KR100425265B1

KR100425265B1 - 일반/비상 겸용 형광램프 점등제어장치

Info

Publication number: KR100425265B1
Application number: KR10-2001-0070544A
Authority: KR
Inventors: 장문환
Original assignee: 장문환
Priority date: 2001-11-13
Filing date: 2001-11-13
Publication date: 2004-03-30
Also published as: KR20030039579A

Abstract

일반/비상 겸용 형광램프 점등제어장치에 대해 개시한다. 본 발명은, 축전지의 충전상태를 감지하고 충전량 부족시에는 축전지에 전류를 공급하는 축전지 충전회로와, 축전지의 충전량을 감시하여 축전지의 이상유무를 표시하는 축전지 에러체크회로와, 정상전원의 공급유무를 확인하여 정상전원 차단시에 비상점등 상태로의 전환과 다시 정상전원이 공급되면 비상점등 상태를 해제하기 위한 AC전원 스위치에 연결된 파워다운 검출기와, 파워다운 검출기에서 판단된 비상점등 유무와 비상점등시 예상되는 이상유무를 입력받아 비상점등 및 해제를 수행하는 릴레이 컨트롤회로와, 릴레이 컨트롤회로와 연결되어 축전지로부터의 전류를 형광램프 점등을 위한 고압발생회로에 공급하는 릴레이와, 축전지와 연결되고 정상전원 차단시 비상용 전원을 공급하기 위한 고압발생회로와, 축전지의 과충전 과방전시 축전지로부터 전류공급을 중단하게 하는 축전지 로우전압 검출기와, 릴레이 컨트롤회로와 고압발생회로 사이에 연결되어 이상전류 검출시 전류공급을 중단하는 과전류 검출기와, 비상점등시 부하측 접속상태를 감시하는 부하에러 검출기와, 일반전원 및 비상전원을 릴레이로 교체하여 형광램프에 전류를 공급하기 위하여 연결될 수 있도록 구성함을 특징으로 한다. 본 발명에 따르면, 돌발적인 사고나 화재 또는 정전으로 인하여 전원공급이 중단되었을 경우에 사고장소 내에 있는 인명의 안전한 대피와 유도 및 구조 등의 목적을 원활히 수행할 수 있다. 또한, 사용중인 동일한 형광램프로 비상점등시키므로 별도의 비상램프를 마련할 필요가 없을 뿐만 아니라 공통전원에 의한비상램프 정전의 단점을 보완할 수 있다.

Description

일반/비상 겸용 형광램프 점등제어장치{Apparatus for controlling fluorescent lamp combined use as power supplies and electric power interruption}

본 발명은 일반/비상 겸용 형광램프 점등제어장치에 관한 것으로, 특히 정상전원에 의한 점등 및 정전시의 점등이 모두 동일한 형광램프로 이루어지는 일반/비상 겸용 형광램프 점등제어장치에 관한 것이다.

일반적으로 비상램프는 백열전구를 사용한 제품이 대부분이며, 전구의 전력소모율이 높으므로 점등시간이 짧으며, 장시간 점등을 위해서는 축전지의 용량을 크게 늘려야 하는데, 이는 경제적인 부담과 비상전원 기구의 중량에도 영향을 끼친다.

현재까지 많은 곳에 설치돼 있는 비상램프는 거의 대부분 오랫동안 수명을 유지하지 못하고 실제 비상 발생시 필요한 동작을 하지 못하여 그 기능을 충족시키지 못하고 있는 바, 그 이유는 대부분 축전지의 수명이 보증된 시간에 이르지 못하고 있으며, 수명이 단축된 이유는 축전지를 적용하면서 제조사의 요구조건을 만족시키지 못하는데서 나타난 결과이다.

비상램프에 형광램프를 적용한 일부 제품이 있으나 단순한 인버터 회로로 작동하도록 되어 있어서 점등시 램프 양단에 흑화 현상이 발생하여 램프의 수명을 단축시키게 된다.

기존의 비상램프는 AC전원으로부터 연결된 축전지 충전회로를 통해 일정량의 전원을 충전하고, AC용 릴레이를 작동하여 고압발생기의 전원을 차단하고 있다가 정전상태가 되면 AC용 릴레이는 복구되어 고압발생기에 축전지로부터 전원을 공급한다. 이러한 동작구성은 축전지의 용량이 완전히 방전될 때까지 고압발생기 회로에 전류를 공급하므로 축전지의 수명을 단축시키게 되는 문제점이 있었다.

