KR102132549B1 - Led의 명도를 보상하는 방법 및 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 적어도 하나의 발광 다이오드의 명도를 보상하는 방법에 관한 것이다. 제안되는 방법은 온도 변동에 관계없이 LED의 항상 일정한 명도를 달성한다. 본 발명은 또한 제안되는 방법에 사용되도록 각각 구성된 장치 및 메모리 모듈에 관한 것이다.

Description

LED의 명도를 보상하는 방법 및 장치

본 발명은 적어도 하나의 발광 다이오드의 명도를 보상하는 방법에 관한 것이다. 제안되는 방법은 온도 변동에 관계없이 LED의 명도를 항상 일정하게 한다. 본 발명은 또한 제안되는 방법에서 사용하도록 각각 구성된 장치 및 메모리 모듈에 관한 것이다.

US 2008/0079371 A1은 발광 다이오드의 컬러를, 측정되는 온도의 함수로서 보정하는 구성을 개시하고 있으며, 여기서 전류가 계산된다.
US 2012/0319585 A1은 발광 다이오드의 컬러를, 측정되는 온도의 함수로서 보정하는 추가 구성을 개시하고 있다.

WO 2014/067830 A1은 발광 다이오드의 온도 보정 제어 방법을 개시하고 있다.
EP 2 141 965 A1는 디스플레이 제어 방법을 개시하고 있다.

발광 다이오드는 다양한 컬러, 크기 및 디자인으로 다용도의 응용 분야에 사용된다. 발광 다이오드는 예컨대, "자동차 분야"에서 신호 및 광 송신기로서 사용된다. 전형적으로, 발광 다이오드는 항상 조정된 명도를 제공하도록 되어 있다. 그런데, 온도가 증가함에 따라 광도가 감소된다는 단점이 있다. 종래, 광도를 조정하는 방법이 공지되어 있다. 여기서, 공지된 방법은 특히 발광 다이오드의 조광은 처리하고 있지만, 온도 변동은 전형적으로 고려되지 않거나 혹은 충분하게 고려되지 않기 때문에, 광도를 전반적으로 보상하기 위한 솔루션으로는 바람직하지 않다.

공지된 방법은 펄스 폭 변조(PWM)를 제공하는데, 이는 발광 다이오드가 일정한 비율로 턴온 혹은 턴오프되더라도 균일한 명도가 달성된다는 점에서 사용되는 컴포넌트의 관성이 존재한다는 이점을 취한다. 명도는 온 상태와 오프 상태의 관계에 따라서 조정된다. 이러한 발광 다이오드의 맥동(pulsation)은 일반적으로 사람의 눈에는 인식되지 않으며, 이러한 제어를 통해서 명도를 균일하게 조정할 수 있다.

또한, 펄스 발생기를 정전류원 회로에 통합하는 것이 가능하며, 여기서 공급 전압은 동일하게 유지되고, 램프의 펄스는 자체가 펄스 동작으로 동작되는 전원을 이용해서 수행된다. 따라서, 발광 다이오드가 조정 가능한 설정 값으로 제어되는 제어 회로가 공지되어 있으며, 여기서 설정 값은 제어기에 의해 조정될 수 있다. 발광 다이오드의 조광은 공지된 방법에 따라서 발광 다이오드를 지나는 전류의 조광을 통해서 직접 수행된다. 나아가, 발광 다이오드의 전류 공급을 제어하기 위한 제어 로직은 공지되어 있지만, 이는 또한 발광 다이오드의 온도에 따라 달라진다.

발광 다이오드(LED)는 전구에 비해서 이점이 있어야 하는 여러 응용 분야 시나리오에 사용된다. 전구가 명도의 관점에서는 쉽게 조광될 수는 있지만, 예컨대, 발광 다이오드를 소정의 제어 패턴으로 제어할 수 있어서 광 조광을 가능하게 하는 발광 다이오드에 관한 방법이 공지되어 있다. 이와 달리, 예컨대, 주변 온도가 증가함에 따라서 발광 다이오드를 더 밝게 조정하는 것이 종종 요구되고 있다. 이는, LED가 일반적으로 온도 값이 증가함에 따라서 발산되는 광도를 감소시키는 발광 특성을 보이기 때문이다.

나아가, 발광 다이오드의 특정 명도를 측정하고, 이 발광 다이오드의 명도에 따라서 사전 결정된 명도 값을 달성하도록 발광 다이오드를 재조정하는 방식이 공지되어 있다. 그러나 이렇게 하기 위해서는 광 센서가 필요하다. 또한, 사전 결정된 명도 값이 달성될 수 있도록 발광 다이오드의 제어를 개시하는 로직을 제공하는 방법이 공지되어 있다. 그러나, 이를 위해서는 복잡한 부품이 필요하고, 이는 기술적 수고를 증가시켜서 제조 비용을 증가시킨다.

