KR101646990B1 - dimming control circuit for stable operation at low current and control system for lighting of test equipment - Google Patents
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Abstract
본 발명은 반도체, LED, PCB 등과 같은 각종 전자부품이나 그 밖의 기계부품 등을 포함하는 다양한 분야에서 생산된 제품의 외관 검사를 위한 검사장비에 구비되는 조명장치의 밝기를 정확하게 제어할 수 있도록 하기 위한 조명 제어회로 및 조명 제어 시스템에 관한 것으로, 본 발명에 따르면, OP 앰프의 오프셋이 존재함으로 인해 입력전압의 값이 0V일 때에도 미세전류가 흐르게 되고, 그로 인해 LED와 같은 발광소자에 인가되는 입력전압의 값이 0V일 때에도 LED가 발광하게 되어 정확한 조명의 제어가 어려운 문제가 있었던 종래의 조명 제어회로의 문제점을 해결하기 위해, 네거티브 오프셋(negative offset) 회로에 의해 OP 앰프의 오프셋에 의한 미세전류를 제거함으로써 보다 정확한 제어가 가능한 동시에, 각각의 발광소자에 흐르는 전류를 피드백하는 것에 의해 발광소자의 이상 발생시 신속하고 용이하게 이상발생 부위를 찾아낼 수 있도록 구성되는 저전류에서 안정적인 동작을 위한 조명 제어회로 및 이를 이용한 검사장비의 조명 제어시스템이 제공된다. The present invention relates to a method and apparatus for accurately controlling the brightness of a lighting apparatus provided in an inspection apparatus for inspection of the appearance of a product produced in various fields including various electronic parts such as semiconductor, LED, PCB, According to the present invention, even when the input voltage has a value of 0 V due to the offset of the operational amplifier, a minute current flows, and thus an input voltage In order to solve the problem of the conventional lighting control circuit in which the LED emits light even when the value of the operational amplifier is 0V and thus it is difficult to control the accurate illumination, a negative offset circuit causes a microcurrent due to the offset of the operational amplifier It is possible to perform more accurate control and to feed back the current flowing in each light emitting element It is provided a lighting control system of the inspection system using the same light control circuit and for a stable operation at a low current that is configured to find the error occurrence area that occurs quickly and easily than a light emitting device.
Description
본 발명은 조명 제어회로 및 조명 제어 시스템에 관한 것으로, 더 상세하게는, 반도체, LED, PCB 등과 같은 각종 전자부품이나 그 밖의 기계부품 등을 포함하는 다양한 분야에서 생산된 제품의 외관 검사를 위한 검사장비에 구비되는 광학 줌렌즈의 배율에 따라 최적인 조명의 밝기를 보다 정확하게 제어할 수 있도록 하기 위한 조명 제어회로 및 조명 제어 시스템에 관한 것이다.
BACKGROUND OF THE
또한, 본 발명은, OP 앰프의 오프셋이 존재함으로 인해 입력전압의 값이 0V일 때에도 미세전류가 흐르게 되고, 그로 인해 LED와 같은 발광소자에 인가되는 입력전압의 값이 0V일 때에도 LED가 발광하게 되어 정확한 조명의 제어가 어려운 문제가 있었던 종래의 조명 제어회로의 문제점을 해결하기 위해, 네거티브 오프셋(negative offset) 회로에 의해 OP 앰프의 오프셋에 의한 미세전류를 제거함으로써 보다 정확한 제어가 가능하도록 구성되는 저전류에서 안정적인 동작을 위한 조명 제어회로 및 이를 이용한 검사장비의 조명 제어시스템에 관한 것이다.
In addition, even when the input voltage is 0V due to the offset of the OP amplifier, the fine current flows, and even when the input voltage applied to the light emitting device such as the LED is 0V, the LED emits light In order to solve the problem of the conventional lighting control circuit in which accurate lighting control is difficult to solve, a negative offset circuit is provided to more precisely control by eliminating the minute current due to the offset of the operational amplifier And more particularly, to a lighting control circuit for stable operation at a low current and an illumination control system for an inspection apparatus using the same.
아울러, 본 발명은, 발광소자의 파손이나 고장과 같은 이상발생시 이상발생의 유무 및 복수의 발광소자들 중 어느 소자에 이상이 발생했는지를 정확히 파악하기 어려웠던 종래기술의 조명 제어회로의 문제점을 해결하기 위해, LED와 같은 발광소자에 흐르는 전류를 피드백하는 것에 의해 각각의 발광소자의 파손이나 불량 발생시 신속하고 용이하게 이상발생 부위를 찾아낼 수 있도록 구성되는 저전류에서 안정적인 동작을 위한 조명 제어회로 및 이를 이용한 검사장비의 조명 제어시스템에 관한 것이다.
It is another object of the present invention to solve the problem of the prior art lighting control circuit which is difficult to precisely determine whether or not an abnormality occurs in the occurrence of an abnormality such as breakage or failure of the light emitting element, A light control circuit for stable operation at a low current and configured to be able to quickly and easily detect an abnormally generated portion in the event of breakage or failure of each light emitting element by feeding back the current flowing through the light emitting element such as an LED, The present invention relates to a lighting control system for an inspection equipment.
일반적으로, 반도체, LED, PCB 등과 같은 각종 전자부품이나, 또는, 그 밖의 기계부품 등과 같은 다양한 분야에 있어서, 각종 부품이나 제품의 제조 후 외관 검사를 위한 검사장비를 이용하여 검사를 수행하는 과정을 거치게 된다.
Generally, a process of performing inspection using inspection equipment for inspection after manufacture of various parts or products in various fields such as various electronic parts such as semiconductor, LED, PCB, or other mechanical parts, .
여기서, 이러한 검사장비에 대한 종래기술의 예로는, 예를 들면, 한국 공개특허공보 제10-2014-0087134호에 제시된 "반도체 패키지의 검사장비" 및 한국 등록특허공보 제10-1396435호에 제시된 "금형 제품의 형상 측정장치" 등과 같은 것들이 있다.
Here, as an example of the prior art for such an inspection apparatus, there is a known technique such as "inspection equipment for semiconductor package" disclosed in Korean Patent Laid-open Publication No. 10-2014-0087134, A shape measuring device for a mold product ".
더 상세하게는, 먼저, 상기한 공개특허공보 제10-2014-0087134호에 제시된 반도체 패키지의 검사장비는, 센서와, 조명에서 조사된 빛을 반사 및 통과시키는 필터부재 및 필터부재를 통해 진행된 빛을 촬상하는 카메라를 포함하여, 다수의 조명이 여러 각도에서 동시에 빛을 조사하여 반도체 패키지를 신속하고 정밀하게 검사할 수 있도록 구성되는 반도체 패키지의 검사장비에 관한 것이다.
More specifically, first, the inspection equipment of the semiconductor package disclosed in the aforementioned Japanese Patent Application Laid-Open No. 10-2014-0087134 includes a sensor, a filter member for reflecting and passing the light irradiated from the illumination, The present invention relates to an inspection apparatus for a semiconductor package which is configured to be able to rapidly and precisely inspect a semiconductor package by irradiating light from a plurality of angles at a plurality of angles at the same time.
또한, 상기한 등록특허공보 제10-1396435호에 제시된 금형 제품의 형상 측정장치는, 모재 고정수단에서 일정 거리 이격된 전방 위치에서 메인제어부의 명령에 따라 모재 고정수단에 고정된 모재의 이미지를 획득하도록 설치되는 카메라와 같은 모재형상 측정수단에 의해 획득된 모재의 형상데이터를 디스플레이에 표시함으로써, 금형을 이용한 제품 개발시 각 타발별 및 공정별로 변형되는 제품의 형상을 측정하여 각 타발별 및 공정별 변형량 테이터를 통해 금형의 수정 및 개발시간을 단축시킬 수 있도록 구성되는 금형 제품의 형상 측정장치에 관한 것이다.
In addition, the apparatus for measuring the shape of a mold product disclosed in the aforementioned Japanese Patent Application No. 10-1396435 can acquire an image of a base material fixed to a base material fixing means in accordance with a command from a main control unit at a front position spaced apart from a base material fixing means by a predetermined distance The shape data of the base material obtained by the base material shape measuring means such as a camera installed in the mold can be displayed on the display so that the shape of the product deformed by each step and each step can be measured at the time of product development using the mold, And to shorten the time required for correcting and developing the mold through the strain data.
상기한 바와 같이, 전자나 기계 등의 여러 분야에 있어서, 제조되는 각종 제품이나 부품의 검사를 위한 검사장비는, 일반적으로, 광학 줌렌즈를 구비한 카메라가 설치되어 있고, 이러한 카메라를 통해 얻어진 영상으로 불량 여부를 판단하게 된다.
As described above, in various fields such as electronics and machinery, an inspection apparatus for inspecting various products or parts to be manufactured is generally provided with a camera equipped with an optical zoom lens, and an image obtained through such a camera It is judged whether or not it is bad.
여기서, 카메라를 통해 영상을 얻기 위하여는 해당 배율에 따라서 적합한 밝기의 조명을 인가하기 위한 조명수단이 함께 구비되어야 하며, 따라서 검사장비에는 카메라와 함께 이러한 조명을 제어하기 위한 조명 제어 시스템이 구비된다.
Here, in order to obtain an image through a camera, illumination means for applying illumination of suitable brightness according to the magnification must be provided together, and thus, the inspection equipment is provided with a camera and an illumination control system for controlling such illumination.
