KR101206954B1 - 가변형 멀티 어레이 발광 다이오드 및 그를 탑재한 ｃｏｂ 모듈 - Google Patents

가변형 멀티 어레이 발광 다이오드 및 그를 탑재한 ｃｏｂ 모듈 Download PDF

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Abstract

본 발명에 따르는 가변형 멀티 어레이 발광 다이오드는, 서로 연결된 다수의 발광 다이오드; 전원의 제1단자와 연결하기 위하여, 상기 다수의 발광 다이오드 중 첫 번째로 연결된 발광 다이오드의 제1단자에 형성되는 제1전원 연결 단자; 및 상기 전원의 제2단자와 연결하기 위하여, 상기 다수의 발광 다이오드 중 마지막에 연결된 일정 개수의 발광 다이오드의 제2단자 각각에 형성되는 일정 개수의 제2전원 연결 단자;를 구비하며, 상기 일정 개수의 제2전원 연결 단자 각각은 연결 가능한 전원의 크기가 사전에 설정되어, 외부로부터 인가될 인가 전원의 크기에 따라 상기 일정 개수의 제2전원 연결단자 중 하나가 선택되어 사용되는 것을 특징으로 한다.

Description

가변형 멀티 어레이 발광 다이오드 및 그를 탑재한 ＣＯＢ 모듈{Variable multi array light emitting diode and COB module thereof}
본 발명은 발광 다이오드에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 가변형 멀티 어레이 발광 다이오드 및 그를 탑재한 COB 모듈에 관한 것이다.
최근 광원으로 발광 다이오드(light emitting diode; LED)의 사용이 증가하고 있다.
이러한 발광 다이오드 다수를 직렬 연결한 멀티 어레이 발광 다이오드는 조명기기나 디스플레이 장치의 백 라이트, 전광판 등의 광원으로 널리 사용되고 있다.
그런데 상기 발광 다이오드의 소비 전력은 정해져 있으므로, 인가 전원의 크기에 따라 상기 멀티 어레이 발광 다이오드에 구비되는 발광 다이오드의 수가 제한되었다. 예를 들어 A[V] 전원을 사용하며, 개별 발광 다이오드의 구동 전압이 B[V]라면, 상기 멀티 어레이 발광 다이오드에 구비되는 발광 다이오드의 수는 수학식 1에 따라 구해진다.
Figure 112011008810317-pat00001
이와 같이 인가 전원의 크기에 따라 멀티 어레이 발광 다이오드에 구비되는 발광 다이오드의 수가 정해지므로, 상용 전원의 크기가 상이한 다양한 나라에 멀티 어레이 발광 다이오드를 판매하는 생산 업체는 상기 다양한 나라의 상용 전원에 부합되는 발광 다이오드의 수를 가지도록 멀티 어레이 발광 다이오드를 생산하여야만 했다.
좀 더 설명하면 북미 및 남미 대륙에 속하는 미국은 115/120[V]의 전원을 사용하고, 알래스카는 120/240[V]의 전원을 사용하고, 캐나다는 120[V]의 전원을 사용하고, 멕시코는 125[V]의 전원을 사용하고, 브라질은 127[V]의 전원을 사용하고, 아르헨티나는 220[V]의 전원을 사용하고, 칠레는 220[V]의 전원을 사용하고, 니카라과는 120[V]의 전원을 사용하고, 베네수엘라는 120[V]의 전원을 사용하고, 볼리비아는 110/220[V]의 전원을 사용하고, 콜롬비아는 110[V]의 전원을 사용하고, 우루과이는 220[V]의 전원을 사용하고, 파라과이는 220[V]의 전원을 사용하고, 페루는 220[V]의 전원을 사용하고, 파나마는 110,115,120[V]의 전원을 사용하고, 쿠바는 110[V]의 전원을 사용한다.
그리고 유럽 대륙에 속하는 영국은 240[V]의 전원을 사용하고, 프랑스는 127,220[V]의 전원을 사용하고, 독일은 220[V]의 전원을 사용하고, 이탈리아는 127,220[V]의 전원을 사용하고, 네덜란드는 220[V]의 전원을 사용하고, 벨기에는 127/220[V]의 전원을 사용하고, 덴마크는 220[V]의 전원을 사용하고, 핀란드는 220[V]의 전원을 사용하고, 노르웨이는 220/230[V]의 전원을 사용하고, 스웨덴은 220[V]의 전원을 사용하고, 스위스는 220[V]의 전원을 사용하고, 오스트리아는 220[V]의 전원을 사용하고, 그리스는 220[V]의 전원을 사용하고, 스페인은 127/220[V]의 전원을 사용하고, 포르투갈은 220[V]의 전원을 사용하고, 러시아는 127/220[V]의 전원을 사용하고, 루마니아는 220[V]의 전원을 사용하고, 헝가리는 220[V]의 전원을 사용한다.
