KR101598415B1 - LED lamp driver circuit - Google Patents

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Abstract

본 발명은 전자식 안정기의 코일과 콘덴서의 시정수가 달라져도, LED 램프 구동장치가 전자식 안정기의 발진 방식 조건에 맞추어, 안정하게 LED 램프를 구동시키며, LED 램프가 깜빡거림이 없고 전기적으로 안전하게 구동하도록 하는, LED 램프 구동장치에 관한 것이다.
본 발명의 LED 램프 구동장치는, 전자식 안정기의 2개의 접속단자 중 하나의 접속단자에 삽입되는, 전원입력단자의 2 전극중 하나의 전극에 일단이 장착된 제3캐패시터와, 전원입력단자의 2 전극중 다른 하나의 전극에 일단이 장착된 제4캐패시터로 이루어진, 공진 캐패시터부; 전계효과 트랜지스터로 이루어진 제3트랜지스터와 제4트랜지스터를 구비하며, 제3 캐패시터의 다른 일단이 제3트랜지스터의 드레인에 연결되고, 제4 캐패시터의 다른 일단이 제4트랜지스터의 드레인에 연결되고, 제3트랜지스터와 제4트랜지스터의 소오스는 접지에 연결되는, 공진 스위칭부; 전압검출기를 구비하며, 전압검출기의 출력단(Vout)에 제3트랜지스터 및 제4트랜지스터의 게이트가 연결되고, 전압검출기의 입력단(Vin)에 구동 전압(V1)과 접지사이에 직렬 연결된 제1저항과 제2저항의 중간 연결점이 연결되는, 전압감시부;로 이루어진 공진제어부를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 한다.The present invention is also applicable to an LED lamp driving apparatus which drives an LED lamp stably in accordance with an oscillation method of an electronic ballast and can drive an LED lamp safely without flickering even if the time constant of the coil and the capacitor of the electronic ballast is different. To an LED lamp driving apparatus.
The LED lamp driving apparatus according to the present invention comprises a third capacitor which is inserted into one of two connection terminals of an electronic ballast and is connected at one end to one of two electrodes of a power supply input terminal, And a fourth capacitor having one end connected to the other one of the electrodes; And a third transistor of a field effect transistor and a fourth transistor, the other end of the third capacitor is connected to the drain of the third transistor, the other end of the fourth capacitor is connected to the drain of the fourth transistor, The source of the transistor and the fourth transistor being connected to the ground; A first resistor connected in series between the driving voltage V1 and the ground and connected to the input terminal Vin of the voltage detector, And a voltage monitoring unit to which an intermediate connection point of the second resistor is connected.

Description

엘이디 램프 구동장치{LED lamp driver circuit}LED lamp driver circuit "

본 발명은 전자식 안정기의 코일과 콘덴서의 시정수가 달라져도, LED 램프 구동장치가 전자식 안정기의 발진 방식 조건에 맞추어, 안정하게 LED 램프를 구동시키며, LED 램프가 깜빡거림이 없고 전기적으로 안전하게 구동하도록 하는, LED 램프 구동장치에 관한 것이다.The present invention is also applicable to an LED lamp driving apparatus which drives an LED lamp stably in accordance with an oscillation method of an electronic ballast and can drive an LED lamp safely without flickering even if the time constant of the coil and the capacitor of the electronic ballast is different. To an LED lamp driving apparatus.

최근 형광등을 대신하여 발광다이오드(Light-Emitting Diode)(이하 LED라 함)를 이용한 램프가 새로운 조명기구로 등장하여 사용이 증가되고 있다.Recently, a lamp using a light-emitting diode (hereinafter referred to as an LED) has emerged as a new lighting device in place of a fluorescent lamp, and its use is increasing.

종래의 형광등은 등 내부에 고전압에 의한 전기 방전을 일으키고 이에 따라 발생한 자외선이 램프 내면에 도포된 형광물질과 반응하여 가시광선의 빛을 내는 장치로, 즉, 형광등을 켤때는 양극간에 높은 전압을 인가하여 절연 파괴가 일어나고 전연 파괴로 인한 양극간의 방전으로 전자가 형광등 내부에 있는 형광물질과 부딪쳐 빛을 낸다.Conventional fluorescent lamps generate electric discharge due to high voltage inside the lamp, and ultraviolet rays generated by the fluorescent lamps react with the fluorescent material applied on the inner surface of the lamp to emit visible light. That is, when the fluorescent lamp is turned on, Insulation breakdown occurs and the discharge between the anode due to the destruction of the leading edge collides with the fluorescent material inside the fluorescent lamp and emits light.

종래의 형광등의 점등방식에는, 자기식 안정기를 사용하는 자기식 점등방식과, 전자식 안정기를 사용하는 전자식 점등 방식이 있으나, 주로 전자식 점등 방식이 많이 사용되고 있다.Conventional lighting methods of fluorescent lamps include a magnetic lighting system using a magnetic ballast and an electronic lighting system using an electronic ballast, but mainly an electronic lighting system is used.

국내에서 사용중인 전자식 안정기는 안정기 내부에 구비된 코일과 콘덴서 그리고 형광등의 필라민트에 의해 직렬 공진이 이루어지는 자려식(Self-oscillating) 방식을 주로 사용하고 있으며, 공진으로 발생된 매우 높은 전압(AC600V이상)에 의해 형광등 양극 사이에 방전이 이루어진다. 만약, 공진이 일어나지 않도록 한다면 어떠한 출력을 얻는 것도 불안전하며, 형광등 내의 전류가 증가하여 형광등이 파열될 위험이 있다. The electronic ballast used in Korea uses a self-oscillating method in which series resonance is performed by a coil, a condenser and a fluorescent lamp filament inside the ballast, and a very high voltage (AC 600V or more ), A discharge is generated between the fluorescent lamp positive electrodes. If resonance does not occur, it is insecure to obtain any output, and the current in the fluorescent lamp is increased, and there is a risk of the fluorescent lamp being ruptured.

일반적으로, 천정 등에 장착되며, 전자식 안정기가 구비된 등기구 몸체에, 형광등을 장착하여 사용한다.In general, a fluorescent lamp is mounted on a luminaire body mounted on a ceiling or the like and equipped with an electronic ballast.

최근들어, 전자식 안정기가 구비된 등기구 몸체에, 형광등을 대신하여, LED 램프를 장착하여 사용할 수 있도록 하는 기술이 요망되고 있다.In recent years, there has been a demand for a technique of mounting an LED lamp in place of a fluorescent lamp on a lamp body provided with an electronic ballast.

그러나, 공진으로 발생된 매우 높은 전압에 의해 형광등 양극 사이에 방전을 일으키게 하는 특성을 가진 전자식 안정기 출력에, 단순히 LED 램프 구동장치를 연결해 LED를 구동한다는 것은 매우 어려운 일이다.However, it is very difficult to drive an LED by simply connecting an LED lamp driving device to an electronic ballast output having a characteristic that causes a discharge between a fluorescent anode by a very high voltage generated by resonance.

전자식 안정기를 이용하여 LED를 구동하는 회로는 공진 방식을 사용하고 있으나, 제조사별로 전자식 안정기의 코일과 콘덴서의 시정수가 달라, 전자식 안정기의 제품에 따라서 LED 램프를 연결할 경우, 공진에 의한 높은 전압으로 LED 램프 구동회로 등이 타거나, 퓨즈가 끊어져 사용 할수 없는 경우가 많다. Although the circuit for driving the LED using the electronic ballast uses the resonance method, the time constant of the coil and capacitor of the electronic ballast is different according to the manufacturers. When the LED lamp is connected according to the product of the electronic ballast, In many cases, the lamp driving circuit is burned or the fuse is blown and can not be used.

또한, 전자식 안정기를 이용할 경우, LED 램프가 깜빡거림이 없고 전기적으로 안전하게 구동하도록 하기 위해서, 전자식 안정기의 발진 방식 조건에 맞게 회로가 구성되어져야 한다.In addition, when using an electronic ballast, the circuit must be configured to meet the oscillation method conditions of the electronic ballast, so that the LED lamp does not flicker and is driven electrically safe.

따라서, 전자식 안정기의 코일과 콘덴서의 시정수가 달라져도, 안정하게 LED 램프를 구동시키며, LED 램프 구동장치가 전자식 안정기의 발진 방식 조건에 맞게 구동되도록 이루어져, LED 램프가 깜빡거림이 없고 전기적으로 안전하게 구동하도록 하는, LED램프 구동장치가 요망된다.Therefore, even if the time constant of the coil and capacitor of the electronic ballast is different, the LED lamp is driven stably, and the LED lamp driving device is driven to meet the oscillation type of the electronic ballast, so that the LED lamp does not flicker and operates electrically safely An LED lamp driving device is desired.

일반적으로, 전자식 안정기를 이용하여 LED램프를 구동하는 회로를 구현하고자 할 경우 자려식 또는 타려식 발진방식으로 구현되는 안정기의 공진현상을 꼭 이용 해야만 한다. 왜냐하면 형광등을 켜기 위해서는 방전이 이루어져야 하며, 방전을 하기 위해서는 높은 전압이 요구되고, 높은 전압을 얻기 위해서는 손쉬운 방법이 공진시 얻어지는 높은 전압을 이용하는 것이다. Generally, when a circuit for driving an LED lamp using an electronic ballast is to be implemented, the resonance phenomenon of a ballast implemented in a self-excited or tapping oscillation mode must be used. This is because a discharge must be made to turn on a fluorescent lamp, a high voltage is required to discharge, and an easy way to obtain a high voltage is to use a high voltage obtained at resonance.

