WO2016021761A1 - 회로 패턴 라인을 이용한 led 전구의 방열 구조 - Google Patents

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WO2016021761A1
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circuit pattern
pattern line
heat dissipation
led
driving
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PCT/KR2014/008577
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홍성남
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홍성남
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21V—FUNCTIONAL FEATURES OR DETAILS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS THEREOF; STRUCTURAL COMBINATIONS OF LIGHTING DEVICES WITH OTHER ARTICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F21V25/00—Safety devices structurally associated with lighting devices
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21V—FUNCTIONAL FEATURES OR DETAILS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS THEREOF; STRUCTURAL COMBINATIONS OF LIGHTING DEVICES WITH OTHER ARTICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F21V29/00—Protecting lighting devices from thermal damage; Cooling or heating arrangements specially adapted for lighting devices or systems

Definitions

  • the present invention relates to a heat dissipation structure of LED bulbs, and more particularly, to a heat dissipation structure of LED bulbs using a circuit pattern line that exhibits a heat dissipation effect by levitation that maximizes a heat dissipation area through a circuit pattern line in an air-cooled (natural heat dissipation structure). It is about.
  • LEDs have high efficiency for converting power into light, and thus are widely used for displays and indicators. Recently, due to the development of a blue LED and a white LED that can supply white light by using a fluorescent material having an emission spectrum corresponding to red and green, research on the use of the LED as an illumination is being actively conducted.
  • the LED has a high efficiency of converting power to light, but the light emitting part is made of a semiconductor device, and thus has a disadvantage in that it is relatively vulnerable to heat compared to light emitting devices such as incandescent lamps using filaments or fluorescent lamps using cathode rays.
  • the LED is easily degraded due to the thermal stress caused by its own heat generated from the light emitting device when the LED is used for a long time, thereby degrading its performance. Therefore, in order to allow a large amount of current to flow through the LED, a heat dissipation structure for effectively dissipating heat generated therefrom becomes a very important factor.
  • the present invention was developed to solve the above problems, by using a circuit pattern line to effectively radiate the LED bulb by showing the heat radiation effect to the circuit pattern line levitation maximizing the heat dissipation area through the circuit pattern line.
  • the purpose is to provide a heat dissipation structure of the LED bulb.
  • the LED bulb heat dissipation structure is a plurality of LED bulbs connected and arranged in parallel to each other and And a driving substrate having a circuit pattern line for driving the plurality of LED bulbs, wherein the plurality of LED bulbs and the circuit layers of the driving substrate have spaces spaced apart for air-cooled natural heat dissipation, each LED bulb Has a connecting member connected to the positive (-) circuit pattern line and the negative (-) circuit pattern line of the driving substrate for driving, and the driving substrate has the negative (-) circuit pattern line between the adjacent LED bulbs and the
  • the positive (+) circuit pattern line is characterized in that it has a wiring structure electrically connected through the circuit pattern line .
  • connection member has two different electrical terminals, one terminal is connected to a circuit pattern line and a positive (+) circuit pattern line of the driving substrate, and the other terminal is a circuit pattern of the driving substrate. It is characterized in that each connected by a line and a negative (-) circuit pattern line.
  • the wiring structure may include a negative circuit pattern line connected to an LED bulb having a driving order of the N th order (N is a natural number) and a plus (+) connected to an LED bulb having a driving order of the N + first order.
  • the circuit pattern line is electrically connected through the circuit pattern line.
  • LED bulb heat dissipation structure using the circuit pattern line according to the present invention achieved the artificial heat dissipation technology as the circuit pattern line, the heat generated from the LED bulb by the levitation through the circuit pattern line is heat generated from the printed circuit board Solving the conventional problem of reducing the heat dissipation efficiency because it undergoes various heat resistance in the process to be delivered to the lower heat dissipation layer, and improves the heat dissipation characteristics without complicated manufacturing process.
  • FIG. 1 is a view showing an LED bulb heat dissipation structure using a circuit pattern line according to the present invention
  • FIG. 2 is a view showing a conventional LED bulb connection structure
  • FIG. 3 is a view showing the LED bulb connection structure to which the heat dissipation structure according to the present invention is applied
  • FIG. 1 is a view showing an LED bulb heat dissipation structure using a circuit pattern line according to the present invention.
  • the LED bulb heat dissipation structure using the circuit pattern line according to the present invention has a heat dissipation effect by circulating the circuit pattern line maximizing the heat dissipation area through the circuit pattern line as an air-cooled natural heat dissipation structure.
