LED의 특성

소개글

LED의 특성에 대한 보고서 자료입니다.

목차

LED의 주요 특성

1.서론

2.본론
제1절 LED산업 동향
제2절 LED조명기술
2.2.1 Indiacation(지시용)과 Illumination(일반조명)
2.2.2 LED의 발광색과 광 추출
2.2.3 백색 LED
1)색혼합법(Mixed-color while light)
2)형광체 변환법(Phosphor-converted white light)
제3절 LED램프의 특성
2.3.1 LED광원의 전기적 특성
1)구동 전압, 전류, 광출력의 관계
2) 특성(구동 전압-전류 특성)
3)특성(구동 전류-광출력 특성)
4)LED Driver
2.3.2 LED램프의 열 특성

본문내용

분야도 더욱 빠르게 확산되고 있어 휴대폰 등 모바일 IT기기류의 주광원에서 이미 뿌리를 탄탄히 내렸으며 교통신호등, 전광판, 조명, 자동차용 램프 등 킬러 애플리케이션이 쏟아지고 있다. 휴대폰,디지털 카메라, PDA 등 모바일 기기 주 광원으로 사용되는 고휘도
LED 시장은 이 시장의 최대 사장이라 할 수 있다. 모바일 기기 키패드의 컬러화에 따라 RGB 등 개별 수요 증가와 모바일 디스플레이의 백라이트 광원으로 백색 LED가 기존 램프를 대체,수요가 증가하고 있다. 특히 모바일 디스플레이 백라이트용 백색 LED는 지난 2000년 전체시장의 0.9%에 발과 했지만 향후 폭발적인 성장으로 곧 시장을 평정할 것으로 전망된다. 휴대폰 교체주기가 더욱 빨라지면서 향후 시장 성장 곡선은 더욱 가파른 상승 곡선을 그를 것으로 예상된다. 전광판 시장은 LED시장의 보고다. 이 사장은 지난 99년 50%가 LED을 이용해 내부 광원을 충당할 정도다. 전조등 등 외부등의 경우도 CHMSLs(Center High-Mounte Stop Lamps)라는 LED 램프를 사용, 빠른 속도로 채택이 확대되고 있다. 이는 미국, 유럽, 일본 등에서 생산되는 고급 차량의 전조등이 LED로 교체 되고 있다. LED 교통신호등 시장도 매년 15%의 성장률을 기록할 것으로 전문가들이 예상하고 있다. 선진국에서는 지난 90년부터 LED 교통신호등을 채택하기 시작해 에너지 소비를 줄이고, 교통신호등 유지 보수비용도 크게 줄이는 일석이조의 효과를 누리고 있다. 또 중국은 베이징 일원의 교통신호등을 LED로 교체했으며 향후 설치 지역을 확대할 것이라는 정책을 수립한 것으로 알려지면서 세계교통신호등업체의 치열한 격전장이 되고 있다. LED시장이 유망 부품 시장으로 부상하면서 이 시장을 선점하기 위한 일본, 대만, 중국, 한국, 유럽 등 세계 각국의 움직임도 빨리지고 있다. 특히 LED영역을 확대하는 데 필수불가결한 조건은 ‘고휘도’문제를 해결하기 위한 개발경쟁도 치열해지고 있다. 이미 세계 유수의 업체들은 기존 전구보다 40배에서 최고 100배까지 높은 조명용 LED의 생산 단가를 낮추기 위한 연구개발을 지속하고 있다. 늦어도 2010년 이내에 생산 단가가 일반조명등 수준까지 떨어질 것이라는
게 전문가들의 대체적인 견해다.
제2절 LED조명기술
LED는 1960년대에 개발되었지만, 불과 지난 10년 사이에 다양한 조명 활동이 가능한 LED가 나오게 되었으며 점차 수많은 LED사 응용제품이 개발되었다. 초기의 LED광원 응용제품들은 조명이 아닌 표시에 적합한 LED특성을 잘 이용한 것들이다.
