KR20090107285A - Led lamp - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 LED 램프에 관한 것으로서, 더욱 구체적으로 상용교류전원을 이용하면서도 안정적으로 구동될 수 있는 소형의 LED 램프에 관한 것이다. The present invention relates to an LED lamp, and more particularly to a small LED lamp that can be driven stably while using a commercial AC power.
최근, 발광 다이오드(이하, 'LED'라 한다)들을 이용한 다양한 형태의 조명등이 제안되고 있다. 제안된 방법 중 하나인 한국특허등록번호 제10-527009호는 "형광등 타입 엘이디 조명등"에 관한 기술이 개시되어 있다. 상기 특허는 볼록렌즈를 PCB부에 구비하여, 다색의 LED가 일측에서만 발광되어도 형광등과 같이 균일한 조명 강도를 제공할 수 있도록 한 조명등을 개시하고 있다. Recently, various types of lamps using light emitting diodes (hereinafter referred to as 'LED') have been proposed. Korean Patent Registration No. 10-527009, which is one of the proposed methods, discloses a technique related to a "fluorescent lamp type LED lamp". The patent discloses a lamp having a convex lens on the PCB to provide a uniform illumination intensity, such as a fluorescent lamp, even if the multi-color LED is emitted from only one side.
또한, 한국특허등록번호 제10-734558호는 "형광등 대체 광원장치 및 그 제조 방법"에 관한 것으로서, LED 모듈의 각도를 360°발광 각도로 발광 확산시켜 발광 성능을 향상시키는 방안을 제시하고 있다. In addition, Korean Patent Registration No. 10-734558 relates to a "fluorescent lamp alternative light source device and a manufacturing method thereof," and proposes a method of improving light emission performance by diffusing the angle of the LED module at a 360 ° light emission angle.
그런데, LED는 애노드 측으로 소정의 전류가 공급되어야 되며, 순방향으로 흐르는 전류량에 따라 발광 다이오드로부터 발광되는 광에 대한 휘도 및 파장등이 달라지게 된다. 이러한 특징에 의해, LED는 항상 일정한 전류가 제공되어야 한다는 제약이 있다. 따라서, 종래의 LED를 이용한 램프나 광원 장치는 SMPS(Switching Mode Power Supply)와 같이 일정한 전원 전압을 제공하는 전원 공급 장치를 사용한다. 도 1은 SMPS 를 이용한 LED 램프의 회로를 개략적으로 도시한 회로도이다. However, a predetermined current must be supplied to the anode side of the LED, and the luminance and the wavelength of the light emitted from the light emitting diode vary depending on the amount of current flowing in the forward direction. By this feature, the LED has a constraint that a constant current must always be provided. Therefore, a lamp or a light source device using a conventional LED uses a power supply that provides a constant power supply voltage, such as Switching Mode Power Supply (SMPS). 1 is a circuit diagram schematically showing a circuit of an LED lamp using SMPS.
그런데, 일반적인 SMPS는 부피가 크기 때문에, 소형의 LED 램프에 사용하기가 곤란하게 되는 제약이 있다. However, since the general SMPS is bulky, it is difficult to use in a small LED lamp.
전술한 문제점을 해결하기 위한 본 발명은 상용 교류 전원을 이용하면서도 안정적으로 동작되는 소형의 LED 램프를 제공하는 것이다. The present invention for solving the above problems is to provide a compact LED lamp that operates stably while using a commercial AC power source.
전술한 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 특징은 상용 교류 전원을 이요용하는 LED 램프에 관한 것으로서, 상기 LED 램프는 A feature of the present invention for achieving the above technical problem relates to an LED lamp using a commercial AC power, the LED lamp
상용 교류 전원을 입력받아 직류 전압으로 변환하여 제공하는 전원변환부;A power converter which receives a commercial AC power and converts the DC voltage into a DC voltage;
상기 전원변환부로부터 제공되는 직류 전압으로부터 정전류를 생성하여 제공하는 정전류 회로부;A constant current circuit unit generating and providing a constant current from the DC voltage provided from the power conversion unit;
서로 직렬연결된 다수 개의 LED 소자들로 구성되며, 상기 정전류 회로부로부터 제공되는 정전류에 의해 구동되는 LED 소자부; 및An LED element part composed of a plurality of LED elements connected in series with each other and driven by a constant current provided from the constant current circuit part; And
상기 LED 소자부와 직렬로 연결되어, 상기 LED 소자부에 인가되는 전압을 조정하는 전압조정용 저항;을 구비하며, And a voltage adjusting resistor connected in series with the LED element unit to adjust a voltage applied to the LED element unit.
