KR950014344B1 - 형광등 조광 안정기 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

형광등 조광 안정기

제 1 도는 본 발명의 점등회로의 실시회로도.

제 2 도는 본 발명의 점등회로에 사용된 발진코일과 코어의 예시도.

제 3 도는 형광램프 접속상태의 회로기능 설명도.

제 4 도는 형광램프가 접속되지 않았을 경우의 회로기능 설명도.

본 발명은 조광기능과 무부하 보호기능을 갖춘 형광등의 직류(D.C)점등장치에 관한 것이다. 직류전원을 이용한 점등장치로서, 종래에 자려식 발진방식에 의한 인버터(inverter)회로(일본 실용신안공보 54-2578,48-23l81)가 있었으나, 이는 형광등의 밝기조절이 불가능한 결점이 있었다. 또한 이는 무부하 보호기능을 가지지 아니하기 때문에, 형광램프가 빠져있거나 접촉불량으로 형광등이 작동하지 아니하거나 필라멘트가끊어져 있는 등 무부하 상태일때는 과전류가 흘러 점등장치가 파손되거나 화재의 위험이 있었다.

본 발명의 목적은 형광등의 전자식 점등 뿐만 아니 매우 간단하게 안정적인 밝기조절기능을 발휘하는 점등장치를 제공하는데 있다.

본 발명의 또다른 목적은 형광램프접속이 안되어 있는 상태와같이 무부하시에 회로전류를 차단할 수 있는형광등 점등장치를 제공하는데 있다. 종래에도 형광등의 밝기를 조절하는 장치가 알려져 있었으나, 이러한 종래의 밝기 조절장치는 구성회로가 복잡하고 밝기의 조절범위가 넓지 않거나 낮은 조도에서는 빛의 떨림현상등이 발생하는 결점이 있었다. 또한 이러한 종래의 발기 조절장치는 제조비용도 많이 소요되기 때문에 일반적으로 보급되지 못하는 실정이었다.

본 발명은 특히 D.C(직류)전원에 의한 소형형광등(40W이하)의 점등장치에 있어서 발기조절 기능을 간단하게 부여할 것이다. 또한 종래의 전자식 점등장치에 있어서 무부하 전류를 제한시키는 것이 매우 중요하다. 그러나 종래에는 이러한 무부하 전류를 제한시키는 것이 용이하지 않아 보호특성이 완벽하지 못하거나 아예 보호기능이 없는 장치들이 대부분이었다.

본 발명은 점등장치 회로가 스스로 형광램프의 접속상태를 논리적으로 판단하여, 형광램프가 빠져있거나 접속이 안된 경우 또는 필라멘트가 끊어진 경우와 같이 무부하상태에 있어서는 거의 안전하게 회로전류를 차단하도로 구성되었다. 이와같이 본 발명을 도면에 의해 설명한다.

본 발명을 설명하기 위한 제 1 도의 본 발명의 점등회로의 실시회로도이며, 제 2 도는 본 발명의 점등회로에 사용된 발진코일과 코어를 도시한 것이고, 제 3 도는 형광램프 접속상태의 회로기능 설명도이고, 제 4 도는 형광램프가 접속되지 않았을 경우의 회로기능 설명도이다.

본 발명은 일종의 자려식 발진작용에 의해 형광등의 점등을 가능하게 하고 발진주파수 반진전류를 조절함으로써 조광기능을 발휘할 수 있게 한 것이다. 직류전원(1)이 인가되면 저항(12,14), 콘덴서(22)와 코일(N2)의 h값에 의해 발진주파수가 결정되고 발진주파수의 주기에 따라 트랜지스터(17)가 ON,OFF스위칭을하계 된다.

직류전원 양단에 코일 N₂,N₃로 된 트랜스포머를 설치하고 이차코일 N₃에 형광등을 연결하며, 일차코일N₂의 입력에 저항(12),코일 N₁및 트랜지스터(17)로 구성된 자려식 발진회로를 연결하여서 된 것에 있어서, 저항(12)에 가변저항(14)을 직렬로 연결시키고 가변저항(14)의 중간탭을 발진코일(18)의 N₁에 연결한다.

발진코일(18)의 코어는 이를 트로이덜 코어(Troidal Core)로 형성시키는 것이 바람직하다.

발전코일(18)의 2차코일(N2)의 필라멘트 예열 출력선중 하나에 정류다이오드(19)를 정방향으로(forwarddirecting)연결하고, 다이오드(19)의 캐소드를 트랜지스터(16)의 베이스저항(15)에 연결하고 트랜지스터(16)의 콜렉터를 트랜지스터(17)의 베이스에 연결하고, 트랜지스터(16)의 에미터를 바이어스 전원선에 연결하고, 이차 코일 N₃의 예열 출력선중 다른 하나를 바이어스 전원선과 접속하고, 트랜지스터(16)의 베이스저항(15)에 정바이어스저항(13)을 개재시켜 플러스전원선과 연결한다.

