KR20170000739A - 로우 플릭커 발광 다이오드 조명 장치 - Google Patents

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Abstract

정류된 AC 전압에 의해 구동되는 LED 조명 장치는 발광 소자, 전하 저장 유닛, 및 전류 제어기를 포함한다. 전하 저장 유닛은, 정류된 AC 전압이 발광 소자를 턴온하기에 불충분한 경우, 발광 소자를 턴온시키도록 구성된다. 전류 제어 유닛은 LED 조명 장치가 정류된 AC 전압의 레벨과 상관없이 일정한 휘도를 가지게 하도록 구성되고, 이에 따라 플릭커 현상을 향상시킨다.

Description

로우 플릭커 발광 다이오드 조명 장치 {LOW-FLICKER LIGHT-EMITTING DIODE LIGHTING DEVICE}
본 발명은 LED 조명 장치에 관한 것으로서, 구체적으로는 로우 플릭커(low-flicker) LED 조명 장치에 관한 것이다.
정류된 교류(AC) 전압에 의해 직접 구동되는 발광 다이오드(LED) 조명 장치는, 필요한 밝기를 제공하기 위해, 직렬로 연결된 복수의 LED를 채용한다. LED 조명 장치는 광속 및 광도(luminous flux and intensity)를 조정하도록 구성된다. 이 시간 변형은 일반적으로 플릭커로 지칭된다. LED 플릭커, 인지 가능한지 아닌지는, 주의 산만, 가벼운 짜증에서부터 신경계 문제까지에 이르는 잠재적인 인체 영향때문에 조명 분야의 관심사이다. 따라서, 플릭커 현상을 향상시킬 수 있는 LED 조명 장치에 대한 필요가 있다.
본 발명은 발광 소자, 전하 저장 유닛, 및 전류 제어기를 포함하는 LED 조명 장치를 제공한다. 발광 소자는 제1 전류에 따라 광을 제공하기 위해, 정류된 AC 전압에 의해 구동된다. 전하 저장 유닛은, 정류된 AC 전압이 전하 저장 유닛을 가로지르는 전압보다 작은 경우, 제1 전류를 공급하도록 구성되어, 이에 따라 발광 장치가 턴온(turn on)된 상태를 유지한다. 전류 제어기는 제1 전류 제어 유닛과 제2 전류 제어 유닛을 포함한다. 제1 전류 제어 유닛은 발광 장치에 직렬로 연결되고, 제1 전류가 제1 전류 설정을 넘지 않을 수 있도록 제1 전류를 레귤레이트(regulate)하도록 구성된다. 제2 전류 제어 유닛은 제1 전류 제어 유닛에 직렬로 연결되고, 전하 저장 유닛에 직렬로 연결되며, 제2 전류가 제2 전류 설정을 넘지 않을 수 있도록 제2 전류를 레귤레이트하도록 구성되는데, 여기서 제2 전류는 LED 조명 장치의 총 전류이다.
본 발명의 이러한 목적 및 다른 목적들은, 다양한 도면들 및 도시들에서 설명되는 바람직한 실시예에 대한 이하의 상세한 설명을 파악한 후, 통상의 기술자에게 확실히 명백하게 될 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 LED 조명 장치의 다이어그램이다.
도 2는 본 발명의 다른 실시예에 따른 LED 조명 장치의 다이어그램이다.
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 LED 조명 장치의 다이어그램이다.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 LED 조명 장치의 다이어그램이다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 LED 조명 장치의 다이어그램이다.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 LED 조명 장치의 다이어그램이다.
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 LED 조명 장치의 다이어그램이다.
도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 LED 조명 장치의 다이어그램이다.
도 9는 본 발명의 다른 실시예에 따른, LED 조명 장치의 전류/전압 특성을 설명하는 다이어그램이다.
