KR20130123987A - Lighting apparatus with light-emitting semiconductor device and method of driving the same - Google Patents

Lighting apparatus with light-emitting semiconductor device and method of driving the same Download PDF

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KR20130123987A
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Abstract

Disclosed are a lighting device with an optical semiconductor and a driving method thereof. The lighting device with the optical semiconductor includes a printed circuit board, optical semiconductor light emitting elements, and a driving unit. The optical semiconductor light emitting elements are mounted on the printed circuit board, include one or more light emitting cells, and form a plurality of groups which are serially connected. The driving unit includes a power source and a control unit. The power source rectifies external AC. The control unit determines the voltage level or input cycle of the rectified power from the power source and selectively drives a part of groups according to the determined voltage level or input cycle. [Reference numerals] (1210) Power unit;(1220) Control unit

Description

광반도체 조명장치 및 이의 구동방법{LIGHTING APPARATUS WITH LIGHT-EMITTING SEMICONDUCTOR DEVICE AND METHOD OF DRIVING THE SAME}LIGHTING APPARATUS WITH LIGHT-EMITTING SEMICONDUCTOR DEVICE AND METHOD OF DRIVING THE SAME}

본 발명은 광반도체 조명장치 및 이의 구동방법에 관한 것으로, 보다 상세히 IC정류소자를 갖는 광반도체 조명장치 및 이의 구동방법에 관한 것이다.The present invention relates to an optical semiconductor lighting apparatus and a driving method thereof, and more particularly, to an optical semiconductor lighting apparatus having an IC rectifying element and a driving method thereof.

청색 발광다이오드(LED)가 개발된 이후, 백색광의 구현이 가능하게 되어 발광다이오드가 일반 조명에까지 사용되며 점차적으로 그 활용범위를 넓혀가고 있다. 이러한 발광다이오드를 활용한 조명장치들은 종래 조명장치들에 비해서 수명이 길고, 응답속도가 빠르며 전력 소비량이 적다는 장점이 있어 널리 사용되고 있으며 각국에서도 그 이용을 장려하고 있는 추세이다.Since blue light emitting diodes (LEDs) have been developed, white light can be realized, and thus light emitting diodes are used for general lighting and are gradually expanding their applications. Lighting devices using such light emitting diodes have a long life, quick response time, and low power consumption compared to conventional lighting devices, and are widely used.

발광다이오드를 비롯한 광반도체 소자들은 그 특성상 직류에 의해 발광이 이루어진다. 따라서, 교류로 공급되는 전원을 직류로 변환하여 광반도체 소자들에 공급하여야 하며, 이를 위하여 이러한 광반도체 소자를 이용한 조명장치는 교류를 직류로 변환하기 위한 정류기를 포함하고 있다. Optical semiconductor devices, including light emitting diodes, emit light by direct current. Therefore, the power supplied by alternating current must be converted into direct current and supplied to the optical semiconductor elements. To this end, the lighting device using the optical semiconductor element includes a rectifier for converting alternating current into direct current.

그러나, 이러한 정류기는 광반도체 소자에 비해서 상당한 크기로 형성될 뿐만 아니라, 정류기에서 발생되는 열의 적절한 방출이 이루어 지지 않아서 광반도체 소자를 이용한 조명장치의 주된 고장의 원인이 되었다.However, these rectifiers are not only formed in a considerable size compared to the optical semiconductor elements, but also do not properly release heat generated from the rectifiers, which causes a major failure of the lighting apparatus using the optical semiconductor elements.

이로 인하여, 이러한 정류기 문제를 해결하고자 하는 노력이 진행중에 있으며, 그 방법의 하나로, 정류기를 집적화하려는 시도들이 계속되어지고 있다.For this reason, efforts are being made to solve this problem of rectifiers, and as one of the methods, attempts to integrate the rectifiers continue.

더욱이, 직류 구동되는 광반도체 조명장치의 경우, 정류기 외에 평활회로, 트랜스 포머, DC/DC 컨버터 등 수많은 부품을 요하게 되며, 이러한 부품들에 사용되는 캐패시터가 수명이 짧아서, 광반도체 조명장치 전체의 수명을 낮추는 문제점이 있다.Moreover, in the case of an optical semiconductor lighting device driven by DC, a number of components such as a smoothing circuit, a transformer, a DC / DC converter, etc., in addition to the rectifier are required, and the capacitors used in these components have a short lifespan, so that the life of the whole optical semiconductor lighting device is short. There is a problem lowering.

또한, 구동부를 이루는 PSU(Power Supply Unit) 또는 SMPS는 그 크기가 일정 볼륨이상이 되고, 전원공급으로 구동되는 과정에서 열을 발생하게 된다. 이렇게 발생된 열이 반도체 광소자에 영향을 주어 광효율을 떨어뜨리는 문제점이 있다. 따라서, 이러한 문제를 해결하기 위하여 별도의 방열부재 또는 방열에 대한 문제해결을 고려하지 않을 수 없다.
In addition, the power supply unit (PSU) or SMPS constituting the driving unit has a predetermined volume or more, and generates heat in the process of being driven by the power supply. The heat generated in this way affects the semiconductor optical device, thereby lowering the light efficiency. Therefore, in order to solve such a problem, it is necessary to consider a separate heat dissipation member or problem solving for heat dissipation.

따라서, 본 발명이 해결하고자 하는 과제는 정류기가 집적되어 형성되고, 또한 전파 정류된 전원을 평활 및 DC/DC 컨버팅 없이, 전파정류된 전원 자체로 구동할 수 있으며, 또한, 인쇄회로기판상에 PSU 또는 SMPS와 같은 구동부가 집적화된 IC타입의 구동부를 통하여 기존의 PSU 또는 SMPS를 사용하여 증가되는 무게에 대한 부분과 그로 인해 발생하는 방열을 해결하는 문제점을 해결할 수 있는 광반도체 조명장치를 제공하는 것이다.Therefore, the problem to be solved by the present invention is that the rectifier is integrated, and the full-wave rectified power source can be driven by the full-wave rectified power source itself without smoothing and DC / DC converting, and the PSU on the printed circuit board Another object of the present invention is to provide an optical semiconductor lighting apparatus that can solve a problem of solving a portion of an increased weight and heat dissipation caused by using an existing PSU or SMPS through an IC type driver integrated with a driver such as SMPS. .

또한, 본 발명이 해결하고자 하는 다른 과제는 전파 정류된 전원을 평활 및 DC/DC 컨버팅 없이, 전파정류된 전원 자체로 구동할 수 있고, 또한, 인쇄회로기판상에 PSU 또는 SMPS와 같은 구동부가 집적화된 IC타입의 구동부를 통하여 기존의 PSU 또는 SMPS를 사용하여 증가되는 무게에 대한 부분과 그로 인해 발생하는 방열을 해결하는 문제점을 해결할 수 있는 광반도체 조명장치 구동방법을 제공하는 것이다.
In addition, another problem to be solved by the present invention is to drive the full-wave rectified power supply by the full-wave rectified power supply itself, without smoothing and DC / DC converting, and also integrated a driving unit such as PSU or SMPS on the printed circuit board It is to provide an optical semiconductor lighting device driving method that can solve the problem of solving the heat dissipation caused by the portion and the weight caused by using the existing PSU or SMPS through the IC type drive unit.

이러한 과제를 달성하기 위한 본 발명의 예시적인 일 실시예에 의한 광반도체 조명장치는, 인쇄회로 기판, 광반도체 발광소자들 및 구동부를 포함한다. 상기 광반도체 발광소자들은 상기 인쇄회로 기판에 실장되고, 각각이 하나 이상의 발광셀을 포함하며, 상기 광반도체 발광소자들은 서로 직렬로 연결된 다수의 그룹을 형성한다. 상기 구동부는 집적되어 직접회로를 구성하며 상기 인쇄회로 기판에 실장되어, 상기 광반도체 발광소자를 구동한다. 상기 구동부는, 전원부 및 제어부를 포함한다. 상기 전원부는 외부의 교류를 정류한다. 상기 제어부는, 상기 전원부로부터 정류된 정류전원의 전압 레벨 또는 입력주기를 판단하고, 판단된 전압 레벨 또는 입력주기에 따라서, 상기 그룹들 중에서 일부를 선택적으로 구동한다.An optical semiconductor lighting apparatus according to an exemplary embodiment of the present invention for achieving the above object includes a printed circuit board, optical semiconductor light emitting elements and a driver. The optical semiconductor light emitting devices are mounted on the printed circuit board and each includes one or more light emitting cells, and the optical semiconductor light emitting devices form a plurality of groups connected in series with each other. The driving unit is integrated to form an integrated circuit and is mounted on the printed circuit board to drive the optical semiconductor light emitting device. The driving unit includes a power supply unit and a control unit. The power supply unit rectifies an external AC. The controller determines a voltage level or input period of the rectified power rectified from the power supply unit, and selectively drives some of the groups according to the determined voltage level or input period.

한편, 상기 광반도체 발광소자 각각의 상기 발광셀들은 직렬로 연결될 수 있다.Meanwhile, the light emitting cells of each of the optical semiconductor light emitting devices may be connected in series.

한편, 상기 광반도체 발광소자 각각의 상기 발광셀들 중 어느 하나의 발광셀의 p형 전극은, 이웃하는 발광셀의 n형 전극과 인접하도록 형성될 수 있다.Meanwhile, the p-type electrode of any one of the light emitting cells of each of the optical semiconductor light emitting devices may be formed to be adjacent to the n-type electrode of the neighboring light emitting cell.

또한, 각각의 상기 광반도체 발광소자들은 상기 구동부와 동일 거리에 배치될 수 있다.In addition, each of the optical semiconductor light emitting devices may be disposed at the same distance as the driving unit.

예컨대, 상기 광반도체 발광소자들은 원형으로 배열되고, 중심에 상기 구동부가 배치될 수 있다.For example, the optical semiconductor light emitting devices may be arranged in a circular shape, and the driving unit may be disposed at the center thereof.

