KR101360642B1

KR101360642B1 - Device and method of operating the illumination apparatus

Info

Publication number: KR101360642B1
Application number: KR1020120041789A
Authority: KR
Inventors: 정봉근; 류승완; 윤석; 박진형
Original assignee: 엘지이노텍 주식회사
Priority date: 2012-04-20
Filing date: 2012-04-20
Publication date: 2014-02-10
Also published as: KR20130118686A

Abstract

본 발명의 실시 예에 따른 조명 구동 방법은 전력 스위치의 스위칭 동작에 의해 부하에 공급되는 출력 전류를 변경하는 조명 구동 장치의 조명 구동 방법에 있어서, 상기 부하에 공급되는 출력 전류를 검출하는 단계; 상기 검출한 출력 전류에 대응하는 충전 전류를 발생하는 단계; 상기 발생한 충전 전류를 토대로 상기 전력 스위치의 오프 시간을 결정하는 단계; 및 상기 결정된 오프 시간에 따른 스위칭 신호를 발생하는 단계를 포함한다.An illumination driving method according to an embodiment of the present invention, the lighting driving method of the lighting driving device for changing the output current supplied to the load by the switching operation of the power switch, the step of detecting the output current supplied to the load; Generating a charging current corresponding to the detected output current; Determining an off time of the power switch based on the generated charging current; And generating a switching signal according to the determined off time.

Description

조명 구동 장치 및 이의 조명 구동 방법{Device and method of operating the illumination apparatus}Lighting driving apparatus and its lighting driving method {Device and method of operating the illumination apparatus}

본 발명은 조명 구동 장치에 관한 것으로, 특히 스위칭 소자의 턴-오프 시간 제어를 통해 일정한 출력 전류를 발생할 수 있는 조명 구동 장치 및 이의 조명 구동 방법에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a lighting drive apparatus, and more particularly, to a lighting driving apparatus capable of generating a constant output current through control of a turn-off time of a switching element, and a lighting driving method thereof.

이러한 전력변환장치는 전동기, 조명기기 및 각종 통신기기 등에 전력을 공급하기 위하여 사용되며 트랜스포머(Transformer)를 통해 공급되는 전압을 일정 크기의 전압으로 제어하여 상기 장치들을 구동시킨다.Such a power conversion apparatus is used to supply electric power to an electric motor, a lighting apparatus and various communication apparatuses, and controls the voltage supplied through a transformer to a voltage of a certain magnitude to drive the devices.

특히, LED(Light Emitting Diode)는 통신기기, TV, 모니터 등의 전자제품에서 여러 가지 신호 전달용으로 사용되고 있는데, 신호 전달용으로 사용되는 LED는 인가되는 전압이 문턱 전압(Threshold)보다 높을 경우 발광하게 되고, 문턱 전압보다 낮을 경우 발광하지 않는 특성을 지니고 있다.In particular, an LED (Light Emitting Diode) is used for various signal transmission in electronic products such as a communication device, a TV, and a monitor. When an applied voltage is higher than a threshold voltage, And does not emit light when it is lower than the threshold voltage.

최근, 조명기기로 사용되는 백열전구보다 조명 효율이 높은 백색 LED가 개발됨에 따라 백열등 또는 형광등과 같은 조명기기를 LED로 대체하기 위한 연구가 진행되고 있으며, 조명용 LED는 저휘도의 신호 전달용 LED와는 달리 LED에 흐르는 전류량이 많고 밝은 빛을 낼 수 있는 고휘도 LED를 사용해야 한다.In recent years, white LEDs with high illumination efficiency have been developed rather than incandescent lamps used as illumination devices, and studies are underway to replace lighting devices such as incandescent lamps or fluorescent lamps with LEDs. Unlike LEDs for signal transmission of low brightness, You should use a high-brightness LED that has a lot of current flowing through the LED and can emit bright light.

이와 같이, 일반 조명 등의 애플리케이션에서 LED를 다수 개 직렬연결하여 사용하는 경우, 상기 LED에 일정한 정전류를 제공할 수 있는 정전류 제어가 가능한 구동회로가 필요하다.As such, when a plurality of LEDs are connected in series in an application such as general lighting, a driving circuit capable of controlling a constant current capable of providing a constant constant current to the LED is required.

도 1은 종래 기술에 따른 조명 구동 장치를 나타낸 도면이다.1 is a view showing a lighting driving apparatus according to the prior art.

도 1을 참조하면, 종래 기술에 따른 조명 구동 장치는, 상용 교류 전원을 입력받고, 상기 입력된 상용 교류 전원의 위상을 조정하는 조광기(Dimmer, 10)와, 상기 조광기(10)를 통해 위상이 조정된 상용 교류 전원을 입력받고, 상기 입력받은 상용 교류 전원을 전파 정류하는 정류기(20)와, 적어도 하나의 스위칭 소자를 포함하며, 상기 스위칭 소자의 스위칭 동작에 의해 부하에 필요한 구동 전원을 공급하는 전력 변환부(30)와, 상기 정류기(20)를 통해 전파 정류된 입력 전압을 감지하는 감지 저항(40)과, 상기 감지 저항(40)을 통해 감지된 전압 레벨과 상기 전력 변환부(30)의 스위칭 소자에 흐르는 전압을 감지하고, 이를 토대로 상기 스위칭 소자의 스위칭 동작을 제어하는 제어부(50)를 포함한다.Referring to FIG. 1, a lighting driving apparatus according to the related art receives a commercial AC power, and has a dimmer 10 for adjusting a phase of the commercial AC power and a phase through the dimmer 10. A rectifier 20 configured to receive a regulated commercial AC power and full-wave rectify the received commercial AC power, and at least one switching device to supply driving power required for a load by a switching operation of the switching device. A power resistor 30, a sense resistor 40 for sensing the input voltage full-wave rectified through the rectifier 20, a voltage level sensed through the sense resistor 40, and the power converter 30. And a control unit 50 for sensing a voltage flowing through the switching element, and controlling the switching operation of the switching element based on the voltage.

제어부(50)는 비교기(52)와 스위칭 제어부(54)를 포함한다.The control unit 50 includes a comparator 52 and a switching control unit 54.

비교기(52)는 (-) 단자를 통해 상기 감지 저항(40)에 의해 감지된 입력 전압(Va)을 수신한다.The comparator 52 receives the input voltage Va sensed by the sensing resistor 40 through the negative terminal.

또한, 비교기(52)는 (+) 단자를 통해 상기 스위칭 소자의 드레인-소스 사이에 흐르는 전압을 입력받는다.In addition, the comparator 52 receives a voltage flowing between the drain and the source of the switching device through a positive terminal.

즉, 비교기(52)는 상기 입력 전압(Va)과 드레인-소스 사이에 흐르는 전류 값을 비교하고, 상기 비교 결과를 출력한다.That is, the comparator 52 compares the current value flowing between the input voltage Va and the drain-source, and outputs the comparison result.

스위칭 제어부(54)는 상기 비교기(52)의 비교 결과에 따라 상기 드레인-소스 사이에 흐르는 전압이 상기 입력 전압(Va)보다 높아지는 시점에 상기 스위칭 소자의 턴-오프가 이루어지도록 스위칭 신호를 출력한다.The switching controller 54 outputs a switching signal so that the switching element is turned off at a time point when the voltage flowing between the drain and the source becomes higher than the input voltage Va according to the comparison result of the comparator 52 .

