KR20150127468A - 발광 다이오드 조명 장치의 제어 회로 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 정류 전압으로 조명을 수행하며 플리커를 저감한 발광 다이오드 조명 장치의 제어 회로를 개시하며, 상기 발광 다이오드 조명 장치의 제어 회로는, 정류 전압에 의한 충전과 발광 다이오드 채널들에 대한 방전을 수행하는 충방전 모듈을 포함하며, 발광 다이오드 채널들에 공급되는 전류의 양이 가장 낮은 최저 전류 시점을 포함하는 방전 구간 동안 충방전 모듈에서 상기 발광 다이오드 채널들에 방전 전류를 제공한다. 그러므로 발광 다이오드 조명 장치의 플리커가 저감될 수 있다.

Description

발광 다이오드 조명 장치의 제어 회로{CIRCUIT TO CONTROL LED LIGHTING APPARATUS}
본 발명은 발광 다이오드 조명 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 정류 전압을 이용하여 조명을 수행하며 플리커를 저감하는 발광 다이오드 조명 장치의 제어 회로에 관한 것이다.
조명 기술은 에너지 절감을 위하여 광원으로서 발광 다이오드(LED : Lighting Emitting Diode)를 채택하는 추세로 개발되고 있다.
고휘도 발광 다이오드는 에너지 소비량, 수명 및 광의 품질 등과 같은 다양한 요소에서 다른 광원들과 차별화되는 이점을 갖는다.
그러나, 발광 다이오드를 광원으로 하는 조명 장치는 발광 다이오드가 정전류에 의하여 구동되는 특성에 의하여 추가적인 회로가 많이 필요한 문제점이 있다.
상기한 문제점을 해결하고자 개발된 일 예가 교류 다이렉트 방식(AC DIRECT TYPE)의 조명 장치이다.
교류 다이렉트 방식의 발광 다이오드 조명 장치는 상용 전원을 정류하여 상용 주파수의 대략 두 배의 리플을 갖는 정류 전압으로 발광 다이오드를 구동하도록 설계되는 것이 일반적이다.
상기한 교류 다이렉트 방식의 발광 다이오드 조명 장치는 인덕터 및 캐패시터를 사용하지 않고 정류 전압을 입력 전압으로 바로 사용하기 때문에 역률(POWER FACTOR)이 양호한 특성이 있다.
발광 다이오드 조명 장치에 구성되는 개별 발광 다이오드는 일예로 2.8V나 3.8V에서 동작되도록 설계될 수 있다. 그리고, 발광 다이오드 조명 장치는 직렬로 연결된 많은 수의 발광 다이오드들이 발광할 수 있는 레벨의 정류 전압으로 동작하도록 설계된다.
발광 다이오드 조명 장치는 많은 수의 발광 다이오드들이 정류 전압의 리플의 증감에 따라 발광 다이오드 채널 별로 순차적으로 발광 또는 소광되도록 구성될 수 있다.
발광 다이오드 조명 장치의 구동을 위하여 공급되는 정류 전압은 리플을 갖는 특성에 의하여 발광 다이오드 채널들을 발광시키지 못하는 수준으로 낮아지는 구간을 갖는다.
즉, 발광 다이오드 조명 장치의 정류 전압이 리플에 의하여 실질적으로 발광 다이오드의 발광 전압 이하로 떨어진다. 그러므로, 발광 다이오드 채널에 공급되는 전류는 최저 전류 이하로 하강한 후 다시 증가하는 구간을 갖는다.
상기와 같이 전체 발광 다이오드 채널이 일시적으로 소광됨에 따라서 플리커(Flicker)가 발생하며, 상기한 플리커는 조명을 이용하는 이용자의 사용감 저하나 피로도 증가 등의 영향을 미치는 것으로 알려져 있다.
일본의 경우 정류 전압을 이용하는 발광 다이오드 조명 장치에 대하여 PSE 규격으로 플리커 레벨에 대한 기준을 규정하고 있다. 일 예로, 일본의 PSE 규격은 100Hz 내지 500Hz의 주파수 특성을 갖는 정류 전압을 이용하여 발광 다이오드를 구동하는 경우 광 출력이 100％를 기준으로 5％ 이상을 유지하도록 플리커 레벨에 대한 기준을 제시하고 있다.
따라서, 정류 전압 특성에 따라 구동되는 발광 다이오드 조명 장치는 플리커를 개선할 수 있도록 개발이 필요한 실정이다.
본 발명은 발광 다이오드 조명 장치가 정류 전압을 이용하여 발광하고, 발광 시 플리커를 저감하는 것을 목적으로 한다.
또한, 본 발명은 정류 전압에 의한 충전과 정류 전압의 변화에 대응한 방전을 수행하여 플리커를 저감할 수 있는 발광 다이오드 조명 장치의 제어 회로를 제공함을 다른 목적으로 한다.
본 발명에 따른 복수의 발광 다이오드 채널을 포함하는 발광 다이오드 조명 장치의 제어 회로는, 정류 전압에 응답하여 상기 복수의 발광 다이오드 채널의 순차적인 발광에 대응하는 전류 경로를 제공하는 전류 제어 회로; 및 상기 정류 전압에 의하여 충전되고 상기 복수의 발광 다이오드 채널에 방전 전류를 제공하는 충방전 모듈을 포함하며, 상기 복수의 발광 다이오드 채널에 공급되는 전류의 레벨이 가장 낮은 최저 전류 시점을 포함하는 방전 구간 동안 상기 복수의 발광 다이오드 채널에 상기 방전 전류를 제공하는 플리커 저감 회로;를 포함함을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 따른 복수의 발광 다이오드 채널로 구분된 발광 다이오드 조명 장치의 제어 회로는, 상기 복수의 발광 다이오드 채널의 상기 정류 전압이 인가되는 위치에 플리커 저감 회로를 포함하고, 상기 플리커 저감 회로는, 상기 복수의 발광 다이오드 채널에 제공되는 정류 전압에 의한 충전과 상기 발광 다이오드 채널들에 대한 방전을 수행하는 충방전 모듈; 및 상기 발광 다이오드 채널들에 공급되는 전류의 양이 가장 낮은 최저 전류 시점을 포함하는 방전 구간 동안 상기 복수의 발광 다이오드 채널에 상기 충방전 모듈의 방전 전류를 제공하는 방전 제어 회로;를 포함함을 특징으로 한다.
따라서, 본 발명에 의하면 정류 전압을 이용한 충전 및 방전을 수행하고 플리커를 저감할 수 있어서 정류 전압으로 구동되는 발광 다이오드 조명 장치의 신뢰성이 개선되는 효과가 있다.
