KR101694998B1 - Apparatus for led power control - Google Patents

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Abstract

본 발명은 LED 전력 제어 장치에 관한 것이다. The present invention relates to a LED power control device.
본 발명의 실시 에에 따른 LED 전력 제어 장치는, 입력되는 1차 DC 전압을 2차 DC 전압으로 변환하여 출력하는 DC/DC 컨버터; LED power controller, DC / DC converter that converts a first DC voltage input to the second DC voltage according to to the practice of the present invention; 적어도 하나 이상의 LED를 포함하며, 상기 2차 DC 전압에서 소정의 제1 전압을 분배받아 구동하는 LED 모듈; It comprises at least one LED, LED module, which drives the receiving distributing the first predetermined voltage from said second DC voltage; 상기 2차 DC 전압에서 소정의 제2 전압을 분배받고, 상기 LED 모듈의 부하 특성에 의하여 상기 제1 전압이 가변하면, 가변된 만큼의 가변전압에 따라 상기 제2 전압의 크기가 가변하는 LED 모듈 제어부; Being distributed to a second predetermined voltage from said second DC voltage, the LED module when by the load characteristics of the LED module, the variable is the first voltage, a magnitude of the second voltage according to the variable voltage of the variable as a variable control unit; 상기 2차 DC 전압에서 미리 고정된 제3 전압을 분배받고, 상기 LED 모듈과 상기 LED 모듈 제어부로 흐르는 정전류를 센싱하는 정전류 검출부; Constant-current detection unit for receiving an allocation of the third pre-fixed voltage at said second DC voltage, sensing a constant current flowing to the LED module and the LED module controller; 및 상기 LED 모듈 제어부에 걸리는 상기 제2 전압 변화를 센싱하고, 상기 출력되는 2차 DC 전압에 상기 가변전압이 추가 또는 차감되도록 상기 DC/DC 컨버터를 제어하는 제어부;를 포함하고, 상기 제1 전압, 상기 제2 전압 및 상기 제3 전압의 합은, 상기 2차 DC 전압과 동일하다. And a control part for controlling the DC / DC converter so that the sensing of the second voltage change applied to the LED module controller, and the said variable voltage added or subtracted to the second DC voltage to be the output; the first voltage, and including , the second voltage and the sum of the third voltage is the same as the second DC voltage.

Description

LED 전력 제어 장치{APPARATUS FOR LED POWER CONTROL} LED power control {APPARATUS FOR LED POWER CONTROL}

본 발명은 LED 전력 제어 장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 LED 조명 장치의 전력을 제어하는 LED 전력 제어 장치에 관한 것이다. The present invention relates to a LED power control apparatus, and more particularly to a LED power control device for controlling the power of the LED lighting device.

일반적으로 LED(Light Emitting Diode) 소자는 1907년 세상에 처음 알려진 후 다른 전자 소자에 비해 기술 진화의 속도가 늦게 발전되어 왔다. In general, LED (Light Emitting Diode) device after the first known world in 1907 has been developed, the speed of technological evolution late compared to other electronic devices. 하지만 20세기 후반에 들어 LED는 획기적인 기술 개발과 다양한 응용제품 적용으로 산업 전반을 넘어 인류에 있어 필수적인 반도체 발광소자로 자리잡고 있다. But into the second half of the 20th century, the LED in the human race across the industry to develop breakthrough technologies with a variety of applications applied perched essential to semiconductor light emitting devices.

LED 응용분야 확대에 있어서 최근 고 휘도, 고 신뢰성 LED를 응용하여 자동차, 조명, 디스플레이, 장신구, 완구, 인테리어 등 다양한 분야의 제품에 LED를 적용되어 제품이 출시되고 있다. LED applications in the last expansion and the application of brightness and high reliability LED is applied to the LED products in a variety of fields automotive, lighting, display, ornaments, toys, interior, etc. This product has been released. 반면 LED 관련 주변기술을 살펴보면 응용 제품 개발에 비해 기술 발전이 미진하다. Looking around, while the LED-related technology is a technology secluded compared to applications development.

본 발명은 LED 조명 장치로 제공되는 전력을 제어하여, LED 조명 장치의 초기 효율이 LED 모듈의 부하특성에 영향을 받지 않고 그대로 유지되는 LED 전력 제어 장치를 제공한다. The present invention provides an LED power control device to the power control, the initial efficiency of the LED lighting device maintained without being affected by the load characteristics of the LED module as provided in the LED lighting device.

또한, 본 발명은 복수의 LED 모듈들로 구성된 LED 조명 장치가 LED 모듈의 부하특성에 의하더라도 LED 조명 장치의 전체 효율을 개선시킬 수 있는 LED 전력 제어 장치를 제공한다. In addition, the present invention, even in the load characteristics of the LED illumination device is an LED module including a plurality of LED modules provides a LED power control apparatus which can improve the overall efficiency of the LED lighting device.

또한, 본 발명은 복수의 LED 모듈들로 구성된 LED 조명 장치에서 일부 LED 모듈이 동작하지 못하더라도, 나머지 LED 모듈을 동작시킬 수 있는 LED 전력 제어 장치를 제공한다. In addition, the present invention even if not a part of the LED module operating in the LED lighting apparatus including a plurality of LED modules, the LED provides a power control device which can operate the rest of the LED module.

본 발명에 따른 LED 전력 제어 장치는 입력되는 1차 DC 전압을 2차 DC 전압으로 변환하여 출력하는 DC/DC 컨버터; LED power control device is a DC / DC converter that converts a first DC voltage input to the second DC voltage according to the present invention; 적어도 하나 이상의 LED를 포함하며, 상기 2차 DC 전압에서 소정의 제1 전압을 분배받아 구동하는 LED 모듈; It comprises at least one LED, LED module, which drives the receiving distributing the first predetermined voltage from said second DC voltage; 상기 2차 DC 전압에서 소정의 제2 전압을 분배받고, 상기 LED 모듈의 부하 특성에 의하여 상기 제1 전압이 가변하면, 가변된 만큼의 가변전압에 따라 상기 제2 전압의 크기가 가변하는 LED 모듈 제어부; Being distributed to a second predetermined voltage from said second DC voltage, the LED module when by the load characteristics of the LED module, the variable is the first voltage, a magnitude of the second voltage according to the variable voltage of the variable as a variable control unit; 상기 2차 DC 전압에서 미리 고정된 제3 전압을 분배받고, 상기 LED 모듈과 상기 LED 모듈 제어부로 흐르는 정전류를 센싱하는 정전류 검출부; Constant-current detection unit for receiving an allocation of the third pre-fixed voltage at said second DC voltage, sensing a constant current flowing to the LED module and the LED module controller; 및 상기 LED 모듈 제어부에 걸리는 상기 제2 전압 변화를 센싱하고, 상기 출력되는 2차 DC 전압에 상기 가변전압이 추가 또는 차감되도록 상기 DC/DC 컨버터를 제어하는 제어부;를 포함한다. And a control part for controlling the DC / DC converter so that the sensing of the second voltage change applied to the LED module and the controller, wherein the variable voltage added or subtracted to the second DC voltage that is the output; and a.

또한, 상기 DC/DC 컨버터의 앞 단에 위치하여 상기 1차 DC 전압의 역률을 개선하는 PFC를 더 포함할 수 있다. In addition to, PFC to improve the power factor of the primary DC voltage to position the front end of the DC / DC converter it may be further included.

