KR101930854B1 - 표시 장치용 엘이디 소자 모듈 - Google Patents

표시 장치용 엘이디 소자 모듈 Download PDF

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Abstract

본 발명은 표시 장치용 엘이디 소자 모듈에 관한 것이고, 구체적으로 전광판 또는 이와 유사한 영상 또는 정보 제공을 위한 표시 장치를 위한 엘이디 소자 모듈에 관한 것이다. 전광판에 배치되어 픽셀을 형성하는 엘이디 소자 모듈은 적어도 하나의 RGB 광을 방출하는 발광 소자(D1, D2, D3); 각각의 발광 소자(D1, D2, D3)의 작동을 위한 신호를 수신하여 각각의 발광 소자(D1, D2, D3)의 작동을 조절하는 구동 IC(12); 및 구동 IC(12)의 작동 조건에 따라 각각의 발광 소자(D1, D2, D3)를 작동시키기 위한 작동 회로 유닛(14)을 포함한다.

Description

표시 장치용 엘이디 소자 모듈{A LED Element Module for a Displaying Apparatus}
본 발명은 표시 장치용 엘이디 소자 모듈에 관한 것이고, 구체적으로 전광판 또는 이와 유사한 영상 또는 정보 제공을 위한 표시 장치를 위한 엘이디 소자 모듈에 관한 것이다.
발광 다이오드(Light Emitting Diode: LED), 액정 또는 전구와 같은 소자를 규칙적으로 배열하여 발광을 조절하여 정보를 표시하는 기능을 가지는 전광판이 이 분야에 공지되어 있다. 전광판은 엘이디 모듈 및 컨트롤러를 포함할 수 있고, 컨트롤러를 통하여 표시되어야 하는 데이터가 입력되면 컨트롤러는 엘이디 모듈의 각각의 픽셀의 작동을 제어하여 정보가 표시되도록 한다. 엘이디 모듈을 이용한 전광판 또는 표시 장치는 엘이디 소자가 가지는 다른 표시 소자에 대한 이점으로 인하여 점차 적용 범위가 확대되고 있다. 정보 또는 영상이 표시되는 엘이디 모듈은 다수 개의 엘이디 패키지 또는 엘이디 칩으로 이루어질 수 있고, 정보 또는 영상은 컨트롤러 또는 서브 컨트롤러가 입력된 데이터에 따라 엘이디 칩의 작동을 제어하는 것에 의하여 표시될 수 있다. 엘이디 모듈에서 이러한 정보의 표시 단위가 되는 픽셀을 형성하는 다양한 구조를 가지는 엘이디 칩이 이 분야에 공지되어 있다.
특허등록번호 제10-1004746호는 엘이디 소자에서 발생하는 열을 능동적으로 외부로 방출할 수 있도록 하는 열전냉각소자가 내장된 엘이디 패키지에 대하여 개시한다. 또한 특허등록번호 제10-1310741호는 복수의 LED가 직렬 연결되어 형성되는 복수의 노드에 연결될 수 있도록 형성되는 다수의 구동 핀; 상기 구동 핀과 일대일로 연결되어 스위칭 동작을 통해 인접한 상기 구동 핀 사이의 접속 여부를 결정하는 복수의 스위치 소자; LED 전광판에 포함되는 다수 개의 LED의 점멸에 관한 정보를 입력받는 점멸 정보 입력 핀; 및 상기 다수의 LED의 점멸에 관한 정보에 대응하여 상기 스위치 소자의 동작을 제어하기 위한 제어 신호를 상기 스위치 소자에 개별적으로 인가하는 점멸 제어 유닛을 포함하는 LED 전광판에 내장되는 구동 칩에 대하여 개시한다.
선행기술 또는 공지 기술에서 개시된 엘이디 칩 또는 엘이디 소자 모듈은 메인 컨트롤러 또는 서브 메인 컨트롤러에 의하여 작동이 제어되고, 이로 인하여 전광판을 형성하는 엘이디 모듈이 컨트롤러와 일체로 형성되어야 한다는 단점을 가진다. 또한 각각의 엘이디 칩의 작동이 정밀하게 제어되기 어렵다는 단점을 가진다. 그러므로 전광판의 엘이디 모듈이 구조적으로 간단해지도록 하면서, 주변 상황에 따라 각각의 엘이디 칩의 작동이 정밀하게 조절될 수 있도록 하는 엘이디 소자 모듈이 개발될 필요가 있다.
