KR20150028634A - LED module operable with various power - Google Patents
LED module operable with various power Download PDFInfo
- Publication number
- KR20150028634A KR20150028634A KR20130107521A KR20130107521A KR20150028634A KR 20150028634 A KR20150028634 A KR 20150028634A KR 20130107521 A KR20130107521 A KR 20130107521A KR 20130107521 A KR20130107521 A KR 20130107521A KR 20150028634 A KR20150028634 A KR 20150028634A
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- led
- packages
- package
- module
- chips included
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F21—LIGHTING
- F21S—NON-PORTABLE LIGHTING DEVICES; SYSTEMS THEREOF; VEHICLE LIGHTING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLE EXTERIORS
- F21S2/00—Systems of lighting devices, not provided for in main groups F21S4/00 - F21S10/00 or F21S19/00, e.g. of modular construction
- F21S2/005—Systems of lighting devices, not provided for in main groups F21S4/00 - F21S10/00 or F21S19/00, e.g. of modular construction of modular construction
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
- H05B45/00—Circuit arrangements for operating light-emitting diodes [LED]
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F21—LIGHTING
- F21Y—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES F21K, F21L, F21S and F21V, RELATING TO THE FORM OR THE KIND OF THE LIGHT SOURCES OR OF THE COLOUR OF THE LIGHT EMITTED
- F21Y2105/00—Planar light sources
- F21Y2105/10—Planar light sources comprising a two-dimensional array of point-like light-generating elements
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F21—LIGHTING
- F21Y—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES F21K, F21L, F21S and F21V, RELATING TO THE FORM OR THE KIND OF THE LIGHT SOURCES OR OF THE COLOUR OF THE LIGHT EMITTED
- F21Y2105/00—Planar light sources
- F21Y2105/10—Planar light sources comprising a two-dimensional array of point-like light-generating elements
- F21Y2105/12—Planar light sources comprising a two-dimensional array of point-like light-generating elements characterised by the geometrical disposition of the light-generating elements, e.g. arranging light-generating elements in differing patterns or densities
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Led Devices (AREA)
- Circuit Arrangement For Electric Light Sources In General (AREA)
Abstract
Description
본 발명은 복수 개의 LED 패키지들이 결합되어 있는 교류전원용 LED 조명에 관한 것으로서, 특히 LED 패키지를 배열하는 기술 및 LED 조명에서 방출되는 빛의 면 균일도를 향상시키는 기술에 관한 것이다. BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0002] The present invention relates to an LED power source for an AC power source in which a plurality of LED packages are combined, and more particularly, to a technique for arranging LED packages and a technique for improving the uniformity of light emitted from LED lights.
LED 기술이 발달하면서 LED는 액정표시장치 뿐만 아니라 일반 조명 분야에도 사용되고 있으며 LED 조명을 구동하기 위한 전원으로서 비직류 전원, 예컨대 교류전원이 이용될 수 있다. 교류전원용 LED 조명은 LED 어레이 및 이를 제어하는 부분을 포함하여 구성될 수 있다. 주어진 교류전압에서 LED 조명이 효율적으로 작동하려면, LED 조명에 포함되는 복수 개의 LED 패키지들의 구성 및 연결 관계가 잘 설계되어야 한다.With the development of LED technology, LEDs have been used not only in liquid crystal displays but also in general illumination fields, and non-DC power sources such as AC power sources can be used as a power source for driving LED lighting. The LED lighting for the AC power source may be configured to include an LED array and a part for controlling the LED array. In order for LED lighting to operate efficiently at a given AC voltage, the configuration and connection relationships of the plurality of LED packages included in the LED lighting must be well designed.
그런데 서로 다른 지역에서 제공되는 가정용 교류전압은 서로 다른 첨두치를 가질 수 있다. 예컨대 220V 전압에서 동작하도록 설계된 LED 조명을 110V의 상용전원이 제공되는 지역에서 사용하는 경우, LED 조명에 포함된 일부 LED 패키지가 전혀 발광하지 않을 수 있다. 또한, 예컨대 110V 전압에서 동작하도록 설계된 LED 조명을 220V의 상용전원이 제공되는 지역에서 사용하는 경우 과열에 의해 LED 조명이 고장날 수 있다. 즉, 교류전원에 의해 동작하는 LED 조명의 효율과 내구성을 모두 향상시키는 기술을 제공할 필요가 있다.However, home AC voltages provided in different regions may have different peak values. For example, when LED lighting designed to operate at 220V is used in a region where a 110V commercial power supply is provided, some LED packages included in the LED lighting may not emit light at all. Also, if LED lighting designed to operate at a voltage of, for example, 110V is used in an area where commercial power of 220V is provided, the LED lighting may fail due to overheating. That is, there is a need to provide a technique that improves both the efficiency and durability of the LED lighting operated by the AC power source.
LED 조명을 제공하기 위하여 LED 패키지들을 PCB 보드 상에 배열하게 된다. 이때 특정 PCB 보드에 실장될 수 있는 LED 패키지들의 개수와 레이아웃은 설계조건에 따라 미리 결정되어 있다. 본 발명에서는 서로 다른 첨두전압을 갖는 다양한 교류전원에 최적화된 다양한 LED 조명을, 위와 같이 미리 결정된 레이아웃을 갖는 한 가지 종류의 PCB 보드를 이용하여 설계하는 기술을 제공하고자 한다.LED packages are arranged on the PCB board to provide LED illumination. At this time, the number and layout of LED packages that can be mounted on a specific PCB board are predetermined according to design conditions. In the present invention, a technique for designing various LED lights optimized for various AC power sources having different peak voltages using one kind of PCB board having a predetermined layout is provided.
본 발명의 범위가 상술한 과제에 의해 제한되는 것은 아니다.The scope of the present invention is not limited by the above-mentioned problems.
본 발명의 일 관점에 따라 제공되는 LED 모듈은, 최대 np개의 LED 패키지를 실장하도록 되어 있는 LED 실장 보드; 및 상기 LED 실장 보드에 실장되어 있고 교류전원에 의해 동작하며 서로 직렬로 연결된 np개의 LED 패키지를 포함한다. According to an aspect of the present invention, there is provided an LED module comprising: an LED mounting board adapted to mount a maximum of np LED packages; And np LED packages mounted on the LED mounting board and operated by an AC power source and connected in series with each other.
본 발명의 다른 관점에 따라 제공되는 LED 조명은 위의 LED 모듈과 전원부를 포함한다. The LED lighting provided according to another aspect of the present invention includes the above LED module and a power supply unit.
