KR101439899B1 - Led lighting control apparatus - Google Patents

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Abstract

본 발명은 피엘엘(PLL)회로를 이용하여 엘이디 조명회로의 동작을 제어하여 안정된 조도 상태를 유지하고 수명을 연장시킬 수 있도록 한 기술에 관한 것이다.
이러한 본 발명은, 교류전원을 전파정류하여 그에 따른 형태의 구동전압을 발생하는 브리지 다이오드; 상기 브리지 다이오드의 출력단자 측에 직렬접속된 제1-3 엘이디 스트링부; 일측이 상기 제1-3 엘이디 스트링부의 중간 접속탭 및 상기 제3엘이디 스트링부의 최하위의 엘이디의 캐소우드에 각기 접속되고, 타측은 일측이 접지단자에 각기 접속된 제1-3 저항의 타측에 각각 접속된 제1-3 스위치; 상기 제1-3 엘이디 스트링부의 점등 동작을 제어하기 위한 기준컨트롤신호를 출력하는 엘이디 구동제어부; 및 상기 엘이디 구동제어부에서 출력되는 기준컨트롤신호에 동기된 컨트롤신호를 생성하여 상기 제1-3 스위치의 스위칭 동작을 제어하는 제1-3 피엘엘 회로부;를 구비한다.
The present invention relates to a technique for controlling the operation of an LED lighting circuit by using a PLL circuit, thereby maintaining a stable illuminance state and extending its service life.
The present invention may include a bridge diode for full-wave rectification of an AC power source to generate a driving voltage of a corresponding type; A first-third LED string part connected in series to an output terminal side of the bridge diode; One end of which is connected to the middle connection tab of the third LED string part and the lowest LED of the third LED string part respectively and the other end of which is connected to the ground terminal, A first-third switch connected; An LED drive control unit for outputting a reference control signal for controlling the lighting operation of the first to third LED strings; And a 1-3 first PLL circuit unit for generating a control signal synchronized with the reference control signal output from the LED drive control unit and controlling the switching operation of the first to third switches.

Description

엘이디 조명 구동제어회로{LED LIGHTING CONTROL APPARATUS}LED LIGHTING CONTROL APPARATUS [0001]

본 발명은 엘이디(LED) 조명회로의 점등 동작을 제어하는 기술에 관한 것으로, 특히 피엘엘(PLL)회로를 이용하여 엘이디 조명회로의 동작을 제어하여 안정된 조도 상태를 유지하고 수명을 연장시킬 수 있도록 한 엘이디 조명 구동제어회로에 관한 것이다.
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a technique for controlling the lighting operation of an LED lighting circuit, and more particularly, to a method for controlling the operation of an LED lighting circuit using a PLL circuit, To an LED drive control circuit.

근래 들어, 반도체 기술의 발전에 힘입어 엘이디(LED: Light Emitting Diode, 이하 ‘엘이디’라 칭함)의 효율성이 많이 향상되었다. 또한, 엘이디는 백열 전구나 형광등과 같은 기존의 조명 장치에 비하여 수명이 월등히 길고 에너지 소모가 적어 경제적일 뿐만 아니라 친환경적이라는 장점을 갖게 되었다. 이와 같은 장점들로 인하여 엘이디는 현재 신호등이나 엘씨디(LCD)의 백라이트 등으로 널리 사용되고 있다.
Recently, the efficiency of an LED (Light Emitting Diode) has been greatly improved due to the development of semiconductor technology. In addition, the LED has an advantage of being economical as well as being environmentally friendly because it has a much longer life and less energy consumption than conventional lighting devices such as incandescent lamps and fluorescent lamps. Due to these advantages, LED is widely used for traffic lights and backlights of LCDs.

일반적으로, 엘이디 조명회로는 다수 개의 엘이디가 직렬로 접속된 엘이디 스트링을 복수개 구비하고, 상기 복수 개의 엘이디 스트링에 공급되는 전파정류된 형태의 교류전원을 온오프하여 원하는 조도가 구현되도록 하고 있다.
In general, an LED lighting circuit includes a plurality of LED strings connected in series with a plurality of LEDs, and the AC power of a full-wave rectified type supplied to the plurality of LED strings is turned on and off to realize a desired illuminance.

그런데, 종래의 엘이디 조명 제어회로에 있어서는 원하는 조도를 구현하기 위해 엘이디 스트링에 공급되는 전파 정류된 형태의 교류전원을 온오프할 때, AC 전원의 위상에 따라 온오프하였다.
However, in the conventional LED light control circuit, when turning on / off the full-wave rectified AC power supplied to the LED string in order to realize the desired illuminance, it turned on / off according to the phase of the AC power.

