KR101107035B1 - Led lighting device without converter - Google Patents

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(주)주원
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Abstract

PURPOSE: An LED lamp without a converter is provided to increasing the lifetime of an LED lamp by installing a stabilizer on the rear of a light emitting board and removing the converter. CONSTITUTION: A rectification unit rectifies AC into DC. An LED unit emits light by receiving the output of the rectification unit. A constant current control unit(700) constantly controls a current supplied to the LED unit and includes a three terminal constant voltage regulator(710). A power factor correcting resistor(730) is formed between two terminals(Vout,ADJ). A THD power factor correcting resistor(720) is formed between two terminals(Vin,ADJ).

Description

무컨버터 엘이디 조명장치{LED lighting device without converter}Converterless LED lighting device {LED lighting device without converter}

본 발명은 엘이디 조명장치에 관한 것이며, 구체적으로 컨버터를 제거함과 동시에 사용중 안정성을 최대한 보장할 수 있도록 하는 무컨버터 엘이디 조명장치에 관한 것이다.The present invention relates to an LED lighting device, and more particularly, to a converter-free LED lighting device that can ensure the maximum stability in use while removing the converter.

조명분야에 있어서 근래 전통적인 할로겐, 백열등 및 형광등을 대체하여 엘이디(LED)를 광원으로 사용한 조명장치가 급속하게 확산되고 있다. 엘이디 조명은 전통등 및 형광등보다 에너지 효율이 높을 뿐 아니라 수명이 매우 길고 친환경적인 광원이다. 생산원가가 아직 형광등 및 전통등보다 비싸다는 단점이 있지만 이러한 장점들 때문에 점점 엘이디 조명에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다.In the field of lighting, lighting devices using LEDs as light sources are rapidly spreading in place of traditional halogen, incandescent and fluorescent lamps. LED lighting is not only more energy efficient than traditional and fluorescent lamps, but also has a long lifespan and is an environmentally friendly light source. The production cost is still more expensive than fluorescent lamps and traditional lamps, but due to these advantages, LED lighting is being actively researched.

엘이디 조명장치에 있어서 필수적으로 구비되어야 하는 요소로는 엘이디 회로 모듈부, 등기구부, 컨버터(안정기) 등이 있다. 상기 컨버터는 교류로 입력되는 전압을 직류전압으로 정류하는 역할, 전압을 조명장치에 적합한 전압으로 조정하는 역할, EMI를 제거하는 역할, 역률을 보정하는 역할, 서지전압에 대한 보호역할 등 다양한 역할을 한다. 이로 인한 컨버터 자체 전력소모는 약 10~20%가 된다.Essential components of the LED lighting apparatus include an LED circuit module unit, a luminaire unit, a converter (ballast), and the like. The converter has a variety of roles such as rectifying the voltage input from AC to DC voltage, adjusting the voltage to a voltage suitable for a lighting device, removing EMI, correcting the power factor, and protecting the surge voltage. do. As a result, the converter's own power consumption is about 10-20%.

하지만, 이러한 컨버터는 그 크기로 인하여 엘이디 조명등을 설치하는데 번거로울 뿐만 아니라, 컨버터 자체의 수명이 엘이디의 수명보다 훨씬 짧아 5만시간 이상인 엘이디 조명의 수명을 다하지 못하고 1만시간 정도에 컨버터를 교체해야 하는 불편함이 따른다.However, these converters are not only cumbersome to install LED lights because of their size, but also the life of the converter itself is much shorter than the LED life, which means that the converter does not reach the 50,000 hours or more of LED lighting and needs to be replaced in 10,000 hours. It is inconvenient.

특히, 최근 컨버터의 안정성 문제로 지적되고 있는 이슈로는 LED조명 환경에서 라디오 방송 수신 불가 현상, 집어등 사용시 선박용 무선기기 동작 불능현상 발생, 휴대폰 사용시 노이즈 발생 현상 등 많은 문제점이 발생되고 있다.In particular, the issues that have recently been pointed out as a stability problem of converters are causing a number of problems such as the inability to receive radio broadcasts in the LED lighting environment, the inability to operate radio equipment for ships, and the occurrence of noise when using a mobile phone.

