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논문 기본 정보

자료유형
학위논문
저자정보

염봉호 (국민대학교, 國民大學校 大學院)

지도교수
홍성수
발행연도
2014
저작권
국민대학교 논문은 저작권에 의해 보호받습니다.

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이 논문의 연구 히스토리 (3)

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본 논문에서는 능동 블리더를 적용한 조광기 호환 LED 구동회로를 제안한다. 조광기와 일반적인 LED 구동회로를 연결할 경우 트라이악(Triac)의 오동작에 의해 플리커(Flicker) 현상이 발생하는 문제점을 지니고 있다. 트라이악의 오동작을 방지하기 위해서는 트라이악에 일정 크기 이상의 전류가 인가되어야 하며 이를 만족하기 위한 조광기 호환회로가 필수적이다. 이러한 호환회로로서 수동 블리더(Passive Bleeder)는 전 동작 구간에서 전력소모가 발생하는 단점을 지니고 있다. 본 논문의 제안회로는 역률 만족을 위해 밸리-필(Valley-Fill) 회로와 트라이악의 오동작 시점을 정확히 검출하는 새로운 방식의 능동 블리더(Active Bleeder)를 적용하였다. 따라서, 조광기의 오동작을 방지하면서 수동 블리더(Passive Bleeder)에 비해 효율이 개선되는 장점을 지닌다. 또한, 밸리-필과 인덕터를 적용한 1단 구성으로 효율개선 및 역률 개선의 장점과 입력 전류 리플의 감소로 인한 EMI 노이즈 저감 효과를 나타낸다.
조광기의 도통각 변화에 따른 출력전류의 선형성 확보를 위한 도통각 검출기, 전류명령 발생부 및 제어단 동작원리에 대한 분석과 밸리-필의 모드분석 및 캐패시턴스 크기에 따른 역률에 대한 연구를 수행하였다.
본 논문에서는 제안된 회로의 타당성을 검증하기 위하여 13W급 조명용 LED 구동회로의 시작품 제작을 통해 그 우수성을 확인하였다.

목차

Ⅰ. 서 론 ................................................................................................................ 1
1.1 배경 및 목적 ............................................................................................. 1
1.2 개 요 .......................................................................................................... 3
1.3 조광기의 종류 및 구성............................................................... 4
1.3.1 SCR, Diac, Triac 특성곡선 ........................................ 5
1.3.2 Leading-edge Type 조광기의 기본구조 ........................................ 7
1.3.3 S社, L社 조광기의 구조............................................................... 8
Ⅱ. 기존 조광기 호환용 LED 구동회로............................................................ 10
2.1 조광기의 오동작 원인 및 분석.............................................................. 11
2.2 수동 블리더를 적용한 조광기 호환용 LED 구동회로....................... 12
Ⅲ. 능동 블리더를 적용한 조광기 호환 LED 구동회로 .............. 14
3.1 밸리-필을 적용한 제안회로......................................................... 14
3.1.1 밸리-필 모드분석............................................................................ 16
3.2 피크 검출기를 적용한 능동 블리더........................................... 19
3.2.1 피크 검출기 설계............................................................................ 22
3.3 수동 블리더와 능동 블리더의 손실 분석............................................. 23
3.4 블리더 저항 값에 따른 블리더 전류와 손실 분석.............................. 24
3.5 캐패시턴스의 크기에 따른 역률........................................................... 25
3.6 제안회로의 상세한 동작설명............................................................... 27
3.6.1 제안회로의 회로도 ........................................................................ 28
3.6.2 IC(LM3445) 동작 및 도통각 검출기................................................ 28
3.6.3 제어단 동작원리 .................................................................... 30
Ⅳ. 실험 결과 및 분석 .......................................................................................32
4.1 제안회로의 주요파형 측정........................................................ 33
4.2 제안회로의 라인 레귤레이션 측정............................................... 34
4.3 제안회로의 주요 실험 결과............................................................. 35
4.4 제안회로의 호환성 테스트 결과........................................................ 36
Ⅴ. 결 론 ............................................................................................................. 38
Ⅵ. 향후 계획 .............................................................................................. 39
참고문헌 ............................................................................................................. 40
Abstract ............................................................................................................... 43

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