KR102293330B1 - 엘이디 제어 장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명에 따른 엘이디 제어 장치는, 입력 전원을 출력 전압으로 변환하여 엘이디 모듈로 제공하는 구동 회로부; 상기 구동 회로부와 상기 엘이디 모듈 사이에 위치하고, 상기 출력 전압 및 상기 엘이디 모듈의 출력 전류를 검출하는 검출 회로부; 및 외부신호를 기준신호로 변환하고, 상기 기준신호를 상기 출력 전압 및 출력 전류 중 적어도 하나와 비교하여 상기 엘이디 모듈의 출력을 제어하는 제어 회로부; 를 포함하며, 상기 외부신호는, 센서 모듈로부터 제공받은 제1 신호, 통신 모듈로부터 제공받은 제2 신호 및 출력 제어 모듈로부터 제공받은 제3 신호 중 하나일 수 있다.

Description

엘이디 제어 장치 {LED CONTROL DEVICE}
본 발명은 엘이디 제어 장치에 관한 것이다.
최근 반도체 기술의 발전에 따라 반도체로 제조되는 광원인 발광 다이오드(LED, Light Emitting Diode)의 고 출력화가 이루어져 왔다. 이에 따라 기존의 백열등 또는 형광등과 같은 조명용 램프를 엘이디를 광원으로 적용한 램프로 대체시키고자 하는 연구가 활발하게 이루어지고 있으며 일부 기술분야에서는 이미 기존 램프를 대체하는 새로운 광원으로 이용되고 있다.
엘이디는 전통 조명의 에너지 절감 및 환경 유해 물질 등의 개선 목적으로 현재 점진적으로 사용이 증가하는 추세이다. 또한, 엘이디는 제어의 용이성 등의 장점으로 인해 기존 전통 조명의 단순 온/오프(On/Off) 기능에서 벗어난 다양한 제어가 가능할 것이다. 또한, 엘이디 조명이 필요한 시간 및 장소에 엘이디 조명을 공급해줌으로써 기존 전통 조명에 비해 극대화된 에너지 절감효과와 함께 사용자의 편리성을 극대화시킬 수 있다.
다만, 종래의 전통 조명은 광원의 다양성과 더불어 각 광원에 따른 제어 방법에 있어 그 차이가 크다. 또한 다양한 조명 제어 방식이 존재하므로 이를 통합적으로 관리하기 위해서는 별도의 장치를 필요로 하므로 그 구성 및 비용이 증대될 수 밖에 없는 실정이다.
하기의 선행기술문헌인 특허문헌 1은, 엘이디를 이용한 센서등 디밍(dimming) 장치에 관한 것으로서, 조도센서 및 인체감지센서와 엘이디를 결합함으로써 불필요한 전력의 소모를 방지할 수 있는 발명에 관한 것이다. 다만, 특허문헌 1은 본 발명과는 달리, 센서 모듈과 통신 모듈 및 엘이디 출력 제어 모듈을 하나의 장치에 결합하여 하나의 전원으로 엘이디를 제어할 수 있는 장치에 관해서는 개시하고 있지 않다.
한국 공개특허공보 10-2011-0027337호
본 발명은 종래 기술의 문제점을 보완하기 위해서, 하나의 장치에 센서 모듈, 통신 모듈 및 엘이디 출력 제어 모듈을 통합시킴으로써, 보다 편리하고 효과적으로 엘이디 모듈을 제어할 수 있는 엘이디 제어 장치를 제안한다.
본 발명의 제1 기술적인 측면에 따른 엘이디 제어 장치는, 입력 전원을 출력 전압으로 변환하여 엘이디 모듈로 제공하는 구동 회로부; 상기 구동 회로부와 상기 엘이디 모듈 사이에 위치하고, 상기 출력 전압 및 상기 엘이디 모듈의 출력 전류를 검출하는 검출 회로부; 및 외부신호를 기준신호로 변환하고, 상기 기준신호를 상기 출력 전압 및 출력 전류 중 적어도 하나와 비교하여 상기 엘이디 모듈의 출력을 제어하는 제어 회로부; 를 포함하며, 상기 외부신호는, 센서 모듈로부터 제공받은 제1 신호, 통신 모듈로부터 제공받은 제2 신호 및 출력 제어 모듈로부터 제공받은 제3 신호 중 하나일 수 있다.
또한, 상기 입력 전원을 정류하여 정류된 전원을 상기 구동 회로부로 제공하는 정류부; 를 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 입력 전원의 역률을 제어하는 역률 보상 회로부; 스위치 소자를 포함하고, 상기 역률 보상 회로부로부터 제공된 입력 전원의 전압레벨을 변환하여 상기 엘이디 모듈로 공급하는 컨버터부; 및 상기 컨버터부의 상기 스위치 소자의 스위칭 동작을 제어하는 제어 모듈; 을 포함할 수 있다.
