KR101372844B1 - Led 방폭등의 고장 제어 장치 - Google Patents
Led 방폭등의 고장 제어 장치 Download PDFInfo
- Publication number
- KR101372844B1 KR101372844B1 KR1020120066257A KR20120066257A KR101372844B1 KR 101372844 B1 KR101372844 B1 KR 101372844B1 KR 1020120066257 A KR1020120066257 A KR 1020120066257A KR 20120066257 A KR20120066257 A KR 20120066257A KR 101372844 B1 KR101372844 B1 KR 101372844B1
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- failure
- led
- led package
- compensation
- power
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
- H05B45/00—Circuit arrangements for operating light-emitting diodes [LED]
- H05B45/50—Circuit arrangements for operating light-emitting diodes [LED] responsive to malfunctions or undesirable behaviour of LEDs; responsive to LED life; Protective circuits
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
- H05B45/00—Circuit arrangements for operating light-emitting diodes [LED]
- H05B45/30—Driver circuits
- H05B45/32—Pulse-control circuits
- H05B45/325—Pulse-width modulation [PWM]
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
- H05B45/00—Circuit arrangements for operating light-emitting diodes [LED]
- H05B45/30—Driver circuits
- H05B45/34—Voltage stabilisation; Maintaining constant voltage
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
- H05B45/00—Circuit arrangements for operating light-emitting diodes [LED]
- H05B45/30—Driver circuits
- H05B45/37—Converter circuits
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
- H05B45/00—Circuit arrangements for operating light-emitting diodes [LED]
- H05B45/40—Details of LED load circuits
- H05B45/44—Details of LED load circuits with an active control inside an LED matrix
- H05B45/48—Details of LED load circuits with an active control inside an LED matrix having LEDs organised in strings and incorporating parallel shunting devices
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
- H05B47/00—Circuit arrangements for operating light sources in general, i.e. where the type of light source is not relevant
- H05B47/20—Responsive to malfunctions or to light source life; for protection
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02B—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
- Y02B20/00—Energy efficient lighting technologies, e.g. halogen lamps or gas discharge lamps
- Y02B20/30—Semiconductor lamps, e.g. solid state lamps [SSL] light emitting diodes [LED] or organic LED [OLED]
Landscapes
- Circuit Arrangement For Electric Light Sources In General (AREA)
Abstract
본 발명은 LED 패키지의 동작을 모니터링하여 고장 발생 여부에 따라 전원 회로 및 보상 회로의 동작을 제어하여 LED 모듈의 신뢰도와 유지 보수 기간의 유효성을 향상시킬 수 있는 고장 제어 회로를 갖는 LED 방폭등을 제공하는 것을 목적으로 한다. 이를 위해 본 발명은 정류부가 입력 전원을 정류하여 출력하면 상기 출력되는 전원이 LED 모듈에 일정하게 공급되도록 제어하는 전원 제어부; 상기 LED 모듈과 병렬 연결되고, 상기 LED 모듈에 설치된 LED 패키지 중에서 임의의 LED 패키지에 고장이 발생하면, 고장이 발생한 LED 패키지는 우회하며 상기 고장이 발생한 LED 패키지의 전기적 부하 특성이 유지되도록 보상하는 고장 보상 회로를 형성한 고장 보상부; 및 상기 전원 제어부로부터 공급되는 전원에 의해 동작하는 다수의 LED 패키지를 구비한 LED 모듈을 포함한다. 따라서 본 발명은 고장이 발생한 LED 패키지를 우회하는 새로운 회로를 형성함으로써 LED 방폭등이 정상 동작을 유지할 수 있도록 하여 신뢰도 향상과 작업자의 위험 노출 및 관리 비용을 감소시킬 수 있는 장점이 있다.
Description
본 발명은 LED 방폭등의 고장 제어 장치에 관한 발명으로서, 더욱 상세하게는 LED 패키지의 동작을 모니터링하여 고장 발생 여부에 따라 전원 회로 및 보상 회로의 동작을 제어하여 LED 모듈의 신뢰도와 유지 보수 기간의 유효성을 향상시킬 수 있는 LED 방폭등의 고장 제어 장치에 관한 것이다.