이러한 컨버터를 제거하기 위하여 엘이디 구동회로에 일체화하려는 시도가 있었으나, 회로 내에서의 과전류로 인한 엘이디의 손상을 방지하지 못하는 어려움이 있다. 즉, 엘이디 조명이 상용화되려면 시시각각 변하는 외부환경에 대하여 안정적으로 발광할 수 있는 조명장치를 제공하여야 하나, 언제 과전류로 인하여 엘이디가 손상될지 모르는 상태에서는 안정성을 담보할 수 없어 상용화되기 어렵다.Attempts have been made to integrate the LED driving circuits to remove such converters, but there is a difficulty in preventing damage to the LEDs due to overcurrent in the circuits. In other words, in order to commercialize LED lighting, it is necessary to provide a lighting device capable of stably emitting light to a constantly changing external environment.

컨버터를 구성하지 않는 기술이 연구되고는 있으나, 실제로 이것을 주거용 엘이디 조명장치에 응용하여 보면 불안정한 조건, 특히, 과전류가 흐를 때 회로손상에 의한 정상 동작이 어려운 면이 있으며, 이와 함께 역률 및 THD 등의 효율이 너무 낮아 문제가 되고 있다.Although a technology that does not constitute a converter has been studied, it is difficult to operate normally due to unstable conditions, especially overcurrent, when it is applied to a residential LED lighting device. In addition, power factor, THD, etc. The efficiency is too low to be a problem.

따라서, 이러한 엘이디 조명의 안정성을 담보할 수 있는 방법의 제시가 절실하게 요구되고 있다.Therefore, there is an urgent need for a method of securing the stability of such LED lighting.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여, 컨버터를 제거하면서도 안정적으로 작동될 수 있으며 역률 및 THD 등의 효율을 높이기 위한 엘이디 조명장치를 제공하는데 그 목적이 있다.The present invention has been made in order to solve the above problems, it is possible to operate stably while removing the converter and to provide an LED lighting device for improving the efficiency of power factor and THD.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 교류전원을 입력받아 직류전원으로 정류하는 정류부; 상기 정류회로의 출력을 입력받아 빛을 발광하는 엘이디부; 및 상기 정류부 및 상기 엘이디부 사이에서 상기 엘이디부로 흐르는 전류를 제어하여 일정한 전류를 공급하는 전류제어부를 포함하여 구성되며, 상기 전류제어부는 Vin, Vout 및 ADJ단자를 가지는 3단자 정전압 레귤레이터(IC회로)를 포함하며, 상기 Vout과 ADJ단자 사이에는 역률 보상용 저항이 구비되고 상기 Vin단자와 ADJ단자 사이에는 THD 보상용 저항이 구비되는 것을 특징으로 하는 무컨버터 엘이디 조명장치를 제공한다.In order to achieve the above object, the present invention, the rectifier for receiving the AC power rectified to the DC power; LED unit for emitting light by receiving the output of the rectifier circuit; And a current control unit for supplying a constant current by controlling a current flowing from the rectifying unit and the LED unit to the LED unit, wherein the current control unit has a three-terminal constant voltage regulator (IC circuit) having Vin, Vout, and ADJ terminals. And a power factor compensation resistor is provided between the Vout and the ADJ terminal, and a THD compensation resistor is provided between the Vin terminal and the ADJ terminal.

상기 3단자 정전압 레귤레이터(IC회로)는 복수 개가 병렬로 연결되는 것이 바람직하다. 또한, 상기 정류부 및 엘이디부 사이에는 피티씨가 더 구비될 수 있다.Preferably, a plurality of three-terminal constant voltage regulators (IC circuits) are connected in parallel. In addition, a PTC may be further provided between the rectifying unit and the LED unit.

상기 엘이디 조명장치는 발광기판과 안정기판이 두 개의 층으로 설치되어 전기적으로 연결되고, 상기 발광기판은 상기 엘이디 발광부 및 조도보상용 저항을 포함하며 빛이 발광되는 전면에 설치되며, 상기 안정기판은 피티씨 및 정류부를 포함하며 상기 발광기판의 후면에 설치되는 것이 바람직하다.The LED lighting device is electrically connected to the light emitting substrate and the stabilizer substrate is installed in two layers, the light emitting substrate includes the LED light emitting portion and the illumination compensation resistor and is installed on the front of the light is emitted, the ballast substrate It includes a PTC and rectifier and is preferably installed on the back of the light emitting substrate.

