KR940001188B1 - 고압 방전관용 전자식 안정화 장치 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

고압 방전관용 전자식 안정화 장치

제1도는 본 발명의 일실시예에 관한 세부회로도.

제2도는 본 발명의 공진회로부와 공진회로구동회로부의 다른 실시예에 관한 세부회로도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

100 : 직류전원공급회로부 200 : 시동고압펄스회로부

300 : 공진회로부 400 : 정격전력제어회로부

500 : 초기기동 전류제어회로부 53 : 전압제어발진부

600 : 버퍼회로부 700 : 공진회로 구동회로부

본 발명은 고압 방전관용 안정화 장치에 관한 것으로서, 특히, 고압 방전관이 가지는 고유한 점등특성 및 설치시의 환경에 대해 자동제어 기능을 갖도록 하는 공진회로를 이용한 고압 방전관용 전자식 안정화 장치에 관한 것이다.

일반적으로 고압 방전관은 초기 점등시와 완전 점등후의 부하특성이 매우 다르게 되며 빠른 점등시간을 위해서는 초기 점등시 정격전류의 약 1.5배가 요구된다. 그리고 고압 방전관의 제조 특성으로 인해 같은 제품이라도 정격전류, 정격전압의 수십 %의 오차를 가지므로 이에 따른 적절한 정격전력을 공급할 수 있도록 자동제어가 요구되며, 방전관과 안정화장치의 설치시 이 둘간의 간격이 원거리일 경우, 정격전력을 벗어나는 경우가 종종 발생하므로 방전관의 설치환경에 대한 상황추적을 하여 이에 따른 자동제어로 정격전력을 계속 유지시킬 필요가 있게 된다.

따라서, 본 발명의 목적은 방전관의 전류 및 전압을 검출하여 방전관의 점등상태를 자동으로 판단, 제어하며 방전관의 정격전력을 유지할 수 있게 하고, 고주파로 방전관을 점등하여 방전관의 효율증대와 장치의 소형화를 꾀할 수 있는 고압 방전관용 전자식 안정화 장치를 제공하는데 있다.

상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 고압 방전관용 안정화 장치에 있어서, 상용전원을 입력으로 받아 전파정류하여 일정한 직류 고압을 얻는 직류전압 공급회로수단과, 상기 직류전압 공급회로수단에 연결되어 전력소자의 교번 동작으로 직렬공진회로를 통해 점등전압인 고주파 전압을 제공하는 공진회로수단과, 상기 공진회로수단에 연결되고 상기 방전관의 점등전에 기동전원을 제공하며 상기 방전관이 점등한 후에 기동전원의 제공 동작을 멈추는 초기 기동 전류제어회로수단과, 상기 초기 기동전류제어회로수단에 연결되어 상기 방전관의 구동주파수인 고주파를 출력하는 전압제어발진수단과, 상기 초기 기동전류제어수단과 전압제어발진수단에 연결되어 상기 초기 기동전류제어수단의 동작에 따라 상기 전압제어발진수단의 동작을 일정간격으로 ON,OFF시키는 타이밍 수단과, 상기 전압제어발진수단에 연결되어 상기 전압제어발진수단의 출력을 버퍼링(buffering)하는 버퍼회로수단과, 상기 버퍼회로수단에 입력단이 연결되고 상기 공진회로수단에 출력단이 연결되어 상기 공진회로수단의 구동신호를 제공하는 공진회로구동회로수단과, 상기 공진회로수단에 입력단이 연결되고 상기 전압제어발진수단에 출력단이 연결되어 상기 방전관의 점등전류와 전압을 계속 검출하여 방전관의 정격전력을 자동제어하는 정격전력 제어회로수단을 구비한다.

이하, 첨보된 도면을 참조하여 본 발명의 일실시예를 상세히 설명한다.

