KR102070445B1 - LED Dimming Control Apparatus and Method for Reducing Flicker - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명에서는 LED에서 경부하(Light Load)에서 플리커(Flicker)를 저감하기 위한 LED 디밍 제어장치 및 방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 스위칭 동작 정지(Skip Mode)속도 제어를 통하여 경부하(Light Load)에서 스위칭 정지(Skip)구간의 시간을 짧게 하고 발생 횟수를 늘려서, 즉 스위칭 동작 및 스위칭 정지의 전체 주파수를 올려 줌으로 인하여 경부하(Light Load)에서 LED가 깜박거리는 플리커Flicker) 현상을 저감하는 장치 및 방법에 관한 것이다.The present invention relates to an LED dimming control apparatus and method for reducing flicker at light load in LED, and more particularly, to light load through control of the speed of switching mode (Skip Mode). By reducing the time between switching stops and increasing the number of occurrences, that is, reducing the flicker phenomenon of LED flickering at light load by increasing the overall frequency of switching operation and switching stops. An apparatus and method are disclosed.
최근에, 기존의 형광램프를 대체하여 고효율의 LED(Light Emitting Diode)를 이용한 조명장치가 다양한 분야의 조명분야에서 응용되고 있다. LED 램프는 형광램프와 비교하여 에너지 효율이 높고 장수명화가 가능하며, 전력 소모가 적은 장점을 가지고 있다.Recently, a lighting device using a high-efficiency LED (Light Emitting Diode) in place of the conventional fluorescent lamp has been applied in various fields of lighting. Compared to fluorescent lamps, LED lamps have the advantages of high energy efficiency, long life, and low power consumption.
이러한 LED 램프는 눈부심 제거, 쾌적한 분위기 연출, 에너지 절감 등을 위해 대개 전력을 제어해 조도를 조절하는 디밍(Dimming) 기능을 갖는다. 문제는 디밍(Dimming) 기능이 있는 LED 램프의 경우 디밍 시, 경부하(Light Load)에서 LED의 밝기가 약해지지만, LED가 깜박거리는 현상인 플리커(Flicker)현상을 방지하는 기술적 방안이 요구되고 있다.These LED lamps usually have a dimming function that adjusts the illumination by controlling power to remove glare, create a pleasant atmosphere, and save energy. The problem is that in the case of LED lamp with dimming function, when dimming, the brightness of LED becomes weak at light load, but there is a need for a technical solution to prevent flicker, which is a phenomenon of flickering LED. .
이러한 플리커(Flicker)의 발생은 특히 경부하(Light Load)에서 페이즈컷(Phase-cut) 신호를 발생하는 디머(Dimmer)의 느린 스위칭 동작과 다양한 형태의 디머 동작 방식 등에 의해 유발되는 것으로 알려져 있다.The generation of flicker is known to be caused by the slow switching operation of the dimmer and the various types of dimmer operation, which generate a phase-cut signal at light load.
LED 램프의 작동 시 교류전류가 통전하는 과정에서 빠른 속도로 극성이 바뀌면서 깜빡이는 빛의 떨림 현상이 발생하는데, 이를 플리커, 즉 깜빡임 현상이라고 한다. 디밍 시 발생하는 플리커의 현상은 장시간 노출될 경우 피로감을 유발하는 등의 문제가 있다.During the operation of the LED lamp, the polarity changes rapidly at the speed of energizing the alternating current, causing flickering of light flickering. This is called flicker, or flickering. The phenomenon of flicker that occurs during dimming causes problems such as fatigue when exposed for a long time.
관련된 선행문헌으로 대한민국 등록특허공보 제10-1080080호, 공고일 2011. 11. 04. (이하 [특허문헌1]이라함)에서는 전력량 제어를 통한 LED 디밍 장치를 공개하였다. 상기 [특허문헌1]에서는 기존의 LED램프 연결용 제1 전원선과 탈부착식으로 연결되어 호환성이 좋고, 사용자가 설정한 전력량에 따라 PWM 듀티비를 설정한 후, 설정된 PWM 듀티비를 통해 LED 온/오프 시간을 조절하여 LED 램프의 밝기를 조절할 수 있고, LED 램프의 초기 돌입전류를 감소시키는 기능을 갖는 전력량 제어를 통한 LED 디밍 장치를 공개하고 있다.In related prior documents, Republic of Korea Patent Publication No. 10-1080080, Announcement Date 2011. 11. 04. (hereinafter referred to as [Patent Document 1]) disclosed a LED dimming device through the power control. In [Patent Document 1], the first power line for connecting an existing LED lamp is detachably connected and compatible, and after setting the PWM duty ratio according to the amount of power set by the user, the LED on / through the set PWM duty ratio The LED dimming device is disclosed through a power amount control that can control the brightness of the LED lamp by adjusting the off time, and has a function of reducing the initial inrush current of the LED lamp.
또한, 관련된 선행문헌으로는 대한민국 등록특허공보 제10-1644798호, 공고일 2016. 08. 02. (이하 [특허문헌2]이라함)에서는 디밍 시 발생하는 플리커의 과도한 변화를 조절하기 위한 장치를 공개하였다. 상기 [특허문헌2]에서는 디밍 시 발생하는 플리커의 과도한 변화를 MCU(Micro Controller Unit)와 PTIC(Passive Tunable Integrated Circuit)의 복합제어를 통하여 기준값 수준이 되도록 조절할 수 있는 것을 공개하고 있다.In addition, as related prior documents, Korean Patent Publication No. 10-1644798, publication date 2016. 08. 02. (hereinafter referred to as [Patent Document 2]) discloses a device for controlling the excessive change of the flicker generated during dimming It was. [Patent Document 2] discloses that an excessive change in flicker generated during dimming can be adjusted to a reference value level through a combined control of a MCU (Micro Controller Unit) and a Passive Tunable Integrated Circuit (PTIC).
또한, 관련된 선행문헌으로는 대한민국 등록특허공보 제10-1488682호, 공고일 2015. 02. 06. (이하 [특허문헌3]이라함)에서는 LED 조명의 디밍 제어 회로를 공개하였다. 상기 [특허문헌3]에서는 초기 동작시 LED를 동작시킬 수 있는 전류량이 될 때까지 초기 기동전류량을 조절하여 트라이악 디머의 페이즈 컷 방식을 사용하면서 LED 조명의 시동시간을 줄여 전기적 특성이 크게 변하지 않으면서 안정적인 디밍을 할 수 있도록 하는 LED 조명의 디밍 제어 회로를 공개하고 있다.In addition, as related prior documents, Republic of Korea Patent Publication No. 10-1488682, Publication Date 2015. 02. 06. (hereinafter referred to as [Patent Document 3]) disclosed a dimming control circuit of the LED lighting. In [Patent Document 3], the initial starting current is adjusted until the amount of current capable of operating the LED at the initial operation, and the triac dimmer phase cut method is used to reduce the startup time of the LED light, so that the electrical characteristics do not change significantly. Has disclosed a dimming control circuit for LED lighting that enables stable dimming.