따라서, 본 발명의 목적은 주변 온도에 관계없이 발광 다이오드의 명도를 각각 일정하게 조정할 수 있는 방법 또는 장치를 제공하는 것이다. 따라서, 주변 온도가 높아져서 발광 다이오드의 명도가 감소되어도, 소망의 명도 값이 재설정될 수 있는 방식으로 발광 다이오드를 제어할 수 있어야 한다. 따라서, 발광 다이오드는 온도에 따라서 명도가 변하지 않고, 발광 다이오드가 동작하는 동안에 또는 인접한 소자가 열을 방출할 때, 동일한 명도를 제공해야 한다. 나아가, 본 발명의 목적은 적어도 하나의 발광 다이오드의 명도 보상을 위한 데이터를 공급하는 메모리 모듈을 제공하는 것이다.

이러한 목적은 독립 청구항의 특징부들에 의해 달성된다. 다른 바람직한 개선점은 종속 청구항에 정의되어 있다.

따라서, 온도 값에 따라서 적어도 하나의 발광 다이오드의 명도를 보상하는 방법이 제안되었다. 이 방법은 복수의 발광 다이오드에 대한 온도 값을 측정하는 단계와, 메모리 모듈에 저장된 여러 전류 값 중에서 판독된 온도 값에 할당된(assigned) 전류 값을 판독하는 단계를 포함한다. 나아가, 판독된 전류 값을 이용해서 각각의 발광 다이오드의 적어도 하나의 전류 제어기를 제어하는 단계가 수행된다.

본 발명에 따르면, 전형적으로 발광 다이오드의 명도를 그 컬러 값과 독립되게 조정하는 아날로그 컴포넌트가 제공되는 방식으로, 명도 보상이 효율적으로 수행된다. 이로써, 본 발명에 따른 방법은 예컨대, 컬러 값이 펄스 폭 변조에 의해 조정되고, 또한 발광 다이오드의 명도가 판독된 전류 값에 기초해서 발광 다이오드를 제어하는 것에 의해서만 제공되는 방식으로 종래의 방법과 결합될 수 있이다. 여기서, 본 발명의 일 측면에 따르면, 정전류 조절기라고도 하는 정전류 변조기가 사용될 수 있다. 또한, 발광 다이오드의 컬러 온도를 ON/OFF 변조기로 조정하는 것도 가능하다.

한편, 발광 다이오드는 추가의 LED 칩을 포함할 수 있는 수단이라는 것을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명에 따른 발광 다이오드는, 각각 추가의 발광 다이오드 유닛 또는 반도체 칩으로 구성된다. 따라서, 예컨대 공지된 적색, 녹색 및 청색 발광 다이오드가 사용될 수 있으며, 이는 소위 RBG 컬러 공간과 관련하여 조정될 수 있다. 이들 개개의 발광 다이오드 유닛은, 그 광이 사전 결정된 컬러 값으로 합쳐지도록, 발광 다이오드의 하우징 내에서 결합된다. 이로써, 예컨대, 발광 다이오드가 전체적으로 백색광을 내도록 혼합비를 조정하는 것이 가능하다. 따라서, 디퓨저와 같은 다른 수단이 제공될 수도 있다. 단일 발광 다이오드들 또는 발광 다이오드 유닛들을 조합해서, 단일 컴포넌트를 적절하게 제어함으로써 임의의 컬러의 광이 조정될 수 있다. 따라서 컬러 변환이 생성될 수도 있다. 본 발명에 따르면, 예컨대 소위 멀티-LED 컴포넌트가 사용될 수 있다.

제안되는 방법은, 실질적으로 컬러 설정에 관계없이, 명도를 제어하는 것을 가능하게 한다. 따라서, 본 발명에 따라서, 컬러 값을 조정할 때, 컬러 값을 조정하는 것과 함께 발광 다이오드의 명도를 조정하기 위해 추가의 비트를 제공하는 것이 필요 없을 수 있다. 발광 다이오드의 전류 값을 제어함으로써, 예컨대, 컬러 값이 8비트에 의해 조정되어야 하는데 10비트가 전송되어야 한다는 종래의 방법의 단점이 극복된다. 본 발명에 따르면, 이러한 단점은, 사용되는 비트 값은 컬러 조정에만 사용된다는 점에 의해 극복된다. 이 목적을 위해서 일반적으로, 사전 설정된 컬러 값에 관계없이 적절한 전류 값에 기초하여 전류 제어기가 제어하게 하는, 아날로그 컴포넌트가 제공된다.

나아가, 전류 값은 판독 처리에 의해서, 특히 바람직한 방식으로 제공된다. 이는, 예컨대 디지털 컴포넌트와 같은 별도의 로직을 제공할 필요가 없다는 이점이 있다. 본 발명에 따르면, 전류 값을 제공하기 위한 종래의 방법에 사용되는 로직은 단지 데이터 메모리의 판독에 의해서 구현된다. 따라서 전류 값을 계산할 추가 방법 단계가 필요없다. 따라서, 본 발명에 따르면, 낮은 기술적인 수고에 기초해서, 즉 아날로그 컴포넌트와 같은 고효율 컴포넌트에 의해, 그리고 단지 몇가지 방법 단계에 의해, 발광 다이오드를 제어하기 위한 적절한 전류 값을 제공할 수 있다.