도 1 내지 8은 본 발명의 실시예들에 따른 LED 조명 장치의 다이어그램이다. 각각의 LED 조명 장치(101-108)는 전원 공급 회로(110), 제1 발광 소자(12), 전류 제어기(200), 및 제1 전하 저장 유닛(C1)을 포함한다. LED 조명 장치 각각(103 및 107)은 제2 발광 소자(14)를 더 포함한다. LED 조명 장치 각각(104 및 108)은 제2 전하 저장 유닛(C2), 감지 저항(sensing resistor)(RS), 및 경로 제어기(D1)를 더 포함한다. LED 조명 장치 각각(105-108)은 전압 클램핑 유닛(ZV)을 더 포함한다.
전원 공급 회로(110)는 양주기(positive period) 및 음주기(negative period)를 가지는 AC 전압(VS)을 수신하고, 브리지 정류기(112)를 이용하여 음주기에서의 AC 전압(VS)의 출력을 변환하도록 구성되고, 이에 따라 정류된 AC 전압(VAC)을 제공하는데, 이 값은 LED 조명 장치(101-108)를 구동하기 위해 시간에 따라 주기적으로 변한다. N1은 전원 공급 회로(110)의 양출력단(positive output end)을 나타내고, N2는 전원 공급 회로(110)의 음출력단(negative output end)을 나타낸다. 다른 실시예에서는, 전원 공급 회로(110)는 AC 전압(VS)을 수신하고, AC-AC 변환기를 이용하여 전압 변환을 수행하며, 브리지 정류기(112)를 이용하여, 변환된 AC 전압(VS)을 정류할 수 있고, 이에 따라 정류된 AC 전압(VAC)을 제공하는데, 이 값은 시간에 따라 주기적으로 변한다. 그러나, 전원 공급 회로(110)의 구성은 본 발명의 범위로 제한되지 않는다.
LED 조명 장치(101-108)에서는, 발광 소자 각각(12 및 14)은 단일 LED 또는 직렬로 연결된 복수의 LED를 채용할 수 있다. 도 1 내지 도 8은 단일-접합 LED, 다-접합 고-전압(high voltage, HV) LED, 또는 LED의 다양한 유형의 임의의 조합으로 구성될 수 있는 복수의 LED를 이용한 실시예를 묘사한다. 그러나, 발광 소자(12 및 14)의 유형 및 구성은 본 발명의 범위로 제한되지 않는다.
LED 조명 장치 각각(101-108)에서는, 전하 저장 유닛 각각(C1-C2)은 커패시터, 또는 유사한 기능을 제공하는 하나 이상의 장치를 채용할 수 있다. 그러나, 전하 저장 유닛(C1-C2)의 유형이나 구성은 본 발명의 범위로 제한되지 않는다.
LED 조명 장치 각각(101-108)에서는, 경로 제어기 각각(D1-D2)은 다이오드, 다이오드-접속 전계 효과 트랜지스터(diode-connected field effect transistor, FET), 다이오드-접속 양극 접합 트랜지스터(diode-connected bipolar junction transistor, BJT), 또는 유사한 기능을 가지는 다른 장치를 채용할 수 있다. 그러나, 경로 제어기(D1-D2)의 유형이나 구성은 본 발명의 범위로 제한되지 않는다. 특정 경로 제어기를 가로질러 구축된 전압이 그 턴온 전압(turn-on voltage)을 초과한 경우, 특정 경로 제어기는 포워드-바이어스되어(forward-biased) 단락 회로(short-circuited) 장치로서 기능하고; 특정 경로 제어기를 가로질러 구축된 전압이 그 턴온 전압(turn-on voltage)을 초과하지 않는 경우, 특정 경로 제어기는 리버스-바이어스되어(reverse-biased) 개방 회로(open-circuited) 장치로서 기능한다.
