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KR20160043760A - Driving circuit for light emitting diode - Google Patents

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KR20160043760A
KR20160043760A KR1020140138368A KR20140138368A KR20160043760A KR 20160043760 A KR20160043760 A KR 20160043760A KR 1020140138368 A KR1020140138368 A KR 1020140138368A KR 20140138368 A KR20140138368 A KR 20140138368A KR 20160043760 A KR20160043760 A KR 20160043760A
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light emitting
emitting element
driving current
driving
element groups
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KR1020140138368A
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진성호
한상욱
정영도
이형진
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서울반도체 주식회사
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    • H05B47/00—Circuit arrangements for operating light sources in general, i.e. where the type of light source is not relevant
    • H05B47/10—Controlling the light source
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    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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Abstract

The present invention discloses a driving circuit for a light emitting element which can improve light efficiency and also can delete a non-light emitting range and improve a flicker. The driving circuit for a light emitting element includes light emitting element groups, a rectification part which receives AC power to rectify and generates and outputs a driving voltage for driving the light emitting element groups, a driving current control part which controls a driving current flowing along the light emitting element groups, and a capacitor which stores charges for driving the light emitting element groups. So, light emitting efficiency can be improved and a flickering can be prevented.

Description

발광소자 구동회로{DRIVING CIRCUIT FOR LIGHT EMITTING DIODE}BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to a light emitting element driving circuit,

본 발명은 발광소자(LED) 구동회로에 관한 것으로서, 보다 구체적으로, 광 효율을 향상시킬 수 있을 뿐만 아니라 비발광 구간을 삭제하여 플리커를 개선할 수 있는 발광소자 구동회로에 관한 것이다.
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to a light emitting device driving circuit, and more particularly, to a light emitting device driving circuit capable of improving light efficiency and improving flicker by eliminating a non-light emitting period.

최근 반도체 발광 다이오드는 높은 효율, 저전력 및 높은 휘도 등의 다양한 특성으로 인하여 많은 분야에서 광원으로 활용되고 있다. 특히, 최근에 조명분야에서 종래의 일반적인 백열전구나 형광등을 대체하는 용도로 반도체 발광 다이오드가 적용된 조명 기구가 급속도로 보급되고 있다.Recently, semiconductor light emitting diodes have been used as light sources in many fields due to various characteristics such as high efficiency, low power and high luminance. In particular, recently, in the field of illumination, a lighting apparatus to which a semiconductor light emitting diode is applied is rapidly spreading as a substitute for a conventional incandescent lamp or a fluorescent lamp.

백열전구, 형광등을 광원으로 사용하는 종래의 조명 장치들은 상용 교류 전압을 이용하여 발광하므로, 조명용 발광 다이오드 역시 교류 전압을 이용하여 구동될 수 있어야 한다.Conventional lighting devices using an incandescent lamp or a fluorescent lamp as a light source emit light using a commercial AC voltage, so that the light emitting diode for illumination must also be able to be driven using an AC voltage.

통상적으로, 교류 전압을 이용하여 발광 다이오드를 구동하기 위해서는 정/부의 값을 갖는 교류 전압을 정의 값을 갖는 정류 전압으로 변환하고 이 정류 전압의 크기가 변동됨에 따라 발광되는 반도체 발광 다이오드의 개수를 조정하도록 회로를 구성하고 있다.Generally, in order to drive an LED using an AC voltage, an AC voltage having a positive / negative value is converted into a rectified voltage having a positive value, and the number of semiconductor light emitting diodes A circuit is constituted.

일반적인 교류 전압을 이용한 발광 다이오드는 일정한 임계전압 이상에서 발광되므로 비발광 구간을 갖는다. 따라서, 일반적인 교류 전압을 이용한 발광 다이오드는 상기 비발광 구간에 의한 플리커가 발생하는 문제가 있었다. A light emitting diode using a general AC voltage has a non-emission period because it emits light above a certain threshold voltage. Therefore, a light emitting diode using a general AC voltage has a problem that flicker occurs due to the non-emission period.

또한, 정류 전압의 크기가 변동됨에 따라 반도체 발광 다이오드 중 일부는 지속적으로 발광하여 발광되는 시간이 길게 결정되는 반면, 나머지 중 일부는 정류 전압의 크기가 특정 크기 이상 되는 경우에만 제한적으로 발광하게 되므로, 조명 기구를 구성하는 반도체 발광 다이오드마다 발광 시간이 달라진다. 이로 인해, 각 발광 다이오드의 발광 이용 효율이 서로 상이한 문제와 정류 전압이 교차하는 구간에서 발광 다이오드가 발광하지 않는 단점을 갖고 있다.
In addition, as the magnitude of the rectified voltage fluctuates, a part of the semiconductor light emitting diode continuously luminesces and luminescence is determined to be long, while a part of the remaining part of the semiconductor light emitting diode emits limited light only when the rectified voltage exceeds a certain size, The light emission time differs for each semiconductor light-emitting diode constituting the lighting apparatus. This has the disadvantage that the light emitting diode does not emit light in a section where the rectifying voltage intersects with the problem that the light utilization efficiency of each light emitting diode is different from each other.

본 발명이 해결하고자 하는 과제는, 복수의 발광소자 그룹을 구동시키는 순방향 전압레벨 미만의 비발광 구간을 삭제하여 광 효율 및 플리커를 개선할 수 있는 발광소자 구동회로를 제공하는 것이다.
SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a light emitting element driving circuit capable of improving light efficiency and flicker by eliminating a non-light emitting period shorter than a forward voltage level for driving a plurality of light emitting element groups.

