KR20140008978A - Led 조명등용 전원 공급 장치 및 그 방법과 그를 이용한 led 조명 장치 - Google Patents

Led 조명등용 전원 공급 장치 및 그 방법과 그를 이용한 led 조명 장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 LED 조명등용 전원 공급 장치 및 그 방법과 그를 이용한 LED 조명 장치에 관한 것으로, 교류(AC) 전원을 브리지 다이오드의 정류부에서 정류한 후 충방전부(콘덴서)에 충전하고, 이 충방전부에 충전된 전원을 전계효과 트랜지스터(또는 동일 기능의 집적 회로)의 게이트 단자에 직류 성분으로 인가시키며, 그에 따라 도통된 전계효과 트랜지스터의 드레인-소스로 흐르는 전류에서 맥동 성분을 제거하여 직류에 가까운 전류를 출력하여 다수의 발광다이오드를 점등시키기 위한, LED 조명등용 전원 공급 장치 및 그 방법과 그를 이용한 LED 조명 장치를 제공하고자 한다.
이를 위하여, 본 발명은 LED 조명등용 전원 공급 장치에 있어서, 인가되는 교류 전원을 정류하여 맥류를 출력하기 위한 정류부; 상기 정류부로부터의 맥류에서 전류를 일정 레벨로 제한하기 위한 정전류부; 상기 정전류부로부터 회로 보호부를 통하여 맥류를 입력받아 충전하고 임계 전압 이상이 되면 직류 성분의 전류를 방전하기 위한 충방전부; 상기 충방전부로부터의 직류 성분의 방전 전류에 따라 상기 정전류부로부터의 맥류에서 맥동 성분을 제거하여 직류를 출력하기 위한 맥동 성분 제거부; 및 회로를 보호하기 위한 상기 회로 보호부를 포함한다.

Description

LED 조명등용 전원 공급 장치 및 그 방법과 그를 이용한 LED 조명 장치{Apparatus and Method for Supplying Power of LED Lighting, and LED Lighting Apparatus Using That}
본 발명은 LED(Light Emitting Diode, 발광다이오드) 조명등용 전원 공급 장치 및 그 방법과 그를 이용한 LED 조명 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 교류(AC) 전원을 브리지 다이오드의 정류부에서 정류한 후 충방전부(콘덴서)에 충전하고, 이 충방전부에 충전된 전원을 전계효과 트랜지스터(또는 동일 기능의 집적 회로)의 게이트 단자에 직류 성분으로 인가시키며, 그에 따라 도통된 전계효과 트랜지스터의 드레인-소스로 흐르는 전류에서 맥동 성분을 제거하여 직류에 가까운 전류를 출력하여 다수의 발광다이오드를 점등시키기 위한, LED 조명등용 전원 공급 장치 및 그 방법과 그를 이용한 LED 조명 장치에 관한 것이다.
일반적으로 잘 알려진 바와 같이, 종래의 조명기구의 발광원으로는 주로 백열전구나 형광등이 이용되고 있다. 특히, 형광등은 백열전구에 비하여 소비전력과 발열 등의 점에서 뛰어나 오랜 기간에 걸쳐 사용되어 왔다.
이러한 형광등의 종류로는 일반 가정용으로 주로 사용되는 32㎜ 관경의 형광등과 화장품이나 식품 등의 상품을 진열하는 선반에 사용되어 상품을 조명하는 15.5㎜~20㎜ 관경의 형광등(T5관과 T6관)이 있다. 그리고 형광등의 길이는 대략 400㎜~1400㎜ 범위에서 규격에 따라 정해진다.
도 1은 종래의 형광등 점등용 인버터 회로의 회로도이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 종래의 형광등 점등용 인버터 회로(9)는, 상용 전원(AC)을 정류하여 평활하는 정류 평활 회로(1), MOSFET(Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor)로 이루어지는 스위칭 소자(Q1, Q2), 스위칭 소자(Q1, Q2)를 구동하는 드라이브 회로(2), 드라이브 회로(2)를 PWM(Pulse Width Modulation) 방식으로 제어하여 스위칭 소자(Q1, Q2)를 온/오프시키는 제어 회로(3), 시동 시에 형광등(4)을 예열하는 예열 회로로서의 초크 코일(L10) 및 공진용 콘덴서(C11)를 포함하여 이루어진다.
전술한 구성에서, 정류 평활 회로(1)는 다이오드 브리지 및 평활용 콘덴서 등으로 이루어진다. 그리고 각 스위칭 소자(Q1, Q2)의 드레인-소스 사이에는 병렬로 프리휠 다이오드(D1, D2)가 각각 연결되어 있다. 그리고 초크 코일(L10)과 형광등(4)의 사이에는 콘덴서(C12)가 직렬로 연결되어 있다.
한편, 형광등(4)의 연결핀과 접속되는 인버터 회로(9)(조명기구)의 한쪽 소켓에는 한 쌍의 램프 입력 단자(5a, 5b)가 구비되어 있고, 다른 쪽 소켓에도 한 쌍의 램프 입력 단자(5c, 5d)가 구비되어 있다. 이러한 구성에 의해 형광등(4)의 연결핀을 소켓에 결합시키면, 형광등(4)의 한쪽의 필라멘트가 한쪽의 램프 입력 단자(5a, 5b)에 접속되고 다른 쪽의 필라멘트가 다른 쪽의 램프 입력 단자(5c, 5d)에 접속되는데, 이에 따라 점등 시작 시에는 점선으로 도시된 제 1 전류(I1)가 흘러서 형광등(4)의 방전이 이루어지고 형광등(4)이 점등된 이후에는 점선으로 도시된 제 2 전류(I2)가 흐르게 된다.
한편, 최근에는 오존층 파괴의 주요 원인인 탄소 배출을 줄이기 위한 노력의 일환으로 소비전력이 적은 LED(발광다이오드)를 광원으로 이용하고 있는 조명기구의 보급이 점차 확대되고 있다. 여기에서 처음부터 LED 소자 특성에 적합한 전원 회로를 설계하는 것은 그다지 어려운 문제가 아니나, 기존에 설치된 조명 장치와 여기에 사용되는 인버터 회로가 모두 형광등을 대상으로 설계된 것이기 때문에 이를 제거하고 새롭게 제작된 LED 조명 장치를 설치함에 있어서는 막대한 비용 및 시간이 소요될 뿐만 아니라 자원의 낭비를 초래하는 문제점이 있다.