또한, 본 발명에 의하면 적은 용량의 캐패시터를 이용하여 전압의 충방전에 의한 플리커를 충분히 개선할 수 있다. 그러므로, 본 발명은 캐패시터가 적용됨에도 불구하고 수명이나 역률의 저하가 최소화될 수 있고 플리커 또한 개선되는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 발광 다이오드 조명 장치의 제어 회로에 따른 바람직한 실시 예를 나타내는 회로도.
도 2는 도 1의 전류 제어 회로의 일 예로 예시된 상세 회로도.
도 3은 도 1의 플리커 저감 회로의 일 예를 나타내는 회로도.
도 4는 도 1의 플리커 저감 회로의 다른 예를 나타내는 회로도.
도 5은 일반적인 발광 다이오드 조명 장치의 플리커 발생을 설명하는 파형도.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 동작을 설명하기 위한 파형도.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세하게 설명한다. 본 명세서 및 특허청구범위에 사용된 용어는 통상적이거나 사전적 의미로 한정되어 해석되지 아니하며, 본 발명의 기술적 사항에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야 한다.
본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 바람직한 실시예이며, 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것이 아니므로, 본 출원 시점에서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있다.
본 발명의 실시예는 교류 다이렉트 방식으로 구동되는 발광 다이오드 조명 장치의 제어 회로를 개시한다.
교류 다이렉트 방식으로 발광 다이오드를 조명하기 위한 정류 전압은 교류 전압이 전파 정류된 리플을 가지며 리플이 반복적으로 승하강하는 특성을 갖는 전압을 의미한다. 본 발명의 실시예에서 정류 전압은 Vrec로 표시한다.
본 발명의 실시예에 따른 발광 다이오드 조명 장치의 제어 회로는 도 1과 같이 조명등(LA)의 발광을 위한 전류 레귤레이션이 수행되는 구성을 갖는다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 실시예는 조명등(LA), 전원부(10), 플리커 저감 회로(20) 및 전류 제어 회로(30)를 포함한다.
조명등(LA)은 발광 다이오드들을 포함하며, 발광 다이오드들은 복수의 발광 다이오드 채널(LED1, LED2, LED3, LED4)로 구분된다. 조명등(LA)은 전원부에서 제공되는 정류 전압(Vrec)의 리플에 의하여 발광 다이오드 채널 별로 순차적으로 발광 및 소광된다.
도 1의 조명등(LA)은 네 개의 발광 다이오드 채널(LED1, LED2, LED3, LED4)을 포함한 것을 예시한다. 그리고, 각 발광 다이오드 채널(LED1, LED2, LED3, LED4)은 같거나 다른 복수의 발광 다이오드를 포함할 수 있으며, 각 발광 다이오드 채널(LED1, LED2, LED3, LED4) 별로 도시된 점선은 발광다이오드들의 도시를 생략한 것을 의미한다. 발광 다이오드 채널들(LED1, LED2, LED3, LED4)에 제공되는 전류는 발광 전류라 정의하고 If로 표시한다.
전원부(10)는 교류 전원이 변환된 정류 전압 Vrec을 플리커 저감 회로(20)를 경유하여 조명등(LA)에 제공하며, 교류 전압이 정류된 정류 전압 Vrec을 출력하는 구성을 갖는다.
전원부(10)는 교류 전압을 제공하는 전원(VAC) 및 전원(VAC)을 정류하여 정류 전압 Vrec을 출력하는 정류 회로(12)를 포함할 수 있다. 여기에서, 전원(VAC)은 상용 교류 전원일 수 있다.
정류 회로(12)는 전원(VAC)의 정현파 파형을 갖는 교류 전압을 전파 정류한 정류 전압 Vrec을 출력한다. 즉 정류 회로(12)는 교류 전압의 부극성을 정극성으로 변환한 정류 전압 Vrec을 출력한다. 그러므로, 정류 전압 Vrec은 도 5와 같이 교류 전압의 반 주기 단위로 전압 레벨이 승하강하는 리플을 갖는다. 본 발명의 실시예에서 정류 전압 Vrec의 상승 또는 하강은 리플의 상승 또는 하강을 의미하는 것으로 이해될 수 있다. 정류 회로(12)에서 제공되는 전류는 Irec로 표시한다.
전류 제어 회로(30)는 각 발광 다이오드 채널(LED1, LED2, LED3, LED4)의 발광을 위한 전류 레귤레이션을 수행하고, 각 채널 별로 발광을 위한 전류 경로를 제공한다.
전류 제어 회로(30)는 전류 레귤레이션에 의한 전류 경로를 형성하기 위하여 일단이 접지된 전류 센싱 저항(Rs)을 이용하도록 구성된다.
본 발명의 실시예는 정류 전압 Vrec의 상승 또는 하강에 대응하여 조명등(LA)의 각 발광 다이오드 채널(LED1, LED2, LED3, LED4)이 순차적으로 발광되거나 소광된다.
정류 전압 Vrec이 상승하여서 발광 다이오드 채널들(LED1, LED2, LED3, LED4) 별 발광 전압에 순차적으로 도달하면, 전류 제어 회로(30)는 각 발광 다이오드 채널(LED1, LED2, LED3, LED4) 별로 발광을 위한 전류 경로를 제공한다. 전류 제어 회로(30)의 CH1, CH2, CH3, CH4는 각 발광 다이오드 채널(LED1, LED2, LED3, LED4) 별로 전류 경로를 제공하기 위한 단자를 의미한다.
여기에서, 발광 다이오드 채널(LED4)을 발광시키는 발광 전압 V4은 발광 다이오드 채널들(LED1, LED2, LED3, LED4)을 모두 발광하는 전압으로 정의되고, 발광 다이오드 채널(LED3)을 발광시키는 발광 전압 V3은 발광 다이오드 채널들(LED1, LED2, LED3)을 모두 발광하는 전압으로 정의되며, 발광 다이오드 채널(LED2)을 발광시키는 발광 전압 V2은 발광 다이오드 채널들(LED1, LED2)을 모두 발광하는 전압으로 정의되고, 발광 다이오드 채널(LED1)을 발광시키는 발광 전압 V1은 발광 다이오드 채널(LED1)만 발광하는 전압으로 정의된다.
전류 제어 회로(30)는 전류 센싱 저항(Rs)의 전류 센싱 전압을 이용하도록 구성된다. 전류 센싱 전압은 조명등(LA)의 발광 다이오드 채널 별 발광 상태에 따라 다르게 형성되는 전류 경로에 의하여 가변될 수 있다. 이때, 상기 전류 경로는 전류 제어 회로(30) 내부에서 형성되며, 전류 센싱 저항(Rs)에 흐르는 전류는 정전류일 수 있으며 발광 전류(If)에 해당한다.
