KR101323131B1 - 정전력 엘이디 구동 장치 - Google Patents

정전력 엘이디 구동 장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 정전력 LED 구동 장치에 관한 것으로서, 더욱 자세하게는 교류(AC) 상 전원을 정류하여 LED를 점등시키는 장치로서 상기 LED에 직류(DC) 또는 맥류(PC)전류를 공급하여 LED가 점등되도록 하며, 교류(AC) 상 전원 전압의 변동에 따라 발생하는 총 소비 전력 및 LED 부하 전력의 증가 또는 감소하는 현상을 별도의 입력 전압 제어 수단 또는 부하 전력 설정 수단으로 보상하여 교류(AC) 상 전원 전압의 변동의 영향을 받지 않고 총 소비 전력과 LED 부하 전력을 항상 일정하게 유지되도록 하는 것에 관한 것이다.
본 발명의 정전력 LED 구동 장치는 LED 부하를 구동하는 정전력 LED 구동 장치에 있어서, 입력되는 교류 입력 전원을 직류로 정류하는 정류부; 상기 정류부로부터 출력된 출력 전압을 입력받고 정전압을 출력하는 정전압부; 상기 교류 입력 전압이 부하 측의 단락 또는 과전류에 의해 상기 LED 구동 장치의 소자가 소손되는 것을 방지하는 과전류 검출부; 상기 교류 입력 전압이 상기 LED 구동 장치의 소자를 소손하는 제3 교류 입력 전압 미만 정상 입력 전압 이상의 제2 교류 입력 전압이 입력되면 상기 정전압부의 출력 전압을 낮추어 상기 LED 부하의 소비 전력을 평균 전력으로 일정하게 유지시키는 입력 전압 제어부; 및 상기 교류 입력 전압이 상기 정상 입력 전압 미만 구동 가능한 저전압 이상의 제1 교류 입력 전압이 입력되면 상기 정전압부의 출력 전압을 높여서 상기 LED 부하의 소비 전력을 평균 전력으로 일정하게 유지시키는 부하 전력 설정부;를 포함한다.
본 발명의 정전력 LED 구동 장치에 의하면, 교류 상 전원 전압 변동에 의한 총 소비 전력과 LED 소비 전력의 변동을 최소화하여 전력 변환 효율을 향상시킬수 있다는 효과를 가진다.

Description

정전력 엘이디 구동 장치{LED drving apparatus using constant power}
본 발명은 정전력 LED 구동 장치에 관한 것으로서, 더욱 자세하게는 교류(AC) 상 전원을 정류하여 LED를 점등시키는 장치로서 상기 LED에 직류(DC) 또는 맥류(PC)전류를 공급하여 LED가 점등되도록 하며, 교류(AC) 상 전원 전압의 변동에 따라 발생하는 총 소비 전력 및 LED 부하 전력의 증가 또는 감소하는 현상을 별도의 입력 전압 제어 수단 또는 부하 전력 설정 수단으로 보상하여 교류(AC) 상 전원 전압의 변동의 영향을 받지 않고 총 소비 전력과 LED 부하 전력을 항상 일정하게 유지되도록 하는 것에 관한 것이다.
일반적으로 LED 소자를 사용한 조명등은 다수의 LED 소자를 직병렬로 연결하여 구성하는데, 상기 LED 소자는 순방향의 직류 전류로 점등되고 인가되는 전압의 변동에 따라 소비 전력이 크게 변동하는 특징이 있으며, 특히 상 전원 전압의 상승으로 LED 소자에 인가되는 전압이 상승하면 LED 소자에는 정격 전류 이상의 과도한 전류가 흐르게 되어 LED 소자가 과열됨에 따라 LED 소자의 수명을 크게 단축시켰다.
또한, 상 전원 전압이 기준 전압 이하가 되어 LED 소자에 인가되는 전압이 하강하면 LED 소자에는 정격 전류 이하의 과소한 전류가 흘러 LED 소자의 빛의 밝기가 어두워져 조명으로 사용하기에는 부적합하게 되고 상 전원 전압이 불 균일한 경우에 빛이 떨리는 현상이 발생하여 조명으로 사용하기에 적합하지 않다.
