KR100458895B1 - 전자식 형광등용 안정기 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 전자식 형광등용 안정기에 관한 것으로서, 램프; 교류입력을 통한 상용교류 전압을 맥류전압으로 변환하는 브릿지 정류부; 전압(VL)을 충전하는 전압 충전부; 고속 스위칭 기능을 수행하는 인버터부; 상기 인버터부에 의한 고속 스위칭 전압을 공진시키는 공진부; 각 조광제어 단계에 해당하는 주파수를 발생시키는 주파수 발생부; 상기 주파수 발생부에서 발생된 주파수를 변화시키는 주파수 제어부; 상기 초기스타트 전압에 의한 충전전압이 소정전압 이하인 경우에는, 상기 램프가 최대 조도를 출력할 수 있도록 하는 조광제어신호를 상기 주파수 발생부로 전송하며, 상기 충전전압이 소정전압을 초과하는 경우에는, 레벨선택 스위치에 의해 선택된 조광제어신호를 상기 주파수 발생부로 전송하므로써 상기 램프의 조도가 각 단계별로 제어될 수 있도록 하는 조광 제어부; 및 상기 램프의 유무를 검출하고, 상기 브릿지 정류부로부터 초기 스타트 전압을 인가받아 상기 주파수 발생부에 상기 초기 스타트 전압을 공급하는 램프검출 및 초기전원 공급부; 를 포함한다.

Description

전자식 형광등용 안정기{An electric ballast with step typed dimming circuit }
본 발명은 전자식 형광등용 안정기에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 조광 제어부의 제어전압과 스위치부에 의해 형광등 램프(이하, '램프'라 한다.)전력을 단계적으로 제어하기 위한, 전자식 형광등용 안정기에 관한 것이다.
종래의 전자식 형광등용 조광제어(dimming) 안정기는 연속 조광제어를 위해서 많은 소자를 사용하였으며, 이로 인하여 제조비용이 상승하는 문제점이 있었다.
또한, 초기 스타트 전압인가 후, 곧바로 조광제어를 하거나, 빈번한 조광제어 또는 실생활에는 거의 사용하지 않는 낮은 조도(최대 조도의 45% 이하)에 까지 제어를 할 수 있도록 함으로 인하여 필라멘트 전압을 상승시키게 되어 램프의 수명을 단축시키는 문제점도 있었다.
본 발명의 목적은, 상기 문제점을 해결하기 위한 것으로, 초기 스타트 전압인가 후, 소정시간 이후에 조광제어가 가능하도록 함으로써 램프의 수명을 연장함에 있다.
본 발명의 또 다른 목적은, 실생활에 사용되는 조도의 범위를 소정단계로 단계화 시켜 이용자가 상황에 부합되는 조도를 단계적으로 제어할 수 있도록 함으로써 램프의 수명을 연장함에도 있다.
도 1 은 본 발명의 일실시예에 따른 스텝 조광제어회로에 관한 블럭도.
도 2 는 본 발명의 일실시예에 따른 스텝 조광제어회로에 관한 실제 회로도.
도 3(a) 및 도 3(b) 는 본 발명의 또 다른 일실시예에 따른 주파수 제어부에 관한 실제 회로도.
도 4 는 본 발명의 일실시예 따른 집적회로의 동작전압에 따른 동작을 나타내는 그래프.
도 5 는 본 발명의 일실시예에 따른 주파수 제어부의 동작을 나타내는 그래프.
도 6 은 본 발명의 일실시예에 따른 시간에 따른 입력 충전전압의 상태를 나타내는 그래프.
도 7 은 본 발명의 일실시예에 따른 조광 제어부의 동작을 나타내는 그래프.