하지만 상기 [특허문헌1] 내지 [특허문헌3]에서는 디밍 경부하 시 연속모드 한계 저전력 동작을 실시 하여도 전력이 높을 경우 작동을 잠시 멈췄다 다시 작동하는 스위칭 정지(Skip) 구간 시간이 길면 출력 전압에 큰 굴곡이 발생하고, 그 결과 조명 플리커가 발생하게 되는 문제점이 있었다.However, in [Patent Documents 1] to [Patent Document 3], even when the continuous mode limit low power operation is performed at light load dimming, when the power is high, the operation is stopped for a while. Large bending occurs, and as a result, there is a problem that the illumination flicker occurs.
본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위해 창출된 것으로, 본 발명의 목적은 LED광원에 플리커 현상을 저감하고 디밍 제어가 가능하도록 디밍 경부하 상태 스위칭 동작 및 정지 속도를 증가시키도록 제어하여, 플리커(Flicker)를 저감하는 방식을 적용함으로써 출력부의 회로를 간소화시켜 제조원가를 절감하고, 낮은 전류에서도 사용자가 식별 가능한 플리커(Flicker) 현상이 발생하지 않도록 플리커(Flicker)를 저감하기 위한 LED 디밍 제어 장치 및 방법을 제공하는 것을 해결하려는 과제로 한다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above-described problems, and an object of the present invention is to reduce flicker phenomenon in LED light sources and to increase dimming light load state switching operation and stop speed so as to enable dimming control. LED dimming control device and method for reducing flicker so that the circuit of the output part can be reduced by applying the method of reducing flicker, and the flicker phenomenon that user can not identify even at low current does not occur. To provide a solution to the problem.
상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명은 플리커를 저감하기 위한 LED 디밍 제어장치에 있어서, 디밍 제어를 위해 디밍 제어신호를 발생하는 주파수 변조(PFM: Pulse Frequency Modulation) 제어부(110); 상기 주파수 변조 제어부(110)에서 발생된 디밍 제어신호에 따라 주파수를 조절하고, 1차측 교류전원을 직류로 변환하여 부하에 인가하는 전력변환장치(130); 상기 주파수 변조 제어부(110)로 전압을 제어하는 신호를 전송하는 전압 제어부(140); 상기 주파수 변조 제어부(110)에서 발생된 디밍 제어 신호를 수신하여 비교기 형태의 제어기에 전달하는 디밍제어 신호 수신회로(210); 상기 디밍제어 신호 수신회로(210)에서 디밍제어 신호를 수신하여 디밍 제어신호 레벨에 따라서 출력 전류를 제어하는 출력 전류 제어부(220); 상기 디밍 제어신호 레벨이 스위칭 동작 정지(Skip Mode) 동작 조건에 해당하면 주파수 증폭 회로를 활성화 시키는 신호를 발생하는 스위칭 동작-정지(Skip Mode) 활성화 회로(230); 및 상기 스위칭 동작-정지 활성화 회로(230)에 의해 주파수 증폭 회로가 활성화되며, 출력에 스위칭 동작 정지(Skip Mode) 동작이 감지되면 상기 출력 전류 제어부(220)에 스위칭 정지(Skip) 동작 신호를 빠르게 전달하는 스위칭 동작 및 스위칭 정지의 전체 주파수 증폭 회로(240)를 포함하는 것을 특징으로 한다.According to an aspect of the present invention, there is provided an LED dimming control apparatus for reducing flicker, comprising: a frequency modulation (PFM) control unit generating a dimming control signal for dimming control; A power converter (130) for adjusting the frequency according to the dimming control signal generated by the frequency modulation control unit (110), converting the primary AC power into direct current, and applying the load to the load; A
바람직하게는, 상기 스위칭 동작-정지(Skip Mode) 활성화 회로(230)에 의해 플리커(Flicker) 현상이 발생할 것으로 판단되면, LED 조도 제어장치에서 스위칭 동작 및 스위칭 정지의 전체 주파수를 올리기 위하여 스위칭 동작 및 스위칭 정지의 전체 주파수 증폭 회로(240)의 제1 트랜지스터(U1)의 동작을 온(On)시키는 것을 특징으로 한다.Preferably, when it is determined that a flicker phenomenon occurs by the switching mode-
더욱 바람직하게는, 상기 디밍제어 신호 수신부(210)는 입력된 디밍 제어 신호에 따라 스위칭단자로 출력되는 전압의 출력레벨을 가변시키는 제1 제어기(215); 제4 저항(R4) 및 제6 커패시터(C6) 구성된 보상기 회로 및 분압 저항(R6,R7)을 포함하며; 디밍 제어 신호를 제1 제어기(215)의 7번 단자를 통해 출력 전압이 Low값이 출력되어 제3 저항(R3) 및 제16 저항(R16)을 통해 스위칭 동작 정지 활성화 회로(230)로 전달되며; 제1 제어기(215)의 1번 단자를 통해 출력 전류가 Low값이 출력되어 제9 저항(R9)과 제4 커패시터(C4)를 통해 출력 전류 제어부(220)로 전달되는 것을 특징으로 한다.More preferably, the dimming control
또한 바람직하게는, 상기 출력전류 제어부(220)는 스위칭 동작 정지 활성화 회로(230)와 제2 제어기(225)를 공유하며; 스위칭 동작 정지(Skip Mode) 동작을 위해 LED 광원을 온/오프 시키기 위해 입력되는 제어신호 및 LED광원을 원하는 밝기로 점등시키기 위해 입력되는 디밍 제어신호를 통하여, 출력 전원에 포함된 스위칭 리플의 플리커 성분을 저감하는 것을 특징으로 한다.Also preferably, the output
또한 바람직하게는, 디밍 제어회로는 상기 제2 제어기(225)의 5번 단자로 입력되며, 스위칭 동작 정지 활성화 회로(230)에서 수신된 디밍 제어 신호가 스위칭 동작 정지(Skip Mode) 동작 조건에 해당하면, 제2 제어기(225)의 1번 단자에서 High 신호가 출력되어, 스위칭 동작 및 스위칭 정지의 전체 주파수 증폭 회로(240)에서 활성화 시키는 것을 특징으로 한다.Also, preferably, the dimming control circuit is input to
또한 바람직하게는, 상기 스위칭 동작 및 스위칭 정지의 전체 주파수 증폭 회로(240)는 제1 트랜지스터(U1)와 제1 저항(R1), 제2 저항(R2) 및 제2 커패시터(C2)로 구성되며; 상기 제1 저항(R1)과 제2 커패시터(C2)가 출력 전압을 검출하면, 제2 저항(R2)에 전압이 걸려서, 제1 트랜지스터(U1)가 온(On) 되어, 활성화된 신호는 제12 저항(R12) 및 제3 커패시터(C3)로 전송되어 제1 트랜지스터(U1)의 온/오프 반복을 통해 출력 전원의 주파수를 사람이 인지할 수 없을 만큼 제어 속도를 증가시켜 출력 전류를 제어할 수 있는 것을 특징으로 한다.Also preferably, the entire
또한 바람직하게는, 상기 제1 트랜지스터(U1)는 P형 트랜지스터인 것을 특징으로 한다.Also preferably, the first transistor U1 may be a P-type transistor.
