KR20150072125A - 조명 장치 및 그 구동 방법 - Google Patents

조명 장치 및 그 구동 방법 Download PDF

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KR20150072125A
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김진성
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삼성전자주식회사
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Abstract

본 발명의 일 실시예의 일 측면에 따르면, 제1 색온도를 갖는 제1 발광부;
제2 색온도를 갖는 제2 발광부; 사용자가 조작 가능한 온오프 스위치로부터 온오프 제어신호를 입력 받아, 상기 제1 발광부 및 상기 제2 발광부에 전원을 공급하는 전원부; 및 상기 전원부로부터 공급되는 전원이 턴 온(turn-on)될 때마다 상기 제1 발광부와 상기 제2 발광부 중 하나를 번갈아 온시키는 색온도 제어부를 포함하는 조명 장치가 제공된다.

Description

조명 장치 및 그 구동 방법 {Lightening apparatus and method for driving the same}
본 발명의 실시예들은 조명 장치 및 상기 조명 장치의 구동 방법에 관한 것이다.
다양한 색온도와 다양한 밝기의 조명 장치들에 개발되고 있다. 조명 장치의 색온도는 광원의 특성에 따라 결정되기 때문에, 조명 장치에서 색온도를 조절하는 것에 어려움이 있다. 또한 조명 장치의 사용 환경이 다양해짐에 따라, 조명 장치의 색온도와 밝기를 조절하고자 하는 요구가 있다. 최근 기존의 백열 전구, 형광등 등뿐만 아니라, LED(Light emitting diode), OLED(organic light emitting diode) 등 다양한 발광 소자들이 조명 장치에 이용되고 있다.
본 발명의 실시예들은 온오프 스위치 조작만으로, 조명 장치의 색온도를 조절하기 위한 것이다.
또한 본 발명의 실시예들은 온오프 스위치 조작만으로, 조명 장치의 밝기를 조절하기 위한 것이다.
본 발명의 일 실시예의 일 측면에 따르면,
제1 색온도를 갖는 제1 발광부;
제2 색온도를 갖는 제2 발광부;
사용자가 조작 가능한 온오프 스위치로부터 온오프 제어신호를 입력 받아, 상기 제1 발광부 및 상기 제2 발광부에 전원을 공급하는 전원부; 및
상기 전원부로부터 공급되는 전원이 턴 온(turn-on)될 때마다 상기 제1 발광부와 상기 제2 발광부 중 하나를 번갈아 온시키는 색온도 제어부를 포함하는 조명 장치가 제공된다.
상기 색온도 제어부는, 상기 전원부로부터 공급되는 전원이 턴 온 될 때마다, 서로 논리상태가 다른 제1 제어신호와 제2 제어신호를 반전시켜 출력하는 반전부; 및 상기 제1 제어신호와 상기 제2 제어신호를 입력 받아, 상기 전원부로부터 공급되는 상기 전원이 턴 온될 때마다 상기 제1 발광부와 상기 제2 발광부 중 하나를 번갈아 온시키는 선택부를 포함할 수 있다.
상기 선택부는, 상기 제1 제어신호에 따라 온오프되는 제1 스위치; 및 상기 제2 제어신호에 따라 온오프되는 제2 스위치를 포함할 수 있다.
상기 조명 장치는, 상기 전원부로부터 공급되는 전원이 턴 온되는 것에 대응하여, 상기 제1 발광부 및 상기 제2 발광부 중 온 상태에 있는 것의 밝기를 조절하는 밝기 조절부를 더 포함할 수 있다.
상기 밝기 조절부는, 상기 전원부로부터 공급되는 전원이 턴 온 될 때마다 카운터 값을 변경하는 카운터; 상기 카운터의 카운터 값에 따라 출력 신호의 듀티비를 조절하는 펄스 생성부; 상기 펄스 생성부의 출력 신호에 따라 온오프되고, 상기 제1 발광부 및 상기 전원부와 직렬 연결된 제3 스위치; 및 상기 펄스 생성부의 출력 신호에 따라 온오프되고, 상기 제2 발광부 및 상기 전원부와 직렬 연결된 제4 스위치를 포함할 수 있다.
상기 제1 발광부 및 상기 제2 발광부는 LED(Light emitting diode)를 포함하고, 상기 제1 발광부의 LED와 상기 제2 발광부의 LED는 색온도가 상이할 수 있다.
