KR19980030862A - How to adjust illuminance of inverter according to ambient brightness - Google Patents
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Abstract
본 발명은 인버터에 관한 것으로, 바닥면 조도감지부(900)에 의해 감지되는 바닥면의 조도에 의해 램프(L)에 공급되는 동작전원을 조절하여 램프(L)의 조도를 조절함에 있어서, 바닥면의 조도를 감지하는 단계와, 주변의 조도를 감지하는 단계와, 바닥면과 주변의 조도를 대비하여 동일한지를 판단하는 단계와, 동일하면 바닥면의 조도에 대응하는 조도를 유지할 수 있도록 램프(L)의 동작전원을 조절하고, 다르면 주변조도에 대응하는 조도를 유지할 수 있도록 이에 대응하는 주파수를 발진하는 단계와, 발진주파수에 의해 램프(L)에 공급되는 동작전원을 제어하여 조도를 조절하는 단계를 수행함으로써, 바닥면의 조도에 의해 램프의 동작전원을 조절하여 램프의 밝기를 조절함과 동시에 주변의 조도에 의해서도 램프에 공급되는 동작전원을 조절하여 램프의 조도를 조절할 수 있다.The present invention relates to an inverter, in which the illuminance of the lamp (L) is controlled by adjusting the operating power supplied to the lamp (L) by the illuminance of the bottom surface detected by the bottom surface illuminance detection unit (900). Detecting the illuminance of the surface, detecting the illuminance of the surroundings, and determining whether the illuminance of the surface is the same by comparing the illuminance of the floor with the lamp; Adjusting the operating power of L) and oscillating the corresponding frequency so as to maintain the illuminance corresponding to the peripheral illuminance, and controlling the illuminance by controlling the operating power supplied to the lamp L by the oscillation frequency. By performing the steps, the brightness of the lamp is controlled by adjusting the operating power of the lamp by the illuminance of the floor, and at the same time, the operating power supplied to the lamp is controlled by the ambient illuminance. The illumination can be adjusted.
Description
본 발명은 인버터 스탠드에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 주변의 밝기에 대응되게 램프의 밝기를 자동 조절할 수 있도록 하는 주변밝기에 따른 인버터의 조도 조절방법에 관한 것이다.The present invention relates to an inverter stand, and more particularly to a method of adjusting the illuminance of the inverter according to the ambient brightness to automatically adjust the brightness of the lamp to correspond to the brightness of the surroundings.
일반적인 인버터는 도 1과 도 2에 도시한 것처럼, 브리지 다이오드와 제너 다이오드로 구성되어 세트에 정전압을 공급하는 정전압부(101)와, 터치 센서를 포함하여 세트의 동작모드를 설정하는 키들로 구성된 키 입력부(102)와, 전등갓(810)의 단부에 하향하도록 설치되어 있으며 바닥면의 조도를 감지하는 조도감지부(109)와, 조도 데이터와 키 입력을 인가받아 램프의 조도를 조절하기위한 스위칭신호를 출력하는 마이크로 프로세서(103)와, 상기 발진용 IC와 이의 발진주파수를 변환하는 다수개의 커패시터와 저항으로 구성되어 있으며 마이크로 프로세서(103)에서 출력되는 스위칭신호를 인가받아 램프 구동부(104)에 공급되는 발진주파수를 변환하는 주파수 변환부(104)와, 상기 주파수 변환부(104)에서 출력되는 주파수를 인가받아 스위칭 동작하는 전계효과 트랜지스터와 이와 연동하여 램프(L)에 공급되는 동작전원의 레벨을 조절하는 트랜스를 구비한 램프 구동부(105)와, 세트의 동작상태를 디스플레이하는 디스플레이부(106) 등으로 구성되어 있다.1 and 2, a general inverter is composed of a bridge diode and a zener diode, a constant voltage unit 101 for supplying a constant voltage to the set, and a key including a touch sensor to set the operation mode of the set The input unit 102, installed at the end of the lamp shade 810 downward and the illumination sensing unit 109 for detecting the illuminance of the bottom surface, the switching signal for adjusting the illuminance of the lamp by receiving illumination data and key input It consists of a microprocessor 103 for outputting, the oscillation IC and a plurality of capacitors and resistors for converting the oscillation frequency thereof is supplied to the lamp driver 104 receives a switching signal output from the microprocessor 103 Frequency effect unit 104 for converting the oscillation frequency to be applied, and the electric field effect for switching operation by receiving the frequency output from the frequency converter 104 It is composed of transistors with this interlocked to the lamp and a lamp driving unit 105 is provided with a transformer for adjusting the level of the operating power supplied to the (L), a display unit 106, such as displaying an operating state of the set.
