KR100748242B1 - Ｌｅｄ 백라이트 모듈 구동회로 - Google Patents

Ｌｅｄ 백라이트 모듈 구동회로 Download PDF

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홍영근
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삼성전기주식회사
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Abstract

본 발명은 LED 백라이트 모듈 구동회로에 관한 것으로, 적색, 녹색 및 청색 LED를 포함하는 복수개의 LED 백라이트 모듈로 구성된 서로 다른 복수개의 채널과 연결되고, 병렬로 연결된 서로 다른 채널의 동일 색상 LED를 구동시키는 LED 백라이트 모듈 구동회로에 있어서, 외부로부터 인가되는 입력전압의 노이즈를 제거하여 출력하는 입력부; 상기 입력부로부터 출력된 입력전압을 상기 서로 다른 채널로 전달할지 여부를 판단하여 제1 PWM 신호를 출력하는 컨버터 제어기; 상기 입력부와 연결되고, 상기 컨버터 제어기로부터 출력된 제1 PWM 신호에 의해 동작하여 상기 입력부로부터 출력된 입력전압을 전달 또는 차단하는 메인스위치부; 상기 메인스위치부와 연결되고, 상기 메인스위치부로부터 전달된 입력전압을 평활화시켜 출력하는 출력부; 상기 병렬로 연결된 LED의 전류량을 채널별로 판단하여, 상기 서로 다른 채널의 LED 출력전류를 균일하게 하기 위한 제2 PWM 신호를 출력하는 쵸핑컨트롤러; 및 상기 서로 다른 채널의 LED에 각각 연결되고, 상기 쵸핑컨트롤러로부터 출력된 제2 PWM 신호를 인가받아 동작하여 상기 서로 다른 채널의 LED의 출력전류를 균일하게 하는 출력스위치부;를 포함한다.
LED 백라이트 모듈, 구동회로, 전류 편향, 병렬

Description

ＬＥＤ 백라이트 모듈 구동회로{Drive Circuit for Back Light Unit Module of Light Emitting Diode}
도 1은 종래 기술에 의한 LED 백라이트 모듈 구동회로의 회로도이고,
도 2는 종래 기술에 의한 또 다른 LED 백라이트 모듈 구동회로의 회로도이며,
도 3은 본 발명에 의한 LED 백라이트 모듈 구동회로의 회로도이다.
< 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 >
210 : 입력부 215 : 메인스위치부
220 : 출력부 225 : 출력스위치부
225a : 제1 출력스위치단 225b : 제2 출력스위치단
225c : 제3 출력스위치단 230 : 컨버터 제어기
235 : 제1 트랜지스터 250 : 쵸핑컨트롤러
270a, 270b, 270c : 적색 LED
본 발명은 LED 백라이트 모듈 구동회로에 관한 것으로, 보다 상세하게는 복수개의 채널을 서로 병렬로 연결하여 LED의 휘도를 일정하게 유지시키는 LED 백라이트 모듈 구동회로에 관한 것이다.
일반적으로, LED 백라이트 모듈(Back Light Unit Module of LED) 구동회로는, DC/DC 변환기의 일종으로, LED 백라이트 모듈에 구비되는 각각의 적색, 녹색 및 청색 LED를 구동시키기 위한 DC 전원을 공급하는 회로이다.
통상적으로, LED 백라이트 모듈 구동회로는, 한 모듈당 적색, 녹색 및 청색 LED를 각각 구동시키기 위한 3개의 구동회로가 구비되며, 상기 복수개의 채널을 구동시키기 위해 채널 수의 3배 만큼의 구동회로가 필요하다.
최근에는, 각 채널에 구비되는 동일 색상의 LED를 직렬로 연결하여 상기 각 채널에 구비되는 동일 색상의 LED를 구동시키는 LED 백라이트 모듈 구동회로가 사용되기도 한다.
그럼, 이하 도 1 및 도 2를 참조하여 종래 기술에 의한 LED 백라이트 모듈 구동회로에 대하여 상세히 설명한다.