이처럼 자려식 또는 타려식 발진방식으로 만들어진 전자식 안정기를 이용하여 LED 램프를 구동할 경우, 자려식 또는 타려식 발진이 이루어지도록, LED 램프 구동회로가 구성되어야 전자식 안정기가 정상적으로 작동한다. When the LED lamp is driven by using the electronic ballast made by the self-excited or tapping oscillation method, the LED lamp driving circuit should be constituted so that the self-excited or tapping oscillation is performed, and the electronic ballast normally operates.

하지만 자려식 또는 타려식 발진 방식으로 공진되어 얻어지는 고주파수의 높은 전압 AC600V 이상의 전압은 LED램프 구동회로를 태우거나 LED램프를 회손한다. 특히, 자려식 또는 타려식 발진 방식으로 공진되어 발생되는 전압은 수많은 회사의 제품이 서로 다르며, 이렇게 서로 다른 특성을 가진 안정기를 제어하여 LED램프를 구동하게 하는 LED 램프 구동장치가 꼭 필요하다.However, a high-frequency high-voltage AC600V or higher voltage obtained by self-excited or resonant resonance type oscillation burns the LED lamp driving circuit or LED lamp. Especially, the voltage generated by resonating by self-excited or tapping oscillation method is different from that of many companies, and it is necessary to have an LED lamp driving device that drives the LED lamp by controlling the ballasts having different characteristics.

국내 공개특허공보 특1998-046172호의 형광등용 전자식 안정기는, 도 1에서와 같이, 출력단에 FET로 이루어진 두 개의 스위칭 소자(Q1,Q2)를 구비하여, 두 개의 스위칭 소자(Q1,Q2)를 교대로 반복구동시켜 고주파의 소정의 구형파를 발생시킨다. 이 구형파는, 두 개의 스위칭 소자(Q1,Q2)의 연결부와 형광등 램프의 제1단자(J1)의 사이에 구비되는 제12 캐패시터(C12)와 제0 인덕터(L0)에 의해, 공진되어 소정의 고주파특성을 가지는 정현파로 변환된다. 이 정현파가 형광등 양단, 즉, 형광등 램프의 제2단자(J2)와 제3단자(J3)의 사이에 접속되어 있는 스타팅용 커패시터인 제0 캐패시터(C0)로 입력되면 이 제0 캐패시터(C0)는 형광등으로 소정의 정현파 교류 전압을 공급하게 된다. 이때, 형광등 램프의 제4단자(J4)는 접지와 연결된다. 또한, 두 개의 스위칭 소자(Q1,Q2)의 양단, 다시말해 두 개의 스위칭 소자(Q1,Q2)의 전원단에 리플제거용 커패시터인 제11캐패시터(C11)를 구비하여, 스위칭 소자(Q1,Q2)의 전원단에 가해지는 전압에서 리플을 제거하여 평활화한다.As shown in FIG. 1, the electronic ballast for a fluorescent lamp of Japanese Patent Laid-Open Publication No. 1998-046172 includes two switching elements Q1 and Q2 made of FETs at an output terminal to switch two switching elements Q1 and Q2 To generate a predetermined square wave of a high frequency. The square wave is resonated by the twelfth capacitor C12 and the zeroth inductor L0 provided between the connection portion of the two switching elements Q1 and Q2 and the first terminal J1 of the fluorescent lamp, And is converted into a sinusoidal wave having a high frequency characteristic. When the sine wave is inputted to the zero-th capacitor C0 which is a starting capacitor connected between both terminals of the fluorescent lamp, that is, between the second terminal J2 and the third terminal J3 of the fluorescent lamp, A predetermined sinusoidal AC voltage is supplied to the fluorescent lamp. At this time, the fourth terminal (J4) of the fluorescent lamp is connected to the ground. An eleventh capacitor C11 serving as a ripple removing capacitor is provided at the both ends of the two switching elements Q1 and Q2, that is, at the power terminals of the two switching elements Q1 and Q2, and the switching elements Q1 and Q2 The ripple is removed from the voltage applied to the power supply terminal of the transistor Q1 and smoothed.

경우에 따라서 제12 캐패시터(C12)를 생략하고, 제0 캐패시터(C0)와 제0 인덕터(L0)에 의해, 공진되어 소정의 고주파특성을 가지는 정현파로 변환하도록 하는 방법을 사용할 수 있다.A method may be used in which the twelfth capacitor C12 is omitted and the ninth capacitor C0 and the zeroth inductor L0 resonate and are converted into a sinusoidal wave having a predetermined high frequency characteristic in some cases.

선행기술로, 국내 공개특허공보 제10-2012-0098441호의 '안정기와 호환가능한 ＬＥＤ 형광등용 컨트롤러'가 있다. As a prior art, there is a 'controller for LED fluorescent lamps compatible with a ballast' of Korean Patent Laid-Open Publication No. 10-2012-0098441.

국내 공개특허공보 제10-2012-0098441호의 일실시예는 공진용 인덕터와 연결되는, 다수의 캐패시터를 커패시턴스 용량 선택부를 구비하되, 커패시턴스 용량 선택부는 셀렉터 스위치를 구비하여 사용자가 적절한 캐패시터를 선택하도록 이루어진다. 또한, 국내 공개특허공보 제10-2012-0098441호의 다른 실시예로, 커패시턴스 용량 선택부는 다수의 캐패시터와, 다수의 캐패시터 각각에 대응되는 제어스위치를 구비하되, 제어스위치는 각 커패시터와 직렬접속된 트라이액과, 상기 트라이액을 트리거시킬 수 있도록 접속된 저항소자 및 양방향성 포토 다이오드로 구성되며, 포토 다이오드가 턴온되면 대응되는 트라이액도 턴온됨으로써 해당 커패스터가 자동 선택되도록 한다. 포토 다이오드는 구동제어부의 신호에 따라 발광되는 구동신호 발생용 발광다이오드의 발광 유무에 따라 턴 온 또는 턴 오프된다.One embodiment of Japanese Patent Application Laid-Open No. 10-2012-0098441 has a capacitance capacitance selection unit connected to a resonance inductor, and the capacitance capacitance selection unit includes a selector switch so that a user can select an appropriate capacitor . In addition, according to another embodiment of Korean Patent Laid-Open Publication No. 10-2012-0098441, the capacitance capacitance selection unit includes a plurality of capacitors and a control switch corresponding to each of the plurality of capacitors. The control switch includes a tri- A resistive element connected to trigger the triac, and a bidirectional photodiode. When the photodiode is turned on, the corresponding triac is also turned on so that the corresponding capacitor is automatically selected. The photodiode is turned on or off according to the presence or absence of light emission of the light emitting diode for generating the driving signal which is emitted in accordance with the signal of the driving control unit.

국내 공개특허공보 제10-2012-0098441호에서, 수동인 경우, 사용자가 적절한 캐패시터를 선택하는 것은 어려운 일이며, 자동인 경우에도 구동제어부가 LED 구동전압을 검출하여 그에 맞는 캐패시터를 선정하기 위한 구동신호 발생용 소정 발광다이오드를 발광시키고, 상기 발광다이오드 발광에 따라 소정 포토다이오드와 소정 트라이액이 턴온되어 소정 캐패시터를 선택하도록 이루어져 있으나, 별도로 구동제어부, 발광다이오드, 포토다이오드, 트라이액 등을 구비하는 복잡한 회로로 구성되어 있으며, 모든 경우 각각에 따라 선택적으로 구동되도록 이루어져 있어, 회로의 구성 및 구동에 제약점이 많으며, 따라서 오동작 될 소지가 있다.In Korean Patent Laid-Open Publication No. 10-2012-0098441, it is difficult for the user to select an appropriate capacitor in case of manual, and even if the driver is automatic, the drive control unit detects the LED drive voltage and drives A predetermined light emitting diode for generating a signal is emitted, and a predetermined photodiode and a predetermined triac are turned on in response to the light emission of the light emitting diode to select a predetermined capacitor. However, the photodiode and the triac are separately provided with a drive control unit, a light emitting diode, a photodiode, And is configured to be selectively driven according to each of the circuits. Therefore, there are many restrictions on the configuration and operation of the circuit, which may lead to malfunction.

따라서, 본 발명은 전자식 안정기의 코일과 콘덴서의 시정수가 달라져도, 안정하게 LED 램프를 구동시키며, LED 램프 구동장치가 전자식 안정기의 발진 방식 조건에 맞게 구동되도록 이루어져, LED 램프가 깜빡거림이 없고 전기적으로 안전하게 구동하도록 하는, LED램프 구동장치를 제안한다.Therefore, the present invention can stably drive the LED lamp even if the time constant of the coil and the capacitor of the electronic ballast is different, and the LED lamp driving device is driven to meet the oscillation method of the electronic ballast. Therefore, the LED lamp does not flicker, Thereby driving the LED lamp driving device safely.

