KR101280807B1

KR101280807B1 - Ｌｅｄ 구동회로 및 그 구동 제어 방법

Info

Publication number: KR101280807B1
Application number: KR1020110099063A
Authority: KR
Inventors: 장학충; 김장수; 한만승; 홍성렬; 선한걸; 김승룡
Original assignee: 주식회사 고아정공
Priority date: 2011-09-29
Filing date: 2011-09-29
Publication date: 2013-07-02
Also published as: KR20130034906A

Abstract

본 발명은, 다채널(multi channel) LED 광원을 구동하는 LED 구동회로에서 변압기 측에서의 전압 가변 기법을 통해 LED의 고장이나 온도 특성에 의한 부하의 변동에 대응하는 고정밀한 정전류 제어를 실현하는데 적합한 LED 구동 기법에 관한 것으로, 이를 위하여 본 발명은, 온도 변화에 따른 전류 변화를 보상하기 위해 직렬 저항을 사용하거나, MOSFET 스위칭 소자로 이용하거나 혹은 등가 직렬 저항을 가변시키는 전술한 종래 기술들과는 달리, 전원 입력단으로부터의 입력 전압을 기 설정된 변압비에 따라 변압한 기준 전압과 입력 전압을 기 설정된 다른 변압비에 따라 변압한 보조 전압의 합산 출력 전압을 생성하여 LED 어레이로 제공하고, LED 어레이의 온도 변동에 따른 전류 값을 센싱하며, 센싱된 전류 값에 의거하여 보조 전압의 전압 값을 가변시킴으로써, 제조 원가의 상승 및 전력 손실비의 증가 없이 고정밀하고 안정화된 정전류 제어를 실현할 수 있다.

Description

ＬＥＤ 구동회로 및 그 구동 제어 방법{LED DRIVE CIRCUIT AND DRIVING CONTROLLING METHOD THEREOF}

본 발명은 LED(light emitting diode) 구동회로에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 다채널(multi channel) LED 광원을 구동하는 LED 구동회로에서 변압기 측에서의 전압 가변 기법을 통해 LED의 고장이나 온도 특성에 의한 부하의 변동에 대응하는 고정밀한 정전류 제어를 실현하는데 적합한 LED 구동회로 및 그 구동 방법에 관한 것이다.

근래 들어, 디지털 광원으로서 다양한 산업분야에서 각광을 받고 있는 고출력 LED는 에너지를 절감하고 탄소배출을 획기적으로 줄이는 친환경 소재로써, 저소비전력과 긴 수명 그리고 점등 및 소등 속도도 빨라서 고출력 LED의 효율을 향상시켜 일반 조명용으로 사용하려는 연구가 시도되고 있다.

위와 같은 LED를 이용한 조명용 광원의 경우 LED 자체가 점광원이므로 면광원 구성을 위해서는 많은 수의 LED 어레이(array) 구성이 필요한데, LED 어레이 구성에 있어서 직/병렬 구성 및 조합은 직류 공급 장치의 출력 사양을 결정하는 중요한 요인이 된다. 여기에서, LED의 직/병렬 구조에 영향을 미치는 요인은 광원의 광출력 특성 및 배광특성이외에도 규격의 제한 사항이 존재한다.

현재, LED 조명 시스템을 위해 UL에서는 기존의 조명 규격을 정리한 UL8750을 제정하여 시행하고 있는데, 이러한 UL8750에서 LED 구동을 위한 전원 장치에 적용되는 규격은 UL1310이며, UL1310의 경우 Class2의 전원 등급을 요구하고 있다. 여기에서, Class2는 100VA 미만의 전원 등급에 대한 규격으로 사람이 접촉할 수 있는 환경의 전원에 대해, 예컨대 미국의 경우 출력 전압 60 이하를 요구하고 있으며, 캐나다의 경우 출력 전압 42.6V 이하를 요구하고 있다. 또한, 유럽에서 사용하고 있는 SLEV의 경우 출력 전압 120V 미만을 요구하고 있어, LED 조명 시스템 구동을 위한 직류 전원 장치의 경우 출력 전압이 제한적이다.

