KR20110036723A - 저전력 구동 엘이디 전광판 - Google Patents

저전력 구동 엘이디 전광판 Download PDF

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Abstract

본 발명은 저전력 구동 엘이디 전광판에 관한 것이다. 본 발명에 따른 저전력 구동 엘이디 전광판은 저전력으로 구동되는 엘이디 전광판(LED Display Board)에 있어서, 데이터 신호를 출력하는 콘트롤러(Controller), 복수의 엘이디 램프(LED Lamp)와 상기 복수의 엘이디 램프의 점등을 제어하는 정전류 아이씨(Constant Current IC)를 포함하는 적어도 하나의 엘이디 모듈(LED Module) 및 상기 정전류 아이씨에 엘이디 램프 출력용 전력을 공급하는 직류 파워 서플라이 시스템(DC Power Supply System)을 포함하되, 상기 정전류 아이씨에 상기 정전류 아이씨의 제어 동작을 위한 제어용 전력이 상기 엘이디 램프 출력용 전력에 분리되어 제공되며, 상기 엘이디 램프 출력용 전력이 상기 제어용 전력 보다 작은 것을 특징으로 한다.

Description

저전력 구동 엘이디 전광판{LOW POWER DRIVEN DISPLAY BOARD}
본 발명은 저전력 구동 엘이디 전광판에 관한 것으로서, 특히 정전류 IC에 제어용 전력과 엘이디 램프 출력용 전력을 분리하여 제공하여 정전류 IC에 초과 공급되는 전압을 최소화함으로써 정전류 IC에서 발생하는 열을 최소화할 수 있는 저전력 구동 엘이디 전광판을 제공하는 것이다.
엘이디(Light Emitting Diode, LED)란 빛을 발산하는 반도체 소자인 발광 다이오드를 말하는 것으로, 적색, 녹색, 청색, 황색 등의 다양한 색상의 광을 발산하여, 각종 전자 제품류, 계기판 등의 전자 표시판으로 활용되고 있다. 다수의 LED를 바둑판식으로 배열하여, 이 중 전부 또는 일부의 LED를 점등하는 방식으로 LED 전광판(LED Display Board)이 구현될 수 있다.
일반적으로, 전광판은 각종 정보를 가시적인 상태로 표시하기 위한 시스템으로서, 상업 광고용, 경기장용, 멀티비전용, 교통 신호용, 정보나 메시지의 전달용으로 널리 사용되고 있다. 전광판용으로 초기에 전구가 사용되었으나, 전구의 사용 전력량을 감안하여 형광등이 주로 사용되어 왔다. 그러나 전구 또는 형광등의 경우에 그 크기를 줄이는데 한계가 있어 영상을 표현하기에는 부적합한 면이 있었다. 이런 이유로, 최근에는 CRT(음극선관) 등이 사용되나, 대형화의 한계로 인하여, LED로 구성되는 전광판이 대세를 이루고 있다.
도 1은 종래의 엘이디 전광판 및 엘이디 모듈의 구성을 개략적으로 나타낸 블록도이며, 도 2는 종래의 다이나믹 구동 방식의 엘이디 전광판 및 엘이디 모듈의 구성을 개략적으로 나타낸 블록도이다. 도 1 및 도 2를 참조하면, 종래의 엘이디 전광판(100)은 콘트롤러(110), 에스엠피에스(SMPS, Switching Mode Power Supply, 120) 및 복수의 엘이디 모듈(LED Module, 130)을 포함한다.
콘트롤러(110)는 PC(Personal Computer), DVD 플레이어 등의 영상 재생 매체로부터 출력되는 RGB, DVI 등의 각종 신호 조합인 영상 신호를 인가받은 후, 이를 바탕으로 LED 모듈(130)의 LED 램프에 대한 점멸 신호인 데이터 신호로 변환하여 복수의 엘이디 모듈(130)로 출력한다. 콘트롤러(100)는 PC로 구현될 수 있지만, 별도의 마이크로 프로세서나 그래픽 프로세서를 사용함으로써 구현될 수 있다.
