KR101127040B1 - 마이크로컨트롤러 제어형 ｐｗｍ 구동방식의 ｌｅｄ 조명 기기 - Google Patents

마이크로컨트롤러 제어형 ｐｗｍ 구동방식의 ｌｅｄ 조명 기기 Download PDF

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driving
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박대전
이상구
김능수
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이앤에이치(주)
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Abstract

마이크로컨트롤러 제어형 PWM 구동방식의 LED 조명 기기가 개시된다. 정전압 전원을 공급하는 정전압 전원부; 복수의 LED 소자가 직렬 연결된 LED부와, PWM 제어 신호에 따라 구동전류를 제어하는 PWM 제어부와, 상기 LED부를 흐르는 구동전류에 상응하는 구동전압을 검출하기 위한 전압 검출부를 포함하며, 상기 정전압 전원부로부터 공급되는 정전압 전원 및 상기 구동전류를 이용하여 발광하는 서로 병렬 연결된 복수의 LED 라인; 및 상기 검출된 구동전압을 아날로그 디지털 변환하는 ADC를 포함하며, 상기 ADC의 출력 결과를 기준 전압 데이터와 비교하여 상기 복수의 LED 라인의 발광 여부 및 발광 정도를 제어하는 상기 PWM 제어 신호를 출력하는 마이크로컨트롤러를 포함하는 LED 조명 기기에 의하면, 다수의 LED 소자들을 이용한 LED 조명 기기에 있어서 LED 라인의 순방향 전압이 온도에 따라 변함으로써 발생하는 구동전류 변동 문제를 마이크로컨트롤러 및 ADC를 사용하여 제어하는 것이 가능하다.

Description

마이크로컨트롤러 제어형 ＰＷＭ 구동방식의 ＬＥＤ 조명 기기{LED lighting device to PWM driving of microcontroller}
본 발명은 LED(Light Emitting Diode, 발광다이오드) 조명 기기에 관한 것으로, 보다 상세하게는 마이크로컨트롤러(microcontroller) 제어형 PWM(Pulse Width Modulation, 펄스폭 변조) 구동방식의 LED 조명 기기에 관한 것이다.
LED 소자는 에너지 절감 효과가 뛰어나고 수명이 길어 반영구적으로 사용할 수 있으며, 친환경적이고 고속 응답이 가능하여 차세대 광원으로 각광받고 있다. 최근 LED 소자의 휘도가 낮은 문제점이 크게 개선되고 있어 LCD 패널의 백라이트용 광원 혹은 조명 기기 등과 같은 산업 전반으로 응용 분야가 확대되고 있는 실정이다.
LED 소자는 순방향 전압을 인가했을 때 발광하는 반도체 소자이다. LED 소자의 광출력은 순방향 전류에 의해 결정되며, LED의 전류-전압 특성 곡선에서 알 수 있듯이 작은 순방향 전압의 변화에 의해 매우 큰 순방향 전류의 변화를 나타낸다.
따라서, 복수개의 LED 소자를 균일한 휘도로 발광시키기 위해서는 PWM 회로를 포함하는 구동회로가 사용되며, 펄스폭 변조 방식으로 LED를 제어하게 된다.
종래 LED 조명 기기의 경우, 정전류 구동을 위한 펄스폭 변조 제어 과정에서 피드백 전압을 검출하기 위해 OPAMP(Operational Amplifier) 혹은 전압 레퍼런스 소자를 사용하였으며, 공개특허 제10-2010-0121803호 등에 증폭기를 이용하는 LED 구동회로가 개시되어 있다.
하지만, 이러한 액티브 소자들은 인식할 수 있는 문턱전압의 유무만을 인식하여 펄스폭 변조 제어를 위한 듀티(duty) 변화만을 제공할 뿐이며, LED 소자의 단락(short)에 의한 과도한 전류 흐름이나 단선(open)과 같은 문제점을 검출할 수 없는 단점이 있다.
특히 다수의 LED 소자가 직병렬의 LED 라인으로 구성되는 LED 조명 기기의 경우 LED 라인마다 OPAMP 혹은 전압 레퍼런스 소자와 같은 액티브 소자를 연결해야 하거나 복잡한 LED 구동전류 검출 회로를 구비해야 하기 때문에 전력 낭비를 초래하는 문제점이 있었다.
공개특허 제10-2010-0121803호
본 발명은, 다수의 LED 소자들을 이용한 LED 조명 기기에 있어서 LED 라인의 순방향 전압이 온도에 따라 변함으로써 발생하는 구동전류 변동 문제를 마이크로컨트롤러 및 ADC(Analog Digital Converter, 아날로그 디지털 변환기)를 사용하여 제어하는 마이크로컨트롤러 제어형 PWM 구동방식의 LED 조명 기기를 제공하기 위한 것이다.
또한, 본 발명은 LED 라인의 구동전류를 마이크로컨트롤러의 ADC로 검출하고, 검출된 데이터에 따라 마이크로컨트롤러를 이용하여 펄스폭 변조 시 제어 듀티를 변화시킴으로써, 전류의 미세 변화뿐만 아니라 고장으로 인한 과전류 혹은 무전류 상태에 대해서도 효과적으로 대처할 수 있는 마이크로컨트롤러 제어형 PWM 구동방식의 LED 조명 기기를 제공하기 위한 것이다.
또한, 본 발명은 다수의 LED 라인들을 병렬로 연결하여 고휘도의 조명을 고안함에 있어 마이크로컨트롤러를 이용하여 LED 구동전류 검출회로를 단순화함으로써 전력의 낭비를 최소화할 수 있으며, 별도의 PWM 제어 소자를 필요로 하지 않는 마이크로컨트롤러 제어형 PWM 구동방식의 LED 조명 기기를 제공하기 위한 것이다.
