KR20160014379A - 조명 장치 - Google Patents

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KR20160014379A
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Abstract

본 발명은 발광 다이오드를 광원으로 이용하는 조명 장치를 개시하며, 정류 전압에 대응한 전류를 조명부와 보조 전류 회로로 분산하고, 주 발광이 낮은 조도를 갖도록 유도하고 보조 발광에 의하여 발광 다이오드 그룹 간의 광 편차를 개선할 수 있다. 그러므로, 정류 전압의 한 주기와 디밍에 대응한 광 편차를 개선할 수 있다.

Description

조명 장치{LIGHTING APPARATUS}
본 발명은 조명 장치에 관한 것이며, 보다 상세하게는 발광 다이오드를 광원으로 이용하는 조명 장치에 관한 것이다.
조명 장치는 에너지 절감을 위하여 적은 양의 에너지로 높은 발광 효율을 갖는 광원을 이용하도록 개발되고 있다. 최근 발광 다이오드(LED)가 조명 장치의 대표적인 광원으로 이용되고 있다. 발광 다이오드는 에너지 소비량, 수명 및 광질 등과 같은 다양한 요소에서 다른 광원들과 차별화되는 이점을 갖는다.
발광 다이오드는 전류에 의하여 구동되는 특성을 갖는다. 그러므로, 발광 다이오드를 광원으로 하는 조명 장치는 전류 구동을 위한 추가적인 회로가 많이 필요한 문제점이 있다. 상기한 문제점을 해결하고자, 조명 장치는 교류 다이렉트 방식(AC DIRECT TYPE)으로 교류 전원을 발광 다이오드에 제공하도록 개발된 바 있다.
상기 교류 다이렉트 방식의 조명 장치는 교류 전원을 정류 전압으로 변환하고 정류 전압을 이용한 전류 구동에 의하여 발광 다이오드가 발광하도록 구성된다. 교류 다이렉트 방식의 조명 장치는 인덕터 및 캐패시터를 사용하지 않고 정류 전압을 사용하기 때문에 역률(POWER FACTOR)이 양호한 특성이 있다. 정류 전압은 교류 전압이 전파 정류된 전압을 의미한다.
상기 교류 다이렉트 방식의 조명 장치는 적어도 하나의 발광 다이오드 그룹을 포함하며, 발광 다이오드 그룹은 적어도 하나의 발광 다이오드를 포함하도록 구성된다. 그리고, 교류 다이렉트 방식의 조명 장치는 디밍을 위한 디머를 포함할 수 있다.
상기한 조명 장치는 정류 전압 변화에 대응하여 발광 다이오드 그룹이 발광 또는 소광할 수 있으며, 디밍에 의하여 조도가 제한될 수 있다.
조명 장치는 통상 직렬 연결된 복수 개의 발광 다이오드 그룹을 포함하며, 정류 전압의 변화에 의하여 발광하는 발광 다이오드 그룹과 소광하는 발광 다이오드 그룹이 존재할 수 있다. 그러므로, 정류 전압의 변화에 대응한 광편차가 심하게 발생할 수 있다. 상기한 광편차는 풀-앵글(Full Angle)로 제어되는 정류 전압에 대응한 발광의 경우 두드러지게 발생할 수 있다.
또한, 디머는 불균일한 동작 특성을 갖는다. 즉, 디머로 정류 전압의 위상각을 제어하는 경우, 조도가 정확히 제어되기 어렵다. 즉, 디밍의 편차가 발생할 수 있으며, 상기한 디밍의 편차에 의하여 광편차가 발생할 수 있다.
교류 다이렉트 방식의 조명 장치는 양질의 조명을 제공하기 위하여 상기와 같은 광편차가 발생하는 문제점을 해소할 필요성이 있다.
본 발명의 목적은 적어도 하나의 발광 다이오드 그룹을 포함하는 조명부가 정류 전압에 의하여 주 발광과 보조 발광을 수행함으로써 발광 다이오드 그룹 별 광 편차를 해소할 수 있는 조명 장치를 제공함에 있다.
본 발명의 다른 목적은 정류 전압의 한 주기에 대응하여 순차적으로 발광 및 소광하는 발광 다이오드 그룹들 간의 광 편차를 해소할 수 있는 조명 장치를 제공함에 있다.
본 발명의 또다른 목적은 디머를 이용하여 위상각을 제어하는 경우 발생하는 광 편차를 해소할 수 있는 조명 장치를 제공함에 있다.
본 발명의 또다른 목적은 정류 전압에 대응한 전류를 조명부와 보조 전류원으로 분산하고, 정류 전압의 변화에 따르는 순차적인 발광 다이오드 그룹의 주 발광과 보조 전류원에 분산된 전류를 이용한 보조 발광에 의하여 정류 전압의 한 주기와 디밍에 대응한 광 편차를 개선한 조명 장치를 제공함에 있다.
본 발명의 조명 장치는, 적어도 하나의 발광 다이오드를 갖는 복수의 발광 다이오드 그룹을 포함하며, 정류 전압에 대응하여 발광하고, 상기 복수의 발광 다이오드 그룹은 상기 정류 전압에 대응하여 최초로 발광하고 제1 전류를 위한 경로를 제공하는 제1 발광 다이오드 그룹을 포함하는 조명부; 상기 정류 전압의 변화에 대응하여 변화되는 적어도 하나 이상의 전류 경로를 상기 복수의 발광 다이오드 그룹에 제공하는 구동 회로; 및 상기 제1 발광 다이오드 그룹을 제외한 나머지 상기 발광 다이오드 그룹들 중 적어도 하나에 결합되며, 상기 정류 전압의 변화에 따라 달라지는 제2 전류를 제공하는 적어도 하나의 보조 전류원;을 포함하며, 상기 보조 전류원과 결합되는 상기 발광 다이오드 그룹은 상기 제1 발광 다이오드 그룹을 경유하여 제공되는 상기 제1 전류가 도달할 수 있는 이상의 상기 정류 전압의 레벨에 대응하여 상기 제1 전류와 상기 제2 전류에 의한 주 발광을 수행하고, 상기 주 발광을 위한 것보다 낮은 레벨의 상기 정류 전압에 대응하여 상기 제2 전류에 의한 보조 발광을 수행함을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 조명 장치는 적어도 하나의 발광 다이오드를 갖는 복수의 발광 다이오드 그룹을 포함하며, 정류 전압에 대응하여 발광하고, 상기 복수의 발광 다이오드 그룹은 상기 정류 전압에 대응하여 최초로 발광하고 제1 전류를 위한 경로를 제공하는 제1 발광 다이오드 그룹을 포함하는 조명부; 상기 정류 전압의 변화에 대응하여 변화되는 적어도 하나 이상의 전류 경로를 상기 복수의 발광 다이오드 그룹에 제공하는 구동 회로; 및 상기 제1 발광 다이오드 그룹을 제외한 나머지 상기 발광 다이오드 그룹들 중 적어도 하나에 결합되며, 자신이 결합되는 상기 발광 다이오드 그룹에 상기 제1 발광 다이오드 그룹을 경유하여 제공되는 상기 제1 전류가 도달할 수 있는 이상의 상기 정류 전압의 레벨에 대응하여 일정한 양의 제2 전류를 제공하고, 자신이 결합되는 상기 발광 다이오드 그룹에 상기 제1 전류가 도달할 수 있는 것보다 낮은 레벨의 상기 정류 전압의 변화에 대응하여 증가 또는 감소하는 상기 제2 전류를 제공하는 적어도 하나의 보조 전류원;을 포함하고, 상기 보조 전류원과 결합되는 상기 발광 다이오드 그룹은 상기 제1 전류가 도달할 수 있는 이상의 상기 정류 전압의 레벨에 대응하여 상기 제1 전류와 상기 제2 전류에 의한 주 발광을 수행하고 상기 제1 전류가 도달할 수 있는 레벨보다 낮은 상기 상기 정류 전압에 대응하여 상기 제2 전류에 의한 보조 발광을 수행함을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 조명 장치는, 적어도 하나의 발광 다이오드를 갖는 복수의 발광 다이오드 그룹을 포함하며, 정류 전압에 대응하여 발광하고, 상기 복수의 발광 다이오드 그룹은 상기 정류 전압에 대응하여 최초로 발광하고 제1 전류를 위한 경로를 제공하는 제1 발광 다이오드 그룹을 포함하는 조명부; 상기 정류 전압의 변화에 대응하여 변화되는 적어도 하나 이상의 전류 경로를 상기 복수의 발광 다이오드 그룹에 제공하는 구동 회로; 및 상기 제1 발광 다이오드 그룹을 제외한 나머지 상기 발광 다이오드 그룹들 중 적어도 하나에 결합되며, 일정한 양의 제2 전류를 제공하는 적어도 하나의 보조 전류원;을 포함하고, 상기 보조 전류원과 결합되는 상기 발광 다이오드 그룹은 상기 제1 발광 다이오드 그룹을 경유하여 제공되는 상기 제1 전류가 도달할 수 있는 이상의 상기 정류 전압의 레벨에 대응하여 상기 제1 전류와 상기 제2 전류에 의한 주 발광을 수행하고 상기 제1 전류가 도달할 수 있는 것보다 낮은 레벨의 상기 정류 전압에 대응하여 상기 제2 전류에 의한 보조 발광을 수행함을 특징으로 한다.
따라서, 본 발명에 의하면 적어도 하나의 발광 다이오드 그룹을 포함하는 교류 다이렉트 방식의 조명 장치에서 발생할 수 있는 광 편차를 해소할 수 있다.
특히, 한 주기의 정류 전압에 대응하여 순차적으로 발광 및 소광하는 발광 다이오드 그룹들 간의 광 편차가 완화될 수 있어서, 조명 장치의 전체 발광에 대한 광 편차를 해소할 수 있다.
또한, 디머를 이용하여 위상각이 제어된 정류 전압을 이용하여 적어도 하나의 발광 다이오드 그룹이 발광하는 경우, 위상각에 대응하여 불안정하게 발광함에 따라 발생할 수 있는 광 편차가 완화될 수 있어서, 조명 장치의 전체 발광에 대한 광 편차를 해소할 수 있다.
또한, 정류 전압의 변화에 대응하여 조명부의 주 발광 뿐만 아니라 보조 발광을 위한 전류 경로를 제공할 수 있으며, 적어도 하나 이상의 전류 경로를 이용한 조명부의 발광에 의하여 광 편차가 개선될 수 있다.
