KR101312045B1 - LED Array - Google Patents

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KR101312045B1 KR1020110108474A KR20110108474A KR101312045B1 KR 101312045 B1 KR101312045 B1 KR 101312045B1 KR 1020110108474 A KR1020110108474 A KR 1020110108474A KR 20110108474 A KR20110108474 A KR 20110108474A KR 101312045 B1 KR101312045 B1 KR 101312045B1
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Abstract

본 발명은: 제1발광부와, 교류전원의 공급에 의해 상기 제1발광부와 교대로 발광하도록 상기 제1발광부에 대해 역극성으로 배치되어 상기 제1발광부에 병렬접속되는 제2발광부를 포함하여 구성되는 엘이디 어레이를 개시한다. 여기서, 상기 제1발광부와 상기 제2발광부는 각각 적어도 하나의 엘이디 모듈을 포함하여 구성되며; 상기 엘이디 모듈은, 회로 패턴이 구비되는 커버 기판, 상기 커버 기판에 탑재되어 상기 회로 패턴에 전기적으로 연결되는 엘이디 칩, 그리고 상기 커버 기판의 일측에 구비되어 상기 엘이디 칩의 출사광이 확산되도록 상기 엘이디 칩의 출사광을 상기 커버 기판을 향해 반사하여 확산시키는 반사체를 포함하여 구성된다. 본 발명에 따르면, 엘이디 칩에서 출사되는 출사광이 반사체에 의해 확산된 상태로 커버 기판을 투과하여 외부로 방출되므로 눈부심이 개선될 수 있고, 더 나아가 엘이디 모듈이 사각 형상, 특히 육면체 형상이 되는 경우 엘이디 모듈의 규칙적 배열이 용이하고 이로 인해 엘이디 어레이의 구성이 용이하다.According to an aspect of the present invention, there is provided a light emitting device including: a second light emitting unit arranged in reverse polarity with respect to the first light emitting unit so as to alternately emit light with the first light emitting unit by supply of an AC power source; Disclosed is an LED array including a portion. Wherein the first light emitting unit and the second light emitting unit each include at least one LED module; The LED module may include a cover substrate provided with a circuit pattern, an LED chip mounted on the cover substrate and electrically connected to the circuit pattern, and provided on one side of the cover substrate so that the emission light of the LED chip is diffused. And a reflector configured to reflect and diffuse the light emitted from the chip toward the cover substrate. According to the present invention, since the light emitted from the LED chip is transmitted to the outside through the cover substrate while being diffused by the reflector, the glare can be improved, and furthermore, when the LED module has a rectangular shape, in particular, a hexahedral shape The regular arrangement of the LED modules is easy, thereby facilitating the configuration of the LED array.

Description

엘이디 어레이{LED Array}LED Array {LED Array}

본 발명은 발광 다이오드에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 엘이디 칩의 빛을 반사시켜서 외부로 출사하는 구조의 엘이디(LED, Light Emitting Diode) 모듈을 갖는 엘이디 어레이(LED Array)에 관한 것이다.The present invention relates to a light emitting diode, and more particularly, to an LED array having an LED (Light Emitting Diode) module having a structure that reflects the light of the LED chip and exits to the outside.

발광다이오드, 즉 엘이디(LED; Light Emitting Diode)는 전기 에너지를 빛 에너지로 변환하여 고휘도의 광을 출사하는 광원이고, 엘이디 어레이(LED Array)는 복수개의 엘이디 모듈을 배열한 것으로서, 근래에 이르러 발광 다이오드가 갖는 장점으로 인해 엘이디의 적용이 다양한 분야로 파급되고 있다.Light emitting diodes, or LEDs, are light sources that convert electrical energy into light energy to emit high brightness light, and LED arrays are a plurality of LED modules arranged in recent years. Due to the advantages of diodes, LED applications are spreading to various fields.

다시 말해서, 상기 엘이디는 에너지 효율이 높고 수명이 길며, 광의 고급화 등과 같은 장점을 가지므로 그 활용분야가 확대되고 있으며, LED 관련 기술이 다양하게 개발되고 있는 실정이다. In other words, since the LED has advantages such as high energy efficiency, long life, and advanced light, its field of application has been expanded, and LED-related technologies have been developed in various ways.

상기 엘이디는, 이동통신 단말기, TV, 모니터, 간판, 광고판, 백라이트 유닛의 광원과 같이 디스플레이 장치, 가로등이나 실내 조명 등과 같은 조명용이나 장식용 등 다양한 분야에서 사용되고 있으며, 전술한 바와 같이 그 적용분야가 다른 분야로도 급격히 확대되고 있는 추세이다. The LED is used in various fields such as a display device, a street light or an indoor light, or a decoration such as a light source of a mobile communication terminal, a TV, a monitor, a signboard, an advertisement board, a backlight unit, and the like, and the fields of application are different. It is also rapidly expanding into the field.

여기서, 상기 엘이디는 적색, 녹색, 청색 엘이디의 조합을 통해 다양한 색상을 구현할 수 있다. 상기 엘이디는, 기판 상에 실장되는 엘이디 칩과 상기 엘이디 칩의 정면을 커버하는 렌즈 등의 투명 커버로 구성되며, 상기 엘이디 칩에서 상기 투명 커버로 출사되는 고휘도의 빛이 그대로 상기 투명 커버를 투과하여 외부로 방출되는데, 상기 엘이디 칩에서 출사되는 빛의 광축선과 마주하는 경우에 눈부심을 유발하여 시신경에 부담을 주는 문제점이 있다.Here, the LED may implement various colors through a combination of red, green, and blue LEDs. The LED includes a transparent cover such as an LED chip mounted on a substrate and a lens covering the front surface of the LED chip, and high luminance light emitted from the LED chip to the transparent cover is transmitted through the transparent cover as it is. When emitted to the outside, when facing the optical axis of the light emitted from the LED chip there is a problem that causes the glare by causing glare.

대한민국 등록특허 제10-0997172호(주식회사 인성전자), 2010년 11월 23일 등록Republic of Korea Patent No. 10-0997172 (Insung Electronics Co., Ltd.), registered November 23, 2010 대한민국 공개특허 제10-1999-0078736호(경봉반도체 주식회사), 1999년 11월 5일 공개Republic of Korea Patent Publication No. 10-1999-0078736 (Kyungbong Semiconductor Co., Ltd.), published November 5, 1999 대한민국 공개특허 제10-2008-0045779호(한국 고덴시 주식회사), 2008년 5월 26일 공개Republic of Korea Patent Publication No. 10-2008-0045779 (Koden City Co., Ltd.), published May 26, 2008

본 발명은, 눈부심을 해소할 수 있는 구조의 엘이디 모듈을 이용한 엘이디 어레이를 제공하는 데 그 목적이 있다. It is an object of the present invention to provide an LED array using an LED module having a structure capable of eliminating glare.

본 발명의 다른 목적은, 엘이디 칩의 표면 실장이 가능하게 구성되어 엘이디 칩의 장착 구조가 개선된 엘이디 모듈 및 이를 갖는 엘이디 어레이를 제공하기 위한 것이다.Another object of the present invention is to provide an LED module and an LED array having the same, which is configured to enable the surface mounting of the LED chip to improve the mounting structure of the LED chip.

본 발명의 또 다른 목적은, 엘이디 모듈의 광 출사면에 암대가 형성되는 것을 방지할 수 있는 구조의 엘이디 모듈을 갖는 엘이디 어레이를 제공하기 위한 것이다.Still another object of the present invention is to provide an LED array having an LED module having a structure capable of preventing a female band from being formed on the light exit surface of the LED module.

본 발명의 또 다른 목적은, 엘이디 칩에서 출사되는 빛을 넓게 분산 출사하여 눈부심을 해소하는 동시에 엘이디 칩의 장착 구조와 발광효율이 개선된 엘이디 모듈을 갖는 엘이디 어레이를 제공하는 데 그 목적이 있다.It is still another object of the present invention to provide an LED array having an LED module in which the light emitted from the LED chip is dispersed and emitted widely, thereby eliminating glare and improving the mounting structure and the luminous efficiency of the LED chip.

본 발명의 또 다른 목적은 엘이디 모듈의 외부로 출력되는 빛의 균일도가 개선된 엘이디 모듈을 갖는 엘이디 어레이를 제공하기 위한 것이다.Another object of the present invention is to provide an LED array having an LED module with improved uniformity of light output to the outside of the LED module.

본 발명의 또 다른 추가적인 목적은, 제조 특히 조립이 용이한 구조의 엘이디 모듈을 갖는 엘이디 어레이를 제공하기 위한 것이다.It is a still further object of the present invention to provide an LED array having an LED module of a structure which is easy to manufacture and particularly easy to assemble.

