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디지털 방식을 이용한 LED 구동 드라이브 설계
Design of a LED driver using digital control methode 원문보기

한국정보통신학회논문지 = Journal of the Korea Institute of Information and Communication Engineering, v.16 no.9, 2012년, pp.2003 - 2008  

이상훈 (한국승강기대학교) ,  송성근 (전자부품연구원)

초록
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LED는 기존 광원에 비하여 낮은 전력 소모량과 긴 수명, 작은 크기 등의 장점으로 예상보다 더 큰 성장을 가져올 것이라는 전망도 있다. LED 조명시스템에서 LED를 동작시키기 위해서는 구동 시스템이 필요하다. 대용량에서는 Switched Mode Power Supply (SMPS)가 Linear Regulator 보다 효율이 높기 때문에 주로 사용되고, 아날로그 방식 혹은 디지털 방식으로 이를 제어하고 있다. 디지털 제어방식는 중앙처리장치인 MCU나 DSP가 기존의 아날로그 제어 칩에 비해 단가가 비싸기 때문에, SMPS 시장에 진입이 쉽지 않았다. 하지만 LED 조명시스템처럼 하나의 MCU안에 다양한 디지털 제어 기능들을 통합시켜 전체 시스템을 구현함으로써 이득을 취할 수 있다. 본 논문에서는 이러한 디지털 제어방식을 적용함에 있어 저가형 MCU를 이용하여 LED 구동 전류를 개선할 수 있는 알고리즘을 제안하고자 한다.

Abstract ▼ AI-Helper 아이콘AI-Helper

A drive system is necessary to operate LED by an LED illumination system. Because Switched Mode Power Supply (SMPS) is higher in efficiency in the large capacity than Linear Regulator, it is used mainly and controls this in an analog form or digital method. A MCU and a DSP of the digital control cen...

주제어

#발광다이오드   #LED 조명   #디지털 제어  

AI 본문요약
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문제 정의

  • 하지만 LED 조명시스템처럼 하나의 MCU안에 다양한 디지털 제어 기능들을 통합시켜 전체 시스템을 구현함으로써 이득을 취할수 있다. 본 논문에서는이러한 디지털제어방식을 적용함에 있어 저가형 MCU를 이용하여 LED 구동전류를 개선할 수 있는 알고리즘을 제안하고자 한다.
  • 하지만 LED 조명시스템처럼 하나의 MCU안에 다양한 디지털 제어 기능들을 통합시켜 전체 시스템을 구현함으로써 이득을 취할수 있다. 본 논문에서는이러한 디지털제어방식을 적용함에 있어 저가형 MCU를 이용하여 LED 구동전류를 개선할 수 있는 알고리즘을 제안하고자 한다.
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질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
기존 광원과 비교하여 LED의 장점은 무엇인가? LED는 기존 광원에 비하여 낮은 전력 소모량과 긴 수명, 작은 크기 등의 장점으로 예상보다 더 큰 성장을 가져올 것이라는 전망도 있다. LED 조명시스템에서 LED를 동작시키기 위해서는 구동 시스템이 필요하다.
디지털 제어방식의 장점은 무엇인가? 그에 반해 디지털 제어방식은 아날로그 방식과는 사뭇 다른 특징들을 갖는다. 다양한 방식의 제어 알고리즘을 적용할 수 있으며, 엔지니어 입장에서 LED 숫자의 변화 또는 구동 플랜트 숫자의 변화 등. 시스템 파라미터 변동에 대해 대처가 쉽다. 더욱이, 여러 가지 상황들을 모니터링 할 수 있어, 사용자로 하여금 신뢰성을 갖게하기 쉽다. 또한 디지털은 아날로그 방식과 달리 유저인터페이스를 만들기가 매우 쉽다. 원하는 형태의 입력방식을 선택할 수 있으며, 통신이나 디지털 신호를 사용해 상위제어기로의 연결이 쉽다. 이러한 장점에도 불구하고, 디지털 제어방식는 중앙처리장치인 MCU나 DSP가 기존의 아날로그 제어칩에 비해 단가가 비싸기 때문에, SMPS 시장에 진입이 쉽지 않았다.
아날로그 제어 방식은 어떤 장점이 있는가? [1][2] 대용량에서는 Switched Mode Power Supply (SMPS)가 Linear Regulator 보다 효율이 높기 때문에 주로 사용되고, 아날로그 방식 혹은디지털 방식으로 이를 제어하고 있다. 기존의 아날로그 제어 방식은 무엇보다 값이 싸고, 오랫동안 사용되어왔기 때문에 많은 디자인 가이드라인들이 있고, 따라서 구현이 용이한 장점이 있다. 그러나 구현을 위해서는 많은 소자들이 사용되기 때문에 시스템이 커지며 제어의 용이성이 떨어진다.
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참고문헌 (4)

  1. 굿모닝신한증권(주) " LED 조명" 시장동향서, 2009 

  2. "LED 조명기술의 최신동향[하]", 월간 전기기술, 2006 

  3. 김응석외 1명, " 파워 LED 구동을 위한 정전류 제어기 설계", 대한전기학회, 전기학회논문지 제59권 제3 호 2010, 3, pp.555-561 

    원문보기 상세보기

  4. 이종규외 1명, " LED 조명을 위한 정전류 전원", 한국조명？전기설비학회, 한국조명？전기설비학회 2010추계학술대회 논문집 2010, 9, pp.305-307 

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