KR102322319B1 - Led lighting apparatus - Google Patents
Led lighting apparatus Download PDFInfo
- Publication number
- KR102322319B1 KR102322319B1 KR1020140177379A KR20140177379A KR102322319B1 KR 102322319 B1 KR102322319 B1 KR 102322319B1 KR 1020140177379 A KR1020140177379 A KR 1020140177379A KR 20140177379 A KR20140177379 A KR 20140177379A KR 102322319 B1 KR102322319 B1 KR 102322319B1
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- light emitting
- current
- emitting diode
- driving
- light
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
- H05B45/00—Circuit arrangements for operating light-emitting diodes [LED]
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
- H05B45/00—Circuit arrangements for operating light-emitting diodes [LED]
- H05B45/10—Controlling the intensity of the light
- H05B45/14—Controlling the intensity of the light using electrical feedback from LEDs or from LED modules
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
- H05B45/00—Circuit arrangements for operating light-emitting diodes [LED]
- H05B45/40—Details of LED load circuits
- H05B45/44—Details of LED load circuits with an active control inside an LED matrix
- H05B45/46—Details of LED load circuits with an active control inside an LED matrix having LEDs disposed in parallel lines
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
- H05B47/00—Circuit arrangements for operating light sources in general, i.e. where the type of light source is not relevant
- H05B47/10—Controlling the light source
Abstract
본 발명은 조명 장치를 개시한다. 상기 조명 장치는 정류 전압의 상승에 대응하여 순차적으로 발광하는 복수 개의 발광 다이오드 그룹을 포함하는 둘 이상의 조명부를 포함하며, 둘 이상의 조명부는 다른 조명부와 비교하여 발광 순서가 동일하고 발광 시점이 다른 적어도 하나의 발광 다이오드 그룹을 포함하도록 구성된다. 따라서, 전류 하모닉이 저감될 수 있고, 전력 효율이 개선될 수 있다.The present invention discloses a lighting device. The lighting device includes two or more lighting units including a plurality of light emitting diode groups that sequentially emit light in response to a rise in a rectified voltage, and at least one of the two or more lighting units has the same light emitting order and has a different light emission timing compared to other lighting units. is configured to include a group of light emitting diodes. Accordingly, current harmonics can be reduced, and power efficiency can be improved.
Description
본 발명은 조명 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 전류 하모닉(Current Harmonic)을 개선한 조명 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a lighting device, and more particularly, to a lighting device with improved current harmonics.
조명 장치는 에너지 절감을 위하여 적은 양의 에너지로 높은 발광 효율을 갖는 광원을 이용하도록 개발되고 있다. 조명 장치에 이용되는 대표적인 광원은 발광 다이오드(LED)가 예시될 수 있다.A lighting device has been developed to use a light source having high luminous efficiency with a small amount of energy in order to save energy. A representative light source used in the lighting device may be a light emitting diode (LED).
발광 다이오드는 에너지 소비량, 수명 및 광질 등과 같은 다양한 요소에서 다른 광원들과 차별화되는 이점을 갖는다. 발광 다이오드는 전류에 의하여 구동되는 특성을 갖는다. 그러므로, 발광 다이오드를 광원으로 하는 조명 장치는 전류 구동을 위한 추가적인 회로가 많이 필요한 문제점이 있다. Light emitting diodes have advantages that differentiate them from other light sources in various factors such as energy consumption, lifetime, and light quality. The light emitting diode has a characteristic of being driven by an electric current. Therefore, a lighting device using a light emitting diode as a light source has a problem in that a lot of additional circuits for driving current are required.
상기한 문제점을 해결하고자, 조명 장치는 교류 다이렉트 방식(AC DIRECT TYPE)으로 교류 전원을 발광 다이오드에 제공하도록 개발된 바 있다. 조명 장치는 교류 전원을 정류 전압으로 변환하고 정류 전압을 이용한 전류 구동에 의하여 발광 다이오드가 발광하도록 구성된다. 상기한 조명 장치는 인덕터 및 캐패시터를 사용하지 않고 정류 전압을 사용하기 때문에 역률(POWER FACTOR)이 양호한 특성이 있다. 정류 전압은 정류기의 전파 정류에 의하여 교류 전압이 전파 정류된 전압을 의미한다.In order to solve the above problems, lighting devices have been developed to provide AC power to light emitting diodes in an AC direct type (AC DIRECT TYPE). The lighting device is configured to convert AC power into a rectified voltage, and a light emitting diode emits light by driving a current using the rectified voltage. The lighting device has a good power factor because it uses a rectified voltage without using an inductor and a capacitor. The rectified voltage means a voltage obtained by full-wave rectification of an AC voltage by full-wave rectification of the rectifier.
상술한 조명 장치는 교류 다이렉트 방식으로 비선형적으로 구동된다. 그러므로, 전류 하모닉이 발생할 수 있다. 전류 하모닉은 조명 장치의 전력 효율을 저감시키는 문제점을 발생할 수 있다.The above-described lighting device is driven non-linearly in an alternating current direct method. Therefore, current harmonics can occur. The current harmonic may cause a problem of reducing the power efficiency of the lighting device.
따라서, 조명 장치는 전류 하모닉을 저감시키고 전력 효율을 개선할 수 있는 방법의 제시가 필요한 실정이다.Accordingly, there is a need for a method for reducing current harmonics and improving power efficiency of a lighting device.
본 발명은 발광 다이오드를 포함하는 조명 장치를 교류 다이렉트 방식으로 구동하고 전류 하모닉을 개선하여 전력 효율을 개선함을 목적으로 한다.An object of the present invention is to improve power efficiency by driving a lighting device including a light emitting diode in an AC direct method and improving current harmonics.
또한, 본 발명은 비선형적 구동에 따른 전류 하모닉을 개선할 수 있는 발광 다이오드를 포함하는 조명 장치를 제공함을 다른 목적으로 한다.Another object of the present invention is to provide a lighting device including a light emitting diode capable of improving current harmonics due to nonlinear driving.
상기 기술적 과제를 해결하기 위한 본 발명의 조명 장치는, 정류 전압을 제공하는 정류 회로; 상기 정류 전압의 상승에 대응하여 순차적으로 발광하는 복수 개의 발광 다이오드 그룹을 포함하는 둘 이상의 조명부; 및 상기 둘 이상의 조명부에 각각 대응하도록 구성되며 해당 상기 조명부의 전류를 규제하는 둘 이상의 구동 회로;를 포함하며, 상기 둘 이상의 조명부에서 발광 순서가 동일한 적어도 하나의 상기 발광 다이오드 그룹의 발광 시점이 다름을 특징으로 한다.A lighting device of the present invention for solving the above technical problem includes: a rectifying circuit for providing a rectified voltage; two or more lighting units including a plurality of light emitting diode groups that sequentially emit light in response to a rise in the rectified voltage; and two or more driving circuits configured to correspond to the two or more lighting units, respectively, and regulating the current of the corresponding lighting units; characterized.
또한, 본 발명의 조명 장치는, 정류 전압을 제공하는 전원부; 상기 정류 전압의 변화에 대응하여 순차적으로 발광하는 복수 개의 발광 다이오드 그룹을 포함하는 조명부; 및 상기 복수 개의 발광 다이오드 그룹의 적어도 일부를 공유하는 둘 이상의 구동 회로;를 포함하며, 상기 둘 이상의 구동 회로는 순차적인 발광을 위한 구동 전류를 독립적으로 제어하며 상기 구동 전류들의 전류량 변화 시점의 일부가 서로 다르도록 제어하고, 순차적인 발광에 대응하는 전체 구동 전류의 상기 전류량 변화 시점의 수는 상기 둘 이상의 구동 회로 중 가장 많은 상기 전류량 변화 시점의 수를 초과하도록 설정됨을 특징으로 한다.In addition, the lighting device of the present invention, a power supply for providing a rectified voltage; a lighting unit including a plurality of light emitting diode groups that sequentially emit light in response to a change in the rectified voltage; and two or more driving circuits sharing at least a portion of the plurality of light emitting diode groups, wherein the two or more driving circuits independently control a driving current for sequential light emission, and a portion of the current amount change timing of the driving currents Control to be different, and the number of current amount change timings of the total driving current corresponding to sequential light emission is set to exceed the number of the current amount change timings among the two or more driving circuits.
따라서, 본 발명에 의하면 교류 다이렉트 방식으로 구동됨에 따라 발생할 수 있는 전류 하모닉을 개선할 수 있고, 비선형적 구동에 따른 전류 하모닉을 개선함으로써 전력 효율이 개선될 수 있는 효과가 있다.Accordingly, according to the present invention, it is possible to improve current harmonics that may occur due to AC direct driving, and to improve power efficiency by improving current harmonics caused by nonlinear driving.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 조명 장치의 회로도.
도 2a는 도 1의 조명부(200)의 일 예를 예시한 회로도.
도 2b는 도 1의 조명부(210)의 일 예를 예시한 회로도.
도 3은 도 1의 구동 회로의 상세 회로도.
도 4는 도 1의 각 구동부의 동작을 설명하기 위한 그래프.
도 5는 도 1의 실시예의 정류 전압 변화에 대응한 전류 파형도.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 조명 장치의 회로도.1 is a circuit diagram of a lighting device according to a preferred embodiment of the present invention;
FIG. 2A is a circuit diagram illustrating an example of the
FIG. 2B is a circuit diagram illustrating an example of the
3 is a detailed circuit diagram of the driving circuit of FIG. 1;
4 is a graph for explaining the operation of each driving unit of FIG. 1 ;
5 is a current waveform diagram corresponding to a rectified voltage change in the embodiment of FIG. 1;
6 is a circuit diagram of a lighting device according to another embodiment of the present invention.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세하게 설명한다. 본 명세서 및 특허청구범위에 사용된 용어는 통상적이거나 사전적 의미로 한정되어 해석되지 아니하며, 본 발명의 기술적 사항에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야 한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. The terms used in the present specification and claims are not limited to a conventional or dictionary meaning, and should be interpreted in a meaning and concept consistent with the technical matters of the present invention.
본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 바람직한 실시예이며, 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것이 아니므로, 본 출원 시점에서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있다.The configuration shown in the embodiments and drawings described in this specification is a preferred embodiment of the present invention, and does not represent all of the technical spirit of the present invention, so various equivalents and modifications that can be substituted for them at the time of the present application are provided. there may be
본 발명의 조명 장치는 전기 에너지를 빛 에너지로 변환하는 반도체 발광 특성을 갖는 광원을 이용할 수 있으며, 반도체 발광 특성을 갖는 광원은 발광 다이오드를 포함할 수 있다. The lighting device of the present invention may use a light source having semiconductor light emitting characteristics that converts electrical energy into light energy, and the light source having semiconductor light emitting characteristics may include a light emitting diode.
본 발명의 실시예는 도 1과 같이 교류 다이렉트 방식으로 구동되는 조명 장치를 이용하여 개시될 수 있다. 도 1의 실시예의 조명 장치는 교류 전원에 의하여 광원이 발광하며, 광원의 발광에 대응하여 전류를 규제하기 위한 전류 레귤레이션을 수행되도록 구성된다. An embodiment of the present invention may be started using a lighting device driven in an AC direct manner as shown in FIG. 1 . The lighting device of the embodiment of FIG. 1 is configured such that the light source emits light by the AC power source, and current regulation for regulating the current is performed in response to the light emission of the light source.
