KR20090033237A - Led들용 구동 장치 및 관련 방법 - Google Patents

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Abstract

LED 구동 장치는 DC 입력(10)으로부터 하나 또는 그 이상의 LED들(L)에 전원을 공급하기 위한 구동 전류를 생산하기 위한 스위칭 모드 스테이지(12) 및 상기 LED들에 공급된 구동 전류 세기를 가리키는 피드백 신호를 형성하기 위하여 LED들(L)에 공급된 전류를 감지하는 전류 감지부(18)를 포함한다. 피드백 신호는 상기 LED 전류를 얻기 위해 제어 회로(26,28,30)를 구동할 수 있도록 제어 신호(32)를 형성하기 위해, 사용자에 의해 요구된 바와 같은 LED 전류를 나타내는 기준 값(20,22)과 비교된다. 제어 신호(32)에 민감한 제어 회로(26,28,30)는 스위칭 모드 스테이지(12)를 제어하여, LED들(L)에 공급되는 구동 전류는 사용자에 의해 요구된 바와 같은 LED 전류에 대응한다. 광학 결합기(34)는 제어 신호(32)를 제어 회로(26,28,30)에 공급하기 위하여 제공된다. 광학 결합기(34)는 LED들(L)에 공급된 구동 전류가 최대 레벨에 도달할 때 포화하도록 구성된다. 제어 회로(26,28,30)를 위한 보조 공급 전압(Vaux1)은 스위칭 모드 스테이지(12)의 자기 장치의 보조 권선으로부터 유도된다. 보조 공급 전압(Vaux1)은, 상기 광학 결합기(34)가 포화될 때, 광학 결합기(34) 및 연관된 바이어싱 회로(341,342)에 의해 최소 레벨보다 높게 유지되어, 제어 회로를 온으로 유지한다.

Description

LED들용 구동 장치 및 관련 방법{A DRIVE DEVICE FOR LEDS AND RELATED METHOD}
본 발명은 특히 상기 발광 다이오드들로부터 방출된 방사선의 세기/전력 "디밍(dimming)" 측면으로서 발광 다이오드들(LED)을 구동하기 위한 기술들에 관한 것이다.
본 발명은 조명 소스들(소위 높은 플럭스 LED들)로서 사용된 LED들을 구동하는데 사용되도록 특정 의도를 가지고 개발되었다.
현재, 두 개의 기본적인 방법들은 LED에 의해 방출된 광 방사선의 세기를 디밍하기 위하여 존재한다.
제 1 방법은 LED들을 통하여 DC 전류를 조절하는 것을 포함한다. 제 2 방법은 일정한 피크 값을 사용한 로드 전류의 펄스 폭 변조(PWM)를 포함한다. 때때로 두 개의 방법들은 낮은 디밍 레벨들에서 보다 우수한 성능을 얻기 위하여 결합된다.
제 1 방법은 특히 만약 저비용/컴팩트 전력 공급부에 통합되면, 일반적으로 실행하기에 간단하고; 게다가, 이 방법은 LED 모듈에 의해 허용된 최대 값에 순응하게 DC 전류를 조절하고, 설비 중 수명을 보장하고, 및 상기 조명 소스의 정격 전 류를 초과하는 것을 방지하는 것으로 재분류될 수 있다. 다른 한편, 제 2 방법, 즉 일정한 피크 전류를 사용한 PWM 변조는 디밍 레벨과 무관하게 동일한 광 파장을 유지한다.
오늘날, 크기 및 비용을 감소시키기 위하여, LED들에 대한 대부분의 전력 공급부들은 하나 또는 그 이상의 자기 장치들의 전류를 둘 또는 그 이상의 경로들로 전환하는 특정 수의 스위치들을 포함한다. 이것은 일정한 전압 소스에 접속된 버크(buck), 부스트 또는 버크-부스트 같은 전류 비공진 스위치-모드-전력-공급 토포로지들, 또는 관련된 절연 토포로지들의 경우이다. 통상적인 스위칭 주파수들은 몇십 킬로헤르쯔 정도이다.
