KR20150125021A - 오엘이디(oled) 모듈 구동장치 - Google Patents

오엘이디(oled) 모듈 구동장치 Download PDF

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주성후
박종관
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중앙산업주식회사
서정현
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Abstract

본 발명은 OLED 모듈 구동장치에 관한 것으로, 과전압을 조절하는 바리스터; 입력전압을 정류하는 브릿지 다이오드정류부; 상기 정류 전압을 구동전압으로 변경하여 OLED에 구동전압을 출력하는 드라이버 IC; 상기 드라이버 IC의 제어하에 OLED 광원의 특성을 반영하여 상기 OLED를 보호하는 보호회로; 및 상기 보호회로의 저항값 조정을 통하여 전류량을 제어하는 전류제어부;를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
본 발명은 AC 직결방식이 가능한 LED 구동(Drive) IC를 이용하여 기존 SMPS나 AC-DC 컨버터를 포함하는 전원공급장치에 대비하여 전원공급장치의 두께 및 부피를 크게 개선하여 OLED 조명의 디자인 자유도를 개선한 OLED 조명용 구동회로를 제공할 수 있다.

Description

오엘이디(OLED) 모듈 구동장치{APPRATUS FOR DRIVING OLED MODULE}
본 발명은 큰 부피를 차지하는 트랜스포머나 전해콘덴서를 부품으로 사용하는 기존 SMPS나 AC-DC 컨버터 대신에 입력교류파형을 소프트웨어적으로 제어하여 정류된 전원을 오엘이디(OLED)에 공급하는 IC형태의 전원공급장치에 대한 것으로 기존 전원공급장치의 두께 및 부피를 크게 개선하여 OLED 조명의 디자인 자유도를 크게 개선한 OLED 조명용 OLED 모듈 구동장치에 관한 것이다.
종래의 OLED 조명용 전원공급장치의 경우 상용전원인 교류 220/110V를 수 볼트의 DC 전압으로 변환하기 위하여 도1 과 같이 큰 부피를 차지하는 트랜스포머나 전해콘덴서를 부품으로 사용하여 OLED 광원 대비 큰 부피를 차지하는 형태이다.
종래의 OLED 조명용 전원공급장치의 경우 큰 부피를 차지하는 트랜스포머와 전해콘덴서기본부품으로 사용하는 전원공급 장치를 일반적으로 적용하고 있다. 이러한 전원공급장치의 경우 OLED 광원대비 현저히 두껍고 큰 부피를 차지하며 무겁다. 이로 인하여 슬림(slim)한 형태 OLED 조명 제작에 제약이 생기게 되며, 전체 조명의 제조단가가 상승하게 되며, 플렉시블(Flexible)한 OLED 조명 구현에 불리하다.
[선행기술문헌]
대한민국 특허 등록번호 10-1142106
상기 기술한 문제점을 해결하기 위하여 본 발명에서는 큰 부피를 차지하는 트랜스포머나 전해콘덴서 대신 집적화된 구동(Drive) IC를 적용하여 들어오는 교류입력신호를 소프트웨어적으로 구동신호를 생성하여 안정적으로 OLED 광원을 구동시킬 수 있는 새로운 형태의 OLED 모듈 구동장치를 제공함에 있다.
상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 바람직한 실시예에 따르면,
과전압을 조절하는 바리스터;
입력전압을 정류하는 브릿지 다이오드정류부;
상기 정류 전압을 구동전압으로 변경하여 OLED에 구동전압을 출력하는 드라이버 IC;
상기 드라이버 IC의 제어하에 OLED 광원의 특성을 반영하여 상기 OLED를 보호하는 보호회로; 및
상기 보호회로의 저항값 조정을 통하여 전류량을 제어하는 전류제어부;를 포함하여 구성되는 OLED 모듈 구동장치가 제공된다.
바람직하게는,
상기 바리스터, 브릿지 다이오드정류부, 드라이버 IC, 보호회로, 및 전류제어부는 플렉서블 PCB 형태로 구성되며,
상기 플렉서블 PCB가 상기 OLED 광원에 부착되는 것을 특징으로 한다.
또한 바람직하게는,
상기 드라이버 IC는 OLED광원과 함께 동일한 기판에 구성된 것을 특징으로
한다.
또한 바람직하게는, 상기 보호회로는 제너다이오드인 것을 특징으로 한다.
또한 바람직하게는,
상기 구동(Drive) IC는 상기 브리지 정류회로를 통해 흘러들어오는 맥류파형의 전원을 주기를 검출하여 그에 따른 동기신호를 발생하고, 그 동기신호를 이용하여 입력전원의 수배 이상의 주파수를 발생시키는 동기신호 및 클럭발생부,
구동파형 특성 파라메터 및 구동프로그램이 저장된 메모리 부,
구동파형 특성 파라메터와 입력파형의 타이밍, 입력전원 전압을 종합적으로 고려하여 디지털 전원공급제어신호를 발생시키는 중앙처리 장치,
중앙처리 장치로부터 받은 디지털 신호를 아날로그 신호로 변환하는 D/A 변환기, 및
D/A 변환기로부터 받은 아날로그신호를 통해 OLED광원이 연결된 각각의 채널에 전원을 공급하는 전원공급장치를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