이러한 문제점을 해결하기 위해 기존에 설치된 형광등 점등용 인버터 회로(9)를 그대로 이용하되, 형광등(4) 대신에 형광등과 물리적인 규격, 즉 관경과 관 길이 및 연결핀의 구조가 동일한 LED 조명등(엘광등 또는 LED 직관램프)(이하 이를 '형광등 타입의 LED 조명등(엘광등 또는 LED 직관램프)'이라 하고 약칭으로 'LED 조명등(엘광등 또는 LED 직관램프)'이라고도 한다)을 제작하여 사용하고 있다. 그러나 LED 조명등(엘광등 또는 LED 직관램프)의 물리적인 규격을 형광등과 동일하게 한다고 할지라도 LED 조명등(엘광등 또는 LED 직관램프)과 형광등의 전기적인 특성이 완전히 상이하기 때문에 LED 조명등(엘광등 또는 LED 직관램프)의 관 내부에 LED 조명등을 위한 별도의 전원 회로, 예를 들어 도 1에 도시된 바와 같은 인버터 회로(9)의 고주파 출력을 정류하는 전파 정류 회로를 구비하고 있다.
도 2는 종래의 일 예에 따른 형광등 타입의 LED 조명 장치의 전원 회로도이고, 도 3은 종래의 다른 예에 따른 형광등 타입의 LED 조명 장치의 전원 회로도이며, 도 4는 종래의 또 다른 예에 따른 형광등 타입의 LED 조명 장치의 전원 회로도이다.
먼저, 가장 간단한 형태의 LED 조명등(엘광등 또는 LED 직관램프)용 전원 회로는 도 2에 도시된 바와 같이, 도 1에 도시된 인버터 회로(9)의 한쪽의 램프 입력 단자(5a, 5b) 사이를 단락한 단락부를 예를 들어 X단자로 하고, 다른 쪽의 램프 입력 단자(5c, 5d) 사이를 단락한 단락부를 예를 들어 Y단자로 할 때, X단자와 Y단자가 퓨즈(14)를 통하여 다이오드 브리지로 이루어지는 고주파 정류 회로(11)의 입력 측에 접속되고, 고주파 정류 회로(11)의 출력 측에는 복수의 LED를 포함하는 LED 유닛(12)이 병렬로 접속되어 이루어진다.
전술한 구성에서, 고주파 정류 회로(11)는 4개의 퍼스트 리커버리 다이오드로 이루어져서 X단자와 Y단자를 통해 입력되는 고주파를 전파 정류한다.
그러나 도 2에 도시된 전원 회로를 갖는 LED 조명등(엘광등 또는 LED 직관램프)(50)에 따르면 LED 유닛(12)의 밝기는 형광등(4)의 경우와 같거나 혹은 약간 밝아졌지만, 소비전력면에서는 형광등(4)과 비교할 때 대동소이하기 때문에 LED 자체의 긴 수명으로 인한 LED 조명등(엘광등 또는 LED 직관램프)의 장수명화는 가능하지만, 에너지 절감 효과가 거의 없어서 탄소 배출량의 절감이라는 애초의 도입 취지가 무색해진다. 뿐만 아니라 고주파 정류 회로(11)에 의해 단순히 전파 정류된 전원을 그대로 사용하기 때문에 맥류(脈流)의 골에 의해 LED가 점멸한다는 문제점도 발생한다.
이러한 문제점을 개선하기 위해 도 3에 도시된 바와 같이, 고주파 정류 회로(11)의 출력 측에 평활 콘덴서(C20)를 더 구비함으로써, LED 유닛(12)에 인가되는 전압을 직류에 가깝게 하는 것을 고려할 수 있다. 그러나 이와 같이 LED의 점멸을 방지하기 위해 LED 유닛(12)에 인가하는 전압을 직류에 가깝게 하기 위해서는 평활 콘덴서(C20)의 용량을 예를 들어 220μF 정도로 크게 해야 하는데, 이와 같이 용량이 큰 평활 콘덴서(C20)를 사용하면 전원 회로가 대형화 및 대중량화될 뿐만 아니라 코스트도 높아진다는 문제점이 있다.
더 나아가서는 인버터 회로(9)로부터의 고주파에 의해 평활 회로의 평활 콘덴서(C20)로 유입되는 리플 전류가 많아져서 평활 콘덴서(C20)의 수명이 짧아지게 되고, 그 결과로 조명 장치로서의 수명이 짧아진다는 문제점이 발생한다.
이러한 문제점을 해결하기 위한 구성이 일본 특개평11-135274호로 개시된 도 4의 LED 조명등용 전원 회로이다. 도 4에 도시된 바와 같이, 종래의 또 다른 예에 따른 LED 조명등용 전원 회로는 고주파 정류 회로(11)의 출력단에 인덕턴스 소자(L20)를 통하여 평활 콘덴서(C20)를 연결하고 있다.
이러한 도 4의 전원 회로에서는 인덕턴스 소자(L20)의 작용에 의해 평활 콘덴서(C20)로의 리플 전류의 유입을 억제함으로써, 평활 콘덴서(C20)의 용량을 작게 하면서도 장수명화를 도모하고 있다. 그럼에도 불구하고, 평활 콘덴서(C20)로 전해 콘덴서가 사용되기 때문에 그 수명이 약 수만 시간에 불과하여, LED 유닛의 수명(예 : 17만 내지 20만 시간)에 비해서는 여전히 짧게 되고, 그 결과로 조명 장치의 수명이 짧아진다는 문제점이 발생한다.
그러나 도 4의 전원 회로에 따르면, 인버터 회로(9)로부터의 고주파 전원이 고주파 정류 회로(11)에 직접 공급되기 때문에 소비전력이 억제되지 않을 가능성이 있고, 이에 따라 에너지 절감이라는 애초의 LED 조명등의 도입 취지가 무색해지는 문제점이 있다. 또한, 인덕턴스 소자(L20)의 용량을 예를 들어 2H 정도로 크게 해야 하는데, 이와 같이 용량이 큰 인덕턴스 소자(L20)를 사용하면 전원 회로가 대형화 및 대중량화될 뿐만 아니라 코스트도 높아진다는 문제점이 있다.
그리하여 2010년 12월 22일자로 특허출원 제10-2010-0132836호(형광등 타입의 LED 조명등용 전원 회로)가 제안되었다.
