KR100957082B1 - Ｏｌｅｄ 구동 장치, ｏｌｅｄ 구동 장치를 구비하는 조명 장치, 및 조명 장치의 조정 방법 - Google Patents

Ｏｌｅｄ 구동 장치, ｏｌｅｄ 구동 장치를 구비하는 조명 장치, 및 조명 장치의 조정 방법 Download PDF

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Abstract

적어도 하나의 유기 전계 발광 소자를 구동시키기 위한 OLED 구동 장치, OLED 구동 장치를 구비하는 조명 장치, 및 조명 장치의 조정 방법을 제공한다. OLED 구동 장치는 구형파 전압원 및 제어부를 포함한다. 구형파 전압원은, 구형파 전압을 발생시켜서 유기 전계 발광 소자에 인가한다. 제어부는, 구형파 전압의 주파수를 변화시켜 유기 전계 발광 소자의 광 출력을 변화시키고 조정하도록 구형파 전압원을 제어한다.

Description

ＯＬＥＤ 구동 장치, ＯＬＥＤ 구동 장치를 구비하는 조명 장치, 및 조명 장치의 조정 방법{AN OLED DRIVER, LIGHTING APPARATUS EQUIPPED WITH THE DRIVER AND AN ADJUSTMENT METHOD OF THE APPARATUS}
본 발명은, 일반적으로 OLED(organic light emitting diode) 구동 장치에 관한 것이다. 더 상세하게 말하면, 본 발명은, 적어도 하나의 유기 전계 발광 소자를 구동시키기 위한 OLED 구동 장치, 이러한 구동 장치를 구비하는 조명 장치, 및 이러한 조명 장치의 제조 공정에 사용되는 조정 방법에 관한 것이다.
이러한 종류의 조명 장치는 방전 램프에 비해 낮은 구동 전압(예컨대, 대략 몇 볼트 내지 수십 볼트)에서 구동된다. 이하에서는, 이러한 유기 전계 발광 소자를 유기 EL 소자 또는 OLED(유기 발광 다이오드)라고도 한다. OLED 구동 장치는, 종래의 안정기에 비해 저렴한 가격으로 제조될 수 있으므로, 각종의 OLED 구동 장치가 제안되고 있다.
예를 들면, 일본 특허출원 공개번호 제2005-78828호 공보에 개시된 조명 장치는, 유기 EL 소자, 컨버터 수단, 스위칭 수단, 및 제어 수단을 포함한다. 컨버터 수단은, 전파 정류 회로(full wave rectifying circuit) 및 평활 회로로 구성되며, 교류 전력을 직류 전력으로 변환한다. 스위칭 수단은 풀 브리지 회로(full- bridge circuit)를 구성하는 4개의 트랜지스터를 구비한다. 스위칭 수단은, 직류 전력으로부터 교류 전류를 생성하여, 순방향 전류 및 역방향 전류를 교대로 유기 EL 소자에 공급한다. 제어 수단은, 유기 EL 소자에 흐르는 전류에 기초해서, 트랜지스터의 온 및 오프를 행한다. 예컨대, 제어 수단은, 지정된 휘도값에 따라, 트랜지스터에 대한 듀티비(duty ratio)를 조정한다. 구체적으로 말해서, 휘도가 높아진 경우에는, 유기 EL 소자로의 순방향 전류의 공급 시간을 길게 해서 듀티비를 높인다. 반대로, 휘도가 낮아진 경우에는, 유기 EL 소자로의 순방향 전류의 공급 시간을 짧게 해서 듀티비를 낮춘다.
일본 특허 제3432986호 공보에 개시된 유기 EL 표시 장치는, 발광 구동 전압을 유기 EL 소자에 인가하기 전에, 보조 전압을 유기 EL 소자에 인가한다. 보조 전압은, 발광 구동 전압보다 낮고, 유기 EL 소자의 장벽 전압보다는 높다.
조명 제어(조광: dimming)를 실현하기 위하여, 일본 특허출원 공개 번호 제2005-78828호 공보에 개시된 장치는, 풀 브리지 회로의 주파수를 일정하게 유지하면서 듀티비를 조정하기 때문에, 제어 수단의 회로 구성이 복잡하게 된다.
본 발명의 목적은, 적어도 하나의 유기 전계 발광 소자를 조광하기 위해 비교적 간단한 회로 구성의 OLED 구동 장치를 실현하는 것에 있다.
