KR101872253B1 - 발광 소자 패키지, 발광 장치 및 조명 장치 - Google Patents
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Abstract
실시예는 발광 장치에 관한 것으로, 제 1 발광소자 및 제 1 형광체를 포함하며 제 1 색온도의 백색광을 방출하는 제 1 광원부, 제 2 발광소자 및 제 2 형광체를 포함하며 제 2 색온도의 백색광을 방출하는 제 2 광원부, 제 3 발광소자 및 제 3 형광체를 포함하며 제 3 색온도의 백색광을 방출하는 제 3 광원부 및 상기 제 1 광원부, 제 2 광원부 및 제 3 광원부 중 적어도 하나에 공급되는 전류를 가변하는 전류 제어부를 포함하고, 상기 제 1 색온도, 제 2 색온도 및 제 3 색온도는 서로 상이한 발광 장치를 제공한다.
Description
실시 예는 발광 소자 패키지, 발광 장치 및 조명 장치에 관한 것이다.
발광 다이오드(LED)는 전기 에너지를 빛으로 변환하는 반도체 소자의 일종이다. 전구의 수명은 길지 않고, 사용시간에 따라 수명이 더 짧아져 주기적으로 체크하고 교체해야 되므로, 전구 교체비용 및 관리비용이 발생되어 운영비용이 더 발생되는 문제점이 있다. 발광 다이오드는 형광등, 백열등 등 기존의 광원에 비해 저소비전력, 반영구적인 수명, 빠른 응답속도, 안전성, 환경친화성의 장점을 가지므로 발광 다이오드는 실내외에서 사용되는 각종 램프, 액정표시장치, 전광판, 가로등 등의 조명 장치의 광원으로서 통상의 전구를 대체하고 있는 추세이다.
실시 예는 색온도가 조절 가능한 발광 소자 패키지, 발광 장치 및 조명 장치를 제공한다.
실시 예는 색온도가 변화되면서도 흑체 복사 곡선 상의 색을 표현하는 발광 소자 패키지, 발광 장치 및 조명 장치를 제공한다.
실시 예에 따른 발광 장치는, 제 1 발광소자 및 제 1 형광체를 포함하며 제 1 색온도의 백색광을 방출하는 제 1 광원부; 제 2 발광소자 및 제 2 형광체를 포함하며 제 2 색온도의 백색광을 방출하는 제 2 광원부; 제 3 발광소자 및 제 3 형광체를 포함하며 제 3 색온도의 백색광을 방출하는 제 3 광원부; 및 상기 제 1 광원부, 제 2 광원부 및 제 3 광원부 중 적어도 하나에 공급되는 전류를 가변하는 전류 제어부를 포함하고, 상기 제 1 색온도, 제 2 색온도 및 제 3 색온도는 서로 상이할 수 있다.
또한, 상기 제 1 색온도와 상기 제 2 색온도 간에 색온도 차이는 1000K 이상이고, 상기 제 3 색온도는 상기 제 1 색온도와 상기 제 2 색온도 사이의 값을 가질 수 있다.
또한, 상기 전류 제어부는 상기 제 1 광원부, 제 2 광원부 및 제 3 광원부 각각에 공급되는 전류를 독립적으로 가변할 수 있다.
또한, 상기 제 1, 제 2 및 제 3 발광소자는 동일한 발광소자이며, 상기 제 1, 제 2 및 제 3 형광체는 서로 상이한 형광체일 수 있다.
또한, 흑체 복사 곡선의 색좌표가 저장되는 메모리부; 상기 조명 장치에서 방출되는 빛을 추출하는 센서부를 더 포함하고, 상기 전류 제어부는 상기 센서부를 통해 추출된 빛의 색좌표와 흑체 복사 곡선의 색좌표의 차이값을 비교하여 상기 차이값을 감소시키도록 상기 제 1 광원부, 제 2 광원부 및 제 3 광원부에 공급되는 전류를 가변할 수 있다.
