KR940001184B1

KR940001184B1 - 전자식 네온 안정기

Info

Publication number: KR940001184B1
Application number: KR1019910000909A
Authority: KR
Inventors: 김형광
Original assignee: 주식회사 티삭; 하광용; 김형광
Priority date: 1991-01-19
Filing date: 1991-01-19
Publication date: 1994-02-16
Also published as: KR920015965A

Abstract

내용 없음.

Description

전자식 네온 안정기

제1도는 본 발명의 블록도.

제2도는 본 발명의 회로도.

제3도 내지 4도는 본 발명 발진부의 다른 실시 회로도.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명

1 : 보조전원회로 2 : 발진부

3 : 스위칭회로 4 : 네온관

5 : 고압정류회로 6 : 고압트랜스

7 : 과전압보호회로 8 : 멀티바이브레이터

FET₁FET₂: 전계효과트랜지스터 SCR : 다이리스터

TS : 트랜스 D₁-D₅: 다이오드

C₁-C₁₀: 콘덴서 R₁-R₈: 저항

VR : 가변저항

본 발명은 전자식 네온 안정기에 있어서 네온관이 없는 무부하 또는 과부하 상태일때 전압이 출력되지 않도록 하고, 또한 네온관 부하의 종류에 따라 출력 전류를 조절할 수 있게 하는 회로에 관한 것이다.

일반적으로 기존 트랜스 방식을 사용하여 전자식 네온 안정기를 구성할 경우 콘덴서의 용량을 조절하여 네온관의 종류에 따라 적절한 전류를 조절, 하도록 되어 있으나 정밀성이 결여될 뿐만 아니라 네온관이 없는 무부하 상태나, 합선(SHORT)이 발생할때 고압은 계속적으로 발생되어 감전사고는 물론 이로인해 소비전력이 높고, 입력전압 변동에 따라 출력전압이 비례하여 증가함에 따라 안정기의 효율이 적게 되어 네온관의 손상 및 수명 단축과 아크방전으로 인한 화재 위험이 매우 높은 관계로 널리 실용화되지 못하였던 것이다.

따라서 최근에는 하프브리지방식의 스위칭회로를 이용한 전자식 네온 안정기가 제작되어 무부하시 과전압을 검출한후 스위칭회로 동작이 중지되게 함으로서 고압출력을 방지하는 회로가 제안 사용되었으나 응답속도가 지연되고 네온관의 종류에 따라 출력 전압 및 전류를 제어할 수 없게됨으로서 보다 정밀하고 안정되게 동작하지 못하였던 많은 문제점이 야기되었던 것이다.

그러므로 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해소하기 위한 것으로 스위칭회로를 발진부로서 구동시키고 과부하 또는 무부하시 과전압을 감지하여 다이리스터를 도통상태로 만들어 발진부의 발진신호를 홀딩시켜 과부하 및 무부하시 고압발생이 되지 않도록 하여 누설로 인한 감전요인을 사전에 예방함으로서 정밀성을 갖는 전자식 네온 안정기를 제공하고자 하는데 본 발명의 목적이 있는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 발진부의 가변저항을 조정하여 출력신호 폭을 가변함으로서 스위칭 회로의 동작속도를 제어시켜 네온관 부하의 종류에 따라 출력전압 및 전류가 조절되도록 하여 불필요한 전력소모를 방지할 수 있도록 하여 절전의 효과를 갖는 전자식 네온 안정기를 제공하고자 하는데 본 발명의 목적이 있는 것이다.