필수적으로, 직렬로 접속된 한 세트의 LED들의 출력 광을 고정된 양 만큼 감소시키기 위하여, LED 접합부의 전압-전류 특성으로 인해 출력 전압이 매우 일정하게 유지되는 동안, 출력 전류(및 이에 따라 출력 전력)는 감소된다. 만약 회로가 CCM(연속적-도전-모드)에서 작동하고 입력 전압이 일정하면, 듀티-사이클은 필수적으로 일정하게 유지될 것이고; 출력 전력이 감소할 때, 매우 유사한 효율성을 가지고, 자기 장치상 평균 전류는 회로가 DCM(불연속-도전-모드)에 속할 때까지 감소할 것이다. 이 레벨에서, 회로는 TM(전이 모드), 즉 DCM 및 CCM 사이의 경계에서 작동한다. 출력 전력이 감소할 때, 스위칭 주파수는 고정 레벨이 EMI(전자기 간섭) 및 효율성 제한들을 고려하기 위하여 설계자들에 의해 한정될 때까지 증가될 것이다.
TM 모드에서 동작하는 종래 기술 제어기들의 예는 ON-Semiconductor에 의한 상표명 NCP1207, Philips에 의한 TEA1507 또는 TEA1533 또는 STMicroelectronics에 의한 L6565로 팔리는 제어기들이다.
그러므로, 매우 낮은 디밍 레벨들에서, 회로는 DCM에서 동작할 것이다. 현재 시장에서 판매되는 대부분의 통합된 제어기들은, 상기 제어기들이 소위 버스트 모드에서 작동하기 시작하기 때문에, 이들 조건들에서 출력 전력을 정확한 방식으로, 즉 특정 레벨 미만으로 제어할 수 없다. 이것은 "버스트" 기간의 제 1 부분에 걸쳐, 이들 제어기들이 과도하게 특정 양의 전력을 전달하고, 그 다음 "버스트" 기간의 제 2 부분에 걸쳐, 스위칭 동작이 특정 낮은 평균 출력 전력을 전달하기 위하여 중단되는 것을 의미한다. 이런 동작 모드는, 소스로부터 방출된 광의 가시적 "깜빡임"을 유발하는 저주파 맥동 출력 전력을 유발하기 때문에, LED들에서 명확하게 허용되지 않는다. 사란 눈의 대수적 감도로 인해, 이런 바람직하지 않은 효과는 또렷한 광 세기, 그러나 디밍된 광 세기가 여전히 다소 높을 때 발생한다.
따라서, 본 발명의 목적은 상기된 문제들에 대한 효과적인 해결책을 제공하는 것이다. 본 발명의 특정 목적은 LED 또는 LED들이 매우 낮은 DC 전류 레벨들에서 디밍될 때에도 제어 회로를 유지하는 것이다.
본 발명에 따라, 상기 목적은 다음 청구항들에 나타나는 특징들을 가진 장치에 의해 달성된다. 본 발명은 또한 대응 방법에 관한 것이다. 청구항들은 여기에 제공된 본 발명의 개시 부분과 일체 부분이다.
본 발명의 바람직한 실시예는 일반적으로 캐패시터로 구성된 DC-링크 같은 일정한 전압 소스에 접속된, 버크, 부스트 또는 버크-부스트 같은 개선된 비공진 스위치-모드-전력-공급 토포로지, 또는 관련된 절연 토포로지들 형태를 취한다. 이런 토포로지는 단일-스테이지 전력-공급부 형태, 또는 다중-스테이지 전력-공급부의 출력 스테이지 형태를 취할 수 있다.
본 발명의 특히 바람직한 실시예는 포화되도록 제공되는 두 개의 저항기들 및 광학결합기, 및 낮은 디밍 레벨들에서 LED 전류를 감소시키기 위한 선택적 블리더(bleeder)로 구성되고, UVLO(부족전압 록아웃)를 초과하도록 최소 보조 전압을 설정하기 위한 장치를 사용한다.
본 발명에 의해 제공된 기본적인 장점들은:
- 제로 전류까지 LED 전력 공급부의 디밍 능력; 및
- 전력 공급부의 단순성 및 컴팩트성이다.
본 발명은 예로서만 동봉된 도면들을 참조하여 기술될 것이다.
도 1은 종래 기술 LED 제어기 장치의 일반적인 블록도이다.
도 2는 여기에 기술된 본 발명의 특히 바람직한 실시예를 도시하는 다른 블록도이다.
도 3은 도 2의 회로에서 생성된 특정 신호들의 시간 작용을 표현하는 예시적인 도면이다.
도 1의 블록도는 일반적으로 직렬로 접속된 하나 또는 그 이상의 LED들을 위 한 단일-스테이지 일정-전류 전력-공급부 또는 다중-스테이지 일정-전류 전력-공급부의 최종(출력) 스테이지를 나타낸다. 다르게 지시되지 않으면, 도 1의 기본적인 장치의 일반적인 설명은 또한 도 2의 개선된 장치에 적용될 것이다.
