KR102052852B1 - Led조명용 고역률 3단계 디밍 컨버터 - Google Patents

Led조명용 고역률 3단계 디밍 컨버터 Download PDF

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KR102052852B1 KR1020190056349A KR20190056349A KR102052852B1 KR 102052852 B1 KR102052852 B1 KR 102052852B1 KR 1020190056349 A KR1020190056349 A KR 1020190056349A KR 20190056349 A KR20190056349 A KR 20190056349A KR 102052852 B1 KR102052852 B1 KR 102052852B1
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최재덕
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루멘전광 주식회사
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Abstract

본 발명의 특징에 따르면, 전원스위치(10)에 구비된 제1스위치(SW1)과 제2스위치(SW2)의 온오프 상태에 따라 설정된 3단계 밝기로 디밍제어하는 LED조명용 고역률 3단계 디밍 컨버터에 있어서, 상기 제1스위치(SW1)의 후단에 연결되어 입력전원에 포함된 서지전압 및 노이즈를 제거하고 정류하는 제1전원공급회로(110); 상기 제2스위치(SW2)의 후단에 연결되어 입력전원에 포함된 서지전압 및 노이즈를 제거하고 정류하는 제2전원공급회로(120); 각 단계별로 구분되어 인가되는 제어신호에 따라 LED모듈(20)측으로 출력되는 전류값을 단계별로 조절하는 발진회로(130); 및 제1전원공급회로(110) 및 제2전원공급회로(120)의 후단에 연결되어 각 전원공급회로(110,120)로부터 출력되는 전원의 인가상태에 따라 상기 3단계로 구분되는 제어신호를 발진회로(130)에 인가하여 설정된 디밍단계로 LED모듈(20)가 점등되도록 구동제어하는 제어회로(140);를 포함하는 LED조명용 고역률 3단계 디밍 컨버터가 제공된다.

Description

LED조명용 고역률 3단계 디밍 컨버터{HIGH POWER FACTOR THREE STEP DIMMING CONVERTER FOR LED LIGHTING APPARATUS}
본 발명은 LED조명용 고역률 3단계 디밍 컨버터에 관한 것으로, 보다 상세하게는 전원스위치에 구비된 제1스위치와 제2스위치의 온오프 상태에 따라 설정된 3단계 밝기로 디밍제어하는 LED조명용 고역률 3단계 디밍 컨버터에 관한 것이다.
일반적으로 조명장치의 디밍기능은 광원의 정격출력을 조절하여 램프의 조명밝기를 증감하는 기능을 의미한다. 이러한 디밍기능은 실내에 거주하는 사용자의 활동사항(예를 들면, 취침상태, 학습상태)에 따라 최적의 밝기로 조명을 제공하여 사용자의 편의를 도모하기도 하고 소비전력을 절감할 수도 있다.
이를 위해 종래에는 도 1에 도시된 바와 같이 벽체 등에 설치되는 전원스위치(10)에 구비된 두 스위치(SW1,SW2)와 각각의 LED모듈(20)을 회로연결하여 두 개의 스위치(SW1,SW2)를 모두 턴온하면 두 LED모듈(20)이 점등되면서 100%의 밝기를 갖는 조명광이 제공되고, 하나의 스위치(SW1 또는 SW2)만을 턴온하면 해당 스위치와 연결된 하나의 LED모듈(20)만이 점등되면서 50%의 밝기를 갖는 조명광이 제공되며, 두 스위치(SW1,SW2)를 모두 턴오프하게 되면 두 LED모듈(20)이 모두 소등되는 방식으로 두 단계에 걸쳐 디밍제어할 수 있었다.
그러나, 절전을 위해 디밍조절하는 경우 50%의 밝기로만 조절되어 50%의 절전효과만 제공되며, 취침등과 같이 밝기가 어두운 조명(1 ~ 25%)을 제공하지 못하는 문제점이 있었다.
