KR20190011641A - Ｌｅｄ 플리커 현상 제거용 필터 장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 LED 플리커 제거용 필터 장치에 관한 것으로, 본 발명의 실시예에 따른 LED 플리커 제거용 필터 장치는, SMPS로부터 공급된 전원을 LED로 출력하며, 드레인이 상기 LED와 연결되어 출력을 제어하는 트랜지스터와, 상기 트랜지스터의 소스와 연결되어 상기 LED의 출력을 감지하는 제1 저항과, 상기 트랜지스터의 드레인에 연결되어 상기 LED의 출력을 감지하는 제2 저항과, 상기 제1 저항의 전류를 증감시키는 제1 캐패시터와, 상기 트랜지스터의 게이트와 연결되는 제2 캐패시터와, 제1 캐패시터의 전압을 입력받아, 상기 제1 저항의 전압 또는 상기 제1 캐패시터의 전압을 기준전압이 되도록 조절하도록 제어하는 제어부를 포함한다.
이에 따라, LED SMPS의 구조를 변경하지 않고, 출력단에 필터를 설치를 함으로써 범용적으로 사용할 수 있다.

Description

ＬＥＤ 플리커 현상 제거용 필터 장치{FILTER FOR ELIMINATING FLICKER OF LED}
본 발명은 LED 플리커 제거용 필터 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 LED 출력의 리플을 최소화하여 플리커 현상을 최소화하는 기술이 개시된다.
플리커 현상은 인체에 유해한 영향을 줄 수 있으며, 플리커현상으로 인한 산만함, 피곤함, 몽롱함, 눈의 피로 시각적 수행능력 저하로 인해 LED조명을 사용하지 않는 소비자가 많아지고 있다. 현재 시중에 판매 중인 제품은 플리커 현상을 제대로 제거하지 못하는 상태이며, 이를 이용하기 위해서는 소비자가 사용하는 LED SMPS 및 LED-PCB 제품 전체를 교체해야 하는 문제점이 있다.
종래의 기술 중 대한민국 등록특허공보 제10-1325079호(2013. 11. 05 공고)는 엘이디 조명등용 플리커 감쇄 전원회로에 관한 것으로, 서지흡수기(SA1)와 바리스터(VR1)로 구성된 AC필터부, 콘덴서(C1)로 구성된 전압조절부, 브리지 정류회로로 구성된 AC/DC변환부 및 저항으로 구성된 전류조절부로 구성되어 엘이디 조명등을 점등시키는 엘이디 조명등용 플리커 감쇄 전원회로에 있어서, 상기 전류조절부의 직류 +부에 입력단자가 연결되고 엘이디 조명등의 +부에 출력단가 연결되고 엘이디 조명등의 -부(LM)에 접지단자가 연결되어 직류의 직류레벨을 일정하는 전압 레귤레이터에 의한 플리커 감쇄회로의 플리커감쇄부가 구성된다.
그러나, 상기 종래의 기술은 입력신호에 따른 리플을 감소시키지 못하며, 회로의 온도가 과열되거나 LED가 단락 또는 개방되는 경우에 대한 조절이 어려우며, 플리커 현상을 능동적으로 감소시키는데 한계가 있다.
본 발명의 해결하고자 하는 기술적 과제는, LED SMPS의 구조를 변경하지 않고, 출력단에 필터를 설치를 함으로써 범용적으로 사용할 수 있으며, 입력전원과 출력전원의 리플을 최소화하여 플리커 현상을 줄일 수 있는 LED 플리커 제거용 필터 장치를 제공하기 위함이다.
