KR101894081B1 - 발광 소자 광도 제어 방법 및 이를 이용하는 조명 장치 - Google Patents

발광 소자 광도 제어 방법 및 이를 이용하는 조명 장치 Download PDF

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Abstract

본 발명의 실시예는 발광 소자의 광도나 조명 장치의 색온도를 변경시킬 때에 사람의 눈에 주는 부담을 완화하기 위한 발광 소자 광도 제어 방법 및 이를 이용하는 조명 장치에 관한 것으로서, 발광 소자에 흐르게 할 목표 전류값을 입력받는 입력 단계; 상기 발광 소자에 흐르고 있는 현재 전류값과 상기 목표 전류값 사이의 임의 전류값을 특정하는 특정 단계; 상기 임의 전류값에 해당하는 전류를 상기 발광 소자에 흘려줌으로써 상기 현재 전류값이 상기 임의 전류값으로 갱신되는 갱신 단계; 및 상기 현재 전류값이 상기 목표 전류값에 수렴할 때까지 상기 특정 단계 및 상기 갱신 단계를 순환하면서 반복하는 반복 단계;를 포함하고, 상기 특정 단계에서 상기 목표 전류값과 상기 현재 전류값의 차이가 작을수록 상기 임의 전류값과 상기 현재 전류값의 차이가 작도록 상기 임의 전류값을 특정하고, 상기 반복 단계는 매 반복시마다 소정의 시간 동안 반복을 지연시키는 지연 단계를 포함한다.

Description

발광 소자 광도 제어 방법 및 이를 이용하는 조명 장치{METHOD FOR CONTROLLING LUMINOUS INTENSITY OF A LIGHT EMITTING DEVICE AND LIGHTING DEVICE USING THE SAME}
실시예는 발광 소자의 광도나 조명 장치의 색온도를 변경시키기 위한 발광 소자 광도 제어 방법 및 이를 이용하는 조명 장치에 관한 것이다.
발광 소자는 전기 에너지를 빛으로 변환하는 소자이다. 대표적인 발광 소자로는 발광 다이오드(LED; Light Emitting Diode), 반도체 레이저 등이 있다. 발광 소자는 형광등, 백열등 등 기존의 광원에 비해 저소비전력, 반영구적인 수명, 빠른 응답속도, 안전성, 환경친화성의 장점을 가진다. 이에 기존의 광원을 발광 소자로 대체하기 위한 많은 연구가 진행되고 있으며, 이미 발광 소자는 실내외에서 사용되는 각종 액정표시장치, 전광판, 가로등 등의 조명 장치의 광원으로서 사용이 증가되고 있는 추세이다.
또한, 용도에 따라 발광 소자의 광도를 조절하기 위한 다양한 제어 방법 및 이를 이용하는 조명 장치들이 연구되고 있다.
한국공개실용신안 제20-2009-0000299호 (공개일: 2009. 01. 12.)
실시예는 발광 소자의 광도를 변화시킬 때에 사람의 눈에 주는 부담을 완화하기 위한 발광 소자 광도 제어 방법 및 이를 이용하는 조명 장치를 제공한다.
실시예는 조명 장치의 색온도를 변화시킬 때에 사람의 눈에 주는 피로도를 완화하기 위한 조명 장치 색온도 제어 방법 및 이를 이용하는 조명 장치를 제공한다.
실시예에 따른 발광 소자 광도 제어 방법은 발광 소자에 흐르게 할 목표 전류값을 입력받는 입력 단계, 상기 발광 소자에 흐르고 있는 현재 전류값과 상기 목표 전류값 사이의 임의 전류값을 특정하는 특정 단계, 및 상기 임의 전류값에 해당하는 전류를 상기 발광 소자에 흘려줌으로써 상기 현재 전류값이 상기 임의 전류값으로 갱신되는 갱신 단계를 포함하고, 상기 특정 단계에서, 상기 목표 전류값과 상기 현재 전류값의 차이가 작을수록 상기 임의 전류값과 상기 현재 전류값의 차이가 작도록 상기 임의 전류값을 특정할 수 있다.
실시예에 따른 조명 장치는 적어도 하나 이상의 발광 소자를 포함하는 발광부, 및 상기 발광 소자에서 나오는 빛의 광도를 제1광도로부터 제2광도로 변화시키는 발광 소자 구동 회로를 포함하고, 상기 광도가 상기 제1광도로부터 상기 제2광도로 변화될 때에 복수 번의 광도 변화 과정을 거치고, 상기 복수 번의 광도 변화 과정에서 광도 변화량의 절대값은 시간에 대해 감소함수를 따를 수 있다.
다른 실시예에 따른 조명 장치는 적어도 하나 이상의 발광 소자를 포함하는 발광부, 및 상기 발광 소자에 흐르게 할 목표 전류값을 입력받고, 상기 발광 소자에 흐르고 있는 현재 전류값과 상기 목표 전류값 사이의 임의 전류값을 특정하여, 상기 임의 전류값에 해당하는 전류가 상기 발광 소자에 흐르도록 함으로써 상기 현재 전류값을 상기 임의 전류값으로 갱신시키는 발광 소자 구동 회로를 포함하고, 상기 임의 전류값은, 상기 목표 전류값과 상기 현재 전류값의 차이가 작을수록 상기 임의 전류값과 상기 현재 전류값의 차이가 작도록 특정될 수 있다.
실시예에 따른 조명 장치 색온도 제어 방법은 제1발광 소자 및 상기 제1발광 소자와 서로 다른 색온도를 갖는 제2발광 소자를 준비하는 단계, 상기 제1발광 소자에 흐르게 할 제1목표 전류값 및 상기 제2발광 소자에 흐르게 할 제2목표 전류값을 입력받는 입력 단계, 상기 제1발광 소자에 흐르고 있는 제1현재 전류값과 상기 제1목표 전류값 사이의 제1임의 전류값 및 상기 제2발광 소자에 흐르고 있는 제2현재 전류값과 상기 제2목표 전류값 사이의 제2임의 전류값을 특정하는 특정 단계, 및 상기 제1임의 전류값에 해당하는 전류를 상기 제1발광 소자에 흘려줌으로써 상기 제1현재 전류값이 상기 제1임의 전류값으로 갱신되고, 상기 제2임의 전류값에 해당하는 전류를 상기 제2발광 소자에 흘려줌으로써 상기 제2현재 전류값이 상기 제2임의 전류값으로 갱신되는 갱신 단계를 포함하고, 상기 특정 단계에서, 상기 제1목표 전류값과 상기 제1현재 전류값의 차이가 작을수록 상기 제1임의 전류값과 상기 제1현재 전류값의 차이가 작도록 상기 제1임의 전류값을 특정하고, 상기 제2목표 전류값과 상기 제2현재 전류값의 차이가 작을수록 상기 제2임의 전류값과 상기 제2현재 전류값의 차이가 작도록 상기 제2임의 전류값을 특정할 수 있다.
실시예에 따른 조명 장치는 서로 다른 색온도를 갖는 제1발광 소자 및 제2발광 소자를 포함하는 발광부, 및 상기 발광부에서 나오는 빛의 색온도를 제1색온도로부터 제2색온도로 변화시키는 발광 소자 구동 회로를 포함하고, 상기 색온도가 상기 제1색온도로부터 상기 제2색온도로 변화될 때에 복수 번의 색온도 변화 과정을 거치고, 상기 복수 번의 색온도 변화 과정에서 색온도 변화량의 절대값은 시간에 대해 감소함수를 따를 수 있다.
다른 실시예에 따른 조명 장치는 서로 다른 색온도를 갖는 제1발광 소자 및 제2발광 소자를 포함하는 발광부, 상기 제1발광 소자에 흐르게 할 제1목표 전류값 및 상기 제2발광 소자에 흐르게 할 제2목표 전류값을 입력받고, 상기 제1발광 소자에 흐르고 있는 제1현재 전류값과 상기 제1목표 전류값 사이의 제1임의 전류값 및 상기 제2발광 소자에 흐르고 있는 제2현재 전류값과 상기 제2목표 전류값 사이의 제2임의 전류값을 특정하여, 상기 제1임의 전류값에 해당하는 전류가 상기 제1발광 소자에 흐르도록 함으로써 상기 제1현재 전류값을 상기 제1임의 전류값으로 갱신시키고, 상기 제2임의 전류값에 해당하는 전류가 상기 제2발광 소자에 흐르도록 함으로써 상기 제2현재 전류값을 상기 제2임의 전류값으로 갱신시키는 발광 소자 구동 회로를 포함하고, 상기 제1임의 전류값은, 상기 제1목표 전류값과 상기 제1현재 전류값의 차이가 작을수록 상기 제1임의 전류값과 상기 제1현재 전류값의 차이가 작도록 특정되고, 상기 제2임의 전류값은, 상기 제2목표 전류값과 상기 제2현재 전류값의 차이가 작을수록 상기 제2임의 전류값과 상기 제2현재 전류값의 차이가 작도록 특정될 수 있다.
또한, 상기 현재 전류값이 상기 목표 전류값에 수렴할 때까지 상기 특정 단계 및 상기 갱신 단계를 순환하면서 반복하는 반복 단계를 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 반복 단계는, 매 반복시마다 소정의 시간 동안 반복을 지연시키는 지연 단계를 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 특정 단계에서 상기 임의 전류값은, 상기 목표 전류값에서 상기 현재 전류값을 뺀 값을 1을 초과하는 값을 갖는 변화 인자로 나눈 다음 상기 현재 전류값에 더하여 특정될 수 있다.