적어도 하나의 유기 전계 발광 소자를 구동시키기 위하여, 본 발명의 OLED 구동 장치는, 구형파 전압원(square-wave voltage source)과 제어부를 구비한다. 구형파 전압원은, 극성이 주기적으로 반전되며 유기 전계 발광 소자의 구동 전압과 실질적으로 동일한 구형파 전압을 생성하여, 유기 전계 발광 소자에 인가한다. 제어부는, 구형파 전압의 주파수를 변화시켜 유기 전계 발광 소자의 광 출력을 변경 및 조정하도록 구형파 전압원을 제어한다. 일반적으로, 정현파 전압에 따라 하나의 소자를 통해 흐르는 전류의 실효값은, Im이 그 전류 진폭의 최대값일 때 Im/√2 로 되므로, 유기 전계 발광 소자에 인가되는 전압의 주파수를 변화시켜도, 실효값은 변화하지 않는다. 이에 대하여, 본 발명에서는, 유기 전계 발광 소자를 구형파 전압으로 구동시키면, 유기 전계 발광 소자를 통해 흐르는 전류의 실효값이 유기 전계 발광 소자에 인가되는 구형파 전압의 주파수 변화에 따라 변화하는 원리에 기초하여, 구형파 전압의 주파수가 변화된다. 이와 같이, 이러한 원리를 이용함으로써, 비교적 간단한 회로 구성의 OLED 구동 장치를 실현할 수 있다.
본 발명의 하나의 특징으로서, OLED 구동 장치는, 유기 전계 발광 소자에 흐르는 전류의 값을 실질적으로 검출하는 검출기를 추가로 구비한다. 제어부는, 유기 전계 발광 소자에 흐르는 전류의 값에 기초하여, 유기 전계 발광 소자에 흐르는 전류의 값이 목표 전류값에 일치하도록, 구형파 전압의 주파수를 변화시킨다. 이러한 OLED 구동 장치에 의하면, 광 출력 특성에서의 유기 전계 발광 소자 간의 불균일을 용이하게 보정할 수 있다.
본 발명의 다른 특징으로서, OLED 구동 장치는, 유기 전계 발광 소자의 작동 시간을 누적해서 누적 작동 시간을 얻는 누적부(accumulator)를 추가로 구비한다. 제어부는, 누적 작동 시간이 증가할수록, 구형파 전압의 주파수를 낮춘다. 본 발명에서는, 구형파 전압의 주파수를 낮출수록, 유기 전계 발광 소자의 광 출력이 더 증가한다는 원리에 기초하여, 누적 작동 시간의 증가에 따른 유기 전계 발광 소자의 광 출력의 저하가 억제된다.
본 발명의 조명 장치는, OLED 구동 장치 및 적어도 하나의 유기 전계 발광 소자를 구비한다.
본 발명의 조명 장치의 제조 공정에 사용되는 조정 방법은, 유기 전계 발광 소자의 특성에 기초하여, 유기 전계 발광 소자의 광 출력이, 규정된 광 출력에 실질적으로 일치하도록, 구형파 전압의 주파수를 변화시키고 조정하는 과정을 포함한다.
본 발명의 바람직한 실시형태를 더 상세하게 기술한다. 본 발명의 다른 특징 및 장점은, 이하의 상세한 기술 및 첨부 도면과 관련해서 더 잘 이해될 것이다.
도 1은 본 발명에 의한 제1 실시형태의 회로도이다.
도 2는 제1 실시형태의 동작 원리를 설명하기 위한 도면이다.
도 3은 제1 실시형태의 동작 원리를 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 변형 실시형태의 회로도이다.
도 5는 다른 변형 실시형태의 회로도이다.
도 6은 본 발명에 의한 제2 실시형태의 개략도이다.
도 7은 유기 전계 발광 소자의 특성 곡선을 예시하는 도면이다.
도 8은 제2 실시형태의 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 9는 본 발명에 의한 제3 실시형태에서의 조명 장치의 일부를 나타내는 블 록도이다.
도 1은 본 발명에 따른 제1 실시형태, 즉 조명 장치(1)를 나타낸다. 조명 장치(1)는 하나 이상의 유기 EL 소자(OLED)(10)와 이 유기 EL 소자(10)를 구동시키기 위한 OLED 구동 장치(11)를 구비한다.
