KR101593376B1 - 배터리 사용 조명의 대기전력소모 감소장치 - Google Patents

배터리 사용 조명의 대기전력소모 감소장치 Download PDF

Info

Publication number
KR101593376B1
KR101593376B1 KR1020150107075A KR20150107075A KR101593376B1 KR 101593376 B1 KR101593376 B1 KR 101593376B1 KR 1020150107075 A KR1020150107075 A KR 1020150107075A KR 20150107075 A KR20150107075 A KR 20150107075A KR 101593376 B1 KR101593376 B1 KR 101593376B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
unit
microcomputer
turned
lamp
boosting
Prior art date
Application number
KR1020150107075A
Other languages
English (en)
Inventor
양우석
Original Assignee
양우석
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 양우석 filed Critical 양우석
Priority to KR1020150107075A priority Critical patent/KR101593376B1/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101593376B1 publication Critical patent/KR101593376B1/ko
Priority to PCT/KR2016/008172 priority patent/WO2017018785A1/ko

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]
    • H05B45/30—Driver circuits
    • H05B45/37—Converter circuits
    • H05B45/3725—Switched mode power supply [SMPS]
    • H05B45/38—Switched mode power supply [SMPS] using boost topology
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J9/00—Circuit arrangements for emergency or stand-by power supply, e.g. for emergency lighting
    • H02J9/005—Circuit arrangements for emergency or stand-by power supply, e.g. for emergency lighting using a power saving mode
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J9/00—Circuit arrangements for emergency or stand-by power supply, e.g. for emergency lighting
    • H05B33/0815—
    • H05B37/0245—
    • 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
    • H05B47/10—Controlling the light source
    • 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]
    • 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
    • Y02B20/40—Control techniques providing energy savings, e.g. smart controller or presence detection
    • 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
    • Y02B70/00—Technologies for an efficient end-user side electric power management and consumption
    • Y02B70/30—Systems integrating technologies related to power network operation and communication or information technologies for improving the carbon footprint of the management of residential or tertiary loads, i.e. smart grids as climate change mitigation technology in the buildings sector, including also the last stages of power distribution and the control, monitoring or operating management systems at local level
    • 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
    • Y04—INFORMATION OR COMMUNICATION TECHNOLOGIES HAVING AN IMPACT ON OTHER TECHNOLOGY AREAS
    • Y04S—SYSTEMS INTEGRATING TECHNOLOGIES RELATED TO POWER NETWORK OPERATION, COMMUNICATION OR INFORMATION TECHNOLOGIES FOR IMPROVING THE ELECTRICAL POWER GENERATION, TRANSMISSION, DISTRIBUTION, MANAGEMENT OR USAGE, i.e. SMART GRIDS
    • Y04S20/00—Management or operation of end-user stationary applications or the last stages of power distribution; Controlling, monitoring or operating thereof
    • Y04S20/20—End-user application control systems

Landscapes

  • Business, Economics & Management (AREA)
  • Emergency Management (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Circuit Arrangement For Electric Light Sources In General (AREA)

Abstract

인에이블부(200)는 디밍스위치(160)가 온(on) 되었을 때에 DC/DC 승압부(150)가 비로소 시동된 후 그로부터 소정의 초기동작시간 동안만 동작하도록 DC/DC 승압부(150)를 제어하고, 마이컴(170)의 리셋부(173)는 DC/DC 승압부(150)가 시동됨으로 인해 DC/DC 승압부(150)에서 출력되는 구동전력을 제공받아 마이컴(170)을 시동시키고, 마이컴(170)의 피드백 제어부(174)는 리셋부(173)에 의해 마이컴(170)이 시동되었을 경우 DC/DC 승압부(150)가 상기 초기동작시간 이후에도 계속 동작되도록 인에이블부(200)로 온(on) 제어신호를 제공하며, DC/DC 승압부(150)는 상기 온 제어신호가 인에이블부(200)에 제공되면 상기 초기동작시간 이후에도 계속 동작하도록 설치된다. 디밍스위치(160)가 오프(off) 되어 대기상태에 있을 때에는 DC/DC 승압부(150), 마이컴(170), 및 전류제한회로부(180)가 완전히 꺼져 동작되지 않고 있다가 디밍스위치(160)가 온(on) 되었을 때에 비로소 DC/DC 승압부(150)가 시동되어 DC/DC 승압부(150)에서 출력되는 구동전력에 의해 마이컴(170)과 전류제한회로부(180)가 동작되기 때문에 대기상태에서 전력소모가 최소화된다. 따라서 배터리를 사용하는 조명의 경우에 매우 유용하다.

