KR20110041979A - Method and apparatus for controlling power of light source in mobile projector - Google Patents

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Abstract

PURPOSE: A method and a device for controlling the power of a light source in a mobile projector are provided to prevent thermal runaway of LED which is a light source of a mobile projector. CONSTITUTION: A method for controlling the power of a light source in a mobile projector comprises the following steps. The power consumption of the light source is calculated. The calculated power consumption of the light source is compared with preset power consumption. Current is automatically adjusted according to comparison result value. The light source comprises one or more LEDs or OLEDs. The voltage applied to both ends of the light source is measured. The current flowing in the light source is measured. The current and the voltage which are measured are multiplied. The consumable power of the light source is calculated.

Description

모바일 프로젝터에서 광원의 전력 제어 방법 및 장치{METHOD AND APPARATUS FOR CONTROLLING POWER OF LIGHT SOURCE IN MOBILE PROJECTOR}METHOD AND APPARATUS FOR CONTROLLING POWER OF LIGHT SOURCE IN MOBILE PROJECTOR}

본 발명은 이동 통신 단말기에 장착된 모바일 프로젝터에 관한 것으로서, 특히 모바일 프로젝터에서 사용되는 LED(Light Emitting Diode)와 같은 광원의 전력 제어 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a mobile projector mounted in a mobile communication terminal, and more particularly, to a power control method of a light source such as a light emitting diode (LED) used in a mobile projector.

최근 이동 통신 단말기는 디스플레이 크기의 제한을 극복하기 위해 TV-OUT 기능, 외부 프로젝터 장치에 커넥터 연결 등과 같이 이동 통신 단말기의 정보를 외부 대형 디스플레이 장치에 표시할 수 있도록 하는 기능이 개발되고 있다. 또한 외부 프로젝터 장치 대신 초소형의 프로젝터 모듈을 이동통신 단말기에 장착하는 모바일 프로젝터 기술도 개발되고 있다. Recently, in order to overcome the limitation of the display size, a function for displaying information of the mobile communication terminal on an external large display device, such as a TV-OUT function and a connector connection to an external projector device, has been developed. In addition, a mobile projector technology is being developed in which a small projector module is mounted on a mobile communication terminal instead of an external projector device.

일반적으로 모바일 프로젝터는 광원으로 LED를 사용한다. 또한 LED의 전력을 제어하기 위해서는 종래에 하기 도 1에 도시된 바와 같은 회로가 사용된다. In general, mobile projectors use LEDs as light sources. In addition, in order to control the power of the LED, a circuit as shown in FIG. 1 is conventionally used.

도 1은 종래의 LED의 광출력을 제어하기 위한 회로를 나타낸 도면이다. 도 1을 참조하면, LED에 전류가 흘러 빛이 나오면 mPD(Monitor Photo Diode)가 빛을 감지하여 광전류를 발생시킨다. 피드백(Feedback) 저항 R에 광전류가 흘러 전압이 발생하고 이 전압은 APC(Automatic Power Control) LED 드라이버(110) 의 FB(Feedback)단으로 입력되어 기준 전압과 비교 후 LED 구동 전류를 증가 혹은 감소시켜 LED에서 출력되는 광의 세기(Power)가 일정하도록 제어한다. 이를 일반적으로 APC(Automatic Power Control) 구동이라 한다.1 is a view showing a circuit for controlling the light output of a conventional LED. Referring to FIG. 1, when a current flows through an LED, an mPD (Monitor Photo Diode) detects light to generate a photocurrent. A photocurrent flows through the feedback resistor R to generate a voltage. The voltage is input to the feedback terminal of the automatic power control (APC) LED driver 110 to increase or decrease the LED driving current after comparison with the reference voltage. The power of the light output from the LED is controlled to be constant. This is commonly referred to as APC (Automatic Power Control) operation.

그러나 상기와 같은 종래의 LED 전력 제어 방식이 모바일 프로젝터용으로 사용될 경우에는 몇 가지 문제점이 발생할 수 있다. 이러한 문제점을 도 2를 참조하여 살펴보기로 한다. However, when the conventional LED power control method is used for a mobile projector, some problems may occur. This problem will be described with reference to FIG. 2.

도 2는 종래의 LED의 동작 온도 및 동작 시간에 따른 LED의 전력 소모를 나타낸 도면이다. LED는 동작 환경 온도가 증가하면 LED 광량이 감소하는 특징이 있다. 특히 모바일 프로젝터용으로 사용되는 RGB 광원 중 특히 레드(Red) LED 의 경우 동작 온도 상승에 따라 광량이 급격히 감소한다. 10℃당 약 -8%정도 광량 감소가 발생한다. 따라서 APC로 레드 LED를 구동하게 되면 온도 상승에 따라 줄어드는 광량을 보상하기 위해 구동 전류를 증가시켜야 한다. 도 2의 (a)는 LED의 동작 환경 온도에 따른 LED 전력 소모를 나타낸다. 이와 같은 구동 전류의 증가는 LED 발열 증가를 초래하므로, 충분한 방열 구조를 가지기 힘든 모바일 프로젝터에 종래의 전력 제어 회로를 적용할 경우, 구동 전류 증가가 발열 증가를 가져오며, 발열 증가는 또한 온도 상승을 불러오며, 온도 상승은 그에 따라 줄어드는 광량을 보상하기 위해 구동 전류를 증가 시키는 악순환(구동 전류 증가 -> 발열 증가 -> 온도 상승 -> 구동 전류 증가)이 반복되어 결국 열폭주(Thermal Runaway)로 시스템이 다운 될 수도 있다. 2 is a view showing the power consumption of the LED according to the operating temperature and operating time of the conventional LED. The LED is characterized by a decrease in the amount of LED light as the operating environment temperature increases. In particular, among the RGB light sources used for mobile projectors, especially red LEDs, the amount of light decreases rapidly as the operating temperature increases. Light reduction of about -8% per 10 ° C occurs. Therefore, driving a red LED with an APC requires increasing the drive current to compensate for the amount of light that decreases with increasing temperature. 2 (a) shows the LED power consumption according to the operating environment temperature of the LED. This increase in driving current results in an increase in LED heat generation, so when the conventional power control circuit is applied to a mobile projector that does not have a sufficient heat dissipation structure, the increase in driving current results in an increase in heat generation, and the heat generation also increases the temperature. The temperature rise is repeated in a vicious cycle (drive current increase-> heat generation-> temperature rise-> drive current increase) which increases the drive current to compensate for the decreasing amount of light, resulting in a system with thermal runaway. This might be down.

또한, LED는 동작 시간이 길어지면 점진적인 저하(Gradual Degradation)로 인해 광량이 감소한다. 그러면 APC 동작에 의해 구동 전류가 증가한다. 도 2의 (b)는 시간에 따른 LED의 전력 소모를 나타낸다. 이 경우 위에서 설명한 바와 같이 시간이 지남에 따라 줄어드는 광량을 보상하기 위해 구동 전류를 증가 시키고, 구동 전류 증가는 발열 증가를 가져오며, 발열 증가는 또한 온도 상승을 불러오며, 온도 상승은 그에 따라 줄어드는 광량을 보상하기 위해 구동 전류를 증가 시키는 악순환이 반복된다. 이에 따라 LED의 돌발 고장(Sudden Failure)을 일으킬 확률이 높아진다.In addition, LEDs have a reduced amount of light due to gradual degradation as the operating time becomes longer. The drive current then increases due to APC operation. 2B illustrates power consumption of the LED over time. In this case, as described above, the driving current is increased to compensate for the amount of light that decreases over time, and the increase of the driving current leads to an increase in heat generation, and the increase in heat generation also causes a temperature rise, and the temperature rise decreases accordingly. The vicious cycle of increasing the drive current is repeated to compensate for this. This increases the probability of causing Sudden Failure of the LED.

한편, 위의 문제를 완화하고자 구동 전류의 한계(Limit) 값을 설정할 수 있다. 그러나 RGB 순차방식 프로젝터에 있어서 어느 한 색상(Color)의 구동 전류가 한계치에 도달하게 되면 상대적으로 그 색상의 광량이 부족하게 되어 화이트포인트(White Point)가 틀어지는 문제가 발생한다. 예를 들어 온도 상승에 따라 R(Red)색상 전류가 증가하다가 한계치에 도달해서 더 이상 증가하지 않게 되면 R 색상은 더 이상 광량을 증가시킬 수 없으므로 추가적인 동작 온도 상승에 대해 화이트포인트가 B 색상으로 치우치는(Blue Shift) 문제가 발생할 수 있다. Meanwhile, in order to alleviate the above problem, a limit value of the driving current may be set. However, in the RGB sequential projector, when the driving current of one color reaches a limit, the amount of light of the color is relatively insufficient, causing a white point to be distorted. For example, if the R (Red) color current increases with increasing temperature, but reaches a threshold and no longer increases, then the R color can no longer increase the amount of light, so the whitepoint shifts to the B color for further operating temperature increases. (Blue Shift) A problem may occur.

