KR20060080516A - 발광다이오드의 입력 과전류 방지회로 - Google Patents

Abstract

본 발명은 발광다이오드의 전원인가 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 발광다이오드를 이용한 조명 및 광고에 사용되고 있는 제품에 대한 기술로서 전압과 전류에 매우 민감한 발광다이오드의 불량발생률을 최소화 시키고 소비전력 대비 빛의 감소에 의한 전력낭비를 줄이며 궁극적으로는 발광다이오드가 보장하는 휘도와 수명등을 다하기 위하여 최적의 조건에서 최대의 효과를 얻을 수 있도록 발명되었다.

본 발명은 발광다이오드에 일정한 전압을 공급해 전류를 제한한다. 이 역할이 필요한 이유는 발광다이오드에 가해지는 과전류를 제한해 안전성을 확보하는 것이다. 발광다이오드에 인가되는 전압이 증가하면 전류가 감소하는 방식으로서 전류의 증가를 방지함으로써 발광다이오드의 파손을 막는다.

이를 위하여 본 발명은, 인가전압이 8V～32V까지 다양하게 인가 할 수 있는 것과 제품 내에 안정적인 전압 공급 외에 이상전압 발생시 입력단으로 공급전력을 제어할 수 있는 것과 제품이 전압강하에 영향을 받지 않는 것에 특징이 있다.

발광다이오드, 피크(Pick)파형, 스위칭동작, 발진주기, 그라운드, 필터링 (Filtering), 피드백

Description

발광다이오드의 입력 과전류 방지회로{Input electric over current prevention circuit of Light emitting diode}

도 1은 본 발명에 따른 발광다이오드의 입력 과전류 방지회로도

도 2은 발광다이오의 입력 과전류 방지회로의 구조도

〈도면의 주요부분에 대한 부호의 설명〉

1: 인입전류제어기

2: 과전류보호기

3: 정전압제어기

4: 입력안정기

5: 발진기

6: 출력안정기

7: 역전류방지기

8: 피크전압유도기

9: 입력단

10: 출력단

본 발명은 발광다이오드를 이용한 조명 및 광고용 제품의 제조방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 같은 종류의 발광다이오드라도 전압과 전류가 모두 다르므로 이와 같은 발광다이오드를 안정적으로 전류와 전압을 공급하는 방법에 관한 것이다. 일반적으로 발광다이오드를 이용한 조명 및 광고용 제품은 건물의 옥외광고물이나 내부의 인테리어용으로서 건축물을 미려하게 장식할 목적으로 사용하고 있다.

종래의 발광다이오드를 이용한 제품들은 발광다이오드의 전압과 고정저항에 걸리는 전압을 합하여 입력전압과 같게 맞추고 일정전압을 인가하는 방식이었다. 그러나 이와 같은 공정에서 제조되는 제품은 생산이 쉽고, 제조원가가 낮지만 장기간 사용할 경우 발광다이오드가 전압과 전류에 아주 민감한 특성을 가지고 있어 입력전압과 출력전압의 정격전압이 조금이라도 다르게 인가되게 되면 수명이 급격하게 단축이 되거나 빛의 밝기가 급격하게 떨어지는 문제점이 발생하고 또한, 이러한 발광다이오드를 이용한 제품들이 다수가 연결 될 때에 자연적으로 전압강하가 생겨나게 되어 빛이 떨어지게 되므로 사용자는 전압을 올리게 되고, 이로 인하여 발광다이오드에 치명적인 충격이 가해지므로 이 또한 수명이 단축되는 문제점이 발생하게 되는 것이다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해소하기 위해 생산되는 발광다이오드 사양에 맞추어 인가되는 전압과 전류를 고정시키고 상이한 전압과 전류가 인가되었을 때 인입방지를 시키며, 발광다이오드가 소모하게 되는 전력은 전압에 상관없이 동일하며 또한, 전압강하의 문제점에서 벗어날 수 있고 발광다이오드가 가지고 있는 반영구적인 수명을 지키는데 본 발명의 목적이 있다.

