KR20110136869A - 원격 제어 신호 수신기를 포함하는 발광 디바이스 시스템 및 드라이버 - Google Patents

원격 제어 신호 수신기를 포함하는 발광 디바이스 시스템 및 드라이버 Download PDF

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KR20110136869A
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해럴드 제이. 지. 라데르마허
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코닌클리즈케 필립스 일렉트로닉스 엔.브이.
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Abstract

본 발명은 전원 단자들(114) 및 원격 제어 신호 수신기(118)를 포함하는 발광 디바이스 시스템(112)에 관한 것으로, 전원 단자들은 외부 드라이버(100)로부터 전력을 수신하도록 되어 있고, 원격 제어 신호 수신기(118)는 원격 제어 신호를 수신하도록 되어 있으며, 이 발광 디바이스 시스템(112)은 또한 전원 단자들(114) 및/또는 무선 송신을 통해 독점적으로 원격 제어 신호 정보로서 수신된 원격 제어 신호를 드라이버(100)로 제공하도록 되어 있다.

Description

원격 제어 신호 수신기를 포함하는 발광 디바이스 시스템 및 드라이버{LIGHT EMITTING DEVICE SYSTEM COMPRISING A REMOTE CONTROL SIGNAL RECEIVER AND DRIVER}
본 발명은 원격 제어 신호 수신기를 포함하는 발광 디바이스 시스템에 관한 것이고, 본 발명은 외부 발광 디바이스 시스템을 위한 드라이버에 관한 것이며, 또한 본 발명은 외부 제어 시스템에 관한 것이다.
발광 다이오드(LED)(이것으로 제한되지 않음)와 같은 SSL(solid state light) 소스들은 장래에 일반 조명에서 더욱 더 중요한 역할을 담당할 것이다. 이것은 더욱 더 많은 새로운 시설들(installations)이 LED 광원들을 다양한 방식으로 구비하게 할 것이다. 종래 기술의 광원을 LED 광원으로 교체하는 이유는 예를 들면 LED 광원의 낮은 전력 소모 및 그 매우 긴 수명 때문이다.
통상적으로, LED는 드라이버로 불리는 특별한 회로에 의해 구동된다. 예를 들면 컬러 또는 광 세기에 대해 LED 광원을 제어하기 위해, 사용자는 특정 광 방출 특성들을 선택하도록 원격 제어할 수 있다. 또한, 원격 제어 신호가 특정 위치(예를 들면, 방)에서 램프들을 제어하는 기술 시스템에 의해 생성되는 것도 가능하다.
예를 들면, US 2008/0284356 A1은, 원격 제어 송신기, 및 빌트인 원격 제어 수신기를 갖는 디밍가능한 전자 안정기(ballast)를 포함하는 원격-디밍가능한 에너지 절감 디바이스를 개시하고 있다.
본 발명은 전원 단자들 및 원격 제어 신호 수신기를 포함하는 발광 디바이스 시스템을 제공하고, 전원 단자들은 외부 드라이버로부터 전력을 수신하도록 되어 있고, 원격 제어 신호 수신기는 원격 제어 신호를 수신하도록 되어 있으며, 이 발광 디바이스 시스템은 또한 전원 단자들 및/또는 무선 송신을 통해 독점적으로 원격 제어 신호 정보로서 수신된 원격 제어 신호를 드라이버로 제공하도록 되어 있다.
종래 기술의 시스템들에서, LED 시스템들의 원격 제어는, 드라이버가 LED 램프로 공급된 전력의 특성을 적절하게 조정할 수 있도록, 특별한 내부 와이어링에 의해, 검출된 원격 제어 신호를 드라이버로 직접 제공할 수 있게 하는 원격 제어 센서와 함께, LED 드라이버 및 LED 램프가 하나의 물리적 유닛으로서 제공되는 것을 필요로 한다. 결과적으로, 그러한 시스템은 드라이버에 독립적으로 LED 램프를 제공하는 능력이 부족하다.
추가의 종래 기술의 시스템들에서, LED 시스템들의 원격 제어는, 조명 기구 상의 또는 그 바로 옆의 어딘가에 놓여져야 되며 추가적인 와이어들에 의해 드라이버에 접속되는 여분의 수신기의 이용을 필요로 한다. 결과적으로, 조명 기구를 통해 와이어들을 설치하기 위해서 와이어링에 대한 변경 또는 심지어 조명 기구에 구멍을 뚫는 것이 요구되므로, 그러한 시스템은 기존의 조명 기구를 새로운 LED 램프 및 드라이버로 단순히 개조함으로써 원격 제어 기능을 제공하는 능력이 부족하다.
이에 반해, 본 발명에 따르면, 원격 제어 수신기는 발광 디바이스 시스템과 함께 제공되며, 상기 수신기에 의해 수신된 원격 제어 신호들은 전원 단자들 및/또는 무선 송신을 통해 원격 제어 신호 정보로서 드라이버로 포워딩된다. 전원 단자들 자체 및/또는 무선 송신이 드라이버로의 정보의 통신에 이용되므로, 조명 기구에서 어떠한 추가적인 와이어링도 요구되지 않는다. 이것은 다양한 장점들을 갖고 있다: 제1 장점은, 원격 제어 신호들을 통한 발광 디바이스 시스템의 제어를 지원하지 않는 '로우 엔드(low end)' 드라이버들과도 발광 디바이스 시스템이 호환가능하다는 점이다. 이 경우, 드라이버는 전원 단자들 및/또는 무선 송신을 통해 제공된 정보를 단순히 무시할 것이다. 제2 장점은, 조명 기구에서 어떠한 추가적인 와이어링도 요구되지 않는다는 사실로 인해, 발광 디바이스 시스템 및 드라이버의 어떠한 추가적인 기술적 및 전기적 승인이 필요하지 않다는 점이다. 그러한 기술적 승인은 통상적으로 특정 연방 또는 주 기관에 의해 제공되며, 디바이스의 테스팅의 광범위한 절차를 수반하는데, 이는 매우 비용 집약적이며 시간 소모적이다. 본 발명에 따른 발광 디바이스 시스템에 의해, 어떠한 특별한 기술적 승인도 요구되지 않는다.
유의해야 할 점은, 상세한 설명 전체에 걸쳐, 발광 디바이스 시스템이 예를 들면 적어도 하나의 OLED 램프, 하나의 LED 램프 또는 레이저 램프를 포함하는 고체 상태 조명 시스템으로서 이해된다는 점이다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 원격 제어 신호 수신기는 발광 디바이스 시스템의 조명 빔 경로의 방향으로 향하는 발광 디바이스 시스템의 표면 영역에 공간적으로 위치된다. 예를 들면, 원격 제어 신호 수신기는 발광 디바이스 시스템의 조명 빔 경로에 공간적으로 위치된다. 추가의 예는, 원격 제어 신호 수신기가 LED 램프 광학계에 숨겨질 수 있거나 또는 원격 제어 신호 수신기가 발광 디바이스 시스템의 조명 빔 경로의 방향으로 향하는 LED 시스템 보드 상에 위치될 수 있다는 것이다. 후자의 경우에, 원격 제어 신호 수신기는 발광 디바이스 시스템의 광 방사 표면에 대향하는 위치에서 LED 뒤에 위치된다.
모든 실시예들에서, 대개는 LED 디바이스가 광과 같은 전자기파들이 조명 기구를 떠날 수 있는 장소에 배치되므로, LED 램프는 원격 제어 신호 수신기를 적합하게 수용할 수 있다. 그러므로, 원격 제어 신호들은 동일한 경로를 이용하여 LED 램프에 도달할 수 있다.