실시 예에 따른 발광 소자 패키지는, 패키지 몸체; 상기 패키지 몸체 상에 배치되며 제 1 색온도의 백색광을 방출하는 제 1 광원부; 상기 패키지 몸체 상에 배치되며 제 2 색온도의 백색광을 방출하는 제 2 광원부; 상기 패키지 몸체 상에 배치되며 제 3 색온도의 백색광을 방출하는 제 3 광원부; 및 상기 제 1 광원부, 제 2 광원부 및 제 3 광원부 중 적어도 하나에 공급되는 전류를 가변하는 전류 제어부를 포함하고, 상기 제 1 색온도, 제 2 색온도 및 제 3 색온도는 서로 상이할 수 있다.
또한, 상기 패키지 몸체는 실리콘 기반 몸체이며, 상기 전류 제어부는 상기 실리콘 기반 몸체에 N 형 도펀트 또는 P 형 도펀트가 도핑되어 생성될 수 있다.
실시 예에 따른 조명 장치는, 기판; 상기 기판 상에 배치되는 상술된 발광 소자 패키지를 포함할 수 있다.
실시 예에 따른 발광 소자 패키지, 발광 장치 및 조명 장치는 방출되는 색온도가 조절 가능한도록 한다.
또한, 실시 예에 따른 발광 소자 패키지, 발광 장치 및 조명 장치는 색온도가 조절되면서도 흑체 복사 곡선 상의 색이 표현되도록 할 수 있다.
도 1 은 일 실시 예에 따른 발광 소자 패키지의 평면도를 도시한다.
도 2 는 도 1 의 라인 A-A 를 따라 자른 단면도를 도시한다.
도 3 은 C.I.E. 1931 색좌표계에서 일 실시 예에 따른 발광 소자 패키지가 나타내는 색좌표를 표시한 도면이다.
도 4 는 일 실시 예에 따른 발광 장치를 간략히 도시한다.
도 5 는 상기 실시 예에 따른 발광 소자 패키지를 포함하는 조명 장치이다.
도 2 는 도 1 의 라인 A-A 를 따라 자른 단면도를 도시한다.
도 3 은 C.I.E. 1931 색좌표계에서 일 실시 예에 따른 발광 소자 패키지가 나타내는 색좌표를 표시한 도면이다.
도 4 는 일 실시 예에 따른 발광 장치를 간략히 도시한다.
도 5 는 상기 실시 예에 따른 발광 소자 패키지를 포함하는 조명 장치이다.
이하 본 발명의 실시 예에 대하여 첨부한 도면을 참조하여 상세하게 설명하기로 한다. 다만, 첨부된 도면은 본 발명의 내용을 보다 쉽게 개시하기 위하여 설명되는 것일 뿐, 본 발명의 범위가 첨부된 도면의 범위로 한정되는 것이 아님은 이 기술분야의 통상의 지식을 가진 자라면 용이하게 알 수 있을 것이다.
또한 각 구성요소의 상 또는 아래에 대한 기준은 도면을 기준으로 설명한다.도면에서 각층의 두께나 크기는 설명의 편의 및 명확성을 위하여 과장되거나 생략되거나 또는 개략적으로 도시되었다. 또한 각 구성요소의 크기는 실제크기를 전적으로 반영하는 것은 아니다.
본 발명에 따른 실시 예의 설명에 있어서, 어느 한 element가 다른 element의 " 상(위) 또는 하(아래)(on or under)"에 형성되는 것으로 기재되는 경우에 있어, 상(위) 또는 하(아래)(on or under)는 두 개의 element가 서로 직접(directly)접촉되거나 하나 이상의 다른 element가 상기 두 element사이에 배치되어(indirectly) 형성되는 것을 모두 포함한다. 또한 "상(위) 또는 하(아래)(on or under)" 으로 표현되는 경우 하나의 element를 기준으로 위쪽 방향뿐만 아니라 아래쪽 방향의 의미도 포함할 수 있다.
도 1 은 일 실시 예에 따른 발광 소자 패키지의 평면도를 도시한다. 도 2 는 도 1 의 라인 A-A 를 따라 자른 단면도를 도시한다.
일 실시 예에 따른 발광 소자 패키지 (100) 는 패키지 몸체 (180), 패키지 몸체에 수용되어 서로 다른 색온도의 백색광을 방출하는 제 1 광원부 (110a), 제 2 광원부 (110b) 및 제 3 광원부 (110c) 를 포함한다.