도 1은 본 발명의 조명 장치의 바람직한 실시예를 나타내는 블록도.
도 2는 도 1의 구동 회로를 예시한 상세 회로도.
도 3은 도 1의 실시예에 따른 정류 전압에 대응한 발광 다이오드 그룹 별 입력 전류를 설명하는 파형도.
도 4는 도 1의 실시예에 따른 보조 전류들과 조명부의 입력 전류 및 센싱 전류를 표시하는 파형도.
도 5는 본 발명의 조명 장치의 다른 실시예를 나타내는 블록도.
도 6은 도 5의 실시예에 따른 정류 전압에 대응한 발광 다이오드 그룹 별 입력 전류를 설명하는 파형도.
도 7은 도 5의 실시예에 따른 보조 전류들과 조명부의 입력 전류 및 센싱 전류를 표시하는 파형도.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세하게 설명한다. 본 명세서 및 특허청구범위에 사용된 용어는 통상적이거나 사전적 의미로 한정되어 해석되지 아니하며, 본 발명의 기술적 사항에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야 한다.
본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 바람직한 실시예이며, 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것이 아니므로, 본 출원 시점에서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 조명 장치는 조명부, 구동 회로 및 보조 전류 회로를 포함한다.
조명부는 적어도 하나의 발광 다이오드를 갖는 복수의 발광 다이오드 그룹을 포함하며, 정류 전압에 대응하여 발광하고, 복수의 발광 다이오드 그룹은 상기 정류 전압의 상승에 대응하여 최초로 발광하는 제1 발광 다이오드 그룹을 포함하도록 구성될 수 있다. 그리고, 구동 회로는 정류 전압의 변화에 대응하여 변화되는 적어도 하나 이상의 전류 경로를 복수의 발광 다이오드 그룹에 제공하도록 구성될 수 있다.
그리고, 보조 전류 회로는 적어도 하나의 보조 전류원을 포함한다. 보조 전류원은 제1 발광 다이오드 그룹을 제외한 나머지 발광 다이오드 그룹들 중 적어도 하나에 결합되고, 보조 발광을 위하여 상기 정류 전압의 변화에 따라 달라지는 전류를 제공하도록 구성될 수 있다.
상기한 구성에 의하여, 정류 전압에 대응한 전류는 조명부와 보조 전류 회로에 분산 공급된다. 여기에서, 조명부 내의 제1 발광 다이오드 그룹을 경유하는 전류는 제1 전류로 정의할 수 있고, 보조 전류 회로에 포함되는 보조 전류원에서 각 발광 다이오드 그룹으로 제공되는 전류는 제2 전류로 정의할 수 있다. 조명부는 주 발광과 보조 발광을 병행하며, 주 발광은 제1 전류와 제2 전류를 공급받는 발광 다이오드 그룹에 의해 수행되고, 보조 발광은 제2 전류만 공급받는 발광 다이오드 그룹에 의해 수행된다. 제1 전류를 공급받는 발광 다이오드 그룹은 주 발광을 수행하며, 주 발광을 수행하지 않는 발광 다이오드 그룹은 제2 전류에 의한 보조 발광을 수행한다. 그러므로, 정류 전압의 한 주기와 디밍에 대응한 광 편차는 보조 전류 회로의 작용에 의하여 개선될 수 있다.
상기한 구동 회로는 주 발광과 보조 발광을 위한 전류 경로를 제공하며 전류 경로에 대하여 전류 레귤레이션을 수행할 수 있다.
그리고, 보조 전류원은 제1 발광 다이오드 그룹을 제외한 나머지 상기 발광 다이오드 그룹들에 결합될 수 있다.
보조 전류원은 정류 전압의 레벨이 자신에 결합된 발광 다이오드 그룹에 상기 제1 전류가 도달할 수 있는 이상을 유지하는 동안 일정한 양의 제2 전류를 제공하고 정류 전압의 레벨이 자신이 결합된 발광 다이오드 그룹에 제1 전류가 도달할 수 있는 것보다 낮으면 정류 전압의 변화에 대응하여 증가 또는 감소하는 제2 전류를 제공할 수 있다.이때, 보조 전류원은 정류 전압의 레벨이 자신이 결합된 발광 다이오드 그룹에 제1 전류가 도달할 수 있는 이상을 유지하면 자신이 결합된 발광 다이오드 그룹에 제1 전류가 도달할 수 있는 정류 전압의 레벨에 대응한 일정한 양의 제2 전류를 제공할 수 있다.
또한, 보조 전류원은 정류 전압의 레벨이 자신이 결합된 발광 다이오드 그룹에 제1 전류가 도달할 수 있는 이상을 유지하는 동안 일정한 양의 제2 전류를 제공할 수 있다.
여기에서, 둘 이상의 발광 다이오드 그룹에 대응하여 보조 전류원들이 각각 결합되며, 보조 전류원들은 자신이 결합된 발광 다이오드 그룹에 제1 전류가 도달할 수 있는 이상으로 정류 전압이 레벨을 유지하는 동안 제2 전류를 제공할 수 있다.
또한, 보조 전류원은 미리 설정된 전압에 대응하여 제2 전류를 제공하도록 구성될 수 있으며, 제1 발광 다이오드 그룹에 인가되는 전압을 미리 설정된 전압으로 이용하도록 설정될 수 있다.
상기한 기재에서, NPN 트랜지스터는 NPN 바이폴라 트랜지스터를 의미하고, PNP 트랜지스터는 PNP 바이폴라 트랜지스터를 의미한다
상술한 NPN 트랜지스터를 이용한 본 발명의 실시예는 도 1과 같이 예시될 수 있다.
도 1의 실시예는 전원 회로(10), 조명부(20), 구동 회로(30) 및 보조 전류 회로(40)을 포함한다.
전원 회로(10)는 정류 전압 Vrec을 제공하도록 구성되며, 이를 위하여 교류 전원(VAC)과 정류기(12)를 포함할 수 있다. 교류 전원(VAC)은 상용 교류 전원으로 구성될 수 있으며 교류 전압을 제공한다. 정류기(12)는 교류 전원(VAC)의 교류 전압을 전파 정류한 정류 전압 Vrec을 출력한다. 정류기(12)는 통상의 브릿지 다이오드 구조를 갖도록 구성될 수 있다.
전원 회로(10)에서 제공되는 정류 전압 Vrec은 교류 전압의 반주기에 대응하는 리플 성분을 갖는다. 이하 본 발명의 실시예에서 정류 전압 Vrec의 변화는 리플의 증감을 의미하는 것으로 정의한다.
도시되지 않았으나, 전원 회로(10)는 디머(Dimmer)를 포함할 수 있으며, 디머는 트라이액(TRIAC)을 포함하여 구성될 수 있다. 디머는 교류 전압에 대한 위상 컷을 수행하여 정류 전압 Vrec의 위상을 제어하도록 동작될 수 있다. 즉, 디머는 정류 전압 Vrec의 위상을 제어하여서 조명부(20)에 제공하는 전류의 양을 제어하는 디밍을 수행하며, 결과적으로 디밍에 따른 전류 제어에 의하여 조명부(20)의 조도가 제어될 수 있다.
전원 회로(10)의 정류 전압 Vrec에 대응하는 전류는 조명부(20)와 보조 전류 회로(40)에 분산 제공될 수 있다.
조명부(20)는 정류 전압 Vrec에 대응하여 발광하며, 발광 다이오드들을 포함한다. 조명부(20)에 포함된 발광 다이오드들은 복수 개의 발광 다이오드 그룹으로 구분될 수 있으며, 도 1의 실시예는 직렬로 연결된 4 개의 발광 다이오드 그룹(LED1, LED2, LED3, LED4)을 포함한 조명부(20)를 예시한다. 발광 다이오드 그룹의 수는 제작자의 의도에 따라 다양하게 적용될 수 있다. 또한, 각 발광 다이오드 그룹(LED1, LED2, LED3, LED4)은 적어도 하나의 발광 다이오드 또는 직렬, 병렬 또는 직병렬 연결된 복수 개의 발광 다이오드를 포함할 수 있다. 도 1의 실시예는 각 발광 다이오드 그룹(LED1, LED2, LED3, LED4)에 직렬 연결된 8개의 발광 다이오드를 포함하는 것을 예시한다.
각 발광 다이오드는 동작 전압을 가지며, 발광 다이오드 그룹들은 발광 다이오드를 포함하는 수에 비례하는 동작 전압을 갖는다. 직렬로 연결된 발광 다이오드 그룹들은 각 발광 다이오드 그룹들의 동작 전압을 합한 값의 발광 전압을 갖는다. 보다 구체적으로, 직렬로 연결된 각 발광 다이오드 그룹(LED1, LED2, LED3, LED4)의 동작 전압이 60V라 하면, 60V에서 발광 다이오드 그룹(LED1)이 발광하고, 120V에서 발광 다이오드 그룹들(LED1, LED2)이 발광하며, 180V에서 발광 다이오드 그룹들(LED1, LED2, LED3)이 발광하고, 240V에서 발광 다이오드 그룹들(LED1, LED2, LED3, LED4)이 발광한다. 여기에서, 발광 다이오드 그룹(LED1)이 발광하는 60V는 발광 다이오드 그룹(LED1)의 발광 전압 V1이라 정의할 수 있고, 발광 다이오드 그룹들(LED1, LED2)이 발광하는 120V는 발광 다이오드 그룹(LED2)의 발광 전압 V2이라 정의할 수 있고, 발광 다이오드 그룹들(LED1, LED2, LED3)이 발광하는 180V는 발광 다이오드 그룹(LED3)의 발광 전압 V3이라 정의할 수 있고, 발광 다이오드 그룹들(LED1, LED2, LED3, LED4)이 발광하는 240V는 발광 다이오드 그룹(LED4)의 발광 전압 V4이라 정의할 수 있다.
