KR20200003475A - Led 구동 장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 LED 구동 장치에 관한 것이다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 LED 구동 장치는, 하나 이상의 LED 어레이와, LED 어레이 개수와 동일하고, LED 어레이 각각으로부터 입력되는 신호 및 기준 신호를 비교하여 LED 어레이 각각의 상태 신호를 출력하는 비교부와, LED 어레이 개수와 동일하고, 동작 유무 신호에 따라 동작이 결정되어 LED 어레이 각각을 동작시키는 정전류를 출력하는 정전류 출력부와, LED 어레이 개수와 동일하고, 비교부에서 출력되는 상태 신호에 대응하여 동작 유무 신호를 출력하는 제어부를 포함하고, 비교부에서 출력되는 상태 신호 중 제1 상태 신호에 대응하여 제어부는 정전류 출력부를 동작시키는 동작 유 신호를 출력하고, 비교부에서 출력되는 상태 신호 중 제2 상태 신호에 대응하여 제어부는 정전류 출력부의 전체 동작을 중지시키는 동작 무 신호를 출력할 수 있다.

Description

LED 구동 장치{APPARATUS FOR DRIVING LIGHT EMITTING DIODE}
본 발명은 LED 구동 장치에 관한 것이다.
근래 들어, 반도체 기술의 발전에 힘입어 LED(light emitting diode)의 효율성이 많이 향상되었다. 또한 LED는 백열 전구나 형광등과 같은 기존의 조명 장치에 비하여 수명이 월등히 길고 에너지 소모가 적어 경제적일 뿐만 아니라 친환경적이라는 장점을 가지고 있다. 이와 같은 장점들로 인하여 LED는 일반 가정용 조명뿐만 아니라, 자동차의 전조등, 차폭등, 미등 및 실내등과 같은 자동차용 조명에도 급속도로 보급되고 있다.
종래 기술에 의한 LED 구동장치는 직류전압 조정기, 복수의 엘이디 스트링, 복수의 정전류 및 피드백 제어부를 포함하며, 특히 직류전압 조정기는 승압회로를 포함하여 원가 상승의 원인이 되고 있다.
전술한 배경기술은 발명자가 본 발명의 도출을 위해 보유하고 있었거나, 본 발명의 도출 과정에서 습득한 기술 정보로서, 반드시 본 발명의 출원 전에 일반 공중에게 공개된 공지기술이라 할 수는 없다.
국내 등록특허공보 제10-1247506호
전술한 문제점 및/또는 한계를 해결하기 위해 안출된 것으로, 종래의 LED 구동장치에서 승압회로를 삭제하고 하나의 LED 어레이 고장 시에 전체 LED를 소동시키는 저가의 리니어 LED 구동 장치를 제공하는데 일 목적이 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 LED 구동 장치는, 하나 이상의 LED 어레이; 상기 LED 어레이 개수와 동일하고, 상기 LED 어레이 각각으로부터 입력되는 신호 및 기준 신호를 비교하여 상기 LED 어레이 각각의 상태 신호를 출력하는 비교부; 상기 LED 어레이 개수와 동일하고, 동작 유무 신호에 따라 동작이 결정되어 상기 LED 어레이 각각을 동작시키는 정전류를 출력하는 정전류 출력부; 및 상기 LED 어레이 개수와 동일하고, 상기 비교부에서 출력되는 상기 상태 신호에 대응하여 상기 동작 유무 신호를 출력하는 제어부;를 포함하고, 상기 비교부에서 출력되는 상기 상태 신호 중 제1 상태 신호에 대응하여 상기 제어부는 상기 정전류 출력부를 동작시키는 동작 유 신호를 출력하고, 상기 비교부에서 출력되는 상기 상태 신호 중 제2 상태 신호에 대응하여 상기 제어부는 상기 정전류 출력부의 전체 동작을 중지시키는 동작 무 신호를 출력할 수 있다.
상기 LED 구동 장치는, 상기 LED 어레이 개수와 동일하고, 상기 정전류 출력부가 동작하는 경우 스위칭 턴 온되고, 상기 정전류 출력부의 동작이 중지된 경우 스위칭 턴 오프 되는 스위칭부;를 더 포함할 수 있다.
