KR20200090882A - 일정한 파장을 설정하기 위한 방법 및 시스템 배열 - Google Patents

Abstract

본 발명은 육안으로 인간의 관찰자에게 LED의 일정한 색이 설정되는 방식으로 낮은 기술적 비용으로 LED에 일정한 파장을 설정할 수 있게 하는 방법에 관한 것이다. 본 발명은 또한 대응하는 설정 시스템 배열과, 방법을 수행하거나 시스템 배열을 작동시키는 제어 명령을 포함하는 컴퓨터 프로그램 제품에 관한 것이다.

Description

일정한 파장을 설정하기 위한 방법 및 시스템 배열

본 발명은 인간의 관찰자에 의해 육안으로 LED의 일정한 색이 설정되는 방식으로 낮은 기술적 비용으로 LED에서 일정한 파장을 설정하는 것을 가능하게 하는 방법에 관한 것이다. 본 발명은 또한 대응하는 셋업 시스템 배열, 및 상기 방법을 수행하거나 시스템 배열을 동작시키는 제어 명령을 포함하는 컴퓨터 프로그램 제품에 관한 것이다.

WO 2017/162 323 A1은 특히 LED 제어 유닛에 대해 특히 효율적인 데이터 전송을 제공할 수 있게 하는 효율적인 제어 배열 및 제어 방법을 개시하고 있다. 이 문헌은 또한 제어 유닛이 대응하는 방법 단계를 수행하도록 하는 대응하는 프로토콜에 관한 것이다.

WP 2017/162 324 A1은 명령 유닛과 이에 연결된 복수의 LED 제어 유닛 사이의 양방향 통신을 위한 방법 및 장치를 개시한다. 이는 직렬로 연결된 복수의 LED 제어 유닛에 고속으로 제어 명령을 전송하거나 이들 제어 유닛으로부터의 성능 결과를 명령 유닛으로 리턴하는 것을 가능하게 한다.

WO 2017/153 026 A1은 온도 변동(fluctuation)에 관계없이 LED의 일정한 밝기가 항상 달성되는 LED의 밝기 보상을 위한 방법 및 장치를 개시하고 있다.

공지된 방법은 펄스 폭 변조를 제공하는데, 이는 LED가 특정 비율로 스위치 온 및 오프 되더라도 균일한 밝기가 설정되는 방식으로, 사용된 구성요소의 관성이 존재하는 사실을 이용한다. 이 경우, 온 상태 대 오프 상태의 비율의 함수로서 밝기가 설정된다. 이러한 유형의 LED 맥동(pulsation)은 일반적으로 사람의 눈에 의해 인식되지 않으며, 이 구동(actuation)은 균일한 설정가능 밝기를 초래한다.

또한 펄스 생성기를 일정한 전원 회로에 통합하는 것이 가능하고, 공급 전압은 일정하게 유지되며 램프의 클록 사이클은 펄스 동작에서 실행되는 전원 자체를 사용하여 제공된다. 이를 위해, LED를 설정가능한 목표 값으로 조정하는 구동 회로가 알려져 있으며, 목표 값은 제어기에 의해 설정될 수 있다. LED는 LED를 통하는 전류를 디밍(dimming)하는 공지된 방법으로 직접 디밍된다. LED 온도의 함수로서 LED 로의 전류 공급을 추가로 조절하기 위한 제어 로직이 또한 알려져 있다.

LED는 전구와 비교하여 적어도 단점이 없어야 하는 많은 애플리케이션 시나리오에 사용된다. 전구의 밝기를 디밍하는 것은 간단하지만, 예를 들어 LED의 경우, 미리 결정된 작동 패턴을 사용하여 이들 LED를 작동 시켜서 광학적 디밍을 가능하게 하는 방법이 공지되어 있다. 그러나, 대조적으로, 예를 들면 주변 온도가 상승하는 경우에도 LED가 더 밝게 설정되는 것이 바람직한 경우가 존재한다. 이는 LED가 일반적으로 상승하는 온도의 함수로서 방출된 광도(luminosity)를 감소시키는 조명 특성을 갖기 때문이다.

일반적으로, 적색, 녹색 또는 청색 발광 LED로 제공되는 LED는 온도 상승(development)와 관련하여 밝기 또는 색 변동(fluctuations)에 취약한 것으로 알려져 있다. 따라서, 종래 기술에서, 온도 상승 또는 밝기 변화의 함수로서의 색상 변화가 사람의 눈에 감지될 수 있을 정도로 강해져서 바람직하지 않은 광학 효과를 초래하는 단점이 있었다. 이러한 광학 효과는 예를 들어 차량의 편의 기능과 관련 될 수 있으며, 여기서 애플리케이션 시나리오는 LED가 안전 기능을 수행하는 것을 제공한다. 따라서, LED는 또한 광학적 경고 신호 생성기로서 사용될 수 있으며, 밝기 변화 또는 색상 변화의 단점은 안전에 치명적일 수 있다.

