KR101278125B1 - 전력선 통신에서 교류 전압 감지를 이용한 디밍 제어 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 별도의 통신 선로가 필요 없는 전력선 통신(Power Line Communication, PLC)의 장점을 활용하고, 노이즈(Noise) 민감성을 제거하기 위하여, 교류 전압 감지를 이용하여 전력선 통신에서 디밍(Dimming)을 제어하는 장치에 관한 것으로서, 이미 상용화되어 있는 다양한 PWM 디밍 제어 기능을 갖춘 PWM 컨버터(Converter)를 활용하고, 여기에 교류 디밍 가능 어댑터(AC Dimmable Adaptor)를 구현하여, 다양한 전압 요구 조건을 갖는 서로 다른 LED 및 LED램프의 PWM 제어가 가능한 교류 디밍 가능 컨버터(AC Dimmable Converter)를 제공한다.

Description

전력선 통신에서 교류 전압 감지를 이용한 디밍 제어 장치{Dimming control apparatus using sensing of volts alternating current in power Line communication}

본 발명은 디밍 제어 장치에 관한 것으로서, 특히 별도의 통신 선로가 필요 없는 전력선 통신(Power Line Communication, PLC)의 장점을 활용하고, 노이즈(Noise) 민감성을 제거하기 위하여, 교류 전압 감지를 이용하여 전력선 통신에서 디밍(Dimming)을 제어하는 장치에 관한 것이다.

일반적으로 LED램프 등과 같은 조명을 점등시키기 위해서는 조명의 특성에 맞는 직류 전원을 공급하여야 한다. 참조를 위하여 도 1에 일반적인 LED 램프의 전력계통도를 간략히 나타내었다. 도 1을 참조하면, 발전소 등으로부터 공급되는 상용 전원(10)은 교류(예로서, 220V/60Hz)전원이다. 따라서, LED(30)의 점등을 위해서는 교류 전원을 직류 전원으로 변환하는 컨버터(20, Converter)가 필요하다.

컨버터(20)는 교류를 직류로 변환하는 기본 동작과 LED(30)가 온도에 따라 전압 및 전류 특성이 변하여 불안정한 동작을 할 수 있으므로, 동작을 안정화 시키기 위해 정전압 또는 정전류를 공급해 주는 기능을 갖는 것이 일반적이다. 최근에 이르러 정전류 방식이 정전압 방식에 비해 좀 더 안정적인 효과를 갖고 있어 더 많이 활용되고 있다.

최근 들어 전 세계적으로 에너지 절감에 대한 요구 사항에 맞추어 조명 분야에 있어서는 효과적인 에너지 절감을 위해 고효율의 기자재를 사용하고, 일정 제어를 통해 점등 및 소등을 제어하며, 환경에 맞게 디밍(Dimming)제어하는 3가지 방식을 주로 적용하고 있다. 고효율 기자재 사용에 대한 예로는 형광등이 LED로 대체되고 있으며, 환경에 맞게 램프의 밝기를 조절하는 디밍 제어에는 LED의 밝기를 조절하는 방법으로는 LED에 공급되는 전압을 낮추거나, LED에 공급되는 전류를 낮추거나, LED에 공급되는 전력을 온(ON)/오프(OFF)하여 평균 전력을 낮추는 방법 등이 있다.

이 중 LED에 공급되는 전력을 온/오프 하여 평균 전력을 낮추는 방법의 예로 PWM(Pulse Width Modulation) 제어 방식이 있다. 참조를 위하여 도 2에 PWM 제어 방식을 적용한 LED램프의 일반적인 전력계통도를 간략히 나타내었다. PWM 제어 방식은 사람이 인지할 수 없는 빠른 속도(예로서, 1kHz 이상)로 PWM 제어선에 온/오프 신호를 반복하여 보내고, 이에 맞추어 LED에 공급하는 DC전력을 온/오프 함으로써 평균 밝기와 평균 소비 전력을 제어하는 방식이다.