이를 위해 최근에는 디밍회로를 이용하여 3단계 이상의 디밍단계로 조명밝기를 조절할 수 있는 컨버터가 개시된 바 있으나, 이를 위해서는 별도의 디밍조절스위치를 벽체에 설치해야 하기 때문에 배선공사가 필요하고 회로설계가 복잡한 문제점이 있었다.
등록특허공보 제10-1202390호(2012.11.12), 보호회로가 구비된 LED 조명장치용 컨버터.
본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위하여 창출된 것으로, 본 발명의 목적은 별도의 디밍제어회로의 구축이나 디밍제어스위치를 설치할 필요없이 일반적으로 실내에 기설치된 전원스위치의 두 전스위치를 이용하여 제1스위치 턴온시 밝기를 25 내지 50%, 제2스위치(SW2) 턴온시 밝기를 5 내지 25%의 3단계로 구분되는 조명밝기로 디밍제어함으로써 49% 미만의 조명밝기로 조절가능하여 소비전력을 절감할 수 있고 사용자에게 필요한 밝기의 조명광을 제공할 수 있으며, 디밍제어를 위한 추가적인 조명작업이 불필요한 LED조명용 고역률 3단계 디밍 컨버터를 제공하는 것에 있다.
본 발명의 특징에 따르면, 전원스위치(10)에 구비된 제1스위치(SW1)과 제2스위치(SW2)의 온오프 상태에 따라 설정된 3단계 밝기로 디밍제어하는 LED조명용 고역률 3단계 디밍 컨버터에 있어서, 상기 제1스위치(SW1)의 후단에 연결되어 입력전원에 포함된 서지전압 및 노이즈를 제거하고 정류하는 제1전원공급회로(110); 상기 제2스위치(SW2)의 후단에 연결되어 입력전원에 포함된 서지전압 및 노이즈를 제거하고 정류하는 제2전원공급회로(120); 각 단계별로 구분되어 인가되는 제어신호에 따라 LED모듈(20)측으로 출력되는 전류값을 단계별로 조절하는 발진회로(130); 및 제1전원공급회로(110) 및 제2전원공급회로(120)의 후단에 연결되어 각 전원공급회로(110,120)로부터 출력되는 전원의 인가상태에 따라 상기 3단계로 구분되는 제어신호를 발진회로(130)에 인가하여 설정된 디밍단계로 LED모듈(20)가 점등되도록 구동제어하는 제어회로(140);를 포함하는 LED조명용 고역률 3단계 디밍 컨버터가 제공된다.
본 발명의 다른 특징에 따르면, 상기 제어회로(140)는, 상기 제1전원공급회로(110)의 출력 양단에 직렬연결되는 저항(R11), 저항(R14) 및 저항(R18)과, 각 저항(R11,R14,R18)의 출력 양단에 직렬연결되는 저항(R2), 저항(R1) 및 저항(R3)과, 상기 제2전원공급회로(120)의 출력 양단에 직렬연결되는 저항(R66), 저항(R5) 및 저항(R44)과, 각 저항(R66,R5,R44)의 출력 양단에 직렬연결되는 저항(R12), 저항(R15) 및 저항(R19)과, 베이스는 상기 저항(R1)과 저항(R3) 사이에 연결되고 이미터는 발진회로(130)의 입력단에 연결되는 트랜지스터(Q1)와, 베이스는 저항(R5)와 저항(R44) 사이에 연결되고 이미터는 발진회로(130)의 입력단에 연결되며 컬렉터는 발진회로(130)의 제어IC(U1)의 제어신호 입력단(4)에 연결되는 트랜지스터(Q2)와, 베이스는 저항(R15)와 저항(R19) 사이에 연결되고 이미터는 상기 제어신호 입력단(4)에 연결되는 트랜지스터(Q4)와, 베이스는 저항(R14)와 저항(R18) 사이의 접속점과 트랜지스터(Q4)의 컬렉터 사이에 연결되고 이미터는 상기 제어신호 입력단(4)에 연결되며 컬렉터는 트랜지스터(Q4)의 컬렉터에 연결되는 트랜지스터(Q3)를 포함하며, 상기 트랜지스터(Q2)의 컬렉터에는 저항(R7)이 연결되고 트랜지스터(Q3)의 컬렉터에는 상기 저항(R7)과 시정값이 다른 저항(R21)이 연결되며, 상기 제어IC(U1)는 제어신호 입력단(4)에 소정의 구동전압이 유지되되 상기 트랜지스터(Q2)와 트랜지스터(Q3)의 턴온동작에 따라 각각 회로연결되는 저항(R7)과 저항(R21)이 갖는 시정값에 따라 전압강하가 발생하고 전압강하된 전압값을 구분하여 각 디밍단계를 구분하는 것을 특징으로 하는 LED조명용 고역률 3단계 디밍 컨버터가 제공된다.
