(57)【要約】【課題】本発明はＬＥＤチャンネル間の電圧偏差によって発生する発熱を低減させるために、ＬＥＤチャンネル間の電圧偏差に応じてＬＥＤチャンネル毎に駆動電流が流れるようにするデューティを異なるように設定する発光ダイオード駆動装置に関する。【解決手段】予め設定された電圧レベルを有する駆動電源の供給を受ける複数の発光ダイオードチャンネル夫々から発生する電圧降下を検出する検出部と、前記検出部からの検出されたアナログ値をデジタル値に変換する変換部と、前記変換部からのデジタル値に応じて前記複数の発光ダイオードチャンネル夫々に駆動電流が流れるようにするスイッチングデューティを設定して、前記複数の発光ダイオードチャンネルを駆動させる駆動部と、を含む発光ダイオード駆動装置を提供する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
予め設定された電圧レベルを有する駆動電源の供給を受ける複数の発光ダイオードチャンネル夫々から発生する電圧降下を検出する検出部と、
前記検出部からの検出されたアナログ値をデジタル値に変換する変換部と、
前記変換部からのデジタル値に応じて前記複数の発光ダイオードチャンネル夫々に駆動電流が流れるようにするスイッチングデューティを設定して、前記複数の発光ダイオードチャンネルを駆動させる駆動部と
を含むことを特徴とする発光ダイオード駆動装置。
【請求項２】
前記検出部は、前記複数の発光ダイオードチャンネル夫々に対応して、該当する発光ダイオードチャンネルの電圧降下を検出する複数の検出器を含むことを特徴とする請求項１に記載の発光ダイオード駆動装置。
【請求項３】
前記駆動部は、前記複数の発光ダイオードチャンネル夫々に対応して、該当する発光ダイオードチャンネルに駆動電流が流れるようにするスイッチングデューティを設定して、該当する発光ダイオードチャンネルを駆動させる複数の駆動器を含むことを特徴とする請求項２に記載の発光ダイオード駆動装置。
【請求項４】
前記複数の検出器夫々からの検出値を選択して前記変換部に伝達し、前記変換部からのデジタル値を選択して前記複数の駆動器夫々に伝達するスイッチ部をさらに含むことを特徴とする請求項３に記載の発光ダイオード駆動装置。
【請求項５】
前記スイッチ部は、
前記複数の検出器夫々からの検出値を選択して前記変換部に伝達する第１選択スイッチと、
前記変換部からのデジタル値を選択して前記複数の駆動器夫々に伝達する第２選択スイッチと
を含むことを特徴とする請求項４に記載の発光ダイオード駆動装置。
【請求項６】
前記変換部は、前記複数の検出器に対応して、前記複数の検出器夫々から検出されたアナログ値をデジタル値に変換し、前記複数の駆動器のうち該当する駆動器に伝達する複数の変換器を含むことを特徴とする請求項３から５の何れか１項に記載の発光ダイオード駆動装置。
【請求項７】
前記駆動部は、電圧降下が基準電圧より大きいほどスイッチングオンデューティを長く、電圧降下が基準電圧より小さいほどスイッチングオンデューティを短く設定することを特徴とする請求項１から６の何れか１項に記載の発光ダイオード駆動装置。
【請求項８】
前記検出部、前記変換部及び前記駆動部は、少なくとも一つの集積回路に構成されることを特徴とする請求項１から７の何れか１項に記載の発光ダイオード駆動装置。
【請求項９】
前記複数の発光ダイオードチャンネル夫々と接地との間に連結され、前記駆動部によって設定されたスイッチングデューティに応じてターンオン及びターンオフして、該当する発光ダイオードチャンネルを駆動させる複数のスイッチをさらに含むことを特徴とする請求項１から８の何れか１項に記載の発光ダイオード駆動装置。
【請求項１０】
前記駆動部からのスイッチングデューティ信号をバッファリングして、該当するスイッチに夫々伝達する複数のバッファをさらに含むことを特徴とする請求項９に記載の発光ダイオード駆動装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、発光ダイオード駆動装置に関し、より詳細には、ＬＥＤチャンネル間の電圧偏差によって発生する発熱を低減させるために、ＬＥＤチャンネル間の電圧偏差に応じてＬＥＤチャンネル毎に駆動電流が流れるようにするデューティを異なるように設定する発光ダイオード駆動装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
