KR101340905B1 - 발광 다이오드 회로, 배열 및 장치 - Google Patents

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베른드 아케르만
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코닌클리케 필립스 엔.브이.
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Abstract

제1 발광 다이오드(11)를 포함하는 제1 서브회로, 제2 발광 다이오드(13)를 포함하는 제2 서브회로, 및 도통 상태에서는 상기 제2 발광 다이오드(13)를 온으로 스위칭하고 상기 제1 발광 다이오드(11)를 오프로 스위칭하고, 비도통 상태에서는 상기 제2 발광 다이오드(13)를 오프로 하고 상기 제1 발광 다이오드(11)를 온으로 스위칭하기 위한 스위치(14)를 포함하는 발광 다이오드 회로(1)가 제공된다. 또한, 제1 서브회로 및 제2 서브회로는 상이한 유형의 발광 다이오드(11, 13)를 사용함으로써 또는 직렬의 발광 다이오드(11, 13)들의 총 수를 상이하게 사용함으로써 또는 제1 서브회로에 문턱 전압 소자를 추가함으로써 실현되는 상이한 최소 문턱 전압과 같은 상이한 신호 특성을 포함한다. 발광 다이오드(11, 13)는 상이한 색을 가질 수 있고, 백라이트로서 사용될 수 있다.
발광 다이오드, 서브회로, 추가 스위치, 순전압, 스트링

Description

발광 다이오드 회로, 배열 및 장치{LIGHT EMITTING DIODE CIRCUIT AND ARRANGEMENT AND DEVICE}
본 발명은 발광 다이오드 회로에 관한 것이며, 또한, 발광 다이오드 회로를 포함하는 배열, 발광 다이오드 회로 또는 배열을 포함하는 장치, 방법, 컴퓨터 프로그램 제품 및 매체에 관한 것이다.
이러한 발광 다이오드 회로의 예로는 다른 회로들을 배제하지 않으면서 하나 이상의 발광 다이오드를 포함하는 회로가 있다. 이러한 장치의 예로는 소비자 제품(consumer product) 및 비소비자 제품(non-consumer product)이 있다.
US 2005/0116665에는, 어레이의 다수의 발광 다이오드들의 휘도(brightness)를 제어하는 데 사용되는 제어기 회로가 개시되어 있다.
종래 기술의 발광 다이오드 회로는 EP 1 320 284 A2에서 알 수 있으며, 여기에는 다수의 발광 다이오드 회로들 및 이들 발광 다이오드 회로를 구동하기 위한 다수의 드라이버들이 개시되어 있다.
종래 기술의 발광 다이오드 회로에서, 제1 발광 다이오드는, 예를 들어 사용자에게 제1 조명을 보여주기(보여주지 않기) 위하여 제1 스위치를 닫는(여는) 것과 같은 제1 동작에 의해 온(오프)으로 스위칭되고, 제2 발광 다이오드는, 예를 들어 사용자에게 제2 조명을 보여주기(보여주지 않기) 위하여 제2 스위치를 닫는(여는) 것과 같은 제2 동작에 의해 온(오프)로 스위칭된다.
종래 기술의 발광 다이오드 회로는, 특히, 사용자에게 상이한 종류의 조명을 보여주기 위해 상이한 발광 다이오드들을 활성화(비활성화(de-activate))시키는 데에 상이한 스위치들을 닫는(여는) 것과 같은 상이한 동작들이 필요하다는 단점이 있다. 이는 비교적 복잡하다.
본 발명의 목적은, 특히, 비교적 간단한 발광 다이오드 회로를 제공하는 것이다.
또한, 본 발명의 목적은, 특히, 비교적 간단한 발광 다이오드 회로를 포함하는 배열, 발광 다이오드 회로 또는 배열을 포함하는 장치, 방법, 컴퓨터 프로그램 제품 및 매체를 제공하는 것이다.
본 발명에 따르면, 발광 다이오드 회로는,
- 제1 발광 다이오드를 포함하는 제1 서브회로(subcircuit) - 제1 서브회로는 단자(terminal)들에 접속됨 -, 및
- 제2 발광 다이오드를 포함하는 제2 서브회로
를 포함하며,
제2 서브회로는,
단자들에 접속되고 - 제1 서브회로 및 제2 서브회로는 병렬의 서브회로들임 -,
도통 상태에서는 제2 발광 다이오드를 온으로 스위칭하고 제1 발광 다이오드를 오프로 스위칭하고, 비도통 상태에서는 제2 발광 다이오드를 오프로 하고 제1 발광 다이오드를 온으로 스위칭하기 위한 스위치를 더 포함한다.