이는, 도 5 및 도 6에 도시된 바와 같이, LED 조명등(10) 내에 흐르는 전류를 억제하는, 즉 LED 조명등(10) 및 인버터 회로(9)를 포함하는 전체의 소비전력을 억제하는 소비전력 억제 소자로서 고주파 정류 회로(11)의 입력 측에 제 1 인덕턴스 소자(L1)를 병렬로 연결하고, 고주파 정류 회로(11)의 출력단과 LED 유닛(12)의 양극 측 사이에 제 2 인덕턴스 소자(L2)를 직렬로 연결하고 있다. 여기서, 제 2 인덕턴스 소자(L2)는 LED 유닛(12)의 음극 측에 연결해도 된다.
전술한 도 5 및 도 6의 구성에서, 인버터 회로(9)로부터의 고주파 전압이 LED 조명등(10)에 전원으로 공급되면, 고주파 정류 회로(11)에서 고주파가 전파 정류되어 LED 유닛(12)에 흐르게 되고, 이에 따라 LED 유닛(12)의 각 LED가 구동되어 발광(점등)한다.
발광원으로 LED를 사용하기 때문에 형광등(4)과 비교할 때 소비전력을 대폭적으로 절감할 수가 있다.
또한, LED 조명등(엘광등 또는 LED 직관램프)(10) 측에서는 인버터 회로(9)의 한쪽의 램프 입력 단자(5a, 5b)를 단락으로 하는 동시에 다른 쪽의 램프 입력 단자(5c, 5d)도 단락하고 있기 때문에 관 형상의 LED 조명등(10)의 부착 방향을 신경쓰지 않고 부착할 수 있고, 이에 따라 설치 방향에 관계없이 LED 조명등(10)을 확실하게 점등할 수 있다. 즉, LED 조명등(엘광등 또는 LED 직관램프)(10)의 좌우를 달리하여 연결하더라도 확실하게 점등시킬 수 있다.
여기에서 인버터 회로(9)로부터의 고주파가 인가되는 X단자와 Y단자 사이에 제1 인덕턴스 소자(L1)를 설치하고 있기 때문에, 이 제 1 인덕턴스 소자(L1)에 의해 X단자와 Y단자 사이의 전압이 억제되는 동시에 고주파 정류 회로(11) 측에 흐르는 전류가 억제되는 한편, 제 2 인덕턴스 소자(L2)에 의해 LED 유닛(12)에 흐르는 전류가 억제된다.
즉, LED 유닛(12)으로의 공급 전력을 억제할 뿐만 아니라 발열을 억제할 수 있고, 결과적으로 인버터 회로(9) 및 LED 조명등(엘광등 또는 LED 직관램프)(10)을 포함한 전체적인 소비전력을 억제할 수 있어 에너지 절감을 한층 도모할 수 있다. 또한, 인버터 회로(9)의 발진이 정지하는 일도 없고, 인버터 회로(9)를 정상으로 동작시킬 수 있다.
이처럼, 상기와 같은 종래의 형광등 타입의 LED 조명등용 전원 회로에 의하여서는 발열을 억제할 수 있고 전체적인 소비전력을 억제할 수 있으나, 교류 전원을 직류로 정류하여 공급할 때 나타나는 맥류를 없앨 수 없어 심한 점멸로 인해 눈 떨림 현상이 나타나게 되는 문제점 및 역률이 떨어지게 되는 문제점이 있다. 또한, 종래 형광등용 안정기가 제조사마다 제어 방식이 달라 동일 규격의 LED 램프(Lamp)를 사용해도 LED 램프(Lamp)에 소비전력이 100~400%로 상이하게 출력됨으로써 화재 발생 등의 문제점을 내재하고 있다.
한편, 2008년 12월 12일자로 특허출원 제10-2008-0126643호(형광등용 LED 전등 결선 회로)가 제안되었다.
이는, 도 7에 도시된 바와 같이, 형광등 양측 소켓에 결합될 수 있도록 양단부에 각각 두 개의 단자를 가지도록 구성된 형광등용 LED 전등 결선 회로로서, 정류 회로(200, 210), 회로 보호부(230), 및 LED 드라이브 회로(240)를 포함한다.
이때, 정류 회로(200, 210)는 양단부에 각각 위치하며(정류 회로 1(200) 및 정류 회로 2(210)), 각 일측 단부의 두 단자들을 통해 공급되는 전원을 직류 전원으로 정류하여 LED 드라이브 회로(240)로 공급한다.
교류 전원의 입력은 정류 회로 1(200)의 ⓐ, ⓑ 단자 및 정류 회로 2(210)의 ⓒ, ⓓ 단자인 총 4개의 단자로부터 입력될 수 있으며, 4개의 단자를 이용한 입력 결선 방법은 ⓐ - ⓑ, ⓒ - ⓓ, ⓐ - ⓒ, ⓐ - ⓓ, ⓑ - ⓒ 및 ⓑ - ⓓ로 6가지 경우가 있을 수 있다.
그리고 회로 보호부(230)는 정류 회로(200 또는 210)로부터 정류된 직류 전원을 제어하여 LED 드라이브 회로(240)를 보호한다. 이때, 회로 보호부(230)는 정류 회로(200 또는 210) 및 LED 드라이브 회로(240) 사이에서 직렬로 연결될 수 있으며, 정류 회로(200 또는 210)로부터 과전류 및 서지 전류가 공급될 경우 회로를 차단하는 퓨즈(234) 및 서미스터(232)를 각 한 개씩 포함할 수 있다.
그러나 도 7에 도시된 바와 같은 종래의 형광등용 LED 전등 결선 회로에 의하여서는 정류된 직류 전원을 제어하여 LED 드라이브 회로(240)를 보호하도록 하였으나, 교류 전원을 직류로 정류하여 공급할 때 나타나는 맥류를 없앨 수 없어 심한 점멸로 인해 눈 떨림 현상이 나타나게 되는 문제점 및 역률이 떨어지게 되는 문제점이 있다.