또한, 상기한 바와 같은 조명 제어 시스템에 대한 종래기술의 예로는, 예를 들면, 한국 등록특허공보 제10-1357635호에 제시된 바와 같은 "조광 제어를 위한 발광 다이오드 조명의 구동 회로" 및 일본 공개특허공보 특개2007-080771호에 제시된 바와 같은 "조명용 저압 전원 회로, 조명 장치 및 조명용 저압 전원출력 방법"이 있다. Examples of the prior art for the above-described illumination control system include, for example, a "drive circuit for light-emitting diode lighting for dimming control" as disclosed in Korean Patent Publication No. 10-1357635, There is a "low-voltage power circuit for lighting, a lighting device, and a low-voltage power output method for lighting" as disclosed in Japanese Patent Application Publication No. 2007-080771.
더 상세하게는, 먼저, 상기한 등록특허공보 제10-1357635호에 제시된 조광 제어를 위한 발광 다이오드 조명의 구동 회로는, 기존의 조광 회로에 조명용 발광 다이오드를 부하로 연결하는 경우 차단각에서 트라이액의 게이트 단자로 충분한 트리거 전류와 홀딩 전류가 제공되지 않아 교류 전력 위상 제어가 이루어지지 않거나 오동작을 하는 문제를 해결하고, 조광 회로의 트리거 전류 및 홀딩 전류를 제공하기 위한 더미 부하(dummy load)를 배제함으로써 불필요한 전력 낭비를 제거한 조광 제어를 위한 발광 다이오드 조명의 구동 회로에 관한 것이다.
More specifically, first, the driving circuit of the light-emitting diode lighting for dimming control disclosed in the above-mentioned Japanese Patent Application Laid-Open No. 10-1357635, when connecting an illumination light-emitting diode to a conventional dimming circuit as a load, A gate terminal of the rectifier circuit is not provided with a sufficient trigger current and a holding current so that an AC power phase control is not performed or a malfunction is solved and a dummy load for providing a trigger current and a holding current of the dimming circuit is excluded To a driving circuit of a light emitting diode lighting for dimming control in which unnecessary power consumption is eliminated.
또한, 상기한 일본 공개특허공보 특개2007-080771호에 제시된 조명용 저압 전원 회로, 조명 장치 및 조명용 저압 전원출력 방법은, 교류 전원을 정류 회로에 의해 정류하고, 이러한 정류 출력을 역률 제어회로에 의해 제어하며, 조명용 저압 전원을 출력하는 조명용 저압 전원 회로에 있어서, 역률 제어회로가 강압형 회로로 이루어지고 전류 제한 기능을 가지도록 구성됨으로써, 부하 전류를 거의 일정하게 제어하고 1 에 가까운 역률을 얻을 수 있으며, 소형이면서 저가격인 조명용 저압 전원 회로 및 조명 장치를 제공할 수 있는 조명용 저압 전원 회로, 조명 장치 및 조명용 저압 전원출력 방법에 관한 것이다. The low-voltage power supply circuit for lighting, the lighting device, and the low-voltage power output method for lighting disclosed in the above-mentioned Japanese Unexamined Patent Application Publication No. 2007-080771 is characterized in that the AC power is rectified by a rectifying circuit and the rectified output is controlled by a power factor control circuit Wherein the power factor control circuit is constituted by a step-down type circuit and configured to have a current limiting function, whereby a load current can be controlled almost constant and a power factor close to 1 can be obtained Voltage power supply circuit for illumination, a lighting device, and a method for outputting a low-voltage power for illumination that can provide a small-sized and low-cost lighting-use low-voltage power supply circuit and lighting device.
상기한 바와 같이 종래, 조명을 제어하기 위한 여러 가지 구동회로 및 제어회로의 구성이 제시된 바 있으나, 상기한 종래기술 문헌들의 내용에는, 상기한 바와 같은 검사장비에 적합한 조명 제어 시스템에 대한 기술내용은 제시된바 없었다.
As described above, there have been proposed various driving circuits and control circuits for controlling the illumination. However, in the contents of the above-mentioned prior art documents, the technical content of the lighting control system suitable for the above- It was not presented.
즉, 검사장비에 구비되는 조명장치는, 정확한 검사를 위해서 카메라의 배율에 따라 최적인 밝기의 조명을 제공하는 것이 중요하므로, 조명의 밝기를 정확하게 제어할 수 있는 조명 제어회로를 탑재하는 것이 요구된다.
That is, it is important to provide an illumination control circuit capable of precisely controlling the brightness of the illumination, because it is important to provide illumination of the optimum brightness according to the magnification of the camera for accurate inspection of the illumination device provided in the inspection equipment .
그러나 종래의 조명 제어회로는, 일반적으로, OP 앰프를 구비하여 다수의 LED와 같은 발광소자를 구동하도록 구성되며, 따라서 이러한 종래의 조명 제어회로는, OP 앰프의 오프셋이 존재함으로 인해, 입력전압이 0V인 경우에도 LED에 미세전류가 흐르게 되고, 이러한 미세전류로 인해 LED가 발광하게 되어 정확한 조명의 제어가 어렵다는 문제점이 있었다.
However, conventional lighting control circuits are generally configured to include OP amplifiers to drive light emitting devices such as a plurality of LEDs, and thus such conventional lighting control circuits require that the input voltage A minute current flows through the LED even when the current is 0V, and the LED emits light due to such a minute current, which makes it difficult to control the illumination accurately.
따라서 상기한 바와 같이 OP 앰프의 오프셋으로 인해 정확한 조명의 제어가 어려웠던 종래기술의 조명 제어회로들의 문제점을 해결하기 위하여는, OP 앰프의 오프셋을 제거하여 항상 정확한 밝기로 LED와 같은 발광소자를 구동할 수 있도록 구성되는 새로운 구성의 조명 제어회로 및 이를 이용한 검사장비의 조명 제어시스템을 제공하는 것이 바람직하나, 아직까지 그러한 요구를 모두 만족시키는 장치나 방법은 제공되지 못하고 있는 실정이다.
Therefore, in order to solve the problem of the prior art illumination control circuits which have difficulty in controlling the accurate illumination due to the offset of the OP amplifier as described above, it is necessary to remove the offset of the OP amplifier to always drive the light emitting device It is desirable to provide a lighting control circuit of a new configuration and an inspection system using the same, but no device or method that satisfies all of such requirements has been provided yet.
[선행기술문헌] [Prior Art Literature]
1. 한국 공개특허공보 제10-2014-0087134호 (2014.07.09.) 1. Korean Patent Laid-Open No. 10-2014-0087134 (Apr.
2. 한국 등록특허공보 제10-1396435호 (2014.05.12.) 2. Korean Patent Registration No. 10-1396435 (Apr.
3. 한국 등록특허공보 제10-1357635호 (2014.01.24.) 3. Korean Patent Registration No. 10-1357635 (April 24, 2014).
4. 일본 공개특허공보 특개2007-080771호 (2007.03.29.) 4. Japanese Unexamined Patent Application Publication No. 2007-080771 (Mar. 29, 2007)
본 발명은 상기한 바와 같은 종래기술의 문제점을 해결하고자 하는 것으로, 따라서 본 발명의 목적은, 반도체, LED, PCB 등과 같은 각종 전자부품이나 그 밖의 기계부품 등을 포함하는 다양한 분야에서 생산된 제품의 외관 검사를 위한 검사장비에 구비되는 광학 줌렌즈의 배율에 따라 최적인 조명의 밝기를 보다 정확하게 제어할 수 있도록 하기 위한 조명 제어회로 및 조명 제어 시스템을 제공하고자 하는 것이다.
SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to overcome the problems of the prior art as described above and it is an object of the present invention to provide a manufacturing method of a product produced in various fields including various electronic parts such as semiconductor, LED, PCB, And to provide an illumination control circuit and an illumination control system for more accurately controlling the brightness of an optimal illumination according to a magnification of an optical zoom lens provided in an inspection apparatus for visual inspection.
또한, 본 발명의 다른 목적은, OP 앰프의 오프셋이 존재함으로 인해 입력전압의 값이 0V일 때에도 미세전류가 흐르게 되고, 그로 인해 LED와 같은 발광소자에 인가되는 입력전압의 값이 0V일 때에도 LED가 발광하게 되어 정확한 조명의 제어가 어려운 문제가 있었던 종래기술의 조명 제어회로의 문제점을 해결하기 위해, 네거티브 오프셋(negative offset) 회로에 의해 OP 앰프의 오프셋에 의한 미세전류를 제거함으로써, 보다 정확한 제어가 가능하도록 구성되는 저전류에서 안정적인 동작을 위한 조명 제어회로 및 이를 이용한 검사장비의 조명 제어시스템을 제공하고자 하는 것이다.
It is another object of the present invention to provide a method of driving a light emitting device in which even when the input voltage is 0 V due to the offset of the OP amplifier, a minute current flows, and even when the value of the input voltage applied to the light emitting device, In order to solve the problem of the prior art lighting control circuit which has a problem that it is difficult to accurately control the illumination by emitting light, a negative offset circuit removes the micro current due to the offset of the operational amplifier, And to provide an illumination control system for an inspection apparatus using the same.
