KR920001742Y1 - Led 표시 장치의 led 구동 안정화 회로 - Google Patents

Led 표시 장치의 led 구동 안정화 회로 Download PDF

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Abstract

내용 없음.

Description

LED 표시 장치의 LED 구동 안정화 회로
제 1 도는 고안의 회로도.
제 2 도는 종래 LED 표시 장치의 구성도.
제 3 도는 종래 LED 표시 장치의 LED 수량에 따른 점등 시간과 전압 관계도.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
1 : 전압제어회로 2 : 수평 주사제어회로
3 : 수직주사 제어회로 IC : 정전압 회로
R1-Rn: 저항 VR : 가변저항
Q1, Q2:트랜지스터 C : 콘덴서
본 고안은 LED 표시 장치를 점등시키는데 있어서, 각 LED의 구동전압을 일정하게 공급하여 주기 위한 회로에 관한 것으로서, 특히 수평 주사 방식을 이용한 경우에 각 수평줄의 LED에 일정 전압을 공급할 수 있도록한 LED 구동전압 안정화 회로에 관한 것이다.
종래의 LED 표시 장치에서 수평 주사방식(raster scan)을 이용하여 LED를 점등시킬 때에는 수평 주사제어 회로에서 출력되는 신호를 트랜지스터와 같은 스위칭 소자를 이용하면 부하(LED)상태에 따라 각각의 LED에서 강하되는 전압이 10%-100%정도이므로 밝기를 제어하는 경우에 있어서는 구동전압 변동이 심하므로 균일한 밝기로 점등시키기에는 어렵게 된다.
따라서 LED 표시 장치에서 각각의 LED를 균일한 밝기로 점등시키기 위해서는 각 LED의 밝기가 n비트(bit)로 표시되는 경우 구동전압의 변동율은이하가 되어야 안정된 동작을 할 수 있는 것이다.
가령, 예를 들면 제 2 도에서와 같이 전원전압(Vcc)이 5V이고 수평주사제어회로의 출력을 스위칭 트랜지스터(Q2)로 되는 경우를 살펴보면 수직 주사제어 회로의 트랜지스터(Q3)는 부하 변동이 심하지 않으므로 전원이 인가되는 트랜지스터(Q2)의 콜렉터와 에미터간 전압 차이가 큰 문제가 된다.
즉 LED1-LEDn까지 점등되는 갯수에 따라 트랜지스터(Q2) 에미터와 콜렉터간의 전압이 1-2V까지 변화하고, 트랜지스터(Q3)의 전압 강하를 1V로 보면 저항(R3-Rn)과 LED1-LEDn의 직렬 회로는 2-3V로 변화하게 된다.
이것을 제 3 도에서 전압과 점등되는 시간을 비교하여 보면 많은 LED가 켜진 상태(a)에는 전압 강하가 크게 발생되어 조광이 약해 지는 반면 적은 갯수의 LED가 점등되는 경우(b)에는 전압강하가 적어짐에 따라 조광이 높아지고 점등되는 시간이 줄어들게 된다.
따라서 펄스폭 변조회로(PWM)에서 동일한 밝기의 데이터를 출력하여도 LED에 점등되는 수량에 따라 다르게 됨으로서 안정적인 동작을 할 수가 없게되어 LED 표시 장치에 대해서 신뢰성을 갖지 못하였다.
그러므로 본 고안은 수평 주사제어 회로의 스위칭 출력부를 정전압 회로(IC)로 대치하고 전압 제어 회로를 부가하여 동일한 밝기와 동일 시간에 점등되도록 하여 LED 표시 장치의 신뢰성을 향상하고자 하는데 본 고안의 목적이 있는 것이다.
이하 첨부된 도면에 의해 상세히 설명하면 다음과 같다.
