KR20130061398A - 발광장치 - Google Patents

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KR20130061398A
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장성욱
최설영
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삼성전자주식회사
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Abstract

개시된 본 발명에 의한 발광장치는 복수의 발광소자를 포함하는 발광유닛, 복수의 발광소자로 전원을 인가하는 전원유닛 및, 전원유닛과 복수의 발광소자들을 상호 전기적으로 연결시키되 상기 복수의 발광소자들을 상호 다중 연결시키는 연결유닛을 포함한다. 이러한 구성에 의하면, 발광소자들로의 안정적인 전원 공급을 확보할 수 있게 되어, 발광품질 향상에 기여할 수 있게 된다.

Description

발광장치{LIGHT EMITTING APPARUTUS}
발광 불량을 개선시킬 수 있는 발광장치가 개시된다. 더욱 상세하게는 복수의 발광소자 중 어느 한 발광소자의 단선에도 발광품질을 유지시킬 수 있는 발광장치가 개시된다.
근래와 같은 반도체기술의 발전에 따라, 고효율의 발광 다이오드소자(LED; Light Emitting Diode, 이하, "발광소자"라 함)의 보급이 증대하고 있다. 상기 발광소자는 디스플레이장치의 백라이트 광원으로써 적용되거나, 백열 전구, 형광 램프 또는 가로등과 같은 조명기에 적용되는 것과 같이, 광범위한 분야의 발광장치에 적용된다.
한편, 복수의 발광소자가 채용된 발광장치의 경우, 복수의 발광소자를 상호 전기적으로 연결하는 도전체인 와이어 중 어느 하나의 단선이 종종 발생된다. 이러한 와이어의 단선은 연결된 발광소자의 전원공급을 차단함에 따른 무등을 야기한다. 이러한 발광소자의 무등은 발광장치의 발광품질 저하의 원인이 됨에 따라, 발광품질 향상에 기여할 수 있는 발광장치의 연구가 요구된다.
본 발명은 복수의 발광소자 중 어느 한 발광소자의 단선에도 발광품질을 유지시킬 수 있는 발광장치가 제공된다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 의한 발광장치는, 복수의 발광소자를 포함하는 발광유닛, 상기 복수의 발광소자로 전원을 인가하는 전원유닛 및, 상기 전원유닛과 상기 복수의 발광소자들을 상호 전기적으로 연결시키되, 상기 복수의 발광소자들을 상호 다중 연결시키는 연결유닛을 포함한다.
일측에 의하면, 상기 복수의 발광소자는 상호 이웃하게 다열 배치되며, 상기 연결유닛은 상기 복수의 발광소자들을 열방향으로 다중 직렬 연결시킨다.
일측에 의하면, 상기 연결유닛은, 상기 복수의 발광소자들을 상호 직렬로 연결시키는 복수의 제1연결부재 및, 상기 제1연결부재에 대해 독립적으로, 상기 복수의 발광소자들을 상호 직렬로 연결시키는 복수의 제2연결부재를 포함한다.
일측에 의하면, 상기 복수의 발광소자는 상호 이웃하게 다열 배치되며, 상기 연결유닛은, 상기 복수의 발광소자들의 열방향에 나란한 방향으로 상호 직렬 연결시키는 복수의 제1연결부재 및, 상기 제1연결부재에 대해 독립적으로, 상기 제1연결부재의 연결방향에 교차하는 방향으로 상기 복수의 발광소자들을 상호 직렬 연결시키는 복수의 제2연결부재를 포함한다.
일측에 의하면, 상기 연결유닛은, 제1방향으로 상기 복수의 발광소자들을 상호 직렬 연결시키는 복수의 제1연결부재 및, 상기 제1연결부재에 대해 독립적으로, 상기 제1방향에 대해 교차하는 제2방향으로 상기 복수의 발광소자들을 상호 직렬로 연결시키는 복수의 제2연결부재를 포함한다.
일측에 의하면, 상기 연결유닛은, 상기 복수의 발광소자들을 상호 직렬로 연결시키는 복수의 메인 연결부재 및, 상기 메인 연결부재에 대해 독립적으로, 상기 복수의 발광소자들을 상호 직렬로 연결시키는 복수의 서브 연결부재를 포함한다.
