KR920004993B1

KR920004993B1 - 형광등 안정기

Info

Publication number: KR920004993B1
Application number: KR1019900007730A
Authority: KR
Inventors: 강홍중
Original assignee: 허용문
Priority date: 1990-05-25
Filing date: 1990-05-25
Publication date: 1992-06-22
Also published as: KR910021187A

Abstract

내용 없음.

Description

형광등 안정기

제 1 도는 본 발명의 회로 구성.

제 2 도는 하나의 트랜스포머에 다수의 형광등을 병렬 연결시킨 본 발명의 개략도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

C1, C2, C3, C4, C5, C6, C7, C8 : 커패시터

D1, D2, D3 ,D4, D6, D7 : 다이오드

D5 : 고속 다이오드 J1, J2 : 제너 다이오드

TR1, TR2 : 트랜지스터 T1 : 트랜스포머

본 발명은 형광등의 전자식 안정기에 관한 것이다.

종래의 형광등 안정기로는 스타트식, 래피드식의 안정기가 실용화되어 있으나, 상기 방식의 안정기는 소비전력의 과다, 저온에서의 점등 불량, 정등시간이 길다는 점등 그 성능이 우수하지 않기 때문에 트랜지스터등을 이용한 전자식 안정기가 개발되고 있다.

이와 같은 전자식 안정기는 먼저 고속 시동을 위한 고압펄스를 얻기 위하여 전원 전압이 안정기 및 방전 등의 필라멘트를 통하여 회로의 단자간에 반도체 스위칭 소자를 2개(혹은 3개 이상)직렬연결하고, 여기에 온도 가변저항(P.T.C)과 다이오드를 직렬 연결시키고, 다이오드에 콘덴서를 병렬로 접속시킨 구성으로 이루어진 대한민국 특허 공고 제 83-986호의 발명이 있다.

그러나 상기와 같은 구성에 의하면 방전등의 고속 시동은 가능하게 될지라도 전력의 소비 절감은 주장과는 달리 래피드식 형광등에 비하여 크게 개선되는 것은 아니며 또한 형광등의 수명 연장, 온도차에 따른 점등 불균일의 안정화를 통한 시력 보호등의 문제을 극복하기 위한 수단은 개시되어 있지 않다.

한편 전력의 소비를 줄이기 위한 전자식 형광등의 안정기로서는 1980년 10월 17일에 가네다 이시오등이 출원한 "방전등 점등 장치"가 있다.

상기의 인용 출원 발명에서는 방전램프의 시동시에는 고주파 발진 전압과 펄스 전압을 중첩한 고전압으로 시동 점등시키며, 또한 방전램프의 점등후에는 발진 전압만에 의해서 점등 유지 되도록 함으로써 방전램프의 시동 점등 후에도 큰 발진 출력 전압으로 재점호 시켜서 필라멘트의 손상이 크게 되고, 방전 램프의 수명이 단축된다는 매사이클 스타트점등 방식의 안정기가 지니는 문제를 해결하려고 시도하고 있다.

그러나 상기의 인용 출원 발명에는 안정기에서 고열이 발생되는 문제를 해결하기 위한 구성이 포함되어 있지 않고, 소비 전류의 절감이 이루어지고 있지 않으며, 또한 다수의 형광램프를 설치할 수 있는 구성으로 되어있기 때문에 실용상의 난점을 지니고 있다.

따라서 본원 발명은 고속시동, 소비전류의 절감, 안정기의 발열 억제, 방전등 조명의 균일화 및 형광등의 수명 연장등을 가능하게 하는 것을 목적으로 하는 것이다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본원 발명은 고주파 코일을 사용하여 저주파 발진을 시키는 트랜스(T1)와 트랜지스터(TR1),(TR2)의 베이스에 과전류고 흐르는 경우 다이악, 제너 다이오드의 작용에 의해 상기 트랜지스터들의 교번 작동되도록 함으로써 과전류를 위해 트랜지스터에 과열이 발생되는 것을 방지하고, 또한 과전류 및 과열에 의해 트랜지스터가 파손되는 현상을 방지시키는 회로로 구성된다.

이하에서 첨부된 도면을 참조하여 본원 발명의 더욱 자세하게 설명한다.

제 1 도에 대하여 언급하면 먼저 상용 AC전원이 입력된다.