상기 조명 장치는, 상기 전원부로부터 상기 제1 발광부 및 상기 제2 발광부로 공급되는 전원을 모니터링하고 제어하는 구동부를 더 포함하고, 상기 색온도 제어부는, 상기 전원부로부터 상기 구동부로 공급되는 전원 전압을 입력 받아, 상기 전원부로부터 공급되는 전원이 턴 온 되는 것을 감지할 수 있다.
상기 조명 장치는, 상기 전원부로부터 전원을 공급받아, 상기 제1 발광부 및 상기 제2 발광부로 전원 전압을 출력하고, 상기 구동부에 의해 그 출력 전압이 조절되는 트랜스포머를 더 포함할 수 있다.
상기 조명 장치는, 상기 구동부로부터 상기 트랜스포머로 출력되는 제어 전압을 상기 구동부로 피드백 하는 피드백부를 더 포함할 수 있다.
상기 조명 장치는, 상기 전원부에 연결되고, 정전기를 차단하는 정전기 차단부를 더 포함할 수 있다.
상기 조명 장치는, 상기 온오프 제어신호를 입력 받는 온오프 스위치를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예의 다른 측면에 따르면, 조명 장치의 구동 방법에 있어서,
상기 조명 장치는 색온도가 상이한 제1 발광부 및 제2 발광부를 구비하고,
상기 조명 장치 구동 방법은,
상기 조명 장치가 첫 번째로 턴 온될 때 제1 발광부를 턴 온시키고 제2 발광부는 오프시키는 단계; 및
상기 조명 장치가 두 번째로 턴 온될 때 제1 발광부를 오프시키고 제2 발광부는 턴 온시키는 단계를 포함하는, 조명 장치 구동 방법이 제공된다.
상기 조명 장치 구동 방법은, 상기 조명 장치가 세 번째로 턴 온될 때, 상기 제1 발광부를 턴 온시키고 상기 제2 발광부는 오프시키며, 상기 제1 발광부의 밝기를 조절하는 단계; 및 상기 조명 장치가 네 번째로 턴 온될 때, 상기 제1 발광부를 오프시키고 상기 제2 발광부는 턴 온시키며, 상기 제2 발광부의 밝기를 조절하는 단계를 더 포함할 수 있다.
상기 제1 발광부 및 상기 제2 발광부는 LED(Light emitting diode)를 포함하고, 상기 제1 발광부의 LED와 상기 제2 발광부의 LED는 색온도가 상이할 수 있다.
본 발명의 실시예들에 따르면, 온오프 스위치 조작만으로, 조명 장치의 색온도를 조절할 수 있는 효과가 있다.
또한 본 발명의 실시예들에 따르면, 온오프 스위치 조작만으로, 조명 장치의 밝기를 조절할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 조명 장치(100a)의 구조를 나타낸 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 조명 장치(100a)의 동작을 설명하기 위한 타이밍도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 조명 장치 구동 방법을 나타낸 흐름도이다.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 조명 장치(100b)의 구조를 나타낸 도면이다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 조명 장치(100b)의 동작을 설명하기 위한 타이밍도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따라 밝기 제어신호(CON3)의 듀티비가 조절되는 일례를 도시한 도면이다.
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 조명 장치 구동 방법을 나타낸 흐름도이다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.
본 명세서에서 사용되는 용어에 대해 간략히 설명하고, 본 발명에 대해 구체적으로 설명하기로 한다.
본 발명에서 사용되는 용어는 본 발명에서의 기능을 고려하면서 가능한 현재 널리 사용되는 일반적인 용어들을 선택하였으나, 이는 당 분야에 종사하는 기술자의 의도 또는 판례, 새로운 기술의 출현 등에 따라 달라질 수 있다. 또한, 특정한 경우는 출원인이 임의로 선정한 용어도 있으며, 이 경우 해당되는 발명의 설명 부분에서 상세히 그 의미를 기재할 것이다. 따라서 본 발명에서 사용되는 용어는 단순한 용어의 명칭이 아닌, 그 용어가 가지는 의미와 본 발명의 전반에 걸친 내용을 토대로 정의되어야 한다.
