KR20070006073A - Luminous device - Google Patents

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이건영
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Abstract

An LED(light emitting device) is provided to simplify a fabricating process and reduce the size of a light emitting device by using an LED chip to which a plurality of light emitting cells are connected. A light emitting part has an LED chip(100). A protection unit protects the light emitting part from abrupt generation of an abnormal voltage, connected in parallel with the light emitting part and including a varistor or a Zener diode. The light emitting part and the protection unit are surrounded by a package. A resistor connected in series to the light emitting part is further included.

Description

발광 장치 {Luminous Device} The light emitting device Luminous Device {}

도 1은 종래의 교류용 발광 장치의 회로도. 1 is a circuit diagram of a light emitting device for a conventional alternating current.

도 2는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 발광 장치의 회로도. Figure 2 is a circuit diagram of a light emitting device according to a first embodiment of the present invention.

도 3은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 발광 장치의 사시도. 3 is a perspective view of a light emitting device according to a first embodiment of the present invention.

도 4는 본 발명의 제 1 실시예의 다른 변형예에 따른 발광 장치의 사시도. Figure 4 is a perspective view of a light emitting device according to another modified example of the first embodiment of the present invention.

도 5는 서브마운트 기판 상에 실장된 배리스터를 도시한 단면도. Figure 5 is a cross-sectional view showing a varistor mounted on the sub-mount substrate.

도 6은 본 발명의 제 1 실시예의 또다른 변형예에 따른 발광 장치의 회로도. Figure 6 is a circuit diagram of a light emitting device according to a first embodiment of another variant of the invention.

도 7은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 발광 장치의 회로도. 7 is a circuit diagram of a light emitting device according to a second embodiment of the present invention.

도 8은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 발광 장치의 사시도. 8 is a perspective view of a light emitting device according to a second embodiment of the present invention.

도 9는 본 발명의 제 3 실시예에 따른 발광 장치의 회로도. 9 is a circuit diagram of a light emitting device according to a third embodiment of the present invention.

도 10은 본 발명의 제 3 실시예에 따른 발광 장치의 사시도. 10 is a perspective view of a light emitting device according to a third embodiment of the present invention.

도 11은 본 발명의 제 4 실시예에 따른 발광 장치의 회로도. 11 is a circuit diagram of a light emitting device according to a fourth embodiment of the present invention.

도 12는 본 발명의 제 4 실시예에 따른 발광 장치의 사시도. 12 is a perspective view of a light emitting device according to a fourth embodiment of the present invention.

도 13은 본 발명의 제 5 실시예에 따른 발광 장치의 회로도. 13 is a circuit diagram of a light emitting device according to a fifth embodiment of the present invention.

도 14는 본 발명의 제 5 실시예에 따른 발광 장치의 사시도. Figure 14 is a perspective view of a luminescent device in the fifth embodiment of the present invention.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명> <Description of the Related Art>

1 : 전원 변환부 2 : 발광부 1: the power conversion unit 2: the light emitting portion

3 : 전파 정류 회로 4 : 브리지부 3: full-wave rectification circuit 4: bridge portion

100, 200, 300, 400 : LED 칩 110 : 몸체 100, 200, 300, 400: LED chip 110: body

111 : 금속 패턴 112 : 방열판 111: metal pattern 112: heat sink

121, 122, 123, 124. 125, 126 : 내부 전극 단자 121, 122, 123, 124. 125, 126: inner electrode terminal

131, 132, 133, 134 : 외부 전극 단자 131, 132, 133, 134: external electrode terminal

141, 142, 143, 144, 145, 146 : 와이어 141, 142, 143, 144, 145, 146: wire

150 : 형광체 160 : 몰딩부 150: phosphor 160: molding member

171, 172 : 점퍼 180 : 서브마운트 기판 171, 172: jumper 180: submount substrate

본 발명은 발광 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 하나의 패키지(Package) 내에 다수의 발광셀이 직렬, 병렬 또는 직병렬로 연결된 하나 이상의 LED칩을 AC 전원에 연결하여 사용하는 교류용 발광 장치에 관한 것이다. The present invention in that, more particularly, to a package (Package) a plurality of alternating light emitting device for emitting light cells are used in series, connected to one or more LED chips are connected in parallel or in series-parallel to an AC power source in a light emitting device It relates.

발광 다이오드(Light Emitting Diode; LED)는 화합물 반도체의 PN 접합구조를 이용하여 주입된 소수캐리어(전자 또는 정공)를 만들어내고, 이들의 재결합에 의하여 소정의 빛을 발산하는 소자를 지칭한다. The LED (Light Emitting Diode; LED) is creating the minority carriers (electrons or holes) injected by using a PN junction structure of a compound semiconductor, and refers to a device that emits predetermined light by recombination of these. 이러한 발광 다이오드는 표시 소자 및 백라이트로 이용되고 있으며, 최근에는 일반 조명용도로 적용하기 위한 연구가 활발히 진행중이다. These light emitting diodes are being used as a display element and a backlight, in recent years, the research is actively underway for application to general illumination purposes.

이러한 발광 다이오드를 이용한 발광 장치는 기존의 전구 또는 형광등에 비 하여 소모 전력이 작고 수명이 수 내지 수십배에 이르러, 소모 전력의 절감과 내구성 측면에서 월등하다. The light-emitting device using a light-emitting diode is reached by the ratio to the consumption power can be small and the life span several orders of magnitude in the conventional light bulb or fluorescent lamp, it is superior in durability and reduction in power consumption side.

일반적으로, 발광 다이오드를 조명용으로 사용하기 위해서는 별도의 패키징 공정을 통해 발광 소자를 형성하고, 다수의 개별 발광소자를 와이어 본딩을 통해 직렬 연결하여, 외부에서 보호 회로 및 교류/직류 변환기 등을 설치하여 램프의 형태로 제작하였다. In general, in order to use light-emitting diodes for illumination is formed of a light emitting device in a separate packaging step, through a plurality of bonding wires, individual light emitting elements series-connected, by installing the externally the protection circuit and the AC / DC converter, etc. It was produced in the form of a lamp.

도 1은, 종래의 교류용 발광 장치의 개념도로, 교류 전원을 직류 전원으로 변환하는 전원 변환부(1)와, 다수의 LED(10-1 내지 10-n)가 직렬 연결된 발광부(2)를 포함한다. 1 is a conceptual diagram of a conventional light emitting device for alternating current, the power conversion unit (1) for converting AC power into DC power, connecting a plurality of LED (10-1 to 10-n), a serial light emitting unit (2) It includes.

상기 전원 변환부(1)는 AC 220V 또는 110V를 전파 정류하는 전파 정류 회로(3)와, 전파 정류된 전원을 전압 강하하는 저항(R1)을 포함한다. The power conversion unit (1) comprises a resistor (R1) to the full-wave rectification circuit 3 for full-wave rectification of AC 220V or 110V, the voltage drop across the full wave rectified power source. 전파 정류 회로(3)는 제 1 내지 제 4 노드(N1 내지 N4) 사이에 각기 접속된 제 1 내지 제 4 다이오드(D1 내지 D4)를 포함하고, 제 1 노드(N1) 및 제 3 노드(N3)가 교류 전원에 접속된 브리지부(4)와, 브리지부(4)의 제 2 노드(N2) 및 제 4 노드(N4)에 접속된 커패시터(C1)를 포함한다. Wave rectifying circuit 3 is the first to fourth nodes (N1 to N4) including the first to fourth diodes (D1 to D4) connected respectively between the first node (N1) and the third node (N3 ) is comprises a capacitor (C1) coupled to the second node (N2) and a fourth node (N4) of the bridge portion 4 and a bridge portion (4) connected to an AC power source. 또한, 외부 전원과 제 1 노드(N1) 사이에 접속된 전압 강하 커패시터를 더 포함한다. In addition, further includes a voltage drop across the capacitor connected between the external power supply and the first node (N1).

발광부(2)는 제 1 내지 제 n LED(10-1 내지 10-n)가 와이어를 통해 저항(R1)과 제 2 노드(N2) 사이에 직렬 접속되어 있다. The light emitting unit 2 are connected in series between the first through the n LED (10-1 to 10-n), the resistance (R1) and the second node (N2) through a wire. 여기서, n은 정수이다. Here, n is an integer.

이와 같은 종래의 발광 장치는 전원 변환부(1)가 제 1 인쇄 회로 기판에 구성된다. The conventional light-emitting device is the same power conversion unit (1) is configured on the first printed circuit board. 상기 발광부(2)의 개개의 LED도 제 2 인쇄 회로 기판에 실장된 후, 와이어 를 통해 직렬 접속된다. After the individual LED of the light emitting part (2) it is also mounted on a second printed circuit board, are connected in series via a wire. 이후, 제 1 및 제 2 인쇄 회로 기판을 전기적으로 연결하여 발광 장치를 구현하였다. Then, the first and second electrically connected to the printed circuit board and implemented a light emitting device.

그러나, 상기 발광 장치에서 전원 변환부(1) 내에 구비된 커패시터(C1)는 220V의 교류 전압을 필요한 전압으로 강하시키나, 수명이 LED에 비해 매우 짧아 발광 장치의 전체적인 수명을 단축시키는 문제점이 있다. However, there is a problem to shorten the overall life of the capacitor (C1) is sikina drops an AC voltage of 220V into the voltage required, the life is extremely short light emission than the LED device provided in the light emitting device in a power conversion unit (1).

