KR101679611B1 - Led illumination device - Google Patents

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KR101679611B1
KR101679611B1 KR1020150103332A KR20150103332A KR101679611B1 KR 101679611 B1 KR101679611 B1 KR 101679611B1 KR 1020150103332 A KR1020150103332 A KR 1020150103332A KR 20150103332 A KR20150103332 A KR 20150103332A KR 101679611 B1 KR101679611 B1 KR 101679611B1
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박광윤
이상헌
박재흥
김정률
김학성
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주식회사 소프트커널
주식회사 성현이앤씨
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Abstract

The present invention relates to an LED lighting device, which enables to minimize an amount of heating required for driving LED. The LED lighting device according to the present invention comprises: a rectification means for rectifying an alternating current power supply input from the outside; an LED module having one side coupled to an output side of the rectification means and having LEDs of the number of n that are connected in series; a switching means coupled to the other side of the LED module to control a flow of a driving current through the LED module; a first resistance coupled between the switching means and a signal ground to generate a detection voltage corresponding to a driving current of the LED module; a voltage increasing means for generating an increase voltage and outputting the same when an output voltage of the rectification means is equal to or more than a first reference voltage; and a driver for allowing a reference voltage input terminal to be coupled to coupling nodes of the switching means and resistance and to an output terminal of the voltage increasing means, and for turning on/off the switching means according to added voltage values of the detection voltage and the increase voltage.

Description

엘이디 조명장치{LED ILLUMINATION DEVICE}{LED ILLUMINATION DEVICE}

본 발명은 교류전원에 접속하여 사용할 수 있도록 된 엘이디 조명장치에 관한 것으로, 특히 엘이디 조명장치로 인가되는 외부 전원이 부적절하게 변동되는 경우에도 엘이디 또는 엘이디 모듈에 의한 소비전력을 안정적으로 유지할 수 있도록 된 엘이디 조명장치에 관한 것이다.The present invention relates to an LED lighting device connected to an AC power source, and more particularly to an LED lighting device capable of stably maintaining power consumption by an LED or an LED module even when an external power source applied to the LED lighting device is inappropriately varied. To an LED illumination device.

최근에 엘이디(LED: Light Emitting Diode)를 이용하는 조명장치에 대한 관심이 급속도로 증가되고 있다. LED 조명장치는 기존에 사용되었던 형광등, 백열등, 할로겐램프 등에 비해 전력소모가 적고 수명이 반영구적이라는 장점을 갖고 있다. 그러나 형광등이나 백열등 등의 통상적인 조명장치는 외부로부터 인가되는 예컨대 220V의 교류 전원을 그대로 사용하도록 되어 있는데 대하여, LED는 통상 PN 접합 구조로 구성되어 구동에 직류 전압이 요구됨과 더불어 고전압을 그대로 사용할 수 없다는 단점이 있다.2. Description of the Related Art In recent years, interest in lighting devices using LEDs (Light Emitting Diodes) has been rapidly increasing. The LED lighting device has the advantage of less power consumption and semi-permanent life compared to the fluorescent lamps, incandescent lamps, and halogen lamps that have been used previously. However, in a conventional lighting device such as a fluorescent lamp or an incandescent lamp, an externally applied AC power source of, for example, 220V is used as it is. However, the LED is usually constituted by a PN junction structure so that a DC voltage is required for driving, There is no disadvantage.

상기한 사정을 고려하여, 최근에는 기존의 백열등이나 형광등을 대체하여 그대로 사용할 수 있는 호환형 LED 조명장치가 개발되어 폭넓게 보급되고 있다. 도 1은 교류전원을 이용하도록 된 LED 조명장치의 구성의 일례를 나타낸 회로도이다.In consideration of the above circumstances, recently, a compatible LED illumination device capable of being used as an alternative to an existing incandescent lamp or a fluorescent lamp has been developed and widely used. 1 is a circuit diagram showing an example of a configuration of an LED lighting apparatus adapted to use an AC power source.

도면에서 외부로부터의 교류 입력전원은 다이오드(D1~D4)로 구성되는 브릿지 정류회로(1)를 통해 LED 모듈(2)의 일단에 결합되고, LED 모듈(2)의 타단은 LED 모듈(2)을 통해 흐르는 구동 전류를 단속하기 위한 FET(3)와, LED 모듈(2)을 통해 흐르는 구동 전류를 검출하기 위한 저항(4)을 통해서 신호 접지와 결합된다.The AC input power from the outside is coupled to one end of the LED module 2 through the bridge rectifier circuit 1 composed of diodes D1 to D4 and the other end of the LED module 2 is connected to the LED module 2, A FET 3 for interrupting a driving current flowing through the LED module 2 and a resistor 4 for detecting a driving current flowing through the LED module 2.

도면에서 참조번호 6은 상기 LED 모듈(2)을 구동하기 위한 LED 드라이버이다. 정류회로(1)의 출력전원은 풀업 저항(5)을 통해서 FET(3)의 게이트 전극에 결합됨과 더불어 드라이버(6)의 애노드단(A)에 결합되고, FET(3)와 저항(4)의 접속 노드가 드라이버(6)의 기준전압 입력단(R)에 결합된다. 그리고 드라이버(6)의 캐소드단(C)은 신호 접지와 결합된다.In the figure, reference numeral 6 denotes an LED driver for driving the LED module 2. The output power of the rectifying circuit 1 is coupled to the gate electrode of the FET 3 through the pull-up resistor 5 and coupled to the anode terminal A of the driver 6, Is connected to the reference voltage input terminal (R) of the driver (6). And the cathode terminal (C) of the driver (6) is coupled to the signal ground.

드라이버(6)는 기준전압 입력단(R)으로 인가되는 검출 전압이 기준 전압 이상인 경우에는 애노드단(A)과 캐소드단(C)을 단락시킨다. 즉, FET(3)의 게이트 전압을 로우레벨로 설정하여 FET(3)를 턴오프 시킨다. 그리고 상기 검출 전압이 기준 전압 미만인 경우에는 애노드단(A)과 캐소드단(C)을 개방시킴으로써 FET(3)의 게이트 전압을 하이 레벨로 설정한다. 즉, FET(3)를 턴온시킨다. 이와 같은 방법으로 드라이버(6)는 저항(4)을 통해서 흐르는 전류, 즉 LED 모듈(2)로 공급되는 구동 전류를 일정하게 유지하게 된다.The driver 6 short-circuits the anode terminal A and the cathode terminal C when the detection voltage applied to the reference voltage input terminal R is equal to or higher than the reference voltage. That is, the gate voltage of the FET 3 is set to a low level to turn off the FET 3. When the detected voltage is lower than the reference voltage, the gate voltage of the FET 3 is set to the high level by opening the anode terminal A and the cathode terminal C. That is, the FET 3 is turned on. In this way, the driver 6 keeps the current flowing through the resistor 4, that is, the driving current supplied to the LED module 2, constant.

상기 구성은 외부로부터 인가되는 입력전압에 대응하여 LED 모듈(2)의 직렬로 결합되는 LED(LED1~LEDn)의 수효를 적절하게 설정하고, LED 모듈(2)로 공급되는 구동 전류를 FET(3)와 저항(4) 및 드라이버(6)를 이용하여 적절하게 설정함으로써 LED 조명장치를 고압의 교류전원에 연결하여 사용할 수 있도록 한 것이다.The above configuration appropriately sets the number of the LEDs (LED1 to LEDn) coupled in series with the LED module 2 in accordance with the input voltage applied from the outside, and outputs the driving current supplied to the LED module 2 to the FET 3 ), A resistor (4) and a driver (6) so that the LED lighting device can be connected to a high-voltage AC power source for use.