본 발명의 이외의 목적들은 하기의 설명을 통해 쉽게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명의 일 측면에 따르면, LED 조명 기기로서, 정전압 전원을 공급하는 정전압 전원부; 복수의 LED 소자가 직렬 연결된 LED부와, PWM 제어 신호에 따라 구동전류를 제어하는 PWM 제어부와, 상기 LED부를 흐르는 구동전류에 상응하는 구동전압을 검출하기 위한 전압 검출부를 포함하며, 상기 정전압 전원부로부터 공급되는 정전압 전원 및 상기 구동전류를 이용하여 발광하는 서로 병렬 연결된 복수의 LED 라인; 및 상기 검출된 구동전압을 아날로그 디지털 변환하는 ADC를 포함하며, 상기 ADC의 출력 결과를 기준 전압 데이터와 비교하여 상기 복수의 LED 라인의 발광 여부 및 발광 정도를 제어하는 상기 PWM 제어 신호를 출력하는 마이크로컨트롤러를 포함하는 LED 조명 기기가 제공된다.
상기 전압 검출부와 상기 ADC 사이에 배치되며, 상기 마이크로컨트롤러에서 출력되는 라인 선택 신호에 따라 스위칭 동작에 제어되어 상기 복수의 LED 라인에 대하여 순차적으로 혹은 임의의 순서로 상기 구동전압이 상기 ADC로 인가되도록 하는 스위치부를 더 포함할 수 있다.
외부 환경에 대한 상태 신호를 센싱하는 센서를 더 포함하되, 상기 마이크로컨트롤러는 상기 상태 신호의 속성에 상응하여 미리 프로그램되어 있는 프로시저에 따라 상기 PWM 제어 신호의 듀티비를 제어하여 스마트 기능을 수행할 수 있다.
상기 마이크로컨트롤러는 상기 ADC에서의 출력 결과를 분석한 결과 특정 LED 라인에서 검출된 구동전압이 미리 설정된 상한 임계치 이상이거나 하한 임계치 이하인 경우 상기 특정 LED 라인이 단락 혹은 단선된 것으로 판정하고 에러 신호를 출력하는 에러 검출부를 더 포함하며, 상기 LED 조명 기기는 상기 에러 신호에 따라 소정의 LED의 발광 여부, 발광 색상, 점멸 주기, 점멸 횟수 중 적어도 하나가 제어되는 에러 표시부를 더 포함할 수 있다.
상기 전압 검출부는 소정 크기의 전압 검출 저항이며, 상기 PWM 제어부는, 베이스가 상기 마이크로컨트롤러의 PWM 제어 포트에 연결되고, 컬렉터가 상기 LED부의 출력측에 연결되며, 이미터가 상기 전압 검출 저항에 연결되는 트랜지스터일 수 있다.
상기 정전압 전원부와 상기 트랜지스터의 베이스 사이에 연결되어 상기 트랜지스터로 동작 전원을 공급하는 풀업 저항을 더 포함할 수 있다.
상기 마이크로컨트롤러의 PWM 제어 포트에 상기 복수의 LED 라인에 상응하는 트랜지스터들의 베이스가 공통으로 연결될 수 있다.
또는 상기 마이크로컨트롤러에 상기 복수의 LED 라인에 상응하는 수의 PWM 제어 포트가 배정되고, 상기 PWM 제어 포트와 상기 복수의 LED 라인에 상응하는 트랜지스터들의 베이스가 개별적으로 연결될 수 있다.
한편, 본 발명의 다른 측면에 따르면, LED 조명 기기로서, 정전압 전원을 공급하는 정전압 전원부와, 상기 정전압 전원을 PWM 제어 신호에 따라 구동전류로 변환하는 PWM 제어부와, 직렬 연결된 복수의 LED 소자가 서로 병렬 연결된 복수의 LED부와, 상기 복수의 LED부 중 어느 하나에 흐르는 구동전류에 상응하는 구동전압을 검출하기 위한 전압 검출부를 포함하는 서로 병렬 연결되는 복수의 LED 그룹; 및 상기 검출된 구동전압을 아날로그 디지털 변환하는 ADC를 포함하며, 상기 ADC의 출력 결과를 기준 전압 데이터와 비교하여 상기 복수의 LED 그룹의 발광 여부 및 발광 정도를 제어하는 상기 PWM 제어 신호를 출력하는 마이크로컨트롤러를 포함하는 LED 조명 기기가 제공된다.
상기 전압 검출부와 상기 ADC 사이에 배치되며, 상기 마이크로컨트롤러에서 출력되는 그룹 선택 신호에 따라 스위칭 동작에 제어되어 상기 복수의 LED 그룹에 대하여 순차적으로 혹은 임의의 순서로 상기 구동전압이 상기 ADC로 인가되도록 하는 스위치부를 더 포함할 수 있다.
외부 환경에 대한 상태 신호를 센싱하는 센서를 더 포함하되, 상기 마이크로컨트롤러는 상기 상태 신호의 속성에 상응하여 미리 프로그램되어 있는 프로시저에 따라 상기 PWM 제어 신호의 듀티비를 제어하여 스마트 기능을 수행할 수 있다.
상기 전압 검출부는 소정 크기의 전압 검출 저항이며, 상기 PWM 제어부는, 베이스가 상기 마이크로컨트롤러의 PWM 제어 포트에 연결되고, 컬렉터가 상기 복수의 LED부의 입력측에 연결되며, 이미터가 상기 정전압 전원부에 연결되는 트랜지스터일 수 있다.
상기 마이크로컨트롤러의 PWM 제어 포트에 상기 복수의 LED 그룹에 상응하는 트랜지스터들의 베이스가 공통으로 연결될 수 있다.
또는 상기 마이크로컨트롤러에 상기 복수의 LED 그룹에 상응하는 수의 PWM 제어 포트가 배정되고, 상기 PWM 제어 포트와 상기 복수의 LED 그룹에 상응하는 트랜지스터들의 베이스가 개별적으로 연결될 수 있다.
전술한 것 외의 다른 측면, 특징, 이점이 이하의 도면, 특허청구범위 및 발명의 상세한 설명으로부터 명확해질 것이다.
본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 다수의 LED 소자들을 이용한 LED 조명 기기에 있어서 LED 라인의 순방향 전압이 온도에 따라 변함으로써 발생하는 구동전류 변동 문제를 마이크로컨트롤러 및 ADC를 사용하여 제어하는 것이 가능하다.
