LED 드라이버

LED는 현대의 고효율 반도체 소재 화합물과 구조를 이용하는 조명 분야로 진입하고 있습니다. SSL(solid-state lighting)은 최종 사용자에게 새로운 가능성과 이점을 제공합니다. 적절한 드라이버, 제어 전략 및 LED를 사용함으로써 조명의 정성적 및 정량적 측면을 완전히 제어할 수 있습니다. LED 드라이버는 라인 전압 120/220/277V 전원을 LED에 필요한 저전압으로 변환하는 저전압 장치이며 제어 신호를 해석하여 LED의 밝기를 조절할 수도 있습니다. LED 드라이버는 정전류 또는 정전압으로 제공됩니다. 이러한 두 가지 유형의 드라이버는 서로 교환 가능하지 않으며, LED 부하의 설계에 따라 적합한 드라이버를 결정할 수 있습니다. LED 램프와 LED 기구 모두 LED 드라이버가 필요합니다.

LED 밝기를 제어하는 방법은 두 가지가 있습니다. 첫 번째 방법은 아날로그 밝기 조절 기능을 사용하는 것입니다. 아날로그 밝기 조절 기능은 LED를 통과하는 순방향 전류를 변화시켜 밝기를 조정합니다. 두 번째 방법은 짧은 시간 동안 순방향 전류를 켜고 끄는 디지털 밝기 조절 기술을 사용합니다. 인간의 눈은 인지된 밝기에 대해 이러한 켜기/ 끄기 횟수를 평균화합니다.

LED를 구동하는 가장 저렴하고 기본적인 방법은 전압이 일정한 전원 공급 장치와 저항기를 LED와 직렬로 연결하여 LED를 통과하는 전류를 제한하는 것입니다. 전압원(VIN)의 크기, LED의 순방향 전압 값 및 LED의 순방향 전류에 따라 저항이 다르게 선택됩니다.

선형 전원 공급 장치(LPS)는 LED를 구동하는 경제적이고 간단하며 안정적인 방법입니다. LPS는 집적 회로(IC) 선형 조정기 또는 선형 영역에서 작동하는 양극성 접점 또는 필드 이펙트 트랜지스터를 기반으로 합니다. 스위치 모드 전원 공급 장치(SMPS)에는 선형 전원 공급 장치의 주요 단점이 없으므로 LED 구동을 위한 주요 솔루션입니다. LED는 DC 부품이기 때문에 DC/DC 및 AC/DC SMPS 유형만 고려됩니다. 선형 전원 공급 장치에 비해 효율성과 제어력이 뛰어나고 크기가 작고 무게가 가벼운 것이 주요 장점입니다. SMPS는 필요한 경우 매우 낮은 전압에서 고전류(예: 30A이상)를 제공할 수 있습니다.

LED 구동에 가장 적합한 토폴로지 선택은 작동 환경 조건, 시스템 입력 전압, LED의 순방향 전압, LED 수 및 회로 어레이와 같은 표준, 사양 및 애플리케이션 요구 사항에 따라 달라집니다.

지능형 드라이버는 일반적으로 프로그래밍 가능한 플래시 메모리(EEPROM), 여러 개의 온칩 PWM(Pulse-Width Modulation) 컨트롤러, ADC(analogue-to-digital converter) 및 DAC(digital-to-analogue converter) 채널을 기반으로 합니다. 마이크로컨트롤러 기반 LED 드라이버는 운영 유연성, 효율성, 신뢰성, 제어력 및 지능성과 같은 추가적인 이점을 시스템에 제공합니다.