KR200482417Y1 - Flicker free power supply for LED lamp - Google Patents
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Abstract
LED 조명용 플리커 프리 전원공급장치가 제공된다. 본 고안의 실시예에 따른 LED 조명용 플리커 프리 전원공급장치는, 교류 전원을 처리하여 변압부의 1차측 코일에 공급하는 1차측 회로부와 변압부의 2차측 코일에 유도된 전원을 처리하여 LED를 구동하는 LED 조명용 전원공급장치에 있어서, 상기 변압부는, 상기 LED의 구동에 요구되는 전력을 각각 분할하여 공급하는 복수의 변압기로 구성된다. A flicker-free power supply for LED lighting is provided. According to an embodiment of the present invention, there is provided a flicker-free power supply device for LED lighting, comprising: a primary circuit portion that processes an AC power and supplies the AC power to a primary coil of the transforming portion; an LED that drives an LED by processing power supplied to a secondary coil of the transforming portion; In the power supply for illumination, the transforming unit is constituted by a plurality of transformers for dividing and supplying power required for driving the LEDs, respectively.
Description
본 고안은 LED 조명용 플리커 프리 전원공급장치에 관한 것으로, 특히, 전체적인 두께를 감소시킬 수 있는 LED 조명용 플리커 프리 전원공급장치에 관한 것이다. The present invention relates to flicker-free power supplies for LED lighting, and more particularly to flicker-free power supplies for LED lighting that can reduce overall thickness.
최근에는, 조명기구의 광원에서 낮은 소비 전력으로 높은 조도를 획득하기 위해서 LED 광원이 이용되고 있다. LED는 또한 반영구적인 수명 등의 다양한 장점을 가지기 때문에 그 활용 범위가 증가하고 있다. 이러한 LED 광원을 사용하기 위해서는 LED 광원의 점등을 위한 LED 조명용 전원공급장치가 요구된다. In recent years, an LED light source has been used to obtain a high illuminance with a low power consumption in a light source of a lighting apparatus. LEDs also have various advantages such as a semi-permanent lifetime, and thus their application range is increasing. In order to use such an LED light source, a power supply for LED lighting is required for lighting the LED light source.
LED 조명용 전원공급장치는, 일반적으로 상용전원을 LED 조명의 정격전원으로 변환시키기 위해 사용된다. 따라서, LED 조명용 전원공급장치에는, 상용전원의 전압을 강하시켜줄 수 있는 변압기가 필연적으로 포함된다. 하지만, 이러한 변압기의 경우, 그 크기를 감소시키는데 한계가 있고, 이로 인해 변압기가 내부에 구비되는 LED 조명용 전원공급장치 역시 그 두께가 감소하는데 한계가 있는 문제점이 존재한다.Power supplies for LED lighting are typically used to convert commercial power into rated power for LED lighting. Therefore, the power supply for LED lighting necessarily includes a transformer capable of lowering the voltage of the commercial power supply. However, in the case of such a transformer, there is a limitation in reducing the size of the transformer, and there is a problem that the thickness of the power supply device for LED lighting, in which the transformer is provided, is limited.
한편, LED의 경우 변압기를 통해 강하된 교류를 직류로 변환하여 공급받는다. 이때, 직류 전력은 교류에서 변환되는 과정에서 리플 신호가 포함되어 형성되고, 이러한 리플 신호로 인해 LED 광원에 공급되는 전류가 일정하지 않기 때문에 LED 광원에서 플리커 현상이 발생하는 문제점 역시 존재한다.On the other hand, in the case of LED, the alternating current dropped through the transformer is converted into direct current and supplied. At this time, the DC power is formed by including the ripple signal in the process of converting in the AC, and since the current supplied to the LED light source is not constant due to the ripple signal, flicker phenomenon occurs in the LED light source.
아래에서는 종래의 LED 조명용 전원공급장치의 구체적인 예를 들어 종래 LED조명용 전원공급장치의 문제점을 설명하기로 한다.Hereinafter, the conventional power supply for LED lighting will be described.