본 발명의 다른 특징에 따르면, 상기 발진회로(130)는, 상기 제어IC(U1)의 출력단(7)에 병렬로 회로연결되어 LED모듈(20)측으로 인가되는 전원의 전류값을 조절하기 위한 저항(R29), 저항(R31) 및 저항(R33)를 포함하고, 상기 제어IC(U1)는 제어신호 입력단(4)에 인가되는 전압값에 따라 상기 출력단(7)으로 출력되는 출력값을 조절하여 각 저항(R29,R31,R33)에 의해 발진회로로부터 출력되는 전원의 전류값이 증감되도록 디밍제어하는 것을 특징으로 하는 LED조명용 고역률 3단계 디밍 컨버터가 제공된다.
본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 상기 제1전원공급회로(110)는, 제1스위치(SW1)로부터 입력되는 전원에 포함된 서지전압을 제거하는 제1서지보호회로(111) 및, 입력전원에 포함된 노이즈 성분을 제거하기 위한 제1EMI필터회로(112)를 포함하고, 상기 제1서지보호회로(111) 및 제1EMI필터회로(112)는 입력 양단에 회로연결되는 캐패시터(C1), 인덕턴스(LF1) 및 캐패시터(C3)를 포함하며, 상기 제2전원공급회로(120)는, 제2스위치(SW2)로부터 입력되는 전원에 포함된 서지전압을 제거하는 제2서지보호회로(121) 및, 입력전원에 포함된 노이즈 성분을 제거하기 위한 제2EMI필터회로(122)를 포함하고, 상기 제2서지보호회로(121) 및 제2EMI필터회로(122)는 입력 양단에 회로연결되는 캐패시터(C2), 인덕턴스(LF2) 및 캐패시터(C4)를 포함하며, 상기 캐패시터(C1), 캐패시터(C3)는 LED모듈(20)의 저출력 상태에서 역률을 보상하기 위한 시정수값을 가지며, 상기 캐패시터(C2), 캐패시터(C4)는 LED모듈(20)의 고출력 상태에서 역률을 보상하기 위한 시정수값을 갖는 것을 특징으로 하는 LED조명용 고역률 3단계 디밍 컨버터가 제공된다.
이상에서와 같이 본 발명에 의하면, 제1스위치(SW1)의 후단에 연결되는 제1전원공급회로(110)는 입력전원에 포함된 서지전압 및 노이즈를 제거하고 정류하고, 제2스위치(SW2)의 후단에 연결되는 제2전원공급회로(120)은 입력전원에 포함된 서지전압 및 노이즈를 제거하고 정류하며, 발진회로(130)는 각 단계별로 구분되어 인가되는 제어신호에 따라 LED모듈(20)측으로 출력되는 전류값을 단계별로 조절하고, 상기 제1전원공급회로(110) 및 제2전원공급회로(120)의 후단에 연결된 제어회로(140)는 각 전원공급회로(110,120)로부터 출력되는 전원의 인가상태에 따라 상기 3단계로 구분되는 제어신호를 발진회로(130)에 인가하여 설정된 디밍단계로 LED모듈(20)가 점등되도록 구동제어함으로써, 49% 미만의 조명밝기로 조절가능하여 소비전력을 절감할 수 있고 사용자에게 필요한 밝기의 조명광을 제공할 수 있으며, 디밍제어를 위한 추가적인 조명작업이 불필요한 장점이 있다.