분리된 드라이버 및 LED 시스템을 갖는 종래의 디바이스들에서 LED 시스템의 제어가 요구되는 경우, 각각의 원격 제어 신호 수신기는, 드라이버가 장착되는 하우징 내부에 특정 원격 제어 신호 수신기를 장착함으로써 또는 드라이버 하우징의 표면 상의 어딘가에 센서를 배치함으로써 실현될 수 있는 드라이버에 전기적으로 접속될 필요가 있을 것이다. 그러나, 드라이버의 하우징은 특히 금속 하우징이 이용되는 경우에 원격 제어 신호들을 차폐할 수 있다. 또한, 외부 센서는 조명 기구의 설계를 방해할 수 있으며, 설상가상으로 그러한 센서는 드라이버에 접속되어야 하는데, 이는 추가적인 와이어링 노력을 필요로 한다. 드라이버의 전기적 절연(galvanic isolation)에 따라, 센서 및 와이어링은 심지어 전기가 통하는 부분들(live parts)일 수 있고 안전한 절연을 필요로 한다.
이들 모든 문제들은, 바람직하게는 발광 디바이스 시스템의 조명 빔 경로의 방향으로 향하기 위해서 발광 디바이스 시스템에 원격 제어 신호 수신기를 배치함으로써 해결될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 발광 디바이스 시스템은 광학 렌즈를 더 포함하며, 원격 제어 신호 수신기는 상기 렌즈의 광축 상에 위치된다. 바람직하게는, 센서는 렌즈의 표면 상에, 예를 들면 내측 또는 외측 렌즈 표면 상에 위치된다. 양쪽의 경우들에서, 센서는, 광이 발광 디바이스 시스템의 내부를 향해 다시 반사되도록 발광 디바이스 시스템의 조명 빔 경로의 방향으로부터 다른 방향으로 향하는 그 후면 상에 광 반사 영역을 포함할 수 있다. 이러한 특별한 배열은 예를 들면 고체 상태 광원 주위에 위치되며 발광 디바이스 시스템의 조명 빔 경로의 방향으로 향하는 파라볼릭 미러와 함께 이용되어, 특정 광학 지오메트리를 갖는 광 방출, 예를 들면 스폿형 광 방출을 제공할 수 있다.
RF 신호 수신의 경우에, 전기 신호 수신의 기능(안테나) 및 광학적 광 반사의 기능은 단지 하나의 컴포넌트로 결합될 수 있다.
일반적으로, 원격 제어 신호 수신기는 발광 디바이스 시스템 내의 상기 렌즈의 광축 상에 위치될 수 있는데, 즉 그 렌즈 자체 상에는 위치되지 않는다. 이 경우, 렌즈는 확산기일 수 있고, 따라서 광축 상의 원격 제어 신호 수신기의 존재로 인해, 광축 상의 광의 섀도잉(shadowing)이 제공된다. 그럼에도 불구하고, 고체 상태 광원, 섀도잉 원격 제어 신호 수신기와 확산기 사이의 거리를 적절하게 선택함으로써, 전체 확산기에 걸친 고도로 균등질한 광 방출이 얻어질 수 있다.
본 발명의 추가 실시예에 따르면, 발광 디바이스 시스템은, 수신된 원격 제어 신호에 따라, 발광 디바이스 시스템의 전기적 부하를 에뮬레이팅함으로써, 전원 단자들을 통해 원격 제어 신호 정보로서 수신된 원격 제어 신호를 드라이버로 제공하도록 되어 있다. 이것은, 드라이버와 LED 시스템 사이의 어떠한 추가적인 와이어링이나 어떠한 다른 무선 송신 기술을 필요로 하지 않고, 수신된 원격 제어 신호에 관하여 드라이버로 통지되어, 발광 디바이스 시스템에 의해 수신된 원격 제어 신호들에 따라 발광 디바이스 시스템으로 제공되는 전력을 동적으로 조정하거나, 또는 원격 제어 신호를 상위 제어 네트워크로 포워딩하거나, 또는 이들 모두의 조합을 수행할 수 있다는 장점을 갖고 있다.
발광 디바이스 시스템의 원격 제어 신호 정보가 전원 단자들을 통해서만 공급되므로, 발광 디바이스 시스템으로부터 드라이버로 정보를 시그널링하는데 예를 들면 여분의 핀들과 같은 추가적인 신호 접속들이 전혀 요구되지 않는다. 결과적으로, 예를 들어 느슨한 컨택트들로 인한 발광 디바이스 시스템의 오작동의 위험성이 감소된다. 또한, 이것은 더 낮은 비용 및 더욱 소형화된 치수들에서의 발광 디바이스 시스템들의 제공을 허용한다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 발광 디바이스 시스템은 제1 또는 제2 전력 신호 특성을 갖는 전력을 순차적으로 수신함으로써 광 방출을 위해 동작가능하고, 발광 디바이스 시스템은 전기적 부하를 에뮬레이팅하도록 되어 있는 에뮬레이션 회로를 더 포함하며, 에뮬레이션 회로는, 제1 전력 신호 특성을 갖는 전력을 수신하는 경우보다 제2 전력 신호 특성을 갖는 전력을 수신하는 경우에 더 높은 유효성(effectiveness)으로 전기적 부하를 에뮬레이팅하도록 되어 있다. 여기서, 전력 신호 특성은 전력 신호 자체의 임의의 물리적 특성으로서 이해된다. 그러한 특성은 예를 들면 극성, 전압, 전류, 페이징(phasing), 주파수 또는 파형, 또는 이들의 임의의 조합을 포함할 수 있다. 예를 들면, 제1 전력 신호 특성으로서 DC 신호를 공급하며, 제2 전력 신호 특성으로서 중첩된 AC 신호를 갖는 DC 신호를 공급할 수 있다.
예를 들면, 전력은 제1 및 제2 주파수 범위에서 교류로서 순차적으로 수신될 수 있고, 드라이버의 검출기 회로는 단지 제2 주파수 범위에서만 발광 디바이스 시스템의 원격 제어 신호 정보를 캡처하도록 되어 있으며, 제1 주파수 범위는 제2 주파수 범위와 상이하다.
유리한 실시예에 따르면, 전력이 제1 주파수 범위의 교류에 의해 발광 디바이스 시스템으로 공급되는 경우에, 발광 디바이스 시스템의 에뮬레이션 회로는 제1 주파수 범위에서의 상기 전력 제공 중에는 능동 상태가 아닐 것이다. 바람직하게는, 에뮬레이션 회로는 단지 제2 주파수 범위에서만 전원 단자들의 상당한 로딩을 유발하도록 되어 있다. 이것은 에뮬레이션 회로의 대역 통과 필터형 거동에 의해 달성될 수 있다. 이러한 제2 주파수 범위가 드라이버에 의해 여기되지 않는 시간 간격들 중에, 이 회로는 드라이버와 발광 다이오드 디바이스 시스템 사이의 전력 흐름에 거의 영향을 미치지 않는다.