도 1은 종래의 일 실시예에 따른 LED 조명용 전원공급장치의 블록도이다. 도 1을 참조하면, 종래의 일 실시예에 따른 LED 조명용 전원공급장치(100)는, 1차측 회로부(110), 변압부(120) 및 2차측 회로부(130)를 포함한다. 이때, LED 조명용 전원공급장치(100)는, 1차측 회로부(110)가 획득한 외부 전력의 전압을 변압부(120)를 통해 변압하여 2차측 회로부(130)에 공급함으로써 LED에 직류 전원을 공급하도록 구성된다.1 is a block diagram of a power supply for LED lighting according to one embodiment of the present invention. Referring to FIG. 1, a power supply 100 for an LED lighting according to a conventional example includes a
1차측 회로부(110)는 공급되는 교류전원을 처리하여 변압부(120)의 1차측에 공급하며, EMI 필터(111), 제 1 정류부(113) 및 정전압 변환부(115)를 포함한다. 또, 2차측 회로부(130)는 변압부(120)의 2차측에서 공급되는 전원을 처리하여 LED에 공급한다.The primary
먼저, EMI 필터(111)는, 외부의 교류 전원에서 전도성 노이즈를 제거한다.First, the
상기 EMI 필터(111)로부터 노이즈가 제거된 교류 전원을 입력 받은 제 1 정류부(113)는 상기 교류 전원을 전파 정류하여 맥류를 출력한다.The first rectifying
상기 제 1 정류부(113)의 맥류는 정전압 변환부(115)에서 전체적인 전압이 조절된다.The total voltage of the pulsating current of the first rectifying
이때, 상기 변압부(120)의 1차측 코일에는 상기 제 1 정류부(113)에서 처리된 전류가 흐르게 되며, 2차측 코일에는 유도 전류가 흐르게 된다. 또, 상기 변압부(120)의 1차측과 2차측의 권선비에 따라 감압 정도가 결정되며, LED의 수에 따라 적당한 전력이 요군된다. 일 예로, LED가 50w의 용량일 때, 그에 적당한 전력을 공급하기 위하여 권선수가 결정되며, 그 권선수에 의해 변압부(120)의 두께 역시 결정된다. At this time, a current processed in the first rectifying
한편, 상기 변압부(120)의 2차측 코일에 흐르는 유도 전류는 제 2 정류부(131)에서 정류되어 LED 드라이버(133)에 공급된다.The induced current flowing in the secondary coil of the transforming
마지막으로, 상기 LED 드라이버(133)는 LED에 일정한 전류를 공급하여 LED를 구동시킨다.Finally, the
이처럼 종래에는 LED의 용량에 부합하는 전력의 공급을 위해 변압부(120)의 권선수가 결정되어 있기 때문에 그 두께가 두껍게 되며, 따라서 LED 조명용 전원공급장치의 두께 역시 전체적으로 두꺼워지는 문제점이 존재했다. As described above, since the number of windings of the transforming
상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위해, 본 고안의 일 실시예는 변압기가 포함되는 LED 조명용 플리커 프리 전원공급장치의 두께를 감소시킬 수 있는 LED 조명용 플리커 프리 전원공급장치를 제공하고자 한다.In order to solve the problems of the related art as described above, one embodiment of the present invention is to provide a flicker-free power supply device for LED lighting capable of reducing the thickness of a flicker-free power supply device for LED lighting including a transformer.
또, 본 고안의 일 실시예는, 플리커 현상이 발생하지 않도록 플리커 프리를 지원하는 LED 조명용 플리커 프리 전원공급장치를 제공하고자 한다.In addition, one embodiment of the present invention is to provide a flicker-free power supply device for LED lighting that supports flicker free so as not to cause a flicker phenomenon.
위와 같은 과제를 해결하기 위한 본 고안의 일 실시예에 따른 LED 조명용 플리커 프리 전원공급장치는, (1) 교류 전원을 처리하여 변압부의 1차측 코일에 공급하는 1차측 회로부, (2) LED의 구동에 요구되는 전력을 분할하여 공급하는 제1변압기 및 제2변압기가 병렬로 연결된 변압부, (3) 변압부의 2차측 코일에 유도된 전원을 처리하여 LED를 구동하는 2차측 회로부를 포함한다.According to an aspect of the present invention, there is provided a flicker-free power supply device for LED lighting, comprising: (1) a primary circuit for processing an AC power source and supplying the same to a primary coil of a transformer; (2) A transformer connected in parallel with the first transformer and the second transformer for dividing and supplying the power required for the transformer, and (3) a secondary circuit for driving the LED by processing power supplied to the secondary coil of the transformer.