그리고 오세아니아/대양주 대륙에 속하는 호주는 240[V]의 전원을 사용하고, 뉴질랜드는 230[V]의 전원을 사용하고, 피지는 240[V]의 전원을 사용하고, 타히티는 127[V]의 전원을 사용한다.
그리고 아프리카 대륙에 속하는 이집트는 220[V]의 전원을 사용하고, 케냐는 240[V]의 전원을 사용하고, 나이지리아는 230[V]의 전원을 사용하고, 잠비아는 230[V]의 전원을 사용하고, 모로코는 127[V]의 전원을 사용한다.
그리고 아시아/중동 대륙에 속하는 일본은 100[V]의 전원을 사용하고, 중국은 110/220[V]의 전원을 사용하고, 홍콩은 200[V]의 전원을 사용하고, 마카오는 115/127/220[V]의 전원을 사용하고, 대만은 220[V]의 전원을 사용하고, 태국은 220[V]의 전원을 사용하고, 필리핀은 115/200[V]의 전원을 사용하고, 베트남은 120/220/230[V]의 전원을 사용하고, 싱가폴은 230[V]의 전원을 사용하고, 인도네시아는 127/230[V]의 전원을 사용하고, 말레이시아는 240[V]의 전원을 사용하고, 브루나이는 240[V]의 전원을 사용하고, 인도는 230[V]의 전원을 사용하고, 방글라데시는 230[V]의 전원을 사용하고, 요르단은 220[V]의 전원을 사용하고, 이란은 220[V]의 전원을 사용하고, 사우디아라비아는 127/220[V]의 전원을 사용하고, 터키는 220[V]의 전원을 사용하고, 쿠웨이트는 240[V]의 전원을 사용한다.
이와 같이 상용 전원은 대륙은 물론이고 나라마다 상이하므로, 다수의 나라로 멀티 어레이 발광 다이오드를 판매하는 업체는 다수의 나라의 상용 전원의 크기에 부합되게 매우 다양한 형태로 멀티 어레이 발광 다이오드를 생산하여야만 했으며, 이는 생산 과정을 복잡하게 만들어 생산 효율을 낮추는 문제를 야기하였다.
본 발명은 인가 전원의 크기에 따라 직렬 연결되는 발광 다이오드의 수를 가변할 수 있게 하여 다양한 전원의 크기에 대응할 수 있게 하는 가변형 멀티 어레이 발광 다이오드 및 그를 탑재한 COB 모듈을 제공하는 것을 그 목적으로 한다.
상기한 목적을 달성하기 위한 가변형 멀티 어레이 발광 다이오드는, 서로 연결된 다수의 발광 다이오드; 전원의 제1단자와 연결하기 위하여, 상기 다수의 발광 다이오드 중 첫 번째로 연결된 발광 다이오드의 제1단자에 형성되는 제1전원 연결 단자; 및 상기 전원의 제2단자와 연결하기 위하여, 상기 다수의 발광 다이오드 중 마지막에 연결된 일정 개수의 발광 다이오드의 제2단자 각각에 형성되는 일정 개수의 제2전원 연결 단자;를 구비하며, 상기 일정 개수의 제2전원 연결 단자 각각은 연결 가능한 전원의 크기가 사전에 설정되어, 외부로부터 인가될 인가 전원의 크기에 따라 상기 일정 개수의 제2전원 연결단자 중 하나가 선택되어 사용되는 것을 특징으로 한다.
상기한 본 발명은 인가 전원에 따라 직렬 연결되는 발광 다이오드의 수를 가변할 수 있게 하여 다양한 전원의 크기에 대응할 수 있게 함으로써, 생산 효율을 높일 수 있는 효과를 야기한다.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 가변형 멀티 어레이 발광 다이오드의 구성도.
도 2 내지 도 5는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 가변형 멀티 어레이 발광 다이오드의 사용예를 도시한 도면.
<가변형 멀티 어레이 발광 다이오드>
본 발명의 바람직한 실시예에 따른 가변형 멀티 어레이 발광 다이오드의 구성을 도 1을 참조하여 상세히 설명한다.
본 발명의 바람직한 실시예에 따른 가변형 멀티 어레이 발광 다이오드에 구비되는 제1 내지 제36발광 다이오드(L1~L36)은 직렬 연결된다.