본 발명이 해결하고자 하는 과제는 전자식 안정기의 코일과 콘덴서의 시정수가 달라져도, LED 램프 구동장치가 전자식 안정기의 발진 방식 조건에 맞추어, 안정하게 LED 램프를 구동시키며, LED 램프가 깜빡거림이 없고 전기적으로 안전하게 구동하도록 하는, LED램프 구동장치를 제공하는 것이다.
본 발명이 해결하고자 하는 다른 과제는, 전자식 안정기의 접속단자와 연결되어 전자식 안정기의 발진으로 얻어지는 교류전압을 제어하여, 전자식 안정기의 코일과 콘덴서의 시정수가 달라져도, LED 램프 구동장치가 전자식 안정기의 발진 방식 조건에 맞추어 구동되게 하는 공진제어부를 구비하는, LED램프 구동장치를 제공하는 것이다.
본 발명이 해결하고자 하는 다른 과제는, 상기 공진제어부가, 전자식 안정기의 2개의 접속단자 중 하나의 접속단자에 삽입되는, 전원입력단자의 2 전극중 하나의 전극에 일단이 장착된 제3캐패시터와, 전원입력단자의 2 전극중 다른 하나의 전극에 일단이 장착된 제4캐패시터로 이루어진, 공진 캐패시터부; 전계효과 트랜지스터로 이루어진 제3트랜지스터와 제4트랜지스터를 구비하며, 제3 캐패시터의 다른 일단이 제3트랜지스터의 드레인에 연결되고, 제4 캐패시터의 다른 일단이 제4트랜지스터의 드레인에 연결되고, 제3트랜지스터와 제4트랜지스터의 소오스는 접지에 연결되는, 공진 스위칭부; 전압검출기를 구비하며, 전압검출기의 출력단(Vout)에 제3트랜지스터 및 제4트랜지스터의 게이트가 연결되고, 전압검출기의 입력단(Vin)에 구동 전압(V1)과 접지사이에 직렬 연결된 제1저항과 제2저항의 중간 연결점이 연결되는, 전압감시부;로 포함하여 이루어진, LED램프 구동장치를 제공하는 것이다.SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide an LED lamp driving apparatus which can stably drive an LED lamp according to an oscillation method of an electronic ballast even when the time constant of the coil and the capacitor of the electronic ballast is different, The present invention also provides an LED lamp driving apparatus for driving the LED lamp.
Another object of the present invention is to provide an electronic ballast control apparatus and a ballast control method thereof which are capable of controlling an AC voltage obtained by oscillation of an electronic ballast in connection with a connection terminal of an electronic ballast, And a resonance control section for driving the LED lamp driving device in accordance with the system conditions.
Another object of the present invention is to provide a resonance control device in which the resonance control unit includes a third capacitor which is inserted into one of two connection terminals of an electronic ballast and whose one end is connected to one of two electrodes of a power input terminal, And a fourth capacitor having one end connected to the other one of the two electrodes of the power input terminal; And a third transistor of a field effect transistor and a fourth transistor, the other end of the third capacitor is connected to the drain of the third transistor, the other end of the fourth capacitor is connected to the drain of the fourth transistor, The source of the transistor and the fourth transistor being connected to the ground; A first resistor connected in series between the driving voltage V1 and the ground and connected to the input terminal Vin of the voltage detector, And a voltage monitoring unit to which an intermediate connection point of the second resistor is connected.

상기 과제를 해결하기 위해, 본 발명의 엘이디 램프 구동장치는, 전자식 안정기의 2개의 접속단자 중 하나의 접속단자에 삽입되는, 전원입력단자의 2 전극중 하나의 전극에 일단이 장착된 제3캐패시터와, 전원입력단자의 2 전극중 다른 하나의 전극에 일단이 장착된 제4캐패시터로 이루어진, 공진 캐패시터부; 전계효과 트랜지스터로 이루어진 제3트랜지스터와 제4트랜지스터를 구비하며, 제3 캐패시터의 다른 일단이 제3트랜지스터의 드레인에 연결되고, 제4 캐패시터의 다른 일단이 제4트랜지스터의 드레인에 연결되고, 제3트랜지스터와 제4트랜지스터의 소오스는 접지에 연결되는, 공진 스위칭부; 전압검출기를 구비하며, 전압검출기의 출력단(Vout)에 제3트랜지스터 및 제4트랜지스터의 게이트가 연결되고, 전압검출기의 입력단(Vin)에 구동 전압(V1)과 접지사이에 직렬 연결된 제1저항과 제2저항의 중간 연결점이 연결되는, 전압감시부;로 이루어진 공진제어부를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 한다.In order to solve the above problems, an LED lamp driving apparatus of the present invention is characterized in that an LED lamp driving apparatus according to the present invention includes: a first capacitor connected to one of two connection terminals of an electronic ballast, And a fourth capacitor having one end connected to the other one of the two electrodes of the power input terminal; And a third transistor of a field effect transistor and a fourth transistor, the other end of the third capacitor is connected to the drain of the third transistor, the other end of the fourth capacitor is connected to the drain of the fourth transistor, The source of the transistor and the fourth transistor being connected to the ground; A first resistor connected in series between the driving voltage V1 and the ground and connected to the input terminal Vin of the voltage detector, And a voltage monitoring unit to which an intermediate connection point of the second resistor is connected.

또한, 본 발명의 엘이디 램프 구동장치는, 전자식 안정기의 제1 접속단자에 삽입되는 제1 전원입력단자의 제1 전극과 제2 전극이 서로 연결되어 단락되어 있으며, 제1다이오드와 제2다이오드가 직렬로 연결되되, 제1다이오드와 제2다이오드의 연결점이, 제1 전극과 제2 전극의 연결점과 연결되며, 직렬로 연결된 제1다이오드와 제2다이오드의 일측은 접지로 연결되며, 제1다이오드와 병렬로 제1캐패시터가 장착되고, 제2다이오드와 병렬로 제2캐패시터가 장착되어 이루어진, 제1정류부; 전자식 안정기의 제2 접속단자에 삽입되는 제2 전원입력단자의 제3 전극 및 제4 전극의 사이에 4개의 다이오드인 제3다이오드 내지 제6다이오드로 브리지회로를 이루는, 제2정류부;로 이루어진 정류부를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 한다.The first electrode and the second electrode of the first power input terminal inserted into the first connection terminal of the electronic ballast are connected to each other to be short-circuited, and the first diode and the second diode A connection point between the first diode and the second diode is connected to a connection point between the first electrode and the second electrode, one side of the first diode and the second diode connected in series are connected to the ground, A first rectification part having a first capacitor mounted in parallel with the first diode and a second capacitor mounted in parallel with the second diode; And a second rectifying part comprising a third diode to a fourth diode, and a second rectifying part including a third electrode and a fourth diode between the third and fourth electrodes of the second power input terminal inserted into the second connection terminal of the electronic ballast, And a control unit.

상기 전원입력단자는, 제1 전극 및 제2 전극을 구비하여 전자식 안정기의 제1 접속단자에 삽입되는 제1 전원입력단자와, 제3 전극 및 제4 전극을 구비하여 전자식 안정기의 제2 접속단자에 삽입되는 제2 전원입력단자 중 하나일 수 있다.The power input terminal includes a first power input terminal having a first electrode and a second electrode and inserted into a first connection terminal of the electronic ballast, and a third electrode and a fourth electrode, And the second power input terminal is inserted into the second power input terminal.

상기 전원입력단자는 제2 전원입력단자이며, 제1 전원입력단자의 제1 전극과 제2 전극이 서로 연결되어 단락되어 있다.The power input terminal is a second power input terminal, and the first electrode and the second electrode of the first power input terminal are connected to each other and short-circuited.

제1 전극과 제2 전극의 연결점과 제1 정류부의 사이에 제1퓨즈가 장착된다.A first fuse is mounted between the connection point of the first electrode and the second electrode and the first rectification part.

상기 엘이디 램프 구동장치는, 극성을 가진 2개의 캐패시터를 병렬로, 정류부 출력단과 접지사이에, 연결하여 이루어진, 평활부; 펄스폭변조 제어를 위한 전용의 구동소자로 이루어진 PWM 구동부와, 전계효과 트랜지스터인 제5트랜지스터를 포함하여 이루어지며, 구동 전압(V1)에 따라 PWM 구동부의 출력단자에서 펄스열로 이루어진 LED부 제어신호를 출력하고, LED부 제어신호는 제5트랜지스터의 게이트로 전달되어, LED부 제어신호에 따라 제5트랜지스터를 스위칭하여 LED부를 구동시키는, LED 램프 구동부;를 더 포함하여 이루어진다.Wherein the LED lamp driving device comprises: a smoothing part formed by connecting two capacitors having polarities in parallel, between a rectifying part output terminal and ground; And a fifth transistor that is a field effect transistor. The LED driving circuit includes an LED control signal including a pulse string at an output terminal of the PWM driving unit according to the driving voltage V1 And the LED control signal is transmitted to the gate of the fifth transistor to switch the fifth transistor according to the LED control signal to drive the LED unit.

