KR20090023647A - 제어 회로 및 발광 다이오드를 제어하는 방법 - Google Patents

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Abstract

발광 다이오드의 제어용 제어 회로는 적어도 하나의 LED(51, 52, 53)를 가진 제 1 LED 스트링(50) 및 전류를 제 1 LED 스트링(50)에 공급하는 제 1 공급 장치(1)를 가진다. 제 1 공급 장치(1)는, 제 1 제어 신호(CTL)의 공급을 위한 제어 입력(10)을 가지고 제 1 제어 신호(CTL)에 따라서 제 1 공급 전류(Ⅳ1) 또는 제 2 공급 전류(Ⅳ2)의 원하는 만큼의 공급을 위해 제공된다. 제 1 및 제 2 공급 전류(Ⅳ1 및 Ⅳ2)가 비-제로이다.
발광 다이오드, 제어 회로, 제 1 공급 장치, 저항기, 제 1 제어 신호, LED

Description

제어 회로 및 발광 다이오드를 제어하는 방법{CONTROL CIRCUIT AND METHOD FOR CONTROLLING LEDS}
본 발명은 발광 다이오드를 제어하는 제어 회로, 발광 다이오드 제어용 방법 및 제어 회로의 사용에 관한 것이다.
발광 다이오드, 즉, LED는 일반적으로 광의 강한 발광을 상대적으로 가지고, 동시에 높은 광 또는 전류 효율 및 작은 면적을 가진다. LED는 예를 들면, 가시 범위에 또는 적외선 범위에 또는 비-가시 주파수 범위에 할당될 수 있는 광 스펙트럼에서 발광할 수 있다.
LED는 여러 발광 시스템에서, 예를 들면, 텔레비전 또는 모니터링 시스템의 표시 스크린의 백라이팅 시스템에서 사용될 수 있다. LED의 사용을 통해, 예를 들면, 네온 광을 가진 광 시스템보다 더 균일한 광 분포를 가진 광 시스템을 사용가능하게 구현할 수 있다.
LED의 밝기는, 예를 들면, LED를 통해 전류의 값을 제어시킴으로써 제어될 수 있다. 그러나, 이는 LED의 스펙트럼 컬러의 변화를 유도한다. LED를 제어하는 또 다른 가능성은 LED가 교대로 스위치 온 및 오프되게 하는 제어 신호, 펄스 밀도 변조, 즉, PDM, 펄스 폭-변조, 즉, PWM의 사용이다. 이 경우에 있어서, LED의 밝기 는 기본적으로 일정하게 보통 유지하는 LED를 통해 전류의 타임와이즈(timewise) 평균값에 의존한다.
도 8은, 예를 들면, 3 개의 LED(51, 52 및 53)를 포함하는 LED 스트링(50)을 제어하는 통상적인 제어 회로의 일례를 도시한다. LED 스트링(50)에 직렬로 연결된 스위치(26) 및 전류원(25)은 제어를 위해 구비된다. 공급 단자(VS) 및 기준 전위 단자(VB)는 전압을 회로에 공급하기 위해 구비된다. 스위치(26)의 스위치 설정은 제어 신호(CTL)를 통해 제어된다.
도 9에 있어서, 제어 신호(CTL)의 히포테리컬 코스(hypothetical course)는 신호-시간도로 나타내어진다. 여기에서, 제어 신호(CTL)는 듀티 사이클을 가진 펄스 폭-변조 신호이다.
LED 스트링(50)에 대한 전류 흐름은 펄스 폭-변조 제어 신호(CTL)에 따라 스위치(26)의 스위칭에 의해 완전하게 온되거나 오프되게 스위칭된다. 이는 전자기 호환성 즉 EMC, 또는 전자기 효과, 즉 EME에 영향을 비바람직하게 미치는 효과를 가진 스위칭 동안 고 전류 피크를 야기한다.
게다가, 전제 공급 전압은 스위치(26)의 열림, 즉, 비전도성 상태를 통해 공급 단자(VS) 및 기준 전위 단자(VB) 사이에서 근접하게 나타낸다. 이러한 이유로, 인가된 전압 전위를 견딜 수 있도록 스위치(26) 또는 제어 회로의 크기가 적당히 필요하다.
그러므로, 본 발명의 과제는 저 전압 부하를 위해 고안될 수 있는, 그리고 전자기 호환성에 관한 가동을 개선시키는 LED의 제어에 대한 회로를 사용가능하게 한다. 게다가, 본 발명의 과제는 LED의 동작에서의 가동은 전자기 호환성에 관해 개선되는 LED를 제어하는 방법을 규정함에 있다. 게다가, 본 발명의 과제는 회로의 사용을 특정함에 있다.
이러한 과제는 종속 청구항의 내용에 의해 해결된다. 본 발명의 실시예 및 추가적인 개선은 종속 청구항의 내용이다.
본 발명의 실시예에 있어서, LED의 제어에 대한 제어 회로는, 적어도 하나의 LED를 가진 제 1 LED 스트링 및 전류를 제 1 LED 스트링에 공급하는 제 1 공급 장치를 포함한다. 제 1 공급 장치는, 제 1 제어 신호의 공급을 위한 제어 입력을 가지고, 원하는 만큼, 제 1 제어 신호에 따라서 제 1 공급 전류 또는 제 2 공급 전류의 전송을 위해 배치된다. 그렇게 함으로써, 제 1 및 제 2 공급 전류는 각 경우에서 비-제로가 된다.
예를 들면, 제 1 공급 전류는 LED 스트링의 완전한 변조에서 전류에, 즉, 최대 밝기에서 광의 전송에 대응된다. 제 2 공급 전류는 LED 스트링의 낮은 방출 강도에서만 생성하는 낮은 전류일 수 있다. 통상적인 제어와는 반대로 LED 스트링을 통한 전류는, 본 발명에 따라서, 완전하게 온 및 오프로 더 이상 스위칭되지 않기 때문에, 다만 2 개의 값, 예를 들면 높고 낮은 값 사이에서 스위칭되기 때문에, 스위칭 동작에서의 전류 변화 및 전압 피크는 감소될 수 있다. 게다가, 다이오드 스트링을 거친 전압은 낮은 전류에서 낮아진다. 이 방식으로, 통상적인 해결책과는 달리, 제어 회로 또는 전원 장치는 낮은 전류의 경우조차도, 공급 전압원의 완전한 값에 의해 부하가 걸리지 않는다. 게다가, 제 1 및 제 2 공급 전류의 전송 사이에서 전압차는 감소된다.
감소된 전류 변화 및 더 작은 전압 변화를 통해서 전자기 호환성에 대한 회로의 가동 또는 전자기 효과는 개선된다.
본 발명의 한 실시예에 있어서, 제 1 공급 장치는 제 1 전류의 전송을 위한 제 1 전류원 및 제 2 전류의 전송을 위한 제 2 전류원을 가진다. 이 경우에 있어서, 제 1 공급 장치에서 제 1 공급 전류를 제 1 및 제 2 전류의 합으로 구현되고, 제 2 공급 전류는 제 2 전류로 구현된다.