상술한 목적을 해결하기 위하여, 본 발명은: 제1발광부와, 교류전원의 공급에 의해 상기 제1발광부와 교대로 발광하도록 상기 제1발광부에 대해 역극성으로 배치되어 상기 제1발광부에 병렬접속되는 제2발광부를 포함하여 구성되는 엘이디 어레이를 제공한다. 여기서, 상기 제1발광부와 상기 제2발광부는 각각 적어도 하나의 엘이디 모듈을 포함하여 구성되며; 상기 엘이디 모듈은, 회로 패턴이 구비되는 커버 기판, 상기 커버 기판에 탑재되어 상기 회로 패턴에 전기적으로 연결되는 엘이디 칩, 그리고 상기 커버 기판의 일측에 구비되어 상기 엘이디 칩의 출사광이 확산되도록 상기 엘이디 칩의 출사광을 상기 커버 기판을 향해 반사하여 확산시키는 반사체를 포함하여 구성된다.In order to solve the above object, the present invention provides a first light emitting unit and the first light emitting unit is disposed in reverse polarity with respect to the first light emitting unit so as to emit light alternately with the first light emitting unit by supply of AC power. An LED array comprising a second light emitting unit connected in parallel to the unit is provided. Wherein the first light emitting unit and the second light emitting unit each include at least one LED module; The LED module may include a cover substrate provided with a circuit pattern, an LED chip mounted on the cover substrate and electrically connected to the circuit pattern, and provided on one side of the cover substrate so that the emission light of the LED chip is diffused. And a reflector configured to reflect and diffuse the light emitted from the chip toward the cover substrate.

상기 커버 기판은 빛의 투과가 가능한 유리 기판을 포함하여 구성되며; 상기 회로 패턴은 상기 유리 기판의 표면에 인쇄되고; 상기 엘이디 칩은 상기 유리 기판의 표면에 탑재되어 상기 회로 패턴과 전기적으로 연결된다.The cover substrate comprises a glass substrate capable of transmitting light; The circuit pattern is printed on the surface of the glass substrate; The LED chip is mounted on the surface of the glass substrate and electrically connected to the circuit pattern.

상기 엘이디 칩은, 상기 회로 패턴과 접속되도록 상기 유리 기판의 표면에 표면 실장(Surface Mounting)된다. 그리고 상기 회로 패턴은, 복수 라인으로 분할된 배선들을 가질 수도 있다.The LED chip is surface mounted on the surface of the glass substrate so as to be connected to the circuit pattern. The circuit pattern may have wirings divided into a plurality of lines.

상기 반사체의 외부 표면에는 리드가 인쇄되며; 상기 리드는 상기 회로 패턴과 전기적으로 연결된다.Leads are printed on the outer surface of the reflector; The lead is electrically connected to the circuit pattern.

상기 반사체는; 상기 엘이디 칩을 덮으며 내부에 중공이 형성된 사각 박스형의 반사 캡, 그리고 상기 엘이디 칩의 출사광을 상기 반사 캡의 내부로 분산시키기 위해, 상기 반사 캡의 내부에 구비되는 광 분산체를 포함하여 구성된다.The reflector; And a rectangular box-shaped reflective cap covering the LED chip and having a hollow formed therein, and a light dispersion provided inside the reflective cap to disperse the emitted light of the LED chip into the reflective cap. do.

그리고, 상기 유리 기판의 표면 또는 엘이디 칩의 표면에는 형광체(Phosphor)가 도포된다.Phosphor is applied to the surface of the glass substrate or the surface of the LED chip.

상기 제1발광부와 제2발광부는, 각각 직선상으로 배치되어 직렬접속되는 복수개의 엘이디 모듈들을 포함하여 구성될 수도 있다.The first light emitting unit and the second light emitting unit may be configured to include a plurality of LED modules, respectively arranged in a straight line connected in series.

본 발명에 따른 엘이디 어레이에 의하면 다음과 같은 효과가 있다.According to the LED array according to the present invention has the following effects.

첫째, 본 발명에 따르면, 엘이디 칩에서 출사되는 출사광이 반사체에 의해 확산된 상태로 커버 기판을 투과하여 외부로 방출되므로 눈부심이 개선될 수 있고, 더 나아가 엘이디 모듈이 사각 형상, 특히 육면체 형상이 되는 경우 엘이디 모듈의 규칙적 배열이 용이하고 이로 인해 엘이디 어레이의 구성이 용이하다.First, according to the present invention, since the light emitted from the LED chip is transmitted to the outside through the cover substrate while being diffused by the reflector, the glare can be improved, and furthermore, the LED module has a square shape, particularly a hexahedral shape. In this case, the regular arrangement of the LED module is easy, which makes it easy to configure the LED array.

둘째, 본 발명에 따르면, 엘이디 칩이 표면 실장기술에 의해 유리 기판의 표면에 표면 실장될 수 있으므로, 엘이디 칩의 탑재공정이 단순화될 수 있고 상기 엘이디 칩의 패키징을 위한 몰딩공정을 생략할 수 있으므로 생산성이 향상될 수 있으며, 엘이디 칩의 와이어 본딩을 위해 유리 기판의 내측에 별도의 전극판(예를 들면 ITO)을 적층하는 구조와 비교하여 광의 투과효율이 우수하며 이로 인해 발광효율이 개선될 수 있다.Second, according to the present invention, since the LED chip can be surface-mounted on the surface of the glass substrate by surface mounting technology, the mounting process of the LED chip can be simplified and the molding process for packaging the LED chip can be omitted. The productivity can be improved, and the light transmission efficiency is excellent compared to the structure in which a separate electrode plate (for example, ITO) is laminated inside the glass substrate for wire bonding of the LED chip, thereby improving the luminous efficiency. have.

셋째, 본 발명에 따르면, 엘이디 칩과 연결되는 회로 패턴에 의해 엘이디 모듈의 광 출사면에 암대, 예를 들면 줄무늬가 형성되는 현상이 방지되므로, 발광 효율이 향상되고 광의 품질이 개선될 수 있다.Third, according to the present invention, since a phenomenon in which dark bands, for example, streaks are formed on the light exit surface of the LED module is prevented by the circuit pattern connected to the LED chip, the luminous efficiency may be improved and the light quality may be improved.

넷째, 본 발명에 따르면, 엘이디 칩에서 출사되는 빛이 반사체 내부의 광 분산체에 의해 상기 광 분산체의 주변으로 고르게 확산(분산)될 수 있으므로, 광 출사면을 통해 외부로 출력되는 빛의 발광 효율 및 광 균일도가 향상될 수 있다. Fourth, according to the present invention, since the light emitted from the LED chip can be evenly distributed (dispersed) to the periphery of the light dispersion by the light dispersion inside the reflector, the light emitted from the outside through the light exit surface Efficiency and light uniformity can be improved.

다섯째, 본 발명에 따르면, 리드가 반사체의 표면에 인쇄되어 있으므로, 엘이디 모듈의 조립 공정이 단순화될 수 있고 이로 인해 생산성이 향상되고 제조비용이 절감될 수 있다.Fifth, according to the present invention, since the lid is printed on the surface of the reflector, the assembly process of the LED module can be simplified, thereby improving productivity and reducing manufacturing costs.

도 1은 본 발명에 따른 엘이디 어레이의 일 실시예를 나타낸 사시도이다.
도 2는 도 1의 엘이디 어레이가 전력 공급부에 연결된 상태를 나타낸 회로도이다.
도 3은 본 발명에 따른 엘이디 어레이를 위한 엘이디 모듈의 일 실시예를 나타낸 단면도이다.
도 4는 도 2의 엘이디 모듈에 대한 분해 사시도이다.
도 5는 본 발명에 따른 엘이디 어레이를 위한 엘이디 모듈의 다른 실시예를 나타낸 분해 사시도이다.
도 6는 도 5의 엘이디 모듈에 적용된 회로 패턴의 일 예를 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 7은 본 발명에 따른 엘이디 어레이의 엘이디 모듈에 적용 가능한 회로 패턴의 다른 예를 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 8은 본 발명에 따른 엘이디 어레이의 엘이디 모듈에 적용 가능한 회로 패턴의 또 다른 예를 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 9는 본 발명에 따른 엘이디 어레이를 위한 엘이디 모듈의 또 다른 실시예를 나타낸 사시도이다.
도 10은 도 9에 도시된 엘이디 모듈의 측면도이다.
도 11은 도 9에 도시된 엘이디 모듈의 저면도이다.
도 12는 도 9에 도시된 엘이디 모듈을 위한 유리 기판의 일 실시예를 나타낸 저면도이다.
도 13은 도 12의 유리 기판에 적용 가능한 반사체의 일 실시예를 나타낸 평면도이다.
도 14은 도 12의 유리 기판에 적용 가능한 반사체의 다른 실시예를 나타낸 평면도이다.
도 15은 도 9에 도시된 엘이디 모듈을 위한 유리 기판의 다른 실시예를 나타낸 저면도이다.
1 is a perspective view showing an embodiment of an LED array according to the present invention.
FIG. 2 is a circuit diagram illustrating a state in which the LED array of FIG. 1 is connected to a power supply unit.
3 is a cross-sectional view showing an embodiment of the LED module for the LED array according to the present invention.
4 is an exploded perspective view of the LED module of FIG. 2.
5 is an exploded perspective view showing another embodiment of the LED module for the LED array according to the present invention.
6 is a diagram schematically illustrating an example of a circuit pattern applied to the LED module of FIG. 5.
7 is a view schematically showing another example of a circuit pattern applicable to the LED module of the LED array according to the present invention.
8 is a view schematically showing another example of a circuit pattern applicable to the LED module of the LED array according to the present invention.
9 is a perspective view showing another embodiment of the LED module for the LED array according to the present invention.
FIG. 10 is a side view of the LED module shown in FIG. 9.
FIG. 11 is a bottom view of the LED module shown in FIG. 9.
FIG. 12 is a bottom view of one embodiment of a glass substrate for the LED module shown in FIG. 9.
FIG. 13 is a plan view illustrating an embodiment of a reflector that is applicable to the glass substrate of FIG. 12.
FIG. 14 is a plan view illustrating another embodiment of the reflector applicable to the glass substrate of FIG. 12.
FIG. 15 is a bottom view of another embodiment of the glass substrate for the LED module shown in FIG. 9.

