발광 다이오드 구동용 전원 공급 장치 document_id 1020100067093

[청구항 1] 입력 전원을 사전에 설정된 제1 변환 방식에 따라 복수의 제1 전원으로 변환하고, 상기 입력 전원을 상기 제1 변환 방식과 상이하게 설정된 제2 변환 방식에 따라 제2 전원으로 변환하는 전원 변환부 상기 전원 변환부로부터의 상기 복수의 제1 전원의 전류 평형을 유지하는 전류 평형부 상기 전류 평형부에 의해 전류 평형이 유지된 복수의 제1 전원을 각각 복수의 led(light emitting diode;발광 다이오드)부에 공급하고, 상기 led부에 공급되는 전원 및 전류를 검출하는 led 구동부 상기 전원 변환부로부터의 상기 제2 전원을 공급받아 사전에 설정된 동작을 수행하는 동작부 상기 led 구동부로부터의 검출 신호를 피드백하는 제1 피드백 유닛과 상기 동작부에 공급되는 상기 제2 전원의 전압을 검출하는 검출 신호를 피드백하는 제2 피드백 유닛을 갖는 피드백부; 및 상기 피드백부로부터의 검출 신호에 따라 상기 전원 변환부의 상기 복수의 제1 전원의 전원 변환 스위칭 주파수를 제어하고, 상기 전원 변환 스위칭 주파수에 동기되어 상기 전원 변환부의 상기 제2 전원의 듀티를 제어하는 전원 변환 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 발광 다이오드 구동용 전원 공급 장치 [청구항 2] 제1항에 있어서,상기 제1 피드백 유닛은 상기 led 구동부로부터 상기 발광 다이오드에 흐르는 전류 레벨과 상기 led 구동부에 공급되는 상기 제1 전원의 전압 레벨을 검출한 제2 검출 신호를 상기 전원 변환 제어부에 전달하는 제1 포토 커플러이고,상기 제2 피드백 유닛은 상기 동작부에 공급되는 상기 제2 전원의 전압 레벨을 검출한 제2 검출 신호를 상기 전원 변환 제어부에 전달하는제2포토커플러인것을특징으로 하는발광 다이오드 구동용 전원 공급 장치. [청구항 3] 제1항에 있어서,상기 전원 변환 제어부는 상기 제1 전원을 정전류 제어하고상기제2전원정전압 제어하는것을특징으로 하는발광 다이오드 구동용 전원 공급 장치. [청구항 4] 제2항에 있어서,상기 전원 변환 제어부는상기 제1 검출 신호의 전압 레벨과 사전에 설정된 제1 기준 전압의 전압 레벨 간의 비교 결과에 따라 상기 전원 변환 스위칭 주파수를 제어하는 주파수 제어부;상기 주파수 제어부로부터의 상기 전원 변환 스위칭 주파수에 따라 삼각파를 발생하는 삼각파 발생부;상기 제2 검출 신호의 전압 레벨 및 사전에 설정된 제2 기준 전압의 전압 레벨 간의 오차와 상기 삼각파 발생부로부터의 삼각파를 비교하여 상기 전원 변환 회로의 스위칭 듀티를 제어하는 듀티 제어부; 및상기 듀티 제어부의 스위칭 듀티 제어에 따라 상기 전원 변환 회로의 교번 스위칭을 제어하는 제1 및 제2 스위칭 신호를 제공하는 스위칭 제어부를포함하는것을특징으로 하는발광 다이오드 구동용 전원 공급 장치. [청구항 5] 제4항에 있어서,상기 주파수 제어부는상기 제1 검출 신호의 전압 레벨과 사전에 설정된 제1 기준 전압의 전압 레벨을 비교하여 사전에 설정된 증폭율에 따라 비교 결과를 증폭하는 제1 오차 증폭기;사전에 설정된 저항값에 따라 상기 제1 오차 증폭기의 증폭율을 설정하는 제1 저항기; 및상기 제1 오차 증폭기에 의해 증폭된 비교 결과에 따라 상기 전원 변환 스위칭 주파수를 설정하는주파수 