• 조명전기설비학회논문지
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• 제18권3호
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• pp.7-14
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• 2004

현재까지 HID 램프는 광원이 가진 많은 장점에도 불구하고, 고온 순시 재 점등과 음향 공명 현상으로 인해서 실내 광원으로서의 사용이 제한되어왔다. 하지만 많은 연구를 통해서 램프가 뜨거운 상태에서도 순시 재 점등이 가능한 방법이 제시되어 왔고, 실제로 사용되어지고 있다. 하지만 이러한 방법은 램프 상태와 무관하게 200[kV] 정도의 전압을 램프에 인가하는 방법으로, 일반적으로 램프 수명이 감소하는 특징을 가지고 있다. 그러므로 순시 재 점등과 수명 문제는 중요한 연구대상으로 인식되어왔다. 본 논문에서는 램프가 차가운 상태에 필요한 점화 전압과 램프가 뜨거운 상태에서 점등에 필요한 점화 전압을 발생시키는 독립적인 2개의 점화기를 사용함으로써, 램프 상태에 따라 각기 다른 점화 전압을 램프에 인가하는 방법을 제안하고자 한다.

• 한국조명전기설비학회:학술대회논문집
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• 한국조명전기설비학회 2008년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.121-125
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• 2008

최근들어 메탈핼라이드램프의 아크튜브에 사용되던 석영관을 내열성 및 내식성이 우수한 alumina ceramic 재질의 아크튜브에 교체한 세라믹 메탈핼라이드램프가 개발되었다. 이러한 세라믹 메탈핼라이드램프는 기존 석영관 메탈핼라이드램프에 비해 고효율, 고연색성 및 장수명 등 우수한 특성을 가지고 있어 램프의 compact화를 통해 150W이하의 옥내 상업용 조명시설에 급속한 보급이 이루어지고 있으며 국내에서도 이러한 세라믹 메탈핼라이드램프 개발을 위한 연구가 진행 중이다. 이에 본 논문에서는 국내 세라믹 메탈핼라이트램프(Ceramic Metal Halide lamp)의 개발에 필요한 국외 선진 제품에 대한 특성 DB구축을 위하여 150W급 세라믹 메탈핼라이드램프의 아크튜브 구조 및 치수를 측정하고 weibull++6을 이용한 성능열화데이터 분석을 통해 세라믹 메탈핼라이드램프의 수명을 예측해 보았다.

• 대한전기학회논문지:전기기기및에너지변환시스템부문B
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• 제50권10호
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• pp.530-535
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• 2001

Resonant-type electronic ballast for a metal halide discharge(MHD) lamp is proposed and implemented for 400W MHD lamp. HID lamps have good color rendition, long life and good focusing capability but they have flickers by acoustic resonance when driven at high frequency. A new control method is employed to remove acoustic resonance related instability in HID lamp. By using the amplitude modulation, a spread spectrum effect is employed on the ballast. The control loop of resonant inverter is analyzed and a current is designed. The ballast consists of a power factor controller, an half-bridge resonant inverter, a simple ignitor and an integrator with OP-amps. The experimental results show the good performance as PF 0.93, ballast loss 22W at output 400W and the conducted EMI level is below 60dBuV.

• 전자공학회논문지
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• 제54권4호
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• pp.108-112
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• 2017

고 휘도 방전 램프는 높은 광 효율이 요구되는 다양한 조명 환경에 많이 사용된다. 특히 메탈할라이드 램프용 조명 램프의 경우 램프 안정기의 크기는 매우 중요한 요소이며 작으면 작을수록 좋다. 메탈할라이드 램프용 전자식 안정기는 전자기식 안정기에 비하여 에너지 효율과 크기 그리고 조명기의 무게 등의 측면에서 성능이 우수하다. 본 논문에서는 DSP를 이용하여 고효율, 소형 및 경량화가 가능하고 비용이 절감되고 역률이 높은 전자식 안정기를 제시하였다. 제시한 전자식 안정기는 다이오드 정류기와 역률 보상 제어 부스트 컨버터 그리고 하프 브릿지 인버터로 구성하였고 역율 보상 알고리즘과 안정기 제어 알고리즘은 TI사의 TMS320LF2406 CPU를 사용하여 구현하였고 실험을 통해 제시한 안정기의 유용성과 타당성을 검증하였다.

• 전자공학회논문지 IE
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• 제43권3호
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• pp.22-27
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• 2006

본 논문에서는 새로운 제어방식과 평면 변압기(planar transformer)를 이용한 자동차용 35W급 메탈헬라이드 램프용 고효율 전자식 안정기의 제어시스템을 제안하였다. 본 논문에서는 밝기, 연색성, 광효율, 수명 등에서 기존의 할로겐 램프에 비해 우수한 특성을 가지고 있지만 복잡한 과도특성을 가지고 있는 메탈헬라이드 램프를 자동차에 적용하기 위해 마이크로컨트롤러에 의한 디지털 제어방식을 전자식 안정기에 적용하여 램프 요구조건 및 주변 환경에 최적으로 적용할 수 있도록 전자식 안정기를 설계하였다. 또한, 자동차의 밧데리 입력전압에 따라 안정기 컨버터(Flyback Converter)의 스위칭 주파수를 가변하여 안정기의 효율증대를 도모하였고, 컨버터의 고주파 스위칭 변압기를 평면 형태로 설계하여, 기존의 고주파 변압기에 비해 손실, 무게 등의 절감과 전체적인 크기를 축소하여, 밧데리라는 한정된 에너지와 한정된 공간을 갖는 자동차에서 효율적인 전력제어를 실현하였다. 개발된 안정기에 대한 동작특성을 실험을 통해 확인하였다.

