KR100849614B1 - 회로기판의 방열장치 - Google Patents
회로기판의 방열장치 Download PDFInfo
- Publication number
- KR100849614B1 KR100849614B1 KR1020060134626A KR20060134626A KR100849614B1 KR 100849614 B1 KR100849614 B1 KR 100849614B1 KR 1020060134626 A KR1020060134626 A KR 1020060134626A KR 20060134626 A KR20060134626 A KR 20060134626A KR 100849614 B1 KR100849614 B1 KR 100849614B1
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- heat dissipation
- circuit board
- heat
- minutes
- conductive layer
- Prior art date
Links
- 230000017525 heat dissipation Effects 0.000 claims abstract description 103
- 239000004020 conductor Substances 0.000 claims abstract description 20
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims abstract description 14
- 239000012212 insulator Substances 0.000 claims abstract description 5
- 239000007769 metal material Substances 0.000 claims abstract description 3
- 230000005855 radiation Effects 0.000 claims description 9
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 5
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 239000010703 silicon Substances 0.000 claims description 3
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 abstract description 4
- 238000000576 coating method Methods 0.000 abstract description 4
- 230000007257 malfunction Effects 0.000 abstract description 4
- 230000000149 penetrating effect Effects 0.000 abstract 1
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 12
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 6
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 6
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 6
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 5
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 4
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 4
- 238000005476 soldering Methods 0.000 description 3
- 238000007599 discharging Methods 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 2
- 230000000191 radiation effect Effects 0.000 description 2
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- -1 for example Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 229910000679 solder Inorganic materials 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
- H05K7/00—Constructional details common to different types of electric apparatus
- H05K7/20—Modifications to facilitate cooling, ventilating, or heating
- H05K7/2039—Modifications to facilitate cooling, ventilating, or heating characterised by the heat transfer by conduction from the heat generating element to a dissipating body
- H05K7/20509—Multiple-component heat spreaders; Multi-component heat-conducting support plates; Multi-component non-closed heat-conducting structures
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L23/00—Details of semiconductor or other solid state devices
- H01L23/34—Arrangements for cooling, heating, ventilating or temperature compensation ; Temperature sensing arrangements
- H01L23/36—Selection of materials, or shaping, to facilitate cooling or heating, e.g. heatsinks
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
- H05K1/00—Printed circuits
- H05K1/02—Details
- H05K1/0201—Thermal arrangements, e.g. for cooling, heating or preventing overheating
- H05K1/0203—Cooling of mounted components
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
- H05K2201/00—Indexing scheme relating to printed circuits covered by H05K1/00
- H05K2201/06—Thermal details
- H05K2201/066—Heatsink mounted on the surface of the printed circuit board [PCB]
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Structure Of Printed Boards (AREA)
Abstract
본 발명은, 회로기판의 방열장치에 관한 것으로서, 절연기판의 양측면에 도전체가 피막되어 형성된 복수의 도전층 영역과 각 도전층 영역에 절연기판을 관통하여 형성되며 내벽에 도전체가 피막된 다수의 관통홀을 포함하는 회로기판, 회로기판의 일측면에 밀착되어 회로기판으로부터 열을 전달받으며 절연체로 형성된 방열패드, 방열패드에 결합되며 방열패드로부터 회로기판의 열을 전달받아 외부로 방출하는 금속물질로 형성된 방열판을 포함한다. 이에 의해, 방열이 효율적으로 이루어짐으로써, 부품의 오동작, 수명감소, 전력소모량 증가, 광도 저하를 방지할 수 있다.
회로기판, 도전층 영역, 관통홀, 방열패드, 방열판, 방열홈, 방열리브
Description
도 1은 LED가 설치된 종래의 회로기판의 단면도,
도 2는 도 1의 회로기판의 평면도,
도 3은 본 발명의 제1실시예에 따른 회로기판에 LED가 설치된 단면도,
도 4는 도 3의 회로기판의 평면도,
도 5는 비교대상 회로기판의 평면도,
도 6은 본 발명에 따른 회로기판의 실험대상 평면도,
도 7은 비교대상과 실험대상의 시간에 따른 온도의 변화를 도시한 그래프,
도 8은 비교대상과 실험대상의 전류 변화를 도시한 그래프,
도 9는 비교대상과 실험대상에 장착된 고휘도 LED의 광도변화를 도시한 그래프,
도 10은 본 발명의 제2실시예에 따른 회로기판의 평면도,
도 11은 본 발명의 제3실시예에 따른 회로기판의 단면도,
도 12는 도 11의 방열판의 배면사시도,
도 13은 본 발명의 방열패드와 방열판이 장착된 회로기판의 사시도,
도 14는 도 13의 측단면도이다.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *
100 : 회로기판 105 : 도전층 영역
110 : 관통홀 115 : 칩LED
120 : 방열패드 130 : 방열판
135 : 방열판체 136 : 방열홈
137 : 방열리드 140 : 고정아암
145 : 결합아암 150 : 반사판
본 발명은 회로기판의 방열장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 부품에서 발생되는 열을 효과적으로 방열시킬 수 있도록 하는 회로기판의 방열장치에 관한 것이다.