본 발명의 LED램프 구동장치에 따르면, 전자식 안정기의 코일과 콘덴서의 시정수가 달라져도, LED 램프 구동장치가 전자식 안정기의 발진 방식 조건에 맞추어, 안정하게 LED 램프를 구동시키며, LED 램프가 깜빡거림이 없고 전기적으로 안전하게 구동하도록 한다.
또한, 본 발명은, 전자식 안정기의 접속단자와 연결되어 전자식 안정기의 발진으로 얻어지는 교류전압을 제어하여, 전자식 안정기의 코일과 콘덴서의 시정수가 달라져도, LED 램프 구동장치가 전자식 안정기의 발진 방식 조건에 맞추어 구동되게 하는 공진제어부를 구비하는, LED램프 구동장치를 제공한다.
또한, 본 발명은, 상기 공진제어부가, 전자식 안정기의 2개의 접속단자 중 하나의 접속단자에 삽입되는, 전원입력단자의 2 전극중 하나의 전극에 일단이 장착된 제3캐패시터와, 전원입력단자의 2 전극중 다른 하나의 전극에 일단이 장착된 제4캐패시터로 이루어진, 공진 캐패시터부; 전계효과 트랜지스터로 이루어진 제3트랜지스터와 제4트랜지스터를 구비하며, 제3 캐패시터의 다른 일단이 제3트랜지스터의 드레인에 연결되고, 제4 캐패시터의 다른 일단이 제4트랜지스터의 드레인에 연결되고, 제3트랜지스터와 제4트랜지스터의 소오스는 접지에 연결되는, 공진 스위칭부; 전압검출기를 구비하며, 전압검출기의 출력단(Vout)에 제3트랜지스터 및 제4트랜지스터의 게이트가 연결되고, 전압검출기의 입력단(Vin)에 구동 전압(V1)과 접지사이에 직렬 연결된 제1저항과 제2저항의 중간 연결점이 연결되는, 전압감시부;로 포함하여 이루어진, LED램프 구동장치를 제공한다.According to the LED lamp driving apparatus of the present invention, even if the time constant of the coil and the capacitor of the electronic ballast are different, the LED lamp driving apparatus drives the LED lamp stably in accordance with the oscillation method of the electronic ballast, Let it operate electrically safely.
In addition, the present invention controls the AC voltage obtained by oscillation of the electronic ballast by being connected to the connection terminal of the electronic ballast, so that even if the time constant of the coil and the capacitor of the electronic ballast are different, And a resonance control unit for driving the LED lamp.
The resonance control unit may further include a third capacitor having one end connected to one of the two electrodes of the power input terminal, the third capacitor being inserted into one of the two connection terminals of the electronic ballast, And a fourth capacitor having one end connected to the other one of the two electrodes of the resonant capacitor; And a third transistor of a field effect transistor and a fourth transistor, the other end of the third capacitor is connected to the drain of the third transistor, the other end of the fourth capacitor is connected to the drain of the fourth transistor, The source of the transistor and the fourth transistor being connected to the ground; A first resistor connected in series between the driving voltage V1 and the ground and connected to the input terminal Vin of the voltage detector, And a voltage monitoring unit to which an intermediate connection point of the second resistor is connected.

도 1은 국내 공개특허공보 특1998-046172호의 형광등용 전자식 안정기가 구비된 형광등 점등 장치의 구성을 도시한 회로도이다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 의한 LED 램프 구동장치의 공진제어부의 회로도이다.
도 3은 전자식 안정기와 연결하여 도 2의 공진제어부를 설명하기 위한 설명도이다.
도 4는 도 2는 본 발명의 일실시예에 의한 LED 램프 구동장치의 정류부의 회로도이다.
도 5는 도 2의 공진제어부를 적용한 LED 램프 구동장치의 일예이다.1 is a circuit diagram showing the configuration of a fluorescent lamp lighting device equipped with an electronic ballast for a fluorescent lamp of Korean Patent Laid-Open Publication No. 1998-046172.
2 is a circuit diagram of a resonance control unit of an LED lamp driving apparatus according to an embodiment of the present invention.
3 is an explanatory diagram for explaining the resonance control unit of FIG. 2 in connection with an electronic ballast.
4 is a circuit diagram of a rectifying unit of an LED lamp driving apparatus according to an embodiment of the present invention.
Fig. 5 is an example of an LED lamp driving apparatus to which the resonance control unit of Fig. 2 is applied.

이하, 본 발명에 의한 LED 램프 구동장치를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다.Hereinafter, an LED lamp driving apparatus according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 2는 본 발명의 일실시예에 의한 LED 램프 구동장치의 공진제어부의 회로도이고, 도 3은 전자식 안정기와 연결하여 도 2의 공진제어부를 설명하기 위한 설명도이다.FIG. 2 is a circuit diagram of a resonance control unit of an LED lamp driving apparatus according to an embodiment of the present invention, and FIG. 3 is an explanatory diagram illustrating a resonance control unit of FIG. 2 in connection with an electronic ballast.

공진제어부(45)는 공진 캐패시터부(50), 공진 스위칭부(60), 전압감시부(70)을 포함한다.The resonance control unit 45 includes a resonance capacitor unit 50, a resonance switching unit 60, and a voltage monitoring unit 70.

공진 캐패시터부(50)는 제2 전원입력단자(20)의 제3 전극(J3) 및 제4 전극(J4)에 각각 장착된 캐패시터로, 전자식 안정기와 직렬로 연결되어 전자식 안정기와 공진한다. 즉, 공진 캐패시터부(50)는 전자식 안정기의 제0 캐패시터(C0)와 제0 인덕터(L0)과 연결되어 공진한다. 제3 전극(J3)에 공진용 캐패시터인 제3 캐패시터(C3)가 장착되고, 제4 전극(J4)에 공진용 캐패시터인 제4 캐패시터(C4)가 장착된다. 이때, 제1 전원입력단자(10)의 제1 전극(J1)과 제2 전극(J2)이 서로 연결되어 단락(short)되어 있다.The resonance capacitor unit 50 is a capacitor mounted on the third electrode J3 and the fourth electrode J4 of the second power input terminal 20 and is connected in series with the electronic ballast to resonate with the electronic ballast. That is, the resonant capacitor unit 50 resonates with the zero-th capacitor C0 and the zero-th inductor L0 of the electronic ballast. A third capacitor C3 as a resonance capacitor is mounted on the third electrode J3 and a fourth capacitor C4 which is a resonance capacitor is mounted on the fourth electrode J4. At this time, the first electrode J1 and the second electrode J2 of the first power input terminal 10 are short-circuited to each other.

여기서, 제1 전원입력단자(10) 및 제2 전원입력단자(20)는, 기존 형광등용 조명시스템의 전자식 안정기로부터 교류전원을 입력받기 위한 단자이다. 제1 전원입력단자(10)는 기존 형광등용 조명시스템(전자식 안정기)의 제1 접속단자(11)의 전극(S1, S2)에 각각 접속하기 위한 제1 전극(J1) 및 제2 전극(J2)을 구비하고, 제2 전원입력단자(20)는 기존 형광등용 조명시스템(전자식 안정기)의 제2접속단자(21)의 전극(S3, S4)에 각각 접속하기 위한 제3 전극(J3) 및 제4 전극(J4)을 구비한다. 제1 전원입력단자(10)과 제2 전원입력단자(20)는 전원입력부라 할 수 있다. Here, the first power input terminal 10 and the second power input terminal 20 are terminals for receiving AC power from an electronic ballast of an existing fluorescent lighting system. The first power input terminal 10 has a first electrode J1 and a second electrode J2 for connecting to the electrodes S1 and S2 of the first connection terminal 11 of the lighting system for an existing fluorescent lamp And the second power input terminal 20 has a third electrode J3 for connecting to the electrodes S3 and S4 of the second connection terminal 21 of the existing fluorescent lighting system (electronic ballast) And a fourth electrode J4. The first power input terminal 10 and the second power input terminal 20 may be referred to as a power input portion.

공진 스위칭부(60)는 공진을 ON, OFF하는 스위칭 수단으로, 전압 감시부(70)의 지시에 의해 통제된다. 공진 스위칭부(60)는 두 개의 스위칭 소자, 즉 제3트랜지스터(Q3)와 제4트랜지스터(Q4)로 이루어지되, 제3트랜지스터(Q3)와 제4트랜지스터(Q4)는 전계효과 트랜지스터(이하 FET라 함)로 이루어지며, 드레인(D)은 공진용 캐패시터(C3, C4)와 연결되고, 소오스(S)는 접지에 연결되고, 게이트(G)는 전압검출기(72)의 출력단(Vout)에 연결된다. 따라서 전압검출기(72)의 출력에 따라 게이트(G)를 온(on), 오프(off)하게 되며, 게이트(G)를 온(on), 오프(off) 함에 따라 드레인(D)과 소오스(S)가 연결되거나 연결되지 않게 되며, 이에 따라 공진이 일어나거나 또는 일어나지 않거나 하게 된다. The resonance switching unit 60 is switching means for turning resonance on and off, and is controlled by the instruction of the voltage monitoring unit 70. [ The resonance switching unit 60 includes two switching elements, that is, a third transistor Q3 and a fourth transistor Q4. The third transistor Q3 and the fourth transistor Q4 are connected to a field effect transistor The source D is connected to the resonance capacitors C3 and C4 and the source S is connected to the ground and the gate G is connected to the output terminal Vout of the voltage detector 72 . Therefore, the gate G is turned on and off according to the output of the voltage detector 72 and the drain D and the source G are turned off as the gate G is turned on and off, S) are connected or disconnected, thereby causing resonance to occur or not occurring.

