KR100996460B1 - 구동 전압 최적화 장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명에 따른 구동 전압 최적화 장치는 구동 전압을 인가받는 다수의 직렬 소자들을 포함하는 부하를 조절 전압에 따라 가변하는 구동 전류로써 구동하는 구동 전류원; 구동 전류에 비례하는 전류원 피드백 전압과 조절 전압의 전압 차이를 검출하고, 이러한 전압 차이에 상응하는 오차 전압을 출력하는 오차 검출부; 오차 전압에 상응하는 피드백 전류를 피드백 저항에 흘림으로써 피드백 저항의 타단에 오차 전압에 반비례하는 피드백 전압을 발생시키는 피드백부; 및 피드백 전압에 역으로 조절되도록 구동 전압을 출력하는 구동 전압 생성부를 포함할 수 있다.

Description

구동 전압 최적화 장치{APPARATUS FOR OPTIMIZING SUPPLY VOLTAGE}
본 발명은 구동 전압의 최적화에 관한 것으로, 더욱 상세하게는, 전기 부하에 공급하는 구동 전압을 최저로 필요한 수준으로 최적화하는 전자 회로에 관한 것이다.
기존에는 LCD(liquid crystal display) 디스플레이의 백라이트(backlight)로서 냉음극선램프(CCFL, cold cathod fluorecent lamps)가 널리 사용되었지만 최근에는 얇고 더 밝은 LED(light emitting diode) 백라이트가 점차 보급되고 있다.
LED 백라이트는 대표적인 다열 전기 부하(multi-string electric load)로서, 다수의 직렬 연결된 LED 스트링들이 병렬로 연결된 부하에 공통 전력을 공급하는 방식으로 구동된다. 이러한 다열 구성은 LED 백라이트 뿐 아니라, LED 면발광 조명 장치, LED 디스플레이에도 채택될 수 있다. 이렇게 병렬로 배치된 LED 스트링들은 각각의 구동 전류원과 부하를 포함한다. LED 스트링에 포함되는 LED 소자들은 제조 공정에 따라 각각의 동작 전압이 다를 수 있고, LED 스트링마다 다수의 LED 소자들이 직렬 연결되므로 결과적으로 LED 스트링마다 구동 전압이 달라질 수 있다. 모든 LED 스트링의 모든 LED 소자들의 정상 작동을 보장할 수 있도록 공통 구동 전압을 공급하려면, 공통 구동 전압을 충분히 높게 설정해 주어야 한다.
이를 위해서, 종래의 다열 전기 부하 전원 공급 장치는 전압 생성부로부터 구동 전압을 공급받는 각 다열 전기 부하의 스트링 하단의 전압과 소정의 기준 전압을 서로 비교하고, 비교 결과를 전압 생성부에 피드백함으로써 구동 전압을 제어하는 방식으로 적절한 공통 구동 전압을 공급한다.
이러한 회로 구성은 소정의 기준 전압을 외부에서 공급하여야 하고 이 기준 전압만큼 구동 전압을 높여주어야 하기 때문에, 항시적으로 필요 이상의 높은 구동 전압을 공급하여야 한다. 이는 전력 소모 면에서 효율성이 떨어지는 원인이다.
또한 피드백 경로에서 노이즈를 제거할 수 있는 저역 통과 필터가 필요하다. 이를 위해서는 각 스트링마다 커패시터를 연결해주어야 하므로 제조 원가의 상승 원인이 된다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 필요 이상의 높은 구동 전압을 공급하지 않고 최적의 구동 전압을 공급하며, 피드백 경로에 저역 통과 필터를 사용하지 않고 노이즈를 억제할 수 있는 전압 최적화 장치를 제공하는 데에 있다.