상기의 입력된 AC전원은 초오크 코일(L3)과 커패시터(C9)에 의해 라인 노이즈가 제거되며, 브릿지 다이오드(D8)을 통과한후 전해 콘덴서(C1)에서 직류전압을 형성하게 된다.

이때 상기의 직류전압은 저항 R1에 의해 안정되며, 상기의 안정된 직류 전압은 다이오드(D1)의 (+)쪽에서 다이오드(D2)의 (+)쪽으로 네거티브 전압을 인가시키고, 동시에 다이오드(D3)의 (+)쪽에서 다이오드(D4)의 (+)쪽으로 네거티브 전압을 인가시킨다.

또한 커패시터(C2),(C3),(C4),(C5)는 전파 노이즈를 방지하는 작용을 한다.

한편 이하에서 동작이 설명되는 소정의 동작을 거쳐서 인덕터(L1) 및 (L2)의 고주파 초크코일에서 고주파 전압이 형광등 램프에서 인가되고 동시에 다이오드(D1)(D2)(D3)(D4)에서도 네거티브 전압이 인가됨으로써 형광등에서 방전이 이루어지게 된다.

다음으로 1번 단자와 2번 단자사이, 2번 단자와 3번 단자사이, 4번 단자와 5번 단자사이의 권선비가 8:27:27로 구성된 고주파 코일의 사용함으로써 저주파 발진을 하는 트랜스포머(T1)을 통하여 인덕터(L1)(L2)에 전압이 인가되는 동작을 설명한다.

브릿지 다이오드(D8)의 포지티브 전압이 트랜지스터(TR1)의 콜랙터에 인가되면, 상기의 인가된 전압은 에미터쪽으로 흐르게 되어 트랜스포머(T1)에 전압을 가하게 되고, 전압이 인가된 트랜스포머(T1)에서는 전류가 저항(R2)쪽으로 흐르게 된다.

따라서 저항(R4)에 인가된 전압은 베이스폭에 인가되게되고, 동시에 상기의 인가된 전압은 저항(R5)와 제너 다이오드(J1)에 의해 전압이 고정됨으로써 커패시터(C6)에서 방전이 이루어지게된다.

따라서 트랜스포머(T1)에서 공진과 역류를 하게 됨으로써 초오크 코일(L1),(L2)에 고전압이 인가되게 된다.

한편 트랜지스터(TR1)의 에미터쪽에서 트랜지스터(TR2)의 콜랙터에 전압이 인가됨으로써 트랜지스터(TR2)의 에미터에는 네거티브 전압이 인가되게 되고, 베이스에는 트랜지스터(TR1)가 리버스 바이어스되어 트랜스포머에서 역류 현상이 일어날때, 트랜지스터(TR2)의 베이스 쪽으로 전류가 흐르므로 펄스 전압이 형성되어 커패시터(C7)와 저항(R3)을 통하여 트랜스포머(T1)에서 역류 공진을 발생시킨다.

한편 AC전압이 불균일하거나 혹은 필라멘트의 손상에 기인하여 형광등에 과부하가 걸리는 형상에 의해 발생된 과전류가 트랜지스터(TR1)의 베이스에 흐르게되는 경우에는 제너 다이오드(J1)에 의해 트랜지스터(TR1)는 동작이 정지되고 상기 과전류는 저항(R4), 다이오드(D6)을 거쳐 저항(R7)으로 흐르고, 다이악을 거쳐 트랜지스터(TR2)의 베이스에 흐르게 되어 트랜지스터(TR2)의 베이스에미터간에 전압을 인가시킨다.

따라서 트랜지스터(TR2)가 정상 작동을 하게되어 형광등이 점등하게 된다.

또한 트랜지스터(TR2)의 베이스에 과전류가 흐르게 되는 경우에는 트랜지스터(TR1)에 과전류가 흐르는 경우와 마찬가지로 제너 다이오드(J2)에 의해 트랜지스터(TR2)는 동작이 정지되고 과전류는 다이악, 고속 다이오드(D5), 저항(R6),(R4)을 거쳐 트랜지스터(TR1)의 베이스에 흐르게 되어 트랜지스터(TR1)의 베이스 에미터 사이에 전압이 인가된다.

따라서 트랜지스터(TR1)가 정상 동작하게 된다.

상기와 같이 과전류 발생시 트랜지스터(TR1)과 (TR2)가 교번작동되도록 함으로써 과전류로 인한 트랜지스터의 과열발생을 방지하고, 상기의 과전류 및 과열에 의해 트랜지스터가 파손되는 것이 방지되어 형광등 안정기의 수명이 길어지게 된다.