주지한 바와 같은 방폭등은 특수한 환경에서 사용되는 조명장치로서, 가연성 가스 및 증기 또는 분진에 의한 폭발 위험이 있는 곳이나 각종 인화성 물질을 취급하는 공장, 원자력 발전소 등의 상시 위험성이 상존하는 지역 또는 오랜 시간 바다를 항해하는 선박이나 잠수함 등에 설치된다.
특히, 위험 지역은 NEC(National Electric Code) 또는 IEC(International Electro-technical Committe)에서 위험 상태에 따라 위험 장소를 대략 '0'종, '1'종, '2'종 장소로 구분하여 분류되고, 이러한 위험 지역 중 '0'종과 '1'종 장소는 항상 화재, 폭발 및 열 발생으로 인한 위험성이 높아, 사용되는 전기기구는 대개 방폭 구조를 가지도록 규정되어 있다.
폭발성 가스는 조명기구를 점멸할 때 일어나는 팽창과 수축에 의해 생긴 작은 틈새로 침투할 수 있어 기구를 밀폐하더라도 방폭의 효과를 얻기가 쉽지 않다. 일반적인 방폭등은 기구 내부에 폭발성 가스가 침투해서 폭발을 일으키더라도 인화되지 않도록 주위에 공기가 불활성 가스를 유입시킨 것이다. 이러한 방폭등은 일반적으로 백열등, 형광등, 삼파장등 등을 광원으로 사용하기 때문에 크기가 크고 전력소비가 많은 문제점이 있다.
최근에는 LED를 이용한 방폭등이 제안되고 있으며, 이러한 LED를 이용한 방폭등은 높은 에너지 절감(백열전구대비 80%, 형광등대비 50%)과 반영구적인 사용(형광등의 100배 수명), 친환경, 감성적 조명 특성 등 여러 가지 장점이 있어서, 사용이 급증하고 있다.
도 1은 종래 기술에 따른 LED 모듈을 이용한 방폭등의 전원 회로를 나타낸 전기 회로도로서, 도 1에 도시된 바와 같이, 교류 전원이 공급되면 직류화시켜서 출력하는 정류회로(11)를 구비한 정류부(10)와 정류부(10)에서 공급되는 전원을 PWM 제어부(21)에서 제어하여 공급하는 전원부(20)와, 다수의 LED 패키지(31)가 직렬로 연결된LED 모듈(30)을 포함하여 구성된다.
그러나 종래 기술에 따른 방폭등은 다수의 LED 패키지(31) 중 임의의 어느 하나가 고장나면 LED 모듈(30) 전체가 동작하지 않는 문제점이 있다.
또한, 전원부(20)에서 PWM 신호를 이용한 제어시 고장이 발생한 LED 패키지(31)로 인하여 불필요한 전류 제어가 이루어져 LED 모듈(30) 전체에 일정한 전류의 공급이 어려운 문제점이 있다.
또한, 고장난 LED 패키지(31)로 인하여 방폭등의 휘도를 일정하게 유지하는 것이 어려운 문제점이 있다.
또한, 고장이 발생한 LED 패키지(31)로 인한 방폭등에 대한 신뢰도 감소와 함께 빈번한 LED 모듈(30)의 교체에 따른 유지 보수 기간 단축으로 관리 비용이 증가하는 문제점이 있다.
또한, 위험 지역에 설치된 방폭등의 경우 육중한 구조의 방폭등 케이스를 작업자가 개폐해야만 하므로 빈번한 교체 작업으로 인해 작업자가 위험에 노출되는 문제점과 함께 취급이 매우 어려운 문제점이 있다.
이러한 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명은 LED 패키지의 동작을 모니터링하여 고장 발생 여부에 따라 전원 회로 및 보상 회로의 동작을 제어하여 LED 모듈의 신뢰도와 유지 보수 기간의 유효성을 향상시킬 수 있는 고장 제어 회로를 갖는 LED 방폭등을 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 정류부가 입력 전원을 정류하여 출력하면 상기 출력되는 전원이 LED 모듈에 일정하게 공급되도록 제어하는 전원 제어부; 상기 LED 모듈과 병렬 연결되고, 상기 LED 모듈에 설치된 LED 패키지 중에서 임의의 LED 패키지에 고장이 발생하면, 고장이 발생한 LED 패키지는 우회하며 상기 고장이 발생한 LED 패키지의 전기적 부하 특성이 유지되도록 보상하는 고장 보상 회로를 형성한 고장 보상부; 및 상기 전원 제어부로부터 공급되는 전원에 의해 동작하는 다수의 LED 패키지를 구비한 LED 모듈을 포함한다.