설정기포함하는것을특징으로 하는발광 다이오드 구동용 전원 공급 장치. [청구항 6] 제4항에 있어서,상기 듀티 제어부는상기 제2 검출 신호의 전압 레벨과 사전에 설정된 제2 기준 전압의 전압 레벨을 비교하여 사전에 설정된 증폭율에 따라 비교 결과를 증폭하는 제2 오차 증폭기;사전에 설정된 저항값에 따라 상기 제2 오차 증폭기의 증폭률을 설정하는 제2 저항기; 상기 제2 오차 증폭기에 의해 증폭된 비교 결과와 상기 삼각파 발생부로부터의 삼각파의 전압 레벨을 비교하는 비교기; 및상기 비교기로부터의 비교 결과에 따라 상기 전원 변환부의 스위칭 듀티를 설정하는듀티설정기포함하는것을특징으로 하는발광 다이오드 구동용 전원 공급 장치. [청구항 7] 제4항에 있어서,상기 전원 변환부는상기 전원 변환 제어부의 제어에 따라 교번 스위칭하는 제1 및 제2 스위치를 갖는 스위칭부;상기 스위칭부로부터 스위칭된 전원을 각각 사전에 설정된 권선비에 따라 결정되는 전압 레벨을 갖는 전원으로 변환하는 변환부; 및상기 변환부로부터의 변환된 전원을 각각 정류하여 상기 제2 전원을 출력하는정류부포함하는것을특징으로 하는발광 다이오드 구동용 전원 공급 장치. [청구항 8] 제7항에 있어서,상기 변환부는 상기 제1 스위치 및 제2 스위치의 전원 입력단에 직렬 연결된 공진용 캐패시터 및 공진용 인덕터와 상기 제1 스위치 및 제2 스위치에 병렬 연결된 자화 인덕터를 갖는 llc공진형변환부인것을특징으로 하는발광 다이오드 구동용 전원 공급 장치. [청구항 9] 제7항에 있어서,상기 변환부는상기 스위칭부로부터 스위칭된 전원을 입력받는 일차 권선;상기 일차 권선과 전자기 결합하여 형성된 권선비에 따라 입력받은 전원의 전압 레벨을 변환하여 각각 상기 제1 전원을 출력하는 복수의 제1 이차 권선을 갖는 제1 이차 권선 그룹; 및상기 일차 권선과 전자기 결합하여 형성된 권선비에 따라 입력받은 전원의 전압 레벨을 변환하여 상기 제2 전원을 출력하는제2이차권선포함하는것을특징으로 하는발광 다이오드 구동용 전원 공급 장치. [청구항 10] 제7항에 있어서,상기 변환부는상기 스위칭부의 제1 스위치와 병렬 연결되는 제1 일차 권선;상기 스위칭부의 제2 스위치와 병렬 연결되는 제2 일차 권선;상기 제1 일차 권선과 전자기 결합하여 형성된 권선비에 따라 입력받은 전원의 전압 레벨을 변환하여 각각 상기 제1 전원을 출력하는 복수의 제1 이차 권선을 갖는 제1 이차 권선 그룹; 및상기 제2 일차 권선과 전자기 결합하여 형성된 권선비에 따라 입력받은 전원의 전압 레벨을 변환하여 상기 제2 전원을 출력하는제2이차권선포함하는것을특징으로 하는발광 다이오드 구동용 전원 공급 장치. [청구항 11] 제1항에 있어서,상기 전류 평형부는 상기 전원 변환부로부터의 구동 전원 각각을 정류하고, 전하 평형 원리에 따라상기복수의이차권선각각의구동전원간의전류평형유지하는것을특징으로 하는발광 다이오드 구동용 전원 공급 장치. [청구항 12] 제7항에 있어서,상기 전류 평형부는 적어도 둘의 정류기를 갖는 적어도 하나의 정류기 그룹을 구비하고,상기 적어도 둘의 정류기 각각은 복수의 led부에 전원을 공급하며,상기 적어도 둘의 정류기 각각은 하나의 캐패시터를 포함하여 전하 평형 원리에 따라 해당하는 복수의 led부에 공급되는전원의전류평형유지하는것을특징으로 하는발광 다이오드 구동용 전원 공급 장치. [청구항 13] 제12항에 있어서,상기 