KR950007517Y1 - 고압용 안정기의 인버터 보호회로 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

고압용 안정기의 인버터 보호회로

제1도는 종래 형광등용 안정기의 인버터 보호회로도이다.

제2도는 본 고안의 네온관용 안정기의 인버터 보호회로도이다.

제3도는 본 고안의 또다른 실시예의 회로도이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 인버터트랜스 2 : 보조코일

3 : 다이오드 4 : PUT

5 : 트랜지스터 6 : 다이오드

7 : 다이액 8 : 트랜지스터

9 : SCR 10 : 입력부

11 : 발진트랜스 12A, 12B : Fet

13 : 배전압회로부 14 : 네온관

본 고안은 고압용 안정기의 인버터 보호회로에 관한 것으로, 특히 반도체 소자를 이용하여 정확한 이상전압 감지동작을 수행하게 됨으로 그로인해 이상전압 감지특성이 향상되게 되어 돌발적인 이상 전압으로부터 고압용 안정기의 인버터회로를 보호할 수 있도록 된 고압용 삽입 안정기 인버터 회로는 제1도에 도시된 바와 같이 직류전원의 양단에 직렬연결된 트랜지스터(Q₁, Q₂), 이 트랜지스터(Q₁, Q₂)의 연결점에 연결되어 고전압을 유기하는 트랜스(70), 이 트랜스(70)의 2차측에 연결된 쵸크코일(L₁), 이 쵸크코일(L₁)과 직렬공진회로를 형성하면서 형광램프(71)의 양단에 병렬로 연결된 캐패시터(C₁)로 구성되어 있다.

또한, 상기와 같은 구성의 종래 인버터회로의 동작을 살펴보면, 먼저 직류전원이 트랜스(70)의 2차측에 유입되고 또한 트랜지스터(Q₁)의 콜렉터단에도 유입되게된다. 그러면 트랜스(70)가 고압으로 유기하게 되는데, 이때 트랜지스터(Q₁, Q₂)가 트랜스(70)의 자화전류에 의해 턴온동작을 주기적으로 계속 수행하면서 초크코일(L1)을 거쳐 형광램프(71)에 입력되게 되어 점등동작을 수행하게 된다.

그런데, 상기와 같은 반도체(트랜지스터 등)을 사용하는 인버터식 점등장치는 관내부에 주입시킨 봉입개스의 순도저하 상태가 되면 형광등이 재대로 점등동작을 수행하지 못하게 되고 그에 따라 인버터의 구동소자 및 제어소자등에 과열이 발생되게 되어 부품들이 파손되게 되는 문제점이 있었다.

이러한 문제점을 해결하기 위해 종래에는 바이메탈, 더어미스터(72)등과 같은 열감지 소자를 부착하여 과열이 발생되면 이를 감지하여 전원을 차단시키도록 되었다.

그러나 상기와 같은 종래 인버터 보호회로는 주위온도에 따라 동작점이 변이되기 쉬우므로 그에 따라 오동작되게 되었음은 물론 정상동작 되더라도 온도가 저하되게 되면 다시 on상태를 유지하게 되고 이런 on/off동작이 반복수행됨에 따라 전력소모가 증대되게 되는 문제점이 발생되었다.

이에 본 고안은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 반도체 소자를 이용하여 정확한 이상전압의 감지동작이 수행되게 함으로 그로 인해 이상전압 감지특성이 향상되게 되어 돌발적인 이상전압으로부터 안정기의 인버터회로를 보호할 수 있도록 됨은 물론 주변의 열적 환경에 영향을 전혀받지 않게 됨으로 시스템의 응답특성도 향상시킬 수 있도록 된 고압용 안정기의 인버터 보호회로를 제공함에 그 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 고안은, 전원전압을 공급하는 입력부로부터 입력전압을 스위칭하도록 된 다이액과, 이 다이액으로부터 동작전압을 인가받아 전압발진동작을 수행하는 발진트랜스와, 이 발진트랜스로부터 발진전압을 인가받아 고압으로 유기하는 인버터트랜스, 그리고 이 인버터트랜스의 보조코일에 연결되어 입력전압을 정류하는 다이오드와, 이 다이오드의 캐소오드단에 연결되고 검출전압을 비교판단하여 트리거 전압을 발생시키는 PUT와 그리고 이 PUT의 트리거 전압에 의해 턴온되어 상기 다이액으로 부터의 이상전압을 모두 접지로 흘려보내도록 된 SCR로 구성된 것을 특징으로 한다.

이하, 본 고안의 구성을 첨부된 예시도면에 의거 상세히 설명한다.