2개의 병렬의 서브회로들, 즉 스위치를 포함하지 않는 제1 서브회로 및 스위치를 포함하는 제2 서브회로를 도입함으로써, 하나의 동일한 스위치를 통해(via one and the same switch) 발광 다이오드들 중 하나의 발광 다이오드를 활성화시키는 동시에, 다른 발광 다이오드를 비활성화시킬 수 있게 되었다. 또한, 예를 들어 스위치가 도통 상태에 있으면, 제2 서브회로는 제1 서브회로에 비해 작은 전압 문턱치 또는 작은 전류 문턱치와 같은 작은 신호 문턱치를 가져야 한다. 그 경우, 스위치가 도통 상태에 있으면, 제2 발광 다이오드는 동작되고, 제1 발광 다이오드는 동작하지 않게 되며, 스위치가 비도통 상태에 있으면 역으로 된다. 다른 선택 사양들이 배제되는 것은 아니다.
또한, 본 발명에 따른 발광 다이오드 회로는, 특히, 서브회로마다 스위치를 포함하는 종래 기술의 발광 다이오드 회로에 비해 칩 면적이 덜 필요할 수 있다는 장점이 있다.
스위치가 도통 상태에 있다는 사실 또는 비도통 상태에 있다는 사실은 각각, 이 스위치의 임피던스가 문턱치에 비해 작거나 또는 이 문턱치에 비해 크다는 것에 각각 대응한다.
본 발명에 따른 발광 다이오드 회로의 일 실시예는, 스위치의 일단은 단자들 중 하나의 단자에 접속되고, 스위치의 타단은 제2 서브회로 중의 제2 발광 다이오드를 포함하는 부분의 일면에 접속되고, 제2 서브회로의 부분의 타면은 다른 단자에 접속되는 것에 의해 규정된다. 제2 서브회로 내에 스위치가 존재한다고 해서, 제2 서브회로 내에 하나의 스위치 대신에 2개의 스위치가 존재하는 것을 배제하지는 않는다. 그 경우, 제1 스위치의 일단은 예를 들어 제1 단자에 접속되고, 제1 스위치의 타단은 예를 들어 제2 발광 다이오드를 포함하는 제2 서브회로의 부분에 접속되며, 이 부분의 타단은 예를 들어 제2 스위치의 일단에 접속되고, 제2 스위치의 타단은 예를 들어 제2 단자에 접속되어, 이에 의해 제1 스위치 및 제2 스위치가 동시에 동작되게 된다.
앞의 실시예가 너무 협소하게 보이지는 않을 것이다. 스위치의 구동은, 그 단들 중 하나의 단이 단자들 중 하나의 단자에 접속되면 좀더 용이하지만, 예를 들어 스트링마다 복수의 발광 다이오드들이 있는 경우, 스위치가 단자들 중 어느 단자에도 직접 접속되지 않는 것도 도출될 수 있다.
본 발명에 따른 발광 다이오드 회로의 일 실시예는, 제1 발광 다이오드 및 제2 발광 다이오드가 상이한 색을 갖는 것에 의해 규정된다. 본 실시예는 예를 들어, 발광 다이오드가 백라이트(backlight)로서 사용되는 경우에 이점이 있다.
본 발명에 따른 발광 다이오드 회로의 일 실시예는,
- 제3 발광 다이오드를 포함하는 제3 서브회로
를 더 포함하며,
제3 서브회로는,
단자들에 접속되고, 추가 스위치(further switch)(16)를 더 포함하고, 제1 서브회로, 제2 서브회로 및 제3 서브회로는 병렬의 서브회로들이며,
추가 스위치(16)는, 도통 상태에서는 제3 발광 다이오드를 온으로 스위칭하고 제1 발광 다이오드를 오프로 스위칭하고, 비도통 상태에서는, 제3 발광 다이오드를 오프로 하고, 스위치도 비도통 상태에 있는 경우에는 제1 발광 다이오드를 온으로 스위칭하고, 스위치(14)는 비도통 상태에서, 추가 스위치도 비도통 상태에 있는 경우에는 제1 발광 다이오드를 온으로 스위칭하는 것에 의해 규정된다. 스위치 및 추가 스위치를 사용하면, 3개의 서브회로가 활성화 및 비활성화될 수 있다는 이점이 있다.
본 발명에 따른 발광 다이오드 회로의 일 실시예는, 추가 스위치의 일단은 단자들 중 하나의 단자에 접속되고, 추가 스위치의 타단은 제3 서브회로 중의 제3 발광 다이오드를 포함하는 부분의 일면에 접속되고, 제3 서브회로의 그 부분의 타면은 다른 단자에 접속되는 것에 의해 규정된다. 또한, 제3 서브회로 내에 추가 스위치가 존재한다고 해서, 제3 서브회로 내에 하나의 스위치 대신에 2개의 스위치가 존재하는 것 등을 배제하지 않는다.
