KR20020066376A - 전기 램프를 동작시키기 위한 안정기 - Google Patents

전기 램프를 동작시키기 위한 안정기 Download PDF

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파텐트-트로이한트-게젤샤프트 퓌어 엘렉트리쉐 글뤼람펜 엠베하
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Abstract

본 발명은 하나의 인버터(WR), 상기 인버터(WR)를 위한 직류 전압 공급 회로(GLV), 상기 인버터(WR)에 접속되고 하나 또는 다수의 전기 램프(LP)에 전압을 공급하는 하나의 부하 회로, 안정기의 동작을 모니터링하고 제어하기 위한 마이크로컨트롤러(MC), 그리고 상기 마이크로컨트롤러(MC)를 위한 전압 공급 장치(HLV)를 포함하는 전기 램프를 동작시키기 위한 안정기에 관한 것이다. 본 발명에 따라, 상기 전압 공급 장치(HLV)는 DC-DC 컨버터, 특히 강압 변압기로 형성되며, 상기 DC-DC 컨버터는 인버터(WR)를 갖는 안정기의 스탠바이 모드시에도 불활성화된다. 그 결과, 스탠바이 모드에서의 전력 소비는 0.5W 미만으로 감소될 수 있다.

Description

전기 램프를 동작시키기 위한 안정기 {BALLAST FOR OPERATING ELECTRIC LAMPS}
본 발명은 청구항 1항의 서문에 따른 전기 램프를 동작시키기 위한 안정기에관한 것이다.
특히 본 발명은 인버터 및 제어 장치 이외에도 안정기 및 상기 안정기에서 동작되는 램프의 기능을 모니터링하고 제어하기 위한 마이크로컨트롤러를 포함하는, 전기 램프를 동작시키기 위한 현대의 전자 안정기에 관한 것이다. 또한 상기 마이크로컨트롤러는 상기 안정기 외부에 배치된 중앙 제어 장치와의 양방향 커뮤니케이션을 가능하게 하며, 상기 중앙 제어 장치는 통상적으로 다수의 조명 기구와 다수의 안정기를 포함하는 조광 시스템의 중앙 개방 루프 제어 또는 오픈 루프 제어를 위해 사용된다.
유럽 특허 공개 공보 제 EP 0 564 895 A1호에는 저압 가스 방전 램프를 동작시키기 위한 전자 안정기가 공지되어 있다. 상기 안정기는 하나의 인버터, 상기 인버터를 위한 직류 전압 공급 회로, 상기 인버터에 접속되고 전기 램프에 전압을 공급하는 부하 회로, 그리고 상기 인버터의 제어 회로에 전압을 공급하는 장치를 갖는다. 위에 언급한 바와 같이, 현대의 전자 안정기는 인버터의 제어 회로에 덧붙여 하나의 마이크로컨트롤러를 갖는데, 상기 마이크로컨트롤러는 안정기 및 상기 안정기에 접속된 램프의 동작을 모니터링하고 제어하는데 사용되며 상기 안정기 외부에 배치된 제어 장치와의 양방향성 커뮤니케이션을 가능하게 한다. 이러한 목적을 달성하기 위해, 상기 마이크로컨트롤러는 일정한 전압 공급을 필요로 하며, 이때 상기 전압 공급은 소위 안정기의 스탠바이 동작시에도 기능을 발휘하는데, 다시 말해 특히 램프가 스위칭-오프되고 인버터가 불활성일 때도 적절한 양의 전기 에너지를 마이크로컨트롤러에 공급한다. 유럽 특허 공개 공보 제 EP 0 564 895 A1호에공개된, 인버터의 제어 장치에 전압을 공급하는 장치는 이러한 목적에 부합하지 않는다.
본 발명의 목적은 전기 램프를 동작시키기 위한 일반적인 안정기에서, 한편으로는 특히 안정기의 스탠바이 동작시에도 마이크로콘트롤러에 확실하게 전기 에너지를 공급하고 다른 한편으로는 가급적 적은 전력 손실을 야기하는, 마이크로컨트롤러를 위한 개선된 전압 공급을 제공하는데 있다.
도 1은 본 발명에 따른 안정기의 블록 선도.
도 2는 도 1에 도시된 안정기의 강압 변압기의 개략도.
도 3은 도 1에 도시된 안정기의 강압 변압기의 세부도.
