KR101474082B1 - 발광 다이오드 구동 장치 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 복수의 발광 다이오드를 각각 복수의 스위치로 구동시키는 경우 다수의 스위치가 동시에 턴 온되는 것을 방지하는 발광 다이오드 구동 장치에 관한 것으로, 정류된 전원을 공급받아 발광하는 발광 다이오드가 복수개 직렬 연결된 발광 다이오드부; 및 상기 발광 다이오드부의 복수개의 발광 다이오드를 각각 구동시키는 복수의 구동기를 갖는 구동부를 포함하며, 상기 복수의 구동기 각각은 상기 발광 다이오드에 흐르는 전류를 검출한 복수의 검출 전압 중 최대 전압을 선택하여, 상기 최대 전압과 사전에 설정된 기준 전압을 비교해서 해당하는 발광 다이오드를 구동시키는 발광 다이오드 구동 장치를 제안한다.
Description
본 발명은 교류 전원으로 발광 다이오드를 직접 구동하는 발광 다이오드 구동 장치에 관한 것이다.
발광 다이오드(Light Emitting Diode, LED)는 p-n 접합 구조로 형성되고 전자와 홀의 재결합에 의해 빛을 방출하는 반도체 소자로서, 최근 반도체 기술의 발전에 따라 많은 분야에서 응용되고 있다. 특히 LED는 기존의 발광 장치에 비해 효율이 높고 수명이 길며 친환경적이므로 그 적용분야를 계속 넓혀가는 추세이다.
일반적으로 LED는 그 구조상 수 볼트(volt) 정도의 직류(DC) 전원을 인가하여 구동할 수 있으며, 따라서 일반적으로 가정 또는 회사 등에서 사용하는 상용 교류(AC) 전원으로 LED를 구동하기 위해서는 별도의 수단이 필요하다. 상용 교류 전원으로 LED를 구동하기 위해, LED 구동 장치는 통상 정류 회로, 교류-직류 변환기(AC-DC Converter) 등을 포함한다.
그러나 일반적인 교류-직류 변환기는 그 부피가 크고 전력 소모가 심하기 때문에 LED 구동 장치에 일반적인 교류-직류 변환기를 적용하게 되면 고효율, 작은 패키징 사이즈, 및 긴 수명 등과 같은 LED의 장점이 많이 상쇄된다.
따라서 최근에는 교류-직류 변환기 없이 교류 전원으로 직접 LED를 구동할 수 있는 장치에 대한 연구가 많이 연구되고 있다.
교류-직류 변환기 없이 교류 전원으로 직접 LED를 구동하는 경우, 복수의 LED에 복수의 스위치를 각각 연결하고, 교류 전원의 레벨에 따라서 복수의 스위치의 온/오프를 제어하여 전류를 일정하게 흐르게 하는 방법이 일반적으로 적용될 수 있다.
인용발명1은 LED 구동 장치에 관한 것으로, LED 어레이의 중간과 마지막 노드에 연결된 스위치의 동작을 제어하여 교류 전원으로 직접 LED를 발광한다. 인용발명2 역시 LED 구동 장치에 관한 것으로, LED 어레이가 연결된 순서대로 스위치의 온/오프를 제어하는 구성을 개시하고 있다.
그러나, 인용발명1, 2 모두 발광 다이오드를 구동시키기 위해 스위치의 동작을 제어하나, 복수의 스위치를 구동하는 경우 동시에 다수의 스위치가 턴 온될 수 있어 발광 다이오드 구동이 용이하지 않고, 역률 및 THD(Total Harmonics Distortion)이 열화되는 문제점이 있다.
본 발명의 과제는 상기한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명은 복수의 발광 다이오드를 각각 복수의 스위치로 구동시키는 경우 다수의 스위치가 동시에 턴 온되는 것을 방지하는 발광 다이오드 구동 장치를 제안한다.
