KR101359890B1 - 전압 전류 부조화를 개선하는 엘이디 조명장치 - Google Patents

전압 전류 부조화를 개선하는 엘이디 조명장치 Download PDF

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Abstract

전압 전류 부조화를 개선하는 엘이디 조명장치가 게시된다. 본 발명의 LED 조명장치는 본 발명의 LED 조명장치는 제1 내지 제n 탭; 상기 제1 내지 제n 탭에 대응하는 제1 내지 제n LED 모듈을 포함하는 LED 발광 블락; 및 상기 제1 내지 제n 탭에 접속되는 스위칭 블락을 구비한다. 이때, 제k 탭과 베이스 전압 사이의 전류 패스의 형성은 파워전원의 전압에 따라 수행되며, 제k 탭과 베이스 전압 사이의 전류 패스의 해제는 상기 파워전원의 전압의 증감에 따라 발생되는 상기 제k탭 이외의 상기 제1 내지 제n 탭 중의 어느 하나와 상기 베이스 전압 사이의 전류 패스의 형성을 감지하여 수행된다. 본 발명의 LED 조명장치에서는, 파워전원의 증감시에, 다음 단의 스위치 유닛의 전류 패스가 충분히 형성되기 이전에는, 해당 단의 스위치 유닛의 전류 패스는 여전히 유지된다. 그 결과, 본 발명의 LED 조명장치에 의하면, 상기 파워전원의 증감시에, LED 발광 블락을 통하여 흐르는 전류는 급격히 감소되는 전압 전류 부조화 부분의 발생이 해소되어, 동작 특성 및 신뢰성이 현저히 향상된다.

Description

전압 전류 부조화를 개선하는 엘이디 조명장치{LED Lighting System for Improving Voltage Current non-harmony}
본 발명은 엘이디(LED) 조명장치에 관한 것으로서, 특히, 전압 전류 부조화 부분을 해소하여, 동작 특성 및 신뢰성을 향상시키는 LED 조명장치에 관한 것이다.
발광 다이오드(Light Emitting Diode: LED) 소자는 화합물 반도체의 일종으로서, 인가되는 전압에 의하여 발광되는 소자이다. 이러한 LED 소자는 소형이고, 수명이 길며, 또한, 전기 에너지를 빛 에너지로 변환시키는 효율이 높다는 장점을 지닌다. 이에 따라, LED 소자를 이용한 LED 조명장치는 점차 백열전구와 형광등을 대체하는 조명장치로 발전되고 있다.
그리고, 최근의 LED 조명장치는 회로 구조의 복잡함 및 커패시터, 인덕터, PFC IC 사용없이 간단하게 전력 효율, 역률을 개선 및 증대시킬 수 있게 하기 위하여, 외부에서 제공되는 교류 전압의 크기에 대응하여, 발광되는 LED 소자의 수가 제어되는 발광 LED 수 제어형 LED 조명장치가 개발되고 있다.
도 1은 기존의 LED 조명장치를 설명하기 위한 도면으로서, 발광 LED 수 제어형 LED 조명장치를 나타낸다. 기존의 LED 조명장치에서, 브릿지 다이오드(20)는 교류 공급기(10)에서 공급되는 교류 전압(VAC)을 정류하여, 정류 전압(VREC)으로 발생한다. 그리고, 복수개의 LED 모듈(MD1~3)들로 분류되는 상기 LED 발광 블락(30)의 LED 소자들은 상기 정류 전압(VREC)에 의하여 발광한다.
이때, 제어 블락(50)에서 발생되는 스위칭 확인 신호들(SWFM1~3)은 베이스 전압(VBAS)에 대한 상기 정류 전압(VREC)의 크기에 따라 활성화되어, 스위치 유닛(40)의 스위치(SW1~3)들을 턴온시킨다. 그리고, 각 LED 모듈(MD1~3) 사이의 탭(TP1~3)과 상기 베이스 전압(VBAS) 사이에 형성되는 스위치(SW1~3)들의 턴온 여부에 따라 발광되는 LED 모듈(MD1~3)의 수가 제어된다.