여기에서, 발광 전압 V2는 발광 다이오드 그룹(LED1)을 경유하여 제공되는 제1 전류가 발광 다이오드 그룹(LED2)에 도달할 수 있는 레벨의 정류 전압 Vrec이며, 발광 전압 V3는 발광 다이오드 그룹(LED1)을 경유하여 제공되는 제1 전류가 발광 다이오드 그룹(LED3)에 도달할 수 있는 레벨의 정류 전압 Vrec이고, 발광 전압 V4는 발광 다이오드 그룹(LED1)을 경유하여 제공되는 제1 전류가 발광 다이오드 그룹(LED4)에 도달할 수 있는 레벨의 정류 전압 Vrec이다. 각 발광 다이오드 그룹들(LED1, LED2, LED3, LED4) 사이에는 전류의 역방향 흐름을 방지하기 위한 순방향 다이오드들(D2, D3, D4)이 각각 구성되며, 상기한 다이오드들(D2, D3, D4)은 후술하는 보조 전류원들(42, 43, 44)에 각각 포함되는 것으로 이해될 수 있으며 이에 대한 구체적인 동작 설명은 후술한다.
보조 전류 회로(40)는 발광 다이오드 그룹들(LED1, LED2, LED3, LED4) 중 최초 발광하는 발광 다이오드 그룹(LED1)을 제외한 발광 다이오드 그룹들(LED2, LED3, LED4)에 대응하여 결합되는 보조 전류원들(42, 43, 44)을 포함한다. 본 발명은 도 1과 달리 발광 다이오드 그룹들(LED3, LED4) 또는 발광 다이오드 그룹(LED4)에 제한하여 보조 전류원을 결합할 수 있으며, 이는 광편차를 고려하여 제작자에 의하여 결정될 수 있다.
각각의 보조 전류원들(42, 43, 44)은 정류 전압 Vrec이 인가되는 NPN 트랜지스터(Q2, Q3, Q4)의 구동에 의하여 자신이 결합된 각각의 발광 다이오드 그룹(LED2, LED3, LED4)에 제2 전류를 제공한다. 이때, 각각의 보조 전류원들(42, 43, 44)은 정류 전압 Vrec의 레벨이 자신이 결합된 발광 다이오드 그룹에 제1 전류가 도달할 수 있는 이상이면 자신이 결합된 발광 다이오드 그룹에 일정한 양의 제2 전류를 제공하고 정류 전압 Vrec의 레벨이 자신이 결합된 발광 다이오드 그룹에 제1 전류가 도달할 수 있는 것보다 낮으면 정류 전압 Vrec의 변화에 대응하여 증감하는 제2 전류를 제공할 수 있다.
대표적으로, 보조 전류원(42)은 NPN 트랜지스터(Q2)와 정류 전압 Vrec이 인가되는 저항(R2)을 포함한다. NPN 트랜지스터(Q2)는 콜렉터에 정류 전압 Vrec이 인가되며, 베이스에 저항(R2)의 일단이 연결되고, 에미터에 발광 다이오드 그룹(LED2)의 입력단이 연결되도록 구성된다. 보조 전류원들(43, 44)도 NPN 트랜지스터(Q3, Q4) 및 저항(R3, R4)를 포함하며 보조 전류원(42)과 동일하게 구성되므로 이에 대한 중복 설명은 생략한다.
구동 회로(30)는 조명부(20)의 발광을 위한 전류 경로를 제공한다.
보다 구체적으로, 구동 회로(30)는 정류 전압 Vrec의 변화에 의한 조명부(20)의 발광에 대응하여 발광 다이오드 그룹들(LED1, LED2, LED3, LED4)에 대하여 전류 경로를 제공하고, 전류 경로에 대한 전류 레귤레이션을 수행하도록 구성될 수 있다.
이를 위하여, 구동 회로(30)는 조명부(20)에 포함된 발광 다이오드 그룹들(LED1, LED2, LED3, LED4)의 각 출력단에 연결되는 단자들(C1, C2, C3, C4)을 포함하며, 전류 경로를 형성하기 위한 센싱 저항(Riset)에 연결된다. 센싱 저항(Riset)에 인가되는 전압은 센싱 전압이라 하고 센싱 저항(Riset)에 흐르는 전류는 센싱 전류라 한다.
구동 회로(30)는 전류 경로를 제공하기 위하여 센싱 저항(Riset)의 센싱 전압을 이용한다. 구동 회로(30)는 센싱 저항(Riset)에 흐르는 센싱 전류 iset에 대응하는 센싱 전압과 각 발광 다이오드 그룹들(LED1, LED2, LED3, LED4)에 대응하여 내부에서 제공되는 기준 전압들을 각각 비교한다. 센싱 전압과 기준 전압들을 각각 비교한 결과에 따라서, 구동 회로(30)는 센싱 저항(Riset)과 단자들(C1, C2, C3, C4) 간을 연결하는 전류 경로를 제공할 수 있다.
조명부(20)에 제공되는 정류 전압 Vrec은 주기적으로 증감되는 리플 성분을 갖는다. 정류 전압 Vrec이 발광 전압 V1 이상 상승하면 발광 다이오드 그룹(LED1)이 주 발광하고, 정류 전압 Vrec이 발광 전압 V2 이상 상승하면 발광 다이오드 그룹들(LED1, LED2)이 주 발광하며, 정류 전압 Vrec이 발광 전압 V3 이상 상승하면 발광 다이오드 그룹들(LED1, LED2, LED3)이 주 발광하고, 정류 전압 Vrec이 발광 전압 V4 이상 상승하면 발광 다이오드 그룹들(LED1, LED2, LED3, LED4)이 주 발광한다.
구동 회로(30)와 센싱 저항(Riset)에 의하여 제공되는 전류 경로의 수와 각 전류 경로 상의 전류의 양은 발광 다이오드 그룹들(LED1, LED2, LED3, LED4)의 순차적인 주 발광에 대응하여 단계적으로 변화한다. 전류 경로 상의 전류는 정류 전압 Vrec의 변화에 대응하여 단계적으로 상승 또는 하강하는 계단 파형으로 변화될 수 있다. 그리고, 조명부(20)에 제공되는 전체 전류의 변화는 센싱 저항(Riset)의 센싱 전류 iset와 동일한 것으로 정의할 수 있고 센싱 저항(Riset)의 센싱 전압으로 감지할 수 있다. 센싱 저항(Riset)의 센싱 전류 iset는 발광 다이오드 그룹들(LED1, LED2, LED3, LED4)의 주 발광과 보조 발광의 전류합에 대응하여 정전류로 제어될 수 있다.
즉, 정류 전압 Vrec이 상승하면 주 발광하는 발광 다이오드 그룹의 수가 증가하고, 정류 전압 Vrec이 하강하면 주 발광하는 발광 다이오드 그룹의 수가 감소한다. 그리고, 구동 회로(30)는 조명부(20)의 주 발광 상태의 변화에 대응하여 변경된 전류 경로를 제공하며, 주 발광을 위한 전류 경로 상의 전류는 단계적으로 변화한다.
상술한 바와 같이 전류 경로를 제공하고 전류 레귤레이션을 수행하는 구동 회로(30)는 도 2와 같이 구성될 수 있다.
구동 회로(30)는 발광 다이오드 그룹들(LED1, LED2, LED3, LED4)에 대한 전류 경로를 제공하는 복수의 스위칭 회로(31, 32, 33, 34)와 기준 전압 VREF1, VREF2, VREF3, VREF4을 제공하기 위한 기준 전압 공급부(36)를 포함한다.
기준 전압 공급부(36)는 제작자의 의도에 따라 다양하게 서로 다른 레벨의 기준 전압 VREF1, VREF2, VREF3, VREF4을 제공하는 것으로 구현될 수 있다.
기준 전압 공급부(36)는 예시적으로 정전압이 인가되는 직렬 연결된 복수의 저항을 포함하여 저항 간의 노드 별로 서로 다른 레벨의 기준 전압 VREF1, VREF2, VREF3, VREF4을 출력하는 것으로 구성될 수 있다. 또한, 기준 전압 공급부(36)는 상기와 달리 서로 다른 레벨의 기준 전압 VREF1, VREF2, VREF3, VREF4을 제공하는 독립적인 전압공급원들을 포함하는 것으로 구성될 수 있다.
서로 다른 레벨의 기준 전압들 VREF1, VREF2, VREF3, VREF4은 기준 전압 VREF1이 가장 낮은 전압 레벨을 가지며, 기준 전압 VREF4가 가장 높은 전압 레벨을 가지고, 기준 전압 VREF1, VREF2, VREF3, VREF4의 순으로 점차 전압 레벨이 높도록 제공될 수 있다.
여기에서, 기준 전압 VREF1은 발광 다이오드 그룹(LED2)이 주 발광하는 시점에 스위칭 회로(31)를 턴오프하기 위한 레벨을 갖는다. 보다 구체적으로 기준 전압 VREF1은 발광 다이오드 그룹(LED2)의 주 발광 시점에 센싱 저항(Riset)에 형성되는 센싱 전압보다 낮은 레벨로 설정될 수 있다.
그리고, 기준 전압 VREF2은 발광 다이오드 그룹(LED3)이 주 발광하는 시점에 스위칭 회로(32)를 턴오프하기 위한 레벨을 갖는다. 보다 구체적으로 기준 전압 VREF2는 발광 다이오드 그룹(LED3)의 주 발광 시점에 센싱 저항(Riset)에 형성되는 센싱 전압보다 낮은 레벨로 설정될 수 있다.
그리고, 기준 전압 VREF3은 발광 다이오드 그룹(LED4)이 주 발광하는 시점에 스위칭 회로(33)를 턴오프하기 위한 레벨을 갖는다. 보다 구체적으로 기준 전압 VREF3은 발광 다이오드 그룹(LED4)의 주 발광 시점에 센싱 저항(Riset)에 형성되는 센싱 전압보다 낮은 레벨로 설정될 수 있다.
그리고, 기준전압 VREF4는 정류 전압 Vrec의 상한 레벨 영역에서 센싱 저항(Riset)에 흐르는 전류가 소정의 정전류 형태가 되도록 설정됨이 바람직하다.
한편, 스위칭 회로들(31, 32, 33, 34)은 전류 레귤레이션 및 전류 경로 형성을 위하여 센싱 전압을 제공하는 센싱 저항(Riset)에 공통으로 연결된다.
스위칭 회로들(31, 32, 33, 34)은 센싱 저항(Riset)의 센싱 전압과 기준 전압 생성 회로(30)의 각각의 기준 전압 VREF1, VREF2, VREF3, VREF4를 비교하여서 조명부(20)의 주 발광과 보조 발광을 위한 하나 이상의 전류 경로를 형성한다.