도 1을 참조하여, 본 발명의 실시예를 설명한다. 본 발명의 실시예는 전원 회로(100), 조명부들(200, 210), 구동부들(300, 310) 및 전류 센싱 저항들(Rs1, Rs2)을 포함한다. 1, an embodiment of the present invention will be described. The embodiment of the present invention includes a
상기한 구성에서, 전원 회로(100)는 정류된 전력을 제공하며, 조명부들(200, 210)은 정류된 전력에 의하여 발광하고, 구동부들(300, 310)은 조명부들(200, 210)의 발광에 대응한 전류를 규제하기 위한 전류 레귤레이션을 수행하고 발광을 위한 전류 경로를 제공한다. 그리고, 전류 센싱 저항들(Rs1, Rs2)은 전류 경로를 제공하며 구동부들(300, 310)의 전류 레귤레이션을 위한 센싱 전압을 제공한다.In the above configuration, the
이 중, 전원 회로(100)는 전원(Vs) 및 정류 회로(20)를 포함한다. 여기에서, 전원(Vs)은 교류 전력을 제공하는 상용 교류 전원일 수 있다.Among them, the
정류 회로(20)는 교류 전압의 부극성 전압을 정극성 전압으로 변환한다. 즉,정류 회로(20)는 교류 전원(Vs)에서 제공되는 교류 전력의 정현파 파형을 갖는 교류 전압을 전파 정류한 정류 전압을 출력한다. 정류 전압은 상용 교류 전압의 반 주기 단위로 전압 레벨이 승하강하는 리플을 갖는 특성이 있다. 본 발명의 실시예에서 정류 전압의 변화(상승 또는 하강)는 정류 전압의 리플 성분의 상승 또는 하강을 의미하는 것으로 이해될 수 있다.The
전원 회로(100)는 밝기를 제어하기 위하여 디머(도시되지 않음)를 포함할 수 있다. 디머는 정류 회로(20)에 제공되는 교류 전압의 위상을 제어할 수 있다. 디머의 위상 제어에 의하여, 조명부들(200, 210)에 제공되는 전체 구동 전류의 양이 제어될 수 있고, 결과적으로 조명 장치의 밝기가 제어될 수 있다.The
한편, 본 발명의 실시예에서 광원으로 구성되는 조명부들(200, 210)은 정류 회로(20)에서 제공되는 정류 전압에 의하여 발광된다. 정류 회로(20)에서 제공되는 전체 구동 전류는 Irec로 표시할 수 있으며, 전체 구동 전류 Irec에서 분산되어서 조명부들(200, 210)에 각각 제공되는 구동 전류는 Irs1, Irs2로 표시할 수 있다. 조명부들(200, 210)에 각각 제공되는 구동 전류는 각 전류 센싱 저항들(Rs1, Rs2)에 흐르는 전류와 동일하다. Meanwhile, in the embodiment of the present invention, the
각 조명부들(200, 210)은 복수의 발광 다이오드를 포함하고, 복수의 발광 다이오드가 복수의 그룹으로 구분되어서 순차적으로 발광 또는 소광하도록 구성될 수 있다. 도 1에서 각 조명부들(200, 210)은 네 개의 발광 다이오드 그룹(LED11~LED14, LED21~LED24)으로 구분하여 표시된다. 각 발광 다이오드 그룹(LED11~LED14, LED21~LDE24)은 하나 이상의 발광 다이오드를 포함할 수 있으며, 도 1에서 설명의 편의를 위하여 하나의 다이오드 부호로 도면에 표기한다. Each of the
조명부들(200, 210)에는 각각 구동 회로가 구성된다. 조명부(200)에 대응하는 구동 회로는 구동부(300)와 전류 센싱 저항(Rs1)을 포함하고, 조명부(210)에 대응하는 구동 회로는 구동부(310)와 전류 센싱 저항(Rs2)을 포함한다.A driving circuit is configured in each of the
구동부들(300, 310)은 구동 전류를 규제하며 조명부들(200, 210)의 발광에 대응하여 정전류의 흐름을 유도한다. 이를 위하여, 구동부들(300, 310)은 각 발광 다이오드 그룹(LED11~LED14, LED21~LED24)의 발광을 위한 전류 레귤레이션을 수행하고, 일단이 접지된 각 전류 센싱 저항(Rs1, Rs2)과 더불어 발광을 위한 전류 경로를 제공하도록 구성된다.The
도 1의 실시예는 정류 전압의 상승 또는 하강에 대응하여 조명부들(200, 210)의 발광 다이오드 그룹들(LED11~LED14, LED21~LED24)이 순차적으로 발광되거나 소광된다. In the embodiment of FIG. 1 , the light emitting diode groups LED11 to LED14 and LED21 to LED24 of the
구동부들(300, 310)은 정류 전압이 상승하여서 발광 다이오드 그룹들(LED11~LED14, LED21~LED24) 별 발광 전압에 순차적으로 도달하면 발광을 위한 전류 경로를 제공한다.The
여기에서, 발광 다이오드 그룹(LED14)을 발광시키는 발광 전압 V14은 발광 다이오드 그룹들(LED11, LED12, LED13, LED14)을 모두 발광시키는 전압으로 정의된다. 발광 다이오드 그룹(LED13)을 발광시키는 발광 전압 V13은 발광 다이오드 그룹들(LED11, LED12, LED13)을 모두 발광시키는 전압으로 정의된다. 발광 다이오드 그룹(LED12)을 발광시키는 발광 전압 V12은 발광 다이오드 그룹들(LED11, LED12)을 모두 발광시키는 전압으로 정의된다. 발광 다이오드 그룹(LED11)을 발광시키는 발광 전압 V11은 발광 다이오드 그룹(LED11)만 발광시키는 전압으로 정의된다.Here, the light emitting voltage V14 for emitting light from the light emitting diode group LED14 is defined as a voltage for emitting light from all of the light emitting diode groups LED11 , LED12 , LED13 , and LED14 . The light emitting voltage V13 for emitting light from the light emitting diode group LED13 is defined as a voltage for emitting light from all of the light emitting diode groups LED11 , LED12 , and LED13 . The light emitting voltage V12 for emitting light from the light emitting diode group LED12 is defined as a voltage for emitting light from all of the light emitting diode groups LED11 and LED12. The light emitting voltage V11 for emitting light from the light emitting diode group LED11 is defined as a voltage for emitting light from only the light emitting diode group LED11 .
또한, 발광 다이오드 그룹(LED24)을 발광시키는 발광 전압 V24은 발광 다이오드 그룹들(LED21, LED22, LED23, LED24)을 모두 발광시키는 전압으로 정의된다. 발광 다이오드 그룹(LED23)을 발광시키는 발광 전압 V23은 발광 다이오드 그룹들(LED21, LED22, LED23)을 모두 발광시키는 전압으로 정의된다. 발광 다이오드 그룹(LED22)을 발광시키는 발광 전압 V22은 발광 다이오드 그룹들(LED21, LED22)을 모두 발광시키는 전압으로 정의된다. 그리고, 발광 다이오드 그룹(LED21)을 발광시키는 발광 전압 V21은 발광 다이오드 그룹(LED21)을 발광시키는 전압으로 정의된다.In addition, the light emitting voltage V24 for emitting light from the light emitting diode group LED24 is defined as a voltage for all of the light emitting diode groups LED21 , LED22 , LED23 , and LED24 to emit light. The light emitting voltage V23 for emitting light from the light emitting diode group LED23 is defined as a voltage for emitting light from all of the light emitting diode groups LED21 , LED22 , and LED23 . The light emitting voltage V22 for emitting light from the light emitting diode group LED22 is defined as a voltage for emitting light from all of the light emitting diode groups LED21 and LED22. In addition, the light emitting voltage V21 for emitting light from the light emitting diode group LED21 is defined as a voltage for emitting light from the light emitting diode group LED21 .
구동부들(300, 310)은 전류 센싱 저항(Rs1, Rs2)에 의하여 각각 센싱 전압을 제공받는다. 센싱 전압은 조명부(200, 210)의 발광 다이오드 그룹 별 발광 상태에 따라 구동부들(300, 310) 내에 가변된 위치에 형성되는 전류 경로에 의하여 가변될 수 있다. 이때, 전류 센싱 저항들(Rs, Rs2)에 흐르는 구동 전류는 정전류일 수 있다. The
상술한 구성에서, 조명부들(200, 210)에서 발광 순서가 동일한 적어도 하나의 발광 다이오드 그룹의 발광 시점이 다를 수 있다. 본 발명의 실시예의 조명부들(200, 210)에서 발광 다이오드 그룹 LED11과 발광 다이오드 그룹 LED21의 발광 순서가 동일하고, 발광 다이오드 그룹 LED12와 발광 다이오드 그룹 LED22의 발광 순서가 동일하며, 발광 다이오드 그룹 LED31과 발광 다이오드 그룹 LED23의 발광 순서가 동일하고, 그리고 발광 다이오드 그룹 LED14와 발광 다이오드 그룹 LED24의 발광 순서가 동일하다. In the above configuration, the light emission timing of at least one light emitting diode group having the same light emission order in the
본 발명의 실시예는 상기와 같이 발광 순서가 동일한 발광 다이오드 그들 중 적어도 한 쌍의 발광 다이오드 그룹이 서로 다른 발광 시점을 갖도록 구성될 수 있다. According to an embodiment of the present invention, as described above, at least one pair of light emitting diode groups among the light emitting diodes having the same light emitting order may be configured to have different light emitting timings.
상기와 같이 발광 순서가 동일하고 발광 시점이 다른 발광 다이오드 그룹의 쌍은 적어도 10% 이상의 차이를 갖는 서로 다른 발광 전압에 대응하여 발광하도록 구성될 수 있다. As described above, a pair of light-emitting diode groups having the same light-emitting order and different light-emitting timings may be configured to emit light corresponding to different light-emitting voltages having a difference of at least 10% or more.
또한, 상기와 같이 발광 순서가 동일하고 발광 시점이 다른 발광 다이오드 그룹은 적어도 10% 이상의 차이를 갖는 상기 정류 전압의 서로 다른 위상에 대응하여 발광하도록 구성될 수 있다.In addition, as described above, the light emitting diode groups having the same light emitting order and different light emission timings may be configured to emit light corresponding to different phases of the rectified voltage having a difference of at least 10% or more.
