중간 규모의 LED 백라이트 구동을 위한 통합 솔루션

LED Backlights

글 : 앨런 피셔 / 수석 애플리케이션 엔지니어내셔널세미컨덕터 / www.national.com개요LCD 백라이트 성능은 이미지의 일관성, 밝기, 색상에 영향을 미치므로, 백라이트 기술은 고화질의 디스플레이에서 가장 중요한 요소 중 하나이다. 최근 백라이트 분야에서는 저전압, 사용의 용이, 조도 제어 성능 개선 및 수은 성분을 포함하지 않으며 효율성이 향상된 수많은 장점들을 갖고 있는 LED가 빠른 속도로 CCFL 기술을 대체하고 있다. LED 기술이 밝기와 비용의 두 측면에서 끊임없이 개선됨에 따라 대형 LCD 디스플레이는 물론 가전제품에서도 LED가 대체되어 사용되고 있다. 5~15인치 사이즈의 디스플레이에서는 단지 서너 개의 LED가 아닌, 배열을 이룬 20개 이상의 LED가 요구되고 있다.이러한 규모의 LED 백라이트를 구동하기 위해서는 이에 맞는 새로운 설계가 필요하고, 도전 과제들에 직면하게 된다. 그것들은 균일한 밝기 및 색 온도를 유지하기 위한 정확한 전류의 매칭과 높은 명암비 구현, LED 오동작에 대한 보호 기능 등이다. 또한 효율, 점유 공간 크기 및 전체 열 성능에 영향을 미치는 전력 소모를 최소화해야 하는 문제도 중요하게 고려해야 할 사항이다. 특히, 수백 mA를 필요로 하는 LED를 구동하려면 더 많은 전력, 더 큰 패키지 전류 싱크가 필요하다는 점을 고려할 때 이 문제는 더욱 중요해진다.대형 LED 백라이트에서는 정전류 LED 드라이버 이상의 무엇이 필요하다. LED 기술의 장점을 최대한 실현하고, LCD 디스플레이에 요구되는 품질을 충족하기 위해 통합 백라이트 컨트롤러가 필요하게 된다.내셔널 세미컨덕터의 LM3431은 특별히 이러한 문제를 염두에 두고 설계되었다. LM3431은 최적의 효율, 뛰어난 선형성의 높은 명암비, 정확한 전류 매칭, 다양한 LED 결함 보호 등의 기능을 제공하며, 부스터 스위칭 컨트롤러 1개와 정전류 제어기 3개로 이루어져 있다. 유연성을 극대화하기 위해, 스위처와 전류 제어기는 외부의 NFET와 세 개의 트랜지스터를 각각 구동한다. 입력 전압 범위는 5~35V이고, 부스터 스위칭 주파수는 최대 1MHz까지 프로그래밍할 수 있다.일반적인 백라이트 애플리케이션정류된 전압과 전류를 조절하는 저항만을 이용하여 LED(예: 일반 조명 또는 간판용)를 구동할 수도 있지만, LED는 정전류 소스로 구동하는 것이 가장 바람직하다. LED 밝기는 전압이 아닌 전류의 함수이며, 각각의 LED 포워드 전압(Vf) 간에는 상당한 차이가 존재할 수 있다. 전체 백라이트에서 균일한 밝기와 색을 유지하려면 각각의 Vf에 관계없이 모든 LED를 동일한 전류로 구동해야 한다. 이러한 전류 매칭 문제를 해결할 수 있는 가장 이상적인 방식은 백라이트의 모든 LED에 동일한 전류가 공급될 수 있도록 모든 LED를 직렬로 연결하는 것이다.하지만 많은 백라이트 응용은 30개 이상의 LED를 필요로 하며, Vf가 3.5V인 LED 30개를 직렬로 연결할 경우 100V 이상의 비실용적인 부스터 스위처가 필요하다. 또한 LED 1개만 오동작을 해도 전체 LED가 동작을 못해, 디스플레이는 어두워진다.