KR102637558B1 - Power saving electronic display with automatic voltage control - Google Patents
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Abstract
본 발명에 따른 자동 전압 조절이 가능한 절전형 전광판은, 영상 소스를 표출하는 LED 패널; 영상 소스를 제공하는 영상소스부; 상기 영상소스부의 영상 소스를 상기 LED 패널에 공급하는 모듈제어부; 소정의 밝기제어신호에 따라 상기 LED 패널의 밝기를 조절하기 위한 밝기 기준전압값을 출력하는 밝기제어부; 상기 밝기제어부로부터 출력되는 디지털 값의 밝기 기준전압값을 아날로그 값의 밝기 기준전압값으로 변환하는 D/A 컨버터; 및 상기 밝기 기준전압값에 대응하는 출력전압을 상기 LED 패널에 스위칭 모드 파워 서플라이를 포함한다.A power-saving electronic signboard capable of automatic voltage adjustment according to the present invention includes an LED panel that displays an image source; A video source unit providing a video source; a module control unit that supplies the video source of the video source unit to the LED panel; a brightness control unit that outputs a brightness reference voltage value for controlling the brightness of the LED panel according to a predetermined brightness control signal; A D/A converter that converts a brightness reference voltage value of a digital value output from the brightness control unit into a brightness reference voltage value of an analog value; and a switching mode power supply that supplies an output voltage corresponding to the brightness reference voltage value to the LED panel.
Description
본 발명은 자동 전압 조절이 가능한 절전형 전광판에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 외부 환경에 따라 LED 패널에 인가되는 전압을 제어함으로써 전광판의 밝기를 조절하여 절전할 수 있는 자동 전압 조절이 가능한 절전형 전광판에 관한 것이다.The present invention relates to a power-saving electric signboard capable of automatic voltage adjustment, and more specifically, to a power-saving electric signboard capable of automatic voltage control that can save power by controlling the brightness of the electric signboard by controlling the voltage applied to the LED panel according to the external environment. will be.
LED를 이용한 전광판은 해상도가 우수하고 다양한 색상의 컬러 영상을 구현하는 디스플레이 장치이며, 광고나 방송을 위하여 건물의 외벽이나 내부에 다양한 형태로 설치되어 이미지나 동영상을 구현하기 위해 사용되고 있다. LED 전광판은 적색, 녹색, 청색을 발광하는 LED(Light Emitting Diode)들로 구성된 단위화소를 기본 구성요소로 하고 있으며, 화소들은 가로 세로의 매트릭스 형태로 배치되어 하나의 LED 패널 또는 LED 보드를 구성하고, 여러 장의 LED 패널들이 모여서 LED 전광판을 형성한다. An electronic signboard using LED is a display device that has excellent resolution and displays color images in a variety of colors. It is installed in various forms on the exterior walls or inside of buildings for advertising or broadcasting and is used to display images or videos. The basic component of an LED signboard is a unit pixel composed of LEDs (Light Emitting Diodes) that emit red, green, and blue colors. The pixels are arranged in a horizontal and vertical matrix to form one LED panel or LED board. , several LED panels come together to form an LED sign.
도 1은 종래기술에 따른 표준 전광판 구성도이다.Figure 1 is a configuration diagram of a standard electronic signboard according to the prior art.
종래기술에 따른 표준 전광판은 프레임 단위로 영상 소스를 표출하는 LED 패널(110), LED 패널(110)에 전원을 공급하는 스위칭 모드 파워 서플라이(120), 영상 소스를 제공하는 영상소스부(130), 및 영상소스부(130)의 영상 소스를 LED 패널(110)에 프레임 단위로 공급하는 모듈제어부(140)를 포함한다. 그런데 종래기술에 따른 표준 전광판의 스위칭 모드 파워 서플라이(120)가 LED 패널(110)에 항상 일정한 전압을 인가하기 때문에 주야간에 따라 외부 조도가 변화하더라도 LED 패널(110)의 밝기가 일정하여 전력 소비가 동일하게 발생한다.A standard electronic signboard according to the prior art includes an
도 2는 종래기술에 따른 스위칭 모드 파워 서플라이를 도시한 회로도이다.Figure 2 is a circuit diagram showing a switching mode power supply according to the prior art.
도 2에 도시된 바와 같이 종래기술에 따른 스위칭 모드 파워 서플라이는 전원공급부(210), 전원 출력부(220), 피드백 전압 제공부(230), 스위칭 제어부(240) 및 바이어스 전원 공급부(250)를 포함한다.As shown in Figure 2, the switching mode power supply according to the prior art includes a power supply unit 210, a power output unit 220, a feedback voltage provider 230, a switching control unit 240, and a bias power supply unit 250. Includes.
전원 공급부(210)는 교류 입력(AC)을 정류하기 위한 브리지 다이오드(BD), 정류된 전압을 평활화하기 위한 커패시터(Cin), 커패시터(Cin)에 일단이 연결되는 트랜스포머의 1차 코일(L1)을 포함한다. 여기서, 트랜스포머의 1차 코일(L1)의 타단은 스위칭 제어부(240)의 단자(f1)에 연결된다. 전원 공급부(210)는 브리지 다이오드(BD) 및 커패시터(Cin)에 의해 교류 전압(AC)을 직류 전압(Vin)으로 변환하고, 스위칭 제어부(240)에 내장되어 있는 메인 스위치(Qsw)의 듀티(duty)에 따라 트랜지스포머의 2차측 즉, 전원 출력부(220)에 원하는 전력을 공급한다. 또한, 커패시터(Cin)와 트랜스포머의 1차 코일(L1) 사이의 노드(N1)에는 스위칭 제어부(240)의 단자(VSTR)가 연결된다. The power supply unit 210 includes a bridge diode (BD) for rectifying the alternating current input (AC), a capacitor (Cin) for smoothing the rectified voltage, and a primary coil (L1) of the transformer whose one end is connected to the capacitor (Cin). Includes. Here, the other end of the primary coil (L1) of the transformer is connected to the terminal (f1) of the switching control unit 240. The power supply unit 210 converts an alternating current voltage (AC) into a direct current voltage (Vin) by a bridge diode (BD) and a capacitor (Cin), and the duty cycle of the main switch (Qsw) built in the switching control unit 240 ( According to duty, the desired power is supplied to the secondary side of the transistor, that is, the power output unit 220. Additionally, the terminal (VSTR) of the switching control unit 240 is connected to the node (N1) between the capacitor (Cin) and the primary coil (L1) of the transformer.
