KR102391353B1 - Led driving device with leading current element and led device having the same - Google Patents

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한국전자통신연구원
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Abstract

An objective of the present invention is to develop a compatible LED lamp ballast device with excellent compatibility that overcomes a phenomenon that a lamp is turned off when an LED lamp is driven at a low power by using a separately excited ballast to produce constant light emission efficiency even when a load of the LED lamp is changed. According to the present invention, a compatible LED lamp driving device connected between an AC power output terminal of an electronic ballast and an LED lamp includes: rectification units (200, 200") connected to an input terminal connected to the output terminal of the electronic ballast to generate a DC power; a constant current element unit (300) connected to the rectification units (200, 200") to maintain a constant current in an LED lamp unit (400); and leading current element units (100, 100") inserted between the input terminal and the rectification units (200, 200") to generate a leading current. Accordingly, due to the leading current generated by the leading current element unit (100), an internal resistance is reduced, and turning-on of the LED lamp is enabled.

Description

진상 전류 소자를 갖는 LED 구동 장치 및 이를 포함하는 LED 장치{LED DRIVING DEVICE WITH LEADING CURRENT ELEMENT AND LED DEVICE HAVING THE SAME}LED driving device having a forward current element and LED device including the same

본 발명은, 종래의 일반적인 형광등 기구와 호환이 가능한 호환형 LED 구동 장치 및 이를 포함하는 LED 장치에 관한 것으로, 특히 부하측 저항의 크기가 변하더라도 점등의 성공율을 높여서 LED들이 안정적으로 동작하도록 하는 LED 구동 장치 및 이를 포함하는 LED 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a compatible LED driving device compatible with a conventional conventional fluorescent lamp device and an LED device including the same. In particular, an LED driving device for stably operating the LEDs by increasing the success rate of lighting even when the size of the load-side resistance changes. It relates to a device and an LED device including the same.

우선, 종래의 일반적인 형광등 시스템에 대해서 간단히 설명하면, 형광등용 안정기는, 상용 교류 전원을 입력받아 이를 정류하고 역률을 보상하여 직류 전원으로 변환하고 나서, 직류 전원은 인버터에 의하여 수십 kHz의 고주파 교류 전원으로 변환되어 형광등 램프에 인가된다.First, briefly explaining the conventional fluorescent lamp system, the ballast for a fluorescent lamp receives commercial AC power, rectifies it, compensates for power factor, and converts it into DC power, and then the DC power is converted to a high-frequency AC power of several tens of kHz by an inverter. is converted to and applied to a fluorescent lamp.

이러한 형광등 시스템은, 점차 높은 전압이 형광등 램프 양단에 인가되다가 순간적으로 방전 현상이 일어나면서 전압 강하되고 형광등 램프가 점등한다. 일반적으로, 방전되기 전의 방전 전압은 약 600V이며 방전 후의 동작 전압은 약 150~200V 정도이나, 이는 형광등 램프, 안정기의 특성이 제조 업체나 동작 방식에 따라 다르기 때문에 규격화되어 있지는 않다.In such a fluorescent lamp system, a gradually high voltage is applied to both ends of the fluorescent lamp, and a discharge phenomenon occurs instantaneously, the voltage drops, and the fluorescent lamp is turned on. In general, the discharge voltage before discharging is about 600V and the operating voltage after discharging is about 150~200V, but this is not standardized because the characteristics of fluorescent lamps and ballasts differ depending on the manufacturer or operation method.

일반적으로 형광등이 점등되기 전에 형광등 램프의 양단은 전기적으로 개방된 상태이다가, 형광등 제어 유닛이 온 되면, 형광등 램프 양단에 점차 높은 전압이 인가된다. 그리하여, 형광등 램프의 양단은 전기적으로 개방된 상태에서는 공진 인버터의 전압 이득이 매우 크기 때문에, 형광등 램프 양단 전압의 진폭이 점점 증가하게 되고, 형광등 램프 양단 전압이 소정의 전압보다 커지게 되면, 비로소 형광등 램프 양단 전극 사이에 방전이 일어나고, 형광등 양단 전압은 순간적으로 전압 강하하면서 형광등 램프는 점등을 시작한다. 즉, 이러한 동작에 의하여 형광등 램프 양단은 저항값이 무한대인 개방된 상태에서 수백 옴의 저항값을 가지게 되고 형광등은 발광하게 된다.In general, both ends of the fluorescent lamp are electrically open before the fluorescent lamp is turned on, and when the fluorescent lamp control unit is turned on, a higher voltage is gradually applied to both ends of the fluorescent lamp. Therefore, when both ends of the fluorescent lamp are electrically open, since the voltage gain of the resonance inverter is very large, the amplitude of the voltage across the fluorescent lamp gradually increases, and when the voltage across the fluorescent lamp becomes greater than a predetermined voltage, the fluorescent lamp Discharge occurs between the electrodes at both ends of the lamp, and the voltage at both ends of the fluorescent lamp momentarily drops while the fluorescent lamp starts lighting up. That is, by this operation, both ends of the fluorescent lamp have a resistance value of several hundred ohms in an open state where the resistance value is infinite, and the fluorescent lamp emits light.

그런데 최근, 다른 조명장치에 비해 긴 수명과 낮은 소비전력과 빠른 응답 속도 및 강한 내충격성을 가지며 소형 경량화가 가능하다는 여러가지 장점으로 인하여, 실내용 조명으로 인기를 끌고 있는 LED 형광등이라고도 불리우는 어레이형 LED 램프는, 기판에 다수개의 LED를 배열하여 기존의 형광등의 형상으로 만들어 놓은 것으로서, 어레이형 LED 램프를 구동하는 회로를 LED 램프용 컨버터라고 한다.Recently, however, array type LED lamps, also called LED fluorescent lamps, which are popular as indoor lighting due to various advantages of long lifespan, low power consumption, fast response speed, strong impact resistance, and small and light weight compared to other lighting devices. is made in the shape of an existing fluorescent lamp by arranging a plurality of LEDs on a substrate, and the circuit that drives the array-type LED lamp is called a converter for LED lamps.

한편, 기존의 형광등은 고전압 방전에 의해서 불이 켜지는바, 이러한 고전압 방전을 일으키는 안정기 중에서도, 특히 현재 주로 사용되는 LED 형광등용 전자식 안정기는 고전압 저전류 DC-DC 스위칭 전원 장치이다. On the other hand, conventional fluorescent lamps are lit by high voltage discharge. Among the ballasts that cause such high voltage discharge, electronic ballasts for LED fluorescent lamps currently mainly used are high voltage and low current DC-DC switching power supplies.

이 전자식 전원은, 직류 전원을 1차 코일에 흘리면서 초퍼 방식으로 전원신호를 고주파수로 잘라주면서 2차 코일에 유도 기전력을 발생시켜서 교류전력을 만든다. This electronic power supply generates AC power by generating an induced electromotive force in the secondary coil while cutting the power signal at a high frequency in a chopper method while flowing DC power to the primary coil.

일례로, 종래의 형광등용 전자식 안정기의 경우, 상용 교류 전원을 수십 kHz의 고주파 교류로 변환하여 4 단자형의 램프부로 인가하는바, LED는 형광등과 다른 방식으로 점등되기 때문에 통상의 LED 램프를 형광등 시스템에 그대로 사용할 수 없다.For example, in the case of a conventional electronic ballast for fluorescent lamps, commercial AC power is converted into high-frequency AC of several tens of kHz and applied to a 4-terminal lamp unit. It cannot be used as it is in the system.

즉, 발광부에 형광등 대신 LED를 사용하는 경우에는, 점등 전에도 LED 양단이 전기적으로 개방 상태가 아니어서 방전 현상이 발생하지 않기 때문에, LED를 기존의 형광등용 안정기에 연결하여 사용하는 경우에는 쉬이 점등이 되지 않거나 점등 시간이 오래 걸리거나 점등 후에 LED가 다시 꺼지는 현상 등이 발생한다. That is, when using an LED instead of a fluorescent lamp for the light emitting part, since both ends of the LED are not electrically open even before lighting, a discharge phenomenon does not occur. It does not turn on, it takes a long time to turn on, or the LED turns off again after turning on.

더욱이, 안정기의 규격이나 특성들이 제조사 별로 개별화된 구조 및 동작 방식을 가지고 있기 때문에, LED 램프를 기존에 형광등용 안정기에 바로 사용가능하도록 한 호환용 LED 컨버터의 경우라도, 어떤 제조사의 안정기에서는 동작이 되다가도 타 제조사의 안정기에서는 제대로 동작하지 않는 경우가 있으며, 심지어 동일 제조사의 안정기 제품이라고 할지라도 어떤 규격의 제품인가에 따라 점등의 안정성이 달라지는 현상이 흔히 발생하고 있다.Furthermore, since the specifications and characteristics of ballasts have individualized structures and operation methods for each manufacturer, even in the case of a compatible LED converter that allows an LED lamp to be used directly in an existing fluorescent lamp ballast, operation is not possible with any manufacturer's ballast. Even then, there are cases where it does not work properly with other manufacturers' ballasts, and even for ballasts from the same manufacturer, the stability of lighting varies depending on the standard of the product.

물론, 처음부터 LED 램프에 적합화된 안정기를 포함한 완제품으로 구성된 제품을 설치한다면 이러한 문제는 없겠지만, 이러한 완제품의 규격에 대한 전문 지식이 없는 개인이 완제품을 철거 및 설치하기는 매우 어려운 실정이며, 당연히 규격에 맞는 LED 램프를 구입하여 교체하는 것도 용이하지 않는바, 당연히 사용 가능하리라 기대하고서 마트에서 4구짜리 LED 형광등을 구입한 소비자들에게, 계속적으로 불만 사항이었다.Of course, there will be no such problem if you install a product composed of a finished product including a ballast suitable for LED lamps from the beginning. It is not easy to purchase and replace an LED lamp that meets the standard, so it was a constant complaint to consumers who purchased a 4-bulb LED fluorescent lamp from a mart in the expectation that it would be usable.

다른 한편, 형광등용 안정기 중에서도 자기식이 아닌 전자식 안정기는, 자려식과 타려식이 있고, 고주파수 발진용 진동자를 RLC 부품을 이용하여 공진형으로 만드는 것을 자려식이라고 하는바, 이 자려식은 출력전류에 따라서 스위칭 주파수가 달라지는 특징이 있으며, 회로가 단순하여 보다 낮은 가격으로 만들 수 있어서 많이 사용되고 있으나, RLC 부품의 특성 변화에 따라 스위칭 특성이 변하는 문제점이 있다. On the other hand, among the ballasts for fluorescent lamps, electronic ballasts that are not magnetic are self-excited and self-excited. It is widely used because the circuit is simple and can be made at a lower price.

