KR20100047084A - 발광소자 구동 장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 발광소자 구동 장치에 관한 것으로, 입력전압에 기초해서 구동전원을 생성하여, 복수의 발광 소자를 포함하는 발광부의 애노드에 공급하는 DC/DC 컨버터부; 상기 발광부에 흐르는 전류를 일정하게 조절하는 전류원; 상기 발광부의 캐소드에서 전압을 검출하는 피드백 회로부; 및 상기 피드백 회로부의 출력과 상기 DC/DC 컨버터부의 입력을 결합시켜, 상기 피드백 회로부에 의해 검출된 전압 및 상기 DC/DC 컨버터부의 출력전압에 따라 상기 DC/DC 컨버터부의 입력전압을 공급하는 피드백 결합 회로부를 포함한다.
발광소자, LED, 드라이버, DC/DC 컨버터, 피드백 회로부, 전류원

Description

발광소자 구동 장치{APPARATUS FOR DRIVING EMITTING DEVICE}
본 발명은 조명이나 백라이트 유니트 등에 적용될 수 있는 발광소자 구동 장치에 관한 것으로, 특히 피드백 회로와 DC/DC 컨버터를 서로 간단히 결합시킴으로써, DC/DC 구동을 최적화할 수 있고, DC/DC 구동 효율을 최대화 할 수 있는 발광소자 구동 장치에 관한 것이다.
일반적으로, 발광 다이오드(Light Emitting Diode, 이하 LED라 함)는 조명자치나 백라이트 유니트(Backlight Unit) 등 다양한 분야에서 적용하고 있으며 앞으로도 많은 분야에 적용되며, 이러한 LED의 드라이버 방법은 두 가지로 구분될 수 있는데, 하나는 스위칭 모드의 DC/DC을 사용하는 방법이고, 다른 하나는 선형(Linear)의 전류 소오스(Current Source)를 이용하는 방법이다.
한편, 종래 전류 소오스(Current Source)를 이용하는 LED 구동 장치는, LED의 구동전원을 공급하는 DC/DC 컨버터와, 상기 DC/DC 컨버터로부터의 구동전원에 의해 구동되는 LED에 흐르는 전류를 조절하는 전류원을 포함한다.
그런데, 이러한 종래 LED 구동 장치에서는, LED가 오픈되는 상태가 발생될 수 있는데, 이와같이 LED의 오픈을 검출하는 검출회로가 추가되는 경우에는, 이 검출회로로부터의 검출신호에 따라 구동을 제어하기 위한 제어부가 추가되어야 하고, 또한 제어부에 검출신호에 따른 제어를 위해 별도의 소프트웨어 또는 하드웨어 구성이 구현되어야 하는 등과 같이 보다 복잡한 구조로 이루어지는 문제점과, 이에 따라 생산단가를 상승시켜 경쟁력을 떨어뜨리는 문제점이 있다.
본 발명은 상기한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위해서 제안된 것으로써, 그 목적은 피드백 회로와 DC/DC 컨버터를 서로 간단히 결합시킴으로써, DC/DC 구동을 최적화할 수 있고, DC/DC 구동 효율을 최대화 할 수 있는 발광소자 구동 장치를 제공하는데 있다.
상기한 본 발명의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 하나의 기술적인 측면은, 입력전압에 기초해서 구동전원을 생성하여, 복수의 발광 소자를 포함하는 발광부의 애노드에 공급하는 DC/DC 컨버터부; 상기 발광부에 흐르는 전류를 일정하게 조절하는 전류원; 상기 발광부의 캐소드에서 전압을 검출하는 피드백 회로부; 및 상기 피드백 회로부의 출력과 상기 DC/DC 컨버터부의 입력을 결합시켜, 상기 피드백 회로부에 의해 검출된 전압 및 상기 DC/DC 컨버터부의 출력전압에 따라 상기 DC/DC 컨버터부의 입력전압을 공급하는 피드백 결합 회로부를 포함하는 발광소자 구동 장치를 제공한다.
