KR101052668B1 - The lighting circuit of module led - Google Patents

The lighting circuit of module led Download PDF

Info

Publication number
KR101052668B1
KR101052668B1 KR1020100061491A KR20100061491A KR101052668B1 KR 101052668 B1 KR101052668 B1 KR 101052668B1 KR 1020100061491 A KR1020100061491 A KR 1020100061491A KR 20100061491 A KR20100061491 A KR 20100061491A KR 101052668 B1 KR101052668 B1 KR 101052668B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
circuit
constant current
comparator
output terminal
reference voltage
Prior art date
Application number
KR1020100061491A
Other languages
Korean (ko)
Inventor
이병석
조용재
Original Assignee
(주) 세롬
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by (주) 세롬 filed Critical (주) 세롬
Priority to KR1020100061491A priority Critical patent/KR101052668B1/en
Application granted granted Critical
Publication of KR101052668B1 publication Critical patent/KR101052668B1/en

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05BELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B45/00Circuit arrangements for operating light-emitting diodes [LED]
    • H05B45/40Details of LED load circuits
    • H05B45/44Details of LED load circuits with an active control inside an LED matrix
    • H05B45/48Details of LED load circuits with an active control inside an LED matrix having LEDs organised in strings and incorporating parallel shunting devices
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05BELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B45/00Circuit arrangements for operating light-emitting diodes [LED]
    • H05B45/30Driver circuits
    • H05B45/37Converter circuits
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05BELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B45/00Circuit arrangements for operating light-emitting diodes [LED]
    • H05B45/50Circuit arrangements for operating light-emitting diodes [LED] responsive to malfunctions or undesirable behaviour of LEDs; responsive to LED life; Protective circuits
    • H05B45/58Circuit arrangements for operating light-emitting diodes [LED] responsive to malfunctions or undesirable behaviour of LEDs; responsive to LED life; Protective circuits involving end of life detection of LEDs

Landscapes

  • Circuit Arrangement For Electric Light Sources In General (AREA)

Abstract

PURPOSE: A lighting circuit of an LED module is provided to maintain lifespan semi-permanently while saving power consumption by removing an electrolytic condenser having a certain lifespan. CONSTITUTION: In a lighting circuit of an LED module, a saw wave generating circuit(80) outputs a sawtooth wave having a certain period in supply power. A comparison voltage generator(61) divides the power of a rectifier circuit through resistor and output a comparison voltage. A second reference voltage generating unit(62) comprises a first constant current circuit(31) and a Zener diode(51). The output terminal of the comparison voltage generator is connected to one side of a modulator(22) and the first comparator(21). The each output terminal of modulator and the first comparator is connected to an AND circuit through combination of two input waveforms.

Description

발광다이오드 모듈의 점등회로{The lighting circuit of module LED}Lighting circuit of light emitting diode module

본 발명은 발열소자(트랜스포머, 전해 컨덴서)를 사용하지 않고 집적화(IC)가 가능하며, 입력전원의 전압 및 주파수의 변동에도 항시 일정한 밝기가 유지되며, 돌입전류와 노이즈가 발생하지 않아 발광다이오드의 안정된 점등이 유지될 뿐만 아니라, 일정한 수명을 갖는 전해 컨덴서의 제거로 인한 자체 전력소비의 최소화는 물론, 수명을 반영구적으로 유지하는 발광다이오드 모듈의 점등회로에 관한 것으로써, 더욱 상세하게는 발광다이오드 모듈 점등회로에 포함되는 저항의 열화를 방지하여 수명을 연장하고, 입력전압이 순간 이상 전압이 공급되더라도 발광다이오드 모듈에 안정적인 전압을 공급할 수 있을 뿐만 아니라, 입력전압이 지속적으로 240V 이상이 공급되어도 펄스 폭 변조방식을 이용한 정전압회로를 통하여 안정적인 전압을 공급할 수 있도록 하는 발광다이오드 모듈의 점등회로에 관한 것이다.The present invention can be integrated (IC) without using heating elements (transformers, electrolytic capacitors), constant brightness is maintained at all times even when the voltage and frequency of the input power source changes, and inrush current and noise do not occur. The present invention relates to a lighting circuit of a light emitting diode module that not only maintains stable lighting but also minimizes its own power consumption due to the elimination of an electrolytic capacitor having a certain life, and also maintains the life semipermanently. More specifically, the light emitting diode module It extends the lifespan by preventing the deterioration of the resistor included in the lighting circuit, and can supply stable voltage to the light emitting diode module even if the input voltage is supplied for more than a moment, and the pulse width even if the input voltage is continuously supplied over 240V. Stable voltage can be supplied through the constant voltage circuit using the modulation method. It relates to a lighting circuit of the LED module for the lock.