  • the LED bulb heat dissipation structure using the circuit pattern line according to the present invention achieved the artificial heat dissipation technology as the circuit pattern line, effectively radiating the LED bulb by showing the heat dissipation effect by the circuit pattern line levitation through the circuit pattern line It has an effect that can be done.
  • the LED bulb in order to mount an LED bulb on a printed circuit board (PCB) consisting of a circuit layer (in other words, a "wiring layer”), an insulation layer, and a heat dissipation layer, the LED bulb is manufactured as an LED package, and each LED package is separately placed on the printed circuit board.
  • PCB printed circuit board
  • surface mount technology is a technology that mounts an LED package on the surface (wiring layer) of a printed circuit board.
  • COB chip on board
  • the prior art relates to an LED substrate and an LED package using the LED substrate, in which an insulating layer on which an LED attachment hole is formed is bonded to a flat surface of a heat dissipation unit, and a wiring portion having a wiring pattern is formed on the insulating layer.
  • the resin sheet of the LED substrate is formed with a conical hole that is larger in diameter than the LED attachment hole and larger in diameter toward the opening side in order to insert the aluminum ring for performing the role of the reflective part.
  • the LED substrate is mounted directly on the heat dissipation unit, the heat dissipation efficiency is good, and since the aluminum ring serving as the reflector is provided, the light efficiency is also excellent.
  • Process efficiency is inferior because many heat press processes are performed in order to integrally join a heat radiating part, a circuit layer (wiring board), and a resin sheet. That is, a hot press process is performed to join the heat dissipation part and the wiring board, and a hot press process is also performed to join the resin sheet to the wiring board, which makes the process complicated and inefficient.
  • a separate aluminum ring should be prepared to perform the reflection part, and the process efficiency is further reduced because the process of inserting the prepared aluminum ring into the conical hole of the resin sheet is added.
  • a conical reflective member can be used without a resin sheet and an aluminum ring.
  • a separate structure and a process for protecting the bonding wire are required. Will fall.
  • the present invention solves the problem that the heat dissipation efficiency is reduced because the heat generated from the LED bulb is subjected to various heat resistances in the process of transferring the heat generated from the LED bulb to the lower heat radiation layer of the printed circuit board, and if the manufacturing process is not complicated It has a structure that improves heat dissipation characteristics.
  • the LED bulb heat dissipation structure using the circuit pattern line according to the present invention has a heat dissipation effect by levitation of the circuit pattern line maximizing the heat dissipation area through the circuit pattern line as an air-cooled natural heat dissipation structure.
  • the LED bulb heat dissipation structure using the circuit pattern line according to the present invention achieved the artificial heat dissipation technology as the circuit pattern line, effectively radiating the LED bulb by showing the heat dissipation effect by the circuit pattern line levitation through the circuit pattern line It has an effect that can be done.
  • the structure includes a plurality of LED bulbs 101-1, 101-2,..., 101 -N, a PCB substrate 102 for emitting the plurality of LED bulbs, and the plurality of LED bulbs ( 101-1, 101-2, ..., 101-N each have two different electrical terminals for emitting light, and through one terminal, the PCB substrate 102 through a positive (+) circuit pattern line. Connected to the PCB substrate 102 through a negative circuit pattern line through the other terminal, and a negative circuit pattern line of an LED bulb having a rapid signal transmission order between adjacent LED bulbs. It is a structure that is electrically connected repeatedly with the positive (+) circuit pattern line of the LED bulb is a slow transmission order of signals through the PCB substrate.
  • each LED bulb has two different electrical terminals for driving, and one terminal connects the circuit pattern line of the driving substrate to a positive (+) circuit pattern line.
  • N-th circuit pattern line A positive (+) circuit pattern line connected to the LED bulb having the order of driving order and the electrical connection through the circuit pattern line.
  • each of the first and second LED bulbs 101-1 and 101-2 has two different electrical terminals for driving (or emitting light), and one terminal is a circuit of the driving substrate 102.
  • the pattern line is connected to the positive (+) circuit pattern line, and the other terminal is respectively connected to the circuit pattern line and the negative (-) circuit pattern line of the driving substrate.
  • the driving substrate 102 includes a negative (-) circuit pattern line connected to the first LED bulb 101-1 having the driving order of the previous rank and the second LED bulb 101-of the driving order of the next rank.
