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KR101940987B1 - Printed circuit board with heatsink for led lighting apparatus - Google Patents

Printed circuit board with heatsink for led lighting apparatus Download PDF

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Publication number
KR101940987B1
KR101940987B1 KR1020180097350A KR20180097350A KR101940987B1 KR 101940987 B1 KR101940987 B1 KR 101940987B1 KR 1020180097350 A KR1020180097350 A KR 1020180097350A KR 20180097350 A KR20180097350 A KR 20180097350A KR 101940987 B1 KR101940987 B1 KR 101940987B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
led
heat
circuit board
printed circuit
heat sink
Prior art date
Application number
KR1020180097350A
Other languages
Korean (ko)
Inventor
김근하
윤규한
고순석
김대중
허봉현
송찬호
이규희
강병돈
Original Assignee
네오마루 주식회사
김근하
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 네오마루 주식회사, 김근하 filed Critical 네오마루 주식회사
Priority to KR1020180097350A priority Critical patent/KR101940987B1/en
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21LIGHTING
    • F21SNON-PORTABLE LIGHTING DEVICES; SYSTEMS THEREOF; VEHICLE LIGHTING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLE EXTERIORS
    • F21S2/00Systems of lighting devices, not provided for in main groups F21S4/00 - F21S10/00 or F21S19/00, e.g. of modular construction
    • F21S2/005Systems of lighting devices, not provided for in main groups F21S4/00 - F21S10/00 or F21S19/00, e.g. of modular construction of modular construction
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21LIGHTING
    • F21VFUNCTIONAL FEATURES OR DETAILS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS THEREOF; STRUCTURAL COMBINATIONS OF LIGHTING DEVICES WITH OTHER ARTICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F21V29/00Protecting lighting devices from thermal damage; Cooling or heating arrangements specially adapted for lighting devices or systems
    • F21V29/50Cooling arrangements
    • F21V29/70Cooling arrangements characterised by passive heat-dissipating elements, e.g. heat-sinks
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21LIGHTING
    • F21YINDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES F21K, F21L, F21S and F21V, RELATING TO THE FORM OR THE KIND OF THE LIGHT SOURCES OR OF THE COLOUR OF THE LIGHT EMITTED
    • F21Y2115/00Light-generating elements of semiconductor light sources
    • F21Y2115/10Light-emitting diodes [LED]

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

Abstract

The present invention relates to a printed circuit board for an LED lighting apparatus to which a heat sink is applied capable of improving light efficiency, light speed maintenance rate, and LED life expectancy. The printed circuit board comprises: a plurality of LED package units (110); a circuit unit (120); a plurality of heat dissipation pad units (130); and a heat sink unit (140).

Description

히트싱크가 적용된 LED 조명장치용 인쇄회로기판{PRINTED CIRCUIT BOARD WITH HEATSINK FOR LED LIGHTING APPARATUS}FIELD OF THE INVENTION [0001] The present invention relates to a printed circuit board for a LED lighting device having a heat sink,

본 발명은 히트싱크가 적용된 LED 조명장치용 인쇄회로기판에 관한 것으로, 보다 상세하게는 LED 패키지를 연결하는 LED 조명장치용 인쇄회로기판의 회로패턴에 히트싱크를 적용하여 자체방열성능을 향상시킴으로써 LED의 내부온도를 보증온도 이하로 낮출 수 있어 광효율과 광속유지율 및 LED 수명을 향상시킬 수 있는 히트싱크가 적용된 LED 조명장치용 인쇄회로기판에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to a printed circuit board for an LED lighting apparatus to which a heat sink is applied, more specifically, by applying a heat sink to a circuit pattern of a printed circuit board for an LED lighting apparatus, To a printed circuit board for an LED lighting device to which a heat sink capable of lowering the internal temperature of the LED lighting device to a guaranteed temperature or less and improving the light efficiency, the lumen maintenance rate and the LED lifetime can be obtained.

조명장치는 빛을 공간에 시환경(視環境)으로서 적절하게 공급하는 것으로, 인공 조명과 주광 조명으로 나눌 수 있다. 여기서, 인공 조명만을 조명장치라고 하기도 한다.The lighting device appropriately supplies light to the space as a visual environment, and can be divided into artificial lighting and daylighting. Here, only artificial illumination is referred to as a lighting apparatus.

이러한 조명장치는 빛을 발광시키기 위한 광원으로 저전력 소비로 높은 휘도를 발생시키면서 친환경적이고 수명 및 내구성이 우수한 LED가 구비된 LED 조명장치용 인쇄회로기판을 주로 사용한다.Such a lighting device is mainly used as a light source for emitting light, a printed circuit board for an LED lighting device having an LED which is environment-friendly and has excellent lifetime and durability while generating high luminance with low power consumption.

LED는 광반도체이며, 발광다이오드라고 불리는 소자이다. LEDs are optical semiconductors and are devices called light emitting diodes.

또한, LED는 전자정공 결합으로 광에너지가 방출되면서 열에너지 형태로도 방출된다. 예를 들어, LED로 입력된 전기에너지가 100%일 경우에 LED에서 25% 내지 35%가 광에너지로 변환되고, 65% 내지 75%가 열에너지로 변환되게 된다.In addition, LEDs emit light energy as a result of electron hole coupling and are also emitted as heat energy. For example, when 100% of the electric energy input to the LED is converted, 25% to 35% of the LED is converted to light energy, and 65% to 75% is converted to heat energy.

상기와 같이 열이 많이 나는 LED를 조명장치의 내부에 설치하게 되면 상기 LED의 열에너지로 인해 조명장치의 내부 온도를 상승시키게 된다.If the heat-generating LED is installed inside the lighting device, the internal temperature of the lighting device is increased due to the heat energy of the LED.

조명장치의 내부 온도가 상승될 경우에는 높은 내부 온도로 인해 PCB가 변형되거나 손상될 수 있어 LED 조명성능을 크게 저하시키는 문제점이 있다.If the internal temperature of the lighting apparatus is increased, the PCB may be deformed or damaged due to a high internal temperature, thereby significantly degrading the LED lighting performance.

또한, 조명장치는 LED에서 발생하는 발열에 의해 LED의 효율이 저하되며, 장기간 사용할 경우에 발열량이 증대되어 LED의 수명이 단축되는 문제점이 있다.In addition, the efficiency of the LED is lowered due to the heat generated from the LED, and the amount of heat generated when the LED is used for a long period of time causes shortening of the lifetime of the LED.

이에, LED 조명장치의 내부 온도 상승을 방지하기 위해서는 LED에서 발생하는 열을 외부로 방출해야만 한다.In order to prevent an increase in the internal temperature of the LED lighting device, heat generated from the LED must be emitted to the outside.

이때, LED는 열 전달 방법 중 열 전도에 의한 열전달률이 가장 높으며, 약간의 대류와 복사형태의 열전달률도 갖는다.In this case, the LED has the highest heat transfer rate due to heat conduction among the heat transfer methods, and also has some convection and radiation heat transfer rates.

상기 열 전도는 열에너지가 물질의 이동을 수반하지 않고 고온부에서 저온부로 전달되는 현상을 말한다. 상기 열 전도는 고체일 경우에 분자의 진동과 자유전자의 에너지 전달에 의해 열이 전달되고, 기체나 액체일 경우에 분자들의 충돌과 확산에 의해 열이 전달된다.The heat conduction refers to a phenomenon in which heat energy is transferred from a high temperature portion to a low temperature portion without involving the movement of a substance. In the case of the solid, the heat conduction is transmitted by the vibration of the molecule and the energy transfer of the free electrons. In the case of gas or liquid, the heat is transferred by collision and diffusion of molecules.

