• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2015년도 제49회 하계 정기학술대회 초록집
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• pp.192.2-192.2
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• 2015

본 논문에서는 사파이어 기판 표면에 레이저 처리를 통해 격자 구조(레이저 격자 구조)를 제작하고 InGaN/GaN 발광다이오드(Light-Emitting Diodes, LED) 박막을 성장 한 시료에서 Bowing 특성 변화를 논의한다. 그리고 Bowing 정도에 따른 InGaN/GaN LED의 광학 및 전기적 특성을 Photoluminescence (PL)와 Electroluminescence (EL) Mapping 법을 이용하여 상호 비교 분석하였다. 2-인치 사파이어 기판 상에 레이저 격자 구조의 간격은 1 mm (GS1-LED), 2 mm (GS2-LED), 3 mm (GS3-LED) 로 제작하였으며, 격자 구조가 없는 LED를 기준 시료(C-LED)로 사용하였다. GS1-LED, GS2-LED, GS3-LED의 Bowing 정도는 C-LED 대비 각각 8%, 7.6%, 6.4% 감소하였다. PL Mapping 결과, GS-LED의 발광 파장의 분포 균일도가 C-LED 보다 개선되는 것을 확인하였고, 파장이 C-LED 대비 단파장으로 이동하였다. 또한, GS-LED시료의 PL 강도는 C-LED보다 증가하였고, 특히 GS2-LED의 PL 강도는 C-LED 대비 6.9% 증가 하였다. EL mapping 결과, GS-LED 발광 파장의 분포 균일도는 PL 결과와 유사하게 측정되었으며, 2인치 기판 전체 면적에 대한 GS-LED의 주요 동작전압 및 출력 전력 수율이 C-LED대비 현저히 개선되었다. 사파이어 기판 표면에 제작한 레이저 격자 구조에 따른 InGaN/GaN LED의 광학적, 전기적 특성을 Bowing의 개선과 응력 완화 현상으로 논의 할 예정이다.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제16권2호
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• pp.219-226
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• 2021

LED-to-LED VLC(: Visible Light Communications) 기술은 기존의 VLC 기술과 달리 송신부와 수신부를 모두 LED로 사용한 기술이다. 본 논문에서는 Micro LED를 송신부로 사용한 Micro LED-to-LED VLC 기술을 연구하였다. Red, Yellow, Green, Blue, White 색상의 송/수신부 LED에 따라 통신 시스템의 상승 시간과 신호 대 잡음비를 측정하여 채널 용량을 비교하였다. 본 실험 결과에 따르면, 송신부 Micro LED가 Blue이고 수신부 LED가 Green일 때에 통신 시스템 중에서 가장 좋은 결과인 125 kbps의 채널 용량을 갖는 것을 확인하였다. 또한, OFDM(: Orthogonal Frequency Division Multiplexing) 신호를 사용하여 비트 에러율을 확인한 결과, 250 kbps까지는 통신이 가능함을 실험적으로 확인하였다.

• 한국진공학회지
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• 제12권4호
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• pp.235-238
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• 2003

기존 LED display는 서로 다른 구동전압과 열화특성을 갖는 적색, 녹색, 청색 LED를 이용하여 픽셀을 구성하므로 제어회로의 구성이 복잡하고, 동작시간의 경과에 따라 색깔 별로 디스플레이 특성이 변하게 되어 full color display를 추구하는데 큰 문제점으로 지적된다. 이러한 문제점을 해결하기 위하여 짝은 파장을 갖는 LED 칩을 여기광원으로 하고, 이 칩 위에 적색, 녹색, 청색형광체를 혼합하여 에폭시와 골고루 섞어 도포하도록 고안한 LED 램프에 대하여 연구하였다. 제작한 여기광원의 활성층은 InGaN으로 구성되어 있으며 중심파장이 408 nm, FWHM 이 13 nm, CIE 색도좌표값이(0.198, 0.087)이다. 형광체와 첨가하는 에폭시의 질량비를 조절하여 백색 LED 램프를 구현하였으며, 질량비에 따라 LED 램프의 CIE 색도좌표가 변하는 것을 확인하였다.