그런데, 도 1의 LED 조명장치에서는, 다음 단의 스위치(SW(k+1))를 통한 전류 패스가 충분히 형성되기 이전에, 해당 단의 스위치(SWk)를 통한 전류 패스가 해제되는 경우가 발생될 수 있다. 이 경우, 도 2에 도시되는 바와 같이, 해당 단의 스위치(SWk)를 통하여 흐르는 전류 및 이후의 스위치(SW(k+1))를 통하여 흐르는 전류의 합이 급격히 감소된다.
다시 기술하면, 도 1의 LED 조명장치에서는, 상기 정류 전압(VREC)이 증가됨에도 불구하고, LED 발광 블락(30)를 통하여 흐르는 전류는 급격히 감소되는 전압 전류 부조화 부분(Part A)이 발생된다. 그 결과, 도 1의 LED 조명장치는 상기 전압 전류 부조화 부분(Part A)에서 전자기 간섭 현상(EMI: elecro magnetic inteference) 등이 발생되어, LED 소자를 파괴하는 문제점이 지닌다.
본 발명의 목적은 기존기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 전압 전류 부조화 부분을 개선하여, 동작 특성 및 신뢰성을 향상시키는 LED 조명장치를 제공하는 데 있다.
상기와 같은 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 일면은 LED 조명장치에 관한 것이다. 본 발명의 LED 조명장치는 제1 내지 제n(여기서, n은 2 이상인 자연수) 탭; 각각이 적어도 하나의 LED 소자로 이루어지고, 서로 직렬로 배열되며, 상기 제1 내지 제n 탭에 대응하는 제1 내지 제n LED 모듈을 포함하는 LED 발광 블락으로서, 상기 제1 내지 제n LED 모듈 각각의 캐소드 단자는 대응하는 상기 제1 내지 제n 탭에 연결되며, 제 i(여기서, i는 2 이상 n 이하인 자연수) LED 모듈의 애노드 단자는 제(i-1) 탭에 연결되며, 상기 제1 LED 모듈의 애노드 단자는 파워전원에 연결되는 상기 LED 발광 블락; 및 상기 제1 내지 제n 탭에 접속되는 스위칭 블락으로서, 제k(여기서, k는 1 이상 n 이하인 자연수) 탭을 특정하여, 상기 제k 탭과 베이스 전압 사이의 전류 패스를 형성하도록 구동되는 스위칭 블락을 구비한다. 상기 제k 탭과 상기 베이스 전압 사이의 전류 패스의 형성은 상기 파워전원의 전압에 따라 수행되며, 상기 제k 탭과 상기 베이스 전압 사이의 전류 패스의 해제는 상기 파워전원의 전압의 증감에 따라 발생되는 상기 제k탭 이외의 상기 제1 내지 제n 탭 중의 어느 하나와 상기 베이스 전압 사이의 전류 패스의 형성을 감지하여 수행된다.
본 발명의 LED 조명장치에서는, 파워전원의 증감시에, 다음 단의 스위치 유닛의 전류 패스가 충분히 형성되기 이전에는, 해당 단의 스위치 유닛의 전류 패스는 여전히 유지된다. 그 결과, 본 발명의 LED 조명장치에 의하면, 상기 파워전원의 증감시에, LED 발광 블락을 통하여 흐르는 전류는 급격히 감소되는 전압 전류 부조화 부분의 발생이 해소되어, 동작 특성 및 신뢰성이 현저히 향상된다.
본 발명에서 사용되는 각 도면의 간단한 설명이 제공된다.
도 1은 기존의 LED 조명장치를 설명하기 위한 도면이다.
도 2는 도 1의 LED 조명장치에서의 전압 전류 부조화 부분의 발생을 설명하기 위한 도면이다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 LED 조명장치를 나타내는 도면이다.
도 4는 도 3의 스위치 유닛을 구체적으로 나타내는 도면이다.