따라서 본 발명은 상기된 문제점을 해결하기 위해 모바일 프로젝터에서 LED의 광출력을 일정하게 유지하는 것이 아니라 LED 의 전력소모를 일정하게 유지하는 방법 및 장치를 제안한다. 이에 따라 RGB 순차 방식 모바일 프로젝터의 경우 RGB 화이트 포인트를 유지하면서 RGB LED의 총 전력소모를 일정하게 유지하기 위한 방법 및 장치를 제공하고자 한다.  Therefore, the present invention proposes a method and apparatus for maintaining a constant power consumption of the LED rather than maintaining a constant light output of the LED in the mobile projector to solve the above problems. Accordingly, an RGB sequential mobile projector is to provide a method and apparatus for maintaining a constant total power consumption of the RGB LED while maintaining the RGB white point.  

이를 달성하기 위한 본 발명의 일 형태에 따르면, 모바일 프로젝터에서 광원의 전력 제어 방법에 있어서, 광원의 소비 전력을 계산하는 과정과, 계산된 상기 광원의 소비 전력과 미리 설정된 전력값을 비교하여, 상기 비교 결과값에 따라 상기 광원으로 흐르는 전류를 자동으로 조절하는 과정을 포함하며, 상기 광원은 적어도 하나 이상의 LED(Light Emitting Diode) 또는 OLED(Organic Light Emitting Diode)임을 특징으로 하며, 상기 광원의 소비 전력을 계산하는 과정은, 상기 광원의 양단에 걸리는 전압을 측정하는 과정과, 상기 광원에 흐르는 전류를 측정하는 과정과, 상기 측정된 전압과 전류의 곱을 계산하여 상기 광원의 소모 전력을 계산하는 과정을 포함함을 특징으로 하며, 상기 광원으로 흐르는 전류를 조절하는 과정은, 미리 설정된 전력 값과 상기 계산된 광원의 소모 전력과의 차이를 산출하는 과정과, 미리 설정된 전류값에 상기 산출된 차이 값을 가감하여 출력하는 과정과, 상기 출력 신호를 수신하여 상기 출력 신호에 따라 상기 광원으로의 출력 전압을 변경시키는 과정을 포함함을 특징으로 한다. According to one aspect of the present invention for achieving this, in the power control method of a light source in a mobile projector, the step of calculating the power consumption of the light source, and comparing the calculated power consumption of the light source with a predetermined power value, And automatically adjusting a current flowing to the light source according to a comparison result value, wherein the light source is at least one LED (Light Emitting Diode) or OLED (Organic Light Emitting Diode). The calculating may include measuring a voltage across both ends of the light source, measuring a current flowing through the light source, and calculating a power consumption of the light source by calculating a product of the measured voltage and current. The adjusting of the current flowing to the light source may include a preset power value and the calculated light source. Calculating the difference with the power consumption, subtracting and outputting the calculated difference value to a preset current value, and receiving the output signal and changing the output voltage to the light source according to the output signal Characterized in that it comprises a.

본 발명의 다른 형태에 따르면, 모바일 프로젝터에서 광원의 전력을 제어하는 장치에 있어서, 광원의 전력을 계산하는 전력 계산부와, 상기 전력 계산부에서 계산된 전력을 미리 설정된 전력값과 비교하여 상기 비교 결과값에 따라 광원으로 흐르는 전류를 자동으로 조절하는 전류 조절부를 포함하며, 상기 광원은 적어도 하나 이상의 LED(Light Emitting Diode) 또는 OLED(Organic Light Emitting Diode)임을 특징으로 하며, 상기 전력 계산부는 상기 광원의 양단에 걸리는 전압을 측정하는 전압 측정부와, 상기 광원에 흐르는 전류를 측정하는 전류 측정부와, 상기 측정된 전압과 전류의 곱을 계산하여 상기 광원의 소모 전력을 계산하는 계산부를 포함함을 특징으로 하며, 상기 전류 조절부는 미리 설정된 전력 값과 상기 계산부에서 계산된 상기 광원의 소모 전력과의 차이를 산출하는 비교기와, 미리 설정된 전류값에 상기 비교기에서 계산된 차이 값을 가감하여 출력하는 디밍부와, 상기 디밍부의 출력 신호를 수신하여 상기 디밍부의 출력 신호에 따라 상기 광원으로의 출력 전압을 변경시키는 스위치부를 포함함을 특징으로 한다. According to another aspect of the present invention, in the apparatus for controlling the power of a light source in a mobile projector, the power calculation unit for calculating the power of the light source, and the power calculated by the power calculation unit by comparing the power value set in advance with the comparison And a current adjuster for automatically adjusting a current flowing to the light source according to a result value, wherein the light source is at least one light emitting diode (LED) or organic light emitting diode (OLED). A voltage measuring unit measuring a voltage across both ends of the light source, a current measuring unit measuring a current flowing through the light source, and a calculating unit calculating a power consumption of the light source by calculating a product of the measured voltage and current. The current controller is a difference between the preset power value and the power consumption of the light source calculated by the calculator. A comparator for calculating a; It characterized in that it comprises a switch unit to.

본 발명은 종래의 광원의 광출력을 제어하기 위한 APC 방식 대신 본 발명의 특징에 따라 광원의 전력 소모를 일정하게 유지시키는 APCC(Automatic Power Consumption Control)를 적용하여 모바일 프로젝터의 광원인 LED의 열폭주(Thermal Runaway)를 방지할 수 있다.The present invention applies the automatic power consumption control (APCC) to maintain a constant power consumption of the light source according to the characteristics of the present invention instead of the APC method for controlling the light output of the conventional light source thermal runaway of the LED as a light source of the mobile projector (Thermal Runaway) can be prevented.

또한, LED 전력소모를 원하는대로 설정하고 손쉽게 조절할 수 있다. 이는 특히 RGB LED 순차구동에서 전체 전력소모를 유지시키는데 따르는 시행 착오 및 복잡성을 제거할 수 있다.In addition, the LED power consumption can be set and adjusted easily. This can eliminate the trial and error and complexity of maintaining overall power consumption, especially in RGB LED sequential driving.

또한, LED 드라이버 ASIC(Application Specific Integrated Circuit) 구성 시 전력 교정 빌딩 블럭(Watt Calibration Building Block)으로 활용할 수 있다. In addition, the LED driver can be used as a power calibration building block when configuring an application specific integrated circuit (ASIC).

또한, 전력 교정(Watt Calibration)시 복잡한 프로그래밍을 간단하게 할 수 있으며, RGB 전류비를 유지하면서 전력(Watt)을 조절하므로 화이트 포인트(White Point)의 틀어짐을 줄일 수 있다.In addition, complex programming can be simplified during power calibration, and the white point can be reduced by adjusting the power while maintaining the RGB current ratio.

도 1은 종래의 LED의 광출력을 제어하기 위한 회로를 나타낸 도면
도 2는 종래의 LED의 동작 온도 및 동작 시간에 따른 LED의 전력 소모를 나타낸 도면
도 3은 본 발명의 제 1 실시 예에 따른 LED의 전력을 제어하기 위한 회로를 나타낸 도면
도 4는 본 발명의 제 2 실시 예에 따른 LED의 전력을 제어하기 위한 회로를 나타낸 도면
도 5는 본 발명의 제 3 실시 예에 따른 LED의 전력을 제어하기 위한 회로를 나타낸 도면
도 6은 본 발명의 제 4 실시 예에 따른 LED의 전력을 제어하기 위한 회로를 나타낸 도면
도 7은 본 발명의 제 2 실시 예에 따른 LED의 전력을 제어하기 위한 회로에서 타이밍 조정부의 인에이블 신호 및 출력 프레임의 예를 나타낸 도면
도 8은 본 발명의 실시 예에 따른 LED의 전력 제어 동작의 흐름을 나타낸 도면
1 is a view showing a circuit for controlling the light output of a conventional LED
2 is a view showing the power consumption of the LED according to the operating temperature and operating time of the conventional LED
3 is a diagram illustrating a circuit for controlling power of an LED according to a first embodiment of the present invention;
4 is a diagram illustrating a circuit for controlling power of an LED according to a second exemplary embodiment of the present invention.
5 is a diagram illustrating a circuit for controlling power of an LED according to a third embodiment of the present disclosure.
6 is a diagram illustrating a circuit for controlling power of an LED according to a fourth embodiment of the present disclosure.
7 is a diagram illustrating an example of an enable signal and an output frame of a timing adjusting unit in a circuit for controlling power of an LED according to a second embodiment of the present disclosure;
8 is a view showing a flow of power control operation of the LED according to an embodiment of the present invention.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명을 구성하는 장치 및 동작 방법을 본 발명의 실시 예를 참조하여 상세히 설명한다. 하기 설명에서는 구체적인 구성 소자 등과 같은 특정 사항들이 나타나고 있는데 이는 본 발명의 보다 전반적인 이해를 돕기 위해서 제공된 것일 뿐 이러한 특정 사항들이 본 발명의 범위 내에서 소정의 변형이나 혹은 변경이 이루어질 수 있음은 이 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게는 자명하다 할 것이다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어서 본 발명과 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에 그 상세한 설명을 생략하기로 한다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, an apparatus and an operation method of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In the following description, specific matters such as specific elements are shown, which are provided to help a more general understanding of the present invention. It is self-evident to those of ordinary knowledge in Esau. In the following description, well-known functions or constructions are not described in detail since they would obscure the invention in unnecessary detail.

