KR900001690B1 - Circuit arrangements for discharge lamps - Google Patents

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    • H05B41/14—Circuit arrangements

Abstract

The stabilizer triggers the one pole of the lamp with high PC voltage and then provides small power after triggering the lamp so that the power consumption is reduced. The stabilizer comprises a rectifier (1) for multiplied voltage providing high DC voltage to a second transistor (T3), a start switching circuit (2) including a differential circuit, a power control circuit (3) including a second transistor (Q3), and a voltage divider (4) composed of a pair of diodes (D1-2).

Description

형광등용 전자식냉방전 안정기Electronic Cooling Discharge Ballast for Fluorescent Lamps

제1도는 본 발명의 일실시예 회로도이다.1 is a circuit diagram of an embodiment of the present invention.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for main parts of the drawings

1 : 배전압정류부 2 : 스타트스위치부1: double voltage rectifying part 2: start switch part

3 : 전력제어부 4 : 전압분할부3: power control unit 4: voltage division unit

본 발명은 한류코일 및 스타트램프 등을 사용치 않으면서 그 순시점등이 가능한 형광 등의 전자식안정기에 관련되는 것으로서 이는 특히 형광 등을 고직류에 의한 극방전으로 형광 등을 점등시키는 형광등용 전자식냉방전 안정기에 관한 것이다. 일반적으로 형광 등에 있어서의 안정기회로는 형광등이 필라멘트로 되어있으므로 이를 가열하기 위한 한류코일, 스타트램프 등을 포함한 구성으로 되어있다.The present invention relates to an electronic ballast such as a fluorescent lamp capable of instantaneous lighting without using a Hallyu coil and a start lamp, which is particularly effective for electronic lighting for fluorescent lamps that turn on fluorescent lamps by polar discharge by high direct current. I'm about a ballast. In general, a ballast circuit in a fluorescent lamp has a configuration in which a fluorescent lamp is made of a filament and includes a current-limiting coil, a start lamp, and the like for heating it.

그러나 이는 실질적으로 그 전력손이 많고 순시점등이 불가능함으로 인한 많은 문제점을 가지고 있었다. 그러므로 이러한 문제점들을 제거코자 형광 등을 전자식으로 점등시키고자 기술적수단이 존재하여 왔으며 이들의 대표적인기술은 타려식 또는 자려식 발진기능을 부여한 안정기회로가 있었다. 그러나 이들은 그회로적 복잡함이 증대되고 고주파 등의 점등으로인한 잡음이 많은 등의 문제점들이 있었다.However, this actually has a lot of problems due to the power loss and instantaneous lighting impossible. Therefore, there has been a technical means to light the fluorescent lamp electronically to eliminate these problems, and the representative technique of these techniques was a ballast circuit that gives a percussion or self-oscillation oscillation function. However, they have problems such as increased circuit complexity and noise due to lighting of a high frequency light.

한편, 상기와 같은 기술적수단외에 상용교류전압을 고직류로 하기위해 배전압정류회로를 구비하고 단순한 극관구조를 가진 형광 등에 고직류 전압을 가하므로서 그순시점등이 가능하고 회로로인한 부피나 크기무게등이 경감될 수 있도록한 기술이 우리나라 특허공보 제346호, 공고번호 제78-561호에서 소개되어 있다. 그러나, 이는 형광 등의 점등시 및 그 이후에 회로중의 전류제한 기능으로 저항소자를 이용하고 있으므로 이로인한 불합리가 존재하여 그 실용화에 문제가 있었던 것이었다. 일예로 이는 최초전원투입시 저항이 발열되고 시간이 경과함에 따라 직류전압에 의한 형광등내의 전자 및 양자의 분극현상이 심화되어 형광등내의 양전압전극의 간격이 비교적 가깝게 이동하므로서 전류변화폭이 심화된다.On the other hand, in addition to the technical means described above, it is possible to provide instantaneous lighting by providing a double voltage rectifier circuit and applying a high DC voltage to a fluorescent lamp having a simple polar tube structure in order to make commercial AC voltage high DC. The technique for reducing the back is introduced in Korean Patent Publication No. 346, Publication No. 78-561. However, this is because the resistance element is used as a current limiting function in the circuit at the time of the lighting of the fluorescent lamp and thereafter, there is a problem in practical use because of this irrationality. For example, as the resistance heats up when the power is turned on for the first time, the polarization of electrons and both in the fluorescent lamp is intensified by the DC voltage, and the distance between the positive voltage electrodes in the fluorescent lamp is moved relatively close, thereby intensifying the current variation range.