상기 직렬 연결된 제1 내지 제36발광 다이오드(L1~L36) 중 첫 번째로 연결된 발광 다이오드인 제1발광 다이오드(L1)의 P 단자에는 제1전원 연결 단자(10)가 형성된다. 그리고 상기 제1 내지 제36 발광 다이오드(L1~L36) 중 마지막으로 연결된 6개의 발광 다이오드인 제31 내지 제36 발광 다이오드(L31~L36)의 N 단자 각각에는 6개의 제2전원 연결 단자들(12~22)이 각각 연결된다.
상기 6개의 제2전원 연결 단자 각각(12~22)은 연결 가능한 전원의 크기가 사전에 설정되어, 외부로부터 인가될 인가 전원의 크기에 따라 상기 6개의 제2전원 연결단자(12~22) 중 하나가 선택되어 사용된다.
이 경우에, 상기 제1전원 연결 단자(10)와 인가 전원의 크기에 따라 선택된 제2전원 연결 단자 사이에 연결된 발광 다이오드의 개수는 상기 인가 전원의 크기에 대응된다.
또한 상기한 실시예에서는 상기 제1전원 연결 단자(10)가 제1발광 다이오드(L1)의 P 단자에 연결되고 상기 6개의 제2전원 연결 단자(12~22)가 제31 내지 제36 발광 다이오드(L31~L36)의 N 단자 각각에 연결되는 것으로 예시하였으나, 설계 및 제조상의 편이를 위해 상기 제1전원 연결 단자(10)가 제36발광 다이오드(L36)의 N 단자에 연결되고 상기 6개의 제2전원 연결 단자(12~22)가 제1 내지 제6발광 다이오드(L1~L6)의 P 단자 각각에 연결될 수도 있으며, 이는 본 발명에 의해 자명하다.
또한 상기한 실시예에서는 제1전원 연결 단자는 하나의 발광 다이오드에 형성되고, 제2전원 연결 단자는 다수의 발광 다이오드에 각각 형성되는 것으로 예시하였으나, 상기 제1전원 연결 단자 및 제2전원 연결 단자 각각이 다수의 발광 다이오드에 각각 형성할 수도 있으며, 이는 본 발명에 의해 자명하다.
상기한 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 가변형 멀티 어레이 발광 다이오드는 인가 전원의 크기에 따라 단독 또는 다수가 결합되어 사용될 수 있다.
또한 상기한 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 가변형 멀티 어레이 발광 다이오드는 소숫점 이하부분이 존재하는 전원이 인가되거나, 인가 전원의 크기와 발광 다이오드의 개수가 서로 맞지 않을 때에는 가변저항을 이용하여 전원의 크기를 조정할 수도 있다.
<제1사용예>
본 발명의 바람직한 실시예에 따른 가변형 멀티 어레이 발광 다이오드를 단독으로 사용하는 제1사용예를 도 2를 참조하여 설명한다. 상기 가변형 멀티 어레이 발광 다이오드를 단독으로 사용하는 경우에, 상기 가변형 멀티 어레이 발광 다이오드는 AC 100V, AC 110V, AC 115V, AC 120V, AC127V의 인가 전원에 대응할 수 있다.
구동전압이 3.2~3.6V인 개별 발광 다이오드를 채용한 가변형 멀티 어레이 발광 다이오드를 AC 100[V]의 인가 전원에 연결하는 경우에, 인가 전원의 제1 및 제2단자는 제1발광 다이오드(L1)의 P 단자에 연결된 제1전원 연결 단자(10)와 제31발광 다이오드(L31)의 N 단자에 연결된 제2전원 연결 단자(12)와 연결되며, 이로서 AC 100[V]의 인가 전원에 연결될 때에는 31개의 발광 다이오드가 직렬 연결되어 동작하게 된다. 이 경우 5개의 발광 다이오드는 사용되지 않으나, 생산 효율 측면에서 더 큰 이점이 있으므로, 사용되지 않는 5개의 발광 다이오드는 무시할 수 있다.
구동전압이 3.2~3.6V인 개별 발광 다이오드를 채용한 가변형 멀티 어레이 발광 다이오드를 AC 110[V]의 인가 전원과 연결하는 경우에, 인가 전원의 제1 및 제2단자는 제1발광 다이오드(L1)의 P 단자에 연결된 제1전원 연결 단자(10)와 제34발광 다이오드(L34)의 N 단자에 연결된 제2전원 연결 단자(18)와 연결되며, 이로서 AC 110[V]의 인가 전원에 연결될 때에는 34개의 발광 다이오드가 직렬 연결되어 동작하게 된다. 이 경우 2개의 발광 다이오드는 사용되지 않으나, 생산 효율 측면에서 더 큰 이점이 있으므로, 사용되지 않는 2개의 발광 다이오드는 무시할 수 있다.