본 발명에서 광원은 LED(Light Emitting Diode), OLED(Organic Light Emitting Diode)를 포함한다. In the present invention, the light source includes a light emitting diode (LED) and an organic light emitting diode (OLED).

본 발명은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위해 LED의 전력소모를 모니터 할 수 있는 하드웨어 블록(H/W Block)을 구비한다. 도 3은 본 발명의 제 1 실시 예에 따른 LED의 전력을 제어하기 위한 회로를 나타낸 도면이다. The present invention includes a hardware block (H / W Block) that can monitor the power consumption of the LED to solve the problems of the prior art. 3 is a diagram illustrating a circuit for controlling power of an LED according to a first embodiment of the present invention.

도 3 을 참조하면, 본 발명의 제 1 실시 예에 따른 LED의 전력을 제어하기 위한 회로(300)는 크게 LED의 전력을 계산하는 전력 계산부(31)와, 계산된 전력을 미리 설정된 전력과 비교하여 LED로 흐르는 전류를 조절하는 전류 조절부(32)로 구성된다.Referring to FIG. 3, the circuit 300 for controlling the power of the LED according to the first embodiment of the present invention includes a power calculation unit 31 that greatly calculates the power of the LED, and compares the calculated power with a preset power. Comparing with the current control unit 32 for controlling the current flowing to the LED.

상기 전력 계산부(31)는 LED의 양단에 걸리는 전압을 측정하는 전압 측정부(310)와, LED 전류를 측정하는 전류 측정부(320)와, 상기 측정된 전압과 전류의 곱을 계산하는 계산부(330)를 포함하며, 상기 전류 조절부(32)는 미리 설정된 전력 값(WATT SET)과 상기 계산부(330)에서 계산된 전력 소모값의 차이를 산출하는 비교기(340)와, 상기 비교기(340)에서 계산된 차이 값과 미리 설정된 전류값 ISET을 입력받아 디밍(Dimming)을 조절하는 디밍부(350)와, 디밍부(350)의 출력 신호를 수신하여 상기 수신된 출력 신호에 따라 LED로의 출력 전압을 변경하여 출력하는 스위치부(360)를 포함한다. 상기와 같은 본 발명의 LED의 전력 제어 회로는 종래의 APC와 혼동을 피하기 위해 APCC(Automatic Power Consumption Control)라 명명한다.The power calculation unit 31 is a voltage measuring unit 310 for measuring the voltage across the LED, a current measuring unit 320 for measuring the LED current, and a calculation unit for calculating the product of the measured voltage and current 330, wherein the current controller 32 includes a comparator 340 for calculating a difference between a preset power value WATT SET and a power consumption value calculated by the calculator 330, and the comparator ( The dimming unit 350 adjusts dimming by receiving the difference value calculated in step 340 and the preset current value ISET, and receives an output signal of the dimming unit 350 to the LED according to the received output signal. It includes a switch unit 360 for changing and outputting the output voltage. The power control circuit of the LED of the present invention as described above is called APCC (Automatic Power Consumption Control) to avoid confusion with the conventional APC.

도 3 을 참조하면, VIN은 전원 전압으로 휴대폰 리튬이온(Li+) 배터리 전원이 될 수 있다. 스위치부(360)는 DC-DC 컨버터(Converter)로서 승압-강압 컨버터(Buck-Boost Converter)를 사용할 수 있다. VOUT은 스위치부(360)의 출력 전압으로 FB 입력에 따라 변화한다. ISET 신호를 디밍부(350)로 입력하면  LED에 일정한 전류가 흐르게 된다. 전압 측정부(310)는 이때 LED에 걸리는 전압을 측정한다. 전류 측정부(320)는 저항 Rsens로 흐르는 전류에 의해 발생하는 전압으로부터 LED전류를 측정한다. 계산부(330)는 측정된 전압과 전류를 곱하고 미리 설정된 전력값인 WATT SET 값과 비교한 후 증감분을 계산하여 디밍부(350)로 입력한다. 디밍부(350)에서는 처음 세팅된 ISET값에 전류 증가 혹은 감소분을 가감하고, FB신호를 스위치부(360)로 출력한다. 스위치부(360)에서는 LED로 흐르는 전류를 조절하여 LED에 원하는 전력이 소모되도록 유지시킨다.Referring to FIG. 3, VIN may be a mobile phone lithium ion (Li +) battery power as a power supply voltage. The switch unit 360 may use a boost-boost converter as a DC-DC converter. VOUT is an output voltage of the switch unit 360 and changes according to the FB input. When the ISET signal is input to the dimming unit 350, a constant current flows in the LED. The voltage measuring unit 310 measures the voltage applied to the LED at this time. The current measuring unit 320 measures the LED current from the voltage generated by the current flowing through the resistor Rsens. The calculation unit 330 multiplies the measured voltage and current, compares the WATT SET value, which is a preset power value, and calculates an increase / decrease and inputs it to the dimming unit 350. The dimming unit 350 adds or subtracts a current increase or decrease from the initially set ISET value, and outputs an FB signal to the switch unit 360. The switch 360 maintains the desired power to be consumed by the LED by adjusting the current flowing to the LED.

도 4는 본 발명의 제 2 실시 예에 따른 LED의 전력을 제어하기 위한 회로를 나타낸 도면이다. 도 4는 레드(Red), 그린(Green), 불루(Blue) 색상의 LED(Light Emitting Diode) 또는 OLED(Organic Light Emitting Diode)의 쌍으로 이루어진 광원이 순차 구동하는 경우에 사용되는 APCC 블럭을 나타낸다. 4 is a diagram illustrating a circuit for controlling power of an LED according to a second embodiment of the present invention. 4 illustrates an APCC block used when a light source including a pair of red, green, and blue light emitting diodes (LEDs) or organic light emitting diodes (OLEDs) is sequentially driven. .

도 4에 도시한 바와 같이, 본 발명의 제 2 실시 예에 따른 LED의 전력을 제어하기 위한 회로(400)는 크게 LED의 전력을 계산하는 전력 계산부(41)와, 상기 전력 계산부(41)에서 계산된 전력을 미리 설정된 전력과 비교하여 비교값에 따라 LED로 흐르는 전류를 조절하는 전류 조절부(42)로 구성된다. As shown in FIG. 4, the circuit 400 for controlling the power of the LED according to the second embodiment of the present invention includes a power calculation unit 41 that greatly calculates the power of the LED, and the power calculation unit 41. Comparing the power calculated in the) with a predetermined power is composed of a current control unit 42 for adjusting the current flowing to the LED according to the comparison value.

상기 전력 계산부(41)는 상기 RGB LED의 양단에 걸리는 전압을 특정하는 전압 측정부(410)와, RGB 각 LED의 전류를 측정하는 전류 측정부(420)와, 상기 측정된 전압과 전류의 곱을 이용하여 RGB LED의 총 전력을 계산하는 계산부(430)를 포함하며, 상기 전류 조절부(42)는 미리 설정된 전력 값(WATT SET)과 상기 계산부(430)에서 계산된 전력 소모값의 차이를 산출하는 비교기(440)와, 상기 비교기(440)에서 계산된 차이 값과 미리 설정된 전류값(RSET, GSET, BSET)을 입력받아 디밍(Dimming)을 조절하는 디밍부(450)와, 디밍부(450)의 출력 신호를 수신하여 상기 수신된 출력 신호에 따라 LED로의 출력 전압을 변경하여 출력하는 스위치부(460)와, 각 LED의 타이밍을 조정하기 위해 REN(RED_ENABLE), GEN(GREEN_ENABLE), BEN(BLUE_ENABLE) 신호를 외부에서 공급받아 3개의 트랜지스터를 시분할 컨트롤하는 타이밍 조정부(470)를 포함한다.The power calculator 41 includes a voltage measuring unit 410 for specifying a voltage across the RGB LEDs, a current measuring unit 420 for measuring the current of each RGB LED, and the measured voltage and current. And a calculation unit 430 that calculates a total power of the RGB LED by using a product, wherein the current controller 42 includes a power consumption value calculated by the preset power value WATT SET and the calculation unit 430. A comparator 440 for calculating a difference, a dimming unit 450 for receiving a difference value calculated by the comparator 440 and a preset current value RSET, GSET, and BSET, and adjusting dimming; A switch unit 460 that receives the output signal of the unit 450 and changes the output voltage to the LED according to the received output signal, and outputs the REN (RED_ENABLE) and GEN (GREEN_ENABLE) to adjust the timing of each LED. To control time-sharing of three transistors by receiving BEN (BLUE_ENABLE) signal from outside And a humming adjuster 470.

