KR102240099B1 - Led device with shared voltage-limiting unit and individual voltage-equalizing resistance - Google Patents

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Abstract

본 발명은 여러 개의 정극성 직렬 연결된 LED로 구성된 LED 세트의 양단에 대하여 공동으로 사용되는 전압 제한 유닛을 병렬로 연결하고, 그리고 개별 LED의 양단에는 균압 저항을 각각 병렬로 연결하여, 이를 통해 LED에 대하여 과전압을 억제한다.In the present invention, a voltage limiting unit that is used jointly is connected in parallel to both ends of an LED set composed of a plurality of positive series connected LEDs, and equalizing resistors are connected in parallel to both ends of the individual LEDs. Against the overvoltage.

Description

전압 제한 유닛 및 개별 균압 저항을 공동으로 사용하는 발광다이오드 장치{LED DEVICE WITH SHARED VOLTAGE-LIMITING UNIT AND INDIVIDUAL VOLTAGE-EQUALIZING RESISTANCE}A light-emitting diode device that uses a voltage limiting unit and an individual equalization resistor jointly {LED DEVICE WITH SHARED VOLTAGE-LIMITING UNIT AND INDIVIDUAL VOLTAGE-EQUALIZING RESISTANCE}

본 발명은 전압 제한 유닛 및 개별 균압 저항을 공동으로 사용하는 LED 장치에 관한 것으로서, 이하에서 기술하는 LED는 발광 다이오드(Light-emitting diode)의 약칭이고, 더욱 상세하게는 여러 개의 정극성 직렬 연결된 LED로 구성된 LED 세트의 양단에 대하여 공동으로 사용되는 전압 제한 유닛을 병렬로 연결하고, 그리고 개별 LED의 양단에는 균압 저항을 각각 병렬로 연결하여, 이를 통해 LED에 대하여 과전압을 억제하며, 전원으로부터 전달된 서지 전압이 발생할 경우 개별 LED가 순간적인 과전압 및 과전류로 인해 훼손되는 것을 방지할 수 있도록 공동으로 사용되는 전압 제한 유닛이 이를 흡수하는 전압 제한 유닛 및 개별 균압 저항을 공동으로 사용하는 LED 장치에 관한 것이다.The present invention relates to an LED device that uses a voltage limiting unit and an individual voltage equalization resistor in common, and the LED described below is an abbreviation of a light-emitting diode, and more specifically, a plurality of positive series-connected LEDs. A voltage limiting unit that is used jointly is connected in parallel for both ends of the LED set consisting of, and equalization resistors are connected in parallel to each of the respective LEDs, thereby suppressing overvoltage for the LED and transmitted from the power source. In the event of a surge voltage, a voltage limiting unit that is used jointly absorbs it so that individual LEDs can be prevented from being damaged due to instantaneous overvoltage and overcurrent, and to an LED device that jointly uses individual voltage equalization resistors. .

종래의 LED는 일반적으로 개별 LED의 양단에 전압 제한 유닛을 병렬로 연결한다. 이는 제너 다이오드(zener diode)로 발광 유닛을 구성하는 것을 그 예로 들 수 있는데, LED단의 전압이 비정상적으로 높아질 경우 제너 다이오드가 그 비정상적인 전압을 흡수하도록 되어있다. 그러나, 상기 LED와 제너 다이오드에 병렬 연결된 발광 유닛이 여러 세트로 직렬(혹은 직병렬) 연결되어 발광 유닛 세트를 구성할 경우, LED 혹은 제너 다이오드의 특성이 상이한 관계로 인하여 전압을 균일하게 분포시킬 수 없다. 따라서 비정상적인 전압이 전달될 때 이를 견디는 단부의 전압이 비교적 높은 LED는 통과하는 전류가 높아짐에 따라 소각되는 것이 그 문제점이다.Conventional LEDs generally connect a voltage limiting unit in parallel across individual LEDs. This can be exemplified by configuring a light emitting unit with a Zener diode. When the voltage at the LED stage is abnormally high, the Zener diode is configured to absorb the abnormal voltage. However, when the light emitting units connected in parallel to the LED and the Zener diode are connected in series (or in series-parallel) to form a set of light emitting units, the voltage can be uniformly distributed due to the relationship of different characteristics of the LED or Zener diode. none. Therefore, when an abnormal voltage is transmitted, the LED having a relatively high voltage at the end tolerating the abnormal voltage is burned as the current passing through it increases.

본 발명은 상기한 바와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 본 발명의 목적은 여러 개의 정극성 직렬 연결된 LED로 구성된 LED 세트의 양단에 대하여 공동으로 사용되는 전압 제한 유닛을 병렬로 연결하고, 그리고 개별 LED의 양단에는 균압 저항을 각각 병렬로 연결하여, 이를 통해 LED에 대하여 과전압을 억제하는 전압 제한 유닛 및 개별 균압 저항을 공동으로 사용하는 LED 장치를 제공하는 것이다.The present invention is to solve the conventional problems as described above, and an object of the present invention is to connect a voltage limiting unit that is used in parallel to both ends of an LED set composed of a plurality of positive series connected LEDs, and It is to provide a voltage limiting unit for suppressing overvoltage to the LED by connecting voltage equalizing resistors in parallel at both ends of each LED, and an LED device using the individual voltage equalizing resistors in common.

