KR101397767B1 - 싱글 스테이지 포워드-플라이백 컨버터 및 발광 다이오드 전원 공급 장치 - Google Patents

싱글 스테이지 포워드-플라이백 컨버터 및 발광 다이오드 전원 공급 장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 단일 전력단에서 역률 개선, 포워드 및 플라이 백 전원 변환 동작을 수행할 수 있으며, 입력 전원 레벨에 무관하게 포워드 및 플라이 백 전원 변환 동작을 수행할 수 있는 싱글 스테이지 포워드 플라이 백 컨버터 및 발광 다이오드 전원 공급 장치에 관한 것으로, 입력 전원을 스위칭하여, 스위칭 온 시에 포워드(Forward) 방식으로 전원 변환 동작하고, 스위칭 오프시에 플라이 백(Fly Back) 방식으로 전원 변환 동작하는 전원 변환부; 상기 전원 변환부의 포워드 방식에 의한 전원과 상기 플라이 백 방식에 의한 전원을 클램프하여 전원 전달 경로를 제공하는 경로 제공부; 및 상기 입력 전원의 전압 레벨에 따라 상기 전원 변환부의 전원 변환 동작을 제어하는 제어부를 포함하는 싱글 스테이지 포워드-플라이 백 컨버터 및 발광 다이오드 전원 공급 장치를 제안한다.

Description

싱글 스테이지 포워드-플라이백 컨버터 및 발광 다이오드 전원 공급 장치{SINGLE STAGE FORWARD-FLYBACK CONVERTER AND POWER SUPPYING APPARATUS FOR LIGHT EMITTING DIODE}
본 발명은 싱글 스테이지로 구성된 포워드-플라이백 컨버터 및 발광 다이오드 전원 공급 장치에 관한 것이다.
일반적으로, 가정 및 사무실 등의 전자 기기를 구동하기 위해서는 상용 전원을 전자 기기에 적합한 구동 전원으로 변환하여 공급하는 전원 공급 장치가 전자 기기 내부 또는 외부에 채용된다.
이러한 전원 공급 장치는 발광 다이오드를 구동하기 위해서도 채용될 수 있다.
최근 들어, 발광 다이오드(Light Emitting Diode; LED)에 관한 관심과 수요가 증가하고 있다.
이러한 발광 다이오드를 사용한 기기는 컴팩트한 제작이 가능해 기존 전자 제품으로는 설치가 어려운 장소에도 사용할 수 있고, 조명으로 사용되는 경우 다양한 색상 구현 및 조도 조절이 용이하여 영화 감상, 독서, 회의 등 상황에 적합한 시스템 조명으로써 사용이 가능하다.
또한, 전력소모가 백열등의 1/8 수준으로 수명은 5~10배인 5~10만시간이고, 무수은 광원으로 친환경적이며 다양한 디자인이 가능하다.
이러한 특징으로 인해, 한국을 비롯하여 미국, 일본, 호주 등 많은 국가에서 발광 다이오드 조명 사업을 국책 사업으로 추진하고 있다.
상술한 바와 같이, 그 사용이 증가 추세에 있는 발광 다이오드는 발광 다이오드를 구동시키기 위한 구동 장치를 필요로 하는데, 하기의 선행기술문헌에 기재된 바와 같이, 역률 보정을 수행하는 역률 보정 회로단과 출력 부하의 정전류 제어를 위한 직류/직류 컨버터 회로단의 2 스테이지 구성은 전력 변환 효율이 저하되며, 다수의 발광 다이오드 어레이를 구동하는 경우 필요한 발광 다이오드 구동 전압이 상승하면 고전압 소자 사용에 의한 제조 비용이 상승하는 문제점이 있다.
국내공개특허공보 제2012-0031215호
본 발명의 과제는 상기한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명은 단일 전력단에서 역률 개선, 포워드 및 플라이 백 전원 변환 동작을 수행할 수 있으며, 입력 전원 레벨에 무관하게 포워드 및 플라이 백 전원 변환 동작을 수행할 수 있는 싱글 스테이지 포워드 플라이 백 컨버터 및 발광 다이오드 전원 공급 장치를 제안한다.