본 발명의 일 실시예에 따른 발광소자 구동회로는 복수의 발광소자 그룹; 교류전원을 입력받고 전파정류하여 상기 복수의 발광소자 그룹을 구동시키는 구동전압을 생성 및 출력하는 정류부; 상기 복수의 발광소자 그룹으로 흐르는 구동전류를 제어하는 구동전류 제어부; 및 상기 구동전류 제어부의 제어에 의해 상기 복수의 발광소자 그룹을 구동시키는 전하를 충전하는 캐패시터를 포함하여 광 효율을 향상시키고 플리커 현상을 방지할 수 있다.A light emitting element driving circuit according to an embodiment of the present invention includes a plurality of light emitting element groups; A rectifier for generating and outputting a driving voltage for receiving the AC power and performing full-wave rectification to drive the plurality of light emitting element groups; A driving current controller for controlling a driving current flowing to the plurality of light emitting element groups; And a capacitor for charging the plurality of light emitting element groups under the control of the driving current control unit, thereby improving the light efficiency and preventing the flicker phenomenon.

상기 구동전류 제어부는 상기 복수의 발광소자 그룹과 병렬접속된 제1 다이오드; 상기 복수의 발광소자 그룹과 상기 캐패시터 사이에 병렬접속된 제1 구동전류 회로; 및 상기 제1 구동전류 회로 및 상기 캐패시터와 직렬접속된 제2 구동전류 회로를 포함할 수 있다.Wherein the driving current control unit comprises: a first diode connected in parallel with the plurality of light emitting element groups; A first driving current circuit connected in parallel between the plurality of light emitting element groups and the capacitor; And a second driving current circuit connected in series with the first driving current circuit and the capacitor.

상기 제1 및 제2 구동전류 회로는 적어도 하나의 다이오드 또는 적어도 하나의 스위칭 소자를 포함할 수 있다.The first and second driving current circuits may include at least one diode or at least one switching element.

상기 스위칭 소자는 BJT(bipolar junction transistor), FET(field effect transistor) 등이 이용될 수 있으며, 그 종류에 제한을 받지 않는다. 예컨대, 본 발명에 따른 스위칭 소자는 MOSFET일 수 있다.The switching device may be a bipolar junction transistor (BJT), a field effect transistor (FET), or the like. For example, the switching device according to the present invention may be a MOSFET.

상기 제1 구동전류 회로는 상기 복수의 발광소자 그룹 및 상기 캐패시터를 병렬 접속시키는 제1 스위칭 소자를 포함하고, 상기 제2 구동전류 회로는 상기 복수의 발광소자 그룹 및 상기 캐패시터를 직렬 접속시키는 제2 스위칭 소자를 포함할 수 있다.Wherein the first driving current circuit includes a first switching element for connecting the plurality of light emitting element groups and the capacitor in parallel, and the second driving current circuit includes a second driving current circuit for connecting the plurality of light emitting element groups and the capacitor in series And may include a switching element.

상기 제2 구동전류 회로는 상기 복수의 발광소자 그룹 및 상기 캐패시터를 직렬 접속시키는 제2 다이오드를 포함하고, 상기 제1 구동전류 회로는 상기 복수의 발광소자 그룹 및 상기 캐패시터를 병렬 접속시키는 스위칭 소자를 포함할 수 있다.Wherein the second driving current circuit includes a second diode for series-connecting the plurality of light emitting element groups and the capacitor, and the first driving current circuit includes a switching element for connecting the plurality of light emitting element groups and the capacitor in parallel .

상기 정류부와 상기 복수의 발광소자 그룹 사이에 위치한 제3 구동전류 회로를 더 포함할 수 있다.And a third driving current circuit disposed between the rectifying unit and the plurality of light emitting element groups.

상기 제3 구동전류 회로는 적어도 하나의 다이오드 또는 적어도 하나의 스위칭 소자를 포함할 수 있다.The third drive current circuit may include at least one diode or at least one switching element.

상기 스위칭 소자는 BJT, FET 등이 이용될 수 있으며, 그 종류에 제한을 받지 않는다. 예컨대, 본 발명에 따른 스위칭 소자는 MOSFET일 수 있다.The switching element may be a BJT, an FET, or the like, and is not limited to this type. For example, the switching device according to the present invention may be a MOSFET.

상기 스위칭 소자는 안정적인 정전류 구동을 위한 제3 다이오드를 더 포함할 수 있다.
The switching device may further include a third diode for stable constant current driving.

본 발명의 다른 실시예에 따른 발광소자 구동회로는 복수의 발광소자 그룹;상기 복수의 발광소자 그룹으로 흐르는 구동전류를 제어하는 구동전류 제어부; 및 상기 복수의 발광소자 그룹을 구동시키는 순방향 전압레벨 이상의 입력전압이 공급되는 제1 구간 동안 상기 복수의 발광소자 그룹과 직렬접속된 캐패시터를 포함하여 광 효율을 향상시키고 플리커 현상을 방지할 수 있다.According to another aspect of the present invention, there is provided a light emitting element driving circuit including a plurality of light emitting element groups, a driving current controller for controlling driving currents flowing to the plurality of light emitting element groups, And a capacitor connected in series with the plurality of light emitting element groups during a first period in which an input voltage higher than a forward voltage level for driving the plurality of light emitting element groups is supplied, thereby improving light efficiency and preventing a flicker phenomenon.

상기 캐패시터는 상기 복수의 발광소자 그룹을 구동시키는 순방향 전압레벨 미만의 입력전압이 공급되는 제2 구간 동안 상기 복수의 발광소자 그룹과 병렬접속될 수 있다.The capacitor may be connected in parallel with the plurality of light emitting element groups during a second period in which an input voltage lower than a forward voltage level for driving the plurality of light emitting element groups is supplied.

상기 구동전류 제어부는 상기 복수의 발광소자 그룹과 병렬접속된 제1 다이오드; 상기 복수의 발광소자 그룹과 상기 캐패시터 사이에 병렬접속된 제1 구동전류 회로; 및 상기 제1 구동전류 회로 및 상기 캐패시터와 직렬접속된 제2 구동전류 회로를 포함할 수 있다.Wherein the driving current control unit comprises: a first diode connected in parallel with the plurality of light emitting element groups; A first driving current circuit connected in parallel between the plurality of light emitting element groups and the capacitor; And a second driving current circuit connected in series with the first driving current circuit and the capacitor.

