KR940004786B1 - 방전램프 점등장치 - Google Patents

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Abstract

내용 없음.

Description

방전램프 점등장치
제1도는, 본 발명의 방전램프 점등장치의 1실시예를 나타내는 회로도.
제2도는, 제1도의 동작을 나타내는 그래프이다.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
1 : 가변 안정화 전원 2 : 인버어터 회로
3 : 방전램프 4 : 온도검지회로
본 발명은 저온시에는 램프 전류의 하한값을 변화시키는 방전램프 점등장치에 관한 것이다.
종래의 방전램프 점등장치로써는, 예를 들면 밧데리 전원 사용시때 또는 상용 교류전원 사용시의 어느것인가에 의하여, 램프 전류를 변화시킬 수가 있는 것이 알려져 있다.
즉, 예를 들면 상용 교류전원 사용시에는 소비 전력은 특별한 마음이 없이, 방전램프의 휘도를 높이고, 밧데리 전원 사용시에는 방전램프의 휘도를 약간 어둡게 하여 소비전력을 억제하고 있다.
그러나, 방전램프의 램프전류를 적게하면, 저온시에 방전램프가 꺼지는 일이 생긴다던지, 반대로 방전램프 전류값을 어느정도 높은 값으로 하면, 소비전력을 충분하게 억제할 수 없는 문제를 가지고 있다
본 발명은, 방전램프의 전류값을 낮추어 소비전력을 충분히 억제할 수 있으며, 또한 저온시에도 방전램프의 꺼짐을 일으키지 않는 방전램프 점등장치를 제공하는 것을 목적으로 한다
본 발명의 방전램프 점등장치는, 방전램프의 램프 전류값을 적어도 2단계 이상 설정 가능한 전원 수단과, 온도를 검출하는 온도 검출수단을 구비하고, 이 온도 검출수단에 온도가 소정이하로 되고, 또한 상기 전원 수단에 의하여 램프 전류값이 소정값 이하로 설정되고 있는 경우에, 상기 전원 수단에 의하여 설정되는 램프 전류의 하한값을 변화시키는 것이다.
또한, 본 발명의 방전램프 점등장치는, 전원 수단에 의하여 설정되는 램프 전류의 하한값의 변화는, 하한값을 높게 변화시키는 것이다.
본 발명은, 전원 수단으로 방전램프 전류값을 2단계 이상으로 가변 설정한다.
그리고, 온도 검출수단으로 온도를 검출하고, 램프 전류값이 전원수단으로 소정값 이하로 설정되어 있는 경우, 온도가 소정값 이하로 하면, 램프 전류의 하한값을 변화시키어, 저온시에 저램프 전류에 의하여 방전램프가 꺼지는 것을 방지한다.
또한, 통상시의 램프 전류를 낮게 억제할 수가 있기 때문에, 소비전력을 억제할 수가 있다.
또한, 본 발명의 방전램프 점등장치는 램프 전류의 하한값을 높이므로써, 저온시에도 방전램프가 꺼지는 것을 방지한다.
[실시예]
이하, 본 발명의 방전램프 점등장치의 1실시예를 도면을 참조하여 설명한다.
제1도에 나타낸 바와같이 Vcc단자 및 GND 단자 사이에는, 푸우즈(F1)를 개재하여 필터로써의 콘덴서(C1) 및 전해 콘덴서(C2)가 나란하게 접속되어 있다.
그리고, 전해 콘덴서(C2)에는 전원 수단으로서의 가변안정화 전원(1) 및 인버어터회로(2)가 종속 접속되고, 이 인버어터회로(2)에는 방전램프(3)가 접속되어 있다.
또한 가변안정화 전원(1)에는, 온도 검출수단으로서의 온도 검지회로(4)가 접속되어 있다.
가변 안정화 전원(1)은, 퓨우즈(F1)에 평활(平滑)용의 인덱터(L1), 정류용 다이오드(D1), 온 오프용의 트랜지스터(Q1)의 베이스가 접속되고, 이 트랜지스터(Q1)의 베이스 에미터 사이에는 바이어스(R1)가 접속되고, 베이스는 저항(R2)을 통하여 온·오프단자에 접속되어 있다.
또한, 인덱터(L1)에는 저항(R3) 및 다이오드(D2)의 직렬회로가 병렬로 접속되어 있다.
또한 퓨우즈(F1) 및 인덕터(L1)의 접속점에는, 트랜지스터(Q2)의 에이터가 접속되고, 이 트랜지스터(Q2)의 에미터 베이스 사이에는 바이어스 저항(R4)이 접속되고, 베이스는 저항(R5) 및 저항(R6)을 통하여 온·오프 단자에 접속되어 있다.
