KR20130044444A - Driving method of light emitting circuit - Google Patents

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Abstract

PURPOSE: A driving method of a light emitting circuit is provided to implement miniaturization of a part by driving an LED with AC power supply by using passive devices. CONSTITUTION: A first group(G1), a second group(G2) and a third group(G3) are formed in a light emitting circuit. The groups are serially connected. One ODP(Over Current Protection)(130) is used in the group. A variable resistor and a comparator are arranged in a switch control circuit(150). A first switch and a second switch are included in the switch control circuit. [Reference numerals] (G1) 22 groups × 2; (G2) 8 groups; (G3) 11 groups

Description

발광회로의 구동방법{DRIVING METHOD OF LIGHT EMITTING CIRCUIT}[0001] DRIVING METHOD OF LIGHT EMITTING CIRCUIT [0002]

본 개시는 전체적으로 발광회로의 구동방법에 관한 것으로, 특히 AC 직접구동형 발광회로의 효율을 향상하고, 균일한 발광을 할 수 있는 발광회로의 구동방법에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0002] The present invention relates generally to a method of driving a light emitting circuit, and more particularly, to a driving method of a light emitting circuit capable of improving the efficiency of an AC direct drive type light emitting circuit and achieving uniform light emission.

여기서는, 본 개시에 관한 배경기술이 제공되며, 이들이 반드시 공지기술을 의미하는 것은 아니다(This section provides background information related to the present disclosure which is not necessarily prior art).Herein, the background art relating to the present disclosure is provided, and these are not necessarily meant to be known arts.

최근 조명 산업에서 백열전구 및 형광등 외의 기타 여러 조명 장치가 발광다이오드(LED; Light Emitting Diode) 조명장치로 대체되는 추세에 따라 LED 조명장치에 안정적인 전원공급을 위한 정전류 전원장치의 기술 발전이 두드러지고 있다. LED 조명시장에서의 경쟁력을 갖추기 위해서는 제품가격 하락이 필요한 실정이며, 이를 위하여 원자재 비중의 약 30%를 차지하는 드라이버(Driver)의 저가격화가 적절한 대안으로 떠오르고 있다.Recently, in the lighting industry, various other lighting devices such as incandescent lamps and fluorescent lamps have been replaced by LED (Light Emitting Diode) lighting devices, and technological development of a constant current power supply device for stably supplying power to LED lighting devices has become prominent . In order to compete in the LED lighting market, product prices are needed to be lowered. In order to do so, the low price of the driver, which accounts for about 30% of the proportion of raw materials, is emerging as a suitable alternative.

LED 구동방식으로는 DC구동， AC구동， PWM구동으로 분류할 수 있다.The LED drive method can be classified into DC drive, AC drive, and PWM drive.

DC 구동을 위해서는 교류전압을 낮은 직류전압으로 바꾸어주는 AC/DC 컨버터 등을 필요로 하게 된다. 이러한 추가적인 회로의 구성은 구동회로를 복잡하게 만들고 추가적인 전력 소모를 야기하며， 제품의 원가를 상승시키고 전체 효율을 낮게 하는 주요 원인이 된다.DC drive requires an AC / DC converter that converts the AC voltage to a low DC voltage. This additional circuit configuration complicates the drive circuitry, introduces additional power consumption, and is a major cause of increasing the cost of the product and lowering the overall efficiency.

DC 구동의 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 최근에는 PWM 구동방식을 이용한 일 예로, 도 1에 도시된 것과 같이, SMPS(Switching Mode Power Supply) 방식의 전원공급장치가 사용된다. SMPS 방식은 온도보상 및 광출력 제어가 간단하고 세밀한 제어가 가능하지만 교류(50㎐~60㎐)를 직류로 변환하여 사용하므로 이에 따른 고난도의 기술이 필요하고, 상용전압에서는 회로가 복잡하다는 단점이 있다.In order to solve the above-mentioned problems of DC driving, a power supply device of SMPS (Switching Mode Power Supply) type is used as shown in FIG. 1 as an example using a PWM driving method. The SMPS method is simple and fine control of temperature compensation and optical output control. However, since the AC (50Hz ~ 60Hz) is converted into DC and used, it requires high technology and the complication of circuit is complicated at commercial voltage have.

이에 따라 LED 드라이버의 가격을 낮추기 위한 방법으로, 예를 들어, 도 2에 도시된 것과 같이, SMPS를 이용하지 않고 교류 전원으로 LED를 직접구동하는 AC 직접 구동형 LED 드라이버가 개시되어 있다.As an example of a method for lowering the price of the LED driver, there is disclosed an AC direct drive type LED driver that directly drives the LED with an AC power source, as shown in Fig. 2, without using the SMPS.

AC 직접 LED 구동방식은 특별한 능동소자를 사용하지 않고 수동소자만을 사용하여 교류전원으로 LED를 구동할 수 있는 장점이 있다. 이 방식에서는 교류전원을 직류전원으로 바꾸기 위한 컨버터가 필요하지 않게 되어 부품의 소형화 및 저가격화가 획기적으로 이루어질 수 있다. 또한, 회로의 복잡도가 줄어들게 되어 고장에 따른 유지비용을 절감할 수 있다.The AC direct LED driving method has an advantage that the LED can be driven by an AC power source using only a passive element without using a special active element. In this method, there is no need for a converter for converting AC power to DC power, so that miniaturization and cost reduction of parts can be achieved remarkably. In addition, the complexity of the circuit is reduced, and the maintenance cost due to the failure can be reduced.

한편, 도 2에 도시된 것과 같은 종래의 AC 직접 구동형 LED드라이버는 계단형태의 전류흐름을 가져서 역률을 개선하는 데 큰 효과가 있었다. 그러나 계단형태의 전류 모양을 만들기 위한 구동회로는 그 구성이 복잡할 뿐만 아니라 LED 그룹별 전류를 불균등하게 만들어 LED 그룹간 조도가 불균일하게 되는 문제점이 있었다.On the other hand, the conventional AC direct drive type LED driver as shown in FIG. 2 has a great effect in improving the power factor by having a stepwise current flow. However, the driving circuit for forming a step-like current shape is not only complicated in configuration, but also has a problem in that the current among the LED groups is uneven, and the illuminance between the LED groups is uneven.

또한 종래의 AC 직접 구동형 LED드라이버는 리니어 방식의 정전류 회로를 포함하고 있는데, 리니어 방식의 정전류 회로에서 발생하는 손실은 입력전압 변동에 따른 전체손실의 95%이상을 차지한다. 따라서 스위치 회로를 이용하여 발광될 LED의 개수를 입력전압에 따라 조절함으로써 효율 및 역률 향상을 꾀하고 있다. 그러나 AC 직접 구동형 LED드라이버가 다른 구동방식에 비해 경쟁력을 갖기 위해서는 효율 및 역률을 더욱 향상할 필요가 있다.In addition, the conventional AC direct drive type LED driver includes a linear type constant current circuit. The loss caused by the linear type constant current circuit accounts for more than 95% of the total loss due to input voltage fluctuation. Therefore, the efficiency and the power factor are improved by adjusting the number of LEDs to be emitted by the switch circuit according to the input voltage. However, in order for an AC direct-drive LED driver to be competitive with other drive methods, it is necessary to further improve efficiency and power factor.

이에 대하여 '발명의 실시를 위한 구체적인 내용'의 후단에 기술한다.This will be described later in the Specification for Implementation of the Invention.

여기서는, 본 개시의 전체적인 요약(Summary)이 제공되며, 이것이 본 개시의 외연을 제한하는 것으로 이해되어서는 아니된다(This section provides a general summary of the disclosure and is not a comprehensive disclosure of its full scope or all of its features).SUMMARY OF THE INVENTION Herein, a general summary of the present disclosure is provided, which should not be construed as limiting the scope of the present disclosure. of its features).