따라서 LED 소자에는 상 전원 전압의 변동에 영향을 받지 않도록 하는 수단을 반드시 필요로함으로서 SMPS(Switching mode power supply) 방식의 컨버터를 사용하거나 교류 구동 컨버터를 사용하는데 SMPS 방식의 컨버터는 상 전원 전압의 변동에 따라 전력 변환 효율의 변화가 크고 잡음(Noise)발생이 심한 문제점이 있음에 따라 별도의 전력 변환 효율을 높이는 보상 수단과 잡음 방지 수단을 갖추어야 함으로 제조 원가가 크게 상승하여 경쟁력이 취약한 단점이 있다.
이와 같이 SMPS 컨버터의 문제점을 해소하기 위하여 종래에는 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 교류 구동 컨버터 방법이 공지되었다.
이러한 SMPS(Switching mode power supply) 방식의 컨버터는 대한민국 등록특허 0980242호(스위칭 모드 파워 서플라이)에 개시된다.
상기 스위칭 모드 파워 서플라이는 교류 입력 전원을 정류하는 브릿지 다이오드(DB1)와 브릿지 다이오드(DB1)에서 출력되는 맥류를 변압하는 트랜스포머(10)사이에 PFC 회로부(20)가 배치되어, 맥류의 특성 개선을 통해 역률이 향상되고, 발진IC(30)에서 트랜스포머(10)로 PWM 신호가 제공되어, 발진IC(30)의 PWM 신호에 의해 트랜스포머(10)의 2차 권선부(TL2) 및 3차 권선부(TL3)에 유도 기전력이 생성되고, 트랜스포머(10)의 3차 권선부(TL3)에서 출력되는 교류 전원이 제1 출력 정류부(40)에 의해 직류 전원으로 변환되고, 제1 출력 정류부(40)에서 출력되는 직류 전원의 전압을 피드백 신호부(50)가 체크하고, 피드백 회로부(50)에서 발진IC(30)로 입력되는 전압에 의해 발진IC(30)에서 PWM 신호의 펄스폭을 제어함으로서, LED 모듈(60)의 부하 변동에 상관없이 트랜스포머(10)의 3차 권선부(TL3)에서 제1 출력 정류부(40)를 통해 LED 모듈(60)로 정전류가 출력되며, 상기 피드백 회로부(50)는 제1 출력 정류부(40)에서 출력되는 전압의 크기에 따라 흐르는 전류의 크기가 변하여 종속 전류원의 역할을 하는 포토 커플러(PC1)와 3차 권선부(TL3)에서 제1 출력 정류부(40)를 통해 출력되는 전압을 결정하기 위한 제1 제너 다이오드(ZD1)와 초기 동작시 포토 커플러(PC1)에 의해 동작이 제어되며, 트랜스포머(10)의 2차 권선부(TL2)에서 발진IC(30)로 제공되는 전압을 제어하는 제1 트랜지스터(TR1)와 상기 제1 트랜지스터(TR1)의 스위칭을 제어하는 정전류 및 온도 보상부(52)를 포함하는 구성을 제시한다.
그러나 상기 스위칭 모드 파워 서플라이는 LED 소자에서 소비하는 전력을 일전하게 유지하는 방법으로 교류상 전원 전압의 변동에 따라 총 소비 전력 변동을 고려하지 않고 상기 LED 소자에서 소비하는 전원의 변동을 피드백 받음으로 총 소비 전력이 큰 폭으로 변동하고, 전력 변환 효율이 낮으며 부하의 LED 소자에도 일정한 전력이 유지되지 않고 총 소비 전력이 크게 변동하는 문제점이 있었다.