이러한 인버터는 키 입력부(102)의 터치 스위치의 조작으로 메인전원이 공급되면 마이크로 프로세서(103)에서 출력되는 스위칭신호에 의해 주파수 변환부(104)의 시정수가 결정되어 발진용 IC는 대략 50∼90KHz의 주파수를 발진하여 램프 구동부(105)의 트랜스 일차측에 인가한다. 그리하면 이 트랜스의 이차측에서 발생된 전압에 의해 복수개의 전계효과트랜지스터가 교번적으로 동작하여 램프(L)에 공급되는 동작전원을 조절한다. 이때 램프(L)의 점등은 정전압부(101)에서 공급되는 전원이 램프(L)의 전단에 구성되어 있는 트랜스와 램프의 자체 저항 및 복수개의 전계효과트랜지스터에 의해 형성된 루우프를 거쳐 방전되면서 이루어진다.In the inverter, when the main power is supplied by the operation of the touch switch of the key input unit 102, the time constant of the frequency converter 104 is determined by the switching signal output from the microprocessor 103, and the oscillation IC is approximately 50 to 90 KHz. Oscillation frequency is applied to the transformer primary side of the lamp driver 105. Then, the plurality of field effect transistors are alternately operated by the voltage generated on the secondary side of the transformer to adjust the operating power supplied to the lamp L. At this time, the lighting of the lamp L is performed while the power supplied from the constant voltage unit 101 is discharged through the transformer formed in the front of the lamp L and the self resistance of the lamp and a loop formed by the plurality of field effect transistors.
이어서 조도감지부(109)에 의해 감지되는 바닥면의 조도가 변화되면 램프(L)에서 발생되는 빛의 밝기를 조절하기위해서 주파수 변환부(104)의 시정수를 변환시켜 발진용 IC로 하여금 이에 해당하는 발진주파수를 발진하도록 한다. 그리하면 램프 구동부(105)의 방전량의 조절되어 램프(L)의 조도를 일정하게 조절할 수 있는 것이다.Subsequently, when the illuminance of the floor surface detected by the illuminance sensor 109 is changed, the oscillation IC causes the oscillation IC to convert the time constant of the frequency converter 104 to adjust the brightness of the light generated by the lamp L. FIG. The oscillation frequency should be oscillated. Then, the amount of discharge of the lamp driving unit 105 is adjusted to constantly adjust the illuminance of the lamp L. FIG.
여기서, 주파수 변환부(104)에서 발진하여 램프 구동부(105)에 공급되는 발진주파수가 크면 클수록 램프(L)에 공급되는 전류가 감소되어 램프(L)의 빛이 약해짐을 알 수 있다.Here, as the oscillation frequency oscillated by the frequency converter 104 and supplied to the lamp driver 105 increases, the current supplied to the lamp L decreases, so that the light of the lamp L becomes weak.
그러나 종래의 인버터에서는 램프에 공급되는 동작전원을 조도감지부(109)에 의해 감지되는 바닥면의 조도에 의해서만 조절하기 때문에 램프의 밝기가 주변밝기에 대처하지 못한다. 즉, 인버터를 이용하여 좁은 공간을 밝히고자 하는 경우에는 바닥면의 조도변화에 따라 램프의 동작전원을 조절하여도 필요한 공간을 충분히 밝힐 수 있으나, 넓은 공간 즉, 주변까지도 밝히고자 하는 경우에는 램프의 빛이 너무 어두워서 넓은 공간을 밝히지 못한다.However, in the conventional inverter, since the operating power supplied to the lamp is adjusted only by the illuminance of the bottom surface detected by the illuminance sensor 109, the brightness of the lamp does not cope with the ambient brightness. In other words, if you want to illuminate a narrow space by using an inverter, you can brighten the required space even if you adjust the operating power of the lamp according to the change in the illuminance of the floor. The light is too dark to reveal a large space.