그러나, 상기와 같은 정전류 제어 방식은 이론상 출력 전류가 일정하도록 되어 있지만, 각종 소자의 오차에 따라 실질적으로 출력되는 전류는 일정하지 않은 문제점이 있다.However, although the output current is theoretically constant in the above-described constant current control method, there is a problem that the output current is not constant in accordance with the error of various devices.

즉, 조광기를 포함하는 조명 구동 장치를 구성할 경우, 상기 조광기의 동작에 따라 출력 전류는 감소해야 한다. 하지만, 정전류 제어를 위해 보상기를 토대로 출력 전류를 제어하게 되면, 상기 조광기가 동작하여도 계속적인 정전류 제어가 이루어지며, 이에 따라 출력 전류가 감소하지 않는 문제점이 있다.That is, when the lighting driving device including the dimmer is configured, the output current must decrease according to the operation of the dimmer. However, if the output current is controlled based on the compensator for the constant current control, continuous constant current control is performed even when the dimmer operates, and thus the output current is not reduced.

이에 따라, 조광기의 동작이 필요한 경우, 상기 설명한 바와 같이 피크 전류 제어를 통해 입력 전압의 변화에 따라 피크 전류를 제한하여 출력 전류를 제어하는 방식이 사용된다.Accordingly, when the operation of the dimmer is required, a method of controlling the output current by limiting the peak current according to the change of the input voltage through the peak current control is used as described above.

하지만, 이러한 피크 전류 제어는 감지 저항의 오차 또는 전력 변환부에 사용되는 자기소자의 오차에 따른 전류의 기울기 변화, 그리고 IC 내부의 오차, 입력 전압 변화 등에 따라 일정한 출력 전류의 제어를 하지 못하는 문제점이 있다.However, such peak current control has a problem in that it is impossible to control a constant output current due to a change in the slope of the current due to an error of a sense resistor or an error of a magnetic element used in a power converter, and an error in an IC or a change in an input voltage. have.

본 발명에 따른 실시 예에서는, 스위칭 소자의 오프 타이밍 제어를 통해 부하에 일정한 출력 전류가 흐르도록 하는 조명 구동 장치 및 이의 조명 구동 방법을 제공하도록 한다.In an embodiment according to the present invention, to provide a lighting driving device and a lighting driving method thereof so that a constant output current flows to the load through the off-timing control of the switching element.

또한, 본 발명에 따른 실시 예에서는, 조광기의 동작에 따라 보상기의 출력이 제어 범위를 벗어나면 최소 턴 오프 타이밍을 적용하여 상기 조광기에 의해 출력 전류가 선형적으로 감소할 수 있도록 하는 조명 구동 장치 및 이의 조명 구동 방법을 제공하도록 한다.In addition, according to an embodiment of the present invention, when the output of the compensator is out of the control range according to the operation of the dimmer, the lighting driving device to linearly reduce the output current by applying the minimum turn-off timing and To provide a method of driving the illumination thereof.

제안되는 실시 예에서 이루고자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 제안되는 실시 예가 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.It is to be understood that the technical objectives to be achieved by the embodiments are not limited to the technical matters mentioned above and that other technical subjects not mentioned are apparent to those skilled in the art to which the embodiments proposed from the following description belong, It can be understood.

또한, 본 발명의 실시 예에 따른 조명 구동 장치는 외부로부터 공급되는 전압을 전파 정류하는 정류기; 전력 스위치의 스위칭 동작에 따라 상기 정류기를 전류 정류된 전압을 변환하여 부하로 공급하는 전력 변환부; 상기 부하에 공급되는 출력 전류에 대응하는 제 1 전류를 수신하고, 상기 수신한 제 1 전류에 따른 제 2 전류를 출력하는 전류 전달부; 및 상기 전류 전달부를 통해 출력되는 제 2 전류를 토대로 상기 전력 스위치에 공급되는 스위칭 신호의 오프 시간을 제어하는 제어부를 포함한다.In addition, the lighting driving apparatus according to an embodiment of the present invention includes a rectifier for full-wave rectifying the voltage supplied from the outside; A power converter converting the rectifier current and supplying the rectifier to a load according to a switching operation of the power switch; A current transfer unit configured to receive a first current corresponding to an output current supplied to the load, and output a second current according to the received first current; And a controller configured to control an off time of a switching signal supplied to the power switch based on a second current output through the current transfer unit.

본 발명에 따른 실시 예에 의하면, 스위칭 소자의 오프 타이밍을 제어하여 부하에 항상 일정한 출력 전류가 공급될 수 있도록 하며, 보상기의 출력이 제한 범위를 벗어나는 순간부터 일정한 오프 타이밍을 가지도록 하여 조광기의 동작에 따라 출력 전류의 선형적인 변경이 이루어지도록 할 수 있다.According to an embodiment of the present invention, by controlling the off timing of the switching element so that a constant output current is always supplied to the load, the operation of the dimmer by having a constant off timing from the moment the output of the compensator is outside the limit range This allows a linear change in output current.

도 1은 종래 기술에 따른 조명 구동 장치를 나타낸 도면이다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 조명 구동 장치를 나타낸 도면이다.
도 3은 본 발명의 제 1 실시 예에 따른 전류 전달부를 나타낸 도면이다.
도 4는 본 발명의 제 2 실시 예에 따른 전류 전달부를 나타낸 도면이다.
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 제어부를 나타낸 도면이다.
도 6은 본 발명의 일 실시 예에 의해 출력되는 전류 파형을 나타낸 도면이다.
도 7은 본 발명의 다른 실시 예에 의해 출력되는 전류 파형을 나타낸 도면이다.
도 8은 본 발명의 실시 예에 따른 조명 구동 장치의 조명 구동 방법을 단계별로 설명하는 흐름도이다.1 is a view showing a light driving device according to the prior art.
2 is a view showing a light driving device according to an embodiment of the present invention.
3 is a diagram illustrating a current transmitting unit according to a first embodiment of the present invention.
4 is a view showing a current transmitting unit according to a second embodiment of the present invention.
5 is a diagram illustrating a controller according to an exemplary embodiment of the present invention.
6 is a diagram illustrating a current waveform output by an embodiment of the present invention.
7 is a diagram illustrating a current waveform output by another embodiment of the present invention.
8 is a flowchart for explaining a light driving method of the light driving apparatus according to the embodiment of the present invention step by step.

이하의 내용은 단지 본 발명의 원리를 예시한다. 그러므로 당업자는 비록 본 명세서에 명확히 설명되거나 도시되지 않았지만 본 발명의 원리를 구현하고 본 발명의 개념과 범위에 포함된 다양한 장치를 발명할 수 있는 것이다. 또한, 본 명세서에 열거된 모든 조건부 용어 및 실시 예들은 원칙적으로, 본 발명의 개념이 이해되도록 하기 위한 목적으로만 명백히 의도되고, 이와 같이 특별히 열거된 실시 예들 및 상태들에 제한적이지 않는 것으로 이해되어야 한다.The following merely illustrates the principles of the invention. Thus, those skilled in the art will be able to devise various apparatuses which, although not explicitly described or shown herein, embody the principles of the invention and are included in the concept and scope of the invention. Furthermore, all of the conditional terms and embodiments listed herein are, in principle, only intended for the purpose of enabling understanding of the concepts of the present invention, and are not to be construed as limited to such specifically recited embodiments and conditions do.