본 발명은 선행기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로 아래와 같은 목적을 가진다.
선행기술 1: 특허등록번호 제10-1004746호(한국기계연구원, 2011년01월03일 공고) 열전냉각소자가 내장된 엘이디 패키지 선행기술 2: 특허등록번호 제10-1310741호(국민대학교산학협력단, 2013년09월25일 공고) 엘이디 전광판 및 엘이디 전광판에 내장되는 구동 칩
본 발명의 목적은 내부에 구동 IC가 배치되어 작동이 개별적으로 조절될 수 있도록 하는 표시 장치용 엘이디 소자 모듈을 제공하는 것이다.
본 발명의 적절한 실시 형태에 따르면, 전광판에 배치되어 픽셀을 형성하는 엘이디 소자 모듈에 있어서, 적어도 하나의 RGB 광을 방출하는 발광 소자; 각각의 발광 소자의 작동을 위한 신호를 수신하여 각각의 발광 소자의 작동을 조절하는 구동 IC; 및 구동 IC의 작동 조건에 따라 각각의 발광 소자를 작동시키기 위한 작동 회로 유닛을 포함한다.
본 발명의 다른 적절한 실시 형태에 따르면, 발광 소자의 입력 또는 출력 측에 배치되는 안정 소자를 더 포함한다.
본 발명의 또 다른 적절한 실시 형태에 따르면, 입력 측 및 출력 측에 형성되는 연결 패드 및 연결 패드가 결합되면서 아래쪽 면이 접착성을 가지도록 형성되는 부착 패드를 더 포함한다.
본 발명의 또 다른 적절한 실시 형태에 따르면, 하나의 발광 소자의 출력 단은 다른 발광 소자의 입력 단에 연결된다.
본 발명에 따른 엘이디 소자 모듈은 내부에 적어도 하나의 픽셀을 형성하는 발광 소자의 작동을 제어하는 구동 IC를 포함하는 것에 의하여 엘이디 소자의 작동이 정밀하게 제어되도록 한다. 이로 인하여 전광판에 설치되어 전광판의 정보 가시 효과가 상승되도록 한다. 또한 본 발명에 따른 엘이디 소자 모듈은 전광판이 다양한 구조로 설계되도록 한다. 또한 본 발명에 따른 엘이디 소자 모듈은 각각의 엘이디 소자 모듈의 작동을 개별적으로 조절하는 것에 의하여 전광판의 전체 전력 소비가 감소되도록 한다.
도 1은 본 발명에 따른 엘이디 소자 모듈의 구조에 대한 실시 예를 도시한 것이다.
도 2는 본 발명에 따른 엘이디 소자 모듈의 실시 예를 도시한 것이다.
도 3은 본 발명에 따른 엘이디 소자 모듈에서 서로 다른 발광 소자의 전기적 연결 구조의 실시 예를 도시한 것이다.
도 4는 본 발명에 따른 엘이디 소자 모듈이 전광판에 적용되는 실시 예를 도시한 것이다.
아래에서 본 발명은 첨부된 도면에 제시된 실시 예를 참조하여 상세하게 설명이 되지만 실시 예는 본 발명의 명확한 이해를 위한 것으로 본 발명은 이에 제한되지 않는다. 아래의 설명에서 서로 다른 도면에서 동일한 도면 부호를 가지는 구성요소는 유사한 기능을 가지므로 발명의 이해를 위하여 필요하지 않는다면 반복하여 설명이 되지 않으며 공지의 구성요소는 간략하게 설명이 되거나 생략이 되지만 본 발명의 실시 예에서 제외되는 것으로 이해되지 않아야 한다.
도 1은 본 발명에 따른 엘이디 소자 모듈(10)의 구조에 대한 실시 예를 도시한 것이다.
도 1을 참조하면, 전광판용 엘이디 소자 모듈(10)은 전광판에 배치되어 하나의 픽셀을 형성하면서 적어도 하나의 RGB 광을 방출하는 발광 소자(D1, D2, D3); 각각의 발광 소자(D1, D2, D3)의 작동을 위한 신호를 수신하여 각각의 발광 소자(D1, D2, D3)의 작동을 조절하는 구동 IC(12); 및 구동 IC(12)의 작동 조건에 따라 각각의 발광 소자(D1, D2, D3)를 작동시키기 위한 작동 회로 유닛(14)을 포함한다.