전술한 바와 같이, 종래 기술은 대용량의 평활 콘덴서나 대용량의 평활 콘덴서와 인덕턴스 소자를 사용하므로 인하여 전원 회로가 대형화 및 대중량화될 뿐만 아니라 코스트가 높아지고 전해 콘덴서의 짧은 수명으로 인하여 LED 조명 장치의 수명이 짧아지는 문제점이 있거나, 대용량의 평활 콘덴서나 대용량의 평활 콘덴서와 인덕턴스 소자를 사용하지 않으면 교류 전원을 직류로 정류하여 공급할 때 나타나는 맥류를 없앨 수 없어 심한 점멸로 인하여 눈 떨림 현상이 나타나게 되는 문제점 및 역률이 떨어지게 되는 문제점이 있으며, 이러한 문제점을 해결하고자 하는 것이 본 발명의 과제이다.
따라서 본 발명은 대용량의 평활 콘덴서(전해 콘덴서)나 대용량의 평활 콘덴서와 인덕턴스 소자를 사용하지 않으면서도 교류 전원을 직류로 정류하여 공급할 때 나타나는 맥류를 제거할 수 있는, LED 조명등용 전원 공급 장치 및 그 방법과 그를 이용한 LED 조명 장치를 제공하는 데 그 목적이 있다.
즉, 본 발명은 교류(AC) 전원을 브리지 다이오드의 정류부에서 정류한 후 충방전부(콘덴서)에 충전하고, 이 충방전부에 충전된 전원을 전계효과 트랜지스터(또는 동일 기능의 집적 회로)의 게이트 단자에 직류 성분으로 인가시키며, 그에 따라 도통된 전계효과 트랜지스터의 드레인-소스로 흐르는 전류에서 맥동 성분을 제거하여 직류에 가까운 전류를 출력하여 다수의 발광다이오드를 점등시키기 위한, LED 조명등용 전원 공급 장치 및 그 방법과 그를 이용한 LED 조명 장치를 제공하는 데 그 목적이 있다.
본 발명의 목적들은 이상에서 언급한 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 본 발명의 다른 목적 및 장점들은 하기의 설명에 의해서 이해될 수 있으며, 본 발명의 실시 예에 의해 보다 분명하게 알게 될 것이다. 또한, 본 발명의 목적 및 장점들은 특허 청구 범위에 나타낸 수단 및 그 조합에 의해 실현될 수 있음을 쉽게 알 수 있을 것이다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 장치는, LED(Light Emitting Diode) 조명등용 전원 공급 장치에 있어서, 인가되는 교류 전원을 정류하여 맥류를 출력하기 위한 정류부; 상기 정류부로부터의 맥류에서 전류를 일정 레벨로 제한하기 위한 정전류부; 상기 정전류부로부터 회로 보호부를 통하여 맥류를 입력받아 충전하고 임계 전압 이상이 되면 직류 성분의 전류를 방전하기 위한 충방전부; 상기 충방전부로부터의 직류 성분의 방전 전류에 따라 상기 정전류부로부터의 맥류에서 맥동 성분을 제거하여 직류를 출력하기 위한 맥동 성분 제거부; 및 회로를 보호하기 위한 상기 회로 보호부를 포함한다.
한편, 상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 방법은, LED 조명등용 전원 공급 장치에서의 전원 공급 방법에 있어서, 인가되는 교류 전원을 정류하여 맥류를 출력하는 단계; 상기 출력되는 맥류에서 전류를 일정 레벨로 제한하는 단계; 상기 레벨 제한된 맥류를 회로 보호부를 통하여 입력받아 충전하여 임계 전압 이상이 되면 직류 성분의 전류를 방전하는 단계; 및 상기 방전되는 직류 성분의 전류에 따라 상기 레벨 제한된 맥류에서 맥동 성분을 제거하여 직류를 출력하는 맥동 성분 제거 단계를 포함한다.
한편, 상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 다른 장치는, LED(Light Emitting Diode) 조명 장치에 있어서, 인가되는 교류 전원을 정류하여 맥류를 출력하기 위한 정류부; 상기 정류부로부터의 맥류에서 전류를 일정 레벨로 제한하기 위한 정전류부; 상기 정전류부로부터 회로 보호부를 통하여 맥류를 입력받아 충전하고 임계 전압 이상이 되면 직류 성분의 전류를 방전하기 위한 충방전부; 상기 충방전부로부터의 직류 성분의 방전 전류에 따라 상기 정전류부로부터의 맥류에서 맥동 성분을 제거하여 직류를 출력하기 위한 맥동 성분 제거부; 회로를 보호하기 위한 상기 회로 보호부; 및 상기 맥동 성분 제거부로부터의 직류에 따라 발광하는 발광다이오드 유닛을 포함한다.
상기와 같은 본 발명은, 대용량의 평활 콘덴서(전해 콘덴서)나 대용량의 평활 콘덴서와 인덕턴스 소자를 사용하지 않으면서도 교류 전원을 직류로 정류하여 공급할 때 나타나는 맥류를 제거함으로써 심한 점멸로 인한 눈 떨림 현상을 제거할 수 있을 뿐만 아니라 역률을 개선시킬 수 있는 효과가 있고, 또한 전원 회로를 소형화 및 소량화할 수 있을 뿐만 아니라 코스트를 낮추고 전해 콘덴서의 제거로 인하여 LED 조명 장치의 수명을 증대시킬 수 있는 효과가 있다.
즉, 본 발명은 교류(AC) 전원이 브리지 다이오드의 정류부를 거치면서 직류에 교류 성분이 포함된 맥동 전류인 맥류가 전계효과 트랜지스터(FET)의 드레인과 게이트의 사이에 결합된 저항을 거쳐 콘덴서에 충전되도록 하고 방전 전류인 직류가 전계효과 트랜지스터를 온(On)시키도록 함으로써, 전계효과 트랜지스터(FET)의 드레인-소스로 흐르는 전류에서 맥동 성분을 제거하여 직류 성분을 출력하고, 이 직류 성분이 직렬로 연결된 다수의 발광다이오드에 인가되면서 점등시키도록 하므로, 맥류에 의해 LED가 빠르게 점멸하면서 발생하는 눈 떨림 현상이 없어짐은 물론, 방전 전류에 의하여 스위칭 소자인 전계효과 트랜지스터를 온시키므로 역률이 개선되어 LED가 높은 휘도로 발광되도록 할 수 있는 효과가 있고, 또한 대용량의 평활 콘덴서(전해 콘덴서)나 대용량의 평활 콘덴서와 인덕턴스 소자를 사용하지 않고 소형의 콘덴서와 전계효과 트랜지스터(또는 동일 기능의 집적 회로)를 사용함으로써 전원 회로를 소형화 및 경량화할 수 있을 뿐만 아니라 코스트를 낮추고 전해 콘덴서의 제거로 인하여 LED 조명 장치의 수명을 증대시킬 수 있는 효과가 있다.