*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명*
C1: 전해 커패시터 D2: 다이오드
GLV: 직류 전압 공급 회로 HLV: 전압 공급 장치, DC-DC 컨버터
L1: 인덕터LP: 전기 램프
MC: 마이크로컨트롤러R1: 레지스터
RV: 폐쇄 루프 제어 장치ST: 오픈 루프 제어 장치
T1: 스위칭 레귤레이터TS: 강압 변압기
WR: 인버터ZD: 임계 스위치
상기 목적은 본 발명에 따라 청구항 1항의 특징에 의해 달성된다. 본 발명의 특히 바람직한 실시예는 종속 청구항에 기술된다.
본 발명에 따른 안정기는 하나의 인버터, 상기 인버터를 위한 직류 전압 공급 회로, 상기 인버터에 접속되고 하나 또는 다수의 램프에 전압을 공급하는 부하 회로, 상기 안정기 또는 램프의 동작을 모니터링하고 제어하기 위한 마이크로컨트롤러, 그리고 상기 마이크로컨트롤러를 위한 전압 공급 장치를 갖는다. 본 발명에 따라, 상기 마이크로컨트롤러의 전압 공급 장치는 DC-DC 컨버터로 형성되며, 상기 DC-DC 컨버터의 전압 입력부는 상기 인버터의 직류 전압 공급 회로의 전압 출력부에 접속되고 상기 DC-DC 컨버터의 전압 출력부는 마이크로컨트롤러의 공급 전압 입력부에 접속된다. 상기 DC-DC 컨버터에 의해, 마이크로컨트롤러용 공급 전압이 직류 전압 공급 회로에 의해 정류된 교류 전압으로부터 직접 발생되는데, 인버터 및 램프의 동작 상태와는 무관하다. 또한 스탠바이 동작시 상기 안정기의 전력 소비는 대략 0.5W로 감소될 수 있다.
바람직하게 상기 DC-DC 컨버터의 전압 출력부는 부가로 인버터 스위칭 수단을 위한 제어 장치의 공급 전압 입력부에도 접속된다. 상기 DC-DC 컨버터의 부품은 바람직하게, 상기 DC-DC 컨버터의 전압 출력부에서 마이크로컨트롤러 및 인버터의 제어 장치에 전압을 공급하기 위해 매우 높은 전압이 이용될 수 있도록 설계된다. 따라서, 상기 DC-DC 컨버터는 제어 장치에 전압을 공급하기 위해서도 부가로 사용될 수 있다. 상기 DC-DC 컨버터는 바람직하게 강압 변압기를 가지거나 강압 변압기로서 형성된다. 왜냐하면, 강압 변압기의 도움으로 간단한 방식으로, 그리고 직류 전압 공급 회로의 비교적 높은 출력 전압으로부터 비교적 적은 손실 전력을 생성하면서 마이크로컨트롤러의 동작을 위해 필요한 만큼의 저압 직류 전압을 발생시킬 수 있기 때문이다. 상기 강압 변압기의 전압 출력부는 예컨대 200ms의 짧은 시간 간격에서 인버터의 제어 장치를 위해 예컨대 5mA의 매우 높은 공급 전류를 이용할 수 있도록 하기 위해 바람직하게 전해 커패시터로 형성된다. 상기 강압 변압기의 스위칭 수단 및 스위칭 동작을 제어하는 폐쇄 루프 제어 장치는 바람직하게 집적 회로로 형성된다. 그럼으로써, 강압 변압기 또는 마이크로컨트롤러에 전압을 공급하는 장치의 공간 절약적인 배치가 가능해진다. 특히 강압 변압기의 중요한 부품들, 즉 스위칭 수단 및 폐쇄 루프 제어 장치는 인버터의 ASIC(주문형 집적 회로)로서 형성된 개방 루프 제어 장치 내에 통합된다. 상기 강압 변압기의 전압 출력부에서의 전압 강하를 원하는 값으로 조절할 수 있도록 하기 위해 상기 강압 변압기의 스위칭 수단의 스위칭 동작을 일시적으로 중단하기 위한 수단이 제공된다. 이러한 수단은 바람직하게 강압 변압기의 폐쇄 루프 제어 장치를 위한 피드백 브랜치 내에 배치된 임계 스위치를 포함한다. 상기 임계 스위치에 의해 강압 변압기의 전압 출력부에서의 전압 강하가 간단한 방식으로 모니터링되고 상기 강압 변압기를 위한 폐쇄 루프 제어 장치가 일시적으로 불활성화되거나 활성화될 수 있다. 