KR102388041B1 - 전해커패시터 레스 플리커 프리 led 조명등용 컨버터 - Google Patents

전해커패시터 레스 플리커 프리 led 조명등용 컨버터 Download PDF

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Abstract

본 발명은 전원공급장치(SMPS)에서 전해커패시터를 사용하지 않고도 LED 조명등의 플리커를 저감시킬 수 있는 전해커패시터 레스 플리커 프리 LED 조명등용 컨버터에 관한 것이다. 이와 같은 본 발명은 상용전원(220V)으로 과전류가 유입시 이를 차단하여 전해커패시터 레스 플리커 프리 LED 조명등용 컨버터를 보호하고, 상용전원에 포함되어 있는 전도성 노이즈를 제거하는 입력필터부(100); 브리지 다이오드(BD1)와 커패시터(C5)로 구성된 브릿지 정류회로로 상기 입력필터부(100)에서 공급된 교류전압을 직류전압으로 변환하는 정류부(110); 상기 정류부(110)에서 정류된 전원을 공급받아 부스트 컨버터 위상으로 동작하여 조정된 직류전압을 출력하는 역률보정부(Power Factor Corrector)(120); 상기 역률보정부(120)에서 출력된 직류전압에 대하여 하프 브리지 형태로 Q3, Q4를 이용한 구형파 발생기를 이용하고, 트랜스(T1)는 통합 자기방식으로 공진직렬 인덕턴스와 자화 인덕턴스로 사용하며, 공진 커패시터(C37)를 구성하여 LLC 공진을 통한 ZVC(Zero Voltage Switching)를 달성하도록 구성된 다운스트림 컨버터(130); 상기 다운스트림 컨버터(130)의 트랜스(T1)의 발진출력이 발생되면 유도된 전류를 정류하는 출력정류부(140); LED 모듈(LED1)에서 발생되는 서지성 전압 노이즈 및 방사노이즈를 제거하기 위한 출력필터부(150); 기준전압과 비교하여 PWM의 듀티를 조정하여 출력제어부(180)에서 정전류를 출력하는 정전류 제어부(160); 및 정전압제어출력전압을 비교하여 PWM의 듀티를 조정하여 상기 출력제어부(180)에서 정전압이 출력되도록 하는 정전압 제어부(170);를 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 전해커패시터 레스 플리커 프리 LED 조명등용 컨버터를 제공한다.

Description

전해커패시터 레스 플리커 프리 LED 조명등용 컨버터{Electrolytic capacitor-less, flicker-free converter for LED lighting}
본 발명은 플리커 프리 LED 조명등에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 전원공급장치(SMPS)에서 전해커패시터를 사용하지 않고도 LED 조명등의 플리커를 저감시킬 수 있는 전해커패시터 레스 플리커 프리 LED 조명등용 컨버터에 관한 것이다.
플리커(Flicker)는 조명기구의 사용에 있어서 상용주파수와 관련한 빛의 흔들림을 의미하며 통상 전원주파수의 2배에서 나타난다.
LED 조명기구에 사용하는 전원공급기(SMPS)에서 LED램프로 전류를 공급하는 과정에서 필연적으로 Flicker를 유발하게 되며, 이는 시민의 건강에 좋지 못한 영향을 끼치고, 방송품질에도 좋지 못한 영향을 끼친다.
조명기구에서 플리커는 시민의 건강에 좋지 못한 영향을 끼치고 있으며, 미국 에너지부 산하 퍼시픽노스웨스트국립연구소(PNNL)에서는 지난 2012년 조명의 플리커는 간질성 발작에 동반되는 신경계 질환, 두통, 피곤함, 몽롱함, 눈의피로, 시각활동감소, 산만함 등을 일으킬 수 있다고 발표했으며, 의학계에서는 장기적으로 노출되면 시력저하도 있을 수 있다고 지적하고 있다.
