KR102228297B1 - 교류전원과 직류부하의 양방향 무극성 접속시 단락방지를 위한 듀얼 모스펫 하프브릿지 엘이디 구동회로 - Google Patents

교류전원과 직류부하의 양방향 무극성 접속시 단락방지를 위한 듀얼 모스펫 하프브릿지 엘이디 구동회로 Download PDF

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Abstract

본 발명은, AC 교류전원과 DC 직류부하의 양방향 무극성 접속시 단락방지를 위한 듀얼 모스펫 하프브릿지 LED 구동회로에 관한 것으로, 보다 상세하게는 이미 설치되어 있는 형광등의 양측 소켓 어느 쪽에서 전원이 입력되더라도 LED 형광등을 점등시킬 수 있어 LED 형광등 설치시 그 결합방향을 고려할 필요가 없어 소비자의 편의성을 증진시키고, 2개의 단자(+,-)로부터 인가되는 AC 교류전원과 DC 직류부하의 양방향 무극성 접속시 Half Bridge를 구성하는 P채널 MOSFET와 N채널 MOSFET 채널간 동시 도통으로 인한 전원 단락을 방지하기 위한 듀얼 모스펫 하프브릿지 LED 구동회로에 관한 것이다.

Description

교류전원과 직류부하의 양방향 무극성 접속시 단락방지를 위한 듀얼 모스펫 하프브릿지 엘이디 구동회로{Dual MOSFET Half Bridge LED driving circuit for short protection in case of non polar bidirectional connection AC source with DC load}
본 발명은, AC 교류전원과 DC 직류부하의 양방향 무극성 접속시 단락방지를 위한 듀얼 모스펫 하프브릿지 LED 구동회로에 관한 것으로, 보다 상세하게는 이미 설치되어 있는 형광등의 양측 소켓 어느 쪽에서 전원이 입력되더라도 LED 형광등을 점등시킬 수 있어 LED 형광등 설치시 그 결합방향을 고려할 필요가 없어 소비자의 편의성을 증진시키고, 2개의 단자(+,-)로부터 인가되는 AC 교류전원과 DC 직류부하의 양방향 무극성 접속시 Half Bridge를 구성하는 P채널 MOSFET와 N채널 MOSFET 채널간 동시 도통으로 인한 전원 단락을 방지하기 위한 듀얼 모스펫 하프브릿지 LED 구동회로에 관한 것이다.
일반적으로, LED(Luminescent Diode) 형광등은 종래의 일반적인 수은방전 형광등에 비하여 상대적으로 작은 전력으로 구동이 가능하고, 반응 속도가 빠르며, 오랫동안 수명이 유지된다.
이러한 LED 형광등의 일반적인 구성은, [도 1]에 도시된 바와 같이, 전면의 확산 튜브(1a)와 배면의 알루미늄 프레임(1b)으로 구성되는 하우징(1) 내부에 다수개의 LED(2)가 배치되는데, LED(2)는 기판(3)에 부착된 상태에서 기판(3)이 프레임(1b)에 고정되도록 삽입된다.
이때, LED(2)는 전류 구동 소자로 정전류가 안정적으로 공급되어야 동작할 수 있으므로 교류전원을 정류하여 직렬연결된 LED 모듈에 인가하는 방식을 적용하고 있다.
따라서, 상기 기판(3)에는 인쇄회로기판 형태로 LED(2)를 구동시키기 위한 구동 회로가 설치되며, 교류 전원을 직류 전원으로 변환시키기 위한 정전류 제어를 위한 정전류 제어회로(4)가 구비된다.
또한, 하우징(1)의 양단부에는 형광등 소켓에 체결되기 위한 단자 캡(5)이 구비되며, 하우징(1) 내부에는 LED(2)에서 발생되는 열을 방출시키기 위한 방열판(미도시) 등이 구비된다.
상기와 같은 LED 형광등은 기존의 형광등을 제거하고 LED 형광등을 설치할 수 있도록 형광등의 양단부에는 내부회로에 전원을 공급하기 위한 단자 캡(5)으로 G13 베이스 소켓을 이용한다.
그러나, 종래의 형광등에 교체 가능한 LED 형광등의 구동회로는 통상적으로 한 방향에서만 구동전원을 입력으므로 LED 형광등을 프레임의 소켓에 설치시 구동전원이 LED 형광등에 인가될 수 있게 하기 위해서는 그 결합방향에 주의하여야 하는 불편이 있었다.
이러한 문제점을 해결한 것으로, 한국등록특허 10-0844538(등록일자 2008년07월01일)에 [도 2]에 나타난 바와 같이, 안정기를 통해 입력되는 교류전원을 정류하는 브릿지정류회로(2a)와, 상기 브릿지정류회로(2a)의 입력단에 저항(2b)이 병렬로 연결되고, 상기 브릿지정류회로(2a)의 출력전원을 평활하여 직류화하는 커패시터(2c)로 구성되는 안정기를 갖는 형광등 소켓에 사용할 수 있는 LED조명등이 개발되었다.
그러나, 상기 안정기를 갖는 형광등 소켓에 사용할 수 있는 LED조명등은 구동회로에 입력되는 입력전원의 과전압, 과전류, 서지 등으로부터 구동회로 및 LED 형광등을 보호하기 위한 수단이나, 외부에서 입력전원에 유입되는 노이즈를 제거하기 위한 수단이나, LED 형광등에 안정적이고 일정레벨의 전원을 지속적으로 공급할 수 있는 수단이 구비되어 있지 않다는 문제점과, 이로 인해 LED 형광등이 안정적이고 지속적으로 일정한 조도를 가지고 점등되도록 하기 어렵고, 반영구적인 LED의 수명에 비해 구동회로의 수명이 짧아질 수 있어 구동회로를 수시로 교체해야 하는 번거로움이 있었다.