제 1 및 제 2 전류원은 치수화될 수 있어서, 그 결과 제 2 전류원은, 예를 들면, 낮은 제 2 공금 전류를 제공하는 반면, 제 1 전류원은 제 2 전류원의 전류와 함께 제 1 공급 전류를 생성할 수 있는 전류를 전송한다. 이 경우에 있어서, 제 2 작은 전류원은 영구적으로 부하가 걸리게 된다. 제 1 전류원은 제 1 제어 신호에 따라서 적당하게 스위칭된다. 예를 들면, PWM 또는 PDM 신호가 제어 신호로서 사용될 수 있다.
차례로 제 1 및 제 2 공급 전류 모두의 전송을 위해, 다이오드 스트링 상의 전압은 필요하지 않기 때문에, 제 1 및 제 2 전류원에는 LED 스트링의 공급용 전압보다 낮은 전압 부하 용량이 제공될 수 있다.
본 발명의 또 다른 측면에 있어서, 해당 디지털 제어워드에 따라서 조정될 수 있는 제 1 및 제 2 공급 전류의 레벨을 통해 제 1 공급 장치는 전환 장치를 가진다. 이 경우에 있어서, 제 1 공급 장치는 제 1 제어 신호에 따라서 제 1 및 제 2 공급 전류를 위해 해당 제어 워드를 발생시키기 위해 설정된다.
예를 들면, 전환 장치는 디지털 제어워드를 전류로 전환하는 디지털-아날로그 컨버터를 포함한다. 제 1 제어 워드는 제어 장치에 의해 제 1 공급 전류로 전환될 수 있거나, 제 2 디지털 제어워드는 제 2 공급 전류로 전환될 수 있다. 제 1 제어 신호에 따라서, 전환 장치에 대한 적당한 디지털 제어워드는 제 1 공급 장치에서 발생될 수 있다.
이는 감소된 전류 변화 및 제 1과 제 2 공급 전류 사이의 스위칭에서의 전압 피크의 결과를 얻으며, 그리고 배치의 전자기 호환성을 개선시키는 이점을 가진다.
제 1 공급 장치는 연산부나 스위칭가능한 레지스터를 가질 수 있는데, 각 경우에서는 제 1 제어 신호에 따라서 해당 디지털 제어워드를 사용가능하게 구현하도록 제공된다.
본 발명의 또 다른 유리한 실시예에 있어서, 제 1 또는 제 2 전압은 제 1 제어 신호에 따라서 제 1 공급 장치에서 전류로 전환될 수 있다. 이 경우에 있어서,제 1 공급 전류는 제 1 전압으로부터 취해질 수 있고, 그리고 제 2 공급 전류는 제 2 전압으로부터 취해질 수 있다.
제 1 및 제 2 전압의 전환에 대해서, 저항기는 구비될 수 있다. 예를 들면, 제 1 공급 장치는 제 1 또는 제 2 전압의 공급을 위한 제 1 입력, 제 2 입력 및 출력을 가진 증폭기와, 증폭기의 출력에 연결된 제어 단자를 가진 트랜지스터를 가진다. 이 경우에 있어서, 저항기는 트랜지스터의 제어 통로에 직렬로 연결되고, 그리고 제 2 입력은 저항기와 트랜지스터 사이의 연결 접합에 연결된다.
트랜지스터는, 이 경우에 있어서, 설계된 증폭기에 의해, 예를 들면, 동작 증폭기로서 제어되어, 그 결과 제 1 또는 제 2 공급 전류는 트랜지스터를 통해 흐른다. 이는, 원하는 만큼 증폭기로 전송될 수 있는 제 1 또는 제 2 전압에 따라서, 그리고 저항기에 따라서 일어난다. 다이오드 스트링에 걸친 영구적 전압 강하때문에, 트랜지스터의 전압 부하는 통상적 해결책의 경우보다 낮은 공급 전류일지라도 낮아지게 된다.
본 발명의 또 다른 관점에 있어서, 제어 회로는 적어도 하나의 LED를 가진 적어도 하나의 추가적인 LED 스트링 및 해당 추가적인 LED 스트링의 전류의 공급을 위해 추가적인 LED 스트링 각각을 위한 추가적인 공급 장치를 포함한다. 여기에서 특히 추가적인 공급 장치는 특정 추가적인 제어 신호의 공급용 제어 신호를 가지고, 추가적인 제어 신호에 따라서, 특정 추가적인 제 1 공급 전류나 특정 추가적인 제 2 공급 전류를 전송하기 위해 선택적으로 설정되어 그 결과, 추가적인 제 1 및 추가적인 제 2 공급 전류는 비-제로가 된다.
본 발명의 원리에 따라서, 추가적인 공급 장치는 제 1 공급 장치에 대해 이전에 기술한 실시예와 동일한 방식으로 설계될 수 있다.
이를 통하여, 다른 LED 스트링은 다른 제어 신호를 가지거나 다른 방식으로 다른 특정 공급 장치에 의해 제어될 수 있다.
예를 들면, 재 1 및 적어도 하나의 추가적인 LED 스트링릉 서로와는 다른 주파수 스펙트럼에서 발광하기 위해 설정될 수 있다. 예를 들면, LED 스트링은 적어도 컬러 적색, 녹색 및 청색용으로 구비되고, 그리고 각각의 LED 스트링은 컬러 중 하나를 방출한다.
LED 스트링은 예를 들면, 제어될 수 있어서, 그 결과 발광된 색을 고려한 화이트 밸런스가 제어를 통해 취해질 수 있다.
상술된 실시예 중 하나에 따라서, 본 발명에 따른 제어 회로는 예를 들면, 디스플레이 패널 또는 텔레비전 시스템용 광 시스템에서 사용될 수 있다. 여기에서 회로는, 후면 발광 시스템(백라이팅 시스템)에, 예를 들면, LCD 모니터에 특히나 적합하다.
본 발명에 따른 방법의 하나의 실시예에서, LED의 제어에 대한 방법에 있어서, 비-제로 제 1 공급 전류는, 제 1 제어 신호에 따라서, 제 1 시간 세그먼트 동안 적어도 하나의 LED를 가진 제 1 LED 스트링에 전송된다. 게다가, 비-제로 제 2 공급 전류는 제 1 제어 신호에 따라서, 제 2 시간 세그먼트 동안 제 1 LED 스트링에 전송된다.
본 발명의 원리에 따라서, LED 스트링에는 제 1 또는 데 2 공급 전류가 대안적으로 공급되기 때문에, 제 1에서 제 2 공급 전류로의 이동의 전류 변화는 통상적 해결책과 비교하여 감소된다. 이는 전자기 호환성에 대해 LED의 동작 가동에 영향을 미치는 이점을 가진다.
