KR102296219B1 - 조명 기기의 부품에 전력을 공급하기 위한 장치 및 이를 포함하는 조광가능 조명 기기 - Google Patents

조명 기기의 부품에 전력을 공급하기 위한 장치 및 이를 포함하는 조광가능 조명 기기 Download PDF

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Abstract

장치는, 교류 전압으로부터 전파 정류된 입력 전압에 기초하여, 제1 노드에 제1 전류를 공급하는 전류 공급 회로, 및 제1 노드의 제1 전압에 기초하여, 조명 기기에 포함되는 부품에 공급되는 적어도 하나의 양의 공급 전압을 생성하는 레귤레이터 회로를 포함할 수 있고, 전류 공급 회로는, 적어도 하나의 다이오드를 포함하는 다이오드 어레이, 다이오드 어레이로부터 다이오드 구동 전류를 인출하고, 다이오드 구동 전류로부터 제1 전류를 생성하는 다이오드 드라이버, 및 부품으로부터 조광 제어 신호를 수신하고, 제1 전압 및 조광 제어 신호 중 적어도 하나에 기초하여 다이오드 드라이버를 제어하는 컨트롤러를 포함할 수 있다.

Description

조명 기기의 부품에 전력을 공급하기 위한 장치 및 이를 포함하는 조광가능 조명 기기{DEVICE FOR SUPPLYING POWER TO COMPONENT OF LIGHTING APPARATUS AND DIMMABLE LIGHTING APPARATUS INCLUDING THE SAME}
본 발명의 기술적 사상은 전원 장치에 관한 것으로서, 자세하게는 조명 기기에 포함되는 전력 공급 장치 및 이를 포함하는 조광가능 조명 기기에 관한 것이다.
발광 다이오드(light emitting diode; 이하, LED)는 다른 광원보다 우수한 전력소모 특성 및 크기가 작은 특성으로 인해 다양한 어플리케이션들에 사용되고 있다. 통과하는 전류의 크기에 따라 빛의 세기가 좌우되는 LED의 특징에 기인하여, 교류(AC) 전압을 LED의 전력원으로 하는 조명 기기는 교류 전압을 변환하기 위한 구성요소를 포함할 수 있다. 또한, 최근 조명 기기는 외부의 제어 또는 주면 환경에 응답하여, 예컨대 밝기 조절, 온/오프, 색온도 조절 등과 같은 다양한 기능들을 제공하기 위하여 적어도 하나의 주변 부품을 내장할 수 있다. 이와 같은 주변 부품을 구동하기 위한 전력 요건은 LED를 구동하기 위한 전력 요건과 상이할 수 있고, 이에 따라 LED뿐만 아니라 주변 부품을 효율적으로 구동하기 위한 방법이 중요할 수 있다.
본 발명의 기술적 사상은 LED를 포함하는 조명 기기에서, 주변 부품에 효율적으로 전력을 공급하기 위한 전원 장치 및 이를 포함하는 조광가능 조명 기기를 제공한다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 기술적 사상의 일측면에 따른 장치는, 교류 전압으로부터 전파 정류된 입력 전압에 기초하여, 제1 노드에 제1 전류를 공급하는 전류 공급 회로, 및 제1 노드의 제1 전압에 기초하여, 조명 기기에 포함되는 부품에 공급되는 적어도 하나의 양의 공급 전압을 생성하는 레귤레이터 회로를 포함할 수 있고, 전류 공급 회로는, 적어도 하나의 다이오드를 포함하는 다이오드 어레이, 다이오드 어레이로부터 다이오드 구동 전류를 인출하고, 다이오드 구동 전류로부터 제1 전류를 생성하는 다이오드 드라이버, 및 부품으로부터 조광 제어 신호를 수신하고, 제1 전압 및 조광 제어 신호 중 적어도 하나에 기초하여 다이오드 드라이버를 제어하는 컨트롤러를 포함할 수 있다.
본 발명의 예시적 실시예에 따라, 컨트롤러는, 제1 전압 및 조광 제어 신호 중 적어도 하나에 기초하여 제1 제어 신호를 생성할 수 있고, 다이오드 드라이버는, 다이오드 어레이로부터 인출되는 제1 전류를 생성하고 제1 제어 신호에 기초하여 제1 전류의 크기를 조절하는, 제1 전류원을 포함할 수 있다.
본 발명의 예시적 실시예에 따라, 컨트롤러는, 조광 제어 신호에 기초하여 고휘도 상태를 식별하고, 고휘도 상태에서 제1 전류원을 턴-오프할 수 있다.
본 발명의 예시적 실시예에 따라, 컨트롤러는, 조광 제어 신호에 기초하여 절전 상태를 식별하고, 절전 상태에서 활성화되는 제2 제어 신호를 생성할 수 있고, 다이오드 드라이버는, 활성화된 제2 제어 신호에 응답하여, 입력 전압이 제1 레벨 이상인 구간에서 제1 전류원을 턴-오프하고 다이오드 어레이로부터 제2 전류를 인출하는, 제2 전류원을 더 포함할 수 있다.
본 발명의 예시적 실시예에 따라, 다이오드 드라이버는, 비활성화된 제2 제어 신호에 응답하여, 입력 전압이 제2 레벨 이상인 구간에서 제1 전류원을 턴-오프하고 다이오드 어레이로부터 제3 전류를 인출하는, 제3 전류원을 더 포함할 수 있고, 제2 레벨은, 제1 레벨보다 클 수 있다.
본 발명의 예시적 실시예에 따라, 제1 레벨은, 다이오드 어레이에서 제2 전류가 통과한 적어도 하나의 제너(zener) 다이오드에 의해서 설정될 수 있고, 제2 레벨은, 다이오드 어레이에서 제3 전류가 통과한 적어도 하나의 제너 다이오드에 의해서 설정될 수 있다.
본 발명의 예시적 실시예에 따라, 레귤레이터 회로는, 레퍼런스 전압을 생성하는 레퍼런스 회로, 및 레퍼런스 전압에 기초하여, 제1 전압으로부터 적어도 하나의 양의 공급 전압을 생성하는 선형 레귤레이터를 포함할 수 있다.
본 발명의 예시적 실시예에 따라, 장치는, 입력 전압에 기초하여, LED(light emitting diode) 어레이로부터 LED 구동 전류를 인출하고, LED 구동 전류의 적어도 일부를 제1 노드에 공급하는 LED 드라이버를 더 포함할 수 있고, 레귤레이터 회로는, 제1 전류 및 LED 구동 전류의 적어도 일부로부터 제1 전압을 생성하는 션트(shunt) 레귤레이터를 포함할 수 있다.
본 발명의 예시적 실시예에 따라, 장치는, 부품으로부터 조광 제어 신호를 수신하고, 조광 제어 신호를 변환함으로써 제3 제어 신호를 생성하는 컨버터 회로를 더 포함할 수 있고, LED 드라이버는, 제3 제어 신호에 기초하여 LED 구동 전류의 크기를 조절할 수 있다.
본 발명의 예시적 실시예에 따라, 장치는, 입력 전압에 기초하여, LED 어레이로부터 LED 구동 전류를 접지 노드로 인출하고, 조광 제어 신호에 기초하여 LED 구동 전류의 크기를 조절하는 LED 드라이버를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 기술적 사상의 일측면에 따라, 외부로부터 교류 전압이 공급되도록 구성된 조명 기기는, 적어도 하나의 LED(light emitting diode)를 포함하는 LED 어레이, 교류 전압으로부터 전파 정류된 입력 전압에 기초하여, LED 어레이로부터 LED 구동 전류를 인출하는 LED 드라이버, 다이오드 어레이를 포함하고, 입력 전압에 기초하여 다이오드 어레이로부터 다이오드 구동 전류를 인출하고, 다이오드 구동 전류에 기초하여 적어도 하나의 양의 공급 전압을 생성하는 전원 장치, 및 적어도 하나의 양의 공급 전압으로부터 전력을 공급받도록 구성된 회로를 포함하는 부품을 포함할 수 있다.
본 발명의 예시적 실시예에 따라, 부품은, 조명 기기의 외부 신호로부터 적어도 하나의 조광 제어 신호를 생성할 수 있고, LED 드라이버는, 적어도 하나의 조광 제어 신호 또는 적어도 하나의 조광 제어 신호로부터 변환된 적어도 하나의 조광 제어 신호에 기초하여, LED 구동 전류를 조절할 수 있다.
본 발명의 예시적 실시예에 따라, LED 어레이는, 상이한 색온도의 LED들을 각각 포함하는 복수의 LED 서브어레이들을 포함할 수 있고, LED 드라이버는, 적어도 하나의 조광 제어 신호 또는 변환된 적어도 하나의 조광 제어 신호에 기초하여, 복수의 LED 서브어레이들 각각에 공급되는 LED 구동 전류를 조절할 수 있다.
본 발명의 예시적 실시예에 따라, 부품은, 통신 채널을 통해서 외부 신호를 수신하는 인터페이스 회로를 포함할 수 있다.
본 발명의 예시적 실시예에 따라, 부품은, 조명 기기의 외부 환경으로부터 외부 신호를 획득하는 센서를 포함할 수 있다.
본 발명의 예시적 실시예에 따른 전원 장치 및 조명 기기에 의하면, 주변 부품을 위한 전력을 생성하기 위하여 요구되는 전력, 공간, 비용 등이 현저하게 감소할 수 있다.
또한, 본 발명의 예시적 실시예에 따른 전원 장치 및 조명 기기에 의하면, 전원 장치는 조명 기기의 상태에 적응적으로 주변 부품에 전력을 공급할 수 있고, 이에 따라 높은 전력 효율 및 양호한 특성을 가질 수 있다.