각 LED 모듈(130)은 가로, 세로 배열의 복수의, 통상 16X16 픽셀로 이루어져 있다. LED 픽셀은 한 개의 픽셀 단위에 하나 또는 그 이상의 LED를 사용하여 색상을 변화시킬 수 있는 기초 단위를 의미한다. LED 픽셀은 LED의 모양과 크기에 따라서 여러 가지 종류가 있는데, 조합되는 LED의 개수에 따라 RG(Red-Green) 픽셀, RGB(Red-Green-Blue) 픽셀 등으로 분류될 수 있다. 각 LED 모듈(130)은 스태틱 구동 방식의 경우, 버퍼 아이씨(Buffer IC, 131), 정전류 아이씨(Constant Current IC, 135) 및 복수의 엘이디 램프(134)를 포함한다. 버퍼 IC(131)는 콘트롤러(110)로부터의 데이터 신호를 입력받은 후, 이를 증폭하는 기능을 수행한다. 정전류 IC(135)는 버퍼 IC(131)에서 증폭한 데이터 신호에 상응하여 해당 LED 램프(134)를 점멸시킨다. 데이터 신호는 버퍼 IC(131)에서 증폭된 후 정전류 IC(135)에 인가되며, 현재의 LED 모듈(130)의 정전류 IC(135)에서 사용된 데이터를 제외한 나머지 데이터 신호가 다음 LED 모듈(130)로 전달된다. 정전류 IC(135)는 통상 16개의 LED 램프(134)를 제어할 수 있으며, 기타 8개 또는 24개의 LED 램프(134)를 제어하는 경우도 있다. 정전류 IC(135)에서 해당 제어 라인에 출력되는 전류가 정전류 IC(135)에 연결되는 저항에 의하여 결정되는데, 보통 스태틱 구동의 경우 LED 램프(134)가 안정적이고 고효율로 동작하는 20㎃를 기준으로 세팅되지만, 다이나믹 구동의 경우 20㎃를 초과하는 고전류를 출력하도록 세팅될 수 있다. 다이나믹 구동 방식의 경우, 각 LED 모듈(130)은 정전류 IC(135)와 교차 출력으로 격자 배열의 LED 램프(134)를 제어하는 FET(137) 및 FET 제어 신호를 출력하는 ADD/DEC IC(133)를 더 포함할 수 있다.
SMPS(120)는 LED 모듈(130)에 직류(DC) 전력을 공급하는 직류 파워 서플라이 시스템(DC Power Supply System)의 일종으로서 인입되는 교류(AC) 전력을 정류하여 LED 모듈(130)의 LED 램프를 점등하기 적합한 직류 전력으로 낮추어 LED 모듈(130)로 제공하며, 통상 FET(Field Effect Transistor)를 이용하여 제작되나, 큰 용량이 필요한 경우에 IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor)를 이용하여 제작된다. SMPS(120)으로부터 공급되는 전력, 용량에 따라서 LED 모듈(130) 또는 콘트롤러(110)의 수가 다를 수 있다. SMPS(120)는 버퍼 IC(131), 정전류 IC(135) 및/또는 FET(137), ADD/DEC IC(133)에 5V 직류 전력을 공급한다.
통상적으로 Red LED는 2V 정도에서 구동되며, Blue 및 Green LED는 3V 정도에서 구동된다. 각 LED 램프(134)의 경우 앞서 살펴본 바와 같이, 정전류 IC(135)가 점등 제어를 하는데, LED 램프(134)에서 필요한 정해진 전류만을 공급하며, 그에 따라 필요한 전압만을 형성한다. 즉 5V 또는 그 이상의 전압이 공급되더라도, 각 LED 램프(134)에 필요한 전류 및 전압만이 필요할 뿐, 그 이상으로 공급되는 전압에 상응하는 전력은 정전류 IC(135)에서 열로 방출한다. 초과 공급되는 전압에 상응하는 전력은 엘이디 전광판(100)의 구동과 관계없이 열로서 소비되는 문제점이 발생한다. 또한 정전류 IC(135)는 초과 공급되는 전압에 상응하는 전력을 열로 소비시킴으로써, 그에 따른 수명 단축의 문제도 추가적으로 발생한다. 덧붙여 초과 공급되는 전압에 상응하는 전력으로 인하여 정전류 IC(135)에 발생된 열은 엘이디 전광판(100)을 구성하는 모든 전자 부품의 내구성에 악영향을 끼치며, 이를 방출하기 위하여 냉각팬과 같은 냉각 장치를 구비하거나 가동하기 위한 추가적인 전력이 필요한 문제점이 있다. 아울러 초과 공급되는 전압에 상응하는 전력으로 인하여 정전류 IC(135)에서 발생된 열을 방출하기 위하여 냉각팬과 같은 냉각 장치를 구비하는 경우, 냉각 장치의 가동에 따라서 유입되는 먼지 등이 엘이디 전광판(100)의 수명을 단축시키는 주요 원인으로 작용한다. 따라서 정전류 IC(135)에 초과 공급되는 전압을 최소화함으로써, 정전류 IC(135)에서 발생하는 열을 최소화할 수 있는 방안이 모색될 필요가 있다.