명세서 전체에서 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있음을 의미한다. 또한, 명세서에서 사용되는 "부"라는 용어는 소프트웨어, FPGA 또는 ASIC과 같은 하드웨어 구성요소를 의미하며, "부"는 어떤 역할들을 수행한다. 그렇지만 "부"는 소프트웨어 또는 하드웨어에 한정되는 의미는 아니다. "부"는 어드레싱할 수 있는 저장 매체에 있도록 구성될 수도 있고 하나 또는 그 이상의 프로세서들을 재생시키도록 구성될 수도 있다. 따라서, 일 예로서 "부"는 소프트웨어 구성요소들, 객체지향 소프트웨어 구성요소들, 클래스 구성요소들 및 태스크 구성요소들과 같은 구성요소들과, 프로세스들, 함수들, 속성들, 프로시저들, 서브루틴들, 프로그램 코드의 세그먼트들, 드라이버들, 펌웨어, 마이크로 코드, 회로, 데이터, 데이터베이스, 데이터 구조들, 테이블들, 어레이들 및 변수들을 포함한다. 구성요소들과 "부"들 안에서 제공되는 기능은 더 작은 수의 구성요소들 및 "부"들로 결합되거나 추가적인 구성요소들과 "부"들로 더 분리될 수 있다.
아래에서는 첨부한 도면을 참고하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 조명 장치(100a)의 구조를 나타낸 도면이다. 본 실시예에 따른 조명 장치(100a)는 전원부(110), 제1 발광부(120a), 제2 발광부(120b), 및 색온도 제어부(130)를 포함한다.
전원부(110)는 외부 전원(Vs)을 공급받아 제1 발광부(120a) 및 제2 발광부(120b)에 발광부 전원전압(Vcc)을 공급한다. 전원부(110)는 교류 전원을 직류 전원으로 변환하여 제1 발광부(120a) 및 제2 발광부(120b)로 공급할 수 있다. 예를 들면, 전원부(110)는 복수의 다이오드들로 구성된 브리지(bridge) 정류회로를 포함할 수 있다.
전원부(110)는 사용자에 의해 입력되는 온오프 제어신호(ON/OFF)에 응답하여, 조명 장치(100a)를 파워온시키거나, 파워오프시킬 수 있다. 온오프 제어신호는 사용자가 조작 가능한 온오프 스위치를 통해 입력될 수 있다. 상기 온오프 스위치는 예를 들면 조명 장치(100a) 외면에 구비된 온오프 스위치, 조명 장치(100a)가 구비된 건축물의 벽면에 구비된 온오프 스위치 등의 형태로 구현될 수 있다.
제1 발광부(120a)와 제2 발광부(120b)는 서로 색온도가 상이한 발광부이다. 예를 들면, 제1 발광부(120a)는 제2 발광부(120b)보다 색온도 높은 발광 소자를 구비한다. 상기 발광 소자는 예를 들면, LED, OLED 등을 포함할 수 있다.
제1 발광부(120a)와 제2 발광부(120b)는 전원부(110)로부터 발광부 전원전압(Vcc)을 공급받아 발광한다. 도 1에 도시된 바와 같이, 제1 발광부(120a)와 제2 발광부(120b)는 전원부(110)에 대해 서로 병렬 연결될 수 있다. 또한 제1 발광부(120a)는 전원부(110)와 직렬 연결되고, 제2 발광부(120b)는 전원부(110)와 직렬 연결될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 제1 발광부(120a)는 warm white의 LED를 구비하고, 제2 발광부(120b)는 cool white의 LED를 구비할 수 있다. 다른 실시예에 따르면, 제1 발광부(120a)는 warm white의 OLED를 구비하고, 제2 발광부(120b)는 cool white의 OLED를 구비할 수 있다.
색온도 제어부(130)는 전원부(110)로부터 공급되는 전원이 턴 온될 때마다 제1 발광부(120a) 및 제2 발광부(120b) 중 하나를 번갈아 턴 온시킨다. 색온도 제어부(130)는 전원부(110)에서 출력되는 전원의 전압 레벨을 검출하여, 조명 장치(100a)의 온오프 상태를 검출한다.