본 발명은 상기 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, LED 램프의 교류 상 전원 전압의 변동에 따라 발생하는 총 소비 전력의 증가 또는 감소를 교류상 전원 전압의 변동을 센싱하는 입력 전압 제어부 및 부하 전력 설정부로 보상하여 총 소비 전력을 일정하게 유지시키고 LED 소자의 소비 전력을 일정하게 유지시키는 정전력 LED 구동 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한, 본 발명은 상기 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 교류 구동 컨버터 수단에서는 상 전원 주파수에 따라 100~120Hz의 플리커(Fliker)가 발생하는데 상기 플리커를 제거하기 위해 평활부를 포함하는 직류 구동 방법과 맥류 구동 장치를 동시에 구비하며 LED 구동 장치의 회로의 과열 및 소손을 방지하기 위한 과전류 검출부를 구비한 정전력 LED 구동 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기 목적을 달성하기 위해 본 발명의 정전력 LED 구동 장치는 LED 부하를 구동하는 정전력 LED 구동 장치에 있어서, 입력되는 교류 입력 전원을 직류로 정류하는 정류부; 상기 정류부로부터 출력된 출력 전압을 입력받고 정전압을 출력하는 정전압부; 상기 교류 입력 전압이 부하 측의 단락 또는 과전류에 의해 상기 LED 구동 장치의 소자가 소손되는 것을 방지하는 과전류 검출부; 상기 교류 입력 전압이 상기 LED 구동 장치의 소자를 소손하는 제3 교류 입력 전압 미만 정상 입력 전압 이상의 제2 교류 입력 전압이 입력되면 상기 정전압부의 출력 전압을 낮추어 상기 LED 부하의 소비 전력을 평균 전력으로 일정하게 유지시키는 입력 전압 제어부; 및
상기 교류 입력 전압이 상기 정상 입력 전압 미만 구동 가능한 저전압 이상의 제1 교류 입력 전압이 입력되면 상기 정전압부의 출력 전압을 높여서 상기 LED 부하의 소비 전력을 평균 전력으로 일정하게 유지시키는 부하 전력 설정부;를 포함한다.
여기서, 상기 정전압부는 정전압 회로의 출력 제어 트랜지스터(Q1)의 베이스 전압을 오픈 컬렉터 회로로 이루어져 상호 접속된 입력 전압 제어부와 부하 전력 설정부의 출력 전압으로 제어한다.
또한, 상기 입력 전압 제어부는 정류부에 의해 출력된 전압을 저항(R10)과 저항(R11)으로 분할하고 제너 다이오드(ZD2)를 통해서 상기 오픈 컬렉터 회로로 이루어진 트랜지스터(Q5)의 베이스에 인가하며, 상기 부하 전력 설정부는 정류부에 의해 출력된 전압을 저항(R12)와 제너다이오드(ZD2)로서 기준 전압을 생성시키고, 상기 생성된 기준 전압을 반고정 저항(SVR)으로 가변하여 저항(R13)과 저항(R14)로 분할된 전압을 상기 오픈 컬렉터 회로로 이루어진 트랜지스터(Q6)의 베이스에 인가함으로서 저항(R15)를 통해 정전압부의 트랜지스터(Q1)의 베이스에 연결된다.
또한, 상기 과전류 검출부는 상기 LED 부하와 상기 정전압부 사이에 접속되어 부하 전류가 상승하여 상기 LED 구동 장치의 소자를 파손하는 제3 교류 입력 전압 이상의 입력, 상기 LED 부하의 단락 및 필요 이상의 과전류가 흐르는 경우 중 어느 하나 이상이면 정전압부의 출력을 오프시킨다.
본 발명의 정전력 LED 구동 장치에 의하면, 교류 상 전원 전압 변동에 의한 총 소비 전력과 LED 소비 전력의 변동을 최소화하여 전력 변환 효율을 향상시킬수 있다는 효과를 가진다.
또한, 본 발명의 정전력 LED 구동 장치에 의하면, 교류 상 전원 전압 변동에 의한 깜박임을 방지하여 안정된 빛의 밝기를 유지할 수 있으며 LED 소자를 직류 또는 맥류로 구동되도록 하며 상기 직류로 구동되는 경우에 100Hz~120Hz의 플리커를 최소화할 수 있다는 효과를 가진다.
또한, 본 발명의 정전력 LED 구동 장치에 의하면, 상 전원 전압이 불규칙한 환경에서도 안정적으로 사용할 수 있으며, 전력 변환 효율을 높이고 플리커가 없는 LED 전등 제품과 LED 전구 제품을 낮은 비용으로 제작할 수 있다는 효과를 가진다.
