• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2013.07a
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• pp.190-191
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• 2013

본 논문에서는 고역률 및 고효율 동작이 가능한 단일 전력단 forward-flyback 컨버터를 제안한다. 기존 단일전력단 forward 컨버터의 경우, 입력 전압이 출력 전압보다 낮은 경우 Dead zone 구간이 발생하여 고역률 획득이 어려우며, 자화 인덕터 offset 전류가 크기 때문에 자기소자의 손실로 인한 고효율 동작이 어렵다. 본 논문에서 제안하는 forward-flyback 컨버터는 2차 측에 삽입된 DC 블러킹 캐패시터에 의해 자화 인덕터의 offset 전류를 감소 할 수 있고, 입력 전압에 관계 없이 항상 출력 측으로 에너지를 전달 할 수 있으므로 고효율 및 고역률 획득에 유리하다. 또한 coupled inductor를 사용한 출력 인덕터에 의해 출력 다이오드에는 각 각 동일한 전류가 흐르며, 전압 스트레스를 감소시킬 수 있는 장점이 있다. 제안된 단일 전력단 forward-flyback 컨버터의 타당성을 검증을 위하여 45W급 LED 전원 공급장치의 시작품 제작을 통한 실험 결과를 제시한다.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2011.07a
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• pp.1195-1196
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• 2011

최근 고출력 LED의 기술적 진보에 따라 LED의 응용이 여러 분야에서 이루어지고 있으며, 무대조명은 이러한 응용분야 중 하나이다. LED를 이용한 무대 조명응용분야는 다른 LED 응용분야에 비하여 색 표현의 정확성, 색의 안정성, 제어범위 및 분해능이 중요하게 다루어지는 분야이다. 무대의 색을 연출하기 위하여 각 색의 LED를 디밍하게 되는데 디밍 방식에 따라 플리커 현상이 발생할 수 있다. 특히 PWM 디밍의 경우 방송을 목적으로 하는 무대조명에서 동영상 촬영 시 플리커를 발생시킬 수 있다. 본 논문에서는 LED 무대조명에서 발생할 수 있는 플리커에 대하여 논의한 후 플리커의 발생원인을 시뮬레이션을 통하여 분석하였다.

• Proceedings of the Materials Research Society of Korea Conference
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• 2003.03a
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• pp.110-110
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• 2003

LED의 품위가 높아지고 고 광방출을 위한 전기적 출력이 높아질수록 LED 자체에서 발생하는 열이 아주 중요한 요소로 제출되고 있다. 본 실험에서는 여러 가지 LED 모델의 열적특성을 분석하여 가장 최적화된 모델을 생성하려고 한다 실험방법은 유한요소법을 사용하는 소프트웨어 ANSYS를 이용하여 여러 가지 LED 모델을 생성하고 입력조건과 경계조건을 집어넣고 해석한 후 결과를 분석하여 각종 모델의 최고 온도를 알 수 있다 그 다음 여러 가지 모델의 최고 온도를 비교하여 가장 최적화된 LED모델을 발견하고 또한 열적으로 영향 주는 요소들을 도출 해낼 수 있다. 이러한 분석은 금후 고휘도 LED램프생산성에 중요한 기반기술로 사료된다.

• Proceedings of the Korean Institute of Navigation and Port Research Conference
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• 2013.10a
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• pp.398-400
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• 2013

현재 국내 등명기는 대부분 국내 관련업체의 연구개발에 의하여 국산화하고 있으나 대부분 소형 등명기에 소출력 LED Type을 적용하는 수준이다. 최근 고출력 LED 광원은 급격한 광효율 향상(150lm/W)과 가격경쟁력 확보를 통하여 기존 광원 대체를 가속화 하고 있는 상황에서 국내 등명기 관련업체의 LED 등명기 기술개발 수준은 해양 선진국에 크게 미치지 못하고 있는 실정이다. 특히 국내의 20해리(M)이상 광달거리를 요구하는 중 대형 등명기에 LED 광원을 적용하기 위한 LED 광원설계기술, 광학설계, 방열설계 및 항로표지용 등기구 설계 기술 개발 수준은 국제 규격을 만족하기에 매우 미흡한 상황이다. 이에 해양선진국의 LED 광원을 적용하는 중 대형등명기 개발현황 및 동향을 분석하였다.

