KR102259168B1 - Led 점등용 구동 장치가 포함된 led 등기구 - Google Patents

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Abstract

본 발명에 따른 LED 점등용 구동 장치가 포함된 LED 등기구는 LED 점등용 구동 장치를 이용하여 LED 소자를 점등시키는 LED 등기구에 있어서, 상기 LED 점등용 구동 장치는 입력된 교류 전원을 정류하여 직류 전원으로 변환하는 입력측 직류 변환부; 상기 입력측 직류 변환부로부터 출력된 전압을 승압시키고 상기 입력측 직류 변환부로부터 출력되는 전류 위상을 조정하여 역률을 향상시키는 PFC(Power Factor Correction) 부스트(Boost) 변환부; 상기 PFC 부스트 변환부에 의해 승압된 직류 전원을 소정 주파수의 교류 전원으로 변환하는 인버터(Inverter); 상기 인버터로부터 출력되는 교류 전압을 소정 비율로 감압하는 감압부; 상기 감압부에 의해 소정 비율로 감압된 교류 전원을 직류 전원으로 변환하여 LED 소자로 공급하는 출력측 직류 변환부; 상기 PFC 부스트 변환부를 제어하여 역률을 조정함과 더불어 PFC 부스트 변환부에 의해 승압된 전압 레벨을 조정하고 상기 인버터를 제어하여 인버터로부터 출력되는 교류 전원 주파수와 출력 전류를 조정하는 슬레이브(Slave) 제어부; 상기 슬레이브 제어부와 인터페이스(Interface)를 통해 접속되어 상기 슬레이브 제어부를 통해 상기 인버터로부터 출력되는 교류 전원 주파수와 출력 전류를 조정하는 메인(Main) 제어부를 포함한다.

Description

LED 점등용 구동 장치가 포함된 LED 등기구{LED lamp with drive unit for LED lighting}
본 발명은 LED 점등용 구동 장치가 포함된 LED 등기구에 관한 것이다.
차세대 조명으로 각광받는 LED는 발광 효율이 높고 수명이 길며, 친환경적인 광원이다.
현대에 이르러 LED는 고출력 LED의 개발로 인해 실내·외 조명이나, 광 통신, 일반 조명, 디스플레이 등 여러 분야에 사용되고 있다.
또한, 향후에도 기술적 발전과 소자의 가격 하락으로 인한 지속적 발전이 기대되는 상황이다.
또, 세계적으로 에너지 절약과 친환경적 조명으로서 LED를 이용한 조명이 각광을 받으면서 국내 시장도 많은 성장을 하고 있다.
LED를 구동하기 위해서는 220V 60Hz의 상용 전원을 이용하여 LED에 정전류를 인가하는 전력변환장치가 필요하다.
특히, 저전력의 전력변환장치 중 대부분은 정류 동작을 하는 브리지 다이오드에 평활 커패시터를 직접 연결하여 사용한다.
이는 입력 전류를 비선형적인 특성으로 바꾸게 되며, 이로 인해 THD가 상승되고, 역률이 감소한다.
최근 전원 품질에 대한 기준이 세계적으로 정립되고 규제가 강화되고 있기 때문에 저전력에서도 역률을 개선해야 할 필요가 있다.
미국의 SSL(Solid State Lighting)에서는 LED 전력변환장치의 역률 제한을 거주 지역과 상업 지역에서 각각 0.7과 0.9 이상을 만족해야 함을 명시하고 있다.
이러한 규제에 대응하기 위해 저전력 LED 구동 회로에서도 역률 개선 회로의 장착이 필요한 실정이다.
또한, 기존에 가로등주에 설치된 LED 등기구는 LED 등기구의 출력 전류를 변환해야 할 때, 가로등주의 하단부에 내부 설치된 LED 드라이버의 케이스를 해체한 다음, 전류 조정 레버를 일자 드라이버나 십자 드라이버 등으로 돌려야 해 작업이 번거롭다는 문제점이 있었다.
또, 기존의 LED 등기구가 설치된 LED 소자는 점등 시간이 경과함에 따라 광속이 점차 약해진다는 문제점이 있었다.
또, 기존의 LED 등기구는 유지 보수 기간이 만료되었을 시 LED 등기구의 유지 보수 기간 만료 사실을 관리자나 소비자에게 알릴 수 있는 수단이 없다는 문제점이 있었다.