여기서, 상기 제어부는 상기 LED 모듈 제어부에 걸리는 상기 제2 전압 변화를 센싱하고, 상기 센싱된 전압에서 상기 LED 모듈 제어부의 초기 전압을 차감한 가변전압을 산출하고, 상기 산출된 가변전압에 대응하는 펄스신호를 출력하는 MCU; Here, the control pulse for sensing the second voltage change applied to the LED module controller, and calculating a variable voltage obtained by subtracting an initial voltage of the LED module controller in the sensing voltage, corresponding to the calculated variable voltage MCU that outputs a signal; 상기 출력된 펄스신호를 적분하여 DC 제어 신호를 출력하는 피드백 제어부; Feedback controller for outputting a DC control signal by integrating the output pulse signal; 및 상기 출력된 DC 제어 신호에 대응하는 컨버팅 제어 신호를 출력하는 스위칭 제어부;를 포함하고, 상기 DC/DC 컨버터는 상기 컨버팅 제어 신호에 따라 상기 출력되는 2차 DC 전압을 가변할 수 있다. And the output the DC control signal the switch control for outputting the converted control signal corresponding to; including, and the DC / DC converter can vary the DC voltage to the secondary output in accordance with the converted control signals.

여기서, 상기 피드백 제어부는 포토 커플러를 사용하여 상기 DC 제어 신호를 상기 스위칭 제어부로 출력할 수 있다. Here, the feedback control may output the DC control signal using a photo-coupler to the switching controller.

여기서, 상기 컨버팅 제어 신호는 상기 DC/DC 컨버터의 입력측 온/오프를 조절할 수 있다. Here, the converted control signal may be input to control the on / off of the DC / DC converter.

여기서, 상기 LED 모듈 제어부는 MOS 트랜지스터를 포함하고, 상기 MCU는 상기 MOS 트랜지스터의 드레인과 소스 사이의 전압을 센싱할 수 있다. Here, the LED module controller includes a MOS transistor, the MCU may sense the voltage between the drain and source of the MOS transistor.

또한, 상기 LED 모듈, 상기 LED 모듈 제어부 및 상기 정전류 검출부를 포함하는 채널이 복수이고, 상기 복수의 채널들이 병렬 연결된 경우, 상기 제어부는 상기 복수의 LED 모듈 제어부들 각각에 걸리는 전압을 센싱하고, 센싱된 전압들 중 최소값을 갖는 LED 모듈 제어부를 선택하고, 상기 선택된 LED 모듈 제어부의 가변전압이 상기 2차 DC 전압에 추가 또는 차감되도록 상기 DC/DC 컨버터를 제어할 수 있다. Further, when the LED module, a plurality of channels including the LED module control unit and the constant current detector, and the associated said plurality of channels in parallel, the control member may be arranged to sense the voltage across each of the plurality of LED module controller, the sensing a voltage selection control the LED module having a minimum value of, and has a variable voltage of the selected LED module controller to control the DC / DC converter to be added or subtracted to the secondary DC voltage.

여기서, 상기 제어부는 상기 센싱된 전압들 중 전압값이 '0'인 경우에는, 상기 '0'의 전압값을 갖는 LED 모듈 제어부를 상기 선택에서 제외시킬 수 있다. Here, the control unit in the case of the voltage of the sensed voltage value is '0', it is possible to exclude the LED control module having a voltage value of the "0" on the selection.

본 발명에 따른 LED 전력 제어 장치를 사용하면, LED 조명 장치로 제공되는 전력을 제어하여, LED 조명 장치의 초기 효율이 LED 모듈의 부하특성에 영향을 받지 않고 그대로 유지되는 이점이 있다. The LED power control apparatus according to the present invention, there is an advantage that by controlling the power, the initial efficiency of the LED lighting device remain without being affected by the load characteristics of the LED module is provided in the LED lighting device.

또한, 본 발명은 복수의 LED 모듈들로 구성된 LED 조명 장치가 LED 모듈의 부하특성에 의하더라도 LED 조명 장치의 전체 효율을 개선시킬 수 있는 이점이 있다. The present invention is a LED lighting device including a plurality of LED modules, even in the load characteristics of the LED module, there is an advantage capable of improving the overall efficiency of the LED lighting device.

또한, 본 발명은 복수의 LED 모듈들로 구성된 LED 조명 장치에서 일부 LED 모듈이 동작하지 못하더라도, 나머지 LED 모듈을 동작시킬 수 있는 이점이 있다. In addition, the present invention even if not a part of the LED module operating in the LED lighting apparatus including a plurality of LED modules, there is an advantage that is possible to operate the rest of the LED module.

도 1 은 본 발명의 실시 예에 따른 LED 전력 제어 장치의 블록 구성도로서, 1채널 LED 전력 제어 장치의 블록 구성도. 1 is a block diagram of the LED power control as a block diagram of a device, channel 1 LED power control apparatus according to an embodiment of the present invention.
도 2는 도 1에 도시된 본 발명의 일 실시 예에 따른 LED 전력 제어 장치의 일 실시 예로서, 1 채널 회로 구성도. Figure 2 is one embodiment of the LED power control apparatus according to an embodiment of the invention shown in Figure 1, the first channel circuit configuration.
도 3은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 LED 전력 제어 장치의 블록 구성도. Figure 3 is a block diagram of the LED power control apparatus according to another embodiment of the present invention.
도 4는 도 3에 도시된 4채널 LED 전력 제어 장치의 회로 구성도. 4 is a circuit configuration of the four-channel LED power control apparatus shown in Fig.

도 1 은 본 발명의 실시 예에 따른 LED 전력 제어 장치의 블록 구성도로서, 1채널 LED 전력 제어 장치의 블록 구성도이다. 1 is a block diagram of the LED power control as a block diagram of a device, channel 1 LED power control apparatus according to an embodiment of the present invention.

도 1을 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 LED 전력 제어 장치(100)는 PFC(110), DC/DC 컨버터(120), LED 모듈(130), LED 모듈 제어부(140), 제어부(160)을 포함할 수 있다. Referring to Figure 1, LED power in accordance with an embodiment of the invention the control device 100 PFC (110), converter (120) DC / DC, LED module (130), LED module controller 140, the controller (160 ) can include. 여기서, 제어부(160)는 정전류 검출부(150), MCU(161), 피드백 제어부(163) 및 스위칭 제어부(165)를 포함할 수 있다. Here, the controller 160 may include a constant current detector (150), MCU (161), feedback controller 163 and switch control 165.

PFC(110)는 역률보상회로(Power Factor Correction Circuit)이다. PFC (110) is a power factor correction circuit (Power Factor Correction Circuit). DC/DC 컨버터(120)의 앞 단에 구성되어 DC/DC 컨버터(120)로 입력되는 1차 DC 전압의 역률을 보상한다. Is configured in the front end of the DC / DC converter 120 compensates the power factor of the primary DC voltage input to the DC / DC converter 120. 이러한 PFC(110)는 PFC(110)로 입력되는 입력 전류가 PFC(110)으로 입력되는 입력 전압의 파형을 따라가도록 만듦으로써 1차 DC 전압의 역률을 보상한다. These PFC (110) compensates the power factor of the primary DC voltage as the input current input to the PFC (110) making to follow the waveform of the input voltage input to the PFC (110).

