KR20170049677A - Light control apparatus and method - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 광원 모듈을 갖는 조명 제어 장치 및 방법에 관한 것이다. The present invention relates to an illumination control apparatus and method having a light source module.
발광 소자, 예컨대 발광 다이오드(Light Emitting Device)는 전기 에너지를 빛으로 변환하는 반도체 소자의 일종으로, 기존의 형광등, 백열등을 대체하여 차세대 광원으로서 각광받고 있다.BACKGROUND ART A light emitting device, for example, a light emitting device (Light Emitting Device) is a type of semiconductor device that converts electrical energy into light, and has been widely recognized as a next generation light source in place of existing fluorescent lamps and incandescent lamps.
발광 다이오드는 반도체 소자를 이용하여 빛을 생성하므로, 텅스텐을 가열하여 빛을 생성하는 백열등이나, 또는 고압 방전을 통해 생성된 자외선을 형광체에 충돌시켜 빛을 생성하는 형광등에 비해 매우 낮은 전력만을 소모한다.Since the light emitting diode generates light by using a semiconductor element, the light emitting diode consumes very low power as compared with an incandescent lamp that generates light by heating tungsten, or a fluorescent lamp that generates ultraviolet light by impinging ultraviolet rays generated through high-pressure discharge on a phosphor .
또한, 발광 다이오드는 반도체 소자의 전위 갭을 이용하여 빛을 생성하므로 기존의 광원에 비해 수명이 길고 응답특성이 빠르며, 친환경적 특징을 갖는다.In addition, since the light emitting diode generates light using the potential gap of the semiconductor device, it has a longer lifetime, faster response characteristics, and an environment-friendly characteristic as compared with the conventional light source.
이에 따라, 기존의 광원을 발광 다이오드로 대체하기 위한 많은 연구가 진행되고 있으며, 발광 다이오드는 실내 및 실외에서 사용되는 각종 램프, 액정표시장치, 전광판, 가로등 등의 조명 장치의 광원으로서 사용이 증가하고 있다.Accordingly, much research has been conducted to replace an existing light source with a light emitting diode. The light emitting diode has been increasingly used as a light source for various lamps used in indoor and outdoor, lighting devices such as a liquid crystal display, have.
현대의 주거환경이 발달함에 따라 실내 조명은 기존의 형광등이나 할로겐 램프 등에 의한 백색 조명에서 실내의 조명 색상, 즉 색온도를 다양하게 표현하여 조명의 고급화가 진행되고 있다. 특히, 상기 조명의 가장 대표적인 조명기기로 발광 다이오드(LED)를 광원으로 하는 조명장치를 적용하고자 하는 노력이 꾸준히 진행되고 있다.
As the modern living environment develops, interior lighting is being advanced in lighting by expressing the color of indoor light, that is, color temperature, variously in a white light by a conventional fluorescent lamp or a halogen lamp. Particularly, efforts to apply an illumination device using a light emitting diode (LED) as a light source as the most representative illumination device of the above-mentioned illumination are progressing steadily.
실시 예는 비정상 모드에서 광원 모듈의 색온도를 변경할 수 있는 조명 제어 장치 및 방법을 제공한다.Embodiments provide an illumination control apparatus and method that can change the color temperature of a light source module in an abnormal mode.
실시 예는 공급 전압의 레벨 변화를 감지 및 카운트하여 광원 모듈의 색온도를 변경할 수 있는 조명 제어 장치 및 방법을 제공한다.Embodiments provide a lighting control apparatus and method that can change the color temperature of a light source module by sensing and counting a level change of a supply voltage.
실시 예는 공급 전압과 무선 수신 모듈 중 적어도 하나를 이용하여 광원 모듈의 색온도를 변경할 수 있는 조명 제어 장치 및 방법을 제공한다.Embodiments provide an illumination control apparatus and method that can change the color temperature of a light source module using at least one of a supply voltage and a wireless reception module.
실시 예에 따른 조명 제어 장치는, 외부로부터 신호를 수신하는 무선 수신 모듈; 전원을 공급하는 전원 공급부; 서로 다른 피크 파장을 발광하는 복수의 발광 다이오드를 갖는 광원 모듈; 상기 발광 다이오드를 제어하여 상기 광원 모듈의 색온도를 변경하는 제어신호를 출력하는 제어부; 상기 제어부의 제어 신호에 의해 상기 광원 모듈의 발광 다이오드에 공급되는 전류를 조절하는 구동부; 및 상기 광원 모듈의 제어 데이터가 저장된 메모리부를 포함하며, 상기 제어부는, 상기 무선 수신 모듈의 에러 여부를 체크하는 수신 모듈 체크부; 상기 전원 공급부로부터 공급된 전압을 감지하는 전압 감지부; 상기 전압 감지부의 감지된 전압이 기준 레벨 이하인 시간을 카운트하는 카운터부; 및 상기 카운터부의 카운트 값에 따라 상기 광원 모듈의 색온도를 가변하는 색온도 조절부를 포함한다. A lighting control apparatus according to an embodiment of the present invention includes: a wireless receiving module that receives a signal from the outside; A power supply unit for supplying power; A light source module having a plurality of light emitting diodes emitting different peak wavelengths; A controller for controlling the light emitting diode to output a control signal for changing a color temperature of the light source module; A driving unit for adjusting a current supplied to the light emitting diode of the light source module by a control signal of the control unit; And a memory unit for storing control data of the light source module, wherein the control unit comprises: a receiving module check unit for checking whether the wireless receiving module is errory; A voltage sensing unit for sensing a voltage supplied from the power supply unit; A counter for counting a time when the voltage sensed by the voltage sensing unit is lower than a reference level; And a color temperature controller for varying a color temperature of the light source module according to a count value of the counter.