본 발명의 하나의 기술적인 측면에서, 상기 발광부는, 복수의 발광 소자로써 LED를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 피드백 결합 회로부는, 상기 DC/DC 컨버터부의 출력단과 상기 DC/DC 컨버터부의 입력노드 사이에 연결된 제1 저항; 상기 입력노드와 접지 사이에 연결된 제2 저항; 및 상기 피드백 회로부의 출력단과 상기 입력노드 사이에 연결된 제3 저항을 포함할 수 있다.
또는, 본 발명의 하나의 기술적인 측면에서, 상기 피드백 결합 회로부는, 상기 피드백 회로부로부터의 오차전압을 버퍼링하는 버퍼 증폭기; 상기 DC/DC 컨버터부의 출력단과 상기 DC/DC 컨버터부의 입력노드 사이에 연결된 제1 저항; 상기 입력노드와 접지 사이에 연결된 제2 저항; 및 상기 버퍼 증폭기의 출력단과 상기 입력노드 사이에 연결된 제3 저항을 포함할 수 있다.
이때, 상기 버퍼 증폭기는, 비반전 입력단, 반전 입력단 및 출력단을 갖는 제1 연산증폭기를 이루어지고, 상기 연산증폭기의 비반전 입력단은 상기 피드백 회로부의 출력단에 연결되고, 상기 연산증폭기의 반전 입력단은 상기 연산증폭기의 출력단에 연결될 수 있다.
또는, 상기 버퍼 증폭기는, 컬렉터, 에이터 및 베이스를 갖는 제2 트랜지스터를 이루어지고, 상기 제2 트랜지스터의 컬렉터는 동작전원단에 연결되고, 상기 제2 트랜지스터의 에미터는 제4저항을 통해 접지에 연결되고, 상기 제2 트랜지스터의 베이스는 상기 피드백 회로부의 출력단에 연결된 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 하나의 기술적인 측면에서, 상기 전류원은, 상기 발광부의 캐소드에 연결된 컬렉터와, 접지에 에미터 저항을 통해 연결된 에미터와, 베이스를 갖는 제1 트랜지스터; 및 상기 트랜지스터의 에미터에 연결된 반전 입력단과 아날 로그 디밍 전압을 입력받는 비반전 입력단과, 상기 제1 트랜지스터의 베이스에 연결된 출력단을 갖고, 상기 아날로그 디밍 전압과 상기 에미터 저항에 걸리는 전압을 비교하고, 이 비교 결과에 따른 차전압을 상기 트랜지스터의 베이스에 공급하는 제1 비교기를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 피드백 회로부는, 상기 발광부의 캐소드에서의 검출전압과 기설정된 기준전압과의 차이 전압에 해당되는 오차 전류를 출력하는 V/I 증폭기; 및 상기 V/I 증폭기로부터의 오차 전류에 의한 전하를 충전하여 오차 전압을 상기 피드백 결합 회로부로 공급하는 커패시터를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 기준전압은, 상기 아날로그 디밍 전압과 상기 제1 트랜지스터의 컬렉터-에미터간 전압을 가산한 전압에 해당되는 것을 특징으로 한다.
이와같은 본 발명에 의하면, 피드백 회로와 DC/DC 컨버터를 서로 간단히 결합시킴으로써, DC/DC 구동을 최적화할 수 있고, DC/DC 구동 효율을 최대화 할 수 있는 효과가 있다.
이하, 본 발명의 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
본 발명은 설명되는 실시예에 한정되지 않으며, 본 발명의 실시예는 본 발명의 기술적 사상에 대한 이해를 돕기 위해서 사용된다. 본 발명에 참조된 도면에서 실질적으로 동일한 구성과 기능을 가진 구성요소들은 동일한 부호를 사용할 것이다.
도 1은 본 발명에 따른 발광소자 구동 장치의 구성 블록도로써, 도 1을 참조하면, 본 발명에 따른 발광소자 구동 장치는, 입력전압에 기초해서 구동전원을 생성하여, 복수의 발광 소자를 포함하는 발광부(200)의 애노드(NA)에 공급하는 DC/DC 컨버터부(100)와, 상기 발광부(200)에 흐르는 전류를 일정하게 조절하는 전류원(300)과, 상기 발광부(200)의 캐소드(NC)에서 전압을 검출하는 피드백 회로부(400)와, 상기 피드백 회로부(400)의 출력과 상기 DC/DC 컨버터부(100)의 입력을 결합시켜, 상기 피드백 회로부(400)에 의해 검출된 전압 및 상기 DC/DC 컨버터부(100)의 출력전압(VLED)에 따라 상기 DC/DC 컨버터부(100)의 입력전압을 공급하는 피드백 결합 회로부(500)를 포함한다.