제1도는 발명의 일실시예에 관한 전체 회로도로서, 도면에서 100은 직류전압 공급회로부, 200은 시동 고압 펄스회로부, 300은 공진회로부, 400은 정격전력 제어회로부, 500은 초기기동 전류제어회로부, 600은 버퍼회로부, 700은 공진회로구동회로부, 1,2은 전원인덕트, 51은 정류다이오드부, 36은 SCR소자, 5,6은 전력소자, 32는 공진인덕터, 50,54는 연산증폭부, 18은 방전관, 55는 브리지 다이오드, 25는 포토 커플러, 52는 펄스트랜스, 16,17은 MOSFET, 53은 전압제어발진기, 30,31은 트랜지스터, 12,46,47,22,23,3,4,49,41,37,20,31,63,64는 콘덴서, 48,39,44,43,13,14,19,33 내지 35,42,28,24,38,40,26,29는 저항, 8,11,21,27,45,56은 다이오드, 60,61은 게이트제어부, 62는 타이밍부, ZD는 제너다이오드를 각각 나타낸다.

먼저, 본 발명의 개략적인 작용을 살펴 보기로 한다.

직류전압공급회로부(100)는 상용전원(110V 또는 220V,380V,440V,480V등)을 받아 일정한 직류전압을 얻는 기능을 한다.

시동고압펄스회로부(200)는 상기 직류전압공급회로부(100)에서 제공되는 직류전압을 충전하였다가 내부의 구형파 발진회로의 출력주파수 주기대로 충전전압을 방전시켜 방전관(18)의 고압시동펄스를 제공한다.

초기 기동전류제어회로부(500)는 상기 시동고압펄스회로부(200)가 동작하는 시점에, 즉, 방전관(18)이 점등되기 전에 기동전류를 제공하는 기능을 하다가 방전관(18)이 점등되면 상기 시동고압펄스회로부(200)의 동작을 멈추게 하며 자기자신도 동작을 멈춘다.

전압제어발진기(53)는 방전관(18)을 점등시키기 위한 공진회로부(300)의 동작주파수를 발생하며, 이 발진주파수 신호는 버퍼회로부(600)에 의해 버퍼링되어 공진회로구동회로부(700)에 가해진다. 공진회로구동회로부(700)는 공진회로부(300)가 동작하도록 동작신호를 공진회로부(300)에 인가하고, 공진회로부(300)내의 전력소자(5,6)의 교번동작시 단락파괴를 방지하기 위해 전력소자(5,6)의 게이트의 동작점을 제어한다.

공진회로부(300)는 상기 직류전압공급부(100)에서 제공하는 직류전압을 분압하여 콘덴서(3,4)에 충전시켰다가 전력소자(5,6)가 공진회로구동회로부(700)의 동작신호를 받아 교번적으로 동작할때, 방전관(18)에 동작전압과 전류를 제공하며 전송전력의 효율을 높이기 위해 직렬공진회로를 통해 동작전압과 전류를 방전관(18)에 제공한다.

한편, 내부의 공진인덕터(32)의 중간텝에서 방전관(18)의 연결단자를 설치하여 방전관(18)이 연결되도록하고 그러므로써 방전관(18)이 원거리에 설치될때 대지와 고주파의 간섭을 최소화시킨다. 정격전력 제어회로부(400)는 방전관(18)에 안정된 정격전력을 지속적으로 제공하는 회로부로서, 방전관(18)이 점등되면 지속적으로 방전관(18)의 전압과 전류를 검출하여 검출결과에 따라 상기 전압제어발진기(53)를 자동제어하며, 초기 기동전류제어부(500)의 동작이 멈추는 시점에 동작한다.

이제, 본 발명의 구성과 동작에 대해 상세히 살펴보기로 하자.