도 1 및 2 를 참조하면, 패키지 몸체 (180) 는 발광 소자를 수용하기 위한 제 1 반사컵 (120a), 제 2 반사컵 (120b) 및 제 3 반사컵 (120c) 을 가지며, 열방출을 위한 히트 싱크의 역할을 할 수 있다.
제 1 반사컵 (120a), 제 2 반사컵 (120b) 및 제 3 반사컵 (120c) 은 출사방형을 향해 오픈되어 있으며, 서로 인접하게 또는 근접하게 배치될 수 있다. 제 1 반사컵 (120a) 에는 제 1 광원부 (110a) 의 제 1 LED 칩 (111a) 이 실장되고, 제 2 반사컵 (120b) 에는 제 2 광원부 (110b) 의 제 2 LED 칩 (111b) 이 실장되고, 제 3 반사컵 (120c) 에 제 3 LED 칩 (111c) 이 실장될 수 있다.
제 1 광원부 (110a) 의 제 1 LED 칩 (111a) 은 적절한 와이어 본딩을 통해 제 1 반사컵 (120a) 바닥에 마련된 전극 패턴에 연결될 수 있다. 이러한 와이어 본딩 연결을 통해 제 1 LED 칩 (111a) 은 2 개의 제 1 리드 단자 (160a) 를 통해 외부로 인출될 수 있다.
또한, 제 2 광원부 (110b) 의 제 2 LED 칩 (111b) 은 적절한 와이어 본딩을 통해 제 2 반사컵 (110b) 의 바닥에 마련된 전극 패턴에 연결될 수 있다. 이러한 와이어 본딩 연결을 통해 LED 칩 (111b) 은 다른 2 개의 제 2 리드 단자 (160b) 를 통해 외부로 인출될 수 있다.
또한, 제 3 광원부 (110c) 의 제 3 LED 칩 (111c) 은 적절한 와이어 본딩을 통해 제 3 반사컵 (120c) 의 바닥에 마련된 전극 패턴에 연결될 수 있다. 이러한 와이어 본딩 연결을 통해 LED 칩 (111c) 은 다른 2 개의 제 3 리드 단자 (160c) 를 통해 외부로 인출될 수 있다.
제 1 광원부 (110a) 의 제 1 LED 칩 (111a) 상에는 제 1 LED 칩 (111a) 을 봉지하는 제 1 수지 포장부 (113a) 가 형성되어 있고, 이 제 1 수지 포장부 (113a) 에는 제 1 형광체 (140a) 가 분산될 수 있다. 이러한 제 1 LED 칩 (111a) 과 제 1 형광체 (140a) 의 조합을 구비한 제 1 광원부 (110a) 의 구성에 의하여, 제 1 LED 칩 (111a) 에 순방향 동작 전압이 인가되면, 제 1 광원부 (110a) 는 제 1 색온도를 갖는 백색광을 출력하게 된다.
예를 들어, LED 칩으로서 GaN 등의 3족 질화물계 청색 LED 칩을 사용하고, 제 1 형광체 (140a) 로서 실리케이트계, YAG계 또는 TAG계 황색 형광체를 사용할 수 있다. 이 경우, LED 칩에서 나온 청색광에 의해 제 1 형광체 (140a) 가 여기되어 황색광을 발하여, 상기 청색광과 황색광의 혼색되어 제 1 색온도를 갖는 백색광이 나올 수 있다. 제 1 광원부 (110a) 의 색온도는 사용되는 형광체 재료, 수지포장부에 분산된 형광체의 양 등에 따라 달라질 수 있다.
다른 예로서, LED 칩으로서 3족 질화물계 청색 LED를 사용하고, 형광체로서 녹색 형광체와 오렌지색 형광체의 조합(또는 혼합물)을 사용하여 백색광을 낼 수도 있다. 또 다른 예로서, LED 칩으로서 3족 질화물계 자외선 LED를 사용하고, 청, 녹 및 적색 형광체 혼합물을 사용하여 백색광을 얻을 수도 있다. 그 밖에도 적절한 LED와 다른 2종 이상의 형광체 혼합물을 사용할 수도 있다.