색온도 제어부(130)는 첫 번째로 조명 장치(100a)가 온되는 것을 검출하면, 제1 발광부(120a)를 온시키고, 제2 발광부(120b)는 오프시킨다. 이후에 조명 장치(100a)가 오프되면, 제1 발광부(120a)와 제2 발광부(120b)에 전원이 공급되지 않아, 제1 발광부(120a)와 제2 발광부(120b)가 모두 오프된다. 다시 색온도 제어부(130)가 두 번째로 조명 장치(100a)가 온되는 것을 검출하면, 제1 발광부(120a)를 오프시키고, 제2 발광부(120b)를 온시킨다. 이후에 조명 장치가(100a)가 오프되면, 제1 발광부(120a)와 제2 발광부(120b)가 모두 오프된다. 색온도 제어부(130)가 세 번째로 조명 장치(100a)가 온 되는 것을 검출하면, 제1 발광부(120a)를 온시키고, 제2 발광부(120b)는 오프시킨다. 이와 같이, 색온도 제어부(130)는 조명 장치(100a)가 온될 때마다 제1 발광부(120a)와 제2 발광부(120b)를 번갈아 가며 온시킨다.
본 발명의 실시예들에 따르면, 조명 장치(100a)가 온될 때마다 제1 발광부(120a)와 제2 발광부(120b)가 번갈아 가며 온된다. 제1 발광부(120a)와 제2 발광부(120b)는 서로 색온도가 상이기 때문에, 사용자가 조명 장치(100a)를 온시킬 때마다 조명 장치(100a)로부터 방출되는 빛의 색온도가 달라진다. 이러한 구성에 의해, 사용자는 조명 장치(100a)의 온오프 스위치를 조작하여 조명 장치(100a)의 색온도를 조절할 수 있다. 또한 별도의 스위치 추가 없이도, 조명 장치(100a)의 색온도를 조절할 수 있는 효과가 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 색온도 제어부(130)는 반전부(132) 및 선택부(134)를 포함할 수 있다.
반전부(132)는 전원부(110)로부터 공급되는 전원의 전압 레벨을 입력 단자(IN)로 입력 받아, 제1 제어신호(CON1)와 제2 제어신호(CON2)를 출력한다. 제1 제어신호(CON1)와 제2 제어신호(CON2)는 서로 반전된 논리 레벨을 갖고, 입력 단자(IN)로 하이 레벨의 전압 레벨이 입력될 때마다, 그 논리 레벨이 반전된다. 반전부(132)는 예를 들면, T 플립플롭(flip flop), JK 플립플롭, RS 플립플롭, D 플립플롭 등으로 구현될 수 있다.
선택부(134)는 제1 제어신호(CON1)와 제2 제어신호(CON2)를 입력 받아, 제1 제어신호(CON1)와 제2 제어신호(CON2)에 따라 제1 발광부(120a) 또는 제2 발광부(120b)를 발광시킨다. 선택부(134)는 제1 스위치(SW1)와 제2 스위치(SW2)를 포함한다.
제1 스위치(SW1)는 제1 발광부(120a)와 직렬 연결되어, 제1 제어신호(CON1)에 따라 온오프한다. 제2 스위치(SW2)는 제2 발광부(120b)와 직렬 연결되어, 제2 제어신호(CON2)에 따라 온오프한다. 제1 스위치(SW1)와 제2 스위치(SW2)는 예를 들면 FET(Field effect transistor), BJT(Bipolar junction transistor), 릴레이(relay) 회로 등으로 구현될 수 있다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 조명 장치(100a)의 동작을 설명하기 위한 타이밍도이다.
도 2에 도시된 바와 같이 제1 제어신호(CON1)와 제2 제어신호(CON2)의 논리 레벨은 서로 상이하고, 제1 제어신호(CON1)와 제2 제어신호(CON2)의 논리레벨은 온오프 제어신호(ON/OFF)가 온 상태로 갈 때마다 반전된다. 제1 발광부(120a)의 상태(LED1)와 제2 발광부(120b)의 상태(LED2)는 온오프 제어신호(ON/OFF), 제1 제어신호(CON1), 제2 제어신호(CON2)의 상태에 따라 달라진다. 제1 발광부(120a)는 조명 장치(100a)가 온되고, 제1 제어신호(CON1)가 하이레벨일 때 온된다. 제2 발광부(120b)는 조명 장치(100a)가 온되고, 제2 제어신호(CON2)가 하이레벨일 때 온된다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 조명 장치 구동 방법을 나타낸 흐름도이다.