일반적으로 발광다이오드 모듈의 점등회로는 스위칭 전원으로 정류회로로 직류로 교환한 후, 다시 정전류회로를 통해 발광다이오드를 점등하는 방식을 사용하고 있으나, 이러한 방식은 스위칭 전원의 손실과 정전류 회로에서의 손실로 인하여 실제 일반 형광등 보다 높지 않으며, 스위칭 전원부에 포함되는 전해 전해 컨덴서의 지속적인 충방전에 따른 전해액이 건조로 실제 전해 컨덴서의 수명이 발광다이오드 보다 짧게 되어 스위칭 전원부의 수명 단축이 곧 발광다이오드 모듈의 수명 단축으로 이어지는 문제점 있으며, 또한 스위칭 전원부에 포함되는 평활용 전해 컨덴서로 인해 돌입전류가 발생되어 시스템 전체의 수명이 현저히 단축됨으로서 돌입전류의 대책이 필요하게 되는 등 많은 문제점을 안고 있는 것이다In general, the lighting circuit of the light emitting diode module uses a method of switching a direct current into a rectifying circuit as a switching power source and then lighting the light emitting diode through a constant current circuit. However, this method uses a loss of switching power supply and a loss in the constant current circuit. Due to this, the life of the electrolytic capacitor is shorter than that of the light emitting diode due to the drying of the electrolyte due to the continuous charging and discharging of the electrolytic electrolytic capacitor included in the switching power supply. There is a problem that leads to a shortening, and the smoothing electrolytic capacitors included in the switching power supply cause inrush current, which significantly shortens the life of the whole system.

상기의 문제점을 해소하기 위해 본 출원인은 도 1에 도시된 대한민국 등록특허 제949392호(등록일자:2010년03월17일)에서와 같이 발열소자(트랜스포머, 전해 컨덴서)를 사용하지 않고 집적화(IC)가 가능하며, 입력전원의 전압 및 주파수의 변동에도 항시 일정한 밝기가 유지되며, 돌입전류와 노이즈가 발생하지 않아 발광다이오드의 안정된 점등이 유지될 뿐만 아니라, 일정한 수명을 갖는 전해 컨덴서의 제거로 인한 자체 전력소비의 최소화는 물론, 수명을 반영구적으로 유지하는 LED 모듈의 점등회로를 제안하였다.In order to solve the above problems, the present applicant integrates without using a heating element (transformer, electrolytic capacitor) as in Korean Patent No. 949392 (Registration Date: March 17, 2010) shown in FIG. It is possible to maintain constant brightness even when the voltage and frequency of the input power fluctuate.Also, since the inrush current and the noise do not occur, the stable lighting of the light emitting diode is maintained and the removal of the electrolytic capacitor having a certain lifetime In addition to minimizing self-power consumption, we propose a lighting circuit for the LED module that maintains the lifetime permanently.

상기와 같이 본 출원인이 제안한 종래 기술은 입력전압이 상승하게 되면 발광다이오드에 흐르는 전류가 증가하게 되는데 LED 모듈(200)에 직렬로 저항(70)을 연결하여 일정 이상의 전류가 흐르게 되면 정전류회로(30)에 의해 전압이 차단되도록 하는 방법으로 정전류를 발광다이오드에 제공하여 높은 입력전압이 인가될 경우 내부 저항(70)의 열화는 도 2a에 도시된 바와 같이 온도가 상승하는데 정전류회로(30)가 차단되어 저항(70)의 열화가 식기 전에 도 2b에 도시된 바와 같이 다시 턴 온(turn on)을 하게 되므로 저항(70)의 열화는 계속 상승할 수밖에 없게 되므로 저항(70)의 열화로 인한 소손이 발생할 수 있는 문제점이 있으며, 이러한 저항(70)의 열화로 인한 소손은 발광다이오드 모듈의 수명을 저하시키는 요인이 되는 것이다.As described above, in the prior art proposed by the present applicant, when the input voltage is increased, the current flowing in the light emitting diode is increased. When the current flows over a predetermined current by connecting the resistor 70 to the LED module 200 in series, the constant current circuit 30 is applied. The constant current is supplied to the light emitting diode in such a way that the voltage is cut off by the method. When the high input voltage is applied, the internal resistance 70 deteriorates when the temperature rises as shown in FIG. Since the deterioration of the resistor 70 is turned on again as shown in FIG. There is a problem that may occur, the burnout caused by the deterioration of the resistor 70 is a factor that reduces the life of the light emitting diode module.

또한, 상기의 종래 기술은 정전류방식의 회로를 구현하기 위해 제1기준전압발생부(60)의 전압과 전류를 전압의 형태로 변환하기 위해 저항(70)을 연결하였고, 이 저항(70)을 통해 흐르는 전류는 전압 값으로 변환되어 이 전압이 제1기준전압발생부(60)의 전압보다 높게 되면 비교기(20)가 동작하여 정전류공급부(30)를 차단하게 되는데 입력전압이 높아지게 되면 그 입력전압을 조절할 수 있는 방법이 없어 저항(70)의 열화는 피할 수 없게 되며, 특히 출력 쪽에 단락이 생길 경우 도 2b에 도시된 바와 같이 급속한 소손이 발생하게 된다.In addition, the prior art is connected to the resistor 70 to convert the voltage and current of the first reference voltage generator 60 in the form of a voltage in order to implement a circuit of the constant current method, the resistor 70 When the current flowing through is converted into a voltage value and the voltage is higher than the voltage of the first reference voltage generator 60, the comparator 20 operates to cut off the constant current supply unit 30. There is no way to adjust the deterioration of the resistor 70 is inevitable, especially if a short circuit on the output side will cause a rapid burn as shown in Figure 2b.

또한, 상기의 종래 기술에 있어 도 2c의 (가)는 과전류가 입력되지 않거나 부하에 문제가 없을 경우에 나타나는 파형이고, 도 2c의 (나)는 순간 이상 전압이 인가될 경우에 나타나는 파형이며, 도 2c의 (다)는 240V 이상의 전압이 계속 인가될 경우에 발생하는 파형이나, 도면상으로는 3회 정도만 스위칭되는 것처럼 보이지만 실제는 수십 회 이상 반복되며, 이는 발열의 요인이 되어 수명 저하와 소비전력 상승의 요인이 되는 것이다.In addition, in the above prior art, (a) of FIG. 2c is a waveform that appears when no overcurrent is input or there is no problem with a load. Figure 2c (c) is a waveform generated when a voltage of 240V or more is continuously applied, but in the drawing it seems to be switched only about three times, but is actually repeated several times or more, which is a factor of heat generation, resulting in a decrease in life and power consumption. It is a factor.

