KR102206282B1 - 발광소자 구동회로 및 조명장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 조광기를 이용하여 색온도를 제어할 수 있는 발광소자 구동회로 및 조명장치가 개시된다.
개시된 발광소자 구동회로는 선택된 조광수준에 따라 입력된 교류전압을 변조하는 조광기와, 조광기로부터 출력되는 변조된 교류전압을 전파정류하여 구동전압을 생성 및 출력하는 정류부와, 정류부의 구동 전압을 입력받아 선택된 조광수준을 검출하고, 검출된 조광수준에 따라 제1 및 제2 조광수준 신호를 출력하는 조광수준 검출부와, 조광수준 검출부의 제1 조광수준 신호를 이용하여 제1 발광소자 발광부를 제어하는 제1 구동모듈, 및 조광수준 검출부의 제2 조광수준 신호를 이용하여 제2 발광소자 발광부를 제어하는 제2 구동모듈을 포함하고, 제1 및 제2 발광소자 발광부는 서로 반비례하게 구동되어 색온도를 제어할 수 있다.

Description

발광소자 구동회로 및 조명장치{LED DRIVING CIRCUIT AND LIGHTING DEVICE}
본 발명은 발광소자 구동회로 및 조명장치에 관한 것으로, 조광기를 이용하여 색온도를 제어할 수 있는 발광소자 구동회로 및 조명장치에 관한 것이다.
일반적으로 발광소자와 같은 발광용 2극(Diode) 소자는 다이오드 특성에 의해 직류(DC) 전원에서만 구동할 수 있었다. 이에 종래의 발광 소자를 이용한 발광 장치는 그 사용이 제한적일 뿐 아니라, 현재 가정에서 사용하는 교류(AC) 220V의 전원에서 사용하기 위해서는 스위칭 전원(SMPS)와 같은 별도의 회로를 포함하여야 한다. 이에 따라 발광 장치의 회로가 복잡해지고, 이의 제작 단가가 높아지게 되는 문제가 있었다.
이러한 문제를 해결하기 위해 다수의 발광 셀을 직렬 또는 병렬 연결하여 AC전원에서도 구동할 수 있는 발광 소자에 관한 연구가 활발히 진행 중이다.
전술한 바와 같은 종래기술의 문제점을 해결하기 위하여, 교류전원을 이용한 발광소자의 순차구동 방식이 제안되었다. 이러한 순차구동 방식에 따르면, 3개의 발광소자 그룹들을 포함하고 있는 조명장치를 가정할 때, 입력전압이 시간에 따라 증가하는 상황에서, 제1 순방향 전압레벨 내지 제2 순방향 전압레벨보다 높은 제2 순방향 전압레벨에서 제1 발광소자 그룹이 먼저 발광을 시작하고, 제2 순방향 전압레벨 내지 제2 순방향 전압레벨보다 높은 전압인 제3 순방향 전압레벨에서 제2 발광소자 그룹이 제1 발광소자 그룹과 직렬로 연결되어 제2 발광소자 그룹이 발광을 시작하며, 제3 순방향 전압레벨 내지 제3 순방향 전압레벨보다 높은 전압인 제4 순방향 전압레벨에서 제3 발광소자 그룹이 제2 발광소자 그룹 및 제1 발광소자 그룹과 직렬로 연결된 제3 발광소자 그룹이 발광을 시작하게 된다. 한편, 입력전압이 시간에 따라 감소하는 상황에서, 제2 순방향 전압레벨 내지 제3 순방향 전압레벨에서 제3 발광소자 그룹이 먼저 발광을 중지하고, 제1 순방향 전압레벨 내지 제2 순방향 전압레벨에서 제2 발광소자 그룹이 발광을 중지하며, 제1 순방향 전압레벨 이하의 전압레벨에서 제1 발광소자 그룹이 마지막으로 발광을 중지함으로써, 발광소자 구동전류가 입력전압에 근사하도록 설계된다.
일반적인 교류전원을 이용한 순차구동 발광소자는 일정하게 구동되는 반면에 발광소자의 특성에 따라 이미 정해진 색온도 만을 구현할 수 있는 제한된 특성을 갖는다.
본 발명은 사용자의 선택에 따라 색온도를 변경할 수 있는 발광소자 구동회로 및 조명장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 발광소자 구동회로는 선택된 조광수준에 따라 입력된 교류전압을 변조하는 조광기; 상기 조광기로부터 출력되는 변조된 교류전압을 전파정류하여 구동전압을 생성 및 출력하는 정류부; 상기 정류부의 상기 구동 전압을 입력받아 상기 선택된 조광수준을 검출하고, 검출된 조광수준에 따라 제1 및 제2 조광수준 신호를 출력하는 조광수준 검출부; 상기 조광수준 검출부의 제1 조광수준 신호를 이용하여 제1 발광소자 발광부를 제어하는 제1 구동모듈; 및 상기 조광수준 검출부의 제2 조광수준 신호를 이용하여 제2 발광소자 발광부를 제어하는 제2 구동모듈을 포함하고, 상기 제1 구동모듈 및 제2 구동모듈은 상기 제1 및 제2 발광소자 발광부가 서로 반비례하게 구동되도록 제어하여 색온도를 제어할 수 있다.
상기 제1 및 제2 조광수준 신호는 서로 반비례하는 정전압값을 갖는 직류신호일 수 있다.
상기 제1 구동모듈은 변조된 교류전압에 따라 복수의 구간동안 상기 제1 발광소자 발광부를 순차 구동시킨다.
상기 제2 구동모듈은 변조된 교류전압에 따라 복수의 구간동안 상기 제2 발광소자 발광부를 순차 구동시킨다.
상기 제2 구동모듈은 펄스 폭 변조신호를 생성하는 펄스 폭 변조부를 더 포함하고, 상기 제2 발광소자 발광부는 상기 펄스 폭 변조신호에 의해 구동된다.
상기 조광기는 트라이악(TRIAC)을 사용하여 교류전원의 위상을 제어(Phase cut)하는 트라이악 조광기, 펄스폭 변조(PWM) 조광기, 교류전압을 변화시키는 아날로그 전압 조광기(Analog Voltage Dimmer) 중 어느 하나일 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 발광소자 구동회로는 교류전압원으로부터 입력된 교류전압을 전파정류하여 제1 구동전압을 생성 및 출력하는 제1 정류부; 상기 제1 구동전압에 응답하여 제1 발광소자 발광부를 일정하게 순차구동시키는 제1 구동모듈; 상기 교류전압원으로부터 입력된 교류전압을 선택된 조광수준에 따라 변조하는 조광기; 상기 조광기로부터 출력되는 변조된 교류전압을 전파정류하여 제2 구동전압을 생성 및 출력하는 제2 정류부; 상기 제2 정류부의 상기 구동 전압을 입력받아 상기 선택된 조광수준을 검출하고, 검출된 조광수준에 따라 조광수준 신호를 출력하는 조광수준 검출부; 및 상기 조광수준 검출부의 조광수준 신호를 이용하여 제2 발광소자 발광부를 제어하는 제2 구동모듈을 포함하여 색온도를 제어할 수 있다.
상기 제2 구동모듈은 변조된 교류전압에 따라 복수의 구간 동안 상기 제2 발광소자 발광부를 순차 구동시킨다.
상기 제2 구동모듈은 펄스 폭 변조신호를 생성하는 펄스 폭 변조부를 더 포함하고, 상기 펄스 폭 변조신호는 상기 제2 발광소자 발광부를 구동시킨다.
