KR101650039B1 - Led 등기구 및 그 운용 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 마이컴을 이용하여 LED 디밍 제어를 수행하도록 구현한 LED 등기구 및 그 운용 방법에 관한 것으로, 점등용 스위치가 외부의 전원공급원으로부터 입력되는 교류 전원을 스위치 접점의 온/오프시켜 사인파 신호로 입력하며; SMPS가 외부의 전원공급원으로부터 교류 전원 또는 점등용 스위치를 통한 사인파 신호를 입력받아 점등 전류로 변환시켜 주며; 및 LED모듈이 SMPS에서 변환시킨 점등 전류에 의해서 점등 또는 소등 또는 밝기 제어된다.

Description

LED 등기구 및 그 운용 방법{LED light apparatus and operating method thereof}

본 발명의 기술 분야는 LED(Light Emitting Diode) 등기구 및 그 운용 방법에 관한 것으로, 특히 마이컴을 이용하여 LED 디밍 제어를 수행하도록 구현한 LED 등기구 및 그 운용 방법에 관한 것이다.

LED 등기구는, 그린 에너지(Green Energy)의 일환으로 새롭게 개발되고 있는 LED 소자를 이용하는데, LED 소자는 광 출력 향상을 위하여 증대된 인입 파워의 상승으로 급격히 증가된 LED PN 접합에서의 발생된 열을 효율적으로 방출해야 한다. 만약에 그렇지 못하고 발생된 열을 내부에서 지속적으로 지니게 되면 LED 소자의 온도가 상승하여 효율적인 광 방출을 방해하게 되고, 열적 스트레스에 따라 수명이 급격히 저하된다. LED 소자의 전극에 순방향 전압을 인가하면, P형의 다수 캐리어인 정공은 N 영역으로, N형의 다수 캐리어인 전자는 P 영역으로 확산되는데, 이때 전자와 정공이 접합면 근처에서 서로 재결합할 때 에너지 갭에 해당하는 만큼의 파장을 갖는 빛이 발광된다. 이때 방출되는 빛의 파장은 사용되는 재료에 따라 달라진다. LED 소자의 전압에 대한 광 츨력 특성은 전류에 비례하여 광 출력이 변화하기 때문에 전압-전류 곡선과 비슷하게 나타난다. 그리고 LED 소자의 동작 전압에 대한 광 출력은 일정 전압까지는 비례적으로 증가하지만, 일정 전압 이상이 되면 전압이 증가하여도 광 출력이 감소하게 되며, 그 이상의 높은 전압이 인가되면 LED 소자가 파괴되거나 본래의 특성이 손상된다.

광 출력 변화와 비례하는 순 방향 전류를 제어하는 방법으로는, DC 전류의 값을 변화시키는 아날로그 제어 방법과, 전류를 펄스 형태로 공급하며 펄스의 듀티(Duty)를 조절하는 PWM(Pulse Width Modulation) 제어 방법이 있다. 그러나 아날로그 제어 방법만을 사용하게 되는 경우에는 LED 소자 발생 열이 지속적으로 상승하여 LED 소자의 온도가 상승함에 따른 열적 스트레스에 의한 제품의 수명이 단축되게 되고, PWM 제어 방법만을 사용하게 되는 경우에는 광 출력이 감소하게 된다. 따라서 LED 소자에서 발생된 열이 지속적으로 상승되는 것을 방지함과 동시에 온도의 상승을 최대한 지연시키고, 일정 온도를 초과하게 되는 경우에는 더 이상 온도 상승이 발생하지 않도록 전류제어방식을 변화시킴으로써, 일정 구간 범위 내에서 온도가 지속적으로 유지될 수 있도록 하며, 이에 소자의 열적 스트레스를 감소시켜 LED 제품의 사용수명을 연장시킬 필요가 있다.

한국등록특허 제10-1005566호(2010.12.27 등록)는 아날로그 방식과 PWM 방식을 순환 운용하고, 또한 아날로그 방식을 유지하는 모드에서 온도의 상승을 최대한 지연시키고, 또한 전류제어방식의 오류 발생 시 등기구의 내부 온도가 급격히 상승하는 것을 방지할 수 있는 높은 방열기능을 갖는 방열판을 구성하여 이루어지는 온도제어와 방열기능을 포함하는 등기구에 관하여 개시되어 있다. 개시된 기술에 따르면, LED 광원과, LED 광원이 설치되는 광원케이스와, LED 광원에 전류를 공급하는 전류공급제어모듈과, 광원케이스에 설치되는 LED 광원으로부터 발생하는 열을 방열시키기 위하여 광원케이스의 배면에 인접하여 설치되는 방열부와, 광원, 광원케이스, 전류공급제어모듈, 방열부를 모두 내부에 수납하여 밀폐시키는 커버부로 이루어진 등기구에 있어서, 등기구의 전류공급제어모듈은 전류 값의 레벨을 가변하여 조절하는 방식의 아날로그 방식에 의해 LED에 전류를 흘려주는 아날로그 모드와, 아날로그 방식에 의해 전류를 지속적으로 공급하면서 온도센서를 통해 LED 온도를 체크하는 제1 온도체크 모드와, 제1 온도체크 모드에서 측정된 온도 값이 셋팅된 온도 값을 초과할 경우, LED에 흐르는 구형파 형태의 전류의 듀티를 가변하는 방식의 PWM 방식으로 전환하는 제1 전류제어모드와, PWM 방식에 의해 전류를 공급하면서 온도센서를 통해 LED 온도를 체크하는 제2 온도체크 모드와, 제2 온도체크 모드에서 측정된 온도 값이 셋팅된 온도 값 미만인 경우, 다시 아날로그 방식으로 전환하는 제2 전류제어모드와, 아날로그 모드에서 제2 전류제어모드를 반복 수행하여 LED의 온도가 일정 범위 내에서 유지될 수 있도록 구성되는 것을 특징으로 한다.