상기 제1 및 제2 구동전류 회로는 적어도 하나의 다이오드 또는 적어도 하나의 스위칭 소자를 포함할 수 있다.The first and second driving current circuits may include at least one diode or at least one switching element.

상기 스위칭 소자는 BJT(bipolar junction transistor), FET(field effect transistor) 등이 이용될 수 있으며, 그 종류에 제한을 받지 않는다. 예컨대, 본 발명에 따른 스위칭 소자는 MOSFET일 수 있다.The switching device may be a bipolar junction transistor (BJT), a field effect transistor (FET), or the like. For example, the switching device according to the present invention may be a MOSFET.

상기 제1 구동전류 회로는 상기 복수의 발광소자 그룹 및 상기 캐패시터를 병렬 접속시키는 제1 스위칭 소자를 포함하고, 상기 제2 구동전류 회로는 상기 복수의 발광소자 그룹 및 상기 캐패시터를 직렬 접속시키는 제2 스위칭 소자를 포함할 수 있다.Wherein the first driving current circuit includes a first switching element for connecting the plurality of light emitting element groups and the capacitor in parallel, and the second driving current circuit includes a second driving current circuit for connecting the plurality of light emitting element groups and the capacitor in series And may include a switching element.

상기 제2 구동전류 회로는 상기 복수의 발광소자 그룹 및 상기 캐패시터를 직렬 접속시키는 제2 다이오드를 포함하고, 상기 제1 구동전류 회로는 상기 복수의 발광소자 그룹 및 상기 캐패시터를 병렬 접속시키는 스위칭 소자를 포함할 수 있다.Wherein the second driving current circuit includes a second diode for series-connecting the plurality of light emitting element groups and the capacitor, and the first driving current circuit includes a switching element for connecting the plurality of light emitting element groups and the capacitor in parallel .

상기 정류부와 상기 복수의 발광소자 그룹 사이에 위치한 제3 구동전류 회로를 더 포함할 수 있다.And a third driving current circuit disposed between the rectifying unit and the plurality of light emitting element groups.

상기 제3 구동전류 회로는 적어도 하나의 다이오드 또는 적어도 하나의 스위칭 소자를 포함할 수 있다.The third drive current circuit may include at least one diode or at least one switching element.

상기 스위칭 소자는 BJT, FET 등이 이용될 수 있으며, 그 종류에 제한을 받지 않는다. 예컨대, 본 발명에 따른 스위칭 소자는 MOSFET일 수 있다.The switching element may be a BJT, an FET, or the like, and is not limited to this type. For example, the switching device according to the present invention may be a MOSFET.

상기 스위칭 소자는 안정적인 정전류 구동을 위한 제3 다이오드를 더 포함할 수 있다.
The switching device may further include a third diode for stable constant current driving.

본 발명에 따르면, 본 발명은 일반적인 교류 순차구동의 비발광 구간 동안 상기 캐패시터에 충전된 전하를 이용하여 복수의 발광소자 그룹을 구동시켜 비발광 구간을 삭제하므로 광 효율을 향상시키고, 플리커를 개선할 수 있는 장점을 갖는다.According to the present invention, since a non-light emitting period is eliminated by driving a plurality of light emitting element groups using charges charged in the capacitor during a non-emission period of a general AC sequential driving, light efficiency is improved and flicker is improved .

또한, 본 발명은 역률(Power Factor) 및 고조파 왜곡(Total Harmonic Distortion) 기준을 충족시킬 수 있다.
In addition, the present invention can meet the Power Factor and Total Harmonic Distortion criteria.

도 1은 본 발명의 발광소자 구동회로의 구성을 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 발광소자 구동회로를 도시한 도면이다.
도 3은 본 발명의 제2 실시예에 따른 발광소자 구동회로를 도시한 도면이다.
도 4는 본 발명의 제3 실시예에 따른 발광소자 구동회로를 도시한 도면이다.
도 5는 본 발명의 제4 실시예에 따른 발광소자 구동회로를 도시한 도면이다.
도 6은 입력전압(구동전압) 레벨에 따라 발광소자 그룹의 구동구간을 나타낸 도면이다.1 is a diagram showing a configuration of a light-emitting element driving circuit of the present invention.
2 is a view illustrating a light emitting element driving circuit according to a first embodiment of the present invention.
3 is a view illustrating a light emitting element driving circuit according to a second embodiment of the present invention.
4 is a view illustrating a light emitting element driving circuit according to a third embodiment of the present invention.
5 is a view illustrating a light emitting element driving circuit according to a fourth embodiment of the present invention.
6 is a diagram showing a driving period of a light emitting element group according to an input voltage (driving voltage) level.

후술하는 본 발명에 대한 상세한 설명은, 본 발명이 실시될 수 있는 특정 실시예를 예시로서 도시하는 첨부 도면을 참조한다. 이들 실시예는 당 업자가 본 발명을 실시할 수 있기에 충분하도록 상세히 설명된다. 본 발명의 다양한 실시예는 서로 다르지만 상호 배타적일 필요는 없음이 이해되어야 한다. 예를 들어, 여기에 기재되어 있는 특정 형상, 구조 및 특성은 제1 실시예에 관련하여 본 발명의 정신 및 범위를 벗어나지 않으면서 다른 실시예로 구현될 수 있다. 또한, 각각의 개시된 실시예 내의 개별 구성요소의 위치 또는 배치는 본 발명의 정신 및 범위를 벗어나지 않으면서 변경될 수 있음이 이해되어야 한다. 따라서, 후술하는 상세한 설명은 한정적인 의미로서 취하려는 것이 아니며, 본 발명의 범위는 적절하게 설명된다면 그 청구 항들이 주장하는 것과 균등한 모든 범위와 더불어 첨부된 청구 항에 의해서만 한정된다. 도면에서 유사한 참조부호는 여러 측면에 걸쳐서 동일하거나 유사한 기능을 지칭한다. The following detailed description of the invention refers to the accompanying drawings, which illustrate, by way of illustration, specific embodiments in which the invention may be practiced. These embodiments are described in sufficient detail to enable those skilled in the art to practice the invention. It should be understood that the various embodiments of the present invention are different, but need not be mutually exclusive. For example, the specific shapes, structures, and characteristics described herein may be embodied in other embodiments without departing from the spirit and scope of the invention in connection with the first embodiment. It is also to be understood that the position or arrangement of the individual components within each disclosed embodiment may be varied without departing from the spirit and scope of the invention. The following detailed description is, therefore, not to be taken in a limiting sense, and the scope of the present invention is to be limited only by the appended claims, along with the full scope of equivalents to which such claims are entitled. In the drawings, like reference numerals refer to the same or similar functions throughout the several views.

