KR20210053502A - Electrical Apparatus with LEDs, and Method for Controlling Light Emitting of the same - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 LED 를 이용하여 영상을 표시하는 디스플레이 등과 같은 전자장치 및 이러한 전자장치의 발광 제어 방법에 관한 것이다.The present invention relates to an electronic device such as a display that displays an image using an LED, and a method for controlling light emission of the electronic device.
LED(Light Emitting Diode)가 다양한 전자장치에 사용되고 있다. 대표적으로 TV 등의 디스플레이가 LED 를 이용하여 영상을 표시하도록 구성된 제품이 상용화되어 있다.LED (Light Emitting Diode) is used in various electronic devices. Typically, a product in which a display such as a TV is configured to display an image using LEDs is commercially available.
LED 는 특정한 색온도 특성을 갖도록 제작된다. 그러나 모든 LED 가 목표로 하는 색온도 특성을 완전하게 충족시키도록 균일하게 제작되는 것은 불가능하여, 개개의 LED 마다 제품별 특성의 차이가 존재하게 된다. 따라서 실제 제품에 적용된 LED 를 구동하였을 경우 LED 가 출력하는 색상이나 밝기는 목표하였던 것과는 다소 차이가 있다. 이를 보정하기 위하여 통상적으로 LED 에 대해 화이트밸런스(White Balance : W/B)가 수행된다.LEDs are manufactured to have specific color temperature characteristics. However, it is impossible for all LEDs to be uniformly manufactured so as to completely satisfy the target color temperature characteristics, so there is a difference in product-specific characteristics for each LED. Therefore, when the LED applied to the actual product is driven, the color or brightness that the LED outputs is slightly different from the one targeted. To correct this, white balance (W/B) is usually performed on the LED.
기존의 W/B 방식은, 예컨대 R/G/B(Red, Green, Blue)가 조합된 LED 의 경우 R/G/B 각각의 이득(Gain)이 가장 먼저 포화가 되는 소자를 기준으로 전체 R/G/B 이득을 낮추는 방식을 사용하였다. 이에 따라 서로 다른 색온도를 가진 LED 들의 색온도들을 조절하여, 전체적인 색온도 특성이 목표하는 특성에 가깝게 되도록 한다.Existing W/B methods are, for example, in the case of a combination of R/G/B (Red, Green, Blue), the R/G/B gain is the first to saturate the entire R based on the element. /G/B gain was lowered. Accordingly, the color temperatures of LEDs having different color temperatures are adjusted so that the overall color temperature characteristics are close to the target characteristics.
그런데, 이러한 방식은 포화가 시작되는 입력값이 낮은 소자를 기준으로 전체 소자들의 이득을 낮추므로, 결과적으로는 모든 소자의 발광량이 낮아지게 된다는 문제점이 있다. 이에 따라 LED 들을 포함하여 광원을 구성하는 LED 모듈 전체의 밝기가 낮아진다.However, this method has a problem in that the gain of all devices is lowered based on the device having a low input value at which saturation starts, and as a result, the amount of light emission of all devices is lowered. Accordingly, the brightness of the entire LED module constituting the light source including the LEDs is lowered.
본 발명의 목적은 개개의 LED 마다 존재하는 목표 색온도 특성과의 차이가 보정되도록 하되 보정의 결과로 인해 LED 모듈 전체의 밝기가 낮아지는 단점이 발생하지 않도록 하는 방안을 제공하는 것이다.It is an object of the present invention to provide a method of correcting a difference between a target color temperature characteristic existing for each LED, but not causing a disadvantage of lowering the brightness of the LED module as a result of the correction.
본 발명에 따른 전자장치는, 서로 상이한 색온도 특성을 갖는 복수의 LED 를 구비하는 LED 세트를 하나 이상 구비하는 LED 모듈; 및 상기 LED 각각에 대해 공급되는 전력을 조절하여, 상기 LED 의 발광 강도를 개별적으로 조절하는 조절부;를 포함하여 구성된다. 상기 조절부는 상기 LED 의 발광량을 측정한 측정발광량을 토대로 룩업테이블을 조회하여 얻어진 제어값에 따라 각각의 상기 LED의 발광 강도를 개별적으로 조절하며, 상기 룩업테이블은 각각의 상기 LED 의 실제발광량의 조합이 목표 색온도 특성을 갖는 목표발광량이 되도록 하기 위한 각각의 상기 LED 의 발광량에 대한 상기 제어값을 구비하도록 사전에 작성된다.The electronic device according to the present invention includes an LED module including at least one LED set including a plurality of LEDs having different color temperature characteristics from each other; And a control unit that adjusts the power supplied to each of the LEDs to individually adjust the light emission intensity of the LEDs. The control unit individually adjusts the light emission intensity of each of the LEDs according to the control value obtained by inquiring the lookup table based on the measured light emission amount measured by the light emission amount of the LED, and the lookup table is a combination of the actual light emission amount of each of the LEDs. It is prepared in advance so as to have the control value for the amount of light emission of each of the LEDs for making the target amount of light emission having the target color temperature characteristic.
상기 룩업테이블은 상기 실제 발광량과 상기 목표발광량의 차이값을 토대로 상기 제어값이 산정되도록 구성될 수 있다.The lookup table may be configured to calculate the control value based on a difference value between the actual amount of light emission and the target amount of light emission.
상기 제어값은 각각의 상기 LED 에 공급 가능한 최대 전력량에 대한 실제 공급될 전력량의 비율로 구성될 수 있다.The control value may be configured as a ratio of the amount of power to be actually supplied to the maximum amount of power that can be supplied to each of the LEDs.