본 발명의 일 측면에 따른 구동 전압 최적화 장치는,
구동 전압을 인가받는 다수의 직렬 소자들을 포함하는 부하를 조절 전압에 따라 가변하는 구동 전류로써 구동하는 구동 전류원;
상기 구동 전류에 비례하는 전류원 피드백 전압과 상기 조절 전압의 전압 차이를 검출하고, 상기 전압 차이에 상응하는 오차 전압을 출력하는 오차 검출부;
상기 오차 전압에 상응하는 피드백 전류를 피드백 저항에 흘림으로써 상기 피드백 저항의 타단에 상기 오차 전압에 반비례하는 피드백 전압을 발생시키는 피드백부; 및
상기 피드백 전압에 역으로 조절되는 상기 구동 전압을 출력하는 구동 전압 생성부를 포함할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 구동 전류원은
상기 조절 전압과 상기 전류원 피드백 전압을 각각 입력받는 오피 앰프;
제1 전류 단자는 상기 부하들과 연결되고 제어 단자는 상기 오피 앰프의 출력에 의해 스위칭되며, 제2 전류 단자의 전압이 상기 전류원 피드백 전압인 구동 트랜지스터; 및
상기 구동 트랜지스터의 상기 제2 전류 단자와 접지 사이에 연결된 구동 저항을 포함할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 조절 전압은 PWM(pulse width modulation) 신호일 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 오차 검출부는
상기 오차 전압의 노이즈를 제거할 수 있는 저역 통과 필터를 더 포함할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 오차 검출부는
상기 조절 전압의 PWM 신호가 하이(high)일 때에 상기 전류원 피드백 전압과 상기 조절 전압의 차이를 샘플링하고, 샘플링된 값을 다음 샘플링까지 홀딩하여 상기 오차 전압으로서 출력하는 샘플링 및 홀딩부를 더 포함할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 피드백부는
상기 오차 전압을 제어 단자에 입력받고 제1 제어 단자는 상기 피드백 저항에 연결되며, 제2 제어 단자는 접지에 연결되는 피드백 트랜지스터를 포함할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 구동 전압 생성부는 상기 다수의 직렬 소자들을 포함하는 부하들이 다수 연결되고, 상기 부하들마다 상기 구동 전류원, 상기 오차 검출부 및 상기 피드백 트랜지스터가 한 세트씩 연결되며,
상기 피드백 저항은 상기 피드백 트랜지스터들의 상기 제1 제어 단자에 공통적으로 연결될 수 있다.
일 실시예에 따르면,
상기 구동 전압과 상기 피드백 전압 사이에 연결되는 제1 리미팅 저항; 및
상기 피드백 전압과 접지 전압 사이에 연결되는 제2 리미팅 저항을 더 포함할 수 있다.
본 발명의 전압 최적화 장치에 따르면, 필요 이상의 높은 구동 전압을 공급하지 않고 최적의 구동 전압을 공급하며, 피드백 경로에 저역 통과 필터를 사용하지 않고 노이즈를 억제할 수 있다.
특히 LED 스트링에 사용될 경우에는, 각 LED 스트링의 일정치 않은 동작 전압에 관한 정보를 피드백함으로써 LED 스트링의 정상 구동에 필요한 최소한의 구동 전압을 출력할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 전압 최적화 장치를 예시한 회로도이다.
본문에 개시되어 있는 본 발명의 실시예들에 대해서, 특정한 구조적 내지 기능적 설명들은 단지 본 발명의 실시예를 설명하기 위한 목적으로 예시된 것으로, 본 발명의 실시예들은 다양한 형태로 실시될 수 있으며 본문에 설명된 실시예들에 한정되는 것으로 해석되어서는 아니 된다.
이하, 첨부한 도면들을 참조하여, 본 발명의 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명하고자 한다. 도면상의 동일한 구성요소에 대해서는 동일한 참조부호를 사용하고 동일한 구성요소에 대해서 중복된 설명은 생략한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 전원 공급 장치를 예시한 회로도이다.
도 1을 참조하면, 전압 최적화 장치(10)에 의해 구동 전압(VDD)을 공급받는 LED 스트링(20)이 나타나 있다. 전압 최적화 장치(10)는 구동 전류원(11), 오차 검출부(12), 피드백부(13), 구동 전압 생성부(14)를 포함한다.