상술한 본 발명의 과제를 해결하기 위해, 본 발명의 하나의 기술적인 측면으로는 입력 전원을 스위칭하여, 스위칭 온 시에 포워드(Forward) 방식으로 전원 변환 동작하고, 스위칭 오프시에 플라이 백(Fly Back) 방식으로 전원 변환 동작하는 전원 변환부;
상기 전원 변환부의 포워드 방식에 의한 전원과 상기 플라이 백 방식에 의한 전원을 클램프하여 전원 전달 경로를 제공하는 경로 제공부; 및
상기 입력 전원의 전압 레벨에 따라 상기 전원 변환부의 전원 변환 동작을 제어하는 제어부
를 포함하는 싱글 스테이지 포워드-플라이 백 컨버터를 제안하는 것이다.
본 발명의 하나의 기술적인 측면에 따르면,
상기 제어부는 상기 입력 전원의 전압 레벨을 검출하여 검출된 전압이 영전압일때 상기 스위칭 온 동작을 제어하여 역률을 개선시킬 수 있다.
본 발명의 하나의 기술적인 측면에 따르면,
상기 전원 변환부는
상기 입력 전원을 스위칭하는 전원 스위치; 및
상기 전원 스위치에 의해 스위칭된 전원을 전달받는 일차 권선 및 상기 일차 권선과 전자기 결합되어 전원을 유기받는 이차 권선을 갖는 단일 트랜스포머를 포함할 수 있다.
본 발명의 하나의 기술적인 측면에 따르면,
상기 경로 제공부는
상기 전원 변환부의 포워드 방식에 의한 전원 레벨과 상기 플라이 백 방식에 의한 전원 레벨 간의 평형을 유지하는 밸런스 캐패시터;
상기 전원 변환부의 포워드 방식에 의한 전원과 상기 플라이 백 방식에 의한 전원의 전달 경로를 각각 제공하는 다이오드 그룹; 및
제1 및 제2 출력 인덕터 및 출력 캐패시터를 구비하여 상기 전달 경로를 통해 전달된 전원을 안정화시키는 안정화부를 포함할 수 있다.
본 발명의 하나의 기술적인 측면에 따르면,
상기 전원 스위치는 턴 온 듀티를 일정하게 유지하여 상기 입력 전원의 역률을 개선시킬 수 있다.
본 발명의 하나의 기술적인 측면에 따르면,
상기 입력 전원은 정류되어 상기 전원 변환부에 전달될 수 있다.
본 발명의 하나의 기술적인 측면에 따르면,
상기 다이오드 그룹은
상기 안정화부의 제2 출력 인덕터의 일단에 연결된 애노드와, 상기 안정화부의 제1 출력 인덕터의 일단에 연결된 캐소드를 가지며 전원 전달 경로를 제공하는 제1 다이오드; 및
상기 안정화부의 제2 출력 인덕터의 타단에 연결된 애노드와, 상기 밸런스 캐패시터의 일단 및 상기 제1 출력 인덕터의 타단과 연결된 캐소드를 가지며, 전원 전달 경로를 제공하는 제2 다이오드를 포함할 수 있다.
본 발명의 하나의 기술적인 측면에 따르면,
상기 전원 변환부의 출력은 적어도 하나의 발광 다이오드에 공급될 수 있다.
상술한 본 발명의 과제를 해결하기 위해, 본 발명의 다른 하나의 기술적인 측면으로는 입력 전원을 스위칭하여, 스위칭 온 시에 포워드(Forward) 방식으로 전원 변환 동작하고, 스위칭 오프시에 플라이 백(Fly Back) 방식으로 전원 변환 동작하는 전원 변환부;
상기 전원 변환부의 포워드 방식에 의한 전원과 상기 플라이 백 방식에 의한 전원을 클램프하여 전원 전달 경로를 제공하여 적어도 하나의 발광 다이오드에 전원을 공급하는 경로 제공부; 및
상기 입력 전원의 전압 레벨에 따라 상기 전원 변환부의 전원 변환 동작을 제어하고, 상기 입력 전원의 전압 레벨을 검출하여 검출된 전압이 영전압일때 상기 스위칭 온 동작을 제어하여 역률을 개선시키는 제어부
를 포함하는 발광 다이오드 전원 공급 장치를 제안하는 것이다.
본 발명에 따르면, 단일 전력단에서 역률 개선, 포워드 및 플라이 백 전원 변환 동작을 수행할 수 있으며, 입력 전원 레벨에 무관하게 포워드 및 플라이 백 전원 변환 동작을 수행할 수 있어 전력단 설계시 제조 비용 및 회로 면적이 저감되는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 싱글 스테이지 포워드-플라이백 컨버터 또는 발광 다이오드 전원 공급 장치의 개략적인 회로도.