도시된 회로는 예를들어 사용시 전력 공급부의 "상류쪽" 스테이지, 다른 일정-전압 전력-공급부, 배터리 또는 메인 전압에 접속된 필터 정류기, 등등으로 구성된 dc-링크(도시되지 않음)에 의해 제공된 일정 전압에 접속되는 입력 단자들(10)을 구비한다.
dc-링크 단자들(10)에서 시작하여, 제 1 모듈 또는 블록(12)은 상기 기능(버크, 부스트, 버크-부스트)을 제공하기 위하여 이들 회로 토포로지들(관련된 절연 토포로지들 포함) 중 하나를 바탕으로 하는 스위칭 모드 최종 스테이지를 포함한다.
참조 번호(14)는 블록(12)에 직렬 접속된 출력 필터(실제로 필터 14는 스위칭-모드 최종 스테이지 12에 포함될 수 있음)를 나타낸다. "블리더"(16)(바람직하게 단순한 저항기보다 오히려 액티브 블리더임)는 필터(14)의 출력에서 특정 전력 양을 소비하기 위하여 선택적으로 제공된다.
전류 "부"(18)(즉, 임의의 공지된 종류의 전류 센서)는 스테이지(12)로부터 통상적으로 필터(14) 및 블리더(16)를 통하여 상기 감지부에 제공된 공급 전류를 감지하기 위하여 LED 또는 LED들에 연결된다. 감지기(18)는 LED들에 공급된 실제 전류에 비례하는 전기 피드백 신호를 생성한다. 도시된 실시예에서, 감지기(18)는 LED 또는 LED들과 직렬로 직접 접속된다: 그러나, 당업자는 감지기(18)가 회로의 다른 위치들에 배열될 수 있다는 것을 즉시 인식할 것이다.
회로 장치는 또한 사용자로부터의 디밍 명령들을 전기 제어 신호로 전환하기 위한 사용자 인터페이스(20)를 포함한다. 사용자 인터페이스(20)는 또한 인터페이스의 표준 프로토콜에 의해 요구된 전기 요구조건들 모두를 제공하기 위하여 구성될 수 있다.
변수 기준 생성기(22)는 사용자에 의해 요구된 LED 또는 LED들을 통과하는 전류의 세기를 나타내는 기준 신호를 형성하기 위하여 인터페이스(20)로부터의 전기 제어 신호를 전환한다. 적분 에러 증폭기(24)는 생성기(22)로부터의 기준 신호와 감지기(18)에 의해 감지된 실제 출력 전류를 비교하고, LED 또는 LED들에 공급되는 전력을 조절하기 위하여 전기 제어 신호를 생성한다.
CCM/DCM 제어기(26)는 스위칭-모드 최종 스테이지(12)에 포함된 하나 또는 그 이상의 전자 스위치(들)(120)를 논리 회로(28)를 통하여 구동하기 위한 신호를 생성한다.
발진기(30)는 고정된 주파수 신호를 생성하고, 상기 고정된 주파수 신호는 다시 스위칭-모드 최종 스테이지(12)에 포함된 스위치(들)(120)를 논리 회로(28)를 통하여 구동할 수 있다.
양쪽 CCM/DCM 제어기(26) 및 발진기(30)뿐 아니라, 논리 회로(28)는 라인(32)을 통하여 수신된 제어 신호에 민감하다.
특히, 논리 회로(28)는 라인(32)을 통한 전기 제어 신호에 따라, 스위칭-모드 최종 스테이지(12)의 스위치 또는 스위치들이 CCM/DCM 제어기(26)에 의해 생성 된 신호에 따라 구동되는지 발진기(30)에 의해 생성된 신호에 따라 구동되는지를 결정한다.
감지기(18)에 의해 감지된 LED 또는 LED들(L)에 공급된 출력 전류는 에러 증폭기(24)에서 기준 신호와 비교된다. 이 신호는 기준 생성기(22)에 의해 제공되고 사용자에 의해 요구되는 디밍 레벨과 일치하게 가변한다. 따라서 에러 증폭기(24)는 일반적으로 LED 또는 LED들을 위해 요구된 출력 전력 양에 관련된 제어 신호를 생성한다.