한국공개실용신안 제20-2011-0004892호(2011.05.18 공개)는 LED 소자 정전류 구동장치에 관하여 개시되어 있는데, 교류입력전원단 측의 라이브 선로에 제1입력전원부로부터 유입되는 낙뢰전류의 차단을 위한 제1보호수단; 및 낙뢰전류를 제2입력전원부를 통해 뉴트럴 선로로 바이패스시키기 위해 교류입력전원단에 대해 병렬로 연결된 제2보호수단; 제2보호수단의 후단에 연결된 라인필터부, 정류부, 역률보정부를 거쳐 PWM으로 구동되는 정전압부와 LED 소자가 구비된 LED광원부 사이에 구비된 정전류구동회로부를 포함하고, 정전류구동회로부는; LED광원부에 흐르는 구동전류를 검출하기 위해 일단이 PWM제어부의 2번 단자 및 스위칭수단의 소스 측에 연결된 전류검출저항; 전류검출저항을 통해서 검출된 구동전류를 미리 설정된 기준전류에 대한 듀티(Duty) 비율을 생성시켜 주는 PWM제어부 PWM제어부로부터 출력된 PWM신호를 게이트로 입력받아 드레인에서 소스로 흐르는 전류를 온-오프(On-Off) 스위칭 제어시켜 주는 스위칭수단 스위칭수단의 드레인 측에 다이오드의 애노드 측 및 인덕터의 일단이 함께 연결되고, 다이오드의 캐소드 측 및 인덕터의 또 다른 일단이 LED광원부에 대해 직렬로 연결된 전류조정수단을 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다. 개시된 기술에 따르면, 조명등의 제2보호수단의 후단에 연결된 정전압부와 LED광원부 사이에 구비된 PWM 방식으로 구동되는 정전류구동회로부를 통해서 LED광원부에 공급되는 구동전류를 일정하게 제어시켜, LED 소자를 과전류로부터 보호하여 줌으로써, LED 등기구의 LED광원부에 구비된 LED 소자를 일정한 전류로 구동시켜 주며, 이에 LED 소자에 대한 균일한 광도의 유지와 함께 수명을 연장시켜 준다.

상술한 바와 같은 종래의 LED 등기구는, 스위칭수단이나 계전기(릴레이)의 접점이 붙거나 떨어질 때에 기계적인 진동에 의해 실제로는 매우 짧은 시간 안에 접점이 붙었다가 떨어지는 것을 반복하는 채터링(Chattering) 현상을 발생시키는데, 즉 스위치를 온 또는 오프할 때에 접점 부분의 진동으로 말미암아 단속 상태가 반복됨으로써 접점 소모를 재촉할 뿐만 아니라, LED의 오동작을 유발시키는 단점을 가지고 있다.

한국등록특허 제10-1005566호 한국공개실용신안 제20-2011-0004892호

본 발명이 해결하고자 하는 과제는, 전술한 바와 같은 단점을 해결하기 위한 것으로, 마이컴을 이용하여 LED 디밍 제어를 수행하도록 구현한 LED 등기구 및 그 운용 방법을 제공하는 것으로, 미리 저장된 주파수 이외의 주파수에 대하여는 동작하지 못하도록 하여 채터링 현상을 방지하고, 상용전원의 범위가 아닌 경우에는 전원의 노이즈로 판단하여 구형파를 출력하지 않아 오동작의 우려가 없는 LED등기구 및 그 운용방법을 제공하는 것이다.

상술한 과제를 해결하는 수단으로는, 본 발명의 한 특징에 따르면, 외부의 전원공급원으로부터 입력되는 교류 전원을 연결하여 스위치 온에 의하여 발생되는 사인파 신호를 입력하는 점등용 스위치; 상기 점등용 스위치를 통한 사인파 신호를 신호파형발생회로부를 통하여 구현파의 신호로 변경시키며, 외부의 전원공급원으로부터 교류 전원 또는 신호파형발생회로부룰 통한 구형파 신호를 입력받아 점등 전류를 제어시켜 주기 위한 SMPS; 및 상기 SMPS에서 변환시킨 점등 전류에 의해서 점등 또는 소등 또는 밝기 제어되는 LED모듈을 포함하는 LED 등기구를 제공한다.

일 실시 예에서, 상기 SMPS는, 상기 점등용 스위치 하나에 다수 개가 연결될 수 있으며, 상기 점등용 스위치의 전류 용량에 따라 그 개수를 정할 수 있다.

일 실시 예에서, 상기 SMPS는, 정전류 제어 방식을 사용하여 상기 LED모듈을 점등시켜 주는 것을 특징으로 한다.

일 실시 예에서, 상기 SMPS는, 출력 전류를 제어하여 LED의 밝기를 조절하도록 하는 것을 특징으로 한다.

일 실시 예에서, 상기 SMPS는, 상기 점등용 스위치를 통해 입력되는 구형파 신호에 따라 이에 대응하여 점등 전류를 변환시켜 상기 LED모듈로 출력시켜 주는 것을 특징으로 한다.

일 실시 예에서, 상기 SMPS는, PWM신호를 통한 정전류 제어 방식을 사용하여 상기 LED모듈을 점등시켜 주는 것을 특징으로 한다.

일 실시 예에서, 상기 SMPS는, 상기 점등용 스위치를 통해 입력되는 구형파 신호에 따라 이에 대응하여 PWM신호 파형을 생성시키고, 생성시킨 PWM신호 파형에 따라 이에 대응하여 상기 LED모듈의 점등 또는 소등을 제어하는 것을 특징으로 한다.

일 실시 예에서, 상기 SMPS는, 상기 점등용 스위치를 통해 입력되는 구형파 신호에 따라 PWM신호의 듀티 비율을 변경시켜 주는 것을 특징으로 한다.

일 실시 예에서, 상기 SMPS는, 상기 점등용 스위치를 통해 입력되는 구형파 신호에 따라 이에 대응하여 PWM신호 파형을 생성시키고, 생성시킨 PWM신호 파형을 이용하여 상기 LED모듈의 점등 전류를 제어하는 것을 특징으로 한다.

일 실시 예에서, 상기 SMPS는, 외부의 전원공급원으로부터 교류 전원과 같이, 전원이 상기 점등용 스위치의 접점을 통하여 들어오는 전원을 구형파 신호로 입력받아 교류 전원 주파수 또는 구형파 신호 파형으로 발생시켜 주기 위한 신호파형발생회로부; 상기 신호파형발생회로부에서 발생시킨 교류 전원 주파수 또는 구형파 신호 파형에 따라 이에 대응하는 PWM신호 파형을 생성시켜 주기 위한 MCU회로부; 및 상기 외부의 전원공급원으로부터 입력되는 교류 전원을 공급받아 구동하며, 상기 MCU회로부에서 생성시킨 PWM신호 파형에 따라 이에 대응하여 상기 LED모듈의 점등 또는 점등 밝기 또는 소등으로 제어하기 위한 LED모듈점등회로부를 구비하는 것을 특징으로 한다.

일 실시 예에서, 상기 신호파형발생회로부는, 외부의 전원공급원이 상용 전원 범위가 아닌 경우, 전원의 노이즈로 판단하여 구형파를 출력하지 않는 것을 특징으로 한다.

일 실시 예에서, 상기 신호파형발생회로부는, 상기 점등용 스위치를 통해 입력되는 사인파 신호를 구형파 신호로 변환하고 그 주파수를 2배 또는 그 이상의 배수로 빠른 주파수로 변경시켜 상기 MCU회로부로 출력하는 것을 특징으로 한다.

