KR20160110280A - Led lighting device controlling color temperature - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 온도에 따라 색온도를 변화시키는 엘이디 조명등에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 조명등이 설치된 장소의 온도와 조도를 측정하고, 추울 때는 따뜻한 느낌이 들도록, 더울 때는 시원한 느낌이 들도록 조명의 색깔을 변화시키도록 하는 온도에 따라 색온도를 변화시키는 엘이디 조명등에 관한 것이다.The present invention relates to an LED illumination lamp which changes the color temperature according to temperature, and more particularly, it relates to an LED illumination lamp which changes the color of the illumination so as to have a warm feeling when it is cold and a cool feeling when it is hot And a color temperature is changed according to the temperature to be set.
조명등은 실내외를 밝게 비추어서 생활을 하거나 작업을 할 수 있도록 하는 전기장치로서, 일반적으로는 백열전구, 할로겐전구, 엘이디소자 등을 사용하여 빛을 발산시킨다.An illuminating lamp is an electric device that illuminates the interior and exterior of a room so that it can live or work. Generally, an incandescent lamp, a halogen bulb, an LED device, or the like is used to emit light.
최근에는 전력의 소모가 적고, 밝기와 색깔의 조절이 용이한 반도체소자인 엘이디를 사용한 조명등이 많이 사용되고 있다.In recent years, a lighting device using an LED, which is a semiconductor device that consumes less electric power and is easy to control brightness and color, is widely used.
엘이디를 사용하는 조명등은 PCB에 실장된 각각의 엘이디 소자에 전류를 공급하여 빛을 내는 장치로서, 백색엘이디를 사용하여 흰색의 빛을 내는 것뿐만 아니라 다양한 색깔의 빛을 낼 수 있는 컬러엘이디를 사용하여 사용자가 원하는 대부분의 색깔을 표현할 수 있다.An LED light using LED is a device that supplies current to each LED device mounted on the PCB to emit light. It uses a white LED to emit white light as well as a color LED that can emit various colors of light. So you can express most colors you want.
이러한 기능을 활용하기 위해 조명등을 설치한 시설의 종류나 환경에 따라 적절한 색깔의 빛이 나오도록 하는 기술이 개시되고 있다.In order to utilize such a function, a technique is disclosed in which an appropriate color light is emitted according to the type of the facility or the environment in which the lighting lamp is installed.
도 1은 종래기술에 따른 엘이디 발광장치의 구조를 나타낸 블럭도이다.1 is a block diagram showing the structure of an LED light emitting device according to the related art.
종래기술의 엘이디 발광장치(10)는 주 발광부(10), 보조 발광부(20) 및 제어부(30)를 포함하여 구성될 수 있다.The conventional LED
본 발명의 일실시예에 따른 상황별 색 온도 조절기능을 갖는 엘이디 발광 장치(10)는 제1 색 온도를 갖는 제1 엘이디 광원(11)으로 이루어진 주 발광부(10), 제2 색 온도를 가진 제2 엘이디 광원(21) 및 제3 색 온도를 가진 제3 엘이디 광원(22)으로 이루어진 보조 발광부(20), 및 주 발광부(10)와 보조 발광부(20)의 제1 내지 제3 엘이디 광원(11, 21, 22)의 혼색에 의해 전체적인 발광 색 온도를 조절하는 제어부(30)를 포함함으로써 상황에 따라 사용자가 원하는 데로 색 온도를 수동 및/또는 자동으로 조절하는 것이 가능할 뿐만 아니라 인가되는 입력 전류(광량)의 조절만으로 간편하게 색 온도를 조절할 수 있다.An LED
주 발광부(10)는 제1 색 온도를 갖는 제1 엘이디 광원(11)으로 이루어진다.The main
또한, 제1 엘이디 광원(11)은 보조 발광부(20)의 제2 및 제3 엘이디 광원(21, 22)과의 혼색 여부에 관계없이, 제1 엘이디 광원(11)만을 사용하여도 발광에 따른 사물의 식별이 가장 잘 이루어질 수 있도록 평균주광(정오 무렵의 태양광)의 색 온도인 4,500~6,500K의 색 온도를 가진다.The first
보조 발광부(20)는 각각의 상황에 최적화된 색 온도를 구현하기 위하여 주 발광부(10)의 제1 엘이디 광원(11)과의 혼색을 위한 광원을 제공하기 위한 구성으로서, 제2 색 온도를 가진 제2 엘이디 광원(21) 및 제3 색 온도를 가진 제3 엘이디 광원(22)을 포함할 수 있다.The auxiliary
제2 엘이디 광원(21) 및 제3 엘이디 광원(22)은 제1 엘이디 광원(11)과의 혼색을 통해 넓은 영역의 색 온도 조정이 가능하도록 제1 엘이디 광원(11)과 상이한 색 온도를 가지는 것이 바람직하다.The second
