• 조명전기설비학회논문지
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• 제29권3호
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• pp.22-29
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• 2015

The AC-LED driving system which is connected directly to alternative current source is suitable for commercialization because of it's simple structure and low cost. However, it requires additional circuits compensating for current differences between the parallel connected LED strings. In this paper, we proposed the circuit compensating for current error of the three LED strings using the Y type balancing transformer. The proposed Half-bridge AC Chopper LED driving system used the ferrite material's balancing transformer. at the same time, it is able to dimming control. The proposed system is applied to 80W AC-LED module consist of three parallel strings. Experiment results present that Power factor and THD measured with power analyzer are 0.958 and 26.473% respectively satisfied with IEC61000-3-2 harmonics standard.

• 전력전자학회논문지
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• 제20권3호
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• pp.223-231
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• 2015

LEDs have been widely used in lighting displays, automobiles, and airplanes owing to their excellent light output characteristics and long lifespan. Though LEDs are manufactured under the same process, variations in impurity concentrations cause electrical deviation among LEDs. The resulting electrical deviation can not only reduce the life time of the LED but also cause non-uniform luminance of LEDs connected in parallel. LED driving circuit is required to solve these problems. In this paper, we propose a LED driving system using Y-type current balancing transformer to maximize the efficiency of the system by removing output stage Schottky diodes. Experimental results are presented to verify the performance of proposed LED driving system that is applied to 80 W LED modules.

• Journal of Power Electronics
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• 제10권4호
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• pp.351-356
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• 2010

A new current-balancing multi-channel LED driver is proposed in this paper. The conventional LED driver system consists of three cascaded power conversion stages and its driver stage has the same number of expensive boost converters as those of the LED channels. On the other hand, the proposed LED driver system consists of two cascaded power stages and its driver stage requires only passive devices instead of expensive boost converters. Nevertheless, all of the currents through multi-channel LEDs can be well balanced. Therefore, it features a smaller system size, improved efficiency, and lower cost. To confirm the validity of the proposed driver, its operation and performance are verified on a prototype for a 46" LCD TV.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2014년도 전력전자학술대회 논문집
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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.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2017년도 전력전자학술대회
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• pp.347-348
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• 2017

This paper presents a new current balancing operation for LED using double-step-down dc-dc converter. The two output currents of the proposed converter can be balanced by charge balance condition although the two output resistances are different. In addition, voltage stresses of the switches of the proposed converter are lower than those of interleaved buck converter. To verify the operation of the proposed converter, simulation program is used.

• 전력전자학회논문지
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• 제15권2호
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• pp.111-118
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• 2010

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.

• 조명전기설비학회논문지
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• 제26권9호
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• pp.8-17
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• 2012

This paper proposes high performance control of light emitting diode(LED) drive system for liquid crystal display(LCD) backlight. The CCFL(cold cathode fluorescent lamp)was used to a conventional LCD backlight. Due to improvement on luminous efficiency, long life and wide color gamut, LED has gradually substituted for CCFL as backlight. The backlight using LED is necessary to use many LED. For that reason, the LED backlight is using a lot of LED driving circuits. The many LED driving circuit is generated a current deviation between LED. Eventually, it is caused brightness deviation between LED. Therefore, this paper improves the current deviation using transformer and balancing capacitor to solve this problem. Also, for accurate and uniform brightness control, this paper is applied the artificial intelligent control to a dimming control. This paper is compared with conventional system, and validity of this paper proves through that result.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2014년도 전력전자학술대회 논문집
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• pp.347-348
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• 2014

본 논문에서는 3D TV를 위한 다채널 전류평형 단일스위치 LED 구동회로를 제안한다. 제안된 구동회로는 각각의 LED 채널의 정전류 제어를 위해 별도의 전력단을 사용하는 대신에 2차 측에 단 1개의 switch를 추가하여 하나의 채널 전류를 정전류 제어하고 나머지 다른 채널의 전류를 캐패시터의 성질을 이용한 회로를 사용함으로써 모든 채널 전류의 정전류 제어 및 전류평형이 가능한 회로이다. 추가된 switch는 ZCS(Zero Current Switching) 동작하므로 스위칭 손실을 최소화하여 고효율화 시킬 수 있다. 또한, 여러 LED 채널의 정전류 제어를 별도의 LED Driver단을 사용하지 않고 캐패시터의 성질을 이용하여 구현하기 때문에 소형화 및 저가격화가 가능하다. 최종적으로 제안된 회로의 우수성과 이론적 분석의 타당성 검증을 위해 46" LED 3D-TV 구동회로를 위한 시작품을 제작하여 고찰된 실험 결과를 제시한다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2015년도 전력전자학술대회 논문집
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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.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2011년도 전력전자학술대회
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• pp.222-223
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• 2011

최근 저전력 소모와 얇은 두께, 무 수은, 다양한 색 표현력, 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 채널마다 각각 적용되었고, 이는 원가 상승 및 효율 저하의 원인이 되었다. 이를 해결하기 위하여 본 논문에서는 각 LED 채널에 적용되는 DC/DC 컨버터 없이 트랜스포머, 커패시터, 다이오드를 이용하여 모든 LED 채널의 정전류 제어가 가능한 저가격형 구동회로를 제안한다. 이는 전력변환 효율과 전력밀도를 획기적으로 개선할 수 있고 수동소자만을 사용하므로 높은 신뢰성을 확보할 수 있다. 본 논문에서는 제안된 회로에 대한 이론적 해석과 실험을 통해 제안 회로의 타당성을 검증한다.