기존의 비상램프는 램프의 불량 또는 장치와 램프간의 개방 및 단락 등 소켓 부분의 접촉불량과 같은 상태일 경우에 무부하 상태로 인한 과열 및 인버터 회로에 치명적인 영향을 끼쳐 회로의 고장은 물론, 심할 경우 화재의 원인이 될 수도 있었다.

따라서, 본 발명의 목적은 일반조명 및/또는 비상조명 기능을 동시에 수행하는 소비전력이 적은 형광램프를 사용하여 시설비 절감을 도모함과 동시에 형광램프 사용에 따른 축전지의 용량감소로 소형화 경량화를 실현하고, 정상전원의 공급유무를 확인하여 비상점등 상태의 해제를 원할하게 수행하도록 하며, 비상점등시 예상되는 이상유무를 검출하여 회로의 안정성을 도모하고, 과충전, 과방전을 검출하여 축전지 및 램프 부하를 보호하여 수명을 연장시키며, 램프 및 리모트 스위치를 부설하여 불필요한 전력의 낭비를 방지하는 일반/비상 겸용 형광램프 점등제어장치를 제공하는데 있다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 의한 개략적인 제어회로 블록도를 나타낸 도면,

도 2는 도 1의 제어회로 블록도에 대한 상세 회로도이다.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