상황 입력부(312)는 상황에 따라 미리 설정된 색 온도를 설정하기 위한 구성으로서, 예컨대, “수리”, “예술”, “휴식” 등의 상황에 최적화된 색 온도가 미리 설정된 상태에서, 사용자가 상황 입력부(312)를 통해 현재 자신에게 해당되는 상황을 입력하면, 발광될 빛의 색 온도가 자동으로 설정될 수 있다.The
종래기술의 엘이디 발광장치(10)는 사용자가 선택한 상황에 맞는 색깔의 빛이 나오도록 조절하는 장치이다. 그리고 이러한 색깔의 변화는 사용자의 선택 또는 시각적인 환경의 변화에 따라 발생한다. 그러나 경우에 따라서는 카페나 음식점, 공중시설 등에서는 온도에 따른 조명의 변화를 줄 필요성이 있다.The LED
전술한 문제점을 해결하기 위한 본 발명은 조명등이 설치된 실내외의 온도를 측정하고, 온도 상태에 따라서 적절하게 색깔을 변화시킴으로써 사용자에게 안정감을 줄 수 있도록 하는 온도에 따라 색온도를 변화시키는 엘이디 조명등을 제공하는 것을 목적으로 한다.In order to solve the above-described problems, the present invention provides an LED illumination lamp that changes the color temperature according to the temperature, which provides a user with a sense of stability by measuring the indoor and outdoor temperature where the illumination lamp is installed and appropriately changing the color according to the temperature condition .
본 발명은 조명등이 설치된 곳의 온도가 낮을 때에는 조명등에서 발생되는 빛의 색온도를 높여서 따뜻한 느낌이 드는 빛을 내도록 하고, 온도가 높을 때에는 색온도를 낮춰서 시원한 느낌이 들도록 하는 온도에 따라 색온도를 변화시키는 엘이디 조명등을 제공하는 것을 목적으로 한다.In the present invention, when the temperature of the place where the illumination lamp is installed is low, the color temperature of the light emitted from the illumination lamp is increased to give a warm feeling, and when the temperature is high, the color temperature is lowered, An object of the present invention is to provide an illumination lamp.
또한 PCB의 표면에 원적외선을 방출하는 일라이트를 도포하여 일라이트층을 형성함으로써 조명등의 사용중에 발생하는 열로 인해 원적외선이 방출되도록 하는 온도에 따라 색온도를 변화시키는 엘이디 조명등을 제공하는 것을 목적으로 한다.Another object of the present invention is to provide an LED illumination lamp which changes the color temperature according to the temperature at which the far infrared ray is emitted due to the heat generated during the use of the illumination lamp by applying the first light emitting the far infrared rays to the surface of the PCB.
전술한 문제점을 해결하기 위해 안출된 본 발명은 방출되는 빛의 색깔을 변화시켜 조명 공간의 분위기를 변화시키는 엘이디 조명등으로서, 몸체(102)와; 상기 몸체(102)의 내부에 설치되는 PCB(104)와; 상기 PCB(104)의 표면에 실장되어 흰색 빛을 방출하는 백색엘이디(106)와; 상기 PCB(104)의 표면에 실장되어 다양한 색깔의 빛을 방출하는 컬러엘이디(108)와; 상기 백색엘이디(106)와 상기 컬러엘이디(108)를 동작시키는 구동부(116)와; 상기 구동부(116)의 동작을 제어하여 빛의 색깔을 변화시키는 제어부(114)와; 상기 조명등(100)이 설치된 공간의 온도를 측정하여 온도정보를 상기 제어부(114)에 전달하는 온도센서(110);를 포함한다.In order to solve the above-described problems, the present invention, which is devised to solve the aforementioned problems, is an LED illumination light for changing the color of emitted light to change the atmosphere of an illumination space, comprising: a
상기 제어부(114)는 상기 온도센서(110)가 측정한 온도가 미리 설정된 제1온도 보다 낮은 경우에는 상기 구동부(116)를 제어하여 3900K 내지 4100K의 색온도를 갖는 빛이 방출되도록 하고, 상기 온도센서(110)가 측정한 온도가 미리 설정된 제2온도 보다 높은 경우에는 상기 구동부(116)를 제어하여 2900K 내지 3100K의 색온도를 갖는 빛이 방출되도록 하는 것을 특징으로 한다.When the temperature measured by the
상기 PCB(104)의 표면에 형성되어 원적외선을 방출하는 일라이트층(118);을 추가로 포함하며, 상기 일라이트층(118)은 일라이트 분말을 함유하는 것을 특징으로 한다.And an Il light layer (118) formed on the surface of the PCB (104) to emit far-infrared rays, wherein the Il light layer (118) contains Il light powder.