설명 목적에서, 이하의 심볼들은 설명 및 도면들에 전반에 걸쳐 LED 조명 장치(101-108)의 동작을 설명하기 위해 이용된다. VC1과 VC2는 전하 저장 유닛(C1 및 C2)을 가로질러 구축되는 전압을 각각 나타낸다. IC1과 IC2는 전하 저장 유닛(C1 및 C2)를 통해 흐르는 전류를 각각 나타낸다. VLED는 발광 소자(12)를 가로질러 구축된 전압을 나타낸다. ILED는 발광 소자(12)를 통해 흐르는 전류를 나타낸다. ITOT는 LED 조명 장치(101-108)를 통해 흐르는 총 전류를 나타낸다.
도 1에 도시된 LED 조명 장치(101)와 도 2에 도시된 LED 조명 장치(102)에서, 전류 제어기(20)는 직렬로 연결된 2개의 전류 제어 유닛(CC1 및 CC2)을 포함한다. 제1 전류 설정(ISET1)을 가지는 전류 제어 유닛(CC1)은 발광 소자(12)에 직렬로 연결되는데, 전하 저장 유닛(C1)은 직렬로 연결된 전류 제어 유닛(CC1) 및 발광 소자(12)와 병렬로 연결된다. 제2 전류 설정(ISET2)을 가지는 전류 제어 유닛(CC2)은 전하 저장 유닛(C1)과 직렬로 연결된다. LED 조명 장치(101)에서는, 전류 제어 유닛(CC2)은 전원 공급 회로(110)의 음출력단(N2)과 전류 제어 유닛(CC1) 사이에 연결된다. LED 조명 장치(102)에서는, 전류 제어 유닛(CC2)은 전원 공급 회로(110)의 양출력단(N1)과 전류 제어 유닛(CC1) 사이에 연결된다.
도 3에 도시된 LED 조명 장치(103)에서는, 전류 제어기(20)는 직렬로 연결된 2개의 전류 제어 유닛(CC1 및 CC2)을 포함한다. 제1 전류 설정(ISET1)을 가지는 전류 제어 유닛(CC1)은 발광 소자(12)에 직렬로 연결되는데, 전하 저장 유닛(C1)은, 직렬로 연결된 전류 제어 유닛(CC1) 및 발광 소자(12)와 병렬로 연결된다. 제2 전류 설정(ISET2)을 가지는 전류 제어 유닛(CC2)은 전하 저장 유닛(C1)에 직렬로 연결된다. 발광 소자(14)의 제1 단은 전원 공급 회로(110)의 양출력단(N1)에 연결된다. 발광 소자(14)의 제2 단은 전하 저장 유닛(C1)과 발광 소자(12)에 연결된다.
정류된 AC 전압(VAC)의 상승 주기 또는 하강 주기 중에서, 전류 제어 유닛(CC1 또는 CC2)을 가로질러 구축된 전압(VCC1 또는 VCC2)이 전류 제어 유닛(CC1 또는 CC2)의 컷인(cut-in) 전압을 초과하지 않을 때, 전류 제어 유닛(CC1 또는 CC2)은 컷-오프 모드에서 동작하고, 개방 회로 장치로서 기능한다.
정류된 AC 전압(VAC)의 상승 주기 또는 하강 주기 중에서, 전류 제어 유닛(CC1 또는 CC2)을 가로질러 구축된 전압(VCC1 또는 VCC2)이 전류 제어 유닛(CC1 또는 CC2)의 컷인 전압 초과하면서 전류 제어 유닛(CC1 또는 CC2)의 드롭아웃(drop-out) 전압을 초과하지 않을 때, 전류 제어 유닛(CC1 또는 CC2)은 완전하게 턴온되지 않고, 선형 모드에서 전압 제어 장치(voltage-controlled device)로서 동작하여, 이에 따라 전류(ILED) 또는 전류(ITOT)는 특정 방식으로 전압(VAC)으로 변경한다. 예를 들어, 전류 제어 유닛(CC1-CC2) 각각이 N-형 금속 산화막 반도체(N-type metal-oxide-semiconductor, NMOS) 트랜지스터를 채용하면, 전류(ILED)와 전압(VCC1) 사이의 관계 또는 전류(ITOT)와 전압(VCC2) 사이의 관계는 NMOS 트랜지스터의 드레인-투-소스 전압과 드레인 전류 사이의 관계에 의해 판정될 수 있다.