종래 기술로부터 진행되어, LED의 제조에 제공되어야 하는 기술적 비용이 특히 문제가 된다. 따라서, 이러한 유형의 LED는 시험을 거쳐야하며, LED가 온도의 함수로서 미리 결정된 목표 값에 달성될 수 없을 때 거부율이 증가된다. 이러한 문제의 상황은 특히 자동차의 사용 시나리오에서 불리하다. 여기에서 특별한 단점은, 즉 설치된 LED를 언제든지 교체할 수 없고 최종 고객은 수리를 위해 차량을 보내야한다는 사실이다. 높은 물류 비용이 충족되는 것을 제외하고, 종래 기술에서 이러한 단점은 최종 고객이 이러한 유형의 광학 장치를 수용하는 것을 감소시키게 된다.

본 발명의 목적은 LED의 일정한 파장을 설정하기 위한 개선된 방법을 제안하는 것이며, 이로 인해 주요한 기술적 비용을 들이지 않고 LED에서 가능한 한 일정한 색을 설정하는 것이 가능하다. 또한, 본 발명의 목적은 대응하는 셋업 시스템 배열과, 상기 방법을 수행하거나 시스템 배열을 동작시키는 제어 명령을 포함하는 컴퓨터 프로그램 제품을 제안하는 것이다.

본 목적은 청구항 1의 특징에 의해 달성된다. 추가의 유리한 실시예가 종속 청구항에 제시되어 있다.

따라서, LED의 일정한 파장을 설정하는 방법이 제안되고, 이 방법은, 미리 설정된 전류를 사용하여 LED를 작동시키는 단계, 작동된 LED의 근방에 배열된 제어 유닛의 실제 온도를 측정하는 단계, LED의 온도의 함수로서 LED의 실험적으로(empirically) 결정된 파장 변동(variation)을 제공하는 단계, 및 LED의 일정한 파장을 설정하기 위해 실제 온도 및 실험적으로 결정된 파장 변동의 함수로서 미리 설정된 전류를 적응하는 단계를 포함한다.

이런 맥락에서, 당업자는 개별 방법 단계가 반복적으로 및/또는 다른 순서로 수행될 수 있음을 이해할 것이다. 특히, 방법 단계는 상이한 하위 단계를 가질 수 있다. 따라서, 전형적으로, LED는 반복적으로 작동되고, 제어 유닛에서의 온도는 반복적으로 측정된다. 준비 방법 단계에서, 실험적으로 결정된 파장 변동이 제공된다. 미리 설정된 전류는 특정 클록 사이클 또는 미리 설정된 간격 내에서 적응된다.

제안된 방법에 의해, LED의 오차율이 검출되고 이에 따라 전류가 설정되기 때문에, LED의 일정한 파장이 설정되는 것이 달성된다. 일정한 파장은 실질적으로 일정한 파장이며, 일정한 파장에 대한 기준점은 인간의 눈이다. 따라서, 제안된 방법에 따르면 파장이 일정하지 않지만 육안에 대해 일정한 방식으로 적응되는 것이 실제로 기술적으로 가능하다. 따라서, 일정한 파장에 의해, 인간 관찰자에게 일정한 색값이 설정된다. 그러나, 기술적인 툴을 사용하여, 일정한 파장은 단지 미세하게 변하는 실질적으로 일정한 파장이라는 것이 검출되었다.

LED는 적색, 녹색, 청색 또는 백색을 띠거나 발광 LED 형태일 수 있다. 이와 관련하여, 구성에 따라, 예를 들어 3 개 또는 4 개의 개별 LED가 LED 유닛을 형성하는 방식으로 이들 상이한 개별 LED를 LED 유닛으로 결합시키는 것이 공지되어 있다. 이와 관련하여, 예를 들어 하나의 파장 또는 하나의 밝기가 발생하는 방식으로 개별 LED를 작동시키는 추가적인 기술 장치가 제공될 수 있다.

이는 제안된 제어 유닛에 의해 제공되며, 이는 특정 전류를 LED에 간접적으로 적용하거나 펄스 폭 변조를 수행한다. 펄스 폭 변조에 의해, 각각의 개별 LED의 밝기 또는 광도가 설정되고, 따라서 파장은 전류의 함수로서 설정된다. 따라서 제안된 전류는 LED가 작동되는 전류이다. 이는 펄스 폭 변조 동안 적어도 때때로 전류가 공급되지 않는 것과 일치하지 않는다.