도 2 및 도 3은 본 발명의 싱글 스테이지 포워드-플라이백 컨버터의 스위칭 온 및 오프시의 전류 흐름을 나타내는 개략적인 회로도
도 4는 본 발명의 싱글 스테이지 포워드-플라이백 컨버터의 스위칭 온 및 오프시의 주요 부분의 신호 파형을 나타내는 그래프.
도 5a 및 도 5b는 본 발명의 싱글 스테이지 포워드-플라이백 컨버터의 전기적 특성을 나타내는 그래프.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있도록 바람직한 실시예를 상세히 설명한다.
다만, 본 발명의 바람직한 실시예를 상세하게 설명함에 있어, 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다라고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략한다.
또한, 유사한 기능 및 작용을 하는 부분에 대해서는 도면 전체에 걸쳐 동일한 또는 유사한 부호를 사용한다.
덧붙여, 명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 '연결'되어 있다고 할 때는 이는 '직접적으로 연결'되어 있는 경우뿐만 아니라, 그 중간에 다른 소자를 사이에 두고 '간접적으로 연결'되어 있는 경우도 포함한다.
또한, 어떤 구성요소를 포함'한다는 것은, 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있다는 것을 의미한다.
이하, 도면을 참조하여 본 발명을 상세히 설명하도록 한다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 싱글 스테이지 포워드-플라이 백 컨버터(100)는 전원 변환부(110), 경로 제공부(120) 및 제어부(130)를 포함할 수 있다.
전원 변환부(110)는 일차 권선(p) 및 이차 권선(s)을 갖는 트랜스포머(T)를 구비할 수 있으며, 일차 권선(p)에 입력된 전원을 스위칭하는 전원 스위치(M)를 구비할 수 있다. 일차 권선(p)과 이차 권선(s)는 사전에 설정된 권선비를 갖도록 전자기 결합되어 있을 수 있으며, 일차 권선(p)에 입력된 전원은 전원 스위치(M)의 스위칭에 따라 이차 권선(s)에 전원을 유기할 수 있으며, 이차 권선(s)에 유기된 전원의 전압 레벨은 상기 권선비에 의해 결정될 수 있다.
더하여, 전원 변환부(110)는 포워드(forward) 방식 및 플라이 백(fly back) 방식으로 전원 변환 동작을 수행할 수 있는데, 제어부(130)는 입력 전원에 따라 전원 변환부(110)의 전원 스위치(M)의 전원 스위칭을 제어할 수 있다.
전원 변환부(110)의 출력 전원은 부하(Ro)에 전달될 수 있으며, 특히 적어도 하나의 발광 다이오드(LED)에 전달되어 발광 다이오드(LED)가 발광 동작을 수행할 수 있도록 할 수 있다. 발광 다이오드(LED)는 복수개가 직렬 연결되어 하나의 발광 다이오드 어레이(array)를 구성할 수 있으며, 도시되지 않았지만 복수 개의 발광 다이오드 어레이가 병렬로 연결되어 상기 출력 전원을 공급받아 발광 동작을 수행할 수도 있다.
경로 제공부(120)는 밸런스 캐패시터(Cb), 다이오드 그룹(D1,D2) 및 안정화부(Lo1,Lo2,Co)를 포함할 수 있다.
밸런스 캐패시터(Cb)는 전원 변환부(110)의 포워드 방식에 의한 전원 레벨과 상기 플라이 백 방식에 의한 전원 레벨 간의 평형을 유지할 수 있으며, 제1 출력 인덕터(Lo1)와 이차 권선(s) 간에 전기적으로 연결될 수 있다.
다이오드 그룹(D1,D2)은 전원 변환부(110)의 포워드 방식에 의한 전원과 플라이 백 방식에 의한 전원을 클램프하여 전원 전달 경로를 제공할 수 있으며, 제2 출력 인덕터(Lo2)의 일단에 연결된 애노드와, 제1 출력 인덕터(Lo1)의 일단에 연결된 캐소드를 가지며 전원 전달 경로를 제공하는 제1 다이오드(D1) 및 제2 출력 인덕터(Lo2)의 타단에 연결된 애노드와, 밸런스 캐패시터(Cb)의 일단 및 제1 출력 인덕터(Lo1)의 타단과 연결된 캐소드를 가지며, 전원 전달 경로를 제공하는 제2 다이오드(D2)를 포함할 수 있다.