또한, 상기 제어 회로부는, 상기 외부신호를 입력받는 신호 입력부; 상기 신호 입력부로부터 제공받은 외부신호를 상기 기준신호로 변환하는 신호 변환부; 상기 기준신호를 상기 출력 전압 및 상기 출력 전류 중 적어도 하나와 비교하는 비교 회로부; 및 상기 비교 회로부의 비교 결과에 따라 상기 엘이디 모듈의 출력을 제어하는 광량 제어부; 를 포함할 수 있다.
또한, 상기 제어 회로부는, 상기 신호 입력부와 상기 신호 변환부 사이에서 임피던스를 조절하는 임피던스 변환부; 를 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 센서 모듈은, 외부의 조도를 감지하는 조도 센서; 외부의 동작을 감지하는 동작 감지 센서; 및 상기 조도 센서 및 상기 동작 감지 센서 중 적어도 하나로부터 제공된 센싱 데이터를 이용하여 상기 제1 신호를 생성하고, 상기 생성된 제1 신호를 상기 제어 회로부로 제공하는 센서 제어부; 를 포함할 수 있다.
또한, 상기 통신 모듈은, 와이파이(wifi) 통신을 이용하여 외부와 데이터를 송수신하는 와이파이 모듈; 블루투스(bluetooth) 통신을 이용하여 외부와 데이터를 송수신하는 블루투스 모듈; 지그비(zigbee) 통신을 이용하여 외부와 데이터를 송수신하는 지그비 모듈; 및 상기 와이파이 모듈, 상기 블루투스 모듈 및 상기 지그비 모듈 중 적어도 하나를 이용하여 제공받은 데이터를 이용하여 상기 제2 신호를 생성하고, 상기 생성된 제2 신호를 상기 제어 회로부로 제공하는 통신 제어부; 를 포함할 수 있다.
또한, 상기 출력 제어 모듈은, 상기 스위치 소자의 스위칭 동작을 제어하기 위한 상기 제3 신호를 생성하고, 상기 생성된 제3 신호를 상기 제어 회로부로 제공하며, 상기 제3 신호는 PWM 신호일 수 있다.
또한, 상기 제어 회로부는, 상기 기준신호의 전압 레벨이 사전에 설정된 전압 이하인 경우에 상기 구동 회로부를 대기 모드로 전환시키는 엘이디 제어 장치.
본 발명의 제2 기술적인 측면에 따른 엘이디 제어 장치는, 트랜스포머를 포함하고, 입력 전원으로부터 출력 전압을 생성하여 엘이디 모듈로 제공하는 구동 회로부; 상기 트랜스포머의 2차 측에 위치하고, 상기 출력 전압 및 상기 엘이디 모듈의 출력 전류를 검출하는 검출 회로부; 외부신호를 입력받아 기준신호를 생성하는 기준신호 생성부; 상기 기준신호를 상기 출력 전압 및 출력 전류 중 적어도 하나와 비교하는 비교 회로부; 및 상기 비교 회로부의 비교 결과에 따라 상기 엘이디 모듈의 출력을 제어하는 광량 제어부; 를 포함할 수 있다.
또한, 상기 트랜스포머의 1차 측에 위치하고, 상기 입력 전원을 정류하여 정류된 전원을 상기 구동 회로부에 제공하는 정류부; 를 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 구동 회로부는, 상기 트랜스포머의 1차 측에 위치하고, 상기 입력 전원의 역률을 제어하는 역률 보상 회로부; 상기 트랜스포머의 1차 측에 포함된 스위치 소자의 스위칭 동작을 제어하는 제어 모듈; 및 상기 역률 보상 회로부로부터 제공된 입력 전원의 전압레벨을 변환하여 상기 엘이디 모듈로 공급하는 컨버터부; 를 더 포함할 수 있다.
또한, 센서 모듈, 통신 모듈 및 출력 제어 모듈 중 적어도 하나를 이용하여 상기 외부신호를 생성하는 외부신호 생성부를 더 포함하고, 상기 센서모듈은, 복수의 센서 및 센싱(sensing) 제어부를 갖고, 상기 센싱 제어부는 상기 복수의 센서로부터 제공된 센싱 데이터를 이용하여 제1 신호를 생성하며, 상기 통신모듈은, 복수의 통신 장치 및 통신 제어부를 갖고, 상기 통신 제어부는 상기 복수의 통신 장치로부터 제공된 통신 데이터를 이용하여 제2 신호를 생성하고, 상기 출력 제어 모듈은, 검출 회로부로부터 제공된 상기 출력 전류에 따라 상기 트랜스포머의 1차 측에 위치하는 스위치 소자의 스위칭 동작을 제어하기 위한 제3 신호를 생성하며, 상기 외부신호는 제1 내지 제3 신호 중 하나일 수 있다.