또, 기존의 LED 등기구는 저녁 시간이나 새벽 시간 시 특정 시간대에 따라 LED 소자의 광량을 제어할 수 없다는 문제점이 있었다.
한편, 본 발명의 선행 기술로는 출원번호 "10-2020-0000978"호의 "엘이디 램프용 인버터 회로 및 이를 포함한 등기구"가 출원되어 등록되었는데, 상기 엘이디 램프용 인버터 회로 및 이를 포함한 등기구는 상용 교류 전원을 입력받아 필터링 및 정류하는 전원부와; 상기 전원부에서 공급받는 DC 전압으로 고주파 발진하는 LED 구동부; 상기 LED 구동부의 전압을 LED 정격 전압으로 강압하는 변압부; 및 상기 변압부의 2차 교류 전원을 정류 및 평활화하여 직류 전원으로 만드는 정류 평활부를 포함한다.
대한민국 특허등록번호 "10-2144315" (2020.08.13)
이에 본 발명은 상기 문제점을 해결하기 위하여 LED 점등용 구동 장치에 역률 조정 회로를 장착하여 전기 에너지 효율을 높일 수 있는 LED 점등용 구동 장치가 포함된 LED 등기구를 제공하는데 본 발명의 목적이 있다.
또한, 본 발명의 또 다른 목적은 LED 점등용 구동 장치와 근접한 거리에서 NFC(Near Field Communication)를 이용하여 비접촉 방식으로 LED 점등용 구동 장치의 출력 전류를 조정할 수 있도록 한 LED 점등용 구동 장치가 포함된 LED 등기구를 제공하는 것이다.
또한, 본 발명의 또 다른 목적은 LED 등기구의 유지 보수 기간 만료 시기를관리자나 소비자에게 알려줄 수도 있으며, LED 소자의 광량을 독립적으로 조정할 수 있는 LED 점등용 구동 장치가 포함된 LED 등기구를 제공하는 것이다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 LED 점등용 구동 장치가 포함된 LED 등기구는 LED 점등용 구동 장치를 이용하여 LED 소자를 점등시키는 LED 등기구에 있어서, 상기 LED 점등용 구동 장치는 입력된 교류 전원을 정류하여 직류 전원으로 변환하는 입력측 직류 변환부; 상기 입력측 직류 변환부로부터 출력된 전압을 승압시키고 상기 입력측 직류 변환부로부터 출력되는 전류 위상을 조정하여 역률을 향상시키는 PFC(Power Factor Correction) 부스트(Boost) 변환부; 상기 PFC 부스트 변환부에 의해 승압된 직류 전원을 소정 주파수의 교류 전원으로 변환하는 인버터(Inverter); 상기 인버터로부터 출력되는 교류 전압을 소정 비율로 감압하는 감압부; 상기 감압부에 의해 소정 비율로 감압된 교류 전원을 직류 전원으로 변환하여 LED 소자로 공급하는 출력측 직류 변환부; 상기 PFC 부스트 변환부를 제어하여 역률을 조정함과 더불어 PFC 부스트 변환부에 의해 승압된 전압 레벨을 조정하고 상기 인버터를 제어하여 인버터로부터 출력되는 교류 전원 주파수와 출력 전류를 조정하는 슬레이브(Slave) 제어부; 상기 슬레이브 제어부와 인터페이스(Interface)를 통해 접속되어 상기 슬레이브 제어부를 통해 상기 인버터로부터 출력되는 교류 전원 주파수와 출력 전류를 조정하는 메인(Main) 제어부를 포함한다.
이러한 구성으로 이루어진 본 발명에 따른 LED 점등용 구동 장치가 포함된 LED 등기구는 PFC 부스트 변환부를 통해 역률을 99% 이상으로 보정함으로써 에너지 효율을 증대시킬 수 있고, 고조파 왜곡률을 5% 이하로 유지할 수 있어, LED를 보다 안정적으로 점등시킬 있다.
또, LED 점등용 구동 장치의 출력 전류 조정시 케이스를 벗겨내지 않고도 NFC를 이용한 비접촉 통신 방식으로 상기 LED 점등용 구동 장치의 출력 전류를 원격 제어할 수 있다.
또, 본 발명은 일정 시간 간격마다 LED 소자로 입력되는 전류량을 증대시킴으로써, 시간이 경과됨에 따라 LED 소자의 광속이 점차 감소되는 문제를 해결하였다.