전원 출력부(220)는 트랜스포머의 2차 코일(L2)의 일단에 애노드가 연결되는 다이오드(D1), 다이오드(D1)의 캐소드와 접지 사이에 연결되는 커패시터(C1)를 포함하며, 트랜스포머의 2차 코일(L2)의 타단은 접지에 연결된다. 여기서, 커패시터(C1)에 양단에 걸리는 전압이 출력 전압(Vout)이 된다.The power output unit 220 includes a diode (D1) whose anode is connected to one end of the secondary coil (L2) of the transformer, and a capacitor (C1) connected between the cathode of the diode (D1) and ground. The other end of the secondary coil (L2) is connected to ground. Here, the voltage applied across the capacitor C1 becomes the output voltage (Vout).
피드백 전압 제공부(230)는 다이오드(D1)의 캐소드에 일단이 연결되는 저항(R1), 저항(R1)의 타단과 접지 사이에 연결되는 저항(R2), 저항(R1)의 타단에 캐소드가 연결되고 접지에 애노드가 연결되는 제너 다이오드(ZD), 저항(R1)의 일단에 애노드가 연결되며 저항(R1)의 타단에 캐소드가 연결되는 포토 다이오드(PC1), 스위칭 제어부(240)의 단자(VFB)와 접지 사이에 연결되는 포토 트랜지스터(PC2) 및 포토 트랜지스터(PC2)와 병렬로 연결되며 단자(VFB)와 접지 사이에 연결되는 피드백 커패시터(Cfb)를 포함한다. 여기서, 포토 다이오드(PC1)와 포토 트랜지스터(PC2)는 함께 포토 커플러를 형성한다. 출력 전압(Vout)은 저항(R1, R2)에 의해 분배되고 출력 전압(Vout)에 비례하여 포토 다이오드(PC1)에 흐르는 전류가 결정되고, 이 포토 다이오드(PC1)를 통해 흐르는 전류에 비례하여 포토 트랜지스터(PC2)를 통해 흐르는 전류가 결정된다. 이에 따라 피드백 커패시터(Cfb)의 양단에 걸리는 피드백 전압(Vfb)은 출력 전압(Vout)에 따라 반비례하여 출력전압(Vout)이 일정한 전압으로 레귤레이션 된다.The feedback voltage provider 230 includes a resistor (R1) whose end is connected to the cathode of the diode (D1), a resistor (R2) connected between the other end of the resistor (R1) and ground, and a cathode at the other end of the resistor (R1). A zener diode (ZD) connected to the anode connected to the ground, a photodiode (PC1) whose anode is connected to one end of the resistor (R1) and a cathode connected to the other end of the resistor (R1), and a terminal of the switching control unit 240 ( It includes a photo transistor (PC2) connected between VFB) and ground, and a feedback capacitor (Cfb) connected in parallel with the photo transistor (PC2) and connected between the terminal (VFB) and ground. Here, the photo diode (PC1) and the photo transistor (PC2) together form a photo coupler. The output voltage (Vout) is divided by the resistors (R1, R2), and the current flowing through the photo diode (PC1) is determined in proportion to the output voltage (Vout), and the photo diode (PC1) is proportional to the current flowing through the photo diode (PC1). The current flowing through the transistor (PC2) is determined. Accordingly, the feedback voltage (Vfb) applied to both ends of the feedback capacitor (Cfb) is inversely proportional to the output voltage (Vout), and the output voltage (Vout) is regulated to a constant voltage.
바이어스 전원 공급부(250)는 트랜스포머의 3차 코일(L3), 트랜스포머의 3차 코일(L3)의 일단에 애노드가 연결되는 다이오드(D2) 및 다이오드(D2)의 캐소드와 접지 사이에 연결되는 커패시터(C2)를 포함한다. 그리고, 커패시터(C2)와 다이오드(D2)의 노드(N2)는 스위칭 제어부(400)의 단자(Vcc)에 연결된다. 여기서, 커패시터(C2)의 양단에는 스위칭 제어부(240)의 PWM 제어기(242)를 동작시키기 위한 바이어스 전압(Vcc)이 충전된다. 한편, 트랜스포머의 3차 코일(L3) 및 다이오드(D2)는 메인 스위치(Qsw)가 스위칭을 시작하는 경우에 동작하여, 커패시터(C2)에 바이어스 전압(Vcc)을 충전시킨다. The bias power supply unit 250 includes a tertiary coil (L3) of the transformer, a diode (D2) whose anode is connected to one end of the tertiary coil (L3) of the transformer, and a capacitor ( Includes C2). And, the node N2 of the capacitor C2 and the diode D2 is connected to the terminal Vcc of the switching control unit 400. Here, both ends of the capacitor C2 are charged with a bias voltage (Vcc) for operating the PWM controller 242 of the switching control unit 240. Meanwhile, the tertiary coil (L3) and diode (D2) of the transformer operate when the main switch (Qsw) starts switching to charge the capacitor (C2) with the bias voltage (Vcc).
스위칭 제어부(240)는 PWM 제어기(242), 초기 바이어스 전원 공급부(244) 및 메인 스위치(Qsw)를 포함한다. 메인 스위치(Qsw)에서 드레인은 단자(f1)를 통해 트랜스포머의 1차코일(L1)의 타단에 연결되고 소스는 단자(f2)를 통해 접지에 연결되며 게이트는 PWM 제어기(242)의 출력 단자에 연결된다. The switching control unit 240 includes a PWM controller 242, an initial bias power supply unit 244, and a main switch (Qsw). In the main switch (Qsw), the drain is connected to the other terminal of the primary coil (L1) of the transformer through the terminal (f1), the source is connected to ground through the terminal (f2), and the gate is connected to the output terminal of the PWM controller 242. connected.