그러나 상기한 종래의 조명장치에 있어서는 저전압에서 동작하는 반도체 소자를 고전압의 상용전원(220V)으로 구동하게 되므로 전압 조정을 위한 저항이나 LED 등으로부터 다량의 열이 발생되게 된다. 따라서 구동장치나 LED로부터 발생되는 열을 제거하기 위해 고성능의 방열구조가 요구된다.However, in the above-described conventional lighting device, since a semiconductor device operating at a low voltage is driven by a high-voltage commercial power supply (220V), a large amount of heat is generated from a resistor for adjusting voltage or an LED. Therefore, a high-performance heat dissipating structure is required in order to remove heat generated from the driving device or the LED.

또한 일반적으로 상용전원의 경우에는 그 전압값(실효값)이 항상 일정하지 않고 전력 사용량의 변동 등과 같은 주변 환경의 변화에 따라 수시로 변동되게 된다. 이러한 사정을 고려하여 220V(실효전압) 상용전원의 경우에는 220V±13V를 정상적인 전압 범위로서 규정하고 있다. 그런데 LED 조명장치에 있어서는 외부로부터의 입력 전원이 220V인 것으로 설계되어 있는 상태에서 외부 입력 전원이 설계치 이상으로 상승되는 경우에는 그 변동치에 대응하여 LED(LED1~LEDn)에 의한 소비전력이 증가하게 된다. 그리고 이러한 소비전력의 증가와 더불어 LED(LED1~LEDn)로부터의 발열량이 크게 증가함으로써 LED 또는 LED 모듈의 수명이 단축되는 문제가 발생하게 된다.
[선행기술문헌]
대한민국 특허등록번호 제10-0949087호(2010.03.16 등록, 엘이디 조명장치)Generally, in the case of a commercial power source, the voltage value (effective value) is not always constant and varies from time to time in accordance with a change in the surrounding environment such as a variation in power consumption. For this reason, 220V ± 13V is specified as the normal voltage range for 220V (RMS) commercial power supply. However, in the LED lighting device, when the external input power source is designed to be 220V in the state where the input power source is designed to be 220V, the power consumption by the LEDs (LED1 to LEDn) increases corresponding to the variation value . In addition, with the increase of the power consumption, the amount of heat generated from the LEDs (LED1 to LEDn) is greatly increased, shortening the lifetime of the LED or LED module.
[Prior Art Literature]
Korea Patent Registration No. 10-0949087 (Registered on March 16, 2010, LED lighting device)

이에, 본 발명은 상기한 사정을 감안하여 창출된 것으로서, LED 또는 LED 모듈의 구동에 따른 발열량을 최소화 하고, 특히 외부 입력 전원이 변동되는 경우에도 LED 또는 LED 모듈에 의한 소비 전력을 안정적으로 유지함으로써 LED 또는 LED 모듈로부터 발생되는 열을 최소화 할 수 있도록 된 LED 조명장치를 제공함에 기술적 목적이 있다.Accordingly, the present invention has been made in view of the above circumstances, and it is an object of the present invention to minimize the amount of heat generated by driving an LED or an LED module and to stably maintain power consumption by an LED or an LED module, The present invention has a technical purpose of providing an LED lighting device capable of minimizing heat generated from an LED or an LED module.

상기 목적을 실현하기 위한 본 발명의 제1 관점에 따른 LED 조명장치는 외부에서 입력되는 교류 전원을 정류하기 위한 정류수단과, 상기 정류수단의 출력측에 일측이 결합됨과 더불어 직렬 접속되는 n개의 LED를 구비하는 LED 모듈, 상기 LED 모듈의 타측에 결합되어 LED 모듈을 통한 구동전류의 흐름을 단속하기 위한 스위칭수단, 상기 스위칭수단과 신호 접지 사이에 결합되어 LED 모듈의 구동 전류에 대응하는 검출전압을 생성하기 위한 제1 저항, 상기 정류수단의 출력전압이 제1 기준 전압 이상인 경우에 승강전압을 생성하여 출력하는 전압승강수단 및, 기준전압 입력단이 상기 스위칭수단과 저항의 결합 노드 및 상기 전압승강수단의 출력단에 결합되고, 상기 검출전압과 승강전압의 가산 전압값에 따라 상기 스위칭수단을 온/오프 구동하는 드라이버를 포함하여 구성되고, 상기 전압승강수단은 상기 정류수단과 신호 접지 사이에 직렬로 결합되는 제3 및 제4 저항과, 상기 제3 및 제4 저항의 결합 노드에 애노드 전극이 결합되는 쇼트키 다이오드, 상기 쇼트키 다이오드의 캐소드 전극과 상기 드라이버의 기준전압 입력단의 사이에 결합되는 제5 저항을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, the LED lighting apparatus according to the first aspect of the present invention includes rectifying means for rectifying an AC power input from the outside, n LEDs connected at one side to the output side of the rectifying means, A switching means coupled to the other side of the LED module for interrupting a flow of a driving current through the LED module, and coupled between the switching means and the signal ground to generate a detection voltage corresponding to a driving current of the LED module A voltage raising means for generating and outputting a raising / lowering voltage when the output voltage of the rectifying means is equal to or higher than a first reference voltage, and a reference voltage input terminal connected to the coupling node of the switching means and the resistor, And a driver coupled to an output terminal for driving the switching means on and off in accordance with an addition voltage value of the detection voltage and the rising / Wherein the voltage raising means includes third and fourth resistors coupled in series between the rectifying means and the signal ground, a Schottky diode having an anode electrode coupled to a junction node of the third and fourth resistors, And a fifth resistor coupled between a cathode electrode of the Schottky diode and a reference voltage input of the driver.

또한 상기 스위칭수단은 FET이고, 상기 FET는 게이트 전극이 제2 저항을 통해서 LED 모듈과 전기적으로 결합되며, 상기 드라이버는 상기 가산 전압값이 제2 기준 전압 이상인 경우에 FET의 게이트 전극을 선택적으로 신호 접지와 결합시키는 것을 특징으로 한다.The gate electrode of the FET is electrically coupled to the LED module through a second resistor, and the driver selectively supplies the gate electrode of the FET to the signal line when the added voltage is equal to or greater than the second reference voltage. And is coupled to the ground.

또한 상기 제1 기준 전압은 상기 LED 모듈이 점등되는 전압값 보다 큰 값으로 설정되는 것을 특징으로 한다.The first reference voltage may be set to a value greater than a voltage at which the LED module is turned on.