도 1은 종래 기술에 의한 LED 백라이트 모듈 구동회로의 회로도이다.
먼저, 도 1에 도시한 바와 같이, 종래 기술에 의한 LED 백라이트 모듈 구동회로(100)는, 적색, 녹색 및 청색 LED(미도시함)를 포함하는 LED 백라이트 모듈(미 도시함)로 이루어진 채널(180)과 연결되며, 입력부(110), 컨버터 제어기(120), 메인스위치부(130) 및 출력부(140)로 구성된다.
여기서, 상기 입력부(110)는, 제1 캐패시터(C1) 및 인덕터(L)로 구성되며, 상기 제1 캐패시터(C1)는, 외부로부터 입력전압(Vin)을 인가받아 상기 입력전압(Vin)에 포함되어 있는 노이즈를 제거한다.
상기 인덕터(L)는, 상기 제1 캐패시터(C1)와 연결되며, 상기 메인스위치부(130)에 의해 상기 입력전압(Vin)의 전달이 차단될 경우 상기 제1 캐패시터(C1)에 의해 노이즈가 제거된 입력전압(Vin)을 인가받아 충전하고, 상기 입력전압(Vin)을 전달할 경우 충전된 역기전력을 상기 입력전압(Vin)에 포함하여 출력한다.
상기 컨버터 제어기(120)는, 상기 입력부(110)로부터 인덕터(L)의 역기전력이 포함되어 출력된 입력전압(Vin)을 상기 LED 백라이트 모듈 구동회로(100)와 연결된 채널(180)의 LED(170)로 전달할지를 판단하여 제1 PWM 신호(S)를 출력한다.
상기 메인스위치부(130)는, 상기 입력부(110), 컨버터 제어기(120) 및 출력부(140)와 연결되며, 제1 다이오드(150), 트랜지스터(160) 및 저항(R)으로 구성된다.
여기서, 상기 제1 다이오드(150)는, 상기 트랜지스터(160)의 에미터에 접속되는 캐소드(Cathode) 및 상기 트랜지스터(160)의 콜렉터에 접속되는 애노드(Anode)를 가지며, 서지전압(surge voltage)으로부터 상기 트랜지스터(160)를 보호한다.
상기 트랜지스터(160)는, 상기 입력부(110)의 인덕터(L) 및 컨버터 제어기 (120)와 연결되며, 상기 컨버터 제어기(130)로부터 제1 PWM 신호(S)를 인가받아 온/오프된다.
만약, 상기 LED 백라이트 모듈 구동회로(100)와 연결되는 채널(180)의 LED(170)를 동작시켜야 할 경우, 즉, 상기 입력전압(Vin)을 전달할 경우, 상기 컨버터 제어기(120)는 오프신호의 제1 PWM 신호(S)를 상기 트랜지스터(160)에 인가하며, 상기 제1 PWM 신호(S)를 인가받은 트랜지스터(160)는 턴 오프되어 상기 역기전력이 포함된 입력전압(Vin)을 상기 LED(170)에 전달한다.
또한, 상기 LED 백라이트 모듈 구동회로(100)와 연결되는 채널(180)의 LED(170)를 동작시키지 않을 경우, 즉, 상기 입력전압(Vin)의 전달을 차단할 경우, 상기 컨버터 제어기(120)는 온신호의 제1 PWM 신호(S)를 상기 트랜지스터(160)에 인가하고, 상기 제1 PWM 신호(S)를 인가받은 트랜지스터(160)는 턴 온되어 상기 입력부(110)의 인덕터(L)에 상기 입력전압(Vin)을 전달함으로써, 상기 LED(170)에 전송되는 입력전압(Vin)을 차단시킨다.
상기 출력부(140)는, 상기 메인스위치부(130) 및 채널(180)의 LED(170)와 연결되며, 제2 다이오드(155) 및 제2 캐패시터(C2)로 구성된다.