또한, 본 발명의 예시적 실시예에 따른 전원 장치 및 조명 기기에 의하면, 조명 기기의 소형화가 가능할 수 있고, 동시에 다양한 유용한 기능들을 제공하는 조명 기기의 구현이 용이하게 달성될 수 있다.
본 발명의 예시적 실시예들에서 얻을 수 있는 효과는 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 아니하며, 언급되지 아니한 다른 효과들은 이하의 기재로부터 본 발명의 예시적 실시예들이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 도출되고 이해될 수 있다. 즉, 본 발명의 예시적 실시예들을 실시함에 따른 의도하지 아니한 효과들 역시 본 발명의 예시적 실시예들로부터 당해 기술분야의 통상의 지식을 가진 자에 의해 도출될 수 있다.
도 1은 본 발명의 예시적 실시예에 따른 조명 기기를 나타내는 블록도이다.
도 2는 본 발명의 예시적 실시예에 따른 조명 기기를 나타내는 블록도이다.
도 3은 본 발명의 예시적 실시예에 따른 조명 기기를 나타내는 회로도이고, 도 4는 본 발명의 예시적 실시예에 따른 전류원을 나타내는 회로도이다.
도 5는 본 발명의 예시적 실시예에 따른 조명 기기의 동작의 예시를 나타내는 타이밍도이다.
도 6은 본 발명의 예시적 실시예에 따른 전류 공급 회로를 나타내는 회로도이다.
도 7은 본 발명의 예시적 실시예에 따른 전원 장치의 동작 방법을 나타내는 순서도이다.
도 8은 본 발명의 예시적 실시예에 따른 조명 기기의 동작의 예시를 나타내는 타이밍도이다.
도 9a 및 도 9b는 본 발명의 예시적 실시예들에 다른 다이오드 어레이의 예시들을 나타내는 회로도들이다.
도 10은 본 발명의 예시적 실시예에 따른 조명 기기를 나타내는 블록도이다.
도 11은 본 발명의 예시적 실시예에 따른 전원 장치의 동작 방법을 나타내는 순서도이다.
도 12는 본 발명의 예시적 실시예에 따른 조명 기기의 동작의 예시를 나타내는 타이밍도이다.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예에 대해 상세히 설명한다. 본 발명의 실시 예는 당 업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위하여 제공되는 것이다. 본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 특정 실시 예들을 도면에 예시하고 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용한다. 첨부된 도면에 있어서, 구조물들의 치수는 본 발명의 명확성을 기하기 위하여 실제보다 확대하거나 축소하여 도시한 것이다.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성 요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
다르게 정의되지 아니하는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 갖는다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 아니하는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
도 1은 본 발명의 예시적 실시예에 따른 조명 기기(10)를 나타내는 블록도이다. 구체적으로, 도 1의 블록도는 교류 전압(VAC)으로부터 전력을 공급받고 빛을 방출하는 조명 기기(10)를 나타낸다. 일부 실시예들에서, 조명 기기(10)는 비제한적인 예시로서, 실내 조명, 실외 조명, 휴대 조명, 차량 조명 등을 위한 램프에 포함될 수 있다. 또한, 일부 실시예들에서, 조명 기기(10)는 독립적으로 유통되는 단위로서 램프로부터 제거가능한 구조를 가질 수도 있다. 도 1에 도시된 바와 같이, 조명 기기(10)는 전파 정류기(11), LED 드라이버(12), LED 어레이(13), 전원 장치(14) 및 주변 부품(15)을 포함할 수 있다. 일부 실시예들에서, 조명 기기(10)에 포함된 2이상의 구성요소들이 하나의 반도체 패키지에 포함될 수 있다.
전파 정류기(11)는 사인파와 같은 교류 전압(VAC)으로부터 접지 전위(GND)에 대하여 전파 정류된(full-wave rectified) 전위를 가지는 입력 전압(VIN)을 생성할 수 있다. 도 1에 도시된 바와 같이, 입력 전압(VIN)은 LED 드라이버(12)와 전원 장치(14)에 제공될 수 있다. 본 명세서에서, 접지 전위(GND)가 인가되는 노드는 접지 노드로서 지칭될 수 있다.
LED 어레이(13)는 적어도 하나의 LED를 포함할 수 있다. 예를 들면, LED 어레이(13)는 단일 LED 또는 직렬 연결된 2이상의 LED들로 각각 구성된 적어도 하나의 LED 스트링을 포함할 수 있다. LED 어레이(13)는, 일부 실시예들에서 실질적으로 동일한 색온도를 가지는 복수의 LED들을 포함할 수도 있고, 일부 실시예들에서 2이상의 상이한 색온도를 각각 가지는 복수의 LED들을 포함할 수도 있다. LED 어레이(13)에 포함된 LED 스트링들 각각은 LED 구동 전류(IL)의 적어도 일부를 수신할 수 있고, 자신을 통과하는 전류의 크기에 따라 결정된 세기로 발광할 수 있다.
LED 드라이버(12)는 입력 전압(VIN)으로부터 LED 구동 전류(IL)를 생성할 수 있고, LED 어레이(13)로부터 LED 구동 전류(IL)를 인출(draw)할 수 있다. 도 1에 도시된 바와 같이, LED 드라이버(12)는 LED 구동 전류(IL)를 LED 어레이(13)에 제공할 수 있고, LED 어레이(13)를 통과하는 LED 구동 전류(IL)를 LED 어레이(13)로부터 수신할 수 있다. LED 드라이버(12)가 입력 전압(VIN)에 기초하여 LED 어레이를 구동하는 동작의 예시들이 도 3 내지 도 5를 참조하여 후술될 것이다.
전원 장치(14)는 입력 전압(VIN)을 수신할 수 있고, 양의 공급 전압(VDD)을 생성하여 주변 부품(15)에 제공할 수 있다. 도 1에 도시된 바와 같이, 전원 장치(14)는 다이오드 드라이버(14_1) 및 다이오드 어레이(14_2)를 포함할 수 있다. 다이오드 어레이(14_2)는, LED 어레이(13)에 포함된 LED와 상이한 적어도 하나의 다이오드를 포함할 수 있다. 예를 들면, 다이오드 어레이(14_2)는 도 6을 참조하여 후술되는 바와 같이, 적어도 하나의 제너(zener) 다이오드를 포함할 수 있다. 다이오드 어레이(14_2)의 예시들이, 도 6, 도 9a 및 도 9b를 참조하여 후술될 것이다. 본 명세서에서, 전원 장치(14)는 단순하게 장치로서 지칭될 수도 있다.
다이오드 드라이버(14_1)는, 전술된 LED 드라이버(12)와 유사하게, 입력 전압(VIN)으로부터 다이오드 구동 전류(ID)를 생성할 수 있고, 다이오드 어레이(14_2)로부터 다이오드 구동 전류(ID)를 인출할 수 있다. 도 1에 도시된 바와 같이, 다이오드 드라이버(14_1)는 다이오드 구동 전류(ID)를 다이오드 어레이(14_2)에 제공할 수 있고, 다이오드 어레이(14_2)를 통과하는 다이오드 구동 전류(ID)를 다이오드 어레이(14_2)로부터 수신할 수 있다.
전원 장치(14)는, 도면들을 참조하여 후술되는 바와 같이, 다이오드 어레이(14_2)를 통과한 다이오드 구동 전류(ID) 중 적어도 일부로부터 양의 공급 전압(VDD)을 생성할 수 있고, 양의 공급 전압(VDD)을 주변 부품(15)에 제공할 수 있다. 이에 따라, 주변 부품(15)의 전력원(power source)으로서 양의 공급 전압(VDD)은, 부피, EMI(Electro-Magnetic Interference) 특성 등에서 취약한 구성요소(예컨대, AC/DC 컨버터 등)를 사용하지 아니하면서도 용이하게 생성될 수 있다.
주변 부품(15)은 전원 장치(14)로부터 양의 공급 전압(VDD)을 수신할 수 있고, 양의 공급 전압(VDD)에 의해서 제공된 전력에 기초하여 동작할 수 있다. 예를 들면, 주변 부품(15)은 양의 공급 전압(VDD)을 수신하는 디지털 회로, 아날로그 회로 및/또는 혼성 신호(mixed signal) 회로를 포함할 수 있다. 도 1에 도시된 바와 같이, 주변 부품(15)은 LED 어레이(13)를 통해서 방출되는 빛의 세기 및/또는 색온도를 조절하기 위한 조광(dimming) 제어 신호(DIM)를 생성할 수 있다. 도 1에서 점선으로 도시된 바와 같이, LED 드라이버(12)는 조광 제어 신호(DIM)를 직접 수신할 수도 있고, 조광 제어 신호(DIM)로부터 변환된 신호(예컨대, 도 10의 DIM')를 수신할 수도 있다. 본 명세서에서, 조광 제어 신호(DIM)로부터 변환된 신호는 제3 제어 신호로 지칭될 수 있다. LED 드라이버(12)는 조광 제어 신호(DIM)(또는 그로부터 변환된 신호)에 기초하여 LED 구동 전류(IL)의 크기를 조절할 수 있고, 이에 따라 LED 어레이(13)에 의해서 방출되는 빛의 세기 및/또는 색온도가 조절될 수 있다.