상술한 문제점을 극복하기 위하여 본 발명의 목적은 정전류 IC에 제어 동작을 위한 제어용 전력과 상기 제어용 전력보다 작은 LED 램프 출력용 전력을 분리하여 제공함으로써 정전류 IC에 초과 공급되는 전압을 최소화함으로써 정전류 IC에서 발생하는 열을 최소화할 수 있는 저전력 구동 엘이디 전광판을 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 정전류 IC에 제어 동작을 위한 제어용 전력으로서 OE(Out Enable) 신호를 이용하여 제공하며, 상기 제어용 전력보다 작은 LED 램프 출력용 전력은 SMPS를 통하여 제공함으로써 정전류 IC에 초과 공급되는 전압을 최소화함으로써 정전류 IC에서 발생하는 열을 최소화할 수 있는 저전력 구동 엘이디 전광판을 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 정전류 IC에 OE 신호를 이용하여 제어용 전력을 공급할 때, 보정 회로를 추가하여 인가 전력의 안정화를 유지할 수 있는 저전력 구동 엘이디 전광판을 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 정전류 IC에 제어 동작을 위한 제어용 전력으로서 데이터 케이블에 포함되는 별도 배선으로 제공하며, 상기 제어용 전력보다 작은 LED 램프 출력용 전력을 SMPS를 통하여 제공함으로써 정전류 IC에 초과 공급되는 전압을 최소화함으로써 정전류 IC에서 발생하는 열을 최소화할 수 있는 저전력 구동 엘이디 전광판을 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 정전류 IC에 데이터 케이블에 포함되는 별도 배선으로 제어용 전력을 공급할 때, 레귤레이터를 추가하여 인가 전력의 안정화를 유지할 수 있는 저전력 구동 엘이디 전광판을 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 엘이디 모듈에 포함되는 버퍼 IC, ADD/DEC IC 등의 제어 장치에 제어용 전력을 추가적으로 공급하는 저전력 구동 엘이디 전광판을 제공하는 것이다.
상기 목적들을 달성하기 위하여, 본 발명의 제1 측면에 따르면, 저전력으로 구동되는 엘이디 전광판(LED Display Board)에 있어서, 데이터 신호를 출력하는 콘트롤러(Controller), 복수의 엘이디 램프(LED Lamp)와 상기 복수의 엘이디 램프의 점등을 제어하는 정전류 아이씨(Constant Current IC)를 포함하는 적어도 하나의 엘이디 모듈(LED Module) 및 상기 정전류 아이씨에 엘이디 램프 출력용 전력을 공급하는 직류 파워 서플라이 시스템(DC Power Supply System)을 포함하되, 상기 정전류 아이씨에 상기 정전류 아이씨의 제어 동작을 위한 제어용 전력이 상기 엘이디 램프 출력용 전력에 분리되어 제공되며, 상기 엘이디 램프 출력용 전력이 상기 제어용 전력 보다 작은 것을 특징으로 하는 저전력 구동 엘이디 전광판을 제공할 수 있다.
본 발명의 제2 측면에 따르면, 저전력으로 구동되는 엘이디 전광판에 있어서, 데이터 신호를 출력하는 콘트롤러, 복수의 엘이디 램프와 상기 복수의 엘이디 램프의 점등을 제어하는 정전류 아이씨를 포함하는 적어도 하나의 엘이디 모듈; 및
상기 정전류 아이씨에 엘이디 램프 출력용 전력을 공급하는 직류 파워 서플라이 시스템을 포함하되, 상기 정전류 아이씨에 상기 정전류 아이씨의 제어 동작을 위한 제어용 전력이 상기 엘이디 램프 출력용 전력에 분리되어 제공되며, 상기 엘이디 램프 출력용 전력이 상기 제어용 전력 보다 작으며, 상기 제어용 전력은 상기 데이터 신호 중 OE(Out Enable) 신호를 이용하여 제공되는 것을 특징으로 하는 저전력 구동 엘이디 전광판을 제공할 수 있다.