여기서, 상기 제2 다이오드(155)는, 상기 메인스위치부(130)에 연결되는 애노드 및 상기 LED(170)에 연결되는 캐소드를 가지며, 상기 메인스위치부(130)로부터 출력되는 입력전압(Vin)을 상기 LED(170)에 전달하고, 상기 인덕터(L)에 인가된 전압에 의해 순방향 바이어싱(forward biasing) 된다.
또한, 상기 제2 커패시터(C2)는, 상기 제2 다이오드(155) 및 LED(170)와 연 결되고, 상기 제2 다이오드(155)로부터 전달되는 입력전압(Vin)의 리플(ripple)을 평활화시켜 출력전압(Vout)을 출력하며, 상기 트랜지스터(160)가 턴 오프될 때마다 충전되어 출력전압(Vout)이 증가한다.
그러면, 상기 채널(180)의 LED(170)가 상기 출력전압(Vout)을 인가받아 발광한다.
한편, 도 2는 종래 기술에 의한 또 다른 LED 백라이트 모듈 구동회로의 회로도이다.
도 2에 도시한 바와 같이, 종래 기술에 의한 또 다른 LED 백라이트 모듈 구동회로(105)는, LED 백라이트 모듈 구동회로(105)의 출력부(140)를 서로 다른 복수개의 채널(180a, 180b, 180c)의 동일 색상 LED(170a, 170b, 170c)와 서로 직렬로 연결한다.
그러면, 하나의 구동회로(105)를 사용하여 서로 다른 복수개의 채널(180a, 180b, 180c)의 동일 색상 LED(170a, 170b, 170c)를 동작시켜 발광시킬 수 있다.
이에 따라, 도 2의 LED 백라이트 모듈 구동회로(105)는, 상기 복수개의 채널(180a, 180b, 180c)을 서로 직렬로 연결하여 각 채널(180a, 180b, 180c)간의 전류 편향을 줄일 수 있으며 구동회로(105)의 사이즈도 감소시킬 수 있다.
그런데, 도 1에 도시한 상기 LED 백라이트 모듈 구동회로(100)는, 상기 각 채널마다 적색, 녹색 및 청색 LED를 구동하기 위해 3개씩의 LED 백라이트 모듈 구동회로(100)가 필요하므로 채널이 증가함에 따라 사이즈가 증가하는 문제가 있다.
또한, 도 2에 도시한 상기 LED 백라이트 모듈 구동회로(105)는, 상기 제1, 제2 및 제3 LED(170a, 170b, 170c)를 서로 직렬로 연결함에 따라, 상기 LED 백라이트 모듈 구동회로(105)의 출력전압(Vout)을 높게 해야하는 문제점이 있다.
또한, 상기 LED 백라이트 모듈 구동회로(105)를 고전압으로 구동하기 위해서는 내부 소자들의 절연 내력이 높아야 하므로 상기 서로 다른 복수개의 채널(180a, 180b, 180c)의 동일 색상 LED(170a, 170b, 170c)에 열이 발생되어 손상되는 문제점이 있다.
따라서, 본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 이루어진 것으로서, 본 발명의 목적은, 각 채널에 구비되는 LED를 병렬로 연결하고, 상기 각 채널을 독립적으로 제어할 수 있는 쵸핑컨트롤러를 추가함으로써, 각 채널의 전류 편향을 방지하고 소자의 사이즈를 감소시키며, 발열을 방지하는 LED 백라이트 모듈 구동회로를 제공하는데 있다.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 의한 LED 백라이트 모듈 구동회로는, 적색, 녹색 및 청색 LED를 포함하는 복수개의 LED 백라이트 모듈로 구성된 서로 다른 복수개의 채널과 연결되고, 병렬로 연결된 서로 다른 채널의 동일 색상 LED를 구동시키는 LED 백라이트 모듈 구동회로에 있어서, 외부로부터 인가되는 입 력전압의 노이즈를 제거하여 출력하는 입력부; 상기 입력부로부터 출력된 입력전압을 상기 서로 다른 채널로 전달할지 여부를 판단하여 제1 PWM 신호를 출력하는 컨버터 제어기; 상기 입력부와 연결되고, 상기 컨버터 제어기로부터 출력된 제1 PWM 신호에 의해 동작하여 상기 입력부로부터 출력된 입력전압을 전달 또는 차단하는 메인스위치부; 상기 메인스위치부와 연결되고, 상기 메인스위치부로부터 전달된 입력전압을 평활화시켜 출력하는 출력부; 상기 병렬로 연결된 LED의 전류량을 채널별로 판단하여, 상기 서로 다른 채널의 LED 출력전류를 균일하게 하기 위한 제2 PWM 신호를 출력하는 쵸핑컨트롤러; 및 상기 서로 다른 채널의 LED에 각각 연결되고, 상기 쵸핑컨트롤러로부터 출력된 제2 PWM 신호를 인가받아 동작하여 상기 서로 다른 채널의 LED의 출력전류를 균일하게 하는 출력스위치부;를 포함한다.