실시 예에 따른 조명 제어 방법은, 공급 전압의 레벨을 감지하는 단계; 상기 공급 전압의 레벨이 소정 시간 동안 기준 이하인가를 검출하는 단계; 상기 공급 전압의 레벨이 기준 이하이면 카운트하는 단계; 상기 카운트된 결과 값에 따라 선택된 색온도 데이터를 디코딩하는 단계; 상기 디코딩된 색온도 데이터에 따라 광원 모듈에 제어 신호를 출력하는 단계; 및 상기 출력된 제어 신호에 의해 상기 광원 모듈내의 복수의 발광 다이오드를 구동하여 색온도로 변경하는 단계를 포함한다. A lighting control method according to an embodiment includes: sensing a level of a supply voltage; Detecting that the level of the supply voltage is below a reference for a predetermined time; Counting if the level of the supply voltage is below a reference level; Decoding the selected color temperature data according to the counted result; Outputting a control signal to the light source module according to the decoded color temperature data; And driving the plurality of light emitting diodes in the light source module by the output control signal to change the color temperature to the color temperature.
실시 예는 통신 모듈 없이도 광원 모듈의 색온도를 변경할 수 있다. The embodiment can change the color temperature of the light source module without a communication module.
실시 예는 추가적인 유선 또는 무선 장비를 구비하지 않고 색온도를 변경시켜 줄 수 있다. Embodiments can change the color temperature without additional wired or wireless equipment.
실시 예는 통신 장비를 이용하지 않고 색온도를 변경시켜 줄 수 있어, 조명 장치의 신뢰성을 개선시켜 줄 수 있다. The embodiment can change the color temperature without using the communication equipment, thereby improving the reliability of the lighting apparatus.
실시 예는 공급 전압을 이용하여 CCT를 가변할 수 있어, 조명 제어가 편리할 수 있다.The embodiment can vary the CCT using the supply voltage, so that lighting control can be convenient.
실시 예는 광원 모듈 및 이를 구비한 조명 제어 장치의 신뢰성이 개선될 수 있다.
The embodiment can improve the reliability of the light source module and the lighting control device having the same.
도 1은 제1실시 예에 따른 광원 모듈을 갖는 조명 제어 장치를 나타낸 블록 구성도이다.
도 2는 도 1의 제어부의 상세 구성도이다.
도 3은 도 1의 광원 모듈의 일 예를 나타낸 도면이다.
도 4은 도 1의 광원 모듈의 다른 예를 나타낸 도면이다.
도 5는 도 1의 광원 모듈의 또 다른 예를 나타낸 도면이다.
도 6은 실시 예에 따른 광원 모듈을 갖는 조명 장치의 조명 제어 방법을 나타낸 플로우 챠트이다.
도 7은 실시 예에 따른 발광 다이오드의 예를 나타낸 구성도이다.1 is a block diagram showing a lighting control apparatus having a light source module according to a first embodiment.
2 is a detailed configuration diagram of the control unit of FIG.
3 is a view illustrating an example of the light source module of FIG.
4 is a view showing another example of the light source module of FIG.
5 is a view showing another example of the light source module of FIG.
6 is a flowchart showing a lighting control method of a lighting apparatus having a light source module according to an embodiment.
7 is a configuration diagram illustrating an example of a light emitting diode according to an embodiment.
아래에서는 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시 예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시 예에 한정되지 않는다. Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings so that those skilled in the art can easily carry out the present invention. The present invention may, however, be embodied in many different forms and should not be construed as limited to the embodiments set forth herein.
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 있는 것을 의미한다. 층, 막, 영역, 판 등의 부분이 다른 부분 "위에" 있다고 할 때, 이는 다른 부분 "바로 위에" 있는 경우 뿐만 아니라 그 중간에 또 다른 부분이 있는 경우도 포함한다. 반대로 어떤 부분이 다른 부분 "바로 위에" 있다고 할 때에는 중간에 다른 부분이 없는 것을 뜻한다.
Throughout the specification, when an element is referred to as "comprising ", it means that it can include other elements as well, without excluding other elements unless specifically stated otherwise. Whenever a portion of a layer, film, region, plate, or the like is referred to as being "on" another portion, it includes not only the case where it is "directly on" another portion, but also the case where there is another portion in between. Conversely, when a part is "directly over" another part, it means that there is no other part in the middle.
도 1은 제1실시 예에 따른 광원 모듈을 갖는 조명 제어 장치를 나타낸 블록 구성도이고, 도 2는 도 1의 제어부의 상세 구성도이다.FIG. 1 is a block diagram showing a lighting control apparatus having a light source module according to a first embodiment, and FIG. 2 is a detailed block diagram of the control unit shown in FIG. 1. Referring to FIG.
도 1 및 도 2를 참조하면, 조명 제어 장치는 광원 모듈(100), 상기 광원 모듈(100)을 제어하는 제어 유닛(500), 및 상기 제어 유닛(500)에 제어 신호를 전달하는 무선 송신 모듈(550)을 포함한다.1 and 2, the illumination control apparatus includes a
상기 제어 유닛(500)은, 제어부(510), 전원 공급부(540), 무선 수신 모듈(545), 구동부(530), 및 메모리부(520)를 포함한다. 이러한 제어 유닛(500)은 조명 장치에서 조명의 외부 제어 신호에 의해 광원 모듈(100)의 구동 및 색온도를 제어할 수 있다. The
상기 제어부(510)는 전원 공급부(540)로부터 공급된 전압을 공급하고, 상기 무선 수신 모듈(545)로부터 수신된 신호를 분석하여 각 종 제어를 수행한다. 상기 전원 공급부(540)는 컨버터 일 수 있다. 예를 들어 상기 전원 공급부(540)는 직류-직류 컨버터로서, 직류 전압을 제어부(510)에 공급하게 된다. 이러한 전원 공급부(540)는 제어 유닛(500) 내에 각 종 직류 전압을 공급하게 된다.The
상기 무선 수신 모듈(545)은, 외부로부터 전달된 무선 제어 신호를 수신하게 된다. 예컨대, 상기 무선 수신 모듈(545)은, 무선 송신 모듈(550)로부터 무선 제어 신호를 수신하게 된다. 상기 무선 송신 모듈(550)은 사용자의 무선 기기 내에 구비된 블루 투스(Bluetooth) 모듈, 또는 와이파이(Wi-Fi) 모듈일 수 있다. The
상기 무선 수신 모듈(545)은 수신된 제어 신호를 제어부(510)로 전달하게 된다. 상기 제어부(510)는 상기 무선 수신 모듈(545)로부터 수신된 신호를 디코딩하여, 디코딩한 값으로 메모리부(520)를 참조하여 광원 모듈(100)을 제어하게 된다. 또한 상기 제어부(510)는 상기 무선 수신 모듈(545)의 에러 상태를 체크할 수 있다. The
상기 제어부(510)는 상기 전원 공급부(540)의 공급 전압의 레벨 변화를 체크하여, 외부 조작 신호가 입력되는 지를 체크하고, 외부 조작 신호가 입력되면 해당 데이터를 디코딩하여, 디코딩한 값으로 메모리부(520)를 참조하여 광원 모듈(100)의 색온도를 제어하게 된다.
