본 논문은 Full-bridge 인버터 방식의 HID 램프용 2단 저주파수 구형파 전자식 안정기의 구조 및 HID램프가 일정한 출력으로 구동하기 위한 제어방법을 제안한다. 제안된 안정기의 스위치 ON-OFF는 인덕터 전류에 의해서 이루어지며, 마이크로컨트롤러 및 제어기로 전류값을 제어하여 램프의 출력을 일정하게 유지한다. 실험을 통해 HID램프용 전자식 안정기가 안정적으로 동작함을 확인하였다.
본 논문에서는 2.5[kW]급 선박용 HID 탐사등 조명을 위한 Soft-start 개방회로 전압 및 정전류 순차 제어 방식을 제안한다. 제안된 제어회로는 HID 탐사등의 안정적인 점등을 위하여 개방회로 전압과 점등 전류를 순차적으로 제어하는 방식으로, 특히 전원투입 상태에서의 안정성을 위하여 일정한 입력전압에 대해서 Soft-start 기법을 적용하여 개방회로 전압 제어모드로 동작하도록 설계되었다. 또한, 점등개시 신호의 입력에 따라 제어모드를 전압제어에서 전류 제어모드로 변경하여 단일 PWM 제어소자에서 동시에 처리하도록 하였다. 한편, 입력 노이즈 및 개방회로 전압의 검출을 간단한 원칩 마이크로 프로세서로 구현하여, 오동작 및 점등 실패에 대한 강인성을 부가하도록 하였다. 제안된 제어기는 실제 선박용 HID 탐사등의 적용 시험을 통하여 그 안정성을 시험하였다.
HID 램프는 광원 1개당 방출되는 광속이 많고 광원효율 또한 높은 광원이며 긴 수명에 경제성까지 우수한 특징을 가지고 있어서 높은 밝기가 요구되는 대규모 공장등에 사용되고 있으며 자동차의 전조 등 등에도 많이 사용되고 있다. HID의 전원부에 압전 변압기를 적용하여 경량, 소형이며 고효율의 전원부를 구현하고자 하였다. 기존의 HID 및 압전 변압기는 시뮬레이션에서 일반 저항부하와 변압기를 이용하여 개략적인 동작을 확인하는데 만족하였다. 본 논문은 압전 변압기와 HID의 전기적 등가회로에 의한 정밀한 PSPICE 모델을 제시하였고, 손쉽게 변수값을 수정하여 다양한 모델에 적용할 수 있도록 구성하였다.
In this paper, characteristics of ignition voltage and current by wire length of HID(High Intensity Discharge) lamp circuit are analyzed. In the construction field, decision of the wire thickness for HID lamp circuit has the problems, and these are presented. Through transmit parameters, equivalent model of the ballast and HID lamp circuit was derived. The graph of voltage reduction about length between the ballast and the lamp is shown. The simulation of proposed model and experimental results are presented in order to validate the proposed method. The proposed model and graph can use to choose the proper length of wire between the ballast and the lamp in the field.
The electronic ballast for HID lamps needs high ignition voltage which is consisted of high voltage pulse ignitor. However, In the case of street lamp it is far from a lamp to a ballast, the conventional pulsed high voltage ignitor can not turn on the HID lamps because of reduction of ignition voltage. Therefore, it needs to do the research on a resonant ignition to turn on the HID lamps. However, the resonant circuit which is consisted of LC occurs over current, so the capacity of the ignitor increases. The capacity of the ignitor can be reduced by using the transformer. In this case, the capacitor for resonance is installed to the secondary of the transformer, and the capacitor needs high withstanding voltage. Therefore, it needs to do the research on a resonant ignition to reduce the voltage over the resonant capacitor by dividing the secondary of the transformer.
