KR102143498B1 - 디밍 컨버터 조명장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은, LED 조명의 밝기와 색도를 조절하는 디밍 컨버터 조명장치에 있어서 전원과 전원공급을 온/오프하는 스위치와 공급되는 교류(AC)전원을 직류(DC)로 변환하는 컨버터와 상기 컨버터와 연결되되 조명부의 밝기를 조절하는 조도제어 디밍회로와 상기 조도제어 디밍회로와 연결되되 조명부의 색도를 조절하는 색상보정 디밍회로와 상기 색상보정 디밍회로와 조도제어 디밍회로에 있어서 각각의 값을 조절할 수 있도록 각각 구비되는 조절부와 상기 조도제어 디밍회로 및 색상보정 디밍회로와 연결되어 발광하는 LED조명부를 포함하되 상기에서 스위치는 상기 LED조명부의 밝기를 더 높이고자 할 경우 전원을 상기 LED조명부로 더 공급하는 보조전원공급부;를 구비하고 상기 보조전원공급부는 교류전원 공급을 온/오프하는 보조스위치;와 상기 교류전원을 직류(DC)로 변환하는 보조컨버터로 이루어져 상기 보조컨버터에서 변환된 전류를 추가적으로 LED조명부에 공급하는 디밍 컨버터 조명장치에 관한 것이다.

Description

디밍 컨버터 조명장치{Dimming converter lighting device}

본 발명은 디밍 컨버터 조명장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 컨버터에 조도제어 디밍회로와 색상보정 디밍회로를 구성하여 LED의 밝기와 색도를 간섭없이 설정할 수 있고, 각각의 디밍회로에 연결된 조절부를 통해 출력되는 전류의 값을 제어하여 다양한 밝기와 색상을 용이하게 설정할 수 있는 디밍 컨버터 조명장치에 관한 것이다.

일반적으로 종래에 사용되는 조명은 대표적으로 형광등 또는 할로겐 등이 천장이나 벽체에 설치되어 구현된다. 이와 같은, 형광등 또는 할로겐 등은 실내 등으로 보편적인 것에 반하여 소비전류이 크고, 주로 단색의 조명만을제공하게 된다.

이러한 높은 소비전류 및 조명의 단조로움을 해결하고자 최근에는 형광등 또는 할로겐 등에 비해 낮은 소비전류으로 다양한 색상의 조명을 연출할 수 있도록 한 LED 조명등이 제작되어 출시되고 있다.

이와 같은 조명등 장치는 다수의 LED가 실장된 LED 모듈을 특정의 배열로 여러개 배치하고, 상기 LED 모듈을 공간의 천장이나 벽면 등에 설치하여 구성된다. 특히, 상기 LED 모듈은 LED 소자가 적정 전압의 직류전류에 의해 구동하는 특성에 의해 외부에서 입력되는 교류전원을 직류전원으로 변화시키기위한 컨버터부와 출력되는 전류값을 제어하는 디밍장치를 수반함으로써 상기 조명등장치의 밝기와 색도를 제어하게된다.

이 때, 상기 디밍장치에 있어서 LED조명의 색도를 제어한 이후 조명의 밝기를 제어하게되면 조명의 출력값이 변화해 일정한 색도가 유지되지 않게되며, 이러한 구조는 LED조명에서 다양하고 정밀한 색상을 구현하는데 어려움을 가진다.

본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 조명의 밝기를 제어하는 디밍장치와 조명의 색도를 제어하는 디밍장치를 구비하여 LED조명의 밝기와 색도를 간섭없이 설정할 수 있고, 각각의 디밍회로에 연결된 조절부를 통해 출력되는 전류의 값을 제어하여 에너지를 효율적으로 사용할 수 있는 디밍 컨버터 조명장치를 제공하고자 하는데 그 목적이 있다.