본 발명에 따르면, 이는, 특정한 LED 명도를 유발하는 전류 값이 방법의 처리 이전에 또는 이 방법의 예비 방법 단계 동안에 사전에 결정될 수 있다는 점에 의해서, 달성될 수 있다. 그러나, 이것은 통상적으로 한 번 발생하고, 복수의 균일한 발광 다이오드에 사용될 수 있다. 이러한 방식으로, 발광 다이오드 보상 장치가 제작될 수 있고, 이 장치는 바람직하게는 더 적은 수의 컴포넌트를 필요로 하며, 특히 복잡한 컴포넌트는 더 적게 요구된다. 나아가, 제안되는 방법은 전류 값을 결정하는 동안의 계산 오류 또는 논리적 오류가 방지될 수 있도록, 전류 값을 안정적으로 결정할 수 있게 한다. 또한, 본 발명에 따르면, 각각의 컴포넌트는 전달되기 전에, 저장된 전류 값이 임의로 테스트될 수 있는 것이 바람직하다. 이로써, 이들 전류 값은 실행 시간 중에 생성되는 것이 아니라, 선험적으로 결정되고 테스트되어서, 효율적인 하드웨어를 통해 제공받는다.

일반적으로 LED는 온도가 증가함에 따라 밝기가 저하되기 때문에, 방법 단계 중에 적어도 하나의 온도 값을 측정하는 단계가 필요하다. 여기서, 온도 값은 발광 다이오드의 온도 상태를 나타낼 수 있다. 따라서, 발광 다이오드에서 온도 값을 직접 측정하는 것이 바람직할 수 있다. 이를 위해, 발광 다이오드의 바로 부근에서 발광 다이오드의 주변 값을 결정하는 것도 가능하다. 또한 여러 온도 값을 측정하고 하나의 단일 온도 값으로 결합하는 것이 바람직할 수도 있다. 여기서, 인접한 컴포넌트의 균일 온도 값이 측정되고, 이들을 합산한 후에 평균화될 수도 있다. 발광 다이오드가 직렬로 접속되는 경우, 하나의 발광 다이오드의 복수의 온도 값이 각각 측정되고, 이들 값의 평균이 구해질 수도 있다. 이 과정도 아날로그 회로를 통해 구현될 수 있으며, 디지털 컴포넌트를 필요로 하지 않는다.

다른 방법 단계 중에, 메모리 모듈에 저장된 다수의 전류 값 중에서 판독된 온도 값에 할당된 전류 값이 판독된다. 이를 위해, 온도 값에 따라서 특정한 명도를 전류 값이 준비 방법 단계 중에 결정된다. 예컨대, 특정 발광 다이오드가 24℃의 온도 값에서 5mA, 즉 5밀리암페어의 전류를 필요로 하는 경우가 있다. 발광 다이오드는 온도가 증가할수록 밝기가 낮아지기 때문에, 24℃의 온도에서 5mA로 달성된 것과 동일한 명도를 얻기 위해서는 50℃의 온도에서는 10mA의 전류 값이 필요하다. 발광 다이오드의 온도가 100℃인 경우 동일한 명도를 달성하기 위해 20mA의 전류 값이 필요할 수 있다. 따라서 50℃에서 10mA의 제어 구동을 갖는 것과 동일한 발광 다이오드라면, 이 발광 다이오드는 24℃에서 5mA의 제어 구동으로 동일한 명도를 달성한다. 이로써, 발광 다이오드의 명도 거동은 결정된 온도 값에 따라 조정된다. 이는 특히, 동작 중에 발광 다이오드의 온도가 변화하는 경우에도, 발광 다이오드의 관찰자는 항상 동일한 명도를 인지한다는 점에서 바람직하다.

따라서, 본 발명에 따르면, 발광 다이오드의 명도가 실질적으로 균일하게 조정되며, 여기서 명도는, 인간의 눈이 어떠한 명도 차이도 인지하지 못하도록 보상된다. 따라서, 이 방법을 반복 처리해서, 어떤 온도 급증도 즉시 식별해서 제어 전류 값을 새롭게 조정할 필요가 있다.

여기서, 발광 다이오드 또는 그 부근의 온도 값의 측정 길이를 결정하는 기간을 정의할 수 있다. 이는 예컨대, 사용되는 컴포넌트에 따라서 조정될 수 있다. 또한, 온도 간격을 결정해서 전류 값이 특정 온도 범위에 각각 할당되게 할 수 있다. 예컨대, 각각 10℃ 또는 20℃의 온도 스텝에 전류 값을 할당할 수 있다. 예컨대, 전류 값을 60℃~80℃의 온도 간격에 할당할 수 있다. 이로써, 발광 다이오드의 명도를 항상 조정할 필요없이, 온도 간격의 한계를 벗어날 때에만 효율적으로 전류 값을 제공할 수 있다.

개개의 전류 값을 온도 값 또는 온도 간격과 함께 저장하는 논리 값 표가 사용될 수도 있다. 이것은 이러한 표가 실제로 존재하는 것으로 한정되는 것은 아니며, 예컨대, 적어도 하나의 속성/값의 쌍 또는 적어도 하나의 값/값의 쌍과 같은 임의의 종류의 표현이 가능하다. 개개의 값이 효율적으로 판독되어서 처리될 수 있는 방식으로 저장하는 것이 특히 바람직하다. 이로써, 심지어 하드 코딩된 회로 또는 하드 와이어 컴포넌트도 사용될 수 있다. 이는 각 컴포넌트를 전달한 후에는 변경되는 일이 없기 때문에 가능하며, 따라서 각각의 논리 테이블은 하드 와이어 제공될 수 있다.