구동전압이 3.2~3.6V인 개별 발광 다이오드를 채용한 가변형 멀티 어레이 발광 다이오드를 AC 115[V]의 인가 전원과 연결하는 경우에, 인가 전원의 제1 및 제2단자는 제1발광 다이오드(L1)의 P 단자에 연결된 제1전원 연결 단자(10)와 제35 발광 다이오드(L35)의 N 단자에 연결된 제2전원 연결 단자(20)와 연결되며, 이로서 AC 115[V]의 인가 전원에 연결될 때에는 35개의 발광 다이오드가 직렬 연결되어 동작하게 된다. 이 경우 1개의 발광 다이오드는 사용되지 않으나, 생산 효율 측면에서 더 큰 이점이 있으므로, 사용되지 않는 1개의 발광 다이오드는 무시할 수 있다.
구동전압이 3.2~3.6V인 개별 발광 다이오드를 채용한 가변형 멀티 어레이 발광 다이오드를 AC 120,127[V]의 인가 전원과 연결하는 경우에, 인가 전원의 제1 및 제2단자는 제1발광 다이오드(L1)의 P 단자에 연결된 제1전원 연결 단자(10)와 제36발광 다이오드(L36)의 N 단자에 연결된 제2전원 연결 단자(22)와 연결되며, 이로서 AC 120,127[V]에서는 36개의 발광 다이오드가 직렬 연결되어 동작하게 된다.
<제2사용예>
본 발명의 바람직한 실시예에 따른 가변형 멀티 어레이 발광 다이오드를 단독으로 사용하며 가변 저항을 연결하여 인가 전원을 일부 강하시켜, 발광 다이오드가 안정적으로 동작할 수 있게 하는 제2사용예를 도 3을 참조하여 설명한다.
본 발명에 따른 가변형 멀티 어레이 발광 다이오드의 제1전원 연결 단자(10)에는 제1가변 저항(VR1)이 연결되며, 상기 제1가변 저항(VR1)은 사용자의 조작에 따라 전원의 전압을 강하한다.
상기 제1가변 저항(VR1)에 따른 전압 강하는 수학식 2에 따른다. 이에따라 상기 제1가변 저항(VR1)의 저항치는 수학식 1에 따라 정해질 수 있는 인가 전원에 따른 적절한 발광 다이오드의 개수보다 적은 수의 발광 다이오드가 연결되는 경우에 여분의 전압을 강하시킬 수 있는 값으로 설정된다.
Figure 112011008810317-pat00002
<제3사용예>
본 발명의 바람직한 실시예에 따른 가변형 멀티 어레이 발광 다이오드 두 개를 직렬 연결하여 사용하는 제3사용예를 도 4를 참조하여 설명한다. 상기 가변형 멀티 어레이 발광 다이오드 두 개를 연결하여 사용하는 경우에는 AC 200V, AC 220V, AC 230V, AC 240V의 인가 전원에 대응할 수 있다.
상기 도 4를 참조하면, 제1가변형 멀티 어레이 발광 다이오드(100)과 제2가변형 멀티 어레이 발광 다이오드(200)는 직렬로 연결된다. 즉, 제1가변형 멀티 어레이 발광 다이오드(100)는 직렬 연결된 제1 내지 제36발광 다이오드(L1-1 ~ L1-36)와, 인가 전원의 제1단자와 연결하기 위하여, 상기 제1 내지 제36발광 다이오드(L1-1 ~ L1-36) 중 제1발광 다이오드(L1-1)의 P 단자에 형성되는 제1전원 연결 단자(102), 및 상기 제1 내지 제36발광 다이오드(L1-1, L1-36) 중 마지막에 연결된 6개의 발광 다이오드(L1-31 ~ L1-36)의 N 단자 각각에 형성되는 6개의 제2전원 연결 단자(104~114)로 구성된다.
그리고 제2가변형 멀티 어레이 발광 다이오드(200)는 직렬 연결된 제1 내지 제36발광 다이오드(L2-1 ~ L2-36)와, 상기 제1가변형 멀티 어레이 발광 다이오드(100)의 6개의 제2전원 연결 단자(104~114) 중 선택된 하나와 연결되며, 상기 제1 내지 제36발광 다이오드(L2-1 ~ L2-36) 중 첫 번째로 연결된 제1발광 다이오드(L2-1)의 P 단자에 형성되는 제3전원 연결 단자(202), 및 상기 인가 전원의 제2단자와 연결하기 위하여, 상기 제1 내지 제36발광 다이오드(L2-1 ~ L2-36) 중 마지막에 연결된 6개의 발광 다이오드((L2-31 ~ L2-36)의 N 단자 각각에 형성되는 6개의 제4전원 연결 단자(204~214)로 구성된다.