또한, 발광 소자와 전원 사이에 위치하는 저항이 220V의 교류 전원을 전압 강하시키기 위해서는 별도의 접속 노드가 발광 소자와 전원 사이에 구비되어야 한다. In addition, in order to resist the voltage drop to the AC power supply of 220V, which is located between the light emitting element and the power supply it must be provided between the separate connection node at which the light-emitting device with power. 따라서, 이들 간의 접속이 불안정해질 수 있고, 노드 자체가 갖고 있는 저항값에 의해 전체적인 저항값이 변화될 수 있는 문제점이 있다. Accordingly, the connection between them can become unstable, there is a problem in that the overall resistance value in accordance with the resistance value that the node itself has to be changed.

또한 상기 발광부에 직렬 접속되는 LED가 다수 개인 경우, 각각의 LED를 연결하기 위한 연결 기판이 필요하게 되어, 상기 각각의 LED를 직렬로 연결하기 위한 비용을 증가시키는 문제점이 있었다. There was also a problem that the case which is connected in series a number of individual LED, is connected to the substrate is required to connect each LED, increasing the cost for connecting the respective LED in series to the light emitting portion. 예를 들어, LED의 개수가 20개인 경우, 이들 LED 간을 연결하는 데에도 최소한 19개의 와이어가 사용된다. For example, at least 19 wires are used, even if the number of individual LED 20, for connecting between these LED. 또한, 상기 연결 기판에 구비된 각각의 LED는 발광 면적이 커짐으로써 고품질의 광원을 구현하는 데에는 한계가 있었다. In addition, each of the LED provided on the connection substrate, there is a limit There implementing the high quality of the light source as a light emitting area becomes larger. 더욱이, 발광 소자 간의 단순한 직선적인 배열은 발광 효율을 증대시키기 위하여 LED의 개수를 증가시키면 제조 비용이 상승하게 되는 원인이 되었다. Furthermore, the simple linear arrangement between the light-emitting element by increasing the number of the LED to increase the light emission efficiency caused that the production cost is raised.

또한, 종래 발광 장치는 정전기 방전(ESD; Electro static discharge)이나 낙뢰에 의한 서어지(surge) 등으로 인한 갑작스런 전압 상승으로 불안정하여 LED 칩의 수명이 단축되는 문제점이 있으며, 이를 위해 별도의 회로 보호 장치를 장착 해야 하는 번거로움이 있었다. In addition, the conventional light emitting device is electrostatic discharge; and the problem of instability of the LED chips life shortened by the sudden voltage rise due to such as (ESD Electro static discharge) or the surge (surge) by a lightning stroke, a separate circuit protection for this purpose there was a hassle to have to mount the device.

본 발명은 상기의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 웨이퍼 레벨에서 다수의 발광 셀이 연결된 LED 칩을 제작하고, 이러한 LED 칩을 연결하여 제작 공정이 단순화되고, 발광 효율이 증가되며, 제작 비용 및 불량률이 감소되고, 대량 생산에 유리한 발광 장치를 제공함을 그 목적으로 한다. The present invention for solving the above problems, produce a plurality of LED chip light emitting cells are connected at the wafer level, and this by the LED chip connection fabrication process is simplified, and increasing the luminous efficiency, the manufacturing cost and the failure rate reduced and, to provide a light emitting device advantageous for mass production and for that purpose.

본 발명의 다른 목적은 패키지 내부에 배리스터를 삽입하여 별도의 회로 보호 장치 없이 간편하게 정전기 방전이나 서어지 전압으로부터 LED칩을 보호하고, 이로 인해 LED 칩의 수명을 향상시키기 위한 것이다. Another object of the invention is to protect the LED chip from a separate circuit protector electrostatic discharge or surge voltage without easily by inserting the varistor in the package, and to This improves the life of the LED chip.

본 발명의 또다른 목적은 패키지 내부에 저항 또는 PTC와 같은 저항체를 삽입하여 LED 칩의 전류를 안정화시키고 발광 효율을 일정하게 유지하기 위한 것이다. A further object of the invention is to stabilize the current in the LED chip by inserting a resistor such as a resistor or a PTC in the package and maintain a constant light emission efficiency.

상술한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 LED 칩을 구비한 발광부와, 상기 발광부와 병렬로 접속되어 갑작스러운 이상 전압의 발생으로부터 상기 발광부를 보호하는 보호 수단과, 상기 발광부와 보호 수단을 둘러싸는 패키지를 포함하는 것을 특징으로 하는 LED 발광 장치를 제공한다. In order to achieve the above object, the present invention is a light-emitting unit, and a protection means for protecting parts of the light emitting from the light emitting portion and the occurrence of a sudden over-voltage is connected in parallel with the light emitting portion and the protection means comprising a LED chip the surround provides the LED light-emitting device comprising a package. 상기 보호 수단은 배리스터 또는 제너 다이오드를 포함할 수 있으며, 하나 또는 둘 이상의 상기 LED 칩과 병렬로 접속되는 것을 특징으로 한다. The protection means is characterized in that may include a varistor or a Zener diode, connected in parallel with one or two or more of the LED chip.

상기 발광부와 직렬 접속되는 저항체를 더 포함할 수 있으며, 상기 저항체는 저항 또는 PTC를 포함할 수 있다. May further comprise a light emitting portion and the series-connected resistor is, the resistors may include a resistor or a PTC.

상기 발광부는 상기 LED 칩과 전기적으로 연결되는 정류 회로를 더 포함할 수 있다. The light emitting unit may further comprise a rectifier circuit electrically connected to the LED chip.

상기 보호 수단은 상기 패키지 내부의 LED 칩의 인접한 영역에 위치할 수 있다. The protection means may be located in an adjacent area of ​​the LED chip inside the package.

상기 패키지 내부에 히트 싱크를 더 포함할 수 있으며, 상기 히트 싱크는 상기 LED 칩의 하부에 마련될 수 있다. May further include a heat sink within the package, the heat sink may be provided at a lower portion of the LED chip. 또한, 상기 보호 수단은 상기 히트 싱크의 내부에 실장할 수 있다. Further, the protective means can be mounted inside of the heat sink.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 더욱 상세히 설명하기로 한다. With reference to the accompanying drawings, the present will be described in more detail in an embodiment of the invention. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이다. However, the present invention is not limited to the embodiments set forth herein will be embodied in many different forms, but the embodiment are also the teachings of the present invention to complete, and will fully convey the concept of the invention to those of ordinary skill It will be provided to make known. 도면상에서 동일 부호는 동일한 요소를 지칭한다. Same numerals in the drawings refers to the same element.

도 2는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 발광 장치의 회로도이다. 2 is a circuit diagram of a light emitting device according to a first embodiment of the present invention. 도 3은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 발광 장치의 사시도이다. Figure 3 is a perspective view of a light emitting device according to a first embodiment of the present invention.

도 2 및 도 3을 참조하면, 본 실시예에 따른 발광 장치는 제 1 노드(N10) 및 제 2 노드(N20) 사이에 연결된 배리스터(V10)와, 제 1 노드(N10) 및 제 2 노드(N20)에 병렬 접속되고, 직렬 접속된 다수의 발광 셀을 포함하는 다수의 셀 블록 (500a, 500b)이 제 1 패드(P10)와 제 2 패드(P20) 사이에 역병렬 접속된 LED 칩(100)을 포함한다. 2 and 3, the light emitting apparatus includes a first node (N10) and a second and connected between the node (N20) varistor (V10), the first node (N10) and a second node ( being connected in parallel to N20), a plurality of cell blocks (500a, 500b) the first pad (P10) and the second pad (P20) antiparallel connected to the LED chip between (100 including a plurality of light emitting cells connected in series ) a.

여기서, 제 1 노드(N10)와 제 2 노드(N20)는 외부 전극 단자(131, 132)를 통해 교류 전원에 접속된다. Here, the first node (N10) and a second node (N20) is connected to the AC power source through the external electrode terminals (131, 132).