본 발명의 제 2 실시 예에서는 RGB 세 개의 전류가 각각 존재하고 화이트 포인트 교정(White Point Calibration)에 의해 결정된 최초(Initial) 전류값이 설정된 상태에서 동작을 시작한다. 도 3과 마찬가지로 전압 측정부(410) 및 전류 측정부(420)는 RGB LED 각각의 전압 및 전류를 측정하고, 계산부(430)는 RGB LED 총 전력 소모를 계산한다. 이 경우 총 전력 소모는 하기의 수학식 1에 의해 계산될 수 있다. In the second embodiment of the present invention, the operation is started in the state in which three RGB currents exist and an initial current value determined by white point calibration is set. As shown in FIG. 3, the voltage measuring unit 410 and the current measuring unit 420 measure the voltage and current of each of the RGB LEDs, and the calculation unit 430 calculates the RGB LED total power consumption. In this case, the total power consumption may be calculated by Equation 1 below.

Figure pat00001
Figure pat00001

상기 수학식 1에서 W는 LED의 총 전력 소모이고, i는 R 또는 G 또는 B를 나타내며, V는 LED의 전압이고, I는 LED의 전류이고, D 는 순차 구동에서 RGB 각각의 듀티비(Duty Ratio)를 나타낸다.In Equation 1, W is the total power consumption of the LED, i is R or G or B, V is the voltage of the LED, I is the current of the LED, D is the duty ratio of each of the RGB in sequential driving (Duty Ratio).

비교기(430)는 이 계산된 W값과 미리 설정된 W0를 비교하여 증감분 ΔW를 계산하고 이를 디밍부(450)에 입력시킨다. 디밍부(450)는 RGB 각각의 전류를 조절할 수 있도록 FB 신호를 시분할하여 순차적으로 스위치부(460)로 출력한다. 스위치부(460)에 의해 RGB LED 전류가 변화하게 되며 총 전력소모가 W0 로 유지되도록 피드백(Feedback)이 동작한다. 디밍부(450)에서 전류를 줄이거나 증가시키는 동작은 처음 설정된 RGB SET(RGB Setting)비율을 유지하도록 FB 신호를 발생시켜서 이루어진다. 따라서 W=W0 를 유지하기 위해 RGB 전류가 변화하더라도 이에 따른 화이트 포인트 및 색온도의 변화를 억제할 수 있다.The comparator 430 compares the calculated W value with a preset W0 to calculate an increment ΔW and inputs it to the dimming unit 450. The dimming unit 450 sequentially divides the FB signal so as to adjust the current of each RGB, and sequentially outputs the FB signal to the switch unit 460. The RGB LED current is changed by the switch unit 460, and the feedback is operated so that the total power consumption is maintained at W0. Reducing or increasing the current in the dimming unit 450 is performed by generating an FB signal to maintain an initially set RGB SET (RGB Setting) ratio. Therefore, even if the RGB current changes to maintain W = W0, the change in the white point and color temperature can be suppressed accordingly.

한편, 타이밍 조정부(470)는 각 LED의 타이밍을 조정하기 위해 REN, GEN, BEN 신호를 외부에서 공급받아 3개의 트랜지스터를 시분할 컨트롤한다. 타이밍 조정부(470)의 동작을 도 7을 참조하여 살펴보기로 한다. 도 7은 본 발명의 제 2 실시 예에 따른 LED의 전력을 제어하기 위한 회로에서 타이밍 조정부의 인에이블 신호 및 출력 프레임의 예를 나타낸 도면이다. 도 7에 도시한 바와 같이 타이밍 조정부(470)는 외부로부터 받은 인에이블 신호에 따라 해당 트랜지스터를 조절하여 타임슬롯 동안 해당 LED에 전류가 흐르도록 조절한다. On the other hand, the timing adjusting unit 470 receives the REN, GEN, BEN signals from the outside in order to adjust the timing of each LED to time-sharing control of the three transistors. An operation of the timing adjusting unit 470 will be described with reference to FIG. 7. FIG. 7 is a diagram illustrating an example of an enable signal and an output frame of a timing adjusting unit in a circuit for controlling power of an LED according to a second embodiment of the present disclosure. As shown in FIG. 7, the timing adjusting unit 470 adjusts the corresponding transistor according to the enable signal received from the outside so that a current flows in the corresponding LED during the timeslot.

도 5는 본 발명의 제 3 실시 예에 따른 LED의 전력을 제어하기 위한 회로를 나타낸 도면이다. LED 전력소모 조절에 있어 다소 오차를 허용한다면 상기 도 3, 4의 전압 측정부(310, 410)와 전류 측정부(320, 420)를 생략하여 전력 제어 회로를 간단하게 구성할 수 있다. 대신 VIN 입력 부에 LED 드라이버 전체에 공급되는 공급 전류를 측정하는 공급 전류 측정부(510)가 구비된다. 공급 전류 측정값에 VIN(최대 3.7V)을 곱하고 다시 LED 드라이버의 전력 효율(최대 90%) 를 곱하면 LED 소모전력 W를 근사적으로 예측하여 계산할 수 있다. 실제 모바일 프로젝터 적용시 LED 전력소모를 제한하기 보다 LED 드라이버의 공급 전류를 제한하는 것이 더 현실적이므로 이런 방식으로 회로를 간략화 할 수 있다. 5 is a diagram illustrating a circuit for controlling power of an LED according to a third exemplary embodiment of the present invention. If a slight error is allowed in LED power consumption control, the power control circuit may be simply configured by omitting the voltage measuring units 310 and 410 and the current measuring units 320 and 420 of FIGS. 3 and 4. Instead, the VIN input unit is provided with a supply current measuring unit 510 for measuring a supply current supplied to the entire LED driver. By multiplying the supply current measurement by VIN (up to 3.7V) and again by the LED driver's power efficiency (up to 90%), the LED power dissipation W can be approximated and calculated. In practical mobile projector applications, it is more realistic to limit the LED driver supply current than to limit the LED power consumption, which simplifies the circuit in this way.

이에 따라 도 5를 참조하면, 본 발명의 제 3 실시 예에 따른 LED의 전력을 제어하기 위한 회로(500)는 크게 LED의 소비 전력을 계산하는 전력 계산부(51)와, 예측된 LED의 전력을 미리 설정된 전력과 비교하여 비교값에 따라 LED로 흐르는 전류를 조절하는 전류 조절부(52)로 구성된다. Accordingly, referring to FIG. 5, the circuit 500 for controlling the power of the LED according to the third embodiment of the present invention includes a power calculator 51 that greatly calculates power consumption of the LED, and predicted power of the LED. It is composed of a current control unit 52 for comparing the current with the preset power to adjust the current flowing to the LED according to the comparison value.

상기 전력 계산부(51)는 LED의 공급되는 공급 전류를 측정하여 측정값에 VIN(~3,7V)와 LED 드라이버의 전력 효율(~90%)를 곱하여 LED 소모 전력의 근사값을 계산하는 공급 전류 측정부(510)를 포함한다. 상기 전류 조절부(52)는 미리 설정된 전력 값(WATT SET)과 상기 공급 전류 측정부(510)에서 계산된 전력의 근사값의 차이를 산출하는 비교기(540)와, 상기 비교기(540)에서 계산된 차이 값과 미리 설정된 전류값 ISET을 입력받아 디밍(Dimming)을 조절하는 디밍부(530)와, 디밍부(530)의 출력 신호를 수신하여 상기 수신된 출력 신호에 따라 LED로의 출력 전압을 변경하여 출력하는 스위치부(520)를 포함한다.The power calculation unit 51 measures the supply current supplied to the LED and multiplies the measured value by VIN (~ 3,7V) and the power efficiency (~ 90%) of the LED driver to calculate an approximate value of the LED power consumption. The measurement unit 510 is included. The current controller 52 may include a comparator 540 for calculating a difference between a preset power value WATT SET and an approximation value of the power calculated by the supply current measuring unit 510, and the comparator 540. The dimming unit 530 receives the difference value and the preset current value ISET and adjusts the dimming, and receives the output signal of the dimming unit 530 to change the output voltage to the LED according to the received output signal It includes a switch unit 520 to output.