또한, 상기 제3 신호는, PWM 신호일 수 있다.
또한, 상기 복수의 센서는, 외부의 조도를 감지하여 조도 데이터를 상기 센싱 제어부에 제공하는 조도 센서; 외부의 열을 감지하여 열 데이터를 상기 센싱 제어부에 제공하는 열 센서; 및 외부의 동작을 감지하여 동작 데이터를 상기 센싱 제어부에 제공하는 동작 센서; 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
또한, 복수의 통신 장치는, 와이파이(wifi) 통신을 이용하여 외부로부터 제공받은 데이터를 상기 통신 제어부에 제공하는 와이파이 모듈; 블루투스(bluetooth) 통신을 이용하여 외부로부터 제공받은 데이터를 상기 통신 제어부에 제공하는 블루투스 모듈; 및 지그비(zigbee) 통신을 이용하여 외부로부터 제공받은 데이터를 상기 통신 제어부에 제공하는 지그비 모듈; 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
또한, 상기 기준신호 생성부는, 상기 외부신호 생성부와 상기 광량 제어부 사이에서 임피던스를 조절할 수 있다.
또한, 상기 광량 제어부는, 상기 비교 회로부의 비교 결과, 상기 기준신호의 전압 레벨이 사전에 설정된 전압 이하인 경우에 상기 구동 회로부를 대기 모드로 전환시킬 수 있다.
본 발명에 따른 엘이디 제어 장치는, 다양한 제어 모듈을 하나의 장치에 통합시킴으로써, 다양한 제어 방법에도 능동적으로 대응할 수 있으며 높은 간편성을 지닐 수 있다.
도1은 본 발명의 일 실시예에 따른 엘이디 제어 장치를 나타낸 블록도이다.
도2는 도1에 도시된 구동 회로부의 일 실시예를 나타낸 블록도이다.
도3은 도1에 도시된 제어 회로부의 일 실시예를 나타낸 블록도이다.
도4는 도1에 도시된 센서 모듈의 일 실시예를 나타낸 블록도이다.
도5는 도1에 도시된 통신 모듈의 일 실시예를 나타낸 블록도이다.
도6은 도1에 도시한 엘이디 제어 장치를 보다 상세히 나타낸 블록도이다.
도7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 엘이디 제어 장치를 나타낸 블록도이다.
도8은 도7에 도시된 외부신호 생성부의 일 실시예를 나타낸 블록도이다.
도9는 도7에 도시된 엘이디 제어 장치를 보다 상세히 나타낸 블록도이다.
후술하는 본 발명에 대한 상세한 설명은, 본 발명이 실시될 수 있는 특정 실시예를 예시로서 도시하는 첨부 도면을 참조한다. 이들 실시예는 당업자가 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, 그 청구항들이 주장하는 것과 균등한 모든 범위와 더불어 첨부된 청구항에 의해서만 한정된다. 도면에서 유사한 참조부호는 여러 측면에 걸쳐서 동일하거나 유사한 기능을 지칭한다.
이하에서는, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있도록 하기 위하여, 본 발명의 실시예들에 관하여 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하기로 한다.
도1은 본 발명의 일 실시예에 따른 엘이디 제어 장치를 나타낸 블록도이다.
도1을 참조하면, 본 발명에 따른 엘이디 제어 장치는 구동 회로부(100), 검출 회로부(200) 및 제어 회로부(300)를 포함할 수 있다. 또한, 본 발명에 따른 엘이디 제어 장치는 센서 모듈(510), 통신 모듈(520) 및 출력 제어 모듈(530)을 더 포함할 수 있다.
상기 구동 회로부(100)는 입력 전원을 제공받아 출력 전압으로 변환하여 엘
이디 모듈(400)로 제공할 수 있다. 이때, 상기 입력 전원은 교류 전원일 수 있다.
상기 검출 회로부(200)는 상기 구동 회로부(100)와 상기 엘이디 모듈(400) 사이에 위치할 수 있다. 또한, 상기 구동 회로부(100)에서 상기 엘이디 모듈(400)로 제공되는 출력 전압 및 상기 엘이디 모듈(400)의 출력 전류를 검출할 수 있다.
상기 제어 회로부(300)는 제공받은 외부신호를 기준신호로 변환할 수 있다. 또한, 변환된 상기 기준신호를 상기 출력 전압 및 상기 출력 전류 중 하나와 비교하여 상기 엘이디 모듈(400)의 출력을 제어할 수 있다.
이때, 제1 신호를 생성하는 상기 센서 모듈(510), 제2 신호를 생성하는 상기 통신 모듈(520) 및 제3 신호를 생성하는 상기 출력 제어 모듈(530) 중 하나로부터 제공받을 수 있다. 즉, 상기 외부신호는 상기 제1 내지 제3 신호 중 하나일 수 있다. 이에 관해서는 도6을 참조하여 구체적으로 후술하기로 한다.