본 발명의 실시예에 따른 LED 플리커 제거용 필터 장치는, SMPS로부터 공급된 전원을 LED로 출력하며, 드레인이 상기 LED와 연결되어 출력을 제어하는 트랜지스터와, 상기 트랜지스터의 소스와 연결되어 상기 LED의 출력을 감지하는 제1 저항과, 상기 트랜지스터의 드레인에 연결되어 상기 LED의 출력을 감지하는 제2 저항과, 상기 제1 저항의 전류를 증감시키는 제1 캐패시터와, 상기 트랜지스터의 게이트와 연결되는 제2 캐패시터와, 제1 캐패시터의 전압을 입력받아, 상기 제1 저항의 전압 또는 상기 제1 캐패시터의 전압을 기준전압이 되도록 조절하고, 상기 트랜지스터가 상기 LED의 포화영역에서 동작하는 경우 상기 제1 캐패시터를 충전하여 상기 제1 캐패시터의 전압 및 상기 LED의 전류를 상승시키고, 상기 트랜지스터가 상기 LED의 선형영역에서 동작하는 경우 상기 제1 캐패시터를 방전하여 상기 제1 캐패시터의 전압 및 상기 LED의 전류를 하강시키고, 상기 트랜지스터의 드레인에 연결된 제2 저항을 이용하여 상기 LED의 단락을 감지하면 상기 트랜지스터의 동작을 차단하도록 제어하는 제어부를 포함한다.
또한, 상기 제어부는 상기 LED가 개방되면 상기 트랜지스터의 드레인에 기 설정된 최대전압을 인가하여 상기 트랜지스터의 동작을 차단할 수도 있다.
또한, 상기 SMPS로부터 공급된 전원으로부터 구동전류를 추출하는 제3 저항과, 상기 제3 저항과 연결되어 상기 SMPS로부터 공급된 전원의 리플을 감소시키는 제3 트랜지스터를 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 SMPS로부터 공급되는 전력을 조절하는 전력조절부를 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 제어부는, 상기 제3 저항 및 상기 제3 캐패시터를 통해 상기 SMPS로부터 입력되는 상기 전원의 전압을 감지하여 과전압이 입력되면 차단하는 전압감지부와, 온도를 감지하여 기 설정된 온도를 초과하면 상기 LED로의 상기 전원의 공급을 차단하도록 하는 온도감지부와, 상기 LED의 단락 여부를 감지하는 단락감지부와, 상기 전압감지부로부터 전압을 입력받으며, 기준전압을 생성하는 기준전압생성부와, 상기 LED로 출력되는 최대전압을 제한하는 전압제한부와, 상기 제1 저항의 전압 또는 상기 제1 캐패시터의 전압을 기준전압이 되도록 전류를 조절하는 전류조절부를 포함할 수 있다.
이에 따라, LED SMPS의 구조를 변경하지 않고, 출력단에 필터를 설치를 함으로써 범용적으로 사용할 수 있다. 또한, 입력전원과 출력전원의 리플을 최소화하여 플리커 현상을 줄일 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 LED 플리커 제거용 필터 장치의 구성도,
도 2는 도 1에 따른 LED 플리커 제거용 필터 장치 중 제어부의 구성도,
도 3은 도 1에 따른 LED 플리커 제거용 필터 장치의 사용에 따른 LED의 출력파형을 설명하기 위한 비교도,
도 4는 도 1에 따른 LED 플리커 제거용 필터 장치를 이용한 조명장치의 구성도이다.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세하게 설명한다. 사용되는 용어들은 실시예에서의 기능을 고려하여 선택된 용어들로서, 그 용어의 의미는 사용자, 운용자의 의도 또는 판례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 후술하는 실시예들에서 사용된 용어의 의미는, 본 명세서에 구체적으로 정의된 경우에는 그 정의에 따르며, 구체적인 정의가 없는 경우는 당업자들이 일반적으로 인식하는 의미로 해석되어야 할 것이다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 LED 플리커 제거용 필터 장치의 구성도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 LED 플리커 제거용 필터 장치(1000)는 일단이 SMPS(20)의 출력단과 연결되고, 타단이 LED(10)와 연결된다. 필터 장치(1000)는 SMPS(20)로부터 공급되는 전원을 LED(10)로 전달하며, 이 경우 입력전압 및 출력전압의 리플을 최소화하도록 하여 LED(10)의 플리커 현상을 제거한다. 구체적으로, LED 플리커 제거용 필터 장치(1000)는 트랜지스터(1110), 제1 저항(1120), 제2 저항(1130), 제1 캐패시터(140), 제2 캐패시터(1150) 및 제어부(1160)를 포함한다.