구동 전류원(11)은 구동 트랜지스터(111), 구동 저항(112), 구동 앰프(113)를 포함한다. 도 1에서 구동 트랜지스터(111)는 NMOS 트랜지스터로 예시되고, 구동 앰프(113)는 OP-앰프로 예시될 수 있다. LED 스트링(20)의 하단은 구동 트랜지스터(111)의 드레인에 연결되어 있다. 구동 트랜지스터(111)의 게이트는 구동 앰프(113)의 출력과 연결되고, 소스는 구동 저항(112)에 연결된다. 구동 저항(112)는 접지에 연결된다.
정상적으로 구동 전압(VDD)가 인가될 경우에, LED 스트링(20)의 상단에 구동 전압 생성부(14)로부터 공급된 구동 전압(VDD)는 LED 스트링(20)의 동작 전압만큼 저하되어 LED 스트링(20)의 하단에 나타난다. 구동 트랜지스터(111)는 바람직하게는 새츄레이션(saturation) 영역에서 동작하여야 한다. 구동 트랜지스터(111)의 게이트, 드레인 및 소스에 나타난 전압 관계에 따라 구동 트랜지스터(111)의 소스 전류가 결정되고, 구동 트랜지스터(111)의 소스 전류가 구동 저항(112)에 흐르면서 소스 단자의 전류원 피드백 전압(VREF)이 결정된다. 이 구동 트랜지스터(111)의 소스 전압이기도 한 전류원 피드백 전압(VREF)은 구동 앰프(113)의 - 입력 단자에 피드백 인가된다.
구동 앰프(113)는 OP 앰프이며 높은 입력 저항 때문에 정상 상태(steady state)의 동작 시에는 + 입력 단자와 - 입력 단자가 사실상 동일한 레벨을 가진다. 구동 앰프(113)의 + 입력 단자에는 LED 스트링의 밝기를 조절하는 입력 조절 전압(Vi)이 인가된다. 입력 조절 전압(Vi)는 밝기를 DC 전압 레벨로 제어하기 위한 DC 신호일 수도 있지만, 바람직하게는 PWM(Pulse Width Modulation) 신호일 수 있다. 따라서 구동 앰프(113)는 펄스 형태의 PWM 입력 조절 전압(Vi)와 구동 트랜지스터(111)의 소스 단자의 전류원 피드백 전압(VREF)을 각각 입력받아 구동 트랜지스터(111)를 고속으로 스위칭하면서 LED 스트링의 발광을 제어한다.
만약 LED 스트링의 동작 전압이 설계 상의 제원에 따라 제조되었다면 구동 전류원(11)은 이러한 상태로 LED 스트링(20)을 구동할 수 있다. 하지만, LED 스트링(20)은 피할 수 없는 공정 상의 오차로 인해 주어진 구동 전압(VDD)에 의해서 정상적으로 동작하지 못할 가능성이 크다. 더구나, 복수의 LED 스트링(20)이 공통된 전압 최적화 장치(10)에 의해 구동 전압(VDD)을 공급받을 경우에는 정상 동작을 하지 못하는 LED 스트링(20)에 의해 다른 LED 스트링(20)도 정상적인 구동에 영향을 받을 수 있다.
따라서, 오차 검출부(12)와 피드백부(13)를 이용하여 LED 스트링(20)의 정상 동작 여부를 감지하여 구동 전압 생성부(14)에 피드백해 줄 필요가 있다.
오차 검출부(12)는 구동 앰프(113)의 + 입력 단자와 - 입력 단자의 전압 차이를 검출하여 상기 전압 차이에 상응하는, 바람직하게는 선형적으로 비례하는 소정의 오차 전압(VER)을 생성한다. 오차 전압(VER)은 피드백부(13)에 인가된다.
피드백부(13)는 오차 전압(VER)을 입력받아 오차 전압(VER)의 크기에 상응하는, 바람직하게는 선형적으로 비례하는 소정의 피드백 전류(IFB)을 생성한다.
