KR20130022122A - 조명 장치 및 조명 장치에서 조사되는 광을 제어하는 방법 - Google Patents

조명 장치 및 조명 장치에서 조사되는 광을 제어하는 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR20130022122A
KR20130022122A KR1020110084895A KR20110084895A KR20130022122A KR 20130022122 A KR20130022122 A KR 20130022122A KR 1020110084895 A KR1020110084895 A KR 1020110084895A KR 20110084895 A KR20110084895 A KR 20110084895A KR 20130022122 A KR20130022122 A KR 20130022122A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
light emitting
turned
emitting unit
light
emitting part
Prior art date
Application number
KR1020110084895A
Other languages
English (en)
Other versions
KR101306742B1 (ko
Inventor
김남진
Original Assignee
엘지전자 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 엘지전자 주식회사 filed Critical 엘지전자 주식회사
Priority to KR1020110084895A priority Critical patent/KR101306742B1/ko
Priority to US13/421,071 priority patent/US8766547B2/en
Publication of KR20130022122A publication Critical patent/KR20130022122A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101306742B1 publication Critical patent/KR101306742B1/ko

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B45/00—Circuit arrangements for operating light-emitting diodes [LED]
    • H05B45/30—Driver circuits
    • H05B45/395—Linear regulators
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B45/00—Circuit arrangements for operating light-emitting diodes [LED]
    • H05B45/30—Driver circuits
    • H05B45/37—Converter circuits
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B45/00—Circuit arrangements for operating light-emitting diodes [LED]
    • H05B45/40—Details of LED load circuits
    • H05B45/44—Details of LED load circuits with an active control inside an LED matrix
    • H05B45/48—Details of LED load circuits with an active control inside an LED matrix having LEDs organised in strings and incorporating parallel shunting devices
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02B—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
    • Y02B20/00—Energy efficient lighting technologies, e.g. halogen lamps or gas discharge lamps
    • Y02B20/30—Semiconductor lamps, e.g. solid state lamps [SSL] light emitting diodes [LED] or organic LED [OLED]
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02B—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
    • Y02B20/00—Energy efficient lighting technologies, e.g. halogen lamps or gas discharge lamps
    • Y02B20/40—Control techniques providing energy savings, e.g. smart controller or presence detection

Landscapes

  • Circuit Arrangement For Electric Light Sources In General (AREA)

Abstract

본 발명은 조명 장치 및 조명 장치에서 광 조사 방법에 관한 것으로, 본 발명에 따른 직렬 접속된 복수의 발광 다이오드로 구성된 발광부들을 구비한 조명 장치의 일 예는, 교류 전압을 정류하여 각 발광부로 공급하는 정류 회로; 입력 전압에 따라 각 발광부의 온/오프를 제어하는 제어부; 및 상기 제어부의 제어에 따라 온/오프되는 발광부;를 포함하되, 상기에서, 제1 발광부와 제2 발광부는 병렬로 연결하고, 제1 발광부와 제3 발광부는 직렬로 연결한다.