상기 임계 스위치로는 특히 제너 다이오드가 적합한데, 상기 제너 다이오드의 치수에 의해, 그리고 경우에 따라서는 적합한 치수로 설계된 부가의 분압기에 의해 강압 변압기의 출력 전압이 원하는 값으로 조절될 수 있다. 위에 언급된 피드백 브랜치는, 소오스 전위가 일정하게 변화됨으로써 강압 변압기 스위칭 수단의 스위칭 동작에 영향을 미치는 것을 막기 위해 바람직하게 광 커플러에 의해 소오스 전위로부터 전기에 의해 분리된다. 강압 변압기에 의해 수신 장해를 피하기 위해, 상기 강압 변압기는 바람직하게 수신 장해 억제 수단을 갖는다. 상기 수신 장해 억제 수단으로는 바람직하게 소신호 다이오드 및 레지스터가 사용되며, 상기 다이오드의 애노드는 강압 변압기 인덕터에 접속되고 상기 다이오드의 캐소드는 강압 변압기의 직류 전압 출력부의 양극에 접속되며, 그리고 상기 레지스터는 한 단자는 소신호 다이오드 및 강압 변압기 인덕터의 애노드에, 그리고 다른 단자는 접지 전위에 접속되도록 배치된다. 단지 매우 적은 장벽층 커패시턴스만을 갖는 소신호 다이오드에 의해 상기 강압 변압기 인덕터는 방전 동작이 끝날때 차단되고 상기 레지스터는 아직 남아있는 회로의 고유 진동을 감쇠시키는데, 이때 상기 고유 진동을 강압 변압기 다이오드가 도전 상태로부터 차단 상태로 넘어갈때마다 형성되는 것이다.
본 발명은 하기에 바람직한 실시예에 의해 더 자세히 설명된다.
도 1은 본 발명의 한 바람직한 실시예를 블록 선도의 형태로 개략적으로 도시한다. 안정기의 중요한 구성 부품은 인버터(WR), 특히 적어도 하나의 가스 방전 램프(LP), 특히 적어도 하나의 형광등을 동작시키기 위한 반 브리지 인버터이다. 상기 반 브리지 인버터(WR)는 직류 전압 공급 회로(GLV)에 의해 전류를 공급받으며, 상기 직류 전압 공급 회로(GLV)는 교류 전압으로부터 대략 400V 내지 450V의 직류 전압을 발생시킨다. 이를 위해, 상기 직류 전압 공급 회로(GLV)는 교류 전압 단자에 접속되고 수신 장해 제거 필터 및 흐름 하부에 접속된 브리지 정류기(GL)로 이루어진 모듈(GL), 그리고 상기 모듈(GL)의 직류 전압 출력부에 접속된 승압 변압기(PFC)를 갖는다. 상기 승압 변압기(PFC)는 역률 보정을 위해 사용되고 거의 정현파(正弦波) 선 전류 드레인을 가능하게 한다. 상기 승압 변압기 또는 직류 전압 공급 회로(GLV)의 전압 출력부는 중간 회로 커패시터(C2)로 형성된다. 전해 커패시터로 형성된 중간 회로 커패시터(C2)에는 인버터(WR)용 공급 전압이 제공된다. 개방 루프 제어 장치(ST)는 반 브리지 인버터(WR)의 스위칭 트랜지스터 및 승압 변압기(PFC)를 구동시키기 위한 구동 회로를 포함한다. 상기 구동 회로는 통상적으로 주문형 집적 회로, 소위 ASIC로 형성된다. 부가로, 안정기는 하나의 마이크로컨트롤러(MC)를 가지며, 상기 마이크로컨트롤러(MC)는 인버터(WR)의 스위칭 트랜지스터, 그리고 승압 변압기(PFC)를 구동시키는 개방 루프 제어 장치(ST)의 구동 회로를 위한 제어 신호를 발생시키고 승압 변압기(PFC), 인버터(WR) 및 적어도 하나의 램프(LP)의 동작 상태를 모니터링하기 위해 사용된다. 또한 상기 마이크로컨트롤러(MC)는 인터페이스(도시되지 않음)에 의해 중앙 제어 장치(도시되지 않음)에 접속될 수 있으며, 상기 중앙 제어 장치는 안정기 외부에 배치되고 완전 조광 시스템의 기능의 중앙 제어를 위해 사용되며, 상기 조광 시스템에 의해 본 발명에 따른 안정기는 하나의 소자를 나타낸다. 