상용 교류 전원이 직류전압공급회로부(100)의 정류다이오드부(51)에 접속되면, 110볼트 전압은 B-C사이에 인가되고 220볼트전압은 A-B사이에 인가되며, 전해 콘덴서(46)(47)에는 일정한 직류전압(300V)이 얻어진다. 초기 시동펄스를 얻기 위해 저항(48)을 통한 콘덴서(49)로의 충전이 시작되고, 전원전압이 인가되면서 동작하기 시작한 시동고압펄스회로부(200)는 연산증폭기(50), 콘덴서(41), 저항(39,44,43)으로 구성된 내부의 구형파 발진회로가 수초 주기의 구형파를 출력한다. 이 구형파 출력은 콘덴서(37)와 저항(40)의 미분회로를 거쳐 미분된 펄스로 SCR(36)의 게이트 단자에 가해진다. 이렇게 되면 콘덴서(49)에 충전된 고압은 SCR(36)이 미분펄스에 의해 ON될때만 공진인덕터(32)의 권선 C을 통해 감쇄 방전되어 2차측 권선 a,b에 시동고압펄스를 인가한다.

이 고압은 극성에 따라 콘덴서(4)-전력소자(6)또는 콘덴서(3)-전력소자(5)를 거쳐 반전관(18)의 양단에 가해지게 되며, 이때, 전력소자(5,6)에 인가되는 고압은 전력소자(5,6) 내부의 역다이오드의 작용으로 전력소자의 파괴가 방지된다.

시동고압펄스에 의해 방전관(18)이 점등되면, 방전관(18)에 전류가 흐르게 되어 이 전류로 인해 공진인덕터(32)의 권선 d에 전압이 유기되고, 이 전압은 초기 기동전류제어회로부(500)내의 저항(42)과 콘덴서(64)와 다이오드(56)를 통해 트랜지스터(30)의 베이스에 인가되어 트랜지스터(30)가 ON된다. 여기서, 저항(42)과 콘덴서(64)는 밴드패스필터로 작용한다.

트랜지스터(30)가 ON되면 시동고압펄스회로부(200)내의 다이오드(45)가 도통되어 시동고압펄스회로부(200)의 발진동작은 멈추게 된다.

한편, 전해콘덴서(46,47)에 충전된 전원에너지는 전원인덕터(1,2)를 거쳐 콘덴서(23)에 의해 다시한번 평활되어 콘덴서(3,4)에 분압되어 인가된다. 이때, 전원 인덕터(1,2)는 전해콘덴서(46,47)의 방전전류를 직류화시키며 공진회로부(300)측의 고주파 에너지가 상용전원 측으로 이동되지 못하게 한다.

상기 전원인덕터(1,2)는 일반적인 전원회로에 접속되는 것과는 달리 정류 다이오드부(51)의 후단에 접속되는데, 이러므로써 전원 노이즈를 효과적으로 감쇄시키고, 안정된 전류전원을 방전관 구동회로(300)에 인가하여, 안정된 방전관 구동회로(300)를 동작시키도록 한다.

공진회로부(300)의 공진주파수는 콘덴서(3,4) 및 공진인덕터(32)의 권선 a,b에 의해 결정되며, 고주파로 스위칭되므로 콘덴서(3,4)의 용량과 인덕터(32)를 소형화시킬 수 있게 된다.

한편, 트랜지스터(30)의 ON동작은 트랜지스터(31)를 ON시켜 정격전력제어부(400)에 전원을 공급하도록 하는데, 이때, 콘덴서(22)를 통해 순간적인 전압이 전압제어발진기(53)에 가해지게 되고 전압제어발진기(53)는 가장 높은 전압이 입력되므로 가장 높은 주파수를 발진한다. 이러한 높은 주파수를 전력소자(5,6)의 교번동작 주파수가 된다. 또한, 방전관(18)의 구동주파수로도 제공되므로 공진회로부(300)내의 전력소자(5,6)로의 급격한 전류의 흐름을 방지한다.

결국, 전력소자(5,6)의 구동은 전압제어발진기(53)의 출력주파수에 의해 교번하면서 동작되는데 상기 출력주파수는 공진주파수보다 높도록 설정한다.

전압제어발진기(53)의 출력주파수, 즉 전력소자(5,6)의 교번동작주파수가 공진주파수보다 높게 설정하는 이유는 공진주파수보다 낮은 주파수로 방전관(18)에 인가될때 생기는 방전관(18)의 소등 현상을 방지할 수 있기 때문이다.