도 8 은 본 발명의 일실시예에 따른 스텝 조광제어회로에 과부하, 오결선시 동작을 나타내는 그래프.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 전자식 형광등용 안정기에 관한 것으로서, 램프; 교류입력을 통한 상용교류 전압을 맥류전압으로 변환하는 브릿지 정류부; 전압(VL)을 충전하는 전압 충전부; 고속 스위칭 기능을 수행하는 인버터부; 상기 인버터부에 의한 고속 스위칭 전압을 공진시키는 공진부; 각 조광제어 단계에 해당하는 주파수를 발생시키는 주파수 발생부; 상기 주파수 발생부에서 발생된 주파수를 변화시키는 주파수 제어부; 상기 초기스타트 전압에 의한 충전전압이 소정전압 이하인 경우에는, 상기 램프가 최대 조도를 출력할 수 있도록 하는 조광제어신호를 상기 주파수 발생부로 전송하며, 상기 충전전압이 소정전압을 초과하는 경우에는, 레벨선택 스위치에 의해 선택된 조광제어신호를 상기 주파수 발생부로 전송하므로써 상기 램프의 조도가 각 단계별로 제어될 수 있도록 하는 조광 제어부; 및 상기 램프의 유무를 검출하고, 상기 브릿지 정류부로부터 초기 스타트 전압을 인가받아 상기 주파수 발생부에 상기 초기 스타트 전압을 공급하는 램프검출 및 초기전원 공급부; 를 포함한다.
바람직하게는 상기 주파수 발생부는, 초기스타트 전압에 의해서는 상기 램프가 최대 조도를 출력할 수 있도록 하는 주파수를 발생시키고, 소정시간 경과 후에는 인가되는 제어신호에 따라 각 조광제어 단계에 해당하는 주파수를 발생시키는 것을 특징으로 한다.
또한 바람직하게는 상기 조광 제어부는, 상기 초기스타트 전압이 공급되면 저항(R12)을 통하여 캐패시터(C9)에 전압이 충전되고, 그 충전되는 충전전압이 제 1 기준전압 이내인 경우, 제 1 트랜지스터(Q8)는 오프상태가 되고, 제 2 트랜지스터(Q7)는 온상태가 되어 제어전압의 유무에 상관없이 제 3 트랜지스터(Q10)는 오프상태로 되고, 상기 충전전압이 상기 제 1 기준전압을 초과하는 경우, 상기 제 1 트랜지스터(Q8)는 온상태가 되고, 상기 제 2 트랜지스터(Q7)는 오프상태가 되어, 제어전압(10V)이 입력단을 통해 인가되면 포토커플러(Q9)는 온상태가 되고 상기 제 3 트랜지스터(Q10)는 오프상태로 되어 상기 램프로 하여금 100% 조도를 출력하도록 하며, 상기 제어전압이 0V 인 경우, 상기 트랜지스터(Q10)는 온상태가 되어 저항(R17 내지 R19)과 상기 주파수 발생부의 저항(R23)은 병렬회로로 동작하도록 하는 것을 특징으로 한다.
또한 바람직하게는 과부하 및 오결선시 트랜지스터(Q5,Q6)가 온상태가 되어 상기 주파수 발생부로 하여금 상기 인버터부의 동작을 멈추게 하고, 과부하 및 오결선의 원인이 제거되면 상기 트랜지스터(Q5,Q6)가 오프상태가 되어 상기 주파수 발생부로 하여금 상기 인버터부를 재 동작시키는 공진전류 검출부를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명을 상세하게 설명하면 다음과 같다.
본 발명의 일실시예에 따른 전자식 형광등용 안정기를 도 1 내지 도 8 을 참조하여 설명하면 다음과 같다.
도 1 은 본 발명의 일실시예에 따른 스텝 조광제어회로에 관한 블럭도이고, 도 2 는 본 발명의 일실시예에 따른 스텝 조광제어회로에 관한 실제 회로도이고, 도 3(a) 및 도 3(b) 는 본 발명의 또 다른 일실시예에 따른 주파수 제어부에 관한 실제 회로도이고, 도 4 는 본 발명의 일실시예 따른 집적회로의 동작전압에 따른 동작을 나타내는 그래프이고, 도 5 는 본 발명의 일실시예에 따른 주파수 제어부의동작을 나타내는 그래프이고, 도 6 은 본 발명의 일실시예에 따른 시간에 따른 입력 충전전압의 상태를 나타내는 그래프이고, 도 7 은 본 발명의 일실시예에 따른 조광 제어부의 동작을 나타내는 그래프이며, 도 8 은 본 발명의 일실시예에 따른 스텝 조광제어회로에 과부하, 오결선시 동작을 나타내는 그래프이다.