상기 정전류 출력부는, 제1 입력단자가 기준전압과 연결되고, 제2 입력단자가 상기 정전류 출력부의 출력단자에 연결되고, 제어단자가 상기 제어부의 출력단자에 연결된 연산 증폭기;를 포함할 수 있다.
상기 제어부는, 제1단자가 전원전압에 연결되고, 제2단자가 상기 비교부의 출력단자에 연결된 제1 저항; 제1단자가 상기 전원전압에 연결된 제2 저항; 제1단자가 상기 비교부의 출력단자에 연결되고, 제2단자가 접지와 연결되며, 제3단자가 상기 제2 저항의 제2단자에 연결된 제1 스위치; 제1단자가 상기 비교부의 출력단자에 연결되고, 제2단자가 상기 제1 스위치의 제1단자에 연결된 제3 저항; 제1단자가 제2 저항의 제2단자에 연결된 제4 저항; 및 제1단자가 상기 제4 저항의 제2단자에 연결되고, 제2단자가 상기 연산 증폭기의 제어단자와 연결되며, 제3단자가 상기 전원전압에 연결된 제2 스위치;를 포함할 수 있다.
상기 제1 스위치 및 상기 제2 스위치는 극성이 서로 반대일 수 있다.
이 외에도, 본 발명을 구현하기 위한 다른 방법, 다른 시스템 및 상기 방법을 실행하기 위한 컴퓨터 프로그램이 더 제공될 수 있다.
전술한 것 외의 다른 측면, 특징, 이점이 이하의 도면, 특허청구범위 및 발명의 상세한 설명으로부터 명확해질 것이다.
실시 예들에 따르면, 종래의 LED 구동장치에서 승압회로를 삭제하고 하나의 LED 어레이 고장 시에 전체 LED를 소동시키는 저가의 리니어 LED 구동 장치를 구현할 수 있다.
본 발명의 효과는 이상에서 언급된 것들에 한정되지 않으며, 언급되지 아니한 다른 효과들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 LED 구동 장치의 블록도 이다.
도 2는 도 1의 LED 구동 장치 중 LED 구동 모듈의 부분적 회로도 이다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 설명되는 실시 예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 아래에서 제시되는 실시 예들로 한정되는 것이 아니라, 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있고, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변환, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 아래에 제시되는 실시 예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이다. 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다. 제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.
이하, 본 발명에 따른 실시 예들을 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하기로 하며, 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어, 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 도면번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 LED 구동 장치의 블록도 이고, 도 2는 도 1의 LED 구동 장치 중 LED 구동 모듈의 부분적 회로도 이다. 도 1 및 도 2를 참조하면, LED 구동 장치는 스마트 정션 박스(SJP: smart junction box, 이하 SJP라 표기함)(100), LED 구동 모듈(LDM: LED driving module, 이하 LDM이라 표기함)(200), LED 어레이 모듈(LAM: LED array module, 이하 LAM이라 표기함)(300) 및 커넥터(400)를 포함할 수 있다.
SJP(100)는 램프류나 바디전장 부품, 멀티미디어 기기, 모터 구동장치 등 차량 내 전기를 소모하는 각종 전기장치에 배터리 전원을 공급할 수 있다. 본 실시 예에서 램프류는 외장 램프, 헤드 램프(head Lamp), 회전등(turn Lamp), 안개등(fog lamp), 주간 주행등(DRL; daytime running lamps), 위치등(PSTN: position lamp), 정지등(Stop Lamp), 브레이크등(Break Lamp) 등을 포함할 수 있다.
LDM(200)은 SJP(100)로부터 공급되는 전원을 제어하여 LAM(300)에 일정한 전류를 유지시켜 줄 수 있다. 여기서 LDM(200)은 LAM(300)에 구성된 LED의 수량(또는 개수)에 따라 여러 형태로 설계할 수 있다. LAM(300)은 차량에서 사용하는 각종 램프류를 포함하며, 하나 이상의 LED 어레이 예를 들어, 제1 LED 어레이(300_1) 내지 제N LED 어레이(300_N)를 포함할 수 있다. 제1 LED 어레이(300_1) 내지 제N LED 어레이(300_N)는 LDM(200)로부터의 전류 공급 제어로 점등 또는 소등을 수행할 수 있다. 설명의 편의 상 제1 LED 어레이(300_1) 내지 제N LED 어레이(300_N)는 위치등(PSTN) 및 주간 주행등(DRL)을 포함하는 LAM(300)로 설명하기로 한다.