그리고, 조명부(200, 210) 각각의 전체 발광 전압은 어느 하나의 조명부의 전체 발광 전압을 기준으로 20 퍼센트보다 적은 차를 갖도록 설정될 수 있다.In addition, the total emission voltage of each of the
본 발명의 실시예에서 조명부(200, 210)는 마지막 발광 순서의 한 쌍의 발광 다이오드 그룹의 발광 시점이 실질적으로 동일하도록 구성하고 다른 발광 다이오드 그룹의 쌍들은 서로 다른 발광 시점을 갖도록 예시한다.In an embodiment of the present invention, the
이를 위하여 조명부(200, 210)의 첫번째 발광하는 발광 다이오드 그룹들(LED11, LED21)은 직렬로 연결된 발광 다이오드의 수가 다르도록 구성될 수 있다. To this end, the first light emitting diode groups LED11 and LED21 of the
도 2a 및 도 2b를 참조하면, 조명부(200)의 발광 다이오드 그룹(LED11)은 직렬로 연결된 두 개의 발광 다이오드를 포함하고, 조명부(210)의 발광 다이오드 그룹(LED21)은 직렬로 연결된 세 개의 발광 다이오드를 포함한다. 조명부(200)의 발광 다이오드 그룹(LED12)과 조명부(210)의 발광 다이오드 그룹(LED22)은 두 개의 발광 다이오드가 직렬로 연결된 것을 예시하며, 조명부(200)의 발광 다이오드 그룹들(LED13, LED14)과 조명부(210)의 발광 다이오드 그룹들(LED23, LED24)은 하나의 발광 다이오드를 포함하는 것으로 예시한다. 여기에서, 발광 다이오드 그룹들(LED11, LED12, LED21, LED22)은 복수의 병렬 연결된 열을 포함하도록 구성될 수 있다.2A and 2B , the light emitting diode group LED11 of the
도 2a 및 도 2b와 같이, 조명부(200)의 발광 다이오드 그룹들(LED12, LED13, LED14)은 조명부(210)의 발광 다이오드 그룹들(LED22, LED23, LED24)과 동일한 수의 발광 다이오드를 포함하도록 설정될 수 있다. 2a and 2b, the light emitting diode groups (LED12, LED13, LED14) of the
또한, 조명부(210)의 발광 다이오드 그룹(LED21)은 조명부(200)의 발광 다이오드 그룹(LED11)보다 많은 수의 직렬 연결된 발광 다이오드를 포함할 수 있다. 즉, 조명부(210)의 발광 다이오드 그룹(LED21)은 조명부(200)의 발광 다이오드 그룹(LED11)보다 높은 발광 전압을 갖는다. 그 결과 발광 다이오드 그룹(LED21)의 발광 시점이 발광 다이오드 그룹(LED11)보다 늦게 형성된다. 그리고, 조명부(210)의 발광 다이오드 그룹(LED21)과 조명부(200)의 발광 다이오드 그룹(LED11)은 동일한 수의 발광 다이오드를 포함하도록 병렬로 연결되는 수가 조절될 수 있다.In addition, the light emitting diode group LED21 of the
상기와 같이 발광 다이오드 그룹들(LED11, LED21)의 쌍이 서로 다른 발광 시점을 가짐에 따라서 발광 다이오드 그룹들(LED12 : LED22, LED13 : LED23)의 발광 시점도 다르게 형성될 수 있다.As described above, as the pairs of the light emitting diode groups LED11 and LED21 have different light emitting timings, the light emitting timings of the light emitting diode groups LED12 : LED22 and LED13 : LED23 may also be formed differently.
본 발명의 실시예는 발광 다이오드 그룹들(LED14, LED24)의 발광 시점이 동일하게 형성될 수 있도록 발광 다이오드 그룹(LED24)은 발광 다이오드 그룹(LED14)보다 낮은 발광 전압을 갖도록 구성될 수 있다. 보다 구체적으로, 발광 다이오드 그룹(LED11)은 발광 다이오드 그룹들(LED11, LED21)의 발광 전압의 차만큼 발광 다이오드 그룹(LED11)의 발광 전압 보다 낮은 발광 전압을 갖도록 구성될 수 있다. 이에 따라서 발광 다이오드 그룹(LED14)과 발광 다이오드 그룹(LED24)은 동일한 발광 시점을 가질 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the light emitting diode group LED24 may be configured to have a light emitting voltage lower than that of the light emitting diode group LED14 so that the light emitting timing of the light emitting diode groups LED14 and LED24 may be identically formed. More specifically, the light emitting diode group LED11 may be configured to have a light emitting voltage lower than the light emitting voltage of the light emitting diode group LED11 by the difference between the light emitting voltages of the light emitting diode groups LED11 and LED21 . Accordingly, the light emitting diode group LED14 and the light emitting diode group LED24 may have the same emission timing.
한편, 상술한 조명부들(200, 210)을 구동하기 위한 구동부들(300, 310)의 상세한 구성 및 동작에 대하여 도 3를 참조하여 설명하며, 대표적으로 구동부(300)을 예시하여 설명한다. 구동부(310)는 구동부(300)와 동일하게 구성될 수 있으므로 이에 대한 중복 설명은 생략한다.Meanwhile, the detailed configuration and operation of the driving
구동부(300)는 도 3와 같이 발광 다이오드 그룹들(LED11~ LED14)에 대한 전류 경로를 제공하는 복수의 스위칭 회로(31, 32, 33, 34)와 기준 전압 VREF1, VREF2, VREF3, VREF4을 제공하기 위한 기준 전압 공급부(30)를 포함할 수 있으며, 하나의 칩으로 구성될 수 있다.The
기준 전압 공급부(30)는 제작자의 의도에 따라 다양하게 서로 다른 레벨의 기준 전압 VREF1, VREF2, VREF3, VREF4을 제공하는 것으로 구현될 수 있다.The reference
기준 전압 공급부(30)는 예시적으로 정전압이 인가되는 직렬 연결된 복수의 저항을 포함하여 저항 간의 노드 별로 서로 다른 레벨의 기준 전압 VREF1, VREF2, VREF3, VREF4을 출력하는 것으로 구성될 수 있으며, 이와 달리 서로 다른 레벨의 기준 전압 VREF1, VREF2, VREF3, VREF4을 제공하는 독립적인 전압공급원들을 포함하는 것으로 구성될 수 있다. The reference
여기에서, GND는 접지를 표시하는 것이며, 접지(GND)는 기준 전압 공급부(30)와 전류 센싱 저항(Rs)에 공통으로 적용될 수 있다. 기준 전압 공급부(30)에서 접지(GND)는 레벨의 기준 전압 VREF1, VREF2, VREF3, VREF4을 출력하는 직렬로 연결된 복수의 저항들에 적용될 수 있다.Here, GND indicates a ground, and the ground GND may be commonly applied to the reference
서로 다른 레벨의 기준 전압들 VREF1, VREF2, VREF3, VREF4은 기준 전압 VREF1이 가장 낮은 전압 레벨을 가지며 기준 전압 VREF4이 가장 높은 전압 레벨을 갖도록 제공될 수 있다. Reference voltages VREF1, VREF2, VREF3, and VREF4 of different levels may be provided such that the reference voltage VREF1 has the lowest voltage level and the reference voltage VREF4 has the highest voltage level.
여기에서, 기준 전압 VREF1은 발광 다이오드 그룹(LED12)이 발광하는 시점에 스위칭 회로(31)를 턴오프하기 위한 레벨을 갖는다. 보다 구체적으로 기준 전압 VREF1은 발광 다이오드 그룹(LED12)의 발광에 대응하여 전류 센싱 저항(Rs1)에 형성되는 센싱 전압보다 낮은 레벨로 설정될 수 있다. Here, the reference voltage VREF1 has a level for turning off the switching
그리고, 기준 전압 VREF2은 발광 다이오드 그룹(LED13)이 발광하는 시점에 스위칭 회로(32)를 턴오프하기 위한 레벨을 갖는다. 보다 구체적으로 기준 전압 VREF2는 발광 다이오드 그룹(LED13)의 발광에 대응하여 전류 센싱 저항(Rs1)에 형성되는 센싱 전압보다 낮은 레벨로 설정될 수 있다. In addition, the reference voltage VREF2 has a level for turning off the switching
그리고, 기준 전압 VREF3은 발광 다이오드 그룹(LED14)이 발광하는 시점에 스위칭 회로(33)를 턴오프하기 위한 레벨을 갖는다. 보다 구체적으로 기준 전압 VREF3는 발광 다이오드 그룹(LED14)의 발광에 대응하여 전류 센싱 저항(Rs1)에 형성되는 센싱 전압보다 낮은 레벨로 설정될 수 있다.In addition, the reference voltage VREF3 has a level for turning off the switching
그리고, 기준전압 VREF4은 정류 전압의 상한 레벨 영역에서 스위칭 회로(34)를 통한 전류 경로를 유지하도록 설정됨이 바람직하다.In addition, the reference voltage VREF4 is preferably set to maintain the current path through the switching
한편, 스위칭 회로들(31, 32, 33, 34)은 전류 레귤레이션 및 전류 경로 형성을 위하여 센싱 전압을 제공하는 센싱 저항(Rs1)에 공통으로 연결된다.Meanwhile, the switching
스위칭 회로들(31, 32, 33, 34)은 전류 센싱 저항(Rs1)에서 센싱된 센싱 전압과 기준 전압 생성 회로(30)의 각각의 기준 전압 VREF1, VREF2, VREF3, VREF4를 비교하여서 조명부(200)를 발광하기 위한 선택적인 전류 경로를 형성한다.The switching
구동부(300)의 스위칭 회로들(31, 32, 33, 34)은 각 발광 다이오드 그룹(LED11, LEED12, LED13, LED14)의 발광에 대응하여 규제된 정전류의 흐름을 유도하며, 각 발광 다이오드 그룹(LED11, LED12, LED13, LED14)의 순차적인 발광에 대응하여 설정된 전류를 초과하지 않도록 전류 레귤레이션을 수행한다. The switching
즉, 스위칭 회로들(31, 32, 33, 34)은 자신에 설정된 규제 전류 값 이하의 구동 전류에 대해서는 전류 레귤레이션 동작을 수행하지 않고 자신에 설정된 규제 전류 값 이상의 구동 전류에 대해서는 규제된 레벨을 초과하지 않도록 전류 레귤레이션 동작을 수행한다.That is, the switching
스위칭 회로들(31, 32, 33, 34)은 정류 전압이 인가되는 위치에서 먼 발광 다이오드 그룹(LED11, LED12, LED13, LED14)에 연결된 것일수록 높은 레벨의 기준 전압을 제공받는다. The switching
각 스위칭 회로(31, 32, 33, 34)는 비교기(36)와 스위칭 소자(37)를 포함하며, 스위칭 소자(37)는 NMOS 트랜지스터로 구성됨이 바람직하다.Each of the switching
각 스위칭 회로(31, 32, 33, 34)의 비교기(36)는 포지티브 입력단(+)에 기준 전압이 인가되고, 네가티브 입력단(-)에 센싱 전압이 인가되며, 출력단으로 기준 전압과 센싱 전압을 비교한 결과를 출력한다.The
그리고, 각 스위칭 회로(31, 32, 33, 34)의 스위칭 소자(37)는 게이트로 인가되는 각 비교기(36)의 출력에 따라 스위칭 동작을 수행한다.In addition, the switching
도 3의 구동부(300)의 동작은 도 4를 참조하여 설명할 수 있다.The operation of the
전원 회로(100)는 교류 전력에 대응하는 정류 전압을 조명부(200)로 제공하며, 이때 정류 전압은 도 4에 예시된 바와 같다.The
