• Proceedings of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers Conference
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• 2009.06a
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• pp.315-316
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• 2009

본 논문에서는 1W 급 이상의 고출력 LED 용 패키지로서 세라믹 LTCC 적층 패키지의 방열 특성을 평가하고 열해석 결과와의 차이에 대해 고찰하였다. 특히, 세라믹 패키지의 방열 특성을 향상시키기 위해 Thermal Via와 Heat slug를 LED Chip 하단부에 위치시켰을 때 방열 특성을 평가하기 위해 Transient Thermal Test를 이용하여 각각의 경우에 대한 열저항을 평가하여 방열 특성의 항상 정도를 확인하였으며, 열해석 시뮬레이션을 통해 얻은 결과와 비교하였다. 평가 결과 Heat slug를 배치한 패키지가 열저항이 $8^{\circ}C/W$로서 가장 우수한 특성을 보여주었으며, 열해석 결과와의 차이에 대해서는 광출력으로 방출된 전력을 계산하여 보정함으로써 $1^{\circ}C$ 이하의 편차를 보여주는 결과를 얻을 수 있었다.

• Journal of IKEEE
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• v.18 no.3
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• pp.335-340
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• 2014

Recently, LED (Light Emitting Diode) becomes to be useful to apply for the lightening sources in electric systems and the lightening equipment since the power is less consumed with high efficiency, and the size and the weight of LED are small and light, respectively. The LED is controlled with constant current and SMPS (Switching Mode Power Supply). It is necessary for the LED manufacturer to secure the fundamental technology of designing LED chip, and to study the methodology to improve the power factor (PF) and to design the operational circuit for the development of LED to reduce the power loss in the application of LED lightening. The direct AC (Alternating Current) LED driving circuit, HV9910, is widely used in the industry field. In this paper, it is to evaluate the improved methodology for the power factor and efficiency through simulations when PFC (Power Factor Correction) and Noise Filter are added to HV9910.

• Proceedings of the Korean Institute of Surface Engineering Conference
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• 2016.11a
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• pp.165.1-165.1
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• 2016

표면활성화 접합은 이종 소재의 표면을 제어하여 직접 접합하는 기술이다. 본 연구에서는 표면활성화 접합을 이용하여 고 방열특성의 LED용 히트스프레더(heat spreader)를 제작하기 위하여 $Al-Al_2O_3$ 복합소재를 제조하였다. LED 제품의 히트스프레더는 LED에서 발생하는 열을 한 곳으로 집중하는 것을 막아 열을 분산하는 금속판을 의미한다. 최근의 LED 제품은 고출력화에 의한 발열량의 급증으로 MCL(Metal Clad Laminate)를 이용하여 LED 칩에서 발생된 열을 외부로 배출하는 모듈구조를 나타내는 경우가 대다수이다. LED에서 열이 증가하게 되면 LED의 효율이 감소하고, 수명이 줄어드는 현상을 보이기 때문에 방열특성은 매우 중요하다. 따라서 고출력화되어 LED 칩에서 발생되는 열을 제어하는 기술이 이슈화 되고 있다. 기존의 히트스프레더 구조는 통상적으로 Al/절연층(폴리머)/Al으로 폴리머의 열전도율이 1W/mk로 고출력화에 의해 급증하는 LED의 발열량을 충분히 해소시키기 어렵다. 본 연구에서는 급증하는 LED의 방열량을 해소시키기 위해서 기존의 Al/폴리머/Al의 구조를 $Al/Al_2O_3/Al$의 구조로 개발하기 위해서 HV-SCDB 기술을 이용한 $Al-Al_2O_3$ 복합소재 제조 및 접합특성에 관하여 연구하였다.

• Proceedings of the Materials Research Society of Korea Conference
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• 2003.03a
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• pp.65-65
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• 2003

청색 발광 LEDs의 개발과 상용화 이후에 백색조명등의 응용 가능성으로 인하여 이에 대한 많은 연구가 최근에 계속되고 있다 하지만 GaN의 많은 광학적인 장점에도 불구하고 이러한 소자의 기판으로 사용되고 있는 sapphire의 열악한 열적 특성은 소자의 열화를 야기할 수 있으며 특히 고출력작동 시에 소자성능 저하의 원인이 될 수 있다. 따라서 이러한 GaN를 기본으로 하는 LED의 경우 이에 대한 정확한 열 측정과 고출력 작동 시의 열적 모델링은 칩과 패키징 단위에서 모두 중요한 연구분야가 되고 있다. 고출력 GaN LED에 대하여 신뢰성에 관한 몇 가지 보고가 있지만, 이러한 보고의 대부분은 패키징 된 램프에 대한 분석이며 정작 칩에 대한 근본적인 열 분석과 신뢰성에 대한 연구결과는 미미한 실정이다 따라서 본 연구에서는 GaN LED 칩에 대하여 직접적인 열 분석을 시도하였다

• Proceedings of the KAIS Fall Conference
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• 2010.05b
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• pp.985-987
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• 2010

신성장 동력 산업으로 분류된 LED 조명제품은 긴 수명과 고효율 에너지 제품으로 인해 많은 주목을 받고 있지만, LED 조명제품이 고출력화 될수록 정션온도가 증가하면서 수명 단축 및 출력 저하의 문제가 발생한다. 따라서, 본 연구에서는 조명등 정션온도의 최소화를 위한 방안을 도출하고 수치해석을 통해 방열 성능을 예측하였다. 또한, 10W 이상의 고출력인 경우 방열면적의 증가로 인한 조명등의 중량 증대가 문제시 되므로 경량화를 위한 방열해석도 수행하였다.