상술한 본 발명의 과제를 해결하기 위해, 본 발명의 하나의 기술적인 측면으로는 정류된 전원을 공급받아 발광하는 발광 다이오드가 복수개 직렬 연결된 발광 다이오드부; 및 상기 발광 다이오드부의 복수개의 발광 다이오드를 각각 구동시키는 복수의 구동기를 갖는 구동부를 포함하며, 상기 복수의 구동기 각각은 상기 발광 다이오드에 흐르는 전류를 검출한 복수의 검출 전압 중 최대 전압을 선택하여, 상기 최대 전압과 사전에 설정된 기준 전압을 비교해서 해당하는 발광 다이오드를 구동시키는 발광 다이오드 구동 장치를 제안하는 것이다.
본 발명의 하나의 기술적인 측면에 따르면, 상기 복수의 구동기에 입력된 기준 전압의 전압 레벨은 서로 다르게 설정될 수 있다.
본 발명의 하나의 기술적인 측면에 따르면, 상기 복수의 구동기 중 전단의 구동기의 기준 전압의 전압 레벨은 상기 전단의 구동기와 인접한 후단의 구동기의 기준 전압의 전압 레벨 이하로 설정될 수 있다.
본 발명의 하나의 기술적인 측면에 따르면, 상기 복수의 구동기 각각은 해당하는 발광 다이오드에 흐르는 전류를 검출하고, 검출된 전압을 분압하여 상기 복수의 검출 전압을 형성하고, 상기 복수의 구동기 중 후단의 구동기의 복수의 검출 전압 중 적어도 하나의 검출 전압은 상기 후단의 구동기에 인접한 전단의 구동기에 전달할 수 있다.
본 발명의 하나의 기술적인 측면에 따르면, 상기 복수의 구동기 각각은 상기 복수의 검출 전압 중 최대 전압을 선택하여 상기 기준 전압과 비교하는 비교기; 상기 비교기의 비교 결과에 따라 스위칭 온/오프하여 해당하는 발광 다이오드에 전류를 흐르게 하는 스위치; 및 상기 스위치와 접지 사이에 서로 직렬로 연결되어 해당하는 발광 다이오드에 흐르는 전류를 검출하는 복수의 저항을 가지며, 상기 복수의 검출 전압을 제공하는 저항 그룹을 포함할 수 있다.
본 발명의 하나의 기술적인 측면에 따르면, 상기 스위치는 해당하는 발광 다이오드의 캐소드에 연결될 수 있다.
본 발명의 하나의 기술적인 측면에 따르면, 상기 비교기는 상기 복수의 검출 전압의 각각의 전압 레벨을 조정하는 복수의 레벨 쉬프터를 갖는 레벨 쉬프터 그룹; 상기 레벨 쉬프터의 레벨 조정에 따른 전류를 각각 공급하는 복수의 전류원을 갖는 전류원 그룹; 상기 레벨 쉬프터 그룹으로부터의 레벨 조정된 복수의 검출 전압 중 최대값을 검출하는 최대값 검출부; 상기 최대값 검출부에 의해 검출된 검출 전압을 미러링하는 전류 미러; 및 상기 전류 미러로부터 미러링된 검출 전압을 증폭시키는 증폭부를 포함할 수 있다.
본 발명의 하나의 기술적인 측면에 따르면, 상기 복수의 구동기 각각은 서로 전압 레벨이 다른 적어도 둘의 검출 전압을 형성하고, 상기 복수의 구동기 중 후단의 구동기의 상기 적어도 둘의 검출 전압 중 전압 레벨이 낮은 검출 전압은 상기 후단의 구동기에 인접한 전단의 구동기에 전달하고, 상기 적어도 둘의 검출 전압 중 전압 레벨이 높은 검출 전압은 상기 후단의 구동기에 인접한 전단의 구동기의 전단의 구동기에 전달할 수 있다.
본 발명의 하나의 기술적인 측면에 따르면, 교류 전원을 정류하여 상기 발광 다이오드부에 공급하는 정류부를 더 포함할 수 있다.