그러므로 결적으로는 상기 저항소자의 발열량이 점증되며 그 열화가 심하게 된다. 또, 최초전원투입시 직류고전압이 순간적으로 걸리므로서 필라멘트극의 산화가 매우 심하게되고 이로인한 전체적인 수명단축을 야기시키는 것이었다. 이러한 제문제점들은 상기와 같은 기술들이 현실적으로 실용화단계에 이르기 어렵다는 제원인이 되었다. 본 발명의 목적은 통상의 배전압정류에 의한 고전압직류회로의 출력을 통제하는 간단한 전자스위칭회로를 부여하여 최초점등시의 고직류전압에 의한 순시점 등의 용이화와 점등이후의 전력조절을 효율적으로 이루려는 안정기회로를 제공하려는 것이다.Therefore, as a result, the calorific value of the resistance element increases and the deterioration thereof becomes severe. In addition, since the DC high voltage is momentarily applied at the first power-on, the oxidation of the filament pole becomes very severe, which causes a shortening of the overall life. These problems have been the reason that the above techniques are difficult to reach the practical stage of practical use. An object of the present invention is to provide a simple electronic switching circuit for controlling the output of the high voltage DC circuit by the normal double-voltage rectification to facilitate the instantaneous time, etc. by the high DC voltage at the time of initial lighting and to control the power after the lighting. To provide a stable circuit to achieve.

본 발명은 특히 상기와 같은 고전압직류회로와 관련하여 형광 등의 극관을 하나로서 고압방전함에 의해 점등시키므로서 냉방전방식의 형광등안정기를 제공할 수 있고, 점등이후에는 소전력을 부여할 수 있도록 하므로서 이러한 물품에서의 전력절감을 양호히 이룰수 있도록 한 것이다. 이외에도, 본 발명은 그회로가 간단함에 의해 그 전체적인 구성이 소형, 경량이면서 그 신뢰성을 양호히 제공할 수 있도록 한 것이다. 이하에서 이를 상세히 설명하면 다음과 같다.In particular, the present invention can provide a cold-discharge fluorescent lamp ballast by lighting a polar tube such as a fluorescent lamp as a single high-voltage discharge in relation to the high-voltage DC circuit as described above, and to provide a small power after lighting. It is to achieve a good power saving in such an article. In addition, the present invention allows the circuit to be simple and its overall structure is small, lightweight, and can provide the reliability well. This will be described in detail below.

즉, 통상의 전력트랜스에 의한 전원입력단(AC)에 배전압 정류부(1)를 연결하고 이의 출력은 전류제한저항(R)을 거쳐 다이오드(D1,D2)에 의한 전압분할부(4)은 각기 병렬연결한다. 상기 전압분할부(4)의 다이오드(D1,D2) 접속점사이에는 형광 등에 최초고직류를 제공키위한 제어용인 스타트 스위치부(2)를 연결하고, 이는 배전압정류부(1)일단에 연결된 전력제어증폭부(3)의 출력단과 공접된다. 또, 이 출력단은 이로부터 제4코일(L4) 및 가변용 제1코일 (L1)을 거쳐 캐패시터(C6)가 병렬연결된 형광램프(FL)로 이어진다. 다시, 상기 형광램프(FL)의 타측단은 전압분할부(4)의 다이오드(D1,D2)사이로 이어진다.That is, the voltage divider 4 by the diode D 1 and D 2 is connected to the double voltage rectifying unit 1 to the power input terminal AC by a normal power transformer, and the output thereof is passed through the current limiting resistor R. Are connected in parallel. Between the connection points of the diodes D 1 and D 2 of the voltage dividing unit 4, a start switch unit 2 for controlling initial high DC is connected to a fluorescent lamp, which is connected to one end of the double voltage rectifying unit 1. It is in contact with the output terminal of the power control amplifier 3. In addition, the output terminal is connected to the fluorescent lamp FL in which the capacitor C 6 is connected in parallel via the fourth coil L 4 and the variable first coil L 1 . Again, the other end of the fluorescent lamp FL is connected between the diodes D 1 and D 2 of the voltage divider 4.