한편 영상장비와 방송기술의 향상과 공연문화의 발전으로 스포츠경기의 대기시간이나 경기 중에도 이벤트가 중요한 행사로 자리 잡았고, 이때 사용되는 방송용 카메라는 초당 1500프레임에서 2000프레임에 이르는 고속카메라를 사용함에 따라 경기장이나 공연장에 설치되는 LED 투광조명의 플리커는 방송영상품질에 좋지 못한 영향을 미치는 중요한 요소로 인식되고 있다.
특히 LED 조명에서 LED 램프와 함께 조명기구를 구성하는 전원공급장치(컨버터)에 적용하는 전해커패시터는 LED조명기구를 구성하는 부품중 유일하게 한계수명을 갖는 부품으로 LED조명의 사용연한을 단축시키는 요소로 지적되고 있다.
참고로 전해커패시터의 사용온도에 따른 수명을 예측해 보면 통상 105℃, 2000시간 커패시터의 경우 아래 식1과 같이 통상 LED 실외조명등 내부온도 65℃를 감안할 때 32,000시간으로 LED 패키지에 비해 상당히 짧은 것을 알 수 있다.
[식 1]
T = TP * 2 ^((Tmax-Ta)/10)
T = 2000*2^((105-55)/10) = 64,000
T = 2000*2^((105-65)/10) = 32,000
T = 2000*2^((105-75)/10) = 16,000
여기서, TP : 최고사용 보증수명, Tmax : 최고사용온도 Ta : 실제사용온도
참고로, 전해커패시터의 발열이 기기에 미치는 영향을 살펴보면,
① [성능열화 발생] 수명이 짧아 기동중인 전원에 경년변화에 따른 열화 발생, ② [아레니우스 법칙] 온도에 따른 가속성이 크며, 「10℃ 2배 법칙 」 온도 10℃ 상승시 수명 1/2로 단축 및 ③ [정전용량저하] 수명에 따른 열화발생시 정전용량저하에 따른 디바이스 동작에 문제 발생 등이 있다.
그리고 전원공급장치인 SMPS에서의 영향은 입력커패시터의 경우 리플전압이 상승하고, 충전전하 감소에 따른 유지시간이 저하되며, 출력커패시터의 경우는 리플전압이 상승에 따른 출력제어 루프의 안정성이 저하되는 문제가 발생한다
도 1은 LED램프와 전해커패시터를 채용한 SMPS의 수명을 비교하기 위한 도면으로, 도 1에서와 같이 대부분의 LED패키지는 LED　Chip 허용전류의 70% 이내로 사용할 경우 기대수명이 약 80,000시간에 이르는데 비해, 컨버터에 사용되는 전해커패시터의 경우는 커패시터 케이스 온도를 통상 65℃로 적용할 때 32,000시간으로 LED패키지에 비해 40%정도로 수명이 짧은 것을 보여주고 있다.
이러한 이유로 통상 LED조명 사용기간(10년) 동안 1회 내지 2회의 컨버터 교체가 이루어지고 있으며, 실내조명과는 달리 컨버터 교체작업시 허가받은 전문용역업체를 통해서 교통을 통제하고 크레인 및 렌탈 등 고소작업차를 운용하여야만 작업이 가능한 도로조명과 집중조명에 사용하는 투광조명의 경우는 컨버터 수명으로 인한 유지관리 비용이 기업에 상당한 부담으로 작용하고 있다.
[표 1]에서는 컨버터 1회 교체시 터널 조명의 사후관리 비용을 예측한 예를 보여주고 있다.
Figure 112021127185348-pat00001
한편 국내·외 기술의 수준 및 시장 동향은, 국내뿐 아니라 해외에서도 교체하는 것만으로 에너지절감 효과가 큰 경기장 조명과 가로등 터널등으로 대표되는 도로조명 시장의 LED조명으로 교체는 선진사의 주력 제품으로써 이슈가 되고 있는데, 특히 선진국을 중심으로 인구가 집중되는 장소에서의 조명의 플리커는 시민의 건강에 좋지 못한 영향을 끼치는 유해요소로 인식되고 있다.