10 : 형광램프 20 : 축전지 충전회로

30 : 릴레이 K1 40 : 고압발생회로

50 : 릴레이 K2 60 : 파워다운 검출기

70 : 릴레이 컨트롤회로 80 : 축전지

90 : 축전지 로우전압 검출기 100 : 축전지 에러체크회로

110 : 과전류 검출기 120 : 부하에러 검출기

130 : 비상램프

SW1 : AC전원 스위치 SW2 : 램프 스위치

SW3 : 리모트 스위치

상기한 본 발명의 목적을 달성하기 위한 본 발명은 축전지에 의해 형광램프의 비상점등이 이루어지는 일반/비상 겸용 형광램프 점등제어장치에 관한 것으로서 본 발명의 일반/비상 겸용 형광램프 점등제어장치는, 기준전압을 일단에 입력하고 축전지 충전전압의 가변설정 전압을 타단에 입력하여 비교를 수행하는 비교증폭기와, 상기 비교증폭기의 출력단에 베이스단자가 접속되어 충전전압이 가변설정 전압 이하일 경우에 턴온되는 트랜지스터와, 상기 트랜지스터의 턴온에 따라 축전지로 충전전류를 공급하기 위해 턴온이 이루어지는 트랜지스터로 이루어진 축전지 충전회로; 공급전원을 평활화시키는 전원평활부와, 상기 평활화된 직류전원공급 여부에 따라 비상점등 상태로의 전환을 수행하기 위한 비상점등 여부신호를 출력시키는 인버터와, 상기 인버터의 출력단에 접속되어 비상점등 여부신호를 출력시키는 인버터로 이루어진 파워다운 검출기; 상기 축전지의 과충전 및 과방전시 축전지로부터의 전류공급을 중단시키기 위해 기준전압을 일단에 입력하고 분배저항에 의한 분배전압을 타단에 입력하여 비교를 수행함으로써 로우전압 검출신호를 출력시키는 전압비교기를 포함하는 축전지 로우전압 검출기; 비상점등시 발생된 과전류 검출시 전류공급을 중단하기 위해 상기 발생된 이상전압을 일단에 입력하고 분배저항에 의한 분배전압을 타단에 입력하여 비교 수행함으로써 과전류 검출신호를 출력시키는 전압비교기를 포함하는 과전류 검출기; 상기 비상점등시 형광램프의 접속상태에 따른 이상전압 검출시 축전지의 전류공급을 차단하기 위해 이상전압을 정류하는 다이오드 및 콘덴서와, 상기 정류된 전압을 일단에 입력하고 기준전압을 타단에 입력하여비교 수행함으로써 이상부하 검출신호를 출력하는 전압비교기를 포함하는 부하에러 검출기; 상기 비상점등 유무와 비상점등시 이상여부에 따라 비상점등 및 비상점등의 해지를 수행하기 위해, 상기 파워다운 검출기로부터 비상점등 여부에 따라 출력된 비상점등 여부신호와, 상기 축전지 로우전압 검출기의 전압비교기로부터 출력된 로우전압 검출신호와, 상기 과전류 검출기의 전압비교기로부터 출력되는 과전류 검출신호와, 그리고 상기 부하에러 검출기의 전압비교기로부터 출력되는 이상부하 검출신호를 입력받는 래치회로와, 상기 래치회로의 결과값에 의해 도통되는 트랜지스터를 포함하는 릴레이 컨트롤회로; 상기 릴레이 컨트롤회로의 트랜지스터의 턴온에 의해 축전지의 전원을 공급하는 스위칭이 이루어지는 릴레이 K1; 상기 릴레이 K1의 스위칭에 의해 형광램프를 점등시키기 위해 스위칭이 이루어질 수 있도록 정상전원에 의해 형광램프에 접속되는 제1 연결단자와 비상점등에 따른 축전지의 전원에 의해 상기 형광램프에 전원 공급이 이루어지도록 접속되는 제2 연결단자로 형성된 D접점을 갖는 릴레이 K2; 및 상기 릴레이 K1을 동작에 따라 상기 축전지의 전원을 공급받아 고압전류를 발생시키고, 상기 과전류 검출을 위해 상기 과전류 검출기에 1차측을 접속함과 동시에 비상점등시 형광램프에 전원을 공급하기 위해 상기 릴레이 K2의 D접점에 2차측을 접속하는 발진트랜스를 포함하는 고압발생회로를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 한다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 대해 설명한다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 의한 개략적인 제어회로 블록도를 나타낸 도면이다. 도 1을 참조하면, 본 발명의 일반/비상 겸용 형광램프 점등제어장치는, AC전원라인(AC IN) 일단에는 후술하는 릴레이 K2를 거쳐 전자식 안정기를 내장한 형광램프(10)가 접속되고, AC전원라인(AC IN) 타단에는 기기 설치 및 점검시에 스위치를 오프하여 비상전원상태로 기능을 전환시키는 기능을 수행하는 AC전원 스위치(SW1)을 게재시켜 축전지 충전회로(20)를 연결함과 동시에 상기 축전지 충전회로(20)와 형광램프(10) 사이에 릴레이 K1(30) 및 고압발생회로(40)와 상기 릴레이 K2(50)를 순차적으로 접속하고 있다. 한편, 상기 릴레이 K1(30)과 고압발생회로(40) 사이에 램프 스위치(SW2)를 마련하여 기기점검 또는 기타 사정으로 비상점등이 사실상 필요없을 경우에 오프(OFF)시켜 후술하는 비상램프가 점등되지 않도록 하는 기능을 수행하게 한다. 이 때, 부하에 사용하는 형광램프(10)는 각종 형광램프의 정격(10Ｗ∼40Ｗ 1등용 및 2등용)에 관계없이 사용할 수 있다. 또한, 상기 릴레이 K1(30)은 파워트랜지스터 또는 파워 모스전계효과(MOSFET) 트랜지스터로 대체하여 사용할 수 있다.

또한, 상기 AC전원 스위치(SW1)와 축전지 충전회로(20) 사이의 접점에는 정상전원이 공급 유무를 확인하여 정상전원 차단시에 비상점등 상태로의 전환과 다시 정상 전원이 공급되면 비상점등 상태를 해제하기 위한 AC전원 스위치(SW1)에 연결된 파워다운 검출기(60)가 접속되게 되며, 이 파워다운 검출기(60)에서 판단된 비상점등 유무와 비상점등시 예상되는 이상유무를 입력받아 비상점등 및 해제를 수행하는 릴레이 컨트롤회로(70)가 상기 릴레이 K1(30) 및 릴레이 K2(50)에 각각 접속되게 된다.

