KR101321581B1 - Light emitting diode lamp - Google Patents
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Abstract
본 발명은, 외부 교류 전원과 전기 접속을 할 수 있는 전원 단자를 포함하는 전원단자; 상기 전원단자와 결합된 공동 구조의 하우징; 상기 하우징 내에 설치되는 발광 다이오드 패키지; 상기 외부 교류 전원을 상기 발광 다이오드 패키지에 공급하기 위한 전원 공급 모듈; 상기 하우징 내의 발광 다이오드 패키지 및 상기 전원 공급 모듈을 침지시켜서 상기 발광 다이오드 패키지 및 상기 전원 공급 모듈로부터 발생되는 열을 방열시키는, 상기 공동 구조의 하우징을 채우는 투광성 절연 방열액; 및 상기 하우징의 상부에 부착되어서, 상기 투광성 절연 방열액의 열을 외부로 방출 시키는, 금속 방열판을 포함하는, 발광 다이오드 조명기기에 관한 것이다.The present invention provides a power supply terminal including a power supply terminal capable of electrical connection with an external AC power supply; A housing having a cavity structure coupled to the power terminal; A light emitting diode package installed in the housing; A power supply module for supplying the external AC power to the light emitting diode package; A translucent insulating heat dissipating liquid filling the housing of the cavity structure by dipping the LED package and the power supply module in the housing to dissipate heat generated from the LED package and the power supply module; And a metal heat sink attached to an upper portion of the housing and dissipating heat of the light-transmitting insulating heat dissipation liquid to the outside.
Description
본 발명은, 본 발명은, 방열 효과 및 경제성이 우수한, 발광 다이오드 조명 기기에 관한 것이다.
The present invention relates to a light emitting diode lighting device having excellent heat dissipation effect and economic efficiency.
기존의 백열램프 또는 형광램프를 대신하여, LED(Light Emitting Diode)를 백색 광원으로 이용하는 조명 기기의 개발이 늘고 있다. LED(Light Emitting Diode)는 전류 인가에 의한 p-n 반도체 접합(p-n junction)에서 전자와 정공이 만나 빛을 발하는 소자이다. 이러한 LED는 배어 칩(bare chip) 형태로 이용되거나, 또는, 패키지 구조로 제작되어 이용되고 있다. 흔히, 배어 칩 형태의 LED는 'LED칩'이라 칭해지고, 패키지 구조의 LED는 'LED패키지'라 칭해진다. 위와 같은 LED는 적정가로 신뢰성이 높고 변조가 쉬우며 동작이 안정되어 있다는 등의 이점이 있다.In place of the existing incandescent lamps or fluorescent lamps, the development of lighting equipment using a light emitting diode (LED) as a white light source is increasing. LED (Light Emitting Diode) is a device where electrons and holes meet and emit light at a p-n semiconductor junction (p-n junction) by current application. Such an LED is used in the form of a bare chip or in a package structure. Often, the LED in the form of a bare chip is referred to as an 'LED chip', and the LED in a package structure is referred to as an 'LED package'. Such LEDs are advantageous because they are reliable, easy to modulate, and stable in operation.
백색 LED를 이용하여 백색광의 조명을 제공하는 백색 발광 조명 기기가 종래에 제안된 바 있다. 사용자의 요구, 사용 목적, 또는, 사용 공간 등에 따라, 고유의 색온도를 갖는 다른 종류의 백색 발광 조명 기기가 선택되어 이용된다. 그 중에서도, 주광색(daylight) 또는 온백색(warm white light)의 백색 조명을 제공하는 백색 발광 조명 기기가 많이 이용되고 있다.A white light-emitting lighting device that provides illumination of white light using a white LED has been proposed in the past. According to the needs of the user, the purpose of use, the use space, or the like, another kind of white light-emitting lighting apparatus having a unique color temperature is selected and used. Among them, white light-emitting lighting apparatuses that provide white light of daylight or warm white light are widely used.
한편, 종래의 백색 발광 조명 기기는, LED의 점등 과정 또는 LED 주변의 온도 상승으로 인해, 광의 파장대 변화에 의한 광의 색깔 변화, 즉, 색온도의 변화가 야기될 수 있다. 예컨대, 온백색의 백색 조명을 제공하도록 제조된 조명 기기가, 온도 증가에 의해, 푸른색이 도는 파장대로 변화된 광을 발할 수 있다. 이는 원래의 조명 기기의 조명 특성을 상실한다는 점에서 큰 문제점으로 지적되고 있다. 또한, LED 점등과정 중에서의 발열은 조명 기기의 수명을 단축시키고, 화재나 화상의 위험을 만들 수 있다는 점에서 LED 개발을 위해 우수한 방열 특성을 가지는 것이 매우 필요하게 되었다. On the other hand, in the conventional white light emitting device, due to the LED lighting process or the temperature rise around the LED, the color change of the light, that is, the change in the color temperature due to the change in the wavelength band of the light may be caused. For example, a lighting device made to provide warm white white illumination may emit light that has been changed to a bluish wavelength by increasing temperature. This is pointed out as a big problem in that it loses the lighting characteristics of the original lighting device. In addition, the heat generation during the LED lighting process is to shorten the life of the lighting equipment, it is very necessary to have excellent heat dissipation characteristics for the LED development in that it can create a risk of fire or burn.
특히, 100W급 고출력 LED 조명장치의 경우, 발생되는 열량이 너무 높아 조명 특성이 상실되고, 수명이 크게 단축되어서, 열을 방출하기 위한 노력이 더욱 필요하게 되었다.
참조 문헌 : 특허 공개 2010-0112831 (엘이디 방열 조명등)
In particular, in the case of the 100W high-power LED lighting device, the amount of heat generated is too high, the lighting characteristics are lost, and the life is greatly shortened, and efforts to release heat are further required.
Reference literature: Patent Publication 2010-0112831 (LED heat dissipation lamp)
본 발명은, 상술한 문제를 해결하기 위하여 안출된 것으로, 제조 단가를 낮추어 경제성을 높이고, 방열 효율을 높여 LED 조명 기기의 보장 수명을 연장할 수 있는, 발광 다이오드 조명 기기을 제공하기 위한 것이다.
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above-described problem, and is to provide a light emitting diode lighting device capable of lowering the manufacturing cost and increasing economic efficiency and increasing heat dissipation efficiency to extend the guaranteed life of the LED lighting device.