본 발명의 바람직한 일 실시예에 의한 발광장치는, 복수의 발광소자를 포함하는 발광유닛, 상기 복수의 발광소자로 전원을 인가하는 전원유닛 및, 상기 전원유닛과 상기 복수의 발광소자들을 상호 전기적으로 연결시키되, 적어도 일방향에 대해 상기 복수의 발광소자들을 상호 다중 연결시키는 연결유닛을 포함한다.
일측에 의하면, 상기 연결유닛은 상기 복수의 발광소자들을 상호 독립적으로 연결시키는 복수의 연결부재를 포함한다.
일측에 의하면, 상기 복수의 발광소자들은 상호 이웃하게 다열 배치되며, 상기 연결유닛은 상기 복수의 발광소자들의 열방향에 대해 상호 나란하게 배치되어 상기 복수의 발광소자들을 각각 독립적으로 연결시키는 복수의 연결부재를 포함한다.
일측에 의하면, 상기 연결유닛은 상기 복수의 발광소자들을 상호 교차되는 방향으로 각각 독립적으로 연결시키는 복수의 연결부재를 포함한다.
상기와 같은 구성을 가지는 본 발명에 의하면, 첫째, 복수의 발광소자들을 상호 다중으로 연결시킴에 따라, 발광소자로의 안정적인 전원공급을 확보할 수 있게 된다.
둘째, 복수의 발광소자들로의 다중 전원공급 연결로 인해, 기존의 무등 불량 발생을 억제시킬 수 있어 균일한 발광품질을 유지할 수 있게 된다.
도 1은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 의한 발광장치를 개략적으로 도시한 사시도,
도 2는 도 1의 A영역을 개략적으로 확대 도시한 사시도, 그리고,
도 3은 본 발명의 바람직한 다른 실시예에 의한 발광장치를 개략적으로 도시한 사시도이다.
이하, 첨부된 도면들에 기재된 내용들을 참조하여 본 발명에 따른 실시예를 상세하게 설명한다. 다만, 본 발명이 실시예들에 의해 제한되거나 한정되는 것은 아니다.
본 발명의 바람직한 일 실시예에 의한 발광장치(1)는 발광유닛(10), 전원유닛(20) 및 연결유닛(30)을 포함한다.
상기 발광유닛(10)은 복수의 발광소자(11)(LED; Light Emitting Diode)가 상호 이웃하게 실장된다. 도 1의 도시와 같이, 상기 발광유닛(10)은 복수개의 발광소자(11)가 기판(12)상에 상호 이웃하여 다열 배치되는 멀티-칩 패키지(Multi-chip package(MCP))이다.
참고로, 상기 발광유닛(10)의 복수의 발광소자(11)들이 상방향으로 빛을 조명하는 에피-업(Epi-Up) 타입인 것으로 예시한다.
상기 전원유닛(20)은 상기 복수의 발광소자(11)로 전원을 인가한다. 상기 전원유닛(20)은 도 1의 도시와 같이, 복수의 발광소자(11)의 최외곽을 감싸는 위치에 배치되어 전원을 인가하는 복수의 리드 프레임(21)과, 복수의 리드 프레임(21) 각각으로의 전원공급을 제어하는 제어부(22)를 포함한다. 일 실시예에서는 상기 리드 프레임(21)이 4개 마련되는 것으로 예시한다.
상기 연결유닛(30)은 상기 전원유닛(20)과 복수의 발광소자(11)들을 상호 전기적으로 연결시킨다. 이러한 연결유닛(30)은 상기 리드 프레임(21)과 상호 이웃하는 복수의 발광소자(11)들을 상호 다중으로 직렬 연결시키되, 열방향에 나란하게 연결시킨다. 또한, 상기 연결유닛(30)은 상기 복수의 발광소자(11)들을 상호 다중 연결시킨다. 이를 위해, 상기 연결유닛(30)은 도 2의 도시와 같이, 제1 및 제2연결부재(31)(32)를 포함한다.
상기 제1연결부재(31)는 상기 복수의 발광소자(11)들을 열방향에 나란한 제1방향(R1)으로 상호 직렬 연결시키도록 복수개 마련된다. 이때, 상기 제1연결부재(31)는 상기 복수의 발광소자(11)들의 설치 개수에 따라 개수 변경이 가능함에 따라, 도시된 예로 한정되지 않는다.