한편, 동일 그룹을 형성하는 광반도체 발광소자들은 서로 이웃하지 않도록 배치되거나, 동일 그룹을 형성하는 광반도체 발광소자들은 서로 이웃하도록 배치될 수 있다.On the other hand, the optical semiconductor light emitting devices forming the same group may be disposed not to be adjacent to each other, or the optical semiconductor light emitting devices forming the same group may be arranged to be adjacent to each other.

한편, 상기 인쇄회로 기판을 기준으로 하여, 집적된 상기 구동부의 높이는 상기 광반도체 발광소자들의 높이보다 낮도록 형성될 수 있다.On the other hand, based on the printed circuit board, the integrated height of the driving unit may be formed to be lower than the height of the optical semiconductor light emitting device.

또한, 집적된 상기 구동부의 표면은 흰색으로 도색될 수 있다.In addition, the surface of the integrated drive unit may be painted white.

예컨대, 각 그룹은 동일한 수의 광반도체 발광소자들을 포함할 수 있다.For example, each group may include the same number of optical semiconductor light emitting devices.

한편, 상기 제어부는, 상기 전원부로부터 정류된 정류전원의 전압 레벨을 판단하는 구동전압 검출부, 및 상기 구동전압 검출부로부터 인가받은 신호에 의해서 상기 그룹들을 선택적으로 구동하는 스위칭부를 포함할 수 있다.The control unit may include a driving voltage detector configured to determine a voltage level of the rectified power rectified by the power supply unit, and a switching unit selectively driving the groups based on a signal applied from the driving voltage detector.

이와 다르게, 상기 제어부는, 상기 전원부로부터 정류된 정류전원의 입력주기를 판단하는 입력주기 검출부, 및 상기 입력주기 검출부로부터 인가받은 신호에 의해서 상기 그룹들을 선택적으로 구동하는 스위칭부를 포함할 수 있다.Alternatively, the controller may include an input period detector for determining an input period of the rectified power rectified from the power supply unit, and a switching unit for selectively driving the groups by a signal received from the input period detector.

이때, 상기 광반도체 발광소자들은 N개(N은 2 이상의 자연수)의 그룹을 형성하고, 상기 스위칭부는 (N-1)개의 스위치들을 포함하며, 첫번째 그룹의 첫번째 광반도체 발광소자의 애노드는 구동전압 검출부 또는 입력주기 검출부와 전기적으로 연결되고, 캐소드는 첫번째 스위치에 전기적으로 연결되며, M(M은 1보다 크고 N보다 작은 자연수)번째 그룹의 첫번째 광반도체 발광소자의 애노드는 (M-1)번째 스위치에 전기적으로 연결되고, 캐소드는 M번째 스위치에 전기적으로 연결되며, N번째 그룹의 첫번째 광반도체 발광소자의 애노드는 (N-1)번째 스위치에 전기적으로 연결되고, 캐소드는 그라운드에 전기적으로 연결되고, 각 스위치들은 상기 구동전압 검출부 및 그라운드와 전기적으로 연결될 수 있다.In this case, the optical semiconductor light emitting devices form N groups (N is a natural number of 2 or more), the switching unit includes (N-1) switches, and the anode of the first optical semiconductor light emitting device of the first group is a driving voltage. The anode of the first optical semiconductor light emitting device of the M group (M is a natural number greater than 1 and less than N) is electrically connected to the first switch, and the cathode is electrically connected to the first switch. Electrically connected to the switch, the cathode is electrically connected to the Mth switch, the anode of the first optical semiconductor light emitting device of the Nth group is electrically connected to the (N-1) th switch, and the cathode is electrically connected to ground Each switch may be electrically connected to the driving voltage detector and the ground.

이때, 상기 스위칭부의 스위치들은, 전파정류된 전압의 반주기 동안 첫번째 그룹, 두번째 그룹, K번째 그룹의 광반도체 발광소자들을 계속적으로 추가해가면서 구동하도록 상기 그룹들을 전기적으로 연결시킬 수 있다.In this case, the switches of the switching unit may electrically connect the groups to drive while continuously adding the optical semiconductor light emitting devices of the first group, the second group, and the K-th group during the half period of the full-wave rectified voltage.

이와 다르게, 상기 스위칭부의 스위치들은, 전파정류된 전압의 반주기 동안 첫번째 그룹, 두번째 그룹, K번째 그룹의 광반도체 발광소자들을 순차적으로 구동하도록 상기 그룹들을 전기적으로 연결시킬 수도 있다.Alternatively, the switches of the switching unit may electrically connect the groups to sequentially drive the optical semiconductor light emitting devices of the first group, the second group, and the K-th group during the half period of the full-wave rectified voltage.

이때, 상기 제어부는 K(K는 1 부터 N-1까지의 자연수)번째 스위치들과 (K+1)번째 그룹들 사이에는, K가 증가할수록 증가되는 저항을 더 포함하여, 대응하는 전압을 강하시켜 상기 광반도체 발광소자 그룹들에 인가할 수 있다.In this case, the control unit further includes a resistance that increases as K increases, between K (K is a natural number from 1 to N-1) th switches and the (K + 1) th group, thereby reducing the corresponding voltage. It can be applied to the group of the optical semiconductor light emitting device.

본 발명의 예시적인 일 실시예에 의한 광반도체 조명장치 구동방법은, 입력되는 교류 전압을 전파 정류하는 단계와, 상기 전파 정류된 전압을 일정 시간 간격 또는 일정 전압 간격으로 분할하는 단계, 및 상기 분할된 전압에 대응하는, 하나 이상의 광반도체 발광소자들로 구성된 그룹에, 상기 분할된 전압을 인가하여 상기 그룹 내의 상기 광반도체 발광소자들을 구동하는 단계를 포함한다.An optical semiconductor lighting apparatus driving method according to an exemplary embodiment of the present invention comprises the steps of full-wave rectifying the input AC voltage, dividing the full-wave rectified voltage by a predetermined time interval or a predetermined voltage interval, and the division Driving the optical semiconductor light emitting elements in the group by applying the divided voltage to a group consisting of one or more optical semiconductor light emitting elements, corresponding to a predetermined voltage.

이때, 상기 그룹 내의 상기 광반도체 발광소자들은 서로 직렬로 연결될 수 있다.In this case, the optical semiconductor light emitting devices in the group may be connected in series with each other.

한편, 상기 광반도체 발광소자들을 구동하는 단계에서, 전파정류된 전압의 반주기 동안 첫번째 그룹, 두번째 그룹, K번째 그룹의 광반도체 발광소자들을 계속적으로 추가해가면서 구동할 수 있다.Meanwhile, in the driving of the optical semiconductor light emitting devices, the optical semiconductor light emitting devices of the first group, the second group, and the Kth group may be continuously added during the half period of the full-wave rectified voltage.

이와 다르게, 상기 광반도체 발광소자들을 구동하는 단계에서, 전파정류된 전압의 반주기 동안 첫번째 그룹, 두번째 그룹, K번째 그룹의 광반도체 발광소자들을 순차적으로 구동할 수도 있다.Alternatively, in the driving of the optical semiconductor light emitting devices, the optical semiconductor light emitting devices of the first group, the second group, and the Kth group may be sequentially driven during the half period of the full-wave rectified voltage.

이때, 상기 전파 정류된 전압을 분할하는 단계 이후에, 분할된 전압을 일정 전압 범위 내로 강하하는 단계를 더 포함할 수 있다.
In this case, after dividing the full-wave rectified voltage, the method may further include dropping the divided voltage within a predetermined voltage range.

본 발명에 의한 광반도체 조명장치 및 이의 구동방법은, 상기 전원부로부터 정류된 정류전원의 전압 레벨 또는 입력주기를 판단하고, 판단된 전압 레벨 또는 입력주기에 따라서, 상기 그룹들 중에서 일부를 선택적으로 구동한다. 따라서, 교류 전원을 정류만 한채로 구동할 수 있어, 컨버터, 트랜스포머 등의 부품수를 크게 감소시킬 수 있으며, 고장을 줄여 수명을 증가시킬 수 있고, 제품의 제조단가를 낮출 수 있다.In accordance with an embodiment of the present invention, an optical semiconductor lighting apparatus and a driving method thereof determine a voltage level or an input period of a rectified power rectified from the power supply unit, and selectively drive some of the groups according to the determined voltage level or input period. do. Therefore, the AC power supply can be driven with only rectification, thereby greatly reducing the number of components such as converters and transformers, reducing failures, increasing lifespan, and lowering the manufacturing cost of products.

또한, 광반도체 발광소자 각각의 상기 발광셀들은 직렬로 연결하는 경우, 고휘도의 광반도체 발광소자를 구현할 수 있다.In addition, when the light emitting cells of each of the optical semiconductor light emitting devices are connected in series, a high brightness optical semiconductor light emitting device may be realized.

또한, 상기 광반도체 발광소자 각각의 상기 발광셀들 중 어느 하나의 발광셀의 p형 전극은, 이웃하는 발광셀의 n형 전극과 인접하도록 형성하는 경우, 각 발광셀들을 직렬로 연결하기 위한 와이어링이 간편해지며, 와이어들 상호간 전기적 단락을 방지할 수 있다.Further, when the p-type electrode of any one of the light emitting cells of each of the optical semiconductor light emitting elements is formed to be adjacent to the n-type electrode of the neighboring light emitting cell, a wire for connecting each light emitting cell in series The ring is simple and prevents electrical shorts between the wires.

또한, 각각의 상기 광반도체 발광소자들은 상기 구동부와 동일 거리에 배치하는 경우, 구동부에서 발생되는 열이 각 광반도체 발광소자들에 균일하게 전가되어 각 광반도체 발광소자가 균일한 휘도의 광을 생성할 수 있다.In addition, when each of the optical semiconductor light emitting devices is disposed at the same distance from the driving unit, heat generated from the driving unit is uniformly transferred to each of the optical semiconductor light emitting elements so that each of the optical semiconductor light emitting devices generates light having a uniform brightness. can do.