정류 전압이 초기 상태인 경우, 각 스위칭 회로(31, 32, 33, 34)는 포지티브 입력단(+)에 인가되는 기준 전압들 VREF1, VREF2, VREF3, VREF4이 네가티브 입력단(-)에 인가되는 전류 센싱 저항(Rs1) 양단의 센싱 전압보다 높으므로 모두 턴온된 상태를 유지한다. 이때, 스위칭 회로(31)에 흐르는 구동 전류는 스위칭 회로(31)에 의하여 규제되는 전류 값 이하이다. 그러므로, 스위칭 회로(31)는 흐르는 구동 전류를 규제하지 않는다. 즉, 스위칭 회로(31)에 의한 전류 레귤레이션 동작은 수행되지 않는다.When the rectified voltage is in an initial state, each of the switching
그 후 정류 전압이 상승하여 발광 전압 V11에 도달하면, 조명부(200)의 발광 다이오드 그룹(LED11)이 발광된다. 발광 다이오드 그룹(LED11)이 발광되면, 발광 다이오드 그룹(LED11)에 연결된 구동부(300)의 스위칭 회로(31)는 전류 경로를 제공한다.After that, when the rectified voltage rises to reach the emission voltage V11 , the light emitting diode group LED11 of the
상기와 같이 정류 전압이 발광 전압 V11에 도달하여 발광 다이오드 그룹(LED11)이 발광되고 스위칭 회로(31)를 통한 전류 경로가 형성되면, 전류 센싱 저항(Rs1)의 센싱 전압의 레벨이 상승한다. 그러나, 이때의 센싱 전압의 레벨은 낮기 때문에 스위칭 회로들(31, 32, 33, 34)의 턴온 상태는 변경되지 않는다. 그리고, 스위칭 회로(31)에 흐르는 구동 전류는 스위칭 회로(31)의 전류 레귤레이션 동작에 의하여 규제된다. As described above, when the rectified voltage reaches the light emitting voltage V11, the light emitting diode group LED11 emits light and a current path through the switching
그 후 정류 전압이 발광 전압 V11 이상으로 상승할 수 있다. 이때, 스위칭 회로(32)에 흐르는 구동 전류는 스위칭 회로(32)에 의하여 규제되는 전류 값 이하이다. 그러므로, 스위칭 회로(32)는 흐르는 구동 전류를 규제하지 않는다. 즉, 스위칭 회로(31)에 의한 전류 레귤레이션 동작이 수행되고, 스위칭 회로(32)에 의한 전류 레귤레이션 동작은 수행되지 않는다.Thereafter, the rectified voltage may rise above the emission voltage V11. At this time, the driving current flowing through the switching
그 후 정류 전압이 계속 상승하여 발광 전압 V12에 도달하면, 조명부(200)의 발광 다이오드 그룹(LED12)이 발광된다. 발광 다이오드 그룹(LED12)이 발광되면, 발광 다이오드 그룹(LED12)에 연결된 구동부(300)의 스위칭 회로(32)는 전류 경로를 제공한다. 이때, 발광 다이오드 그룹(LED11)도 발광 상태를 유지한다.After that, when the rectified voltage continues to rise to reach the emission voltage V12 , the LED group LED12 of the
상기와 같이 정류 전압이 발광 전압 V12에 도달하여 발광 다이오드 그룹(LED12)이 발광되고 스위칭 회로(32)를 통한 전류 경로가 형성되면, 전류 센싱 저항(Rs1)의 센싱 전압의 레벨이 상승한다. 이때의 센싱 전압의 레벨은 기준 전압 VREF1보다 높다. 그러므로, 스위칭 회로(31)의 스위칭 소자(37)는 비교기(36)의 출력에 의하여 턴오프된다. 즉, 스위칭 회로(31)는 턴오프되고, 스위칭 회로(32)가 발광 다이오드 그룹(LED12)의 발광에 대응한 선택적인 전류 경로를 제공한다. 이때, 스위칭 회로(32)에 흐르는 구동 전류는 스위칭 회로(32)의 전류 레귤레이션 동작에 의하여 규제된다. As described above, when the rectified voltage reaches the light emitting voltage V12 so that the light emitting diode group LED12 emits light and a current path through the switching
그 후 정류 전압이 계속 상승하여 발광 전압 V13에 도달하면, 조명부(200)의 발광 다이오드 그룹(LED13)이 발광된다. 그리고, 발광 다이오드 그룹(LED13)이 발광되면, 발광 다이오드 그룹(LED13)에 연결된 구동부(300)의 스위칭 회로(33)는 전류 경로를 제공한다. 이때, 발광 다이오드 그룹들(LED11, LED12)도 발광 상태를 유지한다.After that, when the rectified voltage continues to rise to reach the emission voltage V13 , the light emitting diode group LED13 of the
상기와 같이 정류 전압이 발광 전압 V13에 도달하여 발광 다이오드 그룹(LED13)이 발광되고 스위칭 회로(33)를 통한 전류 경로가 형성되면, 전류 센싱 저항(Rs1)의 센싱 전압의 레벨이 상승한다. 이때의 센싱 전압의 레벨은 기준 전압 VREF2보다 높다. 그러므로, 스위칭 회로(32)의 스위칭 소자(37)는 비교기(36)의 출력에 의하여 턴오프된다. 즉, 스위칭 회로(32)는 턴오프되고, 스위칭 회로(33)가 발광 다이오드 그룹(LED13)의 발광에 대응한 선택적인 전류 경로를 제공한다. 이때, 스위칭 회로(33)에 흐르는 구동 전류는 스위칭 회로(33)의 전류 레귤레이션 동작에 의하여 규제된다. As described above, when the rectified voltage reaches the light emitting voltage V13 and the light emitting diode group LED13 emits light and a current path through the switching
그 후 정류 전압이 발광 전압 V14에 도달하면, 조명부(200)의 발광 다이오드 그룹(LED14)이 발광된다. 그리고, 발광 다이오드 그룹(LED14)이 발광되면, 발광 다이오드 그룹(LED14)에 연결된 구동부(300)의 스위칭 회로(34)는 전류 경로를 제공한다. 이때, 발광 다이오드 그룹들(LED11, LED12, LED13)도 발광 상태를 유지한다. After that, when the rectified voltage reaches the emission voltage V14 , the light emitting diode group LED14 of the
상기와 같이 정류 전압이 발광 전압 V14에 도달하여 발광 다이오드 그룹(LED14)이 발광되고, 스위칭 회로(34)를 통한 전류 경로가 형성되면, 전류 센싱 저항(Rs1)의 센싱 전압의 레벨이 상승한다. 이때의 센싱 전압의 레벨은 기준 전압 VREF3보다 높다. 그러므로, 스위칭 회로(33)의 스위칭 소자(37)는 비교기(36)의 출력에 의하여 턴오프된다. 즉, 스위칭 회로(33)는 턴오프되고, 스위칭 회로(34)가 발광 다이오드 그룹(LED14)의 발광에 대응한 선택적인 전류 경로를 제공한다. 이때, 스위칭 회로(34)에 흐르는 구동 전류는 스위칭 회로(34)의 전류 레귤레이션 동작에 의하여 규제된다.As described above, when the rectified voltage reaches the light emitting voltage V14, the light emitting diode group LED14 emits light and a current path through the switching
그 후 정류 전압이 발광 전압 V14 이상으로 상승할 수 있다. 이때, 스위칭 회로(34)는 흐르는 구동 전류를 규제할 수 있다. 그리고, 정류 전압이 계속 상승하여도, 스위칭 회로(34)에 제공되는 기준전압 VREF4이 정류 전압의 상한 레벨 영역에서 전류 센싱 저항(Rs)에 형성되는 구동 전류가 소정의 정전류 형태가 되도록 스위칭 회로(34)는 턴온 상태를 유지한다.Thereafter, the rectified voltage may rise above the emission voltage V14. In this case, the switching
상술한 바와 같이 정류 전압의 상승에 대응하여 발광 다이오드 그룹들(LED11~LED14)이 순차적으로 발광되면 전류 경로 상의 구동 전류도 도 4와 같이 계단 전류 파형을 갖도록 단계적으로 증가한다. As described above, when the light emitting diode groups LED11 to LED14 sequentially emit light in response to the rise of the rectified voltage, the driving current in the current path also increases stepwise to have a step current waveform as shown in FIG. 4 .
구동부(300)는 상기와 같이 정전류 레귤레이션 동작을 수행한다. 그러므로, 발광 다이오드 그룹 별 발광에 대응한 구동 전류는 일정한 수준을 유지하고 발광되는 발광 다이오드 그룹의 수가 증가하면 그에 대응하여 레벨이 증가한다. The driving
한편, 정류 전압은 상술한 바와 같이 상한 레벨까지 상승한 후 하강을 시작한다. 정류 전압이 하강하여서 발광 전압 V14 이하로 떨어지면, 조명부(200)의 발광 다이오드 그룹(LED14)이 소광된다. On the other hand, the rectified voltage starts to fall after rising to the upper limit level as described above. When the rectified voltage falls below the emission voltage V14, the light emitting diode group LED14 of the
조명부(200)는 발광 다이오드 그룹(LED14)이 소광되면, 발광 다이오드 그룹널들(LED13, LED12, LED11)에 의한 발광 상태를 유지하며, 그에 따라서 발광 다이오드 그룹(LED13)에 연결된 스위칭 회로(33)에 의하여 전류 경로가 형성된다. When the light emitting diode group LED14 is extinguished, the
그 후 정류 전압이 발광 전압 V13, V12, V11 이하로 순차적으로 하강하면, 조명부(200)의 발광 다이오드 그룹들(LED13, LED12, LED11)은 순차적으로 소광된다.After that, when the rectified voltage is sequentially lowered to below the emission voltages V13, V12, and V11, the LED groups LED13, LED12, and LED11 of the
상기한 조명부(200)의 발광 다이오드 그룹들(LED13, LED12, LED11)의 순차적 소광에 대응하여, 구동부(300)는 스위칭 회로(33, 32, 31)들에 의하여 형성되는 선택적인 전류 경로를 시프트하면서 제공한다. 그리고, 전류 경로 상의 구동 전류도 발광 다이오드 그룹들(LED11, LED12, LED13)의 소광 상태에 대응하여 계단 전류 파형을 갖도록 단계적으로 감소한다.In response to the sequential extinction of the light emitting diode groups LED13, LED12, and LED11 of the
한편, 조명부(210)도 정류 전압의 상승과 하강에 대응하여 조명부(200)의 동작과 같이 순차적으로 발광 및 소광하며, 그에 대응하여 구동부(310)도 시프트되는 전류 경로를 발광에 대응하여 제공한다.On the other hand, the
여기에서, 조명부(210)의 일부 발광 다이오드 그룹들은 조명부(200)의 발광 순서가 동일한 발광 다이오드 그룹들과 서로 다른 발광 시점을 갖는다. 그러므로, 조명부들(200, 210)은 정류 전압의 상승에 대응하여 발광하는 발광 다이오드 그룹의 수가 번갈아서 순차적으로 증가하도록 동작될 수 있다. 또한, 구동부들(300, 310)은 각 조명부(200, 210)의 발광에 대응하여 전류 변화 시점이 서로 다른 계단 전류 파형을 갖도록 구동 전류를 규제할 수 있다.Here, some light emitting diode groups of the
본 발명의 실시예는 각 조명부들(200, 210)이 네 개의 발광 다이오드 그룹들을 포함하는 것을 예시하고 있으며, 마지막 발광하는 것을 제외한 발광 다이오드 그룹들이 발광 순서 별로 발광 시점이 다르도록 구성된 것을 예시한다.The embodiment of the present invention exemplifies that each of the
이에 대하여 보다 구체적으로 설명한다.This will be described in more detail.