본 발명의 원리에 따라서, 제 2 시간 세그먼트는 제 1 시간 세그먼트를 따라갈 수 있고, 그리고 제 1에서 제 2 시간 세그먼트로의 직접적인 이동도 가능하다. 본 발명에 따른 방법의 원리는 추가적인 LED 스트링을 위해 사용될 수도 있다.
다음에서, 본 발명은 도면을 참조하여 다양한 실시예에서 더 상세하게 설명된다. 기능 및 활성화되는 소자는 동일한 참조 번호를 가진다.
여기에서:
도 1은 본 발명에 따른 제어 회로의 제 1 실시예를 제시한 것이고,
도 2는 본 발명의 실시예에서 제어 신호 및 전류에 대한 제 1 신호 시간도를 도시한 것이고,
도 3은 본 발명에 따른 제어 회로의 제 2 실시예를 제시한 것이고,
도 4는 본 발명에 따른 공급 장치의 실시예를 제시한 것이고,
도 5는 본 발명에 따른 제어 회로의 제 3 실시예를 제시한 것이고,
도 6은 본 발명에 따른 제어 회로의 제 4 실시예를 제시한 것이고,
도 7은 본 발명의 실시예에서 제어 신호 및 전류에 대한 제 2 신호-시간도를 도시한 것이고,
도 8은 전형적인 제어 회로의 실시예를 도시한 것이고, 그리고
도 9는 전형적인 제어 회로의 제어에 대한 신호-시간도를 도시한 것이다.
◎ 참조 인용 기호
1, la, 1b : 공급 장치
10, lOa, lOb : 제어 입력
11 : 전류 출력
21, 22, 25: 전류원
23, 26, 46: 스위치
37, 37a, 37b: 스위치
30, 30a, 30b: 전환 장치
31, 31a, 31b: 전환 장치의 입력
32: 전환 장치의 출력
34, 34a, 34b: 가산기
35, 35a, 35b: 입력
36, 36a, 36b: 입력
38: 레지스터, 연산부
41: 증폭기
42: 출력
43: 저항기
44: 연결 접합
45: 트랜지스터
+, -: 입력
50, 50a, 50b: LED 스트링
51, 51a, 51b: LED
52, 52a, 52b: LED
53, 53a, 53b: LED
CTL, CTLa, CTLb: 제어 신호
IV1, IV2: 공급 전류
ILED: 전류
V1, V2: 전압
VS, VSa, VSb: 공급 단자
VB: 기준 전위 단자
TON, TON1, TON2, TON3, TOFF : 시간 세크먼트
TCYC: 주기 구간
도 1은 LED의 제어에 대한 본 발명에 따른 제어 회로의 제 1 일례 실시예를 제시한 것이다. 예를 들면, 3 개의 LED(51, 52 및 53)를 가진 제 1 LED 스트링(50)이 구비되는데, 하나 이상의 LED도 가능하다. 제 1 전류원(21) 및 제 2 전류원(22)을 가진 제 1 공급장치(1)도 제시되어 있다. 접합부(11)는 공급 장치(1)의 전류 출력을 형성한다. 제 2 전류원(22)은 이에 의해 발생된 전류가 전류 출력(11)을 통해 영구적으로 닫혀지도록 연결된다. 제 1 전류원(21)은 스위치(23)에 의해 온 또는 오프로 선택적으로 선택될 수 있어서 전류 출력(11)에서의 전류를 제 2 전류원(22)으로 추가적으로 공급된다. 스위치(23)의 스위칭은 제어 입력(10)에서 제어 신호(CTL)에 따라서 일어난다. LED 스트링(50)은 공급 전위를 통해 공급되는 공급 단자(VS)에 대한 캐소드 측에 연결된다. 본 일례에서의 전류원(21 및 22)은 공통 기준 전위 단자(VB)에 연결된다.
제시된 실시예에 있어서, 전류원(21 및 22)의 흐름의 방향과 다이오드(51, 52 및 53)의 장착 방향은 역으로 될 수 있고, 공급 연결(VS) 및 참조 전위 연결(VB)은 본 발명의 기술 영역을 벗어남 없이 변화될 수 있다.
LED 스트링(50)에는 공급 장치(1)를 통해 전류가 공급될 수 있다. 스위치(23)가 닫혀지는 경우, 제 1 전류원(21)으로부터의 전류와 제 2 전류원(22)으로부터의 전류의 합은, 예를 들면, LED 스트링(50)의 고 발광 강도에 대한 전류에 대응하는 제 1 공급전류(Ⅳ1)를 형성한다. 스위치(23)가 열리게 되는 경우, 제 2 공급전류(Ⅳ2)는 제 2 전류원(22)으로부터의 전류에 의해 그 자체가 형성된다. 이 경우에서의 제 2 공급전류(Ⅳ2)는 LED 스트링(50)의 저 발광 강도를 보통 일으킨다. 스위치(23)의 적당한 활성화를 통해, LED 스트링(50)에는 제 1 또는 제 2 공급 전류(Ⅳ1 또는 Ⅳ2)가 선택적으로 공급되어, 평균 전류는 시간에 대해 초과하여 평균화된 발광 강도 타임 와이즈를 야기한다.
도 2는 일례의 제어 신호(CTL) 및 LED 스트링(50)을 통한 결과 전류(ILED)의 신호-시간도를 제시한다. 제어 신호(CTL)는, 예를 들면, 제 1 시간 동안, 닫힌 스위치(23)에 대응하는 하이 신호 레벨이다. 제 2 신호 세그먼트(TOFF) 동안, 제어 신호(CTL)는 열린 스위치(23)에 대응하는 로우 신호 레벨을 가진다. 이 일례에서의 제어 신호(CTL)는 구간 길이(TCYC) 및 일례의 듀티 싸이클(TON/TCYC)을 가진 펄스 폭-변조 신호이다.
제 1 시간 세그먼트(TON) 동안, 제 1 공급전류(Ⅳ1)는 전류(ILED)로서 다이오드 스트링(50)을 통해 흐른다. 제 2 신호 세그먼트(TOFF) 동안, 낮은 제 2 공급전류(Ⅳ2)는 대응되게 흐른다. 제 1 및 제 2 시간 세그먼트(TON 및 TOFF)는 주기적 으로 보통 번갈아 일어난다. 이로써, 다이오드 전류(ILED)의 평균 전류(ILEDAVG)로서, [수학식 1]과 같다:
Figure 112008089840146-PCT00001
이로써, 제 1 및 제 2 시간 세그먼트(TON 및 TOFF)의 길이의 타임와이즈 비는 제 1 LED 스트링(50)을 통해 전류(ILED)에 대한 설정 평균값(ILEDAVG)에 따라 그리고, 제 1 및 제 2 공급 전류(Ⅳ1 및 Ⅳ2)의 해당 값에 따라 달라진다. 예를 들면, 제 1 공급전류(Ⅳ1)는 전환 장치(30)의 최대 출력 전류 또는 LED 스트링(50)의 높은 발광 강도에 대한 전류의 값에 대응한다. 낮은 제 2 공급전류(Ⅳ2)는, 예를 들면, 제 1 공급전류(Ⅳ1)의 4% 값을 가질 수 있다.