또, 본 발명은 LED 등기구의 유지 보수 기간이 만료되었을 때 LED 등기구의 밝기를 소정 시간동안 최저로 유지하였다가 LED 등기구에 이상이 없을 시 LED 등기구의 밝기를 야간 상황시 설정된 밝기로 정상 회복시켜 관리자나 소비자에게 LED 등기구의 유지 보수 기간이 만료되었음을 알릴 수 있다.
또, 본 발명은 Stand-Alone 타입으로서 추가적인 컨트롤 장비 없이 LED 소자의 광량을 조절할 수 있다.
도면 1a는 LED 점등용 구동 장치가 장착되는 LED 등기구의 평면도,
도면 1b는 LED 점등용 구동 장치가 장착되는 LED 등기구의 측면도,
도면 2는 LED 점등용 구동 장치의 제어 블록도,
도면 3은 메인 제어부의 구성 요소를 설명하기 위한 도면,
도면 4는 입력측 직류 변환부의 제어 블록도,
도면 5는 컨트롤 전원 공급부의 제어 블록도,
도면 6a와 도면 6b는 LED 점등용 구동 장치에 포함된 케이스의 결합 사시도,
도면 7은 케이스의 분해 사시도,
도면 8은 전방 가스켓이나 후방 가스켓의 사시도,
도면 9는 입력측 마감 캡이나 출력측 마감 캡의 사시도,
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명을 자세히 설명한다.
본 발명에 따른 LED 점등용 구동 장치(LD)가 포함된 LED 등기구(LL)는 도면 1a 내지 도면 2에 도시한 바와 같이, LED 점등용 구동 장치(LD)를 이용하여 LED 소자를 점등시키는 LED 등기구(LL)에 있어서, 상기 LED 점등용 구동 장치(LD)는 입력된 교류 전원을 정류하여 직류 전원으로 변환하는 입력측 직류 변환부(1)와; 상기 입력측 직류 변환부(1)로부터 출력된 전압을 승압시키고 상기 입력측 직류 변환부(1)로부터 출력되는 전류 위상을 조정하여 역률을 향상시키는 PFC(Power Factor Correction) 부스트(Boost) 변환부(2); 상기 PFC 부스트 변환부(2)에 의해 승압된 직류 전원을 소정 주파수의 교류 전원으로 변환하는 인버터(3)(Inverter); 상기 인버터(3)로부터 출력되는 교류 전압을 소정 비율로 감압하는 감압부(4); 상기 감압부(4)에 의해 소정 비율로 감압된 교류 전원을 직류 전원으로 변환하여 LED 소자로 공급하는 출력측 직류 변환부(5); 상기 PFC 부스트 변환부(2)를 제어하여 역률을 조정함과 더불어 PFC 부스트 변환부(2)에 의해 승압된 전압 레벨을 조정하고 상기 인버터(3)를 제어하여 인버터(3)로부터 출력되는 교류 전원 주파수와 출력 전류를 조정하는 슬레이브(Slave) 제어부(6); 및 상기 슬레이브 제어부(6)와 인터페이스(Interface)를 통해 접속되어 상기 슬레이브 제어부(6)를 통해 상기 인버터(3)로부터 출력되는 교류 전원 주파수와 출력 전류를 조정하는 메인(Main) 제어부(7)를 포함한다.
상기 인버터(3)는 하프 브리지 인버터(Half Bridge Inverter)를 포함한다.
상기 LED 점등용 구동 장치(LD)는 NFC(Near Field Communication) 리더기(NR)와 무선 접속되어 상기 NFC 리더기(NR)의 제어 신호에 따라 상기 메인 제어부(7)와 슬레이브 제어부(6)를 통해 상기 인버터(3)의 출력 전류를 조정하는 통신 수단(9)을 포함한다.
상기 LED 점등용 구동 장치(LD)는 도면 2에 도시한 바와 같이, 상기 출력측 직류 변환부(5)로부터 출력되는 전압을 감지하기 위한 출력 전압 감지부(VS)와; 상기 출력측 직류 변환부(5)로부터 출력되는 전류를 감지하기 위한 출력 전류 감지부(CS)를 더 포함하고, 상기 메인 제어부(7)는 상기 출력 전압 감지부(VS)와 출력 전류 감지부(CS)로부터 출력되는 아날로그 신호를 디지털 데이터로 변환 후 출력 전압값과 출력 전류값으로 환산한다.