조명부(200)에 포함된 전체 발광 다이오드 그룹들(LED11~LED14)이 발광하는 전압을 조명부(200)의 전체 발광 전압으로 정의할 수 있고, 조명부(200)의 전체 발광 전압은 발광 전압 V14에 상응할 수 있다. 그리고, 조명부(210)에 포함된 전체 발광 다이오드 그룹들(LED21~LED24)이 발광하는 전압을 조명부(210)의 전체 발광 전압으로 정의할 수 있고, 조명부(210)의 전체 발광 전압은 발광 전압 V24에 상응할 수 있다.A voltage emitted by all the light emitting diode groups LED11 to LED14 included in the
이 경우, 어느 하나의 조명부가 다른 하나의 조명부의 전체 발광 전압을 기준으로 20 퍼센트보다 적은 값의 차를 갖도록 설정됨이 바람직하다.In this case, it is preferable that one lighting unit is set to have a difference of less than 20 percent based on the total emission voltage of the other lighting unit.
조명부들(200, 210)의 순차적인 발광 순서를 기준으로, 발광 다이오드 그룹(LED11)과 발광 다이오드 그룹(LED21)이 서로 대응되고, 발광 다이오드 그룹(LED12)과 발광 다이오드 그룹(LED22)이 서로 대응되고, 발광 다이오드 그룹(LED13)과 발광 다이오드 그룹(LED23)이 서로 대응되고, 발광 다이오드 그룹(LED14)과 발광 다이오드 그룹(LED24)이 서로 대응된다. Based on the sequential light emission order of the
그리고, 조명부(200)의 발광 다이오드 그룹(LED11~LED13)과 조명부(210)의 발광 다이오드 그룹(LED21~LED23)은 발광 순서가 대응하는 그룹 별로 동일한 전위 차를 갖는 발광 전압을 가질 수 있다. 상기한 발광 전압의 차는 발광 다이오드 그룹(LED21)에 더 포함된 직렬 연결된 발광 다이오드들에 의하여 결정될 수 있으며 동일한 발광 순서를 갖는 발광 다이오드 그룹들 간의 발광 전압이 10 퍼센트 이상 차를 갖도록 형성됨이 바람직하다.In addition, the light emitting diode groups LED11 to LED13 of the
보다 구체적으로, 조명부(200)의 발광 다이오드 그룹(LED11~LED13)과 조명부(210)의 발광 다이오드 그룹(LED21~LED23)은 각 채널 별로 64V의 전위 차를 갖는 발광 전압을 갖도록 구성될 수 있으며, 발광 다이오드 그룹(LED21)이 발광 다이오드 그룹(LED11)보다 32V 더 높은 발광 전압을 갖도록 구성될 수 있다. More specifically, the light emitting diode group (LED11 to LED13) of the
상기한 바에 의하여, 조명부(200)의 발광 전압 V11은 64V, 발광 전압 V12는 128V, 발광 전압 V13은 192V, 발광 전압 V14는 256V로 형성되며, 각 그룹 별로 전위차는 64V로 설정될 수 있다. 그리고, 조명부(210)의 발광 전압 V21은 96V, 발광 전압 V22는 160V, 발광 전압 V23은 224V로 형성될 수 있다. 여기에서, 조명부(210)의 마지막 발광하는 발광 다이오드 그룹(LED24)의 발광 전압 V24는 조명부(200)의 마지막 발광하는 발광 다이오드 그룹(LED14)의 발광 전압 V14와 실질적으로 동일하게 형성될 수 있으며, 이를 위하여 발광 전압 V24는 256V로 형성되며, 발광 다이오드 그룹(LED23)과 발광 다이오드 그룹(LED24)의 발광 전압 간의 전위차는 32V로 설정될 수 있다.As described above, the emission voltage V11 of the
상술한 바와 같이 설정됨에 의하여, 정류 전압이 발광 전압 V11에 해당하는 64V에 도달하도록 상승하면 발광 다이오드 그룹(LED11)이 발광하고, 정류 전압이 발광 전압 V21에 해당하는 96V에 도달하도록 상승하면 발광 다이오드 그룹(LED21)이 더 발광하며, 정류 전압이 발광 전압 V12에 해당하는 128V에 도달하면 발광 다이오드 그룹(LED12)이 더 발광하고, 정류 전압이 발광 전압 V22에 해당하는 160V에 도달하면 발광 다이오드 그룹(LED22)이 더 발광하며, 정류 전압이 발광 전압 V13에 해당하는 192V에 도달하면 발광 다이오드 그룹(LED13)이 더 발광하고, 정류 전압이 발광 전압 V23에 해당하는 224V에 도달하면 발광 다이오드 그룹(LED23)이 더 발광하며, 정류 전압이 발광 전압 V14 및 V24에 해당하는 256V에 도달하면 발광 다이오드 그룹(LED14, LED24)이 더 발광한다.As described above, when the rectified voltage rises to reach 64V corresponding to the emission voltage V11, the light emitting diode group LED11 emits light, and when the rectified voltage rises to reach 96V corresponding to the emission voltage V21, the light emitting diodes The group LED21 emits more light, and when the rectified voltage reaches 128V corresponding to the emission voltage V12, the LED group LED12 further emits light, and when the rectified voltage reaches 160V corresponding to the emission voltage V22, the LED group ( LED22) emits more light, and when the rectified voltage reaches 192V corresponding to the emission voltage V13, the light emitting diode group (LED13) further emits light, and when the rectified voltage reaches 224V corresponding to the emission voltage V23, the light emitting diode group (LED23) The light is further emitted, and when the rectified voltage reaches 256V corresponding to the light-emitting voltages V14 and V24, the light-emitting diode groups LED14 and LED24 further emit light.
즉, 조명부들(200, 210)의 발광되는 발광 다이오드 그룹들의 수는 번갈아서 순차적인 증가할 수 있다.That is, the number of light emitting diode groups emitting light of the
상기한 조명부들(200, 210)의 발광에 대응하여, 구동부들(300, 310)은 전류 변화 시점이 서로 다른 계단 전류 파형을 갖도록 각 조명부(200, 210)의 발광에 대응한 구동 전류를 규제하기 위한 전류 레귤레이션을 수행한다.Corresponding to the light emission of the
구동부들(300, 310)은 각각 해당하는 조명부들(200, 210)의 발광에 대응한 전류 레귤레이션을 수행하여 구동 전류를 규제하며, 조명부(200)의 발광에 대응한 구동부(300)에 의하여 규제되는 구동 전류는 Irs1과 같은 계단 전류 파형을 가지고, 조명부(210)의 발광에 대응한 구동부(310)에 의하여 규제되는 구동 전류는 Irs2와 같은 계단 전류 파형을 갖는다.The driving
조명부들(200, 210) 및 구동부들(300, 310)은 전원 회로(100)의 관점에서 부하로 작용하며, 부하에 공급되는 전류 즉 조명부들(200, 210)에 공급되는 전체 구동 전류 Irec는 구동 전류 Irs1와 구동 전류 Irs2를 합한 계단 전류 파형을 갖는다. The
즉, 전체 구동 전류 Irec는 다수의 정전류 구간을 가질 수 있으며, 정전류 구간은 (상기 발광 다이오드 그룹의 수×상기 조명부의 수)-(상기 조명부의 수-1)만큼 구분됨이 바람직하다. 이를 위하여 각 조명부들(200, 210)의 마지막 발광하는 발광 다이오드 그룹들은 동일한 정전류 구간을 형성하도록 실질적으로 동일한 발광 전압을 갖도록 형성됨이 바람직하다.That is, the total driving current Irec may have a plurality of constant current sections, and it is preferable that the constant current sections are divided by (the number of the light emitting diode groups × the number of the lighting units)-(the number of the lighting units - 1). To this end, it is preferable that the last light emitting diode groups of each of the
본 발명은 두 개의 조명부를 포함하는 실시예를 예시하였으나 이에 제한되지 않고 세 개 이상의 조명부를 포함할 수 있다. Although the present invention exemplifies an embodiment including two lighting units, the present invention is not limited thereto and may include three or more lighting units.
이 경우, 각각의 조명부의 전체 발광 전압은 어느 하나의 조명부의 전체 발광 전압을 기준으로 20 퍼센트보다 적은 값의 차를 갖도록 설정됨이 바람직하다.In this case, it is preferable that the total emission voltage of each lighting unit is set to have a difference of less than 20 percent based on the total emission voltage of any one lighting unit.
그리고, 조명부들의 복수 개의 발광 다이오드 그룹들은 발광 시점의 차이를 갖는 발광 전압을 갖도록 구성됨이 바람직하다.In addition, it is preferable that the plurality of light emitting diode groups of the lighting units are configured to have light emission voltages having different light emission timings.
또한, 발광 순서를 기준으로 서로 대응하는 조명부들의 발광 다이오드 그룹들의 발광 전압은 어느 하나의 조명부의 발광 다이오드 그룹을 기준으로 10 퍼센트 이상 차를 갖도록 구성됨이 바람직하다.In addition, it is preferable that the light emitting voltages of the light emitting diode groups of the lighting units corresponding to each other based on the light emission order have a difference of 10% or more with respect to the light emitting diode group of any one lighting unit.
상술한 바에 의하여 본 발명의 실시예에 따른 전체 구동 전류 Irec의 변화는 비선형성이 완화되는 것으로 나타나며, 조명부들의 수가 많을수록 조명을 위한 전체 구동 전류 Irec는 완화된 비선형성 파형을 가질 수 있다As described above, it is shown that nonlinearity is alleviated in the change of the total driving current Irec according to the embodiment of the present invention, and as the number of lighting units increases, the total driving current Irec for lighting may have a relaxed nonlinearity waveform.
그러므로, 본 발명의 실시예는 전체 구동 전류의 비선형성이 완화됨에 의하여 전류 하모닉을 저감시킬 수 있으며, 결과적으로 전력 효율을 개선할 수 있다.Therefore, according to the embodiment of the present invention, current harmonics can be reduced by alleviating nonlinearity of the entire driving current, and as a result, power efficiency can be improved.
본 발명의 조명 장치는 정류 전압의 변화에 대응하여 순차적으로 발광하는 복수 개의 발광 다이오드 그룹을 포함하는 조명부와 복수 개의 발광 다이오드 그룹의 적어도 일부를 공유하는 둘 이상의 구동 회로를 포함하도록 실시될 수 있다. The lighting device of the present invention may be implemented to include a lighting unit including a plurality of light emitting diode groups that sequentially emit light in response to a change in a rectified voltage, and two or more driving circuits sharing at least a portion of the plurality of light emitting diode groups.