상술한 본 발명의 과제를 해결하기 위해, 본 발명의 다른 하나의 기술적인 측면으로는 정류된 전원을 공급받아 발광하는 발광 다이오드가 복수개 직렬 연결된 발광 다이오드부; 및 상기 발광 다이오드부의 복수개의 발광 다이오드를 각각 구동시키는 복수의 구동기를 갖는 구동부를 포함하고, 상기 복수의 구동기 각각은 상기 발광 다이오드에 흐르는 전류를 검출한 복수의 검출 전압 중 최대 전압을 선택하여, 상기 최대 전압과 사전에 설정된 기준 전압을 비교해서 담당하는 발광 다이오드를 구동시키며, 상기 복수의 구동기는 제1 내지 제N 구동기를 구비할 수 있으며(여기서, N은 2 이상의 자연수), 제1 구동기는 제2 구동기로부터 담당하는 발광 다이오드에 흐르는 전류를 검출한 제1 및 제2 검출 전압 중 전압 레벨이 낮은 제1 검출 전압을 입력받고, 제3 내지 제N 구동기로부터 전압 레벨이 높은 제2 검출 전압을 입력받아, 입력받은 검출 전압 중 최대 전압과 상기 기준 전압을 비교하여 담당하는 발광 다이오드를 구동시키고, 제2 내지 제N-2 구동기는 각각 후단의 구동기로부터 제1 검출 전압을 입력받고, 후단의 후단의 구동기로부터 제2 검출 전압을 입력받아, 입력받은 검출 전압 중 최대 전압과 상기 기준 전압을 비교하여 담당하는 발광 다이오드를 구동시키며, 제N-1 구동기는 제N 구동기로부터 제1 검출 전압을 입력받고, 제N 구동기는 해당하는 발광 다이오드에 흐르는 전류를 검출한 센싱 저항으로부터의 센싱 전압을 입력받아 이를 상기 기준 전압을 비교하여 담당하는 발광 다이오드를 구동시키는 발광 다이오드 구동 장치를 제안하는 것이다.
본 발명의 다른 하나의 기술적인 측면에 따르면, 상기 복수의 구동기 각각은 상기 복수의 검출 전압 중 최대 전압을 선택하여 상기 기준 전압과 비교하는 비교기; 상기 비교기의 비교 결과에 따라 스위칭 온/오프하여 해당하는 발광 다이오드에 전류를 흐르게 하는 스위치; 및 상기 스위치와 상기 센싱 저항 사이에 서로 직렬로 연결되어 해당하는 발광 다이오드에 흐르는 전류를 검출하는 복수의 저항을 가지며, 상기 복수의 검출 전압을 제공하는 저항 그룹을 포함할 수 있다.
본 발명에 따르면, 복수의 발광 다이오드를 각각 복수의 스위치로 구동시키는 경우 복수의 검출 전압을 형성하여, 전달받은 검출 전압 중 최대 전압과 사전에 설정된 기준 전압을 비교하여 스위치를 구동함으로써 다수의 스위치가 동시에 턴 온되는 문제점을 해결하여 역률 및 THD 특성이 개선되는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 발광 다이오드 구동 장치의 개략적인 구성도.
도 2는 본 발명의 발광 다이오드 구동 장치에 채용된 구동기의 개략적인 회로도.
도 3은 본 발명의 발광 다이오드 구동 장치에 채용된 구동기의 비교기의 개략적인 회로도.
도 4는 본 발명의 발광 다이오드 구동 장치의 일 실시예를 개략적으로 나타내는 회로도.
도 5 내지 도 7은 본 발명의 발광 다이오드 구동 장치의 전기적 특성을 나타내는 그래프.
도 2는 본 발명의 발광 다이오드 구동 장치에 채용된 구동기의 개략적인 회로도.
도 3은 본 발명의 발광 다이오드 구동 장치에 채용된 구동기의 비교기의 개략적인 회로도.
도 4는 본 발명의 발광 다이오드 구동 장치의 일 실시예를 개략적으로 나타내는 회로도.