이하 상기 목적을 구체적으로 실현할 수 있는 본 발명의 바람직한 실시 예가 첨부된 도면을 참조하여 설명된다. 본 실시 예를 설명함에 있어서, 동일 구성에 대해서는 동일 명칭 및 부호가 사용되며, 이에 따른 부가적인 설명 및 중복되는 설명은 하기에서 생략된다. Best Mode for Carrying Out the Invention Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. In describing the present embodiment, the same reference numerals and symbols are used for the same components, and additional description and overlapping description thereof will be omitted below.

먼저, 도 1 및 도 2를 참조하여 본 발명에 따른 엘이디 어레이의 일 실시예가 설명된다. 첨부된 도면들 중, 도 1은 본 발명에 따른 엘이디 어레이의 일 실시예를 나타낸 사시도이고, 도 2는 도 1의 엘이디 어레이가 전력 공급부에 연결된 상태를 나타낸 회로도이다.First, an embodiment of an LED array according to the present invention will be described with reference to FIGS. 1 and 2. 1 is a perspective view showing an embodiment of an LED array according to the present invention, Figure 2 is a circuit diagram showing a state in which the LED array of Figure 1 is connected to the power supply.

도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명에 따른 엘이디 어레이는, 제1발광부(10)와 제2발광부(20)를 포함하여 구성되며, 상기 제1발광부(10) 및 제2발광부(20)는 각각 적어도 하나의 엘이디 모듈(100, 200)를 포함하여 구성된다. 1 and 2, the LED array according to the present invention includes a first light emitting unit 10 and a second light emitting unit 20, and the first light emitting unit 10 and the second light emitting unit. The unit 20 includes at least one LED module 100 and 200, respectively.

상기 제2발광부(20)는, 상기 제1발광부(10)에 대해 역극성으로 배치되도록 도 2에 도시된 바와 같이 전극에 대해 반대 반향으로 연결되며, 상기 제1발광부(10)에 병렬접속된다. 이에 따라 전원 공급부에 의해 교류전원이 공급되면 상기 제1발광부(10)와 제2발광부(20)가 교대로 발광하게 된다. The second light emitting part 20 is connected in the opposite direction with respect to the electrode as shown in FIG. 2 so as to be disposed in reverse polarity with respect to the first light emitting part 10, and to the first light emitting part 10. It is connected in parallel. Accordingly, when AC power is supplied by the power supply unit, the first light emitting unit 10 and the second light emitting unit 20 alternately emit light.

본 실시예에서는 상기 제1발광부(10)와 제2발광부(20)가 각각 복수개의 엘이디 모듈들을 포함하여 구성되는데, 상기 제1발광부의 엘이디 모듈들은 상호 직렬접속되고, 상기 제2발광부의 엘이디 모듈들도 상호 직렬접속되나, 전술한 바와 같이 상기 제1발광부(10)의 엘이디 모듈들과 상기 제2발광부(20)의 엘이디 모듈들은 전극(구동전극)에 대해 역극성이 되게 병렬로 접속된다.In the present exemplary embodiment, the first light emitting unit 10 and the second light emitting unit 20 each include a plurality of LED modules, wherein the LED modules of the first light emitting unit are connected in series with each other, and the second light emitting unit The LED modules are also connected in series with each other, but as described above, the LED modules of the first light emitting unit 10 and the LED modules of the second light emitting unit 20 are parallel to each other in reverse polarity with respect to an electrode (driving electrode). Is connected to.

상기 엘이디 모듈을 조명용 광원으로 사용하는 경우, 전원으로 교류를 사용하고 100V 이상의 구동전압에서 사용될 수 있는 것이 편리하다. 또한, 동일한 전력을 공급해서 같은 수준의 발광 출력을 얻는다면 낮은 전류 값을 유지하면서 높은 전압을 인가하는 쪽이 전력손실을 작게 할 수 있다.When the LED module is used as a light source for illumination, it is convenient to use AC as a power source and be used at a driving voltage of 100V or more. In addition, if the same power is supplied to obtain the same level of light emission output, applying a high voltage while maintaining a low current value can reduce the power loss.

도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 엘이디 어레이가 제1발광부(10) 및 제2발광부(20)로 2개조인 경우에, 각 조의 엘이디 모듈(100, 200)들은 각각 직렬접속되고, 제2조(20, 제2발광부)는 전극(구동전극)에 대해서 역극성이 되도록 병렬접속된다. 즉, 제1조(10, 제1발광부)와 제2조(20, 제2발광부)는 극성이 서로 반대 방향으로 배열되며, 상기 전원 공급부에서 교류전원이 인가되는 경우 플러스 전압구간에서는 제1조(10)로 전류가 흘러서 제1조에 속하는 엘이디 모듈의 발광동작이 수행되고, 마이너스 전압구간에서는 제2조(20)에 전류가 흘러서 제2조에 속하는 엘이디 모듈의 발광동작이 수행되도록 함으로써, 제1조와 제2조가 번갈아서 교대로 발광동작을 수행할 수 있다. As shown in Figs. 1 and 2, when the LED array has two sets of the first light emitting portion 10 and the second light emitting portion 20, the LED modules 100 and 200 of each set are connected in series, respectively. The second set 20 (second light emitting unit) is connected in parallel so as to be reverse polarity with respect to the electrode (drive electrode). That is, the first article 10 (first light emitting part) and the second article 20 (second light emitting part) are arranged in opposite directions to each other, and in the positive voltage section when AC power is applied from the power supply part. The current flows to the set 10 so that the light emitting operation of the LED module belonging to the first article is performed, and in the negative voltage section, the current flows to the second article 20 to perform the light emitting operation of the LED module belonging to the second article, Article 1 and Article 2 may alternately perform the light emitting operation.

그리고 각 조에서 엘이디 모듈의 배열이 직렬접속됨으로써, 각각의 구동전압이 가산된 높은 전압에서 엘이디 모듈을 구동할 수 있으며, 제1조와 제2조는 극 극성이 반대가 되도록 전극에 병렬접속되어 있으므로, 전원으로서 교류전원을 사용할 때에도 번갈아 교대로 동작되어 발광효율이 향상될 수 있다.Since the array of LED modules in each group is connected in series, the LED modules can be driven at a high voltage to which respective driving voltages are added, and since the first and second articles are connected in parallel to the electrodes so that the polar polarities are reversed, Even when using AC power as a power source, it is alternately operated to improve luminous efficiency.

다음으로, 도 3 및 도 4를 본 발명에 따른 엘이디 어레이를 위한 엘이디 모듈의 일 실시예가 설명된다. Next, an embodiment of an LED module for an LED array according to the present invention is described with reference to FIGS. 3 and 4.

도 3 및 도 4를 참조하면, 상기 엘이디 모듈의 일 실시예(100)는, 커버 기판(110)과 엘이디 칩(120)과 반사체(130)를 포함하여 구성된다.3 and 4, an embodiment 100 of the LED module includes a cover substrate 110, an LED chip 120, and a reflector 130.