추가의 예에서, 공급된 전력의 발광 디바이스 시스템으로의 제공은 단지 제2 주파수 범위에서 특정 시간 간격들에서 그리고 제1 주파수 범위의 나머지 시간 중에만 수행되어, 시간 간격들 사이에서, 발광 디바이스 시스템의 에뮬레이션 회로는 제1 주파수 범위에 응답하지 않으므로, 이는 불필요하게 전력을 소모하지 않을 것이다. 단지 상기 특정 시간 간격들에서, 드라이버는 교류의 제공을 제1 주파수 범위로부터 제2 주파수 범위로 스위칭하고, 다음에 드라이버는 발광 디바이스 시스템의 원격 제어 신호 정보를 캡처할 것이다. 단지 이 경우에만, 발광 디바이스 시스템의 에뮬레이션 회로가 '능동'으로 되며, 즉 공진으로 되며, 예를 들면 일부 에너지를 소모함으로써 전력 흐름에 영향을 미친다. 추가 결과로서, 발광 디바이스 시스템의 에뮬레이션 회로는 수동으로 턴온 및 턴오프될 수 있다.
상이한 주파수 범위들의 이용의 추가 장점은, 특정 주파수 범위에서 발광 디바이스 시스템의 원격 제어 신호 정보를 캡처함으로써 새로운 시그널링 방법을 지원하는 드라이버로부터 전력이 공급되는지 여부를 관련 주파수 범위에서의 감지에 의해 보다 지능적인 발광 디바이스 시스템이 검출할 수 있다는 점이다.
임피던스 에뮬레이션의 효율성의 공급 신호 특성 종속성을 갖는 인덕터 및 커패시터-기반 공진 탱크들과 같은 수동 회로들 대신에, 발광 디바이스 시스템의 원격 제어 신호 수신기는 또한 실제 전원 특성들을 검출하며, 이에 따라 에뮬레이션을 활성화하거나 비활성화할 수 있다.
본 발명의 추가 실시예에 따르면, 발광 디바이스 시스템의 전기적 부하는 외부 전위에 대해 에뮬레이팅되며, 상기 외부 전위는 전원 단자들의 전위와 상이하다. 예를 들면, 전위는 접지 전위일 수 있다. 그러나, 접지 전위에 있지 않은 임의의 다른 컴포넌트에 대한 커플링은 수신된 원격 제어 신호에 따라 변조될 수 있다. 예를 들면, 발광 디바이스 시스템의 외부 반사기는 기준 전위일 수 있으며, 이러한 반사기는 외부 드라이버에 전기적으로 커플링된다.
결과적으로, 드라이버가 감지된 정보를 검출하는데 공통 모드 영향들을 이용할 수 있다. 그러한 실시예에서, 외부 전위에 대한 발광 디바이스 시스템의 '기생' 커패시티가 이용된다. 그러한 실시예는 또한 냉각을 위한 금속 하우징 및 2개의 전원 단자들을 갖는 발광 다이오드 유닛을 포함할 수 있다. 발광 다이오드 유닛의 원격 제어 신호 수신기는 전원 단자들과 금속 하우징 사이의 커플링에 영향을 미치도록 되어 있다.
또 하나의 양태에서, 본 발명은 전원 단자들 및 검출기 회로를 포함하는 외부 발광 디바이스 시스템을 위한 드라이버에 관한 것으로, 전원 단자들은, 드라이버로부터 발광 디바이스 시스템으로 전력을 공급하도록 되어 있고, 검출기 회로는, 전원 단자들 및/또는 무선 수신을 통해 독점적으로 발광 디바이스 시스템의 원격 제어 신호 정보를 캡처하며, 원격 제어 신호 정보를 이용하여 발광 디바이스 시스템에 의해 수신된 원격 제어 신호를 결정하도록 되어 있으며, 드라이버는 또한 이 결정된 원격 제어 신호에 따라 공급된 전력을 제어하도록 되어 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 검출기 회로는, 발광 디바이스 시스템에 의해 유발된 단자들의 전기적 부하를 감지함으로써 전원 단자들을 통해 독점적으로 발광 디바이스 시스템의 원격 제어 신호 정보를 캡처하도록 되어 있다. 발광 디바이스 시스템은, 발광 디바이스 시스템으로 제공되는 특정 원격 제어 신호를 검출할 수 있는 적어도 하나의 원격 제어 신호 수신기를 포함한다. 이러한 원격 제어 신호는 발광 디바이스 시스템에 의해 드라이버로 에뮬레이팅되는 특정 임피던스에서 원격 제어 신호 정보로서 인코딩된다.
본 발명의 추가 실시예에 따르면, 원격 제어 신호 정보는, 발광 디바이스 시스템에 의해 에뮬레이팅되며 발광 디바이스 시스템에 의해 유발된 단자들의 전기적 부하를 감지함으로써 검출기 회로에 의해 캡처되는 임피던스들의 시퀀스에 포함된다. 이 경우, 원격 제어 신호 정보의 더욱 복잡한 디지털 인코딩은 발광 디바이스 시스템에 의해 에뮬레이팅된 임피던스들의 시퀀스에 의해 제공될 수 있다. 예를 들면, 발광 디바이스 시스템의 임피던스는 원격 제어 신호 정보에 의해 변조된다. 그러나, 일반적으로, 디지털 정보가 제공되어야 하는 경우, 이것은 임의의 임피던스 변조에 의해 수행될 수 있는데, 이는 반드시 임피던스들의 시퀀스에 의해 수행될 필요는 없다.
일반적으로, 발광 디바이스 시스템에 의해 에뮬레이팅된 임피던스에 원격 제어 신호 정보를 포함시키는 것은 더욱 간단하고 비용 효율적인 기술적 구현의 장점을 갖고 있다. 예를 들면, 발광 디바이스 시스템의 전기적 부하를 변조하기 위해 턴온 및 턴오프되는 간단한 저항기가 이용될 수 있다. 더 복잡한 버전에서, 저항기는 튜닝가능한 저항기일 수 있으며, 발광 디바이스 시스템은 동적 방식으로 전기적 부하를 드라이버로 제공하기 위해서 저항기의 시간-종속적인 튜닝 및/또는 턴 온/오프를 수행한다.
또한, 임피던스의 에뮬레이션의 장점은, 그러한 에뮬레이션이 발광 디바이스 시스템의 전력 경로에 어떠한 상당한 영향도 미치지 않도록 설계될 수 있다는 점이다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 제1 및 제2 전력 신호 특성을 갖는 전력은 발광 디바이스 시스템으로 순차적으로 공급되고, 검출기 회로는 제2 전력 신호 특성을 갖는 전력의 제공 중에만 발광 디바이스 시스템의 원격 제어 신호 정보를 캡처하도록 되어 있으며, 제1 전력 신호 특성은 제2 전력 신호 특성과 상이하다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 드라이버는 제1 동작 모드와 제2 동작 모드 사이에서 스위칭하도록 되어 있고, 제1 동작 모드에서, 드라이버는 제1 주파수 범위의 교류에 의해 발광 디바이스 시스템으로 전력을 공급하도록 되어 있으며, 검출기 회로는 디스에이블되고, 제2 동작 모드에서, 드라이버는 제2 주파수 범위의 교류에 의해 발광 디바이스 시스템으로 전력을 공급하도록 되어 있으며, 검출기는 발광 디바이스 시스템의 원격 제어 신호 정보를 캡처하도록 인에이블된다. 상기 언급된 바와 같이, 이것은 드라이버의 전력 소모의 추가 감소를 허용하는데, 그 이유는 교류가 제2 주파수 범위에서 발광 디바이스 시스템으로 제공되는 경우에만 드라이버가 발광 디바이스 시스템의 원격 제어 신호 정보를 능동으로 캡처하기 때문이다.