스위칭 회로들(31, 32, 33, 34)은 정류 전압 Vrec이 인가되는 위치에서 먼 발광 다이오드 그룹(LED1, LED2, LED3, LED4)에 연결된 것일수록 높은 레벨의 기준 전압을 제공받는다.
각 스위칭 회로(31, 32, 33, 34)는 비교기(38a, 38b, 38c, 38d)와 스위칭 소자를 포함하며, 스위칭 소자는 NMOS 트랜지스터(39a, 39b, 39c, 39d)로 구성됨이 바람직하다.
각 스위칭 회로(31, 32, 33, 34)의 비교기(38a, 38b, 38c, 38d)는 포지티브 입력단(+)에 기준 전압이 인가되고 네가티브 입력단(-)에 센싱 전압이 인가되며 출력단으로 기준 전압과 센싱 전압을 비교한 결과를 출력하도록 구성된다.
그리고, 각 스위칭 회로(31, 32, 33, 34)의 NMOS 트랜지스터(39a, 39b, 39c, 39d)는 게이트로 인가되는 각 비교기(38a, 38b, 38c, 38d)의 출력에 따라 스위칭 동작을 수행한다. 각 NMOS 트랜지스터(39a, 39b, 39c, 39d)의 드레인과 각 비교기(38a, 38b, 38c, 38d)의 네가티브 입력단(-)은 전류 센싱 저항(Riset)에 공통으로 연결된다.
상기한 구성에 의하여 센싱 저항(Riset)은 센싱 전압을 각 비교기(38a, 38b, 38c, 38d)의 입력단(-)에 인가하는 한편 각 스위칭 회로(31, 32, 33, 34)의 NMOS 트랜지스터(39a, 39b, 39c, 39d)에 대응한 전류 경로를 제공할 수 있다.
상술한 본 발명의 조명 장치에서 정류 전압 Vrec의 변화에 대응하여 발광 다이오드 그룹들(LED1, LED2, LED3, LED4)이 순차적으로 주 발광하고, 발광 다이오드 그룹들(LED1, LED2, LED3, LED4)의 순차적인 주 발광에 대응하는 전류 경로가 구동 회로(30)를 통하여 제공될 수 있다.
본 발명의 조명 장치에 따른 도 1의 실시예의 동작에 대하여 도 1 내지 도 4를 참조하여 설명한다.
먼저, 조명부(20)는 정류 전압 Vrec에 대응하는 전류를 제공받는다. 그리고, 조명부(20)의 각 발광 다이오드 그룹들(LED2, LED3, LED4)은 보조 전류원들(42, 43, 44)에서 각각 제2 전류 ic2, ic3, ic4를 제공받을 수 있다. 즉, 보조 전류 회로(40)에 제공되는 보조 전류 it는 제2 전류 ic2, ic3, ic4의 합으로 정의될 수 있다. 그리고, 전원 회로(10) 즉 정류기(12)에서 제공되는 전류는 보조 전류 it와 조명부(20)의 발광 다이오드 그룹(LED1)를 경유하는 제1 전류 i1의 합으로 정의될 수 있다. 상기한 정류기(12)에서 제공되는 전류는 센싱 전류 iset와 동일한 것으로 정의될 수 있다. 그리고, 각 발광 다이오드 그룹들(LED1, LED2, LED3, LED4)의 제1 전류는 i1, i2, i3, i4로 구분될 수 있다. 여기에서, i4는 ic4+i3으로 정의될 수 있고, i3는 ic3+i2로 정의될 수 있으며, i2는 ic2+i1로 정의될 수 있다.
먼저, 보조 전류원들(42, 43, 44)의 동작을 설명한다. 보조 전류원들(42, 43, 44)의 제2 전류 ic2, ic3 ic4의 양은 저항들(R2, R3, R4)의 값, 정류 전압 Vrec 및 자신이 결합된 발광 다이오드 그룹의 발광 전압에 의하여 결정될 수 있다.
보조 전류원들(42, 43, 44)은 최초 발광하는 발광 다이오드 그룹(LED1)의 발광 전압 이상의 정류 전압 Vrec에 대응하여 제2 전류의 공급을 개시하도록 설정될 수 있다. 제2 전류의 공급을 개시하는 시점은 발광 다이오드 그룹(LED1)의 발광 전압과 무관하게 제작자에 의하여 다양하게 설정될 수 있다.
보조 전류원들(42, 43, 44)은 정류 전압 Vrec이 자신이 결합된 발광 다이오드 그룹의 발광 전압보다 낮은 경우 즉 발광 다이오드 그룹(LED1)을 경유하여 제공되는 제1 전류가 도달할 수 있는 것보다 낮은 레벨의 정류 전압 Vrec에 대응하여 정류 전압 Vrec의 상승과 감소에 대응하여 증감하는 제2 전류를 제공한다. 이 경우, 보조 전류원들(42, 43, 44)은 정류 전압 Vrec이 자신이 결합된 발광 다이오드 그룹의 발광 전압까지 상승하는 동안 증가 슬로프를 갖는 제2 전류를 제공하고, 정류 전압 Vrec이 자신이 결합된 발광 다이오드 그룹의 발광 전압부터 그 이하로 하강하는 동안 감소 슬로프를 갖는 제2 전류를 제공한다.
이와 달리, 보조 전류원들(42, 43, 44)은 자신이 결합된 발광 다이오드 그룹이 주 발광된 상태에서 일정한 레벨의 보조 전류를 제공한다. 즉, 보조 전류원들(42,43, 44)은 정류 전압이 자신이 결합된 발광 다이오드 그룹의 발광 전압 이상을 유지하는 경우 즉 정류 전압의 레벨이 발광 다이오드 그룹(LED1)을 경유하여 제공되는 제1 전류가 도달할 수 있는 이상을 유지하는 경우, 자신이 결합된 발광 다이오드 그룹에 제1 전류가 도달할 수 있는 정류 전압의 레벨에 대응하는 일정한 양의 제2 전류를 제공한다. 즉, 보조 전류원들(42, 43, 44)은 고정된 전압값에 대응하는 일정한 양의 보조 전류를 제공한다.
이하, 정류 전압 Vrec의 변화에 따른 각 발광 다이오드 그룹들(LED1, LED2, LED3, LED4)의 주 발광과 구동 회로(30)의 동작을 도 1에서 도 4를 참조하여 설명한다.
정류 전압 Vrec이 초기 상태인 경우, 각 스위칭 회로(31, 32, 33, 34)는 포지티브 입력단(+)에 인가되는 기준 전압들 VREF1, VREF2, VREF3, VREF4이 네가티브 입력단(-)에 인가되는 저항(Riset) 양단의 센싱 전압보다 높으므로 모두 턴온된 상태를 유지한다.
상기와 같이 정류 전압 Vrec이 초기 상태인 경우 발광 다이오드 그룹들(LED1, LED2, LED3, LED4)은 발광하지 않고, 보조 전류원들(42, 43, 44)도 턴온 조건이 만족되지 않아서 제2 전류를 공급하지 않는다.
그 후 정류 전압 Vrec이 상승하여 발광 전압 V1에 도달하면, 발광 다이오드 그룹(LED1)이 주 발광한다. 발광 다이오드 그룹(LED1)의 주 발광을 위한 전류는 제1 전류 i1이 적용될 수 있다. 그리고, 조명부(20)의 발광 다이오드 그룹(LED1)이 주 발광하면, 발광 다이오드 그룹(LED1)에 연결된 스위칭 회로(31)는 주 발광을 위한 전류 경로를 제공한다.
정류 전압 Vrec이 발광 전압 V1에 도달하여 발광 다이오드 그룹(LED1)이 주 발광하고 스위칭 회로(31)를 통한 전류 경로가 형성되면, 일정한 레벨로 증가된 제1 전류 i1이 발광 다이오드 그룹(LED1)으로 공급된다.
또한, 상기와 같이 정류 전압 Vrec이 발광 전압 V1에 도달하면, 보조 전류원들(42, 43, 44)은 턴온 조건이 만족되어서 정류 전압 Vrec에 대응한 제2 전류들 ic2, ic3, ic4의 공급을 개시한다.
이때의, 센싱 저항(Riset)의 센싱 전압의 레벨은 낮기 때문에 스위칭 회로들(31, 32, 33, 34)은 턴온을 유지한다.
상술한 발광 다이오드 그룹(LED1)의 주 발광에 대응하여 제1 전류 i1이 발광 다이오드 그룹(LED1) 및 구동 회로(30)의 스위칭 회로(31) 및 센싱 저항(Riset)을 경유하는 경로로 흐른다.
이와 병행하여, 보조 전류원들(42, 43, 44)의 제2 전류들 ic2, ic3, ic4은 각 발광 다이오드 그룹들(LED2, LED3, LED4) 및 구동 회로(30)의 각 스위칭 회로(32, 33, 34) 및 센싱 저항(Riset)을 경유하는 경로로 흐른다. 상기한 제2 전류들 ic2, ic3, ic4에 의하여 각 발광 다이오드 그룹들(LED2, LED3, LED4)은 보조 발광한다.
그 후 정류 전압 Vrec이 계속 상승하면, 보조 전류원들(42, 43, 44)의 제2 전류들 ic2, ic3, ic4가 점차 증가한다. 이때, 발광 다이오드 그룹(LED1)을 경유하는 제1 전류 i1은 보조 전류원들(42, 43, 44)의 제2 전류들 ic2, ic3, ic4로 분산된 양만큼 점차 감소된다.
발광 다이오드 그룹(LED1)은 제1 전류 i1의 변화에 대응하는 조도를 갖는 주 발광을 수행하고, 발광 다이오드 그룹들(LED2, LED3, LED4)은 제2 전류 ic2, ic3, ic4에 대응하는 조도를 갖는 보조 발광을 수행한다.
정류 전압 Vrec이 발광 전압 V2에 도달하기 전까지 발광 다이오드 그룹(LED1)은 제1 전류 i1의 변화에 대응하여 발광 이후 점차 조도가 낮아진다. 이에 대응하여 발광 다이오드 그룹들(LED2, LED3, LED4)은 제2 전류들 ic2, ic3, ic4의 변화에 대응하여 점차 조도가 높아진다. 즉, 전체적인 조도는 유지되면서 각 발광 다이오드 그룹들 간의 광 편차가 줄어든다.