한편, 상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 다른 측면에 따르는 플리커를 저감하기 위한 LED 디밍 제어 방법은, 상기 플리커를 저감하기 위한 LED 디밍 제어장치를 이용한 플리커를 저감하기 위한 LED 디밍 제어 방법으로서, (a) 디밍 제어를 위해 디밍 제어 신호를 발생하는 단계; (b) 상기 (a) 단계에서 발생된 디밍 제어 신호를 수신하여 비교기 형태의 디밍 제어 신호 수신 회로(210)의 제1 제어기(215)에 전달하는 단계; (c) 상기 (b)단계에서 스위치 동작 정지 활성화 회로는 디밍 제어신호 레벨이 스위칭 동작 정지(Skip Mode) 동작 조건에 해당하면 스위칭 동작 및 스위칭 정지의 전체 주파수 증폭 회로를 활성화 시키는 신호를 발생하는 단계; (d) 스위칭 동작 및 스위칭 정지의 전체 주파수 증폭 회로가 활성화 되고, 출력에 스위칭 동작 정지(Skip Mode) 동작이 감지되면 출력전류 제어부(220)에 스위칭 정지(Skip) 동작 신호를 빠르게 전달하여, 전류 제어회로 제어 속도를 증가시켜 플리커 현상을 저감하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.On the other hand, LED dimming control method for reducing the flicker according to another aspect of the present invention for achieving the above object is an LED dimming control method for reducing the flicker using the LED dimming control device for reducing the flicker, (a) generating a dimming control signal for dimming control; (b) receiving the dimming control signal generated in the step (a) and transmitting it to the
본 발명에서 첫째, 플리커 현상을 최소화하며 조명 제어를 가능하게 하며, 둘째, 디밍 경부하 상태에서 스위칭 동작 정지(Skip Mode) 속도를 제어하는 방식을 통하여 플리커를 저감하여 회로를 간소화시켜 제조 원가를 절감하며, 셋째, 낮은 전류에서도 플리커 현상이 발생하지 않는다는 상승된 효과가 있다.In the present invention, first, the flicker phenomenon is minimized and lighting control is enabled. Second, the flicker is reduced through a method of controlling the speed of the switching operation in the dimming light load state, thereby reducing the manufacturing cost by simplifying the circuit. Third, there is an increased effect that the flicker does not occur even at a low current.
도 1은 디밍 경부하 상태에서 스위칭 동작 및 스위칭 정지(Skip)구간을 나타내는 도면이고,
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 디밍 제어 장치의 회로도이고,
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 비대칭형 하프브리지 컨버터 회로도이고,
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 대칭형 하프브리지 컨버터 회로도이고,
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 풀브리지 컨버터 회로도이고,
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 디밍 제어 장치의 세부 회로도이고,
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 변압기 2차측 전압 제어부의 세부 회로도이고,
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 플리커 저감 기술이 실제 적용된 사진을 나타내는 도면이다.1 is a diagram illustrating a switching operation and a switching stop section in a dimming light load state.
2 is a circuit diagram of a dimming control device according to an embodiment of the present invention,
3 is an asymmetric half-bridge converter circuit diagram according to an embodiment of the present invention,
4 is a symmetric half bridge converter circuit diagram according to an embodiment of the present invention;
5 is a full-bridge converter circuit diagram according to an embodiment of the present invention,
6 is a detailed circuit diagram of a dimming control device according to an embodiment of the present invention,
7 is a detailed circuit diagram of a transformer secondary voltage controller according to an embodiment of the present invention;
8 is a view showing a photograph actually applied flicker reduction technology according to an embodiment of the present invention.
이하에서 첨부한 도면을 참조하여 본 발명에 따른 플리커를 저감하기 위한 LED 디밍 제어 장치 및 방법의 바람직한 실시예에 대해 상세하게 설명한다. 이하에 설명되는 본 발명의 특정한 구조 또는 기능들은 단지 본 발명의 개념에 따른 실시예를 설명하기 위해 예시된 것으로서, 본 발명에 따른 실시예들은 다양한 형태로 실시될 수 있으며, 본 명세서에 설명된 실시예들에 한정되는 것으로 해석 되어서는 안된다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described in detail a preferred embodiment of the LED dimming control apparatus and method for reducing the flicker according to the present invention. Specific structures or functions of the present invention described below are merely illustrated to describe embodiments in accordance with the concepts of the present invention, and embodiments according to the present invention may be implemented in various forms, and the embodiments described herein. It should not be construed as limited to the examples.
도 1은 디밍 경부하 상태에서 스위칭 동작 및 스위칭 정지(Skip)구간을 나타낸다.1 shows a switching operation and a switching stop section in a dimming light load state.
도 1을 참조하면, 도 1(a)에서 기존의 디밍 경부하에서 스위칭 동작 정지(Skip Mode)를 나타내며, 상기 스위칭 동작 정지(Skip Mode)는 디밍 경부하 시 연속모드 한계 저전력 동작을 실시하여도 전력이 높을 경우 작동을 잠시 멈췄다 다시 작동하는 기능을 말하며, 작동을 멈추고 다시 작동하는 스위칭 정지(Skip) 구간 시간이 길면 출력 전압에 톱니파 모양의 큰 굴곡이 발생하고, 그 결과 조명에 플리커(Flicker) 현상이 발생하게 된다. Referring to FIG. 1, FIG. 1 (a) shows a switching mode (Skip Mode) at the conventional dimming light load, and the switching mode (Skip Mode) is a power even when the continuous mode limit low power operation is performed at the dimming light load. If it is high, it means the function of stopping and reactivating the operation.If the switching skip period is long, the large sawtooth-shaped bend occurs in the output voltage.As a result, flicker occurs in the lighting. This will occur.
따라서 스위칭 정지(Skip) 구간이 간헐적으로 발생하면 출력전압 굴곡이 크고, 그로 인해 플리커가 발생하므로, 이러한 플리커 현상을 방지하기 위해 도 1(b)에서와 같이 제안된 디밍 경부하 상태의 스위칭 동작 정지(Skip Mode)를 통하여 스위칭 동작 정지(Skip Mode) 동작 시 스위칭 정지(Skip) 구간의 시간을 짧게하고, 발생 횟수인 스위칭 동작 구간 및 스위칭 정지(Skin) 구간의 반복되는 주파수를 상승시켜서 출력전압 리플 및 굴곡의 크기를 줄여 줌으로 인해 플리커를 저감하는 것을 특징으로 한다.Therefore, if the switching stop interval occurs intermittently, the output voltage bending is large, and thus flicker occurs. Therefore, in order to prevent such a flicker phenomenon, the switching operation of the dimming light load state as shown in FIG. 1 (b) is stopped. (Skip Mode) shortens the time of the switching stop section during the switching mode stop operation, increases the repetitive frequency of the switching operation section and the switching stop section, which is the number of occurrences, and output voltage ripple. And flicker is reduced by reducing the size of the bend.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 디밍 제어 장치의 회로도를 나타낸다.2 shows a circuit diagram of a dimming control device according to an embodiment of the present invention.