유의해야 할 점은, 바람직하게는, 발광 디바이스 시스템의 사용자가, 왜곡, 예를 들면 일 주파수 범위에서의 동작 동안 또는 전력이 발광 디바이스 시스템으로 공급되며 발광 다이오드가 실제 전류 방향에 따라 턴온 및 턴오프될 수 있게 하는 상이한 주파수 범위들 사이의 전이 동안의 광학적 플리커(flicker)를 볼 수 없을 만큼 제1 및 제2 주파수 범위들을 포함하는 사용자 주파수들 중 임의의 것이 높다는 점이다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 검출기 회로는, 발광 디바이스 시스템에 의해 에뮬레이팅된 임피던스를 복조함으로써 발광 디바이스 시스템의 원격 제어 신호 정보를 캡처하도록 되어 있다.
본 발명의 추가 실시예에 따르면, 드라이버는 또한 외부 제어 시스템으로 원격 제어 신호 정보를 제공하며, 원격 제어 신호 정보의 제공에 응답하여 외부 제어 시스템으로부터 제어 커맨드를 수신하도록 되어 있다. 드라이버는 제어 커맨드에 따라 공급된 전력을 제어하도록 되어 있다. 예를 들면, 외부 제어 시스템은 예를 들면 DALI 네트워크와 같은 상위 제어 네트워크일 수 있다. DALI는 디지털 어드레싱가능한 조명 인터페이스(Digital Addressable Lighting Interface)를 나타내며, 기술 표준 IEC 62386에 제시된 프로토콜이다. 그러한 상위 제어 네트워크에 의해, 다수의 발광 다이오드 유닛들을 포함하는 복잡한 시스템에 대해서도 완전한 제어를 할 수 있다. 이것은 예를 들면 모니터링될 수 있는 발광 다이오드 램프들의 온도 또는 특정 시간 이후에 램프들을 교체해야 하는 버닝 시간들(burning hours)과 같은 파라미터들에 대해 특히 가치가 있다.
또 하나의 양태에서, 본 발명은 외부 제어 시스템에 관한 것으로, 외부 제어 시스템은 제1 및 제2 드라이버에 접속되도록 되어 있으며, 외부 제어 시스템은 또한 제1 드라이버로부터 제1 원격 제어 신호 정보를 수신하며, 상기 수신에 응답하여 제2 원격 제어 신호 정보를 제2 드라이버로 제공하도록 되어 있다. 이것은 제1 드라이버에 의해 캡처된 원격 제어 신호 정보가 제2 드라이버에 의해 공급된 전력을 제어하는데 이용될 수 있다는 장점을 갖고 있다. 예를 들면, 이를 위해, 외부 제어 시스템은 단지 원격 제어 신호 정보를 제2 드라이버로 포워딩할 수 있거나, 또는 외부 제어 시스템은 원격 제어 신호 정보를 처리하여 상이한 원격 제어 신호 정보를 제2 드라이버로 제공할 수 있다.
다음에, 본 발명의 바람직한 실시예들은 도면들을 참조하여 단지 예로서 보다 상세하게 설명된다.
도 1은 발광 디바이스 시스템 및 드라이버를 예시하는 블록도이다.
도 2는 드라이버 및 발광 디바이스 시스템의 회로도를 예시하는 개략도이다.
도 3은 추가 드라이버 및 추가 발광 디바이스 시스템의 회로도를 예시하는 추가 개략도이다.
도 4는 발광 디바이스 시스템 및 드라이버를 동작시키는 방법을 예시하는 흐름도이다.
도 5는 다양한 발광 디바이스 시스템들을 예시하는 개략도이다.
다음에, 유사한 요소들은 동일한 참조번호들에 의해 표시된다.
도 1은 드라이버(100) 및 발광 디바이스 시스템(112)을 예시하는 블록도이다. 드라이버는 전원(102) 및 전원 단자들(108)을 포함한다. 발광 디바이스 시스템은 전원 단자들(114)을 포함하고, 드라이버(100)의 전원 단자들(108) 및 발광 디바이스 시스템(112)의 전원 단자들(114)은 케이블(110)에 의해 접속된다. 다르게는, 케이블 대신에, 예를 들면 조명 레일 시스템과 같은 다른 수단이 접속(110)에 이용될 수 있다.
발광 디바이스 시스템은 예를 들면 종래의 발광 다이오드(LED) 또는 예를 들면 유기 발광 다이오드(OLED)일 수 있는 고체 상태 광원을 포함한다.
발광 디바이스 시스템(112)을 동작시키기 위해서, 드라이버(100)는 전원 단자들(108), 케이블(110) 및 전원 단자들(114)을 통해 전력을 발광 다이오드(116)로 공급한다.
발광 디바이스 시스템(112)은 예를 들면 적외선 신호 수신기 또는 무선 주파수 신호 수신기일 수 있는 원격 제어 신호 수신기(118)를 더 포함한다. 수신기(118)가 도 1에 도시되지 않은 원격 제어 신호 송신기로부터 원격 제어 신호, 예를 들면 특정 광 세기와 같은 원하는 광 방출 특성을 나타내는 신호를 수신하는 경우에, 수신기(118)는 이러한 신호를 에뮬레이션 모듈(120)로 보고할 것이다.
에뮬레이션 모듈(120)은 제어기(122) 및 회로(124)를 포함한다. 도 1의 실시예에서, 제어기(122)는 예를 들면 프로세서를 포함하는 능동 제어기이다. 제어기(122)는 수신기(118)로부터 원격 제어 신호를 수신하며, 사용자에 의한 광 방출 세기의 원하는 조정을 인식할 수 있다.
제어기(122)는 또한 회로(124)를 통해 발광 디바이스 시스템(112)의 임피던스의 변조용으로 되어 있다. 임피던스의 변조는 발광 디바이스 시스템(112)의 동작 이전에 그리고/또는 그 동안에 수행되어 데이터를 드라이버(100)로 통신할 수 있다. 예를 들면, 회로(124)는 제어가능한 저항기, 예를 들면 MOSFET을 포함하고, 여기서 저항은 드라이버(100)로 제공되는 정보, 즉 원격 제어 신호 정보에 따라 변조된다. 본 예에서, 제어기(122)는 광 방출 세기의 원하는 변경을 검출하고, 제어기(122)는 각각의 임피던스 변동에 대해 회로(124)를 튜닝하여, 광 방출 세기의 원하는 변경을 원격 제어 신호 정보로서 드라이버로 통신한다.
발광 디바이스 시스템(112)으로 전력을 제공하는 동안에, 드라이버(100)는 전원 단자들(108), 케이블(110) 및 전원 단자들(114)을 통해 발광 디바이스 시스템(112)의 임피던스 변동을 검출한다. 임피던스 변동의 검출은 드라이버(100)의 검출기(106)에 의해 수행된다. 환언하면, 검출기(106)는 발광 디바이스 시스템(112)의 전기적 부하의 각각 할당된 변동을 감지함으로써 원격 제어 신호 정보인 '광 방출 세기의 변경'을 캡처한다. 이에 응답하여, 드라이버(100)의 제어기(104)는 수신된 원격 제어 신호 정보에 따라 전원(102)에 의해 공급되는 전력을 제어한다. 예를 들면, 제어기(104)는 발광 디바이스 시스템(112)으로 공급되는 전력을 감소시키도록 전원(102)을 제어할 수 있는데, 이는 LED 시스템(112)의 LED(116)에 의해 방출되는 광의 특정 광 세기 감쇠를 유발할 것이다.