• 전력전자학회논문지
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• 제10권4호
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• pp.313-322
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• 2005

본 논문은 복공진 인버터를 적용한 250[W] 메탈핼라이드램프를 구동하기 위한 고역률 전자식 안정기를 설계하고 구현하였다. 제안된 전자식 안정기는 역률 개선 회로기능을 갖는 부스트 능동 PFC 회로와 하프 브리지 복공진형 인버터로 구분된 2개의 전력처리단으로 구성되어 있다. 회로 기본동작원리 및 회로 해석은 무차원화 파라미터를 도입하여 범용성을 부여하여 도식적으로 나타내었다. 음향공명을 제거하기 위해 타이머 IC와 구동 IC로 구성된 간단한 주파수 제어기를 구현하였다. 실험을 통해 복공진 인버터를 적용한 고역률 메탈핼라이드램프용 전자식 안정기가 안정적으로 동작함을 확인하였다

• 조명전기설비학회논문지
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• 제15권6호
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• pp.8-14
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• 2001

메탈핼라이드램프는 고효율, 고연색성이며 집광능력이 좋다. 그러나 메탈핼라이드 램프의 단점은 아크튜브내에서 음향공명현상이 발생되는 것으로 알려져 있다. 이러한 음향공명은 점등상태의 불안정과 기체의 심한 파동을 일으킨다. 심한 파동과 불안정한 점등으로 아크가 소멸되는 부위는 전압이 상승되고, 방전관내벽에 근접된 아크는 국부의 과열로 튜브를 금가게한다. 이 연구의 목적은 펄스스타트 메탈핼라이드램프 MH200[W]의 아크튜브내에서 음향공명을 감소시키는 것이다. 음향공명현상을 감소시키기 위하여 전자식안정기가 84.6[kHz]에서 94.2[kHz] 대역내에 있는 89[kHz]의 단독주파수인 정현고주파를 램프에 공급하기 위하여 설계되었다. 실험결과 고효율 펄스스타트 MH200[W] 램프의 방전관내에 음향공명 현상이 없었다.

• Journal of Biosystems Engineering
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• 제35권6호
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• pp.413-419
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• 2010

Plant growth was greatly affected by the spectral distribution and light intensity of artificial lighting sources. In this study, the spectral characteristics of high power sodium (HPS) lamps and metal halide (MH) lamps produced by three different manufacturers were measured. Even though the spectral distribution of HPS lamps with lamp wattage of 250 W and 400 W was very similar, but the spectral light intensity by the manufacturers was different. Difference in the spectral light intensity of MH lamps by the manufacturers was increased with the increasing lamps wattage. Light intensity at the region of blue (B), green (G), red (R) and far-red (FR) light of HPS and MH lamps was also analyzed. HPS lamps showed the light intensity in order of R, FR, B and G light. The ratio of G, B, R and FR to photosynthetic photon flux (PPF) of HPS lamps with the lamp wattage of 250 W was 3.0-3.2%, 5.5-5.9%, 17.3-19.2% and 6.5-7.8%, respectively. For MH lamps, it showed the light intensity in order of R, FR, B, and G. The ratio of B, G, R, and FR to PPF of MH lamps with 250 W was 14.0-15.5%, 22.6-27.5%, 7.5-9.5% and 2.7-4.2%, respectively. HPS and MH lamps with 400 W had a relatively smaller ratio of R and FR to PPF than those with 250 W. HPS lamps showed that the ratio of light intensity of B and FR to R was 0.15-0.28 and 0.36-0.4, respectively. For MH lamps, the ratio of light intensity of B and FR to R was 1.26-2.72 and 0.27-0.56, respectively. From these results, it was concluded that the portion of blue light of MH lamps was higher than those of HPS lamps.

• 전기학회논문지
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• 제56권3호
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• pp.531-537
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• 2007

This paper presents a new method for determining L, Cs, and Cp in a series parallel resonant inverter. This inverter is suitable for driving high-intensity discharge (HID) lamps. The operating frequency is selected to avoid acoustic resonances which are governed by the size and shape of the arc tube. L, Cs and Cp, are chosen to satisfy the ignition and steady state requirements of the lamp. Equations are developed to analyze the starting condition and steady state operating condition of the lamp. For the prototype ballast for a 250W Metal Halide Lamp, experimental results are presented in order to validate the proposed method.

• 한국조명전기설비학회:학술대회논문집
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• 한국조명전기설비학회 2000년도 학술대회논문집
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• pp.111-115
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• 2000

In this paper, a prototype electronic ballast for 400W MH lamps is designed and implemented. To remove the phenomenon of acoustic resonance in the lamp being operated at high frequency, a spread spectrum method is employed on the ballast. Half-bridge resonant inverter, voltage-controlled-oscillator and PFC are used and the current of lamp is controlled with taking into account the voltage of lamp. The ballast is built with analog OP-amps and MOSFETs. The experimental results show the good performance as PF 0.93, ATHD 0.14, Ballast loss 22W at output 400W.