따라서, 규격적 요구사항을 만족하는 LED 조명용 직류 공급 장치의 설계를 위해서는 저 전압 대 전류 형태의 직류 공급 장치 설계가 필요하며, 이에 따라 광원의 형태도 규격이 허용하는 출력 전압 범위의 직렬연결군(이를 1채널이라 정의함)을 다시 병렬군으로 조합하고, 효과적인 시스템 제어를 위해 각 채널의 전류를 제어할 수 있는 형태의 다채널 LED 구동회로를 설계해야 한다.

도 1은 조명용 LED 광원에서 온도에 따른 병렬회로의 전류편차를 줄이기 위해 병렬회로에 직렬저항을 삽입한 종래의 LED 구동회로도이고, 도 2는 LED의 온도에 따른 전압-전류 특성 그래프를 도시한 것이다.

도 1을 참조하면, 종래의 LED 구동회로에서는 동작 전원을 공급하는 전원(102)에 대해 병렬로 연결되는 각 LED 어레이(104/1 - 104/3)에 직렬저항(106/1 - 106/3)을 각각 삽입하여 온도에 따른 전류변동을 저감하도록 하는 구조가 일반적이다. 이때 정격 전류(

)는 아래의 [수학식 1]에서와 같이 정의된다.

이때, 온도 변화에 따른 정격전류를 형성하기 위한 전압 변동은 LED 특성에 의해 결정되는데, 전류 변동(

)은 아래의 [수학식 2]에서와 같이 표현할 수 있다.

또한, LED 구동회로에서는 전류 변동을 작게 하기 위해서는 직렬저항의 값을 크게 해야 하나 이로 인한 전력 손실이 증가하는 문제점이 있다.

위와 같은 전력 손실은 각 LED 어레이(104/1 - 104/3)에 전력이 공급되는 경우 크게 구분해 볼 때 발광을 위한 전력 손실(

)과 전류 안정화를 위한 전력 손실(

)로 구별할 수 있으며, 각각 아래의 [수학식 3]과 [수학식 4]에서와 같이 계산될 수 있다.

이때, LED의 전력 이용률은 발광을 위한 전력 손실(

)과 전류 안정화를 위한 전력 손실(

)을 이용하여 아래의 [수학식 5]에서와 같이 나타낼 수 있으며, 온도에 따라 LED 어레이에 전압 변동률이 있는 경우 LED 전압 변동에 따른 전류(I)는 아래의 [수학식 6]에서와 같이 나타낼 수 있다.

도 3은 종래의 다른 LED 구동회로도로써, 각 LED 어레이(308/1, 308/2)가 전원(302)에 대해 병열로 연결되고, 전원(302)과 각 LED 어레이(308/1, 308/2) 사이에 MOSFET 등과 같은 스위칭 소자(304)가 연결되며, 스위칭 소자(304)는 게이트 드라이버(306)에 의해 그 스위칭 동작이 제어되는 방식이다.

여기에서, 하나의 스위칭 소자(304)가 각 LED 어레이(308/1, 308/2)의 전체 전력을 제어해야 하기 때문에 상대적으로 전력 용량이 큰 MOSFET를 채용해야만 한다.

도 4는 종래의 또 다른 LED 구동회로로써, 조명용 LED 광원에서 온도에 따른 병렬회로의 전류편차를 줄이기 위해 병렬회로에 가변저항을 삽입한 구조를 채용한다.

도 4를 참조하면, 종래의 또 다른 LED 구동회로에서는 동작 전원을 공급하는 전원(402)에 대해 병렬로 연결되는 각 LED 어레이(404/1 - 404/3)에 가변저항(406/1 - 406/3)을 각각 삽입하여 온도에 따른 전류변동을 저감한다.

따라서, 이러한 종래의 또 다른 LED 구동회로는 온도에 따라 전압 변동률이 있을 경우 저항 값을 아래의 [수학식 7]에서와 같이 변화시킴으로써, 온도에 관계없이 정전류를 형성할 수 있다.

따라서, 종래의 또 다른 LED 구동회로는 저항 값을 전자적으로 변화시키기 위해 스위칭 함수에 따라 등가 저항을 바꿀 수 있는데, 이를 위하여 DC/DC 컨버터를 이용하여 등가 직렬 저항을 가변시켜, 기존의 저항 손실분을 전원 측으로 돌려줌으로써 저항 손실을 제거할 수 있다.

대한민국 공개특허 제2011-2226호(공개일 : 2011. 03. 07.)