또한, 본 발명에 의한 LED 백라이트 모듈 구동회로에 있어서, 상기 입력부는, 외부로부터 인가되는 입력전압의 노이즈를 제거하는 캐패시터와, 상기 캐패시터에 의해 노이즈가 제거된 입력전압을 인가받아 충전되며, 충전 완료 후 상기 충전된 역기전력과 노이즈가 제거된 입력전압을 출력하는 인덕터를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 의한 LED 백라이트 모듈 구동회로에 있어서, 상기 메인스위치부는, 상기 컨버터 제어기로부터 출력된 제1 PWM 신호를 인가받아 온/오프되는 트랜지스터를 포함하는 것을 특징으로 한다.
그리고, 본 발명에 의한 LED 백라이트 모듈 구동회로에 있어서, 상기 메인스위치부는, 상기 컨버터 제어기로부터 오프신호의 제1 PWM 신호가 인가될때, 상기 트랜지스터를 턴 오프시켜 상기 입력부로부터 출력된 입력전압을 상기 출력부로 전달하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 의한 LED 백라이트 모듈 구동회로에 있어서, 상기 메인스위치부는, 상기 컨버터 제어기로부터 온신호의 제1 PWM 신호가 인가될때, 상기 트랜지스터를 턴 온시켜 상기 입력부로부터 출력된 입력전압이 상기 출력부로 전달되는 것을 차단시키는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 의한 LED 백라이트 모듈 구동회로에 있어서, 상기 출력스위치부는, 상기 서로 다른 채널의 LED에 각각 연결되며, 상기 LED의 출력전류를 균일하게 하는 복수개의 출력스위치단을 구비하고, 상기 출력스위치단은, 상기 쵸핑컨트롤러로부터 출력된 제2 PWM 신호를 인가받아 온/오프되는 트랜지스터를 포함하는 것을 특징으로 한다.
그리고, 본 발명에 의한 LED 백라이트 모듈 구동회로에 있어서, 상기 쵸핑컨트롤러는, 상기 출력스위치부에 구비된 저항에 인가되는 전압을 측정하여 상기 저항에 흐르는 전류값을 계산하고, 상기 계산된 전류값과 사전에 설정된 기준전류값을 비교하여 상기 LED에 기준전류값 보다 큰 값의 전류가 흐르는지 여부를 판단하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 의한 LED 백라이트 모듈 구동회로에 있어서, 상기 출력스위치부의 트랜지스터는, 상기 트랜지스터와 연결된 LED에 기준전류값 보다 큰 값의 전류가 흐를 경우, 상기 쵸핑컨트롤러로부터 제2 PWM 신호를 인가받아 턴 오프되어 상기 트랜지스터와 연결되는 LED의 전류를 차단하는 것을 특징으로 한다.
그럼, 관련도면을 참조하여 본 발명에 의한 LED 백라이트 모듈 구동회로에 대하여 상세히 설명한다.