도 1은 종래에 따른 정전압 구동 방식의 LED 구동 장치의 구성도;
도 2는 종래에 따른 정전류 구동 방식의 LED 구동 장치의 구성도;
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 정전력 LED 구동 장치의 구성도;
도 4는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 정전력 LED 구동 장치의 구성도;
도 5는 본 발명과 종래의 교류(AC) 구동 컨버터의 상 전원 전압 변동에 대한 전력 변화를 도시한 도면;
도 6은 본 발명의 일 실시 예와 다른 실시 예의 LED 부하의 구동 파형을 도시한 도면;
도 7은 도 6에 따른 일 실시 예와 다른 실시 예의 LED 부하의 구동의 차이를 도시한 도면;
도 8은 도 3에 따른 정전력 LED 구동 장치의 회로도;
이하, 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예를 상세하게 설명한다.
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 정전력 LED 구동 장치의 구성도이고, 도 4는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 정전력 LED 구동 장치의 구성도이고, 도 5는 본 발명과 종래의 교류(AC) 구동 컨버터의 상 전원 전압 변동에 대한 전력 변화를 도시한 도면이고, 도 6은 본 발명의 일 실시 예와 다른 실시 예의 LED 부하의 구동 파형을 도시한 도면이고, 도 7은 도 6에 따른 일 실시 예와 다른 실시 예의 LED 부하의 구동의 차이를 도시한 도면이고, 도 8은 도 3에 따른 정전력 LED 구동 장치의 회로도이다.
도면 3 내지 도면 8을 참조하면, 본 발명의 정전력 LED 구동 장치는 정류부(10), 평활부(11), 정전압부(12), 과전류 검출부(13), 입력 전압 제어부(14), 부하 전력 설정부(15) 및 LED 부하(16)를 포함하여 구성된다.
여기서, 상기 LED 부하(16)는 복수 개의 LED 소자와 상기 복수 개의 LED 소자의 전류를 제한하기 위한 저항(R16)으로 이루어진다.
도 8을 참조하면, 상기 정류부(10)는 과전류 보호를 위한 퓨즈(F1), 서지 전압과 정전기 전압에 의한 소손 방지를 위한 바리스터(ZNR) 및 4개의 정류용 다이오드(D1~D4)를 포함하여 구성된다.
상기 평활부(11)는 콘덴서(C1)로 이루어지며, 도 3의 본 발명의 일 실시 예및 도 4의 본 발명의 다른 실시 예와 같이 추가 및 삭제가 가능하다.
또한, 상기 평활부(11)는 LED 부하(16)의 LED 소자를 직류(DC)로 구동하여 100Hz~120Hz의 플리커가 없는 균일한 빛을 생성시킬 수 있으며, 상기 LED 부하(16) 의 LED 소자를 맥류(PC)로 구동할 때는 장치의 구성에서 삭제된다.
도 3의 상기 평활부(11)는 LED 부하(16)의 LED 소자에는 도 6의 (가)와 완전한 직류가 공급되어 도 7의 (가)와 같이 플리커가 제거된 균일한 빛이 생성되고, 또한 도 4의 상기 평활부(11)가 장치의 구성에서 삭제되면 LED 부하(16)의 LED 소자에는 도 6의 (나)와 같이 맥류(PC)가 공급되어 도 7의 (나)와 같이 플리커가 함유된다.
상기 정전압부(12)는 공지된 정전압 회로로 이루어지며, 상기 정전압 회로의 출력 제어 트랜지스터(Q1)의 베이스 전압을 입력 전압 제어부(14)와 부하 전력 설정부(15)로 제어하여 본 발명의 목적 및 효과를 달성하도록 한다.
상기 정전압부(12)는 LED 부하(16)의 구동 조건에 충족하는 출력 전압을 형성하고, 트랜지스터(Q1)의 베이스 전압을 조정함에 따라 정전압부(12)의 출력 전압이 변동되어 총 소비 전력과 부하의 LED 소비 전력을 일정하게 유지시킨다.
