• 제목/요약/키워드: 고출력 LED 광원

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MLCC 출력 콘덴서를 이용한 LED 구동드라이브 설계 (Design of LED Drive using MLCC Output Capacitor)

  • 한만승;이상훈;조수억;박성준
    • 전력전자학회논문지
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    • 제16권5호
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    • pp.448-456
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    • 2011
  • 최근 디지털 광원으로서 각광받고 있는 고출력 LED(Light Emitting Diode)는 저소비전력과 장수명 그리고 점 소등 속도도 빨라서 고출력 LED의 효율을 향상시켜 일반 조명용으로 사용하려는 노력이 두드러지고 있다. 본 논문에서는 온도변화에 따른 전압 변동분만을 출력 콘덴서에 저장함으로서 출력 측에 사용하던 전해 콘덴서를 전압용량이 작고 수명이 긴 MLCC(Multi-Layer Ceramic Capacitor) 사용이 가능한 LED 구동 드라이브를 제안하고자 한다. 제안된 LED 구동 드라이브는 기존의 부스트 DC/DC 컨버터의 기본 토폴로지에서 출력 콘덴서를 입력 전원과 직렬로 연결하여 LED 광원의 온도변화에 따른 전압 변동분만을 출력 콘덴서에 저장함으로서 출력 콘덴서로 기존수명이 낮은 전해 콘덴서 대신 전력 손실이 적고 수명이 긴 MLCC 사용이 가능하게 된다.

가상초점광원을 이용한 LED 등명기 연구

  • 고성광
    • 한국항해항만학회:학술대회논문집
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    • 한국항해항만학회 2022년도 추계학술대회
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    • pp.28-30
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    • 2022
  • 종래의 프레넬렌즈가 회전하는 중대형 회전식 등명기는 고압방전등(메탈할라이드) 전구를 광원으로 사용하고 있으나, 에너지효율, 수은 등의 함유로 인한 환경오염과 폐기 문제로 인해 2010년 초에서 현재에 이르기까지 선진국을 중심으로 사용규제가 강화되고 있는 실정이다. 국내에 설치 운영되고 있는 회전식 등명기는 내용연수 초과 혹은 도래시기 점차 다가오고 있기 때문에 이에 대한 대응 방안이 필수적인 상황이다. 프레넬렌즈를 회전시키는 회전식 등명기의 LED 광원 개발은 2010년 초부터 해외업체에서 제품출시가 이루어졌으나 국내 중대형 회전식 등명기에 적용된 사례는 없으며 국내에서도 해당 기술 미비로 개발된 사례가 없었다. 이에 본 연구를 통해 단일 고출력 COB LED, 리플렉터, 집광렌즈 등을 이용한 가상초점광원 구현 기술로 회전식 등명기용 LED 광원 연구를 수행하고 해당 연구기술이 적용된 시제품 제작을 통해 성능을 검증하였다.

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백색 LED의 신기술 동향

  • 홍창희
    • E2M - 전기 전자와 첨단 소재
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    • 제17권9호
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    • pp.16-22
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    • 2004
  • 오늘날 반도체 기술의 획기적인 발전에 의해서 마침내 에디슨의 탄소 필라멘트 백열전구를 대체할 수 있는 "반도체 필라멘트"라 불리는 고출력 백색 LED(lighting emitting diode)가 차세대 조명광원으로 급부상하고 있다.(중략)

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경장벽 산화막 절연층 MCPCB를 이용한 LED 모듈 구현 (Implementation of LED Module Using MCPCB with Hard Barrier Anodizing Oxide Layer)

  • 홍대운;이성재;조재현
    • 한국광학회지
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    • 제20권4호
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    • pp.236-240
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    • 2009
  • LED 조명과 액정 후면 배광 장치와 같이 고방열, 고출력 광원이 요구되는 응용제품에 적합한 LED 광원 모듈을 제작하였다. 제안한 LED 광원 모듈은 기존 패키지 구조의 LED 광원과 다르게 LED 칩을 응용제품의 필요에 따른 배광 분포 제어와 광자재흡수를 개선하기 위해 반사컵 구조를 적용한 금속 기판의 표면에 LED 칩을 바로 실장하였다. 또한 기존 금속기판에 적용하던 알루미늄 산화막 절연층의 문제점을 개선하여 방열 특성을 향상시켰다. 나아가 방열 특성 개선으로 LED 칩에서 발생하던 열에 의해 발생하던 광효율 저하 문제를 개선하는 결과를 얻었다.