정류된 AC 전압(VAC)의 상승 주기 또는 하강 주기 중에서, 전류 제어 유닛(CC1 또는 CC2)을 가로질러 구축된 전압(VCC1 또는 VCC2)이 전류 제어 유닛(CC1 또는 CC2)의 드롭아웃 전압을 초과할 때, 전류(ILED)는 전류 제어 유닛(CC1)의 최대 전류 설정(ISET1)에 도달하고, 전류(ITOT)는 전류 제어 유닛(CC@)의 최대 전류 설정(ISET2)에 도달한다. 이에 대응하여, 전류 제어 유닛(CC1 또는 CC2)은 정전류 모드로 전환하고, 전류 제한기로서 기능하여, 이에 따라 전류(ILED) 또는 전류(ITOT)는, 전압(VCC2 또는 VB)으로 변경되는 대신, 상수 값(ISET1 또는 ISET2)에서 유지될 수 있다.
도 9는 본 발명에 따른 LED 조명 장치의 전류/전압 특성을 설명하는 다이어그램이다. 발광 소자(12)를 가로질러 구축된 전압(VLED)이, 그 값이 시간에 따라 주기적으로 변하는 정류된 AC 전압(VAC)과 연계되어 있기 때문에, t0~t6 사이의 2개의 사이클이 설명을 위해 이용되며, 여기서 t0~t1과 t3~t4 사이의 주기는 정류된 AC 전압(VAC)의 상승 주기에 속하고, t2~t3과 t5~t6 사이의 주기는 정류된 AC 전압(VAC)의 하강 주기에 속한다.
정류된 AC 전압(VAC)의 상승 주기 또는 하강 주기 중에서, 전압(VAC)이 발광 소자(12)와 전류 제어 유닛(CC1-CC2)의 컷인 전압의 합보다 클 때(즉, VAC > (VC1+VCC2)), 전압(VLED)은 발광 소자(12)를 턴온시키기에 충분히 크고, 전류 제어 유닛(CC1-CC2) 모두 기능한다. 더 구체적으로는, t1~t2와 t4~t5 사이에서, 발광 소자(12)는 정류된 AC 전압(VAC)에 의해 온(ON) 상태에서 유지될 수 있다. 전류 제어 유닛(CC1)은 ISET1에서 전류(ILED)를 클램프(clamp)하도록 구성되고, 전류 제어 유닛(CC2)은 ISET2에서 전류(ITOT)를 클램프하도록 구성된다. 이들 주기 중에는, 정류된 AC 전압(VAC)도 (ISET2-ISET1)만큼 전하 저장 유닛(C1)을 충전하여, 전압(VC1)이 점차 증가한다.
정류된 AC 전압(VAC)의 상승 주기 또는 하강 주기 중에서, 전압(VAC)이 발광 소자(12)와 전류 제어 유닛(CC1-CC2)의 컷인 전압의 합보다 작을 때(즉, VAC < (VC1+VCC2)), 전하 저장 유닛(C1)에 의해 추가로 공급되는 전압(VLED)은 발광 소자(12)를 턴온시키기에 여전히 충분하다. 이 상황에서, 전류 제어 유닛(CC1)은 기능하나, 전류 제어 유닛(CC2)은 기능하지 않는다. 더 구체적으로는, t0~t1, t2~t4, 및 t5~t6 사이에서, 전류(ILED)가 전하 저장 유닛(C1)으로부터 방전된 에너지에 의해 공급됨으로써, 발광 소자(12)를 온(ON) 상태에서 유지할 수 있다. 전류 제어 유닛(CC1)은 ISET1에서 전류(ILED)를 클램프하도록 구성되고, 전류 제어 유닛(CC2)은 어떠한 전류도 레귤레이트하지 않는다(ITOT=0). 이들 주기 중에는, 전하 저장 유닛(C1)은 발광 소자(12)를 통해 방전되고, 전압(VC1)이 점차 감소한다.