본 발명은 상기와 같이 본 출원인이 선 등록한 선행기술의 문제점을 해소하기 위해 발광다이오드 모듈 점등회로에 포함되는 저항의 열화를 방지하여 수명을 연장하고, 입력전압이 순간 이상 전압이 공급되더라도 발광다이오드 모듈에 안정적인 전압을 공급할 수 있을 뿐만 아니라, 입력전압이 지속적으로 240V 이상이 공급되어도 펄스 폭 변조방식을 이용한 정전압회로를 통하여 안정적인 전압을 공급할 수 있게 함과 동시에 정전류의 효과를 얻기 위해 정전류다이오드(CRD)를 추가하는 한편, 발열소자(트랜스포머, 전해 컨덴서)를 사용하지 않아 집적화(IC)가 가능하며, 입력전원의 전압 및 주파수의 변동에도 항시 일정한 밝기가 유지되며, 돌입전류와 노이즈가 발생하지 않아 발광다이오드의 안정된 점등이 유지될 뿐만 아니라, 일정한 수명을 갖는 전해 컨덴서의 제거로 인한 자체 전력소비의 최소화는 물론, 수명을 반영구적으로 유지할 수 있도록 하는 발광다이오드 모듈의 점등회로에 관한 것이다.The present invention extends the life by preventing degradation of the resistance included in the light emitting diode module lighting circuit to solve the problems of the prior art that the applicant has pre-registered as described above, even if the input voltage is supplied with a voltage for more than a moment In addition to supplying a stable voltage to a constant voltage, a constant current diode (CRD) can be used to obtain a stable voltage effect while providing a stable voltage through a constant voltage circuit using a pulse width modulation method even when an input voltage is continuously supplied over 240V. On the other hand, it is possible to integrate (IC) by not using heating elements (transformers, electrolytic capacitors), constant brightness is maintained at all times even when the voltage and frequency of the input power is changed, and light does not occur due to inrush current and noise. Not only stable lighting of the diode is maintained, but also electrolytic with a constant lifetime The present invention relates to a lighting circuit of a light emitting diode module capable of minimizing its own power consumption due to the elimination of a capacitor and of semi-permanently maintaining its life.

본 발명은 교류 AC 220V 상용전원을 직류로 변환하여 출력하는 정류회로의 일측단에는 비교기에 기준전압(ref1)을 인가하는 제1기준전압발생부가 연결되고, 상기 비교기의 출력단에는 LED 모듈에 점등전원을 공급하는 정전류회로가 연결되고, 상기 LED 모듈의 출력단에는 저항이 상기 비교기의 타측단자와 병렬 접속되어 이루어진 발광다이오드 모듈의 점등회로에 있어서, 전원공급 시 일정한 주기의 톱니파를 출력하는 톱니파발생회로와, 상기 정류회로의 출력전원을 저항으로 분압하여 비교전압(com)을 출력하는 비교전압발생부와, 상기 정류회로의 출력전원으로 기준전압(ref2)을 발생하며 제1정전류회로 및 제너다이오드가 직렬 접속되어 이루어진 제2기준전압발생부가 각각 구비되고, 상기 비교전압발생부의 출력단은 제1비교기 및 변조기의 일측단에 연결되어 비교전압을 인가하고, 상기 제2기준전압발생부의 출력단은 제1비교기의 타측단에 접속되어 기준전압을 인가하고, 상기 톱니파발생회로의 출력단은 변조기의 타측단에 연결되어 톱니파를 인가하고, 상기 제1비교기 및 변조기의 각 출력단은 두 입력 파형을 조합하여 출력하는 앤드회로에 접속되고, 상기 앤드회로의 출력단은 트랜지스터를 통해 정전류회로에 연결되고, 상기 정전류회로의 일측에는 일정한 전류를 공급하는 정전류다이오드가 접속되어 이루어지는 것을 특징으로 한다.According to an embodiment of the present invention, a first reference voltage generator for applying a reference voltage (ref1) to a comparator is connected to one end of a rectifying circuit for converting and outputting AC AC 220V commercial power into a direct current, and an output power of the comparator is turned on to an LED module. In the lighting circuit of the light emitting diode module is connected to the constant current circuit for supplying a resistor, the output terminal of the LED module is connected in parallel with the other terminal of the comparator, the sawtooth wave generating circuit for outputting a sawtooth wave of a certain period when the power supply And a comparison voltage generator for dividing the output power of the rectifier circuit with a resistor and outputting a comparison voltage com, and generating a reference voltage ref2 as the output power of the rectifier circuit, wherein the first constant current circuit and the zener diode are connected in series. Each of the second reference voltage generators connected to each other is provided, and the output terminal of the comparison voltage generator is connected to one end of the first comparator and the modulator. And a comparison voltage is applied, the output terminal of the second reference voltage generator is connected to the other end of the first comparator to apply a reference voltage, and the output terminal of the sawtooth generator is connected to the other end of the modulator to apply a sawtooth wave. Each output terminal of the first comparator and the modulator is connected to an end circuit combining two input waveforms, and the output terminal of the end circuit is connected to a constant current circuit through a transistor and supplies a constant current to one side of the constant current circuit. A constant current diode is connected.