아울러, 본 발명 또 다른 목적은, 발광소자의 파손이나 고장과 같은 이상발생시 이상발생의 유무 및 복수의 발광소자들 중 어느 소자에 이상이 발생했는지를 정확히 파악하기 어려웠던 종래기술의 조명 제어회로의 문제점을 해결하기 위해, LED와 같은 발광소자에 흐르는 전류를 피드백하는 것에 의해 각각의 발광소자의 파손이나 불량 발생시 신속하고 용이하게 이상발생 부위를 찾아낼 수 있도록 구성되는 저전류에서 안정적인 동작을 위한 조명 제어회로 및 이를 이용한 검사장비의 조명 제어시스템을 제공하고자 하는 것이다.
It is a further object of the present invention to provide a lighting control circuit of the prior art which is difficult to precisely determine whether or not an abnormality occurs in the occurrence of an abnormality such as breakage or failure of the light emitting device, Which is configured to feed back a current flowing through a light emitting element such as an LED to detect an abnormally occurring portion quickly or easily in the event of breakage or failure of each light emitting element, Circuit and an illumination control system for the inspection equipment using the same.
상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위해, 본 발명에 따르면, LED를 포함하는 발광소자에 인가되는 입력전압의 값이 0V일 때에도 OP 앰프의 오프셋이 존재함으로 인해 미세전류가 흐르게 되어 상기 발광소자가 발광하게 되어 정확한 조명의 제어가 어려운 문제가 있었던 종래기술의 조명 제어회로의 문제점을 해결하기 위해, 네거티브 오프셋(negative offset) 회로에 의해 OP 앰프의 오프셋에 의한 미세전류를 제거함으로써 정확한 제어가 가능하도록 구성되는 저전류에서 안정적인 동작을 위한 조명 제어회로에 있어서, 하나의 OP 앰프와 한 쌍의 저항을 포함하여 이루어지는 제 1 OP 앰프부; 하나의 OP 앰프와 5개의 저항 및 하나의 커패시터를 포함하여 이루어지는 제 2 OP 앰프부; 복수의 발광소자와 하나의 커패시터를 포함하여 이루어지는 발광소자부; 상기 발광소자부를 구동하기 위한 구동 트랜지스터; 상기 OP 앰프의 오프셋을 보상하여 제거하기 위한 네거티브 오프셋(negative offset) 회로부; 상기 발광소자부의 각각의 발광소자에 흐르는 전류를 피드백하기 위해 저역통과 필터부 및 증폭회로부를 포함하여 구성되는 피드백부; 및 복수의 전원을 선택하여 사용할 수 있도록 하기 위한 전원선택부를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 조명 제어회로가 제공된다.
In order to achieve the above object, according to the present invention, even when the value of the input voltage applied to the light emitting device including the LED is 0V, since the offset of the OP amplifier exists, a minute current flows, In order to solve the problem of the prior art illumination control circuit which has a problem that it is difficult to control the accurate illumination, a negative offset circuit is used to precisely control by removing the micro current due to the offset of the operational amplifier A first OP amplifier unit including one OP amplifier and a pair of resistors; A second OP amplifier unit including one OP amplifier, five resistors, and one capacitor; A light emitting element portion including a plurality of light emitting elements and a capacitor; A driving transistor for driving the light emitting element portion; A negative offset circuit portion for compensating for offset of the OP amplifier; A feedback unit configured to include a low-pass filter unit and an amplification circuit unit for feeding back a current flowing to each light emitting device of the light emitting device unit; And a power selection unit for selecting and using a plurality of power sources.
여기서, 상기 제 1 OP 앰프부는, 출력단이 상기 제 2 OP 앰프부 및 자신의 - 단자에 각각 연결되는 제 1 OP 앰프; 마이크로 프로세서의 DAC 단자에 일단이 연결되고 타단은 상기 제 1 OP 앰프의 + 단자에 직렬로 연결되는 제 1 저항; 및 상기 제 1 OP 앰프의 + 단자와 상기 제 1 저항 사이의 노드에 일단이 연결되고 타단은 접지되는 제 2 저항을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
Here, the first OP amplifier unit may include: a first OP amplifier having an output terminal connected to the second OP amplifier unit and a negative terminal thereof; A first resistor having one end connected to the DAC terminal of the microprocessor and the other end connected in series to the + terminal of the first OP amplifier; And a second resistor having one end connected to a node between the positive terminal of the first operational amplifier and the first resistor and the other end grounded.
또한, 상기 제 2 OP 앰프부는, 상기 제 1 OP 앰프의 출력단과 상기 구동 트랜지스터의 사이에 연결되는 제 2 OP 앰프; 상기 제 1 OP 앰프의 출력단에 일단이 연결되고 타단은 상기 제 2 OP 앰프의 + 단자에 연결되는 제 3 저항; 일단이 상기 제 2 OP 앰프의 출력단에 연결되고 타단은 상기 구동 트랜지스터의 게이트 단자에 연결되는 제 4 저항; 상기 제 2 OP 앰프의 + 단자와 상기 제 3 저항 사이의 노드에 일단이 연결되고 타단은 접지되는 제 5 저항; 일단이 상기 제 2 OP 앰프의 - 단자에 연결되고 타단은 접지되는 제 6 저항; 일단이 상기 제 2 OP 앰프의 - 단자와 상기 구동 트랜지스터의 소스 단자가 연결된 노드에 연결되고 타단은 접지되는 제 7 저항; 및 상기 제 5 저항에 병렬로 연결되는 제 2 커패시터를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
The second OP amplifier unit may include: a second OP amplifier connected between the output terminal of the first OP amplifier and the driving transistor; A third resistor having one end connected to the output terminal of the first OP amplifier and the other end connected to the + terminal of the second OP amplifier; A fourth resistor having one end connected to the output terminal of the second OP amplifier and the other end connected to the gate terminal of the driving transistor; A fifth resistor having one end connected to a node between the positive terminal of the second operational amplifier and the third resistor and the other end grounded; A sixth resistor having one end connected to the negative terminal of the second operational amplifier and the other end grounded; A seventh resistor, one end of which is connected to the node where the source terminal of the driving transistor is connected to the negative terminal of the second operational amplifier, and the other end is grounded; And a second capacitor connected in parallel to the fifth resistor.
아울러, 상기 발광소자부는, 외부 전원에 일단이 연결되고 타단은 상기 구동 트랜지스터의 드레인 단자에 연결되며 각각 서로 병렬로 연결되는 복수의 발광소자; 및 상기 외부 전원 측에 일단이 연결되고 타단은 접지되는 제 1 커패시터를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
The light emitting device includes a plurality of light emitting devices, one end of which is connected to an external power source, the other end of which is connected to a drain terminal of the driving transistor and are connected to each other in parallel; And a first capacitor having one end connected to the external power supply and the other end grounded.
더욱이, 상기 구동 트랜지스터는, 드레인 단자가 각각의 상기 발광소자와 연결되고, 게이트 단자는 상기 제 2 OP 앰프의 출력단에 연결되며, 소스 단자는 상기 제 2 OP 앰프의 - 단자와 연결되는 FET(field effect trasistor)로 구성되는 것을 특징으로 한다.
Further, the driving transistor has a drain terminal connected to each of the light emitting elements, a gate terminal connected to the output terminal of the second OP amplifier, and a source terminal connected to the FET of the second OP amplifier effect trasistor.
또한, 상기 네거티브 오프셋 회로는, + 단자가 접지되고 출력단이 - 단자에 연결되는 제 3 OP 앰프; 일단이 상기 제 1 OP 앰프부의 상기 제 2 저항의 타단과 연결되고 타단이 상기 제 3 OP 앰프의 - 단자에 연결되는 제 8 저항; 일단이 상기 제 3 OP 앰프의 - 단자와 상기 제 8 저항이 연결된 노드에 연결되고 타단이 기준전압(V_ref)에 연결되는 제 9 저항을 포함하여 구성됨으로써, 상기 제 1 OP 앰프에 의한 오프셋을 상쇄할 수 있도록 구성되는 것을 특징으로 한다.
The negative offset circuit may further include: a third OP amplifier having a positive terminal grounded and an output terminal connected to the negative terminal; An eighth resistor having one end connected to the other end of the second resistor of the first OP amplifier section and the other end connected to the negative terminal of the third OP amplifier; And a ninth resistor having one end connected to the negative terminal of the third operational amplifier and the node connected to the eighth resistor and the other end connected to the reference voltage V_ref, thereby offsetting the offset by the first operational amplifier So as to be able to carry out the present invention.
아울러, 상기 저역통과필터부는, 일단이 상기 마이크로 프로세서의 ADC 단자에 연결되고 타단이 상기 증폭회로부에 연결되는 제 10 저항; 일단이 상기 마이크로 프로세서의 ADC 단자와 상기 제 10 저항 사이의 노드에 연결되고 타단이 접지되는 제 3 커패시터를 포함하여 구성되고, 상기 증폭회로부는, 출력단이 상기 제 10 저항의 타단에 연결되고 + 단자는 상기 제 2 OP 앰프의 - 단자와 상기 제 6 저항 사이의 노드에 연결되는 제 4 OP 앰프, 일단이 상기 제 10 저항의 타단에 연결되고 타단은 상기 제 4 OP 앰프의 - 단자에 연결되는 제 11 저항; 및 일단이 상기 제 10 저항의 타단과 상기 제 4 OP 앰프의 - 단자가 연결된 노드에 연결되고 타단은 접지되는 제 12 저항을 포함하여 구성됨으로써, 각각의 상기 발광소자에 흐르는 전류를 피드백하여 각각의 상기 발광소자에 흐르는 전류를 알 수 있게 되는 것에 의해, 각각의 상기 발광소자의 이상 발생시 어느 소자에 이상이 발생했는지를 즉각적으로 파악할 수 있도록 구성되는 것을 특징으로 한다.
