KR960004105Y1 - 광전식 자동점멸장치 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

광전식 자동점멸장치

제1도는 본 고안의 일실시예에 따른 광전식 자동점멸장치의 블럭도.

제2도는 제1도에 도시된 광전식 자동점멸장치의 상세회로도.

제3a∼제3e도는 제1도 및 제2도에 도시된 각 부분에 대한 출력 파형도.

제4도는 본 고안의 다른 실시예의 광전식 자동점멸장치의 회로도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

10 : 전구 12 : 트라이액

14 : 광센서 16 : 조도검출부

18 : 필터 20 : 완충기

22 : 제어부 24 : 전원부

본 고안은 가로등 및 보안등을 주위의 조도에 따라 자동으로 점멸하기 위한 자동점멸장치에 관한 것으로, 특히 외란에 의한 주위의 조도 변화에서 가로등 및 보안등을 안정되게 점멸할 수 있는 광전식 자동점멸장치에 관한 것이다.

종래의 가로등 및 보안등은 관리자 또는 행인에 의하여 조작되는 수동식 절환스위치를 통하여 전원공급원에 접속되어 있었다. 이런 이유로, 종래의 수동식 가로등 및 보안등점멸장치는 주위의 조도변화에 따라 관리자 또는 행인으로 하여금 수동식 절환스위치를 조작하도록 하는 번거로움 및 불편함을 관리자 및 행인에게 부담시키는 문제점을 안고 있었고, 그리고 관리자 및 행인이 절환스위치를 조작하지 않음으로 인하여 아침이나 대낮에도 점등되어 불필요한 전력의 낭비를 초래하는 문제점을 안고 있었다.

상기 수동식 가로등 및 보안등점멸장치의 문제점을 해결하기 위하여, 주위의 조도변화에 따라 가로등 및 보안등을 자동으로 점멸시키는 자동점멸장치가 안출되었다.

상기 자동점멸장치에는 광센서, 다이오드 및 트랜지스터를 조합한 트랜지스터형 자동점멸장치와 광센서, 발열저항 및 바이메탈을 조합한 열동식 자동점멸장치가 있다. 이중 상기 트랜지스터형 자동점멸장치는 주위의 조도변화에 민감하게 구동됨으로 인하여 외란(즉, 자동차의 헤드라이트(Head Light)로 부터의 광빔 및 일반 후레쉬로 부터의 광빔에 의한 일시적인 주위의 조도변화에 따라 가로등 및 보안등을 점멸시키는 등의 문제점을 안고 있었다. 그리고 상기 트랜지스터형 자동점멸장치는 스위치소자를 구동하기 위한 트리거신호로서 교류전원과 동일한 위상의 펄스신호를 공급하도록 되어 있기 때문에 자동점멸장치의 부하인 방전등의 안정기 일차측코일에 역율개선용 진상콘덴서가 접속된 상태에서 상기 안정기의 일차측코일이 단선된 경우 상기 진상콘덴서의 용량성 임피던스에 의하여 스위치소자에 공급되는 전압과 전류가 90°정도의 위상편차를 갖게 되어 상기 스위치소자를 제어할 수 없고 스위치소자를 소손시키는 문제점을 안고 있었다. 한편, 상기 열동식 자동점멸장치는 가로등 및 보안등을 주위의 조도에 따라 점멸하기 위하여 광전변환 및 전열변환등 적어도 2단계의 변환과정을 수행함으로 인하여 점멸구동특성이 불안정하고, 그리고 온도감응되는 바이메탈과 같은 기계식스위치를 포함하고 있음으로 인하여 조도에 대한 감도가 현저하게 감소되는 문제점을 안고 있다. 또한, 상기 열동식 자동점멸장치는 주위의 조도에 따라 발열저항이 가열되도록 되어 있음으로 인하여 하절기의 주간에 발열저항에 의해 발생되는 고열과 주위의 고온에 의하여 회로소자들이 소손되는 문제점을 안고 있었다.

따라서, 본 고안의 목적의 극히 낮은 조도 및 심한 변화를 갖는 조도에서 전구를 가로등 및 보안등을 안정되게 자동점멸할 수 있고 자체내의 열발생을 방지할 수 있는 광전식 자동점멸장치를 제공함에 있다.

본 고안의 다른 목적은 용량성 부하를 갖는 가로등 및 보안등을 안정되게 자동점멸할 수 있는 광전식 자동점멸장치를 제공함에 있다.