The
광원 모듈(100)은 도 1 및 3과 같이, 회로 기판(101) 상에 배치된 복수의 발광 다이오드(4A,4B,4C)를 갖는 광원부(4)를 포함할 수 있다. 상기 복수의 발광 다이오드(4A,4B,4C)는 서로 다른 컬러를 발광하거나, 서로 다른 피크 파장을 발광할 수 있다. 상기 각 발광 다이오드(4A,4B,4C)는 적어도 3종류의 컬러 예컨대, 적색, 녹색, 청색을 발광하는 LED일 수 있다.
The
상기 복수의 발광 다이오드(4A,4B,4C)는 서로 다른 색온도(CCT: Correlated Color Temperature)를 가지는 백색을 발광할 수 있다. 실시 예는 복수의 발광 다이오드(4A,4B,4C)를 사용함으로써, 형광등과 같은 광원에 비해 효율을 높일 수 있고, 광원의 수명이 길어질 수 있다. 상기 색온도란 적색, 녹색, 청색의 휘도 비율이라고 할 수 있으며, 이들 3색 중 하나 이상의 밝기가 더 높아지거나 더 낮아지면서 같은 백색이면서도 적색 또는 청색에 가까운 색으로 보이게 된다. 백색은 색온도에 따라 웜 화이트(Warm white), 뉴트럴 화이트(Neutral white) 및 쿨 화이트(Cool white)로 분류된다. 상기 웜 화이트는 약 2700K ~ 4000K, 뉴트럴 화이트는 4000K~5000K, 쿨 화이트는 5000K 이상으로 분류될 수 있다. 실시 예는 제1색온도를 뉴트럴 화이트, 제2색온도는 웜 화이트, 제3색온도는 쿨 화이트로 설정할 수 있다.
The plurality of
상기 복수의 발광 다이오드(4A,4B,4C)는 제1발광 다이오드(4A), 제2발광 다이오드(4B) 및 제3발광 다이오드(4C)를 포함할 수 있으며, 상기 제1발광 다이오드(4A)는 제1전류 신호(IR)에 의해 적색 광을 발광하며, 상기 제2발광 다이오드(4B)는 제2전류 신호(IG)에 의해 녹색 광을 발광하며, 제3발광 다이오드(4C)는 제3전류 신호(IB)에 의해 청색 광을 발광하게 된다.
The plurality of
상기 제1 내지 제3발광 다이오드(4A,4B,4C) 중 적어도 하나, 2종류 또는 모두는 하나 또는 복수로 배치될 수 있다. 예컨대, 제1 및 제2발광 다이오드(4A,4B) 각각은 복수로 배치될 수 있으며, 이에 대해 한정하지는 않는다. 상기 복수의 제1발광 다이오드(4A) 사이에는 제3발광 다이오드(4C)가 배치될 수 있고, 복수의 제2발광 다이오드(4B) 사이에는 제3발광 다이오드(4C)가 배치될 수 있다. 이러한 복수의 발광 다이오드(4A,4B,4C)의 배치 순서 및 배열에 대해 한정하지는 않는다. 상기 제1 내지 제3발광 다이오드(4A,4B,4C)는 각각 독립적 또는 그룹별로 구동할 수 있다. 상기 제1 내지 제3발광 다이오드(4A,4B,4C) 중 적어도 하나 또는 모두는 복수개가 직렬로 연결될 수 있다.
At least one, two or all of the first to third
상기 제1발광 다이오드(4A)는, 가시광 스펙트럼 상의 적색 광 예컨대, 614nm에서 620nm 사이에서 피크 파장을 갖는 광을 방출할 수도 있다. 상기 제2발광 다이오드(4B)는 가시광 스펙트럼 상의 녹색 광 예컨대, 540nm에서 550nm 사이에서 피크 파장을 갖는 광을 방출할 수도 있다. 상기 제3발광 다이오드(4C)는 가시광 스펙트럼 상의 청색 광을 방출하며, 예컨대 450nm에서 470nm 사이에서 피크(peak) 파장을 갖는 광을 방출할 수도 있다.
The first
도 4를 참조하면, 광원 모듈은 도 3의 제 1내지 제3발광 다이오드(4A,4B,4C) 중에서 제3발광 다이오드(4C)를 변경한 구성이다. 상기 제3발광 다이오드(4C)는 자외선 LED 칩과 형광체층(41)을 갖는 청색 발광 다이오드로 구현될 수 있다. 상기 형광체층(41)은 청색 형광체를 포함할 수 있다. Referring to FIG. 4, the light source module is configured by changing the third
상기 제1발광 다이오드(4A)는 적색 LED 칩을 갖는 적색 발광 다이오드를 포함할 수 있으며, 상기 제2발광 다이오드(4B)는 녹색 LED 칩을 갖는 녹색 발광 다이오드를 포함할 수 있다.
The first
도 5는 도 3의 광원 모듈의 다른 예이다. 5 is another example of the light source module of FIG.