• Proceedings of the Korean Institute of IIIuminating and Electrical Installation Engineers Conference
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• 2008.10a
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• pp.97-99
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• 2008

본 논문은 고출력 LED를 이용하여 대한민국 경찰청 및 지방경찰청 과학수사에 사용하는 지문감식을 위한 효과적인 휴대용 교광원에 관한 연구이다. 최근 광반도체(光半導體) 관련 형광물질 등 원천기술의 획기적인 R&D가 진행 중에 있다. 따라서 본 논문에서는 산업체는 물론 생활주변에 사용되는 핸드폰 백라이트, LED 평면광원, 가로등용 LED광원, 오징어잡이에 사용되는 집어용 LED, OLED, CNT 광원 등에 적용되는 기술을 광학적 논리를 근거로 하여 고고학에 적용되는 문화재, 미술품의 진품감정, 지문현출을 통한 지문감식 등에 적용하기 위한 연구이다. 미국 유럽 남미 등에서 개발하여 과학수사에 사용하고 있는 교광원은 기동성 및 휴대하기에 매우 무겁고 고가이다. 이러한 문제점을 해결하기 위해 LED 신광원 UV 파장을 이용하여 지문현출 및 지문감식 등에 적용하면 소형경량화가 가능하여 무게와 부피를 급감할 수 있으며, 휴대가 간편하여 기동성이 뛰어나고 신속정확하게 매우 효과적으로 감정 및 감식이 가능하여 그 기대 효과가 매우 우수하다. 이러한 장점을 조명공학 및 광학적 이론을 근거로 지속적인 연구개발을 추진하여 국산화된 세계적인 신제품 개발을 위해 타당성을 검토 고찰하였다.

• Proceedings of the Materials Research Society of Korea Conference
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• 2010.05a
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• pp.26.2-26.2
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• 2010

최근에는 차세대 조명용 후보광원인 고출력 백색 LED를 개발하기 위한 경쟁이 치열하며, 이를 위해 업체가 고심하고 있는 가장 큰 문제 중의 하나가 칩에서 발생하는 열을 어떻게 관리하는가 하는 방열의 문제이다. 따라서, LED의 가장 큰 특징인 장수명을 손해보지 않기 위해서는 칩에서 발생되고 있는 열을 외부에 확산시키기 위한 기술 개발이 필수적이다. 다양한 방열소재 중 W-Cu 복합재는 W의 낮은 열팽창계수와 Cu의 높은 열전도도로 인해 방열소재로써 유망한 소재로 주목받고 있으나, 우수한 열적 특성을 발현하기 위해서는 고치밀화를 갖는 W-Cu 복합재 제조가 우선적으로 필요하다. W-Cu 복합체는 일반적으로 액상소결법을 통해 균일한 미세조직을 얻을 수 있으나, 열팽창계수를 낮추기 위해 Cu 함량이 적어지게 되면 치밀화가 어려우며 이를 해결하기 위해 나노입자를 갖는 분말을 이용하고자 하는 연구가 많이 진행되고 있다. 본 연구에서는 W과 Cu 산화물을 이용하는 것이 구성성분끼리의 편석이 발생하지 않으며, 소결성도 우수하여 양산화에 가장 접근한 방법으로 알려져 있다. 그러나, 지금까지의 얻어진 W-Cu 복합체의 경우, 분말상태에서의 얻어진 나노입자가 승온시에 마이크로 크기로 과도한 입자성장이 일어나기 때문에 소결 후에도 나노크기를 유지하기 어려울 뿐만 아니라, 구성상끼리의 응집체가 형성된다. 본 연구에서는 액상소결후에 W 입자가 Cu 기지내에 균일하게 분산되는 동시에 나노크기의 입자를 가지는 고분산 W-Cu 소결체를 얻고자 하였다. 이를 위해 금속산화물 분말의 분쇄를 위해 효과적인 방법으로 알려진 습식상태에서의 고에너지 볼밀링을 통하여 혼합된 텅스텐과 구리 산화물 분말의 수소환원공정을 통해 얻어진 100nm 이하의 입자를 가지는 W-20wt%Cu 나노복합분말을 출발분말로 사용하였다. W-20wt%Cu 나노복합분말의 성형체를 $1050^{\circ}C-1250^{\circ}C$의 온도범위에서 소결거동을 조사하였다. 그 결과, $1100^{\circ}C$ 온도에서 이론밀도에 가까운 소결밀도를 나타내었으며, 이는 기존에 비해 $100^{\circ}C$ 정도 치밀화 온도를 낮추는 결과이다. 소결체의 미세구조 관찰결과, 소결 후 약 200nm의 텅스텐 입자가 Cu내에 균일하게 분산되어 있었다. 제조된 W-Cu 시편에 대해서는 LED 응용성을 조사하기 위해 열전도도와 열팽창계수 등을 평가하였다.