본 개시에 따른 일 태양에 의하면(According to one aspect of the present disclosure), 각각 적어도 하나의 피엔접합 발광소자를 가지며 서로 직렬연결된 제1 그룹 및 제2 그룹과, 제1 그룹과 제2 그룹 사이에 연결되며 온(on) 상태에서 제2 그룹을 바이패스(bypass)시키는 제1 스위치를 구비하는 발광회로의 구동방법에서, 전압이 주기적으로 상승 및 하강하는 전원을 공급하는 단계; 제1 스위치를 온(on)시킨 상태에서, 공급된 전원에 의해 제1 그룹을 발광시키는 단계; 전압이 제1 그룹을 턴온(turn-on)시키는 제1 발광전압보다는 크고 제1 그룹 및 제2 그룹을 함께 턴온시키는 제2 발광전압보다는 작은 제1 전압에서 제1 스위치를 오프(off)하는 단계; 그리고 제1 스위치가 오프된 상태에서 공급된 전원에 의해 제1 그룹 및 제2 그룹을 함께 발광시키는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 발광회로의 구동방법이 제공된다.According to one aspect of the present disclosure, there is provided a light emitting device comprising a first group and a second group each having at least one p-junction light emitting element and connected in series with each other, A method of driving a light emitting circuit comprising a first switch connected to a first group and bypassing a second group in an on state, the method comprising the steps of: supplying a power source whose voltage periodically rises and falls; Emitting a first group by a supplied power source while the first switch is turned on; Turning off the first switch at a first voltage that is greater than a first light emitting voltage that causes the voltage to turn on the first group and a second light emitting voltage that is less than a second light emitting voltage that turns on the first group and the second group together ; And a step of causing the first group and the second group to emit light together with the power supplied with the first switch turned off.

이에 대하여 '발명의 실시를 위한 구체적인 내용'의 후단에 기술한다.This will be described later in the Specification for Implementation of the Invention.

도 1은 PWM 구동회로의 일 예를 나타내는 도면,
도 2는 SMPS를 사용하지 않는 AC 구동회로의 일 예를 나타내는 도면,
도 3은 본 개시에 따른 발광회로의 구동방법의 일 예를 나타내는 도면,
도 4는 도 3에 개시된 발광회로의 구동방법이 적용되는 발광회로의 일 예를 나타내는 블록도,
도 5는 도 4에서 설명된 발광회로의 일 예를 나타내는 회로도,
도 6은 도 5에 도시된 발광회로에서 OCP 회로의 동작을 설명하는 도면,
도 7은 스위치 제어회로의 출력신호와 스위치에 인가되는 구동신호의 파형의 일 예를 나타내는 도면,
도 8은 도 5에 도시된 발광회로의 이론적 동작 파형을 설명하는 도면,
도 9는 도 8에서 입력전압과 OPC 회로의 양단 전압의 관계를 설명하는 도면,
도 10, 11 및 12는 시간 구간별로 발광회로의 동작을 나타내는 도면들,
도 13은 입력전압과 입력전류의 모양에 따른 역률을 설명하는 도면,
도 14는 발광회로의 구동방법에 따라 5W급 LED 발광회로의 전력분석 결과를 나타내는 도면,
도 15는 디밍실험의 결과를 나타내는 도면,
도 16은 본 개시에 따른 발광회로의 구동방법이 적용되는 발광회로의 다른 예를 나타내는 도면.1 is a diagram showing an example of a PWM driving circuit,
2 is a view showing an example of an AC drive circuit not using an SMPS,
3 is a diagram showing an example of a method of driving a light emitting circuit according to the present disclosure,
Fig. 4 is a block diagram showing an example of a light emitting circuit to which the driving method of the light emitting circuit shown in Fig. 3 is applied;
5 is a circuit diagram showing an example of the light-emitting circuit shown in Fig. 4. Fig.
6 is a view for explaining the operation of the OCP circuit in the light emitting circuit shown in Fig. 5,
7 is a diagram showing an example of a waveform of an output signal of the switch control circuit and a drive signal applied to the switch,
8 is a view for explaining the theoretical operation waveform of the light emitting circuit shown in Fig. 5,
Fig. 9 is a view for explaining the relationship between the input voltage and the both-end voltage of the OPC circuit in Fig. 8,
10, 11 and 12 are views showing the operation of the light emitting circuit for each time interval,
13 is a view for explaining a power factor according to the shape of an input voltage and an input current,
14 is a diagram showing a result of power analysis of a 5W-class LED light-emitting circuit according to a driving method of a light-emitting circuit,
FIG. 15 is a diagram showing the result of a dimming experiment,
16 is a view showing another example of a light emitting circuit to which the driving method of the light emitting circuit according to the present disclosure is applied.

이하, 본 개시를 첨부된 도면을 참고로 하여 자세하게 설명한다(The present disclosure will now be described in detail with reference to the accompanying drawing(s)).The present disclosure will now be described in detail with reference to the accompanying drawing (s).

도 3은 본 개시에 따른 발광회로의 구동방법의 일 예를 나타내는 도면이다. 도 4는 도 3에 개시된 발광회로의 구동방법이 적용되는 발광회로의 일 예를 나타내는 블록도이다.3 is a diagram showing an example of a method of driving a light emitting circuit according to the present disclosure. 4 is a block diagram showing an example of a light emitting circuit to which the driving method of the light emitting circuit disclosed in FIG. 3 is applied.

발광회로(100)는 정류회로(120), 정전류회로(130), 복수의 그룹(G1, G2, G3), 그룹 사이에 연결된 스위치(SW1, SW2) 및 스위치 제어회로(150)를 포함한다. The light emitting circuit 100 includes a rectifying circuit 120, a constant current circuit 130, a plurality of groups G1, G2 and G3, switches SW1 and SW2 connected between the groups and a switch control circuit 150. [

각각의 그룹(G1, G2, G3)은 적어도 하나의 피엔접합 발광소자(141)를 포함한다. 피엔접합 발광소자(141)는 LED(Light Emitting Diode)를 그 대표적인 예로 하며, 이외에도 LD(Laser Diode) 등을 예로 들 수 있다. 이하 LED(141)를 예로 하여 설명한다. 인쇄회로기판에 LED(141)가 실장되어 하나의 그룹이 형성되거나, 하나의 인쇄회로기판에 실장된 LED(141)가 복수의 그룹으로 그룹핑될 수 있다.Each of the groups G1, G2, and G3 includes at least one p-junction light emitting element 141. [ The p-junction light-emitting device 141 is a typical example of a light emitting diode (LED), and may be an LD (Laser Diode) or the like. Hereinafter, the LED 141 will be described as an example. The LEDs 141 may be mounted on the printed circuit board to form one group or the LEDs 141 mounted on one printed circuit board may be grouped into a plurality of groups.

각 그룹(G1, G2, G3) 내의 LED(141)는 직렬 또는 병렬 연결될 수 있으며, 각 그룹(G1, G2, G3)에 포함된 LED(141)의 개수는 서로 동일하거나 다를 수 있다. 복수의 그룹(G1, G2, G3)은 직렬연결되며, 스위치 제어회로(150)에 의해 각 스위치(SW1, SW2)가 온 및 오프됨에 따라 각 그룹(G1, G2, G3)의 발광이 제어된다.The LEDs 141 in each group G1, G2 and G3 may be connected in series or in parallel and the number of the LEDs 141 included in each group G1, G2 and G3 may be the same or different. The plurality of groups G1, G2 and G3 are connected in series and the light emission of each group G1, G2 and G3 is controlled as the switches SW1 and SW2 are turned on and off by the switch control circuit 150 .

공급된 전원은 정류회로(120)에 의해 정류되어 그룹(G1)에 공급된다. 그룹(G1)에 전류가 흐를 때 전류는 정전류회로(130)에 의해 일정하게 제어된다. The supplied power is rectified by the rectifying circuit 120 and supplied to the group G1. The current is constantly controlled by the constant current circuit 130 when a current flows in the group G1.

발광회로(100)의 구동방법에서, 먼저 전압이 주기적으로 상승 및 하강하는 전원을 공급한다(S3). 전압이 주기적으로 상승 및 하강하는 전원은, 예를 들어, 교류전원에 의해 공급된다.In the driving method of the light emitting circuit 100, first, a voltage is periodically supplied with a rising and falling power (S3). A power source whose voltage periodically rises and falls is supplied by, for example, an AC power source.

계속해서, 공급된 교류는 정류회로(120)에 의해 맥류로 변환된다(S5). 정류회로(120)는 브릿지 다이오드를 구비할 수 있으며, 도 4에 도시된 것과 같이, 교류가 맥류로 변환된다.Subsequently, the supplied alternating current is converted into a pulsating current by the rectifying circuit 120 (S5). The rectifier circuit 120 may have a bridge diode, and the alternating current is converted into a ripple current, as shown in Fig.

교류를 공급하고 맥류로 변환하는 것을 하나의 과정으로서 주기적으로 상승 및 하강하는 전원을 공급하는 단계로 보아도 무방하다.As a process of supplying alternating current and converting it into pulsating current, it may be regarded as a step of periodically supplying power to rise and fall.