본 발명은 AC 직결방식이 가능한 LED 구동(Drive) IC를 이용하여 기존 SMPS나 AC-DC 컨버터를 포함하는 전원공급장치에 대비하여 전원공급장치의 두께 및 부피를 크게 개선하여 OLED 조명의 디자인 자유도를 개선한 OLED 조명용 구동회로를 제공할 수 있다.
한편 OLED에는 아직까지 구동(Drive) IC를 적용한 구동회로에 대한 개발사례가 없으나, LED 조명에는 AC 직결방식으로 널리 적용되어지고 있다.
본 발명에 따르면, SMPS나 AC-DC 컨버터를 포함하는 전원공급장치를 대신하여 집적화된 IC 기본으로 하는 전원공급장치 적용을 통하여 OLED 조명제작의 디자인 자유도를 크게 개선할 수 있어서, 보다 슬림한 구조의 OLED 조명 구현이 가능하며, 초 경량 OLED 조명 제작이 가능하게 되는 효과가 있다.
또한 OLED 조명의 디자인 자유도를 크게 떨어뜨리지 않으면서도 안정된 정전류 전원공급을 할 수 있기 때문에 실험적으로 개발이 진행되고 있는 AC 직결형 OLED 모듈과 비교하여 안정적인 전원공급이 가능한 효과가 있다.
도 1은 종래 OLED 조명용 전원공급장치를 예시적으로 나타낸 도면이다.
도 2는 본 발명에 따른 구동(Drive) IC를 적용한 OLED용 구동장치의 블록도이다.
이하, 본 발명에 따른 OLED 모듈 구동장치의 블록도를 나타내고 있다.
도 2는 구동(Drive) IC를 적용한 OLED용 구동장치의 블록도를 나타내고 있다.
본 OLED 구동회로 블록도에서 Drive IC는 내장된 구동파형의 특성 파라메터, 입력전원 파형의 타이밍, 입력전원의 전압을 종합적으로 고려하여, OLED 광원이 구동될 수 있는 소프트웨어적으로 제어되는 정전류 출력을 공급하게 된다.
도 2를 참조하면, 상용 교류전원(AC)가 입력으로 들어오면 브릿지 다이오드 정류부(2)는 교류전원을 전파정류하여 맥류 형태의 구동전원으로 변경한다. 이때 과전압으로 인한 구동회로 손상 방지를 위하여 브릿지 다이오드 정류부에 바리스터(1)를 병렬로 달아준다.
구동(Drive) IC(3)는 브리지 정류회로(2)를 통해 흘러들어오는 맥류파형의 전원을 주기를 검출하여 그에 따른 동기신호를 발생하고, 그 동기신호를 이용하여 입력전원의 수배 이상의 주파수를 발생시키는 동기신호 및 클럭발생부, 구동파형 특성 파라메터 및 구동프로그램이 저장된 메모리 부, 구동파형 특성 파라메터와 입력파형의 타이밍, 입력전원 전압을 종합적으로 고려하여 디지털 전원공급제어신호를 발생시키는 중앙처리 장치, 중앙처리 장치로부터 받은 디지털 신호를 아날로그 신호로 변환하는 D/A 변환기, D/A 변환기로부터 받은 아날로그신호를 통해 OLED광원이 연결된 각각의 채널에 전원을 공급하는 전원공급장치(이상 구성요소 미도시)로 구성된다.
또한 상기 구동(Drive) IC(3)에 직접연결하여 전류제어가 가능한 저항과 커패시터로 구성된 전류제어부(5) 구성이 가능하며, PWM을 통한 디밍 제어기능을 제공한다.
이때 구동 IC(3)로부터 나오는 수십볼트의 정전류 구형파 출력을 OLED에 직결로 연결할 경우 과전압에 의해서 OLED 소자의 열화를 유발할 수 있으므로, 저항과 제너다이오드로 구성된 보호회로(4)를 통하여 출력을 공급하여 OLED 광원의 안정된 동작이 가능하다. 이때 보호회로(4)의 저항은 OLED와 함께 출력단자에 직결로 연결되며 OLED 소자에 흐르는 전류량을 제어 및 IC에 발생하는 열을 줄여주는 기능을 한다. 제너다이오드는 OLED양단에 병렬로 연결되며, LED에 병렬로 연결되는 제너다이오드와 동일하게 과전압 방지기능을 한다.
한편, LED 조명에는 Drive IC를 구동회로를 적용하는 사례가 많으나, OLED 조명에는 아직 적용된 사례가 없다.
한편 상기 OLED 모듈 구동장치는 수십볼트의 출력단 전압에 동작할 수 있도록 직렬 어레이로 구성될 수 있다.
본 발명은 AC 직결방식이 가능한 LED 구동(Drive) IC를 이용하여 기존 SMPS나 AC-DC 컨버터를 포함하는 전원공급장치에 대비하여 전원공급장치의 두께 및 부피를 크게 개선하여 OLED 조명의 디자인 자유도를 개선한 OLED 조명용 구동회로를 제공한다.
본 발명에 따르면, SMPS나 AC-DC 컨버터를 포함하는 전원공급장치를 대신하여 집적화된 IC 기본으로 하는 전원공급장치 적용을 통하여 OLED 조명제작의 디자인 자유도를 크게 개선할 수 있어서, 보다 슬림한 구조의 OLED 조명 구현이 가능하며, 초 경량 OLED 조명 제작이 가능하게 된다.
또한 OLED 조명의 디자인 자유도를 크게 떨어뜨리지 않으면서도 안정된 정전류 전원공급을 할 수 있기 때문에 실험적으로 개발이 진행되고 있는 AC 직결형 OLED 모듈과 비교하여 안정적인 전원공급이 가능하게 된다.
1: 바리스터
2: 브릿지 다이오드 정류부
3: 구동IC
4: 보호회로
5: 전류제어부