트랜지스터(1110)는 드레인이 LED(10)와 연결되어 출력을 제어한다. 예를 들어, 트랜지스터(1110)는 NMOS 형으로, 베이스는 후술하는 제1 저항(1120)과 연결되고, 게이트는 후술하는 제어부(1160)와 연결된다. 트랜지스터(1110)는 LED(10)가 포화 영역에서 동작하는지 또는 선형 영역에서 동작하는지에 따라 후술하는 제1 캐패시터(140)의 충전 또는 방전시킬 수 있다. 트랜지스터(1110)는 LED(10)의 단락 또는 개방에 따라 동작을 중단할 수 있다.
제1 저항(1120)은 일단이 트랜지스터(1110)의 소스에 연결되고, 타단이 접지된다. 제1 저항(1120)은 트랜지스터(1110)를 통해 공급되는 전류(I1)를 통해 LED(10)의 출력을 감지한다. 즉, 제1 저항(1120)에 흐르는 전류(I1)를 통해 제1 저항(1120)의 전압(V1)이 측정된다. 제1 전압(V1)은 LED(10) 출력의 리플 성분을 파악하는데 사용된다.
제2 저항(1130)은 일단이 트랜지스터(1110)의 드레인에 연결되고, 타단이 제어부(1160)에 연결된다. 제2 저항(1130)은 LED(10)의 출력을 감지하여 LED(10)가 단락된 상태인지 개방된 상태인지를 파악한다. 특히, 제2 저항(1130)을 통해 측정되는 제2 전압(V2)을 통해 단락이 감지되면 트랜지스터(1110)의 동작이 차단된다.
제1 캐패시터(140)는 일단이 제어부(1160)와 연결되고, 타단이 접지된다. 제1 캐패시터(140)는 제1 저항(1120)의 전류를 증감시키는 역할을 한다. 제1 캐패시터(140)의 전압은 제1 저항(1120)의 전압과 비교되며, 이를 기준전압으로 조절한다. 제1 캐패시터(140)의 전압(VC1)은 제1 저항(1120)의 전압(V1)과 (VC1)=(V1)/10와 같은 관계를 가진다. 제1 캐패시터(140)가 충전되면 제1 캐패시터(140)의 전압 및 LED(10)의 전류를 증가하고, 제1 캐패시터(140)가 방전되면 제1 캐패시커의 전압 및 LED(10)의 전류가 감소한다.
제2 캐패시터(1150)는 일단이 제어부(1160) 및 트랜지스터(1110)의 게이트와 연결되고, 타단이 접지된다. 제2 캐패시터(1150)는 트랜지스터(1110)의 게이트로 입력되는 신호의 리플을 최소화한다. 다시 말해, 트랜지스터(1110)의 게이트에는 구동전압이 인가되며, 제2 캐패시터(1150)는 구동전압에 포함된 리플을 최소화한다.
제어부(1160)는 제1 캐패시터(140)의 전압을 입력받아, 제1 저항(1120)의 전압 또는 제1 캐패시터(140)의 전압을 기준전압이 되도록 조절한다.
또한, 제어부(1160)는 트랜지스터(1110)가 LED(10)의 포화영역에서 동작하는 경우 제1 캐패시터(140)를 충전하여 제1 캐패시터(140)의 전압 및 LED(10)의 전류를 상승시킨다.
또한, 제어부(1160)는 트랜지스터(1110)가 LED(10)의 선형영역에서 동작하는 경우 제1 캐패시터(140)를 방전하여 제1 캐패시터(140)의 전압 및 LED(10)의 전류를 하강시킨다.
또한, 제어부(1160)는 트랜지스터(1110)의 드레인에 연결된 제2 저항(1130)을 이용하여 LED(10)의 단락을 감지하면 트랜지스터(1110)의 동작을 차단하도록 제어한다.
또한, 제어부(1160)는 LED(10)가 개방되면 트랜지스터(1110)의 드레인에 기 설정된 최대전압을 인가하여 상기 트랜지스터(1110)의 동작을 차단하도록 제어한다.
한편, 본 발명의 실시예에 따른 LED 플리커 제거용 필터 장치(1000)는 제3 저항(1170), 제3 캐패시터(1180) 및 제4 캐패시터(1190)를 더 포함할 수 있다.