상기 커버 기판(110)에는 회로 패턴(111)이 구비되며, 상기 엘이디 칩(120)은 상기 커버 기판(110)에 탑재되어서 상기 회로 패턴(111)에 전기적으로 연결된다. 그리고 본 실시예에 있어서 상기 커버 기판(110)은 상기 엘이디 모듈의 광 출사면을 형성하는데, 보다 상세하게는 상기 커버 기판(110)의 외측면(도 3을 기준으로 상측면)이 상기 광 출사면을 형성한다. 본 실시예에서 상기 커버 기판(110)은 사각 형상, 즉 사각 패널 형상이나 이에 한정되는 것은 아니다. A circuit pattern 111 is provided on the cover substrate 110, and the LED chip 120 is mounted on the cover substrate 110 and electrically connected to the circuit pattern 111. In addition, in the present embodiment, the cover substrate 110 forms a light exit surface of the LED module. More specifically, the outer surface (upper side based on FIG. 3) of the cover substrate 110 is the light exit surface. Form a face. In the present exemplary embodiment, the cover substrate 110 has a rectangular shape, that is, a rectangular panel shape is not limited thereto.

보다 상세하게 설명하면, 상기 엘이디 칩(120)은 상기 커버 기판(110)의 일측면, 다시 말해서 내측면에 탑재된다. 도 3 및 도 4를 기준으로 하면, 상기 엘이디 칩(120)은 상기 커버 기판(110)의 저면에 탑재되어 하측 방향으로 빛을 출사한다. In more detail, the LED chip 120 is mounted on one side, that is, the inner side of the cover substrate 110. 3 and 4, the LED chip 120 is mounted on the bottom surface of the cover substrate 110 to emit light downward.

그리고 상기 반사체(130)는 상기 커버 기판(110)의 일측에 구비되어서, 상기 엘이디 칩(120)에서 출사되는 빛, 즉 엘이디 칩의 출사광을 상기 커버 기판(110)을 향해 반사하며, 상기 반사체(130)에 의해 반사된 빛, 즉 반사광은 상기 커버 기판(110)을 투과하여 상기 엘이디 모듈의 외부로 출력된다.The reflector 130 is provided at one side of the cover substrate 110 to reflect the light emitted from the LED chip 120, that is, the light emitted from the LED chip toward the cover substrate 110. The light reflected by the 130, that is, the reflected light passes through the cover substrate 110 and is output to the outside of the LED module.

본 실시예에 있어서, 상기 반사체(130)는 상기 커버 기판(110)의 일측에 구비되어 상기 엘이디 칩(120)을 덮는 형상으로서, 상기 반사체(130)의 내부 표면은 빛을 반사하는 반사면을 형성하게 된다. 도 3 및 도 4를 기준으로 하면, 상기 반사체(130)의 상측면은 상기 커버 기판(110)에 의해 커버(Cover)되며, 상기 반사체(130)는 상기 엘이디 칩의 출사광을 확산되게 반사함으로써, 상기 반사광이 상기 커버 기판(110)의 저면을 향해 확산, 즉 넓게 분산된 상태로 진행하게 된다. 본 실시예에서 상기 반사체(130)는 외관이 사각 박스 형상이나 그 형상이 이에 한정되는 것은 아니다.In the present exemplary embodiment, the reflector 130 is provided on one side of the cover substrate 110 to cover the LED chip 120, and an inner surface of the reflector 130 reflects light. To form. 3 and 4, the upper surface of the reflector 130 is covered by the cover substrate 110, and the reflector 130 diffusely reflects the emitted light of the LED chip. The reflected light is diffused toward the bottom surface of the cover substrate 110, that is, in a widely dispersed state. In the present exemplary embodiment, the reflector 130 has a rectangular box shape in appearance but is not limited thereto.

본 실시예에서는 도 3을 기준으로 상기 커버 기판(110)이 상기 반사체(130)의 상측에 결합된 상태에서 상기 엘이디 모듈의 구성요소간 결합관계 및 빛의 진행방향을 설명한 것이므로, 엘이디 모듈이 설치되는 방향이 달라짐에 따라 상기 커버 기판(110)이 엘이디 모듈의 전면이 될 수도 있고 바닥이 될 수도 있다.In this embodiment, since the cover substrate 110 is coupled to the upper side of the reflector 130 with reference to FIG. 3, the coupling relationship between the components of the LED module and the light traveling direction are described. As the direction is different, the cover substrate 110 may be the front surface or the bottom of the LED module.

상기 반사체(130)는 일측(상측)이 개방되고 내부에 중공이 형성된 구조, 특히 외관이 사각형인 캡(Cap) 형상을 가지는데, 보다 상세하게는 정방형 또는 장방형의 사각 박스 구조를 가지며, 상기 반사체(130)의 상측에 상기 커버 기판(110)이 고정되고, 상기 커버 기판(110)에 구비되는 회로 패턴(111)에는 리드(140)가 전기적으로 연결된다. 상기 리드(140)는 상기 반사체(230)의 외측벽에 인쇄될 수도 있고 상기 리드(140)는 와이어(Wire)나 핀(Pin)으로 구성되어 상기 반사체의 외측벽에 조립될 수도 있다. 그리고 상기 리드(140)의 일측단은 상술한 바와 같이 상기 회로 패턴(111)에 연결되고 타측단은 메인 회로기판에 전기적으로 연결된다. The reflector 130 has a structure in which one side (upper side) is opened and a hollow is formed therein, in particular, a cap shape having a rectangular appearance, and more particularly, has a square or rectangular box structure, and the reflector The cover substrate 110 is fixed to the upper side of the 130, and the lead 140 is electrically connected to the circuit pattern 111 provided in the cover substrate 110. The lead 140 may be printed on the outer wall of the reflector 230 or the lead 140 may be composed of a wire or a pin and assembled to the outer wall of the reflector. One end of the lead 140 is connected to the circuit pattern 111 and the other end of the lead 140 is electrically connected to the main circuit board.

상기 리드(140)가 상기 반사체(130)의 외측벽에 인쇄되어 반사체와 일체화된 상태로 제공되면, 상기 리드(140)가 상기 반사체(130)와 일체로 상기 유리 기판(110)과 결합되고 상기 회로 패턴(111)에 접속될 수 있어서 상기 엘이디 모듈의 조립공정이 용이하게 수행될 수 있다. 이에 따라, 상기 엘이디 칩(120)이 상기 회로 패턴(111)과 상기 리드(140)를 통해 메인 회로기판(도시되지 않음)에 연결될 수 있으며, 전력 기타 전기적 신호를 공급받을 수 있다.When the lead 140 is printed on the outer wall of the reflector 130 and provided in an integrated state with the reflector, the lead 140 is integrated with the glass substrate 110 integrally with the reflector 130 and the circuit Since it may be connected to the pattern 111, the assembly process of the LED module can be easily performed. Accordingly, the LED chip 120 may be connected to the main circuit board (not shown) through the circuit pattern 111 and the lead 140, and may receive power and other electrical signals.

본 실시예에 있어서, 상기 리드(140)는 상기 반사체(130)의 일측 외벽과 타측 외벽에 각각 상하방향으로 길게 구비되며, 상기 반사체(130)의 중공 형상에는 제한이 없으나 상기 엘이디 칩(120)에 출사되는 출사광을 상기 커버 기판(110)을 향해 반사시키고, 이때 상기 반사체(130)의 내측면에서 반사된 반사광이 상기 커버 기판(110)에 고르게 확산(분산)될 수 있는 형상인 한 다양하게 변경될 수 있다. 상기 반사체(130)의 내측면, 즉 중공부의 내부 표면은 광 반사면으로서, 상기 중공부의 표면에는 빛의 반사를 위한 광반사 물질이 코팅될 수 있다.In this embodiment, the lead 140 is provided in the vertical direction on the one outer wall and the other outer wall of the reflector 130, respectively, the hollow shape of the reflector 130 is not limited, but the LED chip 120 As long as the light emitted from the reflecting light is reflected toward the cover substrate 110, the reflected light reflected from the inner surface of the reflector 130 may be diffused (dispersed) evenly on the cover substrate 110. Can be changed. The inner surface of the reflector 130, that is, the inner surface of the hollow portion is a light reflecting surface, and a light reflecting material for reflecting light may be coated on the surface of the hollow portion.

상기 반사체(130)의 중공부의 내부 표면은 반구형 표면 기타 다른 다양한 형상으로 구성될 수도 있으며, 본 실시예에 있어서 상기 반사체(130)의 외관은 전술한 바와 같이 사각 박스 형상을 갖는다. The inner surface of the hollow portion of the reflector 130 may be formed in a hemispherical surface or other various shapes, in the present embodiment the appearance of the reflector 130 has a rectangular box shape as described above.