도 1에 도시된 바와 같이, 전원 장치(14)는 주변 부품(15)으로부터 조광 제어 신호(DIM)를 수신할 수 있다. 일부 실시예들에서, 전원 장치(14)는, 도 7을 참조하여 후술되는 바와 같이 조광 제어 신호(DIM)에 기초하여 정상 상태 또는 절전 상태(또는 디밍 오프 상태)를 식별할 수 있고, 절전 상태 및 정상 상태에서 상이한 방식으로 양의 공급 전압(VDD)을 생성할 수 있다. 예를 들면, 전원 장치(14)는, 정상 상태에서 상대적으로 낮은 전류를 상대적으로 긴 구간 동안 생성함으로써 양의 공급 전압(VDD)을 생성할 수 있는 한편, 절전 상태에서 상대적으로 높은 전류를 상대적으로 짧은 구간 동안 생성함으로써 양의 공급 전압(VDD)을 생성할 수 있다. 이에 따라, 조명 기기(10)는 정상 상태 및 절전 상태 각각에서 요구되는 요건들, 예컨대 THD(total harmonic distortion), PF(power factor), 대기 전력 소모(Standby Power Consumption)를 용이하게 충족시킬 수 있다. 또한, 일부 실시예들에서, 전원 장치(14)는, 도 11을 참조하여 후술되는 바와 같이 절전 상태뿐만 아니라 정상 상태의 저휘도(low luminance) 상태 또는 고휘도(high luminance) 상태를 식별할 수 있고, 절전 상태, 저휘도 상태 및 고휘도 상태에서 상이한 방식으로 양의 공급 전압(VDD)을 생성할 수 있다. 이에 따라, 조명 기기(10)는 양의 공급 전압(VDD)을 안정적으로 생성할 수 있는 동시에, 높은 광효율, 높은 PF 그리고 낮은 대기 전력 소모를 달성할 수 있다. 일부 실시예들에서, 도 1에 도시된 바와 상이하게, 전원 장치(14)는 조광 제어 신호(DIM)에 독립적으로 양의 공급 전압(VDD)을 생성할 수도 있다. 전원 장치(14)가 양의 공급 전압(VDD)을 생성하는 동작의 예시들이 이하에서 도면들을 참조하여 설명될 것이다.
일부 실시예들에서, 주변 부품(15)은 조명 기기(10)의 외부 기기와의 유선 및/또는 무선 통신 채널을 통해서 수신된 외부 신호에 기초하여 조광 제어 신호(DIM)를 생성할 수 있다. 예를 들면, 주변 부품(15)은, 비제한적인 예시로서 USB(Universal Serial Bus), 전력선 통신(Power Line Communication; PLC) 등과 같은 유선 통신을 위한 모듈을 포함할 수도 있고, 비제한적인 예시로서 블루투스(Bluetooth), 지그비(ZigBee), TVWS(TV White Space), 와이파이(WiFi) 등과 같은 무선 통신을 위한 모듈을 포함할 수도 있다. 주변 부품(15)에 포함된 통신 모듈은 양의 공급 전압(VDD)에 기초하여 동작할 수 있고, 조광 제어 신호(DIM)는 통신 채널을 통해서 외부에서 수신된 커맨드에 기초하여 생성될 수 있다.
일부 실시예들에서, 주변 부품(15)은 조명 기기(10)의 외부 환경을 감지함으로써 조광 제어 신호(DIM)를 생성할 수 있다. 예를 들면, 주변 부품(15)은, 비제한적인 예시로서 온도 센서, 조도 센서, 움직임 센서, 적외선 센서, 마이크로폰 등과 같이, 외부 신호를 감지하여 전기적 신호로 변환하는 센서를 포함할 수 있고, 조광 제어 신호(DIM)는 센서의 출력 신호에 기초하여 생성될 수 있다. 또한, 일부 실시예들에서, 주변 부품(15)은 스스로 조광 제어 신호(DIM)를 생성할 수도 있다. 예를 들면, 주변 부품(15)은 타이머 등을 포함할 수 있고, 타이머의 출력에 기초하여 조광 제어 신호(DIM)를 생성할 수도 있다.
도 2는 본 발명의 예시적 실시예에 따른 조명 기기(20)를 나타내는 블록도이다. 구체적으로, 도 2의 블록도는, 다이오드 구동 전류(ID)로부터 생성된 제1 전류(I1)에 기초하여 양의 공급 전압(VDD)이 생성되는 조명 기기(20)를 나타낸다. 도 2에 도시된 바와 같이, 조명 기기(20)는 LED 드라이버(22), LED 어레이(23), 전류 공급 회로(CSC), 레귤레이터 회로(RC), 주변 부품(25) 및 제1 캐패시터(C1)를 포함할 수 있고, 전류 공급 회로(CSC) 및 레귤레이터 회로(RC)는 전원 장치로서 총괄적으로 지칭될 수 있다. 이하에서, 도 2에 대한 설명 중 도 1에 대한 설명과 중복되는 내용은 생략될 것이다.
전류 공급 회로(CSC)는 입력 전압(VIN), 조광 제어 신호(DIM) 및 제1 전압(V1)을 수신할 수 있고, 제1 전류(I1)를 생성할 수 있다. 도 2에 도시된 바와 같이, 전류 공급 회로(CSC)는 다이오드 드라이버(24_1), 다이오드 어레이(24_2) 및 컨트롤러(24_3)를 포함할 수 있다.
다이오드 드라이버(24_1)는 입력 전압(VIN)으로부터 다이오드 구동 전류(ID)를 생성할 수 있고, 다이오드 어레이(24_2)를 통과한 다이오드 구동 전류(ID)를 다이오드 어레이(24_2)로부터 수신할 수 있다. 다이오드 드라이버(24_1)는 다이오드 어레이(24_2)를 통과한 다이오드 구동 전류(ID)로부터 제1 전류(I1)를 생성할 수 있고, 도 2에 도시된 바와 같이, 제1 전류(I1)를 제1 노드(N1)에 출력할 수 있다. 제1 전류(I1)의 적어도 일부는, 레귤레이터 회로(RC)에 제공될 수 있고, 제1 캐패시터(C1)를 충전시킬 수도 있다. 제1 캐패시터(C1)는 제1 전류(I1)의 적어도 일부에 의해서 충전될 수 있고, (예컨대, 제1 전류(I1)가 차단되는 구간 동안) 방전함으로써 제1 노드(N1)를 통해서 레귤레이터 회로(RC)에 전류를 제공할 수도 있다. 이에 따라, 제1 노드(N1)의 전압, 즉 제1 전압(V1)은 일정하게, 예컨대 양의 공급 전압(VDD)보다 높게 유지될 수 있다. 일부 실시예들에서, 부하 전류(예컨대, 주변 부품(25)에 의한 소비 전류)가 없거나 미약한 상태, 예컨대 초기 상태에서 제1 전류(I1)에 의해 제1 노드(N1)가 (예컨대, 소자들의 파괴 전압 이상으로) 과도하게 증가하는 것을 방지하기 위해서 그리고/또는 외부 서지에 의한 손상을 방지하기 위해서, 조명 기기(20)는 제1 노드(N1)와 접지 전위(GND) 사이에 연결된, 즉 제1 캐패시터(C1)와 병렬로 연결된 적어도 하나의 보호 소자(예컨대, 제너 다이오드)를 포함할 수도 있다. 다이오드 드라이버(24_1)는 컨트롤러(24_3)로부터 제어 신호(CTR)를 수신할 수 있고, 제어 신호(CTR)에 기초하여 제1 전류(I1)의 크기를 조절할 수 있다. 다이오드 드라이버(24_1) 및 다이오드 어레이(24_2)의 예시가 도 6을 참조하여 후술될 것이다.
컨트롤러(24_3)는 조광 제어 신호(DIM) 및 제1 전압(V1)을 수신할 수 있고, 조광 제어 신호(DIM) 및 제1 전압(V1) 중 적어도 하나에 기초하여 제어 신호(CTR)를 생성할 수 있다. 예를 들면, 컨트롤러(24_3)는 조광 제어 신호(DIM)에 기초하여 정상 상태 또는 절전 상태를 식별할 수 있고, 식별된 상태에 따라 제1 전류(I1)의 크기 및 출력 구간을 설정하기 위하여 제어 신호(CTR)를 생성할 수 있다. 또한, 컨트롤러(24_3)는 레귤레이터 회로(RC)의 부하, 예컨대 주변 부품(25)에 의한 전류 소비 증가에 기인하여 제1 전압(V1)이 감소하는 경우, 제1 전류(I1)의 크기를 증가시키기 위하여 제어 신호(CTR)를 생성할 수 있고, 또한, 레귤레이터 회로(RC)의 부하에 의한 전류 소비 감소에 기인하여 제1 전압(V1)이 증가하는 경우, 제1 전류(I1)의 크기를 감소시키기 위하여 제어 신호(CTR)를 생성할 수도 있다. 일부 실시예들에서, 도 2에 도시된 바와 상이하게, 컨트롤러(24_3)는 조광 제어 신호(DIM)를 수신하지 아니할 수 있고, 제1 전압(V1)에 기초하여 제어 신호(CTR)를 생성할 수 있다. 이에 따라, 컨트롤러(24_3)는 제1 전류(I1)가 후술되는 바와 같이, 일정 구간에만 제1 노드(N1)에 공급되도록 제어 신호(CTR)를 생성할 수도 있다.