• Journal of Broadcast Engineering
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• v.21 no.5
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• pp.760-769
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• 2016

This paper proposes a hybrid LED driving circuit and its control method for extension of the color gamut of LED. The proposed hybrid LED driving circuit provides the constant current by switching regulation in the high current and by linear regulation in the low current through LED. Furthermore, the magnitudes of the high current and low current were controlled by CC(Continuous Current) control method and PWM(Pulse Width Modulation) control method, respectively. We experimentally confirmed that the current through RGB LED is linearly controlled to 2% maximum current ratio by varying PWM in the proposed driving circuit and control method. As a result of the measurement of the output light color in CIE1976 chromaticity coordinates, we confirmed that the color, which not be expressed by the existing method, uniformly expressed. We confirmed that the color, which can not be expressed by the existing method, was uniformly output and verified that the color gamut was expanded by the low current controlled by the proposed driving circuit and control method.

• Journal of the Korean Institute of Illuminating and Electrical Installation Engineers
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• v.27 no.9
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• pp.1-5
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• 2013

We developed high-efficient 6W-LED package with simple structure by applying Heat Slug and silicone-reflector. LED package was manufactured in $8.5{\times}8.5mm$ sized multi-chip structure having thickness of $500{\mu}m$ achieved by bonding silicon-reflector with prepreg on top of the plate after implementing the reflector placed on copper substrate Half Etching by thickness of $200{\mu}m$. The luminous flux, luminous efficacy, correlated color temperature, color rendering index and thermal resistance of developed LED was evaluated, and it verified the application of products by applying it to 120W-LED road luminaires through simulation. The luminous efficacy of LED package reached over 130lm/W, and it is possible to be manufactured into 120W-LED road luminaires using 18 packages. In addition, the simulation results showed average of horizontal illuminance and overall illuminance uniformity that is suitable for three-lane road.

• Electrical & Electronic Materials
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• v.13 no.1
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• pp.11-18
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• 2000

최근 10여년 사이에 III-nitride 화합물 반도체가 전 세계적으로 주목을 받고 있다. 이는 질화물의 조성에 따라 자외선 영역에서 가시 광선의 전 파장, 측 자색에서 적색 영역대의 광소자 및 고온 고출력 전자소자에 쓰일 수 있기 때문이다. 지금까지 고휘도의 청색, 녹색 LED(Light Emitting Diode)는 상용화되어 있어, UC LD(Ultra-Violet Laser Diode)는 10,000 시간 상온 연속 발진에 성공하여 상용화의 단계에 이르고 있다. 그러나 많은 연구 투입에 비례하여 얻어지는 결과물의 효율은 그리 높지 않은 분야로 LED를 수준 급으로 상용화하는 곳은 세계에서 5개정도로 국한되면, 그 기술이 전파됨이 그리 쉽지 않다. LD(laser Diode)의 경우 상용화 초기 단계로 보편적 신뢰성을 확보하기까지는 또 다른 breakthrough 확보가 필요하며, 궁극적인 기술 전개는 기판을 해결하는 것에서 올 수 있다. 본 논문에서는 이러한 III-nitride 반도체 소자 개발을 가능하게 한 MOCVD(Metaloganic Chemical Vapor Deposition) 결정 성장 방법과, 기존에 사용화 되어 있는 LED 소자 특성 및 국내외 개발 동향 및 향후 발전 방향을 소개하고자 한다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2010.07a
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• pp.546-547
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• 2010

최근 고출력 LED의 기술적 진보에 따라 여러 분야에서 LED의 적용 시도가 확산되고 있다. 그 중 LED 무대조명은 조도 제어범위가 넓어 매우 낮은 전력에서 LED를 정전류로 구동할 필요가 있다. 본 논문에서는 200Watt급 RGBW Moving Light를 매우 낮은 전력까지 구동하기 위하여 DC 전류제어 디밍 방식을 적용하였으며, 이를 위한 회로를 설계하여 이를 실험적으로 검증하였다.