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 고안의 광전식 자동점멸장치는 어두운 밤거리를 밝혀주기 위한 발광수단과, 상기 발광수단에 공급될 교류전원전압을 절환하기 위한 절환수단과, 주위의 조도를 감지하기 위한 조도감지수단과, 상기 조도감지수단으로 부터의 조도감지신호의 크기에 의하여 주야를 검출하기 위한 조도검출수단과, 상기 조도검출수단으로 부터의 조도검출신호에 의하여 상기 절환수단을 제어하기 위한 절환제어수단과, 상기 조도검출수단과 상기 절환제어수단의 사이에 접속되어 상기조도검출수단으로 부터의 조도검출신호에 포함된 조도의 순간적인 변화성분을 제거하기 위한 필터링수단을 구비한 것을 특징으로 한다.

이하, 본 발명의 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

제1도를 참조하면, 제1전원입력라인(11) 및 제2전원입력라인(13)의 사이에 전구(10)와 함께 직렬접속된 절환소자(12)와 상기 제1, 2전원공급라인(11, 13)을 통하여 공급되는 상용교류전압(110/220V)을 공급받는 전원부(24)를 구비한 본 고안의 실시예에 따른 광전식 자동점멸장치가 설명되어 있다. 상기 전원부(24)는 상기 제1,2전원공급라인(11,13)을 통하여 공급되는 상기 상용교류전압을 강압하고 강압된 전압을 정류, 평활하여 직류전압을 발생한다. 그리고 상기 전원부(24)는 발생된 직류전압을 조도검출부(16), 완충기(20)및 제어부(22)에 공급한다. 또한 상기 전원부(24)는 상기 직류전압을 분압하여 분압된 직류전압을 기준전압으로서 상기 조도검출부(16) 및 완충기(20)에 공급한다.

그리고 상기 광전식 자동점멸장치는 주위의 조도를 전기적신호의 형태로 변환하여 조도감지신호를 상기 조도검출부(16)에 공급하는 광센서(14)를 추가로 구비한다. 상기 광센서(14)에서 발생된 상기 조도감지신호는, 제3a와 같이, 조도가 높을 경우에는 낮은 전압레벨을 갖고 반대로 조도가 낮을 수록 높은 전압레벨을 갖는다. 상기 조도검출부(16)는 상기 광센서(14)로 부터의 조도감지신호를 상기 전원부(24)로 부터의 기준신호와 비교하여 주야를 판별하고 주야의 판별에 따라 상기 전구(10)의 점등 및 소등의 시점을 지시하는 조도검출신호를 상기 필터(18)에 공급한다. 상기 조도검출신호는 제3b와 같이, 상기 광센서(14)에서 발생되는 조도감지신호가 상기 기준신호보다 큰 경우, 즉 야간의 경우에 하이논리를 갖는다. 상기 필터(18)는 상기 조도검출부(16)로 부터의 조도검출신호를 저역필터링하여 상기 조도검출신호에 포함된 고주파성 잡음성분을 제거하고, 제3c와 같이, 상기 고주파잡음성분이 제거된 조도감지신호를 상기 완충기(20)에 공급한다. 상기 고주파잡음성분은 자동차의 헤드라이트에서 발생된 광빔 또는 일반의 후레쉬에서 발생된 광빔에 의하여 주위의 조도가 일시적으로 높아짐으로 발생된다. 따라서, 상기 필터(18)의 시정수는 상기 고주파잡음성분을 충분하게 제거할 수 있도록 수초-수십초가 되도록 설정된다. 상기 완충기(20)은 상기 필터(18)로 부터의 필터링된 조도검출신호를 상기 전원부(24)로 부터의 기준신호와 비교하여 상기 필터링된 조도검출신호를 완충하고, 제3d도와 같이, 완충된 조도검출신호를 상기 구동부(22)에 공급한다. 상기 제어부(22)는 상기 완충기(20)로 부터의 하이논리를 갖는 완충된 조도검출신호가 공급될 때, 즉 야간의 경우에 상기 트라이액(12)의 게이트에 상기 트라이액(12)를 구동하기 위한 제3e도와 같은 기동펄스열을 공급한다. 그러면, 상기 트라이액(12)는 상기 구동부(22)로 부터 자신의 게이트쪽으로 인가되는 가동펄스열에 의하여 턴-온(Turn-On) 되어 상기 전구(10)의 전류통로를 형성시킴으로 상기 전구(10)를 점등시킨다.