안정화부(Lo1,Lo2,Co)는 제1 및 제2 출력 인덕터(Lo1,Lo2)와 출력 캐패시터(Co)를 포함할 수 있으며, 제1 출력 인덕터(Lo1)는 제1 및 제2 다이오드(D1,D2)의 캐소드 사이에 연결될 수 있으며, 제2 출력 인덕터(Lo2)는 제1 및 제2 다이오드(D1,D2)의 애노드 사이에 연결될 수 있고, 출력 캐패시터(Co)는 제1 출력 인덕터(Lo1)의 일단과 제2 출력 인덕터(Lo2)의 타단 사이에 연결될 수 있으며, 제1 및 제2 출력 인덕터(Lo1,Lo2)와 출력 캐패시터(Co)는 LC 필터 역활을 하여 전원 전달 경로를 통해 전달된 전원을 안정화시킬 수 있다.
전원 변환부(110)는 입력 전원의 전압 레벨에 무관하게 상시 포워드 전원 변환 동작과 플라이 백 전원 변환 동작을 수행할 수 있다.
더하여, 전원 변환부(110)는 포워드 전원 변환 동작과 플라이 백 전원 변환 동작시 전원 스위치(M)를 공유할 수 있는데, 전원 스위치(M)는 제어부(130)의 제어에 따라 턴 온 듀티를 일정하게 유지하여 입력 전원의 역률을 개선할 수 있으며, 또한 다.
즉, 전원 변환부(110)는 하나의 전원 변환 회로내에서, 역률 개선 및 포워드-플라이 백 전원 변환 동작을 수행할 수 있다.
이하, 전원 변환부(110)의 전원 변환 동작에 관하여 상세히 설명하도록 한다.
도 2 및 도 3은 본 발명의 싱글 스테이지 포워드-플라이백 컨버터의 스위칭 온 및 오프시의 전류 흐름을 나타내는 개략적인 회로도이고, 도 4는 본 발명의 싱글 스테이지 포워드-플라이백 컨버터의 스위칭 온 및 오프시의 주요 부분의 신호 파형을 나타내는 그래프이다.
먼저, 도 2 및 도 4를 참조하면, 모드1(to-t1)에서 본 발명의 싱글 스테이지 포워드-플라이백 컨버터는 스위칭 온시에 포워드 동작하여 도시된 화살표 및 굵은 실선과 같은 전류 흐름을 형성할 수 있다.
전원 스위치(M)가 켜지면 도시된 바와 같은 화살표 방향의 전류 경로가 형성되며, 포워드 방식으로 이차측에 전력 전달을 수행한다. 이때 일차측 자화 인덕터(Lm)에는 전원 스위치가 턴-온 되는 시간만큼 자기 에너지가 저장된다. 이차측에위치한 제1 및 제2 다이오드(D1,D2는 턴 오프하고, 밸런스 캐패시터(Cb)는 포워드 방식의 전원 스위치(M)의 턴-온 구간에 전달되는 전력과 전원 스위치(M)의 턴-오프 구간에서 플라이백 방식으로 전달되는 전력의 밸런스를 맞춤으로써, 포워드 방식이 동작할 수 있는 입력 전원의 전압 레벨을 확장시킬 수 있어서, 입력 전원의 전압 레벨에 무관하게 포워드 동작을 수행하여 고효율 전력 전송이 가능하게 된다.
밸런스 캐패시터(Cb)에 걸리는 전압을 Vcb라고 하면, 제1 출력 인덕터(Lo1)에 걸리는 전압 스트레스는 (Vin/n)+Vcb-Vo이다. 여기서, Vin은 입력 전원의 전압 레벨, n은 트랜스포머(T)의 권선비일 수 있다.
다음으로, 전원 스위치(Q)가 턴-오프되면, 도 3에 도시된 바와 같이 모드2(t1-t2)에서 본 발명의 싱글 스테이지 포워드-플라이백 컨버터는 스위칭 오프시에 플라이 백 전원 변환 동작하여 화살표 및 굵은 실선 방향으로 전력을 전달한다. 도 3을 참조하면, 자화 인덕터(Lm)에 저장된 에너지는 플라이 백 방식에 의해 형성된 전원 전달 경로를 통해 전력을 전달할 수 있으며, 이차측의 제1 및 제2 다이오드(D1,D2)는 도통하여 도시된 바와 같은 전원 전달 경로를 형성할 수 있다.
