KR101049943B1 - Driving circuit of light emitting element - Google Patents

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Abstract

일정한 발광과 발광소자의 보호를 위해 발광소자에 정전류가 흐르도록 제어하는 것이 요구된다. 본 발명에 따른 발광소자 구동회로는 발광소자에 정전류가 인가되도록 스위칭 동작을 하도록 구성된 스위칭 소자, 상기 스위칭 소자의 에미터단에 연결되어 상기 스위칭 소자에 흐르는 전류값을 센싱하기 위한 센싱 저항, 상기 센싱 저항과 상기 센싱 저항에 흐르는 전류에 의해 생성된 전압을 반전입력으로, 제 1 레퍼런스 전압을 비반전입력으로 하고 출력단은 상기 스위칭 소자의 베이스단에 연결되는 연산증폭기를 포함하는 것을 특징으로 하는 발광소자의 구동회로가 제공된다. For constant light emission and protection of light emitting devices, it is required to control the constant current to flow through the light emitting devices. The light emitting device driving circuit according to the present invention includes a switching device configured to perform a switching operation so that a constant current is applied to the light emitting device, a sensing resistor connected to an emitter end of the switching device for sensing a current value flowing through the switching device, and the sensing resistor. And a voltage generated by the current flowing through the sensing resistor as an inverting input, a first reference voltage as a noninverting input, and an output terminal including an operational amplifier connected to a base end of the switching element. A drive circuit is provided.

LED, 정전류, 발광다이오드, 구동회로 LED, constant current, light emitting diode, driving circuit

Description

발광소자의 구동회로{Circuit for driving a lightemitting device}Circuit for driving a light emitting device

본 발명은 발광다이오드(light emitting diode, 이하 LED라 한다)의 일정한 발광과 보호를 위해 일정한 전류가 흐르도록 하는 기술에 관한 것이다. 특별히 온도와 같은 외부 환경이나 전원의 변동에도 불구하고 LED에 일정한 전류가 흐르도록 하는 회로와 관련된다.The present invention relates to a technology that allows a constant current to flow for constant light emission and protection of a light emitting diode (hereinafter referred to as LED). In particular, it involves a circuit that allows a constant current to flow in the LED despite external environment changes such as temperature or power supply.

LED는 발광장치로서 널리 사용되고 있다. 이러한 LED는 LED에 인가되는 전압이나 LED를 통하여 흐르는 전류의 변동에 의하여 그 밝기가 변하게 되고, 이러한 변동은 LED 장치의 수명에도 좋지 않은 영향을 미치게 한다. LEDs are widely used as light emitting devices. Such LEDs change in brightness due to a change in voltage applied to the LEDs or a current flowing through the LEDs, and these variations have a detrimental effect on the life of the LED device.

LED에 정전류 구동을 위한 방법으로 LED에 흐르는 전류를 제어하기 위하여 LED와 직렬로 트랜지스터(BJT)를 채용하고 이 트랜지스터의 베이스 전류를 제어하는 또 다른 트랜지스터를 사용하는 방법도 있으나, 여전히 트랜지스터는 외부 온도의 영향을 받게 되고 그에 따라 특성이 변하면 전류를 일정하게 제어하는데도 한계가 있게 된다.In order to control the current flowing through the LED as a method for driving a constant current to the LED, a transistor (BJT) is employed in series with the LED and another transistor for controlling the base current of the transistor is used. If the characteristics are changed accordingly, there is a limit to the constant current control.

종래에는 온도 변화에 무관하게 일정한 출력을 유지하기 위하여 주위 온도나 광출력을 센서로 감지하여 LED의 구동전류나 전압을 제어하는 방식도 제시되기도 하였다. 하지만, 외부 온도에 영향을 받지 않는 센서를 채용해야 하고, 센서 자체의 가격도 고가인 경우가 대부분이어서 비용적 손실을 초래할 수 밖에 없다. Conventionally, in order to maintain a constant output irrespective of the temperature change, a method of controlling the driving current or voltage of the LED by sensing ambient temperature or light output with a sensor has also been proposed. However, it is necessary to employ a sensor that is not affected by the external temperature, and the price of the sensor itself is also expensive, which inevitably leads to cost loss.