Description

배터리 사용 조명의 대기전력소모 감소장치{Apparatus for reducing the standby power consumption of lamp which uses battery}
본 발명은 대기전력소모 감소장치에 관한 것으로서, 특히 배터리를 사용하는 조명의 대기전력소모 감소장치에 관한 것이다.
배터리를 사용하는 조명제품 중에서 밝기조절 기능이 있는 경우에 그 밝기 조절을 위해서 전류제한회로가 사용되며, 이러한 전류제한회로를 원활하게 동작시키기 위해서 마이컴도 함께 사용된다.
이 때 대기전력 소모를 감소시키기 위하여 저전력 마이컴을 사용한다 할지라도 생각보다 상당히 많은 전류가 대기 전력으로 소모되어 2~3개월 정도 제품을 방치해 놓을 경우 배터리가 모두 방전되어 실제 사용 시에는 재충전을 해야 할 정도이다.
도 1은 종래의 배터리 사용 조명제품을 설명하기 위한 도면으로서, 그 동작원리를 살펴보면 다음과 같다.
[충전]
충전단자(10)를 통하여 외부 전력이 공급되면 충전회로부(20) 및 배터리 보호회로부(30)를 통해서 배터리(40), 예컨대 리튬이차전지에 충전이 시작된다. 배터리 보호회로부(30)는 과충전, 과방전, 과전압 등으로부터 배터리(40)를 보호하기 위한 것이다.
DC/DC 승압부(50)는 충전회로부(20) 또는 배터리 보호회로부(30)를 통하여 입력되는 3.7V 전압을 5V로 승압시켜 이를 마이컴(70)과 전류제한회로부(80)에 구동전력으로서 제공한다.
마이컴(70)의 충전감지부(72)는 충전회로부(20)를 통하여 배터리(40)의 충전여부를 감지한다. 예컨대, 충전회로부(20)에서 배터리 보호회로부(30)로 흐르는 전류를 체크하여 전류가 더 이상 흐르지 않는다면 이를 만충전 상태로 판단할 것이다.
이와 같이, 마이컴(70)이 충전여부를 감지하기 위하여 동작되고 있어야 하기 때문에 마이컴(70)과 DC/DC 승압부(50)의 지속적인 동작으로 인해 외부전력 또는 배터리 전력이 소비된다.
[방전]
디밍스위치(60)를 온(on) 시키면 마이컴(70)의 밝기제어부(71)는 해당 온(on) 신호에 맞게 전류제한회로부(80)에 흐르는 전류량을 제어함으로써 램프(90)가 해당 밝기로 점등되도록 한다.
이 때, 마이컴(70)과 밝기제어부(71)는 DC/DC 승압부(50)에서 제공되는 5V 구동전력에 의해 동작할 것이므로, 배터리(40)의 전력은 마이컴(70), 전류제한회로부(80), 및 DC/DC 승압부(50)의 동작에 의해 소모된다.
[대기상태]
디밍스위치(60)가 오프(off) 되어 대기상태에 있다하더라도 마이컴(70)의 밝기제어부(71)는 디밍스위치(60)로부터 온(on) 신호를 입력받을 수 있도록 항상 준비하고 있어야 한다. 따라서 비록 대기상태일지라도 마이컴(70)은 DC/DC 승압부(50)로부터 구동전력을 계속 공급받고 있어야 한다. 또한 전류제한회로부(80)도 DC/DC 승압부(50)로부터 5V 구동전력을 공급받고 있어야 한다.
이렇게 램프(90)가 점등되지 않은 대기상태임에도 불구하고 마이컴(70), 전류제한회로부(80), 및 DC/DC 승압부(50)에 의해 대기전력이 계속 소모되며, 결국 배터리(40)의 종지전압에 도달하여 배터리 보호회로부(30)가 강제로 배터리(40)의 전력공급을 차단하게 된다.
현재 시판되고 있는 TYB-16 LED 램프의 경우 대기상태에서의 전류소모가 약 2.4mA인데, 배터리(40)의 용량이 5200mAh 일 경우, "5200mAh/2.4mA = 2166 hour = 90 days = 3 month"로서 약 3개월 정도가 되면 배터리(40)가 완전 방전되어 결국 제품을 사용할 수 없는 상태가 된다.
상술한 바와 같이 종래의 조명제품은 대기상태임에도 불구하고 마이컴(70), 전류제한회로부(80), 및 DC/DC 승압부(50)에 의해 대기전력이 과다하게 소모되어 조금만 방치하더라도 배터리(40)의 방전으로 인해 조명제품을 사용할 수 없게 된다.