본 발명의 다른 실시예로서 상기 정전류회로의 일측에 일정한 전류를 공급하는 정전류다이오드를 2~3개 병렬 접속한 것을 특징으로 한다.Another embodiment of the present invention is characterized in that two to three constant current diodes in parallel supplying a constant current to one side of the constant current circuit.

본 발명의 다른 실시예로서, 상기 발광다이오드 모듈의 점등회로를 집적화하여 원 칩(One Chip)화 한 것을 특징으로 한다.According to another embodiment of the present invention, the lighting circuit of the light emitting diode module is integrated to form a one chip.

본 발명은 발열소자(트랜스포머, 전해 컨덴서)를 사용하지 않고 집적화(IC)가 가능하며, 입력전원의 전압 및 주파수의 변동에도 항시 일정한 밝기가 유지되며, 돌입전류와 노이즈가 발생하지 않아 발광다이오드의 안정된 점등이 유지될 뿐만 아니라, 일정한 수명을 갖는 전해 컨덴서의 제거로 인한 자체 전력소비의 최소화는 물론, 수명을 반영구적으로 유지하는 발광다이오드 모듈의 점등회로에 있어서, 발광다이오드 모듈 점등회로에 포함되는 저항의 열화를 방지하여 수명을 연장하고, 입력전압이 순간 이상 전압이 공급되더라도 발광다이오드 모듈에 안정적인 전압을 공급할 수 있을 뿐만 아니라, 입력전압이 지속적으로 240V 이상이 공급되어도 펄스 폭 변조방식을 이용한 정전압회로를 통하여 안정적인 전압을 공급할 수 있는 효과가 있는 것이다.The present invention can be integrated (IC) without using heating elements (transformers, electrolytic capacitors), constant brightness is maintained at all times even when the voltage and frequency of the input power source changes, and inrush current and noise do not occur. In the lighting circuit of a light emitting diode module which not only maintains stable lighting but also minimizes its own power consumption due to the elimination of an electrolytic capacitor having a certain life, and also maintains life semipermanently, the resistance included in the light emitting diode module lighting circuit Prevents deterioration of the battery and prolongs its lifespan, and provides stable voltage to the LED module even when the input voltage is momentarily supplied. In addition, the constant voltage circuit using the pulse width modulation method even if the input voltage is continuously supplied over 240V. Through the effect that can supply a stable voltage.

도 1은 종래 발광다이오드 모듈의 점등회로도.
도 2a 및 도 2b는 종래 발광다이오드 모듈의 점등회로에 있어 저항의 열화상태를 나타낸 그래프.
도 2c는 종래 발광다이오드 모듈의 점등회로에 있어 각단의 출력파형도.
도 3은 본 발명에 따른 발광다이오드 모듈의 점등회로도.
도 4a 및 도 4b는 본 발명에 따른 발광다이오드 모듈의 점등회로에 있어 각단의 출력파형도.
1 is a lighting circuit diagram of a conventional light emitting diode module.
2A and 2B are graphs showing deterioration of resistance in a lighting circuit of a conventional light emitting diode module.
2C is an output waveform diagram of each stage in a lighting circuit of a conventional LED module.
3 is a lighting circuit diagram of a light emitting diode module according to the present invention.
4A and 4B are output waveform diagrams of respective stages in the lighting circuit of the light emitting diode module according to the present invention;

이하 본 발명에 따른 발광다이오드 모듈의 점등회로를 첨부된 도 3 내지 도 4b에 의해 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, the lighting circuit of the LED module according to the present invention will be described in detail with reference to FIGS. 3 to 4B.

도 3은 본 발명에 따른 발광다이오드 모듈 점등회로도로서, AC 220V 상용전원단에는 교류(AC) 전원을 직류(DC)로 변환하여 출력하는 정류회로(10)가 연결되고, 이 정류회로(10)의 일측단에는 전류제한저항(40)과 제너다이오드(50)가 직렬로 접속되어 이루어진 제1기준전압발생부(60)를 통해 비교기(20)의 일측 입력단에 연결되고, 이 비교기(20)의 출력단에는 저항(43)을 통해 두개의 트랜지스터(Q1)(Q2)가 직렬 연결되어 이루어진 정전류회로(30)에 연결되고, 상기 정전류회로(30)의 출력단에는 다수의 발광다이오드(LED)가 하나의 패케이지 안에 직렬 연결된 발광다이오드 모듈(200)에 연결되며, 상기 발광다이오드 모듈(200)의 출력단에는 비교기(20)의 타측단과 저항(70)이 병렬로 접속되어 있다.3 is a light emitting diode module lighting circuit diagram according to the present invention, the rectifier circuit 10 for converting and outputting AC (AC) power to DC (DC) is connected to the AC 220V commercial power supply, the rectifier circuit 10 One end of the comparator 20 is connected to an input terminal of one side of the comparator 20 through a first reference voltage generator 60 in which a current limiting resistor 40 and a zener diode 50 are connected in series. In the output terminal, two transistors Q1 and Q2 are connected in series through a resistor 43, and a plurality of light emitting diodes (LEDs) are connected to the output terminal of the constant current circuit 30. It is connected to the LED module 200 connected in series in the package, the other end of the comparator 20 and the resistor 70 is connected in parallel to the output terminal of the LED module 200.