본 발명에 따른 상기 고장 보상부는 임의의 LED 패키지에 고장이 발생하면 상기 전원 제어부로 정전압 공급을 위한 보상 요청 신호를 출력하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 따른 상기 전원 제어부는 상기 고장 보상부로부터 보상 요청 신호가 입력되면 상기 정류부의 출력 전원이 승압 또는 감압되도록 PWM 제어 신호를 출력하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 따른 상기 고장 보상부는 LED 모듈의 전압 이상으로 인한 LED 모듈의 전압 크기를 검출하고, 상기 검출된 전압의 크기에 따라 상기 전원 제어부가 정전압을 공급할 수 있도록 보상 요청 신호를 출력하는 보상 제어부; 및 상기 LED 모듈의 LED 패키지와 병렬 연결되고, 상기 LED 패키지가 고장나면, 고장이 발생한 LED 패키지는 우회하며 상기 고장이 발생한 LED 패키지의 전기적 부하 특성이 유지되도록 보상하는 고장 보상 회로를 형성하는 보상 회로부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 따른 상기 보상 회로부는 LED 패키지와 각각 병렬로 연결되고, 상기 LED 패키지의 전압을 검출하여 미리 설정된 임계값과 비교하며, 상기 비교 결과에 따라 온/오프 제어 신호를 출력하는 고장 모니터부; 및 상기 고장 모니터부가 출력하는 온/오프 신호에 따라 스위칭하여 고장 전 LED 패키지의 전기적 특성을 유지하도록 고장 보상 회로를 형성하는 고장 보상부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 따른 상기 고장 보상부는 상기 LED 패키지와 각각 병렬로 연결되어 상기 고장 모니터부의 온/오프 신호에 따라 고장이 발생된 LED 패키지를 우회하는 폐루프를 형성하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 따른 상기 고장 보상부는 고장 전 LED 패키지의 동작 특성과 동일 또는 유사한 전기적 특성을 형성하는 저항을 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명은 고장이 발생한 LED 패키지를 우회하는 새로운 회로를 형성함으로써 LED 방폭등이 정상 동작을 유지할 수 있도록 하여 신뢰도를 향상시킬 수 있는 장점이 있다.
또한, 본 발명은 LED 패키지에 고장이 발생하여도 LED 모듈의 유지 보수 없이 LED 방폭등을 정기 보수 기간까지 지속적인 사용이 가능한 장점이 있다.
또한, 본 발명은 LED 방폭등을 정기 보수 기간까지 지속적인 사용이 가능하므로 작업자의 위험 노출과 관리 비용을 감소시킬 수 있는 장점이 있다.
도 1 은 종래 기술에 따른 LED 모듈을 이용한 방폭등의 전원 회로를 나타낸 전기 회로도.
도 2 는 본 발명에 따른 LED 방폭등의 고장 제어 장치의 구성을 나타낸 블록도.
도 3 은 도 2에 따른 LED 방폭등의 고장 제어 장치의 회로 구성을 나타낸 전기 회로도.
도 2 는 본 발명에 따른 LED 방폭등의 고장 제어 장치의 구성을 나타낸 블록도.
도 3 은 도 2에 따른 LED 방폭등의 고장 제어 장치의 회로 구성을 나타낸 전기 회로도.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 LED 방폭등의 고장 제어 장치의 바람직한 실시예를 상세하게 설명한다.
도 2는 본 발명에 따른 LED 방폭등의 고장 제어 장치의 구성을 나타낸 블록도이고, 도 3은 도 2에 따른 LED 방폭등의 고장 제어 장치의 회로 구성을 나타낸 전기 회로도이다.
도 2 및 도 3에 나타낸 바와 같이, 본 발명에 따른 LED 방폭등의 고장 제어 장치는 정류부(100)와, 전원 제어부(200)와, 고장 보상부(300)와, LED 모듈(400)을 포함하여 구성된다.
상기 정류부(100)는 입력되는 교류(상용) 전원을 정류 및 평활하여 직류 전원으로 출력한다.