복수의 led부는 제1 발광 다이오드 램프,제2 발광 다이오드 램프, 제3 발광 다이오드 램프 및 제4 발광 다이오드 램프를 구비하고,상기 전원 변환부는 스위칭된 전원을 공급받는 적어도 하나의 일차 권선과, 상기 적어도 하나의 일차 권선과 권선비를 형성하여 상기 복수의 제1 전원을 각각 출력하는 복수의 제1 이차 권선을 갖는 제1 이차 권선 그룹을 구비하고, 상기 적어도 하나의 정류기 그룹은상기 제1 이차 권선 그룹의 첫번째 제1 이차 권선으로부터의 구동 전원을 정류하고 상기 제1 및 제2 발광 다이오드 램프에 상기 구동 전원의 전류 평형을 유지하여 공급하는 제1 정류기; 및상기 제1 이차 권선 그룹의 두번째 제1 이차 권선으로부터의 구동 전원을 정류하고 상기 제3 및 제4 발광 다이오드 램프에 상기 구동 전원의 전류 평형을 유지하여 공급하는제2정류기포함하는것을특징으로 하는발광 다이오드 구동용 전원 공급 장치. [청구항 14] 제13항에 있어서,상기 제1 정류기는 상기 첫번째 제1 이차 권선의 일단에 직렬 연결되어 전하 평형 원리에 따라 상기 첫번째 제1 이차 권선으로부터의 네거티브 구동 전원과 파지티브 구동 전원 간의 전류 평형을 유지하는 제1 캐패시터;상기 제1 캐패시터로부터의 구동 전원을 정류하는 제1 정류 다이오드 그룹;상기 제1 및 제2 발광 다이오드 램프 중 해당하는 발광 다이오드 램프에 각각 병렬 연결되어 공급되는 구동 전원을 안정화시키는 제1 및 제2 안정화 캐패시터를 포함하고,상기 제2 정류기는 상기 두번째 제1 이차 권선의 일단에 직렬 연결되어 전하 평형 원리에 따라 상기 제2 이차 권선으로부터의 네거티브 구동 전원과 파지티브 구동 전원 간의 전류 평형을 유지하는 제2 캐패시터;상기 제2 캐패시터로부터의 구동 전원을 정류하는 제2 정류 다이오드 그룹;상기 제3 및 제4 발광 다이오드 램프 중 해당하는 발광 다이오드 램프에 각각 병렬 연결되어 공급되는 구동 전원을 안정화시키는 제3및제4안정화 캐패시터포함하는것을특징으로 하는발광 다이오드 구동용 전원 공급 장치. [청구항 15] 제14항에 있어서,상기제1 및 제2 정류 다이오드 그룹 각각은 제1 정류 다이오드, 제2 정류 다이오드, 제3 정류 다이오드 및 제4 정류 다이오드를 구비하고,상기 제1 또는 제2 캐패시터는 상기 첫번째 또는 두번째 제1 이차 권선의 일단과 상기 제1 정류 다이오드의 애노드 사이에 전기적으로 직렬 연결되며,상기 제1 정류 다이오드의 애노드는 상기 제1 또는 제2 캐패시터와 제3 정류 다이오드의 캐소드와 전기적으로 연결되고,상기 제1 정류 다이오드의 캐소드는 상기 제2 또는 제4 안정화 캐패시터의 일단과 제2 또는 제4 발광 다이오드 램프의 일단에 전기적으로 연결되며,상기 제2 정류 다이오드의 캐소드와 상기 제4 정류 다이오드의 애노드는 상기 첫번째 또는 두번째 제1 이차 권선의 타단과 함께 전기적으로 연결되고,상기 제4 정류 다이오드의 캐소드는 상기 제1 또는 제3 안정화 캐패시터의 일단과 제1 또는 제3 발광 다이오드 램프의 일단에 전기적으로 연결되며상기 제1 내지 제4 안정화 캐패시터의 타단과, 상기 제1 내지 제4 발광 다이오드 램프의 타단과, 상기 제2및제3정류 다이오드의애노드접지되는것을특징으로 하는발광 다이오드 구동용 전원 공급 장치. [청구항 16] 제15항에 있어서,상기제1 및 제2 정류 다이오드 그룹 각각은 제1 정류 다이오드 