이하, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있도록 하기 위하여, 본 발명의 바람직한 실시예들에 관하여 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하기로 한다. Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings, so that those skilled in the art can easily carry out the present invention.

본 발명의 실시예에서, 용어 '발광소자 그룹'란 복수의 발광소자들(또는 복수의 발광 셀들)이 직렬/병렬/직병렬로 연결되어, 발광소자 구동모듈의 제어에 따라 하나의 단위로서 동작이 제어되는(즉, 같이 점등/소등되는) 발광소자들의 집합을 의미한다.In the embodiment of the present invention, the term 'light emitting element group' means a plurality of light emitting elements (or a plurality of light emitting cells) connected in series / parallel / serial / parallel manner and operates as a unit under the control of the light emitting element driving module Quot; means a set of light emitting elements that are controlled (i.e., turned on / off).

또한, 용어 '순방향 전압 레벨(Vf)'은 발광소자 그룹을 구동시킬 수 있는 임계 전압레벨을 의미한다. 한편, 발광소자 그룹별 순방향 전압레벨은 발광소자 그룹을 구성하는 발광소자들의 수/특성에 따라 동일하거나, 또는 상이할 수 있다.Further, the term 'forward voltage level (Vf)' means a threshold voltage level at which the light emitting element group can be driven. On the other hand, the forward voltage level of each light emitting element group may be the same or different depending on the number / characteristics of the light emitting elements constituting the light emitting element group.

또한, 본 명세서 내에서 임의의 특정 구간을 나타내기 위하여 사용되는 C1, C2 등의 용어는 절대적인 값을 나타내기 위하여 사용되는 것이 아니라 서로를 구분하기 위하여 사용되는 상대적인 값을 나타낸다.
Also, terms such as C1, C2, etc. used for expressing a certain specific interval in this specification are not used for expressing absolute values, but refer to relative values used for distinguishing each other.

도 1은 본 발명의 발광소자 구동회로의 구성을 도시한 도면이고, 도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 발광소자 구동회로를 도시한 도면이다.FIG. 1 is a view illustrating the structure of a light emitting element driving circuit of the present invention, and FIG. 2 is a diagram illustrating a light emitting element driving circuit according to a first embodiment of the present invention.

도 1에 도시한 바와 같이, 본 발명의 발광소자 구동회로(100)는 정류부(110), 구동전류 제어부, 복수의 발광소자 그룹(130), 및 캐패시터(C)를 포함한다.1, the light emitting element driving circuit 100 of the present invention includes a rectifying part 110, a driving current control part, a plurality of light emitting element groups 130, and a capacitor C.

상기 복수의 발광소자 그룹(130)은 적어도 2 이상의 발광소자가 직렬연결 또는 병렬 연결된 복수의 발광소자들을 포함하고, 본 발명의 실시예에서는 4개의 제1 내지 제4 발광소자 그룹(LED1 내지 LED4)을 한정하여 설명하고 있지만, 이에 한정하지 않고, 발광소자 그룹의 개수는 다양하게 변경될 수 있다.The plurality of light emitting device groups 130 includes a plurality of light emitting devices connected in series or in parallel with at least two light emitting devices. In the embodiment of the present invention, four first to fourth light emitting device groups LED1 to LED4, However, the present invention is not limited to this, and the number of light emitting element groups can be variously changed.

상기 정류부(110)는 교류전원으로부터 공급되는 교류전압(VAC)을 정류하여 맥류 전압의 형태를 갖는 구동전압(Vp)을 생성하여 출력한다. 상기 정류부(110)는 특별히 한정되지 않고, 전파 정류회로, 반파 정류회로 등 공지된 다양한 정류회로 중 하나가 이용될 수 있다. 예컨대 상기 정류부(110)는 제1 내지 제4의 다이오드들(D1 내지 D4)로 구성된 브릿지 전파 정류회로일 수 있다. The rectifying unit 110 rectifies the AC voltage V AC supplied from the AC power source to generate and output a driving voltage Vp having the form of a pulsating voltage. The rectifying unit 110 is not particularly limited, and one of various known rectifying circuits such as a full-wave rectifying circuit, a half-wave rectifying circuit, and the like can be used. For example, the rectifying unit 110 may be a bridge full wave rectifying circuit composed of the first to fourth diodes D1 to D4.

상기 구동전류 제어부는 상기 복수의 발광소자 그룹과 병렬접속된 제5 다이오드(D5)와, 상기 복수의 발광소자 그룹(130)과 상기 캐패시터(C) 사이에 직렬접속된 제2 구동전류 회로(150), 및 상기 제2 구동전류 회로(150) 및 상기 캐패시터(C)와 병렬접속된 제1 구동전류 회로(140)를 포함할 수 있다.The driving current control unit includes a fifth diode D5 connected in parallel with the plurality of light emitting element groups and a second driving current circuit 150 connected in series between the plurality of light emitting element groups 130 and the capacitor C. [ And a first driving current circuit 140 connected in parallel with the second driving current circuit 150 and the capacitor C.

상기 제5 다이오드(D5)는 상기 캐패시터(C)에 충전된 전하가 방전될 경우, 구동전류가 상기 복수의 발광소자 그룹(130)으로 흐르도록 한다.The fifth diode D5 allows the driving current to flow to the plurality of light emitting element groups 130 when the charge charged in the capacitor C is discharged.