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본 발명의 제2 관점에 따른 LED 조명장치는 외부에서 입력되는 교류 전원을 정류하기 위한 정류수단과, 상기 정류수단의 출력측에 일측이 결합됨과 더불어 직렬 접속되는 n개의 LED를 구비하는 LED 모듈, 상기 LED 모듈의 타측에 드레인-소스간의 전류 통로가 결합되고, 게이트 전극이 제1 저항을 통해 LED 모듈에 전기적으로 결합되는 FET, 스위칭수단과 신호 접지 사이에 결합되어 LED 모듈의 구동 전류에 대응하는 검출전압을 생성하기 위한 제2 저항 및, 기준전압 입력단이 상기 스위칭수단과 제2 저항의 결합 노드에 결합되고, 상기 검출전압의 전압값에 따라 상기 스위칭수단을 온/오프 구동하는 드라이버를 포함하여 구성되고, 상기 정류수단과 신호 접지 사이에 직렬로 결합되는 제3 및 제4 저항과, 상기 제3 및 제4 저항의 결합 노드에 애노드 전극이 결합되는 쇼트키 다이오드, 상기 쇼트키 다이오드의 캐소드 전극과 상기 드라이버의 기준전압 입력단의 사이에 결합되는 제5 저항을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.According to a second aspect of the present invention, there is provided an LED lighting device comprising rectifying means for rectifying an AC power inputted from the outside, an LED module having n LEDs connected at one side to the output side of the rectifying means and connected in series, A FET whose drain electrode and source electrode are coupled to the other side of the LED module and whose gate electrode is electrically coupled to the LED module through a first resistor, a detection corresponding to the driving current of the LED module, And a driver for coupling a reference voltage input terminal to the coupling node of the switching means and the second resistor and for driving the switching means on and off in accordance with the voltage value of the detection voltage, Third and fourth resistors coupled in series between the rectifying means and the signal ground; and an anode electrode coupled to the coupling node of the third and fourth resistors It is characterized in that comprises a fifth resistance coupled between the Schottky diode, the reference voltage input terminal of the cathode electrode of the Schottky diode and the driver.

또한 상기 제1 저항은 상기 LED 모듈의 제1 LED와 제2 LED의 접속 노드로부터 제n-1 LED와 제n LED의 접속 노드 중 어느 하나의 접속 노드에 전기적으로 결합되는 것을 특징으로 한다.And the first resistor is electrically coupled to any one of the connection nodes of the n-1 LED and the n-th LED from the connection node of the first LED and the second LED of the LED module.

본 발명에 있어서는 외부로부터의 입력 전원이 부적절하게 변동되는 경우에도 LED 또는 LED 모듈에서의 소비전력을 안정적으로 유지함으로써 LED의 수명 저하를 방지함은 물론 그 유지 보수 비용을 대폭 절감하는 효과가 제공된다. The present invention stably maintains the power consumption of the LED or the LED module even when the input power from the outside fluctuates improperly, thereby preventing the lifetime of the LED from being lowered and the maintenance cost being drastically reduced .

도 1은 종래 기술에 따른 LED 조명장치의 구성을 나타낸 회로도.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 LED 조명장치의 구성을 나타낸 회로도.
도 3 및 도 4는 본 발명에 따른 LED 조명장치의 동작을 설명하기 위한 전압 파형도.1 is a circuit diagram showing a configuration of a conventional LED lighting apparatus.
2 is a circuit diagram showing a configuration of an LED lighting apparatus according to an embodiment of the present invention;
3 and 4 are voltage waveform diagrams for explaining the operation of the LED lighting apparatus according to the present invention.

이하 도면을 참조하여 본 발명에 따른 실시 예를 설명한다. 단, 이하에서 설명하는 실시 예는 본 발명의 하나의 바람직한 구현 예를 예시적으로 나타낸 것으로서, 이러한 실시 예의 예시는 본 발명의 권리 범위를 제한하기 위한 것이 아니다. 본 발명은 그 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양하게 변형시켜 실시할 수 있음을 당업자가 용이하게 이해할 수 있을 것이다.Hereinafter, embodiments according to the present invention will be described with reference to the drawings. However, the embodiments described below are illustrative of one preferred embodiment of the present invention, and examples of such embodiments are not intended to limit the scope of the present invention. It will be understood by those skilled in the art that various changes in form and details may be made therein without departing from the spirit and scope of the invention.

도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 LED 조명장치를 나타낸 회로도이다.2 is a circuit diagram showing an LED lighting apparatus according to an embodiment of the present invention.

본 발명의 LED 조명장치는 상용 교류 전원에 결합된다. 본 실시 예에서 상용 교류전원으로서는 220V(실효전압) 교류 전원인 경우를 예로 들어 설명한다. 그러나 본 발명은 입력 전원으로서 특정한 전원 전압에 한정되지 않고 다양한 교류 전원에 동일한 방식으로 적용될 수 있다.The LED lighting device of the present invention is coupled to a commercial AC power source. In the present embodiment, a description will be given taking as an example the case of a 220V (rms voltage) AC power source as a commercial AC power source. However, the present invention is not limited to a specific power supply voltage as an input power source, but can be applied to various AC power sources in the same manner.

도면에서 입력 교류전원에는 정류회로(1)가 결합된다. 정류회로(1)로서는 예컨대 다이오드(D1~D4)를 포함하는 브릿지 정류회로가 채용된다. 정류회로(1)의 출력측에는 LED 모듈(2)의 일단이 결합된다. LED 모듈(2)은 직렬로 결합된 다수의 LED(LED1~LEDn)를 구비한다. 필요에 따라 LED 모듈(2)에는 병렬 결합의 LED가 포함될 수 있다.In the drawing, the rectifier circuit 1 is coupled to the input AC power source. As the rectifying circuit 1, for example, a bridge rectifying circuit including diodes D1 to D4 is employed. One end of the LED module 2 is coupled to the output side of the rectifier circuit 1. The LED module 2 has a plurality of LEDs (LED1 to LEDn) coupled in series. If necessary, the LED module 2 may include an LED of parallel connection.

LED 모듈(2)의 타단에는 도 1과 마찬가지로 LED 모듈(2)을 통해 흐르는 구동 전류를 단속하기 위한 FET(3)와, LED 모듈(2)을 통해 흐르는 구동 전류의 양을 검출하기 위한 저항(4)이 결합된다. 여기서 FET(3)와 저항(4)은 LED 모듈(2)에 대한 전류 구동능력을 고려하여 다수의 병렬 구조가 채용될 수 있다.The other end of the LED module 2 is provided with an FET 3 for interrupting a driving current flowing through the LED module 2 in the same manner as in Fig. 1, and a resistor (not shown) for detecting the amount of driving current flowing through the LED module 2 4) are combined. Here, the FET 3 and the resistor 4 may employ a plurality of parallel structures in consideration of the current driving ability of the LED module 2. [

한편, FET(3)의 게이트 전극은 풀업 저항(20)을 통해 LED 모듈(2)에 결합된다. 풀업 저항(20)은 직렬 결합된 LED(LED1~LEDn)의 적절한 결합 노드, 본 실시 예에서는 LED 모듈(2)의 입력측으로부터 제n-3 LED(LEDn-3)와 제n-2 LED(LEDn-2)의 접속 노드에 전기적으로 결합된다. 풀업 저항(20)이 결합되는 결합 노드는 특정한 위치에 한정되지 않는다. 풀업 저항(20)은 제1 LED(LED1)와 제2 LED(LED2)의 접속 노드로부터 제n-1 LED(LEDn-1)와 제n LED(LEDn)의 접속 노드 중 적절한 노드에 결합된다. 또한 바람직하게는 풀업 저항(20)은 직렬 결합된 LED(LED1~LEDn)의 결합 노드 중 종단에 가까우면서 FET(3)를 턴온시키기에 충분한 전압이 보장되는 노드에 결합될 것이다.On the other hand, the gate electrode of the FET 3 is coupled to the LED module 2 through the pull-up resistor 20. The pull-up resistor 20 is connected between the n-3 LEDs (LEDn-3) and the n-2 LEDs (LEDn-3) from the input node of the LED module 2 in this embodiment, -2). ≪ / RTI > The coupling node to which the pull-up resistor 20 is coupled is not limited to a specific position. The pull-up resistor 20 is coupled from the connection node of the first LED (LED1) and the second LED (LED2) to the appropriate one of the connection nodes of the n-1 LED (LEDn-1) and the nth LED (LEDn). Also preferably, the pull-up resistor 20 will be coupled to a node that is close to the termination of the coupling nodes of the series-coupled LEDs (LED1 to LEDn), ensuring a voltage sufficient to turn on the FET 3.