이에, 종래에는 LED의 열을 방출시키기 위해 LED 조명장치용 인쇄회로기판의 회로패턴이 형성되지 않은 면에 인접하게 히트싱크를 구성하였다. Conventionally, a heat sink is formed adjacent to a surface on which a circuit pattern of a printed circuit board for an LED lighting device is not formed, in order to emit the heat of the LED.

또한, 등록특허 제10-1281340호(등록일자: 2013US 06월 26일)에 기재된 바와 같이, 금속소재의 기판몸체를 구비하는 LED 조명장치용 인쇄회로기판에 있어서, 전면에 LED가 실장되며 회로배선이 형성된 회로부 및 상기 회로부의 외곽부분의 상기 기판몸체가 절곡되어 상기 회로부의 후방으로 돌출된 복수의 방열핀부를 포함하고, 상기 복수의 방열핀부는 서로 대향하는 상대 방열핀부와 접합되어 고리형상을 형성하는 방열구조를 가지는 LED 조명장치용 인쇄회로기판을 사용할 수 있다.In addition, as disclosed in Japanese Patent Application No. 10-1281340 (registered on June, 2013, June 26, 2013), in a printed circuit board for a LED lighting device having a substrate body made of a metal material, LEDs are mounted on the front surface, And a plurality of heat dissipating fin portions bent outwardly of the circuit body and protruding toward the rear of the circuit portion, wherein the plurality of heat dissipating fin portions are bonded to the mutually opposing heat dissipating fin portions to form a ring shape, A printed circuit board for an LED lighting device can be used.

그러나, 상기 등록특허는 LED 조명장치용 인쇄회로기판의 후면으로 돌출되도록 방열핀부를 형성하기 때문에 LED 조명장치용 인쇄회로기판의 부피가 커지게 되어 조명장치의 부피와 크기가 커질 수 밖에 없는 문제점이 있다.However, since the heat dissipation fin portion is formed so as to protrude from the rear surface of the printed circuit board for the LED lighting apparatus, the volume of the printed circuit board for the LED lighting apparatus is increased and the volume and size of the lighting apparatus are increased .

또한, 상기 등록특허는 LED에서 발생하는 열이 LED와 인접한 LED 조명장치용 인쇄회로기판의 회로부로 전달된 후 방열핀부로 방열되기 때문에 LED 조명장치용 인쇄회로기판의 회로부가 손상될 수 있어 광효율이 저하될 수 있는 문제점이 있다.In addition, since the heat generated from the LED is transferred to the circuit portion of the printed circuit board for the LED lighting apparatus adjacent to the LED and then dissipated to the radiating fin portion, the circuit portion of the printed circuit board for the LED lighting apparatus may be damaged, There is a problem.

따라서, LED에서 발생하는 열을 효율적으로 방열시키면서 광효율이 저하되는 것을 방지하기 위한 방열기술이 요구되고 있는 실정이다.Accordingly, there is a demand for a heat dissipating technology for preventing the light efficiency from deteriorating while efficiently dissipating heat generated from the LED.

본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위해 제안된 것으로, LED 패키지가 실장된 LED 조명장치용 인쇄회로기판의 면에 위치되도록 상기 LED 패키지 간을 연결하는 회로패턴에 히트싱크를 장착하여 자체방열성능을 향상시킬 수 있는 히트싱크가 적용된 LED 조명장치용 인쇄회로기판을 제공하는 목적이 있다.The present invention has been made to solve the above-described problems, and it is an object of the present invention to provide a heat sink for mounting the LED package on a surface of a printed circuit board for mounting the LED package, The present invention also provides a printed circuit board for an LED lighting apparatus to which a heat sink capable of improving heat dissipation can be improved.

또한, LED 조명장치용 인쇄회로기판의 회로패턴에 히트싱크를 적용할 때 방열패드 또는 방열구리스를 사용하여 LED 조명장치용 인쇄회로기판의 회로패턴이 손상되는 것을 방지할 수 있는 히트싱크가 적용된 LED 조명장치용 인쇄회로기판을 제공하는 목적이 있다.In addition, when a heat sink is applied to a circuit pattern of a printed circuit board for an LED lighting apparatus, a heat sink capable of preventing the circuit pattern of the printed circuit board for the LED lighting apparatus from being damaged by using a heat- An object of the present invention is to provide a printed circuit board for a lighting apparatus.

또한, LED 조명장치용 인쇄회로기판에 장착되는 히트싱크에 빛을 반사하는 도료가 도포될 수 있는 히트싱크가 적용된 LED 조명장치용 인쇄회로기판을 제공하는 목적이 있다.Another object of the present invention is to provide a printed circuit board for an LED lighting apparatus to which a heat sink to which a light-reflecting paint can be applied is applied to a heat sink mounted on a printed circuit board for an LED lighting apparatus.

본 발명이 해결하려는 과제들은 이상에서 언급한 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다. The problems to be solved by the present invention are not limited to the above-mentioned problems, and other matters not mentioned can be clearly understood by those skilled in the art from the following description.

상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명에 의한 히트싱크가 적용된 LED 조명장치용 인쇄회로기판은, 일정크기의 알루미늄 판(111)에 결합된 제1금속 리드(112) 및 제2금속 리드(113) 사이에 본딩와이어(115)로 연결되어 통전하도록 실장되는 LED칩(114)이 포함된 다수개의 LED 패키지부(110)와, 상기 LED 패키지부(110)가 서로 이격되도록 실장되며 회로패턴이 형성된 회로부(120)와, 상기 LED 패키지부(110)가 실장된 면에 위치되어 부착되는 다수의 방열패드부(130)와, 상기 다수의 방열패드부(130)에 각각 적층되고 다수개의 방열홈(141)이 형성된 히트싱크부(140)를 포함하는 LED 조명장치용 인쇄회로기판에 있어서, 상기 방열패드부(130)와 상기 히트싱크부(140)는, 상기 이격된 LED 패키지부(110) 사이에 형성된 회로부(120)의 회로패턴에 장착되며, 상기 LED 패키지부(110)의 열을 전달받는 시간을 단축시키기 위해 일측이 상기 LED 패키지부(110)의 제1금속 리드와 인접되도록 위치되고, 타측이 다른 LED 패키지부의 제2금속 리드와 인접하도록 위치되며, 상기 LED칩(114)으로부터 발광되는 빛이 흡수되는 것을 방지하고 빛을 반사시켜 광효율을 향상시키기 위해 하얀색 도료가 도포되어 구성된다.A first metal lead 112 and a second metal lead 113 coupled to the aluminum plate 111 having a predetermined size, the first metal lead 112 and the second metal lead 113 being connected to each other, A plurality of LED package units 110 including an LED chip 114 connected by a bonding wire 115 so as to be energized; a plurality of LED package units 110 mounted on the circuit board 110, A plurality of heat dissipating grooves 141 laminated on the plurality of heat dissipating pad portions 130 and a plurality of heat dissipating grooves 141 formed on the surfaces of the plurality of heat dissipating pad portions 130, The heat dissipation pad unit 130 and the heat sink unit 140 are disposed between the LED package units 110 separated from each other, The LED package unit 110 is mounted on a circuit pattern of the formed circuit unit 120, The LED chip 114 is positioned such that one side thereof is adjacent to the first metal lead of the LED package unit 110 and the other side thereof is adjacent to the second metal lead of the other LED package unit, White paint is applied in order to prevent light from being absorbed and reflect light to improve light efficiency.