예를 들어, 0.7 ms 동안은 하이(HIGH), 0.3 ms 동안은 로우(LOW) 신호를 PWM 제어선을 통해 보낼 경우 LED컨버터(20)는 0.7 ms 동안은 LED(30)에 전력을 보내어 점등시키고, 0.3 ms 동안은 LED에 보내는 전력을 차단하여 LED를 소등시킨다. 그리고 1 ms 주기로 계속해서 이러한 동작을 반복한다. 이러한 순간적인 온/오프 동작은 사람이 인지할 수 없는 속도로 반복해서 이루어지기 때문에 사람은 조명의 밝기를 디밍 전 100% 밝기에 대비해 약 70%의 밝기로 인지하게 된다. 이때, 소비 전력 또한 디밍 전에 비해 70%만을 소비하게 된다.

전술한 바와 같이, LED컨버터(20)가 PWM 제어선을 통해 PWM 제어 신호를 공급하여 LED의 밝기를 조절하기 위해서는 도 2에 도시된 바와 같이, PWM 제어 신호를 공급하는 PWM 컨트롤러(40, PWM Controller)가 필요하다. 도 2를 비롯한 이하에서 설명할 도면들에서 사용되는 흑색 실선은 전력선을 나타내며, 청색 점선은 제어 신호를 상징한다.

도 3은 조명의 디밍 제어를 위한 중앙 제어를 나타낸 도면으로서, 도 3에 도시된 바와 같이, 조명을 제어할 시, 관리자의 관리 편의성을 제공하기 위해, 통상 서버(50, Server)에서 통신 선로를 통해 개별적으로 PWM컨트롤러(40)에 명령을 전달하여 LED(30)의 디밍을 제어한다.

도 4에 전력선 통신을 활용한 가로등 점등 및 소등 제어 방식을 설명하기 위한 조명 제어 시스템을 도시하였다. 전력선 통신(PLC; Power Line Communication)은 조명, 홈네트워크 등 여러 분야에 적용이 가능한데, 도 3을 참조하여 가로등의 조명 제어 시스템을 살펴보면, 가로등 분전함 내에 위치한 마스터(Master) PLC모뎀이 전력선을 매개체로 하여 디밍 명령을 전송하고, 가로등 주 안에 위치한 슬레이브(Slave) PLC모뎀이 명령을 수신하여 이에 맞게 디밍용 안정기를 제어하여 램프의 밝기를 제어한다. 가로등 또는 터널의 경우 가로등 분전반과 같은 제어반에서 LED가로등에 전원을 공급하기 위해서 제어반과 가로등 주 간에 전력선이 땅 속으로 포설된다.

한편, 일반적으로 디밍 제어를 위해서는 전술한 것처럼 디밍 제어를 위한 통신 선로가 추가로 필요하다. 그러나 현재 운용 중인 대부분의 가로등 또는 터널의 경우 디밍 시스템이 갖추어 있지 않고, 물론 디밍 제어를 위한 통신 선로도 포설되어 있지 않다. 따라서 신규 또는 기존의 가로등이나 터널등에 디밍 방식을 적용하기 위해서는 추가로 디밍 제어를 위한 통신 선로와 디밍 기능을 갖는 LED컨버터로 기존의 컨버터를 교체해야 한다.

추가로 통신 선로를 땅속으로 포설하기 위해서는 추가적인 공사비용이 발생하며, 기존에 설치되어 있는 장애물로 인해 더욱 많은 어려움이 따르게 된다. 따라서 통신 선로를 추가로 포설하지 않고, 기존의 가로등 램프의 점등을 위한 전력 전달을 위해 포설된 전력선을 활용하여 통신을 할 수 있는 전력선 통신이 개발되었다. 별도의 통신 선로가 필요 없는 것이 전력선 통신의 가장 큰 장점이자 특징이다. 전력선 통신은 전력선을 통신 선로 사용하여 100kHz~30MHz 의 통신 신호를 고주파 필터를 이용, 분리하여 송수신하는 방법으로서, 주파수 다중 분할 방식에 의하여 전원과 통신 신호를 다중화하여 동시에 전송하는데, 일반적으로 60Hz의 전원 및 통신 신호로 수십kHz~수MHz의 고주파신호를 사용한다. 전력선 통신의 송신단 및 수신단에서의 원리를 도 5a 및 도 5b에 각각 간략히 도시하였다.