• Proceedings of the Korean Institute of Navigation and Port Research Conference
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• 2017.11a
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• pp.220-221
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• 2017

The initial light emitting diode (LED) has been used as a display device for various mechanical devices due to its low power. The development of LED technology has made it possible to express color with high power and high brightness. Therefore, it is used as a display such as a traffic signal, a large electric signboard, and an automobile display, and is also adapted as an indoor or outdoor light source such as an incandescent or a fluorescent lamp which requires the high luminance. The bulb of marine lantern, which is used for the aids to navigation, was replaced to LED. The first marine LED lantern was manufactured using multiple LEDs. However, if the optical design is renewed by the development of LED or even if a few LEDs are used, it is possible to satisfy the brightness and the light distribution required by the marine LED lantern.

• The Journal of Korean Institute of Communications and Information Sciences
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• v.38C no.8
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• pp.725-732
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• 2013

Recently, various applications for LED lightings are growing continuously due to their better performances such as low power consumption, longer life time, operation speed, controllability, high quality color rendering, and sustainability. However, in developing the high-powered LEDs illumination system, heat-sink problem is one of the important obstacle. In this paper, a heat-sink design with multi-layered structure for high-powered LEDs is proposed, which is composed of metal core PCB, heat-pipes, heat-sink plates, and fans. And also, in this paper, a design for LED controls using DMX512 protocols through RS-485 communications is proposed, which is considered as de facto international standard in LEDs illumination control and is widely used in landscape lighting and stage lighting. In this paper, LED control and its application techniques are introduced and the method of wireless remote control for main controller is proposed.

• Journal of the Korea Institute of Information and Communication Engineering
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• v.18 no.9
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• pp.2280-2288
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• 2014

The conventional dimming control methods of LED (Light-emitting dioades) include Analog, PWM (Pulse Width Modulation), and FM (Frequency Modulation) Control. Analog dimming is controlled by adjusting forward current of Power LED. Although Analog dimming is possible to control linearly the brightness levels on a whole range (0%~100%), it comes into existence a variation of wavelength by changing the Power LED's forward current. PWM dimming has achieved by varying in duty of full current flowing to the Power LED. Generally, PWM dimming doesn't make variation of wavelength but have difficulty with adjusting the linear brightness level between 0% and 10%. FM dimming method is on the same wavelength as PWM dimming, however, it has problem of flickering at low level of dimming. This paper propose a efficient dimming control method of Power LED in order to overcome the disadvantages of the above mentioned methods. We apply to Analog method in low level of dimming control and use PWM method in dimming range from 10% to 100%. For the experiment, we design and implement a circuit and test the proposed method. Consequently, we can control the linear brightness of Power LED across the whole range and get the constant wave at different dimming level. The experimental results show the benefits of the proposed method.

• Proceedings of the KAIS Fall Conference
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• 2010.05b
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• pp.693-695
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• 2010

3~5W의 출력을 내는 MR16 LED 조명기구는 저 전력, 긴 수명으로 인해 에너지 문제를 해결하기 위한 중요한 요소로 작용한다. 반면에 정션 온도 상승으로 인해 수명이 급격히 단축하는 문제점이 발생하므로 방열 문제를 해결하는 것이 무엇보다 중요하다. 본 연구에서는 단일 고출력 LED 패키지를 이용한 MR16 조명등의 개발을 위해 1차원 열저항 해석 및 3차원 CFD 해석을 수행하였다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2011.07a
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• pp.30-31
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• 2011

현재의 고출력 LED (Light Emitting Diode)는 긴 수명시간, 적은 유지보수 비용, 그리고 고효율의 특징으로 차세대 조명 소자로 각광받고 있다. 본 논문에서는 Two-stage LED 구동 회로에서 온도 변화에 따른 정전류 제어가 가능한 LED 구동 드라이브의 효율을 개선하기 위해 입력 전압을 기본 전압으로 하고 LED 출력전류를 통한 전압 변동분 만을 전력변환하여 보상 할 수 있는 LED 구동 드라이브 회로를 연구 하였다. 제안된 비절연 전압 변동분 보상회로는 기존 DC/DC 컨버터를 이용한 LED 구동 드라이브에 비해 효율이 개선 되었음을 실험을 통해 알 수 있었다.