LED에 흐르는 전류가 외부 영향이나 전원의 변동에 의해 변동하여 밝기가 변하고 LED 장치 자체의 수명에 영향을 줄 수 있다. 따라서, 온도 변화와 같은 외부 조건의 변화에도 불구하고 일정한 전류가 LED에 흐를 수 있도록 하는 구동 회로가 필요하다. The current flowing through the LED may fluctuate due to external influences or fluctuations in the power supply, causing the brightness to change and affect the life of the LED device itself. Thus, there is a need for a drive circuit that allows a constant current to flow through the LED despite changes in external conditions such as temperature changes.

상기의 과제를 해결하기 위해 발광소자 보호를 위한 정전류 구동회로가 제공되는데, 상기 발광소자 구동회로는 상기 발광소자에 정전류가 인가되도록 스위칭 동작을 하도록 구성된 스위칭 소자, 상기 스위칭 소자의 에미터단에 연결되어 상기 스위칭 소자에 흐르는 전류값을 센싱하기 위한 센싱 저항, 상기 센싱 저항과 상기 센싱 저항에 흐르는 전류에 의해 생성된 전압을 반전입력으로, 제 1 레퍼런스 전압을 비반전입력으로 하고 출력단은 상기 스위칭 소자의 베이스단에 연결되는 연산증폭기를 포함하는 것을 특징으로 한다. In order to solve the above problems there is provided a constant current driving circuit for protecting the light emitting device, the light emitting device driving circuit is a switching device configured to perform a switching operation so that a constant current is applied to the light emitting device, is connected to the emitter end of the switching device A sensing resistor for sensing a current value flowing through the switching element, a voltage generated by the sensing resistor and the current flowing through the sensing resistor is an inverting input, and a first reference voltage is a non-inverting input, and an output terminal of the switching element is And an operational amplifier connected to the base end.

바람직하게, 상기 연산증폭기는 상기 반전입력과 상기 출력단 사이에 저항과 커패시턴스가 직렬로 연결된 피드백 회로를 구성하는 PI 제어기를 포함하는 것을 특징으로 한다. Preferably, the operational amplifier includes a PI controller constituting a feedback circuit connected in series with a resistor between the inverting input and the output terminal.

바람직하게, 상기 센싱 저항과 상기 센싱 저항에 흐르는 전류에 의해 생성된 전압을 반전입력으로, 제 2 레페런스 전압을 비반전입력을 하는 제 2 연산증폭기를 포함하되, 상기 연산증폭기의 비반전입력과 상기 연산증폭기의 출력단 사이에 저항 과 다이오드를 포함하고, 상기 연산증폭기의 출력단과 상기 제 2 연산증폭기의 출력단 사이에 다이오드를 포함하고, 상기 제 2 레퍼런스 전압이 상기 제 1 레퍼런스 전압보다 크도록 하는 것을 특징으로 한다. Preferably, the voltage generated by the sensing resistor and the current flowing through the sensing resistor as an inverting input, and includes a second operational amplifier for performing a non-inverting input of the second reference voltage, the non-inverting input of the operational amplifier and A resistor and a diode between an output terminal of the operational amplifier, a diode between an output terminal of the operational amplifier and an output terminal of the second operational amplifier, wherein the second reference voltage is greater than the first reference voltage. It features.

본 발명에 따라 외부 조건의 변화에도 불구하고 LED에 일정한 전류가 흐르도록 제어하여 LED의 일정한 밝기를 유지하고 LED의 수명을 더욱 길게 할 수 있을 것이다. According to the present invention, it is possible to control the constant current to flow in the LED despite the change in external conditions to maintain the constant brightness of the LED and to prolong the lifetime of the LED.