도 1은 종래 기술에 따른 디밍제어 방식을 설명하기 위한 개략도,
도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 디밍제어 방식을 설명하기 위한 개략도,
도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 LED조명용 고역률 3단계 디밍 컨버터의 기능적 구성을 나타낸 블럭도,
도 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 LED조명용 고역률 3단계 디밍 컨버터의 회로구성을 나타낸 회로도이다.
상술한 본 발명의 목적, 특징들 및 장점은 다음의 상세한 설명을 통하여 보다 분명해질 것이다. 이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면에 의거하여 설명하면 다음과 같다.
본 발명의 바람직한 실시예에 따른 LED조명용 고역률 3단계 디밍 컨버터는 별도의 디밍제어회로의 구축이나 디밍제어스위치를 설치할 필요없이 일반적으로 실내에 기설치된 전원스위치의 두 전스위치를 이용하여 3단계로 구분되는 조명밝기로 디밍제어함으로써 49% 미만의 조명밝기로 조절가능하여 소비전력을 절감할 수 있고 사용자에게 필요한 밝기의 조명광을 제공할 수 있으며, 디밍제어를 위한 추가적인 조명작업이 불필요한 조명장치용 컨버터로서, 도 2 및 도 4에 도시된 바와 같이 제1전원공급회로(110), 제2전원공급회로(120), 발진회로(130) 및 제어회로(140)를 포함한다.
먼저, 상기 제1전원공급회로(110)는 상기 제1스위치(SW1)의 후단에 연결되어 입력전원에 포함된 서지전압 및 노이즈를 제거하고 정류한다. 여기서, 상기 전원스위치(10)에 포함된 두 스위치(SW1,SW2) 중 제1스위치(SW1)는 상용전원이 공급되는 전원공급단의 L1라인과 중성라인(N) 사이에 양단이 회로연결되어 제1전원공급회로(110)에 전원을 공급하고, 제2스위치(SW2)는 전원공급단의 L2라인과 중성라인(N) 사이에 양단이 회로연결되어 제2전원공급회로(120)에 전원을 공급한다.
또한, 상기 제1전원공급회로(110)는 도면에 도시된 바와 같이 전원공급단의 후단에 연결되어 입력전원에 포함된 서지전압을 제거하는 제1서지보호회로(111)와, 상기 제1서지보호회로(111)의 출력단에 연결되어 입력전원에 포함된 노이즈 성분을 필터링하는 제1EMI필터회로(112) 및, 상기 제1EMI필터회로(112)에 회로연결되어 입력전원을 정류하여 직류화하는 제1정류회로(113)를 포함한다.
상기 제2전원공급회로(120)는 상기 제2스위치(SW2)의 후단에 연결되어 입력전원에 포함된 서지전압 및 노이즈를 제거하고 정류한다. 여기서, 상기 전원스위치(10)에 포함된 두 스위치(SW1,SW2) 중 제1스위치(SW1)는 상용전원이 공급되는 전원공급단의 L1라인과 중성라인(N) 사이에 양단이 회로연결되어 제1전원공급회로(110)에 전원을 공급하고, 제2스위치(SW2)는 전원공급단의 L2라인과 중성라인(N) 사이에 양단이 회로연결되어 제2전원공급회로(120)에 전원을 공급한다.
여기서, 상기 제2전원공급회로(120)는 도면에 도시된 바와 같이 전원공급단의 후단에 연결되어 입력전원에 포함된 서지전압을 제거하는 제2서지보호회로(121)와, 상기 제2서지보호회로(121)의 출력단에 연결되어 입력전원에 포함된 노이즈 성분을 필터링하는 제2EMI필터회로(122) 및, 상기 제2EMI필터회로(122)에 회로연결되어 입력전원을 정류하여 직류화하는 제2정류회로(123)를 포함한다.