또한 상기 6개의 제2전원 연결 단자(104~114) 및 상기 6개의 제4전원 연결 단자(204~214) 각각은 연결 가능한 전원의 크기가 사전에 설정되며, 외부로부터 인가될 인가 전원의 크기에 따라 상기 6개의 제2전원 연결 단자(104~114) 및 상기 6개의 제4전원 연결 단자(204~214) 중 하나가 선택되어 사용된다.
또한 상기 제1전원 연결 단자(102)와 인가 전원의 크기에 따라 선택된 제2전원 연결 단자 사이에 연결된 발광 다이오드의 개수, 및 상기 제3전원 연결 단자(202)와 인가 전원의 크기에 따라 선택된 제4전원 연결 단자 사이에 연결된 발광 다이오드의 개수를 합한 개수는 상기 인가 전원의 크기에 대응된다.
이제 예를 들어 좀 더 상세히 설명한다. 상기한 바와 같이 직렬 연결된 제1가변형 멀티 어레이 발광 다이오드(100)와 제2가변형 멀티 어레이 발광 다이오드(200)에 AC 200[V]의 인가 전원을 연결하는 경우에는, 인가 전원의 제1단자는 제1가변형 멀티 어레이 발광 다이오드(100)의 제1 발광 다이오드(L1-1)의 P 단자에 연결된 제1전원 연결 단자(102)에 연결되고, 제1가변형 멀티 어레이 발광 다이오드(100)의 제31발광 다이오드(L1-31)의 N 단자에 연결된 제2전원 연결 단자(104)와 제2가변형 멀티 어레이 발광 다이오드(200)의 제1발광 다이오드(L2-1)의 P 단자에 연결된 제3전원 연결 단자(202)가 서로 연결되고, 상기 인가 전원의 제2단자는 제2가변형 멀티 어레이 발광 다이오드(200)의 제31발광 다이오드(L2-31)의 N 단자에 연결된 제4전원 연결 단자(204)와 연결된다. 이로서 AC 200[V]에서는 62개의 발광 다이오드가 직렬 연결되어 동작하게 된다. 이 경우 10개의 발광 다이오드는 사용되지 않으나 생산 효율 측면에서 더 큰 이점이 있으므로, 사용되지 않는 10개의 발광 다이오드는 무시할 수 있다.
그리고 상기한 바와 같이 직렬 연결된 제1가변형 멀티 어레이 발광 다이오드(100)와 제2가변형 멀티 어레이 발광 다이오드(200)에 AC 220[V]의 인가 전원을 연결하는 경우에는, 전원의 제1단자는 제1가변형 멀티 어레이 발광 다이오드(100)의 제1발광 다이오드(L1-1)의 P 단자에 연결된 제1전원 연결 단자(102)에 연결되고, 제1가변형 멀티 어레이 발광 다이오드(100)의 제33발광 다이오드(L1-33)의 N 단자에 연결된 제2전원 연결 단자(108)와 제2가변형 멀티 어레이 발광 다이오드(200)의 제1발광 다이오드(L2-1)의 P 단자에 연결된 제3전원 연결 단자(202)가 서로 연결되고, 상기 전원의 제2단자는 제2가변형 멀티 어레이 발광 다이오드(200)의 제34발광 다이오드(L2-34)의 N 단자에 연결된 제2전원 연결 단자(210)와 연결된다. 이로서 AC 220[V]에서는 67개의 발광 다이오드가 직렬 연결되어 동작하게 된다. 이 경우 5개의 발광 다이오드는 사용되지 않으나 생산 효율 측면에서 더 큰 이점이 있으므로, 사용되지 않는 5개의 발광 다이오드는 무시할 수 있다.
그리고 상기한 바와 같이 직렬 연결된 제1가변형 멀티 어레이 발광 다이오드(100)와 제2가변형 멀티 어레이 발광 다이오드(200)에 AC 230[V]의 인가 전원을 연결하는 경우에는, 전원의 제1단자는 제1가변형 멀티 어레이 발광 다이오드(100)의 제1발광 다이오드(L1-1)의 P 단자에 연결된 제1전원 연결 단자(102)에 연결되고, 제1가변형 멀티 어레이 발광 다이오드(100)의 제35 발광 다이오드(L1-35)의 N 단자에 연결된 제2연결단자(112)와 제2가변형 멀티 어레이 발광 다이오드(200)의 제1발광 다이오드(L2-1)의 P 단자에 연결된 제1전원 연결단자(202)가 서로 연결되고, 상기 전원의 제2단자는 제2가변형 멀티 어레이 발광 다이오드(200)의 제35발광 다이오드(L2-35)의 N 단자에 연결된 제2연결단자(212)와 연결된다. 이로서 AC 230[V]에서는 70개의 발광 다이오드가 직렬 연결되어 동작하게 된다. 이 경우 2개의 발광 다이오드는 사용되지 않으나 생산 효율 측면에서 더 큰 이점이 있으므로, 사용되지 않는 2개의 발광 다이오드는 무시할 수 있다.