따라서, 출력전력의 제어는 주파수를 변경하여 이루어지고, 동시에 출력전류의 연속성을 보장받게 된다. 여기서, 상기 전압제어발진기(53)는 광범위한 동작온도 특성을 얻기 위해 CMOS형을 사용한다. 그리고, 콘덴서(63)는 트랜지스터(30)의 안정된 동작을 위해 연결된다.

전압제어발진기(53)의 출력이 전력소자(5,6)를 구동시키는 동작과정을 좀더 자세히 살펴본다.

전압제어발진기(53)의 출력단에는 찌그러짐이 적고 높은 출력을 얻기 위해 푸시 풀(push pull)로 동작하는 MOSFET(16,17)와 CMOS 버퍼(LM 4046 IC칩)로 구성되는 버퍼회로부(600)를 연결하여 발진출력을 버퍼링(buffering)하도록 한다.

상기 버퍼회로부(600)에 전력소자(5, 6)를 구동시키는 공진회로구동회로부(700)를 연결한다. 공진회로구동회로부(700)로는 상기 버퍼회로부(600)의 출력이 입력되어 펄스트랜스(52)로 전달된다.

상기 펄스트랜스(52)의 2차측 1단에는 게이트제어부(60)가 연결되고, 게이트제어부(60)에 전력소자(5)가 연결되며, 2차측 2단에 게이트제어부(61)가 연결되고 게이트제어부(61)에 다른 전력소자(6)가 연결되어 구동되는데, 2차측 1단과 전력소자(5)사이에, 다이오드(8)와 저항(13)의 병렬 연결회로가 부가되고, 2차측 2단에도 마찬가지로 다이오드(11)와 저항(14)의 병렬 연결회로가 부가되어 전력소자(5)의 파괴를 막기 위해 전력소자(5)의 게이트를 제어구동하는 게이트제어부(60, 61)로 기능한다.

이들의 동작을 살펴보면, 전력소자(5, 6)의 상승시간과 하강시간의 중복으로 전력소자(5, 6)가 동시에 도통되어 파괴되는 경우가 생기는데, 전력소자(5, 6)가 ON될때는 저항(13) 또는 저항(14)으로 펄스의 상승시간을 늦추어 ON시키고, OFF될때는 회복이 빠른 다이오드(8)의 동작으로 빠른 하강시간이 되도록 한다.

펄스트랜스(52)의 2차측 1단과 2단에 연결되어 180°서로 다른 위상을 갖는 펄스를 공급받는 전력소자(5, 6)는 서로 교번하며 동작하게 된다.

전력소자(5)가 ON되어 동작할때는 콘덴서(3)의 충전전압이 전력소자(5)→공진인덕터(32)의 권선(b)→방전관(18)→공진인덕터(32)의 권선 a로 형성되는 직렬공진회로에 가해져서 방전관(18)을 동작시키며, 전력소자(6)가 ON되어 동작할때는 콘덴서(4)의 충전전압이 공진인덕터(32)의 권선 a→방전관(18)→공진인덕터권선 b→전력소자(6)로 형성되는 직렬공진회로에 가해져 방전관을 동작시키게 된다.

상기와 같이 직렬공진회로를 구성하여 방전관(18)에 인가되는 전압과 전류의 통로로 하는 이유는 공진시 임피던스의 최소화를 유도하여 전력전송의 손실을 극소화 하기 위함이다.

그리고, 방전관(18)의 양단은 공진인덕터(32)의 중간탭에 연결되어 동작하므로 방전관(18)이 원거리에 설치될때, 대지와의 간섭을 최소화할 수 있고 고주파 간섭을 억제할 수 있게 된다.

또한, 상기 초기기동 전류제어부(500)와 상기 전압제어발진부(53)사이에 연결된 타이밍부(62)는 타이머 IC인 NE555 IC칩으로 구성되어, 무부하시 전력구동소자의 발열을 줄이기 위해 전압제어발진부(53)의 동작을 일정간격으로 ON, OFF시키는 역할을 담당한다. 즉 트랜지스터(30)의 컬렉터에 연결되어 상기 트랜지스터(30)의 ON, OFF동작에 따라 전압제어 발진부(53)의 동작을 제어할 수 있다.