또한, 도 4에 도시된 바와 같이, 제1서지보호회로(111) 및 제1EMI필터회로(112)는 입력 양단에 회로연결되는 캐패시터(C1), 인덕턴스(LF1) 및 캐패시터(C3)를 포함하고, 상기 제2서지보호회로(121) 및 제2EMI필터회로(122)는 입력 양단에 회로연결되는 캐패시터(C2), 인덕턴스(LF2) 및 캐패시터(C4)를 포함하며, 상기 캐패시터(C1), 캐패시터(C3)는 LED모듈(20)의 저출력 상태(1~25%의 밝기)에서 역률을 보상하기 위한 시정수값을 가지며, 상기 캐패시터(C2), 캐패시터(C4)는 LED모듈(20)의 고출력 상태(25~75%의 밝기)에서 역률을 보상하기 위한 시정수값을 갖도록 구비됨으로써 저출력 상태나 고출력 상태에서 고역률을 구현할 수 있다.
상기 발진회로(130)는 입력전원을 LED모듈(20)을 발광구동시키는데 필요한 구동전원의 형태로 변환하여 LED모듈(20)측으로 출력하는 회로구성으로서, 각 단계별로 구분되어 인가되는 제어신호에 따라 LED모듈(20)측으로 출력되는 전류값을 단계별로 조절한다.
또한, 도면에서와 같이 상기 발진회로(130)의 출력단에는 발진회로(130)로부터 출력되는 전원을 정류하는 2차정류회로(150) 및, LED모듈(20) 측으로 인가되는 전원에 포함된 플리커 성분을 제거하는 플리커리스 회로(160)이 더 구비될 수 있다.
상기 제어회로(140)는 각 전원공급회로(110,120)으로부터 인가되는 입력전원의 상태에 따라 설정된 디밍단계로 조절되도록 발진회로(130)를 구동제어하는 회로구성으로서, 제1전원공급회로(110) 및 제2전원공급회로(120)의 후단에 연결되어 각 전원공급회로(110,120)로부터 출력되는 전원의 인가상태에 따라 상기 3단계로 구분되는 제어신호를 발진회로(130)에 인가하여 설정된 디밍단계로 LED모듈(20)가 점등되도록 구동제어한다.
여기서, 도 4에 도시된 바와 같이 상기 제어회로(140)는, 상기 제1전원공급회로(110)의 출력 양단에 직렬연결되는 저항(R11), 저항(R14) 및 저항(R18)과, 각 저항(R11,R14,R18)의 출력 양단에 직렬연결되는 저항(R2), 저항(R1) 및 저항(R3)과, 상기 제2전원공급회로(120)의 출력 양단에 직렬연결되는 저항(R66), 저항(R5) 및 저항(R44)과, 각 저항(R66,R5,R44)의 출력 양단에 직렬연결되는 저항(R12), 저항(R15) 및 저항(R19)을 포함한다.
또한, 상기 제어회로(140)는 베이스가 상기 저항(R1)과 저항(R3) 사이에 연결되고 이미터는 발진회로(130)의 입력단에 연결되는 트랜지스터(Q1)와, 베이스는 저항(R5)와 저항(R44) 사이에 연결되고 이미터는 발진회로(130)의 입력단에 연결되며 컬렉터는 발진회로(130)의 제어IC(U1)의 제어신호 입력단(4)에 연결되는 트랜지스터(Q2)와, 베이스는 저항(R15)와 저항(R19) 사이에 연결되고 이미터는 상기 제어신호 입력단(4)에 연결되는 트랜지스터(Q4)와, 베이스는 저항(R14)와 저항(R18) 사이의 접속점과 트랜지스터(Q4)의 컬렉터 사이에 연결되고 이미터는 상기 제어신호 입력단(4)에 연결되며 컬렉터는 트랜지스터(Q4)의 컬렉터에 연결되는 트랜지스터(Q3)를 포함한다.