일반적으로 회로기판에는 많은 부품들이 실장되며, 전원이 공급되면 각 부품들이 동작하면서 열을 발생시킨다. 이러한 열을 방열시키지 않으면, 각 부품으로부터의 열에 의해 각 부품이 오동작을 일으키게 되고, 결국 부품이 손상되게 된다. 특히 LED 와 같이 빛을 내는 부품은 타 부품에 비해 열을 많이 발생시키게 되므로, 타 부품에 비해 열에 의한 손상이 더욱 심각하다.
도 1은 LED가 장착된 종래의 회로기판의 단면도이고, 도 2는 도 1의 회로기판의 평면도이다.
회로기판은, 절연체로 형성된 절연기판(4)과, 절연기판(4)의 양측면에 형성 된 도체패턴(8,9)을 포함한다. 회로기판에는 LED가 장착되는 관통공이 형성되어 있고, 관통공에는 슬리이브(Sleeve) 형태의 도체 아일릿(Eyelet)(5,6)이 설치되어 있다.
이러한 회로기판에 실장되는 LED는, LED 본체(1)와, LED 본체(1)의 하부에 돌출형성된 한 쌍의 리드핀(2,3)을 갖는다. 각 리드핀(2,3)은 회로기판의 관통공을 관통하여 장착된 후, 납땜에 의해 도체패턴과 전기적으로 연결된다. 회로기판에 장착된 LED는 도체패턴(8,9)을 통해 전원이 제공되고, 이에 따라, LED는 턴온되어 발광한다.
이렇게 LED가 발광하면, 많은 열을 발생시키기 때문에 열을 외부로 방열시키지 못하면, 열에 의해 LED의 휘도가 점차 약화되고, 수명을 단축시킬 수 있다.
이와 같이, 회로기판에 장착된 부품의 오동작과 수명 단축을 방지하기 위해, 부품에서 발생되는 열을 외부로 배출시켜야 하며, 특히 LED와 같이 열을 많이 발생시키는 부품의 경우에는 방열구조가 필수적이다.
이에 따라, 종래에는 별도의 방열판을 마련하여 회로기판에 장착시켜 외부로 열을 방출시키는 방법이 주로 사용되어 왔다. 그러나, 단지 방열판을 장착하는 구조만으로는 열을 원활하게 방출하기 어려워 방열효과가 기대에 미치지 못하는 단점이 있었다.
따라서, 본 발명의 목적은, 부품에서 발생되는 열을 효과적으로 방열시킬 수 있도록 하는 회로기판의 방열장치를 제공하는 것이다.
이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 구성은, 절연기판의 양측면에 도전체가 피막되어 형성된 복수의 도전층 영역과, 상기 각 도전층 영역에 상기 절연기판을 관통하여 형성되며 내벽에 도전체가 피막된 다수의 관통홀을 포함하는 회로기판; 상기 회로기판의 일측면에 밀착되어 상기 회로기판으로부터 열을 전달받으며, 절연체로 형성된 방열패드; 및, 상기 방열패드에 결합되며, 상기 방열패드로부터 상기 회로기판의 열을 전달받아 외부로 방출하는 금속물질로 형성된 방열판;을 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 방열패드는 실리콘으로 형성된 것이 바람직하다.
상기 방열판은, 판상으로 형성되어 상기 방열패드에 밀착되는 방열판체와, 상기 방열판체의 연부를 따라 후크 형상으로 형성되어 상기 방열패드와 회로기판을 파지하는 고정아암을 포함할 수 있다.
상기 방열판체의 상기 방열패드를 향한 일측면에는, 상기 방열판체의 일측방향을 따라 길게 함몰된 방열홈이 형성되며, 상기 방열홈은 상기 방열판체의 타측방향을 따라 소정 간격을 두고 복수개가 형성될 수 있다.
상기 방열판체의 타측면에는, 상기 방열판체의 일측방향을 따라 길게 돌출된 방열리브가 형성되며, 상기 방열리브는 상기 방열판체의 타측방향을 따라 소정 간격을 두고 복수개가 형성될 수 있다.