한편, 본 발명에 따른 엘이디 제어 장치는 상기 입력 전원을 정류하여 정류된 전원을 상기 구동 회로부(100)로 제공하는 정류부(600)를 더 포함할 수 있다.
도2는 도1에 도시된 구동 회로부(100)의 일 실시예를 나타낸 블록도이다.
도2를 참조하면 상기 구동 회로부(100)는 역률 보상 회로부(110), 컨버터부(120) 및 제어모듈(130)을 포함할 수 있다.
상기 역률 보상 회로부(110)는 상기 입력 전원의 역률을 제어할 수 있으며, 상기 정류부(600)로부터 정류된 전원을 제공받을 수 있다.
상기 컨버터부(120)는 상기 역률 보상 회로부로부터 제공받은 입력 전원의 전압 레벨을 변환하여 상기 엘이디 모듈(400)로 제공할 수 있다. 또한, 스위치 소자를 포함할 수 있으며, 후술하는 제어 모듈(130)로부터 제어신호를 제공받아 스위칭 동작을 수행함으로써, 상기 엘이디 모듈(400)의 출력을 제어할 수 있다.
도3은 도1에 도시된 제어 회로부(300)의 일 실시예를 나타낸 블록도이다.
도3을 참조하면, 상기 제어 회로부(300)는 신호 입력부(310), 신호 변환부(320), 비교 회로부(330) 및 광량 제어부(340)를 포함할 수 있다.
또한, 상기 제어 회로부(300)는 상기 신호 입력부(310)와 상기 신호 변환부(320) 사이에 위치하는 임피던스 변환부(315)를 더 포함할 수 있다.
상기 신호 입력부(310)는 외부신호를 입력받아 상기 임피던스 변환부(315)로 제공할 수 있다. 즉, 상기 센서 모듈(510), 통신 모듈(520) 및 출력 제어 모듈(530) 중 하나로부터 외부신호를 입력받을 수 있다.
이후, 상기 임피던스 변환부(315)는 상기 신호 입력부(310)와 상기 신호 변환부(320) 사이에서 임피던스를 조절할 수 있다. 상기 신호 변환부(320)는 상기 외부신호를 기준신호로 변환할 수 있다. 이후 상기 신호 변환부(320)는 상기 기준신호를 비교 회로부(330)로 제공할 수 있다.
상기 비교 회로부(330)는 적어도 두 개의 비교기를 포함할 수 있으며, 각각의 비교기는 상기 검출 회로부(200)로부터 상기 출력 전압 및 상기 출력 전류를 입력으로 제공받을 수 있다. 또한, 상기 적어도 두 개의 비교기는 상기 신호 변환부(320)로부터 제공된 기준신호를 나머지 입력으로 제공받을 수 있다.
이후, 상기 비교 회로부(330)는 제공받은 상기 기준신호를 상기 출력 전압 및 상기 출력 전류 중 적어도 하나와 비교하여 비교 결과를 상기 광량 제어부(340)로 제공할 수 있다.
상기 광량 제어부(340)는 상기 비교 회로부(330)의 비교 결과에 따라 상기 엘이디 모듈(400)의 출력을 제어할 수 있다. 즉, 비교 결과에 따른 제어신호를 생성하여 상기 구동 회로부(100)의 제어 모듈(130)로 제공할 수 있으며, 상기 제어 모듈(130)은 상기 제어신호에 따라 상기 엘이디 모듈(400)의 출력을 제어할 수 있다.
도4는 도1에 도시된 센서 모듈(510)의 일 실시예를 나타낸 블록도이다.
도4를 참조하면, 상기 센서 모듈(510)은 외부의 조도를 감지하는 조도 센서(511), 외부의 동작을 감지하는 동작 감지 센서(512) 및 센서 제어부(513)를 포함할 수 있다. 또한, 도면에는 도시되지 않았지만, 외부의 열을 감지하는 열 감지 센서도 포함할 수 있다.
상기 조도 센서(511) 및 동작 감지 센서(512)는 감지된 센싱 데이터를 상기 센서 제어부(513)로 제공할 수 있으며, 상기 센서 제어부(513)는 상기 조도 센서(511) 및 동작 감지 센서(512) 중 적어도 하나로부터 제공된 센싱 데이터를 이용하여 상기 제1 신호를 생성할 수 있다. 이후 생성된 상기 제1 신호를 상기 센서 제어부(513)는 상기 제어 회로부(300)로 제공할 수 있다.
도5는 도1에 도시된 통신 모듈(520)의 일 실시예를 나타낸 블록도이다.
도5를 참조하면, 상기 통신 모듈(520)은 와이파이 모듈(521), 블루투스 모듈(522), 지그비 모듈(523) 및 통신 제어부(524)를 포함할 수 있다.