주기적으로 전압이 상승 및 하강하는 전원의 일 예로 도 4에 맥류가 도시되어 있지만, 이러한 전원의 파형은 정류회로(120)의 구성을 변경함에 따라 도 4에 도시된 것과 다르게 다양한 형태로 변형될 수 있다. 4, the waveform of such a power source can be changed into various forms different from those shown in FIG. 4 by changing the configuration of the rectifier circuit 120 have.

도 5는 도 4에서 설명된 발광회로(100)의 일 예를 나타내는 회로도이다.5 is a circuit diagram showing an example of the light emitting circuit 100 described in Fig.

도 5에는 도 4에 블록도로 나타낸 발광회로(100)에 대응하는 실재적인 발광회로가 나타나 있다. Fig. 5 shows an actual light emitting circuit corresponding to the light emitting circuit 100 shown in a block diagram in Fig.

발광회로(100)는 직렬연결된 제1 그룹(G1), 제2 그룹(G2) 및 제3 그룹(G3)을 구비하며, 각 그룹별 LED(141)의 개수 및 배열은, 예를 들어, 그룹에 따라 제1 그룹(G1)에는 직렬로 연결된 22개 LED(141)가 병렬된 2개의 어레이로， 제2 그룹(G2)는 8개 LED(141)가 직렬로, 제3 그룹(G3)는 11개 LED(141)가 직렬로 구성될 수 있다.The light emitting circuit 100 has a first group G1, a second group G2 and a third group G3 connected in series and the number and arrangement of the LEDs 141 for each group are, for example, The second group G2 includes eight LEDs 141 connected in series and the third group G3 is connected in series to the first group G1. 11 LEDs 141 may be configured in series.

정전류회로(130)의 일 예로 과전류보호(OCP; over current protection) 회로(130)가 나타나 있고, OCP회로(130)는 제1 그룹(G1), 제2 그룹(G2) 및 제3 그룹(G3)이 한 개의 OCP회로(130)만을 사용할 수 있도록 제1 그룹(G1)의 앞쪽에 위치한다. 이와 다르게, 정전류회로(130)는 제1 그룹(G1), 제2 그룹(G2) 및 제3 그룹(G3)의 뒤에 전류 경로가 합쳐지는 곳에 하나가 위치할 수도 있다. 도 5에 도시된 발광회로는, 예를 들어, 40mA로 정전류 제어를 수행한다. 따라서 전체적으로 LED(141)에는 40mA의 전류가 흐르게 되며 제1 그룹(G1)은 병렬구조로 인하여 제1 그룹(G1)의 각 LED(141)는 20mA의 전류가 흐른다.An overcurrent protection circuit 130 is shown as an example of the constant current circuit 130. The OCP circuit 130 includes a first group G1, a second group G2, and a third group G3 Are located in front of the first group G1 so that only one OCP circuit 130 can be used. Alternatively, the constant current circuit 130 may be located one after the first group G1, the second group G2, and the third group G3, where the current paths are merged. The light emitting circuit shown in Fig. 5 performs constant current control at, for example, 40 mA. Therefore, a current of 40 mA flows through the LED 141 as a whole, and a current of 20 mA flows through each LED 141 of the first group G1 due to the parallel structure of the first group G1.

도 5에는 가변저항과 비교기(comparator; OP-AMP로 표시됨)를 구비하는 스위치 제어회로(150)가 예시되어 있다. 본 개시에서는 스위치의 오프시간을 종래와 다르게 제어하여 발광회로(100)의 효율을 향상하는 특징을 가진다. 스위치의 오프시간의 제어는, 예를 들어, 가변저항을 조절하여 비교기의 기준전압을 설정하여 이루어질 수 있다.5 illustrates a switch control circuit 150 having a variable resistor and a comparator (labeled OP-AMP). The present disclosure has a feature of improving the efficiency of the light emitting circuit 100 by controlling the switch off time differently from the conventional one. The control of the off-time of the switch can be made, for example, by adjusting the variable resistor to set the reference voltage of the comparator.

제1 스위치(SW1)와 제2 스위치(SW2)는 스위치 제어회로(150)의 비교기의 입력전압과 기준전압의 비교동작에 의한 신호에 의하여 온 및 오프되어 제1 그룹(G1), 제2 그룹(G2) 및 제3 그룹(G3)으로 흐르는 전류의 경로를 바꾸어준다. The first switch SW1 and the second switch SW2 are turned on and off according to a signal obtained by a comparison operation of the input voltage of the comparator of the switch control circuit 150 and the reference voltage to form the first group G1, The second group G2 and the third group G3.

제1 스위치(SW1)는 제1 그룹과 제2 그룹 사이에 연결되고, 제2 스위치(SW2)는 제2 그룹과 제3 그룹 사이에 연결된다. 제1 스위치(SW1)가 온되면 제2 그룹은 바이패스(bypass)되며, 제2 스위치(SW2)가 온되면 제3 그룹이 바이패스 된다.The first switch SW1 is connected between the first group and the second group, and the second switch SW2 is connected between the second group and the third group. When the first switch SW1 is turned on, the second group is bypassed, and when the second switch SW2 is turned on, the third group is bypassed.

도 6은 도 5에 도시된 발광회로(100)에서 OCP회로(130)의 동작을 설명하는 도면이다.6 is a diagram for explaining the operation of the OCP circuit 130 in the light emitting circuit 100 shown in Fig.

도 6에 도시된 OCP회로(130)는 TR1의 특성 곡선에 따라 동작하여 Q1의 베이스단으로 흐르는 전류를 제어한다. OCP회로(130)의 동작은 입력전압이 상승함에 따라 Va의 전압이 증가하고 Q1의 베이스 전류는 증가한다. 따라서 Q1이 액티브(active) 영역에서 온되어 Q1의 컬렉터에서 이미터로 전류가 흐르게 된다. Q1으로 흐르는 전류에 의하여 V2의 전압이 증가하게 되고 TR1의 베이스단에 전류가 흘러 TR1이 온되어 전류가 도통하게 되면 V1의 전압이 0에 가깝게 되고 이에 따라 Q1에 흐르는 전류는 차단된다. 그 결과 회로에 흐르는 전류가 일정하게 유지된다.The OCP circuit 130 shown in Fig. 6 operates in accordance with the characteristic curve of TR1 to control the current flowing to the base end of Q1. The operation of the OCP circuit 130 increases the voltage of Va and the base current of Q1 as the input voltage rises. Therefore, Q1 is turned on in the active region and current flows from the collector of Q1 to the emitter. When the current flows to Q1, the voltage of V2 increases. When the current flows to the base of TR1 and TR1 is turned on, the voltage of V1 becomes close to 0, and the current flowing in Q1 is cut off. As a result, the current flowing in the circuit is kept constant.

도 7은 스위치 제어회로(150)의 출력신호와 스위치에 인가되는 개폐신호의 파형의 일 예를 나타내는 도면이다.7 is a diagram showing an example of the waveform of the output signal of the switch control circuit 150 and the open / close signal applied to the switch.

비교기는 입력전압과 기준전압의 비교동작에 의해 신호를 출력한다. 제1 스위치(SWl)과 제2 스위치(SW2)는 입력전압의 크기에 따라 시간차를 두어 구동되어야 하기 때문에 비교기는, 도 7a에 도시된 것과 같이, 각각의 비교기준전압에 의하여 동작된다. 도 7b에는 반전된 스위치 개폐신호(sg1, sg2; 도 5참조)가 나타나 있으며, 각각 제1 스위치(SWl)와 제2 스위치(SW2)에 각각 입력되어야 할 개폐신호를 나타낸다. 스위치의 온/오프 주기는, 예를 들어, 120 Hz이다.The comparator outputs the signal by a comparison operation of the input voltage and the reference voltage. Since the first switch SWl and the second switch SW2 must be driven with a time difference according to the magnitude of the input voltage, the comparator is operated by each comparison reference voltage as shown in Fig. 7A. 7B show inverted switch open / close signals sg1 and sg2 (see FIG. 5), and show open / close signals to be respectively inputted to the first switch SW1 and the second switch SW2. The ON / OFF period of the switch is, for example, 120 Hz.

도 8은 도 5에 도시된 발광회로(100)의 이론적 동작 파형을 설명하는 도면이다. 도 9는 도 8에서 입력전압과 OCP회로(130)의 양단 전압의 관계를 설명하는 도면이다.Fig. 8 is a diagram for explaining the theoretical operation waveform of the light emitting circuit 100 shown in Fig. 9 is a diagram for explaining the relationship between the input voltage and the both-end voltage of the OCP circuit 130 in Fig.