또한, 전원공급 시 일정한 주기의 톱니파를 출력하는 톱니파발생회로(80)와, 두개의 저항(41)(42)이 직렬 접속되어 분압에 의해 비교전압을 출력하는 비교전압발생부(61)와, 제1정전류회로(31) 및 제너다이오드(51)가 직렬 접속되어 기준전압을 출력하는 제2기준전압발생부(62)가 각각 구비된다.In addition, a sawtooth wave generation circuit 80 for outputting a sawtooth wave of a predetermined period at the time of power supply, two resistors 41 and 42 are connected in series to output a comparison voltage by the divided voltage, and A second reference voltage generator 62 for connecting the first constant current circuit 31 and the zener diode 51 in series to output a reference voltage is provided.

상기 비교전압발생부(61)의 출력단은 제1비교기(21) 및 변조기(22)의 일측단에 연결되고, 제2기준전압발생부(62)의 출력단은 제1비교기(21)의 타측단에 접속되며, 상기 톱니파발생회로(80)의 출력단은 변조기(22)의 타측단에 연결된다.The output terminal of the comparison voltage generator 61 is connected to one end of the first comparator 21 and the modulator 22, and the output terminal of the second reference voltage generator 62 is the other end of the first comparator 21. It is connected to the output terminal of the sawtooth wave generating circuit 80 is connected to the other end of the modulator (22).

상기 제1비교기(21) 및 변조기(22)의 각 출력단에는 앤드회로(23)에 연결되고, 이 앤드회로(23)의 출력단에는 트랜지스터(Q3)를 통해 정전류회로(30)에 접속되며, 상기 정전류회로(30)의 일측에는 일정한 전류를 공급하는 정전류다이오드(63)가 연결되는 구성을 이루고 있다.Each output terminal of the first comparator 21 and the modulator 22 is connected to an end circuit 23, and an output terminal of the end circuit 23 is connected to the constant current circuit 30 through a transistor Q3. One side of the constant current circuit 30 has a configuration in which a constant current diode 63 for supplying a constant current is connected.

본 발명의 다른 실시예로서 상기 정전류회로(30)의 일측에 일정한 전류를 공급하는 정전류다이오드(63)를 2~3개 병렬 접속하여 하나의 정전류다이오드(63) 파손될 경우 병렬 접속된 다른 정전류다이오드가 대체 작동하여 LED 모듈(200)에 보다 안정적인 정전류를 공급하도록 한다.As another embodiment of the present invention, when two or three constant current diodes 63 supplying a constant current to one side of the constant current circuit 30 are connected in parallel, one constant current diode 63 is broken in another constant current diode connected in parallel. Alternate operation to supply a more stable constant current to the LED module 200.

도 4a 및 도 4b는 본 발명에 따른 발광다이오드 모듈의 점등회로에 있어 각단의 출력파형도이다.4A and 4B are output waveform diagrams of respective stages in the lighting circuit of the light emitting diode module according to the present invention.

상기와 같이 이루어진 본 발명의 발광다이오드 모듈 점등회로의 동작과정을 설명하면 다음과 같다.Referring to the operation of the LED module lighting circuit of the present invention made as described above are as follows.

상기와 같이 구성된 본 발명에 따른 발광다이오드 모듈의 점등회로(100)는 도 1에 도시된 바와 같이 AC 220V 상용전원이 정류회로(10)를 경유함에 따라 DC 전원으로 변환 출력되며, 이 변환된 DC 전원은 전류제한저항(40)과 제너다이오드(50)가 직렬로 접속되어 이루어진 제1기준전압발생부(60)에 공급되어 비교기(20)의 비반전단자(+)에 기준전압(ref1)을 공급하게 된다.As shown in FIG. 1, the lighting circuit 100 of the LED module according to the present invention configured as described above is converted into DC power as AC 220V commercial power supply passes through the rectifier circuit 10, and the converted DC The power is supplied to the first reference voltage generator 60 in which the current limiting resistor 40 and the zener diode 50 are connected in series to supply the reference voltage ref1 to the non-inverting terminal + of the comparator 20. Will be supplied.

이와 동시에 상기 정류회로(10)를 경유한 DC전원은 비교전압발생부(61)의 저항(41)(42)에 의해 분압되어 설정된 "c"부분의 전압(도 4a의 (나))은 제1비교기(21)와 변조기(22)의 비반전단자(+)에 비교전압(com)으로 각각 인가 된다.At the same time, the DC power supply via the rectifier circuit 10 is divided by the resistors 41 and 42 of the comparison voltage generating unit 61 so that the voltage of the "c" portion set in FIG. 1 is applied to the non-inverting terminal (+) of the comparator 21 and the modulator 22 as the comparison voltage com, respectively.

상기 제2기준전압발생부(62)의 제1정전류회로(31)와 제너다이오드(51)에 의해 설정된 일정한 레벨의 "e"부분 전압(도 4a의 (라))은 제1비교기(21)의 반전단자(-)에 비교전압(com)으로 각각 인가되며, 또한 톱니파발생회로(80)로부터 출력되는 "b"부분의 톱니파 파형(도 4a의 (가))은 변조기(22)의 반전단자(-)에 각각 인가된다.The first comparator 21 of the second reference voltage generator 62 and the constant voltage "e" set by the zener diode 51 ((d) of FIG. 4A) are the first comparator 21. The sawtooth waveform (b) of FIG. 4A is applied to the inverting terminal (-) of the comparison voltage com, and is output from the sawtooth wave generating circuit 80, respectively. Applied to each (-).