상기 제어부(114)는 상기 조명등(100)에서 방출되는 빛의 밝기가 일정한 수준이 되도록 제어하는 것을 특징으로 한다.The
본 발명에 따르면 온도에 따라서 적절하게 색깔이 변화되도록 함으로써 추울 때는 따뜻한 느낌이 들고, 더울 때는 시원한 느낌이 들도록 할 수 있으며, 원적외선의 방출로 사용자의 건강 유지에 도움을 줄 수 있다.According to the present invention, it is possible to change the color appropriately according to the temperature, thereby providing a warm feeling when cold, a cool feeling when hot, and helping the user maintain health by emitting far infrared rays.
도 1은 종래기술에 따른 엘이디 발광장치의 구조를 나타낸 블럭도.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 조명등의 구조를 나타낸 사시도.
도 3은 조명등의 내부 구성을 나타낸 블럭도.
도 4는 조명등의 단면 구조를 나타낸 단면도.1 is a block diagram showing the structure of an LED light emitting device according to a related art.
2 is a perspective view illustrating the structure of an illumination lamp according to an embodiment of the present invention;
3 is a block diagram showing an internal configuration of an illumination lamp.
4 is a cross-sectional view showing a sectional structure of an illumination lamp.
이하에서 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 "온도에 따라 색온도를 변화시키는 엘이디 조명등"(이하, '조명등'이라 함)을 설명한다.Hereinafter, an LED illumination light for changing the color temperature according to an embodiment of the present invention (hereinafter referred to as an illumination light) will be described with reference to the drawings.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 조명등의 구조를 나타낸 사시도이며, 도 3은 조명등의 내부 구성을 나타낸 블럭도, 도 4는 조명등의 단면 구조를 나타낸 단면도이다.FIG. 2 is a perspective view showing the structure of an illumination lamp according to an embodiment of the present invention, FIG. 3 is a block diagram showing the internal configuration of the illumination lamp, and FIG. 4 is a sectional view showing a sectional structure of the illumination lamp.
도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 조명등(100)은 통상적인 형상의 직육면체 또는 다양한 형상의 몸체(102)를 가지며, 몸체(102)의 내부의 공간에 다수의 엘이디가 실장된 PCB(104)가 설치된다. PCB(104)에 설치된 엘이디에는 외부의 교류전원을 직류전원으로 변환하여 공급하며, 전원의 온오프와 밝기를 조절하는 각종 수단들이 추가적으로 설치된다.2, the
PCB(104)에는 다수의 엘이디가 설치되는데, 본 발명에 사용되는 엘이디는 흰색의 빛을 내면서 조명용으로 사용되는 백색엘이디(106)와 다양한 색깔의 빛을 내는 컬러엘이디(108)로 구성된다.A plurality of LEDs are installed on the
백색엘이디(106)는 조명등(100)이 설치된 실내외 공간을 밝히는 용도로 사용되며, 컬러엘이디(108)는 따뜻한 색깔이나 시원한 색깔의 빛을 발산하여 실내외 공간의 분위기를 변화시키는 용도로 사용된다.The
또한 몸체(102)의 표면 또는 내부에는 온도센서(110)와 조도센서(112)가 설치된다.Also, a
온도센서(110)는 조명등(100)이 설치된 실내외 공간의 온도를 측정하여 제어부(114)에 전달한다. 조도센서(112)는 조명등(100)이 설치된 실내외 공간의 밝기를 측정하여 제어부(114)에 전달한다. 제어부(114)는 온도센서(110)와 조도센서(112)로부터 입력된 데이터를 분석하여 적절한 색깔의 빛이 발산되도록 구동부(116)를 제어한다.The
구동부(116)는 전원공급원으로부터 엘이디에 전달되는 전력을 조절하여 적절한 색깔 또는 밝기의 빛이 발산되도록 한다.The
PCB(104)의 표면에는 일라이트층(118)이 형성된다.An
일라이트층(118)은 일라이트 분말을 점착제 또는 도료에 혼합하여 PCB(104)의 표면에 분사하거나 브러시 등으로 발라서 형성한다. 일라이트는 단사정계에 속하는 운모족 광물로서, 실리콘(Si)과 마그네슘(Mg), 산소(O) 등이 주된 성분으로 포함되어 있다. 일라이트는 가열되면 원적외선을 방출하는 성질이 있는데, 조명등(100)의 사용으로 인해 엘이디에서 발생되는 열이 PCB(104)를 통해 일라이트층(118)에 전달된다. 엘이디에서 발생한 열로 인해 일라이트층(118)은 원적외선을 방출한다.The Il