또한 영상통신 기술의 발달로 역동성 있는 움직임을 생생하게 전달하고자 하는 방송사서는 LED 조명등의 플리커는 방송품질에 좋지 못한 영향을 끼치는 요소로 인식하고 있으며, 특히 대형 경기장 조명의 LED 조명으로 교체 시장은 초기 진입단계이나 아직 국내시장에서는 전해커패시터를 사용하지 않고 플리커를 5% 이내로 제한할 수 있는 LED 실외조명에는 전혀 기술적 접근을 못하고 있는 상황이다.
한편 관련 기술/제품의 국내ㆍ외 연구개발 현황은 현재 조명산업은 혁신적인 광원의 변화, 경관 조명 등 새로운 수요의 증가, 에너지 부족과 친환경 시대를 맞이하여 기술적 파급효과가 큰 첨단 기술의 융ㆍ복합체로 향후 지속적인 성장 잠재력과 거대한 시장을 가지고 있는 신규 투자가 유망한 산업으로 인식되고 있다.
그리고 국내 조명산업도 경제의 장기적 불황으로 매우 어려운 상황에 처해있는 실정으로 작년 한해에 국내의 유명기업들의 줄을 잇는 도산이 이것을 증명하고 있으며, 대부분 중소기업으로 구성된 조명기업들의 자금 압박이 거의 한계치에 이르고 있어 시급히 대책이 필요하며 이 어려운 상황을 해결하고자 국내 조명기업들의 기업 공동화 현상이 심화되고 있다.
이러한 국내 조명산업의 전망은 경기 불황의 장기화, 중국 조명산업의 급성장 등의 대내외적인 요인에 의해 어려움에 처해 있지만, 중견기업체들의 핵심 기술을 바탕으로 한 사업의 집중 투자 및 경쟁력 확보 노력으로 경쟁력 있는 기업으로 성장되어야 할 것이다.
한편 조명 선진국 및 중국과 대만 등의 샌드위치에 있는 우리나라의 어려운 시기에 국내 조명산업이 장기적 발전 가능성을 갖추기 위해서 무엇보다도 글로벌 안목에서의 기존 조명을 포함한 각 분야별 발전방향에 대한 각계의 노력이 우선시 되어야 할 것이다.
LED 조명기구의 플리커 발생 원인은 우선, 교류(AC)전압을 LED램프를 구동시킬 수 있는 직류(DC)전압으로 변환하는 과정에서 맥류(Ripple)가 발생하게 되고, 이 맥류성분은 전해커패시터를 통해 제거하게 되나, 이 전해커패시터 만으로는 맥류성분을 완전히 제거하기 어렵고 직류전압에 어느 정도의 맥류가 포함되어 LED 램프에 공급되게 되며 이 맥류성분이 LED 램프의 전류 리플로 나타나며, 그에 따라 플리커가 발생한다.
종래 기술에서의 플리커의 제거 방법은, 전원공급장치(SMPS)에 전해 커패시터(Capacitor)를 추가하는 방법으로 플리커(Flicker)를 저감시키는 방식으로 지금도 널리 사용되고 있다.
그러나 전해커패시터를 추가하여 플리커를 저감시키는 것은 LED 조명기구의 수명을 감소시키는 또 다른 문제를 발생시키게 된다. 즉, 전해커패시터는 LED조명기구에서 수명에 영향을 주는 소자로 실제 조명기구의 수명을 좌우한다고 할 수 있다.
이러한 전해 커패시터(Capacitor)는 이미 각종 산업용 전원공급장치(SMPS)에서 뿐만 아니라 특히 LED조명기구에서의 수명을 단축시키는 소자로 널리 알려져 있다.
따라서 통상의 전원공급장치(SMPS)에서 전해커패시터를 사용하지 않고도 플리커를 5% 이내로 저감 시킬 수 있는 기술이 필요하다 할 것이다.