상기 조광기는 트라이악(TRIAC)을 사용하여 교류전원의 위상을 제어(Phase cut)하는 트라이악 조광기, 펄스폭 변조(PWM) 조광기, 교류전압을 변화시키는 아날로그 전압 조광기(Analog Voltage Dimmer) 중 어느 하나일 수 있다.
상기 조광기는 트라이악 조광기이고, 위상이 변조된 크기에 따라 복수의 구간으로 구분된다.
상기 복수의 구간은 Low 구간, Mid 구간, 및 High 구간을 포함하고, 상기 Low 구간, Mid 구간, 및 High 구간 각각은 적어도 하나 이상의 서브 구간을 포함한다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따른 발광소자 구동회로는 교류전압원으로부터 입력된 교류전압을 선택된 조광수준에 따라 변조하는 제1 조광기; 상기 제1 조광기로부터 변조된 교류전압을 전파정류하여 제1 구동전압을 생성 및 출력하는 제1 정류부; 상기 제1 정류부의 상기 제1 구동전압을 입력받아 상기 선택된 조광수준을 검출하고, 검출된 조광수준에 따라 제1 조광수준 신호를 출력하는 제1 조광수준 검출부; 상기 제1 조광수준 신호에 응답하여 제1 발광소자 발광부를 순차구동시키는 제1 구동모듈; 상기 교류전압원으로부터 입력된 교류전압을 선택된 조광수준에 따라 변조하는 제2 조광기; 상기 제2 조광기로부터 출력되는 변조된 교류전압을 전파정류하여 제2 구동전압을 생성 및 출력하는 제2 정류부; 상기 제2 정류부의 상기 구동 전압을 입력받아 상기 선택된 조광수준을 검출하고, 검출된 조광수준에 따라 제2 조광수준 신호를 출력하는 제2 조광수준 검출부; 및 상기 제2 조광수준 신호를 이용하여 제2 발광소자 발광부를 제어하는 제2 구동모듈을 포함하여 휘도 및 색온도를 제어할 수 있다.
상기 제2 구동모듈은 변조된 교류전압에 따라 복수의 구간 동안 상기 제2 발광소자 발광부를 순차 구동시킨다.
상기 제2 구동모듈은 펄스 폭 변조신호를 생성하는 펄스 폭 변조부를 더 포함하고, 상기 펄스 폭 변조신호는 상기 제2 발광소자 발광부를 구동시킨다.
상기 제1 및 제2 조광기는 트라이악(TRIAC)을 사용하여 교류전원의 위상을 제어(Phase cut)하는 트라이악 조광기, 펄스폭 변조(PWM) 조광기, 교류전압을 변화시키는 아날로그 전압 조광기(Analog Voltage Dimmer) 중 어느 하나일 수 있다.
상기 제1 및 제2 조광기는 트라이악 조광기이고, 위상이 변조된 크기에 따라 복수의 구간으로 구분된다.
상기 복수의 구간은 Low 구간, Mid 구간, 및 High 구간을 포함하고, 상기 Low 구간, Mid 구간, 및 High 구간 각각은 적어도 하나 이상의 서브 구간을 포함한다.
한편, 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 발광소자 조명장치는, 선택된 조광수준에 따라 입력된 교류전압을 변조하는 조광기; 상기 조광기로부터 출력되는 변조된 교류전압을 전파정류하여 구동전압을 생성 및 출력하는 정류부; 상기 정류부의 상기 구동 전압을 입력받아 상기 선택된 조광수준을 검출하고, 검출된 조광수준에 따라 제1 및 제2 조광수준 신호를 출력하는 제1 및 제2 조광수준 검출부; 상기 제1 조광수준 검출부의 제1 조광수준 신호를 이용하여 제1 발광소자 발광부를 제어하는 제1 구동모듈; 상기 제2 조광수준 검출부의 제2 조광수준 신호를 이용하여 제2 발광소자 발광부를 제어하는 제2 구동모듈; 상기 제1 구동모듈의 제어에 따라 발광하는 제1 발광소자 발광부; 및 상기 제2 구동모듈의 제어에 따라 발광하는 제2 발광소자 발광부;를 포함하고, 상기 제1 및 제2 발광소자 발광부는 서로 반비례하게 구동되어 색온도를 제어할 수 있다.
상기 제1 및 제2 조광수준 신호는 서로 반비례하는 정전압값을 갖는 직류신호이다.
상기 제1 구동모듈은 변조된 교류전압에 따라 복수의 구간동안 상기 제1 발광소자 발광부를 순차 구동시킨다.
상기 제2 구동모듈은 변조된 교류전압에 따라 복수의 구간동안 상기 제2 발광소자 발광부를 순차 구동시킨다.
상기 제2 구동모듈은 펄스 폭 변조신호를 생성하는 펄스 폭 변조부를 더 포함하고, 상기 제2 발광소자 발광부는 상기 펄스 폭 변조신호에 의해 구동된다.
상기 조광기는 트라이악(TRIAC)을 사용하여 교류전원의 위상을 제어(Phase cut)하는 트라이악 조광기, 펄스폭 변조(PWM) 조광기, 교류전압을 변화시키는 아날로그 전압 조광기(Analog Voltage Dimmer) 중 어느 하나이다.
상기 제2 발광소자 발광부는 적색 LED 발광소자를 포함한다.
또 한편, 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 발광소자 조명장치는, 교류전압원으로부터 입력된 교류전압을 전파정류하여 제1 구동전압을 생성 및 출력하는 제1 정류부; 상기 제1 구동전압에 응답하여 제1 발광소자 발광부를 일정하게 순차구동시키는 제1 구동모듈; 상기 교류전압원으로부터 입력된 교류전압을 선택된 조광수준에 따라 변조하는 조광기; 상기 조광기로부터 출력되는 변조된 교류전압을 전파정류하여 제2 구동전압을 생성 및 출력하는 제2 정류부; 상기 제2 정류부의 상기 구동 전압을 입력받아 상기 선택된 조광수준을 검출하고, 검출된 조광수준에 따라 조광수준 신호를 출력하는 조광수준 검출부; 상기 조광수준 검출부의 조광수준 신호를 이용하여 제2 발광소자 발광부를 제어하는 제2 구동모듈; 상기 제1 구동모듈의 제어에 따라 발광하는 제1 발광소자 발광부; 및 상기 제2 구동모듈의 제어에 따라 발광하는 제2 발광소자 발광부;를 포함한다.
상기 제2 구동모듈은 변조된 교류전압에 따라 복수의 구간 동안 상기 제2 발광소자 발광부를 순차 구동시킨다.
상기 제2 구동모듈은 펄스 폭 변조신호를 생성하는 펄스 폭 변조부를 더 포함하고, 상기 제2 발광소자 발광부는 상기 펄스 폭 변조신호에 의해 구동된다.
상기 조광기는 트라이악(TRIAC)을 사용하여 교류전원의 위상을 제어(Phase cut)하는 트라이악 조광기, 펄스폭 변조(PWM) 조광기, 교류전압을 변화시키는 아날로그 전압 조광기(Analog Voltage Dimmer) 중 어느 하나이다.
상기 조광기는 트라이악 조광기이고, 위상이 변조된 크기에 따라 복수의 구간으로 구분된다.
상기 제2 발광소자 발광부는 적색 LED 발광소자를 포함한다.
상기 복수의 구간은 Low 구간, Mid 구간, 및 High 구간을 포함하고, 상기 Low 구간, Mid 구간, 및 High 구간 각각은 적어도 하나 이상의 서브 구간을 포함한다.