따라서, 메모리 모듈 또는 전류 값을 저장하는 것은, 임의의 종류의 메모리 모듈 또는 저장 처리가 가능하다는 것으로 해석되어야 한다. 따라서, 메모리 모듈은, 실행 시간 동안 즉 전류 제어기가 제어하는 동안에도, 쓰기가 가능하도록 동적으로 구성될 필요는 없다. 저장은 오히려 어떤 방식으로든 하드웨어 모듈에 각각의 정보를 도입하기만 하면 된다. 또한, 하나의 단일 메모리 모듈을 제공하는 것뿐만 아니라, 전류 값을 제공할 수 있는 추가 컴포넌트를 제공해야 할 수도 있다. 또한, 온도 값에 전류 값을 할당하는 것은 준비 방법 단계에서 발생하며, 이는 각각의 측정된 온도 값에 대해 하나의 전류 값이 이미 사용 가능하다고 하는, 제안되는 방법의 동작에서 암시적으로 일어나고 있는 것이다.

명도 보상을 위해 측정된 온도 값에 필요한 하나의 전류 값이 이미 판독되거나 혹은 식별된 경우, 각각의 발광 다이오드의 적어도 하나의 전류 제어기의 제어는 판독된 공급 전력 값에 기초해서 수행될 수 있다. 따라서, 발광 다이오드의 명도 값은 각각의 전류 값의 절대 값에 기초해서 조정된다. 따라서, 전류 제어기는 소정의 전압을 발광 다이오드 또는 발광 다이오드 유닛에 인가하도록 구성된다. 이로써, 발광 다이오드는 판독된 전류 값에 기초해서 제어된다. 이러한 과정은, 상응하는 전류 값과 함께 새로운 온도 값이 결정되어서, 발광 다이오드가 이 새로운 전류 값으로 제어될 때까지 수행된다. 따라서, 발광 다이오드의 명도가 고정되고, 상이한 시점에서 현재(prevailing) 온도에 따라서 서로 다른 전류 값이 요구된다.

본 발명의 일 측면에 따라서, 적어도 하나의 측정 위치에서 온도를 측정하는 적어도 하나의 센서가 제공된다. 하나의 정확한 발광 다이오드에서의 측정 위치, 각각의 발광 다이오드에서의 측정 위치, 발광 다이오드에 연결된 마이크로컨트롤러에서의 측정 위치 또는 발광 다이오드의 바로 근처에서의 측정 위치와 같은 여러 측정 위치가 적합하다. 예컨대, 제안되는 방법은 몇 개의 상호 연결된 발광 다이오드와 함께 사용될 수도 있다. 여기서, 예컨대, 몇 개의 발광 다이오드가 직렬로 연결될 수 있다. 이러한 복수의 발광 다이오드가 자동차에 설치되는 경우에, 각각의 동작 지점마다 서로 다른 온도가 나타나는 일이 있을 수 있다. 발광 다이오드는 스스로 발열할 수 있을 뿐만 아니라 인접한 구성 요소로부터 발열될 수도 있다. 이 때, 본 발명에 따르면, 이러한 상황을 고려해서 다수 측정 위치에서 온도 값을 결정하는 것이 가능하다. 여기서, 바로 근처는 발광 다이오드의 온도를 측정할 수 있는 부근으로서 정의된다. 따라서, 온도는 발광 다이오드에서 직접 측정되지 않고, 온도 센서가 발광 다이오드로부터 이격되어서 인접한 컴포넌트로부터의 온도 영향을 무시할 수 있다고 간주될 수 있다. 특히, 이것은 온도 센서가 발광 다이오드와 접촉한다는 의미의 물리적 접촉은 필요하지 않다는 것을 의미하다.

본 발명의 다른 측면에 따르면, 발광 다이오드는 3×3개의 발광 다이오드 유닛으로 구성되며, 발광 다이오드 유닛은 각각 서로 다른 컬러를 낸다. 이는, 컬러의 광을 발하는 LED를 사용할 수 있다는 이점을 제공한다. 특히, 본 발명에 따르면, 종래의 LED를 계속 사용하면서 이들 LED의 전류 제어기를 단순히 제어하는 것만으로 본 발명에 따른 이점을 제공하는 것이 가능하다. 또한, 제안되는 방법은 발광 다이오드의 컬러 설정에 관계없이 명도 보상이 수행될 수 있다는 이점을 제공한다. 여기서, 당업자라면 본 발명에 따라서, 추가적인 발광 다이오드는 재사용될 수 있는 발광 다이오드 유닛을 포함한다는 것을 알 수 있을 것이다. 예컨대, 발광 다이오드 유닛은 반도체 소자의 형태로 또는 임의의 발광 소자의 형태로 존재할 수 있다. 상이한 컬러, 즉 상이한 파장의 광을 방출하는 것은 소정의 컬러 값을 조정하는 역할을 한다.