선행기술 1 : 대한민국 공개특허 10-2012-0026360호(2012.03.19.) 선행기술 2 : 대한민국 공개특허 10-2014-0066602호(2014.06.02.) 선행기술 3 : 대한민국 공개특허 10-2012-0132941호(2012.12.10.)
본 발명은, 상기와 같은 종래의 문제점들을 해결하게 위하여 제안된 것으로, 본 발명의 목적은, 전원공급장치(SMPS)에서 전해커패시터를 사용하지 않고도 LED 조명등의 플리커를 저감시킬 수 있는 전해커패시터 레스 플리커 프리 LED 조명등용 컨버터를 제공하는 것에 있다.
상기와 같은 본 발명의 목적을 달성하기 위한 본 발명은 상용전원(220V)으로 과전류가 유입시 이를 차단하여 전해커패시터 레스 플리커 프리 LED 조명등용 컨버터를 보호하고, 상용전원에 포함되어 있는 전도성 노이즈를 제거하는 입력필터부(100); 브리지 다이오드(BD1)와 커패시터(C5)로 구성된 브릿지 정류회로로 상기 입력필터부(100)에서 공급된 교류전압을 직류전압으로 변환하는 정류부(110); 상기 정류부(110)에서 정류된 전원을 공급받아 부스트 컨버터 위상으로 동작하여 조정된 직류전압을 출력하는 역률보정부(Power Factor Corrector)(120); 상기 역률보정부(120)에서 출력된 직류전압에 대하여 하프 브리지 형태로 Q3, Q4를 이용한 구형파 발생기를 이용하고, 트랜스(T1)는 통합 자기방식으로 공진직렬 인덕턴스와 자화 인덕턴스로 사용하며, 공진 커패시터(C37)를 구성하여 LLC 공진을 통한 ZVC(Zero Voltage Switching)를 달성하도록 구성된 다운스트림 컨버터(130); 상기 다운스트림 컨버터(130)의 트랜스(T1)의 발진출력이 발생되면 유도된 전류를 정류하는 출력정류부(140); LED 모듈(LED1)에서 발생되는 서지성 전압 노이즈 및 방사노이즈를 제거하기 위한 출력필터부(150); 기준전압과 비교하여 PWM의 듀티를 조정하여 출력제어부(180)에서 정전류를 출력하는 정전류 제어부(160); 및 정전압제어출력전압을 비교하여 PWM의 듀티를 조정하여 상기 출력제어부(180)에서 정전압이 출력되도록 하는 정전압 제어부(170);를 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 전해커패시터 레스 플리커 프리 LED 조명등용 컨버터를 제공한다.
여기서, 역률보정부(Power Factor Corrector)(120), 전환 모드 제어 부스터 동작을 위한 부스터 인덕터 (L1), 제어전원 스위치(Q2), 캐치 다이오드(D7), 출력커패시터(C22, C23)로 구성되고, 출력전압은 제어회로(IC2)에 입력되어 입력과 위상기 동일한 정현파로 입력전류를 형성하여 역률을 향상하고, 고조파를 개선하는 것을 특징으로 한다.
또한, 역률보정부(Power Factor Corrector)(120)는, 상기 출력커패시터(C22, C23)로 필름커패시터를 적용하고, -40 ~ 105℃에서도 동작되도록 구성된 것을 특징으로 한다.
한편 상기 다운스트림 컨버터(S130)는, 하프 브리지 형태로 Q3, Q4를 이용한 구형파 발생기를 이용하고, 변환기 T1은 통합 자기방식으로 공진직렬 인덕턴스와 자화 인덕턴스로 사용하며, 공진 커패시터(C37)를 구성하여 LLC 공진을 통한 ZVC(Zero Voltage Switching)를 달성하도록 구성된 것을 특징으로 한다.