그리고, 상기 스타트 스위치부(2)는 전압분할부(4)의 접속점으로부터 캐패시터(C1) 및 다이오드(D3)에 의한 미분회로와 제2코일(L2)이 제1트랜지스터(T2)의 베이스입력단으로되고,전력제어부(3)는 제2트랜지스터(T3)와 상기 제2코일(L2)과 일체로된 제3코일(L3)을 포함한 구성으로 된다. 미설명부호 C2, C3, C4, C5는 배전압캐패시터, D5, D4는 다이오드이다. 이러한 본 발명은 최초전원투입시 상용전원입력단(Ac)으로부터 교류사인파가 입력되면 이는 배전압정류부(1)에 의해 배압정류된 직류출력을 발생시켜 전력제어부(3)의 제2트랜지스터(T3)의 컬렉터로 가해진다.In addition, the start switch (2) is voltage division capacitors (C 1) and the diode differential circuit and a second coil (L 2), the first transistor (T 2) by (D 3) from a connection point of division (4) The power control unit 3 is configured to include a second transistor T 3 and a third coil L 3 integrated with the second coil L 2 . Reference numerals C 2 , C 3 , C 4 , and C 5 are double voltage capacitors, and D 5 and D 4 are diodes. In the present invention, when the AC sine wave is input from the commercial power input terminal (Ac) during the initial power-on, it generates a DC output rectified by the double voltage rectifying unit (1) to generate a second transistor (T 3 ) of the power control unit (3). Is applied to the collector.

또, 한편의 교류사인파중 반파는 전압분할부(4)의 다이오드(D1,D2)사이로 입력되고 이는 스타트스위치부(2)의 캐패시터(C1)로 가해지며, 이는 다이오드(D3)와의 미분회로에 의해 미분펄스를 발생시켜 제1트랜지스터(T2)를 도통 및 차단시킨다. 이로인해 전력제어증폭부(3)의 제2코일(L3)이 신호유기되고 제2트랜지스터(T3)를 도통시킨다. 그러므로 전력제어부(3)의 제2트랜지스터(T3)의 컬렉터단에 걸려있는 직류전압이 제4코일(L4), 제1코일(L1)을 거쳐 형광등(FL) 시동형캐패시터(C6)로 충전되며 이 캐패시터(C6)에 고전압이 충전되어 결과적으로 형광램프(FL)의 두극간에 고전압을 제공한다.In addition, half of the AC sine waves is input between the diodes D 1 and D 2 of the voltage division unit 4, which is applied to the capacitor C 1 of the start switch unit 2, which is a diode D 3 . Differential pulses are generated by the differential circuit, so as to conduct and interrupt the first transistor T 2 . This causes the second coil L 3 of the power control amplifier 3 to signal and conduct the second transistor T 3 . Therefore, the DC voltage applied to the collector end of the second transistor T 3 of the power control unit 3 passes through the fourth coil L 4 and the first coil L 1 , and the fluorescent lamp FL starting type capacitor C 6. The capacitor C 6 is charged with a high voltage, and consequently, a high voltage is provided between the two poles of the fluorescent lamp FL.