더불어, 상기 트랜지스터(Q2)의 컬렉터에는 저항(R7)이 연결되고 트랜지스터(Q3)의 컬렉터에는 상기 저항(R7)과 시정값이 다른 저항(R21)이 연결되며, 상기 제어IC(U1)는 제어신호 입력단(4)에 소정의 구동전압이 유지되되 상기 트랜지스터(Q2)와 트랜지스터(Q3)의 턴온동작에 따라 각각 회로연결되는 저항(R7)과 저항(R21)이 갖는 시정값에 따라 전압강하가 발생하고 전압강하된 전압값을 구분하여 각 디밍단계를 구분할 수 있다.
한편, 상기 발진회로(130)는 상기 발진회로(130)는, 상기 제어IC(U1)의 출력단(7)에 병렬로 회로연결되어 LED모듈(20)측으로 인가되는 전원의 전류값을 조절하기 위한 저항(R29), 저항(R31) 및 저항(R33)를 포함한다.
또한, 상기 제어IC(U1)는 제어신호 입력단(4)에 인가되는 전압값에 따라 상기 출력단(7)으로 출력되는 출력값을 조절하여 각 저항(R29,R31,R33)에 의해 발진회로로부터 출력되는 전원의 전류값이 증감되도록 디밍제어한다.
다음으로, 도 4를 참고하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 LED조명용 고역률 3단계 디밍 컨버터의 동작원리를 설명한다. 여기서, 제1스위치(SW1)만 턴온되는 경우 LED모듈(20)의 100% 밝기 조명광 대비 25%의 밝기로 점등되고 제2스위치(SW2)만 턴온되는 경우 50%의 밝기로 점등되는 것을 예시하여 설명하기로 한다.
먼저, 제1스위치(SW1)만 턴온되면서 전원공급단의 L1라인과 중성라인(N)으로 220V의 전원이 공급되면 제1전원공급회로(110)를 거쳐 제어회로(140)의 다이오드(D1)을 통해 발진회로(130)의 입력단으로 인가되며, 2차정류회로(150)와 플리커리스회로(160)로 거쳐 LED모듈(20)과 연결된 전원출력단(OUT+,OUT-)로 출력된다.
이때, 제1정류회로(113)를 통한 전압을 제어회로(140)에서 전압제어를 통해 발진회로(130)의 제어IC(U1) 제어신호 입력단(4)의 핀전압(예를 들면 2V)을 트랜지스터(Q3)의 동작과 저항(R21)의 저항값으로 전력을 25%의 수준으로 조절한다.
또한, 저항(R11,14,18)에 공급되는 전압은 트랜지스터(Q3)을 제어하고, 저항(R2,R1,R3)에 공급되는 전압은 트랜지스터(Q1)을 제어하며, 저항(R66,R5,R44)에 공급되는 전압은 트랜지스터(Q2)를 제어하고, 저항(R12,R15,R19)에 공급되는 전압은 트랜지스터(Q4)를 제어한다.
따라서, 제1스위치(SW1)만 턴온시 제어회로(140)는 저항(R11,14,18), 저항(R2,R1,R3)에 전압이 공급되고 저항(R2,R1,R3)의 전압은 저항(R21)을 통해 제어IC(U1)의 제어신호 입력단(4)의 핀전압을 전압강하하여 25%의 전력을 출력하도록 한다.
한편, 제2스위치(SW2)만 턴온되면서 전원공급단의 L2라인과 중성라인(N)으로 220V의 전원이 공급되면 제2전원공급회로(120)를 거쳐 제어회로(140)의 다이오드(D2)을 통해 발진회로(130)의 입력단으로 인가되며, 2차정류회로(150)와 플리커리스회로(160)로 거쳐 LED모듈(20)과 연결된 전원출력단(OUT+,OUT-)로 출력된다.
이때, 제2정류회로(123)를 통한 전압을 제어회로(140)에서 전압제어를 통해 발진회로(130)의 제어IC(U1) 제어신호 입력단(4)의 핀전압(예를 들면 2V)을 트랜지스터(Q2)의 동작과 저항(R7)의 저항값으로 전력을 50%의 수준으로 조절한다.