이와 같이 이루어지는 본 발명은 전해커패시터 레스 플리커 프리 LED 조명등용 컨버터에 적용되는 커패시터를 전해커패시터에서 필름커패시터를 적용하여 LED 조명기구의 플리커를 5% 이내로 저감시키면서도 전반적으로 LED 조명 기구의 전원공급장치인 컨버터(SMPS)의 수명을 연장시킴으로서 결론적으로 LED 조명기구의 수명을 연장시키는 효과가 있다.
또한 그에 따라 특히 실내조명과는 달리 컨버터 교체작업시 허가받은 전문용역업체를 통해서 교통을 통제하고 크레인 및 렌탈 등 고소작업차를 운용하여야만 작업이 가능한 도로조명과 집중조명에 사용하는 투광조명의 경우는 컨버터 수명의 연장으로 인한 유지관리 비용을 획기적으로 절감시킬 수 있는 효과가 있다.
도 1은 종래 기술에서의 LED 조명램프와 전해커패시터를 채용한 SMPS의 수명을 비교하기 위한 도면,
도 2는 종래 기술에서의 LED 조명램프의 플리커 발생 원인을 설명하기 위한 도면,
도 3은 본 발명에 따른 전해커패시터 레스 플리커 프리 LED 조명등용 컨버터의 실시예를 설명하기 위한 회로도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여, 본 발명에 따른 바람직한 실시 예에 의한 가변형 경사로를 상세히 설명하면 다음과 같다.
본 발명의 실시 예는 여러 가지 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 아래에서 상세히 설명하는 실시 예로 한정되는 것으로 해석되어서는 안 된다. 본 실시예는 당 업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 더욱 완전하게 설명하기 위해서 제공되는 것이다. 따라서 도면에서의 요소의 형상 등은 보다 명확한 설명을 강조하기 위해서 과장되어 표현될 수 있다. 각 도면에서 동일한 부재는 동일한 참조부호로 도시한 경우가 있음을 유의하여야 한다. 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 기술은 생략된다.
도 3은 본 발명에 따른 전해커패시터 레스 플리커 프리 LED 조명등용 컨버터의 실시예를 설명하기 위한 회로도이다.
본 발명에 따른 전해커패시터 레스 플리커 프리 LED 조명등용 컨버터(SMPS)의 실시예는 도 3에 나타낸 바와 같은데, 입력필터부(100), 정류부(110), 역률보정부(120), 다운스트림 컨버터(130), 출력정류부(140), 출력필터부(150), 정전류 제어부(160), 정전압 제어부(170) 및 출력제어부(180)를 포함하여 구성된다.
여기서 입력필터부(100)는 상용전원(220V)으로 과전류가 유입시 이를 차단하여 전해커패시터 레스 플리커 프리 LED 조명등용 컨버터를 보호하고, 상용전원에 포함되어 있는 전도성 노이즈를 1차로 제거한다.
이를 아래의 [부분회로도 1]을 참조하여 설명하면, [부분회로도 1]은 본 발명의 실시예에 따른 입력필터부(100)를 나타낸 회로도로,
[부분회로도 1]
Figure 112021127185348-pat00002
입력보호를 위하여 정격 퓨즈를 적용하고, 서지보호 회로는 낙뢰등에 의해 전원장치 및 시스템 파괴내지 열화를 방지하기 위한 것으로 이를 위하여 바리스타(V1)를 채용하였다. 즉 활선(Line)에 일단이 연결되는 퓨즈(F1)와, 중성선(Neut)에 일단이 연결되고 퓨즈(F1)의 타단에 일단이 연결되는 바리스터(VA1)로 구성될 수 있다. 여기서 중성선(N)과 활선(L)은 입력부이다.
EMI 필터회로는 전원장치 내부의 잡음 전압이 AC Line을 통하여 기타 장비에 유입되는 것을 방지하기 위한 회로로, 인덕터(L)와 커패시터(C)에 의하여 차단주파수가 결정된다.
정류부(110)는 아래의 [부분회로도 2]을 참조하여 설명하면,
[부분회로도 2]
Figure 112021127185348-pat00003
브리지 다이오드(BD1)와 커패시터(C5)로 구성된 브릿지 정류회로로 입력에서 공급된 교류전압을 직류전압으로 변환한다.