일 실시 예에서, 상기 MCU회로부는, 상기 신호파형발생회로부로부터 출력되는 DC 전원을 공급받아 구동하며, 상기 신호파형발생회로부를 거쳐 입력되는 구형파 신호 파형을 분석하여 입력된 구형파 신호 파형이 미리 지정된 주파수가 아닌 경우에 무시하며, 1m초 이내에 입력되는 구형파 신호 파형을 제거하는 것을 특징으로 한다.

일 실시 예에서, 상기 MCU회로부는, 내장된 프로그램에 의해서 상기 신호파형발생회로부를 통하여 입력되는 구형파 신호가 상기 점등용 스위치의 온/오프 동작 시에 발생하는 채터링으로 생성된 신호인 경우에 제거하는 것을 특징으로 한다.

일 실시 예에서, 상기 MCU회로부는, 상기 신호파형발생회로부로부터 출력되는 DC 전원의 신호를 입력받아 입력받은 신호가 상기 점등용 스위치에 의한 신호인지를 검토한 후에, 상기 점등용 스위치의 입력 값에 따라 PWM신호 파형의 듀티 비율을 변경시켜 변경시킨 PWM신호 파형을 상기 LED모듈점등회로부로 출력하는 것을 특징으로 한다.

일 실시 예에서, 상기 MCU회로부는, 상기 점등용 스위치의 온 시간에 따라 LED 디밍 제어를 수행하는 것을 특징으로 한다.

일 실시 예에서, 상기 MCU회로부는, 상기 점등용 스위치의 쇼트 푸쉬 입력 시에 점등 또는 소등 모드를 수행하며, 롱 푸쉬 입력 시에 밝기 증가 또는 감소 모드를 수행하며, 롱 푸쉬/리셋 입력 시에 리셋 모드를 수행하는 것을 특징으로 한다.

일 실시 예에서, 상기 MCU회로부는, 상기 점등용 스위치를 통해 입력되는 신호를 판단하고, PWM신호 파형을 생성시켜 상기 LED모듈점등회로부로 출력해 이에 대응하는 LED동작모드를 수행하도록 하는 것을 특징으로 한다.

일 실시 예에서, 상기 MCU회로부는, 상기 점등용 스위치의 온 시간을, LED 점등 밝기를 조절하는 PWM신호의 듀티 비율에 비례하여 변경하는 동작을 판단하는 것을 특징으로 한다.

일 실시 예에서, 상기 LED모듈점등회로부는, 상기 MCU회로부에 의해 변경되는 PWM신호 파형의 듀티 비율에 따라 이에 대응하여 상기 LED모듈의 밝기를 제어하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 다른 한 특징에 따르면, 점등용 스위치가 외부의 전원공급원으로부터 입력되는 교류 전원을 스위치 접점의 온/오프시켜 사인파 신호로 입력하는 단계; SMPS가 외부의 전원공급원으로부터 교류 전원 또는 상기 점등용 스위치를 통한 사인파 신호를 입력받아 점등 전류로 변환시켜 주는 단계; 및 LED모듈이 상기 SMPS에서 변환시킨 점등 전류에 의해서 점등 또는 소등 또는 밝기 제어되는 단계를 포함하는 LED 등기구의 운용 방법을 제공한다.

본 발명의 효과로는, 마이컴을 이용하여 LED 디밍 제어를 수행하도록 구현한 LED 등기구 및 그 운용 방법을 제공함으로써, 채터링(Chattering)에 의한 점등용 스위치의 접점 소모를 재촉하거나 LED의 오동작을 유발시키는 단점을 해결할 수 있다는 것이다.

본 발명에 의하면, 미리 지정된 주파수(즉, 교류 전원의 50Hz 또는 60Hz에 대한 배수의 주파수) 이외의 파형에 대해서는 동작하지 못하도록 미리 프로그램시켜 마이컴에 등록하여, 점등용 스위치를 통해 입력되는 구형파 신호 파형을 분석하여 해당 입력된 구형파 신호 주파수이 미리 지정된 주파수가 아닌 경우에 무시해 줌으로써, 채터링에 의한 LED의 오작동을 막을 수 있으며, 또한 점등용 스위치를 통해 1m초 이내에 입력되는 구형파 신호 파형을 제거해 줌으로써, 채터링에 대한 LED의 오작동을 제거할 수 있는 효과를 가진다.

본 발명의 의하면, PWM신호 파형을 이용하여 LED모듈의 점등 전류를 제어함으로써, PWM신호 파형의 분해능에 따라 점등 전류를 미세하게 조절할 수 있으며, 또한 개발자가 설정하기에 따라 PWM신호 파형의 분해능을 1:255부터 그 이상으로 자유롭고 쉽게 설정할 수 있으며, 점등되는 최소 밝기에서 최대 밝기까지의 점등 전류를 최소 255 등분하여 원하는 점등 밝기로 점등시킬 수 있는 효과를 가진다.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 LED 등기구를 설명하는 도면이다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 LED 등기구의 운용 방법을 설명하는 순서도이다.
도 3은 도 2에 있는 점등 전류 출력 제어 단계를 설명하는 순서도이다.

아래에서는 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시 예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명에 관한 설명은 구조적 내지 기능적 설명을 위한 실시 예에 불과하므로, 본 발명의 권리범위는 본문에 설명된 실시 예에 의하여 제한되는 것으로 해석되어서는 아니 된다. 즉, 실시 예는 다양한 변경이 가능하고 여러 가지 형태를 가질 수 있으므로 본 발명의 권리범위는 기술적 사상을 실현할 수 있는 균등물들을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 또한, 본 발명에서 제시된 목적 또는 효과는 특정 실시예가 이를 전부 포함하여야 한다거나 그러한 효과만을 포함하여야 한다는 의미는 아니므로, 본 발명의 권리범위는 이에 의하여 제한되는 것으로 이해되어서는 아니 될 것이다.

본 발명에서 서술되는 용어의 의미는 다음과 같이 이해되어야 할 것이다.

"제1", "제2" 등의 용어는 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하기 위한 것으로, 이들 용어들에 의해 권리범위가 한정되어서는 아니 된다. 예를 들어, 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다. 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결될 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다고 언급된 때에는 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다. 한편, 구성요소들 간의 관계를 설명하는 다른 표현들, 즉 "~사이에"와 "바로 ~사이에" 또는 "~에 이웃하는"과 "~에 직접 이웃하는" 등도 마찬가지로 해석되어야 한다.

단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한 복수의 표현을 포함하는 것으로 이해되어야 하고, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 설시된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이며, 하나 또는 그 이상의 다른 특징이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

여기서 사용되는 모든 용어들은 다르게 정의되지 않는 한, 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가진다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 것으로 해석되어야 하며, 본 발명에서 명백하게 정의하지 않는 한 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미를 지니는 것으로 해석될 수 없다.

