KR20100064855A - 엘이디를 이용한 실내조명장치 - Google Patents

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김정학
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(주)에스제이 테크 엘이디 시스템
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Abstract

본 발명에 따른 엘이디를 이용한 실내조명장치는, 조명등본체와, 조명등본체에 설치되는 인쇄회로기판과, 상기 인쇄회로기판에 설치되어 조명등본체 외부로 돌출되어 직접 조명을 수행하는 다수의 엘이디와, 상기 인쇄회로기판에 설치되어 인쇄회로기판과 엘이디에서 방출되는 열을 검출하는 온도센서와, 상기 조명등본체에 설치된 인쇄회로기판에 전원을 공급하여 엘이디를 작동시키는 SMPS(Switched mode power supply)와, 상기 조명장치와는 별도로 실내의 소정장소에 설치되는 조도센서와, 상기 온도센서와 조도센서에 연결되어 상기 엘이디를 제어하는 제어장치로 구성된다.

Description

엘이디를 이용한 실내조명장치{Indoor illuminating device using LED}
본 발명은 엘이디(LED)를 이용한 실내조명장치에 관한 것으로서, 특히 조명장치에서 발생하는 온도를 측정하는 온도센서와, 조도센서와 그리고 제어장치를 이용하여 엘이디 조명장치의 운용환경을 최적으로 유지할 뿐만 아니라 엘이디 자체의 수명을 효율적으로 연장시킬 수 있는 엘이디를 이용한 실내조명장치에 관한 것이다.
현재 실내등으로 사용되는 조명장치는 대부분 형광등이나 백열등이다. 초창기 실내등으로써 백열등이 많이 사용되었지만, 백열등은 효율이 좋지 않아 많은 전를 소비함에도 불구하고 상당히 밝은 빛을 얻기 힘들었으며, 또한 백열등을 지속적으로 사용하게 되는 경우엔, 많은 열이 발생하게 된다. 한편, 백열등의 필라멘트는 아주 가느다란 텅스텐으로 이루어지고, 텅스텐으로 이루어진 필라멘트는 백열등 작동시에 거의 3000도에 가까운 온도로 가열되어 빛을 방출하게 된다. 따라서, 고열로 가열되는 필라멘트는 반복적인 사용에 의해 쉽게 파손되므로 백열등의 수명을 비교적 짧다. 따라서, 이와 같은 문제점을 해결하기 위해 형광등이 개발되었고, 이러한 형광등은 소비전력에 비해 효율이 뛰어나다는 장점이 있다. 하지만, 형광등은 필라멘트에서 발생한 전자로 수은 수증기를 여기시켜 형광체를 이용하여 발광하는 방식으로서, 형광등에 사용되는 수은 수증기 및 형광체 등은 환경에 유해한 물질이다. 특히, 수은의 경우에는 인체에 심각한 영향을 줄 수 있는 물질이다.
따라서, 세계 각국, 특히 선진국들에서는 향후 몇년 이내에 환경적인 이유로 인해 형광등과 같은 조명등의 사용을 금지하는 추세로 가고 있다. 그러므로, 새로운 대체 조명등이 필요하게 되었다. 이러한 대체 조명등으로서 각광을 받고 있는 것이 반도체재료를 이용한 엘이디(LED)이다. 초기 엘이디는 만족스러운 광효율을 보여주지 못하여 조명등으로서 가치가 없었지만, 반도체기술의 발전과 더불어 광효율이 증가하고, 또한 대량생산에 따른 단가 하락으로 현재 많이 사용되고 있는 추세이다.
현재 사용하고 있는 대부분의 엘이디는 별도의 제어회로가 없이, 일반적인 종래의 조명등과 같은 방식으로 사용되고 있다. 즉, 도광판을 이용하여 조명하는 방식과, 단순한 온오프 전원스위치를 이용한 온오프 동작과 같은 일반적인 방식만을 사용할 뿐이다.
그러나, 도광판을 사용하게 되면 조도가 약해지게 되는 단점이 있고, 또한 엘이디는 반도체재료를 이용하는 것으로서, 반도체재료 특성상 온도가 높아지게 되면, 반도체재료에서 전자와 정공의 움직임이 떨어져 광효율이 낮아지게 되는 문제점이 있게 된다. 또한 엘이디에 많은 부하가 부가되면, 엘이디 재료인 반도체재료에 열화가 발생하게 되어, 엘이디의 평균 수명인 5만시간을 채우지 못할 염려도 있다.