이러한 인터페이스에 의해 상기 마이크로컨트롤러 또는 안정기는 중앙 제어 장치로부터 적어도 하나의 램프(LP)의 스위칭 온/오프 및 광도 조절을 위한 제어 명령을 수신한다. 또한 상기 인터페이스에 의해 안정기 또는 적어도 하나의 램프(LP)의 동작 상태에 대한 정보들이 중앙 제어 장치로 전달된다. 마이크로컨트롤러(MC)에 전압을 공급하기 위해 DC-DC 컨버터로 형성된 전압 공급 장치(HLV)가 사용된다. 상기 DC-DC 컨버터(HLV)의 전압 입력부는 중간 회로 커패시터(C2) 또는 직류 전압 공급 회로(GLV)의 전압 출력부에 접속된다. 상기 DC-DC 컨버터(HLV)의 제 1 전압 출력부는 마이크로컨트롤러(MC)의 공급 전압 입력부에 접속되고 상기 DC-DC 컨버터(HLV)의 제 2 전압 출력부는 개방 루프 제어 장치(ST)의 공급 전압 입력부에 접속된다. 상기 DC-DC 컨버터(HLV)는 중간 회로 커패시터(C2)에 공급된 직류 전압으로부터 마이크로컨트롤러(MC)를 위해서는 대략 5V의 직류 전압을, 그리고 개방 루프 제어 장치(ST)에 전압을 공급하기 위해서는 적어도 12V의 직류 전압을 발생시킨다. 이를 위해, 상기 DC-DC 컨버터(HLV)는 강압 변압기(TS) 및 흐름 하부에 접속된 고정 전압 조정기(FS)를 포함하며, 상기 고정 전압 조정기(FS)는 강압 변압기(TS)의 출력 전압을 마이크로컨트롤러(MC)를 위한 대략 5V의 값으로 조정한다. 상기 DC-DC 컨버터(HLV)는 인버터(WR) 및 승압 변압기(PFC)의 동작 상태와는 독립적으로 마이크로컨트롤러(MC)에 전기 에너지를 공급한다. 안정기가 스탠바이 모드일때 조차도, 상기 인버터(WR) 및 승압 변압기(PFC)가 불활성일 경우에는 DC-DC 컨버터(HLV)는 마이크로컨트롤러(MC)를 위한 대략 5V의 공급 전압을 발생시킨다. 이러한 경우 중간 회로 커패시터(C2)에는 모듈(GL)에 의해 정류된 교류 전압이 DC-DC 컨버터(HLV)를 위한 입력 전압으로서 놓여있다.
도 2에는 DC-DC 컨버터(HLV)의 강압 변압기(TS)가 개략적으로 도시된다. 상기 강압 변압기(TS)의 전압 입력부는 중간 회로 커패시터(C2)에 접속된다. 따라서, 상기 커패시터(C2)에서의 전압 강하는 강압 변압기(TS)를 위한 입력 전압으로서 사용된다. 상기 강압 변압기(TS)는 스위칭 수단(T1), 상기 스위칭 수단(T1)의 스위칭 동작을 제어하기 위한 폐쇄 루프 제어 장치(RV), 강압 변압기 인덕터(L1), 다이오드(D1) 및 전해 커패시터(C1)를 갖는다. 상기 전해 커패시터(C1)는 상기 강압 변압기(TS)의 전압 출력부를 형성한다. 상기 폐쇄 루프 제어 장치는, 커패시터(C1)에서의 전압 강하를 모니터링하고 이와 독립적으로 스위칭 수단(T1)의 스위칭 동작을 제어하기 위해 피드백 브랜치에 의해 상기 커패시터(C1)에 접속된다. 스위치(T1)가 스위칭-온 상태일 때, 상기 커패시터(C1)는 인덕터(L1)에 의해 커패시터(C2)에서 이용가능한, 정류된 교류 전압으로부터 충전된다. 상기 인덕터(L1)에는 동시에 자계가 형성된다. 상기 다이오드(D1)는 차단 상태에 존재한다. 상기 스위치(T1)가 차단 단계에 있을 경우 인덕터(L1)의 자계에 저장된 에너지가 감손되어, 커패시터(C1)에 방출된다. 이러한 경우 상기 커패시터(C1)는 인덕터(L1)에 의해 재충전된다. 그 동안 상기 다이오드(D1)는 도전 상태에 존재한다. 상기 전해 커패시터(C1)에서 이용가능한, 고정 전압 조정기(FS) 및 개방 루프제어 장치(ST)를 위한 공급 전압은 스위칭 수단(T1)의 스위칭 사이클에 따라 좌우된다.