상기 전원 제어부(200)는 정류부(100)가 교류 전원을 정류하여 직류 전원으로 출력하면 상기 직류 전원이 LED 모듈(400)에 일정하게 공급되도록 제어하는 구성으로서, 정류부(100)의 출력 전원에 의해 전류가 충전 및 방전되도록 하는 인덕터(L1)와, 상기 인덕터(L1)에 흐르는 전류의 영점을 검출하는 코일(L2)과, 상기 인덕터(L1)를 스위칭하여 정류부(100)의 출력 전원이 승압 또는 감압되도록 하는 트랜지스터(Q)와, 상기 트랜지스터(Q)로 PWM(Pulse Width Modulation) 신호를 출력하는 PWM 제어부(210)를 포함하여 구성된다.
상기 인덕터(L1)는 상기 정류부(100)의 출력 전원에 의해 전류가 일시적으로 충전되고, 트랜지스터(Q)의 스위칭에 의해 충전된 전류를 방전하여 상기 정류부(100)의 출력 전원을 승압 강압하여 출력되도록 한다.
상기 트랜지스터(Q)는 상기 PWM 제어부(210)로부터 PWM 신호를 받아 스위칭하여 상기 인덕터(L1)에 전류를 충전 또는 방전시키고, 상기 트랜지스터(Q)는 전계효과 트랜지스터(FET)이다.
상기 PWM 제어부(210)는 트랜지스터(Q)의 게이트 단자로 공급되는 PWM 신호의 펄스폭을 제어하여 LED 모듈(400)로 일정한 전류가 공급되도록 한다.
또한, 상기 전원 제어부(200)는 고장 보상부(300)로부터 LED 모듈(400)의 전압 정보와 보상 요청 신호가 입력되면 미리 설정된 보상 전압 정보와 대비하여 정류부(100)의 출력 전원이 승압 또는 감압되도록 PWM 제어 신호를 출력한다.
상기 고장 보상부(300)는 LED 모듈(400)과 병렬 연결되고, 상기 연결된 LED 모듈(400)의 LED 패키지(410, 420, 430) 중에서 임의의 LED 패키지에 고장이 발생하면, 고장이 발생한 LED 패키지는 우회하며 상기 고장이 발생한 LED 패키지의 전기적 부하 특성이 유지되도록 저항값 등을 보상하는 고장 보상 회로를 형성하는 구성으로서, 보상 제어부(310)와 다수의 보상 회로부(320, 330, 340)를 포함하여 구성된다.
또한, 상기 고장 보상부(300)는 병렬 연결된 임의의 LED 패키지(410, 420, 430)에 고장이 발생하면 전원 제어부(200)로 정전압 공급을 위한 보상 요청 신호를 출력한다.
상기 보상 제어부(310)는 LED 모듈(400)의 동작 전압을 검출하고, 상기 LED 모듈(400)의 고장으로 인한 동작 전압의 크기가 변경된 경우 상기 변경된 전압의 크기에 따라 전원 제어부(200)가 LED 모듈(400)로 정전압을 공급할 수 있도록 상기 검출된 전압 크기 정보를 상기 전원 제어부(200)로 제공함과 동시에 보상 요청 신호를 출력한다.
상기 보상 회로부(320, 330, 340)는 LED 패키지(410, 420, 430)가 고장나면 고장이 발생하기 전 LED 패키지에 의한 전기적 부하 특성이 유지될 수 있도록 우회하는 고장 보상 회로를 형성하는 구성으로서, 제 1 보상 회로부(320), 제 2 보상 회로부(330) 및 제 3 보상 회로부(340)가 LED 모듈(400)의 제 1 LED 패키지(410), 제 2 LED 패키지(420) 및 제 3 LED 패키지(430)와 각각 병렬 연결되며, 고장 모니터부 1(321)과, 고장 모니터부 2(331)와, 고장 모니터부 3(341)과, 고장 보상부 1(322)과, 고장 보상부 2(332)와, 고장 보상부 3(342)을 포함하여 구성된다.
상기 고장 모니터부 1(321)은 제 1 LED 패키지(410)와 병렬로 연결되어 상기 제 1 LED 패키지(410)의 양단 전압을 검출하여 미리 설정된 임계값과 비교하며, 상기 비교 결과에 따라 온/오프 제어 신호를 출력한다.
즉 제 1 LED 패키지(410)의 전압이 임계값 이상이면 정상 동작으로 판단하여 고장 보상부 1(322)이 오프 상태를 유지하도록 제어하고, 상기 제 1 LED 패키지(410)의 전압이 임계값 이하면 고장이 발생한 것으로 판단하여 고장 보상부 1(322)이 온 되도록 제어 신호를 출력한다.