따라서, 본 발명의 목적은 상기에서 설명한 엘이디의 단점을 극복하여 엘이디의 최적운영을 보장할 수 있는 엘이디를 이용한 실내조명장치를 제공하는 것이다.
상기와 같은 본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 일실시예에 따른 엘이디를 이용한 실내조명장치는, 조명등본체와, 조명등본체에 설치되는 인쇄회로기판과, 상기 인쇄회로기판에 설치되어 조명등본체 외부로 돌출되어 직접 조명을 수행하는 다수의 엘이디와, 상기 인쇄회로기판에 설치되어 인쇄회로기판과 엘이디에서 방출되는 열을 검출하는 온도센서와, 상기 조명등본체에 설치된 인쇄회로기판에 전원을 공급하여 엘이디를 작동시키는 SMPS(Switched mode power supply)와, 상기 SMPS로부터 전원을 공급받아 엘이디를 전류로 제어하는 전류제어장치와, 상기 조명장치와는 별도로 실내의 소정장소에 설치되는 조도센서와, 상기 온도센서와 조도센서와 전류제어장치에 연결되어 상기 엘이디를 제어하는 제어장치로 구성된다.
본 발명의 일실시예에 따른 엘이디를 이용한 실내조명장치에서, 상기 엘이디는 조명등본체에 설치된 다수의 개구에 설치되어 직접적인 조명을 수행하게 된다.
본 발명의 일시시예에 따른 엘이디를 이용한 실내조명장치에서, 상기 제어장치는 중앙처리장치와 메모리로 구성된다. 상기 메모리는 온도센서가 측정한 온도에 따른 엘이디의 제어값과, 조도센서가 측정한 조도값에 따른 제어값과, 상기 온도와 조도값에 따른 제어값과, 이들 제어값들을 산출하기 위한 프로그램을 내장하고, 중앙처리장치는 제어값에 따라 엘이디를 제어한다.
본 발명의 다른 실시예에 따라, 상기 인쇄회로기판 상의 회로는 폐루프형태의 다수 그룹으로 형성되고, 또한 다수의 그룹으로 형성된 회로 상에 설치되는 다수 그룹의 엘이디포함한다.
또한, 상기 다수의 그룹으로 형성된 회로에 대응하는 다수의 전류제어장치가 제공되어 다수의 그룹의 형성된 회로 상의 엘이디를 개별적으로 전류제어한다.
본 발명에 따른 엘이디를 이용한 실내조명등장치에서, 조도센서뿐만 아니라 온도센서를 이용하여 실내조명등장치의 엘이디의 밝기를 제어하게 됨에 따라서, 엘이디의 과열과 이로 인한 인쇄회로기판의 과열을 방지하는 한편 주변 조도에 맞추어 엘이디의 조명밝기를 최적으로 유지하게 되고, 또한 엘이디의 과열을 방지하게 됨에 따라 엘이디의 고유 한계수명을 한 층 더 보장할 수 있는 효과가 있게 된다.
또한, 엘이디 그룹을 그룹별로 개별적으로 제어함으로써, 전체적인 제어시 보다도 한층더 엘이디의 수명연장을 기하게 되고, 조명등장치에서 발생하는 열을 더 감소시킬 수 있으며, SMPS의 부하를 줄여 SMPS의 수명을 연장할 수 있게 된다.
또한, 엘이디의 과열을 방지할 수 있게 되기 때문에, 엘이디의 고장이 거의 발생하지 않게 되어 실내조명등장치의 유지보수가 거의 필요 없게 되어 비용이 절감되는 효과가 있게 된다.
이하 첨부도면을 참조하여 본 발명을 설명하면 다음과 같다.
도 1(a)와 (b)를 참조하여 보면, 도 1(a)는 본 발명예에 따른 엘이디를 이용한 실내조명장치의 외관을 도시한 사시도이고, 도 1(b)는 도 1(a)의 선 a-a를 따라 절단한 단면도를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 1(a)와 (b)에 도시되어 있듯이, 엘이디를 이용한 실내조명등장치(100)는 조명등본체(110)와, 조명등본체 내에 설치되는 인쇄회로기판(111)과, 조명등본체의 일면에 형성된 발광부(112)와, 그리고 상기 인쇄회로기판에 연결되어 발광부에 설치되는 엘이디(113)로 이루어진다. 한편, 발광부(112)는 오목한 형태로 이루어지고, 그 표면에는 광반사재료가 코팅될 수 있다.