또한, 상기 변화 인자는 2를 밑으로 하고 자연수 중 어느 하나를 지수로 하는 값을 가질 수 있다.
또한, 상기 발광 소자 구동 회로는, 상기 임의 전류값을 특정하여 상기 현재 전류값을 갱신시키는 과정을 반복함으로써 상기 현재 전류값이 상기 목표 전류값에 수렴하도록 할 수 있다.
또한, 상기 발광 소자 구동 회로는, 상기 임의 전류값을 특정하여 상기 현재 전류값을 갱신시키는 과정을 반복할 때에 매 반복시마다 소정의 시간 동안 반복을 지연시킬 수 있다.
실시예에 따르면 발광 소자의 광도를 변화시킬 때에 그 변화가 사람의 시각에 부드럽게 인지되도록 하여 눈에 주는 부담을 완화시킬 수 있다.
또한, 실시예에 따르면 조명 장치의 광도나 색온도를 변화시킬 때에 그 변화가 사람의 시각에 부드럽게 인지되도록 하여 눈의 피로도를 완화시킬 수 있다.
도 1은 실시예에 따른 조명 장치의 구성을 개략적으로 나타낸 회로도이다.
도 2는 실시예에 따라 발광 소자의 광도를 제어하는 방법을 설명하기 위한 순서도이다.
도 3은 실시예에 따른 발광 소자 광도 제어 방법에 의해 현재 전류값이 어떻게 변화되어 가는지를 나타낸 표이다.
도 4는 실시예에 따른 발광 소자 광도 제어 방법에 의해 발광 소자의 광도가 어떻게 제어되는지를 나타낸 그래프이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 실시예에 대해 상세히 설명하기로 한다. 다만, 첨부된 도면은 본 발명의 내용을 보다 쉽게 개시하기 위하여 설명되는 것일 뿐, 본 발명의 범위가 첨부된 도면의 범위로 한정되는 것이 아님은 이 기술분야의 통상의 지식을 가진 자라면 용이하게 알 수 있을 것이다.
또한, 각 구성요소의 상 또는 아래에 대한 기준은 도면을 기준으로 설명한다. 도면에서 각층의 두께나 크기는 설명의 편의 및 명확성을 위하여 과장되거나 생략되거나 또는 개략적으로 도시되었다. 또한 각 구성요소의 크기는 실제크기를 전적으로 반영하는 것은 아니다.
본 발명에 따른 실시예의 설명에 있어서, 어느 한 구성요소가 다른 구성요소의 “상(위) 또는 하(아래)(on or under)”에 형성되는 것으로 기재되는 경우에 있어, “상(위) 또는 하(아래)(on or under)”는 두 개의 구성요소가 서로 직접(directly) 접촉되거나 하나 이상의 다른 구성요소가 상기 두 구성요소 사이에 배치되어(indirectly) 형성되는 것을 모두 포함한다. 또한 “상(위) 또는 하(아래)(on or under)”로 표현되는 경우 하나의 구성요소를 기준으로 위쪽 방향뿐만 아니라 아래쪽 방향의 의미도 포함할 수 있다.
또한, 명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 “연결”되어 있다고 할 때, 이는 “직접적으로 연결”되어 있는 경우뿐 아니라, 그 중간에 다른 소자를 사이에 두고 “전기적으로 연결”되어 있는 경우도 포함된다. 또한, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 “포함”한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 이외의 다른 구성요소를 제외한다는 의미가 아니라 이외의 다른 구성요소를 더 포함할 수 있다는 것을 의미한다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 실시예에 따른 발광 소자 제어 방법 및 이를 이용하는 조명 장치에 관하여 설명하기로 한다.
조명 장치의 전체 구성
도 1은 실시예에 따른 조명 장치의 구성을 개략적으로 나타낸 회로도이다.
도 1에 나타난 바와 같이, 실시예에 따른 조명 장치는 전원이 인가되는 일단 및 타단을 갖는 전원 공급부(100), 전원 공급부(100)의 일단에 연결되는 발광 소자 구동 회로(110) 및 발광 소자 구동 회로(110)와 전원 공급부(100)의 타단 사이에 연결되는 발광부(120)를 포함할 수 있다.
전원 공급부(100)는 실시예에 따른 조명 장치의 회로에 전원을 공급하는 역할을 한다. 전원 공급부(100)가 공급하는 전원의 형태는 발광부(120) 및 발광 소자 구동 회로(110)의 구성 형태, 기타 원하는 목적 및 형태에 따라 직류 전원 또는 교류 전원일 수 있다.
발광 소자 구동 회로(110)는 전원 공급부(100)의 일단에 연결될 수 있다. 실시예에 따른 발광 소자 구동 회로(110)는 MCU(Micro Controller Unit; 마이크로 컨트롤러 유닛)를 포함할 수 있다. 실시예에 따른 발광 소자 구동 회로(110)는 MCU의 제어에 따라 발광부(120)에 포함되어 있는 적어도 하나 이상의 발광 소자를 구동시키는 역할을 할 수 있다. 이 때 발광 소자 구동 회로(110)는 발광부(120)에 포함된 각각의 발광 소자에 흐르는 전류의 세기를 조절할 수 있다.
일반적으로 MCU는 대부분의 전자제품에 채용되어 전자제품의 두뇌 역할을 하는 핵심 칩으로서 단순 시간 예약 기능에서부터 특수한 기능에 이르기까지 제품의 다양한 특성을 컨트롤하는 역할을 하는 반도체이다. 특히 반도체 칩 내에 특정 목적의 기능을 수행하는 소프트웨어를 이식해 다양한 기능을 발휘할 수 있도록 할 수 있다. MCU는 롬(ROM)과 램(RAM) 회로까지 내장할 수 있으며, 사실상 초소형 컴퓨터의 역할을 할 수 있어 “원칩(One Chip) 컴퓨터” 또는 “마이컴(MIcro COMputer)”으로 불리기도 한다.
실시예에 따른 MCU는 실시예에 따른 조명 장치를 구동하기 위한 전용 프로세서 역할을 할 수 있다. 실시예에 따른 MCU는 발광부(120)에 포함되어 있는 적어도 하나 이상의 발광 소자가 구동되도록 발광 소자 구동 회로(110)를 제어한다.
발광부(120)는 발광 소자 구동 회로(110)와 전원 공급부(100)의 타단 사이에 연결되며 적어도 하나 이상의 발광 소자를 포함할 수 있다. 발광 소자는 전기에너지를 빛으로 변환시키는 고체 소자의 일종으로서, 일반적으로 2개의 상반된 도핑층 사이에 개재된 반도체 재료의 활성층을 포함한다. 2개의 도핑층 양단에 바이어스가 인가되면, 정공과 전자가 활성층으로 주입된 후 그 곳에서 재결합되어 빛이 발생되며, 활성층에서 발생된 빛은 모든 방향으로 방출되어 모든 노출 표면을 통해 발광 소자 밖으로 방출되게 된다.
발광부(120)에 포함된 각각의 발광 소자에는 발광 소자 구동 회로(110)에 의하여 조절된 전류값에 해당하는 전류가 흐를 수 있다. 발광부(120)에 포함된 각각의 발광 소자에 어떠한 전류값의 전류가 흐르게 할지에 대하여는 MCU에 의하여 제어될 수 있다.
발광 소자에 흐르는 전류값이 크면 클수록 그에 비례하여 발광 소자에서 발하는 빛의 광도가 높아질 수 있다. 따라서 발광 소자의 광도를 조절하기 위하여 발광 소자에 흐르는 전류값을 조절하는 방법을 이용할 수 있다.
발광부(120)가 복수 개의 발광 소자를 포함하는 경우, 발광부(120) 전체에서 나오는 빛의 광도는 각 발광 소자에서 나오는 빛의 광도의 합이 될 수 있다. 따라서 발광부(120) 전체에서 나오는 빛의 광도는 발광부(120) 전체에 입력되는 전류의 세기에 비례할 수 있다.
실시예에 따라서는, 발광부(120)에 포함된 복수 개의 발광 소자 중에서 적어도 두 개의 발광 소자는 서로 다른 색온도를 가질 수 있다. 예를 들면, 복수 개의 발광 소자는, 제1색온도를 갖는 빛을 방출하는 제1발광 소자 및 제1색온도와 서로 다른 값의 제2색온도를 갖는 빛을 방출하는 제2발광 소자를 포함할 수 있다.
발광부(120) 전체에서 나오는 빛은 발광부(120)에 포함되어 있는 각 발광 소자의 색이 혼합된 색을 갖게 된다. 이 때 혼합된 색의 색온도는 발광부(120)에 포함되어 있는 각 발광 소자가 가지는 색온도 중에서 가장 낮은 색온도와 가장 높은 색온도 사이의 임의의 값이 될 수 있다. 혼합된 색의 색온도는 발광부(120)에 포함되어 있는 각 발광 소자에서 나오는 빛의 광도에 비례하여 각 발광 소자가 갖는 색온도에 근접하게 된다.
예를 들어, 실시예에 따라 발광부(120)가 두 개의 발광 소자만을 포함하여 구성된다고 가정한다. 이 때 두 개의 발광 소자는 제1색온도를 갖는 빛을 방출하는 제1발광 소자 및 제1색온도와 서로 다른 값의 제2색온도를 갖는 빛을 방출하는 제2발광 소자로 이루어진다고 가정한다. 발광부(120)에 포함된 각각의 발광 소자에는 발광 소자 구동 회로(110)에 의하여 조절된 전류값에 해당하는 전류가 각각 흐를 수 있으므로, 발광 소자 구동 회로(110)를 통해 제1발광 소자와 제2발광 소자에 흐르는 전류값을 각각 조절함으로써 제1발광 소자와 제2발광 소자로부터 나오는 빛의 광도를 각각 조절할 수 있다.
