• Transactions on Electrical and Electronic Materials
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• v.18 no.2
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• pp.59-61
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• 2017

This research was analyzed thermal characteristics that was appointed disadvantage when smart LED driver ICs was packaged and we applied extracted thermal characteristics for optimal layout design. We confirmed reliability of smart LED driver ICs package without additional heat sink. If the package is not heat sink, we are possible to minimize package. For extracting thermal loss due to overshoot current, we increased driver current by two and three times. As a result of experiment, we obtained 22 mW and 49.5 mW thermal loss. And we obtained optimal data of 350 mA driver current. It is important to distance between power MOSFET and driver ICs. If the distance was increased, the temperature of package was decreased. And so we obtained optimal data of 3.7 mm distance between power MOSFET and driver ICs. Finally, we fabricated real package and we analyzed the electrical characteristics. We obtained constant 35 V output voltage and 80% efficiency.

• Proceedings of the Korean Institute of IIIuminating and Electrical Installation Engineers Conference
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• 2007.11a
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• pp.89-94
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• 2007

이 논문에서는 100W급 Discrete LED 투광기 조명 제품 개발에 관한 것으로, 3W RGBA LED를 이용하여 광색 및 색온도 제어가 가능하도록 광학/방열/회로/시스템 설계를 통한 시제품을 제작하였다. 그 결과, 색온도 $2,000{\sim}10,000K$ 범위에서 흑체궤적에 정확히 일치하면서 연색지수가 $71{\sim}91$까지 고연색성을 실현하였으며, 동작전압 $90{\sim}250VAC$, 효율 87%, 역률 93이상의 양호한 전기적 특성을 나타냈다. 또한 투광기의 협각/중각/광각 배광을 만족하기 위하여 LED 렌즈를 설계하였으며, 신뢰성 확보 및 주위온도에 따른 광출력 변화를 최소화할 수 있는 방열설계를 실시하였다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2011.07a
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• pp.9-10
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• 2011

This paper describes a control method to minimize the filter capacitor of a AC/DC converter for LED driver. The rectified secondary voltage of the transformer has 120Hz ripple unlike the conventional converter for the LED drive. Therefore, the filter capacitor can be minimized and this provides reduced cost, low switching loss, and long life of the converter.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2009.07a
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• pp.1613_1614
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• 2009

In this paper, thermal movement of high power LED on the MCPCB is analyzed with structural function and CFdesign V10 program. thermal resistance is decreased as 10.1 [$^{\circ}C$/W] in MCPCB from 12.2 [$^{\circ}C$/W] in LED package. Junction temperature which is calculated with thermal computational analysis program shows 85.113 [$^{\circ}C$] and almost same to measured data.

• Journal of Applied Reliability
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• v.12 no.3
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• pp.177-186
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• 2012

This paper presents a comparison of the failure mechanism for high power converted white LEDs(3W) with the commercially available YAG:Ce and silicate phosphor. We carry out the normal aging life test for 10,000 hours, the high temperature aging test for 8,000 hours, the high temperature and humidity aging test for 8,000 hours and the current aging testing for 5,000 hours. The optical and electrical parameters of LEDs were monitored, such as lumen, correlated color temperature (CCT), chromaticity coordinates(x, y), thermal resistance, I -V curve and spectrum intensity. The stress induced a luminous flux decay on LED in all experiments and causes a failure. So we try to find out what's a main failure mechanism for a high power LED.

