KR101840393B1 - LED Light Unit using high-reflective and high-thermal-conductive sheet - Google Patents
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Abstract
본 발명은 LED 등기구의 LED PCB를 고반사율, 고열전도성의 반사판에 직접 고정 결합함으로써, 기존 LED 직관등의 문제점인 후면부 방열판을 반사판으로 사용하지 못하는 문제점을 개선하고, 반사판이 없는 등기구물에도 장착이 가능한 형태로 갖추기 위해 LED 등기구 자체 내의 전후좌우 사방의 측면에 반사판을 구비하여 LED에서 발생된 빛이 직접 반사되어 확산판을 거쳐 방출되게 함에 따라 광효율을 획기적으로 개선할 수 있고, 또한 고열전도성의 반사판과 보강 브라켓을 일체형으로 체결, 공기와의 접촉면을 획기적으로 넓힌 방열판으로 역할 하게 함으로써, 방열성능을 크게 개선, LED수명을 획기적으로 연장할 수 있으며, LED PCB와 확산판 간의 거리를 증대함으로써 75 ~ 80%이상의 고투과율 확산판 적용이 가능하여 같은 소비전력대비 더 높은 광효율을 시현할 수 있도록 한 고반사율, 고열전도율의 판재를 이용한 엘이디 등기구에 관한 것이다.
이를 위해 본 발명은 단자핀(20)이 구비되어 고정 장착이 가능한 측면커버(21)와, 상기 측면커버(21)가 측면에 연결되고 조사되는 빛을 전후좌우 사방측면에서 난반사시킴으로써 광효율을 향상시키는 고반사율의 반사판(22)과, 상기 고반사율의 반사판(22) 내부에 장착되고 일정간격으로 다수의 LED 소자(23)가 납땜되는 바 형상의 LED PCB(24)와, 상기 고반사율의 반사판(22)의 하부에 설치되어 상기 LED PCB(24)와 나사결합 고정되는 보강 브라켓(25)과, 상기 LED PCB(24)에서 조사된 빛을 외부로 균등하게 조사하도록 상기 고반사율의 반사판(22) 위에 설치되는 확산판(28)을 포함하여 구성된다.The present invention improves the problem that the LED PCB of the LED luminaire is directly fixed to the reflector of high reflectance and high thermal conductivity and can not use the rear heat sink as a reflector which is a problem such as the conventional LED straight pipe, In order to equip it in a form as much as possible, a reflector is provided on the front, rear, left, and right sides of the LED lamp itself so that the light generated from the LED is directly reflected and emitted through the diffusion plate. Thus, the light efficiency can be remarkably improved, And reinforcing bracket as an integral type, it serves as a heat sink that greatly expands the contact surface with air. By doing so, it can greatly improve the heat dissipation performance, dramatically extend the lifetime of the LED, and increase the distance between the LED PCB and the diffusion plate, It is possible to apply a high transmittance diffuser plate of 80% or more, so that the higher light efficiency A high reflectivity to hyeonhal, relates to an LED luminaire using a plate of high thermal conductivity.
In order to achieve the above object, the present invention provides a light emitting device comprising: a side cover (21) having a terminal pin (20) A bar-shaped LED PCB 24 mounted in the reflector 22 with high reflectivity and soldered with a plurality of LED elements 23 at regular intervals, a high reflectivity reflector 22, And a reflector 22 installed at a lower portion of the LED PCB 24 to fix the LED PCB 24 to the LED PCB 24. The reflector 22 reflects light emitted from the LED PCB 24 uniformly to the outside, And a diffusing plate 28 installed on the upper surface of the substrate.
Description
본 발명은 엘이디(이하'LED' 로 표기한다)등 기구에 관한 것으로 보다 상세하게는 LED 등기구의 LED 인쇄회로기판(PCB)을 고반사율, 고열전도성의 판재(반사판)에 직접 고정 결합함으로써, 기존 LED 직관등의 문제점인 후면부 방열판을 반사판으로 사용하지 못하는 문제점을 개선하고, 반사판이 없는 등기구물에도 장착이 가능한 형태로 갖추기 위해 LED 등기구 자체 내의 전후좌우 사방의 측면에 반사판을 구비하여 LED에서 발생된 빛이 직접 반사되어 확산판을 거쳐 방출되게 함에 따라 광효율을 획기적으로 개선할 수 있고, 또한 고열전도성의 반사판과 보강 브라켓을 일체형으로 체결, 공기와의 접촉면을 획기적으로 넓힌 방열판으로 역할 하게 함으로써, 방열성능을 크게 개선, LED수명을 획기적으로 연장할 수 있으며, LED PCB와 확산판 간의 거리를 증대함으로써 75 ~ 80%이상의 고투과율 확산판 적용이 가능하여 같은 소비전력대비 더 높은 광효율을 시현할 수 있도록 한 고반사율, 고열전도율의 판재를 이용한 엘이디 등기구에 관한 것이다.
The present invention relates to an apparatus such as an LED (hereinafter, referred to as an LED), and more particularly to an LED lighting apparatus in which an LED printed circuit board (PCB) of an LED lamp is directly fixedly connected to a high reflectance, In order to improve the problem of not using the rear heat sink as a reflector, which is a problem such as LED straight pipe, and to be installed in a form that can be mounted on a lamp without a reflector, a reflector is provided on the side of each side of the LED lamp itself, By directly reflecting the light and emitting it through the diffuser plate, the light efficiency can be remarkably improved. Moreover, the heat conductive plate and the reinforcing bracket can be integrally fastened and serve as a heat radiating plate that greatly widens the contact surface with air, Dramatically improving performance, extending LED lifetime dramatically, and increasing the distance between the LED PCB and the diffuser Writing relates to a LED lamp 75 to 80% or more transmittance of the diffuser plate and subject to the possible by using a plate member and one of the more to the high light efficiency vision reflectivity, high thermal conductivity compared to the same power consumption.