도 10, 11 및 12는 시간 구간 별로 발광회로(100)의 동작을 나타내는 도면들이다.10, 11, and 12 are diagrams showing the operation of the light emitting circuit 100 for each time interval.

도 8 내지 도 12는 공급된 맥류에 의해 발광회로(100)가 발광하는 동작을 설명한다.8 to 12 illustrate the operation in which the light emitting circuit 100 emits light by the supplied pulsating current.

시간 구간 t0≤t<t1 동안, 도 8 및 도 9에 도시된 것과 같이, 제1 스위치(SW1)과 제2 스위치(SW2)가 온되고 제1 그룹(G1)의 양단전압은 입력전압의 변화에 따라 증가한다. 이 구간에서의 입력전압은 제1 그룹(Gl)이 턴온(turn-on)되는 제1 발광전압(V(G1)on); 도 9 참조)보다 낮으므로, 도 10a에 도시된 것과 같이, 발광회로(100)는 발광하지 않는다.During the time interval t0? T <t1, as shown in FIGS. 8 and 9, the first switch SW1 and the second switch SW2 are turned on and the voltage across the first group G1 changes &Lt; / RTI &gt; The input voltage in this interval is the first emission voltage V (G1) on, which is the first group G1 turned on; 9), the light emitting circuit 100 does not emit light, as shown in Fig. 10A.

다음으로 t1≤t<t2 동안, 도 8 및 도 9에 도시된 것과 같이, 제1 스위치(SW1)와 제2 스위치(SW2)가 온되어 있는 상태에서 제1 그룹(G1)의 양단전압이 제1 발광전압(V(G1)on)을 넘는 순간, 도 10b에 도시된 것과 같이, 제1 그룹(G1)을 발광시킬 수 있는 전류가 흐르게 되어 제1 그룹(G1)에 불이 켜진다(S10). 이 때, 제1 그룹(G1) 에 흐르는 전류는 OCP회로(130)에 의하여 정전류 제어된다.Next, as shown in Figs. 8 and 9, during a period of t1 &amp;le; t &lt; t2, when both the first and second switches SW1 and SW2 are turned on, The first group G1 is turned on by a current that can cause the first group G1 to emit light as shown in FIG. 10B (S10) at a moment when the light emission voltage exceeds the first light emitting voltage V (G1) . At this time, the current flowing in the first group G1 is constant-current-controlled by the OCP circuit 130.

제1 그룹(G1)이 발광된 후 t<t2에서, 입력전압이 제1 발광전압(V(G1)on)보다는 크고 제1 그룹 및 제2 그룹을 함께 턴온시키는 제2 발광전압(V(G1+G2)on)보다는 작은 제1 전압(V1)에서 제1 스위치(SW1)를 오프한다(S20). 이때, 입력전압이 제2 발광전압(V(G1+G2)on)보다 낮으므로 발광회로(100)는 빛을 내지 않는다.The second light emitting voltage V (G1 (t)), which is greater than the first light emitting voltage V (G1) on and turns on the first group and the second group together at t < t2 after the first group G1 is lighted, + G2) on, the first switch SW1 is turned off at the first voltage V1 (S20). At this time, since the input voltage is lower than the second emission voltage V (G1 + G2) on, the light emitting circuit 100 does not emit light.

계속해서 t2≤t<t3 동안, 제1 스위치(SW1)를 오프한 상태로 t=t2에서 입력전압이 제2 발광전압(V(G1+G2)on)을 넘어서면, 도 11a에 도시된 것과 같이, 제1 그룹(G1)과 제2 그룹(G2)을 발광시킬 수 있는 전류가 흘러 제1 그룹(G1) 및 제2 그룹(G2)가 함께 발광한다(S30). When the input voltage exceeds the second light emission voltage V (G1 + G2) on at t = t2 with the first switch SW1 turned off for t2 t <t3, Likewise, the first group G1 and the second group G2 emit light in the first group G1 and the second group G2 to emit light (S30).

이론적으로는 t<t2에서 제1 스위치(SW1)를 오프하면 발광회로(100)가 꺼지고, t=t2에서 발광회로(100)가 다시 불이 켜지지만 육안으로는 깜박임을 느낄 수 없다.Theoretically, if the first switch SW1 is turned off at t < t2, the light emitting circuit 100 is turned off and the light emitting circuit 100 is turned on again at t = t2.

이후, 제1 그룹(G1) 및 제2 그룹(G2)이 함께 발광된 후, t<t3에서 입력전압이 제2 발광전압(V(G1+G2)on)보다는 크고 제1 그룹(G1), 제2 그룹(G2) 및 제3 그룹(G3)을 함께 턴온시키는 제3 발광전압(V(G1+G2+G3)on)보다는 작은 제2 전압(V2)에서 제2스위치를 오프한다(S40). 이때, 입력전압이 제3 발광전압(V(G1+G2+G3)on)보다 낮으므로 발광회로(100)는 발광하지 않는다.Then, after the first group G1 and the second group G2 are lighted together, the first group G1 and the second group G2 are turned on at t < t3, where the input voltage is greater than the second light emitting voltage V (G1 + G2) The second switch is turned off at the second voltage V2 which is smaller than the third light emitting voltage V (G1 + G2 + G3) on which turns on the second group G2 and the third group G3 together (S40) . At this time, since the input voltage is lower than the third emission voltage V (G1 + G2 + G3) on, the light emitting circuit 100 does not emit light.

다음으로, t3≤t≤t4 동안, 제2 스위치(SW2)를 오프한 상태(제1 스위치(SW1)는 오프되어 있음)로 t=t3에서 입력전압이 제2 발광전압(V(G1+G2)on)을 넘어서면, 도 11b에 도시된 것과 같이, 제1 그룹(G1), 제2 그룹(G2) 및 제3 그룹(G3)을 발광시킬 수 있는 전류가 흘러 제1 그룹(G1), 제2 그룹(G2) 및 제3 그룹(G3)가 함께 발광한다(S50).Next, during a period of t3? T? T4, when the second switch SW2 is off (the first switch SW1 is off) and the input voltage is the second light emission voltage V (G1 + G2 ) on, a current that can cause the light emission of the first group G1, the second group G2 and the third group G3 flows as shown in Fig. 11B, and the first group G1, The second group G2 and the third group G3 emit light together (S50).

제2 스위치(SW2)를 오프한 후 입력전압이 제3 발광전압(V(G1+G2+G3)on)을 넘어서는 과정에서 이론적으로 발광회로(100)가 꺼졌다가 다시 턴온된다. 입력전압이 정점을 지나 t=t4에서 다시 제3 발광전압(V(G1+G2+G3)on)이 되기까지 제1 그룹(Gl), 제2 그룹(G2) 및 제3 그룹(G3)이 함께 발광한다.In a process in which the input voltage exceeds the third emission voltage V (G1 + G2 + G3) on after turning off the second switch SW2, the light emitting circuit 100 is theoretically turned off and then turned on again. The first group G1, the second group G2, and the third group G3 are turned on until the input voltage reaches the third light emitting voltage V (G1 + G2 + G3) on at a time t = And emits light together.

다음으로, t4<t≤t5동안, 전압이 제2 발광전압(V(G1+G2)on)보다는 크고 제3 발광전압(V(G1+G2+G3)on)보다는 작은 제3 전압(V3)에서 제2 스위치(SW2)를 온하여, 도 12a에 도시된 것과 같이, 제1 그룹(G1) 및 제2 그룹(G2)이 함께 발광한다(S60). t4<t에서는 전압이 제3 발광전압(V(G1+G2+G3)on)보다 낮아지므로 제2 스위치(SW2)가 온되기 전에는 이론적으로는 발광회로(100) 전체가 꺼지며, 제2 스위치(SW2)가 온되면서 발광회로(100)의 제1 그룹(G1) 및 제2 그룹(G2)이 다시 턴온되지만 육안으로는 깜박임을 느낄 수 없다.Next, during a period of t4 < t < t5, the third voltage V3, which is higher than the second emission voltage V (G1 + G2) on and lower than the third emission voltage V (G1 + G2 + G3) The first group G1 and the second group G2 emit light simultaneously as shown in Fig. 12A (S60). Since the voltage is lower than the third emission voltage V (G1 + G2 + G3) on at t4 <t, the entire light emitting circuit 100 is theoretically turned off before the second switch SW2 is turned on, The first group G1 and the second group G2 of the light emitting circuit 100 are turned on again with the switch SW2 turned on, but can not feel flicker with the naked eye.

