KR20150072978A

KR20150072978A - 다이오드 제어 장치 및 이를 이용한 다이오드 제어 방법

Info

Publication number: KR20150072978A
Application number: KR1020130160725A
Authority: KR
Inventors: 이완희; 이종찬
Original assignee: 현대자동차주식회사
Priority date: 2013-12-20
Filing date: 2013-12-20
Publication date: 2015-06-30

Abstract

본 발명의 실시 예에 따른 다이오드 제어 장치는, 정전압을 생성하는 DC/DC 컨버터; 복수의 LED에 대응되는 복수의 스위치를 포함하고, 상기 정전압을 이용하여 상기 스위치의 스위칭 동작에 따라, 대응되는 LED에 정전전류를 인가하는 스위치 모듈; 상기 스위치 모듈에 인가되는 상기 정전압을 PWM제어하는PWM 제너레이터; 상기 스위칭 동작을 제어하고, 상기 PWM 제너레이터를 제어하여 상기 복수의 LED각각의 밝기를 제어하는 MCU를 포함한다.

Description

다이오드 제어 장치 및 이를 이용한 다이오드 제어 방법{Diode Control Apparatus and Diode Control Method Using the same}

본 발명은 다이오드 제어 장치 및 이를 이용한 다이오드 제어 방법으로서, 좀더 상세하게는 발광 다이오드(light emitting diode, LED) 제어 장치 및 이를 이용한 발광 다이오드 제어 방법에 관한 기술이다.

일반적으로 최근 고급 차량에 적용되고 있는 룸 램프의 경우 상품성 및 신기술 적용을 위하여 엘이디(LED)를 적용하는 사례가 증가하고 있는 추세이다.

그러나 종래 LED 제어 방식은 스위칭부, LED램프 모듈 수만큼 전원 제어부, LED 제어부 등으로 이루어진 시스템으로 스위칭모듈(SJB), LDM모듈이 적용되어야 한다.

따라서, LED 램프 모듈 모니터링을 위해서는 스위칭 모듈과 LED램프 모듈 사이에 추가적인 배선 및 회로가 필요하다는 문제점이 있다. 또한, 이러한 제어 방식의 LED램프 모듈을 차량에 적용시 램프 제어 모듈의 사이즈와 원가 상승이 발생한다는 문제점이 있다. 또한, 램프 단선 및 쇼트 상태 미인지에 따른 상품성 저하 및 사고 발생의 우려도 있다.

본 발명은 상술한 문제점을 극복하기 위한 것으로서, 본 발명에 따른 다이오드 제어 장치 및 다이오드 제어방법은 정전압/정전류 제어로 LED램프를 제어하기 위함이다.

또한, 램프 제어 모듈 크기 최적화 및 원가 절감을 위함이다.

또한, LED램프 상태를 실시간 모니터링 하기 위함이다.

또한, LED램프의 전류를 센싱하여 고장 발생시 강제 점등하기 위함이다.

본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 본 발명의 기재로부터 당해 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

본 발명에 따른 다이오드 제어 장치 및 다이오드 제어방법은 정전압/정전류 제어로 LED램프를 제어할 수 있는 효과가 있다.

또한, 램프 제어 모듈 크기 최적화 및 원가 절감이 가능한 효과가 있다.

또한, LED램프 상태를 실시간 모니터링 가능한 효과가 있다.

또한, LED램프의 전류를 센싱하여 고장 발생시 강제 점등할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 다이오드 제어 장치의 구성을 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 다이오드 제어 방법을 나타낸 흐름도이다.

이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시 예에 대하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 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. 또한, 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참조부호를 붙였다.

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. 또한, 명세서에 기재된 "…부", "…기", "모듈" 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어나 소프트웨어 또는 하드웨어 및 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 다이오드 제어 장치의 구성을 도시한 도면이다.

이하, 도 1을 이용하여 본 발명의 실시 예에 따른 다이오드 제어장치를 설명한다.

본 발명의 실시 예에 따른 다이오드 제어장치(1)는 LED모듈(10), DC/DC 컨버터(20), 스위치 모듈(30), PWM 제너레이터(40), MCU(50), 레스큐 회로(60) 및 CAN 통신부(70)를 포함한다.