도 5는 도 3의 해제 제어 유닛을 구체적으로 나타내는 도면이다.
도 6은 본 발명의 LED 조명장치에 따른 효과를 설명하기 위한 도면이다.
본 발명과 본 발명의 동작상의 잇점 및 본 발명의 실시에 의하여 달성되는 목적을 충분히 이해하기 위해서는 본 발명의 바람직한 실시예를 예시하는 첨부 도면 및 첨부 도면에 기재된 내용을 참조하여야만 한다. 각 도면을 이해함에 있어서, 동일한 부재는 가능한 한 동일한 참조부호로 도시하고자 함에 유의해야 한다. 그리고, 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 공지 기능 및 형성에 대한 상세한 기술은 생략된다.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예들을 설명함으로써, 본 발명을 상세히 설명한다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 LED 조명장치를 나타내는 도면이다. 도 3을 참조하면, 본 발명의 LED 조명장치는 제1 내지 제n 탭(TP1 내지 TP3), LED 발광 블락(100) 및 스위칭 블락(200)을 구비한다.
상기 LED 발광 블락(100)은 정류 전압(VREC)과 베이스 전압(VBAS)의 전압차가 될 수 있는 파워전원(VPW)에 연결된다. 상기 정류전압(VREC) 및 상기 베이스 전압(VBAS)은 정류 발생 블락(GPW)으로부터 발생된다.
바람직하기로는, 상기 정류 발생 블락(GPW)은 교류 공급기(MSAC) 및 정류기(MRC)를 구비한다. 상기 교류 공급기(MSAC)는 교류 전압(VAC)을 공급한다. 이때, 상기 교류 공급기(MSAC)는 자체 발전기일 수도 있으며, 가정용 전기와 같이 외부로부터 수신하여 상기 교류 전압(VAC)을 공급하는 장치가 될 수도 있다.
상기 정류기(MRC)는 상기 교류 전압(VAC)을 정류하여, 상기 정류 전압(VREC)을 제공한다. 이때, 상기 정류기(MRC)로부터 제공되는 베이스 전압(VBAS)은, 상기 교류 전압(VAC)의 최저 전압보다 정류에 사용된 다이오드의 순방향 턴온 전압만큼 높은 전압으로서, 기준이 되는 전압이다. 그리고, 상기 베이스 전압(VBAS)은 실질적으로 접지전압(VSS)에 해당될 수 있다.
그리고, 상기 정류 전압(VREC)은 상기 베이스 전압(VBAS)에 대하여 상기 파워전원(VPW)의 전압에 해당하는 일방향의 전압차를 가진다. 이때, 상기 파워전원(VPW)의 전압은 시간에 따라 변화된다.
바람직하기로는, 상기 정류기(MRC)는 상기 교류 전압(VAC)의 전(全) 영역을 동일한 방향의 전압으로 정류하여 상기 정류 전압(VREC)을 제공하는 전파(全波) 정류기이다.
즉, 상기 정류기(MRC)에 의하여, 상기 교류 전압(VAC)에서 음(-)의 전압은 상기 정류 전압(VREC)의 양(+)의 전압으로 정류된다.
더욱 바람직하기로는, 상기 정류기(MRC)는 브리지 다이오드(bridge diode)이다.
계속 도 3을 참조하면, 상기 LED 발광 블락(100)은 서로 직렬로 연결되며, 상기 제1 내지 제3 탭(TP1 내지 TP3)에 대응하는 제1 내지 제3 LED 모듈(MD1~3)을 포함한다. 도 3에는, 3개의 LED 모듈 및 탭이 도시되어 있으나, 이는 예시적으로 도시된 것이며, 상기 LED 모듈 및 탭의 수는 2개 또는 4개 이상으로 확장될 수 있다. 상기 제1 내지 제3 LED 모듈(MD1~3) 각각은 적어도 하나의 LED 소자로 이루어진다.