이에 따라, 상기 문제점을 해결하기 위하여, 한국공개특허 10-2010-0012706(공개일자 2010년02월08일)에는 LED모듈 형광등을 그 결합방향에 무관하게 프레임의 소켓에 설치하더라도 안정기를 통해 교류전원을 입력받을 수 있도록 프레임의 양측 소켓에 각각 전기적으로 연결되는 제1전원입력부 및 제2전원입력부를 구비하되, 입력전원의 과전압 및 과전류를 방지하는 보호부와, 상기 보호부 출력전원의 노이즈를 제거하는 노이즈제거부와, 상기 노이즈제거부의 출력전원을 평활하는 평활부를 포함하여 이루어지고, 형광등 프레임의 양측 소켓에 각각 전기적으로 연결되는 제1전원입력부 및 제2전원입력부; 상기 제1전원입력부 또는 제2전원입력부로부터 입력되는 출력전원을 LED모듈 구동에 필요한 일정크기의 정전류로 변환하여 출력하는 구동부; 상기 LED모듈로 공급되는 전류를 감지하여 상기 구동부로 피드백하는 피드백부;를 포함하여 이루어져, 상기 제1전원입력부 또는 제2전원입력부에 전원이 인가될 시에 반대편의 상기 제2전원입력부 또는 제1전원입력부에서는 전원의 유출이 없어 인체가 접촉되어도 안전한 양방향 입력전원 처리가 가능한 LED모듈 형광등 구동회로로서, 상기 구동부는 상기 평활부의 출력전원에 의해 전류가 충전되는 인덕터와, 상기 인덕터의 충전 전류를 방전시켜 상기 평활부의 출력전원을 증폭시키는 트랜지스터와, 상기 피드백부로부터 피드백 신호를 전송받고 정전류가 출력되도록 상기 트랜지스터의 스위칭을 제어하는 제어부와, 상기 트랜지스터에 의해 증폭된 전원을 평활하여 상기 LED모듈로 공급하는 직류부를 포함하여 이루어지고, 상기 보호부는 전원입력단에 병열연결되어 과전압을 방지하는 바리스터와, 전원입력단에 직열연결되어 과전류를 방지하는 퓨즈와, 전원입력단에 직렬연결되어 서지전류를 방지하는 NTC저항을 포함하여 이루어지고, 상기 노이즈제거부는 상기 보호부에 병열연결되어 노이즈를 제거하는 커패시터를 포함하여 이루어지고, 상기 평활부는 상기 노이즈제거부의 출력전원을 정류하는 브릿지다이오드와, 상기 브릿지다이오드의 출력전원을 평활하는 저항 및 커패시터를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 양방향 입력전원 처리가 가능한 LED모듈 형광등 구동회로가 공지되어 있다.
그러나, 상기 브릿지다이오드는 2개의 터미널 중 어느 하나의 터미널에 높은 전압준위가 인가되고 다른 하나의 터미널에 낮은 전압준위가 인가되며, 이때 일정한 전압 강하(약 1.4V)가 이루어진 상태로 결정된 전원(VDC)이 공급된다는 문제점이 있어, LED 스트링을 직렬로 연결하는 경우, 직렬 연결하는 발광다이오드의 수가 적어진다는 문제점이 있었다.
이에 따라 상기 문제점을 해결하기 위하여, 브릿지리스 회로로서, 한국등록특허 10-1108094(등록일자 2012년01월13일)에는 교류 전원을 입력받아 정류하는 정류부; 상기 정류부의 리드 레그와 래그 레그 사이에 연결되어 정전류를 제공하는 정전류부; 및 상기 정류부의 타단과 상기 교류 전원의 타단 사이에 연결된 양방향 LED 모듈부를 포함하고 상기 정전류부는, 상기 정류부의 리드 레그와 래그 레그 사이에 연결되어 상기 정류부가 출력하는 맥류를 이용하여 스위칭하는 스위칭부; 상기 양방향 LED 모듈부를 흐르는 부하전류를 검출하고, 검출된 부하전류의 크기에 따라 상기 스위칭부로부터 출력되는 스위칭 전압을 포화영역 동작레벨 및 활성영역 동작레벨의 구동전압으로 변환하는 제어전압 출력부; 및 상기 포화영역 동작레벨 및 활성영역 동작레벨의 구동전압에 제어되어 정전류를 제공하는 정전류 구동부를 포함하는 정전류 구동 양방향 LED 모듈 장치가 공지되어 있다.
또한, 한국등록특허 10-1684659(등록일자 2016년12월02일)에는 제1입력단자 및 제2입력단자를 통해 인가되는 DC 전원의 극성에 따라 상기 제1입력단자와 상기 제2입력단자의 경로를 제1전원 및 제2전원으로 선택할 수 있도록 제1경로변경회로 및 제2경로변경회로가 구비된 전원 경로선택회로; 스위칭 제어신호에 응답하여 상기 제1전원 및 상기 제2전원 사이에 연결된 적어도 하나의 발광다이오드 스트링을 동작시키는 램프 모듈; 펄스 폭 변조 신호의 형태를 가지는 상기 스위칭 제어신호를 생성하는 제어신호 생성기; 및 상기 제어신호 생성기의 동작을 제어하는 컨트롤러;를 포함하고, 상기 제1경로변경회로는 일 단자가 상기 제2입력단자에 연결되고 다른 일 단자가 상기 제2전원에 연결되는 제1N채널 FET; 일 단자가 상기 제1입력단자에 연결되고 다른 일 단자가 상기 제1전원에 연결되는 제1 P채널 FET; 및 일 단자가 상기 제1입력단자에 연결되고, 다른 일 단자가 상기 제1 N채널 FET의 게이트 단자 및 상기 제1 P채널FET의 게이트 단자에 각각 연결되는 제1저항을 포함하는 제1경로변경판단회로;를 포함하며, 상기 제2경로변경회로는 일 단자가 상기 제1입력단자에 연결되고 다른 일 단자가 상기 제2전원에 연결되는 제2N채널 FET;일 단자가 상기 제2입력단자에 연결되고 다른 일 단자가 상기 제1전원에 연결되는 제2 P채널 FET; 및 일 단자가 상기 제2입력단자에 연결되고, 다른 일 단자가 상기 제2 N채널 FET의 게이트 단자 및 상기 제2 P채널FET의 게이트 단자에 각각 연결되는 제2저항을 포함하는 제2경로변경판단회로;를 포함하는 것을 특징으로 하는 스위칭 소자를 이용한 에너지 효율 향상 시스템이 공지되어 있다.