이러한 전력선 통신의 특성에 따라, 도 4에 도시된 바와 같이, 전력선 통신을 위해서는 분전반과 가로등 주 각각에, 전원과 통신 신호를 병합하는 변조(Modulation) 및 전원으로부터 통신 신호를 분리하는 복조(Demodulation)를 위한 모뎀(MODEM) 및 커플러(COUPLER)가 필요하다. 이러한 전력선 통신을 활용한 가로등 점등 및 소등 제어 시스템을 도 6에 간략히 도시하였다.

도 6을 참조하면, 모뎀(60, 90)은 제어 신호와 통신 캐리어(Carrier)인 고주파의 변조 및 복조를 수행하고, 커플러(70, 80)는 변조된 고주파를 상용 전원(10)에 병합 및 상용 전원(10)으로부터 분리하는 기능을 수행한다.

전술한 바와 같이, 전력선 통신은 별도의 통신 선로가 불필요하고, 설치가 용이하며, 별도의 통신요금이 필요 없는 장점이 있다. 또한, 전력선 통신을 이용한 조명 제어 방식, 특히 가로등 디밍 제어 시스템은 별도의 선로 공사 없이 기존 개별 가로등 주와 분전함에 전력선 통신 시스템을 설치하고, 중앙통제시스템을 통해서 실시간으로 개별 가로등의 상황을 한 눈에 파악할 수 있고, 개별 가로등의 누전, 안정기, 램프고장 시 즉각 전원을 차단하고, 관리 담당자의 휴대폰 또는 중앙제어국으로 상황발생 관련 정보를 통보한다.

그러나 전력선 통신은 제한된 전송전력으로 인해 통신거리의 한계가 있고, 전동 모터와 같이 비 동기적으로 발생하는 노이즈나, 60Hz 정수배의 주파수에서 발생하는 고주파 노이즈, 그리고 전자기기의 스위치를 연결 하거나 끊을 때 발생하는 독립적인 임펄스 노이즈 등의 높은 부하 간섭과 노이즈가 발생하며, 환경에 따른 임피던스 변화로 인해 신호감쇠의 불확실성이 존재하는 단점이 있다.

전술한 전력선 통신의 단점이 발생하는 이유는 전력선이 본래 전기에너지 전달만을 목적으로 제작되었기 때문에, 60Hz의 저주파 전기신호에 대해서 적당하도록 설계되어 있다. 즉, 고주파 신호의 전달 특성에는 관심이 없으며, 이로 인해 오직 절연 요건만을 만족하도록 만들어진 전력선의 피복과 임의로 설치되는 분기회로 및 각종 부하기기들이 전력선 채널 특성에 영향을 주는 요인으로 작용한다.

따라서 전력선의 이러한 특성으로 인해, 상대적으로 고주파 신호인 통신 신호는 주파수가 증가함에 따라 큰 감쇄를 겪게 되고, 분기에 의한 신호손실과 왜곡을 감수해야 하며, 전기에너지 전달 과정에서 발생하는 열에 의한 배경노이즈와 함께 절연피복으로는 막을 수 없는 외부로부터의 다양한 간섭신호들이 존재하게 되므로, 이러한 전력선 통신의 단점들을 극복하기 위한 방안이 절실히 요망된다.

한편, 전력선 통신 방식에서 PWM 제어 방식으로 디밍을 제어하는 디밍 기능을 갖는 기존의 LED컨버터는 여러 회사에서 개발되어 상용화하고 있다. 전기 분야의 경우 제품 상용화를 위해서는 제품 개발 외에 여러 안전 인증시험을 거쳐서 인증을 취득해야만 상품화 할 수 있는데, LED 및 LED램프의 경우 제조사 및 지역마다 개별적으로 서로 다른 전압 요구 조건을 갖고 있어서 다양한 제품의 종류만큼 요구 조건이 너무 다양하다. 따라서 이 모든 제품에 맞는 교류 전원 센싱을 통해 LED램프를 디밍 제어하는 교류 디밍 가능 컨버터(AC Dimmable Converter)를 개발하기에는 많은 인증 비용과 시간이 소요되는 문제점이 있다.