종래 엘이디 조명 제어회로의 종래기술로는 한국등록특허 10-1187189에 효율 개선 기능을 가진 LED 구동회로에 있어서, 교류전원; 상기 교류전원을 정류하는 정류회로; 상기 정류회로의 출력에 연결되는 제어회로; 상기 제어회로의 출력에 직렬로 연결되는 LED부하와 정전류회로; 상기 직렬로 연결된 LED부하와 정전류회로에 대해 병렬로 연결되어 상기 정류회로의 출력을 평활화하는 콘덴서; 상기 LED 부하가 온되었을 때에 상기 LED부하에 걸리는 전압과 상기 LED 부하가 온되기 시작하는 시점에 상기 정전류회로에 걸리는 전압의 합 이상의 미리 설정된 특정 전압치를 상기 교류전원의 전압이 초과하는지를 검출하는 검출회로를 포함하고, 상기 제어회로는, 상기 검출회로의 검출 결과, 상기 교류전원의 전압이 상기 특정 전압치를 초과하지 않는다면 상기 정류회로의 출력을 그대로 통과시키도록 제어하고, 상기 교류전원의 전압이 상기 특정 전압치를 초과한다면 상기 정류회로의 출력을 차단하는 제1 동작과 상기 정류회로의 출력을 그대로 통과시키는 제2 동작이 반복되는 발진이 되도록 제어하는 것을 특징으로 하는 LED 구동회로가 공지되어 있다.
A conventional LED driver circuit having an efficiency improvement function in Korean Patent No. 10-1187189 includes an AC power source; A rectifying circuit for rectifying the AC power; A control circuit connected to an output of the rectifying circuit; An LED load and a constant current circuit serially connected to an output of the control circuit; A capacitor connected in parallel to the series connected LED load and the constant current circuit to smooth the output of the rectifying circuit; A detection circuit for detecting whether a voltage of the AC power source exceeds a predetermined voltage value equal to or greater than a sum of a voltage applied to the LED load when the LED load is turned on and a voltage applied to the constant current circuit at the time when the LED load starts to be turned on, Wherein the control circuit controls the output of the rectifying circuit to pass therethrough if the voltage of the AC power supply does not exceed the specific voltage value as a result of detection of the detection circuit, And a second operation for passing the output of the rectifying circuit as it is is controlled to be a repeated oscillation if the voltage value is exceeded.

또한, 한국공개특허 10-2011-0074650에 위상 제어식 조광기에 접속가능하고, 교번 전압을 입력해서 LED를 구동하는 LED 구동 회로로서: 상기 위상 제어식 조광기 내부의 위상 제어 소자가 온으로 되어 상기 LED가 발광된 후 상기 교번 전압이 0V에도달하기 전에 상기 위상 제어식 조광기 내부의 위상 제어 소자가 오프되지 않도록 상기 위상 제어식 조광기 내부에 전류를 계속해서 흘려보내기 위한 전류 추출기를 포함하는 것을 특징으로 하는 LED 구동 회로가 공지되어 있다.In addition, Korean Patent Laid-open Publication No. 10-2011-0074650 discloses an LED driving circuit which can be connected to a phase-controlled dimmer and drives an LED by inputting an alternating voltage, wherein: a phase control element in the phase-controlled dimmer is turned on, And a current extractor for continuously flowing a current into the phase-controlled dimmer so that the phase control element in the phase-controlled dimmer is not turned off before the alternating voltage reaches 0V after the alternating voltage reaches 0V. Lt; / RTI >

또한, 한국공개특허 10-2010-0045431에 다중 제어 LED구동회로에 있어서, 배터리의 전원을 승압하는 제1 트랜스포머와 이 제1 트랜스포머로부터 전원의 노이즈를 제거하는 EMI 필터로 구성되는 고전압 발생부; PFC제어부로부터 제어신호에 따라 작동되는 스위칭FET를 구비하여 돌입되는 전원의 피크 전류를 감소시키는 PFC부; 전파 정류하는 풀브릿지 정류부, 이 풀브릿지 정류부의 전원을 DC 전압 제어부에 의하여 작동 제어되므로 입력평균 전원으로 제어하는 평활부와 이 평활부로부터 전압을 승압 작동하는 부스터로 구성된 DC/DC 컨버터; 고압 트랜스포머와 이 트랜스포머에 의하여 발생 된 전원의 리플을 제거하는 필터로 작용하는 평활부로 구성된 트랜스포머부; PWM제어부로부터 제어신호에 따라 구동하는 4개의 고전압 스위칭 FET들로 구성되어 제2 트랜스포머부로부터 전압을 두 배로 승압 한 유사 사인파 형태의 AC전원을 발생시키는 DC/AC 인버터; DC/AC 인버터로부터 출력을 안정화하고 PWM 제어부에 의하여 벅 작동되므로 정격 부하 전압을 출력하는 전압조절출력부; 높은 주파수의 변형 듀티 주기를 갖는 신호를 발생시켜 DC/AC 인버터에 인가하여 전압을 피크 값으로 조절하며 고전압 전류를 발생시키고 전압조절출력부에 설치되어 디밍 작동을 하는 FET로부터 시스템 내의 여러 지점에서 전원의 오차 신호를 수신하므로 시스템의 전원 입력단에서 역율이 조절되고, 평균 전원을 발생시키고 정확한 부하 전원이 출력 되도록 하는 PWM제어부; PWM제어부와 동기화되고, 고전압 발생부의 입력 전원을 평균 전류/전압치를 갖는 전원으로 제어하도록 하는 PFC제어부와; 평균 전원이 인가되는 DC/DC 컨버터에 인가되는 전원을 출력 전원에 일치시키도록 하는 DC전압제어부들로 구성한 것을 특징으로 하는 다중 제어 LED구동회로가 공지되어 있다.
In addition, Korean Patent Laid-Open No. 10-2010-0045431 discloses a multi-control LED driver circuit, comprising: a high voltage generator comprising a first transformer for boosting a power of a battery and an EMI filter for removing noise from a power source from the first transformer; A PFC unit having a switching FET operated in response to a control signal from the PFC control unit to reduce a peak current of the power supply; A DC / DC converter including a smoothing unit for controlling the power of the full bridge rectifying unit to be controlled by the DC voltage control unit, and a booster for boosting the voltage from the smoothing unit; A transformer part composed of a high-voltage transformer and a smoothing part acting as a filter for removing ripples of the power generated by the transformer; A DC / AC inverter configured by four high voltage switching FETs driven in accordance with a control signal from the PWM control unit to generate an AC power source in the form of a pseudo-sine wave that doubles the voltage from the second transformer unit; A voltage regulator output for stabilizing the output from the DC / AC inverter and outputting a rated load voltage since it is bucked by the PWM controller; A signal having a high-frequency deformation duty cycle is applied to a DC / AC inverter to adjust a voltage to a peak value, a high voltage current is generated, A PWM controller for controlling the power factor of the power input terminal of the system to generate an average power and output a correct load power; A PFC controller synchronized with the PWM controller to control the input power of the high voltage generator to a power source having an average current / voltage value; And DC voltage control units for making the power supplied to the DC / DC converter to be applied with the average power to match the output power supply.