DC/DC 컨버터(120)는 PFC(110)로부터 출력되는 1차 DC 전압을 입력받고, 스위칭 제어부(165)의 제어 신호에 따라 LED 모듈(130)을 구동하기 위한 2차 DC 전압을 생성한다. DC / DC converter 120 generates a second DC voltage for driving the LED module 130 in response to the control signal receiving a first DC voltage output from the PFC (110), switching control unit (165). 생성된 2차 DC 전압은 직렬 연결된 LED 모듈(130), LED 모듈 제어부(140) 및 정전류 검출부(150)에 인가된다. The second DC voltage generated is applied to the series-connected LED module (130), the LED module controller 140 and the constant current detection section 150. 따라서 LED 모듈(130), LED 모듈 제어부(140) 및 정전류 검출부(150)에 걸리는 전체 전압은 2차 DC 전압과 같다. Therefore, the total voltage across the LED module (130), the LED module controller 140 and the constant current detection unit 150 is equal to the secondary DC voltage.

LED 모듈(130)은 DC/DC 컨버터(120)에서 출력되는 2차 DC 전압에서 소정의 구동전압을 취하여 구동한다. LED module 130 is driven by taking the predetermined drive voltage in the secondary DC voltage outputted from the DC / DC converter 120. LED 모듈(130)은 복수의 LED들을 포함할 수 있다. LED module 130 may include a plurality of LED. 복수의 LED들은 직렬로 연결되어 입력되는 소정의 구동전압에 의해 발광한다. A plurality of LED's to emit light by a predetermined driving voltage is connected in series with the input.

일반적으로 LED는 LED의 접합(Junction)온도에 따라 PN 접합 에너지 밴드갭이 변화하기 때문에 LED의 순방향 전압(Forward voltage, VF)이 변한다. In general, the LED is changed because the energy band gap of the PN junction varies with the junction (Junction) temperature of the LED forward voltage (Forward voltage, VF) of the LED. 즉, LED의 접합온도가 상승하면, PN 접합 에너지 밴드갭이 낮아져 결과적으로 VF가 낮아진다. That is, when the junction temperature of the LED increases, the PN junction becomes low energy band gap as a result lowers the VF. 반면, LED의 접합온도가 하강하면, PN 접합 에너지 밴드갭이 높아져 결과적으로 VF가 상승한다. On the other hand, if the junction temperature of the LED falls, the higher the PN junction, the energy band gap and as a result to increase the VF. 예를 들어, LED의 접합온도가 상온(약 25도)에서 대략 50도로 상승하면 LED의 VF가 온도 상승 전보다 약 0.1도 정도가 떨어진다. For example, if the junction temperature of the LED increases about 50 degrees at normal temperature (about 25 degrees) than the VF of the LED temperature rises from about 0.1 degrees less degree. 따라서 15개의 LED가 직렬 연결된 LED 모듈(130)의 접합온도가 상온(약 25도)에서 대략 50도로 상승하면, LED 모듈(130)의 양단 전압은 온도 상승 전보다 1.5 볼트(V)정도 떨어진다. Thus, when LED 15 is the junction temperature of the series-connected LED module 130 is raised approximately 50 degrees at normal temperature (about 25 degrees), the voltage across the LED module 130 temperature rise than 1.5 volts (V) inferior degree. 이렇게 LED 모듈(130)의 접합온도에 따라 VF가 변경되는 것을 이하에서는 'LED 모듈의 부하 특성'이라고 명하도록 한다. So that VF is changed by the junction temperature of the LED module 130. Hereinafter, to name called "load characteristics of the LED module.

LED 모듈 제어부(140)의 양단 전압은 LED 모듈의 부하 특성에 따라 LED 모듈(130)에 걸리는 전압이 변경되면, 변경된 전압이 추가되거나 차감된다. The voltage across the LED module controller 140 when the voltage applied to the LED module 130 is changed according to the load characteristics of the LED module, the changed voltage is added or subtracted.

정전류 검출부(150)는 LED 모듈(130)과 LED 모듈 제어부(140)에 흐르는 정전류를 모니터링한다. The constant-current detection unit 150 to monitor the constant current flowing through the LED module 130 and the LED module controller 140.

LED 모듈(130), LED 모듈 제어부(140) 및 정전류 검출부(150)의 구체적인 동작을 도 2에 도시된 회로도를 참조하여 설명하도록 한다. The specific operation of the LED module (130), the LED module controller 140 and the constant current detection unit 150 also will be described with reference to the circuit diagram shown in Fig.

도 2는 도 1에 도시된 본 발명의 일 실시 예에 따른 LED 전력 제어 장치의 일 실시 예로서, 1 채널 회로 구성도이다. Figure 2 is one embodiment of the LED power control apparatus according to an embodiment of the invention shown in Figure 1, a one-channel circuit configuration FIG.

도 2를 참조하면, LED 모듈(130)은 복수의 LED들(D1 ~ Dn)을 포함하며, 복수의 LED들(D1 ~ Dn)은 직렬 연결된다. Referring to Figure 2, LED module 130 includes a plurality of LED (D1 ~ Dn), a plurality of LED (D1 ~ Dn) are connected in series. LED 모듈 제어부(140)는 MOS 트랜지스터(M)를 포함하고, 정전류 검출부(150)는 저항(R)을 포함할 수 있다. LED module controller 140 may include a resistance (R) comprises a MOS transistor (M), and the constant-current detection section 150. DC/DC 컨버터에서 출력되는 2차 DC 전압(VDC)은 복수의 LED들(D1 ~ Dn)의 양단 전압, MOS 트랜지스터(M)의 드레인과 소스 사이의 전압 및 저항(R)의 양단 전압의 합과 같다. DC / DC secondary DC voltage (VDC) output from the converter is an LED multiple (D1 ~ Dn) the voltage across, and the sum of the voltage across the MOS transistor (M) voltage and resistance (R) of between the drain and the source of the and the like.

LED 모듈 제어부(140)의 기능을 갖는 MOS 트랜지스터(M)의 드레인 단자는 LED 모듈(130)의 출력단자와 연결되고, 소스 단자는 저항(R)의 일단과 연결되고, 게이트 단자로는 PWM(Pulse Width Modulation) 신호가 인가된다. LED module MOS drain terminal of the transistor (M) having the function of control unit 140 is connected to the output terminal of the LED module 130, a source terminal is connected with one end of the resistor (R), to the gate terminal PWM ( Pulse Width Modulation) is applied to the signal.

정전류 검출부(150)의 기능을 갖는 저항(R)의 일단은 MOS 트랜지스터(M)의 소스 단자와 연결되고 타단은 접지된다. One end of the resistor (R) has a function of a constant current detecting section 150 is connected to the source terminal of the MOS transistor (M) and the other end is grounded. 저항(R)의 양단 전압은 미리 결정된 정전압이 걸린다. The voltage across the resistance (R) takes a predetermined constant voltage. 따라서, 저항(R)의 저항 값이 결정되면, 정전류가 발생한다. Therefore, when the resistance value of the resistance (R) determined, and the constant current generation. 발생된 정전류(IDC)는 LED 모듈(130)과 LED 모듈 제어부(140)에 흐른다. The generated constant current (IDC) flows in the LED module 130 and the LED module controller 140. 예를 들면, 저항(R)의 양단 전압이 1(V)로 고정된 경우에 저항(R)의 저항값을 10(Ω)으로 결정하면, 100mA의 정전류(IDC)가 발생하고, 발생된 100mA 전류는 LED 모듈(130)과 LED 모듈 제어부(140)에 흐른다. For example, if when a voltage across the resistance (R) fixed to 1 (V) determining the resistance of the resistor (R) to 10 (Ω), and the constant current (IDC) of 100mA generated, the generated 100mA current flows to the LED module 130 and the LED module controller 140.