그리고, 상기 제1 내지 제3 LED 모듈(MD1~3)은 상기 파워전원(VPW)에 의하여 발광되도록 제어된다. 이때, 상기 제1 내지 제3 LED 모듈(MD1~3) 각각의 캐소드 단자는 대응하는 상기 제1 내지 제3 탭(TP1 내지 TP3)에 연결되며, 제i (여기서, i는 2 이상 3 이하의 자연수) 모듈의 애노드 단자는 제(i-1) 탭에 연결되며, 상기 제1 LED 모듈(MD1)의 애노드 단자는 파워전원(VPW)에 연결된다.
상기 스위칭 블락(200)은 상기 제1 내지 제3 탭(TP1~3)에 접속된다. 그리고, 상기 스위칭 블락(200)은 제k(여기서, k는 1 이상 n이하인 자연수) 탭과 상기 베이스 전압(VBAS) 사이의 전류 패스를 형성하도록 구동된다.
이때, 상기 제k 탭과 상기 베이스 전압(VBAS) 사이의 전류 패스의 형성은 상기 파워전원(VPW)의 전압에 따라 수행된다. 그리고, 상기 제k 탭과 상기 베이스 전압(VBAS) 사이의 전류 패스의 해제는 상기 파워전원(VPW)의 전압의 증감에 따라 발생되는 상기 k탭 이외의 상기 제1 내지 제3 탭 중의 어느 하나와 상기 베이스 전압(VBAS) 사이의 전류 패스의 형성을 감지하여 수행된다.
예를 들면, 상기 파워전원(VPW)의 증가시에, 제2 탭(TP2)과 상기 베이스 전압(VBAS) 사이의 전류 패스의 해제는 제3 탭(TP3)과 상기 베이스 전압(VBAS) 사이의 전류 패스의 형성을 감지하여 발생된다. 그리고, 상기 파워전원(VPW)의 감소시에는, 제2 탭(TP2)과 상기 베이스 전압(VBAS) 사이의 전류 패스의 해제는 제1 탭(TP1)과 상기 베이스 전압(VBAS) 사이의 전류 패스의 형성을 감지하여 발생된다.
삭제
바람직하기로는, 상기 스위칭 블락(200)은 스위칭부(210), 형성 제어부(220) 및 해제 제어부(230)를 구비한다.
상기 스위칭부(210)는 상기 제1 내지 제3 탭(TP1 내지 TP3)에 대응하는 제1 내지 제3 스위치 유닛(TSW1~TSW3)을 포함한다. 상기 제1 내지 제3 스위치 유닛(TSW1~TSW3) 각각은 대응하는 상기 제1 내지 제3 탭(TP1~3)에 접속되며, 자신의 스위칭 형성 신호(SWFM1~3)의 활성화에 따라, 상기 자신에 대응하는 제1 내지 제3 탭(TP1~3)과 상기 베이스 전압(VBAS) 사이의 전류 패스를 형성하도록 구동된다. 그리고, 상기 제1 내지 제3 스위치 유닛(TSW1~TSW3) 각각은 자신의 스위칭 해제 신호(SWRS1~3)의 활성화에 따라, 상기 자신에 대응하는 상기 제1 내지 제3 탭(TP1~3)과 상기 베이스 전압(VBAS) 사이의 전류 패스를 해제하도록 구동된다.
예를 들어, 제2 스위치 유닛(TSW2)은 스위칭 형성 신호(SWFM2)의 활성화에 응답하여 턴온된다. 이때, 제2 탭(TP2)과 상기 베이스 전압(VBAS) 사이의 전류 패스가 형성되게 된다. 그리고, 상기 제2 스위치 유닛(TSW2)은 스위칭 해제 신호(SWRS2)의 활성화에 응답하여 턴오프된다. 이때, 상기 제2 탭(TP2)과 상기 베이스 전압(VBAS) 사이의 전류 패스는 해제된다.
그리고, 상기 제1 내지 제3 스위치 유닛(TSW1~3) 각각은 자신에 대응하는 상기 제1 내지 제3 탭(TP1~3)과 상기 베이스 전압(VBAS) 사이의 전류 패스의 형성을 확인하는 각자의 형성 확인 신호(ICN1~3)를 발생한다.