그리고 상기한 바와 같이 직렬 연결된 제1가변형 멀티 어레이 발광 다이오드(100)와 제2가변형 멀티 어레이 발광 다이오드(200)에 AC 240[V]의 인가 전원을 연결하는 경우에는, 전원의 제1단자는 제1가변형 멀티 어레이 발광 다이오드(100)의 제1발광 다이오드(L1-1)의 P 단자에 연결된 제1전원 연결 단자(102)에 연결되고, 제1가변형 멀티 어레이 발광 다이오드(100)의 제36발광 다이오드(L1-36)의 N 단자에 연결된 제2연결단자(114)와 제2가변형 멀티 어레이 발광 다이오드(200)의 제1발광 다이오드(L2-1)의 P 단자에 연결된 제1전원 연결단자(202)가 서로 연결되고, 상기 전원의 제2단자는 제2가변형 멀티 어레이 발광 다이오드(200)의 제36발광 다이오드(L2-36)의 N 단자에 연결된 제2연결단자(214)와 연결된다. 이로서 AC 240[V]에서는 72개의 발광 다이오드가 직렬 연결되어 동작하게 된다.
<제4사용예>
본 발명의 바람직한 실시예에 따른 가변형 멀티 어레이 발광 다이오드 두 개를 연결하여 사용함과 동시에 가변 저항을 연결하여 인가 전원을 일부 강하시켜, 발광 다이오드가 안정적으로 동작할 수 있게 하는 제4사용예를 도 5를 참조하여 설명한다.
본 발명에 따른 가변형 멀티 어레이 발광 다이오드의 제1전원 연결 단자(102)에는 제2가변 저항(VR2)이 연결되며, 상기 제2가변 저항(VR2)은 사용자의 조작에 따라 전원의 전압을 강하한다.
상기 제2가변 저항(VR2)에 따른 전압 강하는 수학식 3에 따른다. 상기 제2가변 저항(VR2)의 저항치는 수학식 1에 따라 정해질 수 있는 인가 전원에 따른 적절한 발광 다이오드의 개수보다 적은 수의 발광 다이오드가 연결되는 경우에 여분의 전압을 강하시킬 수 있는 값으로 설정된다.
Figure 112011008810317-pat00003
<가변형 멀티 어레이 발광 다이오드를 탑재한 COB 모듈>
상기한 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 가변형 멀티 어레이 발광 다이오드는 COB(Chip On Board) 모듈이나 팩케이지에 탑재될 수 있다.
즉, 가변형 멀티 어레이 발광 다이오드가 단독으로 사용될 때에는 상기 가변형 멀티 어레이 발광 다이오드가 인쇄 회로 기판(PCB)에 장착함과 동시에 제1전원 연결 단자(10)와 6개의 제2전원 연결 단자(12~22) 중 선택된 제2전원 연결 단자를 배선 연결하여 COB가 형성된다.
그리고 가변형 멀티 어레이 발광 다이오드가 단독으로 사용되며 전압 강하용 저항이 연결될 때에는, 상기 가변형 멀티 어레이 발광 다이오드가 인쇄 회로 기판(PCB)에 장착함과 동시에 제1전원 연결 단자(10)와 6개의 제2전원 연결 단자(12~22) 중 선택된 제2전원 연결 단자와 전압 조정용 저항을 배선 연결하여 COB가 형성된다.
그리고 제1 및 제2가변형 멀티 어레이 발광 다이오드(100,202)가 직렬 연결되어 사용될 때에는 제1가변형 멀티 어레이 발광 다이오드(100)의 제1전원 연결 단자(102)와 제2가변형 멀티 어레이 발광 다이오드(200)의 6개의 제4전원 연결 단자(204~214) 중 선택된 제4전원 연결 단자 각각을 배선 연결하여 COB가 형성된다.
그리고 제1 및 제2가변형 멀티 어레이 발광 다이오드(100,202)가 직렬 연결되어 사용되며 전압 강하용 저항이 연결될 때에는, 제1가변형 멀티 어레이 발광 다이오드(100)의 제1전원 연결 단자(102)와 제2가변형 멀티 어레이 발광 다이오드(200)의 6개의 제4전원 연결 단자(204~214) 중 선택된 제4전원 연결 단자 각각과 전압 조정용 저항을 배선 연결하여 COB가 형성된다.