상기 제어값은 복수의 상기 LED 에 대한 전력 공급량의 상대적인 비율로 구성될 수 있다.The control value may be configured as a relative ratio of the amount of power supplied to the plurality of LEDs.
상기 조절부는 각각의 상기 LED 에 대한 PWM 듀티 제어를 통해 상기 LED 의 발광 강도를 조절한다.The control unit adjusts the light emission intensity of the LEDs through PWM duty control for each of the LEDs.
본 발명의 전자장치는, 상기 측정발광량을 상기 조절부에 입력하기 위한 입력부를 더 포함할 수 있다.The electronic device of the present invention may further include an input unit for inputting the measured light emission amount to the control unit.
본 발명의 전자장치는, 상기 룩업테이블을 저장하는 저장부를 더 포함할 수 있다.The electronic device of the present invention may further include a storage unit for storing the lookup table.
본 발명의 전자장치는, 상기 룩업테이블을 조회하여 상기 조절부를 제어하는 제어부를 더 포함할 수 있다.The electronic device of the present invention may further include a control unit for controlling the adjustment unit by inquiring the lookup table.
본 발명의 전자장치는 상기 LED 의 발광량을 감지하는 감지부를 더 포함할 수 있다. 상기 제어부는 상기 감지부의 감지 결과를 상기 측정발광량으로 사용하여 상기 저장부에 저장된 상기 룩업테이블을 조회한다.The electronic device of the present invention may further include a sensing unit that detects the amount of light emitted by the LED. The control unit queries the lookup table stored in the storage unit by using the detection result of the sensing unit as the measured light emission amount.
본 발명의 다른 측면에 의하면, 서로 상이한 색온도 특성을 갖는 복수의 LED 각각의 실제발광량의 조합이 목표 색온도 특성을 갖는 목표발광량이 되도록 하기 위하여, 각각의 상기 LED 의 발광량에 대한 제어값을 포함하는 룩업테이블을 수립하는 단계; 각각의 상기 LED 의 발광량을 측정하여 측정발광량을 얻는 단계; 상기 측정발광량을 토대로 상기 룩업테이블을 조회하여 상기 제어값을 추출하는 단계; 및 추출된 상기 제어값에 따라 상기 LED 각각에 대해 공급되는 전력을 조절하여, 상기 LED 의 발광 강도를 개별적으로 조절하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 전자장치의 발광 제어 방법이 제공된다.According to another aspect of the present invention, a lookup including a control value for the amount of light emission of each of the LEDs in order to make the combination of the actual amount of light emission of each of the plurality of LEDs having different color temperature characteristics to be the target amount of light emission having the target color temperature characteristic Establishing a table; Measuring the amount of light emission of each of the LEDs to obtain a measured amount of light emission; Extracting the control value by inquiring the lookup table based on the measured light emission amount; And adjusting the power supplied to each of the LEDs according to the extracted control value to individually control the light emission intensity of the LEDs.
본 발명에 의하면, 두 종류의 상이한 발광 특성을 갖는 LED 를 하나의 LED 세트로 구성하고 각각의 LED 의 제작 과정에서의 산포에 의하여 발생하는 색온도 특성의 차이를 각 LED 의 실제 발광량을 측정하여 룩업테이블을 조회한 결과에 따라 조절부를 보정한다. 따라서 종국적으로 보정된 발광 특성이 목표 색온도 특성을 갖게 된다.According to the present invention, two kinds of LEDs having different light emission characteristics are configured as one LED set, and the difference in color temperature characteristics generated by dispersion in the manufacturing process of each LED is measured and the actual amount of light emission of each LED is measured, and a look-up table is performed. Adjust the control unit according to the search result. Accordingly, the finally corrected light emission characteristic has the target color temperature characteristic.
도 1 은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 디스플레이 장치의 일부를 도시한 사시도.
도 2 는 도 1 의 LED 모듈을 도시한 도면.
도 3 은 도 2 의 LED 세트를 도시한 도면.
도 4 는 도 3 의 LED 세트 내의 제 1 LED 와 제 2 LED 의 색온도 및 목표 색온도를 도시한 그래프.
도 5 는 본 발명에 따른 디스플레이 장치의 블록도.
도 6 은 도 5 의 디스플레이 장치의 제어를 위한 룩업테이블의 일 예를 도시한 도면.
도 7 은 도 6 의 룩업테이블의 다른 예를 도시한 도면.
도 8 은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 디스플레이 장치의 블록도.1 is a perspective view showing a part of a display device according to a first embodiment of the present invention.
Figure 2 is a view showing the LED module of Figure 1;
Figure 3 is a diagram showing the LED set of Figure 2;
4 is a graph showing a color temperature and a target color temperature of a first LED and a second LED in the LED set of FIG. 3;
5 is a block diagram of a display device according to the present invention.
6 is a diagram illustrating an example of a lookup table for controlling the display device of FIG. 5.
7 is a diagram illustrating another example of the lookup table of FIG. 6.
8 is a block diagram of a display device according to a second embodiment of the present invention.
이하에서는 도면을 참조하여 본 발명을 구체적으로 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
본 발명의 기술적 사상과 그 핵심 구성 및 작용이 이하의 실시예에 설명된 구성 또는 작용으로만 한정되지는 않는다. 본 발명을 설명함에 있어서 본 발명과 관련된 공지 기술 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략하기로 한다.The technical idea of the present invention and its core configuration and operation are not limited to the configuration or operation described in the following embodiments. In describing the present invention, when it is determined that a detailed description of a known technology or configuration related to the present invention may unnecessarily obscure the subject matter of the present invention, a detailed description thereof will be omitted.