한편, 역률보정부(Power Factor Corrector)(120)는 아래의 [부분 회로도 3]과 같은데,
[부분회로도 3]
Figure 112021127185348-pat00004
정류부(110)에서 정류된 전원을 공급받아 부스트 컨버터 위상으로 동작하여 조정된 직류전압을 출력한다. 역률보정부(Power Factor Corrector)(120)의 전환 모드 제어 부스터 동작은 부스터 인덕터 (L1), 제어전원 스위치(Q2), 캐치 다이오드(D7), 출력커패시터(C22, C23)로 구성되고, 출력전압은 제어회로(IC2)에 입력되어 입력과 위사이 같은 정현파로 입력전류를 형성하여 역률을 향상하고, 고조파를 개선한다.
또한 출력커패시터(C22, C23)로는 전해커패시터 대신 필름커패시터를 적용하여 전해커패시터의 단점이 전해액으로 인한 수명단축 문제를 해결하고, 넓은 온도 범위(-40 ~ 105℃)로 인한 열화에 의한 정전용량 저하없이 장수명을 제공할 수 있다.
한편 다운스트림 컨버터(130)는 아래의 [부분 회로도 4]와 같은 실시예로 구성할 수 있는데,
[부분회로도 4]
Figure 112021127185348-pat00005
다운스트림 컨버터(130)는 ST L6599A를 적용하여 고효율을 달성하였는데, 50% 고정 듀티 사이클과 가변 주파수로 공진변환기를 구동한다. 컨버터의 구성은 하프 브리지 형태로 Q3, Q4를 이용한 구형파 발생기를 이용하고, 변환기의 트랜스(T1)은 통합 자기방식으로 공진직렬 인덕턴스와 자화 인덕턴스로 사용하였다. 그리고 커패시터 역시 공진 커패시터(C37)로 구성하여 LLC 공진을 통한 ZVC(Zero Voltage Switching) 달성으로 높은 효율을 갖도록 하였다.
출력정류부(140)와 출력필터부(150)는 아래의 [부분 회로도 5]와 같은데,
[부분회로도 5]
Figure 112021127185348-pat00006
다운스트림 컨버터(130)의 트랜스(T1)의 발진출력이 발생되면 유도된 전류를 출력정류부(140)에서 정류한다. 이를 위하여 2차측은 중앙에 탭이 있고, 전력쇼트키 다이오드(D1, D2)는 출력 정류부(140)로 사용된다. 추가 LC 필터(L5, C42)는 고주파 리플을 최소화하기 위하여 출력측에 적용된다. 또한 정류 커패시터(C33, C43) 역시 필름 커패시터를 적용하여 전해커패시터에 비해 장수명을 이루도록 하였다.
그리고 출력필터부(150)는 LED 모듈(LED1)에서 발생되는 서지성 전압 노이즈 및 방사노이즈를 제거한다.
마지막으로 정전류 제어부(160)와, 정전압 제어부(170) 및 출력제어부(180)는 아래의 [부분 회로도 6]과 같은데,
[부분회로도 6]
Figure 112021127185348-pat00007
정전류 제어부(160)는 정전류제어 IC3(DUAL OP-AMP & Voltage Referecce)를 적용하여 출력정류부(150)의 션트저항(R1)으로 검지된 전압을 Inverting Input(6번 pin)으로 입력하고, ref voltage(5번 pin)과 비교하여 포토커플러(PC1)을 통해 1차측으로 전달하여 PWM의 듀티를 조정하여 출력제어부(180)에서 정전류를 출력하고, 정전압 제어부(170)는 정전압제어출력전압을 Inverting Input(2번 pin)으로 입력하여 IC3의 Vref(3번 pin)과 비교하여 포토커플러(PC1)을 통해 1차측으로 전달하여 PWM의 듀티를 조정하여 출력제어부(180)에서 정전압이 출력되도록 하였다.