상술한 과제를 해결 하기 위한 본 발명의 일실시예인 발광 다이오드 조명기기는, 외부 교류 전원과 전기 접속을 할 수 있는 전원 단자; 상기 전원단자와 결합된 공동 구조의 하우징; 상기 하우징 내에 설치되는 발광 다이오드 패키지; 상기 외부 교류 전원을 상기 발광 다이오드 패키지에 공급하기 위한 전원 공급 모듈; 상기 하우징 내의 발광 다이오드 패키지 및 상기 전원 공급 모듈을 침지시켜서 상기 발광 다이오드 패키지 및 상기 전원 공급 모듈로부터 발생되는 열을 방열시키는, 상기 공동 구조의 하우징을 채우는 투광성 절연 방열액; 및 상기 하우징의 상부에 부착되어서, 상기 투광성 절연 방열액의 열을 외부로 방출 시키는 금속 방열판을 포함할 수 있다.LED lighting device according to an embodiment of the present invention for solving the above problems, the power supply terminal capable of electrical connection with an external AC power supply; A housing having a cavity structure coupled to the power terminal; A light emitting diode package installed in the housing; A power supply module for supplying the external AC power to the light emitting diode package; A translucent insulating heat dissipating liquid filling the housing of the cavity structure by dipping the LED package and the power supply module in the housing to dissipate heat generated from the LED package and the power supply module; And a metal heat sink attached to an upper portion of the housing to release heat of the light-transmitting insulating heat dissipation liquid to the outside.
본 발명의 일실시예의 일태양에 의하면, 상기 하우징은 원통형이고, 상기 금속 방열판의 단면이 복수의 돌출구조를 갖을 수 있다.According to an aspect of an embodiment of the present invention, the housing is cylindrical, the cross section of the metal heat sink may have a plurality of protruding structure.
본 발명의 일실시예의 일태양에 의하면, 상기 금속 방열판은, 알루미늄판을 열처리하면서 복수회 절곡 시켜 형성될 수 있다.According to one embodiment of the present invention, the metal heat sink may be formed by bending a plurality of times while heat treating the aluminum plate.
본 발명의 일실시예의 일태양에 의하면, 상기 투광성 방열액은, 절연액과 상기 절연액에 용해되는 열전도성 입자를 포함할 수 있다. 여기서, 상기 열전도성 입자는, 정제 탄소 나노 튜브 입자, 비정제 탄소 나노 튜브 입자, 그라파이트 입자, 세라믹 입자 중 하나일 수 있다.According to one embodiment of the present invention, the light-transmitting heat dissipating liquid may include an insulating liquid and thermally conductive particles dissolved in the insulating liquid. Herein, the thermally conductive particles may be one of purified carbon nanotube particles, amorphous carbon nanotube particles, graphite particles, and ceramic particles.
본 발명의 일실시예의 일태양에 의하면, 상기 절연액은, 프로필렌 글리콜과 초순수수를 포함할 수 있다.According to one embodiment of the present invention, the insulating liquid may include propylene glycol and ultrapure water.
본 발명의 일실시예의 일태양에 의하면, 상기 절연액은 상기 열전도성 입자를 용해시키기 위한 계면활성제를 포함할 수 있다.According to one embodiment of the present invention, the insulating liquid may include a surfactant for dissolving the thermally conductive particles.
본 발명의 일실시예의 일태양에 의하면, 상기 절연액은 트랜스포머 오일(transformer oil)을 포함할 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the insulating liquid may include a transformer oil.
본 발명의 일실시예의 일태양에 의하면, 상기 열전도성 입자는 자성체 성질을 가질 수 있다.According to one embodiment of the present invention, the thermally conductive particles may have magnetic properties.
본 발명의 일실시예의 일태양에 의하면, 상기 발광 다이오드 조명 기기는, 기 열전도성 입자가 대류할 수 있도록, 상기 하우징 내에 설치되는 전자기 교반기를 더 포함할 수 있다.According to one embodiment of the present invention, the LED lighting apparatus may further include an electromagnetic stirrer installed in the housing so that the thermally conductive particles can convection.
본 발명의 일실시예의 일태양에 의하면, 상기 전자기 교반기는 에디 코일 또는 토로이달 자기 코일일 수 있다.According to an aspect of an embodiment of the present invention, the electromagnetic stirrer may be an eddy coil or a toroidal magnetic coil.
본 발명의 일실시예의 일태양에 의하면, 상기 투광성 절연 방열액은, 무독성이며, 상기 엘이디 패키지에 대하여 비반응성이고, 20℃에서 80℃에서 대류열전달 계수가 15000-70000(W/m2 K)인, 디메틸 실리콘 오일, 메틸 패닐 실리콘 오일, 및 폴리 메틸 하이드로겐 실록산 중 하나 또는 둘이상의 혼합물을 포함할 수 있다.According to one aspect of the present invention, the light-transmitting insulating heat dissipation liquid is non-toxic, non-reactive with respect to the LED package, and has a convective heat transfer coefficient of 15000-70000 (W / m 2 K) at 20 ° C. to 80 ° C. And one or more of two or more of phosphorus, dimethyl silicone oil, methyl panyl silicone oil, and poly methyl hydrogen siloxane.
본 발명의 일실시예의 일태양에 의하면, 상기 투광성 절연 방열액의 열전도도는 1.9×10-4 - 4.2×10-1 (Cal/cm·sec·℃)일 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the thermal conductivity of the translucent insulating heat dissipating liquid may be 1.9 × 10 −4-4.2 × 10 −1 (Cal / cm · sec · ° C.).
본 발명의 일실시예의 일태양에 의하면, 상기 절연 방열액의 비중은, 25℃에서, 0.76 - 1.10 일 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the specific gravity of the insulating heat dissipating liquid may be 0.76-1.10 at 25 ° C.
본 발명의 일실시예의 일태양에 의하면, 상기 투광성 절연 방열액의 점도는, 25℃에서, 0.65mm2/sec -106 mm2/sec일 수 있다.According to one aspect an exemplary embodiment of the present invention, the viscosity of the light-transmitting heat insulation liquid, it can be from 25 ℃, 0.65mm 2 / sec -10 6 mm 2 / sec.