위와 같이 종래기술에 따른 스위칭 모드 파워 서플라이는 트랜스포머 2차측 전압이 항상 일정하게 제너 전압(VZD)보다 높을 때 포토 다이오드(PC1)가 턴온된다. 이에 따라 주야간에 따라 외부 환경이 변화하더라도 스위칭 모드 파워 서플라이가 일정한 출력 전압을 공급하므로 LED 패널(110)의 밝기가 일정하여 전력 소비가 동일하게 발생한다.As described above, in the switching mode power supply according to the prior art, the photodiode (PC1) is turned on when the voltage on the secondary side of the transformer is always consistently higher than the Zener voltage (VZD). Accordingly, even if the external environment changes depending on day and night, the switching mode power supply supplies a constant output voltage, so the brightness of the
구체적으로, 종래기술에 따른 정전압 방식의 스위칭 모드 파워 서플라이는 전광판에 사용하는 경우 제조시 출력전압을 5볼트로 고정한다. 전광판의 소비전력은 RGB 각 LED에 흐르는 전류는 수 밀리암페어에 불과하지만, 모듈 단위로 수만개의 LED에 흐르는 전류가 모아지게 되면, 스위칭 모드 파워 서플라이 출력전압 5볼트에 수 암페어 내지 수십 암페어가 흘러 수백 와트의 전력이 소비된다. Specifically, when using a conventional constant voltage switching mode power supply for an electronic signboard, the output voltage is fixed to 5 volts during manufacture. The power consumption of an electronic sign board is only a few milliamps of current flowing through each RGB LED, but when the current flowing through tens of thousands of LEDs is collected in a module unit, several to tens of amperes flow at the switching mode power supply output voltage of 5 volts, reaching hundreds of amperes. Watts of power are consumed.
특히, 실외에 설치되는 전광판은 수십 내지 수백개의 모듈을 사용하여 구현되므로 전광판에서 소비되는 전력은 막대하다. 그런데 여하의 경우라도 5볼트 출력이 정전압으로 변동되지 않아 이로 인한 절전은 불가하다.In particular, because electronic signboards installed outdoors are implemented using tens to hundreds of modules, the power consumed by the electric signboard is enormous. However, in any case, the 5 volt output does not change to a constant voltage, so power saving due to this is impossible.
본 발명은 외부 환경에 따라 LED 패널에 인가되는 전압을 제어함으로써 전광판의 밝기를 조절하여 절전할 수 있는 자동 전압 조절이 가능한 절전형 전광판을 제공함에 목적이 있다.The purpose of the present invention is to provide a power-saving electric signboard capable of automatic voltage adjustment that can save power by adjusting the brightness of the electric signboard by controlling the voltage applied to the LED panel according to the external environment.
또한, 본 발명은 원격으로 LED 패널에 인가되는 전압을 제어함으로써 전광판의 밝기를 조절하여 절전할 수 있는 자동 전압 조절이 가능한 절전형 전광판을 제공함에 다른 목적이 있다.Another object of the present invention is to provide a power-saving electric signboard capable of automatic voltage adjustment that can save power by remotely controlling the voltage applied to the LED panel to adjust the brightness of the electric signboard.
본 발명의 해결과제는 이상에서 언급한 것들에 한정되지 않으며, 언급되지 아니한 다른 해결과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The problems to be solved by the present invention are not limited to those mentioned above, and other problems not mentioned will be clearly understood by those skilled in the art from the description below.
본 발명에 따른 자동 전압 조절이 가능한 절전형 전광판은, 실외에 설치되고, 다수의 스위칭 모드 파워 서플라이가 LED 패널에 전압을 인가하도록 구성되는 전광판에 있어서, 영상 소스를 표출하는 상기 LED 패널; 영상 소스를 제공하는 영상소스부; 상기 영상소스부의 영상 소스를 상기 LED 패널에 공급하는 모듈제어부; 소정의 밝기제어신호에 따라 상기 LED 패널의 밝기를 조절하기 위한 밝기 기준전압값을 출력하는 밝기제어부; 상기 밝기제어부로부터 출력되는 디지털 값의 밝기 기준전압값을 아날로그 값의 밝기 기준전압값으로 변환하는 D/A 컨버터; 및 상기 밝기 기준전압값에 대응하는 출력전압을 상기 LED 패널에 출력하는 상기 다수의 스위칭 모드 파워 서플라이를 포함하고, 상기 밝기제어부는 RGB 색상별로 상이한 밝기 기준전압값을 출력하는 것을 특징으로 한다.A power-saving electronic signboard capable of automatic voltage adjustment according to the present invention is installed outdoors and configured to have a plurality of switching mode power supplies apply voltage to an LED panel, comprising: the LED panel displaying an image source; A video source unit providing a video source; a module control unit that supplies the video source of the video source unit to the LED panel; a brightness control unit that outputs a brightness reference voltage value for controlling the brightness of the LED panel according to a predetermined brightness control signal; A D/A converter that converts a brightness reference voltage value of a digital value output from the brightness control unit into a brightness reference voltage value of an analog value; and a plurality of switching mode power supplies that output output voltages corresponding to the brightness reference voltage values to the LED panel, and the brightness control unit outputs different brightness reference voltage values for each RGB color.
바람직하게는, 상기 소정의 밝기제어신호는 룩업테이블에 저장된 주야간별, 시간대별, 색상 영상의 종류별 중 적어도 어느 하나 이상에 대하여 상이한 밝기 기준전압값을 독출할 수 있는 원격제어신호일 수 있다.Preferably, the predetermined brightness control signal may be a remote control signal capable of reading different brightness reference voltage values for at least one of day and night, time zone, and color image type stored in the look-up table.