도 2를 참조하면, 디밍 제어 회로(10)는 PFM(Pulse Frequency Modulation) 제어부(110), 전력변환장치(130), 전압 제어부(140), 디밍제어 신호 수신회로(210), 출력 전류 제어부(220), 스위칭 동작 정지 활성화 회로(230), 스위칭 동작 및 스위칭 정지의 전체 주파수 증폭회로(240) 및 조도 가변기(300)를 포함하여 이루어진다. 2, the dimming
일반적인 PFM(Pulse Frequency Modulation) 제어는 경부하시 주파수가 올라가며, 풀부하시 주파수가 떨어지고, 주파수가 올라가더라도 스위칭 동작 정지(Skip Mode)가 생기게 된다. 무엇보다 경부하시, 상기 도 1(a)와 같이 스위칭 정지(Skip) 구간 시간이 길게 되면, 출력 전압에 톱니파 모양의 큰 굴곡으로 인하여 LED가 깜빡이는 현상이 발생하여 불편함을 초래한다는 문제가 발생된다.In general, PFM (Pulse Frequency Modulation) control increases the frequency at light load, the frequency drops at the full load, and the switching mode stops even if the frequency increases. Above all, at light loads, if the time of the switching stop section is long as shown in FIG. 1 (a), a problem occurs that the LED flickers due to a large sawtooth wave shape in the output voltage, causing inconvenience. do.
이에 본 발명에 따른 스위칭 동작 정지의 속도 제어 과정을 살펴보면 다음과 같다. 조도 가변기(300)는 제1 내지 제10 단계(Zero-to-Ten)의 조명 가변이 가능하며, 여기서 제10 단계는 가장 밝은 조도이며, 제1 단계를 가장 낮은 조명의 상태가 된다. 심지어 조도 가변기(300)는 상황에 따라서 0.5단계 1.2 단계 등으로 더욱 섬세하게 조도의 제어가 가능한 것을 기술적인 특징으로 한다. 무엇보다 조도를 약하게 설정하도록 디밍을 제어하면, 조도 가변기(300)에서 발생된 디밍제어 신호 저전압(Low 레벨) 발생 시, 즉 제1 단계 또는 제2 단계에서는 제1 접점(Wire1)과 제2 접점(Wire2) 사이에 전압에 작게 인가된다. 이 경우 스위칭 동작 정지(Skip Mode)가 발생하며, LED가 깜빡이는 플리커(Flicker) 현상이 발생하게 된다. 무엇보다 제8 저항(R8) 및 제8 커패시터(C8)을 통하여 리플이 저감된 전압은 디밍제어 신호 수신회로(210)에서 수신하여 제1 제어기(215, IC1)에 전달하게 된다. 무엇보다 제3 저항(R3) 및 제4 저항(R4) 사이의 점접은 제1 제어기(215)의 우측에 위치한 비교기에 기준전압을 생성하여 6번 단자로 입력하게 된다. 또한, 조도 가변기(300)에서 발생된 저전압의 디밍제어 신호는 제8 저항(R8) 및 제6 저항(R6)을 통하여 제1 제어기(215)의 우측에 위치한 비교기의 5번 단자로 입력하게 된다. 따라서 제1 제어기(215)의 우측에 위치한 비교기의 6번 단자를 기준전압으로 5번 단자로 저전압의 디밍제어 신호가 비교하고, 기준전압 이하에서는 상기 제1 제어기(215)의 우측에 위치한 비교기의 7번 단자를 통해 출력 전압이 Low값이 출력된다. 상기 제1 제어기(215)의 우측에 위치한 비교기의 7번에서 출력된 Low값은 제3 저항(R3) 및 제16 저항(R16)을 통하여 상기 제1 제어기(215)의 좌측에 위치한 비교기로 입력된다. 따라서 조도 가변기(300)에서 발생된 디밍제어 신호 저전압(Low 레벨) 발생 시, 제1 제어기(215)는 최종적으로 Low값이 출력되고, 스위칭 동작 정지 활성화 회로(230)로 전달된다. 상기 디밍제어 신호 수신회로(210)의 상기 제1 제어기(215)의 1번 단자를 통해서 Low값이 출력되면, 제17 저항(R17)을 통하여 스위칭 동작 정지 활성화 회로(230)로 입력된다. 상기 스위칭 동작 정지 활성화 회로(230)는 제2 제어기(225, IC2)의 좌측에 위치한 비교기에 입력된다. 상기 제2 제어기(225, IC2)의 좌측에 위치한 비교기는 변압기 2차측 제어부 전압(SEC_VCC)을 제13 저항(R13)과 제14 저항(R14)로 분합하여 기준전압을 생성하고, 제2 제어기(225, IC2)의 좌측에 위치한 비교기의 2번 단자로 입력하게 된다. 또한, 상기 디밍제어 신호 수신회로(210)의 상기 제1 제어기(215)의 1번 단자를 통해 출력 전류가 Low값이 출력되면, 제15 저항(R15)를 통하여 상기 스위칭 동작 정지 활성화 회로(230)는 제2 제어기(225, IC2)의 좌측에 위치한 비교기의 3번 단자에 입력된다. 조도 가변기(300)에서 발생된 디밍제어 신호 저전압(Low 레벨) 발생 시, 상기 제2 제어기(225, IC2)의 좌측에 위치한 비교기의 1번 단자에서는 high 값이 출력된다. 따라서 상기 제2 제어기(225, IC2)의 좌측에 위치한 비교기의 1번 단자의 high값이 출력되면, 제1 트랜지스터(U1)가 온(On)된다. 여기서 상기 제1 트랜지스터는 P형 트랜지스터이다. 상기 디밍제어 신호 수신회로(210)의 상기 제1 제어기(215)의 1번 단자를 통해 출력된 Low값은 제9 저항(R9)을 통해 출력 전류 제어부(220)로 전달되며, 출력 전류 제어부(220)의 제2 제어기(225)의 5번 단자로 입력된다.Thus, the speed control process of the switching operation stop according to the present invention is as follows. The illuminance
상기 스위칭 동작 정지 활성화 회로(230)의 상기 제2 제어기(225, IC2)의 좌측에 위치한 비교기의 1번 단자에서 출력된 high 값은 상기 제1 트랜지스터(U1)가 온(On)시킴을 통하여 상기 제2 제어기(225, IC2)의 우측에 위치한 비교기의 6번 단자에 기준전압이 변동되며, 상기 제2 제어기(225, IC2)의 우측에 위치한 비교기의 7번 단자에서는 Low값이 출력된다.The high value output from the first terminal of the comparator located on the left side of the second controller 225 (IC2) of the switching operation
무엇보다. 상기 제2 제어기(225, IC2)의 우측에 위치한 비교기의 7번 단자에서는 Low값이 출력되면, 전류 포토커플러인 제1 포토커플러(P1)를 동작시켜 PFM 제어부(110)에서 스위칭 정지(Skip)구간의 시간을 짧게 하고 발생 횟수를 늘려서, 즉 스위칭 동작 및 스위칭 정지의 전체 주파수를 올려 줌으로 인하여 경부하(Light Load)에서 LED가 깜박거리는 플리커(Flicker) 현상을 저감시키는 것을 가장 큰 기술적 특징으로 한다.More than anything. When the low value is output from the
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 비대칭형 하프브리지 컨버터 회로도이고, 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 대칭형 하프브리지 컨버터 회로도이고, 도 5는 본 발명의 실시예에 따른 풀브리지 컨버터 회로도를 나타낸다.FIG. 3 is an asymmetric half bridge converter circuit diagram according to an embodiment of the present invention, FIG. 4 is a symmetric half bridge converter circuit diagram according to an embodiment of the present invention, and FIG. 5 is a full bridge converter circuit diagram according to an embodiment of the present invention. Indicates.