방전관(18)이 점등되지 않았을 때는 초기 기동전류 제어부(500)가 동작되어 전압제어 발진기(53)를 구동하지만, 방전관(18)이 점등되어 방전관(18)에 전류가 흐르면, 공진인덕터(32)의 권선 d에 전압이 유기되고, 초기 기동전류제어부(500)의 트랜지스터(30)가 ON되어, 콘덴서(22)는 천천히 충전됨으로써 초기 기동전류 제어부(500)는 시동고압펄스 회로부(200)과 함께 동작이 멈추게 된다.

이와 동시에 정격 전력 제어회로부(400)가 동작하며 전압제어 발진기(53)을 구동하게 되는데 이의 동작은 다음과 같다.

초기 점등시 방전관(18)의 전류는 공진인덕터(32)의 권선 d를 통해 저항(33)과 콘덴서(12)의 필터작용에 의해 밴드 필터링 되어 다이오드(21)에 의해 정류되고, 콘덴서(20)에 의해 평활되어 제너다이오드(ZD)와 저항(35)을 통해 연산증폭기(54)에 가해지게 된다. 그러면 연산 증폭기(54)의 출력전압이 상승하여 다이오드(27)를 통해 전압제어 발진부(53)에 인가되고 초기 기동전류 제어부(500)에서의 전압제어 발진부(53)로의 인가전압이 콘덴서(22)로 인해 OFF되는 시점에서 안정된 전압을 가지게 된다.

여기서 상기 저항(33)과 콘덴서(12)로 구성되는 밴드 패스 필터는 부하와 안정기 사이의 선로가 길어질때 무부하시 선로의 임피던스와 인덕터 작용으로 부하기 있는 것으로 오동작하는 상황을 막아주기 위한 것이다.

점등후, 초기 방전관(18)의 양단 전압은 수십볼트로 매우 낮으며 이 전압은 저항(24)과 브리지 다이오드(55)를 통해 포토 커플러(25)에 공급된다.

이때, 포토커플러(25)의 발광다이오드는 방전관(18)의 전압에 비례하는 빛의 밝기를 가지므로 포토 커플러(25)의 출력 트랜지스터는 저항(19)에 방전관(18)의 전압에 해당하는 전압을 발생시킨다. 연산증폭기(54)는 (-)입력단에 기준전압으로서 자체출력이 피드백 되어 주어지고 (+)입력단은 방전관의 전압 전류를 저항(34, 35)으로 가중치를 두어 입력받는다.

상기 연산증폭기(54)는 적분제어를 행하도록 되어 있으며, 정상상태, 즉, 완전한 점등이 된 때에 정격전류가 되도록 저항(34, 35)의 저항값이 결정되어 있다. 그러므로 초기 점등시, 방전관의 전압이 작을때는 정격 전류 보다 많은 전류가 흐르게 되고 방전관의 전압이 상승함에 따라 전류가 감소되어 정격치에 도달하게 된다. 여기서, 상기 다이오드(27)와 다이오드(ZD)는 안정기 동작시 소자의 온도상승에 따른 전압상승분을 전압강하로서 제거하는 기능을 수행한다.

따라서, 상기와 같은 동작으로 방전관의 특성이 다소 차이가 있어도 전압, 전류 모두를 검출하여 제어하므로 정상상태시 정격에 가까운 출력을 계속 방전관(18)에 제공할 수 있으므로 방전관의 제품성질에 따른 차이에 영향없이 본 발명이 적용될 수 있다. 또한, 상용 전압이 변하여도 항상 일정한 출력이 얻어진다. 한편, 상술한 시동고압펄스회로(200)는 시동전압을 필요로 하는 방전관에서만 필요로 하는 기능부이며, 시동고압펄스가 필요로 하지 않는 경우의 본 발명의 실시예에서는 상기 시동 고압펄스회로(200)가 필요 없게 된다.