계속해서, t5<t≤t6에서 입력전압이 제1 발광전압(V(G1)on)보다는 크고 제2 발광전압(V(G1+G2)on)보다는 작은 제4 전압(V4)에서 제1 스위치(SW1)를 온하여, 도 12b에 도시된 것과 같이, 제2 그룹(G2)은 꺼지고 제1 그룹(G1)만 발광한다(S70). t5<t에서는 입력전압이 제2 발광전압(V(G1+G2)on)보다 낮아지므로 제1 스위치(SW1)가 온되기 전에는 이론적으로 제1 그룹(G1) 및 제2 그룹(G2)가 꺼졌다가 제1 스위치(SW1)가 온되면서 제1 그룹(G1)만 다시 턴온된다.Subsequently, at the time t5 <t? T6, the input voltage is higher than the first emission voltage V (G1) on and lower than the second emission voltage V (G1 + G2) The second group G2 is turned off and only the first group G1 is emitted as shown in Fig. 12B (S70). the first group G1 and the second group G2 are theoretically turned off before the first switch SW1 is turned on since the input voltage becomes lower than the second emission voltage V (G1 + G2) on at t5 <t The first switch SW1 is turned on and only the first group G1 is turned on again.

이후, t6<t≤t7 동안, 입력전압이 제1 발광전압(V(G1)on)보다 낮아져 발광회로(100)에는 발광시킬 만큼의 전류가 흐르지 않게 되고 발광회로(100)는 꺼진다.Then, during t6 < t &lt; t7, the input voltage becomes lower than the first light emitting voltage V (G1) on so that no current flows to the light emitting circuit 100 to emit light and the light emitting circuit 100 is turned off.

전압의 주기적 변동에 따라 상기 t0-t7의 과정이 반복된다.And the process of t0-t7 is repeated according to the periodic variation of the voltage.

발광회로(100)의 효율은 입력전력과 LED(141)에서 소비전력의 비로 표현할 수 있다. 따라서 전체 손실은 LED(141)에서 소비전력을 제외한 OCP회로(130)에서의 손실과 스위치 제어회로(150)의 손실로 나타낼 수 있다. 그 중 전체 손실의 95% 이상을 차지하는 OCP회로(130)의 손실을 줄이는 것이 효율 향상에 매우 중요하다.The efficiency of the light emitting circuit 100 can be expressed by the ratio of the input power to the power consumption of the LED 141. [ Therefore, the total loss can be represented by a loss in the OCP circuit 130 excluding the power consumption in the LED 141 and a loss in the switch control circuit 150. It is very important to reduce the loss of the OCP circuit 130 which accounts for more than 95% of the total loss.

다시 도 9를 참조하면, OCP회로(130)에 걸리는 전압과 전류의 곱이 OCP회로(130)의 손실로 볼 수 있다. 그런데 전류는 정전류 제어되므로 도 9에 도시된 OCP회로(130)에 걸리는 전압의 파형과 수평축이 이루는 면적이 작아질수록 손실이 감소하여 발광회로(100)의 효율이 상승한다.Referring again to FIG. 9, the product of the voltage and the current across the OCP circuit 130 can be seen as the loss of the OCP circuit 130. However, since the current is controlled by the constant current, the loss decreases as the area of the voltage waveform across the OCP circuit 130 shown in FIG. 9 and the horizontal axis becomes smaller, and the efficiency of the light emitting circuit 100 increases.

본 개시에서는 전술된 것과 같이, 입력전압의 상승기에는 제1 스위치(SW1) 및 제2 스위치(SW2)가 각각 입력전압이 제1 발광전압(V(G1)on) 및 제2 발광전압(V(G1+G2)on)에 도달하기 전에 오프되고, 입력전압의 하강기에는 제2 스위치(SW2) 및 제1 스위치(SW1)가 각각 입력전압이 제2 발광전압(V(G1+G2)on) 및 제1 발광전압(V(G1)on)에 도달한 이후에 온된다. 이와 같이 제1 스위치(SW1) 및 제2 스위치(SW2)의 오프 또는 온 시간을 제어함에 따라 도 9에 도시된 OCP회로(130)에 의한 손실의 면적이 빗금친 부분만큼 감소함을 알 수 있다. 그 결과 발광회로(100)의 효율이 향상된다.In the present disclosure, as described above, the first switch SW1 and the second switch SW2 are respectively connected to the first light emitting voltage V (G1) on and the second light emitting voltage V (G1 + G2) on) and the second switch SW2 and the first switch SW1 are turned on before the input voltage reaches the second light emitting voltage V (G1 + G2) on, Is turned on after reaching the first light emission voltage V (G1) on. As described above, by controlling the OFF or ON time of the first switch SW1 and the second switch SW2, it can be seen that the area of loss caused by the OCP circuit 130 shown in FIG. 9 is reduced by the hatched portion . As a result, the efficiency of the light emitting circuit 100 is improved.

또한, 본 개시에서는 선택적으로 제1 그룹(G1)의 LED(141) 개수를 제2 그룹(G2) 및 제3 그룹(G3)보다 많게 구성하였다. 이로 인해 도 9에 도시된 것과 같이 제1 발광전압(V(G1)on)이 상승하여 OCP회로(130)에 걸리는 전압의 상승 시작점이 늦추어 지고, 그 결과 OCP회로(130)에 의한 손실 면적이 감소되어 효율이 향상된다.In the present disclosure, the number of the LEDs 141 of the first group G1 is optionally greater than that of the second group G2 and the third group G3. As a result, the first light emitting voltage V (G1) on increases as shown in FIG. 9 and the rising start point of the voltage applied to the OCP circuit 130 is delayed. As a result, the loss area by the OCP circuit 130 becomes And the efficiency is improved.

도 13은 입력전압과 입력전류의 모양에 따른 역률을 설명하는 도면이다.13 is a graph for explaining the power factor according to the shape of the input voltage and the input current.

역률이란 피상전력에 대한 유효전력의 비율을 의미하며, 전기기기에 실제로 걸리는 전압과 전류가 얼마나 유효하게 일을 하는가 하는 비율을 의미한다. 역률이 크다는 것은 유효전력이 피상전력에 근접하는 것으로서 부하측에서 보면 같은 용량의 전기기기를 최대한 유효하게 이용하는 것을 의미한다. Power factor means the ratio of the effective power to the apparent power, which means the ratio of how much the voltage and current actually applied to the electric device work. The fact that the power factor is large means that the active power is close to the apparent power, which means that the load of the electric device of the same capacity is utilized as effectively as possible.

일반적으로 역률은 전압과 전류의 위상이 얼마나 일치하는가로 말할 수 있다. 도 13은 발광회로의 동작시 전류 위상을 전압에 일치되는 정도를 증가시키는 방법을 나타내는데, 역률은 도 13에서와 같이 입력전압과 입력전류 사이의 간격이 좁아질수록 개선된다.In general, the power factor can be said to be the phase of the voltage and current. 13 shows a method of increasing the degree of matching of the current phase with the voltage in the operation of the light emitting circuit. The power factor is improved as the interval between the input voltage and the input current is narrowed as shown in FIG.

도 14는 발광회로(100)의 구동방법에 따라 5W급 LED(141) 발광회로(100)의 전력분석 결과를 나타내는 도면이다. 14 is a diagram showing the power analysis result of the 5W-class LED 141 light emitting circuit 100 according to the driving method of the light emitting circuit 100. FIG.

5W급 발광회로(100)의 제1 그룹(G1)에는 22개 LED(141)를 직렬+병렬로，제2 그룹(G2)는 8개 LED(141)를 직렬로， 제3 그룹(G3)는 11개 LED(141)를 직렬로 구성하였다. OCP회로(130)의 손실율 감안하여 제1 스위치(SW1)의 오프동작 전압은 입력전압이 약 66V일 때， 제2 스위치(SW2)의 오프동작 전압은 약 82V일 때로 정하였다. 비교기의 양(+)단자의 전압은 다이오드 출력전압올 전압분배하여 최고치를 3V로 낮추어 입력하였다. 비교기의 음(-)단자에 설정되는 기준전압은 스위치 구동전원을 전압분배하여 제1 스위치(SW1)가 입력전압이 약 66V가 될 때，제2 스위치(SW2)는 입력전압이 약 82V될 때 오프되도록 설정하였다.In the first group G1 of the 5W light emitting circuit 100, twenty-two LEDs 141 are connected in series + parallel, eight LEDs 141 are connected in series in the second group G2, 11 LEDs 141 are configured in series. The OFF operation voltage of the first switch SW1 is set to be about 82V when the input voltage is about 66V and the OFF operation voltage of the second switch SW2 is about 82V in consideration of the loss rate of the OCP circuit 130. [ The voltage at the positive (+) terminal of the comparator was input by dividing the output voltage of the diode and decreasing the maximum value to 3V. The reference voltage set at the negative terminal of the comparator is obtained by dividing the switch driving power supply voltage so that when the input voltage of the first switch SW1 is about 66V and the input voltage of the second switch SW2 is about 82V Off.