그래서 LED를 병렬로 배열하는 방법이 보다 실용적인데, 그 이유는 상대적으로 낮은 부스터 전압을 사용할 수 있으며, 또한 LED 1개가 오동작을 하더라도 나머지 LED가 꺼지는 일이 없기 때문이다. 병렬 스트링 구현 시 각 스트링에 동일한 전류가 흐를 수 있도록 주의를 기울여야 한다. 또한 각각의 스트링에서 전류 제어기에 의한 전력 손실이 발생하므로, 스트링이 많으면 효율이 낮아지고, 실장 공간 또한 증가하게 된다.가장 좋은 절충안은 부스터가 허용하는 범위 내에서 스트링의 직렬 LED 수를 최대한으로 늘리고, 병렬 연결의 스트링 수는 최소화하는 것이다. 이는 종종 부스터 스위처의 최대 온타임 및 전압에 의해 결정된다.이 점을 고려하여, 많은 백라이트 드라이버가 일정한 수의 병렬 스트링을 구동하기 위하여 그림 1과 유사하게 별도의 부스터 스위처와 전류 제어기로 구성된다.부스터는 스트링의 LED를 모두 순방향으로 바이어스 할 수 있는 전압을 발생시키고, 전류 제어기는 각 스트링에서 일정한 전류가 흐르고, 또한 각 스트링에 흐르는 전류가 동일하도록 조절하는 기능을 한다.여기서 논의하는 일반적인 종류의 백라이트는 LED의 개수와 종류에 따라 20~40V 범위의 전압이 필요하다. 대표적인 예로, 많은 시스템이 12V의 전원으로부터 150mA의 LED 24개로 구성된 백라이트를 구동한다.이러한 시스템은 전체 포워드 전압이 28V인 LED 8개씩으로 구성된 3개의 병렬 스트링으로 충분히 최적화된다. 이러한 구성은 대부분의 부스터 스위처 작동 범위에 있으므로, 여기서는 이를 응용 예제로 사용할 것이다.포워드 전압 조절‘부스터 + 전류 제어기’ 방식의 성능을 제한하는 두 가지 요소로는, 과도한 노이즈를 발생시킬 수 있는 토폴로지와 저조한 효율이 바로 그것이다.먼저 효율을 고려하면, 부스터 스위처는 LED 각각의 포워드 전압에 관계없이 모든 스트링을 포워드 바이어스 할 수 있는, 충분히 높은 전압을 공급해야 한다. 일반적인 백색 LED(150mA)의 Vf의 변화 범위는 +/-0.3V이다. 따라서 LED 8개로 구성된 스트링의 포워드 전압은 4.8V만큼 변할 수 있다. 따라서 부스터는 각 스트링의 실제 포워드 전압에 관계없이 모든 병렬 스트링에 충분한 포워드 전압을 공급할 수 있도록 설계되어야 한다.이와 같이 부스터의 출력 전압이 최대로 높아지면 LED 스트링 하단의 전류 제어기로부터 전력 소모량이 증가하여 효율이 떨어진다. 위의 예제에서, LED의 최대 Vf가 3.8V이고, 전류 제어기의 포화를 피하기 위해 1V가 필요하다고 가정할 경우 150mA 사양의 LED 8개씩으로 구성된 3개의 LED 스트링에 31.4V(=3.8V × 8LED + 1V)의 전압(부스터 출력)이 필요하다. LED의 일반적인 Vf가 3.5V라면, 전류 제어기의 손실 전력은 1.53W(= 스트링 개수 3 × (31.4V-28V) × 0.15A)이고, LED에 실제 공급되는 전력은 12.6W(= 0.15A × 28V × 3개 스트링)이다. 이 시스템에서는 전류 제어기에서만 12% 이상의 효율성이 손실되었음을 알 수 있다.