그 후 정류 전압 Vrec이 계속 상승하여, 발광 전압 V2에 도달하면, 발광 다이오드 그룹(LED2)이 주 발광한다. 발광 다이오드 그룹(LED2)의 주 발광을 위한 전류는 제1 전류 i2가 적용될 수 있다. 발광 다이오드 그룹(LED2)이 주 발광하면, 발광 다이오드 그룹(LED2)에 연결된 스위칭 회로(32)는 주 발광을 위한 전류 경로를 제공한다. 이때, 발광 다이오드 그룹(LED1)도 발광 상태를 유지한다.
상기와 같이 정류 전압 Vrec이 발광 전압 V2에 도달하여 발광 다이오드 그룹(LED2)이 주 발광하고 스위칭 회로(32)를 통한 전류 경로가 형성되면, 센싱 저항(Riset)의 센싱 전압의 레벨이 상승한다. 이때의 센싱 전압의 레벨은 기준 전압 VREF1보다 높다. 그러므로, 스위칭 회로(31)의 NMOS 트랜지스터(39a)는 비교기(38a)의 출력에 의하여 턴오프된다. 즉, 스위칭 회로(31)는 턴오프되고, 스위칭 회로(32)가 발광 다이오드 그룹(LED2)의 주 발광에 대응한 전류 경로를 제공한다.
또한, 상기와 같이 정류 전압 Vrec이 발광 전압 V2에 도달하면, 보조 전류원(42)의 NPN 트랜지스터(Q2)의 콜렉터와 에미터 간에는 발광 다이오드 그룹(LED2)의 주 발광을 위한 전압 즉 발광 전압 V2가 인가된다. 정류 전압 Vrec이 발광 전압 V2 이상으로 상승하여도 보조 전류원(42)의 NPN 트랜지스터(Q2)의 콜렉터와 에미터 간에는 발광 전압 V2의 인가 상태가 유지된다. 즉, 정류 전압 Vrec이 발광 전압 V2 이상으로 상승하여도 보조 전류원(42)에는 고정된 전압이 인가되므로, 보조 전류원(42)은 일정한 양의 제2 전류 ic2를 제공한다. 이와 달리, 보조 전류원들(43, 44)은 정류 전압 Vrec이 자신이 결합된 발광 다이오드 그룹들(LED3, LED4)의 발광 전압에 도달하기 전까지 정류 전압 Vrec의 변화에 대응하여 증가하는 제2 전류들 ic3, ic4을 공급한다.
상술한 바와 같이, 정류 전압 Vrec이 발광 전압 V2에 도달한 후 발광 전압 V3까지 상승하면, 상술한 발광 다이오드 그룹(LED2)의 주 발광에 대응하여 제1 전류 i2가 발광 다이오드 그룹(LED2), 구동 회로(30)의 스위칭 회로(32) 및 센싱 저항(Riset)을 경유하는 전류 경로로 흐른다. 이때, 제1 전류 i1은 제1 전류 i2가 증가하는 양을 따라간다.
이와 병행하여, 보조 전류원(42)의 제2 전류 ic2는 일정한 양으로 발광 다이오드 그룹(LED2)에 제공되며, 보조 전류원(43, 44)의 제2 전류들 ic3, ic4은 정류 전압 Vrec의 변화에 대응하여 점차 증가하며 각 발광 다이오드 그룹들(LED3, LED4), 구동 회로(30)의 각 스위칭 회로(33, 34) 및 센싱 저항(Riset)을 경유하는 전류 경로로 흐른다. 제2 전류 ic2는 발광 다이오드 그룹(LED2)의 주 발광에 기여하고, 제2 전류들 ic3, ic4에 의하여 각 발광 다이오드 그룹들( LED3, LED4)은 보조 발광한다.
즉, 발광 다이오드 그룹(LED2), 구동 회로(30)의 스위칭 회로(32) 및 센싱 저항(Riset)을 경유하는 전류 경로로 제1 전류 i2와 제2 전류 ic2가 흐른다. 그리고, 발광 다이오드 그룹(LED2)에 공급되는 제1 전류 i2는 보조 전류원(43, 44)의 제2 전류들 ic3, ic4로 분산된 양만큼 감소된다. 즉, 정류 전압 Vrec이 발광 전압 V2에 도달한 이후 제1 전류 i2가 감소하는 정도는 제1 전류 i1이 발광 전압 V1에 도달한 이후 감소하는 것 비하여 둔화된다.
상기와 같이 발광 다이오드 그룹들(LED1, LED2)은 제1 전류 i2의 변화에 대응하는 조도를 갖는 주 발광을 수행하며, 발광 다이오드 그룹들(LED3, LED4)은 제2 전류 ic3, ic4의 변화에 대응하는 조도를 갖는 보조 발광을 수행한다.
정류 전압 Vrec이 발광 전압 V3에 도달하기 전까지 발광 다이오드 그룹들(LED1, LED2)은 제1 전류 i2의 변화에 대응하여 점차 조도가 낮아지고, 발광 다이오드 그룹들(LED3, LED4)은 제2 전류들 ic3, ic4의 변화에 대응하여 점차 조도가 높아진다. 즉, 전체적인 조도는 유지되면서 각 발광 다이오드 그룹들 간의 광 편차가 줄어든다.
그 후 정류 전압 Vrec이 계속 상승하여, 발광 전압 V3에 도달하면, 발광 다이오드 그룹(LED3)이 주 발광한다. 발광 다이오드 그룹(LED3)의 주 발광을 위한 전류는 제1 전류 i3가 적용될 수 있다. 발광 다이오드 그룹(LED3)이 주 발광하면, 발광 다이오드 그룹(LED3)에 연결된 스위칭 회로(33)는 주 발광을 위한 전류 경로를 제공한다. 이때, 발광 다이오드 그룹들(LED1, LED2)도 발광 상태를 유지한다.
상기와 같이 정류 전압 Vrec이 발광 전압 V3에 도달하여 발광 다이오드 그룹(LED3)이 주 발광하고 스위칭 회로(33)를 통한 전류 경로가 형성되면, 센싱 저항(Riset)의 센싱 전압의 레벨이 상승한다. 이때의 센싱 전압의 레벨은 기준 전압 VREF2보다 높다. 그러므로, 스위칭 회로(32)의 NMOS 트랜지스터(39b)는 비교기(38b)의 출력에 의하여 턴오프된다. 즉, 스위칭 회로(32)는 턴오프되고, 스위칭 회로(33)가 발광 다이오드 그룹(LED3)의 주 발광에 대응한 전류 경로를 제공한다.
또한, 상기와 같이 정류 전압 Vrec이 발광 전압 V3에 도달하면, 보조 전류원(43)의 NPN 트랜지스터(Q3)의 콜렉터와 에미터 간에는 발광 다이오드 그룹(LED3)의 주 발광을 위한 전압 즉 발광 전압 V3가 인가된다. 정류 전압 Vrec이 발광 전압 V3 이상으로 상승하여도 보조 전류원(43)의 NPN 트랜지스터(Q3)의 콜렉터와 에미터 간에는 발광 전압 V3이 인가되는 것이 유지된다. 즉, 정류 전압 Vrec이 발광 전압 V3 이상으로 상승하여도 보조 전류원(43)에는 고정된 전압이 인가되므로, 보조 전류원(43)은 일정한 양의 제2 전류 ic3를 제공한다. 이와 달리, 보조 전류원(44)은 정류 전압 Vrec이 자신이 결합된 발광 다이오드 그룹(LED4)의 발광 전압(V4)에 도달하기 전까지 정류 전압 Vrec의 변화에 대응하여 증가하는 제2 전류 ic4를 공급한다.
상술한 바와 같이, 정류 전압 Vrec이 발광 전압 V3에 도달한 후 발광 전압 V4까지 상승하면, 상술한 발광 다이오드 그룹(LED3)의 주 발광에 대응하여 제1 전류 i3가 발광 다이오드 그룹(LED3), 구동 회로(30)의 스위칭 회로(33) 및 센싱 저항(Riset)을 경유하는 전류 경로로 흐른다. 이때, 제1 전류 i1, i2는 제1 전류 i3이 증가하는 양을 따라간다.
이와 병행하여, 보조 전류원(43)의 제2 전류 ic3는 일정한 양으로 발광 다이오드 그룹(LED3)에 제공되며, 보조 전류원(44)의 제2 전류 ic4은 점차 증가하며 발광 다이오드 그룹(LED4), 구동 회로(30)의 스위칭 회로(34) 및 센싱 저항(Riset)을 경유하는 전류 경로로 흐른다.
즉, 발광 다이오드 그룹(LED3), 구동 회로(30)의 스위칭 회로(33) 및 센싱 저항(Riset)을 경유하는 전류 경로로 주 발광을 위한 제1 전류 i3와 제2 전류 ic3가 흐른다. 그리고, 발광 다이오드 그룹(LED3)에 공급되는 제1 전류 i3는 보조 전류원(44)의 제2 전류 ic4로 분산된 양만큼 감소된다. 즉, 정류 전압 Vrec이 발광 전압 V3에 도달한 이후 제1 전류 i3이 감소하는 정도는 제1 전류 i2가 정류 전압 V2에 도달한 이후 감소하는 것 비하여 둔화된다.
상기와 같이 발광 다이오드 그룹들(LED1, LED2, LED3)은 제1 전류 i3의 변화에 대응하는 조도를 갖는 주 발광을 수행하며, 발광 다이오드 그룹(LED4)은 보조 전류 ic4의 변화에 대응하는 조도를 갖는 보조 발광을 수행한다.
정류 전압 Vrec이 발광 전압 V4에 도달하기 전까지 발광 다이오드 그룹들(LED1, LED2, LED3)은 제1 전류 i3의 변화에 대응하여 점차 조도가 낮아지고, 발광 다이오드 그룹(LED4)은 제2 전류 ic4의 변화에 대응하여 점차 조도가 높아진다. 즉, 전체적인 조도는 유지되면서 각 발광 다이오드 그룹들 간의 광 편차가 줄어든다.