그러나 본 발명의 목적은 상기에 언급된 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 LED 조명의 밝기와 색도를 조절하는 디밍 컨버터 조명장치에 있어서 전원(100);과 전원공급을 온/오프하는 스위치(120);와 공급되는 교류(AC)전원을 직류(DC)로 변환하는 컨버터(140);와 상기 컨버터와 연결되되 조명부의 밝기를 조절하는 조도제어 디밍회로(160);와 상기 조도제어 디밍회로와 연결되되 조명부의 색도를 조절하는 색상보정 디밍회로(170);와 상기 색상보정 디밍회로와 조도제어 디밍회로에 있어서 각각의 값을 조절할 수 있도록 각각 구비되는 조절부(300);와 상기 조도제어 디밍회로 및 색상보정 디밍회로와 연결되어 발광하는 LED조명부(400);를 포함한다.

또한 상기 스위치는 상기 LED조명부의 밝기를 더 높이고자 할 경우 전원을 상기 LED조명부로 더 공급하는 보조전원공급부(110);를 구비하되 상기 보조전원공급부는 교류전원 공급을 온/오프하는 보조스위치(130);와 상기 교류전원을 직류(DC)로 변환하는 보조컨버터(150)로 이루어져 상기 보조컨버터에서 변환된 전류를 추가적으로 LED조명부(400)에 공급한다.

또한 상기 LED조명부는 제1 LED조명(410);과 제2 LED조명(420);을 포함하는 복수개의 LED로 구비되며 이때 보조컨버터에서 출력되는 전류가 L 암페어이고 상기 컨버터(140)에서 출력되는 전류가 K 암페어라 할 때 (K = 2L) 이 되도록 제어됨에 따라, 상기 각각의 LED 최대 소비전류은 2L 암페어가 되도록 제어된다.

또한 상기 조절부(300)는 상기 조도제어 디밍회로(160)에 연결되어 상기 LED 조명부의 밝기를 조절하는 조도조절부(310);가 포함되고, 상기 색상보정 디밍회로(170)에 연결되어 상기 LED 조명부의 색도를 조절하는 색도조절부(320);를 포함한다.

또한 상기 조도제어 디밍회로(160)는 상기 컨버터에서 출력하는 전류를 입력받아 상기 조도조절부(310)에 의해 출력되는 전류의 양을 제어하여 상기 LED조명부(400)의 밝기를 조절하고 상기 색상보정 디밍회로로 상기 조도제어 디밍회로에서 출력되는 전류를 입력받은 후 이를 제어하여 전류를 출력하되, 상기 색도조절부(320)를 통해 상기 색상보정 디밍회로의 출력전류를 일정비율로 분배하여 각각의 LED로 출력함으로써 상기 LED조명부(400)의 색도를 제어한다.

또한 상기 조도 조절부는 상기 색도 조절부(320)를 통해 색상보정 디밍회로(170)에 입력된 색도의 비율을 유지한 상태에서 상기 LED조명부(400)의 밝기만을 제어한다.

또한 상기 보조컨버터(150)와 연결되어 조도제어 디밍회로에서 출력되는 전류의 크기가 M이고, 상기 색상보정 디밍회로에서 출력되어 상기 제1LED조명부로 유입되는 전류의 크기가 N1이고 상기 색상보정 디밍회로에서 출력되어 상기 제2LED조명부로 유입되는 전류의 크기가 N2일 때,

이되,

인 것을 특징으로 한다.

또한 상기 보조커버터(150)는 상기 제1LED조명과 제2LED조명에 있어서 병렬로 연결되되 제1 조명에 유입되는 전류의 크기는

이고, 제2 조명에 유입되는 전류의 크기는

가 되도록 형성된다.

또한 상기 LED조명부는 복수개 설치되어 방, 거실, 욕실을 포함해 조명이 필요한 장소에 배치 되며 각각의 각각의 LED 조명부는 전원공급을 온/오프하는 스위치;와 공급되는 교류(AC)전원을 직류(DC)로 변환하는 컨버터;와 상기 컨버터와 연결되되 조명부의 밝기를 조절하는 조도제어 디밍회로;와 상기 조도제어 디밍회로와 연결되되 조명부의 색도를 조절하는 색상보정 디밍회로;와 상기 색상보정 디밍회로와 조도제어 디밍회로에 있어서 각각의 값을 조절할 수 있도록 각각 구비되는 조절부;를 구비하여 각각의 LED조명부는 각각의 제어부로 각각 제어한다.