본 발명의 일실시예의 일태양에 의하면, 상기 투광성 절연 방열액은, 상기 디메틸 실리콘 오일, 메틸 패닐 실리콘 오일, 및 폴리 메틸 하이드로겐 실록산의 각 분자 사이의 공극을 채우기 위한, 액상 실리카를 더 포함할 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the light-transmitting insulating heat dissipating liquid may further include liquid silica for filling voids between the molecules of the dimethyl silicone oil, methyl panyl silicone oil, and polymethyl hydrogen siloxane. Can be.
본 발명의 일실시예의 일태양에 의하면, 상기 투광성 절연 방열액의 나트륨 D 선에 대한 굴절율은 2.0CS 이하가 1.374-1.392, 10CS 이상에서는 1.398-1.404일 수 있다.
According to an embodiment of the present invention, the refractive index of the light-transmitting insulating heat dissipating solution for the sodium D line may be 1.374-1.392 or less and 2.098-1.404 in 10CS or more.
상술한 구성을 가진 본 발명의 일실시예에 의하면, 절연액을 통해, 발광부 및 회로부에서 발생되는 열을 보다 빨리 냉각시킴과 더불어서, 이 방열액의 열을 금속 방열판을 통해 외부로 빠르게 방출시킴으로써, 조명기기의 온도를 낮추어서 열손상을 방지하여, 발광 다이오드의 수명을 보장할 수 있게 된다.According to an embodiment of the present invention having the above-described configuration, by cooling the heat generated in the light emitting portion and the circuit portion more quickly through the insulating liquid, and by quickly dissipating the heat of the heat radiation liquid to the outside through the metal heat sink By lowering the temperature of the lighting device to prevent thermal damage, it is possible to ensure the life of the light emitting diode.
또한, 본 발명의 일실시예에 의하면, 상기 절연액에 열전도성 입자를 더 포함함으로써, 절연액의 열전도효율을 높혀 방열 효율을 강화할 수 있게 된다.In addition, according to an embodiment of the present invention, by further comprising thermally conductive particles in the insulating liquid, it is possible to enhance the heat conduction efficiency of the insulating liquid to enhance the heat radiation efficiency.
또한, 상기 열전도성 입자가 자성체이고, 전자기 교반기를 하우징 내부에 설치하여, 상기 절연액이 대류하도록 함으로써, 발광부 및 회로부에서 발생되는 열에 대한 냉각효과를 극대화 할 수 있다.
In addition, the thermally conductive particles are magnetic, and by installing an electromagnetic stirrer inside the housing to allow the insulating liquid to convection, it is possible to maximize the cooling effect on the heat generated in the light emitting portion and the circuit portion.
도 1은, 본 발명의 일실시예인 발광 다이오드 조명 기기의 사시도.
도 2는, 본 발명의 일실시예인 발광 다이오드 조명 기기의 단면도.
도 3은, 본 발명의 일실시예인 발광 다이오드 조명 기기에 이용되는 금속 방열판의 단면도.
도 4는, 본 발명의 일실시예인 발광 다이오드 조명 기기의 전자적인 구성을 설명하기 위한 블록 구성도.1 is a perspective view of a light emitting diode lighting device according to an embodiment of the present invention.
2 is a cross-sectional view of a light emitting diode lighting device according to an embodiment of the present invention.
3 is a cross-sectional view of a metal heat sink used in a light emitting diode lighting device of one embodiment of the present invention.
4 is a block diagram illustrating an electronic configuration of a light emitting diode lighting device according to an embodiment of the present invention.
이하, 본 발명과 관련된 발광 다이오드 조명 기기에 대하여 도면을 참조하여 보다 상세하게 설명한다. Hereinafter, a light emitting diode lighting apparatus according to the present invention will be described in more detail with reference to the accompanying drawings.
도 1은, 본 발명의 일실시예인 발광 다이오드 조명 기기의 사시도이고, 도 는 도 2는, 본 발명의 일실시예인 발광 다이오드 조명 기기의 단면도이다. 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일실시예인 발광 다이오드 조명 기기는, 전원 단자(11), 원통형 하우징(20)과, 하우징(20) 내에 설치되는 LED 패키지(60), 상기 LED 패키지(60)에 전원을 공급하기 위한 전원 공급 모듈(50), 투광성 절연 방열액(30), 전자기 교반기(60) 그리고 금속 방열판(70)을 포함할 수 있다.1 is a perspective view of a light emitting diode lighting device according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a cross-sectional view of a light emitting diode lighting device according to an embodiment of the present invention. As shown in FIG. 1 and FIG. 2, a light emitting diode lighting device according to an embodiment of the present invention includes a