상기 도 1 에 도시된 바와 같이 본 발명의 일실시예에 따른 전자식 형광등용 안정기는 브릿지 정류부(10), 부스트 컨버터부(20), 전압 충전부(30), 충전전압 검출부(40), 전류 검출부(50), 인버터부(60), 공진부(70), 주파수 발생부(80), 스누버(90), 공진전류 검출부(100), 주파수 제어부(110), 조광 제어부(120), 램프검출 및 초기전원 공급부(130) 및 램프(L)를 포함한다.
상기 브릿지 정류부(10)는 교류입력을 통한 상용교류 전압을 맥류전압으로 변환하는 기능을 수행하는 바, 다이오드(D1 내지 D4), 캐패시터(C2, C3)로 구성된다.
또한, 상기 부스트 컨버터부(20)는 상기 맥류전압을 검출하여 펄스폭을 조절하고, 전압(VL=L*di/dt(V))을 일정하게 유지시킴과 동시에 역률 향상 및 전류 고조파 함유율을 감소시키는 기능을 수행하는 바, 집적회로(I.C1), 저항(R1 내지 R7), 캐패시터(C4 내지 C6), 다이오드(D5), 트랜스(T1), 스위칭소자(Q1)로 구성된다.
또한, 상기 전압 충전부(30)는 상기 전압(VL)을 충전하는 기능을 수행하는 바, 다이오드(D6), 캐패시터(C7,C8)로 구성된다.
또한, 상기 충전전압 검출부(40)는 상기 전압 충전부(30)에 충전된 충전전압을 검출하고, 상기 부스트 컨버터부(20)의 펄스폭을 제어하여 상기 충전전압을 일정하게 유지시키는 기능을 수행하는 바, 저항(R9 내지 R11)으로 구성된다.
또한, 전류 검출부(50)는 상기 부스트 컨버터부(20)의 스위칭 전류를 검출하여 상기 인버터부(60)의 동작전압을 일정하게 유지케 함으로써 출력전력을 일정하게 유지시키는 기능을 수행하는 바, 저항(R8)으로 구성된다.
또한, 상기 인버터부(60)는 고속 스위칭 기능을 수행하는 바, 저항(R24, R25), 스위칭 소자(Q2, Q3)로 구성된다.
또한, 상기 공진부(70)는 상기 인버터부(60)에 의한 고속 스위칭 전압을 공진시키는 기능을 수행하는 바, 트랜스(T2), 캐패시터(C19 내지 C22)로 구성된다.
또한, 상기 주파수 발생부(80)는 초기 스타트 전압을 이용하여 상기 인버터부(60)의 스위칭 동작을 제어하는 기능을 수행하는 바, 집적회로(I.C2), 저항(R23), 캐패시터(C12 내지 C14), 다이오드(D7)로 구성된다.
또한, 상기 스누버(90)는 상기 인버터부(60)의 스위칭 손실을 보완하고, 집적회로(I.C1, I.C2)의 동작전압을 유도하여 상기 집적회로(I.C1, I.C2)를 구동시키는 기능을 수행하는 바, 저항(R26), 캐패시터(C15), 다이오드(D10 내지 D12)로 구성된다.
또한, 상기 공진전류 검출부(100)는 과부하시 또는 오결선시 상기 공진부(70)의 공진전류를 검출하고, 상기 주파수 발생부(80)를 제어함으로써 상기 인버터부(60)의 동작을 멈추게 하는 기능을 수행하는 바, 트랜스(T2), 다이오드(D13, ZD1, ZD2), 저항(R27 내지 R30), 캐패시터(C16 내지 C18), 트랜지스터(Q5,Q6)로 구성된다.
또한, 상기 주파수 제어부(110)는 상기 주파수 발생부(80)에서 발생된 주파수를 변화시키는 기능을 수행하는 바, 저항(R20 내지 R22), 캐패시터(C11), 트랜지스터(Q4), 다이오드(D8, D9)로 구성된다.
또한, 상기 조광 제어부(120)는 초기 스타트 전압과 제어전압을 통해 상기 주파수 제어부(110)의 조도단계를 제어하는 기능을 수행하는 바, 저항(R12 내지 R19), 캐패시터(C9, C10), 트랜지스터(Q7, Q8, Q10), 포토커플러(Q9), 레벨선택 스위치(SW)로 구성된다.
