KR101014622B1 - 사진촬영용 엘이디 조명장치 및 그 제어방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 엘이디(LED)를 이용하여 섬광 또는 지속광이 가능한 사진촬영용 조명장치를 제공하고 그러한 조명이 사진촬영용으로 적합하게 작동하도록 제어하는 방법에 관한 것으로, 엘이디를 광원으로 하고, 광색, 광량, 지속 점등시간을 설정할 수 있도록 제어되는 제어회로를 가지며, 카메라의 셔터개방 신호를 받아 점등되도록 함을 특징으로 한다.

Description

사진촬영용 엘이디 조명장치 및 그 제어방법{LED illuminating system for photography and the control method}
본 발명은 엘이디(LED)를 이용하여 매우 짧은 순간의 섬광 또는 지속광이 가능하면서 사진촬영에 적합한 조명을 제공하는 조명장치와 그러한 조명장치가 사진촬영용으로 적합하게 작동하도록 제어하는 방법에 관한 것이다.
일반적으로 사진을 촬영하는 경우에는 사진기의 셔터가 개방되는 순간에 순간적으로 점멸하여 피사체를 밝혀주는 조명(스피드 라이트 또는 스트로보라 함)이 필요한데, 종래에는 크세논튜브(Xenon GAS 봉입된 방전관)를 사용하고 있다.
이러한 종래의 크세논튜브 조명은 도 1과 같은 작동을 하도록 설계되는데, 한 번의 섬광을 발한 후에는 다시 점등되는 데까지는 일정한 충전시간이 필요한 등 반응속도가 느리다는 단점이 있어서, 초당 10회 이상 빠른 속도의 연속촬영이 불가능한 단점을 갖는다.
또한, 종래의 크세논튜브에 의하면 지속광 조명이 불가능하고 섬광조명만 가능한 특징을 가지므로 야간 촬영시 조명을 적절하게 사용하기에 어려운 문제가 있었던바, 종래의 스트로보에는 크세논튜브와 동시에 할로겐램프를 구성하여 지속광으로 사용하고 있으며, 이러한 점은 스트로보의 가격이 고가인 단점과 유지관리에도 어려움을 겪게 되는 요인이다.
또 크세논튜브 방식의 조명은 그 특성상 섬광 지속시간(Duration Time)이 4mS 이내이므로 매우 한정적이고, 이러한 지속시간을 늘리는 것은 매우 고도한 기술과 고가의 부품이 필요하므로 현재 특수 조명에만 적용되는 등 매우 제한적인 사용이 이루어진다.
그리고 종래 스트로보의 크세논튜브와 할로겐램프의 경우에는 전류의 소모량이 많은 단점을 갖고 있어서, 특히 야외촬영시 매우 크고 무거운 배터리를 휴대하고 다니더라도 100회 이상 섬광조명을 사용하기 어려운 현실이다.
한편, 근래에는 소형의 콤팩트 디지털 카메라의 사용이 급증하고 있는 현실이며, 이러한 소형카메라의 경우에는 자체적인 조명으로서 섬광 후레쉬 기능을 가진 것에 불과하므로 이러한 후레쉬 기능에 의해 전체적인 배터리의 수명이 매우 짧은 단점을 갖는 것이고, 촬영시의 섬광기능 외에 피사체를 밝혀줄 수 있는 조명이 없으므로 어두운 곳에서의 촬영시에는 초첨을 잡는 것이 어려운 단점을 가지며, 광량의 부족으로 인해 배경이 매우 어두운 사진을 촬영할 수밖에 없었다.
본 발명은 상기한 기존 크세논튜브 방식의 조명에서 발견된 문제점을 해결하면서 근래 친환경적인 새로운 조명으로 각광받는 엘이디를 이용하여 사진촬영용 조명으로 매우 적합한 조명장치와 그 제어방법을 제공하며, 특히 1초당 100회 이상의 빠른 점멸(섬광)이 가능하여 매우 빠른 속도의 연속촬영이 적합하고 장시간 지속광도 가능하며, 사진기의 이미지 센서(또는 필름)에 정확한 광량이 일정하게 도달하도록 제어하는 등 여러모로 매우 유용한 사진촬영용 엘이디 조명장치의 제공을 목적으로 하는 것이다.