상술한 문제를 해결하기 위하여, 본 발명의 목적은 별도의 통신 선로가 필요 없는 전력선 통신의 장점을 활용하고, 전력선 통신의 단점인 노이즈 민감성을 극복할 수 있는 전력선 통신에서 교류 전압 감지를 이용한 디밍 제어 장치를 제공하는데 있다.

또한, 본 발명의 다른 목적은 기존의 상용 PWM컨버터를 제어하여 다양한 조명장치들을 간편하게 제어할 수 있는 교류 디밍 가능 컨버터(AC Dimmable Converter)로 구현할 수 있는 교류 디밍 가능 어댑터(AC Dimmable Adaptor)로 활용할 수 있는 전력선 통신에서 교류 전압 감지를 이용한 디밍 제어 장치를 제공하는데 있다.

상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명은 전력선 통신에서 디밍을 제어하는 장치에 있어서, 입력되는 상용 전원 및 상기 상용 전원의 전압을 변환하여 두 개의 서로 다른 교류 전원을 출력하는 전압 변환부; 상기 전압 변환 장치에 전압 변화된 교류 전원을 출력하도록 제어 신호를 인가하는 입력 단말부; 및 상기 전압 변환 장치로부터 부하에 인가되는 교류 전원의 전압을 검지하여 단위 시간 내 상용 전원의 전압이 변화한 시간을 산출하고, 상기 산출된 시간이 기 지정된 시간이면 상기 부하에 인가되는 전원을 PWM(Pulse Width Modulation) 제어하는 교류 디밍 가능 컨버터(AC Dimmable Converter);를 포함하는 것을 특징으로 한다.

이때, 본 발명에 따른 전력선 통신에서 교류 전압 감지를 이용한 디밍 제어 장치의 상기 교류 디밍 가능 컨버터는, 상기 부하에 인가되는 전원을 PWM 제어하는 PWM컨버터(PWM Converter)와, 상기 전압 변환 장치로부터 부하에 인가되는 교류 전원의 전압을 검지하여 단위 시간 내 상용 전원의 전압이 변화한 시간을 산출하고, 상기 산출된 시간이 기 지정된 시간이면 상기 컨버터에 PWM 제어 신호를 인가하는 교류 디밍 가능 어댑터(AC Dimmable Adaptor)로 구성되는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 따른 전력선 통신에서 교류 전압 감지를 이용한 디밍 제어 장치의 상기 교류 디밍 가능 컨버터의 상기 교류 디밍 가능 어댑터는, 상기 교류 전원을 직류 전원으로 변환하는 정류부, 상기 정류부에서 변환된 직류 전원을 강하하는 직류-직류 컨버터(DC-DC Converter), 상기 교류 전원을 샘플링(Sampling)하는 전압 센싱 변환부 및 상기 샘플링된 교류 전원으로부터 디밍 단계를 해석하여 상기 PWM컨버터로 PWM 제어 신호를 인가하는 제어부로 구성되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 교류 디밍 가능 어댑터는, 상기 제어부와 상기 PWM컨버터를 전기적으로 분리(isolation)하는 절연부를 더 구비하는 것을 특징으로 한다.

전술한 바와 같이, 본 발명은 제어 신호를 전송하기 위한 별도의 통신 선로가 불필요하고, 설치가 용이하며, 통신 요금이 필요 없는 장점이 있다.

또한, 본 발명은 전력선 통신 방식에서 PWM 제어 방식으로 디밍을 제어하는 디밍 기능을 갖는 기존의 LED컨버터를 활용하여 다양한 전압 요구 조건을 갖는 LED 및 LED램프에 모두 적용할 수 있는 이점이 있다.