그리고, 상기 램프검출 및 초기전원 공급부(130)는 램프(L)의 유무를 검출하고, 상기 브릿지 정류부(10)로부터 초기 스타트 전압을 인가받아 집적회로(I.C1, I.C2)에 상기 초기 스타트 전압을 공급하는 기능을 수행하는 바, 저항(R31 내지 R35)으로 구성된다.
상기 블럭구성을 가지는 본 발명의 일실시예에 따른 전자식 형광등용 안정기에 관하여 더욱 상세하게 설명하면 다음과 같다.
우선, 조광제어에 관한 전체적인 과정에 관하여 설명하면 다음과 같다.
상기 도 2 에 도시된 바와 같이, 교류입력을 통한 상용 교류전압은 퓨우즈(Fuse)와 라인 필터(L.F)를 거쳐 브릿지 정류부(10)에 의해 맥류전압으로 변화되어, 램프검출 및 초기전원 공급부(130)에 인가된다.
상기 램프검출 및 초기전원 공급부(130)는 램프(L)가 존재하는 경우, 인가된 상기 맥류전압을 주파수 발생부(80)에 초기스타트 전압으로서 인가되고, 램프(L)가존재하지 않거나 또는 램프(L)의 필라멘트가 소손되는 경우, 램프검출 및 초기전원 공급부(130)를 구성하는 저항(R31, R32)과 저항(R33, R34)이 연결되지 않게 되어 집적회로(I.C1, I.C2)에 초기스타트 전압을 공급할 수 없게 되어 안정기는 동작을 할 수 없게 된다.
상기 초기스타트 전압은 주파수 발생부(80)에서 동작전압으로서 작용한다.
상기 주파수 발생부(80)에 인가된 상기 동작전압은 상기 주파수 발생부(80)를 구성하는 저항(R23), 캐패시터(C12)에 의해서 다음의 수학식 1 의 값을 가지는 주파수를 발생시키고, 발생된 주파수는 주파수 제어부(110)에 의해서 주파수가 변화된다.
주파수(㎐)=1/1.38(R23+75)C12
상기 초기 주파수는 상기 주파수 제어부(110)를 구성하는 저항(R20)을 거쳐 캐패시터(C11)에 전압(0.7V)이 충전될 때까지는 트랜지스터(Q4)를 오프(OFF) 상태로 유지시킴으로써, 상기 주파수 발생부(80)를 구성하는 집적회로(I.C2)의 2번 핀의 전압이 상기 주파수 제어부(110)를 구성하는 저항(R22)과 다이오드(D8) 및 상기 주파수 발생부(80)를 구성하는 저항(R23)을 거쳐 캐패시터(C12)에 전압을 충전시키는 병렬회로를 구성하여 다음의 수학식 2 의 값을 가지는 주파수를 발생시킨다.
주파수(㎐)≒1/1.38〔 1/(R15×R16/R15+R16)×C12〕
상기 캐패시터(C11)에 전압(0.7V)이 충전된 이후에 상기 초기 주파수는 상기트랜지스터(Q4)를 온(ON) 상태로 유지시킴으로써, 캐패시터(C12)의 충전전류는 상기 트랜지스터(Q4)를 통하여 흐르게 된다.
상기 트랜지스터(Q4)의 동작으로 상기 주파수 발생부(80)의 주파수는 2/3(1/R×C) 값으로 환원된다.
상기 주파수 제어부(110)는 도 3(a) 및 도 3(b)에 도시된 바와 같이, 구성할 수도 있는데, 상기 도 3(a)는 저항병렬방식으로서 트랜지스터(Q4)가 오프상태 및 온상태일 때의 주파수는 다음의 수학식 3 및 4 와 같다.
주파수(Hz)≒1/{1.38(R22×R23/R22＋R23)×C12}
주파수(Hz)= 1/{1.38(R23＋75)×C12}
또한 상기 도 3(b)는 캐패시터 병렬방식으로서 트랜지스터(Q1) 및 트랜지스터(Q2)가 각각 오프상태일 때와 온상태일 때의 주파수는 다음의 수학식 5 및 6 과 같다.