및 제2 정류 다이오드를 구비하고,상기 제1 또는 제2 캐패시터는 상기 첫번째 또는 두번째 제1 이차 권선의 일단과 상기 제2 정류 다이오드의 애노드 사이에 전기적으로 직렬 연결되며,상기 제1 정류 다이오드의 애노드는 상기 제1 또는 제2 이차 권선의 타단과 전기적으로 연결되고,상기 제1 정류 다이오드의 캐소드는 상기 제1 또는 제3 안정화 캐패시터의 일단과 상기 제1 및 제3 발광 다이오드 램프의 일단에 전기적으로 연결되며,상기 제2 정류 다이오드의 애노드는 상기 제1 또는 제2 캐패시터와 함께 상기 제1 또는 제3 안정화 캐패시터의 타단과 상기 제1 및 제3 발광 다이오드 램프의 타단에 전기적으로 연결되고,상기 제2 정류 다이오드의 캐소드는 상기 제2 또는 제4 안정화 캐패시터의 일단과 상기 제2 및 제4 발광 다이오드 램프의 일단에 전기적으로 연결되며,상기 제2 또는 제4 안정화 캐패시터의 타단과 상기 제2 및 제4 발광 다이오드 램프의 타단은 상기 첫번째 또는 두번째제1이차권선의타단과전기적연결되는것을특징으로 하는발광 다이오드 구동용 전원 공급 장치. [청구항 17] 제13항에 있어서,상기 제1 정류기는 상기 제1 이차 권선 그룹 중 첫번째 제1 이차 권선의 센터 탭에 직렬 연결되어 전하 평형 원리에 따라 상기 첫번째 제1 이차 권선으로부터의 네거티브 구동 전원과 파지티브 구동 전원 간의 전류 평형을 유지하는 제1 캐패시터;상기 제1 캐패시터로부터의 구동 전원을 정류하는 제1 정류 다이오드 그룹;상기 제1 및 제2 발광 다이오드 램프 중 해당하는 발광 다이오드 램프에 각각 병렬 연결되어 공급되는 구동 전원을 안정화시키는 제1 및 제2 안정화 캐패시터를 포함하고,상기 제2 정류기는 상기 제1 이차 권선 그룹 중 두번째 제1 이차 권선의 센터 탭에 직렬 연결되어 전하 평형 원리에 따라 상기 두번째 제1 이차 권선으로부터의 네거티브 구동 전원과 파지티브 구동 전원 간의 전류 평형을 유지하는 제2 캐패시터;상기 제2 캐패시터로부터의 구동 전원을 정류하는 제2 정류 다이오드 그룹;상기 제3 및 제4 발광 다이오드 램프 중 해당하는 발광 다이오드 램프에 각각 병렬 연결되어 공급되는 구동 전원을 안정화시키는 제3 및 제4 안정화 캐패시터를 포함하며,상기 제1 및 제2 정류 다이오드 그룹 각각은 제1 정류 다이오드 및 제2 정류 다이오드를 구비하고,상기 제1 또는 제2 캐패시터는 상기 제1 또는 제2 이차 권선의 센터 탭과 접지 사이에 전기적으로 직렬 연결되며,상기 제1 정류 다이오드의 애노드는 상기 제1 또는 제2 이차 권선의 일단과 전기적으로 연결되고,상기 제1 정류 다이오드의 캐소드는 상기 제1 또는 제3 안정화 캐패시터의 일단과 상기 제1 및 제3 발광 다이오드 램프의 일단에 전기적으로 연결되며,상기 제2 정류 다이오드의 애노드는 상기 첫번째 또는 두번째 제1 이차 권선의 타단과 전기적으로 연결되고,상기 제2 정류 다이오드의 캐소드는 상기 제2 또는 제4 안정화 캐패시터의 일단과 상기 제2 및 제4 발광 다이오드 램프의 일단에 전기적으로 연결되며,상기제1내지제4안정화 캐패시터의타단과상기제1내지제4발광 다이오드 램프의타단접지되는것을특징으로 하는발광 다이오드 구동용 전원 공급 장치. [청구항 18] 제13항에 있어서,상기 제1 이차 권선 그룹의 각제1이차권선의권선수동일한것을특징으로 하는발광 다이오드 구동용 전원 공급 장치. [청구항 