상기 1차측 회로부는, (1) 일단에 교류 신호가 입력되는 제1인덕터, 일단에 중립 신호가 입력되고 제1인덕터와 대향하는 제2인덕터, 각 일단이 제1인덕터의 타단에 연결되고 각 타단이 제2인덕터의 타단에 연결되는 바리스터와 제1커패시터, 일단이 제1인덕터의 타단에 연결되는 제3인덕터, 일단이 제2인덕터의 타단에 연결되고 제3인덕터와 대향하는 제4인덕터, 및 일단이 제3인덕터의 타단에 연결되고 타단이 제4인덕터의 타단에 연결되는 제2캐패시터를 각각 포함하며, 상기 교류 전원에서 전도성 노이즈를 제거하는 전자파 노이즈 필터, (2) 양극이 제2캐패시터의 일단에 연결되는 제1다이오드, 양극이 제2캐패시터의 타단에 연결되고 음극이 제1다이오드의 음극에 연결되는 제2다이오드, 양극이 그라운드에 연결되고 음극이 제1다이오드의 양극에 연결되는 제3다이오드, 양극이 제3다이오드의 양극에 연결되고 음극이 제2다이오드의 양극에 연결되는 제4다이오드, 각 일단이 제1다이오드의 음극에 연결되는 저항과 제5인덕터, 및 일단이 저항과 제5인덕터의 각 타단에 연결되고 타단이 그라운드에 연결되는 제3캐패시터를 포함하며, 상기 전자파 노이즈 필터에서 처리된 교류 전원을 신호 흐름에 따라 정류하여 맥류를 출력하는 제1정류부, (3) 상기 제1정류부에서 출력된 맥류의 전체 전압을 변환하여 상기 변압부의 1차측 코일에 공급하되, 상기 변압부 외의 변압기를 이용하여 외부 전력을 추가로 공급받아 맥류의 전체 전압을 조절하기 위한 구동 전력으로 사용하는 정전압 변환부를 포함한다.The primary circuit includes (1) a first inductor to which an AC signal is input at one end, a second inductor to which a neutral signal is input at one end and which is opposite to the first inductor, each end is connected to the other end of the first inductor, A third inductor having one end connected to the other end of the first inductor, a fourth inductor having one end connected to the other end of the second inductor and facing the third inductor, An electromagnetic noise filter that includes a second capacitor having one end connected to the other end of the third inductor and the other end connected to the other end of the fourth inductor, and removing the conductive noise from the AC power source; (2) A second diode whose anode is connected to the other end of the second capacitor and whose cathode is connected to the cathode of the first diode, an anode connected to the ground and a cathode connected to the anode of the first diode A fourth diode whose anode is connected to the anode of the third diode and whose cathode is connected to the anode of the second diode, a resistor and a fifth inductor, one end of which is connected to the cathode of the first diode, And a third capacitor connected to the other end of the fifth inductor and having the other end connected to the ground, the first rectifying part rectifying the AC power processed in the electromagnetic noise filter according to the signal flow to output a pulsating current, (3) The total voltage of the pulsating current outputted from the first rectifying unit is converted and supplied to the primary coil of the transforming unit and further supplied with external power using a transformer other than the transforming unit to be used as driving power for controlling the total voltage of the pulsating current Voltage conversion unit.
상기 제1 변압기 및 제2변압기는 플라이 백(flyback) 특성을 가지는 가극성 변압기로 구성되되, 각 1차측 코일이 동일한 방향의 도트 극성을 가지도록 연결되고, 제1변압기의 1차측 코일 일단이 제2변압기의 1차측 코일 일단과 연결되며, 제1변압기의 1차측 코일 타단이 제2변압기의 1차측 코일 타단과 연결되고, 제1변압기의 2차측 코일 일단이 제5다이오드의 양극에 연결되며, 제1변압기의 2차측 코일 타단이 제2변압기의 2차측 코일 타단에 연결되고, 제2변압기의 2차측 코일 일단이 제6다이오드의 양극에 연결된다.Wherein the first transformer and the second transformer are constituted by a positive-polarity transformer having a flyback characteristic, wherein each primary coil is connected so as to have a dot polarity in the same direction, and one end of the primary coil of the first transformer 2 transformer, one end of the primary coil of the first transformer is connected to the other end of the primary coil of the second transformer, one end of the secondary coil of the first transformer is connected to the anode of the fifth diode, The other end of the secondary coil of the first transformer is connected to the other end of the secondary coil of the second transformer and the one end of the secondary coil of the second transformer is connected to the anode of the sixth diode.