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상술한 바와 같이 본 발명에 따르면, LED 조명장치용 인쇄회로기판에 실장된 LED 패키지과 동일한 면에 히트싱크를 장착하여 자체방열성능을 향상시켜 LED의 열전도율이 향상됨으로써 LED의 내부온도를 보증온도 이하로 낮출 수 있어 LED의 광효율과 빛을 유지하는 광속유지율이 향상되고, LED의 수명이 저하되는 것을 방지할 수 있는 효과가 있다.As described above, according to the present invention, a heat sink is mounted on the same surface as an LED package mounted on a printed circuit board for an LED lighting apparatus to improve the self heat dissipation performance, thereby improving the thermal conductivity of the LED, The luminous efficiency and the luminous flux retention ratio for maintaining the luminous efficiency can be improved and the lifetime of the LED can be prevented from being lowered.

또한, LED 조명장치용 인쇄회로기판의 회로패턴에 히트싱크를 적용할 때 방열패드 또는 방열구리스를 사용함으로 인해 열전달율이 향상되어 방열시간을 단축시키고 방열성능을 향상시킬 수 있으면서 히트싱크로 인해 상기 회로패턴이 손상되는 것을 방지할 수 있는 효과가 있다.In addition, when a heat sink is applied to a circuit pattern of a printed circuit board for an LED lighting device, a heat radiating pad or a heat dissipating grease is used to improve the heat transfer rate to shorten the heat radiation time and improve the heat radiation performance, It is possible to prevent damage to the surface.

또한, LED 조명장치용 인쇄회로기판의 회로패턴이 형성된 면에 히트싱크를 적용하기 때문에 제조공정 및 제조시간을 단축시킬 수 있는 효과가 있다.In addition, since the heat sink is applied to the surface of the printed circuit board for the LED lighting device on which the circuit pattern is formed, the manufacturing process and the manufacturing time can be shortened.

또한, LED 조명장치용 인쇄회로기판에 장착되는 히트싱크에 빛을 반사하는 도료가 도포되어 광효율을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.In addition, there is an effect that a light-reflecting paint is applied to a heat sink mounted on a printed circuit board for an LED lighting device to improve light efficiency.

도 1 및 도 2는 본 발명의 일실시 예에 의한 히트싱크가 적용된 LED 조명장치용 인쇄회로기판,
도 3는 본 발명의 일실시 예에 의한 히트싱크가 적용된 LED 조명장치용 인쇄회로기판의 확대분리사시도,
도 4는 본 발명의 일실시 예에 의한 히트싱크가 적용된 LED 조명장치용 인쇄회로기판의 LED 패키지부,
도 5는 본 발명의 다른 실시 예에 의한 히트싱크가 적용된 LED 조명장치용 인쇄회로기판,
도 6은 본 발명의 일실시 예에 의한 히트싱크가 적용된 LED 조명장치용 인쇄회로기판을 적용한 LED 조명장치의 분리사시도,
도 7은 본 발명의 다른 실시 예에 의한 히트싱크가 적용된 LED 조명장치용 인쇄회로기판을 적용한 LED 조명장치의 분리사시도,
도 8은 본 발명의 또 다른 실시 예에 의한 히트싱크가 적용된 LED 조명장치용 인쇄회로기판을 적용한 LED 조명장치의 LED 조명엔진의 분리사시도,
도 9는 본 발명의 일 실시 예에 의한 히트싱크가 적용된 LED 조명장치용 인쇄회로기판을 적용시킬 수 있는 터널등,
도 10는 본 발명의 일 실시 예에 의한 히트싱크가 적용된 LED 조명장치용 인쇄회로기판을 적용시킬 수 있는 가로등,
도 11은 본 발명의 일 실시 예에 의한 히트싱크가 적용된 LED 조명장치용 인쇄회로기판을 적용시킬 수 있는 다운라이트,
도 12는 본 발명의 일 실시 예에 의한 히트싱크가 적용된 LED 조명장치용 인쇄회로기판을 적용시킬 수 있는 센서등,
도 13은 본 발명의 일 실시 예에 의한 히트싱크가 적용된 LED 조명장치용 인쇄회로기판을 적용시킬 수 있는 주차등,
도 14는 본 발명의 일 실시 예에 의한 히트싱크가 적용된 LED 조명장치용 인쇄회로기판을 적용시킬 수 있는 방등.
1 and 2 show a printed circuit board for an LED lighting device to which a heat sink according to an embodiment of the present invention is applied,
3 is an enlarged exploded perspective view of a printed circuit board for an LED lighting device to which a heat sink according to an embodiment of the present invention is applied,
FIG. 4 illustrates an LED package unit of a printed circuit board for an LED lighting apparatus to which a heat sink according to an embodiment of the present invention is applied,
5 is a perspective view illustrating a printed circuit board for an LED lighting apparatus to which a heat sink according to another embodiment of the present invention is applied,
FIG. 6 is an exploded perspective view of an LED lighting apparatus to which a printed circuit board for an LED lighting apparatus to which a heat sink according to an embodiment of the present invention is applied,
7 is an exploded perspective view of an LED lighting apparatus to which a printed circuit board for an LED lighting apparatus to which a heat sink according to another embodiment of the present invention is applied,
FIG. 8 is an exploded perspective view of an LED lighting engine of a LED lighting apparatus to which a printed circuit board for an LED lighting apparatus to which a heat sink according to another embodiment of the present invention is applied,
FIG. 9 is a cross-sectional view illustrating a heat sink according to an exemplary embodiment of the present invention. FIG.
10 is a cross-sectional view of a streetlight, a streetlight, a streetlight, a streetlight, and the like, to which a printed circuit board for a LED lighting apparatus to which a heat sink according to an embodiment of the present invention is applied,
FIG. 11 is a perspective view illustrating a down light, a down light, a down light,
FIG. 12 is a perspective view illustrating a sensor for applying a printed circuit board for an LED lighting device to which a heat sink according to an embodiment of the present invention is applied,
FIG. 13 is a perspective view illustrating a lighting device, such as a parking light or the like, to which a printed circuit board for an LED lighting apparatus to which a heat sink according to an embodiment of the present invention is applied,
FIG. 14 is a perspective view of a printed circuit board for an LED lighting apparatus to which a heat sink according to an embodiment of the present invention is applied.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 의한 히트싱크가 적용된 LED 조명장치용 인쇄회로기판을 상세히 설명한다.Hereinafter, a printed circuit board for an LED lighting apparatus to which a heat sink according to the present invention is applied will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1 및 도 2는 본 발명의 일실시 예에 의한 히트싱크가 적용된 LED 조명장치용 인쇄회로기판이고. 도 3는 본 발명의 일실시 예에 의한 히트싱크가 적용된 LED 조명장치용 인쇄회로기판의 확대분리사시도이다.1 and 2 are printed circuit boards for an LED lighting apparatus to which a heat sink according to an embodiment of the present invention is applied. 3 is an enlarged perspective view of a printed circuit board for an LED lighting apparatus to which a heat sink according to an embodiment of the present invention is applied.

또한, 도 4는 본 발명의 일실시 예에 의한 히트싱크가 적용된 LED 조명장치용 인쇄회로기판의 LED 패키지부이고, 도 5는 본 발명의 다른 실시 예에 의한 히트싱크가 적용된 LED 조명장치용 인쇄회로기판이며, 도 6은 본 발명의 일실시 예에 의한 히트싱크가 적용된 LED 조명장치용 인쇄회로기판을 적용한 LED 조명장치의 분리사시도이다.FIG. 5 is a cross-sectional view illustrating an LED package according to another embodiment of the present invention. Referring to FIG. 4, FIG. 6 is an exploded perspective view of an LED lighting apparatus using a printed circuit board for an LED lighting apparatus to which a heat sink according to an embodiment of the present invention is applied.