상기 DC-DC 컨버터(HLV)의 강압 변압기(TS)의 세부 사항들은 도 3에 도시된다. 집적 회로로 형성되고 통상적으로 TNY 253이라는 명칭으로 공지된 스위칭 레귤레이터가 스위칭 수단(T1)으로 사용된다. 폐쇄 루프 제어 장치(RV)는 상기 스위칭 레귤레이터(T1) 내에 통합된다. 상기 스위칭 레귤레이터(T1)의 드레인 단자(D)는 커패시터(C2)의 양극에 접속된다. 상기 스위칭 레귤레이터(T1)의 소오스 단자(S)는 강압 변압기 인덕터(L1) 및 순방향 바이어스된 다이오드(D2)에 의해 전해 커패시터(C1)의 양극에 접속된다. 또한 상기 소오스 단자(S)는 다이오드(D1)의 캐소드에 접속되며, 상기 다이오드(D1)의 애노드는 회로의 내부 접지 전위에 접속된다. 상기 스위칭 레귤레이터(T1)의 이네이블 단자(E)에는 커패시터(C1)에 대한 피드백 브랜치가 접속된다. 상기 피드백 브랜치는 역방향 바이어스된 제너 다이오드(ZD) 및 광 커플러(OPT)를 포함한다. 상기 스위칭 레귤레이터(T1)의 바이패스 단자(B)에는 커패시터(C3)가 접속되며, 상기 커패시터(C3)는 소오스 전압에 대해 스위칭 레귤레이터(T1)의 공급 전압을 안정화시키기 위해 사용된다. 또한 강압 변압기(TS)는, 다이오드(D2)와 함께 상기 강압 변압기(TS)의 수신 장해 억제를 위해 사용되는 레지스터(R1)를 갖는다. 상기 레지스터(R1)의 단자는 다이오드(D2)의 애노드 및 인덕터(L1)에 접속되며, 레지스터(R2)의 다른 단자는 접지 전위에 접속된다.
도 3에 도시된 스위칭 레귤레이터(T1)는 발진기를 포함하며, 상기 발진기는스위칭 레귤레이터(T1)에 존재하는 스위칭 수단을 미리 주어진 스위칭 사이클에서 연속적으로 온/오프시킨다. 그럼으로써, 전계 효과 트랜지스터의 스위칭 동작시와 유사하게 스위칭 레귤레이터(T1)의 드레인(D)과 소오스(S) 간의 접속이 계속해서 중단되거나 제조된다. 스위칭 레귤레이터(T1)의 전도성 드레인-소오스 구간에서 커패시터(C1)는 인덕터(L1) 및 순방향 바이어스된 소신호 다이오드(D2)에 의해 커패시터(C2)에서 이용가능한 공급 전압으로부터 충전된다. 그러는 동안 상기 인덕터(L1) 내에 자계가 형성되고 다이오드(D1)는 차단된다. 상기 스위칭 레귤레이터(T1)의 드레인 소오스 구간의 차단 단계 동안 상기 인덕터(L1)의 자계에 저장된 전기 에너지가 감손되어, 상기 커패시터(C1)의 재충전을 위해 사용된다. 이러한 경우 커패시터(C1)용 충전 저류가 다이오드(D1)를 통해 흐른다. 개방 루프 제어 장치(ST) 및 마이크로컨트롤러(MC)에 전압을 공급하기 위한 커패시터(C1)에서 이용가능한 전압은 스위칭 레귤레이터(T1)의 스위칭 사이클에 의해 결정된다. 위에 언급된 피드백 브랜치에 의해 스위칭 레귤레이터(T1)의 스위칭 사이클 및 커패시터(C1)에서의 전압 강하가 제어된다. 상기 커패시터(C1)에서의 전압 강하가 제너 다이오드(D1)의 임계 전압에 도달할 경우에는 상기 제너 다이오드(D1)는 전도성을 나타내고 광 커플러의 발광 다이오드가 빛을 발하기 시작한다. 