본 발명의 제3 측면에 따르면, 저전력으로 구동되는 엘이디 전광판에 있어서, 데이터 신호를 출력하는 콘트롤러, 복수의 엘이디 램프와 상기 복수의 엘이디 램프의 점등을 제어하는 정전류 아이씨를 포함하는 적어도 하나의 엘이디 모듈 및 상기 정전류 아이씨에 엘이디 램프 출력용 전력을 공급하는 직류 파워 서플라이 시스템을 포함하되, 상기 정전류 아이씨에 상기 정전류 아이씨의 제어 동작을 위한 제어용 전력이 상기 엘이디 램프 출력용 전력에 분리되어 제공되며, 상기 엘이디 램프 출력용 전력이 상기 제어용 전력 보다 작으며, 상기 제어용 전력은 상기 데이터 신호의 전송을 위한 데이터 케이블에 포함되는 별도의 배선을 이용하여 제공되는 것을 특징으로 하는 저전력 구동 엘이디 전광판을 제공할 수 있다.
제1 측면 내지 제3 측면에 따른 저전력 구동 엘이디 전광판의 바람직한 실시예에서, 상기 직류 파워 서플라이 시스템은 에스엠피에스(SMPS, Switching Mode Power Supply)인 것을 특징으로 한다. 또한 상기 제어용 전력은 5V 직류 전력이며, 상기 엘이디 램프 출력용 전력은 5V 미만 직류 전력인 것을 특징으로 한다. 또한 상기 제어용 전력이 상기 정전류 아이씨에 포함되는 버퍼 아이씨(Buffer IC) 및 ADD/DEC IC 중 적어도 하나에 추가적으로 제공되는 것을 특징으로 한다.
제2 측면에 따른 저전력 구동 엘이디 전광판의 바람직한 실시예에서, 상기 엘이디 모듈은 상기 OE 신호의 일시 공급이 중단되는 전력을 보정하는 보정 회로를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
제3 측면에 따른 저전력 구동 엘이디 전광판의 바람직한 실시예에서, 상기 엘이디 모듈은 인가되는 상기 제어용 전력을 필요한 전압으로 낮추는 레귤레이터를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따르면, 다음과 같은 효과를 기대할 수 있다.
본 발명에 의하여, 정전류 IC에 제어 동작을 위한 제어용 전력과 상기 제어용 전력보다 작은 LED 램프 출력용 전력을 분리하여 제공함으로써 정전류 IC에 초과 공급되는 전압을 최소화함으로써 정전류 IC에서 발생하는 열을 최소화할 수 있는 저전력 구동 엘이디 전광판을 제공할 수 있다.
또한 본 발명에 의하여, 정전류 IC에 제어 동작을 위한 제어용 전력으로서 OE(Out Enable) 신호를 이용하여 제공하며, 상기 제어용 전력보다 작은 LED 램프 출력용 전력은 SMPS를 통하여 제공함으로써 정전류 IC에 초과 공급되는 전압을 최소화함으로써 정전류 IC에서 발생하는 열을 최소화할 수 있는 저전력 구동 엘이디 전광판을 제공할 수 있다.
또한 본 발명에 의하여, 정전류 IC에 OE 신호를 이용하여 제어용 전력을 공급할 때, 보정 회로를 추가하여 인가 전력의 안정화를 유지할 수 있는 저전력 구동 엘이디 전광판을 제공할 수 있다.
또한 본 발명에 의하여, 정전류 IC에 제어 동작을 위한 제어용 전력으로서 데이터 케이블에 포함되는 별도 배선으로 제공하며, 상기 제어용 전력보다 작은 LED 램프 출력용 전력을 SMPS를 통하여 제공함으로써 정전류 IC에 초과 공급되는 전압을 최소화함으로써 정전류 IC에서 발생하는 열을 최소화할 수 있는 저전력 구동 엘이디 전광판을 제공할 수 있다.