전용 백라이트 드라이버로 설계된 LM3431은 부스터와 정전류 제어 기능이 통합된 제품으로 이러한 효율 문제를 극복할 수 있다. 그림 2는 앞으로 설명할 많은 기능이 포함된 간략한 블록다이어그램이다.LM3431의 부스터 스위처는 LED 스트링 맨 위가 아닌 전류 제어기에서 전압 VC를 조절하도록 설계되었다. 이 구조에서는 필요한 전압만 공급함으로써 전류 제어기에서 소모되는 전력을 최소화하여 효율을 높일 수 있다. 동시에 LED 스트링의 Vf에 따라 LED 양극 전압(VA)이 변하면서 각 스트링에 충분한 포워드 전압을 공급하는 데 필요한 만큼 조정된다.LED 스트링이 다수인 경우에도 전압 피드백 노드는 한 개뿐이다. 그러나 LM3431은 각 스트링이 다이오드를 통해 음극 피드백 핀(그림 2에 표시되지 않은)에 OR 연결되도록 설계되어 있다. 따라서 음극 전압이 최저 노드에서 감시되므로, Vf 변동에 관계없이 모든 스트링에 충분한 헤드룸이 확보된다.응용 예제로 돌아가서 LM3431 회로의 전류 제어기에서 손실된 전력은 0.54W(= 스트링 3개 × 1.2V × 0.15A = 0.54W)이며, 여기서 1.2V는 조절된 VC 전압이다. 부스터와 전류 제어기가 분리된 경우를 비교할 때 전력 손실이 1/3 수준으로 감소하였다. 스트링 하나가 최대 Vf인 경우일지라도, 그 스트링에서의 전력 손실은 0.54W(= (1.2V+0.3V × 8) × 150mA)이다. 최악의 경우에도 LM3431의 전력 손실은 그림 1의 회로에서보다 크게 감소한다.여기서 통합형 LM3431 시스템의 장점이 확실히 나타난다. 전류 제어기에서 손실된 전력이 효능에 영향을 미치는 만큼이나 전력 손실과 보드 공간 간에도 직접적인 상관관계가 있다. 즉, 전류 제어기는 충분히 커야 하며, 이 경우 열 방출을 위해 구리가 PCB 상에서 상당한 공간을 차지하게 된다. 따라서 그림 1 토폴로지에는 전류 제어기에서 소모되는 열을 분산시키기 위한 추가 공간이 필요하다. 과도한 드라이버 열은 차치하고라도, LED 자체의 열 관리만으로도 충분히 난해한 설계 과제이다. LM3431은 외장형 트랜지스터를 사용하여 LED 전류를 조절하므로 응용에 따라 필요한 전력 수준에 맞춰 패키지 크기를 조절할 수 있다.그림 1의 예제는 일반적인 조건에서 채널당 0.51W의 손실을 보여준다. 최대 주위 온도가 80℃이고 NPN의 최대 작동 온도가 150℃라고 가정하면, 137℃/W라는 최대 NPN 열 저항이 계산된다. 일반적인 SOT-89 NPN의 열 저항은 104℃/W이므로, 뜨거워지겠지만 사용 가능하다. 대조적으로, 일반적인 조건에서 LM3431의 채널당 손실은 0.18W이다. 필요한 최대 열 저항이 389℃/W이므로 여기서는 SOT-23 패키지가 사용 가능하다. 크기 차이는 2.9×2.3mm 대비 4.5×4mm 이다.높은 명암비의 PWM 디밍LM3431의 또 하나의 장점은 PWM(Pulse Width Modulation) 디밍 성능에 있다. PWM 디밍은 최적의 LED 밝기 제어 방식이다. 이 방식은 LED 포워드 전류는 고정시키고 펄스의 듀티 사이클을 조절함으로써 밝기를 조절한다. 이 방법은 LED 밝기의 전범위에서 일정한 색 온도와 예측 가능한 Vf를 제공한다. 