상기 도 3 내지 도 5는 전력변환장치(130)의 회로 구성의 실시예를 나타내며, 비대칭 하프브리지(130-1) 방식, 대칭형 하프브리지(130-2) 방식, 풀브리지(130-3) 방식 중에서 이 기술분야의 통상의 지식을 가진자가 선택적으로 적용할 수 있는 것을 가장 큰 기술적 특징으로 한다.3 to 5 show an embodiment of a circuit configuration of the
상기 도 3에서는 비대칭형 하프브리지 컨버터 주변압기(30)의 1차측에는 비대칭형 하프브리지 컨버터 제1,2 스위치(32,33)가 위치하여, 상기 비대칭형 하프브리지 컨버터 주변압기(30)의 1차측에는 비대칭형 하프브리지 컨버터 제1,2 다이오드(34,35) 및 출력 커패시터(36)이 배치된다. 무엇보다 상기 비대칭형 하프브리지 컨버터 제1,2 스위치(32,33)에서 각각의 듀티비(Duty Ratio)가 달라지는 것을 기술적 특징으로 한다.In FIG. 3, the first and
상기 도 4에서는 대칭형 하프브리지 컨버터 주변압기(40)의 1차측에는 대칭형 하프브리지 컨버터 제1,2 스위치(43,44) 및 대칭형 하프브리지 컨버터 제1,2 커패시터(41,42)가 위치한다. 또한 상기 대칭형 하프브리지 컨버터 주변압기(40)의 2차측에는 대칭형 하프브리지 컨버터 제1,2 다이오드(46,47) 및 출력 커패시터(48)가 배치된다.In FIG. 4, the symmetric half bridge converter first and
무엇보다 상기 대칭형 하프브리지 컨버터 제1,2 스위치(43,44)에서 각각의 듀티비(Duty Ratio)가 동일한 것을 기술적 특징으로 한다.Above all, the duty ratios of the symmetric half-
상기 도 5에서는 풀브리지 컨버터 주변압기(50)의 1차측에는 풀브리지 컨버터 제1 내지 제4 스위치(51 내지 54)가 배치되며, 상기 풀브리지 컨버터 주변압기(50)의 1차측에는 풀브리지 컨버터 제1,2 다이오드(56,57) 및 출력 커패시터(58)가 배치된다.In FIG. 5, full bridge converter first to
풀 브리지 컨버터는 하프 브리지 컨버터와 비교하여 대전력 변환에 더욱 적합한 것을 기술적 특징으로 한다.The full bridge converter has technical features that it is more suitable for large power conversion compared to the half bridge converter.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 디밍 제어 장치의 세부 회로도를 나타낸다. 상기 도 6의 세부적인 동작에 대해서는 상기 도 2에서 설명하였으며, 도 6을 참조하면, 디밍 제어 신호 수신회로(210)는 제4 저항(R4) 및 제6 커패시터(C6) 구성된 보상기 회로와 분압 저항(R6,R7)을 포함하여 구성되어 있으며, 디밍 제어 신호를 제1 제어기(215)의 1번 단자를 통해 출력 전압이 Low값이 출력되어 제3 저항(R3) 및 제16 저항(R16)을 통해 스위칭 동작 정지 활성화 회로(230)로 전달되며, 제1 제어기(215)의 1번 단자를 통해 출력 전류가 Low값이 출력되어 제9 저항(R9)과 제4 커패시터(C4)를 통해 출력 전류 제어부(220)로 전달되며, 출력 전류 제어부(220)의 제2 제어기(225)의 5번 단자로 입력되며, 스위칭 동작 정지 활성화 회로(230)에서 수신된 디밍 제어 신호가 스위칭 동작 정지(Skip Mode) 동작 조건에 해당하면, 즉 디밍 신호가 경부하면, 제2 제어기(225)의 1번 단자에서 High 신호가 출력되며, 출력된 신호는 스위칭 동작 및 스위칭 정지의 전체 주파수 증폭 회로(240)의 제1 트랜지스터(U1)로 전송된다.6 is a detailed circuit diagram of a dimming control device according to an embodiment of the present invention. The detailed operation of FIG. 6 has been described with reference to FIG. 2. Referring to FIG. 6, the dimming control
상기 제1 트랜지스터(U1)는 P형 트랜지스터(PNP 트랜지스터)로 베이스의 전압이 컬렉터 보다 낮은 전압이 생겼을 경우 온(On)되며, 제1 저항(R1)과 제2 커패시터(C2)가 출력 전압을 검출해서 가져와 제2저항(R2)의 전압이 올라가게 되므로 제2 저항(R2)에 전압이 걸려서, 제1 트랜지스터(U1)가 온(On) 되어, 상기 스위칭 동작 및 스위칭 정지의 전체 주파수 증폭 회로(240)에서 활성화된 신호는 제12 저항(R12) 및 제3 커패시터(C3)로 전송되며, 출력 전류 제어부(220)에서 전압은 정전압으로 제어하고, 전류는 줄이도록 제어하여 출력 전류를 제어하는 것을 기술적 특징으로 한다.The first transistor U1 is a P-type transistor (PNP transistor). When the voltage at the base is lower than the collector, the first transistor U1 is turned on. The first resistor R1 and the second capacitor C2 are configured to output the output voltage. Since the voltage of the second resistor R2 is increased due to the detection, the voltage is applied to the second resistor R2 so that the first transistor U1 is turned on, so that the entire frequency amplification circuit of the switching operation and the switching stop is turned on. The signal activated at 240 is transmitted to the twelfth resistor R12 and the third capacitor C3, and the output
따라서 스위칭 동작 전지 활성화 회로(230)에서 발생된 활성화 신호를 수신하여, 스위칭 동작 및 스위칭 정지의 전체 주파수 증폭 회로(240)가 활성화 되면, 스위칭 정지(Skip)구간의 시간을 짧게 하고 발생 횟수를 늘려서, 즉 스위칭 동작 및 스위칭 정지의 전체 주파수를 올려 줌으로 인하여 경부하(Light Load)에서 LED가 깜박거리는 플리커(Flicker) 현상을 저감시키는 것을 가장 큰 기술적 특징으로 한다.Accordingly, when the activation signal generated by the switching operation
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 2차측 전압 제어부의 세부 회로도를 나타낸다.7 is a detailed circuit diagram of a secondary voltage controller according to an embodiment of the present invention.
출력전압(Vout)은 전압 제어부 제1,2 분압저항(73,74)에 의해서 분압되며, 전압 제어부 비교기(70)에 입력된다. 상기 전압 제어부 비교기(70)에서는 기준전압(Vref) 및 제1,2 분압저항(73,74)에 의해서 분압된 출력전압과 비교하여 제어전압(Vc)을 생성하게 된다. 상기 제어전압은 제2 포토커플러(P2)를 통하여 1차측의 피드백 단자(111)로 제어 신호를 전송하며, 피드백 단자(111)를 통해 PFM 제어부(110)로 신호를 전송하는 것을 특징으로 한다.The output voltage Vout is divided by the voltage controller first and second
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 플리커 저감 기술이 실제 적용된 사진을 나타내는 도면이다.8 is a view showing a photograph actually applied flicker reduction technology according to an embodiment of the present invention.