상술한 LED 모듈과 LED 조명에 있어서, 상기 복수 개의 LED 패키지 중 제1 LED 패키지에 포함된 LED 칩의 개수는 제2 LED 패키지에 포함된 LED 칩의 개수와 다를 수 있다. 이때, 상기 각각의 LED 패키지는 서로 직렬 연결된 한 개 이상의 LED 칩으로 구성되며, 상기 LED 모듈에 포함된 모든 LED 칩들의 순방향 전압의 합은 상기 LED 모듈에 입력되는 피크전압보다 작을 수 있다. 이때, 상기 LED 모듈에 포함된 모든 LED 칩들은 서로 동일한 순방향 전압을 가질 수 있다.In the above-described LED module and LED illumination, the number of LED chips included in the first LED package of the plurality of LED packages may be different from the number of LED chips included in the second LED package. At this time, each of the LED packages is composed of one or more LED chips connected to each other in series, and the sum of the forward voltages of all the LED chips included in the LED module may be smaller than the peak voltage inputted to the LED module. At this time, all the LED chips included in the LED module may have the same forward voltage.
본 발명의 또 다른 관점에 따라, 최대 np의 LED 패키지를 실장하도록 되어 있는 LED 실장 보드; 및 상기 LED 실장 보드에 실장되어 있고 입출력 손실율 x의 전원부로부터 제공되는 전력에 의해 동작하며 서로 직렬 연결된 np개의 LED 패키지를 포함하는 LED 모듈이 제공될 수 있다. 이때, 상기 전원부에는 피크전압 Vp를 갖는 교류전원이 입력되고, 상기 각각의 LED 패키지를 구성하는 LED 칩의 개수 nk(단, k=1 내지 np의 자연수)는 식 1 및 식 2를 함께 만족한다. According to another aspect of the present invention, there is provided an LED package comprising: an LED mounting board adapted to mount a maximum np LED package; And np LED packages mounted on the LED mounting board and operated by electric power supplied from a power source of the input / output loss ratio x and connected in series to each other. In this case, the AC power source having the peak voltage V p is input to the power supply unit, and the number of LED chips n k (where k = 1 to np) constituting each of the LED packages is expressed by Equation 1 and Equation 2 together Satisfies.
[식 1] nt*Vf < (1-x)*Vp : 단, Vf는 LED 칩의 순방향전압, nt는 상기 LED 조명에 포함되는 LED 칩의 총 개수.[Equation 1] n t * V f < (1-x) * V p: However, V f is the forward voltage, n t is the total number of the LED chip included in the LED light of the LED chip.
[식 2] ; 단, nk는 각각의 LED 패키지에 포함되는 LED 칩의 개수.[Formula 2] ; Where n k is the number of LED chips included in each LED package.
본 발명의 또 다른 관점에 따라 제공되는 LED 조명은 위의 LED 모듈에 상기 전원이 연결된 것이다.The LED light provided according to another aspect of the present invention is connected to the above LED module.
상술한 LED 모듈 및 LED 조명에 있어서, 상기 np개의 LED 패키지에 포함된 모든 LED 칩은 모두 동일한 순방향 전압을 가질 수 있다. 그리고 상기 np개의 LED 패키지 중 제1 LED 패키지에 포함된 LED 칩의 개수는 제2 LED 패키지에 포함된 LED 칩의 개수와 다를 수 있다.In the LED module and the LED lighting described above, all of the LED chips included in the np LED packages may have the same forward voltage. The number of LED chips included in the first LED package may be different from the number of LED chips included in the second LED package.
위의 LED 실장 보드는 PCB 보드일 수 있다.The above LED mounting board may be a PCB board.
본 발명에 따르면 동일한 규격의 한 가지 종류의 PCB 보드를 이용하여, 서로 다른 전압의 교류전원에서 동작하는 서로 다른 구성의 LED 조명을 제공하기 위한 LED 어레이의 구조가 제공될 수 있다. According to the present invention, there can be provided a structure of an LED array for providing LED lights of different configurations operating on AC power of different voltages by using one kind of PCB board of the same standard.
본 발명의 범위가 상술한 효과에 의해 제한되는 것은 아니다.The scope of the present invention is not limited by the above-mentioned effects.
도 1은 본 발명의 일 실시예에서 사용되는 LED 어레이, LED 패키지, 및 LED 칩의 개념을 설명하기 위한 다이어그램이다.
도 2a 및 도 2b는 본 발명의 다양한 실시예에서 사용될 수 있는 LED 패키지의 실장구조를 나타낸 것이다.
도 3a는 본 발명의 일 실시예에서 사용될 수 있는 LED 조명 시스템을 설명하기 위한 다이어그램이다. 도 3b는 본 발명의 일 실시예에 따라 복수 개의 채널을 포함하는 LED 조명의 각 채널의 구성을 설명하기 위한 다이어그램이다. 도 3c는 본 발명의 일 실시예에 따른 LED 조명의 각 채널의 구성을 도 2a 및 도 3a에 나타낸 참조번호를 이용하여 설명한 것이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따라 제공되는 교류전압의 시간에 따른 LED 어레이의 동작상태를 나타낸 그래프이다.
도 5의 (a), (b), (c)는 각각 도 2a에 나타낸 LED 패키지의 레이아웃을 이용하여 설계한 서로 다른 구성을 갖는 제1 LED 조명 ~ 제3 LED 조명에 동일한 LED 어레이 입력전압(400)을 가했을 때의 구동패턴을 나타낸 것이다.1 is a diagram for explaining the concept of an LED array, an LED package, and an LED chip used in an embodiment of the present invention.
2A and 2B show the mounting structure of an LED package that can be used in various embodiments of the present invention.
3A is a diagram for explaining an LED lighting system that can be used in an embodiment of the present invention. FIG. 3B is a diagram for explaining a configuration of each channel of the LED illumination including a plurality of channels according to an embodiment of the present invention. FIG. 3C illustrates the configuration of each channel of the LED illumination according to an embodiment of the present invention, using the reference numerals shown in FIGS. 2A and 3A.
FIG. 4 is a graph illustrating an operation state of an LED array according to time of an AC voltage according to an exemplary embodiment of the present invention. Referring to FIG.
5 (a), 5 (b), and 5 (c) show the same LED array input voltages (first LED illumination to third LED illumination) having different configurations designed using the layout of the LED package shown in FIG. 400 shown in Fig.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 여러 실시예들을 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
본 발명의 실시예들은 본 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명을 더욱 완전하게 설명하기 위하여 제공되는 것이다. 아래의 실시예는 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 이러한 실시예에 의해 한정되는 것은 아니다. 또한, 도면에 표시된 구성요소들의 관계는 설명의 편의 및 명확성을 위하여 과장될 수 있다.Embodiments of the present invention are provided to more fully describe the present invention to those skilled in the art. The following embodiments can be modified into various other forms, and the scope of the present invention is not limited by these embodiments. Further, the relationship of the constituent elements shown in the drawings may be exaggerated for convenience and clarity of explanation.