상기 LED 칩(100)은 두개의 셀 블록(500a, 500b)이 제 1 패드(P10)와 제 2 패드(P20) 사이에 역병렬 접속된다. The LED chip 100 is connected in parallel with the station between the first pad (P10) and the second pad (P20) two cell blocks (500a, 500b). 본 발명의 LED 칩(100)은 다수의 발광 셀(100-1 내지 100-n) 각각이 연결된 형태이다. LED chip 100 of the invention is a plurality of light emitting cells (100-1 to 100-n) each form is attached. 즉, 제 1 셀 블록(500a)에 있어서, 제 1 발광 셀(100-1)의 P전극은 P형 패드와 접속되고, N전극은 제 2 발광 셀(100-2)의 P전극과 접속된다. That is, in the first cell block (500a), which is connected with the P electrode pad P of the type 1 light emitting cells (100-1), N electrode is connected to the P electrode of the second light emitting cell 100-2 . 제 2 발광 셀(100-2)의 N전극은 제 3 발광 셀(100-3)의 P전극과 접속된다. Claim 2 N electrode of the light emitting cell 100-2 is connected to the P electrode of the third light emitting cell (100-3). 이렇게 순차적으로 접속되는 제 n-1 발광 셀(100-n-1)의 N전극은 제 n 발광 셀의 P전극에 접속되고, 제 n 발광 셀(100-n)의 N전극은 N형 패드에 접속된다. In this N electrode of the n-1 light emitting cells (100-n-1) are sequentially connected is connected to the P electrode of the n light emitting cell, N electrode of the n light emitting cells (100-n) is an N-type pad It is connected. 제 2 셀 블록의 경우도 마찬가지로 연결되어, 제 1 발광 셀(100-1)의 P전극은 P형 패드와 접속되고, 제 n 발광 셀(100-n)의 N전극은 N형 패드에 접속된다. The second are connected, like the case of the cell blocks, the 1 P electrode of the light emitting cell 100-1 is connected to the P-type pad, N electrode of the n light emitting cells (100-n) is connected to the N-type pad . 그리하여 제 1 셀 블록(500a)의 P형 패드와 제 2 셀 블록(500b)의 N형 패드가 제 1 패드(P10)에 접속되고, 제 1 셀 블록(500a)의 N형 패드와 제 2 셀 블록(500b)의 P형 패드가 제 2 패드(P20)에 접속된다. Thus, the first is connected to the N-type pad in the cell block (500a) P-type pad and the second cell block (500b) of the first pad (P10), the first cell block (500a) N-type pad and the second cell of the a P-type pad the block (500b) is connected to the second pad (P20). 물론 이에 한정되지 않고, 본 발명의 LED 칩(100)은 제 1 패드(P10) 및 제 2 패드(P20) 사이에 다수의 발광 셀이 직렬 접속된 셀블록이 다수개 역병렬 접속되어 있을 수도 있다. The present invention is not limited thereto, LED chip 100 of the present invention may have a plurality of light emitting cells are connected in series to the cell block between the first pad (P10) and the second pad (P20) is a plurality of anti-parallel connected .

상술한 구성을 갖는 본 실시예의 배리스터와 LED 칩(100)의 동작을 가정용 교류 전원을 바탕으로 설명하면 다음과 같다. Referring to the operation of the varistor and the LED chip 100 of the present embodiment having the configuration described above on the basis of household AC power supply as follows.

제 1 패드(P10)에 양전압(+)이 인가되고 제 2 패드(P20)에 음전압(-)이 인가되는 경우에, 제 1 셀 블록(500a)에 의해 LED 칩(100)이 발광하게 된다. The first pad (P10) a positive voltage (+) is applied to the second pad (P20) a negative voltage to the (-) when the applied, claim to the LED chip 100 by the first cell block (500a) do. 한편, 제 2 패드(P20)에 양전압(+)이 인가되고 제 1 패드(P10)에 음전압(-)이 인가되는 경우에, 제 2 셀 블록(500b)에 의해 LED 칩(100)이 발광하게 된다. On the other hand, the second pad (P20) a positive voltage (+) is applied, and the first pad (P10) negative voltage on the (-) is a case applied to a second cell, the LED chip 100 by a block (500b) is to emit light. 여기서 LED 칩(100) 내의 발광 셀의 개수는 사용하는 교류 전원의 크기에 따라 다양할 수 있다. The number of light emitting cells in the LED chip 100 can vary depending on the size of the AC power source to be used.

이와 같이 외부로부터 전압이 인가되어 전압의 방향에 상관없이 LED 칩이 발광하며, 상기 LED 칩과 병렬로 접속되는 배리스터는 외부 전극 단자(131, 132)를 통해 번개 또는 스파크(Spark)와 같은 외부적 요인 또는 회로 자체에 기인한 순간적인 과전압으로 인해 서어지와 같은 갑작스러운 이상 전압 발생시 저항이 급격이 낮아져 항복전압에 이르러 전류를 바이패스 시키는 역할을 한다. Thus, voltage is applied from the outside, and the LED chips emit light regardless of the direction of the voltage, the external varistor which is connected to the LED chip in parallel is such as lightning or spark (Spark) through the external electrode terminals (131, 132) is less the factor or the circuit due to the instantaneous over-voltage caused by the self-current voltage in case of a sudden or more low resistance is suddenly reaches the breakdown voltage, such as surge serves to by-pass. 그리하여 ESD 방전이나 낙뢰에 의한 서어지 등으로 인한 LED 칩의 손상을 방지하고, 이의 수명을 향상시킬 수 있다. Thus it is possible to prevent damage to the LED chip due to the surge, such as by ESD discharge or lightning strike, and increase the life thereof.

상술한 회로도를 갖는 본 실시예의 발광 장치를 도 3에 도시된 바를 중심으로 설명하면 다음과 같다. When explaining the light emitting device of this embodiment having the above-described circuit diagram mainly showing the bars in Figure 3 as follows.

본 실시예의 발광 장치는 몸체(110)와 몰딩부(160)를 포함하는 패키지와, 상기 패키지 내부에 LED 칩(100)을 구비한 발광부와 상기 발광부를 보호하는 보호 수단을 포함하여 구성된다. The light emitting device of this embodiment is configured to include a body 110 and a molding member 160, a package and a light emitting portion and the light-emitting section protection safeguards having the LED chip 100 to the inside of the package comprising a.

구체적으로 설명하면, 몸체(110) 상에 실장된 직렬 접속된 다수의 발광 셀을 포함하는 다수의 셀 블록이 역병렬 접속된 LED 칩(100)과, 몸체(110)에 형성된 제 1 내부 전극 단자(121) 내지 제 4 내부 전극 단자(124)와, 상기 제 1 내부 전극 단 자(121) 및 제 4 내부 전극 단자(124) 사이에 접속된 배리스터(V10)를 포함하고, LED 칩(100) 상에 얇게 코팅된 형광체(150)와, LED 칩(100)을 봉지하는 몰딩부(160)를 포함한다. More specifically, the first internal electrode terminal formed in the plurality of LED chips 100, the body 110 of the cell block is the anti-parallel connection comprising a plurality of light emitting cells connected in series mounted on the body 110, 121 to 4 and the electrode terminal 124, the first comprising a varistor (V10) connected between the electrode jack 121 and the fourth internal electrode terminal 124 and, LED chip 100 and a thin-coated phosphor 150 on, and a molding member 160 encapsulating the LED chip 100.

또한, 제 1 내부 전극 단자(121)와 접속된 제 1 외부 전극 단자(131)와, 제 3 내부 전극 단자(123)와 접속된 제 2 외부 전극 단자(132)를 더 포함한다. In addition, further comprises a first internal electrode terminal 121 of the first external electrode terminal 131 and the second external electrode terminal 132 connected to the third internal electrode terminal 123 connected to the.

여기서, 상기의 몸체(110)는 도 3에 도시된 바와 같이 원 형상으로 그 둘레가 돌출된 형상을 사용한다. Here, the body 110 uses a cost that is projected in a circular shape around the shape, as shown in FIG. 상기 몸체(110)는, 절연된 PPA(Poly Phthal Amide)수지나 열전도성 수지 등을 사용할 수도 있다. The body 110, the resin or PPA (Poly Amide Phthal) isolated may be used in the thermally conductive resin. 상기 몸체(110)의 형상은 또한 원 형상에 한정되지 않고, 다양한 형상 변형이 가능하다. The shape of the body 110 is also not limited to a circular shape, various shapes can be modified. 상기 몸체 상에 원 형상의 금속 패턴(111)이 형성되고, 금속 패턴(111)으로부터 연장된 두 축이 원형 몸체(110)의 외부로 노출되어 있다. The metal pattern 111 of a circular shape on the body is formed, and is two axes are exposed to the outside of the circular body 110 extending from the metal pattern 111. 상기 금속패턴(111)은 LED 칩(100)에서 발생되는 열을 외부로 방출할 수 있다. The metal pattern 111 may dissipate heat generated from the LED chip 100 to the outside. 또한, 상기 몸체(110)의 중심에는 LED 칩의 열을 외부로 방출하기 위한 히트 싱크(112)를 더 포함할 수 있다. In addition, the center of the body 110 may further include a heat sink 112 for discharging heat from the LED chip to the outside. 상기 히트 싱크(112)로 열전도성이 우수한 물질을 사용하는 것이 바람직하고, 열전도성 및 전기 전도성이 우수한 금속을 사용하는 것이 가장 바람직하다. It is most preferred to preferred to use a material excellent in thermal conductivity to the heat sink 112, using a thermally conductive and electrically conductive metal having excellent. 이를 위해 몸체(110)의 일부 영역 즉, LED 칩(100)이 실장될 영역을 제거하여 관통공을 형성하고, 관통공 내부에 히트 싱크(112)를 삽입 장착한 다음, 히트 싱크(112) 상부에 LED 칩(100)을 실장할 수도 있다. Some areas of the body 110. To this end, that is, LED chip 100 is to remove the area that will be mounted to form a through hole, inserting the heat sink (112) inside the through-hole mounting, and then, the upper heat sink (112) in may be mounting the LED chip (100).