상기 정전압부(12)의 트랜지스터(Q1)의 베이스 전압이 하강하면 정전압부(12)의 출력 전압이 하강하여 총 소비 전력과 LED 소비 전력은 낮아지고, 트랜지스터(Q1)의 베이스 전압이 상승하면 정전압부(12)의 출력 전압이 상승하여 총 소비 전력과 LED 소비 전력이 높아진다.
상기 정전압부(12)의 트랜지스터(Q1)의 베이스 전압은 입력 전압 제어부(14), 부하 전력 설정부(15) 및 과전류 검출부(13)의 작용에 따라 제어되며, 상기 입력 전압 제어부(14)의 구성과 작용을 도 8을 참조하여 아래에서 상세하게 설명한다.
상기 입력 전압 제어부(14)는 정류부(10)에 의해 생성된 전압을 저항(R10)과 저항(R11)로 분할하여 제너 다이오드(ZD2)를 통해 트랜지스터(Q5)에 연결(인가)한다.
상 전원 전압이 변동하여 높은 전압으로 상승하면, 저항(R10)과 저항(R11)로 분할된 전압도 같이 상승하고, 제너 다이오드(ZD2)를 통과한 전류가 증가되어 트랜지스터(Q5)의 컬렉터 전류가 증가하게 되면 정전압부(12)의 트랜지스터(Q1)의 베이스 전압이 하강하여 정전압부(12)의 출력 전압이 하강함으로서 총 소비 전력 및 부하의 LED 소비 전력의 상승을 억제하면서 평균적인 소비 전력을 유지한다.
또한, 상 전원 전압이 변동하여 낮은 전압으로 하강하면, 저항(R13)과 저항(R14)로 분할된 전압도 같이 하강하고, 트랜지스터(Q6)의 컬렉터 전류가 감소하게 되면 정전압부(12)의 트랜지스터(Q1)의 베이스 전압이 상승하여 정전압부(12)의 출력 전압이 상승함으로서 총 소비 전력 및 부하의 LED 소비 전력의 하강을 억제하면서 평균적인 소비 전력이 유지되는 것이다.
상기 부하 전력 설정부(15)는 정류부(10)에 의해 생성된 전압을 저항(R12)과 제너 다이오드(ZD3)로서 기준 전압을 생성시키고, 반고정 저항(SVR)으로 전압을 가변하여, 저항(R13)과 저항(R14)로 분할된 전압을 트랜지스터(Q6)의 베이스에 인가함으로서 저항(R15)을 통해 정전압부(12)의 트랜지스터(Q1)의 베이스에 연결(인가)한다.
상기 반고정 저항(SVR)으로 전압을 가변하여 전압을 상승시키면, 트랜지스터(Q6)의 베이스 전류가 증가하여 컬렉터 전류가 증가하면서 정전압부(12)의 트랜지스터(Q1)의 베이스 전압이 낮아져 정전압부(12)의 출력 전압이 낮아짐에 따라 부하 전력이 낮아지고, 반고정 저항(SVR)으로 전압을 가변하여 전압을 하강시키면, 트랜지스터(Q6)의 베이스 전류가 감소하여 컬렉터 전류가 감소되면서 정전압부(12)의 트랜지스터(Q1)의 베이스 전압이 높아져 정전압부(12)의 출력 전압이 높아짐에 따라 부하 전력이 높아지는 방법으로 LED 부하(16)의 전력을 설정한다.
한편, 상기 과전류 검출부(13)는 정전압부(12)와 LED 부하(16)의 사이에 직렬로 연결하여 상기 LED 부하(16)가 단락되거나 필요 이상의 과전류가 흐르게 되면 정전압부(12)의 출력을 0FF로 제한하여 회로 부품의 손상을 방지한다.
상기 과전류 검출부(13)는 트랜지스터(Q3)와 트랜지스터(Q4)의 다알링톤 접속으로 이루어지며, LED 부하(16)의 단락 또는 과전류에 의해 저항(R5)의 양단에 트랜지스터(Q3)의 턴 온 전압이 생성되면 트랜지스터(Q4)가 도통되어 정전압부(12)의 트랜지스터(Q1)의 베이스 전압을 하강시켜 정전압부(12)의 출력 전류를 차단시키는 것이다.
