LED 링으로 사용자 경험 개선

[테크월드=이나리 기자] 우수한 사용자 경험은 시장에서 긍정적인 평가를 받기 위해서 언제나 중요하다. 청각, 시각, 촉각 기법을 사용하여 스피커, 잠금 장치, 연기 감지기, 웨어러블과 같은 소비자 가전이나 스마트 홈 제품의 사용자 경험을 향상시킬 수 있다. 시각적 기법은 가장 직접적인 방법 중 하나로 제일 손쉽다. 그러한 기법으로는 LED(Light-Emitting Diode) 링을 사용할 수 있다. LED 링을 사용해서 “Breathing”, “Chasing”, “Beating” 같은 화려한 효과들을 낼 수 있다. [그림 1]은 LED 링의 예를 보여준다. LED 링을 사용해서 자신의 제품에 참신함을 더 할 수 있다.

LED 링의 숨은 비밀은 지능적인 LED 드라이버이다. LED 드라이버를 사용해서 모든 적색-녹색-청색(RGB) LED의 전류, PWM 듀티 사이클을 제어함으로써 다양한 색상과 밝기를 구현한다. 색상과 밝기 전환을 매끄럽게 하기 위해서는 LED 드라이버의 PWM 분해능이 매우 중요하다. 시중의 대부분 LED 드라이버는 8bit 256스텝 PWM 제어를 할 수 있는데 이 정도는 지극히 매끄러운 효과를 달성하기 위해서 충분하지 않다.

사람의 눈은 낮은 그레이 스케일 조건일 때 색상과 밝기가 건너 뛰는 것을 감지할 수 있기 때문이다. 텍사스인스트루먼트(TI)의 TLC5955 48채널 LED 드라이버는 바로 이런 문제를 해결함으로써, 모든 채널에 대한 16bit 65,536스텝 분해능 PWM 제어, 7bit 도트 교정(Dot Correction)을 할 수 있다. 채널-대-채널 전류 정확도는 2%로 매우 우수해 각기 다른 RGB LED로 완벽한 색상과 밝기를 일관적으로 제공한다.

정교한 LED 링 효과를 달성하기 위해서는 마이크로컨트롤러(MCU)가 LED 드라이버의 내부 레지스터를 지속적으로 새로 고쳐 색상과 밝기를 제어해야 한다. 그러나 일부 시스템에서는 MCU가 이를 처리하기에 충분히 강력하지 않을 수 있다. TI의 LP5569에는 사용자 프로그래밍 시퀀스를 위한 내부 SRAM과 3개의 프로그래머블 LED 엔진이 장착되어있어 프로세서 제어 없이 작동할 수 있다. 이러한 자율 작동은 [그림 2]와 같이 프로세서를 절전 모드로 전환할 수 있기 때문에 시스템 전력 소모를 줄여준다.