앞의 실시예가 너무 협소하게 보이지는 않을 것이다. 추가 스위치의 구동은, 그 단들 중 하나의 단이 단자들 중 하나의 단자에 접속되면 좀더 용이하지만, 예를 들어 스트링마다 복수의 발광 다이오드들이 있는 경우, 추가 스위치가 단자들 중 어느 단자에도 직접 접속되지 않는 것도 도출될 수 있다.
본 발명에 따른 발광 다이오드 회로의 일 실시예는, 제1 발광 다이오드, 제2 발광 다이오드 및 제3 발광 다이오드가 상이한 색을 갖는 것에 의해 규정된다. 본 실시예는 예를 들어, 발광 다이오드가 백라이트로서 사용되는 경우에 이점이 있다.
본 발명에 따른 발광 다이오드 회로의 일 실시예는, 제1 서브회로 및 제2 서브회로가 상이한 신호 특성들을 갖는 것에 의해 규정된다. 상이한 신호 특성들은, 스위치가 도통 상태에 있는 경우에 예를 들어 상이한 전압 특성들 및/또는 상이한 전류 특성들 및/또는 상이한 전압-전류 특성들을 포함할 수 있으며, 추가 특성들이 배제되는 것은 아니다. 물론, 제2 서브회로 및 제3 서브회로는 추가 스위치가 도통 상태에 있는 경우에도 상이한 신호 특성들을 포함할 수 있으므로, 이에 의해 제1 서브회로 및 제3 서브회로의 신호 특성은 그들의 스위치가 도통 상태에 있는 경우 동일할 수도 있고 동일하지 않을 수도 있다.
본 발명에 따른 발광 다이오드 회로의 일 실시예는, 상이한 신호 특성들이 상이한 최소 문턱 전압들을 포함하는 것에 의해 규정된다. 바람직하게는, 스위치가 도통 상태에 있는 경우, 제1 서브회로의 최소 문턱 전압이 제2 서브회로의 최소 문턱 전압에 비해 더 크다. 물론, 바람직하게는, 추가 스위치가 도통 상태에 있는 경우에도 제1 서브회로의 최소 문턱 전압은 제3 서브회로의 최소 문턱 전압에 비해 더 크기 때문에, 이에 의해 제2 서브회로 및 제3 서브회로의 최소 문턱 전압은 그들의 스위치가 도통 상태에 있는 경우 동일할 수도 있고 동일하지 않을 수도 있다.
본 발명에 따른 발광 다이오드 회로의 일 실시예는, 제1 서브회로는 추가 제1 발광 다이오드(further first light emitting diode)들을 포함하고, 제2 서브회로는 추가 제2 발광 다이오드(further second light emitting diode)들을 포함하고, 제1 발광 다이오드 및/또는 추가 제1 발광 다이오드의 스트링(string)의 순전압(forward voltage)들의 총합은 제2 발광 다이오드 및/또는 추가 제2 발광 다이오드의 스트링의 순전압들의 총합보다 큰 것에 의해 규정된다. 제1 발광 다이오드 및/또는 추가 제1 발광 다이오드의 스트링의 순전압의 총합을 제2 발광 다이오드 및/또는 추가 제2 발광 다이오드의 스트링의 순전압의 총합에 비해 크게 함으로써, 스위치가 도통 상태에 있는 경우에 제1 서브회로의 최소 문턱 전압이 제2 서브회로의 최소 문턱 전압에 비해 크게 될 것이다. 이는, 상이한 유형의 발광 다이오드를 선택함으로써 및/또는 예를 들어 직렬로 접속된 발광 다이오드들의 수를 상이하게 선택함으로써 행해질 수 있다. 물론, 제3 서브회로가 추가 제3 발광 다이오드(further third light emitting diode)도 포함할 수 있고, 제1 발광 다이오드 및/또는 추가 제1 발광 다이오드의 스트링의 순전압의 총합을 제3 발광 다이오드 및/또는 추가 제3 발광 다이오드의 스트링의 순전압의 총합에 비해 크게 하면서, 추가 스위치가 도통 상태에 있는 경우에 제3 서브회로의 최소 문턱 전압에 비해 제1 서브회로의 최소 문턱 전압을 크게 할 수 있다.
본 발명에 따른 발광 다이오드 회로의 일 실시예는, 제1 서브회로가 제1 발광 다이오드에 직렬 접속되는 문턱 전압 소자를 더 포함하는 것에 의해 규정된다. 예를 들면, 이러한 문턱 전압 소자는 제1 서브회로의 최소 문턱 전압을 증가시키기 위하여 하나 이상의 다이오드 및/또는 하나 이상의 트랜지스터를 포함하고, 다른 소자들을 배제하지 않는다.