이 전류는 LED 작동 중에 미리 설정된 전류를 사용하여 제공된다. 이는 제공된 사양에 따른 LED의 작동을 일반적으로 포함한다. 이 방법 단계는 또한 종래 기술에서 발생하여, 일정한 미리 설정된 전류가 파장 변동을 초래하고, 이는 LED의 색이 변하는 것으로 관찰자에게 보여지는 단점을 초래한다. 이는 LED 내에서 온도 관계의 변화로 인해 발생한다. 미리 설정된 전류는 일반적으로 LED의 저장 유닛에 저장되거나 제어 유닛에 의해 제공된다.

다른 방법 단계에서, 작동된 LED의 직접적인 근처에 배열된 제어 유닛의 실제 온도가 측정된다. 따라서, 본 발명에 따르면, 온도는 LED에서 직접 측정될 필요가 없고, 오히려 제어 유닛이 이러한 목적을 위해 사용될 수 있다는 것으로 인식된다. 본 발명에 따르면, 이는 대안적인 지점에서 온도를 측정할 수 있고, 이와 관련하여 제어 유닛에 측정 센서 또는 온도 센서를 배열할 수 있는 구성을 초래한다. 온도는 LED에서 직접 측정되지 않고 제어 유닛에서 측정되기 때문에, 하나의 양태에서 제안된 방법은 이 거리를 고려하여 그에 따라 전류를 변화시킨다. 제어 유닛이 LED의 직접적인 근처에 배치되기 때문에, 작동 동안 LED의 온도에 관한 결과가 도출될 수 있다.

이와 관련하여, 직접적인 근처(direct vicinity)는 실질적으로 직접적인 근접을 의미하며, 예를 들어 후술하는 바와 같이 단지 하나의 층이 측정 센서와 제어 유닛 사이에 배치된다. 따라서 "직접"은 더 이상 능동(active) 구성요소가 설치되지 않음을 의미한다. 따라서, 연결 층들 또는 열 전도 층들과 같은 수동 구성요소들만이 LED와 제어 유닛 사이에 배열된다. 일반적으로, "직접적인" 근처의 특징(feature)은 LED와 제어 유닛 사이에 추가의 능동 열 발생 유닛이 배치되지 않는 한 선택적이다. 따라서, 방법 단계는 또한 작동 LED 근처에 배열된 제어 유닛의 실제 온도가 측정되는 방식으로 수행될 수 있다. 특히, 1 밀리미터 미만의 거리는 여전히 직접적인 것으로 간주된다.

따라서, LED 온도의 함수로서 LED의 실험적으로 결정된 파장 변동이 제공된다. 이는 또한 LED의 특성을 제공하는 것으로 언급된다. 실험적으로 결정된 파장 변동은 온도가 상승 또는 하강함에 따라 LED의 파장이 어느 정도까지 변화 하는지를 명시한다. 이는 LED의 오차율이라고도 하며 LED 온도가 상승 또는 하강할 때 발생하는 파장 값의 델타에 대응하는 기술적으로 조정된(conditioned) 값을 나타낸다. 이 실험적 값은 데이터 저장소에 저장될 수 있다.

이제 길이 변동(length variaation)이 알려져 있고, LED의 온도에 관한 결론이 도달될 수 있는 온도가 알려져 있기 때문에, 미리 설정된 전류가 적응된다. 따라서, 방법은 LED를 작동시키는 제1 방법 단계로 반복적으로 분기된다. 이와 관련하여, LED는 LED의 일정한 파장 또는 실질적으로 일정한 파장이 설정되는 방식으로 작동된다.

따라서, 이 방법 단계에서, 파장 변동는 온도에 의해 보상되고, LED는 항상 일정한 색 값이 발생하도록 전류가 설정된다.

일반적으로, 본 발명에 따르면, 실제 온도는 LED가 아닌 제어 유닛에서 측정되는 것을 고려하여 제공되는 실험적으로 결정된 파장 변동는 LED의 온도와 관련이 있다. 따라서, 여기서는 측정이 LED에서 직접적으로 수행되는 것이 아니라 배열된 제어 유닛에서 수행된다는 사실을 고려한 보상 팩터를 포함하는 것이 유리하다. 결과적으로, 본 발명에 따르면, 대안적인 구성을 제안하고 그에 따라 방법을 동작시키는 것이 가능하다.