레귤레이터 회로(RC)는 제1 노드(N1)에 연결될 수 있고, 제1 전압(V1)으로부터 양의 공급 전압(VDD)을 생성할 수 있다. 도 2에 도시된 바와 같이, 레귤레이터 회로(RC)는 선형 레귤레이터(24_4) 및 레퍼런스 회로(24_5)를 포함할 수 있다. 선형 레귤레이터(24_4)는 제1 노드(N1)에 연결될 수 있고, 제1 전압(V1)으로부터 양의 공급 전압(VDD)을 생성할 수 있다. 전술된 바와 같이, 제1 전압(V1)은 양의 공급 전압(VDD)보다 높게 유지될 수 있고, 이에 따라 선형 레귤레이터(24_4)는 양의 공급 전압(VDD)을 안정적으로 생성할 수 있다. 레퍼런스 회로(24_5)는 레퍼런스 전압(VREF)을 생성할 수 있고, 선형 레귤레이터(24_4)는 레퍼런스 전압(VREF)에 기초하여 양의 공급 전압(VDD)의 레벨을 결정할 수 있다.
LED 드라이버(22)는 주변 부품(25)으로부터 조광 제어 신호(DIM)를 직접 수신할 수 있다. 도 10의 실시예와 상이하게, LED 드라이버(22)는 입력 전압(VIN) 및 접지 전위(GND) 사이에서 동작할 수 있고, 이에 따라 조광 제어 신호(DIM)로부터 변환된 신호(예컨대, 도 10의 DIM') 대신, 조광 제어 신호(DIM)를 직접 수신할 수 있다. 도 1을 참조하여 전술된 바와 같이, LED 드라이버(22)는 조광 제어 신호(DIM)에 기초하여 LED 구동 전류(IL)의 크기를 조절할 수 있다.
도 3은 본 발명의 예시적 실시예에 따른 조명 기기(30)를 나타내는 회로도이고, 도 4는 본 발명의 예시적 실시예에 따른 전류원(40)을 나타내는 회로도이다. 구체적으로, 도 3의 회로도는 도 2의 LED 드라이버(22) 및 LED 어레이(23)의 예시를 나타내고, 도 4의 회로도는 도 3 및 도 6에 도시된 전류원들의 예시를 나타낸다. 도 2의 LED 드라이버(22) 및 LED 어레이(23)가 도 3에 도시된 LED 드라이버(32) 및 LED 어레이(33)에 제한되지 아니하고, 도 3 및 도 6의 전류원들이 도 4의 전류원(40)에 제한되지 아니하는 점이 유의된다.
도 3을 참조하면, LED 어레이(33)는 LED 드라이버(32)로부터 LED 구동 전류(IL)를 수신할 수 있고, 직렬 연결된 제1 내지 제4 LED(LED1 내지 LED4)를 포함할 수 있다. 일부 실시예들에서, 제1 내지 제4 LED(LED1 내지 LED4) 각각은 직렬 또는 병렬 연결된 2이상의 LED들을 포함하는 LED 그룹에 대응할 수 있다. 또한, 일부 실시예들에서, 제1 내지 제4 LED(LED1 내지 LED4)는 하나의 LED 스트링을 구성할 수 있고, LED 어레이(33)는 복수의 LED 스트링들을 포함할 수도 있다. 또한, 일부 실시예들에서, LED 스트링은, 도 3에 도시된 바와 상이하게, 4개 미만 또는 4개 초과의 직렬 연결된 LED들(또는 LED 그룹들)을 포함할 수도 있다.
LED 드라이버(32)는 제어 회로(32_1) 및 제1 내지 제4 전류원(CS31 내지 CS34)을 포함할 수 있다. 제1 내지 제4 전류원(CS31 내지 CS34)은 제1 내지 제4 단자(P31 내지 P34)를 통해서 제1 내지 제4 LED 전류(IL1 내지 IL4)를 LED 어레이(33)로부터 각각 인출할 수 있고, 이에 따라 제1 내지 제4 LED 전류(IL1 내지 IL4)의 합은 LED 구동 전류(IL)와 일치할 수 있다(IL = IL1 + IL2 + IL3 + IL4). 도 3에서 제1 내지 제4 전류원(CS31 내지 CS34)은 제1 내지 제4 LED 전류(IL1 내지 IL4)를 접지 노드로 인출하는 것으로 도시되었으나, 도 10을 참조하여 후술되는 바와 같이, 일부 실시예들에서, 제1 내지 제4 전류원(CS31 내지 CS34) 중 적어도 일부는 접지 노드와 상이한 노드(예컨대, 도 10의 N1)로 전류를 인출할 수도 있다. 제1 내지 제4 전류원(CS31 내지 CS34)의 예시가 도 4을 참조하여 후술될 것이다.
제어 회로(32_1)는 제1 내지 제4 전류원(CS31 내지 CS34)을 제어할 수 있다. 예를 들면, 도 5를 참조하여 후술되는 바와 같이, 제어 회로(32_1)는 입력 전압(VIN)의 크기에 직접 혹은 간접적으로 기초하여 제1 내지 제4 전류원(CS31 내지 CS34)을 턴-온하거나 턴-오프할 수 있다. 또한, 제어 회로(32_1)는 조광 제어 신호(DIM)에 기초하여 제1 내지 제4 전류원(CS31 내지 CS34)에 의해서 인출되는 제1 내지 제4 LED 전류(IL1 내지 IL4)의 크기를 조절할 수 있다. 예를 들면, 도 4를 참조하여 후술되는 바와 같이, 제어 회로(32_1)는 조광 제어 신호(DIM)에 기초하여 적어도 하나의 바이어스 전압을 생성할 수 있고, 제1 내지 제4 전류원(CS31 내지 CS34)은 적어도 하나의 바이어스 전압에 기초하여 제1 내지 제4 LED 전류(IL1 내지 IL4)의 크기를 조절할 수 있다. 일부 실시예들에서, 제어 회로(32_1)는 제1 내지 제4 전류원(CS31 내지 CS34) 각각에 제공되는 바이어스 전압들을 통해서, 제1 내지 제4 LED 전류(IL1 내지 IL4) 각각의 크기뿐만 아니라 제1 내지 제4 전류원(CS31 내지 CS34) 각각을 턴-온하거나 턴-오프할 수도 있다.
도 4를 참조하면, 전류원(40)은 단자(P40)로부터 싱크 전류(IS)를 인출할 수 있다. 전류원(40)은 증폭기(A4), 트랜지스터(T4) 및 저항(R4)을 포함할 수 있다. 증폭기(A4)는 비반전(non-inverting) 입력을 통해서 바이어스 전압(VB)을 수신할 수 있고, 반전(inverting) 입력을 통해서 트랜지스터(T4)의 소스 및 저항(R4)과 연결될 수 있다. 이에 따라, 싱크 전류(IS)의 크기는 바이어스 전압(VB) 및 저항(R4)에 의해서 결정될 수 있다(IS = VB/R4).
도 5는 본 발명의 예시적 실시예에 따른 조명 기기의 동작의 예시를 나타내는 타이밍도이다. 구체적으로, 도 5의 타이밍도는 도 3의 조명 기기(30)의 동작을 나타낸다. 이하에서, 도 5는 도 3을 참조하여 설명될 것이다.
도 5를 참조하면, 시간 t51 및 시간 t52 사이 구간, 그리고 시간 t57 및 시간 t58 사이 구간에서 "ON"으로 표시된 바와 같이, 제1 전류원(CS31)만이 턴-온될 수 있다. 이에 따라, LED 구동 전류(IL)는 제1 LED 전류(IL1)와 일치할 수 있고, 제1 LED(LED1)가 빛을 방출할 수 있다. 시간 t52 및 시간 t53 사이 구간, 그리고 시간 t56 및 시간 t57 사이 구간에서 "ON"으로 표시된 바와 같이, 제2 전류원(CS32)만이 턴-온될 수 있다. 이에 따라, LED 구동 전류(IL)는 제2 LED 전류(IL2)와 일치할 수 있고, 제1 및 제2 LED(LED1, LED2)가 빛을 방출할 수 있다. 시간 t53 및 시간 t54 사이 구간, 그리고 시간 t55 및 시간 t56 사이 구간에서 "ON"으로 표시된 바와 같이, 제3 전류원(CS33)만이 턴-온될 수 있다. 이에 따라, LED 구동 전류(IL)는 제3 LED 전류(IL3)와 일치할 수 있고, 제1 내지 제3 LED(LED1 내지 LED3)가 빛을 방출할 수 있다. 시간 t54 및 시간 t55 사이 구간에서 "ON"으로 표시된 바와 같이, 제4 전류원(CS34)만이 턴-온될 수 있다. 이에 따라, LED 구동 전류(IL)는 제4 LED 전류(IL4)와 일치할 수 있고, 제1 내지 제4 LED(LED1 내지 LED4)가 빛을 방출할 수 있다. 도 3을 참조하여 전술된 바와 같이, 전술된 구간들 각각에서 제1 내지 제4 LED 전류(IL1 내지 IL4) 각각은 조광 제어 신호(DIM)에 기초하여 크기가 조절될 수 있다.
도 6은 본 발명의 예시적 실시예에 따른 전류 공급 회로(60)를 나타내는 회로도이다. 도 2의 전류 공급 회로(CSC)와 유사하게, 전류 공급 회로(60)는 다이오드 드라이버(61), 다이오드 어레이(62) 및 컨트롤러(63)를 포함할 수 있다.