상기 과제를 해결하기 위해, 2개 이상이 정극성 직렬 연결된 LED 세트의 양단에 한 개의 공동으로 사용되는 전압 제한 유닛을 병렬로 연결하고, 개개의 LED의 양단에는 균압 저항을 병렬로 연결하여 발광 유닛을 구성하고, 그 주요 구성은 이하와 같이 구성된 것으로서,In order to solve the above problem, one common voltage limiting unit is connected in parallel at both ends of a set of LEDs in which two or more positively connected in series, and a voltage equalizing resistor is connected in parallel at both ends of each LED. And its main configuration is configured as follows,

(1) LED는 발광 다이오드로 구성되고,(1) The LED is composed of a light-emitting diode,

(2) 전압 제한 유닛은 과전압 발생시 그 임피던스의 속도가 하강하는 제너 다이오드(zener diode) 혹은 배리스터(varistor) 등과 같은 반도체 유닛을 구비하여 구성되고,(2) The voltage limiting unit is configured with a semiconductor unit such as a Zener diode or a varistor, which decreases the speed of the impedance when an overvoltage occurs,

(3) 균압 저항은 저항성 유닛으로 구성되어 개별 LED의 양단에 병렬로 연결되며,(3) The equalization resistance is composed of a resistive unit and is connected in parallel to both ends of an individual LED.

2개 이상의 상기 LED(101)가 정극성 직렬 연결된 후의 양단에는 한 개의 공동으로 사용되는 상기 전압 제한 유닛(105)이 병렬로 연결되고, 그리고 개개의 상기 LED의 양단에는 상기 균압 저항이 병렬로 연결되는 것은 의해 발광 유닛이 구성되는 것을 특징으로 하는 전압 제한 유닛 및 개별 균압 저항을 공동으로 사용하는 LED 장치이다.After two or more of the LEDs 101 are connected in positive series, the voltage limiting unit 105 is connected in parallel at both ends, and the equalization resistance is connected in parallel at both ends of each of the LEDs. What becomes is a voltage limiting unit, characterized in that the light emitting unit is constituted by, and an LED device that uses the individual voltage equalization resistors jointly.

본 발명에 의하면, LED에 대하여 과전압을 억제하는 전압 제한 유닛 및 개별 균압 저항을 공동으로 사용하는 LED 장치를 제공하는 것이 가능하다.According to the present invention, it is possible to provide a voltage limiting unit for suppressing overvoltage with respect to an LED and an LED device that uses an individual equalization resistor in common.

도 1은 종래의 한 개의 LED에 한 개의 전압 제한 유닛을 병렬로 연결하여 구성된 발광 유닛이며, 두 개 또는 두 개 이상의 발광 유닛이 정극성 직렬 연결로 발광 유닛을 구성하는 회로를 도시한 사시도이다.
도 2는 종래의 두 세트의 발광 유닛이 역극성 직렬 연결된 LED 장치를 도시한 사시도이다.
도 3은 본 발명에 따른 두 개 또는 두 개 이상이 정극성 직렬 연결된 LED 세트의 양단에 공동으로 사용되는 한 개의 전압 제한 유닛을 병렬로 연결하고, 그리고 개별 LED의 양단에는 균압 저항을 병렬로 연결하여 이를 통해 발광 유닛을 구성하는 회로를 도시한 사시도이다.
도 4는 도 3에 도시된 발광 유닛이 여러 세트의 정극성 직렬(혹은 직병렬) 연결되어 발광 유닛을 구성하는 회로를 도시한 사시도이다.
도 5는 두 세트의 도 3에 도시된 발광 유닛이 역극성 직렬 연결된 응용회로를 도시한 사시도이다.
도 6은 두 세트 또는 두 세트 이상의 도4에 도시된 발광 유닛이 역극설 직렬 연결된 응용회로를 도시한 사시도이다.
도 7은 도 5에 도시된 역극성 직렬 연결된 두 개의 발광 유닛에 있어서 그 양단은 각각 다이오드에 역극성 병렬 연결되는 응용회로를 도시한 사시도이다.
도 8은 도 6에 도시된 역극성 직렬 연결된 상이한 극성 쪽에 속하는 발광 유닛에 있어서 정극성 직렬 연결된 후의 양단이 각각 다이오드에 역극성 병렬 연결되는 응용회로를 도시한 사시도이다.
도 9는 두 세트 또는 두 세트 이상의 LED에 전압 제한 유닛을 병렬로 연결하고, 그리고 병렬 연결된 균압 저항으로 구성된 발광 유닛이 정극성 직렬(혹은 직병렬) 연결되어 발광 유닛을 구성하는 회로를 도시한 사시도이다.
도 10은 두 세트 또는 두 세트 이상의 도 9에 도시된 발광 유닛이 역극성 직렬 연결된 응용회로를 도시한 사시도이다.1 is a perspective view illustrating a conventional light emitting unit configured by connecting one LED and one voltage limiting unit in parallel, and two or two or more light emitting units forming a light emitting unit in a positive series connection.
2 is a perspective view illustrating a conventional LED device in which two sets of light emitting units are connected in series in reverse polarity.
3 is a voltage limiting unit jointly used at both ends of a set of two or more positively connected LEDs according to the present invention in parallel, and a voltage equalization resistor is connected in parallel at both ends of the individual LEDs. Thus, it is a perspective view showing a circuit constituting the light emitting unit through this.
FIG. 4 is a perspective view illustrating a circuit constituting a light emitting unit by connecting several sets of positive polarity series (or series-parallel) light emitting units shown in FIG. 3.
5 is a perspective view showing an application circuit in which two sets of light emitting units shown in FIG. 3 are connected in series in reverse polarity.
6 is a perspective view showing an application circuit in which two sets or two or more sets of light emitting units shown in FIG. 4 are connected in series in reverse polarity.
FIG. 7 is a perspective view showing an application circuit in which two light emitting units connected in series with reverse polarity shown in FIG. 5 are connected in parallel with opposite polarities to diodes, respectively.
FIG. 8 is a perspective view showing an application circuit in which both ends of a light emitting unit belonging to a different polarity side connected in series with reverse polarity shown in FIG. 6 are connected in parallel to a diode in reverse polarity after being connected in series with positive polarity.
9 is a perspective view showing a circuit constituting a light-emitting unit by connecting a voltage limiting unit to two sets or two or more sets of LEDs in parallel, and a light-emitting unit composed of a voltage equalizing resistor connected in parallel is connected in positive series (or series-parallel) to be.
10 is a perspective view showing an application circuit in which two sets or two or more sets of the light emitting units shown in FIG. 9 are connected in series in reverse polarity.