만약 디밍 레벨이 비교적 높으면(이에 따라 LED 전류는 보다 높은 범위에서 설정됨), 논리 회로(28)는 정상적인 폐루프 스위치-모드 전력-공급과 같이, CCM/DCM 제어기(26)에 의해 제공된 신호에 따라 스테이지(12)의 스위치 또는 스위치들(120)을 구동한다. 만약 디밍 레벨이 비교적 낮아서 LED 전류가 낮은 범위에서 설정되면, 논리 회로(28)는 발진기(30)에 의해 형성된 고정된 주파수 신호에 따라 스테이지(12)의 스위치 또는 스위치들(120)을 구동한다. 이런 방식으로, 낮은 디밍 레벨들에서도 회로는 DCM에서 작동하고 버스트-모드에서 작동하지 않을 것이다. 스위칭 주파수가 감소할 때, LED 또는 LED들에 전달된 출력 전력은 대응하여 감소할 것이다. 약 100 Hz보다 높은 스위칭 주파수로 인해, LED 또는 LED들의 광은 임의의 깜빡임을 나타내지 않을 것이다.
도 3은 DCM 동작의 경우 스위칭-모드 출력 스테이지(1)에서 자기 구성요소의 전류 파형을 도시한다; 낮은 디밍 레벨들에서, 스위칭 기간(TSW)은 발진기(30)에 의 해 고정되고, 메인 스위치의 온 시간(ton)이 일정하게 유지되는 동안, 라인(32)을 통한 전기 제어 신호에 따라 낮은 출력 전력 동안 증가한다. 이런 기능은 이미 시장에 존재하는 몇몇 종류의 제어기에 포함되었다.
요약하여, 발진기는 라인(32)상 제어 신호에 의해 조절되는 주파수를 가진 신호를 형성하고; 전체 피드백 장치로 인해, 주파수는 요구된 출력 전력을 얻기 위하여 수정 값으로 자동으로 조절된다.
도 1의 종래 기술 장치에서, 적분 에러 증폭기(24)로부터의 신호는 CCM/DCM 제어기(26) 및 발진기(30)에 직접 공급되고, 도 2에 도시된 실시예에서, 에러 증폭기(24)로부터의 신호 출력은 광학 결합기(34)를 통하여 CCM/DCM 제어기(26) 및 발진기(30)에 공급된다. 도시된 실시예에서, 광학 결합기(34)에는 각각 광학 결합기의 수신기 부분 및 전송기 부분을 위한 두 개의 공급 전압들(Vaux1 및 Vaux2)이 공급된다. 도시된 실시예에서, 광학 결합기(34)의 전송기 부분은 LED를 포함하고 수신기 부분은 연관된 저항기들(341 및 342)을 가진 광학트랜지스터를 포함한다. 특히, 저항기(341)는 전압(Vaux1) 및 광학트랜지스터의 컬렉터 사이에 접속되고, 저항기(342)는 접지 및 광학트랜지스터의 이미터 사이에 접속되고, 광학트랜지스터의 이미터로부터 라인(32)은 출발한다.
비록 이것이 간략화를 위하여 도 2의 도면에 명확하게 도시되지 않지만, 동일한 전압(Vaux1)은 또한 제어기(26), 발진기(30) 및 논리 회로(29)로 구성된 제어 회로에 공급하기 위하여 사용한다.
적어도 몇몇의 경우들에서, DC-링크 전압은 효과적인 방식으로 낮은 보조 공급 전압(Vaux1)을 직접 얻기 위하여 너무 높을 수 있다. 그러므로, 전압(Vaux1)은 스위칭-모드 출력 스테이지(1)의 동일한 자기 구성요소(도 2에서 122로 표시됨)의 보조 권선으로부터 인출될 수 있다.
이 경우, 스위칭 주파수는 제어 회로를 온으로 유지하기에 너무 낮을 수 없다. 이것은 이 경우 스위칭-모드 출력 스테이지(12)로부터 인도된 최소 출력 전력이 또한 최소 디밍 레벨에서 제로보다 높다는 것을 의미한다. 그러므로, 최소 디밍 레벨에서 LED 또는 LED들에서 전류를 감소시키기 위하여, 바람직하지 않은 출력 전력은 출력 블리더(13)에 의해 흡수될 수 있고; 정격 출력 전력에서 보다 우수한 효율성을 달성하기 위하여, 블리더(13)는 단순한 저항기보다 액티브 블리더일 수 있다.
도 2의 실시예에서, 제어 신호(32)의 전압은 제어기(26)에 공급되고 발진기(30)는 상기 전압의 증가가 출력 전력의 감소에 대응하는 방식으로 작동한다. 게다가, 동일한 실시예에서, 광학 결합기(34)는, 제어 신호(32)의 전압이 제어기(26)에 공급되고 발진기(30)가 광학 결합기로부터의 출력 전류에 대응하고, 상기 전류의 감소가 출력 전력의 증가를 유도하도록 구성된다(즉, 배열 및 바이어스된다).