유기 EL 소자(10)는, 발광층(유기 박막)과 한 쌍의 전극을 포함하여 구성되는데, 이 한 쌍의 전극 사이에 발광층의 양면이 개재된다. 유기 EL 소자(10)는, 캐소드로서 기능하는 한쪽의 전극으로부터 주입된 전자가, 발광층에서 애노드로서 기능하는 다른 쪽의 전극으로부터 주입된 정공과 재결합할 때에 발광한다.
OLED 구동 장치(11)는, 직류 전원(12), 극성 반전 회로(인버터)(13), 및 전류 제한 소자(14)를 포함하여 구성되는 구형파 전압원을 구비하는 동시에, 제어부(15)를 구비하고, 구형파 전압을 발생하여 유기 EL 소자(10)에 인가한다.
직류 전원(12)은, 제어부(15)의 제1 제어(예를 들면, PWM 제어 신호)에 따라 동작해서, 출력 전압이 유기 EL 소자(10)의 (발광)구동 전압과 실질적으로 동일하게 되도록, 상용 전원 AC의 교류 전력을 직류 전력으로 변환하도록 구성되어 있다. 예를 들어, 도 1에 나타낸 바와 같이, 직류 전원(12)은, 전파 정류기로서의 다이오드 브리지(diode bridge)(121), 평활 커패시터(122), 및 강압형 컨버터(voltage step down converter)를 포함한다. 평활 커패시터(122)는 다이오드 브리지(121)의 양 출력 단자 사이에 접속된다. 강압형 컨버터는 평활 커패시터(122)의 양단에 접속된다. 강압형 컨버터는, 스위칭 소자(예컨대, MOSFET)(123), 다이오드(124), 인 덕터(125), 및 커패시터(126)를 포함한다. 스위칭 소자(123)의 한쪽 단에는 평활 커패시터(122)의 정 단자(positive terminal)가 접속된다. 스위칭 소자(123)의 다른 쪽 단과 평활 커패시터(122)의 부 단자(negative terminal)에는, 다이오드(124)의 캐소드 및 애노드가 각각 접속된다. 스위칭 소자(123)의 다른 쪽 단은 또한 인덕터(125)의 한쪽 단에도 접속된다. 커패시터(126)는 인덕터(125)의 다른 쪽 단과 다이오드(124)의 애노드 사이에 접속된다. 이러한 직류 전원(12)에서, 전원 AC의 교류 전력이 다이오드 브리지(121)에서 맥동 직류 전력으로 정류되고, 이 맥동 직류 전력의 전압이 평활 커패시터(122)에서 평활된다. 이어서, 평활된 전압이 컨버터에서 유기 EL 소자(10)의 구동 전압과 실질적으로 동일한 전압으로 변환되어, 직류 전력을 얻는다.
극성 반전 회로(13)는, 제어부(15)의 제2 제어(예를 들면, 가변 주파수를 각각 갖는 스위칭 제어 신호)에 따라 동작하여, 구형파 전압을 유기 EL 소자(10)에 인가하도록 구성되어 있다. 즉, 극성 반전 회로(13)는 직류 전원(12)으로부터의 직류 전력의 전압 극성을 주기적으로 반전하여 구형파 전압을 발생시킨다. 이 구형파 전압은, 극성이 반전되는 때의 돌입 전류(inrush current)의 피크값을 제한하기 위한 전류 제한 소자(14)(예를 들면, 전류 제한 작용을 가지는 인덕터)를 경유하여 유기 EL 소자(10)에 인가된다. 예컨대, 극성 반전 회로(13)는, 풀 브리지 회로를 구성하는 4개의 스위칭 소자(예컨대 MOSFET)(131~134)를 포함한다.
제어부(15)는, 예컨대 VCO(Voltage Controlled Oscillator: 전압 제어 발진기)를 포함하는 발진기, 직류 전원(12)와 극성 반전 회로(13)용의 구동 회로, 및 제어 회로(예컨대, 각종 IC 및/또는 마이크로 컴퓨터 등) 등을 포함하여 구성된다. 제어부(15)는, 또한 제1 제어 및 제2 제어 등을 행한다. 예를 들어, 제1 제어의 경우, 제어부(15)는, 검출기(도시하지 않음)를 통하여, 직류 전원(12)의 출력 전압[커패시터(126) 양단의 전압]을 검출한다. 제어부(15)는, 검출한 전압에 기초하여, 직류 전원(12)의 출력 전압이 유기 EL 소자(10)의 구동 전압과 실질적으로 동일하게 되도록, PWM 제어 신호를 발생시킨다. 이어서, 제어부(15)는, 발생시킨 PWM 제어 신호를 스위칭 소자(123)의 제어 단자(게이트)에 공급한다.