여기에서, 둘 이상의 구동 회로는 순차적인 발광을 위한 구동 전류를 독립적으로 제어하며 구동 전류들의 전류량 변화 시점의 일부가 서로 다르도록 제어할 수 있다.Here, the two or more driving circuits may independently control a driving current for sequential light emission and may control a portion of a current amount change time point of the driving currents to be different from each other.
그리고, 순차적인 발광에 대응하는 전체 구동 전류의 전류량 변화 시점의 수는 둘 이상의 구동 회로 중 가장 많은 전류량 변화 시점을 갖는 구동 회로의 전류량 변화 시점의 수를 초과하도록 설정될 수 있다. In addition, the number of current amount change timings of the total driving current corresponding to sequential light emission may be set to exceed the number of current amount change timing points of the driving circuit having the largest amount of current change timing among the two or more driving circuits.
여기에서, 전체 구동 전류는 둘 이상의 구동 회로에 의해 제어되는 구동 전류들의 합으로 설정될 수 있으며, 전체 구동 전류의 상기 전류량 변화 시점의 수는 둘 이상의 구동 회로들의 각각의 전류량 변화 시점의 수의 합 이하로 결정될 수 있다.Here, the total driving current may be set as the sum of driving currents controlled by the two or more driving circuits, and the number of current amount change timings of the total driving current is the sum of the current amount change timing points of each of the two or more driving circuits. It can be determined as follows.
상기한 본 발명의 실시예는 도 6과 같이 제시될 수 있다.The above-described embodiment of the present invention may be presented as shown in FIG. 6 .
도 6의 실시예는 전원 회로(100), 조명부(230), 구동부들(300, 310) 및 전류 센싱 저항들(Rs1, Rs2)을 포함한다. 여기에서, 전원 회로(100), 구동부들(300, 310) 및 전류 센싱 전압들(Rs1, Rs2)은 도 1의 실시예와 동일한 구성을 가지므로 이에 대하 중복 설명은 생략한다.6 includes a
도 6의 조명부(230)는 정류 회로(20)에서 제공되는 정류 전압에 의하여 발광된다. 정류 회로(20)에서 제공되는 전체 구동 전류는 Irec로 표시할 수 있으며, 전체 구동 전류 Irec에서 분산되어서 조명부들(200, 210)에 각각 제공되는 구동 전류는 Irs1, Irs2로 표시할 수 있다. 조명부들(200, 210)에 각각 제공되는 구동 전류는 각 전류 센싱 저항들(Rs1, Rs2)에 흐르는 전류와 동일하다. The
조명부(230)는 복수의 발광 다이오드를 포함하고, 복수의 발광 다이오드가 복수의 그룹으로 구분되어서 순차적으로 발광 또는 소광하도록 구성될 수 있다. 도 6에서 조명부(230)는 일곱 개의 발광 다이오드 그룹(LED11~LED14, LED21~LED23)을 포함하는 것으로 예시된다. 각 발광 다이오드 그룹(LED11~LED14, LED21~LDE23)은 하나 이상의 발광 다이오드를 포함할 수 있으며, 도 6에서 설명의 편의를 위하여 하나의 다이오드 부호로 도면에 표기한다. The
조명부(230)는 LED11, lED21, LED12, LED22, LED13, LED23, LED14의 순으로 직렬로 연결된 발광 다이오드 그룹들을 포함하며, 발광 다이오드 그룹 LED11은 가장 낮은 발광 전압에 대응하여 발광하는 것으로 첫번째 발광 다이오드 그룹으로 정의될 수 있고, 발광 다이오드 그룹 LED14는 가장 높은 발광 전압에 대응하여 발광하는 것으로 마지막 발광 다이오드 그룹으로 정의될 수 있다. The
조명부(230)의 홀수 번째 발광 다이오드 그룹들(LED11~LED14)에 하나의 구동 회로가 구성되고 조명부(230)의 짝수 번째 발광 다이오드 그룹들(LED21~LED23) 및 마지막 발광 다이오드 그룹(LED14)에 다른 하나의 구동 회로가 구성된다. 여기에서, 마지막 발광 다이오드 그룹(LED14)의 출력단은 두 개의 구동 회로에 공유된다. 즉, 본 발명의 실시에는 조명부(230)에 두 개의 구동 회로가 병렬로 구성되며, 두 개의 구동 회로가 복수 개의 발광 다이오드 그룹의 적어도 일부를 공유하는 구조를 갖는다.One driving circuit is configured in the odd-numbered light emitting diode groups (LED11 to LED14) of the
조명부(230)의 홀수 번째 발광 다이오드 그룹들(LED11~LED14)에 대응하는 구동 회로는 구동부(300)와 전류 센싱 저항(Rs1)을 포함하고, 조명부(230)의 짝수 번째 발광 다이오드 그룹들(LED21~LED23) 및 마지막 발광 다이오드 그룹(LED14)에 대응하는 구동 회로는 구동부(310)와 전류 센싱 저항(Rs2)을 포함한다.The driving circuit corresponding to the odd-numbered light emitting diode groups LED11 to LED14 of the
구동부들(300, 310)은 구동 전류들을 규제하며 조명부들(200, 210)의 발광에 대응하여 정전류의 흐름을 유도한다. 이를 위하여, 구동부들(300, 310)은 각 발광 다이오드 그룹(LED11~LED14, LED21~LED24)의 발광을 위한 전류 레귤레이션을 수행하고, 일단이 접지된 각 전류 센싱 저항(Rs1, Rs2)과 더불어 발광을 위한 전류 경로를 제공하도록 구성된다. The driving
구동부들(300, 310)은 동일한 구조나 동일한 기준 전압을 제공하는 것이 이용될 수 있다. 또한, 전류 센싱 저항들(Rs1, Rs2)도 동일한 값을 갖는 것이 이용될 수 있다. 본 발명의 실시예는 설명의 편의를 위하여 구동부들(300, 310)의 기준 전압들이 동일하고 전류 센싱 저항들(Rs1, Rs2)의 저항값들이 동일한 것으로 가정하여 설명한다. 그러나, 제작자는 필요에 따라서 순차적인 발광을 유지하는 범위에서 구동부들(300, 310)의 기준 전압들을 다르게 설정하거나 전류 센싱 저항들(Rs1, Rs2)의 저항값들을 다르게 설정할 수 있다.The
상술한 바와 같이 구성되는 도 6의 실시예는 정류 전압의 변화(상승 또는 하강)에 대응하여 조명부(230)의 발광 다이오드 그룹들(LED11~LED14, LED21~LED23)이 순차적으로 발광되거나 소광된다. In the embodiment of FIG. 6 configured as described above, the light emitting diode groups (LED11 to LED14, LED21 to LED23) of the
여기에서, 발광 다이오드 그룹(LED14)을 발광시키는 발광 전압 V14은 발광 다이오드 그룹들(LED11, LED21, LED12, LED22, LED13, LED23, LED14)을 모두 발광시키는 전압으로 정의된다. 발광 다이오드 그룹(LED23)을 발광시키는 발광 전압 V23은 발광 다이오드 그룹들(LED11, LED21, LED12, LED22, LED13, LED23)을 모두 발광 시키는 전압으로 정의된다. 발광 다이오드 그룹(LED13)을 발광시키는 발광 전압 V13은 발광 다이오드 그룹들(LED11, LED21, LED12, LED22, LED13)을 모두 발광시키는 전압으로 정의된다. 발광 다이오드 그룹(LED22)을 발광시키는 발광 전압 V22는 발광 다이오드 그룹들(LED11, LED21, LED12, LED22)을 모두 발광시키는 전압으로 정의된다. 발광 다이오드 그룹(LED12)을 발광시키는 발광 전압 V12은 발광 다이오드 그룹들(LED11, LED21, LED12)을 모두 발광시키는 전압으로 정의된다. 발광 다이오드 그룹(LED(21)을 발광시키는 발광 전압 V22은 발광 다이오드 그룹들(LED11, LED21)을 모두 발광 시키는 전압으로 정의된다. 발광 다이오드 그룹(LED11)을 발광시키는 발광 전압 V11은 발광 다이오드 그룹(LED11)만 발광시키는 전압으로 정의된다.Here, the light emitting voltage V14 for emitting light from the light emitting diode group LED14 is defined as a voltage for all of the light emitting diode groups LED11 , LED21 , LED12 , LED22 , LED13 , LED23 , and LED14 to emit light. The light emitting voltage V23 for emitting light from the light emitting diode group LED23 is defined as a voltage for emitting light from all of the light emitting diode groups LED11, LED21, LED12, LED22, LED13, and LED23. The light emitting voltage V13 for emitting light from the light emitting diode group LED13 is defined as a voltage for emitting light from all of the light emitting diode groups LED11 , LED21 , LED12 , LED22 , and LED13 . The light emitting voltage V22 for emitting light from the light emitting diode group LED22 is defined as a voltage for all of the light emitting diode groups LED11 , LED21 , LED12 , and LED22 to emit light. The light emitting voltage V12 for emitting light from the light emitting diode group LED12 is defined as a voltage for all of the light emitting diode groups LED11 , LED21 , and LED12 to emit light. The light emitting voltage V22 for emitting light from the light emitting diode group (LED 21) is defined as a voltage for emitting all of the light emitting diode groups (LED11 and LED21). The light emitting voltage V11 for emitting light from the light emitting diode group (LED11) is the light emitting diode group ( It is defined as the voltage that only LED11) emits light.
구동부들(300, 310)은 정류 전압이 상승하여서 발광 다이오드 그룹들(LED11~LED14, LED21~LED24) 별 발광 전압에 순차적으로 도달하면 발광을 위한 전류 경로를 제공한다.The
상술한 도 6의 실시예의 동작은 도 5를 참조하여 설명할 수 있다.The operation of the above-described embodiment of FIG. 6 may be described with reference to FIG. 5 .