상기 전원 변환부는 The power conversion unit
상용 교류전원을 입력받는 다이오드 브릿지 회로부; 및 A diode bridge circuit unit receiving commercial AC power; And
상기 다이오드 브릿지 회로부의 출력단에 연결되는 평활용 커패시터;를 구비하여, And a smoothing capacitor connected to an output terminal of the diode bridge circuit unit.
상기 정전류 회로부는 The constant current circuit portion
전압입력단자, 전압출력단자, 전압조정단자를 구비하고, 상기 전압 출력단자 와 상기 전압조정단자 사이에 항상 일정한 기준 전압이 출력되는 정전압 레귤레이터; 및A constant voltage regulator having a voltage input terminal, a voltage output terminal, and a voltage adjusting terminal, the constant voltage being always output between the voltage output terminal and the voltage adjusting terminal; And
상기 정전압 레귤레이터의 상기 전압출력단자와 상기 전압조정단자의 사이에 연결되는 저항;을 포함하여, 상기 기준 전압과 상기 저항에 의해 결정되는 정전류를 상기 LED 소자부로 제공한다. And a resistor connected between the voltage output terminal of the constant voltage regulator and the voltage adjusting terminal to provide the LED device with a constant current determined by the reference voltage and the resistance.
본 발명에 따른 LED 램프는 별도의 SMPS(Switching Mode Power Supply) 전원 공급 장치를 사용하지 않고서도 상용 교류 전원을 이용하여 안정적으로 구동될 수 있게 된다. 또한, 본 발명에 따른 LED 램프는 SMPS를 사용하지 않음으로써, 소형으로 구현될 수 있게 된다. The LED lamp according to the present invention can be stably driven using commercial AC power without using a separate Switching Mode Power Supply (SMPS) power supply. In addition, the LED lamp according to the present invention can be implemented in a small by not using the SMPS.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 상용 교류 전원을 이용하는 LED 램프의 구조 및 동작에 대하여 구체적으로 설명한다. Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described in detail the structure and operation of the LED lamp using a commercial AC power supply according to a preferred embodiment of the present invention.
도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 LED 램프의 전체적인 구조를 도시한 회로도이다. 도 2를 참조하면, 본 발명에 따른 LED 램프는 상용 교류 전원을 인가받는 전원 플러그(200), 상기 전원 플러그를 통해 상용 교류 전원을 제공받아 직류 전압을 제공하는 전원 변환부(210), 상기 전원 변환부의 출력단자에 연결되는 정전류 회로부(230), 상기 정전류 회로부(230)와 접지 단자사이에 직렬로 연결되는 전압조정용 저항(240) 및 LED 소자부(250)를 포함한다. 2 is a circuit diagram showing the overall structure of an LED lamp according to a preferred embodiment of the present invention. Referring to FIG. 2, the LED lamp according to the present invention includes a
상기 전원 변환부(210)는 220Volt의 상용 교류 전원을 입력받아 직류 전압으 로 변환하여 제공하는 것으로서, 다이오드 브릿지 회로부(212) 및 평활용 커패시터(214)로 이루어진다. 상기 다이오드 브릿지 회로부(212)는 다이오드 4개를 브리지 모양으로 접속하여 정류하는 회로로서, 입력 단자는 상기 전원 플러그를 통해 상용 교류 전원과 연결되며, 출력 단자는 상기 평활용 커패시터와 연결되어, 전파 정류된 전압이 출력된다. 상기 평활용 커패시터(214)는 상기 다이오드 브릿지 회로부(212)의 출력 단자에 연결되며, 상기 다이오드 브릿지 회로부의 출력 전압을 입력받아 완전한 직류 전압으로 변환시켜 출력한다. The
상기 정전류 회로부(230)는 상기 전원 변환부(210)의 평활용 커패시터의 출력단자에 연결되어, 상기 전원 변환부로부터 직류 전압이 입력되며, 입력된 직류 전압으로부터 정전류를 생성하여 출력한다. 상기 정전류 회로부(230)는 가변형 정전압 레귤레이터(232) 및 저항(234)을 포함한다. 상기 가변형 정전압 레귤레이터(Adjustable Voltage Regulator)는 전압입력단자(VIN), 전압출력단자(VOUT), 전압조정단자(VADJ)를 구비하고, 상기 전압 출력단자와 상기 전압조정단자 사이에 항상 일정한 기준 전압(Vref)이 출력된다. The constant