또한, 한국등록실용신안 20-0482184(등록일자 2016년12월21일)에는 제1입력단자 및 제2입력단자를 통해 인가되는 전원의 극성에 따라 상기 제1입력단자와 상기 제2입력단자의 경로를 제1전원 및 제2전원으로 선택하는 전원 경로선택회로; 스위칭 제어신호에 응답하여 상기 제1전원 및 상기 제2전원 사이에 연결된 적어도 하나의 발광다이오드 스트링을 동작시키는 램프 모듈; 펄스 폭 변조 신호의 형태를 가지는 상기 스위칭 제어신호를 생성하는 제어신호 생성기; 및 상기 제어신호 생성기의 동작을 제어하는 컨트롤러;를 포함하고, 상기 전원 경로선택회로는, 상기 제1입력단자에 전압이 인가되고, 상기 제1입력단자에 인가된 전압보다 상대적으로 낮은 전압이 상기 제2입력단자에 인가되면, 제1경로변경회로가 활성화되어 상기 제1입력단자를 상기 제1전원에 연결하고 상기 제2입력단자를 상기 제2전원으로 연결하며, 상기 제1입력단자에 전압이 인가되고, 상기 제1입력단자에 인가된 전압보다 상대적으로 높은 전압이 인가되면, 제2경로변경회로가 활성화되어 상기 제1입력단자를 상기 제2전원에 연결하고 상기 제2입력단자를 상기 제1전원에 연결하되, 상기 제1경로변경회로는, 드레인이 상기 제2입력단자에 연결되고 소스가 상기 제2전원에 연결되는 제1 N채널 FET; 드레인이 상기 제1입력단자에 연결되고 소스가 상기 제1전원에 연결되는 제1 P채널 FET; 일단자가 상기 제1입력단자에 연결되고, 타단자가 제1 N채널 FET의 게이트와 제1 다이오드의 입력단자에 연결되는 제1 저항; 일단자가 상기 제1 저항의 타단자에 연결되고, 타단자가 제3 다이오드의 입력단자에 연결되는 제3 저항; 입력단자가 제3 저항의 타단자에 연결되고, 출력단자가 제2 저항의 일단자에 연결되는 제3 다이오드; 타단자가 제1 NPN TR의 베이스에 연결되는 제2저항; 출력단자가 제1 P채널 FET의 게이트에 연결되는 제1 다이오드; 출력단자가 제1 P채널 FET의 게이트에 연결되는 제2 다이오드; 및 컬렉터가 상기 제1 전원에 연결되고, 이미터가 제1 P채널 FET의 게이트에 연결되거나 상기 제2 다이오드의 입력단자에 연결되는 제1 NPN TR;를 포함하고, 상기 제2경로변경회로는, 드레인이 상기 제1입력단자에 연결되고 소스가 상기 제2전원에 연결되는 제2 N채널 FET; 드레인이 상기 제2입력단자에 연결되고 소스가 상기 제1전원에 연결되는 제2 P채널 FET; 일단자가 상기 제2입력단자에 연결되고, 타단자가 제2 N채널 FET의 게이트와 제4 다이오드의 입력단자에 연결되는 제4저항; 일단자가 상기 제4 저항의 타단자에 연결되고, 타단자가 제6 다이오드의 입력단자에 연결되는 제6 저항; 입력단자가 제6 저항의 타단자에 연결되고, 출력단자가 제5 저항의 일단자에 연결되는 제6 다이오드; 타단자가 제2 NPN TR의 베이스에 연결되는 제5저항; 출력단자가 제2 P채널 FET의 게이트에 연결되는 제4 다이오드; 출력단자가 제2 P채널 FET의 게이트에 연결되는 제5 다이오드; 및 컬렉터가 상기 제1 전원에 연결되고, 이미터가 제2 P채널 FET의 게이트에 연결되거나 상기 제5 다이오드의 입력단자에 연결되는 제2 NPN TR;를 포함하는 것을 특징으로 하는 스위칭 소자를 이용한에너지 효율 향상 시스템이 공지되어 있다.
또한, 한국등록특허 10-2084192(등록일자 2020년02월26일)에는 2개의 단자(+,-)로부터 인가되는 AC 전원의 극성에 따라 제1 전압경로와 제2 전압경로를 선택하는 제1 경로 선택 회로 및 제2 경로 선택 회로를 구비한 전원 선택 회로; 및 상기 전원 선택 회로의 스위치 제어 신호에 응답하여 컨버터 또는 SMPS 회로에 전기적으로 연결된 전자회로;를 포함하고, 상기 제1 경로 선택 회로는 일측의 드레인 단자(D)가 상기 AC 전원의 (+)단자에 전기적으로 연결되고, 다른 타측의 소스 단자(S)가 상기 컨버터 또는 SMPS 회로의 (+)단자에 전기적으로 연결되는 P 채널 FET 1;일측의 드레인 단자(D)가 상기 AC 전원의 (-)단자에 전기적으로 연결되고, 다른 타측의 소스 단자(S)가 상기 컨버터 또는 SMPS 회로의 (-)단자에 전기적으로 연결되는 N 채널 FET 1; 및 출력단이 상기 AC 전원의 (-)단자에 전기적으로 연결된 제1 다이오드와, 일측 단자가 상기 제1 다이오드에 직렬로 접속되고, 다른 타측 단자가 상기 N 채널 FET 1의 게이트 단자에 연결되는 제2 저항을 구비하며, 상기 제1다이오드의 온 신호에 따라 상기 N 채널 FET 1과 상기 P 채널 FET 1이 활성화되는 제1 경로 제어 회로;를 포함하며, 상기 제2 경로 선택 회로는 일측의 드레인 단자(D)가 상기 AC 전원의 (+)단자에 전기적으로 연결되고, 다른 타측의 소스 단자(S)가 상기 컨버터 또는 SMPS 회로의 (-)단자에 전기적으로 연결되는 N 채널 FET 2; 일측의 드레인 단자(D)가 상기 AC 전원의 (-)단자에 전기적으로 연결되고, 다른 타측의 소스 단자(S)가 상기 컨버터 또는 SMPS 회로의 (+)단자에 전기적으로 연결되는 P 채널 FET 2; 및 출력단이 상기 AC 전원의 (+)단자에 전기적으로 연결된 제3 다이오드와, 일측 단자가 상기 제3 다이오드의 입력단에 직렬로 접속되고, 다른 타측 단자가 상기 N 채널 FET 2의 게이트 단자에 연결되는 제5 저항을 구비하고, 상기 제3 다이오드의 온 신호에 따라 상기 N 채널 FET 2과 상기 P 채널 FET 2가 활성화되는 제2 경로 제어회로;를 포함하고, 상기 P 채널 FET 1은 게이트 단자와 소스 단자 사이에 제1 NPN 트랜지스터가 연결되고, 상기 제1 NPN 트랜지스터는 에미터 단자에 상기 N 채널 FET 1의 게이트 단자를 연결하고, 콜렉터 단자에 상기 N 채널 FET 1의 소스 단자를 연결하며, 상기 P 채널 FET 2는 게이트 단자와 소스 단자 사이에 제2 NPN 트랜지스터가 연결되고, 상기 제2 NPN 트랜지스터는 에미터 단자에 상기 P 채널 FET 2의 게이트 단자를 연결하고, 콜렉터 단자에 상기 P 채널 FET 2의 소스 단자를 연결하는 것을 특징으로 하는 브리지리스 회로를 이용한 에너지 효율 향상 시스템이 공지되어 있다.