이에 따라, 본 발명은 다양한 전압 요구 조건을 갖는 모든 제품에 맞는 교류 전원 센싱을 통해 LED램프를 디밍 제어하는 교류 디밍 가능 컨버터를 개발하는데 소요되는 많은 인증 비용과 시간을 절약할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 일반적인 LED 램프의 전력계통도,
도 2는 PWM 제어 방식을 적용한 LED램프의 일반적인 전력계통도,
도 3은 도 2의 LED램프의 디밍 제어를 위한 중앙 제어 방식을 간략히 나타낸 도면,
도 4는 전력선 통신을 활용한 가로등 점등 및 소등 제어 시스템의 일례를 나타낸 도면,
도 5a 및 도 5b는 일반적인 전력선 통신의 송신단 및 수신단의 동작원리를 보인 도면,
도 6은 종래의 전력선 통신을 활용한 가로등 점등 및 소등 제어 시스템을 간락히 도시한 도면,
도 7은 본 발명에 따른 전력선 통신에서 교류 전압 감지를 이용한 디밍 제어 시스템을 나타낸 도면,
도 8은 도 7의 교류 디밍 가능 컨버터의 상세 블록 구성도.

이하 본 발명의 바람직한 실시 예들의 상세한 설명이 첨부된 도면들을 참조하여 설명될 것이다. 도면들 중 동일한 구성들은 가능한 한 어느 곳에서든지 동일한 부호들을 나타내고 있음을 유의하여야 한다. 하기 설명에서 구체적인 특정 사항들이 나타나고 있는데, 이는 본 발명의 보다 전반적인 이해를 돕기 위해 제공된 것이다. 그리고 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.

본 발명에 따른 전력선 통신에서 교류 전압 감지를 이용한 디밍 제어 장치는 이미 상용화되어 있는 다양한 PWM 디밍 제어 기능을 갖춘 PWM 컨버터(Converter)를 활용하고, 여기에 교류 디밍 가능 어댑터(AC Dimmable Adaptor)를 구현하여, 교류 디밍 가능 컨버터(AC Dimmable Converter)기능을 제공할 수 있는 것이 가장 큰 특징이며, 이에 따라 본 발명은 제품 상용화를 위해 제품 개발 외에 여러 안전 인증시험을 통과하기 위한 인증 비용 및 개발 비용을 줄일 수 있다.

본 발명에 따른 전력선 통신에서 교류 전압 감지를 이용한 디밍 제어 장치는 별도의 통신 선로가 필요 없는 전력선 통신의 장점을 활용하고, 전력선 통신의 단점인 노이즈(Noise) 민감성을 극복하기 위해 상용 전원(예로서, 220V/60Hz) 을 2가지 출력(예로서, 220V/60Hz 또는 210V/60Hz)을 제공하는 전압 변환 장치에 입력단말장치(예로서, 서버, 휴대폰 등)가 명령을 내려, 가로등 주 또는 터널 등기구에 전압 변화된 교류 전원을 공급하면 교류 디밍 가능 어댑터(AC Dimmable Adaptor)가 공급되는 전압의 크기를 인지한다.

이때, 상용 전원으로 220V가 공급되는 것을 기준으로 하여 예를 들어 설명할 때, 단위 시간 내에 전압이 하강하는 것을 인지하고, 일정 시간이 지나면 다시 단위 시간 내에 220V로 귀환하는 것을 인지하여 전압이 하강했던 시간을 검지하고, 이에 따라 디밍 명령 단계로 판단한다.

입력되는 상용 전원으로 220V/60Hz 또는 210V/60Hz을 표현한 것을 설명을 위한 예일 뿐 이에 한정되지 않으며, 두 개의 다른 전압을 활용하여 구분하는 것에 특징이 있다. 즉, 한국전력 등 전력공급자로부터 공급되는 전압에서 일정 전압을 낮추어 공급전압과 변환 전압으로 신호 구분을 하는 것이다.

도 7은 본 발명에 따른 전력선 통신에서 교류 전압 감지를 이용한 디밍 제어 시스템을 나타낸 도면이고, 도 8은 도 7의 교류 디밍 가능 어댑터의 상세 블록 구성도이다.