또한, 본 발명의 원리, 관점 및 실시 예들뿐만 아니라 특정 실시 예를 열거하는 모든 상세한 설명은 이러한 사항의 구조적 및 기능적 균등물을 포함하도록 의도되는 것으로 이해되어야 한다. 또한 이러한 균등물들은 현재 공지된 균등물뿐만 아니라 장래에 개발될 균등물 즉 구조와 무관하게 동일한 기능을 수행하도록 발명된 모든 소자를 포함하는 것으로 이해되어야 한다.It is also to be understood that the detailed description, as well as the principles, aspects and embodiments of the invention, as well as specific embodiments thereof, are intended to cover structural and functional equivalents thereof. It is also to be understood that such equivalents include all elements contemplated to perform the same function irrespective of the currently known equivalents as well as the equivalents to be developed in the future, i.e., the structure.

따라서, 예를 들어, 본 명세서의 블록도는 본 발명의 원리를 구체화하는 예시적인 회로의 개념적인 관점을 나타내는 것으로 이해되어야 한다. 이와 유사하게, 모든 흐름도, 상태 변환도, 의사 코드 등은 컴퓨터가 판독 가능한 매체에 실질적으로 나타낼 수 있고 컴퓨터 또는 프로세서가 명백히 도시되었는지 여부를 불문하고 컴퓨터 또는 프로세서에 의해 수행되는 다양한 프로세스를 나타내는 것으로 이해되어야 한다.Thus, for example, the block diagrams herein should be understood to represent a conceptual view of example circuitry embodying the principles of the invention. Similarly, all flowcharts, state transition diagrams, pseudo code, and the like are representative of various processes that may be substantially represented on a computer-readable medium and executed by a computer or processor, whether or not the computer or processor is explicitly shown .

이하에서는, 스위칭 소자의 오프 타이밍을 제어하여 부하에 항상 일정한 출력 전류가 공급될 수 있도록 하며, 보상기의 출력이 제한 범위를 벗어나는 순간부터 일정한 오프 타이밍을 가지도록 하여 조광기의 동작에 따라 출력 전류의 선형적인 변경이 이루어지도록 하는 조명 구동 장치 및 이의 조명 구동 방법에 대해 설명하기로 한다.Hereinafter, by controlling the off timing of the switching element to ensure that a constant output current is always supplied to the load, and to have a constant off timing from the moment the output of the compensator is outside the limit range, the linearity of the output current according to the operation of the dimmer The lighting driving device and its lighting driving method for making a change will be described.

도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 조명 구동 장치를 나타낸 도면이다.2 is a view showing a light driving device according to an embodiment of the present invention.

도 2를 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 조명 구동 장치는, 외부로부터 공급되는 상용 교류 전원을 입력받고, 상기 입력받은 상용 교류 전원을 전파 정류하는 정류기(110)와, 적어도 하나의 전력 스위치를 포함하며, 상기 전력 스위치의 스위칭 동작에 의해 부하에 필요한 구동 전원을 공급하는 전력 변환부(120)와, 상기 전력 변환부(120)를 통해 공급된 구동 전원에 의해 동작하는 부하(130)와, 상기 부하(130)에 흐르는 출력 전류를 감지하고, 상기 감지한 출력 전류를 발생하는 전류 검출부(140)와, 상기 전류 검출부(140)에 의해 검출된 출력 전류를 전달하는 전류 전달부(150)와, 상기 전류 전달부(150)를 통해 전달되는 출력 전류를 토대로 상기 전력 스위치의 오프 시간을 결정하고, 상기 결정한 오프 시간에 대응하는 스위칭 신호를 발생하는 제어부(160)를 포함한다.Referring to FIG. 2, the lighting driving apparatus according to an exemplary embodiment of the present disclosure may include a rectifier 110 that receives commercial AC power supplied from the outside, and rectifies and rectifies the commercial AC power received from the outside, and at least one power switch. And a power converter 120 for supplying driving power required for the load by the switching operation of the power switch, and a load 130 operated by the driving power supplied through the power converter 120. A current detector 140 for sensing an output current flowing through the load 130 and generating the sensed output current, and a current transmitter 150 transferring the output current detected by the current detector 140. And a controller 160 for determining an off time of the power switch based on an output current transmitted through the current transmitter 150 and generating a switching signal corresponding to the determined off time. The.

이하, 상기와 같이 구성된 조명 구동 장치에 대해 보다 구체적으로 설명하기로 한다.Hereinafter, the lighting driving device configured as described above will be described in more detail.

이때, 도면상에는 도시하지 않았지만, 상기 정류기(110)의 앞 단에는 조광기(미도시)가 더 포함될 수 있다.At this time, although not shown in the figure, a dimmer (not shown) may be further included at the front end of the rectifier 110.

상기 조광기는 상용 교류 전원을 입력받고, 상기 입력된 상용 교류 전원의 위상을 조정한다.The dimmer receives a commercial AC power source and adjusts the phase of the input commercial AC power source.

이때, 조광기는 외부로부터 입력되는 조광 신호에 따라 상기 입력된 상용 교류 전원의 위상을 제어하여 출력한다. 상기 조광 신호는 외측의 조도에 따라 발생할 수 있으며, 이에 따라 상기 외측의 조도에 따라 상기 조광기는 상기 입력 교류 전원의 위상을 변환하여 출력한다.At this time, the dimmer controls and outputs a phase of the input commercial AC power according to a dimming signal input from the outside. The dimming signal may be generated according to the illumination of the outside, and accordingly, the dimmer converts and outputs the phase of the input AC power according to the illumination of the outside.

정류기(110)는 상기 조광기 또는 외부로부터 입력되는 교류 전원을 전파 정류하여 출력한다.The rectifier 110 full-wave rectifies and outputs the AC power input from the dimmer or the outside.

이때, 정류기(110)는 하프 브리지 다이오드 또는 풀 브리지 다이오드로 구현 가능하다.In this case, the rectifier 110 may be implemented as a half bridge diode or a full bridge diode.

전력 변환부(120)는 상기 정류기(110)를 통해 전파 정류된 전원을 공급받고, 전력 스위치의 스위칭 동작에 따라 상기 전파 정류된 전원의 크기를 변환하여 출력한다.The power converter 120 receives the full-wave rectified power through the rectifier 110, and converts and outputs the full-wave rectified power according to the switching operation of the power switch.

이때, 전력 변환부(120)는 안전 규격을 만족하기 위한 절연형으로 구현될 수 있다. 즉, 전력 변환부(120)는 절연형으로 구성되며, 이에 따라 상기 전파 정류된 전압을 부하(130)를 구동시키기 위한 직류 형태의 구동 전압으로 변환시켜 출력한다.In this case, the power converter 120 may be implemented in an insulating type to satisfy safety standards. That is, the power converter 120 is configured to be insulated, thereby converting the full-wave rectified voltage into a DC-type driving voltage for driving the load 130 and outputting the converted voltage.

한편, 이와 다르게 상기 전력 변환부(120)는 벅(Buck) 타입의 비절연형으로도 구현될 수 있다.On the other hand, the power converter 120 may be implemented as a non-insulation type of a buck type.

부하(130)는 상기 전력 변환부(120)를 통해 출력되는 구동 전압에 의해 구동된다. 이때, 상기 부하(130)는 상기 구동 전압에 의해 빛을 발생하는 LED(Light Emitting Diode)일 수 있다.The load 130 is driven by the driving voltage output through the power converter 120. In this case, the load 130 may be a light emitting diode (LED) for generating light by the driving voltage.

전류 검출부(140)는 상기 부하(130)에 공급되는 출력 전류를 검출하고, 이를 출력한다.The current detector 140 detects an output current supplied to the load 130 and outputs it.