이하, 첨부한 도면을 참조하면서 본 발명에 따른 발광소자 구동회로에 대해 좀더 자세히 기술하기로 한다. 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지기술 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략될 것이다. 그리고, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 클라이언트나 운용자, 사용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다. Hereinafter, a light emitting device driving circuit according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In the following description of the present invention, a detailed description of known functions and configurations incorporated herein will be omitted when it may make the subject matter of the present invention rather unclear. In addition, terms to be described below are terms defined in consideration of functions in the present invention, which may vary according to a client's or operator's intention or custom. Therefore, the definition should be based on the contents throughout this specification.

도 1a는 기본적인 LED 구동회로의 한 예이다. 1A is an example of a basic LED driving circuit.

도 1a는 가장 일반적이면서 간단한 LED 구동회로이다. VCC에서 전원이 인가되면 LED를 통해서 전류가 흐르게 되고 R1에 따라 밝기가 결정될 것이다. 도 1a에 따른 회로는 전원 상태가 불안정하거나 외부 환경 변화에 취약하여 LED 밝기가 수시로 변할 수 있고 특별한 보호장치도 없다. 1A is the most common and simple LED driving circuit. When power is applied at VCC, current will flow through the LED and the brightness will be determined according to R1. The circuit according to Fig. 1A is unstable in power state or vulnerable to external environmental changes, so the LED brightness can change from time to time and there is no special protection.

도 1b는 기존 방식의 정전류 LED 구동회로의 일실시예이다. Figure 1b is an embodiment of a conventional constant current LED driving circuit.

도 1b에 따르면 컨트롤러(110)에서 온(ON) 신호를 인가하면 제 1 트랜지스터(TR1) 베이스 단자에 전압이 인가되어 베이스 전류가 흐르게 되고 제 1 트랜지스터의 에미터 단의 R2를 통해 I2이 흐르게 된다. 이 때, Va = VD1 + VD2 이므로, Va는 일정한 전압이 되고, I2 = Va(일정)/R2(일정) 이므로, LED1에 흐르는 전류는 일정하게 제어가 될 수 있을 것이다. According to FIG. 1B, when the ON signal is applied from the controller 110, a voltage is applied to the base terminal of the first transistor TR1 to allow a base current to flow and I2 to flow through R2 of the emitter terminal of the first transistor. . At this time, since Va = VD1 + VD2, Va becomes a constant voltage, and since I2 = Va (constant) / R2 (constant), the current flowing in the LED1 may be controlled constantly.

도 1a의 경우 VCC 전압이 변동하는 등 전압원의 변동에는 취약한 구조를 가지고 있다. 이러한 문제를 해결하기 위해 구현된 도 1b와 같은 정전류 LED 구동회로의 경우에서도 트랜지스터의 특성이 온도와 같은 외부 환경에 따라 변화될 수 있다. 따라서, 전원이 되는 전압원의 변동에도 강건하면서 외부환경이나 조건 변화에도 LED에 정전류를 흐르게 할 수 있는 회로구조가 요구된다. In the case of Figure 1a has a structure that is vulnerable to fluctuations in the voltage source, such as the VCC voltage fluctuates. Even in the case of the constant current LED driving circuit shown in FIG. 1B implemented to solve this problem, the characteristics of the transistor may be changed depending on an external environment such as temperature. Therefore, there is a need for a circuit structure that is robust against fluctuations in the voltage source serving as a power source and allows a constant current to flow through the LED even when the external environment or condition changes.

도 2는 본 발명에 따른 정전류 LED 구동회로의 동작을 나타내기 위한 블럭도이다. 2 is a block diagram showing the operation of the constant current LED driving circuit according to the present invention.

본 발명에 따른 정전류 LED 구동회로의 구성은 다음과 같다. The configuration of the constant current LED driving circuit according to the present invention is as follows.