제2 제어의 경우, 제어부(15)는, 극성 반전 회로(13)가 직류 전원(12)으로부터의 직류 전력의 전압 극성을 주기적으로 반전하여 구형파 전압을 발생시키도록, 스위칭 제어 신호를 스위칭 소자(131~134)에 제공한다. 각각의 스위칭 제어 신호는, 예를 들어 정격 출력 및 각 조광 출력 중의 하나에 각각 대응하는 주파수를 갖는다. 구체적으로 말하면, 순방향 제어 및 역방향 제어가 교대로 주기적으로 반복된다. 순방향 제어의 경우, 제어부(15)는, 스위칭 소자(131, 134)에 턴온 신호를 공급하고, 스위칭 소자(132, 133)에 턴오프 신호를 공급한다. 역방향 제어의 경우, 제어부(15)는, 스위칭 소자(131, 134)에 턴오프 신호를 공급하고, 스위칭 소자(132, 133)에 턴온 신호를 공급한다.
또한, 제2 제어에 있어서, 제어부(15)는, 광 출력 값에 기초하여, 구형파 전압의 주파수를 변화시킴으로써, 유기 EL 소자(10)의 광 출력을 변화시키고 또한 조정하기 위해, 극성 반전 회로(13)를 제어한다. 예를 들어, 광 출력 값은, 조작 키(도시하지 않은, 예를 들면, 조광 장치)를 통한 지시에 따라 결정된다. 즉, 제 어부(15)는, 지시에 따라 변경된 주파수를 각각 갖는 스위칭 제어 신호를 스위칭 소자(131~134)에 공급한다. 이에 대하여 상세하게 설명하면, 도 2에 나타낸 바와 같이, 유기 EL 소자(1O)에 흐르는 전류의 실효값 Irm이 유기 EL 소자(10)에 인가되는 구형파 전압의 주파수 변화(f0-f1-f2 참조)에 따라 변화하는 원리에 기초하여, 구형파 전압의 주파수가 변경된다.
도 2의 특성의 원인은, 도 3에 나타낸 바와 같이, 순방향 제어의 기간 T와 돌입 전류가 흐르는 기간 Δt의 비율에 관련되어 있다고 추측된다. 즉, 유기 EL 소자(10)는, 그 구조에 기인하여 전기 용량 성분을 가지며, 이러한 전기 용량 성분이 병렬로 접속되는 회로 구성을 가진다. 그러므로, 돌입 전류가 기간 T의 개시 시점부터 유기 EL 소자(10)를 통해 흐른다. 그러나, 기간 Δt는, 전기 용량 성분에 의해 거의 정해지기 때문에, 구형파 전압의 주파수에 의존하지 않고, 거의 일정하다. 이와 같은 구성에서, 구형파 전압의 주파수 f가 상승할수록, 기간 T가 더 짧아져서, 기간 T에 대한 기간 Δt의 비율이 증가하게 되고, 이에 따라, 실효값 Irm이 감소하게 된다.
제1 실시형태에 대한 동작을 설명한다. OLED 구동 장치(11)를 작동시키면, 제어부(15)는 PWM 제어 신호를 직류 전원(12)의 스위칭 소자(123)에 공급한다. 제어부(15)는 또한, 정격 출력(예를 들면, f0) 및 각 조광 출력(예를 들면, f1 및 f2) 중 어느 하나에 대응하는 주파수를 각각 갖는 스위칭 제어 신호를 스위칭 소자(131~134)에 공급한다. 그러므로, 유기 EL 소자(10)는 이러한 주파수에 대응하는 광 출력에서 동작한다.