또한 본 발명에 의하여, 정전류 IC에 데이터 케이블에 포함되는 별도 배선으로 제어용 전력을 공급할 때, 레귤레이터를 추가하여 인가 전력의 안정화를 유지할 수 있는 저전력 구동 엘이디 전광판을 제공할 수 있다.
또한 본 발명에 의하여, 엘이디 모듈에 포함되는 버퍼 IC, ADD/DEC IC 등의 제어 장치에 제어용 전력을 추가적으로 공급하는 저전력 구동 엘이디 전광판을 제공할 수 있다.
도 1은 종래의 엘이디 전광판 및 엘이디 모듈의 구성을 개략적으로 나타낸 블록도.
도 2는 종래의 다이나믹 구동 방식의 엘이디 전광판 및 엘이디 모듈의 구성을 개략적으로 나타낸 블록도.
도 3은 본 발명에 따른 다이나믹 구동 방식의 엘이디 전광판 및 엘이디 모듈의 구성을 개략적으로 나타낸 블록도.
도 4는 본 발명의 제1 실시예에 따른 저전력 구동 엘이디 전광판에 포함되는 엘이디 모듈의 구성을 개략적으로 나타낸 블록도.
도 5는 본 발명의 제1 실시예에 따른 저전력 구동 엘이디 전광판에 포함되는 엘이디 모듈의 구성을 개략적으로 나타낸 다른 블록도.
도 6은 본 발명의 제2 실시예에 따른 저전력 구동 엘이디 전광판에 포함되는 엘이디 모듈의 구성을 개략적으로 나타낸 블록도.
도 7은 본 발명의 제2 실시예에 따른 저전력 구동 엘이디 전광판에 포함되는 엘이디 모듈의 구성을 개략적으로 나타낸 다른 블록도.
도 8은 콘트롤러로부터 엘이디 모듈로 제공되는 데이터 신호의 구성을 나타낸 도면.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면들을 참조하여 상세히 설명한다. 우선 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.
도 3은 본 발명에 따른 다이나믹 구동 방식의 엘이디 전광판 및 엘이디 모듈의 구성을 개략적으로 나타낸 블록도이다. 도 3을 참조하여 설명하는 본 발명에 따른 저전력 구동 엘이디 전광판(200)에 대한 설명에 있어서, 도 1 및 도 2를 참조하여 설명한 종래의 엘이디 전광판(200)과의 중복되는 부분에 대하여 도 1 및 도 2를 참조하여 설명한 부분을 원용하며, 이에 대한 구체적인 설명은 생략한다.
도 3을 참조하면, 본 발명에 따른 저전력 구동 엘이디 전광판(200)은 적어도 하나의 콘트롤러(210), 적어도 하나의 에스엠피에스(SMPS, Switching Mode Power Supply, 220) 및 복수의 엘이디 모듈(LED Module, 230)을 포함한다.
콘트롤러(210)는 PC(Personal Computer), DVD 플레이어 등의 영상 재생 매체로부터 출력되는 RGB, DVI 등의 각종 신호 조합인 영상 신호를 인가받은 후, 이를 바탕으로 LED 모듈(230)의 LED 램프에 대한 점멸 신호인 데이터 신호로 변환하여 복수의 LED 모듈(230)로 출력한다.
각 LED 모듈(230)은 스태틱 구동 방식의 경우, 버퍼 아이씨(Buffer IC, 231), 정전류 아이씨(Constant Current IC, 235) 및 복수의 엘이디 램프(234)를 포함한다. 버퍼 IC(231)는 콘트롤러(210)로부터의 데이터 신호를 입력받은 후, 이를 증폭하는 기능을 수행한다. 정전류 IC(235)는 버퍼 IC(231)에서 증폭한 데이터 신호에 상응하여 해당 LED 램프(234)를 점멸시킨다. 데이터 신호는 버퍼 IC(231)에서 증폭된 후 정전류 IC(235)에 인가되며, 현 LED 모듈(230)의 정전류 IC(235)에서 사용된 데이터를 제외한 나머지 데이터 신호가 다음 LED 모듈(230)로 전달된다. 다이나믹 구동 방식의 경우, 각 LED 모듈(230)은 정전류 IC(235)와 교차 출력으로 격자 배열의 LED 램프(234)를 제어하는 FET(237) 및 FET 제어 신호를 출력하는 ADD/DEC IC(233)를 더 포함할 수 있다.
