• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2012년도 전력전자학술대회 논문집
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• pp.246-247
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• 2012

역률개선용 AC/DC Flyback 컨버터의 경우 우수한 역률을 획득할 수 있으나 코어손실이 크고 효율이 낮으며 반면 Forward 컨버터의 경우 코어손실이 작아 높은 효율을 획득할 수 있으나 Dead zone이 존재하여 고역률 획득이 어려운 단점을 갖는다. 따라서 본 논문에서는 Forward 컨버터와 Flyback 컨버터의 장점을 동시에 구현할 수 있는 고효율 및 고역률 Balanced forward-flyback 컨버터를 제안한다. 제안된 컨버터는 스위치 온 시 Forward 컨버터로 동작하며 스위치 오프 시 트랜스포머 자화인덕터 리셋을 위해 Flyback 컨버터로 동작하므로 고역률 및 고효율 획득이 가능하며 Forward 및 Flyback 컨버터가 다루는 에너지량이 전류평형 캐패시터에 의해 항상 절반씩 배분되므로 AC입력전압의 크기에 관계없이 항상 고효율 획득이 가능하다. 제안된 회로의 타당성 검증을 위해 이론적 분석결과와 24W급 LED 조명 회로에 적용한 실험결과를 제시한다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2012년도 추계학술대회 논문집
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• pp.95-96
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• 2012

본 논문에서는 조명용 LED 구동 장치를 위한 새로운 방식의 단일전력단을 갖는 LED 구동회로를 제안한다. 제안 회로는 임계모드에서 동작하는 부스트 컨버터를 역률 개선 회로로 사용하였고, LED 구동회로로 LLC 고주파 공진 회로를 채택하였다. 또한, 기존의 역률 개선 회로와 LED 구동회로의 2단 회로를 단일전력단을 갖는 회로로 구성함으로 고역률, 고효율, 경량 및 소형의 LED 구동회로를 구성하였다. 본 논문에서는 제안한 회로의 동작 원리를 설명하였고, 시뮬레이션과 실험을 통하여 제안 회로의 타당성을 입증하였다.

• 한국항해항만학회:학술대회논문집
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• 한국항해항만학회 2014년도 추계학술대회
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• pp.349-351
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• 2014

500W급 LED 등명기는 고광력이 요구되므로 주로 고출력 LED 광원을 적용하고 있으며, 고출력 LED 광원의 안정적인 구동을 위하여 LED 광원을 제어하고 모니터링 할 수 있는 드라이버 회로개발이 필요하다. 또한 LED 등명기의 등질을 제어하기 위한 모터 제어기술이 동반되어 개발 되어야 한다. 이에 고출력 LED 광원을 안정적으로 구동할 수 있는 LED 드라이버를 설계하고 이를 모듈화하여 효율적인 제어가 가능한 LED 드라이버 모듈을 개발하였으며 LED 드라이버 모듈 및 모터를 제어하고 모니터링 할 수 있는 제어회로를 개발하였다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2011년도 전력전자학술대회
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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.

• 한국조명전기설비학회지:조명전기설비
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• 제18권3호
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• pp.3-10
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• 2004

에디슨의 탄소 필라멘트 백열전구가 발명 된지 1세기가 지난 지금, 반도체 기술의 획기적인 발전에 의해 에디슨 시대의 종말을 예상하고 있다. “반도체 필라멘트”이라 불리는 고출력 LED(lighting emitting diode)를 이용한 반도체 조명이 바로 그 주역이다. 메모리에 사용되는 실리콘 반도체와는 달리, 빛을 낼 수 있는 화합물 반도체는 1962년 Holonyak이 GaAsP 적색 LED를 처음으로 개발한 이후, 주로 단순 표시기로 사용되었던 저휘도 LED의 발광효율이 화합물 반도체 공정 기술의 눈부신 발달로 인해 [그림 1]과 같이 Hainz's law에 따르면 휘도가 매 10년마다 30배씩 증가되어서 고취도 LED, 나아가서는 고출력 LED의 출현이 가능하게 되었다. (중략)

• 전력전자학회논문지
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• 제15권1호
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• pp.35-42
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• 2010

본 논문은 고효율의 조명용 LED 구동회로를 위해 LLC 공진형 컨버터를 이용한 2단 구성의 LED 구동회로를 제안한다. 기존의 3단 구성의 LED 구동회로는 LED의 휘도 및 제어를 위해 별도의 비절연형 DC/DC 컨버터를 사용하여 낮은 효율의 문제점을 지니고 있었다. 이러한 문제를 해결하기 위해 제안된 회로는 비절연형 DC/DC 컨버터 단 없이 PFC단과 LLC단으로 총 2개의 단으로 구성하였다. LLC단에서 절연과 LED의 제어 및 휘도 조절 기능이 가능하여 90% 이상의 고효율 동작을 보장한다. 본 논문에서는 제안회로의 동작원리를 설명하고, 모의실험 및 45W급 LED 구동회로를 제작하여 하드웨어실험을 통해 제안회로의 유용성을 검증하였다.