Description

조명 장치 및 조명 장치에서 조사되는 광을 제어하는 방법{A lighting device and a method of controlling a light emitted thereof}
본 발명은 조명 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 직렬 접속된 복수의 발광 다이오드로 구성된 발광부들을 구비한 조명 장치 및 상기 조명 장치에서 디밍 동작시 부자연스럽게 광속이 증가하거나 광속이 역전되지 않도록 광을 제어하는 방법에 관한 것이다.
오랜 역사를 가진 조명 산업에서는 여전히 조명 기기에 대한 광원, 발광 방식, 구동 방식 등에 대한 연구들이 진행되고 있다.
종래 조명 시스템은 백열전구, 방전등, 형광등과 같은 광원들을 주로 사용하여, 가정용, 경관용, 산업용 등 다양한 분야에서 이용되었다. 다만, 상기 광원들 중 백열전구와 같은 저항성 광원은 효율이 낮고 발열 문제가 있으며, 방전등의 경우에는 높은 가격과 높은 전압으로 인한 문제가 있고, 형광등의 경우 수은 사용에 의한 환경 문제가 있었다.
이러한 광원 문제를 해결하기 위해 최근에는 효율, 색 다양성, 디자인의 자율성 등에 장점이 있는 발광 다이오드가 조명의 광원으로 주목받고 있다. 발광 다이오드는 순방향으로 전압을 가했을 때 발광하는 반도체 소자로서, 수명이 길고, 소비 전력이 낮으며, 대량 생산에 적합한 전기적, 광학적, 물리적 특성들을 가지고 있다.
한편, 빌딩이나 공장과 같은 대형 건물에는, 매우 많은 발광 다이오드나 센서와 같은 조명 기기들이 요구되며, 이러한 조명 기기들에 대한 관리와 제어를 위한 조명 시스템이 요구된다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명은 직렬 접속된 복수의 발광 다이오드로 구성된 발광부들을 구비한 조명 장치에서 디밍 동작시 부자연스럽게 광속이 증가하거나 광속이 역전되지 않도록 광을 제어하는 방법을 제공하는 것을 일 과제로 한다.
본 명세서에서는 본 발명에 따른 조명 장치 및 조명 장치에서의 광 조사 방법이 개시된다.
본 발명에 따른 직렬 접속된 복수의 발광 다이오드로 구성된 발광부들을 구비한 조명 장치의 일 예는, 교류 전압을 정류하여 각 발광부로 공급하는 정류 회로; 입력 전압에 따라 각 발광부의 온/오프를 제어하는 제어부; 및 상기 제어부의 제어에 따라 온/오프되는 발광부;를 포함하되, 상기에서, 제1 발광부와 제3 발광부는 병렬로 연결하고, 제1 발광부와 제2 발광부는 직렬로 연결한다.
본 발명에 따른 직렬 접속된 복수의 발광 다이오드로 구성된 발광부들을 구비한 조명 장치의 다른 예는, 교류 전압을 정류하여 각 발광부로 공급하는 정류 회로; 제1 발광부는 제1 레벨까지만 온되도록 제어하고, 상기 제3 발광부는 제2 레벨까지만 온되도록 제어하며, 상기 제2 발광부는 제3 레벨까지 온되도록 제어하여 입력 전압에 따라 광속의 변화가 역전되지 않도록 상기 각 발광부의 온/오프를 제어하는 제어부; 및 상기 제어부의 제어에 따라 온/오프되는 발광부;를 포함한다.
본 발명에 따른 직렬 접속된 복수의 발광 다이오드로 구성된 발광부들을 구비한 조명 장치의 또 다른 예는, 교류 전압을 정류하여 각 발광부로 공급하는 정류 회로; 제1 발광부는 제1 구간에서만 온되도록 제어하고, 제3 발광부는 제1 및 제2 구간에서만 온되도록 제어하며, 제2 발광부는 상기 제2 구간 내 상기 제2 발광부의 오프 이전에 온되도록 제어하여 입력 전압에 따라 광속의 변화가 역전되지 않도록 상기 각 발광부의 온/오프를 제어하는 제어부; 및 상기 제어부의 제어에 따라 온/오프되는 발광부;를 포함한다.
본 발명에 따른 직렬 접속된 복수의 발광 다이오드로 구성된 발광부들을 구비한 조명 장치에서 광을 조사하는 방법의 일 예는, (a) 교류 전압을 정류하여 각 발광부로 공급하는 단계; 및 (b) 입력 전압에 따라 해당 발광부가 온/오프되어 광을 조사하는 단계;를 포함하여 이루어지되, 상기에서 제1 발광부와 제3 발광부는 병렬로 연결되고, 제1 발광부와 제2 발광부는 직렬로 연결된다.
본 발명에 따른 직렬 접속된 복수의 발광 다이오드로 구성된 발광부들을 구비한 조명 장치에서 광을 조사하는 방법의 다른 예는, 교류 전압을 정류하여 각 발광부로 공급하는 단계; 및 입력 전압에 따라 각 레벨까지 해당 발광부가 온/오프되어 광을 조사하는 단계;를 포함하여 이루어지되, 상기에서, 제1 발광부는 제1 레벨까지만 온되고, 제3 발광부는 제2 레벨까지만 온되며, 제2 발광부는 제3 레벨까지 온되되, 상기 입력 전압을 기초로 광속의 변화가 역전되지 않도록 상기 각 발광부를 온/오프한다.
본 발명에 따른 직렬 접속된 복수의 발광 다이오드로 구성된 발광부들을 구비한 조명 장치에서 광을 조사하는 방법의 또 다른 예는, 교류 전압을 정류하여 각 발광부로 공급하는 단계; 및 입력 전압에 따라 각 구간에 해당 발광부가 온/오프되어 광을 조사하는 단계;를 포함하여 이루어지되, 상기에서, 제1 발광부는 제1 구간에서만 온되고, 제3 발광부는 제1 및 제2 구간에서만 온되며, 제2 발광부는 제2 구간 내에서부터 온되되, 상기 입력 전압을 기초로 광속이 역전되지 않도록 상기 각 발광부를 온/오프한다.
본 발명에 따르면,
첫째, 입력 전압에 따른 광속의 역전 현상을 미연에 방지하여 조명 장치의 역률, 효율, 디밍 성능을 개선할 수 있는 효과가 있다.
둘째, 보조 셀을 통해 간단하게 회로를 구성하고 구현할 수 있으며 비용 증가를 최소화할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명에 따른 조명 장치 구성의 일 예에 대한 블록도,
도 2는 도 1의 조명 장치의 광 조사 방식을 설명하기 위해 도시한 도면,
도 3은 도 2 및 표 1에 따른 광속 변화의 일 예를 설명하기 위해 도시한 도면,
도 4는 본 발명에 따른 조명 장치 구성의 다른 예에 대한 블록도를 도시한 것,
도 5는 도 4의 조명 장치에서의 광 조사 방식을 설명하기 위해 도시한 도면,
도 6은 도 5의 조명 장치에서의 광속 변화 및 온되는 발광 다이오드의 개수 관계를 설명하기 위해 도시한 도면,
도 7은 도 4에서 제1 전류 소스원의 상세 구성의 일 예에 대한 블록도,
도 8은 도 4에서 제2 전류 소스원의 상세 구성의 일 예에 대한 블록도,
도 9는 도 4에서 제3 전류 소스원의 상세 구성의 일 예에 대한 블록도,
도 10은 도 8의 피드백 저항 부분(VR1)의 상세 회로 구성의 일 예에 대한 블록도,
도 11은 도 9의 피드백 저항 부분(VR2)의 상세 회로 구성의 일 예에 대한 블록도,
도 12는 본 발명에 따른 조명 장치에서의 조사되는 광의 제어 방법의 일 예를 설명하기 위해 도시한 순서도,
도 13은 본 발명에 따른 조명 장치에서의 조사되는 광의 제어 방법의 다른 예를 설명하기 위해 도시한 순서도, 그리고
도 14는 본 발명에 따른 조명 장치에서의 조사되는 광의 제어 방법의 또 다른 예를 설명하기 위해 도시한 순서도이다.
이하, 본 발명의 일 실시 예에 따른 조명 장치 및 조명 장치에서의 광 조사 방법에 관하여 첨부된 도면을 참고하여 상세하게 설명한다.
첨부된 도면은 본 발명의 예시적인 형태를 도시한 것으로, 이는 본 발명을 더욱 상세히 설명하기 위해 제공되는 것일 뿐, 이에 의해 본 발명의 기술적인 범위가 한정되는 것은 아니다.
또한, 도면 부호에 관계없이 동일하거나 대응되는 구성요소는 동일한 참조번호를 부여하고 이에 대한 중복 설명은 생략하기로 하며, 설명의 편의를 위하여 도시된 각 구성 부재의 크기 및 형상은 과장되거나 축소될 수 있다.