도 9에 도시된 것처럼, 전하 저장 유닛(C1)의 도입은 발광 소자(12)가 긴 턴온 시간을 가질 수 있도록 또는 계속 턴온될 수 있도록 한다. 전류 제어 유닛(CC1-CC2)의 도입은 LED 발광 장치가 정류된 AC 전압(VAC)의 레벨에 관계없이 일정한 휘도를 가지게 하여, 플릭커 현상을 향상시킨다.
도 4에 도시된 LED 조명 장치(104)에서는, 전류 제어기(20)는 3개의 전류 제어 유닛(CC1-CC3)을 포함한다. 제1 전류 설정(ISET1)을 가지는 전류 제어 유닛(CC1)은 발광 소자(12)에 직렬로 연결되어 전류(ILED)를 레귤레이트한다. 제2 전류 설정(ISET2)을 가지는 전류 제어 유닛(CC2)은 전류 제어 유닛(CC1)에 직렬로 연결되고 전하 저장 유닛(C2)에 직렬로 연결되어 총 전류(ITOT)를 레귤레이트한다. 제3 전류 설정(ISET3)을 가지는 전류 제어 유닛(CC3)은 전하 저장 유닛(C1)과 병렬로 연결되고, 전하 저장 유닛(C2)과 직렬로 연결되어, 전하 저장 유닛(C2)을 통해 흐르는 전류(IC2)를 레귤레이트한다. 서로 직렬로 연결된 전하 저장 유닛(C1-C2)과 감지 저항(RS)은 전류 제어 유닛(CC1)과 발광 소자(12)에 병렬로 연결된다. 감지 저항(RS)은 전류 제어 유닛(CC3)의 턴온 시간의 길이를 조정하는데 이용되고, 선택적으로는 생략될 수도 있다. 경로 제어기(D1)는 전류 제어 유닛(CC3), 전하 저장 유닛(C1), 및 발광 소자(12)와 하나의 구성으로 연결되어, 전하 저장 유닛(C1)이 전류 제어 유닛(CC3)을 통해 방전되는 것을 방지한다. 본 발명에서는, ISET2 값이 ISET1 값보다 크고, ISET3 값은 (ISET2-ISET1) 값보다 작다.
도 9에 도시된 전류/전압 특성은 또한 LED 조명 장치(104)의 동작을 설명하기 위해 이용될 수도 있다. 정류된 AC 전압(VAC)의 상승 주기 또는 하강 주기 중에, 전압(VAC)이 (VC1+VC2+VCC2)보다 큰 경우, 전압(VLED)은 발광 소자(12)를 턴온시키기에 충분히 크고, 경로 제어기(D1)는 포워드-바이어스되며, 전류 제어 유닛(CC1-CC2)은 기능하고, 전류 제어 유닛(CC3)은 기능하지 않는다. 더 구체적으로는, t1~t2와 t4~t5 사이에서, 발광 소자(12)는 정류된 AC 전압(VAC )에 의해 온 상태로 유지될 수 있다. 전류 제어 유닛(CC1)은 ISET1에서 전류(ILED)를 클램프하도록 구성되고, 전류 제어 유닛(CC2)은 ISET2에서 전류 ITOT를 클램프하도록 구성된다. 이들 주기 중에, 정류된 AC 전압(VAC)은 또한 (ISET2-ISET1)의 양만큼 전하 저장 유닛(C1-C2)을 충전하여, 전압(VC1 및 VC2)이 점차 증가한다.