LED모듈(10)은 복수의 스위치(SW 1 내지 SW 4)의 스위칭 동작으로 인가되는 DC/DC 컨버터(20)의 정전압으로 발광하는 복수의 LED(LED 1 내지 LED 4)를 포함한다. 복수의 LED(LED 1 내지 LED 4)각각은 PWM 제너레이터(40)의 PWM 제어에 대응되는 전류에 따라 밝기가 각각 제어될 수 있다.

설명의 편의를 위해 도 1의 복수의 LED는 LED 1 내지 LED 4로 4개 만을 도시하였으나 본 발명은 이에 한정되지 않고 더 많은 LED를 포함할 수 있다.

DC/DC 컨버터(20)는 MCU(50)의 제어에 따라 LED모듈(10)에 인가되는 정전압을 생성할 수 있다.

스위치 모듈(30)은 복수의 LED(LED 1 내지 LED 4)에 대응되는 복수의 스위치(SW 1 내지 SW 4)를 포함하고, 복수의 스위치(SW 1 내지 SW 4) 각각의 스위칭 동작에 따라, 복수의 LED(LED 1 내지 LED 4)중 대응되는 LED에 상기 DC/DC컨버터의 정전압을 인가할 수 있다. 또한, 스위치 모듈(30)은 전류 센서(미도시)를 포함 하고 복수의 스위치(SW 1 내지 SW 4) 각각에 흐르는 전류를 측정할 수 있다.

스위치 모듈(30)은 복수의 스위치(SW 1 내지 SW 4) 각각에 대응하는 복수의 저항(R 1 내지 R 4)을 포함하고, 복수의 저항(R 1 내지 R 4)에 DC/DC 컨버터(20)의 전압이 인가되어 복수의 LED(LED 1 내지 LED 4)각각 에 인가되는 정전류가 생성될 수 있다.

설명의 편의를 위해 도 1의 복수의 스위치는 SW 1 내지 SW 4로, 복수의 저항은 R 1 내지 R 4로 각 4개 만을 도시하였으나 본 발명은 이에 한정되지 않고 더 많은 스위치를 포함할 수 있다.

PWM 제너레이터(40)는 MCU(50) 또는 레스큐 회로(60)의 제어에 따라, 스위치 모듈(30)에 인가되는 전압을 PWM 제어할 수 있다.

MCU(50)는 복수의 스위치(SW 1 내지 SW 4) 각각의 스위칭 동작을 제어하고, 스위치 모듈(30)에서 측정된 스위치(SW 1 내지 SW 4) 각각에 흐르는 전류 각각을 이용하여 복수의 LED(LED 1 내지 LED 4)각각 에 흐르는 전류를 모니터링할 수 있다.

MCU(50)는 복수의 LED(LED 1 내지 LED 4)각각 에 흐르는 전류정보가 포함된 LED모듈 상태 정보를 생성하고, CAN통신 모듈을 통하여 생성된 LED모듈 상태 정보를 외부로 전송할 수 있다. MCU(50)는 상기 PWM 제너레이터를 제어하여 복수의 LED(LED 1 내지 LED 4) 각각의 밝기를 제어할 수 있다.

레스큐 회로(60)는 복수의 LED(LED 1 내지 LED 4)각각 에 흐르는 전류를 측정하고, MCU(50)의 동작 불능 상태를 판단할 수 있다.

레스큐 회로(60)는 MCU(50)가 동작 불능 상태로 판단된 경우 PWM 제너레이터(40)를 제어하여 복수의 LED(LED 1 내지 LED 4)각각의 밝기를 제어할 수 있다.

CAN 통신부(70)는 LED모듈 상태 정보를 외부로 전송할 수 있다.

도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 다이오드 제어 방법을 나타낸 흐름도이다.

이하, 도 2를 이용하여 본 발명의 실시 예에 따른 다이오드 제어 방법을 설명한다.

정전압을 생성하는 단계(S10)에서, DC/DC 컨버터(20)는 스위치 모듈 (30)에 인가되는 정전압을 생성한다.

스위칭 동작 제어 단계(S20)에서 MCU(50)의 제어에 따라 복수의 스위치(SW 1 내지 SW 4) 각각의 스위칭이 제어된다.

PWM 제너레이터 제어 단계(S30)에서, MCU(50) 또는 레스큐 회로(60)의 제어에 따라 복수의 LED(LED 1 내지 LED 4) 각각의 밝기가 제어된다

또한, PWM 제너레이터 제어 단계(S30)에서 복수의 LED(LED 1 내지 LED 4) 각각에 흐르는 전류정보가 포함된 LED모듈 상태 정보가 외부로 전송될 수 있다.

