KR20070052372A - 발광 소자에 있어서 전원 공급 장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 배터리의 사용 시간을 향상시킬 수 있는 전원 공급 장치에 관한 것이다. 발광 소자에 전원을 공급하는 전원 공급 장치는 부스팅부, 승압전압검출부 및 누설전류 차단부를 포함한다. 상기 부스팅부는 배터리로부터 인가되는 배터리 전압을 승압시킨다. 상기 승압 전압 검출부는 상기 승압된 배터리 전압을 검출한다. 상기 누설전류 차단부는 상기 부스팅부 및 상기 승압 전압 검출부에 연결되며, 상기 발광 소자의 동작이 중지된 때 상기 배터리로부터 상기 승압 전압 검출부를 통하여 흐르는 누설 전류를 차단한다. 상기 부스팅부는 상기 검출에 상응하여 상기 승압된 배터리 전압을 변화시키며, 상기 변화된 배터리 전압을 상기 발광 소자에 제공한다. 상기 전원 공급 장치가 누설전류 차단부를 포함하므로, 발광 소자의 동작이 중지한 경우 배터리의 전압이 외부로 누설되지 않는다.
전원 공급 장치, 배터리, 승압, 누설전류

Description

발광 소자에 있어서 전원 공급 장치{APPARATUS FOR SUPPLYING POWER SOURCE IN A LIGHT-EMITTING DEVICE}
도 1은 종래의 전원 공급 장치를 도시한 회로도이다.
도 2는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 전원 공급 장치를 도시한 블록도이다.
도 3은 도 2의 전원 공급 장치를 도시한 회로도이다.
본 발명은 발광 소자에 있어서 전원 공급 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 배터리의 사용 시간을 향상시킬 수 있는 전원 공급 장치에 관한 것이다.
전원 공급 장치는 발광 소자에 전원을 공급하는 장치를 의미한다.
도 1은 종래의 전원 공급 장치를 도시한 회로도이다.
도 1을 참조하면, 종래의 전원 공급 장치는 부스팅부(102) 및 승압 전압 검출부(104)를 포함한다.
부스팅부(102)는 인덕터와 부스팅 집적회로칩을 포함하며, 배터리(100)로부 터 인가되는 배터리 전압을 승압시킨다.
승압 전압 검출부(104)는 2개의 저항들로 이루어지며, 제 2 노드의 전압값을 검출하여 상기 제 1 노드에 원하는 전압이 인가되었는 지의 여부를 검출한다. 그런 후, 승압 전압 검출부(104)는 상기 검출된 제 2 노드의 전압값을 상기 부스팅 집적회로칩의 FB단에 제공한다.
부스팅부(102)는 상기 제공된 제 2 노드의 전압값을 통하여 상기 제 1 노드에 걸리는 전압을 판단한다. 이 경우, 상기 제 1 노드에 걸리는 전압이 원하는 전압과 다른 경우, 부스팅부(102)는 승압률을 조절하여 배터리(100)의 전압을 다시 상승시킨다.
위와 같은 과정을 통하여, 부스팅부(102)는 배터리(100)의 전압을 원하는 전압까지 승압시키며, 상기 승압된 전압을 발광 소자(106)에 제공한다.
이하, 이동통신단말기 등에 사용되는 발광 소자(106)가 동작을 중지한 경우, 상기 전원 공급 장치의 동작을 상술하겠다.
발광 소자(106)가 동작을 중지한 경우, 배터리(100)의 전압이 승압 전압 검출부(104)를 통하여 외부로 누설되었다. 즉, 누설전류가 외부로 흘렀다. 물론, 상기 누설전류는 발광 소자(106)로도 흐르지만, 이양은 소량이며, 상기 누설전류의 대부분은 승압 전압 검출부(106)를 통하여 그라운드(ground)로 흘렀다. 그 결과, 배터리(100)의 사용 시간이 줄어들었다. 따라서, 배터리를 사용 시간을 증가시킬 수 있는 전원 공급 장치가 요구된다.
본 발명의 목적은 누설전류를 차단하는 전원 공급 장치를 제공하는 것이다.
상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 전원 공급 장치는 부스팅부, 승압전압검출부 및 누설전류 차단부를 포함한다. 상기 부스팅부는 배터리로부터 인가되는 배터리 전압을 승압시킨다. 상기 승압 전압 검출부는 상기 승압된 배터리 전압을 검출한다. 상기 누설전류 차단부는 상기 부스팅부 및 상기 승압 전압 검출부에 연결되며, 상기 발광 소자의 동작이 중지된 때 상기 배터리로부터 상기 승압 전압 검출부를 통하여 흐르는 누설 전류를 차단한다. 상기 부스팅부는 상기 검출에 상응하여 상기 승압된 배터리 전압을 변화시키며, 상기 변화된 배터리 전압을 상기 발광 소자에 제공한다.
본 발명에 따른 전원 공급 장치가 누설전류 차단부를 포함하므로, 발광 소자의 동작이 중지한 경우 배터리의 전압이 외부로 누설되지 않는다.