상기 NFC 리더기(NR)가 상기 LED 점등용 구동 장치(LD)의 출력 전류를 상기 통신 수단(9)으로 무선 전송하면, 상기 통신 수단(9)은 수신받은 출력 전류를 메인 제어부(7)로 전송하고, 상기 메인 제어부(7)는 상기 슬레이브 제어부(6)를 통해 인버터(3)로부터 출력되는 전압 주파수와 출력 전류를 조정하여 상기 LED 점등용 구동 장치(LD)의 출력 전류를 조정한다.
기존에는 LED 드라이버의 출력 전류값을 조정시 케이스 내부에 위치한 전류 조정기 또는 레버를 조정했으나, 본 발명은 NFC 리더기(NR)로 LED 점등용 구동 장치(LD)와 소정 간격(약 10cm) 떨어진 거리에서 LED 점등용 구동 장치(LD)를 제어하여 LED 점등용 구동 장치(LD)의 출력 전류 및 디밍 스케줄을 제어할 수 있다.
상기 메인 제어부(7)는 상기 출력 전압 감지부(VS)와, 출력 전류 감지부(CS)를 통해 상기 LED 점등용 구동 장치(LD)의 출력 전압과 출력 전류를 실시간으로 피드백(FeedBack) 받아 인버터(3)를 통해 상기 LED 점등용 구동 장치(LD)의 출력 전류를 조정함으로써 상기 LED 점등용 구동 장치(LD)에 설정된 출력 전류를 정확하게 조정할 수 있다.
또한, 상기 메인 제어부(7)에는 도면 3에 도시한 바와 같이, 상기 LED 점등용 구동 장치(LD)에 장착되는 LED 소자의 광속을 일정하게 유지시키는 광속 유지 모듈(71)을 포함한다.
상기 광속 유지 모듈(71)은 LED 소자가 점등된 이후 슬레이브 제어부(6)를 통해 인버터(3)를 제어하여 LED 소자로 입력되는 전류를 소정 시간 간격마다 증대시켜 광속을 일정하게 유지시킬 수 있다.
일반적으로 LED 소자는 사용 시간이 길어질 수록 광속 값이 저하되는 특성이 있는데, 본 발명은 광속 값 저하에 대한 해결책으로 LED 소자의 점등시에는 출력 전류의 80%만 LED 소자에 공급하고, LED 소자 점등 후 소정 시간이 경과되면 출력 전류의 90%를 LED 소자에 공급한다, 또한, 다시 소정 시간이 경과되면, 출력 전류의 100%를 LED 소자에 공급하여 LED 소자의 광속 유지율을 일정하게 유지시킬 수 있다.
또, 상기 메인 제어부(7)는 도면 3에 도시한 바와 같이, LED 등기구(LL)에 대한 유지 보수 기간이 만료되었을 때 LED 등기구(LL)의 밝기를 설정된 시간동안 최저로 유지하고 LED 등기구(LL)에 이상이 없을 시 상기 LED 등기구(LL)의 밝기를 야간 상황시 설정된 밝기로 정상 회복시킴으로써 상기 LED 등기구(LL)에 대한 유지 보수 기간 만료 사실을 관리자나 소비자에게 알리는 유지보수 기간 만료 표시 수단(73)을 포함한다.
또, 상기 메인 제어부(7)는 도면 3에 도시한 바와 같이, AstroDIM 기능으로서 LED 소자가 점등 된 후 점등된 시간을 실시간으로 계산하는 LED 소자 점등 시간 계산부(74)와; 상기 LED 소자 점등 시간 계산부(74)에 의해 계산된 점등 시간에 따라 LED 소자로 입력되는 전류량을 조정함으로써 LED 소자의 광량을 스케쥴표에 따라 조정하는 LED 소자 광량 조절부(75)를 더 포함한다.
상기 LED 소자 광량 조절부(75)에 대해 예를 들어 설명하면, 상기 LED 소자 광량 조절부(75)는 LED 소자가 점등 후 약 5시간 이후에 LED 소자 전체 광량의 50%만 사용할 수도 있고, 이후 3시간 이후에 LED 소자 전체 광량의 30%만 사용할 수도 있다.
