KR20130124099A - Ｌｅｄ 구동 장치 - Google Patents

Ｌｅｄ 구동 장치

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KR20130124099A
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Abstract

LED 구동 장치가 개시된다. 본 LED 구동 장치는, 기준전압에 따라 PWM 신호를 생성하는 PWM 신호 생성부, 생성된 PWM 신호를 이용하여 복수의 LED 어레이에 구동 전압을 제공하는 DC-DC 컨버터, 복수의 출력 포트를 이용하여 복수의 LED 어레이를 구동하는 LED 구동부, 및, 복수의 출력 포트 각각의 LED 어레이 연결 여부를 감지하는 감지부를 포함한다.

Description

ＬＥＤ 구동 장치{LED DRIVER APPARATUS}
본 발명은 LED 구동 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 LED 어레이를 구동하기 위한 출력 포트에 LED 어레이가 연결되어 있는지를 감지할 수 있는 LED 구동 장치에 관한 것이다.
액정 표시 장치(Liquid Crystal Display: LCD)는 다른 표시 장치에 비해 두께가 얇고 무게가 가벼우며, 구동 전압 및 소비 전력이 낮아서 널리 사용되고 있다. 그러나 액정 표시 장치는 자체적으로 발광을 하지 못하는 비발광 소자이므로 액정 표시 패널에 광을 공급하기 위한 별도의 백라이트를 필요로 한다.
액정 표시 장치의 백라이트 광원으로는 냉음극형광램프(Cold Cathode Fluorescent Lamp: CCFL) 및 발광 다이오드(Light Emitting Diode: LED) 등이 많이 사용된다. 냉음극 형광램프는 수은을 사용하기 때문에 환경 오염을 유발할 수 있고, 응답속도가 느리며, 색 재현성이 낮을 뿐만 아니라 LCD 패널의 경박단소화에도 적절하지 못한 단점을 가졌다.
반면에, 발광 다이오드는 환경 유해 물질을 사용하지 않아 친환경적이며, 임펄스 구동이 가능한 이점이 있다. 그리고 색 재현성이 우수하며, 적색, 녹색, 청색 발광 다이오드의 광량을 조정하여 휘도, 색 온도 등을 임의로 변경할 수 있을 뿐만 아니라, LCD 패널의 경박단소화에 적합한 장점들을 가지므로, 최근 LCD 패널 등의 백라이트용 광원으로 많이 채용되고 있는 실정이다.
이와 같이, 발광 다이오드를 채용한 LCD 백라이트에서 다수개의 발광 다이오드로 구성된 LED 어레이를 연결하여 사용하는 경우, 각 LED 어레이에 정전류를 제공할 수 있는 구동회로가 필요하며, 휘도와 색 온도 등을 임의로 조정하거나 온도 보상 등을 위한 디밍(dimming) 회로가 필요하다.
최근에는 복수의 LED 어레이를 제어할 수 있도록, LED 구동 장치는 복수의 LED 어레이를 제어하기 위한 복수의 출력 포트를 구비하고 있다. 그러나 LED 구동 장치가 제어할 수 있는 제어 채널보다 낮은 개수의 LED 어레이가 연결되는 경우, 본래의 설계된 동작 조건과의 차이로 인하여 LED 구동 장치가 비정상 동작하는 문제점이 있었다. 이에 대해서는 도 6을 참조하여 이하에서 설명한다.
도 6은 종래의 LED 구동 장치의 동작을 설명하기 위한 파형도이다.
도 6을 참조하면, 4개의 채널을 지원하는 LED 구동 장치에 4개의 LED 어레이가 연결되어 있으면, 도시된 바와 같이 정상 동작을 수행한다. 그러나 4개의 채널을 지원하는 LED 구동 장치에 3개의 LED 어레이만이 연결되어 있으면, 도 6에 도시된 바와 같이 초기 구동 전압이 증가하는 문제점이 있다.
구체적으로, 종래에는 연결되지 않은 출력 포트가 오픈된 것으로 감지하여 처리하였다. 그러나 오픈을 감지하기 위해서는 도 6에 도시된 바와 같이 구동 전압이 증가하는 문제가 있으며, 이와 같은 과정이 반복되는 경우 LED 어레이의 수명이 단축될 수 있다는 점에서, LED 어레이의 오픈 여부 감지 방법을 이용하는 것이 아니라, 별도의 LED 어레이 연결 여부를 감지할 수 있는 방법이 요청되었다.
따라서, 본 발명은 LED 어레이를 구동하기 위한 출력 포트에 LED 어레이가 연결되어 있는지를 감지할 수 있는 LED 구동 장치를 제공하는 데 있다.
이상과 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 복수의 출력 포트를 이용하여 복수의 LED 어레이를 구동할 수 있는 LED 구동 장치는, 기준전압에 따라 PWM 신호를 생성하는 PWM 신호 생성부, 상기 생성된 PWM 신호를 이용하여 상기 복수의 LED 어레이에 구동 전압을 제공하는 DC-DC 컨버터, 상기 복수의 출력 포트를 이용하여 상기 복수의 LED 어레이를 구동하는 LED 구동부, 및, 상기 복수의 출력 포트 각각의 LED 어레이 연결 여부를 감지하는 감지부를 포함한다.