예를 들어, 발광 소자 구동 회로(110)의 제어를 통해 제1발광 소자와 제2발광 소자에 흐르는 전류값의 비율이 3:1이 되도록 하였다고 가정한다. 발광부(120) 전체에서 나오는 빛의 색온도는, CIE 1931 색좌표 그래프 상에서 제1색온도와 제2색온도를 나타내는 각 점을 잇는 선분 상의 한 점일 수 있다. 이 때, 제1색온도를 나타내는 점과 발광부(120) 전체에서 나오는 빛의 색온도를 나타내는 점 사이의 길이와, 발광부(120) 전체에서 나오는 빛의 색온도를 나타내는 점과 제2색온도를 나타내는 점 사이의 길이의 비율은 1:3일 수 있다.
또한, 예를 들어, 발광 소자 구동 회로(110)의 제어를 통해 제1발광 소자와 제2발광 소자에 흐르는 전류값의 비율이 1:4가 되도록 하였다고 가정한다. 발광부(120) 전체에서 나오는 빛의 색온도는, CIE 1931 색좌표 그래프 상에서 제1색온도와 제2색온도를 나타내는 각 점을 잇는 선분 상의 한 점일 수 있다. 이 때, 제1색온도를 나타내는 점과 발광부(120) 전체에서 나오는 빛의 색온도를 나타내는 점 사이의 길이와, 발광부(120) 전체에서 나오는 빛의 색온도를 나타내는 점과 제2색온도를 나타내는 점 사이의 길이의 비율은 4:1일 수 있다.
이하에서는, 발광 소자 구동 회로(110)에 의해 발광 소자가 어떻게 제어되는지에 관하여 상세히 설명하기로 한다.
발광 소자 광도 제어 방법
도 2는 실시예에 따라 발광 소자의 광도를 제어하는 방법을 설명하기 위한 순서도이다.
도 2를 참조하면, 먼저 특정 발광 소자에 흐르게 할 목표 전류값을 입력받는다. 다음으로 상기 특정 발광 소자에 흐르고 있는 현재 전류값과 상기 목표 전류값 사이의 임의 전류값을 특정한다. 다음으로 상기 임의 전류값에 해당하는 전류를 상기 특정 발광 소자에 흘려줌으로써 상기 특정 발광 소자에 흐르고 있는 현재 전류값이 상기 임의 전류값으로 갱신되도록 한다. 다음으로 상기 특정 발광 소자에 흐르고 있는 현재 전류값이 상기 목표 전류값에 수렴할 때까지 상기 임의 전류값을 특정하는 단계 및 상기 현재 전류값을 갱신하는 단계를 반복한다. 이하에서는, 상기 각 단계에 대하여 보다 상세히 설명하기로 한다.
첫번째 단계(S1)로서, MCU는 특정 발광 소자에 흐르게 할 목표 전류값을 입력받는 입력 단계를 거친다. 상기 목표 전류값은 외부로부터 입력된 값일 수도 있으며 MCU에 탑재된 소프트웨어에 의해 계산되어 입력된 값일 수도 있다.
목표 전류값이 외부로부터 입력되는 경우, 입력값은 조명 시스템의 사용자에 의해 입력된 값일 수도 있고, 예를 들어 센서 회로 같은 다른 외부 회로에 의해 입력된 값일 수도 있다. 또한 상기 외부로부터의 입력값은 고정적으로 미리 정해진 값일 수도 있고, 동적으로 변화되는 값일 수도 있다.
MCU에 탑재된 소프트웨어에 의해 계산되어 입력되는 경우, 입력값은 소정의 알고리즘에 따라 자동으로 계산되는 값일 수도 있고, 외부로부터 입력된 다른 종류의 값이 변환된 값일 수도 있다. 상기 소정의 알고리즘은 예를 들어, 낮 시간대에는 상대적으로 높은 전류값으로, 밤 시간대에는 상대적으로 낮은 전류값으로 계산되는 것과 같이, 시간대에 따라 값의 크기가 달라지도록 하는 내용을 포함할 수 있다. 상기 외부로부터 입력된 다른 종류의 값은 예를 들어, 사용자에 의해 입력된 원하는 광도값일 수 있고 혹은 외부 조도 센서에 의해 측정된 조도값일 수 있다. MCU에 탑재된 소프트웨어는 이러한 광도값 또는 조도값 등을 소정의 정책에 따라 대응하는 전류값으로 변환할 수 있다.
목표 전류값은 상기 특정 발광 소자에 현재 흐르고 있는 전류값보다 더 클 수도 있고, 더 작을 수도 있으며, 같을 수도 있다. 이하에서는 목표 전류값이 상기 특정 발광 소자에 현재 흐르고 있는 전류값보다 더 큰 경우를 가정하여 설명하기로 한다.
두번째 단계(S2)부터는 각 단계를 순환하면서 여러 번 반복될 수 있다.
두번째 단계(S2)에서는 이번 순환 주기에서 상기 특정 발광 소자에 흐르게 할 임의의 전류값(이하 “임의 전류값”이라 한다)을 특정한다. 상기 임의 전류값은 상기 특정 발광 소자에 현재 흐르고 있는 전류값 초과, 상기 목표 전류값 미만의 값을 갖도록 특정할 수 있다. 만약 목표 전류값이 상기 특정 발광 소자에 현재 흐르고 있는 전류값보다 더 작은 경우에는, 상기 임의 전류값은 상기 특정 발광 소자에 현재 흐르고 있는 전류값 미만, 상기 목표 전류값 초과의 값을 갖도록 특정할 수 있다.
이후 단계를 통해 결국 이번 순환 주기에서 상기 특정된 임의 전류값에 해당하는 전류가 상기 특정 발광 소자에 흐르게 될 것이므로, 상기 특정된 임의 전류값과 현재 전류값의 차이는 이번 순환 주기에서 상기 현재 전류값에 일어나게 될 전류 변화량(이하 “전류 변화량”이라 한다)이라 할 수 있다.
목표 전류값이 상기 특정 발광 소자에 현재 흐르고 있는 전류값보다 더 큰 경우, 전류 변화량은 양의 값을 가질 수 있다. 반대로, 목표 전류값이 상기 특정 발광 소자에 현재 흐르고 있는 전류값보다 더 작은 경우, 전류 변화량은 음의 값을 가질 수 있다. 만약 목표 전류값과 상기 특정 발광 소자에 현재 흐르고 있는 전류값이 같은 경우, 전류 변화량은 0일 수 있다.
상기와 같이 임의 전류값을 특정하게 되면, 순환 주기가 반복되면서 상기 특정 발광 소자에 현재 흐르는 전류값(이하 “현재 전류값”이라 한다)은 상기 목표 전류값에 점점 가까워져 갈 수 있다. 따라서 순환 주기가 반복되면서 상기 목표 전류값과 현재 전류값의 차이는 점점 작아질 수 있다.
실시예에 따른 발광 소자 광도 제어 방법에서는, 상기와 같이 순환 주기가 반복되면서 상기 목표 전류값과 현재 전류값의 차이가 작아지면, 전류 변화량도 작아지도록 임의 전류값을 특정할 수 있다. 다시 말해, 실시예에 따른 발광 소자 광도 제어 방법에서는 상기 목표 전류값과 현재 전류값의 차이가 작을수록 상기 특정된 임의 전류값과 현재 전류값의 차이가 작도록 상기 임의 전류값을 특정할 수 있다.
실시예에 따른 발광 소자 광도 제어 방법에서는 전류 변화량이 다음 식에 의해 계산될 수 있다.
(전류 변화량) = {(목표 전류값) - (현재 전류값)} / (변화 인자)
변화 인자는 전류 변화량을 특정 비율로 감소시키는 역할을 한다. 변화 인자는 1을 초과하는 값을 가질 수 있다. 변화 인자의 값은 고정적으로 미리 정해질 수도 있고, 동적으로 변화될 수도 있다.
변화 인자가 상대적으로 큰 값을 갖는 경우 전류 변화량이 상대적으로 작아지게 된다. 전류 변화량이 상대적으로 작아지게 되면 현재 전류값이 목표 전류값에 가까워지는 속도가 상대적으로 낮아지게 된다. 또한 목표 전류값과 현재 전류값의 차이가 일정 범위 이하로 작아지도록 하는 데에 상대적으로 더 많은 순환 주기가 필요하게 된다.
반대로, 변화 인자가 상대적으로 작은 값을 갖는 경우 전류 변화량이 상대적으로 커지게 된다. 전류 변화량이 상대적으로 커지게 되면 현재 전류값이 목표 전류값에 가까워지는 속도가 상대적으로 높아지게 된다. 또한 목표 전류값과 현재 전류값의 차이가 일정 범위 이하로 작아지도록 하는 데에 상대적으로 더 적은 순환 주기가 필요하게 된다.
변화 인자의 값이 동적으로 변화되는 경우는, 외부로부터의 입력에 의한 것일 수도 있고, 소정의 알고리즘에 따라 자동으로 계산되는 것일 수도 있다. 외부로부터의 입력에 의한 경우는, 조명 시스템의 사용자에 의해 입력된 것일 수도 있고, 다른 외부 회로에 의해 입력된 것일 수도 있다. 소정의 알고리즘은 예를 들어 다음과 같은 것일 수 있다. 예를 들어 목표 전류값과 현재 전류값의 차이가 상대적으로 크면 현재 전류값이 목표 전류값에 가까워지는 속도를 높이기 위해 변화 인자의 값을 상대적으로 작게 조절할 수 있다. 반대로 목표 전류값과 현재 전류값의 차이가 상대적으로 작으면 현재 전류값이 목표 전류값에 가까워지는 속도를 낮추기 위해 변화 인자의 값을 상대적으로 크게 조절할 수 있다.