이때, 상기 발광부(200)는, 복수의 발광 소자로써 LED를 포함할 수 있다. 예를 들면, 직렬로 연결된 복수의 LED를 포함할 수 있다.
상기 피드백 결합 회로부(500)는, 상기 DC/DC 컨버터부(100)의 출력단과 상기 DC/DC 컨버터부(100)의 입력노드(NIN) 사이에 연결된 제1 저항(R11)과, 상기 입력노드(NIN)와 접지 사이에 연결된 제2 저항(R12)과, 상기 피드백 회로부(400)의 출력단과 상기 입력노드(NIN) 사이에 연결된 제3 저항(R13)을 포함할 수 있다.
상기 전류원(300)은, 상기 발광부(200)의 캐소드(NC)에 연결된 컬렉터와, 접지에 에미터 저항(RE)을 통해 연결된 에미터와, 베이스를 갖는 제1 트랜지스터(Q10)와, 상기 트랜지스터(Q10)의 에미터에 연결된 반전 입력단과 아날로그 디밍 전압(Vadim)을 입력받는 비반전 입력단과, 상기 제1 트랜지스터(Q10)의 베이스에 연결된 출력단을 갖고, 상기 아날로그 디밍 전압(Vadim)과 상기 에미터 저항(RE)에 걸리는 전압을 비교하고, 이 비교 결과에 따른 차전압을 상기 트랜지스터(Q10)의 베이스에 공급하는 제1 비교기(310)를 포함할 수 있다.
도 2는 본 발명의 피드백 회로부의 내부 회로도로써, 도 2를 참조하면, 상기 피드백 회로부(400)는, 상기 발광부(200)의 캐소드(NC)에서의 검출전압(Vd)과 기설정된 기준전압(Vref)과의 차이 전압에 해당되는 오차 전류(Ie)를 출력하는 V/I 증폭기(410)와, 상기 V/I 증폭기(410)로부터의 오차 전류(Ie)에 의한 전하를 충전하여 오차 전압(Ve)을 상기 피드백 결합 회로부(500)로 공급하는 커패시터(C10)를 포함한다.
여기서, 상기 기준전압(Vref)은, 상기 아날로그 디밍 전압(Vadim)과 상기 제1 트랜지스터(Q10)의 컬렉터-에미터간 전압(VQ10ce)을 가산한 전압에 해당되도록 설정된다.
도 3은 본 발명의 피드백 결합 회로부(500)의 제1 예시도이고, 도 4는 본 발명의 피드백 결합 회로부(500)의 제2 예시도이다.
도 3 및 도 4를 참조하면, 상기 피드백 결합 회로부(500)는, 상기 피드백 회로부(400)로부터의 오차전압(Ve)을 버퍼링하는 버퍼 증폭기(510)와, 상기 DC/DC 컨버터부(100)의 출력단과 상기 DC/DC 컨버터부(100)의 입력노드(NIN) 사이에 연결된 제1 저항(R11)과, 상기 입력노드(NIN)와 접지 사이에 연결된 제2 저항(R12)과, 상기 버퍼 증폭기(510)의 출력단과 상기 입력노드(NIN) 사이에 연결된 제3 저항(R13)을 포함한다.
도 3을 참조하면, 상기 버퍼 증폭기(510)는, 비반전 입력단, 반전 입력단 및 출력단을 갖는 제1 연산증폭기(OP10)를 이루어질 수 있고, 이때, 상기 연산증폭기의 비반전 입력단은 상기 피드백 회로부(400)의 출력단에 연결되고, 상기 연산증폭기의 반전 입력단은 상기 연산증폭기의 출력단에 연결될 수 있다.