도 8을 참조하면, 엘이디 광원에 플리커 현상을 저감하여 디밍 제어가 가능하도록 디밍 경부하 상태에서 스위칭 동작 및 스위칭 정지의 전체 주파수 증폭 회로를 통해 주파수를 제어하여, 스위칭 동작 정지(Skip Mode) 동작 시 스위칭 정지(Skip) 구간의 발생 속도를 높여 출력 굴곡의 크기를 줄여 줌으로 인해 플리커를 저감하는 방식을 적용함으로써 DC출력부의 회로도를 간소화시켜 제조원가를 절감하고, 낮은 전류에서도 플리커 현상이 발생하지 않도록 플리커를 저감하기 위한 LED 디밍 제어 장치의 회로를 구현할 수 있는 것을 기술적 특징으로 한다.Referring to FIG. 8, when the switching mode is stopped by controlling the frequency through the entire frequency amplification circuit of the switching operation and the switching stop in the dimming light load state to reduce the flicker phenomenon to the LED light source to enable dimming control. By reducing the size of output curvature by increasing the generation speed of the switching stop section, the method of reducing flicker is applied, which reduces the manufacturing cost by simplifying the circuit diagram of the DC output unit and prevents flicker from occurring even at low current. Technical features that can implement a circuit of the LED dimming control device to reduce the.
따라서 본 발명에서는 플리커를 저감하기 위한 LED 디밍 제어장치에 있어서, 디밍 제어를 위해 디밍 제어신호를 발생하는 주파수 변조(PFM: Pulse Frequency Modulation) 제어부(110); 상기 PFM 제어부(110)에서 발생된 디밍 제어신호에 따라 주파수를 조절하고, 1차측 교류전원을 직류로 변환하여 부하에 인가하는 전력변환장치(130); 상기 PFM 제어부(110)로 전압을 제어하는 신호를 전송하는 전압 제어부(140); 상기 PFM 제어부(110)에서 발생된 디밍 제어 신호를 수신하여 비교기 형태의 제어기에 전달하는 디밍제어 신호 수신회로(210); 상기 디밍제어 신호 수신회로(210)에서 디밍제어 신호를 수신하여 디밍 제어신호 레벨에 따라서 출력 전류를 제어하는 출력 전류 제어부(220); 상기 디밍 제어신호 레벨이 스위칭 동작 정지(Skip Mode) 동작 조건에 해당하면 주파수 증폭 회로를 활성화 시키는 신호를 발생하는 스위칭 동작-정지(Skip Mode) 활성화 회로(230); 및 상기 스위칭 동작 정지 활성화 회로(230)에 의해 주파수 증폭 회로가 활성화되며, 출력에 스위칭 동작 정지(Skip Mode) 동작이 감지되면 상기 출력 전류 제어부(220)에 스위칭 정지(Skip) 동작 신호를 빠르게 전달하는 스위칭 동작 및 스위칭 정지의 전체 주파수 증폭 회로(240)를 포함하는 것을 특징으로 하는 플리커를 저감하기 위한 디밍 제어장치를 제안하고자 한다.Accordingly, in the present invention, an LED dimming control apparatus for reducing flicker, comprising: a pulse frequency modulation (PFM)
또한, 본 발명에서는 플리커를 저감하기 위한 디밍 제어 방법에 있어서, (a) 디밍 제어를 위해 디밍 제어 신호를 발생하는 단계; (b) 상기 (a) 단계에서 발생된 디밍 제어 신호를 수신하여 비교기 형태의 디밍 제어 신호 수신 회로(210)의 제1 제어기(215)에 전달하는 단계; (c) 상기 (b)단계에서 스위치 동작 정지 활성화 회로는 디밍 제어신호 레벨이 스위칭 동작 정지(Skip Mode) 동작 조건에 해당하면 스위칭 동작 및 스위칭 정지의 전체 주파수 증폭 회로를 활성화 시키는 신호를 발생하는 단계; (d) 스위칭 동작 및 스위칭 정지의 전체 주파수 증폭 회로가 활성화 되고, 출력에 스위칭 동작 정지(Skip Mode) 동작이 감지되면 출력전류 제어 회로에 스위칭 정지(Skip) 동작 신호를 빠르게 전달하여, 전류 제어회로 제어 속도를 증가시켜 플리커 현상을 저감하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 플리커를 저감하기 위한 디밍 제어방법을 제안하고자 한다.In addition, the present invention provides a dimming control method for reducing flicker, comprising: (a) generating a dimming control signal for dimming control; (b) receiving the dimming control signal generated in the step (a) and transmitting it to the
이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명은 이 분야의 통상의 지식을 가진 자가 다양한 변형에 의하여 플리커를 저감하기 위한 LED 디밍 제어 장치 및 방법에 적용시킬 수 있으며, 기술적으로 용이하게 변형시키는 기술의 범주도 본 특허의 권리범위에 속하는 것으로 인정해야 할 것이다.The above description is merely illustrative of the technical idea of the present invention, the present invention can be applied to LED dimming control apparatus and method for reducing the flicker by various modifications having ordinary skill in the art, It should also be recognized that the scope of technology that is easily technically modified falls within the scope of the present patent.
30: 비대칭형 하프브리지 컨버터 주변압기
31: 비대칭형 하프브리지 컨버터 제1 커패시터
32: 비대칭형 하프브리지 컨버터 제1 스위치
33: 비대칭형 하프브리지 컨버터 제2 스위치
34: 비대칭형 하프브리지 컨버터 제1 다이오드
35: 비대칭형 하프브리지 컨버터 제2 다이오드
36: 비대칭형 하프브리지 컨버터 출력 커패시터
40: 대칭형 하프브리지 컨버터 주변압기
41: 대칭형 하프브리지 컨버터 제1 커패시터
42: 대칭형 하프브리지 컨버터 제2 커패시터
43: 대칭형 하프브리지 컨버터 제1 스위치
44: 대칭형 하프브리지 컨버터 제2 스위치
45: 대칭형 하프브리지 컨버터 공진 커패시터
46: 대칭형 하프브리지 컨버터 제1 다이오드
47: 대칭형 하프브리지 컨버터 제2 다이오드
48: 대칭형 하프브리지 컨버터 출력 커패시터
50: 풀브리지 컨버터 주변압기
51: 풀브리지 컨버터 제1 스위치
52: 풀브리지 컨버터 제2 스위치
53: 풀브리지 컨버터 제3 스위치
54: 풀브리지 컨버터 제4 스위치
55: 풀브리지 컨버터 공진 커패시터
56: 풀브리지 컨버터 제1 정류다이오드
57: 풀브리지 컨버터 제2 정류다이오드
58: 풀브리지 컨버터 출력 커패시터
60: 부하(LOAD)
70: 전압 제어부 비교기
71: 전압 제어부 제1 저항
72: 전압 제어부 제2 저항
73: 전압 제어부 제1 분압저항
74: 전압 제어부 제2 분압저항
75: 전압 제어부 커패시터
110: 주파수 변조(PFM: Pulse Frequency Modulation) 제어부
111: 피드백(FeedBack) 단자
130: 전력변환장치
130-1 : 비대칭형 하프브리지 컨버터
130-2 : 대칭형 하프브리지 컨버터
130-3 : 풀브리지 컨버터
140: 전압 제어부
210: 디밍제어 신호 수신회로
215: 제1 제어기(IC1)
220: 출력 전류 제어부
225: 제2 제어기(IC2)
230: 스위칭 동작-정지(Skip Mode) 활성화 회로
240: 스위칭 동작 및 스위칭 정지의 전체 주파수 증폭 회로
300: 조도 가변기
C1: 제1 커패시터
C2: 제2 커패시터
C3: 제3 커패시터
C4: 제4 커패시터
C5: 제5 커패시터
C6: 제6 커패시터
C7: 제7 커패시터
C8: 제8 커패시터
GND: 접지단자
P1: 제1 포토커플러
P2: 제2 포토커플러
R1: 제1 저항
R2: 제2 저항
R3: 제3 저항
R4: 제4 저항
R5: 제5 저항
R6: 제6 저항
R7: 제7 저항
R8: 제8 저항
R9: 제9 저항
R10: 제10 저항
R11: 제11 저항
R12: 제12 저항
R13: 제13 저항
R14: 제14 저항
R15: 제15 저항
R16: 제16 저항
R17: 제17 저항
U1: 제1 트랜지스터
SEC_VCC : 변압기 2차측 제어부 전압
VC : 제어전압
VCC : 변압기 1차측 제어부 전압
VDD : 입력 전원 전압
Vout : 출력전압
VR1 : 제1 가변저항
VREF : 기준전압
WIRE1 : 제1 접점
WIRE2 : 제2 접점30: Asymmetric Half-Bridge Converter Peripheral Voltage
31: Asymmetric Half Bridge Converter First Capacitor
32: asymmetric half-bridge converter first switch
33: Asymmetric Half-Bridge Converter Second Switch
34: Asymmetric Half-Bridge Converter, First Diode
35: Asymmetric Half-Bridge Converter Second Diode