정전류 IC(235)에는 정전류 IC의 제어 동작을 위한 제어용 전력(예를 들어 5V 직류 전력)과 상기 제어용 전력보다 작은 LED 램프 출력용 전력(예를 들어 5V 미만 직류 전력)이 분리하여 제공된다. 5V 또는 그 이상의 직류 전력의 제어용 전력을 데이터 신호 또는 데이터 신호의 전송을 위한 데이터 케이블을 이용하여 제공되며, 5V 미만 직류 전력의 LED 램프 출력용 전력은 SMPS(220)로부터 제공된다. 본 발명에 따른 저전력 구동 엘이디 전광판(200)은 정전류 IC(235)에 제어 동작을 위한 제어용 전력과 상기 제어용 전력보다 작은 LED 램프 출력용 전력을 분리하여 제공함으로써 정전류 IC에 초과 공급되는 전압을 최소화함으로써 정전류 IC에서 발생하는 열을 최소화할 수 있다.
또한 데이터 신호 또는 데이터 신호의 전송을 위한 데이터 케이블을 이용하여 제공되는 제어용 전력은 도 1에 도시된 바와 같이, 정전류 IC(235) 이외에 버퍼 IC(231), ADD/DEC IC(233) 등에도 추가적으로 공급될 수 있다.
본 발명에 따른 제어용 전력은 데이터 신호 중 OE(Out Enable) 신호를 이용하여 제공하거나, 데이터 신호의 전송을 위한 데이터 케이블에 포함되는 별도의 배선으로 제공될 수 있다. 본 발명의 제1 실시예에 따른 데이터 신호 중 OE 신호를 이용하여 제어용 전력을 제공하는 방안을 도 4, 도 5 및 도 8을 참조하여 상세히 설명하며, 본 발명에 따른 제2 실시예에 따른 데이터 신호의 전송을 위한 데이터 케이블에 포함되는 별도의 배선으로 제어용 전력을 제공하는 방안을 도 6 및 도 7을 참조하여 상세히 설명하도록 한다.
도 4는 본 발명의 제1 실시예에 따른 저전력 구동 엘이디 전광판에 포함되는 엘이디 모듈의 구성을 개략적으로 나타낸 블록도이며, 도 5는 본 발명의 제1 실시예에 따른 저전력 구동 엘이디 전광판에 포함되는 엘이디 모듈의 구성을 개략적으로 나타낸 다른 블록도이다. 도 4 및 도 5를 참조하면, 본 발명의 제1 실시예에 따른 저전력 구동 엘이디 전광판(200)에 있어서, 저전력 구동 엘이디 전광판(200)에 포함되는 각 엘이디 모듈(230)의 정전류 IC(235)에 공급되는 제어용 전력은 콘트롤러(210)로부터 제공되는 데이터 신호 중 OE(Out Enable) 신호를 이용하여 제공된다. 콘트롤러(210)로부터 제공되는 데이터 신호는 도 8에 도시된 바와 같이, 클럭 신호(CLK), 포트 데이터 신호(SDI), LE(Latch Enable) 신호, OE(Out Enable) 신호 등의 공통 신호와 OUT 1 ~ 15 신호 등을 포함할 수 있다. 데이터 신호 중 OE 신호는 도 8에 도시된 바와 같이, 극히 일부의 타이밍을 제외하고는 상시 전압 인가 상태를 유지하기 때문에 본 발명에 따른 제어용 전력으로 이용하기에 가장 적합한 데이터 신호이다. 본 발명의 제1 실시예에 따른 저전력 구동 엘이디 전광판에 있어서, 콘트롤러로부터 제공되는 데이터 신호 중 OE 신호를 이용하여 정전류 IC(235)의 제어 동작을 위한 제어용 전력(예를 들어 5V 직류 전력)이 공급된다. 또한 본 발명의 제1 실시예에 따른 저전력 구동 엘이디 전광판에 있어서, SMPS(220)로부터 상기 제어용 전력보다 작은 LED 램프 출력용 전력(예를 들어 5V 미만 직류 전력)이 상기 제어용 전력과 분리하여 제공된다. 또한 본 발명의 제1 실시예에 따른 저전력 구동 엘이디 전광판에 있어서, 콘트롤러(210)로부터 제공되는 데이터 신호 중 OE 신호를 이용한 제어용 전력이 정전류 IC(235) 이외에 버퍼 IC(231), ADD/DEC IC(233) 등에도 추가적으로 공급될 수 있다.