그러나, 상술한 바와 같이, 온도 변화에 따른 전류 변화를 보상하기 위해 직렬 저항을 사용하는 종래의 LED 구동회로는 온도에 따른 전류 변동의 보상을 위해 직렬 저항을 크게 할 경우 온도에 따른 전류 변동은 적게 되는 반면에 LED의 전력 이용 효율이 낮아지는 문제점을 갖는다.

또한, MOSFET를 스위칭 소자로 이용하는 종래의 다른 LED 구동회로는 MOSFET가 전체 전력을 제어하기 때문에 전체 전력에 대한 전력 손실비가 커지는 문제(예컨대, 150W의 전력 변환 시스템에서 5%의 스위칭 손실은 7.5W의 전력 변환 손실을 유발시킴)와 방열판의 크기가 커야만 하는 근본적인 문제점을 가지며, 또한 상대적으로 전력 용량이 큰 MOSFET를 사용해야만 하기 때문에 LED 구동회로의 제조원가가 상승하게 되는 또 다른 문제점을 갖는다.

또한, 등가 직렬 저항을 가변시키는 종래의 또 다른 LED 구동회로는 스위칭 함수에 따른 등가 저항을 바꾸기 위해 DC/DC 컨버터를 사용해야만 하기 때문에 회로 자체가 커지게 되는 문제가 있으며, 이로 인해 LED 구동회로의 제조원가가 상승하게 되는 또 다른 문제점을 갖는다.

본 발명은, 일 관점에 따라, LED 어레이를 구동시키는 구동회로로서, 전원 입력단으로부터의 입력 전압을 기 설정된 변압비에 따라 기준 전압으로 변압하는 제 1 변압기와, 상기 입력 전압을 기 설정된 다른 변압비에 따라 보조 전압으로 변압하는 제 2 변압기와, 변압된 상기 기준 전압과 보조 전압의 합산 출력 전압을 상기 LED 어레이로 제공하는 회로 블록과, 상기 LED 어레이의 온도 변동에 따른 전류 값을 센싱하고, 이 센싱된 전류 값에 의거하여 상기 보조 전압의 전압 값을 가변시키는 전압 가변 블록을 포함하는 LED 구동회로를 제공한다.

본 발명은, 다른 관점에 따라, LED 어레이의 구동을 제어하는 방법으로서, 전원 입력단으로부터의 입력 전압을 기 설정된 변압비에 따라 변압한 기준 전압과 상기 입력 전압을 기 설정된 다른 변압비에 따라 변압한 보조 전압의 합산 출력 전압을 생성하여 상기 LED 어레이로 제공하는 과정과, 상기 LED 어레이의 온도 변동에 따른 전류 값을 센싱하는 과정과, 상기 센싱된 전류 값에 의거하여 상기 보조 전압의 전압 값을 가변시키는 과정을 포함하는 LED 구동 제어 방법을 제공한다.

본 발명은, 전원 입력단으로부터의 입력 전압을 기 설정된 변압비에 따라 변압한 기준 전압과 입력 전압을 기 설정된 다른 변압비에 따라 변압한 보조 전압의 합산 출력 전압을 생성하여 LED 어레이로 제공하고, LED 어레이의 온도 변동에 따른 전류 값을 센싱하며, 센싱된 전류 값에 의거하여 보조 전압의 전압 값을 가변시킴으로써, 제조 원가의 상승 및 전력 손실비의 증가 없이 고정밀하고 안정화된 정전류 제어를 실현할 수 있다.

도 1은 종래의 LED 구동회로도,
도 2는 LED의 온도에 따른 전압-전류 특성 그래프,
도 3은 종래의 다른 LED 구동회로도,
도 4는 종래의 또 다른 LED 구동회로도,
도 5는 본 발명의 일실시 예에 따른 LED 구동회로도,
도 6은 도 5의 LED 구동회로에 적용 가능한 전압 가변 블록의 세부 회로도,
도 7은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 LED 구동회로도,
도 8은 도 7의 LED 구동회로에 적용 가능한 전압 가변 블록의 세부 회로도,
도 9는 도 7의 LED 구동회로에 적용 가능한 다른 전압 가변 블록의 세부 회로도.