이때, 초기 구동시에는 LED 모듈(200)에 전원이 공급되지 않음에 따라 비교기(20)의 반전단자(-)에는 비교 전원이 인가되지 않게 되며, 이로 인해 비교기(20)의 비반전단자(+)에 인가되는 기준전압(ref1)에 의해 정전류회로(30)를 구동함에 따라 정류회로(10)의 DC 출력전원을 발광다이오드 모듈(200)에 공급하게 되어 다수의 발광다이오드(LED)가 모두 동시에 점등된다.At this time, since the power is not supplied to the LED module 200 during the initial driving, the comparison power is not applied to the inverting terminal (-) of the comparator 20, and thus the non-inverting terminal (+) of the comparator 20 The DC output power of the rectifier circuit 10 is supplied to the LED module 200 by driving the constant current circuit 30 by the reference voltage (ref1) applied to the plurality of LEDs simultaneously. Lights up.

이 후, 상기 LED 모듈(200)을 경유한 DC 전원은 비교기(20)의 반전단자(-)에 인가됨으로써 상기 비교기(20)는 전류제한저항(40)과 제너다이오드(50)에 의해 설정된 기준전압(ref1)과 LED 모듈(200)을 경유한 DC 전원을 서로 비교하여 LED 모듈(200)을 경유한 전압이 기준전압 보다 높을 경우 정전류회로(30)를 차단하여 LED 모듈(200)에 공급되는 전류를 차단하고, 이어서 정상적인 전압이 유지되면 정전류회로(30)를 구동함으로써 정류회로(10)로부터 과도전압이 출력될 경우에도 LED 모듈(200)에 안정적인 전원을 모듈(200)에 공급하게 된다.After that, the DC power supply via the LED module 200 is applied to the inverting terminal (-) of the comparator 20 so that the comparator 20 is set by the current limiting resistor 40 and the zener diode 50. Compared to the voltage (ref1) and the DC power supply via the LED module 200, when the voltage via the LED module 200 is higher than the reference voltage is cut off the constant current circuit 30 is supplied to the LED module 200 When the current is cut off and the normal voltage is maintained, the constant current circuit 30 is driven to supply stable power to the LED module 200 to the module 200 even when a transient voltage is output from the rectifying circuit 10.

한편, 상기 변조기(22)는 비교전압발생부(61)의 저항(41)(42)에 의해 분압되어 설정된 "c"부분의 비교전압(com) 파형(도 4a의 (나))과 제2기준전압발생부(62)의 제1정전류회로(31)와 제너다이오드(51)에 의해 설정된 일정한 레벨의 기준전압(ref2)의"e"부분 파형(도 4a의 (라))과 비교하여 제2기준전압발생부(62)의 기준전압(ref2) 보다 낮은 부분을 커팅하여 "f"부분의 파형(도 4a의 (라))을 출력하게 된다.On the other hand, the modulator 22 is divided by the resistors 41 and 42 of the comparison voltage generator 61, the comparison voltage (com) waveform (c) of the "c" portion is set and the second Compared with the " e " partial waveform of the reference voltage ref2 of the constant level set by the first constant current circuit 31 and the zener diode 51 of the reference voltage generator 62, (d) of FIG. The waveform lower than the reference voltage ref2 of the second reference voltage generator 62 is cut to output a waveform of the portion “f” (d) of FIG. 4A.

이와 동시에 상기 변조기(22)는 비교전압발생부(61)의 저항(41)(42)에 의해 분압되어 설정된 "c"부분의 비교전압(com) 파형(도 4a의 (나))과 톱니파발생회로(80)로부터 출력되는 "b"부분 전압(도 4a의 (가))을 비교하여 "d"부분 파형(도 4a의 (다))과 같은 펄스를 출력하게 된다.At the same time, the modulator 22 generates a sawtooth wave and a comparison voltage com waveform of the "c" portion set by dividing by the resistors 41 and 42 of the comparison voltage generator 61. By comparing the " b " partial voltage (a) of FIG. 4A output from the circuit 80, a pulse similar to the "d" partial waveform (c) of FIG. 4A is output.

상기 제1비교기(21)로부터 출력되는 "f"부분의 파형(도 4a의 (라))과, 변조기(22)로부터 출력되는 "d"부분 파형(도 4a의 (다))은 앤드회로(23)에 인가되어 조합됨으로써 도 4a의 (마)에서와 같이 "f"파형 및 "d"파형이 겹치는 부분에서 "g"부분과 같은 펄스가 출력되며, 상기 앤드회로(23)의 출력 펄스는 트랜지스터(Q3)에 의해 "h"부분의 파형(도 4b의 (바))과 같이 위상이 반전된 펄스로 출력하게 된다.The waveform of the "f" portion output from the first comparator 21 (Fig. 4A) and the "d" partial waveform output from the modulator 22 (Fig. 4A (C)) are the end circuits. 23), a pulse like the "g" portion is output at the portion where the "f" waveform and the "d" waveform overlap as shown in (e) of FIG. 4A, and the output pulse of the AND circuit 23 is The transistor Q3 outputs the pulse having the inverted phase as shown by the waveform of the "h" portion (bar in FIG. 4B).