그리고, 상기 축전지 충전회로(20)와 릴레이 K1(30) 사이의 접점에는 축전지(80)가 접속되게 되는데, 이 축전지(80)에는 축전지(80)의 과충전 및 과방전시 축전지(80)로부터의 전류공급을 중단케 하는 축전지 로우전압 검출기(90)가 접속되는데, 이 축전지 로우전압 검출기(90)는 상기 릴레이 컨트롤회로(70)와 연결되어 있다. 또한, 상기 축전지 충전회로(20)와 릴레이 K1(30) 사이의 접점과 축전지(80) 사이의 접점에는 이상시에 이상결과를 LED램프(LED2)로 표시하는 축전지 에러체크회로(100)가 연결되어 있다.

여기에, 상기 릴레이 컨트롤회로(70)에는 과전류 검출기(110) 및 부하에러 검출기(120)와 리모트 스위치(SW3)가 각각 접속되게 되는데, 상기 파워다운 검출기(60)는 램프 스위치(SW2)와 고압발생회로(40) 사이의 접점에 연결되어 이상전류 검출시 전류공급을 중단시키게 되며, 상기 부하에러 검출기(120)는 고압발생회로(40)와 릴레이 K2(50) 사이의 접점에 연결되어 비상점등시 부하측 접속상태를 감시하게 된다. 그리고, 릴레이 컨트롤회로(70)에 리모트 스위치(SW3)를 연결하여 조명이 필요없을 경우에 후술하는 비상램프가 점등되지 않도록 하여 축전지(80)를 방전시키지 않도록 한다.

한편, 상기 고압발생회로(40) 및 릴레이 K2(50) 사이의 접점과 부하에러 검출기(120) 사이에는 비상램프(130)가 접속될 수 있다. 이 비상램프(130)는 별도로 마련된 형광램프를 의미한다.

그리고, 상기 고압발생회로(40)는 비상램프(130)를 점등시키거나 또는 형광램프(10)에 비상전원을 공급하기 위한 자려식 발진을 하는 고압발생회로(40)이며,램프용 안정기 없이 비상램프(130)를 점등할 수 있고, 릴레이 K2(50)를 통하여 형광램프(10)에 전류를 공급하므로 형광램프(10)은 정상전원 공급시나 정전시에도 동시에 점등이 가능하도록 하고 있다.

이와 같은 제어블록 구성을 첨부한 상세 회로도를 참고하여 구체적으로 설명한다.

도 2는 도 1의 제어회로 블록도에 대한 상세 회로도이다. 도 2에 도시된 바와 같이, 먼저, 입력단자(CN1)를 통해 AC전원이 공급되면 AC전원 스위치(SW1) 온/오프 여부에 따라 AC전원라인(AC IN)에 접속된 파워트랜스(T1)에 의해 회로에 필요한 전압으로 강하되고, 다이오드(D1∼D4)로 이루어진 정류기 및 콘덴서(C1)에 의해 정류 및 평활화되어 직류전압이 축전지 충전회로(20)에 공급되어진다.

축전지 충전회로(20)는, 기준전압을 공급하는 후술하는 기준전압 발생기(U5)가 비반전단자에 접속되고 축전지(80)의 충전전압 설정을 위한 가변저항(VR1)이 반전단자에 접속되는 비교증폭기(U1)와, 상기 비교증폭기(U1)의 출력값에서 따라 턴온/턴오프되는 트랜지스터(Q2)와, 상기 트랜지스터(Q2)의 턴온에 따라 턴온되어 축전지(80)로 충전전류를 공급하는 트랜지스터(Q1)와, 상기 트랜지스터(Q1)의 턴온에 따라 점등되는 발광다이오드(LED1)를 포함하여 이루어져 있다.

릴레이 K1(30)은 릴레이를 구성하는 통상의 자력발생부와 접점스위치(K1)로 이루어져 있다.

고압발생회로(40)는 상기 릴레이 K1(30)을 동작에 따라 상기 축전지(80)의전원을 공급받아 고압전류를 발생시키는 발진트랜스(T2)와, 상기 발진트랜스(T2)에는 릴레이 K2(50)와 비상램프(130)가 각각 접속되게 된다.

릴레이 K2(50)는 발진트랜스(T2)에 접속되어 통상의 스위칭을 수행하는 자력발생부와 접점스위치(K2)로 이루어지는데, 형광램프(10)과 접속되는 출력단자(CN2)와 접속이 이루어짐과 동시에 AC전원 공급이 이루어지는 입력단자(CN1)에 각각 접속되어 있다. 한편, AC전원이 공급되지 않을 경우에 자력발생부가 동작할 수 있도록 상기 릴레이 K1(30)의 접점스위치에 연결되어 있다.