상기 와이파이 모듈(521)은 와이파이(wifi) 통신을 이용하여 외부와 데이터를 송수신할 수 있다. 상기 블루투스 모듈(522)은 블루투스(bluetooth) 통신을 이용하여 외부와 데이터를 송수신할 수 있으며, 상기 지그비 모듈(523)은 지그비(zigbee) 통신을 이용하여 외부와 데이터를 송수신할 수 있다.
이때, 상기 와이파이 모듈(521), 블루투스 모듈(522) 및 지그비 모듈(523)은 외부로부터 제공받은 데이터를 상기 통신 제어부(524)에 제공할 수 있으며, 상기 통신 제어부(524)는 상기 데이터를 이용하여 상기 제2 신호를 생성할 수 있다. 이후 생성된 상기 제2 신호를 상기 통신 제어부(524)는 상기 제어 회로부(300)로 제공할 수 있다.
한편, 상기 출력 제어 모듈(530)은 상기 검출 회로부(200)로부터 상기 출력 전류를 제공받을 수 있으며, 제공받은 상기 출력 전류에 따라 상기 구동 회로부(100)의 스위칭 소자의 스위칭 동작을 제어하기 위한 상기 제3 신호를 생성할 수 있으며, 이때, 상기 제3 신호는 PWM 신호일 수 있다.
도6은 도1에 도시한 엘이디 제어 장치를 보다 상세히 나타낸 블록도이다.
이하 도6을 참조하여 본 발명에 따른 엘이디 제어 장치의 동작에 관하여 상세하게 설명하기로 한다.
먼저, 정류부(600)는 교류 전원인 입력 전원을 정류하여 정류된 전원을 구동 회로부(100)로 제공해줄 수 있다. 이후, 구동 회로부(100)는 정류된 상기 입력 전원을 출력 전압으로 변환하여 상기 엘이디 모듈(400)로 제공할 수 있다.
이때, 검출 회로부(200)는 상기 출력 전압을 검출하는 전압 검출부(210)와 상기 엘이디 모듈(400)의 출력 전류를 감지하는 전류 검출부(220)를 포함할 수 있으며, 상기 전압 검출부(210) 및 상기 전류 검출부(200)에서 감지된 출력 전압 및 출력 전류는 제어 회로부(300) 내의 비교 회로부(330)에 제공될 수 있다.
한편, 신호 입력부(310)는 센서 모듈(510), 통신 모듈(520) 및 출력 제어 모듈(530) 중 하나로부터 상기 엘이디 모듈(400)의 출력을 제어하기 위한 외부신호를 제공받을 수 있다.
이때, 상기 센서 모듈(510)의 센서 제어부(513)은 조도 센서(511)로부터 감지된 외부의 조도 또는 동작 감지 센서(512)로부터 감지된 외부 동작 유무를 센싱 데이터를 제공받아, 제1 신호를 생성할 수 있다. 또한, 상기 통신 모듈(520)은 외부와의 통신을 통해 데이터를 제공받을 수 있으며, 이때, 와이파이 모듈(521), 블루투스 모듈(522) 및 지그비 모듈(523)이 통신 방법에 따라 각각 사용될 수 있다. 이후 통신 제어부(524)는 상기 외부와의 통신을 통해 제공받은 데이터를 이용하여 제2 신호를 생성할 수 있다. 한편, 상기 출력 제어 모듈(530)은 검출 회로부(200)로부터 제공받은 엘이디 모듈(400)의 출력 전류를 이용하여 PWM 신호인 제3 신호를 생성할 수 있다.
즉, 상기 신호 입력부(310)는 상기 제1 내지 제3 신호 중 하나를 제공받아 임피던스 변환부(315)로 제공할 수 있다. 이후, 상기 임피던스 변환부(315)는 상기 신호 입력부(310)와 상기 신호 변환부(320) 사이에서 임피던스를 조절할 수 있다.
상기 신호 변환부(320)에서는 상기 외부신호를 이용하여 기준신호를 생성할 수 있다. 다시 말하면, 상기 신호 변환부(320)는 광량 제어부(340)에서 엘이디 모듈(400)의 출력을 제어하기 위한 기준 전원으로 사용하기 위해 상기 외부신호를 상기 기준신호로 변환시킬 수 있다.
상기 기준신호는 비교 회로부(330)에 입력될 수 있다. 상기 비교 회로부(330)는 일 실시예로서 적어도 두 개의 비교기를 포함할 수 있으며, 생성된 기준신호는 각각 상기 적어도 두 개의 비교기에 입력될 수 있다. 또한, 검출 회로부(200)로부터 검출된 출력 전압과 출력 전류도 상기 적어도 두 개의 비교기의 나머지 입력으로 제공될 수 있다.