일반적으로 형광등은 우리 주변에서 가장 많이 사용되는 조명등의 일종으로서 우리에게 가장 친숙한 광원이라고 할 수 있으며, 이러한 형광등은 형광램프와 안정기 등이 별도의 부품으로 구성되어 있다.Generally, a fluorescent lamp is one of the most widely used illumination lamps around us, and it can be said that it is the most familiar light source for us. Such a fluorescent lamp is composed of a separate part such as a fluorescent lamp and a ballast.
형광램프는 형광물질을 바르고 그 속에 아르곤 가스와 수은증기를 넣고 밀봉한 관 형상이며, 전기가 공급되면 그 전기로 인하여 점등관(바이메탈)이 뜨겁게 달구어져 붙게 되고, 또 형광등은 방전이 시작되면 관전류가 점점 증가하여 전극을 파괴하여 버리므로, 전류를 어느 값 이하로 제한하기 위하여 초크코일 등의 안정기를 사용한다.A fluorescent lamp is a tube-shaped tube filled with a fluorescent material and sealed with argon gas and mercury vapor. When the electricity is supplied, the fluorescent tube is heated by the electric heater, and when the discharge starts, So that the electrode is destroyed. Therefore, a ballast such as a choke coil is used to limit the current to a certain value or less.
상기와 같은 형광등을 조명등으로 사용할 때 상용전원 주파수의 정수배 주기로의 깜빡거림 현상(Flickering)을 피할 수 없어 눈의 피로도가 크고, 장시간 사용 시 자체의 발열로 주변온도를 상승시킴에 따라 높은 전력손실을 초래하며, 과열 시에는 형광램프가 쉽게 파손되는 문제점이 있었다.When such a fluorescent lamp is used as an illumination lamp, flickering in an integer number of cycles of the commercial power frequency can not be avoided, resulting in high fatigue of the eyes. And the fluorescent lamp is easily broken at the time of overheating.
결국, 종래의 형광등과 같은 조명등은 온도상승 및 높은 전력손실로 인해 사용수명이 단축되고, 사용되는 부품이 많아 교체비용이 많이 드는 문제가 있었다.As a result, conventional illumination lamps such as fluorescent lamps have shortened service life due to temperature rise and high power loss, and there is a problem that the number of used parts is large and the replacement cost is high.
이러한 형광등의 대체용으로 LED 등이 개발되었는데, 이는 전력을 빛으로 변환시키는 효율이 뛰어나고, 현재 사용되고 있는 일반적 조명기구인 백열등이나 형광등에 비해 단위 전력대비 빛의 발광효율이 월등히 높아 경제성이 뛰어나며, 또한 저전압으로도 원하는 만큼의 광량을 얻을 수 있어 안정성이 뛰어나므로 조명등으로 사용이 점차 증가하고 있는 추세이다.LEDs have been developed for the replacement of fluorescent lamps because they have excellent efficiency in converting electric power into light and are more economical than light emitting devices such as incandescent lamps or fluorescent lamps, It is possible to obtain a desired amount of light, which is excellent in stability, so that the use of the light is increasing.
즉, 대부분의 가정이나 사무실 등에서 사용되는 기존의 형광등이 갖고 있는 문제점을 해소하기 위해 개발된 LED 등은 형광물질을 사용하는 형광등보다 전력소비량이 60%에 불과하다. 또한, 10년에 달하는 수명과 납이나 수은 같은 중금속을 사용하지 않아 환경을 파괴하지 않는다는 장점을 갖는다.In other words, LEDs, which are developed to solve the problems of existing fluorescent lamps used in most homes and offices, account for only 60% of the power consumption of fluorescent lamps. It also has the advantage of not losing the environment because it does not use heavy metals such as lead and mercury and a lifetime of 10 years.
이러한 LED 등을 구성하는 LED는 반도체의 발광성을 이용한 것으로, 주로 휴대폰의 액정표시장치나 전광판, 자동차 계기판 등에 쓰이고 있지만, 자동차 실내등, 간판, 액정표시장치의 백라이트유닛, 일반 조명 등에도 널리 사용되고 있다.The LEDs constituting such LEDs use the luminescence of semiconductors, and they are widely used for automobile interior lamps, signboards, backlight units of liquid crystal display devices, general lighting, etc., although they are mainly used for liquid crystal display devices,
또한, LED 등은 기존의 백열등이나 형광등의 소비전력의 약 20% 내지 60%정도로 동등밝기를 얻을 수 있어 높은 전기절감을 구현 할 수 있으며 100,000시간 이상의 반영구적인 수명, 환경 친화적인 특성을 가짐으로 조명기구로서도 각광을 받고 있다.In addition, LEDs are able to achieve equivalent brightness by about 20% to 60% of the power consumption of conventional incandescent lamps or fluorescent lamps, thereby achieving high electricity saving. With a lifetime of more than 100,000 hours and environment- It is also attracting attention as an instrument.