상기한 목적을 달성하기 위해 안출된 본 발명은 사진촬영용 조명의 광원으로 엘이디모듈을 구비하는 엘이디 조명장치를 구비하며, 내부에는 엘이디모듈의 점등을 제어하도록 제어회로를 구성한다. 제어회로는 전체적인 엘이디 조명장치의 제어를 위하여 MCU회로를 구성하는데, 광량, 색온도 및 지속시간 제어를 위한 단위 및 설정범위 DATA를 입력저장하고 사용자의 조절에 의해 광량제어, 색온도제어, 지속시간 등이 제어되도록 하며, 사용자의 의도와 외부카메라 셔터 열림신호와 동기화하여 신호입력 타임에 맞게 엘이디램프의 점등을 제어하도록 하였다.
그리고 제어회로에는 입력되는 전원을 이용하여 엘이디모듈의 점등을 제어하기 위하여 고속 대용량의 FET소자와, 점등시 공급되는 전류를 감지하는 초정밀 전류감지센서를 구비하였다.
아울러 엘이디모듈의 후단에는 방열판을 구성한 다음 방열판의 온도를 감지하도록 온도센서와 냉각팬을 구성하고, 냉각제어회로를 구성하였으며, 외부의 카메라와 연결되어 셔터개방신호를 전달받아 엘이디모듈을 점등할 수 있도록 하는 유선 또는 무선의 외부신호 입력수단 및 수동점등 조작수단을 마련하여 사용자가 직접 동작시킬 수도 있도록 구성됨을 특징으로 한다.
이상과 같은 본 발명에 의하면, 사진촬영용 조명으로서 광량이 충분하고 광량 및 섬광지속시간 등을 조절하기 용이하며 수명이 매우 장구한 것과 같은 엘이디의 특성을 유용하게 활용할 수 있는 조명장치를 제공하게 되는 것으로서, 조명장치의 크기 및 무게를 크게 줄여 사용이 편리하고 적은 전류로 사용이 가능하므로 전력 사용이나 배터리 사용에 필요한 비용을 절감할 수 있으며, 배터리의 소형화로 인하여 야외출장 촬영 등에 매우 편리하게 사용할 수 있게 되는 것이다.
특히 엘이디는 매우 빠른 속도의 점멸이 가능한 광원이므로 사진촬영용으로 매우 적합한 조명이며, 이러한 빠른 속도의 점멸은 엘이디의 최대 단점인 열 발생을 최소화함과 동시에 전원의 소모도 더욱 절감하게 되므로 일반적인 다른 용도의 엘이디에 비하여 사진촬영용으로 더욱 유용하게 사용될 수 있는 장점을 가진다.
또한 엘이디를 사진촬영용 조명으로 사용할 경우 종래의 사진촬영용 조명수단들에 비하여 광량의 제어를 정밀하고 효과적으로 할 수 있으므로 사진의 품질을 더욱 높일 수 있는 효과도 있다.
도 1은 종래 조명장치의 작동예시도
도 2는 본 발명에 의한 조명장치의 예시도
도 3은 본 발명에 의한 조명장치의 제어회로 구성 예시도
도 4는 본 발명의 한 실시 예를 나타낸 예시도
도 5는 본 발명에 의한 엘이디 모듈의 배열상태도
도 6은 본 발명에 의한 전류 제어 회로의 실시예시도
이하 본 발명의 바람직한 구성실시 예를 첨부된 도면에 의거 상세히 살펴보면 다음과 같다.