실시예에 따른 발광 소자 광도 제어 방법에서, 변화 인자는 2를 밑으로 하고 자연수 중 어느 하나를 지수로 하는 값을 가질 수 있다. 다시 말해, 변화 인자는 다음 식으로 표현할 수 있다.
(변화 인자) = 2n (단, n = 1, 2, 3, 4, ...)
즉, 변화 인자는 2, 4, 8, 16, 32, 64 등의 값을 가질 수 있다. 변화 인자가 상기와 같은 식에 따른 값을 갖는 경우, MCU가 상기 전류 변화량을 계산할 때에 MCU의 연산을 단순화하여 연산 속도를 빠르게 할 수 있는 효과를 기대할 수 있다.
임의 전류값은 다음 식에 의해 계산될 수 있다.
(임의 전류값) = (현재 전류값) + (전류 변화량)
또는
(임의 전류값) = (현재 전류값) + [{(목표 전류값) - (현재 전류값)} / (변화 인자)]
세번째 단계(S3)에서는 상기 두번째 단계(S2)에서 특정된 임의 전류값에 해당하는 전류가 상기 발광 소자에 흐르도록 발광 소자 구동 회로(110)에 의해 조절된다. 이로써 상기 특정 발광 소자에 현재 흐르는 전류값이 상기 두번째 단계(S2)에서 특정된 임의 전류값으로 갱신될 수 있다.
네번째 단계(S4)에서는 다음 순환 주기가 시작될 때까지 소정의 시간 동안 지연을 시킬 수 있다. 지연 시간의 길이는 고정적으로 미리 정해질 수도 있고, 동적으로 변화될 수도 있다.
지연 시간의 길이가 상대적으로 긴 경우 일정 시간 내에 반복될 수 있는 순환 주기의 횟수는 상대적으로 적어지게 된다. 따라서 현재 전류값이 목표 전류값에 가까워지는 속도가 상대적으로 낮아지게 된다. 또한 목표 전류값과 현재 전류값의 차이가 일정 범위 이하로 작아지도록 하는 데에 상대적으로 더 긴 시간이 필요하게 된다.
반대로, 지연 시간의 길이가 상대적으로 짧은 경우 일정 시간 내에 반복될 수 있는 순환 주기의 횟수는 상대적으로 많아지게 된다. 따라서 현재 전류값이 목표 전류값에 가까워지는 속도가 상대적으로 높아지게 된다. 또한 목표 전류값과 현재 전류값의 차이가 일정 범위 이하로 작아지도록 하는 데에 상대적으로 더 짧은 시간이 필요하게 된다.
지연 시간의 길이가 동적으로 변화되는 경우는, 외부로부터의 입력에 의한 것일 수도 있고, 소정의 알고리즘에 따라 자동으로 계산되는 것일 수도 있다.
외부로부터의 입력에 의한 경우는, 조명 시스템의 사용자에 의해 입력된 것일 수도 있고, 다른 외부 회로에 의해 입력된 것일 수도 있다.
소정의 알고리즘은 예를 들어 다음과 같은 것일 수 있다. 예를 들어 목표 전류값과 현재 전류값의 차이가 상대적으로 크면 현재 전류값이 목표 전류값에 가까워지는 속도를 높이기 위해 지연 시간의 길이를 상대적으로 짧게 조절할 수 있다. 반대로 목표 전류값과 현재 전류값의 차이가 상대적으로 작으면 현재 전류값이 목표 전류값에 가까워지는 속도를 낮추기 위해 지연 시간의 길이를 상대적으로 길게 조절할 수 있다.
실시예에 따른 발광 소자 광도 제어 방법에서, 지연 시간은 20ms일 수 있다. 이 경우 초당 반복될 수 있는 순환 주기의 횟수는 약 50회 정도일 수 있다.
상기 두번째 단계(S2) 내지 네번째 단계(S4)는 상기 특정 발광 소자에 현재 흐르는 전류값이 목표 전류값에 수렴할 때까지 각 단계를 순환하면서 여러 번 반복될 수 있다.
도 3은 실시예에 따른 발광 소자 광도 제어 방법에 의해 현재 전류값이 어떻게 변화되어 가는지를 나타낸 표이다. 도 3을 참조하면, 30번의 순환 주기 동안 최초 현재 전류값 0에서부터 목표 전류값 5로 수렴해 가는 과정이 나타나 있다. 도 3을 참조하면, 변화 인자가 각각 2, 4, 8인 경우에 대하여 각 순환 주기마다 상술한 식에 의해 계산된 전류 변화량을 이용한 시뮬레이션 결과가 나타나 있다.
도 4는 실시예에 따른 발광 소자 광도 제어 방법에 의해 발광 소자의 광도가 어떻게 제어되는지를 나타낸 그래프이다.
도 4를 참조하면, 시간의 흐름에 따라 특정 발광 소자의 광도가 어떻게 변화되는지 나타나 있다. 파선으로 도시된 항목은 종래의 방법을 이용한 경우를 나타내며 실선으로 표시된 항목은 실시예에 따른 발광 소자 광도 제어 방법을 이용한 경우를 나타낸다. 가로축은 시간을 나타내며 세로축은 광도를 나타낸다. 도 4에 나타난 각 시간값과 각 광도값은 상대적인 비교를 설정된 값이므로 단위가 생략되었다.
도 4는 다음과 같은 시나리오에 따라 목표 전류값을 복수 회 입력시킨 데 대한 결과를 나타낸다. 초기값으로서, 시간 0에서 발광 소자에는 광도 3에 해당하는 빛이 나오도록 하는 값의 전류가 흐른다. 시간 0 내지 시간 10 사이에, 발광 소자에서 광도 4에 해당하는 빛이 나오도록 하는 전류값을 목표 전류값으로서 입력시킨다. 시간 20에서 시간 30 사이에, 발광 소자에서 광도 3에 해당하는 빛이 나오도록 하는 전류값을 목표 전류값으로서 입력시킨다. 시간 40에서 시간 50 사이에, 발광 소자에서 광도 4에 해당하는 빛이 나오도록 하는 전류값을 목표 전류값으로서 입력시킨다. 시간 50에서 시간 60 사이에, 발광 소자에서 광도 5에 해당하는 빛이 나오도록 하는 전류값을 목표 전류값으로서 입력시킨다. 시간 70에서 시간 80사이에, 발광 소자에서 광도 2에 해당하는 빛이 나오도록 하는 전류값을 목표 전류값으로서 입력시킨다.
종래의 방법을 이용한 경우, 도 4에서 파선으로 도시된 항목을 참조하면 발광 소자에서 나오는 빛의 광도가 계단 모양을 그리며 변화되어 간다. 이 경우, 사람의 눈은 급작스런 광도 변화에 적응해야 하므로 눈에 상당한 부담을 주게 되고 눈의 피로도가 증가하게 된다.
실시예에 따른 발광 소자 광도 제어 방법을 이용하는 경우, 도 4에서 실선으로 도시된 항목을 참조하면 목표 전류값이 입력된 시간 부근에서는 광도가 상대적으로 큰 폭으로 변화하게 되므로 접선의 기울기의 절대값이 상대적으로 큰 값을 갖게 된다. 또한, 현재 전류값이 목표 전류값에 상당히 가까워진 시간 부근에서는 광도가 상대적으로 작은 폭으로 변화하게 되므로 접선의 기울기의 절대값이 상대적으로 작은 값을 갖게 된다. 즉, 발광 소자의 광도가 목표 광도에 상당히 가까워진 시간 부근에서는 발광 소자의 광도가 상대적으로 작은 폭으로 변화하게 된다.
현재 전류값에 해당하는 전류가 발광 소자에 흐를 때 나오는 빛의 광도를 제1광도라 하고, 목표 전류값에 해당하는 전류가 발광 소자에 흐를 때 나오는 빛의 광도를 제2광도라 한다고 가정한다.
실시예에 따른 발광 소자 제어 방법에서는, 발광 소자 구동 회로(110)에 의해 발광 소자에서 나오는 빛의 광도가 제1광도로부터 제2광도로 변화될 수 있다. 발광 소자에서 나오는 빛의 광도가 제1광도로부터 제2광도로 변화될 때에 복수 번의 광도 변화 과정을 거칠 수 있다. 상기 복수 번의 광도 변화 과정에서 광도 변화량의 절대값은 시간에 대해 감소함수를 따를 수 있다. 즉, 도 4에서 실선으로 도시된 항목에서 볼 수 있는 것과 같이, 시간이 지남에 따라 광도 변화량의 절대값이 점점 작아질 수 있다.
따라서, 실시예에 따른 발광 소자 광도 제어 방법을 이용하는 경우, 현재 광도로부터 목표 광도로 변화되는 과정에서 사람의 눈이 광도 변화를 보다 자연스럽고 부드럽게 인지할 수 있는 효과가 있다. 즉, 사람의 눈이 광도 변화에 대해 보다 자연스럽게 적응할 수 있게 되므로, 광도 변경시 눈에 주는 부담과 눈의 피로도가 완화되게 된다.