도 1은 종래의 형광등 점등용 인버터 회로의 회로도,
도 2는 종래의 일 예에 따른 형광등 타입의 LED 조명 장치의 전원 회로도,
도 3은 종래의 다른 예에 따른 형광등 타입의 LED 조명 장치의 전원 회로도,
도 4는 종래의 또 다른 예에 따른 형광등 타입의 LED 조명 장치의 전원 회로도,
도 5는 종래의 또 다른 예에 따른 형광등 타입의 LED 조명등용 전원 회로의 회로도,
도 6은 도 5에 도시된 종래의 다른 실시예에 따른 전원 회로에 인버터 회로를 포함시킨 전체 회로도,
도 7은 종래의 또 다른 예에 따른 형광등용 LED 전등 결선 회로의 회로도,
도 8은 본 발명에 따른 LED 조명등용 전원 공급 장치 및 그를 이용한 LED 조명 장치의 일실시예 회로도,
도 9는 본 발명에 따른 LED 조명등용 전원 공급 장치 및 그를 이용한 LED 조명 장치의 다른 실시예 회로도,
도 10 및 도 11은 본 발명에 따른 LED 조명등용 전원 공급 장치의 동작을 설명하기 위한 파형도이다.
상술한 목적, 특징 및 장점은 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 후술되어 있는 상세한 설명을 통하여 보다 명확해 질 것이며, 그에 따라 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기술적 사상을 용이하게 실시할 수 있을 것이다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어서 본 발명과 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에 그 상세한 설명을 생략하기로 한다. 이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시 예를 상세히 설명하기로 한다.
그리고 명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 "연결"되어 있다고 할 때 이는 "직접적으로 연결"되어 있는 경우뿐만 아니라 그 중간에 다른 소자를 사이에 두고 "전기적으로 연결"되어 있는 경우도 포함한다. 또한, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함" 또는 "구비"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함하거나 구비할 수 있는 것을 의미한다.
도 8은 본 발명에 따른 LED 조명등용 전원 공급 장치 및 그를 이용한 LED 조명 장치의 일실시예 회로도이다.
도 8에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 LED 조명등용 전원 공급 장치는, 인가되는 교류 전원(800)을 정류하여 맥류(직류에 교류 성분이 포함된 맥동 전류)를 출력하기 위한 정류부(810), 정류부(810)로부터의 맥류에서 전류를 일정 레벨로 제한하기 위한 정전류부(820), 정전류부(820)로부터 회로 보호부(850)를 통하여 맥류를 입력받아 충전하고 임계 전압 이상이 되면 직류 성분의 전류를 방전하기 위한 충방전부(830), 충방전부(830)로부터의 직류 성분의 방전 전류에 따라 정전류부(820)로부터의 맥류에서 맥동 성분을 제거하여 직류를 출력하기 위한 맥동 성분 제거부(840), 및 충방전부(830)와 맥동 성분 제거부(840) 등의 회로를 보호하기 위한 회로 보호부(850)를 포함한다.
그리고 도 8에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 LED 조명 장치(LED 램프를 포함하는 조명 장치)는, 정류부(810), 정전류부(820), 충방전부(830), 맥동 성분 제거부(840), 및 회로 보호부(850)를 포함하는 LED 조명등용 전원 공급 장치와, 맥동 성분 제거부(840)로부터의 직류에 따라 발광하는 발광다이오드 유닛(860)을 포함한다. 여기서, 상기 LED 조명 장치를 모듈화하고, 하나의 LED 조명 장치 모듈을 약 20W급으로 규격화하고, 조명등의 소비전력에 따라서 수개 내지 수십개의 LED 조명 장치 모듈을 병렬 배열하여 가로등 또는 탐조등 등의 고출력 조명등에 적용할 수 있다.
상기 각 구성 요소에 대하여 좀 더 상세히 살펴보면 다음과 같다.
상기 정류부(810)는 브리지 다이오드로 이루어진 고주파 정류 회로로 구현할 수 있다. 이때, 220V의 교류(AC) 전원(800)이 브리지 다이오드로 이루어진 고주파 정류 회로로 인가되면, 고주파 정류 회로는 교류 전원을 정류하여 "직류에 교류 성분이 포함된 맥동 전류인 맥류(교류 성분이 포함된 직류인 맥류)"를 정전류부(820)로 인가한다.
상기 정전류부(820)는 전류를 일정 수준(예를 들어, 조명장치의 소비전력에 따라서 20㎃~200㎃, 20㎃/개당(CRD x 병렬 갯수)에 의해 수 A급까지 가능함)으로 제한하기 위한 정전류 다이오드로 구현할 수 있다. 이때, 고주파 정류 회로에서 정류된 "직류에 교류 성분이 포함된 맥동 전류인 맥류"가 인가되면, 정전류 다이오드는 맥류에서 전류를 일정 수준으로 제한하여 출력한다.
상기 회로 보호부(850)는 전계효과 트랜지스터(FET)의 드레인 단자(D)와 게이트 단자(G) 사이에 연결된 제 1 저항(R1), 및 전계효과 트랜지스터(FET)의 게이트 단자(G)와 소스 단자(S) 사이에 연결된 제 2 저항(R2)을 포함한다.
상기 충방전부(830)는 정전류 다이오드를 거친 맥류를 제 1 저항(R1)을 통하여 인가받아 충전하고, 충전된 전원이 임계 전압 이상(예를 들어, 15V 이상)이 되면 전계효과 트랜지스터(FET)의 게이트 단자(G)로 직류 성분의 전류를 방전하는 콘덴서(C1)를 포함한다.