36: Asymmetric Half-Bridge Converter Output Capacitors
40: symmetric half-bridge converter peripheral voltage
41: symmetric half bridge converter first capacitor
42: symmetric half-bridge converter second capacitor
43: symmetric half bridge converter first switch
44: symmetric half-bridge converter second switch
45: Symmetric Half-Bridge Converter Resonant Capacitor
46: symmetric half-bridge converter first diode
47: symmetric half-bridge converter second diode
48: Symmetric Half-Bridge Converter Output Capacitors
50: full bridge converter
51: full bridge converter first switch
52: full bridge converter second switch
53: full bridge converter third switch
54: fourth bridge of a full bridge converter
55: full bridge converter resonant capacitor
56: full-bridge converter first rectifier diode
57: full-bridge converter second rectifier diode
58: full-bridge converter output capacitor
60: LOAD
70: voltage control comparator
71: voltage controller first resistor
72: voltage controller second resistor
73: voltage divider first voltage divider resistance
74: voltage divider second voltage divider resistance
75: voltage control capacitor
110: pulse frequency modulation (PFM) control unit
111: Feedback terminal
130: power converter
130-1: Asymmetric Half Bridge Converter
130-2: Symmetric Half Bridge Converter
130-3: Full Bridge Converter
140: voltage control unit
210: dimming control signal receiving circuit
215: first controller IC1
220: output current control unit
225: second controller (IC2)
230: switching operation-stop mode activation circuit
240: full frequency amplification circuit of switching operation and switching stop
300: illuminance variable
C1: first capacitor
C2: second capacitor
C3: third capacitor
C4: fourth capacitor
C5: fifth capacitor
C6: sixth capacitor
C7: seventh capacitor
C8: eighth capacitor
GND: Ground Terminal
P1: first photocoupler
P2: second photocoupler
R1: first resistance
R2: second resistor
R3: third resistance
R4: fourth resistor
R5: fifth resistor
R6: sixth resistor
R7: seventh resistor
R8: eighth resistor
R9: ninth resistor
R10: tenth resistance
R11: eleventh resistance
R12: 12th resistor
R13: thirteenth resistor
R14: 14th resistance
R15: 15th resistance
R16: 16th resistor
R17: 17th resistance
U1: first transistor
SEC_VCC: Transformer Secondary Control Voltage
VC: control voltage
VCC: Transformer Primary Control Voltage
VDD: Input Supply Voltage
Vout: Output voltage
VR1: first variable resistor
VREF: reference voltage
WIRE1: 1st contact
WIRE2: 2nd contact
Claims (8)
디밍 제어를 위해 디밍 제어신호를 발생하는 주파수 변조(PFM: Pulse Frequency Modulation) 제어부(110);
상기 주파수 변조 제어부(110)에서 발생된 디밍 제어신호에 따라 주파수를 조절하고, 1차측 교류전원을 직류로 변환하여 부하에 인가하는 전력변환장치(130);
상기 주파수 변조 제어부(110)로 전압을 제어하는 신호를 전송하는 전압 제어부(140);
상기 주파수 변조 제어부(110)에서 발생된 디밍 제어 신호를 수신하여 비교기 형태의 제어기에 전달하는 디밍제어 신호 수신회로(210);
상기 디밍제어 신호 수신회로(210)에서 디밍제어 신호를 수신하여 디밍 제어신호 레벨에 따라서 출력 전류를 제어하는 출력 전류 제어부(220);
상기 디밍 제어신호 레벨이 스위칭 동작 정지(Skip Mode) 동작 조건에 해당하면 주파수 증폭 회로를 활성화 시키는 신호를 발생하는 스위칭 동작-정지(Skip Mode) 활성화 회로(230); 및
상기 스위칭 동작-정지 활성화 회로(230)에 의해 주파수 증폭 회로가 활성화되며, 출력에 스위칭 동작 정지(Skip Mode) 동작이 감지되면 상기 출력 전류 제어부(220)에 스위칭 정지(Skip) 동작 신호를 빠르게 전달하는 스위칭 동작 및 스위칭 정지의 전체 주파수 증폭 회로(240)를 포함하는 것을 특징으로 하는 플리커를 저감하기 위한 LED 디밍 제어장치.
In the LED dimming control device for reducing flicker,
A pulse frequency modulation (PFM) control unit 110 generating a dimming control signal for dimming control;
A power converter (130) for adjusting the frequency according to the dimming control signal generated by the frequency modulation control unit (110), converting the primary AC power into direct current, and applying the load to the load;
A voltage controller 140 which transmits a signal for controlling the voltage to the frequency modulation controller 110;
A dimming control signal receiving circuit 210 which receives a dimming control signal generated by the frequency modulation control unit 110 and transmits the dimming control signal to a controller of a comparator type;
An output current controller 220 which receives a dimming control signal from the dimming control signal receiving circuit 210 and controls an output current according to a dimming control signal level;
A switching mode-activation circuit 230 for generating a signal for activating a frequency amplification circuit when the dimming control signal level corresponds to a switching mode stop condition; And
The frequency amplification circuit is activated by the switching operation-stop activating circuit 230. When a switching mode stop operation is detected at an output, a frequency of a switching stop operation signal is quickly transmitted to the output current controller 220. LED dimming control device for reducing the flicker, characterized in that it comprises a full frequency amplification circuit 240 of the switching operation and switching stop.
상기 스위칭 동작-정지(Skip Mode) 활성화 회로(230)에 의해 플리커(Flicker) 현상이 발생할 것으로 판단되면, LED 조도 제어장치에서 스위칭 동작 및 스위칭 정지의 전체 주파수를 올리기 위하여 스위칭 동작 및 스위칭 정지의 전체 주파수 증폭 회로(240)의 제1 트랜지스터(U1)의 동작을 온(On)시키는 것을 특징으로 하는 플리커를 저감하기 위한 LED 디밍 제어장치.