전압감시부(70)는 구동 전압(V1)을 감시하는 역할을 하며 공진으로 과도하게 전압이 올라가면 공진 스위칭부를 OFF시켜 구동 전압(V1)을 낮추고, 구동 전압(V1)이 너무 낮아 LED구동회로 동작이 어려우면 공진 제어용 스위칭부를 ON시켜 전자식 안전기가 공진하게 한다. The voltage monitoring unit 70 monitors the driving voltage V1 and when the voltage rises excessively due to resonance, the resonance switching unit is turned off to lower the driving voltage V1. When the driving voltage V1 is too low, The switching unit for resonance control is turned on to resonate the electronic safety device.

여기서, 구동 전압(V1)은 전원 입력부(10, 20)로 부터 입력된 교류전압을 정류부(30)에서 전파 정류(全波整流)하여 출력된 것으로, LED부(90)를 구동시키기 위한 전압이다. 따라서 구동 전압(V1)은 LED 구동전압이라 할 수 있다.Here, the driving voltage V1 is a full-wave rectified AC voltage input from the power input units 10 and 20 through the rectifying unit 30 and is a voltage for driving the LED unit 90 . Therefore, the driving voltage V1 may be referred to as an LED driving voltage.

전압감시부(70)는 전압검출기(72)의 입력단(Vin)에, 구동 전압(V1)과 접지사이에 직렬 연결된 제1저항(R1)과 제2저항(R2)의 중간 연결점(74)을 연결하고, 전압검출기(72)의 출력단(Vout)은 공진 스위칭부(60)의 제3트랜지스터(Q3)와 제4트랜지스터(Q4)의 게이트(G) 각각에 연결되며, 또한 전압검출기(72)의 출력단(out)은 제3저항(R3)을 통해 구동 전압(V1)과 연결된다. 전압검출기(72)는 시판되는 전압검출기(voltage detector) 소자로 이루어질 수 있다.The voltage monitoring unit 70 is connected to the input terminal Vin of the voltage detector 72 by connecting an intermediate connection point 74 between the first resistor R1 and the second resistor R2 connected in series between the driving voltage V1 and the ground And the output terminal Vout of the voltage detector 72 is connected to each of the third transistor Q3 of the resonant switching unit 60 and the gate G of the fourth transistor Q4, Is connected to the driving voltage V1 through the third resistor R3. The voltage detector 72 may comprise a commercially available voltage detector element.

다시말해, 전압검출기(72)는 입력단(Vin)에 전압(즉, 구동 전압(V1)에 비례한 전압)이 입력되면, 그 입력된 전압이 기설정된 기준전압(설정 전압)보다 크면, 제1전압(예를들어 0V)를 출력단(Vout)으로 출력하고, 그 입력된 전압이 기설정된 기준전압보다 작거나 같으면, 제2전압(예를들어 5V)를 출력단(Vout)으로 출력한다. 이때 제1전압은 제3트랜지스터(Q3)와 제4트랜지스터(Q4)를 턴오프 시키는 전압이며, 제2전압은 제3트랜지스터(Q3)와 제4트랜지스터(Q4)를 턴온 시키는 전압이다. In other words, when the voltage (that is, a voltage proportional to the driving voltage V1) is input to the input terminal Vin of the voltage detector 72, if the input voltage is greater than a preset reference voltage (For example, 0V) to the output terminal Vout, and outputs the second voltage (for example, 5V) to the output terminal Vout when the input voltage is equal to or smaller than a predetermined reference voltage. At this time, the first voltage is a voltage for turning off the third transistor Q3 and the fourth transistor Q4, and the second voltage is a voltage for turning on the third transistor Q3 and the fourth transistor Q4.

만약, 공진으로 과도하게 구동전압(V1)이 올라가서, 전압검출기(72)의 입력단(Vin)에 입력된, 구동 전압(V1)에 비례한 전압이, 기설정된 기준전압보다 크면, 제1전압(예를들어 0V)을 출력단(Vout)으로 출력하며, 이에 따라 제3트랜지스터(Q3)와 제4트랜지스터(Q4)가 턴오프하게 되어, 공진이 일어나지 않게 되며, 구동 전압(V1)이 떨어지게 된다. If the voltage proportional to the driving voltage V1 input to the input terminal Vin of the voltage detector 72 due to excessive resonance and the driving voltage V1 rises excessively is greater than a preset reference voltage, The third transistor Q3 and the fourth transistor Q4 are turned off so that resonance does not occur and the driving voltage V1 is lowered.

만약, 구동 전압(V1)이 너무 낮아지게 되면, 전압검출기(72)의 입력단(Vin)에 입력된, 구동 전압(V1)에 비례한 전압이, 기설정된 기준전압보다 작거나 같으면, 제2전압(예를들어 5V)을 출력단(Vout)으로 출력하며, 이에 따라 제3트랜지스터(Q3)와 제4트랜지스터(Q4)가 턴온하게 되어, 공진이 일어나게 되며, 구동 전압(V1)은 올라가게 된다. If the driving voltage V1 becomes too low and the voltage proportional to the driving voltage V1 input to the input terminal Vin of the voltage detector 72 is less than or equal to the predetermined reference voltage, The third transistor Q3 and the fourth transistor Q4 are turned on so that resonance occurs and the driving voltage V1 is increased.

도 4는 도 2는 본 발명의 일실시예에 의한 LED 램프 구동장치의 정류부의 회로도이다.4 is a circuit diagram of a rectifying unit of an LED lamp driving apparatus according to an embodiment of the present invention.

정류부(30)는, 제1 전원입력단자(10)의 제1 전극(J1)과 제2 전극(J2)이 서로 연결되어 단락(short)되어 있으며, 제1 전극(J1)과 제2 전극(J2)의 연결점(12)에 제1 정류부(32)가 장착되어 있으며, 경우에 따라서 제1 전극(J1) 및 제2 전극(J2)의 연결점(12)과, 제1 정류부(32)의 사이에 제1퓨즈(F1)가 설치될 수 있다. 설명의 편의상, 제1퓨즈(F1)는 생략하고 설명한다.The rectifying unit 30 is connected to the first electrode J1 and the second electrode J2 of the first power input terminal 10 in a shorted manner and the first electrode J1 and the second electrode J2 are short- The connection point 12 of the first electrode J1 and the second electrode J2 and the connection between the connection point 12 of the first electrode J2 and the first rectification part 32 The first fuse F1 may be installed. For convenience of explanation, the first fuse F1 is omitted and explained.

또한, 정류부(30)는, 제2 전원입력단자(10)의 제3 전극(J3) 및 제4 전극(J4)의 사이에 제3다이오드(D3) 내지 제6다이오드(D6)로 브리지회로를 이룬 제2 정류부(34)를 포함하여, 제2 전원입력단자(20)로부터 입력되는 교류전원을 전파 정류(全波整流)한다.The rectifying unit 30 is connected between the third electrode J3 and the fourth electrode J4 of the second power input terminal 10 via the third to sixth diodes D6 to D6, (Full-wave rectification) of the AC power inputted from the second power input terminal 20, including the second rectifying part 34 that is made up.

제1 정류부(32)는, 배전압 정류회로로, 제1 전원입력단자(10)로부터 입력되는 교류전원을 정류한다. 제1 정류부(32)는, 제1다이오드(D1)와 제2다이오드(D2)가 직렬로 연결되되, 제1다이오드(D1)와 제2다이오드(D2)의 연결점은, 제1 전극(J1)과 제2 전극(J2)의 연결점(12)과 연결되며, 직렬로 연결된 제1다이오드(D1)와 제2다이오드(D2)의 일측(애노드단)은 접지로 연결된다. 제1다이오드(D1)과 병렬로 제1캐패시터(C1)가 장착되고, 제2다이오드(D2)와 병렬로 제2캐패시터(C2)가 장착된다. The first rectification section 32 rectifies the alternating-current power inputted from the first power input terminal 10 by a double-voltage rectification circuit. The first rectification part 32 is connected to the first diode D1 and the second diode D2 in series and the connection point between the first diode D1 and the second diode D2 is connected to the first electrode J1, And the first diode D1 and the second diode D2 connected in series are connected to one end (an anode end) of the first diode D2 and the second diode J2. A first capacitor C1 is mounted in parallel with the first diode D1 and a second capacitor C2 is mounted in parallel with the second diode D2.

제2 정류부(34)는, 제5다이오드(D5)와 제6다이오드(D6)가 직렬로 연결되되, 제5다이오드(D5)와 제6다이오드(D6)의 연결점은 제3 전극(J3)과 연결되며, 직렬로 연결된 제5다이오드(D5)와 제6다이오드(D6)의 일측(애노드단)은 접지로 연결된다. 또한 제3다이오드(D3)와 제4다이오드(D4)가 직렬로 연결되되, 제3다이오드(D3)와 제4다이오드(D4)의 연결점은 제4 전극(J4)과 연결되며, 직렬로 연결된 제3다이오드(D3)와 제4다이오드(D4)의 일측(애노드단)은 접지로 연결된다.A fifth diode D5 and a sixth diode D6 are connected in series in the second rectifying unit 34. A connection point between the fifth diode D5 and the sixth diode D6 is connected to the third electrode J3, And one end (anode end) of the fifth diode D5 and the sixth diode D6 connected in series are grounded. The third diode D3 and the fourth diode D4 are connected in series and the connection point between the third diode D3 and the fourth diode D4 is connected to the fourth electrode J4, One end (anode end) of the third diode D3 and the fourth diode D4 is connected to the ground.