도 5 내지 도 7은 본 발명의 발광 다이오드 구동 장치의 전기적 특성을 나타내는 그래프.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있도록 바람직한 실시예를 상세히 설명한다.
다만, 본 발명의 바람직한 실시예를 상세하게 설명함에 있어, 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다라고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략한다.
또한, 유사한 기능 및 작용을 하는 부분에 대해서는 도면 전체에 걸쳐 동일한 또는 유사한 부호를 사용한다.
덧붙여, 명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 '연결'되어 있다고 할 때는 이는 '직접적으로 연결'되어 있는 경우뿐만 아니라, 그 중간에 다른 소자를 사이에 두고 '간접적으로 연결'되어 있는 경우도 포함한다.
또한, 어떤 구성요소를 포함'한다는 것은, 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있다는 것을 의미한다.
이하, 도면을 참조하여 본 발명을 상세히 설명하도록 한다.
도 1은 본 발명의 발광 다이오드 구동 장치의 개략적인 구성도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 발광 다이오드 구동 장치(100)는 정류부(110), 발광 다이오드부(120) 및 구동부(130)를 포함할 수 있다.
정류부(110)는 교류 전원을 입력받아 이를 전파 또는 반파 정류하여 발광 다이오드부(120)에 공급하여 발광 다이오드(120)가 발광할 수 있는 전원을 제공할 수 있다.
발광 다이오드부(120)는 직렬 연결된 복수의 발광 다이오드를 포함할 수 있으며, 구동부(130)에 의해 해당하는 발광 다이오드가 발광 동작을 수행할 수 있다.
구동부(130)는 발광 다이오드부(120)의 복수의 발광 다이오드를 각각 구동시킬 수 있으며, 이를 위해 복수의 구동기(131~13n)를 포함할 수 있다.
제1 내지 제n 구동기(131~13n) 각각은 발광 다이오드부(120)의 제1 내지 제n 발광 다이오드(LED1~LEDN)을 담당하여 해당하는 발광 다이오드를 구동시킬 수 있다.
보다 상세하게는 제1 구동기(131)는 제1 다이오드(LED1)의 구동을 담당하고, 정류부(110)로부터의 정류된 전원의 전압 레벨이 상승하면 제1 구동기(131)는 동작 중단하고, 제2 구동기(132)가 제1 및 제2 다이오드(LED1,LED2)의 구동을 담당하며, 순차적으로 동작하여 제n 구동기(13n)은 제1 내지 제n 발광 다이오드(LED1~LEDN)의 구동을 담당할 수 있다.
이때, 예를 들어, 제3 구동기(133)가 제1 내지 제3 다이오드(LED1~LED3)의 구동을 담당하는 동안에 제1 구동기(131)가 동작하여 제1 다이오드(LED1)의 구동을 담당하게 되는 문제가 발생할 수 있다.
이를 해소하기 위해, 담당하는 발광 다이오드에 흐르는 전류를 검출하는 복수의 검출 전압을 형성하고, 복수의 검출 전압을 이용하여 구동 동작이 동시에 일어나는 현상을 해소할 수 있다.
즉, 복수의 검출 전압은 인접한 구동기들에게 전달될 수 있고, 이를 입력받은 구동기들은 입력받은 검출 전압 중 전압 레벨이 높은 최대 전압과 사전에 설정된 기준 전압을 비교하여 그 비교 결과에 따라 담당하는 발광 다이오드의 구동을 제어할 수 있다.
예를 들어 제1 및 제2 검출 전압(Voff1,Voff2)을 형성하는 경우, 제2 구동기(132)의 검출 전압 중 전압 레벨이 낮은 제1 검출 전압(Voff1[2])은 제1 구동기(131)에 전달될 수 있고, 제3 구동기(133)의 제1 검출 전압(Voff1[3])은 제2 구동기(132)에 전달될 수 있고, 제3 구동기(133)의 검출 전압 중 전압 레벨이 높은 제2 검출 전압(Voff2[3])은 제1 구동기(131)에 전달될 수 있다. 이와 같은 연결 관계가 연장될 수 있으며, 구동기에 입력되는 검출 전압은 구동기의 수에 따라 비례할 수 있다.