커넥터(400)는 LDM(200) 및 LAM(300)를 전기적으로 연결시켜줄 수 있다.
이하, LDM(200)의 동작을 상세히 설명하기로 한다. LDM(200)은 제1 ESD 보호부(211), 제2 ESD 보호부(212), 제1 역전압 방지부(221), 제2 역전압 방지부(222), 입력 노이즈 필터(231), 출력 노이즈 필터(232), 레귤레이터(241), 타이머(242), 리셋부(243), 비교부(250), 정전류 출력부(260), 스위칭부(270) 및 정전류 출력 제어부(280)를 포함할 수 있다. 본 실시 예에서 비교부(250), 정전류 출력부(260) 및 스위칭부(270)는 제1 LED 어레이(300_1) 내지 제N LED 어레이(300_N)의 개수와 동일한 개수로 구비될 수 있다.
LDM(200)의 입력단 및 출력단은 전류 차이가 크게 형성되므로, 제1 ESD(electric static discharge) 보호부(211) 및 제2 ESD 보호부(212)는 정전기를 방전시키고, 제1 역전압 방지부(221) 및 제2 역전압 방지부(222)는 SJP(100)로부터 입력되는 위치등(PSTN) 및 주간 주행등(DRL) 구동 제어를 위해 입력되는 전압의 역전압을 방지시킬 수 있다. 입력 노이즈 필터(231)는 SJP(100)로부터 입력되는 위치등(PSTN) 및 주간 주행등(DRL) 구동 제어를 위해 입력되는 전압의 노이즈를 제거하고 출력 노이느 필터(232)는 LDM(200) 내부에서 발생하는 노이즈를 제거할 수 있다. 이로써 SJP(100)로부터 출력되는 램프 구동용 전원은 LDM(200)에서 정전기 방전, 역전압 방지, 노이즈 제거 과정을 거쳐 제1 LED 어레이(300_1) 내지 제N LED 어레이(300_N)로 입력될 수 있다.
레귤레이터(241)는 제1 역전압 방지부(221) 및 제2 역전압 방지부(222)로부터 출력되는 역전압이 방지된 위치등(PSTN) 또는 주간 주행등(DRL) 구동 제어를 위한 전압을 LDM(200) 내부에서 이용할 수 있는 기준 전압(예를 들어 5V)을 생성하여 출력할 수 있다.
타이머(242)는 레귤레이터(241)로부터 출력되는 기준 전압을 입력 받아 PWM(pulse width modulaion) 신호를 스위칭 신호로 출력할 수 있다. 타이머(242)에서 출력되는 PWM 신호를 이용하여 제1 LED 어레이(300_1) 내지 제N LED 어레이(300_N)의 점등 및 소등을 제어할 수 있으며, 이 PWM 신호는 정전류 출력부(260)의 출력 단 및 스위칭부(270)의 입력단에 연결될 수 있다.
LDM(200)의 기본 동작은 위치등(PSTN)의 제어로 이루어지는데 주간 주행등 구동을 위한 전압이 입력되면 리셋부(243)는 타이머(242)가 동작되지 않도록 정지시키고 DC 전류가 출력되도록 할 수 있다.
비교부(250)는 제1 LED 어레이(300_1) 내지 제N LED 어레이(300_N) 각각으로부터 입력되는 신호 및 기준 신호를 비교하여 제1 LED 어레이(300_1) 내지 제N LED 어레이(300_N) 각각의 상태 신호를 출력할 수 있다. 여기서, 제1 LED 어레이(300_1) 내지 제N LED 어레이(300_N)의 제1단자(+ 단자)는 출력 노이즈 필터(232)에 연결되고, 제1 LED 어레이(300_1) 내지 제N LED 어레이(300_N)의 제2단자(- 단자)는 대응 비교부(250)의 제1 입력단자에 연결될 수 있다.