제2도에는 제1도에 도시된 본 고안의 광전식 자동면멸장치의 상세한 회로도가 도시되어 있다. 제2도에 있어서, 전원부(24)는 제1, 2전원공급라인(11, 13)의 사이에 다이오드(D1)을 통하여 직렬접속된 콘덴서(C1) 및 저항(R1)를 구비하며, 상기 콘덴서(C1)는 상기 제1, 2전원공급라인(11, 13)을 통하여 유입되는 상용교류전압(220V 또는 110V)을 소정 전압레벨이 되도록 강압하는 기능을 하고 상기 저항(R1)은 상기 콘덴서(C1)의 전류를 억제하는 기능을 한다. 그리고 상기 다이오드(D1)의 양단에 제너다이오드(ZD)와 함께 직렬접속된 다이오드(D2)는 상기 다이오드(D1)와 함께 상기 콘덴서(C1)에 의하여 강압된 소정레벨의 교류전압을 반파정류하여 상기 제너다이오드(ZD)의 양단에 인가한다. 또한 상기 제너다이오드(ZD)와 병렬접속된 콘덴서(C2)는 상기 양다이오드(D1, D2)에 의하여 정류된 맥류전압을 평활하여 직류전압을 발생하고 상기 발생된 직류전압을 기준신호발생부(25), 조도검출부(16), 완충기(20) 및 제어부(22)에 공급한다. 한편, 상기 제너다이오드(ZD)는 상기 콘덴서(C2)에 의하여 발생된 상기 직류전압이 일정한 전압레벨을 유지하도록 한다.

그리고 상기 기준신호발생부(25)는 상기 콘덴서(C2)의 양단자의 사이에 접속되어 상기 콘덴서(C2)에 의하여 발생된 직류전압을 분압하여 기준신호로 설정하므로서 제1연산증폭기(A1)에 공급하는 저항분압기(R2, R3)를 구비한다. 상기 연산증폭기(A1)는 상기 저항분압기(R2, R3)로 부터의 기준신호를 완충하여 완충된 기준신호를 상기 조도검출부(16) 및 완충기(20)에 공급한다.

그리고 조도검출부(16)는 광센서(14)로 부터 저항(R5)을 통하여 자신의 비반전단자로 유입되는 조도감지신호를 상기 제1연산증폭기(A1)로 부터 자신의 반전단자로 인가되는 기준신호와 비교하여 비교결과에 따라 하이 또는 로우논리를 갖는 조도검출신호를 발생하는 제2연산증폭기(A2)를 구비한다. 상기 제2연산증폭기(A2)는 오픈 콜렉터형 연산증폭기로서 상기 조도감지신호가 상기 기준신호보다 큰 경우, 즉 야간의 경우에 풀-업(Pull-Up) 저항(R7)을 통하여 자신의 출력단자에 공급되는 상기 전원부(24)로 부터의 직류전압이 필터(18)쪽으로 인가되도록 하여 하이논리의 조도검출신호를 발생하고, 반대로 상기 조도감지신호가 상기 기준신호보다 작을 경우(즉, 주간의 경우)엔 상기 풀-업 저항(R7)을 통하여 자신의 출력단자에 공급되는 상기 전원부(24)로 부터의 직류전압 및 상기 필터(18)로 부터 역입되는 전압을 뮤트시켜 로우논리를 갖는 제3b도와 같은 조도검출신호를 발생한다. 그리고 상기 제2연산증폭기(A2)의 비반전단자 및 출력단자와의 사이에 접속된 귀환저항(R6)과 상기 광센서(14) 및 상기 제2연산증폭기(A2)의 비반전단자와의 사이에 접속된 저항(R5)는 상기 광센서(14)로 부터의 상기 조도검출신호가 순간적으로 증가 및 감소하더라도 상기 제2연산증폭기(A2)의 출력단자에 발생되는 조도검출신호의 논리상태가 안정되게 변화하도록 복귀시간을 설정한다.

한편, 상기 광센서(14)는 주위의 조도가 큰 경우(즉, 주간의 경우) 낮은 저항값을 갖고 반대로 주위의 조도가 작은 경우(즉, 야간의 경우)에 큰 저항값을 갖는 광감지소자인 CdS로 되어 있다. 그러므로 상기 광센서(14)는 저항(R4)을 통하여 공급되는 상기 전원부(24)로 부터의 직류전압을 상기 저항(R4)의 저항값과 자신의 저항값과의 비율에 따라 분압하여 제3a도와 같은 레벨변화를 갖는 분압된 전압을 조도감지신호로서 상기 저항(R5)을 통하여 상기 제2연산등폭기(A2)의 비반전단자에 인가한다.

