• The Journal of the Korea Contents Association
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• v.6 no.12
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• pp.163-168
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• 2006

Hg-free fluorescent lamps were fabricated and electro-optical characterization were measured for using LCD backlight. PDP phosphors, nitro-cellulose and n-butyl acetate were mixed and coated uniformly in glass tube without stain. The glass tubes were sintered at $550^{\circ}C$ for 20 minutes, vacuumed to $10^{-6}$ torr and supplied discharge gas by using a gas mixture. After various experiment about phosphors thickness and inner diameter of glass tube, the appropriate phosphors thickness and inner diameter of glass tube were obtained. The luminance and luminous efficiency of manufactured fluorescent lamps with Ne+Xe discharge gas were $6,270cd/m^2$, 13 lm/W under 75 kHz sinusoidal wave voltage, respectively.

• Proceedings of the Korean Operations and Management Science Society Conference
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• 2005.05a
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• pp.669-673
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• 2005

HID 램프란 High Intensity Discharge Lamps의 약어로서 고압 방전램프라 하고, 대규모 공간의 조명이 필요한 공공시설, 산업시설, 상업시설 이외에 스포츠 시설 등 폭넓은 용도에 대응하고 있다. HID 램프는 부성저항 특성으로 인하여 직접 전원에 접속하기 때문에 램프 전류가 흐르게 되면 급격히 전류가 증가하여 전류의 흐름이 매우 불안하게 된다. 따라서 이것을 안정시키기 위하여 전원과 램프사이에 전류 제한장치인 안정기(Ballast)로 램프전류를 적절하게 제어할 필요가 있다. 본 고에서는 안정기를 구성하는 구성 재료와 부품이 사용 중에 주로 영향을 받는 것으로 생각되는 열화요인과 이에 대한 수명의 관계를 중심으로 안정기의 수명에 대해서 논하고자 한다.

• Journal of Bio-Environment Control
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• v.22 no.4
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• pp.400-407
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• 2013

This study was performed to analyze the effect of light quality of discharge lamp on growth and phytochemicals contents of lettuce (Lactuca sativa L. cv. Jeokchima) grown under metal halide (MH) lamp, high-pressure sodium (HPS) lamp, and xenon (XE) lamp in a plant factory. Cool-white fluorescent (FL) lamp was used as the control. Photoperiod, air temperature, relative humidity, $CO_2$ concentration, and photosynthetic photon flux (PPF) in a plant factory were 16/8 h (day/night), $22/18^{\circ}C$, 70%, 400 ${\mu}mol{\cdot}mol^{-1}$, and 200 ${\mu}mol{\cdot}m^{-2}{\cdot}s^{-1}$, respectively. MH lamp had the greatest fraction of blue light (400-500 nm) of 23.0%. However, HPS lamp had the lowest fraction of 4.7% for blue light and the greatest fraction of 38.0% for red light (600-700 nm). At 11 and 21 days after transplanting, leaf length, leaf width, leaf area, shoot fresh weight, and shoot dry weight of lettuce as affected by the light quality of the discharge lamp were significantly different. The leaf area of lettuce grown under HPS, MH, and XE lamp increased by 45.7%, 16.3%, and 9.5%, respectively, as compared to the control. These results were similar for shoot fresh weight. Growth characteristics of lettuce grown under HPS lamp increased since HPS lamp had more fraction of red light. However, growth of lettuce grown under MH and XE lamp decreased since they had more fraction of blue light. As compared to the control, the ascorbic acid in lettuce leaves grown under discharge lamp decreased. The greatest anthocyanins accumulation of 0.70 mg/100 g was found at MH treatment. Anthocyanins content in lettuce leaves grown under XL and HPS lamp were 79.3% and 8.6%, respectively, compared with the control. Growth and phytochemicals contents of lettuce were highly affected by the different spectral distribution of the discharge lamp. These results indicate that the combination of discharge lamp or LED lamp for enhancing the light quality of discharge lamps is required to increase the growth and phytochemicals accumulation of lettuce in controlled environment such as plant factory.