제 1 내부 전극 단자(121) 내지 제 4 내부 전극 단자(124)는 그 일부가 몸체의 외부로 노출되어 있다. The first internal electrode terminal 121 to the fourth internal electrode terminal 124 is partially exposed to the outside of the body. 제 1 내부 전극 단자(121) 및 제 3 내부 전극 단자(123) 는 제 1 외부 전극 단자(131) 및 제 2 외부 전극 단자(132)와 접속되어 있다. The first internal electrode terminal 121 and the third internal electrode terminal 123 is connected to the first external electrode terminal 131 and the second external electrode terminal 132. 물론 이에 한정되지 않고, 제 2 내부 전극 단자(122) 및 제 4 내부 전극 단자(124)도 별도의 외부 전극 단자와 접속될 수 있다. Of course, this is not limited, the second internal electrode terminal 122 and the fourth internal electrode terminal 124 may also be connected to a separate, external electrode terminal.

본 실시예에서는 상술한 배리스터(V10)로 금속산화 배리스터(MOV)를 사용한다. In this embodiment, using a metal oxide varistor (MOV) to the above-mentioned varistor (V10). 상기의 배리스터와 LED 칩 간의 연결 관계를 설명하면 다음과 같다. Turning to the connection relationship between the varistor and the LED chip as follows.

제 1 내부 전극 단자(121) 및 제 4 내부 전극 단자(124) 사이에 배리스터(V10)가 접속된다. A first varistor (V10) is connected between the first internal electrode terminal 121 and the fourth internal electrode terminal 124. 제 1 내부 전극 단자(121)는 제 1 와이어(141)를 통해 LED 칩(100)의 제 1 본딩패드에 접속된다. The first internal electrode terminal 121 is connected to the first bonding pads of the LED chip 100 through a first wire (141). 제 4 내부 전극 단자(124)는 제 2 와이어(142)를 통해 LED 칩(100)의 제 2 본딩패드에 접속된다. Fourth internal electrode terminal 124 is connected to the second bonding pads of the LED chip 100 through a second wire 142. LED 칩(100)의 제 2 본딩패드는 제 3 와이어(143)를 통해 제 3 내부 전극 단자(123)에 접속된다. A second bonding pad of the LED chip 100 is connected to the third internal electrode terminal 123 through a third wire (143).

상술한 접속 관계를 통해 제 1 내부 전극 단자(121)에 양전압(+)이 인가되고, 제 3 내부 전극 단자(123)에 음전압(-)이 인가되면, 양전압(+)은 제 1 내부 전극 단자(121) 및 제 1 와이어(141)를 통해 LED 칩(100)의 제 1 본딩패드에 인가되고, 음전압(-)은 제 3 내부 전극 단자(123) 및 제 3 와이어(143)를 통해 LED 칩(100)의 제 2 본딩패드에 인가된다. Above through a connection relationship is applied to the positive voltage (+) to the first internal electrode terminal 121, a third negative voltage in the electrode terminal 123 (-) when the applied positive voltage (+) is the first is applied to the first bonding pads of the LED chip 100 through the inner electrode terminal 121 and the first wire 141, a negative voltage (-) is the third internal electrode terminal 123 and the third wire 143, a is applied to the second bonding pads of the LED chip 100 through. 이로써, LED 칩(100)이 발광하게 된다. Thus, LED chip 100 is to emit light. 또한, 배리스터(V10)는 제 1 내부 전극 단자(121)를 통해 양전압(+)이 인가되고, 제 3 내부 전극 단자(123), 제 3 와이어(143), 제 2 본딩패드 및 제 2 와이어(142)를 통해 음전압(-)이 인가되어, 상기 LED 칩(100)과 병렬 접속되어 있다. Further, the varistor (V10) of the first is applied to the positive voltage (+) via the electrode terminal 121, the third internal electrode terminal 123, a third wire 143, a second bonding pad and the second wire negative voltage through 142 (-) are, connected in parallel with the LED chip 100 is applied. 외부 전극 단자(131, 132)를 통해 번개 또는 스파크(Spark)와 같은 외부적 요인 또는 회로 자체에 기인한 순간적인 과전압으로 인해 서어지와 같은 갑작스러운 이상 전압 발생시 LED 칩(100)을 구비한 발광부 및 회로가 순간적인 과전압으로부터 보호받기 위해 배리스터(V10, V20)의 저항이 급격히 낮아져 항복전압에 이르러 전류를 바이패스 시키게 된다. External electrode terminals due to the instantaneous over-voltage due to external factors or the circuit itself such as lightening or spark (Spark) through (131, 132) a light-emitting having a sudden over-voltage event of the LED chip 100, such as a surge portion and the lower circuit are sharply the resistance of the varistor (V10, V20) for protection from transient voltage reaches the breakdown voltage is the current by-pass thereby. 그리하여 ESD 방전이나 낙뢰에 의한 서어지 등으로 인한 LED 칩(100)의 손상을 방지하고, 이의 수명을 향상시킬 수 있다. Thus it is possible to prevent damage to the LED chip 100 due to the surge, such as by ESD discharge or lightning strike, and increase the life thereof.

한편 제 3 내부 전극 단자(123)에 양전압(+)이 인가되고 제 1 내부 전극 단자(121)에 음전압(-)이 인가되는 경우에, 상기와 마찬가지로 LED 칩(100)이 발광하고 상기 LED 칩(100)과 병렬 접속된 배리스터(V10)로 인해 상술한 바와 마찬가지로 ESD 방전이나 서어지 전압으로부터 상기 LED 칩(100)을 보호할 수 있다. The third positive voltage (+) to the electrode terminal 123 is applied first to the electrode terminal 121, a negative voltage (-) in the case where applied to, similarly to the LED chip 100 emits light and the due to the LED chip 100 and connected in parallel to the varistor (V10) it is possible to protect the LED chip 100 from the ESD or the surge voltage discharged in the same manner as described above.

본 실시예는 상기 LED 칩(100)의 보호를 위해 금속 산화 배리스터(MOV; Metal Oxide Varistor)를 사용한다. This embodiment is a metal oxide varistor for protection of the LED chip 100; uses (MOV Metal Oxide Varistor). 그러나 이에 한정되지 않고, 쌍방향 제너 다이오드 또는 통상적으로 서어지 방지에 사용되는 전기적 특성을 갖는 모든 부품을 사용할 수 있다. However, it not limited to this, but can use any element with electric properties that are used to not prevent the surge bidirectional zener diodes or conventional. 또한, 상기 배리스터(V10)는 LED 칩(100)과 함께 패키지 내부에 배치되어 별도의 회로 보호 장치를 장착할 필요가 없다. Further, the varistor (V10) is disposed in the package with the LED chip 100, it is not necessary to mount a separate circuit protective device.

본 발명의 발광 장치는 교류 전원에서도 구동 가능한 LED 칩을 사용하기 때문에, 복잡한 회로 없이도 전압의 방향에 상관없이 교류 전원에서 발광할 수 있게 된다. The light emitting device of the present invention it is possible to emit light from the AC power source, regardless because it uses the LED chip drivable in the AC power supply, the direction of the voltage without the need for complex circuitry. 그러나, 이에 한정되지 않고 교류 전원을 직류 전원으로 변환하는 정류 회로와 LED 칩을 연결하여 교류 구동이 가능한 발광 장치를 제조할 수도 있다. However, this is not limited to connect the rectifier circuit and the LED chip to convert the AC power into DC power can be produced a light-emitting device is AC-driven possible. 이 경우에는 직렬접속된 다수개의 발광 셀을 포함하는 LED 칩을 사용하여도, 상기 정류 회로에 의해 교류 전원에서도 구동가능하다. In this case, even by using the LED chip including a plurality of light emitting cells connected in series, it can be driven in the alternating current power by the rectifier circuit.

상기 LED 칩(100) 상에 형광체(150)가 얇게 코팅될 수 있다. The fluorescent material 150 on the LED chip 100 may be a thin coating. 상기 형광체 (150)로는 가넷 구조나 실리케이트 구조의 형광체를 사용하며, 상기 LED 칩(100)이 발산하는 빛의 파장을 변환시켜 원하는 색상의 빛을 방출할 수 있는 것이라면 다양한 종류의 형광체가 가능하다. The fluorescent material (150) includes is possible garnet structure and uses the phosphor of the silicate structure, the LED chip 100 is emitted variety of phosphor to convert the wavelength of light so long as it can emit light having a desired color. 예를 들어 청색을 발광하는 LED 칩(100)상에 YAG:Ce 형광체를 포팅하여 백색을 구현한다. For example, YAG on the LED chip 100 to emit blue: the port the Ce phosphor white implements. 이 때, 형광체(150)와 몰딩부(160)를 별도의 공정을 통해 제작할 수도 있고, 상기 몰딩부(160)의 내부에 형광체(150)를 균일하게 분포시켜 사용할 수도 있다. At this time, it is also possible to use a fluorescent material 150 and the molding member 160 may be manufactured through a separate process, and uniformly distribute the phosphor 150 to the inside of the molding section 160. 몰딩부(160)는 몸체(110)의 돌출내에 돔 형상으로 얇게 형성한다. The molding member 160 is formed to be thinner in a dome shape protruding inside of the body 110. 물론 이에 한정되지 않고, 몰딩부의 형상과 몰딩 영역은 다양하게 변화 될 수 있다. The present invention is not limited to, molded parts the shape and the molding region may be variously changed.

상술한 구조의 발광 장치의 제작 방법은 매우 다양할 수 있지만, 제작 방법을 간략히 설명하면 다음과 같다. The production method of the light-emitting device of the structure described above can be widely varied, but, briefly describes the manufacturing method as follows.