전류 검출부(140)는 전류 검출 저항, 전류 검출 센서로 구현될 수 있으며, 이와 다르게 상기 출력 전류와 기준 전류의 차이를 비교하고, 상기 비교 결과에 따른 보상 전류를 발생하는 보상기(미도시)로 구현될 수도 있을 것이다.The current detector 140 may be implemented as a current detection resistor or a current detection sensor. Alternatively, the current detector 140 may be implemented as a compensator (not shown) that compares the difference between the output current and the reference current and generates a compensation current according to the comparison result. It could be.

전류 전달부(150)는 복수의 스위칭 소자를 포함하며, 상기 스위칭 소자의 동작에 의해 상기 전류 검출부(140)를 통해 검출된 출력 전류에 대응하는 전류를 상기 제어부(160)로 전달한다.The current transfer unit 150 includes a plurality of switching elements, and transmits a current corresponding to the output current detected through the current detector 140 by the operation of the switching element to the controller 160.

상기 전류 전달부(150)는 상기 전력 변환부(120)의 구성에 따라 서로 다른 구조를 가질 수 있다.The current transfer unit 150 may have a different structure according to the configuration of the power converter 120.

예를 들어, 상기 전류 전달부(150)는 상기 전력 변환부(120)가 절연형인지, 아니면 비절연형인지에 따라 회로 구성이 결정될 수 있다.For example, the circuit configuration of the current transmitter 150 may be determined according to whether the power converter 120 is insulated or non-isolated.

제어부(160)는 상기 전류 전달부(150)를 통해 전달되는 출력 전류에 따라 상기 전력 변환부(120)에 포함된 전력 스위치의 오프 시간을 결정하고, 상기 결정된 오프 시간에 따른 스위칭 신호를 출력하여 상기 부하(130)에 공급되는 출력 전류가 변경되도록 한다.The controller 160 determines an off time of a power switch included in the power converter 120 according to an output current transmitted through the current transmitter 150, and outputs a switching signal according to the determined off time. The output current supplied to the load 130 is changed.

이때, 제어부(160)는 상기 전류 전달부(150)를 통해 전달되는 전류가 증가한 경우, 상기 증가한 전류만큼 상기 오프 시간을 증가시키고, 상기 전류가 감소한 경우, 상기 감소한 전류만큼 상기 오프 시간을 감소시킨다.In this case, the controller 160 increases the off time by the increased current when the current transmitted through the current transmitter 150 increases, and decreases the off time by the reduced current when the current decreases. .

이하, 상기 전류 전달부(150)에 대해 보다 구체적으로 설명하기로 한다.Hereinafter, the current transfer unit 150 will be described in more detail.

도 3은 본 발명의 제 1 실시 예에 따른 전류 전달부를 나타낸 도면이다.3 is a diagram illustrating a current transmitting unit according to a first embodiment of the present invention.

도 3을 참조하면, 전류 전달부(150)는 상기 전류 검출부(140)를 통해 검출된 출력 전류를 수신하는 포토 커플러(1511)와, 상기 포토 커플러(1511)와 연결되며, 상기 포토 커플러(1511)를 통해 출력되는 전류에 의해 동작하는 전류 미러(1521,1531)과, 상기 전류 미러(1521, 1531)와 병렬로 연결되고, 상기 전류 미러(1521, 1531)를 통해 전달되는 전류에 의해 동작하는 스위칭 소자(1541)와, 상기 전류 미러(1521, 1531)와 병렬로 연결되며 상기 스위칭 소자(1541)에 공급되는 전류의 범위를 제한하는 제너 다이오드(1551)을 포함한다.Referring to FIG. 3, the current transmitter 150 is connected to the photo coupler 1511 that receives the output current detected by the current detector 140, the photo coupler 1511, and the photo coupler 1511. Connected in parallel with the current mirrors 1521 and 1531 and the current mirrors 1521 and 1531 and operated by the current transmitted through the current mirrors 1521 and 1531. A switching element 1541 and a Zener diode 1551 are connected in parallel with the current mirrors 1521 and 1531 and limit a range of current supplied to the switching element 1541.

상기와 같이 구성된 제 1 실시 예에 따른 전류 전달부(150)는 상기 전력 변환부(120)가 비절연형으로 구성된 경우에 사용될 수 있다.The current transmitter 150 according to the first embodiment configured as described above may be used when the power converter 120 is configured to be non-isolated.

미설명 부호는 저항이다.Unexplained symbols are resistors.

포토 커플러(1511)는 상기 전류 검출부(140)를 통해 검출된 출력 전류에 빛을 발생하여, 상기 검출된 출력 전류를 전달하는 광 발생부와, 상기 광 발생부를 통해 발생된 광을 수신하는 광 수신부를 포함할 수 있다.The photo coupler 1511 generates a light in the output current detected through the current detector 140, a light generator for transmitting the detected output current, and a light receiver for receiving light generated through the light generator. It may include.

이때, 상기 광 발생부는 광을 발생하는 발광 다이오드와, 상기 발광 다이오드에 직렬로 연결된 저항을 포함할 수 있다. 상기 발광 다이오드는 상기 전류 검출부(140)를 통해 검출된 출력 전류에 대응하는 세기의 빛을 발생한다.In this case, the light generating unit may include a light emitting diode for generating light and a resistor connected in series with the light emitting diode. The light emitting diodes generate light having an intensity corresponding to the output current detected by the current detector 140.

상기 광 수신부는, 상기 발광 다이오드를 통해 발생한 광을 수신하는 수광 트랜지스터로 구현될 수 있다.The light receiving unit may be implemented as a light receiving transistor for receiving light generated through the light emitting diode.

전류 미러(1521, 1531)는 상기 포토 커플러(1511)를 통해 전달되는 전류에 의해 구동된다.The current mirrors 1521 and 1531 are driven by the current delivered through the photo coupler 1511.

스위칭 소자(1541)는 상기 전류 미러(1521, 1531)의 동작에 따른 전류를 수신하고, 상기 수신한 전류를 제어부(160)로 전달한다.The switching element 1541 receives a current according to the operations of the current mirrors 1521 and 1531 and transfers the received current to the controller 160.

제너 다이오드(1551)는 상기 스위칭 소자(1541)에 흐르는 전류의 범위를 제한한다.Zener diode 1551 limits the range of current through the switching element 1541.

상기 전류의 범위는 상기 제너 다이오드(1551)의 제너 전압에 의해 결정될 수 있으며, 상기 제너 다이오드(1551)의 제너 전압에 의해 상기 스위칭 소자(1541)의 이미터-컬렉터 사이에 흐르는 전류가 결정된다.The range of the current may be determined by the zener voltage of the zener diode 1551, and the current flowing between the emitter and collector of the switching element 1541 is determined by the zener voltage of the zener diode 1551.

다시 말해서, 상기 제너 다이오드(1551)는 제너 효과를 이용하여 전압을 일정하게 유지하는 작용을 한다. 즉, 상기 제어 다이오드(1551)는 일정 기준 값 이상에서 전류가 흘러, 상기 스위칭 소자(1541)로 흐르는 전류를 변경한다.In other words, the zener diode 1551 serves to keep the voltage constant by using the Zener effect. That is, the control diode 1551 changes the current flowing to the switching element 1541 by a current flowing above a predetermined reference value.

즉, 조광기를 사용하는 경우, 상기 부하(130)로 공급되는 출력 전류는 감소되어야 한다.That is, when using a dimmer, the output current supplied to the load 130 should be reduced.

