KR910009146B1 - 형광램프용 전자식 스타터 - Google Patents

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Abstract

내용 없음.

Description

형광램프용 전자식 스타터
제1도는 종래의 그로우스타터의 회로도.
제2도는 본 발명의 회로도.
제3도는 본 발명의 실시회로도.
제4도는 본 발명의 실시예에 따른 점등전압 특성도로서 (a)는 필라멘트 전압 특성도, (b)는 형광램프의 양단 전극전압 특성도.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
1 : 트라이액 2 : 양성열저항
3 : 저항 4 : 콘덴서
5 : 전압반응스위칭소자
본 발명은 형광램프의 기동장치로서 전자식 스타터에 관한 것이다. 다시 말해서 본 발명은 종래의 글로우스타터 대신에 사용되는 전자식 스타터에 관한 것으로 어떤 특수안정기를 필요로 하지 않는다.
형광램프의 기동장치로서의 글로우스타터는 형광등의 전원스위치를 도통시킨후 상당한 시간 글로우방전을 하는 결점이 있었고, 이러한 글로우방전시간은 추운 날씨에는 더욱 길어져 불편이 있었으며, 특히 글로우스타터의 동작시에 발생하는 스파그노이즈(Spark noise)가 라디오, 통신기등에 큰 영향을 주는 결점이 있었다. 이러한 글로우방전관의 단점을 개선하기 위한 방법으로 제시된 종래의 전자식 스타터의 경우 기존의 형광등 회로결선과 동일 접속이 불가능하고 6-10W정도의 소형램프의 점등장치로서만 사용될 수 있었을뿐 아니라 특수안정기나 트랜스, 다이액, L.C. 공진회로등을 사용했던 관계로 20W 이상 대용량 램프일 경우 이에 비례하여 대용량의 인덕터(Inductor)나 콘덴서가 필요하였다. 이와 같은 경우 전자식스타터를 형광등 기구 셋트에 별도 설치를 하는등 종래의 글로우스타터와 크기 및 회로접속에 있어서 호환성이 없고 고주파 발진에 의해 순시점등은 되나 형광등 램프의 필라멘트 수명을 단축시키는 결점이 있었으며, 가격이 종래보다 상당히 높아 실용화가 어려웠다. 또한 공개 실용신안공고 제85-2268호에서 볼수 있는 바와 같이 종래에 트라이액을 사용한 위상제어 스위칭 점등회로가 제공된바 있었으나, 트라이액의 게이트에 콘덴서(c)와 저항(R)에 의한 고정시정수 설정으로 항상 일정한 위상제어점에서만 트라이액이 트리거 되므로 형광램프의 특성변화, 쵸크코일의 특성편차등 형광등 점등회로의 전기적 특성 편차에 능동적으로 작용하지 못하여 확실한 점등을 기대하기 힘들었다. 실제로 형광등은 제조업체에 따라 점등특성이 다르며, 날씨등 주위 온도조건에 따라서도 회로특성이 변하게 되어 있다. 따라서 특성편차에 능동적으로 보상되는 기능을 갖는 스타터가 필요하다. 또한 점등 실패시에도 재점등 시도가 가능해야 한다.
이에 본 발명은 종래의 형광등 글로우스타터와 같은 크기와 같은 외형의 케이스속에 넣어 글로우스타터와 호환성을 지니게 할 수 있음과 동시에 경제적으로 저렴한 가격의 전자식 스터터를 제공하기 위한 것이다.
특히 본 발명은 형광등 점등회로에 트라이액을 연결하고 제너다이오드 또는 다이액(SSS)과 같은 전압스위칭소자로서 트라이액을 점호시키되 특히 점호회로에 양성더어미스터(Positive thermistor) 및 시정수 회로를 부가 설치하므로서 양성더어미스터가 회로 전류에 의해 가열되면서 저항이 커지면 시정수 회로에 의해 점호각이 변화 제어되도록 하고 트라이액의 자기유지전류 이하가 되는 전압에서 트라이액이 갑자기 차단되면 그순간 형광등 양단에 역기전압이 발생되어 형광등이 점등되도록 하는 것인바, 이와 같은 본 발명을 첨부된 도면에 의해 설명하면 다음과 같다.