직렬로 연결된 제1다이오드(D1)와 제2다이오드(D2)의 다른 일측(캐소드단), 직렬로 연결된 제3다이오드(D3)와 제4다이오드(D4)의 다른 일측(캐소드단), 직렬로 연결된 제5다이오드(D5)와 제6다이오드(D6)의 다른 일측(캐소드단)은 한점에 접속되며, 이는 정류부(30)의 출력단(37)으로, 평활부(47)와 연결된다. 경우에 따라서 정류부(30)의 출력단(37)과, 평활부(47)의 사이에 제2퓨즈(F2)가 위치될 수 있으며, 설명의 편의상, 제2퓨즈(F2)는 생략하고 설명한다.(Cathode end) of the first diode D1 and the second diode D2 connected in series, the third diode D3 and the other end (cathode end) of the fourth diode D4 connected in series, The other end (cathode end) of the connected fifth diode D5 and the sixth diode D6 is connected at one point and is connected to the smoothing part 47 at the output terminal 37 of the rectifying part 30. [ The second fuse F2 may be positioned between the output terminal 37 of the rectifying unit 30 and the smoothing unit 47 and the second fuse F2 will be omitted for convenience of explanation.

도 5는 도 2의 공진제어부를 적용한 LED 램프 구동장치의 일예로, 제1 전원입력단자(10), 제2 전원입력단자(20), 정류부(30), 공진제어부(45), 평활부(47), LED 램프 구동부(80), LED부(90)를 포함하여 이루어진다. 5 is a circuit diagram of an LED lamp driving apparatus to which the resonance control unit of FIG. 2 is applied. The LED lamp driving apparatus includes a first power input terminal 10, a second power input terminal 20, a rectifying unit 30, a resonance control unit 45, 47, an LED lamp driving unit 80, and an LED unit 90.

제1 전원입력단자(10), 제2 전원입력단자(20), 공진제어부(45), 정류부(30)는 도 2 내지 도 4에서와 동일하므로, 여기서 상세한 설명은 생략한다.Since the first power input terminal 10, the second power input terminal 20, the resonance control unit 45, and the rectifying unit 30 are the same as those in FIG. 2 to FIG. 4, a detailed description thereof will be omitted.

평활부(47)는 1개 이상의 극성을 가진 캐패시터를 포함하여 이루어져, 정류부 출력단(37)으로부터 들어온 교류전원을 평활화시킨다. 2개의 극성을 가진 캐패시터, 즉, 제5캐패시터(C5)와 제6캐패시터(C6)가, 정류부 출력단(37)과 접지사이에 연결된다. 제5캐패시터(C5)와 제6캐패시터(C6)는 고주파 고전압의 극성을 가진 콘덴서로, 전해콘덴서, 탄탈콘덴서 등이 사용 가능하다. 또한, 평활부(47)는 스파크, 써지로 인해 소자들이 망가지는 것으로부터 보호하기 위해 바리스터(SVR1)를 더 포함할 수 있다. 여기서, 정류부 출력단(37), 즉, 평활부(47)의 출력단은 구동전압(V1)으로 사용된다.The smoothing unit 47 includes a capacitor having at least one polarity, thereby smoothing the alternating current power input from the rectifying unit output stage 37. A capacitor having two polarities, that is, a fifth capacitor C5 and a sixth capacitor C6 are connected between the rectifier output terminal 37 and the ground. The fifth capacitor C5 and the sixth capacitor C6 are capacitors having polarities of high frequency and high voltage, and electrolytic capacitors, tantalum capacitors, and the like can be used. In addition, the smoothing portion 47 may further include a varistor SVR1 to protect the elements from being damaged due to sparks and surges. Here, the rectifying section output stage 37, that is, the output stage of the smoothing section 47 is used as the driving voltage V1.

LED 램프 구동부(80)는 LED부(90)의 LED들을 구동시키기 위한 수단으로, PWM 구동부(100)와 전계효과 트랜지스터(FET)인 제5트랜지스터(Q5)를 포함하여 이루어지며, 구동 전압(V1)에 따라 PWM 구동부(100)의 출력단자(GATE)에서 펄스열로 이루어진 LED부 제어신호를 출력하고, LED부 제어신호는 제5트랜지스터(Q5)의 게이트(G)로 전달되어, LED부 제어신호에 따라 제5트랜지스터(Q5)가 스위칭하여 LED부(90)를 구동시킨다. 여기서, PWM 구동부(100)는 펄스폭변조 제어를 위한 전용의 구동IC(PWM-IC) 또는 LED 드라이브 IC로 이루어진다. The LED lamp driving unit 80 is a means for driving the LEDs of the LED unit 90 and includes a PWM driving unit 100 and a fifth transistor Q5 as a field effect transistor, And the LED portion control signal is transmitted to the gate G of the fifth transistor Q5 so that the LED portion control signal is outputted from the output terminal GATE of the PWM driving portion 100. [ The fifth transistor Q5 is turned on to drive the LED unit 90. [ Here, the PWM driver 100 includes a dedicated drive IC (PWM-IC) or LED drive IC for pulse width modulation control.

PWM 구동부(100)의 전원입력단자(VIN)는 구동 전압(V1)과 연결된다.The power input terminal VIN of the PWM driver 100 is connected to the driving voltage V1.

PWM 구동부(100)의 발진주파수 조정 저항 단자(ROSC)와 접지의 사이에 제7저항(R7)을 연결한다.A seventh resistor (R7) is connected between the oscillation frequency adjustment resistor terminal (ROSC) of the PWM driver (100) and the ground.

PWM 구동부(100)의 출력단자(GATE)는 제5트랜지스터(Q5)의 게이트(G)로 연결된다. The output terminal GATE of the PWM driver 100 is connected to the gate G of the fifth transistor Q5.

제5트랜지스터(Q5)의 소오스(S)와 접지의 사이에 제5저항(R5)와 제4저항(R4)이 병렬로 연결되며, 제5트랜지스터(Q5)의 소오스(S)와 PWM 구동부(100)의 전류센싱단자(CS)와의 사이에 제6저항(R6)이 연결된다. 또한, 전류센싱단자(CS)와 접지사이에 제7캐패시터(C7)가 연결되어, 전류센싱단자(CS)를 보호하게 한다.A fifth resistor R5 and a fourth resistor R4 are connected in parallel between the source S of the fifth transistor Q5 and the ground and the source S of the fifth transistor Q5 and the PWM driver The sixth resistor R6 is connected between the current sensing terminal CS of the first transistor Q1 and the current sensing terminal CS of the second transistor Q1. A seventh capacitor C7 is connected between the current sensing terminal CS and the ground to protect the current sensing terminal CS.

제5트랜지스터(Q5)의 드레인(D)과 LED부(90)의 일단, 즉 LED부(90)의 LED들의 캐소드단(92)의 사이에 제1코일(L1)이 연결되며, 또한 제5트랜지스터(Q5)의 드레인(D)과 구동전압(V1)의 사이에 제8다이오드(D8)가 연결되되, 제8다이오드(D8)의 애노드는 제5트랜지스터(Q5)의 드레인(D)과 연결되고, 제8다이오드(D8)의 캐소드는 구동전압과 연결된다. The first coil L1 is connected between the drain D of the fifth transistor Q5 and one end of the LED portion 90, that is, the cathode end 92 of the LEDs of the LED portion 90, The eighth diode D8 is connected between the drain D of the transistor Q5 and the driving voltage V1 and the anode of the eighth diode D8 is connected to the drain D of the fifth transistor Q5 And the cathode of the eighth diode D8 is connected to the driving voltage.

LED부(90)의 다른 일단, 즉, LED부(90)의 LED들의 애노드단(94)은 구동전압(V1)과 연결된다. 또한, LED부(90)의 캐소드단(92)과 애노드단(94)과의 사이에는 LED부(90)를 보호하기 위한 제9캐패시터(C9)이 장착된다.The other end of the LED portion 90, that is, the anode end 94 of the LEDs of the LED portion 90 is connected to the driving voltage V1. A ninth capacitor C9 for protecting the LED unit 90 is mounted between the cathode terminal 92 and the anode terminal 94 of the LED unit 90. [

도 5에서, LED부(90)는 LED가 1개만 구비된 것으로 도시되어 있지만, 이는 편의상 이렇게 도시된 것으로, 이로써 본 발명을 한정하기 위한 것이 아님을 밝혀둔다. LED부(90)는 복수개의 LED로 구성되어 질 수 있다.In Fig. 5, the LED portion 90 is shown as having only one LED, but this is for convenience sake, and thus it is not intended to limit the present invention. The LED unit 90 may be composed of a plurality of LEDs.