한편, 동일 그룹을 형성하는 광반도체 발광소자들은 서로 이웃하지 않도록 배치시키는 경우, 교대로 발광하는 상기 광반도체 발광소자들이 고르게 분산배치시킬 수 있다. 이 경우는 상대적으로 큰 크기의 광반도체 조명장치에 바람직하다.On the other hand, when the optical semiconductor light emitting devices forming the same group are arranged not to be adjacent to each other, the optical semiconductor light emitting devices that emit light alternately may be evenly distributed. This case is preferable for an optical semiconductor lighting apparatus of a relatively large size.

이와 다르게, 동일 그룹을 형성하는 광반도체 발광소자들은 서로 이웃하도록 배치시키는 경우, 인쇄회로 기판에 배선이 단순해진다. 이 경우는 상대적으로 작은 크기의 광반도체 조명장치에 바람직하다.Alternatively, when the optical semiconductor light emitting elements forming the same group are arranged to be adjacent to each other, the wiring is simplified on the printed circuit board. This case is preferable for an optical semiconductor lighting apparatus of a relatively small size.

한편, K(K는 1 부터 N-1까지의 자연수)번째 스위치들과 (K+1)번째 그룹들 사이에는, K가 증가할수록 증가되는 저항을 더 포함하여, 대응하는 전압을 강하시켜 상기 광반도체 발광소자 그룹들에 인가하는 경우, 각 그룹들에 비교적 고른 전압을 인가하게 되어, 전파정류된 전원만으로 비교적 고른 휘도를 유지할 수 있다.
Meanwhile, K (K is a natural number from 1 to N-1) and the (K + 1) -th group further include a resistance that increases as K increases, thereby lowering the corresponding voltage to decrease the light. When applied to the groups of semiconductor light emitting devices, a relatively even voltage is applied to each of the groups, so that a relatively uniform luminance can be maintained only by the full-wave rectified power source.

도 1은 본 발명의 예시적인 실시예에 의한 광반도체 조명장치에 채택된 광반도체 발광소자의 일부를 도시한 단면도이다.
도 2는 도 1에서 도시된 광반도체 발광소자의 평면도이다.
도 3은 본 발명의 예시적인 실시예에 의한 광반도체 조명장치의 평면도이다.
도 4는 도 3에서 도시된 광반도체 조명장치의 블럭도이다.
도 5는 도 4에서 도시된 구동부를 보다 상세히 도시한 블럭도이다.
도 6은 도 4에서 도시된 구동부의 다른 실시예를 도시한 블럭도이다.
도 7은 전파 정류된 전압을 분할하는 예를 도시한 파형도이다.
도 8은 본 발명의 예시적인 실시예에 의한 광반도체 조명장치의 구동방법을 도시한 순서도이다.
1 is a cross-sectional view showing a part of an optical semiconductor light emitting device adopted in an optical semiconductor lighting apparatus according to an exemplary embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a plan view of the optical semiconductor light emitting device shown in FIG. 1.
3 is a plan view of an optical semiconductor lighting apparatus according to an exemplary embodiment of the present invention.
FIG. 4 is a block diagram of the optical semiconductor lighting apparatus shown in FIG. 3.
FIG. 5 is a block diagram illustrating in detail the driving unit illustrated in FIG. 4.
6 is a block diagram illustrating another embodiment of the driver shown in FIG. 4.
7 is a waveform diagram illustrating an example of dividing a full-wave rectified voltage.
8 is a flowchart illustrating a method of driving an optical semiconductor lighting apparatus according to an exemplary embodiment of the present invention.

상술한 본 발명의 특징 및 효과는 첨부된 도면과 관련한 다음의 상세한 설명을 통하여 보다 분명해 질 것이며, 그에 따라 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기술적 사상을 용이하게 실시할 수 있을 것이다. 본 발명은 하기의 실시예들에 한정되지 않고 다른 형태로 구현될 수도 있다. 여기서 소개되는 실시예들은 개시된 내용이 보다 완전해질 수 있도록 그리고 당업자에게 본 발명의 기술적 사상과 특징이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 제공된다. 도면들에 있어서, 각 장치 또는 막(층) 및 영역들의 크기는 본 발명의 명확성을 기하기 위하여 과장되게 도시되었으며, 또한 각 장치는 본 명세서에서 설명되지 아니한 다양한 부가 장치들을 구비할 수 있다.
BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The above and other features and advantages of the present invention will become more apparent from the following detailed description of the present invention when taken in conjunction with the accompanying drawings, It will be possible. The present invention is not limited to the following embodiments and may be embodied in other forms. The embodiments disclosed herein are provided so that the disclosure may be more complete and that those skilled in the art will be able to convey the spirit and scope of the present invention. In the drawings, the size of each device or film (layer) and regions is exaggerated for clarity of the invention, and each device may have various additional devices not described herein.

이하, 첨부한 도면들을 참조하여, 본 발명의 바람직한 실시예들을 보다 상세하게 설명한다.
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Reference will now be made in detail to the preferred embodiments of the present invention, examples of which are illustrated in the accompanying drawings.

광반도체 조명장치Optical semiconductor lighting device

도 1은 본 발명의 예시적인 실시예에 의한 광반도체 조명장치에 채택된 광반도체 발광소자의 일부를 도시한 단면도이고, 도 2는 도 1에서 도시된 광반도체 발광소자의 평면도이다.1 is a cross-sectional view showing a part of an optical semiconductor light emitting device adopted in an optical semiconductor lighting apparatus according to an exemplary embodiment of the present invention, Figure 2 is a plan view of the optical semiconductor light emitting device shown in FIG.

도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 예시적인 실시예에 의한 광반도체 조명장치에 채택된 광반도체 발광소자(100)는 다수의 발광셀(100a, 100b)을 포함할 수 있다. 예컨대, 상기 광반도체 발광소자(100)는 도 2에서 도시된 바와 같이, 4개의 발광셀들로 구성될 수 있다.1 and 2, the optical semiconductor light emitting device 100 employed in the optical semiconductor lighting apparatus according to an exemplary embodiment of the present invention may include a plurality of light emitting cells 100a and 100b. For example, the optical semiconductor light emitting device 100 may be configured of four light emitting cells, as shown in FIG. 2.

도 1을 참조하면, 각각의 발광셀(100a, 100b)은, 기판(S)위에 순차적으로 적층된 n형 반도체층(110), 활성층(120), p형 반도체층(130)을 포함한다. 또한, 상기 p형 반도체층(130) 상부에는, 예컨대, 투명전극층(140)이 형성될 수 있으며, 상기 투명전극층(140) 위에는 p형 전극(150)이 형성된다. 한편, 상기 투명전극층(140), 상기 p형 반도체층(130) 및 상기 활성층(120)이 식각되어 상기 n형 반도체층(110)의 일부가 노출되며, 노출된 상기 n형 반도체층(110)에 n형 전극(160)이 형성된다.Referring to FIG. 1, each of the light emitting cells 100a and 100b includes an n-type semiconductor layer 110, an active layer 120, and a p-type semiconductor layer 130 sequentially stacked on a substrate S. Referring to FIG. In addition, for example, the transparent electrode layer 140 may be formed on the p-type semiconductor layer 130, and the p-type electrode 150 may be formed on the transparent electrode layer 140. Meanwhile, the transparent electrode layer 140, the p-type semiconductor layer 130, and the active layer 120 are etched to expose a portion of the n-type semiconductor layer 110, and the exposed n-type semiconductor layer 110 is exposed. The n-type electrode 160 is formed in the.

한편, 상기 발광셀(100a, 100b)은 예시적인 것으로서, 상기 발광셀(100a, 100b)은 추가적으로 다양한 막들을 더 포함할 수 있으며, 다양한 구조로 형성될 수 있음은 당업자에 자명하다.Meanwhile, the light emitting cells 100a and 100b are exemplary, and the light emitting cells 100a and 100b may further include various films and may be formed in various structures.

도 1 및 도 2에서 도시된 바와 같이, 상기 광반도체 발광소자(100) 각각의 상기 발광셀들(100a, 100b) 중 어느 하나의 발광셀(100b)의 p형 전극(150)은, 이웃하는 발광셀(100a)의 n형 전극(160)과 인접하도록 형성할 수 있다. 또한, 이웃하는 발광셀들(100a, 100b)의 p형 전극(150)과 n형 전극(160)은 와이어(170)를 통해서 전기적으로 연결되어 상기 광반도체 발광소자(100)들은 서로 직렬로 연결될 수 있다.As shown in FIGS. 1 and 2, the p-type electrode 150 of one of the light emitting cells 100b of each of the optical semiconductor light emitting devices 100 is adjacent to each other. The light emitting cell 100a may be formed to be adjacent to the n-type electrode 160. In addition, the p-type electrode 150 and the n-type electrode 160 of the adjacent light emitting cells 100a and 100b are electrically connected through a wire 170 so that the optical semiconductor light emitting devices 100 may be connected in series with each other. Can be.

이와 같이, 상기 광반도체 발광소자(100) 각각의 상기 발광셀들(100a, 100b) 중 어느 하나의 발광셀(100b)의 p형 전극(150)은, 이웃하는 발광셀(100a)의 n형 전극(160)과 인접하도록 형성하면, 상기 와이어(170)의 길이를 최소화하고, 와이어링 공정을 용이하게 할 수 있을 뿐만 아니라, 와이어(170)의 교차를 방지할 수 있어, 와이어(170)들의 단락을 방지할 수 있다.As such, the p-type electrode 150 of any one of the light emitting cells 100a and 100b of each of the optical semiconductor light emitting devices 100 is an n-type of a neighboring light emitting cell 100a. When formed to be adjacent to the electrode 160, the length of the wire 170 can be minimized and the wiring process can be facilitated, and the crossing of the wires 170 can be prevented, so that the wires 170 Short circuit can be prevented.