또한, 저항(R5)값의 설정으로 입력 전압이 과도하게 상승하면 LED 부하(16)의 전류를 차단하여 LED 소자를 보호할 수 있도록 구성할 수 있다.
도 5의 그래프에서 상 전원 전압은 교류(AC)220V를 기준 전압으로 하고 LED 부하의 평균 전력은 12와트(W)로 구성하였을 때의 실시 예이다.
상술한 조건을 적용하여 종래의 교류(AC) 구동 컨버터로 LED 소자를 구동하면서 상 전원 전압을 상승 또는 하강시키면 도 5의 그래프(가)와 같이 220V 지점에서 정격 전력이 소비되면서 적정한 전력의 빛이 생성되지만 200V 지점에서는 8W 이하로 소비 전력이 낮아지면서 빛의 밝기가 현저하게 감소하고, 240V 지점에서는 18W 이상으로 급격하게 총 소비 전력과 LED 소비 전력이 상승하며, LED 소자가 과열된다.
한편, 본 발명의 교류 입력 전압 제어 LED 구동 장치를 이용하여 LED 소자를 구동하면서 상 전원 전압을 상승 또는 하강시키면 도 5의 그래프(나)와 같이 220V 지점에서 정격 전력이 소비되고 적정한 빛을 생성하며 200V 지점과 240V 지점에서도 총 소비 전력의 변화 및 LED 소자의 소비 전력과 밝기는 변동하지 않는 것이다.
또한, 도 5에서는 상기 과전류 검출부(13)는 상 전원 전압이 260V 이상이 되면 정 전압 출력 전압을 차단하여 LED 소자를 보호할 수 있다.
본 발명은 LED 부하(16)를 구동하는 정전력 LED 구동 장치로서 정류부(10)는 입력되는 상기 교류 상 전원을 직류로 정류하고, 상기 정전압부(12)는 정류부(10)로부터 출력된 출력 전압을 입력받고 정전압을 출력하고, 상기 과전류 검출부(13)는 상기 LED 부하(16)와 상기 정전압부(12) 사이에 접속되어 부하 전류가 상승하여 상기 LED 구동 장치의 소자를 파손하는 제3 교류 입력 전압(260V) 이상이 입력되면 상기 정전압부(12)의 출력 전류를 차단하고, 상기 입력 전압 제어부(14)는 상기 교류 입력 전압이 상기 제3 교류 입력 전압(260V) 미만 정상 입력 전압(220V) 이상의 제2 교류 입력 전압(220V~240V)이 입력(인가)되면 상기 정전압부(12)의 출력 전압을 낮추어 상기 LED 부하(16)의 소비 전력을 평균 전력(12W)으로 일정하게 유지시키고, 상기 부하 전력 설정부(15)는 상기 교류 입력 전압이 상기 정상 입력 전압(220V) 미만 구동 가능한 저전압 이상의 제1 교류 입력 전압(200V~220V)이 입력되면 상기 정전압부(12)의 출력 전압을 높여서 상기 LED 부하(16)의 소비 전력을 평균 전력(12W)으로 일정하게 유지시킨다.
또한, 본 발명에서, 입력 전압 제어부(14)를 삭제하면, 출력 전력은 반 고정 저항(SVR) 또는 트랜지스터(Q6)에 접속된 정 전류원(Constant current source:미도시)을 이용하여 4~50 W범위로 조정이 가능하며, 출력 전력이 50 W로 설정되는 최대 교류 입력 전압의 상한 전압은 제너다이오드(ZD3)를 이용하여 240V~260V 범위로 설정가능하다.
상기 정전압부(12)는 정전압 회로의 출력 제어 트랜지스터(Q1)의 베이스 전압을 오픈 컬렉터 회로(Q5,R10와 Q6,R15와)로 이루어져 상호 접속된 입력 전압 제어부(14)와 부하 전력 설정부(15)의 출력 전압으로 제어한다.