본 발명에 따른 발광 다이오드 배열은, 본 발명에 따른 발광 다이오드 회로를 포함하고, 단자들에 접속되는 전원 공급 장치를 더 포함한다.
본 발명에 따른 발광 다이오드 배열의 일 실시예는, 전원 공급 장치가 드라이버 회로를 통해 구동되는 제1 트랜지스터 및 제2 트랜지스터를 포함하고, 제1 트랜지스터의 제1 주 전극(main electrode)은 전압원(voltage source)의 일단에 연결되고, 제1 트랜지스터의 제2 주 전극은 제2 트랜지스터의 제1 주 전극 및 인덕터의 일단에 연결되고, 제2 트랜지스터의 제2 주 전극은 전압원의 타단 및 단자들 중 하나의 단자에 연결되고, 인덕터의 타단은 다른 단자에 연결되는 것에 의해 규정된다.
제1 트랜지스터 및 제2 트랜지스터에 대해서, 이들 트랜지스터와, 발광 다이오드 회로의 하나 이상의 스위치 간에는 중요한 차이점이 존재함을 유의하여야 한다. 이들 하나 이상의 스위치는 트랜지스터를 통해 실현될 수 있으며, 다른 실현을 배제하지 않는다. 그러나, 발광 다이오드 회로 내에 있는 하나 이상의 스위치는 20kHz보다 낮은 저 주파수에서 대개 스위칭되고, 전원 공급 장치의 트랜지스터는 1MHz보다 높은 고 주파수에서 대개 스위칭된다.
본 발명에 따른 장치는, 본 발명에 따른 발광 다이오드 회로를 포함하거나, 또는 본 발명에 따른 발광 다이오드 배열을 포함한다.
본 발명에 따른 발광 다이오드 배열, 본 발명에 따른 장치, 본 발명에 따른 방법, 본 발명에 따른 컴퓨터 프로그램 제품, 및 본 발명에 따른 매체의 실시예들은 본 발명에 따른 발광 다이오드 회로의 실시예들에 대응한다.
본 발명은, 특히 서브회로마다의 스위치가 비교적 복잡하다는 관점에 기초하였으며, 특히, 도통 상태에서 제2 발광 다이오드를 온으로 스위칭하고 제1 발광 다이오드를 오프로 스위칭하고, 비도통 상태에서 제2 발광 다이오드를 오프로 스위칭하고 제1 발광 다이오드를 온으로 스위칭하기 위하여 스위치가 도입된다는 기본적인 생각에 기초하고 있다.
본 발명은 상술한 문제점을 해결하여, 특히, 비교적 간단한 발광 다이오드를 제공한다. 또한, 본 발명에 따른 발광 다이오드는, 특히, 서브회로마다 스위치를 포함하는 종래 기술의 발광 다이오드 회로에 비해 칩 면적이 덜 필요할 수 있다는 이점이 있다.
본 발명의 이들 및 기타 양태는 이하 설명되는 실시예를 참조하면 분명하고 명백해질 것이다.
도 1은 본 발명에 따른 발광 다이오드 회로를 포함하는 본 발명에 따른 발광 다이오드 배열을 도식화한 도면.
도 2는 본 발명에 따른 등가의 발광 다이오드 회로를 포함하는 본 발명에 따른 발광 다이오드 배열을 도식화한 도면.
도 3은 본 발명에 따른 발광 다이오드 배열 내의 신호 및 이를 위한 신호를 도시하는 도면.
도 4는 본 발명에 따른 발광 다이오드 배열 및/또는 본 발명에 따른 발광 다이오드 회로를 포함하는 본 발명에 따른 장치를 도식화한 도면.
도 1에 도시된 본 발명에 따른 발광 다이오드 배열(2)은 본 발명에 따른 발광 다이오드 회로(1)를 포함하고, 전압원(21)에 연결되는 전원 공급 장치(22-25)를 포함한다. 전원 공급 장치(22-25)는 드라이버 회로(22)를 통해 구동되는 제1 트랜지스터(23) 및 제2 트랜지스터(24)를 포함하고, 이 드라이버 회로(22)는 트랜지스 터(23 및 24)의 제어 전극에 연결된다. 제1 트랜지스터(23)의 제1 주 전극은 전압원(21)의 일단에 연결되고, 제1 트랜지스터(23)의 제2 주 전극은 제2 트랜지스터(24)의 제1 주 전극 및 인덕터(25)의 일단에 연결되고, 인덕터(25)의 타단은 제1 단자에 연결되고, 제2 트랜지스터(24)의 제2 주 전극은 전압원(21)의 타단에 연결되고, 임피던스(26)를 통해 제2 단자에 연결된다.