이때, 정전류 다이오드를 거친 맥류가 전계효과 트랜지스터(FET)의 드레인 단자(D)와 게이트 단자(G) 사이에 연결된 제 1 저항(R1)을 거쳐 콘덴서(C1)에 충전되며(이때, 맥류에 포함된 교류 성분은 콘덴서를 통과하므로 충전되지 않고 직류 성분만 충전됨), 상기 콘덴서(C1)에 충전된 전원이 일정한 전압 이상이 되면 전계효과 트랜지스터(FET)의 게이트 단자(G)에 콘덴서(C1)의 방전 전류인 직류 성분이 인가되며, 그에 따라 도통된 전계효과 트랜지스터(FET)의 드레인 단자(D)-소스 단자(S)로 흐르는 전류에서 맥류 성분이 제거되어 직류 성분이 출력되도록 한다. 그리고 전계효과 트랜지스터(FET)의 게이트 단자(G)와 소스 단자(S) 사이에 제 2 저항(R2)을 연결함으로써, 방전 전류가 전계효과 트랜지스터(FET)의 게이트 단자(G)와 소스 단자(S)로 흐르는 것을 방지하여, 방전 전류가 전계효과 트랜지스터(FET)의 게이트 단자(G)로만 흐르도록 한다. 왜냐하면, 콘덴서(C1)가 LED 유닛(860)의 양단에 연결되어야 하는데, 제 2 저항(R2)이 없으면 콘덴서(C1)에 충전되는 전원이 전계효과 트랜지스터(FET)의 소스 단자(S) 측으로 흐르게 되어, 원하는 일정 전압 이상으로 콘덴서(C1)를 충전할 수 없기 때문이다.
상기 맥동 성분 제거부(840)는 충방전부(830)의 콘덴서(C1)로부터의 직류 성분의 방전 전류에 따라 정전류 다이오드로부터의 맥류에서 맥동 성분을 제거하여 직류를 발광다이오드 유닛(860)으로 인가하는 전계효과 트랜지스터(FET)로 구현할 수 있다. 이때, 콘덴서(C1)에 충전된 전원이 일정한 전압 이상이 되어 직류 성분의 방전 전류가 게이트 단자(G)로 인가되면, 전계효과 트랜지스터(FET)가 도통되어, 정전류 다이오드로부터 드레인 단자(D)로 인가되는 맥류에서 맥동 성분을 제거하여 소스 단자(S)를 통하여 직류를 발광다이오드 유닛(860)으로 인가한다.
상기 발광다이오드 유닛(860)은 직렬로 연결된 다수의 발광다이오드로 구현될 수 있다. 이때, 전계효과 트랜지스터(FET)로부터 직류가 인가되면, 직렬로 연결된 다수의 발광다이오드가 발광(점등)된다.
다음으로, 본 발명에 따른 LED 조명등용 전원 공급 장치 및 그를 이용한 LED 조명 장치의 동작 방법에 대하여 좀 더 상세히 살펴보면 다음과 같다.
본 발명에 따른 LED 조명등용 전원 공급 방법은, 인가되는 교류 전원을 정류하여 맥류를 출력하는 과정, 상기 출력되는 맥류에서 전류를 일정 레벨로 제한하는 과정, 상기 레벨 제한된 맥류를 회로 보호부를 통하여 입력받아 충전하여 임계 전압 이상이 되면 직류 성분의 전류를 방전하는 과정, 및 상기 방전되는 직류 성분의 전류에 따라 상기 레벨 제한된 맥류에서 맥동 성분을 제거하여 직류를 출력하는 맥동 성분 제거 과정을 포함한다.
먼저, 220V의 교류(AC) 전원(800)이 브리지 다이오드로 이루어진 고주파 정류 회로(정류부)로 인가되면, 고주파 정류 회로(정류부)는 교류 전원을 정류하여 도 10에 도시된 바와 같은 "직류에 교류 성분이 포함된 맥동 전류인 맥류(교류 성분이 포함된 직류인 맥류)"를 정전류 다이오드(정전류부)로 인가한다.
그런데, 이러한 맥류가 직접 LED 유닛(860)에 공급되면, 맥류의 맥동 성분으로 인하여 빠른 점멸이 발생하게 되어 눈 떨림 현상이 발생하게 된다.
그러므로 종래에는 맥류에 섞인 맥동 성분을 제거하기 위하여 평활 회로(도 3 및 도 4 참조)를 부가하였지만, 이러한 방식은 맥류의 평균 전압의 70~75% 정도의 역률로 LED 유닛(860)을 점등하는 것이 되어 LED 유닛(860)의 휘도가 낮아지게 됨은 물론, 소비전력도 그만큼 커지게 되었다.
그러므로 본 발명에서는 "교류 성분이 포함된 직류인 맥류"가 정전류 다이오드(정전류부)를 거치면서 전류가 일정 수준으로 제한되도록 한다. 즉, 정전류 다이오드(정전류부)는 고주파 정류 회로(정류부)에서 정류된 "직류에 교류 성분이 포함된 맥동 전류인 맥류(교류 성분이 포함된 직류인 맥류)"가 인가되면, 맥류에서 전류를 일정 수준으로 제한하여 출력한다. 일반적인 전계효과 트랜지스터(FET) 기능은 전압 출력을 제어하는 기능을 하며, LED는 특성상 전압구동 시 발열에 의해 저항 성분이 낮아지며 이로 인해 전류가 지속적으로 증가하고 발열은 더 커짐으로써 열폭주 현상이 발생하여 광도가 매우 저하되고, 궁극적으로 발광소자로서의 기능이 상실된다. 이를 방지하기 위해 정전류 다이오드(정전류부)를 구비하여 전류 제한을 하게 되는 것이다.
그러면, 정전류 다이오드(정전류부)를 거친 맥류가 전계효과 트랜지스터(FET, 맥동 성분 제거부)의 드레인 단자(D)와 게이트 단자(G) 사이에 연결된 제 1 저항(R1)을 거쳐 콘덴서(C1)에 충전된다.
이후, 상기 콘덴서(C1)에 충전된 전원이 일정한 전압 이상이 되면 전계효과 트랜지스터(FET)의 게이트 단자(G)에 콘덴서(C1)의 방전 전류인 직류 성분이 인가되며, 그에 따라 도통된 전계효과 트랜지스터(FET, 맥동 성분 제거부)의 드레인 단자(D)-소스 단자(S)로 흐르는 전류에서 맥동 성분이 제거되어 도 10에 도시된 것과 같은 직류 성분으로 출력되도록 한다.
이때, 제 1 저항(R1)의 저항값으로 수백 킬로옴(예를 들어 700KΩ) 내지 수 메가옴 정도(예를 들어 2MΩ 정도)의 용량을 사용하면서 LED 조명등의 소비전력에 따라서 콘덴서(C1)는 고압 소용량(예를 들어 220V, 수십 ㎋ 내지 수십 ㎌)을 사용하여 구현할 수 있다.