이하에서는, 발광 소자 구동 회로(110)에 의해 발광부(120)의 색온도가 어떻게 제어되는지에 관하여 상세히 설명하기로 한다.
조명 장치 색온도 제어 방법
실시예에 따른 조명 장치의 발광부(120)는 적어도 두 개 이상의 발광 소자를 포함할 수 있다. 상기 발광부(120)는 제1색온도를 갖는 빛을 방출하는 제1발광 소자 및 제1색온도와 서로 다른 값의 제2색온도를 갖는 빛을 방출하는 제2발광 소자를 포함할 수 있다.
발광부(120)에 포함된 각각의 발광 소자에는 발광 소자 구동 회로(110)에 의하여 조절된 전류값에 해당하는 전류가 각각 흐를 수 있으므로, 발광 소자 구동 회로(110)를 통해 제1발광 소자와 제2발광 소자에 흐르는 전류값을 각각 조절함으로써 제1발광 소자와 제2발광 소자로부터 나오는 빛의 광도를 각각 조절할 수 있다.
발광부(120) 전체에서 나오는 빛은 발광부(120)에 포함되어 있는 각 발광 소자의 색이 혼합된 색을 갖게 된다. 혼합된 색의 색온도는 발광부(120)에 포함되어 있는 각 발광 소자에서 나오는 빛의 광도에 비례하여 각 발광 소자가 갖는 색온도에 근접하게 된다.
실시예에 따른 조명 장치 색온도 제어 방법에서는, 먼저 제1발광 소자에 흐르게 할 제1목표 전류값 및 제2발광 소자에 흐르게 할 제2목표 전류값을 입력받는다. 다음으로 제1발광 소자에 흐르고 있는 제1현재 전류값과 제1목표 전류값 사이의 제1임의 전류값을 특정한다. 또한 제2발광 소자에 흐르고 있는 제2현재 전류값과 제2목표 전류값 사이의 제2임의 전류값을 특정한다. 다음으로 제1임의 전류값에 해당하는 전류를 제1발광 소자에 흘려줌으로써 제1발광 소자에 흐르고 있는 제1현재 전류값이 상기 제1임의 전류값으로 갱신되도록 한다. 또한 제2임의 전류값에 해당하는 전류를 제2발광 소자에 흘려줌으로써 제2발광 소자에 흐르고 있는 제2현재 전류값이 상기 제2임의 전류값으로 갱신되도록 한다. 다음으로 제1발광 소자에 흐르고 있는 제1현재 전류값 및 제2발광 소자에 흐르고 있는 제2현재 전류값이 각각 상기 제1목표 전류값 및 제2목표 전류값에 수렴할 때까지 상기 제1임의 전류값 및 제2임의 전류값을 특정하는 단계와 상기 제1현재 전류값 및 제2현재 전류값을 갱신하는 단계를 반복한다. 이하에서는, 상기 각 단계에 대하여 보다 상세히 설명하기로 한다.
첫번째 단계로서, MCU는 제1발광 소자에 흐르게 할 제1목표 전류값 및 제2발광 소자에 흐르게 할 제2목표 전류값을 입력받는 입력 단계를 거친다. 상기 제1목표 전류값 및 제2목표 전류값은 외부로부터 입력된 값일 수도 있으며 MCU에 탑재된 소프트웨어에 의해 계산되어 입력된 값일 수도 있다.
제1목표 전류값 및 제2목표 전류값이 외부로부터 입력되는 경우, 각각의 입력값은 조명 시스템의 사용자에 의해 입력된 값일 수도 있고, 예를 들어 센서 회로 같은 다른 외부 회로에 의해 입력된 값일 수도 있다. 또한 상기 외부로부터의 입력값은 고정적으로 미리 정해진 값일 수도 있고, 동적으로 변화되는 값일 수도 있다.
MCU에 탑재된 소프트웨어에 의해 계산되어 입력되는 경우, 입력값은 소정의 알고리즘에 따라 자동으로 계산되는 값일 수도 있고, 외부로부터 입력된 다른 종류의 값이 변환된 값일 수도 있다. 상기 소정의 알고리즘은 예를 들어 시간대에 따라 값의 크기가 달라지도록 하는 내용을 포함할 수 있다. 예를 들어, 낮 시간대에는 시원한 백색 계열의 색온도를 갖는 발광 소자에 대해 상대적으로 더 높은 전류값으로, 밤 시간대에는 따뜻한 백색 계열의 색온도를 갖는 발광 소자에 대해 상대적으로 더 높은 전류값으로 계산되도록 할 수 있다. 상기 외부로부터 입력된 다른 종류의 값은 예를 들어, 사용자에 의해 입력된 원하는 색온도값일 수 있고 혹은 외부 조도 센서에 의해 측정된 조도값일 수 있다. MCU에 탑재된 소프트웨어는 이러한 색온도값 또는 조도값 등을 소정의 정책에 따라 각각의 발광 소자에 대해 대응하는 전류값으로 변환할 수 있다.
제1목표 전류값은 제1발광 소자에 현재 흐르고 있는 전류값보다 더 클 수도 있고, 더 작을 수도 있으며, 같을 수도 있다. 또한 제2목표 전류값은 제2발광 소자에 현재 흐르고 있는 전류값보다 더 클 수도 있고, 더 작을 수도 있으며, 같을 수도 있다. 이하에서는 제1목표 전류값 및 제2목표 전류값이 각각 제1발광 소자에 현재 흐르고 있는 전류값 및 제2발광 소자에 현재 흐르고 있는 전류값보다 더 큰 경우를 가정하여 설명하기로 한다.
두번째 단계부터는 각 단계를 순환하면서 여러 번 반복될 수 있다.
두번째 단계에서는 이번 순환 주기에서 제1발광 소자에 흐르게 할 임의의 전류값(이하 “제1임의 전류값”이라 한다) 및 제2발광 소자에 흐르게 할 임의의 전류값(이하 “제2임의 전류값”이라 한다)을 특정한다.
상기 제1임의 전류값은 제1발광 소자에 현재 흐르고 있는 전류값 초과, 상기 제1목표 전류값 미만의 값을 갖도록 특정할 수 있다. 만약 제1목표 전류값이 제1발광 소자에 현재 흐르고 있는 전류값보다 더 작은 경우에는, 상기 제1임의 전류값은 제1발광 소자에 현재 흐르고 있는 전류값 미만, 상기 제1목표 전류값 초과의 값을 갖도록 특정할 수 있다.
상기 제2임의 전류값은 제2발광 소자에 현재 흐르고 있는 전류값 초과, 상기 제2목표 전류값 미만의 값을 갖도록 특정할 수 있다. 만약 제2목표 전류값이 제2발광 소자에 현재 흐르고 있는 전류값보다 더 작은 경우에는, 상기 제2임의 전류값은 제2발광 소자에 현재 흐르고 있는 전류값 미만, 상기 제2목표 전류값 초과의 값을 갖도록 특정할 수 있다.
이후 단계를 통해 결국 이번 순환 주기에서 상기 특정된 제1임의 전류값 및 제2임의 전류값에 해당하는 전류가 각각 제1발광 소자 및 제2발광 소자에 흐르게 될 수 있다. 그러므로 상기 특정된 제1임의 전류값과 제1현재 전류값의 차이는 이번 순환 주기에서 상기 제1현재 전류값에 일어나게 될 전류 변화량(이하 “제1전류 변화량”이라 한다)이라 할 수 있다. 또한 상기 특정된 제2임의 전류값과 제2현재 전류값의 차이는 이번 순환 주기에서 상기 제2현재 전류값에 일어나게 될 전류 변화량(이하 “제2전류 변화량”이라 한다)이라 할 수 있다.
제1목표 전류값이 제1발광 소자에 현재 흐르고 있는 전류값보다 더 큰 경우, 제1전류 변화량은 양의 값을 가질 수 있다. 반대로, 제1목표 전류값이 제1발광 소자에 현재 흐르고 있는 전류값보다 더 작은 경우, 제1전류 변화량은 음의 값을 가질 수 있다. 만약 제1목표 전류값과 제1발광 소자에 현재 흐르고 있는 전류값이 같은 경우, 제1전류 변화량은 0일 수 있다.
제2목표 전류값이 제2발광 소자에 현재 흐르고 있는 전류값보다 더 큰 경우, 제2전류 변화량은 양의 값을 가질 수 있다. 반대로, 제2목표 전류값이 제2발광 소자에 현재 흐르고 있는 전류값보다 더 작은 경우, 제2전류 변화량은 음의 값을 가질 수 있다. 만약 제2목표 전류값과 제2발광 소자에 현재 흐르고 있는 전류값이 같은 경우, 제2전류 변화량은 0일 수 있다.
상기와 같이 제1임의 전류값 및 제2임의 전류값을 특정하게 되면, 순환 주기가 반복되면서 제1발광 소자에 현재 흐르는 전류값(이하 “제1현재 전류값”이라 한다) 및 제2발광 소자에 현재 흐르는 전류값(이하 “제2현재 전류값”이라 한다)은 각각 상기 제1목표 전류값 및 제2목표 전류값에 점점 가까워져 갈 수 있다. 따라서 순환 주기가 반복되면서 상기 제1목표 전류값과 제1현재 전류값의 차이 및 상기 제2목표 전류값과 제2현재 전류값의 차이는 각각 점점 작아질 수 있다.