이러한 점을 해소하기위한 본 발명은 주변의 밝기에 대응되게 램프의 밝기를 자동 조절할 수 있도록 하는 주변밝기에 따른 인버터의 조도 조절방법을 제공하고자 하는데 그 목적이 있다.The present invention to solve this problem is to provide a method of adjusting the illuminance of the inverter according to the ambient brightness to automatically adjust the brightness of the lamp corresponding to the ambient brightness.
상기한 바와같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은 바닥면 조도감지수단에 의해 감지되는 바닥면의 조도에 의해 램프에 공급되는 동작전원을 조절하여 램프의 조도를 조절함에 있어서, 바닥면의 조도를 감지하는 단계와, 주변의 조도를 감지하는 단계와, 바닥면과 주변의 조도를 대비하여 동일한지를 판단하는 단계와, 동일하면 바닥면의 조도에 대응하는 조도를 유지할 수 있도록 램프(L)의 동작전원을 조절하고, 다르면 주변조도에 대응하는 조도를 유지할 수 있도록 이에 대응하는 주파수를 발진하는 단계와, 발진주파수에 의해 램프에 공급되는 동작전원을 제어하여 조도를 조절하는 단계를 수행하도록 함을 특징으로 한다.The present invention for achieving the above object is to adjust the operating power supplied to the lamp by the illuminance of the bottom surface detected by the bottom surface roughness detecting means to adjust the illuminance of the lamp, detecting the illuminance of the floor surface And the step of detecting the illumination of the surroundings, and determining whether they are the same by comparing the illumination of the floor and the surroundings, and if the same, the operating power of the lamp L to maintain the illumination corresponding to the illumination of the floor. And oscillating a frequency corresponding to it so as to maintain the illuminance corresponding to the peripheral illuminance, and controlling the illuminance by controlling the operating power supplied to the lamp by the oscillation frequency. do.
도 1은 일반적인 인버터의 구성을 보인 블록도,1 is a block diagram showing the configuration of a typical inverter,
도 2는 일반적인 인버터의 사시도,2 is a perspective view of a typical inverter,
도 3은 본 발명에 따른 인버터의 구성을 보인 블록도,3 is a block diagram showing the configuration of an inverter according to the present invention;
도 4는 본 발명에 따른 인버터의 사시도,4 is a perspective view of an inverter according to the present invention;
도 5는 본 발명에 따른 인버터의 동작상태를 보인 흐름도5 is a flowchart showing an operating state of the inverter according to the present invention.