파워다운 검출기(60)는 정상전원이 공급되는 상태에서는 직류전압을 생성하는 제7 다이오드(D7)와 제2 평활콘덴서(C2)와, 상기 정상전원에 따른 직류전압의 공급여부 및 정상전원 차단시에 비상점등 상태로의 전환을 검출하기 위한 인버터(U3)와, 상기 인버터(U3)의 출력단에 접속된 인버터(U2)로 이루어져 있다.

릴레이 컨트롤회로(70)는 상기 인버터(U2), 인버터(U3)에 각각 접속된 래치회로(U4)와, 상기 래치회로(U4)의 하이/로우레벨의 신호에 따라 턴온/턴오프되어 상기 릴레이 K1(30)의 동작여부를 제어하는 트랜지스터(Q3)로 이루어져 있다.

축전지 로우전압 검출기(90)는 기준전압 발생기(U5)와, 상기 축전지 충전회로(20)의 다이오드(D14)를 통해 공급되는 전원을 공급받아 저항(R13) 및 저항(R14)에 의해 분배전압을 비반전단자에 연결하고 기준전압 발생기(U5)에 반전단자를 연결하는 전압비교기(U6)로 이루어져 있다. 상기 전압비교기(U6)는 상기 래치회로(U4)에 연결되어 있다.

축전지 에러체크회로(100)는 상기 축전지(80)와 연결되며, 축전지(80)의 전압을 감시하기 위해 상기 기준전압 발생기(U5)에 비반전단자 및 반전단자를 각각 접속하는 비교증폭기(U9) 및 비교증폭기(U10)와, 축전지(80)의 전압이 규정치 보다 높거나 낮을 경우 점등시켜 축전지(80)의 이상을 표시하는 발광다이오드(LED2)로 이루어져 있다.

과전류 검출기(110)는 비상점등시 축전지(80)로부터의 공급되는 전류를 비반전단자에 연결하고 상기 고압발생회로(40)의 트랜지스터(Q4)와 트랜지스터(Q5) 사이에 접속된 저항(R17)이 반전단자에 접속된 전압비교기(U7)를 마련하고 있다. 상기 전압비교기(U7)는 상기 릴레이 컨트롤회로(70)의 래치회로(U4)에 연결되게 된다.

마지막으로, 부하에러 검출기(120)는 비상점등시 비상램프의 필라멘트 또는 소켓접속불량 등의 이상이 발생하여 이상전압 검출시 축전지(80)의 전류공급을 차단하기 위해 상기 발진트랜스(T2)의 2차측에서 검출된 신호에 대해 정류하는 다이오드(D8) 및 콘덴서(C6)와, 상기 정류된 전압을 반전단자에 접속하고 기준전압 발생기(U5)에 비반전단자가 접속된 전압비교기(U8)로 이루어져 있다.

상기와 같이 구성된 본 발명의 일반/비상 겸용 형광램프 점등제어장치의 동작과정에 대해 설명한다.

입력단자(CN1)에 공급된 AC전원은 AC전원 라인을 통해 파워트랜스(T1)에 의해 회로에 필요한 전압으로 강하되고, 정류기(D1∼D4) 및 콘덴서(C1)에 의해 정류 및 평활화되어 직류전압이 축전지 충전회로(20)에 공급되어진다. 상기 축전지 충전회로(20)의 비교증폭기(U1)의 비반전단자에 기준전압 발생기(U5)에 의한 기준전압을 공급하고, 반전단자에는 축전지(80)의 충전전압 설정을 위한 가변저항(VR1)의 전압을 입력시켜 비교한 다음, 그 결과로 축전지(80)측의 전압이 낮으면 트랜지스터(Q2)를 도통시켜 트랜지스터(Q1)를 도통케 함으로서 축전지(80)에 충전전류를 공급함과 동시에 발광다이오드(LED1)를 점등시켜 충전중임을 표시한다. 이 발광다이오드(LED1)는 축전지 충전회로(20)가 작동중일 때 점등되고, 만충전에 가까워지면 점등, 소등을 반복하면서 주기가 느려지게 되어 축전지(80)의 충전상태를 확인할 수 있게 된다. 축전지 에러체크회로(100)는 축전지(80)와 연결되어 축전지(80)의 전압을 감시하며 비교증폭기(U9, U10)로 축전지(80)의 전압이 규정치보다 높거나 낮을 경우 발광다이오드(LED2)를 점등시켜 축전지(80)의 이상을 표시한다. 이와 같이 축전지(80)는 충전되고, 정상전원은 AC전원 스위치(SW1)의 조작에 의해 릴레이 K2(50)의 접점을 통과하여 출력단자(CN2)에 연결된 형광램프(10)가 점등된다.