이하에서는 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 전원 공급 장치의 바람직한 실시예를 자세히 설명하도록 한다.
도 2는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 전원 공급 장치를 도시한 블록도이다.
도 2를 참조하면, 본 발명의 전원 공급 장치는 부스팅부(202), 승압 전압 검출부(204) 및 누설전류 차단부(206)를 포함한다.
부스팅부(202)는 배터리(200)로부터 인가되는 배터리 전압을 원하는 전압까 지 승압시키고, 상기 승압된 배터리 전압을 발광 소자(208), 예를 들어 유기 전계 발광 소자(organic electroluminescent device, 유기 EL)에 제공한다.
예를 들어, 발광 소자(208)가 100칸델라의 휘도로 발광하기 위하여 18V 전원 전압이 필요한 경우, 부스팅부(202)는 3.7V의 배터리 전압을 18V까지 승압시킨다. 또는, 발광 소자(208)가 100칸델라의 휘도로 발광하기 위하여 20V 전원 전압이 필요한 경우, 부스팅부(202)는 3.7V의 배터리 전압을 20V까지 승압시킨다. 여기서, 본 발명의 일 실시예에 따른 발광 소자(208)는 이동통신단말기의 디스플레이창으로 사용된다.
승압 전압 검출부(204)는 제 1 서브 검출부(210) 및 제 2 서브 검출부(212)를 포함한다.
승압 전압 검출부(204)는 서브 검출부들(210 및 212) 사이에 위치하는 노드의 전압을 검출하고, 상기 검출된 전압값을 통하여 승압 정도를 판단한다. 이어서, 승압 전압 검출부(204)는 상기 검출된 전압값을 부스팅부(202)에 제공한다. 이 경우, 부스팅부(202)는 승압 전압 검출부(204)로부터 제공된 상기 검출된 전압값에 따라 승압률을 조절한다.
예를 들어, 발광 소자(208)에 제공되어야 하는 전압이 18V로 기설정되었다고 하자.
부스팅부(202)는 3.7V의 배터리 전압을 승압시켜, 예를 들어 상기 배터리 전압이 17.5V까지 승압된다. 이 경우, 승압 전압 검출부(204)는 17.5V까지 승압된 배터리 전압을 상기 노드의 전압을 통하여 검출하고, 상기 검출된 전압값을 부스팅부 (202)에 제공한다.
이어서, 부스팅부(202)는 상기 제공된 전압값을 통하여 상기 배터리 전압이 17.5V까지 승압되었음을 인식하고, 상기 배터리 전압을 18V까지 승압시키기 위하여 승압률을 높인다.
이러한 과정을 통하여, 본 발명의 전원 공급 장치는 원하는 전압(18V)을 발광 소자(208)에 제공한다.
누설전류 차단부(206)는 이동통신단말기 등에 사용되는 상기 발광 소자가 동작하는 경우, 오프 상태를 유지한다.
반면에, 상기 발광 소자가 동작을 중지하는 경우, 누설전류 차단부(206)는 배터리(200)로부터 승압 전압 검출부(204)를 통하여 외부로 흐르는 누설전류(leakage current)를 차단한다. 본 발명의 일 실시예에 따른 누설전류 차단부(206)는 스위치, 예를 들어 모스-트랜지스터(MOS Transistor)로 이루어진다.
요컨대, 본 발명의 전원 공급 장치는 누설전류 차단부(206)를 이용하여 상기 누설전류를 차단하므로, 누설전류 차단 기능이 없었던 종래의 전원 공급 장치보다 배터리(200)를 더 오랫동안 사용할 수 있다. 또한, 누설전류 차단부(206)가 이후에 설명되는 바와 같이 간단한 스위치로 이루어지므로, 제조 단가가 낮을 뿐만 아니라 구현하기도 쉽다.
도 3은 도 2의 전원 공급 장치를 도시한 회로도이다.
도 3을 참조하면, 부스팅부(202)는 인덕터와 1개의 부스팅 집적회로칩(boosting integrated circuit chip)을 포함한다.
승압 전압 검출부(204)는 도 3에 도시된 바와 같이 상호 직렬로 연결되는 제 1 저항(R1) 및 제 2 저항(R2)으로 이루어진다. 다만, 제 1 저항(R1)과 제 2 저항(R2) 사이에 누설전류 차단부(206)가 위치한다.
누설전류 차단부(206)는 1개의 모스-트랜지스터로 이루어진다.
이하, 본 발명의 전원 공급 장치의 동작을 상술하겠다. 다만, 누설전류 차단부(206)가 엔-모스 트랜지스터(N-MOS Transistor)로 이루어진다고 하자.
우선, 상기 엔-모스 트랜지스터에 하이 로직이 인가되며, 그래서 상기 엔-모스 트랜지스터가 턴-온(turn-on)된다.
이어서, 부스팅부(202)가 배터리(200)의 전압을 상승시킨다.