디밍 주파수 100Hz는 눈에 보이는 흔들림(flickering)을 피하는 데 필요한 최소값으로 간주된다. 디밍은 일반적으로 PWM 논리 수준 신호로부터 유도되며, LM3431은 최소 온타임이 400nsec인 100Hz~25kHz 사이 모든 주파수의 디밍 신호를 받아들인다.CCFL 등의 많은 백라이트 기술이 아날로그 전압 신호를 사용하여 밝기를 제어한다. 이러한 디밍 시스템과 호환될 수 있도록, LM3431 내부에는 전압 입력을 받아 PWM 신호로 변환하는 PWM 모듈레이터가 내장되어 있다. 생성된 PWM 디밍 주파수는 외부 커패시터를 사용하여 프로그램할 수 있다. 이 모드에서 PWM 듀티 사이클은 250mV~2.5V 사이의 전압과 함께 선형으로 증가한다. 이 방식을 사용하면 CCFL형 전압 디밍 신호를 채용한 기존 회로도 LM3431에서 재이용이 가능하며, 권장하는 방식을 이용하여 LED 밝기를 조절할 수 있다.아날로그 전류 디밍에 비해 PWM 디밍은 높은 명암비와 정확도, 그리고 디지털 방식으로 밝기 제어를 할 수 있다. 하지만 펄스형 LED 전류의 빠른 부하 과도현상을 해결해야 하는 등의 새로운 과제를 낳기도 한다.PWM 디밍 동안 높은 슬르율의 부하 과도현상과 VA 및 VC 노드에서의 이에 따른 과도 전압 응답이 있다. 혹자는 LED는 전류용으로 설계하므로 전압의 과도현상은 문제가 되지 않는다고 생각할 수도 있다. 과도한 언더슈트가 전류 제어기를 포화시킬 정도로 낮지 않는 한 문제가 없을까? 그렇지 않다. 첫째, 포화가 없음은 헤드룸이 더 커지고, 이는 전력 손실도 증가함을 의미한다(그림 1의 예제에서는 1V를 사용하여 최적 상태로 포화 이상에 도달함).둘째, PWM 디밍 주파수는 100Hz~500Hz가 일반적이고, 경우에 따라 가청 주파수 범위인 1kHz까지 상승한다. 이 주파수 범위에서 잘 알려진 부하 과도현상의 부작용은 세라믹 출력 커패시터에서 생성되는 가청 노이즈이다. 커패시터 전반의 전압 변화로 인해 가청 소음을 유발하기에 충분한 크기의 물리적 팽창과 수축이 일어난다. 가청 소음을 제거하려면 일반적인 부스터 스위처의 출력에 추가 출력 커패시턴스가 필요하다. 최종 결과는 매우 안정적인 출력 전압을 얻을 수 있으나, 전력과 보드 공간 측면 모두에서 비효율적인 방식이다.LM3431은 PWM 디밍 기능을 부스터 스위처에 통합하여 디밍 문제를 해결한다. 모든 PWM 디밍 신호 에지에서 전압 스텝이 부스터 제어 루프로 주입된다. 이는 COMP 핀 전압(오차 앰프 출력)의 변동으로 나타나고, 그 결과 부스터 스위처는 부하의 과도현상을 예측하여 VA 전압을 상승시키게 된다.이 시스템을 피드 포워드라고 하는데, 그 이유는 과도현상이 일어나기 전에 부하 정보가 부스터 제어 루프로 전송됨으로써 동시에 제어 루프가 LED 전류 변화에 응답하기 때문이다. 적용되는 피드 포워드의 양은 사용자가 조정할 수 있으며, 전압 스텝을 미세 조정하여 각 응용시스템의 응답과 부하 요구량을 일치시킬 수 있다.LM3431의 통합형 디밍 시스템은 과도 응답 반응을 크게 향상시켜 주므로, 하나의 세라믹 출력 커패시터만 필요한 것이 일반적이다. 