도 6은 주변밝기에 대응하는 발진주파수의 일 실시예를 도시한 도표 이다.6 is a diagram illustrating an embodiment of an oscillation frequency corresponding to ambient brightness.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *Explanation of symbols on the main parts of the drawings
100 : 정전압부 200 : 키 입력부100: constant voltage unit 200: key input unit
300 : 마이크로 프로세서 400 : 주파수 변환부300: microprocessor 400: frequency converter
500 : 램프 구동부 600 : 디스플레이부500: lamp driving unit 600: display unit
700 : 데이터 저장부 800 : 주변 조도감지부700: data storage unit 800: peripheral illuminance detection unit
900 : 바닥면 조도감지부 810 : 전등갓900: floor roughness detection unit 810: lampshade
L : 램프L: Lamp
본 발명은 도 3과 도 4에 도시한 것처럼, 세트에 정전압을 공급하는 정전압부(100)와, 세트의 동작모드를 설정하는 키들로 구성된 키 입력부(200)와, 전등갓(810)의 단부에 하향되게 설치되어 있으며 바닥면의 조도를 감지하는 바닥면 조도감지부(900)와, 전등갓(810)의 상부에 상향되게 설치되어 주변의 조도를 감지하는 주변 조도감지부(800)와, 바닥면의 조도와 주변의 조도 및 키 입력을 기초로 세트의 전반적인 동작을 제어하는 마이크로 프로세서(300)와, 상기 마이크로 프로세서(300)에서 출력되는 스위칭신호를 인가받아 램프 구동부(400)에 공급되는 발진주파수를 변환하는 주파수 변환부(400)와, 상기 주파수 변환부(400)에서 출력되는 발진주파수를 인가받아 램프(L)에 공급되는 동작전원의 레벨을 조절하는 램프 구동부(500)와, 세트의 동작상태를 디스플레이하는 디스플레이부(600)와, 각종 데이터가 저장되어 있는 데이터 저장부(700)로 구성되어 있다.3 and 4, at the end of the lamp shade 810, a key input unit 200 consisting of a constant voltage unit 100 for supplying a constant voltage to the set, keys for setting the operation mode of the set, The bottom surface roughness detection unit 900 that is installed downward and detects the roughness of the bottom surface, the peripheral light intensity sensing unit 800 that is installed upward to the upper portion of the lamp shade 810 and detects the ambient illumination, and the bottom surface The oscillation frequency supplied to the lamp driver 400 by receiving the microprocessor 300 and the switching signal output from the microprocessor 300 to control the overall operation of the set on the basis of the illuminance and the ambient illumination and key input A frequency converter 400 for converting the voltage, a lamp driver 500 for controlling the level of the operating power supplied to the lamp L by receiving the oscillation frequency output from the frequency converter 400, and a set operation Status display It is composed of a display unit 600, a data storage in various types of data is stored in element 700.
도 5는 본 발명에 따른 인버터의 동작상태를 도시한 흐름도로서, 바닥면 조도감지부(900)에 의해 감지되는 바닥면의 조도에 의해 램프(L)에 공급되는 동작전원을 조절하여 램프(L)의 조도를 조절함에 있어서, 바닥면의 조도를 감지하는 단계와, 주변의 조도를 감지하는 단계와, 바닥면과 주변의 조도를 대비하여 동일한지를 판단하는 단계와, 동일하면 바닥면의 조도에 대응하는 조도를 유지할 수 있도록 램프(L)의 동작전원을 조절하고, 다르면 주변조도에 대응하는 조도를 유지할 수 있도록 이에 대응하는 주파수를 발진하는 단계와, 발진주파수에 의해 램프(L)에 공급되는 동작전원을 제어하여 조도를 조절하는 단계를 수행함을 보이고 있다.5 is a flowchart illustrating an operating state of the inverter according to the present invention, by adjusting the operating power supplied to the lamp L by the illuminance of the bottom surface detected by the bottom surface roughness detecting unit 900, the lamp L In adjusting the roughness of), detecting the roughness of the floor surface, detecting the roughness of the surrounding surface, and determining whether the same is compared by comparing the roughness of the floor surface and the surrounding surface, if the same Adjusting the operating power of the lamp L to maintain the corresponding illuminance, and oscillating a frequency corresponding thereto so as to maintain the illuminance corresponding to the peripheral illuminance, and supplied to the lamp L by the oscillation frequency It shows that the step of adjusting the illuminance by controlling the operating power.
도 6은 주변밝기와 발진주파수와의 관계를 도시한 도표 이다.6 is a diagram illustrating a relationship between ambient brightness and oscillation frequency.