도 1은 대표적인 종래의 LED 직관등 구조도를 나타내고, 도 2는 종래의 LED 직관등의 단자가 구비된 측면커버 구조도를 나타내며, 도 3은 종래의 LED 직관등이 장착된 등기구물의 구조도를 나타낸다.FIG. 1 is a schematic view of a typical conventional LED straight tube, FIG. 2 is a side view of a conventional LED straight tube, and FIG. 3 is a structural view of a conventional LED straight tube.
도 1에 도시된 바와 같이 종래의 LED 직관등은 핀(2)이 구비된 측면커버(1)와, 상기 측면커버(1)에 연결되는 바(bar) 형상의 LED PCB(3)와, 상기 LED PCB(3)에 조립되어 빛을 조사하는 다수개의 LED 소자(3a)와, 상기 LED PCB(3)의 하부에 장착되는 방열판(4)과, 상기 방열판(4)을 포함하여 LED PCB(3)를 감싸는 확산커버(5)로 구성된다.As shown in FIG. 1, a conventional LED straight pipe includes a side cover 1 provided with a
또한, 도 2는 핀(2)이 구비된 측면커버(1)를 개방한 상태의 도면으로서, 뒷부분으로는 빛이 발산될 수 없음을 알 수 있다.
Fig. 2 is a diagram showing a state in which the side cover 1 provided with the
도 3은 LED 직관등(10)을 보호하는 프레임(11)과, 상기 프레임(11)과 LED 직관등(10)의 중간에 고반사율의 반사판(12)을 설치한 것을 보인 것이다.3 shows a
도 4는 종래의 LED 직관등과 컨버터간의 결선을 나타낸 도면이다.4 is a view showing a connection between a conventional LED straight tube and the like and a converter.
이와 같이 구성된 종래의 LED 직관등의 기술적 문제점을 열거하면 다음과 같다.Technical problems such as the conventional LED straight tube constructed as above are listed as follows.
종래의 형광등은 빛이 360도로 발산되기 때문에 형광등 프레임(11)에 부착된 고반사율의 반사판(12)을 통해 형광등 뒷부분의 빛이 반사판에 반사되어 실내를 밝히는데 비하여, LED 직관등 제품의 경우 알루미늄 방열판(4)이 전체면적의 약 40%를 차지하고 있어 실제로 빛이 나오는 면적은 전체의 60%수준에 불과하다. 즉 형광등 프레임(11)에 부착되어진 고반사율의 반사판(12)이 제 역할을 하지 못하기 때문에 LED 직관등의 전면부(5)에서 나오는 빛의 광량과 투과정도의 증대가 광학설계의 전부인 실정이다.In the conventional fluorescent lamp, since the light is diverged 360 degrees, the light behind the fluorescent lamp is reflected on the reflection plate through the
이렇게 됨에 따라 실제 LED 직관등은 일반형광등의 60% 수준의 소비전력으로도 충분한 조도(LUX)를 가져야 하나 실제로는 일반형광등의 약 70 ~ 80%수준의 소비전력을 소비하여야 같은 밝기를 내는 수준에 머물고 있다.As a result, it is necessary to have sufficient luminous intensity (LUX) even with the power consumption of 60% of the general fluorescent lamp, but it is necessary to consume about 70 ~ 80% of the power consumption of the general fluorescent lamp to achieve the same brightness Staying.
LED는 빛의 직진성이 강하여 사람으로 하여금 눈부심을 느끼게 하는데 이를 해결하기 위해 LED 조명등에서는 확산판(5)을 사용한다.LEDs are strong in straightness of light, which makes people feel glare. To solve this problem,
확산판은 LED와 확산판 간의 거리가 얼마나 가까운지 여부에 따라 확산판의 투과율을 결정하는데, 투과율이 100%인 제품은 완전한 투명상태가 된다.The diffusion plate determines the transmittance of the diffusion plate depending on how close the distance between the LED and the diffusion plate is, and the product with a transmittance of 100% becomes completely transparent.
하지만 종래의 LED 직관등에서의 LED PCB와 확산판 간의 거리가 20 ~ 25mm 정도로 매우 가까워, 50 ~ 65% 수준의 낮은 투과율의 확산판을 사용할 수밖에 없게 된다.However, the distance between the LED PCB and the diffusing plate in the conventional LED straight tube is very close to 20 to 25 mm, and the diffusing plate having a transmittance as low as 50 to 65% can not be used.
즉 LED 직관등에서 발생되는 빛의 35 ~ 50%정도를 손해보고 있다는 것이다. 이러한 문제점으로 인해 시중에는 좀 더 소비전력대비 효율성을 강조한 제품 출시를 위해 LED 칩(Chip)이 외부로 보여 눈부심이 발생함에도 그대로 사용하고 있거나, 소비전력이 늘어나더라도 투과율이 낮은 확산판을 사용하고 있는 실정이다.In other words, 35% to 50% of the light generated by LED straight tube is damaged. Due to these problems, in order to launch a product that emphasizes efficiency compared to power consumption, the LED chip (Chip) is seen from the outside and is used as it is, or a diffusion plate having a low transmittance is used even though power consumption is increased It is true.
위의 2가지 문제점을 해결하기 위하여 종래의 LED 직관등의 방열판 면적을 상대적으로 축소시키더라도 확산판이 차지하는 면적을 늘리는 방안으로 조금이라도 더 많은 빛이 발산될 수 있도록 하고 있는데, 방열면적을 좁히면 좁힐수록 LED의 온도는 높아지며, 온도가 높아질수록 LED의 수명은 짧아지며, 색좌표의 이동 등 제반 문제점을 발생시킬 우려가 커지고 있다.In order to solve the above two problems, even if the area of the heat sink of the conventional LED straight pipe is relatively reduced, a little more light can be emitted in order to increase the area occupied by the diffuser. If the heat radiation area is narrowed The temperature of the LED increases, and as the temperature increases, the life of the LED becomes shorter and there is a concern that various problems such as movement of color coordinates may occur.