또한, 한국공개특허 10-2011-0037133에 브릿지 정류 다이오드; 교류 전원의 한 단자와 상기 브릿지 정류 다이오드의 입력측 한 단자 사이에 연결된 인덕터; 상기 브릿지 정류 다이오드의 출력측 양과 음의 두 단자 사이에 병렬 연결된 스위치 및 LED를 포함하고, 상기 교류 전원의 다른 단자는 상기 브릿지 정류 다이오드의 입력측 다른 단자와 연결된 것을 특징으로 하는 LED 구동회로가 공지되어 있다.
Korean Patent Publication No. 10-2011-0037133 discloses a bridge rectifier diode; An inductor connected between one terminal of the AC power source and one terminal of the bridge rectifier diode on the input side; And an LED connected in parallel between the positive side and the negative side of the bridge rectifier diode and the other terminal of the AC power source is connected to another terminal on the input side of the bridge rectifier diode .

그러나, 종래 구동회로들은 안정된 상태의 밝기를 유지하지 못하고 떨림 현상이 발생되는 문제점 있고, 고장이 빈번하게 발생되는 문제점이 있다.
However, the conventional driving circuits can not maintain the brightness of the stable state and cause the tilting phenomenon, and the trouble is frequently generated.

본 발명은 상기 문제점을 해결하기 위하여 스위치를 통해 엘이디 스트링의 점등동작을 제어할 때 피엘엘(PLL :Phase Locked Loop) 회로를 이용하여 스위치의 온오프 동작을 제어하도록 하는 것을 해결하고자 하는 과제로 한다.
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above-mentioned problem, and it is an object of the present invention to control the ON / OFF operation of a switch by using a PLL (Phase Locked Loop) circuit to control the lighting operation of an LED string via a switch .

상기 기술적 과제를 이루기 위한 본 발명의 실시예에 따른 엘이디 조명 제어회로는, 교류전원을 전파정류하여 그에 따른 형태의 구동전압을 발생하는 브리지 다이오드; 상기 브리지 다이오드의 출력단자 측에 직렬접속된 제1-3 엘이디 스트링부; 일측이 상기 제1-3 엘이디 스트링부의 중간 접속탭 및 상기 제3엘이디 스트링부의 최하위의 엘이디의 캐소우드에 각기 접속되고, 타측은 일측이 접지단자에 각기 접속된 제1-3 저항의 타측에 각각 접속된 제1-3 스위치; 상기 제1-3 엘이디 스트링부의 점등 동작을 제어하기 위한 기준컨트롤신호를 출력하는 엘이디 구동제어부; 및 상기 엘이디 구동제어부에서 출력되는 기준컨트롤신호에 동기된 컨트롤신호를 생성하여 상기 제1-3 스위치의 스위칭 동작을 제어하는 제1-3 피엘엘 회로부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 엘이디 조명 구동제어회로를 과제의 해결수단으로 한다.
According to an aspect of the present invention, there is provided an LED lighting control circuit including: a bridge diode for full-wave rectifying an AC power source to generate a driving voltage in a form of a full- A first-third LED string part connected in series to an output terminal side of the bridge diode; One end of which is connected to the middle connection tab of the third LED string part and the lowest LED of the third LED string part respectively and the other end of which is connected to the ground terminal, A first-third switch connected; An LED drive control unit for outputting a reference control signal for controlling the lighting operation of the first to third LED strings; And a third 1-3 PLL circuit unit for generating a control signal synchronized with a reference control signal output from the LED drive control unit and controlling a switching operation of the first to third switches. Circuit as a solution to the problem.

또한, 상기 엘이디 구동제어부는 상기 제1-3 피엘엘 회로부에 공급되는 전류를 제어하기 위해 제1-3저항을 구비하는 것을 특징으로 하는 엘이디 조명 구동제어회로를 과제의 해결수단으로 한다.
Further, the LED drive control unit includes a first-third resistor for controlling a current supplied to the first-third PLL circuit unit.

또한, 상기 제1-3 스위치는 상기 구동전압의 주파수의 한 주기 내에서 상기 제1-3 엘이디 스트링부의 점등 동작을 제어하기 위해 적어도 한 번 이상 스위칭 동작하는 것을 특징으로 하는 엘이디조명 구동제어회로를 과제의 해결수단으로 한다.
The first to third switches may perform switching operations at least once to control the lighting operation of the first to third LED strings within a period of the frequency of the driving voltage. This is the solution to the problem.

또한, 상기 제1-3 엘이디 스트링부는 직렬접속된 엘이디를 적어도 하나 이상 구비한 것을 특징으로 하는 엘이디조명 구동제어회로를 과제의 해결수단으로 한다.
Further, the third LED string part includes at least one LED connected in series.