그러나, 상기 종래 특허기술들은 상기 브리지리스 회로에서 2개의 단자(+,-)로부터 인가되는 AC 전원의 극성에 따라 입력 전원 극성 전환 및 부하 개방시 Half Bridge를 구성하는 P채널 MOSFET와 N채널 MOSFET 채널간 동시 도통으로 인한 전원 단락이 발생하는 치명적인 문제점이 있었다.
[특허문헌 001] 한국등록특허 10-0844538(등록일자 2008년07월01일) [특허문헌 002] 한국공개특허 10-2010-0012706(공개일자 2010년02월08일) [특허문헌 003] 한국등록특허 10-1108094(등록일자 2012년01월13일) [특허문헌 004] 한국등록특허 10-1684659(등록일자 2016년12월02일) [특허문헌 005] 한국등록실용신안 20-0482184(등록일자 2016년12월21일) [특허문헌 006] 한국등록특허 10-2084192(등록일자 2020년02월26일)
본 발명은, 상기 종래 문제점을 해결하기 위한 것으로, 이미 설치되어 있는 형광등의 양측 소켓 어느 쪽에서 전원이 입력되더라도 LED 형광등을 점등시킬 수 있어 LED 형광등 설치시 그 결합방향을 고려할 필요가 없어 소비자의 편의성을 증진시키고, 2개의 단자(+,-)로부터 인가되는 AC 교류전원과 DC 직류부하의 양방향 무극성 접속시 Half Bridge를 구성하는 P채널 MOSFET와 N채널 MOSFET 채널간 동시 도통으로 인한 전원 단락을 방지하기 위한 듀얼 모스펫 하프브릿지 LED 구동회로를 제공하는 것을 해결하고자 하는 과제로 한다.
본 발명은 상기 과제를 해결하기 위하여, 2개의 단자(+,-)로부터 인가되는 AC 교류전원(20)의 극성에 따라 선택되는 제1회로(100)와 제2회로(200) 및 LED 부하회로(300)를 포함하여 구성되고,
상기 제1회로(100)는 2개의 단자(+,-)로부터 인가되는 AC 교류전원(20)이 그대로 LED 부하회로(300)의 입출력 단자에 연결되는 경우 활성화되고, 상기 제2회로(200)는 2개의 단자(+,-)로부터 인가되는 AC 교류전원(20)의 극성이 반대로 변경되어 LED 부하회로(300)의 입출력 단자에 연결되는 경우 활성화되며,
상기 제1회로(100)는 P1 MOSFET(110), N1 MOSFET(120) 및 제1제어회로(130)를 포함하고,
상기 P1 MOSFET(110)은 일측의 드레인 단자(D, 하부측 단자)가 AC 교류전원(20)의 (+)단자에 전기적으로 연결되고, 다른 타측의 소스 단자(S, 상부측 단자)가 LED 부하회로(300)의 (+)단자에 전기적으로 연결되며,
상기 N1 MOSFET(120)은 일측의 드레인 단자(D, 상부측 단자)가 AC 교류전원(20)의 (+)단자에 전기적으로 연결되고, 다른 타측의 소스 단자(S, 하부측 단자)가 LED 부하회로(300)의 (-)단자에 전기적으로 연결되며,
상기 제1제어회로(130)는 출력단이 LED 부하회로(300)의 (+)단자에 전기적으로 연결된 제1제너다이오드(131)와, 일측 단자가 AC 교류전원(20)의 (-)단자에 직렬로 접속되고, 다른 타측 단자가 상기 P1 MOSFET(110)의 게이트 단자와 상기 제1제너다이오드(131)의 입력단자에 병렬로 연결된 제1저항(132)과, 입력단이 LED 부하회로(300)의 (-)단자에 전기적으로 연결된 제2제너다이오드(134)와, 일측 단자가 AC 교류전원(20)의 (-)단자에 직렬로 접속되고, 다른 타측 단자가 상기 N1 MOSFET(120)의 게이트 단자와 상기 제2제너다이오드(134)의 출력단자에 병렬로 연결된 제2저항(135)를 포함하여 구성되고,
상기 제1제너다이오드(131)의 출력단과, 상기 P1 MOSFET(110)의 게이트 단자, 상기 제1제너다이오드(131) 입력단자 및 상기 제1저항(132) 타측단자의 병렬 연결단 사이에는 제1커패시터(133)가 병렬 연결되고,
상기 제2제너다이오드(134)의 입력단과, 상기 N1 MOSFET(120)의 게이트 단자, 상기 제2제너다이오드(134) 출력단자 및 상기 제2저항(135) 타측단자의 병렬 연결단 사이에는 제2커패시터(136)가 병렬 연결되며,
상기 제2회로(200)는 P2 MOSFET(210), N2 MOSFET(220) 및 제2제어회로(230)를 포함하고,
상기 P2 MOSFET(210)은 일측의 드레인 단자(D, 하부측 단자)가 AC 교류전원(20)의 (-)단자에 전기적으로 연결되고, 다른 타측의 소스 단자(S, 상부측 단자)가 LED 부하회로(300)의 (+)단자에 전기적으로 연결되며,
상기 N2 MOSFET(220)은 일측의 드레인 단자(D, 상부측 단자)가 AC 교류전원(20)의 (-)단자에 전기적으로 연결되고, 다른 타측의 소스 단자(S, 하부측 단자)가 LED 부하회로(300)의 (-)단자에 전기적으로 연결되고,
상기 제2제어회로(230)는 출력단이 LED 부하회로(300)의 (+)단자에 전기적으로 연결된 제3제너다이오드(231)와, 일측 단자가 AC 교류전원(20)의 (+)단자에 직렬로 접속되고, 다른 타측 단자가 상기 P2 MOSFET(210)의 게이트 단자와 상기 제3제너다이오드(231)의 입력단자에 병렬로 연결된 제3저항(232)과, 입력단이 LED 부하회로(300)의 (-)단자에 전기적으로 연결된 제4제너다이오드(234)와, 일측 단자가 AC 교류전원(20)의 (+)단자에 직렬로 접속되고, 다른 타측 단자가 상기 N2 MOSFET(220)의 게이트 단자와 상기 제4제너다이오드(234)의 출력단자에 병렬로 연결된 제4저항(235)를 포함하여 구성되며,
상기 제3제너다이오드(231)의 출력단과, 상기 P2 MOSFET(210)의 게이트 단자, 상기 제3제너다이오드(231) 입력단자 및 상기 제3저항(232) 타측단자의 병렬 연결단 사이에는 제3커패시터(233)가 병렬 연결되고,
상기 제4제너다이오드(234)의 입력단과, 상기 N2 MOSFET(220)의 게이트 단자, 상기 제4제너다이오드(234) 출력단자 및 상기 제4저항(235) 타측단자의 병렬 연결단 사이에는 제4커패시터(236)가 병렬 연결되는 AC 교류전원과 DC 직류부하의 양방향 무극성 접속시 단락방지를 위한 듀얼 모스펫 하프브릿지 LED 구동회로를 과제의 해결수단으로 한다.