발광 다이오드 회로(1)는, 양(both) 단자에 연결되고 제1 발광 다이오드(11)를 포함하는 제1 서브회로를 포함한다. 발광 다이오드 회로(1)는, 양 단자에 연결되고 제2 발광 다이오드(13) 및 스위치(14)의 직렬 접속을 포함하는 제2 서브회로를 더 포함한다. 발광 다이오드 회로(1)는, 양 단자에 연결되고 제3 발광 다이오드(15) 및 추가 스위치(16)의 직렬 접속을 포함하는 제3 서브회로를 더 포함한다.
스위치(14)는, 도통 상태에서는 제2 발광 다이오드(13)를 온으로 스위칭하고 제1 발광 다이오드(11)를 오프로 스위칭하고, 비도통 상태에서는, 추가 스위치(16)도 비도통 상태에 있는 경우에, 제2 발광 다이오드(13)를 오프로 스위칭하고 제1 발광 다이오드(11)를 온으로 스위칭한다. 추가 스위치(16)는, 도통 상태에서는 제3 발광 다이오드(15)를 온으로 스위칭하고 제1 발광 다이오드(11)를 오프로 스위칭하고, 비도통 상태에서는, 스위치(14)도 비도통 상태에 있는 경우에, 제3 발광 다이오드(15)를 오프로 스위칭하고 제1 발광 다이오드(11)를 온으로 스위칭한다.
3개의 병렬의 서브회로, 즉 스위치를 포함하지 않는 제1 서브회로 및 스위치(14, 16)를 포함하는 제2 및 제3 서브회로를 도입함으로써, 단지 2개의 스위치(보다 일반적으로는, p개의 서브회로 또는 그룹 또는 브랜치 또는 스트링, 및 p-1 개의 스위치)를 통해 발광 다이오드(11, 13, 15) 중 하나의 발광 다이오드를 활성화시키는 동시에, 다른 발광 다이오드(11, 13, 15)를 비활성화시킬 수 있다. 또한, 예를 들어 스위치(14, 16)가 도통 상태에 있으면, 제2 서브회로 및 제3 서브회로는 제1 서브회로에 비해 작은 전압 문턱치 또는 작은 전류 문턱치와 같은 작은 신호 문턱치를 가져야 한다. 그 경우, 스위치(14, 16) 중 하나의 스위치가 도통 상태에 있으면, 제2 발광 다이오드(13) 또는 제3 발광 다이오드(15)는 동작되고, 제1 발광 다이오드(11)는 동작하지 않게 되며, 양 스위치(14, 16) 모두 비도통 상태에 있으면 역으로 된다.
스위치(14, 16)가 도통 상태에 있다는 사실 또는 비도통 상태에 있다는 사실은 각각, 이 스위치(14, 16)의 임피던스가 각각 이 문턱치에 비해 작거나 또는 이 문턱치에 비해 크다는 것에 각각 대응한다.
바람직하게는, 예를 들어 발광 다이오드를 백라이트로서 사용하기 위해, 제1 발광 다이오드(11), 제2 발광 다이오드(13) 및 제3 발광 다이오드(15)가 각각 녹색, 적색 및 청색과 같은 상이한 색을 갖는다.
바람직하게는, 한편으로는 제1 서브회로, 다른 한편으로는 제2 서브회로 및 제3 서브회로가 상이한 최소 문턱 전압과 같은 상이한 신호 특성을 갖는다. 도 1에 도시된 각각의 발광 다이오드(11, 13, 15)는 바람직하게는 서브회로마다 동일한 색의 2 이상의 발광 다이오드에 의해 교체될 수 있다. 2 이상의 발광 다이오드는 서브회로마다 전체적으로 직렬인 구성, 또는 전체적으로 병렬인 구성, 또는 부분적으로는 직렬이고 부분적으로는 병렬인 구성을 포함할 수 있다.
상이한 신호 특성을 실현하기 위하여, 제1 선택(option)에 따라, 상이한 유형의 발광 다이오드가 사용될 수 있다. 제2 선택에 따르면, 직렬의 제1 발광 다이오드들의 총 수를 직렬의 제2 (제3) 발광 다이오드들의 총 수에 비해 크게 할 수 있다. 제3 선택에 따르면, 하나 이상의 (정규의) 다이오드 또는 트랜지스터 회로와 같은 문턱 전압 소자는 제1 발광 다이오드(들)에 직렬 접속될 수 있다. 이들 선택의 혼합이 배제되는 것은 아니다.