복합레진 중합 광원에 따른 치수강 온도 변화에 대한 생체외 연구 (IN VITRO PULP CHAMBER TEMPERATURE CHANGE DURING COMPOSITE RESIN CURING WITH VARIOUS LIGHT SOURCES)

  • 이지영;김대업;이광희
    • 대한소아치과학회지
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    • 제31권1호
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    • pp.85-91
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    • 2004
  • 연구목적은 복합레진 중합 광원에 따른 치수강 온도 변화를 관찰하는 것이었다. 연구에 사용된 광중합기는 일반 플라즈마아크 광중합기, 저발열 플라즈마 아크 광중합기, 저출력 할로겐 광중합기, 저출력 LED 광중합기, 고출력 LED 광중합기의 다섯 개이었다. K-type thermocouple 온도계를 사용하여, 중합기 light guide tip에서의 온도를 측정하고, 잔존 상아질 두께가 1mm가 되도록 형성한 유구치 와동에 상아질 접착제만 도포한 군, ionomer glass를 함유한 base 또는 calcium hydroxide를 함유한 base를 0.5mm두께로 이장한 군에서 각각 레진 충전 전과 후의 치수강내 온도를 측정하였다. 중합기 light guide tip에서 측정한 온도는 일반 플라즈마가 $52.94^{\circ}C$로 가장 높았고, 저출력 LED가 $26.14^{\circ}C$로서 가장 낮았다. 레진충전 전의 치수강내 온도는 고출력 LED가 $41.60{\sim}43.34^{\circ}C$로 가장 높았고, 저출력 LED는 $36.50{\sim}36.76^{\circ}C$로서 가장 낮았다. 레진 충전 후의 치수강내 온도는 고출력 LED가 $40.22{\sim}40.94^{\circ}C$로 가장 높았고, 저발열 플라즈마와 저출력 LED는 온도 상승이 없었다. Base의 사용은 부분적인 열 차단 효과가 있었다.

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고출력 RGB-LED를 사용한 Backlight 개발 (Backlight Unit adopting high power RGB-LEDs)

  • 이한진;박두성;한정민;박정국;배경운;김서윤;김연호;임영진
    • 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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    • 한국전기전자재료학회 2003년도 하계학술대회 논문집 Vol.4 No.2
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    • pp.1038-1042
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    • 2003
  • LED(Light Emitting Diodes)를 이용한 LCD 백라이트는 현재까지 모바일용의 $2{\sim}3$ 인치정도의 소형모델에서 상용화되고있다. 현재 동종분야에서 $5{\sim}7$ 인치 이상의 중대형에서는 아직 검토나 개발단계인 것으로 파악되고 있다. LED의 특징인 장수명, 고색순도, Robustness 등의 장점에도 불구하고 광효율이나 경제적측면에서 아직 형광램프 Type 에 비해 개선점이 남아있는 것도 개발지연 이유중의 하나다. 최근에 일부 광원업체에서 소비전력 5W로 높은 출광효율을 갖는 고휘도를 가진 LED가 개발되고있다. 고색재현성을 요구하는 TV등의 민수용 디스플레이시장이 커지는 현 추세에 한 방법으로 3색의 고휘도 LED광원을 사용한 백 라이트를 개발했다. R(Red), G(Green), B(Blue)의 3색 점광원 다수를 이중도광판 구조의 장변에 일정 간격으로 배열하여 최종 출사면에서 백색이 되도록 소정의 구성비로 설계하였다. 점광원간의 간격으로 인해 발생되는 혼색도를 보완하기위해 광원과 출사면까지의 광경로를 점광원이 아닌 튜브형의 형광광원 사용시보다 일정량 길게 설계해야 되는데, 이것으로 인해 출광효율이 형광램프구조에 비해 떨어지는 결과로 나타났다. 본 연구에서는 17인치 모니터구조의 백라이트에서 색재현성 105%와 소비전력 67W에서 표면휘도 $2000cd/m^2$ 정도를 달성하였다.