이 경우, 상기 복수의 출력 포트 중 LED 어레이가 연결되지 않은 출력 포트는 접지되는 것이 바람직하다.
이 경우, 상기 감지부는, 상기 복수의 출력 포트에 기설정된 크기의 전압을 인가하고, 상기 복수의 출력 포트 각각의 전압 크기를 기초로 상기 복수의 출력 포트 각각의 LED 어레이 연결 여부를 감지할 수 있다.
한편, 상기 감지부는, 상기 출력 포트의 개수에 대응되는 복수의 감지 회로를 포함하고, 상기 감지 회로 각각은, 출력 포트에 기설정된 크기의 전압을 인가하고, 상기 출력 포트의 전압이 기설정된 전압 크기보다 낮으면 상기 출력 포트에 LED 어레이가 연결되지 않은 것으로 감지할 수 있다.
이 경우, 상기 감지 회로 각각은, 기설정된 시점에 출력 포트에 기설정된 크기의 전압을 인가하는 스위칭부, 상기 출력 포트의 전압과 기설정된 전압을 비교하여 출력하는 비교부, 및, 상기 비교부의 출력을 저장하여 출력하는 래치부를 포함할 수 있다.
이 경우, 상기 비교부는, 양의 단자가 상기 출력 포트에 연결되고, 음의 단자가 기설정된 전압을 입력받는 OP-AMP일 수 있다.
한편, 상기 스위칭부는, 상기 LED 구동 장치의 제어를 위한 인에블 신호, UVLO(Under-Voltage LockOut) 신호 및 클럭 신호 중 적어도 하나의 신호가 입력되면 상기 출력 포트에 기설정된 크기의 전압을 인가할 수 있다.
한편, 상기 PWM 신호 생성부는, 상기 복수의 출력 포트 중 LED 어레이가 연결되지 않은 출력 포트의 포워드 전압은 이용하지 않고 기준 전압을 생성할 수 있다.
이와 같이 본 실시 예에 따른 LED 구동 장치는, LED 어레이를 구동하기 위한 출력 포트에 기설정된 전압을 공급하고, 기설정된 전압의 공급 이후에 출력 포트의 전압 크기를 감지하여 LED 어레이가 연결되어 있는지를 감지할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 LED 구동 장치의 구성을 나타내는 블록도,
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 LED 구동 장치의 회로도,
도 3은 도 1의 연결 감지부의 구체적인 동작을 설명하기 위한 도면,
도 4는 도 1의 연결 감지부의 구체적인 회로도,
도 5는 도 1의 연결 감지부의 구체적인 동작을 설명하기 위한 파형도, 그리고,
도 6은 종래의 LED 구동 장치의 동작을 설명하기 위한 파형도이다.
이하에서는 첨부된 도면을 참고하여 본 발명을 보다 상세하게 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 LED 구동 장치의 구성을 나타내는 블록도이다. 그리고 도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 LED 구동 장치의 회로도이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, LED 구동장치(1000)는 입력부(100), PWM 신호 생성부(200), DC-DC 컨버터(300), LED 구동부(400), 복수의 LED 어레이(500) 및 감지부(600)를 포함한다.
입력부(100)는 복수의 LED 어레이(500)의 구동을 위한 디밍 신호를 입력받는다. 구체적으로, LED에 대한 디지털 디밍 방법으로 다이렉트 모드(direct mode), 고정 위상 모드(fixed phase mode), 위상 이동 모드(phase shift mode)가 존재한다. 여기서, 다이렉트 모드는 PWM 주파수 및 온 듀티(On duty) 신호 모두를 외부(PAD)에서 제어하는 방식이고, 고정 위상 모드 및 위상 이동 모드는 PWM 주파수는 IC 내부적으로 생성하고 온 듀티 신호만 PAD에서 입력받아 제어하는 방식이다. 여기서 디밍 신호란, LED의 휘도와 색 온도 등을 조정하거나 온도 보상을 위한 신호이다. 한편, 본 실시 예에서는 디밍 신호를 외부로부터 입력받는 다이렉트 모드 방식에 대해서만 설명하였지만, 구현시에는 고정 위상 모드 및 위상 이동 모드와 같은 방식으로 구현될 수도 있다.
