• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2012.11a
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• pp.155-156
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• 2012

본 논문은 역률과 고조파 규제를 만족하는 새로운 형태의 수동형 LED 구동회로를 제시한다. 제안된 수동형 LED 구동회로는 능동형(SMPS 방식) LED 구동회로에 비하여 초장수명과 고효율 특성을 가진다. 특히 능동형 LED 구동회로 내부의 능동소자(스윗칭 소자)로 인한 짧은 수명 및 효율 감소를 수동소자만을 사용하여 효과적으로 해결하여, 역률은 0.98, 입력전류의 총 고조파 왜율은 16%, LED 드라이버의 효율은 95% 이상임을 확인하였다. 본 논문에서는 제안된 수동형 LED 구동회로의 설계 과정을 소개하며, 이론과 실험을 통해 그 우수성을 입증하였다.

• Proceedings of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers Conference
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• 2010.06a
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• pp.166-166
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• 2010

향후 LED 기술의 지속적인 발전을 통하여 LED 조명제품의 효율이 향상될 것이 기대되므로 LED 조명 제품화에 대한 많은 연구가 수행되고 있다. LED를 조명용으로 사용하기 위해서는 구동회로, 광학설계, 방열설계 등을 포함한 조명시스템의 구성이 필요하다. 이 중 구동회로는 사용용도와 LED 구동특성 등에 따라 구동회로를 구성하여야 하며 이러한 구동회로 기술에는 벅, 부스트, 벅-부스트 컨버터 방식이 있다. 본 논문에서는 정전류 구동회로를 사용함에 있어 부스트 방식을 사용한 컨버터를 통해 7EA의 LED를 구동하고자 설계하였다. 이때 구동전류는 500 [mA]로 설정하였으며 이에 따라 입력전압에 대한 전기적 특성을 측정한 결과 7 [V]이상일 때부터 전류특성이 안정화 되는 특성을 확인할 수 있었다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2010.07a
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• pp.426-427
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• 2010

커패시터 소자와 브릿지 다이오드만을 사용한 교류전원 LED 구동회로를 분석하여, 초저손실 고효율 특성과 더불어 입력전류의 고조파 및 역률특성이 양호해지는 동작점을 찾아내었다. 커패시터 소자는 교류전원에 직렬로 연결되어 전력손실 없이 LED 전류를 제한하는 역할을 하게 되며, 브릿지 다이오드 정류회로는 LED 어레이를 교류전원의 2배 주파수로 구동시키게 한다. 분석결과, 제안된 LED 구동회로는 LED 어레이의 전압강하가 입력 교류전압 최대치의 절반이 될 때 역률특성과 효율이 최고가 되며, 동작온도 변화에 따른 LED 어레이 전압 변동에 대해 출력이 변하지 않는 특징을 갖는다. 이러한 LED 구동회로는 스윗칭 레귤레이터나 IC 등이 없이 단순 수동소자만을 사용함으로써 제품원가 최소화와 효율향상을 동시에 달성할 수 있으며, 실험을 통해 특성이 확인되었다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2012.11a
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• pp.95-96
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• 2012

본 논문에서는 조명용 LED 구동 장치를 위한 새로운 방식의 단일전력단을 갖는 LED 구동회로를 제안한다. 제안 회로는 임계모드에서 동작하는 부스트 컨버터를 역률 개선 회로로 사용하였고, LED 구동회로로 LLC 고주파 공진 회로를 채택하였다. 또한, 기존의 역률 개선 회로와 LED 구동회로의 2단 회로를 단일전력단을 갖는 회로로 구성함으로 고역률, 고효율, 경량 및 소형의 LED 구동회로를 구성하였다. 본 논문에서는 제안한 회로의 동작 원리를 설명하였고, 시뮬레이션과 실험을 통하여 제안 회로의 타당성을 입증하였다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2014.07a
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• pp.295-296
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• 2014

본 논문에서는 저 전압 스트레스 및 다채널 전류평형을 위한 Floating 전압 스택형 단일스위치 LED(Light Emitting Diode) 구동회로를 제안한다. 기존의 다채널 LED 구동회로는 LED 채널 수 만큼 boost converter가 필요하지만, 제안된 LED 구동회로는 단 하나의 buck converter와 n-1개의 balancing capacitor만을 필요로 한다. 기존 boost converter의 경우 모든 구성 요소는 LED 전압만큼의 높은 전압 스트레스를 갖지만 제안 회로의 경우 모든 구성 요소들은 기존 대비 절반 정도의 전압 스트레스를 갖는다. 또한 제안 LED 구동회로는 다채널의 LED 전류의 평형을 위하여 balancing capacitor만을 사용하기 때문에 높은 신뢰성과 비용의 효율성을 제공한다. 최종적으로 제안된 구동회로의 우수성과 이론적 분석의 타당성 검증을 위하여 46" 2채널 LED 구동회로를 위한 시작품을 제작하여 고찰된 실험결과를 제시한다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2017.07a
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• pp.333-334
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• 2017