상기 제1저항(132), 제2저항(135), 제3저항(232), 제4저항(235)에 의한 Rg값과 제1커패시터(133), 제2커패시터(136), 제3커패시터(233), 제4커패시터(236)에 의한 Cg값에 의해 P1 MOSFET, P2 MOSFET과 N1 MOSFET, N2 MOSFET과의 턴온 타임 딜레이(TURN ON TIME DELAY)로 특정 전위 및 부하 전압 조건에서의 P1 MOSFET, P2 MOSFET과 N1 MOSFET, N2 MOSFET간 동시 도통이 방지되는 것을 과제의 해결수단으로 한다.
상기 제1커패시터(133), 제2커패시터(136), 제3커패시터(233), 제4커패시터(236)에 의한 Cg값은 Dynamic Turn on 전압[(Cgd/Cgs)*Vgsth]의 증대, dV/dt 특성을 개선시키고, P1 MOSFET, P2 MOSFET과 N1 MOSFET, N2 MOSFET을 관통하는 DC HOT SWAP 써지 전류를 저감시키는 것을 과제의 해결수단으로 한다.
상기 AC 교류전원(20)에는 1Meg 가변저항(400)이 병렬 연결되어, 역극성 전환 접속시 1Meg 가변저항(400)에 의한 RDCHG 에 의하여 GATE CHARGE 방전됨에 따라, P1 MOSFET, P2 MOSFET과 N1 MOSFET, N2 MOSFET의 GATE 전위가 VGSTH 전압 미만으로 방전되어 P1 MOSFET, P2 MOSFET과 N1 MOSFET, N2 MOSFET의 동시 도통이 방지되는 것을 과제의 해결수단으로 한다.
본 발명의 AC 교류전원과 DC 직류부하의 양방향 무극성 접속시 단락방지를 위한 듀얼 모스펫 하프브릿지 LED 구동회로는, 이미 설치되어 있는 형광등의 양측 소켓 어느 쪽에서 전원이 입력되더라도 LED 형광등을 점등시킬 수 있어 LED 형광등 설치시 그 결합방향을 고려할 필요가 없어 소비자의 편의성을 증진시키고, 2개의 단자(+,-)로부터 인가되는 AC 교류전원과 DC 직류부하의 양방향 무극성 접속시 Half Bridge를 구성하는 P채널 MOSFET와 N채널 MOSFET 채널간 동시 도통으로 인한 전원 단락을 방지하여 안정적인 정전류를 LED 형광등에 공급하여 LED 형광등이 일정한 조도를 갖고 깜박이 없이 양질의 LED 형광등을 제공할 수 있는 우수한 효과가 있다.
도 1은 종래 LED 형광등의 일반적인 구성을 나타내는 도면
도 2는 종래 안정기를 갖는 형광등 소켓에 사용할 수 있는 LED조명등 구동회로를 나타낸 도면
도 3은 본 발명의 양방향 무극성 접속시 단락방지를 위한 듀얼 모스펫 하프브릿지 LED 구동회로를 나타낸 도면
본 발명은, 2개의 단자(+,-)로부터 인가되는 AC 교류전원(20)의 극성에 따라 선택되는 제1회로(100)와 제2회로(200) 및 LED 부하회로(300)를 포함하여 구성되고,
상기 제1회로(100)는 2개의 단자(+,-)로부터 인가되는 AC 교류전원(20)이 그대로 LED 부하회로(300)의 입출력 단자에 연결되는 경우 활성화되고, 상기 제2회로(200)는 2개의 단자(+,-)로부터 인가되는 AC 교류전원(20)의 극성이 반대로 변경되어 LED 부하회로(300)의 입출력 단자에 연결되는 경우 활성화되며,
상기 제1회로(100)는 P1 MOSFET(110), N1 MOSFET(120) 및 제1제어회로(130)를 포함하고,
상기 P1 MOSFET(110)은 일측의 드레인 단자(D, 하부측 단자)가 AC 교류전원(20)의 (+)단자에 전기적으로 연결되고, 다른 타측의 소스 단자(S, 상부측 단자)가 LED 부하회로(300)의 (+)단자에 전기적으로 연결되며,
상기 N1 MOSFET(120)은 일측의 드레인 단자(D, 상부측 단자)가 AC 교류전원(20)의 (+)단자에 전기적으로 연결되고, 다른 타측의 소스 단자(S, 하부측 단자)가 LED 부하회로(300)의 (-)단자에 전기적으로 연결되며,
상기 제1제어회로(130)는 출력단이 LED 부하회로(300)의 (+)단자에 전기적으로 연결된 제1제너다이오드(131)와, 일측 단자가 AC 교류전원(20)의 (-)단자에 직렬로 접속되고, 다른 타측 단자가 상기 P1 MOSFET(110)의 게이트 단자와 상기 제1제너다이오드(131)의 입력단자에 병렬로 연결된 제1저항(132)과, 입력단이 LED 부하회로(300)의 (-)단자에 전기적으로 연결된 제2제너다이오드(134)와, 일측 단자가 AC 교류전원(20)의 (-)단자에 직렬로 접속되고, 다른 타측 단자가 상기 N1 MOSFET(120)의 게이트 단자와 상기 제2제너다이오드(134)의 출력단자에 병렬로 연결된 제2저항(135)를 포함하여 구성되고,
상기 제1제너다이오드(131)의 출력단과, 상기 P1 MOSFET(110)의 게이트 단자, 상기 제1제너다이오드(131) 입력단자 및 상기 제1저항(132) 타측단자의 병렬 연결단 사이에는 제1커패시터(133)가 병렬 연결되고,
상기 제2제너다이오드(134)의 입력단과, 상기 N1 MOSFET(120)의 게이트 단자, 상기 제2제너다이오드(134) 출력단자 및 상기 제2저항(135) 타측단자의 병렬 연결단 사이에는 제2커패시터(136)가 병렬 연결되며,
상기 제2회로(200)는 P2 MOSFET(210), N2 MOSFET(220) 및 제2제어회로(230)를 포함하고,
상기 P2 MOSFET(210)은 일측의 드레인 단자(D, 하부측 단자)가 AC 교류전원(20)의 (-)단자에 전기적으로 연결되고, 다른 타측의 소스 단자(S, 상부측 단자)가 LED 부하회로(300)의 (+)단자에 전기적으로 연결되며,