먼저, 일정하게 전류를 제어하기 위한 제어부(210)가 있다. 제어는 보통 PI 제어를 하게 되고, 본 발명에 따르면 제어부(210)는 연산증폭기(Operational Amplifier, 이하 'OP'라고 함)를 사용하게 된다. First, there is a control unit 210 for controlling the current constantly. The control is usually a PI control, according to the present invention, the control unit 210 uses an operational amplifier (hereinafter referred to as "OP").

제어부(210)는 구동부(230)를 제어하여 발광부(220)의 LED에 흐르는 전류를 일정하게 유지시킨다. 구동부(230)는 보통 트랜지스터를 사용하면 될 것이다. 구동부와 연결된 센싱부(240)에서 전류를 센싱하여 제어부(210)와 보호제어부(250)로 전류값을 보낸다. 센싱은 보통 간단히 저항을 통해 이루어질 수 있다. The controller 210 controls the driver 230 to maintain a constant current flowing through the LED of the light emitter 220. The driver 230 may usually use a transistor. The sensing unit 240 connected to the driving unit senses a current and sends a current value to the control unit 210 and the protection control unit 250. Sensing can usually be done simply through a resistor.

보호제어부(250)는 구동부(230)의 스위칭 동작이 동작전압 근방에서 필요 이상으로 빈번히 이루어지는 것을 막기 위해 히스테레시스(hysteresis)가 이루어지도록 동작한다. 보호제어부(250) 역시 제어부(210)와 마찬가지로 본 발명에 따른 연산증폭기를 사용할 수 있다. The protection controller 250 operates so that hysteresis is performed to prevent the switching operation of the driver 230 from being performed more frequently than necessary near the operating voltage. The protection controller 250 may also use the operational amplifier according to the present invention similarly to the controller 210.

도 3은 본 발명에 따른 정전류 LED 구동회로의 일실시예를 나타내는 도면이다. 3 is a view showing an embodiment of a constant current LED driving circuit according to the present invention.

도 3에서 OP1, OP2는 연산증폭기를, R은 저항을, C는 커패시턴스, TR1은 트랜지스터, LED는 발광다이오드, D1, D2는 다이오드를 나타내며 VDD, VCC는 전원을 각각 나타낸다. In FIG. 3, OP1 and OP2 represent operational amplifiers, R represents a resistor, C represents a capacitance, TR1 represents a transistor, LED represents a light emitting diode, D1 and D2 represent a diode, and VDD and VCC represent a power supply, respectively.

도 2의 블럭도와 비교하여 각 구성을 설명하면 아래와 같다. Each configuration will be described below in comparison with the block diagram of FIG. 2.

도 3에서 연산증폭기 OP1과 궤환 회로를 구성하는 C1, R2는 도 2의 제어부에 대응된다. LED는 발광부(220), 트랜지스터인 TR1은 구동부(230), 저항 R12는 센싱부(240)에 해당한다고 할 수 있다. 연산증폭기 OP2와 다이오드 D1, D2를 포함하는 OP2의 주변회로는 보호제어부(250)에 해당한다. In FIG. 3, C1 and R2 constituting the operational amplifier OP1 and the feedback circuit correspond to the controller of FIG. 2. The LED corresponds to the light emitting unit 220, the transistor TR1 corresponds to the driving unit 230, and the resistor R12 corresponds to the sensing unit 240. The peripheral circuit of the OP2 including the operational amplifier OP2 and the diodes D1 and D2 corresponds to the protection controller 250.

도 3을 참조하여 본 발명에 따른 LED 구동회로에 대해서 좀더 자세히 설명하도록 한다. The LED driving circuit according to the present invention will be described in more detail with reference to FIG. 3.