The low pass filter unit may include a tenth resistor having one end connected to the ADC terminal of the microprocessor and the other end connected to the amplifying circuit unit; And a third capacitor, one end of which is connected to a node between the ADC terminal of the microprocessor and the tenth resistor and the other end of which is grounded. The amplifier circuit has an output terminal connected to the other end of the tenth resistor, A fourth OP amplifier connected to a node between the negative terminal of the second operational amplifier and the sixth resistor, one end connected to the other end of the tenth resistor and the other end connected to the negative terminal of the fourth operational amplifier 11 Resistance; And a twelfth resistor having one end connected to a node connected to the other terminal of the tenth resistor and the terminal connected to the terminal of the fourth operational amplifier, and the other terminal grounded, thereby feeding back the current flowing through each light emitting element, The current flowing through the light emitting element can be known so that it is possible to immediately grasp which element has occurred in each of the light emitting elements when an error occurs.
더욱이, 상기 전원선택부는, 서로 다른 전압을 공급하는 적어도 2 이상의 전원; 및 상기 전원을 선택적으로 상기 발광소자부에 공급하기 위한 스위치를 포함하여 구성됨으로써, 사용되는 상기 발광소자의 종류에 따라 상기 스위치를 조작하는 것에 의해 적절한 전원을 선택하여 사용할 수 있도록 구성되는 것을 특징으로 한다.
Further, the power source selection unit may include at least two power sources for supplying different voltages; And a switch for selectively supplying the power source to the light emitting element unit. Accordingly, an appropriate power source can be selected and used by operating the switch according to the type of the light emitting element to be used do.
또한, 본 발명에 따르면, 상기에 기재된 조명 제어회로를 이용하여 구성되는 것을 특징으로 하는 검사장비의 조명 제어 시스템이 제공된다.
Further, according to the present invention, there is provided a lighting control system for an inspection equipment, which is configured using the above-described illumination control circuit.
아울러, 본 발명에 따르면, 상기에 기재된 조명 제어회로를 이용하여 구성되는 것을 특징으로 하는 검사장비가 제공된다.
According to the present invention, there is also provided an inspection equipment characterized in that it is constructed using the above-described illumination control circuit.
상기한 바와 같이, 본 발명에 따르면, 반도체, LED, PCB 등과 같은 각종 전자부품이나 그 밖의 기계부품 등을 포함하는 다양한 분야에서 생산된 제품의 외관 검사를 위한 검사장비에 구비되는 광학 줌렌즈의 배율에 따라 최적인 조명의 밝기를 보다 정확하게 제어할 수 있도록 하기 위하여, 네거티브 오프셋(negative offset) 회로에 의해 OP 앰프의 오프셋에 의한 미세전류를 제거하여 정확한 제어가 가능하도록 구성되는 저전류에서 안정적인 동작을 위한 조명 제어회로 및 이를 이용한 검사장비의 조명 제어시스템이 제공됨으로써, OP 앰프의 오프셋이 존재함으로 인해 입력전압의 값이 0V일 때에도 미세전류가 흐르게 되고, 그로 인해 LED와 같은 발광소자에 인가되는 입력전압의 값이 0V일 때에도 LED가 발광하게 되어 정확한 조명의 제어가 어려운 문제가 있었던 종래기술의 조명 제어회로의 문제점을 해결할 수 있다.
As described above, according to the present invention, the magnification of the optical zoom lens provided in the inspection equipment for the appearance inspection of products produced in various fields including various electronic parts such as semiconductor, LED, PCB, In order to more precisely control the brightness of the optimal lighting, a negative offset circuit removes the microcurrent due to the offset of the OP amplifier and is configured for accurate control. Since the illumination control circuit and the illumination control system of the inspection equipment using the same are provided, even when the input voltage value is 0V due to the offset of the OP amp, a minute current flows, and thereby, the input voltage Even when the value of < RTI ID = 0.0 > 0V < / RTI > is 0V, LEDs emit light, It is possible to solve the problem of the prior art illumination control circuit.
또한, 본 발명에 따르면, LED와 같은 발광소자에 흐르는 전류를 피드백하는 것에 의해 각각의 발광소자의 파손이나 불량 발생시 신속하고 용이하게 이상발생 부위를 찾아낼 수 있도록 구성되는 저전류에서 안정적인 동작을 위한 조명 제어회로 및 이를 이용한 검사장비의 조명 제어시스템이 제공됨으로써, 발광소자의 파손이나 고장과 같은 이상발생시 이상발생의 유무 및 복수의 발광소자들 중 어느 소자에 이상이 발생했는지를 정확히 파악하기 어려웠던 종래기술의 조명 제어회로의 문제점을 해결할 수 있다.
In addition, according to the present invention, by feeding back the current flowing through a light emitting element such as an LED, it is possible to quickly and easily find an abnormal occurrence site in the event of breakage or failure of each light emitting element. The present invention provides an illumination control circuit and an illumination control system for an inspection apparatus using the same, which makes it possible to accurately detect the presence or absence of an abnormality such as breakage or failure of a light emitting element, It is possible to solve the problem of the illumination control circuit of the related art.
도 1은 종래의 조명 제어회로의 전체적인 구성을 개략적으로 나타내는 회로도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 저전류에서 안정적인 동작을 위한 조명 제어회로의 전체적인 구성을 개략적으로 나타내는 회로도이다. 1 is a circuit diagram schematically showing the overall configuration of a conventional illumination control circuit.
2 is a circuit diagram schematically showing the overall configuration of a lighting control circuit for stable operation at a low current according to an embodiment of the present invention.
이하, 첨부된 도면을 참조하여, 본 발명에 따른 저전류에서 안정적인 동작을 위한 조명 제어회로 및 이를 이용한 검사장비의 조명 제어시스템의 구체적인 실시예에 대하여 설명한다.
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENT Hereinafter, a lighting control circuit for stable operation at a low current according to the present invention and a lighting control system for an inspection equipment using the same will be described with reference to the accompanying drawings.
여기서, 이하에 설명하는 내용은 본 발명을 실시하기 위한 하나의 실시예일 뿐이며, 본 발명은 이하에 설명하는 실시예의 내용으로만 한정되는 것은 아니라는 사실에 유념해야 한다.
Hereinafter, it is to be noted that the following description is only an embodiment for carrying out the present invention, and the present invention is not limited to the contents of the embodiments described below.
또한, 이하의 본 발명의 실시예에 대한 설명에 있어서, 종래기술의 내용과 동일 또는 유사하거나 당업자의 수준에서 용이하게 이해하고 실시할 수 있다고 판단되는 부분에 대하여는, 설명을 간략히 하기 위해 그 상세한 설명을 생략하였음에 유념해야 한다.
In the following description of the embodiments of the present invention, parts that are the same as or similar to those of the prior art, or which can be easily understood and practiced by a person skilled in the art, It is important to bear in mind that we omit.
즉, 본 발명은, 후술하는 바와 같이, 반도체, LED, PCB 등과 같은 각종 전자부품이나 그 밖의 기계부품 등을 포함하는 다양한 분야에서 생산된 제품의 외관 검사를 위한 검사장비에 구비되는 광학 줌렌즈의 배율에 따라 최적인 조명의 밝기를 보다 정확하게 제어할 수 있도록 하기 위한 조명 제어회로 및 조명 제어 시스템에 관한 것이다.
That is, according to the present invention, as described later, the magnification of the optical zoom lens provided in the inspection equipment for the appearance inspection of products produced in various fields including various electronic parts such as semiconductor, LED, PCB, And more particularly, to an illumination control circuit and an illumination control system for more precisely controlling the brightness of an optimal illumination in accordance with the brightness of the illumination.
또한, 본 발명은, 후술하는 바와 같이, OP 앰프의 오프셋이 존재함으로 인해 입력전압의 값이 0V일 때에도 미세전류가 흐르게 되고, 그로 인해 LED와 같은 발광소자에 인가되는 입력전압의 값이 0V일 때에도 LED가 발광하게 되어 정확한 조명의 제어가 어려운 문제가 있었던 종래의 조명 제어회로의 문제점을 해결하기 위해, 네거티브 오프셋(negative offset) 회로에 의해 OP 앰프의 오프셋에 의한 미세전류를 제거함으로써 보다 정확한 제어가 가능하도록 구성되는 저전류에서 안정적인 동작을 위한 조명 제어회로 및 이를 이용한 검사장비의 조명 제어시스템에 관한 것이다.
In the present invention, as described later, even when the value of the input voltage is 0 V due to the presence of the offset of the operational amplifier, a minute current flows, so that the value of the input voltage applied to the light- In order to solve the problem of the conventional illumination control circuit in which LEDs emit light even when the LEDs emit light and thus it is difficult to control the accurate illumination, a negative offset circuit removes the minute current due to the offset of the operational amplifier, The present invention relates to a lighting control circuit for stable operation at a low current and an illumination control system of an inspection apparatus using the same.