본 발명에 의하면 컨버터를 제거함으로써 구성이 간단해지고 엘이디 고유 사용수명에 근접한 엘이디 조명을 제공할 수 있다.According to the present invention, by eliminating the converter, it is possible to simplify the configuration and to provide the LED lighting approaching the LED intrinsic service life.

또한, 컨버터를 제거하여도 안정적인 엘이디 조명장치를 구동시킬 수 있는 방법을 제시한다.In addition, the present invention suggests a method for driving a stable LED lighting device even if the converter is removed.

도 1은 본 발명에 따른 무컨버터 엘이디 조명장치의 구성을 나타내는 회로도;
도 2는 도 1에서 전류제어부의 구성을 나타내는 구성도;
도 3은 도 2의 3단자 정전압 레귤레이터의 구조를 나타내는 구성도;
도 4 및 도 5는 본 발명에 따른 THD 보상용 저항의 효과를 설명하는 그래프;
도 6은 본 발명에 따른 PCB기판 구성을 나타내는 구성도;
도 7은 다른 실시예에 따른 기판구성을 나타내는 구성도.1 is a circuit diagram showing the configuration of a converter-free LED lighting apparatus according to the present invention;
2 is a configuration diagram showing the configuration of the current control unit in FIG.
3 is a block diagram showing the structure of the three-terminal constant voltage regulator of FIG.
4 and 5 are graphs illustrating the effect of the THD compensation resistor according to the present invention;
6 is a block diagram showing a configuration of a PCB substrate according to the present invention;
7 is a configuration diagram showing a substrate configuration according to another embodiment.

본 발명의 실시예의 구성 및 작용에 대하여 첨부한 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.The configuration and operation of the embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명에 의한 무컨버터 엘이디 조명장치는 정류부(200), 세라믹계폴리머피티씨(300), 복수 개의 조도보상용 저항(400), 바리스터(500), 정전류제어부(700), 복수 개의 엘이디모듈(600)을 포함하여 구성된다.1 and 2, the converterless LED lighting apparatus according to the present invention includes a rectifier 200, a ceramic polymer Pt 300, a plurality of roughness compensation resistors 400, a varistor 500, and a constant current controller. 700, a plurality of LED modules 600 are configured.

상기 정류부(200)는 교류전원을 직류전원으로 변환하는 역할을 한다. 상기 정류부(200)는 단파정류부등 여러가지가 있지만, 본 실시예에서는 브릿지 정류부를 사용한다. The rectifier 200 serves to convert AC power into DC power. The rectifier 200 may include a short wave rectifier, but in this embodiment, a bridge rectifier is used.

상기 브릿지 정류부는 4개의 노드(210,220,230,240)와 4개의 다이오드(250,260,270,280)를 포함하고, 제1노드(210) 및 제3노드(230)가 교류전원(110)에 전기적으로 접속되어 있다. 또한, 제2노드(220) 및 제4노드(240)는 엘이디모듈(600)에 연결된다.The bridge rectifier includes four nodes 210, 220, 230, and 240 and four diodes 250, 260, 270, and 280, and the first node 210 and the third node 230 are electrically connected to the AC power source 110. In addition, the second node 220 and the fourth node 240 is connected to the LED module 600.

제1다이오드(250)는 제1노드(210)와 제2노드(220) 사이에 구비되어 제2노드(220)의 신호를 제1노드(210)로 전송한다. 제2다이오드(260)는 제2노드(220)와 제3노드(230) 사이에 구비되어 제2노드(220)의 신호를 제3노드(230)로 전송하며, 제3다이오드(270)는 제3노드(230)와 제4노드(240) 사이에 구비되어 제3노드(230)의 신호를 제4노드(240)로 전송한다. 마지막으로, 제4다이오드(280)는 제1노드(210)와 제4노드(240)의 사이에 구비되어 제1노드(210)의 신호를 제4노드(240)로 전송한다. The first diode 250 is provided between the first node 210 and the second node 220 to transmit a signal of the second node 220 to the first node 210. The second diode 260 is provided between the second node 220 and the third node 230 to transmit a signal of the second node 220 to the third node 230, and the third diode 270 is It is provided between the third node 230 and the fourth node 240 to transmit a signal of the third node 230 to the fourth node 240. Finally, the fourth diode 280 is provided between the first node 210 and the fourth node 240 to transmit a signal of the first node 210 to the fourth node 240.