본 발명은 사진촬영용 조명의 광원으로 엘이디모듈(1)을 구비하는 엘이디 조명장치를 구비하되, 내부에는 엘이디모듈(1)의 점등을 제어하는 제어회로(2)를 구성한다.
상기 제어회로(2)에는 전체적인 엘이디 조명장치의 제어를 위하여 MCU회로(10)를 구성하는데, 광량, 색온도 및 지속시간 제어를 위한 단위 및 설정범위 DATA를 입력저장하고 사용자의 조절에 의해 광량제어, 색온도제어, 지속시간 등이 제어되도록 하며, 사용자의 의도에 의한 조작 또는 외부카메라 셔터 열림신호와 동기화하여 신호입력 타임에 맞게 엘이디램프가 점등토록 제어하는 것이다.
이와 함께 제어회로(2)에는 매우 빠른 속도의 연속촬영을 위하여 엘이디모듈(1)의 점등을 제어하는 구성으로, MCU회로(10)의 제어에 의해 입력되는 전원을 단속하여 엘이디모듈(1)의 연속반복적인 점등을 제어하도록 고속 대용량의 FET소자(11; Field effect transistor)를 구성하였는데, 일반적인 저용량의 FET소자의 기능으로는 본 발명이 추구하는 사진촬영시 요구되는 정도의 광량을 충족시킬 수 없고, 점멸이 반복되는 속도 역시 연속 사진촬영에 요구되는 제어속도를 감당할 수 없다.
본 발명에 의하면 LED 소자의 광량이 200W 이상으로 넘어가게 되고 전류는 DC36V에 6암페아 이상이 소요될 것으로 예상된다.
또한 지속적인 광량으로 제어할 때의 발열량과 장구한 사용횟수에 대응하기 위하여 15암페아 이상의 FET소자를 적용하는 것이 적합할 것으로 판단되고, 반응 제어 속도도 사진기의 이미지센서 노출에 최대한 정확히 대응하여야 하므로 가장 빠르게 응답하는 것이 당연하다.
1초에 100번의 횟수로 LED를 ON 또는 OFF하려면 LED가 ON 되어 있는 시간과 OFF 되어 있는 시간을 합하여 10ms가 되어야 할 것이다. 그리고 10ms는 사진기에서 가장 널리 사용하는 조리개의 열림 시간 1/125sec(8ms)에 조금의 여유밖에 없는 정도의 시간이다.
따라서 LED는 전원의 인가에 의해 반응하기까지의 시간이 지연되는 특성으로 약 50ns의 시간이 필요하고 전원을 OFF 할 경우에도 상응하는 시간이 필요하며, 이러한 LED의 응답성에 더하여 LED의 전원을 ON 내지 OFF 하여주는 FET 조차도 10ns의 작동 특성을 가지게 되는 것으로, 결국 10ms의 시간을 거의 모두 채우게 된다.
이러한 반도체 반응지연으로 인하여 사진 조명에서의 허상적인 시간의 낭비가 상당히 존재하므로, 발명자는 이를 최대한 줄이기 위하여 LED의 최대 발광에 대한 반응지연시간에 대비하여 초당 100회까지 연속반복 제어가 가능한 고속응답형의 FET가 필요한 것으로 판단하였다.
본 발명에는 엘이디모듈(1)의 점등시 공급되는 전류를 감지하여 발열에 의한 광량 변화와 전도율에 따라 달라지는 소비전력에 관련된 광량변화율을 제어하기 위하여 초정밀 전류감지센서(12; 예: 홀센서)와 이러한 센서에 의해 감지된 전류를 비교 및 오류정정하는 전류제어회로(13)를 구성하는데, 이러한 전류의 제어 역시 본 발명이 추구하는 목적인 엘이디를 이용하여 사진촬영용 조명을 제공하기에 적합한 제어가 필요한 것으로, 사진에 필요한 광량에 영향을 줄만큼의 전류가 하강하면 이를 감지하도록 홀센서 방식의 센서로 5밀리암페어 내지 100마이크로 암페어까지 감지가 가능토록 한 초정밀 전류감지센서(12)를 구성한 것이며,
전류제어회로(13)는 상기 초정밀 전류감지센서(12)의 감지신호를 받고 MCU회로(10)에서 지시받는 적정한 전류와 일정한도 이상의 차이가 판단되면, 전원을 공급하는 컨버터로 필요한 정도의 전류를 더 공급하도록 신호를 발생토록 하였다.