한편, 이하 본 명세서에서 제1 또는 제2 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들이 상기 용어들에 의해 한정되지 않으며, 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별시키는 목적으로만 사용된다.
도 1은 본 발명에 따른 조명 장치 구성의 일 예에 대한 블록도를 도시한 것이다.
도 1을 참조하면, 조명 장치는 크게 정류부와 발광부(140,150)로 구성된다.
정류부는 입력되는 교류 전압을 정류하여 정류된 전압을 발광부(140,150)로 공급한다. 이러한 정류부는 보호회로(110), 서지보호회로(120) 및 정류회로(130)를 포함하여 구성될 수 있다.
도 1에서는 정류부와 연결된 두 개의 발광부(140,150)가 도시되었다.
여기서, 각 발광부는 예컨대, 하나의 발광 그룹과 전류 소스원을 포함하여 구성된다.
또한, 각 발광 그룹은, 직렬(series)로 연결된 복수의 발광 다이오드(light-emitting diode)를 포함하여 구성된다.
또한, 도 1에서 두 개의 발광 그룹(142,152)은 서로 직렬로 연결된다. 다시 말해, 제1 발광 그룹(142)과 제2 발광 그룹(152)은 직렬로 연결된다.
이하 도 1의 조명 장치 내 특히, 정류부에서 정류되어 입력되는 전압에 따라 각 발광 그룹(142,152) 내 발광 다이오드의 온/오프 등 전체적인 조명 장치의 동작에 대해 후술하는 도 2 내지 4를 참조하여 보다 상세하게 설명하면, 다음과 같다.
도 2는 도 1의 조명 장치의 광 조사 방식을 설명하기 위해 도시한 도면이고, 도 3은 도 2 및 표 1에 따른 광속 변화의 일 예를 설명하기 위해 도시한 도면이다.
도 2를 참조하면, 가로축은 시간축(time axis)([t])을 나타내고, 세로축은 입력되는 전압의 레벨 또는 양(Voltage level)([v])을 나타낸다.
여기서, 시간축을 기준으로 반원 형태의 커브(curve)는, 도 3(a)와 같이 전술한 정류부에서 정류되어 입력되는 전압의 변화를 나타낸다.
도 2는 입력 전압에 따라 가로축 즉, 시간축을 기준으로 크게 3개의 구간으로 구분할 수 있으며, 세로축을 기준으로 크게 2개의 구간으로 구분할 수 있다.
예컨대, 전자의 경우 즉, 가로축을 기준으로 하는 경우에는, 입력 전압에 따라 제1 발광부(142)만 온되는 구간(210,230) 및 제2 발광부(152)만 온되는 구간(220) 총 3개의 구간으로 구분된다. 다만, 이때, 제1 발광부(142)만 온되는 구간(210,230)과 제2 발광부(152)만 온되는 구간(220) 사이에는 간격들(215, 225)이 존재한다. 다시 말해, 제1 발광부(142)만 온되는 구간(210)에서 제1 발광부(142)가 온되었다가 오프되는 시점에 제2 발광부(152)만 온되는 구간(220)에서 제2 발광부(152)가 바로 온되지 않고 소정 시간 경과 후에 온 된다. 반대로, 제2 발광부(152)만 온되는 구간(220)에서 제2 발광부(152)가 온되었다가 오프되는 시점에서 제1 발광부(142)가 바로 온되어 있지 않고 제1 발광부(142)만 온되는 구간(230)이 소정 시간 경과 후에 온이 된다.
이에 반해, 후자의 경우 즉, 세로축을 기준으로 하는 경우에는, 입력 전압에 따라 V1 레벨까지의 구간(210,230)과 V2 레벨까지의 구간(220) 총 2개의 구간으로 구분된다. 여기서, 제1 발광부(142)는 V1 레벨에 도달하면 제2 발광부(152)의 온/오프 여부에 관계없이 온/오프 된다. 따라서, 도시된 바와 같이, 제1 발광부(142)가 V1 레벨에 도달하여 오프되더라도 제2 발광부(152)가 아직 온되지 않을 수 있다.
표 1에서는 도 2의 도면을 예를 들어, 후자의 방법에 따라 설명하고 있다.
레벨( Level ) 0~ V1 V1 ~ Vmax
CS1 I1_Level1 OFF
CS2 OFF I2_level1
표 1에 기재된 바와 같이, V1 레벨(0~V1)까지는 제1 발광 그룹(142)에 연결된 전류 소스원(CS1)(144)만 온되고, 제2 발광 그룹(152)에 연결된 전류 소스원(CS2)(154)는 오프되는 것을 알 수 있다.
반대로, V2 레벨(V~Vmax)에서는 제2 발광 그룹(152)에 연결된 전류 소스원(CS2)(154)만 온되고, 제1 발광 그룹(142)에 연결된 전류 소스원(CS1)(144)은 오프되는 것을 알 수 있다.
상기에서, V1과 Vmax는 예컨대, 조명 장치에서 정류부에서 정류되어 입력되는 전압의 소정 값을 기준 값으로 임의로 정한 것으로, Vmax의 경우에는 특히 입력 전압의 최대값이 아닐 수 있다. 또한, V1 레벨과 V2 레벨에서 커버하는 전압 레벨의 범위가 대칭일 수도 있으며 그렇지 않을 수도 있다.
도 3을 참조하면, 도 2 및 표 1에서의 입력 전압의 변화, 온되는 발광 다이오드의 개수 변화량, 및 광속 변화를 쉽게 비교할 수 있다.
먼저, 도 3(a)는 입력 전압의 변화를 도시한 것으로, 좌에서 우로 시간의 흐름으로 생각할 때, 도 2에서와 같이, 입력 전압은 점진적으로 증가하다가 정점(점선)을 지나 다시 점진적으로 감소한다.
도 3(b)는 도 3(a)의 입력 전압의 변화에 따른 온되는 발광 다이오드의 개수의 변화를 도시하고 있다. 도 3(b)를 보면, 입력 전압에 따라 온되는 발광 다이오드의 개수는 계속하여 증가하다가 입력 전압이 감소하면 점차 온되는 발광 다이오드의 개수가 감소하는 것을 알 수 있다. 예컨대, 온되는 발광 다이오드의 개수는 도 3(a)의 입력 전압에 비례한다고 볼 수 있다.
도 3(c)는 도 3(a)의 입력 전압의 변화에 따른 조명 장치에서의 광속의 변화량의 일 예를 설명하기 위해 도시한 것이다. 여기서, 도 3(c)를 참조할 때, 광속의 변화량은 예컨대, 도 3(a)에 도시된 입력 전압이나 도 3(b)의 온되는 발광 다이오드의 개수 변화량에 반드시 비례하지 않는다. 다시 말해, 입력 전압이 증가하고 온되는 발광 다이오드의 개수가 계속하여 증가함에도 불구하고 광속 변화량에는 비선형적인 부분(310) 즉, 불연속점이 발생한다. 여기서, 이러한 비선형적인 부분(310)은 예컨대, 조명 장치가 점진적으로 밝아지거나 어두워지는 것이 아니라 특정 지점에서 급격히 밝아지거나 반대로 급격히 어두워지게 되는 것을 의미한다. 이러한 현상은 사용자가 조명 장치에 이상이 있는지 불안감을 조성할 수 있어 문제가 될 수 있다.
도 3(d)는 도 3(a)의 입력 전압의 변화에 따른 조명 장치에서의 광속의 변화량의 다른 예를 설명하기 위해 도시한 것이다. 여기서, 도 3(c)를 참조할 때, 광속의 변화량은 도 3(a)에 도시된 입력 전압이나 도 3(b)의 온되는 발광 다이오드의 개수 변화량에 반드시 비례하지 않는다. 다시 말해, 입력 전압이 증가하고 온되는 발광 다이오드의 개수가 계속하여 증가함에도 불구하고 광속 변화량에는 불연속 광속 변화점(320)이 발생한다. 여기서, 불연속 광속 변화점(320)이라 함은 예컨대, 조명 장치가 디밍(dimming) 동작시 부자연스러운 증가를 하거나 광속 변화가 역전되는 현상이 발생하는 부분을 나타낸다.
이러한 원인은 예컨대, 도 2 내지 표 1을 참조할 때, 제2 발광부(152)가 온되어 광속이 선형적으로 변하기 전에 제1 발광부(142)가 오프되어 광속을 보상하지 못하기 때문이다. 도 2에서 제1 지점(215)과 제2 지점(225)이 그러한 원인 부분이다.
이러한 광속의 변화는 조명 장치가 깜빡거리거나 밝다가 잠시 어두워지거나 반대로 어둡다고 잠시 밝아지는 등 사용자에게 불안감을 주어 문제가 될 수 있다.
