KR101818534B1 - LED drive circuit using a PWM signal - Google Patents
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Abstract
본 발명은 PWM 신호를 통한 LED 구동 회로에 관한 것으로서, 전압을 출력하는 LDM(LED Driving Module), 상기 LDM의 전압을 수신하고, 서로 병렬로 연결된 HIGH LED 스트링과 LOW LED 스트링을 포함하는 LED 채널부, 상기 LED 채널부에 연결되어 PWM 신호를 생성하는 PWM 신호 출력부를 포함한다.The present invention relates to an LED driving circuit for a PWM signal, the LED driving circuit comprising: an LDM (LED Driving Module) for outputting a voltage; an LED channel unit for receiving a voltage of the LDM and including a HIGH LED string and a LOW LED string connected in parallel to each other; And a PWM signal output unit connected to the LED channel unit to generate a PWM signal.
Description
본 발명은 PWM 신호를 통한 LED 구동 회로에 관한 것으로, 보다 상세하게는 HIGH BEAM, LOW BEAM의 LED를 PWM 신호를 통해 하나의 LDM(LED Driving Module)로 통합하여 구동시키는 PWM 신호를 통한 LED 구동 회로에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to an LED driving circuit using a PWM signal, and more particularly, to an LED driving circuit using a PWM signal, which integrates LEDs of HIGH BEAM and LOW BEAM into one LDM (LED Driving Module) .
종래 기술에 의한 PWM 신호를 통한 전류 조절 회로는 각 채널에 따라 LED 구동 회로를 구성하여 LED를 구동하는 것을 목적으로 한다.The current control circuit based on the PWM signal according to the prior art aims to drive an LED by configuring an LED driving circuit according to each channel.
하지만, 상기 PWM 신호를 통한 전류 조절 회로는 회로적으로는 단순하나 SWITCH에 불필요한 부하를 주어 효율적으로 불리하며 전압 변동 폭이 HIGH LED의 총 전압값이 되므로 LOW LED에 순간적으로 높은 전압이 걸리는 문제점이 있다.However, the current control circuit using the PWM signal is simple in circuit, but it is effectively disadvantageous due to unnecessary load on the switch, and the voltage fluctuation width becomes the total voltage value of the HIGH LED, have.
상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명의 일실시례에 따른 PWM 신호를 통한 LED 구동 회로는 LOW BEAM과 HIGH BEAM의 병렬 구조를 PWM 신호를 통해 하나의 DRIVING 회로로 2개의 채널을 구동함에 따라 기존의 방식에 비해 회로는 복잡하나 전압 변동 폭이 작으며, 불필요한 부하 발생이 없어 효율이 더 우수한 PWM 신호를 통한 LED 구동 회로를 제공하는데 그 목적이 있다.In order to solve the problems of the related art as described above, the LED driving circuit using the PWM signal according to an embodiment of the present invention uses a parallel structure of the LOW BEAM and the HIGH BEAM as one DRIVING circuit through the PWM signal, The present invention aims to provide an LED driving circuit using a PWM signal which is more complicated than the conventional method but has a small voltage fluctuation and unnecessary load generation and thus has higher efficiency.
본 발명의 목적들은 이상에서 언급한 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 실시례에 의해 보다 명확하게 이행될 수 있을 것이다. 또한, 본 발명의 목적 및 장점들은 특허 청구 범위에 나타낸 수단 및 그 조합에 의해 실현될 수 있음을 쉽게 알 수 있을 것이다.The objects of the present invention are not limited to the above-mentioned objects, and other objects not mentioned can be more clearly implemented by the following embodiments. It will also be readily apparent that the objects and advantages of the invention may be realized and attained by means of the instrumentalities and combinations particularly pointed out in the appended claims.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 실시례에 따른 PWM 신호를 통한 LED 구동 회로는 LED를 구동하는 회로인 LDM, 상기 LDM의 신호 수신하고, 서로 병렬로 연결된 HIGH LED 스트링과 LOW LED 스트링으로 구성되는 LED 채널부, 상기 각 스트링의 스위치를 제어하는 PWM 신호를 포함한다.In order to achieve the above object, an LED driving circuit through a PWM signal according to an embodiment of the present invention includes an LDM which is a circuit for driving an LED, a HIGH LED string and a LOW LED string which receive signals from the LDM and are connected in parallel with each other And a PWM signal for controlling the switches of the strings.