상기 입력측 직류 변환부(1)는 도면 4에 도시한 바와 같이, 상기 입력측 직류 변환부(1)로 과전류가 입력되는 것을 방지하는 과전류 보호 회로부(11)와; 상기 입력측 직류 변환부(1)로 입력된 과도 전압이나 과도 전류로부터 LED 점등용 구동 장치(LD)를 보호하는 서지(Surge) 보호 회로부(12); 상기 입력측 직류 변환부(1)로 입력된 차동 모드 노이즈나 동상 모드 노이즈를 제거하는 입력 전원측 1차 노이즈 필터(13); 상기 입력 전원측 1차 노이즈 필터(13)로부터 출력된 교류 전원을 전파 정류하는 제1 전파 정류부(14); 상기 제1 전파 정류부(14)의 출력단에 설치되어 상기 제1 전파 정류부(14)로부터 출력되는 교류분에 대한 맥동률을 낮추는 제1 평활부(15); 및 상기 제1 평활부(15)의 출력단에 설치되어 상기 제1 평활부(15)로부터 출력되는 노이즈 성분을 감쇄시키는 입력 전원측 2차 노이즈 필터(16)를 포함한다.
또한, 본 발명은 도면 5에 도시한 바와 같이, 상기 메인 제어부(7)와 통신 수단(9)에 전원을 공급하는 컨트롤 전원 공급부(CP)를 더 포함한다.
상기 컨트롤 전원 공급부(CP)는 도면 5에 도시한 바와 같이, 상기 감압부(4)에 의해 소정 비율로 감압된 교류 전원을 전파 정류하는 제2 전파 정류부(CP1)와, 상기 제2 전파 정류부(CP1)의 출력단에 설치되어 상기 제2 전파 정류부(CP1)로부터 출력되는 교류분에 대한 맥동률을 낮추는 제2 평활부(CP2), 및 상기 제2 평활부(CP2)로부터 출력되는 전압을 소정 레벨의 정전압으로 변환하여 상기 메인 제어부(7)와 통신 수단(9)에 공급하는 정전압 변환부(CP3)를 포함한다.
상기 LED 점등용 구동 장치(LD)는 도면 6a에 도시한 바와 같이, 상기 LED 점등용 구동 장치(LD)에 갖추어진 전기 소자가 수용되는 케이스(C)를 더 포함한다.
상기 케이스(C)는 도면 6a 내지 도면 7에 도시한 바와 같이, 직육면체 형상으로서 전면과 후면이 개방된 하우징(C1)과; 상기 하우징(C1)의 개방된 전면을 폐쇄하는 입력측 마감 캡(C2); 상기 하우징(C1)의 개방된 후면을 폐쇄하는 출력측 마감 캡(C3); 상기 하우징(C1)의 전단과 입력측 마감 캡(C2) 사이에 끼워져 상기 하우징(C1)의 전단과 입력측 마감 캡(C2) 사이의 틈으로 물이나 이물질이 들어가지 않도록 하는 전방 가스켓(C4); 및 상기 하우징(C1)의 후단과 출력측 마감 캡(C3) 사이에 끼워져 상기 하우징(C1)의 후단과 출력측 마감 캡(C3) 사이의 틈으로 물이나 이물질이 들어가지 않도록 하는 후방 가스켓(C5)을 포함한다.
또한, 상기 입력측 마감 캡(C2)에는 도면 7에 도시한 바와 같이, 제1 케이블 인입홀(C21)이 관통되고, 상기 제1 케이블 인입홀(C21)에는 교류 전원을 상기 케이스(C) 내부에 설치된 입력측 직류 변환부(1)에 전달하기 위한 교류 전원 케이블이 끼워지며, 상기 제1 케이블 인입홀(C21)에는 상기 제1 케이블 인입홀(C21)을 통해 케이스(C)안으로 물이나 이물질이 들어가지 않도록 제1 고무 부싱(C22)이 끼워진다.
상기 출력측 마감 캡(C3)에는 도면 7에 도시한 바와 같이, 제2 케이블 인입홀(C31)이 관통되고, 상기 제2 케이블 인입홀(C31)에는 상기 출력측 직류 변환부(5)로부터 출력된 직류 전원을 LED 소자에 전달하기 위한 직류 전원 케이블이 끼워지며, 상기 제2 케이블 인입홀(C31)에는 상기 제2 케이블 인입홀(C31)을 통해 케이스(C)안으로 물이나 이물질이 들어가지 않도록 하는 제2 고무 부싱(C32)이 끼워진다.