이와 같은 전류제어회로(13)의 구체적인 구성 예로는 도 6과 같은데, 정전류용 FET를 통해 정전류제어가 이루어지면서 전원이 공급되고 광 지속용 FET를 통해 광지속시간이 제어되도록 하며, 초정밀 전류감지센서(12)인 홀센서에 의해 전류를 감지한 다음 설정된 임의의 전류 범위를 벗어나면 MCU회로(10)가 이를 판단하여 오차만큼의 전압을 가감하여 전류가 설정범위 내를 유지하도록 하는 것이다.
아울러 엘이디모듈(1)의 후단에는 방열판(20)을 구성한 다음 방열판(20)의 온도를 감지하도록 온도센서(21)와 냉각팬(22)을 구성하고, 냉각제어회로(14)를 구성하여 엘이디모듈(1)의 온도가 설정된 온도 이상의 과열 상태가 되면, 이를 MCU회로(10)에 전달하고 냉각팬(22)을 구동시키라는 신호를 냉각팬(22)에 전달하여 온도를 제어하도록 하였다.
그리고 본 발명의 엘이디 조명장치에는 DC-DC컨버터(15)와 AC-DC컨버터(15')를 구성하여 FET소자(11)로 공급되는 전원으로 저전압의 배터리와 상용 AC 220V 전원을 동시에 사용할 수 있도록 구성되는 전원부(4)를 구성하였다.
본 발명의 엘이디 조명장치에는 조작 및 입력부(3)가 구성되는데, 외부의 카메라와 연결되어 셔터개방신호를 전달받아 엘이디모듈(1)을 점등할 수 있도록 하는 유선 또는 무선의 외부신호 입력수단(16)을 구비하며, 아울러 수동으로 엘이디모듈(1)을 직접 점등케 하는 수동 점등조작수단(16')을 마련하여 사용자가 직접 동작시킬 수도 있도록 구성된다.
점등은 설정되는 시간 동안 만 지속되고 자동으로 소등된다.
그리고 본 발명의 엘이디 조명장치는 MCU회로(10)와 연결되는 설정수단(17)을 연결하는데, 설정수단(17)으로는 광량조절수단, 색온도조절수단 및 지속시간설정수단 등이며, 아울러 설정상태 및 현재 작동상태 등을 표시하는 디스플레이수단(18)이 연결된다.
본 발명의 엘이디 조명장치의 외부에는 일반적인 콤팩트(디지털) 카메라에 결합하여 사용할 수 있도록 하면서 동시에 스탠드에도 결합하여 사용할 수 있도록 하는 구성이 구비되는데, 상부에는 콤팩트 카메라의 저면부에 통상적으로 구성되는 결합구멍에 결합되는 마운팅나사(30)를 구성하고 저면에는 스탠드에 구성되는 고정나사에 결합할 수 있도록 마운팅구멍(31)을 형성하여 구성한다.
이하는 MCU회로(10)에 의해 엘이디 조명장치를 제어하는 수단과 방법에 대하여 살펴본다.
광원의 색상 제어
사람들의 눈은 갖가지 빛에 적응하도록 되어 있어 전체적인 빛의 색상이 붉거나 푸르거나 하여도 각각의 색상을 알아보지만, 주위의 빛에 의하여 원색의 색상을 구별하기 어려울 때가 많다. 그래서 단위를 정한 것이 K℃ 단위를 사용한 Kelvin 값이다. 색상이 좋은 사진은 사람들이 주로 사용하는 4200 K℃ ~7000 K℃ 색상의 빛에 사용하게 되었고, 사진기의 모든 조명은 원색을 재현하기 위하여 가을날 한낮의 그늘에서 측정되는 5600 K℃ ~6300 K℃ 에 최적화 사용하게 된다. 본 발명의 조명은 다양한 광색을 충족하기 위하여 3000 K℃ ~ 6000 K℃ 의 광색을 제어할 수 있게 설정하였다.