또한, 상기 제1-3 피엘엘 회로부는 상기 브리지 다이오드로부터 출력되는 구동전압의 중심주파수에 동기된 기준컨트롤신호와 피드백되는 컨트롤신호와의 평균 위상차를 구하여 대응되는 위상차 신호를 출력하는 위상검출기; 상기 위상검출기로부터 공급되는 위상차 신호를 루프 필터링하여 그에 따른 전압을 출력하는 루프필터; 및 상기 루프필터로부터 공급되는 전압에 상응되는 주파수의 상기 컨트롤신호를 생성하여 해당 엘이디 스트링부에 연결된 제어탭에 출력하는 전압제어 발진기;를 포함하는 것을 특징으로 하는 엘이디 조명 구동제어회로를 과제의 해결수단으로 한다.
In addition, the first to third PLL circuit unit may include a phase detector for obtaining an average phase difference between a reference control signal synchronized with a center frequency of a driving voltage output from the bridge diode and a feedback control signal, and outputting a corresponding phase difference signal; A loop filter for loop-filtering the phase difference signal supplied from the phase detector and outputting a voltage corresponding thereto; And a voltage controlled oscillator for generating the control signal having a frequency corresponding to a voltage supplied from the loop filter and outputting the control signal to a control tap connected to the corresponding LED string part. .

본 발명은 스위치를 통해 엘이디 스트링의 점등동작을 제어할 때 피엘엘 회로를 이용하여 스위치의 온오프 동작을 제어함으로써, 엘이디 스트링의 점등 제어 동작이 구동전원의 주기에 정확하게 일치되어 이루어지므로 엘이디 스트링의 점등 상태를 안정된 상태로 유지할 수 있는 효과가 있다.
Since the ON / OFF operation of the switch is controlled by using the PLL circuit to control the lighting operation of the LED string via the switch, the lighting control operation of the LED string is precisely matched with the period of the driving power source, There is an effect that the lighting state can be maintained in a stable state.

그리고, 엘이디 스트링의 점등 상태가 안정되게 유지되어 엘이디 스트링의 수명이 연장되는 효과가 있다.
In addition, the lighting state of the LED string is stably maintained, and the life of the LED string is prolonged.

도 1은 본 발명의 실시예에 의한 엘이디 조명 제어회로의 블록도이다.
도 2는 피엘엘 회로부의 상세 블록도이다.
도 3은 브리지 다이오드의 출력 파형도이다.
도 4는 엘이디 스트링부의 구동전류 파형도이다.
1 is a block diagram of an LED illumination control circuit according to an embodiment of the present invention.
2 is a detailed block diagram of the PLL circuit.
3 is an output waveform diagram of a bridge diode.
4 is a driving current waveform diagram of the LED string portion.

본 발명은 교류전원을 전파정류하여 그에 따른 형태의 구동전압을 발생하는 브리지 다이오드; 상기 브리지 다이오드의 출력단자 측에 직렬접속된 제1-3 엘이디 스트링부; 일측이 상기 제1-3 엘이디 스트링부의 중간 접속탭 및 상기 제3엘이디 스트링부의 최하위의 엘이디의 캐소우드에 각기 접속되고, 타측은 일측이 접지단자에 각기 접속된 제1-3 저항의 타측에 각각 접속된 제1-3 스위치; 상기 제1-3 엘이디 스트링부의 점등 동작을 제어하기 위한 기준컨트롤신호를 출력하는 엘이디 구동제어부; 및 상기 엘이디 구동제어부에서 출력되는 기준컨트롤신호에 동기된 컨트롤신호를 생성하여 상기 제1-3 스위치의 스위칭 동작을 제어하는 제1-3 피엘엘 회로부;를 포함하는 엘이디 조명 구동제어회로를 기술구성의 특징으로 한다.
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to a bridge diode for full-wave rectification of an AC power source and generating a driving voltage of a form corresponding thereto; A first-third LED string part connected in series to an output terminal side of the bridge diode; One end of which is connected to the middle connection tab of the third LED string part and the lowest LED of the third LED string part respectively and the other end of which is connected to the ground terminal, A first-third switch connected; An LED drive control unit for outputting a reference control signal for controlling the lighting operation of the first to third LED strings; And a third 1-3 PLL circuit unit for generating a control signal synchronized with a reference control signal output from the LED drive control unit and controlling a switching operation of the first to third switches. .

또한, 상기 엘이디 구동제어부는 상기 제1-3 피엘엘 회로부에 공급되는 전류를 제어하기 위해 제1-3저항을 구비하는 엘이디 조명 구동제어회로를 기술구성의 특징으로 한다.
In addition, the LED drive control unit is characterized in that the LED drive control circuit includes a first-third resistor for controlling a current supplied to the first-third PLL circuit unit.

또한, 상기 제1-3 스위치는 상기 구동전압의 주파수의 한 주기 내에서 상기 제1-3 엘이디 스트링부의 점등 동작을 제어하기 위해 적어도 한 번 이상 스위칭 동작하는 엘이디 조명 구동제어회로를 기술구성의 특징으로 한다.
In addition, the first to third switches may switch the LED lighting drive control circuit to perform at least one switching operation to control the lighting operation of the first to third LED strings within one period of the frequency of the driving voltage. .

또한, 상기 제1-3 엘이디 스트링부는 직렬접속된 엘이디를 적어도 하나 이상 구비하는 엘이디 조명 구동제어회로를 기술구성의 특징으로 한다.
The third LED string part has at least one LED connected in series, characterized in that the LED illumination driving control circuit has a technical feature.