아울러, 본 발명은, 후술하는 바와 같이, 발광소자의 파손이나 고장과 같은 이상발생시 이상발생의 유무 및 복수의 발광소자들 중 어느 소자에 이상이 발생했는지를 정확히 파악하기 어려웠던 종래기술의 조명 제어회로의 문제점을 해결하기 위해, LED와 같은 발광소자에 흐르는 전류를 피드백하는 것에 의해 각각의 발광소자의 파손이나 불량 발생시 신속하고 용이하게 이상발생 부위를 찾아낼 수 있도록 구성되는 저전류에서 안정적인 동작을 위한 조명 제어회로 및 이를 이용한 검사장비의 조명 제어시스템에 관한 것이다.
In addition, as described later, the present invention is applicable to a lighting control circuit of the prior art which is difficult to precisely detect the occurrence of an abnormality such as breakage or failure of a light emitting element, In order to solve the problems of the conventional LEDs, it is necessary to feed back the currents flowing through the light emitting devices such as LEDs, An illumination control circuit and an illumination control system of an inspection apparatus using the same.
계속해서, 첨부된 도면을 참조하여, 본 발명에 따른 저전류에서 안정적인 동작을 위한 조명 제어회로 및 이를 이용한 검사장비의 조명 제어시스템의 구체적인 실시예에 대하여 설명한다.
Next, with reference to the accompanying drawings, a description will be given of a light control circuit for stable operation at a low current according to the present invention and a light control system of an inspection equipment using the same.
먼저, 도 1을 참조하면, 도 1은 종래의 조명 제어회로의 전체적인 구성을 개략적으로 나타내는 회로도이다.
First, referring to FIG. 1, FIG. 1 is a circuit diagram schematically showing the overall configuration of a conventional illumination control circuit.
도 1에 나타낸 바와 같이, 종래의 조명 제어회로는, 크게 나누어, 하나의 OP 앰프(U1A)와 한 쌍의 저항(R1, R2)을 포함하여 이루어지는 제 1 OP 앰프부와, 하나의 OP 앰프(U1B)와 5개의 저항(R3, R4, R5, R6, R7) 및 하나의 커패시터(C2)를 포함하여 이루어지는 제 2 OP 앰프부와, 복수의 발광소자(LED1 ~ LED5)와 하나의 커패시터(C1)를 포함하여 이루어지는 발광소자부 및 발광소자부를 구동하기 위한 구동 트랜지스터(Q1)를 포함하여 구성되어 있다.
1, the conventional lighting control circuit is roughly divided into a first OP amplifier section including one OP amplifier U1A and a pair of resistors R1 and R2 and one OP amplifier section A second OP amplifier part including five resistors R3, R4, R5, R6 and R7 and one capacitor C2 and a plurality of light emitting devices LED1 to LED5 and one capacitor C1 And a driving transistor Q1 for driving the light emitting element portion.
더 상세하게는, 먼저, 상기한 제 1 OP 앰프부는, 도 1에 나타낸 바와 같이, 출력단이 제 2 OP 앰프부 및 자신의 - 단자에 각각 연결되는 제 1 OP 앰프(U1A)와, 마이크로 프로세서의 DAC 단자에 일단이 연결되고 타단은 제 1 OP 앰프(U1A)의 + 단자에 직렬로 연결되는 제 1 저항(R1)과, 제 1 OP 앰프(U1A)의 + 단자와 제 1 저항(R1) 사이의 노드에 일단이 연결되고 타단은 접지되는 제 2 저항(R2)을 포함하여 구성되어 있다.
More specifically, as shown in FIG. 1, the first OP amplifier unit includes a first OP amplifier U1A having an output terminal connected to the second OP amplifier unit and the negative terminal of the first OP amplifier unit, A first resistor R1 whose one end is connected to the DAC terminal and the other end is connected in series to the positive terminal of the first OP amp U1A and a second resistor R1 connected between the positive terminal of the first OP amp U1A and the first resistor R1 And a second resistor R2 whose one end is connected to the node of the first resistor R2 and the other end is grounded.
또한, 상기한 제 2 OP 앰프부는, 도 1에 나타낸 바와 같이, 제 2 OP 앰프(U1B)와, 상기한 제 1 OP 앰프(U1A)의 출력단에 일단이 연결되고 타단은 제 2 OP 앰프(U1B)의 + 단자에 연결되는 제 3 저항(R3)과, 일단이 제 2 OP 앰프(U1B)의 출력단에 연결되고 타단은 구동 트랜지스터(Q1)의 게이트 단자에 연결되는 제 4 저항(R4)과, 제 2 OP 앰프(U1B)의 + 단자와 제 3 저항(R3) 사이의 노드에 일단이 연결되고 타단은 접지되는 제 5 저항(R5)과, 일단이 제 2 OP 앰프(U1B)의 - 단자에 연결되고 타단은 접지되는 제 6 저항(R6)과, 일단이 제 2 OP 앰프(U1B)의 - 단자와 구동 트랜지스터(Q1)의 소스 단자가 연결된 노드에 연결되고 타단은 접지되는 제 7 저항(R7)과, 상기 제 5 저항(R5)에 병렬로 연결되는 제 2 커패시터(C2)를 포함하여 구성되어 있다.
1, one end of the second OP amp U1B is connected to the output end of the first OP amp U1A, and the other end of the second OP amp U1B is connected to the output terminal of the second OP amp U1B A fourth resistor R4 having one end connected to the output terminal of the second OP amp U1B and the other end connected to the gate terminal of the driving transistor Q1, A fifth resistor R5 whose one end is connected to the node between the positive terminal of the second OP amp U1B and the third resistor R3 and the other end is grounded and a fifth resistor R5 whose one end is connected to the negative terminal of the second OP amp U1B And a seventh resistor R7 connected at one end to a node connected to a negative terminal of the second operational amplifier U1B and a source terminal of the driving transistor Q1 and grounded at the other terminal, And a second capacitor C2 connected in parallel to the fifth resistor R5.
아울러, 상기한 발광소자부는, 도 1에 나타낸 바와 같이, 전원(Vcc)에 일단이 연결되고 타단은 구동 트랜지스터(Q1)의 드레인 단자에 연결되며 각각 서로 병렬로 연결되는 복수의 발광소자(LED1 ~ LED5) 및 전원(Vcc) 측에 일단이 연결되고 타단은 접지되는 제 1 커패시터(C1)를 포함하여 구성되어 있다.
1, the light emitting device unit includes a plurality of light emitting devices LED1 to LED3, one end of which is connected to the power source Vcc and the other end of which is connected to the drain terminal of the driving transistor Q1, And a first capacitor C1 having one end connected to the LED 5 and the power supply Vcc side and the other end grounded.
더욱이, 상기한 구동 트랜지스터(Q1)는, 도 1에 나타낸 바와 같이, 드레인 단자가 상기한 복수의 발광소자(LED1 ~ LED5)와 연결되고, 게이트 단자는 제 2 OP 앰프(UA1B)의 출력단에 연결되며, 소스 단자는 제 2 OP 앰프(UA1B)의 - 단자와 연결되는 FET(field effect trasistor)로 구성될 수 있다.
1, the drain terminal is connected to the plurality of light emitting elements LED1 to LED5, and the gate terminal is connected to the output terminal of the second OP amp UA1B. And the source terminal may be a field effect transistor (FET) connected to the negative terminal of the second OP amp UA1B.
따라서 상기한 바와 같은 구성을 통하여, 종래의 조명 제어회로는, 마이크로 프로세서와 한 쌍의 OP 앰프(U1A, U1B)를 이용하여 구동 트랜지스터(Q1)를 구동하는 것에 의해 각각의 발광소자(LED1 ~ LED5)를 제어하도록 구성된다.
Therefore, through the above-described configuration, the conventional lighting control circuit can drive the driving transistor Q1 by using the microprocessor and the pair of operational amplifiers U1A and U1B, .
즉, 마이크로 프로세서와 한 쌍의 OP 앰프(U1A, U1B)를 이용하여 구동 트랜지스터(Q1)를 통해 발광소자(LED1 ~ LED5)에 인가되는 전압을 조절함으로써, 조명, 즉, 발광소자(LED1 ~ LED5)의 밝기를 제어할 수 있으며, 여기서, 각각의 발광소자(LED1 ~ LED5)에 인가되는 전압이 0V인 경우에는 발광소자가 발광하지 않고 밝기가 0이 되어야 한다.
That is, by adjusting the voltage applied to the light emitting elements LED1 to LED5 through the driving transistor Q1 using the microprocessor and the pair of operational amplifiers U1A and U1B, When the voltage applied to each of the light emitting devices LED1 to LED5 is 0V, the light emitting device does not emit light and the brightness must be zero.
그러나 도 1에 나타낸 바와 같은 종래의 조명 제어회로는, OP 앰프(U1A, U1B)에 오프셋이 존재함으로 인해 인가되는 전압과 전류가 정비례하지 않는 특성을 가지게 되며, 그것에 의해, 동작 중에 발광소자(LED1 ~ LED5)에 인가되는 전압을 0V로 하여도 이러한 오프셋만큼 발광소자(LED1 ~ LED5)에 미세전류가 공급되어 해당 전류값 만큼 발광을 지속하게 된다.
However, in the conventional lighting control circuit as shown in Fig. 1, the voltage and current applied due to the presence of the offset in the operational amplifiers U1A and U1B have a characteristic not directly proportional to them, Even if the voltage applied to the light emitting elements LED1 to LED5 is 0 V, a minute current is supplied to the light emitting elements LED1 to LED5 by such offsets and the light emission continues for the corresponding current value.