도 5를 참조하면, 광원 모듈은 도 3의 제 1내지 제3발광 다이오드(4A,4B,4C) 중에서 제2발광 다이오드(4B)를 변경한 구성이다. 상기 제2발광 다이오드(4B)는 자외선 LED 칩과 형광체층(42)을 갖는 녹색 발광 다이오드로 구현될 수 있다. 상기 형광체층(42)은 녹색 형광체를 포함할 수 있다. 상기 제1발광 다이오드(4A)는 적색 LED 칩을 갖는 적색 발광 다이오드를 포함한다. 상기 제3발광 다이오드(4C)는 청색 LED 칩을 갖는 청색 발광 다이오드를 포함하거나, 도 3과 같이 자외선 LED 칩과 청색 형광체를 갖는 청색 발광 다이오드를 포함할 수 있다. 상기 제1발광 다이오드(4A)는 적색 LED 칩을 갖는 적색 발광 다이오드일 수 있다.
Referring to FIG. 5, the light source module is configured by changing the second
도 1 및 도 3을 참조하면, 상기 회로 기판(101) 상에는 열 감지 소자(5)가 배치되며, 상기 열 감지 소자(5)는 회로 기판(101)의 회로 패턴에 연결되어, 상기 발광 다이오드(4A,4B,4C)로부터 발생된 열을 감지하여 제어부(510)로 전달하게 된다. 상기 열 감지 소자(5)는 상기 광원부(4)의 발광 다이오드(4A,4B,4C) 중 발열 특성이 가장 높은 제3발광 다이오드(4A)에 인접하게 배치될 수 있다. 1 and 3, a
상기 열 감지 소자(5)는 온도에 따라 저항 값이 변하는 가변저항인 써미스터(thermistor)일 수 있다. 상기 열 감지 소자(5)는 온도가 상승함에 따라 비저항이 작아지는 NTC(negative temperature coefficient)일 수도 있다. 다른 예로서, 상기 열 감지 소자(5)는 PTC(positive temperature coefficient)일 수 있다.The
상기 광원 모듈(100)로부터 방출된 백색 광은 온도가 상승함에 따라 색 좌표의 이동이 발생될 수 있다. 이에 따라 제어부(510)는 상기 광원 모듈(100)의 열 감지 소자(5)로부터 감지된 온도 데이터에 따른 입력 전류의 값을 메모리부(520)의 룩업 테이블(522)을 참조하여 검출한 후, 상기 구동부(530)로 전류 제어 신호를 전달하여 제어하게 된다.
The color coordinates of the white light emitted from the
도 1를 참조하면, 상기 메모리부(520)는 상기 광원 모듈(100)의 제어 정보가 저장될 수 있다. 상기 메모리부(520)에는 룩업 테이블(522)이 저장된다. 상기 메모리부(520)는 EEPROM(Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory)일 수 있다. 상기 룩업 테이블(Look up table, 522)에는 광원 모듈(100)로부터 감지된 온도별 미리 설정된 CCT를 가지는 백색 광이 출사되도록 상기 광원 모듈(100)의 각 발광 다이오드(도 3의 4A,4B,4C)의 입력 전류의 세기 값이 저장되어 있다.
Referring to FIG. 1, the
상기 제어부(510)는 상기 메모리부(520)의 룩업 테이블(522)를 참조하여 미리 설정된 CCT별 기준이 되는 백색 광으로 출사되도록, 각 발광 다이오드(4A,4B,4C)의 입력 전류의 세기 값에 상응하는 전류 제어 신호를 구동부(530)로 출력하게 된다. 이러한 상기 룩업 테이블(522)에는 구동 모드 또는 사용자의 선택에 따라 요구되는 CCT에 대응되는 기준 전류 값의 비율(Ratio)이 미리 저장된다. 상기 기준 전류 값들의 비율은 설계자에 의해 미리 측정된 실험 데이터일 수 있다. 다른 예로서, 상기 룩업 테이블(522)에는 상기 광원 모듈(100)의 온도 특성에 따른 색도 변화를 보상할 수 있는 발광 다이오드(4A,4B,4C)의 입력 전류의 세기 값이 저장될 수 있다.
The
상기 제어부(510)는 상기 광원 모듈(100)에서 출사된 백색 광이 미리 설정된 CCT를 가지는 백색 광이 되도록 전류 제어 신호를 구동부(530)의 제1 내지 제3구동부(531,532,533)에 전달하게 된다. 상기 전류 제어 신호는 각 발광 다이오드(4A,4B,4C)에 대한 입력 전류의 세기 값이 될 수 있다. 상기 전류 제어 신호는 펄스 폭 변조(Pulse Width Modulation: PWM) 신호, 진폭 변조 신호 또는 아날로그 형태의 신호일수 있으며, 본 실시 예에서는 PWM 신호로 한정하여 설명하기로 한다.
The
도 1 및 도 3을 참조하면, 상기 광원 모듈(100)의 제1발광 다이오드(4A)는, 구동부(530)의 제1구동부(531)의 제1전류 신호(IR)에 의해 구동되며, 상기 제2발광 다이오드(4B)는 제2구동부(532)의 제2전류 신호(IG)에 의해 구동되며, 상기 제3발광 다이오드(4C)는 제3구동부(533)의 제3전류 신호(IB)에 의해 구동될 수 있다. 상기 광원 모듈(100)은 상기 구동부(530)의 제1 내지 제3전류 신호(IR, IG, IB)에 의해 제 1내지 제3발광 다이오드(4A,4B,4C)가 구동될 수 있다. 상기 광원 모듈(100)은 선택적으로 구동되는 제1내지 제3발광 다이오드(4A,4B,4C)에 의해 적색, 녹색 또는 청색 광이 발광되거나 미리 설정된 CCT를 가지는 백색 광이 출사될 수 있다. 1 and 3, the first
상기 구동부(530)의 제1내지 제3구동부(531,532,533)는 상기 제어부(510)의 전류 제어 신호 예컨대, PWM 신호에 상응하는 구동 전류를 생성하여, 상기 제1 내지 제3발광 다이오드(4A,4B,4C)로 출력한다. The first to
또한 상기 제어부(510)는 상기 메모리부(520)의 룩업 테이블(522)를 참조하여 미리 설정된 CCT별 기준이 되는 백색 광으로 보상되거나 출사되도록 제어할 수 있다. Also, the
또한 상기 제어부(510)는 컬러 센서(570)에 의해 감지된 색온도 값이 미리 설정된 색온도가 되도록 각 발광 다이오드의 입력 전류의 값을 증가 또는 감소시켜 주게 돈다.