바람직하게는, 상기 룩업테이블은 고상 디스크(Solid State Disk; SSD), USB메모리(Universal Serial Bus Memory; USB Memory), 씨큐어 디지털 카드(Secure Digital; SD), 미니 씨큐어 디지털 카드(mini Secure Digital card; mSD), 마이크로 씨큐어 디지털 카드(micro SD), 고용량 씨큐어 디지털 카드(Secure Digital High Capacity; SDHC), 메모리 스틱 카드(Memory Stick Card), 스마트 미디어 카드(Smart Media Card; SM), 멀티 미디어 카드(Multi Media Card; MMC), 내장 멀티 미디어 카드(Embedded MMC; eMMC), 컴팩트 플래시 카드(Compact Flash; CF) 중 어느 하나에 구현되거나, ROM(Read Only Memory), NOR Flash Memory, NAND Flash Memory, PRAM(Phase Change Random Access Memory), RRAM(Resistive Random Access Memory), MRAM(Magnetic Random Access Memory) 중 어느 하나에 구현될 수 있다.Preferably, the lookup table includes a solid state disk (SSD), a universal serial bus memory (USB memory), a Secure Digital card (SD), and a mini Secure Digital card. mSD), Micro Secure Digital Card (micro SD), Secure Digital High Capacity (SDHC), Memory Stick Card, Smart Media Card (SM), Multi Media Card (Multi) It is implemented in any one of Media Card (MMC), Embedded MMC (eMMC), Compact Flash (CF), or ROM (Read Only Memory), NOR Flash Memory, NAND Flash Memory, or PRAM ( It can be implemented in any one of Phase Change Random Access Memory (RRAM), Resistive Random Access Memory (RRAM), and Magnetic Random Access Memory (MRAM).
바람직하게는, 주야간 외부 환경의 밝기에 따라 달라지는 조도센서신호를 출력하는 조도센서를 더 포함할 수 있다.Preferably, it may further include an illuminance sensor that outputs an illuminance sensor signal that varies depending on the brightness of the external environment during day and night.
바람직하게는, 상기 밝기제어부는 소정의 밝기제어신호에 포함된 선택명령신호에 따라 원격제어신호와 조도센서신호 중 어느 하나를 선택하여 출력할 수 있다.Preferably, the brightness control unit can select and output one of a remote control signal and an illumination sensor signal according to a selection command signal included in a predetermined brightness control signal.
바람직하게는, 상기 스위칭 모드 파워 서플라이는, 직류 전압을 인가받아 하기 포토커플러로부터 출력되는 광 비교신호에 따라 펄스폭이 조절된 PWM 스위칭 신호를 발생하는 고주파 PWM 스위칭 발생 IC; 상기 펄스폭이 조절된 PWM 스위칭 신호가 스위칭소자에 인가되면, 2차측에 저전압을 출력하는 고주파 트랜스; 상기 고주파 트랜스의 2차측에 출력되는 저전압을 소정 크기의 일정한 전압으로 출력하는 정전압 IC; 상기 고주파 트랜스의 2차측 출력전압과 상기 D/A 컨버터로부터 출력되는 아날로그 값의 밝기 기준전압을 비교하여 비교값을 출력하는 전압 비교기; 및 상기 전압 비교기로부터 출력되는 비교값에 따라 발광하는 포토다이오드와 상기 포토다이오드의 동작에 따라 응동하여 광 비교신호를 출력하는 포토트랜지스터를 포함하는 포토커플러를 포함한다.Preferably, the switching mode power supply includes a high-frequency PWM switching generator IC that receives a direct current voltage and generates a PWM switching signal whose pulse width is adjusted according to an optical comparison signal output from the photocoupler below; a high-frequency transformer that outputs a low voltage to the secondary side when the PWM switching signal with the adjusted pulse width is applied to the switching element; a constant voltage IC that outputs the low voltage output from the secondary side of the high-frequency transformer as a constant voltage of a predetermined level; a voltage comparator that compares the secondary output voltage of the high-frequency transformer with a brightness reference voltage of the analog value output from the D/A converter and outputs a comparison value; and a photocoupler including a photodiode that emits light according to the comparison value output from the voltage comparator and a phototransistor that outputs an optical comparison signal in response to the operation of the photodiode.
본 발명에 따른 자동 전압 조절이 가능한 절전형 전광판은 외부 환경에 따라 LED 패널에 인가되는 전압을 제어함으로써 전광판의 밝기를 조절하여 절전할 수 있는 효과가 있다. The power-saving electric sign capable of automatic voltage adjustment according to the present invention has the effect of saving power by controlling the brightness of the electric sign by controlling the voltage applied to the LED panel according to the external environment.
특히, 본 발명에 따르면, LED 패널에 인가되는 전압을 원격으로 제어함으로써 전광판의 밝기를 조절하여 절전할 수 있는바, 룩업테이블에 저장된 외부 환경에 따라 상이하게 설정되는 기준전압값을 이용함으로써 관리자가 직접 현장에 가지 않고도 전광판의 밝기를 조절할 수 있는 효과가 있다.In particular, according to the present invention, it is possible to save power by adjusting the brightness of the electric signboard by remotely controlling the voltage applied to the LED panel. By using the reference voltage value set differently according to the external environment stored in the look-up table, the manager can There is an effect of being able to adjust the brightness of the electronic signboard without having to go directly to the site.
도 1은 종래기술에 따른 표준 전광판 구성도,
도 2는 종래기술에 따른 스위칭 모드 파워 서플라이를 도시한 회로도,
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 자동 전압 조절이 가능한 절전형 전광판의 구성도,
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 전압 조절이 가능한 스위칭 모드 파워 서플라이 회로도, 및
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 전압 조절이 가능한 스위칭 모드 파워 서플라이의 주요부 회로도이다. 1 is a configuration diagram of a standard electronic signboard according to the prior art;
Figure 2 is a circuit diagram showing a switching mode power supply according to the prior art;
Figure 3 is a configuration diagram of a power-saving electronic signboard capable of automatic voltage adjustment according to an embodiment of the present invention;
Figure 4 is a circuit diagram of a switching mode power supply capable of voltage adjustment according to an embodiment of the present invention, and
Figure 5 is a circuit diagram of the main parts of a switching mode power supply capable of voltage adjustment according to an embodiment of the present invention.
본 발명의 추가적인 목적들, 특징들 및 장점들은 다음의 상세한 설명 및 첨부도면으로부터 보다 명료하게 이해될 수 있다. Additional objects, features and advantages of the present invention may be more clearly understood from the following detailed description and accompanying drawings.