Claims (5)

  1. 과전압을 조절하는 바리스터;
    입력전압을 정류하는 브릿지 다이오드정류부;
    상기 정류 전압을 구동전압으로 변경하여 OLED에 구동전압을 출력하는 드라이버 IC;
    상기 드라이버 IC의 제어하에 OLED 광원의 특성을 반영하여 상기 OLED를 보호하는 보호회로; 및
    상기 보호회로의 저항값 조정을 통하여 전류량을 제어하는 전류제어부;를 포함하여 구성되는 OLED 모듈 구동장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 제1항의 바리스터, 브릿지 다이오드정류부, 드라이버 IC, 보호회로, 및 전류제어부는 플렉서블 PCB 형태로 구성되며,
    상기 플렉서블 PCB가 상기 OLED 광원에 부착되는 것을 특징으로 하는
    OLED 모듈 구동장치.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 드라이버 IC는 OLED광원과 함께 동일한 기판에 구성된 것을 특징으로 하는 OLED 모듈 구동장치.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 보호회로는 제너다이오드인 것을 특징으로 하는 OLED 모듈 구동장치.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 구동(Drive) IC는 상기 브리지 정류회로를 통해 흘러들어오는 맥류파형의 전원을 주기를 검출하여 그에 따른 동기신호를 발생하고, 그 동기신호를 이용하여 입력전원의 수배 이상의 주파수를 발생시키는 동기신호 및 클럭발생부,
    구동파형 특성 파라메터 및 구동프로그램이 저장된 메모리 부,
    구동파형 특성 파라메터와 입력파형의 타이밍, 입력전원 전압을 종합적으로 고려하여 디지털 전원공급제어신호를 발생시키는 중앙처리 장치,
    중앙처리 장치로부터 받은 디지털 신호를 아날로그 신호로 변환하는 D/A 변환기, 및
    D/A 변환기로부터 받은 아날로그신호를 통해 OLED광원이 연결된 각각의 채널에 전원을 공급하는 전원공급장치를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 OLED 모듈 구동장치.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN110837352A (zh) * 2019-11-06 2020-02-25 广东晟合技术有限公司 一种oled驱动器ic的寄存器设定系统
CN111090938A (zh) * 2019-12-16 2020-05-01 南京九芯电子科技有限公司 一种oled子电路模型

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