반면, 일정하고 안정한 스위칭 주파수를 내는 발진 소자(IC)를 이용할 경우에는 안정된 스위칭이 가능한데, 이러한 스위칭을 타려식이라고 하며, 고급형 안정기로서 고가이다. 그런데 타려식 스위칭 방식 역시, 1차측 스위칭 전류에 의해 2차측 유도 전류가 발생할 때, 그 유도 전류를 사용하는 부하가 작으면 유도 전류의 크기가 작아져서 2차측에서 1차측으로 다시 상호유도 전류로 넘어가는 전류가 작아져서, 다시 1차측에서 유도전류를 내지 못한다는 문제점이 있다. 다시 말해 2차측 부하전류가 어느 정도 크지 않으면 안정기가 정상적으로 동작하지 않는다는 뜻이다.On the other hand, stable switching is possible when using an oscillator (IC) that emits a constant and stable switching frequency. However, when the secondary-side induced current is generated by the primary-side switching current, the magnitude of the induced current is also small when the load using the induced current is small. There is a problem in that the current is small and the primary side does not generate an induced current again. In other words, if the secondary load current is not large enough, it means that the ballast does not operate normally.

따라서, 타려식 안정기를 사용하여 호환형 LED 램프용 구동 장치를 만들 때, 유도 전류의 크기가 어느 정도 되도록 LED 램프의 합성 저항을 떨어트려야만 램프를 안정적으로 점등시킬 수 있다. 다시 말해 2차측에서 부하저항이 일정치를 초과하지 않도록 하여야 된다는 뜻이다.Therefore, when making a driving device for a compatible LED lamp using a Taryeo type ballast, it is possible to stably light the lamp only by dropping the combined resistance of the LED lamp so that the magnitude of the induced current is to a certain extent. In other words, it means that the load resistance on the secondary side should not exceed a certain value.

결국, 타려식 호환형 LED 램프용 구동 장치의 경우, 대체로 전력이 상당히 크기 때문에 저전력 LED 램프를 발광시키는 데는 어려움이 있었다. As a result, in the case of a driving device for a Ta-ryeo-type compatible LED lamp, it was difficult to light a low-power LED lamp because the power was generally quite large.

아울러, 이러한 문제점을 해결하기 위한 호환형 LED 램프용 구동 장치에 대해 많은 제안이 있었지만 (공개특허 10-2016-0073555; 공개특허 10-1672538; 공개특허 10-2016-0125805; 등록특허 10-1844460; 공개특허 10-2019-0137716, 등), LED 어레이 자체의 부하저항이 상이하거나 동작시의 온도나 기타 소자의 특성에 따라서 부하저항이 변하는 모든 규격의 경우에 대하여까지, 안정적으로 동작되는 기술은 아직 제안되지 않았다. In addition, there have been many proposals for a driving device for a compatible LED lamp to solve this problem (Patent Publication No. 10-2016-0073555; Patent Publication 10-1672538; Patent Publication 10-2016-0125805; Registered Patent No. 10-1844460; Patent Publication 10-2019-0137716, etc.), a technology that operates stably is not yet available for all standards in which the load resistance of the LED array itself is different or the load resistance changes depending on the temperature or other device characteristics during operation. was not proposed.

따라서, 타려식 안정기를 이용하는 호환형 LED 램프의 안정기 회로의 개발이 절실히 필요하다.Therefore, there is an urgent need for the development of a ballast circuit of a compatible LED lamp using a Taryeo-type ballast.

공개특허 제10-2016-0073555호 (명칭: 자기식 안정기와 전자식 안정기 모두에 호환되는 LED 조명 회로)Patent Publication No. 10-2016-0073555 (Name: LED lighting circuit compatible with both magnetic ballast and electronic ballast) 등록특허 제10-1672538호 (명칭: 전자기식 안정기 호환형 구동 회로 및 그 구동 회로를 포함한 LED 형광등)Registered Patent No. 10-1672538 (Name: Electromagnetic ballast compatible driving circuit and LED fluorescent lamp including the driving circuit) 공개특허 제10-2016-0125805호 (명칭: 이중전류제어기를 적용한 안정기 호환형 LED 램프 구동회로)Laid-open Patent No. 10-2016-0125805 (Name: Ballast compatible LED lamp driving circuit with dual current controller applied) 등록특허 제10-1844460호 (명칭: 호환형 LED 램프 제어 회로 및 이를 포함하는 LED 램프 등기구)Registered Patent No. 10-1844460 (Name: Compatible LED lamp control circuit and LED lamp luminaire including the same) 공개특허 제10-2019-0137716호 (명칭: 형광램프용 안정기를 이용한 호환형 LED 구동 장치 및 방법)Patent Publication No. 10-2019-0137716 (Name: Compatible LED driving device and method using ballast for fluorescent lamp)

본 발명은, 상기 종래기술의 문제점에 대한 대책으로서, 호환형 LED 램프용 구동 장치를 제공하되, 특히, 본 발명은 타려식 안정기용 형광등에 호환적으로 사용되는 호환용 LED 램프 안정화 장치의 개발에 관한 것이다.The present invention provides a driving device for a compatible LED lamp as a countermeasure against the problems of the prior art, and in particular, the present invention relates to the development of a compatible LED lamp stabilization device that is used interchangeably in a fluorescent lamp for a ballast ballast. it's about

즉, 본 발명의 목적은, 타려식 안정기를 사용하여 LED 램프를 저전력 구동시, 램프가 꺼지는 현상을 극복하여, LED 램프의 부하가 변경되더라도 일정한 발광 효율을 내는 호환성이 뛰어난 호환형 LED 램프 안정기 장치를 개발하는 것이다.That is, an object of the present invention is to overcome the phenomenon that the lamp is turned off when the LED lamp is driven with low power using a tarry type ballast, and a compatible LED lamp ballast device with excellent compatibility to produce a constant luminous efficiency even if the load of the LED lamp is changed is to develop

더욱이, 이러한 호환형 LED 램프용 구동 장치를 제공하되, 온도 변화에 따라 점등이 되기도 하고 안되기도 하는 종래기술의 문제점을 해결하여, 더욱 안정성을 높인 호환형 LED 램프용 구동 장치를 제공하는 것이다.Furthermore, it is to provide a driving device for a compatible LED lamp, but to provide a driving device for a compatible LED lamp with improved stability by solving the problems of the prior art, which may or may not be lit according to temperature change.

추가적으로, 이러한 호환형 LED 램프용 구동 장치를 사용하는 LED 등기구(또는 LED 장치)를 제공하기 위한 것이다.Additionally, it is intended to provide an LED luminaire (or LED device) using a driving device for such a compatible LED lamp.

상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 측면에 따른 호환형 LED 램프용 구동 장치는, 전자식 안정기의 교류전원 출력단 및 LED 램프부 사이에 접속되는 호환형 LED 램프용 구동 장치로서, 전자식 안정기의 출력단과 접속되는 입력 단자에 접속되어 직류 전원을 생성하는 정류부(200,200"); 상기 정류부(200,200")와 접속되면서 LED 램프부(400)에 정전류를 유지하기 위한 정전류 소자부(300); 및 상기 입력 단자와 정류부(200,200") 사이에 삽입되어 진상 전류(leading current)를 생성하는 진상 전류 소자부(100,100")를 포함하여, 상기 진상 전류 소자부(100)에 의해 발생된 진상 전류(leading current)에 의해 내부저항을 감소시키고 LED 램프의 점등을 가능하게 하는 것을 특징으로 한다.A driving device for a compatible LED lamp according to an aspect of the present invention for achieving the above object is a driving device for a compatible LED lamp connected between an AC power output terminal of an electronic ballast and an LED lamp unit, and an output terminal of the electronic ballast A rectifying unit (200,200") that is connected to an input terminal connected to and generates DC power; a constant current element unit 300 for maintaining a constant current in the LED lamp unit 400 while being connected to the rectifying unit 200,200"; and a leading current element part 100 and 100" inserted between the input terminal and the rectifying part 200 and 200" to generate a leading current, and a leading current generated by the leading current element part 100 ( leading current) to reduce internal resistance and enable lighting of the LED lamp.

바람직하게는, 상기 진상 전류 소자부(100)는, 션트된 제1 및 제2 입력 단자(IN1, IN2)에 직렬로 연결되는 제1 커패시터(C1)로 이루어지며, 상기 정류부(200)는, 상기 제1 커패시터(C1)에 순방향 직렬 연결되는 제1 다이오드(D1)와 역방향 병렬로 연결되는 제2 다이오드(D2)로 이루어지는 것을 특징으로 한다.Preferably, the forward current device unit 100 includes a first capacitor C1 connected in series to the shunted first and second input terminals IN1 and IN2, and the rectifying unit 200 includes: It is characterized in that it consists of a first diode (D1) connected in series in a forward direction to the first capacitor (C1) and a second diode (D2) connected in reverse parallel to the first capacitor (C1).

또한 바람직하게는, 상기 진상 전류 소자부(100")는, 제1 및 제2 입력 단자(IN1, IN2)에 각각 직렬로 연결되는 적어도 2개의 커패시터(C101, C102)로 이루어지며, 상기 정류부(200")는, 상기 적어도 2개의 커패시터(C101,C102)에 연결되는 브릿지 다이오드(D101~D104)로 이루어지는 것을 특징으로 한다.Also preferably, the forward current element unit 100 ″ includes at least two capacitors C101 and C102 connected in series to the first and second input terminals IN1 and IN2, respectively, and the rectifying unit ( 200") is characterized in that it consists of bridge diodes D101 to D104 connected to the at least two capacitors C101 and C102.

더욱 바람직하게는, 상기 전자식 안정기의 출력단(S1, S2, S3, S4)에 각각 접속되는 입력 단자(IN1, IN2, IN3, IN4) 중, 제3 및 제4 입력 단자(IN3, IN4) 측에서도, 제1 및 제2 입력 단자(IN1, IN2) 측과 동일한 형태로 구성되는 제2 진상 전류 소자부(100') 및 제2 정류부(200')로 이루어지는 것을 특징으로 한다.More preferably, among the input terminals (IN1, IN2, IN3, IN4) respectively connected to the output terminals (S1, S2, S3, S4) of the electronic ballast, the third and fourth input terminals (IN3, IN4) also on the side, The first and second input terminals (IN1, IN2) is characterized in that it consists of a second forward current element part 100' and a second rectifying part 200' configured in the same shape as the side.