상기 제1 구동전류 회로(140)는 상기 복수의 발광소자 그룹(130)을 구동시키는 순방향 전압레벨 미만의 제2 구간에서 상기 캐패시터(C)와 상기 발광소자 그룹(130)을 병렬 연결시켜 상기 캐패시터(C)에 충전된 전하가 방전될 수 있다.The first driving current circuit 140 connects the capacitor C and the light emitting element group 130 in parallel in a second section that is less than a forward voltage level for driving the plurality of light emitting element groups 130, The charges charged in the capacitor C can be discharged.

상기 제2 구동전류 회로(150)는 상기 복수의 발광소자 그룹(130)을 구동시키는 순방향 전압레벨 이상의 제1 구간에서 상기 캐패시터(C)와 상기 발광소자 그룹(130)이 직렬 연결시켜 상기 캐패시터(C)에 전하가 충전될 수 있다.The second driving current circuit 150 connects the capacitor C and the light emitting element group 130 in series between the capacitor C and the light emitting element group 130 in a first period over a forward voltage level for driving the plurality of light emitting element groups 130, C can be charged.

즉, 본 발명은 제1 구간 동안 캐패시터(C)에 충전된 전하를 비발광 구간으로 정의되는 제2 구간에 제공하므로 광 효율을 향상시키고, 플리커를 개선할 수 있다.That is, the present invention provides the charge stored in the capacitor C during the first period to the second period defined as the non-emission period, thereby improving the light efficiency and improving the flicker.

또한, 본 발명은 역률(Power Factor) 및 고조파 왜곡(Total Harmonic Distortion) 기준을 충족시킬 수 있다.In addition, the present invention can meet the Power Factor and Total Harmonic Distortion criteria.

상기 구동전류 제어부는 도 2 내지 도 5를 참조하여 보다 구체적으로 설명하도록 한다.The driving current control unit will be described in more detail with reference to FIGS. 2 to 5. FIG.

도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제1 실시예에 따른 구동전류 제어부는 제1 스위칭 소자(Q1)를 포함하는 제1 구동전류 회로 및 제2 스위칭 소자(Q2)를 포함하는 제2 구동전류 회로를 포함한다.2, the driving current control unit according to the first embodiment of the present invention includes a first driving current circuit including a first switching device Q1 and a second driving circuit including a second switching device Q2, Current circuit.

제1 및 제2 스위칭 소자(Q1, Q2)는 BJT(bipolar junction transistor), FET(field effect transistor) 등이 이용될 수 있으며, 그 종류에 제한을 받지 않는다. 예컨대, 본 발명에 따른 제1 및 제2 스위칭 소자(Q1, Q2)는 MOSFET일 수 있다.The first and second switching elements Q1 and Q2 may be a bipolar junction transistor (BJT), a field effect transistor (FET), or the like, and the type thereof is not limited. For example, the first and second switching elements Q1 and Q2 according to the present invention may be MOSFETs.

도면에는 상세히 도시되지 않았지만, 상기 제1 및 제2 스위칭 소자(Q1, Q2)는 구동IC로부터 입력된 구동전류의 레벨에 따라 제어될 수 있다.Although not shown in detail in the drawing, the first and second switching elements Q1 and Q2 can be controlled according to the level of the driving current input from the driving IC.

상기 제1 스위칭 소자(Q1)는 안정적인 정전류 구동을 위한 제7 다이오드(D7)를 포함하고, 상기 제2 스위칭 소자(Q2)는 안정적인 정전류 구동을 위한 제8 다이오드(D8)를 포함할 수 있다.The first switching device Q1 includes a seventh diode D7 for stable constant current driving and the second switching device Q2 may include an eighth diode D8 for stable constant current driving.

상기 발광소자 구동회로의 구동은 복수의 발광소자 그룹(130)을 구동시키는 순방향 전압레벨 이상의 제1 구간에서 상기 제1 스위칭 소자(Q1)가 턴오프되고, 상기 제2 스위칭 소자(Q2)가 턴온되어 상기 캐패시터(C)와 상기 발광소자 그룹(130)이 직렬 연결된다. 따라서, 상기 캐패시터(C)는 전하가 충전될 수 있다.The driving of the light emitting element driving circuit is performed such that the first switching element Q1 is turned off in a first period over a forward voltage level for driving the plurality of light emitting element groups 130 and the second switching element Q2 is turned on And the capacitor C and the light emitting element group 130 are connected in series. Thus, the capacitor C can be charged.

한편, 상기 발광소자 구동회로의 구동은 상기 복수의 발광소자 그룹(130)을 구동시키는 순방향 전압레벨 미만의 제2 구간에서 상기 제1 스위칭 소자(Q1)가 턴온되고, 상기 제2 스위칭 소자(Q2)가 턴오프되어 상기 캐패시터(C)와 상기 발광소자 그룹(130)을 병렬 연결된다. 따라서, 상기 캐패시터(C)는 충전된 전하가 방전될 수 있다.Meanwhile, the driving of the light emitting element driving circuit is performed such that the first switching element Q1 is turned on in the second period that is less than the forward voltage level for driving the plurality of light emitting element groups 130, and the second switching element Q2 Is turned off to connect the capacitor C and the light emitting element group 130 in parallel. Accordingly, the capacitor C can discharge the charged electric charge.

본 발명은 일반적인 교류 순차구동의 비발광 구간 동안 상기 캐패시터(C)에 충전된 전하를 이용하여 상기 복수의 발광소자 그룹(130)을 구동시켜 비발광 구간을 삭제하므로 광 효율을 향상시키고, 플리커를 개선할 수 있는 장점을 갖는다.
Since the non-light emitting period is eliminated by driving the plurality of light emitting element groups 130 using charges charged in the capacitor C during a non-emission period of a general AC sequential driving, the light efficiency is improved, It has an advantage that it can be improved.

도 3은 본 발명의 제2 실시예에 따른 발광소자 구동회로를 도시한 도면이다.3 is a view illustrating a light emitting element driving circuit according to a second embodiment of the present invention.