다만. 마지막 제n 구동기(13n)에 입력되는 검출 전압은 제1 내지 제n 발광 다이오드에 흐르는 전류를 검출한 센싱 전항(R)에 의해 검출된 센싱 전압일 수 있으며, 제n-1 구동기(미도시)에 입력되는 검출 전압은 제n 구동기(13n)의 제1 검출 전압(Voff1[n])일 수 있다. 제n 구동기(13n)의 제2 검출 전압(Voff2[n])은 제n-2 구동기(미도시)에 전달될 수 있으며, 제n-1 구동기(미도시)의 제1 및 제2 검출 전압은 각각 제n-2 및 제n-3 구동기(미도시)에 전달될 수 있다.
도 2는 본 발명의 발광 다이오드 구동 장치에 채용된 구동기의 개략적인 회로도이다.
도 1과 함께 도 2를 참조하면, 제1 내지 제n 구동기(131~13n) 각각은 비교기(op), 스위치(Q) 및 분할 저항 그룹(R1,R2)을 포함할 수 있다.
비교기(op)는 사전에 설정된 기준 전압과 전달받은 복수의 검출 전압 중 최대 전압을 비교하여 그 비교 결과에 따라 스위치(Q)를 스위칭 온/오프시킬 수 있다.
스위치(Q)는 비교기(op)의 비교 결과에 따라 담당하는 발광 다이오드에 흐르는 전류를 제어할 수 있다.
분할 저항 그룹(R1,R2)는 제1 및 제2 저항(R1,R2)을 구비할 수 있고, 담당하는 다이오드와 접지 사이에 형성되어 제1 및 제2 검출 전압(Voff1,Voff2)를 형성할 수 있다. 접지와는 센싱 저항(R)을 통해 연결될 수 있다.
도 3은 본 발명의 발광 다이오드 구동 장치에 채용된 구동기의 비교기의 개략적인 회로도이다.
도 3을 참조하면, 비교기(op)는 입력받은 복수의 검출 전압의 각각의 전압 레벨을 조정하는 복수의 레벨 쉬프터를 갖는 레벨 쉬프터 그룹(a), 레벨 쉬프터(a)의 레벨 조정에 따른 전류를 각각 공급하는 복수의 전류원을 갖는 전류원 그룹(b), 레벨 쉬프터 그룹(a)으로부터의 레벨 조정된 복수의 검출 전압 중 최대값을 검출하는 최대값 검출부(d), 최대값 검출부(d)에 의해 검출된 검출 전압을 미러링하는 전류 미러(c), 전류 미러(c)로부터 미러링된 검출 전압을 증폭시키는 증폭부(e)를 포함할 수 있다.
도 4는 본 발명의 발광 다이오드 구동 장치의 일 실시예를 개략적으로 나타내는 회로도이다.
도 4를 참조하면, 예를 들어, 발광 다이오드부(120)는 제1 내지 제4 발광 다이오드(LED1,LED2,LED3,LED4)를 포함할 수 있으며, 이에 따라 구동부(130)는 제1 내지 제4 구동기(131,132,133,134)를 포함할 수 있다.
제1 구동기(131)는 제1 발광 다이오드(LED1)의 구동을 담당할 수 있으며, 제2 구동기(131)는 제1 구동기(131)가 동작 중단 후 제1 및 제2 발광 다이오드(LED1,LED2)의 구동을 담당할 수 있고, 제3 구동기(133)는 제1 및 제2 구동기(131,132)가 동작 중단 후 제1 내지 제3 발광 다이오드(LED1,LED2,LED3)의 구동을 담당할 수 있으며, 제4 구동기(134)는 제1 내지 제3 구동기(131,132,133)가 동작 중단 후 제1 내지 제4 발광 다이오드(LED1~LED4)의 구동을 담당할 수 있다. 이때, 구동기가 동시에 동작되는 경우가 발생할 수 있다. 이는 불필요한 전력을 낭비하게 되며 이에 따라 역률 및 THD 특성이 열화될 수 있다.