또한, 상기 제1-3 피엘엘 회로부는 상기 브리지 다이오드로부터 출력되는 구동전압의 중심주파수에 동기된 기준컨트롤신호와 피드백되는 컨트롤신호와의 평균 위상차를 구하여 대응되는 위상차 신호를 출력하는 위상검출기; 상기 위상검출기로부터 공급되는 위상차 신호를 루프 필터링하여 그에 따른 전압을 출력하는 루프필터; 및 상기 루프필터로부터 공급되는 전압에 상응되는 주파수의 상기 컨트롤신호를 생성하여 해당 엘이디 스트링부에 연결된 제어탭에 출력하는 전압제어 발진기;를 포함하는 엘이디 조명 구동제어회로를 기술구성의 특징으로 한다.
In addition, the first to third PLL circuit unit may include a phase detector for obtaining an average phase difference between a reference control signal synchronized with a center frequency of a driving voltage output from the bridge diode and a feedback control signal, and outputting a corresponding phase difference signal; A loop filter for loop-filtering the phase difference signal supplied from the phase detector and outputting a voltage corresponding thereto; And a voltage controlled oscillator for generating the control signal having a frequency corresponding to the voltage supplied from the loop filter and outputting the control signal to a control tap connected to the corresponding LED string part.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하면 다음과 같다.
Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명의 실시예에 의한 엘이디 조명 제어회로의 블록도로서 이에 도시한 바와 같이, 브리지 다이오드(BD), 엘이디구동 집적소자(10) 및 제1-3의 엘이디 스트링부(21A-21C)를 포함한다.
FIG. 1 is a block diagram of an LED illumination control circuit according to an embodiment of the present invention. As shown in FIG. 1, the bridge diode BD, the LED drive integrated element 10, and the first to third LED string parts 21A- ).

상기 엘이디구동 집적소자(10)는 엘이디 구동제어부(11),제1-3스위치(SW1-SW3),제1-3 피엘엘 회로부(12A-12C), 셧다운부(13) 및 내부전압용 레귤레이터(14)를 포함한다.
The LED drive integrated circuit 10 includes an LED drive control unit 11, a first to third switches SW1 to SW3, a first to third PLL circuit units 12A to 12C, a shutdown unit 13, (14).

브리지 다이오드(BD)는 교류전원(AC)을 전파정류하여 도 3과 같은 파형의 전압을 ·제1-3 엘이디 스트링부(21A-21C)의 구동전압으로 공급한다.
The bridge diode BD conducts full-wave rectification of the AC power source AC to supply the voltage of the waveform shown in FIG. 3 as the driving voltage of the first to third LED string parts 21A to 21C.

상기 제1-3 엘이디 스트링부(21A-21C)는 상기 브리지 다이오드(BD)의 출력단자와 제3제어탭(TAP3)의 사이에 직렬접속되고, 제1,2 엘이디 스트링부(21A),(21B)의 중간단자는 제1제어탭(TAP1)에 접속되며, 제2,3 엘이디 스트링부(21B),(21C)의 중간단자는 제2제어탭(TAP2)에 접속된다. 상기 제1-3 엘이디 스트링부(21A-21C)는 각각 엘이디(LED)가 복수 개 직렬접속된 엘이디 스트링을 하나 이상 구비한다.
The first and third LED string parts 21A to 21C are connected in series between the output terminal of the bridge diode BD and the third control tap TAP3 and are connected in series between the first and second LED string parts 21A, 21B are connected to the first control tap TAP1 and the intermediate terminals of the second and third LED strings 21B, 21C are connected to the second control tap TAP2. The first to third LED string parts 21A to 21C each include at least one LED string in which a plurality of LEDs are connected in series.

이와 같이 구성된 상기 제1-3 엘이디 스트링부(21A-21C)는 후술하는 바와 같이 엘이디구동 제어부(11)의 제어에 의해 다양한 패턴으로 점등될 수 있다.
The first to third LED strings 21A to 21C may be lighted in various patterns under the control of the LED drive control unit 11 as described later.

내부전압용 레귤레이터(14)는 상기 엘이디구동 집적소자(10)의 내부의 각 소자들이 필요로 하는 전압을 공급한다.
The internal voltage regulator 14 supplies the voltages required by the respective elements inside the LED drive integrated device 10. [

셧다운부(13)는 상기 엘이디구동 집적소자(10)의 온도가 미리 설정된 온도 이상으로 상승되는 것을 감지하여 상기 내부전압용 레귤레이터(14)를 강제로 셧다운시키는 역할을 수행한다.
The shutdown unit 13 detects that the temperature of the LED drive integrated device 10 rises to a predetermined temperature or higher and forcibly shuts down the internal voltage regulator 14.

엘이디구동 제어부(11)는 제1-3 피엘엘 회로부(12A-12C)를 각기 통해 제1-3 스위치(SW1-SW3)를 제어하여 상기 제1-3 엘이디 스트링부(21A-21C)의 점등 동작을 제어한다.
The LED drive control unit 11 controls the first to third switches SW1 to SW3 through the first to third PLL circuit units 12A to 12C to turn on the first to third LED string units 21A to 21C And controls the operation.