또한, 제 2 광원부 (110b) 의 제 2 LED 칩 (111b) 상에는 제 2 LED 칩 (111b) 을 봉지하는 제 2 수지 포장부 (113b) 가 형성되어 있고, 이 제 2 수지 포장부 (113b) 에는 제 2 형광체(140b: 예컨대, 황색 형광체 또는 녹색/오렌지색 형광체 혼합물)가 분산되어 있다. 제 2 광원부 (110b) 의 제 2 LED 칩 (111b) 에 순방향 동작 전압이 인가되면, 제 2 광원부 (110b) 는 제 1 색온도와 다른 제 2 색온도를 갖는 백색광을 출력하게 된다. 예를 들어, 제 2 색온도는 제 1 색온도보다 높을 수 있다(그 반대로 더 낮을 수도 있다).
또한, 제 3 광원부 (110c) 의 제 3 LED 칩 (111c) 상에도 제 3 LED 칩 (111c) 을 봉지하는 제 3 수지 포장부 (113c) 가 형성되어 있고, 이 제 3 수지 포장부 (113c) 에는 제 3 형광체(140c: 예컨대, 황색 형광체 또는 녹색/오렌지색 형광체 혼합물)가 분산되어 있다.
제 3 광원부 (110c) 의 제 3 LED 칩 (111c) 에 순방향 동작 전압이 인가되면, 제 3 광원부 (110c) 는 제 1 색온도 및 제 2 색온도와 다른 제 3 색온도를 갖는 백색광을 출력하게 된다. 예를 들어, 제 3 색온도는 제 1 색온도와 제 2 색온도 사이의 색온도일 수 있다.
예컨대, LED 칩으로서 GaN 등의 3족 질화물계 청색 LED칩을 사용하고, 형광체로서 황색 형광체를 사용하여 제 2 광원부 (110b) 및 제 3 광원부 (110c) 는 백색광을 발광할 수 있다. 이 경우, 제 2 광원부 (110b) 및 제 3 광원부 (110c) 의 백색광의 색온도는 상기 제 1 광원부 (110a) 의 색온도와 다르게 만들어질 수 있다.
예컨대 각 광원부의 발광 스펙트럼 상에서 청색 영역에서의 광강도와 녹색 내지 적색 영역(또는 황색 영역)에서의 광강도의 상대적 세기를 다르게 함으로써, 각 광원부의 백색광의 색온도를 다르게 만들 수 있다.
이와 같이 장파장 및 단파장 영역에서의 광강도의 상대적 차이는 형광체의 종류나 첨가량에 의해 조절될 수 있는데, 예를 들어 청색 LED 칩 상에 분포되는 황색 형광체의 양이 많을수록 백색광의 색온도는 낮아질 것이다. 여기서, 상대적으로 색온도가 낮은 백색은 상대적으로 따뜻한 백색 (warm white) 에 해당하고, 상대적으로 색온도가 높은 백색은 상대적으로 차가운 백색 (cool white) 에 해당한다.
즉, 제 1 광원부 (110a), 제 2 광원부 (110b) 및 제 3 광원부 (110c) 의 LED 칩은 모두 동일한 LED 칩이면서도, 각각에 사용되는 형광체를 서로 상이하게 하여 색온도를 조절할 수 있다.
또한, 사용되는 형광체로는, 예를 들어 트리움계 형광물질, 알루미늄계 형광물질, 가넷계 형광물질, 질화물계 형광물질, 베리렌계 유도체, 셀렌화 아연계 형광물질 및 실리케이트계 형광물질 중에서 적절한 것을 선택하여 사용할 수 있다.
또한, 추가적으로, 최종 백색 장치의 출력광의 색감이나 연색지수 등을 조절을 위해, 사용되는 형광체의 조성이나 그 비율 또는 밀도 등을 다양하게 선택하여 사용할 수 있다.
상술한 바와 같이 서로 다른 색온도를 갖는 제 1 광원부 (110a), 제 2 광원부 (110b) 와 제 3 광원부 (110c) 의 백색광은 서로 혼합되어 최종적인 백색 출력광을 외부로 방출하게 된다. 이 경우, 도 1 및 2 에 도시된 바와 같이 제 1 광원부 (110a), 제 2 광원부 (110b) 및 제 3 광원부 (110c) 가 서로 근접하게 배치되어 있기 때문에 제 1 광원부 (110a) 의 백색광과 제 2 광원부 (110b) 의 백색광 및 제 3 광원부 (110c) 간의 혼색 구간이 짧고, 이에 따라 최종적인 백색 출력광은 양호하다.
