LED의 정의와 응용분야

소개

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목차

1. LED의 정의 및 특징 1
1-1. LED의 정의 1
1-2. LED의 특징 2
1) 장단점 2
2) 전통조명과의 비교 3
1-3. LED의 발전과정 3

2. LED의 종류 및 응용분야 5
2-1. LED의 종류 5
2-2. LED의 주요 응용분야 사례 6
1) 백라이트(Back Light) 유닛용 6
2) LED 교통 신호기 7
3) 가로등 7
4) 자동차용 8
5) 간판(디스프레이)용 8
6) 항공기 등 수송용 9
7) 주택용 조명 10

3. LED의 제조공정 10
3-1. 제조공정 10
3-2. LED 기술, 제품의 서플라이 체인 11

본문내용

1) 장단점
○ LED는 저소비전력, 반영구적 수명, 빠른 응답속도, 안정성, 환경친화성 등의 장점을 가지고 있다.

- 반면 LED는 높은 가격, 발열 문제, 낮은 연색성(演色性) 등은 단점이다.

※연색성: 태양광을 물체에 비출 때를 기준(100)으로 인공조명을 물체에 비출 때 15개 기준색상을 인지하는 정도를 나타낸 평가지수. 일반적으로 평균 80 이상인 경우 연색성이 좋다고 함.

<표> LED의 장․단점 비교

장 점
단 점
- 광변환 효율이 높아 소비전력이 낮음
- LED의 수명은 1만～5만 시간에
이르며 점등 및 소등 속도가 빠름
- 필라멘트, 유리벌브 등을 사용하지
않아 견고하고 안전
- 형광등에 사용되는 수은(Hg)을
사용하지 않아 환경 친화적임
- 점광원(點光源)으로 다양한 형태로
집적화와 정교한 디자인이 가능
- 기존광원에 비해 상대적으로 높은
가격

- 많은 열이 발생하며 온도 상승시
허용 전류와 광출력이 감소

- 광학적으로 선명한 단색광을
보여줌으로써 연색성이 나쁨

※ EU는 2006년 7월부터 RoHS에 의해 수은 등 6개 중금속을 포함한 물질의 수입을 금지 하고 있다.

- 이외에도 아래와 같은 장점을 들 수 있다.

• 2~4V의 저전압에서 동작하기 때문에 일반전구에 비해 전기 소비량 적음
• 소형화, 박형화, 경량화가 탁월하고, 색의 다양화 및 다기능 광원임
• 예열시간이 필요 없고 점등과 소등 속도가 백열전구의 200만 배로 빠름
• 점등회로 및 구동장치 등의 구조가 간단하여 부품 수가 적음
• 가스 및 필라멘트가 없으므로 충격에 강하고 고장이 적음
• 안정한 직류 점등이므로 반복 펄스 동작이 가능하며 시신경의 피로도 적음
• 반영구적이므로 폐기물의 문제가 적음


2) 전통조명과의 비교

전통조명
LED광원
비고
ON/OFF제어
다색 및 다단계 밝기제어
지능, 감성 조명
느린 응답(형광등 1~3초)
빠른 응답속도(~10나노초)
소형화 한계
소형, 슬림화(칩:0.3~1mm)
휴대폰 등 적용가능
광전환 효율 낮음
(백열등5%,형광등40%)
광전환 효율 높음
(최고 90% 잠재효율)
CO2저감
수은사용(기체광원)
무수은(고체 광원)
친환경
발광대역 집중 불가
발광대역 집중화
특수조명 활용
(의료,농수산,보건,환경)
짧은 수명(3~7천hr)
긴수명(5~10만hr)
유지관리 용이
내열 성능 우수
열에 취약
방열설계
가격저렴
(형광등 약 2~3,000원)
고가격(3~30만원)
보급애로


1-3. LED의 발전과정
○ LED는 1962년 GE에서 현재의 반도체 LED 개발한 것을 시초로 1968년 GaAsP의 3원 화합물의 적색 LED가 양산되어 미국에서 상용화 되었다.

- 이후 1970년대 실리콘 중심의 반도체기술 발전을 기반으로 화합물 반도체 기술에 의한 LED관련 기술 발전되어,1980년대 AlGaAs 기술을 이용한 고휘도 적색 LED의 출현이 가능해졌고, 1992년 InGaAlP에 의한 초고휘도 적색 및 주황색 LED의 개발로 RGB 삼원색 LED가 등장했다.

참고자료

· 없음