본 명세서에서 사용된 용어는 특정 실시예를 설명하기 위하여 사용되며, 본 발명을 제한하기 위한 것이 아니다. 본 명세서에서 사용된 바와 같이, 단수 형태는 문맥상 다른 경우를 분명히 지적하는 것이 아니라면, 복수의 형태를 포함할 수 있다. 또한, 본 명세서에서 사용되는 경우 "포함한다(comprise)" 및/또는 "포함하는(comprising)"은 언급한 형상들, 숫자, 단계, 동작, 부재, 요소 및/또는 이들 그룹의 존재를 특정하는 것이며, 하나 이상의 다른 형상, 숫자, 동작, 부재, 요소 및/또는 그룹들의 존재 또는 부가를 배제하는 것이 아니다.The terminology used herein is for the purpose of describing particular embodiments only and is not intended to be limiting of the invention. As used herein, the singular forms "a," "an," and "the" include singular forms unless the context clearly dictates otherwise. Also, " comprise "and / or" comprising "when used herein should be interpreted as specifying the presence of stated shapes, numbers, steps, operations, elements, elements, and / And does not preclude the presence or addition of one or more other features, integers, operations, elements, elements, and / or groups.
이하, 본 발명의 실시예들은 본 발명의 이상적인 실시예들을 개략적으로 도시하는 도면들을 참조하여 설명한다. 도면들에 있어서, 예를 들면, 제조 기술 및/또는 공차(tolerance)에 따라, 도시된 형상의 변형들이 예상될 수 있다. 따라서, 본 발명 사상의 실시예는 본 명세서에 도시된 영역의 특정 형상에 제한된 것으로 해석되어서는 아니 되며, 예를 들면 제조상 초래되는 형상의 변화를 포함하여야 한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings schematically showing ideal embodiments of the present invention. In the figures, for example, variations in the shape shown may be expected, depending on manufacturing techniques and / or tolerances. Accordingly, the embodiments of the present invention should not be construed as limited to the particular shapes of the regions shown herein, but should include, for example, changes in shape resulting from manufacturing.
도 1은 본 발명의 일 실시예에서 사용되는 LED 어레이, LED 패키지, 및 LED 칩의 개념을 설명하기 위한 다이어그램이다.1 is a diagram for explaining the concept of an LED array, an LED package, and an LED chip used in an embodiment of the present invention.
도 1의 (a)에 나타낸 바와 같이 LED 어레이(100)는 복수 개의 LED 패키지(200)가 직렬로 연결된 구성을 할 수 있다. 이때, 각각의 LED 패키지(200)는 도 1의 (b)에 나타낸 바와 같이, 도 1의 (c)에 나타낸 복수 개의 LED 칩(300)이 직렬로 결합된 것일 수 있다. 이때, LED 어레이(100)에 포함된 각각의 LED 칩(300)의 순방향전압은 모두 같을 수도 있고, 일부 또는 전부 서로 다를 수도 있다. As shown in FIG. 1 (a), the
도 2a 및 도 2b는 본 발명의 다양한 실시예에서 사용될 수 있는 LED 패키지의 실장구조를 나타낸 것이다.2A and 2B show the mounting structure of an LED package that can be used in various embodiments of the present invention.
교류전원용 LED 조명이 구(globe)의 형상을 하고 있는 경우에, LED 패키지(201~212)들은 도 2a와 같이 PCB 보드(101) 위의 미리 결정된 위치에 배치될 수 있다. In the case where the LED lighting for the AC power source is in the shape of a globe, the
다른 예로서 교류전원용 LED 조명이 대체로 긴 막대의 형상을 하고 있는 경우에, LED 패키지(201~212)들은 도 2b와 같이 PCB 보드(101) 위의 미리 결정된 위치에 배치될 수 있다. As another example, in the case where the AC power source LED illumination has a shape of a substantially long rod, the
LED 패키지(201~212)는 순서대로 서로 직렬로 연결되어 있을 수 있으며, 4개의 LED 채널(31~34)로 그룹핑 될 수 있다. LED 조명이 교류전원에 의하여 구동될 때에, 각각의 LED 채널은 서로 다른 발광특성을 가지도록 제어될 수 있다. 그리고 각 LED 패키지(200) 내에 포함된 한 개 또는 복수 개의 LED 칩들은 육안으로는 식별되지 않을 수도 있다. The
LED 패키지들이 서로 직렬 연결된 LED 조명을 교류전원을 이용하여 동작시키는 다양한 종래기술들이 존재한다. 도 2a 및 도 2b에 도시한 LED 어레이(100)가 교류전원에 의한 종래기술의 동작원리에 따라 제어되는 경우, 12개의 LED 패키지(200) 중 일부는 정현파 형태를 갖는 교류 순간전압이 제1 전압레벨(ex: 30V)보다 큰 시 구간에서만 발광하도록 되어 있지만, 다른 일부는 교류 순간전압이 상기 제1 전압레벨보다 큰 제2 전압레벨(ex: 60V)보다 큰 시 구간에서만 발광하도록 되어 있다. 이때, 교류전원용 LED 조명에 충분한 크기의 교류전압이 인가되지 않으면 한 개 이상의 LED 패키지(200)가 전혀 발광하지 않을 수도 있다. 또는 너무 큰 전압이 인가되는 경우 LED 조명이 고장날 가능성이 높아진다. There are a variety of prior art techniques in which LED packages operate in series with each other using LED lamps with an alternating current source. When the
도 3a는 본 발명의 일 실시예에서 사용될 수 있는 LED 조명을 설명하기 위한 다이어그램이다. 도 3b는 본 발명의 일 실시예에 따라 복수 개의 채널을 포함하는 LED 조명의 각 채널의 구성을 설명하기 위한 다이어그램이다. 도 3c는 본 발명의 일 실시예에 따른 LED 조명의 각 채널의 구성을 도 2a 및 도 3a에 나타낸 참조번호를 이용하여 설명한 것이다. 3A is a diagram for explaining an LED illumination that can be used in an embodiment of the present invention. FIG. 3B is a diagram for explaining a configuration of each channel of the LED illumination including a plurality of channels according to an embodiment of the present invention. FIG. 3C illustrates the configuration of each channel of the LED illumination according to an embodiment of the present invention, using the reference numerals shown in FIGS. 2A and 3A.
도 3a의 전원부(20), LED 구동 IC(40), 및 저항(50)을 통틀어 전원 모듈이라고 지칭할 수 있다. 그리고 도 3a의 LED 어레이(100) 및 이를 실장하기 위한 PCB 보드(101)를 통틀어 LED 모듈이라고 지칭할 수 있다. 본 발명의 일 실시예에서는 LED 모듈과 전원 모듈이 일체형으로 제공될 수 있다. 본 발명의 다른 실시예에서는 LED 모듈과 전원 모듈이 별도로 제공되어 케이블에 의해 서로 결합될 수도 있다. The
이하, 도 2a, 도 3a, 도 3b, 및 도 3c를 함께 참조하여 본 발명에 따른 일 실시예를 설명한다.Hereinafter, an embodiment according to the present invention will be described with reference to Figs. 2A, 3A, 3B, and 3C.