또한, 도 7은 본 발명의 다른 실시 예에 의한 히트싱크가 적용된 LED 조명장치용 인쇄회로기판을 적용한 LED 조명장치의 분리사시도이고, 도 8은 본 발명의 또 다른 실시 예에 의한 히트싱크가 적용된 LED 조명장치용 인쇄회로기판을 적용한 LED 조명장치의 LED 조명엔진의 분리사시도이며, 도 9는 본 발명의 일 실시 예에 의한 히트싱크가 적용된 LED 조명장치용 인쇄회로기판을 적용시킬 수 있는 터널등이고, 도 10는 본 발명의 일 실시 예에 의한 히트싱크가 적용된 LED 조명장치용 인쇄회로기판을 적용시킬 수 있는 가로등이며, 도 11은 본 발명의 일 실시 예에 의한 히트싱크가 적용된 LED 조명장치용 인쇄회로기판을 적용시킬 수 있는 다운라이트이고, 도 12는 본 발명의 일 실시 예에 의한 히트싱크가 적용된 LED 조명장치용 인쇄회로기판을 적용시킬 수 있는 센서등이며, 도 13은 본 발명의 일 실시 예에 의한 히트싱크가 적용된 LED 조명장치용 인쇄회로기판을 적용시킬 수 있는 주차등이고, 도 14는 본 발명의 일 실시 예에 의한 히트싱크가 적용된 LED 조명장치용 인쇄회로기판을 적용시킬 수 있는 방등이다.FIG. 7 is an exploded perspective view of an LED lighting apparatus to which a printed circuit board for an LED lighting apparatus to which a heat sink according to another embodiment of the present invention is applied, FIG. 8 is a perspective view illustrating a heat sink according to another embodiment of the present invention, FIG. 9 is a perspective view of a LED lighting device using a printed circuit board for an LED lighting device according to an embodiment of the present invention. FIG. 10 is a cross-sectional view of a LED lighting apparatus to which a heat sink according to an embodiment of the present invention is applied, FIG. 12 is a view illustrating a down light which can be applied to a printed circuit board, and FIG. FIG. 13 is a view illustrating a parking light or the like to which a printed circuit board for an LED lighting apparatus to which a heat sink according to an embodiment of the present invention is applied. FIG. It is a room where a printed circuit board for the device can be applied.

상기 도면의 구성 요소들에 인용부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성 요소들에 한해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 동일한 부호를 가지도록 하고 있으며, 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략한다. 또한, '상부', '하부', '앞', '뒤', '선단', '전방', '후단' 등과 같은 방향성 용어는 개시된 도면(들)의 배향과 관련하여 사용된다. 본 발명의 실시 예의 구성요소는 다양한 배향으로 위치설정될 수 있기 때문에 방향성 용어는 예시를 목적으로 사용되는 것이지 이를 제한하는 것은 아니다.In the drawings, the same reference numerals are given to the same elements even when they are shown in different drawings. In the drawings, the same reference numerals as used in the accompanying drawings are used to designate the same or similar elements. And detailed description of the configuration will be omitted. Also, directional terms such as "top", "bottom", "front", "back", "front", "forward", "rear", etc. are used in connection with the orientation of the disclosed drawing (s). Since the elements of the embodiments of the present invention can be positioned in various orientations, the directional terminology is used for illustrative purposes, not limitation.

본 발명의 바람직한 일실시 예에 의한 히트싱크가 적용된 LED 조명장치용 LED 조명장치용 인쇄회로기판(100)은, 상기 도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 빛을 발광하기 위한 LED가 포함된 다수개의 LED 패키지부(110)와, 상기 다수개의 LED 패키지부(110)가 서로 이격되도록 실장되며 회로패턴이 형성된 회로부(120)와, 상기 LED 패키지부(110)로부터 발생되는 열을 전달받기 위해 상기 LED 패키지부(110)가 실장된 면에 위치되면서 상기 이격된 LED 패키지부(110) 사이에 형성된 상기 회로부(120)의 회로패턴에 각각 부착되는 다수의 방열패드부(130)와, 상기 방열패드부(130)의 열을 전달받아 방출시키기 위해 상기 방열패드부(130)에 각각 적층되는 히트싱크부(140)를 포함하여 구성된다.As shown in FIGS. 1 to 3, the printed circuit board 100 for an LED lighting apparatus for a LED lighting apparatus to which a heat sink according to a preferred embodiment of the present invention is applied includes an LED for emitting light A circuit unit 120 having a plurality of LED package units 110 and a plurality of LED package units 110 spaced from each other and having a circuit pattern formed thereon; A plurality of heat dissipation pad portions 130 attached to the circuit patterns of the circuit portion 120 formed between the LED package portions 110 and spaced apart from the LED package portions 110, And a heat sink part 140 laminated on the heat radiating pad part 130 for receiving and discharging the heat of the pad part 130.

상기 LED 조명장치용 인쇄회로기판(100)은, 절연물인 판에 얇은 구리박을 씌운 기판을 회로도에 따라 불필요한 구리박을 떼어내고 전자 회로를 구성한 것이다.The printed circuit board 100 for the LED lighting apparatus is constructed by removing an unnecessary copper foil according to a circuit diagram of a substrate on which a thin copper foil is coated on a plate as an insulator.

상기 LED 패키지부(110)는, 상기 도 4에 도시된 바와 같이, 일정크기의 알루미늄 판(111)에 결합되는 제1금속 리드(112) 및 제2금속 리드(113)와, 상기 제1금속 리드(112)와 상기 제2금속 리드(113) 사이에 실장되는 LED칩(114)과, 상기 LED칩(114)과 상기 제1금속 리드(112) 및 제2금속 리드(113)를 연결하여 통전시키기 위한 본딩와이어(115)와, 상기 LED칩(114)으로부터 발생하는 열을 방열하기 위해 상기 LED칩(114)과 상기 알루미늄 판(111) 사이에 위치되는 패키지히트싱크(116)와, 상기 패키지히트싱크(116)와 상기 LED칩(114)과 상기 본딩와이어(115)를 내부에 수용하여 보호하는 몰딩재(117)로 구성될 수 있다.4, the LED package unit 110 includes a first metal lead 112 and a second metal lead 113 coupled to an aluminum plate 111 having a predetermined size, An LED chip 114 mounted between the lead 112 and the second metal lead 113 and an LED chip 114 connected to the first metal lead 112 and the second metal lead 113 A package heat sink 116 positioned between the LED chip 114 and the aluminum plate 111 to dissipate heat generated from the LED chip 114, And a molding material 117 for receiving and protecting the package heat sink 116, the LED chip 114, and the bonding wire 115.

이때, 상기 LED칩(114)은 기판과, 다이오드인 반도체소자와, 전극으로 구성된다. 상기 다이오드는 전극, 전자와 정공을 균일하게 퍼지게 하는 P형 GaN과, N형 GaN과, 발광층과 절연층을 교대로 적층한 다중발광우물구조(MQW)로 이루어진다.At this time, the LED chip 114 is composed of a substrate, a semiconductor element which is a diode, and an electrode. The diode is composed of a P-type GaN layer for uniformly spreading electrons and holes, an N-type GaN layer, and a multi-emission well structure (MQW) in which an emission layer and an insulating layer are alternately stacked.

상기 LED칩(114)은 P형 GaN과 N형 GaN를 접한 다이오드에 순방향 전압을 인가하게 되면 전자와 정공이 다중양자우물(MQW)의 발광층에서 재결합하면서 빛을 방출하게 된다.When the forward voltage is applied to the diode in contact with the p-type GaN and the n-type GaN, the LED chip 114 emits light while recombining electrons and holes in the light emitting layer of the multiple quantum well (MQW).

또한, 상기 LED칩(114)은 빛을 방출하면서 다중양자우물(MQW)에서 열을 방출하게 된다. Also, the LED chip 114 emits light and emits heat from the multiple quantum well (MQW).

