Design of LED Drive using MLCC Output Capacitor

In this paper, we proposed a LED driver that allows to use a long lifetime MLCC with small voltage capacity to replace the electrolytic condenser that has been used at the output part by storing only the voltage fluctuation due to temperature variation in the output condenser. The proposed LED driver can allow to use a long lifetime MLCC with small power loss as the output condenser instead of the conventional electrolytic condenser with short lifetime because it stores only the voltage fluctuation due to the temperature variation of the LED light source in the output condenser by connecting the output condenser with the input power supply in series in the basic topology of the conventional boost DC/DC converter. In this study, we performed a simulation to verify the conventional DC/DC converter and the proposed DC/DC converter. It was shown that the DC/DC converter proposed through the experiment allows to use MLCC as the output condenser and the efficiency can be improved.

MLCC 출력 콘덴서를 이용한 LED 구동드라이브 설계

최근 디지털 광원으로서 각광받고 있는 고출력 LED(Light Emitting Diode)는 저소비전력과 장수명 그리고 점 소등 속도도 빨라서 고출력 LED의 효율을 향상시켜 일반 조명용으로 사용하려는 노력이 두드러지고 있다. 본 논문에서는 온도변화에 따른 전압 변동분만을 출력 콘덴서에 저장함으로서 출력 측에 사용하던 전해 콘덴서를 전압용량이 작고 수명이 긴 MLCC(Multi-Layer Ceramic Capacitor) 사용이 가능한 LED 구동 드라이브를 제안하고자 한다. 제안된 LED 구동 드라이브는 기존의 부스트 DC/DC 컨버터의 기본 토폴로지에서 출력 콘덴서를 입력 전원과 직렬로 연결하여 LED 광원의 온도변화에 따른 전압 변동분만을 출력 콘덴서에 저장함으로서 출력 콘덴서로 기존수명이 낮은 전해 콘덴서 대신 전력 손실이 적고 수명이 긴 MLCC 사용이 가능하게 된다.