한편, 본 발명은 상기 와이어(170)에 의한 실시예에 한정하는 것이 아니고, 각각의 발광셀들(100) 사이에 부동태막을 형성하고 상기 와이어의 역할을 하는 전도성부재(미도시)를 피막하고 그 상단에 다시 부동태막을 형성하는 방법으로도 구현가능하다.
Meanwhile, the present invention is not limited to the embodiment of the wire 170, and forms a passivation film between each of the light emitting cells 100 and coats a conductive member (not shown) that serves as the wire. It is also possible to form a passivation layer on the top again.

도 3은 본 발명의 예시적인 실시예에 의한 광반도체 조명장치의 평면도이다.3 is a plan view of an optical semiconductor lighting apparatus according to an exemplary embodiment of the present invention.

도 3을 참조하면, 본 발명의 예시적인 실시예에 의한 광반도체 조명장치(1000)는 인쇄회로 기판(1100), 광반도체 발광소자들(100) 및 구동부(1200)를 포함한다. Referring to FIG. 3, an optical semiconductor lighting apparatus 1000 according to an exemplary embodiment of the present invention includes a printed circuit board 1100, an optical semiconductor light emitting device 100, and a driver 1200.

상기 광반도체 발광소자들(100) 및 상기 구동부(1200)는 상기 인쇄회로 기판(1100)에 실장된다. 이때, 각각의 상기 광반도체 발광소자들(100)은 상기 구동부(1200)와 동일 거리에 배치될 수 있다. 여기서 '동일 거리'는 일정의 오차범위를 포함하는 개념이다. 예컨대, 상기 광반도체 발광소자들(100)은 원형으로 배열되고, 중심에 상기 구동부(1200)가 배치될 수 있다. 따라서, 구동부(1200)에서 발생되는 열이 각 광반도체 발광소자들(100)에 균일하게 전가되어 각 광반도체 발광소자(100)가 균일한 휘도의 광을 생성할 수 있다.The optical semiconductor light emitting devices 100 and the driving unit 1200 are mounted on the printed circuit board 1100. In this case, each of the optical semiconductor light emitting devices 100 may be disposed at the same distance as the driving unit 1200. Here, the 'equal distance' is a concept including a certain error range. For example, the optical semiconductor light emitting devices 100 may be arranged in a circular shape, and the driving unit 1200 may be disposed at the center thereof. Therefore, the heat generated by the driver 1200 is uniformly transferred to each of the optical semiconductor light emitting devices 100, so that each of the optical semiconductor light emitting devices 100 may generate light having a uniform brightness.

일반적으로 광반도체 발광소자가 패키지의 형태로 인쇄회로기판에 실장되고, 구동부(1200)를 이루는 IC가 동시에 실장되는 경우에, 상기 광반도체 발광소자(100)에서 발생하는 열이 보통 60~80도 이내이다. 만약에 IC소자에서 발생하는 열이 100도 이상이 된다면, 이러한 IC소자 근방에 있는 패키지로의 열전달로 패키지의 광효율을 떨어뜨리지 않는 정도의 간격유지가 필요하다. 또한, 이러한 IC가 인쇄회로기판에서 차지하는 비중이 크면 IC에서 발생하는 열로 인한 패키지의 광효을 저하를 가져오게 될 것이다. 따라서, 구동부(1200)를 이루는 IC와 상기 각 광반도체 발광소자들(100)을 동일 거리에 배치하면, 각 광반도체 발광소자들(100)이 비교적 휘도가 균일한 광을 생성할 수 있다.In general, when an optical semiconductor light emitting device is mounted on a printed circuit board in the form of a package, and an IC constituting the driving unit 1200 is mounted at the same time, heat generated in the optical semiconductor light emitting device 100 is usually 60 to 80 degrees. Within. If the heat generated in the IC device is more than 100 degrees, it is necessary to maintain the gap so that the heat transfer to the package near the IC device does not reduce the optical efficiency of the package. In addition, if the IC occupies a large portion of the printed circuit board, the light efficiency of the package due to heat generated in the IC will be degraded. Therefore, when the IC constituting the driving unit 1200 and the optical semiconductor light emitting devices 100 are disposed at the same distance, the optical semiconductor light emitting devices 100 may generate light having relatively uniform luminance.

그리고, 인쇄회로 기판상에 배치되는 IC의 높이가 패키지의 높이보다 높게되면 패키지에서 발광된 광의 IC로 인해 암부를 발생하게 되는 원인이 된다. 따라서, IC는 근본적으로 패키지의 높이보다 높게 형성되어서는 안된다. In addition, when the height of the IC disposed on the printed circuit board is higher than the height of the package, a dark portion may be generated due to the IC of light emitted from the package. Therefore, ICs should not be formed essentially higher than the height of the package.

또한, 가능하다면, IC에 광반사를 위해 흰색으로 색을 입히는 것도 바람직하다 할 것이다.
It would also be desirable to color the IC white if possible for light reflection.

도 4는 도 3에서 도시된 광반도체 조명장치의 블럭도이다.FIG. 4 is a block diagram of the optical semiconductor lighting apparatus shown in FIG. 3.

도 4를 참조하면, 상기 광반도체 조명장치(1000)의 구동부(1200)는 전원부(1210) 및 제어부(1220)를 포함한다. 상기 전원부(1210)는 외부로부터 인가되는 교류전원을 정류하여 상기 제어부(1220)로 전송한다. 이를 위하여 상기 전원부(1210)는 반파 정류회로 또는 전파 정류회로 등으로 구성될 수 있다. 바람직하게 상기 전원부(1210)는 전파 정류회로를 포함한다.Referring to FIG. 4, the driving unit 1200 of the optical semiconductor lighting apparatus 1000 includes a power supply unit 1210 and a control unit 1220. The power supply unit 1210 rectifies and transmits AC power applied from the outside to the control unit 1220. To this end, the power supply unit 1210 may be configured as a half-wave rectifier circuit or a full-wave rectifier circuit. Preferably, the power supply unit 1210 includes a full-wave rectifier circuit.

한편, 상기 전원부(1210)는 서지 전압으로부터 회로를 보호할 수 있는 바리스터 등으로 구성되는 서지 보호회로, 과전류로부터 회로를 보호하기 위한 퓨즈회로 등을 더 포함할 수도 있다.On the other hand, the power supply unit 1210 may further include a surge protection circuit composed of a varistor or the like that can protect the circuit from the surge voltage, a fuse circuit for protecting the circuit from overcurrent.

상기 제어부(1220)는, 상기 전원부(1210)로부터 전파정류된 전원을 인가받아 상기 광반도체 발광소자들의 구동을 제어한다. 이때, 상기 광반도체 발광소자들은 하나 이상의 광반도체 소자들이 직렬로 연결되어, 다수의 그룹들(G1, G2, ..., GN, N은 자연수)을 구성한다. 즉, 각각의 그룹들(G1, G2, ..., GN) 내에는 하나 이상의 광반도체 발광소자들이 직렬로 연결된다. 이때, 상기 각각의 그룹들(G1, G2, ..., GN) 내에는 동일한 갯수의 광반도체 발광소자들을 포함할 수 있다. 따라서, 동일한 전압이 인가되는 경우, 각각의 그룹들(G1, G2, ..., GN)은 동일한 휘도의 광을 생성한다. The controller 1220 controls the driving of the optical semiconductor light emitting devices by receiving the full wave rectified power from the power supply 1210. In this case, the optical semiconductor light emitting devices are one or more optical semiconductor devices connected in series to form a plurality of groups (G1, G2, ..., GN, N are natural numbers). That is, one or more optical semiconductor light emitting devices are connected in series in each of the groups G1, G2, ..., GN. At this time, each of the groups G1, G2, ..., GN may include the same number of optical semiconductor light emitting devices. Thus, when the same voltage is applied, each of the groups G1, G2, ..., GN generates light of the same brightness.

이러한 각각의 그룹들(G1, G2, ..., GN)은, 독립적으로 상기 제어부(1220)에 전기적으로 연결되어 제어부(1220)에 의해 개별적으로 제어된다.Each of these groups G1, G2,..., GN is independently electrically connected to the controller 1220 and individually controlled by the controller 1220.

보다 상세히, 상기 제어부(1220)는 상기 전원부(1210)에서 정류된 정류 전원의 전압 레벨(도 5 참조) 또는 입력주기(도 6참조)를 판단하고, 판단된 전압 레벨 또는 입력주기에 따라서, 상기 그룹들 중에서 일부를 선택적으로 구동한다. 즉, 상기 제어부(1220)는, 전파 정류된 전원을 전압 레벨에 따라 분할하고, 각 레벨에 따라 이에 대응하는 그룹들(G1, G2, ..., GN) 중 어느 하나를 구동할 수 있다. 이와 다르게, 상기 제어부(1220)는, 전파 정류된 전원을 입력 주기(환언하면, 시간)에 따라 분할하고, 각 레벨에 따라 이에 대응하는 그룹들(G1, G2, ..., GN) 중 어느 하나를 구동할 수 있다.In more detail, the controller 1220 determines the voltage level (see FIG. 5) or the input period (see FIG. 6) of the rectified power rectified by the power supply 1210, and according to the determined voltage level or the input period, Selectively drive some of the groups. That is, the controller 1220 may divide the full-wave rectified power source according to the voltage level, and drive one of the groups G1, G2,..., And GN corresponding to each level. Alternatively, the control unit 1220 divides the full-wave rectified power according to an input period (in other words, time), and corresponds to any of the groups G1, G2, ..., GN corresponding to each level. You can drive one.

도 5는 도 4에서 도시된 구동부를 보다 상세히 도시한 블럭도이고, 도 6은 도 4에서 도시된 구동부의 다른 실시예를 도시한 블럭도이다.FIG. 5 is a block diagram illustrating in detail the driving unit illustrated in FIG. 4, and FIG. 6 is a block diagram illustrating another embodiment of the driving unit illustrated in FIG. 4.