그 후 정류 전압 Vrec이 계속 상승하여, 발광 전압 V4에 도달하면, 발광 다이오드 그룹(LED4)이 주 발광한다. 발광 다이오드 그룹(LED4)의 주 발광을 위한 전류는 제1 전류 i4가 적용될 수 있다. 발광 다이오드 그룹(LED4)이 발광되면, 발광 다이오드 그룹(LED4)에 연결된 스위칭 회로(34)는 주 발광을 위한 전류 경로를 제공한다. 이때, 발광 다이오드 그룹들(LED1, LED2, LED3)도 발광 상태를 유지한다.
상기와 같이 정류 전압 Vrec이 발광 전압 V4에 도달하여 발광 다이오드 그룹(LED4)이 주 발광하고 스위칭 회로(34)를 통한 전류 경로가 형성되면, 센싱 저항(Riset)의 센싱 전압의 레벨이 상승한다. 이때의 센싱 전압의 레벨은 기준 전압 VREF3보다 높다. 그러므로, 스위칭 회로(33)의 NMOS 트랜지스터(39c)는 비교기(38c)의 출력에 의하여 턴오프된다. 즉, 스위칭 회로(33)는 턴오프되고, 스위칭 회로(34)가 발광 다이오드 그룹(LED4)의 주 발광에 대응한 전류 경로를 제공한다.
또한, 정류 전압 Vrec이 발광 전압 V4에 도달하면, 보조 전류원(44)의 NPN 트랜지스터(Q4)의 콜렉터와 에미터 간에는 발광 전압 V4가 인가된다. 정류 전압 Vrec이 발광 전압 V4 이상으로 상승하여도 보조 전류원(44)의 NPN 트랜지스터(Q4)의 콜렉터와 에미터 간에는 발광 전압 V4이 인가된다. 즉, 정류 전압 Vrec이 발광 전압 V4 이상으로 상승하여도 보조 전류원(44)은 고정된 전압의 인가에 의하여 일정한 양의 제2 전류 ic4를 제공한다.
상술한 바와 같이, 정류 전압 Vrec이 발광 전압 V4에 도달한 후, 상술한 발광 다이오드 그룹(LED4)의 주 발광에 대응하여 제1 전류 i4가 발광 다이오드 그룹(LED4), 구동 회로(30)의 스위칭 회로(34) 및 센싱 저항(Riset)을 경유하는 전류 경로로 흐른다.
즉, 발광 다이오드 그룹(LED4), 구동 회로(30)의 스위칭 회로(34) 및 센싱 저항(Riset)을 경유하는 전류 경로로 제1 전류 i4와 제2 전류 ic4가 흐른다. 제1 전류 i4와 제2 전류 ic4의 합은 일정한 양을 유지한다. 그러므로, 발광 다이오드 그룹들(LED1, LED2, LED3, LED4)은 입력 전류 i3와 보조 전류 ic4의 합에 해당하는 일정한 조도를 갖는 주 발광을 수행한다.
상술한 바와 같이 본 발명의 실시예는 정류 전압 Vrec의 상승에 대응하여, 전체적인 조도는 유지되면서 각 발광 다이오드 그룹들 간의 광 편차가 줄어든다.
이후, 정류 전압 Vrec이 감소하면, 발광 다이오드 그룹(LED4, LED3, LED2, LED1)에 연결된 스위칭 회로들(34, 33, 32, 31)이 순차적으로 턴오프되고, 조명부(30)에 제공되는 제1 전류는 i4, i3, i2, i1의 순으로 점차 줄어든다. 이에 대응하여, 제1 전류가 제공되지 않는 발광 다이오드 그룹들은 보조 전류원(34, 33, 32)의 작용에 의하여 보조 발광을 수행할 수 있다.
여기에서 보조 전류원들(42, 43, 44)은 정류 전압 Vrec이 자신이 결합된 발광 다이오드 그룹의 발광 전압보다 낮아지는 시점 이후 정류 전압 Vrec이 즉 자신이 결합된 발광 다이오드 그룹에 제1 전류가 도달할 수 있는 것보다 낮으면 하강 슬로프를 갖는 보조 전류를 제공할 수 있다. 이에 대응하여 제1 전류들 i1, i2, i3은 제2 전류(들)가 감소하는 것에 반비례하여 증가와 감소를 반복하는 파형을 가지면서 점차 감소할 수 있다. 결과적으로 정류 전압 Vrec이 하강하는 것에 대응하여 발광 다이오드 그룹들(LED1, LED2, LED3, LED4) 간의 광 편차가 줄어들 수 있다.
한편, 본 발명의 실시예는 도 5와 같이 실시될 수 있으며, 도 5의 실시예는 도 1의 실시예와 비교하여 보조 전류 회로(40) 대신 보조 전류 회로(50)가 구성된다. 도 5의 실시예에서 도 1과 유사한 부품의 구성 및 기능 동작 설명은 생략한다.
보조 전류 회로(50)는 발광 다이오드 그룹들(LED1, LED2, LED3, LED4) 중 최초 발광하는 발광 다이오드 그룹(LED1)을 제외한 발광 다이오드 그룹들(LED2, LED3, LED4)에 결합되는 보조 전류원들(52, 53, 54)을 포함한다. 본 발명은 도 5와 달리 발광 다이오드 그룹들(LED3, LED4) 또는 발광 다이오드 그룹(LED4)에 보조 전류원을 제한하여 결합할 수 있으며, 이는 광편차를 고려하여 제작자에 의하여 결정될 수 있다.
보조 전류원과 결합되는 발광 다이오드 그룹은 발광 다이오드 그룹(LED1)을 경유하여 제공되는 제1 전류가 도달할 수 있는 이상의 정류 전압의 레벨에 대응하여 제1 전류와 제2 전류에 의한 주 발광을 수행하고 상기 제1 전류가 도달할 수 있는 것보다 낮은 레벨의 정류 전압에 대응하여 제2 전류에 의한 보조 발광을 수행한다.
상기한 각각의 보조 전류원들(52, 53, 54)은 정류 전압 Vrec이 인가되는 PNP 트랜지스터(Q22, Q23, Q24)의 구동에 의하여 자신이 결합된 각각의 발광 다이오드 그룹(LED2, LED3, LED4)에 제2 전류를 제공한다. 각각의 보조 전류원들(52, 53, 54)은 최초 발광하는 발광 다이오드 그룹(LED1)이 발광을 유지하는 동안 발광 다이오드 그룹(LED1)의 발광 전압 V1에 대응하는 일정한 양의 제2 전류를 제공하도록 구성된다.
즉, 각각의 보조 전류원들(52, 53, 54)은 정류 전압 Vrec이 최초 발광하는 발광 다이오드 그룹(LED1)의 발광 전압 V1 이상을 유지하는 동안 발광 다이오드 그룹(LED1)의 발광 전압 V1에 대응하는 일정한 양의 보조 전류를 제공하도록 구성된다. 제2 전류의 공급을 개시하는 시점은 발광 다이오드 그룹(LED1)의 발광 전압과 무관하게 제작자에 의하여 다양하게 설정될 수 있다.
대표적으로, 보조 전류원(52)은 PNP 트랜지스터(Q22)와 정류 전압 Vrec이 인가되는 저항(R21) 및 발광 다이오드 그룹(LED1)의 출력단에 연결된 저항(R22)을 포함한다. PNP 트랜지스터(Q22)는 에미터에 정류 전압 Vrec이 인가되며, 베이스에 저항(R21)과 저항(R22) 사이의 노드가 연결되고, 콜렉터에 발광 다이오드 그룹(LED1)의 입력단이 연결되도록 구성된다. 보조 전류원들(53, 54)도 PNP 트랜지스터(Q23, Q24) 및 저항(R31 및 R32, R41 및 R42)을 포함하며 보조 전류원(52)과 동일하게 구성되므로 이에 대한 중복 설명은 생략한다.
본 발명의 조명 장치에 따른 도 5의 실시예의 동작에 대하여 도 5 에서 도 7 및 도 2를 참조하여 설명한다.
정류 전압 Vrec이 초기 상태인 경우, 각 스위칭 회로(31, 32, 33, 34)는 포지티브 입력단(+)에 인가되는 기준 전압들 VREF1, VREF2, VREF3, VREF4이 네가티브 입력단(-)에 인가되는 저항(Riset) 양단의 센싱 전압보다 높으므로 모두 턴온된 상태를 유지한다.
상기와 같이 정류 전압 Vrec이 초기 상태인 경우 발광 다이오드 그룹들(LED1, LED2, LED3, LED4)은 발광하지 않고, 보조 전류원들(52, 53, 54)도 턴온 조건이 만족되지 않아서 제2 전류를 공급하지 않는다.
그 후 정류 전압 Vrec이 상승하여 발광 전압 V1에 도달하면, 발광 다이오드 그룹(LED1)이 주 발광한다. 그리고, 조명부(20)의 발광 다이오드 그룹(LED1)이 주 발광하면, 발광 다이오드 그룹(LED1)에 연결된 스위칭 회로(31)는 주 발광을 위한 전류 경로를 제공한다.
정류 전압 Vrec이 발광 전압 V1에 도달하여 발광 다이오드 그룹(LED1)이 주 발광하고 스위칭 회로(31)를 통한 전류 경로가 형성되면, 일정한 레벨로 증가된 제1 전류 i1가 발광 다이오드 그룹(LED1)으로 공급된다.
또한, 상기와 같이 정류 전압 Vrec이 발광 전압 V1에 도달하면, 보조 전류원들(52, 53, 54)은 턴온 조건이 만족되어서 제2 전류들 ic2, ic3, ic4의 공급을 개시한다. 각각의 보조 전류원들(52, 53, 54)은 발광 다이오드 그룹(LED1)이 발광을 유지하는 동안 발광 다이오드 그룹(LED1)의 발광 전압 V1에 대응하는 일정한 양의 제2 전류를 제공하도록 구성된다.
즉, 보조 전류원들(52, 53, 54)은 정류 전압 Vrec이 발광 다이오드 그룹(LED1)의 발광 전압 V1 이상을 유지하는 동안 발광 다이오드 그룹(LED1)의 발광 전압 V1에 대응하는 일정한 양의 제2 전류를 제공하도록 구성된다. 보조 전류원(52)이 제공하는 제2 전류 ic2는 저항값에 의하여 결정될 수 있으며, 아래 <수학식 1>과 같이 정의될 수 있다.