결론적으로, 광학 결합기(14)상 전류가 감소할 때(즉, 보다 낮을 때), 출력 전력은 증가하고, 반대로, 광학 결합기(14)상 전류가 증가할 때(즉, 높을 때) 출력 전력은 감소한다.
출력 전력을 감소시키기 위하여, 라인(32) 상 제어 신호의 전압은 제어 회로에 의해 고정되고, 기준값으로서 사용되는 최대 전압 레벨에 접근한다. 두 개의 저항기들(341 및 342)로 구성된 회로 장치는 출력 전력이 최소 디밍 레벨로 감소될 때, 제어 회로를 턴온으로 유지하기 위하여 요구된 최소 값을 넘어서게 보조 공급 전압을 설정하기 위하여 이 기준 전압을 사용한다; 그러므로, 최소 스위칭 주파수 및, 결과적으로 최소 출력 전력은 간접적으로 고정된다.
디밍 레벨이 최소값에 접근할 때, 광학 결합기(34)는 포화되고, 보조 공급 전압(Vaux1)은 브랜치상 전류에 의해 결정된 바와 같이, 1) 최대값에 근접한 라인(32)을 통한 제어 신호의 전압, 2) 광학 결합기(포화됨) 양단 전압, 및 3) 저항기(341) 양단 전압 강하의 합과 동일할 것이다. 이 전류는 저항기(342)의 저항 값에 의해 분할된 라인(32) 상 제어 전압과 동일하다. 따라서, 최소 보조 공급 전압은 CTR(전류 전달 비율)에 좌우되지 않고, 주로 제어 회로(즉, 도시된 실시예에서 제어기 26 및 발진기 30)에 의해 일반적으로 고정된 라인(32) 상 최대 제어 전압에 좌우된다. 물론, 본 발명의 근본 원리들에 대한 선입관 없이, 상세한 것들 및 실시예들은 첨부된 청구항들에서 정의된 바와 같은 본 발명의 범위에서 벗어나지 않고 단지 예로서 기술 및 도시된 것과 관련하여 크게 가변할 수 있다.

Claims (11)

  1. DC 입력(10)으로부터 적어도 하나의 LED(L)에 공급하기 위한 구동 전류를 형성하기 위한 스위칭-모드 스테이지(12);
    상기 적어도 하나의 LED(L)에 공급되는 구동 전류 세기를 가리키는 피드백 신호를 형성하기 위하여 상기 적어도 하나의 LED(L)에 공급되는 전류를 감지하는 전류 감지기(18);
    사용자에 의해 요구되고 제어 신호(32)를 생성하는 LED 전류를 가리키는 기준 값(20,22)과 상기 피드백 신호를 비교하기 위한 에러 증폭기 회로(24);
    상기 스위칭-모드 스테이지(12)에 의해 상기 적어도 하나의 LED(L)에 공급된 구동 전류가 사용자에 의해 요구된 상기 LED 전류에 대응하도록, 상기 스위칭-모드 스테이지(12)를 제어하기 위하여 상기 제어 신호(32)에 민감한 제어 회로(26,28,30)를 포함하는,
    LED 구동기 장치로서,
    상기 제어 회로(26,28,30)에 상기 제어 신호(32)를 공급하기 위한 광학 결합기(34) - 상기 광학 결합기(34)는 사용자에 의해 요구된 상기 LED 전류가 감소할 때 상기 광학 결합기(34)상 전류가 증가되도록 하는 연관된 바이어싱 회로(341,342)를 가지며, 상기 광학 결합기(34)는 상기 스위칭-모드 스테이지(12)에 의해 상기 적어도 하나의 LED(L)에 공급된 구동 전류가 최소 레벨에 도달할 때 포화되도록 구성됨 -; 및
    상기 제어 회로(26,28,30)를 위한 보조 공급 전압(Vaux1)을 포함하고, 상기 보조 공급 전압(Vaux1)은, 상기 광학 결합기(34)가 포화될 때, 상기 광학 결합기(34) 및 연관된 바이어싱 회로(341,342)에 의해 최소 레벨을 초과하게 유지되는,
    LED 구동기 장치.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 스위칭-모드 스테이지(12)는 자기 장치(122)를 포함하고 상기 제어기 회로(26,28,30)를 위한 상기 보조 공급 전압(Vaux1)은 상기 자기 장치(122)의 보조 권선에 의해 제공되는,
    LED 구동기 장치.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 광학 결합기(34)는 출력 광학트랜지스터를 포함하고, 상기 출력 광학트랜지스터의 컬렉터 및 이미터는 각각의 저항기들(341,342)을 통하여 각각 상기 보조 공급 전압(Vaux1) 및 접지에 접속되고 상기 이미터상 전압은 상기 제어 신호(32)로서 상기 제어기 회로(26,28,30)에 전송되는,
    LED 구동기 장치.