또, 상기 입력측 마감 캡(C2) 또는 출력측 마감 캡(C3)에는 상기 통신 수단(9)에 갖추어진 안테나가 수용되도록 안테나 수용함(C6)이 장착되고, 상기 안테나 수용함(C6)과 입력측 마감 캡(C2) 사이, 또는 상기 안테나 수용함(C6)과 출력측 마감 캡(C3) 사이에는 물이나 이물질이 들어가지 않도록 안테나 수용함측 가스켓(C7)이 끼워진다.
상기 전방 가스켓(C4)이나 후방 가스켓(C5)은 도면 7에 도시한 바와 같이, 상기 하우징(C1)을 마주보는 전방 가스켓(C4)이나 후방 가스켓(C5)의 일면으로부터 하우징(C1) 방향으로 돌출되되 상기 하우징(C1)의 개방된 전면이나 후면을 통해 하우징(C1)안으로 인입되는 내곽 돌출턱(CC1)과; 상기 하우징(C1)을 마주보는 전방 가스켓(C4)이나 후방 가스켓(C5)의 일면으로부터 하우징(C1) 방향으로 돌출되되 상기 하우징(C1)의 바깥 둘레면과 마주 접하는 외곽 돌출턱(CC2); 및 상기 내곽 돌출턱(CC1)과 외곽 돌출턱(CC2) 사이에 형성된 간극으로서 상기 하우징(C1)의 끝단 가장자리가 끼워지는 하우징 끼움홈(CC3)을 포함한다.
또한, 상기 입력측 마감 캡(C2)과 출력측 마감 캡(C3)의 좌우측단에는 도면 8에 도시한 바와 같이, 상기 하우징(C1) 방향으로 확장되되 내측면이 상기 외곽 돌출턱(CC2)의 외측면과 마주 접하는 측부 확장편(EP1)이 갖추어지고, 상기 입력측 마감 캡(C2)과 출력측 마감 캡(C3)의 하단에는 상기 입력측 마감 캡(C2)과 출력측 마감 캡(C3)의 하단으로부터 확장되되 수평 방향으로 눕혀진 하부 고정편(UFP)이 장착된다.
상기 하부 고정편(UFP)은 상기 LED 등기구(LL)에 볼트 고정된다.
이러한 구성으로 이루어진 본 발명에 따른 LED 점등용 구동 장치가 포함된 LED 등기구는 PFC 부스트 변환부(2)를 통해 역률을 99% 이상으로 보정함으로써 에너지 효율을 증대시킬 수 있고, 고조파 왜곡률을 5% 이하로 유지할 수 있어, LED를 보다 안정적으로 점등시킬 있다.
또, LED 점등용 구동 장치(LD)의 출력 전류 조정시 케이스를 벗겨내지 않고도 NFC를 이용한 비접촉 통신 방식으로 상기 LED 점등용 구동 장치(LD)의 출력 전류를 원격 제어할 수 있다.
또, 본 발명은 일정 시간 간격마다 LED 소자로 입력되는 전류량을 증대시킴으로써, 시간이 경과됨에 따라 LED 소자의 광속이 점차 감소되는 문제를 해결하였다.
또, 본 발명은 LED 등기구의 유지 보수 기간이 만료되었을 때 LED 등기구의 밝기를 소정 시간동안 최저로 유지하였다가 LED 등기구에 이상이 없을 시 LED 등기구의 밝기를 설정된 밝기로 정상 회복시켜 관리자나 소비자에게 LED 등기구의 유지 보수 기간이 만료되었음을 알릴 수 있다.
또, 본 발명은 Stand-Alone 타입으로서 추가적인 컨트롤 장비 없이 LED 소자의 광량을 조절할 수 있다.