주파수(Hz)= 1/{1.38(R1＋75)×C1}
주파수(Hz)≒ 1/ {1.38(R1＋75)×(C1＋C2)}
또한, 상기 주파수 발생부(80)는 조광 제어부(120)와 연결되어, 제어전압과 레벨선택 스위치(SW)에 따라 주파수의 발생을 변화시켜 조광제어(dimming)를 한다.
즉 상기 초기스타트 전압이 상기 조광 제어부(120)로 공급되면 상기 조광 제어부(120)를 구성하는 저항(R12)을 통하여 캐패시터(C9)에 전압을 충전시킨다.
상기 캐패시터(C9)에 충전되는 충전전압이 0.7V이내인 경우, 트랜지스터 (Q8)는 오프(OFF)상태가 되고, 트랜지스터(Q7)는 온(ON)상태가 되어 제어전압의 유무에 상관없이 트랜지스터(Q10)는 오프(OFF)상태로 되는 바, 램프(L)로 하여금 100% 조도를 출력하도록 한다.
또한 상기 캐패시터(C9)에 충전되는 충전전압이 0.7V를 초과하는 경우(충전개시 후 약 15 초 후), 트랜지스터(Q8)는 온(ON)상태가 되고, 트랜지스터(Q7)는 오프(OFF)상태가 되는 바, 트랜지스터(Q10)는 포토커플러(Q9)의 동작에 따라 제어가 가능한 상태가 된다. 따라서 상기 조광 제어부(120)는 15초 동안 조광 제어기능을 지연시키는 기능을 수행하게 된다.
상기 트랜지스터(Q10)가 포토커플러(Q9)의 동작에 따라 제어가능한 상태에서, 제어전압(10V)이 상기 조광 제어부(120)의 입력단을 통해 인가되면 상기 포토커플러(Q9)는 온(ON)상태가 되고 상기 트랜지스터(Q10)는 오프(OFF)상태로 되어 상기 램프(L)로 하여금 100% 조도를 출력하도록 한다.
그리고 상기 트랜지스터(Q10)가 포토커플러(Q9)의 동작에 따라 제어가능한 상태에서, 상기 제어전압이 0V 인 경우, 상기 트랜지스터(Q10)는 온(ON)상태가 되어 저항(R17 내지 R19)과 상기 주파수 발생부(80)의 저항(R23)은 병렬회로로 동작하게 된다.
상기 조광 제어부(120)의 저항(R17 내지 R19)과 상기 주파수 발생부(80)의저항(R23)이 병렬회로로서 동작하게 되면 주파수가 높아지게 되고 상기 램프(L)의 공진전류는 감소하게 되는 바, 레벨선택 스위치(SW)를 이용하여 조광제어를 할 수 있게 된다.
그러므로 상술한 본 발명의 일실시예에 따른 전자식 형광등용 안정기에 의하면, 초기 점등시 상기 레벨선택 스위치(SW)가 50%에 있을 경우라 하더라도 초기 점등 후 약 15초 동안은 100%의 조도를 상기 램프(L)로 하여금 출력하게 함으로써 점등특성을 개선하고 램프의 수명을 연장시킬 수 있게 된다. 또한 상기 조광 제어부(120)와 주파수 제어부(110)의 제어에 따라 상기 주파수 발생부(80)는 초기스타트 때에는 높은 주파수를 발생시켜 공진부(70)의 공진전류를 감소시키는 바, 상기 램프(L)의 점등을 부드럽게 수행시켜 상기 램프(L)의 수명을 연장시킬 수 있게 된다.
다음으로, 램프(L)의 점등과정을 설명하면 다음과 같다.
주파수 발생부(80)에 의해 생성된 주파수는 인버터부(60)에 인가되고, 인가된 상기 주파수는 상기 인버터부(60)를 구동시켜 스위칭 동작을 이루게 한다.
상기 인버터부(60)의 스위칭으로 인하여 점X에는 구형파가 형성되고, 형성된 상기 구형파는 공진부(70)로 인가되어 정현파로 공진이 되면서 상기 램프(L)를 점등시키게 된다.
다음으로, 충전전압이 전압 충전부(30)에 충전되는 과정을 설명하면 다음과 같다.
상술한 바와 같이 인버터부(60)의 스위칭으로 상기 인버터부(60) 상의 점X에는 구형파가 형성되는데 상기 구형파는 스누버(90)에서 상기 인버터부(60)의 스위칭 손실을 보완하고, 집적회로(I.C1, I.C2)의 동작전압을 유도하여 상기 집적회로(I.C1, I.C2)를 구동시킨다.