이후 상기 비교 회로부(330)의 비교 결과가 광량 제어부(340)로 제공될 수 있으며, 상기 광량 제어부(340)는 상기 엘이디 모듈(400)에 제공되는 상기 출력 전압과 상기 출력 전류를 제어해줄 수 있다. 이때, 상기 출력의 크기를 제어해줄 수 있으며, 상기 출력의 주기에서 도통 시간을 제어할 수도 있다.
한편, 상기 제어 회로부(300)는 비교 회로부(330)의 비교 결과 상기 기준신호의 전압 레벨이 사전에 설정된 전압 이하인 경우에는 상기 구동 회로부(100)를 대기 모드로 전환시킬 수 있다. 즉, 상기 기준신호의 전압 레벨이 사전에 설정된 전압 이하인지를 판단하여, 상기 구동 회로부(100)를 대기 모드로 전환시킴으로써, 구동 회로부(100)의 소비 전력을 최소화 할 수 있다.
한편, 상기 광량 제어부(340)는 상기 기준신호를 기준으로 하여 상기 엘이디 모듈(400)의 출력의 최소 및 최대 전류를 제한할 수 있다. 이로써, 상기 엘이디 모듈(400)이 일정 광량을 유지할 수 있게 하며, 산포에 따른 엘이디 모듈(400)의 광량 변화를 제어할 수 있다.
또한, 상기 제어 회로부(300)는 상기 기준신호를 통해 현재 엘이디 모듈(400)의 출력 상태를 판단할 수 있다. 즉, 상기 엘이디 모듈(400)의 출력이 이상 상태인 경우라면, 이를 제어 회로부(300)에서 판단할 수 있으며, 일 실시예로 이상 상태로 판명된 경우 상기 구동 회로부(100)를 대기 모드로 전환시킴으로써 엘이디 제어 장치의 파손을 방지할 수 있다.
도7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 엘이디 제어 장치를 나타낸 블록도이다.
도8은 도7에 도시된 외부신호 생성부(800)의 일 실시예를 나타낸 블록도이다.
도9는 도7에 도시된 엘이디 제어 장치를 보다 상세히 나타낸 블록도이다.
도7 내지 도9를 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 엘이디 제어 장치는, 구동 회로부(100), 검출 회로부(200), 기준신호 생성부(700), 비교 회로부(330), 광량 제어부(340) 및 외부신호 생성부(800)를 포함할 수 있다.
상기 구동 회로부(100)는 적어도 하나의 트랜스포머(140)를 포함할 수 있으며, 입력 전원으로부터 출력 전압을 생성하여 엘이디 모듈(400)로 제공할 수 있다.
한편, 상기 검출 회로부(200)는 상기 트랜스포머(140)의 2차 측에 위치할 수 있으며, 상기 출력 전압 및 상기 엘이디 모듈(400)의 출력 전류를 검출할 수 있다.
상기 기준신호 생성부(700)는 상기 외부신호 생성부와 상기 광량 제어부 사이에서 임피던스를 조절할 수 있다. 또한, 상기 기준신호 생성부(700)는 이후 생성된 기준신호를 상기 비교 회로부(330)로 제공할 수 있다.
상기 비교 회로부(330)는 상기 기준신호를 상기 출력 전압 및 출력 전류 중 적어도 하나와 비교하여 상기 광량 제어부(340)로 제공할 수 있다.
상기 광량 제어부(340)는 상기 비교 회로부(330)의 비교 결과에 따라, 상기 엘이디 모듈(400)의 출력을 제어할 수 있다. 또한, 상기 광량 제어부(340)는 상기 비교 회로부(330)의 비교 결과, 상기 기준신호의 전압 레벨이 사전에 설정된 전압 이하인 경우에 상기 구동 회로부(100)를 대기 모드로 전환시킬 수 있다.
한편, 상기 트랜스포머(140)의 1차 측에 위치하고, 상기 입력 전원을 정류하여 정류된 전원을 상기 구동 회로부(100)에 제공하는 정류부(600)를 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 구동 회로부(100)는, 상기 트랜스포머(140)의 1차 측에 위치하고, 상기 입력 전원의 역률을 제어하는 역률 보상 회로부(110)와, 스위치 소자를 포함하고, 상기 역률 보상 회로부(110)로부터 제공된 입력 전원의 전압레벨을 변환하여 상기 엘이디 모듈(400)로 공급하는 컨버터부(120) 및 상기 스위치 소자의 스위칭 동작을 제어하는 제어 모듈(130)을 더 포함할 수 있다.
도9를 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 엘이디 제어 장치의 구성 중 외부신호 생성부(800)는 센서 모듈(810), 통신 모듈(820) 및 출력 제어 모듈(830)을 포함할 수 있다.
한편, 본 발명의 다른 실시예에 따른 엘이디 제어 장치의 각 구성에 대한 설명 및 동작 설명은 상술한 바와 동일하므로 생략하기로 한다.