이상과 같은 구성을 통하여 하나의 안정기에 다수의 형광 등을 연결하여 점등시키는 것이 가능하게 되고, 트랜스포머(T1)를 사용하여 저주파 발진을 시킴으로 흑화현상이 없어진다.

또한 안정기에서 발생되는 고열이 방지됨으로써 종래의 형광등에 비하여 35% 정도의 절전효과가 발생되며, 트랜스포머(T1)에서 공진과 역류가 정확하게 발생되기 때문에 입력되는 AC전압이 50V에서도 점등의 가능하며, 최저 40V 정도에서도 점등이 가능하게 되어 점등이 매우 용이하게 된다.

그리고 본 발명의 구성에서와 같이 트랜지스터(TR1)(TR2)와 트랜스포머(T1)에 의한 역류 공진에 의해 위상이 보상됨으로써 형광등 점등시 깜박거림이 줄어들어서 사용자의 시력을 보호할 수 있게 된다.

Claims

전자식 형광등 안정기에 있어서, 트랜지스터(TR1)과 (TR2)을 직렬로 연결시키고, 커패시터(C6)와 저항(R2)이 상기 트랜지스터(TR1)의 베이스에서 트랜스(T1)에 직렬 연결되고, 제너 다이오드(J1)와 저항(R5)이 직렬 연결되어 트랜지스터(TR1)의 베이스 및 에미터 사이에 병렬 연결되고, 저항(R6), 고속 다이오드(D5) 및 커패시터(C6)가 트랜지스터(TR1)의 에미터에서 트랜지스터(TR2)의 에미터에 직렬연결되고, 트랜지스터(TR1)의 콜랙터에서 트랜지스터(TR2)의 에미터 사이에 저항(R7), 다이악 및 저항(8)의 직렬연결되고, 트랜지스터(TR2)의 베이스에서 커패시터(C7)와 저항(R3)이 트랜스(T1)에 직렬연결되고, 제너 다이오드(J2)와 저항(R9)이 트랜지스터(TR2)의 베이스와 콜랙터 사이에서 직렬연결되고, 트랜지스터(TR1)의 콜렉터-에미터사이에 다이오드(D6)가 병렬 연결되고, 트랜지스터(TR2)의 콜랙터-에미터 사이에 다이오드(D7)가 병렬 연결되고, 이때 트랜지스터(TR2)의 베이스와 커패시터(C7)사이의 한 포인트에 다이악과 저항(R8)이 연결되는 접점이 형성되고, 또한 고속 다이오드(D5)와 커패시터(C8) 사이의 한 포인트에 저항(R7)와 다이악이 연결되는 접점이 형성된 구성인 것을 특징으로 하는 형광등 안정기.
제 1 항에 있어서, 상기의 트랜스(T1)는 1번 단자에서 2번 단자사이, 2번 단자에서 3번단자사이, 4번단자에서 5번단자사이의 권선 비가 8:27:27된 고주파 코일로 구성된 것을 특징으로 하는 형광등 안정기.
제 2 항에 있어서, 상기의 트랜스(T1)는 저주파 발진을 하도록 된 것을 특징으로 하는 형광등 안정기.
제 1 항에 있어서, 상기 트랜스터(TR1)의 베이스에 과전류가 흐르게 될때 상기의 과전류는 제너 다이오드(J1)에 의해 저항(R4), 다이오드(D6), 저항(R7) 및 다이악을 거쳐 트랜지스터(TR2)의 베이스에 흐르게 되어 트랜지스터(TR2)의 베이스-에미터 사이에 전압이 인가되게 되고, 상기 트랜지스터(TR2)가 동작하도록 된 것을 특징으로 하는 형광등 안정기.
제 1 항에 있어서, 상기 트랜지스터(TR2)의 베이스에 과전류가 흐르게 될 때 상기 과전류가 제너 다이오드(J2)에 의해 다이악, 고속 다이오드(D5), 저항(R6) 및 저항(R4)을 거쳐 트랜지스터(TR1)의 베이스에 흐르게 되어 트랜지스터(TR1)의 베이스-에미터 사이에 전압이 인가되게 되고, 상기의 트랜지스터(TR1)가 동작하도록 된 것을 특징으로 하는 형광등 안정기.