제3 저항(1170)은 일단이 입력단과 연결되고, 타단이 제어부(1160) 및 후술하는 제3 캐패시터(1180)와 연결된다. 제3 저항(1170)은 SMPS(20)로부터 공급된 전원으로부터 구동전류를 추출한다.
제3 캐패시터(1180)는 일단이 제어부(1160) 및 제3 저항(1170)과 연결되고, 타단이 접지된다. 제3 캐패시터(1180)는 제3 저항(1170)을 통해 SMPS(20)로부터 공급된 전원의 리플을 감소시키는 역할을 한다.
제4 캐패시터(1190)는 SMPS(20)의 출력단에 연결되되, 일단이 제3 저항(1170)과 연결되고, 타단이 제3 캐패시터(1180)와 연결된다. 제4 캐패시터(1190)는 SMPS(20)로부터 입력되는 전원을 충전 또는 방전하는 역할을 한다.
한편, 본 발명의 실시예에 따른 LED 플리커 제거용 필터 장치(1000)는 전력조절부(1200)를 더 포함할 수 있다.
전력조절부(1200)는 SMPS(20)로부터 공급되는 전력을 조절한다. 전력조절부(1600)는 내부 저항을 변경시켜 SMPS(20)로부터 공급되는 전력이 변경되는 경우에도 용이하게 전력을 조절할 수 있다. 이 경우, 내부 저항을 변경시키는 방식은 가변저항을 이용하거나, 핀타입으로 설정하게 하는 것도 가능하다. 전력조절부(1200)에 따라 SMPS(20)의 공급전력이 40W, 43W, 45W, 47W, 50W 등으로 변경되더라도 나머지 회로에는 영향이 없도록 내부저항값을 조절하게 되어 범용적인 사용이 가능하다.
도 2는 도 1에 따른 LED 플리커 제거용 필터 장치 중 제어부의 구성도이다.
도 2를 참조하면, LED 플리커 제거용 필터 장치의 제어부(1160)는 전압감지부(1161), 온도감지부(1162), 단락감지부(1163), 기준전압생성부(1164), 전압제한부(1165) 및 전류조절부(1166)를 포함한다.
전압감지부(1161)는 제3 저항 및 제3 캐패시터를 통해 SMPS로부터 입력되는 전원의 전압을 감지하여 구동한다. 전압감지부(1161)는 과전압이 입력되면 전원을 차단할 수 있다. 이에 따라 필터 장치의 오작동 방지 또는 화재의 위험을 줄일 수 있다.
온도감지부(1162)는 필터 장치의 온도를 감지하여 기 설정된 온도를 초과하면 후술하는 전류조절부(1166)를 통해 LED로의 전원 공급을 차단하도록 신호를 출력한다. 이에 따라 필터 장치의 과열로 인한 오작동 방지 또는 화재의 위험을 줄일 수 있다.
단락감지부(1163)는 LED의 단락 여부를 감지하여 단락인 경우 전류조절부(1166)를 통해 LED로의 전원 공급을 차단한다. 단락감지부(1163)는 트랜지스터의 드레인에 연결된 제2 저항(1130)을 이용하여 LED의 단락을 감지하면 트랜지스터의 동작을 차단하도록 전류조절부(1166)에 신호를 출력한다.
기준전압생성부(1164)는 전압감지부(1161)로부터 전압을 입력받으며, 전류조절부(1166)에 기준전압을 입력한다. 기준전압생성부(1164)는 LED의 전압을 조절하기 위한 기 설정된 기준전압을 생성한다. 기준전압생성부(1164)는 제1 캐패시터의 전압을 제1 저항(1120)의 전압과 비교하여 이를 기준전압으로 조절하도록 전류조절부(1166)에 신호를 출력한다.
전압제한부(1165)는 LED로 출력되는 최대전압을 제한한다. 전압제한부(1165)는 단락감지부(1163)와 연결되어 LED에 단락이 감지되면 최대전압을 초과하기 때문에 전류조절부(1166)에 전원공급을 제한하는 신호를 출력한다.