한편, 상기한 전류 제어 회로(30)는 도 2와 같이 구성될 수 있다. 도 2를 참조하면, 전류 제어 회로(30)는 발광 다이오드 채널들(LED1, LED2, LED3, LED4)에 대한 전류 경로를 제공하는 복수의 스위칭 회로(31, 32, 33, 34)와 기준 전압 VREF1, VREF2, VREF3, VREF4을 제공하기 위한 기준 전압 공급부(36)를 포함한다.
기준 전압 공급부(36)는 제작자의 의도에 따라 다양하게 서로 다른 레벨의 기준 전압 VREF1, VREF2, VREF3, VREF4을 제공하는 것으로 구현될 수 있다.
기준 전압 공급부(36)는 예시적으로 정전압이 인가되는 직렬 연결된 복수의 저항을 포함하여 저항 간의 노드 별로 서로 다른 레벨의 기준 전압 VREF1, VREF2, VREF3, VREF4을 출력하는 것으로 구성될 수 있으며 이와 달리 서로 다른 레벨의 기준 전압 VREF1, VREF2, VREF3, VREF4을 제공하는 독립적인 전압공급원들을 포함하는 것으로 구성될 수 있다.
서로 다른 레벨의 기준 전압들 VREF1, VREF2, VREF3, VREF4은 기준 전압 VREF1이 가장 낮은 전압 레벨을 가지며 기준 전압 VREF4가 가장 높은 전압 레벨을 가지고, 기준 전압 VREF1, VREF2, VREF3, VREF4의 순으로 점차 전압 레벨이 높도록 제공될 수 있다.
여기에서, 기준 전압 VREF1은 발광 다이오드 채널(LED2)이 발광하는 시점에 스위칭 회로(31)를 턴오프하기 위한 레벨을 갖는다. 보다 구체적으로 기준 전압 VREF1은 발광 다이오드 채널(LED2)의 발광 전압 V2에 의하여 전류 센싱 저항(Rs)에 형성되는 전류 센싱 전압보다 낮은 레벨로 설정될 수 있다.
그리고, 기준 전압 VREF2은 발광 다이오드 채널(LED3)이 발광하는 시점에 스위칭 회로(32)를 턴오프하기 위한 레벨을 갖는다. 보다 구체적으로 기준 전압 VREF2는 발광 다이오드 채널(LED3)의 발광 전압 V3에 의하여 전류 센싱 저항(Rs)에 형성되는 전류 센싱 전압보다 낮은 레벨로 설정될 수 있다.
그리고, 기준 전압 VREF3은 발광 다이오드 채널(LED4)이 발광하는 시점에 스위칭 회로(33)를 턴오프하기 위한 레벨을 갖는다. 보다 구체적으로 기준 전압 VREF3은 발광 다이오드 채널(LED4)의 발광 전압 V4에 의하여 전류 센싱 저항(Rs)에 형성되는 전류 센싱 전압보다 낮은 레벨로 설정될 수 있다.
그리고, 기준 전압 VREF4는 정류 전압의 상한 레벨 영역에서 전류 센싱 저항(Rs)에 형성되는 전류가 소정의 정전류 형태가 되도록 설정됨이 바람직하다.
한편, 스위칭 회로들(31, 32, 33, 34)은 전류 레귤레이션 및 전류 경로 형성을 위하여 전류 센싱 전압을 제공하는 전류 센싱 저항(Rs)에 공통으로 연결된다.
스위칭 회로들(31, 32, 33, 34)은 전류 센싱 저항(Rs)의 전류 센싱 전압과 기준 전압 생성 회로(20)의 각각의 기준 전압 VREF1, VREF2, VREF3, VREF4를 비교하여서 조명등(LA)을 발광하기 위한 선택적인 전류 경로를 형성한다.
스위칭 회로들(31, 32, 33, 34)은 정류 전압 Vrec이 인가되는 위치에서 먼 발광 다이오드 채널(LED1, LED2, LED3, LED4)에 연결된 것일수록 높은 레벨의 기준 전압을 제공받는다.
각 스위칭 회로(31, 32, 33, 34)는 비교기(38)와 스위칭 소자를 포함하며, 스위칭 소자는 NMOS 트랜지스터(39)로 구성됨이 바람직하다.
각 스위칭 회로(31, 32, 33, 34)의 비교기(38)는 포지티브 입력단(+)에 기준 전압이 인가되고 네가티브 입력단(-)에 전류 센싱 전압이 인가되며 출력단으로 기준 전압과 전류 센싱 전압을 비교한 결과를 출력하도록 구성된다.
그리고, 각 스위칭 회로(31, 32, 33, 34)의 NMOS 트랜지스터(39)는 게이트로 인가되는 각 비교기(38)의 출력에 따라 스위칭 동작을 수행한다.
한편, 플리커 저감 회로(20)는 정류 전압 Vrec에 의하여 충전되고 복수의 발광 다이오드 채널(LED1, LED2, LED3, LED4)에 방전 전류를 제공하는 충방전 모듈을 포함한다. 플리커 저감 회로(20)는 방전 구간 동안 복수의 발광 다이오드 채널(LED1, LED2, LED3, LED4)에 방전 전류를 제공한다.
상기한 충방전 모듈은 후술되는 도 3과 같이 캐패시터를 포함하거나 후술되는 도 4와 같이 밸리 필(Valley-fill) 회로를 포함하여 구성될 수 있다. 그리고, 상기한 방전 전류는 후술하는 다이오드(D2)에 흐르는 전류(ID2)에 대응된다.
플리커 저감 회로(20)는 미리 설정된 게이트 전압 Vg에 의하여 전류 제어 특성을 갖는 스위칭 소자를 포함하며, 스위칭 소자는 방전 구간 동안 복수의 발광 다이오드 채널에 방전 전류(ID2)를 제공할 수 있다. 여기에서, 상기 스위칭 소자는 후술하는 NMOS 트랜지스터(Q1)에 대응된다.
방전 구간은 정류 전압 Vrec에 의하여 복수의 발광 다이오드 채널(LED1, LED2, LED3, LED4)에 제공되는 전류의 레벨이 가장 낮은 최저 전류 시점을 포함하도록 설정될 수 있다. 보다 바람직하게, 방전 구간은 정류 전압 Vrec이 스위칭 소자인 NMOS 트랜지스터(Q1)의 출력 전압보다 낮아지는 구간으로 설정될 수 있다. 상기한 스위칭 소자인 NMOS 트랜지스터(Q1)의 출력 전압은 게이트 전압(Vg)에서 트랜지스터(Q1)의 게이트-소스 전압(Vgs)의 차감한 것으로 정의될 수 있다. 방전 구간은 게이트 전압 Vg의 레벨의 가변에 의하여 조절될 수 있으며, 게이트 전압 Vg은 복수의 발광 다이오드 채널(LED1, LED2, LED3, LED4) 중 적어도 하나 이상을 발광시키는 정류 전압 Vrec과 같거나 높은 레벨을 갖도록 설정될 수 있다.