본 발명의 상세한 설명에 앞서, 본 발명은 다양한 변경을 도모할 수 있고, 여러 가지 실시 예를 가질 수 있는바, 아래에서 설명되고 도면에 도시된 예시들은 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.Prior to a detailed description of the present invention, it should be noted that the present invention is capable of various modifications and may have various embodiments, and the examples described below and shown in the drawings are not intended to limit the present invention to specific embodiments. No, it should be understood to include all changes, equivalents, and substitutes included in the spirit and technical scope of the present invention.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.When a component is said to be "connected" or "connected" to another component, it is understood that it may be directly connected to or connected to the other component, but that other components may exist in between. It should be. On the other hand, when it is mentioned that a component is “directly connected” or “directly connected” to another component, it should be understood that there are no other components in between.
본 명세서에서 사용된 용어는 실시 예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 '포함한다(comprises)' 및/또는 '포함하는(comprising)'은 언급된 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자는 하나 이상의 다른 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.The terms used in this specification are for describing embodiments and are not intended to limit the invention. As used herein, singular forms also include plural forms, unless specifically stated otherwise in the context. As used in the specification, 'comprises' and/or 'comprising' refers to the presence of one or more other components, steps, operations and/or elements. or does not rule out addition.
하나의 소자(elements)가 다른 소자와 '접속된(connected to)' 또는 '커플링된(coupled to)' 이라고 지칭되는 것은, 다른 소자와 직접 연결 또는 커플링 된 경우 또는 중간에 다른 소자를 개재한 경우를 모두 포함한다. 반면, 하나의 소자가 다른 소자와 '직접 접속된(directly connected to)' 또는 '직접 커플링된(directly coupled to)'으로 지칭되는 것은 중간에 다른 소자를 개재하지 않은 것을 나타낸다. '및/또는'은 언급된 아이템들의 각각 및 하나 이상의 모든 조합을 포함한다.One element is said to be ‘connected to’ or ‘coupled to’ another element, when it is directly connected or coupled to another element or with another element intervening. Includes all cases. On the other hand, when one element is referred to as 'directly connected to' or 'directly coupled to' another element, it indicates that there is no intervening other element. ‘And/or’ includes each and every combination of one or more of the mentioned items.
명세서 전문에 걸쳐 동일한 참조 부호는 동일한 구성 요소를 지칭한다. 따라서, 동일한 참조 부호 또는 유사한 참조 부호들은 해당 도면에서 언급 또는 설명되지 않았더라도, 다른 도면을 참조하여 설명될 수 있다. 또한, 참조 부호가 표시되지 않았더라도, 다른 도면들을 참조하여 설명될 수 있다. The same reference numerals refer to the same elements throughout the specification. Accordingly, the same or similar reference signs may be described with reference to other drawings even if they are not mentioned or described in the corresponding drawings. Additionally, even if reference signs are not indicated, description may be made with reference to other drawings.
본 명세서에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도는 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.The terms used in this specification are merely used to describe specific embodiments and are not intended to limit the present invention. Singular expressions include plural expressions unless the context clearly dictates otherwise. In this specification, terms such as “comprise” or “have” are intended to indicate the presence of features, numbers, steps, operations, components, parts, or combinations thereof described in the specification, but are not intended to indicate the presence of one or more other features. It should be understood that this does not exclude in advance the possibility of the existence or addition of elements, numbers, steps, operations, components, parts, or combinations thereof.
또한, 명세서에 기재된 "...부", "...유닛", "...모듈" 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어나 소프트웨어 또는 하드웨어 및 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다.In addition, terms such as "... unit", "... unit", and "... module" used in the specification refer to a unit that processes at least one function or operation, which is hardware or software or hardware and It can be implemented through a combination of software.
또한, 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어, 도면 부호에 관계없이 동일한 구성 요소는 동일한 참조부호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다. 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.In addition, when describing with reference to the accompanying drawings, identical components will be assigned the same reference numerals regardless of the reference numerals, and overlapping descriptions thereof will be omitted. In describing the present invention, if it is determined that a detailed description of related known technologies may unnecessarily obscure the gist of the present invention, the detailed description will be omitted.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 자동 전압 조절이 가능한 절전형 전광판의 구성도이다.Figure 3 is a configuration diagram of a power-saving electronic signboard capable of automatic voltage adjustment according to an embodiment of the present invention.
본 발명의 일실시예에 따른 자동 전압 조절이 가능한 절전형 전광판은 프레임 단위로 영상 소스를 표출하는 LED 패널(310), LED 패널(310)에 전원을 공급하는 스위칭 모드 파워 서플라이(320), 영상 소스를 제공하는 영상소스부(330), 영상소스부(330)의 영상 소스를 LED 패널(310)에 프레임 단위로 공급하는 모듈제어부(340), 외부로부터 인가되는 소정의 밝기제어신호에 따라 LED 패널의 밝기를 제어하기 위한 밝기기준전압값을 출력하는 밝기제어부(360), 및 밝기제어부(360)로부터 출력되는 디지털 값의 밝기 기준전압값을 아날로그 값의 밝기 기준전압값으로 변환하는 D/A 컨버터(370)를 포함한다. A power-saving electronic signboard capable of automatic voltage adjustment according to an embodiment of the present invention includes an
밝기제어부(360)는 외부로부터 인가되는 소정의 밝기제어신호에 따라 LED 패널의 밝기를 조절하기 위한 밝기 기준전압값을 출력한다. 여기서, 소정의 밝기제어신호는 룩업테이블(미도시)에 저장된 계절별, 주야간별, 시간대별, 색상 영상의 종류별로 상이한 밝기 기준전압값을 독출할 수 있는 원격제어신호일 수 있다. 즉, 외부로부터 소정의 밝기제어신호가 밝기제어부(360)에 인가되면, 밝기제어부(360)는 룩업테이블(360)에 저장된 주야간별, 시간대별, 색상 영상의 종류별로 상이한 밝기 기준전압값을 독출하여 출력한다. The
예컨대, 주야간으로 구분하는 경우, 주간에는 스위칭 모드 파워 서플라이가 5볼트를 출력할 수 있도록 밝기제어부(360)는 밝기 기준전압값을 출력하고, 야간에는 스위칭 모드 파워 서플라이가 3.2볼트를 출력할 수 있도록 밝기제어부(360)는 밝기 기준전압값을 출력할 수 있다. For example, when dividing into day and night, the
또한, 색상 영상의 종류별로 구분하는 경우, 스위칭 모드 파워 서플라이가 R LED에는 2.5볼트, G LED에는 3.2볼트, B LED에는 3.0볼트를 출력할 수 있도록 밝기제어부(360)는 밝기 기준전압값을 출력할 수 있다. In addition, when classifying color images by type, the
또한, 시간대별로 구분하는 경우, 주간과 조석 그리고 야간으로 구분하여 밝기 기준전압값을 달리 할 수 있다.In addition, when dividing by time zone, the brightness reference voltage value can be changed by dividing into day, evening, and night.