  • a positive (+) circuit pattern line connected to 2) is electrically connected through the circuit pattern line.
  • This wiring scheme is applied repeatedly between the third, fourth, ... N LED bulbs.
  • the LED bulb heat dissipation structure using the circuit pattern line according to the present invention achieves the artificial heat dissipation technology as the circuit pattern line, which is generated in the LED bulb by showing the heat dissipation effect by the circuit pattern line levitation through the circuit pattern line
  • the heat dissipation efficiency is reduced because the heat dissipation efficiency is reduced, and the manufacturing process is not complicated.
  • Figure 2 is a view showing a conventional LED bulb connection structure
  • Figure 3 is a view showing a LED bulb connection structure to which the heat radiation structure according to the present invention is applied.
  • the conventional LED bulb connection structure is a structure in which a plurality of LED bulbs are connected in series and connected to a negative (-) stage through a plurality of LED bulbs when positive power is applied. .
  • each of the LED bulb has two different electrical terminals for light emission, plus a positive circuit pattern through one terminal
  • the line is connected to the PCB board for LED bulb light emission, and the other terminal is connected to the PCB board through the negative circuit pattern line.
  • a structure in which the negative (-) circuit pattern lines of the LED bulbs with a quick driving order and the positive (+) circuit pattern lines of the LED bulbs with a slow driving sequence are electrically connected to each other between adjacent LED bulbs. to be.
  • the present invention is industrially available in connection with the benefit of human beings with the use of LEDs for lighting to radiate heat.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Arrangement Of Elements, Cooling, Sealing, Or The Like Of Lighting Devices (AREA)

Abstract

본 발명은 LED 구동용 전기, 전자 소자가 구비된 회로 패턴 라인을 가진 구동 기판을 통해 구동되는 LED 전구의 방열 구조에 있어서, 상기 LED 전구 방열 구조는 상호 간에 병렬로 연결, 배치되어 구동되는 다수의 LED 전구 및, 상기 다수의 LED 전구를 구동시키기 위한 회로 패턴 라인을 가진 구동 기판을 포함하여 이루어지고, 상기 다수의 LED 전구와 상기 구동 기판의 회로 층은 공랭식 자연 방열을 위해 이격되어 공간부를 가지고, 각 LED 전구는 구동을 위해 상기 구동 기판의 플러스(-) 회로 패턴 라인 및 마이너스(-) 회로 패턴 라인과 연결되는 연결부재를 가지며, 상기 구동 기판은 인접한 LED 전구 상호 간에는 상기 마이너스(-) 회로 패턴 라인과 상기 플러스(+) 회로 패턴 라인이 상기 회로 패턴 라인을 통해 전기적으로 연결되는 결선 구조를 가지는 회로 패턴 라인을 이용한 LED 전구의 방열 구조에 관한 것으로, 효율적으로 LED 전구를 방열시킨다.

Description

회로 패턴 라인을 이용한 LED 전구의 방열 구조
본 발명은 LED 전구 방열 구조에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 공랭식(자연 방열 구조)으로 회로 패턴 라인을 통하여 방열 면적을 극대화한 공중 부양으로 방열 효과를 나타내는 회로 패턴 라인을 이용한 LED 전구의 방열 구조에 관한 것이다.
LED는 전력을 빛으로 변환시키는 효율이 뛰어나 디스플레이나 인디케이터(indicator) 등의 용도로 많이 사용되어지고 있다. 최근에 들어서는 청색 LED와 적, 녹에 해당하는 발광 스펙트럼을 갖는 형광물질을 이용하여 백색광을 공급할 수 있는 백색 LED의 개발 등으로 인하여 LED를 조명으로 사용하는 것에 대한 연구가 활발하게 진행되고 있다.
LED는 현재 사용되고 있는 일반적 조명기구인 백열등이나 형광등에 비해 단위 전력대비 빛의 효율이 월등히 높아 경제성이 뛰어나고, 또한 저압으로도 원하는 만큼의 광량을 얻을 수 있어 안정성이 뛰어나므로 조명용으로서의 사용도 점차 증가하고 있는 추세이다.