그리고, 게이트 전압 Vg은 스위칭 소자의 게이트 측의 캐패시터에 충전되어서 제공될 수 있으며, 캐패시터에 병렬로 연결된 저항에 작용하는 전압에 의하여 레벨이 결정될 수 있다. 이를 위하여 캐패시터에 병렬로 연결된 저항은 정류 전압 Vrec을 분압하기 위한 것이 이용될 수 있고, 보다 바람직하게는 가변 저항으로 구성될 수 있다.
도 3을 참조하여 플리커 저감 회로(20)의 구성을 보다 상세히 설명한다. 플리커 저감 회로(20)는 충방전 모듈(200), 방전 제어 회로(220) 및 역전압 제어 회로(240)를 포함할 수 있다.
먼저, 충방전 모듈(200)은 정류 전압 Vrec에 의하여 충전되고 복수의 발광 다이오드 채널(LED1, LED2, LED3, LED4)에 방전 전류(ID2)를 제공한다.
이를 위하여, 충방전 모듈(200)은 직렬로 연결된 저항(R1) 및 캐패시터(C1)를 포함한다. 캐패시터(C1)에 충전되는 전압은 충전 전압 Vc1이라 한다. 저항(R1)은 역전압 제어 회로(240)의 다이오드(D1)를 통하여 정류 전압 Vrec에 의한 전류(Irec)를 제공받도록 구성된다.
상기한 구성에 의하여 캐패시터(C1)는 정류 전압 Vrec에 대응한 충전을 수행한다. 정류 전압 Vrec은 리플 특성에 의하여 충전 전압(Vc1) 보다 레벨이 낮아질 수 있다. 충전 전압 Vc1이 정류 전압 Vrec보다 높은 경우 역전압이 발생할 수 있으나 상기한 역전압에 의한 전류는 다이오드(D1)에 의하여 차단될 수 있다.
방전 제어 회로(220)는 미리 설정된 게이트 전압 Vg에 의하여 전류 제어 특성을 갖는 스위칭 소자를 포함하며, 정류 전압 Vrec이 NMOS 트랜지스터(Q1)의 출력 전압레벨보다 낮아지는 방전 구간 동안 복수의 발광 다이오드 채널(LED1, LED2, LED3, LED4)에 충전 전압 Vc1에 의한 방전 전류(ID2)가 전달되는 것을 제어한다.
이를 위하여, 방전 제어 회로(220)는 저항(R1)과 접지 사이에 직렬로 연결된 저항들(R2, R3), 저항(R3)에 병렬로 연결된 캐패시터(C2), 충방전 모듈(200)의 캐패시터(C1)와 저항(R1) 간의 노드와 역전압 제어 회로(240)의 다이오드(D2) 사이의 전류 흐름을 제어하는 스위칭 회로로서 구성되는 NMOS 트랜지스터(Q1), NMOS 트랜지스터(Q1)의 게이트와 캐패시터(C2) 사이에 구성되는 저항(R4)을 포함한다.
여기에서, 저항들(R2, R3)은 충방전 모듈(200)의 캐패시터(C1)와 병렬로 구성되며 캐패시터(C2)의 충전을 위한 전압을 제공하는 분압 회로로 작용한다. 그리고, 저항들(R2, R3) 사이의 노드와 저항(R4) 및 캐패시터(C2) 사이의 노드는 연결된다. 저항(R3)은 가변 저항으로 구성될 수 있다.
또한, NMOS 트랜지스터(Q1)는 스위칭 소자의 하나를 예시하는 것일 뿐이며, 이에 대신하여 전계효과 트랜지스터, 바이폴라트랜지스터 및 MOS 트랜지스터 중에서 선택되어 구성될 수 있다.
상기한 구성에 의하여 저항(R2) 및 저항(R3)에는 캐패시터(C1)에 인가되는 것과 같은 레벨의 정류 전압 Vrec이 인가되며, 저항(R2) 및 저항(R3)에 의하여 분압된 전압이 캐패시터(C2)에 충전된다. 캐패시터(C2)는 충전된 전압을 NMOS 트랜지스터(Q1)의 게이트에 제공한다. 즉, 캐패시터(C2)의 충전 전압이 게이트 전압 Vg이다. 캐패시터(C2)의 충전 용량은 캐패시터(C1)에 비하여 적으며, 일정한 레벨의 게이트 전압 Vg을 제공할 수 있다. 캐패시터(C2)의 게이트 전압 Vg은 저항(R3)의 저항값에 의하여 결정될 수 있다. 즉, 저항(R3)의 저항값이 높으면 캐패시터(C2)의 게이트 전압 Vg은 높게 형성되고, 저항(R3)의 저항값이 낮으면 캐패시터(C2)의 게이트 전압 Vg은 낮게 형성된다.
NMOS 트랜지스터(Q1)는 정류전압에 의하여 충전된 게이트 전압 Vg에 의하여 전류 제어 특성을 가지며, 캐패시터(C1)의 충전 전압 Vc1이 정류 전압 Vrec보다 높으면 충전 전압 Vc1에 의한 방전 전류(ID2)를 다이오드(D2)를 통하여 복수의 발광 다이오드 채널(LED1, LED2, LED3, LED4)에 전달한다. 즉, 정류 전압 Vrec이 NMOS 트랜지스터(Q1)의 출력 전압보다 낮아지면, NMOS 트랜지스터(Q1)는 충전 전압 Vc1에 의한 방전 전류(ID2)를 다이오드(D2)를 통하여 복수의 발광 다이오드 채널(LED1, LED2, LED3, LED4)에 전달한다.
한편, 상기한 다이오드(D1) 및 다이오드(D2)는 역전압 제어 회로(240)에 포함된다. 여기에서, 다이오드(D1)는 상술한 바와 같이 정류 전압 Vrec에 의한 전류(Irec)가 충방전 모듈(200)로 흐르는 것을 보장하고, 충방전 모듈(200)에서 정류 전압 Vrec이 복수의 발광 다이오드 채널(LED1, LED2, LED3, LED4)에 제공되는 경로로 전류가 흐르는 것을 차단한다. 그리고, 다이오드(D2)는 방전 구간에 대응하여 방전 전류(ID2)가 복수의 발광 다이오드 채널(LED1, LED2, LED3, LED4)로 흐르는 것을 보장하고 발광 전류(If)가 방전 제어 회로(220)로 흐르는 것을 차단한다.
한편, 플리커 저감 회로(20)는 도 4와 같이 밸리필 회로(Valley-fill)로 구성되는 충방전 모듈(210)을 포함할 수 있다. 방전 제어 회로(220) 및 역전압 제어 회로(240)는 도 3의 구성과 동일하므로 이에 대한 중복된 설명은 생략한다.