이제 본 발명의 실시 예에 따른 LED(Light Emitting Diode) 등기구 및 그 운용 방법에 대하여 도면을 참고로 하여 상세하게 설명한다.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 LED 등기구를 설명하는 도면이다.

도 1을 참조하면, LED 등기구(100)는, 다수 개의 SMPS(Switching Mode Power Supply)(110-1 ~ 110-n), 다수 개의 LED모듈(120-1 ~ 120-n), 점등용 스위치(130)를 포함한다.

SMPS(110-1 ~ 110-n)는, 외부의 전원공급원(예를 들어, 상용전원용 콘센트 등)으로부터 교류 전원(예를 들어, 삼상 삼선(L. N. G)의 교류 100V ~ 240V의 50Hz 또는 60Hz 등)(또는, 점등용 스위치(130)를 통한 사인파 전원)을 입력받아 DC전원(즉, 점등 전류)으로 변환시켜, 해당 변환시킨 점등 전류를 LED모듈(120-1 ~ 120-n)로 출력시켜 준다.

일 실시 예에서, SMPS(110-1 ~ 110-n)는, 외부의 전원공급원으로부터 교류 전원(또는, 점등용 스위치(130)를 통한 사인파 신호)을 입력받아 동일한 범위의 DC전원 구형파 신호와 동작 전원을 MCU회로부(112)에 출력시키고, DC전원(즉, LED모듈(120-1 ~ 120-n)의 점등 전류)의 경우에 MCU회로부(112)에서 출력되는 PWM(Pulse Width Modulation)(즉, 펄스 폭 변조)신호에 따라 변환시킨 점등 전류를 LED모듈(120-1 ~ 120-n)로 출력시켜 줄 수 있다.

일 실시 예에서, SMPS(110-1 ~ 110-n)는, 하나의 점등용 스위치(130)에 다수 개가 연결될 수 있는데, 이때 그 개수는 점등용 스위치(130)의 전류 용량에 따라 정해질 수 있다.

일 실시 예에서, SMPS(110-1 ~ 110-n)는, 등기구(즉, LED모듈(120-1 ~ 120-n))의 점등 방식으로 정전류 제어 방식을 사용하여 LED모듈(120-1 ~ 120-n)을 점등시켜 줄 수 있는데, 이때 점등용 스위치(130)(및 신호파형발생회로부(111))를 통해 입력되는 구형파의 신호(즉, 디밍 스위치에 따른 입력 구형파의 신호)에 따라 이에 대응하여 점등 전류를 변환시키고 해당 변환시킨 점등 전류를 LED모듈(120-1 ~ 120-n)로 출력시켜 줄 수 있다. 즉, SMPS(110-1 ~ 110-n)는, 출력 전류를 제어하여 LED의 밝기를 조절하도록 할 수 있다. 여기서, 정전압 제어 방식을 사용할 경우에는 기존의 LED 특성 때문에 LED의 점등 전압이 0.1V가 변해도 점등되는 전류가 비례되는 값 이상으로 높아지기 때문에 이를 사용하지 않고, 정전류 제어 방식을 사용하도록 한다.

일 실시 예에서, SMPS(110-1 ~ 110-n)는, PWM신호를 통한 정전류 제어 방식을 사용할 수 있는데, 이때 점등용 스위치(130)(및 신호파형발생회로부(111))를 통해 입력되는 구형파 신호에 따라 이에 대응하여 PWM신호 파형을 생성시키고, 해당 생성시킨 PWM신호 파형에 따라 이에 대응하여 LED모듈(120-1 ~ 120-n)의 점등 또는 소등을 제어할 수 있다. 여기서, PWM신호의 파형은 MCU(또는, 마이컴)에서 프로그램에 의하여 미리 설정된 주파수로 출력하는 신호 파형을 말한다.

일 실시 예에서, SMPS(110-1 ~ 110-n)는, PWM신호 파형을 이용하여 LED모듈(120-1 ~ 120-n)의 점등 전류를 제어함으로써, PWM신호 파형의 분해능에 따라 점등 전류를 미세하게 조절할 수 있으며, 또한 개발자가 설정하기에 따라 PWM신호 파형의 분해능을 1:255부터 그 이상으로 자유롭고 쉽게 설정할 수 있다. 즉, 점등되는 최소 밝기에서 최대 밝기까지의 점등 전류를 최소 255 등분하여 원하는 점등 밝기로 점등시킬 수 있다는 것이다.

일 실시 예에서, SMPS(110-1 ~ 110-n)는, 마이컴에 의해서 점등용 스위치(130)를 통해 입력되는 사인파 신호를 변환시킨 구형파 신호에 대하여 기 저장되어 있는 프로그램에 따라 처리하게 되는데, 이때 마이컴을 사용하는 이유는 특정 주파수를 설정할 수 있으며, 또한 점등용 스위치(130)를 통해 입력되는 사인파 신호에 여러 종류의 노이즈가 첨가되어 입력되므로 연산 및 처리 과정을 거쳐 노이즈를 제거할 수 있기 때문이다.

일 실시 예에서, SMPS(110-1 ~ 110-n)는, 점등용 스위치(130)(및 신호파형발생회로부(111))를 통해 입력되는 구형파의 신호에 따라 PWM신호의 듀티(Duty) 비율을 변경시켜 줄 수 있다. 여기서, 듀티 비율이란 1주기 이내의 점등과 소등되는 비율을 말한다.

일 실시 예에서, SMPS(110-1 ~ 110-n)는, 신호파형발생회로부(111), MCU(Micro Controller Unit)회로부(112), LED모듈점등회로부(113)를 구비할 수 있다.

신호파형발생회로부(111)는, 외부의 전원공급원으로부터 교류 전원(즉, 점등용 스위치(130)를 통한 사인파 신호)을 입력받아 MCU회로부(112)에 제공하기 위한 교류 전원의 주파수(또는, 구형파 신호 파형)로 발생시켜, 해당 발생시킨 교류 전원 주파수(또는, 구형파 신호 파형)를 MCU회로부(112)로 출력해 준다.

일 실시 예에서, 신호파형발생회로부(111)는, 외부의 전원공급원이 상용 전원 범위가 아닌 경우(예를 들어, 외부의 전원공급원으로부터 입력되는 교류 전원(즉, 점등용 스위치(130)를 통한 사인파 신호)이 일정 전압 이하일 경우), 교류 전원의 노이즈라 판단하여 MCU회로부(112)로 출력시키지 않으며, 이때의 전원은 SMPS(110-1 ~ 110-n)가 동작하는 AC110~240V에 속하지 않는 낮은 전압을 의미한다.