한편, 상기 제1 내지 제3 스위치 유닛(TSW1~3)은 동일한 형성 및 작용을 가지도록 구현될 수 있다. 본 명세서에는, 제2 스위치 유닛(TSW2)이 대표적으로 기술된다.
도 4는 도 3의 스위치 유닛(TSW2)을 구체적으로 나타내는 도면이다.
도 4를 참조하면, 상기 스위치 유닛(TSW2)은, 구체적으로, 스위칭 트랜지스터(STR), 스위칭 저항(SRS), 스위칭 비교기(SPA), 온 연결수단(MON) 및 오프 연결 수단(MOFF)을 구비한다.
상기 스위칭 트랜지스터(STR)는 일접합이 자신에 대응하는 상기 제2 탭(TP2)에 전기적으로 접속된다. 바람직하기로는, 상기 스위칭 트랜지스터(STR)는 앤모스 트랜지스터로 구현된다.
상기 스위칭 저항(SRS)은 상기 스위칭 트랜지스터(STR)의 다른 일접합과 전기적으로 연결되어, 상기 자신에 대응하는 제2 탭(TP2)과 상기 베이스 전압(VBAS) 사의 전류 패스를 형성하도록 구동된다.
그리고, 상기 스위칭 비교기(SPA)는 상기 스위칭 트랜지스터(STR)의 다른 일접합으로부터 발생되는 피드백 신호(XFB2)의 전압을 소정의 스위칭 온 전압(VON)과 비교하여, 게이팅 신호(XGT2)를 발생한다.
바람직하기로는, 상기 스위칭 비교기(SPA)는 상기 피드백 신호(XFB2)를 반전입력단자(-)로 입력받고, 상기 스위칭 온 전압(VON)을 비반전단자(+)로 입력받으며, 상기 게이팅 신호(XGT2)를 출력한다.
상기 온 연결 수단(MON)은 자신의 상기 스위칭 형성 신호(SWFM2)의 활성화에 응답하여, 상기 게이팅 신호(XGT2)를 상기 스위칭 트랜지스터(STR)의 게이트 단자(NGT)에 인가되도록 구동된다. 즉, 상기 피드백 신호(XFB2)의 전압이 상기 스위칭 온 전압(VON)보다 낮은 경우, 상기 스위칭 트랜지스터(STR)는 상기 스위칭 형성 신호(SWFM2)의 활성화에 의하여 턴온되며, 이에 따라, 상기 제2 탭(TP2)과 상기 베이스 전압(VBAS) 사이의 전류 패스를 형성하게 된다.
상기 오프 연결수단(MOFF)은 자신의 상기 스위칭 해제 신호(SWRS2)의 활성화에 응답하여, 스위칭 오프 전압(VOFF)을 상기 스위칭 트랜지스터(STR)의 게이트 단자(NGT)에 인가되도록 구동된다. 즉, 상기 스위칭 트랜지스터(STR)는 상기 스위칭 해제 신호(SWRS2)의 활성화에 의하여 턴오프되며, 이에 따라, 상기 제2 탭(TP2)과 상기 베이스 전압(VBAS) 사이의 전류 패스가 해제된다.
결국, 상기 스위칭 트랜지스터(STR)의 턴온은 상기 스위칭 형성 신호(SWFM2)의 활성화에 의하여 수행된다. 그리고, 상기 스위칭 트랜지스터(STR)의 턴오프는, 상기 스위칭 형성 신호(SWFM2)가 비활성화된 후, 상기 스위칭 해제 신호(SWRS2)의 활성화에 의하여 수행된다.