또 다른 한편, 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 발광소자 조명장치는, 교류전압원으로부터 입력된 교류전압을 선택된 조광수준에 따라 변조하는 제1 조광기; 상기 제1 조광기로부터 변조된 교류전압을 전파정류하여 제1 구동전압을 생성 및 출력하는 제1 정류부; 상기 제1 정류부의 상기 제1 구동전압을 입력받아 상기 선택된 조광수준을 검출하고, 검출된 조광수준에 따라 제1 조광수준 신호를 출력하는 제1 조광수준 검출부; 상기 제1 조광수준 신호에 응답하여 제1 발광소자 발광부를 순차구동시키는 제1 구동모듈; 상기 교류전압원으로부터 입력된 교류전압을 선택된 조광수준에 따라 변조하는 제2 조광기; 상기 제2 조광기로부터 출력되는 변조된 교류전압을 전파정류하여 제2 구동전압을 생성 및 출력하는 제2 정류부; 상기 제2 정류부의 상기 구동 전압을 입력받아 상기 선택된 조광수준을 검출하고, 검출된 조광수준에 따라 제2 조광수준 신호를 출력하는 제2 조광수준 검출부; 상기 제2 조광수준 신호를 이용하여 제2 발광소자 발광부를 제어하는 제2 구동모듈; 상기 제1 구동모듈의 제어에 따라 발광하는 제1 발광소자 발광부; 및 상기 제2 구동모듈의 제어에 따라 발광하는 제2 발광소자 발광부를 포함한다.
상기 제2 구동모듈은 변조된 교류전압에 따라 복수의 구간 동안 상기 제2 발광소자 발광부를 순차 구동시킨다.
상기 제2 구동모듈은 펄스 폭 변조신호를 생성하는 펄스 폭 변조부를 더 포함하고, 상기 제2 발광소자 발광부는 상기 펄스 폭 변조신호에 의해 구동된다.
상기 제1 및 제2 조광기는 트라이악(TRIAC)을 사용하여 교류전원의 위상을 제어(Phase cut)하는 트라이악 조광기, 펄스폭 변조(PWM) 조광기, 교류전압을 변화시키는 아날로그 전압 조광기(Analog Voltage Dimmer) 중 어느 하나이다.
상기 제1 및 제2 조광기는 트라이악 조광기이고, 위상이 변조된 크기에 따라 복수의 구간으로 구분된다.
상기 제2 발광소자 발광부는 적색 LED 발광소자를 포함한다.
상기 복수의 구간은 Low 구간, Mid 구간, 및 High 구간을 포함하고, 상기 Low 구간, Mid 구간, 및 High 구간 각각은 적어도 하나 이상의 서브 구간을 포함한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 발광소자 구동회로 및 조명장치는 조광기의 제어에 의해 선택된 조광수준에 따라 제1 및 제2 발광소자 발광부의 구동을 제어함으로써, 쿨 화이트를 구현하는 제1 발광소자 발광부 및 웜 화이트를 구현하는 제2 발광소자 발광부의 구동 비율을 제어함으로써, 조광기를 이용하여 색온도를 제어할 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 발광소자 조명장치는 조광기의 제어에 의해 선택된 조광수준에 따라 제2 발광소자 발광부의 구동을 제어함으로써, 쿨 화이트를 구현하는 제1 발광소자 발광부를 구동함과 동시에 웜 화이트를 구현하는 제2 발광소자 발광부의 구동을 제어함으로써, 조광기를 이용하여 색온도를 제어할 수 있다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따른 발광소자 조명장치는 제1 조광기의 제어에 의해 선택된 조광수준에 따라 제1 발광소자 발광부의 구동을 제어함으로써, 전체 휘도를 안정적으로 제어할 수 있고, 제2 조광기의 제어에 의해 선택된 조광수준에 따라 제2 발광소자 발광부의 구동을 제어함으로써, 조광기를 이용하여 색온도를 제어할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 색온도 제어가 가능한 교류구동 발광소자 조명장치(이하 '발광소자 조명장치'라 함)의 구성을 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 다른 실시예에 따른 색온도 제어가 가능한 교류구동 발광소자 조명장치의 구성을 도시한 도면이다.
도 3은 도 2의 발광소자 조명장치의 구동전압과 구동전류의 관계를 나타낸 파형도이다.
도 4는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 색온도 제어가 가능한 교류구동 발광소자 조명장치의 구성을 도시한 도면이다.
후술하는 본 발명에 대한 상세한 설명은, 본 발명이 실시될 수 있는 특정 실시예를 예시로서 도시하는 첨부 도면을 참조한다. 이들 실시예는 당 업자가 본 발명을 실시할 수 있기에 충분하도록 상세히 설명된다. 본 발명의 다양한 실시예는 서로 다르지만 상호 배타적일 필요는 없음이 이해되어야 한다. 예를 들어, 여기에 기재되어 있는 특정 형상, 구조 및 특성은 일 실시예에 관련하여 본 발명의 정신 및 범위를 벗어나지 않으면서 다른 실시예로 구현될 수 있다. 또한, 각각의 개시된 실시예 내의 개별 구성요소의 위치 또는 배치는 본 발명의 정신 및 범위를 벗어나지 않으면서 변경될 수 있음이 이해되어야 한다. 따라서, 후술하는 상세한 설명은 한정적인 의미로서 취하려는 것이 아니며, 본 발명의 범위는 적절하게 설명된다면 그 청구 항들이 주장하는 것과 균등한 모든 범위와 더불어 첨부된 청구 항에 의해서만 한정된다. 도면에서 유사한 참조부호는 여러 측면에 걸쳐서 동일하거나 유사한 기능을 지칭한다.
이하, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있도록 하기 위하여, 본 발명의 바람직한 실시예들에 관하여 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 색온도 제어가 가능한 교류구동 발광소자 조명장치(이하 '발광소자 조명장치'라 함)의 구성을 도시한 도면이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 색온도 제어가 가능한 교류구동 발광소자의 조명장치는 조광기(100), 점호전류 유지회로(105), 정류부(120), 제1 조광수준 검출부(140), 제2 조광수준 검출부(141), 제1 구동모듈(150), 제2 구동모듈(160), 제1 및 제2 발광소자 발광부(170, 180)를 포함한다. 상기 발광소자의 조명장치는 조광기(100)를 이용하여 사용자의 선택에 따라 색온도를 제어할 수 있다. 즉, 본 발명은 조광기(100)에 의해 변조된 교류전압을 기초로 제1 및 제2 발광소자 발광부(170, 180)의 구동을 개별적으로 제어함으로써, 색온도를 변경할 수 있다.
상기 조광기(100)는 교류 전압 원으로부터 교류전압(VAC)을 입력 받고, 입력된 교류전압(VAC)을 사용자의 조작에 의해 선택된 조광수준으로 변조된 교류전원을 생성 및 출력한다. 상기 조광기(100)는 트라이악(TRIAC)을 사용하여 교류전원의 위상을 제어(Phase cut)하는 트라이악 조광기, 펄스폭 변조(PWM) 조광기, 교류전압을 변화시키는 아날로그 전압 조광기(Analog Voltage Dimmer), 및 이와 균등한 조광기들 중 하나로 구성될 수 있다. 즉, 상기 조광기(100)는 교류전압을 선택된 조광수준에 따라 변조된 교류전압을 생성/출력하고, 조광기(100)에 의해 변조된 교류전압으로부터 후술하는 조광 수준 검출부(140)에 의해 선택된 조광수준이 검출될 수 있도록 하는 조광기라면 어떠한 조광기도 사용될 수 있다. 상기 조광기(100)는 일 실시예로써 트라이악 조광기를 본 발명을 설명하지만, 본 발명의 권리범위가 이에 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 요지를 포함하고 있는 한, 전술한 바와 같은 다양한 조광기들 중 하나를 사용하는 실시예들 또한 본 발명의 권리범위에 속한다는 것이 자명할 것이다.