MOS 트랜지스터(M)의 드레인과 소스 사이의 전압은 2차 DC 전압(VDC)에서 LED 모듈(130)의 양단 전압과 저항(R)의 양단 전압을 차감한 나머지 전압을 갖는다. Voltage between the drain and source of the MOS transistor (M) has a rest voltage minus the voltage across the LED module 130, the voltage across the resistor (R) in the secondary DC voltage (VDC). 저항(R)의 양단 전압은, 앞서 설명한 바와 같이, 일정한 전압값으로 고정되므로, 결국 LED 모듈의 부하 특성에 따라 MOS 트랜지스터(M)의 드레인과 소스 사이의 전압은 결정된다. The voltage across the resistor (R) is,, is fixed at a constant voltage, after the voltage between the drain and source of the MOS transistor (M) according to the load characteristics of the LED module is determined as described above.

도 2에 도시된 LED 모듈(130)과 LED 모듈 제어부(140)의 동작을 구체적인 예들을 들어서 설명하기로 한다. The operation of the LED module 130 and the LED module, the control unit 140 shown in Figure 2 will now be described a specific example of lift.

LED 모듈(130)은 직렬 연결된 15개의 LED들이 패키징된 것을 사용하였다. LED module 130 used was a series of 15 LED connected to the packaging. 그리고 LED 하나당 순방향 전압(VF)은 LED의 종류에 따라 다르지만, 아래의 4가지 예들은 순방향 전압(VF)이 각각 2.9, 3.0, 3.1, 3.2(V)이다. And a per LED forward voltage (VF) is four examples are the forward voltages 2.9, 3.0, (VF), respectively 3.1, 3.2 (V) below, depending on the type of LED,. 따라서, LED 모듈(130)의 전체 순방향 전압은 43.5, 45, 46.5, 48(V)이 된다. Thus, the overall forward voltage of the LED module 130 is 43.5, 45, 46.5, and is 48 (V). 그리고 초기 2차 DC 전압(VDC)은 50(V), 저항(R)의 양단 정전압은 1(V), 저항(R)의 저항값은 10(Ω), LED 모듈(130)의 접합온도가 상온(약 25도)일 때를 조건으로 실험하였다. And initial secondary DC voltage (VDC) is a junction temperature of 50 (V), resistance (R) across the constant voltage is 1 (V), the resistance of the resistor (R) is 10 (Ω), LED module 130 of the the experiment was when the room temperature conditions (about 25 degrees) one.

4가지 예들(3.2(V), 3.1(V), 3.0(V), 2.9(V)) 각각에 대한 MOS 트랜지스터(M)의 드레인과 소스 사이에 걸리는 전압(VDS)과 효율(%)을 표로 정리하면 아래의 <표 1>과 같다 4 kinds of examples (3.2 (V), 3.1 (V), 3.0 (V), 2.9 (V)) marks the voltage (VDS) and efficiency (%) applied between the drain and source of the MOS transistor (M) for each If as in <Table 1> under cleanup


초기 LED 하나의 순방향 전압(초기 LED 모듈(130)의 전체 순방향 전압) (All forward voltage of the initial LED module 130) an initial single LED forward voltage
3.2(48) 3.2 48 3.1(46.5) 3.1 (46.5) 3.0(45) 3.0 45 2.9(43.5) 2.9 (43.5)
VDS VDS 1(V) 1 (V) 2.5(V) 2.5 (V) 4(V) 4 (V) 5.5(V) 5.5 (V)
효율 efficiency 96(%) 96 (%) 93(%) 93 (%) 90(%) 90 (%) 91.5(%) 91.5 (%)

이후 LED 모듈(130)의 접합온도가 대략 50도 정도 상승하면, LED 모듈의 부하 특성으로 인해 LED 모듈(130)의 전체 순방향 전압이 대략 1.5(V)씩 떨어진다. Since LED when the junction temperature of the module 130 is raised approximately 50 degrees, due to the load characteristics of the LED module by a total forward voltage drop approximately 1.5 (V) of the LED module 130. LED 모듈의 부하 특성에 의한 4가지 예들의 VDS와 효율을 정리하면 아래의 <표 2>와 같다. In summary the VDS and the efficiency of the four examples according to the load characteristics of the LED module shown in the <Table 2>. 아래의 <표 2>에서 효율이 떨어지는 것은 MOS 트랜지스터(M)의 드레인과 소스 사이에 걸리는 전압이 상승하여 MOS 트랜지스터(M)에 열이 발생되기 때문이다. The following <Table 2> is in the poor efficiency due to the voltage applied between the drain and source of the MOS transistor (M) increase the heat generated in the MOS transistor (M).


초기 LED 하나의 순방향 전압(초기 LED 모듈(130)의 전체 순방향 전압) (All forward voltage of the initial LED module 130) an initial single LED forward voltage
3.2(46.5) 3.2 (46.5) 3.1(45) 3.1 45 3.0(43.5) 3.0 (43.5) 2.9(42) 2.9 42
VDS VDS 2.5(V) 2.5 (V) 4(V) 4 (V) 5.5(V) 5.5 (V) 7(V) 7 (V)
효율 efficiency 93(%) 93 (%) 90(%) 90 (%) 87(%) 87 (%) 84(%) 84 (%)

<표 1> 및 <표 2>에서 첫 번째 예을 참조하면, 초기 LED 모듈(130)의 전체 순방향 전압이 LED 모듈의 부하 특성에 의하여 48(V)에서 46.5(V)로 감소한 것을 확인할 수 있고, 감소한 1.5(V)만큼이 MOS 트랜지스터(M)의 드레인과 소스 사이에 추가됨을 확인할 수 있다. And it confirmed that <Table 1> and <Table 2> When the first reference second yeeul in, the overall forward voltage of the initial LED module 130 is decreased to 46.5 (V) at 48 (V) by the load characteristics of the LED module, decreased 1.5 (V) can be found by the added between the drain and the source of the MOS transistor (M).

정리하면 초기 LED 모듈(130)이 필요로 하는 순방향 전압은 LED 모듈의 부하 특성에 의하여 변경되고, 변경된 만큼의 전압은 MOS 트랜지스터(M)의 VDS를 변화시킨다. In short forward voltage needed by the initial LED module 130 is changed by the load characteristics of the LED module, the voltage is changed by changing the VDS of a MOS transistor (M). 따라서, 후기 효율이 초기 효율보다 낮아진다. Accordingly, these latter efficiency lower than initial efficiency.

그러면, 이하에서는 후기 효율을 초기 효율로 유지하기 위한 본 발명의 LED 전력 제어 장치를 도 1을 다시 참조하여 설명하도록 한다. Then, hereinafter, it is described by the LED power control apparatus of the present invention to maintain the efficiency reviews in initial efficiency to Figure 1 again.