상기 N2 MOSFET(220)은 일측의 드레인 단자(D, 상부측 단자)가 AC 교류전원(20)의 (-)단자에 전기적으로 연결되고, 다른 타측의 소스 단자(S, 하부측 단자)가 LED 부하회로(300)의 (-)단자에 전기적으로 연결되고,
상기 제2제어회로(230)는 출력단이 LED 부하회로(300)의 (+)단자에 전기적으로 연결된 제3제너다이오드(231)와, 일측 단자가 AC 교류전원(20)의 (+)단자에 직렬로 접속되고, 다른 타측 단자가 상기 P2 MOSFET(210)의 게이트 단자와 상기 제3제너다이오드(231)의 입력단자에 병렬로 연결된 제3저항(232)과, 입력단이 LED 부하회로(300)의 (-)단자에 전기적으로 연결된 제4제너다이오드(234)와, 일측 단자가 AC 교류전원(20)의 (+)단자에 직렬로 접속되고, 다른 타측 단자가 상기 N2 MOSFET(220)의 게이트 단자와 상기 제4제너다이오드(234)의 출력단자에 병렬로 연결된 제4저항(235)를 포함하여 구성되며,
상기 제3제너다이오드(231)의 출력단과, 상기 P2 MOSFET(210)의 게이트 단자, 상기 제3제너다이오드(231) 입력단자 및 상기 제3저항(232) 타측단자의 병렬 연결단 사이에는 제3커패시터(233)가 병렬 연결되고,
상기 제4제너다이오드(234)의 입력단과, 상기 N2 MOSFET(220)의 게이트 단자, 상기 제4제너다이오드(234) 출력단자 및 상기 제4저항(235) 타측단자의 병렬 연결단 사이에는 제4커패시터(236)가 병렬 연결되는 AC 교류전원과 DC 직류부하의 양방향 무극성 접속시 단락방지를 위한 듀얼 모스펫 하프브릿지 LED 구동회로를 기술구성의 특징으로 한다.
상기 제1저항(132), 제2저항(135), 제3저항(232), 제4저항(235)에 의한 Rg값과 제1커패시터(133), 제2커패시터(136), 제3커패시터(233), 제4커패시터(236)에 의한 Cg값에 의해 P1 MOSFET, P2 MOSFET과 N1 MOSFET, N2 MOSFET과의 턴온 타임 딜레이(TURN ON TIME DELAY)로 특정 전위 및 부하 전압 조건에서의 P1 MOSFET, P2 MOSFET과 N1 MOSFET, N2 MOSFET간 동시 도통이 방지되는 것을 기술구성의 특징으로 한다.
상기 제1커패시터(133), 제2커패시터(136), 제3커패시터(233), 제4커패시터(236)에 의한 Cg값은 Dynamic Turn on 전압[(Cgd/Cgs)*Vgsth]의 증대, dV/dt 특성을 개선시키고, P1 MOSFET, P2 MOSFET과 N1 MOSFET, N2 MOSFET을 관통하는 DC HOT SWAP 써지 전류를 저감시키는 것을 기술구성의 특징으로 한다.
상기 AC 교류전원(20)에는 1Meg 가변저항(400)이 병렬 연결되어, 역극성 전환 접속시 1Meg 가변저항(400)에 의한 RDCHG 에 의하여 GATE CHARGE 방전됨에 따라, P1 MOSFET, P2 MOSFET과 N1 MOSFET, N2 MOSFET의 GATE 전위가 VGSTH 전압 미만으로 방전되어 P1 MOSFET, P2 MOSFET과 N1 MOSFET, N2 MOSFET의 동시 도통이 방지되는 것을 기술구성의 특징으로 한다.
이하에서는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 실시예 및/또는 도면을 통하여 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며, 여기에서 설명하는 실시예 및/또는 도면에 한정되지 않는다.
[도 1]을 참조하여 설명하면, 본 발명의 AC 교류전원과 DC 직류부하의 양방향 무극성 접속시 단락방지를 위한 듀얼 모스펫 하프브릿지 LED 구동회로(10)은, 2개의 단자(+,-)로부터 인가되는 AC 교류전원(20)의 극성에 따라 선택되는 제1회로(100)와 제2회로(200) 및 LED 부하회로(300)를 포함하여 구성된다.
이때, 제1회로(100)는 2개의 단자(+,-)로부터 인가되는 AC 교류전원(20)이 그대로 LED 부하회로(300)의 입출력 단자에 연결되는 경우 활성화되며, 제2회로(200)는 2개의 단자(+,-)로부터 인가되는 AC 교류전원(20)의 극성이 반대로 변경되어 LED 부하회로(300)의 입출력 단자에 연결되는 경우 활성화된다.
상기 제1회로(100)는 P1 MOSFET(110), N1 MOSFET(120) 및 제1제어회로(130)를 포함한다.
여기서, 상기 P1 MOSFET(110)은 일측의 드레인 단자(D, 하부측 단자)가 AC 교류전원(20)의 (+)단자에 전기적으로 연결되고, 다른 타측의 소스 단자(S, 상부측 단자)가 LED 부하회로(300)의 (+)단자에 전기적으로 연결된다.
또한, 상기 N1 MOSFET(120)은 일측의 드레인 단자(D, 상부측 단자)가 AC 교류전원(20)의 (+)단자에 전기적으로 연결되고, 다른 타측의 소스 단자(S, 하부측 단자)가 LED 부하회로(300)의 (-)단자에 전기적으로 연결된다.
또한, 상기 제1제어회로(130)는 출력단이 LED 부하회로(300)의 (+)단자에 전기적으로 연결된 제1제너다이오드(131)와, 일측 단자가 AC 교류전원(20)의 (-)단자에 직렬로 접속되고, 다른 타측 단자가 상기 P1 MOSFET(110)의 게이트 단자와 상기 제1제너다이오드(131)의 입력단자에 병렬로 연결된 제1저항(132)를 포함하여 구성된다.
이때, 제1제너다이오드(131)의 출력단과, 상기 P1 MOSFET(110)의 게이트 단자, 상기 제1제너다이오드(131) 입력단자 및 상기 제1저항(132) 타측단자의 병렬 연결단 사이에는 제1커패시터(133)가 병렬 연결되는 것이 특징적 구성이다.