다수의 전극 단자가 형성된 몸체를 마련하고, 배리스터를 마련한다. A plurality of electrode terminals provided a formed body, and providing a varistor. 직렬 접속된 다수의 발광 셀을 포함하는 다수의 셀 블록이 접속된 LED 칩을 몸체 상에 실장하고, 인접한 전극 단자 사이에 배리스터를 실장한다. Mounting a plurality of cell blocks connected to the LED chip comprises a plurality of light emitting cells connected in series on the body, and mounting a varistor between the adjacent electrode terminals. 다음으로, 와이어를 이용하여 배리스터와 LED 칩 및 내부 전극 단자 간을 전기적으로 연결한다. Next, using a wire to electrically connect the varistor with the LED chip and the electrode terminal liver. 상기 LED 칩 상부에 형광체를 얇게 코팅한 후, 몰딩 공정을 실시하여 몰딩부를 형성하여 발광 장치를 제작한다. After a thin layer of phosphor coating on the LED chip thereon, subjected to a molding process to form the molding is produced by a light emitting device.

이로써, LED 칩을 구비한 발광부와, 상기 발광부에 병렬 접속된 보호 수단과, 상기 발광부와 보호 수단을 둘러싸는 패키지로 이루어진 발광 장치를 제조할 수 있다. This makes it possible to manufacture a light-emitting device consisting of a parallel connection of the protective means and the light emitting portion and the protective means at a light emitting portion and said light emitting portion having a LED chip in a package enclosed.

본 발명은 상술한 설명에 한정되는 것이 아니라, 발광 장치의 효율을 향상시 키기 위한 별도의 부재 및 제조 공정이 더 삽입될 수도 있다. The invention may be not limited to the above description, insert member and further a separate manufacturing process for Pointing improve the efficiency of the light emitting device.

예를 들어, 몸체의 일부 영역 즉, LED 칩이 실장될 영역을 제거하여 관통공을 형성하고, 관통공 내부에 히트 싱크를 삽입 장착한 다음, 히트 싱크 상부에 LED 칩을 실장할 수도 있다. For example, it may be removed by a partial region that is, a region to be the mounting of the LED chip body to form a through hole, and inserting the heat sink mounted inside the through-hole mounting Next, the LED chip to the heat sink top. 또한, 몸체 자체를 금속으로 사용하면 히트 싱크로 사용할 수 있다. In addition, the use of the body itself, a metal heat sink can be used. 또한, LED 칩이 방출하는 빛을 중앙으로 집중시키기 위한 반사 부재를 더 포함할 수도 있고, 빛을 확산 시키기 위한 난반사 패턴 부재를 더 포함할 수도 있다. In addition, it may further comprise a reflecting member for concentrating the light to the LED chip is emitted in the center, and may further include a diffuse pattern element for diffusing light. 또한, 본 발명은 상술한 구조에 병렬 접속된 커패시터와 저항을 부가하여 LED 칩 내의 발광 셀의 개수를 줄이고, 밝기 및 휘도를 향상시킬 수도 있다. In addition, the present invention may be in addition to the parallel-connected capacitor and resistor to those described above to reduce the number of light emitting cells in the LED chip, improving the brightness and luminance.

또한 본 발명의 발광 장치는 내부 전극 단자 사이에 배리스터가 실장되지 않고, LED 칩의 인접한 영역에 실장될 수도 있다. In addition, the light emitting device of the present invention is not mounting the varistor between the electrode terminals, and may be mounted to the adjacent area of ​​the LED chip. 도 4는 이와 같은 제 1 실시예의 다른 변형예의 발광 장치를 도시한 사시도이다. Figure 4 is a perspective view showing another modification of the light-emitting device like this embodiment of the first embodiment. 이는 상기 제 1 실시예와 거의 동일하되, 단지 도시한 바와 같이 배리스터가 LED 칩과 마찬가지로 히트 싱크 내부에 실장되어 있다. This, but almost same as those of the first embodiment, only the varistor is mounted inside a heat sink like the LED chip as shown. 이 때, 상기 배리스터는 도 5에 도시한 바와 같이 실장된다. In this case, the varistor is mounted as shown in Fig. 배리스터(V10)는 전극 패턴(181, 182)이 형성된 별도의 서브 마운트 기판(180)에 실장되고, 이는 상기 히트 싱크(112) 상의 LED 칩(100) 주변에 마련된다. Varistor (V10) is mounted in a separate sub-mount substrate 180, the electrode patterns 181 and 182 are formed, which are provided around the LED chip 100 on the heat sink (112). 배리스터(V10)는 양단에 배리스터 전극 단자를(101, 102) 포함하여, 서브 마운트 기판(180) 상에 형성된 전극 패턴(181, 182)에 각각 접속된다. Varistor (V10), including a varistor electrode terminal (101, 102) at both ends, are connected to the electrode patterns 181 and 182 formed on the sub-mount substrate 180.

상기 발광 장치는 제 1 내부 전극 단자(121)에 양전압(+)이 인가되고, 제 3 내부 전극 단자(123)에 음전압(-)이 인가될 경우에, 양전압(+)은 제 1 내부 전극 단자(121) 및 제 3 와이어(143)를 통해 LED 칩(100)의 제 1 본딩패드에 인가되고, 음전압(-)은 제 3 내부 전극 단자(123) 및 제 4 와이어(144)를 통해 LED 칩(100)의 제 2 본딩패드에 인가된다. The light emitting device includes a first positive voltage (+) to the electrode terminal 121 is applied to the third negative voltage in the electrode terminal 123 (-) in the case to be applied, a positive voltage (+) is the first is applied to the first bonding pads of the LED chip 100 through the electrode terminal 121 and the third wire 143, a negative voltage (-) is the third internal electrode terminal 123 and the fourth wire 144 a is applied to the second bonding pads of the LED chip 100 through. 또한, 배리스터(V10)는 제 1 내부 전극 단자(121), 제 1 와이어(141) 및 제 1 전극 패턴(181)을 통해 양전압(+)이 인가되고, 제 3 내부 전극 단자(123) 및 제 2 와이어(142) 및 제 2 전극 패턴(182)을 통해 음전압(-)이 인가되어, 상기 LED 칩(100)과 병렬 접속되어 있다. Further, the varistor (V10) has a first inner electrode terminal 121, the applied positive voltage (+) via a first wire 141 and the first electrode pattern 181, the third internal electrode terminals 123 and the negative voltage through the second wire 142 and the second electrode pattern 182 (-) is applied, is connected in parallel with the LED chip 100. 외부 전극 단자(131, 132)를 통해 번개 또는 스파크(Spark)와 같은 외부적 요인 또는 회로 자체에 기인한 순간적인 과전압으로 인해 서어지와 같은 갑작스러운 이상 전압 발생시 LED 칩을 구비한 발광부 및 회로가 순간적인 과전압으로부터 보호 받기 위해 배리스터(V10, V20)의 저항이 급격히 낮아져 항복전압에 이르러 전류를 바이패스 시키게 된다. Having an external electrode terminal (131, 132) to external factors or the circuit due to the instantaneous over-voltage caused by the self sudden over-voltage event of the LED chip, such as a surge, such as lightning or spark (Spark) through the light emitting section and the circuit that for protection from transient overvoltage varistor becomes low resistance sharply of (V10, V20) to thereby bypass the current reaches the breakdown voltage. 그리하여 ESD 방전이나 낙뢰에 의한 서어지 등으로 인한 LED 칩의 손상을 방지하고, 이의 수명을 향상시킬 수 있다. Thus it is possible to prevent damage to the LED chip due to the surge, such as by ESD discharge or lightning strike, and increase the life thereof.

한편, 제 3 내부 전극 단자(123)에 양전압(+)이 인가되고, 제 1 내부 전극 단자(121)에 음전압(-)이 인가될 경우에, 상기와 마찬가지로 LED 칩(100)이 발광하며, ESD 방전이나 서어지 전압에도 안정한 작동을 할 수 있다. On the other hand, the third positive voltage (+) to the electrode terminal 123 is applied to a first negative voltage to the electrode terminal 121 (-) in the case to be applied, LED chip 100 emits light as in the above and, in the ESD discharge or surge voltage it can be a stable operation.

이와 같이 배리스터(V10)의 위치는 패키지 내부에서 LED 칩(100)의 인접한 영역에 위치할 수 있으며, 이에 한정되지 않고 다양한 위치에 배치될 수 있어, 공정의 유연성을 향상시킬 수 있다. In this way the location of the varistors (V10) may be located in a region adjacent to the LED chip 100 in the package, can be disposed in various positions without being limited to this, it is possible to improve the flexibility of the process.