제어부(160)는 LED 모듈 제어부(140)에 걸리는 전압을 센싱하고, LED 모듈 제어부(140)의 초기에 걸렸던 전압보다 증가 또는 감소된 가변전압을 산출한다. The controller 160 senses the voltage across the LED module control unit 140 and calculates the initial variable voltage is increased or decreased than the voltage took the LED module controller 140. 그리고 DC/DC 컨버터(120)에서 출력되는 2차 DC 전압이 가변전압만큼 추가 또는 차감되도록 DC/DC 컨버터(120)를 제어한다. And it controls the addition or DC / DC converter 120 so that the net of the second DC voltage by the variable voltage outputted from the DC / DC converter 120. 이러한 제어부(160)는 MCU(161), 피드백 제어부(163) 및 스위칭 제어부(165)를 포함할 수 있다. The controller 160 may include an MCU (161), feedback controller 163 and switch control 165.

MCU(161)는 LED 모듈 제어부(140)의 양단의 전압을 센싱하고, 센싱된 전압에서 초기 양단 전압을 차감하여 가변전압을 아날로그 데이터로 산출한다. MCU (161) is sensing the voltage across the LED module control unit 140, and calculates a variable voltage by subtracting the initial voltage across at the sensing voltage to the analog data. 그리고 MCU(150)는 산출된 아날로그 데이터 값에 대응하는 펄스신호를 생성한다. And the MCU (150) generates a pulse signal corresponding to the analog output data value. 그리고 생성된 펄스신호를 피드백 제어부(163)로 출력한다. And it outputs the generated pulse signal to a feedback controller 163. 여기서, MCU(161)는 펄스신호의 듀티비(duty ratio)를 LED 모듈 제어부(140)의 양단 전압값에 따라 다르게 결정할 수 있다. Here, MCU (161) may be determined differently according to the duty ratio (duty ratio) of the pulse signal across the voltage value of the LED module controller 140. 예를 들면, LED 모듈 제어부(140)의 양단 전압값이 높아지면 이에 대응하여 듀티비를 크게 하거나 반대로 듀티비를 작게 조절할 수 있다. For example, in response to the higher the voltage across the value of the LED module control unit 140. The duty ratio may be large or small as opposed to control the duty ratio.

피드백 제어부(163)는 MCU(161)에서 출력되는 펄스신호를 입력받아 이를 적분하여 DC 제어 신호로 변환한다. Feedback control part 163 receives the pulse signal output from the MCU (161) by integrating it is converted to DC control signal. 그리고 변환된 DC 제어 신호를 스위칭 제어부(165)로 전달한다. And it transmits the converted DC control signal to the switching controller 165. The DC 제어 신호의 전압값은 펄스신호의 듀티비에 따라 다르다. The voltage value of the DC control signal is dependent on the duty ratio of the pulse signal. 즉, 입력되는 펄스신호의 듀티비가 크면 DC 제어 신호의 전압값은 펄스신호의 듀티비가 작은 경우의 DC 제어 신호의 전압값보다 크다. That is, the voltage value of the duty ratio of the input pulse signal is larger DC control signal is larger than the voltage value of the DC control signal in the case of a pulse signal the duty ratio is small. 여기서, DC 제어 신호를 스위칭 제어부(165)로 전달할 때, 포토 커플러(Photo Coupler)를 이용하여 DC 제어 신호를 스위칭 제어부(165)로 전달할 수 있다. Here, the DC control signal can be transmitted using a photocoupler (Photo Coupler) for passing the DC control signal to the switching controller 165, a switching control unit (165). 포토 커플러를 이용하면 입력측과 출력측이 절연되므로, 전력손실을 줄일 수 있는 이점이 있다. If you use an optocoupler input side and the output side, so isolated, it is advantageous to reduce the power loss.

스위칭 제어부(165)는 피드백 제어부(163)로부터 DC 제어 신호를 전달받아 DC/DC 컨버터(120)를 제어하기 위한 컨버팅 제어 신호를 생성한다. Switching controller 165 receives a DC control signal from the feedback control unit 163 generates a converted control signal for controlling the DC / DC converter 120. 컨버팅 제어 신호는 DC 제어 신호에 따라 소정의 듀티비를 갖는다. Converting the control signal has a predetermined duty ratio in accordance with the DC control signal. 따라서 소정의 듀티비를 갖는 컨버팅 제어 신호는 DC/DC 컨버터(120)의 입력측(1차측)의 온/오프 시간을 조절할 수 있다. Therefore, converting the control signal having a predetermined duty ratio can be controlled on / off time of the input side (primary side) of the DC / DC converter 120. 온되는 시간이 길면 DC/DC 컨버터(120)에서 출력되는 2차 DC 전압의 크기는 커지고, 온되는 시간이 짧으면 2차 DC 전압의 크기는 작아진다. On the second amount of DC voltage time is long, the output from the DC / DC converter 120 that is larger, is shorter the time on the second size of the DC voltage becomes smaller. 결국, DC/DC 컨버터(120)는 컨버팅 제어 신호에 따라 1차 DC 전압을 2차 DC 전압으로 변환할 수 있다. After all, DC / DC converter 120 may convert the first DC voltage in accordance with the converted control signal to the second DC voltage.

그러면, 이하에서는 도 1에 도시된 본 발명의 실시 예에 따른 LED 전력 제어 장치의 동작을 설명하도록 한다. Then, in the following will be described the operation of the LED power control device according to an embodiment of the invention shown in Fig.

LED 모듈(130)의 초기 순방향 전압이 LED 모듈의 부하 특성에 의하여 떨어지면, 떨어진 만큼의 전압이 LED 모듈 제어부(140)의 양단에 추가로 걸린다. LED forward voltage of the initial module (130) falls by a load characteristic of the LED module, the voltage dropped by the take in addition to both ends of the LED module controller 140. 이 때, MCU(161)는 LED 모듈 제어부(140)의 양단 전압을 센싱하여 LED 모듈 제어부(140)의 양단 전압에 해당하는 듀티비를 갖는 펄스신호를 피드백 제어부(163)로 출력한다. At this time, MCU (161) and outputs a pulse signal having a duty ratio that by sensing the voltage across the LED module control unit 140 corresponds to the voltage across the LED module controller 140 in a feedback control unit (163).

펄스신호를 입력받은 피드백 제어부(163)는 펄스신호를 적분하여 DC 제어 신호를 생성하고, 생성된 DC 제어 신호를 스위칭 제어부(165)로 출력한다. Feedback controlling section 163 received the pulse signal generates a DC control signal by integrating the pulse signal, and outputs the generated DC control signal to the switching controller 165. The 여기서, 피드백 제어부(163)는 DC 제어 신호를 포토 커플러를 사용하여 스위칭 제어부(165)로 전달할 수 있다. Here, the feedback controller 163 may be a DC control signal using a photo coupler to pass to the switch control unit (165).

DC 제어 신호를 입력받은 스위칭 제어부(165)는 DC 제어 신호에 대응하는 듀티비를 갖는 컨버팅 제어 신호를 생성하여 DC/DC 컨버터(120)로 출력한다. Switching controller 165 receiving the DC input control signal and outputs to generate a converted control signal having a duty ratio of the DC / DC converter 120 corresponding to the DC control signal.