이하, 본 발명에 의한 LED 백라이트 모듈 구동회로에 있어서, 3개의 채널에 구비되는 LED 백라이트 모듈의 적색 LED를 구동시키는 것에 대하여 설명하기로 한다.
그러나, 본 발명에 의한 LED 백라이트 모듈 구동회로는, 적색 LED를 구동시키는 것에 한하지 않고 복수개의 채널에 구비되는 LED 백라이트 모듈의 적색, 청색 및 녹색 LED를 각각 구동시키는 구동회로에 적용가능하다.
우선, 도 3은 본 발명에 의한 LED 백라이트 모듈 구동회로의 회로도이다.
도 3에 도시한 바와 같이, LED 백라이트 모듈 구동회로(200)는, 적색, 녹색 및 청색 LED(미도시함)를 포함하는 복수개의 LED 백라이트 모듈(미도시함)로 구성된 서로 다른 제1, 제2 및 제3 채널(280a, 280b, 280c)과 연결되고, 상기 서로 다른 제1, 제2 및 제3 채널(280a, 280b, 280c)의 동일 색상인 제1, 제2 및 제3 적색 LED(270a, 270b, 270c)를 병렬로 연결하여 동작시키기 위해, 입력부(210), 메인스위치부(215), 출력부(220), 출력스위치부(225), 컨버터 제어기(230) 및 쵸핑컨트롤러(Chopping Controller: 250)로 구성된다.
입력부(210)는, 제1 캐패시터(C1) 및 인덕터(L)로 구성되고, 상기 메인스위치부(215)와 연결되어, 외부로부터 인가되는 입력전압(Vin)의 노이즈를 제거하여 출력한다.
이때, 상기 제1 캐패시터(C1)는, 상기 인덕터(L)와 병렬로 연결되고, 외부로부터 인가되는 입력전압(Vin)의 노이즈를 제거하여 출력한다.
또한, 상기 인덕터(L)는, 상기 제1 캐패시터(C1) 및 메인스위치부(215)와 연결되고, 상기 제1 캐패시터(C1)로부터 노이즈가 제거되어 출력된 입력전압(Vin)을 인가받아 충전되며, 충전 완료 후 충전된 역기전력과 상기 입력전압(Vin)을 출력한다.
컨버터 제어기(230)는, 상기 메인스위치부(215)와 연결되고, 상기 서로 다른 제1, 제2 및 제3 채널(280a, 280b, 280c)의 제1, 제2 및 제3 적색 LED(270a, 270b, 270c)에 상기 입력부(210)로부터 출력된 입력전압(Vin)을 전달할지 여부를 판단한 다음, 상기 메인스위치부(215)에 제1 PWM 신호(S1)를 전송한다.
메인스위치부(215)는, 제1 트랜지스터(235) 및 제1 저항(R1)으로 구성되고, 상기 입력부(210), 출력부(220) 및 컨버터 제어기(230)와 연결되어, 상기 컨버터 제어기(230)로부터 출력된 제1 PWM 신호(S1)에 의해 동작하여 상기 입력부(210)로부터 인덕터(L)의 역기전력이 포함되어 출력된 입력전압(Vin)을 상기 출력부(230)로 전달 또는 차단한다.
여기서, 상기 제1 트랜지스터(235)는, 상기 입력부(210) 및 제1 저항(R1)과 연결되고, 상기 컨버터 제어기(230)로부터 제1 PWM 신호(S1)를 전송받아 온/오프된다.
만약, 상기 컨버터 제어기(230)에서 상기 제1, 제2 및 제3 적색 LED(270a, 270b, 270c)에 상기 입력전압(Vin)을 전달하지 않기로 판단하여, 상기 컨버터 제어기(230)로부터 출력된 온신호의 제1 PWM 신호(S1)를 인가받은 상기 트랜지스터(235)는 턴 온되어 상기 입력부(210)로부터 출력된 입력전압(Vin)을 상기 제1 저항(R1)에 전송한다.