Figure pat00001
<수학식 1>에서 iB는 베이스 전류이고, hfe는 트랜지스터(Q2)의 전류증폭률이며, V1은 발광 다이오드 그룹(LED1)의 발광 전압이고, R은 베이스에 작용하는 저항값이며 저항 R21과 R22에 의하여 결정될 수 있다. 즉, 제2 전류 ic2는 상수 값을 가질 수 있다.
보조 전류원들(53, 54)의 제2 전류 ic3, ic4도 <수학식 1>과 동일하게 구할 수 있으며 저항값이 같거나 달라지는 경우 제2 전류 ic2와 같거나 다른 양으로 제공될 수 있다.
한편, 정류 전압 Vrec가 발광 전압 V1에 도달하여 발광 다이오드 그룹(LED1)가 주 발광하여도, 센싱 저항(Riset)의 센싱 전압의 레벨은 낮기 때문에 스위칭 회로들(31, 32, 33, 34)의 턴온 상태는 변경되지 않는다.
상술한 발광 다이오드 그룹(LED1)의 주 발광에 대응하여 제1 전류 i1이 발광 다이오드 그룹(LED1) 및 구동 회로(30)의 스위칭 회로(31) 및 센싱 저항(Riset)을 경유하는 경로로 흐른다.
이와 병행하여, 보조 전류원(52, 53, 54)의 제2 전류들 ic2, ic3, ic4은 각 발광 다이오드 그룹들(LED2, LED3, LED4) 및 구동 회로(30)의 각 스위칭 회로(32, 33, 34) 및 센싱 저항(Riset)을 경유하는 경로로 일정한 양으로 흐른다. 상기한 제2 전류들 ic2, ic3, ic4에 의하여 각 발광 다이오드 그룹들(LED2, LED3, LED4)은 보조 발광한다.
그 후 정류 전압 Vrec이 계속 상승하여도 보조 전류원(52, 53, 54)의 제2 전류들 ic2, ic3, ic4은 일정한 양으로 유지되며, 발광 다이오드 그룹(LED1)에 공급되는 제1 전류 i1도 일정한 양으로 유지된다.
그러나, 발광 다이오드 그룹(LED1)의 조도는 분산된 보조 전류원(52, 53, 54)의 제2 전류들 ic2, ic3, ic4의 양만큼 낮게 형성된다. 즉, 전체적인 조도는 유지되면서 각 발광 다이오드 그룹들 간의 광 편차가 줄어든다.
그 후 정류 전압 Vrec이 계속 상승하여, 발광 전압 V2에 도달하면, 발광 다이오드 그룹(LED2)이 주 발광한다. 발광 다이오드 그룹(LED2)이 주 발광하면, 발광 다이오드 그룹(LED2)에 연결된 스위칭 회로(32)는 주 발광을 위한 전류 경로를 제공한다. 이때, 발광 다이오드 그룹(LED1)도 발광 상태를 유지한다.
상기와 같이 정류 전압 Vrec이 발광 전압 V2에 도달하여 발광 다이오드 그룹(LED2)이 주 발광하고 스위칭 회로(32)를 통한 전류 경로가 형성되면, 센싱 저항(Riset)의 센싱 전압의 레벨이 상승한다. 이때의 센싱 전압의 레벨은 기준 전압 VREF1보다 높다. 그러므로, 스위칭 회로(31)의 NMOS 트랜지스터(39a)는 비교기(38a)의 출력에 의하여 턴오프된다. 즉, 스위칭 회로(31)는 턴오프되고, 스위칭 회로(32)가 발광 다이오드 그룹(LED2)의 주 발광에 대응한 전류 경로를 제공한다.
정류 전압 Vrec이 발광 전압 V2 이상으로 상승하여도 보조 전류원(52, 53, 54)은 발광 전압 V1에 대응하는 일정한 양의 제2 전류 ic2, ic3, ic4를 제공한다.
상술한 바와 같이, 정류 전압 Vrec이 발광 전압 V2에 도달한 후 발광 전압 V3까지 상승하면, 상술한 발광 다이오드 그룹(LED2)의 주 발광에 대응하여 제1 전류 i2가 발광 다이오드 그룹(LED2), 구동 회로(30)의 스위칭 회로(32) 및 센싱 저항(Riset)을 경유하는 전류 경로로 흐른다. 이때, 제1 전류 i1은 제1 전류 i2가 증가하는 양을 따라간다.
이와 병행하여, 보조 전류원(52, 53, 54)은 발광 전압 V1에 대응하는 일정한 양의 제2 전류 ic2, ic3, ic4를 제공한다.
즉, 발광 다이오드 그룹(LED2), 구동 회로(30)의 스위칭 회로(32) 및 센싱 저항(Riset)을 경유하는 전류 경로로 주 발광을 위한 제1 전류 i2와 제2 전류 ic2가 흐른다.
그러나, 발광 다이오드 그룹(LED2)의 조도는 분산된 보조 전류원(53, 54)의 제2 전류들 ic3, ic4의 양만큼 낮게 형성된다. 즉, 전체적인 조도는 유지되면서 각 발광 다이오드 그룹들 간의 광 편차가 줄어든다.
그 후 정류 전압 Vrec이 계속 상승하여, 발광 전압 V3에 도달하면, 발광 다이오드 그룹(LED3)이 주 발광한다. 발광 다이오드 그룹(LED3)이 주 발광하면, 발광 다이오드 그룹(LED3)에 연결된 스위칭 회로(33)는 주 발광을 위한 전류 경로를 제공한다. 이때, 발광 다이오드 그룹들(LED1, LED2)도 발광 상태를 유지한다.
상기와 같이 정류 전압 Vrec이 발광 전압 V3에 도달하여 발광 다이오드 그룹(LED3)이 주 발광되고 스위칭 회로(33)를 통한 전류 경로가 형성되면, 센싱 저항(Riset)의 센싱 전압의 레벨이 상승한다. 이때의 센싱 전압의 레벨은 기준 전압 VREF2보다 높다. 그러므로, 스위칭 회로(32)의 NMOS 트랜지스터(39b)는 비교기(38b)의 출력에 의하여 턴오프된다. 즉, 스위칭 회로(32)는 턴오프되고, 스위칭 회로(33)가 발광 다이오드 그룹(LED3)의 주 발광에 대응한 전류 경로를 제공한다.
정류 전압 Vrec이 발광 전압 V3 이상으로 상승하여도 보조 전류원(52, 53, 54)은 발광 전압 V1에 대응하는 일정한 양의 제2 전류 ic2, ic3, ic4를 제공한다.
상술한 바와 같이, 정류 전압 Vrec이 발광 전압 V3에 도달한 후 발광 전압 V4까지 상승하면, 상술한 발광 다이오드 그룹(LED3)의 발광에 대응하여 제1 전류 i3가 발광 다이오드 그룹(LED3), 구동 회로(30)의 스위칭 회로(33) 및 센싱 저항(Riset)을 경유하는 전류 경로로 흐른다. 이때, 제1 전류 i1, i2는 제1 전류 i3가 증가하는 양을 따라간다.
이와 병행하여, 보조 전류원(52, 53, 54)은 발광 전압 V1에 대응하는 일정한 양의 제2 전류 ic2, ic3, ic4를 제공한다.
즉, 발광 다이오드 그룹(LED3), 구동 회로(30)의 스위칭 회로(33) 및 센싱 저항(Riset)을 경유하는 전류 경로로 주 발광을 위한 제1 전류 i3와 제2 전류 ic3가 흐른다.
그러나, 발광 다이오드 그룹(LED3)의 조도는 분산된 보조 전류원(54)의 보조 전류 ic4의 양만큼 낮게 형성된다. 즉, 전체적인 조도는 유지되면서 각 발광 다이오드 그룹들 간의 광 편차가 줄어든다.
그 후 정류 전압 Vrec이 계속 상승하여, 발광 전압 V4에 도달하면, 발광 다이오드 그룹(LED4)이 주 발광한다. 발광 다이오드 그룹(LED4)이 주 발광하면, 발광 다이오드 그룹(LED4)에 연결된 스위칭 회로(34)는 주 발광을 위한 전류 경로를 제공한다. 이때, 발광 다이오드 그룹들(LED1, LED2, LED3)도 발광 상태를 유지한다.
상기와 같이 정류 전압 Vrec이 발광 전압 V4에 도달하여 발광 다이오드 그룹(LED4)이 주 발광하고 스위칭 회로(34)를 통한 전류 경로가 형성되면, 센싱 저항(Riset)의 센싱 전압의 레벨이 상승한다. 이때의 센싱 전압의 레벨은 기준 전압 VREF3보다 높다. 그러므로, 스위칭 회로(33)의 NMOS 트랜지스터(39c)는 비교기(38c)의 출력에 의하여 턴오프된다. 즉, 스위칭 회로(33)는 턴오프되고, 스위칭 회로(34)가 발광 다이오드 그룹(LED4)의 주 발광에 대응한 전류 경로를 제공한다.
이와 병행하여, 보조 전류원(52, 53, 54)은 발광 전압 V1에 대응하는 일정한 양의 제2 전류 ic2, ic3, ic4를 제공한다.
상술한 바와 같이, 정류 전압 Vrec이 발광 전압 V4에 도달한 후, 상술한 발광 다이오드 그룹(LED4)의 발광에 대응하여 제1 전류 i4가 발광 다이오드 그룹(LED4), 구동 회로(30)의 스위칭 회로(34) 및 센싱 저항(Riset)을 경유하는 전류 경로로 흐른다. 이때, 제1 전류 i1, i2, i3는 제1 전류 i4가 증가하는 양을 따라간다.
즉, 발광 다이오드 그룹(LED4), 구동 회로(30)의 스위칭 회로(34) 및 센싱 저항(Riset)을 경유하는 전류 경로로 제1 전류 i4와 제2 전류 ic4가 주 발광을 위하여 흐른다. 제1 전류 i4와 제2 전류 ic4의 합은 일정한 양을 유지한다. 그러므로, 발광 다이오드 그룹들(LED1, LED2, LED3, LED4)은 제1 전류 i4와 제2 전류 ic4의 합에 해당하는 일정한 조도를 갖는다.
상술한 바와 같이 본 발명의 실시예는 정류 전압 Vrec의 상승에 대응하여, 전체적인 조도는 유지되면서 각 발광 다이오드 그룹들 간의 광 편차가 줄어든다.