컨버팅 제어 신호를 입력받은 DC/DC 컨버터(120)는 컨버팅 제어 신호에 따라 온/오프하여, 초기 2차 DC 전압값에서 LED 모듈 제어부(140)에 추가로 걸린 전압값을 차감한 만큼의 새로운 2차 DC 전압을 출력한다. DC / DC converter 120, the input to convert the control signal in accordance with the converted control signal on / off by the initial second of much less the more voltage is taken as the LED module controller 140, a new two-in DC voltage value and it outputs the primary DC voltage.

따라서, 새로운 2차 DC 전압을 입력받은 LED 모듈 제어부(140)의 양단 전압은 초기에 걸렸던 전압값으로 되돌아오고, 이에 따라 도 1에 도시된 본 발명의 실시 예에 따른 LED 전력 제어 장치는 LED 모듈의 부하 특성에 의하더라도 초기 효율을 그대로 유지할 수 있다. Thus, the voltage across the new secondary LED module controller 140, the input to DC voltage comes back to the voltage value that was held at the beginning, this LED power control apparatus according to according to an embodiment of the invention shown in Figure 1, LED module even if the characteristics of the load can be maintained as the initial efficiency.

도 3은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 LED 전력 제어 장치의 블록 구성도로서, 4 채널 LED 전력 제어 장치의 블록 구성도이다. Figure 3 is a block diagram of a block configuration of the LED power control apparatus according to another embodiment of the present invention, four LED channel power control device Fig. 여기서, 본 발명의 다른 실시 예에 따른 LED 전력 제어 장치는 4 채널뿐만 아니라 설계자가 원하는 복수의 채널들로 구현할 수 있음에 유의해야 한다. Here, LED power control apparatus according to another embodiment of the present invention, it should be noted that this is not only four-channel, designers can implement a plurality of desired channels.

도 3에 도시된 본 발명의 다른 실시 예에 따른 LED 전력 제어 장치는 도 1에 도시된 LED 모듈(130), LED 모듈 제어부(140) 및 정전류 검출부(150)를 복수개 사용하여 구성한 것이다. The LED power control apparatus according to another embodiment of the invention shown in Figure 3 is configured using a plurality of the LED module (130), the LED module controller 140 and the constant current detection unit 150 shown in Fig.

도 3을 참조하면, PFC(310), DC/DC 컨버터(320), 제1 내지 제4 LED 모듈(330a ~ 330d), 제1 내지 제4 LED 모듈 제어부(340a ~ 340d), 제1 내지 제4 정전류 제어부(350a ~ 350d), MCU(361), 피드백 제어부(363), 스위칭 제어부(365)는 도 1에 도시된 PFC(110), DC/DC 컨버터(120), LED 모듈(130), LED 모듈 제어부(140), 정전류 검출부(150), MCU(161), 피드백 제어부(163) 및 스위칭 제어부(165)와 동일한 기능을 갖는다. Referring to Figure 3, PFC (310), DC / DC converter 320, the first through the 4 LED module (330a ~ 330d), the first to the 4 LED module controller (340a ~ 340d), the first to the 4, the constant current control unit (350a ~ 350d), MCU (361), the feedback control section 363, switching control section 365 is a PFC (110), DC / DC converter 120 shown in Figure 1, LED module 130, It has the same function as the LED module controller 140, a constant-current detector (150), MCU (161), feedback controller 163 and switch control 165. 따라서 이들의 구체적인 설명은 앞서 상술한 내용으로 대체하고, 부가적인 기술적인 특징을 설명하도록 한다. Therefore, specific description thereof is to be replaced and before the above-described information, describes the additional technical features.

직렬 연결된 제1 LED 모듈(330a), 제1 LED 모듈 제어부(340a) 및 제1 정전류 검출부(350a)는 채널 1(CH 1)을 형성하고, 직렬 연결된 제2 LED 모듈(330b), 제2 LED 모듈 제어부(340b) 및 제2 정전류 검출부(350b)는 채널 2(CH 2)를 형성하고, 직렬 연결된 제3 LED 모듈(330c), 제3 LED 모듈 제어부(340c) 및 제3 정전류 검출부(350c)는 채널 3(CH 3)을 형성하고, 직렬 연결된 제4 LED 모듈(330d), 제4 LED 모듈 제어부(340d) 및 제4 정전류 검출부(350d)는 채널 4(CH 4)을 형성한다. Series-connected first LED module (330a), the first LED module controller (340a) and a first constant-current detecting unit (350a) is a channel to form a 1 (CH 1) and, connected in series claim 2 LED module (330b), the 2 LED module control unit (340b) and a second constant-current detecting unit (350b) is a channel 2. the third LED module (330c), the third LED module controller (340c) and a third constant-current detecting unit (350c) form a (CH 2), and connected in series is the fourth LED module (330d), the fourth LED module controller (340d) and a fourth constant-current detector (350d) form a channel 3 (CH 3), and is connected in series to form a channel 4 (CH 4).

LED 모듈들(330a, 330b, 330c, 330d) 각각의 전체 순방향 전압은 동일한 것이 바람직하나, 현재 LED 공정의 한계로 인해, LED 모듈들(330a, 330b, 330c, 330d) 각각의 전체 순방향 전압을 동일하게 생산하기는 어렵다. LED modules (330a, 330b, 330c, 330d) respectively, the total forward voltage of the one and the same desirable, the same for each full forward voltage of the current LED's due to the limitations of the process, the LED module (330a, 330b, 330c, 330d) it is difficult to produce. 따라서, LED 모듈들(330a, 330b, 330c, 330d) 각각의 전체 순방향 전압이 모두 다르고, LED 모듈의 부하 특성이 발생한 경우에, 각 채널들(CH1, CH2, CH3, CH4)로 입력되는 하나의 2차 DC 전압의 전압이 바람직하게 선택되어야 한다. Thus, LED modules (330a, 330b, 330c, 330d) in the case different that each full forward voltage, occurs, the load characteristics of the LED module, each channel one input to (CH1, CH2, CH3, CH4) of the voltage of the second DC voltage should preferably be selected.

이에 도 3에 도시된 본 발명의 다른 실시 예에 따른 LED 전력 제어 장치는 아래와 같은 동작을 수행한다. In the LED power control apparatus according to another embodiment of the invention shown in Figure 3 performs the following operation.

제어부(360)가 복수의 LED 모듈 제어부들(340a, 340b, 340c, 340d) 각각에 걸리는 전압을 센싱하고, 센싱된 전압들 중 최소값을 갖는 LED 모듈 제어부를 선택한다. The control unit 360 that senses the voltage across each of a plurality of LED control module (340a, 340b, 340c, 340d), and select one of the sensed voltage LED control module having a minimum value. 그리고 선택된 LED 모듈 제어부의 가변전압이 2차 DC 전압에 추가 또는 차감되도록 DC/DC 컨버터(320)를 제어한다. And it controls the DC / DC converter 320 such that the variable voltage of the selected LED module controller added or subtracted to the secondary DC voltage.