이상에서 본 발명의 일 실시 예에 대하여 설명하였으나, 본 발명의 사상은 본 명세서에 제시되는 실시 예에 제한되지 아니하며, 본 발명의 사상을 이해하는 당업자는 동일한 사상의 범위 내에서, 구성요소의 부가, 변경, 삭제, 추가 등에 의해서 다른 실시 예를 용이하게 제안할 수 있을 것이나, 이 또한 본 발명의 권리범위 내에 든다고 할 것이다.

10: LED 모듈
20: DC/DC 컨버터
30: 스위치 모듈
40: PWM 제너레이터
50: MCU
60: 레스큐 회로
70: 통신부

Claims

정전압을 생성하는 DC/DC 컨버터;
복수의 LED에 대응되는 복수의 스위치를 포함하고, 상기 정전압을 이용하여 상기 스위치의 스위칭 동작에 따라, 대응되는 LED에 정전전류를 인가하는 스위치 모듈;
상기 스위치 모듈에 인가되는 상기 정전압을 PWM제어하는PWM 제너레이터;
상기 스위칭 동작을 제어하고, 상기 PWM 제너레이터를 제어하여 상기 복수의 LED각각의 밝기를 제어하는 MCU를 포함하는 다이오드 제어 장치.
제1 항에 있어서,
CAN통신 모듈을 포함하고,
상기 스위치 모듈은 상기 복수의 LED에 흐르는 전류를 측정하고,
상기 MCU 는 상기 복수의 LED에 흐르는 전류정보가 포함된 LED모듈 상태 정보를 생성하고, 상기 CAN통신 모듈로 생성된 상기LED모듈 상태 정보를 외부로 전송하는 다이오드 제어장치.
제2 항에 있어서,
상기 복수의 LED에 흐르는 전류를 이용하여 상기 MCU의 동작 불능 상태를 판단하는 레스큐 회로를 포함하고,
상기 레스큐 회로는 상기 MCU가 동작 불능 상태로 판단된 경우 상기 PWM 제너레이터를 제어하여 상기 복수의 LED각각의 밝기를 제어하는 다이오드 제어장치.
제3 항에 있어서,
상기 스위치 모듈은 복수의 스위치에 대응되는 복수의 저항을 포함하고,
상기 복수의 저항에 의해 상기 정전류가 생성되는 다이오드 제어 장치.
정전압을 생성하는 DC/DC 컨버터, 복수의 LED에 대응되는 복수의 스위치를 포함하고, 상기 정전압을 이용하여 상기 스위치의 스위칭 동작에 따라, 대응되는 LED에 정전전류를 인가하는 스위치 모듈, 상기 스위치에 인가되는 상기 정전압을 PWM제어하는PWM 제너레이터, 상기 스위칭 동작을 제어하고, 상기 PWM 제너레이터를 제어하여 상기 복수의 LED각각의 밝기를 제어하는 MCU를 포함하는 다이오드 제어 장치의 다이오드 제어 방법에 있어서,
정전압을 생성하는 단계;
상기 복수의 스위치의 스위칭 동작을 제어하는 단계;
상기 PWM 제너레이터를 제어하여 상기 복수의 LED각각의 밝기를 제어하는 단계를 포함한 다이오드 제어 방법.
제5 항에 있어서,
상기 복수의 LED에 흐르는 전류를 이용하여 상기 MCU의 동작 불능 상태를 판단하는 레스큐 회로를 포함하고,
상기 복수의 LED각각의 밝기를 제어하는 단계는,
상기 레스큐 회로가 상기 복수의 LED에 흐르는 전류를 이용하여 상기 MCU의 동작 불능 상태를 판단하는 단계;
상기 MCU가 동작 불능 상태로 판단된 경우, 상기 레스큐 회로가 상기 PWM 제너레이터를 제어하여 상기 복수의 LED각각의 밝기를 제어하는 단계를 포함한 다이오드 제어 방법.
제6 항에 있어서,
CAN통신 모듈로 상기 복수의 LED에 흐르는 전류정보가 포함된 LED모듈 상태 정보를 외부로 전송하는 단계를 더 포함한 다이오드 제어 방법.