계속 도 4를 참조하면, 상기 스위치 유닛(TSW2)은 스위치 버퍼(SBF)를 더 구비하는 것이 바람직하다. 상기 스위치 버퍼(SBF)는 상기 피드백 신호를 버퍼링하여 상기 형성 확인 신호(ICN2)를 발생한다. 이때, 상기 형성 확인 신호(ICN2)의 활성화에 의하여, 상기 스위칭 트랜지스터(STR)의 턴온을 확인할 수 있게 된다. 다시 기술하면, 상기 형성 확인 신호(ICN2)의 활성화에 의하여, 상기 제2 탭(TP2)과 상기 베이스 전압(VBAS) 사이의 전류 패스의 형성을 확인할 수 있게 된다.
다시 도 3을 참조하면, 상기 형성 제어부(220)는 상기 제1 내지 제3 스위치 유닛(TSW1~3)에 대응하는 제1 내지 제3 스위칭 형성 신호(SWFM1~3)를 발생한다. 이때, 상기 제1 내지 제3 스위칭 형성 신호(SWFM1~3)는 상기 파워전원(VPW)의 크기에 대응하여 활성화된다.
예를 들면, 상기 파워전원(VPW)의 크기가 제1 경계전압 이하인 경우에는, 상기 스위칭 형성 신호(SWFM1)가 활성화된다. 상기 파워전원(VPW)의 크기가 제1 경계전압보다 크고 제2 경계전압 이하인 경우에는, 상기 스위칭 형성 신호(SWFM2)가 활성화된다. 그리고, 상기 파워전원(VPW)의 크기가 제2 경계전압보다 큰 경우에는, 상기 스위칭 형성 신호(SWFM3)가 활성화된다.
상기 해제 제어부(230)는 상기 제1 내지 제3 스위치 유닛(TSW1~3)에 대응하며, 각자의 상기 스위칭 해제 신호(SWRS1~3)를 발생하는 제1 내지 제3 해제 제어 유닛(RSW1~3)을 포함한다.
이때, 상기 스위칭 해제 신호(SWRS1~3)는, 자신의 스위치 유닛(TSW1~3)에 대응하는 스위칭 형성 신호(SWFM1~3)의 비활성화와 자신 이외의 나머지 스위치 유닛(TSW1~3) 중의 적어도 어느하나의 상기 형성 확인 신호(ICN1~3)의 활성화에 따라, 활성화된다.
예를 들면, 상기 스위칭 해제 신호(SWRS2)는, 상기 파워전원(VPW)의 전압의 상승시에는, 상기 스위칭 형성 신호(SWFM2)가 비활성화 및 상기 형성 확인 신호(ICN3)의 활성화에 따라, 활성화된다. 그리고, 상기 스위칭 해제 신호(SWRS2)는, 상기 파워전원(VPW)의 전압의 하강시에는, 상기 스위칭 형성 신호(SWFM2)가 비활성화 및 상기 형성 확인 신호(ICN1)의 활성화에 따라, 활성화된다.
그리고, 상기 제1 내지 제3 해제 제어 유닛들(RSW1~3)은 동일한 형성 및 작용을 가지도록 구현될 수 있다. 본 명세서에는, 2번째의 해제 제어 유닛(RSW2)이 대표적으로 기술된다.
도 5는 도 3의 해제 제어 유닛(RSW2)을 구체적으로 나타내는 도면이다.
도 5를 참조하면, 상기 해제 제어 유닛(RSW2)은 구체적으로 논리합 수단(MOR) 및 논리곱 수단(MAND)을 구비한다.
상기 논리합 수단(MOR)은 상기 형성 확인 신호들(ICN3, ICN1)을 논리합하여, 통합 확인 신호(MCN)를 발생한다. 이에 따라, 상기 스위칭 유닛(TSW2) 이외의 나머지 상기 스위칭 유닛들(TSW1, TSW3)의 상기 형성 확인 신호들(ICN3, ICN1) 어느하나가 활성화되면, 상기 통합 확인 신호(MCN)는 활성화된다.
그리고, 논리곱 수단(MAND)은 자신의 스위칭 형성 신호(SWFM2)의 비활성화에 따라 인에이블되며, 상기 통합 확인 신호(MCN)의 활성에 응답하여 활성화되는 상기 스위칭 해제 신호(SWRS2)를 발생한다.
