DOI QR코드

DOI QR Code

A New Current-Balancing Multi-Channel LED Driver for a Large Screen LCD Backlight Unit

대화면 LCD Backlight를 위한 새로운 전류평형 다채널 LED 구동회로

  • Received : 2010.02.23
  • Accepted : 2010.03.08
  • Published : 2010.04.20

Abstract

Recently, LCD TV using LED backlight has a great attention due to its low power consumption, slim construction, mercury free, wide color gamut and fast response. For the uniform brightness of the LCD panel, multi channel LEDs and DC/DC converter for each LED are required in conventional system. Therefore energy conversion efficiency is poor, the system size bulky and the cost of production high. To overcome these above mentioned drawbacks, a new current-balancing multi-channel LED driver is proposed in this paper. It can not only drive multi-channel LEDs with one DC/DC converter but also provide all LEDs with constant balanced current. To confirm the validity of the proposed driver, its operation and performance are verified on a prototype for 46" LCD TV.

최근 저전력 소모와 얇은 두께, 무수은, 다양한 색표현력, 빠른 응답 속도 등의 다양한 장점을 가진 LED(Light Emitting Diode)를 광원으로 이용하는 LCD(Liquid Crystal Display) TV가 큰 주목을 받고 있다. 이러한 LCD TV의 화면을 균등한 휘도로 표현하기 위해 기존의 구동회로는 다 채널의 LED를 정전류로 제어하는 DC/DC 컨버터가 각각 적용되었고, 이는 원가 상승 및 효율 저하의 원인이 되었다. 이를 해결하기 위하여 본 논문에서는 각 LED 채널에 적용되는 DC/DC 컨버터 없이 트랜스포머를 이용하여 모든 LED 채널의 정전류 제어가 가능한 고효율 저가격형 구동회로를 제안하고, 이에 대한 이론적 해석을 제시한다. 최종적으로 제안 회로를 46" LCD TV 백라이트에 적용하여 그 실험 결과를 바탕으로 제안 회로의 타당성을 검증한다.

Keywords

References

  1. 한국과학기술정보연구원, "2005 미래유망 사업화아이템 이슈분석(LED)", pp. 32, 2005. 11.
  2. 조상호, 한상규, 홍성수, 사공석진, 권기현, 이효범, 노정욱, "LCD Backlight를 위한 CCFL 구동용 인버터 트랜스포머의 설계와 응용", 전력전자학회 논문지, pp. 96-102, 2008. 4.
  3. Datasheet, "3508 White SMD LED", Light House Technology Co., LTD.
  4. Datasheet, "MAX16807/MAX16808 : Integrated 8-Channel LED Drivers with Switch-Mode Boost and SEPIC Controller", Maxim Integrated Products, Inc.
  5. Datasheet, "DD311: High constant current LED driver", Silicon touch technology inc.
  6. M. Doshi and R. Zane, "Digital Architecture for Driving Large LED Arrays with Dynamic Bus Voltage Regulation and Phase Shifted PWM", in Proc. IEEE APEC, pp. 287-293, 2007.
  7. Heinz van der Broect, Georg Sauerlander and Matthias Went, "Power driver topologies and control schemes for LEDs", IEEE APEC, pp. 1319-1325, 2007.
  8. Baddela, S. M. and Zinger, D. S, "Parallel connected LEDs operated at high frequency to improve current sharing", IEEE IAS, Vol. 3, pp. 1677-1681, 2004.
  9. Roberts W.Erickson, Dragan Maksinmovic, "Fundamentals of power electronics", second edition, pp. 705-721.
  10. Lee S.T.S., Hui S.Y.R., Chung H.S.-H, "Practical evaluation of dimming control methods for electronic ballasts", in proc. IEEE Trans., pp. 1769-1775, 2006, Nov.
  11. S. W. Lee, D. Y. Ko, D. Y. Huh, and Y. I. Yoo, "Simplified control technique for LCD backlight inverter systems using the mixed dimming method", in Proc. IEEE APEC, pp. 447-453, 2001.
  12. Prathyusha Narra, Zinger. D. S, "An effective LED dimming approach", proceeding sofIAS, Vol. 3, pp. 1671-1676, 2004.

Cited by

  1. Single Stage Current-Balancing Multi-Channel LED Driver for LED TV vol.19, pp.6, 2014, https://doi.org/10.6113/TKPE.2014.19.6.564