본 문서에서, "가진다," "가질 수 있다," "포함한다," 또는 "포함할 수 있다" 등의 표현은 해당 특징(예: 수치, 기능, 동작, 또는 부품 등의 구성요소)의 존재를 가리키며, 추가적인 특징의 존재를 배제하지 않는다.In this document, expressions such as "have," "may have," "include," or "may contain" are the presence of corresponding features (eg, elements such as numbers, functions, actions, or parts). And does not exclude the presence of additional features.
본 문서에서, "A 또는 B," "A 또는/및 B 중 적어도 하나," 또는 "A 또는/및 B 중 하나 또는 그 이상" 등의 표현은 함께 나열된 항목들의 모든 가능한 조합을 포함할 수 있다. 예를 들면, "A 또는 B," "A 및 B 중 적어도 하나," 또는 "A 또는 B 중 적어도 하나"는, (1) 적어도 하나의 A를 포함, (2) 적어도 하나의 B를 포함, 또는 (3) 적어도 하나의 A 및 적어도 하나의 B 모두를 포함하는 경우를 모두 지칭할 수 있다.In this document, expressions such as "A or B," "at least one of A or/and B," or "one or more of A or/and B" may include all possible combinations of the items listed together. . For example, "A or B," "at least one of A and B," or "at least one of A or B" includes (1) at least one A, (2) at least one B, Or (3) it may refer to all cases including both at least one A and at least one B.
본 발명에 대한 설명에서, 그 형상, 모양, 구조, 위치 등에 대해서는 본 발명의 구현에 있어서 필수적이지 않는 한 본 발명의 보호범위를 제한하지 않는다.In the description of the present invention, the shape, shape, structure, position, and the like are not limited to the scope of protection of the present invention unless it is essential to the implementation of the present invention.
본 문서에서 사용된 표현 "~하도록 구성된(또는 설정된)(configured to)"은 상황에 따라, 예를 들면, "~에 적합한(suitable for)," "~하는 능력을 가지는(having the capacity to)," "~하도록 설계된(designed to)," "~하도록 변경된(adapted to)," "~하도록 만들어진(made to)," 또는 "~를 할 수 있는(capable of)"과 바꾸어 사용될 수 있다. 용어 "~하도록 구성된(또는 설정된)"은 하드웨어적으로 "특별히 설계된(specifically designed to)" 것만을 반드시 의미하지 않을 수 있다. 대신, 어떤 상황에서는, "~하도록 구성된 장치"라는 표현은, 그 장치가 다른 장치 또는 부품들과 함께 "~할 수 있는" 것을 의미할 수 있다. 예를 들면, 문구 "A, B, 및 C를 수행하도록 구성된(또는 설정된) 서브 프로세서"는 해당 동작을 수행하기 위한 전용 프로세서(예: 임베디드 프로세서), 또는 메모리 장치에 저장된 하나 이상의 소프트웨어 프로그램들을 실행함으로써 해당 동작들을 수행할 수 있는 범용 프로세서(generic-purpose processor)(예: CPU 또는 application processor)를 의미할 수 있다.The expression "configured to" as used in this document is, for example, "suitable for," "having the capacity to" depending on the situation. ," "designed to," "adapted to," "made to," or "capable of." The term "configured to (or set)" may not necessarily mean only "specifically designed to" in hardware. Instead, in some situations, the expression "a device configured to" may mean that the device "can" along with other devices or parts. For example, the phrase "a subprocessor configured (or configured) to perform A, B, and C" refers to a dedicated processor (eg, an embedded processor) for performing the operation, or executing one or more software programs stored in a memory device. By doing so, it may mean a generic-purpose processor (eg, a CPU or an application processor) capable of performing corresponding operations.
본 발명에 대한 이하의 실시예에서는 전자장치의 일 예로서 디스플레이 장치, 특히 LED 모듈을 백라이트 광원으로서 이용하는 LED 패널을 구비한 디스플레이를 기술한다. 그러나 본 발명이 적용되는 전자장치는 LED 자체가 각 픽셀별로 색상을 구현하는 예컨대 OLED 디스플레이일 수도 있다. 또한 본 발명이 적용되는 전자장치는 LED 를 이용한 조명장치와 같은 것일 수도 있다. 이와 같이, 본 발명이 적용되는 전자장치는 LED 를 구비하는 전자장치라면 모두 해당될 수 있다.In the following embodiments of the present invention, as an example of an electronic device, a display device, in particular, a display including an LED panel using an LED module as a backlight light source will be described. However, the electronic device to which the present invention is applied may be, for example, an OLED display in which the LED itself implements color for each pixel. In addition, the electronic device to which the present invention is applied may be a lighting device using an LED. As described above, the electronic device to which the present invention is applied may be any electronic device including an LED.
도 1 은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 디스플레이 장치의 일부를 도시한 사시도이다. 디스플레이 장치, 특히 LED 를 백라이트 광원으로 이용하는 디스플레이 장치는 LCD 패널(100)과 LED 모듈(200)을 구비한다. LED 모듈(200)은 LCD 패널(100)의 후방에 설치되어 LCD 패널을 통해 영상을 구현하기 위한 백라이트 광원을 제공한다. 디스플레이 장치는 이 외에도 편광판, 컬러 필터 등을 구비하고 있으나, 이들은 본 발명과 직접적인 관련이 없는 구성으로서 도시 및 설명이 생략된다.1 is a perspective view showing a part of a display device according to a first embodiment of the present invention. A display device, in particular, a display device using an LED as a backlight light source includes an
도 2 는 도 1 의 LED 모듈을 도시한 도면이고, 도 3 은 도 2 의 LED 세트를 도시한 도면이다.FIG. 2 is a diagram illustrating the LED module of FIG. 1, and FIG. 3 is a diagram illustrating the LED set of FIG. 2.