이에 따라, 상기 스위칭 형성 신호(SWFM2)가 비활성화된 이후에, 상기 형성 확인 신호들(ICN3, ICN1) 어느하나의 활성화에 의하여, 상기 스위칭 해제 신호(SWRS2)는 활성화된다.
정리하면, 본 발명의 LED 조명장치에서는, 해당 단의 상기 스위칭 트랜지스터(STR)의 턴오프가 다음 단의 전류 패스의 형성이 확인된 이후에 비로소 활성화되는 스위칭 해제 신호의 활성화에 의하여 수행된다.
따라서, 본 발명의 LED 조명장치에서는, 파워전원(VPW)의 전압 상승시에는, 도 6에 도시되는 바와 같이, 해당 단의 스위치 유닛(TSWk)의 전류 패스의 차단시점(PTC_N)이, 기존의 LED 조명 장치에서의 해당단의 스위치(SWk)의 전류 패스의 차단시점(PTC_P)에 비하여 늦추어 진다.
그 결과, 본 발명의 LED 조명장치에서는, 다음 단의 스위치 유닛(TSW(k+1))의 전류 패스가 충분히 형성되기 이전에는, 해당 단의 스위치 유닛(TSWk)의 전류 패스는 여전히 유지된다.
이에 따라, 본 발명의 LED 조명장치에서는, 상기 정류 전압(VREC)이 증가됨에도 불구하고, LED 발광 블락(100)를 통하여 흐르는 전류는 급격히 감소되는 전압 전류 부조화 부분의 발생이 해소된다.
그리고, 본 발명의 LED 조명장치에서는, 파워전원(VPW)의 전압 하강시에도, 유사한 이유에 의하여, LED 발광 블락(100)를 통하여 흐르는 전류가 급격히 하강되는 전압 전류 부조화 부분의 발생이 해소된다.
따라서, 본 발명의 LED 조명장치에 의하면, 동작 특성 및 신뢰성이 현저히 향상된다.
본 발명은 도면에 도시된 일 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 등록청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.

Claims (6)

  1. LED 조명장치에 있어서,
    제1 내지 제n(여기서, n은 2 이상인 자연수) 탭;
    각각이 적어도 하나의 LED 소자로 이루어지고, 서로 직렬로 배열되며, 상기 제1 내지 제n 탭에 대응하는 제1 내지 제n LED 모듈을 포함하는 LED 발광 블락으로서, 상기 제1 내지 제n LED 모듈 각각의 캐소드 단자는 대응하는 상기 제1 내지 제n 탭에 연결되며, 제 i(여기서, i는 2 이상 n 이하인 자연수) LED 모듈의 애노드 단자는 제(i-1) 탭에 연결되며, 상기 제1 LED 모듈의 애노드 단자는 파워전원에 연결되는 상기 LED 발광 블락; 및
    상기 제1 내지 제n 탭에 접속되는 스위칭 블락으로서, 제k(여기서, k는 1 이상 n 이하인 자연수) 탭을 특정하여, 상기 제k 탭과 베이스 전압 사이의 전류 패스를 형성하도록 구동되는 스위칭 블락을 구비하며,
    상기 스위칭 블락은
    상기 제1 내지 제n 탭에 대응하는 제1 내지 제n 스위치 유닛들을 포함하는 스위칭부로서, 상기 제1 내지 제n 스위치 유닛 각각은 자신에 대응하는 상기 제1 내지 제n 탭에 접속되며, 자신의 스위칭 형성 신호의 활성화에 응답하여 자신에 대응하는 상기 제1 내지 제n 탭과 상기 베이스 전압 사이의 전류 패스를 형성하도록 구동되고, 자신의 스위칭 해제 신호의 활성화에 응답하여 자신에 대응하는 상기 제1 내지 제n 탭과 상기 베이스 전압 사이의 전류 패스를 해제하도록 구동되는 상기 스위칭부로서, 상기 제1 내지 제n 스위치 유닛들 각각은 자신에 대응하는 상기 제1 내지 제n 탭과 상기 베이스 전압 사이의 전류 패스의 형성을 확인하는 자신의 형성 확인 신호를 발생하는 상기 스위칭부;
    상기 제1 내지 제n 스위치 유닛에 대응하는 제1 내지 제n 스위칭 형성 신호를 발생하는 형성 제어부로서, 상기 제1 내지 제n 스위칭 형성 신호는 상기 파워전원의 크기에 대응하여 활성화되는 상기 형성 제어부; 및
    상기 제1 내지 제n 스위치 유닛에 대응하며, 자신의 상기 스위칭 해제 신호를 발생하는 제1 내지 제n 해제 제어 유닛을 포함하는 해제 제어부로서, 자신의 상기 스위칭 해제 신호는 자신에 대응하는 상기 스위치 유닛에 대응하는 상기 제1 내지 제n 스위칭 형성 신호의 비활성화와 자신 이외의 나머지 상기 제1 내지 제n 스위치 유닛 중의 적어도 어느 하나의 상기 제1 내지 제n 형성 확인 신호의 활성화에 따라 활성화되는 상기 해제 제어부를 구비하는 것을 특징으로 하는 LED 조명장치.