다음에, 정격 출력 및 각 조광 출력 중 어느 하나에 대응하는 주파수에 대응하는 광 출력을 다른 광 출력으로 변경하기 위한 지시가 조작 키(operating keys)를 통하여 부여되면, 제어부(15)는, 유기 EL 소자(123)로의 PWM 제어 신호의 공급을 유지하면서, 다른 광 출력으로 변경하기 위한 지시에 따라 결정되는 광 출력 값에 기초하여, 구형파 전압의 주파수를 변화시켜 유기 EL 소자(10)의 광 출력을 변화시키고 조정하기 위해 극성 변환 회로(13)를 제어한다. 그러므로, 유기 EL 소자(10)는, 광 출력 값에 대응하는 광 출력에서 동작한다.
제1 실시형태에 의하면, 유기 EL 소자(10)의 광 출력을, 구형파 전압의 주파수를 변화시키는 것만으로 변화시킬 수 있다. 따라서, 일본 특허출원 공개번호 제2005-78828호 공보에 기재된 종래의 제어(듀티비의 조정)에 비해, 상대적으로 간단한 회로 구성의 OLED 구동 장치를 실현할 수 있다. 또한, 직류 전원(12)의 출력이 일정하므로, 직류 전원(12)의 제어가 간단하게 된다.
변형 실시형태로서, 도 4에 나타낸 바와 같이, 조명 장치(1)는, 변형된 직류 전원(12)과 하프 브리지(half-bridge)형의 극성 반전 회로(13)를 포함한다. 조명 장치(1)는 또한, 유기 EL 소자(10) 대신에, 서로 역병렬(inverse-parallel)로 접속된 한 쌍의 유기 EL 소자(10a 및 10b)를 구동시킨다. 구체적으로, 직류 전원(12)은, 커패시터(126) 대신에, 서로 직렬로 접속된 커패시터(126a 및 126b)를 구비한다. 극성 반전 회로(13)는 스위칭 소자(예를 들면, MOSFET)(133, 134)로 구성되며, 이들 스위칭 소자는 교대로 온 및 오프로 된다. 예를 들면, 스위칭 소자(133, 134)가 각각 온 및 오프로 되면, 플러스 극성의 전압이 유기 EL 소자(10b)에 인가 되고, 순방향 전류가 유기 EL 소자(10b)를 통해 흐른다. 역극성의 전압은 커패시터(126a)로부터 유기 EL 소자(10a)에 인가된다. 유기 EL 소자(133, 134)가 각각 오프 및 온으로 되면, 플러스 극성의 전압이 유기 EL 소자(10a)에 인가되고, 순방향 전류가 유기 EL 소자(10a)를 통해 흐른다. 역극성의 전압은 커패시터(126b)로부터 유기 EL 소자(10b)에 인가된다. 이 경우에서도, 또한 극성이 반전된 구형파 전압이 유기 EL 소자(10a, 10b)의 각각에 인가된다. 이러한 조명 장치(1)에 의하면, 유기 LE 소자(10, 10b)가 교대로 발광하므로, 발광 효율을 높일 수 있다.
다른 변형 실시형태로서, 도 5에 나타낸 바와 같이, 조명 장치(1)는 하프 브르지(half-bridge)형의 극성 반전 회로(13)를 포함한다. 조명 장치(1)는, 유기 EL 소자(10) 대신에, 서로 역병렬로 접속된 한 쌍의 유기 EL 소자(10a, 10b)를 구동시킨다. 극성 반전 회로(13)는, 스위칭 소자(예를 들면, MOSFET)(131, 132) 및 커패시터(135)로 구성되며, 스위칭 소자(131, 132)는 교대로 온 및 오프로 된다. 예를 들면, 스위칭 소자(131, 132)가 각각 온 및 오프로 되면, 플러스 극성의 전압이 유기 EL 소자(10a)에 인가되고, 순방향 전류가 유기 EL 소자(10a)를 통해 흐른다. 유기 EL 소자(10b)에는 역극성의 전압이 인가된다. 이 경우, 커패시터(135)는 순방향 전류로 충전된다. 스위칭 소자(131, 132)가 각각 오프 및 온으로 되면, 플러스 극성의 전압이 커패시터(135)로부터 유기 EL 소자(10b)에 인가되고, 순방향 전류가 유기 EL 소자(10b)를 통해 흐른다. 역극성의 전압은 커패시터(135)로부터 유기 EL 소자(10a)에 인가된다. 이 경우도 또한, 극성이 반전된 구형파 전압이 유기 EL 소자(10a, 10b)의 각각에 인가된다. 이러한 조명 장치(1)에 의하면, 발광 효율 을 높일 수 있다.