실시예에 따른 조명 장치 색온도 제어 방법에서는, 상기와 같이 순환 주기가 반복되면서 상기 제1목표 전류값과 제1현재 전류값의 차이 및 상기 제2목표 전류값과 제2현재 전류값의 차이가 각각 작아지면, 제1전류 변화량 및 제2전류 변화량도 각각 작아지도록 제1임의 전류값 및 제2임의 전류값을 특정할 수 있다. 다시 말해, 실시예에 따른 조명 장치 색온도 제어 방법에서는 상기 제1목표 전류값과 제1현재 전류값의 차이가 작을수록 상기 특정된 제1임의 전류값과 제1현재 전류값의 차이가 작도록 상기 제1임의 전류값을 특정할 수 있다. 또한 상기 제2목표 전류값과 제2현재 전류값의 차이가 작을수록 상기 특정된 제2임의 전류값과 제2현재 전류값의 차이가 작도록 상기 제2임의 전류값을 특정할 수 있다.
실시예에 따른 조명 장치 색온도 제어 방법에서는 제1전류 변화량 및 제2전류 변화량이 다음 식에 의해 계산될 수 있다.
(제1전류 변화량) = {(제1목표 전류값) - (제1현재 전류값)} / (제1변화 인자)
(제2전류 변화량) = {(제2목표 전류값) - (제2현재 전류값)} / (제2변화 인자)
제1변화 인자 및 제2변화 인자는 각각 제1전류 변화량 및 제2전류 변화량을 특정 비율로 감소시키는 역할을 한다. 제1변화 인자 및 제2변화 인자는 각각 1을 초과하는 값을 가질 수 있다. 제1변화 인자 및 제2변화 인자의 값은 각각 고정적으로 미리 정해질 수도 있고, 동적으로 변화될 수도 있다.
제1변화 인자 및 제2변화 인자가 상대적으로 큰 값을 갖는 경우 제1전류 변화량 및 제2전류 변화량은 각각 상대적으로 작아지게 된다. 반대로, 제1변화 인자 및 제2변화 인자가 상대적으로 작은 값을 갖는 경우 제1전류 변화량 및 제2전류 변화량은 각각 상대적으로 커지게 된다.
제1전류 변화량이 상대적으로 작아지게 되면 제1현재 전류값이 제1목표 전류값에 가까워지는 속도가 상대적으로 낮아지게 된다. 또한 제1목표 전류값과 제1현재 전류값의 차이가 일정 범위 이하로 작아지도록 하는 데에 상대적으로 더 많은 순환 주기가 필요하게 된다. 반대로, 제1전류 변화량이 상대적으로 커지게 되면 제1현재 전류값이 제1목표 전류값에 가까워지는 속도가 상대적으로 높아지게 된다. 또한 제1목표 전류값과 제1현재 전류값의 차이가 일정 범위 이하로 작아지도록 하는 데에 상대적으로 더 적은 순환 주기가 필요하게 된다.
제2변화 인자가 상대적으로 큰 값을 갖는 경우 제2전류 변화량은 상대적으로 작아지게 된다. 제2전류 변화량이 상대적으로 작아지게 되면 제2현재 전류값이 제2목표 전류값에 가까워지는 속도가 상대적으로 낮아지게 된다. 또한 제2목표 전류값과 제2현재 전류값의 차이가 일정 범위 이하로 작아지도록 하는 데에 상대적으로 더 많은 순환 주기가 필요하게 된다. 반대로, 제2전류 변화량이 상대적으로 커지게 되면 제2현재 전류값이 제2목표 전류값에 가까워지는 속도가 상대적으로 높아지게 된다. 또한 제2목표 전류값과 제2현재 전류값의 차이가 일정 범위 이하로 작아지도록 하는 데에 상대적으로 더 적은 순환 주기가 필요하게 된다.
제1변화 인자 및 제2변화 인자의 값이 동적으로 변화되는 경우는, 외부로부터의 입력에 의한 것일 수도 있고, 소정의 알고리즘에 따라 자동으로 계산되는 것일 수도 있다.
외부로부터의 입력에 의한 경우는, 조명 시스템의 사용자에 의해 입력된 것일 수도 있고, 다른 외부 회로에 의해 입력된 것일 수도 있다.
소정의 알고리즘은 예를 들어 다음과 같은 것일 수 있다. 예를 들어 제1목표 전류값과 제1현재 전류값의 차이가 상대적으로 크면 제1현재 전류값이 제1목표 전류값에 가까워지는 속도를 높이기 위해 제1변화 인자의 값을 상대적으로 작게 조절할 수 있다. 반대로 제1목표 전류값과 제1현재 전류값의 차이가 상대적으로 작으면 제1현재 전류값이 제1목표 전류값에 가까워지는 속도를 낮추기 위해 제1변화 인자의 값을 상대적으로 크게 조절할 수 있다.
실시예에 따른 조명 장치 색온도 제어 방법에서, 제1변화 인자 및 제2변화 인자는 2를 밑으로 하고 자연수 중 어느 하나를 지수로 하는 값을 가질 수 있다. 다시 말해, 제1변화 인자 및 제2변화 인자는 다음 식으로 표현할 수 있다.
(제1변화 인자) = 2n (단, n = 1, 2, 3, 4, ...)
(제2변화 인자) = 2m (단, m = 1, 2, 3, 4, ...)
즉, 제1변화 인자 및 제2변화 인자는 2, 4, 8, 16, 32, 64 등의 값을 가질 수 있다. 제1변화 인자 및 제2변화 인자가 상기와 같은 식에 따른 값을 갖는 경우, MCU가 상기 제1전류 변화량 및 제2전류 변화량을 계산할 때에 MCU의 연산을 단순화하여 연산 속도를 빠르게 할 수 있는 효과를 기대할 수 있다.
제1임의 전류값은 다음 식에 의해 계산될 수 있다.
(제1임의 전류값) = (제1현재 전류값) + (제1전류 변화량)
또는
(제1임의 전류값) = (제1현재 전류값) + [{(제1목표 전류값) - (제1현재 전류값)} / (제1변화 인자)]
제2임의 전류값은 다음 식에 의해 계산될 수 있다.
(제2임의 전류값) = (제2현재 전류값) + (제2전류 변화량)
또는
(제2임의 전류값) = (제2현재 전류값) + [{(제2목표 전류값) - (제2현재 전류값)} / (제2변화 인자)]
세번째 단계에서는 상기 두번째 단계에서 특정된 제1임의 전류값 및 제2임의 전류값에 해당하는 전류가 각각 제1발광 소자 및 제2발광 소자에 흐르도록 발광 소자 구동 회로(110)에 의해 조절된다. 이로써 제1발광 소자에 현재 흐르는 전류값 및 제2발광 소자에 현재 흐르는 전류값이 각각 상기 두번째 단계에서 특정된 제1임의 전류값 및 제2임의 전류값으로 갱신될 수 있다.
네번째 단계에서는 다음 순환 주기가 시작될 때까지 소정의 시간 동안 지연을 시킬 수 있다. 지연 시간의 길이는 고정적으로 미리 정해질 수도 있고, 동적으로 변화될 수도 있다.
지연 시간의 길이가 상대적으로 긴 경우 일정 시간 내에 반복될 수 있는 순환 주기의 횟수는 상대적으로 적어지게 된다. 따라서 제1현재 전류값이 제1목표 전류값에 가까워지는 속도 및 제2현재 전류값이 제2목표 전류값에 가까워지는 속도가 각각 상대적으로 낮아지게 된다. 또한 제1목표 전류값과 제1현재 전류값의 차이가 일정 범위 이하로 작아지도록 하는 데에 상대적으로 더 긴 시간이 필요하게 된다. 또한 제2목표 전류값과 제2현재 전류값의 차이가 일정 범위 이하로 작아지도록 하는 데에 상대적으로 더 긴 시간이 필요하게 된다.
반대로, 지연 시간의 길이가 상대적으로 짧은 경우 일정 시간 내에 반복될 수 있는 순환 주기의 횟수는 상대적으로 많아지게 된다. 따라서 제1현재 전류값이 제1목표 전류값에 가까워지는 속도 및 제2현재 전류값이 제2목표 전류값에 가까워지는 속도가 상대적으로 높아지게 된다. 또한 제1목표 전류값과 제1현재 전류값의 차이가 일정 범위 이하로 작아지도록 하는 데에 상대적으로 더 짧은 시간이 필요하게 된다. 또한 제2목표 전류값과 제2현재 전류값의 차이가 일정 범위 이하로 작아지도록 하는 데에 상대적으로 더 짧은 시간이 필요하게 된다.
지연 시간의 길이가 동적으로 변화되는 경우는, 외부로부터의 입력에 의한 것일 수도 있고, 소정의 알고리즘에 따라 자동으로 계산되는 것일 수도 있다.
외부로부터의 입력에 의한 경우는, 조명 시스템의 사용자에 의해 입력된 것일 수도 있고, 다른 외부 회로에 의해 입력된 것일 수도 있다.
소정의 알고리즘은 예를 들어 다음과 같은 것일 수 있다. 예를 들어 제1목표 전류값과 제1현재 전류값의 차이가 상대적으로 크면 제1현재 전류값이 제1목표 전류값에 가까워지는 속도를 높이기 위해 지연 시간의 길이를 상대적으로 짧게 조절할 수 있다. 반대로 제1목표 전류값과 제1현재 전류값의 차이가 상대적으로 작으면 제1현재 전류값이 제1목표 전류값에 가까워지는 속도를 낮추기 위해 지연 시간의 길이를 상대적으로 길게 조절할 수 있다.
실시예에 따른 조명 장치 색온도 제어 방법에서, 지연 시간은 20ms일 수 있다. 이 경우 초당 반복될 수 있는 순환 주기의 횟수는 약 50회 정도일 수 있다.