엘이디 소자 모듈(10)은 영상 또는 정보를 시각적으로 디스플레이를 하는 다양한 형태의 전광판에 배치되어 하나의 픽셀을 형성할 수 있다. 전광판에 배치된 각각의 엘이디 소자 모듈(10)은 전광판의 화소 단위에 해당하는 픽셀을 형성하면서 밝기, 출력, 색상 조건 또는 출력 시간이 독립적으로 설치된 처리 프로세서에 의하여 개별적으로 제어될 수 있다.
발광 소자(D1, D2, D3)는 엘이디 패키지에 배치되는 엘이디 소자가 될 수 있고, 발광 소자(D1, D2, D3)는 각각 레드, 그린 또는 블루에 해당하는 광을 방출할 수 있다. 각각의 발광 소자는 구동 IC(12)에 연결되고, 구동 IC(12)는 각각의 발광 소자(D1, D2, D3)에 연결되어 작동을 조절할 수 있다. 구동 IC(12)는 메인 컨트롤러에서 전송된 신호를 처리하고, 처리된 신호에 따라 각각의 발광 소자(IC)의 출력 조건을 설정하면서 출력 결과를 메인 컨트롤러로 전송하는 기능을 가질 수 있다. 이와 같은 기능을 위하여 구동 IC(12)는 칩 또는 기판 형태의 프로세서를 포함할 수 있다.
메인 컨트롤러 및 전력 공급원으로 신호 및 전력이 배선 패턴(WP1, WP1)으로 전송될 수 있고, 구동 IC(12)는 전송된 신호를 처리하여 공급되는 전력을 조절할 수 있다. 발광 소자(D1, D2, D3)는 소자 패키지(11)의 내부에 배치될 수 있고, 구동 IC(12)가 소자 패키지(11)의 내부에 배치될 수 있다. 배선 패턴(WP1, WP2)은 엘이디 소자 모듈(10)이 배치되는 전광판의 프레임 부재에 형성될 수 있고, 엘이디 소자 모듈(10)은 프레임 부재에 고정되면서 적절한 커넥터에 의하여 배선 패턴(WP1, WP2)과 전기적으로 연결될 수 있다.
본 발명의 하나의 실시 형태에 따르면, 소자 패키지(11)의 입력 또는 출력 측에 안정 소자(13a, 13b)가 배치될 수 있다. 안정 소자(13a, 13b)는 배선 패턴(WP1, WP2)을 통하여 전달되는 제어 신호로부터 노이즈를 제거하면서 전력 공급이 안정적으로 이루어지도록 한다. 또한 안정 소자(13a, 13b)는 누설 전류 또는 전기 충격으로부터 구동 IC(12)를 보호하는 기능을 가질 수 있다. 안정 소자(13a, 13b)는 커패시터, 코일 또는 저항과 같은 것이 될 수 있고, 예를 들어 입력 측에 커패시터가 설치되어 입력 신호로부터 노이즈를 제거하고, 출력 측에 저항이 배치되어 인접하여 연결된 엘이디 소자 모듈(10)에 출력 신호 및 전력이 안정적으로 전달되도록 할 수 있다. 구동 IC(12)는 안정 소자(13a, 13b)에 연결되어 입력되는 신호 또는 전력과 출력되는 신호를 탐지할 수 있고, 탐지 정보를 메인 컨트롤러로 전송할 수 있다.
본 발명의 하나의 실시 예에 따르면, 구동 IC(12)는 작동 회로 유닛(14)에 의하여 각각의 발광 소자(D1, D2, D3)의 작동을 제어할 수 있다. 작동 회로 유닛(14)은 예를 들어 신호 형성 회로(a Signal Shaping Amplification Circuit), 전류 조절 회로(Circuit Controlling Circuit) 또는 RC 오실레이터를 포함할 수 있다. 각각의 발광 소자(D1, D2, D3)는 PWM(Pulse Width Modulation) 방식으로 출력이 조절될 수 있다. 신호 형성 회로는 미분기 또는 적분기를 포함할 수 있고, 각각이 발광 소자(D1, D2, D3)에 인가되는 출력의 파형을 결정할 수 있다. 전류 조절 회로는 예를 들어 정-전류 회로와 같은 것이 될 수 있고, RC 오실레이터는 전광판에서 표시되는 영상 또는 정보의 형태에 따라 수정 발진기(Crystal Oscillator)가 적용될 수 있다. 작동 회로 유닛(14)은 구동 IC(12)와 일체로 형성될 수 있다.