전류조절부(1166)는 LED에 공급되는 전류를 제한하여 플리커 현상을 최소화하도록 출력을 제한한다. 예를 들어, 전류조절부(1166)는 제1 캐패시터의 전압을 입력받아, 제1 저항(1120)의 전압 또는 제1 캐패시터의 전압을 기준전압이 되도록 조절한다. 또한, 전류조절부(1166)는 제2 캐패시터 및 트랜지스터의 게이트와 연결되어. 즉, 제1 저항으로부터 감지된 LED의 출력을 제1 캐패시터의 전압이 되도록 트랜지스터의 게이트 전압을 조절함으로써 LED의 플리커 현상을 최소화할 수 있다. 제2 캐패시터를 통해 트랜지스터의 게이트로 입력되는 신호의 리플을 최소화한다. 다시 말해, 트랜지스터의 게이트에는 구동전압이 인가되며, 제2 캐패시터는 구동전압에 포함된 리플을 최소화한다.
도 3은 도 1에 따른 LED 플리커 제거용 필터 장치의 사용에 따른 LED의 출력파형을 설명하기 위한 비교도이다.
도 3을 참조하면, (a)는 본 발명의 필터 장치를 사용하기 전의 LED의 출력파형을 나타내며, (b)는 본 발명의 필터 장치를 사용한 후의 LED의 출력파형을 나타낸다. 이 경우, 제1 저항은 10~20Ω, 제2 저항은 150~200kΩ, 제3 저항은 10~20kΩ, 제1 캐패시터는 4~6uF, 제2 캐패시터는 10~20nF, 제3 캐패시터는 1~2uF, 제4 캐패시터는 100~150uF을 사용하는 경우, SMPS로부터 AC 220V, 60Hz의 신호가 입력되는 경우, (a)는 LED의 출력전압폭이 600mV, 출력전류폭이 100mA인 반면, (b)는 LED의 출력전압폭이 100mV, 출력전류폭이 25mA를 나타냄을 알 수 있다. 이는 본 발명의 LED 플리커 제거용 필터 장치를 사용함에 따라 출력의 리플을 4~6배 저감시킴을 알 수 있다. 이로 인해 플리커 현상을 최소화할 수 있다.
도 4는 도 1에 따른 LED 플리커 제거용 필터 장치를 이용한 조명장치의 구성도이다.
도 4를 참조하면, 도 1에 따른 LED 플리커 제거용 필터 장치를 이용한 조명장치(100)는 도광판(1), LED(10), SMPS(20), 차단부(30), 반사판(40), 프레임(50) 및 필터 장치(1000)를 포함한다.
도광판(1)은 투광성 재질로 형성된다. 도광판(1)은 일정한 두께를 갖는 평판 부재로서, 투명한 아크릴, PMMA(Polymethylmethacrylate), 플라스틱 또는 유리 등을 이용할 수 있다. 이 경우, 도광판(1)은 후술하는 LED(10)의 빛이 전체적으로 분포될 수 있도록 균일한 휘도분포를 가지도록 기 설정된 굴절률을 가지는 물질로 형성될 수 있다.
또한, 도광판(1)의 상면에는 기 설정된 각도의 반사홈(도시하지 않음)이 형성될 수 있다. 반사홈은 도광판(1)의 측면으로부터 조사되는 빛을 기 설정된 각도롤 반사시키게 된다. 이 경우, 반사홈은 프리즘과 같은 역할을 하여 빛을 분산시킬 수 있다. 이에 따라, 도광판(1) 중 반사홈 영역에서 빛이 굴절됨에 따라 도광판(1)에 사인이 표시된 영역이 도드라져 보이는 효과를 얻을 수 있다.