NIDS 구조의 근본적인 결함을 이용하는 공격기법과 또한 우회하는 공격기법이 많이 개발 되고 있다. 이러한 NIDS에 대한 공격기법의 해결로 HIDS가 사용 될 수 있으나 HIDS 또한 서비스 하는 시스템 자체 내에 탑재하기 때문에 시스템에 많은 부하를 준다. 따라서 NIDS의 많은 장점들을 유지하면서도 NIDS의 한계를 극복하고 HIDS로써 시스템에 않은 과부하를 주지 않는 새로운 HIDS 모델을 제시한다. 제안된 HIDS는 특성상 모든 곳에서의 접속을 허용하므로 보안이 취약한 Web 서버의 보안 강화를 목적으로 설계되었다. 또한, Web 서버는 Web Service라는 특정 목적안을 위해 운영되기 때문에 HIDS를 설치하더라도 Web 공격에 대해서안 고려함으로써 HIDS의 부하를 상당히 줄일 수 있다. 본 논문에서 제안하는 HIDS는 Linux 운영체제의 Kernel에서 TCP Stream을 추출하여 이를 감사 자료로써 사용하여 침입탐지를 한다. Linux 서버의 자체적인 호스트 방화벽과 연동하여 침입에 따른 대응을 한다.
마이크로파와 같은 초고주파를 이용한 방전은 여러 분야에서 응용되고 있으며, 초고주파 고강도 방전 기술은 무전극 HID 램프의 기본 되는 기술이다. 특히 소형화된 마이크로파 방전 HID 램프는 그 응용이 광범위 할 것이다. 본 논문에서는 자기장 해석 시뮬레이터를 사용하여 유전체 도파관의 크기를 결정하고, 본 연구실에서 개발한 소형화 고휘도 무전극 HID 램프의 조건에 맞는 parameter를 이용하여 방전 시스템을 설계하였으며, 유전체 도파관에서의 화합물에 따른 무전극 HID 램프의 광학적 특성(스펙트럼, 휘도, 상관색온도, 연색성지수)에 관한 실험결과를 보고하다.
NIDS 구조의 근본적인 결함을 이용하는 공격기법과 또한 우회하는 공격기법이 많이 개발되고있다. 이러한 NIDS에 대한 공격기법의 해결로 HIDS가 사용 될 수 있으나 HIDS 또한 서비스 하는 시스템 자체 내에 탑재하기 때문에 시스템에 많은 부하를 준다. 따라서 NIDS의 많은 장점들을 유지하면서도 NIDS의 한계를 극복하고 HIDS로써 시스템에 많은 과부하를 주지 않는 새로운HIDS 모델을 제시한다. 제안된 HIDS는 특성상 모든 곳에서의 접속을 허용하므로 보안이 취약한 Web 서버의 보안 강화를 목적으로 설계되었다. 또한, Web 서버는 Web Service라는 특정 목적만을 위해 운영되기 때문에 HIDS를 설치하더라도 Web 공격에 대해서만 고려함으로써 HIDS의 부하를 상당히 줄일 수 있다. 본 논문에서 제안하는 HIDS는 Linux 운영체제의 Kernel에서 TCP Stream을 추출하여 이를 감사 자료로써 사용하여 침입탐지를 한다.
본 논문에서는 선박용 HID조명의 방전 개시전압을 조절함으로써 초기 방전전류를 억제하여, HID조명의 안정적인 점등이 가능한 제어방식을 제안하였다. 제안된 제어 방식은 방전 대기전압까지 출력전압을 상승시킨 후, 충전전압의 저항부하 방전을 통하여 전압을 감소시키면서, 설계된 방전개시전압시점에서 이그니터를 점화하여 방전 개시 전류를 제한한다. 방전 후 정상상태에서는 정전류 제어로 조도를 제어하게 된다. 제안된 방식은 별도의 전압제어기를 포함하지 않으면서도, 방전개시 시점을 조절할 수 있으므로, 초기 방전 전류를 크게 제한할 수 있으므로, 안정적인 점등과 조명의 수명을 확대할 수 있는 장점이 있다. 또한 조명의 이상상태를 간단한 이상검출 회로를 통하여 순시적으로 감시하여 전체 시스템의 보호 성능을 개선하였다. 제안된 제어기는 실제 선박용 2.5[kW]급의 HID 탐사조명에 대한 실험을 통하여 검증하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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