본 발명의 하나의 실시 예에 따르면, 각각의 발광 소자(D1, D2, D3)의 출력 측에 위상 제어 소자(15)가 배치될 수 있고, 위상 제어 소자(15)에 의하여 인접하여 연결되는 엘이디 소자 모듈(10)에 대한 입력이 안정적으로 이루어지도록 한다. 위상 제어 소자(15)는 각각의 발광 소자(D1, D2, D3)의 출력을 탐지하는 탐지 유닛의 기능을 가질 수 있고, 출력 결과를 구동 IC(12)로 피드백을 하도록 설정될 수 있다.
엘이디 소자 모듈(10)의 내부에 배치되는 발광 소자(D1, D2, D3)는 각각 구동 IC(12)에 연결될 수 있고, 서로 직렬로 또는 병렬로 연결될 수 있다. 발광 소자(D1, D2, D3)는 다양한 방법으로 서로 연결될 수 있고 제시된 실시 예에 제한되지 않는다.
도 2는 본 발명에 따른 엘이디 소자 모듈의 실시 예를 도시한 것이다.
도 2를 참조하면, 엘이디 소자 모듈은 입력 측 및 출력 측에 형성되는 연결 패드(23a 내지 24c) 및 연결 패드(23a 내지 24c)가 결합되면서 아래쪽 면이 접착성을 가지도록 형성되는 부착 패드(27a, 27b)를 더 포함한다.
엘이디 소자 모듈은 엘이디 패키지의 구조를 가질 수 있고, 사파이어 기층, p 또는 n 형태의 질화갈륨 층, p 또는 n 형태의 전극 패드 또는 렌즈를 포함할 수 있다. 이러한 엘이디 칩을 형성하는 층 또는 소자는 엘이디 프레임(21)의 내부에 배치될 수 있고, 엘이디 프레임(21)의 위쪽 부분에 발광 공간(22)이 형성될 수 있고, 발광 공간(22)은 예를 들어 위쪽 면이 개방된 실린더 형상의 홈이 될 수 있지만 이에 제한되지 않고 다양한 형상으로 만들어질 수 있다. 엘이디 프레임(21)은 예를 들어 에폭시 수지 또는 이와 유사한 합성수지 소재로 만들어질 수 있고, 발광 공간(22)의 내부에 연결 배선이 형성되어 발광 소자(D1, D2, D3)가 배치될 수 있다.
엘이디 프레임(21)의 아래쪽의 연결 패드(23a 내지 24b)는 위에서 설명된 배선 패턴과 연결되는 리드(lead)의 기능을 하면서 이와 동시에 엘이디 프레임(21)을 전광판의 배치 부재에 결합시키는 결합 수단의 기능을 가질 수 있다. 연결 패드(23a 내지 24b)는 납땜(soldering), 고주파 용접 또는 초음파 용접 방식으로 배치 부재에 고정될 수 있고, L자로 꺾인 형상이 되면서 배치 부재의 바닥 면으로부터 엘이디 프레임(21)을 분리시키는 두께를 가지는 패드 형상이 될 수 있다. 이와 같은 구조로 인하여 엘이디 소자 모듈에서 발생되는 열이 신속하게 외부로 배출될 수 있다.
연결 패드(23a, 23b)는 전원 공급 단자(VDD), 제어 데이터 신호 출력 단자(DOUT), 접지(VSS) 및 제어 데이터 신호 입력 단자(DIN)의 기능을 가질 수 있다. 엘이디 프레임(21)의 바닥 면에 배출 홈(25a, 25b)이 형성될 수 있고, 바닥 면의 중앙 부분에 완충 홈(26)이 형성될 수 있다. 배출 홈(25a, 25b)은 바닥 면의 가장자리 부분으로부터 안쪽으로 일정 길이만큼 연장되는 다각형 구조로 만들어질 수 있고, 적어도 두 개의 배출 홈(25a, 25b)이 바닥 면에 형성될 수 있다. 엘이디 소자 모듈의 작동 과정에서 발생되는 열은 배출 홈(25a, 25b)을 통하여 외부로 배출되어 바닥 면과 배치 부재의 사이에 형성된 간격을 통하여 유동되는 기체에 흡수되어 외부로 배출될 수 있다. 완충 홈(26)은 엘이디 프레임(21)의 변형을 방지하는 기능을 가질 수 있다.