먼저, 도 7을 참조하면, 본 발명에 따른 전력선 통신에서 교류 전압 감지를 이용한 디밍 제어 장치는 전력선 통신에서 디밍을 제어하기 위하여, 교류 디밍 가능 컨버터(100, AC Dimmable Converter) 및 전압 변환 장치(200)로 크게 구성된다.

상기 전압 변환 장치(200)는 입력되는 상용 전원(10) 및 상기 상용 전원의 전압을 변환하여 두 개의 서로 다른 교류 전원을 출력한다. 전압 변환 장치(200)는 전압 변화된 교류 전원을 출력하도록 서버(50)로부터 인가되는 제어 신호를 수신한다. 상기 서버(50)는 사용자의 휴대폰 등으로도 대체가 가능한 입력 단말부의 기능을 갖는 장치이다.

상기 교류 디밍 가능 컨버터(100)는 상기 전압 변환 장치로부터 부하에 인가되는 교류 전원의 전압을 검지하여, 단위 시간 내 상용 전원의 전압이 변화한 시간을 산출하고, 상기 산출된 시간이 기 지정된 시간이면 상기 부하에 인가되는 전원을 PWM(Pulse Width Modulation) 제어한다.

이를 위하여, 교류 디밍 가능 컨버터(100)는 부하에 인가되는 전원을 PWM 제어하는 PWM컨버터(20, PWM Converter)와, 전압 변환 장치(200)로부터 부하에 인가되는 교류 전원의 전압을 검지하여 단위 시간 내 상용 전원의 전압이 변화한 시간을 산출하고, 상기 산출된 시간이 기 지정된 시간이면 PWM컨버터(20)에 PWM 제어 신호를 인가하는 교류 디밍 가능 어댑터(110,AC Dimmable Adaptor)로 구성된다.

상기 교류 디밍 가능 어댑터(110)의 구성을 좀 더 상세히 설명하면, 도 8에 도시된 바와 같이, 교류 디밍 가능 어댑터(110)는 정류부(111), 직류-직류 컨버터(112, DC/DC Converter), 전압 센싱 변환부(115), 제어부(117, U-Controller) 및 절연부(119)를 포함하여 구성된다.

상기 정류부(111)는 교류 전원을 직류 절연으로 변환하는 기능을 수행하며, 상기 직류-직류 컨버터(113)는 정류부(111)에서 변환된 직류 전원을 강하시킨다. 즉, 직류-직류 컨버터(113)는 높은 직류 전압(예로서, 310V)을 IC회로(Integrated Circuit)가 필요로 하는 낮은 전압(예 5V)으로 변환하는 기능을 수행한다.

상기 전압 센싱 변환부(115)는 상기 교류 전원을 샘플링(Sampling)한다. 즉, 상기 전압 센싱 변환부(115)는 교류 전압(예로서, 220V/60Hz)을 아날로그-디지털 컨버터(A/D Converter)가 샘플링할 수 있는 낮은 전압으로 변환하고 이를 샘플링하는 기능을 수행한다.

상기 제어부(117)는 전압 센싱 변환부(115)에서 샘플링된 교류 전원으로부터 디밍 단계를 해석하여 PWM컨버터(20)로 PWM 제어 신호를 인가한다. 즉, 제어부(117)는 입력되는 전압을 센싱하여 서버(50)에서 요구한 디밍 단계를 해석하여 이에 맞게 외부에 있는 상용화된 PWM컨버터(20)의 PWM 제어 핀(Pin)을 활용하여 디밍을 제어한다.

상기 절연부(119)는 제어부(117)와 PWM컨버터(20)를 전기적으로 분리(isolation)하는 기능을 수행한다. 즉, 절연부(119)는 교류 디밍 가능 컨버터(100) 전체의 전원 기준점과 외부에 있는 PWM컨버터(20)의 전원 기준점이 다를 수 있으므로, 두 제품간의 전원을 분리하는 것이 필요할 수 있으므로 입출력 신호는 동일한 의미를 갖되 포토커플러(Photo coupler) 등을 이용하여 전기적인 분리를 하는 기능을 수행한다.