도면을 통해 알 수 있듯이, 본 발명에 따른 엘이디는 도광판을 사용하는 통상적인 엘이디 조명장치와는 달리 직접적인 조명을 행함으로써 엘이디의 광을 100%로 활용할 수 있게 되어, 조명효과를 향상시키게 된다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 엘이디를 이용한 실내조명장치의 전체적인 구성을 개략적으로 도시한 도면이다.
도면에 도시되어 있듯이, 본 발명에 따른 엘이디를 이용한 실내조명장치는 실내조명등장치(100)와, 실내조명등장치에 전원을 공급하는 SMPS(200)와, 실내조명등장치를 제어하는 제어장치(300)로 구성되고, 상기 실내조명등장치에는 인쇄회로기판(111)과, 인쇄회로기판에 전기적으로 연결되는 엘이디(113)와, 인쇄회로기판과 엘이디에서 방출되는 열을 감지하는 온도센서(114)가 설치된다. 또한, 실내조명등장치 내부 또는 외부에는 전류제어장치(115)가 설치되어 실내조명등장치의 엘이디 에 공급되는 전류를 제어하고, 또한 조도센서(116)가 실내조명등장치 외부에 설치된다.
상기 온도센서(114)와, 전류제어장치(115)의 일측과 조도센서(116)는 제어장치(300)에 연결되고, 전류제어장치의 타측은 SMPS에 연결된다. 제어장치는 온도센서와 조도센서로가 검출한 값을 기초로 전류제어장치를 제어하여 실내조명등장치의 엘이디에 공급되는 전류를 제어하여 엘이디의 밝기를 조절한다.
상기 제어장치(300)는 최적의 조도값, 엘이디의 발광온도와 조도값의 상관관계치, 온도센서와 조도센서를 통해 측정한 값을 기반으로 엘이디(113)에 공급할 최적의 전류값에 대한 데이터와, 온도센서와 조도센서를 통해 측정한 값을 기반으로 엘이디에 공급할 최적의 전류값을 구하기 위한 프로그램을 내장하는 메모리부(310)와, 연산을 수행하는 계산부(320)로 구성된다. 또한, 엘이디에 공급되는 전류를 설정할 수 있는 입력부(330)가 더 설치될 수 있다.
이상과 같이 구성된 본 발명을 상세히 설명하면 다음과 같다.
먼저 본 발명에 따른 실내조명등장치(100)를 조명을 필요로 하는 소정의 위치에 설치하고, 조도센서(116)를 최적의 장소, 즉 실내조명등장치를 통해 조명되는 실내에서 최적의 조도를 검출할 수 있는 장소, 예컨대 벽 또는 바닥 등에 설치한다. 그리고 실내조명등장치를 SMPS와 제어장치에 연결한다. 제어장치는 실내의 벽등에 설치할 수 있다.
이와 같이, 실내조명등장치와 설치된 후, 미리 제어장치의 메모리부(310)에 최적의 조도값을 저장하던가, 아니면 별도로 설치된 입력부(300)를 통해 엘이디를 통해 조명되는 조도값을 설정할 수 있다. 이러한 조도값을 일정한 한 값에 한정되는 것이 아니라, 일정범위 내의 값이 될 수 있다. 즉, 100룩스로 설정하면 100룩스가 아니라 100룩스를 기준으로 한 90-100룩스로 설정되게 된다. 설정한 값보다 소정값 작은 범위 내가 되게 된다.
이와 같이, 미리 조도값을 설정하거나 또는 수동으로 조도값을 설정 완료한 후에, 스위치(도시하지 않음)을 통해 실내조명등장치(100)를 발광시키게 된다. 그러면, 온도센서와 제어센서를 통해 실내조명등장치를 제어하게 된다.
제어를 대해 설명하면 다음과 같이 이루어지게 된다.