도 6은 본 발명의 제4 실시 예에 따른 LED의 전력을 제어하기 위한 회로를 나타낸 도면이다. 도 6은 레드(Red), 그린(Green), 블루(Blue) 색상의 LED(Light Emitting Diode) 또는 OLED(Organic Light Emitting Diode)의 쌍으로 이루어진 광원이 순차 구동하는 경우에 사용되는 전력 제어 회로를 도시한다.6 is a diagram illustrating a circuit for controlling power of an LED according to a fourth embodiment of the present invention. FIG. 6 illustrates a power control circuit used when a light source including a pair of red, green, and blue colors of a light emitting diode (LED) or an organic light emitting diode (OLED) is sequentially driven. Illustrated.

휴대폰 등의 모바일 시스템에서는 전원으로 배터리를 사용하고 로드(Load) 전력 소모는 공급 전류로 근사하는 것이 일반적이다. 따라서 배터리에서 공급되는 전류를 일정하게 유지하면 LED 전력소모도 근사적으로 일정하다고 볼 수 있다. In mobile systems such as mobile phones, it is common to use a battery as a power source and load power consumption to approximate supply current. Therefore, if the current supplied from the battery is kept constant, the power consumption of the LED is also approximately constant.

그런데 도 5 에 도시한 본 발명의 제 3실시 예와 같이 공급 전류 측정부(510)를 사용하는 경우에는 다음과 같은 문제가 발생할 수 있다. 먼저, 전류가 흐르는 경로(Path) 에 저항 등의 측정을 위한 소자를 추가해야 하는데 실장 시 공간이 부족하고 비용(Cost)이 상승하는 단점이 있다. 또한, 공급 전류 측정부(510)에서의 전력 소모가 생기기 때문에 전력 효율이 감소하는 단점이 있다. 예를 들어 전류의 측정을 위한 저항이 0.1 Ohm 이고 공급 전류가 400mA 이면 16mW 전력소모가 발생하고, 이는 약 1.6% 전력 효율 감소에 해당한다. 또한, 공급 전류 측정의 부정확성 (일반적인 ±5%, 400mA 공급 전류를 가정하면 약 ±20mA 오차가 발생함)의 문제도 있다. However, when using the supply current measuring unit 510 as in the third embodiment of the present invention shown in FIG. 5, the following problem may occur. First, an element for measuring resistance, etc. must be added to a path through which current flows, but there is a disadvantage in that space is insufficient and cost is increased when mounting. In addition, since power consumption occurs in the supply current measuring unit 510, power efficiency is reduced. For example, if the resistance for measuring current is 0.1 Ohm and the supply current is 400mA, 16mW of power is consumed, which is about 1.6% power efficiency reduction. There is also a problem of inaccuracy in supply current measurement (typically ± 5%, with an error of approximately ± 20mA assuming a 400mA supply current).

본 발명의 제 4 실시 예는 이와 같은 단점을 개선하기 위해, 제 2실시 예에서 사용한 공급 전류 측정부(510) 대신 공급 전압 측정부(610)를 사용하고, RGB 각각의 타이밍(Timing) 에서 LED의 구동 전압을 측정하는 LED 전압 측정부(640)를 포함한다. The fourth embodiment of the present invention uses the supply voltage measuring unit 610 instead of the supply current measuring unit 510 used in the second embodiment to improve such disadvantages, LED at each timing (Timing) RGB LED voltage measuring unit 640 for measuring the driving voltage of the.

Figure pat00002
Figure pat00002

상기 수학식 2에 개시된 LED 전력소모 공식을 살펴보면, Vi 는 RGB LED의 구동 전압이고, Ii는 RGB LED 의 구동 전류이고, Di 는 RGB LED 의 듀티비를 나타내고, VDD 는 공급 전압(Supply Voltage)을 나타내며, IDD 는 공급 전류(Supply Current)를 나타내며, η는 LED 드라이버의 전력 변환 효율을 나타낸다. 상기 수학식 2를 변형하면 하기의 수학식 3을 얻을 수 있다.Looking at the LED power consumption formula disclosed in Equation 2, Vi is the driving voltage of the RGB LED, Ii is the driving current of the RGB LED, Di is the duty ratio of the RGB LED, V DD is the supply voltage (Supply Voltage) Where I DD represents the supply current and η represents the power conversion efficiency of the LED driver. By modifying Equation 2, Equation 3 below can be obtained.

Figure pat00003
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상기 수학식 3에서 Vi 는 측정된 값이고, Ii 는 설정된 값이고, Di 는 정해진 값이고, VDD 는 측정된 값이며, η 는 약 90% 정도의 알려진 값(Known Value)이다. In Equation 3, Vi is a measured value, Ii is a set value, Di is a predetermined value, V DD is a measured value, and η is a known value of about 90%.

따라서 IDD는 상기 수학식 3에 의해 계산이 가능하며, 이 값은 제 3실시 예의 공급 전류 측정부(510)에서 측정된 값보다 더 정확한 값을 산출할 수 있다. 왜냐하면 Ii 의 정확도가 약 ±1% 정도이고 η도 90~92% 정도의 값을 가지기 때문이다. Therefore, I DD can be calculated by Equation 3, and this value can be calculated more accurately than the value measured by the supply current measuring unit 510 of the third embodiment. This is because the accuracy of Ii is about ± 1% and η is about 90 ~ 92%.

상기 수학식 3의 계산은, 측정된 VDD 와 Vi 를 I2C 와 같은 통신 프로토콜을 사용하여 칩 외부 PC로 전달한 후, PC에서 계산하는 소프트웨어 방식을 사용할 수 있다. 이 경우 시스템의 복잡성을 줄일 수 있어 효율적이다. 이와 같은 계산을 통해 산출한 IDD값을 목표 IDD값과 비교한 후 새로운 R,G,B LED 전류 설정 값을 칩 레지스터(Chip Register)에 제공(Write) 함으로써 공급 전류값, 즉 LED 전력 소모를 근사적으로 일정하게 유지할 수 있다.The calculation of Equation 3 may use a software method of transferring the measured V DD and Vi to a PC outside the chip using a communication protocol such as I 2 C, and then calculating the data at the PC. In this case, the complexity of the system can be reduced, which is efficient. After comparing the calculated I DD value with the target I DD value, the new R, G, B LED current setting value is written to the chip register, thus supplying current value, that is, LED power consumption. Can be kept approximately constant.

상기 본 발명의 제4 실시 예에 따른 LED 전력을 제어하기 위한 회로(600)의 구성을 살펴보면, 본 발명의 제 4 실시 예에 따른 LED의 전력을 제어하기 위한 회로(600)는 크게 공급 전압 및 LED 구동 전압을 측정하여 LED의 전력을 계산하기 위한 전력 계산부(61)와, 상기 전력 계산부(61)에서 계산된 전력을 미리 설정된 전력과 비교하여 비교값에 따라 LED로 흐르는 전류를 조절하는 전류 조절부(62)로 구성된다. Looking at the configuration of the circuit 600 for controlling the LED power according to the fourth embodiment of the present invention, the circuit 600 for controlling the power of the LED according to the fourth embodiment of the present invention is largely the supply voltage and The power calculation unit 61 for calculating the power of the LED by measuring the LED driving voltage, and compares the power calculated by the power calculation unit 61 with the preset power to adjust the current flowing to the LED according to the comparison value It consists of a current regulator 62.

상기 전력 계산부(61)는 상기 RGB LED의 양단에 걸리는 전압을 측정하여 외부로 측정값들을(RSENS, GSENS, BSENS)을 출력하는 LED 전압 측정부(640)와, 공급 전압을 측정하기 위한 공급 전압 측정부(610)를 포함한다. The power calculator 61 measures the voltage across the RGB LED and outputs the measured values (RSENS, GSENS, BSENS) to the outside, and a supply for measuring the supply voltage. The voltage measuring unit 610 is included.