또한 본 발명의 제1 실시예에 따른 저전력 구동 엘이디 전광판에 있어서, 콘트롤러로부터 제공되는 데이터 신호 중 OE 신호를 이용한 제어용 전력이 정전류 IC(235), 버퍼 IC(231), ADD/DEC IC(233) 등에 공급될 때, OE 신호가 극히 일부의 타이밍에서 전력 공급이 중단되므로, 정전류 IC(235), 버퍼 IC(231), ADD/DEC IC(233) 등의 IC 내부 버퍼에서 중단되는 제어 전력에 대한 보완이 이루어지지만, 보다 안정적인 구동을 위하여 도 5에 도시된 바와 같이 데이터 신호의 입력단에 OE 신호의 특성상 일시 공급이 중단되는 전력을 보정하는 보정 회로가 추가될 수 있다. 상기 보정 회로는 도 5에 도시된 바와 같이 다이오드(501) 및 콘덴서(503)를 이용하여 구성될 수 있다.
도 6은 본 발명의 제2 실시예에 따른 저전력 구동 엘이디 전광판에 포함되는 엘이디 모듈의 구성을 개략적으로 나타낸 블록도이며, 도 7은 본 발명의 제2 실시예에 따른 저전력 구동 엘이디 전광판에 포함되는 엘이디 모듈의 구성을 개략적으로 나타낸 다른 블록도이다. 도 6 및 도 7을 참조하면, 본 발명의 제2 실시예에 따른 저전력 구동 엘이디 전광판(200)에 있어서, 저전력 구동 엘이디 전광판(200)에 포함되는 각 엘이디 모듈(230)의 정전류 IC(235)에 공급되는 제어용 전력은 콘트롤러(210)로부터 제공되는 데이터 신호의 전송을 위한 데이터 케이블에 포함되는 별도의 배선을 이용하여 제공된다. 본 발명의 제2 실시예에 따른 제어용 전력을 공급하기 위하여 데이터 신호의 전송을 위한 데이터 케이블에 포함되는 별도의 배선을 이용하는 방법으로서, 콘트롤러(210)로부터 제공되는 데이터 신호의 전송을 위한 데이터 케이블에 별도의 배선을 추가하거나, 기존의 복수의 GND 배선 중 하나를 + 배선으로 변경하여 사용할 수 있다. 본 발명의 제2 실시예에 따른 저전력 구동 엘이디 전광판에 있어서, 데이터 신호의 전송을 위한 데이터 케이블에 포함되는 별도의 배선을 이용하여 제어용 전력(예를 들어 5V 직류 전력)이 공급된다. 또한 본 발명의 제2 실시예에 따른 저전력 구동 엘이디 전광판에 있어서, SMPS(220)로부터 상기 제어용 전력보다 작은 LED 램프 출력용 전력(예를 들어 5V 미만 직류 전력)이 상기 제어용 전력과 분리하여 제공된다.
또한 본 발명의 제2 실시예에 따른 저전력 구동 엘이디 전광판에 있어서, 데이터 신호의 전송을 위한 데이터 케이블에 포함되는 별도의 배선을 이용하여 제공되는 제어용 전력이 정전류 IC(235) 이외에 버퍼 IC(231), ADD/DEC IC(233) 등에도 추가적으로 공급될 수 있다.
또한 본 발명의 제2 실시예에 따른 저전력 구동 엘이디 전광판에 있어서, 복수의 엘이디 모듈(230)을 거쳐서 연결되는 데이터 케이블의 특성상, 일정 거리 이상에서 전압이 강하되는 현상이 발생할 수 있으며, 이러한 전압 강하에 대비하여 인가 전압을 엘이디 모듈(230)에서 필요로 하는 전압보다 크게 하고, 각 엘이디 모듈(230)에서 필요한 전압으로 낮추어 사용할 수 있도록 레귤레이터(701)가 추가될 수 있다.