피드백부(13)에서 출력되는 피드백 전류(IFB)은 피드백 저항(R3)을 거쳐 피드백 전압(VFB)을 생성하고, 생성된 피드백 전압(VFB)이 구동 전압 생성부(14)에 인가된다. 구동 전압 생성부(14)는 피드백 전압(VFB)이 낮아지면 구동 전압(VDD)를 높이고, 반대로 피드백 전압(VFB)이 높아지면 구동 전압(VDD)을 낮추어, 결과적으로 최적의 구동 전압(VDD)을 LED 스트링(20)에 공급할 수 있다.
공정 오차와 같은 어떤 원인으로 인하여 LED 스트링(20)의 동작 전압이 설계된 것보다 클 경우 전압 최적화 장치(10)의 동작은 다음과 같이 설명될 수 있다.
LED 스트링(20)의 발광량은 LED에 흐르는 전류에 의해 결정되는데, 따라서 적절한 전류(ID)를 공급하는 것이 중요하다. LED 스트링(20)에 흐르는 전류(ID)의 크기는 구동 전류원(11)에서, 구체적으로는 입력 조절 전압(Vi)과 구동 저항(112)의 비, 즉 Vi/RFB에 의해 결정된다. 구동 앰프(113)의 + 입력 단자에 인가되는 입력 조절 전압(Vi)은 구동 앰프(113)의 + 입력 단자와 - 입력 단자의 전압 레벨이 사실상 동일하므로 구동 트랜지스터(111)의 소스에 그대로 나타난다. 따라서 구동 저항(112)에 흐르는 전류는 Vi/RFB가 되고, 이 전류는 구동 트랜지스터(111)의 소스 전류이므로 결국 LED 스트링(20)에 흐르는 전류(ID)로 나타난다.
이때, 구동 트랜지스터(111)는 새츄레이션 영역에서 동작하여야 하는데, 그러기 위해서는 구동 트랜지스터(111)의 드레인 전압은 소스 전압의 레벨(Vi)과 (구동 트랜지스터(111)의 게이트 전압 - Vth)의 합보다 커야 한다.
이 상태로 전류(ID)가 LED 스트링(20)에 인가되면 LED 스트링(20)의 LED들은 적절히 발광하게 되고 각각의 동작 전압이 걸리게 된다. 이때, 만약 LED 스트링(20)의 LED들에 걸리는 동작 전압이 설계된 것보다 더 높을 경우에는, 구동 트랜지스터(111)의 드레인 전압은 새츄레이션 영역의 동작을 보장하는 수준보다 더 떨어질 수 있다. 그렇게 되면 구동 트랜지스터(111)는 드레인과 소스에서 위에서 설정된 전류 Vi/RFB를 흘릴 수 없게 된다. 따라서 구동 트랜지스터(111)의 소스 및 구동 앰프(113)의 - 입력 단자의 전압 레벨은 PWM 입력 조절 전압(Vi)보다 낮아지게 된다.
이렇게 구동 앰프(113)의 + 단자와 - 단자의 전압이 달라지면 오차 검출부(12)에 그 차이가 입력된다. 오차 검출부(12)는 이러한 차이를 증폭하여 피드백부(13)에 입력한다.
실시예에 따라서, 오차 검출부(12)는 오차 증폭기(미도시)를 포함할 수 있다. 오차 검출부의 오차 증폭기는 차동 증폭기로 구현될 수 있다. 이때, 오차 증폭기의 입력들은 높은 펄스 주기를 가진 PWM 전압 조절 입력(Vi) 및 구동 트랜지스터(111)의 소스 전압이므로 오차 증폭기의 출력도 그러한 높은 펄스 주기의 고주파 성분을 포함한다. 일 실시예에서는 이러한 고주파 성분을 없애기 위해 저주파 필터를 포함할 수 있다.