이상에서 본 발명이 구체적인 구성요소 등과 같은 특정 사항들과 한정된 실시예 및 도면에 의해 설명되었으나, 이는 본 발명의 보다 전반적인 이해를 돕기 위해서 제공된 것일 뿐, 본 발명이 상기 실시예들에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상적인 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형을 꾀할 수 있다.
따라서, 본 발명의 사상은 상기 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 아니 되며, 후술하는 특허청구범위뿐만 아니라 이 특허청구범위와 균등하게 또는 등가적으로 변형된 모든 것들은 본 발명의 사상의 범주에 속한다고 할 것이다.
100: 구동 회로부
200: 검출 회로부
300: 제어 회로부
400: 엘이디 모듈
510: 센서모듈
520: 통신 모듈
530: 출력 제어 모듈
600: 정류부
700: 기준 신호 생성부
800: 외부신호 생성부

Claims (18)

  1. 입력 전원을 출력 전압으로 변환하여 엘이디 모듈로 제공하는 구동 회로부;
    상기 구동 회로부와 상기 엘이디 모듈 사이에 위치하고, 상기 출력 전압 및 상기 엘이디 모듈의 출력 전류를 검출하는 검출 회로부; 및
    외부신호를 기준신호로 변환하고, 상기 기준신호를 상기 출력 전압 및 출력 전류 중 적어도 하나와 비교하여 상기 엘이디 모듈의 출력을 제어하는 제어 회로부; 를 포함하며,
    상기 외부신호는, 센서 모듈로부터 제공받은 제1 신호, 통신 모듈로부터 제공받은 제2 신호 및 출력 제어 모듈로부터 제공받은 제3 신호 중 하나이고,
    상기 제어 회로부는 상기 기준신호의 전압 레벨이 사전에 설정된 전압 이하인 경우에 상기 구동 회로부를 대기 모드로 전환시키고,
    상기 제어 회로부는 상기 외부신호를 입력받는 신호 입력부와, 상기 신호 입력부로부터 제공받은 외부신호를 상기 기준신호로 변환하는 신호 변환부와, 상기 기준신호를 상기 출력 전압 및 상기 출력 전류 중 적어도 하나와 비교하는 비교 회로부와, 상기 비교 회로부의 비교 결과에 따라 상기 엘이디 모듈의 출력을 제어하는 광량 제어부를 포함하는 엘이디 제어 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 입력 전원을 정류하여 정류된 전원을 상기 구동 회로부로 제공하는 정류부; 를 더 포함하는 엘이디 제어 장치.
  3. 제1항에 있어서, 상기 구동 회로부는,
    상기 입력 전원의 역률을 제어하는 역률 보상 회로부;
    스위치 소자를 포함하고, 상기 역률 보상 회로부로부터 제공된 입력 전원의 전압레벨을 변환하여 상기 엘이디 모듈로 공급하는 컨버터부; 및
    상기 컨버터부의 상기 스위치 소자의 스위칭 동작을 제어하는 제어 모듈; 을 포함하는 엘이디 제어 장치.
  4. 삭제
  5. 제1항에 있어서, 상기 제어 회로부는,
    상기 신호 입력부와 상기 신호 변환부 사이에서 임피던스를 조절하는 임피던스 변환부; 를 더 포함하는 엘이디 제어 장치.
  6. 제1항에 있어서, 상기 센서 모듈은,
    외부의 조도를 감지하는 조도 센서;
    외부의 동작을 감지하는 동작 감지 센서; 및
    상기 조도 센서 및 상기 동작 감지 센서 중 적어도 하나로부터 제공된 센싱 데이터를 이용하여 상기 제1 신호를 생성하고, 상기 생성된 제1 신호를 상기 제어 회로부로 제공하는 센서 제어부; 를 포함하는 엘이디 제어 장치.
  7. 제1항에 있어서, 상기 통신 모듈은,
    와이파이(wifi) 통신을 이용하여 외부와 데이터를 송수신하는 와이파이 모듈;
    블루투스(bluetooth) 통신을 이용하여 외부와 데이터를 송수신하는 블루투스 모듈;
    지그비(zigbee) 통신을 이용하여 외부와 데이터를 송수신하는 지그비 모듈; 및
    상기 와이파이 모듈, 상기 블루투스 모듈 및 상기 지그비 모듈 중 적어도 하나를 이용하여 제공받은 데이터를 이용하여 상기 제2 신호를 생성하고, 상기 생성된 제2 신호를 상기 제어 회로부로 제공하는 통신 제어부; 를 포함하는 엘이디 제어 장치.
  8. 제3항에 있어서, 상기 출력 제어 모듈은,
    상기 스위치 소자의 스위칭 동작을 제어하기 위한 상기 제3 신호를 생성하고, 상기 생성된 제3 신호를 상기 제어 회로부로 제공하며, 상기 제3 신호는 PWM 신호인 엘이디 제어 장치.