본 실시예에 있어서, 상기 반사체(130)는 내부에 중공이 형성된 사각 박스형의 반사 캡(131)과 상기 반사 캡의 내부에 구비되는 광 분산체(132)를 포함하여 구성된다. 상기 반사 캡(131)은 일측이 개방된 형상으로서, 상기 커버 기판(110)의 일측에 장착되어 상기 엘이디 칩(120)을 덮으며, 상기 커버 기판(110)에 의해 내부 공간이 차폐된다. 그리고 상기 광 분산체(132)는 상기 엘이디 칩의 출사광을 분산시키는 구성으로서, 보다 상세하게는 상기 엘이디 칩의 출사광을 반사하여 상기 반사 캡(131)의 내부에 넓게 확산/분산시킨다.In the present exemplary embodiment, the reflector 130 includes a rectangular box-shaped reflective cap 131 having a hollow formed therein and a light dispersion 132 provided inside the reflective cap. The reflective cap 131 has an open shape at one side thereof, is mounted on one side of the cover substrate 110 to cover the LED chip 120, and the inner space is shielded by the cover substrate 110. In addition, the light disperser 132 is configured to disperse the emitted light of the LED chip, and more specifically, reflects the emitted light of the LED chip to diffuse / disperse the inside of the reflective cap 131 widely.

상기 반사 캡(131)의 외부 표면(외벽)에는 상기 리드(140)가 인쇄되어서 상기 반사 캡(131)과 일체화되며, 상기 광 분산체(132)는 상기 커버 기판(110)을 향해 돌출되어 상기 엘이디 칩을 출사광을 상기 광 분산체(132)의 주변으로 분산되게 반사하는데, 본 실시예에서 상기 광 분산체(132)는 상기 엘이디 칩(120)과 마주하게 구비되는 뿔 형상을 갖는다.The lead 140 is printed on the outer surface (outer wall) of the reflective cap 131 to be integrated with the reflective cap 131, and the light dispersion 132 protrudes toward the cover substrate 110 to provide the The LED chip reflects the emitted light to the periphery of the light dispersion 132. In this embodiment, the light dispersion 132 has a horn shape facing the LED chip 120.

보다 상세하게 설명하면, 상기 광 분산체(132)는 상기 엘이디 칩(120)을 향해 돌출된 뿔 형상으로서, 예를 들면 원뿔이나 다각형 뿔 형상으로 구성될 수 있다. In more detail, the light dispersion 132 is a horn shape protruding toward the LED chip 120, and may be configured, for example, in a cone or polygonal horn shape.

본 실시예에서 상기 광 분산체(132)는 첨단이 뾰족한 뿔 형상으로 구성되며, 첨단이 뾰족하지 않더라고 상기 엘이디 칩(120)에 가까워질수록 단면적이 감소하는 형상으로 구성될 수 있다. 다만, 상기 광 분산체(132)의 첨단에 상기 엘이디 칩(120)의 축선과 수직한 평면이 형상되지 않는 것이 좋으며, 전술한 바와 같이 첨단이 뾰족한 뿔 형상의 경우에 상기 출사광의 중심광, 즉 광축선상의 빛을 효과적으로 분산시켜 광손실을 방지 또는 최소화할 수 있다. In the present exemplary embodiment, the light dispersion 132 may be configured in the shape of a sharp horn, and may have a shape in which the cross-sectional area decreases closer to the LED chip 120 even though the tip is not sharp. However, it is preferable that a plane perpendicular to the axis line of the LED chip 120 is not formed at the tip of the light dispersion 132, and as described above, the center light of the exiting light in the case of the sharp tip-shaped tip, that is, By effectively dispersing light on the optical axis, light loss can be prevented or minimized.

상기 광 분산체에 의하여, 상기 엘이디 칩(120)의 출사광이 상기 광 분산체(131)의 표면에서 상기 광 분산체(131)의 주변으로 반사되면서 상기 반사체(130)의 내부 공간으로 넓게 확산되고, 다시 상기 반사체(130)의 내측면에서 반사과정을 거쳐 상기 커버 기판(110)을 통해 출사되므로, 빛의 분산 출사에 의해 눈부심이 개선될 수 있다. 그리고 상기 광 분산체(131)의 축선이 상기 엘이디 칩(120)의 광 축선과 일치하도록 상기 엘이디 칩(120)은 상기 커버 기판(110)의 중심부에 탑재되고 상기 광 분산체(131)가 상기 반사체(130)의 중심부에 구비된다.By the light disperser, the light emitted from the LED chip 120 is reflected from the surface of the light disperser 131 to the periphery of the light disperser 131 and diffused widely into the inner space of the reflector 130. In addition, since the light is emitted through the cover substrate 110 through the reflection process on the inner surface of the reflector 130, glare may be improved by the scattered light emission. The LED chip 120 is mounted at the center of the cover substrate 110 so that the axis of the light dispersion 131 coincides with the light axis of the LED chip 120, and the light dispersion 131 is disposed on the LED chip 120. It is provided at the center of the reflector 130.

상기 커버 기판(110)은 복수의 층으로 구성될 수도 있고, 후술하는 바와 같이 단일층으로 구성될 수도 있다. 예를 들어, 상기 커버 기판(110)이 전극판과 상기 전극판의 외측에 적층되는 전면 기판을 포함하여 구성될 수도 있는데, 상기 전극판의 예로 ITO(Indium-Tin Oxide) 필름을 들 수 있으며, 상기 전면 기판의 예로는 유리 기판을 들 수 있다.The cover substrate 110 may be composed of a plurality of layers, or may be composed of a single layer as described below. For example, the cover substrate 110 may include an electrode plate and a front substrate stacked on the outside of the electrode plate. Examples of the electrode plate may include an indium-tin oxide (ITO) film. As an example of the said front substrate, a glass substrate is mentioned.

본 실시예에서는, 상기 커버 기판(110)이 유리 기판을 포함하여 구성되는데, 상기 회로 패턴(111)이 상기 유리 기판의 표면에 인쇄되어 상기 엘이디 칩(120)과 전기적으로 연결된다. 상기 회로 패턴(111)이 상기 유리 기판의 표면에 인쇄되는 경우에 상기 커버 기판(110)은 단일층으로 구성될 수 있으며, 이에 따라 상기 유리 기판이 단일층의 커버 기판을 형성하고 상기 유리 기판의 외측면(상측면)이 상기 엘이디 모듈의 광 출사면이 되며, 상기 유리 기판의 내측면(저면)에 상기 엘이디 칩이 탑재된다. 본 실시예에서는 유리 기판의 도면 부호로 상기 커버 기판의 도면 부호를 동일하게 사용한다.In the present embodiment, the cover substrate 110 is configured to include a glass substrate, the circuit pattern 111 is printed on the surface of the glass substrate is electrically connected to the LED chip 120. When the circuit pattern 111 is printed on the surface of the glass substrate, the cover substrate 110 may be composed of a single layer, whereby the glass substrate forms a single layer cover substrate and An outer surface (upper surface) becomes a light emitting surface of the LED module, and the LED chip is mounted on an inner surface (lower surface) of the glass substrate. In this embodiment, the reference numerals of the cover substrates are the same as the reference numerals of the glass substrates.

다시 말해서, 본 실시예에서의 커버 기판(110)은 회로 패턴(111)이 인쇄된 사각형의 유리 기판(글라스 기판, Glass Panel), 즉 빛의 투과가 가능한 단일 층의 기판으로서, 상기 유리 기판(110)의 표면에 상기 엘이디 칩(120)이 표면 실장(Surface Mounting)되어 상기 회로 패턴(111)과 전기적으로 연결되며, 상기 회로 패턴(111)을 통해 상기 엘이디 칩(120)이 전원 기타 전기적 신호를 공급받을 수 있다. 물론, 상기 유리 기판에 별도의 필름이나 시트가 적층될 수도 있으나, 광 투과효율의 측면을 고려하면 단일층이 바람직할 것이다. 그리고 상기 유리 기판(110)은 상기 반사체(130)의 일측면에 적층되며 상기 유리 기판(110)과 이에 대향되는 상기 반사체의 일측면은 동일한 크기를 갖는다.In other words, the cover substrate 110 according to the present embodiment is a rectangular glass substrate (glass substrate) on which the circuit pattern 111 is printed, that is, a single layer substrate capable of transmitting light. The LED chip 120 is surface mounted on a surface of the 110 to be electrically connected to the circuit pattern 111, and the LED chip 120 is powered by other circuits through the circuit pattern 111. Can be supplied. Of course, a separate film or sheet may be laminated to the glass substrate, but in consideration of light transmission efficiency, a single layer may be preferable. The glass substrate 110 is stacked on one side of the reflector 130, and the glass substrate 110 and one side of the reflector opposite thereto have the same size.