또한, 트랜지스터(Q2)의 코렉터, 제너 다이오드(ZD1), 저항(R7), 저항(R8) 및 다이오드(D3)를 통하여 GND 단자에 접속되어 있다.
그리고, 인덱터(L1) 및 다이오드(D1)의 접속점에는, 듀티비를 변화 시키므로써 가변안정화 전원(1)의 출력을 변화시키는 전계효과 트랜지스터(Q3)의 드레인이 접속되고, 전계효과 트랜지스터(Q3)의 소스는 GND단자에, 소스, 드레인 사이에는 저항(R9)가 접속되어 있다.
또한, 다이오드(D1)를 통한 전계효과 트랜지스터(Q3)의드레인과, 소스와의 사이에는, 콘덴서(C3)가 접속되어 있다.
또한, 트랜지스터(Q1)의 코렉터와, GND 단자와의 사이에는 저항(R10), 가변저항(R11) 및 고정저항(R12)의 직렬회로와, 전해 콘덴서(C4)가 병렬로 접속되어 있다.
또한 IC1은 예를 들면 테키사스인 스츠럴멘트사 제품의 TL494형의 IC칩이며, 이 IC칩(IC1)의 단자(1)는 콘덴서(C5)를 통하여 GND 단자에 접속되어 있다.
그리고, 단자(2) 및 단자(3) 사이에는, 저항(R13) 및 콘덴서(C6)가 병렬로 접속되고, 단자(4)는 저항(R7) 및 저항(R8)의 접속점에 접속되어 있다.
또한, 단자(5)는 콘덴서(C7)를 통하여, 단자(6)는 저항(R14)를 통하여, 단자(7), 단자(13) 및 단자(16)는 그대로, 각각 GND 단자에 접속되어 있다.
또한, 단자(8)는 단자(11)와 함께, 저항(R15) 및 콘덴서(C8)의 병렬로 통하여, 단자(12)는 그대로, 각각 트랜지스터(Q2)이 코렉터에 접속되어 있다.
또한, 단자(14) 및 단자(15)는, 예를 들면 상용교류전원 또는 밧데리 전원의 교체에 따라서 입력 교체용 트랜지스터(Q4)의 에미터에 접속되고, 이 트랜지스터(Q4)의 에미터 베이스 사이에는, 바이어스 저항(R16)이 접속되고, 베이스는 저항(R17)를 통하여 입력 교체단자에 접속되어 있다.
또한 트랜지스터(Q4)의 코렉터에는, 저항(R18)이 접속되고, 이 저항(R18)을 통한 트랜지스터(Q4)의 코렉터 및 에미터 사이에는 , 전해 콘덴서(C9) 및 저항(R19)의 병렬회로가 접속되고, 저항(R18), 전해 콘덴서(C9) 및 저항(R19)의 접속점은 저항(R20)을 통하여 저항(R13) 및 콘덴서(C6)의 접속점에 접속됨과 동시에, 저항(R21)을 통하여 GND 단자에 접속되어 있다.
한편, 온도검출회로(4)는 트랜지스터(Q5)를 가지며, 이 트랜지스터(Q5)의 코렉터는 저항(R22)를 통하여 트랜지스터(Q4)의 코렉터에 접속되고, 트랜지스터(Q5)이 에미터는, 트랜지스터(Q4)의 에미터에 접속되며, 트랜지스터(Q5)의 에미터 베이스 사이에는, 예를 들면 방전램프(3)의 관벽에 부착된 써어미스터(Th1)가 접속되고, 트랜지스터(Q5)의 베이스는, GND 단자에 접속되어 있다.
또한, 가변 안정화 전원(1) 정극으로 되는 전해 콘덴서(C4)의 한쪽끝단과, 부극으로 되는 다른쪽 끝단과의 사이에 접속된 인버어터(2)는, 가변 안정화전원(1)의 정극에, 인덱터(L2)를 통하여, 제1의 트랜스(T1)의 1차권선(T18)의 중간타입(T1at)가 접속되어 있다.
이 1차권선(T1a)에 대하여는 병렬로 콘덴서(C10)가 접속되고, 1차권선(T1a)의 한쪽 끝단은, 트랜지스터(Q6)의 코렉터 에미터를 통하여, 가변안정화 전원(1)의 부극에 접속되고, 1차권선(T1a)의 다른쪽 끝단은, 트랜지스터(Q7)의 코렉터·에미터를 통하여, 가변안정화전원(1)의 부극에 접속되어 있다.
또한, 이들 트랜지스터(Q6), (Q7)의 제어단자로써 베이스는 저항(R24), (R25)을 통하여, 인덕터(L2)와 중간타입(T1at)과의 접속점에 접속되어 있다.