정류된 전원의 전압 레벨이 상승하는 경우 도 1에 관한 설명을 참조할 수 있으며, 정류된 전원의 전압 레벨이 하강하는 경우에는 각 기준 전압은 동일한 것으로 가정한 경우 정류된 전원의 전압 레벨이 제1 내지 제4 발광 다이오드의 문턱 전압에 근접하면 제4 구동기(134)의 스위치(Q4)가 동작하기 위한 전류가 감소하게 되고, 이후 정류된 전원의 전압 레벨이 더 낮아지면 자연스럽게 제3 구동기(133)의 스위치(Q3)가 동작하게 된다. 이때, 제3 구동기(133)의 스위치(Q3)가 완전히 정상 동작하기 전에 제4 구동기(134)의 스위치(Q4)와 제3 구동기(133)의 스위치(Q3)가 동시에 동작할 수 있다. 이후, 제3 구동기(133)의 비교기(op3)에는 제1 및 제2 구동기(op1,op2)의 검출 전압 보다 높은 전압 레벨의 검출 전압이 입력되어 제3 구동기(133)의 스위치(Q3)가 원활히 동작할 수 있다.
상술한 복수의 검출 전압을 인접한 구동기로부터 제공받을 수 있다.
예를 들어, 제1 구동기(131)는 제2 구동기(132)로부터 제1 검출 전압을 입력받을 수 있고, 제3 및 제4 구동기(133,134)로부터 제1 검출 전압 보다 높은 전압 레벨인 제2 검출 전압을 입력받을 수 있다.
제2 구동기(132) 또한 제4 구동기(133,134)로부터 제2 검출 전압을 입력받을 수 있고 제3 구동기(133)로부터 제1 검출 전압을 입력받을 수 있다.
제3 구동기(133)는 제4 구동기(134)로부터 제1 검출 전압만을 입력받을 수 있으며, 제4 구동기(134)는 센싱 저항(R)에 의한 센싱 전압만을 입력받을 수 있다.
한편, 각 구동기에 입력되는 기준 전압을 가변하여 담당하는 다이오드에 흐르는 전류를 조정할 수 있다.
도 5 내지 도 7은 본 발명의 발광 다이오드 구동 장치의 전기적 특성을 나타내는 그래프이다.
도 5 내지 도 7의 경우, 본 발명의 발광 다이오드 구동 장치가 8개의 발광 다이오드를 동작시키는 경우 각 채널의 발광 다이오드의 전류를 동일하게 유지하거나(도 5), 제1 내지 제4 발광 다이오드의 전류보다 제5 내지 제8 발광 다이오드의 전류를 2배 크게 설정한 경우(도 6), 또는 제1 및 제2 발광 다이오드, 제3 및 제4 발광 다이오드, 제5 및 제6 발광 다이오드 그리고, 제7 및 제8 발광 다이오드의 전류를 각각 1,2,3,4배로 설정한 경우(도 7)의 정상적으로 동작하는 것을 확인할 수 있다.
상술한 바와 같이, 본 발명에 따르면, 복수의 발광 다이오드를 각각 복수의 스위치로 구동시키는 경우 복수의 검출 전압을 형성하여, 전달받은 검출 전압 중 최대 전압과 사전에 설정된 기준 전압을 비교하여 스위치를 구동함으로써 다수의 스위치가 동시에 턴 온되는 문제점을 해결하여 역률 및 THD 특성이 개선시킬 수 있다.
이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니고 후술하는 특허청구범위에 의해 한정되며, 본 발명의 구성은 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 그 구성을 다양하게 변경 및 개조할 수 있다는 것을 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 쉽게 알 수 있다.