상기한 본 발명의 바람직한 실시예에서는 전압 강하 조정용 저항으로서, 가변 저항을 채용하는 것을 예시하였으나 원가 절감 및 생산성의 향상을 위해 일반 저항을 사용하는 것도 가능하며, 이는 본 발명에 의해 자명하다.
100 : 제1 가변형 멀티 어레이 발광 다이오드
102 : 제2 가변형 멀티 어레이 발광 다이오드

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  11. 가변형 멀티 어레이 발광 다이오드를 탑재한 COB(Chip On Board) 모듈에 있어서,
    서로 연결된 다수의 발광 다이오드, 전원의 제1단자와 연결하기 위하여, 상기 다수의 발광 다이오드 중 첫 번째로 연결된 발광 다이오드의 제1단자에 형성되는 제1전원 연결 단자, 및 상기 전원의 제2단자와 연결하기 위하여, 상기 다수의 발광 다이오드 중 마지막에 연결된 일정 개수의 발광 다이오드의 제2단자 각각에 형성되는 일정 개수의 제2전원 연결단자를 구비하며,
    상기 일정 개수의 제2전원 연결단자 각각은 연결 가능한 전원의 크기가 사전에 설정되어,
    외부로부터 인가될 인가 전원의 크기에 따라 상기 일정 개수의 제2전원 연결단자 중 하나가 선택되는 가변형 멀티 어레이 발광 다이오드; 및
    상기 가변형 멀티 어레이 발광 다이오드가 장착되고, 상기 제1전원 연결 단자 및 선택된 제2전원 연결 단자와 각각 배선 연결된 인쇄 회로 기판;을 구비하는 것을 특징으로 하는 COB(Chip On Board) 모듈.
  12. 가변형 멀티 어레이 발광 다이오드를 탑재한 COB 모듈에 있어서,
    서로 연결된 다수의 발광 다이오드, 전원의 제1단자와 연결하기 위하여, 상기 다수의 발광 다이오드 중 첫 번째로 연결된 발광 다이오드의 제1단자에 형성되는 제1전원 연결 단자, 및 상기 다수의 발광 다이오드 중 마지막에 연결된 일정 개수의 발광 다이오드의 제2단자 각각에 형성되는 일정 개수의 제2전원 연결단자로 구성되는 제1가변형 멀티 어레이 발광 다이오드; 및
    서로 연결된 다수의 발광 다이오드, 상기 제1가변형 멀티 어레이 발광 다이오드의 일정 개수의 제2전원 연결단자 중 선택된 하나와 연결되며, 상기 다수의 발광 다이오드 중 첫 번째로 연결된 발광 다이오드의 제1단자에 형성되는 제3전원 연결 단자, 및 상기 전원의 제2단자와 연결하기 위하여, 상기 다수의 발광 다이오드 중 마지막에 연결된 일정 개수의 발광 다이오드의 제2단자 각각에 형성되는 일정 개수의 제4전원 연결 단자로 구성되는 제2가변형 멀티 어레이 발광 다이오드;로 구성되며,
    상기 제1 및 제2가변형 멀티 어레이 발광 다이오드가 장착되고, 상기 제1전원 연결 단자와 선택된 제4전원 연결 단자 각각과 배선 연결된 인쇄 회로 기판;을 구비하며,
    상기 일정 개수의 제2전원 연결 단자 및 상기 일정 개수의 제4전원 연결 단자 각각은 연결 가능한 전원의 크기가 사전에 설정되며,
    외부로부터 인가될 인가 전원의 크기에 따라 상기 일정 개수의 제2전원 연결 단자 중 하나 및 상기 일정 개수의 제4전원 연결 단자 중 하나가 선택됨을 특징으로 하는 COB 모듈.
  13. 가변형 멀티 어레이 발광 다이오드를 탑재한 COB(Chip On Board) 모듈에 있어서,
    서로 연결된 다수의 발광 다이오드, 전원의 제1단자와 연결하기 위하여, 상기 다수의 발광 다이오드 중 처음에 연결된 제1일정 개수의 발광 다이오드의 제1단자 각각에 형성되는 제1일정 개수의 제1전원 연결단자, 및 상기 전원의 제2단자와 연결하기 위하여, 상기 다수의 발광 다이오드 중 마지막에 연결된 제2일정 개수의 발광 다이오드의 제2단자 각각에 형성되는 제2일정 개수의 제2전원 연결 단자를 구비하며,
    상기 제1일정 개수의 제1전원 연결 단자와 상기 제2일정 개수의 제2전원 연결 단자 각각은 연결 가능한 전원의 크기가 사전에 설정되어,
    외부로부터 인가될 인가 전원의 크기에 따라 상기 제1일정 개수의 제1전원 연결 단자와 상기 제2일정 개수의 제2전원 연결단자 중 하나가 선택되는 가변형 멀티 어레이 발광 다이오드; 및
    상기 가변형 멀티 어레이 발광 다이오드가 장착되고, 상기 선택된 제1전원 연결 단자 및 선택된 제2전원 연결 단자와 각각 배선 연결된 인쇄 회로 기판;을 구비하는 것을 특징으로 하는 COB(Chip On Board) 모듈.