도 4는 본 발명에 따른 조명 장치 구성의 다른 예에 대한 블록도를 도시한 것이다.
도 4를 참조하면, 본 발명의 일 관점에 따른 직렬 접속된 복수의 발광 다이오드로 구성된 발광부들을 구비한 조명 장치는, 교류 전압을 정류하여 각 발광부로 공급하는 정류 회로, 입력 전압에 따라 각 발광부의 온/오프를 제어하는 제어부(미도시) 및 상기 제어부의 제어에 따라 온/오프되는 발광부(440,450,460)를 포함하여 구성될 수 있다. 이때, 상기 본 발명에 따른 조명 장치는, 상기 복수의 발광부 중 제1 발광부(440)와 제2 발광부(450)는 직렬로 연결하고, 제1 발광부(440)와 제3 발광부(460)는 병렬로 연결할 수 있다.
본 발명의 다른 관점에 따른 직렬 접속된 복수의 발광 다이오드로 구성된 발광부들을 구비한 조명 장치는, 교류 전압을 정류하여 각 발광부로 공급하는 정류 회로, 제1 발광부(440)는 제1 레벨까지만 온되도록 제어하고, 상기 제3 발광부(460)는 제2 레벨까지만 온되도록 제어하며, 상기 제2 발광부(450)는 제3 레벨까지 온되도록 제어하여 입력 전압에 따라 광속의 변화가 역전되지 않도록 상기 각 발광부의 온/오프를 제어하는 제어부 및 상기 제어부의 제어에 따라 온/오프되는 발광부를 포함하여 구성될 수 있다. 특히, 이 경우에는 후술할 도 5의 세로축 즉, 전압 레벨의 레벨의 관점에서 설명하는 것이다.
본 발명의 또 다른 관점에 따른 직렬 접속된 복수의 발광 다이오드로 구성된 발광부들을 구비한 조명 장치는, 교류 전압을 정류하여 각 발광부로 공급하는 정류 회로, 제1 발광부(440)는 제1 구간에서만 온되도록 제어하고, 제3 발광부(460)는 제1 및 제2 구간에서만 온되도록 제어하며, 제2 발광부(450)는 상기 제2 구간 내 상기 제3 발광부(460)의 오프 이전에 온되도록 제어하여 입력 전압에 따라 광속의 변화가 역전되지 않도록 상기 각 발광부의 온/오프를 제어하는 제어부 및 상기 제어부의 제어에 따라 온/오프되는 발광부를 포함하여 구성될 수 있다. 특히, 이 경우에는 후술한 도 5의 가로축 즉, 시간축을 기준으로 구간을 구분하여 설명하는 것이다.
도 4를 참조하여, 조명 장치를 구성하는 각 구성에 대해 설명하면, 다음과 같다.
정류부는, 입력되는 교류 전압을 정류하여 정류된 전압을 복수의 발광부들로 공급한다. 이러한 정류부는, 보호회로(410), 서지보호회로(420) 및 정류회로(430)를 포함하여 구성될 수 있다.
도 4에서는 전술한 도 1과는 달리, 정류부와 세 개의 발광부들(440,450,460)이 연결되어 있다. 이때, 정류부와 연결된 제1 발광부(440)와 제2 발광부(450)는 직렬로 연결된 것을 알 수 있다. 또한, 정류부와 연결된 제1 발광부(440)와 제3 발광부(460)는 병렬로 연결된 것을 알 수 있다.
각 발광부는 예컨대, 도 1과 달리, 복수의 발광 다이오드가 서로 직렬로 연결된 발광 그룹(442,452,462), 연결제어수단(444,454,464) 및 전류소스원(446,456,466)을 포함하여 구성된다. 예를 들어, 제1 발광부(440)는 제1 발광 그룹(442), 제1 연결제어수단(444) 및 제1 전류소스원(CS1)(4446)으로 구성된다. 상기 제1 발광부(440)와 직렬로 연결된 제2 발광부(450)는 제2 발광 그룹(452), 제2 연결제어수단(454) 및 제2 전류소스원(CS2)(456)으로 구성된다. 마지막으로, 제3 발광부(460)는 제3 발광 그룹(462), 제3 연결제어수단(464) 및 제3 전류소스원(CS3)(466)으로 구성된다.
제어부는, 기본적으로 연결 제어 수단을 통해 각 발광부의 온/오프를 제어하는 기능을 한다. 다만, 본 명세서에서 본 발명에 따라 제어부에서 각 발광부의 온/오프를 제어하는 알고리즘 내지 방법에 대해서는 후술할 도 5 내지 표 2를 참조하여 보다 상세하게 설명하고, 여기서는 생략한다.
연결제어수단(444,454,464)은 중간 탭(tap), 스위치(switch), 등과 같이 발광 그룹(442,452,462)과 전류 소스원(446,456,466) 사이에 위치하여 제어부의 제어에 따라 또는 제어부의 제어에 따른 전압 내지 전류의 변화에 따라 양자를 연결 또는 연결 해제한다.
이하 도 4의 조명 장치 내 특히, 정류부에서 정류되어 입력되는 전압에 따라 각 발광 그룹(442,452,462) 내 발광 다이오드의 온/오프 등 전체적인 조명 장치의 동작에 대해 후술하는 도 5 내지 6 및 표 2를 참조하여 보다 상세하게 설명하면, 다음과 같다.
도 5는 도 4의 조명 장치에서의 광 조사 방식을 설명하기 위해 도시한 도면이고, 도 6은 도 5의 조명 장치에서의 광속 변화 및 온되는 발광 다이오드의 개수 관계를 설명하기 위해 도시한 도면이다.
이하 도 5 내지 6 및 표 2는 예컨대, 도 2 내지 3 및 표 1과 유사한 부분에 대한 설명은 이를 원용하고, 여기서는 본 발명에 따라 상이한 부분을 주로 설명한다.
본 발명에서 기본적으로 발광부의 온/오프를 제어하는 제어부는, 정류부를 거쳐 입력되는 입력 전압을 기초로 조명 장치의 광속 변화가 역전되지 않도록 각 발광부(442,452,462)의 온/오프를 제어하는 것이다.
여기서, 상기 제어부는 상기 각 발광부(442,452,462)에 구비된 연결 제어 수단(444,454,464)을 통해 해당 발광부의 온/오프를 제어할 수 있다.
다만, 상기 제3 발광부(460)는, 상기 제1 발광부(440)에 비해 직렬 접속된 발광 다이오드의 개수가 적은 것이 바람직하다.
또한, 본 발명에 따를 경우, 광속 변화가 역전되지 않도록 제어함에 따라 입력 전압에 따라 온되는 발광 다이오드의 개수가 선형적으로 증가하지 않을 수 있다.
이하 먼저, 도 4 및 5와 표 2를 참조하여, 본 발명에 따라 전압 레벨에 따른 발광부의 온/오프 제어 과정에 대해 기술하면, 다음과 같다.
전술한 도 2와 마찬가지로, 도 5에서 가로축은 시간축을 나타내고, 세로축은 전압 레벨 측을 나타낸다.
다만, 도 5의 경우에는 전술한 도 2와 달리, 세로축의 전압 레벨 기준은 세 개(V1, V2, Vmax)가 존재하고, 가로축의 시간 구간은 세 개의 구간이 존재하나 도 2에서의 의미와는 상이하다.
표 2는 예컨대, 도 5에서 세로축을 기준으로, 각 레벨 및 발광부의 온/오프 제어 동작을 설명하기 위한 것이다.
Level 0~ V1 V1 ~ V2 V2 ~ VMax
CS1 I1_Level1 OFF OFF
CS2 I2_Level1 또는 OFF I2_Level1 I2_Level1
CS3 I3_Level1 I3_Level2 OFF
예컨대, 도 5와 표 2를 참조하면, 세로축을 기준으로, 입력 전압에 따라 V1 레벨(O~V1)에서는 제1 발광부(440) 내지 제3 발광부(460) 모두 온 된다. 이때, 예컨대, 제2 발광부(450)는 경우에 따라 온되지 않을 수도 있다.
다음으로, V2 레벨(V1~V2)에서는 제1 발광부(440)는 오프되고, 제2 발광부(450)와 제3 발광부(460)만 온된다.
마지막으로, Vmax 레벨(V2~Vmax)에서는 제2 발광부(450)만 온되고, 나머지 제1 발광부(440)와 제3 발광부(460)은 오프된다.
이를 위해, 제어부는, 입력 전압에 따라 제1 발광부(440)는 제1 레벨까지만 온되도록 제어하고, 제3 발광부(460)는 제2 레벨까지만 온되도록 제어하며, 그리고 제2 발광부(450)는 제3 레벨까지 온되도록 제어할 수 있다.
이때, 제어부는, 제1 발광부(440)와 제3 발광부(460)를 동시에 온시키거나 제1 레벨까지는 함께 온상태로 제어할 수 있다.