이하, 본 발명에 따른 실시예가 첨부된 도면을 참조하여 더욱 상세히 설명한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in more detail with reference to the accompanying drawings.

종래의 LED는 일반적으로 개별 LED의 양단에 전압 제한 유닛을 병렬로 연결한다. 이는 제너 다이오드(zener diode)로 발광 유닛을 구성하는 것을 그 예로 들 수 있는데, LED단의 전압이 비정상적으로 높아질 경우 제너 다이오드가 그 비정상적인 전압을 흡수하도록 되어있다. 그러나, 상기 LED와 제너 다이오드에 병렬 연결된 발광 유닛이 여러 세트로 직렬(혹은 직병렬) 연결되어 발광 유닛 세트를 구성할 경우, LED 혹은 제너 다이오드의 특성이 상이한 관계로 인하여 전압을 균일하게 분포시킬 수 없다. 따라서 비정상적인 전압이 전달될 때 이를 견디는 단부의 전압이 비교적 높은 LED는 통과하는 전류가 높아짐에 따라 소각되는 것이 그 문제점이다.Conventional LEDs generally connect a voltage limiting unit in parallel across individual LEDs. This can be exemplified by configuring a light emitting unit with a Zener diode. When the voltage at the LED stage is abnormally high, the Zener diode is configured to absorb the abnormal voltage. However, when the light emitting units connected in parallel to the LED and the Zener diode are connected in series (or in series-parallel) to form a set of light emitting units, the voltage can be uniformly distributed due to the relationship of different characteristics of the LED or Zener diode. none. Therefore, when an abnormal voltage is transmitted, the LED having a relatively high voltage at the end tolerating the abnormal voltage is burned as the current passing through it increases.

본 발명은 여러 개의 정극성 직렬 연결된 LED로 구성된 LED 세트의 양단에 대하여 공동으로 사용되는 전압 제한 유닛을 병렬로 연결하고, 그리고 개별 LED의 양단에는 균압 저항을 각각 병렬로 연결하여, 이를 통해 LED에 대하여 과전압을 억제하며, 전원으로부터 전달된 서지 전압이 발생할 경우 개별 LED가 순간적인 과전압 및 과전류로 인해 회손되는 것을 방지할 수 있도록 공동으로 사용되는 전압 제한 유닛이 이를 흡수한다.In the present invention, a voltage limiting unit that is used jointly is connected in parallel to both ends of an LED set composed of a plurality of positive series connected LEDs, and equalizing resistors are connected in parallel to both ends of the individual LEDs. On the other hand, overvoltage is suppressed, and when a surge voltage transmitted from the power source occurs, a voltage limiting unit that is used jointly absorbs it so that individual LEDs can be prevented from being damaged due to instantaneous overvoltage and overcurrent.

도 1은 종래의 한 개의 LED에 한 개의 전압 제한 유닛을 병렬로 연결하여 구성된 발광 유닛이며, 두 개 또는 두 개 이상의 발광 유닛이 정극성 직렬 연결로 발광 유닛을 구성하는 회로를 도시한 사시도이다.1 is a perspective view illustrating a conventional light emitting unit configured by connecting one LED and one voltage limiting unit in parallel, and two or two or more light emitting units forming a light emitting unit in a positive series connection.

도 1에 도시된 바와 같이, 한 개의 LED와 한 개의 제너 다이오드(zener diode)가 정극성 병렬 연결되어 발광 유닛을 구성하고, 그리고 두 개 또는 두 개 이상의 발광 유닛이 정극성 직렬(혹은 직병렬) 연결되어 발광 유닛 세트을 구성된다.As shown in FIG. 1, one LED and one Zener diode are positively connected in parallel to form a light emitting unit, and two or more light emitting units are positively connected in series (or series-parallel). Are connected to form a set of light emitting units.

도 2는 종래의 두 세트의 발광 유닛이 역극성 직렬 연결된 LED 장치를 도시한 사시도이다.2 is a perspective view illustrating a conventional LED device in which two sets of light emitting units are connected in series in reverse polarity.

도 2에 도시된 바와 같이, 그 주요 구성은 한 개의 LED와 한 개의 제너 다이오드(zener diode)가 병렬로 연결되어 발광 유닛을 구성하고, 두 개 또는 두 개 이상의 상기 발광 유닛이 정극성 직렬 연결되어 발광 유닛 세트를 구성하며, 다시 두 개 또는 두 개 이상의 상기 발광 유닛 세트가 역방향으로 LED 장치에 직렬로 연결된다.As shown in FIG. 2, the main configuration is that one LED and one Zener diode are connected in parallel to form a light-emitting unit, and two or two or more of the light-emitting units are connected in series with positive polarity. It constitutes a set of light-emitting units, and again two or more sets of said light-emitting units are connected in series to the LED device in the reverse direction.