그러나, 상기와 같이 출력 전류가 일정하도록 오프 시간을 제어하는 경우에는 상기 조광기를 사용하여도 상기 출력 전류가 선형적으로 감소하지 못하게 된다.However, when the off time is controlled such that the output current is constant as described above, the output current does not decrease linearly even when the dimmer is used.

이에 따라, 본 발명의 실시 예에 따른 전류 전달부(150)는 제너 다이오드(1551)를 포함한다.Accordingly, the current transmitting unit 150 according to the embodiment of the present invention includes a zener diode 1551.

상기 제너 다이오드(1551)의 사용에 따라 상기 제어부(160)로 전달되는 전류의 범위가 상기 제어 다이오드의 제너 전압에 의해 결정되고, 이에 따라 상기 스위칭 소자(1541)의 이미터-컬렉터 사이에 흐르는 전류가 정해지기 때문에 상기 조광기의 동작에 따라 출력 전류가 선형적으로 가변되도록 할 수 있다.The range of current delivered to the control unit 160 according to the use of the zener diode 1551 is determined by the zener voltage of the control diode, and thus the current flowing between the emitter and collector of the switching element 1541. Since the output current is linearly varied according to the operation of the dimmer.

상기와 같이 구성된 전류 전달부(150)의 동작 흐름을 설명하면 다음과 같다.Referring to the operation flow of the current transfer unit 150 configured as described above are as follows.

우선적으로, 상기 부하(130)에 공급되는 출력 전류가 감소하여, 상기 전류 검출부(140)를 통해 발생한 출력 전류가 감소하였을 경우에 대해 설명하기로 한다.First, a case in which an output current supplied to the load 130 decreases and an output current generated through the current detector 140 decreases will be described.

상기 출력 전류가 감소한 경우, 상기 포토 커플러(1511)의 발광 다이오드에 흐르는 전류가 감소하게 된다.When the output current is decreased, the current flowing through the light emitting diode of the photo coupler 1511 is reduced.

상기 발광 다이오드를 통해 흐르는 전류가 감소하기 때문에, 이를 수신하는 수광 트랜지스터에 흐르는 전류도 감소하게 된다.Since the current flowing through the light emitting diode is reduced, the current flowing to the light receiving transistor receiving it is also reduced.

이때, 상기 수광 트랜지스터에 흐르는 전류가 감소하기 때문에, 상기 전류 미러(1521, 1531)의 이미터-베이스 사이에 흐르는 전류도 감소하게 된다.At this time, since the current flowing through the light receiving transistor decreases, the current flowing between the emitter-bases of the current mirrors 1521 and 1531 also decreases.

특히, 상기 전류 미러(1521, 1531)의 이미터-베이스 사이의 전류가 감소하기 때문에, 이미터-컬렉터 사이의 전압은 증가하게 된다.In particular, since the current between the emitter-bases of the current mirrors 1521 and 1531 decreases, the voltage between the emitter-collectors increases.

상기 전류 미러(1521, 1531)의 이미터-컬렉터 사이의 전압이 증가하기 때문에, 상기 스위칭 소자(1541)의 이미터-베이스 사이의 전류가 증가하게 되며, 상기 스위칭 소자(1541)는 상기 증가한 전류를 제어부(160)로 전달하게 된다.Since the voltage between the emitter-collectors of the current mirrors 1521 and 1531 increases, the current between the emitter-base of the switching element 1541 increases, and the switching element 1541 causes the increased current. It will be delivered to the control unit 160.

이와 반대로, 상기 부하(130)에 공급되는 출력 전류가 증가하여, 상기 전류 검출부(140)를 통해 발생한 출력 전류가 증가하였을 경우에 대해 설명하기로 한다.On the contrary, a case in which an output current supplied to the load 130 is increased and an output current generated through the current detector 140 is increased will be described.

상기 출력 전류가 증가한 경우, 상기 포토 커플러(1511)의 발광 다이오드에 흐르는 전류가 증가하게 된다.When the output current is increased, the current flowing through the light emitting diode of the photo coupler 1511 is increased.

이때, 상기 발광 다이오드를 통해 흐르는 전류가 증가하기 때문에, 이를 수신하는 수광 트랜지스터에 흐르는 전류도 증가하게 된다.At this time, since the current flowing through the light emitting diode increases, the current flowing to the light receiving transistor receiving the same also increases.

또한, 상기 수광 트랜지스터에 흐르는 전류가 증가하기 때문에, 상기 전류 미러(1521, 1531)의 이미터-베이스 사이에 흐르는 전류도 증가하게 된다.In addition, since the current flowing through the light receiving transistor increases, the current flowing between the emitter-bases of the current mirrors 1521 and 1531 also increases.

이때, 상기 전류 미러(1521, 1531)의 이미터-베이스 사이의 전류가 증가하기 때문에, 이미터-컬렉터 사이의 전압은 감소하게 된다.At this time, since the current between the emitter-base of the current mirrors 1521 and 1531 increases, the voltage between the emitter-collector decreases.

상기 전류 미러(1521, 1531)의 이미터-컬렉터 사이의 전압이 감소하기 때문에, 상기 스위칭 소자(1541)의 이미터-베이스 사이의 전류가 감소하게 되며, 상기 스위칭 소자(1541)는 상기 감소한 전류를 제어부(160)로 전달하게 된다.Since the voltage between the emitter-collectors of the current mirrors 1521 and 1531 decreases, the current between the emitter-base of the switching element 1541 decreases, and the switching element 1541 causes the reduced current. It will be delivered to the control unit 160.

도 4는 본 발명의 제 2 실시 예에 따른 전류 전달부를 나타낸 도면이다.4 is a view showing a current transmitting unit according to a second embodiment of the present invention.

도 4를 참조하면, 제 2 실시 예에 따른 전류 전달부(150)는 상기 전류 검출부(140)를 통해 발생한 출력 전류에 의해 동작하는 제 1 스위칭 소자(1512)와, 상기 제 1 스위칭 소자(1512)의 스위칭 동작에 의해 흐르는 전류를 토대로 동작하는 전류 미러(1522, 1532)와, 상기 전류 미러(1522, 1532)를 통해 전달되는 전류에 대응하는 빛을 발생하는 광 발생부(1542)와, 상기 광 발생부(1542)를 통해 발생한 광을 수신하여 상기 제어부(160)로 전달하는 수광 트랜지스터(1552)를 포함한다.Referring to FIG. 4, the current transmitter 150 according to the second embodiment may include a first switching device 1512 operated by an output current generated through the current detector 140, and the first switching device 1512. Current mirrors 1522 and 1532 operating on the basis of the current flowing by the switching operation, a light generating unit 1542 for generating light corresponding to the current transmitted through the current mirrors 1522 and 1532, and A light receiving transistor 1552 receives the light generated through the light generating unit 1542 and transmits the light to the control unit 160.

상기 제 2 실시 예에 따른 전류 전달부(150)는 상기 전력 변환부(120)가 절연형으로 구성되는 경우에 상기 제 1 실시 예에 따른 전류 전달부를 대체할 수 있다.The current transmitter 150 according to the second embodiment may replace the current transmitter according to the first embodiment when the power converter 120 is insulated.

상기 제 2 실시 예에 따른 전류 전달부(150)의 동작에 대해서는 상기 제 1 실시 예에 따른 전류 전달부(150)에서 설명하였기 때문에 생략하기로 한다.Since the operation of the current transmitter 150 according to the second embodiment has been described in the current transmitter 150 according to the first embodiment, it will be omitted.