그러므로 형광램프(FL)는 극방전을 일으킨다. 상기 형광램프(FL)가 극방전을 개시한 이후는 스타트스위치부(2)의 제1트랜지스터(T2)는 베이스입력이 부여되지 못하므로 오프된 상태로되고 전력제업어증폭부(3)의 제2트랜지스터(T3)는 제3코일(L3) 및 제4코일(L4), 제1코일(L1) 및 캐패시터(C6)와의 전압유기동작으로 차단, 도통되어 형광램프(FL)의 두극간에 소정전력을 계속 제공한다. 그러므로 형광램프(FL)에는 소정의 직류전원이 전력제어부(3)만에 의해 일정주기로 계속가해지므로서 이에 따른 가변제어에 의한 전력소모를 여하히 줄일 수 있다.Therefore, the fluorescent lamp FL causes polar discharge. After the fluorescent lamp FL initiates the extreme discharge, the first transistor T 2 of the start switch unit 2 is turned off because the base input is not applied, and the power supply amplifier 3 is turned off. The second transistor T 3 is interrupted and turned on by the voltage organic operation with the third coil L 3 , the fourth coil L 4 , the first coil L 1 , and the capacitor C 6 , and is then turned on. It provides constant power between the two poles. Therefore, since the predetermined DC power is continuously applied to the fluorescent lamp FL by the power control unit 3 only, the power consumption by the variable control can be reduced.

또, 상기 형광램프(FL)는 기존의 필라멘트극을 하나로 한 것으로 하여 그대로 이용할 수도 있고, 다만 형광램프의 접속단자가 단일의 것으로된 것으로 변형한 것을 이용할 수도 있다. 또, 본 발명의 안정기회로에 의해서는 형광램프(FL)를 열적요인에 의한 점등방식이 아닌 냉방전방식이 되므로서 이로인한 에너지 절약 등의 이점을 양호히 가질 수 있다. 이러한 본 발명은 형광 등의 안정기회로를 냉방전 방식으로서의 간단한 고전압전류 및 스위치회로와의 관련구성으로 하므로서 이로인한 안정기의 소형,경량화 및 순시점등이 가능하고 에너지 절감은 물론 그 신뢰성도 양호히 획득할 수 있는 유익한 특징이 있는 것이다.In addition, the fluorescent lamp FL may be used as it is, if the existing filament poles are one, or a modified one of the fluorescent lamp connection terminals may be used. In addition, the ballast circuit of the present invention can have the advantages of energy saving and the like because the fluorescent lamp FL is a cooling / discharging method instead of a lighting method due to thermal factors. In the present invention, since the ballast circuits such as fluorescent lamps are related to a simple high voltage current and a switch circuit as a cooling and discharging method, the ballasts can be miniaturized, reduced in weight, and instantaneous, and energy saving as well as reliability can be obtained. There is a beneficial characteristic that can be.

Claims (1)

배전압정류회로에 의한 고전압직류회로를 구비시킨 형광등 안정기에 있어서, 상기 배전압정류부(1)에 전압분할부(4)를 연결하고, 상기 배전압정류부(1)의 출력은 제2트랜지스터(T3), 제3코일(L3)의 전력제어부(3)의 제2트랜지스터(T3) 컬렉터측으로 연결되며, 상기 전압분할부(4)의 다이오드(D1,D2)사이에는 미분회로 : 제2코일부(L2) 및 제1트랜지스터(T2)를 포함한 스타트스위치부(2)의 입력부가 연결되고, 상기 전력제어부(3) 및 스타트스위치부(2)의 출력부는 제4코일(L4), 가변용 제1코일(L1)을 거쳐 캐페시터(C6)가 병렬 접속된 형광램프(FL)로 연결시킨 것을 특징으로 하는 형광등용 전자식 냉방전 안정기.In a fluorescent lamp ballast provided with a high voltage rectifier circuit by a double voltage rectifier circuit, a voltage divider (4) is connected to the double voltage rectifier (1), and the output of the double voltage rectifier (1) is a second transistor (T). 3 ), connected to the second transistor (T 3 ) collector side of the power control unit (3) of the third coil (L 3 ), the differential circuit between the diode (D 1 , D 2 ) of the voltage divider (4): The input part of the start switch part 2 including the second coil part L 2 and the first transistor T 2 is connected, and the output part of the power control part 3 and the start switch part 2 is the fourth coil ( L 4 ) and an electronic cooling / discharge ballast for fluorescent lamps, characterized in that the capacitor (C 6 ) is connected in parallel via a fluorescent lamp (FL) connected in parallel via a variable first coil (L 1 ).
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