Journal of the Korean Institute of Illuminating and Electrical Installation Engineers (조명전기설비학회논문지)

The Korean Institute of IIIuminating and Electrical Installation Engineers (한국조명전기설비학회)
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Development of Electronic Ballast for Automotive HID lamp using Holt Bridge Inverter

Half Bridge 구조를 이용한 자동차 헤드라이트용 전자식 안정기 개발

  • Published : 2003.03.01
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Abstract

An electronic ballast for driving automotive HID lamps is presented. The circuit topology is composed of a fly back converter, a half bridge inverter, and igniter using voltage doubler. A prototype was developed and tested on a 35W lamp with a 12V input voltage. To avoiding acoustic resonance the half bridge inverter is operated at 400Hz and provided a squared-wave voltage source to the lamp. The transient and steady state characteristics of the tested HID lapm are measured and analyzed.

최근 고급차의 헤드라이트용 램프로 메탈핼라이드 램프가 사용되어지면서 자동차의 고급스런 분위기와 많은 광량으로 인하여 사물의 판독이 용이하여 특히 야간 운전시 많은 사람의 안전에 기여하고 있다[1][2][3]. 그러나 현재까지 국내에게 개발된 안정기는 신뢰도 및 안정성이 낮기 때문에 고가에 수입하여 일부 차에만 적용되고 있는 상태이다[4]. 본 논문은 자동차 헤드라이트용 전자식 안정기에 관한 내용을 다루었다. 전자식 안정기의 구성은 플라이백 컨버터, 하프브리지 인버터, 램프 이그니션을 위한 이그나이터 부분으로 이루어졌다. HID 램프가 가지는 음향공명 현상을 피하기 위해서 400(Hz)의 구형파로 램프를 동작 시켰으며, 램프 점등 초기에 더 많은 에너지를 램프에 공급하는 방법으로 램프 동작 주파수를 가변시키는 방법과 동시에 램프 점등 상태를 안정화를 위한 상태 천이 전류 공급 회로를 사용하였다. 본 논문의 확인 및 평가는 12[V] 축전지와 35[W] HID 램프를 사용해서 확인하였다.

Keywords

References

  1. dr Chr. Meyer and ir H. Nienhuis, “Dischrge Lamps” PHILIPS TECHNICAL LIBRARY 1988, pp.216-226.
  2. Alberto Reatti, “Low-cost high power density electronic ballast for automotive HID lamps”, IEEE Trans power electronics, VOL15, No2, March 2000,pp.361-368. https://doi.org/10.1109/63.838109
  3. W.H.Lake and J.M Davenport, “Low wattage metal halide lamps“, Journal of IES, Japan, 1982, pp.66-73.
  4. N.Funumori, H.Nishimura, K.Uchihashi, and M. Fukuhara, “A study of HID lamp life when operated by electronic ballasts“,Journal of the illuminating Engineering society, winter 1995, pp.41-47.
  5. 조규찬, “자동차 고압 방전등 안정기의 설계 및 해석”, 서울대학교 대학원, 2001.
  6. H.J.Faenrich and E. Rasch, “Electronic Ballast For Metal Halide Lamps“, journal of the Illuminating Engineering Society, summer 1988, pp.131-140.
  7. S.Wada, A. Okada, and S. Morii, “Study of HID Lamps with Reduce Acoustics Resonance“, Journal of the Illuminance Engineering Society, Winter 1987,pp.162-175.
  8. M. Gulko and S. Ben-Yaakov, “A MHz Electronic Ballast for Automotive-type HID Lamps“, in Proc. IEEE PESC '97 pp.39-45. https://doi.org/10.1109/PESC.1997.616652
  9. 김희준,“스위칭 전원의 기본 설계”, 성안당.
  10. Chin S.Moo, Tsai F. Lin and Ying C. Chung, “Designning an ignitor for short-arc xenon lamps”, IEEE IAS annual Meeting, pp.612-617, 1999.
  11. A. Fratta.F, Villata. E, Canavesio, “Comparative design of a new DC/DC conversion scheme for gas dischrge lamp in automotive applications“, IEEE pp.542-548 https://doi.org/10.1109/ISIE.1996.548547