이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 발광다이오드를 이용한 조명 및 광고용 제품에 있어서, 입력전압이 8V～32V까지 다양한 전압이 입력되는 단계, 발광다이오드의 정격전력 이외의 전력을 입력단으로 피드백이 되는 단계, 인가전압이 불규칙한 피크(Pick)파형을 충전 및 방전을 반복하는 단계, 스위칭동작과 관련한 발진주기를 정해주는 단계, 출력단의 과전압 발생시 소비전력외에는 그라운드측과 자체소비하는 단계, 스위칭후 발생되는 파형의 피크(Pick)값을 필터링(Filtering)하는 단계, 필터링된 톱니모양의 출력전압을 충전, 방전을 반복하여 안정적인 전력을 공급하게 하는 단계로 이루어진 것을 특징으로 하는 발광다이오드를 이용한 조명 및 광고물 제품의 제조방법.

이하 첨부된 도면에 의해 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 1은 발광다이오드의 전원인가 방식에 대한 회로도로서 입력단(9)에 5V～32V 사이의 전원을 인가하게 되면 부품내에서 스위칭 동작에 준하는 소비전력의 출력량을 인입전류제어기(1)가 조정 및 설정을 하게 되어 과전류로 인한 발광다이오드의 파손 및 불량발생을 방지하며, 출력단(10)의 안정적인 전압 공급 외에 이상전압 발생시 입력단(9)으로 공급전력을 제어하기 위해 과전류보호기(2), 정전압제어기(3)의 저항값을 조정 및 설정한다.

입력안정기(4)의 역할은 인가전압의 불규칙한 피크(Pick)파형을 충전 및 방전을 반복하여 부품 및 발광다이오드에 영향을 주지 않도록 한다. 발진기(5)는 부품내에서의 스위칭동작과 관련한 발진주기를 정해주는 값으로 피크전압유도기(8)에서의 발진 공명음의 최소화와 발광다이오드에서의 전력소비를 최소화 하도록 한다.

역전류방지기(7)는 출력단(10)의 과전압 발생시 소비전력 외에는 그라운드측과 자체소비토록 하여 발광다이오드의 불량을 방지하였다. 피크전압유도기(8)은 부품의 스위칭 후 발생되는 파형의 피크(Pick)값을 필터링(Filtering)하고, 피크전압유도기(8)에서 필터링된 톱니모양의 출력전압을 출력안정기(6)에서 충전, 방전을 반복하여 발광다이오드에 안정적인 전력을 공급하게 한다.

이상에서 상술한 바와 같이 본 발명은, 발광다이오드를 이용한 조명 및 광고용 제품에 관한 제조방법으로서 발광다이오드를 최적의 조건에서 사용 하도록 함으로써 과전압이나 과전류로부터 발광다이오드를 보호하며 또한, 다수의 제품을 연결 하였을때 발생하는 전압강하로부터 생기는 품질의 저하가 없게 하였다. 이는 현재 유통되고 있는 발광다이오드를 이용한 조명 및 광고용 제품이 2개～4개의 발광다이오드와 고정저항 하나로 입력전압에 맞추는 형식에서 벗어나 안정적인 전력공급으로 동일한 발광다이오드로 최상의 품질을 구현함으로써 추가적인 유지비용이 들지 않게 할 수 있는 것이다,

Claims (2)

1. 발광다이오드를 이용한 제품에 대하여 스위칭 직접회로를 사용하여 발광다이오드에 인가되는 전압이 증가하면 전류가 감소하는 방식으로 과전류를 방지하는 것과
2. 인쇄회로기판내 공급전압을 유지하는 2개의 회로외에 정전압-정전류를 공급하는 1개회로를 포함하고, 발광다이오드를 구도하는 3개의 회로를 구성 하는 것

Images