도 4 및 도 5를 참조하면, 상기 구동부(1220)는, 구동전압 검출부(1221) 및 스위칭부(1222)를 포함할 수 있다. 상기 스위칭부(1222)는 다수개의 스위치들을 포함하며, 예컨대 (N-1)개의 스위치들(S1, S2, ..., SN-1)을 포함한다. 예컨대, K번째 스위치(SK, K는 1 이상 N-1 이하의 자연수)는, K번째 그룹(GK)의 마지막 광반도체 발광소자의 캐소드를 그라운드에 연결하거나, 또는 K+1번째 그룹(GK+1)의 첫번째 광반도체 발광소자의 애노드를 상기 구동전압 검출부(1221)에 연결한다.4 and 5, the driver 1220 may include a driving voltage detector 1221 and a switch 1222. The switching unit 1222 includes a plurality of switches, for example, (N-1) switches S1, S2,..., SN-1. For example, the K-th switch (SK, K is a natural number of 1 or more and N-1 or less) connects the cathode of the last optical semiconductor light emitting element of the K-th group (GK) to ground, or the K + 1th group (GK + The anode of the first optical semiconductor light emitting device of 1) is connected to the driving voltage detector 1221.

광반도체 발광소자들의 제1 그룹(G1)의 첫번째 광반도체 발광소자의 애노드는 상기 구동전압 검출부(1221)과 전기적으로 연결되며, 상기 제1 그룹(G1)의 마지막 광반도체 발광소자의 캐소드는 첫번째 스위치(S1)와 전기적으로 연결된다.The anode of the first optical semiconductor light emitting device of the first group G1 of the optical semiconductor light emitting devices is electrically connected to the driving voltage detector 1221, and the cathode of the last optical semiconductor light emitting device of the first group G1 is first. It is electrically connected to the switch S1.

광반도체 발광소자들의 제2 그룹(G2)의 첫번째 광반도체 발광소자의 애노드는 상기 첫번째 스위치(S1)와 전기적으로 연결되며, 상기 제2 그룹(G2)의 마지막 광반도체 발광소자의 캐소드는 두번째 스위치(S2)와 전기적으로 연결된다.The anode of the first optical semiconductor light emitting device of the second group G2 of the optical semiconductor light emitting devices is electrically connected to the first switch S1, and the cathode of the last optical semiconductor light emitting device of the second group G2 is the second switch. It is electrically connected with (S2).

이와 같이하여, 광반도체 발광소자들의 제N 그룹(GN)의 첫번째 광반도체 발광소자의 애노드는 (N-1)번째 스위치(S(N-1))와 전기적으로 연결되며, 상기 제1 그룹(G1)의 마지막 광반도체 발광소자의 캐소드는 그라운드와 전기적으로 연결된다.In this way, the anode of the first optical semiconductor light emitting device of the Nth group GN of the optical semiconductor light emitting devices is electrically connected to the (N-1) th switch S (N-1), and the first group ( The cathode of the last optical semiconductor light emitting element of G1) is electrically connected to ground.

상기 스위칭부(1222)의 각각의 스위치들(S1, S2, ..., S(N-1))은 구동전압 검출부(1221)와 전기적으로 연결되어 구동전압 검출부(1221)에 의해 제어되어, 각 그룹들의 마지막 광반도체 발광소자의 캐소드들을 그라운드와 선택적으로 연결한다.Each of the switches S1, S2,..., S (N-1) of the switching unit 1222 is electrically connected to the driving voltage detector 1221 and controlled by the driving voltage detector 1221. The cathodes of the last optical semiconductor light emitting element of each group are selectively connected to ground.

도 7은 전파 정류된 전압을 분할하는 예를 도시한 파형도이다.7 is a waveform diagram illustrating an example of dividing a full-wave rectified voltage.

도 4, 도 5 및 도 7을 참조하면, 상기 구동전압 검출부(1221)는, 먼저 상기 전원부(1200)에서 인가된 전파정류된 전원을 일정한 전압(V0, V1, ..., VN)으로 분할한다. 여기서, V0 전압은, 광반도체 발광소자 그룹들(G1, G2, ..., GN) 중 어느 하나를 구동하기 위한 최소의 전압이다. 한편, 예컨대, VN 전압은, 전파정류된 전원의 전압 최대치로 설정할 수 있다. 4, 5, and 7, the driving voltage detector 1221 first divides the full-wave rectified power applied from the power supply unit 1200 into constant voltages V0, V1, ..., VN. do. Here, the voltage V0 is a minimum voltage for driving any one of the optical semiconductor light emitting device groups G1, G2, ..., GN. On the other hand, for example, the VN voltage can be set to the maximum voltage of the full-wave rectified power supply.

예컨대, 각 전압은 등 간격으로 분할될 수 있다. 그러나, 이는 편의상 분할된 것으로, 서로 다른 간격으로 분할되어도 무방하다.For example, each voltage may be divided at equal intervals. However, this is divided for convenience and may be divided at different intervals.

한편, 전파정류된 전원을 일정한 시간 간격으로 분할 할 수도 있다.
On the other hand, the full-wave rectified power may be divided at regular time intervals.

이하, 구동부(1220)의 동작에 대해 설명한다.Hereinafter, the operation of the driver 1220 will be described.

구동부(1220) 동작의 제1 First of the operation of the driver 1220 실시예Example

다시 도 4, 도 5 및 도 7을 참조하면, V0은 하나의 광반도체 발광소자 그룹을 구동할 수 있는 전압이고, V1은 두 개의 그룹들을 구동할 수 있는 전압이며, 이와같이 하여 VN-1은 N개의 그룹들을 구동할 수 있는 전압이다. 즉, 0에서 V0까지는 모든 그룹들이 구동되지 못하며, V0 내지 V1에서는 첫번째 그룹(G1)의 광반도체 발광소자들만 구동되고, V1 내지 V2에서는 첫번째 그룹(G1) 및 두번째 그룹(G2)의 광반도체 발광소자들만 구동된다. 이와 같이하여 VK-1 내지 VK에서는 첫번째 그룹(G1)으로부터 VK(K는 1 내지 N까지의 자연수) 번째 그룹(GK)까지 모든 그룹들이 구동된다. 이때 구동되는 모든 그룹들은 서로 전기적으로 직렬로 연결되고, 각 그룹 내부에서 광반도체 발광소자들은 서로 직렬로 연결되므로, 구동되는 그룹들 전체의 광반도체 발광소자들은 서로 직렬로 연결된다.4, 5, and 7 again, V0 is a voltage capable of driving one group of optical semiconductor light emitting devices, V1 is a voltage capable of driving two groups, and thus, VN-1 is N Voltage for driving two groups. That is, all the groups are not driven from 0 to V0, and only the optical semiconductor light emitting devices of the first group G1 are driven in V0 to V1, and the optical semiconductor light emitting of the first group G1 and the second group G2 is driven in V1 to V2. Only the devices are driven. In this way, in VK-1 to VK, all the groups are driven from the first group G1 to the VK (K is a natural number from 1 to N) th group GK. In this case, all of the driven groups are electrically connected to each other in series, and since the optical semiconductor light emitting devices are connected to each other in series within each group, the optical semiconductor light emitting devices of all the driven groups are connected to each other in series.

이를 위하여, 상기 스위칭부(1222)의 각 스위치들(S1, S2, ..., SN-1)의 구동을 설명한다.To this end, driving of the switches S1, S2,..., SN-1 of the switching unit 1222 will be described.

초기에, 상기 스위칭부(1222)의 스위치들(S1, S2, ..., SN-1)은 각 그룹(G1, G2, ..., GN-1)들의 마지막 광반도체 발광소자의 캐소드를 그라운드에 전기적으로 연결시키고 있다. 따라서, 구동전압 검출부(1221)의 출력전압은 두 번째 이하의 그룹들(G2, G3, ..., GN)과 전기적으로 연결되지 않는다.Initially, the switches S1, S2,..., And SN-1 of the switching unit 1222 are used to determine the cathode of the last optical semiconductor light emitting device of each group G1, G2,..., GN-1. It is electrically connected to ground. Therefore, the output voltage of the driving voltage detector 1221 is not electrically connected to the second groups G2, G3, ..., GN.

상기 구동전압 검출부(1221)의 출력전압은 첫 번째 그룹(G1)의 첫 번째 광반도체 발광소자의 애노드에 인가되어, 전압이 V0에 이르면, 상기 첫번째 그룹(G1)의 광반도체 발광소자들이 구동되기 시작한다. 이때, 상기 스위칭부(1222)는 상기 첫 번째 그룹(G1)의 마지막 광반도체 발광소자의 캐소드를 그라운드에 전기적으로 연결시켜, 상기 첫 번째 그룹(G1)이 발광된다.The output voltage of the driving voltage detector 1221 is applied to the anode of the first optical semiconductor light emitting device of the first group G1, and when the voltage reaches V0, the optical semiconductor light emitting devices of the first group G1 are driven. To start. In this case, the switching unit 1222 electrically connects the cathode of the last optical semiconductor light emitting device of the first group G1 to ground, so that the first group G1 emits light.

전압이 V1에 이르면, 상기 구동전압 검출부(1221)는 첫번째 스위치(S1)의 연결상태를 바꾸어, 상기 첫번째 스위치(S1)는 상기 첫 번째 그룹(G1)의 마지막 광반도체 발광소자의 캐소드를 상기 두 번째 그룹(G2)의 첫번째 광반도체 발광소자의 애노드와 전기적으로 연결하여, 상기 첫 번째 그룹(G1)과 두 번째 그룹(G2)을 직렬로 연결하여 상기 첫 번째 그룹(G1)과 두 번째 그룹(G2)의 광반도체 발광소자들을 구동한다.When the voltage reaches V1, the driving voltage detector 1221 changes the connection state of the first switch S1, so that the first switch S1 sets the cathodes of the last optical semiconductor light emitting elements of the first group G1 to the two. The first group G1 and the second group G2 are electrically connected to the anode of the first optical semiconductor light emitting device of the first group G2, and the first group G1 and the second group G2 are connected in series. The optical semiconductor light emitting elements of G2) are driven.