도 4를 참조하면, 상기 버퍼 증폭기(510)는, 컬렉터, 에이터 및 베이스를 갖는 제2 트랜지스터(Q20)를 이루어질 수 있고, 상기 제2 트랜지스터(Q20)의 컬렉터는 동작전원(Vcc)단에 연결되고, 상기 제2 트랜지스터(Q20)의 에미터는 제4저항(R14)을 통해 접지에 연결되고, 상기 제2 트랜지스터(Q20)의 베이스는 상기 피드백 회로부(400)의 출력단에 연결될 수 있다.
이하, 본 발명의 작용 및 효과를 첨부한 도면에 의거하여 상세히 설명한다.
도 1 내지 도 4를 참조하여 본 발명의 발광소자 구동 장치에 대해 설명하면, 도 1에서, 본 발명의 발광소자 구동 장치는, 효율적인 LED의 구동을 위해, DC/DC 컨버터부(100), 전류원(300), 피드백 회로부(400) 및 피드백 결합 회로부(500)를 포함한다.
상기 DC/DC 컨버터부(100)는, 입력전압에 기초해서 구동전원을 생성하여, 복수의 발광 소자를 포함하는 발광부(200)의 애노드(NA)에 공급한다.
상기 전류원(300)은, 상기 발광부(200)의 안정된 구동을 위해, 상기 발광부(200)에 흐르는 전류가 일정한 정전류가 되도록 조절한다.
상기 피드백 회로부(400)는, 상기 발광부(200)의 캐소드(NC)에서 전압을 검출하여, 상기 피드백 결합 회로부(500)에 공급한다.
상기 피드백 결합 회로부(500)는, 상기 피드백 회로부(400)의 출력과 상기 DC/DC 컨버터부(100)의 입력을 결합시켜, 상기 피드백 회로부(400)에 의해 검출된 전압 및 상기 DC/DC 컨버터부(100)의 출력전압(VLED)에 따라 상기 DC/DC 컨버터부(100)의 입력전압을 공급한다.
이때, 상기 발광부(200)는, 복수의 발광 소자로써 LED를 포함할 수 있다. 예를 들면, 복수의 LED가 직렬로 연결된 LED 어레이를 포함할 수 있고, 또는 이러한 LED 어레이가 병렬로 연결된 복수의 LED 어레이를 포함할 수 있다.
보다 구체적으로 도 1을 참조하여 상기 피드백 결합 회로부(500)에 대해 설명하면, 상기 피드백 결합 회로부(500)는, 제1 저항(R11), 제2 저항(R12) 및 제3 저항(R13)을 포함하는 경우, 상기 DC/DC 컨버터부(100)의 출력전압(VLED)은 상기 제1 저항(R11) 및 제2 저항(R12)에 의해 분할되어, 상기 제1 저항(R11) 및 제2 저항(R12)의 중간 노드에 해당되는 입력노드(NIN)에는 나타나는 분할 전압은 상기 DC/DC 컨버터부(100)에 인가된다.
이때, 상기 피드백 회로부(400)의 오차전압(Ve)과, 상기 입력모드(NIN)에 걸리는 전압은 정상적인 상태에서는 동일한 전압이 되도록 설정된다.
이에 따라, 정상적인 경우에는 상기 DC/DC 컨버터부(100)에는 상기 제1 저항(R11) 및 제2 저항(R12)에 의해 분할된 전압이 공급된다.
상기 전류원(300)은, 상기 발광부(200)에 흐르는 전류를 일정하게 조절하기위해, 제1 트랜지스터(Q10) 및 제1 비교기(310)를 포함하는 경우, 상기 제1 트랜지스터(Q10)는 상기 제1 비교기(310)의 출력전업에 따라 동작하여, 상기 발광부(200)에 흐르는 전류를 조절한다.
이때, 상기 제1 비교기(310)는, 기설정된 아날로그 디밍 전압(Vadim)과 상기 에미터 저항(RE)에 걸리는 전압을 비교하고, 이 비교 결과에 따른 차전압을 상기 트랜지스터(Q10)의 베이스에 공급하여, 상기 제1 트랜지스터(Q10)를 통해 흐르는 전류를 조절하여, 상기 발광부(200)에 흐르는 전류를 제어하게 된다.
