[发明专利]能应对过电压的交流直接驱动型LED电源装置

说明书

技术领域

本发明涉及能应对过电压的交流直接驱动型LED电源装置，涉及一种能应对过电压的交流直接驱动型LED电源装置，用于当超过基准电压的过电压瞬间或持续供应时，根据电压，按各相位有效地控制电流，减小电源装置的电力负担，使发热实现最小化，防止LED光源部因过电压导致的损伤，从而在保障电源部的安全性的同时，利用最少限度的元件实现高效率、高功率。

背景技术

最近，发光二极管（LED）的亮度大幅提高，与诸如白炽灯、荧光灯等的原有照明装置相比，寿命长，能源消耗量小，由于这种环保的优点，被认为是原有照明装置的替代光源。

一般而言，利用了交流的LED驱动装置以串联的排列形状构成多个LED，将其分成适当的间隔，设计成利用根据电流进行管制的开关，设置及管制电压。

以往技术的利用恒定电流电路的LED驱动装置，按阶段构成不同电流值的多个恒定电压电路，采用电流特性显示为阶段形态的结构，在大韩民国注册专利第10-1064906号（2011.09.07注册）的“发光二极管照明装置”中，提出了类似的事例。

图1是以往技术的多段结构的LED驱动恒定电流电路图。如图1所示，接受交流电压输入的电源输入部（11）通过整流部（12），把输入的交流电压变更成直流电压后，输入包括多个LED的LED排列部（31,32,33）。即，如图2所示，经过整流部（12）的电压波形（A）表现为经过恒定电流控制部（21,22,23）的输入电流波形（B）。

在此过程中，相应整流电压使得只流过由恒定电流控制部（21,22,23）定义的额定电流以下，保护着LED，当输入高于基准电压的电压时，超过LED中设置的电压的电压需由驱动部承担。因此，驱动部需消耗与该超过部分的电压乘以驱动部定义的电流之积相应的电力，结果，引起驱动部过发热的问题。

图2是以往技术的多段结构的LED驱动恒定电流电路的波形图。如图2所示，通过图1所示的使用多段恒定电流电路的电源装置后的波形如（a）所示，由电压（A）决定的电流被控制为具有多段结构的电流（B）。这种以往技术的波形结构虽然根据环境而存在差异，但附加地构成对应于交流电源中发生的过电压的电路。

即，图2的（b）显示出保护电路不启动时的电流（C）的形态与保护电路已启动时的电流（D）的形态。即，在具有多段结构的电流（C）的形态下，当保护电路启动时，恒定电流驱动部的电流（C）表现出整体减小的电流（D）的形态。

另外，图2的（c）显示出在发生过电压的电压（E）的波形中，使出现过电压的区间的电流瞬间切断的电流（F）的流动。因此，在以往技术中，将保护电路设计成以如图2的（b）或（c）的方式应对过电压。

但是，如图2的（b）所示，就整体上降低电流的方式而言，因持续的过电压所引起的发热会对系统造成问题，就图2的（c）的切断电流的方式而言，由于发生部分的闪烁（flicker）现象，存在LED模块的照度不稳定的问题。

图3是以往技术的多段结构的恒定电流驱动电路中一个阶段的恒定电流电路图，图4是以往技术的多段结构的恒定电流驱动电路中一个阶段的恒定电流电路的波形图。图1的恒定电流电路的结构具有的特征是，不仅是在多段结构中，在由一个恒定电流电路构成的图3及图4的情况下，也能够应用保护电路，可以在所有阶段（stage）的恒定电流电路中应用，或只在一部分阶段的恒定电流电路中应用。

发明内容

要解决的技术问题

本发明正是为了解决如上所述的以往技术的问题而研发的，其目的旨在为了解决因交流电源的输入而发生的过热问题及由此导致的照度不稳定或LED的寿命问题，附加一种结合于以往的恒定电流控制部的基于电压的电流控制部。

另外，本发明的另一目的旨在即使在因交流电源的输入而发生的过电压下，也针对附加于LED模块的过电压的电流，与过电压程度成比例地执行电流限制。

另外，本发明的又一目的旨在以比原有切换方式的过电压保护电路更少的费用，在防止LED模块闪烁的同时，实现所需程度的电流限制。

另外，本发明的又一目的旨在在包括基于电压的电流控制部的电路中，串联追加基准电压源，使基于过电压的电流限制电路启动的时机延迟。

另外，本发明的又一目的旨在在恒定电流控制部中添加构成电流保障部，从而在恒定电流控制部中的复合性过电压保护部启动的状态下，也保护最小电流。

另外，本发明的又一目的在于为了防止温度增加导致的电力下降，具备结合于恒定电流控制部的内侧的温度补偿部。