본 논문에서는 스위칭 타입의 AC LED 구동회로를 제안한다. 제안한 회로는 inverted buck 토폴로지를 기반으로 LED string이 직렬로 연결된 구조를 가진다. 제안한 구동회로는 복수개의 bypass 스위치를 통해 입력 전압 레벨에 따라 LED 전압을 조절해가며 인덕터에 유기되는 전압을 조절함으로써 전류 리플 및 스위칭 주파수를 줄이도록 하였다. 이는 기존 선형 타입의 구동회로에 비해 효율을 향상시키면서 넓은 전압 영역에서 동작시킬 수 있다는 특징이 있다. 기본 구조와 동작원리를 제시하고, $110V_{rms}$ 입력의 LED 구동회로 설계와 모의실험을 통해 타당성을 검증한다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2015.07a
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• pp.393-394
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• 2015

본 논문은 다중 채널 LED(Light Emitting Diode) 구동을 위한 모듈형 전류 평형 회로를 제안한다. 기존 방식은 DC/DC 컨버터단과 다중 채널 LED 전류제어를 위해 각 채널마다 일정한 전류 제어를 하는 LED 드라이버단의 직렬 연결로 구성된다. 하지만 제안회로는 캐패시터의 전하평형원리에 의해 단일 채널 전류 제어로 모든 채널의 LED 전류를 동일하게 제어할 수 있어 DC/DC 컨버터와 LED 드라이버단을 하나로 통합한 단일 전력단 LED 구동회로 구성이 가능하며, 이는 회로구성의 단일화로 소자수 및 사이즈의 소형화가 가능하다. 또한 수동소자만으로 이루어진 모듈형 회로로써 모듈의 추가에 따라 요구되는 LED 채널 수 만큼 다채널 모듈로 확장할 수 있다. 제안회로의 타당성 검증을 위해 1kW급 LED 구동회로에 적용한 시뮬레이션 결과를 제시한다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2014.07a
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• pp.275-276
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• 2014

본 논문에서는 저 전압스트레스를 갖는 LED 구동회로를 제안한다. 기존 회로는 높은 출력 전압 사양의 LED 모듈을 구동하기 위하여 부스트 컨버터를 사용하며, 이에 따라 반도체 소자들의 전압스트레스가 높다. 반면, 제안된 회로는 높은 LED 출력전압을 구동하기 위하여 벅 컨버터의 출력전압에 Floating 된 보조전압을 더해 LED를 구동하기 때문에 반도체 소자의 전압스트레스를 현저히 줄일 수 있으며, 별도의 dimming 스위치가 필요 없는 장점이 있다. 본 논문에서 제안된 회로의 우수성을 검증하기 위하여 이론적 분석과 210W급 55인치 4-Channel LED 구동회로에 적용하여 실험결과를 제시한다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2013.07a
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• pp.331-332
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• 2013

본 논문은 기존의 수동소자만을 가지는 LED 구동회로 동작 시 상용전원인 입력전압 변동에도 정적으로 LED 전력을 제어하는 LED 구동회로를 제안한다. 패시브 구동회로에서 입력전압이 변동할 경우 LED에서 소모되는 전력이 변동하는 문제를 해결하고자, 제안된 다단 스위칭 회로를 이용하여 LED의 개수를 조절함으로써 LED 전력을 일정한 범위 내에 동작하도록 제어하였다. 실험결과 입력전압대비 LED 전력변동률 $dP_o/dv_s$는 0.26임을 확인하였다.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2006.07c
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• pp.1661-1662
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• 2006

고출력 LED의 전기적 광학적 열적인 특성을 분석한 결과를 토대로 MCPCB를 사용하지 않고 전구 형태의 좁은 면적에 고출력 1W LED를 배열하고, 적외선 카메라와 ICEPAK(열유동해석 프로그램)을 이용하여 14개의 LED 배열에 대한 LED 전구의 최적방열 및 기구 설계를 실시하였다. LED 전구에 대한 정전압과 정전류 제어방식의 고효율 구동회로를 제작하여, 약 70% 이상의 회로 효율과 약 95% 이상의 고역률, 약 20lm/W 이상의 고효율 LED 전구를 실현하였다. 정전압 구동회로는 동작시간에 무관하게 일정한 광출력을 나타내며, 정전류 구동회로는 초기 시동시 높은 광출력을 나타내고 동작시간의 경과에 따라 광출력 감소율이 높게 나타냄을 알 수 있다.