먼저 연산증폭기 OP1에 의한 제어부의 동작에 대해서 설명한다. 연산증폭기 OP1의 (+) 입력단에 기준전압 VREF1이 인가된 상태에서 TR1이 구동되면 LED에 전류가 흐르게 된다. 이 때 LED에 흐르는 전류는 센싱 저항 R12에도 흐르게 되고, 이 때 센싱 저항에 흐르는 전류와 센싱 저항의 곱인 전압(Vc)이 다시 연산증폭기 OP1의 (-) 입력단으로 피드백된다. 피드백된 전압은 OP1의 출력의 궤환과 연동되어 OP1의 (+) 단의 전압과 비교하여 구동회로를 제어하게 된다. First, the operation of the control unit by the operational amplifier OP1 will be described. If TR1 is driven while the reference voltage VREF1 is applied to the (+) input terminal of the operational amplifier OP1, current flows to the LED. At this time, the current flowing to the LED also flows to the sensing resistor R12. At this time, the voltage Vc, which is the product of the current flowing through the sensing resistor and the sensing resistor, is fed back to the negative input terminal of the operational amplifier OP1. The feedback voltage is linked with the feedback of the output of the OP1 to control the driving circuit in comparison with the voltage of the (+) terminal of the OP1.

이 때 제어기는 피드백 단에 커패시턴스(C1)와 저항(R2)을 사용하는 PI 제어기를 사용하는 것이 바람직하다. OP1에 의한 PI 제어기에 의해 출력 전압(Va)는 다음과 같은 식을 만족한다. At this time, it is preferable that the controller uses a PI controller using capacitance C1 and resistor R2 at the feedback stage. By the PI controller by OP1, the output voltage Va satisfies the following equation.

Figure 112009010450047-pat00001
Figure 112009010450047-pat00001

센싱 저항 R12에 흐르는 전류는 OP1의 출력 전압 Va에 대해 저항 R8과 R9에 의해 분배되는 전압 Vb와 R12에 의해 결정된다. 결정된 전류는 일정한 값을 유지하게 될 것이고 이에 따라 LED는 정해진 밝기를 가질 것이다. The current flowing through the sensing resistor R12 is determined by the voltages Vb and R12 divided by the resistors R8 and R9 with respect to the output voltage Va of OP1. The determined current will remain constant so that the LED will have a fixed brightness.

R12 센싱 저항에 흐르는 전류에 의해 나타나는 전압 Vc는 OP1의 (-) 입력단에 피드백되어 LED에 일정 전류가 흐를 수 있도록 OP1에 의해 VREF1과 비교된다.The voltage Vc, represented by the current flowing through the R12 sense resistor, is fed back to the negative input of OP1 and compared to VREF1 by OP1 so that a constant current flows through the LED.

스위칭을 담당하는 TR1은 Vb 전압에 따라 TR1의 에미터 전류 값이 변동될 것이다. 반대로 Vb가 일정하게 유지되면 에미터 전류는 정전류 값을 유지할 수 있을 것이다. Vb는 앞서 설명한 바와 같이 OP1 연산증폭기에 의해 일정하게 유지된다. 만일 Vb 값이 커지게 되면 센싱 저항 R12 양단에 걸리는 Vc 전압 값이 OP1에 피드 백되고 이 값은 PI 제어기 입력이 되어 PI 제어기에 의해 OP1의 출력 전압 Va가 일정하도록 제어된다. Va가 일정하면 Vb 값이 일정하게 유지될 것이고, 결과적으로 TR1의 에미터 전류가 일정하도록 유지할 수 있을 것이다. LED는 일정한 에미터 전류에 의해 일정한 밝기를 유지할 수 있을 것이다.The TR1 responsible for switching will change the emitter current value of TR1 according to the Vb voltage. Conversely, if Vb remains constant, the emitter current will be able to maintain a constant current value. Vb is kept constant by the OP1 operational amplifier as described above. If the value of Vb increases, the Vc voltage across the sensing resistor R12 is fed back to OP1, and this value becomes the PI controller input so that the output voltage Va of OP1 is controlled by the PI controller. If Va is constant, the Vb value will remain constant, and consequently the emitter current of TR1 will be kept constant. The LED will be able to maintain a constant brightness by a constant emitter current.