전술한 바와 같이, 본 발명에 따른 전력선 통신에서 교류 전압 감지를 이용한 디밍 제어 장치는 제어 신호를 전송하기 위한 별도의 통신 선로가 불필요하고, 설치가 용이하며, 통신 요금이 필요 없다.

또한, 본 발명에 따른 전력선 통신에서 교류 전압 감지를 이용한 디밍 제어 장치는 전력선 통신 방식에서 PWM 제어 방식으로 디밍을 제어하는 디밍 기능을 갖는 기존의 LED컨버터를 활용하여 다양한 전압 요구 조건을 갖는 LED 및 LED램프에 모두 적용할 수 있다.

이에 따라, 본 발명에 따른 전력선 통신에서 교류 전압 감지를 이용한 디밍 제어 장치는 다양한 전압 요구 조건을 갖는 모든 제품에 맞는 교류 전원 센싱을 통해 LED램프를 디밍 제어하는 교류 디밍 가능 컨버터를 개발하는데 소요되는 많은 인증 비용과 시간을 절약할 수 있으며, 별도의 선로 공사 없이 기존의 개별 가로등주와 가로등 분전함에 전압 변화 장치와 전압 센싱 장치를 설치하고, 환경 및 필요에 따라 가로등의 밝기를 제어(디밍)할 수 있고, 이를 통해 에너지를 절약할 수 있다.

한편 본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시 예에 관해 설명하였으나, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서 여러 가지 변형이 가능함은 물론이다. 그러므로 본 발명의 범위는 설명된 실시 예에 국한되어 정해져서는 안되며 후술하는 특허청구의 범위뿐 아니라 이 특허청구의 범위와 균등한 것들에 의해서 정해져야 한다.

Claims (4)

1. 삭제
2. 삭제
3. 전력선 통신에서 디밍을 제어하는 장치에 있어서,
   입력되는 상용 전원 및 상기 상용 전원의 전압을 변환하여 두 개의 서로 다른 교류 전원을 출력하는 전압 변환부; 상기 전압 변환 장치에 전압 변화된 교류 전원을 출력하도록 제어 신호를 인가하는 입력 단말부; 및 상기 전압 변환 장치로부터 부하에 인가되는 교류 전원의 전압을 검지하여 단위 시간 내 상용 전원의 전압이 변화한 시간을 산출하고, 상기 산출된 시간이 기 지정된 시간이면 상기 부하에 인가되는 전원을 PWM(Pulse Width Modulation) 제어하는 교류 디밍 가능 컨버터(AC Dimmable Converter);를 포함하며;
   상기 교류 디밍 가능 컨버터는,
   상기 부하에 인가되는 전원을 PWM 제어하는 PWM컨버터(PWM Converter)와; 상기 전압 변환 장치로부터 부하에 인가되는 교류 전원의 전압을 검지하여 단위 시간 내 상용 전원의 전압이 변화한 시간을 산출하고, 상기 산출된 시간이 기 지정된 시간이면 상기 컨버터에 PWM 제어 신호를 인가하는 교류 디밍 가능 어댑터(AC Dimmable Adaptor)로 구성되고;
   상기 교류 디밍 가능 어댑터는,
   상기 교류 전원을 직류 전원으로 변환하는 정류부와; 상기 정류부에서 변환된 직류 전원을 강하하는 직류-직류 컨버터(DC-DC Converter)와; 상기 교류 전원을 샘플링(Sampling)하는 전압 센싱 변환부 및 상기 샘플링된 교류 전원으로부터 디밍 단계를 해석하여 상기 PWM컨버터로 PWM 제어 신호를 인가하는 제어부로 구성되는 것을 특징으로 하는 전력선 통신에서 교류 전압 감지를 이용한 디밍 제어 장치.
   
4. 제 3항에 있어서, 상기 교류 디밍 가능 어댑터는,
   상기 제어부와 상기 PWM컨버터를 전기적으로 분리(isolation)하는 절연부를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 전력선 통신에서 교류 전압 감지를 이용한 디밍제어 장치.

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