상기 조광기(100)는 교류전압원으로부터 교류전압(VAC)을 입력받고, 입력된 교류전압(VAC)을 사용자의 조작에 의해 선택된 조광수준에 따라 위상이 변조된 교류전압을 생성한다. 상기 조광기(100)는 사용자로부터 선택된 조광수준에 따라 교류전압(VAC)을 위상 변조(phase cut)함으로써 위상 제어된 교류전압을 생성한다. 여기서, 트라이악 조광기는 이미 공지된 기술이므로 상세한 설명은 생략하기로 한다.
상기 점호전류 유지회로(105)는 상기 조광기(100)와 상기 정류부(120) 사이에 연결되고, 교류전원 입력으로 또는 정류전압 출력으로 트라이악 점호전류를 흘려주거나 또는 의사부하(Dummy Load)로 작동하는 점호전류 유지회로(105)를 더 포함할 수 있다. 예컨대 상기 점호전류 유지회로(105)는 블리더 커패시터 및 이에 직렬로 연결된 블리더 저항으로 구성된 블리더 회로(Bleeder Circuit)일 수 있다. 여기서, 본 발명에 따른 점호전류 유지회로(105)는 블리더 회로에 한정되지 않고, 전압 안정화 회로들 중 하나가 채택될 수 있다.
상기 정류부(120)는 위상이 변조된 교류전압을 정류하여 구동전압을 생성하고, 생성된 구동전압을 출력한다. 상기 정류부(120)는 특별히 한정되지 않고, 전파 정류회로, 반파 정류회로 등 공지된 다양한 정류회로 중 하나가 이용될 수 있다. 예컨대 상기 정류부(120)는 4개의 다이오드들로 구성된 브릿지 전파 정류회로일 수 있다.
상기 제1 및 제2 조광수준 검출부(140, 141) 각각은 상기 정류부(120)로부터 제공된 구동전압을 기초하여 현재 선택되어 있는 조광수준을 검출하며, 검출된 조광수준에 따라 제1 및 제2 조광수준 신호(Adim1, Adim2)를 제1 및 제2 구동모듈(150, 160)로 각각 출력하는 기능을 갖는다. 보다 구체적으로, 본 발명에 따른 제1 및 제2 조광수준 검출부(140, 141)는 시간에 따라 전압레벨이 변화하는 구동전압을 평균화하여 조광수준을 검출할 수 있다. 상기 조광기(100)는 사용자의 선택에 의한 조광수준에 따라 교류전압(VAC)의 위상을 컷하도록 구성되어 있으므로, 구동전압을 평균화하는 경우 현재 선택된 조광수준을 검출할 수 있다. 상기 제1 및 제2 조광수준 신호(Adim1, Adim2)가 조광 수준에 대응되는 정전압 값을 갖는 직류 신호일 수 있다. 상기 제1 및 제2 조광수준 신호(Adim1, Adim2)는 서로 반비례한 값을 갖는다. 예컨대 상기 조광수준이 80%일 경우, 상기 제1 조광수준 신호(Adim1)는 80%의 조광수준에 대응되는 1.8V이고, 상기 제2 조광수준 신호(Adim2)는 상기 제1 조광수준 신호(Adim1)와 반비례하게 0.2V일 수 있다. 상기 조광수준이 20%일 경우, 상기 제1 조광수준 신호(Adim1)는 20%의 조광수준에 대응되는 0.2V이고, 상기 제2 조광수준 신호(Adim2)는 상기 제1 조광수준 신호(Adim1)와 반비례하게 1.8V일 수 있다. 여기서, 상기 조광수준이 50%일 경우, 상기 제1 조광수준 신호(Adim1)는 50%의 조광수준에 대응되는 1.0V이고, 상기 제2 조광수준 신호(Adim2)는 상기 제1 조광수준 신호(Adim1)와 반비례하게 1.0V일 수 있다.
상기 제1 구동모듈(150)은 상기 제1 조광수준 신호(Adim1)에 응답하여 상기 제1 발광소자 발광부(170)를 제어한다. 예컨대 상기 제1 구동모듈(150)은 복수의 구간(제1 내지 제7 구간)동안 제1 발광소자 그룹들(LED1-1 내지 LED 1-4)을 순차 구동시킨다. 상기 제1 구간은 정류부(120)로부터 입력된 구동전압의 전압레벨이 제1 순방향 전압레벨과 제2 순방향 전압레벨 사이의 구간으로 정의되고, 상기 제1 구간동안 제1 전류경로(P1-1)만 연결되어 제1-1 발광소자 그룹(LED1-1)이 발광된다. 또한, 상기 제2 구간은 정류부(120)로부터 입력된 구동전압의 전압레벨이 제2 순방향 전압레벨과 제3 순방향 전압레벨 사이의 구간으로 정의되고, 상기 제2 구간동안 제2 전류경로(P1- 2)가 연결되어 제1-1 및 제1-2 발광소자 그룹(LED1-1, LED1-2)이 발광된다. 또한, 상기 제3 구간은 정류부(120)로부터 입력된 구동전압의 전압레벨이 제3 순방향 전압레벨과 제4 순방향 전압레벨 사이의 구간으로 정의되고, 상기 제3 구간동안 제3 전류경로(P1-3)가 연결되어 제1-1 내지 제1-3 발광소자 그룹(LED1-1 내지 LED1-3)이 발광된다. 또한, 상기 제4 구간은 정류부(120)로부터 입력된 구동전압의 전압레벨이 제4 순방향 전압레벨 구간으로 정의되고, 상기 제4 구간동안 제4 전류경로(P1-4)가 연결되어 제1 발광소자 그룹들(LED1-1 내지 LED1-4)이 발광된다. 또한, 상기 제5 구간은 정류부(120)로부터 입력된 구동전압의 전압레벨이 제4 순방향 전압레벨과 제3 순방향 전압레벨 사이의 구간으로 정의되고, 상기 제5 구간동안 제3 전류경로(P1-3)가 연결되어 제1-1 내지 제1-3 발광소자 그룹(LED1-1 내지 LED1-3)이 발광된다. 또한, 상기 제6 구간은 정류부(120)로부터 입력된 구동전압의 전압레벨이 제3 순방향 전압레벨과 제2 순방향 전압레벨 사이의 구간으로 정의되고, 상기 제6 구간동안 제2 전류경로(P1-2)가 연결되어 제1-1 및 제1-2 발광소자 그룹(LED1-1 및 LED1-2)이 발광된다. 또한, 상기 제7 구간은 정류부(120)로부터 입력된 구동전압의 전압레벨이 제2 순방향 전압레벨과 제1 순방향 전압레벨 사이의 구간으로 정의되고, 상기 제7 구간동안 제1 전류경로(P1-1)만 연결되어 제1-1 발광소자 그룹(LED1-1)이 발광된다. 상기 제1 및 제7 구간은 제1 단 구동구간으로 정의할 수 있고, 상기 제2 및 제6 구간은 제2 단 구동구간으로 정의할 수 있고, 상기 제3 및 제5 구간은 제3 단 구동구간으로 정의할 수 있고, 제4 구간은 제4 단 구동구간으로 정의할 수 있다. 상기 제1 발광소자 그룹(LED1-1 내지 LED 1-4)은 각각 상이한 순방향 전압 레벨을 가질 수 있다. 예컨대 상기 제1 발광소자 그룹들(LED1-1 내지 LED 1-4)이 각각 상이한 수의 발광소자를 포함하는 경우, 서로 상이한 순방향 전압 레벨을 가진다. 상기 제1 발광소자 발광부(170)는 상기 제1 구동모듈(150)의 상기 제1 조광수준 신호(Adim1)에 따라 위상이 변조된 교류전압과 대응되게 순차적으로 발광될 수 있고, 쿨 화이트를 구현할 수 있다.