본 발명의 기술요지는, 온도 변화에 따른 전류 변화를 보상하기 위해 직렬 저항을 사용하거나, MOSFET 스위칭 소자로 이용하거나 혹은 등가 직렬 저항을 가변시키는 전술한 종래 기술들과는 달리, 전원 입력단으로부터의 입력 전압을 기 설정된 변압비에 따라 변압한 기준 전압과 입력 전압을 기 설정된 다른 변압비에 따라 변압한 보조 전압의 합산 출력 전압을 생성하여 LED 어레이로 제공하고, LED 어레이의 온도 변동에 따른 전류 값을 센싱하며, 센싱된 전류 값에 의거하여 보조 전압의 전압 값을 가변시킨다는 것으로, 본 발명은 이러한 기술적 수단을 통해 목적으로 하는 바를 실현함으로써 종래 기술의 문제점들을 효과적으로 개선할 수 있다.

아울러, 아래의 본 발명을 설명함에 있어서 공지 기능 또는 구성 등에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다. 그리고, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들인 것으로, 이는 사용자, 운용자 등의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있음은 물론이다. 그러므로, 그 정의는 본 명세서의 전반에 걸쳐 기술되는 기술사상을 토대로 이루어져야 할 것이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예에 대하여 상세하게 설명한다.

도 5는 본 발명이 일실시 예에 따른 LED 구동회로도로서, 전원 입력단(502), 제 1 변압기(504), 제 2 변압기(506), 전압 가변 블록(508), 회로 블록(510) 및 LED 어레이(512) 등을 포함할 수 있다.

도 5를 참조하면, LED 어레이에 구동 전원을 공급하는 전원 입력단(502)은 전원과 다수의 FET 등을 포함하여 메인 트랜스포머의 1차 측 코일에 연결되는 것으로, 이러한 메인 트랜스포머의 2차 측에는 그 권선비가 각각 다른 2개의 변압기, 즉 제1변압기(504)와 제2변압기(506)가 구비되어 있다.

여기에서, 제 1 변압기(504)는, 전원 입력단(502)으로부터의 입력 전압을 기 설정된 변압비(권선비)에 따라 기준 전압으로 변압하는 것으로, 예컨대 LED 어레이의 구동을 위해 사용될 22V의 기준 전압을 생성할 수 있다.

또한, 제 2 변압기(506)는, 제 1 변압기(504)와는 다른 권선비를 갖는 것으로, 전원 입력단(502)으로부터의 입력 전압을 기 설정된 다른 변압비(권선비)에 따라 보조 전압으로 변압하는데, 예컨대 LED 어레이의 구동을 위해 사용될 5V의 보조 전압을 생성할 수 있다. 여기에서, 보조 전압은 출력단 측에 구비된 전압 가변 블록(508)을 통해 그 출력 전압 값이 가변될 수 있으므로, 가변 전압으로 정의될 수 있다.

다음에, 전압 가변 블록(508)은, LED 어레이(512)의 온도 변동에 따른 전류 값을 센싱하고, 이 센싱된 전류 값에 의거하여 제 2 변압기(506)에서 제공하는 보조 전압의 전압 값을 가변(출력 전압 스윙)시키는 기능을 제공하는 것으로, 이러한 전압 가변 블록(508)은, 일예로서 도 6에 도시된 바와 같은 구성을 채용할 수 있다. 여기에서, 전압 가변 블록(508)은, 그 기능적인 측면에서 볼 때, 전류 제어기로 정의될 수 있다.

도 6은 도 5의 LED 구동회로에 적용 가능한 전압 가변 블록의 세부 회로도로써, 스위칭 소자(602), LC 필터(604), 전류 센싱부(606), 증폭 조절 수단(608) 및 전원 공급부(610) 등을 포함할 수 있다.

도 6을 참조하면, 스위칭 소자(602)는, 예컨대 벅컨버터(예컨대, 리니어 방식의 정전압 레귤레이터)를 의미하는 것으로, 후술하는 전류 센싱부(606)로부터의 피드백 신호(센싱 전류 값)에 의거하여 조절되는 듀티비에 따라 제 2 변압기(506)에서 제공되는 보조 전압의 출력을 스윙, 즉 벅컨버터의 온 타이밍과 오프 타이밍을 조절하여 출력 전압 값을 조절한다. 여기에서, 듀티비 제어에 의한 출력 전압의 스윙 폭은, 예컨대 5 ??8V 사이가 될 수 있다.