상기 두번째 단계 내지 네번째 단계는 제1발광 소자에 현재 흐르는 전류값이 제1목표 전류값에 수렴하고 제2발광 소자에 현재 흐르는 전류값이 제2목표 전류값에 수렴할 때까지 각 단계를 순환하면서 여러 번 반복될 수 있다.
발광부(120)로부터 나오는 빛의 색온도를 일정 주기마다 연속적으로 변화시키려는 경우를 가정하기로 한다. 즉, 일정 주기마다 연속적으로 제1목표 전류값 및 제2목표 전류값을 입력시키는 경우를 가정한다. 이 때 시간의 변화에 따른 발광부(120)로부터 나오는 빛의 색온도의 변화를 2차원 그래프로 나타낸다고 가정한다.
종래의 방법을 이용한 경우, 상기 2차원 그래프에서 발광부(120)로부터 나오는 빛의 색온도가 시간의 변화에 따라 계단 모양을 그리며 변화되어 갈 수 있다. 이 경우, 사람의 눈은 급작스런 색온도 변화에 적응해야 하므로 눈에 상당한 부담을 주게 되고 눈의 피로도가 증가하게 된다.
실시예에 따른 조명 장치 색온도 제어 방법을 이용하는 경우, 상기 2차원 그래프에서 제1목표 전류값 및 제2목표 전류값이 입력된 시간 부근에서는 발광부(120)로부터 나오는 빛의 색온도가 상대적으로 큰 폭으로 변화하게 되므로 접선의 기울기의 절대값이 상대적으로 큰 값을 갖게 된다. 또한, 제1현재 전류값 및 제2현재 전류값이 각각 제1목표 전류값 및 제2목표 전류값에 상당히 가까워진 시간 부근에서는 발광부(120)로부터 나오는 빛의 색온도가 상대적으로 작은 폭으로 변화하게 되므로 접선의 기울기의 절대값이 상대적으로 작은 값을 갖게 된다. 즉, 발광부(120)로부터 나오는 빛의 색온도가 목표 색온도에 상당히 가까워진 시간 부근에서는 발광부(120)로부터 나오는 빛의 색온도가 상대적으로 작은 폭으로 변화하게 된다.
제1현재 전류값 및 제2현재 전류값에 해당하는 전류가 각각 제1발광 소자 및 제2발광 소자에 흐를 때 발광부(120)로부터 나오는 빛의 색온도를 제1색온도라 하고, 제1목표 전류값 및 제2목표 전류값에 해당하는 전류가 각각 제1발광 소자 및 제2발광 소자에 흐를 때 발광부(120)로부터 나오는 빛의 색온도를 제2색온도라 한다고 가정한다.
실시예에 따른 조명 장치 색온도 제어 방법에서는, 발광 소자 구동 회로(110)에 의해 발광부(120)로부터 나오는 빛의 색온도가 제1색온도로부터 제2색온도로 변화될 수 있다. 발광부(120)로부터 나오는 빛의 색온도가 제1색온도에서부터 제2색온도로 변화될 때에 복수 번의 색온도 변화 과정을 거칠 수 있다. 상기 복수 번의 색온도 변화 과정에서 색온도 변화량의 절대값은 시간에 대해 감소함수를 따를 수 있다. 즉, 시간이 지남에 따라 색온도 변화량의 절대값이 점점 작아질 수 있다.
따라서, 실시예에 따른 조명 장치 색온도 제어 방법을 이용하는 경우, 현재 색온도로부터 목표 색온도로 변화되는 과정에서 사람의 눈이 색온도 변화를 보다 자연스럽고 부드럽게 인지할 수 있는 효과가 있다. 즉, 사람의 눈이 색온도 변화에 대해 보다 자연스럽게 적응할 수 있게 되므로, 색온도 변경시 눈에 주는 부담과 눈의 피로도가 완화되게 된다.
이상에서 실시예를 중심으로 설명하였으나 이는 단지 예시일 뿐 본 발명을 한정하는 것이 아니며, 본 발명이 속하는 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 본 실시예의 본질적인 특성을 벗어나지 않는 범위에서 이상에 예시되지 않은 여러 가지의 변형과 응용이 가능함을 알 수 있을 것이다. 예를 들어, 실시예에 구체적으로 나타난 각 구성 요소는 변형하여 실시할 수 있는 것이다. 그리고 이러한 변형과 응용에 관계된 차이점들은 첨부된 청구 범위에서 규정하는 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
100 : 전원 공급부
110 : 발광 소자 구동 회로
120 : 발광부
S1 : 첫번째 단계
S2 : 두번째 단계
S3 : 세번째 단계
S4 : 네번째 단계

Claims (22)

  1. 발광 소자에 흐르게 할 목표 전류값을 입력받는 입력 단계;
    상기 발광 소자에 흐르고 있는 현재 전류값과 상기 목표 전류값 사이의 임의 전류값을 특정하는 특정 단계;
    상기 임의 전류값에 해당하는 전류를 상기 발광 소자에 흘려줌으로써 상기 현재 전류값이 상기 임의 전류값으로 갱신되는 갱신 단계; 및
    상기 현재 전류값이 상기 목표 전류값에 수렴할 때까지 상기 특정 단계 및 상기 갱신 단계를 순환하면서 반복하는 반복 단계;를 포함하고,
    상기 특정 단계에서, 상기 목표 전류값과 상기 현재 전류값의 차이가 작을수록 상기 임의 전류값과 상기 현재 전류값의 차이가 작도록 상기 임의 전류값을 특정하고,
    상기 반복 단계는, 매 반복시마다 소정의 시간 동안 반복을 지연시키는 지연 단계를 포함하는, 발광 소자 광도 제어 방법.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 발광 소자에 흐르게 할 목표 전류값을 입력받는 입력 단계;
    상기 발광 소자에 흐르고 있는 현재 전류값과 상기 목표 전류값 사이의 임의 전류값을 특정하는 특정 단계; 및
    상기 임의 전류값에 해당하는 전류를 상기 발광 소자에 흘려줌으로써 상기 현재 전류값이 상기 임의 전류값으로 갱신되는 갱신 단계;를 포함하고,
    상기 특정 단계에서, 상기 목표 전류값과 상기 현재 전류값의 차이가 작을수록 상기 임의 전류값과 상기 현재 전류값의 차이가 작도록 상기 임의 전류값을 특정하고,
    상기 특정 단계에서 상기 임의 전류값은 다음 식에 의해 특정되고,
    (상기 임의 전류값) = (상기 현재 전류값) + [{(상기 목표 전류값) - (상기 현재 전류값)} / (변화 인자)]
    상기 변화 인자는 1을 초과하는 값을 갖는 발광 소자 광도 제어 방법.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 변화 인자는 2를 밑으로 하고 자연수 중 어느 하나를 지수로 하는 값을 갖는 발광 소자 광도 제어 방법.
  6. 적어도 하나 이상의 발광 소자를 포함하는 발광부; 및
    상기 발광 소자에서 나오는 빛의 광도를 제1광도로부터 제2광도로 변화시키는 발광 소자 구동 회로;를 포함하고,
    상기 광도가 상기 제1광도로부터 상기 제2광도로 변화될 때에 복수 번의 광도 변화 과정을 거치고, 상기 복수 번의 광도 변화 과정에서 광도 변화량의 절대값은 시간에 대해 감소함수를 따르고,
    상기 복수 번의 광도 변화 과정은, 매 광도 변화마다 소정의 시간 동안 광도 변화를 지연시키는, 조명 장치.
  7. 적어도 하나 이상의 발광 소자를 포함하는 발광부; 및
    상기 발광 소자에 흐르게 할 목표 전류값을 입력받고, 상기 발광 소자에 흐르고 있는 현재 전류값과 상기 목표 전류값 사이의 임의 전류값을 특정하여, 상기 임의 전류값에 해당하는 전류가 상기 발광 소자에 흐르도록 함으로써 상기 현재 전류값을 상기 임의 전류값으로 갱신시키는 발광 소자 구동 회로;를 포함하고,
    상기 임의 전류값은, 상기 목표 전류값과 상기 현재 전류값의 차이가 작을수록 상기 임의 전류값과 상기 현재 전류값의 차이가 작도록 특정되고,
    상기 발광 소자 구동 회로는, 상기 임의 전류값을 특정하여 상기 현재 전류값을 갱신시키는 과정을 반복함으로써 상기 현재 전류값이 상기 목표 전류값에 수렴하도록 하고,
    상기 발광 소자 구동 회로는, 상기 임의 전류값을 특정하여 상기 현재 전류값을 갱신시키는 과정을 반복할 때에 매 반복시마다 소정의 시간 동안 반복을 지연시키는, 조명 장치.
  8. 삭제
  9. 삭제
  10. 적어도 하나 이상의 발광 소자를 포함하는 발광부; 및
    상기 발광 소자에 흐르게 할 목표 전류값을 입력받고, 상기 발광 소자에 흐르고 있는 현재 전류값과 상기 목표 전류값 사이의 임의 전류값을 특정하여, 상기 임의 전류값에 해당하는 전류가 상기 발광 소자에 흐르도록 함으로써 상기 현재 전류값을 상기 임의 전류값으로 갱신시키는 발광 소자 구동 회로;를 포함하고,
    상기 임의 전류값은, 상기 목표 전류값과 상기 현재 전류값의 차이가 작을수록 상기 임의 전류값과 상기 현재 전류값의 차이가 작도록 특정되고,
    상기 임의 전류값은 다음 식에 의해 특정되고,
    (상기 임의 전류값) = (상기 현재 전류값) + [{(상기 목표 전류값) - (상기 현재 전류값)} / (변화 인자)]
    상기 변화 인자는 1을 초과하는 값을 갖는 조명 장치.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 변화 인자는 2를 밑으로 하고 자연수 중 어느 하나를 지수로 하는 값을 갖는 조명 장치.