예를 들어, 상기 엘이디구동 제어부(11)가 제1 피엘엘 회로부(12A)를 통해 제1 스위치(SW1)를 턴온시키면, 상기 브리지 다이오드(BD)의 출력단자가 상기 제1 엘이디 스트링부(21A), 상기 제1 스위치(SW1) 및 제1 저항(RT1)을 통해 접지단자에 연결된다. 이에 따라 상기 제1 엘이디 스트링부(21A)의 모든 엘이디들이 점등된다.
For example, when the LED drive control unit 11 turns on the first switch SW1 through the first PLL circuit unit 12A, the output terminal of the bridge diode BD is connected to the first LED string unit 21A, , The first switch (SW1) and the first resistor (R T1 ). Thus, all the LEDs of the first LED string part 21A are turned on.

다른 예로써, 상기 엘이디구동 제어부(11)가 제2 피엘엘 회로부(12B)를 통해 제2 스위치(SW2)를 턴온시키면, 상기 브리지 다이오드(BD)의 출력단자가 상기 제2 엘이디 스트링부(21B), 상기 제2 스위치(SW2) 및 제2 저항(RT2)을 통해 접지단자에 연결된다. 이에 따라 상기 제1,2 엘이디 스트링부(21A),(21B)의 모든 엘이디들이 점등된다.
As another example, when the LED drive control unit 11 turns on the second switch SW2 through the second PLL circuit unit 12B, the output terminal of the bridge diode BD is connected to the second LED string unit 21B, , The second switch (SW2) and the second resistor (R T2 ). Accordingly, all the LEDs of the first and second LED strings 21A and 21B are turned on.

또 다른 예로써, 상기 엘이디구동 제어부(11)가 제3 피엘엘 회로부(12C)를 통해 제3 스위치(SW3)를 턴온시키면, 상기 브리지 다이오드(BD)의 출력단자가 상기 제3 엘이디 스트링부(21C), 상기 제3 스위치(SW3) 및 제3 저항(RSET)을 통해 접지단자에 연결된다. 이에 따라 상기 제1-3 엘이디 스트링부(21A),(21B),(21C)의 모든 엘이디들이 점등된다.
As another example, when the LED drive control unit 11 turns on the third switch SW3 through the third PLL circuit unit 12C, the output terminal of the bridge diode BD is connected to the third LED string unit 21C ), The third switch (SW3), and the third resistor (R SET ). Accordingly, all the LEDs of the first to third LED strings 21A, 21B, and 21C are turned on.

상기 제1-3 엘이디 스트링부(21A-21C)에 공급되는 전류량을 상기 제1 저항(RT1), 제2 저항(RT2) 및 제3 저항(RSET)을 이용하여 도 4에서와 같이 3가지 패턴으로 설정할 수 있으며, 이 때 각 패턴에서의 전류량을 제1 저항(RT1), 제2 저항(RT2) 및 제3저항(RSET)의 값을 조정하여 자유롭게 설정할 수 있다.
The amount of current supplied to the first and third LED string parts 21A-21C may be adjusted by using the first resistor R T1 , the second resistor R T2 and the third resistor R SET , The amount of current in each pattern can be freely set by adjusting the values of the first resistor R T1 , the second resistor R T2 and the third resistor R SET .

예를 들어, 제1 엘이디 스트링부(21A)를 상기와 같은 과정을 통해 점등시킬 때 상기 제1 엘이디 스트링부(21A)에 최대 전류량 ILED(max)의 1/3의 전류량이 공급되도록 할 수 있으며, 이 때의 전류량을 제1 저항(RT1)의 값을 조정하여 설정할 수 있다.
For example, when the first LED string part 21A is turned on through the above process, a current amount of 1/3 of the maximum current amount ILED (max) may be supplied to the first LED string part 21A , And the amount of current at this time can be set by adjusting the value of the first resistor (R T1 ).

다른 예로써, 제1,2 엘이디 스트링부(21A),(21B)를 상기와 같은 과정을 통해 점등시킬 때 상기 제1,2 엘이디 스트링부(21A),(21B)에 최대 전류량 ILED(max)의 2/3의 전류량이 공급되도록 할 수 있으며, 이 때의 전류량을 제2 저항(RT2)의 값을 조정하여 설정할 수 있다.
As another example, when the first and second LED strings 21A and 21B are turned on through the above process, the maximum current amount ILED (max) is applied to the first and second LED strings 21A and 21B, The amount of current at this time can be set by adjusting the value of the second resistor R T2 .

또 다른 예로써, 제1-3 엘이디 스트링부(21A),(21B),(21C)를 상기와 같은 과정을 통해 점등시킬 때 상기 제1-3 엘이디 스트링부(21A),(21B),(21C)에 최대 전류량 ILED(max)이 공급되도록 할 수 있으며, 이 때의 전류량을 (RSET)의 값을 조정하여 설정할 수 있다.
As another example, when the first to third LED strings 21A, 21B, and 21C are lighted through the above process, the first to third LED strings 21A, 21B, The maximum amount of current ILED (max) can be supplied to the electrodes 21C, 21C, and the amount of current at this time can be set by adjusting the value of (R SET ).

상기 브리지 다이오드(BD)로부터 상기 엘이디 스트링부(21A-21C)에 공급되는 도 3과 같은 구동전원의 매 주기 내에서 상기 엘이디구동 제어부(11)가 상기 제1-3 피엘엘 회로부(12A-12C)를 각기 통해 상기 제1-3 스위치(SW1-SW3)를 제어하여 상기 제1-3 엘이디 스트링부(21A-21C)의 점등 동작을 제어하는 방법은 여러 가지가 있을 수 있다. 이에 대하여 도 4를 참조하여 설명하면 다음과 같다.
The LED drive control unit 11 controls the first to third PLL circuit units 12A-12C (12A-12C) in each cycle of the driving power supply as shown in FIG. 3 supplied from the bridge diode BD to the LED string units 21A- ) May be controlled by controlling the first to third switches SW1 to SW3 to control the lighting operation of the first to third LED string units 21A to 21C. This will be described with reference to FIG.