이때, 스위칭 소자(602)의 출력단에는 교류 성분의 제거(즉, 스위칭 노이즈의 제거)를 위한 LC 필터(604)가 구비되어 있다.

다음에, 전류 센싱부(606)는, 예컨대 차동 증폭기로 구성될 수 있는 것으로, 기준 전압과 보조 전압이 합쳐져 LED 어레이(512) 측으로 제공되는 포인트(A)에서 전류 값을 센싱하며, 여기에서 센싱되는 전류 값은 피드백 단을 통해 스위칭 소자(602) 측으로 피드백 신호(센싱 전류 값)로서 전달된다. 즉, 전류 센싱부(606)는 저항(R2)을 기준점(0 전위)으로 하여 전류 값을 센싱한다.

그리고, 전류 센싱부(606)의 피드백 단에는 센싱된 전류 값의 증폭비 조절을 위한 증폭 조절 수단(608)으로서 가변 저항(VR1)이 구비된다. 여기에서, 가변 저항을 증폭 조절 수단으로서 채용하는 것은 필요 또는 용도에 따라, 예컨대 1.5 ?? 2.5A 범위의 정전류 제어를 하기 위해서이다.

보다 상세하게, LED 어레이(512)의 내부 온도가 상승하면 LED 내부의 저항 값이 감소하게 되므로 전류가 증가, 즉 전류 센싱부(606)를 통해 감시되는 센싱 전류 값이 증가하게 되는데, LED 어레이(512)의 정전류 제어를 위해 벅컨버터의 스위칭 듀티비를 증가(스위칭 소자의 온 타이밍을 상대적으로 길게, 오프 타이밍을 상대적으로 짧게)시킴으로써, 보조 전압의 출력 전압 값을 올려 준다(승압).

이와는 반대로, LED 어레이(512)의 내부 온도가 하강하면 LED 내부의 저항 값이 증가하게 되므로 전류가 감소, 즉 전류 센싱부(606)를 통해 감지되는 센싱 전류 값이 감소하게 되는데, LED 어레이(512)의 정전류 제어를 위해 벅컨버터의 스위칭 듀티비를 감소(스위칭 소자의 온 타이밍을 상대적으로 짧게, 오프 타이밍을 상대적으로 길게)시킴으로써, 보조 전압의 출력 전압 값을 낮추어 준다(강압).

그리고, 도 6에 있어서, 미설명번호 610은 전류 센싱부(606)에 전원을 공급하는 전원 공급부로서, 예컨대 레귤레이터 등으로 구성될 수 있다.

다시 도 5를 참조하면, 회로 블록(510)은, 예컨대 인덕터와 커패시터 등으로 구성되는 것으로, 제 1 변압기(504)로부터 출력되는 기준 전압과 제 2 변압기(506)로부터 출력되는 보조 전압(또는 가변 전압)을 합산한 합산 출력 전압을 LED 어레이(512)로 제공하는 기능을 제공한다. 여기에서, LED 어레이(512)는 다수의 LED가 직렬 연결되는 구조일 수 있다.

도 7은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 LED 구동회로도로서, 본 실시 예의 LED 구동회로는 스위칭 소자의 듀티비 제어에 이용되는 전류 값을 센싱하는 포인트(B)가 다른 점을 제외하고는 도 5에 도시된 대응하는 구성부재들의 구성과 실질적으로 동일하다. 즉, 기능적인 면에서 볼 때, 702는 도 5의 502, 704는 도 5의 504, 706는 도 5의 506, 708는 도 5의 508, 710는 도 5의 510, 712는 도 5의 512와 실질적으로 동일하다. 따라서, 이하에서는 명세서의 간결화를 위한 불필요한 중복기재를 피하기 위하여 실질적으로 동일한 구조로 동일한 기능을 수행하는 구성부재들에 대한 상세 설명을 생략한다.

여기에서, 전류 값을 센싱하는 포인트가 달라지는 것은 본 실시 예의 LED 구동회로는, 차동 증폭기를 이용하여 전류 값을 센싱하는 도 5에 도시된 실시 예와는 달리, 단전원 증폭기를 이용하여 전류 값을 센싱하기 때문이다.