상기 고정 아암은, 상기 방열판체의 연부로부터 상기 방열패드를 향해 절곡된 다음, 상기 방열판체의 중심영역을 향해 절곡되어 형성될 수 있다.
이하에서는 첨부도면을 참조하여 본 발명을 상세히 설명한다.
도 3은 본 발명의 제1실시예에 따른 회로기판에 LED가 설치된 단면도, 도 4는 도 3의 회로기판의 평면도이다.
제1실시예에서는 회로기판(15)에 장착된 부품으로 고휘도 LED(10)를 예로 들어 설명한다. 고휘도 LED(10)는, LED 본체(11)와, LED 본체(11)로부터 인출된 한 쌍의 리드핀(12,13)을 포함한다.
본 실시예의 회로기판(15)은, 절연기판(20)과, 절연기판의 양측면에 도전체가 대칭적으로 피막되어 형성된 한 쌍의 도전층 영역(30,40)과, 도전체가 피막되지 아니한 절연영역(20)을 포함한다. 여기서, 각 도전층 영역(30,40)에는 다수의 관통홀(55)이 형성되어 있다. 관통홀(55)의 내벽에는 도전층을 형성하는 도전체와 동일 재료로 피막되어 있으며, 관통홀(55)의 내벽에 피막된 도전체에 의해 절연기판(20)의 양측면에 형성된 각 도전층 영역(30,40)이 전기적으로 연결된다.
관통홀(55)의 내벽에 피막되는 도전체는, 도전층 영역이 피막될 때 함께 피막되어 형성되며, 관통홀(55)은 절연기판(20) 양측면의 도전층 영역을 전기적으로 연결할 수 있을 뿐만 아니라, 부품에서 발생된 열을 전달하는 역할도 한다.
이러한 회로기판에 고휘도 LED(10)를 장착하기 위해서는, 먼저, 고휘도 LED(10)의 한 쌍의 리드핀(12,13)을 각각 상이한 도전층 영역(30,40)에 형성된 각 관통홀(55)에 삽입하고, 삽입된 각 리드핀(12,13)을 납땜하여 고정한다. 그런 다음, 도전층 영역(30,40)에 전원이 공급되면, 고휘도 LED(10)에 전원이 공급되어 발광하게 된다.
이렇게 고휘도 LED(10)가 발광하면, 고휘도 LED(10)에서 열이 발생하게 되며, 발생된 열은 도전층 영역(30,40)을 따라 전달되어 발산됨과 동시에, 관통홀(55) 내부의 도전체를 따라 전달되어 발산된다. 이 때, 관통홀(55) 내부에 형성된 도전체에 의해 도전층 영역의 표면적이 증가하므로, 열이 발산되는 면적도 증가하게 된다. 따라서, 방열 표면적의 증가로 인해 방열 효과가 상승된다.
도 5는 비교대상 회로기판의 평면도이고, 도 6은 본 발명에 따른 실험대상 회로기판의 평면도이다.
도 5에 도시된 비교대상 회로기판은, 본 발명의 회로기판과 비교하여 본 회로기판의 방열효과를 증명하기 위한 것이고, 실험대상 회로기판은 본 발명에 따른 회로기판이다. 비교대상 회로기판과 실험대상 회로기판은, 모두 가로, 세로, 두께가 각각 20cm, 30cm, 1.8mm 이며, 비교대상 회로기판의 도체패턴의 폭은 2mm이다. 실험대상 회로기판은 2개의 도전층 영역을 가지며, 각 도전층 영역의 크기는 각각 8mm*11mm 이다. 각 도전층 영역에는 각각 6개의 관통홀(55)이 형성되어 있으며, 각 관통홀(55)은 1mm의 직경을 갖는다.
실험에 사용된 고휘도 LED는 일본 도요다 고세이 제품으로서, 정격전압은 DC 3.4V이고, 정격전류는 70mA이며, LED 본체의 하부직경은 3mm이다. 고휘도 LED의 각 리드핀은, 도 6에 점선의 원으로 표시된 영역에 형성된 두 개의 관통홀을 관통하여 납땜에 의해 고정된다.
도 7은 비교대상과 실험대상의 시간에 따른 온도의 변화를 도시한 그래프이고, 표 1은 도 7의 그래프를 표로 나타낸 것이다.