제1구간(T1)에서 상기 엘이디구동 제어부(11)는 상기 제1 피엘엘 회로부(12A)를 통해 제1 스위치(SW1)를 턴온시켜 상기 제1 엘이디 스트링부(21A)가 점등되도록 한다.
The LED drive control unit 11 turns on the first switch SW1 through the first PLL circuit unit 12A to turn on the first LED string unit 21A in the first period T1.

제2구간(T2)에서 상기 엘이디구동 제어부(11)는 상기 제2 피엘엘 회로부(12B)를 통해 제2 스위치(SW2)를 턴온시켜 상기 제1,2 엘이디 스트링부(21A),(21B)가 점등되도록 한다.
The LED drive control unit 11 turns on the second switch SW2 through the second PLL circuit unit 12B to turn on the first and second LED strings 21A and 21B in the second period T2, .

제3구간(T3)에서 상기 엘이디구동 제어부(11)는 상기 제3 피엘엘 회로부(12C)를 통해 제3 스위치(SW3)를 턴온시켜 상기 제1-3 엘이디 스트링부(21A-21C)가 모두 점등되도록 한다.
The LED drive control unit 11 turns on the third switch SW3 through the third PLL circuit unit 12C in the third period T3 so that the third LED string units 21A- Lights up.

제4구간(T2)에서 상기 엘이디구동 제어부(11)는 상기 제2 피엘엘 회로부(12B)를 통해 제2 스위치(SW2)를 턴온시켜 상기 제1,2 엘이디 스트링부(21A),(21B)가 점등되도록 한다.
The LED drive control unit 11 turns on the second switch SW2 through the second PLL circuit unit 12B to turn on the first and second LED string units 21A and 21B in the fourth period T2, .

제5구간(T5)에서 상기 엘이디구동 제어부(11)는 상기 제1 피엘엘 회로부(12A)를 통해 제1 스위치(SW1)를 턴온시켜 상기 제1 엘이디 스트링부(21A)가 점등되도록 한다.
In the fifth period T5, the LED drive control unit 11 turns on the first switch SW1 through the first PLL circuit unit 12A so that the first LED string unit 21A is turned on.

한편, 본 발명에서는 상기 설명에서와 같이 상기 엘이디구동 제어부(11)가 상기 제1-3 엘이디 스트링부(21A-21C)의 점등 동작을 제어하기 위해 상기 제1-3 스위치(SW1-SW3)를 직접 제어하지 않고, 상기 제1-3 피엘엘 회로부(12A-12C)를 각기 통해 제어하는데, 이는 보다 안정된 상태의 밝기를 유지하기 위한 것이다.
In the present invention, as described above, the LED drive control unit 11 controls the first to third switches SW1 to SW3 to control the lighting operation of the first to third LED string units 21A to 21C, The first through third circuit elements 12A through 12C are controlled through their respective ones without the direct control, in order to maintain a more stable state of brightness.

도 2는 상기 제1-3 피엘엘 회로부(12A-12C)에 대한 각각의 상세 블록도로서 이에 도시한 바와 같이, 위상검출기(12_1), 루프필터(12_2) 및 전압제어 발진기(12_3)를 구비한다.
2 is a detailed block diagram of each of the first to third PLL circuit portions 12A to 12C. As shown in FIG. 2, the phase detector 12_1, the loop filter 12_2, and the voltage controlled oscillator 12_3 are provided. do.

위상검출기(12_1)는 상기 브리지 다이오드(BD)로부터 출력되는 전파정류된 구동전압의 중심주파수에 동기된 기준컨트롤신호(CTLR)와 전압제어 발진기(12_3)로부터 출력되는 컨트롤신호(CTL)와의 평균 위상차를 구하여 대응되는 위상차 신호를 출력한다.
The phase detector 12_1 detects the average phase difference between the reference control signal CTLR synchronized with the center frequency of the full-wave rectified driving voltage output from the bridge diode BD and the control signal CTL output from the voltage- And outputs a corresponding phase difference signal.

루프필터(12_2)는 상기 위상검출기(12_1)로부터 공급되는 위상차 신호를 루프 필터링하여 그에 따른 전압을 출력한다.
The loop filter 12_2 loops the phase difference signal supplied from the phase detector 12_1 and outputs a voltage corresponding thereto.

전압제어 발진기(12_3)는 상기 루프필터(12_2)로부터 공급되는 전압에 상응되는 주파수의 컨트롤신호(CTL)를 생성하여 상기 제1-3 엘이디 스트링부(21A-21C)에 연결된 제1-3제어탭(TAP1-TAP3) 중에서 해당 제어탭에 출력한다.
The voltage-controlled oscillator 12_3 generates a control signal CTL having a frequency corresponding to the voltage supplied from the loop filter 12_2 and outputs the control signal CTL to the first- And outputs it to the corresponding control tab among the tapes TAP1-TAP3.