결론적으로, 상기 전류 전달부(150)는 상기 부하(130)에 흐르는 출력 전류와 반비례하여, 감소한 전류 또는 증가한 전류를 전달한다.In conclusion, the current transfer unit 150 delivers a reduced current or an increased current in inverse proportion to the output current flowing through the load 130.

예를 들어, 상기 부하(130)에 흐르는 출력 전류가 증가한 경우, 상기 전류 전달부(140)는 이전 전류보다 감소한 출력 전류를 상기 제어부(160)로 전달하고, 상기 출력 전류가 감소한 경우, 상기 이전 전류보다 증가한 출력 전류를 상기 제어부(160)로 전달한다.For example, when the output current flowing through the load 130 is increased, the current transfer unit 140 transmits an output current which is reduced from a previous current to the controller 160, and when the output current is decreased, the transfer is performed. The output current increased from the current is transferred to the controller 160.

또한, 상기 제어 다이오드에 의해 상기 전류 전달부(140)를 통해 전달되는 출력 전류의 범위가 제한되며, 상기 제어부(160)는 상기 출력 전류의 범위에 따라 스위칭 신호의 오프 시간을 결정한다.In addition, the range of the output current transmitted through the current transfer unit 140 by the control diode is limited, the control unit 160 determines the off time of the switching signal according to the range of the output current.

도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 제어부를 나타낸 도면이다.5 is a diagram illustrating a controller according to an exemplary embodiment of the present invention.

도 5를 참조하면, 제어부(160)는 상기 전류 전달부(150)를 통해 전달되는 출력 전류에 의해 충전되는 콘덴서(161)와, 상기 콘덴서(161)를 통해 전달되는 출력 전류(상기 전류 전달부로부터 출력되는 출력 전류)와 기준 값을 비교하고, 상기 비교 결과에 따른 오프 시간을 출력하는 제 1 비교기(162)와, 상기 전력 변환부(120)의 전력 스위치에 흐르는 전류와 기준 값을 비교하고, 상기 비교 결과에 따른 상기 전력 스위치의 온 시간을 출력하는 제 2 비교기(163)와, 상기 제 1 비교기(162) 및 제 2 비교기(163)의 출력에 따라 상기 전력 스위치의 스위칭 동작을 위한 스위칭 신호를 출력하는 래치(164)를 포함한다.Referring to FIG. 5, the controller 160 may include a capacitor 161 charged by an output current transmitted through the current transmitter 150, and an output current transferred through the capacitor 161 (the current transmitter). Output current output from the control unit) and a reference value, and compares a reference value with a current flowing through a power switch of the power converter 120 and the first comparator 162 for outputting an off time according to the comparison result. And a second comparator 163 outputting an on time of the power switch according to the comparison result, and a switching for switching operation of the power switch according to the outputs of the first comparator 162 and the second comparator 163. And a latch 164 for outputting a signal.

상기 제어부(160)의 동작을 설명하면 다음과 같다.The operation of the controller 160 will be described below.

상기 전력 전달부(150)의 스위칭 소자(1541)의 이미터와 컬렉터 사이에 흐르는 전류가 증가하게 되면, 상기 콘덴서(161)에 전달되는 전류가 증가하게 되며, 이에 따라 상기 콘덴서(161)의 충전 기울기는 급격하게 증가하게 된다.When the current flowing between the emitter and the collector of the switching element 1541 of the power transmission unit 150 increases, the current transmitted to the condenser 161 increases, thereby charging the condenser 161. The slope increases rapidly.

이에 따라, 제어부(160)는 상기 제 1 비교기(162)의 (-) 단자에 위치한 기준 값과 비교하여, R-S F/F의 Q의 온 신호를 발생시키게 된다.Accordingly, the controller 160 generates the ON signal of Q of the R-S F / F by comparing with the reference value located at the negative terminal of the first comparator 162.

다시 말해서, 상기 제 1 비교기(162)는 상기 콘덴서(161)의 충전 기울기에 따라 오프 신호를 발생하게 되며, 상기 오프 신호가 발생되는 동안에는 상기 래치(164)를 통해 출력되는 스위칭 신호는 오프 구간을 포함한다.In other words, the first comparator 162 generates an off signal according to the charging slope of the condenser 161, and the switching signal output through the latch 164 generates an off period while the off signal is generated. Include.

이때, 상기 충전 기울기의 급격한 증가 또는 충전의 완료에 의해 상기 기준 값 상기 제 1 비교기(162)의 (+) 단자에 입력되는 값을 토대로 오프 신호가 출력되지 않으며, 이에 따라 상기 래치(164)는 상기 제 2 비교기(163)를 통해 출력되는 온 신호에 의해 온 구간이 포함된 스위칭 신호를 출력하게 된다.At this time, the off signal is not output based on a value input to the reference value of the first comparator 162 by the sudden increase of the charging slope or the completion of the charging. Accordingly, the latch 164 is The switching signal including the on period is output by the on signal output through the second comparator 163.

결론적으로, 상기 스위칭 신호의 오프 시간은 상기 콘덴서(161)의 충전 전류에 따라 결정된다.In conclusion, the off time of the switching signal is determined according to the charging current of the capacitor 161.

예를 들어, 상기 충전 전류가 감소하는 경우, 상기 스위칭 신호의 오프 시간은 상기 충전 전류의 감소에 따른 상기 콘덴서(161)의 충전 시간 증가에 따라 증가하게 된다. 이와 반대로, 상기 충전 전류가 증가하는 경우, 상기 스위칭 신호의 오프 시간은 상기 충전 전류의 증가에 따른 충전 시간의 감소에 의해 감소하게 된다.For example, when the charging current decreases, the off time of the switching signal increases as the charging time of the capacitor 161 increases due to the decrease of the charging current. On the contrary, when the charging current is increased, the off time of the switching signal is reduced by decreasing the charging time according to the increase of the charging current.

도 6은 본 발명의 일 실시 예에 의해 출력되는 전류 파형을 나타낸 도면이다.6 is a diagram illustrating a current waveform output by an embodiment of the present invention.

먼저, 도 6을 참조하여, 상기 부하(130)로 공급되는 출력 전류가 감소한 경우에 대해 설명하기로 한다.First, a case in which the output current supplied to the load 130 is reduced will be described with reference to FIG. 6.

우선적으로 (a) 도면은 제 1 시간 동안의 온 구간과, 제 2 시간 동안의 오프 구간에 의해 전류(IL)가 공급됨에 따라 최종적으로 상기 부하(130)로 공급되는 출력 전류(Iout)가 A인 경우를 나타낸다.First, (a) shows that the output current Iout supplied to the load 130 is finally A as the current IL is supplied by the on period for the first time and the off period for the second time. In the case of

이때, 상기 출력되는 A는 실질적으로 상기 부하(130)에 공급되어야 하는 출력전류보다 낮은 경우이면, 상기 제어부(160)로 공급되는 출력 전류는 증가하게 된다.At this time, if the output A is substantially lower than the output current to be supplied to the load 130, the output current supplied to the controller 160 is increased.

상기 제어부(160)로 공급되는 출력 전류가 증가하게 되면, 상기 콘덴서(161)의 충전 기울기가 증가하며, 상기 충전 기울기의 증가에 따라 오프 시간이 감소하게 된다.When the output current supplied to the controller 160 increases, the charge slope of the capacitor 161 increases, and the off time decreases as the charge slope increases.

즉, 제어부(160)는 제 3 시간의 온 구간과 제 4 시간의 오프 구간을 포함하는 스위칭 신호를 출력한다.That is, the controller 160 outputs a switching signal including an on period of a third time and an off period of a fourth time.