상술한 바와 같이 유리 기판(110)에 회로 패턴이 인쇄되고 상기 유리 기판에 엘이디 칩(120)이 표면 실장되어 탑재되면, 상기 엘이디 칩(120)을 상기 커버 기판, 즉 유리 기판(110)에 탑재하는 탑재 공정이 단순화될 수 있고, 별도의 레이어(Layer), 예를 들면 ITO 필름을 상기 유리 기판(110)에 적층한 상태에서 상기 ITO에 상기 엘이디 칩을 탑재하는 경우에 비해 광 손실이 감소될 수 있으며, 와이어 본딩을 하지 않고 SMT(표면실장기술)에 의해 상기 엘이디 칩을 유리 기판의 표면에 직접 탑재하므로 패키징을 위한 몰딩공정이 생략될 수 있다. As described above, when the circuit pattern is printed on the glass substrate 110 and the LED chip 120 is surface-mounted and mounted on the glass substrate, the LED chip 120 is mounted on the cover substrate, that is, the glass substrate 110. The mounting process may be simplified, and the optical loss may be reduced compared to the case where the LED chip is mounted on the ITO in a state in which a separate layer, for example, an ITO film is laminated on the glass substrate 110. Since the LED chip is directly mounted on the surface of the glass substrate by SMT (surface mounting technology) without wire bonding, a molding process for packaging may be omitted.

보다 구체적으로 설명하면, 유리 기판의 경우 일반적으로 고온(약 200℃)에서도 견디는 열적 내성(내열성)을 갖기 때문에 SMT를 통해 엘이디 칩을 탑재하는 것이 가능하며, 이로 인해 엘이디 모듈의 양산에 유리하고 몰딩공정이 불필요하므로 생산성이 향상될 수 있다. 그러나, ITO의 경우 고온에서, 예를 들면 위와 같은 온도(약 200℃)에서 열적 내성을 갖지 못하기 때문에 SMT를 통해 엘이디 칩을 실장하는 것이 불가능하다. 따라서 전술한 ITO의 경우에는 ITO의 전극 패턴과 엘이디 칩을 연결하기 위해 와이어 본딩을 수행하고, 본딩된 와이어의 단선을 방지하기 위해 몰딩(molding)을 수행하게 되나, 유리 기판의 경우에는 SMT에 의한 엘이디 칩의 탑재로 인해 몰딩이 생략될 수 있다.More specifically, since glass substrates generally have thermal resistance (heat resistance) to withstand high temperatures (about 200 ° C.), it is possible to mount LED chips through SMT, which is advantageous for mass production of LED modules. Since the process is unnecessary, productivity can be improved. However, in the case of ITO, it is impossible to mount the LED chip through SMT because it is not thermally resistant at high temperature, for example, at the above temperature (about 200 ° C). Therefore, in the case of the above-described ITO, wire bonding is performed to connect the ITO electrode pattern and the LED chip, and molding is performed to prevent disconnection of the bonded wire, but in the case of a glass substrate, The molding may be omitted due to the mounting of the LED chip.

물론, 상기 커버 기판(110)이 유리 기판이 아닌 다른 재질로서 빛의 투과가 가능한 단일 층의 기판이 적용될 수도 있고, 상기 엘이디 칩(120)이 몰딩재에 의해 패키징됨으로써 상기 유리 기판의 내측에 몰딩부가 형성될 수도 있는데, 상기 몰딩부의 외부 표면에 반사층이 코팅되어서 사각 박스형의 반사체가 구성되거나, 상기 몰딩부가 상술한 사각 박스형의 반사 캡이 씌워지는 구조의 반사체를 형성할 수도 있다.Of course, a single layer substrate capable of transmitting light may be applied as the cover substrate 110 other than the glass substrate, and the LED chip 120 is packaged by a molding material, thereby molding the inside of the glass substrate. In addition, a reflective layer may be coated on the outer surface of the molding part to form a rectangular box-shaped reflector, or the molding part may form a reflector having a structure in which the rectangular box-shaped reflective cap is covered.

상기 커버 기판(110), 특히 상기 유리 기판은, 상기 반사체(130)와 결합되어서 상기 반사체(130)와 함께 육면체, 예를 들면 정육면체 또는 직육면체의 외관을 갖는 엘이디 모듈을 형성한다. 상술한 형상(사각 박스 형상)을 갖는 엘이디 모듈은 도 1에 도시된 바와 같이 사각형상의 엘이디 모듈을 규칙적으로 배열하여 엘이디 어레이(LED Array)로 구성하기가 용이하고, 이에 따라 엘이디 어레이 제조가 쉽고 다양한 구조의 엘이디 어레이를 구성할 수 있으므로 모델 적용성이 우수해질 수 있다.The cover substrate 110, in particular the glass substrate, is combined with the reflector 130 to form an LED module having an appearance of a cube, for example, a cube or a cube, with the reflector 130. As shown in FIG. 1, an LED module having the above-described shape (a square box shape) may be easily configured as an LED array by regularly arranging rectangular LED modules as shown in FIG. 1. Since the LED array of the structure can be configured, the model applicability can be improved.

한편, 상기 커버 기판(110)의 표면 또는 엘이디 칩(120)의 표면에는 형광체(Phosphor)가 도포되어 색 온도 편차를 줄일 수도 있다. 예를 들어, 상기 엘이디 칩(120)이 청색 엘이디 칩이고 유리 기판(110)의 표면에 노란 형광체(Yellow Phosphor)을 도포된 경우, 색 온도 편차를 최소화할 수 있다. 물론 상기 엘이디 칩(120)의 종류가 청색 엘이디에 한정되는 것은 아니다.On the other hand, a phosphor (Phosphor) is applied to the surface of the cover substrate 110 or the surface of the LED chip 120 may reduce the color temperature variation. For example, when the LED chip 120 is a blue LED chip and a yellow phosphor is coated on the surface of the glass substrate 110, color temperature variation may be minimized. Of course, the type of the LED chip 120 is not limited to the blue LED.

상기 회로 패턴(111)은 단일 라인으로 구성될 수도 있고, 후술하는 바와 같이 복수 라인으로 분할된 배선들로 구성될 수도 있다. 다시 말해서 상기 회로 패턴은 제1전극 패턴과 제2전극 패턴으로 구성될 수 있는데, 상기 제1전극 패턴과 제2전극 패턴이 각각 단일 라인으로 구성되거나 복수 라인의 배선들로 분할될 수도 있다.The circuit pattern 111 may be composed of a single line or may be composed of wirings divided into a plurality of lines as described below. In other words, the circuit pattern may include a first electrode pattern and a second electrode pattern. The first electrode pattern and the second electrode pattern may be configured as a single line or may be divided into a plurality of lines.

한편, 상기 유리 기판(110)의 회로 패턴(111)은 복수 라인의 배선(111a)들로 분할되어 상기 엘이디 칩(120)과 전기적으로 연결될 수도 있으며, 이에 따라 상기 배선(111a)들의 사이에는 틈새가 형성될 수 있다.Meanwhile, the circuit pattern 111 of the glass substrate 110 may be divided into a plurality of lines of wirings 111a and electrically connected to the LED chip 120. Accordingly, a gap is formed between the wirings 111a. Can be formed.

도 5에는 회로 패턴(111)이 복수 라인의 배선(111a)들로 분할된 구조의 엘이디 모듈의 예가 개시되어 있으며, 도 6 내지 도 8에는 회로 패턴의 다양한 구조가 예시되어 있다. 도 5 내지 도 8을 참조하면, 상기 커버 기판(110)의 회로 패턴(111)은 복수 라인의 배선(111a)들로 분할되어 상기 엘이디 칩(120)과 전기적으로 연결되며, 이에 따라 상기 배선(111a)들의 사이에는 틈새가 형성될 수 있다. An example of an LED module having a structure in which the circuit pattern 111 is divided into a plurality of lines of wirings 111a is illustrated in FIG. 5, and various structures of the circuit pattern are illustrated in FIGS. 6 to 8. 5 to 8, the circuit pattern 111 of the cover substrate 110 is divided into a plurality of lines of wirings 111a and electrically connected to the LED chip 120. A gap may be formed between the 111a).

엘이디 칩(120)의 구동전류/전압은 예를 들면 1000mA~1300mA/2.5V~4.5V가 요구되는데, 상기 회로 패턴(111)이 단일 라인으로 구성되는 경우 상기 회로 패턴의 폭과 두께가 커서 상기 반사체(130)에 의해 상기 커버 기판(110)으로 진행하는 반사광이 상기 회로 패턴에 간섭되고 상기 회로 패턴에 의해 상기 커버 기판(110)의 전면, 즉 광 출사면에 암대, 즉 줄무늬가 형성된다.For example, the driving current / voltage of the LED chip 120 is required to be 1000 mA to 1300 mA / 2.5 V to 4.5 V. When the circuit pattern 111 is composed of a single line, the width and thickness of the circuit pattern are large. Reflected light traveling to the cover substrate 110 by the reflector 130 interferes with the circuit pattern, and a dark band, ie, a stripe is formed on the front surface of the cover substrate 110, that is, the light exit surface, by the circuit pattern.