상기 제2연결부재(32)는 상기 제1연결부재(31)의 연결방향 즉, 제1방향(R1)에 교차하는 제2방향(R2)으로 복수의 발광소자(11)들을 상호 직렬 연결시킨다. 이에 따라, 상기 제2연결부재(32)는 상기 제1연결부재(31)에 의한 복수의 발광소자(11)의 전원공급방향인 제1방향(R1)에 교차하는 방향으로 복수의 발광소자(11)들을 전원유닛(20)과 상호 전기적으로 연결시켜 전원을 인가한다. 이러한 제2연결부재(32) 또한, 제1연결부재(31)와 마찬가지로 복수의 발광소자(11)에 대응하여 복수개 마련된다.
한편, 상기 제2연결부재(32)는 상기 제1연결부재(31)에 대해 독립적으로 복수의 발광소자(11)들을 상호 전기적으로 연결시킨다. 이에 따라, 상기 제1 및 제2연결부재(31)(32)는 일종의 메인 및 서브 연결부재로써, 상기 복수의 발광소자(11)들에 전원을 각각 독립적으로 공급한다. 이러한 구성에 의해, 상기 제1연결부재(31)들 중 어느 하나가 단선과 같은 불량이 발생되더라도, 제2연결부재(32)에 의해 발광소자(11)들의 안정적인 전원공급을 확보할 수 있게 된다.
참고로, 상기 복수의 제1 및 제2연결부재(31)(32)들은 복수의 발광소자(11) 각각에 대해 접착패드(33)를 이용하여 본딩되어 설치된다.
상기와 같은 구성을 가지는 발광장치(1)의 발광동작을 도 1 및 도 2를 참고하여 설명한다.
도 1 및 도 2의 도시와 같이, 다열 배치된 복수의 발광소자(11)들은 제1 및 제2방향(R1)(R2)으로 상호 연결시키는 복수의 제1 및 제2연결부재(31)(32)에 의해 상호 전기적으로 연결된다. 이때, 상기 복수의 제1 및 제2연결부재(31)(32)들은 제어부(22)와 연결되는 복수의 리드 프레임(21)들과 연결됨으로써, 복수의 발광소자(11)들에 전기를 공급하여 발광시킨다.
한편, 상기 복수의 제1연결부재(31) 중 어느 하나가 단선되면, 제1방향(R1)에 교차하는 제2방향(R2)으로 상호 연결시키는 제2연결부재(32)에 의해 발광소자(11)의 전기적 연결이 유지된다. 반대로, 상기 제2방향(R2)으로 복수의 발광소자(11)들을 연결시키는 제2연결부재(22) 중 어느 하나가 단선되더라고, 제1방향(R1)으로 발광소자(11)들을 연결시키는 제1연결부재(31)에 의해 전기적 연결이 유지된다. 이에 따라, 상기 복수의 발광소자(11)들은 균일한 발광 품질을 유지하면서, 발광될 수 있게 된다.
도 3을 참고하면, 본 발명의 바람직한 다른 실시예에 의한 발광장치(100)가 도시된다.
도 3의 도시와 같이, 본 발명의 다른 실시예에 의한 발광장치(100)는 발광유닛(110), 전원유닛(120) 및 연결유닛(130)을 포함한다. 여기서, 상기 발광유닛(110)의 구성은 도 1 및 도 2를 참고하여 설명한 일 실시예와 동일하므로, 자세한 설명은 생략한다.
상기 전원유닛(120)은 다열 배치된 복수의 발광소자(111)들을 사이에 두고 상호 마주하도록 배치되는 한 쌍의 리드 프레임(121)과, 리드 프레임(121)과 연결되는 제어부(122)를 포함하여, 복수의 발광소자(111)들로 전원을 공급한다. 상기 리드 프레임(121)은 복수의 발광소자(111)들의 열방향(R1)에 대해 상호 이격되도록 배치된다.
이러한 전원유닛(120)의 구성은 일 실시예와 리드 프레임(121)의 설치 위치 및 개수만 상이할 뿐, 동일 구성을 가짐에 따라 자세한 설명은 생략한다.
상기 연결유닛(130)은 일 실시예와 마찬가지로 전원유닛(120)과 발광소자(111)들을 상호 전기적으로 연결시키되, 복수의 발광소자(111)들을 상호 다중으로 직렬 연결시키기 위해 복수의 제1 및 제2연결부재(131)(132)를 포함한다. 이러한 연결유닛(130)의 제1 및 제2연결부재(131)(132)는 접착패드(133)에 의해 발광소자(111)들 각각에 부착되어, 상호 독립적으로 복수의 발광소자(111)들을 전기적으로 직렬 연결한다.