도 6을 참조하면, 다이오드 어레이(62)는 다이오드 드라이버(61)로부터 다이오드 구동 전류(ID)를 수신할 수 있고, 직렬 연결된 제1 내지 제3 제너 다이오드(ZD1 내지 ZD3)를 포함할 수 있다. 일부 실시예들에서, 제1 내지 제3 제너 다이오드(ZD1 내지 ZD3) 각각은 직렬 또는 병렬 연결된 2이상의 제너 다이오드들을 포함하는 다이오드 그룹에 대응할 수 있다. 또한, 일부 실시예들에서, 다이오드 어레이(62)는 직렬 연결된 일반 다이오드들을 포함할 수도 있고, 직렬 연결된 적어도 하나의 제너 다이오드 및 적어도 하나의 일반 다이오드를 포함할 수도 있다. 다이오드 어레이(62)가 제너 다이오드와 상이한 일반 다이오드를 포함하는 경우, 일반 다이오드는 도 6에 도시된 제너 다이오드의 극 방향과 반대의 극 방향을 가지도록 연결될 수 있다. 도 8 등을 참조하여 후술되는 바와 같이, 제1 내지 제3 제너 다이오드(ZD1 내지 ZD3) 각각은 입력 전압(VIN)에 따라 리버스 바이어스될 수 있고, 고유한 항복(breakdown) 전압을 가질 수 있다. 제1 내지 제3 제너 다이오드(ZD1 내지 ZD3)의 항복 전압들은 후술되는 제1 내지 제3 전류원(CS61 내지 CS63)의 턴-온 및 턴-오프 타이밍을 결정할 수 있고, 이에 따라 제1 내지 제3 전류원(CS61 내지 CS63)의 요구되는 턴-온 및 턴-오프 타이밍 및 제너 다이오드들의 항복 전압들에 따라, 다이오드 어레이(62)는 도 6에 도시된 바와 상이한 구조(예컨대, 도 9a의 90a, 도 9b의 90b)를 가질 수도 있다.
다이오드 드라이버(61)는 제1 내지 제3 전류원(CS61 내지 CS63)을 포함할 수 있다. 제1 내지 제3 전류원(CS61 내지 CS63)은 제1 내지 제3 단자(P61 내지 P63)를 통해서 제1 내지 제3 전류(I1 내지 I3)를 다이오드 어레이(62)로부터 각각 인출할 수 있고, 이에 따라 제1 내지 제3 전류(I1 내지 I3)의 합은 다이오드 구동 전류(ID)와 일치할 수 있다(ID = I1 + I2 + I3). 도 6에서 제2 및 제3 전류원(CS62, CS63)은 제2 및 제3 전류(I2, I3)를 접지 노드로 인출하는 것으로 도시되었으나, 일부 실시예들에서, 제2 전류원(CS62) 및/또는 제3 전류원(CS63)은 제1 전류원(CS61)과 공통으로 제1 노드(N1)에 연결될 수 있고, 제2 전류(I2) 및/또는 제3 전류(I3)를 제1 노드(N1)로 인출할 수도 있다. 도 6에 도시된 바와 같이, 제1 전류원(CS61)은 제1 제어 신호(CTR1)를 컨트롤러(63)로부터 수신할 수 있고, 제2 및 제3 전류원(CS62, CS63)은 제2 제어 신호(CTR2)를 컨트롤러(63)로부터 공통으로 수신할 수 있다. 또한, 제2 전류원(CS62)은 제1 디스에이블 신호(DIS1)를 제1 전류원(CS61)에 제공할 수 있고, 제3 전류원(C63)은 제2 디스에이블 신호(DIS2)를 제1 전류원(CS61)에 제공할 수 있다.
컨트롤러(63)는 조광 제어 신호(DIM) 및 제1 전압(V1)을 수신할 수 있고, 조광 제어 신호(DIM) 및 제1 전압(V1) 중 적어도 하나에 기초하여 제1 및 제2 제어 신호(CTR1, CTR2) 각각을 생성할 수 있다. 예를 들면, 컨트롤러(63)는 제1 전류(I1)의 크기(예컨대, 피크 전류)를 조절하기 위하여, 조광 제어 신호(DIM) 및 제1 전압(V1)에 기초하여 제1 제어 신호(CTR1)를 생성할 수 있고, 제1 전류원(CS61)은 제1 제어 신호(CTR1)에 기초하여 제1 전류(I1)의 크기를 조절할 수 있다. 일부 실시예들에서, 제1 제어 신호(CTR1)는 도 4를 참조하여 전술된 바이어스 전압(VB)과 같이, 제1 전류(I1)의 크기에 대응하는 레벨을 가질 수 있다.
컨트롤러(63)는, 조광 제어 신호(DIM)에 기초하여 절전 상태를 식별할 수 있고, 절전 상태에서 활성화되는 제2 제어 신호(CTR2)를 생성할 수 있다. 제2 전류원(CS62)은 활성화된 제2 제어 신호(CTR2)에 응답하여, 입력 전압이 제1 및 제2 제너 다이오드(ZD1, ZD2)의 항복 전압들에 의해서 결정되는 제1 레벨 이상인 구간에서 턴-온될 수 있다. 또한, 턴-온된 제2 전류원(CS62)은 활성화된 제1 디스에이블 신호(DIS1)를 생성할 수 있고, 제1 전류원(CS61)은 활성화된 제1 디스에이블 신호(DIS1)에 응답하여 턴-오프될 수 있다. 이에 따라, 도 8을 참조하여 후술되는 바와 같이, 절전 상태에서 제1 전류원(CS61)이 턴-온되는 구간은 후술되는 정상 상태에서보다 단축될 수 있다.
제3 전류원(CS63)은 비활성화된 제2 제어 신호(CTR2)에 응답하여, 입력 전압이 제1 내지 제3 제어 다이오드(ZD1 내지 ZD3)의 항복 전압들에 의해서 결정되는 제2 레벨 이상인 구간에서 턴-온될 수 있다. 또한, 턴-온된 제3 전류원(CS63)은 활성화된 제2 디스에이블 신호(DIS2)를 생성할 수 있고, 제1 전류원(CS61)은 활성화된 제2 디스에이블 신호(DIS2)에 응답하여 턴-오프될 수 있다. 이에 따라, 도 8을 참조하여 후술되는 바와 같이, 정상 상태에서 제1 전류원(CS61)이 턴-온되는 구간은 전술된 절전 상태에서보다 연장될 수 있다.
도 7은 본 발명의 예시적 실시예에 따른 전원 장치의 동작 방법을 나타내는 순서도이다. 도 7에 도시된 바와 같이, 전원 장치의 동작 방법은 복수의 단계들(S11 내지 S16)을 포함할 수 있다. 일부 실시예들에서, 도 7의 방법은 도 6의 컨트롤러(63)에 의해서 수행될 수 있고, 이하에서 도 7은 도 6을 참조하여 설명될 것이다.
도 7을 참조하면, 단계 S11에서, 조광 제어 신호(DIM)가 수신될 수 있다. 예를 들면, 컨트롤러(63)는 주변 부품(예컨대, 도 2의 25)으로부터 조광 제어 신호(DIM)를 수신할 수 있다. 도 1을 참조하여 전술된 바와 같이, 조광 제어 신호(DIM)는 LED 어레이(예컨대, 도 2의 23)를 통해서 방출되는 빛의 세기 및/또는 색온도에 대한 정보를 포함할 수 있다.
단계 S12에서, 절전 상태 여부가 판정될 수 있다. 예를 들면, 컨트롤러(63)는 단계 S11에서 수신된 조광 제어 신호(DIM)에 기초하여 절전 상태를 식별할 수 있다. 조광 제어 신호(DIM)가 디밍 오프(dimming off)를 나타내는 경우, 컨트롤러(63)는 절전 상태를 식별할 수 있는 한편, 조광 제어 신호(DIM)가 디밍 오프를 나타내지 아니하는 경우, 컨트롤러(63)는 정상 상태를 식별할 수 있다. 도 7에 도시된 바와 같이, 절전 상태가 식별된 경우, 단계 S13 및 단계 S14가 후속하여 수행될 수 있는 한편, 정상 상태가 식별된 경우, 단계 S15 및 단계 S16이 후속하여 수행될 수 있다.
절전 상태가 식별된 경우, 단계 S13에서 상대적으로 높은 피크 전류가 설정될 수 있다. 예를 들면, 컨트롤러(63)는 제1 전류(I1)의 크기, 즉 피크 전류를 증가시키는 제1 제어 신호(CTR1)를 생성할 수 있고, 생성된 제1 제어 신호(CTR1)를 제1 전류원(CS61)에 제공할 수 있다. 이에 따라, 제1 전류(I1)는 후술되는 정상 상태에서보다 큰 크기를 가질 수 있다.
단계 S14에서, 제3 전류원(CS63)이 턴-오프될 수 있다. 예를 들면, 컨트롤러(63)는 식별된 절전 상태에 응답하여 제2 제어 신호(CTR2)를 활성화할 수 있다. 제3 전류원(CS63)은 활성화된 제2 제어 신호(CTR2)를 수신할 수 있고, 활성화된 제2 제어 신호(CTR2)에 응답하여 턴-오프될 수 있다. 이에 따라, 도 8을 참조하여 후술되는 바와 같이, 절전 상태에서 제1 및 제2 전류원(CS61, CS62)이 동작할 수 있고, 제1 전류원(CS61)이 턴-온되는 구간, 즉 제1 전류(I1)가 피크 전류로 유지되는 구간은 후술되는 정상 상태에서보다 단축될 수 있다.
정상 상태가 식별된 경우, 단계 S15에서 상대적으로 낮은 피크 전류가 설정될 수 있다. 예를 들면, 컨트롤러(63)는 제1 전류(I1)의 크기, 즉 피크 전류를 감소시키는 제1 제어 신호(CTR1)를 생성할 수 있고, 생성된 제1 제어 신호(CTR1)를 제1 전류원(CS61)에 제공할 수 있다. 이에 따라, 제1 전류(I1)는 전술된 절전 상태보다 작은 크기를 가질 수 있다.