도 2를 참조하면, 비교부(250)는 제1 비교부(250_1) 내지 제N 비교부(250_N)를 포함할 수 있다. 제1 비교부(250_1) 내지 제N 비교부(250_N)의 제1 입력단자는 대응하는 제1 LED 어레이(300_1) 내지 제N LED 어레이(300_N) 각각의 제2단자에 연결될 수 있고, 제1 비교부(250_1) 내지 제N 비교부(250_N)의 제2 입력단자는 기준 전압(V_Ref)과 연결될 수 있으며, 제1 비교부(250_1) 내지 제N 비교부(250_N)의 제어단자는 레귤레이터(241)의 출력단자와 연결될 수 있다. 제1 비교부(250_1) 내지 제N 비교부(250_N)의 출력단자(COMP_OUT)로 상태 신호를 출력할 수 있다.
즉, 제1 비교부(250_1) 내지 제N 비교부(250_N)는 제1 입력단자를 통하여 제1 LED 어레이(300_1) 내지 제N LED 어레이(300_N)로부터 입력되는 신호 및 제2 입력단자를 통하여 입력되는 기준전압을 비교하여 상태 신호를 출력할 수 있다. 여기서 제1 비교부(250_1) 내지 제N 비교부(250_N)의 제1 입력단자를 통하여 입력되는 제1 LED 어레이(300_1) 내지 제N LED 어레이(300_N)의 신호는, 제1 LED 어레이(300_1) 내지 제N LED 어레이(300_N) 중 하나 이상이 정상 동작하고 있을 때, 정상 동작하고 있는 제1 LED 어레이(300_1) 내지 제N LED 어레이(300_N) 각각으로부터 출력되는 정상 신호를 포함하거나, 제1 LED 어레이(300_1) 내지 제N LED 어레이(300_N) 중 하나 이상이 고장 등의 이유로 비정상 동작하고 있을 때, 비정상 동작하고 있는 제1 LED 어레이(300_1) 내지 제N LED 어레이(300_N) 각각으로부터 출력되는 비정상 신호를 포함할 수 있다.
또한 비교부(250)가 출력단자(COMP_OUT)로 출력하는 상태 신호는 제1 상태 신호 및 제2 상태 신호를 포함할 수 있다. 제1 상태 신호는 제1 입력단자로 입력되는 신호 및 제2 입력단자를 통해 입력되는 기준전압을 비교하여 제1 LED 어레이(300_1) 내지 제N LED 어레이(300_N)가 정상 동작하고 있음을 나타내는 정상 상태 신호(예를 들어, 플로팅(floating) 신호)를 포함할 수 있다. 제2 상태 신호는 제1 입력단자로 입력되는 신호 및 제2 입력단자를 통해 입력되는 기준전압을 비교하여 제1 LED 어레이(300_1) 내지 제N LED 어레이(300_N)가 비정상 동작하고 있음을 나타내는 비정상 상태 신호(예를 들어, 그라운딩(grounding) 신호)를 포함할 수 있다.
도 1로 돌아와서, 정전류 출력부(260)는 동작 유무 신호에 따라 동작이 결정되어 제1 LED 어레이(300_1) 내지 제N LED 어레이(300_N)를 동작시키는 정전류를 출력할 수 있다. 정전류 출력부(260)는 기준전원(V_Ref 예를 들어, 5V) 및 피드백된 정전류 출력부(260)의 출력 신호(피드백 신호, sens.)를 비교하여 제1 LED 어레이(300_1) 내지 제N LED 어레이(300_N)를 동작시키는 정전류를 출력할 수 있다. 여기서 정전류 출력부(260)는 후술하는 정전류 출력 제어부(280)에서 출력되는 동작 유무 신호(COM_VCC)에 의해 동작 유무가 결정될 수 있다.
도 2를 참조하면, 정전류 출력부(260)는 제1 정전류 출력부(260_1) 내지 제N 정전류 출력부(260_N)를 포함할 수 있으며, 각각은 연산 증폭기(OP-AMP)로 설계될 수 있다. 제1 정전류 출력부(260_1) 내지 제N 정전류 출력부(260_N)의 제1 입력단자는 기준전압(V_Ref)에 연결될 수 있고, 제1 정전류 출력부(260_1) 내지 제N 정전류 출력부(260_N)의 제2 입력단자는 제1 정전류 출력부(260_1) 내지 제N 정전류 출력부(260_N)의 출력단자에서 출력되는 출력 신호(피드백 신호, sens.)와 연결될 수 있다. 제1 정전류 출력부(260_1) 내지 제N 정전류 출력부(260_N)의 제어단자에는 동작을 결정하는 정전류 출력 제어부(280)의 출력단자(COM_VCC)가 연결될 수 있다. 정전류 출력 제어부(280)의 출력단자(COM_VCC)가 공통으로 제1 정전류 출력부(260_1) 내지 제N 정전류 출력부(260_N)의 제어단자에 연결되어 있기 때문에, 정전류 출력 제어부(280)의 출력단자(COM_VCC)로부터 동작 유 신호가 출력되면 제1 정전류 출력부(260_1) 내지 제N 정전류 출력부(260_N)는 모두 동작하고, 정전류 출력 제어부(280)의 출력단자(COM_VCC)로부터 동작 무 신호가 출력되면 제1 정전류 출력부(260_1) 내지 제N 정전류 출력부(260_N)는 모두 동작을 중지할 수 있다.