상기 교류전원(110)에 의하여 상기 제1노드(210)가 양전위로 되고 제3노드(230)가 음전위로 된 경우, 상기 제1노드(210)의 양전위는 상기 제4다이오드(280)를 통하여 제4노드(240)에 인가되고, 상기 제4노드(240)에 인가된 양전위는 상기 엘이디모듈(600)에 인가됨에 따라 엘이디가 발광된다.When the first node 210 becomes a positive potential and the third node 230 becomes a negative potential by the AC power supply 110, the positive potential of the first node 210 may cause the fourth diode 280. The LED is applied to the fourth node 240 and the positive potential applied to the fourth node 240 is applied to the LED module 600 so that the LED emits light.

반대로 상기 제3노드(230)가 양전위로 되고 제1노드(210)가 음전위로 된 경우, 상기 제3노드(230)의 양전위는 상기 제3다이오드(270)를 통하여 제4노드(240)에 인가되고, 상기 제4노드(240)에 인가된 양전위는 상기 엘이디 모듈(600)에 인가됨에 따라 엘이디가 발광된다.On the contrary, when the third node 230 becomes the positive potential and the first node 210 becomes the negative potential, the positive potential of the third node 230 is the fourth node 240 through the third diode 270. When the positive potential applied to the fourth node 240 is applied to the LED module 600, the LED emits light.

한편, 상기 제4노드(240)로부터의 출력은 피티씨(300) 및 저항(410)을 거쳐 상기 엘이디 모듈(600)에 인가된다.Meanwhile, the output from the fourth node 240 is applied to the LED module 600 via the PTC 300 and the resistor 410.

상기 세라믹계폴리머피티씨(300)는 내부온도에 따라 비선형적으로 저항이 변하는 소자를 말하며, 본 실시예에서는 특히 고분자 피티씨인 세라믹계 폴리스위치(Polyswitch)를 사용하였다.The ceramic polymer PTI 300 refers to a device in which resistance changes nonlinearly according to an internal temperature. In this embodiment, a ceramic polyswitch, which is a polymer PTI, is used.

세라믹계 폴리스위치는 특수한 고분자(polymer)와 전도성 물질로 구성되어 있어 정상상태에서는 결정체 구조안에 전도성 물질이 강하게 결합되어 있는 상태로 낮은 전기저항을 가지는 체인으로 구성되어 있다. 이때에는 세라믹계 폴리스위치를 통하는 전류에 의한 줄열이 미미하여 결정구조의 변화가 없다. 하지만, 과전류에 의하여 전류세기의 제곱에 비례하는 줄열이 발생되면 결정구조가 무정형의 고분자 구조로 변화하게 되어 내부 전기저항이 급격히 증가하게 되며, 이로 인하여 과전류를 제한하게 된다. 이후 과전류 원인이 제거되고 내부온도가 낮아지면 다시 내부의 체인이 형성되어 낮은 저항치를 회복하게 된다.Ceramic-based polyswitch is composed of special polymer and conductive material, so it is composed of a chain having low electrical resistance in the state where the conductive material is strongly bonded in the crystalline structure. At this time, the Joule heat due to the current through the ceramic-based polyswitch is insignificant and there is no change in the crystal structure. However, when Joule heat is generated in proportion to the square of the current strength due to the overcurrent, the crystal structure is changed to an amorphous polymer structure, and the internal electrical resistance is rapidly increased, thereby limiting the overcurrent. After the cause of the overcurrent is removed and the internal temperature decreases, an internal chain is formed again to recover the low resistance value.

한편, 세라믹계 폴리스위치에 있어서 홀드전류(Hold Current) Ih란 일정 주위온도 TA에서 이 전류값까지는 동작하지 않으며, 정상적으로 작동하는 전류의 최대값을 말하며, 트립전류(Trip Current) It란 이 전류값부터는 절대적으로 동작하며, 과전류로 판단할 수 있는 최소전류값을 말한다.On the other hand, in the ceramic poly switch, the hold current Ih does not operate up to this current value at a constant ambient temperature T A , and refers to the maximum value of the normally operating current, and the trip current It is this current. From the value, it operates absolutely and is the minimum current value that can be judged as overcurrent.

