KR940002013Y1 - 전류원을 이용한 복수개의 발광다이오우드 구동 회로 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

전류원을 이용한 복수개의 발광다이오우드 구동 회로

제1도는 종래의 발광다이오우드 구동 회로도.

제2도는 본 고안에 따른 발광다이오우드 구동 회로도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 비교부 2 : 발광다이오우드 구동부

Q₁~Q_n: 트랜지스터 R₁~R₃, R₆~R_n: 저항

LD₇~LD_n: 발광다이오우드

본 고안은 발광다이오우드(LED) 구동 회로에 관한 것으로, 특히 발광다이오우드에 흐르는 전류를 정확히 제어하며, 여러개의 발광다이오우드에 흐르는 전류를 정확히 제어하며, 여러개의 발광다이오우드를 동시에 구동시키는데 적당하도록한 전류언(Current Source)을 이용한 복수개의 발광다이오우드 구동 회로에 관한 것이다.

종래의 발광다이오우드 구동 회로의 구성은 제1도에 도시된 바와 같이, 일측으로는 저항(R₁)(R₂)에 의해 기준전압(vref)이 인가되는 트랜지스터(Q₁), 타 일측으로는 오디오 출력신호(Aout)가 인가되는 트랜지스터(Q₂) 및 트랜지스터(Q₂)(Q₄)의 전류미러회로에 의해 비교부(1)가 구성되고, 그 비교부(1)의 출력이 트랜지스터(Q₅)를 거쳐 저항(R₃~R₆)과 트랜지스터(Q₁~Q₉)로 구성된 발광다이오우드 구동부(2)의 트랜지스터(Q₇)를 제어하여, 트랜지스터(Q₇)의 콜렉터에 연결된 발광다이오우드(LD₁)를 점등시키도록 구성된 것으로, 상기 회로 구성의 동작 상태를 살펴보면 다음과 같다.

저항(R₁)(R₂)에 의해 트랜지스터(Q₁)의 베이스로 인가되는 기준전압(Vref)이 트랜지스터(Q₂)의 베이스로 인가되는 오디오 출력신호(Aout)보다 클 경우에는 트랜지스터(Q₁)가 오프되고 트랜지스터(Q₂)가 도통되어, 전류원(I_s)이 트랜지스터(Q₂)를 통해 트랜지스터(Q₅)를 도통시키게 되고, 이에 따라 그 트랜지스터(Q₅)의 콜렉터에 저전위신호사 출력되어, 발광다이오우드 구동부(2)의 트랜지스터(Q₇)가 오프되므로 발광다이오우드(LD₁)가 소등상태로 된다. 한편 저항(R₁)(R₂)에 의해 트랜지스터(Q₁)의 베이스로 인가되는 기준전압(Vref)이 트랜지스터(Q₂)의 베이스로 인가되는 오디오 출력신호(Aout)보다 작을 경우에는 트랜지스터(Q₁)가 도통되고 트랜지스터(Q₂)가 오프되어, 전류원(I_s)이 트랜지스터(Q₁)를 통해 트랜지스터(Q₃)(Q₄)를 도통시키게 되고, 이에따라 그 트랜지스터(Q₄)의 콜렉터에 저전위신호가 출력되어 트랜지스터(Q₅)를 오프시키므로 그의 콜렉터에 고전위 신호가 출력되며, 이 고전위 신호에 의해 트랜지스터(Q₇)가 도통되어 발광다이오우드(LD₁)를 점등시키게 된다.

여기서, 상기 발광다이오우드(LD₁)가 점등될때에 그 발광다이오우드(LD₁)에는 적어도 수밀리암페어[mA]의 전류가 흐르게 되는데, 이때에는 트랜지스터(Q₇)의 에미터에 연결된 보호용 저항(R₆)이 100[Ω]이상의 저항값을 가지므로 트랜지스터(Q₇)의 베이스 전압이 상승하여 트랜지스터(Q₆)를 포화상태로 하고, 트랜지스터(Q₇)의 베이스 전류를 제어하기 어려워 발광다이오우드(LD₁)에 흐르는 전류도 제어하는데 어렵게 되며, 이에 따라 발광다이오우드(LD₁)에 흐르는 전류를 결정하려면 저항(R₆)값을 랜덤(Random)하게 변화시켜야 하는 문제점이 있었고, 또한 이와같은 종래의 기술에 있어서는 발광다이 오우드의 갯수를 늘려 구동시키는 것이 불가능하게 되었다.