도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제2 실시예에 따른 발광소자 구동회로는 제6 다이오드(D6)를 포함하는 제2 구동전류 회로를 제외한 모든 구성이 본 발명의 제1 실시예에 따른 발광소자 구동회로와 동일하므로 동일한 부호를 병기하고 상세한 설명은 생략한다.As shown in FIG. 3, the light emitting element driving circuit according to the second embodiment of the present invention includes all the configurations except the second driving current circuit including the sixth diode D6 according to the first embodiment of the present invention. The same reference numerals are given to the same elements as those of the light emitting element driving circuit, and a detailed description thereof will be omitted.

본 발명의 제2 실시예에 따른 상기 발광소자 구동회로는 복수의 발광소자 그룹(130)을 구동시키는 순방향 전압레벨 이상의 제1 구간에서 상기 제1 스위칭 소자(Q1)가 턴오프되어 상기 캐패시터(C)와 상기 발광소자 그룹(130)이 상기 제6 다이오드(D6)를 통해서 직렬 연결된다. 따라서, 상기 캐패시터(C)는 전하가 충전될 수 있다.In the light emitting element driving circuit according to the second embodiment of the present invention, the first switching device Q1 is turned off in a first period of a forward voltage level or higher that drives the plurality of light emitting device groups 130, And the light emitting element group 130 are connected in series through the sixth diode D6. Thus, the capacitor C can be charged.

한편, 상기 발광소자 구동회로는 상기 복수의 발광소자 그룹(130)을 구동시키는 순방향 전압레벨 미만의 제2 구간에서 상기 제1 스위칭 소자(Q1)가 턴온되어 상기 캐패시터(C)와 상기 발광소자 그룹(130)을 병렬 연결된다. 따라서, 상기 캐패시터(C)는 충전된 전하가 방전될 수 있다.In the light emitting element driving circuit, the first switching element Q1 is turned on in a second period that is less than a forward voltage level for driving the plurality of light emitting element groups 130 to turn on the capacitor C, (130) are connected in parallel. Accordingly, the capacitor C can discharge the charged electric charge.

따라서, 본 발명은 일반적인 교류 순차구동의 비발광 구간 동안 상기 캐패시터(C)에 충전된 전하를 이용하여 상기 복수의 발광소자 그룹(130)을 구동시켜 비발광 구간을 삭제하므로 광 효율을 향상시키고, 플리커를 개선할 수 있는 장점을 갖는다.
Accordingly, the present invention eliminates non-emission periods by driving the plurality of light emitting device groups 130 using charges charged in the capacitor C during a non-emission period of a general AC sequential drive, thereby improving light efficiency, It has an advantage that flicker can be improved.

도 4는 본 발명의 제3 실시예에 따른 발광소자 구동회로를 도시한 도면이고, 도 5는 본 발명의 제4 실시예에 따른 발광소자 구동회로를 도시한 도면이다.FIG. 4 is a view illustrating a light emitting device driving circuit according to a third embodiment of the present invention, and FIG. 5 is a diagram illustrating a light emitting device driving circuit according to a fourth embodiment of the present invention.

도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제3 및 제4 실시예에 따른 발광소자 구동회로는 제3 구동전류 회로(160)를 제외한 모든 구성이 본 발명의 제1 및 제2 실시예에 따른 발광소자 구동회로와 동일하므로 동일한 부호를 병기하고 상세한 설명은 생략한다.As shown in FIGS. 4 and 5, in the light emitting element driving circuit according to the third and fourth embodiments of the present invention, all the configurations except for the third driving current circuit 160 are the first and second embodiments Emitting element driving circuit according to the example, and therefore, the same reference numerals are given to them and detailed description is omitted.

상기 제3 구동전류 회로(160)는 정류부(110) 및 복수의 발광소자 그룹(130) 사이에 접속되어 역방향으로 흐르는 전류를 방지할 수 있다.The third driving current circuit 160 is connected between the rectifying unit 110 and the plurality of light emitting element groups 130 to prevent a current flowing in a reverse direction.

상기 제3 구동전류 회로(160)는 적어도 하나의 다이오드 또는 적어도 하나의 스위칭 소자를 포함할 수 있다. 여기서, 상기 스위칭 소자는 BJT, FET 등이 이용될 수 있으며, 그 종류에 제한을 받지 않는다. 예컨대, 본 발명에 따른 스위칭 소자는 MOSFET일 수 있다.The third driving current circuit 160 may include at least one diode or at least one switching element. Here, the switching element may be a BJT, an FET, or the like, and is not limited to this type. For example, the switching device according to the present invention may be a MOSFET.

도 6은 입력전압(구동전압) 레벨에 따라 발광소자 그룹의 구동구간을 나타낸 도면이다.6 is a diagram showing a driving period of a light emitting element group according to an input voltage (driving voltage) level.

도 2 및 도 6에 도시된 바와 같이, 본 발명의 발광소자 구동회로는 입력전압(AC Input)이 순방향 전압레벨(Vf) 이상의 제1 구간(C1) 동안 캐패시터(C)에 전하가 충전될 수 있다. 즉, 복수의 발광소자 그룹(130)은 제1 구간(C1)에서 상기 캐패시터(C)와 직렬 연결된다. 여기서, 상기 복수의 발광소자 그룹(130)은 순방향 전압레벨(Vf) 이상의 제1 구간(C1) 동안 안정적인 구동전류에 의해 정전류 구동될 수 있다.2 and 6, in the light emitting element driving circuit of the present invention, charges can be charged in the capacitor C during the first section C1 of which the input voltage AC Input is the forward voltage level Vf or more have. That is, the plurality of light emitting element groups 130 are connected in series with the capacitor C in the first section C1. Here, the plurality of light emitting device groups 130 may be driven by a constant current during a first period C1 of a forward voltage level (Vf) or higher by a stable driving current.