또한, 상기 필터(18)는 상기 제2연산증폭기(A2)의 출력단자 및 기저전위(GND)의 사이에 직렬접속된 저항(R8) 및 콘덴서(C3)의 직렬회로와 상기 저항(R8)와 병렬접속된 다이오드(D3)를 구비한다. 상기 콘덴서(C3)는 상기 제2연산증폭기(A2)의 출력단자에 하이논리의 조도검출신호가 발생될 경우에 상기 풀-업 저항(R7) 및 다이오드(D3)를 통하여 상기 전원부(24)로 부터의 직류전압을 자체내에 충전하고, 반면에 상기 제2연산증폭기(A2)의 출력단자에 로우논리의 조도검출신호가 발생될 경우에 자체내에 충전된 전압을 상기 저항(R8)을 통하여 상기 제2연산증폭기(A2)의 출력단자쪽으로 방전하여 상기 제2연산증폭기(A2)의 출력단자에 발생된 제3b도와 같은 조도검출신호에 포함된 고주파잡음성분을 제3c도와 같은 조도검출신호가 되도록 제거한다. 그리고 상기 콘덴서(C3)는 상기 고주파잡음성분이 제거된 상기 조도검출신호를 접속점(15)을 통하여 완충기(20)쪽으로 송출한다. 상기 다이오드(D3)는 상기 풀-업저항(R7)을 통하여 공급되는 상기 전원부(24)로 부터의 직류전압이 상기 콘덴서(C3)에 충전되는 시간과 상기 콘덴서(C3)에 충전된 전압이 상기 저항(R8)을 통하여 상기 제2연산증폭기(A2)의 출력단자쪽으로 방전되는 시간이 동일하게 되도록 하며 그리고 상기 저항(R8) 및 풀-업저항(R7)의 저항값과 상기 콘덴서(C3)의 용량값은 상기 콘덴서(C3)의 충전 및 방전시간이 수초~수십초가 되도록 비교적 큰 값으로 설정된다.

상기 제2도에 도시된 광전식 자동점멸장치에 포함된 완충기(20)는 상기 필터(18)의 접속점(15)로 부터 저항(R11)을 통하여 다신의 비반전단자로 인가되는 필터링된 조도검출신호를 저항(R10)을 통하여 자신의 반전 단자로 인가되는 상기 제1연산증폭기(A1)으로 부터의 기준신호와 비교하여 상기 필터링된 조도검출신호를 완충하는 제3연산증폭기(A3)를 구비한다. 그리고 상기 완충기(20)는 상기 제2연산증폭기(A3)의 반전단자 및 상기 제2연산증폭기(A2)의 출력단자와의 사이에 접속된 저항(R9)과 상기 제2연산증폭기(A2)의 출력단자 및 기저전위(GND)와의 사이에 접속된 콘덴서(C4)를 추가로 구비한다. 상기 저항(R9)는 상기 제2연산증폭기(A2)의 출력단자에 로우논리의 조도검출신호가 발생될 경우에 상기 저항(R10)과 함꼐 상기 제1연산증폭기(A1)로 부터의 기준신호의 전압을 분압하여 분압된 기준신호가 상기 제3연산증폭기(A3)의 반전단자에 공급되도록 한다. 상기 콘덴서(C4)는 상기 제2연산증폭기(A2)의 출력단자에 하이논리의 조도검출신호가 발생될 경우에 상기 풀-업저항(R7)을 통하여 공급되는 상기 전원부(24)로 부터의 직류전압(Vcc)을 충전하여 상기 제3연산증폭기(A3)의 반전단자에 분압되지 않은 기준신호가 인가되도록 한다. 결과적으로, 상기 콘덴서(C4) 및 저항(R9)은 상기 조도감지신호가 점진적으로 증가될 경우에는 상기 제3연산 증폭기(A3)의 반전단자에 인가될 기준신호의 전압레벨을 높게 설정하고, 반대로 상기 조도감지신호가 점진적으로 감소될 경우에는 상기 제3연산증폭기(A3)의 반전단자에 인가될 기준신호의 전압레벨을 낮게 설정하여 전구의 점등 및 소등시점을 지연시킨다. 그리고 상기 제3연산증폭기(A3)의 출력단자 및 비반전단자와의 사이에 접속된 귀환저항(R12)와 제3연산증폭기(A3)의 비반전단자 및 접속점(15)와의 사이에 접속된 저항(R11)은 상기 접속점(15)으로 부터의 상기 필터링된 조도 검출신호가 순간적으로 증가 및 감소하더라도 상기 제3연산증폭기(A3)의 출력단자에 발생되는 완충된 조도검출신호의 논리상태가 안정되게 변화하도록 복귀시간을 설정한다. 또한, 상기 제3연산증폭기(A3)는 오픈 콜렉터형 연산증폭기로서 상기 필터링된 조도검출신호가 반전단자에 공급되는 기준신호보다 작을 경우 제어부로 부터 역입되는 전압을 뮤트시키고, 반대로 상기 필터링된 조도검출신호가 자신의 반전단자에 공급되는 기준신호보다 큰 경우에는 하이논리의 완충된 조도검출신호를 발생한다.