차량이나 가정에 비치하여 비상시 사용코자 하는 비상용 LED 램프, 낚시용 LED 램프, 등산용 LED 램프, 수중용 LED 방수램프, 야외 캠핑용 LED 램프 등이 바로 이러한 조명제품의 예라고 할 수 있는데, 이렇게 대기전력 누수로 인해 배터리 수명이 짧아진다면 정작 필요한 때에 사용할 수 없어서 해당 조명제품이 무용지물이 될 우려가 많아 바람직하지 않다.
따라서 본 발명이 해결하고자 하는 과제는, 스위치가 오프(off) 되어 있는 대기상태에서는 마이컴, 전류제한회로부, 및 DC/DC 승압부가 동작되지 않고 꺼져 있다가 스위치가 온(on) 되었을 때에 비로소 DC/DC 승압부가 시동되어 DC/DC 승압부에서 출력되는 구동전력을 통하여 마이컴과 전류제한회로부가 동작되도록 함으로써, 대기전력소모와 관련한 상술한 종래의 문제점을 해결할 수 있는 대기전력소모 감소장치를 제공하는 데 있다.
상기 과제를 달성하기 위한 본 발명에 따른 대기전력소모 감소장치는,
배터리의 전력을 이용하여 점등되는 램프;
온(on)/오프(off) 여부에 따라 상기 램프의 점등 여부를 결정하도록 설치되는 스위치;
상기 램프에 흐르는 전류량을 제한하도록 설치되는 전류제한회로부;
상기 스위치가 온(on) 되면 상기 램프가 해당 온(on) 신호에 맞는 밝기로 점등되도록 밝기제어부를 통하여 상기 전류제한회로부를 제어하는 마이컴;
상기 배터리의 전력을 승압하여 상기 전류제한회로부 및 상기 마이컴의 구동전력으로서 출력하는 DC/DC 승압부; 및
상기 스위치가 온(on) 되었을 때에 상기 DC/DC 승압부가 비로소 시동된 후 그로부터 소정의 초기동작시간 동안만 동작하도록 상기 DC/DC 승압부를 제어하는 인에이블부; 를 포함하여 이루어지며,
상기 마이컴은,
상기 DC/DC 승압부가 시동됨으로 인해 상기 DC/DC 승압부에서 출력되는 구동전력을 제공받아 상기 마이컴을 시동시키도록 설치되는 리셋부;
상기 리셋부에 의해 상기 마이컴이 시동되었을 경우 상기 DC/DC 승압부가 상기 초기동작시간 이후에도 계속 동작되도록 상기 인에이블부로 온(on) 제어신호를 제공하는 피드백 제어부;를 포함하며,
상기 DC/DC 승압부는,
상기 온(on) 제어신호가 상기 인에이블부에 제공되면 상기 초기동작시간 이후에도 계속 동작하도록 설치되는 것을 특징으로 한다.
상기 밝기제어부는 상기 스위치가 오프(off) 되면 상기 램프가 소등되도록 상기 전류제한회로부를 제어하고 또한 상기 피드백 제어부를 통해서 상기 인에이블부로 오프(off) 제어신호가 제공되도록 하며, 상기 DC/DC 승압부는 상기 인에이블부에 상기 오프 제어신호가 제공되면 더 이상 동작하지 않게 꺼지도록 설치되는 것을 특징으로 한다.
상기 인에이블부는,
상기 DC/DC 승압부에 저항 R2와 커패시터 C가 순서대로 연결되는 RC 지연회로; 및
상기 스위치와 상기 RC 지연회로 사이에 설치되되 상기 RC 지연회로가 있는 방향으로 순방향 전류가 흐르도록 출력단이 상기 저항 R2와 커패시터 C 사이에 연결되는 다이오드 D1;을 포함하여 이루어지는 것이 바람직하다.
상기 인에이블부는,
상기 피드백 제어부와 상기 RC 지연회로 사이에 설치되는 다이오드 D2를 더 포함하여 이루어지며, 상기 다이오드 D2는 상기 RC 지연회로가 있는 방향으로 순방향 전류가 흐르도록 출력단이 상기 저항 R2와 커패시터 C사이에 연결되는 것이 바람직하다.
본 발명에 의하면, 상기 스위치가 오프(off) 되어 대기상태에 있을 때에는 상기 DC/DC 승압부, 상기 마이컴, 및 상기 전류제한회로부가 완전히 꺼져 동작되지 않고 있다가 상기 스위치가 온(on) 되었을 때에 비로소 상기 DC/DC 승압부(150)가 시동되어 상기 DC/DC 승압부에서 출력되는 구동전력에 의해 상기 마이컴과 상기 전류제한회로부가 동작되기 때문에 대기상태에서 전력소모가 최소화된다. 따라서 배터리를 사용하는 조명의 경우에 매우 유용하다.
도 1은 종래의 배터리 사용 조명제품을 설명하기 위한 도면이다.
도 2는 본 발명에 따른 대기전력소모 감소장치를 설명하기 위한 도면이다.