제 2 공급전류(Ⅳ2)가 LED 스트링(50)을 통하여 흐르는 경우, LED(51, 52 및 53)의 컬러 온도는 제 1 공급전류(Ⅳ1)와 비교하여 약간의 스펙트럼 시프트를 받는다. 그러나, 동일 시간에서, 제 2 공급전류(Ⅳ2)를 가진 발광 온도가 보통 매우 낮기 때문에, 그러한 컬러 시프트는 동작에서 무시될 수 있다.
듀티 싸이클(TON/TCYC)을 조정함으로써, LED 스트링(50)의 평균 효과적 밝기는 조정될 수 있다. 그러므로, 제어 신호(CTL)는 예를 들면, 그 듀티 싸이클을 가진 채 밝기에 대응할 수 있다. 이 경우에 있어서, 펄스 폭-변조 제어 신호(CTL)의 타임와이즈 평균은 제 1 LED 스트링(50)을 통하여 전류용 기설정 평균값을 획득한 다. 그러므로, LED 스트링(50)의 밝기는 어두울 수 있다. 본 발명에 따른 제어 스위칭의 제어에 있어서, 제어 신호(CTL)는 펄스 폭-변조 신호 이외에, 다양한 각각의 제어 방법을 가지고 발생될 수 있는 여러 펄스 신호일 수 있다.
전류(ILED)는 LED 스트링(50)을 통해 흐르기 때문에, 닫혀진 스위치(23) 뿐만아니라 열린 스위치(23) 모두는 LED(51, 52 및 53)를 거쳐 특정 전압으로 하강된다. 이 때문에, 매 경우에 있어서, 전류 출력(11)에서의 전위는 공급 단자(VS)에서의 공급 전위보다 낮다. 그러므로, 전류원(21 및 22)의 전압 부하 용량은 완전 공급 전압에 대한 것보다 더 낮을 수 있다. 게다가, 열려진 및 닫혀진 스위치(23) 사이의 전압 레벨은 감소된다. 예를 들면, 낮은 제 2 공급전류(Ⅳ2)에 대한 LED(51, 52 및 53)의 포워드 전압은 2 볼트이고, 반면에 높은 제 1 공급전류(Ⅳ1)에 대한 LED(51, 52 및 53)의 포워드 전압은 3.5 볼트이다. 이를 통해, 하나는 LED 스트링(50)에서 LED 당 1.5 볼트만의 전압 임피던스를 가진다. 통상적인 해결책으로, LED 스트링(50)을 통한 전류는 완전하게 오프로 스위칭되고, LED 당 전압 임피던스는 3.5 볼트의 다이오드 전압의 완전한 값까지의 값이 된다. 본 발명의 원리를 가진 감소된 전압 임피던스를 통하여, 전자기 호환성에 대한 가동도 개선된다.
LED 스트링(50)이 매우 낮은 밝기로 어두워지는 경우, 스위치(23)는, 예를 들면, 제어 신호(CTL)가 적당한 경우 영구적으로 열려진 채 남아 있을 수 있다. 이 방식으로, 낮은 밝기는 공급 장치(1)에서 스위칭 동작의 실행없이 조정될 수 있다. 이로 인해, 스위칭 동작으로 인해 시스템에서의 노이즈는 감소되거나 제거된다.
도 3은 본 발명에 따른 제어 회로의 또 다른 실시예를 제시한다. 이 경우에 있어서, 공급 장치(1)는, 입력(31)에서 디지털 제어워드를 전환 장치(30)의 출력(32)에서 출력하는 전류로 전환하는 전환 장치(30)를 포함한다. 이 방식으로, 제 1 및 제 2 공급 전류(IV1 및 Ⅳ2)의 레벨은 해당 디지털 제어 워드에 따라 조정될 수 있다.
공급 장치(1)는 가산기(34)도 포함하여, 디지털 입력(35)에 대해 한 측 상에 연결된 입력(31)으로 디지털 제어워드를 전송하고, 그리고 스위치(37)를 통해 디지털 입력(36)에 전송한다. 스위치(37)는 제어 워드(CTL)를 통해 그 스위칭 상태에 관해 차례로 제어될 수 있게 하여 제어 입력(10)으로 전송한다.
예를 들면, 디지털 워드는 디지털 입력(35 및 36)을 통해 입력된다. 스위치(37)가 닫히게 되는 경우, 제 1 디지털 제어 워드는 입력(35 및 36)에서 디지털 워드의 합이 된다. 제 1 디지털 제어 워드는 전환 장치(30)에 의해 제 1 공급전류(Ⅳ1)로 전환된다. 스위치(37)가 열리게 되는 경우, 제 2 디지털 제어 워드는 입력(35)에서 디지털 제어 워드 입력에 대응하는 가산기(34)의 출력이 되어 제 2 공급전류(Ⅳ2)로 전환된다.
전환 장치(30)는, 예를 들면, 입력(31)에서 디지털 제어워드에 따라 열리거나 닫히게 되는 전류 미러로서 연결된 많은 트랜지스터를 포함한다. 여기에서, 전류 미러로서 연결된 트랜지스터의 전류는 출력 전류로서, 이 경우에 있어서, 제 1 또는 제 2 공급 전류로서, 출력(32)에서 가산되고 출력된다.
예를 들면, 입력(35)에서의 디지털 워드는 전환 장치(30)의 최대 출력 전류의 4%의 값에 대응하는 반면에, 입력(36)에서의 디지털 워드는 최대 출력 전류의 96%를 나타낸다. 전환 장치(30)의 최대 출력 전류 대신에, LED 스트링(50)의 높은 발광 강도용 전류값도 규정될 수 있다.
이로써, 공급 장치(1)는 원하는 만큼, 100% 광 강도를 가지거나 4% 제 2 공급 전류에 대응하는 광 감도를 가진 전환 장치(30)를 통해 전류를 출력한다. 제어 신호(CTL)는 다시 도 2에 따라서 펄스 폭-변조 신호일 수 있다.
감소된 전압 부하 용량 요구의 이점으로, 개선된 EMC 및 저 광 감도용 스위칭 노이즈의 감소는 이 실시예에 적용될 수도 있다.
도 4는 공급 장치(1)의 대안적인 실시예를 제시한다. 여기에서, 스위칭가능한 레지스터 또는 연산부(38)는 제어 입력(10)에서 제어 신호(CTL)에 따라 전환 장치(30)의 입력(31)에, 적당한 제 1 또는 제 2 제어 워드를 전송할 수 있게 규정된다. 예를 들면, 연산부(38)는 원하는 광 강도에 대한 값이 제어 신호(CTL)로서 전송되는 마이크로프로세서로서 고안된다. 이 경우에 있어서, 마이크로프로세서는, 전환 장치(30)에 의해 제 1 및 제 2 공급 전류로 전환되는 제 1 및 제 2 디지털 제어워드를 교대로 전송한다. 그러므로, 제 1 및 제 2 공급 전류(IV1 및 Ⅳ2)용 해당 디지털 제어워드는 제어 신호(CTL)에 따라서 공급 장치(1)에서 발생된다. 제 1 및 제 2 공급 전류(IV1 및 Ⅳ2)의 레벨은 해당 디지털 제어워드에 따라서 확립된다.