기타 실시례들의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.The details of other embodiments are included in the detailed description and drawings.
본 발명의 PWM 신호를 통한 LED 구동 회로에 따르면 다음과 같은 효과가 하나 혹은 그 이상 있다.According to the LED driving circuit through the PWM signal of the present invention, one or more of the following effects can be obtained.
첫째, 기존의 PWM 신호 제어 대비 효율이 상승하며, 상기 PWM 제어 구동 간 전압 변동폭을 줄일 수 있는 장점이 있다.First, the efficiency of the conventional PWM signal control is increased, and the voltage fluctuation width between the PWM control driving is reduced.
둘째, 기존의 PWM 신호 제어 대비 채널 수 통합을 통해 부품 수가 감소하는 장점도 있다.Second, the number of components can be reduced by integrating the number of channels compared to the conventional PWM signal control.
셋째, 기존의 PWM 신호 제어 대비 채널 수 통합을 통한 원가 절감의 장점도 있다.Third, there is an advantage of cost reduction by integrating the number of channels compared to conventional PWM signal control.
본 발명의 목적들은 이상에서 언급한 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 본 발명의 다른 목적 및 장점들은 하기의 설명에 의해서 이해될 수 있으며, 본 발명의 실시례에 의해 보다 분명하게 알게 될 것이다. 또한, 본 발명의 목적 및 장점들은 특허 청구 범위에 나타낸 수단 및 그 조합에 의해 실현될 수 있음을 쉽게 알 수 있을 것이다.The objects of the present invention are not limited to the above-mentioned objects, and other objects and advantages of the present invention which are not mentioned can be understood by the following description, and will be more clearly understood by the embodiments of the present invention. It will also be readily apparent that the objects and advantages of the invention may be realized and attained by means of the instrumentalities and combinations particularly pointed out in the appended claims.
도 1은 기존의 PWM 신호를 통한 전류 조절 회로의 구조를 도시한 블록도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시례에 따른 PWM 신호를 통한 LED 구동 회로의 구조를 도시한 단면도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시례에 따른 PWM 신호를 통한 LED 구동 회로의 동작을 설명하기 위한 회로도이다.FIG. 1 is a block diagram showing the structure of a current control circuit through a conventional PWM signal.
2 is a cross-sectional view showing the structure of an LED driving circuit through a PWM signal according to an embodiment of the present invention.
3 is a circuit diagram for explaining an operation of an LED driving circuit through a PWM signal according to an embodiment of the present invention.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시례들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시례들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시례들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.Brief Description of the Drawings The advantages and features of the present invention, and how to accomplish them, will become apparent with reference to the embodiments described in detail below with reference to the accompanying drawings. The present invention may, however, be embodied in many different forms and should not be construed as limited to the embodiments set forth herein. Rather, these embodiments are provided so that this disclosure will be thorough and complete, and will fully convey the scope of the invention to those skilled in the art. To fully disclose the scope of the invention to those skilled in the art, and the invention is only defined by the scope of the claims. Like reference numerals refer to like elements throughout the specification.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 실시례를 설명한다.Hereinafter, an embodiment according to the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
도 1는 기존의 PWM신호를 통한 전류 조절 회로의 구조를 도시한 블록도이다.FIG. 1 is a block diagram showing the structure of a current control circuit through a conventional PWM signal.