즉 상기 스누버(90)에 인가된 구형파는 전압을 유도하게 되는데, 상기 유도된 전압은 부스트 컨버터부(20)에 인가되어 상기 부스트 컨버터부(20)를 동작시키게 되는 바, 상기 부스트 컨버터부(20)를 구성하는 트랜스(T1)는 전압(VL=L*di/dt)(V)을 발생시킨다.
또한 상기 부스트 컨버터부(20)는 상기 브릿지 정류부(10)로부터 인가된 맥류전압을 저항(R1 내지 R3), 캐패시터(C4)를 통해 검출하여 펄스(Pulse)폭을 조절함으로써 상기 트랜스(T1)에 의해 발생된 VL전압을 일정하게 유지시키면서 전기적 특성인 역률의 향상과 전류 고조파 함유율을 감소시킨다.
또한 상기 부스트 컨버터부(20)에서 일정하게 유지되는 VL전압은 전압 충전부(30)에 인가되어, 상기 전압 충전부(30)에 충전된다.
또한 상기 전압 충전부(30)에 충전된 충전전압을 충전전압 검출부(40)에서 검출하여 상기 부스트 컨버터부(20)의 펄스폭을 제어함으로써 상기 충전전압을 일정하게 유지시킨다.
그리고 상기 부스트 컨버터부(20)의 스위칭 전류는 상기 전류 검출부(50)를 구성하는 저항(R8)에 의해 검출되어 일정한 부하(Load) 전류를 유지시킴으로써 출력전력을 일정하게 한다.
마지막으로, 과부하 및 오결선시의 동작과정을 설명하면 다음과 같다.
인버터부(60)의 스위칭 동작으로 발생되는 구형파는 공진부(70)에 인가되고, 인가된 구형파는 상기 공진부(70)에 의해 정현파를 형성하여 램프(L)를 점등시키게 된다.
그런데 이 과정에서 과부하, 오결선이 발생되면 공진전류 검출부(100)는 공진전류를 검출하여 주파수 발생부(80)의 주파수의 발생을 멈추게 함으로써 인버터부(60)의 동작을 멈추게 한다.
즉 상기 공진전류 검출부(100)의 트랜지스터(Q5,Q6)는 PNP-NPN구성의 S.C.R회로로서 전압제어 기능을 수행하는 바, 과부하 및 오결선시 상기 인버터부(60)의 동작을 멈추게 하며, 상기 램프(L)의 조건과 오결선의 원인이 제거되기까지는 계속 동작(ON)하게 되고, 과부하, 오결선의 원인이 제거되면 PNP-NPN S.C.R은 오프(OFF) 상태가 되어 안정기는 재 동작이 이루어지게 구성되었다.
상기 도 4 의 첫번째 도면은 시간에 따른 초기스타트 전압의 변화를 나타내는 그래프이고, 두번째 도면은 시간에 따른 스누버 전압의 변화를 나타내는 도면이고, 세번째 및 네번째 도면은 시간에 따른 집적회로(I.C1, I.C2)의 시간에 따른 전압의 변화를 나타내는 도면이다.
또한 상기 도 5 의 첫번째 도면은 시간에 따른 주파수 제어부의 트랜지스터(Q4)의 베이스 전압의 변화를 나타내는 그래프이고, 두번째 도면은 주파수 제어부의 다이오드(D8)의 시간에 따른 전압의 온/오프상태를 나타내고 있으고, 세번째 및 네번째 도면은 주파수 제어부의 집적회로(I.C2)의 소정주파수에서의 전압변화를 나타내는 도면이다.
또한 상기 도 6 은 부스트 컨버터의 동작에 따른 인버터 전압의 시간변화를 나타내는 그래프이다.
또한 상기 도 7 은 조광 제어부의 동작도로서 초기 스타트 15초 동안은 제어전압(직류 10V)이 인가되더라도 주파수 발생부의 주파수는 영향을 받지 않음을 보여준다.