하우징(20)의 상부에 부착되는 전원 단자(11)는, 백열등 소켓 또는 형광등 소켓에 결합할 수 있는 돌기 구조를 가지며, 외부 교류전원과 전기 접속을 할 수 있게 된다.The
하우징(20)은 공동 구조를 가지며, 그 내부에 방열액(30)을 가둘 수 있도록 밀폐되어 있고, 재질은 유리 혹은 플라스틱이다. 플라스틱으로 만들어진 하우징(20)은 외부 충격에 의한 파손을 최소화할 수 있는 장점이 있다. 그러나, 이러한 플라스틱 또는 유리로 이루어지는 하우징(20)의 열전도도는 금속에 비하여 낮게 된다. 엘이디 패키지(60)나 전원 공금 모듈에서 발생되는 열은 최종적으로 상기 하우징(20)을 통해 외계로 방출되는데, 이 하우징(20)의 열전도도가 낮게 되면, 방열 효율이 급격히 나빠지게 되며, 특히, 열방출량이 많은 고출력 발광다이오디 조명 기기나 가로등과 같이 외부에 설치되어서, 외부 온도에 따른 영향이 큰 조명기기에는 더욱더 하우징(20)의 열전도도를 높힐 필요가 있다. 이에, 본 발명에서는 열전도도가 높은 금속 방열판(70)을 상기 하우징(20)에 부착시켰다. 이에 대해서는 도 3등에서 자세히 상술하기로 한다.The
한편, 조명기기의 조명 특성에 따라 하우징(20) 내부 혹은 외부에 광확산 코팅을 하거나, 외부에 광확산 필름이 부착될 수 있다. 또한 광확산을 위해 하우징(20) 표면에 나노 패턴이 형성될 수도 있다. 벌브형 하우징에 광확산 필름을 부착하면 외부 충격시 유리의 비산을 최소화할 수 있다. On the other hand, according to the lighting characteristics of the lighting device may be a light diffusion coating inside or outside the
발광 다이오드 패키지(60)(LED 패키지, 또는 엘이디 패키지로 혼용한다)는, 상기 전원 공급 단자(11)로부터 공급되는 전기 에너지를 빛에너지를 전환하는 반도체 소자를 포함한다. LED는 반도체 장치로, 모든 반도체는 내부 구조의 불순물(미량의 화학 첨가물로 인해 발생) 때문에 전류를 전도하는 다양한 능력을 보유한다. N타입 불순물은 반도체에 여분의 전자를 추가하고 P타입 불순물은 ‘정공’을 생성한다. 음전기를 띤 입자인 전자는 자연적으로 전자가 많은 곳(음성)에서 전자가 적은 곳(양성)으로 이동하게 된다. 다이오드 내부에는 N타입 물질이 P타입 물질 옆에 놓이며, 이 둘은 전극 사이에 위치하면 이러한 구조는 전류가 N타입 쪽 전극으로부터 P타입 쪽 전극으로 한 방향으로만 흐르게 한다. 정공으로 빠지는 순간 전자는 광자의 형태로 에너지를 내보내며, 그 결과 전자들이 다이오드의 한 쪽에서 다른 쪽으로 움직일 때 빛이 발산된다. 반도체에 사용된 물질의 종류에 따라 다양한 빛의 파장들이 생성되어 광을 조사하게 된다. 이러한 발광 다이오드를 복수개 구비하는 발광 다이오드 패키지(60)는 한 개 이상의 발광다이오드를 조명 특성에 맞게 실장한 PCB (Printed Circuit Board) 혹은 FPCB (Flexible Printed Circuit Board), COB (Chip on Board) 일 수 있다.The light emitting diode package 60 (mixed with LED package or LED package) includes a semiconductor device for converting electrical energy supplied from the
발광 다이오드 패키지(60)에 사용되는 LED는 발광원으로 백색 LED를 주로 사용하나, 조명 특성에 따라 적색, 청색, 녹색을 개별적 혹은 혼합하여 사용할 수 있다.The LED used in the
렌즈(41)는 발광 다이오드 패키지(60) 전면에 장착되며 발광 다이오드 패키지(60)로 부터 나온 빛을 조명 특성에 따라 모으거나 확산하는 기능을 갖는다. 렌즈(41)는 플라스틱으로 제조되며 광확산을 위해 제조된 렌즈(41) 표면에 광학용 필름을 부착이거나 광확산제 코팅, 광확산용 나노 패턴을 적용하여 사용한다.
The
전원 공급 모듈(50)은 조명기기 외부로부터 공급되는 교류 전원을 발광다이오드 패키지(60)의 특성에 맞게 직류 전원으로 공급해 주는 장치로 도 3에 도시된 바와 같이 교류-직류 변환기와 일정한 직류 전압을 공급해 주는 정류 회로 및 상기 직류 전압의 전류량을 조절하여 빛의 밝기를 조절 할 수 있는 디밍 회로로 구성되어 있다. 이에 대해서는 도 4에서 보다 상세하게 설명하도록 한다.
투광성 절연 방열액(30)은, 상기 하우징(20) 내의 발광 다이오드 패키지(60) 및 상기 전원 공급 모듈(50)을 침지시켜서 상기 발광 다이오드 패키지(60) 및 상기 전원 공급 모듈(50)로부터 발생되는 열을 방열시키는 기능을 한다. 절연 방열액(30)은 전원 공급 모듈(50)와 발광 다이오드 패키지(60)로부터 발생하는 열을 하우징(20) 외부로 방열하고 발광 다이오드 패키지(60)로부터 방출된 빛을 하우징(20) 밖으로 방출하는 기능을 갖는다. 따라서 방열액(30)은 방열성, 투광성, 전기 절연성이 모두 갖추어야 한다. 한편, 상기 투광성 절연 방열액(30)은 상기 절연액과 이 절연액에 용해되는 열전도성 입자를 포함할 수 있다.상기 열전도성 입자는, 비정제 탄소 나노 튜브 입자, 정제 나노 튜브, 그라파이트 입자, 세라믹 입자 중 하나를 포함할 수 있다. 탄소 나노 투브입자로서 단일벽 탄소 나노튜브 입자, 이중벽 탄소 나노튜브 입자, 다중벽 탄소 나노 튜브 중 하나가 이용 될 수 있다. 이 때, 열전도성 입자는 미량 함유되므로, 절연액으로서의 특징을 그대로 유지하면서, 열전도성 효과만을 상승시킬 수 있게 된다. 특히, 비정제 탄소 나노 튜브의 경우, 탄소 나노 튜브를 제조공정 중 정제과정 전 단계의 탄소 나노 튜브로서, 탄소 나노 튜브를 성장시키기 위한 촉매가 남아 있기 때문에 자성체 성질을 갖게 된다. 이와 같이, 상기 열전도성 입자가 자성체인 경우, 후술하는 전자기 교반기(60)에 의해 작용되어서, 상기 절연액 내에 대류 현상이 발생되어서 방열효과가 극대화된다. The light-transmitting insulating
전자기 교반기(60)는 상기 하우징(20) 내에 설치되어서, 상기 자성체인 열전도성 입자가 대류할 수 있도록 자기장을 형성하게 된다. 이에 따라, 하우징(20) 내의 열투명 방열 절연액의 자성체인 열전도성 입자가 대류하게 되고, 이에 따라, 방열 절연액이 대류하게 된다. 그럼으로써, 발광 다이오드 패키지(60) 및 전원 공급 모듈(50)에서 발생하는 열을 보다 우수하게 흡수 및 방열하게 된다. The
이러한 전자기 교반기(60)로는 에디 코일, 토로이달 자기 코일이 이용될 수 있다. 에디 코일은 저속형이고, 토로이달 자기 코일은 고속형으로서, 발열 정도에 따라 제작자가 적절하게 선택할 수 있게 된다.As the
한편, 하우징(20)의 외측에는 금속 방열판(70)이 부착된다. 이는 하우징(20)의 상부에 부착되어서, 온도가 높은 방열 절연액을 방열하기 위한 것으로서, 그 단면이 돌출구조를 갖도록 하여 공냉 효과를 높일 수 있다.On the other hand, the
이에 대해서는 도 3에서 보다 상세하게 설명하도록 한다.This will be described in more detail in FIG.