상기와 같이, 정상전원이 공급되는 상태에서는 파워다운 검출기(60)의 다이오드(D7)와 평활콘덴서(C2)로 직류전압을 만들어 인버터(U3)에 공급하여 로우신호가 출력되고 릴레이 컨트롤회로(70)의 래치회로(U4)를 리셋시켜 이의 출력신호가 로우신호로 출력되고, 이에 트랜지스터(Q3)가 미도통되어 릴레이 K1(30)은 동작을 하지 않게 된다. 한편, 정상전원 차단시에는 인버터(U2)의 출력신호에 의해 래치회로(U4)의 출력신호가 하이신호로 되어 릴레이 K1(30)을 동작하게 함으로서 축전지(80)의 전원이 고압발생회로(40)에 공급되어 고압전류를 발생시키며 이 고압전류는 비상램프(130)를 점등시키거나 릴레이 K2(50)의 접점을 통하여출력단자(CN2)와 연결된 형광램프(10)을 점등하게 된다. 따라서 본 발명은 정상전원의 공급 유무를 확인하여 정상전원 차단시에 비상점등 상태로의 전환과 다시 정상전원이 공급되면 비상점등상태를 해제하는 자동변환이 이루어지게 되고, 상기 파워다운 검출기(60)에서 판단된 비상점등 유무와 비상점등시 예상되는 비상점등시의 과전류, 접속된 형광램프(10)의 불량, 램프의 이상 및 접속불량 등을 릴레이 컨트롤회로(70)에서 입력받아 비상점등을 행하거나 해제시키기게 된다. 즉, 파워다운 검출기(60)에서 이상 검출이 발생하면 인버터(U3)의 출력신호(로우신호)에 의해 래치회로(U4)를 해제시켜 릴레이 K1(30)을 원상복귀시킨다.

한편, 축전지(80)는 그 특성상 과충전이나 과방전 상태에 이르면 축전지(80) 내부가 손상되어 충전이 이루어지지 않게 되므로 이를 방지하기 위하여 비상점등시에 축전지(80)를 감시하여 안전전압 이하로 축전지(80)의 전압이 하강할 경우에는 축전지 로우전압 검출기(90)를 작동시켜 축전지(80)로부터의 전류공급을 중단하게 한다. 즉, 비상점등시에는 축전지(80)로부터 다이오드(D14)를 통해 전압이 공급되고 저항(R12, R13)에 의해 분압되어 전압비교기(U6)에 입력되고 기준전압과 비교하여 기준전압 이하일 경우 전압비교기(U6)의 출력신호를 로우신호로 하여 릴레이 K1(30)의 절환을 시도하지 않게함으로써 축전지(80)의 전류공급을 차단하여 축전지(80)를 과충전이나 과방전으로부터 보호하여 수명을 연장할 수 있게 된다. 만일, 비상점등시 과전류가 발생하면 축전지(80)로부터의 전류공급을 차단하여 본 발명의 장치를 보호하게 되는데, 즉, 고전압발생회로(40)의 저항(R17)에 흐르는 전압을 검출하여 과전류 검출기(110)의 전압비교기(U7)을 통해 비교함으로써 과전류검출시 축전지(80)의 전류공급을 차단하여 기기를 보호하게 된다. 또한, 본 발명에서는 비상점등시 비상램프(130)의 필라멘트 또는 소켓접속불량 같은 이상이 발생하면 회로내의 발진회로가 무부하 상태로 인한 과열 및 고장의 원인이 일어날 수 있는데 이를 감시하여 기기를 보호할 수 있다. 즉, 발진트랜스(T2)의 2차측에서 검출된 신호는 다이오드(D8)와 콘덴서(C6)로 정류하여 전압비교기(U8)를 통해 기준전압과 비교하여 이상전압 검출시 축전지(80)의 전류공급을 차단시킨다.