반복적으로 수행될 최종 방법 단계에서, 미리 설정된 전류를 적응시키는 것과 관련해서, LED는 이러한 적응된 전류에 의해 실제로 작동된다. 따라서, 시간 경과에 따라 또는 온도 상승에 따라 LED가 일정한 파장을 방출하는 것이 보장된다.

본 발명의 일양태에서, 방법은 적색, 청색, 녹색 및 백색 발광 LED 각각에 대해 수행된다. 이는 제안된 방법을 사용하여 색상(colours)을 설정할 수 있을 뿐만 아니라 밝기 보정을 위해 별도의 방법을 사용할 필요가 없이 백색 발광 LED를 사용하여 광도(luminosity)가 적응될 수도 있다는 장점이 있다. 따라서, 낮은 기술적 비용으로 LED의 밝기가 제어될 수 있다.

본 발명의 또 다른 양태에서, 상기 방법은 미리 설정된 전류가 실질적으로 2 초마다 적응되는 방식으로 반복적으로 수행된다. 이는 파장이 항상 실제로 적응되는 이점이 있지만, 계산 비용이 낮으므로 기본(underlying) 구성요소도 효율적으로 구성될 수 있다. 본 발명에 따르면, 큰 오차 없이, 즉 목표 파장으로부터 실제 파장의 편차가 이런 유형의 시간 간격으로 발생하지 않는다는 점에서(이 유형은 무시할만한 오류율만을 발생시킴), 2 초마다 전류를 적응시키는 것이 인간의 인식과 관련하여 바람직하다고 인식된다. 따라서, 사람의 눈이 파장의 편차를 설정하지 않고 전체적으로 일정한 파장을 인지하는 것이 보장된다. 순수 기술적으로는 이는 2초 이내에 파장이 변하는 도구를 사용하여 설정될 수 있으며 따라서 이는 즉시 적응된다. 따라서, 본 발명에 따르면, 하드웨어 비용과 인간 인식 사이의 적절한 균형이 형성된다.

본 발명의 다른 양태에서, 미리 설정된 전류는 펄스 폭 변조의 전류 펄스를 특정한다. 이는 펄스 폭 변조와 관련하여 미리 설정된 전류가 스위치 온 및 오프될 수 있는 이점이 있는데, 그러한 방식으로 밝기도 변화될 수 있다. 따라서, 미리 설정된 전류를 사용하여 LED를 작동시키는 것과 관련해서, 전류를 일시적으로 인가하지 않고 펄스 폭 변조를 구현하는 것도 가능하다.

본 발명의 또 다른 양태에서, 미리 설정된 전류는 저장된 오차 함수를 사용하여 적응된다. 이는 획득된 오차, 즉 파장의 편차가 상쇄 또는 보상되는 방식으로, 파장 오차의 역수를 전류로 또는 전류에 곱하거나 더하는 함수를 실험적으로 결정할 수 있다는 이점을 갖는다. 따라서 오차 함수는 초기 파장이 다시 생성되는 방식으로 미리 설정된 전류가 적응되어 지는 값을 결정한다.

본 발명의 다른 양태에서, 오차 함수는 LED의 파장 변동을 균일하게 하는 보상 값을 제공한다. 이는 실제 온도의 함수로서 전류에 대한 델타가 생성되고, 이 델타는 원하는 일정한 파장이 설정되는 방식으로 미리 설정된 전류로부터 취득되는 이점을 갖는다.

본 발명의 다른 양태에서, 보상 값은 보상 팩터 및/또는 보상 피가수(summand)의 형태를 가진다. 이는 보상 값이 곱해지거나 더해질 수 있는 이점을 가지며 두 옵션의 조합이 본 발명에 따라 제안된다. 따라서, 전류는 원하는 일정한 파장이 설정되는 방식으로 또는 파장 편차의 오차가 보상되는 방식으로 언제든지 적응될 수 있다.

본 발명의 다른 양태에서, 오차 함수는 제어 유닛의 실제 온도의 함수로서 LED의 온도를 결정한다. 이는 온도가 LED에서 직접 취해질 필요가 없고, 본 발명에 따라 온도는 제어 유닛에서 측정되어 LED의 온도에 대한 결과가 도출된다는 이점을 갖는다. 결과적으로, 대안적인 구성이 구현될 수 있고, 제어 유닛에서의 온도에 따라 LED에 어떤 온도가 존재 하는지를 특정하는 실험 값이 도출될 수 있다. 또한, 온도로부터, 파장에 대한 결과가 도출될 수 있으며, 이는 결국 원하는 파장이 설정되는 방식으로 전류가 적응될 수 있음을 의미한다. 이는 기술적인 이유로 파장이 온도에 따라 변하기 때문이다.