상기 2차측 회로부는, (1) 제1변압기의 2차측 코일에 연결되는 제5다이오드 및 제2변압기의 2차측 코일에 연결되는 제6다이오드를 각각 구비하여, 제1변압기 및 제2변압기의 각 2차측 코일로부터 획득한 유도 전력을 정류하는 제2정류부, (2) 제2정류부에서 정류된 유도 전력을 이용하여 LED를 구동하되, 플리커 제거 회로를 이용하고, 300KHz 동작 주파수를 가지며, 플리커 백분율이 40% 이하이고 플리커 인덱스 값이 0.15 이하인 리플 특성을 가지는 전압 및 전류를 출력하는 고출력 LED 드라이버를 포함한다.The secondary circuit includes (1) a fifth diode connected to the secondary coil of the first transformer, and a sixth diode connected to the secondary coil of the second transformer, respectively, the first diode of the first transformer and the diode of the second transformer A second rectifying section for rectifying the induced power obtained from the secondary coil, (2) an LED driven using the induced power rectified by the second rectifying section, using a flicker removing circuit, having a 300 KHz operating frequency, And a high output LED driver for outputting a voltage and a current having a ripple characteristic of 40% or less and a flicker index value of 0.15 or less.
본 고안의 일 실시예에 따른 LED 조명용 플리커 프리 전원공급장치는, 변압기의 두께를 감소시킴으로써 변압기가 포함되는 LED 조명용 플리커 프리 전원공급장치의 두께를 감소시킬 수 있는 효과가 있다.The flicker-free power supply for LED lighting according to one embodiment of the present invention has the effect of reducing the thickness of the transformer, thereby reducing the thickness of the flicker-free power supply for LED lighting including the transformer.
또, 본 고안의 일 실시예에 따른 LED 조명용 플리커 프리 전원공급장치는, 리플 신호를 감소시킴으로써 LED 광원의 플리커 프리를 지원할 수 있는 효과가 있다. In addition, the flicker-free power supply device for LED lighting according to one embodiment of the present invention has the effect of supporting the flicker-free of the LED light source by reducing the ripple signal.
도 1은 종래의 일 실시예에 따른 LED 조명용 플리커 프리 전원공급장치의 블록도이다.
도 2는 본 고안의 일 실시예에 따른 LED 조명용 플리커 프리 전원공급장치의 a) 블록도, b) 간략 회로도 및 c) 세부 회로도이다.
도 3은 a) 종래의 LED 조명용 전원공급장치의 완성품 및 b) 본 고안의 일 실시예에 따른 LED 조명용 플리커 프리 전원공급장치의 완성품을 나타낸 도이다. 1 is a block diagram of a flicker-free power supply for LED lighting according to one embodiment of the present invention.
2 is a) a block diagram, b) a simplified circuit diagram, and c) a detailed circuit diagram of a flicker-free power supply for LED lighting according to an embodiment of the present invention.
Figure 3 shows a) a finished product of a conventional power supply for LED lighting and b) a finished product of a flicker-free power supply for LED lighting according to an embodiment of the present invention.
이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 고안의 실시예에 대하여 본 고안이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 본 고안은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 도면에서 본 고안을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참조부호를 붙였다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings so that those skilled in the art can easily carry out the present invention. The present invention may be embodied in many different forms and is not limited to the embodiments described herein. In order to clearly illustrate the present invention in the drawings, parts not related to the description are omitted, and the same or similar components are denoted by the same reference numerals throughout the specification.
도 2의 a)는 본 고안의 일 실시예에 따른 LED 조명용 플리커 프리 전원공급장치의 블록 구성도이고, b)는 각 블록의 연결 상태도이며, c)는 세부 회로도이다.2 (a) is a block diagram of a flicker-free power supply for LED lighting according to an embodiment of the present invention, (b) is a connection state diagram of each block, and (c) is a detailed circuit diagram.