  2. 삭제
  3. 제1 항에 있어서, 상기 제1 내지 제n 스위치 유닛 각각은
    일접합이 자신에 대응하는 상기 제1 내지 제n 탭에 전기적으로 접속되는 스위칭 트랜지스터;
    상기 스위칭 트랜지스터의 다른 일접합과 전기적으로 연결되어, 상기 자신에 대응하는 상기 제1 내지 제n 탭과 상기 베이스 전압 사이의 전류 패스를 형성하도록 구동되는 스위칭 저항;
    피드백 신호의 전압을 스위칭 온 전압과 비교하여, 게이팅 신호를 발생하는 스위칭 비교기로서, 상기 피드백 신호는 상기 스위칭 트랜지스터의 다른 일접합으로부터 발생되는 상기 스위칭 비교기;
    자신의 상기 스위칭 형성 신호의 활성화에 응답하여, 상기 게이팅 신호를 상기 스위칭 트랜지스터의 게이트 단자에 인가되도록 구동되는 온 연결수단; 및
    자신의 상기 스위칭 해제 신호의 활성화에 응답하여, 스위칭 오프 전압을 상기 스위칭 트랜지스터의 게이트 단자에 인가되도록 구동되는 오프 연결수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 LED 조명장치.
  4. 제3 항에 있어서, 상기 제1 내지 제n 스위치 유닛 각각은
    상기 피드백 신호를 버퍼링하여 상기 자신의 형성 확인 신호를 발생하는 스위치 버퍼를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 LED 조명장치.
  5. 제3 항에 있어서, 상기 스위칭 트랜지스터는
    앤모스 트랜지스터인 것을 특징으로 하는 LED 조명장치.
  6. 제1 항에 있어서, 상기 제1 내지 제n 해제 제어 유닛들 각각은
    자신에 대응하는 상기 스위칭 유닛 이외의 나머지 상기 스위칭 유닛들의 상기 형성 확인 신호들 중의 적어도 어느하나의 활성화에 따라 활성화되는 통합 확인 신호를 발생하는 논리합 수단; 및
    자신의 상기 스위칭 형성 신호의 비활성화에 따라 인에이블되며, 상기 통합 확인 신호의 활성화에 응답하여 활성화되는 상기 스위칭 해제 신호를 발생하는 논리곱 수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 LED 조명장치.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR19990007027A (ko) * 1997-06-17 1999-01-25 가네꼬 히사시 인터페이스 회로 및 그의 판정 레벨 설정 방법
KR19990028055A (ko) * 1997-09-30 1999-04-15 김영남 전계 방출 표시기의 셀 구동회로
KR20110126869A (ko) * 2010-05-18 2011-11-24 주식회사 티엘아이 인가되는 전압레벨에 따라 연결 형태가 변화시키는 엘이디 조명장치

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