• 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 Surface Engineering Conference
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• 2015.11a
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• pp.305-305
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• 2015

알루미늄 방열판 위에 MPCVD(Microwave Plasma Enhanced Chemical Vapor Deposition) 장치를 이용하여 DC 바이어스 전압을 기판에 인가하면서 $Ar+CH_4$ 가스 분위기에서 증착한 나노결정질 다이아몬드(Nanocrystalline Diamond; NCD) 박막의 방열 특성을 평가하였다. XRD와 Raman spectroscopy를 이용하여 증착된 박막이 NCD인지를 확인하였으며 FE-SEM 및 FIB로 박막의 표면 및 단면의 형상을 관찰하였다. 다이아몬드가 증착된 방열판에 LED를 부착하여 발열시키고 열유동측정기의 하나인 T3-ster를 사용하여 방열 특성을 분석하였다. 기존 알루미늄(Al) 기판(5.55 K/W)보다 다이아몬드 증착(Dia-Al) 기판(3.88 K/W)의 열저항 값이 현저히 작았다, 또한 LED 접합온도는 Dia-Al 기판이 Al 기판보다 약 $3.5^{\circ}C$만큼 낮았다. 적외선 열화상 카메라로 발열 중인 시편의 전면과 후면을 촬영한 결과, LED가 부착된 전면부에서는 최고 발열 부위(hot spot)의 면적이 Al 기판의 경우가 Dia-Al 기판보다 높았고, 후면부에서는 그 반대의 경향을 보였다. 이들 데이터로부터 다이아몬드 증착 방열판이 기존의 방열판보다 방열특성이 우수한 것으로 해석할 수 있으며, 다이아몬드 박막을 방열판으로 사용하면 LED의 사용 수명과 효율이 높아질 것으로 기대된다.

• Transactions on Electrical and Electronic Materials
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• v.13 no.6
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• pp.292-296
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• 2012

An optimum heat sink for a 30 W chip on board (COB) LED down-light is designed, fabricated, and characterized. By using the SolidWorks Flow simulator and thermal analysis software, the thermal characteristics of the optimum heat sink is analyzed. Four different types of heat sink are simulated and an optimum structure of the heat sink is found. The simulated temperature of the heat sink when operating the LED down-light is $55.9^{\circ}C$, which is only a difference of $2^{\circ}C$ from the measured temperature. In order to reduce the temperature further, a copper spreader is introduced to the heat sink. The temperature of the heat sink with the copper spreader is $3^{\circ}C$ lower than without the copper spreader.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2005.07c
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• pp.2196-2198
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• 2005

The luminous intensity distribution of a 1W high-power LED with a wide view angle should be concentrated to be used as a light source for an automotive reading lamp. In this paper, an optical lens made of PMMA is simulated by using an optical design software for that purpose. As the result, with the help of the devised lens, the reading light gives over 80 lx at the center of a target surface of radius of 0.2m located below 0.5m from the lamp, and a minimum of 20 lx at the perimeter of the target surface. Thus, a 1W high-power LED with an appropriate lens would suffice for an automotive reading lamp.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2012.07a
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• pp.191-192
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• 2012

옥외 LED 조명은 수 많은 응용 분야가 있고, 출력 전력 크기에 따라 전력단이 single-stage 와 two-stage 구조로 나뉜다. Single-stage 구조는 낮은 전력 LED 조명에 적합하지만, 60~70W 이상에서는 효율이 떨어지고 변압기의 크기가 커져서 적용하기가 힘들다. 반면에 two-stage 구조는 보통 큰 전력이 필요한 응용분야에 사용되지만, 낮은 부하에서 낮은 역율을 나타내므로 넓은 출력전력 범위를 갖는 분야에 사용되기 어렵다. 이 문제를 해결하기 위하여 본 논문은 pulse duty cycle, pulse frequency modulation 제어 방법을 갖는 interleaved single-stage flyback AC-DC converter 를 제안한다. 제안된 컨버터는 입력 전압이 낮고 부하가 큰 경우 높은 효율을 보이고, 입력 전압이 높고 부하가 아주 작은 경우에도 높은 역율과 낮은 전류 왜곡을 보인다. 그 결과 하나의 AC-DC 컨버터를 넓은 출력전력 범위를 갖는 LED 조명분야 적용시킬 수 있다. 제안된 컨버터의 타당성을 검증하기 위하여 81W prototype을 가지고 실험하였다.