Also, the
상기 제어부(510)는 도 2와 같이, 수신 모듈 체크부(512), 전압 감지부(514), 카운터부(516), 및 색온도 조절부(518)를 포함할 수 있다. 2, the
상기 전압 감지부(514)는 공급 전압이 기준 전압 이하로 입력되는 지를 감지하게 된다. 상기 카운터부(516)는 상기 공급 전압이 소정 시간 동안 기준 전압 이하일 때 카운터를 시작하여 카운터 값을 검출하게 된다. The
상기 수신 모듈 체크부(512)는 무선 수신 모듈(545)이 에러 상태인지를 판단하게 된다. 상기 수신 모듈 체크부(512)는 상기 무선 수신 모듈(545)이 전원 오프 상태이거나, 통신 불가능한 상태와 같은 에러 상태인 경우, 이를 검출하게 된다. 이러한 검출된 무선 수신 모듈(545)의 에러 상태로 판단되면, 제어부(510)는 비 정상적인 상태로 인지하여 전압 감지부(514)에 감지된 전압이 기준 레벨 이하이면 카운터부(516)의 카운터 값을 검출하게 된다. 그리고 상기 제어부(510)는 상기 검출된 카운터 값에 따라 색온도의 변경 신호이면, 색온도 조절부(518)를 통해 상기 검출된 카운터 값에 상응하는 제어 데이터를 출력하여 광원 모듈(100)을 제어하게 된다. 이에 따라 광원 모듈(100)은 상기 제어 데이터에 의해 제1 색온도, 제2색온도, 또는 제3색 온도를 출력할 수 있다. The reception
상기 제어부(510)는 도 1의 무선 수신 모듈(545)에 정상적인 사용자의 제어 신호가 입력되면, 사용자의 제어 신호에 상응하는 데이터를 메모리부(520)를 참조하여, 광원 모듈(100)을 제어하여, 제1 내지 제3 색온도 중 어느 하나로 출력되도록 한다.
The
구체적으로 도 6을 도 1의 구성과 함께 제어부(510)의 동작을 설명하기로 한다. 제어부(510)는 무선 수신 모듈(545)의 수신 에러인가를 검출하게 된다(211). 즉, 무선 수신 모듈(545)의 상태가 통신 불가능 상태인가를 체크하게 된다. Specifically, the operation of the
상기 제어부(510)는 수신 에러 상태이면 전원 공급부(540)로부터 공급된 전압을 감지하고(213), 수신 에러 상태가 아니고 정상적으로 사용자의 제어 신호가 수신되면, 수신된 제어 신호를 디코딩하는 단계(225)로 전달하게 된다.The
상기 감지된 전압이 기준 전압 이하인가를 체크하게 된다(215). 상기 감지된 전압이 기준 전압을 초과하면 제1색온도의 단계(219)로 이동한다. And checks whether the sensed voltage is equal to or lower than the reference voltage (215). If the sensed voltage exceeds the reference voltage, the process moves to step 219 of the first color temperature.
상기 감지된 전압이 기준 전압 이하인 경우, 카운터부에서 카운터된 값을 검출하게 된다(216). 이때 카운터 값이 0이면, 제1색온도의 선택단계로 이동하고(219), 상기 카운터 값이 1이면 제2색온도의 선택단계로 이동하고(221), 상기 카운터 값이 3이면 제3색온도의 선택단계로 이동하게 된다(223). 여기서, 상기 카운터 값은 1초 이하인 경우 카운터 값을 CNT=0으로 설정하고 2내지 4초 사이이면 카운터 값을 CNT=1로 분류하고, 5초 이상이면 카운터 값을 CNT=2로 분류할 수 있다. 실시 예는 카운터 값은 3가지로 분류하였으나, 2가지 또는 4가지 이상으로 분류할 수 있다. 상기 제1색온도는 뉴트럴 화이트이며, 상기 제2색온도는 웜 화이트이며, 상기 제3색온도는 쿨 화이트일 수 있다. If the sensed voltage is equal to or lower than the reference voltage, the counter detects the counted value (216). At this time, if the counter value is 0, the process moves to the selection of the first color temperature (219). If the counter value is 1, the process moves to the selection process of the second color temperature (221) (Step 223). If the counter value is 1 second or less, the counter value is set to CNT = 0. If the counter value is 2 to 4 seconds, the counter value is classified as CNT = 1. If the counter value is 5 seconds or more, . In the embodiment, the counter value is classified into three, but it can be classified into two or four or more. The first color temperature may be neutral white, the second color temperature may be warm white, and the third color temperature may be cool white.
예를 들면, 상기 제1색온도의 선택단계는 제1색온도의 데이터(R0, G0, B0)를 출력하게 되며, 상기 제2색온도의 선택단계는 제2색온도의 데이터(R1, G1, B1)를 출력하게 되며, 상기 제3색온도의 선택단계는 제3색온도의 데이터(R3, G3, B3)를 출력할 수 있다.
For example, the first color temperature selection step may output the first color temperature data (R0, G0, B0), and the second color temperature selection step may output the second color temperature data (R1, G1, B1) And the third color temperature selecting step may output the third color temperature data (R3, G3, B3).