또한, 본 발명은 도 6에 도시한 회로도와 같이 상술한 실시예에 외부 저항체(R)를 더 추가할 수도 있다. In addition, the present invention may further add an external resistor (R) in the embodiment described above as shown in a circuit diagram shown in Fig. 외부 저항체로는 칩 저항(chip resistor) 또는 PTC(Positive Temperature Co-efficient)를 사용할 수 있다. To an external resistor may be a chip resistor (chip resistor) or PTC (Positive Temperature Co-efficient). 고정 저항은 방열판 온도에 따라 LED 어레이의 순방향 전압강하(V F )가 현격히 낮아져 고정 저항만으로 온도가 올라가는 만큼 LED에 투입되는 전류가 상승하는 것을 방지할 수 없다. Fixed resistors can not prevent the current to be input to the LED by blasting the forward voltage drop (V F) is significantly lower temperature only by fixing the resistance of the LED array in accordance with the rising temperature of heat sink. 따라서 PTC를 사용하여 PTC의 저항값이 방열판 온도에 비례하여 커짐으로써, LED 전류를 안정화시키고 발광 효율을 일정하게 할 수 있다. Thus can be made using a PTC as the resistance value of the PTC increases in proportion to the heat sink temperature, stabilize the LED current and constant luminous efficiency. 물론, 칩 저항과 PTC를 동시에 사용할 수도 있다. Of course, you can also use the chip resistor with PTC at the same time. 또한, 상기 저항체는 배리스터와 마찬가지로 패키지 내부에 배치될 수도 있다. Further, the resistor may be disposed inside the package as in the varistor.

도 7 및 도 8은 본 발명의 제 2 실시예에 관한 것으로, 발광 장치는 직렬접속된 2개의 LED 칩(100, 200)과 저항체(R10)와, 각 LED 칩(100, 200)에 각각 병렬접속된 제 1 및 제 2 배리스터(V10, V20)를 포함한다. 7 and to Figure 8 in a second embodiment of the present invention, the light emitting device is parallel to each of the series connected two LED chips 100 and 200 and resistor (R10), each LED chip (100, 200) It includes a first connection and a second varistor (V10, V20). 하기 실시예에서는 앞서 설명한 제 1 실시예와 중복되는 설명은 생략한다. The following examples in the description is the same as the first embodiment described above will be omitted.

상기 배리스터(V10, V20)는 제 1 및 제 2 LED 칩(100, 200)에 각각 병렬 접속되어, 급격한 전류 증가가 발생할 경우 이를 자체적으로 바이패스 한다. It said varistor (V10, V20) are the first and the LED 2 are respectively connected in parallel to the chips 100 and 200, if a sudden increase in current to by-pass it by itself. 또한 상기 제 1 및 제 2 LED 칩(100, 200) 사이에 직렬 접속된 저항체(R10)는 PTC를 사용하여 PTC의 저항값이 방열판 온도에 비례하여 커짐으로써, LED 칩(100, 200)의 전류를 안정화시키고 발광 효율을 일정하게 한다. In addition, the first and the 2 LED chip (100, 200) current in the series connected resistor (R10) is as the resistance value of the PTC increases in proportion to the heat-sink temperature using PTC, LED chip (100, 200) between stabilize and to a constant light emission efficiency. 즉, LED의 구동에 따른 온도 상승에 상관없이 일정한 밝기를 유지할 수 있다. That is, it is possible to maintain a constant brightness, regardless of the temperature increase according to the operation of the LED. 물론 이에 한정되지 않고, 소정의 저항 성분을 갖는 다른 물질을 사용할 수 있다. The present invention is not limited to this, but can use a different material having a predetermined resistance component. 또한 저항체는 회로 내에 다수개로 구성할 수도 있다. In addition, the resistor may be configured in a number of open-circuit circuit.

외부 전극 단자(131, 132)를 통해 전류가 인가되는 경우에, 정상 작동시 전 류는 제 1 LED 칩(100), 저항체(R10), 제 2 LED 칩(200)을 통과하며 발광시키고, 서어지와 같은 갑작스러운 이상 전압의 발생시 배리스터(V10, V20)의 저항이 급격히 낮아져 전류를 바이패스시킨다. In the case where the current through the external electrode terminals 131 and 132 is applied, current during normal operation and light emission passes through the first 1 LED chip 100, a resistor (R10), the 2 LED chip 200, surge a sudden over-voltage event of varistor (V10, V20) of the current resistance is rapidly lowered, such as paper thereby pass by. 그리하여 ESD 방전이나 낙뢰에 의한 서어지 등으로 인한 LED 칩의 손상을 방지하고, 이의 수명을 향상시킬 수 있다. Thus it is possible to prevent damage to the LED chip due to the surge, such as by ESD discharge or lightning strike, and increase the life thereof.

도 8에 도시한 본 실시예의 발광 장치는 도 4의 경우와 거의 동일하며, 단지 히트 싱크(112) 상에 LED 칩(100, 200)과 배리스터(V10, V20)와 저항체(R10)가 실장된 별도의 서브 마운트 기판(180)이 마련된다. For a block diagram of this embodiment the light emitting device 4 shown in Fig. 8 and almost the same, only the heat sink the LED chip (100, 200) on the (112) and the varistor (V10, V20) and a resistor (R10) mounted a separate sub-mount substrate 180 is provided.

제 1 및 제 3 내부 전극 단자(121, 123)에 양전압(+)과 음전압(-)이 각각 인가되는 경우에, 양전압(+)은 제 1 내부 전극 단자(121) 및 제 1 와이어(141)를 통해 서브 마운트 기판(180)의 제 1 전극 패턴(181)에 인가되고, 음전압(-)은 제 3 내부 전극 단자(123) 및 제 2 와이어(142)를 통해 서브 마운트 기판(180)의 제 2 전극 패턴(182)에 인가된다. (-) the first and the third positive voltage (+) and a negative voltage to the electrode terminals 121 and 123 in the case where applied to, respectively, the positive voltage (+) is the first inner electrode terminal 121 and the first wire through 141, is applied to the first electrode pattern 181 of the sub-mount substrate 180, a negative voltage (-) is a sub-mount substrate on a third internal electrode terminal 123 and the second wire 142 ( 180), the second electrode is applied to the pattern 182 of the. 따라서, 서브 마운트 기판(180)의 제 1 및 제 2 전극 패턴(181, 182) 사이에 직렬 접속된 제 1 및 제 2 LED 칩(100, 200)은 발광하게 되고, 상기 LED 칩(100, 200)에 각각 병렬 접속된 제 1 및 제 2 배리스터(V10, V20)는 번개 또는 스파크(Spark)와 같은 외부적 요인 또는 회로 자체에 기인한 순간적인 과전압으로 인해 서어지와 같은 갑작스러운 이상 전압 발생시 저항이 급격히 낮아지며 항복전압에 이르러 전류를 바이패스 시키는 역할을 한다. Accordingly, the first and second electrode patterns 181 and 182 connected in series to the first and the second LED chip (100, 200) is to emit light, the LED chip (100, 200 between the sub-mount substrate 180 ) the first and second varistor (V10, V20), each connected in parallel to the sudden over-voltage event of resistance, such as surge due to the instantaneous over-voltage due to external factors or the circuit itself such as lightening or spark (spark) the current reaches the breakdown voltage is rapidly lowered and serves to by-pass. 그리하여 ESD 방전이나 낙뢰에 의한 서어지 등으로 인한 LED 칩의 손상을 방지하고, 이의 수명을 향상시킬 수 있다. Thus it is possible to prevent damage to the LED chip due to the surge, such as by ESD discharge or lightning strike, and increase the life thereof.

한편, 제 3 내부 전극 단자(123)에 양전압(+)이 인가되고, 제 1 내부 전극 단자(121)에 음전압(-)이 인가될 경우에, 상기와 마찬가지로 LED 칩(100)이 발광하며, 배리스터(V10, V20)와 저항체(R10)의 작동도 위와 동일하다. On the other hand, the third positive voltage (+) to the electrode terminal 123 is applied to a first negative voltage to the electrode terminal 121 (-) in the case to be applied, LED chip 100 emits light as in the above , and it is also the same as above operation of the varistor (V10, V20) and a resistor (R10).

도 9 및 도 10은 본 발명의 제 3 실시예에 관한 것으로, 발광 장치는 직렬접속된 2개의 LED 칩(100, 200)과 저항체(R10)와, 이에 병렬접속된 제 1 및 제 2 배리스터(V10, V20)를 포함한다. 9 and 10 are first directed to a third embodiment, the light emitting device and a series connected two LED chips 100 and 200 and resistor (R10), The parallel-connected first and second varistor of the present invention ( It comprises a V10, V20). 이는 상기 도 7에 도시된 제2 실시예와 거의 동일하며, 직렬접속된 2개의 LED 칩(100, 200)과 저항체(R10)를 포함하는 발광부에, 제 1 및 제 2 배리스터(V10, V20)가 병렬접속된다. This is a light emitting portion including a second and substantially identical to the second embodiment, connected in series to the two LED chips 100 and 200 and resistor (R10) as shown in FIG. 7, the first and second varistor (V10, V20 ) are connected in parallel. 이의 작동은 상기 제 2 실시예의 경우와 동일하다. Its operation is the same as in the case of the second embodiment.

마찬가지로, 도 10에 도시한 본 실시예의 발광 장치는 도 8 에 도시된 제2 실시예와 거의 동일하며, 단지 도 9의 회로도에 따라 서브 마운트 기판(180) 상에 실장되는 LED 칩(100, 200)과, 배리스터(V10, V20)와, 저항체(R10)를 연결시키는 패턴 형상이 달라진다. Similarly, the present embodiment shown in Fig. 10 the light emitting apparatus of the second embodiment are almost the same, but also according to the nine circuit diagram LED chip mounted on a submount substrate 180 (100, 200 illustrated in Figure 8 ) varies as a varistor (V10, V20), a pattern shape that connects the resistor (R10).

