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1. (KR1020140025589) 발광 다이오드 램프를 위한 적응 조광 감지 및 제어
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청구의 범위
청구항 1
발광 다이오드 램프 제어기(LED lamp controller) 로서,

발광 다이오드 램프는 변압기(transformer), 상기 변압기의 주측(primary side)에 결합된 주측 스위치(primary side switch), 및 상기 변압기의 2차측(secondary side)에 결합된 하나 이상의 발광 다이오드들을 포함하고,상기 발광 다이오드 램프 제어기는,조광 스위치로부터의 입력 전압의 조광량을 감지하고, 상기 감지된 조광량을 나타내는 조광 제어 신호를 생성하는 조광 제어 유닛상기 조광 제어 신호, 상기 변압기의 주권선(primary side winding)을 통한 전류를 나타내는 전류 센스 신호(current sense signal), 및 상기 하나 이상의 발광 다이오드들에 대한 출력 전압을 나타내는 전압 센스 신호(voltage sense signal)를 수신하는 스위치 제어기(switch controller)를 포함하고,상기 스위치 제어기는 상기 하나 이상의 발광 다이오드들이 상기 감지된 조광량에 대응하는 조광 레벨(dimming level)을 달성하기 위해 상기 하나 이상의 발광 다이오드들을 통하는 전류를 조절하는 상기 전압 센스 신호, 상기 전류 센스 신호, 및 상기 조광 제어 신호에 기초하여 상기 주측 스위치(primary side switch)의 스위칭(switching)을 제어하는,전력 변환기(power converter)를 스위칭하기 위한 발광 다이오드 램프 제어기.
청구항 2
제1항에 있어서,

상기 전압 센스 신호는 상기 변압기의 상기 주측 상의 보조 권선(auxiliary winding)을 가로지르는 전압에 기초하는,발광 다이오드 램프 제어기.
청구항 3
제1항에 있어서,

상기 스위치 제어기는 상기 전압 센스 신호에 기초하여 상기 변압기의 리셋 시간(reset time)을 결정하고, 상기 리셋 시간에 기초하여 상기 주측 스위치의 스위칭을 제어하도록 더 구성되고,상기 리셋 타임은 상기 주측 스위치가 턴 오프(turn off)되는 때와 상기 전압 센스 신호의 하강 에지(falling edge) 사이의 시간에 기초하는,발광 다이오드 램프 제어기.
청구항 4
제3항에 있어서,

상기 스위치 제어기는 상기 센싱된 전류 신호(sensed current signal)가 임계값(threshold value)을 초과하는 경우 상기 주측 스위치를 턴오프하고, 상기 주측 스위치의 이전 사이클(prior cycle)의 상기 리셋 시간에 반비례하여 상기 임계값을 조정하도록 구성되는,발광 다이오드 램프 제어기.
청구항 5
제1항에 있어서,

상기 스위치 제어기는 상기 주측 스위치의 각 스위칭 사이클(switching cycle)의 종료(end)에서 상기 전압 센스 신호를 샘플링하도록 구성되는,발광 다이오드 램프 제어기.
청구항 6
제1항에 있어서,

상기 스위치 제어기는,상기 감지된 조광량이 상수인 경우, 상기 하나 이상의 발광 다이오드들을 통한 정전류(constant current)를 실질적으로(substantially) 유지하는 정전류 제어기(constant current controller)를 포함하는 발광 다이오드 램프 제어기.
청구항 7
제1항에 있어서,

상기 조광 제어 신호는 제1 상태(first state) 및 제2 상태(second state)를 포함하는 상기 스위치 제어기의 동작 상태들(operating states) 간의 스위칭을 위한 듀티 사이클을 나타내고,상기 스위치 제어기는 상기 제1 상태에서 동작하는 경우 상기 하나 이상의 발광 다이오드들을 턴온(turn on)하는 상기 주측 스위치의 스위칭을 제어하며,상기 스위치 제어기는 상기 발광 다이오드들의 평균 출력이 상기 감지된 조광량에 대응하도록, 상기 제2 상태에서 동작하는 경우 상기 하나 이상의 발광 다이오드들을 턴오프하는 상기 주측 스위치의 스위칭을 제어하는,발광 다이오드 램프 제어기.
청구항 8
제1항에 있어서,

상기 조광 제어 신호는 진폭 조광량(amplitude dimming amount)을 나타내고,상기 스위치 제어기는 상기 진폭 조광량에 기초하여 상기 하나 이상의 발광 다이오드들을 통한 출력 전류의 진폭을 제어하는 상기 주측 스위치의 스위칭을 제어하는,발광 다이오드 램프 제어기.
청구항 9
제1항에 있어서,

상기 조광 제어 유닛은,상기 입력 전압을 수신하고, 상기 입력 전압을 하나 이상의 임계 전압들(threshold voltages)에 비교함으로써, 상기 감지된 조광량을 대표하는 상기 입력 전압의 감지된 위상 각 변조를 결정하는 위상 감지기(phase detector); 및

위상 각 변조의 상기 감지된 양을 이용하여 상기 조광 제어 신호를 생성하도록 구성되는 조광 제어기(dimming controller)를 포함하는 발광 다이오드 램프 제어기.
청구항 10
제1항에 있어서,

상기 위상 감지기는,감지된 온 시간(on-time)의 시작(start)을 결정하는 선두 임계(leading threshold)에 상기 입력 전압을 비교하고, 상기 감지된 온 시간의 종료를 결정하는 후미 임계(trailing threshold)에 상기 입력 전압을 비교하기 위한 비교기를 포함하고,상기 위상 각 변조의 양은 상기 감지된 온 시간으로부터 결정되는,발광 다이오드 램프 제어기.
청구항 11
하나 이상의 발광 다이오드들의 조광을 제어하는 방법으로서,