도 7과 표 1을 통해 알 수 있듯이, 고휘도 LED가 턴온된 후, 시간이 경과할수록 회로기판의 온도가 상승하였으나, 10분이 경과하면, 비교대상은 27.60 내지 27.80도의 온도를 유지하는 반면, 실험대상, 즉 본 발명의 회로기판은 24.20 내지 24.60도의 온도를 유지한다. 따라서, 본 발명의 회로기판을 사용할 경우, 종래보다 약 3.20 내지 3.40도 낮은 온도로 가지므로, 방열효과가 상승되었음을 알 수 있다.
경과시간 | 온도(℃) | |
비교대상 | 실험대상 | |
0분 | 17.40 | 17.40 |
1분 | 20.60 | 20.40 |
2분 | 23.40 | 21.80 |
3분 | 25.20 | 22.80 |
4분 | 26.20 | 23.40 |
5분 | 26.80 | 23.60 |
6분 | 27.20 | 23.80 |
7분 | 27.40 | 23.80 |
8분 | 27.40 | 23.90 |
9분 | 27.60 | 24.00 |
10분 | 27.60 | 24.20 |
11분 | 27.60 | 24.20 |
12분 | 27.40 | 24.20 |
13분 | 27.60 | 24.20 |
14분 | 27.60 | 24.20 |
15분 | 27.60 | 24.20 |
16분 | 27.80 | 24.40 |
17분 | 27.80 | 24.20 |
18분 | 27.80 | 24.20 |
19분 | 27.80 | 24.40 |
20분 | 27.80 | 24.20 |
21분 | 27.60 | 24.20 |
22분 | 27.60 | 24.40 |
23분 | 27.80 | 24.40 |
24분 | 27.60 | 24.20 |
25분 | 27.60 | 24.40 |
26분 | 27.60 | 24.40 |
27분 | 27.60 | 24.40 |
28분 | 27.80 | 24.60 |
29분 | 27.80 | 24.60 |
30분 | 27.60 | 24.40 |
도 8은 비교대상과 실험대상의 전류 변화를 도시한 그래프이고, 표 2는 도 8의 그래프를 표로 나타낸 것이다.
도 8과 표 2에 나타난 바와 같이, 고휘도 LED가 턴온된 후, 전류의 소모량이 증가한다. 그리고 일정 시간이 경과한 뒤, 비교대상의 전류가 78.70 내지 78.80mA를 유지하는 반면, 실험대상은 74.60mA를 유지한다. 즉, 본 발명에 따른 회로기판을 사용할 경우, 부품에 의해 소모되는 전류량이 작아지므로, 전력소모가 작아져 에너지 효율이 상승됨을 알 수 있다.
경과시간 | 전류(mA) | |
비교대상 | 실험대상 | |
0분 | 70.00 | 70.00 |
1분 | 73.50 | 72.90 |
2분 | 75.80 | 73.90 |
3분 | 76.90 | 74.30 |
4분 | 77.60 | 74.50 |
5분 | 77.90 | 74.60 |
6분 | 78.20 | 74.70 |
7분 | 78.30 | 74.70 |
8분 | 78.50 | 74.70 |
9분 | 78.50 | 74.70 |
10분 | 78.60 | 74.70 |
11분 | 78.60 | 74.70 |
12분 | 78.60 | 74.70 |
13분 | 78.60 | 74.70 |
14분 | 78.70 | 74.70 |
15분 | 78.70 | 74.60 |
16분 | 78.70 | 74.60 |
17분 | 78.70 | 74.60 |
18분 | 78.70 | 74.60 |
19분 | 78.70 | 74.60 |
20분 | 78.70 | 74.60 |
21분 | 78.70 | 74.60 |
22분 | 78.70 | 74.60 |
23분 | 78.70 | 74.70 |
24분 | 78.70 | 74.60 |
25분 | 78.60 | 74.60 |
26분 | 78.70 | 74.60 |
27분 | 78.60 | 74.60 |
28분 | 78.60 | 74.60 |
29분 | 78.60 | 74.60 |
30분 | 78.70 | 74.60 |
도 9는 비교대상과 실험대상에 장착된 고휘도 LED의 광도변화를 도시한 그래프이고, 표 3은 도 9의 그래프를 표로 나타낸 것이다.
도 9와 표 3에 나타난 바와 같이, 비교대상 회로기판의 경우, 시간이 경과할수록 광도가 급격히 감소하여 30분동안 2.2 Lux 감소하였으며, 이는 최초 30분동안 광도의 13%가 감소하였음을 나타낸다. 반면, 실험대상 회로기판의 경우, 30분동안 0.8 Lux 만이 감소하였으며, 이는 비교대상 회로기판의 광도 감소에 비해 1/3에 해당한다. 즉, 본 발명의 회로기판을 사용할 경우, 부품의 수명 및 성능을 향상시킬 수 있음을 알 수 있다.