또한, 상기 제1제어회로(130)는 입력단이 LED 부하회로(300)의 (-)단자에 전기적으로 연결된 제2제너다이오드(134)와, 일측 단자가 AC 교류전원(20)의 (-)단자에 직렬로 접속되고, 다른 타측 단자가 상기 N1 MOSFET(120)의 게이트 단자와 상기 제2제너다이오드(134)의 출력단자에 병렬로 연결된 제2저항(135)를 포함하여 구성된다.
이때, 제2제너다이오드(134)의 입력단과, 상기 N1 MOSFET(120)의 게이트 단자, 상기 제2제너다이오드(134) 출력단자 및 상기 제2저항(135) 타측단자의 병렬 연결단 사이에는 제2커패시터(136)가 병렬 연결되는 것이 특징적 구성이다.
한편, 상기 제2회로(200)는 P2 MOSFET(210), N2 MOSFET(220) 및 제2제어회로(230)를 포함한다.
여기서, 상기 P2 MOSFET(210)은 일측의 드레인 단자(D, 하부측 단자)가 AC 교류전원(20)의 (-)단자에 전기적으로 연결되고, 다른 타측의 소스 단자(S, 상부측 단자)가 LED 부하회로(300)의 (+)단자에 전기적으로 연결된다.
또한, 상기 N2 MOSFET(220)은 일측의 드레인 단자(D, 상부측 단자)가 AC 교류전원(20)의 (-)단자에 전기적으로 연결되고, 다른 타측의 소스 단자(S, 하부측 단자)가 LED 부하회로(300)의 (-)단자에 전기적으로 연결된다.
또한, 상기 제2제어회로(230)는 출력단이 LED 부하회로(300)의 (+)단자에 전기적으로 연결된 제3제너다이오드(231)와, 일측 단자가 AC 교류전원(20)의 (+)단자에 직렬로 접속되고, 다른 타측 단자가 상기 P2 MOSFET(210)의 게이트 단자와 상기 제3제너다이오드(231)의 입력단자에 병렬로 연결된 제3저항(232)를 포함하여 구성된다.
이때, 제3제너다이오드(231)의 출력단과, 상기 P2 MOSFET(210)의 게이트 단자, 상기 제3제너다이오드(231) 입력단자 및 상기 제3저항(232) 타측단자의 병렬 연결단 사이에는 제3커패시터(233)가 병렬 연결되는 것이 특징적 구성이다.
또한, 상기 제2제어회로(230)는 입력단이 LED 부하회로(300)의 (-)단자에 전기적으로 연결된 제4제너다이오드(234)와, 일측 단자가 AC 교류전원(20)의 (+)단자에 직렬로 접속되고, 다른 타측 단자가 상기 N2 MOSFET(220)의 게이트 단자와 상기 제4제너다이오드(234)의 출력단자에 병렬로 연결된 제4저항(235)를 포함하여 구성된다.
이때, 제4제너다이오드(234)의 입력단과, 상기 N2 MOSFET(220)의 게이트 단자, 상기 제4제너다이오드(234) 출력단자 및 상기 제4저항(235) 타측단자의 병렬 연결단 사이에는 제4커패시터(236)가 병렬 연결되는 것이 특징적 구성이다.
상기와 같이, 본 발명의 듀얼 모스펫 하프브릿지 엘이디 구동회로를 구성하게 되면, 상기 제1저항(132), 제2저항(135), 제3저항(232), 제4저항(235)에 의한 Rg값과 제1커패시터(133), 제2커패시터(136), 제3커패시터(233), 제4커패시터(236)에 의한 Cg값에 의해 P채널 MOSFET과 N채널 MOSFET과의 턴온 타임 딜레이(TURN ON TIME DELAY)로 특정 전위 및 부하 전압 조건에서의 P채널 MOSFET과 N채널 MOSFET간 동시 도통이 방지되게 된다.
특히, 본 발명의 듀얼 모스펫 하프브릿지 엘이디 구동회로는 제1커패시터(133), 제2커패시터(136), 제3커패시터(233), 제4커패시터(236)에 의한 Cg값이 추가되어 Dynamic Turn on 전압[(Cgd/Cgs)*Vgsth]의 증대, dV/dt 특성이 개선되어, P채널 MOSFET과 N채널 MOSFET을 관통하는 DC HOT SWAP 써지 전류가 저감되는 장점이 있게 된다.
아울러, 본 발명의 듀얼 모스펫 하프브릿지 엘이디 구동회로는 상기 AC 교류전원(20)에 1Meg 가변저항(400)을 병렬 연결하게 되면, 역극성 전환 접속시 1Meg 가변저항(400)에 의한 RDCHG 에 의하여 GATE CHARGE 방전되게 되고, 이에 따라 P채널 MOSFET과 N채널 MOSFET의 GATE 전위가 VGSTH 전압 미만으로 방전되어 P채널 MOSFET과 N채널 MOSFET의 동시 도통이 방지된다.