조명용으로 LED를 사용하는 경우, 현재 하나의 LED를 통하여 얻을 수 있는 광량에는 그 한계가 있어 원하는 만큼의 충분한 광량을 얻기가 힘 드므로, 조명용으로 사용할 만큼의 충분한 광량을 얻기 위해서는 많은 수 의 LED 전구을 사용하여야 한다. 이 경우, 사용되는 LED의 수 가 많아지면 많아질수록 상대적으로 그 경제성이 떨어지게 되므로 단위 LED 당 보다 많은 전류를 흘려 줌 으로써 가능한 한 적은 수의 LED를 사용하는 것이 훨씬 경제적이다.
그러나, LED는 전력을 빛으로 변환시키는 효율이 좋은 반면에 그 발광부위가 반도체 소자로 이루어져 있으므로 필라멘트를 사용하는 백열등이나 음극선을 이용한 형광등 등의 발 광소자에 비해 상대적으로 열에 취약하다는 단점이 있다. 다시 말해서, LED는 장시간 사용 시 그 발광소자로부터 발생되는 자체 열에 의한 열적스트레스로 인하여 반도체 소자가 쉽게 열화(degradation)되어 그 성능이 떨어지게 된다. 따라서, LED에 대용량의 전류를 흘려보내주기 위해서는 그로부터 발생되는 열을 효과적으로 방출하기 위한 방열구조가 대단히 중요한 요소가 된다.
본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위해 개발된 것으로, 회로 패턴라인을 통하여 방열 면적을 극대화한 회로 패턴라인 공중 부양으로 방열 효과를 나타냄으로써 효율적으로 LED 전구를 방열시킬 수 있도록 하는 회로 패턴 라인을 이용한 LED 전구의 방열 구조를 제공하는데 그 목적이 있다.
이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 회로 패턴 라인을 이용한 LED 전구의 방열 구조는,
LED 구동용 전기, 전자 소자가 구비된 회로 패턴 라인을 가진 구동 기판을 통해 구동되는 LED 전구의 방열 구조에 있어서, 상기 LED 전구 방열 구조는 상호 간에 병렬로 연결, 배치되어 구동되는 다수의 LED 전구 및, 상기 다수의 LED 전구를 구동시키기 위한 회로 패턴 라인을 가진 구동 기판을 포함하여 이루어지고, 상기 다수의 LED 전구와 상기 구동 기판의 회로 층은 공랭식 자연 방열을 위해 이격되어 공간부를 가지고, 각 LED 전구는 구동을 위해 상기 구동 기판의 플러스(-) 회로 패턴 라인 및 마이너스(-) 회로 패턴 라인과 연결되는 연결부재를 가지며, 상기 구동 기판은 인접한 LED 전구 상호 간에는 상기 마이너스(-) 회로 패턴 라인과 상기 플러스(+) 회로 패턴 라인이 상기 회로 패턴 라인을 통해 전기적으로 연결되는 결선 구조를 가지는 것을 특징으로 한다.
바람직하게, 상기 연결부재는 서로 다른 두 개의 전기적 단자를 가지며, 하나의 단자는 상기 구동 기판의 회로 패턴 라인과 플러스(+) 회로 패턴 라인으로 연결되고, 나머지 하나의 단자는 상기 구동 기판의 회로 패턴 라인과 마이너스(-) 회로 패턴 라인으로 각기 연결된 것을 특징으로 한다.
그리고, 상기 결선 구조는 제N(N은 자연수) 번째 순위의 구동 순서를 가진 LED 전구에 연결된 마이너스(-) 회로 패턴 라인과 제N+1 번째 순위의 구동 순서를 가진 LED 전구에 연결된 플러스(+) 회로 패턴 라인이 상기 회로 패턴 라인을 통해 전기적으로 결선된 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 회로 패턴 라인을 이용한 LED 전구 방열 구조는 회로패턴라인으로 인조 방열기술을 달성한 것으로, 회로 패턴 라인을 통한 공중 부양으로 방열 효과를 나타냄으로써 LED전구에서 발생하는 열이 인쇄회로기판의 하부 방열층까지 전달되는 과정에서 여러가지 열저항을 거치기 때문에 방열 효율이 감소하는 종래 문제점을 해결하고, 제조공정이 복잡하지 않으면서 방열특성을 향상시킨다.
도 1은 본 발명에 따른 회로 패턴 라인을 이용한 LED 전구 방열 구조를 도시한 도면
도 2는 종래 LED 전구 연결 구조를 도시한 도면
도 3은 본 발명에 따른 방열 구조가 적용된 LED 전구 연결 구조를 도시한 도면
도 1은 본 발명에 따른 회로 패턴 라인을 이용한 LED 전구 방열 구조를 도시한 도면이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 회로 패턴 라인을 이용한 LED 전구 방열 구조는 공랭식 자연 방열 구조로 회로 패턴 라인을 통하여 방열면적을 극대화한 회로 패턴라인 공중 부양으로 방열 효과를 가진다.