한편, 상기 발광소자 구동회로는 입력전압(AC Input)이 순방향 전압레벨(Vf) 미만의 제2 구간(C2) 동안 캐패시터(C)에 전하가 방전될 수 있다. 즉, 복수의 발광소자 그룹(130)은 제3 구간(C2)에서 상기 캐패시터(C)와 병렬 연결된다. 여기서, 상기 복수의 발광소자 그룹(130)은 제2 구간(C2) 동안 상기 캐패시터(C)로부터 방전되는 전하에 의해 정전류 구동될 수 있다.Meanwhile, the light emitting element driving circuit may discharge electric charges to the capacitor C during the second section C2 in which the input voltage AC Input is less than the forward voltage level Vf. That is, the plurality of light emitting element groups 130 are connected in parallel with the capacitor C in the third section C2. Here, the plurality of light emitting device groups 130 may be driven by a constant current during the second period C2 by the charge discharged from the capacitor C.

따라서, 본 발명은 일반적인 교류 순차구동의 비발광 구간 동안 상기 캐패시터(C)에 충전된 전하를 이용하여 상기 복수의 발광소자 그룹(130)을 구동시켜 비발광 구간을 삭제하므로 광 효율을 향상시키고, 플리커를 개선할 수 있는 장점을 갖는다.Accordingly, the present invention eliminates non-emission periods by driving the plurality of light emitting device groups 130 using charges charged in the capacitor C during a non-emission period of a general AC sequential drive, thereby improving light efficiency, It has an advantage that flicker can be improved.

또한, 본 발명은 역률(Power Factor) 및 고조파 왜곡(Total Harmonic Distortion) 기준을 충족시킬 수 있다.In addition, the present invention can meet the Power Factor and Total Harmonic Distortion criteria.

이상에서 다양한 실시예들에 대해 설명하였지만, 본 발명은 특정 실시예에 한정되는 것은 아니다. 또한 특정 실시예에서 설명한 구성요소는 본원 발명의 사상을 벗어나지 않는 한 다른 실시예에서 동일하거나 유사하게 적용될 수 있다.
Although various embodiments have been described above, the present invention is not limited to the specific embodiments. In addition, the elements described in the specific embodiments may be applied to the same or similar elements in other embodiments without departing from the spirit of the present invention.

110: 정류부 130: 복수의 발광소자 그룹
140: 제1 구동전류 회로 150: 제2 구동전류 회로
160: 제3 구동전류 회로110: rectification part 130:
140: first drive current circuit 150: second drive current circuit
160: Third drive current circuit

Claims (21)