상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 일반/비상 겸용 형광램프 점등제어장치는, 일반조명 또는 비상조명기능을 동일한 형광램프으로 수행하도록하여 전원공급장치의 시설비 절감의 효과를 가져오며, 정상전원의 공급유무를 확인하여 비상점등 상태의 해제 및 복귀를 원할 하게 수행하도록 하며, 비상점등시 예상되는 이상 유무를 검출하여 회로의 안정성을 높이며, 과충전, 과방전을 검출하여 축전지 및 램프를 보호하여 수명연장의 효과를 가지며, 램프 및 리모트 스위치를 부설하여 불필요한 전력의 낭비를 방지함은 물론 정상전원 공급 차단시 비상연락을 위한 인터폰 등의 전원공급을 통해 각종 안전사고를 미연에 방지할 수 있는 효과를 가진다.

또한, 기존의 전자식 형광램프의 전원선을 본 발명의 일반/비상 겸용 형광램프 점등제어장치에 연결하는 것만으로 사용할 수 있어서 설치가 매우 간단하고 형광램프의 내부, 외부 어떤 곳에도 설치가 가능하며, 동일 형광램프를 사용하여 정상 비상점등을 시키므로 항상 램프의 상태를 확인할 수 있으며 비상램프를 설치하기 위한 별도의 공간이 필요하지 않다.

그리고, 전자식 안정기를 통하여 램프를 점등하므로 램프의 양단에 흑화 현상이 생기지 않는다.

본 발명은 상술한 실시예에 한정되지 않으며, 본 발명의 기술적 사상 내에서 당분야의 통상의 지식을 가진 자에 의하여 많은 변형이 가능함은 명백할 것이다.

Claims

축전지(80)에 의해 형광램프(10)의 비상점등이 이루어지는 일반/비상 겸용 형광램프 점등제어장치에 있어서,

기준전압을 일단에 입력하고 축전지 충전전압의 가변설정 전압을 타단에 입력하여 비교를 수행하는 비교증폭기(U1)와, 상기 비교증폭기(U1)의 출력단에 접속되어 충전전압이 가변설정 전압 이하일 경우에 턴온되는 트랜지스터(Q2)와, 상기 트랜지스터(Q2)의 턴온에 따라 축전지(80)로 충전전류를 공급하기 위한 턴온이 이루어지는 트랜지스터(Q1)로 이루어진 축전지 충전회로(20);

공급전원을 평활화시키는 전원평활부와, 상기 평활화된 직류전원공급 여부에 따라 비상점등 상태로의 전환을 수행하기 위한 비상점등 여부신호를 출력시키는 인버터(U2)와, 상기 인버터(U2)의 출력단에 접속되어 비상점등 여부신호를 출력시키는 인버터(U3)로 이루어진 파워다운 검출기(60);

상기 축전지(80)의 과충전 및 과방전시 축전지(80)로부터의 전류공급을 중단시키기 위해 기준전압을 일단에 입력하고 분배저항(R13, R14)에 의한 분배전압을 타단에 입력하여 비교를 수행함으로써 로우전압 검출신호를 출력시키는 전압비교기(U6)를 포함하는 축전지 로우전압 검출기(90);

비상점등시 발생된 과전류 검출시 전류공급을 중단하기 위해 상기 발생된 이상전압을 일단에 입력하고 분배저항(R15, R16)에 의한 분배전압을 타단에 입력하여 비교 수행함으로써 과전류 검출신호를 출력시키는 전압비교기(U7)를 포함하는 과전류 검출기(110);

상기 비상점등시 형광램프(10)의 접속상태에 따른 이상전압 검출시 축전지(80)의 전류공급을 차단하기 위해 이상전압을 정류하는 다이오드(D8) 및 콘덴서(C6)와, 상기 정류된 전압을 일단에 입력하고 기준전압을 타단에 입력하여 비교 수행함으로써 이상부하 검출신호를 출력하는 전압비교기(U8)를 포함하는 부하에러 검출기(120);