도 1을 참조하면, 기존의 PWM 신호를 통한 전류 조절 회로는 LED를 구동하기 위한 PCB 회로인 LDM(110), 상기 LDM(110)에 직렬로 연결되는 LOW LED(140), 상기 LOW LED(140)에 직렬로 연결되는 HIGH LED(150), 상기 HIGH LED(150)에 병렬로 연결되는 스위치(130) 및 상기 스위치를 제어하는 PWM 신호 출력부(120)를 포함한다.Referring to FIG. 1, a current control circuit using a conventional PWM signal includes an
상기 PWM 신호를 통한 전류 조절 회로는 PWM 신호 출력부(120)에서 출력된 PWM 신호를 통해 스위치(130)를 온 또는 오프하여 제어된다. 상기 PWM 신호가 하이레벨일 경우 SWITCH(130)가 온 되어 전류가 스위치로 흐르게 된다. 이를 통해 상기 LOW LED(140)와 HIGH LED(150)에 인가되는 전류 값을 다르게 제어할 수 있다.The current control circuit through the PWM signal is controlled by turning on or off the
상기 PWM 신호를 통한 전류 조절 회로는 회로적으로는 단순하나 스위치에 불필요한 부하를 주어 효율적으로 불리하며 전압 변동 폭이 HIGH LED(150)의 총 전압 값이 되므로 LOW LED(140)에 순간적으로 높은 전압이 걸리게 한다.The current control circuit through the PWM signal is simple in circuit but an unnecessary load is unnecessarily given to the switch, which is effectively disadvantageous. Since the voltage fluctuation width becomes the total voltage value of the
도 2 본 발명의 일 실시례에 따른 PWM 신호를 통한 LED 구동 회로의 구성을 나타내는 구성도이다. 도 2를 참조하면, 본 발명에 따른 PWM 신호를 통한 LED 구동 회로는 LDM(110), LED 채널부(200), PWM 신호 출력부(120), PWM반전회로(150)를 포함한다.2 is a configuration diagram showing a configuration of an LED driving circuit through a PWM signal according to an embodiment of the present invention. Referring to FIG. 2, an LED driving circuit using a PWM signal according to the present invention includes an
LDM(110)은 전압을 출력한다. 상기 LDM(110)은 LED를 구동하기 위한 PCB 회로일 수 있다. The
LED 채널부(200)는 상기 LDM(100)에 서로 병렬로 연결된 LOW LED 스트링(210)과 HIGH LED 스트링(220)으로 구성 되어있다.The
상기 LOW LED 스트링(210)은 스위치 1(131), 스위치 3(135) 및 LOW LED를 포함한다. 상기 HIGH LED 스트링(220)은 스위치 2(133), 스위치 4(137) 및 HIGH LED(150)를 포함한다.The
상기 LOW LED(140)는 상기 스위치 3(135)에 직렬로 연결된다. 상기 HIGH LED(150)는 상기 스위치 4(150)에 직렬로 연결된다. 상기 LOW LED(140)와 상기 HIGH LED(150)는 상기 LDM(110)에서 전압을 공급받아 발광한다.The
상기 스위치 1(131)은 LOW LED(140) 앞쪽에 배치되고, 상기 스위치 1(131)은 상기 LOW LED 스트링(200)과 상기 LDM(110)의 연결을 온 또는 오프 할 수 있다The switch 1 131 is disposed in front of the
상기 스위치 2(133)는 HIGH LED(150) 앞쪽에 배치되고, 상기 스위치 2는 상기 HIGH LED 스트링(220)과 상기 LDM(110)의 연결을 온 또는 오프 할 수 있다. 상기 스위치 3(135)은 상기 스위치 1(131)과 LOW LED(140) 사이에 배치될 수 있다. 상기 스위치 3은 PWM 신호 출력부(120)의 PWM 신호에 의하여 온 또는 오프 제어될 수 있다. 상기 스위치 4(137)는 상기 스위치 2(133)와 HIGH LED(150) 사이에 배치될 수 있다. 상기 스위치 4(137)는 PWM 반전회로(160)에서 출력되는 PWM 반전 신호에 의하여 온 또는 오프 제어 될 수 있다.The switch 2 133 is disposed in front of the
상기 PWM 신호 출력부(120)는 상기 스위치 3(135)과 PWM 반전회로(160)에 연결될 수 있다. 상기 PWM 신호 출력부(120)는 하이레벨 혹은 로우레벨의 PWM 신호를 출력할 수 있다.The PWM
상기 PWM 반전회로(160)는 상기 스위치 4(137)와 상기 PWM 신호 출력부(120) 사이에 배치될 수 있다. 상기 PWM 반전회로(160)는 상기 PWM 신호 출력부(120)의 PWM 신호를 입력받아, 상기 PWM 신호가 로우레벨일 경우 하이레벨 신호를 출력하고, 상기 PWM 신호가 하이레벨일 경우 로우레벨 신호를 출력할 수 있다.The
도 3는 본 발명의 일 실시례에 따른 PWM 신호를 통한 LED 구동 회로의 동작을 설명하기 위한 회로도이다.3 is a circuit diagram for explaining an operation of an LED driving circuit through a PWM signal according to an embodiment of the present invention.