또한 바람직하게는, 상기 정전류 소자부(300)는, 정전류 소자(U1, U2, U3)를 한 개 이상 병렬연결하는 것을 특징으로 한다.Also preferably, the constant current element unit 300 is characterized in that one or more constant current elements U1, U2, U3 are connected in parallel.

또한 바람직하게는, 상기 정류부(200)와 정전류 소자부(300) 사이에 제2의 전류(I2)가 공급되도록 하는 추가 임피던스부(500; 500')가 전자식 안정기의 출력단 제3 및 제4 입력단자(IN3, IN4)에 접속되는 것을 특징으로 한다.Also preferably, an additional impedance unit (500; 500') for supplying a second current (I2) between the rectifying unit 200 and the constant current element unit 300 is the output terminal of the electronic ballast third and fourth input It is characterized in that it is connected to the terminals (IN3, IN4).

더욱 바람직하게는, 상기 추가 임피던스부(500)는, 상기 제3 및 제4 입력 단자(IN3, IN4)에 접속되는 전파정류용 브릿지 다이오드(D4 ~ D7)와 전해 콘덴서(C4)로 이루어지는 정류평활화부(510); 및 상기 정류평활화부(510)의 과전압을 방지하도록 하는 과전압 방지부(530)를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.More preferably, the additional impedance unit 500 is a rectification smoothing comprising a bridge diode for full-wave rectification (D4 to D7) connected to the third and fourth input terminals (IN3, IN4) and an electrolytic capacitor (C4). part 510; and an overvoltage prevention unit 530 configured to prevent an overvoltage of the rectification smoothing unit 510 .

또한 바람직하게는, 상기 추가 임피던스부(500')는, 상기 제3 및 제4 입력 단자(IN3, IN4)에 접속되는 전파정류용 브릿지 다이오드(D4 ~ D7)와 전해 콘덴서(C4)로 이루어지는 정류평활화부(510); 및 상기 정류평활화부(510)의 과전압을 방지하도록 하는 과전압 방지부(530); 추가 임피던스부(500')의 동작을 제어하기 위한 제어부(540); 상기 제어부의 구동 전원을 위한 직류화 회로부로서의 브릿지 다이오드 회로부(550); 및 연결부에 해당하는 커넥팅부(520)를 포함함으로써, 상기 제어부(540)가 동작됨에 따라, 이에 응하여 추가 임피던스부(500')의 전체 임피던스값이 변화하면서, 동시에 정전류 소자부(300)로 유입되는 전류도 변화하게 되어, 호환형 LED 램프용 구동 회로 전체의 임피던스값을 동적으로 변화시키게 되는 것을 특징으로 한다.Also preferably, the additional impedance unit 500 ′ is a rectifier comprising bridge diodes D4 to D7 for full-wave rectification connected to the third and fourth input terminals IN3 and IN4 and an electrolytic capacitor C4. smoothing unit 510; and an overvoltage prevention unit 530 configured to prevent an overvoltage of the rectification smoothing unit 510 ; a control unit 540 for controlling the operation of the additional impedance unit 500'; a bridge diode circuit unit 550 as a DC circuit unit for driving power of the control unit; and a connecting unit 520 corresponding to the connecting unit, so that as the control unit 540 is operated, the total impedance value of the additional impedance unit 500 ′ changes in response thereto, and at the same time flows into the constant current element unit 300 . The current is also changed, and the impedance value of the entire driving circuit for compatible LED lamps is dynamically changed.

가장 바람직하게는, 상기 추가 임피던스부(500')는, 제3 및 제4 입력 단자(IN3, IN4) 사이에, 지연 전류 발생 소자(예를 들어, 인덕터)(L1)로 이루어지는 회로 안정화부(600)를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.Most preferably, the additional impedance unit 500 ′ includes a circuit stabilization unit ( 600) is characterized in that it further comprises.

상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 다른 측면에 따르면, 상기 호환형 LED 램프용 구동 장치; 상기 호환형 LED 램프용 구동 장치에 인버팅된 고주파를 인가하는 전자식 안정기; 및 상기 호환형 LED 램프용 구동 장치에 의해 점등되는 LED 램프부(400)로 이루어지는 등기구가 제안된다.According to another aspect of the present invention for achieving the above object, the compatible LED lamp driving device; an electronic ballast for applying an inverted high frequency to the driving device for the compatible LED lamp; And a luminaire comprising an LED lamp unit 400 that is lit by the compatible LED lamp driving device is proposed.

본 발명에 따른 호환형 LED 램프용 구동 장치에 따르면, 타려식 안정기를 사용하여 LED 램프를 저전력 구동시, LED 램프의 부하저항이 변경되어 램프가 꺼지는 현상을 극복하고, LED 램프의 부하가 변경되더라도 일정한 발광 효율을 내는 호환성이 뛰어난 호환형 LED 램프 안정기 장치 및 이를 포함한 등기구가 가능하다.According to the driving device for a compatible LED lamp according to the present invention, when the LED lamp is driven at low power using a tare-type ballast, the load resistance of the LED lamp is changed to overcome the phenomenon that the lamp is turned off, and even if the load of the LED lamp is changed A compatible LED lamp ballast device with excellent compatibility that produces a constant luminous efficiency and a luminaire including the same are possible.

또한, 동일한 저항을 갖는 LED 램프라도, 출력측 온도 변화에 따라 점등이 되기도 하고 안되기도 하는 문제점을 해결하고, 동적으로 변하는 부하저항에 적응성을 높여서 더욱 안정적으로 동작하는 호환형 LED 램프용 구동 장치 및 이를 포함한 등기구가 가능하다.In addition, an LED lamp with the same resistance solves the problem that it may or may not turn on depending on the temperature change on the output side, and increases adaptability to dynamically changing load resistance to operate more stably. Lighting equipment including luminaires is possible.

상기 목적 및 효과 외에 본 발명의 다른 목적 및 이점들은 첨부한 도면을 참조한 실시 예에 대한 상세한 설명을 통하여 명백하게 드러나게 될 것이다.Other objects and advantages of the present invention in addition to the above objects and effects will become apparent through the detailed description of the embodiments with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명의 제1 실시 예에 따른 호환형 LED 램프용 구동 장치의 회로도이다.
도 2는 본 발명의 제1 실시 예의 변형예에 따른 호환형 LED 램프용 구동 장치의 회로도이다.
도 3은 도 1의 회로에서 중심 개념 부분을 뽑아낸 회로도이다.
도 4는 도 3의 회로의 동작을 설명하기 위한 임피던스 관점에서의 등가회로도이다.
도 5는 본 발명의 제2 실시 예에 따른 호환형 LED 램프용 구동 장치의 회로도이다.
도 6은 도 5의 회로의 추가 회로 및 그 동작을 설명하기 위한 임피던스 관점에서의 등가회로도이다.
도 7은 본 발명의 제3 실시 예에 따른 호환형 LED 램프용 구동 장치의 회로도이다.
도 8은 본 발명의 제4 실시 예에 따른 호환형 LED 램프용 구동 장치의 회로도이다.
도 9는 본 발명의 제5 실시 예에 따른 호환형 LED 램프용 구동 장치의 회로도이다.1 is a circuit diagram of a driving device for a compatible LED lamp according to a first embodiment of the present invention.
2 is a circuit diagram of a driving device for a compatible LED lamp according to a modification of the first embodiment of the present invention.
3 is a circuit diagram in which a central concept part is extracted from the circuit of FIG. 1 .
4 is an equivalent circuit diagram in terms of impedance for explaining the operation of the circuit of FIG. 3 .
5 is a circuit diagram of a driving device for a compatible LED lamp according to a second embodiment of the present invention.
6 is an equivalent circuit diagram in terms of impedance for explaining an additional circuit of the circuit of FIG. 5 and its operation.
7 is a circuit diagram of a driving device for a compatible LED lamp according to a third embodiment of the present invention.
8 is a circuit diagram of a driving device for a compatible LED lamp according to a fourth embodiment of the present invention.
9 is a circuit diagram of a driving device for a compatible LED lamp according to a fifth embodiment of the present invention.

이하에서는, 첨부도면을 참고하여 본 발명에 따른 바람직한 실시 예를 상세하게 설명하기로 한다. Hereinafter, a preferred embodiment according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명의 제1 실시 예에 따른 호환형 LED 램프용 구동 장치의 회로도이고, 도 2는 본 발명의 제1 실시 예의 변형예에 따른 호환형 LED 램프용 구동 장치의 회로도이고, 도 3은 도 1의 회로에서 중심 개념 부분을 뽑아낸 회로도이며, 도 4는 도 3의 회로의 임피던스 관점에서의 등가회로도이다.1 is a circuit diagram of a driving device for a compatible LED lamp according to a first embodiment of the present invention, FIG. 2 is a circuit diagram of a driving device for a compatible LED lamp according to a modification of the first embodiment of the present invention, and FIG. 3 is a circuit diagram in which a central conceptual part is extracted from the circuit of FIG. 1 , and FIG. 4 is an equivalent circuit diagram in terms of impedance of the circuit of FIG. 3 .

도 5는 본 발명의 제2 실시 예에 따른 호환형 LED 램프용 구동 장치의 회로도이고, 도 6은 도 5의 회로의 임피던스 관점에서의 등가회로도이다.5 is a circuit diagram of a driving device for a compatible LED lamp according to a second embodiment of the present invention, and FIG. 6 is an equivalent circuit diagram in terms of impedance of the circuit of FIG. 5 .

도 7은 본 발명의 제3 실시 예에 따른 호환형 LED 램프용 구동 장치의 회로도이고, 도 8은 본 발명의 제4 실시 예에 따른 호환형 LED 램프용 구동 장치의 회로도이며, 도 9는 본 발명의 제5 실시 예에 따른 호환형 LED 램프용 구동 장치의 회로도이다.7 is a circuit diagram of a driving device for a compatible LED lamp according to a third embodiment of the present invention, FIG. 8 is a circuit diagram of a driving device for a compatible LED lamp according to a fourth embodiment of the present invention, and FIG. It is a circuit diagram of a driving device for a compatible LED lamp according to a fifth embodiment of the present invention.

(제1 실시 예)(Example 1)

먼저, 본 발명의 제1 실시 예에 따른 호환형 LED 램프용 구동 장치 및 이를 포함하는 등기구에 대하여 도 1 내지 도 4를 참조하여 설명한다.First, a driving device for a compatible LED lamp and a luminaire including the same according to a first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 4 .