최종 백색 출력광의 색온도에 대한 효과적인 조절을 위해 상기 제 1 및 제 2 색온도간의 색온도 차이는 1000K 이상, 또는 1000K 이상 20000K 이하일 수 있다. 이와 같이 서로 다른 색온도의 백색광을 혼합하여 중간 범위의 색온도를 구현할 수 있다. 최종 출력되는 색온도는 제 1 광원부 (110a), 제 2 광원부 (110b) 및 제 3 광원부 (110c) 의 각각의 광량 또는 전류량의 제어에 의해 조절될 수 있다.
예를 들어, 제 1 광원부 (110a) 에 연결된 2 개의 제 1 리드 단자 (160a) 를 통해 일정한 전류를 공급하고, 제 2 광원부 (110b) 의 2 개의 제 2 리드 단자 (160b) 를 통해 가변의 제어된 전류를 흘려주고, 제 3 광원부 (110c) 의 2 개의 리드 단자 (160c) 를 통해 가변의 제어된 전류를 흘려줄 수 있다.
다른 실시 예에서, 발광 소자 패키지는 한 쌍의 리드 단자만을 가지면서, 발광 소자 패키지 내부에 전류 제어부가 존재하여, 각각의 광원부에 공급되는 전류가 조절되도록 구성될 수 있다. 이 경우, 패키지 몸체는 실리콘 기반 몸체이며, 전류 제어부는 실리콘 기반 몸체에 N 형 도펀트 또는 P 형 도펀트가 도핑되어 생성되는 회로일 수 있다.
도 3 은 C.I.E. 1931 색좌표계에서 일 실시 예에 따른 발광 소자 패키지가 나타내는 색좌표를 표시한 도면이다.
제 1 광원부 (110a) 에만 전류를 공급한 경우, 차가운 백색의 색좌표 (A1) 의 빛이 발광되고, 제 2 광원부 (110b) 에만 전류를 공급한 경우, 따뜻한 백색의 색좌표 (B1) 의 빛이 발광될 수 있다. 여기서, 제 1 광원부 (110a) 의 색좌표 (A1) 와 제 2 광원부 (110b) 의 색좌표 (B1) 은 모두 흑체 복사 곡선 상에 있음을 알 수 있다.
제 1 광원부 (110a) 와 제 2 광원부 (110b) 모두에 동일한 전류를 공급한 경우, 차가운 백색과 따뜻한 백색의 중간 지점인 중간 백색의 색좌표 (C1) 의 빛이 발광될 수 있다. 제 1 광원부 (110a) 와 제 2 광원부 (110b) 만 구동시키는 경우 발광 소자 패키지 (100) 의 빛의 색좌표는 제 1 광원부 (110a) 의 색좌표 (A1) 와 제 2 광원부 (110b) 의 색좌표 (B1) 를 잇는 직선을 따라 변한다.
따라서, 제 1 광원부 (110a) 와 제 2 광원부 (110b) 로부터의 백색의 혼합에 의해 발광되는 백색은 흑체 복사 곡선에서 떨어진 제 1 광원부 (110a) 의 색좌표 (A1) 와 제 2 광원부 (110b) 의 색좌표 (B1) 를 잇는 직선 상에서의 지점의 색좌표만을 가질 수 있다. 이에 따라, 중간 온도의 백색에 해당하는 정확한 색이 구현되지 못할 수 있다.
여기에서, 제 3 광원부 (110c) 에 전류를 공급하면 발광 소자 패키지 (100) 는 제 1 광원부 (110a) 의 색좌표, 제 2 광원부 (110b) 의 색좌표 및 제 3 광원부 (110c) 의 색좌표 (D1) 를 잇는 삼각형의 영역 내부에 빛의 색좌표가 위치되도록 할 수 있다.
따라서, 각 광원부에 대한 전류의 조절에 따라 다양한 색온도에 해당하는 백색을 표현하면서, 흑체 복사 곡선에 근접한 색좌표를 갖도록 구현할 수 있다.