도 5a 및 도 5b는 본 발명의 싱글 스테이지 포워드-플라이백 컨버터의 전기적 특성을 나타내는 그래프이다.
도 5a 및 도 5b를 참조하면, 본 발명의 싱글 스테이지 포워드-플라이백 컨버터는 입력 전원의 전압 레벨이 90V(도 5a), 264V(도 5b)일때일 때 트랜스포머 자화전류(ILm), 트랜스포머(T)의 1차측 전류(Ipri), 제1 출력 인덕터 전류(ILo1), 제1 다이오드(D1)의 전류(ID1)을 보이고 있으며 1차측 전류(Ipri) 파형에서 보인 바와 같이 입력전류가 입력전압의 위상을 추종하고 있어 고역률 획득이 가능함을 알 수 있다. 한편 제1 출력 인덕터 전류(ILo1)는 2차측의 밸런스 캐패시터(Cb)의 전하평형 원리에 의해 항상 연속적으로 흐르는 것을 확인할 수 있으며 이를 통하여 입력전압의 크기에 관계없이 포워드 컨버터 동작이 가능함을 확인할 수 있다.
본 발명에서 제안된 싱글 스테이지 포워드 플라이백 컨버터는 트랜스포머의 자화 인덕터 전류의 오프셋을 대폭 줄일 수 있어 코어손실을 최소화할 수 있으며, 포워드 동작 시 트랜스포머의 자화 인덕터 전류를 출력측으로 회생시킴으로써 모든 스위칭 구간에서 전력전달이 가능하므로 효율 및 역률 개선에 매우 유리한 장점을 갖는다.
상술한 바와 같이, 본 발명에 따르면, 단일 전력단에서 역률 개선, 포워드 및 플라이 백 전원 변환 동작을 수행할 수 있으며, 입력 전원 레벨에 무관하게 포워드 및 플라이 백 전원 변환 동작을 수행할 수 있어 전력단 설계시 제조 비용 및 회로 면적이 저감될 수 있다.
이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니고 후술하는 특허청구범위에 의해 한정되며, 본 발명의 구성은 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 그 구성을 다양하게 변경 및 개조할 수 있다는 것을 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 쉽게 알 수 있다.
100: 싱글 스테이지 포워드-플라이 백 컨버터, 발광 다이오드 구동 장치
110: 전원 변환부
120: 경로 제공부
130: 제어부

Claims (14)

  1. 입력 전원을 스위칭하여, 스위칭 온 시에 포워드(Forward) 방식으로 전원 변환 동작하고, 스위칭 오프시에 플라이 백(Fly Back) 방식으로 전원 변환 동작하는 전원 변환부;
    상기 전원 변환부의 상기 포워드 방식에 의한 전원과 상기 플라이 백 방식에 의한 전원을 클램프하여 전원 전달 경로를 제공하고, 상기 전원 변환부의 상기 포워드 방식에 의한 전원 레벨과 상기 플라이 백 방식에 의한 전원 레벨 간의 평형을 유지하는 경로 제공부; 및
    상기 입력 전원의 전압 레벨에 따라 상기 전원 변환부의 전원 변환 동작을 제어하는 제어부
    를 포함하는 싱글 스테이지 포워드-플라이 백 컨버터.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제어부는 상기 입력 전원의 전압 레벨을 검출하여 검출된 전압이 영전압일때 상기 스위칭 온 동작을 제어하여 역률을 개선시키는 싱글 스테이지 포워드-플라이 백 컨버터.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 전원 변환부는
    상기 입력 전원을 스위칭하는 전원 스위치; 및
    상기 전원 스위치에 의해 스위칭된 전원을 전달받는 일차 권선 및 상기 일차 권선과 전자기 결합되어 전원을 유기받는 이차 권선을 갖는 단일 트랜스포머
    를 포함하는 싱글 스테이지 포워드-플라이 백 컨버터.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 경로 제공부는
    상기 전원 변환부의 포워드 방식에 의한 전원 레벨과 상기 플라이 백 방식에 의한 전원 레벨 간의 평형을 유지하는 밸런스 캐패시터;
    상기 전원 변환부의 포워드 방식에 의한 전원과 상기 플라이 백 방식에 의한 전원의 전달 경로를 각각 제공하는 다이오드 그룹; 및
    제1 및 제2 출력 인덕터 및 출력 캐패시터를 구비하여 상기 전달 경로를 통해 전달된 전원을 안정화시키는 안정화부
    를 포함하는 싱글 스테이지 포워드-플라이 백 컨버터.