상기 풀업 저항(20)과 FET(3)의 접속 노드에는 드라이버(21)의 애노드단(A)이 결합된다. 드라이버(21)의 캐소드단(C)은 신호 접지에 결합되고, 기준전압 입력단(R)은 상기 FET(3)와 저항(4)의 접속 노드에 결합된다. 이 드라이버(21)는 다이오드사에서 제조한 모델명 AZ431L 드라이버로서, 이는 기준전압 입력단(R)의 입력 전압이 소정의 기준 전압, 예컨대 1.24V 이상인 경우에는 애노드단(A)과 캐소드단(C)을 단락상태로 설정하고, 입력 전압이 기준 전압 미만인 경우에는 애노드단(A)과 캐소드단(C)을 개방상태로 설정한다.An anode terminal (A) of the driver (21) is coupled to a connection node between the pull-up resistor (20) and the FET (3). The cathode terminal C of the driver 21 is coupled to the signal ground and the reference voltage input terminal R is coupled to the connection node of the FET 3 and the resistor 4. This driver 21 is a model name AZ431L driver manufactured by a diode company and it is a driver for the anode terminal A and the cathode terminal C when the input voltage of the reference voltage input terminal R is a predetermined reference voltage, The anode terminal A and the cathode terminal C are set to the open state when the input voltage is lower than the reference voltage.

한편, 도면에서 참조번호 30은 드라이버(21)의 기준전압 입력단(R)으로 인가되는 입력전압을 승강시키는 전압승강부다. 이 전압승강부(30)는 정류회로(1)의 출력단과 신호 접지 사이에 접속되는 분압 저항(31, 32)과, 이 분압 저항(31, 32)의 접속 노드에 애노드가 결합되는 쇼트키 배리어 다이오드(33, 이하 쇼트키 다이오드라 칭함) 및, 쇼트키 다이오드(33)의 캐소드에 일단이 결합되는 전류제한용 저항(34)을 포함하여 구성된다. 그리고 저항(34)의 타단, 즉 전압승강부(30)의 출력단은 바이패스 캐패시터(22)를 통해서 드라이버(21)의 기준전압 입력단(R)에 결합된다.In the drawing, reference numeral 30 denotes a voltage elevator for raising and lowering an input voltage applied to the reference voltage input terminal R of the driver 21. [ The voltage elevating unit 30 includes voltage dividing resistors 31 and 32 connected between the output terminal of the rectifying circuit 1 and the signal ground and a Schottky barrier 31 and 32 connected to the connection nodes of the voltage dividing resistors 31 and 32, A diode 33 (hereinafter referred to as a Schottky diode), and a current limiting resistor 34 whose one end is coupled to the cathode of the Schottky diode 33. The other end of the resistor 34, that is, the output terminal of the voltage raising unit 30 is coupled to the reference voltage input terminal R of the driver 21 through the bypass capacitor 22.

이어, 도 3 및 도 4를 참조하여 상기한 구성으로 된 회로의 동작을 설명한다.Next, the operation of the circuit having the above-described configuration will be described with reference to Figs. 3 and 4. Fig.

현재 일반 가정에서 사용되고 있는 상용전원 220V(실효전압)는 전압 최대치가 대략 311V 정도가 되므로 정류회로(1)로부터 출력되는 출력전원은 도 3(a)와 같이 전파정류된 전압파형을 나타내게 된다.Since the commercial power 220V (effective voltage) currently used in a general household has a maximum voltage of about 311V, the output power from the rectifying circuit 1 shows a full-wave rectified voltage waveform as shown in FIG.

도 1에 나타낸 종래의 LED 조명장치에 있어서, LED 모듈(2)을 통해 흐르는 구동 전류를 단속하기 위한 FET(3)는 예컨대 5V의 이하의 저전압으로 동작하게 된다. 그런데 상기 FET(3)는 정류회로(1)로부터의 출력 전원, 즉 최대 311V의 입력 전압을 이용하여 구동하게 되므로 FET(3)의 손상을 방지하기 위해서는 매우 큰 저항값을 갖는 저항(5)을 이용하여 FET(3)의 게이트로 인가되는 구동 전압을 대폭 낮출 필요가 있게 된다. 따라서 도 1의 LED 구동장치에 있어서는 저항(5)으로부터 상당한 양의 열이 발생되게 된다.In the conventional LED lighting device shown in Fig. 1, the FET 3 for interrupting the driving current flowing through the LED module 2 operates at a low voltage of 5 V or less, for example. Since the FET 3 is driven by using the output power from the rectifier circuit 1, that is, the input voltage of 311V at maximum, the resistor 5 having a very large resistance value The driving voltage applied to the gate of the FET 3 needs to be greatly lowered. Therefore, in the LED driving apparatus of FIG. 1, a considerable amount of heat is generated from the resistor 5.

도 2에 나타낸 본 발명에 있어서는 FET(3)의 게이트 전극이 LED 모듈(2)의 입력측으로부터 예컨대 제n-3 LED(LEDn-3)와 제n-2 LED(LEDn-2)의 접속 노드에 결합된다. LED는 온상태에서의 애노드-캐소드간 전압(이하 구동전압이라 칭함)이 대략 3V(2.9V~3.2V) 정도로 설정된다. 따라서 본 발명에서는 LED 모듈(2)로부터 저항(20)으로 9V 정도의 구동 전압이 인가되므로 종래에 비해 저항(20)에 의한 발열량이 대폭 낮아지게 된다.In the present invention shown in Fig. 2, the gate electrode of the FET 3 is connected to the connection node between the n-3 LED (LEDn-3) and the n-2 LED (LEDn-2) . The LED is set to about 3V (2.9V to 3.2V) between the anode-cathode voltage (hereinafter referred to as driving voltage) in the ON state. Therefore, in the present invention, since the driving voltage of about 9 V is applied from the LED module 2 to the resistor 20, the amount of heat generated by the resistor 20 is significantly lower than in the conventional case.