100: 발광 다이오드 구동 장치
110: 정류부
120: 발광 다이오드부
130: 구동부
131~13n: 제1 내지 제n 구동기
110: 정류부
120: 발광 다이오드부
130: 구동부
131~13n: 제1 내지 제n 구동기
Claims (15)
- 정류된 전원을 공급받아 발광하는 발광 다이오드가 복수개 직렬 연결된 발광 다이오드부; 및
상기 발광 다이오드부의 복수개의 발광 다이오드를 각각 구동시키는 복수의 구동기를 갖는 구동부를 포함하며,
상기 복수의 구동기 각각은 상기 발광 다이오드에 흐르는 전류를 검출한 복수의 검출 전압 중 최대 전압을 선택하여, 상기 최대 전압과 사전에 설정된 기준 전압을 비교해서 해당하는 발광 다이오드를 구동시키는 발광 다이오드 구동 장치.
- 제1항에 있어서,
상기 복수의 구동기에 입력된 기준 전압의 전압 레벨은 서로 다르게 설정되는 발광 다이오드 구동 장치.
- 제2항에 있어서,
상기 복수의 구동기 중 전단의 구동기의 기준 전압의 전압 레벨은 상기 전단의 구동기와 인접한 후단의 구동기의 기준 전압의 전압 레벨 이하로 설정되는 발광 다이오드 구동 장치.
- 제1항에 있어서,
상기 복수의 구동기 각각은 해당하는 발광 다이오드에 흐르는 전류를 검출하고, 검출된 전압을 분압하여 상기 복수의 검출 전압을 형성하고,
상기 복수의 구동기 중 후단의 구동기의 복수의 검출 전압 중 적어도 하나의 검출 전압은 상기 후단의 구동기에 인접한 전단의 구동기에 전달하는 발광 다이오드 구동 장치.
- 제1항에 있어서,
상기 복수의 구동기 각각은
상기 복수의 검출 전압 중 최대 전압을 선택하여 상기 기준 전압과 비교하는 비교기;
상기 비교기의 비교 결과에 따라 스위칭 온/오프하여 해당하는 발광 다이오드에 전류를 흐르게 하는 스위치; 및
상기 스위치와 접지 사이에 서로 직렬로 연결되어 해당하는 발광 다이오드에 흐르는 전류를 검출하는 복수의 저항을 가지며, 상기 복수의 검출 전압을 제공하는 저항 그룹
을 포함하는 발광 다이오드 구동 장치.
- 제5항에 있어서,
상기 스위치는 해당하는 발광 다이오드의 캐소드에 연결되는 발광 다이오드 구동 장치.
- 제5항에 있어서,
상기 비교기는
상기 복수의 검출 전압의 각각의 전압 레벨을 조정하는 복수의 레벨 쉬프터를 갖는 레벨 쉬프터 그룹;
상기 레벨 쉬프터의 레벨 조정에 따른 전류를 각각 공급하는 복수의 전류원을 갖는 전류원 그룹;
상기 레벨 쉬프터 그룹으로부터의 레벨 조정된 복수의 검출 전압 중 최대값을 검출하는 최대값 검출부;
상기 최대값 검출부에 의해 검출된 검출 전압을 미러링하는 전류 미러; 및
상기 전류 미러로부터 미러링된 검출 전압을 증폭시키는 증폭부
를 포함하는 발광 다이오드 구동 장치.
- 제4항에 있어서,
상기 복수의 구동기 각각은 서로 전압 레벨이 다른 적어도 둘의 검출 전압을 형성하고,
상기 복수의 구동기 중 후단의 구동기의 상기 적어도 둘의 검출 전압 중 전압 레벨이 낮은 검출 전압은 상기 후단의 구동기에 인접한 전단의 구동기에 전달하고,
상기 적어도 둘의 검출 전압 중 전압 레벨이 높은 검출 전압은 상기 후단의 구동기에 인접한 전단의 구동기의 전단의 구동기에 전달하는 발광 다이오드 구동 장치.
- 제1항에 있어서,
교류 전원을 정류하여 상기 발광 다이오드부에 공급하는 정류부를 더 포함하는 발광 다이오드 구동 장치.