상기 제2 구동모듈(160)은 상기 제2 조광수준 신호(Adim2)에 응답하여 상기 제2 발광소자 발광부(180)를 제어한다. 예컨대 상기 제2 구동모듈(160)은 복수의 구간(제1 내지 제7 구간)동안 제2 발광소자 그룹들(LED2-1 내지 LED2-4)을 순차 구동시킬 수 있다. 상기 제2 발광소자 발광부(180)의 순차구동은 상기 제1 구동모듈(150) 및 제1 발광소자 발광부(170)의 설명을 참조하여 상세한 설명은 생략하기로 한다. 이에 한정되지 않고, 상기 제2 구동모듈(160)은 펄스 폭 변조부(미도시)를 더 포함할 수 있다. 상기 제2 발광소자 발광부(180)는 상기 제2 구동모듈(160)로부터의 펄스 폭 변조 신호에 대응되게 구동될 수 있다. 예컨대 상기 제2 발광소자 발광부(180)는 적색 LED 발광소자들로 구성될 수 있고, 웜 화이트를 구현할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 발광소자 조명장치는 상기 조광기(100) 제어에 의해 선택된 조광수준에 따라 제1 및 제2 발광소자 발광부(170, 180)의 구동을 제어함으로써, 쿨 화이트를 구현하는 제1 발광소자 발광부(170) 및 웜 화이트를 구현하는 제2 발광소자 발광부(180)의 구동 비율을 제어함으로써, 색온도를 제어할 수 있다.
도 2는 본 발명의 다른 실시예에 따른 색온도 제어가 가능한 교류구동 발광소자 조명장치의 구성을 도시한 도면이다.
도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 색온도 제어가 가능한 교류구동 발광소자 조명장치는 제1 정류부(220), 제1 구동모듈(250) 및 제1 발광소자 발광부(270)를 포함한다.
또한, 상기 발광소자의 조명장치는 조광기(200), 제2 정류부(221), 조광수준 검출부(240), 제2 구동모듈(260) 및 제2 발광소자 발광부(280)를 포함한다.
상기 발광소자 조명장치는 상기 제1 발광소자 발광부(270)를 구동시키는 상기 제1 구동모듈(250)과, 사용자의 선택에 따라 선택된 조광수준에 따라 상기 제2 발광소자 발광부(280)를 구동시키는 상기 제2 구동모듈(260)을 개별적으로 제어함으로써, 색온도를 제어할 수 있다. 즉, 상기 조광기(200)에 의해 변조된 교류전압(예컨대 위상 변조된 교류전압)은 색온도를 조절하는 제2 발광소자 발광부(280)에 공급되어 색온도를 변경할 수 있다. 여기서, 상기 제2 발광소자 발광부(280)는 적색 발광소자일 수 있다.
상기 제1 정류부(220)는 교류전압원으로부터 교류전압(VAC)을 입력받고, 상기 교류전압을 정류하여 구동전압을 생성하고, 생성된 구동전압을 출력한다. 상기 제1 정류부(220)는 특별히 한정되지 않고, 전파 정류회로, 반파 정류회로 등 공지된 다양한 정류회로 중 하나가 이용될 수 있다. 예컨대 상기 제1 정류부(220)는 4개의 다이오드들로 구성된 브릿지 전파 정류회로일 수 있다.
상기 제1 구동모듈(250)은 상기 제1 정류부(220)로부터 입력된 구동전압에 응답하여 상기 제1 발광소자 발광부(270)를 제어한다. 예컨대 상기 제1 구동모듈(250)은 복수의 구간(제1 내지 제7 구간)동안 제1 발광소자 그룹들(LED1-1 내지 LED 1-4)을 순차 구동시킨다. 상기 제1 발광소자 발광부(270)의 순차구동은 본 발명의 일 실시예의 발광소자 조명장치를 참고하여 상세한 설명은 생략한다.
상기 조광기(200)는 교류전압원으로부터 교류전압(VAC)을 입력받고, 입력된 교류전압(VAC)을 사용자의 조작에 의해 선택된 조광수준에 따라 위상이 변조된 교류전압을 생성한다. 여기서, 상기 조광수준은 색온도와 대응된다. 상기 조광기(200)는 트라이악(TRIAC)을 사용하여 교류전원의 위상을 제어(Phase cut)하는 트라이악 조광기, 펄스폭 변조(PWM) 조광기, 교류전압을 변화시키는 아날로그 전압 조광기(Analog Voltage Dimmer), 및 이와 균등한 조광기들 중 하나로 구성될 수 있다. 즉, 상기 조광기(200)는 교류전압을 선택된 조광수준에 따라 변조된 교류전압을 생성/출력하고, 조광기(200)에 의해 변조된 교류전압으로부터 후술하는 조광 수준 검출부(240)에 의해 선택된 조광수준이 검출될 수 있도록 하는 조광기라면 어떠한 조광기도 사용될 수 있다. 상기 조광기(200)는 일 실시예로써 트라이악 조광기를 본 발명을 설명하지만, 본 발명의 권리범위가 이에 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 요지를 포함하고 있는 한, 전술한 바와 같은 다양한 조광기들 중 하나를 사용하는 실시예들 또한 본 발명의 권리범위에 속한다는 것이 자명할 것이다.
상기 제2 정류부(221)는 위상이 변조된 교류전압을 정류하여 구동전압을 생성하고, 생성된 구동전압을 출력한다. 상기 제2 정류부(221)는 특별히 한정되지 않고, 전파 정류회로, 반파 정류회로 등 공지된 다양한 정류회로 중 하나가 이용될 수 있다. 예컨대 상기 제2 정류부(221)는 4개의 다이오드들로 구성된 브릿지 전파 정류회로일 수 있다.
상기 조광수준 검출부(240)는 상기 제2 정류부(221)로부터 제공된 구동전압을 기초하여 현재 선택되어 있는 조광수준을 검출하며, 검출된 조광수준에 따라 조광수준 신호(Adim)를 제2 구동모듈(260)로 출력하는 기능을 갖는다. 보다 구체적으로, 본 발명에 따른 조광수준 검출부(240)는 시간에 따라 전압레벨이 변화하는 구동전압을 평균화하여 조광수준을 검출할 수 있다. 상기 조광기(200)는 사용자의 선택에 의한 조광수준에 따라 교류전압(VAC)의 위상을 컷하도록 구성되어 있으므로, 구동전압을 평균화하는 경우 현재 선택된 조광수준을 검출할 수 있다. 상기 조광수준 신호(Adim)가 조광 수준에 대응되는 정전압 값을 갖는 직류 신호일 수 있다.
상기 제2 구동모듈(260)은 상기 조광수준 신호(Adim)에 응답하여 상기 제2 발광소자 발광부(280)를 제어한다. 예컨대 상기 제2 구동모듈(260)은 복수의 구간(제1 내지 제7 구간)동안 제2 발광소자 그룹들(LED2-1 내지 LED2-4)을 순차 구동시킨다. 상기 제2 발광소자 발광부(280)의 순차구동은 본 발명의 일 실시예의 발광소자 조명장치를 참고하여 상세한 설명은 생략한다. 이에 한정되지 않고, 다른 실시예로서, 제2 구동모듈은 펄스 폭 변조부를 포함하고, 제2 발광소자 발광부는 서로 직렬 연결되어 모두 동시에 구동될 수 있고, 상기 펄스 폭 변조부로부터의 펄스 폭 변조 신호에 응답하여 구동될 수 있다. 예컨대 상기 제2 발광소자 발광부는 적색 LED 발광소자들로 구성될 수 있고, 웜 화이트를 구현할 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 발광소자 조명장치는 상기 조광기(200)의 제어에 의해 선택된 조광수준에 따라 제2 발광소자 발광부(280)의 구동을 제어함으로써, 쿨 화이트를 구현하는 제1 발광소자 발광부(270)를 구동함과 동시에 웜 화이트를 구현하는 제2 발광소자 발광부(280)의 구동을 제어함으로써, 색온도를 제어할 수 있다.