일 실시 예에서, 신호파형발생회로부(111)는, 외부의 전원공급원으로부터 입력되는 교류 전원의 주파수를 변경(예를 들어, 2배 또는 그 이상의 배수로의 증가)시키거나, 외부의 전원공급원으로부터 입력되는 교류 전원을 DC 전원으로 변경시켜, 해당 변경시킨 교류 전원 주파수 또는 DC 전원을 MCU회로부(112)로 출력해 줄 수 있다.

일 실시 예에서, 신호파형발생회로부(111)는, 점등용 스위치(130)를 통해 입력되는 사인파 신호를 구형파의 신호로 변환시키되, 구형파 신호에 대한 주파수를 2배 또는 그 이상의 배수로 빠른 주파수로 변경시켜, DC전원으로 변경시킨 구형파 신호를 MCU회로부(112)로 출력해 줄 수 있다. 예를 들어, MCU회로부(112)로 입력되는 구형파 신호는, 신호파형발생회로부(111)에 입력되는 교류 전원의 주파수를 2배 또는 그 이상 배수로 변경한 신호이다.

일 실시 예에서, 신호파형발생회로부(111)는, 외부의 전원공급원으로부터 입력되는 교류 전원(즉, 50Hz 또는 60Hz의 주파수를 가진 교류 전원)을 DC 전원으로 변경하여 MCU회로부(112)로 출력시킬 수 있다.

MCU회로부(112)는, MCU(또는, 마이컴)를 구비하여, 신호파형발생회로부(111)로부터 출력되는 구형파 신호 파형(또는, 교류 전원의 주파수)을 입력받아 LED모듈(120-1 ~ 120-n)의 점등 또는 소등을 제어하기 위한 PWM신호 파형을 생성시켜 해당 생성시킨 PWM신호 파형을 LED모듈점등회로부(113)로 출력해 준다.

일 실시 예에서, MCU회로부(112)는, SMPS(110-1 ~ 110-n)의 DC 전원을 공급받아 구동할 수 있으며, 구형파 신호에 의한 오동작을 막기 위해서 신호파형발생회로부(111)로부터 출력되는 교류 전원 주파수의 배수가 되는 구형파 신호가 채터링(Chattering)에 의한 신호인지를 판단하는데, 이때 이러한 판단을 위해서 미리 지정된 주파수(즉, 교류 전원의 50Hz 또는 60Hz에 대한 배수의 주파수) 이외의 파형에 대해서는 동작하지 못하도록 미리 프로그램으로 마이컴에 저장해 둘 수 있다. 다시 말해서, MCU회로부(112)는, 점등용 스위치(130)를 통하여 출력되는 사인파 신호를 신호파형발생회로부(111)를 거쳐 마이컴으로 입력하는 경우, 채터링에 의한 잘못된 구형파 신호가 마이컴에 입력되는 것을 일차로 방지하며, 이때 점등용 스위치(130)와 신호파형발생회로부(111)를 통해 입력되는 구형파 신호를 분석하여 해당 입력된 구형파 신호 파형이 미리 지정된 주파수가 아닌 경우에 무시하도록 하여 채터링에 의한 오동작을 방지해 줄 수 있다. 또한, 이차적으로 사람이 물리적으로 1m초마다 점등용 스위치(130)를 누를 수 없다는 점을 감안하여, MCU회로부(112)는, 점등용 스위치(130)를 통해 1m초 이내에 입력되는 구형파 신호 파형을 제거하여, 채터링에 대한 오작동을 제거할 수 있도록 한다.

일 실시 예에서, MCU회로부(112)는, 신호파형발생회로부(111)로부터 출력되는 DC 전원의 신호를 입력받아 해당 입력받은 신호가 점등용 스위치(130)에 의한 신호인지를 검토한 후에, 점등용 스위치(130)의 입력 값에 따라 PWM신호 파형의 듀티 비율을 변경시켜 해당 변경시킨 PWM신호 파형을 LED모듈점등회로부(113)로 출력해 줄 수 있다.

일 실시 예에서, MCU회로부(112)는, MCU(또는, 마이컴)가 동작할 수 있도록 구비되어지는데, 이때 마이컴에 의해서 점등용 스위치(130)를 누르는 시간(즉, 점등용 스위치(130)의 온 시간(On Time))에 따라 LED의 디밍 제어(예를 들어, LED 점등 및 소등과, LED 점등의 밝기에 대한 변경)를 수행해 줄 수 있다.

일 실시 예에서, MCU회로부(112)는, 점등용 스위치(130)를 누르는 시간에 따른 아래의 표 1과 같이, 쇼트 푸쉬(Short Push) 입력 시에 LED모듈(120-1 ~ 120-n)을 점등 또는 소등되는 모드(즉, 점등 또는 소등 모드)로 동작할 수 있으며, 롱 푸쉬(Long Push) 입력 시에 LED모듈(120-1 ~ 120-n)의 밝기를 증가 또는 감소되는 모드(즉, 밝기 증가 모드 또는 밝기 감소 모드)로 동작할 수 있으며, 롱 푸쉬/리셋(Reset) 입력 시에 LED모듈(120-1 ~ 120-n)이 리셋 모드로 동작할 수 있다.

스위치 입력	LED동작모드
쇼트 푸쉬 입력	점등 또는 소등 모드
롱 푸쉬 입력	밝기 증가 또는 감소 모드
롱 푸쉬/리셋 입력	리셋 모드

일 실시 예에서, MCU회로부(112)는, MCU(또는, 마이컴)에 저장되어 있는 내부 프로그램의 연산과정을 통해서, 상술한 바와 같이 점등용 스위치(130)(및 신호파형발생회로부(111))를 통해 입력되는 구형파 신호를 판단하고, PWM신호 파형을 생성시켜 LED모듈점등회로부(113)로 출력해 이에 대응하는 LED모듈(120-1 ~ 120-n)의 동작모드를 변경할 수 있도록 해 준다. 예를 들어, MCU회로부(112)는, LED모듈(120-1 ~ 120-n)의 디밍 제어 시에, 0.6초미만의 시간 동안 점등용 스위치(130)를 눌렀을 때에 LED모듈(120-1 ~ 120-n)을 점등 또는 소등 모드로 판단하며, 0.6초 이상의 시간 동안 점등용 스위치(130)를 눌렀을 때에 LED모듈(120-1 ~ 120-n)의 밝기를 증가 또는 감소 모드로 판단하며, 10초 동안 점등용 스위치(130)를 눌렀을 때에 리셋 모드로 판단할 수 있다.