본 발명의 다른 양태에서, 미리 설정된 전류는 실제 파장이 목표 파장으로부터 임계값 이상 벗어나는 경우에 적응된다. 이는 파장의 모든 편차가 즉시 정정되어야하는 것이 아니라, 예를 들어 육안의 정밀도에 대응하는 임계값이 정의될 수 있다는 이점을 갖는다. 이 임계값을 초과하거나 미달되면 전류가 적응하고, 기본 하드웨어 구성요소가 특히 효율적으로 구성될 수 있다. 이는 모든 편차가 즉시 보상될 필요는 없지만, 변화가 실제로 사람의 눈에 보이지 않을 정도로 임계값이 충분히 크게 선택될 수 있기 때문이다. 이와 관련하여, 임계값은 기본 하드웨어를 고려할 수 있으며, 이는 효율적으로 구성될 수 있다.

본 발명의 다른 양태에서, 실험적으로 결정된 파장 변동은 LED의 특성을 한정한다. 이는 특성으로도 알려진 기술 사양이 제조업체에 의해 미리 제공될 수 있다는 이점이 있다. 이 특성은 LED의 특징(feature)을 기술하고, 따라서 온도의 함수로서의 파장 변동이 또한 제공될 수 있고 따라서 본 발명에 따라 수정된다.

본 발명의 다른 양태에서, 직접적인 근처는 1mm 미만이다. 이는 본 발명에 따라 더 큰 편차가 계산하기가 복잡하다는 것을 발견하였지만, 기본 유닛이 여전히 직접적인 근접을 언급할 수 있을 정도로 충분히 작게 선택되는 이점을 갖는다. 따라서, 1mm 미만의 근처는 일반적으로 온도의 큰 왜곡을 야기하지 않으며, 본 발명에 따른 방법은 LED의 온도보다는 제어 유닛의 온도에 기반할 수 있다.

본 발명의 다른 양태에서, 직접적인 근처는 접착제 층, 실리콘 층, 중합체 층, 열 전도 층, 알루미늄 층 및/또는 구리 층의 두께를 사용하여 설정된다. 또한, 에어 갭 또는 캐스팅 수지가 이러한 목적으로 사용될 수 있다. 이는 LED와 제어 유닛 사이의 거리, 또는 대안적으로 측정 센서와 제어 유닛 사이의 거리가 전술한 층들 중 적어도 하나가 사용되는 방식으로 설정될 수 있다는 이점을 갖는다. 이는 일반적으로 직접적인 근처이며, 어떤 전자 부품도 제안된 공칭 유닛 사이에 배열되지 않기 때문에, 새로운 열원은 생성되지 않는다. 따라서, 본 발명에 따르면, 층이 도입되더라도 기준은 직접적인 근처에서 이루어진다. 본 발명에 따르면, 전류는 이러한 유형의 층을 고려하면서 적응되고, 따라서 온도는 LED가 아닌 제어 유닛에서 측정된다는 본 발명에 따른 사실을 보상한다.

본 발명의 다른 양태에서, 제어 유닛은 제어기, 제어기 칩, 논리 회로, 논리 게이트 또는 마이크로제어기로서 제공된다. 이는 효율적인 계산 유닛이 LED 또는 LED를 작동시키는 제어 유닛으로서 사용될 수 있다는 이점을 갖는다. 그런 유형의의 제어 유닛에 의해, LED는 펄스 폭 변조에 의해 작동될 수 있고, 특히 본 발명에 따르면, LED는 예를 들어 제어 유닛에서 조절될 수 있는 미리 설정된 전류를 사용하여 작동된다.

상기 목적은 또한 LED의 일정한 파장을 위한 시스템 배열에 의해 달성될 수 있으며, 시스템 배열은, 미리 설정된 전류를 사용하여 LED를 작동시키도록 설정된 제어 유닛, 작동된 LED의 직접적인 근처에 배열된 제어 유닛의 실제 온도를 측정하도록 설정된 적어도 하나의 측정 센서, LED의 온도의 함수로서 LED의 실험적으로 결정된 파장 변동를 제공하도록 설정된 인터페이스 유닛, 및 LED의 일정한 파장을 설정하기 위해 실제 온도와 실험적으로 결정된 파장 변동의 함수로서 미리 설정된 전류를 적응시키도록 설정된 보상 인터페이스를 포함한다.

본 발명의 목적은 제안된 방법을 수행하거나 제안된 시스템 배열을 작동시키는 제어 명령을 포함하는 컴퓨터 프로그램 제품에 의해서도 달성된다.