또한, 상기 컨버터 제어기(230)에서 상기 제1, 제2 및 제3 적색 LED(270a, 270b, 270c)에 입력전압(Vin)을 전달하기로 판단하여 오프신호의 제1 PWM 신호(S1)를 출력하면, 상기 트랜지스터(235)는 상기 제1 PWM 신호(S1)를 인가받아 턴 오프되어 상기 입력부(210)로부터 출력된 입력전압(Vin)을 상기 출력부(220)에 전달한다.
출력부(220)는, 다이오드(240) 및 제2 캐패시터(C2)로 구성되고, 상기 메인스위치부(215) 및 제1, 제2 및 제3 적색 LED(270a, 270b, 270c)와 연결되어, 상기 메인스위치부(215)로부터 전달된 입력전압(Vin)을 평활화시켜 출력전압(Vout)을 출력한다.
상기 다이오드(240)는, 상기 제2 캐패시터(C2)와 접속되는 캐소드와 상기 입력부(210)의 인덕터(L) 및 상기 메인스위치부(215)의 제1 트랜지스터(235)에 접속되는 애노드를 가진다.
이때, 상기 다이오드(240)는, 상기 메인스위치부(215)의 제1 트랜지스터(235)가 턴 오프되어 상기 입력전압(Vin)이 출력부(220)로 전달될 경우, 인덕터(L)에 인가된 전압에 의해 순방향 바이어싱 된다.
또한, 상기 제2 캐패시터(C2)는, 상기 다이오드(240)로부터 출력된 입력전압 (Vin)의 리플을 평활화시켜 출력전압(Vout)을 출력하게 된다.
이때, 상기 출력전압(Vout)은 상기 제2 캐패시터(C2)에 충전되므로, 상기 출력전압(Vout)은 상기 제1 트랜지스터(235)가 턴 오프될 때마다 증가하게 된다.
출력스위치부(225)는, 제1, 제2 및 제3 출력스위치단(225a, 225b, 225c)으로 구성되며, 각각 상기 제1, 제2 및 제3 적색 LED(270a, 270b, 270c)와 연결된다.
이때, 상기 제1, 제2 및 제3 출력스위치단(225a, 225b, 225c)은, 각각 제2, 제3 및 제4 트랜지스터(260a, 260b, 260c)와 제2, 제3 및 제4 저항(R2, R3, R4)으로 구성된다.
쵸핑컨트롤러(250)는, 상기 출력스위치부(225)의 제1, 제2 및 제3 출력스위치단(225a, 225b, 225c) 및 제1, 제2 및 제3 적색 LED(270a, 270b, 270c)와 연결된다.
이러한 쵸핑컨트롤러(250)는, 상기 제1, 제2 및 제3 출력스위치단(225a, 225b, 225c)의 제2, 제3 및 제4 저항(R2, R3, R4)에 인가되는 전압을 측정하여 상기 제2, 제3 및 제4 저항(R2, R3, R4)에 흐르는 전류값을 계산하고, 상기 계산된 전류값과 기준전류값을 비교하여 상기 제1, 제2 및 제3 적색 LED(270a, 270b, 270c)에 기준전류값 보다 큰 값의 전류가 흐르는지 여부를 판단한다.
여기서, 상기 기준전류값은, 상기 제1, 제2 및 제3 적색 LED(270a, 270b, 270c)의 출력전류를 균일하게 하기 위해 사전에 설정된 전류값이다.
그런 다음, 상기 제1, 제2 및 제3 적색 LED(270a, 270b, 270c) 모두의 출력전류를 균일하게 하기 위해 상기 제1, 제2 및 제3 출력스위치단(225a, 225b, 225c) 을 제어하는 제2, 제3 및 제4 PWM 신호(S2, S3, S4)를 출력한다.
이때, 상기 제2, 제3 및 제4 트랜지스터(260a, 260b, 260c)는, 상기 쵸핑컨트롤러(250)로부터 출력된 제2, 제3 및 제4 PWM 신호(S2, S3, S4)를 인가받아 턴 온/오프되어 상기 제1, 제2 및 제3 적색 LED(270a, 270b, 270c)의 출력전류를 균일하게 유지시켜 준다.