LED 조명은 전원부(20), LED 어레이(100), LED 구동 IC(40), 및 저항(50)을 포함하여 구성될 수 있다. 그리고 LED 조명은 외부의 교류전원(10)에 의해 구동될 수 있다.The LED illumination may be configured to include a
도 3a의 전원부(20)는 외부로부터 입력받은 상용의 교류전원(10)을 반파 정류, 또는 전파 정류한 파형을 제공할 수 있다. 이를 위하여 전원부(20)는 브릿지 다이오드를 포함하여 구성될 수 있다. 또는, 전원부(20)는 정현파형이 임의의 모양으로 형성된 파형을 제공할 수도 있다. 예컨대 전원부(20)는 구형파 모양의 파형을 제공할 수도 있다. 전원부(20)는 입출력 손실율 x를 가질 수 있다. 예컨대, x=5%인 경우에는 피크전압이 141V인 교류전원(10)이 입력된 경우, 전원부(20)에 의해 정류된 파형의 피크전압은 141*0.95V일 수 있다.The
도 3a의 LED 어레이(100)는 도 1의 (a)에 나타낸 LED 어레이(100)를 채널 단위(30)로 나누어 표현된 것이다. 즉, 이 실시예에서 LED 어레이(100)에 포함된 총 12개의 LED 패키지(201~212)는 직렬로 연결되어 있는 n개(ex: n=4)의 LED 채널(31~34)로 구분된다. 그리고 각 LED 채널(31~34)은 도 3b에 나타낸 바와 같이 한 개 또는 복수 개의 LED 패키지(200)로 구성될 수 있다. 구체적으로, 일 실시예에서, 채널(31), 채널(32), 채널(33), 및 채널(34)은 각각 도 2a에 나타낸 3개의 LED 패키지(201~203), 3개의 LED 패키지(204~206), 3개의 LED 패키지(207~209), 그리고 3개의 LED 패키지(210~212)로 구성된다. The
LED 구동 IC(40)는 n개(ex: n=4)의 스위치(41~44)를 포함하고 있다. m번째 스위치는 m번째 LED 채널(30)의 캐쏘드 쪽에 연결되어 있다(단, m은 n이하의 자연수). LED 구동 IC(40)의 각 스위치(41~44)는 FET(Field Effect Transistor), 특히 NMOS FET로 구성될 수 있다. 그리고 저항(50)은 가변저항으로 구성할 수도 있다. 저항(50)의 일 단자는 LED 구동 IC(40)에 포함되어 있는 각 스위치(41~44)에 연결되어 있다. 따라서 저항(50)에 흐르는 전류는 스위치(41~44)에 흐르는 전류의 합이 된다.The
본 실시예에 따른 LED 구동 IC(40)는 다음과 같이 동작한다.The
먼저 초기에는 LED 구동 IC(40)의 모든 스위치(41~44)를 온(on) 상태인 쇼트 상태로 설정한다. 이후에 전원부(20)에서 출력된 입력전압(Vd)의 크기에 따라, LED 어레이(100)를 통해 저항(50)에 걸리는 센싱전압(Vr)에 의해서 LED 구동 IC(40)의 스위치(41~44)는 자동으로 스위칭될 수 있다.Initially, all the
본 실시예에서는 저항(50)은 예를 들어 10옴(Ω)으로 설정할 수 있다.In this embodiment, the
다음 [표 1]은 각 스위치(41~44)의 포화 전류값(Id1~Id4)과, 각 스위치(41~44)에 포화 전류(Id1~Id4)가 흐르는 경우에 있어서 저항(50)에 걸리는 센싱전압(Vr)을 나타낸다. The following Table 1 shows the saturation current values Id1 to Id4 of the
이때, 각 LED 채널(31~34)의 순방향전압(Vf1~Vf4)이 각각 50V인 경우를 살펴본다. At this time, the forward voltages Vf1 to Vf4 of the
입력전압(Vd)이 상승하여 50V 근처에 이르게 되면, LED 채널(31)이 동작하게 되고 스위치(41)를 통해서 전류(I1)가 서서히 흐르게 된다. When the input voltage Vd rises to reach around 50 V, the
입력 전압(Vd)이 50V 이상이 되면 스위치(41)에는 20mA의 포화전류가 흐르고 저항(50)에 걸리는 센싱전압(Vr)은 0.2V 가 된다.When the input voltage Vd becomes 50 V or more, a saturation current of 20 mA flows through the
입력전압(Vd)이 상승하여 100V 근처에 이르게 되면 LED 채널(32)이 동작하게 되고 스위치(42)를 통해서 전류(I2)가 서서히 흐르게 된다. 이때에 저항(50)에서는 스위치(41)에 흐르는 전류인 20mA와 스위치(42)에 흐르는 전류(I2)의 합만큼 전류가 흐르게 된다. 입력전압(Vd)이 점차 상승하여 스위치(42)를 통해 흐르는 전류(I2)가 점차 증가하게 되면, 저항(50)에 걸리는 센싱전압(Vr)이 점차 상승하고 상대적으로 스위치(41)의 게이트에 입력되는 전압(Vgs1)이 낮아지게 되어 스위치(41)는 온 상태에서 오프 상태로 바뀌는 스위칭 조건에 들어가게 된다.When the input voltage Vd rises to reach about 100 V, the LED channel 32 operates and the current I2 flows slowly through the
입력전압(Vd)이 100V 이상이 되면 스위치(42)에는 40mA의 포화전류가 흐르고 스위치(41)는 완전히 오프 상태가 된다. 그리고 저항(50)에 걸리는 센싱전압(Vr)은 0.4V 가 된다.When the input voltage Vd becomes 100 V or more, a saturation current of 40 mA flows through the
입력전압(Vd)이 상승하여 150V 근처에 이르게 되면 LED 채널(33)이 동작하게 되고 스위치(43)를 통해서 전류(I3)가 서서히 흐르게 된다. 이때에 저항(50)에서는 스위치(42)에 흐르는 전류인 40mA와 스위치(43)에 흐르는 전류(I3)의 합만큼 전류가 흐르게 된다. 입력전압(Vd)이 점차 상승하여 스위치(43)를 통해 흐르는 전류(I3)가 점차 증가하게 되면, 저항(50)에 걸리는 센싱전압(Vr)이 점차 상승하고 상대적으로 스위치(42)의 게이트에 입력되는 전압(Vgs2)이 낮아지게 되어 스위치(42)는 온 상태에서 오프 상태로 바뀌는 스위칭 조건에 들어가게 된다.When the input voltage Vd rises to reach about 150 V, the LED channel 33 operates and the current I3 gradually flows through the
입력전압(Vd)이 150V 이상이 되면 스위치(43)에는 60mA의 포화전류가 흐르고 스위치(42)는 완전히 오프 상태가 된다. 그리고 저항(50)에 걸리는 센싱전압(Vr)은 0.6V 가 된다.When the input voltage Vd exceeds 150V, saturation current of 60mA flows through the
입력전압(Vd)이 상승하여 200V 근처에 이르게 되면 LED 채널(34)이 동작하게 되고, 스위치(43) 및 스위치(44)를 통해서 전류(I3, I4)가 흐르게 된다. 이때에 저항(50)에서는 스위치(43)에 흐르는 전류인 60mA와 스위치(44)에 흐르는 전류의 합만큼 전류가 흐르게 된다.When the input voltage Vd rises to reach about 200 V, the LED channel 34 operates and currents I3 and I4 flow through the
입력전압(Vd)이 200V 이상이 되면 스위치(44)에는 80mA의 포화전류가 흐르고 스위치(43)는 완전히 오프 상태가 된다. 그리고 저항(50)에 걸리는 센싱전압(Vr)은 0.8V 가 된다.When the input voltage Vd becomes 200 V or more, a saturation current of 80 mA flows through the
상술한 바와 같이 입력전압(Vd)이 상승함에 따라 n개(ex: n=4)의 스위치 중 순차적으로 k+1번째 스위치에 전류가 흐르기 시작하면, k번째 스위치는 오프 상태로 전환되게 된다(ex: k=1).As described above, as the input voltage Vd rises, when a current begins to flow through the (k + 1) th switch sequentially among n switches (ex: n = 4), the kth switch is turned off ex: k = 1).