이하 첨부된 도면에 의해 상세히 설명하면 다음과 같다. 제2도는 본 발명의 회로도로서 스위칭회로(3)와 고압정류회로(5) 및 고압트랜스(6)가 상호 접속된 통상의 네온 안정기회로에 있어서 멀티바이브레이터(8)와 저항(R₂), 다이오드(D₁), 그리고 콘덴서(C₃) 및 가변저항(VR)으로 이루어진 발진부(2)를 구성하되 상기 발진부(2)의 출력신호는 저항(R₆)과 콘덴서(C₄)를 통하여 스위칭회로(3)의 트랜스(TS)에 인가하고 또한 AC 입력전원은 공지의 보조전원회로(1)을 거쳐 발진부(2)인 멀티바이브레이터(8)로 공급함과 동시에 저항(R₂)을 경유하여 과전압보호회로(7)인 다이리스터(SCR) 애노드단에 인가하는 한편 고압트랜스(6)의 발생전압을 감지하는 코일(L)에는 과전압보호회로(7)의 저항(R₄)(R₅)을 통하여 다이리스터(SCR) 게이트단에 접속하여서된 전자식 네온안정기인 것이다. 미설명 부호 4는 네온관이다.

상기와 같은 구성으로 이루어진 본 발명의 작용효과를 설명하면 다음과 같다. 제1도는 본 발명의 블록도로서 동작개요를 살펴보면 보조전원회로(1)는 발진부(2)의 멀티바이브레이터(8)의 구동전원을 공급하게 되며 이로인해 발진부(2)가 동작되어 스위칭회로(3)를 구동시킴에 따라 고압트랜스(6)에서 고압을 발생하게 된다.

즉, 이러한 고압은 고압정류회로(5)에서 안정된후 출력되나 부하인 네온관(4)이 연결되어 있을 경우 과전압보호회로(7)는 동작하지 않으며 무부하시 및 과부하 일때는 과전압보호회로(7)가 구동되어 발진부(2)의 출력신호를 홀딩함으로서 스위칭회로(3)의 온, 오프동작을 중지시킴에 따라 고압트랜스(6)는 고압발생을 중단하게 된다.

또한 발진부(2)내의 가변저항(VR) 조절로 펄스폭을 변화시키게 되면 스위칭회로(3)의 구동속도가 조정됨으로서 고압트랜스(6)의 출력전압 및 전류를 제어할 수 있도록 되어 있다. 제2도의 회로도에 의해 동작 상태를 상세히 설명하기로 한다.

먼저 입력단으로 부터 AC 전압이 인가되며 정류회로(BD₁)에서 DC 전압으로 정류되어 스위칭회로(3)의 전계효과트랜지스터(FET₁)(FET₂)로 전송됨과 동시에 콘덴서(C₅)(C₆)에 의해 분압되어 고압트랜스(6)에 인가된다.

이때 AC 입력 전압은 보조전원회로(1)의 트랜스에서 감압되고 정류회로(BD₂)에 의해 DC 레벨로 전환된 후 저항(R₁)과 콘덴서(C₂)의 필터를 거침에 따라 안정되어 발진부(2)로 구동전원을 공급하게 됨으로서 상기 발진부(2)는 가변저항(VR)과 콘덴서(C₃)로 설정된 주기의 펄스를 출력시키게 되며 이의 신호는 저항(R₆)과 콘덴서(C₄)를 통하여 스위칭회로(3)인 트랜스(TS) 일차측에 인가됨에 따라 전계효과트랜지스터 (FET₁)(FET₂)는 교대로 온, 오프 작용이 반복되어 고압트랜스(6)에서 고압을 발생시키게 된다.

이러한 전압은 고압정류회로(5)를 거치게 됨으로서 안정된후 네온관(4)에 인가되어 점등상태가 이루어진다.

이때 고압트랜스(6)의 발생전압은 코일(L)에 동시 유기되므로 이의 유기전압은 과전압보호회로(7)의 저항(R₄)(R₅)에서 분할되어 다이리스터(SCR) 게이트단으로 인가되나 네온관(4)의 소모전압이 높아 다이리스터(SCR)를 도통시킬 만큼의 충분한 전압이 되지 못하여 보조전원회로(1)의 출력전원은 멀티바이브레이터(2)로 계속 공급되어져 스위칭회로(3)에 구동신호를 연속적으로 인가하게 됨으로서 고압트랜스(6)는 네온관(4)에 고압을 계속 전송하게 되는 것이다.

만일 네온관(4)이 연결되지 않는 무부하상태이거나 네온관(4) 내부가 단락될 경우 고압트랜스(6)에서 발생되는 전압을 부하가 흡수하지 못하게 되어 코일(L)의 유기전압도 자연히 높아지게 된다.