PWM 신호 생성부(200)는 기준전압을 생성한다. 구체적으로, PWM 신호 생성부(200)는 복수의 LED 어레이 각각의 포워드 전압(구체적으로 출력 포트의 전압)을 측정하고, 측정된 포워드 전압 중 가장 낮은 전압을 갖는 LED 어레이에 대응되는 기준전압으로 이용할 수 있다. 이때, LED 어레이 각각의 포워드 전압 중 LED 어레이가 연결되어 있지 않다고 판단된 출력 포트의 포워드 전압과 오픈된 것으로 감지된 LED 어레이의 포워드 전압은 기준 전압의 생성 과정에서 배제된다. 한편, 도시된 예에서는 PWM 신호 생성부(200)가 기준 전압을 생성하는 것으로 설명하였지만, 구현시에 기준 전압은 후술할 LED 구동부(400)에서 생성할 수 있으며, 별도의 다른 구성이 생성하는 형태로도 구현될 수 있다.
그리고 PWM 신호 생성부(200)는 기준전압에 따라 PWM 신호를 생성한다. 구체적으로, PWM 신호 생성부(200)는 앞선 과정에서 생성된 기준전압에 따라 DC-DC 컨버터(300)의 구동 전압의 크기를 제어하기 위한 PWM 신호를 생성할 수 있다.
DC-DC 컨버터(300)는 스위칭 동작을 수행하는 트랜지스터를 포함하고, 트랜지스터의 스위치 동작에 의하여 복수의 LED 어레이(500) 각각에 구동 전압을 제공한다. 구체적으로, DC-DC 컨버터(300)는 PWM 신호 생성부(200)에서 생성된 PWM 신호에 기초하여 DC 전압을 컨버팅하고, 컨버팅된 DC 전압(즉, 구동 전압)을 복수의 LED 어레이(500)에 제공할 수 있다. 이때, DC-DC 컨버터(300)는 복수의 LED 어레이(500)가 포화 영역에서 동작하도록 복수의 LED 어레이(500)의 순방향 바이어스 전압에 대응하는 전압을 복수의 LED 어레이(500)에 제공할 수 있다.
LED 구동부(400)는 복수의 출력 포트를 이용하여 복수의 LED 어레이를 구동한다. 구체적으로, LED 구동부(400)는 디밍 신호를 이용하여 복수의 LED 어레이(500) 내의 구동 전류의 크기를 조정하여, 조정된 정전류(즉, 구동 전류)를 복수의 LED 어레이(500)에 제공할 수 있다. 여기서 출력 포트는 LED 구동부(400)가 LED 어레이를 구동하기 위한 포트로, LED 어레이가 출력 포트에 연결되어 있지 않은 경우, 출력 포트는 접지된다.
감지부(600)는 복수의 출력 포트에 LED 어레이가 연결되어 있는지 여부 및 복수의 LED 어레이 각각이 오픈된 것인지를 감지한다. 구체적으로 감지부(600)는 연결 감지부(610) 및 오픈 감지부(620)를 포함할 수 있다.
연결 감지부(610)는 복수의 출력 포트 각각의 LED 어레이 연결 여부를 감지한다. 구체적으로, 연결 감지부(610)는 복수의 출력 포트에 기설정된 크기의 전압을 인가하고, 복수의 출력포트 각각의 전압 크기를 기초로 복수의 출력 포트 각각의 LED 어레이 연결 여부를 감지할 수 있다. 이와 같은 LED 어레이 연결 여부의 동작에 대해서는 도 3 내지 도 5를 참조하여 후술한다.
그리고 오픈 감지부(620)는 복수의 LED 어레이(500)의 오픈(open) 여부를 판단한다. 구체적으로, 오픈 감지부(620)는 LED 어레이의 포워드 전압을 감지하여 복수의 LED 어레이(500) 각각의 오픈 여부를 감지할 수 있다. LED 어레이의 오픈 여부를 감지하는 동작은 종래와 동일한바 구체적인 설명은 생략한다.
한편, 이상에서는 감지부(600)가 복수의 LED 어레이의 연결 여부 및 오픈 여부를 판단하는 것만을 설명하였으나, LED 구동 장치(1000)가 하나의 LED 어레이에만 연결되어 있는 경우, 감지부(600)는 하나의 LED 어레이에 대해서 연결 여부 및 오픈 여부를 판단할 수도 있다. 또한, 이상에서는 감지부(600)가 LED 어레이의 연결 여부 및 오픈 여부 모두를 감지하는 것으로 도시하고 설명하였지만, 구현시에 감지부(600)는 LED 어레이의 연결 여부만을 감지하는 형태로도 구현될 수 있다.
이상과 같이 본 실시 예에 따른 LED 구동장치(1000)는 LED 어레이를 구동하기 위한 출력 포트에 기설정된 전압을 공급하고, 기설정된 전압의 공급 이후에 출력 포트의 전압 크기를 감지하여 출력 포트에 LED 어레이가 연결되어 있는지를 감지할 수 있다.
한편, 도시된 예에서는 LED 구동 장치(1000)가 복수의 LED 어레이를 구비하는 것으로 도시하였으나, 구현시에 LED 구동 장치(1000)는 복수의 LED 어레이를 포함하지 않을 수 있다. 구체적으로, 복수의 LED 어레이를 제어하기 위하여 상술한 PWM 신호 생성부(200), DC-DC 컨버터(300), LED 구동부(400) 및 감지부(600)가 하나의 칩으로 구현될 수 있다.
도 3은 도 1의 연결 감지부의 구체적인 동작을 설명하기 위한 도면이다. 그리고 도 4는 도 1의 감지부의 구체적인 회로도이다.