먼저, 창문이 많은 사무실 같은 경우에, 창문을 통해 채광을 하는 경우라도 실내조명등을 켜는 경우가 대부분이다. 특히 아침 일찍 채광이 충분하지 않은 경우에 실내조명등을 켠후 퇴근하기 전까지 조명등을 켜두게 된다. 만일 실내조명을 100룩스로 설정하였을 경우에, 동절기 아침에는 일출이 늦은 관계로 제어장치는 실내조명등장치(100)가 100룩스의 밝기로 조명을 할 수 있도록 제어한다. 그러나, 시간이 지남에 따라 일출이 이루어져 외부가 밝아짐에 따라 실내도 창문을 통한 채광으로 점차로 밝아지게 된다. 그러면 실내조명등장치를 통해서 뿐만 아니라 채광을 통해 실내가 밝아지기 때문에, 실내의 조도가 설정치 이상의 높아지게 될 것이다. 즉 실내조명등장치에서 나오는 조도는 설정치 이상이 되게 된다. 따라서, 조도센서를 통해 실내의 조도를 측정한 결과 설정치보다 조도가 높다면 전류제어장치(115)를 제어하여 실내조명등장치에 공급되는 전류를 제어하여 실내조명등장치의 조도를 떨어뜨리게 된다. 따라서, 실내조명등장치의 엘이디가 필요 이상으로 발광되는 것 을 방지하여 엘이디의 과열과 이에 따른 인쇄회로기판의 열발생을 억제하게 된다. 그러므로, 엘이디의 효율적인 사용이 이루어져 엘이디의 가용수명을 최대한으로 이용할 수 있게 된다.
한편, 일몰에 접어들어 가게 되면, 채광을 통한 광량이 줄어들어 실내의 조도가 떨어지게 되면, 조도센서가 실내의 조도를 측정하고 이를 기반으로 제어장치는 전류제어장치를 제어하여 실내조명등장치의 엘이디에 공급되는 전류를 증가시켜 엘이디의 발광을 더 크게 하여 필요한 실내조도를 얻게 된다.
한편, 상기에서는 채광이 용이한 실내를 기준으로 설명하였지만, 채광이 이루어질 수 었는 실내에서도 본 발명은 유용하다.
먼저, 채광이 이루어질 수 없는 실내에서 실내조명등장치를 턴온하게 되면, 실내조명등장치는 설정된 조도값으로 조명을 하게 된다. 그러나, 시간이 지남에 따라 실내조명등장치의 인쇄회로기판과 엘이디가 열을 받게 된다. 이때 열센서를 통해 인쇄회로기판의 온도와 엘이디의 발광온도를 검지하여, 엘이디의 발광온도가 조도센서가 검출한 조도보다 더 발광된다고 판단하였을 때, 제어장치의 메모리부에 저장된 엘이디의 발광온도와 조도값의 상관관계치를 기반으로 전류제어장치를 제어하여 엘이디의 발광온도가 조도센서가 검출한 조도와 동일하도록 하여 인쇄회로기판과 엘이디의 온도를 낮추어 결국 엘이디의 최적사용을 유도하여, 궁극적으로 엘이디를 가용수명까지 최대한도로 사용할 수 있게 해준다. 또한, 온도센서뿐만 아니라 조도센서를 사용하여, 메모리부(310)에 저장된, 온도센서와 조도센서를 통해 측정한 값을 기반으로 엘이디에 공급할 최적의 전류값을 구하기 위한 프로그램을 이 용하여 메모리부(310)에 저장되어 있는 최적의 전류값에 대한 데이터중에서 최적의 전류값 데이터를 기반으로 하여 전류제어장치를 제어하여 엘이디의 밝기를 제어하게 된다.
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 엘이디를 이용한 실내조명장치의 전체적인 구성을 개략적으로 도시한 도면이다.
도면에 도시되어 있듯이, 본 발명에 따른 엘이디를 이용한 실내조명장치는 실내조명등장치(100)와, 실내조명등장치에 전원을 공급하는 SMPS(200)와, 실내조명등장치를 제어하는 제어장치(300)로 구성되고, 상기 실내조명등장치에는 인쇄회로기판(111)과, 인쇄회로기판에 전기적으로 연결되는 엘이디(113)와, 인쇄회로기판과 엘이디에서 방출되는 열을 감지하는 온도센서(114)가 설치된다. 또한, 실내조명등장치 내부 또는 외부에는 전류제어장치(115)가 설치되어 실내조명등장치의 엘이디에 공급되는 전류를 제어하고, 또한 조도센서(116)가 실내조명등장치 외부에 설치된다.