도 2를 참조하면, 상기 피드백 회로부(400)는, 상기 발광부(200)의 복수의 LED의 오픈상태를 검출하기 위해서, V/I 증폭기(410)와 커패시터(C10)를 포함하는 경우, 상기 V/I 증폭기(410)는, 상기 발광부(200)의 캐소드(NC)에서의 검출전압(Vd)과 기설정된 기준전압(Vref)과의 차이 전압에 해당되는 오차 전류(Ie)를 출력한다.
이때, 상기 V/I 증폭기(410)로부터의 오차 전류(Ie)에 의한 전하가 커패시터(C10)에 충전되어 오차 전압(Ve)이 상기 피드백 결합 회로부(500)에 공급된다.
여기서, 상기 기준전압(Vref)은, 상기 발광부(200)와 접지 사이에 걸리는 전압이 정상적인 전압인지 아닌지의 여부를 판단할 수 있는 전압으로, 상기 아날로그 디밍 전압(Vadim)과 상기 제1 트랜지스터(Q10)의 컬렉터-에미터간 전압(VQ10ce)을 가산한 전압에 해당되도록 설정된다.
이러한 설정에 따라, 상기 피드백 회로부(400)는 상기 발광부(200)에 흐르는 전류를 정상적으로 검출할 수 있다.
도 3 및 도 4를 참조하여 상기 피드백 결합 회로부(500)에 대해 예를 들어 구체적으로 설명한다.
먼저, 상기 발광부(200)가 정상적인 경우, 상기 DC/DC 컨버터(200)의 입력전압이 2.5V이고, 상기 피드백 회로부(400)의 오차전압(Ve)이 2.5V이고, 상기 제1 저항(R11) 및 제2 저항(R12)이 서로 동일한 값으로 설정된 경우, 상기 출력전 압(VLED)은 상기 제1 저항(R11) 및 제2 저항(R12)에 의해 분할되고, 상기 DC/DC 컨버터부(100)의 입력노드(NIN)에 2.5V가 걸린다. 상기 피드백 회로부(400)로부터 2.5V인 오차전압(Ve)이 버퍼 증폭기(510)를 통해 출력되고, 이때, 상기 버퍼 증폭기(510)에서 출력되는 오차전압(Ve)(2.5V)과 상기 분할된 입력노드(NIN)에 걸리는 2.5V가 서로 동일한 전압으로 평형을 이루도록 동작하게 되고, 이에 따라, 상기 출력전압(VLED)이 5V가 된다.
이와 달리, 도 1 및 도 4에 도시한 바와같이, 상기 발광부(200)가 비정상적인 경우, 즉 LED가 오픈된 상태에서는, 상기 DC/DC 컨버터(200)의 입력전압이 2.5V이고, 상기 제1 저항(R11), 제2 저항(R12) 및 제3 저항(r13)이 서로 동일한 값으로 설정된 경우, 상기 출력전압(VLED)은 상기 제1 저항(R11) 및 제2 저항(R12)에 의해 분할되고, 상기 DC/DC 컨버터부(100)의 입력노드(NIN)에 2.5V가 걸린다.
반면, 상기 피드백 회로부(400)로부터의 오차전압(Ve)이 영전압이 되므로,
상기 입력노드(NIN)에 걸리는 전압은, 제2 저항(R12) 및 제3 저항(R13)의 병렬 합저항(R12//R13)과 제1 저항(R11)에 의해서 상기 DC/DC 컨버터(200)의 입력전압이 2.5V가 되도록 동작되므로, 이에 따라, 상기 출력전압은 대략 7.5V가 된다.
전술한 바에 따르면, 상기 발광부(200)가 오픈 되는 경우에도, 상기 제2저항R12) 및 제3 저항(R13)의 병렬 저항합(R12//R13)에 걸리는 전압이 상기 DC/DC 컨버터부(100)에 인가되므로, 상기 DC/DC 컨버터의 출력전압(VLED)을 최대 전압으로 상 승하는 것을 제안할 수 있게 되어, 상기 DC/DC 컨버터(100) 및 상기 발광부(200)를 보호할 수 있게 된다.
한편, 본 발명의 발광 소자 구동장치에서, DC/DC 컨버터는 트랜스를 이용하는 절연형 DC/DC 컨버터 또는 에러앰프와 포토커플러를 이용하는 비절연형 DC/DC 컨버터가 될 수 있다.