도 3 및 도 4를 참조하면, 연결 감지부(610)는 복수의 출력 포트와 연결되고, 복수의 출력 포트 각각에 LED 어레이의 연결 여부에 대한 정보를 PWM 신호 생성부(200)에 제공할 수 있다. 구체적으로, 연결 감지부(610)는 출력 포트의 개수에 대응되는 복수의 감지 회로를 포함하고, 각 감지 회로는 출력 포트에 기설정된 크기의 전압을 인가하고, 출력 포트의 전압이 기설정된 전압 크기보다 낮으면 출력 포트에 LED 어레이가 연결되지 않은 것으로 감지한다. 이러한, 감지회로는 스위칭부(611), 비교부(612) 및 래치부(613)로 구성될 수 있다.
스위칭부(611)는 기설정된 시점에 출력 포트에 기설정된 크기의 전압을 인가한다. 구체적으로, 스위칭부(611)는 소스는 기설정된 전압을 입력받고, 게이트는 LED 구동 장치의 제어를 하는데 이용되는 인에이블 신호, UVLO(Under-voltage LockOut) 신호, 클럭 신호, PG(power good) 신호 중 적어도 하나의 신호를 입력받고, 드레인은 출력 포트와 연결되는 P 타입 모스 트랜지스터일 수 있다.
비교부(612)는 출력 포트의 전압과 기설정된 전압을 비교하여 출력한다. 구체적으로 비교부(612)는 양의 단자가 출력 포트에 연결되고, 음의 단자가 기설정된 전압을 입력받고, 그 차이를 증폭하여 출력하는 OP-AMP일 수 있다.
래치부(613)는 비교부(612)의 출력 결과를 저장하여 출력한다. 구체적으로 래치부(613)는 비교부(612)의 출력 결과(즉, 출력 포트에 LED 어레이의 연결 여부에 대한 정보)를 저장하고, 출력 결과를 오픈 감지부(620) 또는 LED 구동 장치 내의 다른 구성에 제공할 수 있다.
도 5는 도 1의 연결 감지부의 구체적인 동작을 설명하기 위한 파형도이다.
도 5를 참조하면, 먼저 인에이블 신호가 입력되면, LED 구동 장치 내에 전원이 공급되기 시작하고, 전원이 정상적으로 입력되면 UVLO 신호가 온된다.
이와 같이 UVLO 신호가 온되면, 연결 감지부(610)의 동작을 개시하는 인에이블 신호가 입력되고, 연결 감지부(610)는 복수의 출력 포트 각각에 기설정된 전원을 입력한다.
그리고 연결 감지부(610)는 출력 포트의 전원 크기를 감지하여 LED 어레이의 연결 여부를 감지할 수 있다.
한편, 도시된 예에서 제1 내지 제3 출력 포트는 LED 어레이에 연결되어 있으며, 제4 출력 포트는 접지에 연결되어 있다.
이에 따라, 제1 내지 제3 출력 포트에 전압이 공급되면, 기설정된 크기 이상의 전압이 유지되고(구체적으로, 해당 출력 포트에는 LED 어레이 및 LED 어레이를 구동하기 위한 LED 구동부의 스위칭 소자가 연결되어 있으며, LED 구동부의 스위칭 소자에 의하여 해당 출력 포트에는 기설정된 크기 이하의 전압이 유지된다), 연결 감지부(610)는 제1 내지 제3 출력 포트에는 LED 어레이가 연결되어 있음을 확인할 수 있으며, 연결되어 있음을 알리는 데이터를 출력할 수 있다.
반면에, 제4 출력 포트는 접지에 연결되어 있은바, 제4 출력 포트의 전압은 기설정된 크기 이하가 된다. 구체적으로, 제4 출력 포트에는 접지와 해당 출력 포트를 구동하기 위한 LED 구동부의 스위칭 소자가 연결되어 있으며, 기설정된 전원과 접지 사이의 전류 패스가 형성되어 제4 출력 포트는 기설정된 크기 이하의 전압이 유지된다.
따라서, 연결 감지부(610)는 제4 출력 포트에 LED 어레이가 연결되어 있지 않음을 확인할 수 있으며, 도 5에 도시된 바와 같이 해당 포트에 LED 어레이가 연결되어 있지 않음을 알리는 데이터를 출력할 수 있다.
한편, 도시된 예에서는 연결 감지부(610)가 4개의 출력 포트에 대해서만 LED 어레이의 연결 여부를 감지하는 것으로 도시하고 설명하였지만, 구현시에 LED 구동 장치에 5개 이상의 LED 어레이가 연결될 수 있으며, 이러한 경우, 연결 감지부(610)는 5개 이상의 출력 포트 각각에 LED 어레이의 연결 여부를 감지할 수 있다. 또한, 3개 이하의 출력 포트에 대해서 LED 어레이의 연결 여부를 감지하는 형태로도 구현될 수 있다.
이상에서는 본 발명의 바람직한 실시 예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형 실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경은 청구범위 개재의 범위 내에 있게 된다.
1000: LED 구동회로 100: 입력부
200: PWM 신호 생성부 300: DC-DC 컨버터
400: LED 구동부 500: LED 어레이
600: 감지부