그리고 전계효과 트랜지스터(FET)의 게이트 단자(G)와 소스 단자(S) 사이에는 제 2 저항(R2)을 연결하여 방전 전류가 전계효과 트랜지스터(FET)의 게이트 단자(G)와 소스 단자(S)로 흐르는 것을 방지하여 전계효과 트랜지스터(FET)의 게이트 단자(G)로만 흐르도록 한다. 이때, 제 2 저항(R2)의 저항값으로 수백 킬로옴(예를 들어 700KΩ) 내지 수 메가옴 정도(예를 들어 2MΩ 정도)의 용량을 사용하여 구현할 수 있다. 여기서, 저항값은 콘덴서와 마찬가지로 LED 조명등의 소비전력에 따라서 그 값이 선택되어 질 수 있다.
이러한 직류 성분이 직렬로 연결된 다수의 발광다이오드(LED 유닛)에 인가되면서 고휘도로 점등시키도록 한다. 이처럼, 도 8에 도시된 바와 같은 방식은 맥류의 평균 전압의 85% 정도의 역률로 LED 유닛(860)을 점등하는 것이 되어 LED 유닛(860)의 휘도가 높아지게 됨은 물론, 소비전력도 그만큼 낮아지게 된다.
도 9는 본 발명에 따른 LED 조명등용 전원 공급 장치 및 그를 이용한 LED 조명 장치의 다른 실시예 회로도이다.
여기서, 전반적인 LED 조명등용 전원 공급 장치 및 그를 이용한 LED 조명 장치의 구성은 도 8에 도시된 일실시예와 동일하나, 다만 도 8의 전계효과 트랜지스터(FET) 대신에 동일 기능(맥동 성분 제거 기능)의 집적 회로(IC)를 사용하여 구현하고 있다.
즉, 도 9에 도시된 바와 같이, 맥동 성분 제거부(940)는 맥동 성분 제거 기능을 가지는 집적 회로(맥동 성분 제거용 집적 회로)로 구현할 수 있다.
이때, 콘덴서(C1)는 고압 소용량(예를 들어 220V, 1μF)을 사용하여 구현할 수 있다. 그리고 도 9에 도시된 바와 같은 방식은 맥류의 평균 전압의 91% 이상의 역률로 LED 유닛(860)을 점등하는 것이 되어 LED 유닛(860)의 휘도가 더 높아지게 됨은 물론, 소비전력도 그만큼 더 낮아지게 된다.
이상과 같이 본 발명은 비록 한정된 실시 예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 상기의 실시 예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 치환, 변형 및 변경이 가능하다.
그러므로 본 발명의 범위는 설명된 실시 예에 국한되어 정해져서는 아니 되며, 후술하는 특허청구범위뿐만 아니라 이 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.
810 : 정류부 820 : 정전류부
830 : 충방전부 840, 940 : 맥동 성분 제거부
850 : 회로 보호부 860 : LED 유닛

Claims (18)

  1. LED(Light Emitting Diode) 조명등용 전원 공급 장치에 있어서,
    인가되는 교류 전원을 정류하여 맥류를 출력하기 위한 정류부;
    상기 정류부로부터의 맥류에서 전류를 일정 레벨로 제한하기 위한 정전류부;
    상기 정전류부로부터 회로 보호부를 통하여 맥류를 입력받아 충전하고 임계 전압 이상이 되면 직류 성분의 전류를 방전하기 위한 충방전부;
    상기 충방전부로부터의 직류 성분의 방전 전류에 따라 상기 정전류부로부터의 맥류에서 맥동 성분을 제거하여 직류를 출력하기 위한 맥동 성분 제거부; 및
    회로를 보호하기 위한 상기 회로 보호부
    를 포함하는 LED 조명등용 전원 공급 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 맥동 성분 제거부는,
    상기 충방전부에 충전된 직류 성분의 방전 전류를 게이트 단자(G)로 인가받으면 도통되어 상기 정전류부로부터 드레인 단자(D)로 인가되는 맥류에서 맥동 성분을 제거하여 직류를 소스 단자(S)로 출력하는 전계효과 트랜지스터(FET)인, LED 조명등용 전원 공급 장치.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 회로 보호부는,
    상기 전계효과 트랜지스터(FET)의 드레인 단자(D)와 게이트 단자(G) 사이에 연결된 제 1 저항; 및
    상기 전계효과 트랜지스터(FET)의 게이트 단자(G)와 소스 단자(S) 사이에 연결된 제 2 저항
    을 포함하는 LED 조명등용 전원 공급 장치.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 충방전부는,
    상기 정전류부를 거친 맥류를 상기 제 1 저항을 통하여 인가받아 충전하고, 충전된 전원이 임계 전압 이상이 되면 상기 전계효과 트랜지스터(FET)의 게이트 단자(G)로 직류 성분의 전류를 방전하기 위한 콘덴서
    를 포함하는 LED 조명등용 전원 공급 장치.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 제 2 저항은,
    상기 콘덴서에서 방전되는 전류가 상기 전계효과 트랜지스터(FET)의 게이트 단자(G)와 소스 단자(S)로 흐르는 것을 방지하여, 상기 전계효과 트랜지스터(FET)의 게이트 단자(G)로만 흐르도록 하는, LED 조명등용 전원 공급 장치.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 맥동 성분 제거부는,
    상기 충방전부에 충전된 직류 성분의 방전 전류를 게이트 단자(G)로 인가받으면 도통되어 상기 정전류부로부터 드레인 단자(D)로 인가되는 맥류에서 맥동 성분을 제거하여 직류를 소스 단자(S)로 출력하는 맥동 성분 제거용 집적 회로(IC)인, LED 조명등용 전원 공급 장치.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 회로 보호부는,
    상기 맥동 성분 제거용 집적 회로(IC)의 드레인 단자(D)와 게이트 단자(G) 사이에 연결된 제 1 저항; 및
    상기 맥동 성분 제거용 집적 회로(IC)의 게이트 단자(G)와 소스 단자(S) 사이에 연결된 제 2 저항
    을 포함하는 LED 조명등용 전원 공급 장치.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 충방전부는,
    상기 정전류부를 거친 맥류를 상기 제 1 저항을 통하여 인가받아 충전하고, 충전된 전원이 임계 전압 이상이 되면 상기 맥동 성분 제거용 집적 회로(IC)의 게이트 단자(G)로 직류 성분의 전류를 방전하기 위한 콘덴서
    를 포함하는 LED 조명등용 전원 공급 장치.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 제 2 저항은,
    상기 콘덴서에서 방전되는 전류가 상기 맥동 성분 제거용 집적 회로(IC)의 게이트 단자(G)와 소스 단자(S)로 흐르는 것을 방지하여, 상기 맥동 성분 제거용 집적 회로(IC)의 게이트 단자(G)로만 흐르도록 하는, LED 조명등용 전원 공급 장치.