도 1은 본 발명에 따른 발광소자 구동 장치의 구성 블럭도.
도 2는 본 발명의 피드백 회로부의 내부 회로도.
도 3은 본 발명의 피드백 결합 회로부(500)의 제1 예시도.
도 4는 본 발명의 피드백 결합 회로부(500)의 제2 예시도.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *
100 : DC/DC 컨버터 200 : 발광부
300 : 전류원 310 : 제1 비교기
400 : 피드백 회로부 410 : V/I 증폭기
500 : 피드백 결합 회로부 510 : 버퍼 증폭기
Q10 : 제1 트랜지스터 Q20 : 제2 트랜지스터
OP10 : 제1 연산증폭기 NIN : 입력노드
NA : 발광부(200)의 애노드 NC : 발광부(200)의 캐소드
VLED : 출력전압 RE : 에미터 저항
Vd : 검출전압 Vref : 기준전압
Ie : 오차 전류 Ve : 오차 전압
C10 : 커패시터 Vadim : 아날로그 디밍 전압
R11,R12,R13,R14 : 제1,제2,제3 및 제4 저항
VQ10ce : 제1 트랜지스터(Q10)의 컬렉터-에미터간 전압

Claims (12)

  1. 입력전압에 기초해서 구동전원을 생성하여, 복수의 발광 소자를 포함하는 발광부의 애노드에 공급하는 DC/DC 컨버터부;
    상기 발광부에 흐르는 전류를 일정하게 조절하는 전류원;
    상기 발광부의 캐소드에서 전압을 검출하는 피드백 회로부; 및
    상기 피드백 회로부의 출력과 상기 DC/DC 컨버터부의 입력을 결합시켜, 상기 피드백 회로부에 의해 검출된 전압 및 상기 DC/DC 컨버터부의 출력전압에 따라 상기 DC/DC 컨버터부의 입력전압을 공급하는 피드백 결합 회로부
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 발광소자 구동 장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 발광부는,
    복수의 발광 소자로써 LED를 포함하는 것을 특징으로 하는 발광소자 구동 장치.
  3. 제2항에 있어서, 상기 피드백 결합 회로부는,
    상기 DC/DC 컨버터부의 출력단과 상기 DC/DC 컨버터부의 입력노드 사이에 연결된 제1 저항;
    상기 입력노드와 접지 사이에 연결된 제2 저항; 및
    상기 피드백 회로부의 출력단과 상기 입력노드 사이에 연결된 제3 저항
    을 포함하는 것을 특징으로 하는 발광소자 구동 장치.
  4. 제3항에 있어서, 상기 전류원은
    상기 발광부의 캐소드에 연결된 컬렉터와, 접지에 에미터 저항을 통해 연결된 에미터와, 베이스를 갖는 제1 트랜지스터; 및
    상기 트랜지스터의 에미터에 연결된 반전 입력단과 아날로그 디밍 전압을 입력받는 비반전 입력단과, 상기 제1 트랜지스터의 베이스에 연결된 출력단을 갖고, 상기 아날로그 디밍 전압과 상기 에미터 저항에 걸리는 전압을 비교하고, 이 비교 결과에 따른 차전압을 상기 트랜지스터의 베이스에 공급하는 제1 비교기
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 발광소자 구동 장치.
  5. 제4항에 있어서, 상기 피드백 회로부는,
    상기 발광부의 캐소드에서의 검출전압과 기설정된 기준전압과의 차이 전압에 해당되는 오차 전류를 출력하는 V/I 증폭기; 및
    상기 V/I 증폭기로부터의 오차 전류에 의한 전하를 충전하여 오차 전압을 상기 피드백 결합 회로부로 공급하는 커패시터
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 발광소자 구동 장치.
  6. 제5항에 있어서, 상기 기준전압은,
    상기 아날로그 디밍 전압과 상기 제1 트랜지스터의 컬렉터-에미터간 전압을 가산한 전압에 해당되는 것을 특징으로 하는 발광소자 구동 장치.