도 3는, 본 발명의 일실시예인 발광 다이오드 조명 기기에 이용되는 금속 방열판의 단면도이다. 도시된 바와 같이, 금속 방열판(70)의 단면이 복수의 돌출구조를 갖을 수 있다. 즉, 상기 금속 방열판(70)은, 알루미늄판 또는 구리판을 열처리하면서 복수회 절곡시켜 형성된다. 이와 같이, 복수의 돌출구조를 가짐으로써, 외계 공기와의 접촉 면적이 넓어지고 이에 따라, 방열 효과가 높아지게 된다. 즉, 외계의 공기의 대류에 의해 조명기기의 하우징(20)의 열이 방출하게 되는데, 이 때, 총 열방출량은 하우징(20) 또는 금속 방열판(70)의 표면적이 비례하게 된다. 따라서, 상기와 같은 돌출 구조(방열핀 구조)를 갖게 되면, 방열 효율이 높아진다. 또한, 본 발명에서는, 도시된 바와 같이, 하우징(20)과 금속 방열판(70)을 열전도 접착층(80)(열전도성 본드: thermal grease)을 통해 부착되기 때문에, 하우징(20)과 금속 방열판(70) 사이에 공극이 생기지 않는다. 이에 따라, 하우징(20)으로부터 금속 방열판(70)으로의 열전도 효율이 높아지고, 결과적으로 조명기기 하우징에서의 열의 방출이 원활하게 이루어진다.
3 is a cross-sectional view of a metal heat sink used in a light emitting diode lighting device according to an embodiment of the present invention. As shown, the cross section of the
도 4에서는 상술한 구성을 가진 본 발명의 일실시예인 발광 다이오드 조명 기기의 전자적인 동작을 설명하도록 한다.In FIG. 4, the electronic operation of the LED lighting apparatus according to the embodiment of the present invention having the above-described configuration will be described.
도 4는, 본 발명의 일실시예인 발광 다이오드 조명 기기의 블록 구성도이다. 도 4에 도시된 바와 같이, 발광 다이오드 조명 기기의 전원 공급 모듈(50)은, 상기 교류전원을 직류전원으로 변경하는 AC/DC 컨버터(전원 변환 장치)(11), 상기 컨버터에 연결된 정류회로(정류부) 및 상기 정류회로에 견결되어 정류된 직류전원의 전류을 조절할 수 있는 디밍회로를 포함할 수 있다. 즉 외부 전원(1)으로부터의 교류 전원은 직류 전압으로 변경되어 LED 패키지(40)로 공급되고,이에 따라 LED 패키지(40)가 발광하게 되는데, 이 때, 디밍 회로를 더 포함하여 LED 패키지의 발광정도를 조절하게 된다.4 is a block diagram of a light emitting diode lighting apparatus according to an embodiment of the present invention. As shown in FIG. 4, the
한편, 상기 전원 공급 모듈(50)에는 코일이 연결된다. 전원 공급 모듈(50)로부터의 교류 전력이 코일에 공급되면, 이에 따라 자기장이 발생하게 되고, 그러면, 이 자기장의 영향을 받는 방열액(30)에 포함되는 자기성 입자에 의하여 액체의 흐름이 발생하게 된다. 이 액체의 흐름이 방열액(30)의 대류를 돕기 때문에 방열 효율이 높아지게 된다.
On the other hand, a coil is connected to the
이하에서는, 본 발명의 일실시예에 이용되는 방열액(30)의 종류 및 그 물리적 화학적 특성이 대해 자세하게 설명하도록 한다.Hereinafter, the type and the physical and chemical properties of the
방열액(30)은 전원 공급 모듈(50)와 발광 다이오드 패키지(60)로부터 발생하는 열을 하우징(20) 외부로 방열하고 발광 다이오드 패키지(60)로부터 방출된 빛을 하우징(20) 밖으로 방출하는 기능을 갖는다. 따라서 방열액(30)은 방열성, 투광성, 전기 절연성이 모두 갖추어야 한다.
The
보다 구체적으로 설명하면, 1) 열전달매체로서 열전도도가 우수하여야 하며, 2) 열에너지를 전달하기 위한 분자 전달 상태(즉, 액상의 점도가 온도에 따른 운동량이 높아야 하며, 3) 분자구조가 고온에서 안정적이어야 하며, 4) 다른 장치와 화학반응, 부식성, 이온 교환등이 발생하지 않는 내약품성, 내화학성이 우수하며(비반응성), 5)광투과율이 우수하며, 고온에서 굴절율의 변화가 없으며, 6) 굴절율이 자유자조로 조절되고, 자가 합성 또는 자가 가교에 의한 gel 또는 이물질 이 생성되는 헤이즈(haze:빛의 굴절, 소멸 간섭등을 일으키는 가로막힘 현상)현상이 없어야 하며, 7)비등점이 높아, 고온에서 동작시 기화 증발이 발생하지 말하야 하며, 8)유체를 둘러싸고 있는 소재에 대하여 빠른 열전달이 이루어져야 하며(계면에서 반데르발스 반발력에 의한 미분공극이 없어야 한다), 9) 온도변화에 따라 변화가 적어야 하며, 10) 전기 장치에 대한 절연성이 높아야 하며, 11) 환경적으로 친환경적이며, 무독성이어야 한다.
In more detail, 1) the thermal conductivity as a heat transfer medium should be excellent, 2) the state of molecular transport to transfer the heat energy (that is, the viscosity of the liquid phase must be high in motion with temperature, and 3) the molecular structure at high temperature 4) Excellent chemical resistance, chemical resistance (non-reactive) that does not occur chemical reaction, corrosion, ion exchange, etc. with other devices, 5) Excellent light transmittance, no change in refractive index at high temperature, 6) Refractive index is controlled freely, and there should be no haze phenomenon that gel or foreign substance is generated by self-synthesis or self-crosslinking. 7) High boiling point , Evaporation should not occur when operating at high temperature, and 8) rapid heat transfer should be made to the material surrounding the fluid (the fine powder by van der Waals' repulsion at the interface) There should be no voids), 9) The change should be small according to the temperature change, 10) The insulation of electric devices should be high, 11) It is environmentally friendly and non-toxic.