도 1에는 예를 들면 상위 제어 네트워크일 수 있는 네트워크(126)가 더 예시되어 있다. 네트워크가 존재하는 경우, 드라이버(100)에 의해 검출된 원격 제어 신호 정보는 또한 네트워크(106)로 포워딩될 수 있다. 이러한 특징을 갖는 LED 시스템들 및 상이한 드라이버들을 포함하는 수개의 조명 기구들이 채용되는 경우, 분산형 원격 제어 수신기가 구축될 수 있다. 그러한 경우에, 드라이버는 추가 정보를 포워딩된 원격 제어 신호 정보에 포함시킴으로써 신호를 변경할 수 있는데, 이는 제어 네트워크가 드라이버 및 그에 따른 신호가 수신되었던 위치를 결정할 수 있게 한다.
예를 들면, 퍼스널 컴퓨터(PC; 128)와 같은 데이터 처리 시스템은 네트워크의 일부일 수 있으며, LED 시스템(112)의 실제로 설정된 광 방출 특성을 표시하는데 실시간으로 이용될 수 있다. LED 시스템(112)의 수신기(118)가 LED(116)의 광 방출 특성의 원하는 변경을 나타내는 원격 제어 신호를 검출하는 경우, 이러한 정보는 드라이버(100) 및 네트워크(126)를 통해 PC(128)로 제공된다. 드라이버는 단자들(108 및 114)을 통해 LED 시스템(112)으로 공급되는 전력을 적절하게 조정함으로써 LED의 원하는 광 방출 특성을 자동으로 설정할 수 있거나, 또는 PC(128)는 드라이버(100)의 전원 특성을 조정할 수 있다.
그럼에도 불구하고, 양쪽 경우들에서, 수신된 원격 제어 신호들과 상기 전원 특성들 사이의 미리 설정된 논리적인 관계가 존재하므로, PC(128)는 LED 시스템(112)의 실제 광 방출 특성들에 관한 정보를 항상 제공할 수 있다.
유의해야 할 점은, 추가적으로 LED 시스템(112)의 실제 동작 상태를 감지할 수 있는 하나 이상의 센서들을 LED 시스템(112)에 제공할 수 있다는 점이다. 그러한 동작 상태는, 일반성의 손실 없이, 발광 디바이스 시스템의 실제 광 방출 특성 및/또는 발광 디바이스 시스템의 온도 및/또는 발광 디바이스 시스템이 동작하고 있는 환경의 환경적 상태 및/또는 발광 디바이스 시스템의 동작 시간을 포함할 수 있다. 이를 위해, 다양한 종류의 센서들이 발광 디바이스 시스템(112)에 이용될 수 있다. 이들 센서들은 예를 들면 온도 센서들, 발광 디바이스 시스템이 동작하는 환경의 환경적 상태들을 감지할 수 있는 센서들, 예를 들면 광 센서, 습도 센서, 먼지 센서, 안개 센서 또는 근접 센서를 포함할 수 있다.
또한, 유의해야 할 점은, 원격 제어 신호 정보를 LED 시스템으로부터 드라이버로 제공하기 위해서 케이블(110) 및 단자들(108 및 114)을 이용하는 대신에, 또한 무선 신호 송신을 위한 수단을 LED 시스템(112)에 제공하며, 무선 신호 수신을 위한 수단을 드라이버(100)에 제공할 수 있다는 점이다. 예를 들면, LED 시스템(112)은 무선 주파수(RF) 송신을 통해 원격 제어 신호 정보를 드라이버(100)로 송신할 수 있다. 또한, 정보의 광학 송신 또는 초음파 데이터 송신이 가능하며, 후자의 경우에, 바람직하게는 드라이버(100) 및 LED 시스템(112)은 초음파 커플링이 제공되는 공통 하우징을 포함한다.
무선 송신이 이용되는 경우에, 충족되어야 하는 요건은, RF 주파수 및 진폭과 같은 송신 특성들이 LED 시스템(112)으로부터 드라이버(100)로의 데이터의 교란되지 않은 통신이 가능한 방식으로 선택되는 것인데, 이는 드라이버(100)의 금속성 컴포넌트들과 같은 가능한 교란들, 특정 드라이버 하우징 재료들에 의한 차폐 및 드라이버와 LED 시스템 사이의 거리를 고려하는 것을 포함한다. 예를 들면, 수신기(118)는 제1 주파수 범위에서 RF 원격 제어 신호를 수신하며, 제2 RF 주파수 범위에서 각각의 원격 제어 신호 정보를 드라이버(100)로 제공할 수 있다.
도 2는 드라이버(100) 및 발광 디바이스 시스템(112)의 회로도의 개략도이다. 드라이버(100)는 전류 소스(102)를 포함한다. 발광 디바이스 시스템(112)은 서로 직렬로 접속되는 발광 다이오드들(116)의 세트를 포함한다. 이들 직렬-접속된 다이오드들은 LED 스트링을 형성한다. 전류 소스(102) 및 발광 다이오드들(116)은 커넥터들 및 각각의 소켓들을 또한 포함할 수 있는 와이어들(110)에 의해 전원 단자들(108 및 114)을 통해 접속된다.
발광 다이오드들(116)을 포함하는 발광 다이오드 스트링에 부가하여, 발광 디바이스 시스템(112)은 저항기(204) 및 트랜지스터(206)를 포함하는 회로(208)를 더 포함한다. 저항기(204) 및 트랜지스터(206)는 서로에 대해 직렬로 배열된다. 회로(208)는 LED들(116)을 포함하는 발광 다이오드 스트링과 병렬로 배열된다. 발광 디바이스 시스템은 적외선 민감형 다이오드(202) 및 증폭기(200)를 포함하는 수신기(118)를 더 포함한다. 도 2에 도시된 간단한 실시예에서, 특정 광학 파장 범위의 적외선 광일 수 있는 원격 제어 신호가 광다이오드(202)로 제공되는 경우에, 광다이오드(202)는 증폭기(200)에 의해 증폭되는 광전류를 생성한다. 이러한 증폭된 신호는 회로(208)의 트랜지스터(206)로 제공된다. 다음에, 전류는 발광 디바이스 시스템의 상부 전원 단자(114)로부터 발광 디바이스 시스템의 하부 전원 단자(114)로 흐를 수 있고, 따라서 시스템(112)의 임피던스를 변경시킨다.
도 2에 도시된 구조의 변형에서, 저항기(204) 대신에 인덕터를 이용할 수 있다. 그러면, 스위치의 활성화 시간 중에 인덕터에 저장된 에너지를 LED 스트링(116)으로 피드백하는데 하나 이상의 추가 환류 다이오드들(free-wheeling diodes)이 요구된다. 그러한 배열로, LED 스트링의 평균 휘도에 대한 포워딩된 원격 제어 신호의 영향이 감소되는데, 그 이유는 전원 단자로부터 취해진 에너지가 발산되지 않고 LED들에 피드백되기 때문이다.
이러한 임피던스 변경은 드라이버(100)의 검출기(106)에 의해 검출될 수 있다. 도 2에 도시된 실시예에서, 검출기(106)는 측정된 임피던스의 변경을 통해 수신된 이러한 원격 제어 신호 정보를 이용하며, 전력 출력 특성들을 조정하도록 전원(102)으로 명령할 수 있다. 이 경우, 도 1의 제어기(104)는 검출기(106)에 포함될 수 있거나 그 반대도 가능하다.