한편, 도 3(a)에서 제1 구동전압(V1)은 LED 모듈(2)의 LED(LED1~LEDn)가 점등되는 임계전압을 나타낸 것이다. 상기한 바와 같이 각 LED의 구동전압은 대략 2.9V~3.2V 정도 되므로 LED 모듈(2)에 구비되는 직렬 접속의 LED 수효를 대략 73개로 설정하면 제1 구동전압(V1)은 대략 220V로 설정된다. 즉, 정류회로(1)를 통해 입력되는 입력전압이 0V로부터 상승하여 220V 이상이 되면 LED 모듈(2)이 점등되고, 이후 입력전압이 다시 220V 이하로 하강하게 되면 LED 모듈(2)은 소등되게 된다.3 (a), the first driving voltage V1 represents a threshold voltage at which the LEDs (LED1 to LEDn) of the LED module 2 are turned on. As described above, since the driving voltage of each LED is approximately 2.9V to 3.2V, if the number of series connected LEDs provided in the LED module 2 is set to approximately 73, the first driving voltage V1 is set to approximately 220V . That is, when the input voltage inputted from the rectifying circuit 1 rises from 0 V to 220 V or more, the LED module 2 is turned on. When the input voltage falls again to 220 V or less, the LED module 2 is turned off do.

도 2에서 전압승강부(30)의 동작을 고려하지 않는 경우에는 상술한 도 1과 마찬가지로 입력전압이 220V 이상으로 상승하면 LED 모듈(2)이 점등되고, LED 모듈(2)로부터 인가되는 게이트 전압에 의해 FET(3)가 턴온된다. 그리고 이와 더불어 LED 모듈(2)과 FET(3) 및 저항(4)을 통해 흐르는 구동 전류가 급격하게 증가된다. 저항(4)을 통해 흐르는 구동 전류가 증가하여 저항(4)에 의한 전압값이 기준 전압, 예컨대 1.24V 이상이 되면 드라이버(21)는 애노드단(A)과 캐소드단(C)을 단락시켜 FET(3)로 인가되는 게이트 전압을 로우레벨로 설정하게 된다. 이에 따라 FET(3)는 턴오프되면서 LED 모듈(2)로의 공급 전류가 차단된다. 따라서 LED 모듈(2)은 소등된다. 또한 LED 모듈(2)을 통해 흐르는 구동 전류가 차단되면 저항(4)에 의한 전압값이 기준 전압 미만으로 강하되므로 드라이버(21)의 애노드단(A)과 캐소드단(C)이 개방된다. 이에 따라 FET(3)의 게이트 전압이 하이 레벨로 설정되면서 LED 모듈(2)과 FET(3) 및 저항(4)을 통해서 구동 전류가 흐름으로써 LED 모듈(2)은 다시 점등된다.2, when the operation of the voltage elevating unit 30 is not considered, the LED module 2 is turned on when the input voltage rises to 220 V or more, and the gate voltage The FET 3 is turned on. In addition, the driving current flowing through the LED module 2, the FET 3, and the resistor 4 increases sharply. The driver 21 short-circuits the anode terminal A and the cathode terminal C when the driving current flowing through the resistor 4 increases and the voltage value by the resistor 4 becomes the reference voltage, The gate voltage applied to the gate electrode 3 is set to the low level. As a result, the FET 3 is turned off and the supply current to the LED module 2 is cut off. Therefore, the LED module 2 is turned off. In addition, when the driving current flowing through the LED module 2 is cut off, the voltage value due to the resistor 4 drops below the reference voltage, so that the anode terminal A and the cathode terminal C of the driver 21 are opened. The gate voltage of the FET 3 is set to the high level and the driving current flows through the LED module 2, the FET 3 and the resistor 4 so that the LED module 2 is turned on again.

상기한 동작 과정을 통해 LED 모듈(2)은 도 3(b)에 나타낸 바와 같이 도 3(a)에서 입력 전압이 제1 구동전압(V1) 이상으로 유지되는 T1 구간 동안 지속적이면서도 반복적으로 온/오프 동작을 실행한다. 그리고 이때 LED 모듈(2)이 점등되는 시간은 t1 길이로 일정하게 설정된다. 도 3(b)는 도 1에 나타낸 종래의 조명장치에서 정류회로(1)로부터 도 3(a)의 입력 전원(Vi)이 인가되는 경우에 LED(2)에 걸리는 전압 파형을 나타낸 파형도이다.3 (b), the LED module 2 continuously and repeatedly turns on / off during the T1 period in which the input voltage is maintained at the first drive voltage V1 or more in FIG. 3 (a) OFF operation. At this time, the lighting time of the LED module 2 is set to a constant t1 length. 3B is a waveform diagram showing a voltage waveform applied to the LED 2 when the input power Vi of FIG. 3A is applied from the rectifying circuit 1 in the conventional lighting apparatus shown in FIG. 1 .

한편, 도 3(c)에 나타낸 바와 같이 입력 전압이 부적절하게 상승되어 입력 전압이 Va로부터 Vb로 변동되면, 도면에서 명확하게 이해할 수 있는 바와 같이 입력 전압의 최대치가 상승함과 더불어 입력 전압이 제1 구동전압(V1) 이상으로 상승하는 구간의 길이가 T1에서 T2로 늘어나게 된다. 상술한 바와 같이 이들 구간(T1, T2)은 LED 모듈(2)이 점멸 구동되는 구동 구간이다. LED 모듈(2)의 구동 구간이 확대되면 LED 모듈(2)의 구동 시간, 즉 LED 모듈(2)의 점등 시간이 증가되게 된다. LED 모듈(2)의 점등 시간이 증가되면 LED 모듈(2)에서의 소비 전력이 증가되면서 LED 모듈(2)로부터 발생되는 열이 증가되게 된다. LED 모듈(2)에서의 부적절한 발열량의 증가는 LED(LED1~LEDn) 또는 LED 모듈(2)의 수명을 단축시키는 문제점을 발생시킨다.On the other hand, as shown in FIG. 3 (c), when the input voltage is improperly raised and the input voltage is changed from Va to Vb, as can be clearly understood from the figure, the maximum value of the input voltage rises, The length of the section that rises above the first driving voltage V1 is increased from T1 to T2. As described above, these sections T1 and T2 are driving sections in which the LED module 2 is driven to be blinked. When the driving period of the LED module 2 is enlarged, the driving time of the LED module 2, that is, the lighting time of the LED module 2, is increased. When the lighting time of the LED module 2 is increased, the power consumption of the LED module 2 is increased and the heat generated from the LED module 2 is increased. The increase in the amount of inadequate heat generated in the LED module 2 causes a problem of shortening the lifetime of the LEDs (LED1 to LEDn) or the LED module (2).

즉, 도 1에 나타낸 종래의 LED 조명장치에 있어서는 외부로부터의 입력 전압이 부적절하게 상승되는 경우에는 LED(LED1~LEDn) 또는 LED 모듈(2)에서 발생되는 열이 증가됨으로써 LED(LED1~LEDn) 또는 LED 모듈(2)의 수명이 단축되는 문제가 있게 된다.That is, in the conventional LED lighting apparatus shown in FIG. 1, when the input voltage from the outside is improperly increased, heat generated from the LEDs (LED1 to LEDn) or the LED module 2 is increased, Or the lifetime of the LED module 2 is shortened.

도 2의 전압승강부(30)에서 쇼트키 다이오드(33)의 애노드 전압(Vad)은 저항(31, 32)에 의한 분압 저항으로 정해진다. 즉, 정류회로(1)로부터의 입력전압을 Vi라 하고, 저항(31, 32)의 저항값을 각각 R31, R32라 할 때, Vad는 다음의 수학식 1로 정해진다.The anode voltage Vad of the Schottky diode 33 in the voltage raising unit 30 of FIG. 2 is determined by the voltage dividing resistance by the resistors 31 and 32. That is, when the input voltage from the rectifying circuit 1 is Vi and the resistance values of the resistors 31 and 32 are R31 and R32, respectively, Vad is determined by the following equation (1).