이에, 상기 LED칩(114)은 상기 LED 패키지부(110)의 열원이 되게 된다. 이때, 상기 LED 패키지부(110)의 열원은 LED칩(114)부터 금속리드까지일 수 있다.Accordingly, the LED chip 114 becomes a heat source of the LED package unit 110. At this time, the heat source of the LED package 110 may be from the LED chip 114 to the metal lead.

상기 LED 패키지부(110)에서 발생하는 열은 고온에서 저온으로 이동하려는 열의 특성으로 인해 그 주변까지 온도를 상승시킬 수 있게 된다.The heat generated from the LED package 110 can raise the temperature to the periphery due to the characteristic of heat to move from a high temperature to a low temperature.

상기와 같이 구성되는 LED 패키지부(110)는 다수개가 구성되며, 상기 회로부(120)에 실장된다.The plurality of LED package units 110 are mounted on the circuit unit 120.

상기 회로부(120)는, 일면에 상기 다수개의 LED 패키지부(110)가 일정간격 이격되도록 실장되고, 상기 LED 패키지부(110) 간의 전기적 회로를 형성하는 회로패턴이 형성된다. The circuit unit 120 includes a plurality of LED package units 110 spaced apart from each other by a predetermined distance, and a circuit pattern for forming an electrical circuit between the LED package units 110 is formed.

상기 회로부(120)는 상기 LED 패키지부(110)의 LED칩(114)을 가동 및 제어하는 전류가 공급될 수 있는 전류공급경로에 대한 기능을 수행한다.The circuit unit 120 functions as a current supply path through which a current for driving and controlling the LED chip 114 of the LED package unit 110 can be supplied.

상기 회로부(120)에 전류가 공급될 경우에는 상기 LED 패키지부(110)의 LED칩(114)이 빛을 방출하게 된다. When a current is supplied to the circuit unit 120, the LED chip 114 of the LED package unit 110 emits light.

여기서, 상기 LED칩(114)에서 빛과 함께 방출되는 열은 상기 방출된 열에 의해 온도가 높아진 LED 패키지부(110)에서 상대적으로 온도가 낮은 회로부(120)로 이동하게 된다.Here, the heat emitted from the LED chip 114 along with the light is moved to the circuit unit 120 having a relatively low temperature in the LED package unit 110 whose temperature is raised by the emitted heat.

이로 인해 회로부(120)의 온도가 높아지게 되게 되어 상기 회로패턴이 손상될 수 있는 문제점이 있다.As a result, the temperature of the circuit part 120 becomes high, and the circuit pattern may be damaged.

상기 회로부(120)로 이동되는 열을 전달받아 방열시키기 위해 방열패드부(130)와 히트싱크부(140)가 구성된다.The heat dissipation pad unit 130 and the heat sink unit 140 are configured to receive heat transferred to the circuit unit 120 and dissipate heat.

상기 방열패드부(130)는, 상기 LED 패키지부(110)의 LED칩(114)으로부터 방출되는 열을 전달받기 위한 것으로, 열전도율이 높은 은, 구리, 금 알루미늄 등을 사용하여 제조될 수도 있다.The heat dissipation pad unit 130 is for receiving heat emitted from the LED chip 114 of the LED package unit 110 and may be made of silver, copper, gold aluminum, or the like having high thermal conductivity.

또한, 상기 방열패드부(130)는 다수개로 구성되며, 상기 LED 패키지부(110) 사이에 위치될 수 있도록 일정크기를 갖는 사각판형상으로 형성될 수 있다. The heat dissipation pad unit 130 may include a plurality of heat dissipation pad units 130 and may have a rectangular plate shape having a predetermined size to be positioned between the LED package units 110.

이때, 상기 방열패드부(130)는 사각판형상 뿐만 아니라 타원형 등과 같이 다양한 형상으로 형성될 수도 있다.At this time, the heat dissipation pad unit 130 may have various shapes such as an elliptical shape as well as a rectangular plate shape.

상기 방열패드부(130)는 상기 LED 패키지부(110)가 실장된 면과 동일한 면에 위치되면서 상기 LED 패키지부(110) 사이에 형성된 상기 회로부(120)의 회로패턴에 각각 전도성 접착제 등을 통해 부착된다.The heat dissipation pad unit 130 is positioned on the same plane as the surface on which the LED package unit 110 is mounted so that the circuit patterns of the circuit unit 120 formed between the LED package units 110 are electrically connected Respectively.

상기 방열패드부(130)가 구성됨으로써 열전달율이 향상되어 상기 LED 패키지부(110)의 열을 신속하게 전달받을 수 있게 될 뿐만 아니라 상기 회로부(120)에 상기 LED 패키지부(110)의 열이 직접적으로 가해지거나 상기 히트싱크부(140)가 직접적으로 장착되는 것을 방지하여 상기 회로패턴이 손상되는 것을 미연에 방지할 수 있게 된다.The heat dissipation pad unit 130 improves the heat transfer rate and allows the heat of the LED package unit 110 to be quickly transmitted to the circuit unit 120. In addition, It is possible to prevent the circuit pattern from being damaged by preventing the heat sink part 140 from being directly mounted.

한편, 상기 방열패드부(130)를 대신하여 방열구리스를 사용할 수도 있다. 그러나, 상기 방열구리스는 접착력이 약하기 때문에 추후 상기 히트싱크부(140)가 부착될 경우에 쉽게 외부로 이탈될 수 있다. 이에, 상기 방열구리스를 사용할 수도 있지만, 상기 방열패드부(130)를 사용하는 것이 바람직하다.Alternatively, a heat dissipation grease may be used in place of the heat dissipation pad unit 130. However, since the heat dissipating grease has a weak adhesive force, the heat dissipating grease can be easily released to the outside when the heat sink 140 is attached later. The heat dissipation grease may be used, but the heat dissipation pad unit 130 is preferably used.

상기 히트싱크부(140)는, 상기 방열패드부(130)에 각각 적층되어 상기 방열패드부(130)를 통해 전달받은 열을 방출시킨다.The heat sink part 140 is stacked on the heat radiating pad part 130 and emits heat transmitted through the heat radiating pad part 130.

상기 히트싱크부(140)는 상기 방열패드부(130)와 동일한 크기와 형상을 갖는 판형상으로 형성되며, 일정간격으로 다수개의 방열홈(141)이 형성될 수 있다.The heat sink part 140 is formed in a plate shape having the same size and shape as the heat radiating pad part 130 and a plurality of heat radiating grooves 141 may be formed at regular intervals.

상기 방열홈(141)이 형성됨으로 인해 외부와의 접촉면을 넓힐 수 있게 되어 상기 방열패드부(130)로부터 전달받은 열을 용이하게 방출시킬 수 있게 된다.Since the heat dissipation groove 141 is formed, the contact surface with the outside can be widened, and the heat transferred from the heat dissipation pad unit 130 can be easily discharged.

한편, 상기 히트싱크부(140)는, 상기 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 방열패드부(130)와 동일한 크기와 형상으로 형성되고, 다수개의 방열핀(142)이 형성될 수 있다.5, the heat sink 140 may have the same size and shape as the heat radiating pad 130, and a plurality of heat radiating fins 142 may be formed.

이때, 상기 방열핀(142)은 원기둥형상으로 형성되는 것이 바람직하지만, 사각기둥형상 등으로 형성될 수도 있다.At this time, the heat dissipation fins 142 are preferably formed in a columnar shape, but may be formed in a square column shape or the like.

또한, 상기 방열핀(142)에는 톱니와 같이 외측으로 돌출되도록 날개를 더 형성할 수 있다. 상기 방열핀(142)에 날개가 더 형성됨으로써 외부와의 접촉면적을 넓힘으로써 방열효과를 향상시킬 수 있다.Further, the heat radiating fins 142 may be formed with wings so as to protrude outward like teeth. By forming a wing on the radiating fins 142, the heat radiation effect can be improved by widening the contact area with the outside.