도 3은 도 2의 발광소자 조명장치의 구동전압과 구동전류의 관계를 나타낸 파형도이다.
도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 다른 실시예에 따른 발광소자 조명장치는 교류전압원으로부터 교류전압(VAC)을 입력받아 이를 정류하여 생성된 구동전압에 응답하여 제1 발광소자 발광부가 순차구동된다. 예컨대 상기 제1 발광소자 발광부는 하나의 주기 내에 복수의 구간(제1 내지 제7 구간)동안 순차 구동된다.
제1 LED current를 참조하면, 상기 제1 발광소자 발광부는 하나의 주기 내에서 일정하게 순차 구동된다.
한편, 사용자의 선택에 따라 조광기를 통해 위상이 변조된 교류전압(Vp)는 위상이 변조된 크기에 따라 복수의 구간(제1 내지 제3 구간)으로 구분될 수 있다. 여기서, 상기 복수의 구간은 제1 내지 제3 구간으로 한정되지 않고, 4개 이상으로 구분될 수 있다. 예컨대 상기 제1 내지 제3 구간 내에 복수의 서브 구간들을 더 포함할 수 있다. 본 발명의 다른 실시예에서는 위상이 변조된 크기에 따라 Low 구간, Mid 구간, 및 High 구간으로 구분한다.
제2 발광소자 발광부는 상기 위상이 변조된 교류전압을 정류한 구동전압에 응답하여 순차 구동된다. 여기서, 상기 제2 발광소자 발광부는 위상이 변조된 크기에 따라 구동전압의 On 구간 및 전류레벨 크기가 가변된다.
제2 LED Current를 참조하면, 상기 제2 발광소자 발광부는 하나의 주기 내에서 위상이 변조된 크기에 따라 On 구간 및 전류레벨 크기가 상이함을 알 수 있다.
도 4는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 색온도 제어가 가능한 발광소자 조명장치의 구성을 도시한 도면이다.
도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 발광소자 조명장치는 제1 및 제2 조광기(300, 301), 제1 및 제2 정류부(320, 321), 제1 및 제2 조광수준 검출부(340, 341), 제1 및 제2 구동모듈(350, 360), 제1 및 제2 발광소자 발광부(370, 380)를 포함한다. 상기 발광소자의 조명장치는 제1 및 제2 조광기(300)를 이용하여 사용자의 선택에 따라 휘도 및 색온도를 제어할 수 있다. 즉, 본 발명은 제1 조광기(300)에 의해 변조된 교류전압을 기초로 제1 발광소자 발광부(370)의 구동을 제어함으로써, 휘도를 변경할 수 있다. 여기서, 상기 제1 발광소자 발광부(370)는 화이트를 구현하기 위해 청색 LED 발광소자 및 황색 형광체를 포함할 수 있다.
상기 제2 조광기(301)에 의해 변조된 교류전압을 기초로 제2 발광소자 발광부(380)의 구동을 제어함으로써, 색온도를 변경할 수 있다. 여기서, 상기 제2 발광소자 발광부(380)은 적색 LED 발광소자로 구성될 수 있다.
상기 제1 및 제2 구동모듈(350, 360)은 선택적으로 조광제어 기능의 허용(enable)과 금지(disable) 기능을 포함한다.
상기 제1 및 제2 조광기(300, 301), 제1 및 제2 정류부(320, 321), 제1 및 제2 조광수준 검출부(340, 341), 제1 및 제2 구동모듈(350, 360), 제1 및 제2 발광소자 발광부(370, 380)는 본 발명의 일 실시예의 발광소자 조명장치를 참고하여 상세한 설명은 생략한다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따른 발광소자 조명장치는 상기 제1 조광기(300)의 제어에 의해 선택된 조광수준에 따라 제1 발광소자 발광부(370)의 구동을 제어함으로써, 전체 휘도를 안정적으로 제어할 수 있고, 상기 제2 조광기(301)의 제어에 의해 선택된 조광수준에 따라 제2 발광소자 발광부(380)의 구동을 제어함으로써, 색온도를 제어할 수 있다.
이상에서 다양한 실시예들에 대해 설명하였지만, 본 발명은 특정 실시예에 한정되는 것은 아니다. 또한 특정 실시예에서 설명한 구성요소는 본원 발명의 사상을 벗어나지 않는 한 다른 실시예에서 동일하거나 유사하게 적용될 수 있다.
100, 200: 조광기 300: 제1 조광기
301: 제2 조광기 140, 240: 조광수준 검출부
340: 제1 조광수준 검출부 341: 제2 조광수준 검출부

Claims (37)

  1. 선택된 조광수준에 따라 입력된 교류전압을 변조하는 조광기;
    상기 조광기로부터 출력되는 변조된 교류전압을 전파정류하여 구동전압을 생성 및 출력하는 정류부;
    상기 정류부의 상기 구동 전압을 입력받아 상기 선택된 조광수준을 검출하고, 검출된 조광수준에 따라 제1 및 제2 조광수준 신호를 출력하는 제1 및 제2 조광수준 검출부;
    상기 제1 조광수준 검출부의 제1 조광수준 신호를 이용하여 제1 발광소자 발광부를 제어하는 제1 구동모듈; 및
    상기 제2 조광수준 검출부의 제2 조광수준 신호를 이용하여 제2 발광소자 발광부를 제어하는 제2 구동모듈을 포함하고,
    상기 제1 및 제2 조광수준 신호는 서로 반비례한 값을 갖는 발광소자 구동회로.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 제1 및 제2 조광수준 신호는 서로 반비례하는 정전압값을 갖는 직류신호인 발광소자 구동회로.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 제1 구동모듈은 변조된 교류전압에 따라 복수의 구간동안 상기 제1 발광소자 발광부를 순차 구동시키는 발광소자 구동회로.
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 제2 구동모듈은 변조된 교류전압에 따라 복수의 구간동안 상기 제2 발광소자 발광부를 순차 구동시키는 발광소자 구동회로.
  5. 청구항 1에 있어서,
    상기 제2 구동모듈은 펄스 폭 변조신호를 생성하는 펄스 폭 변조부를 더 포함하고, 상기 제2 발광소자 발광부는 상기 펄스 폭 변조신호에 의해 구동되는 발광소자 구동회로.
  6. 청구항 1에 있어서,
    상기 조광기는 트라이악(TRIAC)을 사용하여 교류전원의 위상을 제어(Phase cut)하는 트라이악 조광기, 펄스폭 변조(PWM) 조광기, 교류전압을 변화시키는 아날로그 전압 조광기(Analog Voltage Dimmer) 중 어느 하나인 발광소자 구동회로.
  7. 교류전압원으로부터 입력된 교류전압을 전파정류하여 제1 구동전압을 생성 및 출력하는 제1 정류부;
    상기 제1 구동전압에 응답하여 제1 발광소자 발광부를 일정하게 순차구동시키는 제1 구동모듈;
    상기 교류전압원으로부터 입력된 교류전압을 선택된 조광수준에 따라 변조하는 조광기;
    상기 조광기로부터 출력되는 변조된 교류전압을 전파정류하여 제2 구동전압을 생성 및 출력하는 제2 정류부;
    상기 제2 정류부의 상기 구동 전압을 입력받아 상기 선택된 조광수준을 검출하고, 검출된 조광수준에 따라 조광수준 신호를 출력하는 조광수준 검출부; 및
    상기 조광수준 검출부의 조광수준 신호를 이용하여 제2 발광소자 발광부를 제어하는 제2 구동모듈을 포함하는 발광소자 구동회로.