상기 고장 보상부 1(322)은 제 1 LED 패키지(410)와 병렬로 연결되고, 고장 모니터부 1(321)의 온/오프 제어 신호에 따라 스위칭 동작을 수행하여 상기 제 1 LED 패키지(410)의 고장 발생시 상기 고장 보상부 1(322)을 통해 제 1 LED 패키지(410)를 우회함과 동시에 저항을 통해 제 1 LED 패키지(410)의 전기적 부하 특성과 동일하거나 또는 유사한 부하 특성을 유지할 수 있도록 폐루프를 형성함으로써, 제 1 LED 패키지(410)에 고장이 발생하여도 나머지 제 2 및 제 3 LED 패키지(420, 430)들이 정상 동작할 수 있도록 한다.
또한, 상기 제 1 보상 회로부(320)는 다이오드(D1)가 병렬로 설치되어 전류가 역류하는 것을 방지한다.
상기 고장 모니터부 2(331)는 제 2 LED 패키지(420)와 병렬로 연결되어 상기 제 2 LED 패키지(420)의 양단 전압을 검출하여 미리 설정된 임계값과 비교하며, 상기 비교 결과에 따라 온/오프 제어 신호를 출력한다.
즉 제 2 LED 패키지(420)의 전압이 임계값 이상이면 정상 동작으로 판단하여 고장 보상부 2(332)가 오프 상태를 유지하도록 제어하고, 상기 제 2 LED 패키지(420)의 전압이 임계값 이하면 고장이 발생한 것으로 판단하여 고장 보상부 2(332)가 온 되도록 제어 신호를 출력한다.
상기 고장 보상부 2(332)는 제 2 LED 패키지(420)와 병렬로 연결되고, 고장 모니터부 2(331)의 온/오프 제어 신호에 따라 스위칭 동작을 수행하여 상기 제 2 LED 패키지(420)의 고장 발생시 상기 고장 보상부 2(332)를 통해 제 2 LED 패키지(420)를 우회함과 동시에 저항을 통해 제 2 LED 패키지(420)의 전기적 부하 특성과 동일하거나 또는 유사한 부하 특성을 유지할 수 있도록 폐루프를 형성함으로써, 제 2 LED 패키지(420)에 고장이 발생하여도 나머지 제 1 및 제 3 LED 패키지(410, 430)들이 정상 동작할 수 있도록 한다.
또한, 상기 제 2 보상 회로부(330)는 다이오드(D2)가 병렬로 설치되어 전류가 역류하는 것을 방지한다.
상기 고장 모니터부 3(341)은 제 3 LED 패키지(430)와 병렬로 연결되어 상기 제 3 LED 패키지(430)의 양단 전압을 검출하여 미리 설정된 임계값과 비교하며, 상기 비교 결과에 따라 온/오프 제어 신호를 출력한다.
즉 제 3 LED 패키지(430)의 전압이 임계값 이상이면 정상 동작으로 판단하여 고장 보상부 3(342)이 오프 상태를 유지하도록 제어하고, 상기 제 3 LED 패키지(430)의 전압이 임계값 이하면 고장이 발생한 것으로 판단하여 고장 보상부 3(342)이 온 되도록 제어 신호를 출력한다.
상기 고장 보상부 3(342)은 제 3 LED 패키지(430)와 병렬로 연결되고, 고장 모니터부 3(341)의 온/오프 제어 신호에 따라 스위칭 동작을 수행하여 상기 제 3 LED 패키지(430)의 고장 발생시 상기 고장 보상부 3(342)을 통해 제 3 LED 패키지(430)를 우회함과 동시에 저항을 통해 제 3 LED 패키지(430)의 전기적 부하 특성과 동일하거나 또는 유사한 부하 특성을 유지할 수 있도록 폐루프를 형성함으로써, 제 3 LED 패키지(430)에 고장이 발생하여도 나머지 제 2 및 제 2 LED 패키지(410, 420)들이 정상 동작할 수 있도록 한다.
또한, 상기 제 3 보상 회로부(340)는 다이오드(D3)가 병렬로 설치되어 전류가 역류하는 것을 방지한다.