일 실시 예에서, MCU회로부(112)는, 점등용 스위치(130)를 누르는 시간을 LED 점등 밝기를 조절하는 척도로 사용할 수 있는데, 그 변경 범위는 구형파 신호가 들러오는 시간에 비례한다고 판단할 수 있다. 이때, 듀티 비율에 의하여 LED모듈(120-1 ~ 120-n)을 점등 제어시키는 점등 전류는 비례 관계가 아닐 수 있음을 잘 이해해야 한다.

일 실시 예에서, MCU회로부(112)는, 예를 들어 점등용 스위치(130)의 쇼트 푸쉬 입력에 의하여 소등되어 있던 LED모듈(120-1 ~ 120-n)이 점등된 상태로 변경된 경우, 초기 점등이 최대 밝기인 100% 듀티 비율로 점등되고, 최소 밝기 20% 듀티 비율로 변경되는 시간이 3초라 가정할 경우, 초기 점등이 100%의 듀티 비율로 점등되어 있는 LED모듈(120-1 ~ 120-n)에 대해서, 점등용 스위치(130)를 1.8초 동안 누르면 이를 확인하여 60% 듀티 비율을 갖는 점등 전류로 LED모듈(120-1 ~ 120-n)이 점등되도록 제어할 수 있다. 즉, MCU회로부(112)는, 점등용 스위치(130)를 누르는 시간이 1m초 이상부터 0.6초 미만까지의 경우(쇼트 푸쉬 입력) LED모듈(120-1 ~ 120-n)을 점등시키거나 또는 소등시키는 모드로 판단하며, 0.6초 이상에서 3초 이하인 경우(롱 푸쉬 입력) LED모듈(120-1 ~ 120-n)의 밝기를 증가시키거나 또는 감소시키는 모드로 판단하여 점등 밝기를 조절하는 디밍 신호로 사용하도록 할 수 있다.

일 실시 예에서, MCU회로부(112)는, 리셋 모드 시에는 PWM신호 파형의 50% 듀티로 점등 밝기를 변경시켜 줄 수 있는데, 즉 점등용 스위치(130)를 통해 연결되어 있는 모든 LED모듈(120-1 ~ 120-n)을 이전의 상태가 점등 또는 소등이거나, 밝기가 어둡거나 밝았던 것과는 무관하게, 모두 듀티 비율이 50%인 점등 전류의 같은 밝기로 점등시켜 주도록 제어할 수 있다.

LED모듈점등회로부(113)는, 외부의 전원공급원으로부터 입력되는 교류 전원을 공급받아 구동하며, MCU회로부(112)로부터 출력되는 PWM신호 파형에 따라 이에 대응하여 LED모듈(120-1 ~ 120-n)을 점등 또는 소등시킴으로써 제어해 준다.

일 실시 예에서, LED모듈점등회로부(113)는, MCU회로부(112)로부터 출력되는 PWM신호 파형이 스위칭 소자(예를 들어, 트랜지스터나 FET 소자 등)를 통해 LED모듈(120-1 ~ 120-n)로 출력되어 LED모듈(120-1 ~ 120-n)의 점등 전류를 제어할 수 있다.

LED모듈(120-1 ~ 120-n)은, SMPS(110-1 ~ 110-n)로부터 출력되는 점등 전류에 의해서 점등 또는 소등 또는 밝기 제어된다.

일 실시 예에서, LED모듈(120-1 ~ 120-n)은, LED모듈점등회로부(113)의 점등 또는 소등 제어에 따라 이에 대응하여 점등 또는 소등될 수 있다. 여기서, LED는 정전류 소자로서, 다이오드 특성 곡선에서 보면 점등 전압 이상에서는 작은 전압 변화에도 전류 변화가 상대적으로 크게 변하게 되는 것을 잘 알 수 있는데, 이러한 특성을 고려하여, 전류 제어에 의해서 점등되도록 할 수 있다.

점등용 스위치(130)는, 디밍 스위치로서, 외부의 전원공급원으로부터 입력되는 교류 전원을 스위치 접점의 온/오프시켜 사인파의 외부 전원 신호가 SMPS(110-1 ~ 110-n)로 입력(즉, 스위칭)되도록 한다.

상술한 바와 같은 구성을 가진 LED 등기구(100)는, MCU회로부(112) 내의 마이컴을 이용하여 LED모듈(120-1 ~ 120-n) 디밍 제어를 수행하도록 구현한 LED 등기구 및 그 운용 방법을 제공함으로써, 점등용 스위치(130)의 채터링에 의한 LED모듈(120-1 ~ 120-n)의 오동작을 유발시키는 단점을 해결할 수 있다.

상술한 바와 같은 구성을 가진 LED 등기구(100)는, MCU회로부(112)에서 미리 지정된 주파수 이외의 파형에 대해서는 동작하지 못하도록 미리 프로그램을 마이컴에 저장하여, 점등용 스위치(130)를 통해 입력되는 사인파 신호를 신호파형발생회로부(111)를 거쳐 DC전원의 구형파 신호로 변경하여 MCU회로부(112)에 입력시켜 마이컴이 해당 신호 파형을 분석하여 미리 지정된 주파수가 아닌 경우에 무시하거나, 또한 점등용 스위치(130)를 통해 1m초 이내에 입력되는 연속적인 구형파 신호를 제거해 줌으로써, 채터링에 대한 LED모듈(120-1 ~ 120-n)의 오작동을 제거할 수 있다.

상술한 바와 같은 구성을 가진 LED 등기구(100)는, LED모듈점등회로부(113)가 MCU회로부(112)에서 생성시킨 PWM신호 파형을 이용하여 LED모듈(120-1 ~ 120-n)의 점등 전류를 제어함으로써, PWM신호 파형의 분해능에 따라 점등 전류를 미세하게 조절할 수 있으며, 또한 개발자가 설정하기에 따라 PWM신호 파형의 분해능을 1:255부터 그 이상으로 자유롭고 쉽게 설정할 수 있으며, 점등되는 최소 밝기에서 최대 밝기까지의 점등 전류를 최소 255 등분하여 원하는 점등 밝기로 점등시킬 수 있다.

도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 LED 등기구의 운용 방법을 설명하는 순서도이다.

도 2를 참조하면, 점등용 스위치(130)에서는, 외부의 전원공급원(예를 들어, 상용전원용 콘센트 등)으로부터 입력되는 교류 전원(예를 들어, 삼상 삼선(L. N. G)의 교류 100V ~ 240V의 50Hz 또는 60Hz 사인파 등)을 SMPS(110-1 ~ 110-n)의 신호파형발생회로부(111)로 입력시켜 주며, 이에 스위치 온 시에 신호파형발생회로부(111)는 구형파 신호로 발생시켜 MCU회로부(112)로 입력해 주게 된다(S201).