스위칭가능한 레지스터(38)가 사용되는 경우, 원하는 만큼, 제 1 공급 전류(IV1)에 대응하는 제 1 디지털 제어워드 또는 제 2 공급전류(Ⅳ2)에 대응하는 제 2 디지털 제어워드는 전환 장치(30)에 출력되도록 제어될 수 있다. 이는, 예를 들면, 제어 신호(CTL)에 따라 출력 전도체로부터 신호 레벨을 가진 적당한 배선을 통 해 일어난다.
도 5는 본 발명에 따라 제어 회로의 또 다른 대안적인 실시예를 제시한다. 공급 장치(1)는, 스위치(46)의 스위칭 위치에 따라서, 증폭기(41)의 (+) 입력에 전송될 수 있는 제 1 및 제 2 전압(V1 및 V2)의 공급을 위한 입력을 포함한다. 증폭기의 한 출력(42)은 트랜지스터(45)의 제어 단자에 연결된다. 게다가, 트랜지스터(45)의 제어된 통로에 직렬로 연결된 저항기(43)가 있다. 저항기(43)와 트랜지스터(45) 사이의 연결 단자(44)는 증폭기(41)의 제 2 (-) 입력에 연결된다.
제어 신호(CTL)에 따라서, 제 1 또는 제 2 전압(V1 또는 V2)은 증폭기(41)에 원하는 만큼 전송된다. 증폭기는 트랜지스터(45)가 제어되도록 연결되어 트랜지스터(45)를 통해 전류가 제 1 또는 제 2 공급 전류(IV1 또는 Ⅳ2)에 각 경우에 있어서, 대응한다. 여기에서 전압(V1 또는 V2) 및 저항기(43)의 저항(R)은 크기를 가지고 있어서, 제 1 및 제 2 공급 전류(IV1 및 Ⅳ2)의 전류는 [수학식 2]와 같다.
Figure 112008089840146-PCT00002
예를 들면, 다시, 제 1 공급 전류(IV1)는 100% 광 강도용 전류에 대응되는 반면에, 전류(IV2)는 제 1 공급전류(Ⅳ1)의 4%에 해당한다. 스위치(46)를 제어하기 위해, 다시, 펄스 폭-변조 제어 신호(CTL)는 제 1 전압(V1)이 제 1 시간 세그먼트(TON)에서 활성화되고 제 2 전압(V2)이 제 2 세그먼트(TOFF)에서 활성화됨을 통 해 사용된다. 이로써, LED 스트링(50)을 통한 평균 전류는 [수학식 3]과 같다:
Figure 112008089840146-PCT00003
전류가 공급 장치(1)를 통해 출력되면, 제 1 전압(V1)은 제 1 시간 세그먼트(TON)에서 제 1 공급 전류(IV1)로 전환되고, 그리고 제 2 전압(V2)은 제 2 신호 세그먼트(TOFF)에서 제 2 공급전류(Ⅳ2)로 전환된다. 제 2 신호 세그먼트(TOFF)는 도 2로부터 명백해지는 바와 같이, 제 1 시간 세그먼트(TON)를 따른다.
예를 들면, N-금속 산화막 반도체(NMOS) 트랜지스터로서 고안될 수 있는 명칭된 N-채널 전계 효과 트랜지스터 이외에, P-채널 전계 효과 트랜지스터, 예를 들면, PMOS 트랜지스터를 사용할 수도 있다. 대안적으로, NPN 또는 PNP 바이폴라 트랜지스터를 사용할 수도 있다. 트랜지스터의 다른 형태가 사용되는 경우, 하나는 항상 증폭기(41)의 극성임을 명심해야 한다.
본 실시예에 따른 제어 회로가 적당한 하우징을 가진 칩에서 실행되는 경우, 하나의 요구된 저항기의 연결용 단일 핀을 제공하기에 충분하다. 이로써, 이 제어 회로는 낮은 비용을 가지고 실행될 수도 있다.
도 6은, 도 3에 따른 공급 장치(1) 및 LED 스트링(50) 이외에, 2 개의 추가적인 공급 장치(1a 및 1b)를 포함하고, 그에 해당하는 LED 스트링(50a 및 50b)를 가진 본 발명에 따른 제어 회로의 또 다른 실시예를 제시한다. 추가적인 공급 장 치(1a 및 1b)의 기능적 모드는 공급 장치(1)에 대응된다.
이로써, 공급 장치(1a)는, 가산기(34a)가 스위치(37a)의 위치에 따른 입력(35a 및 36a)에서 디지털 워드의 가산의 결과를 전송하는 입력(31a)을 가진 전환 장치(30a)를 가진다. 스위치(37a)의 위치는 가산 제어 입력(lOa)을 통해 전송되는 추가적인 제어 신호(CTLa)를 통해 제어된다. 이 방식으로, 추가적인 제 1 또는 제 2 공급 전류는 LED(51a, 52a 또는 53a) 중 해당하는 하나로 전송된다. LED 스트링(50a)은 공급 단자(VS)로부터 다른 전위를 가질 수 있는 추가적인 공급 단자(VSa)에 연결된다.
제 3 공급 장치(1b)는 전환 장치(30b), 입력(31b), 가산기(34b), 입력(35b 및 36b), 스위치(37b) 및 추가적인 제어 신호(CTLb)의 전송용 제어 입력(10b)으로 아날로그적으로 형성된다. LED 스트링(50b)은 LED(51b, 52b 및 53b)를 포함하고, 다른 공급 단자(VS 및 VSa)에 독립적일 수 있는 전위, 즉, 공급 단자(VSb)에 다시 연결된다.
도 1 또는 도 5로서의 실시예는, 이 실시예에서, 공급 장치(1, 1a 및 1b)를 위해 사용될 수도 있다.
LED 스트링(50, 50a 및 50b)은, 예를 들면, 각 경우에서 다른 컬러용 LED를 포함한다. 예를 들면, LED 스트링(50)은 컬러 적색일 수 있고, 컬러 녹색용 LED 스트링(50a) 및 컬러 청색용 LED 스트링(50b)일 수 있다. 밝기 또는 광 강도는, 도 2의 일례에서 도시된 바와 같이, 적당한 제어 신호(CTL, CTLa 및 CTLb)를 통해 LED 스트링(50, 50a 및 5Ob)마다 독립적으로 제어될 수 있다. 그러한, LED 컬러, 적색, 녹색 및 청색(RGB)의 조합은 보통 사용될 수 있어서, LED 스트링(50, 50a 및 5Ob)로부터 합쳐진 발광은 백색으로 나타나게 된다. 조합에 의해 광의 색상 온도를 조정하기 위해서, 개별적인 LED 스트링(50, 50a 및 50b)의 밝기를 적당히 제어하는 것이 필요하다. 여기에서, 하나는 화이트 밸런스 또는 백색점의 확립으로 일컫는다. 제어 신호(CTL, CTLa 및 CTLb)의 샘플링 비는 보통 화이트 밸런스의 경우에서 80과 90% 사이의 범위에 보통 놓여져 있기 때문에, 낮은 제 2 공급 전류로 인해 각 LED 스트링(50, 50a 및 50b)으로의 약한 컬러 시프트는 차례로 무시될 수 있다.