또한, 트랜스(T1)의 1차권선(T1a) 및 콘덴서(C10)에 대하여 병렬로, 제2의 트랜스(T2)의 1차권선(T2a)이 접속되고, 또한 이 제트랜스(T2)의 제어권선(T2c)은, 각 트랜지스터(Q6), (Q7)의 베이스에 접속되어 있다.
그리고, 제1의 트랜스(T1)의 2차권선(T1b)과, 제2의 트랜스(T2)의 2차권선(T2b)은 직렬접속되고, 콘덴서(C11) 및 콘덴서(C12)를 통하여, 예를 들면 OA기기의 벡라이트용의 냉음극 등의 방전램프(3)에 접속되어 있다.
또한, 제1의 트랜스(T1)의 2차권선(T1b)과 제2의 트랜스(T2)의 2차권선(T2b)과는, 공통접지되어, 직류전원(11)의 부극에 접속되어 있다.
다음에, 상기 실시예의 동작에 대하여 설명한다.
우선, 상용교류전원에 의하여 구동되는 경우에 대하여 설명한다.
상용 교류전원에 의하여 구동되는 경우는, 입력 교체 단자로 부터의 입력이 로오레벨로 되며, 트랜지스터(Q4)를 "온"하여 온도검출횔(4)를 "오프"하고, 또한 IC칩(IC1)의 단자(1), 단자(2) 및 단자(4)에 인가되는 전압을 높이고, 단자(9) 및 단자(10)로부터 출력되는 PWM변조의 펄스폭을 좁혀, 전계 효과 트랜지스터(Q3)의 "온" 시간을 짧게 하고, 가변 안정화 전원(1)의 출력을 크게 한다.
또한 이 경우, 온도 검출회로(4)의 써어미스터(Th1)에서 소정이하 예를 들면 대략 15°이하의 온도를 검출하여도, 트랜지스터(Q4)에 의하여, 온도검출회로(4)는 단락되어 있기 때문에, 가변 안정화 전원(1)의 출력은 변화 않는다.
예를 들면, 제2도에 나타낸 바와 같이 저항(R11)을 가변함으로써, A의 사이의 16.5V로부터 24V까지의 임의의 전압값을, 온도에 관계없이 일정하게 유지한다.
또한, 가변 안정화 전원(1)의 출력은, 가변 저항(R11)을 피이드백에 의하여 저항값을 변화시키어 일정하게 한다.
다음에, 밧데리 전원에 의하여 구동하는 경우에 대하여 설명한다.
밧데리 전원에 의하여 구동되는 경우는, 입력 교체 단자로 부터의 입력이 하이레벨로 되며, 트랜지스터(Q4)를 "오프"하고, 또한 IC칩(IC1)의 단자(9) 및 단자(10)에서 출력되는 PWM변조의 펄스폭을 넓히고, 전계효과 트랜지스터(Q3)의 "온"시간을 길게하고, 가변안정화 전원(1)의 출력을 적게하며, 예를 들면 방전램프(3)의 밝기가 상용 교류전원 사용시의 밝기의 30%정도의 밝기로 되도록 한다.
그리고 온도 검출회로(4)의 써어미스터(Th1)에서, 대략 15°이하의 온도를 검출하면, 써어미스터(Th1)의 저항값의 상승에 의하여, 트랜지스터(Q5)가 "온"하고 IC칩(IC)의 단자(9) 및 단자(10)에서 출력되는 PWM변조의 펄스폭을 약간 좁히고, 전계 효과 트랜지스터(Q3)의 "온"시간을 약간 짧게 하며, 가변 안정화 전원(1)의 출력을 예를 들면 방전램프(3)의 밝기가 상용 교류 전원 사용시의 약 45%정도로 되도록 상승시키어, 방전램프(3)의 꺼짐을 방지한다.
또한, 예를 들면 제2도에 나타낸 바와같이, 저항(R11)을 가변함으로써 온도가 대략 15℃ 이상일 때 B1또는 B2의 사이의 11V에서 15V까지의 임의의 값을 설정하고, 온도 약 15℃ 이하로 되면, 전압이 상승한다.
그리고, 온도가 대략 15℃이하일때는, 상기 11V에서 15V로 설정한 어느 경우에도, 약 15V의 출력을 유지하고 있다.
또한 R19aR19b는 각각 저항값이 다른 저항(R19)을 사용한 경우의 출력의 변화를 나타내고 있다.
그리하여 인버어터(2)에서는, 상용 교류전원 또는 밧데리 전원의 어느것을 사용한 경우에도, 가변 안정화 전원(1)에서의 직류를, 인덱터(L2)로 평활하고, 어느것이든 트랜지스터(T1), (T2)를 "온"함으로써 시동한다 .