도 3은 본 발명에 따른 두 개 또는 두 개 이상이 정극성 직렬 연결된 LED 세트의 양단에 공동으로 사용되는 한 개의 전압 제한 유닛을 병렬로 연결하고, 그리고 개별 LED의 양단에는 균압 저항을 병렬로 연결하여 이를 통해 발광 유닛을 구성하는 회로를 도시한 사시도이다.3 is a parallel connection of one voltage limiting unit, which is used jointly at both ends of a set of two or more positively connected LEDs in series according to the present invention, and a voltage equalization resistor is connected in parallel at both ends of the individual LEDs. Thus, it is a perspective view showing a circuit constituting the light emitting unit through this.

도 3에 도시된 바와 같이, 그 주요 구성은 이하와 같이 구성된 것으로서,As shown in Fig. 3, the main configuration is configured as follows,

(1) LED(101)는 발광 다이오드로 구성되고,(1) LED 101 is composed of a light emitting diode,

(2) 전압 제한 유닛(105)은 과전압 발생시 그 임피던스의 속도가 하강하는 제너 다이오드(zener diode) 혹은 배리스터(varistor) 등과 같은 반도체 유닛을 구비하여 구성되고,(2) The voltage limiting unit 105 is configured with a semiconductor unit such as a Zener diode or a varistor, in which the speed of the impedance decreases when an overvoltage occurs,

(3) 균압 저항(107)은 저항성 유닛으로 구성되어 개별 LED의 양단에 병렬로 연결되며,(3) The equalization resistor 107 is composed of a resistive unit and is connected in parallel to both ends of an individual LED,

두 개 또는 두 개 이상의 상기 LED(101)가 정극성 직렬 연결된 후의 양단에는 한 개의 공동으로 사용되는 상기 전압 제한 유닛(105)이 병렬로 연결되고, 그리고 개개의 상기 LED(101)의 양단에는 상기 균압 저항(107)이 병렬로 연결되는 것은 의해 발광 유닛이 구성된다.After two or more of the LEDs 101 are positively connected in series, one common voltage limiting unit 105 is connected in parallel at both ends, and the LEDs 101 are connected in parallel at both ends. The light-emitting unit is constituted by the equalization resistance 107 being connected in parallel.

도 4는 도 3에 도시된 발광 유닛이 여러 세트의 정극성 직렬(혹은 직병렬) 연결되어 발광 유닛을 구성하는 회로를 도시한 사시도이다.FIG. 4 is a perspective view illustrating a circuit constituting a light emitting unit by connecting several sets of positive polarity series (or series-parallel) light emitting units shown in FIG. 3.

도 4에 도시된 바와 같이, 그 주요 구성은 이하와 같이 구성된 것으로서,As shown in Fig. 4, the main configuration is configured as follows,

*(1) LED(101)는 발광 다이오드로 구성되고,*(1) LED 101 is composed of a light emitting diode,

(2) 전압 제한 유닛(105)은 과전압 발생시 그 임피던스의 속도가 하강하는 제너 다이오드(zener diode) 혹은 배리스터(varistor) 등과 같은 반도체 유닛을 구비하여 구성되고,(2) The voltage limiting unit 105 is configured with a semiconductor unit such as a Zener diode or a varistor, in which the speed of the impedance decreases when an overvoltage occurs,

(3) 균압 저항(107)은 저항성 유닛으로 구성되어 개별 LED의 양단에 병렬로 연결되고,(3) The equalization resistor 107 is composed of a resistive unit and is connected in parallel to both ends of an individual LED,

두 개 또는 두 개 이상의 상기 LED(101)가 정극성 직렬 연결된 후의 양단에는 한 개의 공동으로 사용되는 상기 전압 제한 유닛(105)이 병렬로 연결되고, 그리고 개개의 상기 LED(101)의 양단에는 상기 균압 저항(107)이 병렬로 연결되는 것은 의해 발광 유닛이 구성되며,After two or more of the LEDs 101 are positively connected in series, one common voltage limiting unit 105 is connected in parallel at both ends, and the LEDs 101 are connected in parallel at both ends. The light-emitting unit is constituted by the equalization resistor 107 being connected in parallel,

여러 세트의 상기 발광 유닛이 정극성 직렬(혹은 직병렬) 연결되는 것에 의해 발광 유닛 세트가 구성된다.A set of light-emitting units is configured by connecting several sets of the light-emitting units in positive series (or series-parallel).

도 5는 두 세트의 도3에 도시된 발광 유닛이 역극성 직렬 연결된 응용회로를 도시한 사시도이다.FIG. 5 is a perspective view showing an application circuit in which two sets of light emitting units shown in FIG. 3 are connected in series in reverse polarity.