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따라 제공되는 교류전압의 시간에 따른 LED 어레이의 동작상태를 나타낸 그래프이다. FIG. 4 is a graph illustrating an operation state of an LED array according to time of an AC voltage according to an exemplary embodiment of the present invention. Referring to FIG.
LED 어레이 입력전압(400)은, 예컨대 전원부(20)에 의해 반파 또는 전파 정류되어 출력된 전압곡선, 즉 LED 어레이 입력전압(Vd) 중 일부만을 표시한 것이다. LED 어레이 입력전압(400)은, 예컨대 60Hz, 220V의 상용전원파형 중 1/2주기만큼의 파형일 수 있다.The LED
도 4의 예에서 LED 어레이 입력전압(400)은 좌우대칭이며, 이 경우, 구간(T0, T1, T2, T3)는 각각 구간(T8, T7, T6, T5)와 동일한 시간 길이를 갖는다.In the example of FIG. 4, the LED
구간(T0, T8)에서는 LED 어레이 입력전압(400)이 LED 채널(31)의 순방향전압(Vf1)보다 작기 때문에 4개의 LED 채널(31~34)이 모두 발광하지 않는다. In the periods T0 and T8, since the LED
구간(T1, T7)에서는 LED 어레이 입력전압(400)이 LED 채널(31)의 순방향전압(Vf1) 이상이지만, 2개의 LED 채널(31, 32)의 순방향전압의 합(=Vf1+Vf2)보다는 작다. 따라서 4개의 LED 채널(31~34) 중 1개의 LED 채널(31)만이 발광한다. 이때, LED 채널(31)에는 전류(I1)가 흐른다.(= Vf1 + Vf2) of the two
구간(T2, T6)에서는 LED 어레이 입력전압(400)이 2개의 LED 채널(31, 32)의 순방향전압의 합(=Vf1+Vf2) 이상이지만, 3개의 LED 채널(31~33)의 순방향전압의 합(=Vf1+Vf2+Vf3)보다는 작다. 따라서 4개의 LED 채널(31~34) 중 2개의 LED 채널(31, 32)만이 발광한다. 이때, LED 채널(31, 32)에는 전류(I2)가 흐른다.In the sections T2 and T6, the LED
구간(T3, T5)에서는 LED 어레이 입력전압(Vd, 400)이 3개의 LED 채널(31~33)의 순방향전압의 합(=Vf1+Vf2+Vf3) 이상이지만, 4개의 LED 채널(31, 32, 33, 34)의 순방향전압의 합(=Vf1+Vf2+Vf3+Vf4)보다는 작다. 따라서 4개의 LED 채널(31~34) 중 3개의 LED 채널(31~33)만이 발광한다. 이때, LED 채널(31~33)에는 전류(I3)가 흐른다.The LED array
구간(T4)에서는 LED 어레이 입력전압(Vd, 400)이 4개의 LED 채널(31~34)의 순방향전압의 합(=Vf1+Vf2+Vf3+Vf4) 이상이다. 따라서 4개의 LED 채널(31~34) 모두가 발광한다. 이때, LED 채널(31~34)에는 전류(I4)가 흐른다.In the period T4, the LED array input voltage Vd, 400 is equal to or greater than the sum of the forward voltages of the four
한편, 도 4의 시구간(T9) 동안 각 LED 채널에서의 발광량은 아래의 [수학식 1]과 같이 근사화될 수 있다.
On the other hand, the amount of light emitted from each LED channel during the time interval T9 in FIG. 4 can be approximated as in Equation (1) below.
이때, 만일 I1=I2=I3=I4=I를 만족한다면, 도 4에 나타낸 LED 어레이 입력전압(400)의 1/2 주기 동안 LED 어레이가 방출하는 광량은 그래프(500)의 아래쪽의 빗금 친 영역의 넓이에 비례할 수 있다. 그리고 도 4의 그래프(500)와 LED 어레이 입력전압(400) 사이의 영역(A)은 LED 어레이가 아니라 LED 조명에 포함된 스위치 소자 또는 저항에 의해 소비되는 전력에 비례할 수 있다. At this time, if I1 = I2 = I3 = I4 = I, the amount of light emitted by the LED array during the 1/2 cycle of the LED
LED 채널의 개수를 증가시키면 영역(A)이 차지하는 넓이를 줄일 수 있다. 예컨대 도 4에서는 LED 채널의 개수가 4개인 예를 들었지만, LED 채널의 개수가 10인 경우에는 영역(A)이 차지하는 넓이를 더 줄일 수 있고, 따라서 LED 조명의 효율을 높일 수 있다.Increasing the number of LED channels can reduce the area occupied by area A. For example, although FIG. 4 shows an example in which the number of LED channels is four, when the number of LED channels is 10, the area occupied by the area A can be further reduced, thereby increasing the efficiency of the LED illumination.