트라이액(1)의 애노드와 캐소드 사이에, 가열되면 저항값이 상승하는 양성열저항(2)(Positivethermistor)와 시정수 조정저항(3) 및 콘덴서(4)를 트라이액(1)의 캐소드에 직렬로 연결하고, 콘덴서(4)와 시정수 조정저항(4) 사이의 연결점과 트라이액(1)의 게이트사이에 일정 전압이상인 경우에 도통되는 전압반응스위칭소자(5)(ZD,SSS)를 연결함과 동시에 제3도에 도시된 바와 같이 트라이액(1)의 애노드와 케소드를 형광등의 스타터 결선 단자인 양단 필라멘트접점(T1,T2)에 연결한다.
이와 같은 본 발명은 형광등 회로의 전원스위치(SW)를 도통시키면 양성열저항(2)과 저항(3)을 통하여 콘덴서(4)가 충전되고, 콘덴서(4)에 일정 전압이상의 전압이 충전되면, 전압반응스위칭소자(5)를 통하여 트라이액(1)의 게이트가 점호되며, 그리하면 트라이액(1)이 도통되어 형광등(FL)양단의 필라멘트에 전류가 흐르고 따라서 필라멘트가 가열된다.
이와 같은 상태에서 양성열저항(3)이 회로전류에 의한 발열로 저항값이 높아지면서 저항(3)을 통한 콘덴서(4)와의 충전 시정수가 커진다. 따라서 양성열저항(2)의 가열이 계속되는 동안 트라이액의 점호위상제어가 진행되면서 트라이액에 통전 전류가 흐르다가 자기 유지전류이하가 되는 위상전압(제4도의 F1-F3)에서 트라이액 도통전류가 차단되는바, 이때 발생되는 쵸크코일의 자기 유도전압이 형광램프의 방전개시 전압으로서 충분한 위상(제4a도의 F3)이 되면 형광등이 점등되는 것이다.
이와 같은 상황은 필라멘트의 예열시간동안 양성열저항(2)의 저항값이 커지면서 점차 R,C의 시정수 변화에 따라 교류전류의 위상제어가 진행됨과 동시에 트라이액의 자기 유지전류이하에서는 자동적으로 전류가 차단되는 특성을 적용시킨 것이다. 즉, 제4a도에 도시된 바와 같이 형광등스위치를 도통시키고 나면 일정시간(대략 0.5초이내) 트라이액이 통전되고 트라이액에 의한 통전점호위상이 최대 전압부근에서 일어날 때 동 위상의 이하에서는 게이트 개방상태이고 형광등 회로전류는 트라이액 자기유지전류이하가 되므로 순간 전류가 차단되어 제4b도에 도시된 방전전압(V2)이 발생한다. 방전개시가 되고 나면 형광등의 양단접점(T1,T2)사이의 전압은 방전개시전 전압(V1)의 대략 이분지 일 정도의 전압(V3)으로 강하되므로 형광등의 양단접점(T1,T2)의 전압은 더이상 트라이액(1)을 점호시키지 못하며 따라서 트라이액(1)은 차단된다.
양성열저항(2)과 저항(3) 및 콘덴서(4)도 방전개시전 형광등 양단접점(T1,T2)에 걸리는 전압에 따라 시정수 값을 조정하므로 형광등의 램프용량에 따라 맞추어 사용할 수 있다.
따라서 본 발명은 제4a도에 도시된 바와 같이 예열시간이 진행되면서 자동적으로 교류전류의 위상제어각(Tα,Tβ,Tγ)변화가 진행되고 최대의 자기 유도전압을 발생시킬수 있는 트라이액 자기 차단 전류제어점(제4a도 F3)에서 점등전압(제4b도의 V2)이 발생하므로서 형광등 점등이 신속히 이루어지고 점등시 깜빡거림이 거의 없으며, 점등시간이 단축되고 접점 스파크노이즈를 발생시키지 아니한다.
본 발명은 종래의 글로우스타터와 같은 기능을 가지며 소형 경량화가 가능하여 기존의 형광등에 있어서의 글로우스타터를 본 발명의 것으로 교체 사용할 수 있는 동일 케이스를 사용하고 회로접속도 동일한 소켓을 사용하게 된다.

Claims (3)

  1. 형광램프의 제1및 제2필라멘트에 연결된 트라이액(1)과, 트라이액(1)의 애노드와 케소드에 직렬 연결된 저항(3) 및 콘덴서(4)와 저항(3)과 콘덴서(4)사이의 연결점과 트라이액(1)의 게이트 사이에 연결된 전압반응소자(5)로 구성된 것에 있어서, 트라이액(1)의 애노드와 저항(3)사이에 양성열저항(Positivethermister)(2)를 개재시킨 것을 특징으로 하는 형광램프용 전자식 스타터.
  2. 제1항의 것에 있어서, 전압반응소자(5)가 양극성 제너다이오드임을 특징으로 하는 형광램프용 전자식 스타터.
  3. 제1항의 것에 있어서, 전압반응소자(5)가 다이액(SSS)임을 특징으로 하는 형광램프용 전자식 스타터.
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