이하에서, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면들을 참조하여 상세히 설명한다. 아래의 실시예는 본 발명의 내용을 이해하기 위해 제시된 것일 뿐이며 당 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 기술적 사상 내에서 많은 변형이 가능할 것이다. 따라서 본 발명의 권리범위가 이러한 실시예에 한정되는 것으로 해석돼서는 안 된다.
도 2는 본 발명에 따른 대기전력소모 감소장치를 설명하기 위한 도면이다.
도 2를 참조하면, 충전단자(110), 충전회로부(120), 배터리 보호회로부(130), 및 배터리(140)는 직렬로 연결되며, 충전단자(110)가 외부전원에 연결되면 충전회로부(120) 및 배터리 보호회로부(130)를 통해서 배터리(140), 예컨대 리튬이차전지의 충전이 이루어진다. 이러한 충전과정에서는 마이컴(170)의 충전감지부(172)를 통하여 배터리(140)의 충전여부가 체크된다.
문제는 이러한 충전과정이 끝나고 디밍스위치(160)가 오프(off) 되어 대기상태에 있을 때 대기전력이 소모되지 않도록 하는 것인데, 본 발명은 바로 이를 해결하기 위하여, 디밍스위치(160)가 오프(off) 되어 대기상태에 있을 때에는 DC/DC 승압부(150), 마이컴(170), 및 전류제한회로부(180)가 완전히 꺼져 동작되지 않고 있다가 디밍스위치(160)가 온(on) 되었을 때에 비로소 DC/DC 승압부(150)가 시동되어 DC/DC 승압부(150)에서 출력되는 구동전력에 의해 마이컴(170)과 전류제한회로부(180)가 동작되도록 하는 것을 그 요지로 한다.
램프(190)는 배터리(140)의 전력을 이용하여 점등되도록 설치된다. 물론 충전과정에서는 외부전력을 통해서도 점등이 이루어질 것이다. 디밍스위치(160)가 온(on) 되면 램프(190)가 점등되고, 디밍스위치(160)가 오프(off) 되면 램프(190)가 소등된다.
전류제한회로부(180)는 램프(190)에 흐르는 전류량을 제한하기 위한 것으로서, 예컨대 연산증폭기(OPAMP)의 출력이 트랜지스터(FET)의 게이트에 입력되도록 하고, 트랜지스터(FET)의 소스 또는 드레인에 저항(R3)을 연결시키고, 저항(R3)의 반대편에 위치하도록 트랜지스터(FET)의 드레인 또는 소스에 램프(190)를 연결시킴으로써 구현될 수 있다.
DC/DC 승압부(150)는 배터리(140)의 전압을 승압시켜(예컨대 3.7V를 5V로) 이를 마이컴(170) 및 전류제한회로부(180)의 구동전력으로서 출력한다.
인에이블부(200, enable part)는 디밍스위치(160)가 온(on) 되었을 때에 DC/DC 승압부(150)가 비로소 시동된 후 소정의 초기동작시간, 예컨대 7초 동안만 동작하여 5V 구동전력을 출력하도록 DC/DC 승압부(150)를 제어한다.
이러한 동작은 인에이블부(200)가 RC 지연회로와 다이오드(D1)를 포함하여 이루어짐으로써 구현될 수 있다.
상기 RC 지연회로는 DC/DC 승압부(150)에 저항(R2)와 커패시터(C)가 순서대로 연결되도록 설치되어 이루어진다. 다이오드(D1)는 디밍스위치(160)와 상기 RC 지연회로 사이에 설치되되 상기 RC 지연회로가 있는 방향으로 순방향 전류가 흐르도록 출력단이 저항(R2)과 커패시터(C) 사이에 연결된다. 다이오드(D1)는 디밍스위치(160)에서 밝기제어부(171)로 제공되는 신호와 상기 RC 지연회로 사이의 간섭을 방지하기 위한 것이다.
디밍스위치(160)가 온(on) 되면 배터리(140)의 전력이 다이오드(D1)와 상기 RC 지연회로를 거쳐 DC/DC 승압부(150)로 제공되어 DC/DC 승압부(150)의 시동이 이루어지고, 이 때 커패시터(C)에 전하가 축적되었다가 방전되면서 그 방전시간 동안, 예컨대 약 7초간 DC/DC 승압부(150)의 동작이 유지된다. 즉, 커패시터(C)의 방전시간이 상기 초기동작시간이 되는 것이다.
마이컴(170)은 밝기제어부(171), 충전감지부(172), 리셋부(173), 및 피드백 제어부(174)를 포함하여 이루어진다.