LED 모듈(200)은 다수의 LED 세트(20)를 구비하고 있다. LED 세트(20)는, 예컨대 가로 방향으로 수천 개 배치되고 세로 방향으로 수천 개 배치되어, 전체적으로 수백만 개가 구비된다. 각각의 LED 세트(20)는 두 개의 LED(21, 22)가 쌍을 이루어 배치된 상태로 구성된다. 본 실시예에서는 하나의 LED 세트(20)가 두 개의 LED(21, 22)를 포함하는 것으로 구성하였으나, 두 개 이상이기만 하면 본 발명이 적용 가능하여 예컨대 3 개의 LED 가 포함되도록 구성될 수도 있다.The
도 4 는 도 2 의 LED 세트 내의 제 1 LED 와 제 2 LED 의 색온도 및 목표 색온도를 도시한 그래프이다.FIG. 4 is a graph showing a color temperature and a target color temperature of a first LED and a second LED in the LED set of FIG. 2.
제 1 LED(21)와 제 2 LED(22)는 각각 특정한 색온도 특성을 갖도록 제작되며, 이때 각 LED(21, 22)의 색온도 특성은 의도적으로 상이하도록 제작된다. 도 4 에는 각 LED(21, 22)의 색온도 특성이 도시되어 있다. 도 4 에는 3 개의 색온도 그래프가 도시되어 있으며, 여기에서 윗쪽의 그래프는 제 1 LED(21)의 색온도 특성을, 아랫쪽의 그래프는 제 2 LED(22)의 색온도 특성을, 그리고 가운데의 그래프는 최종 목표로 하는 LED 세트(20)의 색온도 특성을 나타낸다. 즉, LED 모듈(200)이 종국적으로 가져야 하는 목표 색온도 특성과 대비하여, 제 1 LED(21)는 도 4 에서 윗쪽으로 벗어난 특성을 가지도록 구성되고 제2 LED(22)는 아랫쪽으로 벗어난 특성을 가지도록 구성된다.The
한편, 제 1 LED(21)와 제 2 LED(22)의 색온도 특성은 이들이 모두 발광할 경우 그 조합에 의한 색온도 특성이 목표 색온도 특성과 동일하거나 이에 매우 근접하도록 설정된다. 그러나 제 1 LED(21)와 제 2 LED(22)는 개개의 특성이 의도하는 색온도 특성과 완전히 일치되도록 생산될 수 없으므로, 도 3 의 그래프에 도시된 그래프와는 다소 상이하게 된다. 본 발명에서는 이와 같이 양산 시의 오차을 가지는 제 1 LED(21)와 제 2 LED(22)의 발광량을 제어하여 종국적으로는 하나의 LED 세트(20), 즉 제 1 LED(21)와 제 2 LED(22)의 실제발광량의 조합이 목표 색온도 특성에 일치되도록 보정하는 방안을 제시한다.On the other hand, the color temperature characteristics of the
도 5 는 본 발명에 따른 디스플레이 장치의 블록도이다.5 is a block diagram of a display device according to the present invention.
본 발명에 따른 디스플레이 장치는, 전술한 바와 같은 구성을 가지는 LED 모듈(200), LED 모듈(200) 내의 각 LED(21, 22)의 발광 강도를 조절하는 조절부(300), 및 조절부(300)에 특정 제어값을 입력하기 위한 입력부(400)를 구비한다.The display device according to the present invention includes an
조절부(300)는 조절부(300)는 제 1 PWM 구동부(31)와 제 2 PWM 구동부(32)를 구비한다. 제 1 PWM 구동부(31)와 제 2 PWM 구동부(32)는 각각 LED 세트들(20) 내의 제 1 LED(21)와 제 2 LED(22)를 구동한다. 이때 제 1 PWM 구동부(31)와 제 2 PWM 구동부(32)는 제 1 LED(21)와 제 2 LED(22)에 대해 PWM 듀티 제어를 통해 공급되는 전력을 조절함으로써, 제 1 LED(21)와 제 2 LED(22)의 발광 강도를 개별적으로 조절하는 기능을 한다.The
입력부(400)는 작업자로부터 특정 제어값을 입력받아 조절부(300)의 설정값으로서 설정한다. 즉, 작업자가 특정 제어값을 입력하면 이 제어값은 조절부(300)의 PWM 듀티 제어를 위한 설정값으로 설정되고, 이에 따라 작업자가 입력한 제어값에 따른 제 1 LED(21)와 제 2 LED(22)의 발광량 제어가 이루어진다.The
이때, 입력부(400)에 입력되는 제어값은 사전에 미리 구축된 룩업테이블(Lookup Table)을 통해 얻어진다. 즉, 룩업테이블은 각각의 LED(21, 22)의 실제발광량의 조합이 목표 색온도 특성을 갖는 목표발광량이 되도록 하기 위한 각각의 LED(21, 22)의 발광량에 대한 제어값을 구비하도록 사전에 작성되며, 이러한 룩업테이블을 조회한 결과에 따라 추출된 제어값이 작업자에 의해 입력부(400)에 입력된다.In this case, the control value input to the
도 6 은 이러한 룩업테이블의 일 예를 도시한 도면이다. 도 6 의 테이블에서, HR 은 하나의 LED(21 또는 22)의 실제발광량이고 HT 는 두 LED(21, 22)의 발광의 총화에 대해 궁극적으로 목표로 하는 목표발광량이다.6 is a diagram illustrating an example of such a lookup table. In the table of Fig. 6, H R is the actual light emission amount of one
도 6 의 테이블의 윗줄은 실제발광량과 목표발광량의 차이(HR-HT)에 대한 값이다. 제 1 LED(21)의 경우에는 차이가 플러스의 값을 가질 것이며 제 2 LED(22)의 경우 차이가 마이너스의 값을 가질 것이다. 어떤 LED 의 발광량을 측정할 경우 그 값은 예컨대 조도를 표시하는 단위로 측정될 것이나, 도 6 에서는 퍼센트로서 표현되어 있다. 퍼센트는 목표 발광량에 대한 차이의 비율을 백분율로 표시한 값이다. 예컨대 목표발광량(HT)을 '100' 이라 할 때 실제발광량(HR)이 '110' 이면 차이는 '10%' 가 된다.The upper row of the table of FIG. 6 is a value for the difference between the actual light emission amount and the target light emission amount (H R -H T ). In the case of the