정류 전압이 초기 상태인 경우, 구동부들(300, 310)의 각 스위칭 회로(31, 32, 33, 34)는 포지티브 입력단(+)에 인가되는 기준 전압들 VREF1, VREF2, VREF3, VREF4이 네가티브 입력단(-)에 인가되는 전류 센싱 저항들(Rs1, Rs2)의 센싱 전압보다 높으므로 모두 턴온된 상태를 유지한다. When the rectified voltage is in an initial state, each of the switching
그 후, 정류 전압이 상승하여 발광 전압 V11, V21, V12, V22, V13, V23, V14에 각각 도달하면, 발광 다이오드 그룹들(LED11, LED21, LED12, LED22, LED13, LED23, LED14)이 순차적으로 발광한다.After that, when the rectified voltage rises to reach the emission voltages V11, V21, V12, V22, V13, V23, and V14, respectively, the LED groups (LED11, LED21, LED12, LED22, LED13, LED23, LED14) are sequentially glow
정류 전압이 발광 전압 V11에 도달하여 발광 다이오드 그룹(LED11)이 발광하면, 발광 다이오드 그룹(LED11)의 발광에 대응하여 구동부(300)의 스위칭 회로(31)와 전류 센성 저항(Rs1)에 의한 전류 경로가 제공된다. 그리고, 정류 전압이 발광 전압 V21에 도달하여 발광 다이오드 그룹(LED21)이 발광하면, 발광 다이오드 그룹(LED21)의 발광에 대응하여 구동부(310)의 스위칭 회로(31)와 전류 센성 저항(Rs2)에 의한 전류 경로가 제공된다. 그리고, 정류 전압이 발광 전압 V12에 도달하여 발광 다이오드 그룹(LED12)이 발광하면, 발광 다이오드 그룹(LED12)의 발광에 대응하여 구동부(300)의 스위칭 회로(32)와 전류 센성 저항(Rs1)에 의한 전류 경로가 제공된다. 그리고, 정류 전압이 발광 전압 V22에 도달하여 발광 다이오드 그룹(LED22)이 발광하면, 발광 다이오드 그룹(LED22)의 발광에 대응하여 구동부(310)의 스위칭 회로(32)와 전류 센성 저항(Rs2)에 의한 전류 경로가 제공된다. 그리고, 정류 전압이 발광 전압 V13에 도달하여 발광 다이오드 그룹(LED13)이 발광하면, 발광 다이오드 그룹(LED13)의 발광에 대응하여 구동부(300)의 스위칭 회로(33)와 전류 센성 저항(Rs1)에 의한여 전류 경로가 제공된다. 그리고, 정류 전압이 발광 전압 V23에 도달하여 발광 다이오드 그룹(LED23)이 발광하면, 발광 다이오드 그룹(LED23)의 발광에 대응하여 구동부(310)의 스위칭 회로(33)와 전류 센성 저항(Rs2)에 의한 전류 경로가 제공된다. 그리고, 정류 전압이 발광 전압 V14에 도달하여 발광 다이오드 그룹(LED14)이 발광하면, 발광 다이오드 그룹(LED14)의 발광에 대응하여 구동부(300)의 스위칭 회로(34)와 전류 센싱 저항(Rs1)에 의한 전류 경로와 구동부(310)의 스위칭 회로(34)와 전류 센싱 저항(Rs2)에 의한 전류 경로가 제공된다.When the rectified voltage reaches the light emitting voltage V11 and the light emitting diode group LED11 emits light, a current generated by the switching
본 발명의 실시예에 구성되는 구동부들(300, 310)의 스위칭 회로들(31~34)은 기준 전압보다 센싱 전압이 높으면 턴오프되고, 자신에 연결된 발광 다이오드 그룹이 발광된 후 다음 발광 다이오드 그룹이 발광되기 전까지 정류 전압의 변화에 대응하여 전류 경로를 흐르는 구동 전류를 규제하는 전류 레귤레이션 동작을 수행한다. 그리고, 정류 전압이 발광 전압 V14 이상으로 상승하는 경우, 구동부들(300, 310)의 스위칭 회로(34)는 구동 전류를 규제하며 전류 경로를 흐르는 구동 전류가 소정의 정전류 형태가 되도록 턴온 상태를 유지한다.The switching
상술한 바와 같이 정류 전압이 상승하면, 발광 다이오드 그룹들(LED11, LED21, LED12, LED22, LED13, LED23, LED14)이 순차적으로 발광되며, 그에 대응하여 구동부들(300, 310)의 각 전류 경로에 각각 흐르는 구동 전류 Irs1, Irs2와 조명부(230)에 제공되는 전체 구동 전류 Irec는 계단 전류 파형을 갖도록 단계적으로 증가한다. 여기에서, 전체 구동 전류 Irec는 구동부들(300, 310)의 각 전류 경로에 흐르는 구동 전류들 Irs1, Irs2의 합과 같다.As described above, when the rectified voltage rises, the light emitting diode groups (LED11, LED21, LED12, LED22, LED13, LED23, LED14) are sequentially light-emitted, and correspondingly to each current path of the
한편, 정류 전압은 상술한 바와 같이 상한 레벨까지 상승한 후 하강을 시작한다. 정류 전압이 발광 전압 V14, V23 ... V11로 점차 떨어지면, 발광 다이오드 그룹들(LED14, LED23, LED13, LED22, LED12, LED21, LED11)이 순차적으로 소광된다. 상기한 발광 다이오드 그룹들(LED14, LED23, LED13, LED22, LED12, LED21, LED11)의 순차적 소광에 대응하여, 구동부들(300, 310)에서 전류 경로가 발광의 경우와 비교하여 역순으로 시프트된다. 그리고, 전류 경로들의 구동 전류도 계단 전류 파형을 갖도록 단계적으로 감소한다.On the other hand, the rectified voltage starts to fall after rising to the upper limit level as described above. When the rectified voltage gradually drops to the light emitting voltages V14, V23 ... V11, the light emitting diode groups LED14, LED23, LED13, LED22, LED12, LED21, LED11 are sequentially extinguished. In response to the sequential extinction of the light emitting diode groups LED14, LED23, LED13, LED22, LED12, LED21, and LED11, the current path in the driving
상기한 도 6의 실시예는 LED11, LED21, LED12, LED22, LED13, LED23, LED14의 순서로 발광 다이오드 그룹들이 순차적으로 발광된다. 이에 대응하여, 발광 다이오드 그룹(LED11)이 발광할 때 구동부(300)의 스위칭 회로(31)에 의하여 전류 경로가 제공되고, 발광 다이오드 그룹(LED21)이 발광할 때 구동부들(300, 310)의 스위칭 회로(31)에 의하여 전류 경로가 제공되며, 발광 다이오드 그룹(LED12)이 발광할 때 구동부(300)의 스위칭 회로(32)와 구동부(310)의 스위칭 회로(31)에 의하여 전류 경로가 제공되고, 발광 다이오드 그룹(LED22)이 발광할 때 구동부들(300, 310)의 스위칭 회로(32)에 의하여 전류 경로가 제공되며, 발광 다이오드 그룹(LED13)이 발광할 때 구동부(300)의 스위칭 회로(33)와 구동부(310)의 스위칭 회로(32)에 의하여 전류 경로가 제공되고, 발광 다이오드 그룹(LED23)이 발광할 때 구동부들(300, 310)의 스위칭 회로(33)에 의하여 전류 경로가 제공되며, 발광 다이오드 그룹(LED14)이 발광할 때 구동부들(300, 310)의 스위칭 회로(34)에 의하여 전류 경로가 제공된다.In the embodiment of FIG. 6, the light emitting diode groups are sequentially emitted in the order of LED11, LED21, LED12, LED22, LED13, LED23, and LED14. Correspondingly, a current path is provided by the switching
상술한 도 6의 실시예에서, 각 발광 다이오드 그룹들(LED11~LED14, LED21~LED23)은 발광에 대응한 전류 경로를 정류 전압의 변화에 대응하여 구동부들(300, 310) 중 어느 하나 또는 모두에 의하여 제공받는다. 즉, 구동부들(300, 310)은 발광 다이오드 그룹들(LED11~LED14, LED21~LED23)을 공유한다.In the above-described embodiment of FIG. 6 , each of the light emitting diode groups LED11 to LED14 and LED21 to LED23 moves a current path corresponding to light emission in response to a change in rectified voltage, either or both of the driving
그리고, 구동부들(300, 310)에 의하여 각각 제공되는 전류 경로들 상의 구동 전류들의 전류량 변화 시점은 일부가 서로 다르도록 제어된다. 보다 구체적으로 구동부들(300, 310)은 공유된 발광 다이오드 그룹(LED14)의 발광에 대응한 전류량 변화 시점은 동일하고 나머지 발광 다이오드 그룹들의 발광에 대응한 전류량 변화 시점은 상이하다.In addition, the current amount change timing of the driving currents on the current paths provided by the driving
상기한 바와 같이 본 발명의 실시예는 전체 구동 전류 Irec의 전류량 변화 시점의 수는 구동부들(300, 310) 중 가장 많은 전류량 변화 시점의 수를 갖는 구동부의 전류량 변화 시점의 수를 초과하도록 설정될 수 있으며 구동부들(300, 310)의 각각의 구동 전류의 전류량 변화 시점의 수의 합 이하로 결정될 수 있다.As described above, in the embodiment of the present invention, the number of current amount change timings of the total driving current Irec is set to exceed the number of current amount change timing points of the driver having the largest number of current amount change times among the driving
그러므로, 한 주기의 정류 전압의 변화에 대응하여 전체 구동 전류 Irec에는 많은 전류량 변화 시점이 형성될 수 있으며, 전체 구동 전류 Irec의 변화는 비선형성이 완화될 수 있다. 본 발명에서 발광 다이오드 그룹의 수가 많을수록 조명을 위한 전체 구동 전류 Irec는 완화된 비선형성 파형을 가질 수 있다.Therefore, many current amount change points may be formed in the total driving current Irec in response to a change in the rectified voltage in one period, and nonlinearity in the change in the total driving current Irec may be alleviated. In the present invention, as the number of light emitting diode groups increases, the total driving current Irec for illumination may have a relaxed non-linearity waveform.
보다 구체적으로, 도 6의 실시예에서 전체 구동 전류 Irec의 전류량 변화 시점은 정류 전압의 상승에 대응하여 7회 형성된다. 각 구동부(300, 310)의 구동 전류는 각각 4회의 전류량 변화 시점을 갖는다. 그러므로, 본 발명의 실시예는 전체 구동 전류 Irec의 전류량 변화 시점의 수가 구동부들(300, 310) 각각의 구동 전류의 전류량 변화 시점의 수를 초과하고 구동부들(300, 310)의 각각의 구동 전류의 전류량 변화 시점의 수의 합보다 작게 결정된 것을 예시한다.More specifically, in the embodiment of FIG. 6 , the current amount change time of the total driving current Irec is formed seven times in response to the increase of the rectified voltage. The driving currents of the
이상과 같이 본 발명은 전체 구동 전류의 비선형성이 완화됨에 의하여 전류 하모닉을 저감시킬 수 있으며, 결과적으로 전력 효율을 개선할 수 있다.As described above, according to the present invention, current harmonics can be reduced by alleviating nonlinearity of the entire driving current, and as a result, power efficiency can be improved.
100 : 전원 회로 200, 210, 220 : 조명부
300, 310 : 구동부 30 : 기준 전압 공급부
31~34 : 스위칭 회로100:
300, 310: driving unit 30: reference voltage supply unit
31~34: switching circuit
Claims (15)
상기 정류 전압의 변화에 대응하여 순차적으로 발광하는 복수 개의 발광 다이오드 그룹을 포함하는 둘 이상의 조명부; 및
상기 둘 이상의 조명부에 하나씩 대응하도록 구성되며 해당 상기 조명부의 구동 전류를 규제하는 둘 이상의 구동 회로;를 포함하며,
상기 둘 이상의 조명부는 발광 순서가 동일하며 발광 전압의 차이로 인하여 발광 시점이 서로 다른 적어도 하나의 상기 발광 다이오드 그룹을 각각 포함함을 특징으로 하는 조명 장치.a rectifier circuit providing a rectified voltage;
two or more lighting units including a plurality of light emitting diode groups that sequentially emit light in response to a change in the rectified voltage; and
Two or more driving circuits configured to correspond to the two or more lighting units one by one and regulating the driving current of the corresponding lighting units;
The lighting device according to claim 1, wherein the two or more lighting units each include at least one group of light emitting diodes having the same light emitting order and different light emission timings due to a difference in light emitting voltage.