또한, LED 라인의 구동전류를 마이크로컨트롤러의 ADC로 검출하고, 검출된 데이터에 따라 마이크로컨트롤러를 이용하여 펄스폭 변조 시 제어 듀티를 변화시킴으로써, 전류의 미세 변화뿐만 아니라 고장으로 인한 과전류 혹은 무전류 상태에 대해서도 효과적으로 대처할 수 있다.
또한, 다수의 LED 라인들을 병렬로 연결하여 고휘도의 조명을 고안함에 있어 마이크로컨트롤러를 이용하여 LED 구동전류 검출회로를 단순화함으로써 전력의 낭비를 최소화할 수 있으며, 별도의 PWM 제어 소자를 필요로 하지 않는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 마이크로컨트롤러 제어형 LED 조명 기기 구동회로의 개략적인 구성 블록도,
도 2는 도 1에 도시된 마이크로컨트롤러 제어형 LED 조명 기기의 제1 실시예에 따른 상세 구동회로도,
도 3은 도 1에 도시된 마이크로컨트롤러 제어형 LED 조명 기기의 제2 실시예에 따른 상세 구동회로도,
도 4는 도 1에 도시된 마이크로컨트롤러 제어형 LED 조명 기기의 제3 실시예에 따른 상세 구동회로도,
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 마이크로컨트롤러 제어형 LED 조명 기기 구동회로의 개략적인 구성 블록도,
도 6은 도 5에 도시된 마이크로컨트롤러 제어형 LED 조명 기기의 제1 실시예에 따른 상세 구동회로도,
도 7은 도 5에 도시된 마이크로컨트롤러 제어형 LED 조명 기기의 제2 실시예에 따른 상세 구동회로도,
도 8은 도 5에 도시된 마이크로컨트롤러 제어형 LED 조명 기기의 제3 실시예에 따른 상세 구동회로도.
본 발명은 다양한 변환을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변환, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.
제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다. 또한, 본 출원에서, "연결"되어 있다고 할 때, 이는 직접적으로 연결되어 있는 경우뿐만 아니라 그 중간에 다른 소자를 사이에 두고 전기적으로 연결되어 있는 경우도 포함한다.
이하, 본 발명의 실시예를 첨부한 도면들을 참조하여 상세히 설명하기로 하며, 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어, 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 도면번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 마이크로컨트롤러 제어형 LED 조명 기기 구동회로의 개략적인 구성 블록도이다.
본 실시예에 따른 마이크로컨트롤러 제어형 LED 조명 기기 구동회로는, 다수의 LED 라인에 대하여 스위치를 통해 순차적으로 또는 임의의 순서로 각각의 LED 라인의 구동전류를 전압의 형태로 마이크로컨트롤러의 ADC에서 측정하고, 그 결과에 따라 PWM 제어를 수행함으로써, LED 소자의 순방향 전압이 온도에 따라 변하는 특성에 대한 정전류 구동을 위한 라인별 피드백 제어가 가능한 것을 특징으로 한다.
도 1을 참조하면, 마이크로컨트롤러 제어형 LED 조명 기기 구동회로는 정전압 전원부(10), 복수의 LED 라인(L1~LN) 및 마이크로컨트롤러(50)를 포함한다. LED 라인(L1~LN)은 LED부(20), 전압 검출부(30) 및 PWM 제어부(60)를 포함하며, 마이크로컨트롤러(50)는 ADC(55)를 포함한다. 실시예에 따라 마이크로컨트롤러 제어형 LED 조명 기기는 스위치부(40), 센서(70), 에러 표시부(85) 중 적어도 하나를 더 포함할 수 있으며, 마이크로컨트롤러(50)는 에러 검출부(80)를 더 포함할 수 있다.
정전압 전원부(10)는 정전압 전원(VCC)을 복수의 LED 라인(L1~LN)으로 공급한다.
복수의 LED 라인(L1~LN)은 서로 병렬 연결되어 있으며, LED 라인 각각은 다수의 LED 소자가 직렬 연결된 LED부(20)를 포함한다. LED부(20)는 다수의 LED 소자가 정전압 전원부(10)로부터 공급되는 정전압 전원을 이용하여 발광한다.
전압 검출부(30)는 LED 라인(L1~LN)의 구동전류, 즉 LED부(20)를 흐르는 구동전류에 상응하는 전압(구동전압)을 검출한다.
마이크로컨트롤러(50)는 전압 검출부(30)에서 검출된 전압에 따라 복수의 LED 라인(L1~LN) 각각의 발광 여부 및 발광 정도를 제어하는 PWM 제어 신호를 생성하여 출력한다.
이를 위해, 마이크로컨트롤러(50)는 각각의 LED 라인에 대하여 전압 검출부(30)에서 검출된 전압을 아날로그 디지털 변환하여 디지털 신호 포맷의 구동전압 데이터를 생성하는 ADC(55)를 포함한다. ADC(55)는 마이크로컨트롤러(50)에 기본적으로 구비되는 기능 모듈에 해당한다.
PWM 제어부(60)는 마이크로컨트롤러(50)로부터 출력되는 PWM 제어 신호에 따라 LED부(20)를 흐르는 구동전류의 전류량을 제어함으로써, 각 LED 라인의 발광 여부 및 발광 정도를 조절한다.
스위치부(40)는 전압 검출부(30)와 ADC(55) 사이에 배치되며, 마이크로컨트롤러(50)에서 출력된 라인 선택 신호에 따라 스위칭 동작에 제어되어 전압 검출부(30)에서 검출한 각 LED 라인의 구동전압이 순차적으로 혹은 임의의 순서로 하나씩 ADC(55)에 입력되도록 한다.
센서(70)는 외부 환경에 대한 상태 신호를 센싱하며, 마이크로컨트롤러(50)는 센서(70)에서 센싱한 신호의 속성에 상응하여 미리 프로그램되어 있는 프로시저(procedure)에 따라 PWM 제어 신호의 듀티비를 제어함으로써, 예를 들면 눈부심을 제거하고 쾌적한 조명 환경 조성을 위한 디밍(dimming) 동작, 불필요한 전력 소모를 줄이기 위한 절전 동작 등과 같은 LED 조명 기기의 스마트 기능을 수행한다.