TR1은 정전류가 흐를 수 있도록 PI 제어기의 출력에 의해 스위칭되는데, 이 때 미세한 전압차에 의해 TR1의 ON-OFF가 빈번히 발생하면 TR1의 수명에 영향을 줄 수 있다. 이러한 빈번한 스위칭을 방지하기 위해 TR1이 ON되도록 하는 시점의 전압과 OFF 되도록 하는 시점의 전압 간의 차이(△V)를 두도록 히스테리시스(Hysteresis)를 만들어 주는 것이 필요하다. 이러한 TR1 보호를 위한 히스테리시스 생성을 위한 보호 제어기 동작을 하는 것이 OP2와 주변 D1, D2를 포함하는 회로이다. TR1 is switched by the output of the PI controller to allow constant current to flow. At this time, if the ON-OFF occurs frequently due to a slight voltage difference, the life of TR1 can be affected. In order to prevent such frequent switching, it is necessary to make hysteresis so that there is a difference (ΔV) between the voltage when TR1 is turned ON and the voltage when OFF is turned OFF. The protection controller operation for hysteresis generation for TR1 protection is a circuit including OP2 and peripherals D1 and D2.

히스테레시스를 형성하기 위해 예를 들면, VREF1 < VREF2 이 되도록 VREF2 전압을 설정한다. 본 발명에 따른 회로에서 일실시예로 VREF1 = 1.770V, VREF2 = 1.846V로 설정하여 동작시켰다. To form hysteresis, for example, the voltage VREF2 is set such that VREF1 < VREF2. In one embodiment, the circuit according to the present invention was operated by setting VREF1 = 1.770V and VREF2 = 1.846V.

LED에 일정값 이상의 전류가 흐르게 되면, 센싱 저항 R12에 걸리는 전압 Vc가 높아질 것이고 이 전압이 VREF1 전압과 비교되어 VREF1 전압보다 높으면 즉시 TR1이 OFF 되어야 할 것이나, 이럴 경우 짧은 시간 안에 전압 Vc가 VREF1 이하로 낮아지게 되면 TR1이 순간적으로 ON-OFF를 반복하게 될 것이고, TR1에 이러한 단시간 안에 반복적인 스위칭이 이루어지면 TR1의 수명에도 좋지 않은 영향을 미칠 것이다. If the LED flows above a certain value, the voltage Vc across the sensing resistor R12 will be high, and if this voltage is higher than the VREF1 voltage, TR1 should be turned off immediately, but in such a short time the voltage Vc will be below VREF1. If it is lowered, TR1 will repeat ON-OFF momentarily, and repeated switching within TR1 will have a detrimental effect on the life of TR1.

OP2를 비롯한 D1, D2 회로는 이러한 동작을 방지해 준다. 만일 VREF2 > VREF1 이면, Vc 전압을 OP2에서도 모니터링하기 위해 도 3과 같이 OP2의 (-) 단 입력으로 취하면 Vc 전압이 VREF2 이상이 되기 전까지는 TR1을 OFF 시키지 않는다. 이 동작은 OP1의 출력 단의 R1 저항에 OP2의 출력부에 있는 D1에 연결하여, 센싱 저항에 걸리는 전압이 커지게될 때 D1 쪽으로 전류가 흐르게 함으로써 이루어진다. 반대로 TR1을 ON 시킬 때는 VREF1이 기준이 되므로, TR1이 ON-OFF 되는 경우 히스테리시스 동작이 이루어질 수 있다. 상기 OP2의 비반전 입력과 OP2의 출력단 사이에 저항(R7)과 다이오드(D2)가 직렬 연결된다.D1 and D2 circuits, including OP2, prevent this operation. If VREF2> VREF1, if the Vc voltage is taken as the negative input of OP2 as shown in FIG. 3 to monitor the OP2 as well, TR1 is not turned off until the Vc voltage becomes VREF2 or more. This operation is achieved by connecting the R1 resistor at the output of OP1 to D1 at the output of OP2 so that current flows toward D1 when the voltage across the sensing resistor is increased. On the contrary, when TR1 is turned on, VREF1 becomes a reference, and thus, hysteresis may be performed when TR1 is turned on and off. A resistor R7 and a diode D2 are connected in series between the non-inverting input of OP2 and the output terminal of OP2.