도 5에 도시된 바와 같이, 그 주요 구성은 이하와 같이 구성된 것으로서,As shown in Fig. 5, the main configuration is configured as follows,

(1) LED(101)는 발광 다이오드로 구성되고,(1) LED 101 is composed of a light emitting diode,

(2) 전압 제한 유닛(105)은 과전압 발생시 그 임피던스의 속도가 하강하는 제너 다이오드(zener diode) 혹은 배리스터(varistor) 등과 같은 반도체 유닛을 구비하여 구성되고,(2) The voltage limiting unit 105 is configured with a semiconductor unit such as a Zener diode or a varistor, in which the speed of the impedance decreases when an overvoltage occurs,

(3) 균압 저항(107)은 저항성 유닛으로 구성되어 개별 LED의 양단에 병렬로 연결되고,(3) The equalization resistor 107 is composed of a resistive unit and is connected in parallel to both ends of an individual LED,

두 개 또는 두 개 이상의 상기 LED(101)가 정극성 직렬 연결된 후의 양단에는 한 개의 공동으로 사용되는 상기 전압 제한 유닛(105)이 병렬로 연결되고, 그리고 개개의 상기 LED(101)의 양단에는 상기 균압 저항(107)이 병렬로 연결되는 것은 의해 발광 유닛이 구성되며,After two or more of the LEDs 101 are positively connected in series, one common voltage limiting unit 105 is connected in parallel at both ends, and the LEDs 101 are connected in parallel at both ends. The light-emitting unit is constituted by the equalization resistor 107 being connected in parallel,

두 개의 상기 발광 유닛에 의해 역극성 직렬 연결된다.Reverse polarity is connected in series by two light emitting units.

도 6은 두 세트 또는 두 세트 이상의 도 4에 도시된 발광 유닛이 역극설 직렬 연결된 응용회로를 도시한 사시도이다.6 is a perspective view showing an application circuit in which two sets or more than two sets of the light emitting units shown in FIG. 4 are connected in series in reverse polarity.

도 6에 도시된 바와 같이, 그 주요 구성은 이하와 같이 구성된 것으로서,As shown in Fig. 6, the main configuration is configured as follows,

(1) LED(101)는 발광 다이오드로 구성되고,(1) LED 101 is composed of a light emitting diode,

(2) 전압 제한 유닛(105)은 과전압 발생시 그 임피던스의 속도가 하강하는 제너 다이오드(zener diode) 혹은 배리스터(varistor) 등과 같은 반도체 유닛을 구비하여 구성되고,(2) The voltage limiting unit 105 is configured with a semiconductor unit such as a Zener diode or a varistor, in which the speed of the impedance decreases when an overvoltage occurs,

(3) 균압 저항(107)은 저항성 유닛으로 구성되어 개별 LED의 양단에 병렬로 연결되고,(3) The equalization resistor 107 is composed of a resistive unit and is connected in parallel to both ends of an individual LED,

두 개 또는 두 개 이상의 상기 LED(101)가 정극성 직렬 연결된 후의 양단에는 한 개의 공동으로 사용되는 상기 전압 제한 유닛(105)이 병렬로 연결되고, 그리고 개개의 상기 LED(101)의 양단에는 상기 균압 저항(107)이 병렬로 연결되는 것은 의해 발광 유닛이 구성되고,After two or more of the LEDs 101 are positively connected in series, one common voltage limiting unit 105 is connected in parallel at both ends, and the LEDs 101 are connected in parallel at both ends. The equalization resistor 107 is connected in parallel to constitute a light emitting unit,

여러 세트의 상기 발광 유닛이 정극성 직렬(혹은 직병렬) 연결되는 것에 의해 발광 유닛 세트가 구성되며,A set of light-emitting units is formed by connecting several sets of the light-emitting units in positive series (or series-parallel),

두 세트 또는 두 세트 이상의 상기 발광 유닛 세트에 의해 역극성 직렬 연결된다.Reverse polarity series are connected by two sets or two or more sets of said light emitting units.

도7은 도5에 도시된 역극성 직렬 연결된 두 개의 발광 유닛에 있어서 그 양단은 각각 다이오드에 역극성 병렬 연결되는 응용회로를 도시한 사시도이다.FIG. 7 is a perspective view showing an application circuit in which two light-emitting units connected in series with reverse polarity shown in FIG. 5 are connected in parallel to a diode at both ends thereof.

도7에 도시된 바와 같이, 그 주요 구성은 이하와 같이 구성된 것으로서,As shown in Fig. 7, its main configuration is as follows,

(1) LED(101)는 발광 다이오드로 구성되고,(1) LED 101 is composed of a light emitting diode,

(2) 전압 제한 유닛(105)은 과전압 발생시 그 임피던스의 속도가 하강하는 제너 다이오드(zener diode) 혹은 배리스터(varistor) 등과 같은 반도체 유닛을 구비하여 구성되고,(2) The voltage limiting unit 105 is configured with a semiconductor unit such as a Zener diode or a varistor, in which the speed of the impedance decreases when an overvoltage occurs,

(3) 균압 저항(107)은 저항성 유닛으로 구성되어 개별 LED의 양단에 병렬로 연결되고,(3) The equalization resistor 107 is composed of a resistive unit and is connected in parallel to both ends of an individual LED,

두 개 또는 두 개 이상의 상기 LED(101)가 정극성 직렬 연결된 후의 양단에는 한 개의 공동으로 사용되는 상기 전압 제한 유닛(105)이 병렬로 연결되고, 그리고 개개의 상기 LED(101)의 양단에는 상기 균압 저항(107)이 병렬로 연결되는 것은 의해 발광 유닛이 구성되고,After two or more of the LEDs 101 are positively connected in series, one common voltage limiting unit 105 is connected in parallel at both ends, and the LEDs 101 are connected in parallel at both ends. The equalization resistor 107 is connected in parallel to constitute a light emitting unit,

두 개의 상기 발광 유닛에 의해 역극성 직렬 연결되고,Reverse polarity series connected by two said light emitting units,

그리고, 상기 역극성 직렬 연결된 발광 유닛의 얀단은 각각 다이오드(106)에 역극성 병렬 연결된다.In addition, the yarn ends of the light emitting units connected in series with the reverse polarity are connected in parallel to the diode 106 in reverse polarity, respectively.