그림 3과 4는 LM3431 과도기의 성능을 보여주고 있으며, 그림 1은 ‘부스터 + 전류 제어기’ 솔루션을 보여주는데, 모두 세라믹 출력 커패시터 1개를 사용한다. 그림 4는 심한 가청 소음을 발생시키며, 과도기에 NPN 포화를 피하려면 VA 전압을 1V 더 증가시켜야 한다.LED 전류 및 PWM 디밍 신호의 하향 에지에서 언로드 과도현상이 나타난다. 모든 스위칭 레귤레이터에서 언로드 과도현상은 부하 과도현상보다 제어하기가 어렵다. LM3431은 이 현상을 독창적으로 처리한다.먼저 동일한 피드 포워드 신호가 제어 루프에 적용되는데, 방향은 반대이다. 따라서 부스터 스위처는 언로드 과도현상을 예상하고, LED가 꺼질 때 안정적인 VA 전압이 유지되도록 작동한다.PWM 디밍 중 LED 소등기에 VC 노드(부스터 스위처에 전압 피드백 공급)는 제어되지는 않지만 근본적으로 개방 회로이다. 이 노드는 실제로 VA까지 상승하지는 않더라도 피드백용으로 유효한 노드는 아니다. VC 피드백 시스템이 제대로 작동하려면 LED 소등기에만 동작하는 보조 피드백 루프를 추가해야 한다. 보조 피드백 루프 노드는 표준 부스터 구성과 동일하게 VA에서 가져온다. LED 점등기에 LM3431은 VA 피드백 노드를 통해 출력 전압을 샘플링하며, 샘플링된 전압은 외장형 샘플 커패시터에 보관되어 있다가 LED 소등기에 레퍼런스 전압으로 사용된다.PWM 신호와 LED가 꺼질 때 부스터는 이전 LED 점등 사이클 동안 샘플링한 수준에서 출력 전압을 유지한다. LED Vf가 변하면, 샘플 포인트가 바뀌고 각 PWM 사이클에 필요한 대로 VA 전압이 변한다. 이러한 샘플링/유지 시스템이 출력 전압을 안정적으로 유지하고, 동시에 가청 소음을 유발할 수 있는 과도 전압 스텝을 최소화 할 수 있도록 제어된다. 그림 3에서 VA 파형은 LED 점등과 LED 소등 사이클 사이에 100mV 미만의 천이를 일으킨다.이 시스템의 기본 요소인 2개의 전압 피드백 경로, 레퍼런스 전압, 샘플링 커패시터, 피드 포워드 제어, LED 전류 제어기능 등이 그림 5에 나타나 있다.피드 포워드 제어의 중요한 장점은 향상된 명암비 성능이다. VA 노드에서 언더슈트가 최소화되므로 극히 짧은 디밍 듀티 사이클에서도 전압 샘플링이 정확하다. 따라서 낮은 디밍 주파수에서도 1000:1 이상의 명암비를 쉽게 달성할 수 있다.그림 6은 PWM 디밍 동안 일반적인 VA 및 LED 전류 파형을 보여준다. 온타임은 성능 저하 없이 1000:1 명암비에 해당한다. 빠른 상승 시간, 최소 전류 언더슈트, 잘 제어된 VA 전압에 주목할 필요가 있다.유연한 고속 전류 컨트롤러LED 백라이트에서 두 가지 주요한 설계 목표는 정확한 전류 제어와 고성능 PWM 디밍이다. LM3431의 부스터 단계를 설명했지만, 이러한 설계 목표에 도달하려면 여전히 유연한 고속, 고정밀도 LED 전류 드라이버가 필요하다.LM3431 LED 전류 제어기는 외부 레퍼런스 전압 설정을 가진 세 개의 2MHz 대역폭의 Op 앰프로 구성된다. 내부 전류 제어기 3개가 각각 같은 레퍼런스 전압에 연결된다(그림 5에서는 복잡하지 않도록 1개만 표시함). 