Air Motion Systems, Inc(대표 Stephen Metcalf)가 개발 공급하고 있는 LED UV램프가 새롬인쇄(대표 장순성)에 국내 1호로 도입됐다. AMS에서 공급하고 있는 LED-UV시스템은 기존의 UV 경화 장치가 전력 소모가 크고 오존이 발생하며 발열이 많아 사용상에 여러 가지 제약이 많았던 것을 획기적으로 개선한 것이 특징이다. AMS의 LED UV램프는 마이크로컨트롤스(대표 조병우)가 아시아 지역을, LH코퍼레이션이 국내를 담당하고 있다.
본 논문은 최적의 모니터 효율성을 설계하기 위해 CCFL과 LED 모니터의 광효율을 비교 분석한다. LCD 디스플레이 광원으로 많이 사용이 되고 있는 냉음극관 램프(Cold Cathode Fluorescent Lamp, CCFL)은 초기 구동 시 1,200[V]이상의 고전압과 점등 후 400 ~ 800[V]의 일정한 정상전압을 공급한다. 또한 3 ~ 6[mA]의 전류를 안정화 시킬 수 있는 전원회로가 필요하다. 고전압을 인가를 하게 되면 인버터에 무리가 많이 가고 냉음극관 램프에 많은 열이 발생을 하여 BLU(Back Light Unit)에 상당한 손상을 주어 그을리는 현상 발생, 이로 인하여 화면 출력 시 화면이 정상적인 색상을 출력을 못하고 노란색 출력, 화면 어두워짐을 확인할 수 있었다. 이러한 증상을 미연에 방지를 하고자 LCD디스플레이의 광원을 냉음극관 램프(Cold Cathode Fluorescent Lamp, CCFL)를 대신하여 발광다이오드(Light Emitting Diode, LED)을 이용하면 효율을 증대할 수 있다. 결론적으로 CCFL 방식보다 LED방식의 효율이 좋다는 것을 증명한다.
질화물 반도체 기반 가시광 청색 Light Emitting Diode(LED) 기술은 디스플레이의 Back Light Unit(BLU)뿐 아니라 일반 조명에 활용되며 우리 실생활에서 매우 밀접하게 사용하고 있다. 가시광보다 짧은 파장을 가지는 자외선 LED의 경우 경화기 및 위폐감지기에 기존의 유해 가스를 사용하는 자외선 램프를 대체하고 있다. 자외선 광원의 또 다른 거대 시장으로 살균 및 정화, 의료 및 바이오 응용 시장에서 자외선 램프를 대체할 수 있는 자외선 LED 기술이 활발히 발전하고 있다. 본고에서는 이들 자외선광원 시장동향과 국내외 자외선 LED의 기술동향을 파악하므로 앞으로 연구개발의 방향을 모색하고자 한다.
본 연구에서는 백색광원용 조명램프에 필요한 고밀도로 집적된 LED 어레이를 제작하기 위하여 반도체제조 공정에 필요한 포토마스크를 AutoCAD 상에서 설계하였으며 레이저 리소그래피 장비를 이용하여 포토마스크를 제작하였다. 웨이퍼상에 LED칩을 개별적으로 제작한 후 이들을 직렬 및 병렬로 금속배선하여 연결하였다. 특히 AutoCAD로 각 공정의 포토마스크 패턴을 설계 작업한 후 DWG 파일을 DXF 파일로 변환하여 레이저빔으로 스캔닝하였다. 이를 소다라임 유리판 위에 크롬을 증착한 후 각 패턴에 맞추어 식각 함으로써 포토마스크를 제작하였다. 또한 2인치 InGaN/GaN 다중 양자우물구조의 광소자용 에피박막이 증착된 사파이어 웨이퍼에 포토마스크를 활용하여 반도체 제조공정을 수행하였으며, 금속배선된 백색LED램프를 제작하였다.