도 8은 도 6에 도시된 역극성 직렬 연결된 상이한 극성 쪽에 속하는 발광 유닛에 있어서 정극성 직렬 연결된 후의 양단이 각각 다이오드에 역극성 병렬 연결되는 응용회로를 도시한 사시도이다.FIG. 8 is a perspective view showing an application circuit in which both ends of a light emitting unit belonging to a different polarity side connected in series with a reverse polarity shown in FIG. 6 are connected in parallel to a diode in reverse polarity after being connected in series with a positive polarity.

도 8에 도시된 바와 같이, 그 주요 구성은 이하와 같이 구성된 것으로서,As shown in Fig. 8, the main configuration is configured as follows,

(1) LED(101)는 발광 다이오드로 구성되고,(1) LED 101 is composed of a light emitting diode,

(2) 전압 제한 유닛(105)은 과전압 발생시 그 임피던스의 속도가 하강하는 제너 다이오드(zener diode) 혹은 배리스터(varistor) 등과 같은 반도체 유닛을 구비하여 구성되고,(2) The voltage limiting unit 105 is configured with a semiconductor unit such as a Zener diode or a varistor, in which the speed of the impedance decreases when an overvoltage occurs,

(3) 균압 저항(107)은 저항성 유닛으로 구성되어 개별 LED의 양단에 병렬로 연결되고,(3) The equalization resistor 107 is composed of a resistive unit and is connected in parallel to both ends of an individual LED,

두 개 또는 두 개 이상의 상기 LED(101)가 정극성 직렬 연결된 후의 양단에는 한 개의 공동으로 사용되는 상기 전압 제한 유닛(105)이 병렬로 연결되고, 그리고 개개의 상기 LED(101)의 양단에는 상기 균압 저항(107)이 병렬로 연결되는 것은 의해 발광 유닛이 구성되고,After two or more of the LEDs 101 are positively connected in series, one common voltage limiting unit 105 is connected in parallel at both ends, and the LEDs 101 are connected in parallel at both ends. The equalization resistor 107 is connected in parallel to constitute a light emitting unit,

여러 세트의 상기 발광 유닛이 정극성 직렬(혹은 직병렬) 연결되는 것에 의해 발광 유닛 세트가 구성되며,A set of light-emitting units is formed by connecting several sets of the light-emitting units in positive series (or series-parallel),

두 세트 또는 두 세트 이상의 상기 발광 유닛 세트에 의해 역극성 직렬 연결되고,Reverse polarity series connected by two sets or two or more sets of said light emitting units,

그리고, 상기 역극성 직렬 연결된 상이한 극성 쪽에 속하는 발광 유닛 세트에 있어서, 정극성 직렬(혹은 직병렬) 연결된 여러 세트의 발광 유닛 세트의 양단은 각각 다이오드(106)에 역극성 병렬 연결된다.In addition, in the set of light-emitting units belonging to different polarities connected in series with the reverse polarity, both ends of the set of several sets of light-emitting units connected in series with positive polarity (or series-parallel) are connected in reverse polarity to the diode 106, respectively.

도 9는 두 세트 또는 두 세트 이상의 LED에 전압 제한 유닛을 병렬로 연결하고, 그리고 병렬 연결된 균압 저항으로 구성된 발광 유닛이 정극성 직렬(혹은 직병렬) 연결되어 발광 유닛을 구성하는 회로를 도시한 사시도이다.9 is a perspective view showing a circuit constituting a light emitting unit by connecting a voltage limiting unit to two sets or two or more sets of LEDs in parallel, and a light emitting unit composed of a voltage equalizing resistor connected in parallel is connected in positive series (or series-parallel) to be.

도 9에 도시된 바와 같이, 그 주요 구성은 이하와 같이 구성된 것으로서,As shown in Fig. 9, the main configuration is configured as follows,

(1) LED(101)는 발광 다이오드로 구성된 것이고,(1) LED 101 is composed of a light emitting diode,

(2) 전압 제한 유닛(105)은 과전압 발생시 그 임피던스의 속도가 하강하는 제너 다이오드(zener diode) 혹은 배리스터(varistor) 등과 같은 반도체 유닛을 구비하여 구성되고,(2) The voltage limiting unit 105 is configured with a semiconductor unit such as a Zener diode or a varistor, in which the speed of the impedance decreases when an overvoltage occurs,

(3) 균압 저항(107)은 저항성 유닛으로 구성된 것으로, 개개의 LED의 양단에 병렬로 연결되고,(3) The equalization resistor 107 is composed of a resistive unit and is connected in parallel to both ends of each LED,

LED에 전압 제한 유닛을 병렬로 연결하고, 그리고 균압 저항을 추가로 병렬로 연결하는 것에 의해 발광 유닛이 구성되고,The light emitting unit is configured by connecting the voltage limiting unit to the LED in parallel, and further connecting the equalizing resistor in parallel,

그리고, 두 세트 또는 두 세트 이상의 발광 유닛이 정극성 직렬(혹은 직병렬) 연결되는 것에 의해 발광 유닛 세트가 구성된다.In addition, a set of light-emitting units is configured by two sets or two or more sets of light-emitting units connected in positive series (or series-parallel).

도 10은 두 세트 또는 두 세트 이상의 도9에 도시된 발광 유닛이 역극성 직렬 연결된 응용회로를 도시한 사시도이다.Fig. 10 is a perspective view showing an application circuit in which two sets or two or more sets of light emitting units shown in Fig. 9 are connected in series in reverse polarity.