도 4에서 충방전 모듈(210)은 복수의 캐패시터(C11, C12)를 포함하고, 충전을 위하여 복수의 캐패시터(C11, C12)가 정류 전압 Vrec에 대하여 등가적으로 직렬로 배열된 것으로 표현되고, 방전을 위하여 복수의 캐패시터(C11, C12)가 복수의 발광 다이오드 채널(LED1, LED2, LED3, LED4)에 대하여 등가적으로 병렬로 배열된 것으로 표현되도록 구성될 수 있다.
이를 위하여, 충방전 모듈(210)은 저항(R1)에 대하여 캐패시터(C11), 다이오드(D4) 및 캐패시터(C12)가 직렬로 연결되고, 다이오드(D4)가 순방향으로 구성된다. 그리고, 다이오드(D3)가 캐패시터(C11) 및 다이오드(D4) 간의 노드와 접지 간에 역방향으로 구성된다. 또한, 다이오드(D5)가 저항(R1)과 다이오드(D4) 및 캐패시터(C12) 간의 노드에 역방향으로 구성된다.
충전의 경우, 캐패시터(C11), 다이오드(D4) 및 캐패시터(C12)를 포함하는 경로로 전류(Irec)가 흐른다. 그러므로, 캐패시터(C11) 및 캐패시터(C12)는 충전된다. 방전의 경우, 캐패시터(C11)의 충전 전압에 의한 전류와 캐패시터(C12)의 충전 전압에 의한 전류가 저항(R1)과 다이오드(D5) 간의 노드를 통하여 NMOS 트랜지스터(Q1)로 제공된다.
캐패시터(C1), 캐패시터(C11) 및 캐패시터(C12)의 용량이 동일한 것으로 가정할 때, 캐패시텨(C11)와 캐패시터(C12)의 각 충전 전압은 도 3의 캐패시터(C1)의 충전 전압 Vc1의 1/2 수준이며 NMOS 트랜지스터(Q1)로 제공되는 방전 전류(ID2)에 의한 전하량은 2배가 될 수 있다. 이때, 캐패시터(C2)의 게이트 전압 Vg은 캐패시터(C11, C12)의 충전 전압보다 낮도록 설정됨이 바람직하다.
상술한 바와 같이 본 발명의 실시예가 구성됨에 의하여 플리커 저감 동작이 수행될 수 있다.
먼저, 도 5를 참조하여 일반적인 발광 다이오드 조명 장치의 제어 회로의 동작을 설명한다. 이 경우 플리커 저감 회로(20)는 동작하지 않는 것으로 가정한다.
정류 전압 Vrec이 초기 상태인 경우 복수의 발광 다이오드 채널(LED1, LED2, LED3, LED4)이 발광되지 않는다. 그러므로 전류 센싱 저항(Rs)은 로우 레벨의 전류 센싱 전압을 제공한다.
정류 전압 Vrec이 초기 상태인 경우, 비교기(38)의 포지티브 입력단(+)에 인가되는 기준 전압들 VREF1, VREF2, VREF3, VREF4이 비교기(38)의 네가티브 입력단(-)에 인가되는 전류 센싱 전압보다 높다. 그러므로, 각 스위칭 회로(31, 32, 33, 34)의 NMOS 트랜지스터(39)는 모두 턴온된 상태를 유지한다. 이하, 스위칭 회로(31, 32, 33, 34)의 턴온 및 턴오프는 NMOS 트랜지스터(39)의 턴온 및 턴오프를 의미한다.
그 후 정류 전압 Vrec이 상승하여 발광 전압 V1에 도달하면, 조명등(LA)의 발광 다이오드 채널(LED1)이 발광된다. 그리고, 조명등(LA)의 발광 다이오드 채널(LED1)이 발광되면, 발광 다이오드 채널(LED1)에 연결된 스위칭 회로(31)는 전류 경로를 제공한다.
상기와 같이 정류 전압 Vrec이 발광 전압 V1에 도달하여 발광 다이오드 채널(LED1)이 발광되고 스위칭 회로(31)를 통한 전류 경로가 형성되면, 전류 센싱 저항(Rs)의 전류 센싱 전압의 레벨이 상승한다. 그러나, 이때의 전류 센싱 전압의 레벨은 낮기 때문에 스위칭 회로들(31, 32, 33, 34)의 턴온 상태는 변경되지 않는다.
그 후 정류 전압 Vrec이 계속 상승하여 발광 전압 V2에 도달하면, 조명등(LA)의 발광 다이오드 채널(LED2)이 발광된다. 그리고, 조명등(LA)의 발광 다이오드 채널(LED2)이 발광되면, 발광 다이오드 채널(LED2)에 연결된 스위칭 회로(32)는 전류 경로를 제공한다. 이때, 발광 다이오드 채널(LED1)도 발광 상태를 유지한다.
상기와 같이 정류 전압 Vrec이 발광 전압 V2에 도달하여 발광 다이오드 채널(LED2)이 발광되고 스위칭 회로(32)를 통한 전류 경로가 형성되면, 전류 센싱 저항(Rs)의 전류 센싱 전압의 레벨이 상승한다. 이때의 전류 센싱 전압의 레벨은 기준 전압 VREF1보다 높다. 그러므로, 스위칭 회로(31)의 NMOS 트랜지스터(39)는 비교기(38)의 출력에 의하여 턴오프된다. 즉, 스위칭 회로(31)는 턴오프되고, 스위칭 회로(32)가 발광 다이오드 채널(LED2)의 발광에 대응한 선택적인 전류 경로를 제공한다.
그 후 정류 전압 Vrec이 계속 상승하여 발광 전압 V3에 도달하면, 조명등(LA)의 발광 다이오드 채널(LED3)이 발광된다. 그리고, 조명등(LA)의 발광 다이오드 채널(LED3)이 발광되면, 발광 다이오드 채널(LED3)에 연결된 스위칭 회로(33)는 전류 경로를 제공한다. 이때, 발광 다이오드 채널들(LED1, LED2)도 발광 상태를 유지한다.
상기와 같이 정류 전압 Vrec이 발광 전압 V3에 도달하여 발광 다이오드 채널(LED3)이 발광되고, 스위칭 회로(33)를 통한 전류 경로가 형성되면, 전류 센싱 저항(Rs)의 전류 센싱 전압의 레벨이 상승한다. 이때의 전류 센싱 전압의 레벨은 기준 전압 VREF2보다 높다. 그러므로, 스위칭 회로(32)의 NMOS 트랜지스터(39)는 비교기(38)의 출력에 의하여 턴오프된다. 즉, 스위칭 회로(32)는 턴오프되고, 스위칭 회로(33)가 발광 다이오드 채널(LED3)의 발광에 대응한 선택적인 전류 경로를 제공한다.