다른 실시예에서는 오차 검출부(12)는 오차 증폭기와 샘플링부(미도시)를 포함할 수 있다. 샘플링부는 상기 PWM 전압 조절 입력(Vi)의 펄스 주기와 동일한 클럭으로 샘플링 및 홀딩을 수행할 수 있다. 구체적으로, PWM 신호와 동일한 주파수로 샘플링을 수행하되, PWM 신호가 하이(high)일 때에 샘플링을 하고, PWM 신호가 로우(low)로 될 때에 샘플링된 값을 홀드한다. 이 경우, 오차 증폭기가 어떤 유의미한 출력을 내는 시점마다 구동 앰프(113)의 + 단자 및 - 단자의 전압 차이를 샘플링하고 이를 홀딩하므로, 샘플링부에 의해 샘플링된 신호는 높은 펄스 주기를 가진 PWM 전압 조절 입력(Vi) 및 구동 트랜지스터(111)의 소스 전압의 높은 펄스 주기의 고주파 성분을 크게 줄일 수 있다.
실시예에 따라서, 오차 검출부(12)의 출력은 구동 앰프(113)의 두 입력 단자 사이의 오차가 없을 때에 오차 전압(VER)가 0이 아닌 약간의 전압 레벨을 갖도록 오차 전압(VER)에 소정의 오프셋을 줄 수 있다. 이 경우, 구동 전압 생성부(14)는 최소한의 구동 전압(VDD)보다 약간 높은 구동 전압(VDD)을 출력함으로써 안정적인 동작을 도모할 수 있다.
피드백부(13)는 피드백 트랜지스터(131)를 포함할 수 있다. 피드백 트랜지스터(131)의 소스는 접지되고, 게이트는 오차 검출부(12)에 연결되며, 드레인은 피드백 트랜지스터(132)에 연결되어 있다. 피드백 저항(R3)은 피드백 트랜지스터(131)의 드레인과 구동 전압 생성부(14)의 피드백 입력 단자 사이에 연결되어 있다.
오차 검출부(12)에서 출력된 오차 전압(VER)은 피드백 트랜지스터(131)의 게이트에 인가된다. 피드백 트랜지스터(131)는, 게이트의 전압에 따라 드레인 전압이 비교적 선형적으로 나타나는 새츄레이션 영역에서 동작할 경우에, 게이트 전압이 높아지면 드레인 전압이 점점 접지 전압에 근접하면서 결국 피드백 전압(VFB)의 레벨도 낮아진다. 피드백 전압(VFB)이 낮아지면 구동 전압 생성부(14)의 구동 전압(VDD) 출력이 높아짐으로써, 결과적으로 구동 앰프(111)의 - 입력 단자에 인가되는 낮아진 전압 레벨을 높인다. 반대로, 오차 전압(VER)이 작아져 피드백 트랜지스터(131)의 게이트 전압이 낮아지면, 드레인 전압이 점점 높아져 피드백 전압(VFB)도 높아진다. 피드백 전압(VFB)이 높아지면 구동 전압 생성부(14)의 구동 전압(VDD) 출력이 낮아짐으로써, 결과적으로 구동 앰프(111)의 - 입력 단자에 인가되는 높아진 전압 레벨을 낮춘다.
이러한 과정을 통해 최적의 구동 전압(VDD)가 구동 전압 생성부(14)에서 출력될 수 있다.
앞의 실시예에 따라 오차 전압(VER)이 소정의 오프셋을 가지고 있을 경우에, 만약 구동 앰프(111)의 - 입력 단자에 나타나는 전압이 전압 조절 입력(Vi)보다 높아지면, 오차 전압(VER)이 오차가 없을 때보다 작아질 것이고, 나아가 피드백 전압(VFB)이 커져서 구동 전압 생성부(14)의 구동 전압(VDD) 출력이 낮아짐으로써, 결과적으로 구동 앰프(111)의 - 입력 단자에 인가되는 전압이 낮아질 수 있다.
구동 전압 생성부(14)는 통상적으로 DC-DC 컨버터로서 구현될 수 있고, DC-DC 컨버터에는 인덕터 타입, 커패시터 타입의 차지 펌프(charge pump) 방식, LDO(low voltage drop out) 방식의 직류 전압 생성 회로가 이용될 수 있다.
이러한 본 발명의 실시예들에 따르면, 임의의 LED 스트링이 동작에 과도한 구동 전압을 필요로 할 경우에, 구동 전압 생성부(14)가 구동 전압을 더 높이지만 불필요할 정도로 높이지는 않음으써 모든 LED 스트링이 정상 동작하는 데에 필요한 최적의 구동 전압을 생성하여 공급하도록 동작할 수 있다.