도 8은 도 7의 LED 구동회로에 적용 가능한 전압 가변 블록의 세부 회로도로써, 스위칭 소자(802), LC 필터(804), 전류 센싱부(806) 및 증폭 조절 수단(808) 등을 포함할 수 있다.

먼저, 본 실시 예에 적용되는 전압 가변 블록(708)에 채용되는 스위칭 소자(802), LC 필터(804) 및 증폭 조절 수단(808)은, 도 6에 도시된 대응하는 구성부재들(즉, 602, 604 및 608)과 실질적으로 동일하다. 따라서, 이하에서는 명세서의 간결화를 위한 불필요한 중복기재를 피하기 위하여 실질적으로 동일한 구조로 동일한 기능을 수행하는 구성부재들에 대한 상세 설명을 생략한다.

도 8을 참조하면, 본 실시 예에서는 전류 값을 센싱하여 피드백 신호로서 벅컨버터(스위칭 소자)로 전달하는 전류 센싱부(806)로서 단전원 증폭기를 채용하는 점에 차이점을 갖는다. 여기에서, 단전원 증폭기를 채용하는 것은 전체 LED 구동회로에 대한 비용적인 측면을 고려하기 위해서이다.

따라서, 본 실시 예의 전압 가변 블록(708)은 전류 센싱부(806)의 구성에 있어서, 도 6에 도시된 실시 예와 대응 구성부재와 차이를 갖기는 하지만, 기능적인 면에서 볼 때 실질적으로 동일한 결과를 얻을 수 있으며, 차동 증폭기 대신에 단전원 증폭기를 채용함으로써 LED 구동회로의 전체 비용을 절감할 수 있는 차별적인 효과를 더 기대할 수 있다.

한편, 본 발명은 리니어 방식의 정전압 레귤레이터를 스위칭 소자(벅컨버터)로 적용하고, 단전원 증폭기를 전류 센싱부로 적용하는 도 8의 실시 예와는 달리, 일예로서 도 9에 도시된 바와 같이, 벅컨버터로 기능하는 스위칭 소자(902)로서 리니어 방식의 정전압 레귤레이터가 아닌 스위칭 방식의 정전압 레귤레이터를 적용할 수도 있음은 물론이다. 도 9에 있어서, 참조번호 908는, 도 8에 도시된 전류 센싱부와 동일한 기능을 제공하는 전류 센싱부를 나타낸다.

여기에서, 벅컨버터로서 스위칭 방식의 정전압 레귤레이터를 적용(사용)하는 것은 벅컨버터의 효율을 극대화하기 위해서인데, 예컨대 리니어 방식의 정전압 레귤레이터가 대략 77% 정도의 효율을 나타낸다고 할 때, 동일한 조건에서 스위칭 방식의 정전압 레귤레이터는 95% 이상의 효율을 실현할 수 있기 때문이다.

따라서, 본 발명은 필요 또는 용도에 따라 리니어 방식의 정전압 레귤레이터 또는 스위칭 방식의 정전압 레귤레이터를 벅컨버터로서 선택 적용할 수 있다.

이상의 설명에서는 본 발명의 바람직한 실시 예들을 제시하여 설명하였으나 본 발명이 반드시 이에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능함을 쉽게 알 수 있을 것이다.

502, 702 : 전원 입력단
504, 704 : 제 1 변압기
506, 706 : 제 2 변압기
508, 708 : 전압 가변 블록
510, 710 : 회로 블록
512, 712 : LED 어레이
602, 802 : 스위칭 소자
604, 804 : LC 필터
606, 806 : 전류 센싱부
608, 808 : 증폭 조절 수단
610 : 전원 공급부