상기와 같이 형성된 히트싱크부(140)는 외부와의 온도차에 의해 대류현상이 발생하여 상기 방열패드부(130)로부터 전달받은 열을 신속하게 방출시킬 수 있게 된다. 즉, 상기 방열패드부(130)로부터 열을 전달받아 온도가 높아진 히트싱크부(140)는 상대적으로 낮은 온도의 외부와의 온도차를 통해 상기 히트싱크부(140)의 열이 외부로 이동되면서 방열시킬 수 있게 되어 상기 LED칩(114)의 내부온도를 낮춰줄 수 있게 된다.The convection phenomenon occurs due to the temperature difference between the heat sink unit 140 and the heat sink unit 130, and the heat transferred from the heat sink pad unit 130 can be rapidly discharged. That is, the heat sink 140, which receives heat from the heat radiating pad 130, has a relatively high temperature, and the heat of the heat sink 140 is shifted to the outside through a temperature difference between the heat sink 140 and the outside. So that the internal temperature of the LED chip 114 can be lowered.

또한, 상기 히트싱크부(140)가 일면에 위치됨으로 인해 상기 LED 패키지부(110)의 LED칩(114)으로부터 발생하는 열을 신속하게 전달받아 방열시킬 수 있어 방열시간을 단축시킬 수 있음은 물론 방열성능을 향상시킬 수 있게 된다.In addition, since the heat sink part 140 is located on one side, the heat generated from the LED chip 114 of the LED package part 110 can be quickly received and dissipated, thereby shortening the heat dissipation time Heat radiation performance can be improved.

한편, 상기 방열패드부(130)와 상기 히트싱크부(140)는, 빛을 반사하는 도료가 도포되는 것이 바람직하다.The heat dissipation pad unit 130 and the heat sink unit 140 may be coated with a light reflecting coating.

여기서, 상기 도료의 색상은 하얀색인 것이 바람직하나, LED의 색온도에 따라 변경될 수도 있다.Here, the color of the paint is preferably white, but may be changed according to the color temperature of the LED.

상기 방열패드부(130)와 상기 히트싱크부(140)에 하얀색 도료가 도포됨으로써 추후 LED 조명장치에서 상기 방열패드부(130)와 상기 히트싱크부(140)의 그림자로 인한 옐로우 링 등과 같은 현상이 발생하는 것을 방지할 수 있게 된다.A white paint is applied to the heat dissipation pad unit 130 and the heat sink unit 140 so that a phenomenon such as a yellow ring due to the shadow of the heat dissipation pad unit 130 and the heat sink unit 140 Can be prevented from occurring.

또한, 상기 도료로 인해 상기 LED 패키지부(110)의 LED칩(114)으로부터 발광되는 빛이 상기 방열패드부(130)와 상기 히트싱크부(140)로 흡수되는 것을 방지할 수 있음은 물론 상기 LED 패키지부(110)의 LED칩(114)으로부터 발광되는 빛이 반사되어 광효율을 향상시킬 수 있게 된다.Also, it is possible to prevent the light emitted from the LED chip 114 of the LED package unit 110 from being absorbed into the heat dissipation pad unit 130 and the heat sink unit 140 due to the paint, The light emitted from the LED chip 114 of the LED package unit 110 is reflected to improve the light efficiency.

다른 한편, 상기 방열패드부(130)와 상기 히트싱크부(140)는, 일측이 상기 LED 패키지부의 제1금속 리드와 인접되도록 위치되고, 타측이 다른 LED 패키지부의 제2금속 리드와 인접하도록 위치되어 장착될 수 있다.On the other hand, the heat dissipation pad unit 130 and the heat sink unit 140 are positioned such that one side is adjacent to the first metal lead of the LED package unit and the other side is positioned adjacent to the second metal lead of the other LED package unit .

상기 방열패드부(130)와 상기 히트싱크부(140)가 서로 이격된 LED 패키지부의 금속 리드와 인접되도록 위치됨으로써 상기 LED 패키지부의 열이 상기 방열패드부(130)로 전달되는 시간을 단축시킬 수 있게 된다.The heat dissipation pad unit 130 and the heat sink unit 140 are positioned so as to be adjacent to the metal leads of the LED package unit which are spaced apart from each other to shorten the time required for the heat of the LED package unit to be transmitted to the heat dissipation pad unit 130 .

또한, 상기 LED 조명장치용 인쇄회로기판(100)보다 상기 방열패드부(130)가 열전달율이 높기 때문에 상기 LED 조명장치용 인쇄회로기판(100)을 통하지 않고 열을 전달받을 수 있게 되어 상기 LED 조명장치용 인쇄회로기판(100)으로 열이 전달되는 것을 최대한 방지할 수 있음은 물론 상기 LED 조명장치용 인쇄회로기판(100)의 온도가 높아지는 것을 방지할 수 있게 된다.Since the heat radiation pad portion 130 has a higher heat transfer rate than the printed circuit board 100 for the LED lighting device, heat can be received without passing through the printed circuit board 100 for the LED lighting device, It is possible to prevent heat from being transmitted to the printed circuit board 100 for the apparatus as well as to prevent the temperature of the printed circuit board 100 for the LED lighting apparatus from being increased.

상기와 같이 형성된 LED 조명장치용 인쇄회로기판(100)은 상기 회로부(120)의 회로패턴에 상기 방열패드부(130)와 상기 히트싱크부(140)가 장착됨으로써 자체적으로 방열할 수 있음은 물론 열전도율이 향상되어 상기 LED 패키지부(110)의 LED칩(114)에서 방출되는 열을 신속하게 외부로 방출될 수 있는 효과가 있다. 이로 인해, 상기 LED칩(114)의 내부온도를 보증온도 이하로 낮출 수 있고, 고온으로 인해 LED칩(114)의 광효율과 수명이 저하되는 것을 방지할 수 있게 된다.The printed circuit board 100 for an LED lighting apparatus having the above-described structure can heat itself by mounting the heat dissipation pad unit 130 and the heat sink unit 140 in the circuit pattern of the circuit unit 120, The heat conductivity is improved and the heat emitted from the LED chip 114 of the LED package unit 110 can be rapidly discharged to the outside. Accordingly, the internal temperature of the LED chip 114 can be lowered to the guaranteed temperature or less, and the light efficiency and lifetime of the LED chip 114 can be prevented from being lowered due to the high temperature.

이때, 상기 보증온도는 LED칩이 정상적으로 작동할 수 있는 온도범위이다.At this time, the guaranteed temperature is a temperature range in which the LED chip can operate normally.

또한, 장시간 사용할 경우에 상기 LED칩(114)의 열로 인해 빛을 유지하는 시간이 짧아지는 것을 방지하여 광속유지율을 향상시킬 수 있으면서 LED의 수명을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.In addition, when the LED chip 114 is used for a long time, it is possible to prevent the light holding time due to the heat of the LED chip 114 from being shortened, thereby improving the luminous flux retention rate and improving the lifetime of the LED.

또한, 상기 회로부(120)의 회로패턴과 상기 히트싱크부(140) 사이에 상기 방열패드부(130)가 구성됨으로 인해 상기 회로패턴의 손상을 미연에 방지할 수 있으면서 상기 LED 패키지부(110)에서 발생하는 열을 신속하게 전달받아 상기 히트싱크부(140)로 전달할 수 있어 방열시간을 단축시킬 수 있는 효과가 있다.Since the heat radiation pad portion 130 is formed between the circuit pattern of the circuit portion 120 and the heat sink portion 140, damage to the circuit pattern can be prevented, The heat generated by the heat sink 140 can be quickly transmitted to the heat sink 140, thereby reducing the heat dissipation time.