도 6은 본 발명에 의한 제2 실시형태, 즉 조명 장치(2)를 나타낸다. 조명 장치(2)는, 적어도 하나의 유기 EL 소자(20)와, 이 유기 EL 소자(20)를 구동시키기 위한 OLED 구동 장치(21)를 구비한다. OLED 구동 장치(21)는, 제1 실시형태와 유사하게, 직류 전원(22), 극성 반전 회로(23), 및 전류 제한 소자(24)를 구비하며, 제2 실시형태의 특징으로서, 검출기(26) 및 제어부(25)를 구비한다.
검출기(26)는, 유기 EL 소자(20)에 흐르는 전류의 값을 실질적으로 검출하도록 구성되어 있다. 예를 들면, 도 6에 나타낸 바와 같이, 검출기(26)는, 유기 EL 소자(20)와 직렬로 접속되는 저항(resistor)으로 구성되며, 이 저항의 전압을 유기 EL 소자(20)에 흐르는 전류로서 검출한다.
제어부(25)는, 제1 실시 형태에서의 각각의 제어에 추가로, 광 출력 특성에서의 유기 EL 소자 간의 불균일을 보정하기 위한 제어를 수행한다. 즉, 제어부(25)는, 검출기(26)에서 검출된 전류의 값에 기초하여, 유기 EL 소자(20)에 흐르는 전류의 값이 목표 전류값에 일치하도록, 구형파 전압의 주파수를 조정한다. 일반적으로, 유기 EL 소자는, 도 7의 A1, A2 및 A3으로 나타낸 바와 같이, 인가 전압에 따른 전류(전류-전압 특성)에서 서로 간에 불균일이 존재한다. 도 7에서, A1은 규정된 전류 I0이 규정된 구동 전압 V0에 따라 흐르는 평균 특성을 나타낸다. A2 및 A3는 각각 전류 I1 및 I2가 규정된 구동 전압 V0에 따라 흐르는 불균일의 특성을 나타낸다. 이와 같이, 유기 EL 소자가 불균일의 특성을 가지는 경우, 유기 EL 소자의 휘도는, 평균 특성의 휘도 값과 상이한 값의 휘도로 된다.
그래서, 제2 실시형태에서는, 도 8에 나타낸 바와 같이, 각 조명 장치(2)의 휘도를 일정하게 유지한다. 즉, 조명 장치(2)는 검출기(26)에서 검출된 전류의 값에 기초하여, 유기 EL 소자(20)에 흐르는 전류의 값이 목표 전류값 I1에 일치하도록, 구형파 전압의 주파수를 변화시킨다. 예를 들면, 유기 EL 소자(20)가 특성 A를 갖는 경우, 구형파 전압의 주파수는 f1로 조정된다. 이에 대하여, 유기 EL 소자(20)가 특성 B를 갖는 경우, 구형파 전압의 주파수는 f2로 조정되고, 유기 EL 소자(20)가 특성 C를 갖는 경우, 구형파 전압의 주파수는 f3으로 조정된다. 예를 들면, 유기 EL 소자(20)를 교환할 수 없는 경우에는, 각 유기 EL 소자(20)의 특성을 제조할 때 검사함으로써, 그 특성에 따라 구형파 전압의 주파수를 미리 설정할 수 있다.
제2 실시형태에 의하면, 광 출력 특성(전류-전압 특성)에서의 유기 EL 소자 간의 불균일을 용이하게 보정할 수 있다.
도 9는 본 발명에 따른 제3 실시형태, 즉 조명 장치(3)의 일부[제어부(35)]를 나타낸다. 조명 장치(3)의 OLED 구동 장치는, 제1 및 제2 실시형태와 유사하게, 직류 전원, 극성 반전 회로, 및 전류 제한 소자를 구비한다. 도 9에서, 부호 331~334는, 극성 반전 회로에서 풀 브리지 회로를 구성하는 4개의 스위칭 소자로의 구동 신호를 나타낸다. 그리고, 제3 실시형태의 특징으로서, OLED 구동 장치는, 제1 또는 제2 실시 형태와 마찬가지의 각 제어에 추가로, 누적 작동 시간의 증가에 따른 유기 EL 소자의 광 출력의 저하를 보정하는 제어부(35)를 구비한다.