한편, 본 실시예에서는 각 LED 패키지마다 고장 보상 회로부(320, 330, 340)를 설치하여 고장 발생 여부를 모니터하고 고장 발생시 각각의 고장 보상 회로로 우회할 수 있도록 구성하였으나, 각 LED 패키지의 정상 동작 여부를 모니터하는 고장 모니터부는 각각 설치하고, 공동으로 사용하기 위한 하나의 고장 보상부를 설치하여 임의의 LED 패키지에 고장이 발생한 경우 우회하는 고장 보상 회로를 형성할 수 있도록 구성하는 것도 가능하다.
상기 LED 모듈(400)은 전원 제어부(200)로부터 공급되는 전원에 의해 온/오프 동작하여 점등하는 다수의 LED 패키지(410, 420, 430)를 포함하여 구성된다.
한편, 본 실시예에서는 설명의 편의를 위해 3개의 보상 회로부(320, 330, 340)와 3개의 LED 패키지(410, 420, 430)를 실시예로 설명하였으나 이에 한정되는 것은 아니다.
다음은 본 발명에 따른 LED 방폭등의 고장 제어 장치가 동작하는 과정을 설명한다.
정류부(100)가 교류 전원을 정류하여 직류 전원으로 출력하면 전원 제어부(200)는 PWM 신호를 출력하여 LED 모듈(400)에 일정 크기의 직류 전원이 공급되도록 제어한다.
고장 보상부(300)는 LED 모듈(400)의 동작 전압을 검출하고, 상기 LED 모듈(400)의 제 1 내지 제 3 LED 패키지(410, 420, 430) 중 임의의 LED 패키지에 열화 또는 고장이 발생하면 전기적 부하 특성이 바뀌게 되어 동작 전압의 크기가 변경되고, 상기 변경된 전압 크기 정보에 따른 보상 요청 신호를 전원 제어부(200)로 출력한다.
한편, 상기 제 1 내지 제 3 LED 패키지(410, 420, 430) 중에서 예를 들면, 제 1 LED 패키지에 고장이 발생하면, 고장 모니터부 1(321)를 통해 고장 발생을 검출하게 되고, 고장 보상부(300)는 고장 보상부 1(322)을 온 시켜 제 1 LED 패키지(410)로 흐르는 전류가 상기 고장 보상부 1(322)의 고장 보상회로로 우회할 수 있도록 제어한다.
즉 제 1 LED 패키지(410)와 병렬로 연결된 제 1 보상 회로부(320)의 고장 모니터부 1(321)은 제 1 LED 패키지 양단의 전압을 검출하여 미리 설정된 임계값과 비교하고, 상기 비교 결과 제 1 LED 패키지(410)의 전압이 임계값 이상이면 정상 동작으로 판단하여 고장 보상부 1(322)이 오프 상태를 유지하도록 제어하며, 상기 제 1 LED 패키지(410)의 전압이 임계값 이하면 고장이 발생한 것으로 판단하여 고장 보상부 1(322)이 온 되도록 제어 신호를 출력하여 제 1 LED 패키지(410)를 우회하는 폐루프 회로가 생성되도록 한다.
이때 고장 보상부 1(322)에 의해 형성되는 우회회로는 제 1 LED 패키지(410)가 고장으로 동작하지 않아도 상기 제 1 LED 패키지(410)가 정상 동작할 때의 전기적 특성과 동일하거나 또는 유사하게 유지될 수 있도록 미리 설정된 임의의 크기를 갖는 저항을 통해 부하적 특성의 보상이 이루어질 수 있도록 한다.
한편, 상기 전원 제어부(200)는 고장 보상부(300)로부터 보상 요청 신호와 전압 정보가 입력되면 출력 전원이 변경될 수 있도록 정류부(100)의 출력 전원이 승압 또는 감압되도록 PWM 신호를 출력하여 LED 모듈(400)에 변경된 전원이 공급되도록 한다.
따라서 고장이 발생한 LED 패키지를 우회하고, 고장이 발생하기 전 LED 패키지가 정상 동작할 때의 전기적 부하 특성을 유지할 수 있도록 고장 보상 회로를 형성함으로써 LED 방폭등이 정상 동작을 유지할 수 있으며, 신뢰도를 향상시킬 수 있게 된다.
또한, LED 패키지에 고장이 발생하여도 LED 모듈을 유지 보수하지 않고 LED 방폭등을 정기 보수 기간까지 지속적으로 사용할 수 있으므로 작업자의 위험 노출과 관리 비용을 감소시킬 수 있게 된다.