본 고안은 제2도에 도시된 바와 같이 고압용 인버터회로 예컨대 네온관용 인버터회로에 설치되는 것으로, 인버터트랜스(1)의 2차측 보조코일(2)에 교류전압을 직류전압으로 정류하는 다이오드(3)가 연결되어 있고, 이 다이오드(3)에서 출력된 맥류의 직류전압을 평활시키는 캐패시터(C₁, C₂)들이 상기 다이오드(3)의 캐소오드단에 연결되어 있으며, 상기 캐패시터(C₃)의 일단에는 이상전압을 감지할 수 있도록 된 반도체소자 즉 PUT(4)의 앤노드단이 저(R₁)을 거쳐 연결되어 있다.

또한, 상기 PUT(4)의 게이트단에는 기준전압을 설정하도록 된 저항들(R₂, R₃)이 연결되어 있고, 이 PUT(4)의 캐소오드단에는 저(R₄)이 연결되어 있으며, 이 PUT(4)의 캐소오드단과 저항(R₄)사이에는 트랜지스터(5)의 베이스단이 연결되어 있다.

그리고 상기 트랜지스터(5)의 콜렉터단에는 다이오드(6)을 거쳐 인버터회로의 다이액(7)이 연결되어 있고, 상기 저항(R₁)과 상기 PUT(4)의 사이에는 병렬로 저항(R₅)이 연결되어 있으며, 상기 트랜지스터(5)의 콜렉터단에는 바이어스 전압이 저항(R₆)을 거쳐 공급되게 된다.

한편, 본 고안의 또다른 실시예의 구성을 제3도를 참고로하여 살펴보면, 먼저 상기 인버터트랜스(1)의 2차측 보조코일(2)에 교류전압을 직류전압으로 정류하도록 된 다이오드(3)가 연결되어 있고, 이 다이오드(3)에서 출력된 맥류의 직류 전압을 평활시키도록 된 캐패시터(C₁)가 이 다이오드(3)의 캐소오드단에 연결되어 있으며, 이 캐패시터(C₁)의 일단에는 트랜지스터(8)의 에미터단이 연결되어 있다.

또한 이 트랜지스터(8)의 베이스단에는 기준전압을 설정하도록 된 저항들(R₇, R₈)이 연결되어 있고, 상기 트랜지스터(8)의 콜렉터단에는 저항(R₉)과 캐패시터(C₂)가 병렬로 연결되어 있으며, 이 캐패시터(C₂)의 일단에는 SCR(9)의 게이트단이 연결되어 있다.

그리고 이SCR(9)의 앤노드단에는 다이오드(6)를 거쳐 인버터회로의 다이액(7)이 연결되어 있으며, 상기 SCR(9)의 앤노드일측에는 바이어스 전압이 저항(R₁₀)을 거쳐 공급되게 된다.

다음에는 상기와 같은 구성으로 된 본 고안의 작용, 효과를 설명한다. 제2도에 도시된 바와 같이 전원을 공급하는 입력부(10)로부터 전원전압이 다이액(7)을 통해 발진트랜스(11)로 입력되게 되면 Fet(12A, 12B)의 스위칭에 의해 이 발진트랜스(11)가 발진을하여 그 출력전압을 고압으로 유기하여 배전압회로부(13)로 입력시키게 되고 그에 따라 이 배전압회로부(13)에서 이 입력전압을 배전압으로 승압한 다음 네온관(14)를 점등시키게 되면 본 고안의 회로가 동작되는데, 이때 인버터트랜스(1)의 보조코일(2)로 부터 현재의 유기된 교류전압의 일부가 다이오드(3)의 앤노드단으로 검출되게 된다.

그러면, 상기 검출된 교류전압이 다이오드(3)를 거치면서 정류되게 되고 그 정류된 맥류의 검출전압은 캐패시터(C₁)에 의해 평활되게 된다.

또한, 이 평활된 직류검출전압은 저항(R₁)을 거쳐 PUT(4)의 앤노드단에 입력되게 되는데, 이때 정상적인 전압으로 형광등의 인버터회로가 동작되고 있다면 그 검출전압이 이 PUT(4)의 게이트로 입력되는 기준전압보다 작음으로 PUT(4)는 턴온되지 않는다.

그러므로 인버터회로는 정상적인 전원공급동작을 실행하게 된다.

그러나, 이상전압이 상기인버터회로에 발생되게 되면 인버터트랜스(1)의 보조코일(2)로부터 이 이상전압의 일부가 다이오드(6)와 캐패시터(C₁)를 거쳐 정류, 평활된 다음 PUT(4)의 앤노드단으로 입력되게 된다.

이때, 이 PUT(4)로 입력되는 검출전압은 게이트단으로 입력되는 기준전압에 비해 크므로 이 PUT(4)가 턴온되게 되어 트랜지스터(5)의 베이스에 바이어스전압을 인가하게 된다.