유의해야 할 점은, 수신기(118)에서 수신된 원격 제어 신호가 하나의 코딩 스킴으로부터 정보의 추가 핸들링에 더 적합한 상이한 포맷으로 변환될 수 있다는 점이다. 예를 들면, 수신기(118) 및 회로(208)를 포함하는 수신기 유닛(210)에서 그러한 변환을 수행할 수 있거나 또는 검출기(106)에서 이 변환을 수행할 수 있는데, 예를 들면 수신된 RC5 코드를 I2C 메시지로 변환할 수 있다.
도 3은 드라이버(100) 및 발광 디바이스 시스템(112)의 회로도의 추가 개략도이다. 역시, 드라이버는 전원 단자들(108)뿐만 아니라 전류 소스(102) 및 검출기(106)를 포함한다. 발광 디바이스 시스템(112)은 도 2와 관련하여 이미 설명된 바와 같이 LED 스트링을 형성하는 다이오드들(106)을 포함한다. 전류 소스(102) 및 발광 다이오드(116)는 와이어들(110)에 의해 전원 단자들(108 및 114)을 통해 접속된다.
발광 다이오드들(116)을 포함하는 발광 다이오드 스트링에 부가하여, 발광 디바이스 시스템(112)은 회로(308)를 더 포함한다. 회로(308)는 서로에 대해 직렬로 배열되는 임피던스(302), 커패시턴스(304) 및 가변 저항기(306)를 포함한다. 회로(308)는 발광 다이오드 스트링과 병렬로 배열된다. 회로(308)는 가변 저항기(306)에 의해 튜닝될 수 있는 임피던스를 갖는 주파수 선택 회로로서 동작한다. 그러나, 유의해야 할 점은, 회로(308)가, 이러한 예에서 일반성의 손실 없이 추가 설명되는 바와 같이 예를 들면 특정 주파수 범위를 포함할 수 있는 미리 정의된 전력 신호 특성을 갖는 전력을 수신하는 경우에 미리 정의된 임피던스를 에뮬레이팅하도록 되어 있는 임의의 회로일 수 있다는 점이다.
보통의 정상 상태 DC 동작에서, 회로(308)는 다이오드들(116)을 포함하는 발광 다이오드 스트링으로 전달되는 전력에 영향을 미치지 않을 것이다. 그러나, 전용 드라이버(100)에 있어서, 회로(308)의 임피던스가 검출될 수 있다. 이를 위해, 전원(102)은 여기에 도시되지 않은 각각의 제어기를 포함하는 검출기(106)를 통해 DC 동작으로부터 AC 동작으로 스위칭될 수 있다. 발광 디바이스 시스템(112)으로 전력으로서 제공되는 특정 주파수 및 전압 진폭에서, 특정 전류는 회로(308)를 통해 흐를 것인데, 그 이유는 회로(308)가 공진으로 되기 때문이다. 하나 또는 수개의 이산 주파수들에서 임피던스를 감지함으로써 또는 주파수 스위프(sweep) 중에 임피던스를 감지함으로써 또는 주파수 응답을 측정하도록 펄스들을 적용함으로써, 회로(308)를 이용하여 발광 디바이스 시스템(112)에 의해 '에뮬레이팅'되는 임피던스가 검출될 수 있다.
유의해야 할 점은, 분리된 검출기(106)를 이용하는 대신에, 검출기를 전원(102)의 제어 루프에 포함시킬 수 있다는 점이다. 부하의 변조는 LED 전압 또는 전류에서 단기 편차를 도입할 것이다. 드라이버가 폐루프 제어 전원을 갖는 경우에, 제어 루프의 에러 신호에 변조가 존재할 것이다. 그 결과, 드라이버에 어떠한 여분의 감지 수단도 요구되지 않는다.
수신기 유닛(210)의 임피던스가 다이오드들(116)을 포함하는 발광 다이오드 스트링의 임피던스와 독립적으로 검출되어야 하는 경우, 발광 다이오드들의 영향은 드라이버(100)의 제어 회로에서 보상될 수 있다. 추가 솔루션은, 전류 소스를 비활성화하며, 발광 다이오드 스트링의 순방향 전압에는 도달하지 않고 회로(308)의 존재로 인한 전기적 부하를 감지하기에 충분한 작은 감지 전압만을 이용하는 것이다. 그러한 경우에, 발광 다이오드 스트링의 광 출력에서의 가시적인 아티팩트들을 회피하도록 짧은 감지 간격들이 바람직하다. 또한, 발광 다이오드 시스템이 '오프 상태'에 있으며, 온 상태로 파워업되도록 하는 특정 원격 제어 신호를 수신하는 것을 기다리는 경우에 그러한 실시예가 바람직하다.
도 2 및 도 3의 실시예들 사이의 차이점은, 도 2에서는 IR 광다이오드(202)가 원격 제어 신호를 검출하는데 이용되는 반면, 도 3의 실시예에서는 RF 안테나(300)가 각각의 RF 원격 제어 신호를 수신하는데 이용된다는 점이다.
도 2 및 도 3의 실시예들에서, 원격 제어 신호 정보는 단자들(108, 114) 및 와이어(110)를 통해 제공된다고 가정되었다. 그러나, 상기 이미 언급된 바와 같이, 또한 도 2의 회로(208) 및 도 3의 회로(308)를 무선 데이터 송신 수단으로 대체할 수 있으며, 검출기(106)를 무선 수신 수단으로 대체할 수 있는데, 이는 무선 방식으로의 원격 제어 신호 정보의 LED 시스템(112)으로부터 드라이버(100)로의 전송을 허용한다. 또한, 단자들(108, 114)을 통한 유선 데이터 통신과 무선 데이터 통신의 조합을 이용할 수 있다.
이전의 실시예들에 따르면, 접속 단자들(108 및 114)을 통한 독점적인 정보 송신이 이용되는 경우에, 원격 제어 신호는 부하의 전원 단자들 사이의 부하를 측정할 때에 검출가능한 영향을 준다. 2개의 전원 단자들을 갖는 발광 다이오드 유닛의 경우에, 반대 극성이지만 양쪽 전원 단자들을 통해 동시에 통과하는 전류에 대해 이러한 검출가능한 영향이 유효하며, 이는 차이 모드 영향(differential mode effect)으로 지칭될 수 있다.
그러나, 드라이버는 또한 원격 제어 신호 정보를 검출하는데 공통 모드 영향들을 이용할 수 있다. 그러한 실시예에서, 접지 전위에 대한 발광 다이오드 유닛의 기생 커패시티가 이용된다. 그러한 실시예는, 냉각을 위한 금속 하우징 및 2개의 전원 단자들을 갖는 발광 다이오드 유닛을 포함할 수 있다. 발광 다이오드 유닛의 수신기는 전원 단자들과 금속 하우징 사이의 커플링에 영향을 미치도록 되어 있다. 드라이버에 의해 정보 - 이 정보는 발광 다이오드 유닛에서 수신됨 - 를 검출하기 위해서, 드라이버는 바람직하게는 고주파수에서 또는 고주파수 교류 전압에서 전원 단자 상에 특정 신호를 중첩시킬 것이다. 수신기가 전원 단자들 중 하나를 금속 하우징에 접속시킨 경우에, 전원 단자로부터 접지로의 커플링 커패시티는 센서가 하우징에서 접속해제된 경우보다 더 높을 것이다. 모든 전원 단자들을 통해 흐르는 고주파수 전류의 양을 측정함으로써, 드라이버는, 발광 다이오드 유닛으로부터 접지 전위를 향하여 더 양호하거나 더 열등한 커플링이 존재하는지를 검출할 수 있다.