조광 스위치로부터 입력 전압을 수신하는 단계;

상기 입력 전압의 조광량을 감지하는 단계;

상기 감지된 조광량을 대표하는 조광 제어 신호를 생성하는 단계;

스위치 제어기에 의해, 상기 조광 제어 신호, 상기 하나 이상의 발광 다이오드들에 대한 출력 전압을 나타내는 전압 센스 신호, 및 상기 변압기의 주 권선을 통한 전류를 나타내는 전류 센스 신호에 기초하여 상기 주측 스위치의 스위칭을 제어하는 단계를 포함하고,상기 스위칭은 상기 하나 이상의 발광 다이오드들이 상기 감지된 조광량에 대응하는 조광 레벨을 달성하도록 상기 하나 이상의 발광 다이오드들을 통한 전류를 조정하는,변압기, 및 상기 변압기의 주측에 결합된 주측 스위치를 포함하는 스위칭 전력 변환기에서 하나 이상의 발광 다이오드들의 조광을 제어하는 방법.
청구항 12
제11항에 있어서,

상기 변압기의 상기 주측 상의 보조 권선을 가로지르는 전압에 기초하여 상기 전압 센스 신호를 센싱하는 단계를 더 포함하는 방법.
청구항 13
제11항에 있어서,

상기 주측 스위치의 스위칭을 제어하는 단계는,

상기 전압 센스 신호에 기초하여 상기 변압기의 리셋 시간을 결정하는 단계;

-상기 리셋 시간은 상기 주측 스위치가 턴오프하는 때와 상기 전압 센스 신호의 하강 엣지 사이의 시간에 기초함 - 및상기 리셋 시간에 기초하여 상기 주측 스위치의 스위칭을 제어하는 단계를 포함하는 방법.
청구항 14
제13항에 있어서,

상기 리셋 시간에 기초하여 상기 주측 스위치의 스위칭을 제어하는 단계는,

상기 센싱된 전류 신호가 임계 값을 초과하는 경우 상기 주측 스위치를 턴오프하는 단계; 및

상기 주측 스위치의 이전 사이클의 상기 리셋 시간에 반비례하여 상기 임계값을 조정하는 단계를 포함하는 방법.
청구항 15
제11항에 있어서,

상기 주측 스위치의 각 스위칭 사이클의 종료에서 상기 전압 센스 신호를 샘플링하는 단계를 더 포함하는 방법.
청구항 16
제11항에 있어서,

상기 조광 제어 신호는 상기 발광 다이오드들의 평균 출력이 상기 감지된 조광량에 대응하도록 제1 상태 및 제2 상태를 포함하는 상기 스위치 제어기의 동작 상태들 간의 스위칭을 위한 듀티 사이클을 나타내고,상기 주측 스위치의 스위칭을 제어하는 단계는,

상기 스위치 제어기가 상기 제1 상태에서 동작하는 경우, 상기 하나 이상의 발광 다이오드들을 턴온하는 상기 주측 스위치의 스위칭을 제어하는 단계; 및

상기 스위치 제어기가 상기 제2 상태에서 동작하는 경우, 상기 하나 이상의 발광 다이오드들을 턴오프하는 상기 주측 스위치의 스위칭을 제어하는 단계를 포함하는 방법.
청구항 17
제11항에 있어서,

상기 조광 제어 신호는 진폭 조광량을 나타내고,상기 주측 스위치의 스위칭을 제어하는 단계는,

상기 진폭 조광량에 기초하여 상기 하나 이상의 발광 다이오드들을 통한 출력 전류의 진폭을 제어하는 상기 주측 스위치의 스위칭을 제어하는 단계를 포함하는 방법.
청구항 18
제11항에 있어서,

상기 감지된 조광량을 대표하는 상기 조광 제어 신호를 생성하는 단계는,

상기 입력 전압을 하나 이상의 임계 전압들에 비교함으로써, 상기 감지된 조광량을 대표하는 상기 입력 전압의 감지된 위상 각 변조를 결정하는 단계; 및

위상 각 변조의 상기 감지된 양을 이용하여 상기 조광 제어 신호를 생성하는 단계를 포함하는 방법.
청구항 19
발광 다이오드 램프에 있어서,

변압기;

상기 변압기의 주측에 결합되는 주측 스위치;

상기 변압기의 2차측에 결합되는 하나 이상의 발광 다이오드들;

조광 스위치로부터 입력 전압의 조광량을 감지하고, 상기 감지된 조광량을 대표하는 조광 제어 신호를 생성하는 조광 제어 유닛;

상기 조광 제어 신호, 상기 변압기의 주 권선을 통한 전류를 나타내는 전류 센스 신호 및 상기 하나 이상의 발광 다이오드들에 대한 출력 전압을 나타내는 전압 센스 신호를 수신하고, 상기 하나 이상의 발광 다이오드들이 상기 감지된 조광량에 대응하는 조광 레벨을 달성하도록, 상기 하나 이상의 발광 다이오드들을 통해 조정된 전류를 제어하는 상기 전압 센스 신호, 상기 전류 센스 신호, 및 상기 조광 제어 신호에 기초하여 상기 주측 스위치의 스위칭을 제어하는 스위치 제어기를 포함하는 발광 다이오드 램프.
청구항 20
제19항에 있어서,

상기 조광 제어 유닛은,상기 입력 전압을 수신하고, 상기 입력 전압을 하나 이상의 임계 전압들에 비교함으로써 상기 감지된 조광량을 대표하는 상기 입력 전압의 감지된 위상 각 변조를 결정하는 위상 감지기; 및

위상 각 변조의 상기 감지된 양을 이용하여 상기 조광 제어 신호를 생성하도록 구성되는 조광 제어기를 포함하는 발광 다이오드 램프.