그 결과, 상기 스위칭 레귤레이터(T1)의 이네이블 단자(E)는 입력 신호를 수신하고, 상기 입력 신호는 상기 스위칭 레귤레이터(T1)의 스위칭 수단의 스위칭 동작을 위한 폐쇄 루프 제어 장치를 불활성화한다. 따라서, 드레인-소오스 연결은 입력 신호가 이네이블 단자(E)에 존재함으로써 커패시터(C1)가 더 이상 재충전되지 않는 한, 계속 중단되어 있다. 커패시터(C1)에서의 전압 강하가 재차 제너 다이오드(ZD)의 임계 전압을 초과할 경우에는 상기 제너 다이오드(ZD)는 차단 상태가 되고 스위칭 레귤레이터(T1)의 이네이블 단자(E)에 있는 입력 신호는 사라진다. 그럼으로써, 스위칭 수단의 제어를 위한 스위칭 레귤레이터(T1) 내에 제공된 폐쇄 루프 제어 장치가 다시 활성화되고 상기 스위칭 수단의 스위칭 동작이 다시 시작된다. 이에 상응하여 상기 커패시터(C1)도 재충전된다. 상기 제너 다이오드(ZD)의 임계 전압을 적합한 레벨로 세팅함으로써 강압 변압기(TS)의 커패시터(C1)에서의 출력 전압이 원하는 값으로 조절될 수 있다. 개방 루프 제어 장치(ST) 및 마이크로컨트롤러(MC)에 전기 에너지를 충분히 공급하기 위해서는 상기 커패시터(C1)에서 대략 28V의 전압이 발생된다. 이로부터 흐름 하부에 연결된 고정 전압 조정기(FS)에 의해서는 마이크로컨트롤러(MC)를 위해 5V의 공급 전압이 발생되고, 2위치 제어기 또는 분압기에 의해서는 개방 루프 제어 장치(ST)를 위해 대략 12V의 공급 전압이 발생된다.
위에 언급한 바와 같이 부품(D2 및 R1)은 강압 변압기(TS)의 수신 장해 억제를 위해 사용된다. 인덕터(L1)의 인덕턴스, 커패시터(C1)의 커패시턴스, 그리고 다이오드(D1)의 장벽층 커패시턴스에 의해 제한되어, 부품(R1, D2)없이 다이오드(D1)가 도전 상태로부터 차단 상태로 전이될 때 수신 장해를 야기하는 고유 진동이 형성된다. 소신호 다이오드(D2)는 인덕터(L1)의 방전 동작이 끝날 때, 즉 상기 인덕터(L1)의 자계에 저장된 에너지가 감손된 후에 차단된다. 그럼으로써, 상기 커패시터(C1)의 전기 필드에 저장된 전기 에너지가 인덕터(L1)로 역 전송되는 것이 방지된다. 레지스터(R1)는 아직 남아있는 고유 진동을 감쇠시킨다.
본 발명은 위에 설명된 실시예에만 제한되는 것이 아니다. 예컨대, 변압기용 공급 전압도 정류기(GL)의 직류 전압 출력부에서 정류된 교류 전압으로부터 직접 얻어질 수 있다. 승압 변압기(PFC)의 출력 전압을 사용하는 것은 필요하지 않다. 또한 DC-DC 컨버터는 단지 마이크로컨트롤러(MC)에 전압을 공급하기 위해서도 사용될 수 있다. 이 경우 마이크로컨트롤러(MC)를 위한 공급 전압은 고정 전압 조정기(FS) 없이도 커패시터(C1)에, 즉 강압 변압기(TS)의 전압 출력부에 직접 제공될 수 있다. 또한 상기 강압 변압기(TS) 대신 다른 적합한 DC-DC 컨버터도 사용될 수 있다.
본 발명에 의해 전기 램프를 동작시키기 위한 일반적인 안정기에서, 한편으로는 특히 안정기의 스탠바이 동작시에도 마이크로콘트롤러에 확실하게 전기 에너지를 공급하고 다른 한편으로는 가급적 적은 전력 손실을 야기하는, 마이크로컨트롤러를 위한 개선된 전압 공급이 제공된다.