  4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 에러 증폭기 회로(24)는 상기 적어도 하나의 LED(L)에 공급된 전류 세기 및 사용자에 의해 요구된 상기 LED 전류 사이의 차의 적분을 나타내는 제어 신호(32)를 생성하기 위한 적분 엘리먼트를 포함하는,
    LED 구동기 장치.
  5. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 스위칭-모드 스테이지(12)는 버크, 부스트, 및 버크-부스트 및 관련된 절연 토포로지들에서 선택된 토포로지를 가지는,
    LED 구동기 장치.
  6. 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 스위칭-모드 스테이지(12) 및 상기 스테이지(12)에 의해 전원이 공급되는 적어도 하나의 LED(L) 사이에 삽입된 블리더(13)를 포함하는,
    LED 구동기 장치.
  7. 제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 전류 센서(18)는 상기 적어도 하나의 LED(L)와 직렬 접속되는,
    LED 구동기 장치.
  8. 제 1 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 있어서, 사용자가 사용자에 의해 요구된 바와 같이 상기 LED 전류를 선택적으로 설정하게 하기 위한 사용자 인터페이 스(20)를 포함하는,
    LED 구동기 장치.
  9. 제 1 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제어 회로는,
    상기 제어 신호(32)에 따라 상기 스위칭-모드 스테이지(12)를 구동하기 위한 연속-도전-모드/불연속-도전-모드 제어기(26); 및
    상기 제어 신호(32)에 따라 상기 스위칭-모드 스테이지(12)를 구동하기 위한 발진기(30) 중 적어도 하나를 포함하는,
    LED 구동기 장치.
  10. 제 9 항에 있어서, 상기 제어 회로는 상기 제어기(26) 및 상기 발진기(30) 모두뿐 아니라, 사용자에 의해 요구된 바와 같은 상기 LED 전류의 함수로서 상기 제어기(26) 또는 상기 상기 발진기(30)에 의해 선택적으로 상기 스위칭-모드 스테이지(12)가 구동되게 하기 위하여, 상기 제어기(26) 및 상기 발진기(30)에 결합된 논리 회로(28)를 포함하는,
    LED 구동기 장치.
  11. 스위칭-모드 동작(12)시, DC 입력(10)으로부터 적어도 하나의 LED(L)에 공급하기 위한 구동 전류를 형성하는 단계;
    상기 적어도 하나의 LED(L)에 공급되는 전류를 감지하고(18) 상기 적어도 하 나의 LED(L)에 공급되는 구동 전류의 세기를 가리키는 피드백 신호를 형성하는 단계;
    사용자에 의해 요구된 바와 같은 LED 전류를 가리키는 기준 값(20,22)과 상기 피드백 신호를 비교하고(24) 제어 신호(32)를 생성하는 단계; 및
    제어 회로(26,28,30)를 통하여, 상기 적어도 하나의 LED(L)에 공급되는 구동 전류가 사용자에 의해 요구된 바와 같은 상기 LED 전류에 대응하게 하도록 상기 제어 신호(32)의 함수로서 상기 적어도 하나의 LED(L)에 공급되는 구동 전류를 제어하는 단계를 포함하는,
    LED 구동 방법으로서,
    사용자에 의해 요구된 바와 같은 상기 LED 전류가 감소할 때, 광학 결합기(34)상 전류가 증가되도록 하기 위하여 연관된 바이어싱 회로(341,342)를 가진 광학 결합기(34)를 통하여 상기 제어 회로(26,28,30)에 상기 제어 신호(32)를 공급하는 단계; 및
    상기 광학 결합기(34) 및 연관된 바이어싱 회로(341,342)를 통하여 설정된 보조 공급 전압(Vaux1)을 상기 제어 회로(26,28,30)에 공급하여, 상기 보조 공급 전압(Vaux1)은, 상기 광학 검출기(34)가 포화될 때, 상기 광학 결합기(34) 및 연관된 바이어싱 회로(341,342)에 의해 최소 레벨보다 높게 유지되는 단계를 포함하는,
    LED 구동 방법.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101498103B1 (ko) * 2013-05-21 2015-03-04 이노인스 주식회사 발광 다이오드 구동 장치 및 방법

Families Citing this family (47)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2009132489A1 (zh) * 2008-04-30 2009-11-05 深圳市联德合微电子有限公司 一种发光二极管恒流驱动电路
US8957601B2 (en) 2008-09-18 2015-02-17 Lumastream Canada Ulc Configurable LED driver/dimmer for solid state lighting applications
CN101404842B (zh) * 2008-10-15 2011-09-14 江阴旺达电子有限公司 三线制大功率led驱动器
US9178415B1 (en) 2009-10-15 2015-11-03 Cirrus Logic, Inc. Inductor over-current protection using a volt-second value representing an input voltage to a switching power converter
US8487591B1 (en) 2009-12-31 2013-07-16 Cirrus Logic, Inc. Power control system with power drop out immunity and uncompromised startup time
TW201115314A (en) * 2009-10-30 2011-05-01 De-Zheng Chen Intelligent DC power supply circuit
DE112010004692A5 (de) * 2009-12-07 2012-10-31 Tridonic Gmbh & Co. Kg Treiberschaltung für eine led
EP2341760A1 (en) * 2009-12-23 2011-07-06 Tridonic AG Circuit for operating light emitting diodes (LEDs)