그러나, 도 6 내지 도 8에 도시된 회로 패턴의 예와 같이 상기 회로 패턴(111)이 복수 라인의 배선(111a)으로 분할되어 미세 배선으로 구성되면, 상기 배선(111a)들의 사이에 틈새가 형성되어 상기 커버 기판(110)의 전면에 암대가 형성되는 것을 방지할 수 있다. 상기 회로 패턴(111)은 상기 엘이디 칩의 구동을 위해 상기 엘이디 칩의 전극에 연결되는 전극 패턴으로서 제1전극 패턴(예를 들면 +극)과 제2전극 패턴(예를 들면 -극)이 각각 복수 라인의 배선으로 분할된다.However, when the circuit pattern 111 is divided into a plurality of lines 111a and constituted by fine wirings as in the example of the circuit patterns illustrated in FIGS. 6 to 8, a gap is formed between the lines 111a. As a result, a female band may be prevented from being formed on the front surface of the cover substrate 110. The circuit pattern 111 is an electrode pattern connected to an electrode of the LED chip for driving the LED chip, and a first electrode pattern (for example, a + pole) and a second electrode pattern (for example, a-pole) are respectively formed. It is divided into a plurality of lines of wiring.

상기 회로 패턴(111)은 상기 배선(111a)들 사이의 틈새가 점차 확장되는 부채살 패턴 형상을 가질 수도 있고 상기 배선(111a)들 사이의 틈새가 일정한 평행 패턴 형상을 가질 수도 있으나 이에 한정되는 것은 아니며 다양하게 변경될 수 있고 여러 패턴 형상이 조합된 형상, 예를 들면 상기 부채살 패턴 형상과 상기 평행 패턴 형상이 조합된 형상일 수도 있다.The circuit pattern 111 may have a fan-shaped pattern shape in which the gap between the wirings 111a is gradually expanded, and the gap between the wirings 111a may have a constant parallel pattern shape, but is not limited thereto. It may be variously changed and may be a combination of several pattern shapes, for example, a combination of the fan pattern and the parallel pattern shape.

도 6은 배선들이 서로 나란한 구조의 평행 패턴 형상을 나타낸 것이며, 도 7은 상기 회로 패턴이 방사상으로 연장되는 복수 라인의 배선들로 구성되는 예, 즉 부채살 패턴 형상을 나타낸 것이고, 도 8은 부채살 패턴 형상과 평행 패턴 형상이 조합된 예를 나타낸 것이다.6 shows a parallel pattern shape in which the wires are parallel to each other, and FIG. 7 shows an example in which the circuit pattern is composed of a plurality of lines extending radially, that is, a fan shape pattern, and FIG. 8 shows a fan shape pattern. The example which combined shape and parallel pattern shape is shown.

상기 배선(111a)들은 사각의 커버 기판(110)상에서 상기 엘이디 칩(120)을 중심으로 양측 방향으로 연장되나, 상기 배선들의 연장방향이 이에 한정되는 것은 아니며, 상기 리드의 위치나 엘이디 모듈의 설계조건 등에 따라 다양하게 변경될 수 있다.The wires 111a extend in both directions about the LED chip 120 on the rectangular cover substrate 110, but the extension direction of the wires is not limited thereto, and the position of the lead or the design of the LED module is not limited thereto. It may be variously changed according to conditions.

그리고, 상기 복수 라인의 배선들은 별도의 전극판, 예를 들면 ITO 필름에 형성될 수도 있으나, 전술한 바와 같이 복수 라인의 배선들이 유리 기판에 직접 인쇄되는 것이 엘이디 칩의 탑재 편의와 발광 효율의 개선에 좋다.The plurality of lines may be formed on a separate electrode plate, for example, an ITO film, but as described above, the lines of the lines may be directly printed on a glass substrate to improve mounting convenience and luminous efficiency of the LED chip. Good for

다음으로, 도 9 내지 도 11을 참조하여 본 발명에 따른 엘이디 어레이용 엘이디 모듈의 다른 실시예(200)를 설명한다.Next, another embodiment 200 of an LED module for an LED array according to the present invention will be described with reference to FIGS. 9 to 11.

도 9는 본 발명에 따른 엘이디 어레이를 위한 엘이디 모듈의 또 다른 실시예를 나타낸 사시도이고, 도 10은 도 9에 도시된 엘이디 모듈의 측면도이며, 도 11은 도 9에 도시된 엘이디 모듈의 저면도이다.Figure 9 is a perspective view showing another embodiment of the LED module for the LED array according to the present invention, Figure 10 is a side view of the LED module shown in Figure 9, Figure 11 is a bottom view of the LED module shown in Figure 9 to be.

본 실시예에 따른 엘이디 모듈(200)은, 회로 패턴(211)이 구비되는 사각의 커버 기판(210)과, 상기 커버 기판(210)의 저면에 탑재되어 하측 방향으로 빛을 출사하는 엘이디 칩(220)과, 상기 엘이디 칩(220)에서 출사되는 빛(엘이디 칩의 출사광)을 상기 커버 기판(210)을 향해 반사하는 반사체(230)를 포함하여 구성된다. 본 실시예에서는 상기 반사체(230)가 일측(도 9을 기준으로 할 때 상측)이 개구된 사각 박스 형상으로서, 상기 반사체(230)는 상기 커버 기판(210)에 의해 덮이며, 상기 커버 기판(210)은 상기 반사체(230)의 상측에 고정되어 상기 반사체(230)의 내부 공간을 차폐한다.The LED module 200 according to the present embodiment includes a rectangular cover substrate 210 having a circuit pattern 211 and an LED chip mounted on a bottom surface of the cover substrate 210 to emit light downward. And a reflector 230 reflecting the light emitted from the LED chip 220 (the light emitted from the LED chip) toward the cover substrate 210. In the present exemplary embodiment, the reflector 230 has a rectangular box shape in which one side (upper side when referring to FIG. 9) is opened, and the reflector 230 is covered by the cover substrate 210, and the cover substrate ( 210 is fixed to the upper side of the reflector 230 to shield the internal space of the reflector 230.

상술한 형상을 갖는 엘이디 모듈은, 사각의 엘이디 어레이(LED Array)로 규칙적으로 배열하기가 쉬워서 제조가 쉽고 모델 적용성이 우수해질 수 있다.The LED module having the above-described shape can be easily arranged regularly in a rectangular LED array, which makes it easy to manufacture and excellent model applicability.

상기 회로 패턴(211)은 전술한 실시예에서 설명된 바와 같이 복수 라인의 배선들로 분할되며, 보다 바람직하게는 엘이디 칩이 연결되는 상기 배선(211a)들의 일측단에서 상기 배선(211a)들의 타측단으로 갈수록 배선들 사이의 틈새가 커지는 패턴 구조, 예를 들면 방사상 구조(부채살 패턴 형상)를 가질 수도 있다.The circuit pattern 211 is divided into a plurality of lines as described in the above-described embodiment, and more preferably, the other of the lines 211a at one end of the lines 211a to which the LED chip is connected. It may have a pattern structure, for example, a radial structure (shade pattern shape) in which the gap between wirings becomes larger toward the side end.

그리고, 상기 회로 패턴(211)의 일측단, 즉 상기 배선(211a)들의 일측단은 상기 엘이디 칩(220)과 접속되고, 상기 배선들의 타측단(선단)은 리드(240)와 전기적으로 연결되며, 상기 리드(240)는 상기 반사체(230)의 외측벽에 구비되는데, 보다 구체적으로는 도 9 및 도 10에서와 같이 상기 반사체(230)의 외측벽에 상하 방향으로 길게 구성된다. 상기 리드(240)는 상기 반사체(230)의 외측벽에 인쇄될 수도 있고, 상기 반사체의 외부에 결합되는 별도의 도전체, 예를 들면 와이어나 핀 구조일 수도 있다. 그리고 상기 리드(240)의 하단 접점(242)은 전술한 바와 같이 메인 회로기판에 전기적으로 연결된다.One end of the circuit pattern 211, that is, one end of the wirings 211a is connected to the LED chip 220, and the other end of the wirings (end) is electrically connected to the lead 240. The lead 240 is provided on an outer wall of the reflector 230, and more specifically, is formed in the vertical wall of the reflector 230 in a vertical direction as shown in FIGS. 9 and 10. The lead 240 may be printed on the outer wall of the reflector 230, or may be a separate conductor coupled to the outside of the reflector, for example, a wire or fin structure. The bottom contact 242 of the lead 240 is electrically connected to the main circuit board as described above.

상기 배선들과 상기 리드(240)의 연결을 위하여 접점이 형성될 수 있는데, 도 12에서와 같이 상기 배선들의 타측단, 즉 선단이 접점 회로(211b)에 의해 상호 연결되고, 상기 리드(240)의 상단 접점(241)이 상기 접점 회로(211b)에 접속된다.A contact may be formed to connect the wires with the lead 240. As shown in FIG. 12, the other end of the wires, that is, the front end thereof are connected to each other by the contact circuit 211b, and the lead 240 Is connected to the contact circuit 211b.