도 2를 참조하면, 본 고안의 일 실시예에 따른 LED 조명용 플리커 프리 전원공급장치(200)는, 1차측 회로부(210), 변압부(220) 및 2차측 회로부(230)를 포함한다. 본 고안의 일 실시예에 따른 LED 조명용 플리커 프리 전원공급장치(200)는, 1차측 회로부(210)가 획득한 외부 전력의 전압을 변압부(220)를 통해 변압하여 2차측 회로부(230)에 공급함으로써 LED에 직류 전원을 공급하도록 구성된다.Referring to FIG. 2, a flicker-
1차측 회로부(210)는 공급되는 교류전원을 처리하여 변압부(220)의 1차측에 공급하며, EMI 필터(211), 제 1 정류부(213) 및 정전압 변환부(215)를 포함한다. 또, 2차측 회로부(230)는 변압부(220)의 2차측에서 공급되는 전원을 처리하여 LED에 공급한다.The
EMI 필터(211)는, 외부의 교류전원에서 전도성 노이즈를 제거한다. 본 고안의 일 실시예에 따른 EMI 필터(211)는, 도 2c에 도시된 바와 같이, 인덕터와 커패시터의 조합 및 중립전원을 이용하여 외부의 교류전원에서 전도성 노이즈를 제거할 수 있다. 즉, 도 2c를 참조하면, EMI 필터(211)는 일단에 교류 신호(LIVE)가 입력되는 제1인덕터(L1), 일단에 중립 신호(NEUTRAL)가 입력되고 제1인덕터(L1)와 대향하는 제2인덕터(L2), 각 일단이 제1인덕터(L1)의 타단에 연결되고 각 타단이 제2인덕터(L2)의 타단에 연결되는 바리스터(Varistor, V)와 제1커패시터(C1), 일단이 제1인덕터(L1)의 타단에 연결되는 제3인덕터(L3), 일단이 제2인덕터(L2)의 타단에 연결되고 제3인덕터(L3)와 대향하는 제4인덕터(L4), 및 일단이 제3인덕터(L3)의 타단에 연결되고 타단이 제4인덕터(L4)의 타단에 연결되는 제2캐패시터(C2)를 각각 포함할 수 있다.The
제 1 정류부(213)는, EMI 필터(211)로부터 노이즈가 제거된 교류 전원을 입력 받고, 교류 전원을 정파 정류하여 맥류를 출력한다. 이때, 제 1 정류부(213)는 도 2c에 도시된 바와 같이, 4개의 다이오드, 인덕터 및 컨덕터를 이용하여 교류 전원을 정파 정류할 수 있고, 이를 통해 형성된 맥류를 출력할 수 있다. 즉, 도 2c를 참조하면, 제 1 정류부(213)는, 양극이 제2캐패시터(C2)의 일단에 연결되는 제1다이오드(D1), 양극이 제2캐패시터(C2)의 타단에 연결되고 음극이 제1다이오드(D1)의 음극에 연결되는 제2다이오드(D2), 양극이 그라운드(G)에 연결되고 음극이 제1다이오드(D1)의 양극에 연결되는 제3다이오드(D3), 양극이 제3다이오드(D3)의 양극에 연결되고 음극이 제2다이오드(D2)의 양극에 연결되는 제4다이오드(D4), 각 일단이 제1다이오드(D1)의 음극에 연결되는 저항(R1)과 제5인덕터(L5), 및 일단이 저항(R1)과 제5인덕터(L5)의 각 타단에 연결되고 타단이 그라운드(G)에 연결되는 제3캐패시터(C3)를 각각 포함할 수 있다.The first rectifying
정전압 변환부(215)는 제 1 정류부(213)에서 출력된 맥류를 획득하여 맥류의 전체적인 전압을 조절한다. 도 2c를 참조하면, 정전압 변환부(215)는 후술되는 변압부(220)에 포함되지 않는 변압기를 이용하여 외부 전력을 추가로 공급받아 맥류의 전체 전압을 조절하는 구동 전력으로 사용할 수 있다. 또, 정전압 변환부(215)는 전체적인 전압을 조절한 맥류를 출력한다.The constant
변압부(220)의 1차측 코일은 정전압 변환부(215)에서 출력된 전체적인 전압이 조절된 맥류를 획득한다. 변압부(220)는 적어도 두 개의 변압기를 포함할 수 있으며, 변압기들은 서로 병렬 연결될 수 있다. 이하에서는 설명의 편의상 변압부(220)가 제 1 변압기(221) 및 제 2 변압기(223)를 포함하는 것으로 설정한다. 하지만, 본 고안은 이에 한정되지 않으며 사용자의 설정에 따라 더 많은 개수의 변압기를 포함할 수도 있다.The primary coil of the transforming
변압부(220)의 1차측 코일은 제 1 변압기(221) 및 제 2 변압기(223)의 코일로 구성된다. 이 경우, 제 1 변압기(221)와 제 2 변압기(223)는 서로 병렬 연결되기 때문에 제 1 변압기(221)와 제 2 변압기(223)는 동일한 크기의 전압을 획득하여 2차측 회로부(230)에 유도 전력을 생성할 수 있다. 따라서, LED의 용량이 증가하더라도 종래의 LED 조명용 플리커 프리 전원공급장치(100)에 비해 얇은 두께를 유지할 수 있는 장점이 있다.The primary coil of the