  10. LED 조명등용 전원 공급 장치에서의 전원 공급 방법에 있어서,
    인가되는 교류 전원을 정류하여 맥류를 출력하는 단계;
    상기 출력되는 맥류에서 전류를 일정 레벨로 제한하는 단계;
    상기 레벨 제한된 맥류를 회로 보호부를 통하여 입력받아 충전하여 임계 전압 이상이 되면 직류 성분의 전류를 방전하는 단계; 및
    상기 방전되는 직류 성분의 전류에 따라 상기 레벨 제한된 맥류에서 맥동 성분을 제거하여 직류를 출력하는 맥동 성분 제거 단계
    를 포함하는 LED 조명등용 전원 공급 방법.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 맥동 성분 제거 단계는,
    전계효과 트랜지스터(FET)가 상기 방전되는 직류 성분의 방전 전류를 게이트 단자(G)로 인가받으면 도통되어 드레인 단자(D)로 인가되는 상기 레벨 제한된 맥류에서 맥동 성분을 제거하여 직류를 소스 단자(S)로 출력하는, LED 조명등용 전원 공급 방법.
  12. 제 10 항에 있어서,
    상기 맥동 성분 제거 단계는,
    맥동 성분 제거용 집적 회로(IC)가 상기 방전되는 직류 성분의 방전 전류를 게이트 단자(G)로 인가받으면 도통되어 드레인 단자(D)로 인가되는 상기 레벨 제한된 맥류에서 맥동 성분을 제거하여 직류를 소스 단자(S)로 출력하는, LED 조명등용 전원 공급 방법.
  13. LED(Light Emitting Diode) 조명 장치에 있어서,
    인가되는 교류 전원을 정류하여 맥류를 출력하기 위한 정류부;
    상기 정류부로부터의 맥류에서 전류를 일정 레벨로 제한하기 위한 정전류부;
    상기 정전류부로부터 회로 보호부를 통하여 맥류를 입력받아 충전하고 임계 전압 이상이 되면 직류 성분의 전류를 방전하기 위한 충방전부;
    상기 충방전부로부터의 직류 성분의 방전 전류에 따라 상기 정전류부로부터의 맥류에서 맥동 성분을 제거하여 직류를 출력하기 위한 맥동 성분 제거부;
    회로를 보호하기 위한 상기 회로 보호부; 및
    상기 맥동 성분 제거부로부터의 직류에 따라 발광하는 발광다이오드 유닛
    을 포함하는 LED 조명 장치.
  14. 제 13 항에 있어서,
    상기 맥동 성분 제거부는,
    상기 충방전부에 충전된 직류 성분의 방전 전류를 게이트 단자(G)로 인가받으면 도통되어 상기 정전류부로부터 드레인 단자(D)로 인가되는 맥류에서 맥동 성분을 제거하여 직류를 소스 단자(S)로 출력하는 전계효과 트랜지스터(FET)인, LED 조명 장치.
  15. 제 14 항에 있어서,
    상기 회로 보호부는, 상기 전계효과 트랜지스터(FET)의 드레인 단자(D)와 게이트 단자(G) 사이에 연결된 제 1 저항; 및 상기 전계효과 트랜지스터(FET)의 게이트 단자(G)와 소스 단자(S) 사이에 연결된 제 2 저항을 포함하고,
    상기 충방전부는, 상기 정전류부를 거친 맥류를 상기 제 1 저항을 통하여 인가받아 충전하고, 충전된 전원이 임계 전압 이상이 되면 상기 전계효과 트랜지스터(FET)의 게이트 단자(G)로 직류 성분의 전류를 방전하기 위한 콘덴서를 포함하며,
    상기 제 2 저항은, 상기 콘덴서에서 방전되는 전류가 상기 전계효과 트랜지스터(FET)의 게이트 단자(G)와 소스 단자(S)로 흐르는 것을 방지하여, 상기 전계효과 트랜지스터(FET)의 게이트 단자(G)로만 흐르도록 하는, LED 조명 장치.
  16. 제 13 항에 있어서,
    상기 맥동 성분 제거부는,
    상기 충방전부에 충전된 직류 성분의 방전 전류를 게이트 단자(G)로 인가받으면 도통되어 상기 정전류부로부터 드레인 단자(D)로 인가되는 맥류에서 맥동 성분을 제거하여 직류를 소스 단자(S)로 출력하는 맥동 성분 제거용 집적 회로(IC)인, LED 조명 장치.
  17. 제 16 항에 있어서,
    상기 회로 보호부는, 상기 맥동 성분 제거용 집적 회로(IC)의 드레인 단자(D)와 게이트 단자(G) 사이에 연결된 제 1 저항; 및 상기 맥동 성분 제거용 집적 회로(IC)의 게이트 단자(G)와 소스 단자(S) 사이에 연결된 제 2 저항을 포함하고,
    상기 충방전부는, 상기 정전류부를 거친 맥류를 상기 제 1 저항을 통하여 인가받아 충전하고, 충전된 전원이 임계 전압 이상이 되면 상기 맥동 성분 제거용 집적 회로(IC)의 게이트 단자(G)로 직류 성분의 전류를 방전하기 위한 콘덴서를 포함하며,
    상기 제 2 저항은, 상기 콘덴서에서 방전되는 전류가 상기 맥동 성분 제거용 집적 회로(IC)의 게이트 단자(G)와 소스 단자(S)로 흐르는 것을 방지하여, 상기 맥동 성분 제거용 집적 회로(IC)의 게이트 단자(G)로만 흐르도록 하는, LED 조명 장치.
  18. 제 13 항에 있어서,
    상기 LED 조명 장치를 모듈화하여 복수의 LED 조명 장치 모듈을 병렬 배열한, LED 조명 장치.
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