• Journal of the Korean Vacuum Society
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• v.14 no.1
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• pp.49-57
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• 2005

The characteristics of current and voltage in a basic discharge experiment are investigated for a cold cathode fluorescent lamp with ballast capacitors attached at both ends of lamp and for a capacitive coupled external electrode fluorescent lamp. In the current-voltage characteristics for a cold cathode fluorescent lamp except ballast capacitors, it is shown that the typical glow discharge with the cathode fall follows after the dark current and Townsend firing discharge. However, in the characteristics for a cold cathode fluorescent lamp including ballast capacitors, the current increases as the voltage increases in the glow discharge region without representing a cathode fall since the most voltage is loaded at two capacitors. The characteristics for the external electrode fluorescent lamp shows the same as that of the cold cathode fluorescent lamp in the respect of glow discharge characters, and the external electrode itself roles the ballast capacitor.

• Journal of the Korean Institute of Illuminating and Electrical Installation Engineers
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• v.19 no.2
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• pp.23-27
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• 2005

A fluorescent lamp which uses low pressure mercury-argon gas discharge shows the maximum current and minimum lamp voltage near 1(kHz) source frequency at constant power. For explain these phenomena theoretically, in this paper a atomic level discharge model was made and particle density and electron temperature variation were calculated using numerical method.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2009.11a
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• pp.179-181
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• 2009

고압 방전 램프는 점등 후부터 정상상태에 이르기까지 방전관 내부의 온도 및 압력이 광범위하게 변화하는 복잡한 동작 특성으로 모델링이 어렵다. 이러한 특성은 램프를 구동하는 안정기의 설계에 어려움이 따른다. 램프의 구동에는 초기 점화 시 높은 점화용 전압 펄스를 필요로 한다. 점화 후에 정상상태에 다다르면 램프 전극의 소모를 줄이기 위해 교류로 구동되어야 한다. 하지만 램프를 교류로 구동하게 되면 음향 공진 현상이 발생할 수 있다. 음향 공진 현상은 램프 구동 전류의 맥동성분이 큰 경우에도 발생을 할 수 있으므로 구동 전류의 맥동 성분의 크기는 최소화 돼야 한다. 램프의 수명시간을 길게 하려면, 안정기는 램프를 정격전력으로 구동하여야 한다. 따라서 안정기에서는 정전력 제어가 필요하게 된다. 램프 전류의 극성이 변화할 때, 램프 전류는 spike전류와 중첩이 된다. 본 논문에서는 spike 전류를 저주파구형파 램프 전류의 포락범위 안에 유지하고, 고주파 스위칭시손실을 줄이기 위해 소프트 스위칭 기법을 이용한 회로 설계를 제안했다. 제안된 방법은 시뮬레이션 및 이론적 수식적 방법으로 검증 했다.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2010.02a
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• pp.417-417
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• 2010

작은 직경의 외부 전극 형광램프와 냉음극 형광램프는 LCD-TV의 광원으로 사용하고 있다. 교류 전압으로 구동되는 외부전극 형광램프와 교류 및 직류 전압으로 구동되는 냉음극 형광램프에서 광 방출 신호를 관측하였다. 이러한 빛은 양광주의 고전압부에서 접지부로 $10^5-10^6\;m/s$의 속도로 전파한다. 램프에서 방출된 광이 양광주를 따라 전파하는 현상은 일반 형광등과 네온싸인관에서도 동일하게 관측된다. 이러한 빛의 전파 현상은 지난 70년의 형광 램프 역사상 처음 관측되었다. 양광주 영역의 플라즈마는 높은 전압과 수 십 kHz가 인가되는 전극부에서 발생한 고밀도 플라즈마의 확산으로 생성된다. 고전압이 인가된 전극부에서 발생한 고밀도의 플라즈마는 인가되어지는 구동 주파수에 해당하는 섭동으로 작용하여 플라즈마 파동으로 양광주 영역으로 전파된다. 이러한 플라즈마 파동은 고밀도 전극부에서 저밀도 양광주 영역으로 플라즈마 밀도의 차이에 의하여 된다. 이때 파동의 전파 속도는 관 전류에 따라 달라진다. 타운젠트 방전 이전의 저 전류일 때는 ${\sim}10^5\;m/s$이며, 타운젠트 방전 이후 글로우 방전에서의 전파 속도는 ${\sim}10^6\;m/s$로 증가한다. 또한 타운젠트 방전 이전의 저 전류에서는 파동이 감쇠하는 경향을 보이며, 고 전류에서의 파동의 감쇠는 매우 작다. 관측된 광신호의 결과로부터 전파되는 파동의 원인은 플라즈마 확산에 의한 밀도의 차이에 의한 것으로 해석된다. 즉, 수 십 kHz의 구동 주파수를 갖는 플라즈마 파동이 양광주의 플라즈마 밀도 구배에 의하여 전파된다. 이러한 파동은 높은 전압이 인가되는 전극부에서 낮은 전압부로 향하는 조류의 흐름과 같이 나타난다.