도 4와 같이 LED 직관등은 DC전원을 공급받아 동작하며, 컨버터의 한쪽에서 AC입력전원을 받아 DC로 전환하여 LED 직관등으로 공급하게 된다. 기존 배선구조를 보면 LED 직관등의 양 끝단에서 DC전원선이 2가닥씩 나누어지며, 각각 +단자와 -단자로 구성되어 있다. DC 전원이기 때문에 극성을 반대로 연결할 경우 컨버터의 고장이 발생할 수 있으며, 잘못된 연결 작업으로 인해 전체 등기구의 문제로 오인하는 경우가 종종 발생되고 있다. 또한 배선처리가 간결하지 못한 문제점을 가진다.As shown in FIG. 4, the LED straight tube is operated by receiving DC power, receives AC input power from one side of the converter, converts it to DC, and supplies it to the LED straight tube. In the conventional wiring structure, the DC power lines are divided into two strands at both ends of the LED straight tube, and they are composed of the + terminal and the - terminal. DC power supply, the converter may malfunction if the polarity is reversed, and it is sometimes mistaken for the entire luminaire due to incorrect connection. Further, there is a problem that the wiring process is not simple.
일반적으로 32W 짜리 형광등의 밝기를 내는데 필요한 LED 직관등 기구의 소비전력은 20 ~ 24W에 이르고 있다. 즉 실제 제품은 형광등의 소비전력의 50%이하로낮추지 못하고 있는 실정이다. 이러한 원인중 하나는 컨버터의 효율에 있다.Generally, the power consumption of the LED straight tube is about 20 ~ 24W, which is necessary for brightness of fluorescent lamp of 32W. In other words, actual products are not able to reduce to less than 50% of the power consumption of fluorescent lamps. One of these causes is the efficiency of the converter.
효율이란 AC 입력전원을 DC로 변환하는 컨버터의 효율성을 의미하며, 이 효율성에 따라 소비전력의 차이가 발생하게 된다. 즉 효율이 80%이라면 20%는 AC에서 DC로 변환하는 과정에서 발생되는 열에너지 등의 형태로 방출되어 낭비된다는 것을 의미한다.Efficiency means the efficiency of the converter that converts the AC input power to DC, and the difference in power consumption results from this efficiency. That is, if the efficiency is 80%, it means that 20% is wasted in the form of heat energy generated in the process of converting from AC to DC.
이러한 컨버터의 효율성 저하는 대부분이 열에너지로 방출되기 때문에 컨버터를 구성하는 부품의 평균온도가 상승되며, 이로 인한 컨버터의 수명저하로 이어질 수 있고, 등기구의 소비전력증가를 가져오게 된다.The degradation of the efficiency of such a converter is mostly caused by heat energy, so that the average temperature of the components constituting the converter is increased, which may lead to deterioration of life of the converter and increase of the power consumption of the luminaire.
또한, 기존방식에 의한 LED PCB는 PCB원판 크기(Size)의 제한으로 인해 1200mm에 해당되는 PCB를 한 번에 제작하는 것이 불가능하여, 실제 600mm씩 분할하여 제작이 되고 있고, 등기구 하나당 2개의 PCB를 회로적으로 연결하기 위해서는 납땜공정이 필수요소로 들어가게 된다.In addition, due to the limitation of the size of the original PCB, it is impossible to fabricate the PCB corresponding to 1200mm at a time, so that the LED PCB according to the conventional method is divided into 600mm pieces and two PCBs per luminaire In order to make a circuit connection, a soldering process is required.
따라서, 본 발명은 상기한 종래기술의 문제점을 해결하고자 제안된 것으로서, 본 발명의 목적은 LED 등기구의 LED PCB를 고 반사율의 판재(반사판)에 직접 고정 결합함으로서, 기존 LED 직관등의 문제점인 후면부 방열판이 차지하는 면적만큼은 반사판으로 사용하지 못하는 문제점을 개선하고, 반사판이 없는 등기구물에도 장착이 가능한 형태로 갖추기 위해 LED 등기구 자체 내의 전후좌우 사면에 반사판을 구비하여 LED에서 발생된 빛이 직접 반사되어 확산판을 통해 방출되게 함으로써 광효율을 획기적으로 개선할 수 있고, 또한 고반사, 고열전도율의 반사판과 보강 브라켓이 함께 방열판의 역할을 하게 하여 방열성능을 크게 개선할 수 있으며, 이로 인해 LED수명향상에도 기여 할 수 있으며, LED PCB와 확산판 간의 거리를 증대함으로써 75 ~ 80%이상의 높은 투과율을 가진 확산판의 적용이 가능하여 같은 소비전력대비 보다 높은 광효율을 구현시킬 수 있도록 한 고반사율, 고열전도율의 판재를 이용한 엘이디 등기구를 제공함에 있다.
SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, it is an object of the present invention to provide a LED backlight unit that directly fixes an LED PCB of a LED lamp to a high reflectivity plate (reflector) In order to improve the problem that it can not be used as reflector as much as the area occupied by the heat sink, and to fit the LED lamp in a form that can be mounted on a lamp without a reflector, a reflector is provided on the front and rear right and left slopes of the LED lamp itself, It is possible to remarkably improve the light efficiency, and the reflection plate and the reinforcing bracket having high reflection and high thermal conductivity together serve as the heat sink, thereby greatly improving the heat radiation performance and contributing to the improvement of the life of the LED And by increasing the distance between the LED PCB and the diffuser plate, a high 75 ~ 80% A high reflectance so that the application of the diffusion plate with the rate may be possible to achieve high light efficiency than the power consumption compared to the same, to provide a LED lamp using a plate of high thermal conductivity.
또한, 본 발명의 다른 목적은 링크보드라는 것을 제작하여 링크보드 한쪽에는 PCB를 회로적으로 연결해 주기 위한 납땜이 되어 있고 볼트 체결에 의해 링크보드와 LED PCB가 조립되어 납땜공정이 필요 없으며, PCB를 반사판에 체결하는 공정과 LED PCB간 상오 연결 작업을 동시에 수행하여 공정단축 등을 도모할 수 있도록 한 링크보드를 이용한 엘이디 형광등기구를 제공함에 있다.
Another object of the present invention is to manufacture a link board and solder for connecting the PCB circuitly to one side of the link board, and the link board and the LED PCB are assembled by bolt fastening, And an LED fluorescent lamp apparatus using a link board capable of shortening a process by simultaneously performing a process of fastening to a reflector and a top connection between LED PCB.
상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 고반사율, 고열전도율의 판재를 이용한 엘이디 등기구는 단자핀이 구비되어 고정용 브라켓과 G13 소켓에 끼워 고정할 수 있는 측면커버와, LED로부터 조사되는 빛을 전후좌우 사방에서 난반사시키는 고반사율의 반사판과, 상기 고반사율의 반사판 내부에 장착되고 일정간격으로 다수의 LED 소자를 납땜한 바 형상의 LED PCB와, 상기 고반사율의 반사판의 하부에 설치되어 상기 LED PCB와 나사결합 고정되는 보강 브라켓과, 상기 LED에서 조사된 빛을 외부로 균등하게 조사하도록 상기 고반사율의 반사판 위에 설치되는 확산판을 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, an LED lamp using a plate having high reflectivity and high thermal conductivity according to the present invention comprises a side cover provided with a terminal pin and capable of being fixed to a fixing bracket and a G13 socket, A bar-shaped LED PCB mounted inside the reflector with a high reflectivity and soldered with a plurality of LED elements at regular intervals, and a reflector disposed under the high reflectivity reflector, A reinforcing bracket fixed to the PCB by screws, and a diffusion plate disposed on the reflector to uniformly irradiate light emitted from the LED to the outside.
또한, 본 발명은 상기 고반사율의 반사판이 개재된 상태에서 상기 LED PCB와 보강 브라켓은 볼트 체결 시 절연을 위해 합성수지 계열의 스프링와셔를 사용하는 것을 특징으로 한다.In addition, in the present invention, the LED PCB and the reinforcing bracket use synthetic resin spring washers for insulation when fastening the bolts in a state in which the reflector of high reflectivity is interposed.
또한, 본 발명의 상기 고반사율의 반사판의 재질은 열전도율이 높은 알루미늄인 것을 특징으로 한다.In addition, the material of the reflector of the present invention is characterized by being aluminum having a high thermal conductivity.
또한, 본 발명의 상기 LED 조명등은 브스트형 SMPS를 이용하여 보다 많은 LED를 직렬로 연결하고 출력전압을 상승시켜 컨버터의 효율을 94% 범위로 상승시키고 사용 중인 LED가 단락되는 경우 출력전압을 자동조정 하여 출력함으로써 단락된 LED 전압만큼의 과부하를 다른 소자에 전가하지 않는 것을 특징으로 한다.In addition, the LED lighting lamp of the present invention uses a bust type SMPS to connect more LEDs in series and raises the output voltage to raise the efficiency of the converter to a range of 94%. When the LED in use is short-circuited, So that the overload of the short-circuited LED voltage is not transferred to other devices.
또한, 본 발명은 상기 LED PCB 간의 선 연결 대신 링크보드를 사용하여 LED PCB(24)간 배선과 LED PCB 고정을 함께하는 것을 특징으로 한다.
In addition, the present invention is characterized in that wiring between the
이와 같이 이루어진 본 발명에 따른 고반사율, 고열전도율의 판재를 이용한 엘이디 등기구에 의하면, LED PCB를 LED PCB의 전후좌우 사방 측면과 밑면을 감싸고 있는 고휘도 반사판에 직접 고정 결합함으로서, 기존 LED 직관등의 문제점인 LED PCB의 전후좌우 사방에서의 반사가 없는 문제점을 개선하고, 반사판이 없는 등기구물에도 장착이 가능한 형태로 갖추기 위해 LED등 자체 내에 반사판을 구비하여 LED에서 발생된 빛이 직접 반사되어 확산판을 거쳐 방출되게 함에 따라 광효율을 획기적으로 개선할 수 있다.According to the LED light fixture using the high reflectance and high thermal conductivity plate according to the present invention, the LED PCB is directly fixedly coupled to the high brightness reflector that surrounds the front and rear, right and left sides and bottom of the LED PCB, In order to improve the problem that there is no reflection from the front, back, right and left sides of the LED PCB, and to mount the LED PCB in a form that can be mounted on a lamp without a reflector, a reflection plate is provided inside the LED, So that the light efficiency can be remarkably improved.