본 발명에 따르면, 제안된 시스템 배열을 동작시키도록 방법이 설정되고 제안된 방법을 수행하도록 시스템 배열을 설정하는 것이 특히 유리하다. 따라서, 방법은 시스템 배열의 구조적 특징에 의해 기능적으로 반영될 수있는 방법 단계를 포함한다. 또한, 시스템 배열은 제안된 방법 단계에 따라 기능을 제공하는 기능적 구성요소를 포함한다. 컴퓨터 프로그램 제품은 방법 단계를 수행하고 시스템 배열을 작동시키는 역활을 모두 수행한다.

본 발명에 따르면 전술한 과제가 해결될 수 있다.

추가의 유리한 실시예는 첨부 도면을 참조하여 이하에 보다 상세하게 설명되며, 첨부 도면은 다음과 같다.
도 1은 본 발명의 출발점으로서 온도의 함수로서 LED의 파장의 전개를 도시 한 도면.
도 2는 본 발명의 추가 시작점으로서 설정 전류의 함수로서 LED의 파장의 전개를 도시한 도면.
도 3은 본 발명의 양태에 따른 파장의 보상을 도시한 도면.
도 4는 본 발명의 다른 양태에 따른 시스템 배열을 도시한 도면.
도 5는 본 발명에 따라 일정한 파장을 설정하기 위해 제안된 방법을 개략적 으로 나타낸 흐름도.

도 1의 좌측은 LED의 온도가 x축에 표시되고 LED에 의해 방출되는 결과 파장이 y 축에 표시되는 그래프이다. 일반적으로 일정한 파장이 요구되지만 온도에 따라 바람직하지 않게 변화된다. 이 그래프에 도시된 바와 같이, 온도가 상승함에 따라 파장이 증가하여 관찰자가 바람직하지 않은 색 변화를 인지하게 한다. 특정 값에 대한 유사한 예가 우측에 표시된다. 본 발명은 파장의 이러한 변동을 보상하는 목적을 해결한다.

도 2의 좌측 그래프는 x 축에 플롯된 전류와 y 축에 플롯된 파장을 나타낸다. 여기에서 볼 수 있는 바와 같이, 공급 전류의 함수로서의 파장이 변화되고 따라서 전류가 증가함에 따라 파장이 감소된다. 특성 곡선 전개도 마찬가지로 우측에 표시되며, 파장은 다시 y 축에 표시되고, x 축에 전류가 표시된다.

본 발명에 따르면, 온도 함수의 전개에 따라 파장이 변하는 단점이 극복되는 한편, 제공되는 전류에 의해 파장이 변경될 수 있다는 사실을 이용한다.

도 3은 본 발명의 하나의 양태를 도시하는데, 구체적으로 어떤 온도에서 어떤 파장이 존재하는지를 결정할 수 있고, 또한 대응하는 오차 함수가 어떻게 구성되는지를 계산할 수도 있다. 따라서, 예를 들어, 20 ℃ 및 110 ℃의 값이 고려될 수 있다.

우측은 대응하는 그래프를 나타내는데 이는 x 축에 공급되는 전류를 y 축에 파장을 나타내고 있다. 본 발명에 따르면, 도 3의 이들 2 개의 그래프가 이제 결합되고, 온도 함수로서 좌측의 파장 증가는 공급 전류의 함수로서 우측의 파장 하강에 의해 제거된다.

따라서, 본 발명에 따르면, 2개의 그래프가 결합되고, 온도가 상승함에 따라 전류가 증가한다. 따라서, 온도에 따라 파장이 상승하고, 본 발명에 따르면 이는 오차 함수가 좌측의 증가에 따라 우측에 따른 파장 감소가 발생되는 방식으로 설정 전류를 증가시켜 이를 보상한다. 따라서, 본 발명에 따라 생성된 일정한 파장이 두 곡선 상에 중첩된다.

결과적으로, 본 발명에 따르면, 전류는 실제 온도 또는 파장 변동의 함수로서 설정된다. 이 방법은 각각의 LED, 즉 적색, 녹색, 청색 및 백색 LED에 대해 그래프가 생성되는 방식으로 반복적으로 수행될 수 있다.

도 4는 온도 센서가 좌측 상단에 배치된 제안된 시스템 배열을 나타내며, 여기서 온도 센서는 제어 장치에서의 온도 또는 LED의 직접적인 근처의 온도를 측정 한 다음 측정 값을 아날로그-디지털 변환기에 아날로그 형태로 전달한다. 그런 다음 이 변환기는 디지털 측정 값을 오류 함수 구성요소에 제공한다. 좌측에는, 1회 프로그래밍 가능한 모듈, 즉 비 휘발성 메모리, 즉 OTP로 언급되는 비 휘발성 메모리가 배치된다. 그런 다음 오류 함수 구성요소는 디지털 아날로그 변환기로 설정 될 값을 전송하여 LED를 어드레스한다.