도 1로 돌아와서 스위칭부(270)는 제1 정전류 출력부(260_1) 내지 제N 정전류 출력부(260_N)가 동작하는 경우 스위칭 턴 온되어 정전류를 제1 LED 어레이(300_1) 내지 제N LED 어레이(300_N)로 전송하고, 제1 정전류 출력부(260_1) 내지 제N 정전류 출력부(260_N)의 동작이 중지된 경우 스위칭 턴 오프 되어 제1 LED 어레이(300_1) 내지 제N LED 어레이(300_N)로의 정전류 전송을 중단할 수 있다.
도 2를 참조하면, 스위칭부(270)는 제1 스위칭부(270_1) 내지 제N 스위칭부(270_N)를 포함할 수 있고, 각각은 FET(field effect transistor)로 설계 될 수 있다. 제1 스위칭부(270_1) 내지 제N 스위칭부(270_N)의 제1단자(베이스)는 제1 정전류 출력부(260_1) 내지 제N 정전류 출력부(260_N)의 출력단자에 연결될 수 있고, 제1 스위칭부(270_1) 내지 제N 스위칭부(270_N)의 제2단자(에미터)는 센싱 저항(Rs)의 제1단자와 연결될 수 있으며, 제1 스위칭부(270_1) 내지 제N 스위칭부(270_N)의 제3단자(콜렉터)는 제1 LED 어레이(300_1) 내지 제N LED 어레이(300_N)의 제2단자와 연결될 수 있다. 여기서 센싱 저항(Rs)의 제2단자는 접지에 연결될 수 있다. 또한 제1 정전류 출력부(260_1) 내지 제N 정전류 출력부(260_N)의 제2 입력단자는 제1 스위칭부(270_1) 내지 제N 스위칭부(270_N)의 제3단자 및 센싱 저항(Rs)의 제1단자에 연결될 수 있다.
도 1로 돌아와서 정전류 출력 제어부(280)는 비교부(250)에서 출력되는 상태 신호에 대응하여 정전류 출력부(260)의 동작 유무를 결정하는 동작 유무 신호를 생성하여 출력할 수 있다. 정전류 출력 제어부(280)는 비교부(250)에서 출력되는 제1 상태 신호에 대응하여 정전류 출력부(260)를 동작시키는 동작 유 신호를 생성하여 출력하고, 비교부(250)에서 출력되는 제2 상태 신호에 대응하여 정전류 출력부(260)의 동작을 중지시키는 동작 무 신호를 생성하여 출력할 수 있다. 여기서 정전류 출력부(260)의 제어단자(COMP_VCC)는 공통으로 정전류 출력 제어부(280)의 출력에 연결되어 있기 때문에, 정전류 출력 제어부(280)가 비교부(250)에서 출력되는 제2 상태 신호를 수신하는 경우 정전류 출력부(260)의 전체 동작을 중지시킬 수 있다.
도 2를 참조하면, 정전류 출력 제어부(280)는 제1 저항(R1) 내지 제4 저항(R4), 제1 스위치(SW1) 및 제2 스위치(SW2)를 포함할 수 있다. 본 실시 예에서 제1 스위치(SW1) 및 제2 스위치(SW2)는 극성이 서로 반대 일 수 있으며, 제1 스위치(SW1)는 NPN형 FET를 포함할 수 있고, 제2 스위치(SW)는 PNP형 FET를 포함할 수 있다.