또한, 도 6 의 PWM Duty 도 퍼센트로서 표시되어 있고, PWM Duty 의 최대치는 '100' 이다. 따라서 도 6 이 룩업테이블의 아랫줄은 제어값으로서 PWM Duty 의 최대치에 대한 비율을 나타낸다. 이때 PWM Duty 는 '80'을 기준값으로 하여 실제발광량이 목표발광량에 미치지 못하는 경우에는 기준값보다 높게 설정하고, 실제발광량이 목표발광량을 초과하는 경우에는 기준값보다 낮게 설정하되, 발광량의 차이가 보상될 수 있도록 발광량 차이가 커질수록 기준값으로부터의 차이도 커지도록 구성된다.In addition, the PWM Duty in Fig. 6 is also expressed as a percentage, and the maximum value of the PWM Duty is '100'. Therefore, the lower row of this lookup table in FIG. 6 represents the ratio to the maximum value of PWM Duty as a control value. At this time, the PWM Duty is set to '80' as the reference value, and if the actual amount of light emission does not reach the target amount, set it higher than the reference value, and if the amount of actual light emission exceeds the target amount, set it lower than the reference value, but the difference in amount of light emission can be compensated. Thus, as the difference in the amount of light emission increases, the difference from the reference value also increases.
일 예로서, 발광량 차이가 위와 같이 '10%' 인 경우 이 차이에 대응하는 PWM Duty 값은 도 6 에서 '70' 으로 설정되어 있다. 따라서 기준값인 '80'보다 PWM Duty 가 10% 만큼 낮아지도록 함으로써 LED 의 발광량을 통상 발광량보다 낮아지도록 한다. 다른 예로, 바광량 차이가 '-5%' 인 경우 도 6 을 참조하면 PWM Duty 는 기준값보다 '5' 만큼 높은 '85' 로 설정함으로써 발광량이 증가된다. 만약 발광량 차이가 '0%' 라면 LED 의 실제발광량은 목표발광량과 동일하므로, PWM Duty 는 기준값인 '80 으로 설정된다.As an example, when the difference in the amount of light emission is '10%' as above, the PWM Duty value corresponding to the difference is set to '70' in FIG. 6. Therefore, by making the PWM Duty lower than the reference value of '80' by 10%, the amount of light emitted from the LED is lowered than that of the normal amount. As another example, when the difference in the amount of bar light is'-5%', referring to FIG. 6, the amount of light emission is increased by setting the PWM Duty to '85', which is higher than the reference value by '5'. If the difference in the amount of light emission is '0%', the actual amount of light emission of the LED is the same as the target amount of light, so the PWM Duty is set to the standard value of '80.
만약 제 1 LED(21)의 HR-HT 값이 '10' 을 나타내고 제 2 LED(22)의 HR-HT 값이 '-5' 를 나타낸다면, 제 1 LED(21)와 제 2 LED(22)는 각각 PWM Duty 가 '70' 과 '85' 로 설정된다. 이에 따라 제 1 LED(21)는 기준값보다 '10' 만큰 적은 전력이 공급되어 실제발광량보다 낮은 발광량을 발광하도록 제어되고, 제 2 LED(22)는 기준값보다 '5' 만큰 큰 전력이 공급되어 실제발광량보다 높은 발광량을 발광하도록 제어된다. 이에 따라 제 1 LED(21)와 제 2 LED(22)가 모두 발광하는 상태에서의 발광량의 총화에 의한 색온도 특성이 도 4 에 도시된 목표 색온도 특성과 일치하도록 조정된다.If the
이와 같이, 도 6 의 룩업테이블은 실제발광량과 목표발광량의 차이값을 토대로 제어값이 산정되도록 구성되어 있는 예를 보여주며, 더욱 구체적으로는 제어값이 각각의 LED(21, 22)에 공급 가능한 최대 전력량에 대한 실제 공급될 전력량의 비율로 구성되어 있는 예를 보여준다.As such, the lookup table of FIG. 6 shows an example in which the control value is calculated based on the difference value between the actual light emission amount and the target light emission amount, and more specifically, the control value can be supplied to each of the
도 7 은 도 6 의 룩업테이블의 다른 예를 도시한 도면이다. 도 7 에서 HR1 은 제 1 LED(21)의 실제발광량이고 HR2 는 제 2 LED(22)의 실제발광량이다. 도 7 의 첫 행은 제 1 LED(21)의 실제발광량과 목표발광량의 차이(HR1 - HT)를, 첫 열은 목표발광량과 제 2 LED(22)의 실제발광량의 차이(HT - HR2)를 나타낸다.7 is a diagram illustrating another example of the lookup table of FIG. 6. In FIG. 7, H R1 is the actual light emission amount of the