상술한 단계 S201에서 구형파 신호를 MCU회로부(112)로 입력하게 되면, SMPS(110-1 ~ 110-n)에서는, 외부의 전원공급원으로부터 교류 전원을 LED모듈(120-1 ~ 120-n)의 DC전원(즉, 점등 전류)으로 변환시켜 주는데, 이때 점등용 스위치(130)와 신호파형발생회로부(111)를 통해 입력되는 구형파 신호를 분석한 후에(S202), MCU회로부(112)에서 출력되는 구형파 신호에 따라 LED모듈(120-1 ~ 120-n)을 점등시키는 전류를 변환하여 출력시켜 주게 된다(S203).

상술한 단계 S203에 있어서, SMPS(110-1 ~ 110-n)에서는, 외부의 전원공급원으로부터 입력받은 교류 전원을, 점등용 스위치(130)를 통해 입력되는 사인파 신호(즉, 외부 교류 전원이 점등용 스위치(130)와 신호파형발생회로부(111)를 거쳐 변경된 구형파의 신호)에 따라 이에 대응하게 LED모듈점등회로부(113)가 LED모듈(120-1 ~ 120-n)을 점등시키는 DC전원의 출력을 변화시킬 수 있다.

상술한 단계 S203에 있어서, SMPS(110-1 ~ 110-n)에서는, 점등용 스위치(130)와 신호파형발생회로부(111)를 거쳐 변경된 구형파의 신호에 따라 PWM신호의 듀티 비율을 변경시켜 LED모듈(120-1 ~ 120-n)의 점등 전류를 제어할 수 있다.

상술한 단계 S203에서 점등 전류를 출력시키게 되면, LED모듈(120-1 ~ 120-n)에서는, SMPS(110-1 ~ 110-n)로부터 출력되는 점등 전류에 의해서 LED를 점등 또는 소등 또는 밝기 제어시켜 주게 된다(S204).

도 3은 도 2에 있는 점등 전류 출력 제어 단계를 설명하는 순서도이다.

도 3을 참조하면, MCU(또는, AVR(Automatic Voltage Regulator) 또는 PIC 등과 같은 마이컴)을 장착하고 있는 MCU회로부(112)에서는, LED모듈점등회로부(113)를 통해 LED모듈(120-1 ~ 120-n)의 점등 또는 소등, 밝기 제어를 할 수 있다.

MCU회로부(112)에서는, 우선 MCU(또는, 마이컴)을 레지스터 및 변수 등에 대한 초기 설정 값을 지정해 주게 된다(S301).

상술한 단계 S301에 있어서, MCU회로부(112)에서는, 마이컴을 사용하여 미리 지정된 주파수 이외의 파형에 대해서는 동작하지 못하도록 하는 프로그램을 미리 마이컴에 저장해 줌으로써, 점등용 스위치(130)(및 신호파형발생회로부(111))를 통해 입력되는 구형파 신호가 미리 지정된 주파수가 아닌 경우에 무시해 주거나, 또한 점등용 스위치(130)를 통해 1m초 이내에 입력되는 연속적인 구형파 신호를 제거해 주도록 설정해 줄 수 있다.

상술한 단계 S301에서 초기 설정을 한 후에, MCU회로부(112)에서는, 마이컴을 이용하여 점등용 스위치(130)를 통해 구형파 신호를 입력받는데, 이때 점등용 스위치(130)(및 신호파형발생회로부(111))를 통해 입력되는 구형파 신호 파형의 주파수((즉, 교류 전원의 사인파 신호를 DC 전원의 구형파 신호 주파수로 변경한 신호의 주파수)를 확인하여, 기 설정된 주파수 범위 내의 값인지를 분석하여 제어 신호로 사용할 것인지를 판단하게 된다(S302).

상술한 단계 S302에 있어서, MCU회로부(112)에서는, 구형파 신호가 점등용 스위치(130)를 통해 입력된 신호인지 채터링에 의해 발생되는 노이즈인지를 확인한 후에, 이때 점등용 스위치(130)(및 신호파형발생회로부(111))를 통해 입력되는 구형파 신호의 주파수가 들어오면 그것을 스위치를 누르는 시간으로 환산시켜 줄 수 있다.

상술한 단계 S302에서 신호 파형을 분석하면, MCU회로부(112)에서는, 해당 점등용 스위치(130)가 얼마간 눌렸는지(즉, 점등용 스위치(130)의 온 시간)를 확인하게 된다(S303).

상술한 단계 S303에 있어서, MCU회로부(112)에서는, 점등용 스위치(130)(및 신호파형발생회로부(111))를 통해 입력되는 구형파 신호의 마지막 클럭인지(즉, 더 이상 점등용 스위치(130)의 접점이 연결되어 구형파 신호가 입력되지 않는지)를 확인한 후에, 상술한 단계 S302에서 분석한 결과 값을 이에 대응하는 시간 변수로 환산시켜 줄 수 있다.

상술한 단계 S303에서 점등용 스위치(130)에 의해 입력된 구형파 신호를 분석한 결과 값으로 변환된 시간 변수를 스위치 온 시간에 따라 이에 대응하여 PWM신호의 DUTY 비율을 변경하게 된다. 이때 MCU회로부(112)에서는, 상술한 단계 S303에서 확인한 스위치 온 시간이 점등용 스위치(130)의 쇼트 푸쉬 입력에 해당하는지를 확인한다(S304).

상술한 단계 S304에서 점등용 스위치(130)의 쇼트 푸쉬 입력에 해당하는 경우, 즉 예를 들어 0.6초미만의 짧은 시간 동안 점등용 스위치(130)를 눌렀을 때, MCU회로부(112)에서는, LED동작모드를 점등 또는 소등 모드로 판단하여 해당 판단된 점등 또는 소등 모드에 따라 점등되어 있는 LED모듈(120-1 ~ 120-n)을 소등하거나, 반대로 소등되어 있는 LED모듈(120-1 ~ 120-n)을 점등시켜 주게 된다(S305).

상술한 단계 S304에서 점등용 스위치(130)의 쇼트 푸쉬 입력에 해당되지 않는 경우, MCU회로부(112)에서는, 상술한 단계 S303에서 확인한 스위치 온 시간이 점등용 스위치(130)의 롱 푸쉬 입력에 해당하는지를 확인한다(S306).

상술한 단계 S306에서 점등용 스위치(130)의 롱 푸쉬 입력에 해당하는 경우, 즉 예를 들어 0.6초 이상의 긴 시간 동안 점등용 스위치(130)를 눌렀을 때, MCU회로부(112)에서는, LED동작모드를 밝기 증가 또는 감소 모드로 판단하여 해당 판단된 밝기 증가 또는 감소 모드에 따라 상술한 단계 S303에서 확인한 스위치 온 시간(즉, 점등용 스위치(130)를 누른 시간)에 비례하여 LED모듈(120-1 ~ 120-n)에 대한 밝기를 증가시키거나, 감소시켜 준다(S307).