• Journal of the Korea Institute of Information and Communication Engineering
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• v.7 no.4
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• pp.725-729
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• 2003

In this paper, a mercury-free flat discharge lamp with opposite electrode structure, a couple of phosphor layer and discharge vessel has been studied for LCD back-lighting. When the drive voltage conditions were set properly, a uniform discharge generates over entires emitting surface. The firing voltage was increased with increasing the discharge gas pressure. It was considered that this tendency was resulted from the decrease of mean free paths due to the increase of discharge gas pressure. The maximum luminance of 2700[cd/m2] was obtained in the green emitting FFL.

• Proceedings of the Korean Institute of IIIuminating and Electrical Installation Engineers Conference
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• 2007.11a
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• pp.147-150
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• 2007

본 논문은 일반조명용과 LCD Backlight에 적용 가능한 제논 유전체 장벽형 평판형광램프에 대한 연구이다. 일반적으로, 수은을 포함한 형광램프는 낮은 온도에서의 휘도문제와 상대적으로 긴 점등시간, 수명, 그리고 환경 문제가 있다. 이러한 문제점들을 해결하기 위해서 제논 유전체 장벽형 평판형광램프가 연구되었다. 100(W)급($384{\times}321{\times}10mm$)으로 제작된 램프는 AC 펄스 전압에 의해 균일도, 안정한 방전, 우수한 전기적 및 광학적 특성을 가진다. 더 높아진 효율은 빠른 상승시간을 가진 AC 펄스전압, 주파수와 듀티의 구동 최적화, 전극의 형상, 압력 최적화 등에서 얻어진다. 이 연구에서 제논 유전체 장벽형 평판형광램프는 90(%)의 균일 도에서 7,600(cd/$m^2$)의 휘도와 32[1m/W] 이상의 효율을 얻었다.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2003.10a
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• pp.60-64
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• 2003

유도결합형 플라즈마를 이용하는 무전극 형광램프는 소프트 페라이트를 이용하여 방전을 유도하며, 페라이트의 주파수나 온도 특성이 안정하면, 공심 솔레노이드코일을 사용하였을 때보다 램프전력이 더 효율적이 된다. 페라이트의 형상과 코일의 권선수는 코일의 임피던스, 인덕턴스, Q-factor에 직접적으로 영향을 주며, 감은 위치에 변화에 의해서도 그 값들이 변할 수 있다. 따라서, 본 논문에서는 전구형 무전극 형광램프의 방전에 중요한 역할을 하는 안테나에 대한 실험 결과로서 Mn-Zn 페라이트를 이용한 솔레노이드 코일에 주파수와 코일의 권선수를 변화시켜 코일의 전기적 특성을 조사하였다. 임피던스 특성은 주파수가 증가함에 따라 증가하였으며, 코일의 권선수가 14회일 때, 기존 램프의 안테나와 비슷한 $324[\Omega]$을 나타내었으나, Q-factor는 코일의 권선수가 증가할 수 록 감소하였으며, 기존 램프의 안테나와 많은 차이를 보였다.