제어부(35)는, 주파수 조정부(351) 및 구동 신호 발생부(예컨대, VCO 등)(352)를 포함하여 구성되는 발진기(350)와, 하이 사이드(high-side) 드라이버(353a, 353b)를 포함하여 구성되는 구동 회로(353)와, 메모리(355) 및 마이크로 컴퓨터(356)를 포함하여 구성되는 누적부(accumulator)(354)를 구비한다. 발진기(350)와 구동 회로(353)는, 제1 및 제2 실시형태에도 적용할 수 있다.
주파수 조정부(351)는, 구형파 전압의 주파수를 누적부(354)로부터의 제어 데이터에 대응하는 주파수로 조정한다. 이 조정된 주파수에 따라, 구동 신호 발생부(352)가 구동 신호를 생성한다. 구동 회로(353)는, 구동 신호를 스위칭 소자(332, 334)의 각각에 공급한다. 또, 구동 회로(353)의 하이 사이드 드라이버(353a, 353b)는, 구동 신호 발생부(352)로부터의 구동 신호에 대한 반전 구동 신호를 발생하고, 그 반전 구동 신호를 스위칭 소자(331, 333)에 각각 공급한다. 누적부(354)는, 유기 EL 소자의 작동 시간을 누적해서 누적 작동 시간을 계산하고, 누적 작동 시간을 메모리(355)에 기억시킨다. 또한, 누적부(354)는, 기동할 때마다 메모리(355)로부터 누적 작동 시간을 인출하고, 누적 작동 시간이 증가할수록, 구형파 전압의 주파수를 낮추기 위한 제어 데이터를 주파수 조정부(351)에 공급한다.
제3 실시형태에 의하면, 구형파 전압의 주파수를 낮출수록 유기 EL 소자의 광 출력이 증가한다는 원리(도 2 참조)에 기초하여, 누적 작동 시간의 증가에 따른 유기 EL 소자의 광 출력의 저하가 억제된다. 도 2의 예에서는, 초기 주파수가, 예를 들어 f0보다 높은 f1 또는 f2로 설정된다.
본 발명을 몇몇 바람직한 실시형태에 대하여 기술했지만, 본 발명의 범위를 벗어남이 없이, 당업자에 의해 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 예를 들면, 본 발명의 조명 장치는, 서로 직렬 또는 병렬로 접속된 3개 또는 그 이상의 유기 EL 소자를 구비하는 구성도 가능하다.

Claims (5)

  1. 하나 이상의 유기 전계 발광 소자를 구동시키기 위한 OLED 구동 장치로서,
    극성이 주기적으로 반전되며 상기 유기 전계 발광 소자의 구동 전압과 실질적으로 동일한 구형파 전압을 발생시키고, 상기 구형파 전압을 상기 유기 전계 발광 소자에 인가하는 구형파 전압원(square-wave voltage source);
    상기 구형파 전압의 주파수를 변화시켜 상기 유기 전계 발광 소자의 광 출력을 변화시키고 조정하도록 상기 구형파 전압원을 제어하는 제어부; 및
    상기 유기 전계 발광 소자와 직렬로 접속되는 전류 제한 소자
    를 포함하는, OLED 구동 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 유기 전계 발광 소자를 통해 흐르는 전류의 값을 실질적으로 검출하는 검출기를 더 포함하며,
    상기 제어부는, 상기 전류의 값에 기초하여, 상기 유기 전계 발광 소자를 통해 흐르는 상기 전류의 값이 목표 전류값에 일치하도록, 상기 구형파 전압의 주파수를 변화시키는, OLED 구동 장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 유기 전계 발광 소자의 작동 시간을 누적해서 누적 작동 시간을 얻는 누적부(accumulator)를 더 포함하며,
    상기 제어부는, 상기 누적 작동 시간이 증가할수록 상기 구형파 전압의 주파수를 낮추는, OLED 구동 장치.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 기재된 OLED 구동 장치와 하나 이상의 유기 전계 발광 소자를 포함하는 조명 장치.
  5. 제4항에 기재된 조명 장치를 제조하는 공정에 사용되는 조명 장치의 조정 방법으로서,
    상기 유기 전계 발광 소자의 특성에 기초하여, 상기 유기 전계 발광 소자의 광 출력이 규정된 광 출력에 실질적으로 일치하도록, 상기 구형파 전압의 주파수를 변화시키고 조정하는 단계를 포함하는, 조명 장치의 조정 방법.
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