조명 장치(100a)가 턴 온되면(S302), 제1 발광부(120a)가 턴 온되고, 제2 발광부(120b)가 오프된다(S304). 조명 장치(100b)가 오프되면, 제1 발광부(120a)와 제2 발광부(120b)가 모두 오프된다.
이후에 조명 장치(100a)가 다시 턴 온되면(S306), 제1 발광부(120a)가 오프되고, 제2 발광부(120b)가 턴 온된다(S308). 본 실시예에 따르면 조명 장치(100a)가 턴 온 될 때마다, 제1 발광부(120a)와 제2 발광부(120b)가 번갈아 턴 온된다.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 조명 장치(100b)의 구조를 나타낸 도면이다. 본 실시예에 따른 조명 장치(100b)는 전원부(110), 정전기 필터(410), 노이즈 필터(420), 트랜스포머(430), 전압 조절부(440), 구동부(450), 역전류 방지부(460), 피드백부(470), 위상 보정부(480), 밝기 조절부(490), 반전부(132), 선택부(134), 제1 발광부(120a), 및 제2 발광부(120b)를 포함한다.
전원부(110)를 통해 입력된 전원은 정전기 필터(410)를 통해 트랜스포머(430)로 입력된다. 정전기 필터(410)는 전원부(110)에서 공급되는 전원으로부터 정전기를 필터링하여, 조명 장치(100b)에 구비된 소자들을 보호한다. 정전기 필터(410)는 예를 들면 인덕터와 커패시터를 포함할 수 있다.
정전기 필터(410)를 통과한 전원은 노이즈 필터(420)를 거쳐 트랜스포머(430)로 입력된다. 노이즈 필터(420)는 트랜스포머(430)로 입력되는 전원으로부터 노이즈를 감쇠시키고, 스파크를 막아준다. 노이즈 필터(420)는 예를 들면 제너 다이오드와 다이오드를 포함할 수 있다.
트랜스포머(430)는 전원 전압을 입력 받아, 제1 발광부(120a), 제2 발광부(120b), 구동부(450)로 공급할 전원 전압을 생성하여 출력한다. 구동부(450)는 트랜스포머(430)로부터 생성된 구동부 전원전압(Vdd)을 역전류 방지부(460)를 통해 입력 받을 수 있다. 역전류 방지부(460)는 적어도 하나의 다이오드를 포함하여, 구동부(450)로부터 트랜스포머(430)로 역전류가 발생하는 것을 방지한다. 또한 구동부(450)는 피드백부(470)를 통해 트랜스포머(430)로부터 출력된 전압을 피드백 받아, 트랜스포머(430)의 전압 레벨을 조절한다. 피드백부(470)는 예를 들면, 직렬 연결된 복수의 저항으로 구현된 전압 분배기를 포함할 수 있다. 위상 보정부(480)는 트랜스포머(430)로부터 생성된 구동부 전원전압(Vdd)의 위상을 보정한다.
트랜스포머(430)는 전압 조절부(440)를 통해 발광부 전원전압(Vcc)을 출력한다. 전압 조절부(440)는 다이오드 등의 소자를 이용하여 트랜스포머(430)로부터 출력되는 전압을 조절한다. 또한 전압 조절부(440)는 트랜스포머(430)의 출력 전압으로부터 노이즈를 제거할 수 있다. 전압 조절부(440)를 통해 출력된 발광부 전원전압(Vcc)은 제1 발광부(120a)와 제2 발광부(120b)로 출력된다.
반전부(132)는 구동부(450)로 입력되는 구동부 전원전압(Vdd)을 입력 받아, 구동부 전원전압(Vdd)이 하이레벨로 변할 때마다 트리거되어, 제1 제어신호(CON1)와 제2 제어신호(CON2)의 레벨을 반전시킨다. 제1 제어신호(CON1)와 제2 제어신호(CON2)는 서로 반전된 레벨을 갖는다. 제1 제어신호(CON1)는 제1 스위치(SW1)로 입력되어 제1 스위치(SW1)를 제어하고, 제2 제어신호(CON2)는 제2 스위치(SW2)로 입력되어 제2 스위치(SW2)를 제어한다. 이러한 구성에 의해, 제1 발광부(120a)와 제2 발광부(120b)는 조명 장치(100b)가 온될 때마다 번갈아 발광한다.