Claims

LED 어레이를 구동시키는 구동회로로서,
전원 입력단으로부터의 입력 전압을 기 설정된 변압비에 따라 기준 전압으로 변압하는 제 1 변압기와,
상기 입력 전압을 기 설정된 다른 변압비에 따라 보조 전압으로 변압하는 제 2 변압기와,
변압된 상기 기준 전압과 보조 전압의 합산 출력 전압을 상기 LED 어레이로 제공하는 회로 블록과,
상기 LED 어레이의 온도 변동에 따른 전류 값을 센싱하고, 이 센싱된 전류 값에 의거하여 상기 보조 전압의 전압 값을 가변시키는 전압 가변 블록
을 포함하는 LED 구동회로.
제 1 항에 있어서,
상기 전압 가변 블록은,
상기 보조 전압의 출력을 조절된 듀티비에 따라 스윙하는 스위칭 소자와,
상기 전류 값을 센싱하며, 이 센싱된 전류 값에 의거하여 상기 스위칭 소자의 듀티비 조절을 위한 피드백 신호를 제공하는 전류 센싱부
를 포함하는 LED 구동회로.
제 2 항에 있어서,
상기 스위칭 소자는,
벅컨버터인
LED 구동회로.
제 3 항에 있어서,
상기 벅컨버터는,
리니어 방식의 정전압 레귤레이터를 포함하는
LED 구동회로.
제 3 항에 있어서,
상기 벅컨버터는,
스위칭 방식의 정전압 레귤레이터를 포함하는
LED 구동회로.
제 2 항에 있어서,
상기 전류 센싱부는,
차동 증폭기로 구성되는
LED 구동회로.
제 6 항에 있어서,
상기 차동 증폭기는,
그 피드백 단에 상기 센싱된 전류 값의 증폭비 조절을 위한 증폭 조절 수단
을 더 포함하는 LED 구동회로.
제 7 항에 있어서,
상기 증폭 조절 수단은,
가변 저항인
LED 구동회로.
제 2 항에 있어서,
상기 전류 센싱부는,
단전원 증폭기로 구성되는
LED 구동회로.
제 9 항에 있어서,
상기 단전원 증폭기는,
그 피드백 단에 상기 센싱된 전류 값의 증폭비 조절을 위한 증폭 조절 수단
을 더 포함하는 LED 구동회로.
제 10 항에 있어서,
상기 증폭 조절 수단은,
가변 저항인
LED 구동회로.
삭제
LED 어레이의 구동을 제어하는 방법으로서,
전원 입력단으로부터의 입력 전압을 기 설정된 변압비에 따라 변압한 기준 전압과 상기 입력 전압을 기 설정된 다른 변압비에 따라 변압한 보조 전압의 합산 출력 전압을 생성하여 상기 LED 어레이로 제공하는 과정과,
상기 LED 어레이의 온도 변동에 따른 전류 값을 센싱하는 과정과,
상기 센싱된 전류 값에 의거하여 상기 보조 전압의 전압 값을 가변시키는 과정
을 포함하며,
상기 기준 전압은 메인 트랜스포머의 2차 측에 권선된 제 1 변압기를 통해 생성되고, 상기 보조 전압은 상기 메인 변압기의 다른 2차 측에 권선된 제 2 변압기를 통해 생성되는
LED 구동 제어 방법.
LED 어레이의 구동을 제어하는 방법으로서,
전원 입력단으로부터의 입력 전압을 기 설정된 변압비에 따라 변압한 기준 전압과 상기 입력 전압을 기 설정된 다른 변압비에 따라 변압한 보조 전압의 합산 출력 전압을 생성하여 상기 LED 어레이로 제공하는 과정과,
상기 LED 어레이의 온도 변동에 따른 전류 값을 차동 증폭기 또는 단전원 증폭기를 통해 센싱하는 과정과,
상기 센싱된 전류 값에 의거하여 상기 보조 전압의 전압 값을 가변시키는 과정
을 포함하는 LED 구동 제어 방법.
LED 어레이의 구동을 제어하는 방법으로서,
전원 입력단으로부터의 입력 전압을 기 설정된 변압비에 따라 변압한 기준 전압과 상기 입력 전압을 기 설정된 다른 변압비에 따라 변압한 보조 전압의 합산 출력 전압을 생성하여 상기 LED 어레이로 제공하는 과정과,
상기 LED 어레이의 온도 변동에 따른 전류 값을 센싱하는 과정과,
상기 센싱된 전류 값에 따라 그 듀티비가 조절되는 벅컨버터를 통해 상기 보조 전압의 전압 값을 가변시키는 과정
을 포함하는 LED 구동 제어 방법.
제 15 항에 있어서,
상기 벅컨버터는,
리니어 방식의 정전압 레귤레이터 또는 스위칭 방식의 정전압 레귤레이터인
LED 구동 제어 방법.