이때, 상기 제 3 시간은 상기 제 1 시간과 동일할 수 있지만, 상기 제 4 시간은 상기 제 2 시간보다 짧다.In this case, the third time may be the same as the first time, but the fourth time is shorter than the second time.

이에 의해, 상기 (a) 도면보다 (b) 도면에 의한 스위칭 신호가 발생한 경우, 상기 오프 구간의 감소로 인해 실제 출력되는 전류(Iout)가 증가하게 된다. As a result, when the switching signal according to the diagram (b) is generated from the diagram (a), the current Iout actually increased due to the reduction of the off period.

즉, 상기 (a) 도면에서와 같이 출력 전류(Iout)가 실제 출력되어야 하는 전류보다 낮은 A인 경우, 상기 스위칭 신호의 오프 구간을 감소시킴으로써, 상기 A보다 높은 B 전류가 상기 부하(140)로 공급되도록 한다.That is, when the output current Iout is A lower than the current to be actually output as shown in (a), by reducing the off period of the switching signal, a B current higher than the A is transferred to the load 140. To be supplied.

도 7은 본 발명의 다른 실시 예에 의해 출력되는 전류 파형을 나타낸 도면이다.7 is a diagram illustrating a current waveform output by another embodiment of the present invention.

먼저, 도 7을 참조하여, 상기 부하(130)로 공급되는 출력 전류가 감소한 경우에 대해 설명하기로 한다.First, a case in which the output current supplied to the load 130 is reduced will be described with reference to FIG. 7.

이때, 상기 출력되는 A는 실질적으로 상기 부하(130)에 공급되어야 하는 출력전류보다 높은 경우이면, 상기 제어부(160)로 공급되는 출력 전류는 감소하게 된다.At this time, if the output A is substantially higher than the output current to be supplied to the load 130, the output current supplied to the controller 160 is reduced.

상기 제어부(160)로 공급되는 출력 전류가 감소하게 되면, 상기 콘덴서(161)의 충전 기울기가 감소하며, 상기 충전 기울기의 감소에 따라 오프 시간이 증가하게 된다.When the output current supplied to the controller 160 decreases, the charging slope of the capacitor 161 decreases, and the off time increases according to the decrease of the charging slope.

이때, 상기 제 3 시간은 상기 제 1 시간과 동일할 수 있지만, 상기 제 4 시간은 상기 제 2 시간보다 길다.In this case, the third time may be the same as the first time, but the fourth time is longer than the second time.

이에 의해, 상기 (a) 도면보다 (b) 도면에 의한 스위칭 신호가 발생한 경우, 상기 오프 구간의 증가로 인해 실제 출력되는 전류(Iout)가 감소하게 된다. As a result, when the switching signal according to the diagram (b) is generated from the diagram (a), the current Iout actually decreased due to the increase in the off period.

즉, 상기 (a) 도면에서와 같이 출력 전류(Iout)가 실제 출력되어야 하는 전류보다 높은 A인 경우, 상기 스위칭 신호의 오프 구간을 증가시킴으로써, 상기 A보다 낮은 C 전류가 상기 부하(140)로 공급되도록 한다.That is, when the output current (Iout) is A higher than the current to be output as shown in the diagram (a), by increasing the off period of the switching signal, a C current lower than the A to the load 140 To be supplied.

도 8은 본 발명의 실시 예에 따른 조명 구동 장치의 조명 구동 방법을 단계별로 설명하는 흐름도이다.8 is a flowchart for explaining a light driving method of the light driving apparatus according to the embodiment of the present invention step by step.

도 8을 참조하면, 먼저 부하로 출력되는 출력 전류를 검출한다(110단계).Referring to FIG. 8, first, an output current output to a load is detected (step 110).

이후, 상기 검출한 출력 전류가 기준 전류보다 감소하였는지 여부를 판단한다(120단계).Thereafter, it is determined whether the detected output current is lower than the reference current (step 120).

상기 판단결과(120단계), 상기 출력 전류가 기준 전류보다 감소하였다면, 상기 감소된 출력 전류를 확인한다(130단계).As a result of the determination (step 120), if the output current is lower than the reference current, the reduced output current is checked (step 130).

이후, 상기 확인한 출력 전류가 제한 범위 이내에 있는지 여부를 판단한다(140단계),Thereafter, it is determined whether the checked output current is within a limited range (step 140).

즉, 상기 감소한 출력 전류가 조광기의 동작에 의해 감소하였는지를 판단한다.That is, it is determined whether the reduced output current is reduced by the operation of the dimmer.

상기 감소한 출력 전류가 제한 범위 이내에 있으면, 상기 출력 전류에 따라 스위칭 신호의 오프 시간을 증가시킨다(150단계).If the reduced output current is within the limit range, the off time of the switching signal is increased according to the output current (step 150).

그러나, 상기 감소한 출력 전류가 제한 범위를 벗어나면, 기설정된 최대 오프 시간을 적용한다(160단계).However, if the reduced output current is out of the limit range, a preset maximum off time is applied (step 160).

한편, 상기 판단결과(120단계), 상기 출력 전류가 증가하였다면, 상기 증가한 출력 전류에 따라 스위칭 신호의 오프 시간을 감소시킨다(170단계).On the other hand, if the determination result (step 120), the output current is increased, the off time of the switching signal is reduced according to the increased output current (step 170).

상기와 같이 본 발명에 따른 실시 예에 의하면, 스위칭 소자의 오프 타이밍을 제어하여 부하에 항상 일정한 출력 전류가 공급될 수 있도록 하며, 보상기의 출력이 제한 범위를 벗어나는 순간부터 일정한 오프 타이밍을 가지도록 하여 조광기의 동작에 따라 출력 전류의 선형적인 변경이 이루어지도록 할 수 있다.According to the embodiment of the present invention as described above, by controlling the off timing of the switching element so that a constant output current is always supplied to the load, and to have a constant off timing from the moment the output of the compensator is outside the limit range Depending on the operation of the dimmer, a linear change in output current can be achieved.

이상에서 본 발명의 실시 예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments, It belongs to the scope of right.

110: 정류기
120: 전력 변환부
130: 부하
140: 전류 검출부
150: 전류 전달부
160: 제어부110: rectifier
120: Power conversion section
130: Load
140: current detection unit
150: current transfer unit
160:

Claims

전력 스위치의 스위칭 동작에 의해 부하에 공급되는 출력 전류를 변경하는 조명 구동 장치의 조명 구동 방법에 있어서,
전류 검출부가 상기 부하에 공급되는 출력 전류를 검출하는 단계;
전류 전달부가 상기 검출한 출력 전류에 대응하는 충전 전류를 발생하는 단계;
제어부가 상기 발생한 충전 전류를 토대로 상기 전력 스위치에 공급되는 스위칭 신호의 오프 시간을 결정하는 단계; 및
상기 제어부가 상기 결정된 오프 시간에 대응하는 스위칭 신호를 발생하는 단계를 포함하며,
상기 전류 전달부는,
상기 검출한 출력 전류를 수신하는 포토 커플러;
상기 검출한 출력 전류와 반비례하게 증감하는 상기 충전 전류를 발생하는 전류 미러; 및
상기 충전 전류를 상기 제어부로 전달하는 스위칭 소자를 포함하는 조명 구동 방법.In the lighting driving method of the lighting drive device for changing the output current supplied to the load by the switching operation of the power switch,
Detecting an output current supplied to the load by a current detector;
Generating a charging current corresponding to the detected output current by the current transfer unit;
Determining, by the controller, an off time of the switching signal supplied to the power switch based on the generated charging current; And
Generating, by the controller, a switching signal corresponding to the determined off time,
The current transfer unit,
A photo coupler for receiving the detected output current;
A current mirror which generates the charging current which increases or decreases in inverse proportion to the detected output current; And
And a switching device to transfer the charging current to the controller.