밝기 조절부(490)는 조명 장치(100b)가 온될 때마다, 제1 발광부(120a)와 제2 발광부(120b)의 밝기를 조절한다. 예를 들면, 밝기 조절부(490)는 제1 발광부(120a)와 제2 발광부(120b)의 밝기를 제1 밝기와 제2 밝기 중 하나로 조절할 수 있다. 여기서 제1 밝기와 제2 밝기는 서로 다른 밝기값이다. 예를 들면, 제1 밝기는 80%의 밝기이고 제2 밝기는 20%의 밝기일 수 있다. 밝기 조절부(490)는 예를 들면, PWM(pulse width modulation)방식으로 제1 발광부(120a)와 제2 발광부(120b)의 밝기를 제어할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 밝기 조절부(490)는 카운터(492), 펄스 생성부(494), 제3 스위치(SW3), 및 제4 스위치(SW4)를 포함한다. 카운터(492)는 구동부 전원전압(Vdd)을 입력 받아, 구동부 전원전압(Vdd)이 하이레벨로 변할 때마다 트리거되어, 카운터 값(CNT)을 증가시킨다. 펄스 생성부(494)는 카운터 값(CNT)에 따라 밝기 제어신호(CON3)의 듀티비를 조절하여, 밝기 제어신호(CON3)를 제3 스위치(SW3)와 제4 스위치(SW4)로 출력한다. 밝기 제어신호(CON3)는 예를 들면 수십 Hz 내지 kHz 단위의 주파수를 가질 수 있다. 제3 스위치(SW3)는 제1 발광부(120a) 및 제1 스위치(SW1)와 직렬로 연결된다. 제4 스위치(SW4)는 제2 발광부(120b) 및 제2 스위치(SW2)와 직렬로 연결된다. 제3 스위치(SW3) 및 제4스위치(SW4)는 FET, BJT, 릴레이 회로 등으로 구현될 수 있다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 조명 장치(100b)의 동작을 설명하기 위한 타이밍도이다.
도 5에 도시된 바와 같이 제1 제어신호(CON1)와 제2 제어신호(CON2)의 논리 레벨은 서로 상이하고, 제1 제어신호(CON1)와 제2 제어신호(CON2)의 논리레벨은 온오프 제어신호(ON/OFF)가 온 상태로 갈 때마다 반전된다. 제1 발광부(120a)의 상태(LED1)와 제2 발광부(120b)의 상태(LED2)는 온오프 제어신호(ON/OFF), 제1 제어신호(CON1), 제2 제어신호(CON2), 및 제3 제어신호(CON3)의 레벨에 따라 달라진다. 제1 발광부(120a)는 조명 장치(100a)가 온되고, 제1 제어신호(CON1)가 하이레벨일 때 온된다. 제2 발광부(120b)는 조명 장치(100a)가 온되고, 제2 제어신호(CON2)가 하이레벨일 때 온된다. 또한 제1 발광부(120a)와 제2 발광부(120b)의 밝기는 제3 제어신호(CON3)의 듀티비에 따라 달라진다.
카운터 값(CNT)은 온오프 제어신호(ON/OFF)가 온 상태로 변화될 때마다 증가한다. 예를 들면, 카운터 값(CNT)은 이진수 00, 01, 10, 11의 네 가지 상태 값을 갖고, 온오프 제어신호(ON/OFF)가 온 상태로 변화될 때마다 그 값이 증가하면서 네 가지 상태 값 내에서 반복적으로 변화될 수 있다(예를 들면, 00, 01, 10, 11, 00, 01, ... 패턴으로 반복적으로 변화됨). 밝기 제어신호(CON3)는 카운터 값(CNT)에 따라 듀티비가 조절된다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따라 밝기 제어신호(CON3)의 듀티비가 조절되는 일례를 도시한 도면이다.
일 실시예에 따르면, 카운터 값(CNT)이 00, 01의 값을 가지면 밝기 제어신호(CON3)의 듀티비가 80%로 조절되고, 카운터 값(CNT)이 10, 11의 값을 가지면 밝기 제어신호(CON3)의 듀티비가 20%로 조절될 수 있다. 펄스 생성부(494, 도 4 참조)는 이를 위해, 카운터(492)로부터 출력되는 카운터 값(CNT)의 2의 1승 자리수의 신호를 검출하여, 그 값에 따라 듀티비를 조절할 수 있다.