또한, 상기 제1 및 제2연결부재(131)(132)는 발광소자(111)들의 열방향(R1)에 나란하도록 상호 나란하게 배치되어, 상호 이웃하는 발광소자(111)들을 2중으로 연결시킨다. 이에 따라, 상기 제1 및 제2연결부재(131)(132)는 일종의 메인 및 서브 연결부재로써 기능을 가진다. 이에 따라, 상기 제1 및 제2연결부재(131)(132) 중 어느 하나의 연결부재가 단선되더라도 발광소자(111)들로의 전원 공급은 안정적으로 유지될 수 있게 된다.
참고로, 상술한 일 및 다른 실시예에 의한 제1 및 제2연결부재(31)(32)(131)(132)들은 도전성 재질로 형성되는 와이어인 것으로 예시하나, 다양한 도전체 중 어느 하나가 채용될 수 있음은 당연하다.
상술한 바와 같이, 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만 해당 기술분야의 숙련된 당업자라면 하기의 청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
1, 100: 발광장치 10, 110: 발광유닛
11, 111: 발광소자 20, 120: 전원유닛
30, 130: 연결유닛 31, 131: 제1연결부재
32, 132: 제2연결부재

Claims (10)

  1. 복수의 발광소자를 포함하는 발광유닛;
    상기 복수의 발광소자로 전원을 인가하는 전원유닛; 및
    상기 전원유닛과 상기 복수의 발광소자들을 상호 전기적으로 연결시키되, 상기 복수의 발광소자들을 상호 다중 연결시키는 연결유닛;
  2. 제1항에 있어서,
    상기 복수의 발광소자는 상호 이웃하게 다열 배치되며,
    상기 연결유닛은 상기 복수의 발광소자들을 열방향으로 다중 직렬 연결시키는 발광장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 연결유닛은,
    상기 복수의 발광소자들을 상호 직렬로 연결시키는 복수의 제1연결부재; 및
    상기 제1연결부재에 대해 독립적으로, 상기 복수의 발광소자들을 상호 직렬로 연결시키는 복수의 제2연결부재;
    를 포함하는 발광장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 복수의 발광소자는 상호 이웃하게 다열 배치되며,
    상기 연결유닛은,
    상기 복수의 발광소자들의 열방향에 나란한 방향으로 상호 직렬 연결시키는 복수의 제1연결부재; 및
    상기 제1연결부재에 대해 독립적으로, 상기 제1연결부재의 연결방향에 교차하는 방향으로 상기 복수의 발광소자들을 상호 직렬 연결시키는 복수의 제2연결부재;
    를 포함하는 발광장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 연결유닛은,
    제1방향으로 상기 복수의 발광소자들을 상호 직렬 연결시키는 복수의 제1연결부재; 및
    상기 제1연결부재에 대해 독립적으로, 상기 제1방향에 대해 교차하는 제2방향으로 상기 복수의 발광소자들을 상호 직렬로 연결시키는 복수의 제2연결부재;
    를 포함하는 발광장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 연결유닛은,
    상기 복수의 발광소자들을 상호 직렬로 연결시키는 복수의 메인 연결부재; 및
    상기 메인 연결부재에 대해 독립적으로, 상기 복수의 발광소자들을 상호 직렬로 연결시키는 복수의 서브 연결부재;
    를 포함하는 발광장치.
  7. 복수의 발광소자를 포함하는 발광유닛;
    상기 복수의 발광소자로 전원을 인가하는 전원유닛; 및
    상기 전원유닛과 상기 복수의 발광소자들을 상호 전기적으로 연결시키되, 적어도 일방향에 대해 상기 복수의 발광소자들을 상호 다중 연결시키는 연결유닛;
    을 포함하는 발광장치.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 연결유닛은 상기 복수의 발광소자들을 상호 독립적으로 연결시키는 복수의 연결부재를 포함하는 발광장치.
  9. 제7항에 있어서,
    상기 복수의 발광소자들은 상호 이웃하게 다열 배치되며,
    상기 연결유닛은 상기 복수의 발광소자들의 열방향에 대해 상호 나란하게 배치되어 상기 복수의 발광소자들을 각각 독립적으로 연결시키는 복수의 연결부재를 포함하는 발광장치.
  10. 제7항에 있어서,
    상기 연결유닛은 상기 복수의 발광소자들을 상호 교차되는 방향으로 각각 독립적으로 연결시키는 복수의 연결부재를 포함하는 발광장치.
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