핵심 한 줄 : LED는 전류에 민감한 소자라 직렬 연결이 전류를 균일하게 유지하고, 효율적이며 수명을 연장시켜줍니다. 병렬 연결보다 직렬 연결이 조명 설계에서 더 안정적이고 안전한 이유를 살펴봅니다. 1) LED의 기본 특성 LED는 다이오드 구조로 한 방향으로만 전류가 흐를 때 발광합니다. 정전류 소자 라서 일정한 전류가 흐를 때 가장 안정적인 빛을 냅니다. 전류가 조금만 달라져도 밝기 차이, 발열, 수명 차이가 발생합니다. 2) 직렬 연결의 원리 직렬 회로에서는 전체 LED에 동일한 전류 가 흐릅니다. LED마다 전압 강하가 누적되므로, 전체 전압은 합산됩니다. 예: LED 10개 × 3V = 약 30V, 전류는 동일하게 유지됩니다. 3) 직렬 연결의 장점 전류 균일성 : 모든 LED가 같은 전류를 받아 밝기가 일정합니다. 효율성 : 큰 전류가 필요 없으므로 발열이 줄고 배선 손실이 적습니다. 수명 향상 : 특정 LED에만 과부하가 걸리지 않아 전체 수명이 길어집니다. 설계 단순화 : 정전류 드라이버 하나로 여러 LED를 안정적으로 구동할 수 있습니다. 4) 병렬 연결의 문제점 LED마다 특성이 조금씩 달라 전류 분배가 불균형 해집니다. 일부 LED에 과전류가 흘러 과열·수명 단축 문제가 생깁니다. 밝기 차이가 발생해 전체 조명 품질이 떨어질 수 있습니다. 5) 직렬 연결의 단점과 보완책 단점: LED 한 개가 끊어지면 전체 회로가 꺼집니다. 보완: 여러 개의 직렬 그룹을 병렬로 배치하여 일부가 고장 나도 나머지는 점등되도록 설계합니다. 또는 바이패스 회로(우회 다이오드)를 넣어 특정 LED가 망가져도 전류가 흐르도록 합니다. 6) 실제 조명 설계 예시 가정용 LED 전구: 220V AC → ...

핵심 한 줄 : LED는 다이오드 구조라서 한 방향(직류) 전류에서 가장 안정적이고 효율적으로 빛을 냅니다. 교류를 그대로 쓰면 깜빡임과 수명 저하가 발생하기 쉬워서, 대부분의 LED 조명은 AC를 DC로 바꾸는 드라이버(정류·정전류 회로) 를 내장하거나 외장합니다. 1) LED의 동작 원리: 왜 DC가 맞춤형일까 다이오드(LED) 는 전류가 순방향 일 때만 빛을 냅니다. 교류(AC)는 방향이 1초에 50~60번 바뀌므로, 그대로 연결하면 반 주기마다 꺼졌다 켜졌다를 반복합니다. 이를 보정하려면 정류(AC→DC) 와 평활(리플 감소) , 그리고 정전류(일정 전류 유지) 가 필요합니다. LED는 정전류 소자 에 가깝기 때문에 전류가 일정하게 흐를 때 광출력·색온도·수명이 안정됩니다. 2) LED 드라이버가 하는 일: 정류·평활·정전류 정류 : 브리지 다이오드로 AC를 DC로 바꿉니다. 평활 : 커패시터로 맥동(리플)을 줄여 눈에 거슬리는 플리커 를 낮춥니다. 정전류 : LED의 순방향 전압 변화에도 설계 전류 를 유지해 밝기와 수명을 안정화합니다. 3) DC 구동의 실전 이점 안정 광출력 : DC 기반 정전류는 광속과 색 편차를 최소화합니다. 장수명 : 과전류·열 폭주를 예방해 LED 소자 열화 속도를 늦춥니다. 고효율 : 전력 손실을 줄이고 루멘/W 효율을 높입니다. 정밀 제어 : PWM·CCR 디밍, 색온도 혼합, IoT 제어가 간단해집니다. 4) 직렬 연결을 선호하는 이유 직렬 회로는 전류가 동일 하게 흐르므로 LED마다 밝기 차가 줄어듭니다. 여러 개의 LED를 직렬로 묶으면 필요한 전압은 합해지지만 전류는 동일하여 배선 발열과 손실 을 줄일 수 있습니다. 대신 단점(하나 고장 시 전체 소등)은 직렬 그룹 × 병렬 구성 으로 리던던시를 확보해 보완합니다. ...