즉, 본 발명에 따른 회로 패턴 라인을 이용한 LED 전구 방열 구조는 회로 패턴라인으로 인조 방열기술을 달성한 것으로, 회로 패턴 라인을 통한 회로 패턴 라인 공중 부양으로 방열 효과를 나타냄으로써 효율적으로 LED 전구를 방열시킬 수 있는 효과를 가진다.
종래, 회로 층(다른 말로 "배선 층), 절연 층, 방열 층으로 이루어진 인쇄회로기판(PCB)에 LED전구을 실장하기 위해서는 LED전구을 LED 패키지로 제작한 후 각각의 LED 패키지 단품을 인쇄회로기판에 SMT(surface mount technology : 인쇄회로기판의 표면(배선 층)에 LED 패키지를 실장 하는 기술)공정을 이용하여 실장 한다.
그러나, 이와 같이 LED 패키지를 SMT 공정을 이용하여 인쇄회로기판에 실장 할 경우 LED전구 에서 발생하는 열이 인쇄회로기판의 하부 방열 층까지 전달되는 과정에서 여러 가지 열 저항을 거치기 때문에 방열 효율이 감소하는 문제점이 있다.
한편, 상기한 문제점을 해결하기 위한 방법으로 LED전구을 하부 방열 층에 가깝도록 실장 하는 COB(chip on board) 구조가 제안된바 있다. COB 구조는 LED전구을 인쇄회로기판의 절연층 위에 실장 한 것으로, LED전구에서 발생한 열이 하부 방열 층까지 전달되는 과정에서 열 저항 요소가 줄어들기 때문에 방열 효율을 증가시킬 수 있다.
그러나, COB 구조 역시 LED전구이 절연층 위에 실장 되기 때문에 절연 층에 의한 열 저항 요소가 여전히 남아있어 방열 효율이 떨어지고, 광 추출 효율을 높일 수 있는 반사면이 구비되어 있지 않기 때문에 광 추출 효율도 떨어지는 문제점이 있다.
따라서, 상기 COB 구조에서 나타나는 문제점을 해결하기 위해 열 저항 요소를 최소화시키는 기술, 구체적으로는 인쇄회로기판의 하부 방열 층에 LED전구을 실장 하는 다양한 기술이 제안되고 있으며, 그 하나의 예로 한국공개특허공보 10-2008-0014808호(이하, '선행기술'이라 함)를 들 수 있다.
선행기술은 방열부의 평탄면에 LED 부착 구멍이 천설된 절연 층이 접합되고, 상기 절연 층상에 배선패턴을 가지는 배선부가 형성된 LED용 기판 및 상기 LED용 기판을 이용한 LED 패키지에 관한 것이다. 여기서, 상기 LED 기판의 수지시트에는 반사 부 역할을 수행하기 위한 알루미늄 제 링이 감입되기 위해 상기 LED 부착 구멍보다는 직경이 크고, 개구 측으로 갈수록 직경이 커지는 원추 구멍이 천설 되어 있다.
이러한 LED용 기판은 LED 전구을 방열부에 직접 실장하기 때문에 방열 효율이 좋고, 반사 부 역할을 하는 알루미늄 제 링이 마련되기 때문에 광 효율 또한 우수한 장점이 있다.
그러 나, 상기와 같은 선행기술은 다음과 같은 문제점이 있다.
방열 부, 회로 층(배선 판) 및 수지시트를 일체로 접합시키기 위해 다수회의 열 프레스 공정이 실시되기 때문에 공정효율이 떨어진다. 즉, 방열부와 배선 판을 접합시키기 위해 열 프레스 공정이 실시되며, 수지시트를 배선판과 접합시키기 위해서도 열 프레스 공정이 실시되기 때문에 공정이 복잡해져 효율이 떨어지는 것이다.
또한, 반 사부 역할을 수행하기 위한 별도의 알루미늄 제 링을 준비해야 하며, 준비된 알루미늄 제 링을 수지시트의 원추 구멍에 감입하는 공정이 추가되기 때문에 공정효율은 더욱더 떨어지게 된다.