본 발명의 특징 및 이점들은 첨부도면에 의거한 다음의 상세한 설명으로 더욱 명백해질 것이다.

이에 앞서 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이고 사전적인 의미로 해석되어서는 아니 되며, 발명자가 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합되는 의미와 개념으로 해석되어야 한다.

이상에서 살펴본 바와 같이 본 발명에 따르면 LED조명의 밝기를 주변 밝기에 따라 조절함으로써, 소비전류을 절약할수 있으며 조명의 필요목적에 따라 LED조명 유닛의 밝기와 색도를 제어하여 사용자의 시력보호 및 작업환경을 개선할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 디밍 컨버터 조명장치의 구성도이다.
도 2는 본 발명의 디밍 컨버터 조명장치에 있어서 보조 스위치가 포함된 상태를 도시한것이다.
도 3은 본 발명의 LED조명에 있어서 색도와 조도의 그래프를 도시한 것이다.
도 4는 본 발명의 디밍 컨버터 조명장치에 있어서 전류의 흐름을 개략적으로 도시한 것이다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 설명하기로 한다. 이 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다.

또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 하여 내려져야 할 것이다.

아울러, 아래의 실시예는 본 발명의 권리범위를 한정하는 것이 아니라 본 발명의 청구범위에 제시된 구성요소의 예시적인 사항에 불과하며, 본 발명의 명세서 전반에 걸친 기술사상에 포함되고 청구범위의 구성요소에서 균등물로서 치환 가능한 구성요소를 포함하는 실시예는 본 발명의 권리범위에 포함될 수 있다.

첨부된 도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 디밍 컨버터 조명장치의 구성도이다.

상기 도1을 참조하면 본 발명은 LED 조명의 밝기와 색도를 조절하는 디밍 컨버터 조명장치에 있어서, 전원(100);과 전원공급을 온/오프하는 스위치(120);와 공급되는 교류(AC)전원을 직류(DC)로 변환하는 컨버터(140);와 상기 컨버터와 연결되되 조명부의 밝기를 조절하는 조도제어 디밍회로(160);와 상기 조도제어 디밍회로와 연결되되 조명부의 색도를 조절하는 색상보정 디밍회로(170);와 상기 색상보정 디밍회로와 조도제어 디밍회로에 있어서 각각의 값을 조절할 수 있도록 각각 구비되는 조절부(300);와 상기 조도제어 디밍회로 및 색상보정 디밍회로와 연결되어 발광하는 LED조명부(400);를 포함한다.

상기에서 LED조명부는 제1 LED조명(410);과 제2 LED조명(420);을 포함하는 복수개의 LED로 구비된다.

또한 상기 조절부(300)는 상기 조도제어 디밍회로(160)에 연결되어 상기 LED 조명부의 밝기를 조절하는 조도조절부(310);가 포함되고, 상기 색상보정 디밍회로(170)에 연결되어 상기 LED 조명부의 색도를 조절하는 색도조절부(320);가 포함된다.

첨부된 도 2는 본 발명의 디밍 컨버터 조명장치에 있어서 보조 스위치가 포함된 상태를 도시한것이다.

도2를 참조하면 상기 스위치는 상기 LED조명부의 밝기를 더 높이고자 할 경우 전원을 상기 LED조명부로 더 공급하는 보조전원공급부(110);를 구비하되 상기 보조전원공급부는 교류전원 공급을 온/오프하는 보조스위치(130);와 상기 교류전원을 직류(DC)로 변환하는 보조컨버터(150)로 이루어져 상기 보조컨버터에서 변환된 전류를 추가적으로 LED조명부(400)에 공급한다.

또한 상기 조도제어 디밍회로(160)는 상기 컨버터에서 출력하는 전류를 입력받아 상기 조도조절부(310)에 의해 출력되는 전류의 양을 제어하여 상기 LED조명부(400)의 밝기를 조절하고 상기 색상보정 디밍회로로 상기 조도제어 디밍회로에서 출력되는 전류를 입력받은 후 이를 제어하여 전류를 출력하되, 상기 색도조절부(320)를 통해 상기 색상보정 디밍회로의 출력전류를 일정비율로 분배하여 각각의 LED로 출력함으로써 상기 LED조명부(400)의 색도 제어가 가능하다.