이와 같이하여, 전압이 VK-1(K는 1이상 N이하의 자연수)에 이르면, 상기 구동전압 검출부(1221)는 K-1번째 스위치(SK-1)의 연결상태를 바꾸어, 상기 K-1번째 스위치(SK-1)는 상기 K-1 번째 그룹(GK-1)의 마지막 광반도체 발광소자의 캐소드를 상기 K 번째 그룹(GK)의 첫번째 광반도체 발광소자의 애노드와 전기적으로 연결하여, 상기 첫 번째 그룹(G1) 내지 K 번째 그룹(GK)을 직렬로 연결하여 상기 첫 번째 그룹(G1) 내지 K 번째 그룹(GK)의 광반도체 발광소자들을 구동한다.In this manner, when the voltage reaches VK-1 (K is a natural number of 1 or more and N or less), the driving voltage detector 1221 changes the connection state of the K-1 th switch SK-1, and the K-1 The first switch SK-1 electrically connects the cathode of the last optical semiconductor light emitting device of the K-1 th group GK-1 with the anode of the first optical semiconductor light emitting device of the K th group GK. The first group G1 to the K-th group GK are connected in series to drive the optical semiconductor light emitting devices of the first group G1 to the K-th group GK.

이후, 전압이 감소하는 과정에서의 스위칭부(1222)의 동작은 앞서 설명한 동작의 역순이므로, 자세한 설명은 생략한다.Thereafter, since the operation of the switching unit 1222 in the process of decreasing the voltage is the reverse of the above-described operation, a detailed description thereof will be omitted.

이 경우, 전압의 한 주기 내에서, 광반도체 발광소자 그룹들의 갯수가 변화하지만, 주파수가 크므로, 시각적으로 감지할 수 없으며, 다음으로 설명하는 구동부(1220) 동작의 제2 실시예에 비해 높은 휘도를 달성할 수 있다.
In this case, within one period of the voltage, the number of groups of the optical semiconductor light emitting elements changes, but because the frequency is large, it is not visually detectable and is higher than in the second embodiment of the operation of the driver 1220 described below. Luminance can be achieved.

구동부(1220) 동작의 제2 Second of the operation of the driver 1220 실시예Example

도 4, 도 5 및 도 7을 참조하면, 초기에, 상기 스위칭부(1222)의 스위치들(S1, S2, ..., SN-1)은 각 그룹(G1, G2, ..., GN-1)들의 마지막 광반도체 발광소자의 캐소드를 그라운드에 전기적으로 연결시키고 있다. 따라서, 구동전압 검출부(1221)의 출력전압은 두 번째 이하의 그룹들(G2, G3, ..., GN)과 전기적으로 연결되지 않는다.4, 5, and 7, initially, the switches S1, S2,..., SN-1 of the switching unit 1222 are each group G1, G2,..., GN The cathode of the last optical semiconductor light emitting device of -1) is electrically connected to the ground. Therefore, the output voltage of the driving voltage detector 1221 is not electrically connected to the second groups G2, G3, ..., GN.

상기 구동전압 검출부(1221)의 출력전압은 첫 번째 그룹(G1)의 첫 번째 광반도체 발광소자의 애노드에 인가되어, 전압이 V0에 이르면, 상기 첫번째 그룹(G1)의 광반도체 발광소자들이 구동되기 시작한다.The output voltage of the driving voltage detector 1221 is applied to the anode of the first optical semiconductor light emitting device of the first group G1, and when the voltage reaches V0, the optical semiconductor light emitting devices of the first group G1 are driven. To start.

이후, 전압이 V1에 이르면, 상기 구동전압 검출부(1221)는 첫번째 스위치(S1)의 연결상태를 바꾸어, 상기 첫번째 스위치(S1)는 상기 구동전압 검출부(1221)를 상기 두번째 그룹(G2)의 첫번째 광반도체 발광소자의 애노드와 전기적으로 연결하고, 상기 첫번째 그룹(G1)의 마지막 광반도체 발광소자의 캐소드를 그라운드로부터 개방(open)하여 첫번째 그룹(G1)의 광반도체 발광소자들의 구동을 중단하고, 두번째 그룹(G2)의 광반도체 발광소자들을 구동한다.Then, when the voltage reaches V1, the driving voltage detector 1221 changes the connection state of the first switch S1, so that the first switch S1 moves the driving voltage detector 1221 to the first of the second group G2. Electrically connecting the anode of the optical semiconductor light emitting device, and opening the cathode of the last optical semiconductor light emitting device of the first group G1 from the ground to stop driving of the optical semiconductor light emitting devices of the first group G1; The optical semiconductor light emitting devices of the second group G2 are driven.

이후, 전압이 V2에 이르면, 상기 구동전압 검출부(1221)는 두번째 스위치(S2)의 연결상태를 바꾸어, 상기 두번째 스위치(S2)는 상기 구동전압 검출부(1221)를 상기 세번째 그룹(G3)의 첫번째 광반도체 발광소자의 애노드와 전기적으로 연결하고, 상기 두번째 그룹(G2)의 마지막 광반도체 발광소자의 캐소드를 그라운드로부터 개방(open)하여 두번째 그룹(G2)의 광반도체 발광소자들의 구동을 중단하고, 세번째 그룹(G3)의 광반도체 발광소자들을 구동한다.Thereafter, when the voltage reaches V2, the driving voltage detector 1221 changes the connection state of the second switch S2, and the second switch S2 causes the driving voltage detector 1221 to be the first of the third group G3. Electrically connecting the anode of the optical semiconductor light emitting device, and opening the cathode of the last optical semiconductor light emitting device of the second group G2 from the ground to stop driving of the second group G2 of the optical semiconductor light emitting devices; The third group G3 drives the optical semiconductor light emitting devices.

이러한 과정을 순차적으로 진행하여, 순차적으로 광반도체 발광소자의 그룹들(G1,G2, ..., GN)을 순차적으로 구동하게 된다.By sequentially proceeding with this process, the groups G1, G2, ..., GN of the optical semiconductor light emitting devices are sequentially driven.

한편, 위에서와 같이, 분할된 전압의 각 구간들이 각각 대응하는 광반도체 발광소자의 그룹들(G1,G2, ..., GN)에 인가되는 경우, 각 구간들의 전압의 크기가 상대적으로 크므로, 각 그룹들(G1,G2, ..., GN) 간에 휘도차이가 발생될 수 있다.On the other hand, as described above, when each section of the divided voltage is applied to the groups (G1, G2, ..., GN) of the corresponding optical semiconductor light emitting device, respectively, since the magnitude of the voltage of each section is relatively large The luminance difference may occur between the groups G1, G2,..., And GN.

이를 보정하기 위해서, 상기 제어부(1200)는, K(K는 1 부터 N-1까지의 자연수)번째 스위치들과 (K+1)번째 그룹들 사이에는, K가 증가할수록 증가되는 저항을 더 포함하여, 대응하는 전압을 강하시켜 상기 광반도체 발광소자 그룹들(G1,G2, ..., GN)에 인가할 수 있다.To correct this, the controller 1200 further includes a resistance that increases as K increases between K (K is a natural number from 1 to N-1) th switches and the (K + 1) th group. Thus, the corresponding voltage may be lowered and applied to the optical semiconductor light emitting device groups G1, G2, ..., GN.

즉, 전압이 V1에 이르러, 두번째 그룹(G2)이 구동될 때, ΔV1만큼 전압을 강하시키고, 전압이 V2에 이르러, 세번째 그룹(G3)이 구동될 때, ΔV2만큼 전압을 강하시킨다.That is, when the voltage reaches V1 and the second group G2 is driven, the voltage is dropped by ΔV1, and when the voltage reaches V2, the voltage is dropped by ΔV2 when the third group G3 is driven.

한편, 전파정류된 전원을 분할하는 수를 증가시키는 경우, 각 구간내에서 인가되는 전압이 더욱 고르게 되며, 플리커링(flickering)을 더욱 감소시킬 수 있다.On the other hand, when the number of dividing the full-wave rectified power source is increased, the voltage applied in each section becomes more even, and flickering can be further reduced.

이 경우, 앞서 설명된 구동부(1220) 동작의 제1 실시예에 비해 전압의 한 주기 동안 발광되는 광반도체 발광소자들의 갯수가 동일하므로, 상대적으로 고른 휘도를 제공하는 반면, 평균 휘도가 좀 낮아진다.In this case, since the number of optical semiconductor light emitting devices that emit light for one period of voltage is the same as that of the first embodiment of the operation of the driving unit 1220 described above, the luminance is relatively low while providing relatively even luminance.

또한, 분할된 전파정류된 전원과 각 그룹들을 매핑하는 것은 다양한 변형이 가능하다.In addition, the mapping of the divided full-wave rectified power source and each group may be variously modified.

이와 같이 구동함으로써, 교류를 균일한 직류로 변환함이 없이, 정류만 수행하여, 구동함으로써, 부품수를 대폭 감소시켜 제조비용을 감소시킬 수 있으며, 또한 캐패시터와 같은 부품의 고장에서 비롯되는 수명단축을 방지할 수 있다. 또한 각 그룹들을 동일한 갯수의 광반도체 발광소자를 포함하고, 각 그룹들에 비교적 균일한 전압을 인가함으로써, 비교적 고른 휘도를 달성할 수 있다.
By driving in this way, it is possible to reduce the manufacturing cost by drastically reducing the number of parts by performing only rectification and driving without converting alternating current into a uniform direct current. Can be prevented. In addition, each group includes the same number of optical semiconductor light emitting elements, and a relatively uniform luminance can be achieved by applying a relatively uniform voltage to each group.