그리고 상기 연산증폭기(A3)로 부터 완충된 조도검출신호를 유입하는 제어부(22)는 상기 완충기(20)의 제3연산증폭기(A3)의 출력단자로부터 완충된 조도검출신호를 자신의 반전단자쪽으로 유입하는 제4연산증폭기(A4)와 상기 제1연산증폭기(A1)로 부터의 기준신호전압을 분압하여 상기 제4연산증폭기(A4)의 비반전단자에 공급하는 저항분압기(R13, R14)를 구비한다. 상기 제4연산증폭기(A4)는 상기 완충된 조도검출신호가 하이논리를 갖을 경우, 즉 야간의 경우에 자긴의 반전단자 및 기저전위(GND)와의 사이에 접속된 콘덴서(C5)와 자신의 반전단자 및 출력단자와의 사시에 접속된 저항(R16)에 의하여 결정되는 시정수에 상응하는 주기를 갖는 제3e도와 같은 기동펄스열을 발생하여 발생된 상기 기동펄스열을 저항(R18)을 경유하여 트라이액(12)에 공급한다. 그리고 상기 제4연산증폭기(A4)의 비반전단자 및 출력단자의 사이에 접속된 부귀환 저항(R15)에 의하여 출력단자에 상기 기동펄스열의 논리상태에 따라 다른 전압레벨을 갖는 기준전압을 공급받는다. 상기 제4연산증폭기(A4)의 출력단자에 발생되는 기동펄스열은 상기 저항(R16)과 병렬접속된 저항(R17) 및 다이오드(D4)의 직렬회로에 의하여 비교적 큰 듀티비(일례로, 10:1)를 갖는다. 상기 콘덴서(C5)의 용량값 및 저항(R16)의 저항값은 상기 트라이액(12)에 전압과 전류의 위상차를 갖는 부하가 접속될 경우에 상기 트라이액(12)을 원활하게 제어할 수 있도록 상기 기동펄스열이 수 KHz의 주파수를 갖도록 설정된다. 또한, 상기 제4연산증폭기(A4)는 상기 완충된 조도검출신호가 로우논리를 갖을 경우에 상기 완충기(20) 내의 제3연산증폭기(A3)에 의하여 자신의 반전단자의 전압이 뮤트됨으로 인하여 하이논리를 유지하는 논리신호를 상기 트라이액(12)에 인가하여 상기 트라이액(12)가 턴-오프상태를 유지하도록 한다.

그리고 상기 트라이액(12)는 상기 제4연산증폭기(A4)로부터 기동 펄스열에 의하여 상기 전구(10)의 전류통로를 형성시켜 상기 전구(10)를 점등시킨다. 상기 전구와 병렬접속된 콘덴서(C6)는 전구의 역율을 향상하는 기능을 한다.

제4도를 참조하면, 제1전원입력라인(27) 및 제2전원입력라인(29)의 사이에 전구(26)와 함께 직렬접속된 트라이액(28)과 상기 제1, 2전원공급라인(27, 29)을 통하여 공급되는 상용교류전압(110/220V)을 공급받는 전원부(40)를 구비한 본 고안의 다른 실시예의 광전식 자동점멸장치가 설명되어 있다. 상기 전원부(40)는 제1, 2전원공급라인(27, 29)의 사이에 다오오드(D1)을 통하여 직렬접속된 콘덴서(C1) 및 저항(R1)를 구비하며, 상기 콘덴서(C1)는 상기 제1, 2전원공급라인(27, 29)을 통하여 유입되는 상용교류전압(220V 또는 110V)을 소정전압레벨이 되도록 강압하는 기능을 하고 상기 저항(R1)은 상기 상용교류전압을 전류를 억제하는 기능을 한다. 그리고 상기 다이오드(D1)의 양단에 제너다이오드(ZD)와 함께 직렬접속된 다이오드(D2)는 상기 다이오드(D1)와 함께 상기 콘덴서(C1)에 의하여 강압된 소정레벨의 교류전압을 전파정류하여 상기 제너다이오드(ZD)의 양단에 인가한다. 또한, 상기 제너다이오드(ZD)와 병렬접속된 콘덴서(C2)는 상기 양다이오드(D1, D2)에 의하여 정류된 맥류전압을 평활하여 직류전압을 발생하고 상기 발생된 직류전압을 조도검출부(32) 및 완충기(36)에 공급한다.