본 발명의 또 다른 측면에 따르면, 메모리 모듈은 전류 값이 각각 할당된 복수의 온도 값을 제공한다. 이는, 복수의 온도 값이 고려될 수 있고, 또한 발광 다이오드의 명도 값이 항상 동일하게 나타나도록 온도 값이 전류 값에 대해 미리 결정될 수 있다는 이점을 제공한다. 특히, 전류 값/온도 값 쌍의 수는 준비 방법 단계에서 결정될 수 있다.

본 발명의 또 다른 측면에 따르면, 판독되는 전류 값은 측정되는 온도 값이 속하는 온도 간격에 할당된다. 이는, 특정 온도 값이 제공되면, 발광 다이오드는 즉시 제어될 필요는 없고, 온도 값이 특정 간격 내에 있는지만 확인할 수 있다는 이점을 제공하다. 예컨대, 온도 값의 감소가 즉시 명도 값의 눈에 띄는 변화를 초래하는 것은 아니다. 따라서, 측정되는 온도 값이 명도의 조절을 필요로 하는 특정의 임계 값 이하로 낮아질 때까지 대기할 수 있다. 또한, 이는 저성능의 컴포넌트로도 수행될 수 있는 매우 효과적인 방법이 제안된다는 이점을 갖는다. 따라서, 개개의 명도 보상 처리의 수가 온도 간격의 크기에 따라서 조정될 수 있다. 또한, 온도 간격을 서로 동일하지 않게 결정하는 것도 가능하다. 따라서, 제 1 온도 간격은 5℃의 제 1 온도 범위를 갖고, 제 2 온도 간격은 10℃의 제 2 온도 범위를 갖는 것도 가능하다. 온도 간격의 각각의 크기를 선택함으로써, 기본적인 물리 컴포넌트가 고려될 수 있고 특히 발광 다이오드의 거동이 고려될 수 있다.

본 발명의 또 다른 측면에 따르면, 제어되는 발광 다이오드의 명도 보상이 현재 온도에 따라서 구성되도록, 온도 값에 대한 전류 값이 선택된다. 이는, 발광 다이오드의 명도가 조정될 수 있을 뿐만 아니라, 온도 변경에 따라서 명도를 다시 조정해서 명도가 온도 값에 따라서 항상 보상되게 할 수 있다는 이점을 갖는다. 명도 값이 온도 값에 따라서 변경되고, 새로운 온도 값이 검출되는 경우에, 명도 값이 사전 설정된 소망의 값을 만족하도록 다시 보상될 수 있다.

본 발명의 또 다른 측면에 따르면, 전류 제어기는 정전류 제어기의 형태로 존재한다. 이는, 공지된 구성 요소가 재사용될 수 있고, 본 발명에 따른 방법을 수행하도록 구성만 적응시키면 된다는 이점을 제공한다. 이로써, 공지된 전류 제어기를 사용해서 바람직하게 결정된 전류 값에 기초하여 발광 다이오드를 제어할 수 있다.

본 발명의 또 다른 측면에 따르면, 온도 값은 다수의 측정된 개별 온도 값들의 평균값이다. 이것은 상이한 측정 위치에서 결정된 다수의 온도 값이 간단한 방식으로 하나의 단일 온도 값으로 결합될 수 있다는 이점을 제공하다. 이것은, 예컨대, 하드 와이어 로직을 통해서 구현될 수도 있다. 그러나, 본 발명에 따르면, 로직이 전혀 필요하지 않을 수도 있다. 이 경우, 메모리 모듈의 판독은 이들 값을 어떤 방식으로든 해석되어야 할 필요없이 메모리 모듈의 판독이 개시된다. 따라서, 단순한 룩업 동작 만이 수행되어서, 어떤 종류의 로직도 요구되지 않는다.

본 발명의 또 다른 측면에 따르면, 각각이 전류 값과 함께 복수의 온도 값을 저장하는 것은 적어도 하나의 전류 값 결정 루틴을 사용해서 수행된다. 여기서 전류 값 결정 루틴의 세트는, 각각의 전류값을 경험적으로 결정하는 것, 측정하는 것, 2지점 측정하는 것, 계산하는 것 및 판독하는 것을 포함한다. 따라서, 각각의 온도 값과 함께 전류 값을 저장하는 것은 어느 온도에서 어떤 전류 값이 인가되어야 하는지를 나타내는 논리 테이블을 채우는 것에 대응한다. 이것은, 특정 온도에서 특정 전류 값이 발광 다이오드에 인가되고 명도가 측정되도록, 예비 방법 단계에서 수행될 수 있다. 이 처리는, 온도 또는 인가되는 전압이나 전류 값이 발광에 어떻게 영향을 미치는지를 결정될 수 있을 때까지 필요한만큼 반복적으로 수행된다. 따라서, 특정 명도를 달성하기 위해 어떤 온도에서 어떤 전류 값이 적용되어야하는지 경험적으로 결정할 수 있다. 이후, 명도를 일정하게 하는 속성/값의 쌍 혹은 값/값의 쌍이 저장된다. 이것은, 명도가 현재 온도에 의존하도록 인가 전류가 변경되는 측정을 포함한다. 이는 사전에 계산될 수 있는데, 추가 파라미터를 필요로 한다. 여기서, 예컨대 각각의 파라미터를 제조자로부터 취득하는 것도 가능하다. 또한, 각각의 테이블은 발광 다이오드의 제조자에 의해 제공될 수도 있으며, 테이블은 단지 판독되면 된다. 나아가, 당업자라면, 적절한 속성/값의 쌍이 결정되는 2지점 측정을 이해할 것이다.