• 광학세계
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• 통권145호
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• pp.31-35
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• 2013

최근 자동차에 사용되는 조명은 LED가 주를 이루고 있다. 자동차 실내조명, 계기판 등에 사용되는 내부 조명의 경우 대부분 LED를 적용한 제품이며, 헤드램프, 후방 램프 및 방향 지시등과 같은 외부 조명의 경우도 LED로 교체되고 있다. 특히 LED 기반 헤드램프의 경우 과거 3500cc 이상 승용차 등에 한정되었으나 현재는 그 이하 레벨의 승용차 및 SUV 차량으로 범위가 빠르게 확산되고 있다. 고효율, 긴 수명 및 빠른 응답 속도가 장점인 LED를 차량용 조명 광원으로 사용함으로써 기존 할로겐램프나 HID 광원의 대체재로서의 전환이 활발히 이루어지고 있다. 할로겐램프의 경우 청색보다 적색 파장의 광량이 많은 관계로 황색에 가까운 백색을 보이며, HID 램프의 경우 할로겐램프보다는 백색 계열에 더 가깝다. 하지만 LED 램프는 파장의 순도가 높아 보다 완벽한 백색 구현이 가능하다. 또한 단순한 기능을 지닌 헤드램프에서 지능형 헤드램프로의 발전이 빠르게 이루어지고 있다. 이에 따른 LED의 수요 또한 증가할 것으로 예상된다. 향후 고효율 LED 소자의 개발과 함께 자동차용 LED 조명에 대한 적용은 급속도로 진행될 것으로 예상되며, 앞으로 자동차 조명 분야에서는 'LED 헤드램프/후미등 기술+IT 기술(센서+통신)'이 융합된 형태로 발전할 것이다. 본고에서는 LED 자동차 융합 기술 동향 및 전망에 대해 자세히 기술하였다.

• 한국재료학회:학술대회논문집
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• 한국재료학회 2010년도 춘계학술발표대회
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• pp.32.2-32.2
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• 2010

본 연구에서는 고출력, 고휘도를 위해서 개발되고 있는 수직형 LED소자의 광출력향상을 위한 나노 패터닝 공정을 진행하였다. 수직형 LED는 기존 측면형 LED에 비해서 열방출 특성이 우수하고 대면적 칩으로 제작이 가능하기 때문에 높은 광출력이 필요한 조명 분야로의 적용이 가능하다. 하지만 수직형 LED 역시 기존 측면형 LED와 마찬가지로 질화갈륨 및 외부 공기와의 계면에서 전반사가 심하기 때문에 광추출효율이 낮은 문제점이 있으며 이를 해결하는 것이 큰 이슈가 되고 있다. 이를 해결하기 위해서 광결정 패턴을 LED 소자에 형성하여 광추출효율을 향상시키려는 연구가 활발히 진행되고 있으나 아직까지 수직형 LED 웨이퍼 전면적에 균일한 패턴을 형성할 수 있는 기술 개발이 미진한 상황이다. 본 연구에서는 유연 고분자 몰드를 이용한 대면적 나노 임프린팅 및 나노 프린팅 기술을 통해서 2 inch 수직형 LED 웨이퍼 전면적에 균일한 패턴을 전사하는 공정을 진행하였다. 구체적으로는 나노임프린트 및 건식식각 공정을 통해서 수직형 LED의 n형 질화갈륨 층에 높은 가로세로비의 광결정 패턴을 형성하였으며 이를 통해서 약 40% 정도의 광출력이 향상되었다. 또한 고 굴절률의 산화아연 나노 패턴 형성공정을 대면적 LED 기판에 시도하였다.

• 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.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2017년도 추계학술대회
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• pp.125-126
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• 2017

높은 효율과 긴 수명의 장점들을 갖는 LED는 최근 여러 분야에서 그 쓰임새가 부각되고 있다. 그중 조명용 LED는 일반적인 전원을 바로 사용할 수 없기 때문에 PFC을 비롯한 DC/DC 컨버터 동작을 위한 부가적인 구동회로가 필요하다. 이러한 구동회로는 LED의 장점을 극대화하기 위하여 고효율 달성 및 일정한 휘도를 유지할 수 있도록 설계되도록 요구되어진다. 따라서 본 논문은 스위칭 손실이 보다 적은 LLC 공진 컨버터를 LED 조명용 구동회로에 적용하여 효율을 높이고, 디밍 제어가 가능하도록 구성하여 이를 스위칭 주파수 변화에 따른 동작특성을 분석하였다.