그 후 정류 전압 Vrec이 계속 상승하여 발광 전압 V4에 도달하면, 조명등(LA)의 발광 다이오드 채널(LED4)이 발광된다. 그리고, 조명등(LA)의 발광 다이오드 채널(LED4)이 발광되면, 발광 다이오드 채널(LED4)에 연결된 스위칭 회로(34)는 전류 경로를 제공한다. 이때, 발광 다이오드 채널들(LED1, LED2, LED3)도 발광 상태를 유지한다.
상기와 같이 정류 전압 Vrec이 발광 전압 V4에 도달하여 발광 다이오드 채널(LED4)이 발광되고, 스위칭 회로(34)를 통한 전류 경로가 형성되면, 전류 센싱 저항(Rs)의 전류 센싱 전압의 레벨이 상승한다. 이때의 전류 센싱 전압의 레벨은 기준 전압 VREF3보다 높다. 그러므로, 스위칭 회로(33)의 NMOS 트랜지스터(39)는 비교기(38)의 출력에 의하여 턴오프된다. 즉, 스위칭 회로(33)는 턴오프되고, 스위칭 회로(34)가 발광 다이오드 채널(LED4)의 발광에 대응한 선택적인 전류 경로를 제공한다.
그 후 정류 전압 Vrec이 계속 상승하여도, 스위칭 회로(34)에 제공되는 기준전압 VREF4이 정류 전압 Vrec의 상한 레벨에 의하여 전류 센싱 저항(Rs)에 형성되는 전류 센싱 전압보다 높은 레벨이므로, 스위칭 회로(34)는 턴온 상태를 유지한다.
상술한 바와 같이 정류 전압 Vrec의 상승에 대응하여 발광 다이오드 채널들(LED1, LED2, LED3, LED4)이 순차적으로 발광되면 발광 상태에 대응하는 전류도 도 5와 같이 단계적으로 증가한다. 즉, 전류 제어 회로(30)는 전류 레귤레이션 동작을 수행하므로 발광 다이오드 채널 별 발광에 대응한 전류는 일정한 수준을 유지하고 발광되는 발광 다이오드 채널의 수가 증가하면 그에 대응하여 전류의 레벨이 증가한다.
정류 전압 Vrec은 상술한 바와 같이 상한 레벨까지 상승한 후 하강을 시작한다.
정류 전압 Vrec이 하강하여서 발광 전압 V4 이하로 떨어지면, 조명등(LA)의 발광 다이오드 채널(LED4)이 소광된다.
조명등(LA)은 발광 다이오드 채널(LED4)이 소광되면 발광 다이오드 채널들(LED3, LED2, LED1)에 의한 발광 상태를 유지한다. 그에 따라서 발광 다이오드 채널(LED3)에 연결된 스위칭 회로(33)에 의하여 전류 경로가 형성된다.
그 후 정류 전압 Vrec이 계속 하강하여서 발광 전압 V3, 발광 전압 V2, 발광 전압 V1 이하로 순차적으로 떨어지면, 조명등(LA)의 발광 다이오드 채널들(LED3, LED2, LED1)은 순차적으로 소광된다.
상기한 조명등(LA)의 발광 다이오드 채널들(LED3, LED2, LED1)의 순차적 소광에 대응하여, 전류 제어 회로(30)는 스위칭 회로(33, 32, 31)들에 의한 전류 경로를 순차적으로 제공한다. 그리고, 전류의 레벨도 발광 다이오드 채널들(LED1, LED2, LED3, LED4)의 소광 상태에 대응하여 단계적으로 감소한다.
상술한 일반적인 발광 다이오드 조명 장치의 제어 회로는 도 5와 같이 전류의 양이 가장 낮은 최저 전류 시점을 포함하는 조명등(LA) 전체 소등 구간을 포함하도록 동작된다. 조명등 전체 소등 구간은 플리커 발생 구간으로 정의될 수 있다.
즉, 리플 특성에 의하여 형성되는 정류 전압 Vrec의 밸리(Valley) 구간 즉 플리커 발생 구간으로 진입하면 발광 다이오드 채널들(LED1, LED2, LED3, LED4)에 공급되는 전류의 양이 줄어들어서 조명등(LA)의 전체 발광 다이오드 채널들(LED1, LED2, LED3, LED4)들이 소광되며, 그 결과 플리커가 발생될 수 있다.
본 발명의 실시예는 정류 전압 Vrec의 리플이 최저점으로 하강한 후 다시 증가하는 밸리 구간 즉 조명등(LA)의 전체 소등 구간을 포함하도록 방전 구간을 설정한다. 방전 구간에는 충방전 모듈(200, 210)의 충전 전류(ID2)에 의한 밸리-필이 수행된다. 결과적으로, 발광 전류(If)는 정류 전압 Vrec에 의한 전류(Irec)와 충전 전류(ID2)를 합한 상태로 조명등(LA)에 제공될 수 있다. 그 결과, 발광 전류(If)는 방전 구간에도 큰 편차없이 유지될 수 있다. 즉, 조명등(LA)은 일정한 수준 이상으로 발광을 유지할 수 있고, 그 결과 플리커 발생이 저감될 수 있다.
도 6을 참조하여 상기한 본 발명의 실시예의 동작을 설명한다. 동작 설명을 위하여 도 3의 실시예를 참조한다.
본 발명의 실시예에서 충전 전압 Vc1의 변화에 따라서 방전 구간, 충전 구간 및 유지 구간이 설정될 수 있다. 방전 구간은 상술한 바와 같이 정류 전압 Vrec의 레벨이 충전 전압 Vc1보다 낮은 구간이며, 충전 구간과 유지 구간은 정류 전압 Vrec의 레벨이 충전 전압 Vc1과 같거나 높은 구간이다. 또한, 방전 구간은 상술한 바와 같이 정류 전압 Vrec의 레벨이 NMOS 트랜지스터(Q1)의 출력 전압보다 낮은 구간이며, 충전 구간과 유지 구간은 정류 전압 Vrec의 레벨이 NMOS 트랜지스터(Q1)의 출력 전압과 같거나 높은 구간이다. 캐패시터(C1)의 충전 전압 Vc1의 레벨은 방전 구간에서 점차 하강하고, 충전 구간에서 점차 상승하고, 유지 구간에서 유지된다. 그리고, 캐패시터(C2)의 게이트 전압 Vg은 설정된 충전 전압보다 항상 높은 전압이 인가되는 환경이 유지되므로 일정한 레벨을 유지한다.
먼저, 충전 구간에서 정류 전압 Vrec은 캐패시터(C2)에 충전된 NMOS 트랜지스터(Q1)의 출력 전압보다 높은 레벨을 갖는다. 이때, 전류 경로는 다이오드(D1), 저항(R1) 및 캐패시터(C1)을 포함하여 형성되며, 정류 전압 Vrec에 의한 전류(Irec)에 의하여 캐패시터(C1)는 충전된다.