한편, 상기 LED 조명장치용 인쇄회로기판(100)을 적용한 LED 조명장치는, 상기 도 6 및 도 7에 도시된 바와 같이, 내측에 상기 LED 조명장치용 인쇄회로기판(100)이 설치되도록 일면이 개구된 하우징(200)과, 상기 하우징(200)의 개구된 일면을 커버하면서 빛을 입사받아 균일하게 분산시키기 위한 도광판(300)과, 상기 도광판(300)의 일면에 적층되어 상기 도광판(300)을 통해 나오는 빛을 외부로 확산시키기 위한 확산판(400)과, 상기 도광판(300)의 타면에 적층되어 상기 도광판(300)에서 상기 하우징(200)의 내측방향으로 빠져나오는 빛을 상기 도광판(300)으로 반사시키기 위한 반사시트(500)를 포함하여 구성될 수 있다.6 and 7, the LED lighting apparatus to which the printed circuit board 100 for the LED lighting apparatus is applied has one surface such that the printed circuit board 100 for the LED lighting apparatus is installed inside A light guide plate 300 for covering the open side of the housing 200 while uniformly dispersing light incident thereon; a light guide plate 300 stacked on one surface of the light guide plate 300, A light diffusing plate 300 for diffusing light emitted from the light guide plate 300 toward the inner side of the housing 200 through the light guide plate 300 And a reflection sheet 500 for reflecting the light reflected by the reflection sheet 500.

상기 하우징(200)은, 일정크기를 갖는 사각통형상으로 형성되는 것이 바람직하며, 내측에 상기 LED 조명장치용 인쇄회로기판(100)이 설치된다.The housing 200 is preferably formed in a rectangular tube shape having a predetermined size, and the printed circuit board 100 for the LED lighting apparatus is installed inside.

이때, 상기 하우징(200)은 사각통형상 뿐만 아니라 원통형상 등 다양한 형상으로 형성될 수 있다.At this time, the housing 200 may have various shapes such as a cylindrical shape as well as a rectangular tube shape.

상기 도광판(300)은, 상기 하우징(200)의 개구된 일면을 커버할 수 있도록 일정크기의 사각판형상으로 형성되며, 상기 LED 조명장치용 인쇄회로기판(100)의 LED 패키지부(110)를 통해 방출되는 빛을 입사받아 균일하게 분산시킨다.The light guide plate 300 is formed in a rectangular plate shape having a predetermined size so as to cover an opened one side of the housing 200 and the LED package unit 110 of the printed circuit board 100 The light emitted from the light source is received and uniformly dispersed.

여기서, 상기 도광판(300)은 상기 하우징(200)의 형상에 따라 형성되는 것이 바람직하다.Here, the light guide plate 300 may be formed according to the shape of the housing 200.

또한, 상기 도광판(300)의 타면은 상기 하우징(200)의 내측방향을 향하도록 위치되는 것이 바람직하다.The other surface of the light guide plate 300 may be positioned to face the inner side of the housing 200.

상기 확산판(400)은, 상기 도광판(300)의 형상과 크기와 동일하게 형성되는 것이 바람직하며, 상기 도광판(300)의 일면에 위치되어 상기 도광판(300)을 통해 나오는 빛을 외부로 확산시키게 된다.The diffusion plate 400 is preferably formed to have the same shape and size as the light guide plate 300. The diffusion plate 400 is disposed on one side of the light guide plate 300 and diffuses light emitted through the light guide plate 300 to the outside do.

상기 반사시트(500)는, 상기 도광판(300)의 타측에 위치될 수 있도록 상기 도광판(300)의 형상과 크기와 동일하게 형성될 수 있다. The reflective sheet 500 may be formed to have the same shape and size as the light guide plate 300 so as to be positioned on the other side of the light guide plate 300.

상기 반사시트(500)는 상기 도광판(300)으로 입사된 빛이 상기 하우징(200)의 내측방향으로 빠져나올 경우에 상기 빠져나오는 빛을 상기 도광판(300)으로 반사시킨다.The reflective sheet 500 reflects the light emitted from the light guide plate 300 toward the inner side of the housing 200 toward the light guide plate 300.

상기와 같이 형성된 LED 조명장치는 상기 LED 조명장치용 인쇄회로기판(100)을 사용함으로써 상기 LED 조명장치용 인쇄회로기판(100)의 자체에서 방열시킬 수 있게 되어 별도의 방열부재를 사용하지 않아도 되기 때문에 제작공정 및 제작시간을 단축시킬 수 있을 뿐만 아니라 조명장치의 부피를 줄일 수 있게 된다.The LED lighting apparatus formed as described above can heat the printed circuit board 100 for the LED lighting apparatus itself by using the printed circuit board 100 for the LED lighting apparatus, Therefore, not only the manufacturing process and the manufacturing time can be shortened, but also the volume of the lighting apparatus can be reduced.

상기 LED 조명장치용 인쇄회로기판(100)은 상기 도 8에 도시된 바와 같이, LED 조명엔진에도 사용될 수 있다.The printed circuit board 100 for the LED lighting apparatus can also be used in an LED lighting engine, as shown in FIG.

또한, 상기 LED 조명장치용 인쇄회로기판(100)은 상기 도 9 내지 도 14에 도시된 바와 같이, 면조명 뿐만 아니라 투광등, 가로등, 터널등, 센서등, 방습등, 원형방등, 직부등, 보안등과 같이 다양한 조명장치에 사용될 수 있다.9 to 14, the printed circuit board 100 for the LED lighting device may be formed by a light source such as a flood light, a street light, a tunnel, a sensor, a moisture proof light, a circular room, , Security lamps, and the like.

실험예Experimental Example

실험예에서는 상기 LED 조명장치용 인쇄회로기판(100)을 적용한 LED 조명장치와 LED 조명장치용 인쇄회로기판의 회로부가 형성되지 않은 면에 별도의 방열판이 적용된 종래의 LED 조명장치에 대하여 각각 성능평가를 수행하였다.In the experimental example, the LED lighting apparatus to which the printed circuit board 100 for the LED lighting apparatus is applied and the conventional LED lighting apparatus to which the heat sink was applied to the surface of the printed circuit board for the LED lighting apparatus, Respectively.

실험예에서는 본 발명과 종래의 LED 조명장치용 인쇄회로기판을 각각 챔버에 투입시킨 후 성능평가를 수행하였다. 성능평가는 각 LED 조명장치용 인쇄회로기판에 챔버 속 온도 및 광성능을 평가하기 위해 1.35A 적용하여 그 결과를 하기 표 1에 나타내었다.In the experimental example, the performance evaluation was performed after putting the present invention and the conventional printed circuit board for an LED lighting apparatus into a chamber. The performance evaluation was applied to 1.35A in order to evaluate the temperature and optical performance in a chamber on a printed circuit board for each LED lighting device, and the results are shown in Table 1 below.

하기 표 1에 나타난 바와 같이 전반적으로 본 발명이 종래의 LED 조명장치용 인쇄회로기판보다 낮은 온도로 측정되었음을 알 수 있다.As shown in the following Table 1, it can be seen that the present invention is generally measured at a lower temperature than a printed circuit board for a conventional LED lighting apparatus.