그러므로, 상기 트랜지스터(5)가 턴온되게 되고 그에 따라 인버터회로에 발생된 이상전압이 다이액(7)과 다이오드(6)를 거쳐 트랜지스터(5)의 콜렉터단으로 입력되게 된다.

그리고 이 입력된 이상전압은 트랜지스터(5)의 에미터단을 거쳐 접지로 모두 흘러들어가게 된다.

따라서, 안정기의 인버터회로에 이상전압이 발생하더라도 안전하게 인버터회로를 보호할 수 있다.

한편, 본 고안의 또다른 실시예에 대한 작용, 효과를 제3도를 참고로 하여 살펴보면, 먼저 인버터트랜스(1)의 보조코일(2)로부터 현재 인버터트랜스(1)에서 유기된 교류전압의 일부가 다이오드(3)의 앤노드단으로 검출되게 된다.

그러면, 상기 검출교류전압이 다이오드(3)를 거치면서 정류되게 되고 그 정류된 맥류의 검출전압은 캐패시터(C₁)에 의해 평활되게 된다.

또한, 이 평활된 직류의 검출전압은 트랜지스터(8)의 에미터에 입력되게 되는데, 이때 정상적인 전압으로 형광등의 인버터회로가 동작되고 있다면 그 검출된 전압이 트랜지스터(8)의 베이스단으로 입력되는 기준전압에 비해 작으므로 이 트랜지스터(8)는 턴온되지 않게되고 그에 따라 SCR(9)의 게이트로 트리거 전압이 입력되지 않아 통상의 형광등 안정기의 인버터 동작이 수행되게 된다.

그러나, 이상전압이 인버터회로에 발생되게 되면 인버터트랜스(1)의 보조코일(2)로 부터 이 이상 전압의 일부가 검출되고 그 검출된 전압은 다이오드(3)와 캐패시터(C₁)를 거쳐 정류, 평활된 다음 트랜지스터(8)의 에미터단으로 입력되게 된다.

이때, 트랜지스터(8)의 에미터단으로 입력되는 이상 전압에 따른 검출전압이 베이스로 입력되는 기준전압보다 크므로 이 트랜지스터(8)는 턴온되게 된다.

그러면, 트리거 신호가 이 트랜지스터(8)의 콜렉터단으로 부터 SCR(9)의 게이트로 입력되게 되고, 그에 따라 이 SCR(9)이 턴온되게 되므로 인버터회로에 발생된 이상 전압이 다이액(7)을 거쳐 다이오드(6)에 유입되게 된다.

그리고 다이오드(6)에 유입된 이상전압은 SCR(9)이 턴온되어 있으므로 이 SCR(9)을 통해 모두 접지로 흘러 나가게 된다.

따라서, 안정기의 인버터트랜스(1)가 발진을 정지하게 됨으로 그에 따라 인버터회로는 이상전압으로부터 보호되게 된다.

이상 설명에서와 같이 본 고안은, 반도체 소자를 이용하여 정확한 이상전압의 감지동작이 수행되게 되므로 그로 인해 이상전압의 감지특성이 향상되게 되어 돌발적인 이상전압으로 부터 안정기의 인버터회로를 호보호할 수 있도록 됨은 물론 주변의 열적환경에 영향을 전혀 받지 않게 됨으로 시스템의 응답특성도 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

Claims (3)

1. 전원전압을 공급하는 입력부전압을 스위칭하는 다이액(7)과, 이 다이액(7)으로부터 동작전압을 인가받아 전압발진동작을 수행하는 발진트랜스(11)와, 이 발진트랜스(11)로 부터 발진전압을 인가받아 고압을 유기하도록 된 인버터트랜스(1)를 구비한 고압용 안정기의 인버터회로에 있어서, 상기 다이오드(3)의 캐소오드단에 연결되고 검출전압을 비교판단하여 트리거전압을 발생시키는 PUT(4), 이 PUT(4)의 트리거 전압에 의해 턴온되어 상기 다이액(7)으로 부터의 이상전압을 모두 접지로 흘려 보내도록 되는 SCR(4)로 구성되는 것을 특징으로 하는 고압용 안정기의 인버터회로.
2. 제1항에 있어서, 상기 PUT(4)가 트랜지스터(8)로 교체될 수 있는 것을 특징으로 하는 고압용 안정기의 인버터보호회로.
3. 제2항에 있어서, 상기 트랜지스터(8)의 베이스단이 기준전압을 설정하도록 된 저항(R₂, R₃)이 연결된 것을 특징으로 하는 고압용 안정기의 인버터보호회로.