또한, 제 1 변압기(221)와 제 2 변압기(223)는 병렬 연결되도록 구성되므로, 두 개의 변압기(221)는 서로 동일한 방향에 도트 극성을 가질 수 있다. 이때, 본 고안의 일 실시예에서는 유도 전력을 형성하는 제 1 변압기(221) 및 제 2 변압기(223)는 플라이 백(fly back) 특성을 가지도록 가극성으로 형성된다. In addition, since the
즉, 제 1 변압기(221) 및 제 2 변압기(223)의 1차측 코일과 2차측 코일은 서로 대향하는 위치에 도트 극성을 가지도록 형성된다. 하지만, 본 고안은 이에 한정되지 않으며 사용자의 필요에 따라 감극성으로 형성될 수도 있다. 도 2c를 참조하면, 제 1 변압기(221) 및 제 2 변압기(223)는, 제 1 변압기(221)의 1차측 코일 일단이 제 2 변압기(223)의 1차측 코일 일단과 연결되며, 제 1 변압기(221)의 1차측 코일 타단이 제 2 변압기(223)의 1차측 코일 타단과 연결되고, 제 1 변압기(221)의 2차측 코일 일단이 제5다이오드(D5)의 양극에 연결되며, 제 1 변압기(221)의 2차측 코일 타단이 제 2 변압기(223)의 2차측 코일 타단에 연결되고, 제2변압기(223)의 2차측 코일 일단이 제6다이오드(D6)의 양극에 연결될 수 있다.That is, the primary coil and the secondary coil of the
한편, 제 2 정류부(231)는 제 1 변압기(221) 및 제 2 변압기(223)의 2차측 코일에 형성된 유도 전류를 획득하여 정류된다. 제 2 정류부(231)는 도 2c에 도시된 바와 같이, 제 1 변압기(221) 및 제 2 변압기(223)의 각각의 2차측 코일에서 형성된 유도 전류를 각각 정류하도록 두 개의 다이오드를 포함할 수 있다. 즉, 도 2c를 참조하면, 제 2 정류부(231)는 제 1 변압기(221)의 2차측 코일에 연결되는 제5다이오드(D5) 및 제 2 변압기(223)의 2차측 코일에 연결되는 제6다이오드(D6)를 각각 포함할 수 있다.On the other hand, the
마지막으로, LED 드라이버(233)는, 제 2 정류부(231)에서 정류된 유도 전류를 공급받아 LED를 구동시킨다. 본 고안의 일 실시예에 따른 LED 드라이버(233)는 바람직하게는 고출력 LED 드라이버(High Power LED Driver)로 구성될 수 있고, 이를 이용하여 리플 효과가 나타나지 않는 회로 구성을 포함할 수 있다.Finally, the
LED 드라이버(233)가 제 2 정류부(231)로부터 공급받는 정류된 유도 전류는, 120Hz의 리플 전압을 포함할 수 있다. 따라서, 일반적인 LED 드라이버의 경우에는 리플을 충분히 제거하지 못하고 LED 조명으로 전류를 전달하기 때문에 리플 현상이 발생한다. The rectified induction current supplied by the
이때, 본 고안의 일 실시예에 따른 LED 드라이버(233)를 300KHz의 동작 주파수를 가지는 고출력 LED 드라이버로 구성하는 경우, 고출력 LED 드라이버(233)는 유도 전류의 고속 스위칭을 수행하여 유도 전류에 포함된 리플 전압을 최소화 시킬 수 있다. 이로 인해, LED는 리플 전압이 최소화 된 유도 전류를 획득하여 구동할 수 있고, 플리커 프리 효과가 나타날 수 있다.In this case, when the
여기서, LED 드라이버(233)는, 플리커 프리 효과를 발생시키기 위해, 플리커 백분율이 40% 이하이며, 플리커 인덱스 값이 0.15 이하가 되도록 형성할 수 있는 동작 주파수를 가지는 고출력 LED 드라이버(233)를 이용할 수 있다. 하지만, 본 고안은 이에 한정되지 않으며 플리커 백분율 또는 플리커 인덱스 값은 사용자의 필요에 따라 변경될 수 있고, 변경된 플리커 백분율 및 플리커 인덱스 값을 형성할 수 있는 동작 주파수를 가지는 고출력 LED 드라이버를 사용할 수 있다.Here, in order to generate the flicker free effect, the
한편, 도 3은 a) 종래의 LED 조명용 전원공급장치의 완성품 및 b) 본 고안의 일 실시예에 따른 LED 조명용 플리커 프리 전원공급장치의 완성품을 나타낸 도이다. FIG. 3 is a diagram illustrating a completed product of a conventional power supply for LED lighting and a completed product of a flicker-free power supply for LED lighting according to an embodiment of the present invention.