이상에서 설명된 본 발명의 일 실시 예는 예시적인 것에 불과하며, 본 발명이 속한 기술분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시 예가 가능하다는 점을 잘 알 수 있을 것이다. 그러므로 본 발명은 상기의 상세한 설명에서 언급되는 형태로만 한정되는 것은 아님을 잘 이해할 수 있을 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다. 또한, 본 발명은 첨부된 청구범위에 의해 정의되는 본 발명의 정신과 그 범위 내에 있는 모든 변형물과 균등물 및 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
100 : 입력필터부 110 : 정류부
120 : 역률보정부 130 : 다운스트림 컨버터
140 : 출력정류부 150 : 출력필터부
160 : 정전류 제어부 170 : 정전압 제어부
180 : 출력제어부

Claims (4)

  1. 상용전원(220V)으로 과전류가 유입시 이를 차단하여 전해커패시터 레스 플리커 프리 LED 조명등용 컨버터를 보호하고, 상용전원에 포함되어 있는 전도성 노이즈를 제거하는 입력필터부(100);
    브리지 다이오드(BD1)와 커패시터(C5)로 구성된 브릿지 정류회로로 상기 입력필터부(100)에서 공급된 교류전압을 직류전압으로 변환하는 정류부(110);
    상기 정류부(110)에서 정류된 전원을 공급받아 부스트 컨버터 위상으로 동작하여 조정된 직류전압을 출력하는 역률보정부(Power Factor Corrector)(120);
    상기 역률보정부(120)에서 출력된 직류전압에 대하여 하프 브리지 형태로 Q3, Q4를 이용한 구형파 발생기를 이용하고, 트랜스(T1)는 통합 자기방식으로 공진직렬 인덕턴스와 자화 인덕턴스로 사용하며, 공진 커패시터(C37)를 구성하여 LLC 공진을 통한 ZVC(Zero Voltage Switching)를 달성하도록 구성된 다운스트림 컨버터(130);
    상기 다운스트림 컨버터(130)의 트랜스(T1)의 발진출력이 발생되면 유도된 전류를 정류하는 출력정류부(140);
    LED 모듈(LED1)에서 발생되는 서지성 전압 노이즈 및 방사노이즈를 제거하기 위한 출력필터부(150);
    기준전압과 비교하여 PWM의 듀티를 조정하여 출력제어부(180)에서 정전류를 출력하는 정전류 제어부(160); 및
    정전압제어출력전압을 비교하여 PWM의 듀티를 조정하여 상기 출력제어부(180)에서 정전압이 출력되도록 하는 정전압 제어부(170);를 포함하여 구성되되,
    상기 역률보정부(Power Factor Corrector)(120)는,
    전환 모드 제어 부스터 동작을 위한 부스터 인덕터(L1), 제어전원 스위치(Q2), 캐치 다이오드(D7), 출력커패시터(C22, C23)로 구성되고, 출력전압은 제어회로(IC2)에 입력되어 입력과 위상이 동일한 정현파로 입력전류를 형성하여 역률을 향상하고, 고조파를 개선하며,
    상기 출력커패시터(C22, C23)는 필름커패시터를 적용하고, -40 ~ 105℃에서도 동작되도록 구성된 것을 특징으로 하는 전해커패시터 레스 플리커 프리 LED 조명등용 컨버터.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 제1항에 있어서,
    상기 다운스트림 컨버터(130)는,
    하프 브리지 형태로 Q3, Q4를 이용한 구형파 발생기를 이용하고, 변환기 T1은 통합 자기방식으로 공진직렬 인덕턴스와 자화 인덕턴스로 사용하며, 공진 커패시터(C37)를 구성하여 LLC 공진을 통한 ZVC(Zero Voltage Switching)를 달성하도록 구성된 것을 특징으로 하는 전해커패시터 레스 플리커 프리 LED 조명등용 컨버터.
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