의료용으로 사용되는 조명은 의사가 환자의 환부에 대해 정확히 판단할 수 있도록 조명으로서의 역할을 할 수 있어야 한다. 이러한 이유로 의료용에 사용되는 조명은 일반 조명으로 사용되는 광원에 비해 보다 특별한 사양들이 요구되어 진다. 기존의 수술용 무영등으로 사용되어 지는 광원은 대부분이 할로겐이나 제논 램프를 이용한 광원이었다. 할로겐이나 제논 램프의 경우는 100-1,000시간 정도의 수명을 가지고 있다. 이러한 광원들은 환자의 환부에 유해한 영향을 미칠 수 있는 UV 파장을 발생한다. 제논램프의 경우는 광원의 특성상 많은 양의 발열을 포함한다. 이러한 수명 및 발열 등의 문제를 가지고 있는 광원을 LED로 대체할 경우 LED가 가지고 있는 장점들을 수술용 무영등에 반영할 수 있다. LED광원은 다른 광원에 비해 장수명의 광원이며 인체에 유해한 파장을 거의 발생시키지 않는다. 또한 고연색성의 조명을 구현할 수 있으며 친환경적인 조명으로 구현할 수 있다. 이러한 LED의 장점을 고려하여 의료용 조명에 적용한다면 기존의 많은 의료용 조명을 LED로 대체할 수 있을 것이다.
The influence of the heat sources on LED junction temperature are Engine room air, Back plate, Electric power device, and so on. LED lamp cooling system is considered to be an important subject fur high light efficiency. Because LED Chip will be problem When LED junction temperature be over $135^{\circ}C$, In this Study, The Looped Heat Pipe System is considered to prevent LED Chip fall. The LHPS is consist of evaporator part, condenser part, heat pipe part. The working fluid of LHPS is HCFC-123. In this study, to prevent LED Chipfall, we study thermal characteristics for Looped Heat Pipe System with LED lamp.
기존 육지초인용으로 사용되는 전구식 회전형 대형등명기는 고압방전등을 사용하고 있어 고장발생 빈도가 높고 긴급수리에 장시간이 소요되어 기능 유지가 어려우며, 제품 가격이 높아 신규 설치 및 등명기 교체 시 비용 부담이 가중되는 문제점이 대두되고 있다. 따라서 기존 광원(메탈할라이드 램프 또는 텅스텐할로겐 램프)의 문제점을 개선하고, IALA에서 권고하는 규격을 만족하는 효율성과 안정성을 확보한 LED 대형등명기 개발이 국 내외에서 활발하게 수행되고 있다. 이러한 LED 대형등명기는 LED 모듈을 안정적으로 구동하는 LED 드라이버와 정확한 등질구현을 위한 모터제어회로가 필요하다. 또한 LED 모듈 및 LED 드라이버 고장 시 예비장치로 절환이 가능한 회로설계 및 교체유지관리가 용이한 제어반 기구개발 및 특성연구가 필요하다.
이 원고는 Toshiba Lighting&Technology(주) LED사업부 LED기술총괄부 LED광원기술부 광원기술 제2담당인 오가와 코우조우씨가 월간 Optronics(통권 349호)에 기고한 내용이다. 본고에서는 현재 급속히 보급이 확대되고 있는 백열전구치환의 LED전구 LED유닛과 업계 최초로 HID램프사용 Downlight 치환의 LED Downlight에 대해서 LED조명보급을 위한 제품 콘셉 및 LED조명기구에 대한 광학설계를 소개했다.
As products using LEDs are developed actively, also there has been large request for LED products that can replace traditional lamps like fluorescent lamps and metal halide lamps. But so far there is no proper standard that manufacturer can use and test it. As a result manufacturer can't develop retrofit LED lamps and sell it even they have technology. In this study, by analyzing control gear for fluorescent lamp that is currently used in market which is magnetic or electronic ballast, I'd like to develop proper test method by investigating compatibility between all-type control gear and LED retrofit products.
As lamps using LEDs are developed actively, also there have been large request for LED lamps that can replace traditional lamps like fluorescent lamps and metal halide lamps. But so far there are no proper standards that manufacturer can use and test their lamps. As a result of this, manufacturers are not only unable to develop LED lamps but also sell it even though they have technology. In this study, It is proposed that proper test method by investigating compatibility between all-type control gear and LED lamps by analyzing control gear for fluorescent lamp such as magnetic or electronic ballast that is currently used in the market.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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