상기 인쇄회로기판(111)상의 인쇄회로는 폐루프 형태의 다수 그룹(111'1 ~ 111'5)로 구성되고, 각 그룹의 인쇄회로 상에 다수 그룹의 엘이디(113'1 ~ 113'5)가 설치되게 된다. 또한, 다수 그룹으로 구성된 인쇄회로는 각각 대응하는 전류제어장치(115'1 ~ 115'5)에 연결된다.
상기 온도센서(114)와, 전류제어장치들(115'1 ~ 115'5))의 일측과 조도센서(116)는 제어장치(300)에 연결되고, 전류제어장치들의 타측은 SMPS에 연결 된다. 제어장치는 온도센서와 조도센서로가 검출한 값을 기초로 전류제어장치를 제어하여 실내조명등장치의 엘이디에 공급되는 전류를 제어하여 엘이디의 밝기를 조절한다.
상기 제어장치(300)는 최적의 조도값, 엘이디의 발광온도와 조도값의 상관관계치, 온도센서와 조도센서를 통해 측정한 값을 기반으로 다수의 엘이디 그룹(113'1 ~ 113'5))에 공급할 최적의 전류값에 대한 데이터와, 온도센서와 조도센서를 통해 측정한 값을 기반으로 엘이디에 공급할 최적의 전류값을 구하기 위한 프로그램을 내장하는 메모리부(310)와, 연산을 수행하는 계산부(320)로 구성된다. 또한, 엘이디에 공급되는 전류를 설정할 수 있는 입력부(330)가 더 설치될 수 있다.
이상과 같이 구성된 본 발명을 상세히 설명하면 다음과 같다.
먼저 본 발명에 따른 실내조명등장치(100)를 조명을 필요로 하는 소정의 위치에 설치하고, 조도센서(116)를 최적의 장소, 즉 실내조명등장치를 통해 조명되는 실내에서 최적의 조도를 검출할 수 있는 장소, 예컨대 벽 또는 바닥 등에 설치한다. 그리고 실내조명등장치를 SMPS와 제어장치에 연결한다. 제어장치는 실내의 벽등에 설치할 수 있다.
이와 같이, 실내조명등장치와 설치된 후, 미리 제어장치의 메모리부(310)에 최적의 조도값을 저장하던가, 아니면 별도로 설치된 입력부(300)를 통해 엘이디를 통해 조명되는 조도값을 설정할 수 있다. 이러한 조도값을 일정한 한 값에 한정되는 것이 아니라, 일정범위 내의 값이 될 수 있다. 즉, 100룩스로 설정하면 100룩스 가 아니라 100룩스를 기준으로 한 90-100룩스로 설정되게 된다. 설정한 값보다 소정값 작은 범위 내가 되게 된다.
이와 같이, 미리 조도값을 설정하거나 또는 수동으로 조도값을 설정 완료한 후에, 스위치(도시하지 않음)을 통해 실내조명등장치(100)를 발광시키게 된다. 그러면, 온도센서와 제어센서를 통해 실내조명등장치를 제어하게 된다.
제어를 대해 설명하면 다음과 같이 이루어지게 된다.
먼저, 창문이 많은 사무실 같은 경우에, 창문을 통해 채광을 하는 경우라도 실내조명등을 켜는 경우가 대부분이다. 특히 아침 일찍 채광이 충분하지 않은 경우에 실내조명등을 켠후 퇴근하기 전까지 조명등을 켜두게 된다. 만일 실내조명을 100룩스로 설정하였을 경우에, 동절기 아침에는 일출이 늦은 관계로 제어장치는 실내조명등장치(100)가 100룩스의 밝기로 조명을 할 수 있도록 제어한다. 그러나, 시간이 지남에 따라 일출이 이루어져 외부가 밝아짐에 따라 실내도 창문을 통한 채광으로 점차로 밝아지게 된다. 그러면 실내조명등장치를 통해서 뿐만 아니라 채광을 통해 실내가 밝아지기 때문에, 실내의 조도가 설정치 이상의 높아지게 될 것이다. 즉 실내조명등장치에서 나오는 조도는 설정치 이상이 되게 된다. 따라서, 조도센서를 통해 실내의 조도를 측정한 결과 설정치보다 조도가 높다면 전류제어장치(115'1 ~ 115'5)를 제어하여 실내조명등장치에 공급되는 전류를 제어하여 실내조명등장치의 조도를 떨어뜨리게 된다. 따라서, 실내조명등장치의 엘이디가 필요 이상으로 발광되는 것을 방지하여 엘이디의 과열과 이에 따른 인쇄회로기판의 열발생을 억제하게 된다. 그러므로, 엘이디의 효율적인 사용이 이루어져 엘이디의 가용수명을 최대 한으로 이용할 수 있게 된다.