상술한 단계 S307에 있어서, MCU회로부(112)에서는, LED모듈(120-1 ~ 120-n)의 밝기가 최대로 밝아지는 시점(이하, 최명시점)과 최대로 어두워지는 시점(이하, 최암시점)을 미리 설정해 둘 수 있으며, 이에 LED모듈(120-1 ~ 120-n)에 대한 밝기를 증가시키거나 감소시켜, 최명시점 또는 최암시점에 도달하면 더 이상 밝아지거나 어두워지지 않도록 해 줄 수 있다.

상술한 단계 S306에서 점등용 스위치(130)의 롱 푸쉬 입력에 해당되지 않는 경우, MCU회로부(112)에서는, 상술한 단계 S303에서 확인한 스위치 온 시간이 점등용 스위치(130)의 롱 푸쉬/리셋 입력에 해당하는지를 확인한다(S308).

상술한 단계 S308에서 점등용 스위치(130)의 롱 푸쉬/리셋 입력에 해당하는 경우, 즉 리셋 모드를 동작시키는 시간까지(예를 들어, 10초 동안) 점등용 스위치(130)를 눌렀을 때, MCU회로부(112)에서는, LED동작모드를 리셋 모드로 판단하여 해당 판단된 리셋 모드에 따라 기 설정해 둔 50% 듀티 비율의 밝기로 LED모듈(120-1 ~ 120-n)을 점등시켜 주도록 한다(S309).

상술한 단계 S309에 있어서, 리셋 모드 시에는 이전의 상태가 점등 또는 소등, 밝기가 어둡거나 밝았던 것과는 무관하게, 점등용 스위치(130)를 통해 연결되어 있는 모든 LED모듈(120-1 ~ 120-n)에 대해서 동시에 50%의 듀티 비율의 밝기로 점등되도록 제어할 수 있다.

이상, 본 발명의 실시 예는 상술한 장치 및/또는 운용방법을 통해서만 구현이 되는 것은 아니며, 본 발명의 실시 예의 구성에 대응하는 기능을 실현하기 위한 프로그램, 그 프로그램이 기록된 기록 매체 등을 통해 구현될 수도 있으며, 이러한 구현은 앞서 설명한 실시 예의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야의 전문가라면 쉽게 구현할 수 있는 것이다. 이상에서 본 발명의 실시 예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.

100: LED 등기구
110-1 ~ 110-n: SMPS
111: 신호파형발생회로부
112: MCU회로부
113: LED모듈점등회로부
120-1 ~ 120-n: LED모듈
130: 점등용 스위치

Claims (5)

1. 외부의 전원공급원으로부터 입력되는 교류 전원을 스위치 접점의 온/오프시켜 사인파 신호를 입력하는 점등용 스위치(130);
   외부의 전원공급원으로부터 교류 전원 또는 상기 점등용 스위치(130)를 통한 사인파 신호를 입력받아 점등 전류로 변환시켜 주기 위한 SMPS(110-1 ~ 110-n); 및
   상기 SMPS(110-1 ~ 110-n)에서 변환시킨 점등 전류에 의해서 점등 또는 소등 또는 밝기 제어되는 LED모듈(120-1 ~ 120-n);을 포함하고,
   상기 SMPS(110-1 ~ 110-n)는, 상기 점등용 스위치(130)를 통해 입력되는 구형파 신호에 따라 이에 대응하여 정전류 제어에 의하여 PWM신호 파형을 생성시키고, 생성시킨 PWM신호 파형을 이용하여 상기 LED모듈(120-1 ~ 120-n)의 점등 전류를 제어하고,
   상기 SMPS(110-1 ~ 110-n)는, 외부의 전원공급원으로부터 교류 전원이 상기 점등용 스위치(130)의 접점을 통하여 들어오는 전원을 구형파 신호로 입력받아 교류 전원 주파수 또는 구형파 신호 파형으로 발생시켜 주기 위한 신호파형발생회로부(111), 상기 신호파형발생회로부(111)에서 발생시킨 교류 전원 주파수 또는 구형파 신호 파형에 따라 신호를 입력받아 입력받은 신호가 상기 점등용 스위치에 의한 신호인지를 검토한 후에, 상기 점등용 스위치의 입력 값에 따라 PWM신호 파형의 듀티 비율을 변경시켜 변경시킨 PWM신호 파형을 생성하고 출력하는 MCU회로부(112), 및 상기 외부의 전원공급원으로부터 입력되는 교류 전원을 공급받아 구동하며, 상기 MCU회로부(112)에서 생성시킨 PWM신호 파형에 따라 이에 대응하여 상기 LED모듈(120-1 ~ 120-n)의 점등 또는 점등 밝기 또는 소등으로 제어하기 위한 LED모듈점등회로부(113)를 구비하고,
   상기 신호파형발생회로부(111)는, 외부의 전원공급원이 상용 전원 범위가 아닌 경우, 전원의 노이즈로 판단하여 구형파를 출력하지 않으며,
   상기 MCU회로부(112)는, 상기 점등용 스위치(130)의 쇼트 푸쉬 입력 시에 점등 또는 소등 모드를 수행하며, 롱 푸쉬 입력 시에 밝기 증가 또는 감소 모드를 수행하며, 롱 푸쉬/리셋 입력 시에 리셋 모드를 수행하고,
   상기 MCU회로부(112)는 지정된 주파수 이외의 파형에 대하여는 동작되지 않도록 지정된 주파수를 프로그램시켜 마이컴에 등록시켜, 상기 신호파형발생회로부(111)를 거쳐 입력되는 구형파 신호 파형을 분석하여 입력된 구형파 신호 파형이 미리 지정된 주파수가 아닌 경우에 무시하고, 1ms 이내에 입력되는 구형파 신호 파형을 제거하고, 상기 점등용 스위치(130)의 온/오프 동작 시에 발생하는 채터링으로 생성된 신호인 경우에 이를 제거하도록 하며,
   상기 MCU회로부(112)는, 상기 점등용 스위치(130)의 온 시간에 따라 LED 디밍 제어를 수행하도록, 상기 점등용 스위치(130)의 온 시간을 LED 점등 밝기를 조절하는 PWM신호의 듀티 비율에 비례하여 변경하는 동작으로 판단하고,
   상기 LED모듈점등회로부(113)는, 상기 MCU회로부(112)에 의해 변경되는 PWM신호 파형의 듀티 비율에 따라 이에 대응하여 상기 LED모듈(120-1 ~ 120-n)의 밝기를 제어하는 것을 특징으로 하는 LED 등기구.
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