이러한 방열액(30)에 포함되는 절연액은, 전기전도도값이 0이어서, 통전이 불가능한 액체로서, 이온 성분이 전혀 없는 초순수물(D.I water), 프로필렌 글리콜, 트랜스포머 오일(transformer oil), 열전도성이 우수한 디메틸 실리콘 오일 (Dimethyl Silicone Oil) 중 하나를 포함할 수 있다. 초순수물이란, 물속에 녹아있는 이온조차 모조리 제거하여 물이 자체이온화하여 생긴 이온을 제외하고는 불순물이 하나도 없는 순수한 물로서,전기전도도가 없다. 프로필렌 글리콜은 용해성이 우수한 물질로서, 후술하는 열전도성 입자가 이 프로필렌 글리콜에 의해 용해되며, 투명하고 무독성이라는 점에서 친환경적인 소재이다The insulating liquid contained in the
한편, 본 발명에서 사용되는 방열액(30)은 폴리디메틸 실록산(Polydemetylsiloxane)계 중 스트레이트 성격의 디메틸실리콘오일(dimetylsilicon oil), 메틸페닐실리콘 오일(methylphenyl silicon oil) 또는 폴리메틸 하이드로젠 실리콘(Polymethyl hydrogen siloxane) 중 하나 또는 둘이상의 혼합물을 포함할 수 있다.
On the other hand, the
상기 본 발명의 일실시예에 따른 방열액(30)의 물리적 화학적 특징에 대하여 다음과 같이 설명하도록 한다.
The physical and chemical characteristics of the
[대류 열전달계수][Convective Heat Transfer Coefficient]
엘이디 조명 기기의 방열장치의 소재가 액상인 경우, 열전도도는 일반적인 금속에 비하여 높지 않지만, 분자 에너지의 에너지 이동을 배가시키는 대류 효과로 인하여 외부계로의 열방출 효과가 매우 높아진다.When the material of the heat dissipation device of the LED lighting device is a liquid phase, the thermal conductivity is not higher than that of the general metal, but the heat release effect to the external system is very high due to the convection effect that doubles the energy transfer of molecular energy.
대류 열전달 매체에 따른 대류 열전달 계수는 다음 표와 같다.Convective heat transfer coefficients according to convective heat transfer media are shown in the following table.
(20℃-80℃)Convection heat transfer medium
(20 ° C-80 ° C)
도시된 바와 같이 본 발명의 일실시예에 따른 폴리디메틸 실록산(Polydemetylsiloxane)계 중 스트레이트 성격의 디메틸실리콘오일(dimetylsilicon oil), 메틸페닐실리콘 오일(methylphenyl silicon oil) 또는 폴리메틸 하이드로젠 실리콘(Polymethyl hydrogen siloxane) 중 하나 또는 둘이상의 혼합물은 20℃에서 80℃에서 대류열전달 계수가 15000-70000(W/m2 K)이기 때문에, 다른 매개체(공기, 물, 일반 오일)에 비하여 그 값이 크게 되어 열전달 효과가 높다. As shown in FIG. 1, a straight-type dimethylsilicone oil, methylphenyl silicone oil, or polymethyl hydrogen siloxane among polydimethylsiloxane series according to an embodiment of the present invention, (W / m 2 K) at 20 ° C and 80 ° C is higher than that of other media (air, water, common oil), resulting in a heat transfer effect high.
즉, 본 발명에 따른 방열액(30)은 대류 효과(convetion effect)가 크기 때문에 방열 효율이 다른 물질에 비해 현격히 높아지게 된다.
That is, since the
[열전도도][Thermal Conductivity]
본 발명의 일실시예인 상술한 구성을 가진 절연 방열액(30)의 열전도도는 1.9×10-4 - 4.2×10-1 (Cal/cm·sec·℃)의 범위를 가진다. The thermal conductivity of the insulating
통상적으로, LED의 동작온도는 외부 온도가 20℃인 경우, 60℃를 넘어서게 되면, LED 패키지(60)가 열충격을 받게 되어 내구성이 급격히 나빠질 수 있다.In general, when the operating temperature of the LED exceeds 20 ° C. when the external temperature is 20 ° C., the
열전도도는, 에너지가 분자간에 이동을 하게 되는 능력을 말한다. 열전도도가 높으면 높을수록 엘이디 패키지(60) 및 전원 공급 모듈(50)에서 발생되는 열을 방출할수 있다. 이 열전도도는 점도와 매우 밀접한 비례관계를 갖게 되며, 열전도도가 상기 상한값보다 높아지게 되면, 상기 대류 열전달계수가 급격하게 나빠지게 된다. 또한, 열전도도가 상기 하한값보다 낮아지게 되면 열전달효과에도 불구하고, 열매체로서의 기능이 너무 약해저서 의미 없는 대류 전달만 이루어질 뿐이다. Thermal conductivity refers to the ability of energy to move between molecules. The higher the thermal conductivity, the higher the heat generated by the
따라서, 본 발명의 일실시예에서는 상기의 범위의 열전도도를 갖도록 하여, 엘이디 패키지(60) 및 전원 공급 모듈(50)의 열배출이 원활하게 이루어지도록 한다.Therefore, in one embodiment of the present invention to have a thermal conductivity in the above range, the heat discharge of the
한편, 열전도도를 높이기 위하여, 본발명의 일실시예인 액상 실리카를 더 포함할 수 있다. 액상 실리카는, 상기 디메틸 실리콘 오일, 메틸 패닐 실리콘 오일, 및 폴리 메틸 하이드로겐 실록산의 각 분자 사이의 공극을 채우기 위한 것이다. 상기 액상 실리카는 1-3중량% 정도로 함유될 수 있다. 이는 온도에 따른 비중 변화를 고려하여 결정된다.
Meanwhile, in order to increase the thermal conductivity, it may further include liquid silica which is one embodiment of the present invention. The liquid silica is for filling voids between each molecule of the dimethyl silicone oil, methylphenyl silicone oil, and polymethylhydrogen siloxane. The liquid silica may be contained in an amount of about 1 to 3% by weight. This is determined by considering the change in specific gravity with respect to temperature.
[점도][Viscosity]
점도는 대류 열전달효과와 관련이 있으며, 열전달매체의 중요한 요소중에 하나인 열전도도보다 액상장치에서의 열전달속도보다 훨씬 더 많은 비중을 차지한다. 본 발명의 일실시예에 따른 절연 방열액(30)의 점도는, 상기 절연 방열액(30)의 점도는, 25℃에서, 0.65mm2/sec -106 mm2/sec일 수 있다. 상기 상한값 보다 점도가 크게 되면, 대류열전달효과가 급감하며 (정확히는 격막효과의 감소 film coefficiency) 열전달 효율이 급감하게 된다. 또한, 상기 하한값 보다 작게 되면, 점도가 너무 낮아서 Si를 기본 구조로 한 액상의 분자간 에너지전달 분자간 유격이 발생하여 열전달매체로서의 기능이 급감하여 (분자간거리 - 액상은 폴리머 구조라고 하더라도 분자간 결합에너지가 매우 약한 단량체에 가까운-(자유도, 진동거리 1/r2)) 실질적인 대류열전달효과는 매체없이 이동하여 또 다시 급감하여 총괄열전달량은 줄어들게 된다.