상기 전류 조절부(62)는 미리 설정된 각 광원의 전류값(RSET, GSET, BSET)과 전력 계산부(61)의 측정값을 통해 외부에서 계산된 광원의 공급 전류값을 비교하여, 미리 설정된 각 광원의 전력 소모를 일정하게 유지하도록 차이 값을 가감하여 각 RGB 광원에 따른 출력값을 시분할하여 출력하는 디밍부(630)와, 디밍부(630)의 출력 신호를 수신하여 수신된 출력 신호에 따라 LED로의 출력 전압을 변경하여 총 전력 소모가 미리 설정된 전력값을 유지하도록 출력 전압을 조정하는 스위치부(620)와, 각 LED의 타이밍을 조정하기 위해 REN(RED_ENABLE), GEN(GREEN_ENABLE), BEN(BLUE_ENABLE) 신호를 외부에서 공급받아 3개의 트랜지스터를 시분할 컨트롤하는 타이밍 조정부(650)를 포함한다.The current adjusting unit 62 compares the supply current values of the light sources, which are externally calculated based on the current values RSET, GSET, and BSET of the respective light sources, and the measured values of the power calculating unit 61, respectively. A dimming unit 630 for time-dividing the output value according to each RGB light source by adding or subtracting a difference value to maintain a constant power consumption of the light source, and receiving the output signal of the dimming unit 630 and receiving the LED according to the received output signal. The switch unit 620 adjusts the output voltage so that the total power consumption maintains the preset power value by changing the output voltage of the furnace, and REN (RED_ENABLE), GEN (GREEN_ENABLE), BEN (BLUE_ENABLE) to adjust the timing of each LED. A timing adjuster 650 for time-division control of the three transistors.

상기 LED 소모전력 W는, LED 전압 측정부(640)와 공급 전압 측정부(610)를 통해 계산된 결과값 및 상기 수학식 3을 이용하여 LED의 공급 전류를 계산하고, 계산된 공급 전류에 VIN(최대 3.7V)을 곱하고 다시 LED 드라이버의 전력 효율(최대 90%)을 곱하여 근사적으로 예측하여 계산된다.The LED power consumption W is calculated by the LED voltage measuring unit 640 and the supply voltage measuring unit 610, and using the equation (3) to calculate the supply current of the LED, VIN to the calculated supply current It is calculated by multiplying by (3.7V max) and again by multiplying the LED driver's power efficiency (up to 90%).

한편, 도 6에 도시된 VIN은 전원 전압으로 휴대폰 리튬이온(Li+) 배터리 전원이 될 수 있다. 스위치부(620)는 DC-DC 컨버터(Converter)로서 승압-강압 컨버터(Buck-Boost Converter)를 사용할 수 있다. VOUT은 스위치부(620)의 출력 전압으로 FB 입력에 따라 변화한다.Meanwhile, VIN shown in FIG. 6 may be a mobile phone lithium ion (Li +) battery power source with a power supply voltage. The switch unit 620 may use a boost-boost converter as a DC-DC converter. VOUT is an output voltage of the switch unit 620 and varies with FB input.

도 8은 본 발명의 실시 예에 따른 LED의 전력 제어 동작의 흐름을 나타낸 도면이다. 도 8을 참조하면 본 발명의 실시 예에 따른 LED의 전력 제어 동작은 먼저 610단계에서 LED의 총 전력 소모를 계산한다. 이 경우, 본 발명의 각 실시 예에 따른 전력 계산 방식이 사용된다. 820단계에서 미리 설정된 전력값과 상기 810단계에서 계산된 전력과 비교한다. 다음 830단계에서는 상기 820단계에서의 비교 결과 값에 따라 LED로 흐르는 전류를 조절한다. 이 경우 LED로 흐르는 전류를 통해 LED의 전력 소모가 원하는 정도로 일정하게 유지되도록 조절한다. 8 is a view showing the flow of the power control operation of the LED according to an embodiment of the present invention. Referring to FIG. 8, in operation 610, the total power consumption of the LED is calculated in operation 610. In this case, a power calculation scheme according to each embodiment of the present invention is used. In step 820, the preset power value is compared with the power calculated in step 810. In operation 830, the current flowing to the LED is adjusted according to the comparison result value in operation 820. In this case, the current flowing through the LED is adjusted so that the power consumption of the LED remains constant to a desired degree.

상기와 같이 본 발명의 실시예에 따른 모바일 프로젝터에서 광원의 전력 제어 방법 및 장치의 동작 및 구성이 이루어질 수 있으며, 한편 상기한 본 발명의 설명에서는 구체적인 실시 예에 관하여 설명하였으나 여러 가지 변형이 본 발명의 범위를 벗어나지 않고 실시될 수 있다.As described above, the operation and configuration of the power control method and apparatus of the light source in the mobile projector according to the embodiment of the present invention can be made, while the above description of the present invention has been described with respect to specific embodiments, but various modifications of the present invention. It can be carried out without departing from the scope of.

Claims (30)