그리고 제어부는, 제1 발광부(440)와 제2 발광부(450)는 동시에 온되지 않도록 제어할 수 있다.
또한, 제어부는, 제2 발광부(450)를 제3 발광부(460)의 오프 이전에 온되도록 제어할 수 있다.
반면에 전술한 전압 레벨 기준이 아니라 가로축의 시간 구간을 기준으로 제어 과정에 대해 설명하면, 다음과 같다.
가로축을 기준으로 하는 경우, 제1 구간에서는 제1 발광부(440)와 제3 발광부(460)만 온(710,720) 된다.
제2 구간에서는 제1 발광부(440)는 오프되고, 제3 발광부(460)는 여전히 온된다. 이때, 제2 발광부(450)는 예컨대, 상기 제3 발광부(460)가 오프되기 소정 시간 이전에 온 된다.
제3 구간에서는 제2 발광부(450)만 온되고, 제1 발광부(440)와 제3 발광부(460)은 오프된다.
반대로, 입력 전압이 정점 이후에 점점 감소하는 경우에도 전술한 바와 반대로 동작하게 된다.
제어부는, 입력 전압에 따라 제1 발광부(440)는 제1 구간까지 온되도록 제어하고, 제3 발광부(460)는 제2 구간까지 온되도록 제어하며, 그리고 제2 발광부(450)는 상기 제2 구간 내 제3 발광부(460)의 오프 이전에 온되도록 제어할 수 있다.
이때, 제어부는, 제3 발광부(460)는 제1 구간부터 온되도록 제어할 수 있다.
그리고 제어부는, 제1 발광부(440)와 제3 발광부(460)를 동시에 온시키거나 제1 구간까지는 함께 온 상태로 제어할 수 있다.
도 6을 참조하면, 도 4 내지 5 및 표 2에서의 입력 전압의 변화, 온되는 발광 다이오드의 개수 변화량 및 광속 변화를 쉽게 비교할 수 있다.
먼저, 도 6(a)는 입력 전압의 변화를 도시한 것으로, 좌에서 우로 시간의 흐름으로 생각할 때, 도 5와 같이, 입력 전압은 점진적으로 증가하다가 정점을 지나 다시 점진적으로 감소한다.
도 6(b)는 도 6(a)의 입력 전압의 변화에 따른 온되는 발광 다이오드의 개수의 변화를 도시하고 있다. 도 6(b)를 보면, 입력 전압에 따라 온되는 발광 다이오드의 개수는 도 3과 달리 선형적으로 증가하지 않는다. 예를 들어, 도 6(b)를 보면, 온되는 발광 다이오드의 개수는 입력 전압이 낮은 구간에서는 적다가 입력 전압이 일정 수준의 구간에서는 온되는 발광 다이오드의 개수가 급격히 증가한다. 이후 입력 전압이 정점 부근에서는 오히려 온되는 발광 다이오드의 개수가 줄어든다.
이는 도 5 내지 표 2를 참조하면, 쉽게 알 수 있다. 다시 말해, 입력 전압이 낮은 경우에는 제1 발광부(440)와 제3 발광부(460)의 일부만이 온되다고 입력 전압이 증가하여 일정 수준에 도달하면, 세 개의 발광부 모두 온되는 경우가 도 6(b)에서 최고점과 같은 것이다. 다만, 이후 다시 제1 발광부(440)가 오프되고 이후 또 제3 발광부(460)도 점차 오프된다. 따라서, 도 6(b)의 커브는 도 3과 달리 선형적이지 않고 일종의 계단형 구조를 가지게 된다.
도 6(c)는 도 6(a)의 입력 전압의 변화에 따른 조명 장치에서의 광속의 변화량의 일 예를 설명하기 위해 도시한 것이다. 여기서, 도 6(c)를 참조할 때, 광속의 변화량은 예컨대, 도 6(b)의 온되는 발광 다이오드의 개수 변화량에 반드시 비례하지 않지만, 도 6(a)에 도시된 입력 전압에는 비례한다고 볼 수 있다. 다시 말해, 입력 전압이 증가하는 구간에서 온되는 발광 다이오드의 개수는 증감됨에도 불구하고, 광속의 변화는 역전되는 구간 없이 증가한다. 반대로, 입력 전압이 감소하는 구간에서 온되는 발광 다이오드의 개수는 증감됨에도 불구하고 광속의 변화는 역전되는 구간 없이 감소한다.
따라서, 본 발명에 따를 경우, 조명 장치 내부에서는 발광 다이오드의 온 개수가 비선형임에도 불구하고 사용자가 느끼는 광속의 변화는 역전되지 않고 선형적이게 되며 디밍(dimming) 동작시 부자연스러운 증가를 하지 않아 사용자는 전술한 도 1 내지 3과 달리 편안함을 느낄 수 있다. 또한, 광속 변화의 선형성은 전술한 도 1 내지 3과 달리 조명 장치가 깜빡이거나 밝다가 어두워진다든가 반대의 경우도 미연에 방지하게 된다.
이는 전체적으로, 도 4 내지 6을 참조하면, 도 1 내지 3에 비해 광속 변화가 역전되는 현상이 발생하지 않는다. 이는 보조 셀을 통해 제3 발광부(460)를 제1 발광부(440)와 병렬로 연결함으로써, 도 1 내지 3과 같이 제1 발광부(440)가 오프된 시점에서 여전히 온되지 않는 제2 발광부(450)로 인해 광속의 변화가 역전되는 현상을 방지할 수 있다. 다시 말해, 도 5와 같이, V1 레벨에서 제1 발광부(440)가 오프되고 상기 제1 발광부(440)가 오프된 시점에서 여전히 제2 발광부(450)가 온되지 않았으나, 제2 발광부(450)가 온되어 충분한 정도의 광속 예컨대, 전체 광속의 변화가 역전되지 않는 범위 내에서 즉, V2 레벨까지 제3 발광부(460)를 온시킨 이후 오프됨으로써 제3 발광부(460)의 오프 이후에도 이미 충분히 전압 레벨이 올라간 제2 발광부(450)가 광속의 변화가 역전되지 않도록 된다.
이하에서는 도 4의 각 구성의 상세 구성들에 대해 설명한다.
도 7은 도 4에서 제1 전류 소스원(462)의 상세 구성의 일 예에 대한 블록도이다.
도 7은 기본적으로 도 4의 제1 발광부(440)에 속한 제1 전류 소스원(446)의 상세 회로 구성을 도시한 것이다.
이러한 제1 전류 소스원(446)은 발광 그룹 내 발광 다이오드로 입력되는 전류를 제어하는 회로로서 이를 통해 발광 그룹 내 발광 다이오드는 온/오프될 수 있다. 이때, 전류 제어 회로는 예를 들어, 피드백(feedback) 저항을 구비하여 증폭기들로 입력되는 전류의 양을 제어할 수 있다. 또한, 본 발명에 따라 연결 제어 수단(444)에 의해 전류 제어 회로로 입력되는 전류가 제어될 수 있다. 이러한 입력 전류는 피드백 저항에 의해 다시 레벨이 조정될 수 있다.
한편, 도 7에서는 우측 부분의 전류 소스원 즉, 연결 제어 수단(444)과 접지 사이뿐만 아니라 좌측 부분의 전압 레벨 센싱 회로도 도시되었다.
전압 레벨 센싱 회로는 예컨대, 도 4에서 정류부 내 정류 회로(430)의 후단 부분 즉, VHIGH와 접지(Ground: GND) 사이의 단자 사이에 위치한다.
이러한 전압 레벨 센싱 회로는, 정류부에서 정류된 전압이 입력되면 가변 저항을 통해 저항을 조정하여 전압 레벨을 센싱하게 된다.
도 8은 도 4에서 제2 전류 소스원의 상세 구성의 일 예에 대한 블록도이다.
도 8은 전술한 도 7과 같이 기본적으로 도 4의 제2 발광부(450)에 속한 제2 전류 소스원(456)의 회로 구성을 도시한 것이다.
이러한 제2 전류 소스원(456)는 예컨대, 도 7의 우측 전류 제어 회로와 동일한 구성을 가지며 제2 연결 제어 수단(454)에 의해 제어되는바, 전술한 도 7의 우측 부분의 설명을 원용하고 여기서 상세한 설명은 생략한다.
도 9는 도 4에서 제3 전류 소스원의 상세 구성의 일 예에 대한 블록도이다.
도 9는 전술한 도 7과 같이 기본적으로 도 4의 제3 발광부(460)에 속한 제3 전류 소스원(466)의 회로 구성을 도시한 것이다.
여기서, 기본적으로 제3 발광부(460)는 제1 발광부(440)와 병렬로 연결되었으므로 정류부의 후단과 연결되어 전압 레벨 센싱 회로 부분을 구비하며, 우측은 전술한 도 7 내지 8과 같이 전류 제어 회로 부분을 포함하여 구성된다. 단지, 도 7의 제1 연결 제어 수단(444)을 대신하여 제3 발광부(460)에서 제3 연결 제어 수단(464)에 의해 제어될 뿐이다.