도 4 는 일 실시 예에 따른 발광 장치를 간략히 도시한다.
일 실시 예에 따른 발광 장치는 전원 공급부 (200), 전류 제어부 (300), 제 1 광원부 (400a), 제 2 광원부 (400b), 제 3 광원부 (400c), 센서부 (500) 및 메모리부 (600) 를 포함할 수 있다. 여기서, 제 1 광원부 (400a), 제 2 광원부 (400b) 및 제 3 광원부 (400c) 는 도 1 및 2 에서 도시된 바와 같이 색온도가 서로 다른 광원부들을 포함하고 있는 하나의 발광 소자 패키지일 수도 있고, 각각 서로 다른 색온도의 광원부를 갖는 별도의 발광 소자 패키지들일 수도 있다.
전류 제어부 (300) 는 전원 공급부 (200) 에서 공급되는 전류를 제 1 광원부 (400a), 제 2 광원부 (400b) 및 제 3 광원부 (400c) 각각에 독립적으로 조절하여 공급하는 기능을 수행한다. 전류 제어부 (300) 에서 공급되는 전류에 따라, 도 3 에서 도시된 세 점 (A1, B1, D1) 으로 이어진 삼각형 내의 색좌표를 갖는 빛이 발광될 수 있다.
센서부 (500) 는, 제 1 광원부 (400a), 제 2 광원부 (400b) 및 제 3 광원부 (400c) 로부터 나온 빛이 혼색된 최종적인 빛을 센싱하는 기능을 수행한다. 센서부 (500) 는 아날로그 신호를 디지털 신호로 변환하는 아날로그/디지털 컨버터를 포함할 수 있다. 센서부 (500) 는 발광 장치에서 방출되는 최종적인 빛을 추출하여, 현재 방출되는 빛의 색좌표를 파악할 수 있다.
메모리부 (600) 에는 기준 색좌표들이 저장될 수 있다. 도 3 에서는 흑체 복사 곡선이 도시되어 있는데, 이는 광원의 색온도를 표현하기 위한 것으로 조명 장치의 색온도에 대한 국제적인 표준이다. 메모리부 (600) 에 저장되는 기준 좌표들은 흑체 복사 곡선 상의 일부 점들에 대한 색좌표들이거나, 흑체 복사 곡선과 근접하는 일부 점들에 대한 색좌표들일 수 있다.
센서부 (500) 에서 추출된 빛의 색좌표는 메모리부 (600) 에 저장된 기준 색좌표들과 비교될 수 있다. 센서부 (500) 와 메모리부 (600) 로부터의 정보를 수신하여 마이컴 등에서 현재 방출되는 빛의 색좌표와 해당하는 온도의 흑체 복사 곡선의 색좌표의 차이값이 계산될 수 있다. 이러한 마이컴은 전류 제어부 (300) 의 일부로 포함될 수 있다.
현재 방출되는 빛의 색좌표가 흑체 복사 곡선에서 떨어져 있는 경우, 전류 제어부는 센서부 (500) 를 통해 추출된 빛의 색좌표와 흑체 복사 곡선의 색좌표의 차이값을 비교하여 상기 차이값을 감소시키도록 제 1 광원부 (400a), 제 2 광원부 (400b) 및 제 3 광원부 (400c) 에 공급되는 전류를 가변할 수 있다.
제 1 광원 (Cool_PKG) 이 흑체 복사 곡선 상의 6700K 정도의 색온도를 나타내고, 제 2 광원 (Warm_PKG) 이 흑체 복사 곡선 상의 2700K 정도의 색온도를 나타내고, 제 3 광원 (NeutralPKG) 이 흑체 복사 곡선 상의 4500K 정도의 색온도를 나타낼 때, 공급되는 전류값에 따라 최종적으로 방출되는 빛의 색좌표는 이하의 표 1 의 (Cx, Cy) 와 같을 수 있다.
상술된 실시 예들의 응용예로는 상술된 반도체 발광 소자 패키지를 포함하는 표시 장치, 지시 장치, 백라이트 유닛, 조명 장치 등으로 구현될 수 있으며, 예를 들어, 조명 장치는 램프, 가로등을 포함할 수 있다.