정류된 AC 전압(VAC)의 상승 주기 또는 하강 주기 중에, 전압(VAC)이 (VC1+VC2+VCC2)보다 작게 되지만 (VC2+VCC2)보다 여전히 큰 경우, 경로 제어기(D1)는 리버스-바이어스되며, 전류 제어 유닛(CC1 및 CC3)은 기능하고, 전류 제어 유닛(CC2)은 기능하지 않는다. 더 구체적으로는, t0~t1, t2~t4, 및 t5~t6 사이에서, 전하 저장 유닛(C1 및 C2)은, 전류 제어 유닛(CC1)에 의해 ISET1에서 클램프된 전류(ILED)의 공급을 개시한다. 전류 제어 유닛(CC3)은 전류를 공급하고, 이에 따라 전하 저장 유닛(C2)을 충전하는 전류(IC2)는 ISET3에서 클램프될 수 있다. 이들 주기 중에, 전하 저장 유닛(C1 및 C2)이 발광 소자(12)를 통해 방전되는 경우에는, 전하 저장 유닛(C2)만이 ISET3으로 충전되기 때문에, (VC1+VC2) 값은 점차 감소한다.
정류된 AC 전압(VAC)의 상승 주기 또는 하강 주기 중에, 전압(VAC)이 (VC2+VCC2)보다 작게되는 경우, 전압(VLED)은 발광 소자(12)를 턴온시키기에 충분하나, 전류 제어 유닛(CC2-CC3)은 기능하지 않는다. 더 구체적으로는, t0~t1, t2~t4, 및 t5~t6 사이에서, 전하 저장 유닛(C1 및 C2)으로부터 방전된 에너지에 의해 전류(ILED)가 공급되어, 발광 소자(12)가 온 상태로 유지될 수 있다. 전류 제어 유닛(CC1)은 ISET1에서 클램프되도록 구성되고, 전류 제어 유닛(CC2-CC3)은 어떠한 전류도 레귤레이트하지 않는다. 이들 주기 중에, 전하 저장 유닛(C1 및 C2)이 발광 소자(12)를 통해 방전되기 때문에, 전압(VC1+VC2)은 모두 점차 감소한다.
도 9에 도시된 것처럼, 전하 저장 유닛(C1-C2)의 도입은 발광 소자(12)가 긴 턴온 시간을 가질 수 있도록 또는 계속 턴온될 수 있도록 한다. 전류 제어 유닛(CC1-CC3)의 도입은 LED 발광 장치(104)가 정류된 AC 전압(VAC)의 레벨에 관계없이 일정한 휘도를 가지게 하여, 플릭커 현상을 향상시킨다.
도 5 내지 8에 도시된 LED 조명 장치(105-108)는 도 1 내지 4에 도시된 LED 조명 장치(101-104)와 각각 유사하다. 차이점은, LED 조명 장치 각각(105-108)이 전류 제어 유닛(CC1)에 병렬로 연결된 전압 클램핑 유닛(ZV)을 더 포함한다는 점이다. 전압 클램핑 유닛(ZV)은 전류 제어 유닛(CC1)의 전압 드롭(drop)뿐만 아니라 대응하는 전압(VC1)도 제한할 수 있다. 도 9에 도시된 전류/전압 특성은 또한, LED 조명 장치(105-108)의 동작을 설명하기 위해 이용될 수도 있다. 본 발명에서는, 전압 클램핑 유닛(ZV)은 LED, 제너(Zener) 다이오드, 또는 다른 유사한 기능을 제공하는 장치를 채용할 수 있다. 그러나, 전압 클램핑 유닛(ZV)의 유형은 본 발명의 범위로 제한되지 않는다.
통상의 기술자에게 잘 알려진 것처럼, LED 플릭커는, 진폭, 평균 레벨, 주기적 주파수, 형태, 및/또는 사용률의 변형에 의해 특성화되는 파형을 통해 주기적인 것이다. 퍼센트 플릭커 및 플릭커 인덱스(Percent Flicker and Flicker Index)는 플릭커를 정량화하기 위해 꾸준히 이용되는 측정 기법이며, 다음의 식에 의해 표현된다.