여기서, 수지시트 및 알루미늄 제 링을 구비하지 않고 원추형상의 반사부재를 사용할 수 있다는 것이 개시되어 있지만 원추형상의 반사부재를 사용할 경우 본딩 와이어를 보호하기 위한 별도의 구조 및 공정이 필요하기 때문에 이때 역시 공정효율은 떨어지게 된다.
본 발명은 상기한 문제점 즉, LED 전구에서 발생하는 열이 인쇄회로기판의 하부 방 열층까지 전달되는 과정에서 여러 가지 열 저항을 거치기 때문에 방열 효율이 감소하는 문제점을 해결하고, 제조공정이 복잡하지 않으면서 방열특성을 향상시킨 구조를 가진다.
구체적으로, 본 발명에 따른 회로 패턴 라인을 이용한 LED 전구 방열 구조는 공랭식 자연 방열 구조로 회로 패턴 라인을 통하여 방열면적을 극대화한 회로 패턴 라인을 공중 부양으로 방열 효과를 가진다.
즉, 본 발명에 따른 회로 패턴 라인을 이용한 LED 전구 방열 구조는 회로 패턴라인으로 인조 방열기술을 달성한 것으로, 회로 패턴 라인을 통한 회로 패턴 라인 공중 부양으로 방열 효과를 나타냄으로써 효율적으로 LED 전구를 방열시킬 수 있는 효과를 가진다.
구조는, 다수의 LED 전구(101-1, 101-2, ... , 101-N), 상기 다수의 LED 전구을 발광시키기 위한 PCB 기판(102)을 포함하여 이루어지고, 상기 다수의 LED 전구(101-1, 101-2, ... , 101-N) 각각은 발광을 위해 서로 다른 두 전기적 단자를 가지며, 하나의 단자를 통해서는 플러스(+) 회로 패턴라인을 통해 상기 PCB 기판(102)과 연결되고, 나머지 하나의 단자를 통해서는 마이너스(-) 회로 패턴라인을 통해 PCB 기판(102)과 연결되며, 인접한 LED 전구 상호 간에는 신호의 전송 순서가 빠른 LED 전구의 마이너스(-) 회로 패턴라인을 상기 PCB 기판을 통해 신호의 전송 순서가 느린 LED 전구의 플러스(+) 회로 패턴라인과 전기적으로 반복적으로 연결된 구조이다.
즉, 상호 간에 직렬로 연결, 배치되어 구동되는 다수의 LED 전구(101-1, 101-2, ... , 101-N) 및, 상기 다수의 LED 전구을 구동시키기 위한 회로 패턴라인을 가진 구동 기판(102)을 포함하여 이루어지고, 상기 다수의 LED 전구(101-1, 101-2, ... , 101-N)은 공랭식 자연 방열을 위해 상기 구동 기판의 회로 패턴 라인을 일정 공간을 두고 이격되어 회로 패턴 라인을 부양(浮揚) 되고, 각 LED 전구은 구동을 위해 서로 다른 두 개의 전기적 단자를 가지며, 하나의 단자는 상기 구동 기판의 회로 패턴 라인을 플러스(+) 회로 패턴 라인으로 연결되고, 나머지 하나의 단자는 상기 구동 기판의 회로 패턴 라인을 마이너스(-) 회로 패턴 라인으로 각기 연결되며, 상기 구동 기판(102)은 제N(N은 자연수) 번째 순위의 구동 순서를 가진 LED 전구에 연결된 마이너스(-) 회로 패턴 라인을 제N+1 번째 순위의 구동 순서를 가진 LED 전구에 연결된 플러스(+) 회로 패턴 라인과 상기 회로 패턴 라인을 통해 전기적으로 결선된 구조이다.
예를 들어, 제1, 2 LED 전구(101-1, 101-2) 각각은 구동(또는, 발광)을 위해 서로 다른 두 개의 전기적 단자를 가지며, 하나의 단자는 상기 구동 기판(102)의 회로 패턴 라인과 플러스(+) 회로 패턴 라인으로 연결되고, 나머지 하나의 단자는 상기 구동 기판의 회로 패턴 라인과 마이너스(-) 회로 패턴 라인으로 각기 연결된다.
그리고, 상기 구동 기판(102)은 앞선 순위의 구동 순서를 가진 제1 LED 전구(101-1)에 연결된 마이너스(-) 회로 패턴 라인과 다음 번째 순위의 구동 순서를 가진 제2 LED 전구(101-2)에 연결된 플러스(+) 회로 패턴 라인이 상기 회로 패턴 라인을 통해 전기적으로 결선된다.