여기서, 센서(70)와 마이크로컨트롤러(50) 사이에는 센서용 스위치(미도시)가 구비되어 있어 센서용 스위치가 온(ON) 상태인 경우에만 전술한 센서(70)의 기능이 활성화되며, 센서용 스위치가 오프(OFF) 상태인 경우에는 전술한 센서(70)의 기능이 비활성화되고, 정전류 구동을 위한 라인별 피드백 제어만이 수행된다.
에러 검출부(80)는 ADC(55)에서 출력되는 데이터를 분석한 결과 특정 LED 라인에서 검출된 구동전압이 미리 설정된 상한 임계치 이상이거나 하한 임계치 이하인 경우 특정 LED 라인이 단락 혹은 단선된 것으로 판정하고 에러 신호를 출력한다. 예를 들어, 구동전압이 상한 임계치 이상인 경우, 즉 과도하게 높은 전압이 검출된 경우에는 해당 LED 라인이 단락된 것으로 판정하고, 구동전압이 하한 임계치 이하인 경우, 즉 과도하게 낮은 전압이 검출된 경우에는 해당 LED 라인이 단선된 것으로 판정할 수 있다.
에러 표시부(85)는 에러 검출부(80)에서 출력된 에러 신호에 따라 소정의 LED(에러 LED)의 발광 여부, 발광 색상, 점멸 주기, 점멸 횟수 등 중 하나 이상을 제어하여 LED부(20)에 이상이 발생하였음을 외부에 표시한다.
여기서, LED 라인별로 발광 색상 혹은 점멸 주기를 달리함으로써 이상이 발생한 LED 라인을 구체적으로 확인할 수 있도록 할 수 있다. 또한, 스위치부(40)와의 연동을 통해 모든 LED 라인에 대하여 구동전압을 검출하고 분석한 결과 이상이 발생한 LED 라인이 복수인 경우, 에러 LED의 점멸 횟수로 고장난 LED 라인의 수를 표출할 수도 있다.
도 2는 도 1에 도시된 마이크로컨트롤러 제어형 LED 조명 기기의 제1 실시예에 따른 상세 구동회로도이다. 도 2를 참조하면, 정전압 전원부(10), 복수의 LED 라인(L1~LN), LED부(20), 전압 검출부(30), 전압 검출 저항(R3), 스위치부(40), 멀티플렉서(45), 마이크로컨트롤러(50), ADC(55), PWM 제어부(60), 트랜지스터(Q1~QN), 풀업 저항(R2), 센서(70), 센서용 스위치(SW2), 에러 검출부(80), 에러 표시부(85)가 도시되어 있다.
제1 실시예에 따른 구동회로에 의하면, LED 라인(L1~LN) 각각은 다수의 LED 소자가 직렬 연결된 LED부(20)와 트랜지스터(Q1~QN) 및 전압 검출 저항(R3)이 직렬 연결되어 있으며, 복수의 LED 라인(L1~LN)은 서로 병렬 연결되어 있다.
이하 제1 LED 라인(L1)을 중심으로 신호 흐름 및 회로 동작을 설명하기로 한다.
전압 검출부(30)는 전압 검출 저항(R3)을 포함하며, LED 라인(L1)의 구동전류가 전압 검출 저항(R3)을 흐를 때 전압 검출 저항(R3) 양단의 전압을 구동전압으로 검출한다.
트랜지스터(Q1)와 전압 검출 저항(R3)이 만나는 전압 검출 노드는 스위치부(40)를 통해 마이크로컨트롤러(50)의 ADC(55)의 입력 포트와 연결되어 있다. 스위치부(40)의 스위칭 동작에 따라 연결이 이루어지거나 연결이 해제될 수 있으며, 연결이 이루어진 경우에는 LED부(20)를 흐르는 구동전류에 의한 전압 검출 저항(R3) 양단의 전압이 제1 LED 라인(L1)의 구동전압으로 ADC(55)에 입력된다.
스위치부(40)는 아날로그 스위치(analog switch)로서, 제어선이 마이크로컨트롤러(50)의 스위칭 제어 포트와 연결되어 있어 마이크로컨트롤러(50)에서 출력되는 라인 선택 신호에 따라 스위칭 동작함으로써 선택된 LED 라인의 전압 검출 노드가 ADC(55)의 입력 포트와 연결되도록 하고 나머지 LED 라인의 전압 검출 노드에 대해서는 그 연결을 해제시킨다. 여기서, 스위치부(40)의 제어선과 마이크로컨트롤러(50)의 스위칭 제어 포트 사이에는 멀티플렉서(45)가 배치되어 있어, 복수의 LED 라인에 상응하는 다중 입력선 및 선택된 LED 라인을 나타내기 위한 단일 출력선이 마이크로컨트롤러(50)의 스위칭 제어 포트와 스위치부(40)의 제어선에 각각 연결되어 있을 수 있다.
마이크로컨트롤러(50)에 포함되는 ADC(55)는 스위치부(40)의 스위칭 동작에 따라 연결된 LED 라인의 전압 검출 노드의 전압을 구동전압으로 검출하고, 이를 아날로그 신호 포맷에서 디지털 신호 포맷으로 변환한다.
마이크로컨트롤러(50)의 PWM 제어 포트는 LED 라인 각각의 PWM 제어부(60)에 해당하는 트랜지스터(Q1~QN)의 베이스(Base)에 공통적으로 연결되며, 트랜지스터(Q1~QN)의 컬렉터(Collector)는 LED부(20)의 출력측에 연결되고 이미터(Emitter)는 전압 검출 저항(R3)에 연결된다.
트랜지스터(Q1~QN)는 베이스에 입력되는 PWM 제어 신호에 따라 해당 LED 라인의 LED부(20)에 흐르는 구동전류의 전류량을 제어하여 LED부(20)의 발광 여부 및 발광 정도를 조절한다.
또한, 트랜지스터(Q1~QN)의 베이스와 정전압 전원부(10) 사이에는 풀업 저항(R2)이 연결되어 있어, 마이크로컨트롤러(50)가 고장으로 PWM 제어 포트가 개방된 경우에도 정전압 전원부(10)에서 풀업 저항(R2)을 통해 전류가 흐름으로써 트랜지스터(Q1~QN)에 동작 전원을 공급하여 LED 조명이 꺼지는 것을 방지한다.