본 발명의 제1 실시 예에 따른 호환형 LED 램프용 구동 장치는, 도 1에서 보듯이, 전자식 안정기의 출력단(S1, S2, S3, S4)에 각각 접속되는 입력 단자(IN1, IN2, IN3, IN4) 중, 제1 및 제2 입력 단자(IN1, IN2)에 접속되어 직류 전원을 생성하는 정류부(200); 상기 정류부(200)와 접속되면서 LED 램프부(400)의 정전류를 유지하도록 하기 위한 정전류 소자부(300); 및 상기 제1 및 제2 입력 단자(IN1, IN2)와 진상 전류 소자부(100) 사이에 삽입되어 진상 전류(leading current)를 생성하는 진상 전류 소자부(100)로 이루어진다.The driving device for a compatible LED lamp according to the first embodiment of the present invention, as shown in FIG. 1, the input terminals (IN1, IN2, IN3, respectively connected to the output terminals (S1, S2, S3, S4) of the electronic ballast a rectifying unit 200 connected to the first and second input terminals IN1 and IN2 among IN4) to generate a DC power; a constant current element unit 300 for maintaining a constant current of the LED lamp unit 400 while being connected to the rectification unit 200; and a leading current device 100 inserted between the first and second input terminals IN1 and IN2 and the leading current device 100 to generate a leading current.

상기 진상 전류 소자부(100)는, 가장 간단하게는 션트된 제1 및 제2 입력 단자(IN1, IN2)에 직렬로 연결되는 제1 커패시터(C1)로 이루어지며, 상기 정류부(200)는, 역시 상기 제1 커패시터(C1)에 순방향 직렬 연결되는 제1 다이오드(D1)로 이루어진다. 추가적으로, 상기 제1 커패시터(C1)와 제1 다이오드(D1) 접속점에 캐소드가 그리고 애노드는 접지되도록 병렬 연결되는 제2 다이오드(D2)가 추가될 수 있다.The forward current element unit 100 is most simply composed of a first capacitor C1 connected in series to the shunted first and second input terminals IN1 and IN2, and the rectifying unit 200 includes: It also includes a first diode D1 connected to the first capacitor C1 in a forward series. Additionally, a second diode D2 connected in parallel to a connection point between the first capacitor C1 and the first diode D1 may be added such that a cathode and an anode are grounded.

상기 정전류 소자부(300)는, 상호 병렬로 연결되는 적어도 하나의 정전류소자와 상기 정전류소자의 제어단자에 결합된 저항으로 이루어질 수 있다. 도 1에서는, 제1 정전류IC(U1), 제2 정전류IC(U2) 및 제3 정전류IC(U3)의 3조의 병렬회로로 구성되며, 각 정전류IC의 제어단자와 접지 간에 삽입되는 제1 저항(R1), 제2 저항(R2) 및 제3 저항(R3)으로 구성되어 있다.The constant current element unit 300 may include at least one constant current element connected in parallel to each other and a resistor coupled to a control terminal of the constant current element. In FIG. 1, a first constant current IC (U1), a second constant current IC (U2), and a third constant current IC (U3) are composed of three sets of parallel circuits, and a first resistor inserted between the control terminal of each constant current IC and the ground (R1), a second resistor (R2), and a third resistor (R3) is configured.

즉, 상기 정류부(200)와 상기 정전류 소자부(300) 사이에는, 다수개의 (일례로 112개의) LED들이 직병렬 어레이 구성되어, 어레이 LED 램프(400)를 구성하고 있다.That is, between the rectifying unit 200 and the constant current element unit 300 , a plurality of (eg, 112) LEDs are configured in a series-parallel array to constitute the array LED lamp 400 .

한편, 전자식 안정기의 출력단(S1, S2, S3, S4)에 각각 접속되는 입력 단자(IN1, IN2, IN3, IN4) 중, 제3 및 제4 입력 단자(IN3, IN4) 측은, 도 1의 제1 실시 예에서와 같이 개방된 상태로 두어도 상관없으나 (이때, 출력은 반파 정류된 출력이 정전류 소자부로 흐르게 된다), 도 2에서와 같이 제1 및 제2 입력 단자(IN1, IN2) 측과 동일한 형태로 구성되어도 좋다.On the other hand, of the input terminals (IN1, IN2, IN3, IN4) respectively connected to the output terminals (S1, S2, S3, S4) of the electronic ballast, the third and fourth input terminals (IN3, IN4) side, the first of FIG. It does not matter if it is left open as in the first embodiment (in this case, the half-wave rectified output flows to the constant current element part), but as in FIG. 2, the same as on the first and second input terminals IN1 and IN2 side It may be configured in the form.

즉, 도 2의 변형예에서는, 상기 진상 전류 소자부(100) 및 정류부(200)와 유사하게, 션트된 제3 및 제4 입력 단자(IN3, IN4)에 접속되어 직류 전원을 생성하여 정전류 소자부(300)로 공급하는 제2 정류부(200'); 및 상기 제3 및 제4 입력 단자(IN3, IN4)와 제2 진상 전류 소자부(100') 사이에 삽입되어 진상 전류(leading current)를 생성하는 제2 진상 전류 소자부(100')를 더 포함한다.That is, in the modified example of FIG. 2 , similarly to the forward current element unit 100 and the rectifier unit 200 , it is connected to the shunted third and fourth input terminals IN3 and IN4 to generate a DC power source to generate a constant current element. a second rectifying unit 200' for supplying the unit 300; and a second leading current device 100' inserted between the third and fourth input terminals IN3 and IN4 and the second leading current device 100' to generate a leading current. include

이제, 상기 제1 실시 예의 동작을 설명한다.Now, the operation of the first embodiment will be described.

종래의 전자식 안정기 중, 타려식 스위칭의 특징은 1차측 스위칭을 할 때 스위칭 발진 주파수를 외부 환경 변화에 거의 변하지 않는 발진소자(IC)를 이용하여 매우 안정적인 스위칭을 한다는 장점이 있는 반면에, 2차측 유도전류를 사용하는 부하의 저항이 어느 정도 낮아서 보다 큰 부하 전류를 필요로 한다는 것이다. 즉, 저전력 LED 발광을 위하여 부하측 전류를 줄이면, 안정기의 변압기 1차측으로 넘어오는 상호 인덕턴스에 의한 전류가 줄어들어, 결국 타려식 안정기가 동작되지 않아서 램프가 꺼지는 문제가 있었다.Among the conventional electronic ballasts, the feature of switching is to use an oscillation element (IC) that hardly changes the switching oscillation frequency to changes in the external environment when switching the primary side, whereas the secondary side has the advantage of performing very stable switching. The resistance of the load using the induced current is somewhat low, so a larger load current is required. That is, if the load-side current is reduced for low-power LED light emission, the current due to the mutual inductance flowing to the primary side of the transformer of the ballast is reduced, and in the end, there is a problem that the lamp is turned off because the ballast does not operate.

이 과제를 해결하려는 결정적인 수단으로는, 2차측 부하 단에 전력장치의 합성저항을 적절히 조정하여 저저항이 되도록 하는 것이다. 먼저, 자려식 안정기에서 잘 동작되는 회로에 어떤 기능을 추가하여 발광 램프 전원 장치의 저항을 감소시킨다. 그러면 본 발명의 형광등 호환형 안정기는 자려식과 타려식 모두에 적용이 가능해진다.A decisive means to solve this problem is to make the resistance low by appropriately adjusting the combined resistance of the power device at the secondary load stage. First, by adding some function to the circuit that works well in the self-excited ballast, the resistance of the light emitting lamp power supply is reduced. Then, the fluorescent lamp compatible ballast of the present invention can be applied to both self-excitation and taryeo-type.

이것이 가능한 아이디어는 교류전류가 교류전압보다 π파장이 빠른 진상 전류 소자 (즉, 커패시터) 를 이용하는 것이다. 일반적으로 저항-커패시터 (RC) 직렬회로의 경우는, 교류 전류가 교류 전압보다 π파장 빨리 나아가므로(진상 전류), 그 빠른 부분에서는 합성저항(Rtot)이 보다 낮아진다. 이러한 커패시터가 추가되고 그 크기가 적절하게 조절되면, 그 안정기 장치의 내부저항이 줄어들어서 타려식 안정기가 안정적으로 동작한다. 다시 말해서, 처음 전압이 LED 램프에 인가될 시에, 일반적으로는 회로 자체의 특성에 의해 저항이 급격히 증가하게 되는 효과 (전류 흐름을 방해) 가 발생하면서 결국 점등을 방해하게 되지만, 본 발명에 의하면, 진상전류소자(일례로 제1 커패시터 C1)에 의해 교류 전류가 전압보다 π파장만큼 빨라지면서 빠른 시간 동안 저항이 줄어드는 효과가 생기므로, 점등이 용이하게 성공적으로 가능하게 된다.The idea that this is possible is to use a forward current device (ie, a capacitor) in which the AC current has a faster π wavelength than the AC voltage. In general, in the case of a resistor-capacitor (RC) series circuit, since the AC current advances faster than the AC voltage by π wavelength (leading current), the combined resistance (Rtot) becomes lower at the faster part. When such a capacitor is added and its size is appropriately adjusted, the internal resistance of the ballast device is reduced, so that the tari type ballast operates stably. In other words, when a voltage is first applied to the LED lamp, in general, an effect of a sudden increase in resistance (interfering with current flow) occurs due to the characteristics of the circuit itself, which eventually prevents lighting, but according to the present invention , as the AC current is faster than the voltage by π wavelength by the forward current device (eg, the first capacitor C1), the resistance is reduced for a quick time, so that the lighting is easily and successfully possible.