본 발명에 의한 광색의 제어 원리는 도 5에 도시된 바와 같이 엘이디모듈(1)을 전체적으로 원형으로 배열하면서 주로 사용되는 6000 K℃ LED(1')를 중앙부에 균일한 간격으로 배열 설치하고, 그 주변에 3000 K℃ LED(1")를 원형으로 배열하여 구성한다.
이러한 배열 상태에서 광색을 제어할 때는 6000 K℃ LED(1')와 3000 K℃ LED(1")를 동시에 같은 밝기로 제어하면 그 중간 정도인 4500 K℃를 얻을 수 있고, 이러한 상태에서 6000 K℃ LED(1')의 전류를 제어하여 밝기를 줄이면 점차 3000 K℃에 가깝게 색온도가 변화하며, 6000 K℃ LED(1')를 완전히 소등하면 3000 K℃를 얻게 된다. 또한 반대로 6000 K℃ LED(1')와 3000 K℃ LED(1")를 동시에 같은 밝기로 제어하여 4500 K℃인 상태에서 3000 K℃ LED(1')의 전류를 제어하여 밝기를 줄이면 점차 6000 K℃에 가깝게 색온도가 변화하며, 3000 K℃ LED(1')를 완전히 소등하면 6000 K℃를 얻는 것이다.
이와 같은 색온도의 제어를 전체 범위 내에서 일정 구간씩 분할하여 구분된 각 단위별 데이터를 MCU회로(10)에 입력시켜 사용자가 조절하여 사용할 수 있도록 하였다.
광원의 밝기 제어
카메라에서 요구하는 빛의 밝기로서 조리개의 열림 값과 셔터의 열림 시간의 상호 작용으로 빛에 대한 이미지 센서의 노출 양이 달라지므로 카메라 조리개 값에 의하여 연동되도록 개발하였다. 그러므로 발산되는 빛이 잠시 번쩍이는 것으로 보일지라도 이는 카메라에서 필요한 다양한 시간인 10s ~ 1/60s ~ 1/2000s의 시간 동안 빛을 발산하도록 계산 및 설정할 수 있도록 하였다.
이와 같은 엘이디모듈이 빛을 발산하는 시간은 통상적으로 조명이 필요한 시간 즉, 셔터의 개방이 시작되는 시점으로부터 셔터의 개방이 종료되는 시점 간의 시간(셔터타임)을 기준으로 조절되도록 하는데, 카메라의 기능과 용도의 특성을 감안하여 셔터타임이 최소 짧은 타임과 최대 긴 타임 간에 설정되는 단계와 같은 숫자의 단계로 구분하여 셔터의 작동에 의해 연동되도록 설정하며, 기타 특수 효과 촬영 용도에도 활용할 수 있도록 감안하여 임의로 빛의 지속시간을 설정할 수도 있도록 한다.
이러한 조명 지속 시간의 설정은 MCU회로(10)에 대한 프로그래밍 및 설정에 의하는데, 지속 시간에 대한 자료를 데이터화하여 MCU회로(10)에 입력시켜 설정 작동한다.
또한 짧은 시간이지만 셔터가 열려 있는 시간 동안의 광량의 변동이 있어서는 안 되므로 LED광원의 변화를 최저화하기 위하여 초정밀 전류감지센서(12)로서 엘이디모듈(1)에 공급되는 전류를 지속 가변 제어하여 광량을 항상 일정하게 유지하도록 하였다.