도 11 및 도 12는 본 발명의 제 4 실시예에 관한 것으로, 발광 장치는 직렬접속된 다수개의 LED 칩(100 내지 400)과, 상기 다수개의 LED 칩(100 내지 400)과 병렬접속된 제 1 및 제 2 배리스터(V10, V20)와, 상기 다수개의 LED 칩(100 내지 400)과 직렬접속된 제 1 및 제 2 저항체(R10, R20)를 포함한다. 11 and to Figure 12 of a fourth embodiment of the present invention, the light emitting device is connected in series to the plurality of LED chips (100 to 400), and the plurality of LED chips (100 to 400) and connected in parallel to the first and a second varistor (V10, V20), and the plurality of LED chips (100 to 400) and series connected first and second resistors (R10, R20). 하기 실시예에서는 앞서 설명한 제 1 내지 제 3 실시예와 중복되는 설명은 생략한다. The following examples in the above description is the same as the first to third embodiments will be omitted.

좀더 구체적으로 설명하면, 제 1 노드(N10)와 제 2 노드(N20) 사이에 접속된 제 1 배리스터(V10)와, 제 3 노드(N30)와 제 4 노드(N40) 사이에 접속된 제 2 배리스터(V20)와, 제 2 노드(N20)와 제 3 노드(N30) 사이에 접속된 제 1 저항체(R10) 와, 제 4 노드(N40)와 제 1 노드(N10) 사이에 접속된 제 2 저항체(R20)를 포함하고, 상기 제 2 노드(N20)와 제 4 노드(N40) 사이에 직렬접속된 제 1 내지 제 4 LED(100 내지 400) 칩을 포함한다. In more specifically, connected between the first node (N10) and a second node (N20) of the first varistor (V10) and a third node (N30) and the fourth node (N40) connected between the second a second connection between the varistor (V20) and a second node (N20) and the third node (N30) of the first resistor (R10) and a fourth node (N40) and a first node (N10) connected between It comprises a resistor (R20), and includes the second node (N20) and the fourth node (N40) connected in series to the first to the fourth LED (100 to 400) between the chip. 여기서, 제 1 노드(N10)와 제 3 노드(N30)는 외부 전극 단자(131, 133)를 통해 교류 전원에 접속된다. Here, the first node (N10) and the third node (N30) is connected to the AC power source through the external electrode terminals (131, 133).

외부 전극 단자(131, 132)를 통해 전류가 인가되는 경우에, 정상 작동시 전류는 제 2 저항체(R20), LED 칩(100 내지 400) 및 제 1 저항체(R10)를 통과하며 발광시키고, 외부 전극 단자(131, 132)를 통해 번개 또는 스파크(Spark)와 같은 외부적 요인 또는 회로 자체에 기인한 순간적인 과전압으로 인해 서어지와 같은 갑작스러운 이상 전압 발생시 LED칩을 구비한 발광부 및 회로가 순간적인 과전압으로부터 보호 받기 위해 배리스터(V10, V20)의 저항이 급격히 낮아져 항복전압에 이르러 전류를 바이패스 시키게 된다. In the case to which the current through the external electrode terminals 131 and 132, during normal operation the current and light emission passes through the second resistor (R20), LED chip (100 to 400) and a first resistor (R10), the outer lightning or spark (spark) and external factors or circuits, due to the instantaneous over-voltage caused by the self-provided with a sudden over-voltage event of the LED chip, such as a surge light-emitting section and a circuit such as through the electrode terminals 131 and 132 for protection from transient overvoltage rapidly lowered the resistance of the varistor (V10, V20) is a current thereby by-pass reaches the breakdown voltage. 그리하여 ESD 방전이나 낙뢰에 의한 서어지 등으로 인한 LED 칩의 손상을 방지하고, 이의 수명을 향상시킬 수 있다. Thus it is possible to prevent damage to the LED chip due to the surge, such as by ESD discharge or lightning strike, and increase the life thereof.

도 10에 도시한 본 실시예의 발광 장치는 몸체(110)의 히트 싱크(112) 상에 실장된 다수개의 LED 칩(100 내지 400)을 포함하고, 내부 전극 단자들(121 내지 126) 사이에 접속된 제 1 및 제 2 배리스터(V10, V20)와, 제 1 및 제 2 저항체(R10, R20)를 포함한다. In this embodiment the light emitting device shown in Figure 10 is connected between the comprising a plurality of LED chips (100 to 400) mounted on a heat sink 112 of the body 110 and the inner electrode terminal (121 to 126) with a first and a second varistor (V10, V20), first and second resistances (R10, R20).

제 1 내부 전극 단자(121)에 양전압(+)이 인가되고, 제 4 내부 전극 단자(124)에 음전압(-)이 인가되면, 양전압(+)은 제 1 내부 전극 단자(121), 제 1 저항체(R10), 제 2 내부 전극 단자(122) 및 제 1 와이어(141)를 통해 제 1 LED 칩(100)의 제 1 본딩패드에 인가되고, 음전압(-)은 제 4 내부 전극 단자(124), 제 2 저항 체(R20), 제 5 내부 전극 단자(125) 및 제 5 와이어(145)를 통해 제 4 LED 칩(400)의 제 2 본딩패드에 인가된다. A first positive voltage (+) to the electrode terminal 121 is applied to the fourth to the electrode terminal 124, a negative voltage (-), when the applied positive voltage (+) is the first internal electrode terminal 121 is inside the fourth-first resistor (R10), the second through the electrode terminal 122 and the first wire 141 is applied to the first bonding pad of the first LED chip 100, a negative voltage () an electrode terminal 124, a second resistive element (R20), a fifth is applied to the second bonding pads 4 of the LED chip 400 through the electrode terminal 125 and the fifth wire 145. 직렬접속된 4개의 LED 칩(100 내지 400)은 제 1 LED 칩(100)의 제 1 본딩패드에 인가된 양전압(+)과 제 4 LED 칩(400)의 제 2 본딩패드에 인가된 음전압(-)에 의하여 발광하게 된다. Connected in series to the four LED chips (100 to 400) are applied to the notes to the second bonding pads of the first LED chip, a first positive voltage (+) and the four LED chips 400 is applied to the bonding pad (100) voltage (-) by the light emission is. 또한, 제 1 배리스터(V10)는 제 1 내부 전극 단자(121), 제 1 저항체(R10) 및 제 2 내부 전극 단자(122)를 통해 양전압(+)이 인가되고, 제 4 내부 전극 단자(124), 제 2 점퍼(172) 및 제 3 내부 전극 단자(123)를 통해 음전압(-)이 인가되어, 상기 LED 칩(100 내지 400)과 병렬 접속되어 있다. In addition, the first varistor (V10) are applied with a positive voltage (+) via a first internal electrode terminal 121, a first resistor (R10) and the second internal electrode terminal 122, and the fourth internal electrode terminals ( 124), the second jumper 172, and the third negative voltage (via the electrode terminal 123 - is a) applied, is connected in parallel to the LED chip (100 to 400) and. 또한, 제 2 배리스터(V20)는 제 1 내부 전극 단자(121), 제 1 점퍼(171) 및 제 6 내부 전극 단자(126)를 통해 양전압(+)이 인가되고, 제 4 내부 전극 단자(124), 제 2 저항체(R20) 및 제 5 내부 전극 단자(125)를 통해 음전압(-)이 인가된어, 상기 LED 칩(100 내지 400)과 병렬 접속되어 있다. In addition, the second varistor (V20) are applied with a positive voltage (+) via a first internal electrode terminal 121, a first jumper (171) and the sixth internal electrode terminal 126, a fourth internal electrode terminals ( It is) is applied to the control connection of the LED chip (100 to 400) and parallel-to-124), a second resistor (R20) and the fifth internal electrode terminal 125, a negative voltage (via. 이와 같이 접속된 제 1 및 제 2 배리스터(V10, V20)는 외부로부터 인가되는 전압이 갑자기 증가하는 서어지가 발생하는 경우에 저항이 급격히 낮아지며 정상 작동 전압 이상의 전류를 바이패스 시키는 역할을 하여, LED 칩을 보호한다. The first and the second varistor (V10, V20) connected in this way is lowered significantly the resistance to be raised land surge to increase suddenly the voltage applied from the outside and a role of a current more than the normal operating voltage by-pass, LED chip It protects. 또한 LED 칩(100 내지 400)과 직렬 접속된 저항체는 PTC를 사용함으로써 LED의 구동에 따른 온도 상승에 따라 저항값이 상승하여 LED 칩의 전류를 안정화시키고 일정한 밝기를 유지할 수 있다. In addition, the LED chip (100 to 400) and a series connected resistor may be the resistance value rises as the temperature rises in accordance with the driving of the LED by using the PTC stabilizes the current of the LED chip and to maintain a constant brightness.