상기 제어부(510)는 상기 제1 내지 제3색온도 중에서 선택된 색온도의 데이터가 선택되면, 상기 선택된 색온도의 데이터를 메모리부(520)의 룩업 테이블(522)를 참조하여 디코딩하게 된다(225). 상기 디코딩 단계(225)는 무선 수신 데이터 또는 제1 내지 제3색온도의 데이터를 디코딩하고 상기 디코딩 결과에 따라 광원 모듈(100)을 제어하게 된다(227). 이러한 광원 모듈(100)의 제어 결과에 따라 상기 선택된 색온도가 출력될 수 있다. The
실시 예는 무선 수신 모듈(545)이 에러 상태인 경우, 비정상적인 사용자 신호 예컨대, 공급 전압의 오프 시간을 카운트하여 카운트 값에 따라, 미리 설정된 색온도를 선택할 수 있다.
The embodiment can count the off time of the abnormal user signal, for example, the supply voltage, when the
<발광 다이오드><Light Emitting Diode>
도 7은 실시 예에 따른 발광 다이오드가 회로 기판에 배치된 예를 나타낸 도면이다.7 is a view illustrating an example in which a light emitting diode according to an embodiment is disposed on a circuit board.
도 7을 참조하면, 광원 모듈은, 회로 기판(10) 및 상기 회로 기판(10) 상에 발광 다이오드(40)를 포함한다. 상기 발광 다이오드(40)는 실시 예에 개시된 광원부의 발광 다이오드 예컨대, 제1 내지 제3발광 다이오드 중 어느 하나일 수 있다.Referring to FIG. 7, the light source module includes a
상기 회로 기판(10)의 패드(P1,P2)는 상기 발광 다이오드(40)와 접합 부재(98,99)에 의해 전기적으로 연결된다. The pads P1 and P2 of the
상기 회로 기판(10)은 금속층을 갖는 메탈 코아 PCB이거나, 수지 재질의 기판이거나, 플렉시블 기판일 수 있으며, 이에 대해 한정하지는 않는다. The
상기 회로 기판(10)은 예컨대, 금속층(L1), 절연층(L2), 배선층(L4) 및 보호층(L3)을 포함할 수 있으며, 이에 대해 한정하지는 않는다. 상기 배선층(L4)은 패드(P1,P2)를 구비하게 된다.
The
상기 발광 다이오드(40)는 몸체(90), 복수의 리드 프레임(92, 93), 발광 칩(94), 본딩 부재(95), 및 몰딩 부재(97)를 포함할 수 있다.The
상기 몸체(90)는 절연 재질, 투광성 재질, 전도성 재질 중에서 선택될 수 있으며, 예컨대 폴리프탈아미드(PPA: Polyphthalamide)와 같은 수지 재질, 실리콘(Si), 금속 재질, PSG(photo sensitive glass), 사파이어(Al2O3), 실리콘, 에폭시 몰딩 컴파운드(EMC), 폴리머 계열, 플라스틱 계열과 같은 인쇄회로기판(PCB) 중 적어도 하나로 형성될 수 있다. 예를 들면, 상기 몸체(90)는 폴리프탈아미드(PPA: Polyphthalamide)와 같은 수지 재질, 실리콘 또는 에폭시 재질 중에서 선택될 수 있다. 상기 몸체(90)의 형상은 위에서 볼 때, 다각형, 원형, 또는 곡면을 갖는 형상을 포함할 수 있으며, 이에 대해 한정하지는 않는다. The
상기 몸체(90)는 캐비티(91)를 포함할 수 있으며, 상기 캐비티(91)는 상부가 개방되며, 그 둘레는 경사진 면으로 형성될 수 있다. 상기 캐비티(91)의 바닥에는 복수의 리드 프레임(92,93) 예컨대, 2개 또는 3개 이상이 배치될 수 있다. 상기 복수의 리드 프레임(92,93)은 상기 캐비티(91)의 바닥에서 서로 이격될 수 있다. 상기 캐비티(91)의 너비는 하부가 넓고 상부가 좁게 형성될 수 있으며, 이에 대해 한정하지는 않는다. The
상기 리드 프레임(92,93)은 금속 재질, 예를 들어, 티타늄(Ti), 구리(Cu), 니켈(Ni), 금(Au), 크롬(Cr), 탄탈늄(Ta), 백금(Pt), 주석(Sn), 은(Ag), 인(P) 중 적어도 하나를 포함할 수 있으며, 단일 금속층 또는 다층 금속층으로 형성될 수 있다. The lead frames 92 and 93 may be made of a metal material such as titanium (Ti), copper (Cu), nickel (Ni), gold (Au), chromium (Cr), tantalum (Ta) ), Tin (Sn), silver (Ag), and phosphorous (P), and may be formed of a single metal layer or a multilayer metal layer.
상기 복수의 리드 프레임(92,93) 사이의 간극부는 절연 재질로 형성될 수 있으며, 상기 절연 재질은 상기 몸체(50)와 동일한 재질이거나 다른 절연 재질일 수 있으며, 이에 대해 한정하지는 않는다. The gap between the plurality of lead frames 92 and 93 may be formed of an insulating material, and the insulating material may be the same material as the body 50 or other insulating material, but is not limited thereto.
상기 발광 칩(94)은 상기 복수의 리드 프레임(92,93) 중 적어도 하나의 위에 배치되고, 본딩 부재(95)로 본딩되거나, 플립 본딩될 수 있다. 상기 본딩 부재(95)는 은(Ag) 포함하는 전도성 페이스트 재질일 수 있다. The
상기 복수의 리드 프레임(92,93)은 접합 부재(98,99)를 통해 회로 기판(10)의 배선층(L4)의 패드(P1,P2)에 전기적으로 연결된다.