제2도는 방전관의 정격전압이 높거나, 높은 전압이 요구될때의 본 발명의 공진회로부(300)과 공진회로구동회로부(700)의 다른 실시예이다. 도면에서 71, 83, 84는 콘덴서, 72 내지 75는 전력소자, 76 내지 79는 게이트 제어부, 80은 4단 펄스트랜스, 88은 다이오드, 87은 저항을 각각 나타낸다.

도면에 도시한 바와같이 큰 정격전압을 방전관에 제공하기 위해 전력소자(72 내지 75)는 브리지 구조로 연결되고 직류전원공급 회로부(100)에서 제공되는 전압을 분압하지 않고 전체를 충전한 콘덴서(71)가 전력소자(72 내지 75)의 교번동작으로 방전하므로 직류전원공급회로부(100)의 제공전압의 2배 정도의 전압을 제공할 수 있게 된다. 공진회로 구동 회로부(700)에서 전력소자(72 내지 75)의 동작 펄스를 전력소자(72, 75)와 전력소자(73, 74)가 교번 동작할수 있게 제공하도록 구성되어, 콘덴서(71)의 충전전압은 전력소자(72)→공진인덕터(32)의 권선 a→방전관(18)→공진인덕터(32)의 권선 b→콘덴서(83)→전력소자(75)의 폐회로를 통해 인가되거나 전력소자(73)→콘덴서(83)→공진인덕터(32)의 권선 b→방전관(18)→공진인덕터(32)의 권선 a→전력소자(74)의 폐회로를 통해 인가된다.

한편, 콘덴서(84)는 높은 정격전압의 방전관(18)을 시동하기 위한 것으로 시동과정에서 콘덴서(84)로 직렬공진이 일어나는데, 공진주파수가 콘덴서(84)의 영향으로 매우 높은 주파수가 되도록 값이 설정되면, 방전관에 가해지는 전압은 콘덴서(84)로 인한 높은 주파수의 감쇄 진동으로 중첩되므로 최고 2배 정도의 전압을 방전관(18)에 제공 할 수 있다. 그리고 방전관(18)이 점등되면 방전관(18)의 저항치가 콘덴서(84)에 비해 매우 적으므로 콘덴서(84)는 무시될 수 있다. 여기서, 콘덴서(83)는 정상상태의 공진주파수를 결정하는 것이다.

결국, 전력소자(72 내지 75)의 교번 동작으로 형성되는 직렬 공진회로에 의한 효과와 공진인덕터(32)에 방전관(18)의 연결단을 형성하는 것에 대한 효과는 그대로 유지되면서 제1도의 일실시예 보다 최고 2배 정도 높은 전압을 요구하는 방전관도 구동시켜 사용할 수 있다.

따라서, 상기와 같이 구성되어 동작하는 본 발명의 적용효과는 다음과 같다.

첫째, 상용주파수 보다 높은 주파수로 방전관을 점등하기 때문에 같은 전력에서, 보다 많은 광속을 얻을 수 있고 소자의 소형화를 꾀할 수 있다.

둘째, 방전관을 인덕터의 중간탭에 연결하므로 방전관의 원거리 설치시 대지의 간섭과 고주파의 간섭을 최소화 시킬수 있다.

세째, 방전관의 동작 전압과 전류를 계속 탐지하여 방전관의 입력을 제어하는 자동제어를 행하므로 방전관 교체시 방전관 제품간의 오차에도 불구하고 적정한 정격전력을 제공할 수 있게 된다.