도 5는 LED의 일정한 파장을 설정하기 위한 제안된 방법을 개략적으로 나타내는 흐름도이고, 이 방법은, 미리 설정된 전류를 사용하여 LED를 작동시키고(단계 100), 단계 100에서 작동된 LED의 직접적인 근처에 배열된 제어 유닛의 실제 온도를 측정하고(단계 101); LED의 온도 함수로서 LED의 실험적으로 결정된 파장 변동을 제공하고(단계 102); 실제 온도와 실험적으로 결정된 파장 변동의 함수로서 리 설정된 전류를 적응시키고(단계 103), LED의 일정한 파장을 설정한다(단계 104).

본 발명의 하나의 양태에서, 온도를 측정하기 위한 하나 이상의 센서가 하나 이상의 측정 사이트에 제공된다. 복수의 측정 장소가 이 목적에 적합하고, 정확히 하나의 LED에서의 측정 장소, 각각의 LED에서의 측정 장소, LED에 연결된 마이크로 컨트롤러에서의 측정 장소 또는 LED의 직접적인 이웃(neighbourhood)에서의 측정 장소를 예로 들 수 있다.

예를 들어, 제안된 방법은 복수의 연결된 LED에 사용될 수 있다. 이와 관련하여, 예를 들어 복수의 LED가 직렬로 연결될 수 있다. 이러한 복수의 LED가 자동차에 설치되면, 사용 장소 마다 온도가 다를 수 있다. 따라서, LED는 그 자체의 동작에 의해 가열될 뿐만 아니라 열이 인접한 구성 요소로부터 방사될 수 있다. 따라서, 본 발명에 따르면, 이를 고려하여 복수의 측정 장소에서 온도를 결정할 수 있다. 이와 관련하여, 직접적인 이웃은 LED의 온도에 관한 결론을 도출할 수 있게 하는 이웃을 지칭한다. 따라서, 이 온도는 LED에서 직접적으로 설정될 필요는 없지만, 온도 센서는 인접한 구성요소로부터 입력된 온도가 무시될수 있게 LED로부터 이격될 수 있다. 특히 이는 온도 센서 및 LED 터치와 관련하여 물리적인 접촉이 필요하지 않음을 의미한다.

본 발명의 다른 양태에서, LED는 3개의 LED 유닛의 3중(triple) 형태를 가지고, LED 유닛은 각각 상이한 색을 방출한다. 본 발명에 따르면, 개별 LED가 또한 가능하다. 이는 컬러 LED를 사용할 수 있다는 장점이 있다. 특히, 본 발명에 따르면, 종래의 LED를 계속 사용하고 본 발명에 따른 이점이 발생하는 방식으로 이들 동일한 LED의 전류 레귤레이터를 작동시키는 것이 가능하다. 또한, 제안된 방법은 LED의 색 설정과 무관하게 밝기 보상이 발생할 수 있다는 장점이 있다. 이와 관련하여, 본 발명에 따라 재사용 될 수 있는 LED 유닛을 갖는 추가의 LED가 당업자에게 알려져 있다. 예를 들어, LED 유닛은 반도체 모듈 또는 임의의 발광 구성요소의 형태를 갖는다. 미리 정해진 색상 값을 설정하기 위해 다른 색상 또는 다른 파장의 광 방출이 이용된다.

본 발명의 또 다른 양태에서, 저장 모듈은 각각에 전류가 할당되는 복수의 온도 값을 제공한다. 이는 복수의 온도 값이 고려될 수 있고, LED의 동일한 밝기 값이 항상 설정되는 방식으로 전류에 대해 온도 값이 미리 결정될 수 있다는 이점을 갖는다. 특히, 전류 / 온도 쌍의 수는 예비(preparatory) 방법 단계에서 결정될 수 있다.

따라서, 저장 모듈 또는 전류의 저장은 임의의 유형의 저장 모듈 또는 저장이 가능한 방식으로 해석된다. 따라서, 저장 모듈은 동작 중에, 즉 전류 레귤레이터의 작동 중에 기록가능한 방식으로 동적으로 설정 될 필요가 없다. 오히려, 저장은 단지 대응하는 정보가 어떤 방식으로든 하드웨어 모듈에 도입되기만 하면 된다. 단일 저장 모듈만을 제공할 필요가 없으며 전류를 제공할 수 있는 이 목적을 위해 추가의 구성요소가 제공될 수 있다.