19] 제13항에 있어서,상기 복수의 led부 각각은 적어도 하나의 발광 다이오드를 포함하거나, 또는 복수의 발광 다이오드가 직렬 연결된 적어도 하나의 발광 다이오드 열를 포함하거나, 또는 서로 병렬 연결된복수의발광 다이오드 열포함하는것을특징으로 하는발광 다이오드 구동용 전원 공급 장치. [청구항 20] 제12항에 있어서,상기 정류부는상기정류기그룹을복수개포함하는것을특징으로 하는발광 다이오드 구동용 전원 공급 장치. [청구항 21] 제1항에 있어서,상기 전류 평형부는 상기 전원 변환부로부터의 복수의 제1 전원을 상기 led부에 각각 전달하되, 상기 전원 변환부의 스위칭 주기에 따라 상기 복수의 제1 전원의 반주기의 전원을 상기 복수의 led 부의 홀수번째 led부에 전달하고, 상기 복수의 제1 전원의 나머지 반주기의 전원을 상기 복수의 led부의 짝수번째 led부에 전달하며, 상기 복수의 제1 전원의 반주기의 전원과 나머지 반주기의 전원 간에 전하 평형 원리에 의해전류평형유지하는것을특징으로 하는발광 다이오드 구동용 전원 공급 장치. [청구항 22] 제1항에 있어서,상기 전원 변환부는 스위칭된 전원을 입력받는 적어도 하나의 일차 권선과, 상기 적어도 하나의 일차 권선과 전자기 결합하여 사전에 설정된 권선비에 따라 상기 복수의 제1 전원을 출력하는 복수의 제1 이차 권선을 갖는 제1 이차 권선 그룹을 구비하고,상기 전류 평형부는상기 복수의 제1 이차 권선 각각에 각각 전기적으로 연결되어 전하 평형 원리에 따라 전류 평형을 유지하는 복수의 캐패시터; 및상기 전원 변환부로부터의 상기 복수의 제1 전원의 각 반주기에 따라 상기 전류 평형부로부터 상기 복수의 led부에 각각 전달되는 전원의 도통 경로를 제공하는경로제공부포함하는것을특징으로 하는발광 다이오드 구동용 전원 공급 장치. [청구항 23] 제22항에 있어서,상기 경로 제공부는상기 복수의 led부의 일단에 각각 연결된 캐소드를 갖는 복수의 다이오드를 구비한 제1 다이오드 그룹;상기 제1 다이오드 그룹의 복수의 다이오드에 일대일 대응되어 상기 제1 다이오드 그룹의 복수의 다이오드의 애노드에 각각 연결된 캐소드를 갖는 복수의 다이오드를 구비한 제2 다이오드 그룹; 및상기 제2 다이오드 그룹의 복수의 다이오드에 일대일 대응되어 상기 제2 다이오드 그룹의 복수의 다이오드의 애노드에 각각 연결된 캐소드와 접지에 연결된 애노드를 갖는 복수의 다이오드를 구비한제3다이오드그룹포함하는것을특징으로 하는발광 다이오드 구동용 전원 공급 장치. [청구항 24] 제23항에 있어서,상기 복수의 제1 이차 권선 중첫번째 제1 이차 권선은 상기 제1 다이오드 그룹의 복수의 다이오드 중 제1 다이오드와 제2 다이오드의 각 애노드 사이에 전기적으로 연결되고, 상기 복수의 제1 이차 권선 중 두번째 제1 이차 권선은 상기 제2 다이오드 그룹의 복수의 다이오드 중 제2 다이오드와 제3 다이오드의 각 애노드 사이에전기적연결되는것을특징으로 하는발광 다이오드 구동용 전원 공급 장치. [청구항 25] 제24항에 있어서,상기 복수의 제1 이차 권선 중세번째 제1 이차 권선은 상기 제1 다이오드 그룹의 복수의 다이오드 중 제3 다이오드와 제4 다이오드의 각 애노드 사이에 전기적으로 연결되고, 상기 복수의 제1 이차 권선 중 네번째 제1 이차 권선은 상기 제2 다이오드 그룹의 복수의 다이오드 중 제4 다이오드와 제5 다이오드의 각 애노드 