본 실시예에서, LED 라인에 전원이 공급되면 마이크로컨트롤러(50)는 50:50의 듀티비를 가지는 PWM 신호를 트랜지스터(Q1~QN)의 베이스 신호로 인가하고, 스위치부(40)에 대한 제어 신호(라인 선택 신호)를 발생시켜 순차적으로 혹은 임의의 순서로 전압 검출 저항(R3)의 전압을 ADC(55)에 인가한다. 마이크로컨트롤러(50)는 ADC(55)의 출력값을 읽고, 미리 프로그램되어 있는 기준 전압 데이터와 비교한 결과에 따라 PWM 듀티비를 조정하여 LED 라인의 트랜지스터(Q1~QN)의 스위칭 동작을 제어함으로써 구동전류가 조정되는 효과를 구현할 수 있다.
제1 실시예에서는, 마이크로컨트롤러(50)의 하나의 PWM 제어 포트가 LED 조명 전체에 해당하는 모든 LED 라인(L1~LN)의 트랜지스터(Q1~QN)의 베이스에 공통적으로 연결되어 있는 바, 각각의 LED 라인 중 가장 크게 흐르는 LED 라인의 구동전류를 기준으로 PWM 신호의 듀티비를 결정하게 된다.
본 실시예에서는 전압 검출부(30)가 전압 검출 저항(R3)으로만 이루어져 있어 매우 간단한 구조를 가지고 있어 전력 소모가 적고, 마이크로컨트롤러(50)의 프로그램 기능을 통해 PWM 기능이 가능하여 PWM 전용 소자가 필요없는 장점이 있다.
또한, 본 실시예에서, 센서(70)는 마이크로컨트롤러(50)의 외부에 연결되어 있으며, 센서용 스위치(SW2)의 온(ON)/오프(OFF) 상태에 따라 그 기능이 활성화되거나 차단된다. 센서(70)의 기능이 활성화된 경우에, 외부 환경의 상태에 따른 신호를 입력받을 수 있다. 이러한 외부 신호는 리모트 컨트롤러 신호, 인적 감지 신호, 조도 신호 등 중 하나일 수 있으며, 마이크로컨트롤러(50)는 입력된 외부 신호의 속성에 따라 미리 프로그램된대로 PWM 듀티비를 조정하여 자동 온(ON)/오프(OFF), 디밍, 절전 기능 등과 같은 LED 조명 기기의 스마트 기능을 구현할 수 있다.
또한, 본 실시예에서, 에러 표시부(85)는 마이크로컨트롤러(50)의 에러 신호 출력 포트와 정전압 전원부(10) 사이에 연결된 에러 LED(Error LED)일 수 있으며, 에러 신호 출력 포트의 전압에 따라 에러 LED의 발광 여부, 발광 색상, 점멸 주기, 점멸 횟수 등 중 적어도 하나가 조정되어 LED 라인에 이상이 발생하였음을 외부에 알릴 수 있다.
도 3은 도 1에 도시된 마이크로컨트롤러 제어형 LED 조명 기기의 제2 실시예에 따른 상세 구동회로도이다.
도 2에 도시된 제1 실시예와 비교하면, 제1 실시예에서는 PWM 제어 포트가 하나인 반면, 제2 실시예에서는 PWM 제어 포트의 수가 LED 라인(L1~LN)의 수와 동일한 점에서 차이가 있다. 이 경우 마이크로컨트롤러(50)에서 배정된 PWM 제어 포트의 수에 따라 제어 가능한 LED 라인(L1~LN)의 수가 결정될 수 있다.
즉, 제1 실시예에서는 전술한 것과 같이 하나의 PWM 제어 포트가 LED 조명 전체에 해당하는 모든 LED 라인(L1~LN)의 트랜지스터(Q1~QN)의 베이스에 공통적으로 연결되어 있는 바, 각각의 LED 라인 중 가장 크게 흐르는 LED 라인의 구동전류를 기준으로 PWM 신호의 듀티비를 결정하게 된다.
하지만, 제2 실시예에서는 PWM 제어 포트 각각이 LED 라인 별로 할당되어 있어 LED 라인의 트랜지스터의 베이스마다 별도로 연결되어 있는 바, LED 라인 각각에 대하여 개별적으로 PWM 신호의 듀티비를 결정하여 라인별로 발광 여부 및 발광 정도를 조정할 수 있게 된다.
도 4는 도 1에 도시된 마이크로컨트롤러 제어형 LED 조명 기기의 제3 실시예에 따른 상세 구동회로도이다.
도 3에 도시된 제2 실시예와 비교하면, 제2 실시예에서는 스위치부(40)를 통해 LED 라인에 대하여 검출된 구동전압이 한번에 하나씩 ADC(55)에 입력되었지만, 제3 실시예에서는 스위치부(40)가 생략되어 있어 LED 라인에 대하여 검출된 구동전압이 동시에 별도의 입력 포트를 통해 ADC(55)에 인가될 수 있다. 이 경우 마이크로컨트롤러(50)의 ADC(55)에 대하여 배정된 입력 포트의 수에 따라 제어 가능한 LED 라인의 수가 결정될 수 있다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 마이크로컨트롤러 제어형 LED 조명 기기 구동회로의 개략적인 구성 블록도이다.
본 실시예에 따른 마이크로컨트롤러 제어형 LED 조명 기기 구동회로는, 복수의 LED 라인으로 구성된 LED 그룹에 대하여 해당 LED 그룹에 속하는 어느 하나의 LED 라인의 구동전류를 전압의 형태로 마이크로컨트롤러의 ADC에서 측정하고, 그 결과에 따라 그룹별로 PWM 제어를 수행함으로써, LED 소자의 순방향 전압이 온도에 따라 변하는 특성에 대한 정전류 구동을 위한 그룹별 피드백 제어가 가능한 것을 특징으로 한다.