상술한 전압 최적화 회로에 포함되는 모든 회로들은 하나의 동일한 웨이퍼 상에서 동시적으로 제조될 수 있으며, 또한 외부소자로 구현되어 함께 조립되는 것도 가능하다. 상기 트랜지스터들은 MOS 트랜지스터 또는 BJT(bipolar junction transistor)로 구현될 수 있다.
여러 LED 스트링(20)이 각각의 구동 전류원(11)과 오차 검출부(12), 피드백부(13)를 포함할 수 있는데, 각각의 피드백부(13)의 피드백 트랜지스터(131)는 공통적으로 하나의 피드백 저항(R3)에 연결될 수 있다. 따라서 어떤 한 LED 스트링(20)에 문제가 생기더라도 구동 전압 생성부(14)가 이에 대처할 수 있다.
구동 전압 생성부(14)의 출력 전압인 구동 전압(VDD)의 최대값 및 최소값은 도 1에서 다음과 같이 결정될 수 있다.
피드백 저항(R3)에 이어, 구동 전압 생성부(14)의 구동 전압(VDD)와 피드백 입력(VFB) 사이에는 구동 전압(VDD)의 최대와 최소를 제한할 수 있는 리미팅 저항(R1, R2)이 추가될 수 있다.
이 경우, 구동 전압(VDD)의 최소치는 모든 LED 스트링이 그 최소 구동 전압(VDD)에서 잘 동작함으로써 오차 전압(VER)이 생기지 않고 피드백부(13)의 피드백 트랜지스터(131)가 오프된 상태에서 나타날 수 있다. 그러한 구동 전압(VDD)의 최소치는 VFB*(R1+R2)/R2와 같을 수 있다.
이어서, 구동 전압(VDD)의 최대치는 오차 전압(VER)이 커서 피드백부(13)의 피드백 트랜지스터(131)가 턴온되고 드레인 전압이 접지 전압과 같아지는 상태에서 나타날 수 있다. 그러한 구동 전압(VDD)의 최대치는 VFB*(R1+R2∥R3)/R2∥R3와 같을 수 있다.
이상과 같이 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명이 상기의 실시예에 한정되는 것은 아니며, 이는 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 따라서, 본 발명의 사상은 아래에 기재된 특허청구범위에 의해서만 파악되어야 하고, 이와 균등하거나 또는 등가적인 변형 모두는 본 발명 사상의 범주에 속한다 할 것이다.
10 전압 최적화 장치
11 구동 전류원
12 오차 검출부
13 피드백부
14 구동 전압 생성부
20 LED 스트링

Claims (8)

  1. 구동 전압을 인가받는 다수의 직렬 소자들을 포함하는 부하를 조절 전압에 따라 가변하는 구동 전류로써 구동하는 구동 전류원;
    상기 구동 전류에 비례하는 전류원 피드백 전압과 상기 조절 전압의 전압 차이를 검출하고, 상기 전압 차이에 상응하는 오차 전압을 출력하는 오차 검출부;
    상기 오차 전압에 상응하는 피드백 전류를 피드백 저항에 흘림으로써 상기 피드백 저항의 타단에 상기 오차 전압에 반비례하는 피드백 전압을 발생시키는 피드백부; 및
    상기 피드백 전압에 역으로 조절되는 상기 구동 전압을 출력하는 구동 전압 생성부를 포함하고,
    상기 조절 전압은 PWM(pulse width modulation) 신호이며,
    상기 오차 검출부는 상기 오차 전압의 노이즈를 제거할 수 있는 저역 통과 필터를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 구동 전압 최적화 장치.