Claims (8)

  1. - 하나의 인버터(WR),
    - 상기 인버터(WR)를 위한 직류 전압 공급 회로(GLV),
    - 상기 인버터(WR)에 접속되고 하나 또는 다수의 전기 램프(LP)에 전압을 공급하는 하나의 부하 회로,
    - 안정기의 동작을 모니터링하고 제어하기 위한 마이크로컨트롤러(MC),
    - 상기 마이크로컨트롤러(MC)를 위한 전압 공급 장치(HLV)를 포함하는 전기 램프를 동작시키기 위한 안정기에 있어서,
    상기 마이크로컨트롤러(MC)를 위한 전압 공급 장치(HLV)가 DC-DC 컨버터로 형성되며, 상기 DC-DC 컨버터의 전압 입력부는 상기 직류 전압 공급 회로(GLV)의 전압 출력부에 접속되고 상기 DC-DC 컨버터의 전압 출력부는 상기 마이크로컨트롤러(MC)의 공급 전압 입력부에 접속되는 것을 특징으로 하는 안정기.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 DC-DC 컨버터(HLV)의 전압 출력부는 인버터 스위칭 수단을 위한 오픈 루프 제어 장치(ST)의 공급 전압 입력부에 접속되는 것을 특징으로 하는 안정기.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 DC-DC 컨버터(HLV)는 강압 변압기(TS)를 갖는 것을 특징으로 하는 안정기.
  4. 제 3항에 있어서,
    상기 강압 변압기(TS)의 전압 출력부는 전해 커패시터(C1)로 형성되는 것을 특징으로 하는 안정기.
  5. 제 3항에 있어서,
    상기 강압 변압기(TS)의 스위칭 수단(T1), 그리고 상기 스위칭 수단(T1)의 스위칭 동작을 제어하는 폐쇄 루프 제어 장치(RV)는 집적 회로로 형성되는 것을 특징으로 하는 안정기.
  6. 제 3항 내지 5항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 강압 변압기(TS)의 스위칭 수단(T1)의 스위칭 동작을 일시적으로 중단시키기 위한 수단(OPT, ZD)이 제공되는 것을 특징으로 하는 안정기.
  7. 제 6항에 있어서,
    상기 강압 변압기의 스위칭 수단의 스위칭 동작을 일시적으로 중단시키기 위한 수단이 임계 스위치(ZD)를 포함하며, 상기 임계 스위치(ZD)는 폐쇄 루프 제어 장치(RV)의 피드백 브랜치 내에 배치되고 상기 강압 변압기(TS)의 전압 출력부에서의 전압을 모니터링하기 위해 사용되는 것을 특징으로 하는 안정기.
  8. 제 3항에 있어서,
    상기 강압 변압기(TS)가 수신 장해 억제 수단(R1, D2)을 갖는 것을 특징으로 하는 안정기.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100828257B1 (ko) * 2007-03-30 2008-05-07 주식회사 현대오토넷 입력 전압의 변화에 무관하게 안정적인 램프 구동 전압을발생하는 램프 구동 회로

Families Citing this family (25)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10315474A1 (de) * 2003-04-04 2004-10-21 Patent-Treuhand-Gesellschaft für elektrische Glühlampen mbH Verfahren zum Variieren der Leistungsaufnahme von kapazitiven Lasten
DE10359882A1 (de) * 2003-12-19 2005-07-14 Patent-Treuhand-Gesellschaft für elektrische Glühlampen mbH Schaltungsanordnung zum Betreiben von elektrischen Lampen
DE102004002027B4 (de) * 2004-01-14 2020-03-26 Tridonic Gmbh & Co Kg Zentraler PFC mit DC-Ausgangskreisregelung
DE102004016945A1 (de) * 2004-04-06 2005-10-27 Patent-Treuhand-Gesellschaft für elektrische Glühlampen mbH EVG mit Regelschaltung und Störgrößenaufschaltung
US20050242750A1 (en) * 2004-04-28 2005-11-03 Chin-Wen Chou Inverter circuit with a power factor corrector
EP1686837A1 (en) * 2005-01-28 2006-08-02 TTE Germany GmbH Ignition circuit and ballast for a high intensity discharge lamp
US7414369B2 (en) * 2005-04-18 2008-08-19 Marvell World Trade Ltd. Control system for fluorescent light fixture
US7560866B2 (en) 2005-04-18 2009-07-14 Marvell World Trade Ltd. Control system for fluorescent light fixture
US7619447B2 (en) * 2005-09-27 2009-11-17 Marvell World Trade Ltd. High voltage high side transistor driver
CN101347048A (zh) * 2005-12-22 2009-01-14 皇家飞利浦电子股份有限公司 灯驱动器电路中的辅助电源
KR100858690B1 (ko) 2007-01-23 2008-09-16 삼성전기주식회사 인버터