도 2에 도시된 본 발명에 따른 발광 다이오드 배열(2)은, 발광 다이오드 회로(1)에서 발광 다이오드(11, 13, 15)가 그와 등가의 회로에 의해 대체되었다는 사실 이외에는 도 1에 도시된 발광 다이오드 배열에 대응한다. 그 결과, 제1 발광 다이오드(11)에 대해서는, 전압원(51)(Uthreshold) 및 임피던스(52)(R)의 직렬 접속이 도시되어 있다(m개의 제1 발광 다이오드(11)의 경우에는, 이 접속은 m·Uthreshold 및 m·R로 됨). 제2 발광 다이오드(13)에 대해서는, 전압원(53)(Uthreshold) 및 임피던스(54)(R)의 직렬 접속이 도시되어 있다(n개의 제2 발광 다이오드(13)의 경우에는, 이 접속은 n·Uthreshold 및 n·R로 됨). 제3 발광 다이오드(15)에 대해서는, 전압원(55)(Uthreshold) 및 임피던스(56)(R)의 직렬 접속이 도시되어 있다(n개의 제3 발광 다이오드(15)의 경우에는, 이 접속은 n·Uthreshold 및 n·R로 됨).
도 3에는, 본 발명에 따른 발광 다이오드 배열(2) 내의 신호 및 이를 위한 신호가 도시되어 있다. 명백히, 스위치(14)가 도통 상태에 있으면("1"로 나타냄), 제2 발광 다이오드(13)가 발광한다. 추가 스위치(16)가 도통 상태에 있으면("1"로 나타냄), 제3 발광 다이오드(15)가 발광한다. 두 스위치(14, 16)가 모두 비도통 상태에 있으면("0"으로 나타냄), 반대 위상(anti-phase) 방식으로 스위칭되는 제1 트랜지스터(23) 및 제2 트랜지스터(24)의 동작 동안에만, 제1 발광 다이오드(11)가 발광한다. 한편으로는 스위치(14, 16), 다른 한편으로는 트랜지스터(23, 24)의 상이한 주파수 또한 명백히 도시되어 있다.
도 4에 도시된 본 발명에 따른 장치(3)는 본 발명에 따른 발광 다이오드 배열(2) 및/또는 본 발명에 따른 발광 다이오드 회로(1)를 포함하고, 이 경우에 예를 들면 전압원(21)을 포함하는 AC-DC 컨버터(4)를 더 포함한다. 즉, 이 AC-DC 컨버터는 예를 들어 AC 볼트를 수신하여, 이를 전원 공급 장치(22-25) 등에 공급되는 DC 볼트로 변환한다.
본 발명은 발광 다이오드가 도통을 시작하여 광을 생성하기 전에는 최소의 양(positive)의 순전압을 필요로 한다는 사실에 의해 설명될 수 있다. 또한, 이 전압은 LED 문턱 전압 Vth로서 알려져 있다. 도 2의 간략화된 도시에서, LED의 각각의 스트링은 LED 직렬 저항의 배수 및 LED 문턱 전압 Vth의 배수로 나타난다. 적색, 녹색 및 청색 LED에 대하여 문턱 전압이 동일하고 전원 공급 장치가 일정한 전류를 생성한다고 가정하면, 도통(각각의 스위치가 활성화되는 것에 의함) 기간 동안의 적색 또는 청색 스트링의 스트링 전압은 녹색 LED가 도통을 시작하는 데에 필요한 최소 전압보다 작을 것이다(m>n). 그 때문에, 심지어는 청색 및 적색 스트링 모두가 병렬로 접속되어 있고 녹색 스트링이 그 자신의 부하 스위치에 의해 능동적으로 접속해제되지 않더라도, 녹색 LED는 청색 또는 적색 LED가 온일 때, 어떠 한 광도 방출하지 않을 것이다. 녹색 LED가 장래에 효율성을 얻더라도(m≒n), GaN 유형의 LED에 비해 GaP 유형의 LED에 대한 순전압 강하의 차는 다수의 응용에서 하나의 스위치를 생략하는 데에는 여전히 충분할 수 있다.
본 발명은 특히 컬러 순차 백라이트(color-sequential backlight)를 구비한 LCD-TV와 같은 장치에 적합하지만, 가변하는 컬러를 갖는 광범위한 LED 램프, 또는 예를 들어 일반적인 조명을 위해 다수의 LED들의 광을 혼합함으로써 백색광을 생성하는 LED 램프에도 사용될 수 있다. 또한, OLED 장치에 있어서 순전압 강하가 어느 정도로는 원하는 값으로 맞춰지기 때문에, 멀티 스트링 및/또는 멀티 컬러 OLED 응용에서 이점을 제공한다. 이는 OLED 장치들의 하나의 스트링이 각각의 스위치를 생략하는 데 충분하도록 총 순전압 강하를 항상 높게 설계할 수 있도록 한다.