만약, 상기 쵸핑컨트롤러(250)에 의해 계산된 제3 저항(R3)의 전류값이 상기 기준전류값보다 더 큰 값일 경우, 오프신호의 제3 PWM 신호(S3)를 제2 출력스위치단(225b)의 제3 트랜지스터(260b)에 전송한다.
그러면, 상기 제3 트랜지스터(260b)는 상기 제3 PWM 신호(S3)를 인가받아 턴 오프되어, 상기 제2 적색 LED(270b)에 흐르는 전류를 차단시킴으로써, 상기 제2 적색 LED(270b)에 흐르는 전류량을 줄일 수 있다.
이에 따라, 상기 제1, 제2 및 제3 적색 LED(270a, 270b, 270c)의 전류 편향 없이 균일한 출력전류를 유지시킬 수 있어, 상기 제1, 제2 및 제3 적색 LED(270a, 270b, 270c)가 발열하는 문제점을 방지할 수 있다.
상술한 바와 같이, 본 발명에 의한 LED 백라이트 모듈 구동회로(200)는, 각 제1, 제2 및 제3 채널(280a, 280b, 280c)에 구비되는 적색, 녹색 및 청색 LED 중 동일 색상의 LED를 서로 병렬로 연결하고, 상기 제1, 제2 및 제3 채널(280a, 280b, 280c)을 독립적으로 제어할 수 있는 쵸핑컨트롤러(250)와 제2, 제3 및 제4 트랜지스터(260a, 260b, 260c)를 추가하여, 상기 적색, 녹색, 및 청색 LED에 기준전류값 보다 큰 값의 전류가 흐를 경우 상기 전류를 차단시킴으로써, 상기 각 제1, 제2 및 제3 채널(280a, 280b, 280c)의 전류 편향을 방지하고, 상기 제1, 제2 및 제3 적색 LED(270a, 270b, 270c)의 발열을 방지하며, 사이즈를 감소시킬 수 있다.
한편, 본 발명에 의한 LED 백라이트 모듈 구동회로는 본 실시예에 한정되지 않고, 스텝업(STEP-UP), 스텝다운(STEP-DOWN), 벅 부스트(BUCK-BOOST), 플라이백(FLY-BACK), 푸시풀(PUSH-PULL), 단일-단부 1차 유도성 변환기(SEPIC) 등의 모든 DC/DC 컨버터 회로에 적용가능하다.
이상에서 설명한 본 발명의 바람직한 실시예는 예시의 목적을 위해 개시된 것이며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 있어 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러가지 치환, 변형 및 변경이 가능할 것이며, 이러한 치환, 변경 등은 이하의 특허청구범위에 속하는 것으로 보아야 할 것이다.
상술한 바와 같이, 본 발명에 의한 LED 백라이트 모듈 구동회로는, 복수개의 채널에 구비되는 LED 백라이트 모듈의 적색, 녹색 및 청색 LED 중 동일 색의 LED를 서로 병렬로 연결하고, 상기 채널을 독립적으로 제어할 수 있는 쵸핑컨트롤러 및 트랜지스터를 추가하여, 상기 적색, 녹색 및 청색 LED에 기준전류값보다 큰 값의 전류가 흐르는 경우 이를 차단시킴으로써, 각 채널의 전류 편향을 방지하고, 상기 LED의 발열을 방지하며, 사이즈를 감소시킬 수 있는 효과가 있다.