따라서 도 1에 나타낸 바와 같은 종래의 조명 제어회로는, 동작 중에 발광소자(LED1 ~ LED5)에 인가되는 전압을 0V로 하여도 발광소자가 즉각적으로 완전히 오프(off) 되지 않으므로 조명을 정확한 밝기로 제어하는 데 어려움이 있으며, 이러한 문제는, 특히, 정밀하고 정확한 관측이 요구되는 검사장비에 있어서는 치명적인 단점이 될 수 있다.
Therefore, in the conventional lighting control circuit as shown in FIG. 1, even when the voltage applied to the light emitting elements LED1 to LED5 is 0 V during operation, the light emitting element is not completely turned off immediately, And this problem can be a fatal drawback especially for inspection equipment which requires precise and accurate observation.
이에, 본 발명은, 상기한 바와 같은 종래기술의 조명 제어회로들의 문제점을 해결하기 위해, OP 앰프의 오프셋을 제거하여 각각의 발광소자에 인가되는 전압을 0V으로 하는 경우에 발광소자가 즉각적으로 오프될 수 있도록 구성되는 새로운 구성의 조명 제어회로를 제안하였다.
In order to solve the problem of the conventional lighting control circuits as described above, the present invention eliminates the offset of the OP amplifier and sets the voltage applied to each light emitting element to 0 V, A new configuration of the illumination control circuit is proposed.
계속해서, 도 2를 참조하여, 상기한 바와 같이 구성되는 본 발명에 따른 저전류에서 안정적인 동작을 위한 조명 제어회로 및 이를 이용한 검사장비의 조명 제어시스템의 구체적인 실시예에 대하여 상세히 설명한다.
Next, with reference to FIG. 2, a detailed description will be given in detail of an illumination control circuit for stable operation at a low current and an illumination control system for an inspection apparatus using the same according to the present invention.
여기서, 이하에 설명하는 본 발명의 실시예에 있어서, 도 1을 참조하여 상기한 종래기술의 조명 제어회로와 동일 내지 유사한 부분에 대하여는, 설명을 간략히 하기 위해 그 상세한 설명을 생략하고, 다른 부분에 대하여만 설명하였음에 유념해야 한다.
Here, in the embodiment of the present invention described below, the same or similar components as those of the conventional lighting control circuit described above with reference to FIG. 1 will be described in detail for the sake of brevity, It should be noted,
즉, 도 2를 참조하면, 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 저전류에서 안정적인 동작을 위한 조명 제어회로의 전체적인 구성을 개략적으로 나타내는 회로도이다.
That is, referring to FIG. 2, FIG. 2 is a circuit diagram schematically showing the overall configuration of a lighting control circuit for stable operation at a low current according to an embodiment of the present invention.
도 2에 나타낸 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 저전류에서 안정적인 동작을 위한 조명 제어회로는, 크게 나누어, 하나의 OP 앰프(U2A)와 한 쌍의 저항(R8, R9)을 포함하여 이루어지는 제 1 OP 앰프부와, 하나의 OP 앰프(U2B)와 5개의 저항(R10, R11, R12, R15, R16) 및 하나의 커패시터(C4)를 포함하여 이루어지는 제 2 OP 앰프부와, 복수의 발광소자(LED6 ~ LED10)와 하나의 커패시터(C3)를 포함하여 이루어지는 발광소자부 및 발광소자부를 구동하기 위한 구동 트랜지스터(Q2)를 포함하여 구성되어 있는 점은 상기한 도 1에 나타낸 종래기술의 조명 제어회로와 같다.
As shown in FIG. 2, the lighting control circuit for stable operation at a low current according to the embodiment of the present invention is roughly divided into an OP amp U2A and a pair of resistors R8 and R9 A second OP amplifier unit including a first OP amplifier unit, one OP amplifier U2B, five resistors R10, R11, R12, R15 and R16 and one capacitor C4, And a driving transistor Q2 for driving the light-emitting element portion. In this case, the light-emitting element portion including the elements LED6 to LED10 and one capacitor C3 and the driving transistor Q2 for driving the light- Same as control circuit.
그러나 본 발명의 실시예에 따른 저전류에서 안정적인 동작을 위한 조명 제어회로는, 도 2에 나타낸 바와 같이, OP 앰프의 오프셋을 보상하여 제거하기 위한 네거티브 오프셋(negative offset) 회로와, 발광소자에 흐르는 전류를 피드백하기 위한 2배 증폭회로와 저역통과 필터를 포함하는 피드백부 및 복수의 전원을 선택하여 사용할 수 있도록 구성되는 전원선택부를 더 포함하여 구성되는 점이 다르다.
However, as shown in FIG. 2, the illumination control circuit for stable operation at a low current according to the embodiment of the present invention includes a negative offset circuit for compensating for and offsetting the offset of the OP amplifier, A feedback unit including a double-amplification circuit for feeding back a current, a low-pass filter, and a power selection unit configured to select and use a plurality of power sources.
더 상세하게는, 먼저, 상기한 제 1 및 제 2 OP 앰프부와 발광소자부 및 구동 트랜지스터(Q2)의 구체적인 구성에 대하여는, 제 1 OP 앰프부의 제 2 저항(R9)의 타단이 접지 대신에 네거티브 오프셋 회로에 연결되는 것을 제외하면, 도 1을 참조하여 상기에 설명한 종래기술의 조명 제어회로와 마찬가지로 하여 구성할 수 있으므로, 여기서는 그 상세한 설명은 생략한다.
More specifically, first of all, with respect to the specific configurations of the first and second OP amplifier parts, the light emitting element part and the driving transistor Q2, the other end of the second resistor R9 of the first OP amplifier part is connected to
또한, 상기한 네거티브 오프셋 회로는, + 단자가 접지되고 출력단이 - 단자에 연결되는 제 3 OP 앰프(U3A)와, 일단이 제 1 OP 앰프부의 제 2 저항(R9)의 타단과 연결되고 타단이 제 3 OP 앰프(U3A)의 - 단자에 연결되는 제 8 저항(R13)과, 일단이 제 3 OP 앰프(U3A)의 - 단자와 제 8 저항(R13)이 연결된 노드에 연결되고 타단이 기준전압(V_ref)에 연결되는 제 9 저항(R14)을 포함하여 구성되어 있다.
The negative offset circuit includes a third OP amplifier U3A having a positive terminal grounded and an output terminal connected to the negative terminal, and a second resistor R9 connected at one end to the other end of the second resistor R9 of the first OP amplifier, An eighth resistor R13 connected to the minus terminal of the third OP amp U3A and one end connected to the node connected to the minus terminal of the third OP amp U3A and the eighth resistor R13, And a ninth resistor R14 connected to the resistor V_ref.
따라서 상기한 바와 같이 구성되는 네거티브 오프셋 회로가 제 1 OP 앰프부에 연결됨으로써, 제 1 OP 앰프(U2A)에 의한 오프셋이 상쇄되어 동작 중에 발광소자에 인가되는 전압을 0V로 하여도 발광소자에 미세전류가 공급되어 발광을 지속하게 되는 종래기술의 조명 제어회로의 문제점을 해결할 수 있다.
Therefore, by connecting the negative offset circuit configured as described above to the first OP amplifier unit, the offset by the first OP amp U2A is offset, and even when the voltage applied to the light emitting element during operation is 0 V, It is possible to solve the problem of the prior art illumination control circuit in which current is supplied and light emission continues.
아울러, 상기한 피드백부는, 일단이 마이크로 프로세서의 ADC 단자에 연결되고 타단이 증폭회로의 제 4 OP 앰프(U3B)의 출력단에 연결되는 제 10 저항(R17)와, 일단이 마이크로 프로세서의 ADC 단자와 제 10 저항(R17) 사이의 노드에 연결되고 타단이 접지되는 제 3 커패시터(C5)를 포함하여 이루어지는 저역통과필터부 및 출력단이 제 10 저항(R17)의 타단에 연결되고 + 단자는 제 2 OP 앰프(U2B)의 - 단자와 제 6 저항(R15) 사이의 노드에 연결되는 제 4 OP 앰프(U3B), 일단이 상기 제 10 저항(R17)의 타단에 연결되고 타단은 제 4 OP 앰프(U3B)의 - 단자에 연결되는 제 11 저항(R18) 및 일단이 제 11 저항(R18)의 타단과 제 4 OP 앰프(U3B)의 - 단자가 연결된 노드에 연결되고 타단은 접지되는 제 12 저항(R19)을 포함하여 이루어지는 2배 증폭회로를 포함하여 구성된다. The feedback unit includes a tenth resistor R17 having one end connected to the ADC terminal of the microprocessor and the other end connected to the output terminal of the fourth operational amplifier U3B of the amplifier circuit, And a third capacitor C5 connected to a node between the tenth resistor R17 and grounded at the other end. The output terminal is connected to the other end of the tenth resistor R17 and the + terminal is connected to the second OP A fourth OP amplifier U3B connected to the node between the negative terminal of the amplifier U2B and the sixth resistor R15, one end connected to the other end of the tenth resistor R17 and the other end connected to the fourth OP amplifier U3B And the other end of which is connected to the node connected to the other terminal of the eleventh resistor R18 and the terminal of the fourth OP amp U3B and the other end of which is grounded, And a double amplification circuit including the amplifying circuit.