이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
100, 200 : 엘이디 전광판 110, 210 : 콘트롤러
120, 220 : SMPS 130, 230 : 엘이디 모듈
131, 231 : 버퍼 IC 133, 233 : ADD/DEC IC
135, 235 : 정전류 IC 137, 237 : FET

Claims (8)

  1. 저전력으로 구동되는 엘이디 전광판(LED Display Board)에 있어서,
    데이터 신호를 출력하는 콘트롤러(Controller);
    복수의 엘이디 램프(LED Lamp)와 상기 복수의 엘이디 램프의 점등을 제어하는 정전류 아이씨(Constant Current IC)를 포함하는 적어도 하나의 엘이디 모듈(LED Module); 및
    상기 정전류 아이씨에 엘이디 램프 출력용 전력을 공급하는 직류 파워 서플라이 시스템(DC Power Supply System)
    을 포함하되,
    상기 정전류 아이씨에 상기 정전류 아이씨의 제어 동작을 위한 제어용 전력이 상기 엘이디 램프 출력용 전력에 분리되어 제공되며, 상기 엘이디 램프 출력용 전력이 상기 제어용 전력 보다 작은 것을 특징으로 하는 저전력 구동 엘이디 전광판.
  2. 저전력으로 구동되는 엘이디 전광판에 있어서,
    데이터 신호를 출력하는 콘트롤러;
    복수의 엘이디 램프와 상기 복수의 엘이디 램프의 점등을 제어하는 정전류 아이씨를 포함하는 적어도 하나의 엘이디 모듈; 및
    상기 정전류 아이씨에 엘이디 램프 출력용 전력을 공급하는 직류 파워 서플라이 시스템
    을 포함하되,
    상기 정전류 아이씨에 상기 정전류 아이씨의 제어 동작을 위한 제어용 전력이 상기 엘이디 램프 출력용 전력에 분리되어 제공되며, 상기 엘이디 램프 출력용 전력이 상기 제어용 전력 보다 작으며, 상기 제어용 전력은 상기 데이터 신호 중 OE(Out Enable) 신호를 이용하여 제공되는 것을 특징으로 하는 저전력 구동 엘이디 전광판.
  3. 저전력으로 구동되는 엘이디 전광판에 있어서,
    데이터 신호를 출력하는 콘트롤러;
    복수의 엘이디 램프와 상기 복수의 엘이디 램프의 점등을 제어하는 정전류 아이씨를 포함하는 적어도 하나의 엘이디 모듈; 및
    상기 정전류 아이씨에 엘이디 램프 출력용 전력을 공급하는 직류 파워 서플라이 시스템
    을 포함하되,
    상기 정전류 아이씨에 상기 정전류 아이씨의 제어 동작을 위한 제어용 전력이 상기 엘이디 램프 출력용 전력에 분리되어 제공되며, 상기 엘이디 램프 출력용 전력이 상기 제어용 전력 보다 작으며, 상기 제어용 전력은 상기 데이터 신호의 전송을 위한 데이터 케이블에 포함되는 별도의 배선을 이용하여 제공되는 것을 특징으로 하는 저전력 구동 엘이디 전광판.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 직류 파워 서플라이 시스템은 에스엠피에스(SMPS, Switching Mode Power Supply)인 것을 특징으로 하는 저전력 구동 엘이디 전광판.
  5. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제어용 전력은 5V 직류 전력이며, 상기 엘이디 램프 출력용 전력은 5V 미만 직류 전력인 것을 특징으로 하는 저전력 구동 엘이디 전광판.
  6. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제어용 전력이 상기 정전류 아이씨에 포함되는 버퍼 아이씨(Buffer IC) 및 ADD/DEC IC 중 적어도 하나에 추가적으로 제공되는 것을 특징으로 하는 저전력 구동 엘이디 전광판.
  7. 제2항에 있어서,
    상기 엘이디 모듈은
    상기 OE 신호의 일시 공급이 중단되는 전력을 보정하는 보정 회로를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 저전력 구동 엘이디 전광판.
  8. 제3항에 있어서,
    상기 엘이디 모듈은
    인가되는 상기 제어용 전력을 필요한 전압으로 낮추는 레귤레이터를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 저전력 구동 엘이디 전광판.
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