도 7 은 제어값이 각각의 LED(21, 22)에 대한 전력 공급량의 상대적인 비율로 구성된 예를 보여준다. 예컨대, 제 1 LED(21)의 실제발광량과 목표발광량의 차이가 제 2 LED(22)의 목표발광량과 실제발광량의 차이와 같은 경우에는, 제 1 LED(21)가 목표발광량보다 밝은 정도가 제 2 LED(22)가 목표발광량보다 어두운 정도와 같다. 따라서 각 LED(21, 22)에 대한 전력공급량은 '1 : 1' 로 동일한 양의 전력이 공급된다. 즉, 이때는 두 LED(21, 22)의 PWM Duty 가 동일하다. 다른 예로서, 제 1 LED(21)의 실제발광량과 목표발광량의 차이가 '10' 이고 제 2 LED(22)의 목표발광량과 실제발광량의 차이가 '5'인 경우에는 제 1 LED(21)에 대한 전력 공급량과 제 2 LED 에 대한 전력 공급량은 도 7 을 조회한 결과 '0.95 : 1' 이 되어, 제 1 LED(21)에 공급되는 전력량이 제 2 LED(22)에 공급되는 전력량보다 다소 감소되도록 제어되고, 이에 따라 제 1 LED(21)와 제 2 LED(22)의 발광량의 총화가 도 4 의 목표 색온도 특성과 일치하게 된다.7 shows an example in which the control value is configured as a relative ratio of the amount of power supplied to each of the
이하에서는 상기와 같은 구성을 갖는 본 발명에 따른 전자기기의 발광 제어 방법에 대해 기술한다.Hereinafter, a method for controlling light emission of an electronic device according to the present invention having the above configuration will be described.
본 발명의 제어 방법은 전자장치의 제작이 완료된 후 실제 제품의 튜닝 과정에서 수행된다. 먼저 작업자는 도 6 또는 도 7 과 같은 룩업테이블을 사전에 수립하여 구비하고 있다.The control method of the present invention is performed during the tuning process of the actual product after the electronic device is manufactured. First, the operator has established and has a lookup table as shown in FIG. 6 or 7 in advance.
작업자는 제작 완료된 전자장치의 각 LED(21, 22)의 발광량을 순차적으로 측정한다. 이를 위하여, 작업자는 LED 모듈(200)의 모든 LED 세트(20) 내의 제 1 LED(21)에만 전원이 공급되도록 하고, 별도의 센서(도시되지 않음)를 이용하여 제 1 LED(21)의 발광량을 측정한다. 작업자는 LED 모듈(200) 내의 모든 LED 세트(20) 내의 제 2 LED(21)에만 전원이 공급되도록 하고, 별도의 센서(도시되지 않음)를 이용하여 제 2 LED(22)의 발광량을 측정한다. 측정된 발광량은 제 1 LED 모듈(21)과 제 2 LED 모듈(22)의 보정 전의 실제발광량이다.The operator sequentially measures the amount of light emitted by each of the
작업자는 측정발광량을 도 6 또는 도 7 의 룩업테이블에 조회하여 제어값을 결정한다. 도 6 의 룩업테이블의 경우 각각의 PWM 구동부(31, 32)에 입력된 PWM Duty 값이 얻어지며 도 7 의 룩업테이블의 경우 각각의 PWM 구동부(31, 32)의 PWM Duty 의 상대적인 값이 얻어질 것이다. 결정된 제어값(400)을 작업자가 입력부(400)에 입력하면, 입력부(400)는 조절부(300)에 입력된 제어값을 각 PWM 구동부(31, 32)의 설정값으로 설정한다. 이에 따라 조절부(300)는 설정된 제어값에 따라 각 LED(21, 22)의 발광 강도를 개별적으로 조절하고, 최종적인 LED 세트(20)의 색온도 특성은 목표 색온도 특성과 일치되게 된다.The operator determines the control value by inquiring the measured light intensity in the lookup table of FIG. 6 or 7. In the case of the lookup table of Fig. 6, the PWM Duty value input to each of the
이상과 같은 본 발명에 의하면, 두 종류의 상이한 발광 특성을 갖는 LED(21, 22)를 하나의 LED 세트(20)로 구성함으로써 이들의 조합에 의한 발광 특성이 목표로 하는 색온도 특성에 부합되도록 구성된다. 이때, 각각의 LED(21, 22)의 제작 과정에서의 산포에 의하여 발생하는 색온도 특성의 차이는, 각 LED(21, 22)의 실제 발광량을 측정하여 룩업테이블을 조회한 결과에 따라 조절부(300)를 통해 각 LED(21, 22)를 조절함으로써 추가적으로 보정된다. 따라서 종국적으로 보정된 발광 특성이 목표 색온도 특성을 갖게 된다.According to the present invention as described above, by configuring the LEDs (21, 22) having two kinds of different light emission characteristics into one LED set (20), the light emission characteristics by the combination thereof are configured to match the target color temperature characteristics. do. At this time, the difference in color temperature characteristics caused by the dispersion in the manufacturing process of each LED (21, 22) is determined by measuring the actual amount of light emission of each LED (21, 22), and according to the result of querying the lookup table, the controller ( 300) is additionally corrected by adjusting each LED (21, 22). Accordingly, the finally corrected light emission characteristic has the target color temperature characteristic.