경과시간 | 광도(Lux) | |
비교대상 | 실험대상 | |
0분 | 17.00 | 17.00 |
1분 | 16.90 | 16.90 |
2분 | 16.50 | 16.70 |
3분 | 16.20 | 16.60 |
4분 | 16.00 | 16.60 |
5분 | 15.80 | 16.50 |
6분 | 15.70 | 16.50 |
7분 | 15.60 | 16.50 |
8분 | 15.50 | 16.50 |
9분 | 15.40 | 16.40 |
10분 | 15.38 | 16.40 |
11분 | 15.35 | 16.40 |
12분 | 15.30 | 16.40 |
13분 | 15.30 | 16.40 |
14분 | 15.25 | 16.40 |
15분 | 15.20 | 16.40 |
16분 | 15.20 | 16.40 |
17분 | 15.15 | 16.40 |
18분 | 15.10 | 16.40 |
19분 | 15.05 | 16.40 |
20분 | 15.00 | 16.40 |
21분 | 15.00 | 16.30 |
22분 | 14.95 | 16.30 |
23분 | 14.90 | 16.30 |
24분 | 14.90 | 16.30 |
25분 | 14.90 | 16.30 |
26분 | 14.88 | 16.30 |
27분 | 14.85 | 16.30 |
28분 | 14.80 | 16.30 |
29분 | 14.80 | 16.20 |
30분 | 14.80 | 16.20 |
도 10은 본 발명의 제2실시예에 따른 회로기판의 평면도이다.
본 실시예의 회로기판은, 다수의 도전층 영역(30)이 상호 절연영역(50)을 사이에 두고 회로기판의 양측면에 형성되어 있다. 각 도전층 영역(30)에는 제1실시예에서와 마찬가지로, 다수의 관통홀(55)이 형성되어 있으며, 관통홀(55)의 내벽에는 도전층 영역(30)에 피막된 도전체와 동일한 종류의 도전체가 피막되어 있다.
회로기판에 장착되는 부품들은, 상호 이웃하는 도전층 영역(30)을 연결하도록 장착됨으로써, 전원이 공급되어 동작하게 된다.
도 11은 본 발명의 제3실시예에 따른 회로기판 방열장치의 단면도이다.
본 실시예에 따른 회로기판 방열장치는, 다수의 관통홀(110)을 갖는 회로기판(100)과, 회로기판(100)의 일측면에 부착되는 방열패드(120)와, 방열패드(120)의 외측면에 장착되는 방열판(130)을 포함한다.
회로기판(100)은, 상술한 제1 및 제2실시예에서와 마찬가지로, 절연기판의 양측면에 대칭되는 복수의 도전층 영역(105)이 형성되며, 도전층 영역(105)에는 다수의 관통홀(110)이 형성되어 있다. 관통홀(110)의 내벽은 도전층 영역(105)과 동일한 도전체로 피막되어 있다.
이러한 회로기판(100)에는 부품이 장착되며, 본 실시예에서는 칩LED(115)가 장착된 상태를 도시하고 있다. 칩LED(115)는, LED본체(116), LED커버(117), 한 쌍의 전극(119), LED기판(118)을 포함한다. 여기서, 한 쌍의 전극(119)은 LED기판(118)을 감싸도록 형성되며, 각 전극(119)은 납땜에 의해 회로기판(100)의 표면에 결합됨으로써, 칩LED(115)가 회로기판(100)의 표면에 직접 실장되도록 한다.
방열패드(120)는 판상으로 형성되며, 부품이 장착되지 아니하는 회로기판(100)의 일측면에 밀착 결합된다. 방열패드(120)는 실리콘 등의 절연체로 형성되며, 이에 따라, 방열패드(120)는 각 도전층 영역(105) 간의 쇼트(Short)를 방지할 수 있다. 방열패드(120)는 부품에서 발생한 열을 회로기판(100)으로부터 전달받으며, 이 때, 회로기판(100)에는 관통홀(110)이 형성되어 있으므로, 관통홀(110)을 통해 보다 신속하고 효율적으로 열을 방열패드(120)로 전달할 수 있다. 방열패드(120)는, 이렇게 회로기판(100)으로부터 전달받은 열을 회로기판(100)의 반대 영역으로 배출함으로써, 회로기판(100)의 온도를 하강시킨다.
방열판(130)은, 방열패드(120)와 마찬가지로 판상으로 형성되며, 방열패드(120)의 외측에 장착된다. 방열판(130)은 금속으로 형성되며, 열의 전달과 방출이 신속한 금속, 예를 들면 알루미늄 등으로 형성될 수 있다.