이때, 상기 앤드회로(23)로부터 출력되는 도 4a의 (바)와 같은 "h"부분의 펄스에 의해 트랜지스터(Q3)가 오프(off) 상태를 유지할 경우 정전류회로(30)가 구동하여 LED 모듈(200)에 점등전원을 공급하게 되나, 도 4b의 (사)에서와 같이 정전류다이오드(63)를 경유한 "m"부분의 전류파형과 도 4b의 (바)와 같은 "h"부분의 펄스에 의해 도 4b의 (아)에서와 같이 "h"부분의 펄스 보다 높은 "m"부분의 전류파형에서는 LED 모듈(200)에 공급되는 전원이 차단되는 "k"부분의 파형이 출력된다.At this time, when the transistor Q3 is kept off by the pulse of the "h" portion as shown in FIG. 4A (bar) output from the AND circuit 23, the constant current circuit 30 is driven to drive the LED module. The lighting power is supplied to the 200, but the current waveform of the "m" portion via the constant current diode 63 as shown in Fig. 4B and the pulse of the "h" portion as shown in Fig. 4B. Therefore, in the current waveform of the "m" portion higher than the pulse of the "h" portion as shown in (a) of FIG. 4B, the waveform of the "k" portion from which the power supplied to the LED module 200 is cut off is output.

즉, 도 4b의 (아)도 도시된 정전류회로(30)의 출력파형인 "k"부분 파형의 의미는 LED 모듈(200)에 과도한 전압이 공급될 경우 매우 순간적으로 전원을 차단하는 것이며, 이는 결국 전압을 낮추는 효과를 가지게 됨으로써 입력전압이 지속적으로 240V 이상이 공급되어도 펄스 폭 변조방식에 의한 정전압회로를 통하여 LED 모듈(200)에 안정적인 전압을 공급할 수 있는 것이다.That is, the meaning of the "k" partial waveform, which is the output waveform of the constant current circuit 30 shown in (a) of FIG. 4B, is to cut off the power very momentarily when excessive voltage is supplied to the LED module 200. As a result, since the voltage is lowered, the stable voltage can be supplied to the LED module 200 through the constant voltage circuit using the pulse width modulation method even if the input voltage is continuously supplied with 240V or more.

특히, 본 발명에서는 발열소자(트랜스포머, 전해 컨덴서)를 사용하지 않아 집적화(IC)가 가능하고, 입력전원의 전압 및 주파수의 변동에도 항시 일정한 밝기가 유지되며, 돌입전류와 노이즈가 발생하지 않아 LED 모듈의 안정된 점등이 유지될 뿐만 아니라, 일정한 수명을 갖는 전해 컨덴서의 제거로 인한 자체 전력소비의 최소화는 물론, 수명을 반영구적으로 유지할 수 있고, 발열소자(트랜스포머, 전해 컨덴서)를 사용하지 않아 집적화(IC)가 가능한 것이다.In particular, in the present invention, integrated circuits (ICs) are possible without using heating elements (transformers, electrolytic capacitors), and constant brightness is maintained at all times even when the voltage and frequency of the input power supply are changed, and inrush current and noise do not occur. Not only the stable lighting of the module is maintained, but also the minimization of its own power consumption due to the elimination of electrolytic capacitors with a certain lifetime, as well as semi-permanent maintenance of life, and integration without using heating elements (transformers, electrolytic capacitors) IC) is possible.

10 : 정류회로 20 : 비교기
21 : 제1비교기 22 : 변조기
23 : 앤드회로 30 : 정전류회로
31 : 제1정전류회로 40 ~ 43, 70 : 저항
50, 51 : 제너다이오드 60 : 제1기준전압발생부
61 : 비교전압발생부 62 : 제2기준전압발생부
80 : 톱니파발생회로 200 : LED 모듈
10: rectifier circuit 20: comparator
21: first comparator 22: modulator
23: end circuit 30: constant current circuit
31: first constant current circuit 40 to 43, 70: resistance
50, 51: zener diode 60: first reference voltage generator
61: comparison voltage generator 62: second reference voltage generator
80: sawtooth wave generation circuit 200: LED module

Claims (3)