한편, 상기 바리스터(500)는 입력전원에 병렬로 접속되며, 상기 전원과 정류부 사이에 구비된다. 상기 바리스터(500)는 낙뢰 등으로 인하여 전압서지가 발생하였을 때 상기 엘이디모듈(600)을 보호하는 역할을 한다. 즉, 상기 바리스터(500)는 평소에는 저항이 높아 전류가 흐르지 않지만, 전압이 상승함에 따라 저항이 낮아져 전압서지가 발생하는 경우 전류가 상기 바리스터(500)를 통하여 흐르게 되므로 엘이디모듈(600)이 보호된다.On the other hand, the varistor 500 is connected in parallel to the input power source, is provided between the power supply and the rectifier. The varistor 500 serves to protect the LED module 600 when a voltage surge occurs due to a lightning strike. That is, the varistor 500 normally does not flow due to high resistance, but when the voltage rises, the resistance decreases, so that when the voltage surge occurs, the current flows through the varistor 500 so that the LED module 600 is protected. do.

즉, 본 실시예에 따른 엘이디 조명장치에서 ESD 또는 낙뢰 등의 서지로 인한 과전압 인입시, 상기 바리스터(500)는 정상적인 조건에서는 저항이 무한대로 크지만 과전압 인입시에는 저항이 급격히 낮아져 항복전압에 이르러 LED소자로 인가되지 않도록 바이패스 시킨다.That is, in the LED lighting apparatus according to the present embodiment, when the overvoltage is input due to surges such as ESD or lightning, the varistor 500 has an infinitely large resistance under normal conditions, but at the time of overvoltage, the resistance rapidly decreases to reach the breakdown voltage. Bypass not to be applied to the LED device.

상기 엘이디모듈(600)은 내부에 복수 개의 엘이디칩을 패키지화 한 것으로서, 상기 엘이디모듈(600)은 복수 개가 구비되며, 직렬 및 병렬로 연결되어 있다. 상기 엘이디 모듈(600)을 직렬로 연결하는 이유 중 하나는 엘이디 사용전압값을 맞추기 위함이며, 병렬로 연결하는 이유는 출력전력량(Watt)을 조절하기 위함이다.The LED module 600 is a package of a plurality of LED chips therein, the LED module 600 is provided with a plurality, are connected in series and in parallel. One of the reasons for connecting the LED module 600 in series is to match the LED use voltage value, the reason for connecting in parallel is to adjust the output power (Watt).

본 발명에 따른 엘이디 조명장치에서는 컨버터(안정기)가 제거된 구성이므로 외부환경의 변화에 민감하게 반응할 수 있으며 안정성이 우려된다. 특히, 컨버터가 없이 수십 개의 엘이디모듈이 전기적으로 연결되어 있는 경우 각각의 조도가 달라져 불균일한 특성을 나타내는 문제점이 나타난다. 따라서, 본 발명에서는 상기 복수 개의 엘이디모듈(600)마다 그에 대응하는 조도보상용 저항(420)을 구비하여 1개 이상의 복수매칭하였다. 이러한 구성으로 컨버터가 없어도 안정된 전압분포를 얻을 수 있을 뿐만 아니라 복수 개의 엘이디모듈(600)에서 균일한 발광특성을 얻을 수 있다.In the LED lighting apparatus according to the present invention, since the converter (ballast) is removed, it can react sensitively to changes in the external environment and is concerned about stability. In particular, when dozens of LED modules are electrically connected without a converter, the illumination intensity of each is changed, resulting in a non-uniform characteristic. Accordingly, in the present invention, the plurality of LED modules 600 includes a roughness compensation resistor 420 corresponding thereto for one or more plurality matching. With this configuration, not only a stable voltage distribution can be obtained without a converter, but also uniform light emission characteristics can be obtained in the plurality of LED modules 600.

한편, 상기 정전류제어부(700)는 엘이디모듈(600)에 일정한 전류를 공급하는 역할을 한다. 엘이디 특성상 일정전류가 공급되지 않으면 엘이디 수명이 급격하게 저하되기 때문에 상기 엘이디모듈(600)에 일정한 전류를 공급하는 것은 대단히 중요하다.On the other hand, the constant current control unit 700 serves to supply a constant current to the LED module 600. It is very important to supply a constant current to the LED module 600 because the LED life is sharply lowered if a constant current is not supplied due to the characteristics of the LED.