Claims (10)

1. 고압 방전관용 안정화 장치에 있어서, 상용전원을 입력으로 받아 전파 정류하여 일정한 직류 고압을 얻는 직류전압 공급회로수단(100) ; 과 상기 직류전압 공급회로수단(100)에 연결되어 전력소자(5, 6)의 교번 동작으로 직렬공진회로를 통해 점등전압인 고주파 전압을 방전관(18)에 제공하는 공진회로수단(300) ; 과 상기 공진회로수단(300)에 연결되고 상기 방전관(18)의 점등전에 기동 전원을 제공하며 상기 방전관(18)에 점등한 후에 기동전원의 제공 동작을 멈추는 초기 기동 전류제어회로수단(500) ;과 상기 초기기동전류 제어회로수단(500)에 연결되어 상기 방전관(18)의 구동주파수인 고주파를 출력하는 전압제어 발진수단(53) ; 과, 상기 초기 기동전류 제어수단(500)과 전압제어 발진수단(53)에 연결되어 상기 초기 기동전류 제어수단(500)의 동작에 따라 상기 전압제어 발진수단(53)의 동작을 일정간격으로 ON, OFF시키는 타이밍 수단(62) ;과, 상기 전압제어 발진수단(53)에 연결되어 상기 전압제어발진수단(53)의 출력을 버퍼링(buffering)하는 버퍼회로수단(600) ; 과 상기 버퍼회로수단(600)에 입력단이 연결되고 상기 공진회로수단(300)에 출력단이 연결되어 상기 공진회로수단(300)의 구동신호를 제공하는 공진회로 구동회로수단(700) ; 과 상기 공진회로수단(300)에 입력단이 연결되고 상기 전압제어발진수단(53)에 출력단이 연결되어 상기 방전관(18)의 점등전류와 전압을 계속 검출하여 방전관(18)의 정격전력을 자동제어하는 정격전력 제어회로수단(400)을 구비한 것을 특징으로 하는 고압방전관용 전자식 안정화 장치.
2. 제1항에 있어서, 상기 직류전압 공급회로수단(100)과 상기 공진회로수단(300)에 연결되어 상기 직류 전압공급회로수단(100)으로 부터 공급받은 직류전압을 일정한 주기로 공진회로수단(300)에 가하여 상기 방전관(18)의 시동 고압 펄스를 제공하는 시동 고압펄스 회로수단(200)을 더 포함하여 되는 것을 특징으로 하는 고압방전관용 전자식 안정화 장치.
3. 제1항에 있어서, 상기 직류전원공급회로수단(100)은 상용 전원을 전파 정류시키는 정류 다이오드(51)와 ; 상호간에는 직렬로 연결되고 상기 정류 다이오드에 병렬로 연결되어 정류된 전압을 분압 충전하는 제1및 제2전해 콘덴서(46, 47) ; 와 상기 제1전해 콘덴서(46)의 (+)단에 일단이 연결된 제1전원 인덕터(2) ; 와 상기 제2전해 콘덴서(47)의 (-)단에 일단이 연결된 제2전원 인덕터(1) ; 와 상기 제1전원 인덕터(2)의 다른 일단과 제2전원인덕터의 다른 일단에 양단이 연결된 콘덴서(23)를 구비하는 것을 특징으로 하는 고압 방전관용 전자식 안정화 장치.
4. 제1 또는 제2항에 있어서, 상기 공진회로수단(300)은 상호간에 직렬로 연결되어 공급되는 직류전원을 분압하기 위한 제1 및 제2콘덴서(3, 4) ; 와 상호간에는 직렬로 연결되고 상기 제1 및 제2콘덴서(3, 4)와는 병렬로 연결된 제1 및 제2전력소자(5, 6) ; 와 상기 제1 및 제2콘덴서(3, 4)의 연결점에 일단이 연결되고 다른 일단은 상기 제1 및 제2전력소자(5, 6)의 연결점에 연결되어, 중간탭에는 상기 방전관(18)이 접속되는 단자를 형성하는 공진인덕터(32)를 구비하여, 상기 전력소자(5, 6)의 교번 동작으로 발생하는 고주파 전압을 상기 콘덴서(3, 4)와 상기 공진인덕터(32)가 형성되는 공진직렬회로를 통해 상기 방전관(18)에 공급하는 것을 특징으로 하는 고압 방전관용 전자 안정화 장치.