상기 저항(234)은 상기 정전압 레귤레이터의 상기 전압출력단자와 상기 전압조정단자의 사이에 연결되며, 상기 저항의 갯수나 연결 방법 등은 원하는 전류값에 따라 결정된다. 상기 저항에는 상기 가변형 정전압 레귤레이터의 상기 기준 전압이 인가되므로, 상기 저항에는 항상 일정한 정전류가 흐르게 된다. The
상기 LED 소자부(250)는 서로 직렬로 연결된 다수 개의 LED 소자들로 구성되 며, 상기 정전류 회로부의 출력 단자와 접지 단자의 사이에 연결되어, 상기 정전류 회로부의 출력 단자로부터 제공되는 정전류에 의해 구동된다. The
상기 전압조정용 저항(240)은 상기 LED 소자부의 각 LED 소자들과 직렬로 연결되거나 상기 LED 소자부와 상기 정전류 회로부의 사이에 직렬로 연결되는 다수 개 또는 단일의 저항으로 이루어지며, 상기 LED 소자부에 인가되는 전압을 조정하기 위한 것이다. 따라서, 상기 전압조정용 저항(240)은 상기 LED 소자부에 인가되어야 할 전압과 상기 전원 변환부에 의해 인가되는 직류 전압의 차이에 의해 결정된다. The voltage adjusting
본 발명에 의하여, 간단한 회로 소자들만을 이용하여 안정된 전원을 제공하는 LED 램프용 전원 회로를 구성할 수 있게 되며, 그 결과 소형의 LED 램프를 제공할 수 있게 된다. According to the present invention, it is possible to configure a power supply circuit for an LED lamp that provides a stable power supply using only simple circuit elements, and as a result, it is possible to provide a compact LED lamp.
본 발명에 대하여 그 바람직한 실시예를 중심으로 설명하였으나, 이는 단지 예시일 뿐 본 발명을 한정하는 것이 아니며, 본 발명이 속하는 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성을 벗어나지 않는 범위에서 이상에 예시되지 않은 여러 가지의 변형과 응용이 가능함을 알 수 있을 것이다. 그리고, 이러한 변형과 응용에 관계된 차이점들은 첨부된 청구 범위에서 규정하는 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다. Although the present invention has been described with reference to preferred embodiments thereof, this is merely an example and is not intended to limit the present invention, and a person of ordinary skill in the art does not depart from the essential characteristics of the present invention. It will be appreciated that various modifications and applications are not possible. And differences relating to such modifications and applications should be construed as being included in the scope of the invention defined in the appended claims.
본 발명에 따른 LED 램프는 상용 교류 전원을 이용하는 광원의 대체용으로 사용될 수 있다. The LED lamp according to the present invention can be used as a replacement for a light source using commercial AC power.
도 1은 종래의 기술에 따른 SMPS를 이용한 LED 램프에 대한 회로도이다. 1 is a circuit diagram of an LED lamp using a SMPS according to the prior art.
도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 LED 램프의 전체적인 구조를 도시한 회로도이다. 2 is a circuit diagram showing the overall structure of an LED lamp according to a preferred embodiment of the present invention.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명><Explanation of symbols for the main parts of the drawings>
20 : LED 램프20: LED lamp
200 : 전원 플러그200: power plug
210 : 전원 변환부210: power conversion unit
212 : 다이오드 브릿지 회로부212 diode bridge circuit
214 : 평활용 커패시터214: smoothing capacitor
230 : 정전류 회로부230: constant current circuit
240 : 전압조정용 저항240: resistance for voltage adjustment
250 : LED 소자부250: LED element
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