이상, 온도와 같은 외부 조건에도 강인성(robust)을 갖는 연산증폭기를 이용한 정전류 LED 구동회로에 대하여 설명하였다. 본 발명에 따르면, 연산증폭기를 채용함으로써, 온도 특성에 회로 동작 특성이 변하지 않고 안정적인 보호 회로까지 구비된 정전류 LED 회로를 구현할 수 있다. In the above, the constant current LED driving circuit using the operational amplifier which has the robustness also in external conditions, such as temperature, was demonstrated. According to the present invention, by employing the operational amplifier, it is possible to implement a constant current LED circuit equipped with a stable protection circuit without changing the circuit operation characteristics in the temperature characteristic.

이상과 같이 본 발명은 양호한 실시예에 근거하여 설명하였지만, 이러한 실시예는 이 발명을 제한하려는 것이 아니라 예시하려는 것이므로, 본 발명이 속하는 기술분야의 숙련자라면 이 발명의 기술사상을 벗어남이 없이 위 실시예에 대한 다양한 변화나 변경 또는 조절이 가능할 것이다. 그러므로, 이 발명의 보호 범위는 첨부된 청구범위에 의해서만 한정될 것이며, 변화예나 변경예 또는 조절예를 모두 포함하는 것으로 해석되어야 할 것이다. As described above, the present invention has been described based on the preferred embodiments, but these embodiments are intended to illustrate the present invention, not to limit the present invention, so that those skilled in the art to which the present invention pertains can practice the above without departing from the technical spirit of the present invention. Various changes, modifications or adjustments to the example will be possible. Therefore, the protection scope of this invention will be limited only by the appended claims, and should be construed as including all changes, modifications or adjustments.

도 1a는 기존 방식에 따른 LED 구동회로의 한 예이다. 1A is an example of an LED driving circuit according to a conventional method.

도 1b는 기존 방식에 따른 정전류 LED 구동회로의 한 예이다. 1B is an example of a constant current LED driving circuit according to a conventional method.

도 2는 본 발명에 따른 정전류 LED 구동회로의 동작을 나타내기 위한 블럭도이다. 2 is a block diagram showing the operation of the constant current LED driving circuit according to the present invention.

도 3은 본 발명에 따른 정전류 LED 구동회로의 일실시예를 나타내는 도면이다. 3 is a view showing an embodiment of a constant current LED driving circuit according to the present invention.

Claims (4)