바람직하게는 일라이트층(118)에서 방출되는 원적외선이 실내외 공간에 직접 전달되도록 하기 위해 PCB(104)의 앞면은 전부 또는 일부가 개방되도록 한다.Preferably, the front surface of the
제어부(114)는 사용자의 온오프(On/Off) 및 자동모드(Auto Mode) 스위치의 조작에 따라서 조명등(100)을 켜거나 끄는 동작을 실행한다. 자동모드시에는 MCU가 포함된 제어부(114)의 제어에 따라서 구동부(116)가 전류의 공급과 차단 동작을 수행하면서 조명등(100)이 자동으로 켜지거나 꺼지게 된다. 경우에 따라서는 디밍스위치의 조작을 통해 밝기를 연속적으로 변화시킬 수 있다.The
온도센서(110)는 조명등(100)이 켜져 있는 동안, 실내외의 온도를 지속적으로 측정한다. 그리고 측정된 온도정보를 제어부(114)에 전달한다. 제어부(114)는 저장되어 있는 온도정보 테이블을 호출하여 현재 실내외 온도와 조명 색깔의 변화 방법을 파악한다. 그리고 현재 온도가 미리 설정된 제1온도 보다 낮은 경우에는 비교적 추운 상태이므로 따뜻한 느낌이 들도록 황색이나 적색 계열의 빛을 증가시키는 방향으로 구동부(116)를 제어한다. 반대로 현재 온도가 미리 설정된 제2온도 보다 높은 경우에는 더운 상태이므로 시원한 느낌이 들도록 백색 계열의 빛을 증가시킨다.The
구동부(116)는 백색엘이디(106) 또는 컬러엘이디(108)의 밝기나 색깔을 조절하면서 빛의 느낌을 변화시킬 수 있는데, 이를 위해서 엘이디에서 발산되는 빛의 색온도를 조절한다. 따뜻한 느낌이 들도록 하기 위해 구동부(116)는 컬러엘이디(108)에서 발산되는 빛의 색온도가 4000K 정도가 되도록 조절한다. 바람직하게는 3900K 내지 4100K의 색온도를 갖는 빛이 발산되도록 한다.The
색온도를 조절하기 위해서는 컬러엘이디(108)에 포함된 적색과 녹색 계열의 발광체의 출력을 증가시킨다.In order to adjust the color temperature, the outputs of the red and green light emitting elements included in the
이때 조명등(100)에서 발산되는 빛의 전체 밝기는 일정한 수준이 되도록 하기 위해서 컬러엘이디(108)의 밝기를 증가시키는 만큼 백색엘이디(106)의 출력을 감소시킨다. 조명등(100)에서 방출되는 빛의 밝기가 일정한 수준을 유지하도록 하기 위해 조도센서(112)가 실내외 공간의 밝기를 지속적으로 측정한다.At this time, the output of the
또한 차가운 느낌이 들도록 하기 위해서는 컬러엘이디(108)를 끄거나 줄여서 색온도가 3000K 정도가 되도록 한다. 바람직하게는 2900K 내지 3100K의 색온도가 되도록 한다. 구동부(116)는 컬러엘이디(108)에 포함된 적색과 녹색 계열의 발광체의 출력을 감소시키거나, 청색 계열의 발광체의 출력을 증가시킨다. 이 경우에도 전술한 것과 동일하게 전체 빛의 밝기는 일정한 수준이 되도록 하며, 이를 위해서 백색엘이디(106)의 출력을 늘려준다.In order to make the color feel cold, turn off the
또한 제어부(114)는 사용자의 동작 패턴을 기억하고 있다가 프로그램에 의하여 스스로 분석하여 온오프 주기를 변경시킬 수 있다. 즉, 사람이 많거나 적을 때를 구분하여 다른 방식으로 조명을 켜거나 끄도록 하여 에너지 낭비를 줄일 수 있다.In addition, the
이와 같은 방법으로 조명등(100)에서 방출되는 빛이 따뜻하거나 시원한 느낌을 주도록 조명등(100)을 제어할 수 있다.In this way, the
이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명하였지만, 상술한 본 발명의 기술적 구성은 본 발명이 속하는 기술 분야의 당업자가 본 발명의 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해되어야 하고, 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.While the present invention has been described with reference to exemplary embodiments, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed embodiments, but, on the contrary, As will be understood by those skilled in the art. Therefore, it should be understood that the above-described embodiments are to be considered in all respects as illustrative and not restrictive, the scope of the invention being indicated by the appended claims rather than the foregoing description, It is intended that all changes and modifications derived from the equivalent concept be included within the scope of the present invention.