The method of claim 1,
If it is determined that a flicker phenomenon occurs by the switching mode-activation circuit 230, the LED illuminance control device may increase the total frequency of the switching operation and the switching stop in order to increase the overall frequency of the switching operation and the switching stop. LED dimming control device for reducing the flicker, characterized in that the operation of the first transistor (U1) of the frequency amplification circuit (240) On.
상기 디밍제어 신호 수신부(210)는 입력된 디밍 제어 신호에 따라 스위칭단자로 출력되는 전압의 출력레벨을 가변시키는 제1 제어기(215);
제4 저항(R4) 및 제6 커패시터(C6) 구성된 보상기 회로 및 분압 저항(R6,R7)을 포함하며;
디밍 제어 신호를 제1 제어기(215)의 7번 단자를 통해 출력 전압이 Low값이 출력되어 제3 저항(R3) 및 제16 저항(R16)을 통해 스위칭 동작 정지 활성화 회로(230)로 전달되며;
제1 제어기(215)의 1번 단자를 통해 출력 전류가 Low값이 출력되어 제9 저항(R9)과 제4 커패시터(C4)를 통해 출력 전류 제어부(220)로 전달되는 것을 특징으로 하는 플리커를 저감하기 위한 LED 디밍 제어장치.
The method of claim 1,
The dimming control signal receiving unit 210 includes: a first controller 215 for varying an output level of a voltage output to a switching terminal according to an input dimming control signal;
A compensator circuit comprising a fourth resistor (R4) and a sixth capacitor (C6) and voltage divider resistors (R6, R7);
The output voltage of the dimming control signal is outputted through the seventh terminal of the first controller 215 and is transmitted to the switching operation stop activation circuit 230 through the third resistor R3 and the sixteenth resistor R16. ;
The flicker is characterized in that the output current is outputted through the first terminal of the first controller 215 and is transmitted to the output current controller 220 through the ninth resistor R9 and the fourth capacitor C4. LED dimming control unit to reduce.
상기 출력전류 제어부(220)는 스위칭 동작 정지 활성화 회로(230)와 제2 제어기(225)를 공유하며;
스위칭 동작 정지(Skip Mode) 동작을 위해 LED 광원을 온/오프 시키기 위해 입력되는 제어신호 및 LED광원을 원하는 밝기로 점등시키기 위해 입력되는 디밍 제어신호를 통하여, 출력 전원에 포함된 스위칭 리플의 플리커 성분을 저감하는 것을 특징으로 하는 플리커를 저감하기 위한 LED 디밍 제어장치.
The method of claim 1,
The output current controller 220 shares a switching operation stop activation circuit 230 with a second controller 225;
Switching operation (Skip Mode) Flicker component of the switching ripple included in the output power through a control signal input to turn on / off the LED light source for operation and a dimming control signal input to turn on the LED light source to a desired brightness. LED dimming control device for reducing the flicker, characterized in that to reduce.
디밍 제어회로는 상기 제2 제어기(225)의 5번 단자로 입력되며, 스위칭 동작 정지 활성화 회로(230)에서 수신된 디밍 제어 신호가 스위칭 동작 정지(Skip Mode) 동작 조건에 해당하면, 제2 제어기(225)의 1번 단자에서 High 신호가 출력되어, 스위칭 동작 및 스위칭 정지의 전체 주파수 증폭 회로(240)에서 활성화 시키는 것을 특징으로 하는 플리커를 저감하기 위한 LED 디밍 제어장치.
The method of claim 4, wherein
The dimming control circuit is input to terminal 5 of the second controller 225, and if the dimming control signal received from the switching operation stop activation circuit 230 corresponds to a switching mode stop condition, the second controller LED signal dimming control device for reducing the flicker, characterized in that the high signal is output from the terminal 1 of (225), and activated in the entire frequency amplifier circuit 240 of the switching operation and switching stop.
상기 스위칭 동작 및 스위칭 정지의 전체 주파수 증폭 회로(240)는 제1 트랜지스터(U1)와 제1 저항(R1), 제2 저항(R2) 및 제2 커패시터(C2)로 구성되며;
상기 제1 저항(R1)과 제2 커패시터(C2)가 출력 전압을 검출하면, 제2 저항(R2)에 전압이 걸려서, 제1 트랜지스터(U1)가 온(On) 되어, 활성화된 신호는 제12 저항(R12) 및 제3 커패시터(C3)로 전송되어 제1 트랜지스터(U1)의 온/오프 반복을 통해 제어 속도를 증가시켜 출력 전류를 제어할 수 있는 것을 특징으로 하는 플리커를 저감하기 위한 LED 디밍 제어장치.
The method of claim 1,
The total frequency amplification circuit 240 of the switching operation and the switching stop is composed of a first transistor U1, a first resistor R1, a second resistor R2 and a second capacitor C2;
When the first resistor R1 and the second capacitor C2 detect the output voltage, a voltage is applied to the second resistor R2 so that the first transistor U1 is turned on, thereby activating the activated signal. 12 LED to reduce the flicker, which is transmitted to the resistor (R12) and the third capacitor (C3) to control the output current by increasing the control speed through the on / off repeat of the first transistor (U1) Dimming Control.
상기 제1 트랜지스터(U1)는 P형 트랜지스터인 것을 특징으로 하는 플리커를 저감하기 위한 LED 디밍 제어장치.
The method of claim 2,
LED dimming control device for reducing the flicker, characterized in that the first transistor (U1) is a P-type transistor.
(a) 디밍 제어를 위해 디밍 제어 신호를 발생하는 단계;
(b) 상기 (a) 단계에서 발생된 디밍 제어 신호를 수신하여 디밍 제어 신호 수신 회로(210)의 제1 제어기(215)에 전달하는 단계;
(c) 상기 (b)단계에서 스위치 동작 정지 활성화 회로는 디밍 제어신호 레벨이 스위칭 동작 정지(Skip Mode) 동작 조건에 해당하면 스위칭 동작 및 스위칭 정지의 전체 주파수 증폭 회로를 활성화 시키는 신호를 발생하는 단계;
(d) 스위칭 동작 및 스위칭 정지의 전체 주파수 증폭 회로가 활성화 되고, 출력에 스위칭 동작 정지(Skip Mode) 동작이 감지되면 출력전류 제어부(220)에 스위칭 정지(Skip) 동작 신호를 빠르게 전달하여, 전류 제어회로 제어 속도를 증가시켜 플리커 현상을 저감하는 단계;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 플리커를 저감하기 위한 LED 디밍 제어방법.
In the LED dimming control method for reducing the flicker using the LED dimming control device for reducing the flicker of claim 1,
(a) generating a dimming control signal for dimming control;
(b) receiving the dimming control signal generated in the step (a) and transmitting it to the first controller 215 of the dimming control signal receiving circuit 210;
(c) in step (b), when the dimming control signal level corresponds to a switching mode operation condition, the switch operation stop activation circuit generates a signal for activating the entire frequency amplification circuit of the switching operation and the switching stop. ;
(d) When the entire frequency amplification circuit of the switching operation and the switching stop is activated, and the switching mode stop operation is detected at the output, the switching stop operation signal is quickly transmitted to the output current controller 220, and the current Reducing the flicker phenomenon by increasing the control circuit control speed;
LED dimming control method for reducing the flicker characterized in that it comprises a.
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