따라서, 도 9의 회로 구성은 기본적으로 도 7의 회로 구성과 동일한바, 전술한 도 7의 설명을 원용하고 여기서 상세한 설명은 생략한다.
다만, 전술한 도 7 내지 9에서 각 부분들은 기본적으로 동일한 목적, 의도 내지 기능을 수행하여 회로 구성 자체는 동일할 수 있으나, 회로 소자의 값 등은 서로 다를 수 있다.
예를 들어, 전술한 바와 같이, 제3 발광부(460)의 발광 그룹 내 발광 다이오드의 개수는 제1 발광부(440)의 발광 그룹 내 발광 다이오드의 개수보다 적다고 한바, 이런 경우 각각의 회로 구성에서 요구되는 회로 소자의 값은 상이할 것이다. 다만, 반대로 회로 소자의 값은 동일하더라도 각각 입력되는 전압 또는 전류의 양을 조절함으로써 해결할 수도 있다.
도 10은 도 8의 피드백 저항 부분(VR1)의 상세 회로 구성의 일 예에 대한 블록도이다.
도 10은 도 8의 피드백 저항 부분(VR1)의 상세 회로도를 설명하기 위한 것으로, 이러한 피드백 저항 부분(VR1)은 예컨대 전류 제어를 위한 레벨을 제어하기 위해 스위칭 소자와 저항 소자들로 구성된다.
한편, 도 10에서는 좌측 부분에 상기 전류 제어 회로 내 전류 제어와 관련하여 스위칭 제어 회로가 구성되었다. 이러한 스위칭 제어 회로에 의해 레벨에 따른 전류 제어가 가능해 진다.
도 11은 도 9의 피드백 저항 부분(VR2)의 상세 회로 구성의 일 예에 대한 블록도이다.
도 11은 도 9의 피드백 저항 부분(VR2)의 상세 회로도를 설명하기 위한 것으로, 도 11의 좌측 부분 스위칭 제어 부분과 우측의 피드백 저항 부분은 전술한 도 10의 회로 구성과 동일한다.
따라서, 여기서 상세한 설명은 생략하고 전술한 내용을 원용한다.
다만, 전술한 바와 같이, 도 10과 도 11은 모두 서로 다른 발광부와 연결되므로, 회로 구성의 각 소자 값은 서로 상이할 수 있다.
도 12는 본 발명에 따른 조명 장치에서의 조사되는 광의 제어 방법의 일 예를 설명하기 위해 도시한 순서도이다.
본 발명에 따른 조명 장치에서의 직렬 접속된 복수의 발광 다이오드로 구성된 발광부들을 구비한 조명 장치에서 조사되는 광을 제어하는 방법의 일 예는, 다음과 같다.
먼저, 조명 장치의 정류부는 입력되는 교류 전압을 정류하여 각 발광부(440,450,460)로 공급한다(S1210).
제어부는 정류되어 입력되는 전압에 따라 해당 발광부를 온/오프하여 조사되는 광을 제어한다(S1220).
도 12의 과정에서는, 조명 장치 내 발광부들 중 제1 발광부(440)와 제3 발광부(460)는 병렬로 연결되고, 제1 발광부(440)와 제2 발광부(450)는 직렬로 연결된다.
한편, S1220 단계에서, 제어부는 입력되는 전압을 기초로 조명 장치의 광속의 변화가 역전되지 않도록 상기 각 발광부를 온/오프되도록 제어할 수 있다.
또한, S1220 단계에서, 상기 각 발광부는 연결 제어 수단(444,454,464)을 통해 온/오프될 수 있다.
그리고 제3 발광부(460)는, 제1 발광부(440)에 비해 직렬 접속된 발광 다이오드의 개수가 적을 수 있다.
또한, S1220 단계에서, 제어부는 입력 전압에 따라 온되는 발광 다이오드의 개수가 선형적으로 증가하지 않도록 제어할 수 있다.
그리고 S1220 단계에서, 제어부는 입력 전압에 따라 제1 발광부(440)는 제1 레벨까지만, 제3 발광부(460)는 제2 레벨까지만, 그리고 제2 발광부(450)는 제3 레벨까지 온되도록 제어할 수 있다.
또한, S1220 단계에서, 제1 발광부(440)와 제3 발광부(460)는 동시에 온되거나 제1 레벨까지는 함께 온 상태일 수 있다.
그리고 S1220 단계에서, 제1 발광부(440)와 제2 발광부(450)는 동시에 온되지 않을 수 있다.
또한, S1220 단계에서, 제2 발광부(450)는 제3 발광부(460)의 오프 이전에 온될 수 있다.
그리고 S1220 단계에서, 제어부는 입력 전압에 따라 제1 발광부(440)는 제1 구간에서만, 제3 발광부(450)는 제1 및 제2 구간에서만, 그리고 제2 발광부(460)는 상기 제2 구간 내 상기 제3 발광부(460)의 오프 이전에 온되도록 제어할 수 있다.
또한, S1220 단계에서, 제3 발광부(450)는 제1 구간부터 온될 수 있다.
그리고 S1220 단계에서, 제1 발광부(440)와 제3 발광부(460)는 동시에 온되거나 제1 구간까지는 함께 온 상태일 수 있다.
도 13은 본 발명에 따른 조명 장치에서의 조사되는 광의 제어 방법의 의 다른 예를 설명하기 위해 도시한 순서도이다.
본 발명에 따른 조명 장치에서의 직렬 접속된 복수의 발광 다이오드로 구성된 발광부들을 구비한 조명 장치에서 조사되는 광을 제어하는 방법의 다른 예는, 다음과 같다.
먼저, 조명 장치의 정류부는 입력되는 교류 전압을 정류하여 각 발광부로 공급한다(S1310).
제어부는 정류되어 입력되는 전압에 따라 소정 레벨 단위로 해당 발광부를 온/오프하여 조사되는 광을 제어한다(S1320).
여기서, 제어부는, 제1 발광부(440)는 제1 레벨까지만, 제3 발광부(460)는 제2 레벨까지만, 그리고 제2 발광부(450)는 제3 레벨까지 온되도록 제어할 수 있다. 이때, 상기 제어부는 입력 전압을 기초로 광속의 변화가 역전되지 않도록 상기 각 발광부를 온/오프 제어할 수 있다.
그리고 제1 발광부(440)와 제3 발광부(460)는 병렬로 연결될 수 있으며, 상기 제1 발광부(440)와 제2 발광부(450)는 직렬로 연결될 수 있다.
도 14는 본 발명에 따른 조명 장치에서의 조사되는 광의 제어 방법의 또 다른 예를 설명하기 위해 도시한 순서도이다.
본 발명에 따른 조명 장치에서의 직렬 접속된 복수의 발광 다이오드로 구성된 발광부들을 구비한 조명 장치에서 조사되는 광을 제어하는 방법의 또 다른 예는, 다음과 같다.
먼저, 조명 장치의 정류부는 입력되는 교류 전압을 정류하여 각 발광부로 공급한다(S1410).
제어부는 정류되어 입력되는 전압에 따라 소정 구간 단위로 해당 발광부를 온/오프하여 조사되는 광을 제어한다(S1420).
여기서, 제어부는, 제1 발광부(440)는 제1 구간에서만, 제3 발광부(460)는 제1 및 제2 구간에서만, 그리고 제2 발광부(450)는 제2 구간 내에서부터 온되도록 제어할 수 있다. 이때, 상기 제어부는 입력 전압을 기초로 광속의 변화가 역전되지 않도록 상기 각 발광부를 온/오프 제어할 수 있다.
그리고 제1 발광부(440)와 제3 발광부(460)는 병렬로 연결될 수 있으며, 상기 제1 발광부(440)와 제2 발광부(450)는 직렬로 연결될 수 있다.
이상에서 살펴본 바와 같이, 본 발명에 따르면, 입력 전압에 따른 광속의 역전 현상을 미연에 방지하여 조명 장치의 역률, 효율, 디밍 성능을 개선할 수 있으며, 보조 셀을 통해 간단하게 회로를 구성하고 구현할 수 있어 비용 증가를 최소화할 수 있다.
위에서 설명된 본 발명의 바람직한 실시 예는 예시의 목적을 위해 개시된 것이고, 본 발명에 대한 통상의 지식을 가지는 당업자라면 본 발명의 사상과 범위 안에서 다양한 수정, 변경, 부가가 가능할 것이며, 이러한 수정, 변경 및 부가는 하기의 특허청구범위에 속하는 것으로 보아야 할 것이다.
410: 보호 회로 420: 서지 보호 회로
430: 정류 회로 442: 제1 발광 그룹
444: 제2 발광 그룹 446: 제3 발광 그룹
452: 제1 연결 제어 수단 454: 제2 연결 제어 수단
456: 제3 연결 제어 수단 462: 제1 전류 소스원
464: 제2 전류 소스원 466: 제3 전류 소스원