사이에 전기적으로 연결되고,상기 복수의 제1 이차 권선은 상기한 상기 제1 다이오드 그룹의 복수의 다이오드 또는 상기 제2 다이오드 그룹의 복수의 다이오드와의 연결 관계가 반복되며, 상기 복수의 제1 이차 권선 중 마지막 제1 이차 권선은 상기 제2 다이오드 그룹의 복수의 다이오드 중 마지막 다이오드와 제1 다이오드의 각 애노드 사이에전기적연결되는것을특징으로 하는발광 다이오드 구동용 전원 공급 장치. [청구항 26] 제25항에 있어서,상기 복수의 캐패시터 중 제1 캐패시터는 상기 첫번째 제1 이차 권선의 일단과 상기 제1 다이오드 그룹의 제2 다이오드의 애노드 사이에 전기적으로 연결되고,상기 복수의 캐패시터 중 제2 캐패시터는 상기 두번째 제1 이차 권선의 일단과 상기 제2 다이오드 그룹의 제3 다이오드의 애노드 사이에전기적연결되는것을특징으로 하는발광 다이오드 구동용 전원 공급 장치. [청구항 27] 제26항에 있어서,상기 복수의 캐패시터 중 제3 캐패시터는 상기 세번째 제1 이차 권선의 일단과 상기 제1 다이오드 그룹의 제4 다이오드의 애노드 사이에 전기적으로 연결되고,상기 복수의 캐패시터 중 제2 캐패시터는 상기 두번째 제1 이차 권선의 일단과 상기 제2 다이오드 그룹의 제5 다이오드의 애노드 사이에 전기적으로 연결되며,상기 복수의 캐패시터 각각은 상술한 이차 권선의 일단과 제1 또는 제2 다이오드 그룹의 다이오드의 애노드 사이의 연결 관계를 반복하고, 상기 복수의 캐패시터 중 마지막 캐패시터는 상기 마지막 이차 권선의 일단과 제2 다이오드 그룹의 제1 다이오드의 애노드 사이에전기적연결되는것을특징으로 하는발광 다이오드 구동용 전원 공급 장치. [청구항 28] 제22항에 있어서,상기 일차 권선과 복수의 제1 이차 권선nan은서로권선의시작점동일한것을특징으로 하는발광 다이오드 구동용 전원 공급 장치. [청구항 29] 제21항에 있어서,상기 복수의 led부 각각은 적어도 하나의 발광 다이오드를 포함하거나, 또는 복수의 발광 다이오드가 직렬 연결된 적어도 하나의 발광 다이오드 열를 포함하거나, 또는 서로 병렬 연결된복수의발광 다이오드 열포함하는것을특징으로 하는발광 다이오드 구동용 전원 공급 장치. [청구항 30] 제1항에 있어서,상기led 구동부는 상기 복수의 led부 각각에 흐르는 전류를 검출하는검출부더포함하는것을특징으로 하는발광 다이오드 구동용 전원 공급 장치. [청구항 31] 제30항에 있어서,상기 검출부는 상기 복수의 led부 각각의 상기 적어도 하나의 발광 다이오드 또는 상기 적어도 하나의 발광 다이오드 열에 전기적으로 직렬 연결되는 적어도 하나의 스위치; 상기 적어도 하나의 스위치에 전기적으로 직렬 연결되는 적어도 하나의 저항; 및검출된 전류 검출값과 사전에 설정된 기준 값을 비교하는비교기포함하는것을특징으로 하는발광 다이오드 구동용 전원 공급 장치. [청구항 32] 제31항에 있어서,상기 검출부는 복수의 led부에 흐르는 전류 중 가장 레벨이 낮은검출값을상기피드백부전달하는것을특징으로 하는발광 다이오드 구동용 전원 공급 장치. [청구항 33] 제1항에 있어서,상용 교류 전원의 전자기 간섭을 제거하는 필터부;상기 필터부로부터의 필터링된 전원을 정류하는 정류부; 및상기 정류부로부터의 정류된 전원의 역률을 보정하여 상기 입력 전원으로 상기 전원 변환부에 전달하는역률보정부더포함하는것을특징으로 하는발광 다이오드 구동용 전원 공급 장치.