따라서 상기한 바와 같은 증폭회로 및 필터를 제 2 OP 앰프(U2B)의 - 단자에 연결하도록 구성됨으로써, 발광소자에 흐르는 전류를 마이크로 프로세서의 ADC 단자로 피드백하여 각각의 LED에 흐르는 전류를 알 수 있게 되고, 그것에 의해, LED의 고장이나 파손 등과 같은 이상 발생시 어느 소자에 이상이 발생했는지를 즉각적으로 파악할 수 있다.
Therefore, by connecting the amplifying circuit and the filter as described above to the negative terminal of the second OP amp U2B, the current flowing in the light emitting element is fed back to the ADC terminal of the microprocessor, Thus, it is possible to immediately know which device has an abnormality when an abnormality such as a failure or breakage of the LED occurs.
더욱이, 상기한 전원선택부는, 적어도 2 이상의 복수의 전원(VCC1, VCC2)과 이를 선택적으로 발광소자부에 공급하기 위한 스위치(SW1)를 포함하여 구성됨으로써, 필요에 따라 원하는 전원을 선택하여 사용할 수 있도록 구성된다.
The power source selection unit includes at least two or more power sources VCC1 and VCC2 and a switch SW1 for selectively supplying the power sources VCC1 and VCC2 to the light emitting device unit. .
즉, 본 발명의 실시예에 따른 조명 제어회로는, 예를 들면, 5V 및 7V와 같이, 발광소자부를 구성하는 LED의 종류에 따라 적합한 인가전원을 미리 준비하여 두고, 사용되는 LED의 종류에 따라 스위치(SW1)를 조작하여 적합한 전원으로 선택하는 것이 가능하도록 구성될 수 있다.
That is, in the lighting control circuit according to the embodiment of the present invention, for example, 5 V and 7 V, an appropriate power supply suitable for the type of LED constituting the light emitting element section is prepared in advance, And can be configured to be able to select an appropriate power source by operating the switch SW1.
이상, 상기한 바와 같이 하여, 본 발명의 실시예에 따른 저전류에서 안정적인 동작을 위한 조명 제어회로를 구현할 수 있으며, 또한, 상기한 바와 같이 구성되는 조명 제어회로를 이용하여 조명 제어 시스템을 구현함으로써, OP 앰프의 오프셋으로 인한 의한 종래기술의 문제점을 해결할 수 있는 조명 제어 시스템 및 그러한 조명 제어 시스템을 탑재한 검사장치를 구현할 수 있다.
As described above, the lighting control circuit for stable operation at a low current according to the embodiment of the present invention can be implemented. Also, by implementing the lighting control system using the lighting control circuit configured as described above , A lighting control system capable of solving the problems of the related art due to the offset of the OP amplifier, and an inspection apparatus equipped with such a lighting control system can be realized.
따라서 상기한 바와 같이 하여 본 발명에 따른 저전류에서 안정적인 동작을 위한 조명 제어회로 및 이를 이용한 검사장비의 조명 제어시스템을 구현할 수 있다.
Therefore, the illumination control circuit for stable operation at a low current according to the present invention and the illumination control system for the inspection apparatus using the same can be implemented as described above.
또한, 상기한 바와 같이 하여 본 발명에 따른 저전류에서 안정적인 동작을 위한 조명 제어회로 및 이를 이용한 검사장비의 조명 제어시스템을 구현하는 것에 의해, 본 발명에 따르면, 반도체, LED, PCB 등과 같은 각종 전자부품이나 그 밖의 기계부품 등을 포함하는 다양한 분야에서 생산된 제품의 외관 검사를 위한 검사장비에 구비되는 광학 줌렌즈의 배율에 따라 최적인 조명의 밝기를 보다 정확하게 제어할 수 있도록 하기 위하여, 네거티브 오프셋(negative offset) 회로에 의해 OP 앰프의 오프셋에 의한 미세전류를 제거하여 정확한 제어가 가능하도록 구성되는 저전류에서 안정적인 동작을 위한 조명 제어회로 및 이를 이용한 검사장비의 조명 제어시스템이 제공됨으로써, OP 앰프의 오프셋이 존재함으로 인해 입력전압의 값이 0V일 때에도 미세전류가 흐르게 되고 그로 인해 LED와 같은 발광소자에 인가되는 입력전압의 값이 0V일 때에도 LED가 발광하게 되어 정확한 조명의 제어가 어려운 문제가 있었던 종래기술의 조명 제어회로의 문제점을 해결할 수 있다.
In addition, according to the present invention, by implementing the illumination control circuit for stable operation at a low current and the illumination control system for the inspection equipment using the same according to the present invention as described above, In order to more precisely control the brightness of the optimal illumination according to the magnification of the optical zoom lens provided in the inspection equipment for the appearance inspection of products produced in various fields including parts and other mechanical parts, The present invention provides a lighting control circuit for stable operation at a low current and an illumination control system for an inspection apparatus using the same, which is configured to precisely control by removing a minute current due to offset of an OP amplifier by a negative offset circuit, Even when the value of the input voltage is 0 V due to the presence of the offset, a minute current flows And thereby can be solved the problems of the lighting control circuit of the prior art is that the LED light emission when the value of the input voltage applied to the light emitting element such as LED is 0V was the control of the correct lighting difficult.
아울러, 본 발명에 따르면, LED와 같은 발광소자에 흐르는 전류를 피드백하는 것에 의해 각각의 발광소자의 파손이나 불량 발생시 신속하고 용이하게 이상발생 부위를 찾아낼 수 있도록 구성되는 저전류에서 안정적인 동작을 위한 조명 제어회로 및 이를 이용한 검사장비의 조명 제어시스템이 제공됨으로써, 발광소자의 파손이나 고장과 같은 이상발생시 이상발생의 유무 및 복수의 발광소자들 중 어느 소자에 이상이 발생했는지를 정확히 파악하기 어려웠던 종래기술의 조명 제어회로의 문제점을 해결할 수 있다.
In addition, according to the present invention, by feeding back a current flowing through a light emitting device such as an LED, it is possible to quickly and easily find an abnormal occurrence site in the event of breakage or failure of each light emitting device. The present invention provides an illumination control circuit and an illumination control system for an inspection apparatus using the same, which makes it possible to accurately detect the presence or absence of an abnormality such as breakage or failure of a light emitting element, It is possible to solve the problem of the illumination control circuit of the related art.
이상, 상기한 바와 같은 본 발명의 실시예를 통하여 본 발명에 따른 저전류에서 안정적인 동작을 위한 조명 제어회로 및 이를 이용한 검사장비의 조명 제어시스템의 상세한 내용에 대하여 설명하였으나, 본 발명은 상기한 실시예에 기재된 내용으로만 한정되는 것은 아니며, 본 발명은, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 설계상의 필요 및 기타 다양한 요인에 따라 여러 가지 수정, 변경, 결합 및 대체 등이 가능한 것임은 당연한 일이라 하겠다.
While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments. It is to be understood that the invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments, and that various modifications, changes, combinations, substitutions, and the like can be made by a person skilled in the art without departing from the scope of the present invention. It is natural that it is possible.
Claims (10)
복수의 발광소자와 하나의 커패시터를 포함하여 이루어지는 발광소자부;
서로 다른 전압을 공급하는 적어도 2 이상의 전원을 포함하여, 각각의 상기 전원이 상기 발광소자부의 각각의 상기 발광소자의 일단에 각각 연결되도록 이루어지는 전원선택부;
하나의 OP 앰프와 한 쌍의 저항을 포함하여 이루어지고 입력단이 마이크로 프로세서의 DAC 단자에 연결되는 제 1 OP 앰프부;
하나의 OP 앰프와 5개의 저항 및 하나의 커패시터를 포함하여 이루어지고 상기 제 1 OP 앰프부의 출력측에 연결되는 제 2 OP 앰프부;
상기 제 2 OP 앰프부의 출력측과 상기 발광소자부의 각각의 상기 발광소자의 타단 사이에 연결되는 구동 트랜지스터;
하나의 OP 앰프와 한 쌍의 저항을 포함하여 이루어지고 상기 제 1 OP 앰프부의 입력측에 연결되어 상기 제 1 OP 앰프의 오프셋을 보상하여 제거하기 위한 네거티브 오프셋(negative offset)을 인가하는 제 3 OP 앰프부; 및
하나의 OP 앰프와 한 쌍의 저항을 포함하여 이루어지고 상기 구동 트랜지스터측에 연결되는 증폭회로부 및 상기 증폭회로부의 출력측과 상기 마이크로 프로세서의 ADC 단자 사이에 연결되는 저역통과 필터부를 포함하여, 상기 발광소자부의 각각의 발광소자에 흐르는 전류를 상기 마이크로 프로세서로 피드백하기 위한 피드백부를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 조명 제어회로.