이상의 설명은 본 발명의 기술사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예 및/또는 도면들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예 및/또는 도면에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
10 : 듀얼 모스펫 하프브릿지 LED 구동회로 20 : AC 교류전원
100 : 제1회로 110 : P1 MOSFET
120 : N1 MOSFET 130 : 제1제어회로
131 : 제1제너다이오드 132 : 제1저항
133 : 제1커패시터 134 : 제2제너다이오드
135 : 제2저항 136 : 제2커패시터
200 : 제2회로 210 : P2 MOSFET
220 : N2MOSFET 230 : 제2제어회로
231 : 제3제너다이오드 232 : 제3저항
233 : 제3커패시터 234 : 제4제너다이오드
235 : 제4저항 236 : 제4커패시터
300 : LED 부하회로
400 : Meg 가변저항

Claims (4)

  1. 2개의 단자(+,-)로부터 인가되는 AC 교류전원(20)의 극성에 따라 선택되는 제1회로(100)와 제2회로(200) 및 LED 부하회로(300)를 포함하여 구성되고,
    상기 제1회로(100)는 2개의 단자(+,-)로부터 인가되는 AC 교류전원(20)이 그대로 LED 부하회로(300)의 입출력 단자에 연결되는 경우 활성화되고, 상기 제2회로(200)는 2개의 단자(+,-)로부터 인가되는 AC 교류전원(20)의 극성이 반대로 변경되어 LED 부하회로(300)의 입출력 단자에 연결되는 경우 활성화되며,
    상기 제1회로(100)는 P1 MOSFET(110), N1 MOSFET(120) 및 제1제어회로(130)를 포함하고,
    상기 P1 MOSFET(110)은 일측의 드레인 단자(D, 하부측 단자)가 AC 교류전원(20)의 (+)단자에 전기적으로 연결되고, 다른 타측의 소스 단자(S, 상부측 단자)가 LED 부하회로(300)의 (+)단자에 전기적으로 연결되며,
    상기 N1 MOSFET(120)은 일측의 드레인 단자(D, 상부측 단자)가 AC 교류전원(20)의 (+)단자에 전기적으로 연결되고, 다른 타측의 소스 단자(S, 하부측 단자)가 LED 부하회로(300)의 (-)단자에 전기적으로 연결되며,
    상기 제1제어회로(130)는 출력단이 LED 부하회로(300)의 (+)단자에 전기적으로 연결된 제1제너다이오드(131)와, 일측 단자가 AC 교류전원(20)의 (-)단자에 직렬로 접속되고, 다른 타측 단자가 상기 P1 MOSFET(110)의 게이트 단자와 상기 제1제너다이오드(131)의 입력단자에 병렬로 연결된 제1저항(132)과, 입력단이 LED 부하회로(300)의 (-)단자에 전기적으로 연결된 제2제너다이오드(134)와, 일측 단자가 AC 교류전원(20)의 (-)단자에 직렬로 접속되고, 다른 타측 단자가 상기 N1 MOSFET(120)의 게이트 단자와 상기 제2제너다이오드(134)의 출력단자에 병렬로 연결된 제2저항(135)를 포함하여 구성되고,
    상기 제1제너다이오드(131)의 출력단과, 상기 P1 MOSFET(110)의 게이트 단자, 상기 제1제너다이오드(131) 입력단자 및 상기 제1저항(132) 타측단자의 병렬 연결단 사이에는 제1커패시터(133)가 병렬 연결되고,
    상기 제2제너다이오드(134)의 입력단과, 상기 N1 MOSFET(120)의 게이트 단자, 상기 제2제너다이오드(134) 출력단자 및 상기 제2저항(135) 타측단자의 병렬 연결단 사이에는 제2커패시터(136)가 병렬 연결되며,
    상기 제2회로(200)는 P2 MOSFET(210), N2 MOSFET(220) 및 제2제어회로(230)를 포함하고,
    상기 P2 MOSFET(210)은 일측의 드레인 단자(D, 하부측 단자)가 AC 교류전원(20)의 (-)단자에 전기적으로 연결되고, 다른 타측의 소스 단자(S, 상부측 단자)가 LED 부하회로(300)의 (+)단자에 전기적으로 연결되며,
    상기 N2 MOSFET(220)은 일측의 드레인 단자(D, 상부측 단자)가 AC 교류전원(20)의 (-)단자에 전기적으로 연결되고, 다른 타측의 소스 단자(S, 하부측 단자)가 LED 부하회로(300)의 (-)단자에 전기적으로 연결되고,
    상기 제2제어회로(230)는 출력단이 LED 부하회로(300)의 (+)단자에 전기적으로 연결된 제3제너다이오드(231)와, 일측 단자가 AC 교류전원(20)의 (+)단자에 직렬로 접속되고, 다른 타측 단자가 상기 P2 MOSFET(210)의 게이트 단자와 상기 제3제너다이오드(231)의 입력단자에 병렬로 연결된 제3저항(232)과, 입력단이 LED 부하회로(300)의 (-)단자에 전기적으로 연결된 제4제너다이오드(234)와, 일측 단자가 AC 교류전원(20)의 (+)단자에 직렬로 접속되고, 다른 타측 단자가 상기 N2 MOSFET(220)의 게이트 단자와 상기 제4제너다이오드(234)의 출력단자에 병렬로 연결된 제4저항(235)를 포함하여 구성되며,
    상기 제3제너다이오드(231)의 출력단과, 상기 P2 MOSFET(210)의 게이트 단자, 상기 제3제너다이오드(231) 입력단자 및 상기 제3저항(232) 타측단자의 병렬 연결단 사이에는 제3커패시터(233)가 병렬 연결되고,
    상기 제4제너다이오드(234)의 입력단과, 상기 N2 MOSFET(220)의 게이트 단자, 상기 제4제너다이오드(234) 출력단자 및 상기 제4저항(235) 타측단자의 병렬 연결단 사이에는 제4커패시터(236)가 병렬 연결되는 것을 특징으로 하는 AC 교류전원과 DC 직류부하의 양방향 무극성 접속시 단락방지를 위한 듀얼 모스펫 하프브릿지 LED 구동회로
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제1저항(132), 제2저항(135), 제3저항(232), 제4저항(235)에 의한 Rg값과 제1커패시터(133), 제2커패시터(136), 제3커패시터(233), 제4커패시터(236)에 의한 Cg값에 의해 P1 MOSFET, P2 MOSFET과 N1 MOSFET, N2 MOSFET과의 턴온 타임 딜레이(TURN ON TIME DELAY)로 특정 전위 및 부하 전압 조건에서의 P1 MOSFET, P2 MOSFET과 N1 MOSFET, N2 MOSFET간 동시 도통이 방지되는 것을 특징으로 하는 AC 교류전원과 DC 직류부하의 양방향 무극성 접속시 단락방지를 위한 듀얼 모스펫 하프브릿지 LED 구동회로
  3. 제1항에 있어서,
    상기 제1커패시터(133), 제2커패시터(136), 제3커패시터(233), 제4커패시터(236)에 의한 Cg값은 Dynamic Turn on 전압[(Cgd/Cgs)*Vgsth]의 증대, dV/dt 특성을 개선시키고, P1 MOSFET, P2 MOSFET과 N1 MOSFET, N2 MOSFET을 관통하는 DC HOT SWAP 써지 전류를 저감시키는 것을 특징으로 하는 AC 교류전원과 DC 직류부하의 양방향 무극성 접속시 단락방지를 위한 듀얼 모스펫 하프브릿지 LED 구동회로
  4. 제1항에 있어서,
    상기 AC 교류전원(20)에는 1Meg 가변저항(400)이 병렬 연결되어, 역극성 전환 접속시 1Meg 가변저항(400)에 의한 RDCHG 에 의하여 GATE CHARGE 방전됨에 따라, P1 MOSFET, P2 MOSFET과 N1 MOSFET, N2 MOSFET의 GATE 전위가 VGSTH 전압 미만으로 방전되어 P1 MOSFET, P2 MOSFET과 N1 MOSFET, N2 MOSFET의 동시 도통이 방지되는 것을 특징으로 하는 AC 교류전원과 DC 직류부하의 양방향 무극성 접속시 단락방지를 위한 듀얼 모스펫 하프브릿지 LED 구동회로
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