도 6을 참조하면, 상기 구동부(1220)는, 입력주기 검출부(1223) 및 스위칭부(1222)를 포함할 수 있다. 도 5에서의 구동전압 검출부(1221)는 구동전압을 검출하여 상기 스위칭부(1222)의 각 스위치들(S1, S2, ..., SN-1)을 제어하는 반면,상기 입력주기 검출부(1223)는 입력 주기, 즉, 시간을 분할하여 상기 스위칭부(1222)의 각 스위치들(S1, S2, ..., SN-1)을 제어하는 점을 제외하면, 실질적으로 동일하다. 따라서, 중복되는 설명은 생략한다.
Referring to FIG. 6, the driver 1220 may include an input period detector 1223 and a switch 1222. The driving voltage detector 1221 in FIG. 5 detects a driving voltage to control the switches S1, S2,..., And SN-1 of the switching unit 1222, while the input period detector 1223. ) Is substantially the same except that the input periods, i.e., time, are used to control the respective switches S1, S2, ..., SN-1 of the switching part 1222. Therefore, redundant description is omitted.

광반도체 조명장치의 구동방법Driving method of optical semiconductor lighting device

도 8은 본 발명의 예시적인 실시예에 의한 광반도체 조명장치의 구동방법을 도시한 순서도이다.8 is a flowchart illustrating a method of driving an optical semiconductor lighting apparatus according to an exemplary embodiment of the present invention.

도 8을 참조하면, 본 발명의 예시적인 실시예에 의한 광반도체 조명장치의 구동방법에 의하면, 먼저 입력되는 교류 전압을 전파 정류한다(단계 S110). 이러한 교류 전압의 전파 정류는 통상의 정류회로를 통해서 구현될 수 있다.Referring to FIG. 8, according to the driving method of an optical semiconductor lighting apparatus according to an exemplary embodiment of the present invention, first, the AC voltage input is full-wave rectified (step S110). This full-wave rectification of the AC voltage can be implemented through a conventional rectifier circuit.

다음으로, 상기 전파 정류된 전압을 일정 시간 간격 또는 일정 전압 간격으로 분할한다(단계 S120). 이러한 분할은 도 7에 대하여 상세히 설명하였으므로 중복되는 설명은 생략한다.Next, the full-wave rectified voltage is divided into predetermined time intervals or constant voltage intervals (step S120). Since such division has been described in detail with reference to FIG. 7, redundant descriptions thereof will be omitted.

상기 분할된 전압에 대응하는, 하나 이상의 광반도체 발광소자들로 구성된 그룹에, 상기 분할된 전압을 인가하여 상기 그룹 내의 상기 광반도체 발광소자들을 구동한다(단계 S130). 이러한 구동은 도 5를 참조로 상세히 설명하였으므로, 중복되는 설명은 생략한다. The divided voltage is applied to a group of one or more optical semiconductor light emitting elements corresponding to the divided voltages to drive the optical semiconductor light emitting elements in the group (step S130). Since such driving has been described in detail with reference to FIG. 5, redundant description thereof will be omitted.

추가적으로, 분할된 전압을 일정 전압 범위내로 강하할 수 있다. 이러한 전압 강하에 대해서는 도 5 및 도 7을 참조로 상세히 설명하였으므로, 중복되는 설명은 생략한다.Additionally, the divided voltage can be dropped within a certain voltage range. Since the voltage drop has been described in detail with reference to FIGS. 5 and 7, redundant descriptions thereof will be omitted.

본 발명에 의한 광반도체 조명장치 및 이의 구동방법은, 상기 전원부로부터 정류된 정류전원의 전압 레벨 또는 입력주기를 판단하고, 판단된 전압 레벨 또는 입력주기에 따라서, 상기 그룹들 중에서 일부를 선택적으로 구동한다. 따라서, 교류 전원을 정류만 한채로 구동할 수 있어, 컨버터, 트랜스포머 등의 부품수를 크게 감소시킬 수 있으며, 고장을 줄여 수명을 증가시킬 수 있고, 제품의 제조단가를 낮출 수 있다.In accordance with an embodiment of the present invention, an optical semiconductor lighting apparatus and a driving method thereof determine a voltage level or an input period of a rectified power rectified from the power supply unit, and selectively drive some of the groups according to the determined voltage level or input period. do. Therefore, the AC power supply can be driven with only rectification, thereby greatly reducing the number of components such as converters and transformers, reducing failures, increasing lifespan, and lowering the manufacturing cost of products.

앞서 설명한 본 발명의 상세한 설명에서는 본 발명의 바람직한 실시예들을 참조하여 설명하였지만, 해당 기술분야의 숙련된 당업자 또는 해당 기술분야에 통상의 지식을 갖는 자라면 후술될 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 기술 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
While the present invention has been described in connection with what is presently considered to be practical and exemplary embodiments, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed embodiments, but, on the contrary, It will be understood by those skilled in the art that various changes in form and details may be made therein without departing from the spirit and scope of the invention as defined by the appended claims.

100: 광반도체 발광소자 100a, 100b: 발광셀
110: n형 반도체층 120: 활성층
130: p형 반도체층 140: 투명전극
150: p형 전극 160: n형 전극
170: 와이어 1000: 광반도체 조명장치
1100: 인쇄회로 기판 1200: 구동부
1210: 전원부 1220: 제어부
1221: 구동전압 검출부 1222: 스위칭부
1223: 입력주기 검출부
100: optical semiconductor light emitting device 100a, 100b: light emitting cell
110: n-type semiconductor layer 120: active layer
130: p-type semiconductor layer 140: transparent electrode
150: p-type electrode 160: n-type electrode
170: wire 1000: optical semiconductor lighting device
1100: printed circuit board 1200: driver
1210: power supply unit 1220: control unit
1221: driving voltage detector 1222: switching unit
1223: input period detector

Claims (25)