예를 들면, 다른 원하는 총 밝기용 개별적 공급 장치(1, 1a 및 1b) 각각에 대한 값은 제어 신호(CTL, CTLa 및 CTLb)를 발생하는 시스템에서 공지되고 저장되어, 필요한 경우, 메모리로부터 불러올 수 있다.
대안적으로, 발광의 색상 온도는 개별적인 LED 스트링(50, 50a 및 50b)의 해당 밝기의 재조정을 위해 측정 및 사용될 수 있다.
RGB LED 스트링(50, 50a 및 50b)에 의해 백색 광의 발생 이외에, 뿐만 아니라 여러 다른 색상에 근접하게 발생될 수 있다. 여기에서 다시, LED 스트링(50, 50a 및 50b)의 대응 밝기는 제어 신호(CTL, CTLa 및 CTLb)를 통해 확립된다.
본 발명에 따른 원리는 여기에서 지시된 3 개의 LED 스트링(50, 50a 및 50b)에 국한되지는 않는다. 예를 들면, RGB 외에, 워머(warmer)를 나타내기 위해 전체적으로 발광된 광의 컬러 온도를 갖도록 앰버용 LED 스트링을 구비할 수 있다.
대안적으로, 백색 LED를 가진 스트링, 적색 LED를 가진 제 2 스트링이 구비될 수 있어서, 워머 화이트는 발생될 수 있다.
도 7은 펄스 밀도-변조 제어 신호(CTL)가 제시되는 또 다른 신호-시간도를 제시한다. 펄스 밀도-변조 제어 신호의 타임와이즈 평균값은 관계적 LED 스트링을 통해 전류에 대한 기설정 평균값으로부터 재획득된다. 평균값은 타임 세그머트 동안, 예를 들면, 주기 구간(TCYC) 펄스의 주파수로부터 얻어지게 된다. 도 7에서의 실시예에 있어서, 제어 신호(CTL)는 시간 세그먼트(TON1, TON2 및 TON3) 동안, 하이 신호 레벨을 가지고, 반면에 주기(TCYC)의 잔여 시간에서 로우 신호 레벨로 놓여있게 된다. 이 방식으로, 본 발명에 따른 공급 장치(1)에서, 예를 들면, 도 1,3 또는 5에서와 같이, 제 1 공급 전류(IV1)는 시간 세그먼트(TON1, TON2 및 TON3)에서 생성되는 반면에, 제 2 공급전류(Ⅳ2)는 잔여 시간에서 생성된다. [수학식 1] 또는 [수학식 3]에 대해서, 제 1 시간 세그먼트(TON)는 다음과 같다.
Figure 112008089840146-PCT00004
이는 많은 짧은 펄스 구간 TONi을 가진 펄스 밀도-변조 신호를 위한 것이고, 그 결과, 도 7에서의 실시예를 위한 것은 다음과 같다:
Figure 112008089840146-PCT00005
예를 들면, 펄스 밀도-변조 신호는 시그마-델타 변조에 의해 발생된다.
펄스 밀도-변조 신호는, 예를 들면 도 6에서와 같이, 많은 LED 스트링의 제어를 위해 설정될 수도 있다.
하나 이상의 LED 스트링의 제어를 위한 본 발명에 따른 제어 회로는, 예를 들면, 디스플레이 패널용 광 시스템에서 사용될 수 있다. 여기에서, 이동 전화 또는 개인 디지털 정보 기기의 디스플레이 패널에서 사용될 수 있는 이점을 가지는데, 상기 디스플레이는 배터리를 절약하기 위해 사용되지 않을 시 어두어질 수 있다. 본 발명의 원리에 따라서, 제 2 공급 전류는 어두운 동작용 전류에 대응하도록 확보될 수 있다. 그리하여, 공급 장치에서의 스위칭 동작은 전류 소비를 감소시키는 것 외에 스위칭 노이즈 뿐만 아니라 전자기 호환성의 명확한 효과를 가지는 어두운 동작을 위해 생략될 수 있다.
본 발명의 원리는 발광 장치의 다른 형태로 발광 스트링을 제어하기 위해 사용될 수도 있다.

Claims (28)

  1. 발광 다이오드의 제어용 제어 회로는:
    적어도 하나의 LED(51, 52, 53)를 가진 제 1 LED 스트링(50); 및
    전류를 상기 제 1 LED 스트링(50)에 공급하는 제 1 공급 장치(1)를 포함하고,
    상기 제 1 공급 장치(1)는, 제 1 제어 신호(CTL)의 공급을 위한 제어 입력(10)을 가지고 상기 제 1 제어 신호(CTL)에 따라서 제 1 공급 전류(Ⅳ1) 또는 제 2 공급 전류(Ⅳ2)의 선택적 공급을 위해 제공되어, 상기 제 1 및 제 2 공급 전류(Ⅳ1 및 Ⅳ2)가 비-제로인 것을 특징으로 하는 제어 회로.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 공급 장치(1)는 제 1 전류의 공급을 위한 제 1 전류원(21) 및 제 2 전류의 공급을 위한 제 2 전류원(22)을 가지고, 그리고 상기 제 1 공급 장치(1)에 있어서, 상기 제 1 공급 전류(Ⅳ1)는 상기 제 1 및 제 2 전류의 합으로부터 일어나고, 상기 제 2 공급 전류(Ⅳ2)는 상기 제 2 전류로부터 일어나는 것을 특징으로 하는 제어 회로.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 공급 장치(1)는 전환 장치(30)를 가지고, 상기 전환 장치(30)는 상기 제 1 및 제 2 공급 전류(Ⅳ1, Ⅳ2)의 레벨을 통해 해당하는 디지털 제어 워드에 따라 확보될 수 있고, 상기 제 1 제어 신호(CTL)에 따라서 상기 제 1 및 제 2 공급 전류(Ⅳ1, Ⅳ2)를 위해 해당 제어 워드를 발생시키기 위해 배치될 수 있는 것을 특징으로 하는 제어 회로.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 제 1 제어 신호(CTL)에 따라서 상기 해당 디지털 제어 워드를 사용가능하게 구현하는 각 경우에 있어서, 상기 제 1 공급 장치(1)는 연산부 또는 스위칭 가능한 레지스터(38)를 가지는 것을 특징으로 하는 제어 회로.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 제어 신호(CTL)에 따라서, 제 1 또는 제 2 전압(V1, V2)은 상기 제 1 공급 장치(1)에서 전류로 전환될 수 있고, 그리고 상기 제 1 공급 전류(Ⅳ1)는 상기 제 1 전압(V1)으로부터 획득될 수 있고, 그리고 상기 제 2 공급 전류(Ⅳ2)는 상기 제 2 전압(V2)으로부터 획득될 수 있는 것을 특징으로 하는 제어 회로.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 제 1 및 제 2 전압(V1, V2)의 전환을 위해 저항기(43)가 구비되는 것을 특징으로 하는 제어 회로.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 제 1 공급 장치(1)는, 상기 제 1 또는 상기 제 2 전압(V1, V2)의 공급을 위한 제 1 입력(+), 제 2 입력(-) 및 출력(42)을 가진 증폭기(41)와, 상기 증폭기(41)의 출력에 연결된 제어 단자를 가진 트랜지스터(45)를 가지고, 상기 저항기(43)는 상기 트랜지스터(45)의 제어 통로에 직렬로 연결되고, 그리고 상기 제 2 입력(-)은 상기 저항기(43)의 연결 접합(44) 및 상기 트랜지스터(45)에 연결되는 것을 특징으로 하는 제어 회로.