3개의 Op 앰프가 PWM 디밍 신호에 의해 켜지고 꺼지며, 10V/usec 이상의 슬르율을 구현할 수 있다. NPN 종류에 따라 1A/usec을 초과하는 LED 전류의 슬르율이 가능하다. 유연성 증가로 이 드라이버는 게이트 구동 전압 6V까지의 N 채널 FET도 구동할 수 있다. 전력, 속도, 이득 요구 사항에 따라 외부 NPN(또는 NFET)를 선택할 수 있다. 이러한 전류 드라이버 구성은 고속 디밍 기능과 함께 최고의 유연성을 제공한다.LM3431은 스트링 당 전류 범위가 20mA~500mA인 대부분의 백라이트를 구동할 수 있다. Op 앰프 레퍼런스 전압(비 반전 입력)은 온도 오차가 +/-2% 정확도의 사용 가능한 레퍼런스 전압에 연결된 저항 분할기로 조정할 수 있다. Op 앰프 레퍼런스는 입력 핀 형태로 제공되므로, 보다 높은 Op 앰프 정확도가 요구될 경우 외부에 정밀도가 높은 레퍼런스를 사용할 수 있다. 다시 강조하자면, 이는 유연성이 가장 높은 방법으로, 각각의 응용시스템을 효율, 정확도, LED 전류 레벨에 맞게 최적화할 수 있다.각 Op 앰프는 +/-5mV(A 버전의 경우 +/-3mV)의 오프셋이 보장된다. 또한 세 채널 사이의 오프셋을 철저히 제어하여 각 스트링 사이의 LED 전류의 정확한 일치를 보장한다.PWM 디밍 성능의 또 하나의 척도는 평균 LED 전류가 DIM 신호 입력을 추적하는 정도를 나타내는 디밍의 선형성이다. 이는 주로 드라이버의 주요 기능이지만 NPN 속도와 부스터 스위처 응답의 함수이기도 하다. 일반적인 일부 LM3431 선형성 결과는 그림 7에 표시된 것과 같이 입력 듀티와 평균 LED 전류 간 차이는 전체 듀티 사이클에서 0.15% 내에 있다.드라이버의 성능과 제어된 과도 응답 덕분에 LED 전류는 오버슈트 없이 매우 낮은 리플만 보여준다. 그림 8은 10mA 스케일에서 LED 전류의 상승 및 하강 에지를 보여준다. 피크 LED 전류는 150mA이다.많은 백라이트 설계들이 세 개 이상의 스트링(보통 4개)을 사용하는 것을 보장한 이후 LM3431은 확장이 쉽다. LEDOFF 핀에서 반전된 DIM 신호가 이용 가능하다. 이 신호를 Op 앰프와 함께 사용하여 추가 LED 스트링의 NPN을 구동한다. 각 추가 채널은 다이오드 연결 방식으로 피드백 핀에 연결되며, 3개의 기본 스트링(아래 설명하는 LED 결함 방지 포함)과 동일한 방식으로 제어된다.LED 결함 탐지전력 컨버터와 마찬가지로 백라이트 드라이버도 발생 가능한 많은 부하 장애 중 회로가 손상되지 않도록 보호해야 한다. LED 백라이트는 개방 LED 장애 또는 커넥터 장애와 같이 특이하고 비교적 예측 가능한 상황을 갖는다. 따라서 LED 결함 보호 기능은 가능한 한 안정적인 동작 상태를 유지할 수 있도록 설계되어야 한다. 이러한 유형의 보호회로는 대체로 개별 부품을 이용하여 구성되었다.몇 가지 지능형 LED 결함 보호 기능들이 LM3431에 구현되었다. 기존의 과도 전압 및 과도 전류 방지 기능 외에, LM3431은 LED의 오픈, LED 스트링 단락, 그 밖의 발생 가능한 백라이트 장애도 감시한다. 