最近、ディスプレイ産業は高解像度と大画面などのマルチメディア時代の要求を反映した新技術のＦＰＤ（Ｆｌａｔ  Ｐａｎｅｌ  Ｄｉｓｐｌａｙ）市場が主になっており、特に大型ディスプレイ市場の場合、ＬＣＤ（Ｌｉｑｕｉｄ  Ｃｒｙｓｔａｌ  Ｄｉｓｐｌａｙ）ＴＶが急進的な成長傾向にあり、今後、価格と市場性の側面において主導的な役割を果たすことが期待されている。
【０００３】
従来のＬＣＤ  ＴＶの場合、バックライトの光源としてＣＣＦＬ（Ｃｏｌｄ  Ｃａｔｈｏｄｅ  Ｆｌｕｏｒｅｓｃｅｎｔ  Ｌａｍｐ）が主に用いられていたが、最近は電力消耗及び寿命、低環境負荷などのような多様な長所により漸次的にＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ  Ｅｍｉｔｔｉｎｇ  Ｄｉｏｄｅ）を用いる傾向にある。従って、ＬＥＤを利用したバックライトユニット電力モジュールの低価の電力電子システムの構成とそれに応える適切な制御要素が強く要求されている。
【０００４】
このような要求に応えるべく、従来は夫々のＬＥＤチャンネルを定電流に制御するためにスイッチ素子を用いたが、ＬＥＤチャンネルが直列連結された複数のＬＥＤを含む構成においてＬＥＤ間の電圧偏差が発生するため、ＬＥＤチャンネル間に電流のばらつきが発生し、輝度が不均一であるという問題があった。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明の目的は、ＬＥＤチャンネル間の電圧偏差によって発生する発熱を低減させるために、ＬＥＤチャンネル間の電圧偏差に応じてＬＥＤチャンネル毎に駆動電流が流れるようにするデューティを異なるように設定する発光ダイオード駆動装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上述した目的を果たすために、本発明の一技術的な側面は、予め設定された電圧レベルを有する駆動電源の供給を受ける複数の発光ダイオードチャンネル夫々から発生する電圧降下を検出する検出部と、上記検出部からの検出されたアナログ値をデジタル値に変換する変換部と、上記変換部からのデジタル値に応じて上記複数の発光ダイオードチャンネル夫々に駆動電流が流れるようにするスイッチングデューティを設定して、上記複数の発光ダイオードチャンネルを駆動させる駆動部と、を含むことを特徴とする発光ダイオード駆動装置を提供することである。
【０００７】
本発明の一技術的な側面によると、上記検出部は、上記複数の発光ダイオードチャンネル夫々に対応して、該当する発光ダイオードチャンネルの電圧降下を検出する複数の検出器を含むことができる。
【０００８】
本発明の一技術的な側面によると、上記駆動部は、上記複数の発光ダイオードチャンネル夫々に対応して、該当する発光ダイオードチャンネルに駆動電流が流れるようにするスイッチングデューティを設定して、該当する発光ダイオードチャンネルを駆動させる複数の駆動器を含むことができる。
【０００９】
本発明の一技術的な側面によると、上記複数の検出器夫々からの検出値を選択して上記変換部に伝達し、上記変換部からのデジタル値を選択して上記複数の駆動器夫々に伝達するスイッチ部をさらに含むことができる。
【００１０】
本発明の一技術的な側面によると、上記スイッチ部は、上記複数の検出器夫々からの検出値を選択して上記変換部に伝達する第１選択スイッチと、上記変換部からのデジタル値を選択して上記複数の駆動器夫々に伝達する第２選択スイッチと、を含むことができる。
【００１１】
本発明の一技術的な側面によると、上記駆動部は、電圧降下が基準電圧より大きいほどスイッチングオンデューティを長く、電圧降下が基準電圧より小さいほどスイッチングオンデューティを短く設定することができる。
【００１２】
本発明の一技術的な側面によると、上記検出部、変換部及び駆動部は、少なくとも一つの集積回路に構成されることができる。
【００１３】
本発明の一技術的な側面によると、上記複数の発光ダイオードチャンネル夫々と接地との間に連結され、上記駆動部によって設定されたスイッチングデューティに応じてターンオン及びターンオフして、該当する発光ダイオードチャンネルを駆動させる複数のスイッチをさらに含むことができる。
【００１４】