이와같이 본 발명의 작용을 설명하면 다음과 같다 트랜지스터(17)가 스위칭함에 따라 발진코일(18)의 N₁에 교번전류가 흐르고 발진코일(18)의 N₁에 2차 고전압이 발생하여 형광등을 점등시킨다.

이상은 본 발명에 있어서 이에 결합된 공지의 일반 자려식 발진회로의 작용을 설명한 것이다.

본 발명은 이에서 나아가 트랜지스터(17)의 스위칭 주파수를 결정하는 바이어스 저항값을 가변저항(14)으로 조정하게 하였다. 가면저항(1)에 의해 콘덴서(22)의 발진코일(Nl)에 인가되는 전압이 변하면 트랜지스터(7)의 스위칭 주파수가 바뀐다.

따라서 코일(18)의 N₁의 스위칭전류 주파수가 높고 낮음에 따라 2차코일 N₃의 전압이 바뀌고 형광램프(21)의 관전류가 변한다. 관전류의 변화에 따라 형광램프(21)의 밝기가 변한다.

본 발명의 안정적인 밝기조절 기능을 발휘할 수 있는 주파수 범위는 7KHz∼25KHz에 해당되며 95%정도의 밝기조절 범위를 갖는다.

본 발명의 발명자는 실제로 양호한 고효율의 발기조절 기능을 발휘게 하기 위해 발지코일(18)을 트로이덜(Troidal) 코어 (제 2 도) 에 권선(Winding) 했다.

트로이덜코어의 크기와 권선량은 사용형광등의 규격에 따라 다르게 설계할 수 있다.

본 발명의 무부하 보호기능을 설명한다.

형광램프(21)가 제 3 도에 도시된 바와같이 정상적으로 접속되어 있을 경우 트랜지스더(16)의 베이스는 저항(15)과 램프 필라멘트(20)를 통해 접지(-)로 부바이어스가 걸리므로 트랜지스터(16)는 OFF가 된다. 따라서 트랜지스터(17)는 정상적인 발진스위칭을 할 수 있다. 그러나 제 4 도에 도시된 바와 같이 램프가 빠져있거나 저속불량일 경우 트랜지스터(16)의 베이스에는 부바이어스회로가 끊기고 저항(13)과 저항(l5)을 통해 정바이어스회로가 형성된다.

따라서 트랜지스터(16)은 ON이 되이 트랜지스터(17)의 베이스를 부바이어스로 만들므로 트랜지스터(17)은 OFF가 되고 코일(18)의 N₂에 전류가 더이상 흐르지 않는다.

이와 같이 본 발명은 간단하게 자려식 발진회로의 주파수를 변환시킬 수 있는 수단과 트로이덜코어를 사용하여 안정적인 조도콘트를 기능을 갖게 되며, 램프가 빠지거나 접속되지 않은 경우 논리적으로 스위칭전류를 차단해 버리는 안정기능이 있는 형광등 점등회로를 제공한다.

본 발명의 형광등 점등장치는 비상 실내등, 자동차용 실내등, 휴대용 램프, 철도차량용, 선반용 실내조명장치로 사용될 수 있으며, 필요한 밝기조절로 쾌적한 조명환경은 물론 전기적으로 안전하고 소비전력이 적은 조명을 제공받을 수 있는 것이다.

Claims (3)

1. 직류전원 양단에 코일 N₂,N₃로 된 트랜스포머를 설치하고 이차코일 N₃에 형광등을 연결하며, 일차코일 N₂의 입력에 저항(12), 코일 N₁및 TR(17)로 구성된 자려식 발진회로를 연결하여서 된 것에 있어서, 저항(2)에 가변저항(14)을 직렬로 연결시키고 가변저항(14)의 중간탭을 발진코일(18)의 N₁에 연결함을 특징으로 하는 형광등 조광 안정기.
2. 제 1 항에 있어서, 발진코일 18의 코어가 트로이덜 코어(TroidalCore)임을 특징으로 하는 형광등 조광 안정기.
3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 발진코일(18)의 2차코일(n3)의 필라멘트 예열 출력선중 하나에 정류다이오드(19)를 정방향으로(forward directing)연결하고, 다이오드(19)의 캐소드를 트랜지스터(16)의 베이스저항(15)에 연결하고 트랜지스터(16)의 콜렉터를 트랜지스터(18)의 베이스에 연결하고, 트랜지스터(16)의 에미터를 바이어스 전원선에 연결하고, 이차코일 n₃의 예열 출력선중 다른 하나를 바이어스 전원선과 접속하고, 트랜지스터(16)의 베이스저항(l5)에 정바이어스저항(13)을 개재시켜 플러스전원선관 연결하여서 된 특징으로 하는 형광등 조광 안정기.