엘이디 소자 모듈은 전광판의 프레임을 형성하는 배치 부재에 결합 및 고정될 수 있고, 배치 부재에 엘이디 프레임(21)을 고정하기 위하여 바닥 면의 앞쪽 및 뒤쪽 부분에 부착 패드(27a, 27b)가 결합될 수 있다. 부착 패드(27a, 27b)는 배치 부재에 미리 결합되거나, 엘이디 소자 모듈의 바닥 면에 결합될 수 있다. 부착 패드(27a, 27b)는 사각 띠 형상이 될 수 있고, 바닥 면의 일부로부터 외부로 벗어나는 형태로 배치될 수 있다. 각각의 부착 패드(27a, 27b)의 양쪽 끝에 부분에 연결 패드(23a, 23b, 24a, 24b)가 결합될 수 있고, 이를 위하여 부착 패드(27a, 27b)에 결합 부위가 형성될 수 있다. 부착 패드(27a, 27b)는 전체적으로 합성수지 접착제와 같은 절연성 소재로 만들어지지만 결합 부위는 전도성 소재로 형성될 수 있다. 또는 결합 부위에 전도성 배선 패턴이 형성될 수 있다. 엘이디 소자 모듈의 설계 구조에 따라 두 개의 서로 마주보는 부착 패드(27a, 27b) 사이에 고정 패드(28a, 28b)가 배치될 수 있지만 반드시 요구되는 것은 아니다. 이와 같은 엘이디 소자 모듈과 배치 부재의 구조에서 엘이디 소자 모듈에서 발생된 열은 엘이디 소자 모듈의 내부로부터 아래쪽으로 전달되어 양쪽 측면으로 배출될 수 있다. 그리고 이와 같은 열 배출 구조로 인하여 빠르게 방열이 이루어지면서 배치 부재에 대한 열의 전달이 효과적으로 차단되도록 한다.
본 발명에 따른 엘이디 소자 모듈은 신호 및 전력 공급을 위한 다양한 커넥터, 단자 또는 핀을 포함할 수 있고, 하나의 엘이디 소자 모듈에 배치된 발광 소자(D1, D2, D3)의 작동은 구동 IC(12)에 의하여 제어될 수 있다. 구동 IC(12)는 칩 또는 회로 기판의 형태로 만들어질 수 있다. 각각의 발광 소자(D1, D2, D3)는 구동 IC(12)에 연결될 수 있고, 각각의 발광 소자(D1, D2, D3)의 작동을 조절하기 위한 보조 작동 회로 유닛(14a, 14b, 14c, 15a, 15b, 15c)가 배치될 수 있고, 단자 핀의 작동이 조절될 수 있다. 단자 핀은 예를 들어 위에서 설명된 전원 공급 단자(VDD), 제어 데이터 신호 출력 단자(DOUT), 접지(VSS) 및 제어 데이터 신호 입력 단자(DIN)를 포함하고, 추가로 제어 신호 입력 클록 데이터 단자 및 제어 신호 출력 클록 데이터 단자를 포함할 수 있고, 각각의 단자의 연결을 위한 연결 패드(23a 내지 24c)가 배치될 수 있다. 본 발명에 따른 엘이디 소자 모듈은 다양한 수의 단자를 포함할 수 있고, 연결 패드(23a 내지 24c)는 단자의 수에 따라 적절하게 설정될 수 있다. 각각의 발광 소자(D1, D2, D3)는 다양한 방법으로 구동 IC(12)에 연결될 수 있다.
도 3은 본 발명에 따른 엘이디 소자 모듈에서 서로 다른 발광 소자의 전기적 연결 구조의 실시 예를 도시한 것이다.