Claims (36)

  1. 직렬 접속된 복수의 발광 다이오드로 구성된 발광부들을 구비한 조명 장치에 있어서,
    교류 전압을 정류하여 각 발광부로 공급하는 정류 회로;
    입력 전압에 따라 각 발광부의 온/오프를 제어하는 제어부; 및
    상기 제어부의 제어에 따라 온/오프되는 발광부;를 포함하되,
    상기에서, 제1 발광부와 제3 발광부는 병렬로 연결하고, 제1 발광부와 제2 발광부는 직렬로 연결하는 조명 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 입력 전압을 기초로 광속 변화가 역전되지 않도록 상기 각 발광부의 온/오프를 제어하는 것을 특징으로 하는 조명 장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 각 발광부에 구비된 연결 제어 수단을 통해 해당 발광부의 온/오프를 제어하는 것을 특징으로 하는 조명 장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 제3 발광부는,
    상기 제1 발광부에 비해 직렬 접속된 발광 다이오드의 개수가 적은 것을 특징으로 하는 조명 장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 입력 전압에 따라 상기 온되는 발광 다이오드의 개수가 선형적으로 증가하지 않는 것을 특징으로 하는 조명 장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 입력 전압에 따라 상기 제1 발광부는 제1 레벨까지만 온되도록 제어하고, 상기 제3 발광부는 제2 레벨까지만 온되도록 제어하며, 그리고 상기 제2 발광부는 제3 레벨까지 온되도록 제어하는 것을 특징으로 하는 조명 장치.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 제1 발광부와 상기 제3 발광부를 동시에 온시키거나 상기 제1 레벨까지는 함께 온 상태로 제어하는 것을 특징으로 하는 조명 장치.
  8. 제6항 또는 제7항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 제1 발광부와 상기 제2 발광부는 동시에 온되지 않도록 제어하는 것을 특징으로 하는 조명 장치.
  9. 제6항 또는 제7항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 제2 발광부를 상기 제3 발광부의 오프 이전에 온되도록 제어하는 것을 특징으로 하는 조명 장치.
  10. 제5항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 입력 전압에 따라 상기 제1 발광부는 제1 구간까지 온되도록 제어하고, 상기 제3 발광부는 제2 구간까지 온되도록 제어하며, 그리고 상기 제2 발광부는 상기 제2 구간 내 상기 제3 발광부의 오프 이전에 온되도록 제어하는 것을 특징으로 하는 조명 장치.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 제3 발광부는 상기 제1 구간부터 온되도록 제어하는 것을 특징으로 하는 조명 장치.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 제1 발광부와 상기 제3 발광부를 동시에 온시키거나 상기 제1 구간까지는 함께 온상태로 제어하는 것을 특징으로 하는 조명 장치.
  13. 직렬 접속된 복수의 발광 다이오드로 구성된 발광부들을 구비한 조명 장치에 있어서,
    교류 전압을 정류하여 각 발광부로 공급하는 정류 회로;
    제1 발광부는 제1 레벨까지만 온되도록 제어하고, 상기 제3 발광부는 제2 레벨까지만 온되도록 제어하며, 상기 제2 발광부는 제3 레벨까지 온되도록 제어하여 입력 전압에 따라 광속의 변화가 역전되지 않도록 상기 각 발광부의 온/오프를 제어하는 제어부; 및
    상기 제어부의 제어에 따라 온/오프되는 발광부;를 포함하는 조명 장치.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 제1 발광부와 제3 발광부는,
    병렬로 연결되는 것을 특징으로 하는 조명 장치.
  15. 제13항 또는 제14항에 있어서,
    상기 제1 발광부와 제2 발광부는,
    직렬로 연결되는 것을 특징으로 하는 조명 장치.
  16. 직렬 접속된 복수의 발광 다이오드로 구성된 발광부들을 구비한 조명 장치에 있어서,
    교류 전압을 정류하여 각 발광부로 공급하는 정류 회로;
    제1 발광부는 제1 구간에서만 온되도록 제어하고, 제3 발광부는 제1 및 제2 구간에서만 온되도록 제어하며, 제2 발광부는 상기 제2 구간 내 상기 제2 발광부의 오프 이전에 온되도록 제어하여 입력 전압에 따라 광속의 변화가 역전되지 않도록 상기 각 발광부의 온/오프를 제어하는 제어부; 및
    상기 제어부의 제어에 따라 온/오프되는 발광부;를 포함하는 조명 장치.
  17. 제16항에 있어서,
    상기 제1 발광부와 제3 발광부는,
    병렬로 연결되는 것을 특징으로 하는 조명 장치.
  18. 제16항 또는 제17항에 있어서,
    상기 제1 발광부와 제2 발광부는,
    직렬로 연결되는 것을 특징으로 하는 조명 장치.
  19. 직렬 접속된 복수의 발광 다이오드로 구성된 발광부들을 구비한 조명 장치에서 조사되는 광을 제어하는 방법에 있어서,
    (a) 교류 전압을 정류하여 각 발광부로 공급하는 단계; 및
    (b) 입력 전압에 따라 해당 발광부가 온/오프되어 조사되는 광을 제어하는 단계;를 포함하여 이루어지되,
    상기에서 제1 발광부와 제3 발광부는 병렬로 연결되고, 제1 발광부와 제2 발광부는 직렬로 연결되는 방법.
  20. 제19항에 있어서,
    상기 (b) 단계에서,
    상기 입력 전압을 기초로 광속 변화가 역전되지 않도록 상기 각 발광부가 온/오프되는 것을 특징으로 하는 방법.
  21. 제20항에 있어서,
    상기 (b) 단계에서,
    상기 각 발광부는 연결 제어 수단을 통해 온/오프되는 것을 특징으로 하는 방법.
  22. 제21항에 있어서,
    상기 제3 발광부는,
    상기 제1 발광부에 비해 직렬 접속된 발광 다이오드의 개수가 적은 것을 특징으로 하는 방법.
  23. 제22항에 있어서,
    상기 (b) 단계에서,
    상기 입력 전압에 따라 상기 온되는 발광 다이오드의 개수가 선형적으로 증가하지 않는 것을 특징으로 하는 방법.
  24. 제23항에 있어서,
    상기 (b) 단계에서,
    상기 입력 전압에 따라 상기 제1 발광부는 제1 레벨까지만 온되고, 상기 제3 발광부는 제2 레벨까지만 온되며, 그리고 상기 제2 발광부는 제3 레벨까지 온되는 것을 특징으로 하는 방법.
  25. 제24항에 있어서,
    상기 (b) 단계에서,
    상기 제1 발광부와 상기 제3 발광부는 동시에 온되거나 상기 제1 레벨까지는 함께 온 상태인 것을 특징으로 하는 방법.
  26. 제24항 또는 제25항에 있어서,
    상기 (b) 단계에서,
    상기 제1 발광부와 상기 제2 발광부는 동시에 온되지 않는 것을 특징으로 하는 방법.
  27. 제24항 또는 제25항에 있어서,
    상기 (b) 단계에서,
    상기 제2 발광부는 상기 제3 발광부의 오프 이전에 온되는 것을 특징으로 하는 방법.
  28. 제23항에 있어서,
    상기 (b) 단계에서,
    상기 입력 전압에 따라 상기 제1 발광부는 제1 구간에서만 온되고, 상기 제3 발광부는 제1 및 제2 구간에서만 온되며, 그리고 상기 제2 발광부는 상기 제2 구간 내 상기 제3 발광부의 오프 이전에 온되는 것을 특징으로 하는 방법.
  29. 제28항에 있어서,
    상기 (b) 단계에서,
    상기 제3 발광부는 상기 제1 구간부터 온되는 것을 특징으로 하는 방법.
  30. 제29항에 있어서,
    상기 (b) 단계에서,
    상기 제1 발광부와 상기 제3 발광부는 동시에 온되거나 상기 제1 구간까지는 함께 온 상태인 것을 특징으로 하는 방법.
  31. 직렬 접속된 복수의 발광 다이오드로 구성된 발광부들을 구비한 조명 장치에서 조사되는 광을 제어하는 방법에 있어서,
    교류 전압을 정류하여 각 발광부로 공급하는 단계; 및
    입력 전압에 따라 소정 레벨 단위로 해당 발광부를 온/오프하여 조사되는 광을 제어하는 단계;를 포함하여 이루어지되,
    상기에서, 제1 발광부는 제1 레벨까지만 온되고, 제3 발광부는 제2 레벨까지만 온되며, 제2 발광부는 제3 레벨까지 온되되, 상기 입력 전압을 기초로 광속의 변화가 역전되지 않도록 상기 각 발광부를 온/오프하는 방법.
  32. 제31항에 있어서,
    상기 제1 발광부와 제3 발광부는,
    병렬로 연결되는 것을 특징으로 하는 방법.
  33. 제31항 또는 제32항에 있어서,
    상기 제1 발광부와 제2 발광부는,
    직렬로 연결되는 것을 특징으로 하는 방법.
  34. 직렬 접속된 복수의 발광 다이오드로 구성된 발광부들을 구비한 조명 장치에서 조사되는 광을 제어하는 방법에 있어서,
    교류 전압을 정류하여 각 발광부로 공급하는 단계; 및
    입력 전압에 따라 소정 구간 단위로 해당 발광부를 온/오프하여 조사되는 광을 제어하는 단계;를 포함하여 이루어지되,
    상기에서, 제1 발광부는 제1 구간에서만 온되고, 제3 발광부는 제1 및 제2 구간에서만 온되며, 제2 발광부는 제2 구간 내에서부터 온되되, 상기 입력 전압을 기초로 광속이 역전되지 않도록 상기 각 발광부를 온/오프하는 방법.
  35. 제34항에 있어서,
    상기 제1 발광부와 제3 발광부는,
    병렬로 연결되는 것을 특징으로 하는 방법.
  36. 제34항 또는 제35항에 있어서,
    상기 제1 발광부와 제2 발광부는,
    직렬로 연결되는 것을 특징으로 하는 방법.
KR1020110084895A 2011-08-25 2011-08-25 조명 장치 및 조명 장치에서 조사되는 광을 제어하는 방법 KR101306742B1 (ko)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020110084895A KR101306742B1 (ko) 2011-08-25 2011-08-25 조명 장치 및 조명 장치에서 조사되는 광을 제어하는 방법
US13/421,071 US8766547B2 (en) 2011-08-25 2012-03-15 Lighting device and method of controlling light emitted thereby