밝기제어부(171)는 디밍스위치(160)가 온(on) 되었을 때에 전류제한회로부(180)를 제어하여 램프(190)가 해당 온(on) 신호에 맞는 밝기로 점등되도록 한다. 이를 위해 밝기제어부는(171)의 출력이 전류제한회로부(180)에 있는 연상증폭기(OPAMP)의 입력단자(반전 또는 비반전 단자)에 입력되도록 설치된다.
리셋부(173)는 DC/DC 승압부(150)의 시동에 의해 DC/DC 승압부(150)에서 출력되는 5V 구동전력을 제공받아 마이컴(170)을 시동시킨다.
피드백 제어부(174)는 리셋부(173)에 의해 마이컴(170)이 시동되었을 경우 DC/DC 승압부(150)가 상기 초기동작시간 이후에도 계속 동작하도록 인에이블부(200)로 온(on) 제어신호를 제공한다. DC/DC 승압부(150)는 상기 온(on) 제어신호가 인에이블부(200)로 제공되면 상기 초기동작시간 이후에도 계속 동작한다.
이러한 동작은 인에이블부(200)가 다이오드(D2)를 포함하여 이루어짐으로써 구현될 수 있다. 다이오드(D2)는 피드백 제어부(174)와 상기 RC 지연회로 사이에 설치되되, 상기 RC 지연회로가 있는 방향으로 순방향 전류가 흐르도록 출력단이 저항(R2)와 커패시터(C) 사이에 연결된다. 다이오드(D2)는 피드백 제어부(174)에서 제공되는 온/오프 제어신호와 상기 RC 지연회로 사이의 간섭을 방지하기 위한 것이다.
DC/DC 승압부(150)의 시동에 의하여 마이컴(170)이 일단 동작되면 피드백 제어부(174)가 가동되며, 피드백 제어부(174)를 통해 다이오드(D2)를 거쳐 RC 지연회로로 전류가 제공되어 상기 초기동작시간 이후에도 DC/DC 승압부(150)가 계속 동작되는 것이다.
디밍스위치(160)가 오프(off) 되면 밝기제어부(171)는 램프(190)가 소등되도록 그에 따른 신호를 연산증폭기(OPAMP)에 제공하여 전류제한회로부(180)를 제어하고, 또한 밝기제어부(171)는 피드백 제어부(174)에서 인에이블부(200)로 오프(off) 제어신호가 제공되도록 피드백 제어부(174)를 제어한다. 여기서 오프(off) 제어신호라는 것은 도 2와 같은 구성의 경우 상기 RC 지연회로로 전류를 흘려보내지 않는 것을 말한다. DC/DC 승압부(150)는 인에이블부(200)에 상기 오프(off) 제어신호가 제공되면 동작을 멈추고 꺼진다.
<동작원리>
이하에서, 램프(190)가 디밍스위치(160)를 1회 눌렀을 때 최대밝기, 2회 눌렀을 때 중간밝기, 3회 눌렀을 때 최소밝기, 4회 눌렀을 때 소등, 4초 이상 계속 눌렀을 때 점멸되는 경우를 상정하여 본 발명의 동작원리를 설명한다.
디밍스위치(160)가 오프(off)
DC/DC 승압부(150)가 동작되지 않아 DC/DC 승압부(150)에서 5V의 구동전력이 출력되지 않기 때문에 DC/DC 승압부(150) 뿐만 아니라 마이컴(170) 및 전류제한회로부(180)가 모두 꺼져 있어 동작되지 않는다.
디밍스위치(160)를 1회 누름
디밍스위치(160)를 1회 눌러 온(on) 시키면 배터리(140)로부터 제공되는 3.7V 전력이 다이오드(D1)를 통해 상기 RC 지연회로에 공급되며, DC/DC 승압부(160)는 상기 RC 지연회로에 의해 상기 초기동작시간, 예컨대 7초 동안 동작된다.
이렇게 시동된 DC/DC 승압부(160)는 상기 초기동작시간 동안 3.7V를 5V로 승압시켜 이를 마이컴(170)과 전류제한회로부(180)의 구동전력으로서 출력한다. 그러면 마이컴(170)과 전류제한회로부(180)는 그때서야 동작된다.
마이컴(170)은 애초에는 오프(off) 상태로서 동작되지 않고 있다가 리셋부(173)를 통하여 DC/DC 승압부(160)로부터 5V 구동전력을 입력받으면 리셋을 진행하면서 시동된다. 이렇게 시동이 이루어지면 밝기제어부(171)를 통하여 디밍스위치(160)가 1회 눌러졌음을 간파하고 최대밝기 신호를 전류제한회로부(180)의 연산증폭기(OPAMP)로 출력한다. 그러면 램프(190)가 최대밝기로 점등된다.