한편 상기 제너다이오드(ZD)는 상기 콘덴서(C2)에 의하여 발생된 상기 직류전압이 일정한 전압레벨을 유지하도록 한다.

그리고 상기 본 고안의 다른 실시예의 광전식 자동점멸장치는 주위의 조도를 전기적신호의 형태로 변환하여 변환된 조도감지신호를 상기 조도검출부(32)에 공급하는 광센서(30)를 추가로 구비한다. 상기 광센서(30)에서 발생된 상기 조도감지신호는 제3a도와 같이, 조도가 높을 경우에 낮은 전압레벨을 갖고 반대로 조도가 낮을 수록 높은 전압레벨을 갖는다. 상기 조도검출부(32)는 상기 광센서(30)로 부터의 조도감지신호를 상기 전원부(40)로 부터의 기준신호와 비교하여 주야의 판별에 따라 상기 전구(26)의 점등 및 소등의 시점을 지시하는 조도검출신호를 필터(34)에 공급한다. 이를 위하여 조도검출부(32)는 상기 전원부(40)으로 부터의 직류전압(Vcc)을 분압하여 기준전압을 발생하기 위한 저항분압기(R4, R5)와 상기 광센서(30)로 부터 저항(R3) 통하여 자신의 비반전단자로 유입되는 조도감지신호를 상기 저항분압기(R4, R5)로 부터 자신의 반전단자로 인가되는 기준신호와 비교하여 비교결과에 따라 하이 또는 로우논리를 갖는 조도검출신호를 발생하는 제1연산증폭기(A1)를 구비한다. 상기 제1연산증폭기(A1)는 상기 조도감지신호가 상기 기준신호보다 큰 경우, 즉, 야간의 경우에 하이논리의 조도검출신호를 발생하고, 반대로 상기 조도감지신호가 상기 기준신호보다 작을 경우(즉, 주간의 경우)엔 로우논리를 갖는 제3b도와 같은 조도검출신호를 발생한다. 그리고 상기 제1연산증폭기(A1)의 비반전단자 및 출력단자와의 사이에 접속된 귀환저항(R6)과 상기 광센서(30) 및 상기 제2연산증폭기(A2)의 비반전단자와의 사이에 접속된 저항(R3)는 상기 광센서(30)로 부터의 상기 조도검출신호가 순간적으로 증가 및 감소하더라도 상기 제1연산증폭기(A1)의 출력단자에 발생되는 조도검출신호의 논리상태가 안정되게 변화되도록 복귀시간을 설정한다. 또한, 상기 저항분압기(R4, R5)의 저항(R5)와 병렬접속된 콘덴서(C3)은 전원부(40)로 부터의 직류전압(Vcc)의 변동으로 인하여 상기 기준신호에 포함된 잡음신호를 제거하는 기능을 한다. 한편, 상기 광센서(30)은 주위의 조도가 큰 경우(즉, 주간의 경우) 낮은 저항값을 갖고 반대로 주위의 조도가 작은 경우(즉, 야간인 경우)에 큰 저항값을 갖는 광감지소자인 CdS로 되어 있다. 그러므로 상기 광센서(30)는 저항(R2)을 통하여 공급되는 상기 전원부(40)로 부터의 직류전압을 상기 저항(R2)의 저항값과 자신의 저항값과의 비율에 따라 분압하여 제3a도와 같은 레벨변화를 갖는 분압된 전압을 조도감지신호로서 상기 저항(R3)을 통하여 상기 제1연산증폭기(A1)의 비반전단자에 인가한다.