더 구체적으로, 도 1의 본 발명의 회로를 분해하여, 임피던스와 관련된 부분만을 뽑아내서 설명하면, 도 3에서 보는 바와 같이 간략화될 수 있으며, 일단 제3 및 제4 입력 단자(IN3, IN4) 측의 입력전류(I2)를 무시하고, 다시 정류부(200)의 제2 정류용 다이오드(D2)의 저항은 매우 크므로 무시하면, 정류부(200)는 제1 정류용 다이오드(D1)의 직렬 저항(R200)으로 볼 수 있고, 정전류 소자부(300)의 저항(R1, R2, R3) 및 정전류소자(U1, U2, U3)의 모든 합성저항은 저항(R300) 으로, 그리고 LED 램프부(400)의 모든 LED(LD1 ~ LD112)들의 합성저항은 저항(R400) 으로 표현될 수 있는바, 따라서, 도 4에서 보는 바와 같이, 전체 합성저항(Rtot)은 저항(R200) + 저항(R300) + 저항(R400)으로 표현될 수 있으며, 결국 본 발명의 도 1의 회로는 커패시터(C1)과 전체 합성저항(Rtot)의 RC 직렬회로로 볼 수 있다는 것이다. 다만, 저항(R200) 및 저항(R300)에 비하여, 저항(R400)이 상당히 크므로, 저항(R400)을 전체 합성저항(Rtot)으로 보고 회로 해석을 하더라도, 큰 문제는 없다. More specifically, if the circuit of the present invention of FIG. 1 is disassembled and explained by extracting only the impedance-related part, it can be simplified as shown in FIG. 3 , and once the third and fourth input terminals IN3 and IN4 side Ignoring the input current I2 of , and ignoring again the resistance of the second rectifying diode D2 of the rectifying unit 200 is very large, the rectifying unit 200 has a series resistance ( R200), the resistances R1, R2, R3 of the constant current element unit 300 and all the combined resistances of the constant current elements U1, U2, U3 are resistors R300, and the LED lamp unit 400 The combined resistance of all the LEDs (LD1 to LD112) of the bar can be expressed as a resistance (R400). Therefore, as shown in FIG. 4, the total combined resistance (Rtot) is the resistance (R200) + the resistance (R300) + the resistance. (R400), and eventually the circuit of FIG. 1 of the present invention can be viewed as an RC series circuit of the capacitor C1 and the total combined resistance Rtot. However, since the resistor R400 is considerably larger than the resistor R200 and the resistor R300, there is no big problem even if the circuit analysis is performed with the resistor R400 as the total composite resistor Rtot.

정리하자면, 형광등용 전자식 안정기는 제1 교류 전원 단자와 제2 교류 전원 단자로 구성되어 있는바, 상술한 바와 같이, 본 발명의 회로에서 (도 3 참조), 커패시터(C1)는 타려식 안정기의 제1 전원 단자에 연결되고 그 커패시터는 다시 정류부(다이오드부)와 다이오드부에 일정한 전류를 공급하는 정전류 소자부(정전류 소자부)에 직렬로 연결되므로, 결국 전체적으로는 RC 직렬 회로로 구성된다고 볼 수 있다 (이때, 다이오드부는 정류용 제1 다이오드(D1)와 발광용 LED 및 정전류 소자부(300)와 직렬로 연결되고, 정전류 소자부(300)는 1개 이상의 정전류 소자를 병렬로 연결하여 구성될 수 있으며, 이 회로에 제2 정류용 다이오드(D2)를 커패시터와 다이오드 부하부 사이에 역방향으로 연결한다). 그리고, 이와 같은 RC 직렬회로의 경우는, 교류 전류가 교류 전압보다 π파장 빨리 나아가므로, 그 빠른 부분에서는 합성저항(Rtot)이 보다 낮아지므로, 이러한 적절한 크기의 커패시터(C1)가 삽입되면, 그 안정기 장치의 내부저항이 줄어들어서 타려식 안정기가 안정적으로 동작할 수 있게 되는 것이다. In summary, the electronic ballast for a fluorescent lamp is composed of a first AC power terminal and a second AC power terminal, as described above, in the circuit of the present invention (see FIG. 3 ), the capacitor C1 is the Since it is connected to the first power terminal and the capacitor is again connected in series to the rectifying unit (diode unit) and the constant current element unit (constant current element unit) that supplies a constant current to the diode unit, it can be considered as an RC series circuit as a whole. (In this case, the diode unit is connected in series with the first diode D1 for rectification, the LED for light emission, and the constant current element unit 300, and the constant current element unit 300 is configured by connecting one or more constant current elements in parallel. In this circuit, the second rectifying diode (D2) is connected between the capacitor and the diode load in the reverse direction). And, in the case of such an RC series circuit, since the AC current advances faster by π wavelength than the AC voltage, the combined resistance Rtot becomes lower in the fast part. Since the internal resistance of the ballast device is reduced, the ta-ryeo-type ballast can be operated stably.

참고로, 도 1 및 도 2의 도면에서는, 정전류 소자부(300)가 LED 램프부(400)와 접지단 사이에 추가되었으나, 정전류 소자부(300)의 정전류IC의 극성 형식을 바꾸어 정전류 소자부(300)가 LED 램프부(400)와 정류부(200) 사이에 위치하도록 하는 것도 가능하다.For reference, in the drawings of FIGS. 1 and 2 , the constant current element unit 300 is added between the LED lamp unit 400 and the ground terminal, but the polarity of the constant current IC of the constant current element unit 300 is changed to change the constant current element unit. It is also possible to position 300 between the LED lamp unit 400 and the rectifying unit 200 .

(제2 실시 예)(Second embodiment)

이제, 본 발명의 제2 실시 예에 관한 호환형 LED 램프용 구동 장치에 대하여, 도 5를 참조하여 상술한다.Now, with respect to the driving device for a compatible LED lamp according to the second embodiment of the present invention, with reference to Figure 5 will be described in detail.

본 제2 실시 예의 회로에서는, 제1 실시 예의 회로에서의 정류용 다이오드(D1)와 LED 램프부(400) 사이에 추가로 필요한 전류를 공급할 수 있는 회로인 추가 임피던스부(500) 를 연결한다. In the circuit of the second embodiment, the additional impedance unit 500, which is a circuit capable of supplying additionally required current, is connected between the rectifying diode D1 and the LED lamp unit 400 in the circuit of the first embodiment.

즉, 도 5에서 보는 바와 같이, 전자식 안정기의 출력단(S1, S2, S3, S4)에 각각 접속되는 입력 단자(IN1, IN2, IN3, IN4) 중, 제3 및 제4 입력 단자(IN3, IN4) 사이에, 일례로 π/2 지연 소자인 인덕터(L1)로 이루어지는 회로 안정화부(600)가 접속되며, 이들 단자들은 다시 추가 임피던스부(500)을 통해, LED 램프부(400)의 입력단으로 접속된다.That is, as shown in Figure 5, the third and fourth input terminals (IN3, IN4) of the input terminals (IN1, IN2, IN3, IN4) respectively connected to the output terminals (S1, S2, S3, S4) of the electronic ballast ), a circuit stabilization unit 600 made of an inductor L1, which is a π/2 delay element, for example, is connected, and these terminals are again connected to the input terminal of the LED lamp unit 400 through the additional impedance unit 500 . connected

더 상세히는, 상기 추가 임피던스부(500)는, 상기 제3 및 제4 입력 단자(IN3, IN4)에 접속되는 전파정류용 브릿지 다이오드(D4 ~ D7)와 전해 콘덴서(C4)로 이루어지는 정류평활화부(510) 및 과전압 방지부(530)로 구성되는바, 다시 상기 과전압 방지부(530)는, 서지 보호용 다이오드(TVS)와 저항(R3, R8)들로 이루어진다.In more detail, the additional impedance unit 500 includes a rectification smoothing unit including bridge diodes D4 to D7 for full-wave rectification connected to the third and fourth input terminals IN3 and IN4 and an electrolytic capacitor C4. 510 and an overvoltage protection unit 530 . Again, the overvoltage protection unit 530 includes a surge protection diode TVS and resistors R3 and R8 .

이하, 상기 제2 실시 예의 호환형 LED 램프용 구동 장치에 대하여, 도 3 및 도 6을 참조하여 설명한다.Hereinafter, a driving device for a compatible LED lamp of the second embodiment will be described with reference to FIGS. 3 and 6 .

도 6은, 도 5의 회로의 추가 회로 및 그 동작을 설명하기 위한 임피던스 관점에서의 등가 회로도인바, 도 6의 (a)는, 본 발명의 제1 실시 예의 회로와 대비되는 제2 실시 예의 회로에서 추가되는 핵심부의 간략화된 회로이며, 도 6의 (b)는, 제2 전류(I2)를 인가하는 추가 임피던스부의 동작을 설명하기 위한 임피던스 관점에서의 등가 회로도이다.FIG. 6 is an equivalent circuit diagram in terms of impedance for explaining an additional circuit of the circuit of FIG. 5 and its operation. It is a simplified circuit of the core part added in , and FIG. 6B is an equivalent circuit diagram in terms of impedance for explaining the operation of the additional impedance part that applies the second current I2.

추가로 상기 정전류 소자부로 인가되는 전류(I2)를 공급하는 상기 추가 임피던스부(500) 회로는, 타려식 안정기의 제2의 교류 전원단자(IN3, IN4)에서 브릿지 다이오드로 전파정류하는 직류화 회로와 전해 콘덴서(C4)로 이루어지는 정류 평활부(510)에 의해 만들어진 제2 직류 전원(I2)이 추가로 상기 정전류 소자부(300)를 통해 LED 램프부(400)로 인가된다. 이때, 상기 제2 직류 전원(I2)은, 회로 안정화부(600)의 인덕터(L1)에 의해 위상이 π지연된 지상 전류(lagging current)가 바람직하다.In addition, the additional impedance unit 500 circuit for supplying the current I2 applied to the constant current element unit is a DC circuit for full-wave rectification from the second AC power terminals IN3 and IN4 of the Taryeo type ballast to the bridge diode. The second DC power I2 made by the rectification smoothing unit 510 including the electrolytic capacitor C4 and the electrolytic capacitor C4 is additionally applied to the LED lamp unit 400 through the constant current element unit 300 . In this case, the second DC power supply I2 is preferably a lagging current whose phase is delayed by π by the inductor L1 of the circuit stabilization unit 600 .

상기 과전압 방지부(530)는 없어도 되지만, 추가 임피던스부(500)의 안정적인 동작을 위해서 추가되는 것이 바람직하다.The overvoltage protection unit 530 may not be provided, but it is preferable to add it for stable operation of the additional impedance unit 500 .