따라서 LED 조명의 효율은 적어도, LED 어레이 입력전압(400)의 설계, 그래프(500)의 모양을 결정하는 LED 채널의 개수, 각 LED 채널의 순방향 전압의 설계, 및 전류(I1~I4)의 크기를 결정하는 스위치의 설계에 의해 결정될 수 있다.Thus, the efficiency of the LED illumination is determined at least by the design of the LED
본 발명의 일 실시예는 이 중 그래프(500)의 모양을 결정하는 각 LED 채널의 순방향 전압의 설계에 관한 것이다.One embodiment of the present invention relates to the design of the forward voltage of each LED channel to determine the shape of the
도 5의 (a), (b), (c)는 각각 도 2a에 나타낸 LED 패키지의 레이아웃을 이용하여 설계한 서로 다른 구조의 제1 LED 조명 ~ 제3 LED 조명에 동일한 LED 어레이 입력전압(400)을 가했을 때의 구동패턴을 나타낸 것이다.FIGS. 5A, 5B and 5C are diagrams for explaining the same LED array input voltage 400 (FIG. 5A and FIG. 5B) for the first to third LED lights of different structures designed using the layout of the LED package shown in FIG. ) Is applied to the drive signal.
제1 LED 조명, 제2 LED 조명, 제3 LED 조명의 제1 LED 채널(31) ~ 제4 LED 채널(34)의 순방향 전압은 각각 Vf1 ~ Vf4, Vf1' ~ Vf4', Vf1'' ~ Vf4''이다. 이때, 도 5는 Vf1'<Vf1<Vf1'', Vf2'<Vf2<Vf2'', Vf3'<Vf3<Vf3'', Vf4'<Vf4<Vf4'' 을 만족하는 경우의 예를 들은 것이다. The forward voltage of the
도 5의 (a)와 (b)의 빗금 친 부분의 넓이는 서로 다를 수 있다. 따라서 LED 조명의 각 LED 채널(31~34)에 전류가 흐를 때의 전류값이 상수(=I) 값을 갖는 경우를 가정하면, 도 5의 (a)와 (b)로 표현되는 LED 조명의 효율은 서로 다를 수 있다. The widths of the hatched portions in FIGS. 5 (a) and 5 (b) may be different from each other. Therefore, assuming that a current value when a current flows through each of the
도 5의 (c)의 LED 조명의 경우 Vf1'' + Vf2'' + Vf3'' + Vf4'' = Vft 의 값이 LED 어레이 입력전압(400)의 최대값(Vmax)보다 크기 때문에, 순방향 전압이 Vf4''인 제4 LED 채널은 발광하지 못하는 상황이 된다.The value of Vf1 '' + Vf2 '' + Vf3 '' + Vf4 '' = Vft is larger than the maximum value Vmax of the LED
따라서 도 5의 (c)의 동작이 도 2a와 같은 레이아웃으로 구현된 경우, 제4 LED 채널(34)에 포함된 LED 패키지(210~212)는 발광하지 않게 된다. 그 결과, LED 조명의 면 발광의 분포의 균일성이 떨어지는 문제가 발생한다.Therefore, when the operation of FIG. 5 (c) is implemented in the layout as shown in FIG. 2A, the LED packages 210 to 212 included in the fourth LED channel 34 do not emit light. As a result, there arises a problem that the uniformity of the distribution of the surface emission of the LED illumination is lowered.
도 5의 설명을 통해 이해할 수 있듯이, 주어진 개수의 LED 채널을 제공하는 PCB 보드를 이용하여 LED 조명을 설계할 때에, LED 어레이의 순방향 전압의 총 합은 LED 어레이 입력전압(400)의 최대값(Vmax)보다 작은 것이 바람직하다. 이하, 이러한 LED 조명의 동작원리를 기초로, 한 가지 종류의 PCB 보드를 이용하여 다양한 첨두치를 갖는 서로 다른 상용전원에 적용 가능한, 효율적이면서도 광 균일도를 향상시킬 수 있는 LED 조명을 설계하는 방법에 대하여 설명한다.5, when designing the LED lighting using the PCB board providing a given number of LED channels, the total sum of the forward voltages of the LED arrays is the maximum value of the LED
상술한 바와 같이 도 2a에 나타낸 PCB 보드(101)는, LED 어레이의 채널 수, LED 패키지의 개수, 그리고 LED 패키지들을 실장하기 위한 PCB 보드의 레이아웃을 디자인하는 과정을 거쳐 결정될 수 있다. 예컨대 AC 100V, AC 120V, 및 AC 220~240V 지역에서 사용하기 위한 고효율의 LED 조명은 서로 다른 방식으로 설계되어야 한다. 이러한 설계결과의 일 예를 [표 2]에 나타내었다.As described above, the
[표 2]에서 Vft는 LED 어레이 전체의 총 순방향전압을 나타낸다. 도 4에서 확인할 수 있듯이 Vft가 LED 어레이 입력전압(Vd)의 첨두치 전압보다 작아야만 LED 어레이에 속한 모든 LED 채널이 발광할 수 있는 기회가 주어진다. [표 2]에 따른 설계에서는 순방향전압이 3V인 LED 칩들만을 이용하였다. 설계 결과, AC 100V 지역에 사용되는 LED 조명에서는 총 42개의 LED 칩이 필요하며, AC 120V 지역에 사용되는 LED 조명에서는 총 48개의 LED 칩이 필요하며, AC 220~240V 지역에 사용되는 LED 조명에서는 총 96개의 LED 칩이 필요하다. In Table 2, Vft represents the total forward voltage of the LED array as a whole. As shown in FIG. 4, if Vft is smaller than the peak voltage of the LED array input voltage (Vd), all the LED channels belonging to the LED array are allowed to emit light. In the design according to [Table 2], only LED chips with a forward voltage of 3V were used. As a result of the design, a total of 42 LED chips are required for the LED lighting used in the AC 100V area, a total of 48 LED chips are required for the LED lighting used for the AC 120V area, and the LED lighting used for the AC 220 ~ A total of 96 LED chips are required.
이때, 도 2a와 같이 설계된 단일 종류의 PCB 보드에 마련된 총 12개의 LED 패키지 실장영역을 이용하여 각각 42개, 48개, 및 96개의 LED 칩을 실장하려면, 각각의 LED 패키지를 구성하는 LED 칩의 개수를 잘 조합하여야 한다. In order to mount 42 LED chips, 48 LED chips, and 96 LED chips using a total of 12 LED package mounting regions provided on a single type PCB board designed as shown in FIG. 2A, The number should be a good combination.
그 결과 [표 2]에서는, AC 100V 지역을 위한 LED 조명에 대해서는, 3개의 LED 칩으로 구성되는 LED 패키지 6개와 4개의 LED 칩으로 구성되는 LED 패키지 6개를 사용하여 총 42개의 LED 칩을 제공할 수 있다. As a result, in Table 2, for the LED lighting for the AC 100V region, a total of 42 LED chips are provided using six LED packages composed of three LED chips and six LED packages composed of four LED chips can do.