또한, 상기 조도검출부(32)내의 제1연산증폭기(A1)로 부터 조도검출신호를 유입하는 상기 필터(34)는 상기 제1연산증폭기(A1)의 출력단자 및 기저전위(GND)의 사이에 직렬접속된 저항(R7) 및 콘덴서(C4)를 구비한다. 상기 콘덴서(C4)은 상기 제1연산증폭기(A1)의 출력단자로부터의 조도검출 신호의 논리상태에 따라 충전 및 방전하여 제3b도와 같은 조도검출신호에 포함된 고주파잡음성분을 제3c도와 같은 조도검출신호가 되도록 제거한다. 그리고 상기 콘덴서(C4)는 상기 고주파잡음성분이 제거된 상기 조도검출신호를 접속점(31)을 통하여 완충기(36)쪽으로 송출한다. 상기 저항(R7)의 저항값과 상기 콘덴서(C4)의 용량값은 상기 콘덴서(C4)의 충전 및 방전시간이 수초~수십초가 되도록 비교적 큰 값으로 설정된다.

또한, 본 고안의 다른 실시예의 광전식 자동점멸장치는 상기 필터(34)로 부터의 필터링된 조도검출신호를 완충하여 완충된 구동부(38)에 공급하는 완충기(36)를 구비한다. 상기 완충기(36)는 상기 필터(34)의 접속점(31)로 부터 자신의 비반전단자로 인가되는 필터링된 조도검출신호를 자신의 반전단자로 인가되는 상기 조도검출부(32)에 포함된 저항분압기(R4, R5)로 부터의 기준신호와 비교하여 상기 필터링된 조도검출신호를 완충하는 제2연산증폭기(A2)를 구비한다. 그리고 상기 제2연산증폭기(A2)의 출력단자 및 비반전단자와의 사이에 접속된 귀환저항(R8)은 상기 접속점(31)으로 부터의 상기 필터링된 조도검출신호가 순간적으로 증가 및 감소하더라도 상기 제2연산증폭기(A2)의 출력단자에 발생되는 완충된 조도검출신호의 논리상태가 안정되게 변화되도록 복귀시간을 설정한다. 또한, 상기 제2연산증폭기(A2)는 상기 필터링된 조도검출신호가 반전단자에 공급되는 기준신호보다 작을 경우 로우논리의 신호를 발생하고, 반대로 상기 필터링된 조도검출신호가 자신의 반전단자에 공급되는 기준신호보다 큰 경우에는 하이논리의 신호를 발생하여 제3d도와 같이 완충된 조도검출신호를 발생한다.

그리고 상기 완충기(36)의 제2연산증폭기(A2)로 부터의 완충된 조도검출신호를 유입하는 제어부(38)는 트라이액(28)의 양극 및 전계효과 트랜지스터(Field Effect Transistor; 이하 ＂FET＂라 함. Q1)의 드레인과의 사이에 접속된 다이오드(D3), 상기 트라이액(28)의 양극 및 FET(Q1)의 소오스와의 사이에 접속된 다이오드(D4), 상기 트라이액(28)의 게이트 및 FET(Q1)의 소오스와의 사이에 접속된 다이오드(D5), 상기 트라이액(28)의 게이트 및 FET(Q1)의 드레인과의 사이에 접속된 다이오드(D5)를 상기 트라이액(28)의 게이트 및 FET(Q)의 드레인과의 사이에 접속된 다이오드(D6)를 구비한다. 상기 FET(Q1)는 상기 완충기(36)로부터 출력되어 저항분압기(R9, R10)를 경유하여 자신의 게이트쪽으로 인가되는 완충된 조도검출신호에 의해 턴-온(Turn-On)되어 상기 트라이액(28)의 양극 및 게이트간의 정(+) 및 부(-)의 양방향의 전류통로를 형성시킨다. 상기 트라이액(28)의 양극 및 게이트간의 정방향 전류통로는 상기 트라이액(28)의 양극에 정의 상용교류전압이 공급될 때 형성되는 상기 트라이액(28)의 양극에서 다이오드(D3), FET(Q1)의 드레인 및 소오스와 다이오드(D5)를 경유하여 상기 트라이액(28)의 게이트로 이어지는 전류통로이고, 반대로 상기 트라이액(28)의 양극 및 게이트간의 역방향 전류통로는 상기 트라이액(28)의 양극에 부의 상용교류전압이 공급될 때 형성되는 상기 트라이액(28)의 게이트에서 다이오드(D6), FET(Q1)의 드레인 및 소오스와 다이오드(D4)를 경유하여 상기 트라이액(28)의 양극으로 이어지는 전류통로이다. 상기 두개의 다이오드(D3, D5)는 상기 정방향의 전류통로가 형성될때 상기 사용교류전압이 부의 위상에서 정의 위상으로 변화된 시점부터 상기 트라이액(28)이 턴-온되기 시작한 시점에 이르는 폭 및 정의 전압을 갖는 임펄스의 형태의 기동펄스를 발생하고 상기 발생된 기동펄스를 상기 트라이액(28)의 게이트에 인가한다. 그리고 상기 두개의 다이오드(D6, D4)는 상기 역방향의 전류통로가 형성될 때 상기 사용교류전압이 정의 위상에서 부의 위상으로 변화된 시점부터 상기 자신들의 동작전압이상의 전위차가 상기 트라이액(28)의 게이트 및 양극사이에 유기되는 시점까지의 폭 및 정의 전압을 갖는 임펄스의 형태의 기동펄스를 발생하고 상기 발생된 기동펄스를 상기 트라이액(28)의 게이트에 인가한다. 그리고 상기 트라이액(28)의 게이트 및 음극의 사이에 접속된 저항(R11) 및 콘덴서(C5)의 병렬회로는 상기 트라이액(28)의 게이트에 인가되는 기동펄스에 포함된 고주파성 잡음성분을 제거하는 기능을 한다. 이와 같이, 제어용 브리지다이오드의 형태의 구성을 포함하는 제어부(38)는 상용교류전압을 이용하여 사용교류전압의 위상변화와 동기된 제3e도와 같은 기동펄스열을 발생하여 발생된 기동펄스열을 상기 트라이액(28)의 게이트에 인가함으로 전자기파의 발생을 제거할 수 있다.