도 5 는 상기 실시 예에 따른 발광 소자 패키지를 포함하는 조명 장치 (1500) 이다.
도 5 를 참조하면, 조명 장치 (1500) 는 케이스 (1510), 케이스 (1510) 내에 배치되는 발광 모듈 (1530), 및 케이스 (1510) 내에 배치되며 외부 전원 공급원으로부터 전력을 공급받는 접속 터미널 (1520) 을 포함할 수 있다.
케이스 (1510) 는 금속 및 레진 물질과 같은 방열성이 좋은 물질로 형성될 수 있다.
발광 모듈 (1530) 은 보드 (1532) 및 보드 상에 탑재되는 실시 예에 따른 적어도 하나의 발광 소자 패키지 (30) 를 포함할 수 있다. 발광 소자 패키지 (30) 는 매트릭스 구조로 서로 일정한 거리로 이격되어 배열된 복수의 발광 소자 패키지를 포함할 수 있다.
보드 (1532) 는 회로 패턴이 인쇄된 절연 기판일 수 있고, 예를 들어, PCB (printed circuit board), 메탈 코어 PCB, 플렉서블 PCB, 세라믹 PCB, FR-4 기판 등을 포함할 수 있다.
또한, 보드 (1532) 는 빛을 효과적으로 반사하는 물질로 형성될 수 있고, 보드 (1532) 의 표면은 빛을 효과적으로 반사하는 흰색 또는 은색의 색으로 형성될 수 있다.
적어도 하나의 발광 소자 패키지 (30) 가 보드 (1532) 상에 배치될 수 있다. 발광 소자 패키지 (30) 각각은 적어도 하나의 발광 다이오드 (LED) 칩을 포함할 수 있다. LED 칩은 적색, 녹색, 청색 또는 백색을 방출하는 LED 및 UV 를 방출하는 UV LED 를 포함할 수 있다.
발광 모듈 (1530) 은 원하는 색 및 휘도를 얻도록 다양한 발광 소자 패키지의 조합을 가질 수 있다. 예를 들어, 발광 모듈 (1530) 은 높은 CRI 를 얻도록 백색, 적색, 녹색 LED 의 조합을 가질 수 있다.
접속 터미널 (1520) 은 전력 공급을 위해 발광 모듈 (1530) 에 전기적으로 연결될 수 있다. 접속 터미널 (1520) 은 외부 전력에 소켓 타입으로 나사식으로 연결될 수 있으나, 이에 한정되지 않는다. 예를 들어, 접속 터미널 (1520) 은 핀 타입으로 만들어져 외부 전력에 삽입될 수 있으며, 전력선을 통해 외부 전력에 접속될 수도 있다.
이상에서 실시예들에 설명된 특징, 구조, 효과 등은 본 발명의 적어도 하나의 실시예에 포함되며, 반드시 하나의 실시예에만 한정되는 것은 아니다. 나아가, 각 실시예에서 예시된 특징, 구조, 효과 등은 실시예들이 속하는 분야의 통상의 지식을 가지는 자에 의해 다른 실시예들에 대해서도 조합 또는 변형되어 실시 가능하다. 따라서 이러한 조합과 변형에 관계된 내용들은 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
또한, 이상에서 실시예를 중심으로 설명하였으나 이는 단지 예시일 뿐 본 발명을 한정하는 것이 아니며, 본 발명이 속하는 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 본 실시예의 본질적인 특성을 벗어나지 않는 범위에서 이상에 예시되지 않은 여러 가지의 변형과 응용이 가능함을 알 수 있을 것이다. 예를 들어, 실시예에 구체적으로 나타난 각 구성 요소는 변형하여 실시할 수 있는 것이다. 그리고 이러한 변형과 응용에 관계된 차이점들은 첨부된 청구 범위에서 규정하는 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
100: 발광 장치
110a, 110b, 110c: 광원부
111a, 111b, 111c: LED 칩
113a, 113b, 113c: 수지 포장부
120a, 120b, 120c: 반사컵