이와같은 구성을 갖는 본 발명은 대기상태를 유지하는 중에 키 입력부(200)의 터치 스위치의 조작으로 메인전원이 공급(S1)되면 마이크로 프로세서(300)에서 출력되는 스위칭신호에 의해 주파수 변환부(400)의 시정수가 결정되어 발진용 IC는 대략 70KHz의 발진주파수(점등초기 램프(L)를 구동시키기위한 동작전원을 조절하는 주파수를 말한다)를 발진하여 램프 구동부(500)의 트랜스 일차측에 인가한다. 그리하면 이 트랜스의 이차측에서 발생된 전압에 의해 복수개의 전계효과트랜지스터가 교번적으로 동작하여 램프(L)에 공급되는 동작전원을 조절한다. 이때 램프(L)의 점등은 정전압부(100)에서 공급되는 전원이 램프(L)의 전단에 구성되어 있는 트랜스와 램프(L)의 자체 저항 및 복수개의 전계효과트랜지스터에 의해 형성된 루우프를 거쳐 방전되면서 이루어진다(S2).According to the present invention having such a configuration, when the main power is supplied (S1) by the operation of the touch switch of the key input unit 200 while maintaining the standby state, the frequency converter 400 is switched by the switching signal output from the microprocessor 300. ), The oscillation IC oscillates the oscillation frequency of 70KHz (the frequency of adjusting the operating power for driving the initial lamp L) and applies it to the transformer primary side of the lamp driver 500. . Then, the plurality of field effect transistors are alternately operated by the voltage generated on the secondary side of the transformer to adjust the operating power supplied to the lamp L. At this time, the lighting of the lamp L is discharged through the power supplied from the constant voltage unit 100 through the transformer formed at the front of the lamp L and the self-resistance of the lamp L and the loop formed by the plurality of field effect transistors. It is made (S2).
이어서 바닥면 조도감지부(900)에 의해 감지(S3)되는 바닥면의 조도(A)가 변화(S4)되면 램프(L)에서 발생되는 빛의 밝기를 조절하기위해서 주파수 변환부(400)의 시정수를 변환시켜 발진용 IC로 하여금 이에 해당하는 발진주파수를 발진하도록 한다(S5). 그리하면 램프 구동부(500)의 방전량이 조절되어 램프(L)의 조도를 조절할 수 있는 것이다(S6).Subsequently, when the roughness A of the bottom surface detected by the bottom roughness detection unit 900 is changed (S4), the frequency converter 400 may adjust the brightness of the light generated by the lamp L. The time constant is converted to cause the oscillation IC to oscillate the corresponding oscillation frequency (S5). Then, the discharge amount of the lamp driver 500 is adjusted to adjust the illuminance of the lamp L (S6).
바닥면 조도감지부(900)에 의해 감지되는 조도(A)에 의해 램프(L)의 조도를 조절하면서 마이크로 프로세서(300)에는 주변 조도감지부(800)에 의해 감지(S7)된 조도(B)에 대응하는 감지전압이 인가된다. 여기서 주변의 조도(B)에 따라 마이크로 프로세서(300)에 인가되는 감지전압은 도 6에 도시한 것처럼, 조도가 일정값(100 Lux)씩 증가할때마다 감지전압은 일정값(0.5V)이 감소되어 마이크로 프로세서(300)에 인가된다.The illuminance B detected by the peripheral illuminance detecting unit 800 in the microprocessor 300 while adjusting the illuminance of the lamp L by the illuminance A detected by the bottom illuminance detecting unit 900. A sensing voltage corresponding to) is applied. Here, as shown in FIG. 6, the sensing voltage applied to the microprocessor 300 according to the ambient illumination B is a constant value (0.5V) whenever the illumination intensity increases by a predetermined value (100 Lux). Is applied to the microprocessor 300.
그리하면 마이크로 프로세서(300)는 주변 조도감지부(800)에서 인가되는 감지전압을 인가받아 주변의 밝기를 인지한다. 이어서 바닥면 조도감지부(900)에 의해 감지되는 조도(A)와 주변 조도감지부(800)에 의해 감지되는 조도(B)가 동일한지를 판단한다(S8). 바닥면의 조도(A)와 주변의 조도(B)가 동일한 경우에는 상기한 바와같이 바닥면 조도감지부(900)에 의해 검출되는 조도에 의해 램프(L)에 공급되는 동작전원을 조절하기 위한 발진주파수를 발진한다. 이에따라 바닥면의 조도에 의해 주파수를 달리하는 주파수 변환부(400)에 발진된 발진주파수를 인가받은 램프 구동부(500)에 의해 램프(L)에 공급되는 동작전원의 레벨이 조절되어 램프(L)의 밝기를 조절한다.Then, the microprocessor 300 receives the sensing voltage applied from the peripheral illuminance sensing unit 800 to recognize the brightness of the surrounding. Subsequently, it is determined whether the illuminance A detected by the bottom roughness detection unit 900 and the illuminance B detected by the peripheral illuminance detection unit 800 are the same (S8). When the illuminance A on the bottom surface is the same as the illuminance B on the periphery, as described above, the operating power supplied to the lamp L is adjusted by the illuminance detected by the bottom illuminance detection unit 900. Oscillate the oscillation frequency. Accordingly, the level of the operating power supplied to the lamp L is adjusted by the lamp driver 500 receiving the oscillation frequency oscillated to the frequency converter 400 having a different frequency by the roughness of the floor, thereby controlling the lamp L. To adjust the brightness.