도 14에는 본 개시에 따라 발광회로(100)를 구동한 결과로서 발광회로(100)의 입력전압(매끄러운 사인파형)과 입력전류가 나타나 있다. 도 14a는 종래의 AC 직접 구동 방식의 결과를 보여주고, 도 14b는 본 개시에 따른 발광회로(100)의 구동방법의 결과를 나타낸다. 14 shows an input voltage (smooth sine waveform) and an input current of the light emitting circuit 100 as a result of driving the light emitting circuit 100 according to the present disclosure. Fig. 14A shows the results of the conventional AC direct drive method, and Fig. 14B shows the results of the driving method of the light emitting circuit 100 according to the present disclosure.

도 14a에 나타난 종래의 계단형태의 전류파형을 만들지 않고도 도 14b에 도시된 것과 같이 입력전압과 입력전류의 간격이 더 좁아져 역률이 개선됨을 알 수 있다. The power factor is improved by narrowing the interval between the input voltage and the input current as shown in FIG. 14B without making the conventional step-like current waveform shown in FIG. 14A.

또한, 본 개시에 따른 발광회로(100)의 구동방법에서는 각 그룹(G1, G2, G3)에 동일한 전류가 흐르게 되므로 밝기의 불평형은 일어나지 않는다. 한편, 스위치 오프/온 시간을 발광회로의 구동방법과 같이 제어할 때 전류가 흐르는 시간이 짧아져서 밝기 감소가 발생할 가능성이 있지만 LED(141)를 직렬로 배열하고 짧은 시간 더 큰 전류를 흘려 밝기 감소가 발생하지 않도록 문제를 해결하였다.In addition, in the driving method of the light emitting circuit 100 according to the present disclosure, the same current flows in each group G1, G2, and G3, so that unbalance of brightness does not occur. On the other hand, when the switch off / on time is controlled in the same manner as the driving method of the light emitting circuit, there is a possibility that the time for current to flow is shortened and the brightness is reduced. However, the LEDs 141 are arranged in series, The problem has been solved.

도 15는 디밍실험의 결과를 나타내는 도면이다.15 is a diagram showing the results of a dimming experiment.

도 15를 참조하면, 본 개시에 따른 발광회로(100)의 구동과 함께 디밍실험시 최저 디밍레벨과 최고레벨에서 LED(141)의 디밍동작이 이루어짐을 알 수 있다. 이 조광실험을 통해 발광회로의 구동방법에서도 위상제어 디밍동작이 정상적으로 이루어짐을 알 수 있다.Referring to FIG. 15, it can be seen that the dimming operation of the LED 141 is performed at the lowest dimming level and the highest level in the dimming experiment together with the driving of the light emitting circuit 100 according to the present disclosure. It can be seen from this dimming experiment that the phase control dimming operation is normally performed also in the driving method of the light emitting circuit.

도 16은 본 개시에 따른 발광회로의 구동방법이 적용되는 발광회로의 다른 예를 나타내는 도면이다.16 is a diagram showing another example of the light emitting circuit to which the driving method of the light emitting circuit according to the present disclosure is applied.

발광회로의 구동방법은 교류를 이용한 양방향 구동회로에도 적용될 수 있다. 발광회로(500)는 브릿지 다이오드를 이용한 정류회로를 사용할 필요가 없고, 제1 그룹(G1), 제2 그룹(G2) 및 제3 그룹(G3)과는 병렬로 역방향으로 제4 그룹(G4), 제5 그룹(G5) 및 제6 그룹(G6)이 추가된 것을 제외하고는 도 5에 도시된 발광회로(100)와 유사하다. 제4 그룹(G4), 제5 그룹(G5) 및 제6 그룹(G6)은 직렬연결되어 있고, 제2 스위치(SW2)는 제4 그룹(G4)과 제5 그룹(G5) 사이에 연결되고, 제1 스위치(SW1)는 제5 그룹(G5)과 제6 그룹(G6) 사이에 연결되어 있다.The driving method of the light emitting circuit can also be applied to a bidirectional driving circuit using alternating current. The light emitting circuit 500 does not need to use a rectifier circuit using a bridge diode and the fourth group G4 is connected in parallel to the first group G1, the second group G2 and the third group G3 in parallel, The fifth group G5, and the sixth group G6 are added to the light emitting device 100 shown in Fig. The fourth group G4, the fifth group G5 and the sixth group G6 are connected in series and the second switch SW2 is connected between the fourth group G4 and the fifth group G5 , And the first switch SW1 is connected between the fifth group G5 and the sixth group G6.

예를 들어, 전압이 순방향일 때 직렬연결된 제1 그룹(G1), 제2 그룹(G2) 및 제3 그룹(G3)이 도 3 내지 도 12에서 설명된 발광회로의 구동방법과 실질적으로 동일하게 구동되고, 전압이 역방향일 때 직렬연결된 제4 그룹(G4), 제5 그룹(G5) 및 제6 그룹(G6)이 도 3 내지 도 12에서 설명된 발광회로의 구동방법과 실질적으로 동일하게 구동될 수 있다. 다만 역방향 구동에서는 제2 스위치(SW2)가 제1 전압에서 오프되고, 제4 전압에서 온되어 순방향 구동에서의 제1 스위치(SW1)와 같은 방식으로 동작하고, 제1 스위치(SW1)가 제2 전압에서 오프되고, 제3 전압에서 온되어 순방향 구동에서의 제2 스위치(SW2)와 같은 방식으로 동작한다. 스위치 제어회로(150)에서는 이와 같이 순방향/역방향 구동을 위한 스위치 개폐신호(sg1, sg2)를 출력할 수 있다.For example, when the first group (G1), the second group (G2), and the third group (G3) connected in series when the voltage is forward is substantially the same as the driving method of the light emitting circuit described in Figs. 3 to 12 The fourth group G4, the fifth group G5, and the sixth group G6 connected in series when the voltage is in the reverse direction are driven in substantially the same manner as the driving method of the light emitting circuit described in Figs. 3 to 12 . However, in the reverse driving, the second switch SW2 is turned off at the first voltage, turned on at the fourth voltage and operated in the same manner as the first switch SW1 in the forward drive, and the first switch SW1 is turned on in the second Off at the third voltage, and operates in the same manner as the second switch SW2 in the forward driving. The switch control circuit 150 can output the switch open / close signals sg1 and sg2 for forward / backward driving in this manner.

이하, 본 개시의 다양한 실시 형태에 대하여 설명한다.Hereinafter, various embodiments of the present disclosure will be described.

(1) 제1 스위치를 오프하는 단계는 비교기의 입력전압과 기준전압의 비교동작에 의한 스위치 개폐신호에 의하여 이루어지며, 비교기의 기준전압은 가변저항에 의해 조절되어 전원의 전압이 제1 전압일 때 제1 스위치가 오프되도록 설정된 것을 특징으로 하는 발광회로의 구동방법.(1) The step of turning off the first switch is performed by a switch open / close signal based on a comparison operation of an input voltage of the comparator and a reference voltage, and the reference voltage of the comparator is controlled by a variable resistor, The first switch is set to be turned off.

(2) 전원을 공급하는 단계에서 공급된 교류를 정류회로에 의해 맥류로 변환하는 단계; 그리고 제1 그룹에 연결된 과전류보호(Over Current Protection)회로에 의해 정전류 제어하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 발광회로의 구동방법.(2) converting the alternating current supplied in the step of supplying power into a pulsating current by a rectifying circuit; And controlling a constant current by an over current protection circuit connected to the first group.