  8. 제 1 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 있어서,
    적어도 하나의 LED(51a, 52a, 53a, 51b, 52b, 53b)를 가진 적어도 하나의 추가적인 LED 스트링(50a, 50b); 및
    상기 추가적인 LED 스트링(50a, 50b)의 각각에 대해, 해당 추가적인 LED 스트링(50a, 50b)에 전류를 공급하는 추가적인 공급 장치(1a, 1b)를 더 포함하고,
    상기 공급 장치(1a, 1b)는, 해당 추가적인 제어 신호(CTLa, CTLb)의 공급을 위한 제어 입력(lOa, lOb)을 가지고, 상기 추가적인 제어 신호(CTLa, CTLb)에 따라서 해당 추가적인 제 1 공급 전류 또는 해당 제 2 공급 전류를 원하는 만큼 전송되기 위해 배치되어, 상기 추가적인 제 1 및 제 2 공급 전류가 비-제로인 것을 특징으로 하는 제어 회로.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 제 1 및 적어도 하나의 추가적인 LED 스트링(50, 50a, 50b)은 서로로부터 일탈하는 주파수 스펙트럼을 가진 광의 발광을 위해 배치되는 것을 특징으로 하는 제어 회로.
  10. 제 8 항 또는 제 9 항에 있어서,
    상기 LED 스트링(50, 50a, 5Ob)은 컬러 적색, 녹색 및 청색용으로 적어도 구비되는 것을 특징으로 하는 제어 회로.
  11. 제 1 항 내지 제 10 항 중 어느 한 항에 있어서,
    청구항 제 1 항 내지 제 10 항 중 어느 한 항의 제어 회로는 디스플레이 패널용 광 시스템에서 사용되는 것을 특징으로 하는 제어회로의 사용.
  12. 발광 다이오드를 제어하는 방법으로서, 상기 방법은:
    제 1 제어 신호(CTL)에 따라서 제 1 시간 세그먼트(TON) 동안 적어도 하나의 LED(51, 52, 53)를 가진 제 1 LED 스트링(50)에 비-제로 제 1 공급 전류(Ⅳ1)를 공급하는 단계; 및
    상기 제 1 제어 신호(CTL)에 따라서 제 2 시간 세그먼트(TOFF) 동안 상기 제 1 LED 스트링(50)에 비-제로 제 2 공급 전류(Ⅳ2)를 공급하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 발광 다이오드의 제어 방법.
  13. 제 12 항에 있어서,
    제 1 전류원(21)은 제 1 전류를 전송하기 위해 구비되고, 그리고 제 2 전류원(22)은 제 2 전류를 전송하기 위해 구비되고, 그리고 전송하자마자, 상기 제 1 공급 전류(Ⅳ1)는 상기 제 1 및 제 2 전류의 합으로 형성되고, 그리고 상기 제 2 공급 전류(Ⅳ2)는 상기 제 2 전류에 대응되는 것을 특징으로 하는 발광 다이오드의 제어 방법.
  14. 제 12 항에 있어서,
    상기 제 1 및 제 2 공급 전류(Ⅳ1, Ⅳ2)를 위해 해당 디지털 제어 워드는 상기 제 1 제어 신호(CTL)에 따라서 발생되고, 상기 제 1 및 제 2 공급 전류(Ⅳ1, Ⅳ2)의 레벨은 상기 해당 디지털 제어 워드에 따라서 확보되는 것을 특징으로 하는 발광 다이오드의 제어 방법.
  15. 제 12 항에 있어서,
    전송하자마자, 상기 제 1 시간 세그먼트(TON)에서 제 1 전압(V1)은 상기 제 1 공급 전류(Ⅳ1, Ⅳ2)로 전환되고, 그리고 상기 제 2 시간 세그먼트(TOFF)에서 제 2 전압(V2)은 상기 제 2 공급 전류(Ⅳ1, Ⅳ2)로 전환되는 것을 특징으로 하는 발광 다이오드의 제어 방법.
  16. 제 12 항 내지 제 15 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제 2 시간 세그먼트(TOFF)는 상기 제 1 시간 세그먼트(TON)를 따르는 것을 특징으로 하는 발광 다이오드의 제어 방법.
  17. 제 12 항 내지 제 16 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제 1 및 제 2 시간 세그먼트(TON, TOFF)는 주기적으로 번갈아 일어나는 것을 특징으로 하는 발광 다이오드의 제어 방법.
  18. 제 12 항 내지 제 17 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제 1 및 제 2 시간 세그먼트(TON, TOFF)의 구간 동안 타임와이즈 비는 상기 제 1 LED 스트링(50)을 통한 전류에 대한 기설정 평균값 및 상기 제 1 및 제 2 공급 전류(Ⅳ1, Ⅳ2)의 해당 값에 따라 달라지는 것을 특징으로 하는 발광 다이오드의 제어 방법.
  19. 제 12 항 내지 제 18 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제 1 제어 신호(CTL)는 펄스 폭-변조 신호로서 사용가능하게 구현되고, 상기 펄스 폭-변조 신호의 타임와이즈 평균값은 상기 제 1 LED 스트링(50)을 통한 전류에 대한 기설정 평균값으로부터 획득되는 것을 특징으로 하는 발광 다이오드의 제어 방법.
  20. 제 12 항 내지 제 18항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제 1 제어 신호(CTL)는 펄스 밀도-변조 신호로서 사용가능하게 구현되고, 상기 펄스 밀도-변조 신호의 타임와이즈 평균값은 상기 제 1 LED 스트링(50)을 통한 전류에 대한 기설정 평균값으로부터 획득되는 것을 특징으로 하는 발광 다이오드의 제어 방법.
  21. 제 20 항에 있어서,
    상기 펄스 밀도-변조 신호는 시그마-델타 변조에 의해 생성되는 것을 특징으로 하는 발광 다이오드의 제어 방법.