상기와 같이, 본 발명의 바람직한 실시 예를 참조하여 설명하였지만 해당 기술 분야의 숙련된 당업자라면 하기의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
또한, 본 발명의 실시예를 설명하는 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있으며, 상술된 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있으므로, 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
100 : 정류부 200 : 전원 제어부
210 : PWM 제어부 300 : 고장 보상부
310 : 보상 제어부 320 : 제 1 보상 회로부
321 : 고장 모니터부 1 322 : 고장 보상부 1
330 : 제 2 보상 회로부 331 : 고장 모니터부 2
332 : 고장 보상부 2 340 : 제 3 보상 회로부
341 : 고장 모니터부 3 342 : 고장 보상부 3
400 : LED 모듈 410 : 제 1 LED 패키지
420 : 제 2 LED 패키지 430 : 제 3 LED 패키지
210 : PWM 제어부 300 : 고장 보상부
310 : 보상 제어부 320 : 제 1 보상 회로부
321 : 고장 모니터부 1 322 : 고장 보상부 1
330 : 제 2 보상 회로부 331 : 고장 모니터부 2
332 : 고장 보상부 2 340 : 제 3 보상 회로부
341 : 고장 모니터부 3 342 : 고장 보상부 3
400 : LED 모듈 410 : 제 1 LED 패키지
420 : 제 2 LED 패키지 430 : 제 3 LED 패키지
Claims (7)
- 정류부(100)가 입력 전원을 정류하여 출력하면 상기 출력되는 전원이 LED 모듈(400)에 일정하게 공급되도록 제어하는 전원 제어부(200);
상기 LED 모듈(400)의 전압 이상으로 인한 LED 모듈(400)의 전압 크기를 검출하고, 상기 검출된 전압의 크기에 따라 상기 전원 제어부(200)가 정전압을 공급할 수 있도록 보상 요청 신호를 출력하는 보상 제어부(310)와, 상기 LED 모듈(400)의 LED 패키지(410, 420, 430)와 병렬 연결되고, 상기 LED 패키지(410, 420, 430)가 고장나면, 고장이 발생한 LED 패키지는 우회하며 상기 고장이 발생한 LED 패키지의 전기적 부하 특성이 유지되도록 보상하는 고장 보상 회로를 형성하는 보상 회로부(320, 330, 340)를 구비한 고장 보상부(300); 및
상기 전원 제어부(200)로부터 공급되는 전원에 의해 동작하는 다수의 LED 패키지(410, 420, 430)를 구비한 LED 모듈(400)을 포함하고,
상기 보상 회로부(320, 330, 340)는 LED 패키지(410, 420, 430)와 각각 병렬로 연결되고, 상기 LED 패키지(410, 420, 430)의 전압을 검출하여 미리 설정된 임계값과 비교하며, 상기 비교 결과에 따라 온/오프 제어 신호를 출력하는 고장 모니터부(321, 331, 341); 및
상기 고장 모니터부(321, 331, 341)가 출력하는 온/오프 신호에 따라 스위칭하여 고장 전 LED 패키지의 동작 특성과 동일 또는 유사한 전기적 특성을 형성하도록 저항을 구비한 고장 보상회로를 형성한 고장 보상부(322, 332, 342)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 LED 방폭등의 고장 제어 장치. - 제 1 항에 있어서,
상기 고장 보상부(300)는 임의의 LED 패키지에 고장이 발생하면 상기 전원 제어부(200)로 정전압 공급을 위한 보상 요청 신호를 출력하는 것을 특징으로 하는 LED 방폭등의 고장 제어 장치. - 제 2 항에 있어서,
상기 전원 제어부(200)는 상기 고장 보상부(300)로부터 보상 요청 신호가 입력되면 상기 정류부(100)의 출력 전원이 승압 또는 감압되도록 PWM 제어 신호를 출력하는 것을 특징으로 하는 LED 방폭등의 고장 제어 장치. - 삭제
- 삭제
- 제 2 항에 있어서,
상기 고장 보상부(322, 332, 342)는 상기 LED 패키지(410, 420, 430)와 각각 병렬로 연결되어 상기 고장 모니터부(321, 331, 341)의 온/오프 신호에 따라 고장이 발생된 LED 패키지를 우회하는 폐루프를 형성하는 것을 특징으로 하는 LED 방폭등의 고장 제어 장치. - 삭제
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020120066257A KR101372844B1 (ko) | 2012-06-20 | 2012-06-20 | Led 방폭등의 고장 제어 장치 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020120066257A KR101372844B1 (ko) | 2012-06-20 | 2012-06-20 | Led 방폭등의 고장 제어 장치 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
KR20130142756A KR20130142756A (ko) | 2013-12-30 |
KR101372844B1 true KR101372844B1 (ko) | 2014-03-10 |
Family
ID=49986302
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
KR1020120066257A KR101372844B1 (ko) | 2012-06-20 | 2012-06-20 | Led 방폭등의 고장 제어 장치 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