Figure 112015070951260-pat00001
Figure 112015070951260-pat00001

또한 전압승강부(30)로부터 드라이버(21)의 기준전압 입력단(R)으로 가해지는 승강 전압(Vr)은 쇼트기 다이오드(33)의 도통 전압을 Vs라 하고, 저항(34)에 걸리는 전압을 V34라 할 때 다음 수학식 2로 정해진다.The rising voltage Vr applied from the voltage raising unit 30 to the reference voltage input terminal R of the driver 21 is represented by Vs as the conduction voltage of the short-circuit diode 33 and the voltage across the resistor 34 as V 34 , the following equation (2) is established.

Figure 112015070951260-pat00002
Figure 112015070951260-pat00002

전압승강부(30)는 Vi가 제2 구동전압(V2) 이상일 때 구동된다. 전압구동부(30)는 Vi가 제2 구동전압(V2) 미만인 경우에는 쇼트키 다이오드(33)가 오프되고, Vi가 제2 구동전압(V2) 이상으로 상승하면 쇼트키 다이오드(33)가 턴온되도록 저항(31, 32)의 저항값(R31, R32)이 설정된다. 바람직하게 제2 구동전압(V2)은 LED 모듈(2)의 임계전압인 제1 구동전압(V1) 보다 높은 값으로 설정된다.The voltage elevating unit 30 is driven when Vi is equal to or higher than the second driving voltage V2. The voltage driving unit 30 turns off the Schottky diode 33 when Vi is lower than the second driving voltage V2 and turns on the Schottky diode 33 when Vi rises above the second driving voltage V2 The resistance values (R 31 , R 32 ) of the resistors ( 31 , 32 ) are set. Preferably, the second driving voltage V2 is set to a value higher than the first driving voltage V1, which is the threshold voltage of the LED module 2. [

우선 정상적인 동작 상태, 즉 입력전원으로서 정상적인 220V 상용전원이 입력되는 경우의 동작을 설명한다.First, an operation in a normal operating state, that is, a case where a normal 220V commercial power source is input as the input power source will be described.

도 2에서 입력 전원이 0V에서 제1 구동전압(V1) 미만까지의 구간 동안에는 LED 모듈(2)이 오프상태로 설정됨과 더불어 FET(3)도 오프상태로 설정된다. 또한 전압승강부(30)의 쇼트키 다이오드(33)도 오프되어 전압승강부(30)는 비구동상태로 설정된다. 즉 이 전압 구간동안에는 LED 모듈(2)이 비구동상태로 설정된다.In FIG. 2, the LED module 2 is set to the OFF state and the FET 3 is set to the OFF state during the interval from the input power of 0 V to less than the first driving voltage V1. Further, the Schottky diode 33 of the voltage raising unit 30 is also turned off, so that the voltage raising unit 30 is set to the non-driving state. That is, during this voltage period, the LED module 2 is set to the non-driving state.

입력 전원이 제1 구동전압(V1)과 제2 구동전압(V2)의 사이 값을 갖는 경우, 즉 도 4(a) 및 도 4(b)에서 Ta 구간 동안에는 우선 전압승강부(30)의 쇼트키 다이오드(33)는 오프됨과 더불어 전압승강부(30)는 비구동상태로 설정된다.When the input power source has a value between the first drive voltage V1 and the second drive voltage V2, that is, during the Ta period in FIGS. 4 (a) and 4 (b) The key diode 33 is turned off and the voltage elevating unit 30 is set to the non-driving state.

한편, 이 Ta 구간에서는 LED 모듈(2)이 구동되어 LED(LED1~LEDn)가 점등됨과 더불어 FET(3)가 턴온되고, 이에 따라 LED 모듈(2)과 FET(3) 및 저항(4)을 통해 구동전류가 흐르게 된다. 그리고 도 1에서의 동작과 마찬가지로 저항(4)에 걸리는 전압에 따라 드라이버(21)가 FET(3)를 온/오프 구동함으로써 LED 모듈(2)은 점멸 구동된다. 이 Ta 구간 동안에는 도 1의 장치와 실질적으로 동일한 방식으로 동작한다.In this Ta period, the LED module 2 is driven to turn on the LEDs LED1 to LEDn, and the FET 3 is turned on so that the LED module 2, the FET 3, The driving current flows. 1, the driver 21 drives the FET 3 on and off according to the voltage applied to the resistor 4, so that the LED module 2 is driven in a flashing manner. During this Ta interval, it operates in substantially the same manner as the apparatus of FIG.

입력 전원이 제2 구동전압(V2) 이상으로 상승하는 도 4(a) 및 도 4(b)의 Tb 구간 동안에는 우선 Ta 구간과 마찬가지로 LED 모듈(2)이 구동되어 LED(LED1~LEDn)가 점등됨과 더불어 FET(3)가 턴온되고, LED 모듈(2)과 FET(3) 및 저항(4)을 통해 구동전류가 흐르게 됨으로써 드라이버(21)에 의해 LED 모듈(2)은 점멸 구동된다.During the period Tb of FIG. 4 (a) and FIG. 4 (b) in which the input power rises above the second drive voltage V2, the LED module 2 is driven in the same manner as in the Ta period and the LEDs LED1 to LEDn are turned on The FET 3 is turned on and the driving current flows through the LED module 2 and the FET 3 and the resistor 4 so that the LED module 2 is driven by the driver 21 in a blinking manner.

그런데, Tb 구간에서는 입력 전압(Vi)이 제2 구동전압(V2) 이상으로 상승함에 따라 전압승강부(30)가 구동되게 된다. 즉 전압승강부(30)의 쇼트키 다이오드(33)가 온됨과 더불어 입력 전압(Vi)에 대응하는 승강 전압(Vr)이 드라이버(21)의 기준전압 입력단(R)에 인가되게 된다. 따라서 이 경우에는 드라이버(21)의 기준전압 입력단(R)으로의 입력 전압은 Vr을 기점으로 하여 상승하게 되고, 이에 따라 드라이버(21)에 대한 입력 전압이 기준 전압에 도달되는 시간이 단축되어 FET(3)의 오프 구동 시점이 빨라지게 됨으로써 LED 모듈(2)의 점등 시간이 축소되게 된다.In the period Tb, the voltage elevator 30 is driven as the input voltage Vi rises above the second driving voltage V2. That is, the Schottky diode 33 of the voltage up / down unit 30 is turned on, and the up / down voltage Vr corresponding to the input voltage Vi is applied to the reference voltage input terminal R of the driver 21. Therefore, in this case, the input voltage to the reference voltage input terminal R of the driver 21 is raised from Vr as a starting point, and accordingly, the time for the input voltage to the driver 21 to reach the reference voltage is shortened, The turn-on time of the LED module 2 is shortened and the lighting time of the LED module 2 is reduced.