KR100858691B1 (ko) 2007-01-23 2008-09-16 삼성전기주식회사 인버터
CN101658074B (zh) * 2007-04-23 2013-11-20 奥斯兰姆有限公司 驱动至少一个放电灯的电路装置和产生辅助电压的方法
CN101682971B (zh) 2007-05-10 2013-05-15 奥斯兰姆有限公司 用于驱动至少一个放电灯的电路装置和方法
KR20100096175A (ko) * 2007-11-15 2010-09-01 오스람 게젤샤프트 미트 베쉬랭크터 하프퉁 전류 컨버터에서 보조 전류 회로들에 대한 스위칭 가능 전류 공급
DE102008017557A1 (de) 2008-03-25 2009-10-01 Tridonicatco Gmbh & Co. Kg Betriebsgerät für Leuchtmittel
DE102008016754A1 (de) * 2008-03-31 2009-10-01 Tridonicatco Gmbh & Co. Kg Niedervoltversorgung in Betriebsgeräten für Leuchtmittel
US8866401B2 (en) * 2009-03-06 2014-10-21 Lutron Electronics Co., Inc. Multi-stage power supply for a load control device having a low-power mode
IT1394654B1 (it) * 2009-06-22 2012-07-05 Beghelli Spa Circuito elettronico di controllo per lampade o tubi fluorescenti
AT12594U1 (de) * 2010-03-03 2012-08-15 Tridonic Gmbh & Co Kg Schnittstelle für ein betriebsgerät für leuchtmittel
JP2012059328A (ja) * 2010-09-10 2012-03-22 Renesas Electronics Corp テスト回路及びそれを備えた半導体集積回路
EP2533612A1 (de) * 2011-06-10 2012-12-12 Exscitron GmbH LED-Netzteilvorrichtung für nicht-aktivierten Ansteuerzustand
CN102711348A (zh) * 2012-06-21 2012-10-03 李立 一种uv灯数字多级驱动电源
JP6482544B2 (ja) 2013-10-15 2019-03-13 フィリップス ライティング ホールディング ビー ヴィ 照明要素用の駆動ユニットとその動作方法
DE102017220663A1 (de) 2017-11-20 2019-05-23 Osram Gmbh Hilfsspannungsversorgung

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3888675D1 (de) * 1988-04-20 1994-04-28 Zumtobel Ag Dornbirn Vorschaltgerät für eine Entladungslampe.
DE4018865A1 (de) * 1990-01-20 1991-12-19 Semperlux Gmbh Elektronisches vorschaltgeraet zum betrieb von entladungslampen
CH683219A5 (de) * 1992-04-06 1994-01-31 Starkstrom Elektronik Ag Elektronisches Vorschaltgerät für eine Niederdruck-Gasentladungslampe.
US5491387A (en) * 1992-06-29 1996-02-13 Kansei Corporation Discharge lamp lighting circuit for increasing electric power fed in initial lighting of the lamp
JP3315008B2 (ja) * 1994-06-28 2002-08-19 松下電工株式会社 放電灯点灯装置
US5900701A (en) * 1996-05-21 1999-05-04 Allied Energy Services International, Inc. High frequency electronic ballast for lighting
JP3470529B2 (ja) * 1996-11-15 2003-11-25 松下電工株式会社 放電灯点灯装置
JP4597364B2 (ja) * 1998-02-13 2010-12-15 ルトロン・エレクトロニクス・カンパニー・インコーポレイテッド 電子的に減光する安定器
JP3521731B2 (ja) * 1998-02-13 2004-04-19 ウシオ電機株式会社 誘電体バリア放電ランプ光源装置
JP2000113995A (ja) * 1998-02-25 2000-04-21 Mitsubishi Electric Corp 放電ランプ用点灯制御装置及び該装置に用いられるｈブリッジ回路
JP3603643B2 (ja) * 1999-02-15 2004-12-22 松下電工株式会社 放電灯点灯装置

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100828257B1 (ko) * 2007-03-30 2008-05-07 주식회사 현대오토넷 입력 전압의 변화에 무관하게 안정적인 램프 구동 전압을발생하는 램프 구동 회로

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Publication number Publication date
ATE272934T1 (de) 2004-08-15
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