본 발명의 또 다른 측면에 따르면, 저장된 복수의 전류 값은, 발광 다이오드(LED)를 제어할 때 발광 다이오드(LED)가 항상 동일한 명도를 내도록, 각각의 온도 값에 대해서 조정된다. 이는, 동일한 명도 값이 계속적으로 우세하거나 또는 실질적으로 유사한 명도 값이 우세하거나, 또는 이전 명도 값과의 차이를 사람의 눈으로 검출할 수 없는 명도 값이 우세하다는 이점을 제공한다.

본 발명의 또 다른 측면에 따르면, 판독된 전류 값에 기초하여 적어도 하나의 전류 제어기를 제어하는 단계는, 발광 다이오드(LED)의 컬러 값의 조정과는 독립적으로 수행된다. 이는, 공지된 방법을 계속 사용하면서 발광 다이오드의 컬러를 조정할 수 있다는 이점을 제공한다. 특히, 컬러 값을 조정하기 위해, 특정 비트 값이 사용될 수 있지만, 명도를 조정하기 위한 추가 비트는 포함할 필요가 없다. 또한, 이는 예컨대, 컬러 값을 조정하는 8비트면 충분하고, 통상적인 경우와 같은, 컬러 값 및 명도를 조정하기 위한 10비트는 필요없다는 이점을 제공한다. 여기에는 펄스 폭 변조가 더 신속한 슬로프(slope)를 생성해야 하며, 추가 대역폭이 낭비된다는 단점이 있다. 본 발명에 따르면, 이는 컬러 값을 개별적으로 조정하고, 전류 제어기에 의해 명도를 독립적으로 조정함으로써 방지될 수 있다.

본 발명은 또한, 적어도 하나의 발광 다이오드의 명도를 온도 값에 따라 보상하는 장치에 의해 달성된다. 이 장치는 복수의 발광 다이오드에 관한 온도 값을 측정하도록 구성된 적어도 하나의 센서뿐만 아니라, 메모리 모듈의 다수의 저장된 전류 값 중 판독된 온도 값에 할당된 전류 값을 판독하도록 구성된 인터페이스 구성 요소를 포함한다. 또한, 판독된 전류 값에 기초하여 적어도 하나의 발광 다이오드를 각각 제어하도록 구성된 전류 제어기가 제공된다.

이 목적은 또한, 발광 다이오드가 항상 일정하게 발광하도록, 온도 값에 따라서 현재 온도에 대한 각각의 전류 값으로 발광 다이오드를 제어할 때, 온도 값에 각각 할당되는 전류 값이 저장된 메모리 모듈에 의해 달성된다.

또한, 전술한 측면들 중 하나에 따른 방법을 실행하기 위한 제어 명령이 저장된 저장 매체가 제공된다.

따라서, 특히, 발광 다이오드 또는 다수의 발광 다이오드의 명도를 특히 효율적으로 보상할 수 있는 하드웨어 컴포넌트 또는 방법이 제안된다. 이 장치는 제안되는 방법을 수행하기에 적합하고, 따라서 그 특징부를 구조적 방식으로 채택하는 것이 특히 바람직하다. 또한, 이 방법은 장치를 조작하는데 사용될 수 있고, 본 발명에 따른 메모리 모듈은 제안되는 방법의 과정에서 또는 제안된 장치 내에서 사용될 수 있다.

이하, 본 발명의 다른 바람직한 측면을 첨부된 도면에 기초해서 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 측면에 따른, 온도 값에 따라서 명도 보상을 조절하는 값을 나타내는 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 측면에 따른 명도 보상 방법의 개략적인 흐름도이다.
도 3은 본 발명의 일 측면에 따른, 추가 구성 요소를 갖는, 명도 보상을 위한 본 발명에 따른 장치를 나타낸다.
도 4는 본 발명의 일 측면에 따른, 온도 값에 따른 전류 값의 저장을 나타내는 도면이다.

도 1에서는 y축에 명도 값을 나타내는데, 이는 백분율 기준으로 100%인 최대 명도부터 0%인 비발광 상태까지 감소한다. x축에는 각 발광 다이오드와 관련된 온도 값이 명시된다. 여기서, 도 1에 좌상부로부터 우하부로 연장되는 것으로 나타난 위쪽의 선은, 온도가 증가함에 따라서 발광 다이오드의 광도는 감소된다는 것을 나타낸다. 이에 반해서, 도 1의 좌하부로부터 우상부로 연장되는 것으로 나타난 아래쪽의 선은, 소정의 명도에 도달하기 위해서는, 온도가 상승함에 따라서 높은 전류 값이 요구된다는 것을 나타낸다. 따라서 y축의 왼쪽 눈금은 위쪽 곡선과 관련되고, 오른쪽 눈금은 아래쪽 곡선과 관련된다. 여기서 곡선은 선으로 대체된다. 거동이 도 1에 도시된 바와 같이 사실상 선형인지 혹은 그에 반하여 실제로는 곡선이 그려지는지 여부는, 각각의 발광 다이오드에 따라 달라진다. 여기에서, 지금 설명되는 도 1은, 온도 증가함에 따라서 동일한 명도로 조정하기 위해서는 전류 값의 증가도 필요하다는 것을 나타내는, 단지 개략적인 방식이라는 것을 이해할 것이다. 메모리 모듈에 저장되는 값에는 복수의 프로그레션(progression)이 포함되며, 도 1에는 현재 예시적으로 그 중 하나만 도시되어 있다.