  9. 제1항에 있어서, 상기 제어 회로부는,
    상기 기준신호를 통해 상기 엘이디 모듈의 출력상태를 판단하고, 상기 엘이디 모듈을 이상 상태로 판단한 경우 상기 구동 회로부를 대기 모드로 전환시키는 엘이디 제어 장치.
  10. 트랜스포머를 포함하고, 입력 전원으로부터 출력 전압을 생성하여 엘이디 모듈로 제공하는 구동 회로부;
    상기 트랜스포머의 2차 측에 위치하고, 상기 출력 전압 및 상기 엘이디 모듈의 출력 전류를 검출하는 검출 회로부;
    외부신호를 입력받아 기준신호를 생성하는 기준신호 생성부;
    상기 기준신호를 상기 출력 전압 및 출력 전류 중 적어도 하나와 비교하는 비교 회로부; 및
    상기 비교 회로부의 비교 결과에 따라 상기 엘이디 모듈의 출력을 제어하는 광량 제어부; 를 포함하되,
    센서 모듈, 통신 모듈 및 출력 제어 모듈 중 적어도 하나를 이용하여 상기 외부신호를 생성하는 외부신호 생성부를 더 포함하고,
    상기 센서모듈은, 복수의 센서 및 센싱(sensing) 제어부를 갖고, 상기 센싱 제어부는 상기 복수의 센서로부터 제공된 센싱 데이터를 이용하여 제1 신호를 생성하며,
    상기 통신모듈은, 복수의 통신 장치 및 통신 제어부를 갖고, 상기 통신 제어부는 상기 복수의 통신 장치로부터 제공된 통신 데이터를 이용하여 제2 신호를 생성하고,
    상기 출력 제어 모듈은, 검출 회로부로부터 제공된 상기 출력 전류에 따라 상기 트랜스포머의 1차 측에 위치하는 스위치 소자의 스위칭 동작을 제어하기 위한 제3 신호를 생성하며,
    상기 외부신호는 제1 내지 제3 신호 중 하나이고,
    상기 광량 제어부는 상기 비교 회로부의 비교 결과, 상기 기준신호의 전압 레벨이 사전에 설정된 전압 이하인 경우에 상기 구동 회로부를 대기 모드로 전환시키고, 상기 기준신호를 통해 상기 엘이디 모듈의 출력상태를 판단하고, 상기 엘이디 모듈을 이상 상태로 판단한 경우 상기 구동 회로부를 대기 모드로 전환시키는 엘이디 제어 장치.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 트랜스포머의 1차 측에 위치하고, 상기 입력 전원을 정류하여 정류된 전원을 상기 구동 회로부에 제공하는 정류부; 를 더 포함하는 엘이디 제어 장치.
  12. 제10항에 있어서, 상기 구동 회로부는,
    상기 트랜스포머의 1차 측에 위치하고, 상기 입력 전원의 역률을 제어하는 역률 보상 회로부;
    상기 트랜스포머의 1차 측에 포함된 스위치 소자의 스위칭 동작을 제어하는 제어 모듈; 및
    상기 역률 보상 회로부로부터 제공된 입력 전원의 전압레벨을 변환하여 상기 엘이디 모듈로 공급하는 컨버터부; 를 더 포함하는 엘이디 제어 장치.
  13. 삭제
  14. 제10항에 있어서, 상기 제3 신호는,
    PWM 신호인 엘이디 제어 장치.
  15. 제10항에 있어서, 상기 복수의 센서는,
    외부의 조도를 감지하여 조도 데이터를 상기 센싱 제어부에 제공하는 조도 센서;
    외부의 열을 감지하여 열 데이터를 상기 센싱 제어부에 제공하는 열 센서; 및
    외부의 동작을 감지하여 동작 데이터를 상기 센싱 제어부에 제공하는 동작 센서; 중 적어도 하나를 포함하는 엘이디 제어 장치.
  16. 제10항에 있어서, 복수의 통신 장치는,
    와이파이(wifi) 통신을 이용하여 외부로부터 제공받은 데이터를 상기 통신 제어부에 제공하는 와이파이 모듈;
    블루투스(bluetooth) 통신을 이용하여 외부로부터 제공받은 데이터를 상기 통신 제어부에 제공하는 블루투스 모듈; 및
    지그비(zigbee) 통신을 이용하여 외부로부터 제공받은 데이터를 상기 통신 제어부에 제공하는 지그비 모듈; 중 적어도 하나를 포함하는 엘이디 제어 장치.
  17. 제10항에 있어서, 상기 기준신호 생성부는,
    상기 외부신호 생성부와 상기 광량 제어부 사이에서 임피던스를 조절하는 엘이디 제어 장치.
  18. 삭제
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