또한 고반사율의 반사판과 보강 브라켓을 하나로 고정, 방열판 역할을 하게 함으로써 공기와의 접촉 면적을 종래보다 월등하게 넓혀 방열성능을 크게 개선함에 따라 LED수명향상에도 크게 기여 할 수 있으며, LED PCB와 확산판 간의 거리를 키워 75 ~ 80%이상의 높은 투과율의 확산판을 사용할 수 있어 같은 소비전력대비 보다 높은 광효율을 구현할 수 있는 효과가 있다.
In addition, since the high reflectivity reflector and the reinforcing bracket are fixed together and serve as a heat sink, the area of contact with the air is significantly increased to greatly improve heat dissipation performance, thereby contributing to the improvement of the lifetime of the LED. It is possible to use a diffusing plate having a high transmittance of 75 to 80% or more, thereby achieving a higher optical efficiency than the same power consumption.
또한, 본 발명은 링크보드라는 것을 제작하여 링크보드 한쪽에는 LED PCB를 회로적으로 연결해 주기 위해 납땜이 되어 있는 본 링크보드를 LED PCB에 볼트 체결하면 링크보드를 통해 양쪽의 LED PCB가 회로적으로 연결되므로 별도의 납땜공정이 필요 없어 조립공정을 크게 단축할 수 있는 효과가 있다.
In addition, according to the present invention, when a link board is manufactured and a link board is soldered to an LED PCB on one side of a link board, the LED PCB is bolted to the LED PCB, There is no need for a separate soldering process, so that the assembly process can be greatly shortened.
도 1은 종래의 LED 직관등 구조도.
도 2는 종래의 LED 직관등의 단자가 구비된 측면커버 구조도.
도 3은 종래의 LED 직관등이 장착된 등기구물의 구조도.
도 4는 종래의 LED 직관등과 컨버터간의 결선을 나타낸 도면.
도 5는 본 발명에 따른 고반사율, 고열전도율의 판재를 이용한 엘이디 등기구의 구조도.
도 6은 본 발명에 따른 고반사율, 고열전도율의 판재를 이용한 엘이디 등기구의 분해사시도.
도 7은 종래 컨버터의 블록구성도.
도 8은 본 발명에 따른 컨버터의 블록구성도.
도 9는 본 발명에 따른 피드백 제어 시스템의 블록구성도.
도 10는 본 발명에 따른 링크보드 설치상태를 나타낸 도면.
도 11은 본 발명에 따른 반사판을 설치한 상태를 나타낸 도면.
도 12는 본 발명에 따른 LED 등기구는 측면 커버의 핀을 이용하지 않고 천정이나 벽에 직접 고정하는 직부형 도면과 측면 커버의 핀을 고정 브라켓과 형광등 프레임에 구비된 G13소켓에 끼워 체결함으로써 안정감을 부여한 상태를 나타낸 도면이다.Fig. 1 is a schematic view of a conventional LED straight tube. Fig.
Fig. 2 is a side view of a conventional LED straight pipe. Fig.
3 is a structural view of a conventional luminaire with an LED straight tube.
4 is a view showing a connection between a conventional LED straight tube and the like and a converter.
5 is a structural view of an LED lamp using a high reflectance, high thermal conductivity plate according to the present invention.
6 is an exploded perspective view of an LED lamp using a high reflectance, high thermal conductivity plate according to the present invention.
7 is a block diagram of a conventional converter;
8 is a block diagram of a converter according to the present invention;
9 is a block diagram of a feedback control system according to the present invention.
10 is a view showing a link board installation state according to the present invention.
11 is a view showing a state in which a reflector according to the present invention is installed.
12 is a perspective view of a LED lighting fixture according to an embodiment of the present invention, which is directly fixed to a ceiling or a wall without using the pins of the side cover, and the pin of the side cover is inserted into a G13 socket provided in a fixing bracket and a fluorescent lamp frame, And Fig.
본 발명을 첨부된 실시 예의 도면을 참조하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.The present invention will now be described in detail with reference to the drawings of the embodiments.