(3) 발광회로는 제2 그룹과 직렬연결된 제3 그룹과, 제2 그룹 및 제3 그룹 사이에 연결되며 온 상태에서 제3 그룹을 바이패스(bypass)시키는 제2 스위치를 더 포함하며, 제1 스위치가 오프되는 단계와, 제1 그룹과 제2 그룹을 함께 발광시키는 단계에서, 제2 스위치는 온 상태인 것을 특징으로 하는 발광회로의 구동방법.(3) The light emitting circuit further includes a third switch connected in series with the second group, a second switch connected between the second and third groups, and bypassing the third group in the on state, Wherein the first switch is turned off and the second switch is turned on in the step of causing the first group and the second group to emit light together.

(4) 전압이 제2 발광전압보다는 크고 제1 그룹, 제2 그룹 및 제3 그룹을 함께 턴온시키는 제3 발광전압보다는 작은 제2 전압에서 제2 스위치를 오프하는 단계; 그리고 제2 스위치를 오프시킨 상태에서 공급된 전원에 의해 제1 그룹, 제2 그룹 및 제3 그룹을 함께 발광시키는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 발광회로의 구동방법.(4) turning off the second switch at a second voltage less than the third light emitting voltage, the voltage being greater than the second light emitting voltage and turning on the first group, the second group and the third group together; And causing the first group, the second group, and the third group to emit light together with the power supplied with the second switch turned off.

(5) 제1 그룹, 제2 그룹 및 제3 그룹을 함께 발광시키는 단계 이후,(5) After the step of emitting the first group, the second group and the third group together,

전압이 제2 발광전압보다는 크고 제3 발광전압보다는 작은 제3 전압에서 제2 스위치를 온하여 제1 그룹 및 제2 그룹을 함께 발광시키는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 발광회로의 구동방법.And turning on the second switch at a third voltage that is greater than the second emission voltage and less than the third emission voltage to cause the first group and the second group to emit light together.

(6) 제2 스위치를 온하여 제1 그룹 및 제2 그룹을 함께 발광시키는 단계 이후, 전압이 제1 발광전압보다는 크고 제2 발광전압보다는 작은 제4 전압에서 제1 스위치를 온하여 제1 그룹을 발광시키는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 발광회로의 구동방법.(6) Turning on the second switch to turn on the first group and the second group together, then turns on the first switch at a fourth voltage where the voltage is greater than the first light emitting voltage and less than the second light emitting voltage, And driving the light emitting circuit to emit light.

(7) 제1 그룹이 제2 그룹보다 많은 개수의 피엔접합 발광소자를 가지는 것을 특징으로 하는 발광회로 구동방법.  (7) The light emitting circuit driving method according to (1), wherein the first group has a larger number of p-junction light emitting elements than the second group.

(8) 제1 그룹이 제2 그룹 및 제3 그룹보다 많은 개수의 피엔접합 발광소자를 가지며, 제1 그룹은 병렬연결된 복수의 어레이를 포함하며, 각 어레이는 직렬연결된 복수의 피엔접합 발광소자를 구비하는 것을 특징으로 하는 발광회로 구동방법.(8) the first group has a larger number of p-junction light emitting elements than the second group and the third group, the first group includes a plurality of arrays connected in parallel, each array comprising a plurality of p- Wherein the light emitting circuit driving method comprises the steps of:

(9) 전원을 공급하는 단계에서 공급된 교류를 정류회로에 의해 맥류로 변환하는 단계; 정류회로와 제1 그룹 사이에서 제1 그룹에 연결된 과전류보호(Over Current Protection)회로에 의해 정전류 제어하는 단계; 맥류의 전압이 제2 발광전압보다는 크고 제1 그룹, 제2 그룹 및 제3 그룹을 함께 턴온시키는 제3 발광전압보다는 작은 제2 전압에서 제2 스위치를 오프하는 단계; 제2 스위치를 오프시킨 상태에서 공급된 맥류에 의해 제1 그룹, 제2 그룹 및 제3 그룹을 함께 발광시키는 단계; 제1 그룹, 제2 그룹 및 제3 그룹을 함께 발광시키는 단계 이후, 맥류의 전압이 제3 발광전압보다 작고 제2 발광전압보다는 큰 제3 전압에서 제2 스위치를 온하여 제1 그룹 및 제2 그룹을 함께 발광시키는 단계; 그리고 맥류의 전압이 제2 발광전압보다 작고 제1 발광전압보다는 큰 제4 전압에서 제1 스위치를 온하여 제1 그룹을 발광시키는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 조명장치의 구동방법.(9) converting the alternating current supplied in the step of supplying power into a pulsating current by a rectifying circuit; Controlling a constant current by a rectifier circuit and an over current protection circuit connected to the first group between the first group; Turning off the second switch at a second voltage that is less than a third emission voltage that causes the voltage of the pulsing to be greater than the second emission voltage and turning on the first group, the second group, and the third group together; Emitting the first group, the second group, and the third group together by the pulsating current supplied while the second switch is off; The first group, the second group, and the third group are turned on at a third voltage that is lower than the third light emitting voltage and higher than the second light emitting voltage, Emitting groups together; And turning on the first switch to turn on the first group at a fourth voltage that is lower than the second emission voltage and greater than the first emission voltage.

(10) 발광회로는 제1 그룹, 제2 그룹 및 제3 그룹과 병렬로 역방향으로 연결된 제4 그룹, 제5 그룹 및 제6 그룹을 더 포함하며, 제2 스위치는 제4 그룹과 제5 그룹 사이에 연결되고, 제1 스위치는 제5 그룹과 제6 그룹 사이에 연결되며, 전원을 공급하는 단계에서 공급된 교류의 순방향에서 직렬연결된 제1 그룹, 제2 그룹 및 제3 그룹을 구동하고, 교류의 역방향에서 직렬연결된 제4 그룹, 제5 그룹 및 제6 그룹을 구동하며, 역방향 구동에서 제2 스위치는 제1 전압에서 오프되고, 제4 전압에서 온되며, 역방향 구동에서 제1 스위치는 제2 전압에서 오프되고, 제3 전압에서 온되어 양방향으로 구동하는 것을 특징으로 하는 발광회로의 구동방법.(10) The light-emitting circuit further comprises a fourth group, a fifth group and a sixth group connected in parallel to the first group, the second group and the third group in a reverse direction, and the second switch further comprises a fourth group and a fifth group And the first switch is connected between the fifth group and the sixth group and drives the first group, the second group and the third group connected in series in the forward direction of the AC supplied in the power supply step, The second switch is turned off at the first voltage and turned on at the fourth voltage in the reverse driving, and the first switch is turned on at the third voltage in the reverse driving, 2 &lt; / RTI &gt; voltage, and is turned on at the third voltage so as to be driven in both directions.

본 개시에 따른 다른 발광회로의 구동방법에 의하면, AC 직접 구동형 발광회로의 효율 및 역률이 향상된다.According to the driving method of another light emitting circuit according to the present disclosure, the efficiency and the power factor of the AC direct drive type light emitting circuit are improved.

또한, AC 직접 구동형 발광회로의 LED 그룹별 발광이 균등하게 된다. In addition, the light emission of each LED group of the AC direct drive type light emitting circuit becomes uniform.

100 : 발광회로 120 : 정류회로
130 : 정전류 회로 140 : LED
150 : 스위치 제어회로 G1, G2, G3 : 그룹100: light emitting circuit 120: rectifying circuit
130: Constant current circuit 140: LED
150: Switch control circuit G1, G2, G3: Group

Claims (11)