LDM(110)은 LED 채널부(200)에 전압을 인가한다. 상기 LED 채널부(200)의 LOW LED 스트링(210)과 HIGH LED 스트링(220)에 전류가 인가된다. 상기 LED 채널부(200)는 상기 PWM 신호에 따라 동작 온 또는 오프된다.The
상기 LOW LED 스트링(210)은 스위치 1(131)이 온이 되면 전류를 수신할 수 있다. 스위치 3(135)은 PWM 신호출력부(120)에서 출력되는 PWM 신호에 의해 제어되어 온 또는 오프 될 수 있다. LOW LED(140)는 상기 스위치 1(131)과 스위치 3(135)이 각각 온 되었을 때 전류를 수신할 수 있다. 상기 스위치 3은 PWM 신호 출력부에서 출력된 PWM 신호에 따라 동작할 수 있다.The
상기 HIGH LED 스트링(220)은 스위치 2(133)이 온 되면 전류를 수신할 수 있다. 스위치 4(137)은 PWM 반전회로(160)에서 출력되는 PWM 반전 신호에 의해 제어되어 온 또는 오프 될 수 있다. HIGH LED(150)는 상기 스위치 2(133)과 스위치 4(137)이 각각 온 되었을 때 전류를 수신할 수 있다. 상기 스위치 4는 PM 반전회로에서 출력된 PWM 반전 신호에 따라 동작할 수 있다.The HIGH LED string 220 can receive current when the switch 2 133 is turned on. The switch 4 (137) can be turned on or off by being controlled by the PWM inversion signal output from the
상기 PWM 신호가 하이레벨이면 상기 LOW LED 스트링(210)이 동작 온 되고, 상기 HIGH LED 스트링(220)은 상기 PWM 반전회로(160)에 의해 상기 PWM 반전 신호가 로우레벨이 되어 동작 오프된다.When the PWM signal is at a high level, the
상기 PWM 신호가 로우레벨이면 상기 LOW LED 스트링(210)이 동작 오프되고, 상기 HIGH LED 스트링(220)은 상기 PWM 반전회로(160) 의해 PWM 상기 반전 신호가 하이레벨이 되어 동작 온된다.When the PWM signal is at a low level, the
상기 PWM 신호는 전자적 신호의 Pulse 폭을 조절하여 Duty값을 조정하는 할 수 있다. 이를 통해, 각 스트링의 Duty는 LOW LED 스트링(210)이 D %라 하면, HIGH LED 스트링(220)은 (100 - D) %가 되게 된다. 이때, 상기 LOW LED 스트링(210)에는 [수학식 1] 및 상기 HIGH LED 스트링(220)에는 [수학식 2]에 의해 RMS 전류값이 인가된다.The PWM signal can adjust the duty value by adjusting the pulse width of the electronic signal. Thus, if the
RSM는 각 LED 스트링에 인가되는 실효전류, Max current는 LED 채널부에 인가되는 최대 전류, D는 LOW LED 스트링에 인가되는 Duty값이다.RSM is the effective current applied to each LED string, Max current is the maximum current applied to the LED channel part, and D is the duty value applied to the LOW LED string.