• 한국조명전기설비학회:학술대회논문집
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• 한국조명전기설비학회 2007년도 추계학술대회 논문집
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• pp.95-100
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• 2007

Channel letter용 High Power LED Module 개발하기 위하여, 1W 백색(단색) LED 1EA LED Module과 1W 백색(단색) LED 3EA LED Module, 3W RGB LED 1EA LED Module에 대한 3종의 제품 개발하고, 고효율 RGB LED SMPS 회로 설계, 광색 가변을 위한 RGB LED 최적 배치 및 렌즈 설계, 고출력 1W LED Module 방열 설계 및 기구 개발, SMPS 회로 및 RGB LED 배열 회로 통합 시제품 직접 제작하였다, 신뢰성 평가 및 성능 시험 등을 실시하였으며, T자형 Channel letter에 기존 고휘도 LED Module과 개발된 고출력 LED Nodule을 동시에 적용한 결과, 기존 고휘도 LED Module를 사용하였을 경우에는 $1W{\times}10$개로 10W의 전력을 소비하였으나 개발된 고출력 LED Nodule은 $3W{\times}3$개로 9W의 전력을 소비하였으며 1W의 에너지가 절감되었음에도 불구하고 평균 휘도는 약 2.5배, 균제도는 1.43 배가 더 우수한 결과를 얻었다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제17권3호
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• pp.66-72
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• 2016

LED 조명 제어 시스템은 LED 조명의 효율적인 관리와 에너지 절감을 위하여 IT 기술과 LED 조명을 결합한 형태로 발전되고 있다. 따라서 본 논문에서는 Bluetooth 무선통신, 센서 기술 및 스마트폰을 이용하여 LED 등기구 상태 확인 및 제어할 수 있는 시스템을 제안하였다. 제안된 LED 조명 제어 회로는 퍼지 정전류 제어 회로에 온도센서, 조도센서 및 Bluetooth 모듈을 장착할 수 있도록 설계하였다. LED 방열판의 발열 온도 $70^{\circ}C$를 기준으로 LED 등기구 공급 전류를 최적화하여 LED 손상 방지 및 수명을 연장하고 LED 등기구 주위의 조도에 따라 자동으로 ON/OFF 되도록 하였다. 그리고 Bluetooth 무선통신과 안드로이드 기반의 어플을 개발하여 스마트폰으로 손쉽게 LED 등기구 상태 확인 및 디밍제어등 관리의 효율성을 높이고 에너지 절감 효과를 얻을 수 있도록 하였고, 실험을 통하여 개발된 LED 조명 제어 시스템이 정상적으로 동작함을 확인하였다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제17권11호
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• pp.368-375
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• 2016

본 연구는 식물에 대한 LED 광색별 성장을 실험하여 효율적인 식물공장 광원에 대한 기준을 제시하기 위하여 수행되었다. 실험은 Red-LED와 Blue-LED, White-LED 광환경에서 식물의 성장과 이산화탄소 감소를 측정하여 확인하였다. 식물의 성장은 Red-LED에서 성장이 가장 높게 나타났다. White-LED는 Red-LED와 유사한 경향을 보였지만, 시간이 경과 할수록 Red-LED의 성장이 높은 경향을 보였다. Blue-LED는 가장 낮은 성장을 보였다. 그리고 혼합광과 단색광의 광합성정도를 확인한 결과 Red-LED와 Blue-LED를 조합한 광원에서 이산화탄소 감소가 높게 나타났으며 적색광이 많을수록 이산화탄소의 감소도 높게 나타났다. 이와 같은 실험 결과 토대로 혼합광과 백색광에서의 성장을 비교 측정한 결과, 적색 4개, 청색 2개의 비율의 광원에서 식물의 성장이 높게 나타났다. 따라서 식물공장에서 식물의 효율을 높이고 성장을 촉진하기 위해서는 백색의 단색광을 사용하는 것 보다 적색광을 사용하거나, 적색과 청색을 혼합하여 사용하여 파이토크롬 효과를 높이는 것이 바람직하다는 것이 확인되었다. 특히 백색광만 사용하는 경우 성장 초기에는 한해서 사용해야 하며 성장이 잎이 커짐에 따라 적생광이 강한 광을 사용하는 것이 효과적이다.