한편, 일몰에 접어들어 가게 되면, 채광을 통한 광량이 줄어들어 실내의 조도가 떨어지게 되면, 조도센서가 실내의 조도를 측정하고 이를 기반으로 제어장치는 전류제어장치를 제어하여 실내조명등장치의 엘이디에 공급되는 전류를 증가시켜 엘이디의 발광을 더 크게 하여 필요한 실내조도를 얻게 된다.
한편, 상기에서는 채광이 용이한 실내를 기준으로 설명하였지만, 채광이 이루어질 수 었는 실내에서도 본 발명은 유용하다.
먼저, 채광이 이루어질 수 없는 실내에서 실내조명등장치를 턴온하게 되면, 실내조명등장치는 설정된 조도값으로 조명을 하게 된다. 그러나, 시간이 지남에 따라 실내조명등장치의 인쇄회로기판과 엘이디가 열을 받게 된다. 이때 열센서를 통해 인쇄회로기판의 온도와 엘이디의 발광온도를 검지하여, 엘이디의 발광온도가 조도센서가 검출한 조도보다 더 발광된다고 판단하였을 때, 제어장치의 메모리부에 저장된 엘이디의 발광온도와 조도값의 상관관계치를 기반으로 전류제어장치를 제어하여 엘이디의 발광온도가 조도센서가 검출한 조도와 동일하도록 하여 인쇄회로기판과 엘이디의 온도를 낮추어 결국 엘이디의 최적사용을 유도하여, 궁극적으로 엘이디를 가용수명까지 최대한도로 사용할 수 있게 해준다. 또한, 온도센서뿐만 아니라 조도센서를 사용하여, 메모리부(310)에 저장된, 온도센서와 조도센서를 통해 측정한 값을 기반으로 엘이디에 공급할 최적의 전류값을 구하기 위한 프로그램을 이용하여 메모리부(310)에 저장되어 있는 최적의 전류값에 대한 데이터중에서 최적의 전류값 데이터를 기반으로 하여 전류제어장치를 제어하여 엘이디의 밝기를 제어하 게 된다.
한편, 본 발명에 따른 실내조명장치는 상기와 같이 전체적인 엘이디의 밝기를 동시에 제어하는 방식뿐만 아니라 엘이디 그룹의 개별적인 제어도 가능하다.
조도센서와 열센서를 통해 측정한 값을 기반으로 최적의 조도를 산출한 후에 필요한 부분만을 제어할 수 있다. 즉, 인쇄회로기판의 인쇄회로(111'1) 상에 설치되어 있는 엘이디 그룹(113'1)만을 제어하거나, 아니면 다른 인쇄회로(111'2 ~ 111'5) 상에 설치되어 있는 엘이디 그룹(113'2 ~ 113'5)들을 개별적으로 제어하여 실내조명등장치의 조도를 조절할 수 있다. 이때, 인쇄회로의 제어는 인쇄회로에 개별적으로 연결된 전류제어장치(115'1 ~ 115'5)들을 통해 이루어지게 된다.
통상적으로 단색 엘이디에서, 빛 발산은 집중도에 따라 조도 분포가 집중되므로 인쇄회로(111'1) 상에 설치된 엘이디 그룹(113'1)과 인쇄회로(111'5) 상에 설치된 엘이디 그룹(113'5)의 밝기를 조도센서가 검출한 주변조도에 따라 제어하는 것이 바람직하다. 그러나, 꼭 이러한 제어방식만 아니라, 다른 엘이디 그룹을 밝기를 조도센서가 검출한 주변조도에 제어하는 것도 바람직할 수 있다.