도 3을 참조하면, 종래의 LED 조명용 전원공급장치의 완성품은 두께가 22.0mm로 형성되지만, 본 고안의 일 실시예에 따른 LED 조명용 플리커 프리 전원공급장치의 완성품은 10.0mm로 형성된다. 이는, 종래와 본 고안의 변압부의 구성의 차이로 인해 나타나는 결과로써, 종래에는 LED의 용량에 부합하는 전력의 공급을 위한 변압부의 권선수가 고정됨으로써 두께가 두꺼워지는 현상이 나타났지만, 본 고안에서는, 복수개의 변압기를 병렬 연결함으로써 두께를 감소시키면서 종래와 동일한 효과를 가질 수 있다.Referring to FIG. 3, the finished product of the conventional power supply for LED lighting is formed to have a thickness of 22.0 mm, but the finished product of the flicker-free power supply device for LED lighting according to one embodiment of the present invention is formed to have a thickness of 10.0 mm. This is because, as a result of the difference between the configuration of the conventional transformer and the configuration of the present invention, the thickness of the transformer is thickened by fixing the number of windings of the transformer for supplying electric power in accordance with the capacity of the LED. However, A plurality of transformers may be connected in parallel to achieve the same effect as the conventional one while reducing the thickness.
따라서, 본 고안의 일 실시예에 따른 LED 조명용 플리커 프리 전원공급장치는 종래의 LED 조명용 전원공급장치에 비해 더 ?湛? 두께로 제작될 수 있으며, 이를 통해 기술적, 심미적 한계를 극복할 수 있는 장점이 존재한다.Therefore, the flicker-free power supply device for LED lighting according to one embodiment of the present invention is superior to the conventional power supply device for LED lighting. It is possible to overcome the technical and aesthetic limitations.
이상에서 본 고안의 일 실시예에 대하여 설명하였으나, 본 고안의 사상은 본 명세서에 제시되는 실시 예에 제한되지 아니하며, 본 고안의 사상을 이해하는 당업자는 동일한 사상의 범위 내에서, 구성요소의 부가, 변경, 삭제, 추가 등에 의해서 다른 실시 예를 용이하게 제안할 수 있을 것이나, 이 또한 본 고안의 사상범위 내에 든다고 할 것이다.While the invention has been shown and described with respect to the embodiments, it will be understood by those skilled in the art that the invention is not limited to the embodiments disclosed herein, It will be understood by those skilled in the art that various changes in form and details may be made therein without departing from the spirit and scope of the invention as defined by the appended claims.
100: LED 조명용 전원공급장치
200: LED 조명용 플리커 프리 전원공급장치
110, 210: 1차측 회로부 111, 211: EMI 필터
113, 213: 제 1 정류부 115, 215: 정전압 변환부
120, 220: 변압부 221: 제 1 변압기
223: 제 2 변압기 130, 230: 2차측 회로부
131, 231: 제 2 정류부 133, 233: LED 드라이버100: Power supply for LED lighting
200: Flicker-free power supply for LED lighting
110, 210:
113, 213: first rectifying
120, 220: transformer 221: first transformer
223:
131, 231: second rectifying
Claims (1)
LED의 구동에 요구되는 전력을 분할하여 공급하는 제1변압기 및 제2변압기가 병렬로 연결된 변압부; 및
변압부의 2차측 코일에 유도된 전원을 처리하여 LED를 구동하는 2차측 회로부;를 포함하고,
상기 1차측 회로부는,
일단에 교류 신호가 입력되는 제1인덕터, 일단에 중립 신호가 입력되고 제1인덕터와 대향하는 제2인덕터, 각 일단이 제1인덕터의 타단에 연결되고 각 타단이 제2인덕터의 타단에 연결되는 바리스터와 제1커패시터, 일단이 제1인덕터의 타단에 연결되는 제3인덕터, 일단이 제2인덕터의 타단에 연결되고 제3인덕터와 대향하는 제4인덕터, 및 일단이 제3인덕터의 타단에 연결되고 타단이 제4인덕터의 타단에 연결되는 제2캐패시터를 각각 포함하며, 상기 교류 전원에서 전도성 노이즈를 제거하는 전자파 노이즈 필터;
양극이 제2캐패시터의 일단에 연결되는 제1다이오드, 양극이 제2캐패시터의 타단에 연결되고 음극이 제1다이오드의 음극에 연결되는 제2다이오드, 양극이 그라운드에 연결되고 음극이 제1다이오드의 양극에 연결되는 제3다이오드, 양극이 제3다이오드의 양극에 연결되고 음극이 제2다이오드의 양극에 연결되는 제4다이오드, 각 일단이 제1다이오드의 음극에 연결되는 저항과 제5인덕터, 및 일단이 저항과 제5인덕터의 각 타단에 연결되고 타단이 그라운드에 연결되는 제3캐패시터를 포함하며, 상기 전자파 노이즈 필터에서 처리된 교류 전원을 신호 흐름에 따라 정류하여 맥류를 출력하는 제1정류부; 및
상기 제1정류부에서 출력된 맥류의 전체 전압을 변환하여 상기 변압부의 1차측 코일에 공급하되, 상기 변압부 외의 변압기를 이용하여 외부 전력을 추가로 공급받아 맥류의 전체 전압을 조절하기 위한 구동 전력으로 사용하는 정전압 변환부;를 포함하며,
상기 제1변압기 및 제2변압기는,
플라이 백(flyback) 특성을 가지는 가극성 변압기로 구성되되, 각 1차측 코일이 동일한 방향의 도트 극성을 가지도록 연결되고, 제1변압기의 1차측 코일 일단이 제2변압기의 1차측 코일 일단과 연결되며, 제1변압기의 1차측 코일 타단이 제2변압기의 1차측 코일 타단과 연결되고, 제1변압기의 2차측 코일 일단이 제5다이오드의 양극에 연결되며, 제1변압기의 2차측 코일 타단이 제2변압기의 2차측 코일 타단에 연결되고, 제2변압기의 2차측 코일 일단이 제6다이오드의 양극에 연결되며,
상기 2차측 회로부는,
제1변압기의 2차측 코일에 연결되는 제5다이오드 및 제2변압기의 2차측 코일에 연결되는 제6다이오드를 각각 구비하여, 제1변압기 및 제2변압기의 각 2차측 코일로부터 획득한 유도 전력을 정류하는 제2정류부; 및