또한, 리셋부(173)에 의해 마이컴(170)의 시동이 이루어지면 피드백 제어부(174)는 다이오드(D2)를 거쳐 상기 RC 지연회로로 전류를 제공한다. 이때의 전류가 상기 온(on) 제어신호에 해당한다. 이로 인해 DC/DC 승압부(150)는 상기 초기동작시간 이후에도 멈추지 않고 계속 동작된다.
디밍스위치(160)를 2회 누름
DC/DC 승압부(150)에서 마이컴(170)으로 5V 구동전력이 공급되는 와중에 디밍스위치(160)를 한 번 더 누르면, 밝기제어부(171)는 이를 간파하여 중간밝기 신호를 전류제한회로부(180)의 연상증폭기(OPAMP)로 출력함으로써 램프(190)를 중간밝기로 점등시킨다.
물론, 이때에도 피드백 제어부(174)는 상기 온(on) 제어신호를 인에이블부(200)로 계속 제공하여 DC/DC 승압부(150)가 계속 동작되도록 한다.
디밍스위치(160)를 3회 누름
마이컴(170)에 5V 구동전력이 인가되는 상태에서 디밍스위치(160)를 다시 한 번 더 누르면, 밝기제어부(171)는 이를 간파하여 최소밝기 신호를 전류제한회로부(180)의 연상증폭기(OPAMP)로 출력한다. 그러면 램프(190)가 최소밝기로 점등된다.
물론, 이때에도 피드백 제어부(174)는 상기 온(on) 제어신호를 인에이블부(200)로 계속 제공하여 DC/DC 승압부(150)가 계속 동작되도록 한다.
디밍스위치(160)를 4회 누름
마이컴(170)에 5V 구동전력이 인가되는 상태에서 디밍스위치(160)를 다시 한 번 더 누르면, 밝기제어부(171)는 이를 간파하여 소등신호를 전류제한회로부(180)의 연상증폭기(OPAMP)로 출력하여 램프(190)를 소등시킨다.
이 때, 피드백 제어부(174)는 밝기제어부(171)로부터 이러한 소등신호를 간파하여 인에이블부(200)로의 전류제공을 멈춘다. 이렇게 전류가 제공되지 않는 상태가 상기 오프(off) 제어신호에 해당한다. 그러면, 상기 RC 지연회로의 커패시터(C)가 다 방전된 후에는 DC/DC 승압부(150)의 가동이 멈추게 되고, 이로 인해 마이컴(170)과 전류제한회로부(180)의 가동도 멈추게 된다. 즉, DC/DC 승압부(150), 마이컴(170), 및 전류제한회로부(180)가 모두 가동이 멈추어진 오프(off) 상태에 있게 된다는 것이다.
디밍스위치(160)를 4초 이상 누름
디밍스위치(160)를 4초 이상 눌러 온(on) 시키면 앞서 설명한 바와 같이 DC/DC 승압부(160)가 상기 RC 지연회로에 의해 상기 초기동작시간 동안 동작되며, 이로 인해 마이컴(170)과 전류제한회로부(180)가 시동된다.
마이컴(170)은 애초에는 오프(off) 상태로서 동작되지 않고 있다가 이렇게 시동이 이루어지면 밝기제어부(171)를 통하여 디밍스위치(160)가 4초 이상 눌러졌음을 간파하고 점멸신호를 전류제한회로부(180)의 연산증폭기(OPAMP)로 출력한다. 그러면 램프(190)가 점멸 동작한다. 이러한 램프(190)의 점멸은 비상 신호로서 매우 유용하게 사용될 수 있다.
이 때, 마이컴(170)의 피드백 제어부(174)를 통해 인에이블부(200)로 상기 온(on) 제어신호로서 전류가 제공되기 때문에 DC/DC 승압부(150)는 상기 초기동작시간 이후에도 멈추지 않고 계속 동작된다.
상술한 바와 같이 본 발명에 의하면, 디밍스위치(160)가 오프(off) 되어 대기상태에 있을 때에는 DC/DC 승압부(150), 마이컴(170), 및 전류제한회로부(180)가 완전히 꺼져 동작되지 않고 있다가 디밍스위치(160)가 온(on) 되었을 때에 비로소 DC/DC 승압부(150)가 시동되어 DC/DC 승압부(150)에서 출력되는 구동전력에 의해 마이컴(170)과 전류제한회로부(180)가 동작되기 때문에 대기상태에서 전력소모가 최소화된다. 따라서 배터리를 사용하는 조명의 경우에 매우 유용하다.
10, 110: 충전단자 20, 120: 충전회로부
30, 130: 배터리 보호회로부 40, 140: 배터리
50, 150: DC/DC 승압부 70, 170: 마이컴
71, 171: 밝기제어부 72, 172: 충전감지부
80, 180: 전류제한회로부 90, 190: 램프
173: 리셋부 174: 피드백 제어부
200: 인에이블부