이러한 측정은, 전원 단자들 중 하나에 하우징을 접속시키거나 그로부터 하우징을 접속해제하는 스위치가 개방되어 있는지 또는 폐쇄되어 있는지를 검출하는 것을 허용하며, 따라서 발광 다이오드 유닛에 의해 제공된 원격 제어 신호 정보에 관한 정보를 제공한다.
보다 복잡한 실시예에서, 디지털 온/오프 스위칭뿐만 아니라, 전원 단자와 금속 하우징 사이의 커플링의 점진적인 증가도 실현될 수 있다.
추가 옵션들에 따르면, 전원 단자는 금속 하우징에, 또는 금속 하우징 대신에 다른 금속 부분들, 예를 들면 플라스틱 하우징에 넣어지는 발광 다이오드 시스템 내부의 내부 금속 히트 싱크에, 또는 예를 들면 플라스틱 하우징의 내측의 도전성 스크리닝 층이나 인쇄 회로 보드 상의 연장된 구리 영역과 같은 다른 전기적 도전성 부분들에 커플링된다.
도 2 및 도 3의 변형에서, 임피던스 에뮬레이팅 회로는 상이하게 실현될 수 있는데, 예를 들면 발광 다이오드 스트링의 일부에 걸쳐 접속되며 발광 다이오드들과 직렬로 접속되는 커패시터 및 저항기로 구성되며, 발광 다이오드들의 DC 구동의 경우에는 간단한 인덕터 또는 인덕터 및/또는 저항기 및/또는 커패시터의 병렬 접속으로 구성된다. 모든 경우들에서, 주파수 범위들은 바람직하게는 발광 다이오드 유닛에 의해 유발된 부하의 '전원 부분'으로부터 '정보 부분'을 디커플링하도록 적절하게 선택되어야 된다. 볼륨, 원인들 및 손실들을 결정하는 컴포넌트에 대한 전류 스트레스에 따르면, 도 2 및 도 3에서와 같은 병렬 구조들이 바람직하다.
도 4는 발광 디바이스 시스템 및 드라이버로 구성되는 발광 다이오드 배열을 동작시키는 방법을 예시하는 흐름도이다. 이 방법은, 도 4의 예에서 제1 주파수인 전원 특성들의 제1 세트에 따라 발광 디바이스 시스템이 동작하는 단계 400으로 시작된다. 환언하면, 드라이버는 제1 주파수의 교류에 의해 발광 디바이스 시스템으로 전력을 제공한다. 단계 402에서 특정 시간이 경과한 후에, 도 4의 예에서 제1 주파수와 상이한 제2 주파수인 전원 특성들의 제2 세트에서의 동작을 위해 드라이버가 스위칭한다. 발광 디바이스 시스템은, 도 4의 예에서 제2 주파수인 전원 특성들의 제2 세트에 따라 발광 디바이스 시스템이 동작하는 경우에(404) 더 높은 유효성으로 전기적 부하의 역할을 하는 전기 회로를 포함한다. 그러나, 회로는, 발광 디바이스 시스템에 의해 드라이버로 제공되는 특정 원격 제어 신호 정보에 따라 턴온 및 턴오프될 수 있는 스위치를 포함할 수 있다.
단계 406에서, 드라이버는 발광 디바이스 시스템의 임피던스를 검출함으로써 발광 디바이스 시스템의 전기적 부하를 감지한다. 발광 디바이스 시스템의 전기적 부하에 따라, 단계 408에서, 드라이버는 발광 디바이스 시스템에 전원의 전력 특성들을 적응시킨다. 이 방법은, 전원 특성들의 제1 세트, 예를 들면 제1 주파수가 이용되는 동작 모드로 스위칭함으로써 단계 400으로 계속된다.
도 5는 발광 디바이스 시스템(112)의 다양한 개략도들을 예시하고 있다. 도 5a, 도 5b 및 도 5c에 도시된 바와 같이, 각 발광 디바이스 시스템은 시스템 보드(506)를 포함하는 하우징(500)을 포함한다. 적어도 하나의 발광 다이오드(116) 및 에뮬레이션 모듈(120)이 시스템 보드(506) 상에 장착되어 있다. 또한, LED 시스템(112)은, 발광 다이오드(들)로부터 나온 광을 집중시키거나 또는 발광 다이오드(들)(116)로부터 나온 광 빔을 확장시키는데 이용될 수 있는 광학 렌즈(502)를 포함한다.
도 5a, 도 5b 및 도 5c의 모든 실시예들에서, 원격 제어 신호 수신기(118)는 광 콘(light cone)(508)의 조명 빔 경로의 방향(510)으로 향하는 발광 디바이스 시스템의 표면 영역에 위치된다.
또한, 센서의 상이한 오리엔테이션을 가질 수 있다. 예를 들면, 원하는 원격 제어 송신기 위치와 센서 사이의 직통 또는 반사 가시선(direct or reflected line-of-sight)이 가능한 한, 전방향성 감도(omnidirectional sensitivity)를 갖는 센서가 임의의 오리엔테이션을 갖는 표면 상에 배치될 수 있다.
도 5a에서, 원격 제어 신호 수신기는 시스템 보드(506) 상에 장착되며, 2개의 발광 다이오드들(116) 사이에 위치된다. 결과적으로, 원격 제어 신호 수신기는 조명 빔 경로(510)의 방향으로 향하는 조명 빔 경로(510)에 위치되지 않는다. 결과적으로, 특히 수신기(118)가 적외선 원격 제어 신호 수신기와 같은 광학 수신기인 경우에, 광 콘(508) 내에서 발광 디바이스 시스템(112)으로 포인팅되는 임의의 IR 원격 제어 신호가 수신기(118)에 의해 감지될 것이다. 보다 예시적인 방식으로, 발광 디바이스 시스템(112)에 의해 직접 조명되는 임의의 대상은, 원격 제어 송신기에 대한 송신기 위치로서 이용될 수 있는데, 그 이유는 이러한 경우에 원격 제어 송신기 및 수신기(118)가 직통 가시선에 있기 때문이다.
도 5b의 실시예에서, 원격 제어 신호 수신기(118)는 발광 디바이스 시스템의 조명 빔 경로(510)에 위치된다. 더 정확하게는, 원격 제어 신호 수신기(118)는 렌즈(502)의 광축(512) 상에 위치된다. 원격 제어 신호 수신기(118)는 LED(116)를 향하는 그 후면 상에 미러(514)를 갖고 있다. LED(116)로부터 광축(512) 상의 미러(514)를 향해 직접적으로 나오는 광은 LED(116) 주위의 시스템 보드(506) 상에 배열되는 파라볼릭 미러(504)를 향해 반사된다. 미러(504)가 오목 미러이므로, 렌즈(502)와 함께 LED 시스템(112)은 방향(510)으로 직통의 고도로 평행한 빔을 제공하는데 이용될 수 있다. 동시에, 원격 제어 신호 수신기(118)는 적외선 원격 제어 송신기에 대해 항상 가시적인데, 그 이유는 LED 시스템(112)의 다른 부분들에 의한 수신기(118)의 어떠한 섀도잉도 발생하지 않기 때문이다.
도 5c의 실시예에서, 원격 제어 신호 수신기(118)는 발광 디바이스 시스템의 조명 빔 경로의 방향(510)으로 향하는 LED 시스템의 표면 영역에 위치된다. 여기서, 원격 제어 신호 수신기는 하우징(500)에 장착되는데, 이는 도 5b와 관련하여 설명된 수신기 위치와 유사한 장점들을 갖고 있다.