교류 AC 220V 상용전원을 직류로 변환하여 출력하는 정류회로(10)의 일측단에는 비교기(20)에 기준전압(ref1)을 인가하는 제1기준전압발생부(60)가 연결되고, 상기 비교기(20)의 출력단에는 LED 모듈(200)에 점등전원을 공급하는 정전류회로(30)가 연결되고, 상기 LED 모듈(200)의 출력단에는 저항(70)이 상기 비교기(20)의 타측단자와 병렬 접속되어 이루어진 발광다이오드 모듈의 점등회로에 있어서,
전원공급 시 일정한 주기의 톱니파를 출력하는 톱니파발생회로(80)와,
상기 정류회로(10)의 출력전원을 저항(41)(42)으로 분압하여 비교전압(com)을 출력하는 비교전압발생부(61)와,
상기 정류회로(10)의 출력전원으로 기준전압(ref2)을 발생하며 제1정전류회로(31) 및 제너다이오드(51)가 직렬 접속되어 이루어진 제2기준전압발생부(62)가 각각 구비되고,
상기 비교전압발생부(61)의 출력단은 제1비교기(21) 및 변조기(22)의 일측단에 연결되어 비교전압(com)을 인가하고,
상기 제2기준전압발생부(62)의 출력단은 제1비교기(21)의 타측단에 접속되어 기준전압(ref2)을 인가하고,
상기 톱니파발생회로(80)의 출력단은 변조기(22)의 타측단에 연결되어 톱니파를 인가하고,
상기 제1비교기(21) 및 변조기(22)의 각 출력단은 두 입력 파형을 조합하여 출력하는 앤드회로(23)에 접속되고,
상기 앤드회로(23)의 출력단은 트랜지스터(Q3)를 통해 정전류회로(30)에 연결되고,
상기 정전류회로(30)의 일측에는 일정한 전류를 공급하는 정전류다이오드(63)가 접속되어 이루어지는 것을 특징으로 하는 발광다이오드 모듈의 점등회로.
A first reference voltage generation unit 60 for applying a reference voltage ref1 to the comparator 20 is connected to one end of the rectifier circuit 10 for converting AC AC 220V commercial power into DC and outputting the comparator ( A constant current circuit 30 for supplying lighting power to the LED module 200 is connected to an output terminal of the LED module 200, and a resistor 70 is connected in parallel with the other terminal of the comparator 20 to an output terminal of the LED module 200. In the lighting circuit of the light emitting diode module,
Sawtooth wave generation circuit 80 for outputting a sawtooth wave of a certain period when the power supply,
A comparison voltage generator 61 for dividing the output power of the rectifier circuit 10 by the resistors 41 and 42 and outputting a comparison voltage com;
A second reference voltage generator 62 generating a reference voltage ref2 as an output power source of the rectifier circuit 10 and having a first constant current circuit 31 and a zener diode 51 connected in series;
The output terminal of the comparison voltage generator 61 is connected to one end of the first comparator 21 and the modulator 22 to apply a comparison voltage com,
The output terminal of the second reference voltage generator 62 is connected to the other end of the first comparator 21 to apply a reference voltage ref2,
The output terminal of the sawtooth wave generating circuit 80 is connected to the other end of the modulator 22 to apply a sawtooth wave,
Each output terminal of the first comparator 21 and the modulator 22 is connected to an end circuit 23 which combines and outputs two input waveforms,
The output terminal of the AND circuit 23 is connected to the constant current circuit 30 through the transistor Q3,
Light-emitting diode module lighting circuit, characterized in that the constant current diode 63 for supplying a constant current is connected to one side of the constant current circuit (30).
제1항에 있어서 상기 정전류회로(30)의 일측에 일정한 전류를 공급하는 정전류다이오드(63)를 2~3개 병렬 접속한 것을 특징으로 하는 발광다이오드 모듈의 점등회로.The lighting circuit of a light emitting diode module according to claim 1, wherein two or three constant current diodes (63) for supplying a constant current to one side of said constant current circuit (30) are connected in parallel. 제1항에 있어서 상기 발광다이오드 모듈의 점등회로를 집적화하여 원 칩(One Chip)화 한 것을 특징으로 하는 발광다이오드 모듈의 점등회로.2. The lighting circuit of a light emitting diode module according to claim 1, wherein the lighting circuit of the light emitting diode module is integrated to form a one chip.
KR1020100061491A 2010-06-28 2010-06-28 The lighting circuit of module led KR101052668B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020100061491A KR101052668B1 (en) 2010-06-28 2010-06-28 The lighting circuit of module led

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020100061491A KR101052668B1 (en) 2010-06-28 2010-06-28 The lighting circuit of module led

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR101052668B1 true KR101052668B1 (en) 2011-07-28

Family

ID=44924209

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020100061491A KR101052668B1 (en) 2010-06-28 2010-06-28 The lighting circuit of module led

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101052668B1 (en)

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2003075019A1 (en) 2002-03-06 2003-09-12 Sanken Electric Co., Ltd. Ac signal level detection circuit

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2003075019A1 (en) 2002-03-06 2003-09-12 Sanken Electric Co., Ltd. Ac signal level detection circuit

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101064906B1 (en) LED lighting drive
JP5564239B2 (en) LED drive circuit
US8421360B2 (en) Load determination device and illumination apparatus using same
EP2496056B1 (en) Constant-current-drive led module device
TWI586211B (en) Light-emitting diode lighting device with synchronized pwm dimming control
KR20130135878A (en) Light emitting diode driver having phase control mechanism
TWI403875B (en) Light source driving circuit and method for adjusting power of light source
JP2014171382A (en) Power-factor correction circuit function improving device
US10299331B2 (en) LED retrofit driver circuit and method of operating the same
JP2016538807A (en) Compact driver with integrated dual output, especially for light emitting diodes
KR100949392B1 (en) The lighting circuit of module led
US9999104B2 (en) Lighting device and luminaire
TWI576008B (en) Low-flicker light-emitting diode lighting device
KR101069550B1 (en) The lighting circuit of module led
KR101208347B1 (en) Apparatus for Driving Illumination of Light Emitting Diode
KR101052668B1 (en) The lighting circuit of module led
KR20160124588A (en) LED power supply control circuit
KR20090056025A (en) Power supply for a lamp comprising light emitting diode
US9510425B1 (en) Driving circuit for light emitting diode apparatus and method of operation
US10608527B2 (en) Power supply apparatus
KR20110028149A (en) Lamp driving circuit reducing power consumption of switching control ic
TWI400004B (en) Method and device for driving light source
KR20100041291A (en) Driving circuit for a light emitting diode by pulse width modulation control
KR20110019557A (en) Flicker prevention circuit of switched-mode power supply for light emitting diode with triac dimmer
WO2015038026A1 (en) Led light

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
A302 Request for accelerated examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20140722

Year of fee payment: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20150720

Year of fee payment: 5

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20160720

Year of fee payment: 6

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20170724

Year of fee payment: 7

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20180718

Year of fee payment: 8