제 1 도에서와 같이 LED 표시 장치에 있어서 전원이 인가되는 정전압 회로(IC)에 저항(R1)와 콘덴서(C)를 각각 병렬 연결하되, 저항(R1)에는 트랜지스터(Q1)의 콜렉터와 가변저항(VR)을 접속하고 상기 가변저항(VR)에는 정전압회로(IC) 및 트랜지스터(Q1)의 에미터에 연결하여 접지도록한 전압제어회로(1)를 구성하고 통상의 수평주사 제어회로(2)의 출력신호를 저항(R2)을 거쳐 전압제어회로(1)의 트랜지스터(Q1)베이스에 인가되도록 한 것이다.
상기와 같은 구성으로 이루어진 본 고안의 작용 및 효과를 설명하면 다음과 같다.
수평주사 제어회로(2)에서 지정된 수평줄의 각 LED를 점등시키기 위해서 "로우(LOW)"신호가 저항(R2)을 거쳐 트랜지스터(Q1)베이스에 인가되면 상기 트랜지스터(Q1)는 차단 상태가 되며, 이때 정전압회로(IC)의 자체 출력 기준 전압(Va)은 약 1.25V이고 기준 전류(Ja)는 100μA보다 같거나 작으며 항상 일정하다.
따라서 수평줄의 각 LED에 인가되는 출력전류이 되어 수평줄의 각 LED에 일정한 전압이 인가되어 항시 균일한 밝기로 점등된다.
즉 트랜지스터(Q1)는 "오프(off)" 상태가 되면 정전압회로(IC)에서 출력되는 전압을 흡수하지 못하여 전술한 출력전류(V0)가 각 LED에 인가된다.
또한 수평주사 제어회로(2)에 의해 점등된 LED를 소등시키고 다음 수평줄을 점등시키기 위해 "하이(high)"신호를 트랜지스터(Q1)베이스에 출력하게 되면 상기 트랜지스터(Q1)는 턴온(turn on)상태가 되어 정전압 회로(IC)에서 출력되는 전압을 에미터로 통하여 일부 흡수되는데 이때 각 LED에 인가되는 출력 전압은(V0)=Va+VCE(Q1의 포화전압)가 되어 이 전압은 LED를 점등시킬 수 있는 최소 전압(1.5V)이 되지 못하여 자동적으로 LED는 소등된다.
한편 정전압회로(IC)에 연결된 가변저항(VR)을 조절하게 되면 LED에 인가되는 출력전압(V0)도 조정되는데 이는 가변저항(VR)값을 증가시키면 출력 전압(V0)이 증가하며, 가변저항(VR)값이 감소되면 출력전압(V0)도 감소된다.
따라서 LED에 인가되는 전압을 가변저항(VR)의 조절에 따라서 출력전압(V0)을 변화시킬 수 있어 LED의 밝기를 자유로이 조절할 수 있도록 되어 있다.
여기에서 출력전압(V0)의 안정성이 충분히 뛰어난 경우에는 LED에 연결된 저항(R3-Rn)은 필요치 않는다.
이상에서 상술한 바와 같이 본 고안은 LED표시 장치를 수평주사방식으로 가동시키는데 있어서 정전압회로(IC)를 사용하여 전압제어회로(1)를 부가함으로서 일정전압을 LED에 공급하여 항시 균일한 밝기로 점등되어져 LED표시 장치의 신뢰성을 향상시킬 수 있는 유용한 고안인 것이다.

Claims (1)

  1. LED 표시 장치에 있어서, 전원이 인가되는 정전압회로(IC)에 저항(R1)과 콘덴서(C)를 각각 병렬 연결하되, 저항(R1)에는 트랜지스터(Q1)의 콜렉터와 가변저항(VR)을 접속하고 상기 가변저항(VR)에는 정전압회로(IC) 및 트랜지스터(Q1)의 에미터에 연결하여 접지되도록한 전압 제어회로(1)를 구성하고 통상의 수평주사제어회로(2)의 출력신호를 저항(R2)를 거쳐 전압 제어회로(1)의 트랜지스터(Q1)베이스에 인가 되도록 한 것을 특징으로 하는 LED표시 장치의 LED구동 안정화 회로.
KR2019880020815U 1988-12-15 1988-12-15 Led 표시 장치의 led 구동 안정화 회로 KR920001742Y1 (ko)

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