도 2는 본 발명에 따른 방법의 개략 흐름도를 나타내며, 복수의 발광 다이오드에 대하여 온도 값이 측정된다(100). 이후에, 메모리 모듈에 저장된 다수의 전류 값 중에서 측정된 온도 값에 할당된 전류 값이 판독된다(101). 후속하는 방법 단계에서, 판독된 전류 값에 기초하여 각각의 발광 다이오드에 대한 적어도 하나의 전류 제어가 수행된다(102). 현재 설명되는 도 2로부터 알 수 있는 바와 같이, 온도 값이 지속적으로 측정되고 이후에 전류 값이 판독하는 방식으로, 반복해서 전술한 방법을 처리하는 것이 특히 바람직하며, 이로써 발광 다이오드가 제어된다.

또한, 온도 값을 측정(100)한 이후에, 먼저 전류 값을 판독(101)하고, 전류 값이 변경되지 않은 경우에, 다시 방법 단계(100)로 넘어가는 것도 가능하다. 이는 특히 온도 범위가 정의되어서 온도 값을 측정한 이후에 전류 값을 조정할 필요가 없는 경우에 바람직하며, 이 경우 각각의 전류 값은 이미 판독된 온도 범위 내에 이 온도 값이 있다. 이 온도 범위 내에서 동일한 전류 값은 밀접한 관련성을 갖고 있기 때문에, 발광 다이오드의 새로운 제어는 필요하지 않다. 판독된 온도 값이 소정의 임계값을 초과하는 경우에만, 전류 제어기를 제어하는 방법 단계(102)로 넘어간다.

도 3은 적어도 하나의 발광 다이오드(LED)의 명도를 보상하기 위한 본 발명의 장치를 나타낸다. 단일 발광 다이오드 유닛의 특정 혼합 비율을 조정하기 위해 소위 ON/OFF 변조기가 제공된다. 여기서, 소위 RGB 코드가 제공되는데, 이를 위해서 8비트가 제공된다. 현재 설명되는 도 3으로부터 알 수 있는 바와 같이, 본 발명에 따른 장치(200)의 발광 다이오드 유닛은 개별적으로 제어된다. 즉, 컬러 값의 조정은 명도 조정과는 별도로 수행된다는 것을 의미한다. 또한, 디지털/아날로그 변환기와 같은 추가 구성 요소를 마련해야 할 수도 있다. 여기서, 디바이스(200)는, 전류 값을 계산하고 이를 위한 로직 제공하는 것이 아니라, 접속된 메모리 모듈을 체크하고, 따라서 각각의 값을 수신한다는 점에서 바람직하다. 따라서, ON/OFF 변조기는, 전류 값의 조정과는 독립적으로 동작하다. 특히, 장치(200)에 고성능 프로세서를 마련할 필요는 없다. 따라서, 효율적인 방식으로 그리고 낮은 기술 수고만으로, 바람직한 명도 보상이 수행될 수 있다.

도 4는 측정되는 온도 값에 따라 전류 값이 제공될 수 있는 방법의 개략도를 나타내고 있다. 이는 본 발명에 따른 방법, 장치 및 메모리 모듈에서 사용될 수 있다. 여기서 y축에 전류 값이 표시되고 x축에 명도 값이 표시된다. 이로써, 특정 비트 값에 각각의 특정 전류 값이 필요하다는 사실을 현재 파악할 수 있다. 현재 설명하는 도 4의 우측에는 온도 간격이 제공되는데, 이는 사전 설정된 명도를 달성하기 위해 각각 자체의 전류 값을 필요로 한다. 원점으로부터 이어지는 선들의 어레이로부터 파악할 수 있는 바와 같이, 각각의 전류 값은 현재 온도 값에 따라 조정되는 각도에 기초하여 결정될 수 있다. 여기서, 본 발명에 따른 방법의 실행 이전에 사전 처리가 이미 수행되어서 결과만 저장되면 될 수 있는 것이 특히 바람직하다.

현재 설명하는 도면으로부터 자명한 바와 같이, 온도 값이 더 높아짐에 따라서 전류 값은 더 급격하게 조정되어야 한다. 따라서 x축과 선들의 어레이 사이의 각도는 온도 값이 증가함에 따라 커지고 있다. 따라서 최대 온도 125℃에서의 최대 전류 값은 20.7mA가 될 수 있다. -40℃의 온도에서는 4.66 mA의 전류 값이면 충분할 수 있다. 이러한 설명으로부터 자명한 바와 같이, 온도가 증가함에 따라서 더 폭넓은 보상이 필요하다.