도 5는 본 발명에 따른 고반사율, 고열전도율의 판재를 이용한 엘이디 등기구 구조도를 나타내고, 도 6은 본 발명에 따른 고반사율, 고열전도율의 판재를 이용한 엘이디 등기구의 분해사시도를 나타낸 것으로서, 도 5, 도 6에 도시한 바와 같이 본 발명에 따른 고반사율, 고열전도율의 판재를 이용한 엘이디 등기구는 G13 소켓(Socket)과 고정 브라켓에 끼워 고정하는 핀(20)을 구비한 측면커버(21)와, 일정 간격으로 다수의 LED 소자(23)를 납땜한 Bar형의 LED PCB(24), 상기 LED PCB의 전후좌우 사방 측면과 밑면을 감싸서 LED의 빛을 난반사시키는 고반사율의 반사판(22), 상기 고반사율의 반사판(22)의 하부에 설치되어 상기 LED PCB(24)와 나사결합 고정되는 보강 브라켓(25)과, 상기 LED PCB(24)의 LED(23)에서 조사된 빛을 외부로 균등하게 조사하도록 상기 고반사율의 반사판(22) 위에 설치되는 확산판(28)을 포함하여 구성된다.5 is an exploded perspective view of an LED lamp using a plate having a high reflectance and a high thermal conductivity according to the present invention. FIG. 5 is an exploded perspective view of an LED lamp according to the present invention, As shown in FIG. 6, the LED lamp using the plate having high reflectivity and high thermal conductivity according to the present invention includes a
또한, 상기 고반사율의 반사판(22)이 개재된 상태에서 상기 LED PCB(24)와 보강 브라켓(25)은 관통공(27a),(27b),(27c)을 통해 볼트 체결 시 절연을 위해 합성수지 재질의 Washer를 사용하는 것이 바람직하다.The
또한, 상기 반사판(22)은 반사율이 높아야 하고 방열효과를 높이기 위해 열전도율이 높은 재질의 것이 바람직하다.The
도 8은 본 발명에 따른 컨버터의 블록 구성도를 나타내고, 도 9는 본 발명에 따른 피드백 제어 시스템의 블록 구성도를 나타낸 것으로서, 도 8 및 도 9에 도시된 바와 같이 본 발명의 LED 등은 브스트형(Boost Type) SMPS(30)를 이용하여 출력전압을 높이고 상대적으로 전류를 낮춰 컨버터의 효율을 94% 범위로 상승시키도록 구성된다.FIG. 8 shows a block diagram of a converter according to the present invention. FIG. 9 shows a block diagram of a feedback control system according to the present invention. As shown in FIGS. 8 and 9, The
또한, 본 발명은 상기 LED PCB(24) 내의 LED 소자(23)가 단락된 경우 컨버터(30)의 출력을 단락된 LED 소자(23)가 감당했던 전압만큼 조정하여 출력케 함으로써 다른 소자에 과부하가 걸리는 것을 방지하도록 구성된다.Further, the present invention adjusts the output of the
이와 같이 구성된 본 발명에 따른 고반사율의 반사판을 구비한 LED 등의 동작을 도 5 내지 도 12를 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.The operation of the LED and the like having the high reflectance reflector according to the present invention will be described in detail with reference to FIGS. 5 to 12. FIG.
먼저, LED 등에 고반사율의 반사판(22)을 직접 적용함으로서, 종래 기술의 문제점인 방열판이 있는 후면과 LED PCB의 전후좌우 4면에 고 반사율의 반사판을 사용하지 못하는 문제점을 개선하고, 반사판이 없는 등기구물에도 장착이 가능한 형태로 갖추기 위해 LED 등기구 자체 내에 고반사율의 반사판(22)을 구비하여 LED에서 발생된 빛이 직접 반사되어 확산판(28)을 거쳐 방출되게 함에 따라 광효율을 획기적으로 개선할 수 있다.First, by directly applying a
또한, 고반사율의 반사판(22)과 보강 브라켓(25)을 하나로 고정, 하나의 대면적 방열판 역할을 하게 함으로써 방열성능을 크게 개선할 수 있으며, 이로 인해 LED수명 향상에도 기여 할 수 있다(이 경우, 고반사율의 반사판(22)도 일반적으로 방열판과 마찬가지로 열전도성이 우수한 알루미늄 소재로 하는 것이 바람직하다.).In addition, since the
또한, 본 발명은 LED 칩(LED 소자)과 확산판(28) 간의 거리를 크게 함으로써 75 ~ 80%의 높은 투과율의 확산판(28)을 사용하여 광효율을 크게 증대시킨다.Further, the present invention greatly increases the light efficiency by using the
도 7에 도시된 바와 같이 기존의 버크형(Buck type) SMPS는 출력전압을 낮은 전압으로 공급함으로써 LED 칩을 직병렬 구조로 연결하여 출력전압에 맞는 LED칩의 배선회로구조를 결정하게 된다.As shown in FIG. 7, the conventional Buck type SMPS supplies the output voltage at a low voltage to connect the LED chips in a serial-parallel structure to determine the wiring circuit structure of the LED chip matching the output voltage.
이에 대하여 도 8 및 도 9에 도시된 바와 같이 본 발명의 컨버터는 조명용 LED Array출력 단의 전압을 Feed-back시켜 사용 중인 LED의 고장여부를 판정, 출력전압을 자동 조정하고, 브스트형 SMPS(30)를 이용하여 효율을 94%대로 올리고 출력전압을 높혀서 LED 칩을 모두 직렬연결이 가능하도록 한다.
8 and 9, the converter according to the present invention feeds back the voltage at the output terminal of the LED array for illumination to determine whether the LED in use is faulty, automatically adjusts the output voltage, 30) to increase the efficiency to 94% and increase the output voltage so that all the LED chips can be connected in series.
도 10은 본 발명에 따른 링크보드 설치상태를 나타낸 도면으로서, 본 발명은 링크보드라는 것을 제작하여 링크보드 한쪽에는 PCB를 회로적으로 연결해 주기 위한 납땜이 되어 있고 볼트 체결에 의해 링크보드가 두 개의 LED PCB를 전기적으로 연결시켜 별도의 선 연결공정이 필요 없게 된다.
FIG. 10 is a view showing a state in which a link board is installed according to the present invention. In the present invention, a link board is manufactured, soldering is performed to connect a PCB circuitly to one side of a link board, The LED PCB is electrically connected, eliminating the need for a separate line connection process.
도 11은 본 발명에 따른 높은 반사율의 반사판을 측면커버 안쪽에도 구비하여 설치한 상태를 나타낸 도면으로서, 본 양 측면커버 내부에 구비한 반사판의 반사가 양 측면커버 부분이 중앙보다 상대적으로 어두워지는 문제점을 개선할 수 있다.
11 is a view showing a state in which the reflection plate having a high reflectance according to the present invention is installed also on the inside of a side cover, in which reflection of a reflection plate provided inside the both side cover is affected by a problem Can be improved.