5. 제1 또는 제2항에 있어서, 상기 공진회로수단(300)은 브리지 구조로 구성되어 제1전력소자(72)와 제4전력소자(75)가 연동되고 제2전력소자(74)와 제3전력소자(73)가 연동되도록 동작신호를 받는 제1 내지 제4전력소자(72 내지 75) ; 와 상기 제1전력소자(72)와 제2전력소자(74)의 연결점에 일단 연결되고, 다른 일단은 콘덴서(83)를 통해 상기 제3전력소자(73)와 제4전력소자(75)의 연결점에 연결되며 중간탭에 방전관의 연결단을 형성하는 공진인덕터(32) ; 와 상기 공진인덕터(32)의 방전관 연결단에 병렬로 연결된 제4콘덴서(84)를 구비하여 전체회로에 공급되는 전압보다 최고 2배까지의 높은 정격전압을 갖는 방전관을 구동시키는 것을 특징으로 하는 고압 방전관용 전자 안정화 장치.
6. 제4항에 있어서, 상기 공진호로 구동회로수단(700)은 상기 공진회로수단(300)의 제1 및 제2전력소자(5, 6)의 게이트에 연결된 제1 및 제2게이트 제어수단(60, 61) ; 과 상기 제1게이트 제어수단(60)에 2차측 1단이 연결된 펄스트랜스(52)를 구비하여 상기 전력소자(5, 6)의 ON, OFF신호를 제공함에 있어 상승시간이 느린 ON신호와 하강 시간이 빠른 OFF신호를 공급하는 것을 특징으로 하는 고압방전관 전자식 안정화 장치.
7. 제4항에 있어서, 상기 정격전력 제어회로수단(400)은 방전관(18) 연결 선로에 병렬로 연결되어 선로 양단의 전압을 검출하는 브리지 다이오드(55) ; 와 상기 브리지 다이오드(55)에 연결된 포토 커플러(25) ; 와 상기 공진인덕터(32)에 연결되어 밴드패스 필터를 형성하는 저항(33) 및 제3콘덴서(12)와, 저항(33) 및 제3콘덴서(12)에 연결되는 제1다이오드(21) ; 와 상기 다이오드(21)에 연결되는 제어다이오드(ZD) ; 와 상기 포토커플러(2)와 상기 제너 다이오드(ZD)에 비반전 단자가 연결되고 자체출력단에 반전단자가 연결된 연산증폭수단(54) ; 과 상기 연산증폭수단(54)의 출력단에 연결된 제2다이오드(27)를 구비하여 상기 방전관(18)의 설치환경 및 특성에 따른 점등 상태를 추적 검출하여 적정한 정격 전력을 유지하도록 제어신호를 발생하는 것을 특징으로 하는 고압방전관용 전자식 안정화 장치.
8. 제2항에 있어서, 상기 시동고압펄스 회로수단(200)은 구형파 발진기로 동작하는 연산증폭기(50) ; 와 상기 연산증폭기(50)의 출력에 게이트 단이 연결되고 순방향 단자는 상기 공진회로수단(300)에 연결되어 상기 연산증폭기(50)의 출력파형의 주기에 따라 동작하는 SCR 소자(36) ; 와 상기 SCR 소자(36)와 공진 회로수단(300)을 통해 연결되고 상기 직류전원공급회로수단(100)에서 제공하는 전압을 충전하였다가 상기 SCR 소자(36)가 주기적으로 도통할 때 상기 SCR 소자(36)를 통해 충전전압을 방전시키는 콘덴서(49)를 구비한 것을 특징으로 하는 고압 방전관용 전자식 안정화 장치.
9. 제1항에 있어서, 상기 전압제어발진수단(53)은 광범위한 동작온도 특성을 얻기 위해 CMOS형으로 구성됨을 특징으로 하는 고압 방전관용 전자식 안정화 장치.
10. 제1항에 있어서, 상기 버퍼 회로수단(600)은 상기 전압제어 발진수단(53)에 연결되는 버퍼 ; 와 상기 버퍼에 연결되고 찌그러짐이 적고 높은 출력을 얻기 위해 푸시풀(push pull)로 동작하는 MOSFET (16, 17) ; 를 구비하는 것을 특징으로 하는 고압 방전관용 전자식 안정화 장치.

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