本発明の一技術的な側面によると、上記駆動部からのスイッチングデューティ信号をバッファリングして、該当するスイッチに夫々伝達する複数のバッファをさらに含むことができる。
【００１５】
本発明の他の一技術的な側面によると、上記変換部は、上記複数の検出器に対応して、上記複数の検出器夫々から検出されたアナログ値をデジタル値に変換し、上記複数の駆動器のうち該当する駆動器に伝達する複数の変換器を含むことができる。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によると、ＬＥＤチャンネル間の電圧偏差によって発生する発熱を低減させるために、ＬＥＤチャンネル間の電圧偏差に応じてＬＥＤチャンネル毎に駆動電流が流れるようにするデューティを異なるように設定することで、ＬＥＤチャンネル及びスイッチング素子から発生する発熱を低減させ、これにより駆動装置を少なくとも一つの集積回路に集積化することができる効果がある。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の発光ダイオード駆動装置の一実施例である。
【図２】本発明の発光ダイオード駆動装置の他の一実施例である。
【図３】本発明の発光ダイオード駆動装置の動作グラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、図面を参照して本発明を詳細に説明する。
【００１９】
図１は本発明の発光ダイオード駆動装置の一実施例である。
【００２０】
図１を参照すると、本発明の発光ダイオード駆動装置１００は、検出部１１０と、変換部１２０と、駆動部１３０とを含むことができ、スイッチ部１４０をさらに含むことができる。
【００２１】
検出部１１０は、夫々複数の発光ダイオードが直列連結された複数の発光ダイオードチャンネルＬ１〜ＬＮの電圧降下を検出することができる。複数の発光ダイオードチャンネルＬ１〜ＬＮには予め設定された電圧レベルを有する駆動電源ＶＬＥＤが夫々伝達され、複数の発光ダイオードチャンネルＬ１〜ＬＮは光を放出することができる。この際、発光ダイオード夫々は伝達された電源の電圧レベルを降下させることができるが、発光ダイオード夫々の電圧降下値は相違することがある。検出部１１０は複数の発光ダイオードチャンネルＬ１〜ＬＮの電圧降下値を検出することができる。即ち、複数の発光ダイオードチャンネルＬ１〜ＬＮに対応される複数の検出器１１１〜１１Ｎを含み、複数の発光ダイオードチャンネルＬ１〜ＬＮ夫々の電圧降下値を検出することができる。
【００２２】
変換部１２０は、検出部１１０から検出されたアナログ形態の検出値をデジタル形態の検出値に変換し、駆動部１３０に伝達することができる。
【００２３】
駆動部１３０は、変換部１２０からのデジタル形態の検出値に応じて複数の発光ダイオードチャンネルＬ１〜ＬＮの駆動を制御するスイッチングデューティを設定し、設定されたスイッチングデューティを有するスイッチング信号を複数の発光ダイオードチャンネルＬ１〜ＬＮに伝達することができる。そのために、駆動部１３０は複数の駆動器１３１〜１３Ｎを含み、複数の駆動器１３１〜１３Ｎ夫々は複数の発光ダイオードチャンネルＬ１〜ＬＮに対応して、該当する発光ダイオードチャンネルＬ１〜ＬＮに上記スイッチング信号を伝達することができる。一方、複数の駆動器１３１〜１３Ｎ夫々は外部からディミング信号ＰＷＭの伝達を受けることができ、ディミング信号ＰＷＭがスイッチングオン信号である場合、複数の発光ダイオードチャンネルＬ１〜ＬＮを駆動させることができる。複数の駆動器１３１〜１３Ｎ夫々は、該当する発光ダイオードチャンネルＬ１〜ＬＮから検出されたデジタル形態の検出値に応じてスイッチングデューティを設定することができるが、該当する発光ダイオードチャンネルＬ１〜ＬＮの電圧降下値が大きければスイッチングオンデューティを長く、該当する発光ダイオードチャンネルＬ１〜ＬＮの電圧降下値が小さければスイッチングオンデューティを短く設定することができる。これにより、複数の発光ダイオードチャンネルＬ１〜ＬＮ間に均一な輝度を有するようにし、複数の発光ダイオードチャンネルＬ１〜ＬＮ間の電圧降下偏差による発熱を低減させることができる。また、上述した発熱の低減により、本発明の発光ダイオード駆動装置を少なくとも一つの集積回路で具現することができる。
【００２４】