상기 리드의 상단 접점(241)은 도 13에서와 같이 상기 접점 회로(211a)에 대응되는 길이와 폭으로 형성될 수도 있고, 도 14에서와 같이 상기 접점 회로(211a)보다 짧게 형성될 수도 있으며, 반대로 더 길게 형성될 수도 있다. The upper contact 241 of the lead may be formed to have a length and width corresponding to the contact circuit 211a as shown in FIG. 13, or may be formed shorter than the contact circuit 211a as shown in FIG. 14. Conversely, it may be formed longer.

그리고, 도 15에 도시된 바와 같이 상기 회로 패턴(211)의 타측단, 즉 상기 배선(211a)들의 타측단이 상호 단락된 형태인 경우에, 상기 배선(211a)들의 타측단이 상기 리드의 상단 접점(241), 예를 들면 도 13에 도시된 형태의 긴 상단 접점에 의해 상호 연결될 수도 있다. 상기 회로 패턴(211)과 리드(240)의 구조는 전술한 실시예에서 제시된 엘이디 모듈에도 동일하게 적용될 수 있다.As shown in FIG. 15, when the other end of the circuit pattern 211, that is, the other end of the wiring 211a is short-circuited with each other, the other end of the wiring 211a is the upper end of the lead. The contacts 241 may also be interconnected by, for example, long top contacts of the type shown in FIG. 13. The structure of the circuit pattern 211 and the lead 240 can be equally applied to the LED module presented in the above-described embodiment.

반대로, 상기 반사체(230)의 내부 구조나 상기 커버 기판(210)의 구조는 전술한 실시예에서 설명된 기술적 사상이 동일하게 적용될 수 있다. 다시 말해서, 상기 반사체(230)에 전술한 광 분산체가 적용될 수도 있고, 상기 반사체(230)의 내부 공간이 반구형으로 형성될 수도 있으며, 상기 커버 기판(210)이 유리 기판으로서 유리 기판의 표면에 직접 회로 패턴이 인쇄될 수도 있고, 복수 라인의 분할 배선들은 유리 기판에 적층되는 전극판, 예를 들면 ITO 필름에 형성되거나 유리 기판에 직접 형성될 수도 있다.On the contrary, the internal structure of the reflector 230 or the structure of the cover substrate 210 may be equally applied to the technical spirit described in the above-described embodiment. In other words, the above-described light dispersion may be applied to the reflector 230, the inner space of the reflector 230 may be formed in a hemispherical shape, and the cover substrate 210 is a glass substrate directly on the surface of the glass substrate. The circuit pattern may be printed, and the plural lines of divided wirings may be formed on an electrode plate laminated on a glass substrate, for example, an ITO film, or directly on the glass substrate.

이상과 같이 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 살펴보았으며, 앞서 설명된 실시예 이외에도 본 발명이 그 취지나 범주에서 벗어남이 없이 다른 특정 형태로 구체화 될 수 있다는 사실은 해당 기술에 통상의 지식을 가진 이들에게는 자명한 것이다.It will be apparent to those skilled in the art that the present invention can be embodied in other specific forms without departing from the spirit or scope of the invention as defined in the appended claims. It is obvious to them.

그러므로, 상술된 실시예는 제한적인 것이 아니라 예시적인 것으로 여겨져야 하고, 이에 따라 본 발명은 상술한 설명에 한정되지 않고 첨부된 청구항의 범주 및 그 동등 범위 내에서 변경될 수도 있다. Therefore, the above-described embodiments should be regarded as illustrative rather than restrictive, and thus, the present invention is not limited to the above description and may be modified within the scope of the appended claims and their equivalents.

10: 제1발광부 20: 제2발광부
110, 210: 커버 기판 111, 211: 회로 패턴
120, 220: 엘이디 칩 130, 230: 반사체
131: 광 분산체 140, 240: 리드
10: first light emitting unit 20: second light emitting unit
110, 210: cover substrate 111, 211: circuit pattern
120, 220: LED chip 130, 230: reflector
131: light dispersion 140, 240: lead

Claims (8)

제1발광부와, 교류전원의 공급에 의해 상기 제1발광부와 교대로 발광하도록 상기 제1발광부에 대해 역극성으로 배치되어 상기 제1발광부에 병렬접속되는 제2발광부를 포함하여 구성되는 엘이디 어레이로서;
상기 제1발광부와 상기 제2발광부는 각각 적어도 하나의 엘이디 모듈을 포함하여 구성되며;
상기 엘이디 모듈은;
회로 패턴이 일측 표면에 형성되는 커버 기판;
상기 커버 기판의 상기 회로 패턴이 인쇄된 일측 표면에 직접 실장되어 상기 회로 패턴에 전기적으로 연결되는 엘이디 칩; 그리고
상기 커버 기판의 일측에 구비되어, 상기 엘이디 칩의 출사광이 확산되도록 상기 엘이디 칩의 출사광을 상기 커버 기판을 향해 반사하여 확산시키는 반사체를 포함하여 구성되며,
상기 커버 기판의 일측 표면에 인쇄된 회로 패턴은 광 출사면인 상기 커버 기판의 전면에 암대가 생기지 않도록 복수 라인으로 분할되어 미세 배선을 이루도록 구성되는 것을 특징으로 하는 엘이디 어레이.
And a first light emitting part and a second light emitting part arranged in reverse polarity with respect to the first light emitting part so as to alternately emit light with the first light emitting part by supply of AC power. As an led array;
The first light emitting unit and the second light emitting unit each include at least one LED module;
The LED module is;
A cover substrate having a circuit pattern formed on one surface thereof;
An LED chip mounted directly on one surface of the cover substrate on which the circuit pattern of the cover substrate is printed and electrically connected to the circuit pattern; And
It is provided on one side of the cover substrate, and comprises a reflector for reflecting the diffused light of the LED chip toward the cover substrate to diffuse the light emitted from the LED chip,
And a circuit pattern printed on one surface of the cover substrate is divided into a plurality of lines to form a fine wiring so that a dark band does not occur on the front surface of the cover substrate which is a light exit surface.
제1항에 있어서,
상기 커버 기판은 빛의 투과가 가능한 유리 기판을 포함하여 구성되며; 상기 회로 패턴은 상기 유리 기판의 표면에 인쇄되고; 상기 엘이디 칩은 상기 유리 기판의 표면에 탑재되어 상기 회로 패턴과 전기적으로 연결되는 엘이디 어레이.
The method of claim 1,
The cover substrate comprises a glass substrate capable of transmitting light; The circuit pattern is printed on the surface of the glass substrate; And an LED chip mounted on a surface of the glass substrate and electrically connected to the circuit pattern.
제2항에 있어서,
상기 엘이디 칩은, 상기 회로 패턴과 접속되도록 상기 유리 기판의 표면에 표면 실장(Surface Mounting)되는 엘이디 어레이.
The method of claim 2,
And the LED chip is surface mounted on a surface of the glass substrate so as to be connected to the circuit pattern.
삭제delete 제1항에 있어서,
상기 반사체의 외부 표면에는 리드가 인쇄되며; 상기 리드는 상기 회로 패턴과 전기적으로 연결되는 엘이디 어레이.
The method of claim 1,
Leads are printed on the outer surface of the reflector; And the leads are electrically connected to the circuit patterns.
제1항에 있어서,
상기 반사체는;
상기 엘이디 칩을 덮으며 내부에 중공이 형성된 사각 박스형의 반사 캡, 그리고
상기 엘이디 칩의 출사광을 상기 반사 캡의 내부로 분산시키기 위해, 상기 반사 캡의 내부에 구비되는 광 분산체를 포함하여 구성되는 엘이디 어레이.
The method of claim 1,
The reflector;
A rectangular box-shaped reflective cap covering the LED chip and having a hollow formed therein, and
The LED array comprising a light dispersion provided in the reflection cap in order to distribute the light emitted from the LED chip into the reflection cap.
제1항에 있어서,
상기 커버 기판의 표면 또는 엘이디 칩의 표면에는 형광체(Phosphor)가 도포되어 있는 엘이디 어레이.
The method of claim 1,
LED array is a phosphor (Phosphor) is applied to the surface of the cover substrate or the surface of the LED chip.
제1항에 있어서,
상기 제1발광부와 제2발광부는, 각각 직선상으로 배치되어 직렬접속되는 복수개의 엘이디 모듈들을 포함하여 구성되는 엘이디 어레이.
The method of claim 1,
The first light emitting unit and the second light emitting unit, each LED array comprises a plurality of LED modules are arranged in a straight line connected in series.
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