  2. 청구항 1에 있어서, 상기 구동 전류원은
    상기 조절 전압과 상기 전류원 피드백 전압을 각각 입력받는 오피 앰프;
    제1 전류 단자는 상기 부하들과 연결되고 제어 단자는 상기 오피 앰프의 출력에 의해 스위칭되며, 제2 전류 단자의 전압이 상기 전류원 피드백 전압인 구동 트랜지스터; 및
    상기 구동 트랜지스터의 상기 제2 전류 단자와 접지 사이에 연결된 구동 저항을 포함하는 것을 특징으로 하는 구동 전압 최적화 장치.
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 구동 전압을 인가받는 다수의 직렬 소자들을 포함하는 부하를 조절 전압에 따라 가변하는 구동 전류로써 구동하는 구동 전류원;
    상기 구동 전류에 비례하는 전류원 피드백 전압과 상기 조절 전압의 전압 차이를 검출하고, 상기 전압 차이에 상응하는 오차 전압을 출력하는 오차 검출부;
    상기 오차 전압에 상응하는 피드백 전류를 피드백 저항에 흘림으로써 상기 피드백 저항의 타단에 상기 오차 전압에 반비례하는 피드백 전압을 발생시키는 피드백부; 및
    상기 피드백 전압에 역으로 조절되는 상기 구동 전압을 출력하는 구동 전압 생성부를 포함하고,
    상기 조절 전압은 PWM(pulse width modulation) 신호이며,
    상기 오차 검출부는 상기 조절 전압의 PWM 신호가 하이(high)일 때에 상기 전류원 피드백 전압과 상기 조절 전압의 차이를 샘플링하고, 샘플링된 값을 다음 샘플링까지 홀딩하여 상기 오차 전압으로서 출력하는 샘플링 및 홀딩부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 구동 전압 최적화 장치.
  6. 삭제
  7. 구동 전압을 인가받는 다수의 직렬 소자들을 포함하는 부하를 조절 전압에 따라 가변하는 구동 전류로써 구동하는 구동 전류원;
    상기 구동 전류에 비례하는 전류원 피드백 전압과 상기 조절 전압의 전압 차이를 검출하고, 상기 전압 차이에 상응하는 오차 전압을 출력하는 오차 검출부;
    상기 오차 전압에 상응하는 피드백 전류를 피드백 저항에 흘림으로써 상기 피드백 저항의 타단에 상기 오차 전압에 반비례하는 피드백 전압을 발생시키는 피드백부; 및
    상기 피드백 전압에 역으로 조절되는 상기 구동 전압을 출력하는 구동 전압 생성부를 포함하고,
    상기 피드백부는 상기 오차 전압을 제어 단자에 입력받고 제1 제어 단자는 상기 피드백 저항에 연결되며, 제2 제어 단자는 접지에 연결되는 피드백 트랜지스터를 포함하며,
    상기 구동 전압 생성부는 상기 다수의 직렬 소자들을 포함하는 부하들이 다수 연결되고, 상기 부하들마다 상기 구동 전류원, 상기 오차 검출부 및 상기 피드백 트랜지스터가 한 세트씩 연결되고,
    상기 피드백 저항은 상기 피드백 트랜지스터들의 상기 제1 제어 단자에 공통적으로 연결되는 것을 특징으로 하는 구동 전압 최적화 장치.
  8. 구동 전압을 인가받는 다수의 직렬 소자들을 포함하는 부하를 조절 전압에 따라 가변하는 구동 전류로써 구동하는 구동 전류원;
    상기 구동 전류에 비례하는 전류원 피드백 전압과 상기 조절 전압의 전압 차이를 검출하고, 상기 전압 차이에 상응하는 오차 전압을 출력하는 오차 검출부;
    상기 오차 전압에 상응하는 피드백 전류를 피드백 저항에 흘림으로써 상기 피드백 저항의 타단에 상기 오차 전압에 반비례하는 피드백 전압을 발생시키는 피드백부; 및
    상기 피드백 전압에 역으로 조절되는 상기 구동 전압을 출력하는 구동 전압 생성부를 포함하고,
    상기 구동 전압과 상기 피드백 전압 사이에 연결되는 제1 리미팅 저항; 및
    상기 피드백 전압과 접지 전압 사이에 연결되는 제2 리미팅 저항을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 구동 전압 최적화 장치.
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