100 : 조명등
102 : 몸체
104 : PCB
106 : 백색엘이디
108 : 컬러엘이디
110 : 온도센서
112 : 조도센서
114 : 제어부
116 : 구동부
118 : 일라이트층100: illumination light 102: body
104: PCB 106: White LED
108: Color LED 110: Temperature sensor
112: illuminance sensor 114:
116: driving part 118: Il light layer
Claims (4)
몸체(102)와;
상기 몸체(102)의 내부에 설치되는 PCB(104)와;
상기 PCB(104)의 표면에 실장되어 흰색 빛을 방출하는 백색엘이디(106)와;
상기 PCB(104)의 표면에 실장되어 다양한 색깔의 빛을 방출하는 컬러엘이디(108)와;
상기 백색엘이디(106)와 상기 컬러엘이디(108)를 동작시키는 구동부(116)와;
상기 구동부(116)의 동작을 제어하여 빛의 색깔을 변화시키는 제어부(114)와;
상기 조명등(100)이 설치된 공간의 온도를 측정하여 온도정보를 상기 제어부(114)에 전달하는 온도센서(110);를 포함하는, 온도에 따라 색온도를 변화시키는 엘이디 조명등.As an LED illumination light that changes the color of the emitted light to change the atmosphere of the illumination space,
A body 102;
A PCB 104 installed inside the body 102;
A white LED 106 mounted on the surface of the PCB 104 to emit white light;
A color LED (108) mounted on a surface of the PCB (104) and emitting various colors of light;
A driving unit (116) for operating the white LED (106) and the color LED (108);
A controller 114 for controlling the operation of the driving unit 116 to change the color of the light;
And a temperature sensor 110 for measuring the temperature of the space in which the illumination lamp 100 is installed and transmitting temperature information to the controller 114. An LED illumination light for changing the color temperature according to the temperature.
상기 제어부(114)는
상기 온도센서(110)가 측정한 온도가 미리 설정된 제1온도 보다 낮은 경우에는 상기 구동부(116)를 제어하여 3900K 내지 4100K의 색온도를 갖는 빛이 방출되도록 하고,
상기 온도센서(110)가 측정한 온도가 미리 설정된 제2온도 보다 높은 경우에는 상기 구동부(116)를 제어하여 2900K 내지 3100K의 색온도를 갖는 빛이 방출되도록 하는 것을 특징으로 하는, 온도에 따라 색온도를 변화시키는 엘이디 조명등.The method according to claim 1,
The control unit 114
When the temperature measured by the temperature sensor 110 is lower than a predetermined first temperature, the controller 116 controls the driving unit 116 to emit light having a color temperature of 3900K to 4100K,
Wherein when the temperature measured by the temperature sensor (110) is higher than a second predetermined temperature, the controller controls the driving unit (116) to emit light having a color temperature ranging from 2900K to 3100K. Changing LED lights.
상기 PCB(104)의 표면에 형성되어 원적외선을 방출하는 일라이트층(118);을 추가로 포함하며,
상기 일라이트층(118)은 일라이트 분말을 함유하는 것을 특징으로 하는, 온도에 따라 색온도를 변화시키는 엘이디 조명등.The method according to claim 1,
Further comprising a first light layer (118) formed on a surface of the PCB (104) and emitting far infrared rays,
Wherein the first light layer (118) contains one light powder, and the LED light which changes the color temperature according to the temperature.
상기 제어부(114)는 상기 조명등(100)에서 방출되는 빛의 밝기가 일정한 수준이 되도록 제어하는 것을 특징으로 하는, 온도에 따라 색온도를 변화시키는 엘이디 조명등.3. The method of claim 2,
The controller 114 controls the brightness of the light emitted from the illumination lamp 100 to be a predetermined level. An LED illumination light for changing the color temperature according to the temperature.
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2016
- 2016-04-28 KR KR1020160052454A patent/KR20160110280A/en not_active Application Discontinuation
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