즉, 충전 전압(Vc1)은 도 6과 같이 점차 증가한다. 이때, NMOS 트랜지스터(Q1)의 소스-게이트 전압은 턴온될 정도로 형성되지 않는다. 그러므로 NMOS 트랜지스터(Q1)에 의한 전류 경로는 형성되지 않는다. 결국, 복수의 발광 다이오드 채널(LED1, LED2, LED3, LED4)에는 정류 전압 Vrec에 의한 전류(Irec)에 대응하는 발광 전류(If)가 제공된다.
도 6의 실시예는 NMOS 트랜지스터(Q1)의 출력 전압이 발광 전압 V3 이상 레벨로 형성되는 것을 예시한다. 그러므로, 충전 구간이 시작할 때 발광 다이오드 채널들(LED1, LED2, LED3)은 발광된 상태이며, 충전 구간 동안 정류 전압 Vrec이 발광 전압 V4 이상으로 증가하면 추가로 발광 다이오드 채널(LED4)이 발광한다.
캐패시터(C1)는 정류 전압(Vrec)이 최대치에 도달하기 전 또는 최대치에 도달할 때 충전이 완료될 수 있다.
상기와 같이 캐패시터(C1)의 충전이 완료되고 충전 전압 Vc1이 최대치에 도달하면 유지 구간이 시작된다. 유지 구간이 경과되면 정류 전압 Vrec은 최대치에 도달한 후 하강을 시작한다. 정류 전압 Vrec의 레벨이 NMOS 트랜지스터(Q1)의 출력 전압보다 낮아지면 유지 구간이 종료되고 방전 구간이 시작된다. 상기한 유지 구간에서 정류 전압 Vrec의 레벨은 충전 전압Vc1과 같거나 높다. 그러므로 발광 다이오드 채널들(LED1, LED2, LED3, LED4)에 제공되는 발광 전류(If)의 양은 정류 전압 Vrec에 의하여 결정될 수 있다. 그리고, 방전 구간이 유지되는 동안 정류 전압 Vrec이 발광 전압 V4 이하로 하강하면 발광 다이오드 채널(LED4)은 소광된다.
방전 구간에서 정류 전압 Vrec은 NMOS 트랜지스터(Q1)의 출력 전압보다 낮은 레벨을 갖는다. 충전 전압 Vc1은 정류 전압 Vrec보다 높다. 그리고, NMOS 트랜지스터(Q1)의 소스-게이트 전압은 충분히 턴온할 수 있는 레벨로 형성된다. 그러므로, 캐패시터(C1)의 충전 전압 Vc1에 의한 방전 전류(ID2)는 NMOS 트랜지스터(Q1) 및 다이오드(D2)를 포함하는 전류 경로를 통하여 발광 다이오드 채널들(LED1, LED2, LED3, LED4)에 제공된다.
결국, 복수의 발광 다이오드 채널(LED1, LED2, LED3, LED4)에는 정류 전압Vrec에 의한 전류(Irec)에 방전 전류(ID2)가 합해진 발광 전류(If)가 제공된다.
그리고, 방전 구간에서 정류 전압 Vrec이 발광 전압들 V3, V2, V1 이하로 낮아져도, 충전 전압 Vc1에 의한 방전 전류(ID2)에 의하여 발광 전류(If)는 발광 다이오드 채널들(LED1, LED2, LED3)을 발광할 수 있는 수준으로 유지된다. 그러므로, 방전 구간 동안 발광 다이오드 채널들(LED1, LED2, LED3)의 발광이 유지된다.
상술한 바와 같이 충전 구간, 유지 구간 및 방전 구간이 반복되는 중에 발광 다이오드 채널들(LED1, LED2, LED3)의 발광은 유지되고, 발광 다이오드 채널(LED4)만 발광과 소광을 반복한다.
본 발명의 실시예는 상술한 바와 같이 조명등 전체가 소광되는 플리커 발생 구간이 형성되지 않는다. 또한, 조도도 최소한의 조도 차이를 유지하도록 제어될 수 있다.
도 4와 같이 밸리-필 회로를 채용한 충방전 모듈(210)을 구비한 실시예도 도 3을 참조하여 설명한 충전 구간, 유지 구간 및 방전 구간을 반복하면서 발광 다이오드 채널들(LED1, LED2, LED3)의 발광은 유지되고 발광 다이오드 채널(LED4)만 발광과 소광이 반복될 수 있다.
상술한 바와 같이 본 발명의 정류 전압 Vrec으로 구동되는 발광 다이오드 조명 장치는 전체 소광되는 구간없이 일정한 발광 상태 이상의 조도를 유지하므로 플리커가 저감될 수 있다.
또한, 본 발명은 적은 용량의 캐패시터를 이용하여 플리커를 충분히 저감할 수 있다. 그러므로, 본 발명은 캐패시터가 적용됨에도 불구하고 수명이나 역률의 저하가 최소화될 수 있고 플리커 또한 저감되는 효과가 있다.
또한, 본 발명은 정류 전압의 피크치(최대치)보다 낮은 레벨로 플리커 저감을 위한 충전을 수행하므로 불필요한 과도한 전압에 의한 충전이 방지될 수 있어서 전력 소모를 최소화할 수 있다.
결과적으로, 본 발명에 의하면 발광 다이오드 조명 장치의 신뢰성이 형상될 수 있다.
LA : 발광 다이오드 조명등 10 : 전원부
12 : 정류 회로 20 : 플리커 저감 회로
30 : 전류 제어 회로 31, 32, 33, 34 : 스위칭 회로
36 : 기준 전압 공급부 38 : 비교기
39, Q1 : NMOS 트랜지스터 200, 210 : 충방전 모듈
220 : 방전 제어 회로 240 : 역전압 제어 회로

Claims (16)

  1. 복수의 발광 다이오드 채널을 포함하는 발광 다이오드 조명 장치의 제어 회로에 있어서,
    정류 전압에 응답하여 상기 복수의 발광 다이오드 채널의 순차적인 발광에 대응하는 전류 경로를 제공하는 전류 제어 회로; 및
    상기 정류 전압에 의하여 충전되고 상기 복수의 발광 다이오드 채널에 방전 전류를 제공하는 충방전 모듈을 포함하며, 상기 복수의 발광 다이오드 채널에 공급되는 전류의 레벨이 가장 낮은 최저 전류 시점을 포함하는 방전 구간 동안 상기 복수의 발광 다이오드 채널에 상기 방전 전류를 제공하는 플리커 저감 회로;를 포함함을 특징으로 하는 발광 다이오드 조명 장치의 제어 회로.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 충방전 모듈은 제1 캐패시터를 포함하거나 밸리 필(Valley Fill) 회로를 포함하는 발광 다이오드 조명 장치의 제어 회로.