먼저, 상기 과전압 방지부(530)가 없다고 가정하면, 저항(R200) 및 저항(R300)에 비하여, 저항(R400)이 상당히 크므로, 전체 합성저항(Rtot)에 근사한 저항(R400)과 인덕터(L1)의 병렬회로로 해석하더라도 크게 무리는 없다. 따라서, 본 제2 실시 예의 호환형 LED 램프용 구동 장치에서는, 추가 임피던스부(500)에 의하여, 첫째로, 교류 전류가 교류 전압보다 π파장 늦는 지연 전류(lagging current) 발생소자로서의 인덕터를 2차 교류전원(I2)에 병렬로 연결하면 발명의 전원 장치는 보다 더 안정해 진다. 그러므로 타려식용 C와 L이 포함된 형광등 호환형 전원장치가 가능하게 된다. 아울러 추가적으로, 전체 합성저항(Rtot)에 근사한 저항(R400)과 인덕터(L1)의 RL 병렬회로로 이루어짐으로써, 전체 실효 임피던스가 낮아지게 되면서, 2차측의 부하 전류가 커지게 됨으로 인하여 LED 램프의 점등 동작이 보다 월활하여 진다. 다시 말해서, 종래기술의 시스템에 전류가 흐르게 되면 발열이 되고 그 발열로 인하여 시스템 저항이 상승하므로 소등이 되고 다시 점등과 소등이 반복되는 깜박거림 현상이 생길 수 있으나, 본 발명의 회로 안정화부(600)의 리액터의 경우에는, π파장 늦게 동작하게 되면서 전체 저항을 낮추어 주게 된다.First, assuming that the overvoltage protection unit 530 does not exist, since the resistance R400 is significantly larger than the resistors R200 and R300, the resistance R400 and the inductor (R400) close to the total combined resistance Rtot ( Even if it is interpreted as a parallel circuit of L1), it is not too much of a problem. Therefore, in the driving device for compatible LED lamps of the second embodiment, the inductor as a lagging current generating element, in which the alternating current is π wavelength later than the alternating current voltage, is secondary by the additional impedance unit 500 . When connected in parallel to the AC power supply (I2), the power supply of the invention is more stable. Therefore, it becomes possible to use a fluorescent lamp compatible power supply that includes C and L for use. In addition, as the RL parallel circuit of the resistor R400 and the inductor L1 close to the total combined resistance Rtot is formed, the total effective impedance is lowered and the load current of the secondary side is increased. The movement becomes more smooth. In other words, when current flows in the system of the prior art, heat is generated, and the system resistance rises due to the heat, so that the light is turned off and a flickering phenomenon in which lighting and turning off are repeated may occur, but the circuit stabilization unit 600 of the present invention ), the total resistance is lowered as the π wavelength is delayed.

다만, 여기에 상기 과전압 방지부(530)까지 감안하면, 저항(R200) 및 저항(R300)에 비하여, 저항(R400) 이 상당히 크므로, 전체 합성저항(Rtot)에 근사한 저항(R400)과 추가 임피던스부(500)의 저항(R500)이 저항(R400)과 병렬 접속되므로, 당연히 전체 실효 임피던스는 더욱 떨어지게되어, 본 발명의 호환형 LED 램프용 구동 장치의 호환성이 더욱 커지게 된다. However, if the overvoltage prevention unit 530 is taken into consideration, the resistance R400 is considerably larger than the resistance R200 and the resistance R300. Since the resistor R500 of the impedance part 500 is connected in parallel with the resistor R400, of course, the total effective impedance is further lowered, and the compatibility of the compatible LED lamp driving device of the present invention is further increased.

다만, 상기 과전압 방지부(530)의 경우, 기존 형광등의 규격이나 새로 장착될 LED 램프의 규격을 감안하여 설치시 상기 과전압 방지부(530)의 저항이나 기타 접속 관계를 적절히 조절하면 되지만, 보다 바람직하게는, 그냥 설치하더라도 램프 점등시에, 그리고 램프 점등시나 점등 후 재 점등시의 온도나 제반 조건에 따라서 동적으로 자동조절된다면, 더욱 바람직한바, 이를 자동으로 조절하도록 한 실시 예에 대하여, 도 7 및 도 8을 참조하여, 이하 상술한다.However, in the case of the overvoltage protection unit 530, the resistance or other connection relationships of the overvoltage protection unit 530 may be appropriately adjusted during installation in consideration of the standard of the existing fluorescent lamp or the standard of the LED lamp to be newly mounted, but it is more preferable Even if it is just installed, it is more preferable if it is dynamically automatically adjusted according to the temperature or other conditions when the lamp is turned on, and when the lamp is turned on or when the lamp is turned on again. And with reference to FIG. 8, it will be described in detail below.

(제3 실시 예)(3rd embodiment)

먼저, 도 7의 제3 실시 예에 의한 본 발명의 호환형 LED 램프용 구동 장치는, 도 5의 제2 실시 예의 회로에 비하여, 추가 임피던스부(500')의 동작을 제어하기 위한 제어부(540)가 추가되며, 상기 제어부의 구동 전원을 위한 직류화 회로부로서의 브릿지 다이오드 회로부(550) 및 연결부에 해당하는 커넥팅부(520)가 추가된다.First, the driving device for a compatible LED lamp of the present invention according to the third embodiment of FIG. 7 is compared to the circuit of the second embodiment of FIG. 5 , the control unit 540 for controlling the operation of the additional impedance unit 500 ′ ) is added, and a bridge diode circuit unit 550 as a DC circuit unit for driving power of the control unit and a connecting unit 520 corresponding to a connection unit are added.

그리하여, 본 실시 예의 추가 임피던스부(500')의 동작을 설명하면, 상기 커넥팅부(520)의 분압저항(R7, R9)의 접속점이 본 실시 예에서 제3 트랜지스터(Q3)의 베이스 제어단에 접속되므로, 상기 분압저항(R7, R9)에 의해 감지된 분압저항(R7, R9) 접속점의 전압이 일정 전압 이상이면, 상기 제3 트랜지스터(Q3)를 비롯한 제어부(540)가 동작하게되므로, 반면 분압저항(R7, R9) 접속점의 전압이 일정 전압 이하이면, 상기 제3 트랜지스터(Q3)를 비롯한 제어부(540)가 동작을 않게되므로, 이에 따라서 추가 임피던스부(500')의 전체 임피던스값이 변화하면서, 동시에 정전류 소자부(300)로 유입되는 전류도 변화하게 되는바, 호환형 LED 램프용 구동 회로 전체의 임피던스값을 동적으로 변화시키게 되며, 결국 규격의 변경이나 발열로 인한 다른 환경하에서도 동적으로 대처하면서, 다양한 조건하에서 LED 램프 점등을 보다 원활하게 할 수 있다. Thus, when explaining the operation of the additional impedance unit 500 ′ in this embodiment, the connection point of the voltage dividing resistors R7 and R9 of the connecting unit 520 is at the base control terminal of the third transistor Q3 in this embodiment. Therefore, if the voltage at the connection point of the voltage dividing resistors R7 and R9 sensed by the voltage dividing resistors R7 and R9 is equal to or greater than a certain voltage, the control unit 540 including the third transistor Q3 operates, whereas When the voltage at the connection point of the voltage dividing resistors R7 and R9 is less than a certain voltage, the control unit 540 including the third transistor Q3 does not operate. Accordingly, the total impedance value of the additional impedance unit 500 ′ changes accordingly. At the same time, the current flowing into the constant current element unit 300 also changes, thereby dynamically changing the impedance value of the entire driving circuit for compatible LED lamps, and consequently dynamic even under other environments due to changes in specifications or heat generation. LED lamp lighting can be made more smoothly under various conditions.

(제4 실시 예)(Example 4)

이제, 마지막으로 도 8을 참조하여, 본 발명의 제4 실시 예에 대하여 상세히 설명한다.Now, finally, with reference to FIG. 8, a fourth embodiment of the present invention will be described in detail.

본 제4 실시 예와 제3 실시 예의 차이점은, 일례로 제2의 교류 전원단자 (제2 및 제4 입력단) 사이에 추가되는 인덕터(L1)와 같은 회로 안정화부(600)의 유무이며, 추가 임피던스부(500')의 구성은 동일하다.The difference between the fourth embodiment and the third embodiment is, for example, the presence or absence of a circuit stabilization unit 600 such as an inductor L1 added between the second AC power terminals (second and fourth input terminals), and additional The configuration of the impedance unit 500' is the same.

아울러, 본 제4 실시 예와 제2 실시 예의 차이점은, 추가 임피던스부에서의 차이이다. In addition, the difference between the fourth embodiment and the second embodiment is a difference in the additional impedance unit.

결국, 본 제4 실시 예의 경우, 제2 실시 예와 제3 실시 예의 장점을 아울러 지니게 된다.As a result, in the case of the fourth embodiment, it has the advantages of the second embodiment and the third embodiment at the same time.

즉, 추가 임피던스부(500')에서 정전류 소자부(300)로 흐르는 전류(I2)의 크기를 제어하기 위하여, 제2의 교류 전원단자의 정류 평활부(510)에 병렬로 연결되는 전류 제어회로로서의 제어부(540)를 포함한다. 본 제어회로에서는, 제2의 교류 전원단자의 교류전류가 브릿지 다이오드 회로부(550)로 전파정류되고 그 정류된 전류가 트랜지스터의 전류 공급단 (예를 들면 전계효과 트랜지스터의 소스 혹은 드레인 혹은 바이폴라 트랜지스터의 콜렉터 혹은 에미터) 에 연결되고, 직류화 회로인 정류 평활부(510)의 전압을 분압저항(R7, R9)으로 분배하여, 그 분배된 전압은 정전압 소자(TVS) (혹은 정전압 유지부(530) 회로)를 거쳐서 정전압화되어 전계효과 트랜지스터(Q2)의 게이트 혹은 바이폴라 트랜지스터(Q3)의 베이스에 연결된다. 그리하여, 그 트랜지스터가 직류화 회로의 전류를 제어한다.That is, in order to control the magnitude of the current I2 flowing from the additional impedance unit 500 ′ to the constant current element unit 300 , a current control circuit connected in parallel to the rectification smoothing unit 510 of the second AC power terminal. and a control unit 540 as In the present control circuit, the AC current from the second AC power supply terminal is full-wave rectified to the bridge diode circuit unit 550, and the rectified current is transferred to the current supply terminal of the transistor (for example, the source or drain of a field effect transistor or a bipolar transistor). It is connected to a collector or emitter) and divides the voltage of the rectification smoothing unit 510, which is a DC circuit, by voltage dividing resistors R7 and R9, and the divided voltage is a constant voltage element (TVS) (or a constant voltage holding unit 530 ) ) circuit), it is converted into a constant voltage and connected to the gate of the field effect transistor Q2 or the base of the bipolar transistor Q3. Thus, the transistor controls the current of the DC circuit.