그리고 AC 120V 지역을 위한 LED 조명에 대해서는, 4개의 LED 칩으로 구성되는 LED 패키지 12개를 사용하여 총 48개의 LED 칩을 제공할 수 있다. And for LED lighting for the AC 120V area, a total of 48 LED chips can be provided using 12 LED packages consisting of four LED chips.
마지막으로 AC 220~240V 지역을 위한 LED 조명에 대해서는, 8개의 LED 칩으로 구성되는 LED 패키지 12개를 사용하여 총 96개의 LED 칩을 제공할 수 있다.Finally, for LED lighting for the AC 220-240V region, a total of 96 LED chips can be provided using twelve LED packages consisting of eight LED chips.
이를 일반화하면, LED 칩 당 순방향전압을 Vf라고 할 때에 아래의 [수학식 2] 및 [수학식 3]을 모두 만족하는 LED 모듈을 설계할 수 있다.
Generally, when the forward voltage per LED chip is Vf, it is possible to design an LED module satisfying the following equations (2) and (3).
단, max(Vd)은 LED 어레이(100)에 대한 입력전압의 최대값, Vp는 교류전원의 첨두값, x는 전원부(2)의 손실율, Vmax ,e 는 이용가능한 LED 칩으로 구현할 수 있는 최대효율전압, Vf는 LED 칩 한 개의 순방향전압, nt 는 LED 칩의 개수.
Max (V d ) is the maximum value of the input voltage to the
단, np는 PCB 보드(101)에 실장되는 LED 패키지의 개수, nk는 각 LED 패키지에 포함되는 LED 칩의 개수.
Here, np is the number of LED packages mounted on the
[수학식 2] 및 [수학식 3]에서 x, Vp, Vf는, np, 및 nk는 LED 조명을 만들기 위해 제공되는 각종 소자 및 장치의 특성에 의해 미리 주어지는 값이므로, [수학식 2] 및 [수학식 3]을 이용하여 자연수 nt 및 nk의 값을 계산할 수 있다. 예컨대 도 2와 [표 2] 중 적용 교류전압=100V 에서, np=12, Vf=3.0V, nk=3(단, k=1~6의 자연수), nk=4(단, k는 7~12의 자연수), nt=42, Vp=100*1.414일 수 있다.Because Equation 2 and Equation 3] on the x, V p, V f is, np, and n k is a pre-given value by the various elements and characteristics of the device which is provided to make the LED light, the formula 2] and [3], the values of the natural numbers n t and n k can be calculated. For example in Figure 2 and Table 2 applies an AC voltage of = 100V, np = 12, V f = 3.0V, n k = 3 ( single, k = natural number of 1 ~ 6), n k = 4 ( stage, k Is a natural number of 7 to 12), n t = 42, and V p = 100 * 1.414.
지금까지 4개 채널의 경우의 예를 설명하였으나, 임의의 개수의 채널로 설계된 LED 조명에도 본 발명의 실시예들이 적용될 수 있다.Although the example of the case of four channels has been described so far, embodiments of the present invention can be applied to an LED illumination designed with an arbitrary number of channels.
본 명세서에서 채널이란 한 개의 LED 조명 내에서 발광조건이 구분되는 LED 칩 또는 LED 패키지들을 모아놓은 것을 의미할 수 있다. 예컨대, 도 4와 같이 발광 시작 및 종료 시점이 서로 다른 LED 칩 또는 LED 패키지들은 서로 다른 채널에 속할 수 있다.In this specification, a channel may mean a collection of LED chips or LED packages whose light emitting conditions are distinguished within one LED illumination. For example, LED chips or LED packages having different start and end points of light emission, as shown in FIG. 4, may belong to different channels.
본 명세서에서는 LED 구동 IC가 도 3a와 같은 구성을 갖는 경우의 예를 설명하였으나, LED 어레이(100)의 각 채널(30) 사이에 연결되어 도 3a와 동일 또는 유사 기능을 하는 어떠한 형태의 LED 어레이 구동장치라도 본 발명의 실시예들과 결합될 수 있다는 점을 쉽게 이해할 수 있다.3A, the LED driving IC is connected to each
본 명세서에서 두 개의 LED 채널, 두 개의 LED 패키지, 또는 두 개의 LED 챕이 서로 직렬로 연결되어 있다는 것은, 상기 두 개의 LED 채널, 패키지, 또는 칩에 전류가 동시에 흐를 때에, 상기 두 개의 LED 채널, 패키지, 또는 칩을 통해 흐르는 상기 전류의 크기가 실질적으로 서로 같다는 것을 의미할 수 있다.The fact that two LED channels, two LED packages, or two LED chips are connected in series with each other means that when current flows simultaneously through the two LED channels, the package or the chip, the two LED channels, Package, or chip may be substantially equal to one another.
본 발명에 따른 LED 어레이의 구성이 정현파 형태의 전원에만 적용될 수 있는 것은 아니다. 즉, 상기 LED 어레이에 직접 입력되는 전원의 파형은 비(非)직류 형태의 임의의 형상의 파형을 가질 수 있다. 그리고 바람직하게는 위 전원의 크기는 한 쪽 방향의 극성만을 가지고 있을 수 있다. 따라서 경우에 따라 본 명세서에서 기술한 ‘교류전원’이라는 용어는 ‘비(非)직류 전원’이라는 용어로 대체될 수도 있다.The configuration of the LED array according to the present invention can not be applied to a power source in the form of a sinusoidal wave. That is, the waveform of the power source directly inputted to the LED array may have a waveform of any shape of a non-direct current type. Preferably, the size of the upper power source may have only one polarity. Accordingly, the term 'ac power' described herein may be replaced by the term 'non-DC power source' as the case may be.
본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것이다.While the present invention has been described with reference to exemplary embodiments, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments, but, on the contrary, is intended to cover various modifications and equivalent arrangements included within the spirit and scope of the invention. Accordingly, the true scope of the present invention should be determined by the technical idea of the appended claims.
10: 외부 전원 20: 전원부
30, 31~34: LED 채널 40: LED 구동 IC(전류 스위칭 회로)
41~44: 스위치 50: 저항
100: LED 어레이 200, 201~212: LED 패키지
300: LED 칩 400: LED 어레이 입력전압
500: 동작 중인 LED 채널들의 총 순방향전압
Vmax: LED 어레이 입력전압(400)의 최대값10: external power source 20: power source part
30, 31 ~ 34: LED channel 40: LED driving IC (current switching circuit)
41 to 44: Switch 50: Resistance
100:
300: LED chip 400: LED array input voltage
500: total forward voltage of LED channels in operation
Vmax: maximum value of LED array input voltage (400)
Claims (10)
상기 LED 실장 보드에 실장되어 있고 교류전원에 의해 동작하며 서로 직렬로 연결된 np개의 LED 패키지;
를 포함하며,
상기 복수 개의 LED 패키지 중 제1 LED 패키지에 포함된 LED 칩의 개수는 제2 LED 패키지에 포함된 LED 칩의 개수와 다른 것을 특징으로 하는,
LED 모듈.An LED mounting board adapted to mount up to np LED packages; And
Np LED packages mounted on the LED mounting board and operated by an AC power source and connected in series with each other;
/ RTI >
Wherein the number of LED chips included in the first LED package of the plurality of LED packages is different from the number of LED chips included in the second LED package.