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제조 공정의 개선을 통한 백색 LED 칩의 성능 개선 (The Improvement for Performance of White LED chip using Improved Fabrication Process)

  • 류장렬
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제13권1호
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    • pp.329-332
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    • 2012
  • LED는 저 전력, 긴 수명, 고 휘도, 빠른 응답, 친환경적인 특성의 여러 장점을 갖고 있기 때문에 청색과 녹색 LED는 교통신호, 옥외 디스플레이, 백색 LED는 LCD 후면광 등의 응용 제품에 사용되고 있다. 여기서 LED의 성능을 향상하기 위하여 출력전력과 소자의 신뢰성을 높이고, 동작전압을 낮추어야 LED 칩의 고효율화가 이루어져야 하는데, 이는 에피택셜층, 표면요철, 패턴이 있는 사파이어 기판, 칩 설계의 최적화, 특수 공정의 개선 등의 기술이 우수해야 한다. 본 연구에서는 측면 에칭 기술과 절연층 삽입기술을 이용하여 사파이어 에피 웨이퍼 위에 GaN-기반 백색 LED 칩을 제작하여 그 성능을 조사하였다. LED 칩의 성능을 개선하기 위한 최적화 설계와 CBL(current blocking layer) 삽입 기술의 개선된 공정을 통하여 LED 칩 성능의 향상을 확인할 수 있었으며, 출력 전력은 광 출력 7cd, 순방향 인가전압 3.2V의 값을 얻었다. 현재의 LCD 후면광원으로 사용되고 있는 LED 칩의 출력에 비하여 성능이 개선되었으며, 의료기기 및 LCD LED TV의 후면광원으로 사용할 수 있을 것으로 기대된다.

고출력 LED 모듈 역률 개선 방법 연구 (A Study on Methodology to Improve the Power Factor of the High Power LED Module)

  • 노영환
    • 전기전자학회논문지
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    • 제18권3호
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    • pp.335-340
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    • 2014
  • 친환경 및 에너지 효율에 대한 관심이 증대되고 있는 가운데 LED(Light Emitting Diode)는 제어방식이 정 전류구동과 SMPS(Switching Mode Power Supply)방식으로 구동하므로 소형화 및 경량화를 이룰 수 있고 전력 소모가 적으며 효율이 높아 광원 및 조명장치에 활용하는데 유용하다. LED 생산업체는 고출력 LED 모듈의 칩 설계 원천기술의 확보가 필요하고, LED 를 조명으로 적용시키기 위해 전력손실을 줄일 수 있는 고출력 LED 모듈 개발을 위한 구동회로 설계와 역률 개선의 방안 연구가 필요하다. 산업현장에서 교류(AC) 직결 LED 구동소자인 HV9910를 일반적으로 사용하고 있다. 본 논문에서 HV9910에 PFC와 Noise Filter를 추가한 구동회로의 역률 및 효율에 대한 개선방법을 시뮬레이션을 통해 검증하는데 있다.

LED 조명 광원의 광학적 배치 및 광색 제어에 관한 연구 (A Study on the Optical Arrangement and Color Control of LED Lamps for illumination Applications)

  • 박준석;김광헌;여인선
    • 조명전기설비학회논문지
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    • 제15권2호
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    • pp.7-12
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    • 2001
  • 본 논문에서는 광학설계프로그램을 이용하여 조명에 응용되는 LED 광원의 광학적 배치에 따른 특성 변화에 관한 연구를 하였다. 여러 유형별 시뮬레이션을 하기에 앞서 신뢰할 수 있는 기준광원을 만들었으며, 이를 이용하여 형태별 기본 배치와 각도별 기본 배치, 간격별 기본 배치의 3가지 유형별로 나누어 시뮬레이션을하여 그 변화값을 예측하였다. 그리고 안정적인 광출력 특성 및 원하는 광색을 얻기 위해서 고휘도 RGB LED의 전기적·광학적 특성을 고려한 광색 가변회로를 구성하였다.

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