제 1항에 있어서,
상기 충전 전류와 출력 전류는,
상기 출력 전류가 증가함에 따라 상기 충전 전류가 감소하고, 상기 출력 전류가 감소함에 따라 상기 충전 전류가 증가하는 반비례 관계를 가지는 조명 구동 방법.The method of claim 1,
The charging current and the output current,
And an inverse relationship in which the charging current decreases as the output current increases and the charging current increases as the output current decreases.

제 1항에 있어서,
상기 충전 전류와 오프 시간은,
상기 충전 전류가 증가함에 따라 상기 오프 시간이 감소하고, 상기 충전 전류가 감소함에 따라 상기 오프 시간이 증가하는 반비례 관계를 가지는 조명 구동 방법.The method of claim 1,
The charge current and the off time,
And the off time decreases as the charge current increases, and the off time increases as the charge current decreases.

제 1항에 있어서,
상기 출력 전류와 오프 시간은,
상기 출력 전류가 증가함에 따라 상기 오프 시간이 증가하고, 상기 출력 전류가 감소함에 따라 상기 오프 시간이 감소하는 비례 관계를 가지는 조명 구동 방법.The method of claim 1,
The output current and the off time,
And the off time increases as the output current increases, and the off time decreases as the output current decreases.

제 1항에 있어서,
상기 충전 전류를 발생하는 단계는,
상기 검출된 출력 전류가 기설정된 제한 범위 내에 속하는지 여부를 판단하는 단계와,
상기 출력 전류가 제한 범위 내에 속하면 상기 출력 전류에 대응하는 충전 전류를 발생하는 단계와,
상기 출력 전류가 제한 범위를 벗어나면, 기설정된 최소 충전 전류를 발생하는 단계를 포함하는 조명 구동 방법.The method of claim 1,
Generating the charging current,
Determining whether the detected output current falls within a preset limit range;
Generating a charging current corresponding to the output current if the output current falls within a limit range;
And generating a predetermined minimum charging current when the output current is out of a limit range.

제 5항에 있어서,
상기 출력 전류가 제한 범위를 벗어난 경우는,
외부로부터 입력되는 조광 신호에 의해 상기 조명 구동 장치로 공급되는 교류 전원의 위상이 제어되어, 상기 출력 전류가 감소한 경우에 대응하는 조명 구동 방법.6. The method of claim 5,
If the output current is out of the limit range,
The phase of the AC power supplied to the said lighting drive device is controlled by the dimming signal input from the exterior, and responds to the case where the said output current reduced.

외부로부터 공급되는 전압을 전파 정류하는 정류기;
전력 스위치의 스위칭 동작에 따라 상기 정류기를 전류 정류된 전압을 변환하여 부하로 공급하는 전력 변환부;
상기 부하에 공급되는 출력 전류에 대응하는 제 1 전류를 수신하고, 상기 수신한 제 1 전류에 따른 제 2 전류를 출력하는 전류 전달부; 및
상기 전류 전달부를 통해 출력되는 제 2 전류를 토대로 상기 전력 스위치에 공급되는 스위칭 신호의 오프 시간을 변경하는 제어부를 포함하며,
상기 전류 전달부는,
제 1 전류를 수신하는 포토 커플러;
상기 제 1 전류와 반비례하게 증감하는 제 2 전류를 발생하는 전류 미러; 및
상기 제 2 전류를 상기 제어부로 전달하는 스위칭 소자를 포함하는 조명 구동 장치.A rectifier for full-wave rectifying the voltage supplied from the outside;
A power converter converting the rectifier current and supplying the rectifier to a load according to a switching operation of the power switch;
A current transfer unit configured to receive a first current corresponding to an output current supplied to the load, and output a second current according to the received first current; And
And a controller configured to change an off time of a switching signal supplied to the power switch based on a second current output through the current transfer unit.
The current transfer unit,
A photo coupler for receiving a first current;
A current mirror for generating a second current that increases or decreases in inverse proportion to the first current; And
And a switching device to transfer the second current to the controller.

제 7항에 있어서,
상기 전력 변환부는, 비절연형 전력 변환부 및 절연형 전력 변환부 중 어느 하나로 구성되는 조명 구동 장치.8. The method of claim 7,
The power converter is a lighting driving device composed of any one of the non-isolated power converter and the isolated power converter.

제 7항에 있어서,
상기 부하에 공급되는 출력 전류에 대응하는 제 1 전류를 검출하고, 상기 검출한 제 1 전류를 상기 전류 전달부로 전달하는 전류 검출부를 더 포함하는 조명 구동 장치.8. The method of claim 7,
And a current detector configured to detect a first current corresponding to an output current supplied to the load, and to transfer the detected first current to the current transfer unit.

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제 9항에 있어서,
상기 포토 커플러는,
상기 전류 검출부와 절연되어, 상기 제 1 전류를 수신하는 조명 구동 장치. The method of claim 9,
The photo-
Insulated from the current detection unit, and receives the first current.

제 9항에 있어서,
상기 포토 커플러는,
상기 제어부와 절연되어, 상기 제 2 전류를 상기 제어부로 전달하는 조명 구동 장치.The method of claim 9,
The photo-
Insulated from the control unit, the lighting driving device for transmitting the second current to the control unit.

제 7항에 있어서,
상기 전류 전달부는,
상기 제 2 전류의 범위를 제한하는 제너 다이오드를 더 포함하는 조명 구동 장치.8. The method of claim 7,
The current transfer unit,
And a zener diode limiting the range of the second current.

제 7항에 있어서,
상기 제어부는,
상기 전달되는 제 2 전류에 대응하는 충전 전류를 토대로 충전 동작을 수행하는 콘덴서와,
상기 콘덴서의 충전 전류에 따른 제 1 값과 기준 값을 비교하고, 상기 비교 결과에 따라 상기 스위칭 신호의 오프 시간을 결정하는 제 1 비교기를 포함하는 조명 구동 장치.8. The method of claim 7,
The control unit,
A capacitor configured to perform a charging operation based on a charging current corresponding to the second current transmitted;
And a first comparator comparing a first value with a reference value according to the charging current of the capacitor and determining an off time of the switching signal according to the comparison result.

제 14항에 있어서,
상기 오프 시간은,
상기 콘덴서로 공급되는 충전 전류에 반비례하게 증감하는 조명 구동 장치.The method of claim 14,
The off time is,
Lighting driving device which increases or decreases in inverse proportion to the charging current supplied to the capacitor.

제 14항에 있어서,
상기 제어부는,
상기 전력 스위치에 흐르는 전압 값과, 기준 값을 비교하고, 상기 비교 결과에 따라 상기 스위칭 소자의 온 시간을 결정하는 제 2 비교기와,
상기 제 1 비교기 및 제 2 비교기를 통해 출력되는 온 시간과 오프 시간을 수신하고, 상기 수신한 온 시간과 오프 시간에 대응하는 스위칭 신호를 발생하는 래치를 더 포함하는 조명 구동 장치. The method of claim 14,
The control unit,
A second comparator for comparing the voltage value flowing through the power switch with a reference value, and determining an on time of the switching element according to the comparison result;
And a latch configured to receive an on time and an off time output through the first comparator and the second comparator, and generate a switching signal corresponding to the received on time and off time.