Claims (8)

  1. 복수의 출력 포트를 이용하여 복수의 LED 어레이를 구동할 수 있는 LED 구동 장치에 있어서,
    기준전압에 따라 PWM 신호를 생성하는 PWM 신호 생성부;
    상기 생성된 PWM 신호를 이용하여 상기 복수의 LED 어레이에 구동 전압을 제공하는 DC-DC 컨버터;
    상기 복수의 출력 포트를 이용하여 상기 복수의 LED 어레이를 구동하는 LED 구동부; 및
    상기 복수의 출력 포트 각각의 LED 어레이 연결 여부를 감지하는 감지부;를 포함하는 LED 구동 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 복수의 출력 포트 중 LED 어레이가 연결되지 않은 출력 포트는 접지되는 것을 특징으로 하는 LED 구동 장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 감지부는,
    상기 복수의 출력 포트에 기설정된 크기의 전압을 인가하고, 상기 복수의 출력 포트 각각의 전압 크기를 기초로 상기 복수의 출력 포트 각각의 LED 어레이 연결 여부를 감지하는 것을 특징으로 하는 LED 구동 장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 감지부는,
    상기 출력 포트의 개수에 대응되는 복수의 감지 회로를 포함하고,
    상기 감지 회로 각각은,
    출력 포트에 기설정된 크기의 전압을 인가하고, 상기 출력 포트의 전압이 기설정된 전압 크기보다 낮으면 상기 출력 포트에 LED 어레이가 연결되지 않은 것으로 감지하는 것을 특징으로 하는 LED 구동 장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 감지 회로 각각은,
    기설정된 시점에 출력 포트에 기설정된 크기의 전압을 인가하는 스위칭부;
    상기 출력 포트의 전압과 기설정된 전압을 비교하여 출력하는 비교부; 및
    상기 비교부의 출력을 저장하여 출력하는 래치부;를 포함하는 LED 구동 장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 비교부는,
    양의 단자가 상기 출력 포트에 연결되고, 음의 단자가 기설정된 전압을 입력받는 OP-AMP인 것을 특징으로 하는 LED 구동 장치.
  7. 제5항에 있어서,
    상기 스위칭부는,
    상기 LED 구동 장치의 제어를 위한 인에블 신호, UVLO(Under-Voltage LockOut) 신호 및 클럭 신호 중 적어도 하나의 신호가 입력되면 상기 출력 포트에 기설정된 크기의 전압을 인가하는 것을 특징으로 하는 LED 구동 장치.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 PWM 신호 생성부는,
    상기 복수의 출력 포트 중 LED 어레이가 연결되지 않은 출력 포트의 포워드 전압은 이용하지 않고 기준 전압을 생성하는 것을 특징으로 하는 LED 구동 장치.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20200018215A (ko) * 2018-08-09 2020-02-19 이노럭스 코포레이션 Led 구동 회로

