We developed the high-power LED beacon and investigated the applicability of composite materials for the light-weight design of LED beacon. By means of the application of composite materials, the vertical deformation could be reduced by 17% and the total weight of LED beacon 8.9 kg comparable to 20% light-weighting against aluminum beacon. In thermal radiation test, the maximum temperature of LED package was measured to 63.5°C under ambient temperature (20°C), which is acceptable considering both performance and lifespan of LED packages. In this study, the applicability of composite materials was demonstrated for light-weight design of high-power LED beacon.

본 연구에서 고출력 LED를 개발하였고 등명기의 경량화 설계를 위한 복합재료의 적용에 대해 검토하였 다. 복합재료의 적용을 통해 수직 변형량이 17% 감소하였고 전체중량은 알루미늄 소재 적용 대비 20% 감소에 해 당하는 8.9 kg을 줄일 수 있었다. 방열 특성 측정 결과, 외기온도 20°C 조건에서 LED 패키지의 최고온도는 63.5°C 로 측정되었다. LED 패키지의 성능 및 수명을 고려할 때 적합한 온도 수준이다. 본 연구에서는 고출력 LED 등명 기의 경량화를 위한 복합재료의 적용 가능성을 확인할 수 있었다.

Keywords: LED Beacon, Composite materials, Thermal radiation analysis, Structure Analysis, Light-weighting

Keywords: LED 등명기, 복합재료, 방열해석, 구조해석, 경량화