상기 둘 이상의 조명부의 상기 발광 순서가 동일하고 상기 발광 시점이 서로 다른 각각의 상기 적어도 하나의 발광 다이오드 그룹은 적어도 10% 이상의 차이를 갖는 서로 다른 상기 발광 전압에 대응하여 발광하는 조명 장치.According to claim 1,
Each of the at least one light emitting diode group having the same light emitting order and different light emission timings of the two or more lighting units emit light in response to the different light emitting voltages having a difference of at least 10% or more.
상기 둘 이상의 구동 회로들은 상기 둘 이상의 조명부에 공급되는 전체 구동 전류가 (상기 발광 다이오드 그룹의 수×조명부의 수)-(조명부의 수-1)만큼 구분된 정전류 구간을 갖도록 전류를 규제하는 조명 장치.According to claim 1,
The two or more driving circuits are a lighting device for regulating current so that the total driving current supplied to the two or more lighting units has a constant current section divided by (number of light emitting diode groups × number of lighting units) - (number of lighting units - 1) .
상기 둘 이상의 조명부 각각의 전체 발광 전압은 어느 하나의 상기 조명부의 상기 전체 발광 전압을 기준으로 20 퍼센트보다 적은 차를 갖도록 설정되는 조명 장치.According to claim 1,
A lighting device configured to have a difference of less than 20 percent between the total emission voltages of each of the two or more lighting units based on the total emission voltages of any one of the lighting units.
상기 둘 이상의 조명부는 상기 발광 순서가 마지막인 상기 발광 다이오드 그룹을 제외한 발광 다이오드 그룹들에 대하여 상기 발광 순서가 동일하며 상기 발광 전압의 차이로 인하여 상기 발광 시점이 다르게 구성되는 조명 장치. According to claim 1,
The light emitting order of the two or more lighting units is the same with respect to the light emitting diode groups except for the light emitting diode group having the last light emitting order, and the light emitting time is configured differently due to the difference in the light emitting voltage.
상기 둘 이상의 조명부에서 상기 발광 순서가 마지막인 상기 발광 다이오드 그룹들은 상기 발광 시점이 동일하게 구성되는 조명 장치.According to claim 1,
The light emitting diode groups having the last light emitting order in the two or more lighting units have the same light emitting timing.
상기 둘 이상의 조명부는 상기 발광 순서가 동일하면서 직렬 연결된 발광 다이오드의 수가 다른 적어도 하나의 상기 발광 다이오드 그룹을 포함하는 조명 장치.According to claim 1,
The two or more lighting units include at least one light emitting diode group having the same light emitting order and different numbers of light emitting diodes connected in series.
상기 정류 전압의 변화에 대응하여 순차적으로 발광하는 복수 개의 발광 다이오드 그룹을 포함하는 조명부; 및
상기 복수 개의 발광 다이오드 그룹의 적어도 일부를 공유하는 제1 구동 회로 및 제2 구동 회로;를 포함하며,
상기 제1 구동 회로는 상기 복수 개의 발광 다이오드 그룹 중 적어도 홀수 번째 발광 다이오드 그룹들의 순차적인 발광을 위한 제1 구동 전류를 독립적으로 제어하고,
상기 제2 구동 회로는 상기 복수 개의 발광 다이오드 그룹 중 적어도 짝수 번째 발광 다이오드 그룹들의 순차적인 발광을 위한 제2 구동 전류를 독립적으로 제어하며,
상기 제1 구동 전류 및 상기 제2 구동 전류는 전류량 변화 시점의 일부가 서로 다르도록 제어되고,
순차적인 발광에 대응하는 전체 구동 전류의 전류량 변화 시점의 수는 상기 제1 구동 전류와 상기 제2 구동 전류 중 많은 상기 전류량 변화 시점을 갖는 어느 하나의 상기 전류량 변화 시점의 수를 초과하도록 설정됨을 특징으로 하는 조명 장치.a power supply unit providing a rectified voltage;
a lighting unit including a plurality of light emitting diode groups that sequentially emit light in response to a change in the rectified voltage; and
a first driving circuit and a second driving circuit sharing at least a portion of the plurality of light emitting diode groups;
The first driving circuit independently controls a first driving current for sequential light emission of at least odd-numbered light emitting diode groups among the plurality of light emitting diode groups,
The second driving circuit independently controls a second driving current for sequential light emission of at least even-numbered light emitting diode groups among the plurality of light emitting diode groups,
The first driving current and the second driving current are controlled such that a portion of the current amount change timing is different from each other,
The number of current amount change timings of the total driving current corresponding to sequential light emission is set to exceed the number of the current amount change timing points in any one of the first driving current and the second driving current having a large number of current amount change timing points. lighting device with
상기 전체 구동 전류는 상기 제1 구동 전류와 상기 제2 구동 전류의 합으로 설정되는 조명 장치.9. The method of claim 8,
The total driving current is set as a sum of the first driving current and the second driving current.
상기 전체 구동 전류의 상기 전류량 변화 시점의 수는 상기 제1 구동 전류와 상기 제2 구동 전류의 상기 전류량 변화 시점의 수의 합 이하로 결정되는 조명 장치.9. The method of claim 8,
The number of times of change of the amount of current of the total driving current is determined to be less than or equal to the sum of the number of times of change of the amount of current of the first driving current and the second driving current.
상기 제1 구동 회로는 상기 홀수 번째 발광 다이오드 그룹들의 발광에 대응하여 전류를 규제하고,
상기 제2 구동 회로는 상기 짝수 번째 발광 다이오드 그룹들의 발광에 대응하여 전류를 규제하며,
상기 제1 구동 회로 및 상기 제2 구동 회로 중 적어도 하나 이상에 의하여 상기 조명부의 발광을 위한 전류 경로가 제공됨을 특징으로 하는 조명 장치.9. The method of claim 8,
The first driving circuit regulates a current in response to light emission of the odd-numbered light emitting diode groups,
The second driving circuit regulates a current in response to light emission of the even-numbered light emitting diode groups,
and a current path for light emission of the lighting unit is provided by at least one of the first driving circuit and the second driving circuit.
상기 제1 구동 회로와 상기 제2 구동 회로는 마지막 발광 다이오드 그룹의 발광에 대응하여 공통으로 상기 전류 경로를 제공하는 조명 장치.12. The method of claim 11,
and the first driving circuit and the second driving circuit provide the current path in common in response to light emission of a last light emitting diode group.
상기 제1 구동 회로 및 상기 제2 구동 회로 각각은,
센싱 전압과 자신에 연결된 상기 발광 다이오드 그룹들에 대응하는 기준 전압들을 비교하여 전류 경로를 제공하는 구동부; 및
상기 구동부의 상기 전류 경로에 연결되며 상기 센싱 전압을 제공하는 전류 센싱 저항;을 포함하는 조명 장치.9. The method of claim 8,
each of the first driving circuit and the second driving circuit,
a driving unit providing a current path by comparing a sensing voltage with reference voltages corresponding to the light emitting diode groups connected thereto; and
and a current sensing resistor connected to the current path of the driving unit and configured to provide the sensing voltage.
상기 제1 구동 회로 및 상기 제2 구동 회로의 상기 기준 전압은 동일하게 설정되는 조명 장치.14. The method of claim 13,
and the reference voltages of the first driving circuit and the second driving circuit are set to be the same.
상기 제1 구동 회로 및 상기 제2 구동 회로의 상기 전류 센싱 저항은 동일한 저항값을 갖도록 구성되는 조명 장치.14. The method of claim 13,
and wherein the current sensing resistors of the first driving circuit and the second driving circuit have the same resistance value.
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US14/792,937 US10299324B2 (en) | 2014-07-09 | 2015-07-07 | LED lighting apparatus |
CN201510400911.8A CN105323911B (en) | 2014-07-09 | 2015-07-09 | Light emitting diode lighting device |
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020140085937 | 2014-07-09 | ||
KR20140085937 | 2014-07-09 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
KR20160007329A KR20160007329A (en) | 2016-01-20 |
KR102322319B1 true KR102322319B1 (en) | 2021-11-08 |
Family
ID=55308026
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
KR1020140177379A KR102322319B1 (en) | 2014-07-09 | 2014-12-10 | Led lighting apparatus |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
KR (1) | KR102322319B1 (en) |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR101175934B1 (en) * | 2012-04-02 | 2012-08-22 | 주식회사 실리콘웍스 | Led driving circuit and led lighting system of ac direct type |
Family Cites Families (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
HUE047273T2 (en) | 2009-08-14 | 2020-04-28 | Signify North America Corp | Spectral shift control for dimmable ac led lighting |
KR102061318B1 (en) * | 2012-10-08 | 2019-12-31 | 서울반도체 주식회사 | Led drive apparatus for continuous driving of led and driving method thereof |
-
2014
- 2014-12-10 KR KR1020140177379A patent/KR102322319B1/en active IP Right Grant
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR101175934B1 (en) * | 2012-04-02 | 2012-08-22 | 주식회사 실리콘웍스 | Led driving circuit and led lighting system of ac direct type |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
KR20160007329A (en) | 2016-01-20 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR101175934B1 (en) | Led driving circuit and led lighting system of ac direct type | |
KR102125245B1 (en) | Led lighting apparatus and control circuit thereof | |
US9538591B2 (en) | Lighting apparatus | |
KR101610617B1 (en) | Led lighting apparatus | |
JP6842860B2 (en) | Lighting device | |
KR102335311B1 (en) | Lighting apparatus | |
KR102237030B1 (en) | Driving circuit of lighting apparatus | |
KR20150127468A (en) | Circuit to control led lighting apparatus | |
KR20160070925A (en) | Circuit to control led lighting apparatus | |
KR20160094020A (en) | Circuit and method to control led lighting apparatus | |
KR102322319B1 (en) | Led lighting apparatus | |
CN105323911B (en) | Light emitting diode lighting device | |
KR20170049120A (en) | Led lighting apparatus | |
KR20140107837A (en) | Led lighting system and control circuit thereof | |
KR102286777B1 (en) | Led lighting apparatus | |
US20160029452A1 (en) | Lighting apparatus | |
KR102335456B1 (en) | Led lighting apparatus | |
KR101537990B1 (en) | LED Lighting Apparatus | |
KR20130120097A (en) | Two-terminal current controller and related led lighting device | |
KR102654416B1 (en) | light emitting diode lighting device | |
KR20170009455A (en) | Lighting apparatus | |
KR102098008B1 (en) | Circuit to control led lighting apparatus | |
KR20160000493A (en) | Light emitting diode apparatus | |
KR20170135102A (en) | Led lighting apparatus | |
KR20160100193A (en) | Lighting apparatus |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A201 | Request for examination | ||
E902 | Notification of reason for refusal | ||
E90F | Notification of reason for final refusal | ||
E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
GRNT | Written decision to grant |