100: 드라이버
102: 전원
104: 제어기
106: 검출기
108: 단자들
110: 케이블 또는 레일
112: 발광 디바이스 시스템
114: 단자들
116: 발광 다이오드
118: 수신기
120: 에뮬레이션 모듈
122: 제어기
124: 회로
126: 네트워크
128: PC
200: 증폭기
202: IR 광다이오드
204: 저항기
206: 트랜지스터
208: 회로
210: 수신기 유닛
300: 안테나
302: 임피던스
304: 커패시턴스
306: 가변 저항기
308: 회로
500: 케이싱
502: 광학 렌즈
504: 미러
506: 시스템 보드
508: 광 콘
510: 조명 빔 경로
512: 광축

Claims (15)

  1. 발광 디바이스 시스템(112)으로서,
    전원 단자들(114) 및 원격 제어 신호 수신기(118)를 포함하고,
    상기 전원 단자들은 외부 드라이버(100)로부터 전력을 수신하도록 되어 있고,
    상기 원격 제어 신호 수신기(118)는 원격 제어 신호를 수신하도록 되어 있으며,
    상기 발광 디바이스 시스템(112)은 또한 상기 전원 단자들(114) 및/또는 무선 송신을 통해 독점적으로 원격 제어 신호 정보로서 상기 수신된 원격 제어 신호를 상기 드라이버(100)로 제공하도록 되어 있는 발광 디바이스 시스템.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 원격 제어 신호 수신기(118)는 상기 발광 디바이스 시스템(112)의 조명 빔 경로의 방향(510)으로 향하는 발광 디바이스 시스템.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 원격 제어 신호 수신기(118)는 상기 발광 디바이스 시스템(112)의 조명 빔 경로에 공간적으로 위치되는 발광 디바이스 시스템.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 발광 디바이스 시스템(112)은 광학 렌즈(502)를 더 포함하며,
    상기 원격 제어 신호 수신기(118)는 상기 렌즈의 광축(512) 상에 위치되는 발광 디바이스 시스템.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 발광 디바이스 시스템(112)은, 상기 수신된 원격 제어 신호에 따라, 상기 발광 디바이스 시스템(112)의 전기적 부하를 에뮬레이팅함으로써, 상기 전원 단자들을 통해 원격 제어 신호 정보로서 상기 수신된 원격 제어 신호를 상기 드라이버(100)로 제공하도록 되어 있는 발광 디바이스 시스템.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 발광 디바이스 시스템(112)은 제1 또는 제2 전력 신호 특성을 갖는 전력을 순차적으로 수신함으로써 광 방출을 위해 동작가능하고,
    상기 발광 디바이스 시스템(112)은 상기 전기적 부하를 에뮬레이팅하도록 되어 있는 에뮬레이션 회로(124)를 더 포함하며,
    상기 에뮬레이션 회로는, 상기 제1 전력 신호 특성을 갖는 전력을 수신하는 경우보다 상기 제2 전력 신호 특성을 갖는 전력을 수신하는 경우에 더 높은 유효성으로 상기 전기적 부하를 에뮬레이팅하도록 되어 있는 발광 디바이스 시스템.
  7. 제5항에 있어서,
    에뮬레이션 회로는 외부 전위에 대해 상기 발광 디바이스 시스템(112)의 전기적 부하를 에뮬레이팅하도록 되어 있으며,
    상기 외부 전위는 상기 전원 단자들(114)의 전위와 상이한 발광 디바이스 시스템.
  8. 외부 발광 디바이스 시스템(112)을 위한 드라이버(100)로서,
    전원 단자들(108) 및 검출기 회로(106)를 포함하고,
    상기 전원 단자들은, 상기 드라이버(100)로부터 상기 발광 디바이스 시스템(112)으로 전력을 공급하도록 되어 있고,
    상기 검출기 회로(106)는, 상기 전원 단자들 및/또는 무선 수신을 통해 독점적으로 상기 발광 디바이스 시스템(112)의 원격 제어 신호 정보를 캡처하며, 상기 원격 제어 신호 정보를 이용하여 상기 발광 디바이스 시스템(112)에 의해 수신되는 원격 제어 신호를 결정하도록 되어 있으며,
    상기 드라이버(100)는 또한 상기 결정된 원격 제어 신호에 따라 상기 공급된 전력을 제어하도록 되어 있는 드라이버.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 검출기 회로(106)는, 상기 발광 디바이스 시스템(112)에 의해 유발된 상기 단자들의 전기적 부하를 감지함으로써 상기 전원 단자들을 통한 상기 발광 디바이스 시스템(112)의 원격 제어 신호 정보를 캡처하도록 되어 있는 드라이버.
  10. 제8항에 있어서,
    상기 원격 제어 신호 정보는, 상기 발광 디바이스 시스템(112)에 의해 에뮬레이팅되며 상기 발광 디바이스 시스템(112)에 의해 유발된 상기 단자들의 전기적 부하를 감지함으로써 상기 검출기 회로(106)에 의해 캡처된 임피던스에 포함되는 드라이버.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 원격 제어 신호 정보는, 상기 발광 디바이스 시스템(112)에 의해 에뮬레이팅되며 상기 발광 디바이스 시스템(112)에 의해 유발된 상기 단자들의 전기적 부하를 감지함으로써 상기 검출기 회로(106)에 의해 캡처된 임피던스들의 시퀀스에 포함되는 드라이버.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 원격 제어 신호 정보는 상기 발광 디바이스 시스템(112)에 의해 에뮬레이팅된 임피던스들의 시퀀스에 디지털 정보로서 포함되는 드라이버.
  13. 제8항에 있어서,
    제1 및 제2 전력 신호 특성을 갖는 전력이 상기 발광 디바이스 시스템(112)으로 순차적으로 공급되고,
    상기 검출기 회로(106)는, 상기 제2 전력 신호 특성을 갖는 전력의 제공 중에만 상기 발광 디바이스 시스템(112)의 원격 제어 신호 정보를 캡처하도록 되어 있으며,
    상기 제1 전력 신호 특성은 상기 제2 전력 신호 특성과 상이한 드라이버.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 드라이버는 제1 동작 모드와 제2 동작 모드 사이에서 스위칭하도록 되어 있고,
    상기 제1 동작 모드에서, 상기 드라이버(100)는 상기 제1 전력 신호 특성을 갖는 전력을 상기 발광 디바이스 시스템(112)으로 공급하도록 되어 있으며, 상기 검출기 회로(106)는 디스에이블되고,
    상기 제2 동작 모드에서, 상기 드라이버(100)는 상기 제2 전력 신호 특성을 갖는 전력을 상기 발광 디바이스 시스템(112)으로 공급하도록 되어 있으며, 상기 검출기 회로(106)는 상기 발광 디바이스 시스템(112)의 원격 제어 신호 정보를 캡처하도록 인에이블되는 드라이버.
  15. 외부 제어 시스템으로서,
    상기 외부 제어 시스템은 제8항에 따른 제1 및 제2 드라이버(100)에 접속되도록 되어 있으며,
    상기 외부 제어 시스템은 또한 상기 제1 드라이버(100)로부터 제1 원격 제어 신호 정보를 수신하며, 상기 수신에 응답하여 제2 원격 제어 신호 정보를 상기 제2 드라이버(100)로 제공하도록 되어 있는 외부 제어 시스템.
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