또한 상기 상기 LED조명부(400)는 복수개 설치되어 방, 거실, 욕실을 포함해 조명이 필요한 장소에 배치 되며 각각의 각각의 LED 조명부는 전원공급을 온/오프하는 스위치;와 공급되는 교류(AC)전원을 직류(DC)로 변환하는 컨버터;와 상기 컨버터와 연결되되 조명부의 밝기를 조절하는 조도제어 디밍회로;와 상기 조도제어 디밍회로와 연결되되 조명부의 색도를 조절하는 색상보정 디밍회로;와 상기 색상보정 디밍회로와 조도제어 디밍회로에 있어서 각각의 값을 조절할 수 있도록 각각 구비되는 조절부;를 구비하여 각각의 LED조명부는 각각의 제어부(200)로 각각 제어할 수 있다.

첨부된 도 3은 본 발명의 LED조명에 있어서 색도와 조도의 그래프를 도시한 것이다.

도 3을 참조하면 상기 조도 조절부는 상기 색도 조절부(320)를 통해 색상보정 디밍회로(170)에 입력된 색도의 비율을 유지한 상태에서 상기 LED조명부(400)의 밝기만을 제어할 수 있도록 배치된다.

이를 더욱 상세히 설명하면 상기 색도의 비율을 결정하는 색상의 조합은 R,G 또는 R,B 또는 G,B의 두가지 색상 조합으로 구성되거나 R,G,B를 모두 포함하는 세가지 색상조합으로 구성 될 수 있다.

또한 상기 색도 조절부에서 설정한 각각의 색상조합(R,G,B)의 비율을 일정하게 유지한 상태로 x값만큼 전류를 더 공급하여 상기 LED조명부의 조도(밝기)를 향상시킬 수 있다.

첨부된 도 4는 본 발명의 디밍 컨버터 조명장치에 있어서 전류의 흐름을 개략적으로 도시한 것이다.

도4를 참조하면 컨버터에서 출력되는 전류가 L 암페어이고 상기 보조컨버터에서 출력되는 전류가 K 암페어라 할 때 (K = 2L) 이 되도록 제어됨에 따라, 상기 각각의 LED 최대 소비전류은 3L 암페어가 되도록 제어된다.

또한 상기 보조컨버터(150)와 연결되어 조도제어 디밍회로에서 출력되는 전류의 크기가 M이고, 상기 색상보정 디밍회로에서 출력되어 상기 제1LED조명부로 유입되는 전류의 크기가 N1이고 상기 색상보정 디밍회로에서 출력되어 상기 제2LED조명부로 유입되는 전류의 크기가 N2일 때,

이되,

가 되도록 형성된다.

또한 상기 보조커버터(150)는 상기 제1LED조명과 제2LED조명에 있어서 병렬로 연결되되 제1 조명에 유입되는 전류의 크기는

이고, 제2 조명에 유입되는 전류의 크기는

가 된다.

이상 본 발명을 구체적인 실시예를 통하여 상세히 설명하였으나, 이는 본 발명을 구체적으로 설명하기 위한 것으로, 본 발명은 이에 한정되지 않으며, 본 발명의 기술적 사상 내에서 당 분야의 통상의 지식을 가진 자에 의해 그 변형이나 개량이 가능함이 명백하다.

본 발명의 단순한 변형 내지 변경은 모두 본 발명의 범주에 속하는 것으로 본 발명의 구체적인 보호 범위는 첨부된 특허청구범위에 의해 명확해질 것이다.