본 발명에 따르면, 룩업테이블(미도시)은 고상 디스크(Solid State Disk; SSD), USB메모리(Universal Serial Bus Memory; USB Memory), 씨큐어 디지털 카드(Secure Digital; SD), 미니 씨큐어 디지털 카드(mini Secure Digital card; mSD), 마이크로 씨큐어 디지털 카드(micro SD), 고용량 씨큐어 디지털 카드(Secure Digital High Capacity; SDHC), 메모리 스틱 카드(Memory Stick Card), 스마트 미디어 카드(Smart Media Card; SM), 멀티 미디어 카드(Multi Media Card; MMC), 내장 멀티 미디어 카드(Embedded MMC; eMMC), 컴팩트 플래시 카드(Compact Flash; CF) 등의 카드 형태 내에 구현될 수 있다.According to the present invention, the lookup table (not shown) is a solid state disk (SSD), a USB memory (Universal Serial Bus Memory; USB Memory), a Secure Digital card (SD), and a mini Secure Digital card (mini). Secure Digital card (mSD), Micro Secure Digital Card (micro SD), Secure Digital High Capacity (SDHC), Memory Stick Card, Smart Media Card (SM), Multi It can be implemented in a card format such as a media card (Multi Media Card (MMC)), embedded multi media card (Embedded MMC (eMMC)), or compact flash card (Compact Flash (CF)).
본 실시예의 메모리(910)는 비휘발성인 특성을 가지는 ROM(Read Only Memory), NOR Flash Memory, NAND Flash Memory, PRAM(Phase Change Random Access Memory), RRAM(Resistive Random Access Memory), MRAM(Magnetic Random Access Memory) 등에 구현될 수 있다.The memory 910 of this embodiment is ROM (Read Only Memory), NOR Flash Memory, NAND Flash Memory, PRAM (Phase Change Random Access Memory), RRAM (Resistive Random Access Memory), and MRAM (Magnetic Random Access Memory) with non-volatile characteristics. Access Memory), etc.
한편, RGB의 순방향 전압 강하(VF) 값이 각기 다르므로 D/A 컨버터가 3개가 있으면 가장 유리하나 1개만 장착한다면 GREEN LED를 중심으로 장착하는 것이 바람직하다.Meanwhile, since the forward voltage drop (VF) values of RGB are different, it is most advantageous to have three D/A converters, but if only one is installed, it is preferable to install the GREEN LED as the center.
D/A 컨버터(370)는 밝기제어부(360)로부터 출력되는 디지털 값의 밝기 기준전압값을 아날로그 값의 밝기 기준전압값으로 변환한다. The D/
또한, 본 발명의 다른 실시예에 따른 자동 전압 조절이 가능한 절전형 전광판은, 주야간 외부 환경의 밝기에 따라 달라지는 조도센서신호를 출력하는 조도센서(350)를 더 포함할 수 있다. 이 때, 밝기제어부(360)는 소정의 밝기제어신호에 포함된 선택명령신호에 따라 원격제어신호와 조도센서신호 중 어느 하나를 선택하여 출력할 수 있다. In addition, the power-saving electronic signboard capable of automatic voltage adjustment according to another embodiment of the present invention may further include an
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 전압 조절이 가능한 스위칭 모드 파워 서플라이 회로도이고, 도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 전압 조절이 가능한 스위칭 모드 파워 서플라이의 주요부 회로도이다.Figure 4 is a circuit diagram of a switching mode power supply capable of voltage adjustment according to an embodiment of the present invention, and Figure 5 is a circuit diagram of main parts of a switching mode power supply capable of voltage adjustment according to an embodiment of the present invention.
본 발명의 일실시예에 따른 전압 조절이 가능한 스위칭 모드 파워 서플라이는 고주파 PWM 스위칭 발생 IC(410), 고주파 트랜스(420), 정전압 IC(430), 전압 비교기(440), 및 포토커플러(450)를 포함한다.A switching mode power supply capable of adjusting voltage according to an embodiment of the present invention includes a high-frequency PWM switching generator IC (410), a high-frequency transformer (420), a constant voltage IC (430), a voltage comparator (440), and a photocoupler (450). Includes.