본 발명은, 전자식 안정기를 이용하여 LED를 구동하기 위해 필요한, 전자식 안정기의 발진으로 얻어지는 전압 제어를 위해, 전압 감시부(70), 공진 스위칭부(60), 공진 캐패시터부(50)로 이루어진 공진제어부(45)를 구비하여, LED 구동 전압을 생성한다.The resonance switching unit 60 and the resonance capacitor unit 50, which are necessary for driving the LED by using the electronic ballast, for voltage control obtained by oscillation of the electronic ballast, And a control unit 45 to generate an LED driving voltage.

본 발명의 공진제어부(45)는 도 2에서와 같이, 전압 감시부(70)가 전압이 낮아 설정 전압값(기준 전압) 이하로 내려가면 전자식 안정기가 발진이 이루어지도록 공진 스위칭부(60)를 작동시켜 공진 캐패시터부(50)를 통하여 발진 회로가 연결되어 공진이 이루어지며, 공진시 얻어지는 높은 전압으로, 평활부(47)의 제5캐패시터(C5)와 제6캐패시터(C6)에 충전하고 충전된 전압이 전압 감시부(70)에서 설정된 전압보다 높으면 발진이 멈추게 공진 스위칭부(60)을 OFF시켜 발진을 멈추게 하는 작동을 연속적으로 하여 구동 전압(V1)이 일정하게 하여 LED 램프 구동부(80)가 안전한 전압에서 구동하도록 한다.2, the resonance control unit 45 of the present invention controls the resonance switching unit 60 so that the electronic ballast oscillates when the voltage monitoring unit 70 is lowered to a set voltage value (reference voltage) And the oscillation circuit is connected through the resonance capacitor unit 50 to resonate and the fifth capacitor C5 and the sixth capacitor C6 of the smoothing unit 47 are charged and charged The resonance switching unit 60 is turned off to stop the oscillation so that the oscillation is stopped when the applied voltage is higher than the voltage set in the voltage monitoring unit 70. Thereby, the driving voltage V1 is kept constant, To operate at a safe voltage.

본 발명의 공진제어부(45)는 제1 전원입력단자(10)의 제1단자(J1)와 제2단자(J2)를 서로 연결(단락)하고, 제2 전원입력단자(20)의 제3 전극(J3)은 공진용 캐패시터인 제3 캐패시터(C3)를 거쳐 제3트랜지스터(Q3)의 드레인(D)에 연결되고, 제2 전원입력단자(20)의 제4 전극(J4)은 공진용 캐패시터인 제4 캐패시터(C4)를 거쳐 제4트랜지스터(Q4)의 드레인(D)에 연결되고, 제3트랜지스터(Q3) 및 제4트랜지스터(Q4)의 소오스(S)는 접지에 연결되고, 제3트랜지스터(Q3) 및 제4트랜지스터(Q4)의 게이트(G)는 전압검출기(72)의 출력단(Vout)에 연결되며, 전압검출기(72)의 입력단(Vin)에, 구동 전압(V1)과 접지사이에 직렬 연결된 제1저항(R1)과 제2저항(R2)의 중간 연결점(74)을 연결하고, 전압검출기(72)의 출력단(Vout)은 제3저항(R3)을 통해 구동 전압(V1)과 연결되어, FET로 이루어진 제3트랜지스터(Q3) 및 제4트랜지스터(Q4)를 이용하여 공진(발진)을 ON,OFF한다.The resonance control unit 45 of the present invention connects (short-circuits) the first terminal J1 and the second terminal J2 of the first power input terminal 10 and connects the third terminal J2 of the second power input terminal 20 The electrode J3 is connected to the drain D of the third transistor Q3 via the third capacitor C3 which is the resonance capacitor and the fourth electrode J4 of the second power input terminal 20 is connected to the drain D of the third transistor Q3, The source S of the third transistor Q3 and the source of the fourth transistor Q4 are connected to the ground through the fourth capacitor C4 which is a capacitor and is connected to the drain D of the fourth transistor Q4, The gate G of the third transistor Q3 and the fourth transistor Q4 is connected to the output terminal Vout of the voltage detector 72 and is connected to the input terminal Vin of the voltage detector 72 with a drive voltage V1, The output terminal Vout of the voltage detector 72 connects the first resistor R1 connected in series between the ground and the intermediate connection point 74 between the second resistor R2 and the output terminal Vout through the third resistor R3 V1), and a third transistor (Q3) And resonance (oscillation) are turned on and off by using the fourth transistor Q4.

본 발명은, LED램프 구동부(80)의 전압, 즉 구동전압(V1)을 제1저항(R1)과 제2저항(R2)에 의해 분배하여 전압 검출기(72)에 입력하고, 전압 검출기(72)의 출력에 따라 제3트랜지스터(Q3) 및 제4트랜지스터(Q4)를 턴온 또는 턴오프하게 하며, 전압을 감시하는 전압 감시부(70)를 구비한다.The present invention divides the voltage of the LED lamp driving unit 80, that is, the driving voltage V1 by the first resistor R1 and the second resistor R2, inputs the voltage to the voltage detector 72, And a voltage monitoring unit 70 for turning on or off the third transistor Q3 and the fourth transistor Q4 according to the output of the first transistor Q3 and monitoring the voltage.

본 발명은, 전자식 안정기의 코일과 콘덴서의 시정수가 달라져도, 구동전압(V1)의 발진 주파수를 결정하는 공진 캐패시터부(50)를 구비하여, 전자식 안정기의 발진 방식 조건에 맞추어, 안정하게 LED 램프를 구동시킨다.The present invention provides a resonance capacitor unit (50) that determines the oscillation frequency of the driving voltage (V1) even when the time constant of the coil and capacitor of the electronic ballast is different, .

본 발명의 정류부(30)는 제1 전원입력단자(10)의 제1 전극(J1)과 제2 전극(J2)이 서로 연결되어 단락(short)되어 있으며, 제1 전극(J1)과 제2 전극(J2)의 연결점(12)에, 제1다이오드(D1)와 제2다이오드(D2)로 배전압 정류회로를 이루는 제1 정류부(32)가 장착되어 있으며, 제2 전원입력단자(10)의 제3 전극(J3) 및 제4 전극(J4)의 사이에 제3다이오드(D3) 내지 제6다이오드(D6)로 브리지회로를 이룬 제2 정류부(34)를 포함하여 이루어지되, 제1 전극(J1)과 제2 전극(J2)의 연결점(12)과 제1 정류부(32)의 사이에 제1퓨즈(F1)이 장착된다. 이렇게 연결함으로써, 회로를 간단히 하여, 퓨즈와 정류 다이오드 소자들의 사용을 줄여 원가를 절감할 수 있다.The rectifying unit 30 of the present invention is configured such that the first electrode J1 and the second electrode J2 of the first power input terminal 10 are shorted to each other and the first electrode J1 and the second electrode J2 are short- A first rectifying part 32 constituting a voltage doubler rectifying circuit is connected to the connection point 12 of the electrode J2 by a first diode D1 and a second diode D2, And a second rectification part (34) that forms a bridge circuit from the third diode (D3) to the sixth diode (D6) between the third electrode (J3) and the fourth electrode (J4) A first fuse F1 is mounted between the connection point 12 between the first electrode J1 and the second electrode J2 and the first rectification part 32. [ By connecting in this way, the circuit can be simplified, and the cost can be saved by reducing the use of fuse and rectifier diode elements.

이상과 같이 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 상기의 실시예에 한정되는 것은 아니며, 이는 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 따라서, 본 발명의 사상은 아래에 기재된 특허청구범위에 의해서만 파악되어야 하고, 이의 균등 또는 등가적 변형 모두는 본 발명 사상의 범주에 속한다고 할 것이다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments, but, on the contrary, Modification is possible. Accordingly, it is intended that the scope of the invention be defined by the claims appended hereto, and that all equivalent or equivalent variations thereof fall within the scope of the present invention.

10 : 제1 전원입력단자 11 : 제1 접속단자
12 : 제1 전극과 제2 전극의 연결점 20 : 제2 전원입력단자
21 : 제2 접속단자 30 : 정류부
32 : 제1 정류부 34 : 제2 정류부
37 : 정류부 출력단 40 : LED부
45 : 공진제어부 47 : 평활부
50 : 공진 캐패스터부 60 : 공진 스위칭부
70 : 전압감시부 72 : 전압검출기
74 : 제1저항과 제2저항의 중간 연결점 80 : LED 램프 구동부
90 : LED부 92 : 캐소드단
94 : 애노드단 100 : PWM 구동부10: first power input terminal 11: first connection terminal
12: connection point of the first electrode and the second electrode 20: second power input terminal
21: second connection terminal 30: rectifying part
32: first rectifying part 34: second rectifying part
37: rectifying section output stage 40: LED section
45: resonance control unit 47:
50: resonance capacitor part 60: resonance switching part
70: Voltage monitoring unit 72: Voltage detector
74: Intermediate point of connection between the first resistor and the second resistor 80: LED lamp driver
90: LED part 92: cathode end
94: Anode stage 100: PWM driver

Claims (8)