광원의 온도제어
본 발명은 발열에 대하여 능동적 제어가 가능하도록 하였다. 즉, 엘이디모듈(1)이 빛을 발산하는 동안 상당량의 발열이 되는데 사진 조명으로서 필요한 짧은 시간 동안의 발광으로 발열이 최소화되었고, 발열의 방열을 위하여 방열판에 설치된 온도센서(21)로 열을 감지하여 냉각장치로 능동적 냉각을 시킴으로 과열로 인한 파손을 미연에 방지하고 사용자에게 쾌적한 환경과 최적의 사용 시간을 제공하기 위한 시스템을 MCU회로(10)에 내장하여 LED 열을 제어한다.
입출력 수단을 이용한 사용자 인터페이스
*광원의 색상 설정 및 조절
Kelvin 값을 표시하고 설정할 수 있도록 돌리는 방식의 손잡이를 적용한다. Encoder소자를 이용하여 단위별로 설정이 되도록 하며, LED Display 및 LCD를 통한 설정 값을 표시토록 한다. 본 발명의 조명은 다양한 광색을 충족하기 위하여 3000 K℃ ~ 6000 K℃ 의 광색을 표시할 수 있게 하였다.
*광원의 밝기 설정 및 조절
카메라에서 요구하는 빛의 밝기로서 조리개의 열림 값 단위인 F-stop 단위를 적용하여 표기하며, LED Display 및 LCD를 통한 표기 및 Encoder를 이용한 설정으로 작동하도록 하였다.
*광의 발산 지속시간 설정 및 조절
본 발명은 카메라 셔터막의 작동시간과 연계하여 엘이디모듈(1)의 점등시간을 10s ~ 1/60s ~ 1/2000s 동안 빛을 발산하도록 MCU회로(10)에 의해 제어할 수 있도록 하였다. (일반적인 X-non 스트로보 조명은 낮은 광량에선 용량에 따라 다르지만 3ms의 빛 지속시간을 가지며 고광량의 경우 6ms의 빛 지속시간을 가지는 것으로 변화를 가할 수 없이 고정되어 있어 저광량에서 빛의 지속시간이 길어야 하는 경우에 충족될 수 없었다. 현재 일반적인 스트로보 조명으로는 간단히 빛의 지속시간을 제어하는 것에 어려움이 많다. 그러나 LED는 저광량이나 고광량에 관계없이 필요한 시간만큼 빛을 지속시킬 수 있다는 점을 착안하여 이를 적용한 것이다.) 이러한 지속시간의 제어는 MCU회로(10)를 설정수단(17)으로 조작하여 설정할 수 있도록 구성되며 기본적으로는 프로그래밍에 의해 자동으로 지속시간이 제어되도록 한다.
이와 같은 구성으로 된 본 발명의 작용을 살펴보면 다음과 같다.
본 발명에 의한 엘이디 조명장치를 사용하기 위해서는 먼저 외부에 구성하는 마운팅구멍 등의 수단을 이용하여 스탠드에 결합하여 사용하며, 카메라로부터 인출되는 신호선을 엘이디 조명장치에 연결하거나 또는 무선신호를 이용하는 등의 외부신호 입력수단(16)을 이용하여 셔터개방 신호를 받을 수 있도록 한다.
또한 수동점등 조작수단으로 사용자가 직접 본 발명의 엘이디 조명장치를 점등시킬 수도 있다.
이러한 상태에서 먼저 촬영에 필요한 조건에 맞추어 엘이디조명을 설정하여야 하는데, Kelvin 값 설정, 광량의 설정, 빛을 발산하는 시간 등을 설정한다.
이러한 상태에서 촬영을 하기 위해 셔터를 개방하게 되면, 그 신호가 MCU 회로에 전달되면서 고속대용량의 FET소자(11)를 통하여 엘이디모듈(1)을 설정된 시간 동안 설정된 광량 및 색온도와 같이 점등하게 되는 것이다.