In the illumination control circuit,
A light emitting element portion including a plurality of light emitting elements and a capacitor;
A power source selection unit including at least two power sources for supplying different voltages, each of the power sources being connected to one end of each of the light emitting elements of the light emitting element unit;
A first OP amplifier part including an OP amplifier and a pair of resistors and having an input terminal connected to the DAC terminal of the microprocessor;
A second OP amplifier part including one OP amplifier, five resistors and one capacitor, and connected to the output side of the first OP amplifier part;
A driving transistor connected between an output side of the second OP amplifier section and the other end of each light emitting element of the light emitting element section;
A third OP amplifier which includes one OP amplifier and a pair of resistors and is connected to the input side of the first OP amplifier to apply a negative offset for compensating for the offset of the first OP amplifier, part; And
And a low pass filter part including an OP amplifier and a pair of resistors and connected to the driving transistor side and a low pass filter part connected between an output side of the amplifying circuit part and an ADC terminal of the microprocessor, And a feedback unit for feeding back the current flowing to each of the plurality of light emitting devices to the microprocessor.
상기 제 1 OP 앰프부는,
출력단이 상기 제 2 OP 앰프부 및 자신의 - 단자에 각각 연결되는 제 1 OP 앰프;
마이크로 프로세서의 DAC 단자에 일단이 연결되고 타단은 상기 제 1 OP 앰프의 + 단자에 직렬로 연결되는 제 1 저항; 및
상기 제 1 OP 앰프의 + 단자와 상기 제 1 저항 사이의 노드에 일단이 연결되고 타단은 상기 제 3 OP 앰프부에 연결되는 제 2 저항을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 조명 제어회로.
The method according to claim 1,
The first OP amplifier unit includes:
A first OP amplifier having an output terminal connected to the second OP amplifier part and a negative terminal thereof, respectively;
A first resistor having one end connected to the DAC terminal of the microprocessor and the other end connected in series to the + terminal of the first OP amplifier; And
And a second resistor connected at one end to a node between the + terminal of the first OP amplifier and the first resistor and at the other end to the third OP amplifier.
상기 제 2 OP 앰프부는,
상기 제 1 OP 앰프의 출력단과 상기 구동 트랜지스터의 사이에 연결되는 제 2 OP 앰프;
상기 제 1 OP 앰프의 출력단에 일단이 연결되고 타단은 상기 제 2 OP 앰프의 + 단자에 연결되는 제 3 저항;
일단이 상기 제 2 OP 앰프의 출력단에 연결되고 타단은 상기 구동 트랜지스터의 게이트 단자에 연결되는 제 4 저항;
상기 제 2 OP 앰프의 + 단자와 상기 제 3 저항 사이의 노드에 일단이 연결되고 타단은 접지되는 제 5 저항;
일단이 상기 제 2 OP 앰프의 - 단자에 연결되고 타단은 접지되는 제 6 저항;
일단이 상기 제 2 OP 앰프의 - 단자와 상기 구동 트랜지스터의 소스 단자가 연결된 노드에 연결되고 타단은 접지되는 제 7 저항; 및
상기 제 5 저항에 병렬로 연결되는 제 2 커패시터를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 조명 제어회로.
3. The method of claim 2,
The second OP amplifier unit includes:
A second OP amplifier connected between the output terminal of the first OP amplifier and the driving transistor;
A third resistor having one end connected to the output terminal of the first OP amplifier and the other end connected to the + terminal of the second OP amplifier;
A fourth resistor having one end connected to the output terminal of the second OP amplifier and the other end connected to the gate terminal of the driving transistor;
A fifth resistor having one end connected to a node between the positive terminal of the second operational amplifier and the third resistor and the other end grounded;
A sixth resistor having one end connected to the negative terminal of the second operational amplifier and the other end grounded;
A seventh resistor, one end of which is connected to the node where the source terminal of the driving transistor is connected to the negative terminal of the second operational amplifier, and the other end is grounded; And
And a second capacitor connected in parallel to the fifth resistor.
상기 발광소자부는,
외부 전원에 일단이 연결되고 타단은 상기 구동 트랜지스터의 드레인 단자에 연결되며 각각 서로 병렬로 연결되는 복수의 발광소자; 및
상기 외부 전원 측에 일단이 연결되고 타단은 접지되는 제 1 커패시터를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 조명 제어회로.
The method of claim 3,
The light-
A plurality of light emitting devices each having one end connected to an external power supply and the other end connected to a drain terminal of the driving transistor and connected to each other in parallel; And
And a first capacitor having one end connected to the external power supply side and the other end grounded.
상기 구동 트랜지스터는,
드레인 단자가 각각의 상기 발광소자와 연결되고,
게이트 단자는 상기 제 4 저항의 타단에 연결되며,
소스 단자는 상기 제 2 OP 앰프의 - 단자와 연결되는 FET(field effect trasistor)로 구성되는 것을 특징으로 하는 조명 제어회로.
5. The method of claim 4,
The driving transistor includes:
A drain terminal is connected to each of the light emitting elements,
The gate terminal is connected to the other end of the fourth resistor,
And a source terminal connected to a negative terminal of the second operational amplifier.
상기 제 3 OP 앰프부는,
+ 단자가 접지되고 출력단이 상기 제 1 OP 앰프부의 상기 제 2 저항의 타단과 연결되는 제 3 OP 앰프;
일단이 상기 제 3 OP 앰프의 - 단자에 연결되고 타단이 상기 제 1 OP 앰프부의 상기 제 2 저항의 타단과 상기 제 3 OP 앰프의 출력단이 연결된 노드에 연결되는 제 8 저항;
일단이 상기 제 3 OP 앰프의 - 단자와 상기 제 8 저항이 연결된 노드에 연결되고 타단이 기준전압(V_ref)에 연결되는 제 9 저항을 포함하여 구성됨으로써,
상기 제 1 OP 앰프에 의한 오프셋을 상쇄할 수 있도록 구성되는 것을 특징으로 하는 조명 제어회로.
6. The method of claim 5,
The third OP amplifier unit,
A third OP amplifier in which a + terminal is grounded and an output terminal is connected to the other end of the second resistor of the first OP amplifier part;
An eighth resistor having one end connected to the negative terminal of the third OP amplifier and the other end connected to a node connected to the other end of the second resistor of the first OP amplifier and the output terminal of the third OP amplifier;
And a ninth resistor having one end connected to the negative terminal of the third operational amplifier and the node to which the eighth resistor is connected and the other end connected to the reference voltage V_ref,
And offset the offset by the first OP amplifier.
상기 저역통과필터부는,
일단이 상기 마이크로 프로세서의 ADC 단자에 연결되고 타단이 상기 증폭회로부에 연결되는 제 10 저항;
일단이 상기 마이크로 프로세서의 ADC 단자와 상기 제 10 저항 사이의 노드에 연결되고 타단이 접지되는 제 3 커패시터를 포함하여 구성되고,
상기 증폭회로부는,
출력단이 상기 제 10 저항의 타단에 연결되고 + 단자는 상기 제 2 OP 앰프의 - 단자와 상기 제 6 저항 사이의 노드에 연결되는 제 4 OP 앰프,
일단이 상기 제 10 저항의 타단에 연결되고 타단은 상기 제 4 OP 앰프의 - 단자에 연결되는 제 11 저항; 및
일단이 상기 제 11 저항의 타단과 상기 제 4 OP 앰프의 - 단자가 연결된 노드에 연결되고 타단은 접지되는 제 12 저항을 포함하여 구성됨으로써,
각각의 상기 발광소자에 흐르는 전류를 피드백하여 각각의 상기 발광소자에 흐르는 전류를 알 수 있게 되는 것에 의해, 각각의 상기 발광소자의 이상 발생시 어느 소자에 이상이 발생했는지를 즉각적으로 파악할 수 있도록 구성되는 것을 특징으로 하는 조명 제어회로.
The method according to claim 6,
Wherein the low-
A tenth resistor having one end connected to the ADC terminal of the microprocessor and the other end connected to the amplifying circuit;
And a third capacitor, one end of which is connected to a node between the ADC terminal of the microprocessor and the tenth resistor, and the other end of which is grounded,
Wherein the amplifying circuit part comprises:
A fourth OP amplifier having an output terminal connected to the other end of the tenth resistor and a + terminal connected to a node between the negative terminal of the second OP amplifier and the sixth resistor,
An eleventh resistor having one end connected to the other end of the tenth resistor and the other end connected to the negative terminal of the fourth operational amplifier; And
And a twelfth resistor having one end connected to a node connected to the other terminal of the eleventh resistor and the terminal connected to the negative terminal of the fourth operational amplifier, and the other terminal grounded,
The current flowing through each of the light emitting elements is fed back so that the current flowing through each of the light emitting elements can be known so that it is possible to immediately grasp which element occurred in each of the light emitting elements when an error occurs Wherein the light source is a light source.
상기 전원선택부는,
서로 다른 전압을 공급하는 적어도 2 이상의 전원; 및
상기 전원을 선택적으로 상기 발광소자부에 공급하기 위한 스위치를 포함하여 구성됨으로써,
사용되는 상기 발광소자의 종류에 따라 상기 스위치를 조작하는 것에 의해 적절한 전원을 선택하여 사용할 수 있도록 구성되는 것을 특징으로 하는 조명 제어회로.
8. The method of claim 7,
The power-
At least two power supplies for supplying different voltages; And
And a switch for selectively supplying the power source to the light emitting element unit,
Wherein the switch is operated in accordance with the type of the light emitting element to be used so that an appropriate power supply can be selected and used.
A lighting control system for an inspection equipment, characterized by using the lighting control circuit according to any one of claims 1 to 8.
An inspection equipment comprising the illumination control circuit according to any one of claims 1 to 8.
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- 2014-08-29 KR KR1020140114570A patent/KR101646990B1/en active IP Right Grant
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