그리고, 본 발명의 회로에서 타려식 안정기를 위한 저저항 전력장치가 되었다고 해도, 그 감소된 저항의 크기를 가늠하기 어려운바, 저전력 발광 효율을 내기 위하여 어느 정도의 전력을 분산하여 전류를 흘려야만 그 전력 장치가 안정적으로 동작된다. 그렇지 않으면 열의 집중으로 부품의 파괴가 일어날 수 있다. 그래서 교류 전류가 교류 전압보다 π파장 늦는 인덕터(L1)를 2차 교류전원에 병렬로 연결하면, 본 발명의 전원 장치는 보다 더 안정해 진다. 그러므로 타려식용 커패시터(C)와 인덕터(L)이 포함된 가장 바람직한 LED 램프용 호환형 전원장치가 완성된다. And, even if the circuit of the present invention is a low-resistance power device for a tarry-type ballast, it is difficult to estimate the size of the reduced resistance. The power device operates stably. Otherwise, the concentration of heat may cause destruction of the part. Therefore, when the inductor L1, whose AC current is π wavelength slower than the AC voltage, is connected in parallel to the secondary AC power source, the power supply device of the present invention becomes more stable. Therefore, the most desirable compatible power supply for LED lamps, including a capacitor (C) and an inductor (L), is completed.

(제5 실시 예)(Example 5)

추가적으로, 본 발명의 제1 내지 제4 실시 예에서 진상 전류 소자부(100) 및 정류부(200)를 각각, 진상 전류 소자부(100") 및 정류부(200")로 대체한 실시 예가 가능하다.Additionally, in the first to fourth embodiments of the present invention, an embodiment in which the forward current element unit 100 and the rectifier unit 200 are replaced with the advance current element unit 100 ″ and the rectifier unit 200 ″, respectively, is possible.

즉, 본 발명의 제5 실시 예에 따른 호환형 LED 램프용 구동 장치는, 도 9의 회로도에서 보는 바와 같이, 제3 진상 전류 소자부(100")를 형성하는 제1 입력 단자(IN1)에 직결되는 제1 커패시터(C101)와 제2 입력 단자(IN2)에 직결되는 제2 커패시터(C102)의 진상전류 교류 출력이, 브릿지 다이오드(D101~D104)로 이루어지는 제3 진상 전류 소자부(100")에 의해 직류로 변환되어, 상기 LED램프부(400)로 인가되는 것이다. That is, the driving device for compatible LED lamps according to the fifth embodiment of the present invention, as shown in the circuit diagram of FIG. The third forward current element unit 100" in which the forward current AC output of the first capacitor C101 directly connected and the second capacitor C102 directly connected to the second input terminal IN2 is formed of the bridge diodes D101 to D104. ) is converted into direct current and applied to the LED lamp unit 400 .

나머지 정전류 소자부(300) 및 선택적으로 추가 임피던스부(500)는, 이전 실시 예들과 동일하다.The remaining constant current element unit 300 and optionally the additional impedance unit 500 are the same as in the previous embodiments.

[실험 예][Experimental example]

실험 예로서, 본 발명의 전원 장치에서, 인덕터(L)는 전원용으로 150mA의 8~10mH, 다이오드(D)는 고주파수 스위칭용 660V 1A, 커패시터(C)는 630V 0.1μF를 사용하여, 도 8의 호환형 LED 램프용 구동 장치를 종래의 전자식 안정기에 적용하였다. As an experimental example, in the power supply device of the present invention, the inductor (L) is 8-10mH of 150mA for power supply, the diode (D) is 660V 1A for high-frequency switching, and the capacitor (C) is 630V 0.1μF. A drive device for a compatible LED lamp was applied to a conventional electronic ballast.

기존 모 건설사에 납품된 KS 인증된 5개의 1군 업체 제품 FPL 32W 고효율 2 등용 타려식 안정기는, LED 램프와 호환되지 않아서 램프가 점등되지 않았으나, 본 발명의 전원 장치를 앞의 1군 업체 5개사의 타려식 안정기에 적용하였을 때, 호환용 LED 램프는 장시간 안정적으로 점등되었다.The KS-certified 5 first-tier company products supplied to the existing parent construction company FPL 32W high-efficiency two-light taryeo-type ballast was not compatible with the LED lamp, so the lamp did not light. When applied to the Tarryeo type ballast, the compatible LED lamp was lit stably for a long time.

본 발명의 실시 예에 따르면, 전자식 안정기의 교류전원 출력단 및 LED 램프부 사이에 접속되는 호환형 LED 램프용 구동 장치가 제공될 수 있고, LED 램프용 구동 장치는 전자식 안정기의 출력단과 접속되는 입력 단자에 접속되어 직류 전원을 생성하는 정류부(200,200"), 상기 정류부(200,200")와 접속되면서 LED 램프부(400)에 정전류를 유지하기 위한 정전류 소자부(300), 및 상기 입력 단자와 정류부(200,200") 사이에 삽입되어 진상 전류(leading current)를 생성하는 진상 전류 소자부(100,100")를 포함하고, 상기 진상 전류 소자부(100)에 의해 발생된 진상 전류(leading current)에 의해 내부저항을 감소시키고 LED 램프의 점등을 가능하게 하는 것을 특징으로 할 수 있다.According to an embodiment of the present invention, there may be provided a driving device for a compatible LED lamp connected between the AC power output terminal and the LED lamp unit of the electronic ballast, and the driving device for the LED lamp is an input terminal connected to the output terminal of the electronic ballast A rectifying unit 200 and 200 ″ connected to to generate DC power, a constant current element unit 300 for maintaining a constant current in the LED lamp unit 400 while being connected to the rectifying unit 200 and 200 ″, and the input terminal and the rectifying unit 200, 200 ") is inserted between the leading current element parts 100 and 100" to generate a leading current, and internal resistance is reduced by a leading current generated by the leading current element part 100. It may be characterized in that it reduces and enables the lighting of the LED lamp.

예시적인 실시 예에서, 상기 진상 전류 소자부(100)는, 션트된 제1 및 제2 입력 단자(IN1, IN2)에 직렬로 연결되는 제1 커패시터(C1)로 이루어지며, 상기 정류부(200)는, 상기 제1 커패시터(C1)에 순방향 직렬 연결되는 제1 다이오드(D1)와 역방향 병렬로 연결되는 제2 다이오드(D2)로 이루어지는 것을 특징으로 할 수 있다.In an exemplary embodiment, the forward current element unit 100 includes a first capacitor C1 connected in series to the shunted first and second input terminals IN1 and IN2, and the rectifier 200 may include a first diode (D1) connected in series in a forward direction to the first capacitor (C1) and a second diode (D2) connected in reverse parallel to the first capacitor (C1).

예시적인 실시 예에서, 상기 진상 전류 소자부(100")는, 제1 및 제2 입력 단자(IN1, IN2)에 각각 직렬로 연결되는 적어도 2개의 커패시터(C101,C102)로 이루어지며, 상기 정류부(200")는, 상기 적어도 2개의 커패시터(C101,C102)에 연결되는 브릿지 다이오드(D101~D104)로 이루어지는 것을 특징으로 할 수 있다.In an exemplary embodiment, the forward current element unit 100 ″ includes at least two capacitors C101 and C102 connected in series to the first and second input terminals IN1 and IN2, respectively, and the rectifying unit Reference numeral 200″ may include bridge diodes D101 to D104 connected to the at least two capacitors C101 and C102.

예시적인 실시 예에서, 상기 전자식 안정기의 출력단(S1, S2, S3, S4)에 각각 접속되는 입력 단자(IN1, IN2, IN3, IN4) 중, 제3 및 제4 입력 단자(IN3, IN4) 측에서도, 제1 및 제2 입력 단자(IN1, IN2) 측과 동일한 형태로 구성되는 제2 진상 전류 소자부(100') 및 제2 정류부(200')로 이루어지는 것을 특징으로 할 수 있다.In an exemplary embodiment, of the input terminals (IN1, IN2, IN3, IN4) respectively connected to the output terminals (S1, S2, S3, S4) of the electronic ballast, the third and fourth input terminals (IN3, IN4) also on the side , the first and second input terminals (IN1, IN2) may be characterized in that it consists of a second forward current element unit 100' and a second rectifying unit 200' configured in the same shape as the side.

예시적인 실시 예에서, 상기 정전류 소자부(300)는, 정전류 소자(U1, U2, U3)를 한 개 이상 병렬연결하는 것을 특징으로 할 수 있다.In an exemplary embodiment, the constant current element unit 300 may be characterized in that one or more constant current elements U1, U2, and U3 are connected in parallel.

예시적인 실시 예에서, 상기 정류부(200)와 정전류 소자부(300) 사이에 제2의 전류(I2)가 공급되도록 하는 추가 임피던스부(500; 500')가 전자식 안정기의 출력단 제3 및 제 4입력단자(IN3, IN4)에 접속되는 것을 특징으로 할 수 있다.In an exemplary embodiment, an additional impedance unit (500; 500') for supplying a second current (I2) between the rectifying unit 200 and the constant current element unit 300 is an output terminal of the electronic ballast third and fourth It may be characterized in that it is connected to the input terminals (IN3, IN4).

예시적인 실시 예에서, 상기 추가 임피던스부(500)는, 상기 제3 및 제4 입력 단자(IN3, IN4)에 접속되는 전파정류용 브릿지 다이오드(D4 ~ D7)와 전해 콘덴서(C4)로 이루어지는 정류평활화부(510), 및 상기 정류평활화부(510)의 과전압을 방지하도록 하는 과전압 방지부(530)를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 할 수 있다.In an exemplary embodiment, the additional impedance unit 500 is a rectifier comprising bridge diodes D4 to D7 for full-wave rectification connected to the third and fourth input terminals IN3 and IN4 and an electrolytic capacitor C4. It may be characterized in that it is configured to include a smoothing unit 510 and an overvoltage preventing unit 530 to prevent overvoltage of the rectification smoothing unit 510 .