スイッチ部１４０は、第１選択スイッチＳＷ１と第２選択スイッチＳＷ２とを含み、第１選択スイッチＳＷ１は変換部１２０と複数の検出器１１１〜１１Ｎ間の連結を選択的に提供することができ、第２選択スイッチＳＷ２は変換部１２０と複数の駆動器１３１〜１３Ｎ間の連結を選択的に提供することができる。
【００２５】
本発明の発光ダイオード駆動装置には、複数のスイッチＭ１〜ＭＮがさらに含まれることができる。複数の発光ダイオードチャンネルＬ１〜ＬＮと接地間の夫々には複数のスイッチＭ１〜ＭＮが夫々連結され、駆動部１３０からのスイッチング信号に応じてスイッチングオン及びスイッチングオフすることで、該当する発光ダイオードチャンネルＬ１〜ＬＮに電流が流れるようにしたり、遮断することができる。さらに、本発明の発光ダイオード駆動装置には、複数の駆動器１３１〜１３Ｎ夫々からのスイッチング信号をバッファリングして、該当するスイッチＭ１〜ＭＮに伝達する複数のバッファＢ１〜ＢＮがさらに含まれることができる。
【００２６】
図２は本発明の発光ダイオード駆動装置の他の一実施例である。
【００２７】
図２を参照すると、本発明の他の一実施例による発光ダイオード駆動装置２００は、変換部２２０が複数の変換器２２１〜２２Ｎを含み、複数の変換器２２１〜２２Ｎ夫々は複数の検出器２１１〜２１Ｎと複数の駆動器２３１〜２３Ｎと対応して、該当する検出器からのアナログ形態の検出値をデジタル形態の検出値に変換して、該当する駆動器に伝達することができる。これにより、図１の本発明の一実施例による発光ダイオード駆動装置１００と異なって、スイッチ部１４０が省略されることができる。それ以外の検出部２１０及び駆動部２３０は、図１に図示された検出部１１０及び駆動部１３０と同一であるため、詳細な説明は省略する。
【００２８】
図３は本発明の発光ダイオード駆動装置の動作グラフである。
【００２９】
図１とともに図３を参照すると、外部からのディミング信号ＰＷＭがスイッチングオン信号である時にのみ、駆動部１３０はスイッチング信号を該当する発光ダイオードチャンネルＬ１〜ＬＮに伝達することができる。この際、該当する発光ダイオードチャンネルＬ１〜ＬＮの電圧降下が予め設定された基準電圧レベルより大きいほど、スイッチＭ１〜ＭＮをスイッチングオンさせるスイッチングオンデューティを長く、該当する発光ダイオードチャンネルＬ１〜ＬＮの電圧降下が予め設定された基準電圧レベルより小さいほど、スイッチＭ１〜ＭＮをスイッチングオンさせるスイッチングオンデューティを短く設定することができる（Ｍｉｎ  Ｃｈ、Ｍａｘ  Ｃｈ）。
【００３０】
図１の本発明の一実施例による発光ダイオード駆動装置１００では、第１及び第２選択スイッチＳＷ１、ＳＷ２の選択動作のために選択信号ｓｗが提供されることができ、これにより、選択信号ｓｗとスイッチング信号Ｍｉｎ  Ｃｈ、Ｍａｘ  Ｃｈ間の同期化がなされ、該当する発光ダイオードチャンネルの電圧降下の変動に応じて該当する発光ダイオードチャンネルのスイッチング信号のスイッチングオンデューティを可変して設定することができる。
【００３１】
図３の動作グラフは、選択信号ｓｗを除き、図２の本発明の他の一実施例による発光ダイオード駆動装置２００にも同様に適用することができる。
【００３２】
上述したように、本発明によると、ＬＥＤチャンネル間の電圧偏差に応じてＬＥＤチャンネル毎に駆動電流が流れるようにするスイッチングオンデューティを異なるように設定することで、ＬＥＤチャンネル間の電圧偏差によって発生する発熱を低減させ、ＬＥＤチャンネル間の輝度を均一に維持することができ、発光ダイオード駆動装置を一つの集積回路で具現することができる。
【００３３】
以上で説明した本発明は、上述の実施例及び添付の図面により限定されず、添付の請求範囲により限定され、本発明の構成は、本発明の技術的思想を外れない範囲内でその構成を多様に変更及び改造することができるということは、本発明が属する技術分野における通常の知識を有する者であれは容易に分かるであろう。
【符号の説明】
【００３４】
１００、２００  発光ダイオード駆動装置
１１０、２１０  検出部
１２０、２２０  変換部
１３０、２３０  駆動部
１４０  スイッチ部
【図１】
2012074691.tif 000003
【図２】
2012074691.tif 000004
【図３】
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