Claims (4)

  1. 배터리의 전력을 이용하여 점등되는 램프;
    온(on)/오프(off) 여부에 따라 상기 램프의 점등 여부를 결정하도록 설치되는 스위치;
    상기 램프에 흐르는 전류량을 제한하도록 설치되는 전류제한회로부;
    상기 스위치가 온 되면 상기 램프가 해당 온 신호에 맞는 밝기로 점등되도록 밝기제어부를 통하여 상기 전류제한회로부를 제어하는 마이컴;
    상기 배터리의 전력을 승압하여 상기 전류제한회로부 및 상기 마이컴의 구동전력으로서 출력하는 DC/DC 승압부; 및
    상기 스위치가 온 되었을 때에 상기 DC/DC 승압부가 비로소 시동된 후 그로부터 소정의 초기동작시간 동안만 동작하도록 상기 DC/DC 승압부를 제어하는 인에이블부; 를 포함하여 이루어지며,
    상기 마이컴은,
    상기 DC/DC 승압부가 시동됨으로 인해 상기 DC/DC 승압부에서 출력되는 구동전력을 제공받아 상기 마이컴을 시동시키도록 설치되는 리셋부; 및
    상기 리셋부에 의해 상기 마이컴이 시동되었을 경우 상기 DC/DC 승압부가 상기 초기동작시간 이후에도 계속 동작되도록 상기 인에이블부로 온 제어신호를 제공하는 피드백 제어부; 를 포함하며,
    상기 DC/DC 승압부는,
    상기 온 제어신호가 상기 인에이블부에 제공되면 상기 초기동작시간 이후에도 계속 동작하도록 설치되고,
    상기 밝기제어부는 상기 스위치가 오프 되면 상기 램프가 소등되도록 상기 전류제한회로부를 제어하고 또한 상기 피드백 제어부를 통해서 상기 인에이블부로 오프 제어신호가 제공되도록 하며, 상기 DC/DC 승압부는 상기 인에이블부에 상기 오프 제어신호가 제공되면 더 이상 동작하지 않게 꺼지도록 설치되는 것을 특징으로 하는 대기전력소모 감소장치.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서, 상기 인에이블부가,
    상기 DC/DC 승압부에 저항 R2와 커패시터 C가 순서대로 연결되는 RC 지연회로; 및
    상기 스위치와 상기 RC 지연회로 사이에 설치되되 상기 RC 지연회로가 있는 방향으로 순방향 전류가 흐르도록 출력단이 상기 저항 R2와 커패시터 C 사이에 연결되는 다이오드 D1;을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 대기전력소모 감소장치.
  4. 제3항에 있어서, 상기 인에이블부가,
    상기 피드백 제어부와 상기 RC 지연회로 사이에 설치되는 다이오드 D2를 더 포함하여 이루어지며, 상기 다이오드 D2는 상기 RC 지연회로가 있는 방향으로 순방향 전류가 흐르도록 출력단이 상기 저항 R2와 커패시터 C사이에 연결되는 것을 특징으로 하는 대기전력소모 감소장치.
KR1020150107075A 2015-07-29 2015-07-29 배터리 사용 조명의 대기전력소모 감소장치 KR101593376B1 (ko)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020150107075A KR101593376B1 (ko) 2015-07-29 2015-07-29 배터리 사용 조명의 대기전력소모 감소장치
PCT/KR2016/008172 WO2017018785A1 (ko) 2015-07-29 2016-07-26 배터리 사용 조명의 대기전력소모 감소장치