160a, 160b, 160c: 리드 단자
110a, 110b, 110c: 광원부
111a, 111b, 111c: LED 칩
113a, 113b, 113c: 수지 포장부
120a, 120b, 120c: 반사컵
160a, 160b, 160c: 리드 단자
Claims (11)
- 발광 장치에 있어서,
제 1 발광소자 및 제 1 형광체를 포함하며 제 1 색온도의 백색광을 방출하는 제 1 광원부;
제 2 발광소자 및 제 2 형광체를 포함하며 제 2 색온도의 백색광을 방출하는 제 2 광원부;
제 3 발광소자 및 제 3 형광체를 포함하며 제 3 색온도의 백색광을 방출하는 제 3 광원부;
상기 제 1 광원부, 제 2 광원부 및 제 3 광원부 중 적어도 하나에 공급되는 전류를 가변하는 전류 제어부;
흑체 복사 곡선의 색좌표가 저장되는 메모리부; 및
상기 발광 장치에서 방출되는 빛을 추출하는 센서부;를 포함하고,
상기 제 1 색온도, 제 2 색온도 및 제 3 색온도는 서로 상이하며,
상기 전류 제어부는 상기 센서부를 통해 추출된 빛의 색좌표와 흑체 복사 곡선의 색좌표의 차이값을 비교하여 상기 차이값을 감소시키도록 상기 제 1 광원부, 제 2 광원부 및 제 3 광원부에 공급되는 전류를 가변하는, 발광 장치. - 제 1 항에 있어서,
상기 제 1 색온도와 상기 제 2 색온도 간에 색온도 차이는 1000K 이상이고, 상기 제 3 색온도는 상기 제 1 색온도와 상기 제 2 색온도 사이의 값을 갖는,
발광 장치. - 제 1 항에 있어서,
상기 전류 제어부는 상기 제 1 광원부, 제 2 광원부 및 제 3 광원부 각각에 공급되는 전류를 독립적으로 가변하는,
발광 장치. - 제 1 항에 있어서,
상기 제 1, 제 2 및 제 3 발광소자는 동일한 발광소자이며,
상기 제 1, 제 2 및 제 3 형광체는 서로 상이한 형광체인,
발광 장치. - 삭제
- 발광 소자 패키지에 있어서,
패키지 몸체;
상기 패키지 몸체 상에 배치되며 제 1 색온도의 백색광을 방출하는 제 1 광원부;
상기 패키지 몸체 상에 배치되며 제 2 색온도의 백색광을 방출하는 제 2 광원부;
상기 패키지 몸체 상에 배치되며 제 3 색온도의 백색광을 방출하는 제 3 광원부;
상기 제 1 광원부, 제 2 광원부 및 제 3 광원부 중 적어도 하나에 공급되는 전류를 가변하는 전류 제어부;
흑체 복사 곡선의 색좌표가 저장되는 메모리부; 및
상기 발광 소자 패키지에서 방출되는 빛을 추출하는 센서부;를 포함하고,
상기 제 1 색온도, 제 2 색온도 및 제 3 색온도는 서로 상이하며,
상기 전류 제어부는 상기 센서부를 통해 추출된 빛의 색좌표와 흑체 복사 곡선의 색좌표의 차이값을 비교하여 상기 차이값을 감소시키도록 상기 제 1 광원부, 제 2 광원부 및 제 3 광원부에 공급되는 전류를 가변하는, 발광 소자 패키지. - 제 6 항에 있어서,
상기 제 1 색온도와 상기 제 2 색온도 간에 색온도 차이는 1000K 이상이고, 상기 제 3 색온도는 상기 제 1 색온도와 상기 제 2 색온도 사이의 값을 갖는,
발광 소자 패키지. - 제 6 항에 있어서,
상기 전류 제어부는 상기 제 1 광원부, 제 2 광원부 및 제 3 광원부 각각에 공급되는 전류를 독립적으로 가변하는,
발광 소자 패키지. - 삭제
- 제 6 항에 있어서,
상기 패키지 몸체는 실리콘 기반 몸체이며,
상기 전류 제어부는 상기 실리콘 기반 몸체에 N 형 도펀트 또는 P 형 도펀트가 도핑되어 생성되는,
발광 소자 패키지. - 기판;
상기 기판 상에 배치되는 제 6 내지 8 항 중 어느 한 항에 따른 발광 소자 패키지를 포함하는,
조명 장치.
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