그리고 상기 도 8 의 첫번째 도면은 시간에 따른 공진전류의 변화를 나타내는 도면이고, 두번째 도면은 PNP-NPN구성의 S.C.R회로에서의 시간에 따른 온/오프 상태를 나타내는 도면이며, 세번째 도면은 이에 따른 인버터부의 온/오프상태를 나타내는 도면이다.
이상에서 설명한 본 발명은, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 있어 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하므로 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 한정되는 것이 아니다.
상기와 같은 본 발명에 따르면, 초기 스타트 전압인가 후 소정시간 이후에 조광제어가 가능하도록 하고, 제어가능한 조광범위를 스텝화 또는 단계화 함으로써 램프의 수명을 연장할 수 있는 효과가 있다.

Claims (4)

  1. 전자식 형광등용 안정기에 있어서,
    램프(L);
    교류입력을 통한 상용교류 전압을 맥류전압으로 변환하는 브릿지 정류부(10);
    전압(VL)을 충전하는 전압 충전부(30);
    고속 스위칭 기능을 수행하는 인버터부(60);
    상기 인버터부(60)에 의한 고속 스위칭 전압을 공진시키는 공진부(70);
    각 조광제어 단계에 해당하는 주파수를 발생시키는 주파수 발생부(80);
    상기 주파수 발생부(80)에서 발생된 주파수를 변화시키는 주파수 제어부(110);
    상기 초기스타트 전압에 의한 충전전압이 소정전압 이하인 경우에는, 상기 램프(L)가 최대 조도를 출력할 수 있도록 하는 조광제어신호를 상기 주파수 발생부(80)로 전송하며, 상기 충전전압이 소정전압을 초과하는 경우에는, 레벨선택 스위치에 의해 선택된 조광제어신호를 상기 주파수 발생부(80)로 전송하므로써 상기 램프(L)의 조도가 각 단계별로 제어될 수 있도록 하는 조광 제어부(120); 및
    상기 램프(L)의 유무를 검출하고, 상기 브릿지 정류부(10)로부터 초기 스타트 전압을 인가받아 상기 주파수 발생부(80)에 상기 초기 스타트 전압을 공급하는 램프검출 및 초기전원 공급부(130); 를 포함하는 전자식 형광등용 안정기.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 주파수 발생부(80)는,
    초기스타트 전압에 의해서는 상기 램프(L)가 최대 조도를 출력할 수 있도록 하는 주파수를 발생시키고, 소정시간 경과 후에는 인가되는 제어신호에 따라 각 조광제어 단계에 해당하는 주파수를 발생시키는 것을 특징으로 하는 전자식 형광등용 안정기.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 조광 제어부(120)는,
    상기 초기스타트 전압이 공급되면 저항(R12)을 통하여 캐패시터(C9)에 전압이 충전되고, 그 충전되는 충전전압이 제 1 기준전압 이내인 경우, 제 1 트랜지스터(Q8)는 오프상태가 되고, 제 2 트랜지스터(Q7)는 온상태가 되어 제어전압의 유무에 상관없이 제 3 트랜지스터(Q10)는 오프상태로 되고, 상기 충전전압이 상기 제 1 기준전압을 초과하는 경우, 상기 제 1 트랜지스터(Q8)는 온상태가 되고, 상기 제 2 트랜지스터(Q7)는 오프상태가 되어, 제어전압(10V)이 입력단을 통해 인가되면 포토커플러(Q9)는 온상태가 되고 상기 제 3 트랜지스터(Q10)는 오프상태로 되어 상기 램프로 하여금 100% 조도를 출력하도록 하며, 상기 제어전압이 0V 인 경우, 상기 트랜지스터(Q10)는 온상태가 되어 저항(R17 내지 R19)과 상기 주파수 발생부의 저항(R23)은 병렬회로로 동작하도록 하는 것을 특징으로 하는 전자식 형광등용 안정기.
  4. 제 1 항에 있어서,
    과부하 및 오결선시 트랜지스터(Q5,Q6)가 온상태가 되어 상기 주파수 발생부로 하여금 상기 인버터부의 동작을 멈추게 하고, 과부하 및 오결선의 원인이 제거되면 상기 트랜지스터(Q5,Q6)가 오프상태가 되어 상기 주파수 발생부로 하여금 상기 인버터부를 재 동작시키는 공진전류 검출부(100)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전자식 형광등용 안정기.
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