각각 적어도 하나의 피엔접합 발광소자를 가지며 서로 직렬연결된 제1 그룹 및 제2 그룹과, 제1 그룹과 제2 그룹 사이에 연결되며 온(on) 상태에서 제2 그룹을 바이패스(bypass)시키는 제1 스위치를 구비하는 발광회로의 구동방법에서,
전압이 주기적으로 상승 및 하강하는 전원을 공급하는 단계;
제1 스위치를 온(on)시킨 상태에서, 공급된 전원에 의해 제1 그룹을 발광시키는 단계;
전압이 제1 그룹을 턴온(turn-on)시키는 제1 발광전압보다는 크고 제1 그룹 및 제2 그룹을 함께 턴온시키는 제2 발광전압보다는 작은 제1 전압에서 제1 스위치를 오프(off)하는 단계; 그리고
제1 스위치가 오프된 상태에서 공급된 전원에 의해 제1 그룹 및 제2 그룹을 함께 발광시키는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 발광회로의 구동방법.A first group and a second group each having at least one p-junction light emitting element connected in series to each other, and a second group connected between the first group and the second group and bypassing the second group in an on state In the driving method of the light emitting circuit having one switch,
Supplying a power source whose voltage periodically rises and falls;
Emitting a first group by a supplied power source while the first switch is turned on;
Turning off the first switch at a first voltage that is greater than a first light emitting voltage that causes the voltage to turn on the first group and a second light emitting voltage that is less than a second light emitting voltage that turns on the first group and the second group together ; And
And emitting light together with the first group and the second group by the supplied power when the first switch is turned off. 청구항 1에 있어서,
제1 스위치를 오프하는 단계는 비교기의 입력전압과 기준전압의 비교동작에 의한 스위치 개폐신호에 의하여 이루어지며, 비교기의 기준전압은 가변저항에 의해 조절되어 전원의 전압이 제1 전압일 때 제1 스위치가 오프되도록 설정된 것을 특징으로 하는 발광회로의 구동방법.The method according to claim 1,
Wherein the step of turning off the first switch is performed by a switch open / close signal by a comparison operation of an input voltage of the comparator and a reference voltage, and the reference voltage of the comparator is adjusted by the variable resistor so that when the voltage of the power source is the first voltage, And the switch is turned off. 청구항 1에 있어서,
전원을 공급하는 단계에서 공급된 교류를 정류회로에 의해 맥류로 변환하는 단계; 그리고
제1 그룹에 연결된 과전류보호(over current protection)회로에 의해 정전류 제어하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 발광회로의 구동방법.The method according to claim 1,
Converting the alternating current supplied in the step of supplying power into a pulsating current by a rectifying circuit; And
And controlling the constant current by an overcurrent protection circuit connected to the first group. 청구항 1에 있어서,
발광회로는 제2 그룹과 직렬연결된 제3 그룹과, 제2 그룹 및 제3 그룹 사이에 연결되며 온 상태에서 제3 그룹을 바이패스(bypass)시키는 제2 스위치를 더 포함하며,
제1 스위치가 오프되는 단계와, 제1 그룹과 제2 그룹을 함께 발광시키는 단계에서, 제2 스위치는 온 상태인 것을 특징으로 하는 발광회로의 구동방법.The method according to claim 1,
The light emitting circuit further comprises a third group connected in series with the second group and a second switch connected between the second group and the third group and bypassing the third group in the on state,
And the second switch is turned on in the step of turning off the first switch and emitting the first group and the second group together. 청구항 4에 있어서,
전압이 제2 발광전압보다는 크고 제1 그룹, 제2 그룹 및 제3 그룹을 함께 턴온시키는 제3 발광전압보다는 작은 제2 전압에서 제2 스위치를 오프하는 단계; 그리고
제2 스위치를 오프시킨 상태에서 공급된 전원에 의해 제1 그룹, 제2 그룹 및 제3 그룹을 함께 발광시키는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 발광회로의 구동방법.The method of claim 4,
Turning off the second switch at a second voltage that is less than a third emission voltage that causes the voltage to be greater than the second emission voltage and turns on the first group, the second group, and the third group together; And
And emitting light together with the first group, the second group, and the third group by the supplied power while the second switch is turned off. 청구항 5에 있어서,
제1 그룹, 제2 그룹 및 제3 그룹을 함께 발광시키는 단계 이후,
전압이 제2 발광전압보다는 크고 제3 발광전압보다는 작은 제3 전압에서 제2 스위치를 온하여 제1 그룹 및 제2 그룹을 함께 발광시키는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 발광회로의 구동방법.The method according to claim 5,
After the step of emitting the first group, the second group and the third group together,
And turning on the second switch at a third voltage that is greater than the second emission voltage and less than the third emission voltage to cause the first group and the second group to emit light together. 청구항 6에 있어서,
제2 스위치를 온하여 제1 그룹 및 제2 그룹을 함께 발광시키는 단계 이후,
전압이 제1 발광전압보다는 크고 제2 발광전압보다는 작은 제4 전압에서 제1 스위치를 온하여 제1 그룹을 발광시키는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 발광회로의 구동방법.The method of claim 6,
After turning on the second switch to cause the first group and the second group to emit light together,
And turning on the first switch to turn on the first group at a fourth voltage that is greater than the first light emitting voltage and less than the second light emitting voltage. 청구항 1에 있어서,
제1 그룹이 제2 그룹보다 많은 개수의 피엔접합 발광소자를 가지는 것을 특징으로 하는 발광회로 구동방법. The method according to claim 1,
Wherein the first group has a larger number of p-junction light emitting elements than the second group. 청구항 4에 있어서,
제1 그룹이 제2 그룹 및 제3 그룹보다 많은 개수의 피엔접합 발광소자를 가지며, 제1 그룹은 병렬연결된 복수의 어레이를 포함하며, 각 어레이는 직렬연결된 복수의 피엔접합 발광소자를 구비하는 것을 특징으로 하는 발광회로 구동방법.The method of claim 4,
The first group has a larger number of p-junction light emitting elements than the second group and the third group, the first group includes a plurality of arrays connected in parallel, and each array includes a plurality of p-junction light emitting elements connected in series Wherein the light emitting circuit driving method comprises: 청구항 4에 있어서,
전원을 공급하는 단계에서 공급된 교류를 정류회로에 의해 맥류로 변환하는 단계;
정류회로와 제1 그룹 사이에서 제1 그룹에 연결된 과전류보호(Over Current Protection)회로에 의해 정전류 제어하는 단계;
맥류의 전압이 제2 발광전압보다는 크고 제1 그룹, 제2 그룹 및 제3 그룹을 함께 턴온시키는 제3 발광전압보다는 작은 제2 전압에서 제2 스위치를 오프하는 단계;
제2 스위치를 오프시킨 상태에서 공급된 맥류에 의해 제1 그룹, 제2 그룹 및 제3 그룹을 함께 발광시키는 단계;
제1 그룹, 제2 그룹 및 제3 그룹을 함께 발광시키는 단계 이후, 맥류의 전압이 제3 발광전압보다 작고 제2 발광전압보다는 큰 제3 전압에서 제2 스위치를 온하여 제1 그룹 및 제2 그룹을 함께 발광시키는 단계; 그리고
맥류의 전압이 제2 발광전압보다 작고 제1 발광전압보다는 큰 제4 전압에서 제1 스위치를 온하여 제1 그룹을 발광시키는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 발광회로의 구동방법.The method of claim 4,
Converting the alternating current supplied in the step of supplying power into a pulsating current by a rectifying circuit;
Controlling a constant current by a rectifier circuit and an over current protection circuit connected to the first group between the first group;
Turning off the second switch at a second voltage that is less than a third emission voltage that causes the voltage of the pulsing to be greater than the second emission voltage and turning on the first group, the second group, and the third group together;
Emitting the first group, the second group, and the third group together by the pulsating current supplied while the second switch is off;
The first group, the second group, and the third group are turned on at a third voltage that is lower than the third light emitting voltage and higher than the second light emitting voltage, Emitting groups together; And
And turning on the first switch to turn on the first group at a fourth voltage that is lower than the second voltage and higher than the first voltage. 청구항 7에 있어서,
발광회로는 제1 그룹, 제2 그룹 및 제3 그룹과 병렬로 역방향으로 연결된 제4 그룹, 제5 그룹 및 제6 그룹을 더 포함하며, 제2 스위치는 제4 그룹과 제5 그룹 사이에 연결되고, 제1 스위치는 제5 그룹과 제6 그룹 사이에 연결되며,
전원을 공급하는 단계에서 공급된 교류의 순방향에서 직렬연결된 제1 그룹, 제2 그룹 및 제3 그룹을 구동하고, 교류의 역방향에서 직렬연결된 제4 그룹, 제5 그룹 및 제6 그룹을 구동하며, 역방향 구동에서 제2 스위치는 제1 전압에서 오프되고, 제4 전압에서 온되며, 역방향 구동에서 제1 스위치는 제2 전압에서 오프되고, 제3 전압에서 온되어 양방향으로 구동하는 것을 특징으로 하는 발광회로의 구동방법.







The method of claim 7,
The light emitting circuit further includes a fourth group, a fifth group and a sixth group which are connected in reverse in parallel with the first group, the second group and the third group, and the second switch further includes a connection between the fourth group and the fifth group The first switch is connected between the fifth group and the sixth group,
Driving the first group, the second group and the third group connected in series in the forward direction of the AC supplied in the step of supplying power and driving the fourth group, the fifth group and the sixth group connected in series in the reverse direction of the AC, The second switch is turned off at the first voltage and turned on at the fourth voltage in the reverse driving, the first switch is turned off at the second voltage, and the second switch is turned on at the third voltage in the backward driving, Method of driving a circuit.







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