이러한 결선 방식은 제 3, 4, ... N LED 전구 간에 반복적으로 적용된다.
이와 같이, 본 발명에 따른 회로 패턴 라인을 이용한 LED 전구 방열 구조는 회로 패턴라인으로 인조 방열기술을 달성한 것으로, 회로 패턴 라인을 통한 회로 패턴 라인 공중 부양으로 방열 효과를 나타냄으로써 LED 전구에서 발생하는 열이 인쇄회로기판의 하부 방열 층까지 전달되는 과정에서 여러 가지 열 저항을 거치기 때문에 방열 효율이 감소하는 종래 문제점을 해결하고, 제조공정이 복잡하지 않으면서 방열특성을 향상시킨다.
도 2는 종래 LED 전구 연결 구조를 도시한 도면이고, 도 3은 본 발명에 따른 방열 구조가 적용된 LED 전구 연결 구조를 도시한 도면이다.
도 2에 도시된 바와 같이, 종래 LED 전구 연결 구조는 직렬 방식의 연결 구조로 다수의 LED 전구을 직렬로 연결하여 (+) 전원을 인가하면 다수의 LED 전구을 거쳐 마이너스(-) 단으로 회귀하는 구조이다.
반면, 도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 방열 구조가 적용된 LED 전구 연결 구조는 LED 전구 각각은 발광을 위해 서로 다른 두 전기적 단자를 가지며, 하나의 단자를 통해서는 플러스(+) 회로 패턴 라인을 통해 LED 전구 발광용 PCB 기판과 연결되고, 나머지 하나의 단자를 통해서는 마이너스(-) 회로 패턴 라인을 통해 PCB 기판과 연결된다. 그리고, 인접한 LED 전구 상호 간에는 구동 순서가 빠른 LED 전구의 마이너스(-) 회로 패턴 라인과 상기 PCB 기판을 통해 신호의 구동 순서가 느린 LED 전구의 플러스(+) 회로 패턴 라인이 전기적으로 반복적으로 연결된 구조이다.
본 발명은 LED 전구의 방열에 이용가능하여 조명용 LED로 사람에게 유익을 주는 점과 관련되어 산업상 이용가능하다.

Claims (3)

  1. LED 구동용 전기, 전자 소자가 구비된 회로 패턴 라인을 가진 구동 기판을 통해 구동되는 LED 전구의 방열 구조에 있어서,
    상기 LED 전구 방열 구조는
    상호 간에 병렬로 연결, 배치되어 구동되는 다수의 LED 전구; 및
    상기 다수의 LED 전구를 구동시키기 위한 회로 패턴 라인을 가진 구동 기판을 포함하여 이루어지고,
    상기 다수의 LED 전구와 상기 구동 기판의 회로 층은
    공랭식 자연 방열을 위해 이격되어 공간부를 가지고,
    각 LED 전구는
    구동을 위해 상기 구동 기판의 플러스(-) 회로 패턴 라인 및 마이너스(-) 회로 패턴 라인과 연결되는 연결부재를 가지며,
    상기 구동 기판은
    인접한 LED 전구 상호 간에는 상기 마이너스(-) 회로 패턴 라인과 상기 플러스(+) 회로 패턴 라인이 상기 회로 패턴 라인을 통해 전기적으로 연결되는 결선 구조를 가지는 것을 특징으로 하는 LED 전구의 방열 구조.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 연결부재는
    서로 다른 두 개의 전기적 단자를 가지며, 하나의 단자는 상기 구동 기판의 회로 패턴 라인과 플러스(+) 회로 패턴 라인으로 연결되고, 나머지 하나의 단자는 상기 구동 기판의 회로 패턴 라인과 마이너스(-) 회로 패턴 라인으로 각기 연결된 것을 특징으로 하는 LED 전구의 방열 구조.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 결선 구조는
    제N(N은 자연수) 번째 순위의 구동 순서를 가진 LED 전구에 연결된 마이너스(-) 회로 패턴 라인과 제N+1 번째 순위의 구동 순서를 가진 LED 전구에 연결된 플러스(+) 회로 패턴 라인이 상기 회로 패턴 라인을 통해 전기적으로 결선된 것을 특징으로 하는 회로 패턴 라인을 이용한 LED 전구의 방열 구조.
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