인쇄회로 기판;
상기 인쇄회로 기판에 실장되고, 각각이 하나 이상의 발광셀을 포함하는 광반도체 발광소자들로서, 상기 광반도체 발광소자들은 서로 직렬로 연결된 다수의 그룹을 형성하는 광반도체 발광소자들; 및
상기 인쇄회로 기판에 실장되어, 상기 광반도체 발광소자를 구동하는, 집적된 구동부를 포함하고,
상기 구동부는,
외부의 교류를 정류하는 전원부; 및
상기 전원부로부터 정류된 정류전원의 전압 레벨 또는 입력주기를 판단하고, 판단된 전압 레벨 또는 입력주기에 따라서, 상기 그룹들 중에서 일부를 선택적으로 구동하는 제어부를 포함하는 광반도체 조명장치.
A printed circuit board;
An optical semiconductor light emitting element mounted on the printed circuit board, each of the optical semiconductor light emitting elements including one or more light emitting cells, the optical semiconductor light emitting elements forming a plurality of groups connected in series with each other; And
An integrated driver mounted on the printed circuit board to drive the optical semiconductor light emitting device;
The driving unit includes:
A power supply unit rectifying external AC; And
And a controller for determining a voltage level or an input period of the rectified power rectified from the power supply unit, and selectively driving a part of the groups according to the determined voltage level or the input period.
제1항에 있어서,
상기 광반도체 발광소자 각각의 상기 발광셀들은 직렬로 연결된 것을 특징으로 하는 광반도체 조명장치.
The method of claim 1,
And the light emitting cells of each of the optical semiconductor light emitting devices are connected in series.
제2항에 있어서,
상기 광반도체 발광소자 각각의 상기 발광셀들 중 어느 하나의 발광셀의 p형 전극은, 이웃하는 발광셀의 n형 전극과 인접하는 것을 특징으로 하는 광반도체 조명장치.
3. The method of claim 2,
And a p-type electrode of any one of the light emitting cells of each of the optical semiconductor light emitting elements is adjacent to an n-type electrode of a neighboring light emitting cell.
제1항에 있어서,
각각의 상기 광반도체 발광소자들은 상기 구동부와 동일 거리에 배치된 것을 특징으로 하는 광반도체 조명장치.
The method of claim 1,
Each of the optical semiconductor light emitting elements are disposed at the same distance as the driving unit.
제4항에 있어서,
상기 광반도체 발광소자들은 원형으로 배열되고, 중심에 상기 구동부가 배치된 것을 특징으로 하는 광반도체 조명장치.
5. The method of claim 4,
The optical semiconductor light emitting devices are arranged in a circular shape, the optical semiconductor lighting device, characterized in that the drive unit is disposed in the center.
제4항에 있어서,
동일 그룹을 형성하는 광반도체 발광소자들은 서로 이웃하지 않도록 배치된 것을 특징으로 하는 광반도체 조명장치.
5. The method of claim 4,
The optical semiconductor light emitting device forming the same group is disposed so as not to neighbor each other.
제4항에 있어서,
동일 그룹을 형성하는 광반도체 발광소자들은 서로 이웃하도록 배치된 것을 특징으로 하는 광반도체 조명장치.
5. The method of claim 4,
The optical semiconductor light emitting device forming the same group, the optical semiconductor lighting device, characterized in that arranged to be adjacent to each other.
제1항에 있어서,
상기 인쇄회로 기판을 기준으로 하여, 집적된 상기 구동부의 높이는 상기 광반도체 발광소자들의 높이보다 낮은 것을 특징으로 하는 광반도체 조명장치.
The method of claim 1,
The height of the integrated driving unit on the basis of the printed circuit board, characterized in that less than the height of the optical semiconductor light emitting device.
제1항에 있어서,
집적된 상기 구동부의 표면은 흰색으로 도색된 것을 특징으로 하는 광반도체 조명장치.
The method of claim 1,
The surface of the integrated driving unit is an optical semiconductor lighting device, characterized in that painted in white.
제1항에 있어서,
각 그룹은 동일한 수의 광반도체 발광소자들을 포함하는 것을 특징으로 하는 광반도체 조명장치.
The method of claim 1,
Each group includes the same number of optical semiconductor light emitting elements.
제1항에 있어서,
상기 제어부는,
상기 전원부로부터 정류된 정류전원의 전압 레벨을 판단하는 구동전압 검출부; 및
상기 구동전압 검출부로부터 인가받은 신호에 의해서 상기 그룹들을 선택적으로 구동하는 스위칭부를 포함하는 것을 특징으로 하는 광반도체 조명장치.
The method of claim 1,
The control unit,
A driving voltage detector determining a voltage level of the rectified power rectified from the power supply unit; And
And a switching unit for selectively driving the groups by a signal applied from the driving voltage detection unit.
제11항에 있어서,
상기 광반도체 발광소자들은 N개(N은 2 이상의 자연수)의 그룹을 형성하고,
상기 스위칭부는 (N-1)개의 스위치들을 포함하며,
첫번째 그룹의 첫번째 광반도체 발광소자의 애노드는 구동전압 검출부와 전기적으로 연결되고, 캐소드는 첫번째 스위치에 전기적으로 연결되며,
M(M은 1보다 크고 N보다 작은 자연수)번째 그룹의 첫번째 광반도체 발광소자의 애노드는 (M-1)번째 스위치에 전기적으로 연결되고, 캐소드는 M번째 스위치에 전기적으로 연결되며,
N번째 그룹의 첫번째 광반도체 발광소자의 애노드는 (N-1)번째 스위치에 전기적으로 연결되고, 캐소드는 그라운드에 전기적으로 연결된 것을 특징으로 하는 광반도체 조명장치.
12. The method of claim 11,
The optical semiconductor light emitting devices form N groups (N is a natural number of 2 or more),
The switching unit includes (N-1) switches,
The anode of the first optical semiconductor light emitting device of the first group is electrically connected to the driving voltage detector, the cathode is electrically connected to the first switch,
The anode of the first optical semiconductor light emitting device of the M (M is a natural number greater than 1 and less than N) group is electrically connected to the (M-1) -th switch, the cathode is electrically connected to the M-th switch,
And an anode of the first optical semiconductor light emitting device of the Nth group is electrically connected to the (N-1) th switch, and a cathode is electrically connected to the ground.
제12항에 있어서,
상기 스위칭부의 스위치들은, 전파정류된 전압의 반주기 동안 첫번째 그룹, 두번째 그룹, K번째 그룹의 광반도체 발광소자들을 계속적으로 추가해가면서 구동하도록 상기 그룹들을 전기적으로 연결시키는 것을 특징으로 하는 광반도체 조명장치.
The method of claim 12,
And the switches of the switching unit electrically connect the groups to drive while continuously adding the optical semiconductor light emitting devices of the first group, the second group, and the K-th group during the half period of the full-wave rectified voltage.
제12항에 있어서,
상기 스위칭부의 스위치들은, 전파정류된 전압의 반주기 동안 첫번째 그룹, 두번째 그룹, K번째 그룹의 광반도체 발광소자들을 순차적으로 구동하도록 상기 그룹들을 전기적으로 연결시키는 것을 특징으로 하는 광반도체 조명장치.
The method of claim 12,
And the switches of the switching unit electrically connect the groups to sequentially drive the optical semiconductor light emitting devices of the first group, the second group, and the K-th group during the half period of the full-wave rectified voltage.
제14항에 있어서,
상기 제어부는 K(K는 1 부터 N-1까지의 자연수)번째 스위치들과 (K+1)번째 그룹들 사이에는, K가 증가할수록 증가되는 저항을 더 포함하여, 대응하는 전압을 강하시켜 상기 광반도체 발광소자 그룹들에 인가하는 것을 특징으로 하는 광반도체 조명장치.
15. The method of claim 14,
The controller may further include a resistance that increases as K increases, between K (K is a natural number from 1 to N-1) th switches and the (K + 1) th group, thereby lowering the corresponding voltage to decrease the voltage. Optical semiconductor lighting device, characterized in that applied to the optical semiconductor light emitting device groups.
제1항에 있어서,
상기 제어부는,
상기 전원부로부터 정류된 정류전원의 입력주기를 판단하는 입력주기 검출부; 및
상기 입력주기 검출부로부터 인가받은 신호에 의해서 상기 그룹들을 선택적으로 구동하는 스위칭부를 포함하는 것을 특징으로 하는 광반도체 조명장치.
The method of claim 1,
The control unit,
An input period detection unit determining an input period of the rectified power rectified from the power supply unit; And
And a switching unit for selectively driving the groups by a signal applied from the input period detecting unit.
제16항에 있어서,
상기 광반도체 발광소자들은 N개(N은 2 이상의 자연수)의 그룹을 형성하고,
상기 스위칭부는 (N-1)개의 스위치들을 포함하며,
첫번째 그룹의 첫번째 광반도체 발광소자의 애노드는 입력주기 검출부와 전기적으로 연결되고, 캐소드는 첫번째 스위치에 전기적으로 연결되며,
M(M은 1보다 크고 N보다 작은 자연수)번째 그룹의 첫번째 광반도체 발광소자의 애노드는 (M-1)번째 스위치에 전기적으로 연결되고, 캐소드는 M번째 스위치에 전기적으로 연결되며,
N번째 그룹의 첫번째 광반도체 발광소자의 애노드는 (N-1)번째 스위치에 전기적으로 연결되고, 캐소드는 그라운드에 전기적으로 연결된 것을 특징으로 하는 광반도체 조명장치.
17. The method of claim 16,
The optical semiconductor light emitting devices form N groups (N is a natural number of 2 or more),
The switching unit includes (N-1) switches,
The anode of the first optical semiconductor light emitting device of the first group is electrically connected to the input period detector, the cathode is electrically connected to the first switch,
The anode of the first optical semiconductor light emitting device of the M (M is a natural number greater than 1 and less than N) group is electrically connected to the (M-1) -th switch, the cathode is electrically connected to the M-th switch,
And an anode of the first optical semiconductor light emitting device of the Nth group is electrically connected to the (N-1) th switch, and a cathode is electrically connected to the ground.
제17항에 있어서,
상기 스위칭부의 스위치들은, 전파정류된 전압의 반주기 동안 첫번째 그룹, 두번째 그룹, K번째 그룹의 광반도체 발광소자들을 계속적으로 추가해가면서 구동하도록 상기 그룹들을 전기적으로 연결시키는 것을 특징으로 하는 광반도체 조명장치.
18. The method of claim 17,
And the switches of the switching unit electrically connect the groups to drive while continuously adding the optical semiconductor light emitting devices of the first group, the second group, and the K-th group during the half period of the full-wave rectified voltage.
제17항에 있어서,
상기 스위칭부의 스위치들은, 전파정류된 전압의 반주기 동안 첫번째 그룹, 두번째 그룹, K번째 그룹의 광반도체 발광소자들을 순차적으로 구동하도록 상기 그룹들을 전기적으로 연결시키는 것을 특징으로 하는 광반도체 조명장치.
18. The method of claim 17,
And the switches of the switching unit electrically connect the groups to sequentially drive the optical semiconductor light emitting devices of the first group, the second group, and the K-th group during the half period of the full-wave rectified voltage.
제19항에 있어서,
K(K는 1 부터 N-1까지의 자연수)번째 스위치들과 (K+1)번째 그룹들 사이에는, K가 증가할수록 증가되는 저항을 더 포함하여, 대응하는 전압을 강하시켜 상기 광반도체 발광소자 그룹들에 인가하는 것을 특징으로 하는 광반도체 조명장치.
20. The method of claim 19,
K (K is a natural number from 1 to N-1) and the (K + 1) th group further include a resistance that increases as K increases, thereby lowering the corresponding voltage to emit the optical semiconductor. Optical semiconductor lighting device, characterized in that applied to the device groups.
입력되는 교류 전압을 전파 정류하는 단계;
상기 전파 정류된 전압을 일정 시간 간격 또는 일정 전압 간격으로 분할하는 단계; 및
상기 분할된 전압에 대응하는, 하나 이상의 광반도체 발광소자들로 구성된 그룹에, 상기 분할된 전압을 인가하여 상기 그룹 내의 상기 광반도체 발광소자들을 구동하는 단계;
를 포함하는 광반도체 조명장치 구동방법.
Full-wave rectifying the input AC voltage;
Dividing the full-wave rectified voltage into a predetermined time interval or a predetermined voltage interval; And
Driving the optical semiconductor light emitting devices in the group by applying the divided voltage to a group consisting of one or more optical semiconductor light emitting devices corresponding to the divided voltages;
Optical semiconductor lighting device driving method comprising a.
제21항에 있어서,
상기 그룹 내의 상기 광반도체 발광소자들은 서로 직렬로 연결된 것을 특징으로 하는 광반도체 조명장치 구동방법.
The method of claim 21,
And the optical semiconductor light emitting elements in the group are connected in series with each other.
제21항에 있어서,
상기 광반도체 발광소자들을 구동하는 단계에서, 전파정류된 전압의 반주기 동안 첫번째 그룹, 두번째 그룹, K번째 그룹의 광반도체 발광소자들을 계속적으로 추가해가면서 구동하는 것을 특징으로 하는 광반도체 조명장치 구동방법.
The method of claim 21,
And driving the optical semiconductor light emitting devices while continuously adding the optical semiconductor light emitting devices of the first group, the second group, and the kth group during the half period of the full wave rectified voltage.
제21항에 있어서,
상기 광반도체 발광소자들을 구동하는 단계에서, 전파정류된 전압의 반주기 동안 첫번째 그룹, 두번째 그룹, K번째 그룹의 광반도체 발광소자들을 순차적으로 구동하는 것을 특징으로 하는 광반도체 조명장치 구동방법.
The method of claim 21,
And driving the optical semiconductor light emitting devices of the first group, the second group, and the K-th group sequentially during the half period of the full-wave rectified voltage in the driving of the optical semiconductor light emitting devices.
제24항에 있어서,
상기 전파 정류된 전압을 분할하는 단계 이후에,
분할된 전압을 일정 전압 범위내로 강하하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 광반도체 조명장치 구동방법.
25. The method of claim 24,
After dividing the full wave rectified voltage,
And dividing the divided voltage into a predetermined voltage range.
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