또한 종래의 방식에서 PWM 이득이 가장 먼저 포화 상태에 이르는 소자를 중심으로 전체 이득을 낮추는 경우에는 LED 모듈(200) 전체의 조도가 낮아지는 문제점이 있으나, 본 발명에 따르면 각 LED(21, 22)의 조도를 어느 하나를 기준으로 일률적으로 낮추지 않으므로 전체적으로 LED 모듈(200)의 조도 저하가 발생하지 않게 된다.In addition, in the case of lowering the overall gain centering on the device in which the PWM gain first reaches the saturation state in the conventional method, there is a problem that the overall illumination of the
도 8 은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 디스플레이 장치의 블록도이다. 도 8 의 실시예에서, LED 모듈(200)과 조절부(300)의 구성은 전술한 실시예와 동일하다. 그러나 본 실시예에서의 디스플레이 장치는 제어부(500), 감지부(600), 저장부(700)를 구비하고 있는 점이 제 1 실시예와 상이하다. 전술한 실시예는 디스플레이 장치가 제작된 직후 출하 전에 최종 검사 또는 튜닝 과정에서 작업자에 의해 수행되는 구성에 대해 기술하였다. 따라서 전술한 제 1 실시예의 디스플레이 장치는 조절부(300)와 입력부(400)를 구비하나, 본 실시예에서와 같이 제어부(500), 감지부(600), 저장부(700)는 구비하고 있지 않다.8 is a block diagram of a display device according to a second embodiment of the present invention. In the embodiment of Figure 8, the configuration of the
저장부(700)는 도 6 또는 도 7 에 도시된 바와 같은 룩업테이블을 저장한다. 저장부(700)는 일반적인 플래쉬 메모리 등과 같은 것으로 구성될 수 있다. 제어부(500)는 저장부(700)에 저장되어 있는 룩업테이블을 조회하여 조절부(300)를 제어한다. 제어부(500)는 일반적으로 디스플레이 장치에 마련되어 있는 프로세서를 이용하여 구현되거나, 본 발명의 구현을 위한 별도의 프로세서로 구성될 수도 있다. 감지부(600)는 LED(21, 22)의 발광량을 감지한다. 본 발명의 구현을 위해서, 감지부(600)는 제 1 LED(21)와 제 2 LED(22)를 순차적으로 발광시키면서 각각의 발광량을 감지한다. 감지부(600)는 일반적인 조도 센서로 구성될 수 있다. 일 예로서, 조도 센서는 LED 모듈(200)의 일 모서리에 설치되거나 하나의 LED 세트(20)에 인접하도록 설치될 수 있다.The
감지부(600)가 각 LED(21, 22)의 조도를 측정하면, 측정된 발광량은 제어부(500)로 전송된다. 제어부(500)는 측정발광량을 토대로 각 LED(21, 22)의 실제발광량을 얻고, 이 실제발광량을 사용하여 저장부(700)에 저장된 룩업테이블을 조회함으로써 제어값을 추출한다. 제어부(500)는 추출된 제어값을 이용하여 조절부(300)를 제어함으로써 전술한 바와 같이 LED 모듈(200)의 색온도 특성이 목표 색온도 특성이 되도록 한다.When the
이러한 본 실시예에 의하면, 예컨대 최종 완성된 제품이 출하된 후에 사용자에 의해 일정 기간 또는 장기간 사용됨에 따라 LED 모듈(200) 내의 각 LED(21, 22)의 색온도 특성이 변화된 경우, 또는 사용자가 자신이 희망하는 바에 따라 색온도 특성을 변경하고자 하는 경우에도, 본 실시예의 구성에 의하여 감지부(600)를 통해 실제 감지된 발광량이 목표 색온도 특성으로 보정되도록 할 수 있다. 따라서 제품 출하 전의 테스트나 튜닝 과정에서뿐만 아니라 튜닝이 완료된 후의 재 튜닝 시 또는 제품 사용 중에 색온도 특성의 보정이 가능하게 된다According to this embodiment, for example, when the color temperature characteristics of the
이상에서는 본 개시의 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 개시는 상술한 특정의 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 개시의 요지를 벗어남이 없이 당해 개시에 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형실시들은 본 개시의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어서는 안될 것이다.In the above, preferred embodiments of the present disclosure have been illustrated and described, but the present disclosure is not limited to the specific embodiments described above, and is generally in the technical field belonging to the disclosure without departing from the gist of the disclosure claimed in the claims. Of course, various modifications may be made by those skilled in the art, and these modifications should not be understood individually from the technical idea or perspective of the present disclosure.
20 : LED 세트
21 : 제 1 LED
22 : 제 2 LED
200 : LED 모듈
300 : 조절부
400 : 입력부
500 : 제어부
600 : 감지부
700 : 저장부20: LED set 21: first LED
22: second LED 200: LED module
300: control unit 400: input unit
500: control unit 600: detection unit
700: storage unit
Claims (14)
상기 LED 각각에 대해 공급되는 전력을 조절하여, 상기 LED 의 발광 강도를 개별적으로 조절하는 조절부;
를 포함하며,
상기 조절부는 상기 LED 의 발광량을 측정한 측정발광량을 토대로 룩업테이블을 조회하여 얻어진 제어값에 따라 각각의 상기 LED의 발광 강도를 개별적으로 조절하며,
상기 룩업테이블은 각각의 상기 LED 의 실제발광량의 조합이 목표 색온도 특성을 갖는 목표발광량이 되도록 하기 위한 각각의 상기 LED 의 발광량에 대한 상기 제어값을 구비하도록 사전에 작성되는 것을 특징으로 하는 전자장치.