도 12는 도 11의 방열판의 사시도이다.
방열판(130)은, 방열패드(120)에 밀착되는 방열판체(135)와, 방열판체(135)의 둘레를 따라 방열패드(120)와 회로기판(100)을 고정하기 위한 고정아암(140)과, 방열판(130)을 기기 본체에 결합시키기 위한 결합아암(145)을 갖는다.
방열판체(135)는, 방열패드(120)를 향하는 면에 방열판체(135)의 일측방향을 따라 길게 함몰된 방열홈(136)이 형성되어 있으며, 방열홈(136)은 그 길이방향의 가로 방향을 따라 다수개가 소정 간격을 두고 형성되어 있다. 방열홈(136)은 방열패드(120)로부터 열을 전달받는 표면적을 증가시키는 역할을 하므로, 방열판(130)의 열 전달이 신속하고 효율적으로 진행되도록 한다.
방열판체(135)의 결합아암(145)을 향한 면에는 방열판체(!35)의 일측방향을 따라 길게 돌출된 방열리브(137)가 형성되어 있으며, 방열리브(137)는 그 길이방향의 가로로 다수개가 소정 간격을 두고 형성되어 있다. 이 때, 방열리브(137)는 방열홈(136)의 길이방향과 동일한 방향으로 길게 형성되며, 이웃하는 방열리브(137) 간의 간격은 동일하게 형성될 수도 있고 랜덤하게 형성될 수도 있다. 방열리브(137)는 방열패드(120)로부터 전달된 열을 외부로 배출시키는 표면적으로 증가시키는 역할을 하므로, 방열판(130)에서 외부로 열의 방출이 신속하게 이루어지도록 한다.
고정아암(140)은, 방열판체(135)의 연부로부터 방열홈(136)이 형성된 면을 향해 절곡된 다음, 방열판체(135)의 중심영역을 향해 절곡되어 형성된다. 고정아암(140)의 방열판체(135)로부터의 높이는 방열패드(120)와 회로기판(100)의 폭을 합한 정도가 바람직하다.
결합아암(145)은, 방열판체(135)의 연부로부터 고정아암(140)과 반대방향으로 연장된 다음, 그 자유단부가 방열판체(135)의 중심영역을 향해 절곡되어 형성된다. 결합아암(145)은, 회로기판(100), 방열패드(120), 방열판(130)을 회로기판(100)이 장착되는 기기의 본체내에 고정시키는 역할을 한다.
이러한 방열패드(120)와 방열판(130)을 회로기판(100)에 결합시킴으로써, 회로기판(100)에 장착된 부품에서 발생되는 열을 효율적으로 방출할 수 있다.
도 13은 본 발명의 방열패드와 방열판이 장착된 회로기판의 사시도이고, 도 14는 도 13의 측단면도이다.
본 회로기판(100)에는 다수의 칩LED(115)가 소정 간격을 두고 행렬로 배치되어 있으며, 회로기판(100)과 칩LED(115) 사이에는 칩LED(115)에서 발광한 빛을 반사시킴으로써, 광도를 향상시키는 반사판(150)이 장착되어 있다. 반사판(150)은 사각뿔 형상으로 형성되며, 회로기판(100)에서 멀어질수록 그 폭이 증가하도록 배치된다.
이렇게 칩LED(115)가 다수개 장착된 회로기판(100)에서는 칩LED(115)에서 발생된 열을 전달받아 온도가 상승하게 되며, 회로기판(100)으로 전달된 열은 다시 방열패드(120)로 전달된다. 그런 다음, 방열판(130)으로 전달되며, 이 때, 방열판(130)에 형성된 방열홈(136)에 의해 표면적이 증가됨에 따라 열전달이 신속하게 이루어진다. 방열판(130)으로 전달된 열은 방열판(130)의 방열리브(137)에 의해 신속하게 외부로 방출된다.
이와 같이, 본 회로기판의 방열장치에 따르면, 부품으로부터 회로기판(100)으로 전달된 열을 신속하게 전달받아 외부로 방출함으로써, 회로기판(100)의 방열이 효율적으로 이루어지도록 한다. 따라서, 회로기판(100)에 장착된 부품이 열에 의해 오동작하거나 수명이 단축되는 것을 방지할 수 있을 뿐만 아니라 전력소모량도 감소시킬 수 있다. 특히, 칩LED(115)와 같이 빛을 방출하는 부품의 경우, 칩LED(115)의 광도가 저하되는 것을 방지할 수 있다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따르면, 방열이 효율적으로 이루어짐으로써, 부품의 오동작, 수명감소, 전력소모량 증가, 광도 저하를 방지할 수 있다.