제1 저항(R1)은 제1단자가 전원전압(VCC, 예를 들어 5V)에 연결되고, 제2단자가 제1 비교부(250_1) 내지 제N 비교부(250_N)의 출력단자(COMP_OUT)에 연결될 수 있다. 제2 저항(R2)은 제1단자가 전원전압(VCC)에 연결되고, 제2단자가 제2 스위치(SW1)의 제3단자에 연결될 수 있다. 제3 저항(R3)은 제1단자가 제1 비교부(250_1) 내지 제N 비교부(250_N)의 출력단자(COMP_OUT) 및 제1 저항(R1)의 제2단자에 연결될 수 있다. 제4 저항(R4)은 제1단자가 제2 저항(R2)의 제2단자 및 제1 스위치(SW1)의 제3단자에 연결될 수 있다. 제1 스위치(SW1)는 제1단자(베이스)가 제3 저항(R3)의 제2단자에 연결되고, 제2단자(에미터)가 접지에 연결되고, 제3단자(콜렉터)가 제2 저항(R2)의 제2단자 및 제4 저항(R4)의 제1단자에 연결될 수 있다. 제2 스위치(SW2)는 제1단자(베이스)가 제4 저항(R4)의 제2단자에 연결되고, 제2단자(에미터)가 전원전압(VCC)에 연결되고, 제3단자(콜렉터)가 제1 정전류 출력부(260_1) 내지 제N 정전류 출력부(260_N)의 제어단자(COMP_VCC)에 연결될 수 있다.
정전류 출력 제어부(280)가 제1 비교부(250_1) 내지 제N 비교부(250_N)의 출력단자(COMP_OUT)로부터 제1 상태 신호를 수신하면 제1 스위치(SW1)가 오프 되고, 제1 저항(R1), 제2 저항(R2) 및 제4 저항(R4)에 의해 분압된 전원전압(VCC)으로 제2 스위치(SW2)가 턴 온 되어, 제1 정전류 출력부(260_1) 내지 제N 정전류 출력부(260_N)의 제어단자(COMP_VCC)로 동작 유 신호가 입력되고, 제1 정전류 출력부(260_1) 내지 제N 정전류 출력부(260_N)의 출력신호로 제1 스위칭부(270_1) 내지 제N 스위칭부(270_N)가 턴 온 됨으로써 제1 정전류 출력부(260_1) 내지 제N 정전류 출력부(260_N)에서 생성한 정전류를 제1 LED 어레이(300_1) 내지 제N LED 어레이(300_N)로 공급할 수 있다.
그러나, 정전류 출력 제어부(280)가 제1 비교부(250_1) 내지 제N 비교부(250_N)의 출력단자(COMP_OUT)로부터 제2 상태 신호를 수신하면 제1 저항(R1) 및 제3 저항(R3) 에 의해 분압된 전원전압(VCC)으로 제1 스위치(SW1)가 턴 온 되고, 제2 스위치(SW2)가 턴 오프 되어, 제1 정전류 출력부(260_1) 내지 제N 정전류 출력부(260_N)의 제어단자(COMP_VCC)로 동작 무 신호가 입력되어 제1 정전류 출력부(260_1) 내지 제N 정전류 출력부(260_N)가 동작을 중지하고, 이에 의해 제1 스위칭부(270_1) 내지 제N 스위칭부(270_N)가 턴 오프 됨으로써 제1 LED 어레이(300_1) 내지 제N LED 어레이(300_N) 전체가 동작을 중지할 수 있다.
이와 같이 종래의 LED 구동 장치에 구비되어 있던 고가의 승압회로를 삭제하고, 제1 LED 어레이(300_1) 내지 제N LED 어레이(300_N) 중 어느 한 LED 어레이가 고장 등의 이유로 동작하지 않는 경우, 제1 정전류 출력부(260_1) 내지 제N 정전류 출력부(260_N) 전체의 동작을 중지시켜, 제1 LED 어레이(300_1) 내지 제N LED 어레이(300_N) 전체의 동작을 중지(소등)시킴으로써 저가의 리니어 LED 구동 장치를 구현할 수 있게 된다.
본 발명의 명세서(특히 특허청구범위에서)에서 "상기"의 용어 및 이와 유사한 지시 용어의 사용은 단수 및 복수 모두에 해당하는 것일 수 있다. 또한, 본 발명에서 범위(range)를 기재한 경우 상기 범위에 속하는 개별적인 값을 적용한 발명을 포함하는 것으로서(이에 반하는 기재가 없다면), 발명의 상세한 설명에 상기 범위를 구성하는 각 개별적인 값을 기재한 것과 같다.