다시 도 5를 참조하면, 제1 제어신호(CON1), 제2 제어신호(CON2), 및 카운터 값(CNT)에 따라 제1 발광부(120a)의 상태(LED1)와 제2 발광부(120b)의 상태(LED2)가 변화된다.
제1 제어신호(CON1)가 하이레벨이고, 카운터 값(CNT)이 00의 값을 가지면 제1 발광부(120a)는 제1 밝기(L1)로 발광된다. 제1 제어신호(CON1)가 하이레벨이고, 카운터 값(CNT)이 10의 값을 가지면 제1 발광부(120a)는 제2 밝기(L2)로 발광된다. 제1 제어신호(CON1)가 로우레벨이면 제1 발광부(120a)는 턴 오프된다.
제2 제어신호(CON2)가 하이레벨이고, 카운터 값(CNT)이 01의 값을 가지면 제2 발광부(120b)는 제1 밝기(L1)로 발광된다. 제2 제어신호(CON2)가 하이레벨이고, 카운터 값(CNT)이 11의 값을 가지면 제2 발광부(120b)는 제2 밝기(L2)로 발광된다. 제2 제어신호(CON2)가 로우레벨이면 제2 발광부(120b)는 턴 오프된다.
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 조명 장치 구동 방법을 나타낸 흐름도이다.
조명 장치(100a)가 턴 온되면(S702), 제1 발광부(120a)가 제1 밝기로 턴 온되고, 제2 발광부(120b)가 오프된다(S704). 조명 장치(100b)가 오프되면, 제1 발광부(120a)와 제2 발광부(120b)가 모두 오프된다.
이후에 조명 장치(100a)가 다시 턴 온되면(S706), 제1 발광부(120a)가 오프되고, 제2 발광부(120b)가 제1 밝기로 턴 온된다(S708). 조명 장치(100b)가 오프되면, 제1 발광부(120a)와 제2 발광부(120b)가 모두 오프된다.
이후에 조명 장치(100a)가 다시 턴 온되면(S710), 제1 발광부(120a)가 제2 밝기로 턴 온되고, 제2 발광부(120b)가 오프된다(S712). 조명 장치(100b)가 오프되면, 제1 발광부(120a)와 제2 발광부(120b)가 모두 오프된다.
이후에 조명 장치(100a)가 다시 턴 온되면(S714), 제1 발광부(120a)가 오프되고, 제2 발광부(120b)가 제2 밝기로 턴 온된다(S716). 조명 장치(100b)가 오프되면, 제1 발광부(120a)와 제2 발광부(120b)가 모두 오프된다.
본 명세서에서는 제1 발광부(120a)와 제2 발광부(120b)가 두 가지 밝기 값을 갖는 것으로 기술하였지만, 제1 발광부(120a)와 제2 발광부(120b)가 두 가지 이상의 밝기 값을 갖는 것도 가능하다. 이러한 경우, 카운터(492) 및 펄스 생성부(494)의 구성을 변경하여, 제1 발광부(120a) 및 제2 발광부(120b)의 밝기 값 및 밝기 상태의 수를 조절할 수 있다.
또한 본 명세서에서는 조명 장치(100a, 100b)가 제1 발광부(120a)와 제2 발광부(120b)의 두 개의 발광부를 구비하는 실시예들을 기술하였지만, 2개 이상의 발광부를 구비하는 것도 가능하다. 이러한 경우, 제1 발광부(120a) 및 제2 발광부(120b)와 병렬로 발광부 및 스위치들을 추가할 수 있다.
이상과 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.

Claims (14)

  1. 제1 색온도를 갖는 제1 발광부;
    제2 색온도를 갖는 제2 발광부;
    사용자가 조작 가능한 온오프 스위치로부터 온오프 제어신호를 입력 받아, 상기 제1 발광부 및 상기 제2 발광부에 전원을 공급하는 전원부; 및
    상기 전원부로부터 공급되는 전원이 턴 온(turn-on)될 때마다 상기 제1 발광부와 상기 제2 발광부 중 하나를 번갈아 온시키는 색온도 제어부를 포함하는 조명 장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 색온도 제어부는,
    상기 전원부로부터 공급되는 전원이 턴 온 될 때마다, 서로 논리상태가 다른 제1 제어신호와 제2 제어신호를 반전시켜 출력하는 반전부; 및
    상기 제1 제어신호와 상기 제2 제어신호를 입력 받아, 상기 전원부로부터 공급되는 상기 전원이 턴 온될 때마다 상기 제1 발광부와 상기 제2 발광부 중 하나를 번갈아 온시키는 선택부를 포함하는, 조명 장치.