  12. 제1발광 소자 및 상기 제1발광 소자와 서로 다른 색온도를 갖는 제2발광 소자를 포함하는 조명 장치의 색온도를 제어하는 조명 장치 색온도 제어 방법으로서, 상기 제1발광 소자에 흐르게 할 제1목표 전류값 및 상기 제2발광 소자에 흐르게 할 제2목표 전류값을 입력받는 입력 단계;
    상기 제1발광 소자에 흐르고 있는 제1현재 전류값과 상기 제1목표 전류값 사이의 제1임의 전류값 및 상기 제2발광 소자에 흐르고 있는 제2현재 전류값과 상기 제2목표 전류값 사이의 제2임의 전류값을 특정하는 특정 단계;
    상기 제1임의 전류값에 해당하는 전류를 상기 제1발광 소자에 흘려줌으로써 상기 제1현재 전류값이 상기 제1임의 전류값으로 갱신되고, 상기 제2임의 전류값에 해당하는 전류를 상기 제2발광 소자에 흘려줌으로써 상기 제2현재 전류값이 상기 제2임의 전류값으로 갱신되는 갱신 단계; 및
    상기 제1현재 전류값이 상기 제1목표 전류값에 수렴하고 상기 제2현재 전류값이 상기 제2목표 전류값에 수렴할 때까지 상기 특정 단계 및 상기 갱신 단계를 순환하면서 반복하는 반복 단계;를 포함하고,
    상기 특정 단계에서, 상기 제1목표 전류값과 상기 제1현재 전류값의 차이가 작을수록 상기 제1임의 전류값과 상기 제1현재 전류값의 차이가 작도록 상기 제1임의 전류값을 특정하고, 상기 제2목표 전류값과 상기 제2현재 전류값의 차이가 작을수록 상기 제2임의 전류값과 상기 제2현재 전류값의 차이가 작도록 상기 제2임의 전류값을 특정하고,
    상기 반복 단계는, 매 반복시마다 소정의 시간 동안 반복을 지연시키는 지연 단계를 포함하는, 조명 장치 색온도 제어 방법.
  13. 삭제
  14. 삭제
  15. 제1발광 소자 및 상기 제1발광 소자와 서로 다른 색온도를 갖는 제2발광 소자를 포함하는 조명 장치의 색온도를 제어하는 조명 장치 색온도 제어 방법으로서, 상기 제1발광 소자에 흐르게 할 제1목표 전류값 및 상기 제2발광 소자에 흐르게 할 제2목표 전류값을 입력받는 입력 단계;
    상기 제1발광 소자에 흐르고 있는 제1현재 전류값과 상기 제1목표 전류값 사이의 제1임의 전류값 및 상기 제2발광 소자에 흐르고 있는 제2현재 전류값과 상기 제2목표 전류값 사이의 제2임의 전류값을 특정하는 특정 단계; 및
    상기 제1임의 전류값에 해당하는 전류를 상기 제1발광 소자에 흘려줌으로써 상기 제1현재 전류값이 상기 제1임의 전류값으로 갱신되고, 상기 제2임의 전류값에 해당하는 전류를 상기 제2발광 소자에 흘려줌으로써 상기 제2현재 전류값이 상기 제2임의 전류값으로 갱신되는 갱신 단계;를 포함하고,
    상기 특정 단계에서, 상기 제1목표 전류값과 상기 제1현재 전류값의 차이가 작을수록 상기 제1임의 전류값과 상기 제1현재 전류값의 차이가 작도록 상기 제1임의 전류값을 특정하고, 상기 제2목표 전류값과 상기 제2현재 전류값의 차이가 작을수록 상기 제2임의 전류값과 상기 제2현재 전류값의 차이가 작도록 상기 제2임의 전류값을 특정하고,
    상기 특정 단계에서 상기 제1임의 전류값은 다음 식에 의해 특정되고,
    (상기 제1임의 전류값) = (상기 제1현재 전류값) + [{(상기 제1목표 전류값) - (상기 제1현재 전류값)} / 변화 인자)]
    상기 변화 인자는 1을 초과하는 값을 갖는 조명 장치 색온도 제어 방법.
  16. 제15항에 있어서,
    상기 변화 인자는 2를 밑으로 하고 자연수 중 어느 하나를 지수로 하는 값을 갖는 조명 장치 색온도 제어 방법.
  17. 서로 다른 색온도를 갖는 제1발광 소자 및 제2발광 소자를 포함하는 발광부; 및
    상기 발광부에서 나오는 빛의 색온도를 제1색온도로부터 제2색온도로 변화시키는 발광 소자 구동 회로;를 포함하고,
    상기 색온도가 상기 제1색온도로부터 상기 제2색온도로 변화될 때에 복수 번의 색온도 변화 과정을 거치고, 상기 복수 번의 색온도 변화 과정에서 색온도 변화량의 절대값은 시간에 대해 감소함수를 따르고,
    상기 복수 번의 색온도 변화 과정은, 매 색온도 변화마다 소정의 시간 동안 색온도 변화를 지연시키는, 조명 장치.
  18. 서로 다른 색온도를 갖는 제1발광 소자 및 제2발광 소자를 포함하는 발광부; 및
    상기 제1발광 소자에 흐르게 할 제1목표 전류값 및 상기 제2발광 소자에 흐르게 할 제2목표 전류값을 입력받고, 상기 제1발광 소자에 흐르고 있는 제1현재 전류값과 상기 제1목표 전류값 사이의 제1임의 전류값 및 상기 제2발광 소자에 흐르고 있는 제2현재 전류값과 상기 제2목표 전류값 사이의 제2임의 전류값을 특정하여, 상기 제1임의 전류값에 해당하는 전류가 상기 제1발광 소자에 흐르도록 함으로써 상기 제1현재 전류값을 상기 제1임의 전류값으로 갱신시키고, 상기 제2임의 전류값에 해당하는 전류가 상기 제2발광 소자에 흐르도록 함으로써 상기 제2현재 전류값을 상기 제2임의 전류값으로 갱신시키는 발광 소자 구동 회로;를 포함하고,
    상기 제1임의 전류값은, 상기 제1목표 전류값과 상기 제1현재 전류값의 차이가 작을수록 상기 제1임의 전류값과 상기 제1현재 전류값의 차이가 작도록 특정되고, 상기 제2임의 전류값은, 상기 제2목표 전류값과 상기 제2현재 전류값의 차이가 작을수록 상기 제2임의 전류값과 상기 제2현재 전류값의 차이가 작도록 특정되고,
    상기 발광 소자 구동 회로는, 상기 제1임의 전류값 및 상기 제2임의 전류값을 특정하여 상기 제1현재 전류값 및 상기 제2현재 전류값을 갱신시키는 과정을 반복함으로써 상기 제1현재 전류값 및 상기 제2현재 전류값이 각각 상기 제1목표 전류값 및 상기 제2목표 전류값에 수렴하도록 하고,
    상기 발광 소자 구동 회로는, 상기 제1임의 전류값 및 상기 제2임의 전류값을 특정하여 상기 제1현재 전류값 및 상기 제2현재 전류값을 갱신시키는 과정을 반복할 때에 매 반복시마다 소정의 시간 동안 반복을 지연시키는, 조명 장치.
  19. 삭제
  20. 삭제
  21. 서로 다른 색온도를 갖는 제1발광 소자 및 제2발광 소자를 포함하는 발광부; 및
    상기 제1발광 소자에 흐르게 할 제1목표 전류값 및 상기 제2발광 소자에 흐르게 할 제2목표 전류값을 입력받고, 상기 제1발광 소자에 흐르고 있는 제1현재 전류값과 상기 제1목표 전류값 사이의 제1임의 전류값 및 상기 제2발광 소자에 흐르고 있는 제2현재 전류값과 상기 제2목표 전류값 사이의 제2임의 전류값을 특정하여, 상기 제1임의 전류값에 해당하는 전류가 상기 제1발광 소자에 흐르도록 함으로써 상기 제1현재 전류값을 상기 제1임의 전류값으로 갱신시키고, 상기 제2임의 전류값에 해당하는 전류가 상기 제2발광 소자에 흐르도록 함으로써 상기 제2현재 전류값을 상기 제2임의 전류값으로 갱신시키는 발광 소자 구동 회로;를 포함하고,
    상기 제1임의 전류값은, 상기 제1목표 전류값과 상기 제1현재 전류값의 차이가 작을수록 상기 제1임의 전류값과 상기 제1현재 전류값의 차이가 작도록 특정되고, 상기 제2임의 전류값은, 상기 제2목표 전류값과 상기 제2현재 전류값의 차이가 작을수록 상기 제2임의 전류값과 상기 제2현재 전류값의 차이가 작도록 특정되고,
    상기 제1임의 전류값은 다음 식에 의해 특정되고,
    (상기 제1임의 전류값) = (상기 제1현재 전류값) + [{(상기 제1목표 전류값) - (상기 제1현재 전류값)} / (변화 인자)]
    상기 변화 인자는 1을 초과하는 값을 갖는 조명 장치.
  22. 제21항에 있어서,
    상기 변화 인자는 2를 밑으로 하고 자연수 중 어느 하나를 지수로 하는 값을 갖는 조명 장치.
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