Claims (8)

  1. 적색, 녹색 및 청색 LED를 포함하는 복수개의 LED 백라이트 모듈로 구성된 서로 다른 복수개의 채널과 연결되고, 병렬로 연결된 서로 다른 채널의 동일 색상 LED를 구동시키는 LED 백라이트 모듈 구동회로에 있어서,
    외부로부터 인가되는 입력전압의 노이즈를 제거하여 출력하는 입력부;
    상기 입력부로부터 출력된 입력전압을 상기 서로 다른 채널로 전달할지 여부를 판단하여 제1 PWM 신호를 출력하는 컨버터 제어기;
    상기 입력부와 연결되고, 상기 컨버터 제어기로부터 출력된 제1 PWM 신호에 의해 동작하여 상기 입력부로부터 출력된 입력전압을 전달 또는 차단하는 메인스위치부;
    상기 메인스위치부와 연결되고, 상기 메인스위치부로부터 전달된 입력전압을 평활화시켜 출력하는 출력부;
    상기 병렬로 연결된 LED의 전류량을 채널별로 판단하여, 상기 서로 다른 채널의 LED 출력전류를 균일하게 하기 위한 제2 PWM 신호를 출력하는 쵸핑컨트롤러; 및
    상기 서로 다른 채널의 LED에 각각 연결되고, 상기 쵸핑컨트롤러로부터 출력된 제2 PWM 신호를 인가받아 동작하여 상기 서로 다른 채널의 LED의 출력전류를 균일하게 하는 출력스위치부;를 포함하는 LED 백라이트 모듈 구동회로.
  2. 제1항에 있어서, 상기 입력부는,
    외부로부터 인가되는 입력전압의 노이즈를 제거하는 캐패시터와, 상기 캐패시터에 의해 노이즈가 제거된 입력전압을 인가받아 충전되며, 충전 완료 후 상기 충전된 역기전력과 노이즈가 제거된 입력전압을 출력하는 인덕터를 포함하는 것을 특징으로 하는 LED 백라이트 모듈 구동회로.
  3. 제1항에 있어서, 상기 메인스위치부는,
    상기 컨버터 제어기로부터 출력된 제1 PWM 신호를 인가받아 온/오프되는 트랜지스터를 포함하는 것을 특징으로 하는 LED 백라이트 모듈 구동회로.
  4. 제3항에 있어서, 상기 메인스위치부는,
    상기 컨버터 제어기로부터 오프신호의 제1 PWM 신호가 인가될때, 상기 트랜지스터를 턴 오프시켜 상기 입력부로부터 출력된 입력전압을 상기 출력부로 전달하는 것을 특징으로 하는 LED 백라이트 모듈 구동회로.
  5. 제3항에 있어서, 상기 메인스위치부는,
    상기 컨버터 제어기로부터 온신호의 제1 PWM 신호가 인가될때, 상기 트랜지스터를 턴 온시켜 상기 입력부로부터 출력된 입력전압이 상기 출력부로 전달되는 것을 차단시키는 것을 특징으로 하는 LED 백라이트 모듈 구동회로.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 출력스위치부는, 상기 서로 다른 채널의 LED에 각각 연결되며, 상기 LED의 출력전류를 균일하게 하는 복수개의 출력스위치단을 구비하고,
    상기 출력스위치단은, 상기 쵸핑컨트롤러로부터 출력된 제2 PWM 신호를 인가받아 온/오프되는 트랜지스터를 포함하는 것을 특징으로 하는 LED 백라이트 모듈 구동회로.
  7. 제6항에 있어서, 상기 쵸핑컨트롤러는,
    상기 출력스위치부에 구비된 저항에 인가되는 전압을 측정하여 상기 저항에 흐르는 전류값을 계산하고, 상기 계산된 전류값과 사전에 설정된 기준전류값을 비교하여 상기 LED에 기준전류값 보다 큰 값의 전류가 흐르는지 여부를 판단하는 것을 특징으로 하는 LED 백라이트 모듈 구동회로.
  8. 제7항에 있어서, 상기 출력스위치부의 트랜지스터는,
    상기 트랜지스터와 연결된 LED에 기준전류값 보다 큰 값의 전류가 흐를 경우, 상기 쵸핑컨트롤러로부터 제2 PWM 신호를 인가받아 턴 오프되어 상기 트랜지스터와 연결되는 LED의 전류를 차단하는 것을 특징으로 하는 LED 백라이트 모듈 구동회로.
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