  3. 제2 항에 있어서,
    상기 밸리 필 회로는 복수의 제2 캐패시터를 포함하고, 충전을 위하여 상기 복수의 제2 캐패시터가 상기 정류 전압에 대하여 등가적으로 직렬로 배열된 것으로 표현되고, 방전을 위하여 상기 복수의 제2 캐패시터가 상기 복수의 발광 다이오드 채널에 대하여 등가적으로 병렬로 배열된 것으로 표현되도록 구성되는 발광 다이오드 조명 장치의 제어 회로.
  4. 제1 항에 있어서,
    상기 플리커 저감 회로는 스위칭 소자를 포함하며 정류 전압에 의해 충전된 전압을 활용하여 상기 스위칭 소자의 미리 설정된 게이트 전압에 의하여 전류 제어 특성을 가지고, 상기 정류 전압이 상기 스위칭 소자의 출력 전압의 레벨보다 낮아지는 상기 방전 구간 동안 상기 복수의 발광 다이오드 채널에 상기 방전 전류를 제공하는 발광 다이오드 조명 장치의 제어 회로.
  5. 제4 항에 있어서,
    상기 스위칭 소자는 전계효과 트랜지스터, 바이폴라트랜지스터 및 MOS 트랜지스터에서 선택되어 구성되는 발광 다이오드 조명 장치의 제어 회로.
  6. 제4 항에 있어서,
    상기 게이트 전압은 상기 복수의 발광 다이오드 채널 중 적어도 하나 이상을 발광시키는 상기 정류 전압과 같거나 높은 레벨을 갖는 발광 다이오드 조명 장치의 제어 회로.
  7. 제4 항에 있어서,
    상기 게이트 전압은 상기 스위칭 소자의 게이트 측의 캐패시터에 충전되며, 상기 캐패시터에 병렬로 연결된 저항에 작용하는 전압에 의하여 상기 게이트 전압의 레벨이 결정되는 발광 다이오드 조명 장치의 제어 회로.
  8. 제7 항에 있어서,
    상기 저항은 상기 정류 전압을 분압하기 위한 것인 발광 다이오드 조명 장치의 제어 회로.
  9. 제7 항에 있어서,
    상기 저항은 가변 저항으로 구성되는 발광 다이오드 조명 장치의 제어 회로.
  10. 제1 항에 있어서, 상기 플리커 저감 회로는,
    상기 정류 전압에 의하여 충전되고 상기 복수의 발광 다이오드 채널에 상기 방전 전류를 제공하는 상기 충방전 모듈; 및
    미리 설정된 게이트 전압에 의하여 전류 제어 특성을 갖는 스위칭 소자를 포함하며, 상기 정류 전압이 상기 스위칭 소자의 출력 전압의 레벨보다 낮아지는 상기 방전 구간 동안 상기 복수의 발광 다이오드 채널에 상기 방전 전류를 제공하는 방전 제어 회로;를 포함하는 발광 다이오드 조명 장치의 제어 회로.
  11. 제10 항에 있어서,
    상기 정류 전압에 의한 제1 전류가 상기 충방전 모듈로 흐르는 것을 보장하고, 상기 충방전 모듈에서 상기 정류 전압이 상기 복수의 발광 다이오드 채널에 제공되는 경로로 제2 전류가 흐르는 것을 차단하는 제1 다이오드; 및
    상기 방전 구간에 대응하여 상기 방전 전류가 상기 복수의 발광 다이오드 채널로 흐르는 것을 보장하고, 상기 정류 전압에 의하여 상기 복수의 발광 다이오드 채널에 공급되는 제3 전류가 상기 방전 제어 회로로 흐르는 것을 차단하는 제2 다이오드;를 포함하는 역전압 제어 회로를 더 포함하는 발광 다이오드 조명 장치의 제어 회로.
  12. 제10 항에 있어서, 상기 방전 제어 회로는,
    상기 게이트 전압에 의하여 전류 제어 특성을 가지며 상기 충방전 모듈의 상기 방전 전류를 상기 복수의 발광 다이오드 채널에 제공하는 상기 스위칭 소자;
    상기 스위칭 소자에 상기 게이트 전압을 제공하는 캐패시터; 및
    상기 충방전 모듈의 상기 정류 전압이 인가되는 노드에 연결되며 상기 캐패시터의 충전을 위한 전압을 제공하는 분압 회로;를 포함하며,
    상기 정류 전압이 상기 스위칭 소자의 출력 전압의 레벨보다 낮아지는 상기 방전 구간 동안 상기 방전 전류의 흐름을 보장하는 발광 다이오드 조명 장치의 제어 회로.
  13. 복수의 발광 다이오드 채널로 구분된 발광 다이오드 조명 장치의 제어 회로에 있어서,
    상기 복수의 발광 다이오드 채널의 정류 전압이 인가되는 위치에 플리커 저감 회로를 포함하고,
    상기 플리커 저감 회로는,
    상기 정류 전압에 의한 충전과 상기 복수의 발광 다이오드 채널에 대한 방전 전류의 방전을 수행하는 충방전 모듈; 및
    상기 복수의 발광 다이오드 채널에 공급되는 전류의 양이 가장 낮은 최저 전류 시점을 포함하는 방전 구간 동안 상기 복수의 발광 다이오드 채널에 상기 충방전 모듈의 상기 방전 전류를 제공하는 방전 제어 회로;를 포함함을 특징으로 하는 발광 다이오드 조명 장치의 제어 회로.
  14. 제13 항에 있어서, 상기 방전 제어 회로는,
    정류 전압에 의해 충전된 전압을 활용하여 미리 설정된 게이트 전압에 의하여 전류 제어 특성을 가지며 상기 충방전 모듈의 상기 방전 전류를 상기 복수의 발광 다이오드 채널에 제공하는 스위칭 소자;
    상기 스위칭 소자에 상기 게이트 전압을 제공하는 캐패시터; 및
    상기 충방전 모듈의 상기 정류 전압이 인가되는 노드에 연결되며 상기 캐패시터의 충전을 위한 전압을 제공하는 분압 회로;를 포함하며,
    상기 정류 전압이 상기 스위칭 소자의 출력 전압의 레벨보다 낮아지는 상기 방전 구간 동안 상기 방전 전류의 흐름을 보장하는 발광 다이오드 조명 장치의 제어 회로.
  15. 제14 항에 있어서,
    상기 스위칭 소자는 전계효과 트랜지스터, 바이폴라트랜지스터 및 MOS 트랜지스터 중에서 선택되어 구성되는 발광 다이오드 조명 장치의 제어 회로.
  16. 제14 항에 있어서,
    상기 게이트 전압은 상기 복수의 발광 다이오드 채널 중 적어도 하나 이상을 발광시키는 상기 정류 전압과 같거나 높은 레벨을 갖는 발광 다이오드 조명 장치의 제어 회로.
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