하지만 바닥면의 조도(A)와 주변의 조도(B)가 서로 다른 경우 마이크로 프로세서(300)는 주변의 조도(B)에 대응하는 스위칭신호를 데이터 저장부(700)로부터 독출(S9)하고 이를 주파수 변환부(400)에 인가한다. 즉, 주변 조도감지부(800)에 의해 감지되는 조도(B)가 도 6에 도시한 것처럼 감지되는 경우에는 주파수 변환부(400)에서 도 6에 도시한 것과 같은 발진주파수를 발진할 수 있도록 스위칭신호를 생성하여 주파수 변환부(400)에 인가한다. 이에따라 주파수 변환부(400)는 주변조도(B)에 대응하는 스위칭신호에 대응하는 발진주파수를 발진하여 램프 구동부(500)에 인가하므로, 램프 구동부(500)는 주변의 조도(B)에 따라 변환되는 주파수 변환부(400)의 발진주파수를 인가받아 램프(L)에 공급되는 동작전원의 레벨이 조절되어 램프(L)의 밝기를 조절한다(S11).However, when the roughness A of the bottom surface and the peripheral roughness B are different from each other, the microprocessor 300 reads a switching signal corresponding to the peripheral roughness B from the data storage unit 700 (S9). The frequency converter 400 is applied. That is, when the illuminance B sensed by the peripheral illuminance sensing unit 800 is detected as shown in FIG. 6, the frequency converter 400 switches to oscillate the oscillation frequency as shown in FIG. 6. The signal is generated and applied to the frequency converter 400. Accordingly, since the frequency converter 400 oscillates the oscillation frequency corresponding to the switching signal corresponding to the ambient illuminance B and applies it to the lamp driver 500, the lamp driver 500 converts the light according to the ambient illuminance B. When the oscillation frequency of the frequency converter 400 is applied, the level of operating power supplied to the lamp L is adjusted to adjust the brightness of the lamp L (S11).
바람직하게는 상기한 바와같이 주변 조도감지부(800)에 의해 감지되는 조도에 의해 램프(L)에 공급되는 동작전원을 조절하는 동작은 일반적으로 사용되지 않으므로 키 입력부(200)의 키 입력으로 이러한 동작을 수행하기 위한 동작모드가 설정되는 경우에만 실행함으로써 인버터의 기능을 확장하면서 상품성을 높일 수 있다.Preferably, as described above, the operation of adjusting the operating power supplied to the lamp L by the illuminance sensed by the peripheral illuminance sensing unit 800 is not generally used, and thus, the key input of the key input unit 200 is used. By executing only when an operation mode for performing an operation is set, the function of the inverter can be expanded while increasing the marketability.
본 발명은 램프의 하부, 즉 바닥면의 조도에 따라 램프의 밝기를 조절함과 동시에 주변(전등갓의 상부 혹은 후방)의 조도에 따라 램프의 밝기를 조절함으로써, 인버터를 탁상용으로 사용할 수 있을 뿐만 아니라 넓은 공간을 밝힐 수 있는 용도로도 사용할 수 있다.The present invention not only adjusts the brightness of the lamp according to the illumination of the lower part of the lamp, that is, the bottom surface, and at the same time adjusts the brightness of the lamp according to the illumination of the surroundings (top or rear of the lampshade), the inverter can be used as a tabletop It can also be used to light up a large space.
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