도 5를 참조하면, 마이크로컨트롤러 제어형 LED 조명 기기 구동회로는 복수의 LED 그룹(G1~GN) 및 마이크로컨트롤러(160)를 포함한다. LED 그룹(G1~GN)은 정전압 전원부(110), PWM 제어부(120), 복수의 LED부(130a~130n) 및 전압 검출부(140)를 포함하며, 마이크로컨트롤러(160)는 ADC(165)를 포함한다. 실시예에 따라 마이크로컨트롤러 제어형 LED 조명 기기는 스위치부(150), 센서(170) 중 적어도 하나를 더 포함할 수 있다. 이하 제1 LED 그룹(G1)을 중심으로 설명하기로 한다.
LED 그룹(G1~GN)은 병렬 연결된 복수의 LED 라인으로 이루어지며, 각각의 LED 라인은 LED부(130a~130n) 및 전압 검출 저항이 직렬 연결되어 있다. 또한 각각의 LED 라인에는 정전압 전원부(110) 및 PWM 제어부(120)가 공통적으로 직렬 연결되어 있다.
복수의 LED 라인 중 어느 하나에 대해서만 LED부(130a~130n)를 흐르는 구동전류에 상응하는 전압(구동전압)을 검출하게 된다. 도면에서는 제1 LED부(130a)를 흐르는 구동전류에 상응하는 구동전압을 검출하는 것을 예시하여 설명하고 있지만, 본 발명의 권리범위가 이에 한정되는 것이 아님은 물론이다.
동일한 LED 그룹(G1~GN)에 속하는 LED 라인들은 하나의 정전압 전원부(110) 및 PWM 제어부(120)에 병렬 연결되어 있는 바, 동일한 구동전류에 의해 LED 소자의 발광 여부 및 발광 정도가 동시에 제어되어 고속 응답이 가능한 장점이 있다.
정전압 전원부(110)는 정전압 전원(VCC)을 PWM 제어부(120)로 공급한다.
PWM 제어부(120)는 후술할 마이크로컨트롤러(160)에서 출력되는 PWM 제어 신호에 따라 정전압 전원을 정전류로 변환하여 하나의 LED 그룹(G1~GN 중 하나)에 속하는 복수의 LED 라인, 즉 복수의 LED부(130a~130n)로 공급한다.
LED부(130a~130n)는 다수의 LED 소자가 직렬 연결되어 있으며, 복수의 LED부(130a~130n)는 서로 병렬 연결되어 있다. LED부(130a~130n)는 다수의 LED 소자가 PWM 제어부(120)로부터 공급되는 정전류를 구동전류로 하여 발광한다.
전압 검출부(140)는 LED 라인 중 어느 하나의 구동전류, 즉 어느 하나의 LED부(도면에서는 제1 LED부(130a))를 흐르는 구동전류에 상응하는 전압(구동전압)을 검출한다.
마이크로컨트롤러(160)는 전압 검출부(140)에서 검출된 구동전압에 따라 해당 LED 그룹 혹은 LED 그룹 전체의 발광 여부 및 발광 정도를 제어하는 PWM 제어 신호를 생성하여 출력한다.
이를 위해, 마이크로컨트롤러(160)는 각각의 LED 그룹에 대하여 전압 검출부(140)에서 검출된 전압을 아날로그 디지털 변환하여 디지털 신호 포맷의 구동전압 데이터를 생성하는 ADC(165)를 포함한다. ADC(165)는 전술한 것과 같이 마이크로컨트롤러(160)에 기본적으로 구비되는 기능 모듈에 해당한다.
PWM 제어부(120)는 마이크로컨트롤러(160)로부터 출력되는 PWM 제어 신호에 따라 하나의 LED 그룹 내에 속하는 복수의 LED부(130a~130n)를 흐르는 구동전류의 전류량을 제어함으로써, LED 그룹에 속하는 전체 LED 소자의 발광 여부 및 발광 정도를 조절한다.
스위치부(150)는 전압 검출부(140)와 ADC(165) 사이에 배치되며, 마이크로컨트롤러(160)에서 출력된 그룹 선택 신호에 따라 스위칭 동작에 제어되어 전압 검출부(140)에서 검출한 각 LED 그룹의 구동전압이 순차적으로 혹은 임의의 순서로 하나씩 ADC(165)에 입력되도록 한다.
센서(170)는 외부 신호를 센싱하며, 마이크로컨트롤러(160)는 센서(170)에서 센싱한 신호의 속성에 상응하여 미리 프로그램되어 있는 프로시저에 따라 PWM 제어 신호의 듀티비를 제어함으로써, 예를 들면 눈부심을 제거하고 쾌적한 조명 환경 조성을 위한 디밍 동작, 불필요한 전력 소모를 줄이기 위한 절전 동작 등과 같은 LED 조명 기기의 스마트 기능을 수행한다.
여기서, 센서(170)와 마이크로컨트롤러(160) 사이에는 센서용 스위치(미도시)가 구비되어 있어 센서용 스위치가 온(ON) 상태인 경우에만 전술한 센서(170)의 기능이 활성화되며, 센서용 스위치가 오프(OFF) 상태인 경우에는 전술한 센서(170)의 기능이 비활성화되고, 정전류 구동을 위한 라인별 피드백 제어만이 수행된다.
도 6은 도 5에 도시된 마이크로컨트롤러 제어형 LED 조명 기기의 제1 실시예에 따른 상세 구동회로도이다. 도 6을 참조하면, 복수의 LED 그룹(G1~GN), 정전압 전원부(110), PWM 제어부(120), 트랜지스터(Q1~QN), LED부(130a~130n), 전압 검출부(140), 전압 검출 저항(R3), 마이크로컨트롤러(160), ADC(165), 센서(170), 센서용 스위치(SW2)가 도시되어 있다.
이하 제1 LED 그룹(G1)을 중심으로 신호 흐름 및 회로 동작을 설명하기로 한다.
제1 실시예에 따른 구동회로에 의하면, LED 라인 각각은 다수의 LED 소자가 직렬 연결된 LED부(130a~130n)와 전압 검출 저항(R3)이 직렬 연결되어 있으며, 복수의 LED 라인은 서로 병렬 연결되어 있다. 그리고 복수의 LED 라인은 정전압 전원부(110) 및 PWM 제어부(120)와 공통적으로 직렬 연결되어 있다. 전압 검출부(140)는 전압 검출 저항(R3)을 포함하며, 하나의 그룹에 속하는 복수의 LED 라인 중 어느 하나의 구동전류가 전압 검출 저항(R3)을 흐를 때 전압 검출 저항(R3) 양단의 전압을 구동전압으로 검출한다.