모바일 프로젝터의 광원의 전력 제어 방법에 있어서,
광원의 소비 전력을 계산하는 과정과,
계산된 상기 광원의 소비 전력과 미리 설정된 전력값을 비교하여, 상기 비교 결과값에 따라 상기 광원으로 흐르는 전류를 자동으로 조절하는 과정을 포함함을 특징으로 하는 광원의 전력 제어 방법.
In the power control method of the light source of the mobile projector,
Calculating the power consumption of the light source,
And comparing the calculated power consumption of the light source with a preset power value, and automatically adjusting a current flowing to the light source according to the comparison result value.
제 1항에 있어서, 상기 광원은 적어도 하나 이상의 LED(Light Emitting Diode) 또는 OLED(Organic Light Emitting Diode)임을 특징으로 하는 광원의 전력 제어 방법. The method of claim 1, wherein the light source is at least one light emitting diode (LED) or organic light emitting diode (OLED). 제 2항에 있어서, 상기 광원의 소비 전력을 계산하는 과정은,
상기 광원의 양단에 걸리는 전압을 측정하는 과정과,
상기 광원에 흐르는 전류를 측정하는 과정과,
상기 측정된 전압과 전류의 곱을 계산하여 상기 광원의 소모 전력을 계산하는 과정을 포함함을 특징으로 하는 광원의 전력 제어 방법.
The method of claim 2, wherein the calculating of power consumption of the light source comprises:
Measuring a voltage across both ends of the light source;
Measuring a current flowing through the light source;
And calculating power consumption of the light source by calculating a product of the measured voltage and current.
제 3항에 있어서, 상기 광원으로 흐르는 전류를 조절하는 과정은,
미리 설정된 전력 값과 상기 계산된 광원의 소모 전력과의 차이를 산출하는 과정과,
미리 설정된 전류값에 상기 산출된 차이 값을 가감하여 출력하는 과정과,
상기 출력에 따라 상기 광원으로 출력되는 전압을 변경시키는 과정을 포함함을 특징으로 하는 광원의 전력 제어 방법.
The method of claim 3, wherein the adjusting of the current flowing to the light source comprises:
Calculating a difference between a preset power value and the calculated power consumption of the light source;
Outputting by subtracting and outputting the calculated difference value to a preset current value;
And changing the voltage output to the light source according to the output.
제 1항에 있어서, 상기 광원은 레드(Red), 그린(Green), 블루(Blue) 색상의 LED(Light Emitting Diode) 또는 OLED(Organic Light Emitting Diode)의 쌍으로 이루어짐을 특징으로 하는 광원의 전력 제어 방법. The power of the light source of claim 1, wherein the light source comprises a pair of red, green, and blue light emitting diodes (LEDs) or organic light emitting diodes (OLEDs). Control method. 제 5항에 있어서, 상기 광원의 소비 전력을 계산하는 과정은,
상기 각 광원의 양단에 걸리는 전압을 측정하는 과정과,
상기 각 광원에 흐르는 전류를 측정하는 과정과,
상기 측정된 각 광원의 전압과 전류를 이용하여 상기 각 광원의 총 소모 전력을 계산하는 과정을 포함함을 특징으로 하는 광원의 전력 제어 방법.
The method of claim 5, wherein the calculating of power consumption of the light source comprises:
Measuring a voltage across the light sources;
Measuring a current flowing through each of the light sources;
And calculating a total power consumption of each light source by using the measured voltage and current of each light source.
제 6항에 있어서, 상기 광원으로 흐르는 전류를 조절하는 과정은,
미리 설정된 전력 값과 상기 계산부에서 계산된 상기 광원의 총 소모 전력과의 차이를 산출하는 과정과,
미리 설정된 각 광원의 전류값에 상기 비교기에서 계산된 차이 값을 가감하여 RGB 광원의 각각의 전류를 조절할 수 있도록 각 RGB 광원에 따른 출력값을 시분할하여 출력하는 과정과,
상기 출력 신호를 수신하여 상기 출력 신호에 따라 상기 광원으로의 출력 전압을 변경시키는 과정을 포함하며,
상기 시분할하여 출력하는 과정은, 상기 미리 설정된 각 광원의 전류값의 비율을 유지하도록 상기 각 광원에 따른 출력값을 출력하는 과정이며, 상기 광원으로의 출력 전압을 변경시키는 과정은, 총 전력 소모가 미리 설정된 전력값을 유지하도록 출력 전압을 조절하는 과정임을 특징으로 하는 광원의 전력 제어 방법.
The method of claim 6, wherein the adjusting of the current flowing to the light source comprises:
Calculating a difference between a preset power value and the total power consumption of the light source calculated by the calculator;
Time-dividing and outputting an output value according to each RGB light source to adjust each current of the RGB light source by adding or subtracting the difference value calculated by the comparator to the current value of each light source;
Receiving the output signal and changing an output voltage to the light source according to the output signal,
The time division and outputting process may include outputting an output value according to each light source so as to maintain a ratio of current values of the respective light sources, and changing the output voltage to the light source may include total power consumption in advance. And controlling the output voltage to maintain the set power value.
제 6항에 있어서, 상기 광원의 총 소모 전력을 계산하는 과정은
각 광원별로 전압과, 전류와, 순차구동에서 각 광원의 듀티비(Duty Ratio)를 곱한 값들을 전체 합하여 총 소모 전력을 계산하는 과정임을 특징으로 하는 광원의 전력 제어 방법.
The method of claim 6, wherein the calculating of the total power consumption of the light source is performed.
A method of controlling power of a light source according to claim 1, wherein the total power consumption is calculated by summing voltage, current, and the product of the duty ratio of each light source in sequential driving.
제 2항에 있어서, 상기 광원의 소비 전력을 계산하는 과정은,
상기 광원에 공급되는 공급 전류를 측정하며, 상기 측정값에 입력 전압과 상기 광원 드라이버의 전력 효율을 곱하여 상기 광원의 소모 전력의 근사값을 계산하는 과정을 포함함을 특징으로 하는 광원의 전력 제어 방법.
The method of claim 2, wherein the calculating of power consumption of the light source comprises:
And measuring a supply current supplied to the light source, and calculating an approximation of power consumption of the light source by multiplying the measured value by an input voltage and a power efficiency of the light source driver.
제 9항에 있어서, 상기 광원으로 흐르는 전류를 조절하는 과정은,
미리 설정된 전력 값과 상기 공급 전류 측정부에서 계산된 상기 광원의 소모 전력의 근사값과의 차이를 산출하는 과정과,
미리 설정된 전류값에 상기 비교기에서 계산된 차이 값을 가감하여 출력하는 과정과,
상기 출력 신호를 수신하여 상기 출력 신호에 따라 상기 광원으로의 출력 전압을 변경시키는 과정을 포함함을 특징으로 하는 광원의 전력 제어 방법.
The method of claim 9, wherein the adjusting of the current flowing to the light source comprises:
Calculating a difference between a preset power value and an approximate value of power consumption of the light source calculated by the supply current measuring unit;
Outputting by subtracting and outputting a difference value calculated by the comparator to a preset current value;
Receiving the output signal and changing the output voltage to the light source according to the output signal.
모바일 프로젝터의 광원의 전력을 제어하는 장치에 있어서,
광원의 전력을 계산하는 전력 계산부와,
상기 전력 계산부에서 계산된 전력을 미리 설정된 전력값과 비교하여 상기 비교 결과값에 따라 광원으로 흐르는 전류를 자동으로 조절하는 전류 조절부를 포함함을 특징으로 하는 광원의 전력 제어 장치.
In the device for controlling the power of the light source of the mobile projector,
A power calculator for calculating the power of the light source;
And a current controller configured to automatically adjust the current flowing to the light source according to the comparison result value by comparing the power calculated by the power calculator with a preset power value.
제 11항에 있어서, 상기 광원은 적어도 하나 이상의 LED(Light Emitting Diode) 또는 OLED(Organic Light Emitting Diode)임을 특징으로 하는 광원의 전력 제어 장치. The apparatus of claim 11, wherein the light source is at least one light emitting diode (LED) or organic light emitting diode (OLED). 제 12항에 있어서, 상기 전력 계산부는
상기 광원의 양단에 걸리는 전압을 측정하는 전압 측정부와,
상기 광원에 흐르는 전류를 측정하는 전류 측정부와,
상기 측정된 전압과 전류의 곱을 계산하여 상기 광원의 소모 전력을 계산하는 계산부를 포함함을 특징으로 하는 광원의 전력 제어 장치.
The method of claim 12, wherein the power calculation unit
A voltage measuring unit measuring a voltage applied to both ends of the light source;
A current measuring unit measuring current flowing through the light source;
And a calculator configured to calculate power consumption of the light source by calculating a product of the measured voltage and current.
제 13항에 있어서, 상기 전류 조절부는
미리 설정된 전력 값과 상기 계산부에서 계산된 상기 광원의 소모 전력과의 차이를 산출하는 비교기와,
미리 설정된 전류값에 상기 비교기에서 계산된 차이 값을 가감하여 출력하는 디밍부와,
상기 디밍부의 출력 신호를 수신하여 상기 디밍부의 출력 신호에 따라 상기 광원으로의 출력 전압을 변경시키는 스위치부를 포함함을 특징으로 하는 광원의 전력 제어 장치.
The method of claim 13, wherein the current control unit
A comparator for calculating a difference between a preset power value and power consumption of the light source calculated by the calculator;
A dimming unit configured to subtract and output a difference value calculated by the comparator to a preset current value;
And a switch unit configured to receive an output signal of the dimming unit and change an output voltage to the light source according to the output signal of the dimming unit.
제 11항에 있어서, 상기 광원은 레드(Red), 그린(Green), 블루(Blue) 색상의 LED(Light Emitting Diode) 또는 OLED(Organic Light Emitting Diode)의 쌍으로 이루어짐을 특징으로 하는 광원의 전력 제어 장치. The power of the light source of claim 11, wherein the light source comprises a pair of red, green, and blue light emitting diodes (LEDs) or organic light emitting diodes (OLEDs). controller. 제 15항에 있어서, 상기 전력 계산부는
상기 각 광원의 양단에 걸리는 전압을 측정하는 전압 측정부와,
상기 각 광원에 흐르는 전류를 측정하는 전류 측정부와,
상기 측정된 각 광원의 전압과 전류를 이용하여 상기 각 광원의 총 소모 전력을 계산하는 계산부를 포함함을 특징으로 하는 광원의 전력 제어 장치.
The method of claim 15, wherein the power calculation unit
A voltage measuring unit measuring a voltage applied to both ends of each light source;
A current measuring unit measuring current flowing through each of the light sources;
And a calculator configured to calculate the total power consumption of each light source by using the measured voltage and current of each light source.
제 16항에 있어서, 상기 전류 조절부는
미리 설정된 전력 값과 상기 계산부에서 계산된 상기 광원의 총 소모 전력과의 차이를 산출하는 비교기와,