부연하면, 제2스위치(SW2) 턴온시 제어회로(140)는 저항(R66,R5,R44), 저항(R12,R15,R19)에 전압이 공급되고 저항(R66,R5,R44)의 전압은 저항(R7)을 통해 제어IC(U1)의 제어신호 입력단(4)의 핀전압을 전압강하하여 50%의 전력을 출력하도록 한다.
한편, 제1스위치(SW1)와 제2스위치(SW2)가 모두 턴온되면서 전원공급단의 L1라인과 중성라인(N), L2라인과 중성라인(N)에 각각 전원이 공급시 제1전원공급회로(110)과 제2전원공급회로(120)을 거쳐 제어회로(140)의 다이오드(D1,D2)를 통해 발진회로(130)의 입력단으로 인가되며, 2차정류회로(150)와 플리커리스회로(160)로 거쳐 LED모듈(20)과 연결된 전원출력단(OUT+,OUT-)로 출력된다.
이때, 제1정류회로(113)과 제2정류회로(123)을 통한 전압을 제어회로(140)에 전압제어를 통해 발진회로(130)의 제어IC(U1)의 제어신호 입력단(4)의 핀전압을 트랜지스터(Q2)와 트랜지스터(Q3)이 동작하지 않아 100%의 밝기를 갖는 조명광이 제공된다.
부연하면 제1스위치(SW1)와 제2스위치(SW2) 턴온시 제어회로(140)는 저항(R2,R1,R33)의 전압은 저항(R66,R5,R44)의 전압을 제거하고 저항(R12,R15,R19)의 전압은 저항(R11,R14,R18)의 전압을 제거하여
제어IC(U1)의 제어신호 입력단(4)의 핀전압을 제어하지 않게 되어 100%의 전력을 출력하게 된다.
이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러가지 치환, 변형 및 변경이 가능함은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명백할 것이다.
110... 제1전원공급회로 120...제2전원공급회로
130... 발진회로 140... 제어회로
10... 전원스위치 SW1... 제1스위치
SW2...제2스위치

Claims (4)

  1. 전원스위치(10)에 구비된 제1스위치(SW1)과 제2스위치(SW2)의 온오프 상태에 따라 설정된 3단계 밝기로 디밍제어하는 LED조명용 고역률 3단계 디밍 컨버터에 있어서, 상기 제1스위치(SW1)의 후단에 연결되어 입력전원에 포함된 서지전압 및 노이즈를 제거하고 정류하는 제1전원공급회로(110); 상기 제2스위치(SW2)의 후단에 연결되어 입력전원에 포함된 서지전압 및 노이즈를 제거하고 정류하는 제2전원공급회로(120); 각 단계별로 구분되어 인가되는 제어신호에 따라 LED모듈(20)측으로 출력되는 전류값을 단계별로 조절하는 발진회로(130); 및 제1전원공급회로(110) 및 제2전원공급회로(120)의 후단에 연결되어 각 전원공급회로(110,120)로부터 출력되는 전원의 인가상태에 따라 상기 3단계로 구분되는 제어신호를 발진회로(130)에 인가하여 설정된 디밍단계로 LED모듈(20)가 점등되도록 구동제어하는 제어회로(140);를 포함하고,
    상기 제어회로(140)는, 상기 제1전원공급회로(110)의 출력 양단에 직렬연결되는 저항(R11), 저항(R14) 및 저항(R18)과, 각 저항(R11,R14,R18)의 출력 양단에 직렬연결되는 저항(R2), 저항(R1) 및 저항(R3)과, 상기 제2전원공급회로(120)의 출력 양단에 직렬연결되는 저항(R66), 저항(R5) 및 저항(R44)과, 각 저항(R66,R5,R44)의 출력 양단에 직렬연결되는 저항(R12), 저항(R15) 및 저항(R19)과, 베이스는 상기 저항(R1)과 저항(R3) 사이에 연결되고 이미터는 발진회로(130)의 입력단에 연결되는 트랜지스터(Q1)와, 베이스는 저항(R5)와 저항(R44) 사이에 연결되고 이미터는 발진회로(130)의 입력단에 연결되며 컬렉터는 발진회로(130)의 제어IC(U1)의 제어신호 입력단(4)에 연결되는 트랜지스터(Q2)와, 베이스는 저항(R15)와 저항(R19) 사이에 연결되고 이미터는 상기 제어신호 입력단(4)에 연결되는 트랜지스터(Q4)와, 베이스는 저항(R14)와 저항(R18) 사이의 접속점과 트랜지스터(Q4)의 컬렉터 사이에 연결되고 이미터는 상기 제어신호 입력단(4)에 연결되며 컬렉터는 트랜지스터(Q4)의 컬렉터에 연결되는 트랜지스터(Q3)를 포함하며,