삭제delete 발광소자의 구동회로로서,As a driving circuit of the light emitting element, 상기 발광소자에 정전류가 인가되도록 스위칭 동작을 하도록 구성된 스위칭 소자, A switching device configured to perform a switching operation so that a constant current is applied to the light emitting device; 상기 스위칭 소자의 에미터단에 연결되어 상기 스위칭 소자에 흐르는 전류값을 센싱하기 위한 센싱 저항, A sensing resistor connected to an emitter end of the switching element for sensing a current value flowing through the switching element, 상기 센싱 저항과 상기 센싱 저항에 흐르는 전류에 의해 생성된 전압을 반전입력으로, 제 1 레퍼런스 전압을 비반전입력으로 하고 출력단은 상기 스위칭 소자의 베이스단에 연결되는 연산증폭기를 포함하고, A voltage generated by the sensing resistor and the current flowing through the sensing resistor is an inverting input, a first reference voltage is a non-inverting input, and an output terminal includes an operational amplifier connected to the base terminal of the switching element, 상기 연산증폭기는 상기 반전입력과 상기 출력단 사이에 저항과 커패시턴스가 직렬로 연결된 피드백 회로를 구성하는 PI 제어기를 포함하는 것을 특징으로 하는 발광소자의 구동회로.And the operational amplifier includes a PI controller constituting a feedback circuit in which resistance and capacitance are connected in series between the inverting input and the output terminal. 제2항에 있어서, 상기 센싱 저항과 상기 센싱 저항에 흐르는 전류에 의해 생성된 전압을 반전입력으로, 제 2 레퍼런스 전압을 비반전입력으로 하는 제 2 연산증폭기를 포함하고, 상기 연산증폭기의 출력단과 상기 제 2 연산증폭기의 출력단 사이에 다이오드를 포함하고, 상기 제 2 레퍼런스 전압이 상기 제 1 레퍼런스 전압보다 크도록 하는 것을 특징으로 하는 발광소자의 구동회로.3. The output terminal of claim 2, further comprising a second operational amplifier configured to generate a voltage generated by the sensing resistor and the current flowing through the sensing resistor as an inverting input and a second reference voltage as a non-inverting input. And a diode between the output terminals of the second operational amplifier, wherein the second reference voltage is greater than the first reference voltage. 제2항에 있어서, 상기 센싱 저항과 상기 센싱 저항에 흐르는 전류에 의해 생성된 전압을 반전입력으로, 제 2 레퍼런스 전압을 비반전입력으로 하는 제 2 연산증폭기를 포함하고, 상기 제 2 연산증폭기의 비반전입력과 상기 제 2 연산증폭기의 출력단 사이에 저항과 다이오드를 포함하고, 상기 연산증폭기의 출력단과 상기 제 2 연산증폭기의 출력단 사이에 다이오드를 포함하고, 상기 제 2 레퍼런스 전압이 상기 제 1 레퍼런스 전압보다 크도록 하는 것을 특징으로 하는 발광소자의 구동회로.The second operational amplifier of claim 2, further comprising a second operational amplifier configured to generate a voltage generated by the sensing resistor and the current flowing through the sensing resistor as an inverting input and a second reference voltage as a non-inverting input. A resistor and a diode between a non-inverting input and an output terminal of the second operational amplifier, a diode between the output terminal of the operational amplifier and the output terminal of the second operational amplifier, wherein the second reference voltage is the first reference. A driving circuit for a light emitting element, characterized in that greater than the voltage.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103198789B (en) * 2011-09-28 2014-08-06 合肥工业大学 Light emitting diode (LED) display screen constant current drive circuit with high constant current accuracy
KR102780357B1 (en) * 2020-01-07 2025-03-12 삼성전자주식회사 Defense circuit of semiconductor device and semiconductor device including the same

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002135884A (en) * 2000-10-19 2002-05-10 Audio Technica Corp Driver circuit of infrared light emitting diode for wireless microphone
KR20070084419A (en) * 2004-11-30 2007-08-24 로무 가부시키가이샤 Voltage generating circuit, constant current circuit and light emitting diode driving circuit
JP2007324416A (en) * 2006-06-01 2007-12-13 Sony Corp Light emitting diode element driving device, light source device, display device
JP2008004701A (en) * 2006-06-21 2008-01-10 Sumitomo Electric Ind Ltd Light emitting device and light emitting element driving method

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002135884A (en) * 2000-10-19 2002-05-10 Audio Technica Corp Driver circuit of infrared light emitting diode for wireless microphone
KR20070084419A (en) * 2004-11-30 2007-08-24 로무 가부시키가이샤 Voltage generating circuit, constant current circuit and light emitting diode driving circuit
JP2007324416A (en) * 2006-06-01 2007-12-13 Sony Corp Light emitting diode element driving device, light source device, display device
JP2008004701A (en) * 2006-06-21 2008-01-10 Sumitomo Electric Ind Ltd Light emitting device and light emitting element driving method

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