  8. 청구항 7에 있어서,
    상기 제2 구동모듈은 변조된 교류전압에 따라 복수의 구간 동안 상기 제2 발광소자 발광부를 순차 구동시키는 발광소자 구동회로.
  9. 청구항 7에 있어서,
    상기 제2 구동모듈은 펄스 폭 변조신호를 생성하는 펄스 폭 변조부를 더 포함하고, 상기 펄스 폭 변조신호는 상기 제2 발광소자 발광부를 구동시키는 발광소자 구동회로.
  10. 청구항 7에 있어서,
    상기 조광기는 트라이악(TRIAC)을 사용하여 교류전원의 위상을 제어(Phase cut)하는 트라이악 조광기, 펄스폭 변조(PWM) 조광기, 교류전압을 변화시키는 아날로그 전압 조광기(Analog Voltage Dimmer) 중 어느 하나인 발광소자 구동회로.
  11. 청구항 7에 있어서,
    상기 조광기는 트라이악 조광기이고, 위상이 변조된 크기에 따라 복수의 구간으로 구분되는 발광소자 구동회로.
  12. 교류전압원으로부터 입력된 교류전압을 선택된 조광수준에 따라 변조하는 제1 조광기
    상기 제1 조광기로부터 변조된 교류전압을 전파정류하여 제1 구동전압을 생성 및 출력하는 제1 정류부;
    상기 제1 정류부의 상기 제1 구동전압을 입력받아 상기 선택된 조광수준을 검출하고, 검출된 조광수준에 따라 제1 조광수준 신호를 출력하는 제1 조광수준 검출부;
    상기 제1 조광수준 신호에 응답하여 제1 발광소자 발광부를 순차구동시키는 제1 구동모듈;
    상기 교류전압원으로부터 입력된 교류전압을 선택된 조광수준에 따라 변조하는 제2 조광기;
    상기 제2 조광기로부터 출력되는 변조된 교류전압을 전파정류하여 제2 구동전압을 생성 및 출력하는 제2 정류부;
    상기 제2 정류부의 상기 구동 전압을 입력받아 상기 선택된 조광수준을 검출하고, 검출된 조광수준에 따라 제2 조광수준 신호를 출력하는 제2 조광수준 검출부; 및
    상기 제2 조광수준 신호를 이용하여 제2 발광소자 발광부를 제어하는 제2 구동모듈을 포함하는 발광소자 구동회로.
  13. 청구항 12에 있어서,
    상기 제2 구동모듈은 변조된 교류전압에 따라 복수의 구간 동안 상기 제2 발광소자 발광부를 순차 구동시키는 발광소자 구동회로.
  14. 청구항 12에 있어서,
    상기 제2 구동모듈은 펄스 폭 변조신호를 생성하는 펄스 폭 변조부를 더 포함하고, 상기 제2 발광소자 발광부는 상기 펄스 폭 변조신호에 의해 구동되는 발광소자 구동회로.
  15. 청구항 13에 있어서,
    상기 제1 및 제2 조광기는 트라이악(TRIAC)을 사용하여 교류전원의 위상을 제어(Phase cut)하는 트라이악 조광기, 펄스폭 변조(PWM) 조광기, 교류전압을 변화시키는 아날로그 전압 조광기(Analog Voltage Dimmer) 중 어느 하나인 발광소자 구동회로.
  16. 청구항 12에 있어서,
    상기 제1 및 제2 조광기는 트라이악 조광기이고, 위상이 변조된 크기에 따라 복수의 구간으로 구분되는 발광소자 구동회로.
  17. 청구항 11 또는 16에 있어서,
    상기 복수의 구간은 Low 구간, Mid 구간, 및 High 구간을 포함하고, 상기 Low 구간, Mid 구간, 및 High 구간 각각은 적어도 하나 이상의 서브 구간을 포함하는 발광소자 구동회로.
  18. 선택된 조광수준에 따라 입력된 교류전압을 변조하는 조광기;
    상기 조광기로부터 출력되는 변조된 교류전압을 전파정류하여 구동전압을 생성 및 출력하는 정류부;
    상기 정류부의 상기 구동 전압을 입력받아 상기 선택된 조광수준을 검출하고, 검출된 조광수준에 따라 제1 및 제2 조광수준 신호를 출력하는 제1 및 제2 조광수준 검출부;
    상기 제1 조광수준 검출부의 제1 조광수준 신호를 이용하여 제1 발광소자 발광부를 제어하는 제1 구동모듈;
    상기 제2 조광수준 검출부의 제2 조광수준 신호를 이용하여 제2 발광소자 발광부를 제어하는 제2 구동모듈;
    상기 제1 구동모듈의 제어에 따라 발광하는 제1 발광소자 발광부; 및
    상기 제2 구동모듈의 제어에 따라 발광하는 제2 발광소자 발광부;를 포함하고,
    상기 제1 및 제2 조광수준 신호는 서로 반비례한 값을 갖는 발광소자 조명장치.
  19. 청구항 18에 있어서,
    상기 제1 및 제2 조광수준 신호는 서로 반비례하는 정전압값을 갖는 직류신호인 발광소자 조명장치.
  20. 청구항 18에 있어서,
    상기 제1 구동모듈은 변조된 교류전압에 따라 복수의 구간동안 상기 제1 발광소자 발광부를 순차 구동시키는 발광소자 조명장치.
  21. 청구항 18에 있어서,
    상기 제2 구동모듈은 변조된 교류전압에 따라 복수의 구간동안 상기 제2 발광소자 발광부를 순차 구동시키는 발광소자 조명장치.
  22. 청구항 18에 있어서,
    상기 제2 구동모듈은 펄스 폭 변조신호를 생성하는 펄스 폭 변조부를 더 포함하고, 상기 제2 발광소자 발광부는 상기 펄스 폭 변조신호에 의해 구동되는 발광소자 조명장치.
  23. 청구항 18에 있어서,
    상기 조광기는 트라이악(TRIAC)을 사용하여 교류전원의 위상을 제어(Phase cut)하는 트라이악 조광기, 펄스폭 변조(PWM) 조광기, 교류전압을 변화시키는 아날로그 전압 조광기(Analog Voltage Dimmer) 중 어느 하나인 발광소자 조명장치.
  24. 청구항 18에 있어서,
    상기 제2 발광소자 발광부는 적색 LED 발광소자를 포함하는 발광소자 조명장치.
  25. 교류전압원으로부터 입력된 교류전압을 전파정류하여 제1 구동전압을 생성 및 출력하는 제1 정류부;
    상기 제1 구동전압에 응답하여 제1 발광소자 발광부를 일정하게 순차구동시키는 제1 구동모듈;
    상기 교류전압원으로부터 입력된 교류전압을 선택된 조광수준에 따라 변조하는 조광기;
    상기 조광기로부터 출력되는 변조된 교류전압을 전파정류하여 제2 구동전압을 생성 및 출력하는 제2 정류부;
    상기 제2 정류부의 상기 구동 전압을 입력받아 상기 선택된 조광수준을 검출하고, 검출된 조광수준에 따라 조광수준 신호를 출력하는 조광수준 검출부;
    상기 조광수준 검출부의 조광수준 신호를 이용하여 제2 발광소자 발광부를 제어하는 제2 구동모듈;
    상기 제1 구동모듈의 제어에 따라 발광하는 제1 발광소자 발광부; 및
    상기 제2 구동모듈의 제어에 따라 발광하는 제2 발광소자 발광부;를 포함하는 발광소자 조명장치.