전자식 안정기의 2개의 접속단자 중 하나의 접속단자에 삽입되는, 전원입력단자의 2 전극중 하나의 전극에 일단이 장착된 제3캐패시터와, 전원입력단자의 2 전극중 다른 하나의 전극에 일단이 장착된 제4캐패시터로 이루어진, 공진 캐패시터부;
전계효과 트랜지스터로 이루어진 제3트랜지스터와 제4트랜지스터를 구비하며, 제3 캐패시터의 다른 일단이 제3트랜지스터의 드레인에 연결되고, 제4 캐패시터의 다른 일단이 제4트랜지스터의 드레인에 연결되고, 제3트랜지스터와 제4트랜지스터의 소오스는 접지에 연결되는, 공진 스위칭부;
전압검출기를 구비하며, 전압검출기의 출력단(Vout)에 제3트랜지스터 및 제4트랜지스터의 게이트가 연결되고, 전압검출기의 입력단(Vin)에 구동 전압(V1)과 접지사이에 직렬 연결된 제1저항과 제2저항의 중간 연결점이 연결되는, 전압감시부;
로 이루어진 공진제어부를 포함하며,
제1 전극 및 제2 전극을 구비하여 전자식 안정기의 제1 접속단자에 삽입되는 제1 전원입력단자와, 제3 전극 및 제4 전극을 구비하여 전자식 안정기의 제2 접속단자에 삽입되는 제2 전원입력단자 중에서, 상기 전원입력단자는 제2 전원입력단자이며,
제1 전원입력단자의 제1 전극과 제2 전극이 서로 연결되어 단락되어 있는 것을 특징으로 하는 엘이디 램프 구동장치.A third capacitor inserted into one of two connection terminals of the electronic ballast and having one end connected to one of the two electrodes of the power input terminal and one end connected to the other one of the two electrodes of the power input terminal, A resonance capacitor portion made of a fourth capacitor mounted;
And a third transistor of a field effect transistor and a fourth transistor, the other end of the third capacitor is connected to the drain of the third transistor, the other end of the fourth capacitor is connected to the drain of the fourth transistor, The source of the transistor and the fourth transistor being connected to the ground;
A first resistor connected in series between the driving voltage V1 and the ground and connected to the input terminal Vin of the voltage detector, A voltage monitoring unit to which an intermediate connection point of the second resistor is connected;
And a resonance control unit,
A first power input terminal having a first electrode and a second electrode to be inserted into a first connection terminal of the electronic ballast, and a second power source connected to the second connection terminal of the electronic ballast, Among the input terminals, the power input terminal is a second power input terminal,
Wherein the first electrode and the second electrode of the first power input terminal are short-circuited to each other. 전자식 안정기의 접속단자로부터 입력되는 교류전압을 전파 정류하는 정류부와, 전자식 안정기의 접속단자와 연결되어 전자식 안정기의 발진으로 얻어지는 교류전압을 제어하여, 전자식 안정기의 코일과 콘덴서의 시정수가 달라져도, LED 램프 구동장치가 전자식 안정기의 발진 방식 조건에 맞추어 구동되게 하는 공진제어부를 포함하는 엘이디 램프 구동장치에 있어서,
정류부는,
전자식 안정기의 제1 접속단자에 삽입되는 제1 전원입력단자의 제1 전극과 제2 전극이 서로 연결되어 단락되어 있으며, 제1다이오드와 제2다이오드가 직렬로 연결되되, 제1다이오드와 제2다이오드의 연결점이, 제1 전극과 제2 전극의 연결점과 연결되며, 직렬로 연결된 제1다이오드와 제2다이오드의 일측은 접지로 연결되며, 제1다이오드와 병렬로 제1캐패시터가 장착되고, 제2다이오드와 병렬로 제2캐패시터가 장착되어 이루어진, 제1정류부;
전자식 안정기의 제2 접속단자에 삽입되는 제2 전원입력단자의 제3 전극 및 제4 전극의 사이에 4개의 다이오드인 제3다이오드 내지 제6다이오드로 브리지회로를 이루는, 제2정류부;를 포함하여 이루어지며,
공진제어부는,
제3전극에 일단이 장착된 제3캐패시터와, 제4전극에 일단이 장착된 제4캐패시터로 이루어진, 공진 캐패시터부;
전계효과 트랜지스터로 이루어진 제3트랜지스터와 제4트랜지스터를 구비하며, 제3 캐패시터의 다른 일단이 제3트랜지스터의 드레인에 연결되고, 제4 캐패시터의 다른 일단이 제4트랜지스터의 드레인에 연결되고, 제3트랜지스터와 제4트랜지스터의 소오스는 접지에 연결되는, 공진 스위칭부;
전압검출기를 구비하며, 전압검출기의 출력단(Vout)에 제3트랜지스터 및 제4트랜지스터의 게이트가 연결되고, 전압검출기의 입력단(Vin)에 구동 전압(V1)과 접지사이에 직렬 연결된 제1저항과 제2저항의 중간 연결점이 연결되는, 전압감시부;를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 엘이디 램프 구동장치.A rectifying section for full-wave rectifying an AC voltage input from the connection terminal of the electronic ballast; and a rectifier section connected to the connection terminal of the electronic ballast to control an AC voltage obtained by the oscillation of the electronic ballast to change the time constant of the coil and capacitor of the electronic ballast. And a resonance control unit for causing the driving unit to be driven in accordance with an oscillation system condition of the electronic ballast,
In the rectifying section,
The first electrode and the second electrode of the first power input terminal inserted into the first connection terminal of the electronic ballast are short-circuited to each other, and the first diode and the second diode are connected in series, A connection point of the diode is connected to a connection point between the first electrode and the second electrode, one end of the first diode and the second diode connected in series are grounded, a first capacitor is connected in parallel with the first diode, A first rectification part having a second capacitor mounted in parallel with a second diode;
And a second rectifying part forming a bridge circuit from a third diode to a sixth diode which are four diodes between a third electrode and a fourth electrode of a second power input terminal inserted into a second connection terminal of the electronic ballast Lt; / RTI >
The resonance control unit,
A third capacitor having one end connected to the third electrode, and a fourth capacitor having one end connected to the fourth electrode;
And a third transistor of a field effect transistor and a fourth transistor, the other end of the third capacitor is connected to the drain of the third transistor, the other end of the fourth capacitor is connected to the drain of the fourth transistor, The source of the transistor and the fourth transistor being connected to the ground;
A first resistor connected in series between the driving voltage V1 and the ground and connected to the input terminal Vin of the voltage detector, And an intermediate connection point of the first and second resistors are connected to each other. 삭제delete 삭제delete 제2항에 있어서,
제1 전극과 제2 전극의 연결점과 제1 정류부의 사이에 제1퓨즈가 장착된 것을 특징으로 하는 엘이디 램프 구동장치.3. The method of claim 2,
Wherein a first fuse is mounted between a connection point between the first electrode and the second electrode and between the first rectification part and the first rectification part. 제1항에 있어서,
제1다이오드와 제2다이오드가 직렬로 연결되되, 제1다이오드와 제2다이오드의 연결점이, 제1 전극과 제2 전극의 연결점과 연결되며, 직렬로 연결된 제1다이오드와 제2다이오드의 일측은 접지로 연결되며, 제1다이오드와 병렬로 제1캐패시터가 장착되고, 제2다이오드와 병렬로 제2캐패시터가 장착되어 이루어진, 제1정류부;
전자식 안정기의 제2 접속단자에 삽입되는 제2 전원입력단자의 제3 전극 및 제4 전극의 사이에 4개의 다이오드인 제3다이오드 내지 제6다이오드로 브리지회로를 이루는, 제2정류부;
로 이루어진 정류부를 더 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는, 엘이디 램프 구동장치.The method according to claim 1,
A first diode and a second diode are connected in series. The connection point of the first diode and the second diode is connected to the connection point of the first electrode and the second electrode. One of the first diode and the second diode, which are connected in series, A first rectifying part connected to the ground and having a first capacitor mounted in parallel with the first diode and a second capacitor mounted in parallel with the second diode;
A second rectifying part forming a bridge circuit from a third diode to a sixth diode, which are four diodes, between a third electrode and a fourth electrode of a second power input terminal inserted into a second connection terminal of the electronic ballast;
And a rectifying unit configured to rectify the current flowing through the rectifying unit. 삭제delete 제2항 또는 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
극성을 가진 2개의 캐패시터를 병렬로, 정류부 출력단과 접지사이에, 연결하여 이루어진, 평활부;
펄스폭변조 제어를 위한 전용의 구동소자로 이루어진 PWM 구동부와, 전계효과 트랜지스터인 제5트랜지스터를 포함하여 이루어지며, 구동 전압(V1)에 따라 PWM 구동부의 출력단자에서 펄스열로 이루어진 LED부 제어신호를 출력하고, LED부 제어신호는 제5트랜지스터의 게이트로 전달되어, LED부 제어신호에 따라 제5트랜지스터를 스위칭하여 LED부를 구동시키는, LED 램프 구동부;
를 더 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는, 엘이디 램프 구동장치.7. The method according to any one of claims 2 to 6,
A smoothing part formed by connecting two capacitors having polarities in parallel, between a rectifying part output terminal and ground;
And a fifth transistor that is a field effect transistor. The LED driving circuit includes an LED control signal including a pulse string at an output terminal of the PWM driving unit according to the driving voltage V1 And the LED control signal is transmitted to the gate of the fifth transistor to switch the fifth transistor according to the LED control signal to drive the LED unit.
Further comprising: a light source for driving the LED lamp;
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