상기 정전류제어부(700)는 정전압 레귤레이터(710)를 포함하는데, 상기 정전압 레귤레이터(710)는 고효율을 위해 입력전압이 400V이상에서도 사용가능한 정전압 레귤레이터(710)가 사용되는 것이 바람직하다. 본 실시예에서는 도 3과 같이 입력전압단자 Vin, 출력전압단자 Vout 및 ADJ단자를 구비한 3단자 정전압 레귤레이터를 사용한다. 이러한 예로서 Supertex사의 LR8이 사용될 수 있다.The constant current control unit 700 includes a constant voltage regulator 710, the constant voltage regulator 710 is preferably used for the constant voltage regulator 710 that can be used even if the input voltage is more than 400V. In this embodiment, a three-terminal constant voltage regulator having an input voltage terminal Vin, an output voltage terminal Vout, and an ADJ terminal is used as shown in FIG. As an example, Supertex LR8 may be used.

상기 정전압 레귤레이터의 전류출력은 보통 최대 15mA 정도로 엘이디모듈을 구동하기에는 너무 작다. 따라서, 본 실시예에서는 복수 개의 정전압 레귤레이터(IC회로)를 병렬로 연결하여 전류출력을 높임으로써 엘이디모듈을 구동시킨다.The current output of the constant voltage regulator is usually too small to drive the LED module up to 15mA. Therefore, in the present embodiment, the LED module is driven by increasing a current output by connecting a plurality of constant voltage regulators (IC circuits) in parallel.

하지만, 이러한 정전압 레귤레이터를 사용하면, 전류특성의 왜곡이 생겨 THD(Total Harmonic Distortion)가 심각하게 나빠지는 문제점이 있다. 즉, 도 4를 참조하면, 이상적인 전류 사인파(A)에 대하여 정전압 레귤레이터에서 출력되는 전류파형(B)은 계단식으로 왜곡된 성분으로 출력된다. 이러한 이유로 THD특성에 악영향을 끼치게 된다.However, when using such a constant voltage regulator, there is a problem that the total harmonic distortion (THD) is seriously worse because of distortion of the current characteristics. That is, referring to FIG. 4, the current waveform B output from the constant voltage regulator with respect to the ideal current sine wave A is output as a stepped distortion component. For this reason, the THD characteristics are adversely affected.

이러한 문제점을 해결하기 위하여 본 실시예에서는 상기 3단자 정전압 레귤레이터의 Vin단자와 ADJ단자 사이에 THD 보상용 저항(720)이 연결된다. 이러한 THD 보상용 저항(720)의 효과에 대하여, 도 5를 참조하면, THD 보상 전류파형(C)에서와 같이 좀더 이상적인 전류 사인파(A)에 근접한 파형을 얻을 수 있다. 상기 THD보상용 저항(720)의 크기는 설계조건에 따라 달라지나, 본 실시예에서는 5.1kΩ을 사용하여 THD특성을 비약적으로 향상시킬 수 있었다.In order to solve this problem, in the present embodiment, a THD compensation resistor 720 is connected between the Vin terminal and the ADJ terminal of the three-terminal constant voltage regulator. Regarding the effect of the THD compensation resistor 720, as shown in FIG. 5, a waveform closer to the ideal sine wave A may be obtained as in the THD compensation current waveform C. Referring to FIG. The size of the THD compensation resistor 720 varies depending on the design conditions, but in this embodiment, 5.1 kΩ was used to significantly improve the THD characteristics.

한편, ADJ단자 및 Vout단자 사이에는 역률 보상용 저항(730)이 설치된다. 본 실시예에서 상기 역률 보상용 저항(730)은 120Ω이 사용되었다.Meanwhile, a power factor correction resistor 730 is provided between the ADJ terminal and the Vout terminal. In this embodiment, 120 Ω is used for the power factor correction resistor 730.

한편, 도 6과 같이, 하나의 PCB기판(800)에서 전면에는 엘이디모듈(600) 및 조도보상용 저항(420)을 설치하고, 후면에는 세라믹계 폴리머피티씨(300), 정전류제어부(700) 및 정류부(200)을 설치할 수 있다. 이렇게 하면 열에 민감한 세라믹계 폴리머피티씨(300) 및 정전류제어부(700)가 상기 엘이디모듈(600)에 영향을 받지 않게 되어 더욱 안정적으로 동작할 수 있으며, 외관을 깔끔하게 디자인할 수 있다. 한편, 상기 폴리머계 피티씨(300), 정전류제어부(700) 및 정류부(200)를 PCB기판(800)의 후면 중앙에 설치함으로써 가장자리에 히트싱크에 의하여 엘이디모듈(600)에서 발생되는 열이 외부로 원활하게 전달된다.Meanwhile, as shown in FIG. 6, the LED module 600 and the illuminance compensation resistor 420 are installed on one surface of the PCB 800, and the ceramic polymer PTC 300 and the constant current controller 700 are provided on the rear surface of the PCB 800. And rectifier 200 may be installed. In this case, the heat-sensitive ceramic polymer PTC 300 and the constant current control unit 700 are not affected by the LED module 600, so that it can operate more stably and design the appearance neatly. On the other hand, by installing the polymer PTC 300, the constant current control unit 700 and the rectifier 200 in the rear center of the PCB substrate 800, the heat generated from the LED module 600 by the heat sink at the edge is external To be delivered smoothly.

