A Study on the Driven and Analysis of T5 Application Circuits using a Characteristics of Piezoelectric Transformer

Abstract In This Paper, at the PSPICE model is presented by Piezoelectric Transformer and CCFL and equivalent circuit of fluorescent light. Highly effective fluorescent light release for next generation is developed for 35W supremacy model three wave length T5 fluorescent lamps. Lighting a candle experiment of T5 fluorescent lamps is carried out by employing Piezoelectric Transformer power-factor improvement circuit and inverter. PLL method is used for supplying a correct frequency of Piezoelectric Transformer operating.Key Words : Piezoelectric Transformer * 교신저자 : 이창구(changgoo@chonbuk.ac.kr)접수일 09년 10월 07일 수정일 09년 12월 17일 게재확정일 10년 01월 20일 1. 서론 압전 변압기(PiezoelectricTransformer)는 1956년 C.A.Rosen에 의하여 최초로 원리와 응용에 관한 연구가 이루어 졌으며, H.W.Katz, P.A.van Berkum 등에 의하여 발전되어 고전압 발생 장치로서 주목을 받기 시작하였다[1,2]. 1960년대에는 TV의 수평 발진 회로에 이용되는 고압 변압기로서 개발되었지만, 고출력 특성을 얻기가 어렵기 때문에 개발이 중단되었다가 고출력용 압전 세라믹의 개발이 진행되면서 1994년 NEC사에 의해 노트북 PC용 액정 표시 장치의 배면 광원용 인버터에 사용하기 위한 대칭형 로젠 3차 방식의 압전 변압기가 개발되는 등 많은 연구가 활발히 진행되고 있다[2-5].또한 조명부분에 소비되어지는 전기에너지의 비중이 점차 늘어가고 있어 보다 효율적인 에너지 관리가 시급한 실정이며, 이를 위한 갖가지 연구개발이 최근 들어 활발히 진행되고 있다. 형광등의 사용은 가정, 사무실, 공장 등에서 큰 비중을 차지하고 있어 조명기기로서의 형광등에서 전력을 아낄 수 있는 방법에는 광효율이 높은 형광램프의 선택과 이에 적합한 고효율의 안정기를 선택해야 한다.압전소자를 이용한 정밀 액츄레이터 외에 중요한 압전소자의 응용분야로써 압전 변압기와 같은 분야가 있는데, 이것은 유전체 세라믹스를 전기적으로 분극을 가하여 만든 압전 소자에 전계를 가하면 기계적인 변위의 변화가 발생하는 역 압전효과와 외부에 기계적인 응력이 가해졌을 때 출력 측에서 전하의 분포에 의한 전기적인 출력이 발생하는 압전효과를 이용한 고전압 출력소자이다.

[1]  T. Ninomiya,et al.  Piezoelectric transformer operating in thickness extensional vibration and its application to switching converter , 1994, Proceedings of 1994 Power Electronics Specialist Conference - PESC'94.

[2]  T. Ninomiya,et al.  Piezoelectric transformer converter with PWM control , 1996, Proceedings of Applied Power Electronics Conference. APEC '96.

[3]  Tamotsu Ninomiya,et al.  New piezoelectric transformer converter for AC-adapter , 1997, Proceedings of APEC 97 - Applied Power Electronics Conference.

[4]  T. Zaitsu,et al.  2 MHz power converter with piezoelectric ceramic transformer , 1992, [Proceedings] Fourteenth International Telecommunications Energy Conference - INTELEC '92.

[5]  S. Kawashima,et al.  Third order longitudinal mode piezoelectric ceramic transformer and its application to high-voltage power inverter , 1994, 1994 Proceedings of IEEE Ultrasonics Symposium.