KR (1) | KR101372844B1 (ko) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR102074484B1 (ko) * | 2018-01-11 | 2020-02-06 | 주식회사큐룩스 | 다중 보호기능을 갖는 led 램프용 컨버터 회로 |
KR102074480B1 (ko) * | 2018-01-11 | 2020-02-06 | 주식회사큐룩스 | Led 램프용 컨버터 회로 |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100922336B1 (ko) * | 2009-02-17 | 2009-10-21 | 서철식 | Led 조명 장치 |
KR101058655B1 (ko) * | 2010-03-16 | 2011-08-22 | 이동원 | 적응형 전원 공급기, 스마트 led 모듈 및 그를 위한 led 모듈 시험장치 |
-
2012
- 2012-06-20 KR KR1020120066257A patent/KR101372844B1/ko active IP Right Grant
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100922336B1 (ko) * | 2009-02-17 | 2009-10-21 | 서철식 | Led 조명 장치 |
KR101058655B1 (ko) * | 2010-03-16 | 2011-08-22 | 이동원 | 적응형 전원 공급기, 스마트 led 모듈 및 그를 위한 led 모듈 시험장치 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
KR20130142756A (ko) | 2013-12-30 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US7190124B2 (en) | Two-wire dimmer with power supply and load protection circuit in the event of switch failure | |
KR102051694B1 (ko) | 누설 전류 검출 회로, 이를 포함하는 조명 장치 및 누설 전류 검출 방법 | |
KR101370536B1 (ko) | 엘이디 조명용 전원 장치 | |
US20140292105A1 (en) | Static switch circuit for high reliability uninterruptible power supply systems | |
KR101260340B1 (ko) | 무정전 전원 공급장치의 비상 바이패스 절체회로 | |
KR101209059B1 (ko) | 조명기구 보호회로 내장형 엘이디 조명장치 | |
EP3466202B1 (en) | Method of lighting driver protection in case of loss of neutral connection, and lighting driver including such protection | |
KR101372844B1 (ko) | Led 방폭등의 고장 제어 장치 | |
EP2782420A1 (en) | Series load control apparatus and marker light apparatus | |
EP2741580A1 (en) | Direct current power supply device and lighting apparatus | |
JP6108147B2 (ja) | 電源装置および照明装置 | |
JP2011070947A (ja) | Led式灯器点灯装置 | |
JP4606393B2 (ja) | 瞬時電圧低下補償装置 | |
KR102042847B1 (ko) | 조명기구의 이상상태 감지시 자동 전원 차단 회로 | |
KR101568776B1 (ko) | Led 조명 장치용 2채널 컨버터 | |
KR20090110751A (ko) | 순간전압저하 보호장치 | |
KR101702081B1 (ko) | 이중 전원 공급 장치 | |
JP2014235966A (ja) | Led照明装置、ledユニット及び屋外用照明器具 | |
RU2647881C1 (ru) | Устройство питания электрической нагрузки | |
JP6944870B2 (ja) | ショート判定装置、及び、光照射装置 | |
JP6273100B2 (ja) | 照明装置 | |
US20140159692A1 (en) | System and method of automatic dimmer loading in dimmer-converter arrangements | |
KR20140018604A (ko) | Led 등기구 on/off를 통한 디밍 제어 시스템 | |
JP2015002669A (ja) | 無停電電源システムの電圧異常保護回路 | |
KR20190007601A (ko) | 전기자동차의 충전보호회로 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A201 | Request for examination | ||
E902 | Notification of reason for refusal | ||
E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
GRNT | Written decision to grant | ||
FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20170223 Year of fee payment: 4 |
|
FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20200225 Year of fee payment: 7 |