LD. LED 점등용 구동 장치 LL. LED 등기구
1. 입력측 직류 변환부 11. 과전류 보호 회로부
12. 서지 보호 회로부 13. 입력 전원측 1차 노이즈 필터
14. 제1 전파 정류부 15. 제1 평활부
16. 입력 전원측 2차 노이즈 필터 2. PFC 부스트 변환부
3. 인버터 4. 감압부
5. 출력측 직류 변환부 6. 슬레이브 제어부
7. 메인 제어부 71. 광속 유지 모듈
73. 유지보수 기간 만료 표시 수단
74. LED 소자 점등 시간 계산부 75. LED 소자 광량 조절부
9. 통신 수단 CP. 컨트롤 전원 공급부
CP1. 제2 전파 정류부 CP2. 제2 평활부
CP3. 정전압 변환부 VS. 출력 전압 감지부
CS. 출력 전류 감지부 C. 케이스
C1. 하우징 C2. 입력측 마감 캡
C21. 제1 케이블 인입홀 C22. 제1 고무 부싱
C3. 출력측 마감 캡 C31. 제2 케이블 인입홀
C32. 제2 고무 부싱 C4. 전방 가스켓
C5. 후방 가스켓 CC1. 내곽 돌출턱
CC2. 외곽 돌출턱 CC3. 하우징 끼움홈
C6. 안테나 수용함 C7. 안테나 수용함측 가스켓
EP1. 측부 확장편 UFP. 하부 고정편

Claims (8)

  1. LED 점등용 구동 장치(LD)를 이용하여 LED 소자를 점등시키는 LED 등기구(LL)에 있어서,
    상기 LED 점등용 구동 장치(LD)는 입력된 교류 전원을 정류하여 직류 전원으로 변환하는 입력측 직류 변환부(1)와;
    상기 입력측 직류 변환부(1)로부터 출력된 전압을 승압시키고 상기 입력측 직류 변환부(1)로부터 출력되는 전류 위상을 조정하여 역률을 향상시키는 PFC(Power Factor Correction) 부스트(Boost) 변환부(2);
    상기 PFC 부스트 변환부(2)에 의해 승압된 직류 전원을 소정 주파수의 교류 전원으로 변환하는 인버터(3)(Inverter);
    상기 인버터(3)로부터 출력되는 교류 전압을 소정 비율로 감압하는 감압부(4);
    상기 감압부(4)에 의해 소정 비율로 감압된 교류 전원을 직류 전원으로 변환하여 LED 소자로 공급하는 출력측 직류 변환부(5);
    상기 PFC 부스트 변환부(2)를 제어하여 역률을 조정함과 더불어 PFC 부스트 변환부(2)에 의해 승압된 전압 레벨을 조정하고 상기 인버터(3)를 제어하여 인버터(3)로부터 출력되는 교류 전원 주파수와 출력 전류를 조정하는 슬레이브(Slave) 제어부(6);
    및 상기 슬레이브 제어부(6)와 인터페이스(Interface)를 통해 접속되어 상기 슬레이브 제어부(6)를 통해 상기 인버터(3)로부터 출력되는 교류 전원 주파수와 출력 전류를 조정하는 메인(Main) 제어부(7)를 포함하고,
    상기 LED 점등용 구동 장치(LD)는 NFC 리더기(NR)(Remote Controller)와 무선 접속되어 상기 NFC 리더기(NR)의 제어 신호에 따라 상기 메인 제어부(7)와 슬레이브 제어부(6)를 통해 상기 인버터(3)의 출력 전류를 조정하는 통신 수단(9)을 더 포함하며,
    상기 NFC 리더기(NR)가 상기 LED 점등용 구동 장치(LD)의 출력 전류를 상기 통신 수단(9)으로 무선 전송하면,
    상기 통신 수단(9)은 수신받은 출력 전류를 메인 제어부(7)로 전송하고,
    상기 메인 제어부(7)는 상기 슬레이브 제어부(6)를 통해 인버터(3)로부터 출력되는 전압 주파수와 출력 전류를 조정하여 상기 LED 점등용 구동 장치(LD)의 출력 전류를 조정하며,
    상기 메인 제어부(7)는 상기 LED 점등용 구동 장치(LD)에 장착되는 LED 소자의 광속을 일정하게 유지시키는 광속 유지 모듈(71)을 포함하고,
    상기 광속 유지 모듈(71)은 LED 소자가 점등된 이후 슬레이브 제어부(6)를 통해 인버터(3)를 제어하여 LED 소자로 입력되는 전류를 소정 시간 간격마다 증대시켜 광속을 일정하게 유지시키며,
    상기 메인 제어부(7)는 LED 등기구(LL)의 유지 보수 기간이 만료되었을 때 LED 등기구(LL)의 밝기를 소정 시간동안 최저로 유지하였다가 LED 등기구(LL)에 이상이 없을 시 LED 등기구(LL)의 밝기를 설정된 밝기로 정상 회복시켜 관리자나 소비자에게 LED 등기구(LL)의 유지 보수 기간이 만료되었음을 알리는 유지보수 기간 만료 표시 수단(73)을 포함하고,