Percent Flicker =
Figure pat00001
... (1)
Flicker Index =
Figure pat00002
... (2)
식 (1)에서는, MAX는 LED 조명 장치(101-108)의 최대 강도/플럭스를 나타내는 반면, MIN은 LED 조명 장치(101-108)의 최소 강도/플럭스를 나타낸다. 식 (2)에서는, AREA1은 LED 조명 장치(101-108)의 강도/플럭스가 그 평균보다 위인 경우의 구동 사이클의 기간 내에서의 강도/플럭스의 총량을 나타내는 반면, AREA2는 LED 조명 장치(101-108)의 강도/플럭스가 그 평균 이하인 경우의 구동 사이클의 기간 내에서의 강도/플럭스의 총량을 나타낸다.
도 9로부터 알 수 있듯이, 전하 저장 유닛(C1-C2)의 도입은 식 (1)에서의 (MAX-MIN)와 식 (2)에서의 AREA1/AREA2가 0과 동일하게 될 수 있도록 하고, 이에 따라 LED 조명 장치(101-108)의 퍼센트 플릭커 및 플릭커 인덱스를 실질적으로 낮출 수 있게 된다.
상술한 전하 저장 유닛과 전류 제어 유닛을 통해, 본 발명에 따른 LED 조명 장치에서는 밝기 변화가 무시될 수 있다. 따라서, 본 발명은 플릭커 현상을 향상시킬 수 있는 LED 조명 장치를 제공할 수 있다.
통상의 기술자는 본 장치와 방법의 다양한 변경과 대체가 본 발명의 교시를 유지한 상태로 이루어질 수 있음을 쉽게 이해할 것이다. 따라서, 상술한 개시 내용은 첨부한 청구범위의 경계와 한계에 의해서만 제한되는 것으로 해석되어야 한다.

Claims (14)

  1. 발광 다이오드(LED) 조명 장치로서,
    제1 전류에 따라 광을 제공하기 위해, 정류된 교류-전류(AC) 전압에 의해 구동되는 제1 발광 소자;
    제1 전하 저장 유닛으로서, 상기 제1 발광 소자가 턴온(turn on)된 상태를 유지할 수 있도록, 상기 정류된 AC 전압이 상기 제1 전하 저장 유닛을 가로질러 구축된 제1 전압보다 작은 경우, 상기 제1 전류를 공급하도록 구성된 상기 제1 전하 저장 유닛; 및
    전류 제어기로서,
    상기 제1 전류가 제1 전류 설정을 넘지 않을 수 있도록, 상기 제1 발광 소자에 직렬로 연결되어 상기 제1 전류를 레귤레이트(regulate)하도록 구성된 제1 전류 제어 유닛; 및
    상기 LED 조명 장치의 총 전류인 제2 전류가 제2 전류 설정을 넘지 않을 수 있도록, 상기 제1 전류 제어 유닛에 직렬로 연결되고 상기 제1 전하 저장 유닛에 직렬로 연결되어, 상기 제2 전류를 레귤레이트하도록 구성된 제2 전류 제어 유닛
    을 포함하는 전류 제어기
    를 포함하는 LED 조명 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제1 전하 저장 유닛은, 상기 제1 전류의 공급을 중단하고, 상기 정류된 AC 전압이 상기 제1 전압보다 크게 되는 경우, 상기 정류된 AC 전압에 의한 충전이 개시되는, LED 조명 장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 정류된 AC 전압을 제공하기 위한 전원 공급 회로를 더 포함하고,
    상기 제2 전류 제어 유닛은 상기 제1 전류 제어 유닛과 상기 전원 공급 회로의 음출력단(negative output end) 사이에 연결되는, LED 조명 장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 정류된 AC 전압을 제공하기 위한 전원 공급 회로를 더 포함하고,