본 발명에 따른 방법을 구성하는 단계들에 대하여 명백하게 순서를 기재하거나 반하는 기재가 없다면, 상기 단계들은 적당한 순서로 행해질 수 있다. 반드시 상기 단계들의 기재 순서에 따라 본 발명이 한정되는 것은 아니다. 본 발명에서 모든 예들 또는 예시적인 용어(예들 들어, 등등)의 사용은 단순히 본 발명을 상세히 설명하기 위한 것으로서 특허청구범위에 의해 한정되지 않는 이상 상기 예들 또는 예시적인 용어로 인해 본 발명의 범위가 한정되는 것은 아니다. 또한, 당업자는 다양한 수정, 조합 및 변경이 부가된 특허청구범위 또는 그 균등물의 범주 내에서 설계 조건 및 팩터에 따라 구성될 수 있음을 알 수 있다.
따라서, 본 발명의 사상은 상기 설명된 실시 예에 국한되어 정해져서는 아니 되며, 후술하는 특허청구범위뿐만 아니라 이 특허청구범위와 균등한 또는 이로부터 등가적으로 변경된 모든 범위는 본 발명의 사상의 범주에 속한다고 할 것이다.
100: 스마트 정션 박스(SJB)
200: LED 어레이 구동 모듈(LDM)
300: LED 어레이 모듈(LAM)
400: 커넥터

Claims (5)

  1. 하나 이상의 LED 어레이;
    상기 LED 어레이 개수와 동일하고, 상기 LED 어레이 각각으로부터 입력되는 신호 및 기준 신호를 비교하여 상기 LED 어레이 각각의 상태 신호를 출력하는 비교부;
    상기 LED 어레이 개수와 동일하고, 동작 유무 신호에 따라 동작이 결정되어 상기 LED 어레이 각각을 동작시키는 정전류를 출력하는 정전류 출력부; 및
    상기 LED 어레이 개수와 동일하고, 상기 비교부에서 출력되는 상기 상태 신호에 대응하여 상기 동작 유무 신호를 출력하는 제어부;를 포함하고,
    상기 비교부에서 출력되는 상기 상태 신호 중 제1 상태 신호에 대응하여 상기 제어부는 상기 정전류 출력부를 동작시키는 동작 유 신호를 출력하고, 상기 비교부에서 출력되는 상기 상태 신호 중 제2 상태 신호에 대응하여 상기 제어부는 상기 정전류 출력부의 전체 동작을 중지시키는 동작 무 신호를 출력하는, LED 구동 장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 LED 어레이 개수와 동일하고, 상기 정전류 출력부가 동작하는 경우 스위칭 턴 온되고, 상기 정전류 출력부의 동작이 중지된 경우 스위칭 턴 오프 되는 스위칭부;를 더 포함하는, LED 구동 장치.
  3. 제 1항에 있어서, 상기 정전류 출력부는,
    제1 입력단자가 기준전압과 연결되고, 제2 입력단자가 상기 정전류 출력부의 출력단자에 연결되고, 제어단자가 상기 제어부의 출력단자에 연결된 연산 증폭기;를 포함하는 LED 구동장치.
  4. 제 3항에 있어서, 상기 제어부는,
    제1단자가 전원전압에 연결되고, 제2단자가 상기 비교부의 출력단자에 연결된 제1 저항;
    제1단자가 상기 전원전압에 연결된 제2 저항;
    제1단자가 상기 비교부의 출력단자에 연결되고, 제2단자가 접지와 연결되며, 제3단자가 상기 제2 저항의 제2단자에 연결된 제1 스위치;
    제1단자가 상기 비교부의 출력단자에 연결되고, 제2단자가 상기 제1 스위치의 제1단자에 연결된 제3 저항;
    제1단자가 제2 저항의 제2단자에 연결된 제4 저항; 및
    제1단자가 상기 제4 저항의 제2단자에 연결되고, 제2단자가 상기 연산 증폭기의 제어단자와 연결되며, 제3단자가 상기 전원전압에 연결된 제2 스위치;를 포함하는, LED 구동 장치.
  5. 제 4항에 있어서,
    상기 제1 스위치 및 상기 제2 스위치는 극성이 서로 반대인, LED 구동 장치.
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