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020150107075A KR101593376B1 (ko) 2015-07-29 2015-07-29 배터리 사용 조명의 대기전력소모 감소장치

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR101593376B1 true KR101593376B1 (ko) 2016-02-11

Family

ID=55351888

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020150107075A KR101593376B1 (ko) 2015-07-29 2015-07-29 배터리 사용 조명의 대기전력소모 감소장치

Country Status (2)

Country Link
KR (1) KR101593376B1 (ko)
WO (1) WO2017018785A1 (ko)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109068450A (zh) * 2018-09-07 2018-12-21 深圳市明微电子股份有限公司 可降低待机功耗的智能照明控制装置、方法和照明系统

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11019707B1 (en) * 2018-09-07 2021-05-25 Shenzhen Sunmoon Microelectronics Co., Ltd. Smart lighting control device, method and lighting system capable of reducing standby power consumption

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20080088249A (ko) * 2007-03-29 2008-10-02 현대자동차주식회사 차량용 ｌｅｄ 제어유니트
KR20150007086A (ko) * 2013-07-10 2015-01-20 엘지전자 주식회사 조명 시스템의 배터리 스위치의 전력 제어 방법
KR20150010204A (ko) * 2013-07-18 2015-01-28 엘지전자 주식회사 조명 시스템의 배터리 스위치의 제어 방법

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH09320315A (ja) * 1996-05-28 1997-12-12 Nekusuto I:Kk 発光装置
KR200339012Y1 (ko) * 2003-10-07 2004-01-16 임정순 휴대용 통신단말기의 배터리 전원을 이용한 안전 경보등

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20080088249A (ko) * 2007-03-29 2008-10-02 현대자동차주식회사 차량용 ｌｅｄ 제어유니트
KR20150007086A (ko) * 2013-07-10 2015-01-20 엘지전자 주식회사 조명 시스템의 배터리 스위치의 전력 제어 방법
KR20150010204A (ko) * 2013-07-18 2015-01-28 엘지전자 주식회사 조명 시스템의 배터리 스위치의 제어 방법

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109068450A (zh) * 2018-09-07 2018-12-21 深圳市明微电子股份有限公司 可降低待机功耗的智能照明控制装置、方法和照明系统
CN109068450B (zh) * 2018-09-07 2024-01-30 深圳市明微电子股份有限公司 可降低待机功耗的智能照明控制装置、方法和照明系统

Also Published As

Publication number Publication date
WO2017018785A1 (ko) 2017-02-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US9835691B2 (en) Emergency lighting systems and methods for solid state lighting apparatus
US8716936B2 (en) Emergency lighting device for operating a light source, in particular an LED
US8704450B2 (en) Flash LED controller
US20120104858A1 (en) Electronic circuit for converting a mains-operated luminaire into an emergency luminaire
US10375780B2 (en) Controlling output voltage to achieve ultra-low standby power in dim-to-off LED applications
JP5401937B2 (ja) 点灯装置および照明器具
US11316364B2 (en) LED emergency light and the control method thereof
KR101593376B1 (ko) 배터리 사용 조명의 대기전력소모 감소장치
JP2009284652A (ja) 省エネルギー電源装置
JP6784102B2 (ja) 照明器具
KR101734991B1 (ko) 디밍 가능한 절전형 led 조명기구
US7071625B2 (en) LED illuminator with capability of stable brightness
CN109451623B (zh) 适配灯具内置驱动的低功率外接电源的控制方法及其电路
US20090153096A1 (en) Power Switching Apparatus for Natural Energy Power Supply
CN102593908A (zh) 后备电源系统
JP2018088789A (ja) Ｌｅｄ電源装置
JP2015232990A (ja) 停電時点灯用のｌｅｄ照明装置
JP4588747B2 (ja) 電子機器の電源制御回路
TWI238583B (en) Solar power generation system
KR20100119605A (ko) 충전 기능을 갖는 발광다이오드 조명등
RU2324105C1 (ru) Автономный осветитель
JP6057551B2 (ja) Ｌｅｄ電源回路及びそれを用いたｌｅｄ照明装置
CN219395104U (zh) 感应应急控制电路及照明灯具
JP2000102190A (ja) 太陽電池照明装置
CN217741957U (zh) 开关设备和照明系统

Legal Events

Date Code Title Description
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20190108

Year of fee payment: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20191128

Year of fee payment: 5