또한, 본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시형태에 관해 설명하였으나, 이는 예시적인 것으로 받아들여져야 하며, 본 발명의 기술적 사상에서 벗어나지 않는 한도내에서 여러 가지 변형이 가능함은 물론이다. 그러므로, 본 발명의 범위는 설명된 실시 형태에 국한되어 정해져서는 안되며 후술하는 특허청구범위 뿐만 아니라 이 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.
Claims (6)
- 두 개의 전원공급 리드핀을 갖는 부품들이 설치되는 회로기판의 방열장치에 있어서,절연기판의 상측면, 하측면에는 절연영역을 중심으로 양쪽에 도전체가 피막된 복수개의 도전층 영역들이 분리 형성되고, 상기 도전층 영역들에는 내부에 도전체를 구비하는 관통홀이 형성되고, 상기 관통홀 내부의 도전체는 상기 상측면과 하측면의 도전층 영역의 도전체 피막을 도통시키고, 상기 절연영역을 중심으로 양쪽의 상기 도전층 영역들중 하나에는 상기 리드핀 중의 하나가 연결되고, 상기 도전층 영역들중 다른 하나에는 상기 리드핀 중의 다른 하나가 연결되는 회로기판;상기 회로기판의 하측면에 밀착되어 상기 회로기판으로부터 열을 전달받으며, 절연체로 형성된 방열패드; 및,상기 방열패드에 결합되며, 상기 방열패드로부터 상기 회로기판의 열을 전달 받아 외부로 방출하는 금속물질로 형성된 방열판;을 포함하고,상기 방열판은, 판상으로 형성되어 상기 방열패드에 밀착되는 방열판체와, 상기 방열판체의 연부를 따라 후크 형상으로 형성되어 상기 방열패드와 회로기판을 파지하는 고정 아암을 포함하는 것을 특징으로 하는 회로기판의 방열장치.
- 제 1 항에 있어서,상기 방열패드는 실리콘으로 형성된 것을 특징으로 하는 회로기판의 방열장치.
- 삭제
- 제 1 항에 있어서,상기 방열판체의 상기 방열패드를 향한 일측면에는, 상기 방열판체의 일측방향을 따라 함몰된 방열홈이 형성되며, 상기 방열홈은 상기 방열판체의 타측방향을 따라 소정 간격을 두고 복수개가 형성된 것을 특징으로 하는 회로기판의 방열장치.
- 제 1 항에 있어서,상기 방열판체의 타측면에는, 상기 방열판체의 일측방향을 따라 돌출된 방열리브가 형성되며, 상기 방열리브는 상기 방열판체의 타측방향을 따라 소정 간격을 두고 복수개가 형성된 것을 특징으로 하는 회로기판의 방열장치.
- 제 1 항에 있어서,상기 고정 아암은, 상기 방열판체의 연부로부터 상기 방열패드를 향해 절곡된 다음, 상기 방열판체의 중심영역을 향해 절곡되어 형성되는 것을 특징으로 하는 회로기판의 방열장치.