MCU(361)가 제1 내지 제4 LED 모듈 제어부(340a, 340b, 340c, 340d)의 양단 전압을 센싱하고, 센싱된 전압값들 중 최소의 전압값을 갖는 LED 모듈 제어부를 선택한다. The MCU (361) sensing the voltage across the first to the 4 LED module controller (340a, 340b, 340c, 340d), and selects the LED module controller with the lowest voltage value of the one of the sensed voltage value. 그리고 선택된 LED 모듈 제어부의 전압 변화인 가변전압에 대응하는 듀티비를 갖는 펄스신호를 피드백 제어부(363)로 출력한다. And it outputs a pulse signal having a duty ratio corresponding to the variable voltage and the voltage change of the selected LED module controller in a feedback control unit (363).

피드백 제어부(363)은 입력되는 펄스신호를 적분하여 DC 제어 신호를 생성하고 이를 스위칭 제어부(365)로 출력한다. Feedback controller 363 by integrating the input pulse signal and generates a DC control signal and outputs it to the switch control unit (365). 스위칭 제어부(365)는 입력된 DC 제어 신호를 컨버팅 제어 신호로 변환하고, 이를 DC/DC 컨버터(320)로 제공한다. The switch control unit 365 converts the input DC control signals to convert the control signal and provides it to the DC / DC converter 320. 그러면, DC/DC 컨버터(320)는 컨버팅 제어 신호에 따라 2차 DC 전압을 출력한다. Then, DC / DC converter 320, and outputs the second DC voltage converted in accordance with the control signal.

이러한 동작에 의해, 초기 효율이 LED 부하 특성에 의하여 떨어지는 정도를 최소화할 수 있다. With this operation, the initial efficiency can minimize the degree of falling by the LED load characteristics. 그러면, 이러한 동작을 회로도로 구현하여 이하에서 살펴보기로 한다. Then, to look at from below to implement this operation in the circuit diagram.

도 4는 도 3에 도시된 4채널 LED 전력 제어 장치의 회로 구성도이다. Figure 4 is a circuit diagram of a four channel LED power control apparatus shown in Fig. 도 4에 도시된 회로 구성도는 <표 1>과 <표 2>에 기재된 4가지 예들을 순차적으로 병렬 연결한 것이다. The circuit diagram shown in Figure 4 is <Table 1> <Table 2> is a sequential parallel connection with the four examples described. 초기 2차 DC 전압(VDC)은 50(V)이고, 각 채널로 흐르는 정전류는 100mA이므로 전체 정전류(IDC)는 400mA이다. Initial secondary DC voltage (VDC) is 50 (V), and the constant current flows into each channel is 100mA, so the entire constant current (IDC) is 400mA.

각 채널 당 초기 효율과 LED 모듈의 부하 특성에 따른 후기 효율을 표로 정리하면, 아래의 <표 3>과 같다. If tabulated late efficiency according to the load characteristics of the initial efficiency and the LED module, each channel, shown in <Table 3> below.

채널1 Channel 1 채널2 Channel 2 채널3 Channel 3 채널4 Channel 4 전체효율 Overall efficiency
초기 효율(%) The initial efficiency (%) 96 96 93 93 90 90 87 87 91.5 91.5
후기 효율(%) Latter efficiency (%) 93 93 90 90 87 87 84 84 88.5 88.5

후기 효율을 개선하기 위해, MCU(361)가 제1 내지 제4 LED 모듈 제어부(340a, 340b, 340c, 340d)의 양단 전압을 각각 센싱하고, 센싱된 전압들에서 최소값을 갖는 LED 모듈 제어부를 선택한다. To improve the late efficiency, MCU (361) has first to the 4 LED module controller, and each senses the voltage across the (340a, 340b, 340c, 340d), select the LED module controller has a minimum value at a sensing voltage do. 그리고 선택된 LED 모듈 제어부의 가변전압을 산출한다. And it calculates a variable voltage of the selected LED module controller. 그리고, 산출된 가변전압에 대응하는 듀티비를 갖는 펄스신호를 출력한다. And outputs a pulse signal having a duty ratio corresponding to the calculated variable voltage. 출력된 펄스신호는 피드백 제어부(363), 스위칭 제어부(365)을 거쳐 컨버팅 제어 신호로 변환되고, 이 신호는 DC/DC 컨버터(320)를 제어하여 새로운 2차 DC 전압이 출력되도록 한다. The output pulse signal is converted into a converted control signal through a feedback control section 363, switching control section 365, the signal is such that a new secondary DC output voltage by controlling the DC / DC converter 320. 도 4에 도시된 회로도에서는 채널 1에서의 측정된 전압값이 선택되고, 이 선택된 전압값에 따라 새로운 2차 DC 전압(48(V))이 모든 채널들(CH1, CH2, CH3, CH4)로 입력된다. In the circuit diagram shown in Figure 4. The measured voltage value of the channel 1 is selected as the new secondary DC voltage (48 (V)) according to the selected voltage value of all the channels (CH1, CH2, CH3, CH4) It is input.

따라서, 채널 1의 경우 새로운 2차 DC 전압에 의하여 채널 효율이 초기 효율로 다시 유지될 수 있고, 다른 채널들의 경우 새로운 2차 DC 전압에 의하여 채널 효율이 후기 효율보다 개선된다. Accordingly, in the case of the channel 1 by a new secondary DC voltage can be channel efficiency is again maintained in the initial efficiency is improved for the other channel to the new channel efficiency by the second DC voltage is than write efficiency. 따라서 새로운 2차 DC 전압에 의하여 모든 채널의 전체 효율은 개선된다. Therefore, the overall efficiency of all channels by a new secondary DC voltage is improved.

또한, 도 3 내지 도 4에 도시된 본 발명의 다른 실시 예에 따른 LED 전력 제어 장치는 모든 채널들(CH1, CH2, CH3, CH4) 중에서 적어도 하나의 이상의 채널이 동작하지 않는 경우에도 나머지 채널들을 동작시킬 수 있다. Further, the rest of the channel, even if the LED power control apparatus according to another embodiment of the invention shown in Figure 3 to Figure 4 is not at least one or more channel operation of all the channels (CH1, CH2, CH3, CH4) it is possible to operate. 예를 들면, 채널 4의 제4 LED 모듈(330d)이 수명을 다하거나 파손되어 2차 DC 전압이 인가되더라도 동작하지 못하는 경우, 제4 LED 모듈 제어부(340d)의 양단 전압은 0이 되므로, MCU(361)는 센싱된 제1 내지 제3 LED 모듈 제어부(340a, 340b, 340c)의 양단 전압들을 가지고 처리한다. For example, the fourth LED module (330d) of the channel 4 is a multi-service life or damage to fail to operate even if applied with a second DC voltage, the voltage across the fourth LED module controller (340d) is because the 0, MCU 361 treated with the both-end voltage of the sensed first to the 3 LED module controller (340a, 340b, 340c). 즉, 제4 LED 모듈 제어부(340d)의 양단 전압은 제외하고 앞서 상술한 동작을 한다. That is, the both-end voltage of the 4 LED control module (340d) is the above-described operation except the above. 따라서, 도 3 내지 도 4에 도시된 본 발명의 다른 실시 예에 따른 LED 전력 제어 장치는 채널 4를 제외한 나머지 채널들을 구동시킬 수 있는 이점이 있다. Thus, LED power control apparatus according to a further embodiment of the invention shown in Figure 3 to Figure 4 there is an advantage that can drive the remaining channels other than the channel 4.