바람직하게는, LED는 추가의 LED 칩을 더 포함할 수 있는 장치인 것으로 이해될 수 있다. 따라서, 본 발명에 따른 LED는 차례로 추가의 LED 유닛 또는 반도체 칩으로 구성된다. 이를 위해, 예를 들어, RGB 색 공간의 관점에서 설정된 공지된 적색, 녹색 및 청색 LED 유닛이 사용될 수 있다. 이들 개별 LED 유닛은 그 빛이 결합되어 미리 결정된 색상 값을 형성하는 방식으로 LED 하우징에 결합된다. 따라서, 예를 들어, 전체로서 LED가 백색광을 방출하는 방식으로 혼합비를 설정할 수 있다. 디퓨저와 같은 추가 장치가 이러한 목적으로 제공될 수도있다. 개별 LED 또는 LED 유닛의 조합에 대해, 개별 구성 요소의 적절한 작동에 의해 원하는 색의 광이 여전히 설정될 수 있다. 따라서, 예를 들어, 색상 전이가 또한 생성될 수 있다. 본 발명에 따르면, 예를 들어 다중 LED 구성 요소가 사용될 수 있다.

Claims (15)

1. LED의 일정한 파장을 설정하는 방법에 있어서,
   - 미리 설정된 전류를 사용하여 LED를 작동시키는 단계;
   - 작동된 LED의 직접적인 근처에 배열된 제어 유닛의 실제 온도를 측정하는 단계;
   - LED의 온도 함수로서 실험적으로 결정된 LED의 파장 변화를 제공하는 단계; 및
   - LED의 일정 파장을 설정하기 위해 실제 온도 및 실험적으로 결정된 파장 변화의 함수로서 사전 설정된 전류를 적응시키는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
   
2. 제1항에 있어서,
   상기 방법은 적색, 청색, 녹색 및 백색 발광 LED의 각각에 대해 수행되는
   방법.
   
3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
   상기 방법은 미리 설정된 전류가 실질적으로 2초마다 적응되는 방식으로 반복적으로 수행되는
   방법.
   
4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 미리 설정된 전류는 펄스 폭 변조의 전류 펄스를 한정하는
   방법.
   
5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 미리 설정된 전류는 저장된 오차 함수를 사용하여 적응되는
   방법.
   
6. 제5항에 있어서,
   상기 오차 함수는 LED의 파장 변화를 균일하게 하는 보상 값을 제공하는
   방법.
   
7. 제5항 또는 제6항에 있어서,
   상기 보상 값은 보상 팩터 및/또는 보상 피가수(summand)의 형태를 가지는
   방법.
   
8. 제5항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 오차 함수는 제어 유닛의 실제 온도의 함수로서 상기 LED의 온도를 결정하는
   방법.
   
9. 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 미리 설정된 전류는 실제 파장이 임계값을 초과해 목표 파장으로부터 벗어난 경우 적응되는
   방법.
   
10. 제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 실험적으로 결정된 파장 변화는 LED의 특성을 한정하는
    방법.
    
11. 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서,
    직접적인 근접도는 1 밀리미터 미만인
    방법.
    
12. 제1항 내지 제11항 중 어느 한 항에 있어서,
    직접적인 근처는 접착제 층, 실리콘 층, 폴리머 층, 열전도 층, 알루미늄 층 및/또는 구리 층의 두께를 이용하여 설정되는
    방법.
    
13. 제1항 내지 제12항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제어 유닛은 제어기, 제어기 칩, 논리 회로, 논리 게이트 또는 마이크로 제어기로서 제공되는
    방법.
    
14. LED의 일정한 파장을 설정하기 위한 시스템 배열에 있어서,
    - 미리 설정된 전류를 사용하여 LED를 작동시키도록 설정된 제어 유닛;
    - 작동된 LED의 직접적인 근처에 배열된 제어 유닛의 실제 온도를 측정하도록 설정된 적어도 하나의 측정 센서;
    - LED의 온도의 함수로서 LED의 실험적으로 결정된 파장 변화를 제공하도록 설정된 인터페이스 유닛; 및
    - LED의 일정한 파장을 설정하기 위해 실제 온도 및 실험적으로 결정된 파장 변화의 함수로서 미리 설정된 전류를 적응시키도록 설정된 보상 인터페이스;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 시스템 배열.
    
15. 컴퓨터에서 실행될 때 제1항 내지 제13항 중 어느 한 항에 따른 방법을 수행하는 제어 명령을 포함하는 컴퓨터 프로그램 제품.

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