도 12는 본 발명에 따른 G13소켓이 없이 천정이나 벽, 또는 지하주차장의 Raceway에 직접 장착할 수 있는 직부형 LED 등 구조를 나타낸 도면 및 G13소켓이 있는 형광등용 등기구에 장착 시 측면카바의 핀을 G13소켓과 고정용 브라켓의 홀(Hole)에 끼워 장착하도록 하여 안정감을 부여한 상태를 나타낸 도면이다.
FIG. 12 is a view showing a structure of a rectangle type LED which can be directly mounted on a raceway of a ceiling, a wall, or an underground parking lot without a G13 socket according to the present invention, and FIG. G13 sockets and fixing brackets to secure a sense of stability.
이상 설명한 내용을 통해 당업자라면 본 발명의 기술 사상을 일탈하지 아니하는 범위에서 다양한 변경 및 수정이 가능함을 알 수 있을 것이다.It will be apparent to those skilled in the art that various modifications and variations can be made in the present invention without departing from the spirit or scope of the invention.
따라서, 본 발명의 기술적 범위는 실시 예에 기재된 내용으로 한정되는 것이 아니라 특허 청구의 범위 및 그와 균등한 것들에 의하여 정해져야 한다.
Therefore, the technical scope of the present invention should not be limited to the contents described in the embodiments but should be determined by the claims and equivalents thereof.
20: 단자핀 21: 측면커버
22: 고반사율의 반사판 23: LED 소자
24: LED PCB 25: 보강 브라켓
26: 너트 27a, 27b, 27c: 관통공
28: 확산판 30: 브스트형 SMPS20: Terminal pin 21: Side cover
22: reflector with high reflectance 23: LED element
24: LED PCB 25: reinforcement bracket
26:
28: Diffusion plate 30: Bust type SMPS
Claims (5)
상기 측면커버(21)가 측면에 연결되고 조사되는 빛을 전후좌우 사방측면에서 난반사시킴으로써 광효율을 향상시키는 반사판(22)과,
상기 반사판(22) 내부에 장착되고 일정간격으로 다수의 LED 소자(23)가 납땜되는 바 형상의 LED PCB(24)와,
상기 반사판(22)의 하부에 설치되어 상기 LED PCB(24)와 나사결합 고정되는 보강 브라켓(25)과,
상기 LED PCB(24)에서 조사된 빛을 외부로 균등하게 조사하도록 상기 반사판(22) 위에 설치되는 확산판(28)을 포함하고,
상기 반사판(22)이 개재된 상태에서 상기 LED PCB(24)와 보강 브라켓(25)은 볼트 체결 시 절연을 위해 합성수지 재질의 스프링 와셔를 사용하며,
반사판(22)과 보강 브라켓(25)을 하나로 고정, 하나의 방열판 역할을 하게 함으로써 방열성능을 크게 개선할 수 있으며, 이로 인해 LED수명 향상에도 기여 할 수 있고,
상기 반사판(22)의 재질은 열전도성이 높은 알루미늄인 것과,
브스트형 SMPS(30)를 이용하여 보다 많은 LED(23)를 직렬로 연결하고 출력전압을 상승시켜 컨버터의 효율을 94% 범위로 상승시키고 사용 중인 LED가 단락되는 경우 출력전압을 자동조정 하여 출력함으로써 단락된 LED 전압만큼의 과부하를 다른 소자에 전가하지 않는 것과,
상기 LED PCB(24)간의 선 연결 대신 링크보드를 사용하여 LED PCB(24)간 배선을 회로적으로 연결을 위해 링크보드 한쪽에는 PCB를 회로적으로 연결해 주기 위한 납땜이 되고, 볼트체결에 의해 링크보드가 두개의 LED PCB 고정을 함께하는 것을 특징으로 하는 반사율, 열전도율의 판재를 이용한 엘이디 등기구.
A side cover 21 provided with a terminal pin and fixed to the fixing bracket and the G13 socket,
A reflector 22 connected to the side surface of the side cover 21 and improving the light efficiency by diffusing light radiated from the front, back, right, and left sides,
A bar-shaped LED PCB 24 mounted inside the reflection plate 22 and having a plurality of LED elements 23 soldered at regular intervals,
A reinforcing bracket 25 installed at a lower portion of the reflector 22 and screwed to the LED PCB 24,
And a diffusion plate (28) installed on the reflection plate (22) so as to uniformly irradiate light emitted from the LED PCB (24) to the outside,
The LED PCB 24 and the reinforcing bracket 25 use spring washers made of synthetic resin to insulate the bolts when the reflector 22 is interposed,
The reflection plate 22 and the reinforcing bracket 25 are fixed to each other and serve as one heat sink, thereby greatly improving the heat radiation performance, thereby contributing to the improvement of the life of the LED,
The material of the reflector 22 is aluminum having high thermal conductivity,
By connecting more LEDs 23 in series by using the bust type SMPS 30 and raising the output voltage to raise the efficiency of the converter to 94% and automatically adjusting the output voltage when the LED in use is short- So as not to overload as much as the short-circuited LED voltage to other devices,
The LED PCB 24 is connected to the LED PCB 24 by a circuit board such that the PCB is connected to one side of the link board in a circuit manner for circuit connection using the link board instead of the LED PCB 24, An LED light fixture using a sheet of reflectance and thermal conductivity, characterized in that the board is combined with two LED PCB fixtures.
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