단, 상술한 실시예는 본 발명을 제한하기보다는, 첨부되는 청구 범위를 벗어나지 않고도 당업자가 다수의 다른 실시예를 설계할 수 있도록 설명되어 있다. 청구 범위에서, 괄호 안에 배치되는 임의의 참조 부호는 청구 범위를 제한하는 것으로 해석되어서는 안된다. "포함한다"라는 동사 및 그 활용형은 청구 범위에 기재된 것 이외의 구성 요소 또는 단계의 존재를 배제하지 않는다. 구성 요소 앞의 "a" 또는 "an"의 관사는 이러한 구성 요소의 복수의 존재를 배제하지 않는다. 본 발명은 다수의 개별적인 구성 요소를 포함하는 하드웨어에 의해, 또한 적절하게 프로그래밍된 컴퓨터에 의해 구현될 수 있다. 다수의 수단들을 열거하는 장치 청구항에서, 이 다수의 수단들은 하드웨어와 동일한 아이템에 의해 실시될 수 있다. 임의의 수단들이 서로 상이한 종속항에 기재되었다는 사실이 이들 수단들의 조합이 유리하게 사용될 수 없다는 것을 나타내지는 않는다.

Claims (17)

  1. 발광 다이오드 회로(1)로서,
    제1 발광 다이오드(11)를 포함하는 제1 서브회로(subcircuit) - 상기 제1 서브회로는 단자(terminal)들에 접속됨 -,
    제2 발광 다이오드(13)를 포함하는 제2 서브회로 - 상기 제2 서브회로는 상기 단자들에 접속되고, 상기 제1 서브회로 및 상기 제2 서브회로는 병렬의 서브회로들이고, 상기 제2 서브회로는 스위치(14)를 더 포함함 -,
    제3 발광 다이오드(15)를 포함하는 제3 서브회로 - 상기 제3 서브회로는 상기 단자들에 접속되고, 상기 제1 서브회로, 상기 제2 서브회로 및 상기 제3 서브회로는 병렬의 서브회로들이며, 상기 제3 서브회로는 추가 스위치(further switch)(16)를 더 포함함 -,
    도통 상태에서는 상기 제2 발광 다이오드(13)를 온으로 스위칭하고 상기 제1 발광 다이오드(11)를 오프로 스위칭하고, 비도통 상태에서는 상기 제2 발광 다이오드(13)를 오프로 스위칭하고, 상기 추가 스위치(16)도 비도통 상태에 있는 경우에 상기 제1 발광 다이오드(11)를 온으로 스위칭하도록 구성된 상기 스위치(14), 및
    도통 상태에서는 상기 제3 발광 다이오드(15)를 온으로 스위칭하고 상기 제1 발광 다이오드(11)를 오프로 스위칭하고, 비도통 상태에서는, 상기 제3 발광 다이오드(15)를 오프로 스위칭하고, 상기 스위치(14)도 비도통 상태에 있는 경우에는 상기 제1 발광 다이오드(11)를 온으로 스위칭하도록 구성된 상기 추가 스위치(16)
    를 포함하는 발광 다이오드 회로(1).
  2. 제1항에 있어서,
    상기 스위치(14)의 일단은 상기 단자들 중 하나의 단자에 접속되고, 상기 스위치(14)의 타단은 상기 제2 서브회로 중의 상기 제2 발광 다이오드(13)를 포함하는 부분의 일단에 접속되고, 상기 제2 서브회로의 상기 부분의 타단은 다른 단자에 접속되는 발광 다이오드 회로(1).
  3. 제1항에 있어서,
    상기 제1 발광 다이오드(11) 및 상기 제2 발광 다이오드(13)는 상이한 색을 갖는 발광 다이오드 회로(1).
  4. 제1항에 있어서,
    상기 추가 스위치(16)의 일단은 상기 단자들 중 하나의 단자에 접속되고, 상기 추가 스위치(16)의 타단은 상기 제3 서브회로 중의 상기 제3 발광 다이오드(15)를 포함하는 부분의 일단에 접속되고, 상기 제3 서브회로의 상기 부분의 타단은 다른 단자에 접속되는 발광 다이오드 회로(1).
  5. 제1항에 있어서,
    상기 제1 발광 다이오드(11), 상기 제2 발광 다이오드(13) 및 상기 제3 발광 다이오드(15)는 상이한 색을 갖는 발광 다이오드 회로(1).
  6. 제1항에 있어서,
    상기 제1 서브회로 및 상기 제2 서브회로는 상이한 신호 특성들을 갖는 발광 다이오드 회로(1).
  7. 제6항에 있어서,
    상기 상이한 신호 특성들은 상이한 최소 문턱 전압들을 포함하는 발광 다이오드 회로(1).