    상기 트랜지스터(Q2)의 컬렉터에는 저항(R7)이 연결되고 트랜지스터(Q3)의 컬렉터에는 상기 저항(R7)과 시정값이 다른 저항(R21)이 연결되며,
    상기 제어IC(U1)는 제어신호 입력단(4)에 소정의 구동전압이 유지되되 상기 트랜지스터(Q2)와 트랜지스터(Q3)의 턴온동작에 따라 각각 회로연결되는 저항(R7)과 저항(R21)이 갖는 시정값에 따라 전압강하가 발생하고 전압강하된 전압값을 구분하여 각 디밍단계를 구분하는 것을 특징으로 하는 LED조명용 고역률 3단계 디밍 컨버터.
  2. 삭제
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 발진회로(130)는,
    상기 제어IC(U1)의 출력단(7)에 병렬로 회로연결되어 LED모듈(20)측으로 인가되는 전원의 전류값을 조절하기 위한 저항(R29), 저항(R31) 및 저항(R33)를 포함하고,
    상기 제어IC(U1)는 제어신호 입력단(4)에 인가되는 전압값에 따라 상기 출력단(7)으로 출력되는 출력값을 조절하여 각 저항(R29,R31,R33)에 의해 발진회로로부터 출력되는 전원의 전류값이 증감되도록 디밍제어하는 것을 특징으로 하는 LED조명용 고역률 3단계 디밍 컨버터.
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 제1전원공급회로(110)는, 제1스위치(SW1)로부터 입력되는 전원에 포함된 서지전압을 제거하는 제1서지보호회로(111) 및, 입력전원에 포함된 노이즈 성분을 제거하기 위한 제1EMI필터회로(112)를 포함하고,
    상기 제1서지보호회로(111) 및 제1EMI필터회로(112)는 입력 양단에 회로연결되는 캐패시터(C1), 인덕턴스(LF1) 및 캐패시터(C3)를 포함하며,
    상기 제2전원공급회로(120)는, 제2스위치(SW2)로부터 입력되는 전원에 포함된 서지전압을 제거하는 제2서지보호회로(121) 및, 입력전원에 포함된 노이즈 성분을 제거하기 위한 제2EMI필터회로(122)를 포함하고,
    상기 제2서지보호회로(121) 및 제2EMI필터회로(122)는 입력 양단에 회로연결되는 캐패시터(C2), 인덕턴스(LF2) 및 캐패시터(C4)를 포함하며,
    상기 캐패시터(C1), 캐패시터(C3)는 LED모듈(20)의 저출력 상태에서 역률을 보상하기 위한 시정수값을 가지며,
    상기 캐패시터(C2), 캐패시터(C4)는 LED모듈(20)의 고출력 상태에서 역률을 보상하기 위한 시정수값을 갖는 것을 특징으로 하는 LED조명용 고역률 3단계 디밍 컨버터.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR20100014872A (ko) * 2007-01-29 2010-02-11 오스람 게젤샤프트 미트 베쉬랭크터 하프퉁 조명 장치의 증분 디밍을 위한 전자식 동작 장치 및 방법
KR101202390B1 (ko) 2011-05-19 2012-11-16 루멘전광 주식회사 보호회로가 구비된 ｌｅｄ 조명장치용 컨버터

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