  5. 제3항에 있어서,
    상기 전원 스위치는 턴 온 듀티를 일정하게 유지하여 상기 입력 전원의 역률을 개선시키는 싱글 스테이지 포워드-플라이 백 컨버터.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 입력 전원은 정류되어 상기 전원 변환부에 전달되는 싱글 스테이지 포워드-플라이 백 컨버터.
  7. 제4항에 있어서,
    상기 다이오드 그룹은
    상기 안정화부의 제2 출력 인덕터의 일단에 연결된 애노드와, 상기 안정화부의 제1 출력 인덕터의 일단에 연결된 캐소드를 가지며 전원 전달 경로를 제공하는 제1 다이오드; 및
    상기 안정화부의 제2 출력 인덕터의 타단에 연결된 애노드와, 상기 밸런스 캐패시터의 일단 및 상기 제1 출력 인덕터의 타단과 연결된 캐소드를 가지며, 전원 전달 경로를 제공하는 제2 다이오드
    를 포함하는 싱글 스테이지 포워드-플라이 백 컨버터.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 전원 변환부의 출력은 적어도 하나의 발광 다이오드에 공급되는 싱글 스테이지 포워드-플라이 백 컨버터.
  9. 입력 전원을 스위칭하여, 스위칭 온 시에 포워드(Forward) 방식으로 전원 변환 동작하고, 스위칭 오프시에 플라이 백(Fly Back) 방식으로 전원 변환 동작하는 전원 변환부;
    상기 전원 변환부의 포워드 방식에 의한 전원과 상기 플라이 백 방식에 의한 전원을 클램프하여 전원 전달 경로를 제공하여 적어도 하나의 발광 다이오드에 전원을 공급하고, 상기 전원 변환부의 상기 포워드 방식에 의한 전원 레벨과 상기 플라이 백 방식에 의한 전원 레벨 간의 평형을 유지하는 경로 제공부; 및
    상기 입력 전원의 전압 레벨에 따라 상기 전원 변환부의 전원 변환 동작을 제어하고, 상기 입력 전원의 전압 레벨을 검출하여 검출된 전압이 영전압일때 상기 스위칭 온 동작을 제어하여 역률을 개선시키는 제어부
    를 포함하는 발광 다이오드 전원 공급 장치.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 전원 변환부는
    상기 입력 전원을 스위칭하는 전원 스위치; 및
    상기 전원 스위치에 의해 스위칭된 전원을 전달받는 일차 권선 및 상기 일차 권선과 전자기 결합되어 전원을 유기받는 이차 권선을 갖는 단일 트랜스포머
    를 포함하는 발광 다이오드 전원 공급 장치.
  11. 제9항에 있어서,
    상기 경로 제공부는
    상기 전원 변환부의 포워드 방식에 의한 전원 레벨과 상기 플라이 백 방식에 의한 전원 레벨 간의 평형을 유지하는 밸런스 캐패시터;
    상기 전원 변환부의 포워드 방식에 의한 전원과 상기 플라이 백 방식에 의한 전원의 전달 경로를 각각 제공하는 다이오드 그룹; 및
    제1 및 제2 출력 인덕터 및 출력 캐패시터를 구비하여 상기 전달 경로를 통해 전달된 전원을 안정화시키는 안정화부
    를 포함하는 발광 다이오드 전원 공급 장치.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 전원 스위치는 턴 온 듀티를 일정하게 유지하여 상기 입력 전원의 역률을 개선하는 발광 다이오드 전원 공급 장치.
  13. 제9항에 있어서,
    상기 입력 전원은 정류되어 상기 전원 변환부에 전달되는 발광 다이오드 전원 공급 장치
  14. 제11항에 있어서,
    상기 다이오드 그룹은
    상기 안정화부의 제2 출력 인덕터의 일단에 연결된 애노드와, 상기 안정화부의 제1 출력 인덕터의 일단에 연결된 캐소드를 가지며 전원 전달 경로를 제공하는 제1 다이오드; 및
    상기 안정화부의 제2 출력 인덕터의 타단에 연결된 애노드와, 상기 밸런스 캐패시터의 일단 및 상기 제1 출력 인덕터의 타단과 연결된 캐소드를 가지며, 전원 전달 경로를 제공하는 제2 다이오드
    를 포함하는 발광 다이오드 전원 공급 장치.
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