이상에서는 본 발명의 바람직한 실시례에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 특정의 실시례에 한정되지 아니하며, 특허청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형실시들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어서는 안될 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, but, on the contrary, It should be understood that various modifications may be made by those skilled in the art without departing from the spirit and scope of the present invention.
110 : LDM
120 : PWM신호
130 : 스위치
131: 스위치 1
133: 스위치 2
135: 스위치 3
137: 스위치 4
140 : LOW LED
150 : HIGH LED
160 : PWM 반전회로110: LDM
120: PWM signal
130: switch
131: Switch 1
133: Switch 2
135: Switch 3
137: Switch 4
140: LOW LED
150: HIGH LED
160: PWM inversion circuit
Claims (7)
상기 LED 채널부 중 HIGH LED 스트링은,
상기 전압을 수신하여 동작하는 HIGH LED; 상기 HIGH LED 앞 단에 배치된 복수의 스위치; 및 상기 PWM 신호 출력부와 스위치 사이에 연결된 PWM 반전 회로를 포함하고,
상기 LED 채널부 중 LOW LED 스트링은,
상기 전압을 수신하여 동작하는 LOW LED; 및 상기 LOW LED 앞 단에 배치된 복수의 스위치를 포함하며,
상기 PWM 반전회로는 상기 PWM 신호 출력부의 PWM 신호를 입력받아, 상기 PWM 신호가 로우레벨일 경우 하이레벨 신호를 출력하고, 상기 PWM 신호가 하이레벨일 경우 로우레벨 신호를 출력하고,
상기 LED 채널부는 상기 PWM 신호에 따라 동작 온 또는 오프되고, 상기 PWM 신호가 하이레벨이면 상기 LOW LED 스트링이 동작 온 되고, 상기 PWM 신호가 로우레벨이면 HIGH LED 스트링이 동작 온 되는 것인
PWM 신호를 통한 LED 구동 회로.An LDM (LED Driving Module) for outputting a voltage; An LED channel portion receiving the voltage of the LDM and including a HIGH LED string and a LOW LED string connected in parallel with each other; And a PWM signal output unit coupled to the LED channel unit to generate a PWM signal,
Wherein the HIGH LED string of the LED channel portion comprises:
A HIGH LED operating upon receiving the voltage; A plurality of switches disposed at a front end of the HIGH LED; And a PWM inversion circuit connected between the PWM signal output unit and the switch,
The LOW LED string of the LED channel portion,
A LOW LED operable to receive the voltage; And a plurality of switches disposed at a front end of the LOW LED,
Wherein the PWM inversion circuit receives a PWM signal of the PWM signal output section and outputs a high level signal when the PWM signal is at a low level and outputs a low level signal when the PWM signal is at a high level,
The LED channel unit is turned on or off according to the PWM signal, the LOW LED string is turned on when the PWM signal is at a high level, and the HIGH LED string is turned on when the PWM signal is at a low level
LED drive circuit with PWM signal.
상기 PWM 신호 출력부는 하이레벨과 로우레벨로 이루어진 PWM 신호를 출력하는 PWM 신호를 통한 LED 구동 회로.The method according to claim 1,
And the PWM signal output unit outputs a PWM signal having a high level and a low level.
상기 LED 채널부는 상기 PWM 신호를 통해 상기 HIGH LED 스트링과 상기 LOW LED 스트링의 Duty 값이 조절되는 PWM 신호를 통한 LED 구동 회로.The method according to claim 1,
Wherein the LED channel unit comprises a PWM signal in which the HIGH LED string and the Duty value of the LOW LED string are adjusted through the PWM signal.
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- 2016-01-08 KR KR1020160002590A patent/KR101818534B1/en active IP Right Grant
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