결함 방지는 기본적으로 SC라고 하는 VC 노드에 보조 연결을 통해 수행되며, 장애 응답은 탐지되는 결함의 유형에 따라 달라진다.SC 연결은 VC에서 최고로 높은 스트링 전압을 감시한다. LED 스트링 결함이 발생하면, 개방된 스트링의 조절된 노드 상태가 로우 상태가 되어 VC 피드백이 유효하지 않게 된다. 앞서 설명했듯이 하나의 LED 스트링이 오동작할 경우, 전체의 밝기만 감소할 뿐 다른 병렬 스트링은 계속 켜져 있을 수 있다. 그러므로 LED의 오픈 상태가 감지되어도 LM3431은 계속해서 나머지 스트링을 정상적으로 구동한다. 이 경우에 SC 피드백이 주 기능을 하여, 음극 측 전압을 조절하며, 이 경우 전압은 상승한다. 이러한 방식으로 NPN 헤드룸은 최적(낮은 VC 전압) 조건과 장애 조건(높은 VC 전압) 사이의 범위 내로 유지된다. LED 오픈 조건에서, 그림 9와 같이 SC 피드백은 VC 전압을 4V에서 조절한다.LED 스트링이 단락되면(커넥터 장애가 주원인) 제어 루프가 VC 전압을 4V 한도 내로 유지한다. 그 결과 VA 전압이 정상적인 스트링에 필요한 Vf 아래로 떨어진다. 이 조건에서는 정상 작동이 불가능하므로 IC가 셧다운 된다(자동 재시작 옵션 사용 가능). 이 셧다운은 두 가지 메커니즘으로 촉발되는데, SC 노드에서의 과도 전압 콤퍼레이터와 VA 피드백 노드에서의 과소 전압 콤퍼레이터이다.또 하나의 일반적인 장애는 개방 배열 커넥터 또는 모든 스트링 개방이다. 이때는 VA 전압이 과도 전압 임계값으로 상승하여 셧다운 된다. 단락된 음극, 단락된 출력과 같이 방지해야 하는 잠재적 결함이 몇 가지 더 있다. 이러한 모든 결함은 외부 오류 플래그를 통해 신호가 보내진다.LM3431이 직접 LED 온도를 관리하지는 않지만 과도 온도 감지용 전용 콤퍼레이터 입력과 LED의 온도 계수를 일치시키도록 설계된 여러 가지 온도 보정 기능을 갖고 있다. 온도 보정을 통해 전체 LED온도 범위에서 전압에 민감한 기능(예: 과도 전압 방지)의 작동을 정상적으로 유지할 수 있다.전체적으로, LM3431에 통합된 결함 보호 시스템은 모든 백라이트 결함에 대한 강력한 보호 기능을 제공하면서 개별 부품을 이용하여 구현된 모니터링 회로가 필요하지 않게 만든다.결론LED는 LCD 백라이트에 있어서 CCFL을 능가하는 많은 이점을 제공하지만, 과거의 백라이트 드라이버는 LED의 최신 기술을 최적 수준으로 활용하지 못했다. 드라이버는 일반적으로 부스터 스위치(한 개 또는 여러 개), 정전류 제어기와 개별 부품 회로를 조합하여 구현했다.LM3431의 통합 솔루션은 보다 작은 공간에 정확한 전류 조절, 결함 방지, 고성능 디밍 기능을 결합하여 설계 솔루션을 구현하기가 더 용이하다. 이 솔루션은 과도 성능 향상을 위해 독창적인 헤드룸 조절 및 제어 루프 피드 포워드 조정이라는 독창적인 샘플링/유지 방식을 포함하고 있다. LM3431의 최고의 성능과 애플리케이션 유연성은 LED 기술을 가장 잘 활용할 수 있게 하는 완벽한 백라이트 드라이버로의 가치를 더해준다.

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김의겸 (webmaster@techworld.co.kr)

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