  7. 제2항에 있어서, 상기 피드백 결합 회로부는,
    상기 피드백 회로부로부터의 오차전압을 버퍼링하는 버퍼 증폭기;
    상기 DC/DC 컨버터부의 출력단과 상기 DC/DC 컨버터부의 입력노드 사이에 연결된 제1 저항;
    상기 입력노드와 접지 사이에 연결된 제2 저항; 및
    상기 버퍼 증폭기의 출력단과 상기 입력노드 사이에 연결된 제3 저항
    을 포함하는 것을 특징으로 하는 발광소자 구동 장치.
  8. 제7항에 있어서, 상기 전류원은
    상기 발광부의 캐소드에 연결된 컬렉터와, 접지에 에미터 저항을 통해 연결된 에미터와, 베이스를 갖는 제1 트랜지스터; 및
    상기 트랜지스터의 에미터에 연결된 반전 입력단과 아날로그 디밍 전압을 입력받는 비반전 입력단과, 상기 제1 트랜지스터의 베이스에 연결된 출력단을 갖고, 상기 아날로그 디밍 전압과 상기 에미터 저항에 걸리는 전압을 비교하고, 이 비교 결과에 따른 차전압을 상기 트랜지스터의 베이스에 공급하는 제1 비교기
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 발광소자 구동 장치.
  9. 제8항에 있어서, 상기 피드백 회로부는,
    상기 발광부의 캐소드에서의 검출전압과 기설정된 기준전압과의 차이 전압에 해당되는 오차 전류를 출력하는 V/I 증폭기; 및
    상기 V/I 증폭기로부터의 오차 전류에 의한 전하를 충전하여 오차 전압을 상기 피드백 결합 회로부로 공급하는 커패시터
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 발광소자 구동 장치.
  10. 제9항에 있어서, 상기 기준전압은,
    상기 아날로그 디밍 전압과 상기 제1 트랜지스터의 컬렉터-에미터간 전압을 가산한 전압에 해당되는 것을 특징으로 하는 발광소자 구동 장치.
  11. 제10항에 있어서, 상기 버퍼 증폭기는,
    비반전 입력단, 반전 입력단 및 출력단을 갖는 제1 연산증폭기를 이루어지고,
    상기 연산증폭기의 비반전 입력단은 상기 피드백 회로부의 출력단에 연결되고, 상기 연산증폭기의 반전 입력단은 상기 연산증폭기의 출력단에 연결된 것을 특징으로 하는 발광소자 구동 장치.
  12. 제10항에 있어서, 상기 버퍼 증폭기는,
    컬렉터, 에이터 및 베이스를 갖는 제2 트랜지스터를 이루어지고,
    상기 제2 트랜지스터의 컬렉터는 동작전원단에 연결되고, 상기 제2 트랜지스 터의 에미터는 제4저항을 통해 접지에 연결되고, 상기 제2 트랜지스터의 베이스는 상기 피드백 회로부의 출력단에 연결된 것을 특징으로 하는 발광소자 구동 장치.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101029560B1 (ko) * 2011-03-09 2011-04-15 제이엠씨엔지니어링 주식회사 발광 다이오드 밝기 제어 회로 및 이를 포함하는 발광 다이오드 조명 장치
KR20180016463A (ko) * 2018-02-05 2018-02-14 매그나칩 반도체 유한회사 Ｌｅｄ 구동회로

Families Citing this family (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8553439B2 (en) * 2010-02-09 2013-10-08 Power Integrations, Inc. Method and apparatus for determining zero-crossing of an AC input voltage to a power supply
CN102196618B (zh) * 2010-03-16 2015-07-22 成都芯源系统有限公司 Led照明驱动电路和方法
CN101872596A (zh) * 2010-06-25 2010-10-27 福建捷联电子有限公司 液晶电视led串电压控制调节电路
KR101153617B1 (ko) * 2010-07-19 2012-06-18 삼성전기주식회사 과전류 및 과전압 보호기능을 갖는 발광소자 구동장치
CN102469664B (zh) * 2010-11-19 2015-03-25 意法半导体研发(深圳)有限公司 恒流dc-dc转换器
US8928249B2 (en) 2011-08-25 2015-01-06 Abl Ip Holding Llc Reducing lumen variability over a range of color temperatures of an output of tunable-white LED lighting devices
US8710768B2 (en) * 2012-05-04 2014-04-29 Abl Ip Holding Llc Algorithm for color corrected analog dimming in multi-color LED system
KR101994107B1 (ko) * 2011-11-14 2019-09-10 엘지디스플레이 주식회사 발광다이오드 어레이 구동 장치 및 구동 방법과 이를 이용한 액정표시장치
US9167656B2 (en) 2012-05-04 2015-10-20 Abl Ip Holding Llc Lifetime correction for aging of LEDs in tunable-white LED lighting devices