Viscosity is related to the convective heat transfer effect and is much more than the heat transfer rate in the liquid phase device, which is one of the important factors of the heat transfer medium. Viscosity of the insulating
[비중][importance]
본 발명의 일실시예에 따른 절연 방열액(30)의 비중은, 25℃에서, 0.76 - 1.10일 수 있다. 이 비중은 온도의 변화에 따른 부피 변화와 밀접한 관계를 가진다. 특히, 통상적으로 실내 20℃ 온도에서 조명 기기가 동작하는 경우, 60℃이상으로 엘이디 패키지의 온도가 상승하게 되면 열손상으로 인해 제품의 수명이 급격하게 줄어들게 된다. 즉, 실내등의 경우 20℃에서 60℃의 사용 범위를 갖게 되는데, 이 때, 비중이 상기 범위 밖인 경우, 급격한 팽창 및 수축으로 인하여 하우징 자체가 물리적으로 파손될 우려가 있다.The specific gravity of the insulating
[기타 특성][Other characteristics]
본 발명의 일실시예인 절연 방열액(30)은, 디메틸 실리콘 오일, 메틸 패닐 실리콘 오일, 및 폴리 메틸 하이드로겐 실록산 중 하나 또는 둘이상의 혼합물로서, 이들의 비등점은 800℃이상이다. 따라서, 60℃가 동작 온도의 최고온도로 보게 되면, 엘이디 조명 기기 동작시 기화로 인한 손실이 전혀 없으며, 이에 따라 반영구적인 수명을 보장할 수 있게 된다.Insulating
또한, 본 발명의 일실시예인 절연 방열액(30)은 기판, LED 패키지 모듈, 및 하우징 등에 대하여 화학적을 비반응성을 가지기 때문에, 오래동안 사용하더라도 기판등과의 화학적 반응으로 인한 헤이즈 현상이 없고, 기판등의 부품 수명이 보장될 수 있다.In addition, since the insulating
또한, 디메틸 실리콘 오일, 메틸 패닐 실리콘 오일, 및 폴리 메틸 하이드로겐 실록산은 무독성이라는 점에서 취급이 용이하게 되고, 폐기 처리에 비용이 적게 들게 된다.In addition, since dimethyl silicone oil, methylphenyl silicone oil, and polymethylhydrogen siloxane are non-toxic, they are easy to handle and costly to dispose of.
또한, 본 발명의 일실시예에 따른 절연 방열액은 나트륨 D 선에 대한 굴절율은 2.0CS 이하가 1.374-1.392, 10CS 이상에서는 1.398-1.404로 유지된다. 이에 따라, 광원인 엘이디 패키지로부터 나오는 광이 왜곡되지 않는다.
In addition, the refractive index of the insulating heat dissipating liquid according to an embodiment of the present invention is maintained at 1.374 to 1.392 for the sodium D line, and at 1.398 to 1.404 for the 10 Cs or more. Accordingly, the light emitted from the LED package which is the light source is not distorted.
상기와 같이 설명된 발광 다이오드 조명 기기는 상기 설명된 실시예들의 구성과 방법이 한정되게 적용될 수 있는 것이 아니라, 상기 실시예들은 다양한 변형이 이루어질 수 있도록 각 실시예들의 전부 또는 일부가 선택적으로 조합되어 구성될 수도 있다.
The LED lighting device described above may not be limitedly applied to the configuration and method of the embodiments described above, but the embodiments may be selectively combined with each or all of the embodiments so that various modifications may be made. It may be configured.
1 : 외부 전원(교류 전원)
11 : 전원 단자
20 : 하우징 (원통형)
30 : 방열액
41 : 렌즈
43 : LED 패키지
50 : 전원 공급 모듈
60 : 코일(전자기 교반기)
70 : 금속 방열판
80 : 열전도 접착층1: External power supply (AC power supply)
11: power terminal
20: housing (cylindrical)
30: heat dissipation liquid
41: lens
43: LED Package
50: power supply module
60 coil (electromagnetic stirrer)
70: metal heat sink
80: heat conductive adhesive layer
Claims (17)
상기 전원단자와 결합된 공동 구조의 하우징;
상기 하우징 내에 설치되는 발광 다이오드 패키지;
상기 외부 교류 전원을 상기 발광 다이오드 패키지에 공급하기 위한 전원 공급 모듈;
상기 하우징 내의 발광 다이오드 패키지 및 상기 전원 공급 모듈을 침지시켜서 상기 발광 다이오드 패키지 및 상기 전원 공급 모듈로부터 발생되는 열을 방열시키는, 상기 공동 구조의 하우징을 채우는 투광성 절연 방열액; 및
상기 하우징의 상부에 부착되어서, 상기 투광성 절연 방열액의 열을 외부로 방출 시키는 금속 방열판을 포함하는, 발광 다이오드 조명기기.
A power supply terminal capable of electrical connection with an external AC power supply;
A housing having a cavity structure coupled to the power terminal;
A light emitting diode package installed in the housing;
A power supply module for supplying the external AC power to the light emitting diode package;
A translucent insulating heat dissipating liquid filling the housing of the cavity structure by dipping the LED package and the power supply module in the housing to dissipate heat generated from the LED package and the power supply module; And
And a metal heat sink attached to an upper portion of the housing and dissipating heat of the light-transmitting insulating heat dissipation liquid to the outside.
상기 하우징은 원통형이고,
상기 금속 방열판의 단면이 복수의 돌출구조를 갖는, 발광 다이오드 조명기기.
The method of claim 1,
The housing is cylindrical,
The cross-section of the metal heat sink has a plurality of projecting structure, LED lighting device.
상기 금속 방열판은, 알루미늄판을 열처리하면서 복수회 절곡 시켜 형성되는, 발광 다이오드 조명기기.
3. The method of claim 2,
The metal heat sink is formed by bending a plurality of times while heat treating the aluminum plate.