  14. 가변형 멀티 어레이 발광 다이오드를 탑재한 COB 모듈에 있어서,
    서로 연결된 다수의 발광 다이오드; 전원의 제1단자와 연결하기 위하여, 상기 다수의 발광 다이오드 중 처음에 연결된 제1일정 개수의 발광 다이오드의 제1단자에 형성되는 제1일정 개수의 제1전원 연결 단자, 및 상기 다수의 발광 다이오드 중 마지막에 연결된 제2일정 개수의 발광 다이오드의 제2단자 각각에 형성되는 제2일정 개수의 제2전원 연결 단자로 구성되는 제1가변형 멀티 어레이 발광 다이오드;
    서로 연결된 다수의 발광 다이오드, 상기 제1가변형 멀티 어레이 발광 다이오드의 제2일정 개수의 제2전원 연결 단자 중 선택된 하나와 연결되며, 상기 다수의 발광 다이오드 중 처음에 연결된 제3일정 개수의 발광 다이오드의 제1단자에 형성되는 제3일정 개수의 제3전원 연결 단자, 및 상기 전원의 제2단자와 연결하기 위하여, 상기 다수의 발광 다이오드 중 마지막에 연결된 제4일정 개수의 발광 다이오드의 제2단자 각각에 형성되는 제4일정 개수의 제4전원 연결 단자로 구성되는 제2가변형 멀티 어레이 발광 다이오드; 및
    상기 제1 및 제2가변형 멀티 어레이 발광 다이오드가 장착되고, 선택된 제1전원 연결 단자와 선택된 제4전원 연결 단자 각각과 배선 연결된 인쇄 회로 기판;을 구비하며,
    상기 제1 내지 제4일정 개수의 제1 내지 제4전원 연결 단자 각각은 연결 가능한 전원의 크기가 사전에 설정되며,
    외부로부터 인가될 인가 전원의 크기에 따라 상기 제1 내지 제4일정 개수의 제1 내지 제4전원 연결 단자 각각 중 하나가 선택됨을 특징으로 하는 COB 모듈.
  15. 제11항 내지 제14항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 발광 다이오드의 제1단자는 P 및 N 단자 중 하나이며,
    상기 발광 다이오드의 제2단자는 P 및 N 단자 중 나머지 하나임을 특징으로 하는 COB 모듈.
  16. 제11항에 있어서,
    상기 제1전원 연결 단자와 상기 인가 전원의 크기에 따라 선택된 제2전원 연결 단자 사이에 연결된 발광 다이오드의 개수는 상기 인가 전원의 크기에 대응됨을 특징으로 하는 COB 모듈.
  17. 제13항에 있어서,
    상기 인가 전원의 크기에 따라 선택된 제1전원 연결 단자와 제2전원 연결 단자 사이에 연결된 발광 다이오드의 개수는 상기 인가 전원의 크기에 대응됨을 특징으로 하는 COB 모듈.
  18. 제12항에 있어서,
    상기 제1전원 연결 단자와 상기 인가 전원의 크기에 따라 선택된 제2전원 연결 단자 사이에 연결된 발광 다이오드의 개수, 및
    상기 제3전원 연결 단자와 상기 인가 전원의 크기에 따라 선택된 제4전원 연결 단자 사이에 연결된 발광 다이오드의 개수를 합한 수는 인가 전원의 크기에 대응됨을 특징으로 하는 COB 모듈.
  19. 제14항에 있어서,
    상기 인가 전원의 크기에 따라 선택된 제1전원 연결 단자와 제2전원 연결 단자 사이에 연결된 발광 다이오드의 개수, 및
    상기 인가 전원의 크기에 따라 제3전원 연결 단자와 제4전원 연결 단자 사이에 연결된 발광 다이오드의 개수를 합한 수는 인가 전원의 크기에 대응됨을 특징으로 하는 COB 모듈.
  20. 제11항 내지 제14항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 전원과 상기 가변형 멀티 어레이 발광 다이오드 사이에 연결되어 상기 전원의 전압을 강하하는 전압조정용 저항이 더 구비되며,
    상기 전압조정용 저항이 상기 인쇄 회로 기판에 배선 연결됨을 특징으로 하는 COB 모듈.



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