일반 전자기기의 표시등이나 숫자 표시에 사용되었던 일상생활에 늘 가까이 있었던 제품이다. 초창기에는 낮은 휘도와 색깔의 한계가 있었으나 현재 새로운 LED 원재료와 진보된 생산기술로 백색을 포함한 가시 관선 영역의 모둔 색깔의 고휘도 LED가 생산되고 있으며 이러한 고휘도, 고효율, 다양한 색깔의 LED는 이미 선진국 및 국내에서 대형 전광판,비상구등, 교통신호등, 승용차,트럭 각종 표시증에 응용되고 있다.
현재도 LED조명기술은 빠르게 발전하고 있고, 특정한 성능 표준이 주기적으로 향상되고 있다.
2.2.1 Indiacation(지시용)과 Illumination(일반조명)
indication은 간판, 신호, 전자장비의 표시등과 같이 자신이 빛을 내는 물체로서 자신이 직접 보여주기 위한 광원의 사용을 말한다. LED Indication 응용의 대표적인 예가 바로 비상구 표시등, 교통신호등이다.
반면, illumination은 대부분의 방안에서 볼 수 있는 일반 조명 또는 작업등과 같이 그로부터 반사된 빛으로 다른 물체를 보여주게 하는 광원의 사용을 말한다.
LED는 색을 필요로 하는 조명응용에 매우 효과적이고 효율적이다. 백색광원과 색이 있는 유리나 플라스틱 필터 또는 렌즈 등을 사용하는 기존의 간판이나 신호등과는 달리 고유한 파장대를 발광하는 LED는 색 필터가 필요 없다.
종래의 제품에서는 필터에 의해 흡수된 빛은 필연적으로 버려졌고, 이에 반해 LED광원을 채택한 신호등과 간판의 조명 효율은 백색광을 사용하던 기존의 제품보다 높다.
<그림2-1>전형적인 indicator용 LED(좌)와 Illummimation용 LED(우)
LED 부분별 명칭
2.2.2 LED의 발광색과 광 추출
LED는 반도체 소자에 사용된 물질에 의해 색상을 좌우한다. 현재 조명 시스템에 사용되는 LED의 주요 2가지 타입은 레드, 오렌지, 옐로우 LED용의 ALGaInP혼합물과 그린, 블루, 화이트 LED용의 InGaInP혼합물이다.
이러한 혼합물의 조성에 있어서는 약간의 변화가 발광 색상을 변화 시킨다. 주로 전자 장비에서 표시등으로 사용되던 초기의 LED는 매우 좁은 대역폭이지만 옐로우-그린에서 레드색상에 이르는 단일 파장의 범위가 아닌 빛을 만들었다.
그러나 LED로부터 유용한 광량을 발생시킬 수 있게 된 것은 초기의 표시등 보다 휠씬 더 높은 광 출력을 가진 ALGaInP와 InGaN LED의 발전이 있고 나서였다.
게다가 이러한 물질들은 가시광 스펙트럼 영역에서 최고의 파장을 갖는 LED를 제조할 수 있게 했다. 백색광은 스펙트럼 가각 영역의 빛을 혼합해서 만들어질 수 있다.
2.2.3 백색 LED
현재 백생광을 만드는 방법은 크게 색 혼합법과 형광체 변환법 2가지 방법이 있다.
1)색혼합법(Mixed-color while light)
백생광을 만들기 위해 몇 가지 색상의 LED로부터 빛을 혼합하는 방법으로 소위 3파장 형광램프가 3가지의 형광물질들을 사용하여 램프관에서 수은 아크릴로부터 방사된 자외선을 받자마자 각각의 형광물질은 청색 녹색 적색 빛의 상대적으로 좁은 대역의 방사하는 것과 유사하다. 적색, 녹색, 청색 LED를 서로 근접하게 위치시킴으로서 그들의 출력량을 적적하게 혼합함으로서 육안으로 보게 되는 빛은 백색광이 된다.
2)형광체 변환법(Phosphor-converted white light)
단파장의 LED와 함께 형광물질 사용하여 백색광을 만드는 방법, 그 예로 LED에 사용되는 한 형광물질이 파란 빛을 받으면 적절하게

키워드

led,   LED,   엘리디,   엘리디 특성,   다이오드,   발광 다이오드,   조명 설계