GB201007177D0 (en) * 2010-04-30 2010-06-09 Texas Instr Cork Ltd Inverted feedback opto sensing scheme for low standby power applications
US8716957B2 (en) 2010-07-30 2014-05-06 Cirrus Logic, Inc. Powering high-efficiency lighting devices from a triac-based dimmer
US8912781B2 (en) * 2010-07-30 2014-12-16 Cirrus Logic, Inc. Integrated circuit switching power supply controller with selectable buck mode operation
CN102427633B (zh) * 2010-08-16 2013-03-13 凹凸电子(武汉)有限公司 给光源供电的电路和方法
US9510401B1 (en) 2010-08-24 2016-11-29 Cirrus Logic, Inc. Reduced standby power in an electronic power control system
EP2506685A4 (en) * 2010-12-02 2013-10-16 Sunsun Lighting China Co Ltd POWER SUPPLY CIRCUIT FOR EXCITATION OF LIGHT EMITTING DIODES, ELECTRIC EXCITATION POWER SUPPLY, AND LIGHTING DEVICE
US10057952B2 (en) 2010-12-15 2018-08-21 Cree, Inc. Lighting apparatus using a non-linear current sensor and methods of operation thereof
EP2653014B1 (en) 2010-12-16 2016-10-19 Philips Lighting Holding B.V. Switching parameter based discontinuous mode-critical conduction mode transition
JP2012138279A (ja) * 2010-12-27 2012-07-19 Sanken Electric Co Ltd Led駆動装置
EP2663969B1 (en) * 2011-01-14 2020-04-15 Federal Law Enforcement Development Services, Inc. Method of providing lumens and tracking of lumen consumption
CN103563484B (zh) * 2011-03-24 2017-02-15 美高森美公司 Led发光的亮度控制
WO2012167161A1 (en) 2011-06-03 2012-12-06 Cirrus Logic, Inc. Primary-side control of a switching power converter with feed forward delay compensation
US9313840B2 (en) 2011-06-03 2016-04-12 Cirrus Logic, Inc. Control data determination from primary-side sensing of a secondary-side voltage in a switching power converter
JP5838346B2 (ja) * 2011-10-24 2016-01-06 パナソニックIpマネジメント株式会社 点灯装置および、これを用いた照明器具
JP5870291B2 (ja) * 2011-11-22 2016-02-24 パナソニックIpマネジメント株式会社 調光器
EP2792037A2 (en) 2011-12-14 2014-10-22 Cirrus Logic, Inc. Multi-mode flyback control for a switching power converter with dimmer
JP6029121B2 (ja) * 2012-03-16 2016-11-24 シチズン時計株式会社 Led駆動回路
JP5999326B2 (ja) * 2012-07-05 2016-09-28 パナソニックIpマネジメント株式会社 Led点灯装置、および照明器具
US9520794B2 (en) 2012-07-25 2016-12-13 Philips Lighting Holding B.V Acceleration of output energy provision for a load during start-up of a switching power converter
TWI465150B (zh) * 2012-10-19 2014-12-11 Lextar Electronics Corp 調光電路及應用其之照明系統
WO2014138629A1 (en) 2013-03-07 2014-09-12 Cirrus Logic, Inc. Utilizing secondary-side conduction time parameters of a switching power converter to provide energy to a load
WO2014164755A2 (en) 2013-03-11 2014-10-09 Cirrus Logic, Inc. Quantization error reduction in constant output current control drivers
EP2974540B1 (en) 2013-03-11 2019-08-07 Signify Holding B.V. Reduction of supply current variations using compensation current control
WO2014186765A1 (en) 2013-05-17 2014-11-20 Cirrus Logic, Inc. Single pin control of bipolar junction transistor (bjt)-based power stage
WO2014186776A1 (en) 2013-05-17 2014-11-20 Cirrus Logic, Inc. Charge pump-based circuitry for bjt power supply
US9496855B2 (en) 2013-07-29 2016-11-15 Cirrus Logic, Inc. Two terminal drive of bipolar junction transistor (BJT) of a light emitting diode (LED)-based bulb