The plurality of lead frames 92 and 93 are electrically connected to the pads P1 and P2 of the wiring layer L4 of the
상기 발광 칩(94)은 가시광선 대역부터 자외선 대역의 범위 중에서 선택적으로 발광할 수 있으며, 예컨대 적색 LED 칩, 청색 LED 칩, 녹색 LED 칩, 엘로우 그린(yellow green) LED 칩, UV LED 칩, 화이트(white) LED 칩 중에서 어느 하나일 수 있다. 상기 발광 칩(94)은 III족-V족 또는/및 II족-VI족 원소의 화합물 반도체를 포함한다. 상기 발광 칩(94)은 수평형 전극 구조를 갖는 칩 구조로 배치하였으나, 두 전극이 상/하로 배치된 수직형 전극 구조를 갖는 칩 구조로 배치할 수 있다. 상기 발광 칩(94)은 와이어(96)와 같은 전기적인 연결 부재에 의해 복수의 리드 프레임(92,93)과 전기적으로 연결된다. The
상기 발광 다이오드(40)는 적색 광을 발광하는 제1발광 다이오드일 수 있으며, 상기 제1발광 다이오드는 상기 발광 칩(94)이 적색 LED 칩으로 이루어지거나, UV LED 칩과 적색 형광체를 포함할 수 있다. The
상기 발광 다이오드(40)는 녹색 광을 발광하는 제2발광 다이오드일 수 있으며, 상기 제2발광 다이오드는 상기 발광 칩(94)이 녹색 LED 칩으로 이루어지거나, UV LED 칩과 녹색 형광체를 포함할 수 있다. The
상기 발광 다이오드(40)는 청색 광을 발광하는 제3발광 다이오드일 수 있으며, 상기 제3발광 다이오드는 상기 발광 칩(94)이 청색 LED 칩으로 이루어지거나, UV LED 칩과 청색 형광체를 포함할 수 있다. 상기 발광 다이오드(40)의 LED 칩은 하나 또는 2개 이상일 수 있으며, 이에 대해 한정하지는 않는다. The
상기 발광 칩(94)은 상기 캐비티(91) 내에 하나 또는 2개 이상이 배치될 수 있으며, 2개 이상의 발광 칩은 직렬 또는 병렬로 연결될 수 있으며, 이에 대해 한정하지는 않는다.
One or two or more
상기 캐비티(91)에는 수지 재질의 몰딩 부재(97)가 형성될 수 있다. 상기 몰딩 부재(97)은 실리콘 또는 에폭시와 같은 투광성 재질을 포함하며, 단층 또는 다층으로 형성될 수 있다. 상기 몰딩 부재(97)의 상면은 플랫한 형상, 오목한 형상, 볼록한 형상 중 적어도 하나를 포함할 수 있으며, 예를 들면 상기 몰딩 부재(97)의 표면은 오목한 곡면 또는 볼록한 곡면으로 형성될 수 있으며, 이러한 곡면은 발광 칩(94)의 광 출사면이 될 수 있다.A
상기 몰딩 부재(97)는 실리콘 또는 에폭시와 같은 투명한 수지 재질 내에 상기 발광 칩(94) 상으로 방출되는 빛의 파장을 변환하기 위한 형광체를 포함할 수 있으며, 상기 형광체는 YAG, TAG, Silicate, Nitride, Oxy-nitride 계 물질 중에서 선택적으로 형성될 수 있다. 상기 형광체는 적색 형광체, 황색 형광체, 녹색 형광체 중 적어도 하나를 포함할 수 있으며, 이에 대해 한정하지는 않는다. 상기 몰딩 부재(97)는 형광체를 갖지 않을 수 있으며, 이에 대해 한정하지는 않는다.The
상기 몰딩 부재(97) 상에 광학 렌즈(미도시)가 결합될 수 있으며, 상기 광학 렌즈는 굴절률이 1.4 이상 1.7 이하인 투명 재료를 이용할 수 있다. 또한, 상기 광학렌즈는, 굴절률이 1.49인 폴리메타크릴산메틸(PMMA), 굴절률이 1.59인 폴리카보네이트(PC), 에폭시 수지(EP)의 투명 수지 재료나 투명한 글래스(Glass)에 의해 형성될 수 있다.
An optical lens (not shown) may be coupled onto the
실시 예에 개시된 광원 모듈 또는/및 이를 갖는 조명 장치는 실내등, 실외등, 가로등, 자동차 램프, 이동 또는 고정장치의 전조등 또는 후미등, 지시등와 같은 장치를 포함한다. The light source module and / or the illumination device having the light source module disclosed in the embodiments include devices such as an interior lamp, an outdoor lamp, a street lamp, an automobile lamp, a headlight or a tail lamp of a moving or fixing device, and an indicator lamp.
실시 예에 개시된 광원 모듈 또는/및 이를 갖는 조명 장치는 표시 장치에 적용될 수 있다. 상기 표시 장치는 액정 표시 패널과 같은 패널의 후방에서 광을 조사하는 모듈이나 유닛으로 제공될 수 있다. The light source module or / and the illumination device having the light source module disclosed in the embodiments can be applied to a display device. The display device may be provided as a module or unit for irradiating light from behind a panel such as a liquid crystal display panel.
이상에서 실시예들에 설명된 특징, 구조, 효과 등은 본 발명의 적어도 하나의 실시예에 포함되며, 반드시 하나의 실시예에만 한정되는 것은 아니다. 나아가, 각 실시예에서 예시된 특징, 구조, 효과 등은 실시예들이 속하는 분야의 통상의 지식을 가지는 자에 의해 다른 실시예들에 대해서도 조합 또는 변형되어 실시 가능하다. 따라서 이러한 조합과 변형에 관계된 내용들은 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.The features, structures, effects and the like described in the embodiments are included in at least one embodiment of the present invention and are not necessarily limited to only one embodiment. Furthermore, the features, structures, effects and the like illustrated in the embodiments can be combined and modified by other persons skilled in the art to which the embodiments belong. Therefore, it should be understood that the present invention is not limited to these combinations and modifications.
또한, 이상에서 실시예를 중심으로 설명하였으나 이는 단지 예시일 뿐 본 발명을 한정하는 것이 아니며, 본 발명이 속하는 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 본 실시예의 본질적인 특성을 벗어나지 않는 범위에서 이상에 예시되지 않은 여러 가지의 변형과 응용이 가능함을 알 수 있을 것이다. 예를 들어, 실시예에 구체적으로 나타난 각 구성 요소는 변형하여 실시할 수 있는 것이다. 그리고 이러한 변형과 응용에 관계된 차이점들은 첨부된 청구 범위에서 규정하는 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is clearly understood that the same is by way of illustration and example only and is not to be taken by way of illustration, It can be seen that various modifications and applications are possible. For example, each component specifically shown in the embodiments can be modified and implemented. It is to be understood that all changes and modifications that come within the meaning and range of equivalency of the claims are therefore intended to be embraced therein.