예시적인 실시 예에서, 상기 추가 임피던스부(500')는, 상기 제3 및 제4 입력 단자(IN3, IN4)에 접속되는 전파정류용 브릿지 다이오드(D4 ~ D7)와 전해 콘덴서(C4)로 이루어지는 정류평활화부(510), 상기 정류평활화부(510)의 과전압을 방지하도록 하는 과전압 방지부(530), 추가 임피던스부(500')의 동작을 제어하기 위한 제어부(540), 상기 제어부의 구동 전원을 위한 직류화 회로부로서의 브릿지 다이오드 회로부(550), 및 연결부에 해당하는 커넥팅부(520)를 포함함으로써, 상기 제어부(540)가 동작됨에 따라, 이에 응하여 추가 임피던스부(500')의 전체 임피던스값이 변화하면서, 동시에 정전류 소자부(300)로 유입되는 전류도 변화하게 되어, 호환형 LED 램프용 구동 회로 전체의 임피던스값을 동적으로 변화시키게 되는 것을 특징으로 할 수 있다.In an exemplary embodiment, the additional impedance unit 500 ′ includes a bridge diode D4 to D7 for full-wave rectification connected to the third and fourth input terminals IN3 and IN4 and an electrolytic capacitor C4. The rectification smoothing unit 510, the overvoltage prevention unit 530 to prevent overvoltage of the rectification smoothing unit 510, the control unit 540 for controlling the operation of the additional impedance unit 500', the driving power of the control unit By including a bridge diode circuit unit 550 as a DC circuit unit for While this changes, the current flowing into the constant current element unit 300 also changes, so that the impedance value of the entire driving circuit for a compatible LED lamp is dynamically changed.

예시적인 실시 예에서, 상기 추가 임피던스부(500')는, 제3 및 제4 입력 단자(IN3, IN4) 사이에, 지연 전류 발생 소자(예를 들어, 인덕터)(L1)로 이루어지는 회로 안정화부(600)를 더 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.In an exemplary embodiment, the additional impedance unit 500 ′ is a circuit stabilization unit including a delay current generating element (eg, an inductor) L1 between the third and fourth input terminals IN3 and IN4 . It may be characterized by further comprising (600).

본 발명의 실시 예에 따른 LED 장치(또는 등기구라고도 함)는 상술된 호환형 LED 램프용 구동 장치, 상기 호환형 LED 램프용 구동 장치에 인버팅된 고주파를 인가하는 전자식 안정기, 및 상기 호환형 LED 램프용 구동 장치에 의해 점등되는 LED 램프부(400)로 구성될 수 있다.The LED device (or also referred to as a luminaire) according to an embodiment of the present invention includes the above-described compatible LED lamp driving device, an electronic ballast for applying an inverted high frequency to the compatible LED lamp driving device, and the compatible LED It may be composed of an LED lamp unit 400 that is lit by a driving device for lamps.

상술된 바와 같이, 본 발명은, 타려식 안정기를 사용하여 LED 램프를 저전력 구동시, 램프가 꺼지는 현상을 극복하여, LED 램프의 부하가 변경되더라도 일정한 발광 효율을 내는 호환성이 뛰어난 호환형 LED 램프 안정기 장치를 개발하는 것으로, 본 발명의 전자식 안정기의 교류전원 출력단 및 LED 램프 사이에 접속되는 호환형 LED 램프용 구동 장치는, 전자식 안정기의 출력단과 접속되는 입력 단자에 접속되어 직류 전원을 생성하는 정류부(200,200"); 상기 정류부(200,200")와 접속되면서 LED 램프부(400)에 정전류를 유지하기 위한 정전류 소자부(300); 및 상기 입력 단자와 정류부(200,200") 사이에 삽입되어 진상 전류(leading current)를 생성하는 진상 전류 소자부(100,100")를 포함하여, 상기 진상 전류 소자부(100)에 의해 발생된 진상 전류(leading current)에 의해 내부저항을 감소시키고 LED 램프의 점등을 가능하게 하는 것을 특징으로 한다.As described above, the present invention overcomes the phenomenon that the lamp is turned off when the LED lamp is driven with low power by using a tarry-type ballast, and a compatible LED lamp ballast with excellent compatibility that produces a constant luminous efficiency even when the load of the LED lamp is changed By developing the device, the drive device for a compatible LED lamp connected between the AC power output terminal and the LED lamp of the electronic ballast of the present invention is connected to the input terminal connected to the output terminal of the electronic ballast and a rectifier for generating DC power ( 200, 200"); a constant current element unit 300 for maintaining a constant current in the LED lamp unit 400 while being connected to the rectifying unit 200 and 200"; and a leading current element part 100 and 100" inserted between the input terminal and the rectifying part 200 and 200" to generate a leading current; leading current) to reduce internal resistance and to enable lighting of the LED lamp.

상술된 내용은 본 발명을 실시하기 위한 구체적인 실시 예들이다. 본 발명은 상술된 실시 예들뿐만 아니라, 단순하게 설계 변경되거나 용이하게 변경할 수 있는 실시 예들 또한 포함할 것이다. 또한, 본 발명은 실시 예들을 이용하여 용이하게 변형하여 실시할 수 있는 기술들도 포함될 것이다. 따라서, 본 발명의 범위는 상술된 실시 예들에 국한되어 정해져서는 안되며 후술하는 특허청구범위뿐만 아니라 이 발명의 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 할 것이다.The above are specific embodiments for carrying out the present invention. The present invention will include not only the above-described embodiments, but also simple design changes or easily changeable embodiments. In addition, the present invention will include techniques that can be easily modified and implemented using the embodiments. Therefore, the scope of the present invention should not be limited to the above-described embodiments, but should be defined by the claims described below as well as the claims and equivalents of the present invention.

100 : 진상 전류 소자부 200 : 정류부
300 : 정전류부 400 : LED 램프부
500 : 추가 임피던스부
510 : 정류 평활부 520 : 커넥팅부
530 : 과전압 방지부 540 : 제어부
550 : 브릿지 다이오드 회로부
600 : 회로 안정화부100: forward current element unit 200: rectification unit
300: constant current unit 400: LED lamp unit
500: additional impedance unit
510: rectification smooth part 520: connecting part
530: overvoltage prevention unit 540: control unit
550: bridge diode circuit unit
600: circuit stabilization unit

Claims (4)

전자식 안정기의 교류전원 출력단 및 엘이디 램프부 사이에 접속되는 호환형 엘이디 램프용 구동 장치로서,
전자식 안정기의 출력단과 접속되는 입력단자에 접속되어 제1 커패시터(C1)에 순방향 직렬 연결되는 제1 다이오드(D1)와 역방향 병렬로 연결되는 제2 다이오드(D2)로 직류전원을 생성하는 정류부(200,200");
상기 정류부(200,200")와 접속되면서 엘이디 램프부(400)에 정전류를 유지하기 위한 정전류 소자부(300); 및
상기 교류전원 출력단과 연결된 제1 및 제2 입력 단자(IN1, IN2)와 정류부(200,200") 사이에 삽입되어 직렬로 연결되는 상기 제1 커패시터(C1)로 진상 전류(leading current)를 생성하는 진상전류소자부(100,100")를 포함하며,
상기 진상전류소자부(100)에 의해 발생된 진상 전류(leading current)에 의해 내부저항을 감소시키고 엘이디 램프의 점등을 가능하게 하는 것을 특징으로 하는 호환형 엘이디 램프용 구동 장치.A driving device for a compatible LED lamp connected between an AC power output terminal of an electronic ballast and an LED lamp unit,
Rectifying unit 200, 200 for generating DC power with a first diode D1 connected in series in a forward direction and a second diode D2 connected in reverse parallel to a first diode D1 connected to the input terminal connected to the output terminal of the electronic ballast and connected to the first capacitor C1 ");
A constant current element unit 300 for maintaining a constant current in the LED lamp unit 400 while being connected to the rectifying unit 200 and 200 "; And
Leading for generating a leading current with the first capacitor C1 inserted between the first and second input terminals IN1 and IN2 connected to the AC power output terminal and the rectifier 200 and 200" and connected in series It includes a current element unit (100, 100 "),
A driving device for a compatible LED lamp, characterized in that it reduces internal resistance and enables lighting of the LED lamp by a leading current generated by the leading current device unit (100). 제 1 항에 있어서,
상기 진상전류소자부(100")는, 제1 및 제2 입력단자(IN1, IN2)에 각각 직렬로 연결되는 적어도 2개의 커패시터(C101, C102)로 이루어지며,
상기 정류부(200")는, 상기 적어도 2개의 커패시터(C101, C102)에 연결되는 브릿지 다이오드(D101~D104)로 이루어지는 것을 특징으로 하는 호환형 엘이디 램프용 구동 장치.The method of claim 1,
The forward current device unit 100 ″ includes at least two capacitors C101 and C102 connected in series to the first and second input terminals IN1 and IN2, respectively,
The rectifier 200" is a compatible LED lamp driving device, characterized in that it is made of a bridge diode (D101 ~ D104) connected to the at least two capacitors (C101, C102). 제 1 항에 있어서,
상기 전자식 안정기의 출력단(S1, S2, S3, S4)에 각각 접속되는 입력단자(IN1, IN2, IN3, IN4) 중, 제3 및 제4 입력단자(IN3, IN4) 측에서도, 제1 및 제2 입력단자(IN1, IN2) 측과 동일한 형태로 구성되는 제2 진상전류소자부(100') 및 제2 정류부(200')로 이루어지는 것을 특징으로 하는 호환형 엘이디 램프용 구동 장치.The method of claim 1,
Of the input terminals (IN1, IN2, IN3, IN4) respectively connected to the output terminals (S1, S2, S3, S4) of the electronic ballast, the third and fourth input terminals (IN3, IN4) side, the first and second A driving device for a compatible LED lamp, characterized in that it comprises a second forward current device unit 100' and a second rectifier unit 200' configured in the same shape as the input terminals (IN1, IN2) side. 제 1 항에 있어서,
상기 정류부(200)와 정전류 소자부(300) 사이에 제2의 전류(I2)가 공급되도록 하는 추가 임피던스부(500')가 전자식 안정기의 출력단 제3 및 제4 입력단자(IN3, IN4)에 접속되고, 그리고
상기 추가 임피던스부(500')는, 상기 전자식 안정기의 출력단(S1, S2, S3, S4)에 각각 접속되는 입력단자(IN1, IN2, IN3, IN4) 중, 제3 및 제4 입력단자(IN3, IN4) 사이에, 지연 전류 발생 소자(L1)로 이루어지는 회로안정화부(600); 를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 호환형 엘이디 램프용 구동 장치.The method of claim 1,
An additional impedance unit 500 ′ for supplying a second current I2 between the rectifying unit 200 and the constant current element unit 300 is provided at the output terminal of the electronic ballast to the third and fourth input terminals IN3 and IN4. connected, and
The additional impedance unit 500' is, of the input terminals (IN1, IN2, IN3, IN4) respectively connected to the output terminals (S1, S2, S3, S4) of the electronic ballast, the third and fourth input terminals (IN3) , IN4 between, the circuit stabilizing unit 600 consisting of a delay current generating element (L1); Compatible LED lamp driving device, characterized in that it further comprises.
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