An LED module including at least one LED set including a plurality of LEDs having different color temperature characteristics; And
A control unit for individually adjusting the light emission intensity of the LED by adjusting the power supplied to each of the LEDs;
Including,
The controller individually adjusts the light emission intensity of each of the LEDs according to a control value obtained by inquiring a lookup table based on the measured light emission amount measured by the light emission amount of the LED,
The look-up table is prepared in advance to have the control value for the amount of light emission of each of the LEDs so that the combination of the actual amount of light emission of each of the LEDs is a target amount of light emission having a target color temperature characteristic.
상기 룩업테이블은 상기 실제 발광량과 상기 목표발광량의 차이값을 토대로 상기 제어값이 산정되도록 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 전자장치.
The method of claim 1,
And the lookup table is configured to calculate the control value based on a difference value between the actual amount of light emission and the target amount of light emission.
상기 제어값은 각각의 상기 LED 에 공급 가능한 최대 전력량에 대한 실제 공급될 전력량의 비율인 것을 특징으로 하는 전자장치.
The method of claim 2,
The control value is an electronic device, characterized in that the ratio of the actual amount of power to be supplied to the maximum amount of power that can be supplied to each of the LEDs.
상기 제어값은 복수의 상기 LED 에 대한 전력 공급량의 상대적인 비율인 것을 특징으로 하는 전자장치.
The method of claim 2,
The control value is an electronic device, characterized in that the relative ratio of the amount of power supplied to the plurality of LEDs.
상기 조절부는 각각의 상기 LED 에 대한 PWM 듀티 제어를 통해 상기 LED 의 발광 강도를 조절하는 것을 특징으로 하는 전자장치.
The method of claim 1,
The electronic device, characterized in that the control unit controls the light emission intensity of the LEDs through PWM duty control for each of the LEDs.
상기 측정발광량을 상기 조절부에 입력하기 위한 입력부;
를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전자장치.
The method of claim 1,
An input unit for inputting the measured light emission amount to the control unit;
Electronic device further comprising a.
상기 룩업테이블을 저장하는 저장부;
를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전자장치.
The method of claim 1,
A storage unit for storing the lookup table;
Electronic device further comprising a.
상기 룩업테이블을 조회하여 상기 조절부를 제어하는 제어부;
를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전자장치.
The method of claim 7,
A control unit for controlling the adjustment unit by inquiring the lookup table;
Electronic device further comprising a.
상기 LED 의 발광량을 감지하는 감지부;
를 더 포함하며,
상기 제어부는 상기 감지부의 감지 결과를 상기 측정발광량으로 사용하여 상기 저장부에 저장된 상기 룩업테이블을 조회하는 것을 특징으로 하는 전자장치.
The method of claim 8,
A sensing unit that detects the amount of light emitted by the LED;
It further includes,
And the control unit inquires the lookup table stored in the storage unit by using the detection result of the sensing unit as the measured light emission amount.
각각의 상기 LED 의 발광량을 측정하여 측정발광량을 얻는 단계;
상기 측정발광량을 토대로 상기 룩업테이블을 조회하여 상기 제어값을 추출하는 단계; 및
추출된 상기 제어값에 따라 상기 LED 각각에 대해 공급되는 전력을 조절하여, 상기 LED 의 발광 강도를 개별적으로 조절하는 단계;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 전자장치의 발광 제어 방법.
Establishing a look-up table including a control value for the amount of light emission of each of the LEDs so that the combination of the actual amount of light emission of each of the plurality of LEDs having different color temperature characteristics is a target amount of light emission having the target color temperature characteristics;
Measuring the amount of light emission of each of the LEDs to obtain a measured amount of light emission;
Extracting the control value by inquiring the lookup table based on the measured light emission amount; And
Adjusting the power supplied to each of the LEDs according to the extracted control value to individually control the light emission intensity of the LEDs;
Light emission control method of an electronic device comprising a.
상기 룩업테이블은 상기 실제 발광량과 상기 목표발광량의 차이값을 토대로 상기 제어값이 산정되도록 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 전자장치의 발광 제어 방법.
The method of claim 10,
And the lookup table is configured to calculate the control value based on a difference value between the actual amount of light emission and the target amount of light emission.
상기 제어값은 각각의 상기 LED 에 공급 가능한 최대 전력량에 대한 실제 공급될 전력량의 비율인 것을 특징으로 하는 전자장치의 발광 제어 방법.
The method of claim 11,
The control value is a light emission control method of an electronic device, characterized in that the ratio of the actual amount of power to be supplied to the maximum amount of power that can be supplied to each of the LEDs.
상기 제어값은 복수의 상기 LED 에 대한 전력 공급량의 상대적인 비율인 것을 특징으로 하는 전자장치의 발광 제어 방법.
The method of claim 11,
The control value is a light emission control method of an electronic device, characterized in that the relative ratio of the amount of power supplied to the plurality of LEDs.
상기 조절 단계에서는, 각각의 상기 LED 에 대한 PWM 듀티 제어를 통해 상기 LED 의 발광 강도를 조절하는 것을 특징으로 하는 전자장치의 발광 제어 방법.The method of claim 10,
In the adjusting step, the light emission control method of an electronic device, characterized in that adjusting the light emission intensity of the LED through PWM duty control for each of the LEDs.
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GRNT | Written decision to grant |