1A: 제1발광 다이오드
2A: 제2발광 다이오드
3A: 제3발광 다이오드
4: 광원부
5: 열 감지 소자
10: 회로기판
100: 광원 모듈
510: 제어부
520: 메모리부
530: 구동부
540: 전원 공급부
545: 무선 수신 모듈
550: 무선 송신 모듈
570: 컬러 센서1A: First light emitting diode 2A: Second light emitting diode
3A: Third light emitting diode 4: Light source part
5: heat sensing element 10: circuit board
100: light source module 510:
520: memory unit 530:
540: Power supply unit 545: Wireless reception module
550: wireless transmission module 570: color sensor
Claims (10)
전원을 공급하는 전원 공급부;
서로 다른 피크 파장을 발광하는 복수의 발광 다이오드를 갖는 광원 모듈;
상기 발광 다이오드를 제어하여 상기 광원 모듈의 색온도를 변경하는 제어신호를 출력하는 제어부;
상기 제어부의 제어 신호에 의해 상기 광원 모듈의 발광 다이오드에 공급되는 전류를 조절하는 구동부; 및
상기 광원 모듈의 제어 데이터가 저장된 메모리부를 포함하며,
상기 제어부는,
상기 무선 수신 모듈의 에러 여부를 체크하는 수신 모듈 체크부;
상기 전원 공급부로부터 공급된 전압을 감지하는 전압 감지부;
상기 전압 감지부의 감지된 전압이 기준 레벨 이하인 시간을 카운트하는 카운터부; 및
상기 카운터부의 카운트 값에 따라 상기 광원 모듈의 색온도를 가변하는 색온도 조절부를 포함하는 조명 제어 장치.A wireless receiving module for receiving a signal from the outside;
A power supply unit for supplying power;
A light source module having a plurality of light emitting diodes emitting different peak wavelengths;
A controller for controlling the light emitting diode to output a control signal for changing a color temperature of the light source module;
A driving unit for adjusting a current supplied to the light emitting diode of the light source module by a control signal of the control unit; And
And a memory unit in which control data of the light source module is stored,
Wherein,
A receiving module check unit for checking whether the wireless receiving module is in error;
A voltage sensing unit for sensing a voltage supplied from the power supply unit;
A counter for counting a time when the voltage sensed by the voltage sensing unit is lower than a reference level; And
And a color temperature controller for varying the color temperature of the light source module according to a count value of the counter unit.
상기 광원 모듈은 적어도 3종류의 서로 다른 컬러를 발광하는 조명 제어 장치.The method according to claim 1,
Wherein the light source module emits at least three different colors.
상기 광원 모듈로부터 방출된 광의 색온도를 검출하여 상기 제어부에 전달하는 컬러 센서를 포함하는 조명 제어 장치.3. The method according to claim 1 or 2,
And a color sensor for detecting a color temperature of light emitted from the light source module and transmitting the color temperature to the control unit.
상기 제어부는 상기 카운터부의 카운터 값에 따라 색온도를 뉴트럴 화이트(Neutral white), 웜 화이트(Warm white) 또는 쿨 화이트(Cool white)로 조절하는 조명 제어 장치.3. The method according to claim 1 or 2,
Wherein the controller adjusts the color temperature to Neutral White, Warm White or Cool White according to a counter value of the counter.
상기 제어부는 무선 수신 모듈로부터 수신된 사용자의 제어 신호에 따라 색온도를 변경해 주는 조명 제어 장치.3. The method according to claim 1 or 2,
Wherein the control unit changes the color temperature according to a control signal received from the wireless receiving module.
상기 광원 모듈의 색 온도를 검출하여 상기 제어부로 전달하는 컬러 센서를 포함하는 조명 제어 장치.3. The method according to claim 1 or 2,
And a color sensor for detecting the color temperature of the light source module and transmitting the color temperature to the control unit.
상기 공급 전압의 레벨이 소정 시간 동안 기준 이하인가를 검출하는 단계;
상기 공급 전압의 레벨이 기준 이하이면 카운트하는 단계;
상기 카운트된 결과 값에 따라 선택된 색온도 데이터를 디코딩하는 단계;
상기 디코딩된 색온도 데이터에 따라 광원 모듈에 제어 신호를 출력하는 단계; 및
상기 출력된 제어 신호에 의해 상기 광원 모듈내의 복수의 발광 다이오드를 구동하여 색온도로 변경하는 단계를 포함하는 조명 제어 방법.Sensing a level of the supply voltage;
Detecting that the level of the supply voltage is below a reference for a predetermined time;
Counting if the level of the supply voltage is below a reference level;
Decoding the selected color temperature data according to the counted result;
Outputting a control signal to the light source module according to the decoded color temperature data; And
And driving the plurality of light emitting diodes in the light source module according to the output control signal to change the color temperature to the color temperature.
상기 색온도는 뉴트럴 화이트(Neutral white), 웜 화이트(Warm white) 또는 쿨 화이트(Cool white) 중 어느 하나가 선택되는 조명 제어 방법.8. The method of claim 7,
Wherein the color temperature is selected from Neutral white, Warm white or Cool white.
상기 공급 전압 감지 단계는,
무선 수신 모듈이 에러인 경우, 상기 공급 전압을 감지하는 조명 제어 방법.8. The method of claim 7,
Wherein the supply voltage sensing step comprises:
And if the wireless receiving module is in error, sensing the supply voltage.
상기 복수의 발광 다이오드는 적색, 녹색 및 청색 광을 발광하는 조명 제어 방법. 8. The method of claim 7,
Wherein the plurality of light emitting diodes emit red, green, and blue light.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
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