도 4(b)는 도 2에서 정류회로(1)로부터 도 3(a)와 같이 입력 전압(Vi)이 인가되는 경우에 LED 모듈(2)에 걸리는 전압 파형을 나타낸 파형도이다. 도 4(b)에 나타낸 바와 같이 입력 전압(Vi)의 Tb 구간에 있어서는 Ta 구간에 비해 LED 모듈(2)의 점멸 주기가 빨라지는 반면에 LED 모듈(2)의 각 점등 시간은 축소되게 된다. 소비 전력의 측면에서, LED 모듈(2)의 소비전력은 LED 모듈(2)의 점멸 구간(T1) 동안에 LED 모듈(2)이 온상태로 설정되는 점등 시간의 전체적인 합산 시간으로 결정된다. 도 4(a) 및 도 4(b)에서 제2 구동전압(V2)의 전압 레벨을 높이게 되면 Ta 구간의 길이는 확장되는 반면에 Tb 구간의 길이는 축소되고, 제2 구동전압(V2)의 전압 레벨을 낮추게 되면 Ta 구간의 길이는 축소되는 반면에 Tb 구간의 길이는 확대되게 된다. 그리고 Ta 구간이 축소되고 Tb 구간의 길이가 확대될수록 LED 모듈(2)의 전체적인 점등 시간이 축소됨으로써 LED 모듈(2)에 의한 소비전력은 축소된다. 도 2의 구성에 있어서는 입력 전원(Vi)이 예컨대 정상적인 220V 상용전원인 경우에 LED 모듈(2)의 소비전력이 적정한 값을 갖도록 제1 및 제2 구동전압(V1, V2)이나 저항(4, 31, 32, 34)의 값이 설정된다.4 (b) is a waveform diagram showing a voltage waveform applied to the LED module 2 when the input voltage Vi is applied from the rectifying circuit 1 as shown in Fig. 3 (a) in Fig. As shown in FIG. 4 (b), in the Tb section of the input voltage Vi, the blinking period of the LED module 2 is faster than the Ta section, while the lighting time of the LED module 2 is reduced. The power consumption of the LED module 2 is determined as the total summing time of the lighting time during which the LED module 2 is set to the on state during the flashing period T1 of the LED module 2 in terms of power consumption. 4A and 4B, when the voltage level of the second driving voltage V2 is increased, the length of the Ta period is extended while the length of the Tb period is reduced, and the length of the second driving voltage V2 When the voltage level is lowered, the length of the Ta section is reduced while the length of the Tb section is enlarged. As the Ta section is reduced and the length of the Tb section is increased, the overall lighting time of the LED module 2 is reduced, so that the power consumption by the LED module 2 is reduced. In the configuration of FIG. 2, the first and second driving voltages V1 and V2 and the resistances 4 and 5 are set so that the power consumption of the LED module 2 may have an appropriate value when the input power Vi is a normal 220V commercial power, for example. 31, 32, and 34 are set.

한편, 외부 교류 입력 전원에 부적절한 변동이 발생되어 정류회로(1)로부터의 입력 전원이 도 4(c)에 나타낸 바와 같이 Va에서 Vb로 변동되면, 도 3(c)에서 설명한 바와 마찬가지로 입력 전압(Vi)이 제1 구동 전압(V1) 이상으로 유지되는 구간이 2ta 시간 만큼 증가됨으로써 LED 모듈(2)이 점멸 구동되는 시간 구간이 T2 구간으로 확장되게 된다. 또한 이 경우 입력 전압(Vi)이 제2 구동 전압(V2) 이상으로 유지되는 구간도 2tb 시간 만큼 증가되게 된다. 그런데, 도면에서 명확히 이해할 수 있는 바와 같이 ta 시간 구간 보다 tb 시간 구간이 더 크게 설정되므로 외부 입력 전압이 변동되는 경우에는 도 4(b)에서 Ta 구간 보다는 Tb의 구간 길이가 보다 크게 확대되게 되고, 결과적으로 Ta 구간 길이는 오히려 축소되게 된다. 다시 말하면, 입력 전압(Vi)의 최대치가 커지게 되면 입력 전압(Vi)이 제1 구동 전압(V1)으로부터 제2 구동 전압(V2)으로 상승하는 시간이 단축됨으로써 결과적으로 Ta의 구간 길이는 축소되면서 Tb의 구간 길이는 확대되게 된다.On the other hand, if an inappropriate variation occurs in the external AC input power source and the input power from the rectifying circuit 1 changes from Va to Vb as shown in Fig. 4 (c), the input voltage Vi is maintained to be equal to or higher than the first driving voltage V1 is increased by 2ta time so that the time period during which the LED module 2 is flickered is extended to the T2 period. In this case, the interval in which the input voltage Vi is maintained at the second driving voltage V2 or more is also increased by 2TB. However, as can be clearly understood from the figure, since the tb time period is set larger than the ta time period, if the external input voltage fluctuates, the interval length of Tb is increased more than the Ta period in FIG. 4 (b) As a result, the Ta section length is rather reduced. In other words, when the maximum value of the input voltage Vi is increased, the time during which the input voltage Vi rises from the first drive voltage V1 to the second drive voltage V2 is shortened, The section length of Tb is enlarged.

도 3(c)에서 설명한 바와 같이 입력 전압(Vi)의 최대치가 증가하게 되면 LED 모듈(2)이 점멸 구동되는 구간, 즉 T1 구간의 길이가 커지게 되고, 이에 따라 LED 모듈(2)의 점등 시간이 전체적으로 증가됨으로써 LED 모듈(2)의 소비전력은 증가하게 된다. 그런데 도 2에 나타낸 구성에 있어서는 전압승강부(30)의 기능에 의해 입력 전압(Vi)의 최대치가 증가하게 되면 그 증가량에 대응하여 LED 모듈(2)의 점멸 구동 시간 중 Ta 구간의 길이는 축소되는 반면에 Tb 구간의 길이는 확대됨으로써 LED 모듈(2)의 소비전력이 축소되는 방향으로 구동 방식이 변경되게 된다. 이에 따라서 본 발명에 있어서는 외부로부터의 입력 전압이 부적절하게 증가되더라도 LED 모듈(2)의 소비전력이 안정적으로 유지된다,3 (c), when the maximum value of the input voltage Vi increases, the length of the LED module 2 in which the LED module 2 is flickered is increased, that is, the length of the T1 section is increased. The power consumption of the LED module 2 is increased because the time is increased as a whole. 2, when the maximum value of the input voltage Vi increases due to the function of the voltage raising unit 30, the length of the Ta period of the blinking drive time of the LED module 2 corresponds to the increase amount The length of the Tb section is enlarged, and the driving method is changed in such a direction that the power consumption of the LED module 2 is reduced. Accordingly, in the present invention, the power consumption of the LED module 2 is stably maintained even if the input voltage from the outside is improperly increased.

이상 설명한 바와 같이 본 발명에 의하면, LED 조명장치로 인가되는 외부 전원이 부적절하게 변동되는 경우에도 LED 모듈(2)에 의한 소비전력이 안정적으로 유지되므로 LED(LED1`LEDn) 또는 LED 모듈(2)의 수명을 안정적으로 보장할 수 있게 된다.As described above, according to the present invention, since the power consumption by the LED module 2 is stably maintained even when the external power applied to the LED lighting device is inappropriately varied, the LEDs (LED1LEDn) or the LED module 2 It is possible to stably guarantee the life of the battery.