상기에서 설명한 바와 같이, 본 발명에서는 인쇄회로기판 상의 엘이디 전체의 밝기를 조도센서와 열센서를 통해 제어할 뿐만 아니라, 폐루프 형태로 구성된 엘이디 그룹을 개별적으로 제어함으로써, 엘이디 전체를 제어할 때보다 한층 더 엘이디의 수명연장을 기할 수 있고, 또한 조명등장치에서 발생하는 열을 감소시킬 수 있으며, 또한 조명등장치에 전원을 공급하는 SMPS의 부하를 줄임으로써 SMPS의 수명연장을 기할 수 있게 된다.
따라서, 조도센서뿐만 아니라 온도센서를 이용하여 실내조명등장치의 엘이디그룹의 밝기를 전체적으로 제어하게 됨에 따라서, 엘이디의 과열과 이로 인한 인쇄회로기판의 과열을 방지하는 한편 주변 조도에 맞추어 엘이디의 조명밝기를 최적으로 유지하게 되고, 또한 엘이디의 과열을 방지하게 됨에 따라 엘이디의 고유 한계수명을 한 층 더 보장할 수 있게 된다.
또한, 엘이디 그룹을 그룹별로 개별적으로 제어함으로써, 전체적인 제어시 보다도 한층더 엘이디의 수명연장을 기하게 되고, 조명등장치에서 발생하는 열을 더 감소시킬 수 있으며, SMPS의 부하를 줄여 SMPS의 수명을 연장할 수 있게 된다.
도 1(a)와 (b)는 본 발명에 따른 엘이디를 이용한 실내조명장치의 실내조명등장치의 사시도와 단면도.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 엘이디를 이용한 실내조명장치의 전체적인 구성을 나타낸 블럭도.
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 엘이디를 이용한 실내조명장치의 전체적인 구성을 나타낸 블럭도.

Claims (18)

  1. 엘이디를 이용한 실내조명장치에 있어서, 상기 실내조명장치는 실내조명등장치와, 실내조명등장치에 전원을 공급하는 SMPS와, 실내조명등장치를 제어하는 제어장치로 구성되고, 상기 실내조명등장치에는 인쇄회로기판과, 인쇄회로기판에 전기적으로 연결되는 엘이디와, 인쇄회로기판과 엘이디에서 방출되는 열을 감지하는 온도센서가 설치되며, 또한 실내조명등장치 내부와 외부 중 어느 한 곳에 전류제어장치가 설치되어 실내조명등장치의 엘이디에 공급되는 전류를 제어하고, 또한 조도센서가 실내조명등장치 외부에 더 설치되는 것을 특징으로 하는 엘이디를 이용한 실내조명장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 온도센서와 조도센서와 전류제어장치는 제어장치에 연결되고, 상기 제어장치는 최적의 조도값, 엘이디의 발광온도와 조도값의 상관관계치, 온도센서와 조도센서를 통해 측정한 값을 기반으로 엘이디에 공급할 최적의 전류값에 대한 데이터와, 온도센서와 조도센서를 통해 측정한 값을 기반으로 엘이디에 공급할 최적의 전류값을 구하기 위한 프로그램을 내장하는 메모리부와, 연산을 수행하는 계산부로 구성되는 것을 특징으로 하는 실내조명장치.
  3. 제2항에 있어서, 엘이디에 공급되는 전류를 설정할 수 있는 입력부가 제어장치에 더 설치되는 것을 특징으로 하는 실내조명장치.
  4. 제2항에 있어서, 온도센서가 측정한 인쇄회로기판 및 엘이디의 발광온도를 기반으로 실내조명등장치의 엘이디를 제어하는 것을 특징으로 하는 실내조명장치.
  5. 제2항에 있어서, 조도센서가 측정한 조도를 기반으로 실내조명등장치의 엘이디를 제어하는 것을 특징으로 하는 실내조명장치.
  6. 제2항에 있어서, 온도센서와 조도센서가 측정한 값을 기반으로 실내조명등장치의 엘이디를 제어하는 것을 특징으로 하는 실내조명장치.