결국, 상기 엘이디구동 제어부(11)가 상기 제1-3 엘이디 스트링부(21A-21C)의 점등 동작을 상기 설명에서와 같은 다양한 패턴으로 제어할 때 상기와 같이 도 2에서와 같이 동작하는 제1-3 피엘엘 회로부(12A-12C)를 각기 통해 제어된다.
As a result, when the LED drive control unit 11 controls the lighting operation of the first to third LED string units 21A to 21C in various patterns as described above, -3 PLL circuit sections 12A-12C, respectively.

이에 따라, 엘이디 스트링부의 점등 제어동작이 구동전원의 주기에 정확하게 일치되어 이루어지므로 상기 제1-3 엘이디 스트링부(21A-21C)의 밝기를 보다 안정된 상태로 유지할 수 있게 된다.
Accordingly, since the lighting control operation of the LED string part is accurately matched with the period of the driving power source, the brightness of the third-third LED string parts 21A-21C can be maintained in a more stable state.

상기 제1-3스위치(SW1-SW3), 제1-3 피엘엘 회로부(12A-12C) 및 제1-3 엘이디 스트링부(21A-21C)의 개수는 상기와 같이 각각 3개로 한정되는 것이 아니라, 필요에 따라 원하는 개수로 설계할 수 있다.
The number of the first to third switches SW1 to SW3, the first to third PLL circuit portions 12A to 12C and the first to third LED string portions 21A to 21C are not limited to three as described above, , You can design as many as you want.

10 : 엘이디구동 집적소자 11 : 엘이디 구동제어부
12A-12C : 제1-3 피엘엘 회로부 13 : 셧다운부
14 : 내부전압용 레귤에이터
10: LED driving integrated device 11: LED driving control unit
12A-12C: 1st to 3rd PLL circuit part 13: shutdown part
14: Regulator for internal voltage

Claims (5)

교류전원을 전파정류하여 그에 따른 형태의 구동전압을 발생하는 브리지 다이오드;
상기 브리지 다이오드의 출력단자 측에 직렬접속된 제1-3 엘이디 스트링부; 일측이 상기 제1-3 엘이디 스트링부의 중간 접속탭 및 상기 제3엘이디 스트링부의 최하위의 엘이디의 캐소우드에 각기 접속되고, 타측은 일측이 접지단자에 각기 접속된 제1-3 저항의 타측에 각각 접속된 제1-3 스위치;
상기 제1-3 엘이디 스트링부의 점등 동작을 제어하기 위한 기준컨트롤신호를 출력하는 엘이디 구동제어부; 및
상기 엘이디 구동제어부에서 출력되는 기준컨트롤신호에 동기된 컨트롤신호를 생성하여 상기 제1-3 스위치의 스위칭 동작을 제어하는 제1-3 피엘엘 회로부;를 포함하되
상기 제1-3 스위치는 상기 구동전압의 주파수의 한 주기 내에서 상기 제1-3 엘이디 스트링부의 점등 동작을 제어하기 위해 적어도 한 번 이상 스위칭 동작하는 것을 특징으로 하는 엘이디 조명 구동제어회로
A bridge diode for full-wave rectifying an AC power source to generate a driving voltage of a corresponding type;
A first-third LED string part connected in series to an output terminal side of the bridge diode; One end of which is connected to the middle connection tab of the third LED string part and the lowest LED of the third LED string part respectively and the other end of which is connected to the ground terminal, A first-third switch connected;
An LED drive control unit for outputting a reference control signal for controlling the lighting operation of the first to third LED strings; And
And a 1-3 th PLL circuit unit for generating a control signal synchronized with a reference control signal output from the LED drive control unit and controlling a switching operation of the 1-3 switch,
Wherein the first to third switches are switched at least one time to control the lighting operation of the first to third LED strings within one period of the frequency of the driving voltage.
제1항에 있어서,
상기 엘이디 구동제어부는 상기 제1-3 피엘엘 회로부에 공급되는 전류를 제어하기 위해 제1-3저항을 구비하는 것을 특징으로 하는 엘이디 조명 구동제어회로
The method according to claim 1,
And the LED drive control unit includes a first-third resistor for controlling the current supplied to the first-third PLL circuit unit.
삭제delete 제1항에 있어서,
상기 제1-3 엘이디 스트링부는 직렬접속된 엘이디를 적어도 하나 이상 구비하는 것을 특징으로 하는 엘이디 조명 구동제어회로
The method according to claim 1,
Wherein the third LED string part includes at least one LED connected in series,
제1항에 있어서,
상기 제1-3 피엘엘 회로부는 상기 브리지 다이오드로부터 출력되는 구동전압의 중심주파수에 동기된 기준컨트롤신호와 피드백되는 컨트롤신호와의 평균 위상차를 구하여 대응되는 위상차 신호를 출력하는 위상검출기; 상기 위상검출기로부터 공급되는 위상차 신호를 루프 필터링하여 그에 따른 전압을 출력하는 루프필터; 및 상기 루프필터로부터 공급되는 전압에 상응되는 주파수의 상기 컨트롤신호를 생성하여 해당 엘이디 스트링부에 연결된 제어탭에 출력하는 전압제어 발진기;를 포함하는 것을 특징으로 하는 엘이디 조명 구동제어회로
The method according to claim 1,
A first phase detector for obtaining an average phase difference between a reference control signal synchronized with a center frequency of a driving voltage output from the bridge diode and a feedback control signal and outputting a corresponding phase difference signal; A loop filter for loop-filtering the phase difference signal supplied from the phase detector and outputting a voltage corresponding thereto; And a voltage controlled oscillator for generating the control signal having a frequency corresponding to a voltage supplied from the loop filter and outputting the control signal to a control tap connected to the corresponding LED string part,
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