상기 입력 전압 제어부(15)는 정류부(10)에 의해 출력된 전압을 저항(R10)과 저항(R11)으로 분할하고 제너 다이오드(ZD2)를 통해서 상기 오픈 컬렉터 회로로 이루어진 트랜지스터(Q5)의 베이스에 인가하며, 상기 부하 전력 설정부(15)는 정류부(10)에 의해 출력된 전압을 저항(R12)와 제너다이오드(ZD2)로서 기준 전압을 생성시키고, 상기 생성된 기준 전압을 반고정 저항(SVR)으로 가변하여 저항(R13)과 저항(R14)로 분할된 전압을 상기 오픈 컬렉터 회로로 이루어진 트랜지스터(Q6)의 베이스에 인가함으로서 저항(R15)를 통해 정전압부의 트랜지스터(Q1)의 베이스에 연결(인가)된다.
상기 정전압부(12)는 상기 과전류 검출부(13)를 더포함하며, 상기 과전류 검출부(13)는 상기 LED 부하(16)와 상기 정전압부(12) 사이에 접속되어 부하 전류가 상승하여 상기 LED 구동 장치의 소자를 파손하는 제3 교류 입력 전압 이상의 입력, 상기 LED 부하(16)의 단락 및 필요 이상의 과전류가 흐르는 경우 중 어느 하나 이상이면 정전압부(12)의 출력을 오프시킨다.
본 발명은 LED 전등과 LED 전구를 제작하는데 적용될 수 있다.
10 : 정류부 11 : 평활부
12 : 정전압부 13 : 과전류 검출부
14 : 입력 전압 제어부 15 : 부하 전력 설정부
16 : LED 부하

Claims (4)

  1. LED 부하를 구동하는 정전력 LED 구동 장치에 있어서,
    입력되는 교류 입력 전원을 직류로 정류하는 정류부;
    상기 정류부로부터 출력된 출력 전압을 입력받고 정전압을 출력하는 정전압부;
    상기 교류 입력 전압이 부하 측의 단락 또는 과전류에 의해 상기 LED 구동 장치의 소자가 소손되는 것을 방지하는 과전류 검출부;
    상기 교류 입력 전압이 상기 LED 구동 장치의 소자를 소손하는 제3 교류 입력 전압 미만 정상 입력 전압 이상의 제2 교류 입력 전압이 입력되면 상기 정전압부의 출력 전압을 낮추어 상기 LED 부하의 소비 전력을 평균 전력으로 일정하게 유지시키는 입력 전압 제어부; 및
    상기 교류 입력 전압이 상기 정상 입력 전압 미만 구동 가능한 저전압 이상의 제1 교류 입력 전압이 입력되면 상기 정전압부의 출력 전압을 높여서 상기 LED 부하의 소비 전력을 평균 전력으로 일정하게 유지시키는 부하 전력 설정부;를 포함하며,
    상기 정전압부는 정전압 회로의 출력 제어 트랜지스터(Q1)의 베이스 전압을 오픈 컬렉터 회로로 이루어져 상호 접속된 입력 전압 제어부와 부하 전력 설정부의 출력 전압으로 제어하며,
    상기 입력 전압 제어부는 정류부에 의해 출력된 전압을 저항(R10)과 저항(R11)으로 분할하고 제너 다이오드(ZD2)를 통해서 상기 오픈 컬렉터 회로로 이루어진 트랜지스터(Q5)의 베이스에 인가하며, 상기 부하 전력 설정부는 정류부에 의해 출력된 전압을 저항(R12)와 제너다이오드(ZD2)로서 기준 전압을 생성시키고, 상기 생성된 기준 전압을 반고정 저항(SVR)으로 가변하여 저항(R13)과 저항(R14)로 분할된 전압을 상기 오픈 컬렉터 회로로 이루어진 트랜지스터(Q6)의 베이스에 인가함으로서 저항(R15)를 통해 정전압부의 트랜지스터(Q1)의 베이스에 연결되는 것을 특징으로 하는 정전력 LED 구동 장치.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 과전류 검출부는 상기 LED 부하와 상기 정전압부 사이에 접속되어 부하 전류가 상승하여 상기 LED 구동 장치의 소자를 파손하는 제3 교류 입력 전압 이상의 입력, 상기 LED 부하의 단락 및 필요 이상의 과전류가 흐르는 경우 중 어느 하나 이상이면 정전압부의 출력을 오프시키는 것을 특징으로 하는 정전력 LED 구동 장치.
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