단계 S16에서, 제2 전류원(C62)이 턴-오프될 수 있다. 예를 들면, 컨트롤러(63)는 식별된 정상 상태에 응답하여 제2 제어 신호(CTR2)를 비활성화할 수 있다. 제2 전류원(CS62)은 비활성화된 제2 제어 신호(CTR2)를 수신할 수 있고, 비활성화된 제2 제어 신호(CTR2)에 응답하여 턴-오프될 수 있다. 이에 따라, 도 8을 참조하여 후술되는 바와 같이, 정상 상태에서 제1 및 제3 전류원(CS61, CS63)이 동작할 수 있고, 제1 전류원(CS61)이 턴-온되는 구간, 즉 제1 전류(I1)가 피크 전류로 유지되는 구간은 절전 상태에서보다 연장될 수 있다.
도 8은 본 발명의 예시적 실시예에 따른 조명 기기의 동작의 예시를 나타내는 타이밍도이다. 구체적으로, 도 8의 타이밍도는, 정상 상태인 제1 경우(case 1) 및 절전 상태인 제2 경우(case 2) 각각에서 도 6의 전류 공급 회로(60)를 포함하는 조명 기기의 동작을 나타낸다. 이하에서, 도 8은 도 6 및 도 7을 참조하여 설명될 것이다.
도 8의 제1 경우를 참조하면, 도 5를 참조하여 전술된 바와 같이, LED 구동 전류(IL)는 입력 전압(VIN)을 추종하는 크기를 가질 수 있다. 도 7을 참조하여 전술된 바와 같이, 제1 경우, 즉 정상 상태에서 제1 및 제3 전류원(CS61, CS63)이 동작할 수 있는 한편, 제2 전류원(CS62)은 턴-오프 상태로 유지될 수 있다.
시간 t81에서, 입력 전압(VIN)이 제2 레벨(L2)보다 낮아질 수 있다. 제2 레벨(L2)은 제1 내지 제3 제너 다이오드(ZD1 내지 ZD3)의 항복 전압들의 합에 대응할 수 있다. 이에 따라, 제3 전류원(CS63)은 턴-오프될 수 있고, 비활성화된 제2 디스에이블 신호(DIS2)에 기인하여 제1 전류원(CS61)이 턴-온될 수 있다. 도 7을 참조하여 전술된 바와 같이, 정상 상태에서 제1 전류(I1)는 상대적으로 작은 피크 전류를 가질 수 있다.
시간 t83에서, 입력 전압(VIN)이 레벨(L0)보다 낮아질 수 있다. 레벨(L0)은 제1 제너 다이오드(ZD1)의 항복 전압에 대응할 수 있다. 이에 따라, 제1 전류원(CS61)은 턴-오프될 수 있고, 제1 전류(I1)는 근사적으로 영(zero)이 될 수 있다. 도 8에 도시된 바와 같이, 제1 경우에서, 제1 레벨(L1)보다 높은 제2 레벨(L2)에 기인하여, 제1 전류원(CS61)이 턴-온되는 구간, 즉 제1 전류(I1)가 피크 전류로 유지되는 구간은, 후술되는 제2 경우보다 연장될 수 있다.
시간 t84에서 입력 전압(VIN)이 레벨(L0)보다 높아질 수 있고, 제1 전류원(CS61)이 턴-온될 수 있으며, 이에 따라 제1 전류(I1)는 상대적으로 작은 피크 전류를 다시 가질 수 있다. 그 다음에 시간 t86에서, 입력 전압(VIN)이 제2 레벨(L2)보다 높아질 수 있다. 이에 따라, 제3 전류원(CS63)이 턴-온될 수 있고, 활성화된 제2 디스에이블 신호(DIS2)에 기인하여 제1 전류원(CS61)이 턴-오프될 수 있다.
도 8의 제2 경우를 참조하면, 절전 상태에서 LED 구동 전류(IL)는 실질적으로 영(zero)일 수 있다. 도 7을 참조하여 전술된 바와 같이, 제2 경우, 즉 절전 상태에서 제1 및 제2 전류원(CS61, CS62)이 동작할 수 있는 한편, 제3 전류원(CS63)은 턴-오프 상태로 유지될 수 있다.
시간 t82에서, 입력 전압(VIN)이 제1 레벨(L1)보다 낮아질 수 있다. 제1 레벨(L1)은 제1 및 제2 제너 다이오드(ZD1, ZD2)의 항복 전압들의 합에 대응할 수 있다. 이에 따라, 제2 전류원(CS62)은 턴-오프될 수 있고, 비활성화된 제1 디스에이블 신호(DIS1)에 기인하여 제1 전류원(CS61)이 턴-온될 수 있다. 도 7을 참조하여 전술된 바와 같이, 절전 상태에서 제1 전류(I1)는 상대적으로 큰 피크 전류를 가질 수 있다.
시간 t83에서, 입력 전압(VIN)이 레벨(L0)보다 낮아질 수 있다. 레벨(L0)은 제1 제너 다이오드(ZD1)의 항복 전압에 대응할 수 있다. 이에 따라, 제1 전류원(CS61)은 턴-오프될 수 있고, 제1 전류(I1)는 근사적으로 영(zero)이 될 수 있다. 도 8에 도시된 바와 같이, 제2 경우에서, 제2 레벨(L2)보다 낮은 제1 레벨(L1)에 기인하여, 제1 전류원(CS61)이 턴-온되는 구간, 즉 제1 전류(I1)가 피크 전류로 유지되는 구간은, 전술된 제1 경우보다 단축될 수 있다.
시간 t84에서 입력 전압(VIN)이 레벨(L0)보다 높아질 수 있고, 제1 전류원(CS61)이 턴-온될 수 있으며, 이에 따라 제1 전류(I1)는 상대적으로 큰 피크 전류를 다시 가질 수 있다. 그 다음에 시간 t85에서, 입력 전압(VIN)이 제1 레벨(L1)보다 높아질 수 있다. 이에 따라, 제2 전류원(CS62)이 턴-온될 수 있고, 활성화된 제1 디스에이블 신호(DIS1)에 기인하여 제1 전류원(CS61)이 턴-오프될 수 있다.
도 9a 및 도 9b는 본 발명의 예시적 실시예들에 다른 다이오드 어레이의 예시들을 나타내는 회로도들이다. 도 6을 참조하여 전술된 바와 같이, 다이오드 어레이들(90a, 90b)은 다이오드 구동 전류(ID)를 수신할 수 있고, 다이오드 어레이들(90a, 90b)로부터 제1 내지 제3 전류(I1 내지 I3)가 인출될 수 있다.
도 9a를 참조하면, 다이오드 어레이(90a)는 제2 및 제3 제너 다이오드(ZD2, ZD3)를 포함할 수 있다. 도 6의 다이오드 어레이(62)와 비교할 때, 제1 제너 다이오드(ZD1)가 생략될 수 있다. 이에 따라, 다이오드 어레이(90a)로부터 인출되는 제1 전류(I1)는 양의 값을 가지는 구간에서, 도 8의 제1 경우 및 제2 경우와 상이하게, 일정하게 유지되는 대신 입력 전압(VIN)을 추종하는 크기를 가질 수 있다.
도 9b를 참조하면, 다이오드 어레이(90a)는 제1 내지 제3 제어 다이오드(ZD1 내지 ZD3)를 포함할 수 있다. 도 9b에 도시된 바와 같이, 제1 및 제2 제너 다이오드(ZD1, ZD2)는 상호 직렬 연결된 한편, 제3 제너 다이오드(ZD3)는 제1 및 제2 제너 다이오드(ZD1, ZD2)와 병렬 연결될 수 있다. 도 8을 참조하여 전술된 바와 같이, 제1 전류(I1)가 양의 값을 가지는 구간은 제1 및 제2 레벨(L1, L2)에 의존할 수 있고, 제1 및 제2 레벨(L1, L2)은 제너 다이오드들의 항복 전압들에 의해서 결정될 수 있다. 이에 따라, 원하는 파형(즉, 크기 및 타이밍)을 가지는 제1 전류(I1)를 위하여, 제너 다이오드들의 항복 전압들에 기초하여 다이오드 어레이가 다양하게 설계될 수 있다.
도 10은 본 발명의 예시적 실시예에 따른 조명 기기(100)를 나타내는 블록도이다. 구체적으로, 도 10의 블록도는 다이오드 구동 전류(ID)로부터 생성된 제1 전류(I1)뿐만 아니라 LED 구동 전류(IL)의 적어도 일부(IL')에 기초하여 양의 공급 전압(VDD)이 생성되는 조명 기기(100)를 나타낸다. 도 10에 도시된 바와 같이, 조명 기기(100)는, LED 드라이버(101), LED 어레이(102), 전류 공급 회로(CSC), 레귤레이터 회로(RC), 주변 부품(105), 컨버터 회로(106) 및 제1 캐패시터(C1)를 포함할 수 있고, 전류 공급 회로(CSC) 및 레귤레이터 회로(RC)는 전원 장치로서 총괄적으로 지칭될 수 있다. 이하에서, 도 10에 대한 설명 중 도 1 및 도 2에 대한 설명과 중복되는 내용은 생략될 것이다.
전류 공급 회로(CSC)는 입력 전압(VIN), 조광 제어 신호(DIM) 및 제1 전압(V I1)을 수신할 수 있고, 제1 전류(I1)를 생성할 수 있다. 도 10에 도시된 바와 같이, 전류 공급 회로(CSC)는 다이오드 드라이버(104_1), 다이오드 어레이(104_2) 및 컨트롤러(104_3)를 포함할 수 있다.