Priority Applications (8)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020060134626A KR100849614B1 (ko) | 2006-12-27 | 2006-12-27 | 회로기판의 방열장치 |
US12/162,740 US8319107B2 (en) | 2006-02-10 | 2007-02-07 | Circuit board and radiating heat system for circuit board |
PCT/KR2007/000655 WO2007091832A1 (en) | 2006-02-10 | 2007-02-07 | Circuit board and radiating heat system for circuit board |
GB0813454.6A GB2448270B (en) | 2006-02-10 | 2007-02-07 | Circuit board and radiating heat system for circuit board |
DE112007000235T DE112007000235B4 (de) | 2006-02-10 | 2007-02-07 | Schaltplatte und Wärmeabstrahlsystem für eine Schaltplatte |
AU2007212917A AU2007212917B2 (en) | 2006-02-10 | 2007-02-07 | Circuit board and radiating heat system for circuit board |
US13/541,947 US20120292093A1 (en) | 2006-02-10 | 2012-07-05 | Circuit board and radiating heat system for circuit board |
US13/552,153 US20120318564A1 (en) | 2006-02-10 | 2012-07-18 | Circuit board and radiating heat system for circuit board |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020060134626A KR100849614B1 (ko) | 2006-12-27 | 2006-12-27 | 회로기판의 방열장치 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
KR20080060481A KR20080060481A (ko) | 2008-07-02 |
KR100849614B1 true KR100849614B1 (ko) | 2008-07-31 |
Family
ID=39813000
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
KR1020060134626A KR100849614B1 (ko) | 2006-02-10 | 2006-12-27 | 회로기판의 방열장치 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
KR (1) | KR100849614B1 (ko) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR101058288B1 (ko) * | 2009-02-18 | 2011-08-22 | 이진석 | Led 조명등 |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20000006134A (ko) * | 1998-06-12 | 2000-01-25 | 가네꼬 히사시 | 방열체및이방열체를구비한메모리모듈 |
KR20010063109A (ko) * | 1999-12-21 | 2001-07-09 | 이형도 | 인쇄회로기판의 방열장치 |
JP2004071941A (ja) * | 2002-08-08 | 2004-03-04 | Ntt Electornics Corp | 放熱器の製造方法 |
KR100527367B1 (ko) * | 2005-06-03 | 2005-11-08 | 주식회사 누리플랜 | 라인형 엘이디 모듈 및 그 제조방법 |
-
2006
- 2006-12-27 KR KR1020060134626A patent/KR100849614B1/ko not_active IP Right Cessation
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20000006134A (ko) * | 1998-06-12 | 2000-01-25 | 가네꼬 히사시 | 방열체및이방열체를구비한메모리모듈 |
KR20010063109A (ko) * | 1999-12-21 | 2001-07-09 | 이형도 | 인쇄회로기판의 방열장치 |
JP2004071941A (ja) * | 2002-08-08 | 2004-03-04 | Ntt Electornics Corp | 放熱器の製造方法 |
KR100527367B1 (ko) * | 2005-06-03 | 2005-11-08 | 주식회사 누리플랜 | 라인형 엘이디 모듈 및 그 제조방법 |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR101058288B1 (ko) * | 2009-02-18 | 2011-08-22 | 이진석 | Led 조명등 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
KR20080060481A (ko) | 2008-07-02 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US8319107B2 (en) | Circuit board and radiating heat system for circuit board | |
KR101305884B1 (ko) | 발광 다이오드 패키지, 이의 제조 방법 및 이를 구비하는백라이트 유닛 | |
US20070062032A1 (en) | Led lighting with integrated heat sink and process for manufacturing same | |
JP4969332B2 (ja) | 基板及び照明装置 | |
KR101134671B1 (ko) | Led 램프 모듈의 방열구조체 | |
JP2012004391A (ja) | 発光装置及び照明装置 | |
KR101367360B1 (ko) | 엘이디 조명 모듈용 플렉서블 방열기판 및 이를 구비한 엘이디 조명 모듈 | |
KR20100117451A (ko) | 방열홀을 가지는 인쇄회로기판 및 이를 이용한 led 조명 | |
JP2011166035A (ja) | 発光装置及び照明装置 | |
KR20080088140A (ko) | 방열 기판과 이를 포함하는 발광소자 | |
KR100791594B1 (ko) | 방열부를 갖는 조명장치 | |
KR101940987B1 (ko) | 히트싱크가 적용된 led 조명장치용 인쇄회로기판 | |
KR100849614B1 (ko) | 회로기판의 방열장치 | |
KR101166066B1 (ko) | 발광다이오드 패키지 | |
TW201616699A (zh) | 驅動覆晶發光晶片之電路板及包含其之發光模組 | |
KR102056471B1 (ko) | 방열성능이 향상된 led 조명장치용 인쇄회로기판 | |
KR101522606B1 (ko) | 엘이디 모듈용 반사 방열 패널 | |
KR100969145B1 (ko) | 발광 다이오드조명 모듈 및 그 제조방법 | |
KR102375356B1 (ko) | 방열성능이 향상된 엘이디 모듈 | |
KR101216936B1 (ko) | 발광 다이오드 | |
KR20130007473A (ko) | 엘이디용 회로기판원판, 회로기판, 엘이디유닛, 조명기구 및 제조방법 | |
KR101346352B1 (ko) | 광효율 및 방열 특성이 개선된 엘이디모듈 | |
KR101012043B1 (ko) | Led의 방열처리 구조체 | |
KR100914859B1 (ko) | 방열 기능을 갖는 엘이디 모듈 | |
JP2010087331A (ja) | Led実装済基板 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A201 | Request for examination | ||
E902 | Notification of reason for refusal | ||
E902 | Notification of reason for refusal | ||
E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
GRNT | Written decision to grant | ||
FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20120824 Year of fee payment: 5 |
|
LAPS | Lapse due to unpaid annual fee |