제2정류부에서 정류된 유도 전력을 이용하여 LED를 구동하되, 플리커 제거 회로를 이용하고, 300KHz 동작 주파수를 가지며, 플리커 백분율이 40% 이하이고 플리커 인덱스 값이 0.15 이하인 리플 특성을 가지는 전압 및 전류를 출력하는 고출력 LED 드라이버;를 포함하는 것을 특징으로 하는 LED 조명용 플리커 프리 전원공급장치.A primary side circuit unit which processes the AC power and supplies the AC power to the primary coil of the transforming unit;
A transformer having a first transformer and a second transformer connected in parallel and dividing the power required for driving the LEDs; And
And a secondary side circuit unit that processes the power supplied to the secondary coil of the transforming unit to drive the LED,
The primary side circuit unit includes:
A first inductor to which an AC signal is input at one end, a second inductor to which a neutral signal is input at one end and which is opposite to the first inductor, and a second inductor having one end connected to the other end of the first inductor and the other end connected to the other end A third inductor having one end connected to the other end of the first inductor, a fourth inductor having one end connected to the other end of the second inductor and facing the third inductor, and a fourth inductor having one end connected to the other end of the third inductor And a second capacitor connected at the other end to the other end of the fourth inductor, the electromagnetic noise filter removing the conductive noise from the AC power supply;
A first diode whose anode is connected to one end of the second capacitor, a second diode whose anode is connected to the other end of the second capacitor and whose cathode is connected to the cathode of the first diode, an anode connected to the ground, A fourth diode having an anode connected to the anode of the third diode and a cathode connected to the anode of the second diode, a resistor and a fifth inductor each having one end connected to the cathode of the first diode, A first rectifying part including a third capacitor whose one end is connected to the other end of the fifth inductor and the other end is connected to the ground, the first rectifying part rectifying the AC power processed in the electromagnetic noise filter according to a signal flow to output a pulsating current; And
The transformer is further provided with a transformer for transforming the total voltage of the pulsating current outputted from the first rectifying section into a primary coil of the transforming section, And a constant voltage converting unit used,
Wherein the first transformer and the second transformer comprise:
Wherein each primary coil is connected to have a dot polarity in the same direction and one end of the primary coil of the first transformer is connected to one end of the primary coil of the second transformer, One end of the primary coil of the first transformer is connected to the other end of the primary coil of the second transformer, the other end of the secondary coil of the first transformer is connected to the anode of the fifth diode, One end of the secondary coil of the second transformer is connected to the anode of the sixth diode, and the other end of the secondary coil of the second transformer is connected to the other end of the secondary coil of the second transformer,
The secondary side circuit unit includes:
A fifth diode connected to the secondary coil of the first transformer and a sixth diode connected to the secondary coil of the second transformer, respectively, so that the induced power obtained from the respective secondary coils of the first transformer and the second transformer A second rectifying section for rectifying the current; And
Driving the LED by using the induced power rectified by the second rectifying part and using a flicker removing circuit to generate a voltage and a current having a 300 kHz operating frequency and having a flicker percentage of 40% or less and a flicker index value of 0.15 or less And a high-power LED driver for outputting the high-power LED driver.
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