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020110084895A KR101306742B1 (ko) 2011-08-25 2011-08-25 조명 장치 및 조명 장치에서 조사되는 광을 제어하는 방법

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20130022122A true KR20130022122A (ko) 2013-03-06
KR101306742B1 KR101306742B1 (ko) 2013-09-11

Family

ID=47742659

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020110084895A KR101306742B1 (ko) 2011-08-25 2011-08-25 조명 장치 및 조명 장치에서 조사되는 광을 제어하는 방법

Country Status (2)

Country Link
US (1) US8766547B2 (ko)
KR (1) KR101306742B1 (ko)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20170027906A (ko) * 2015-09-02 2017-03-13 삼성전자주식회사 Led 구동 장치 및 그를 포함하는 조명 장치

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5763555B2 (ja) * 2009-03-12 2015-08-12 コーニンクレッカ フィリップス エヌ ヴェ 白熱ランプの色温度挙動を有するｌｅｄ照明デバイス
US20150289334A1 (en) * 2014-04-04 2015-10-08 Lumenpulse Lighting Inc. System and method for powering and controlling a solid state lighting unit
JP6355046B2 (ja) * 2014-07-29 2018-07-11 パナソニックＩｐマネジメント株式会社 照明装置及び照明器具
US9442064B1 (en) 2015-03-10 2016-09-13 Abb Schweiz Ag Photometer with LED light source
TWM595191U (zh) * 2020-01-17 2020-05-11 柏友照明科技股份有限公司 可支援多種輸入電壓的照明裝置
US11778715B2 (en) 2020-12-23 2023-10-03 Lmpg Inc. Apparatus and method for powerline communication control of electrical devices

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4869744B2 (ja) * 2006-03-09 2012-02-08 株式会社 日立ディスプレイズ Ｌｅｄ照明装置及びこれを用いた液晶表示装置
KR101345354B1 (ko) * 2006-10-06 2013-12-30 코닌클리케 필립스 엔.브이. 제어 가능한 전류원들을 이용하는 광 엘리먼트 어레이 및 그 동작 방법
KR20090048100A (ko) * 2007-11-09 2009-05-13 박항석 엘이디의 디밍제어 전원장치
KR101413878B1 (ko) * 2007-12-18 2014-06-30 엘지전자 주식회사 발광다이오드를 이용한 조명 시스템의 구동장치
US8035307B2 (en) * 2008-11-03 2011-10-11 Gt Biomescilt Light Limited AC to DC LED illumination devices, systems and methods
CN101827476A (zh) * 2009-03-04 2010-09-08 立锜科技股份有限公司 具有交直流直接转换控制功能的led驱动电路与相关方法和集成电路
KR101043476B1 (ko) * 2009-06-10 2011-06-23 삼성전기주식회사 Ｌｅｄ용 ｐｗｍ 디밍 구동 회로
US8384307B2 (en) * 2009-06-16 2013-02-26 Nexxus Lighting, Inc. Continuous step driver
US8373363B2 (en) * 2009-08-14 2013-02-12 Once Innovations, Inc. Reduction of harmonic distortion for LED loads
US8358081B2 (en) * 2009-08-21 2013-01-22 Teledyne Technologies Incorporated Lamp assembly
KR101716353B1 (ko) * 2009-12-23 2017-03-15 엘지디스플레이 주식회사 발광 다이오드 어레이의 구동 장치 및 이를 포함하는 액정 표시 장치
US8686651B2 (en) * 2011-04-13 2014-04-01 Supertex, Inc. Multiple stage sequential current regulator
US8917026B2 (en) * 2011-12-20 2014-12-23 Lumenetix, Inc. Linear bypass electrical circuit for driving LED strings

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20170027906A (ko) * 2015-09-02 2017-03-13 삼성전자주식회사 Led 구동 장치 및 그를 포함하는 조명 장치

Also Published As

Publication number Publication date
KR101306742B1 (ko) 2013-09-11
US20130049600A1 (en) 2013-02-28
US8766547B2 (en) 2014-07-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101306740B1 (ko) 조명 장치 및 조명 장치에서 조사되는 광을 제어하는 방법
KR101306742B1 (ko) 조명 장치 및 조명 장치에서 조사되는 광을 제어하는 방법
JP2009200257A (ja) Ｌｅｄ駆動回路
KR20120067918A (ko) 교류 구동 엘이디 조명장치 2
TWI422278B (zh) 照明裝置與其光源控制電路
CN103152942B (zh) 一种智能控制led台灯及控制方法
TW201019795A (en) Light-emitting device
KR101435853B1 (ko) 발광 다이오드 구동 장치
KR20160014379A (ko) 조명 장치
KR101139429B1 (ko) 조명 장치
JP6292510B2 (ja) 調光装置及びそれを用いた照明システム
CN103687198B (zh) 由源电压电平触发的交流led列配置开关电路
US20160113080A1 (en) Light-emitting device capable of adjusting brightness
EP3261414B1 (en) Protection circuit for short circuit of led power supply
KR20160094020A (ko) 발광 다이오드 조명 장치의 제어 회로 및 제어 방법
JP6728299B2 (ja) ３段階切り替え式全方向性ｌｅｄランプ駆動回路
KR101584948B1 (ko) 발광 다이오드 조명 장치
KR20130072952A (ko) 블리드 회로, 이를 포함하는 조명 제어 회로, 조명 제어 방법
KR101295268B1 (ko) 조명 장치
JP6262775B2 (ja) 需要側で起動される調光可能なｌｅｄランプ
KR101597773B1 (ko) Ｌｅｄ 조명기구의 절전 장치
KR101542182B1 (ko) 엘이디 조명등의 엘이디 광량 제어 장치
CN113179566B (zh) 一种发光模组、灯珠和照明设备
CN211406379U (zh) 一种电源恒压的可调光电路
KR101042090B1 (ko) 정전류 회로를 갖는 교류 발광다이오드 회로

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
AMND Amendment
E601 Decision to refuse application
AMND Amendment
X701 Decision to grant (after re-examination)
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20160824

Year of fee payment: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20170814

Year of fee payment: 5

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20180814

Year of fee payment: 6

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20190814

Year of fee payment: 7