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2676844B1 (en) * 2011-02-16 2019-05-01 Honda Motor Co., Ltd. Vehicle led lighting device
US9380663B2 (en) * 2013-01-22 2016-06-28 Bramal Led Inc. LED lamp, and method of driving at least one LED string thereof
JP6934331B2 (ja) * 2017-06-15 2021-09-15 株式会社小糸製作所 発光駆動回路、車両用灯具
CN107871478B (zh) * 2017-12-26 2020-11-13 深圳Tcl新技术有限公司 显示模组的驱动电路、方法及显示设备
US10694603B1 (en) * 2019-11-14 2020-06-23 Apple Inc. LED driver circuit

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR930008504Y1 (ko) * 1990-11-13 1993-12-22 금성정보통신 주식회사 부하감지회로
JP2009033090A (ja) * 2007-12-27 2009-02-12 Rohm Co Ltd 駆動装置
US20100148679A1 (en) * 2008-12-12 2010-06-17 Chunghwa Picture Tubes, Ltd. Current-balance circuit and backlight module having the same
KR20110093690A (ko) * 2010-02-11 2011-08-18 아나페리어테크놀로지(주) 열 제어 드라이버/스위칭 조정기와, 드라이버 및/또는 스위칭 조정기를 제어 및/또는 조정하는 방법
KR20110129644A (ko) * 2010-05-26 2011-12-02 주식회사엘디티 액정표시장치의 백라이트 고장 검출회로

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100857848B1 (ko) * 2002-05-17 2008-09-10 삼성전자주식회사 백라이트 어셈블리와 이의 구동 방법과 이를 갖는 액정 표시 장치
CN100489949C (zh) * 2004-08-12 2009-05-20 友达光电股份有限公司 发光二极管串列的驱动装置
KR100670581B1 (ko) * 2005-02-18 2007-01-17 삼성전자주식회사 Ｌｅｄ구동장치
KR100674867B1 (ko) * 2005-05-18 2007-01-30 삼성전기주식회사 과전류/과전압 보호 기능을 갖는 직류-직류 컨버터 및 이를구비한 ｌｅｄ 구동회로
CN100443994C (zh) * 2005-06-17 2008-12-17 群康科技(深圳)有限公司 背光开路保护电路
CN200950192Y (zh) * 2005-12-08 2007-09-19 群康科技(深圳)有限公司 液晶显示器背光保护电路
JP5242048B2 (ja) 2006-12-18 2013-07-24 エルジー ディスプレイ カンパニー リミテッド Ｌｅｄバックライトシステムおよびそのイニシャライズ方法
US7999487B2 (en) * 2008-06-10 2011-08-16 Allegro Microsystems, Inc. Electronic circuit for driving a diode load with a predetermined average current
US8390215B2 (en) * 2010-10-07 2013-03-05 Himax Analogic, Inc. Light emitting diode circuit, light emitting diode driving circuit, voltage selection circuit, and method for driving thereof

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR930008504Y1 (ko) * 1990-11-13 1993-12-22 금성정보통신 주식회사 부하감지회로
JP2009033090A (ja) * 2007-12-27 2009-02-12 Rohm Co Ltd 駆動装置
US20100148679A1 (en) * 2008-12-12 2010-06-17 Chunghwa Picture Tubes, Ltd. Current-balance circuit and backlight module having the same
KR20110093690A (ko) * 2010-02-11 2011-08-18 아나페리어테크놀로지(주) 열 제어 드라이버/스위칭 조정기와, 드라이버 및/또는 스위칭 조정기를 제어 및/또는 조정하는 방법
KR20110129644A (ko) * 2010-05-26 2011-12-02 주식회사엘디티 액정표시장치의 백라이트 고장 검출회로

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20200018215A (ko) * 2018-08-09 2020-02-19 이노럭스 코포레이션 Led 구동 회로

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