- 정류된 전원을 공급받아 발광하는 발광 다이오드가 복수개 직렬 연결된 발광 다이오드부; 및
상기 발광 다이오드부의 복수개의 발광 다이오드를 각각 구동시키는 복수의 구동기를 갖는 구동부를 포함하고,
상기 복수의 구동기 각각은 상기 발광 다이오드에 흐르는 전류를 검출한 복수의 검출 전압 중 최대 전압을 선택하여, 상기 최대 전압과 사전에 설정된 기준 전압을 비교해서 담당하는 발광 다이오드를 구동시키며,
상기 복수의 구동기는 제1 내지 제N 구동기를 구비할 수 있으며(여기서, N은 2 이상의 자연수),
제1 구동기는 제2 구동기로부터 담당하는 발광 다이오드에 흐르는 전류를 검출한 제1 및 제2 검출 전압 중 전압 레벨이 낮은 제1 검출 전압을 입력받고, 제3 내지 제N 구동기로부터 전압 레벨이 높은 제2 검출 전압을 입력받아, 입력받은 검출 전압 중 최대 전압과 상기 기준 전압을 비교하여 담당하는 발광 다이오드를 구동시키고,
제2 내지 제N-2 구동기는 각각 후단의 구동기로부터 제1 검출 전압을 입력받고, 후단의 후단의 구동기로부터 제2 검출 전압을 입력받아, 입력받은 검출 전압 중 최대 전압과 상기 기준 전압을 비교하여 담당하는 발광 다이오드를 구동시키며,
제N-1 구동기는 제N 구동기로부터 제1 검출 전압을 입력받고, 제N 구동기는 해당하는 발광 다이오드에 흐르는 전류를 검출한 센싱 저항으로부터의 센싱 전압을 입력받아 이를 상기 기준 전압을 비교하여 담당하는 발광 다이오드를 구동시키는 발광 다이오드 구동 장치.
- 제10항에 있어서,
상기 복수의 구동기에 입력된 기준 전압의 전압 레벨은 서로 다르게 설정되는 발광 다이오드 구동 장치.
- 제11항에 있어서,
상기 복수의 구동기 중 전단의 구동기의 기준 전압의 전압 레벨은 상기 전단의 구동기와 인접한 후단의 구동기의 기준 전압의 전압 레벨 이하로 설정되는 발광 다이오드 구동 장치.
- 제10항에 있어서,
상기 복수의 구동기 각각은
상기 복수의 검출 전압 중 최대 전압을 선택하여 상기 기준 전압과 비교하는 비교기;
상기 비교기의 비교 결과에 따라 스위칭 온/오프하여 해당하는 발광 다이오드에 전류를 흐르게 하는 스위치; 및
상기 스위치와 상기 센싱 저항 사이에 서로 직렬로 연결되어 해당하는 발광 다이오드에 흐르는 전류를 검출하는 복수의 저항을 가지며, 상기 복수의 검출 전압을 제공하는 저항 그룹
을 포함하는 발광 다이오드 구동 장치.
- 제13항에 있어서,
상기 비교기는
상기 복수의 검출 전압의 각각의 전압 레벨을 조정하는 복수의 레벨 쉬프터를 갖는 레벨 쉬프터 그룹;
상기 레벨 쉬프터의 레벨 조정에 따른 전류를 각각 공급하는 복수의 전류원을 갖는 전류원 그룹;
상기 레벨 쉬프터 그룹으로부터의 레벨 조정된 복수의 검출 전압 중 최대값을 검출하는 최대값 검출부;
상기 최대값 검출부에 의해 검출된 검출 전압을 미러링하는 전류 미러; 및
상기 전류 미러로부터 미러링된 검출 전압을 증폭시키는 증폭부
를 포함하는 발광 다이오드 구동 장치.
- 제10항에 있어서,
교류 전원을 정류하여 상기 발광 다이오드부에 공급하는 정류부를 더 포함하는 발광 다이오드 구동 장치.
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