상기 점등이 이루어지는 시간 동안 초정밀 전류감지센서(12)에 의해 FET소자(11)를 통해 입력되는 전류를 감지하여 광량의 변화가 있는지를 판단하며, 항상 일정한 전류가 공급되도록 제어가 이루어진다.
또한 본 발명은 엘이디조명을 사용하는 도중 냉각제어가 이루어지는데, 냉각제어회로(14)가 방열판(20)에 설치된 온도센서(21)에 의해 현재의 온도를 MPU회로(10)에 전달하고 MPU회로(10)의 명령에 의해 설정된 온도가 유지되도록 냉각팬(22)의 제어가 이루어진다.
사용자는 사용 전 또는 사용 도중에 출력장치를 통하여 설정된 상태 및 현재의 엘이디 조명의 상태를 확인할 수 있게 되며, 설정수단(17)을 이용하여 필요한 여러 가지의 설정을 쉽게 하고 설정을 변경하는 것도 가능하게 된다.
1: 엘이디모듈
2: 제어회로
3: 조작 및 입력부
10: MCU회로
11: FET소자
12: 초정밀 전류감지센서
13: 전류제어회로
14: 냉각제어회로
16: 외부신호 입력수단
16': 수동점등 조작수단
17: 설정수단
18: 디스플레이수단

Claims (6)

  1. 엘이디를 광원으로 하는 엘이디모듈(1)과, 엘이디모듈(1)의 광색, 광량, 지속 점등시간을 설정할 수 있도록 MCU회로(10)로 제어되는 제어회로(2)를 가지며,
    엘이디모듈(1)의 후단에 방열판과 온도감지센서 및 냉각팬을 구성하고, MCU회로(10)의 제어에 의해 일정온도 이상의 온도를 감지하여 냉각팬을 구동시키도록 제어되며,
    제어회로(2)에는 입력되는 전원을 이용한 엘이디모듈(1)의 점등을 MCU회로(10)에 의해 제어하기 위하여 15암페아 이상의 용량을 갖고 반응속도가 초당 100회까지 연속반복 제어가 가능한 고속 대용량의 FET소자(11)를 구성하며,
    엘이디모듈에는 6000 K℃ LED(1')를 중앙부에 배열하고 그 주변에 3000 K℃ LED(1")를 배열한 다음, MCU회로에 의해 6000 K℃ LED(1') 또는 3000 K℃ LED(1')의 전류를 제어함으로써 3000 K℃ 내지 6000 K℃ 범위의 색온도를 얻도록 제어하며,
    엘이디모듈(1)의 점등시 공급되는 전류를 감지하는 초정밀 전류감지센서(12)와 이러한 센서에 의해 감지된 전류를 비교 및 오류정정하는 전류제어회로(13)를 구성하여, 초정밀 전류감지센서(12)의 감지신호를 받고 MCU회로(10)에서 지시받는 적정한 전류와 일정한도 이상의 차이가 판단되면 전원을 공급하는 컨버터로 필요한 정도의 전류를 더 공급하도록 신호를 발생토록 하며,
    광량조절, 색온도조절, 지속시간조절을 수동으로 MCU회로에 입력할 수 있는 설정수단과,
    외부 카메라의 셔터개방신호를 유선 또는 무선으로 전달받아 MCU회로에 전달하는 외부신호입력수단(16)으로 구성되는 것을 특징으로 하는 사진촬영용 엘이디 조명장치
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  6. 엘이디를 광원으로 하는 엘이디모듈(1)의 광색, 광량, 지속 점등시간을 설정할 수 있도록 MCU회로(10)로 제어되는 제어회로(2)를 구성하되,
    엘이디모듈(1)의 후단에 방열판과 온도감지센서 및 냉각팬을 구성하여 MCU회로(10)의 제어에 의해 일정온도 이상의 온도를 감지하여 냉각팬을 구동시키도록 제어하며,
    제어회로(2)에는 15암페아 이상의 용량을 갖고 반응속도가 초당 100회까지 연속반복 제어가 가능한 고속 대용량의 FET소자(11)를 구성하여 엘이디모듈(1)의 점등을 MCU회로(10)에 의해 제어하고,