한편, 제 4 내부 전극 단자(124)에 양전압(+)이 인가되고, 제 1 내부 전극 단자(121)에 음전압(-)이 인가될 경우에, 교류에서도 구동가능한 LED 칩(100 내지 400)을 사용하기 때문에 상기와 마찬가지로 4개의 LED 칩(100 내지 400)이 발광하며, LED 칩(100 내지 400)과 병렬 접속된 배리스터(V10, V20)로 인해 ESD 방전이나 서어지 전압에도 안정한 작동을 할 수 있다. On the other hand, a fourth positive voltage (+) to the electrode terminal 124 is applied, the first internal electrode terminal 121, a negative voltage to the (-) applied to a case, (100 to runnable LED chip in the exchange to be 400 ) for because it uses the same manner as in the four LED chips (100 to 400) emits light, and, the LED chip (in the stable operation, even because of the ESD discharge or surge voltage of 100 to 400) and the varistor (V10, V20 are connected in parallel) can do.

상기 실시예에서는 4개의 LED 칩을 직렬 연결하였지만, 이에 한정되지 않고, 다수개의 LED 칩을 병렬 연결할 수도 있다. In the above embodiment although the series connection of four LED chips, the present invention is not limited thereto, and may connect in parallel a plurality of LED chips. 즉, 4개의 LED 칩을 직렬 연결하여 220V의 교류 전원에서 구동함에 관해 설명하였지만, 상기 4개의 LED 칩을 2개씩 병렬 연결하여 110V 교류 전원에서도 구동할 수 있다. That is, although described as running on the AC power of 220V and a series connection of four LED chips, and two by two parallel connection of the four LED chips can be driven at 110V AC power source. 이와 같은 본 발명의 제 5 실시예에 관하여 도면을 참조하여 설명한다. This will be described with reference to the drawings in the fifth embodiment of the present invention. 하기 실시예에서는 앞서 설명한 제 1 내지 제 4 실시예와 중복되는 설명은 생략한다. The following examples in the above description is the same as the first to fourth embodiments will be omitted.

도 13 및 도 14는 본 발명의 제 5 실시예에 관한 것으로, 발광 장치는 직병렬 접속된 다수개의 LED 칩(100 내지 400)과, 상기 다수개의 LED 칩(100 내지 400)과 병렬접속된 제 1 및 제 2 배리스터(V10, V20)와, 상기 다수개의 LED 칩(100 내지 400)과 직렬접속된 제 1 및 제 2 저항체(R10, R20)를 포함한다. The 13 and 14 relates to a fifth embodiment of the present invention, the light emitting device is directly connected in parallel a plurality of LED chips (100 to 400), and the plurality of LED chips (100 to 400) and connected in parallel to the 1 and a second varistor (V10, V20), and the plurality of LED chips (100 to 400) and series connected first and second resistors (R10, R20). 이는 제 4 실시예의 경우와 거의 동일하며, 단지 본 실시예는 상기 제 2 노드(N20)와 제 4 노드(N40) 사이에 제 1 LED 칩(100)과 제 2 LED 칩(200)은 직렬 접속되고, 이와 병렬 연결되어 제 3 LED 칩(300)과 제 4 LED 칩(400)은 직렬 접속된다. This is the substantially same as the fourth embodiment, if, and only this embodiment the second node (N20) and the fourth node of claim 1 LED chip 100 and the second LED chip 200 between the (N40) is connected in series and, this is a parallel connection of claim 3 LED chip 300 and the 4 LED chips 400 are connected in series.

도 14에 도시한 본 실시예의 발광 장치는 도 12의 경우와 거의 동일하며, 단지 본 실시예는 제 1 내지 제 4 LED 칩(100 내지 400)의 연결 형태가 달라진다. Almost the same as in the case of this embodiment, the light emitting apparatus 12 shown in Figure 14, and just an example of this embodiment is different form the connection of the first to the 4 LED chips (100 to 400).

이러한 본 발명의 발광 장치는 패키지 내부에 LED 칩과 병렬접속된 배리스터가 마련되기 때문에, LED 칩에 인가되는 전압의 급격한 증가가 발생할 경우에 상기 배리스터가 정상 작동 전압 이상의 전압을 바이패스시켜 ESD 방전이나 서어지 전압에도 안정한 작동을 할 수 있다. The light emitting device of the present invention because the varistors connected to the LED chip in parallel provided in the package, the voltage which the varistor above the normal operating voltage when the rapid increase in the voltage applied to the LED chip caused by bypass ESD discharge or in the surge voltage it can be a stable operation. 이로 인해 발광 장치의 신뢰성을 향상시키고 수명 을 연장시킬 수 있다. This makes it possible to improve the reliability of the light emitting device and extend the life.

따라서, 본 발명은 다수의 발광 셀이 접속된 LED 칩을 사용하여 제작 공정을 단순화 하고, 발광 장치의 크기를 줄일 수 있다. Accordingly, the present invention may simplify the manufacturing process by using the LED chip, a plurality of light emitting cells are connected, and to reduce the size of the light emitting device. LED 칩 내의 발광 셀이 웨이퍼 레벨에서 연결되어 있어, 광원이 집중되어 발광 효율을 증가시킬 수 있다. Light emitting cells in the LED chip is associated at the wafer level, it is the concentration of the light source can increase the luminous efficiency. 발광 셀들이 연결되어 있는 LED 칩을 사용함으로 인해 발광 셀들 간의 연결을 위한 연결 비용을 절약할 수 있고, 연결시 발생할 수 있는 결함을 방지할 수 있어 LED 칩을 이용한 발광 장치 제작시 불량률을 감소시킬 수 있다. Light emitting cells can save the connection costs for the connection between Because the light emitting cells by the use of LED chips which are connected and, to avoid defects that may occur in connection it is possible to reduce the defect rate when manufacturing a light emitting apparatus using a LED chip have.

또한, 본 발명의 발광 장치는 LED 칩에 병렬접속되도록 배리스터를 배치함으로써, 정전기 방전이나 이상 전압으로 인한 서어지 등으로부터 LED 칩을 보호할 수 있다. Further, the light emitting device of the present invention can protect the LED chip from the varistor so that by arranging the parallel connections, such as surge caused by electrostatic discharge, or over-voltage to the LED chip. 그리하여 발광 장치의 수명과 신뢰성을 향상시킬 수 있는 장점이 있다. Thus, there is an advantage that can improve the lifetime and reliability of the light emitting device. 더욱이, LED 패키지 내부에 배리스터를 마련하여 별도의 회로 보호 장치를 장착할 번거로움을 줄일 수 있다. Furthermore, by providing a varistor inside the LED package it can reduce the trouble to mount a separate circuit protective device.

Claims (10)

  1. LED 칩을 구비한 발광부와, And a light emitting portion having a LED chip,
    상기 발광부와 병렬로 접속되어 갑작스러운 이상 전압의 발생으로부터 상기 발광부를 보호하는 보호 수단과, Protection means for protecting the light-emitting parts from the generation of the light emitting part and is connected in parallel to a sudden over-voltage and,
    상기 발광부와 보호 수단을 둘러싸는 패키지를 포함하는 것을 특징으로 하는 LED 발광 장치. LED light-emitting device characterized in that surrounding the light emitting portion and the protection means comprises a package.
  2. 청구항 1에 있어서, The method according to claim 1,
    상기 보호 수단은 배리스터 또는 제너 다이오드를 포함하는 것을 특징으로 하는 발광 장치. The protective means is a light emitting device which is characterized in that it comprises a varistor or a Zener diode.
  3. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서, According to claim 1 or 2,
    상기 보호 수단은 하나 또는 둘 이상의 상기 LED 칩과 병렬로 접속되는 것을 특징으로 하는 LED 발광 장치. The protection means is an LED light emitting device, characterized in that connected in parallel with one or more of the LED chip.
  4. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서, According to claim 1 or 2,
    상기 발광부와 직렬 접속되는 저항체를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 LED 발광 장치. LED light-emitting device further comprising the light emitting portion and the series-connected resistor is.
  5. 청구항 4에 있어서, The method according to claim 4,
    상기 저항체는 저항 또는 PTC를 포함하는 것을 특징으로 하는 LED 발광 장치. The resistor LED light-emitting device comprising a resistor or a PTC.
  6. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서, According to claim 1 or 2,
    상기 발광부는 상기 LED 칩과 전기적으로 연결되는 정류 회로를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 LED 발광 장치. The light emitting unit LED light-emitting device according to claim 1, further comprising a rectifying circuit electrically connected to the LED chip.
  7. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서, According to claim 1 or 2,
    상기 보호 수단은 상기 패키지 내부의 LED 칩의 인접한 영역에 위치하는 것을 특징으로 하는 LED 발광 장치. The protection means is an LED light emitting device, characterized in that located in the adjacent area of ​​the LED chip inside the package.
  8. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서, According to claim 1 or 2,
    상기 패키지 내부에 히트 싱크를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 LED 발광 장치. LED light-emitting device according to claim 1, further comprising a heat sink within the package.
  9. 청구항 8에 있어서, The method according to claim 8,
    상기 히트 싱크는 상기 LED 칩의 하부에 마련되는 것을 특징으로 하는 LED 발광 장치. The heat sink LED light emitting device, characterized in that provided in the lower portion of the LED chip.
  10. 청구항 9에 있어서, The method according to claim 9,
    상기 보호 수단은 상기 히트 싱크의 내부에 실장하는 것을 특징으로 하는 LED 발광 장치. The protection means is an LED light emitting device which is characterized in that mounted on the inside of the heat sink.
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