계속하여, 서브 검출부들(210 및 212) 사이의 노드의 전압값이 검출된다.
이하, 부스팅부(202)에 의해 승압된 배터리 전압이 18V일 때 상기 노드의 전압이 1.5V를 가지도록 설계되었다고 하자. 예를 들어, 상기 노드의 전압값이 1.3V로 검출된다.
이어서, 상기 노드의 전압값(1.3V)이 상기 부스팅 집적회로칩의 FB단에 제공된다. 그 결과, 상기 부스팅 집적회로칩은 상기 배터리 전압이 원하는 전압까지 승압되지 않았음을 인식하고, 승압률을 증가시킨다.
이러한 과정을 통하여 부스팅부(202)는 배터리(200)의 전압을 18V까지 승압시키고, 그런 후 상기 18V 전압이 발광 소자(208)에 제공된다.
이하, 발광 소자(208)가 동작을 중지하는 경우, 상기 전원 공급 장치의 동작을 상술하겠다.
상기 엔-모스 트랜지스터에 로우 로직이 인가되며, 그래서 상기 엔-모스 트랜지스터가 턴-오프(turn-off)된다. 그 결과, 서브 스위치들(210 및 212) 사이의 연결이 끊기고, 제 1 저항(R1)과 상기 부스팅 집적회로칩의 FB단의 연결이 끊긴다. 따라서, 상기 부스팅 집적회로칩의 FB단에 전압이 제공되지 않고, 그래서 상기 부스팅 집적회로칩이 파괴되지 않는다.
예를 들어, 배터리(200)의 전압을 3.7V라 하고, 상기 부스팅 집적회로칩의 FB단의 한계 전압을 2.5V라 하자.
우선, 발광 소자(208)가 동작을 중지하는 경우, 상기 엔-모스 트랜지스터가 턴-오프된다.
본 발명의 전원 공급 장치가 누설전류 차단부(206)를 포함하지 않았다면, 배터리(200)의 전압이 상기 부스팅 집적회로칩의 FB단에 인가된다. 이 경우, 배터리(200)의 전압(3.7V)이 상기 부스팅 집적회로칩의 FB단의 한계 전압(2.5V)보다 크므로, 상기 부스팅 집적회로칩이 파괴될 수 있었다.
그러나, 본 발명의 전원 공급 장치가 서브 검출부들(210 및 212) 사이에 위치하는 누설전류 차단부(206)를 포함하므로, 상기 부스팅 집적회로집의 FB단에 전압이 인가되지 않는다. 그러므로, 상기 부스팅 집적회로칩이 파괴되지 않는다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 전원 공급 장치에서, 상기 엔-모스 트랜지스터의 드레인단에 저항이 연결될 수 있다.
또한, 제 2 저항(R2)에 적어도 하나의 저항이 병렬로 더 연결될 수 있다.
상기한 본 발명의 바람직한 실시예는 예시의 목적을 위해 개시된 것이고, 본 발명에 대한 통상의 지식을 가지는 당업자라면 본 발명의 사상과 범위 안에서 다양한 수정, 변경, 부가가 가능할 것이며, 이러한 수정, 변경 및 부가는 하기의 특허청구범위에 속하는 것으로 보아야 할 것이다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 전원 공급 장치가 누설전류 차단부를 포함하므로, 발광 소자의 동작이 중지한 경우 배터리의 전압이 외부로 누설되지 않는 장점이 있다.

Claims (5)

  1. 발광 소자에 전원을 공급하는 전원 공급 장치에 있어서,
    배터리로부터 인가되는 배터리 전압을 승압시키는 부스팅부;
    상기 승압된 배터리 전압을 검출하는 승압 전압 검출부; 및
    상기 부스팅부 및 상기 승압 전압 검출부에 연결되며, 상기 발광 소자의 동작이 중지된 때 상기 배터리로부터 상기 승압 전압 검출부를 통하여 흐르는 누설 전류를 차단하는 누설전류 차단부를 포함하되,
    상기 부스팅부는 상기 검출에 상응하여 상기 승압된 배터리 전압을 변화시키며, 상기 변화된 배터리 전압을 상기 발광 소자에 제공하는 것을 특징으로 하는 전원 공급 장치.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 승압 전압 검출부는 상호 직렬로 연결된 제 1 및 2 서브 검출부들을 포함하되,
    상기 누설전류 차단부는 상기 제 1 및 2 서브 검출부들 사이에 위치하는 것을 특징으로 하는 전원 공급 장치.
  3. 제 2 항에 있어서, 상기 서브 검출부들은 각기 1개의 저항을 포함하는 것을 특징으로 하는 전원 공급 장치.
  4. 제 1 항에 있어서, 상기 누설전류 차단부는 스위치로 이루어지는 것을 특징으로 하는 전원 공급 장치.
  5. 제 4 항에 있어서, 상기 스위치는 모스-트랜지스터(MOS Transistor)인 것을 특징으로 하는 전원 공급 장치.
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