  7. 선택적인 조도조절이 가능한 엘이디를 이용한 실내조명장치에 있어서, 상기 실내조명장치는 실내조명등장치와, 실내조명등장치에 전원을 공급하는 SMPS와, 실내조명등장치를 제어하는 제어장치로 구성되고, 상기 실내조명등장치에는 인쇄회로기판과, 인쇄회로기판에 전기적으로 연결되는 엘이디와, 인쇄회로기판과 엘이디에서 방출되는 열을 감지하는 온도센서가 설치되며, 또한 실내조명등장치 내부와 외부 중 어느 한 곳에 전류제어장치가 설치되어 실내조명등장치의 엘이디에 공급되는 전류를 제어하고, 또한 조도센서가 실내조명등장치 외부에 더 설치되며,
    상기 인쇄회로기판에는 폐루프 형태의 다수 그룹으로 인쇄회로가 형성되고, 상기 다수 그룹의 인쇄회로에는 다수 그룹의 엘이디가 전기적으로 설치되며, 또한 상기 다수 그룹의 인쇄회로 다수의 전류제어장치가 각각 연결되는 것을 특징으로 하는 선택적인 조도조절이 가능한 엘이디를 이용한 실내조명장치.
  8. 제7항에 있어서, 상기 온도센서와 조도센서와 전류제어장치는 제어장치에 연결되고, 상기 제어장치는 최적의 조도값, 엘이디의 발광온도와 조도값의 상관관계치, 온도센서와 조도센서를 통해 측정한 값을 기반으로 엘이디에 공급할 최적의 전류값에 대한 데이터와, 온도센서와 조도센서를 통해 측정한 값을 기반으로 엘이디에 공급할 최적의 전류값을 구하기 위한 프로그램을 내장하는 메모리부와, 연산을 수행하는 계산부로 구성되는 것을 특징으로 하는 실내조명장치.
  9. 제8항에 있어서, 엘이디에 공급되는 전류를 설정할 수 있는 입력부가 제어장치에 더 설치되는 것을 특징으로 하는 실내조명장치.
  10. 제8항에 있어서, 온도센서가 측정한 인쇄회로기판 및 엘이디의 발광온도를 기반으로 실내조명등장치의 엘이디 그룹 전체를 제어하는 것을 특징으로 하는 실내조명장치.
  11. 제8항에 있어서, 조도센서가 측정한 조도를 기반으로 실내조명등장치의 엘이디 그룹 전체를 제어하는 것을 특징으로 하는 실내조명장치.
  12. 제8항에 있어서, 온도센서와 조도센서가 측정한 값을 기반으로 실내조명등장 치의 엘이디 그룹 전체를 제어하는 것을 특징으로 하는 실내조명장치.
  13. 제8항에 있어서, 온도센서가 측정한 인쇄회로기판 및 엘이디의 발광온도를 기반으로 실내조명등장치의 엘이디 그룹중 선택된 하나를 제어하는 것을 특징으로 하는 실내조명장치.
  14. 제8항에 있어서, 조도센서가 측정한 조도를 기반으로 실내조명등장치의 엘이디 그룹 전체중 선택된 하나를 제어하는 것을 특징으로 하는 실내조명장치.
  15. 제8항에 있어서, 온도센서와 조도센서가 측정한 값을 기반으로 실내조명등장치의 엘이디 그룹 전체 중 선택된 하나를 제어하는 것을 특징으로 하는 실내조명장치.
  16. 제10항 내지 제15항 중 어느 한 항에 있어서, 온도센서를 측정한 인쇄회로기판 및 엘이디의 발광온도를 기반으로 실내조명등장치의 엘이디 그룹 중 최내측 및 최외측 엘이디 그룹을 제어하는 것을 특징으로 하는 실내조명장치.
  17. 제10항 내지 제15항 중 어느 한 항에 있어서, 조도센서가 측정한 조도를 기반으로 실내조명등장치의 엘이디 그룹 중 최내측 및 최외측 엘이디 그룹을 제어하는 것을 특징으로 하는 실내조명장치.
  18. 제10항 내지 제15항 중 어느 한 항에 있어서, 온도센서와 조도센서가 측정한 값을 기반으로 실내조명등장치의 엘이디 그룹중 최내측 및 최외측 엘이디 그룹을 제어하는 것을 특징으로 하는 실내조명장치.
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