도 3을 참조하면, 외부에 설치되는 제어 컨트롤러(31)로부터 영상 또는 정보 표시를 위한 작동 신호가 전송되어 구동 IC(12)에서 수신될 수 있다. 구동 IC(12)는 각각의 발광 소자(D1, D2, D3)의 작동 조건을 설정하여 작동 회로 유닛(14)을 통하여 각각의 발광 소자(D1, D2, D3)의 작동을 조절할 수 있다. 각각의 발광 소자(D1, D2, D3)는 구동 IC(12)에 대하여 우측에 도시된 것처럼 서로 병렬로 연결될 수 있지만 바람직하게 좌측에 도시된 것처럼 직렬로 연결될 수 있다. 각각의 발광 소자(D1, D2, D3)에 대한 전력이 독립적으로 공급될 수 있고, 구동 IC(12)는 1 발광 소자(D1)의 입력 단의 작동 제어를 위한 신호를 전송할 수 있고, 1 발광 소자(D1)의 출력 단이 2 발광 소자(D2)의 신호 입력 단과 연결될 수 있다. 이와 같이 본 발명의 하나의 실시 예에 따르면, 하나의 발광 소자(D1)의 출력 단은 다른 발광 소자(D2)의 입력 단에 연결되고, 다시 다른 발광 소자(D2)의 출력 단이 또 다른 발광 소자(D3)의 입력 단에 연결될 수 있다. 그리고 또 다른 발광 소자의 출력 단은 다른 엘이디 소자 모듈의 구동 IC로 제어 신호를 전송할 수 있다. 이와 같이 하나의 엘이디 소자 모듈의 내부에 배치되는 발광 소자(D1, D2, D3)와 직렬로 연결되면서 각각의 엘이디 소자 모듈이 전광판을 형성하는 배치 부재에 직렬로 연결될 수 있다. 그리고 이에 의하여 신호 전달 특성이 향상되면서 엘이디 소자 모듈의 구조가 간단해질 수 있다.
다양한 전기적 연결 구조를 가진 엘이디 소자 모듈은 전광판의 배치 부재에 배치되어 정보 또는 영상의 표시를 위한 하나의 픽셀 기능을 가질 수 있다.
도 4는 본 발명에 따른 엘이디 소자 모듈이 전광판에 적용되는 실시 예를 도시한 것이다.
도 4를 참조하면, 엘이디 소자 모듈(10a, 10b, 10c)은 배치 부재(41)에 일정 간격으로 배치되어 영상 정보의 표시를 위한 픽셀을 형성할 수 있다. 전광판을 형성하는 다수 개의 배치 부재(41)가 병렬로 나란하게 배치될 수 있고, 엘이디 소자 모듈(10a, 10b, 10c)은 각각의 배치 부재(41)에 균일 간격으로 배치될 수 있다. 이와 같은 배치 구조에 의하여 전광판에서 엘이디 소자 모듈(10a, 10b, 10c)은 2차원 매트릭스 구조가 될 수 있다.
선형이 띠 형상으로 연장되는 배치 부재(41)에 균일 간격으로 엘이디 소자 모듈(10a, 10b, 10c)가 배치될 수 있고, 배치 부재(41)는 다수 층으로 이루어질 수 있다. 구체적으로 배치 부재(41)는 금속 또는 합성수지 소재의 베이스 부재(411); 베이스 부재(411)의 위쪽에 배치된 절연 층(412); 절연 층(412)의 위쪽에 형성되는 배선 패턴 층(413); 및 배선 패턴 층(413)의 위쪽에 형성되어 배치 부재(411)를 보호하는 보호 층(414)으로 이루어질 수 있다.
베이스 부재(411)가 합성수지와 같은 절연 소재로 만들어지는 경우 절연 층(412)은 형성되지 않을 수 있다. 배선 패턴 층(413)은 전도성 도료를 인쇄하는 방식으로 만들어질 수 있지만 이에 제한되지 않고 배선 패턴을 형성하는 다양한 방법으로 만들어질 수 있다. 배선 패턴 층(413)은 서로 다른 엘이디 소자 모듈(10a, 10b, 10c)을 연결하는 선형 패턴으로 형성될 수 있지만 이에 제한되지 않는다. 또한 보호 층(414)은 방수성, 내후성 및 내식성을 가진 엘라스토머를 포함하는 도료를 코팅하는 방식으로 만들어질 수 있다. 엘이디 소자 모듈(10a, 10b, 10c)의 아래쪽 면에 연결 패드(23a, 23b, 24a, 24b)가 배치될 수 있고, 제어 신호 또는 전력이 공급되어 구동 IC로 또는 발광 소자로 전송될 수 있다. 각각의 엘이디 소자 모듈(10a, 10b, 10c)을 형성하는 엘이디 프레임(21)의 바닥 면에 부착 패드(27a, 27b)가 결합되어 엘이디 소자 모듈(10a, 10b, 10c)이 안정적으로 배치 부재(41)에 결합되어 고정되도록 한다. 배선 패턴 층(413)은 서로 절연되어 각각 연결 패드(23a, 23b, 24a, 24b)와 전기적으로 연결될 수 있다.