상기 투광성 절연 방열액은, 절연액과 상기 절연액에 용해되는 열전도성 입자를 포함하는, 발광 다이오드 조명 기기.
The method of claim 3, wherein
The light-transmitting insulating heat dissipating liquid includes an insulating liquid and thermally conductive particles dissolved in the insulating liquid.
상기 열전도성 입자는, 정제 탄소 나노 튜브 입자, 비정제 탄소 나노 튜브 입자, 그라파이트 입자, 세라믹 입자 중 하나인, 발광 다이오드 조명 기기.
5. The method of claim 4,
The thermally conductive particles are one of purified carbon nanotube particles, unrefined carbon nanotube particles, graphite particles, and ceramic particles.
상기 절연액은, 프로필렌 글리콜과 초순수수를 포함하는, 발광 다이오드 조명 기기.
5. The method of claim 4,
The insulating liquid includes propylene glycol and ultrapure water.
상기 절연액은, 상기 열전도성 입자를 용해시키기 위한 계면활성제를 포함하는, 발광다이오드 조명 기기.
5. The method of claim 4,
The insulating liquid includes a light emitting diode illuminating device comprising a surfactant for dissolving the thermally conductive particles.
상기 절연액은, 트랜스포머 오일(transformer oil)을 포함하는, 발광 다이오드 조명 기기.
5. The method of claim 4,
The insulating liquid, a transformer oil (transformer oil), LED lighting device.
상기 열전도성 입자는 자성체 성질을 가진, 발광 다이오드 조명 기기.
5. The method of claim 4,
The thermally conductive particles have magnetic properties, light emitting diode lighting device.
상기 열전도성 입자가 대류할 수 있도록, 상기 하우징 내에 설치되는 전자기 교반기를 더 포함하는, 발광 다이오드 조명 기기.
The method of claim 9,
Further comprising an electromagnetic stirrer installed in the housing such that the thermally conductive particles can convection.
상기 전자기 교반기는 에디 코일 또는 토로이달 자기 코일인, 발광 다이오드 조명 기기.
11. The method of claim 10,
The electromagnetic stirrer is an eddy coil or a toroidal magnetic coil.
상기 투광성 절연 방열액은, 무독성이며, 상기 발광 다이오드 패키지에 대하여 비반응성이고, 20℃에서 80℃에서 대류열전달 계수가 15000-70000(W/m2 K)인, 디메틸 실리콘 오일, 메틸 패닐 실리콘 오일, 및 폴리 메틸 하이드로겐 실록산 중 하나 또는 둘이상의 혼합물을 포함하는, 발광 다이오드 조명 기기.
The method of claim 1,
The light-transmitting insulating heat dissipation liquid is non-toxic, non-reactive with respect to the light emitting diode package, and has a convective heat transfer coefficient of 15000-70000 (W / m 2 K) at 20 ° C. to 80 ° C., methyl phenyl silicone oil. And a mixture of one or two or more of poly methyl hydrogen siloxane.
상기 투광성 절연 방열액의 열전도도는 1.9×10-4 - 4.2×10-1 (Cal/cm·sec·℃)인, 발광 다이오드 조명 기기.
13. The method of claim 12,
The thermal conductivity of the said transmissive insulating heat dissipation liquid is 1.9x10 <-4> -4.2x10 <-1> (Cal / cm * sec * degreeC).
상기 투광성 절연 방열액의 비중은, 25℃에서, 0.76 - 1.10 인, 발광 다이오드 조명 기기.
13. The method of claim 12,
The specific gravity of the said translucent insulating heat dissipation liquid is 0.76-1.10 at 25 degreeC.
상기 투광성 절연 방열액의 점도는, 25℃에서, 0.65mm2/sec -106 mm2/sec인, 발광 다이오드 조명 기기.
13. The method of claim 12,
The viscosity of the light-transmitting heat insulation liquid, in 25 ℃, 0.65mm 2 / sec -10 6 mm 2 / sec is, the LED lighting device.
상기 투광성 절연 방열액은, 상기 디메틸 실리콘 오일, 메틸 패닐 실리콘 오일, 및 폴리 메틸 하이드로겐 실록산의 각 분자 사이의 공극을 채우기 위한, 액상 실리카를 더 포함하는, 발광 다이오드 조명 기기.
13. The method of claim 12,
The light-transmitting insulating heat dissipating liquid further comprises liquid silica for filling voids between each molecule of the dimethyl silicone oil, the methyl panyl silicone oil, and the polymethyl hydrogen siloxane.
상기 투광성 절연 방열액의 나트륨 D 선에 대한 굴절율은 2.0CS 이하가 1.374-1.392, 10CS 이상에서는 1.398-1.404인, 발광 다이오드 조명 기기.13. The method of claim 12,
The refractive index with respect to the sodium D line of the said transparent insulating heat radiation liquid is 1.374-1.392 for 2.0CS or less, and 1.398-1.404 for 10CS or more.
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Families Citing this family (2)
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KR101599784B1 (en) * | 2014-12-04 | 2016-03-04 | 한국과학기술원 | Insulative cooling fluids and methods of preparing the same |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2005026303A (en) | 2003-06-30 | 2005-01-27 | Shin Etsu Handotai Co Ltd | Luminescent module |
JP2005093701A (en) | 2003-09-17 | 2005-04-07 | Seiko Epson Corp | Optical source device and projector |
KR20080007525A (en) * | 2006-07-17 | 2008-01-22 | 리퀴드엘이디스 라이팅 컴퍼니 리미티드 | High power led lamp with heat dissipation enhancement |
KR20110072557A (en) * | 2009-12-23 | 2011-06-29 | 황지선 | The light-emitting diode illuminating system which uses a fluid fluorescent substance |
-
2012
- 2012-03-23 KR KR1020120030222A patent/KR101321581B1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2005026303A (en) | 2003-06-30 | 2005-01-27 | Shin Etsu Handotai Co Ltd | Luminescent module |
JP2005093701A (en) | 2003-09-17 | 2005-04-07 | Seiko Epson Corp | Optical source device and projector |
KR20080007525A (en) * | 2006-07-17 | 2008-01-22 | 리퀴드엘이디스 라이팅 컴퍼니 리미티드 | High power led lamp with heat dissipation enhancement |
KR20110072557A (en) * | 2009-12-23 | 2011-06-29 | 황지선 | The light-emitting diode illuminating system which uses a fluid fluorescent substance |
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