따라서 코일(L)의 유기전압은 과전압보호회로(7)인 저항(R₄)(R₅)으로 분할된 후 다이리스터(SCR) 게이트단에 인가된다.

이때는 상기 다이리스터(SCR)를 도통시킬 만큼의 충분한 트리거신호가 되어 턴온상태로 전환됨으로서 발진부(2)의 멀티바이브레이터(8)에 공급되는 전원이 다이리스터(SCR)를 통해 흐르게 되어 멀티바이브레이터(8) 발진을 홀딩시킴에 따라 발진부(2)의 동작이 중지됨과 동시에 스위칭회로(3)로 펄스를 공급하지 않게 되어 고압트랜스(6)에서는 전압을 발생시키지 않게 되는 것이다. 그러므로 과부하 및 무부하시 자동적으로 고압이 차단되도록 되어 있다.

한편 발진부(2)의 가변저항(VR)을 조정할 경우 가변저항(VR)값과 콘덴서(C₃)에 의한 시정수가 변화되어 멀티바이브레이터(8)의 출력펄스 폭이 변동됨에 따라 스위칭회로(3)인 전계효과트랜지스터(FET₁)(FET₂) 온, 오프 속도가 변화되어 결국 고압트랜스(6)의 전압이 다르게 출력되는 것이다.

그러므로 네온관(4)의 크기 및 종류에 따라 출력 전압 및 전류를 가변저항(VR)으로 조절할 수 있도록 되어 있으며 스위칭회로(3)는 전압제어소자인 전계효과트랜지스터(FET₁)(FET₂)로 되어 있어 가변저항(VR) 조절시 네온관(4)의 밝기 제어가 가능하고, 발진부(2)는 제3도 내지 4도에서와 같이 구성될 수 있다.

즉, 제3도의 발진부(2')는 단안정 멀티바이브레이터(8")로 구성되고 또한 제4도의 발진부(2")는 듀얼(DUAL) 멀티바이브레이터(8")로 되어 있으며 상기 발진부(2)회로 구성의 기술적 사상은 제한하지 않는다.

이상에서 상술한 바와같이 작용하는 본 발명은 발진부(2)로서 스위칭회로(3)를 구동하고 과전압보호회로(7)에 의해 과부하 또는 무부하시 고압발생을 차단시키며 가변저항(VR)의 조절로 출력 전압 및 전류를 제어할 수 있는 전자식 네온 안정기를 구성하여 불필요한 전력소모를 감소시킬 수 있음은 물론 누설시 감전사고 요인을 사전에 예방할 수 있는 효과를 제공함으로서 신뢰성 향상에 기여할 수 있는 전자식 네온 안정기인 것이다.

Claims

스위칭회로(3)와 고압정류회로(5) 및 고압트랜스(6)가 상호 접속된 통상의 네온 안정기 회로에 있어서 멀티바이브레이터(8)와 저항(R₂), 다이오드(D₁), 그리고 콘덴서(C₃) 및 가변저항(VR)으로 이루어진 발진부(2)를 구성하되 상기 발진부(2)의 출력신호는 저항(R₆)과 콘덴서(C₄)를 통하여 스위칭회로(3)의 트랜스(TS)에 인가하고 또한 AC 입력 전원은 공지의 보조전원회로(1)를 거쳐 발진부(2)인 멀티바이브레이터(8)로 공급함과 동시에 저항(R₂)을 경유하여 과전압보호회로(7)인 다이리스터(SCR) 애노드단에 인가하는 한편 고압트랜스(6)의 발생 전압을 감지하는 코일(2)에는 과전압보호회로(7)의 저항 (R₄)(R₅)을 통하여 다이리스터(SCR) 게이트단에 접속하여서된 전자식 네온 안정기.
제1항에 있어서 발진부(2)의 가변저항(VR)을 조절하여 네온관(4) 부하의 종류에 따라 출력 전압 및 전류를 제어할 수 있도록 한것을 특징으로 하는 전자식 네온 안정기.