선택된 어느 하나의 LED부(도면에서는 최좌측의 LED부)와 전압 검출 저항(R3)이 만나는 전압 검출 노드는 마이크로컨트롤러(160)의 ADC(165)의 입력 포트와 연결되어 있다.
마이크로컨트롤러(160)에 포함되는 ADC(165)에 대해서 LED 조명 기기에 속하는 LED 그룹의 수만큼의 입력 포트가 배정될 수 있다.
ADC(165)는 각 LED 그룹의 전압 검출 노드에 걸리는 전압을 각 그룹의 구동전압으로 검출하고, 이를 아날로그 신호 포맷에서 디지털 신호 포맷으로 변환한다.
마이크로컨트롤러(160)의 PWM 제어 포트는 LED 그룹(G1~GN) 각각의 PWM 제어부(120)에 해당하는 트랜지스터(Q1~QN)의 베이스에 공통적으로 연결되며, 트랜지스터(Q1~QN)의 컬렉터는 복수의 LED부(130a~130n)의 입력측에 연결되고 이미터는 정전압 전원부(110)에 연결된다.
트랜지스터(Q1~QN)는 베이스에 입력되는 PWM 제어 신호에 따라 해당 LED 그룹에 속하는 복수의 LED부(130a~130n)에 흐르는 구동전류의 전류량을 제어하여 LED 그룹 내 전체 LED 소자의 발광 여부 및 발광 정도를 조절한다.
본 실시예에서, LED 그룹(G1~GN)에 전원이 공급되면 마이크로컨트롤러(160)는 50:50의 듀티비를 가지는 PWM 신호를 트랜지스터(Q1~QN)의 베이스 신호로 인가하고 전압 검출 저항(R3)의 전압을 ADC(165)에 인가한다. 마이크로컨트롤러(160)는 ADC(165)의 출력값을 읽고, 미리 프로그램되어 있는 기준 전압 데이터와 비교한 결과에 따라 PWM 듀티비를 조정하여 LED 그룹(G1~GN)의 트랜지스터(Q1~QN)의 스위칭 동작을 제어함으로써 구동전류가 조정되는 효과를 구현할 수 있다.
제1 실시예에서는, 마이크로컨트롤러(160)의 하나의 PWM 제어 포트가 LED 조명 전체에 해당하는 모든 LED 그룹(G1~GN)의 트랜지스터(Q1~QN)의 베이스에 공통적으로 연결되어 있는 바, 각각의 LED 그룹(G1~GN) 중 가장 크게 흐르는 LED 그룹(G1~GN)의 구동전류를 기준으로 PWM 신호의 듀티비를 결정하게 된다.
본 실시예에서는 전압 검출부(140)가 전압 검출 저항(R3)으로만 이루어져 있어 매우 간단한 구조를 가지고 있어 전력 소모가 적고, 마이크로컨트롤러(160)의 프로그램 기능을 통해 PWM 기능이 가능하여 PWM 전용 소자가 필요없는 장점이 있다.
또한, 본 실시예에서, 센서(170)는 마이크로컨트롤러(160)의 외부에 연결되어 있으며, 센서용 스위치(SW2)의 온(ON)/오프(OFF) 상태에 따라 그 기능이 활성화되거나 차단된다. 센서(170)의 기능이 활성화된 경우에, 외부 환경의 상태에 따른 신호를 입력받을 수 있다. 이러한 외부 신호는 리모트 컨트롤러 신호, 인적 감지 신호, 조도 신호 등 중 하나일 수 있으며, 마이크로컨트롤러(160)는 입력된 외부 신호의 속성에 따라 미리 프로그램된대로 PWM 듀티비를 조정하여 자동 온(ON)/오프(OFF), 디밍, 절전 기능 등과 같은 LED 조명 기기의 스마트 기능을 구현할 수 있다.
도 7은 도 5에 도시된 마이크로컨트롤러 제어형 LED 조명 기기의 제2 실시예에 따른 상세 구동회로도이다.
도 6에 도시된 제1 실시예와 비교하면, 제1 실시예에서는 PWM 제어 포트가 하나인 반면, 제2 실시예에서는 PWM 제어 포트의 수가 LED 그룹(G1~GN)의 수와 동일한 점에서 차이가 있다. 이 경우 마이크로컨트롤러(160)에서 배정된 PWM 제어 포트의 수에 따라 제어 가능한 LED 그룹(G1~GN)의 수가 결정될 수 있다.
즉, 제1 실시예에서는 전술한 것과 같이 하나의 PWM 제어 포트가 LED 조명 전체에 해당하는 모든 LED 그룹(G1~GN)의 트랜지스터(Q1~QN)의 베이스에 공통적으로 연결되어 있는 바, 각각의 LED 그룹(G1~GN) 중 가장 크게 흐르는 LED 그룹(G1~GN)의 구동전류를 기준으로 PWM 신호의 듀티비를 결정하게 된다.
하지만, 제2 실시예에서는 PWM 제어 포트 각각이 LED 그룹(G1~GN) 별로 할당되어 있어 LED 그룹(G1~GN)의 트랜지스터(Q1~QN)의 베이스마다 별도로 연결되어 있는 바, LED 그룹(G1~GN) 각각에 대하여 개별적으로 PWM 신호의 듀티비를 결정하여 그룹별로 발광 여부 및 발광 정도를 조정할 수 있게 된다.
도 8은 도 5에 도시된 마이크로컨트롤러 제어형 LED 조명 기기의 제3 실시예에 따른 상세 구동회로도이다.
도 7에 도시된 제2 실시예와 비교하면, 제3 실시예에서는 스위치부(150)를 통해 복수의 LED 그룹(G1~GN)에 대하여 검출된 구동전압이 한번에 하나씩 ADC(165)에 입력되고 있는 반면, 제2 실시예에서는 스위치부(150)가 생략되어 있어 복수의 LED 그룹(G1~GN)에 대하여 검출된 구동전압이 동시에 별도의 입력 포트를 통해 ADC(165)에 인가될 수 있다.