• 한국ITS학회 논문지
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• 제12권1호
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• pp.66-74
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• 2013

본 논문에서는, Light Emitting Diode-Identification(LED-ID) 통신 시스템에서 LED의 온도 특성에 따른 성능저하를 보상하여 QoS를 만족하는 방법에 대하여 연구하였다. LED-ID 통신 기술은 기존 조명의 기능을 수행하는 LED를 사용하여 통신의 기능까지 동시에 구현할 수 있는 효과적인 방법이다. 본 기술은 LED의 RGB(Red Green Blue)광원을 통하여 신호를 전송하는 방법으로, RGB의 혼합 비율에 따라서 조명의 색을 결정하고, 각 RGB신호의 BER성능이 결정된다. 그러나 지속적으로 LED를 사용할 경우에 발생하는 발열 특성으로 인해 각 소자의 온도가 증가하게 되고, 이러한 소자의 발열 온도 증가로 인한 시스템의 성능 저하가 발생 하게 된다. 이러한 문제를 해결하기 위해서 이 논문에서는 LED의 지속적 사용에 따른 발열 온도 및 이로 인한 시스템의 성능저하를 분석하고, 발열 온도 특성에 따른 선택적 변조 및 부호화 기법을 적용하여 신호를 전송함으로써, 시스템의 성능 향상과 QoS를 만족하는 기법을 연구하였다.

• 전력전자학회논문지
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• 제14권6호
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• pp.504-513
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• 2009

본 논문에서는 조명용 LED 구동 장치를 위한 새로운 방식의 LED 구동 모듈화 방법을 제안한다. 제안된 LED 구동 회로는 플라이백 컨버터를 이용하여 교류 입력 전원의 핫 접지와 LED 구동부의 콜드 접지를 절연한다. LED 전류 제어를 용이하게 하기위해 플라이백 컨버터를 동특성이 뛰어난 불연속 모드로 동작시키고, KIA2431을 이용하여 귀환 루프 제어를 한 후, 그에 대한 특성을 파악한다. 제안된 LED 구동 모듈은 폭넓은 교류 전원 입력 범위와 PWM 제어 IC를 직접 제어하여 버스트 디밍을 구현하고 넓은 범위의 LED 밝기 조절이 가능하게 하였다. 본 논문에서는 제안된 LED 구동 모듈에 대한 동작 원리를 설명하고 LED 구동 모듈을 실제로 구현 및 적용하여 제안된 구동 모듈의 유용성을 입증하였다. 또한, 소형화와 모듈화 된 LED 구동 모듈을 병렬로 연결한 다 채널 LED 구동 장치를 제안하고 그 타당성을 검증하였다.

• 조명전기설비학회논문지
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• 제23권12호
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• pp.23-30
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• 2009

LED조명장치는 자동차분야, 항공, 디스플레이, 전송장치 그리고 특수조명등의 응용장치로의 활용이 증가하고 있다. 일반적으로 고출력 RGB 멀티칩 LED는 표시용이나 경관조명용 또는 감성조명용으로 적용되고 백색 LED는 표시용 조명에서 최근 들어 일반조명용으로 적용되고 있으며, 고출력 백색 LED의 출시와 광효율의 증가는 이를 더욱 가속화하고 있다. 본 논문에서는 백색 LED와 RGB 멀티칩 LED 조명장치를 동일한 사양으로 제작하여 물리적, 전기적, 광학적 조명특성을 분석하여 향후 LED조명시스템의 제작에 정량적 데이터를 제공하고자 한다. 이를 위해 LED의 주요한 물리적 특성인 방열특성에 대한 성능분석, 전기적 특성의 분석을 위한 전력 및 드라이브 효율에 대한 성능분석을 수행하였고 조명특성을 위한 연색성, 배광특성, 광효율을 측정하였다. 백색 LED와 RGB 멀티칩 LED 조명장치를 활용한 응용장치의 적용방법을 확립하고 나아가 다양한 조명시스템에 LED 조명장치를 적용하는데 참고가 되는 기초 데이터를 제시하고자 한다.

• 한국위성정보통신학회논문지
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• 제10권1호
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• pp.77-82
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• 2015

본 논문에서는 LED 형광등에 활용이 가능한 컨버터 관한 연구를 수행하였다. 기존 고효율에너지 기자재로 지정된 형광램프용 고조도 반사갓이 LED 형광램프의 Heat-sink 구조상 활용할 수 없는 구조이기 때문에 LED 형광램프 컨버터의 에너지 효율이 뛰어난 회로 설계 및 보호회로 설계가 필요하다. 따라서 본 논문에서는 직관형 LED램프 컨버터에 회로구동방식을 적용한 LED 형광등 연구를 수행하였다. 또한, LED를 광원으로 한 'LED 램프'와 일반 상용 전원에 접속해 직류 전원을 공급할 수 있는 컨버터에 대하여 설계 및 제작을 하였다.