이후, 정류 전압 Vrec이 감소하여서 순차적으로 발광 다이오드 그룹(LED4, LED3, LED2, LED1)의 순으로 주 발광이 해제되면, 본 발명의 실시예는 보조 전류원(34, 33, 32)의 작용에 의하여 발광 다이오드 그룹들(LED1, LED2, LED3, LED4) 간의 광 편차가 줄어든 발광을 수행할 수 있다. 여기에서 보조 전류원들(42, 43, 44)은 정류 전압 Vrec의 감소에 대응하여 발광 다이오드 그룹(LED1)이 발광을 유지하는 동안 일정한 양의 제2 전류를 제공하고 발광 다이오드 그룹(LED1)이 소광되면 제2 전류를 제공하지 않는다.
상술한 바와 같이 본 발명의 실시예들은 한 주기의 정류 전압 Vrec에 대응하여 발광하는 발광 다이오드 그룹들 간의 광 편차가 완화될 수 있어서, 조명 장치의 전체 발광에 대한 광 편차를 해소할 수 있다.
또한, 본 발명은 디머를 이용하여 위상각이 제어된 정류 전압을 이용하여 적어도 하나의 발광 다이오드 그룹이 발광하는 경우에도, 위상각에 대응하여 불안정하게 발광함에 따라 발생할 수 있는 광 편차가 완화될 수 있어서, 조명 장치의 전체 발광에 대한 광 편차가 해소될 수 있다.
또한, 본 발명은 정류 전압에 대응한 조명부의 주 발광을 위한 전류 경로 뿐만 아니라 보조 발광을 위한 전류 경로를 제공할 수 있으며, 적어도 하나 이상의 전류 경로를 이용한 발광 다이오드 그룹들의 발광에 의하여 광 편차가 개선될 수 있다.
또한, 본 발명은 정류 전압에 대응한 전류를 조명부와 보조 전류 회로로 분산함으로써 정류 전압의 한 주기와 디밍에 대응한 광 편차를 개선할 수 있다.
10 : 전원 회로 12 : 정류기
20 : 조명부 30 : 구동 회로
40, 50 : 보조 전류 회로 42, 43, 44, 52, 53, 54 : 보조 전류원

Claims (17)

  1. 적어도 하나의 발광 다이오드를 갖는 복수의 발광 다이오드 그룹을 포함하며, 정류 전압에 대응하여 발광하고, 상기 복수의 발광 다이오드 그룹은 상기 정류 전압에 대응하여 최초로 발광하고 제1 전류를 위한 경로를 제공하는 제1 발광 다이오드 그룹을 포함하는 조명부;
    상기 정류 전압의 변화에 대응하여 변화되는 적어도 하나 이상의 전류 경로를 상기 복수의 발광 다이오드 그룹에 제공하는 구동 회로; 및
    상기 제1 발광 다이오드 그룹을 제외한 나머지 상기 발광 다이오드 그룹들 중 적어도 하나에 결합되며, 상기 정류 전압의 변화에 따라 달라지는 제2 전류를 제공하는 적어도 하나의 보조 전류원;을 포함하며,
    상기 보조 전류원과 결합되는 상기 발광 다이오드 그룹은 상기 제1 발광 다이오드 그룹을 경유하여 제공되는 상기 제1 전류가 도달할 수 있는 이상의 상기 정류 전압의 레벨에 대응하여 상기 제1 전류와 상기 제2 전류에 의한 주 발광을 수행하고, 상기 주 발광을 위한 것보다 낮은 레벨의 상기 정류 전압에 대응하여 상기 제2 전류에 의한 보조 발광을 수행함을 특징으로 하는 조명 장치.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 보조 전류원은 상기 제1 발광 다이오드 그룹이 발광된 이후 상기 제2 전류를 제공하는 조명 장치.
  3. 제1 항에 있어서,
    상기 구동 회로는 상기 전류 경로에 대하여 전류 레귤레이션을 수행하는 조명 장치.
  4. 제1 항에 있어서,
    상기 보조 전류원은,
    상기 제1 발광 다이오드 그룹을 제외한 나머지 상기 발광 다이오드 그룹들에 결합되는 조명 장치.
  5. 제1 항에 있어서,
    상기 보조 전류원은 상기 정류 전압의 레벨이 자신에 결합된 상기 발광 다이오드 그룹에 상기 제1 전류가 도달할 수 있는 이상을 유지하는 동안 일정한 양의 상기 제2 전류를 제공하고 상기 정류 전압의 레벨이 자신이 결합된 상기 발광 다이오드 그룹에 상기 제1 전류가 도달할 수 있는 것보다 낮으면 상기 정류 전압의 변화에 대응하여 증가 또는 감소하는 상기 제2 전류를 제공하는 조명 장치.
  6. 제5 항에 있어서,
    상기 보조 전류원은 상기 정류 전압의 레벨이 자신이 결합된 상기 발광 다이오드 그룹에 상기 제1 전류가 도달할 수 있는 이상을 유지하면 자신이 결합된 상기 발광 다이오드 그룹에 상기 제1 전류가 도달할 수 있는 정류 전압의 레벨에 대응한 일정한 양의 상기 제2 전류를 제공하는 조명 장치.
  7. 제1 항에 있어서,
    상기 보조 전류원은 상기 정류 전압의 레벨이 자신이 결합된 상기 발광 다이오드 그룹에 상기 제1 전류가 도달할 수 있는 이상을 유지하는 동안 일정한 양의 상기 제2 전류를 제공하는 조명 장치.
  8. 제1 항에 있어서,
    둘 이상의 상기 발광 다이오드 그룹에 대응하여 상기 보조 전류원들이 각각 결합되며,
    상기 보조 전류원들은 상기 정류 전압의 레벨이 자신이 결합된 상기 발광 다이오드 그룹에 상기 제1 전류가 도달할 수 있는 이상을 유지하는 동안 상기 제2 전류를 제공하는 조명 장치.
  9. 제7 항에 있어서,
    상기 보조 전류원은 미리 설정된 전압에 대응하여 상기 제2 전류를 제공하는 조명 장치.
  10. 제9 항에 있어서,
    상기 보조 전류원은 상기 제1 발광 다이오드 그룹에 인가되는 전압을 이용하여서 상기 제2 전류를 제공하는 조명 장치.
  11. 적어도 하나의 발광 다이오드를 갖는 복수의 발광 다이오드 그룹을 포함하며, 정류 전압에 대응하여 발광하고, 상기 복수의 발광 다이오드 그룹은 상기 정류 전압에 대응하여 최초로 발광하고 제1 전류를 위한 경로를 제공하는 제1 발광 다이오드 그룹을 포함하는 조명부;
    상기 정류 전압의 변화에 대응하여 변화되는 적어도 하나 이상의 전류 경로를 상기 복수의 발광 다이오드 그룹에 제공하는 구동 회로; 및
    상기 제1 발광 다이오드 그룹을 제외한 나머지 상기 발광 다이오드 그룹들 중 적어도 하나에 결합되며, 자신이 결합되는 상기 발광 다이오드 그룹에 상기 제1 발광 다이오드 그룹을 경유하여 제공되는 상기 제1 전류가 도달할 수 있는 이상의 상기 정류 전압의 레벨에 대응하여 일정한 양의 제2 전류를 제공하고, 자신이 결합되는 상기 발광 다이오드 그룹에 상기 제1 전류가 도달할 수 있는 것보다 낮은 레벨의 상기 정류 전압의 변화에 대응하여 증가 또는 감소하는 상기 제2 전류를 제공하기 위한 적어도 하나의 보조 전류원;을 포함하고,
    상기 보조 전류원과 결합되는 상기 발광 다이오드 그룹은 상기 제1 전류가 도달할 수 있는 이상의 상기 정류 전압의 레벨에 대응하여 상기 제1 전류와 상기 제2 전류에 의한 주 발광을 수행하고 상기 제1 전류가 도달할 수 있는 레벨보다 낮은 상기 상기 정류 전압에 대응하여 상기 제2 전류에 의한 보조 발광을 수행함을 특징으로 하는 조명 장치.
  12. 제11 항에 있어서,
    상기 보조 전류원은 상기 제1 발광 다이오드 그룹이 발광됨과 동시 또는 그 이후 상기 제2 전류를 제공하는 조명 장치.
  13. 제11 항에 있어서,
    상기 구동 회로는 상기 전류 경로에 대하여 전류 레귤레이션을 수행하는 조명 장치.
  14. 적어도 하나의 발광 다이오드를 갖는 복수의 발광 다이오드 그룹을 포함하며, 정류 전압에 대응하여 발광하고, 상기 복수의 발광 다이오드 그룹은 상기 정류 전압에 대응하여 최초로 발광하고 제1 전류를 위한 경로를 제공하는 제1 발광 다이오드 그룹을 포함하는 조명부;
    상기 정류 전압의 변화에 대응하여 변화되는 적어도 하나 이상의 전류 경로를 상기 복수의 발광 다이오드 그룹에 제공하는 구동 회로; 및
    상기 제1 발광 다이오드 그룹을 제외한 나머지 상기 발광 다이오드 그룹들 중 적어도 하나에 결합되며, 일정한 양의 제2 전류를 제공하기 위한 적어도 하나의 보조 전류원;을 포함하고,
    상기 보조 전류원과 결합되는 상기 발광 다이오드 그룹은 상기 제1 발광 다이오드 그룹을 경유하여 제공되는 상기 제1 전류가 도달할 수 있는 이상의 상기 정류 전압의 레벨에 대응하여 상기 제1 전류와 상기 제2 전류에 의한 주 발광을 수행하고 상기 제1 전류가 도달할 수 있는 것보다 낮은 레벨의 상기 정류 전압에 대응하여 상기 제2 전류에 의한 보조 발광을 수행함을 특징으로 하는 조명 장치.
  15. 제14 항에 있어서,
    상기 보조 전류원은 상기 제1 발광 다이오드 그룹이 발광됨과 동시 또는 그 이후 상기 제2 전류를 제공하는 조명 장치.
  16. 제14 항에 있어서,
    상기 구동 회로는 상기 전류 경로에 대하여 전류 레귤레이션을 수행하는 조명 장치.
  17. 제14 항에 있어서,
    상기 보조 전류원은 상기 제1 발광 다이오드 그룹에 인가되는 전압을 이용하여서 상기 제2 전류를 제공하는 조명 장치.
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