레귤레이터 회로(RC)는 제1 노드(N1)에 연결될 수 있고, 제1 전압(V1)으로부터 양의 공급 전압(VDD)을 생성할 수 있다. 도 10에 도시된 바와 같이, 레귤레이터 회로(RC)는 선형 레귤레이터(104_4), 레퍼런스 회로(104_5) 및 션트 레귤레이터(104_6)를 포함할 수 있다. 션트 레귤레이터(104_6)는 선형 레귤레이터(104_4)와 공통으로 제1 노드(N1)에 연결될 수 있고, 제1 노드(N1)의 전압, 즉 제1 전압(V1)을 레퍼런스 전압(VREF)에 기초하여 일정하게 유지할 수 있다. 일부 실시예들에서, 도 10에 도시된 바와 상이하게, 레퍼런스 회로(104_5)는 선형 레귤레이터(104_4) 및 션트 레귤레이터(104_6)에 상이한 레퍼런스 전압들을 각각 제공할 수도 있다. 또한, 일부 실시예들에서, 션트 레귤레이터(104_6)는 조광 제어 신호(DIM)를 더 수신할 수 있고, 조광 제어 신호(DIM)에 기초하여 식별된 절전 상태에서 턴-오프될 수도 있다.
LED 드라이버(101)는 LED 어레이(102)를 통과하여 수신된 LED 구동 전류(IL)의 적어도 일부(IL')를 제1 노드(N1)에 제공할 수 있다. 이에 따라, 도 2의 조명 기기(20)와 비교할 때, LED 드라이버(101)로부터 제1 노드(N1)에 제공되는 전류(IL')에 기인하여 제1 전류(I1)의 크기, 즉 피크 전류가 감소할 수 있다. 이에 따라, 일부 실시예들에서, 도 11을 참조하여 후술되는 바와 같이, 특정 상태(즉, 고휘도 상태)에서 제1 전류(I1)는 턴-오프될 수 있다.
컨버터 회로(106)는 주변 부품(105)으로부터 조광 제어 신호(DIM)를 수신할 수 있고, 조광 제어 신호(DIM)를 변환함으로써 변화된 조광 제어 신호(DIM')를 생성할 수 있다. 일부 실시예들에서, 컨버터 회로(106)는 전압-전압 혹은 전압-전류 컨버터의 기능을 제공할 수 있고, 가변 전압을 가지는 조광 제어 신호(DIM)를 변환함으로써 가변 전압 또는 가변 전류를 가지는 변환된 조광 제어 신호(DIM')를 생성할 수 있다. 또한, 일부 실시예들에서, 컨버터 회로(106)는 전기적 신호인 조광 제어 신호(DIM)를 변환함으로써, 예컨대 광 신호와 같은 비전기적인 신호인 변환된 조광 제어 신호(DIM')를 생성할 수도 있다.
도 11은 본 발명의 예시적 실시예에 따른 전원 장치의 동작 방법을 나타내는 순서도이다. 도 11에 도시된 바와 같이, 전원 장치의 동작 방법은 복수의 단계들(S21 내지 S28)을 포함할 수 있다. 일부 실시예들에서, 도 11의 방법은 도 10의 컨트롤러(104_3)에 의해서 수행될 수 있고, 도 11에 대한 설명에서, 도 10의 전류 공급 회로(CSC)는 도 6의 전류 공급 회로(60)인 것으로 가정되고, 도 6 및 도 10이 참조될 것이다.
도 11을 참조하면, 단계 S21에서, 조광 제어 신호(DIM)가 수신될 수 있다. 예를 들면, 컨트롤러(63)는 주변 부품(105)으로부터 조광 제어 신호(DIM)를 수신할 수 있다. 도 1을 참조하여 전술된 바와 같이, 조광 제어 신호(DIM)는 LED 어레이(102)를 통해서 방출되는 빛의 세기 및/또는 색온도에 대한 정보를 포함할 수 있다.
단계 S22에서, 절전 상태 여부가 판정될 수 있다. 예를 들면, 컨트롤러(63)는 단계 S21에서 수신된 조광 제어 신호(DIM)에 기초하여 절전 상태를 식별할 수 있다. 도 11에 도시된 바와 같이, 절전 상태가 식별된 경우, 단계 S23 및 단계 S24가 후속하여 수행될 수 있고, 정상 상태가 식별된 경우, 단계 S25가 후속하여 수행될 수 있다.
단계 S22에서 절전 상태가 식별된 경우, 단계 S23에서 상대적으로 높은 피크 전류가 설정될 수 있다. 예를 들면, 컨트롤러(63)는 제1 전류(I1)의 크기, 즉 피크 전류를 증가시키는 제1 제어 신호(CTR1)를 생성할 수 있고, 생성된 제1 제어 신호(CTR1)를 제1 전류원(CS61)에 제공할 수 있다. 이에 따라, 제1 전류(I1)는 정상 상태에서보다 큰 크기를 가질 수 있다.
단계 S24에서, 제3 전류원(CS63)이 턴-오프될 수 있다. 예를 들면, 컨트롤러(63)는 식별된 절전 상태에 응답하여 제2 제어 신호(CTR2)를 활성화할 수 있다. 제3 전류원(CS63)은 활성화된 제2 제어 신호(CTR2)를 수신할 수 있고, 활성화된 제2 제어 신호(CTR2)에 응답하여 턴-오프될 수 있다. 이에 따라, 도 8을 참조하여 전술되는 바와 같이, 절전 상태에서 제1 및 제2 전류원(CS61, CS62)이 동작할 수 있고, 제1 전류원(CS61)이 턴-온되는 구간, 즉 제1 전류(I1)가 피크 전류로 유지되는 구간은 정상 상태에서보다 단축될 수 있다.
단계 S22에서 정상 상태가 식별된 경우, 단계 S25에서 고휘도 상태 여부가 판정될 수 있다. 예를 들면, 컨트롤러(63)는 단계 S21에서 수신된 조광 제어 신호(DIM)에 기초하여 LED 어레이(102)에 의해서 방출되는 빛의 세기가 미리 정의된 문턱값 이상인 경우, 고휘도 상태를 식별할 수 있다. 도 11에 도시된 바와 같이, 고휘도 상태가 식별된 경우, 단계 S26이 후속하여 수행될 수 있는 한편, 저휘도 상태가 식별된 경우, 단계 S27 및 단계 S28이 후속하여 수행될 수 있다.
단계 S25에서 고휘도 상태가 식별된 경우, 단계 S26에서 제1 전류원(CS61)이 턴-오프될 수 있다. 예를 들면, 컨트롤러(63)는 식별된 고휘도 상태에 응답하여 제1 제어 신호(CTR1)를 통해 제1 전류원(CS61)을 턴-오프할 수 있다. 이에 따라, 양의 공급 전압(VDD)은 LED 드라이버(101)에 의해서 제1 노드(N1)에 제공되는 전류(IL')에 기초하여 생성될 수 있고, 제1 전류원(CS61)에 의한 불필요한 전력 소비가 제거될 수 있다. 고휘도 상태의 동작의 예시가 도 12를 참조하여 후술될 것이다.
단계 S25에서 저휘도 상태가 식별된 경우, 단계 S27에서 상대적으로 낮은 피크 전류가 설정될 수 있다. 예를 들면, 컨트롤러(63)는 제1 전류(I1)의 크기, 즉 피크 전류를 감소시키는 제1 제어 신호(CTR1)를 생성할 수 있고, 생성된 제1 제어 신호(CTR1)를 제1 전류원(CS61)에 제공할 수 있다. 이에 따라, 제1 전류(I1)는 절전 상태보다 작은 크기를 가질 수 있다.
단계 S28에서, 제2 전류원(C62)이 턴-오프될 수 있다. 예를 들면, 컨트롤러(63)는 식별된 정상 상태에 응답하여 제2 제어 신호(CTR2)를 비활성화할 수 있다. 제2 전류원(CS62)은 비활성화된 제2 제어 신호(CTR2)를 수신할 수 있고, 비활성화된 제2 제어 신호(CTR2)에 응답하여 턴-오프될 수 있다. 이에 따라, 도 8을 참조하여 전술된 바와 같이, 정상 상태에서 제1 및 제3 전류원(CS61, CS63)이 동작할 수 있고, 제1 전류원(CS61)이 턴-온되는 구간, 즉 제1 전류(I1)가 피크 전류로 유지되는 구간은 절전 상태에서보다 연장될 수 있다.
도 12는 본 발명의 예시적 실시예에 따른 조명 기기의 동작의 예시를 나타내는 타이밍도이다. 구체적으로, 도 12의 타이밍도는, 정상 상태 중 고휘도 상태에서 도 10의 조명 기기(100)의 동작을 나타낸다. 도 12에 대한 설명에서, 도 10의 전류 공급 회로(CSC)는 도 6의 전류 공급 회로(60)인 것으로 가정되고, 도 6, 도 10 및 도 11이 참조될 것이다. 또한, 도 12에 대한 설명 중 도 5에 대한 설명과 중복되는 내용은 생략될 것이다.
도 12를 참조하면, 도 5 등을 참조하여 전술된 바와 같이, LED 구동 전류(IL)는 입력 전압(VIN)을 추종하는 크기를 가질 수 있다. 저휘도 상태와 상이하게, 고휘도 상태에서 LED 드라이버(101)로부터 제1 노드(N1)에 제공되는 전류(IL')는, 제1 전압(V1)을 양의 공급 전압(VDD)보다 높게 유지하기에 충분한 크기를 가질 수 있고, 이에 따라 제1 전류원(CS61)이 턴-오프될 수 있다. 이에 따라, 도 11을 참조하여 전술된 바와 같이, 고휘도 상태에서 제1 전류원(CS61)은 턴-오프 상태로 유지될 수 있고, 도 12에 도시된 바와 같이, 제1 전류(I1)는 근사적으로 영(zero)으로 유지될 수 있으며, 제1 전압(V1)은 LED 드라이버(101)로부터 제공되는 전류(IL')에 의존할 수 있다.