위에서 설명된 것처럼, 각각의 엘이디 소자 모듈(10a, 10b, 10c)의 입력 측 또는 출력 측에 안정 소자(13a, 13b)가 배치될 수 있다. 엘이디 소자 모듈(10a, 10b, 10c)의 내부에 각각 구동 IC가 배치될 수 있고, 엘이디 소자 모듈(10a, 10b, 10c)의 작동은 각각의 구동 IC에 의하여 개별적으로 제어될 수 있다. 전광판의 형성을 위하여 엘이디 소자 모듈(10a, 10b, 10c)은 다양한 형태로 배치 부재(41)에 배치될 수 있고 본 발명은 제시된 실시 예에 제한되지 않는다.
본 발명에 따른 엘이디 소자 모듈은 내부에 적어도 하나의 픽셀을 형성하는 발광 소자의 작동을 제어하는 구동 IC를 포함하는 것에 의하여 엘이디 소자의 작동이 정밀하게 제어되도록 한다. 이로 인하여 전광판에 설치되어 전광판의 정보 가시 효과가 상승되도록 한다. 또한 본 발명에 따른 엘이디 소자 모듈은 전광판이 다양한 구조로 설계되도록 한다. 또한 본 발명에 따른 엘이디 소자 모듈은 각각의 엘이디 소자 모듈의 작동을 개별적으로 조절하는 것에 의하여 전광판의 전체 전력 소비가 감소되도록 한다.
위에서 본 발명은 제시된 실시 예를 참조하여 상세하게 설명이 되었지만 이 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 제시된 실시 예를 참조하여 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위에서 다양한 변형 및 수정 발명을 만들 수 있을 것이다. 본 발명은 이와 같은 변형 및 수정 발명에 의하여 제한되지 않으며 다만 아래에 첨부된 청구범위에 의하여 제한된다.
10, 10a, 10b, 10c: 엘이디 소자 모듈 11: 소자 패키지
12: 구동 IC 13a, 13b: 안정 소자
14: 작동 회로 유닛
14a, 14b, 14c, 15a, 15b, 15c: 보조 작동 회로 유닛
15: 위상 제어 소자 21: 엘이디 프레임
22: 발광 공간 23a 내지 24c: 연결 패드
25a, 25b: 배출 홈 26: 완충 홈
27a, 27b: 부착 패드 28a, 28b: 고정 패드
31: 제어 컨트롤러 41: 배치 부재
411: 베이스 부재 412: 절연 층
413: 배선 패턴 층 414: 보호 층
D1, D2, D3: 1, 2, 3 발광 소자 WP1, WP2: 배선 패턴

Claims (4)

  1. 전광판에 배치되어 픽셀을 형성하는 엘이디 소자 모듈에 있어서,
    적어도 하나의 RGB 광을 방출하는 발광 소자(D1, D2, D3);
    상기 엘이디 소자 모듈이 배치되는 전광판의 프레임 부재에 형성된 배선 패턴(WP1, WP2)을 통해 메인 컨트롤러 및 전력 공급원과 연결되고 각각의 발광 소자(D1, D2, D3)에 연결되어 각각의 발광 소자(D1, D2, D3)의 작동을 위한 신호를 수신하여 각각의 발광 소자(D1, D2, D3)의 작동을 조절하는 구동 IC(12); 및
    구동 IC(12)의 작동 조건에 따라 각각의 발광 소자(D1, D2, D3)를 작동시키기 위한 작동 회로 유닛(14)을 포함하고,
    입력 측 및 출력 측에 형성되는 연결 패드(23a 내지 24c) 및 연결 패드(23a 내지 24c)가 결합되고 상기 전광판의 프레임을 형성하는 배치 부재에 결합하기 위해 아래쪽 면이 접착성을 가지도록 형성되는 부착 패드(27a, 27b)를 더 포함하는 전광판용 엘이디 소자 모듈.
  2. 청구항 1에 있어서, 발광 소자(D1, D2, D3)의 입력 또는 출력 측에 배치되는 안정 소자(13a, 13b)를 더 포함하는 전광판용 엘이디 소자 모듈.
  3. 삭제
  4. 청구항 1에 있어서, 하나의 발광 소자(D1)의 출력 단은 다른 발광 소자(D2)의 입력 단에 연결되는 것을 특징으로 하는 전광판용 엘이디 소자 모듈.
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