US9538593B2 (en) * 2012-11-14 2017-01-03 Shenzhen China Star Optoelectronics Technology Co., Ltd. Method for multiplying current of LED light bar and associated driving circuit thereof
CN102917516B (zh) * 2012-11-14 2015-04-29 深圳市华星光电技术有限公司 解决恒流驱动芯片温度过高的方法及led灯条驱动电路
US20140152186A1 (en) * 2012-11-30 2014-06-05 Shenzhen China Star Optoelectronics Co., Ltd Led backlight driving circuit, backlight module, and lcd device
TWI495392B (zh) * 2013-01-07 2015-08-01 Univ Lunghwa Sci & Technology High efficiency single stage return light type LED lamp with temperature compensation
GB2511092A (en) * 2013-02-22 2014-08-27 Multiload Technology Ltd Power supply apparatus
US9432116B2 (en) * 2014-10-07 2016-08-30 Abl Ip Holding Llc Use of very high frequency switching power converters for also modulating light output from solid state emitter to communicate data
JP6917566B2 (ja) * 2018-04-27 2021-08-11 日亜化学工業株式会社 駆動回路及び処理装置
CN109121257A (zh) * 2018-10-10 2019-01-01 矽恩微电子(厦门)有限公司 一种led调光负载突变抑制电路
CN109348579A (zh) * 2018-10-29 2019-02-15 宁波耀泰电器有限公司 一种led恒流电路
CN109343634A (zh) * 2018-10-31 2019-02-15 惠州华科电器有限公司 宽范围正负高压调压电路及调压系统
US10470266B1 (en) * 2018-11-12 2019-11-05 Si En Technology (Xiamen) Limited LED dimming load sudden change suppression circuit
TWI711026B (zh) * 2019-11-20 2020-11-21 大陸商北京集創北方科技股份有限公司 改善led低灰階顯示效果的驅動電路及利用其之led顯示裝置
CN113438467A (zh) * 2020-03-23 2021-09-24 致新科技股份有限公司 相机模块测量装置

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6864641B2 (en) 2003-02-20 2005-03-08 Visteon Global Technologies, Inc. Method and apparatus for controlling light emitting diodes
US7202608B2 (en) * 2004-06-30 2007-04-10 Tir Systems Ltd. Switched constant current driving and control circuit
CN100468800C (zh) 2004-11-30 2009-03-11 罗姆股份有限公司 开关稳压器的控制电路、电流驱动电路、发光装置及信息终端装置
KR20070015857A (ko) * 2005-08-01 2007-02-06 하리손 도시바 라이팅구 가부시키가이샤 Ｌｅｄ 구동 장치
KR100727354B1 (ko) * 2005-11-09 2007-06-13 주식회사 유양정보통신 발광 다이오드 정전류 펄스폭 변조 구동 회로
CN101379887B (zh) * 2005-12-20 2012-10-31 皇家飞利浦电子股份有限公司 控制提供到电子器件的电流的方法和装置
WO2008144961A1 (en) * 2007-05-31 2008-12-04 Texas Instruments Incorporated Regulation for led strings

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101029560B1 (ko) * 2011-03-09 2011-04-15 제이엠씨엔지니어링 주식회사 발광 다이오드 밝기 제어 회로 및 이를 포함하는 발광 다이오드 조명 장치
WO2012121458A1 (ko) * 2011-03-09 2012-09-13 제이엠씨엔지니어링 주식회사 발광 다이오드 밝기 제어 회로 및 이를 포함하는 발광 다이오드 조명 장치
KR20180016463A (ko) * 2018-02-05 2018-02-14 매그나칩 반도체 유한회사 Ｌｅｄ 구동회로

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