상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
10, 110: 정전압 전원부
20, 130a, 130b, 130c: LED부
30, 140: 전압 검출부
40, 150: 스위치부
50, 160: 마이크로컨트롤러
55, 165: ADC
60, 120: PWM 제어부
70, 170: 센서
80: 에러 검출부
85: 에러 표시부
L1, L2, LN: LED 라인
G1, G2, GN: LED 그룹

Claims (14)

  1. 정전압 전원을 공급하는 정전압 전원부;
    복수의 LED 소자가 직렬 연결된 LED부와, PWM 제어 신호에 따라 구동전류를 제어하는 PWM 제어부와, 상기 LED부를 흐르는 구동전류에 상응하는 구동전압을 검출하기 위한 전압 검출부를 포함하며, 상기 정전압 전원부로부터 공급되는 정전압 전원 및 상기 구동전류를 이용하여 발광하는 서로 병렬 연결된 복수의 LED 라인;
    상기 검출된 구동전압을 아날로그 디지털 변환하는 ADC를 포함하며, 상기 ADC의 출력 결과를 기준 전압 데이터와 비교하여 상기 복수의 LED 라인의 발광 여부 및 발광 정도를 제어하는 상기 PWM 제어 신호를 출력하는 마이크로컨트롤러;
    풀업 저항 및
    외부 환경에 대한 상태 신호를 센싱하는 센서를 포함하는 LED 조명 기기에 있어서,
    상기 전압 검출부는 소정 크기의 전압 검출 저항이며,
    상기 PWM 제어부는, 베이스가 상기 마이크로컨트롤러의 PWM 제어 포트에 연결되고, 컬렉터가 상기 LED부의 끝단에 연결되며, 이미터가 상기 전압 검출 저항에 연결되는 트랜지스터이고,
    상기 풀업 저항은 상기 정전압 전원부와 상기 트랜지스터의 베이스 사이에 연결되며 상기 마이크로컨트롤러가 정상 동작할 때에는 비활성화되고 상기 마이크로컨트롤러가 이상 동작하여 상기 PWM 제어 포트가 개방된 경우에는 활성화되어 상기 트랜지스터로 동작 전원을 공급하고,
    상기 마이크로컨트롤러는 상기 상태 신호의 속성에 상응하여 미리 프로그램되어 있는 프로시저에 따라 상기 PWM 제어 신호의 듀티비를 제어하여 스마트 기능을 수행하고,
    상기 마이크로컨트롤러의 PWM 제어 포트에는 상기 복수의 LED 라인에 상응하는 트랜지스터들의 베이스가 공통으로 연결되는 것을 특징으로 하는 LED 조명 기기.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 마이크로컨트롤러는 상기 ADC에서의 출력 결과를 분석한 결과 특정 LED 라인에서 검출된 구동전압이 미리 설정된 상한 임계치 이상이거나 하한 임계치 이하인 경우 상기 특정 LED 라인이 단락 혹은 단선된 것으로 판정하고 에러 신호를 출력하는 에러 검출부를 더 포함하며,
    상기 LED 조명 기기는 상기 에러 신호에 따라 단락 혹은 단선된 상기 특정 LED 라인이 식별가능하도록 소정의 LED의 발광 색상, 점멸 주기, 점멸 횟수 중 적어도 하나가 제어되는 에러 표시부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 LED 조명 기기.
  5. 삭제
  6. 삭제
  7. 삭제
  8. 삭제
  9. 정전압 전원을 공급하는 정전압 전원부와, 상기 정전압 전원에 상응하여 PWM 제어 신호에 따라 구동전류를 변환하는 PWM 제어부와, 직렬 연결된 복수의 LED 소자가 서로 병렬 연결된 복수의 LED 라인과, 상기 복수의 LED 라인 중 어느 하나에 흐르는 구동전류에 상응하는 구동전압을 검출하기 위한 전압 검출부를 포함하는 서로 병렬 연결되는 복수의 LED 그룹;
    상기 검출된 구동전압을 아날로그 디지털 변환하는 ADC를 포함하며, 상기 ADC의 출력 결과를 기준 전압 데이터와 비교하여 상기 복수의 LED 그룹의 발광 여부 및 발광 정도를 제어하는 상기 PWM 제어 신호를 출력하는 마이크로컨트롤러 및
    외부 환경에 대한 상태 신호를 센싱하는 센서를 포함하는 LED 조명 기기에 있어서,
    상기 전압 검출부는 소정 크기의 전압 검출 저항이며,
    상기 PWM 제어부는, 베이스가 상기 마이크로컨트롤러의 PWM 제어 포트에 연결되고, 컬렉터가 상기 복수의 LED 라인의 입력측에 연결되며, 이미터가 상기 정전압 전원부에 연결되는 하나의 트랜지스터이고,
    상기 마이크로컨트롤러는 상기 상태 신호의 속성에 상응하여 미리 프로그램되어 있는 프로시저에 따라 상기 PWM 제어 신호의 듀티비를 제어하여 스마트 기능을 수행하고,
    상기 마이크로컨트롤러의 PWM 제어 포트에는 상기 복수의 LED 그룹에 상응하는 트랜지스터들의 베이스가 공통으로 연결되는 것을 특징으로 하는 LED 조명 기기.
  10. 삭제
  11. 삭제
  12. 청구항 9에 있어서,
    상기 마이크로컨트롤러는 상기 ADC에서의 출력 결과를 분석한 결과 특정 LED 그룹에서 검출된 구동전압이 미리 설정된 상한 임계치 이상이거나 하한 임계치 이하인 경우 상기 특정 LED 그룹이 단락 혹은 단선된 것으로 판정하고 에러 신호를 출력하는 에러 검출부를 더 포함하며,
    상기 LED 조명 기기는 상기 에러 신호에 따라 상기 에러 신호에 따라 단락 혹은 단선된 상기 특정 LED 그룹이 식별가능하도록 소정의 LED의 발광 색상, 점멸 주기, 점멸 횟수 중 적어도 하나가 제어되는 에러 표시부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 LED 조명 기기.
  13. 삭제
  14. 삭제
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