도 10에 도시된 바와 같이, 그 주요 구성은 이하와 같이 구성된 것으로서,As shown in Fig. 10, the main configuration is configured as follows,

(1) LED(101)는 발광 다이오드로 구성된 것이고,(1) LED 101 is composed of a light emitting diode,

(2) 전압 제한 유닛(105)은 과전압 발생시 그 임피던스의 속도가 하강하는 제너 다이오드(zener diode) 혹은 배리스터(varistor) 등과 같은 반도체 유닛을 구비하여 구성되고,(2) The voltage limiting unit 105 is configured with a semiconductor unit such as a Zener diode or a varistor, in which the speed of the impedance decreases when an overvoltage occurs,

(3) 균압 저항(107)은 저항성 유닛으로 구성된 것으로, 개개의 LED의 양단에 병렬로 연결되고,(3) The equalization resistor 107 is composed of a resistive unit and is connected in parallel to both ends of each LED,

LED에 전압 제한 유닛을 병렬로 연결하고, 그리고 균압 저항을 추가로 병렬로 연결하는 것에 의해 발광 유닛이 구성되고,The light emitting unit is configured by connecting the voltage limiting unit to the LED in parallel, and further connecting the equalizing resistor in parallel,

그리고, 두 세트 또는 두 세트 이상의 발광 유닛이 정극성 직렬(혹은 직병렬) 연결되는 것에 의해 발광 유닛 세트가 구성되고.Then, a set of light-emitting units is configured by connecting two sets or two or more sets of light-emitting units in positive series (or series-parallel).

그리고, 두 세트 또는 두 세트 이상의 발광 유닛 세트에 의해 역극성 직렬 연결된다.Then, two sets or two or more sets of light-emitting units are connected in series in reverse polarity.

본 발명에 따른 전압 제한 유닛 및 개별 균압 저항을 공동으로 사용하는 LED 장치에 있어서, 상기 LED(101)는 한 개의 상기 LED(101)로 구성되는 것 외에, 추가적으로 두 개 또는 두 개 이상의 LED가 직렬 혹은 병렬 또는 직병렬로 연결되어 공동 구조를 이루는 LED 유닛으로 단일 상기 LED(101)를 대체할 수 있다.In the LED device jointly using the voltage limiting unit and the individual equalization resistors according to the present invention, the LED 101 is composed of one LED 101, additionally two or more LEDs in series Alternatively, the single LED 101 may be replaced by an LED unit connected in parallel or in series and parallel to form a common structure.

또한, 본 발명에 따른 전압 제한 유닛 및 개별 균압 저항을 공동으로 사용하는 LED 장치에 있어서, 전압 제한 보호 유닛은 이하와 같은 한 가지 또는 한 가지 이상의 유닛을 포함하는 것으로서,In addition, in the LED device jointly using the voltage limiting unit and the individual equalization resistors according to the present invention, the voltage limiting protection unit includes one or more units as follows,

(1) 제너 다이오드(zener diode);(1) Zener diode;

(2) 배리스터(varistor);(2) varistor;

(3) 정방향 전압이 하강하는 기능을 가진 다이오드;(3) a diode having a function of decreasing the forward voltage;

(4) 역극성을 가진 정방향 전압이 하강하는 제너 다이오드;(4) a Zener diode in which a forward voltage with reverse polarity falls;

이상 한 개 또는 한 개 이상이 정극성 직렬 혹은 병렬 또는 직병렬로 연결되어 구성된다.One or more of the above are connected in series or in parallel or in series-parallel with positive polarity.

본 발명에 따른 LED 장치의 전원은 정전류 전원 혹은 정전압 전원, 또는 전류 제한 전원혹은 전압 제한 전원, 또는 전류 혹은 전압 제어 기능이 없는 전원으로 구성될 수 있으나, 본 발명에 따른 전압 제한 유닛의 작동에 맞추기 위하여 전원 출력측 자체의 내부 임피던스, 또는 전원 출력단과 부하 사이에 임피던스 유닛을 직렬로 연결하는 것에 의해 전원의 전압이 변할 때 전압 제한 유닛을 통과하는 전류가 임피던스 유닛의 양단에서 전압이 하강하는 변화를 형성하여 이를 통해 본 발명에 따른 LED 장치의 양단의 전압에 대하여 전압 조절의 작용을 구성할 수 있다.The power supply of the LED device according to the present invention may be composed of a constant current power supply or a constant voltage power supply, a current limiting power supply or a voltage limiting power supply, or a power supply without a current or voltage control function, but is adapted to the operation of the voltage limiting unit according to the present invention. For this purpose, when the voltage of the power source changes by connecting the impedance unit in series between the power output side itself or between the power output terminal and the load, the current passing through the voltage limiting unit forms a change in which the voltage falls at both ends of the impedance unit. Thus, it is possible to configure the action of voltage regulation with respect to the voltage at both ends of the LED device according to the present invention.