그러나, 이것은 전류 값/온도 값의 쌍을 조정하기 위한 하나의 가능한 방식이라는 것을 밝혀둔다. 예컨대, 우측에 명시된 각각의 온도 간격에 하나의 전류값을 채우는 것도 가능하다. 예컨대 y축에 표시된 값은 X로 표시되어 있으며, 60℃ 내지 80℃의 온도 범위의 가까운 3개의 X이다. 이와 같이 y축 방향의 표시는 x축의 명도 값에 따라 수행될 수 있다.

이러한 방식은 본 발명에 따른 방법뿐만 아니라 본 발명에 따른 장치 및 메모리 모듈과 함께 사용될 수 있다. 본 발명의 특히 바람직한 실시예는 자동차에서의 측면에서의 용례이다. 일반적으로, 본 발명은 이에 한정되는 것이 아니며, 당업자라면, 발광 다이오드의 관찰자에 동일한 명도를 항상 제공하기 위한 몇 가지 추가의 응용예라는 것을 이해할 것이다.

Claims (14)

1. 다수의 발광 다이오드(LED)의 명도를 온도 값에 따라서 보상하는 방법으로서,
   복수의 발광 다이오드(LED)에 대한 상기 온도 값을 측정하는 단계(100) - 상기 온도 값을 측정하기 위해서 다수의 센서가 다수의 측정 위치에 제공되고, 상기 온도 값은 다수의 측정된 개별 온도 값의 평균값이며, 각각의 발광 다이오드(LED)에 하나의 센서가 마련되고, 각각의 상기 개별 온도 값이 각각의 상기 발광 다이오드(LED)에서 얼마동안 측정될지 나타내는 시간 간격이 정의됨 - 와,
   메모리 모듈에 저장된 다수의 전류 값 중에서 상기 측정된 온도 값에 할당된(assigned) 전류 값을 판독하는 단계(101) - 판독된 전류 값은 상기 측정된 온도 값이 속하는 온도 간격에 할당됨 - 와,
   상기 판독된 전류 값에 기초하여 각각의 발광 다이오드(LED)의 적어도 하나의 전류 제어기를 제어하는 단계(103)
   를 포함하는
   방법.
   
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 발광 다이오드(LED)는 3×3개의 발광 다이오드 유닛(LED)이고,
   상기 발광 다이오드 유닛(LED) 각각은 서로 다른 컬러를 내는
   방법.
   
3. 제 1 항에 있어서,
   상기 메모리 모듈은, 온도 값이 각각 할당되는 복수의 온도 값을 제공하는
   방법.
   
4. 제 1 항에 있어서,
   상기 전류 값은, 제어되는 상기 발광 다이오드(LED)의 명도 보상이 현재 온도에 따라 구성되도록, 상기 온도 값에 관하여 선택되는
   방법.
   
5. 제 1 항에 있어서,
   상기 전류 제어기는 정전류 제어기의 형태로 존재하는
   방법.
   
6. 제 1 항에 있어서,
   복수의 온도 값을 각각의 전류 값과 함께 저장하는 것은, 전류 값 결정 루틴의 세트 중 적어도 하나의 전류 값 결정 루틴을 사용해서 수행되는
   방법.
   
7. 제 1 항에 있어서,
   상기 저장된 다수의 전류 값은, 상기 발광 다이오드(LED)를 제어할 때 상기 발광 다이오드(LED)가 항상 동일한 명도를 내도록, 각각의 온도 값에 대해서 구성되는
   방법.
   
8. 제 1 항에 있어서,
   판독된 전류 값에 기초하여 상기 적어도 하나의 전류 제어기를 제어하는 단계(103)는, 상기 발광 다이오드(LED)의 컬러 값의 조정과는 독립적으로 수행되는
   방법.
   
9. 다수의 발광 다이오드의 명도를 온도 값에 따라서 보상하는 장치로서,
   다수의 측정 위치에서 복수의 발광 다이오드(LED)에 관한 상기 온도 값을 측정하도록 구성된 다수의 센서 - 상기 온도 값은 다수의 측정된 개별 온도 값들의 평균값이며, 각각의 발광 다이오드(LED)에 하나의 센서가 제공되고, 각각의 상기 개별 온도 값이 각각의 상기 발광 다이오드(LED)에서 얼마동안 측정될지 나타내는 시간 간격이 정의됨 - 와,
   메모리 모듈에 저장된 다수의 전류 값 중에서 상기 측정된 온도 값에 할당된 전류 값을 판독하도록 구성된 인터페이스 컴포넌트 - 판독된 전류 값은 상기 측정된 온도 값이 속하는 온도 간격에 할당됨 - 와,
   상기 판독된 전류 값에 기초해서 적어도 하나의 발광 다이오드(LED)를 각각 제어하도록 구성된 전류 제어기
   를 포함하는 장치.
   
10. 청구항 1 내지 청구항 8 중 어느 한 항에 개시된 방법을 실행하기 위해, 컴퓨터를 실행하는 제어 커맨드가 저장된, 컴퓨터 판독가능한 저장 매체.
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