상기 폴리머계 피티씨(300)는 상기 PCB기판(800) 내에서 흐르는 전류에 따라 작동을 해야하며, 상기 엘이디모듈(600)에서 방출되는 열이나 외부환경에 의하여 작동을 하면 오작동이 될 가능성이 높아진다. 즉, 상기 PCB기판(800)의 내부에 위치할수록 상기 엘이디모듈(600)에서 방출되는 열에 의한 영향을 많이 받게 되는 것이다. 따라서, 상기 피티씨(300)는 상기 PCB기판(800) 상에서 균일한 거리를 유지하며 설치되어 있는 엘이디모듈(600) 중 최외곽에 설치되어 있는 엘이디모듈와 상기 최외곽의 엘이디모듈에 인접한 다른 엘이디모듈 사이에 구비되는 것이 바람직하다. The polymer PTC 300 should operate according to the current flowing in the PCB substrate 800, and if the polymer PTC 300 is operated by heat or external environment emitted from the LED module 600, it is likely to malfunction. . That is, the more the position of the inside of the PCB substrate 800 is affected by the heat emitted from the LED module 600. Accordingly, the PTC 300 maintains a uniform distance on the PCB substrate 800 and the LED module installed at the outermost side of the LED module 600 installed thereon and the other LED modules adjacent to the outermost LED module. It is preferable to be provided in between.

다음, 도 7을 참조하여 다른 실시예를 설명한다.Next, another embodiment will be described with reference to FIG. 7.

본 실시예는 벌브형 램프의 엘이디 조명장치에 사용될 수 있으며, 부품들을 실장하는 기판이 발광기판(810) 및 안정기판(820)의 두 개로 구성된다.This embodiment can be used in the LED lighting device of the bulb-type lamp, the substrate on which the components are mounted is composed of two of the light emitting substrate 810 and the stabilizer substrate 820.

상기 발광기판(810)에는 엘이디 모듈(600) 및 조도보상용 저항(420)이 설치되며, 상기 안정기판(820)에는 피티씨(300), 정전류제어부(700) 및 정류부(200)가 설치된다.The LED module 600 and the illuminance compensation resistor 420 are installed on the light emitting substrate 810, and the PTC 300, the constant current controller 700, and the rectifier 200 are installed on the stabilized substrate 820. .

상기 발광기판(810)은 엘이디 조명장치의 전면부를 향해 배치되며, 상기 안정기판(810)은 상기 발광기판(820)의 후면에 비어홀(830)을 통해 전기적으로 연결된다.The light emitting substrate 810 is disposed toward the front portion of the LED lighting apparatus, and the stabilizer substrate 810 is electrically connected to the rear surface of the light emitting substrate 820 through a via hole 830.

상기한 램프의 경우에는 엘이디 모듈(600)의 집적도가 높기 때문에 사용중 매우 많은 양의 열이 발생된다. 이런 환경에서 세라믹계 폴리머피티씨(300)가 상기 엘이디 모듈(600)과 동일한 기판상에 설치될 경우에는 상기한 많은 양의 열에 의하여 설계시 의도하지 않았던 오동작을 일으킬 염려가 크다. 즉, 엘이디 모듈에 정상적인 전류가 흐르고 있는 경우에도 상기 세라믹계 폴리머피티씨(300)가 작동하여 조도가 현격히 떨어지는 경우가 생길 염려가 크다.In the case of the lamp, since the integration degree of the LED module 600 is high, a large amount of heat is generated during use. In such an environment, when the ceramic polymer PTC 300 is installed on the same substrate as the LED module 600, there is a high possibility that an unexpected malfunction may occur due to the large amount of heat described above. In other words, even when a normal current flows through the LED module, the ceramic polymer PTC 300 may operate to significantly reduce illuminance.