고주파 PWM 스위칭 발생 IC(410)는 직류 전압을 인가받아 포토커플러(450)를 통해 피드백 되는 출력전압의 크기에 따라 수 킬로헤르쯔 내지 수십 킬로헤르쯔의 펄스폭이 조절된 PWM 스위칭 신호를 발생한다. The high-frequency PWM
펄스폭이 조절된 PWM 스위칭 신호가 트랜지스터(Q1, Q2, Q4, Q5)를 거쳐 FET(Q3, Q6)에 인가되면, 고주파 트랜스(420)는 2차측에 저전압을 출력한다.When the PWM switching signal with the adjusted pulse width is applied to the FET (Q3, Q6) through the transistors (Q1, Q2, Q4, Q5), the high-
정전압 IC(430)는 고주파 트랜스(420)의 2차측에 출력되는 저전압을 소정 크기의 일정한 전압으로 출력한다.The
전압 비교기(440)는 고주파 트랜스(420)의 2차측 출력전압과 D/A 컨버터(370)로부터 출력되는 아날로그 값의 밝기 기준전압을 비교하여 비교값을 출력한다.The
포토커플러(450)는 전압 비교기(440)로부터 출력되는 비교값에 따라 발광하는 포토다이오드(PC1)와 포토다이오드(PC1)의 동작에 따라 응동하여 광 비교신호를 출력하는 포토트랜지스터(PC2)를 포함한다. The
즉, 고주파 트랜스(420)의 2차측 출력전압이 전압 비교기(440)에 입력되면, 전압 비교기(440)는 고주파 트랜스(420)의 2차측 출력전압과 D/A 컨버터(370)로부터 출력되는 아날로그 값의 기준전압을 비교하여 비교값을 출력하고, 비교값에 따라 동작하는 포토커플러(450)를 통해 고주파 PWM 스위칭 발생 IC(410)로 고주파 트랜스(420)의 2차측 출력전압을 피드백 하여 FET의 구동 스위칭 폭을 조절함으로써 고주파 트랜스(420)가 항상 일정한 전압을 출력할 수 있도록 한다.That is, when the secondary output voltage of the
그런데 전광판 점등 제어 시스템에서 전류는 동일하게 흐르지만 전압을 낮추면 낮춘 만큼 절전 효과를 가질 수 있다. 예컨대 3볼트로 전광판을 작동하는 경우, 40%의 절전 효과가 발생한다. 이를 위하여 본 발명의 스위칭 모드 파워 서플라이에 따르면 전광판의 표시 환경에 따라 PWM 방식의 자동 전압 조절이 가능하도록 전압 비교기(440)에 기준 전압을 제공하기 위해 I2C로 연결된 D/A 컨버터(370)를 장착한다. 이에 따라 원격으로 전압 비교기(440)의 기준 전압을 자유롭게 변경 가능하며, 여러 개의 D/A 컨버터(370)를 병렬연결할 수도 있다.However, in the electronic sign lighting control system, the current flows the same, but lowering the voltage can have a power saving effect. For example, when the electric sign is operated with 3 volts, a 40% power saving effect occurs. To this end, according to the switching mode power supply of the present invention, a D/
D/A 컨버터(370)는 초소형의 크기이므로 작은 PCB에 장착되어 스위칭 모드 파워 서플라이의 외부 혹은 내부에 배치될 수 있다.Because the D/
본 명세서에서 설명되는 실시 예와 첨부된 도면은 본 발명에 포함되는 기술적 사상의 일부를 예시적으로 설명하는 것에 불과하다. 따라서, 본 명세서에 개시된 실시 예는 본 발명의 기술적 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이므로, 이러한 실시 예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아님은 자명하다. 본 발명의 명세서 및 도면에 포함된 기술적 사상의 범위 내에서 당업자가 용이하게 유추할 수 있는 변형 예와 구체적인 실시 예는 모두 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.The embodiments described in this specification and the accompanying drawings merely illustratively illustrate some of the technical ideas included in the present invention. Accordingly, the embodiments disclosed in this specification are not intended to limit the technical idea of the present invention, but rather to explain it, and therefore, it is obvious that the scope of the technical idea of the present invention is not limited by these embodiments. All modifications and specific embodiments that can be easily inferred by a person skilled in the art within the scope of the technical idea included in the specification and drawings of the present invention should be construed as being included in the scope of the present invention.
310: LED 패널
320: 스위칭 모드 파워 서플라이
330: 영상소스부
340: 모듈제어부
350: 조도센서
360: 밝기제어부
370: D/A 컨버터
410: 고주파 PWM 스위칭 발생 IC
420: 고주파 트랜스
430: 정전압 IC
440: 전압 비교기
450: 포토커플러310: LED panel
320: switching mode power supply
330: Video source unit
340: Module control unit
350: Illuminance sensor
360: Brightness control unit
370: D/A converter
410: High-frequency PWM switching generation IC
420: High frequency transformer
430: Constant voltage IC
440: Voltage comparator
450: Photocoupler
Claims (6)
영상 소스를 표출하는 상기 LED 패널;
영상 소스를 제공하는 영상소스부;
상기 영상소스부의 영상 소스를 상기 LED 패널에 공급하는 모듈제어부;
소정의 밝기제어신호에 따라 상기 LED 패널의 밝기를 조절하기 위한 밝기 기준전압값을 출력하는 밝기제어부;
상기 밝기제어부로부터 출력되는 디지털 값의 밝기 기준전압값을 아날로그 값의 밝기 기준전압값으로 변환하는 D/A 컨버터; 및
상기 D/A 컨버터로부터 출력되는 밝기 기준전압값에 대응하는 출력전압을 상기 LED 패널에 출력하는 상기 다수의 스위칭 모드 파워 서플라이를 포함하는 것을 특징으로 하는 자동 전압 조절이 가능한 절전형 전광판.
In the electric signboard installed outdoors and configured to have a plurality of switching mode power supplies apply voltage to the LED panel,
the LED panel displaying an image source;
A video source unit providing a video source;
a module control unit that supplies the video source of the video source unit to the LED panel;
a brightness control unit that outputs a brightness reference voltage value for controlling the brightness of the LED panel according to a predetermined brightness control signal;
A D/A converter that converts a brightness reference voltage value of a digital value output from the brightness control unit into a brightness reference voltage value of an analog value; and
A power-saving electronic signboard capable of automatic voltage adjustment, comprising the plurality of switching mode power supplies that output an output voltage corresponding to the brightness reference voltage value output from the D/A converter to the LED panel.
상기 소정의 밝기제어신호는 룩업테이블에 저장된 주야간별, 시간대별, 색상 영상의 종류별 중 적어도 어느 하나 이상에 대하여 상이한 밝기 기준전압값을 독출할 수 있는 원격제어신호인 것을 특징으로 하는 자동 전압 조절이 가능한 절전형 전광판.
In claim 1,
The predetermined brightness control signal is a remote control signal capable of reading different brightness reference voltage values for at least one of day and night, time zone, and color image type stored in the lookup table. Possible energy-saving electronic signboard.