본 고안은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위해, 간단한 회로를 추가 연결하여 발광다이오우드에 흐르는 전류를 정확히 제어하며, 여러개의 발광다이오우드를 동시에 점등시키도록 안출한것으로, 이를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

제2도는 본 고안에 따른 전류원을 이용한 복수개의 발광다이우드 구동 회로도로서, 이에 도시한 바와같이 저항(R₁)(R₂)에 의해 기준전압(Vref)이 인가되는 트랜지스터(Q₁), 오디오 출력신호(Aout)가 인가되는 트랜지스터(Q₂) 및 전류미러 트랜지스터(Q₃)(Q₄)로 구성된 비교부(1)의 출력신호에 의해 트랜지스터(Q₅)의 온/오프를 제어하여 발광다이오우드의 구동을 제어하는 발광다이오우드 구동 회로에 있어서, 전원단자(Vcc)를 저항(R₃)을 통해 상기 트랜지스터(Q₅)의 콜렉터에 접속하여, 그 접속점을 트랜지스터(Q₆)의 콜렉터에 접속함과 아울러 트랜지스터(Q₆~Q_n)의 베이스에 공통 접속하고, 상기 트랜지스터(Q₆~Q_n)의 에미터에 접지저항(R₆~R_n)을 접속함과 아울러 전원단자(Vcc)를 발광다이오우드(LD₇~LD_n)를 각기 통해 상기 트랜지스터(Q₇~Q_n)의 콜렉터에 접속하여 구성한 것으로, 이와같이 구성된 본 고안의 작용효과를 상세히 설명하면 다음과 같다.

저항(R₁)(R₂)에 의해 트랜지스터(Q₁)의 베이스로 인가되는 기준전압(Vref)이 트랜지스터(Q₂)의 베이스로 인가되는 오디오 출력신호(Aout)보다 클 경우에는 트랜지스터(Q₁)가 오프되고 트랜지스터(Q₂)가 도통되어, 전류원(I_s)이 트랜지스터(Q₂)를 통해 트랜지스터(Q₅)를 도통시키게 되고, 이에따라 그 트랜지스터(Q₅)의 콜렉터에 저전위신호가 출력되어, 발광다이오우드 구동부(2)의 트랜지스터(Q₆)콜렉터 전압이 0.2[V〕~0.3[V〕가 되므로, 그 트랜지스터(Q₆)가 오프됨과 아울러 트랜지스터(Q₇~Q_n)가 오프되고, 따라서, 이때 발광다이오우드(LD₇~LD_n)는 소등상태로 된다.

한편 저항(R₁)(R₂)에 의해 트랜지스터(Q₁)의 베이스로 인가되는 기준전압(Vref)이 트랜지스터(Q₂)의 베이스로 인가되는 오디오 출력신호(Aout)보다 작을 경우에는 트랜지스터(Q₁)가 도통되고 트랜지스터(Q₂)가 오프되어, 전류원(I_s)이 트랜지스터(Q₁)를 통해 트랜지스터(Q₃)(Q₄)를 도통시키게 되고, 이에따라 그 트랜지스터(Q₄)의 콜렉터에 저전위신호가 출력되므로 트랜지스터(Q₅)가 오프되어 그의 콜렉터에 고전위 신호가 출력되어, 트랜지스터(Q₆~Q_n)를 도통시키게 된다. 이때 발광다이오우드 구동부(2)의 전류원은 정상적으로 동작하여 트랜지스터(Q₆)의 콜렉터를 통해 흐르는 전류(I_cQ₆)는 하기의 식과 같이 된다.

여기서, V_BE(Q₆)은 트랜지스터(Q₆)의 베이스와 에미터간 전압이다.

상기 전류(I_cQ₆)와 동일한 전류가 트랜지스터(Q₇~Q_n)에도 각각 흐르게 되므로 콜렉터에 연결된 각각의 발광다이오우드(LD₇~LD_n)가 점등된다.

상기 발광다이오우드(LD₇)에 흐르는 전류를 결정해보면, 트랜지스터(Q₆)(Q₇)와 저항(R₆)(Q₇)으로 구성되는 루프회로에서 -V_BE(Q₆)+V_BE(Q₇)+I_c(Q₇)R₇-I_c(Q₆)R₆=0로 되고, 여기에서 V_BE(Q₆), V_BE(Q₇), I_c(Q₇), R₇의 값은 미리 알고 있는 값이고, I_c(Q₆)은 사용되는 발광다이오우드의 허용 전류 스펙(spec)에 의해 결정되므로으로 결정한다.

상기식에서이 되므로, 상기 저항(R₇)의 값은된다.

여기서 I_c7은 발광다이오우드(LD₇)의 전류스펙, 즉 발광다이오우드(LD₇)에 흘리고자 하는 전류값이다.

이상에서 설명한 바와같이 본 고안은 발광다이오우드에 흐르는 전류를 정확하게 제어할 수 있게 되며, 또한 복수개의 발광다이오우드를 동시에 점등시킬 수 있는 효과를 갖게 된다.

Claims (1)

1. 오디오 출력신호(Aout)를 기준전압(Vref)과 비교하는 비교부(1)의 출력신호에 의해 트랜지스터(Q₅)의 온/오프를 제어하여 발광다이오우드의 구동을 제어하는 발광다이오우드 구동 회로에 있어서, 전원단자(Vcc)를 저항(R₃)을 통해 상기 트랜지스터(Q₅)의 콜렉터에 접속하여, 그 접속점을 트랜지스터(Q₆)의 콜렉터에 접속함과 아울러 전원단자(Vcc)를 발광다이오우드(LD₇~LD_n)를 각기 통해 그 트랜지스터(Q₇~Q_n)의 콜렉터에 접속하여 구성된 것을 특징으로 하는 전류원을 이용한 복수개의 발광다이오우드 구동 회로.