따라서, 엘이디 발광부에 안정성을 확보하기 위한 부품인 피티씨, 전류제어부 및 정류부를 별도의 안정기판에 설치하고 상기 안정기판을 발광기판의 후면에 설치하여 안정기판의 정상작동을 도모하는 동시에, 안정기판은 외부에서 보이지 않으므로 깔끔하게 정리된 외관을 형성할 수 있어 제품경쟁력을 높일 수 있다.Therefore, the PTI, the current control unit and the rectifying part, which are components for securing stability to the LED light emitting part, are installed on a separate ballast board, and the ballast board is installed on the rear side of the light emitting board to ensure normal operation of the ballast and at the same time, it is stable. Since the board is not visible from the outside, it is possible to form a neatly arranged appearance, thereby enhancing product competitiveness.

200 : 정류부 300 : 세라믹계 폴리머피씨티
420 : 조도보상용 저항 600 : 엘이디모듈
700 : 정전류제어부 710 : 3단자 정전압 레귤레이터
720 : THD 보상용 저항 730 : 역률 보상용 저항
800 : PCB기판200: rectifying part 300: ceramic polymer PC
420: roughness compensation resistor 600: LED module
700: constant current controller 710: three-terminal constant voltage regulator
720: THD compensation resistor 730: Power factor compensation resistor
800: PCB

Claims (4)

교류전원을 입력받아 직류전원으로 정류하는 정류부;
상기 정류회로의 출력을 입력받아 빛을 발광하는 엘이디부; 및
상기 정류부 및 상기 엘이디부 사이에서 상기 엘이디부로 흐르는 전류를 제어하여 일정한 전류를 공급하는 정전류제어부를 포함하여 구성되며,
상기 정전류제어부는 Vin, Vout 및 ADJ단자를 가지는 3단자 정전압 레귤레이터를 포함하며, 상기 Vout과 ADJ단자 사이에는 역률 보상용 저항이 구비되고 상기 Vin단자와 ADJ단자 사이에는 THD 보상용 저항이 구비되는 것을 특징으로 하는 무컨버터 엘이디 조명장치.Rectifying unit for receiving the AC power to rectify the DC power;
LED unit for emitting light by receiving the output of the rectifier circuit; And
It comprises a constant current control unit for supplying a constant current by controlling the current flowing to the LED unit between the rectifying unit and the LED unit,
The constant current controller includes a three-terminal constant voltage regulator having Vin, Vout, and ADJ terminals, wherein a power factor correction resistor is provided between the Vout and ADJ terminals, and a THD compensation resistor is provided between the Vin and ADJ terminals. Converterless LED lighting device characterized in that. 제1항에 있어서,
상기 3단자 정전압 레귤레이터는 복수 개가 병렬로 연결된 것을 특징으로 하는 무컨버터 엘이디 조명장치.The method of claim 1,
The three-terminal constant voltage regulator is a converterless LED lighting device, characterized in that a plurality of connected in parallel. 제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 정류부 및 엘이디부 사이에는 세라믹계 폴리머피티씨가 더 구비되는 것을 특징으로 하는 무컨버터 엘이디 조명장치.The method according to claim 1 or 2,
The converter-less LED lighting device, characterized in that the ceramic-based polymer PTC is further provided between the rectifying portion and the LED portion. 제1항에 있어서,
상기 엘이디 조명장치는 발광기판과 안정기판이 두 개의 층으로 설치되어 전기적으로 연결되고,
상기 발광기판은 상기 엘이디부 및 조도보상용 저항을 포함하며 빛이 발광되는 전면에 설치되며,
상기 안정기판은 세라믹계 폴리머피티씨,정전류제어부 및 정류부를 포함하며 상기 발광기판의 후면에 설치되는 것을 특징으로 하는 무컨버터 엘이디 조명장치.The method of claim 1,
The LED lighting device is electrically connected to the light emitting substrate and the stabilizer substrate is installed in two layers,
The light emitting substrate includes the LED part and the illuminance compensation resistor and is installed on the front surface where light is emitted.
The stabilizer substrate includes a ceramic polymer PTC, a constant current control unit and a rectifying unit, the converter LED lighting device, characterized in that installed on the back of the light emitting substrate.
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