상기 비상점등 유무와 비상점등시 이상여부에 따라 비상점등 및 비상점등의 해지를 수행하기 위해, 상기 파워다운 검출기(60)로부터 비상점등 여부에 따라 출력된 비상점등 여부신호와, 상기 축전지 로우전압 검출기(90)의 전압비교기로부터 출력된 로우전압 검출신호와, 상기 과전류 검출기(110)의 전압비교기(U7)로부터 출력되는 과전류 검출신호와, 그리고 상기 부하에러 검출기(120)의 전압비교기(U8)로부터 출력되는 이상부하 검출신호를 입력받는 래치회로(U4)와, 상기 래치회로(U4)의 결과값에 의해 도통되는 트랜지스터(Q3)를 포함하는 릴레이 컨트롤회로(70);

상기 릴레이 컨트롤회로(70)의 트랜지스터(Q3)의 턴온에 의해 축전지(80)의 전원을 공급하는 스위칭이 이루어지는 릴레이 K1(30);

상기 릴레이 K1(30)의 스위칭에 의해 형광램프(10)를 점등시키기 위해 스위칭이 이루어질 수 있도록 정상전원에 의해 형광램프(10)에 접속되는 제1 연결단자와 비상점등에 따른 축전지의 전원에 의해 상기 형광램프(10)에 전원 공급이 이루어지도록 접속되는 제2 연결단자로 형성된 D접점을 갖는 릴레이 K2(50); 및

상기 릴레이 K1(30)을 동작에 따라 상기 축전지(80)의 전원을 공급받아 고압전류를 발생시키고, 상기 과전류 검출을 위해 상기 과전류 검출기(110)에 1차측을 접속함과 동시에 비상점등시 형광램프(10)에 전원을 공급하기 위해 상기 릴레이 K2(50)의 D접점에 2차측을 접속하는 발진트랜스(T2)를 포함하는 고압발생회로(40)

를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 일반/비상 겸용 형광램프 점등제어장치.
제 1 항에 있어서, 상기 축전지(80)에는, 축전지(80)의 충전량을 감시하기 위해 기준전압을 비반전단자 및 반전단자의 각각의 일단에 각각 입력시키고 각각의 분배저항(R21, R22, R23, R24)에 의한 분배전압을 타단에 입력시켜 비교를 수행하는 받는 비교증폭기(U9) 및 비교증폭기(U10)와, 상기 비교증폭기(U9) 및 비교증폭기(U10)의 출력값에 의해 축전지(80)의 전압이 규정치보다 높거나 낮을 경우에 표시하는 LED램프(LED2)로 이루어진 축전지 에러체크회로(100)를 더 접속하여 이루어진 것을 특징으로 하는 일반/비상 겸용 형광램프 점등제어장치.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 기준전압은 필요전원을 다수 생성하여 공급하는 기준전압 발생기(U5)로부터 공급되는 것을 특징으로 하는 일반/비상 겸용 형광램프 점등제어장치.
제 1 항에 있어서, 상기 축전지 충전회로(20)의 트랜지스터(Q1)의 턴온에 의해 점등되어 충전여부를 표시하는 발광다이오드(LED1)를 더 마련하여 이루어진 것을 특징으로 하는 일반/비상 겸용 형광램프 점등제어장치.
제 1 항에 있어서, 상기 기기 설치 및 점검시에 스위치를 오프하여 비상전원상태로 기능을 전환시키는 기능을 수행하는 AC전원 스위치(SW1)를 AC전원라인 일단과 축전지 충전회로(20) 사이에 마련하여서 이루어진 것을 특징으로 하는 일반/비상 겸용 형광램프 점등제어장치.
제 1 항에 있어서, 상기 기기 점검 또는 비상점등을 방지하기 위해 비상램프(130)의 점등을 방지하는 램프 스위치(SW2)를 릴레이 K1(30)과 고압발생회로(40) 사이에 마련하여서 이루어진 것을 특징으로 하는 일반/비상 겸용 형광램프 점등제어장치.
제 1 항에 있어서, 상기 비상램프(130)의 점등을 방지하여 축전지(80)의 방전을 방지할 수 있도록 상기 릴레이 컨트롤회로(70)에 리모트 스위치(SW3)를 연결하여서 조명이 불필요할 경우에 이용하는 것을 특징으로 하는 일반/비상 겸용 형광램프 점등제어장치.