  3. 제2항에 있어서, 상기 선택부는,
    상기 제1 제어신호에 따라 온오프되는 제1 스위치; 및
    상기 제2 제어신호에 따라 온오프되는 제2 스위치를 포함하는, 조명 장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 전원부로부터 공급되는 전원이 턴 온되는 것에 대응하여, 상기 제1 발광부 및 상기 제2 발광부 중 온 상태에 있는 것의 밝기를 조절하는 밝기 조절부를 더 포함하는 조명 장치.
  5. 제4항에 있어서, 상기 밝기 조절부는,
    상기 전원부로부터 공급되는 전원이 턴 온 될 때마다 카운터 값을 변경하는 카운터;
    상기 카운터의 카운터 값에 따라 출력 신호의 듀티비를 조절하는 펄스 생성부;
    상기 펄스 생성부의 출력 신호에 따라 온오프되고, 상기 제1 발광부 및 상기 전원부와 직렬 연결된 제3 스위치; 및
    상기 펄스 생성부의 출력 신호에 따라 온오프되고, 상기 제2 발광부 및 상기 전원부와 직렬 연결된 제4 스위치를 포함하는, 조명 장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 제1 발광부 및 상기 제2 발광부는 LED(Light emitting diode)를 포함하고, 상기 제1 발광부의 LED와 상기 제2 발광부의 LED는 색온도가 상이한, 조명 장치.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 조명 장치는, 상기 전원부로부터 상기 제1 발광부 및 상기 제2 발광부로 공급되는 전원을 모니터링하고 제어하는 구동부를 더 포함하고,
    상기 색온도 제어부는, 상기 전원부로부터 상기 구동부로 공급되는 전원 전압을 입력 받아, 상기 전원부로부터 공급되는 전원이 턴 온 되는 것을 감지하는, 조명 장치.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 전원부로부터 전원을 공급받아, 상기 제1 발광부 및 상기 제2 발광부로 전원 전압을 출력하고, 상기 구동부에 의해 그 출력 전압이 조절되는 트랜스포머를 더 포함하는 조명 장치.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 구동부로부터 상기 트랜스포머로 출력되는 제어 전압을 상기 구동부로 피드백 하는 피드백부를 더 포함하는 조명 장치.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 전원부에 연결되고, 정전기를 차단하는 정전기 차단부를 더 포함하는 조명 장치.
  11. 제1항에 있어서,
    상기 온오프 제어신호를 입력 받는 온오프 스위치를 더 포함하는 조명 장치.
  12. 조명 장치의 구동 방법에 있어서,
    상기 조명 장치는 색온도가 상이한 제1 발광부 및 제2 발광부를 구비하고,
    상기 조명 장치 구동 방법은,
    상기 조명 장치가 첫 번째로 턴 온될 때 제1 발광부를 턴 온시키고 제2 발광부는 오프시키는 단계; 및
    상기 조명 장치가 두 번째로 턴 온될 때 제1 발광부를 오프시키고 제2 발광부는 턴 온시키는 단계를 포함하는, 조명 장치 구동 방법.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 조명 장치가 세 번째로 턴 온될 때, 상기 제1 발광부를 턴 온시키고 상기 제2 발광부는 오프시키며, 상기 제1 발광부의 밝기를 조절하는 단계; 및
    상기 조명 장치가 네 번째로 턴 온될 때, 상기 제1 발광부를 오프시키고 상기 제2 발광부는 턴 온시키며, 상기 제2 발광부의 밝기를 조절하는 단계를 더 포함하는 조명 장치 구동 방법.
  14. 제12항에 있어서,
    상기 제1 발광부 및 상기 제2 발광부는 LED(Light emitting diode)를 포함하고, 상기 제1 발광부의 LED와 상기 제2 발광부의 LED는 색온도가 상이한, 조명 장치 구동 방법.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR102193445B1 (ko) * 2020-01-22 2020-12-21 주식회사 필룩스 조명 제어 장치 및 이를 구비하는 조명 장치

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