    상기 메인 제어부(7)는 LED 소자가 점등 된 후 점등된 시간을 실시간으로 계산하는 LED 소자 점등 시간 계산부(74)와,
    상기 LED 소자 점등 시간 계산부(74)에 의해 계산된 점등 시간에 따라 스케쥴표에 따라 LED 소자로 입력되는 전류량을 조정함으로써 LED 소자의 광량을 조정하는 LED 소자 광량 조절부(75)를 더 포함하며,
    상기 LED 점등용 구동 장치(LD)에 갖추어진 전기 소자가 수용되는 케이스(C)를 더 포함하고,
    상기 케이스(C)는 직육면체 형상으로서 전면과 후면이 개방된 하우징(C1)과,
    상기 하우징(C1)의 개방된 전면을 폐쇄하는 입력측 마감 캡(C2),
    상기 하우징(C1)의 개방된 후면을 폐쇄하는 출력측 마감 캡(C3),
    상기 하우징(C1)의 전단과 입력측 마감 캡(C2) 사이에 끼워져 상기 하우징(C1)의 전단과 입력측 마감 캡(C2) 사이의 틈으로 물이나 이물질이 들어가지 않도록 하는 전방 가스켓(C4),
    및 상기 하우징(C1)의 후단과 출력측 마감 캡(C3) 사이에 끼워져 상기 하우징(C1)의 후단과 출력측 마감 캡(C3) 사이의 틈으로 물이나 이물질이 들어가지 않도록 하는 후방 가스켓(C5)을 포함하며,
    상기 광속 유지 모듈(71)은 LED 소자의 점등시에는 인버터(3) 출력 전류의 80%만 LED 소자에 공급하고 LED 소자 점등 후 소정 시간이 경과되면 인버터(3) 출력 전류의 90%를 LED 소자에 공급하며 다시 소정 시간이 경과되면 인버터(3) 출력 전류의 100%를 LED 소자에 공급하여 LED 소자의 광속 유지율을 일정하게 유지하며,
    상기 입력측 마감 캡(C2) 또는 출력측 마감 캡(C3)에는 상기 통신 수단(9)에 갖추어진 안테나가 수용되도록 안테나 수용함(C6)이 장착되고,
    상기 전방 가스켓(C4)이나 후방 가스켓(C5)은 상기 하우징(C1)을 마주보는 전방 가스켓(C4)이나 후방 가스켓(C5)의 일면으로부터 하우징(C1) 방향으로 돌출되되 상기 하우징(C1)의 개방된 전면이나 후면을 통해 하우징(C1)안으로 인입되는 내곽 돌출턱(CC1)과,
    상기 하우징(C1)을 마주보는 전방 가스켓(C4)이나 후방 가스켓(C5)의 일면으로부터 하우징(C1) 방향으로 돌출되되 상기 하우징(C1)의 바깥 둘레면과 마주 접하는 외곽 돌출턱(CC2),
    및 상기 내곽 돌출턱(CC1)과 외곽 돌출턱(CC2) 사이에 형성된 간극으로서 상기 하우징(C1)의 끝단 가장자리가 끼워지는 하우징 끼움홈(CC3)을 포함하며,
    상기 입력측 마감 캡(C2)과 출력측 마감 캡(C3)의 좌우측단에는 상기 하우징(C1) 방향으로 확장되되 내측면이 상기 외곽 돌출턱(CC2)의 외측면과 마주 접하는 측부 확장편(EP1)이 갖추어진 것을 특징으로 하는 LED 점등용 구동 장치가 포함된 LED 등기구.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 삭제
  7. 제1 항에 있어서,
    상기 LED 점등용 구동 장치(LD)는 상기 출력측 직류 변환부(5)로부터 출력되는 전압을 감지하기 위한 출력 전압 감지부(VS)와;
    상기 출력측 직류 변환부(5)로부터 출력되는 전류를 감지하기 위한 출력 전류 감지부(CS)를 더 포함하고,
    상기 메인 제어부(7)는 상기 출력 전압 감지부(VS)와 출력 전류 감지부(CS)로부터 출력되는 아날로그 신호를 디지털 데이터로 변환 후 출력 전압값과 출력 전류값으로 환산하는 것을 특징으로 하는 LED 점등용 구동 장치가 포함된 LED 등기구.
  8. 삭제
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KR20140148065A (ko) * 2013-06-21 2014-12-31 주식회사 휴닉스 원터치 탈착형 엘이디 조명장치
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