  8. 제6항에 있어서,
    상기 제1 서브회로는 추가 제1 발광 다이오드(further first light emitting diode)들을 포함하고, 상기 제2 서브회로는 추가 제2 발광 다이오드(further second light emitting diode)들을 포함하고, 상기 제1 발광 다이오드 및/또는 상기 추가 제1 발광 다이오드들의 스트링(string)의 순전압(forward voltage)들의 총합은 상기 제2 발광 다이오드 및/또는 상기 추가 제2 발광 다이오드들의 스트링의 순전압들의 총합보다 큰 발광 다이오드 회로(1).
  9. 제6항에 있어서,
    상기 제1 서브회로는 상기 제1 발광 다이오드(11)에 직렬 접속되는 문턱 전압 소자를 더 포함하는 발광 다이오드 회로(1).
  10. 제1항의 발광 다이오드 회로(1)를 포함하고, 상기 단자들에 접속되는 전원 공급 장치(22-25)를 더 포함하는 발광 다이오드 장치(2).
  11. 제10항에 있어서,
    상기 전원 공급 장치(22-25)는 드라이버 회로(22)를 통해 구동되는 제1 트랜지스터(23) 및 제2 트랜지스터(24)를 포함하고, 상기 제1 트랜지스터(23)의 제1 주 전극(main electrode)은 전압원(voltage source)(21)의 일단에 연결되고, 상기 제1 트랜지스터(23)의 제2 주 전극은 상기 제2 트랜지스터(24)의 제1 주 전극 및 인덕터(25)의 일단에 연결되고, 상기 제2 트랜지스터(24)의 제2 주 전극은 상기 전압원(21)의 타단 및 상기 단자들 중 하나의 단자에 연결되고, 상기 인덕터(25)의 타단은 다른 단자에 연결되는 발광 다이오드 장치(2).
  12. 제1항의 발광 다이오드 회로(1)를 포함하는 장치(3).
  13. 제10항의 발광 다이오드 장치(2)를 포함하는 장치(3).
  14. 발광 다이오드(11, 13)를 온 및 오프로 스위칭하기 위한 방법으로서,
    제1 서브회로는 제1 발광 다이오드(11)를 포함하고, 상기 제1 서브회로는 단자들에 접속되고, 제2 서브회로는 제2 발광 다이오드(13)를 포함하고, 상기 제2 서브회로는 상기 단자들에 접속되고, 상기 제1 서브회로 및 상기 제2 서브회로는 병렬의 서브회로들이고, 상기 제2 서브회로는 스위치(14)를 더 포함하고, 제3 서브회로는 제3 발광 다이오드(15)를 포함하고, 상기 제3 서브회로는 상기 단자들에 접속되고, 상기 제3 서브회로는 추가 스위치(16)를 더 포함하고,
    상기 방법은,
    상기 제2 발광 다이오드(13)를 온으로 스위칭하고 상기 제1 발광 다이오드(11)를 오프로 스위칭하기 위하여 상기 스위치(14)를 도통 상태로 하는 단계,
    상기 제2 발광 다이오드(13)를 오프로 스위칭하고 상기 추가 스위치(16)도 비도통 상태에 있는 경우에 상기 제1 발광 다이오드(11)를 온으로 스위칭하기 위하여 상기 스위치(14)를 비도통 상태로 하는 단계,
    상기 제3 발광 다이오드(15)를 온으로 스위칭하고 상기 제1 발광 다이오드(11)를 오프로 스위칭하기 위하여 상기 추가 스위치(16)를 도통 상태로 하는 단계, 및
    상기 제3 발광 다이오드(15)를 오프로 스위칭하고 상기 스위치(14)도 비도통 상태에 있는 경우에 상기 제1 발광 다이오드(11)를 온으로 스위칭하도록 상기 추가 스위치(16)를 비도통 상태로 하는 단계
    를 포함하는 방법.
  15. 발광 다이오드(11, 13)를 온 및 오프로 스위칭하기 위한 컴퓨터 프로그램이 저장된 컴퓨터 판독가능 기록 매체로서,
    상기 컴퓨터 프로그램은 제14항의 방법의 단계들을 실행시키고,
    제1 서브회로는 제1 발광 다이오드(11)를 포함하고, 상기 제1 서브회로는 단자들에 접속되고, 제2 서브회로는 제2 발광 다이오드(13)를 포함하고, 상기 제2 서브회로는 상기 단자들에 접속되고, 상기 제1 서브회로 및 상기 제2 서브회로는 병렬의 서브회로들이고, 상기 제2 서브회로는 스위치(14)를 더 포함하고, 제3 서브회로는 제3 발광 다이오드(15)를 포함하고, 상기 제3 서브회로는 상기 단자들에 접속되는 컴퓨터 판독가능 기록 매체.
  16. 삭제
  17. 삭제
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