이후에는, 제어권선(T2c)에 유기되는 제어출력에 따라서, 트랜지스터(Q6), (Q7)가 교호로 "온"된다.
그리고, 한쪽의 트랜지스터(Q6)가 "온"될때에는, 가변 안정화 전원(1), 인덱터(L2), 제1의 트랜스(T1)의 1차권선(T1a)의 절반, 한쪽의 트랜지스터(Q6) 및 가변 안정화 전원(1)의 폐로에서 전류가 흘러, 2차권선(T1b)에 전압이 유기됨과 동시에 콘텐서(C10)에 저장된 전하가 제2의 트랜스(T2)의 2차권선(T2b)에 흘러, 2차권선 (T2b)에 전압이 유기되며, 제1의 트랜스(T1)의 2차권선(T1b)과 제2트랜스(T2)의 2차권선(T2b)과의 전압이 중첩되어, 방전램프(3)로 인가된다.
다음에, 콘덴서(C10)가 충전되어 한쪽의 트랜지스터(Q6)가 "오프"되고, 반대로 트랜지스터(Q7)가 "온"된때에, 가변 안정화 전원(1), 인덱터(L2), 제1의 트랜스(T1)의 1차권선(T1a)의 절반, 제2의 트랜지스터(T2) 및 가변 안정화 전원(1)의 페로에서 전류가 흘러서, 2차권선(T1b)로 전압이 유기되는 동시에, 콘덴서(C10)에 저장된 상기와는 역의 전하가 제2의 트랜스(T2)의 1차권선(T2a)으로 흐르고, 2차권선(T2b)에 상기와는 역방향의 전하가 유기되며, 제1의 트랜스(T1)의 2차권선(T1b)과 제2의 트랜스(T2)의 2차권선 (T2b)과의 전압이 중첩되어, 방전램프(3)로 인가된다.
상기 실시예에 의하면, 밧데리 전원 등을 사용할때에, 절전을 위한 방전램프(3)의 출력을 저하시키고 있어도, 온도가 소정값이하로 되면, 방전램프의 출력을 높이기 때문에, 방전램프(3) 꺼짐을 방지할 수 있다.
또한 이 때문에 통상 온도시의 방전램프(3)의 꺼짐만을 고려하여 밧데리 전원 사용시의 출력을 설정할 수가 있기 때문에, 방전램프(3)의 출력을 상당히 낮출 수가 있으며, 충분한 절전을 달성할 수 있다.
반대로 상용 교류 전원 사용시에는, 저온으로 되어도 출력을 증대하지 않기 때문에 방전램프(3)에 악영향을 주지 않는다.
또한, 2개의 제1 및 제2트랜스(T1), (T2)의 2차권선(T1b), (T2b)의 유기되는 전압의 중첩함으로써, 방전램프(3)의 전압을 얻음으로써, 각 2차권선(T1b),(T2b)에 유기되는 전압은, 낮게되어 각 제1 및 제2트랜스(T1), (T2)를 소형으로 형성할 수가 있다.
또한, 써어미스터(Th1)는, 방전램프(3)의 관벽에 한정하지 않고, 트랜지스터 방열판, 콘덴서 또는 코일 등에 부착하여도 좋다.
본 발명의 방전램프 점등장치에 의하면, 온도 검출수단으로 온도 소정 이하로 되고, 또한 전원 수단에 의하여 램프 전류값이 소정값 이하로 설정되어 있는 경우, 전원수단에 의하여 설정되는 램프 전류의 하한값을 변화시키기 때문에, 방전램프이 전류값을 낮추어 소비 전력을 충분하게 억제할 수 있으며, 또한 저온시에도 방전램프의 꺼짐을 일으크지 않게 할 수가 있다.
또한 본 발명의 방전램프 점등장치에 의하면, 하한값을 높게 변화시키기 때문에 저온시에도 방전램프의 꺼짐을 확실하게 방지할 수가 있다.

Claims (2)

  1. 방전램프(3)의 램프 전류값을 적어도 2단계 이상 설정 가능한 전원수단과, 온도를 검출하는 온도 검출 수단을 구비하고, 이 온도 검출수단으로 온도가 소정이하로 되며, 또한 상기 전원 수단에 의하여 램프 전류값이 소정값이하로 설정되어 있는 경우, 상기 전원 수단에 의하여 설정되는 램프 전류의 하한값을 변화시키는 것을 특징으로 한 방전램프 점등장치.
  2. 제1항에 있어서, 전원수단에 의하여 설정되는 램프 전류의 하한값의 변화는, 하한값을 높게 변화시키는 것을 특징으로 한 방전램프 점등장치.
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