    엘이디모듈에는 6000 K℃ LED(1')를 중앙부에 배열하고 그 주변에 3000 K℃ LED(1")를 배열한 다음, MCU회로에 의해 6000 K℃ LED(1')의 전류를 제어함으로써 밝기를 줄여 점차 3000 K℃에 가깝게 색온도가 변화하고 6000 K℃ LED(1')를 완전히 소등하면 3000 K℃를 얻게 하며, 반대로 3000 K℃ LED(1')의 전류를 제어함으로써 밝기를 줄여 점차 6000 K℃에 가깝게 색온도가 변화하고 3000 K℃ LED(1')를 완전히 소등하면 6000 K℃를 얻도록 제어하며,
    엘이디모듈(1)의 점등시 공급되는 전류를 감지하는 초정밀 전류감지센서(12)와 이러한 센서에 의해 감지된 전류를 비교 및 오류정정하는 전류제어회로(13)를 구성하고,
    초정밀 전류감지센서(12)는 사진에 필요한 광량에 영향을 줄만큼의 전류가 하강하면 이를 감지하도록 홀센서 방식의 센서로 5밀리암페어 내지 100마이크로 암페어까지 감지가 가능토록 하며,
    전류제어회로(13)는 상기 초정밀 전류감지센서(12)의 감지신호를 받고 MCU회로(10)에서 지시받는 적정한 전류와 일정한도 이상의 차이가 판단되면 전원을 공급하는 컨버터로 필요한 정도의 전류를 더 공급하여 발열에 의한 광량변화와 전도율에 따라 달라지는 소비전력에 관련된 광량변화율을 제어하는 것을 특징으로 하는 사진촬영용 엘이디 조명장치의 제어방법.
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101215658B1 (ko) 2012-01-04 2012-12-27 (주) 디엠라이트 순간광과 지속광의 구현이 가능한 조명장치
KR101861766B1 (ko) 2016-12-23 2018-07-16 엄광원 촬영용 조명등
CN108663610A (zh) * 2018-07-05 2018-10-16 深圳国冶星光电科技股份有限公司 一种检测精度高的led数码管检测平台

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH07323010A (ja) * 1994-05-31 1995-12-12 Canon Inc 光学装置、カメラ、視線検出方法、及び、接眼部と眼球位置の相対位置判別方法。
KR20070026959A (ko) * 2005-08-29 2007-03-09 (주) 트레이스 전기 이중층 커패시터를 이용한 고출력 Torch-Flash LED모듈
KR20090128103A (ko) * 2008-06-10 2009-12-15 파워옵틱스 주식회사 엘이디 플래시 렌즈

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH07323010A (ja) * 1994-05-31 1995-12-12 Canon Inc 光学装置、カメラ、視線検出方法、及び、接眼部と眼球位置の相対位置判別方法。
KR20070026959A (ko) * 2005-08-29 2007-03-09 (주) 트레이스 전기 이중층 커패시터를 이용한 고출력 Torch-Flash LED모듈
KR20090128103A (ko) * 2008-06-10 2009-12-15 파워옵틱스 주식회사 엘이디 플래시 렌즈

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101215658B1 (ko) 2012-01-04 2012-12-27 (주) 디엠라이트 순간광과 지속광의 구현이 가능한 조명장치
KR101861766B1 (ko) 2016-12-23 2018-07-16 엄광원 촬영용 조명등
CN108663610A (zh) * 2018-07-05 2018-10-16 深圳国冶星光电科技股份有限公司 一种检测精度高的led数码管检测平台
CN108663610B (zh) * 2018-07-05 2023-11-24 深圳国冶星光电科技股份有限公司 一种检测精度高的led数码管检测平台

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