110: PFC 110: PFC
120: DC/DC 컨버터 120: DC / DC converter
130: LED 모듈 130: LED module
140: 정전류 제어부 140: a constant current control
150: 정전류 검출부 150: constant-current detector
160: 제어부 160: control unit
161: MCU 161: MCU
163: 피드백 제어부 163: feedback control
165: 스위칭 제어부 165: switching control unit

Claims (8)

  1. 입력되는 1차 DC 전압을 2차 DC 전압으로 변환하여 출력하는 DC/DC 컨버터; It converts the primary DC voltage input to the second DC voltage DC / DC converter for outputting;
    상기 DC/DC 컨버터에 직렬로 연결되고, 적어도 하나 이상의 LED를 포함하며, 상기 2차 DC 전압에서 소정의 제1 전압을 분배받아 구동하는 LED 모듈; The DC / DC converter connected to and in series, including at least one LED, LED module, which drives the receiving distributing the first predetermined voltage from said second DC voltage;
    상기 LED 모듈에 직렬로 연결되고, 상기 2차 DC 전압에서 소정의 제2 전압을 분배받고, 상기 LED 모듈의 부하 특성에 의하여 상기 제1 전압이 가변하면, 가변된 만큼의 가변전압에 따라 상기 제2 전압의 크기가 가변하는 LED 모듈 제어부; It is connected in series to the LED module, being distributed to a second predetermined voltage from said second DC voltage, when the first voltage is variable by the load characteristics of the LED module, wherein in accordance with the variable voltage of the variable as LED module control unit for varying the magnitude of the second voltage;
    상기 LED 모듈 제어부에 직렬로 연결되고, 상기 2차 DC 전압에서 미리 고정된 제3 전압을 분배받고, 상기 LED 모듈과 상기 LED 모듈 제어부로 흐르는 정전류를 센싱하는 정전류 검출부; Constant-current detection unit for connection in series with the LED module controller and receives the allocation of the third pre-fixed voltage at said second DC voltage, sensing a constant current flowing to the LED module and the LED module controller; And
    상기 LED 모듈 제어부와 연결되고, 상기 LED 모듈 제어부에 걸리는 상기 제2 전압 변화를 센싱하고, 상기 출력되는 2차 DC 전압에 상기 가변전압이 추가 또는 차감되도록 상기 DC/DC 컨버터를 제어하는 제어부;를 포함하고, A; is connected to the LED module, the controller, the controller for controlling the DC / DC converter so that the sensing of the second voltage change applied to the LED module controller, and the said variable voltage added or subtracted to the second DC voltage that is the output and including,
    상기 제1 전압, 상기 제2 전압 및 상기 제3 전압의 합은, 상기 2차 DC 전압과 동일하고, The first voltage, the sum of the second voltage and the third voltage, and the second equal to the DC voltage,
    상기 제어부는, Wherein,
    상기 LED 모듈 제어부에 연결되고, 상기 LED 모듈 제어부에 걸리는 상기 제2 전압의 변화를 센싱하고, 상기 센싱된 전압에서 상기 LED 모듈 제어부의 초기 전압을 차감한 가변전압을 산출하고, 상기 산출된 가변전압에 대응하는 펄스신호를 출력하는 MCU; Jagged coupled to the LED module controller and, sensing a change of the second voltage applied to the LED module controller, and calculating a variable voltage obtained by subtracting an initial voltage of the LED module controller in the sensing voltage and the output voltage outputting a pulse signal corresponding to the MCU;
    상기 MCU에 연결되고, 상기 펄스신호를 적분하여 DC 제어 신호로 변환하는 피드백 제어부; Feedback controller coupled to the MCU and, converted into a DC control signal by integrating the pulse signal; And
    상기 피드백 제어부에 연결되고, 상기 DC 제어 신호를 입력받아 상기 DC/DC 컨버터를 제어하기 위한 컨버팅 제어 신호를 생성하는 스위칭 제어부;를 포함하고, Coupled to the feedback control, the switching control unit for receiving the DC control signal generates a converted control signal for controlling the DC / DC converter; includes,
    상기 DC/DC 컨버터는 상기 컨버팅 제어 신호에 따라 상기 출력되는 2차 DC 전압을 가변하는, LED 전력 제어 장치. The DC / DC converter LED power control unit, for varying a second DC voltage that is the output in accordance with the converted control signals.
  2. 제 1 항에 있어서, According to claim 1,
    상기 DC/DC 컨버터의 앞 단에 위치하여 상기 1차 DC 전압의 역률을 개선하는 PFC를 더 포함하는 LED 전력 제어 장치. LED power control apparatus further comprising: a PFC for improving the power factor of the primary DC voltage to position the front end of the DC / DC converter.
  3. 삭제 delete
  4. 제 1 항에 있어서, According to claim 1,
    상기 피드백 제어부는 포토 커플러를 사용하여 상기 DC 제어 신호를 상기 스위칭 제어부로 출력하는 LED 전력 제어 장치. LED power control device of the feedback control section by using the photo-coupler output the DC control signal to the switching controller.
  5. 제 1 항에 있어서, According to claim 1,
    상기 컨버팅 제어 신호는 상기 DC/DC 컨버터의 입력측 온/오프를 조절하는 LED 전력 제어 장치. Converting the control signal LED power control for controlling the input-side on / off of the DC / DC converter.
  6. 제 1 항에 있어서, According to claim 1,
    상기 LED 모듈 제어부는 MOS 트랜지스터를 포함하고, 상기 MCU는 상기 MOS 트랜지스터의 드레인과 소스 사이의 전압을 센싱하는 LED 전력 제어 장치. The LED module comprises a control MOS transistor, and wherein the MCU LED power control unit for sensing the voltage between the drain and the source of the MOS transistor.
  7. 제 1 항에 있어서, According to claim 1,
    상기 LED 모듈, 상기 LED 모듈 제어부 및 상기 정전류 검출부를 포함하는 채널이 복수이고, 상기 복수의 채널들이 병렬 연결된 경우, When the LED modules, and the associated channel that includes the LED module, and the constant current control section detecting a plurality, the plurality of channels are parallel,
    상기 제어부는 상기 복수의 LED 모듈 제어부들 각각에 걸리는 전압을 센싱하고, 센싱된 전압들 중 최소값을 갖는 LED 모듈 제어부를 선택하고, 상기 선택된 LED 모듈 제어부의 가변전압이 상기 2차 DC 전압에 추가 또는 차감되도록 상기 DC/DC 컨버터를 제어하는 LED 전력 제어 장치. The control member may be arranged to sense the voltage across each of the plurality of LED module control unit, select one of the sensed voltage LED module controller has a minimum value, and adding the variable voltage of the selected LED module controller to the secondary DC voltage or LED power control for controlling the DC / DC converter to be subtracted.
  8. 제 7 항에 있어서, The method of claim 7,
    상기 제어부는 The control unit
    상기 센싱된 전압들 중 전압값이 '0'인 경우에는, 상기 '0'의 전압값을 갖는 LED 모듈 제어부를 상기 선택에서 제외시키는 LED 전력 제어 장치. If the voltage value of the sensing voltage is '0', LED power control device excluding the LED control module having a voltage value of the "0" on the selection.
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