  26. 청구항 25에 있어서,
    상기 제2 구동모듈은 변조된 교류전압에 따라 복수의 구간 동안 상기 제2 발광소자 발광부를 순차 구동시키는 발광소자 조명장치.
  27. 청구항 25에 있어서,
    상기 제2 구동모듈은 펄스 폭 변조신호를 생성하는 펄스 폭 변조부를 더 포함하고, 상기 제2 발광소자 발광부는 상기 펄스 폭 변조신호에 의해 구동되는 발광소자 조명장치.
  28. 청구항 25에 있어서,
    상기 조광기는 트라이악(TRIAC)을 사용하여 교류전원의 위상을 제어(Phase cut)하는 트라이악 조광기, 펄스폭 변조(PWM) 조광기, 교류전압을 변화시키는 아날로그 전압 조광기(Analog Voltage Dimmer) 중 어느 하나인 발광소자 조명장치.
  29. 청구항 25에 있어서,
    상기 조광기는 트라이악 조광기이고, 위상이 변조된 크기에 따라 복수의 구간으로 구분되는 발광소자 조명장치.
  30. 청구항 25에 있어서,
    상기 제2 발광소자 발광부는 적색 LED 발광소자를 포함하는 발광소자 조명장치.
  31. 교류전압원으로부터 입력된 교류전압을 선택된 조광수준에 따라 변조하는 제1 조광기;
    상기 제1 조광기로부터 변조된 교류전압을 전파정류하여 제1 구동전압을 생성 및 출력하는 제1 정류부;
    상기 제1 정류부의 상기 제1 구동전압을 입력받아 상기 선택된 조광수준을 검출하고, 검출된 조광수준에 따라 제1 조광수준 신호를 출력하는 제1 조광수준 검출부;
    상기 제1 조광수준 신호에 응답하여 제1 발광소자 발광부를 순차구동시키는 제1 구동모듈;
    상기 교류전압원으로부터 입력된 교류전압을 선택된 조광수준에 따라 변조하는 제2 조광기;
    상기 제2 조광기로부터 출력되는 변조된 교류전압을 전파정류하여 제2 구동전압을 생성 및 출력하는 제2 정류부;
    상기 제2 정류부의 상기 구동 전압을 입력받아 상기 선택된 조광수준을 검출하고, 검출된 조광수준에 따라 제2 조광수준 신호를 출력하는 제2 조광수준 검출부;
    상기 제2 조광수준 신호를 이용하여 제2 발광소자 발광부를 제어하는 제2 구동모듈;
    상기 제1 구동모듈의 제어에 따라 발광하는 제1 발광소자 발광부; 및
    상기 제2 구동모듈의 제어에 따라 발광하는 제2 발광소자 발광부;를 포함하는 발광소자 조명장치.
  32. 청구항 31에 있어서,
    상기 제2 구동모듈은 변조된 교류전압에 따라 복수의 구간 동안 상기 제2 발광소자 발광부를 순차 구동시키는 발광소자 조명장치.
  33. 청구항 31에 있어서,
    상기 제2 구동모듈은 펄스 폭 변조신호를 생성하는 펄스 폭 변조부를 더 포함하고, 상기 제2 발광소자 발광부는 상기 펄스 폭 변조신호에 의해 구동되는 발광소자 조명장치.
  34. 청구항 31에 있어서,
    상기 제1 및 제2 조광기는 트라이악(TRIAC)을 사용하여 교류전원의 위상을 제어(Phase cut)하는 트라이악 조광기, 펄스폭 변조(PWM) 조광기, 교류전압을 변화시키는 아날로그 전압 조광기(Analog Voltage Dimmer) 중 어느 하나인 발광소자 조명장치.
  35. 청구항 31에 있어서,
    상기 제1 및 제2 조광기는 트라이악 조광기이고, 위상이 변조된 크기에 따라 복수의 구간으로 구분되는 발광소자 조명장치.
  36. 청구항 31에 있어서,
    상기 제2 발광소자 발광부는 적색 LED 발광소자를 포함하는 발광소자 조명장치.
  37. 청구항 29 또는 35에 있어서,
    상기 복수의 구간은 Low 구간, Mid 구간, 및 High 구간을 포함하고, 상기 Low 구간, Mid 구간, 및 High 구간 각각은 적어도 하나 이상의 서브 구간을 포함하는 발광소자 조명장치.

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Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2543108A (en) * 2015-12-03 2017-04-12 Carl Durham Light source driving circuits for triac dimmer
CN105657909B (zh) * 2016-03-25 2017-08-25 深圳市明微电子股份有限公司 一种可实现调光调色的线性led驱动电路
US10874001B2 (en) * 2018-01-26 2020-12-22 Lumens Co., Ltd. Color temperature variable light emitting diode module, lighting device using the light emitting diode module and method for fabricating the light emitting diode module
CN108601147A (zh) * 2018-05-15 2018-09-28 苏州瑞腾照明科技股份有限公司 一种调光灯具中光源色温的调节方法
KR102553265B1 (ko) 2018-07-09 2023-07-07 삼성전자 주식회사 발광 소자 및 이를 포함하는 광원 모듈
KR102172227B1 (ko) * 2019-03-29 2020-10-30 고려대학교 산학협력단 조명 장치, 조명 구동 장치 및 방법
CN112399666B (zh) * 2019-08-02 2022-04-01 全亿大科技（佛山）有限公司 可控硅调光装置
US11147133B1 (en) * 2020-10-20 2021-10-12 G-tech Lighting Technology (Dongguan) Co., Ltd. Lighting device with color temperature control function

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013012455A (ja) * 2010-09-27 2013-01-17 Mitsubishi Chemicals Corp Ｌｅｄ照明器、及びｌｅｄ照明システム
US20140210357A1 (en) * 2013-01-25 2014-07-31 Iwatt Inc. Adjusting Color Temperature in a Dimmable LED Lighting System

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2421367B (en) 2004-12-20 2008-09-03 Stephen Bryce Hayes Lighting apparatus and method
TWI580305B (zh) * 2008-09-05 2017-04-21 艾杜雷控股有限公司 以發光二極體為光源之照明系統
EP2636135B1 (en) * 2010-11-04 2017-01-11 Philips Lighting Holding B.V. Duty factor probing of a triac-based dimmer
US9018856B2 (en) * 2010-12-11 2015-04-28 Jae Hong Jeong Light emitting diode driver having phase control mechanism
US8710754B2 (en) 2011-09-12 2014-04-29 Juno Manufacturing Llc Dimmable LED light fixture having adjustable color temperature
WO2013082609A1 (en) 2011-12-02 2013-06-06 Lynk Labs, Inc. Color temperature controlled and low thd led lighting devices and systems and methods of driving the same
TWI449467B (zh) * 2012-03-12 2014-08-11 Anteya Technology Corp High-power power switch switching dimmer, power switch switching dimming system, dimming device and transmission power and dimming instructions
US9474111B2 (en) * 2013-02-06 2016-10-18 Cree, Inc. Solid state lighting apparatus including separately driven LED strings and methods of operating the same

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013012455A (ja) * 2010-09-27 2013-01-17 Mitsubishi Chemicals Corp Ｌｅｄ照明器、及びｌｅｄ照明システム
US20140210357A1 (en) * 2013-01-25 2014-07-31 Iwatt Inc. Adjusting Color Temperature in a Dimmable LED Lighting System

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