100 전원 110 보조전원공급부
120 스위치 130 보조스위치
140 컨버터 150 보조컨버터
160 조도제어 디밍회로 170 색상보정 디밍회로
200 제어부 210 무선통신부
220 메모리부 300 조절부
310 조도조절부 320 색도조절부
400 LED조명부 410 제1LED조명
420 제2LED조명

Claims (7)

1. LED 조명의 밝기와 색도를 조절하는 디밍 컨버터 조명장치에 있어서,
   전원;과
   전원공급을 온/오프하는 스위치;와
   공급되는 교류(AC)전원을 직류(DC)로 변환하는 컨버터;와
   상기 컨버터와 연결되되 조명부의 밝기를 조절하는 조도제어 디밍회로;와
   상기 조도제어 디밍회로와 연결되되 조명부의 색도를 조절하는 색상보정 디밍회로;와
   상기 색상보정 디밍회로와 조도제어 디밍회로에 있어서 각각의 값을 조절할 수 있도록 각각 구비되는 조절부;와
   상기 조도제어 디밍회로 및 색상보정 디밍회로와 연결되어 발광하는 LED조명부(400);를 포함하며,
   상기 스위치는 상기 LED조명부의 밝기를 더 높이고자 할 경우 전원을 상기 LED조명부로 더 공급하는 보조전원공급부;를 구비하되
   상기 보조전원공급부는 교류전원 공급을 온/오프하는 보조스위치;와
   상기 교류전원을 직류(DC)로 변환하는 보조컨버터로 이루어져
   상기 보조컨버터에서 변환된 전류를 추가적으로 LED조명부에 공급하며,
   상기 LED조명부는 제1 LED조명;과 제2 LED조명;을 포함하는 복수개의 LED로 구비되며
   이때 컨버터에서 출력되는 전류가 L 암페어이고 상기 보조컨버터에서 출력되는 전류가 K 암페어라 할 때 (K = 2L) 이 되도록 제어됨에 따라, 상기 LED조명부의 최대 소비전류는 3L 암페어가 되도록 제어되며,
   상기 조절부는 상기 조도제어 디밍회로에 연결되어 상기 LED 조명부의 밝기를 조절하는 조도조절부;가 포함되고,
   상기 색상보정 디밍회로에 연결되어 상기 LED 조명부의 색도를 조절하는 색도조절부;가 포함하며,
   또한 상기 조도제어 디밍회로(160)는 상기 컨버터에서 출력하는 전류를 입력받아 상기 조도조절부(310)에 의해 출력되는 전류의 양을 제어하여 상기 LED조명부(400)의 밝기를 조절하고, 상기 색상보정 디밍회로로 상기 조도제어 디밍회로에서 출력되는 전류를 입력받은 후 이를 제어하여 전류를 출력하되, 상기 색도조절부(320)를 통해 상기 색상보정 디밍회로의 출력전류를 일정비율로 분배하여 각각의 LED로 출력함으로써 상기 LED조명부(400)의 색도를 제어하며,
   상기 컨버터와 연결되어 조도제어 디밍회로에서 출력되는 전류의 크기가 M이고,
   상기 색상보정 디밍회로에서 출력되어 상기 제1LED조명으로 유입되는 전류의 크기가 N1이고
   상기 색상보정 디밍회로에서 출력되어 상기 제2LED조명으로 유입되는 전류의 크기가 N2일 때,
   

   

   이되,

   

   인 것이고,
   
   상기 보조커버터는 상기 제1LED조명과 제2LED조명에 병렬로 연결되되
   제1LED조명에 유입되는 전류의 크기는

   

   이고, 제2LED조명에 유입되는 전류의 크기는

   

   인 것을 특징으로 하는 디밍 컨버터 조명장치.
2. 삭제
3. 삭제
4. 삭제
5. 삭제
6. 삭제
7. 제1항에 있어서
   상기 LED조명부는 복수개 설치되어 방, 거실, 욕실을 포함해 조명이 필요한 장소에 배치 되며 각각의 각각의 LED 조명부는 전원공급을 온/오프하는 스위치;와
   공급되는 교류(AC)전원을 직류(DC)로 변환하는 컨버터;와
   상기 컨버터와 연결되되 조명부의 밝기를 조절하는 조도제어 디밍회로;와
   상기 조도제어 디밍회로와 연결되되 조명부의 색도를 조절하는 색상보정 디밍회로;와
   상기 색상보정 디밍회로와 조도제어 디밍회로에 있어서 각각의 값을 조절할 수 있도록 각각 구비되는 조절부;를 구비하여 각각의 LED조명부는 각각의 제어부로 각각 제어할 수 있음을 특징으로 하는 디밍 컨버터 조명장치.

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