또한, 주위의 조도가 낮을 경우(야간의 경우)에 상기 제어부(38)로 부터 기동펄스열을 공급받는 상기 트라이액(28)는 상기 기동펄스열에 의하여 전구(26)의 전류통로를 형성시켜 상기 전구(26)를 점등시킨다. 상기 전구와 병렬접속된 콘덴서(C6)는 전구의 역율을 향상시키는 기능을 한다.

상술한 바와 같이, 본 고안의 광전식 자동점멸장치는 광센서에 의하여 감지된 조도감지신호에 포함된 외란에 의한 고주파성 잡음성분을 제거하여 자동차의 헤드라이트 및 일반의 후레쉬로 부터의 광빔에 의하여 주위의 조도가 일시적으로 변화하더라도 가로등 및 보안등을 안정되게 점등시킬 수 있는 이점을 제공할 수 있다. 그리고 본 고안의 광전식 자동점멸장치는 주간 및 야간을 판단하기 위한 기준전압을 차등적용하여 가로등 및 보안등의 점등 및 소등을 정확하게 구동할 수 있는 이점이 있다.

또한, 본 고안의 광전식 자동점멸장치는 스위치소자를 구동하기 위한 기동펄스의 주파수를 고주파수로 하여 전압 및 전류의 위상차를 갖는 방전등을 정확하게 구동할 수 있다. 더 나아가 본 고안의 광전식 자동점멸장치는 상용교류전압을 이용하여 스위치소자의 구동용 기동펄스를 발생하여 상기 기동펄스를 상용교류전압과 동기를 일치시킴으로 전자기파의 발생을 방지할 수 있는 이점을 제공한다.

Claims (3)

1. 어두운 밤거리를 밝혀주기 위한 발광수단과, 상기 발광수단에 공급될 교류전원전압을 절환하기 위해 트라이액을 구비한 절환수단과, 주위의 조도를 감지하기 위한 조도감지수단과, 상기 조도감지수단으로 부터의 조도감지신호의 크기에 의하여 주야를 검출하기 위한 조도검출수단과, 상기 조도검출수단으로 부터의 조도검출신호에 의하여 상기 절환수단의 상기 트라이액을 구동하기 위하여 고주파 기동펄스를 발생하는 발진수단을 구비한 절환제어수단과, 상기 조도검출수단과 상기 절환제어수단의 사이에 접속되어 상기 조도검출수단으로부터의 조도검출신호에 포함된 조도의 순간적인 변화성분을 제거하기 위한 필터링수단을 구비한 것을 특징으로 하는 광전식 자동점멸장치.
2. 제1항에 있어서, 상기 필터링수단 및 상기 절환제어수단의 사이에 접속되어 상기 필터링 조도검출신호를 완충하기 위한 완충수단을 추가로 구비한 것을 특징으로 하는 광전식자동점멸장치.
3. 제1항에 있어서, 상기 절환제어수단이 상기 트라이액을 구동하기 위하여 상기 교류 전원전압과 동기된 기동펄스를 발생하고 제어용브리지수단을 구비한 것을 특징으로 하는 광전식자동점멸장치.