  22. 제 12 항 내지 제 21 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제 1 제어 신호(CTL)는 밝기에 대응되는 것을 특징으로 하는 발광 다이오드의 제어 방법.
  23. 제 12 항 내지 제 22 항 중 어느 한 항에 있어서,
    적어도 하나의 LED(51a, 52a, 53a, 51b, 52b, 53b)를 가진 상기 추가적인 LED 스트링(50a, 5Ob)의 각각에 대해, 해당 추가적 제어 신호(CTLa, CTLb)에 따라서 해당 추가적 제 1 시간 세그먼트동안 해당 비-제로 추가적 제 1 공급 전류를 해당 추가적 LED 스트링(50a, 5Ob)에 전송하는 단계; 및
    상기 추가적 LED 스트링(50a, 50b)의 각각에 대해, 해당 추가적 제어 신호(CTLa, CTLb)에 따라서 해당 추가적 제 2 시간 세그먼트 동안 해당 비-제로 추가 적 제 2 공급 전류를 상기 해당 추가적 LED 스트링(50a, 50b)에 전송하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 발광 다이오드의 제어 방법.
  24. 제 23 항에 있어서,
    상기 해당 추가적 제 2 시간 세그먼트는 상기 해당 추가적 제 1 시간 세그먼트를 따르는 것을 특징으로 하는 발광 다이오드의 제어 방법.
  25. 제 23 항 또는 제 24 항에 있어서,
    상기 제 1 및 상기 추가적 LED 스트링(50, 50a, 50b)은 서로와는 다른 주파수 스펙트럼을 가진 광을 발광하는 것을 특징으로 하는 발광 다이오드의 제어 방법.
  26. 제 25 항에 있어서,
    상기 LED 스트링(50, 50a, 50b)은 컬러 적색, 녹색 및 청색으로 적어도 발광하는 것을 특징으로 하는 발광 다이오드의 제어 방법.
  27. 제 25 항에 있어서,
    상기 제 1 및 상기 해당 추가적 제어 신호(CTL, CTLa, CTLb)에 따라서 컬러의 광이 발산되는 것을 특징으로 하는 발광 다이오드의 제어 방법.
  28. 제 25 항에 있어서,
    발광된 상기 광의 백색점은 상기 제 1 및 상기 해당 추가적 제어 신호(CTL, CTLa, CTLb)에 따라 확보되는 것을 특징으로 하는 발광 다이오드의 제어 방법.
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Families Citing this family (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2081414A1 (en) * 2008-01-09 2009-07-22 Infineon Technologies Austria AG Sigma delta LED driver
US8278831B2 (en) 2008-01-28 2012-10-02 Nxp B.V. LED driver circuit and method, and system and method for estimating the junction temperature of a light emitting diode
DE102008014090A1 (de) * 2008-03-13 2009-09-24 Daimler Ag Beleuchtungsvorrichtung
EP2144482B1 (en) * 2008-07-08 2016-02-10 ams AG Voltage conversion circuit and voltage conversion method
ATE488118T1 (de) 2009-03-12 2010-11-15 Infineon Technologies Austria Sigma-delta-stromquelle und led-treiber
US8525432B2 (en) * 2009-04-09 2013-09-03 Usai, Llc. System and method for controlling an output illumination level of a lighting system
DE102009044058A1 (de) * 2009-09-18 2011-03-31 Müller, Dietmar Dimmbare Lichterkette und Schalter hierfür
JP5480671B2 (ja) * 2010-03-03 2014-04-23 パナソニック株式会社 Led点灯装置
DE102011007492A1 (de) * 2011-04-15 2012-05-10 Osram Ag Lichtquellenvorrichtung und Verfahren zum Betreinbeneiner Lichtquellenvorrichtung
US8779696B2 (en) 2011-10-24 2014-07-15 Advanced Analogic Technologies, Inc. Low cost LED driver with improved serial bus
US9288861B2 (en) 2011-12-08 2016-03-15 Advanced Analogic Technologies Incorporated Serial lighting interface with embedded feedback
US9232587B2 (en) 2011-09-30 2016-01-05 Advanced Analogic Technologies, Inc. Low cost LED driver with integral dimming capability
EP2672788A1 (en) * 2012-06-07 2013-12-11 Koninklijke Philips N.V. LED lighting arrangement and method of controlling a LED lighting arrangement
EP2661153B1 (en) 2012-05-02 2019-11-06 ams AG Current source and method for providing a driving current
CN105917475A (zh) * 2014-01-28 2016-08-31 夏普株式会社 发光二极管驱动装置以及照明装置
JP6446194B2 (ja) * 2014-07-17 2018-12-26 ローム株式会社 ワイヤレス受電装置、そのレシーバ回路およびワイヤレス受電装置の制御方法

Family Cites Families (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6965205B2 (en) * 1997-08-26 2005-11-15 Color Kinetics Incorporated Light emitting diode based products
US6191534B1 (en) * 1999-07-21 2001-02-20 Infineon Technologies North America Corp. Low current drive of light emitting devices
JP3368890B2 (ja) * 2000-02-03 2003-01-20 日亜化学工業株式会社 画像表示装置およびその制御方法
KR100389469B1 (ko) * 2000-03-31 2003-06-25 홍삼표 발광 전구
US6329764B1 (en) * 2000-04-19 2001-12-11 Van De Ven Antony Method and apparatus to improve the color rendering of a solid state light source
US6888529B2 (en) * 2000-12-12 2005-05-03 Koninklijke Philips Electronics N.V. Control and drive circuit arrangement for illumination performance enhancement with LED light sources
JP2002350846A (ja) * 2001-05-22 2002-12-04 Yazaki Corp Ledバックライト
US6667580B2 (en) * 2001-07-06 2003-12-23 Lg Electronics Inc. Circuit and method for driving display of current driven type
GB2369730B (en) * 2001-08-30 2002-11-13 Integrated Syst Tech Ltd Illumination control system
US7463070B2 (en) * 2002-02-14 2008-12-09 Koninklijke Philips Electronics, N.V. Switching device for driving LED array by pulse-shaped current modulation
JP2003332623A (ja) * 2002-05-07 2003-11-21 Rohm Co Ltd 発光素子駆動装置及び、発光素子を備えた電子機器
KR20040045662A (ko) 2002-11-25 2004-06-02 엘지전자 주식회사 네트워크를 이용한 위치 정보 제공 시스템
EP1471493A1 (en) * 2003-04-25 2004-10-27 Barco N.V. Organic light-emitting diode (Oled) pre-charge circuit for use in a large-screen display
US8207691B2 (en) * 2005-04-08 2012-06-26 Eldolab Holding B.V. Methods and apparatus for operating groups of high-power LEDS
US8169161B2 (en) * 2007-11-16 2012-05-01 Allegro Microsystems, Inc. Electronic circuits for driving series connected light emitting diode strings
ATE488118T1 (de) * 2009-03-12 2010-11-15 Infineon Technologies Austria Sigma-delta-stromquelle und led-treiber

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