LED module.
상기 LED 실장 보드에 실장되어 있고 교류전원에 의해 동작하며 서로 직렬로 연결된 np개의 LED 패키지; 및
전원부
를 포함하며,
상기 복수 개의 LED 패키지 중 제1 LED 패키지에 포함된 LED 칩의 개수는 제2 LED 패키지에 포함된 LED 칩의 개수와 다른 것을 특징으로 하는,
LED 조명.An LED mounting board adapted to mount up to np LED packages;
Np LED packages mounted on the LED mounting board and operated by an AC power source and connected in series with each other; And
Power supply
/ RTI >
Wherein the number of LED chips included in the first LED package of the plurality of LED packages is different from the number of LED chips included in the second LED package.
LED lighting.
상기 LED 실장 보드에 실장되어 있고 입출력 손실율 x의 전원부로부터 제공되는 전력에 의해 동작하며 서로 직렬 연결된 np개의 LED 패키지
를 포함하며,
상기 전원부에는 피크전압 Vp를 갖는 교류전원이 입력되고,
상기 각각의 LED 패키지를 구성하는 LED 칩의 개수 nk(단, k=1 내지 np의 자연수)는 식 1 및 식 2를 함께 만족하는,
LED 모듈.
[식 1] nt*Vf < (1-x)*Vp : 단, Vf는 LED 칩의 순방향전압, nt는 상기 LED 조명에 포함되는 LED 칩의 총 개수.
[식 2] ; 단, nk는 각각의 LED 패키지에 포함되는 LED 칩의 개수.An LED mounting board adapted to mount a maximum np LED package; And
A plurality of np LED packages mounted on the LED mounting board and operated by electric power supplied from a power source of an input / output loss ratio x,
/ RTI >
An AC power source having a peak voltage Vp is input to the power source unit,
The number nk of LED chips constituting each of the LED packages (where k = a natural number of 1 to np) satisfies Equation 1 and Equation 2 together.
LED module.
[Equation 1] n t * V f < (1-x) * V p: However, V f is the forward voltage, n t is the total number of the LED chip included in the LED light of the LED chip.
[Formula 2] ; Where n k is the number of LED chips included in each LED package.
피크전압 Vp를 갖는 교류전원이 입력되는, 입출력 손실율 x의 전원부; 및
상기 LED 실장 보드에 실장되어 있고 상기 전원부로부터 제공되는 전력에 의해 동작하며 서로 직렬 연결된 np개의 LED 패키지;
를 포함하며,
상기 각각의 LED 패키지를 구성하는 LED 칩의 개수 nk(단, k=1 내지 np의 자연수)는 식 1 및 식 2를 함께 만족하는,
LED 조명.
[식 1] nt*Vf < (1-x)*Vp : 단, Vf는 LED 칩의 순방향전압, nt는 상기 LED 조명에 포함되는 LED 칩의 총 개수.
[식 2] ; 단, nk는 각각의 LED 패키지에 포함되는 LED 칩의 개수.An LED mounting board adapted to mount a maximum np LED package;
An input / output loss factor x power supply unit to which an AC power supply having a peak voltage Vp is input; And
Np LED packages mounted on the LED mounting board and operated by electric power supplied from the power supply unit and connected to each other in series;
/ RTI >
The number n k of LED chips constituting each of the LED packages (where k is a natural number from 1 to np) satisfies Equation 1 and Equation 2 together.
LED lighting.
[Equation 1] n t * V f < (1-x) * V p: However, V f is the forward voltage, n t is the total number of the LED chip included in the LED light of the LED chip.
[Formula 2] ; Where n k is the number of LED chips included in each LED package.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR20130107521A KR20150028634A (en) | 2013-09-06 | 2013-09-06 | LED module operable with various power |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR20130107521A KR20150028634A (en) | 2013-09-06 | 2013-09-06 | LED module operable with various power |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
KR20150028634A true KR20150028634A (en) | 2015-03-16 |
Family
ID=53023461
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
KR20130107521A KR20150028634A (en) | 2013-09-06 | 2013-09-06 | LED module operable with various power |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
KR (1) | KR20150028634A (en) |
-
2013
- 2013-09-06 KR KR20130107521A patent/KR20150028634A/en not_active Application Discontinuation
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
TWI517748B (en) | Light-emitting diode driving apparatus for suppressing harmonic components | |
JP6058558B2 (en) | Lighting unit with LED strip | |
US8847516B2 (en) | Lighting devices including current shunting responsive to LED nodes and related methods | |
US9041303B2 (en) | AC LED lighting apparatus | |
KR101495756B1 (en) | Illuminating apparatur using light emitting elements | |
KR101306740B1 (en) | A lighting device and a method of controlling a light emitted thereof | |
US7524085B2 (en) | Series wiring of highly reliable light sources | |
KR20120069512A (en) | Led lighting device for dual commercial ac line supply | |
EP2791973B1 (en) | Lighting devices including current shunting responsive to led nodes and related methods | |
CN103314640A (en) | Method and device for driving an LED string | |
KR101435853B1 (en) | Apparatus for driving light emitting diode | |
CN103098555A (en) | Led illumination device | |
CN103688592A (en) | Light source comprising an LED strip | |
CN104717792A (en) | Light emitting diode driving apparatus and light emitting diode lighting apparatus | |
KR20150002528A (en) | LED Module | |
CN106061049A (en) | Lighting apparatus | |
CN102812293B (en) | Lighting apparatus using PN junction light-emitting element | |
CN103687198B (en) | The AC LED row deploy switch circuit triggered by source voltage level | |
CN102917517B (en) | Method for generating different current driving lamp bars by utilizing constant current driving chip and driving circuit thereof | |
KR20150028634A (en) | LED module operable with various power | |
JP6054563B1 (en) | Lighting device | |
KR101584948B1 (en) | Led lighting apparatus | |
KR20150028635A (en) | AC LED module with uniform intesity of illumination | |
KR101611588B1 (en) | Apparatus for driving LED | |
KR101964441B1 (en) | Light Emitting Diode Illumination Apparatus of using Alternative Source |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A201 | Request for examination | ||
E902 | Notification of reason for refusal | ||
E902 | Notification of reason for refusal | ||
E601 | Decision to refuse application |