본원 발명Invention of the present invention 종래의 LED 조명장치용 인쇄회로기판A printed circuit board for a conventional LED lighting apparatus 실온대비 온도차Temperature difference against room temperature 실온(℃)Room temperature (캜) 49.18349.183 49.17449.174 POINT1(℃)POINT1 (℃) 62.41762.417 65.68365.683 3.2753.275 POINT2(℃)POINT2 (℃) 63.58363.583 65.93465.934 2.3602.360 POINT3(℃)POINT3 (℃) 66.17366.173 69.39369.393 3.2293.229 POINT4(℃)POINT4 (℃) 67.01667.016 69.82069.820 2.8132.813

평가 결과는 종래의 LED 조명장치용 인쇄회로기판보다 본 발명의 온도가 낮게 측정되었다. 즉, 상기 LED 패키지부(110)의 금속 리드의 온도가 2℃ 내지 3.5℃ 낮아져 방열성능이 향상된 것을 확인할 수 있다.The evaluation result was lower than that of a conventional printed circuit board for an LED lighting apparatus according to the present invention. That is, the temperature of the metal lead of the LED package unit 110 is lowered by 2 ° C. to 3.5 ° C., which means that the heat radiation performance is improved.

따라서, 본 발명은 상기 회로부(120)의 회로패턴에 상기 방열패드부(130)와 상기 히트싱크부(140)를 장착함으로써 상기 LED 패키지부(110)의 LED칩(114)으로부터 발생하는 열을 신속하게 전달받아 방출할 수 있음으로써 방열시간을 단축시키고 방열성능이 향상되어 LED칩(114)의 내부온도를 낮춰 광속유지율을 향상시키고 LED의 수명이 단축되는 것을 방지할 수 있게 된다.The heat dissipation pad unit 130 and the heat sink unit 140 are mounted on the circuit pattern of the circuit unit 120 so that heat generated from the LED chip 114 of the LED package unit 110 The heat dissipation time can be shortened and the heat dissipation performance can be improved to lower the internal temperature of the LED chip 114 to improve the light flux retention rate and to prevent the lifetime of the LED from being shortened.

반면, 회로패턴이 형성되지 않은 면에 별도의 히트싱크가 장착되는 종래의 LED 조명장치용 인쇄회로기판은 LED칩으로부터 발생하는 열이 LED 조명장치용 인쇄회로기판으로 전달된 후 히트싱크로 전달되어 방열되기 때문에 방열시간을 단축시키기 어려우며 방열성능이 저하되는 문제점이 있다.On the other hand, in a conventional printed circuit board for an LED lighting apparatus in which a separate heat sink is mounted on a surface on which no circuit pattern is formed, heat generated from the LED chip is transferred to a printed circuit board for an LED lighting apparatus, It is difficult to shorten the heat dissipation time and the heat dissipation performance is deteriorated.

상기 본 발명과 종래의 LED 조명장치용 인쇄회로기판을 각각 적용한 LED 조명장치의 성능을 비교하여 그 결과를 하기 표 2에 나타내었다.The performance of the LED lighting apparatus using the present invention and the conventional LED lighting apparatus for a printed circuit board were compared, and the results are shown in Table 2 below.

LED
조명장치
LED
Lighting device
광속
[lm]
Beam
[lm]
광효율
[lm/W]
Light efficiency
[lm / W]
소비전력
[W]
Power Consumption
[W]
입력전압
[V]
Input voltage
[V]
입력전류
[A]
Input current
[A]
색온도
[K]
Color temperature
[K]
연색성
[Ra]
Color rendering
[Ra]
역률
[%]
Power factor
[%]
본원 발명 적용Application of the present invention 5058.265058.26 125.64125.64 40.2640.26 219.87219.87 0.187240.18724 5655.55655.5 82.782.7 97.897.8 종래의
LED 조명장치용 인쇄회로기판 적용
Conventional
Application of printed circuit board for LED lighting device
4944.994944.99 122.70122.70 40.3040.30 219.90219.90 0.187330.18733 5643.45643.4 82.582.5 97.897.8

평가결과는 LED 조명장치용 인쇄회로기판의 온도가 낮아짐에 따라 광효율이 향상된 것을 확인할 수 있다.The evaluation results show that the light efficiency is improved as the temperature of the printed circuit board for the LED lighting device is lowered.

앞에서 설명되고, 도면에 도시된 본 발명의 실시 예들은 본 발명의 기술적 사상을 한정하는 것으로 해석되어서는 안 된다. 본 발명의 보호범위는 청구범위에 기재된 사항에 의하여만 제한되고, 본 발명의 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상을 다양한 형태로 개량 변경하는 것이 가능하다. 따라서 이러한 개량 및 변경은 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 것인 경우에는 본 발명의 보호범위에 속하게 될 것이다.The embodiments of the present invention described above and shown in the drawings should not be construed as limiting the technical idea of the present invention. The scope of protection of the present invention is limited only by the matters described in the claims, and those skilled in the art will be able to modify the technical idea of the present invention in various forms. Accordingly, such improvements and modifications will fall within the scope of the present invention if they are apparent to those skilled in the art.

100: LED 조명장치용 인쇄회로기판 110: LED 패키지부
111: 알루미늄 판 112: 제1금속 리드
113: 제2금속 리드 114: LED칩
115: 본딩와이어 116: 패키지히트싱크
117: 몰딩재 120: 회로부
130: 방열패드부 140: 히트싱크부
141: 방열홈 142: 방열핀
200: 하우징 300: 도광판
400: 확산판 500: 반사시트
100: printed circuit board for LED lighting device 110: LED package part
111: aluminum plate 112: first metal lead
113: second metal lead 114: LED chip
115: bonding wire 116: package heat sink
117: molding material 120: circuit part
130: heat dissipation pad part 140: heat sink part
141: heat dissipating groove 142:
200: housing 300: light guide plate
400: diffuser plate 500: reflective sheet

Claims (3)

일정크기의 알루미늄 판(111)에 결합된 제1금속 리드(112) 및 제2금속 리드(113) 사이에 본딩와이어(115)로 연결되어 통전하도록 실장되는 LED칩(114)이 포함된 다수개의 LED 패키지부(110)와, 상기 LED 패키지부(110)가 서로 이격되도록 실장되며 회로패턴이 형성된 회로부(120)와, 상기 LED 패키지부(110)가 실장된 면에 위치되어 부착되는 다수의 방열패드부(130)와, 상기 다수의 방열패드부(130)에 각각 적층되고 다수개의 방열홈(141)이 형성된 히트싱크부(140)를 포함하는 LED 조명장치용 인쇄회로기판에 있어서,
상기 방열패드부(130)와 상기 히트싱크부(140)는, 상기 이격된 LED 패키지부(110) 사이에 형성된 회로부(120)의 회로패턴에 장착되며, 상기 LED 패키지부(110)의 열을 전달받는 시간을 단축시키기 위해 일측이 상기 LED 패키지부(110)의 제1금속 리드와 인접되도록 위치되고, 타측이 다른 LED 패키지부의 제2금속 리드와 인접하도록 위치되며,
상기 LED칩(114)으로부터 발광되는 빛이 흡수되는 것을 방지하고 빛을 반사시켜 광효율을 향상시키기 위해 하얀색 도료가 도포되어 구성되는 히트싱크가 적용된 LED 조명장치용 인쇄회로기판.
A plurality of LED chips 114 including a first metal lead 112 coupled to an aluminum plate 111 of a predetermined size and an LED chip 114 connected by a bonding wire 115 between the second metal leads 113 to be energized, A circuit part 120 having a circuit pattern formed on the LED package part 110 and the LED package part 110 so as to be spaced apart from each other; And a heat sink 140 having a pad 130 and a plurality of heat dissipation grooves 141 stacked on the plurality of heat dissipation pad portions 130. In the printed circuit board for an LED lighting device,
The heat dissipation pad part 130 and the heat sink part 140 are mounted on the circuit pattern of the circuit part 120 formed between the separated LED package parts 110, One side is positioned adjacent to the first metal lead of the LED package unit 110 and the other side is positioned adjacent to the second metal lead of the other LED package unit in order to shorten the receiving time,
And a heat sink is applied to prevent light emitted from the LED chip (114) from being absorbed and to reflect light to improve light efficiency.
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