    상기 제2 전류 제어 유닛은 상기 제1 전류 제어 유닛과 상기 전원 공급 회로의 양출력단(positive output end) 사이에 연결되는, LED 조명 장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 제2 전류에 따라 광을 제공하기 위해, 상기 제1 발광 소자에 직렬로 연결되고 상기 제1 전하 저장 유닛에 직렬로 연결되는 제2 발광 소자를 더 포함하는 LED 조명 장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 제1 전류 제어 유닛과 병렬로 연결되고, 상기 제1 전류 제어 유닛을 가로질러 구축된 전압을 제한하도록 구성되는 전압 클램핑 유닛을 더 포함하는 LED 조명 장치.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 전압 클램핑 유닛은 LED 또는 제너 다이오드를 포함하는, LED 조명 장치.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 제1 발광 소자가 턴온된 상태를 유지할 수 있도록, 상기 정류된 AC 전압이 상기 제1 전압과 상기 제1 전하 저장 유닛과 상기 제2 전하 저장 유닛을 가로질러 구축된 제2 전압의 합보다 작은 경우, 상기 제1 전류를 공급하도록 구성된 제2 전하 저장 유닛;
    상기 제1 전하 저장 유닛과 병렬로 연결된 제3 전류 제어 유닛; 및
    상기 제1 전하 저장 유닛이 상기 제3 전류 제어 유닛을 통해 방전되는 것을 방지하도록 구성된 경로 제어기
    를 더 포함하고,
    상기 제2 전하 저장 유닛은 상기 제3 전류 제어 유닛에 직렬로 연결되고 상기 제1 전하 저장 유닛에 직렬로 연결되며,
    상기 제1 전하 저장 유닛과 제2 전하 저장 유닛은 상기 제1 발광 소자 및 상기 제1 전류 제어기에 병렬로 연결되는, LED 조명 장치.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 제3 전류 제어 유닛에 연결된 제1 단과, 상기 제2 전하 저장 유닛에 연결된 제2 단을 가지는 감지 저항을 더 포함하는 LED 조명 장치.
  10. 제8항에 있어서,
    상기 제1 전하 저장 유닛과 제2 전하 저장 유닛은, 상기 제1 전류의 공급을 중단하고, 상기 정류된 AC 전압이 상기 제1 전압과 제2 전압의 합보다 크게 되는 경우, 상기 정류된 AC 전압에 의한 충전을 개시하도록 더 구성되는, LED 조명 장치.
  11. 제8항에 있어서,
    상기 제2 전하 저장 유닛을 충전하는 제3 전류가 제3 전류 설정을 초과하지 않을 수 있도록 상기 제2 전하 저장 유닛을 통해 흐르는 상기 제3 전류를 레귤레이팅하기 위해,
    상기 제3 전류 제어 유닛은, 상기 정류된 AC 전압이 상기 제1 전압과 제2 전압의 합보다 큰 경우, 턴오프(turn off)시키도록 구성되며,
    상기 제3 전류 제어 유닛은, 상기 정류된 AC 전압이 상기 제1 전압과 제2 전압의 합보다 크지 않은 경우, 턴온시키도록 구성되는, LED 조명 장치.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 제2 전류 설정은 상기 제1 전류 설정보다 크고,
    상기 제3 전류 설정은 상기 제2 전류 설정과 상기 제1 전류 설정의 차를 넘지 않는, LED 조명 장치.
  13. 제8항에 있어서,
    상기 제2 전류에 따라 광을 제공하기 위해, 상기 제1 발광 소자에 직렬로 연결되고, 상기 제1 전하 저장 유닛에 직렬로 연결되는 제2 발광 소자를 더 포함하는 LED 조명 장치.
  14. 제8항에 있어서,
    상기 제1 전류 제어 유닛에 병렬로 연결되고 상기 제1 전류 제어 유닛을 가로질러 구축된 전압을 제한하도록 구성되는 전압 클램핑 유닛을 더 포함하는 LED 조명 장치.
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