• 한국정밀공학회:학술대회논문집
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• 한국정밀공학회 2011년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.1163-1164
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• 2011

• 한국산학기술학회:학술대회논문집
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• 한국산학기술학회 2008년도 춘계학술발표논문집
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• pp.170-172
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• 2008

본 논문은 LED조명기구의 상용화에 문제가 되고 있는 방열설계에 관한 논문으로서, CF-design을 이용한 방열해석을 통하여 문제해결의 방법을 제시한다. 해석 결과 시뮬레이션 값과 시작품 제작 후 측정 온도와의 차이가 6[$^{\circ}C$]이하로 도출되었으며 주어진 제 요소들을 잘 활용하면 실제작품의 목표치에 근접하는 결과를 얻을 수 있다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제13권10호
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• pp.4398-4404
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• 2012

본 논문은 자동차 LED head lamp의 방열을 위한 히트싱크(heat sink)의 설계요소를 변화시켜 방열특성을 알아보고자 수치해석을 수행하였다. 수치해석에 적용한 히트싱크는 LED를 광원으로 사용하는 기존제품(Type 1)을 바탕으로 한정된 내부공간에 적합하도록 설계하여 5가지 Type으로 설계하였다. 설계된 히트싱크의 수치해석은 ANSYS CFD V12.1을 사용하여 히트싱크의 변화에 따른 온도분포와 평균온도, 공기유동특성, 열유속 등을 분석하였다. 수치해석을 통하여 방열판의 구조와 휜 형상에 따른 방열특성의 상관관계를 도출할 수 있었으며, 설계된 히트싱크의 온도분포, 공기의 유동특성, 열유속 등을 분석한 결과, 히트싱크 Type 2가 다른 Type들에 비해 LED head lamp의 방열을 위해 적합한 특성을 나타내었다.

• 한국산학기술학회:학술대회논문집
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• 한국산학기술학회 2010년도 춘계학술발표논문집 2부
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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.

• 전자공학회논문지 IE
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• 제48권2호
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• pp.12-18
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• 2011

본 논문은 조명용 LED 모듈과 히트싱크 장치의 방열 특성을 확인하기 위한 수치 시뮬레이션을 하였다. 해석 케이스는 200 W급의 가로등 또는 보안등용 조명장치이며 용도에 따라 장치의 자세가 달라짐을 고려하여 발광면이 정상부를 향하는 경우와 정하부를 향하는 경우로 나누어서 해석이 진행되었고, 또한 발열소자의 체적이 큰 경우와 작은 경우로 나누어 해석하였다. 해석 결과 현재의 히트싱크 형상으로 충분히 LED의 발열량을 외부로 배출시킬 수 있음을 확인하였고, 장치의 자세와 발열소자의 크기에 따라 방열 성능의 차이가 나타남을 조사하였다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제14권3호
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• pp.1027-1032
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• 2013

LED는 저탄소 그린에너지 시대의 등기구로서 각광을 받고 있다. 다른 조명용 광원에 비해 친환경적이고 높은 에너지 효율을 가지고 있고 수명이 길다는 장점을 가지고 있지만, 공급전력 중 80%이상이 열에너지로 전환되며, 이에 따른 온도상승이 불가피 하여 높은 온도가 단점으로 꼽히고 있다. 온도상승은 LED소자의 수명에 영향을 미치기 때문에 방열시스템이 중요하게 자리 잡고 있다. 따라서 본 논문에서는 방열성능 향상을 위하여 LED 전구의 heat sink의 형상에 대한 열해석을 통하여 방열 시스템의 효용성을 분석하였다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제10권7호
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• pp.1484-1488
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• 2009

본 논문은 LED조명기구의 상용화에 가장 큰 문제로 제기되는 방열설계에 관한 논문으로서, COMSOL을 이용한 방열해석을 통하여 문제해결의 방법을 제시한다. COMSOL Multiphysics에 있는 Heat Transfer Module의 Transient Analysis를 활용하여 해석한 결과, 시뮬레이션 값과 시작품 제작 후 측정 온도와의 차이가 10[$^{\circ}C$]이하로 도출되었으며, Led Lamp가 설치되는 실내.외의 환경조건의 온도변화에 따른 제 요소들을 잘 활용하면 실제 작품의 목표치에 근접하는 결과를 얻을 수 있음을 확인할 수 있었다.

• 에너지공학
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• 제26권2호
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• pp.64-72
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• 2017

중동지역 환경에 적합한 70 W급 LED 조명등의 성능분석을 집중변수모델을 이용하여 수행하였다. LED 조명등은 발열기판, 히프파이프, 방열판으로 구성된다. LED 조명등을 4개의 물체로 구분하고, 각각에 대해 에너지평형을 적용하여, 4개의 연립 비선형미분방정식 형태의 집중변수모델을 수립하였다. 연립 방정식의 해는 Runge-Kutta법을 이용하여 구하였다. 집중변수모델의 대류열전달계수는 다차원해석을 통하여 구하였으며, 실험결과와 비교한 결과, 발열기판은 $1.5^{\circ}C$, 상부방열판에서 $1.8^{\circ}C$의 오차를 가지며, 상대오차는 약 0.6 %임을 확인하였다. 이 모델을 이용하여 대기온도가 $55^{\circ}C$인 정상 운전조건, 태양광만 주어질 때의 조건, 태양광이 주어진 상태에서의 비정상 운전조건, 상부방열판이 없는 경우 등에 대한 온도분포분석을 수행하였다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제18권2호
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• pp.401-407
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• 2014

열에 관한 문제를 해결하기 위해 여러 개의 LED 칩을 1개의 보드에 밀집으로 배열한 COB(Chip On Board)에 관한 관심이 증가하고 있다. LED소자의 온도가 올라갈수록 수명이 감소하고 스펙트럼선의 파장이 본래의 파장보다 장파장 쪽으로 이동하는 적색 이동 현상 및 접합부 온도 상승에 따라 광 출력이 감소되는 큰 문제점이 대두되고 있다. 이러한 열 문제점을 해결하기위해 본 논문에서는 최적의 Fin 두께와 길이를 선정하여 15W급 COB LED 최적의 2차 방열판을 설계하고, 그 설계한 방열판과 15W COB를 패키지하여 Solid Works Flow Simulation을 통한 열적 특성을 분석하여 제작된 15W COB 다운라이트 방열판을 접촉식 온도계를 사용해 열적 특성, 키슬리 2430을 통한 전기적 특성을 분석하였다.

• 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.