US9504106B2 (en) 2013-07-29 2016-11-22 Cirrus Logic, Inc. Compensating for a reverse recovery time period of a bipolar junction transistor (BJT) in switch-mode operation of a light-emitting diode (LED)-based bulb
US9214862B2 (en) 2014-04-17 2015-12-15 Philips International, B.V. Systems and methods for valley switching in a switching power converter
CN103987162B (zh) * 2014-05-08 2017-03-08 深圳市智华照明科技有限公司 一种负载自适应led电源
CN106256172B (zh) * 2014-05-19 2019-03-22 密克罗奇普技术公司 调光设备中用于改善led寿命及颜色质量的方法及系统
US9325236B1 (en) 2014-11-12 2016-04-26 Koninklijke Philips N.V. Controlling power factor in a switching power converter operating in discontinuous conduction mode
CN107005161B (zh) 2014-11-24 2019-11-26 相干公司 二极管激光器系统的电流驱动器
US9504118B2 (en) 2015-02-17 2016-11-22 Cirrus Logic, Inc. Resistance measurement of a resistor in a bipolar junction transistor (BJT)-based power stage
US9609701B2 (en) 2015-02-27 2017-03-28 Cirrus Logic, Inc. Switch-mode drive sensing of reverse recovery in bipolar junction transistor (BJT)-based power converters
US9603206B2 (en) 2015-02-27 2017-03-21 Cirrus Logic, Inc. Detection and control mechanism for tail current in a bipolar junction transistor (BJT)-based power stage
US10904964B2 (en) * 2018-01-28 2021-01-26 Leedarson America Inc. Driver circuit for controlling brightness of light-emitting diode using switch unit and lighting control unit
CN111903031A (zh) * 2018-04-06 2020-11-06 昕诺飞控股有限公司 具有电池的系统和控制该系统的方法
WO2020082178A1 (en) 2018-10-26 2020-04-30 Lumastream Canada Ulc Inrush current limited ac/dc power converter apparatus and method
CN110113844A (zh) * 2019-05-31 2019-08-09 重庆励华芯微电子有限公司 一种led的控制电路及其监控摄像头、监控系统

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5475579A (en) * 1993-12-20 1995-12-12 At&T Corp. Pulse width modulator for switching power supply
US5747982A (en) * 1996-12-05 1998-05-05 Lucent Technologies Inc. Multi-chip modules with isolated coupling between modules
US5903452A (en) * 1997-08-11 1999-05-11 System General Corporation Adaptive slope compensator for current mode power converters
US6541194B2 (en) 2000-03-31 2003-04-01 Neogen Corporation Method for the detection of the presence of chemical species known to inhibit a chemiluminescent reaction
US6577512B2 (en) * 2001-05-25 2003-06-10 Koninklijke Philips Electronics N.V. Power supply for LEDs
DE10225670A1 (de) * 2002-06-10 2003-12-24 Patent Treuhand Ges Fuer Elektrische Gluehlampen Mbh Ansteuerschaltung für mindestens einen LED-Strang
US20040004446A1 (en) * 2002-07-05 2004-01-08 Hun-Huang Liu Drive circuit for an led lighting apparatus
US7906917B2 (en) 2004-10-27 2011-03-15 Koninklijke Philips Electronics N.V. Startup flicker suppression in a dimmable LED power supply
US7307390B2 (en) * 2005-06-16 2007-12-11 Active-Semi International, Inc. Primary side constant output voltage controller
CN2826895Y (zh) * 2005-09-16 2006-10-11 谭泽民 一种变色led灯具恒定电流驱动器控制电路
US7295451B2 (en) * 2006-03-15 2007-11-13 Siemens Building Technologies, Inc. Switching power supply having dual current feedback

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101498103B1 (ko) * 2013-05-21 2015-03-04 이노인스 주식회사 발광 다이오드 구동 장치 및 방법

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