미리 설정된 각 광원의 전류값에 상기 비교기에서 계산된 차이 값을 가감하여 RGB 광원의 각각의 전류를 조절할 수 있도록 각 RGB 광원에 따른 출력값을 시분할 하여 출력하며, 상기 미리 설정된 각 광원의 전류값의 비율을 유지하도록 상기 각 광원에 따른 출력값을 출력하는 디밍부와,
상기 디밍부의 출력 신호를 수신하여 상기 디밍부의 출력 신호에 따라 상기 광원으로의 출력 전압을 변경시키며, 총 전력 소모가 미리 설정된 전력값을 유지하도록 출력 전압을 조절하는 스위치부를 포함함을 특징으로 하는 광원의 전력 제어 장치.
The method of claim 16, wherein the current control unit
A comparator for calculating a difference between a preset power value and the total power consumption of the light source calculated by the calculator;
Time-divided output value according to each RGB light source to adjust each current of the RGB light source by adding or subtracting the difference value calculated by the comparator to the current value of each preset light source, and outputting the ratio of the current value of each preset light source A dimming unit for outputting an output value according to each light source to maintain a;
And a switch unit configured to receive an output signal of the dimming unit, change an output voltage to the light source according to the output signal of the dimming unit, and adjust an output voltage so that total power consumption is maintained at a preset power value. Power control device.
제 17항에 있어서, 상기 계산부는
각 광원별로 전압과, 전류와, 순차구동에서 각 광원의 듀티비(Duty Ratio)를 곱한 값들을 전체 합하여 총 소모 전력을 계산하는 것을 특징으로 하는 광원의 전력 제어 장치.
The method of claim 17, wherein the calculation unit
The total power consumption of the light source, characterized in that for calculating the total power consumption by the sum of the product of the voltage, the current, and the duty ratio of each light source in sequential driving for each light source.
제 12항에 있어서, 상기 전력 계산부는
상기 광원에 공급되는 공급 전류를 측정하며, 상기 측정값에 입력 전압과 상기 광원 드라이버의 전력 효율을 곱하여 상기 광원의 소모 전력의 근사값을 계산하는 공급 전류 측정부를 포함함을 특징으로 하는 광원의 전력 제어 장치.
The method of claim 12, wherein the power calculation unit
And a supply current measuring unit measuring a supply current supplied to the light source and calculating an approximation of power consumption of the light source by multiplying the measured value by an input voltage and the power efficiency of the light source driver. Device.
제 19항에 있어서, 상기 전류 조절부는
미리 설정된 전력 값과 상기 공급 전류 측정부에서 계산된 상기 광원의 소모 전력의 근사값과의 차이를 산출하는 비교기와,
미리 설정된 전류값에 상기 비교기에서 계산된 차이 값을 가감하여 출력하는 디밍부와,
상기 디밍부의 출력 신호를 수신하여 상기 디밍부의 출력 신호에 따라 상기 광원으로의 출력 전압을 변경시키는 스위치부를 포함함을 특징으로 하는 광원의 전력 제어 장치.
The method of claim 19, wherein the current control unit
A comparator for calculating a difference between a preset power value and an approximate value of power consumption of the light source calculated by the supply current measuring unit;
A dimming unit configured to subtract and output a difference value calculated by the comparator to a preset current value;
And a switch unit configured to receive an output signal of the dimming unit and change an output voltage to the light source according to the output signal of the dimming unit.
제 14항, 제 17항, 제 20항 중 한항에 있어서, 상기 스위치부는
DC-DC 컨버터(Converter)임을 특징으로 하는 광원의 전력 제어 장치.
The method of claim 14, 17, 20, 20, wherein the switch unit
Power control device of the light source, characterized in that the DC-DC converter (Converter).
제 14항, 제 17항, 제 20항 중 한항에 있어서, 상기 스위치부는
승압-강압 컨버터(Buck-Boost Converter)임을 특징으로 하는 광원의 전력 제어 장치.
The method of claim 14, 17, 20, 20, wherein the switch unit
Power control device of the light source, characterized in that the Boost-Boost Converter.
모바일 프로젝터의 광원의 전력을 제어하는 장치에 있어서,
광원의 공급 전압 및 구동 전압을 측정하여 광원의 전력을 계산하기 위한 전력 계산부와,
상기 전력 계산부에서 계산된 전력을 미리 설정된 전력값과 비교하여 상기 비교 결과값에 따라 광원으로 흐르는 전류를 자동으로 조절하는 전류 조절부를 포함함을 특징으로 하는 광원의 전력 제어 장치.
In the device for controlling the power of the light source of the mobile projector,
A power calculation unit for calculating the power of the light source by measuring a supply voltage and a driving voltage of the light source;
And a current controller configured to automatically adjust the current flowing to the light source according to the comparison result value by comparing the power calculated by the power calculator with a preset power value.
제 23항에 있어서, 상기 광원은 레드(Red), 그린(Green), 블루(Blue) 색상의 LED(Light Emitting Diode) 또는 OLED(Organic Light Emitting Diode)의 쌍으로 이루어짐을 특징으로 하는 광원의 전력 제어 장치. 24. The power of the light source according to claim 23, wherein the light source comprises a pair of red, green, and blue light emitting diodes (LEDs) or organic light emitting diodes (OLEDs). controller. 제 24항에 있어서, 상기 전력 계산부는
상기 각 광원의 양단에 걸리는 전압을 측정하는 구동 전압 측정부와,
상기 각 광원의 공급 전압을 측정하는 공급 전압 측정부를 포함하며,
상기 구동 전압 측정부와 상기 공급 전압 측정부를 통해 측정된 측정값을 이용하여 광원의 공급 전류를 계산하는 것을 특징으로 하는 광원의 전력 제어 장치.
The method of claim 24, wherein the power calculation unit
A driving voltage measuring unit measuring a voltage applied to both ends of each of the light sources;
It includes a supply voltage measuring unit for measuring the supply voltage of each light source,
The power control device of the light source, characterized in that for calculating the supply current of the light source using the measured value measured by the driving voltage measuring unit and the supply voltage measuring unit.
제 25항에 있어서, 상기 전류 조절부는
미리 설정된 각 광원의 전류값과 상기 계산된 광원의 공급 전류를 비교하여, 미리 설정된 각 광원의 전력 소모를 일정하게 유지하도록 차이 값을 가감하여 각 RGB 광원에 따른 출력값을 시분할하여 출력하는 디밍부와,
상기 디밍부의 출력 신호를 수신하여 상기 디밍부의 출력 신호에 따라 상기 광원으로의 출력 전압을 변경시키며, 총 전력 소모가 미리 설정된 전력값을 유지하도록 출력 전압을 조절하는 스위치부를 포함함을 특징으로 하는 광원의 전력 제어 장치.
The method of claim 25, wherein the current control unit
A dimming unit for comparing the current value of each preset light source with the calculated supply current of the light source, time-dividing the output value according to each RGB light source by adding or subtracting a difference value to maintain a constant power consumption of each preset light source; ,
And a switch unit configured to receive an output signal of the dimming unit, change an output voltage to the light source according to the output signal of the dimming unit, and adjust an output voltage so that total power consumption is maintained at a preset power value. Power control device.
모바일 프로젝터의 광원의 전력을 제어하는 방법에 있어서,
광원의 공급 전압 및 구동 전압을 측정하여 광원의 전력을 계산하는 과정과,
상기 계산된 전력을 미리 설정된 전력값과 비교하여 상기 비교 결과값에 따라 광원으로 흐르는 전류를 자동으로 조절하는 과정을 포함함을 특징으로 하는 광원의 전력 제어 방법.
In the method for controlling the power of the light source of the mobile projector,
Calculating the power of the light source by measuring the supply voltage and the driving voltage of the light source,
And comparing the calculated power with a preset power value to automatically adjust a current flowing to the light source according to the comparison result value.
제 27항에 있어서, 상기 광원은 레드(Red), 그린(Green), 블루(Blue) 색상의 LED(Light Emitting Diode) 또는 OLED(Organic Light Emitting Diode)의 쌍으로 이루어짐을 특징으로 하는 광원의 전력 제어 방법. The power of the light source according to claim 27, wherein the light source comprises a pair of red, green, and blue color light emitting diodes (LEDs) or organic light emitting diodes (OLEDs). Control method. 제 28항에 있어서, 상기 광원의 공급 전압 및 구동 전압을 측정하여 광원의 전력을 계산하는 과정은,
상기 각 광원의 양단에 걸리는 전압을 측정하는 과정과,
상기 각 광원의 공급 전압을 측정하는 과정과,
상기 구동 전압 측정부와 상기 공급 전압 측정부를 통해 측정된 측정값을 이용하여 광원의 공급 전류를 계산하는 과정을 포함함을 특징으로 하는 광원의 전력 제어 방법.
The method of claim 28, wherein the calculating of the power of the light source by measuring the supply voltage and the driving voltage of the light source comprises:
Measuring a voltage across the light sources;
Measuring a supply voltage of each light source;
And calculating a supply current of a light source by using the measured value measured by the driving voltage measuring unit and the supply voltage measuring unit.
제 29항에 있어서, 상기 상기 계산된 전력을 미리 설정된 전력값과 비교하여 상기 비교 결과값에 따라 광원으로 흐르는 전류를 자동으로 조절하는 과정은,
미리 설정된 각 광원의 전류값과 상기 계산된 광원의 공급 전류를 비교하여, 미리 설정된 각 광원의 전력 소모를 일정하게 유지하도록 차이 값을 가감하여 각 RGB 광원에 따른 출력값을 시분할하여 출력하는 과정과,
상기 출력 신호에 따라 상기 광원으로의 출력 전압을 변경시키며, 총 전력 소모가 미리 설정된 전력값을 유지하도록 출력 전압을 조절하는 과정을 특징으로 하는 광원의 전력 제어 방법.
30. The method of claim 29, wherein comparing the calculated power with a preset power value and automatically adjusting the current flowing to the light source according to the comparison result value,
Comparing the current value of each preset light source with the calculated supply current of the light source, time-dividing the output value according to each RGB light source by adding or subtracting a difference value to maintain a constant power consumption of each preset light source, and
And changing the output voltage to the light source according to the output signal, and adjusting the output voltage to maintain a predetermined power value.
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KR101870232B1 (en) * 2011-12-07 2018-06-25 엘지디스플레이 주식회사 Display Device and Method for Estimating Power Consumption thereof

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KR101269563B1 (en) * 2011-07-06 2013-06-04 이동재 An electric power driver detectable using voltage for LED lamp
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