또한 본 발명은 상기 실시 예에 한정되지 않고 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양하게 변형시켜 실시하는 것이 가능하다. 예를 들어 상술한 실시 예에 있어서는 FET(3)의 구동을 위해 LED 모듈(2)로부터 게이트 전압을 인출하는 구조와 전압승강부(30)을 함께 채용하는 것으로 설명하였으나, 이는 선택적으로 채용하여 실시하는 것도 가능하다.The present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications may be made without departing from the technical spirit of the present invention. For example, in the above-described embodiment, the structure for drawing out the gate voltage from the LED module 2 for driving the FET 3 and the voltage elevating unit 30 are adopted together. It is also possible to do.

또한 상기 실시 예에서 전압승강부(30)의 구성도 특정한 것에 한정되지 않는다. 전압승강부(30)는 정류회로(1)의 출력 전압이 V2 이상으로 상승되는 경우에 드라이버(21)의 기준전압 입력단(R)으로 인가되는 전압을 승강시킬 수 있는 다른 어떠한 구성도 동일한 방식으로 채용할 수 있다.In addition, the configuration of the voltage elevating unit 30 in the above embodiment is not limited to a specific one. The voltage raising unit 30 is configured to raise and lower the voltage applied to the reference voltage input terminal R of the driver 21 when the output voltage of the rectifying circuit 1 rises to V2 or higher in the same manner Can be adopted.

1 : 정류회로, 2 : LED 모듈,
3 : FET, 21 : 드라이버,
30 : 전압승강부, 33 : 쇼트키 배리어 다이오드. 1: rectification circuit, 2: LED module,
3: FET, 21: driver,
30: voltage rising portion, 33: Schottky barrier diode.

Claims (7)

외부에서 입력되는 교류 전원을 정류하기 위한 정류수단과,
상기 정류수단의 출력측에 일측이 결합됨과 더불어 직렬 접속되는 n개의 LED를 구비하는 LED 모듈,
상기 LED 모듈의 타측에 결합되어 LED 모듈을 통한 구동전류의 흐름을 단속하기 위한 스위칭수단,
상기 스위칭수단과 신호 접지 사이에 결합되어 LED 모듈의 구동 전류에 대응하는 검출전압을 생성하기 위한 제1 저항,
상기 정류수단의 출력전압이 제1 기준 전압 이상인 경우에 승강전압을 생성하여 출력하는 전압승강수단 및,
기준전압 입력단이 상기 스위칭수단과 저항의 결합 노드 및 상기 전압승강수단의 출력단에 결합되고, 상기 검출전압과 승강전압의 가산 전압값에 따라 상기 스위칭수단을 온/오프 구동하는 드라이버를 포함하여 구성되고,
상기 전압승강수단은 상기 정류수단과 신호 접지 사이에 직렬로 결합되는 제3 및 제4 저항과, 상기 제3 및 제4 저항의 결합 노드에 애노드 전극이 결합되는 쇼트키 다이오드, 상기 쇼트키 다이오드의 캐소드 전극과 상기 드라이버의 기준전압 입력단의 사이에 결합되는 제5 저항을 포함하여 구성되며,
상기 제1 기준 전압은 상기 LED 모듈이 점등되는 전압값 보다 큰 값으로 설정되는 것을 특징으로 하는 LED 조명장치.Rectifying means for rectifying AC power inputted from the outside,
An LED module having n LEDs connected at one side to the output side of the rectifying means and connected in series,
Switching means coupled to the other side of the LED module for interrupting the flow of driving current through the LED module,
A first resistor coupled between the switching means and the signal ground to generate a detection voltage corresponding to a driving current of the LED module,
Voltage rising means for generating and outputting a rising / falling voltage when the output voltage of the rectifying means is equal to or higher than a first reference voltage,
And a driver which is connected to a junction node of the switching means and the resistor and to an output terminal of the voltage raising means and which drives the switching means on and off in accordance with the sum of the detection voltage and the rising voltage ,
The voltage raising means includes third and fourth resistors coupled in series between the rectifying means and the signal ground, a Schottky diode having an anode electrode coupled to a junction node of the third and fourth resistors, And a fifth resistor coupled between the cathode electrode and a reference voltage input of the driver,
Wherein the first reference voltage is set to a value larger than a voltage value at which the LED module is turned on. 제1항에 있어서,
상기 스위칭수단은 FET이고,
상기 FET는 게이트 전극이 제2 저항을 통해서 LED 모듈과 전기적으로 결합되며,
상기 드라이버는 상기 가산 전압값이 제2 기준 전압 이상인 경우에 FET의 게이트 전극을 선택적으로 신호 접지와 결합시키는 것을 특징으로 하는 LED 조명장치.The method according to claim 1,
The switching means is an FET,
The FET has a gate electrode electrically coupled to the LED module through a second resistor,
Wherein the driver selectively couples the gate electrode of the FET to the signal ground when the added voltage value is equal to or greater than the second reference voltage. 삭제delete 삭제delete 외부에서 입력되는 교류 전원을 정류하기 위한 정류수단과,
상기 정류수단의 출력측에 일측이 결합됨과 더불어 직렬 접속되는 n개의 LED를 구비하는 LED 모듈,
상기 LED 모듈의 타측에 드레인-소스간의 전류 통로가 결합되는 결합되는 FET,
상기 FET와 신호 접지 사이에 결합되어 LED 모듈의 구동 전류에 대응하는 검출전압을 생성하기 위한 제1 저항 및,
애노드단이 상기 FET의 게이트 전극에 결합됨과 더불어 제2 저항을 통해서 LED 모듈에 결합되고, 캐소드단이 신호 접지에 결합되며, 기준전압 입력단이 상기 FET와 제1 저항의 결합 노드에 결합되어 상기 검출전압의 전압값에 따라 상기 FET를 온/오프 구동하는 드라이버를 포함하여 구성되고,
상기 제2 저항은 상기 LED 모듈의 제1 LED와 제2 LED의 접속 노드로부터 제n-1 LED와 제n LED의 접속 노드 중 어느 하나의 접속 노드에 전기적으로 결합되는 것을 특징으로 하는 LED 조명장치.Rectifying means for rectifying AC power inputted from the outside,
An LED module having n LEDs connected at one side to the output side of the rectifying means and connected in series,
An FET coupled to the other side of the LED module to couple a current path between the drain and the source,
A first resistor coupled between the FET and the signal ground to generate a detection voltage corresponding to a drive current of the LED module,
An anode terminal coupled to the gate electrode of the FET and coupled to the LED module via a second resistor, a cathode terminal coupled to the signal ground, and a reference voltage input coupled to the coupling node of the FET and the first resistor, And a driver for driving the FET on / off in accordance with the voltage value of the voltage,
And the second resistor is electrically coupled to the connection node of any one of the n-1-th LED and the n-th LED connection node from the connection node of the first LED and the second LED of the LED module. . 삭제delete 제5항에 있어서,
상기 정류수단과 신호 접지 사이에 직렬로 결합되는 제3 및 제4 저항과, 상기 제3 및 제4 저항의 결합 노드에 애노드 전극이 결합되는 쇼트키 다이오드, 상기 쇼트키 다이오드의 캐소드 전극과 상기 드라이버의 기준전압 입력단의 사이에 결합되는 제5 저항을 추가로 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 LED 조명장치6. The method of claim 5,
Third and fourth resistors coupled in series between the rectifying means and the signal ground, a Schottky diode having an anode electrode coupled to a junction node of the third and fourth resistors, a cathode electrode of the Schottky diode, And a fifth resistor coupled between a reference voltage input terminal of the LED lighting device
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