101 : LED 105 : 전압 제한 유닛
106 : 다이오드 107 : 균압 저항101: LED 105: voltage limiting unit
106: diode 107: equalization resistance

Claims (10)

공유 전압제한 유닛 및 개별 균압(voltage-equalizing) 저항을 공동으로 구비한 LED 장치에 있어서,
2개 이상의 정극성 직렬-연결된 LED 세트가 상기 LED 세트의 양단에 상기 공유 전압제한 유닛과 병렬로 연결되고, 개개의 LED의 양단은 균압 저항과 각각 병렬로 연결되어 발광 유닛을 구성하며,
발광 다이오드들로 구성된 LED(101);
과전압 발생시 저항이 급속히 감소하는 특성을 갖는 제너 다이오드(zener diode) 혹은 배리스터(varistor)인, 반도체 유닛으로 구성된 전압제한 유닛(105); 및
저항성 소자로 구성되고 개별 LED의 양단에 병렬로 연결된 균압 저항(107);
을 주된 구성요소로 포함하고,
상기 발광 유닛은, 2개 이상의 직렬-연결된 LED(101)의 양단에 공유 전압제한 유닛(105)을 정극성 병렬 연결하고 또한 각각의 LED(101)의 양단에 균압 저항(107)을 병렬-연결하여 상기 각각의 LED(101)의 양단의 전압을 균일하게 분포하도록 구성되는, LED 장치.In the LED device jointly provided with a shared voltage limiting unit and an individual voltage-equalizing resistor,
Two or more positive series-connected LED sets are connected in parallel with the shared voltage limiting unit at both ends of the LED set, and both ends of each LED are connected in parallel with a voltage equalization resistor to form a light emitting unit,
LED 101 composed of light-emitting diodes;
A voltage limiting unit 105 composed of a semiconductor unit, which is a Zener diode or varistor having a characteristic of rapidly decreasing resistance when an overvoltage occurs; And
A pressure equalization resistor 107 composed of a resistive element and connected in parallel to both ends of the individual LEDs;
As the main component,
The light-emitting unit is positively connected in parallel with a shared voltage limiting unit 105 at both ends of two or more series-connected LEDs 101 and also parallel-connecting a equalization resistor 107 at both ends of each LED 101 The LED device is configured to uniformly distribute the voltage across each of the LEDs (101). 제 1 항에 있어서,
상기 발광 유닛들이 정극성 직렬-연결되거나 직렬-병렬되어 발광 유닛 세트를 구성하는, LED 장치.The method of claim 1,
The LED device, wherein the light-emitting units are positively connected in series or in series-parallel to form a set of light-emitting units. 제 1 항에 있어서,
2개의 발광 유닛이 역극성 직렬 연결되는, LED 장치.The method of claim 1,
LED device, in which two light-emitting units are connected in series in reverse polarity. 제 2 항에 있어서,
2개 이상의 상기 발광 유닛 세트들이 역극성 직렬 연결되는, LED 장치.The method of claim 2,
The LED device, wherein two or more sets of the light emitting units are connected in series in reverse polarity. 제 3 항에 있어서,
상기 역극성 직렬 연결된 2개의 발광 유닛의 양단이 다이오드들(106)에 각각 역극성 병렬 연결되는, LED 장치.The method of claim 3,
Both ends of the two light emitting units connected in series with the reverse polarity are connected in parallel to the diodes 106 in reverse polarity, respectively. 제 4 항에 있어서,
상이한 극성 쪽의 2개의 역극성 직렬 발광 유닛 세트들에서, 정극성 직렬 또는 직렬 및 병렬 연결된 상기 발광 유닛 세트들의 양단은 다이오드(106)와 각각 역극성 병렬 연결되는, LED 장치.The method of claim 4,
In the two sets of reverse polarity series light emitting units on the side of different polarities, both ends of the sets of light emitting units connected in series or in series and in parallel are connected in parallel with a diode 106 in reverse polarity, respectively. 제 1 항에 있어서,
전압제한 유닛(105)과 병렬 연결되고 또한 균압 저항(107)과 병렬 연결된 LED(101)에 의해 구성되는 발광 유닛들의 2개 이상이 정극성 직렬로 또는 직렬-병렬로 연결되어 발광 유닛 세트를 구성하는, LED 장치.The method of claim 1,
Two or more of the light-emitting units configured by the LED 101 connected in parallel with the voltage limiting unit 105 and connected in parallel with the equalizing resistor 107 are connected in positive series or in series-parallel to form a light-emitting unit set. That, the LED device. 제 7 항에 있어서,
상기 발광 유닛 세트들의 2개 이상은 역극성 직렬 연결되는, LED 장치.The method of claim 7,
Two or more of the sets of light emitting units are connected in series in reverse polarity. 제 1 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 LED(101)는 하나의 LED(101)로 구성될 뿐만 아니라, LED들을 직렬, 병렬, 또는 직병렬로 연결하여 상기 하나의 LED(101)를 대체함으로써 LED 유닛을 구성하기 위해 추가로 2개 이상의 LED(101)가 제공되는, LED 장치.The method according to any one of claims 1 to 8,
The LED 101 is not only composed of one LED 101, but also two additional LED units to configure the LED unit by replacing the one LED 101 by connecting the LEDs in series, parallel, or series-parallel. The above LED 101 is provided, the LED device. 제 1 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 전압제한 보호 유닛은:
제너 다이오드(zernor diode);
배리스터(varistor);
정방향 전압 강하 특성을 갖는 다이오드; 및
역극성 정방향 전압 강하 특성을 갖는 제너 다이오드;
중 하나 이상이 정극성 직렬, 병렬 또는 직병렬 연결되어 이루어지는, LED 장치.The method according to any one of claims 1 to 8,
The voltage limit protection unit is:
Zener diode;
Varistor;
A diode having a positive voltage drop characteristic; And
A Zener diode having a reverse polarity positive voltage drop characteristic;
At least one of positive polarity series, parallel or series-parallel connection is made, the LED device.
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