복수의 발광소자 그룹;
교류전원을 입력받고 전파정류하여 상기 복수의 발광소자 그룹을 구동시키는 구동전압을 생성 및 출력하는 정류부;
상기 복수의 발광소자 그룹으로 흐르는 구동전류를 제어하는 구동전류 제어부; 및
상기 구동전류 제어부의 제어에 의해 상기 복수의 발광소자 그룹을 구동시키는 전하를 충전하는 캐패시터를 포함하는 발광소자 구동회로.
A plurality of light emitting element groups;
A rectifier for generating and outputting a driving voltage for receiving the AC power and performing full-wave rectification to drive the plurality of light emitting element groups;
A driving current controller for controlling a driving current flowing to the plurality of light emitting element groups; And
And a capacitor for charging a charge for driving the plurality of light emitting element groups under the control of the drive current control unit.
청구항 1에 있어서,
상기 구동전류 제어부는,
상기 복수의 발광소자 그룹과 병렬접속된 제1 다이오드;
상기 복수의 발광소자 그룹과 상기 캐패시터 사이에 병렬접속된 제1 구동전류 회로; 및
상기 제1 구동전류 회로 및 상기 캐패시터와 직렬접속된 제2 구동전류 회로를 포함하는 발광소자 구동회로.
The method according to claim 1,
The driving current control unit includes:
A first diode connected in parallel with the plurality of light emitting element groups;
A first driving current circuit connected in parallel between the plurality of light emitting element groups and the capacitor; And
And a second driving current circuit connected in series with the first driving current circuit and the capacitor.
청구항 2에 있어서,
상기 제1 및 제2 구동전류 회로는 적어도 하나의 다이오드 또는 적어도 하나의 스위칭 소자를 포함하는 발광소자 구동회로.
The method of claim 2,
Wherein the first and second driving current circuits include at least one diode or at least one switching element.
청구항 3에 있어서,
상기 스위칭 소자는 BJT(bipolar junction transistor), FET(field effect transistor) 중 하나인 발광소자 구동회로.
The method of claim 3,
The switching element is one of a bipolar junction transistor (BJT) and a field effect transistor (FET).
청구항 2에 있어서,
상기 제1 구동전류 회로는 상기 복수의 발광소자 그룹 및 상기 캐패시터를 병렬 접속시키는 제1 스위칭 소자를 포함하고,
상기 제2 구동전류 회로는 상기 복수의 발광소자 그룹 및 상기 캐패시터를 직렬 접속시키는 제2 스위칭 소자를 포함하는 발광소자 구동회로.
The method of claim 2,
Wherein the first driving current circuit includes a first switching element for connecting the plurality of light emitting element groups and the capacitor in parallel,
And the second driving current circuit includes a second switching element that serially connects the plurality of light emitting element groups and the capacitor.
청구항 2에 있어서,
상기 제2 구동전류 회로는 상기 복수의 발광소자 그룹 및 상기 캐패시터를 직렬 접속시키는 제2 다이오드를 포함하고,
상기 제1 구동전류 회로는 상기 복수의 발광소자 그룹 및 상기 캐패시터를 병렬 접속시키는 스위칭 소자를 포함하는 발광소자 구동회로.
The method of claim 2,
Wherein the second driving current circuit includes a second diode that serially connects the plurality of light emitting element groups and the capacitor,
Wherein the first driving current circuit includes a switching element for connecting the plurality of light emitting element groups and the capacitor in parallel.
청구항 2에 있어서,
상기 정류부와 상기 복수의 발광소자 그룹 사이에 위치한 제3 구동전류 회로를 더 포함하는 발광소자 구동회로.
The method of claim 2,
And a third driving current circuit located between the rectifying unit and the plurality of light emitting element groups.
청구항 7에 있어서,
상기 제3 구동전류 회로는 적어도 하나의 다이오드 또는 적어도 하나의 스위칭 소자를 포함하는 발광소자 구동회로.
The method of claim 7,
And the third drive current circuit includes at least one diode or at least one switching element.
청구항 8에 있어서,
상기 스위칭 소자는 BJT(bipolar junction transistor), FET(field effect transistor) 중 하나인 발광소자 구동회로.
The method of claim 8,
The switching element is one of a bipolar junction transistor (BJT) and a field effect transistor (FET).
청구항 7에 있어서,
상기 제1 내지 제3 구동전류 회로는 안정적인 정전류 구동을 위한 제3 다이오드를 더 포함하는 발광소자 구동회로.
The method of claim 7,
Wherein the first to third driving current circuits further include a third diode for stable constant current driving.
복수의 발광소자 그룹;
상기 복수의 발광소자 그룹으로 흐르는 구동전류를 제어하는 구동전류 제어부; 및
상기 복수의 발광소자 그룹을 구동시키는 순방향 전압레벨 이상의 입력전압이 공급되는 제1 구간 동안 상기 복수의 발광소자 그룹과 직렬접속된 캐패시터를 포함하는 발광소자 구동회로.
A plurality of light emitting element groups;
A driving current controller for controlling a driving current flowing to the plurality of light emitting element groups; And
And a capacitor connected in series with the plurality of light emitting element groups during a first period in which an input voltage higher than a forward voltage level for driving the plurality of light emitting element groups is supplied.
청구항 11에 있어서,
상기 캐패시터는 상기 복수의 발광소자 그룹을 구동시키는 순방향 전압레벨 미만의 입력전압이 공급되는 제2 구간 동안 상기 복수의 발광소자 그룹과 병렬접속된 발광소자 구동회로.
The method of claim 11,
Wherein the capacitor is connected in parallel with the plurality of light emitting element groups during a second period in which an input voltage less than a forward voltage level for driving the plurality of light emitting element groups is supplied.
청구항 11에 있어서,
상기 구동전류 제어부는,
상기 복수의 발광소자 그룹과 병렬접속된 제1 다이오드;
상기 복수의 발광소자 그룹과 상기 캐패시터 사이에 병렬접속된 제1 구동전류 회로; 및
상기 제1 구동전류 회로 및 상기 캐패시터와 직렬접속된 제2 구동전류 회로를 포함하는 발광소자 구동회로.
The method of claim 11,
The driving current control unit includes:
A first diode connected in parallel with the plurality of light emitting element groups;
A first driving current circuit connected in parallel between the plurality of light emitting element groups and the capacitor; And
And a second driving current circuit connected in series with the first driving current circuit and the capacitor.
청구항 13에 있어서,
상기 제1 및 제2 구동전류 회로는 적어도 하나의 다이오드 또는 적어도 하나의 스위칭 소자를 포함하는 발광소자 구동회로.
14. The method of claim 13,
Wherein the first and second driving current circuits include at least one diode or at least one switching element.
청구항 14에 있어서,
상기 스위칭 소자는 BJT(bipolar junction transistor), FET(field effect transistor) 중 하나인 발광소자 구동회로.
15. The method of claim 14,
The switching element is one of a bipolar junction transistor (BJT) and a field effect transistor (FET).
청구항 13에 있어서,
상기 제1 구동전류 회로는 상기 복수의 발광소자 그룹 및 상기 캐패시터를 병렬 접속시키는 제1 스위칭 소자를 포함하고,
상기 제2 구동전류 회로는 상기 복수의 발광소자 그룹 및 상기 캐패시터를 직렬 접속시키는 제2 스위칭 소자를 포함하는 발광소자 구동회로.
14. The method of claim 13,
Wherein the first driving current circuit includes a first switching element for connecting the plurality of light emitting element groups and the capacitor in parallel,
And the second driving current circuit includes a second switching element that serially connects the plurality of light emitting element groups and the capacitor.
청구항 13에 있어서,
상기 제2 구동전류 회로는 상기 복수의 발광소자 그룹 및 상기 캐패시터를 직렬 접속시키는 제2 다이오드를 포함하고,
상기 제1 구동전류 회로는 상기 복수의 발광소자 그룹 및 상기 캐패시터를 병렬 접속시키는 스위칭 소자를 포함하는 발광소자 구동회로.
14. The method of claim 13,
Wherein the second driving current circuit includes a second diode that serially connects the plurality of light emitting element groups and the capacitor,
Wherein the first driving current circuit includes a switching element for connecting the plurality of light emitting element groups and the capacitor in parallel.
청구항 13에 있어서,
교류전원을 입력받고 전파정류하여 상기 복수의 발광소자 그룹을 구동시키는 구동전압을 생성 및 출력하는 정류부를 더 포함하고, 상기 정류부와 상기 복수의 발광소자 그룹 사이에 위치한 제3 구동전류 회로를 더 포함하는 발광소자 구동회로.
14. The method of claim 13,
Further comprising a rectifying part for receiving and outputting an AC power and generating and outputting a driving voltage for driving the plurality of light emitting element groups by full wave rectification, and further comprising a third driving current circuit disposed between the rectifying part and the plurality of light emitting element groups Emitting element driving circuit.
청구항 18에 있어서,
상기 제3 구동전류 회로는 적어도 하나의 다이오드 또는 적어도 하나의 스위칭 소자를 포함하는 발광소자 구동회로.
19. The method of claim 18,
And the third drive current circuit includes at least one diode or at least one switching element.
청구항 19에 있어서,
상기 스위칭 소자는 BJT(bipolar junction transistor), FET(field effect transistor) 중 하나인 발광소자 구동회로.
The method of claim 19,
The switching element is one of a bipolar junction transistor (BJT) and a field effect transistor (FET).
청구항 18에 있어서,
상기 제1 내지 제3 구동전류 회로는 안정적인 정전류 구동을 위한 제3 다이오드를 더 포함하는 발광소자 구동회로.


19. The method of claim 18,
Wherein the first to third driving current circuits further include a third diode for stable constant current driving.


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