상기 룩업테이블은 고상 디스크(Solid State Disk; SSD), USB메모리(Universal Serial Bus Memory; USB Memory), 씨큐어 디지털 카드(Secure Digital; SD), 미니 씨큐어 디지털 카드(mini Secure Digital card; mSD), 마이크로 씨큐어 디지털 카드(micro SD), 고용량 씨큐어 디지털 카드(Secure Digital High Capacity; SDHC), 메모리 스틱 카드(Memory Stick Card), 스마트 미디어 카드(Smart Media Card; SM), 멀티 미디어 카드(Multi Media Card; MMC), 내장 멀티 미디어 카드(Embedded MMC; eMMC), 컴팩트 플래시 카드(Compact Flash; CF) 중 어느 하나에 구현되거나, ROM(Read Only Memory), NOR Flash Memory, NAND Flash Memory, PRAM(Phase Change Random Access Memory), RRAM(Resistive Random Access Memory), MRAM(Magnetic Random Access Memory) 중 어느 하나에 구현되는 것을 특징으로 하는 자동 전압 조절이 가능한 절전형 전광판.
In claim 2,
The lookup table includes solid state disk (SSD), USB memory (Universal Serial Bus Memory (USB Memory)), Secure Digital (SD), mini Secure Digital card (mSD), and micro Secure Digital Card (micro SD), Secure Digital High Capacity (SDHC), Memory Stick Card, Smart Media Card (SM), Multi Media Card (MMC) ), embedded multi-media card (Embedded MMC; eMMC), compact flash card (Compact Flash; CF), or ROM (Read Only Memory), NOR Flash Memory, NAND Flash Memory, or PRAM (Phase Change Random Access) A power-saving electronic sign board capable of automatic voltage regulation, characterized in that it is implemented in any one of Memory), RRAM (Resistive Random Access Memory), and MRAM (Magnetic Random Access Memory).
주야간 외부 환경의 밝기에 따라 달라지는 조도센서신호를 출력하는 조도센서
를 더 포함하는 자동 전압 조절이 가능한 절전형 전광판.
In claim 3,
An illuminance sensor that outputs an illuminance sensor signal that varies depending on the brightness of the external environment day and night.
A power-saving electronic signboard capable of automatic voltage regulation that further includes.
상기 밝기제어부는 소정의 밝기제어신호에 포함된 선택명령신호에 따라 원격제어신호와 조도센서신호 중 어느 하나를 선택하여 출력하는 것을 특징으로 하는 자동 전압 조절이 가능한 절전형 전광판.
In claim 4,
The brightness control unit selects and outputs one of a remote control signal and an illumination sensor signal according to a selection command signal included in a predetermined brightness control signal.
직류 전압을 인가받아 하기 포토커플러로부터 출력되는 광 비교신호에 따라 펄스폭이 조절된 PWM 스위칭 신호를 발생하는 고주파 PWM 스위칭 발생 IC;
상기 펄스폭이 조절된 PWM 스위칭 신호가 스위칭소자에 인가되면, 2차측에 저전압을 출력하는 고주파 트랜스;
상기 고주파 트랜스의 2차측에 출력되는 저전압을 소정 크기의 일정한 전압으로 출력하는 정전압 IC;
상기 고주파 트랜스의 2차측 출력전압과 상기 D/A 컨버터로부터 출력되는 아날로그 값의 밝기 기준전압을 비교하여 비교값을 출력하는 전압 비교기; 및
상기 전압 비교기로부터 출력되는 비교값에 따라 발광하는 포토다이오드와 상기 포토다이오드의 동작에 따라 응동하여 광 비교신호를 출력하는 포토트랜지스터를 포함하는 포토커플러
를 포함하는 자동 전압 조절이 가능한 절전형 전광판.
The method of any one of claims 1 to 5, wherein the switching mode power supply,
A high-frequency PWM switching generator IC that receives a direct current voltage and generates a PWM switching signal whose pulse width is adjusted according to the optical comparison signal output from the photocoupler below;
a high-frequency transformer that outputs a low voltage to the secondary side when the PWM switching signal with the adjusted pulse width is applied to the switching element;
a constant voltage IC that outputs the low voltage output from the secondary side of the high-frequency transformer as a constant voltage of a predetermined level;
a voltage comparator that compares the secondary output voltage of the high-frequency transformer with a brightness reference voltage of the analog value output from the D/A converter and outputs a comparison value; and
A photocoupler including a photodiode that emits light according to the comparison value output from the voltage comparator and a phototransistor that outputs an optical comparison signal in response to the operation of the photodiode.
A power-saving electronic signboard capable of automatic voltage regulation including.
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Citations (6)
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---|---|---|---|---|
KR100948057B1 (en) | 2009-08-18 | 2010-03-19 | 주식회사 대청마스터스 | Power saving led display board system |
KR20100093658A (en) * | 2009-02-17 | 2010-08-26 | 조선대학교산학협력단 | Multi output forward converter for switching mode power supply |
KR20110051904A (en) | 2009-11-11 | 2011-05-18 | 주식회사 대청마스터스 | Power saving type power supplier for led |
KR101481570B1 (en) | 2014-04-21 | 2015-01-13 | 주식회사 케이엘디 | A power saving LED display board for green smart |
KR20160015925A (en) * | 2014-08-01 | 2016-02-15 | 삼성전자주식회사 | Apparatus for Displaying Image and Driving Method Thereof |
KR102364501B1 (en) | 2021-07-08 | 2022-02-17 | 이지희 | LED signboard standby power supply module for power consumption reduction |
-
2022
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Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20100093658A (en) * | 2009-02-17 | 2010-08-26 | 조선대학교산학협력단 | Multi output forward converter for switching mode power supply |
KR100948057B1 (en) | 2009-08-18 | 2010-03-19 | 주식회사 대청마스터스 | Power saving led display board system |
KR20110051904A (en) | 2009-11-11 | 2011-05-18 | 주식회사 대청마스터스 | Power saving type power supplier for led |
KR101481570B1 (en) | 2014-04-21 | 2015-01-13 | 주식회사 케이엘디 | A power saving LED display board for green smart |
KR20160015925A (en) * | 2014-08-01 | 2016-02-15 | 삼성전자주식회사 | Apparatus for Displaying Image and Driving Method Thereof |
KR102364501B1 (en) | 2021-07-08 | 2022-02-17 | 이지희 | LED signboard standby power supply module for power consumption reduction |
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