도 12를 참조하면, 시간 t11에서 입력 전압(VIN)이 제1 레벨(L11)보다 낮아질 수 있다. 이에 따라, LED 구동 전류(IL)가 근사적으로 영(zero)이 될 수 있고, LED 드라이버(101)로부터 제1 노드(N1)에 제공되는 전류(IL') 역시 근사적으로 영(zero)이 될 수 있다. 이에 따라, 도 12에 도시된 바와 같이, 제1 전압(V1)은 제1 캐패시터(C1)가 주변 부품(105)에 의해서 소비되는 전류를 공급하는데 기인하여 점진적으로 하강할 수 있다.
시간 t12에서 입력 전압(VIN)이 제1 레벨(L11)보다 높아질 수 있다. 이에 따라, LED 구동 전류(IL)가 양의 레벨을 가질 수 있고, LED 드라이버(101)로부터 제1 노드(N1)에 제공되는 전류(IL') 역시 양의 레벨을 가질 수 있다. 이에 따라, 도 12에 도시된 바와 같이, 제1 전압(V1)은 점진적으로 증가할 수 있다.
유사하게, 시간 t13 및 시간 t14 각각에서, 입력 전압(VIN)이 제2 레벨(L12) 및 제3 레벨(L13)과 교차함으로써 LED 구동 전류(IL)의 크기가 증가할 수 있다. 이에 따라, LED 구동 전류(IL) 및 LED 드라이버(101)로부터 제1 노드(N1)에 제공되는 전류(IL') 역시 증가할 수 있다. 이에 따라, 도 12에 도시된 바와 같이, 제1 전압(V1)이 상승하는 기울기가 증가할 수 있고, 시간 t13 및 시간 t14 사이에서 션트 레귤레이터(104_6)에 의해 일정하게 유지될 수 있다.
이상에서와 같이 도면과 명세서에서 예시적인 실시예들이 개시되었다. 본 명세서에서 특정한 용어를 사용하여 실시예들이 설명되었으나, 이는 단지 본 발명의 기술적 사상을 설명하기 위한 목적에서 사용된 것이지 의미 한정이나 특허청구범위에 기재된 본 발명의 범위를 제한하기 위하여 사용된 것은 아니다. 그러므로 본 기술분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.

Claims (15)

  1. 교류 전압으로부터 전파 정류된 입력 전압에 기초하여, 제1 노드에 제1 전류를 공급하도록 구성된 전류 공급 회로; 및
    상기 제1 노드의 제1 전압에 기초하여, 조명 기기에 포함되는 부품에 공급되는 적어도 하나의 양의 공급 전압을 생성하도록 구성된 레귤레이터 회로를 포함하고,
    상기 전류 공급 회로는,
    적어도 하나의 다이오드를 포함하는 다이오드 어레이;
    상기 다이오드 어레이로부터 다이오드 구동 전류를 인출하고, 상기 다이오드 구동 전류로부터 상기 제1 전류를 생성하도록 구성된 다이오드 드라이버; 및
    상기 부품으로부터 조광 제어 신호를 수신하고, 상기 제1 전압 및 상기 조광 제어 신호에 기초하여 상기 다이오드 드라이버를 제어하도록 구성된 컨트롤러를 포함하고,
    상기 컨트롤러는, 상기 제1 전압 및 상기 조광 제어 신호에 기초하여 제1 제어 신호를 생성하도록 구성되고,
    상기 다이오드 드라이버는, 상기 다이오드 어레이로부터 인출되는 상기 제1 전류를 생성하고 상기 제1 제어 신호에 기초하여 상기 제1 전류의 크기를 조절하도록 구성된, 제1 전류원을 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
  2. 삭제
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 컨트롤러는, 상기 조광 제어 신호에 기초하여 고휘도 상태를 식별하고, 상기 고휘도 상태에서 상기 제1 전류원을 턴-오프하도록 구성된 것을 특징으로 하는 장치.
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 컨트롤러는, 상기 조광 제어 신호에 기초하여 절전 상태를 식별하고, 상기 절전 상태에서 활성화되는 제2 제어 신호를 생성하도록 구성되고,
    상기 다이오드 드라이버는, 활성화된 상기 제2 제어 신호에 응답하여, 상기 입력 전압이 제1 레벨 이상인 구간에서 상기 제1 전류원을 턴-오프하고 상기 다이오드 어레이로부터 제2 전류를 인출하도록 구성된, 제2 전류원을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
  5. 청구항 4에 있어서,
    상기 다이오드 드라이버는, 비활성화된 상기 제2 제어 신호에 응답하여, 상기 입력 전압이 제2 레벨 이상인 구간에서 상기 제1 전류원을 턴-오프하고 상기 다이오드 어레이로부터 제3 전류를 인출하도록 구성된, 제3 전류원을 더 포함하고,
    상기 제2 레벨은, 상기 제1 레벨보다 큰 것을 특징으로 하는 장치.
  6. 청구항 5에 있어서,
    상기 제1 레벨은, 상기 다이오드 어레이에서 상기 제2 전류가 통과한 적어도 하나의 제너(zener) 다이오드에 의해서 설정되고,
    상기 제2 레벨은, 상기 다이오드 어레이에서 상기 제3 전류가 통과한 적어도 하나의 제너 다이오드에 의해서 설정되는 것을 특징으로 하는 장치.
  7. 청구항 1에 있어서,
    상기 레귤레이터 회로는,
    레퍼런스 전압을 생성하도록 구성된 레퍼런스 회로; 및
    상기 레퍼런스 전압에 기초하여, 상기 제1 전압으로부터 상기 적어도 하나의 양의 공급 전압을 생성하도록 구성된 선형 레귤레이터를 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
  8. 청구항 1에 있어서,
    상기 입력 전압에 기초하여, LED(light emitting diode) 어레이로부터 LED 구동 전류를 인출하고, 상기 LED 구동 전류의 적어도 일부를 상기 제1 노드에 공급하도록 구성된 LED 드라이버를 더 포함하고,
    상기 레귤레이터 회로는, 상기 제1 전류 및 상기 LED 구동 전류의 적어도 일부로부터 상기 제1 전압을 생성하도록 구성된 션트(shunt) 레귤레이터를 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
  9. 청구항 8에 있어서,
    상기 부품으로부터 상기 조광 제어 신호를 수신하고, 상기 조광 제어 신호를 변환함으로써 제3 제어 신호를 생성하도록 구성된 컨버터 회로를 더 포함하고,
    상기 LED 드라이버는, 상기 제3 제어 신호에 기초하여 상기 LED 구동 전류의 크기를 조절하도록 구성된 것을 특징으로 하는 장치.
  10. 청구항 1에 있어서,
    상기 입력 전압에 기초하여, LED 어레이로부터 LED 구동 전류를 접지 노드로 인출하고, 상기 조광 제어 신호에 기초하여 상기 LED 구동 전류의 크기를 조절하도록 구성된 LED 드라이버를 더 포함하는 장치.
  11. 외부로부터 교류 전압이 공급되도록 구성된 조명 기기로서,
    적어도 하나의 LED(light emitting diode)를 포함하는 LED 어레이;
    상기 교류 전압으로부터 전파 정류된 입력 전압에 기초하여, 상기 LED 어레이로부터 LED 구동 전류를 인출하도록 구성된 LED 드라이버;
    다이오드 어레이를 포함하고, 상기 입력 전압에 기초하여 상기 다이오드 어레이로부터 다이오드 구동 전류를 인출하고, 상기 다이오드 구동 전류 중 제1 전류에 기초하여 생성된 제1 전압으로부터 적어도 하나의 양의 공급 전압을 생성하도록 구성된 전원 장치; 및
    상기 적어도 하나의 양의 공급 전압으로부터 전력을 공급받도록 구성된 회로를 포함하는 부품을 포함하고,
    상기 부품은, 상기 조명 기기의 외부 신호로부터 적어도 하나의 조광 제어 신호를 생성하도록 구성되고,
    상기 전원 장치는, 상기 제1 전압 및 상기 적어도 하나의 조광 제어 신호에 기초하여 상기 제1 전류의 크기를 조절하도록 구성된 것을 특징으로 하는 조명 기기.
  12. 청구항 11에 있어서,
    상기 LED 드라이버는, 상기 적어도 하나의 조광 제어 신호 또는 상기 적어도 하나의 조광 제어 신호로부터 변환된 적어도 하나의 조광 제어 신호에 기초하여, 상기 LED 구동 전류를 조절하도록 구성된 것을 특징으로 하는 조명 기기.
  13. 청구항 12에 있어서,
    상기 LED 어레이는, 상이한 색온도의 LED들을 각각 포함하는 복수의 LED 서브어레이들을 포함하고,
    상기 LED 드라이버는, 상기 적어도 하나의 조광 제어 신호 또는 상기 변환된 적어도 하나의 조광 제어 신호에 기초하여, 상기 복수의 LED 서브어레이들 각각에 공급되는 LED 구동 전류를 조절하도록 구성된 것을 특징으로 하는 조명 기기.
  14. 청구항 12에 있어서,
    상기 부품은, 통신 채널을 통해서 상기 외부 신호를 수신하도록 구성된 인터페이스 회로를 포함하는 것을 특징으로 하는 조명 기기.
  15. 청구항 12에 있어서,
    상기 부품은, 상기 조명 기기의 외부 환경으로부터 상기 외부 신호를 획득하도록 구성된 센서를 포함하는 것을 특징으로 하는 조명 기기.
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