또한, 도광판(1)은 제1 도광판(11)과 제2 도광판(12)으로 구성될 수 있다. 제1 도광판(11)과 제2 도광판(12)은 서로 상하부로 위치하게 된다. 제1 도광판(11)은 내측으로 곡면 경사지게 형성될 수 있다. 제2 도광판(12)은 제1 도광판(11)의 하부에 위치하여 외측에서 내측으로 곡면 경사지게 형성될 수 있다. 이 경우, 곡면경사는 사용자의 설정에 의해 달라질 수 있으며, 제1 도광판(11)과 제2 도광판(12)이 상하부 배열되는 경우 중앙에 공간이 형성될 수 있다. 이는 일종의 렌즈와 같은 역할을 하면서 제1 도광판(11) 및 제2 도광판(12)의 측면으로부터 조사된 조명의 휘도와 조도를 높이는 역할을 한다. 이 경우, 제1 도광판(11) 및 제2 도광판(12)은 복수의 아크릴비드(도시하지 않음)로 구성될 수도 있다.
LED(10)는 복수로 구성되어 도광판(1)의 측면으로 조명을 출력한다. LED(10)는 도광판(1)의 측면을 둘러싸면서 해당 영역의 도광판(1)에 빛을 조사한다. LED(10)는 플렉서블 PCB 기판에 백색 LED, 알지비(RGB) LED 중 적어도 하나가 형성될 수 있다. 이 경우, 백색 LED, 알지비 LED가 순차적으로 반복되어 형성될 수 있다. 또한, 복수의 LED 칩은 투명 봉지재가 형성될 수 있다.
SMPS(20)는 LED(10)에 전원을 공급한다. 예를 들어, SMPS(20)는 40W, 43W, 45W, 47W, 50W 등의 전력을 공급할 수 있다. SMPS(20)는 필터 장치(1000)와 연결되어 LED(10)의 플리커 현상을 최소화시키는 역할을 한다.
차단부(30)는 도광판(1)의 측면과 LED(10) 사이에 형성되어 조명 중 420 내지 450nm 이하의 파장을 흡수하여 블루라이트를 차단시킨다. 구체적으로, 차단부(30)는 40 내지 60㎛ 두께로 형성되는 PET의 일면에 140 내지 160㎛ 두께로 형성될 수 있다.
또한, 차단부(30)의 화합물은 PET 필름 상에 2관능 우레탄아크릴레이트 올리고머 100 중량부를 기준으로, 라우릴 아크릴레이트 10 내지 20 중량부, 테트라하이드로퍼퓨릴 아크릴레이트(THFA) 5 내지 10 중량부, 레벨링제 10 내지 20 중량부 및 소포제 5 내지 10 중량부를 포함하는 접착제 조성물을 통해 접착되는 것도 가능하다.
반사판(40)은 도광판(1)의 일측 평면에 형성되어 조명을 도광판(1)의 타측 평면으로 반사시키는 역할을 한다. 반사판(40)은 얇은 막 형태로 도광판(1)의 적어도 일 면을 덮도록 형성된다. 반사판(40)은 LED(10)에서 조사된 빛을 도광판(1) 일측 평면으로 출력하기 위해 타측 평면 또는 측면에 형성하는 것이 바람직하다.
프레임(50)은 단면이 'ㄷ'자 형으로 형성되어 도광판(1)의 측면을 고정하는 역할을 한다. 구체적으로, 프레임(50)은 내측 상하부에 한 쌍의 제1 돌기(51)와 한 쌍의 제2 돌기(52)가 서로 이격되어 형성된다. 제1 돌기(51)와 제2 돌기(52) 사이에는 기 설정된 간격으로 이격되어 배열된다. 제1 돌기(51)는 개구된 일측으로 삽입되는 도광판(1)의 측면을 스토핑하는 역할을 한다. 또한, 제1 돌기(51)와 제2 돌기(52) 사이에는 차단부(30)가 슬라이딩 결합될 수 있다. 또한, 제2 돌기(52)와 측벽(53)의 일측 사이의 공간에는 LED(20)가 슬라이딩 결합될 수 있다. 또한, 측벽(53)의 타측 공간에는 SMPS(20)가 슬라이딩 결합될 수 있다. 이에 따라, 도광판(1), LED(10), SMPS(20) 및 차단부의 결합이 용이하게 할 수 있다.
필터 장치(1000)는 도 1 내지 도 3을 통해 설명한 트랜지스터(1110), 제1 저항(1120), 제2 저항(1130), 제1 캐패시터(140), 제2 캐패시터(1150) 및 제어부(1160)를 포함한다. 이에 대한 설명은 중복되므로 생략하도록 한다. 필터 장치(1000)는 프레임(50)의 상부 또는 도광판(1)의 일측 상부에 형성될 수 있다. 필터 장치(1000)에 의해 LED(10)로 출력되는 조명의 플리커 현상을 제거할 수 있다.
이상에서 본 발명은 도면을 참조하면서 기술되는 바람직한 실시예를 중심으로 설명되었지만 이에 한정되는 것은 아니다. 따라서 본 발명은 기재된 실시예로부터 도출 가능한 자명한 변형예를 포괄하도록 의도된 특허청구범위의 기재에 의해 해석되어져야 한다.
10 : LED
20 : SMPS
1000 : 필터 장치
1110 : 트랜지스터
1120 : 제1 저항
1130 : 제2 저항
1140 : 제1 캐패시터
1150 : 제2 캐패시터
1160 : 제어부
1161 : 전압감지부
1162 : 온도감지부
1163 : 단락감지부
1164 : 기준전압생성부
1165 : 전압제한부
1166 : 전류조절부
1170 : 제3 저항
1180 : 제3 캐패시터
1190 : 제4 캐패시터
1200 : 전력조절부

Claims (5)

  1. SMPS로부터 공급된 전원을 LED로 출력하는 필터 장치에 있어서,
    드레인이 상기 LED와 연결되어 출력을 제어하는 트랜지스터;
    상기 트랜지스터의 소스와 연결되어 상기 LED의 출력을 감지하는 제1 저항;
    상기 트랜지스터의 드레인에 연결되어 상기 LED의 출력을 감지하는 제2 저항;
    상기 제1 저항의 전류를 증감시키는 제1 캐패시터;
    상기 트랜지스터의 게이트와 연결되는 제2 캐패시터; 및
    제1 캐패시터의 전압을 입력받아, 상기 제1 저항의 전압 또는 상기 제1 캐패시터의 전압을 기준전압이 되도록 조절하고, 상기 트랜지스터가 상기 LED의 포화영역에서 동작하는 경우 상기 제1 캐패시터를 충전하여 상기 제1 캐패시터의 전압 및 상기 LED의 전류를 상승시키고, 상기 트랜지스터가 상기 LED의 선형영역에서 동작하는 경우 상기 제1 캐패시터를 방전하여 상기 제1 캐패시터의 전압 및 상기 LED의 전류를 하강시키고, 상기 트랜지스터의 드레인에 연결된 제2 저항을 이용하여 상기 LED의 단락을 감지하면 상기 트랜지스터의 동작을 차단하도록 제어하는 제어부를 포함하는 LED 플리커 제거용 필터 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 LED가 개방되면 상기 트랜지스터의 드레인에 기 설정된 최대전압을 인가하여 상기 트랜지스터의 동작을 차단하는 LED 플리커 제거용 필터 장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 SMPS로부터 공급된 전원으로부터 구동전류를 추출하는 제3 저항; 및
    상기 제3 저항과 연결되어 상기 SMPS로부터 공급된 전원의 리플을 감소시키는 제3 트랜지스터를 더 포함하는 LED 플리커 제거용 필터 장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 SMPS로부터 공급되는 전력을 조절하는 전력조절부를 더 포함하는 LED 플리커 제거용 필터 장치.
  5. 제3항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 제3 저항 및 상기 제3 캐패시터를 통해 상기 SMPS로부터 입력되는 상기 전원의 전압을 감지하여 과전압이 입력되면 차단하는 전압감지부;
    온도를 감지하여 기 설정된 온도를 초과하면 상기 LED로의 상기 전원의 공급을 차단하도록 하는 온도감지부;
    상기 LED의 단락 여부를 감지하는 단락감지부;
    상기 전압감지부로부터 전압을 입력받으며, 기준전압을 생성하는 기준전압생성부;
    상기 LED로 출력되는 최대전압을 제한하는 전압제한부; 및
    상기 제1 저항의 전압 또는 상기 제1 캐패시터의 전압을 기준전압이 되도록 전류를 조절하는 전류조절부를 포함하는 LED 플리커 제거용 필터 장치.
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