제10편. 북미향 자기식 안정기 호환형 LED Tube 개발과 2천만 개의 출하 기록

그동안 북미 전역에 출하했던 LED Driver 내장형 LED Tube 600만 개와 LED Driver 100만 개를 더한 '누적 700만 개'의 대기록. 이 성과를 넘어서는 상상 초월 규모의 새로운 프로젝트가 시작되고 있었다. 기존 거래 중이던 북미향 글로벌 조명회사로부터 기존 일반 조명에 전원을 공급하는 '자기식 안정기 호환형(Ballast Compatible) LED Tube' 개발 요청이 들어온 것이다.

1. 북미 조명 시장의 특수성과 비즈니스 기회

여기에는 한국과 북미 시장 간의 결정적인 기술적·문화적 차이가 있었다. 국내 일반 조명용 안정기는 대부분 전자식으로, 수명이 그리 길지 않고 가격도 저렴한 편이다. 반면 북미 시장은 묵직한 '자기식 안정기(Magnetic Ballast)'가 주를 이루고 있었다. 이 자기식 안정기들은 수명이 100년이 넘는 것도 흔할 정도로 내구성이 높고, 그만큼 구입 가격 또한 매우 고가였다.

현지 소비자나 건물주 입장에서는 외장형 LED Tube를 설치하기 위해 고가의 멀쩡한 자기식 안정기를 철거하고 새로 배선 공사를 하는 것보다, 기존 안정기를 그대로 살려둔 채 조명(Tube)만 교체하는 것이 비용 면에서 압도적으로 유리했다. 이는 북미 전역의 방대한 기존 인프라를 그대로 흡수할 수 있는, 천문학적인 판매 물량이 걸린 대형 프로젝트였다.

뉴욕 맨하탄의 야경 / 출처 : Gemini 협찬

2. 플라즈마 불꽃 현상과 화재 위험의 극복

그러나 기술적 장벽과 위험성은 매우 높았다. 기존 제품들은 안정화된 직류(DC) 전원을 공급받아 구동하는 방식이었던 반면, 이 제품은 별도의 변환기 없이 안정기에서 출력되는 AC 90V~130V(점등 후 안정화 전압, 출력전압이 높은 안정기는 AC180V까지 출력됨)의 교류 전원을 직접 공급받아야 했기 때문이다.

가장 큰 난제는 전원 입력부인 G13 베이스(Base)와 소켓 간의 불완전 접촉 문제였다. 노후화된 현장 환경 등으로 인해 완전한 접속이 이루어지지 않을 경우, 파란색의 플라즈마(Plasma) 불꽃이 발생하는 현상이 나타났다. 이러한 상태가 지속되면 접촉 저항 증가로 급격한 발열이 생기고 종래에는 화재로 이어질 수 있는 고위험 제품군이었다. 고도의 기술력과 안정성 확보가 필수적이었다.

개발 담당자는 철저한 호환성 검증을 위해 대규모 테스트를 진행했다. 고객사가 지급한 안정기 외에, 실제 북미에서 사용되는 100여 종의 자기식 안정기를 종류별로 50개씩, 총 500개를 직접 구입하여 검증에 착수했다. 2~4주에 한 번씩 500개의 안정기를 전수 교체해가며 호환성 여부와 이상 발열을 확인하는 수개월간의 검토가 이어졌다.

이 과정에서 화재를 원천 예방하기 위해 LED Tube 내부의 발열 시작점에 '온도 퓨즈(Thermal Fuse)'를 적용하는 기술을 고안했다. 미세 접촉 불량으로 온도가 일정 수준 이상으로 상승하면 내부 온도 퓨즈가 오픈(Open)되어 회로를 차단하는 방식으로, 화재 가능성을 기술적으로 완전히 배제했다.

3. 한국 최초 cUL 인증과 공급망 풀가동 체제

기술적 보완을 마친 후 북미 시장 진입을 위한 필수 관문인 cUL 인증과 DLC 인증 절차에 착수했다. 북미향 자기식 안정기 호환형 LED Tube의 cUL 인증은 당시 한국에서는 최초로 이루어지는 사례였다. 제품의 위험도가 높아 UL 코리아(ULK) 담당자들과 수개월간 수많은 시험과 안전성 확인을 거쳐야 했고, 마침내 cUL 인증을 완료한 후 즉시 DLC 인증까지 연이어 획득했다.

두 가지 핵심 인증이 마무리되면서 곧바로 대량 생산 체제로 전환되었다. 북미 현지의 폭발적인 수요에 대응하기 위해 자체 공장 라인은 물론, 전방위적인 외주 협력사 네트워크까지 주말과 휴일 없이 24시간 풀가동 체제에 돌입했다.

제품에 소요되는 주요 부품인 2중 압출 PC Tube, 방열을 위한 AL Bar Heatsink, G13 Cap, LED Module PCB 제조사는 물론이고, LED Module PCB에 LED PKG를 초정밀로 실장하는 SMT(표면실장기술) 협력업체들까지 단 하루의 멈춤도 없이 공장을 가동하며 긴밀하게 협력했다.

4. 전방위 품질관리와 2,000만 개 출하 성과

당시 품질팀장이었던 나는 유례없는 대량 생산 상황 속에서 원자재 공급망의 병목현상을 예방하는 데 집중했다. 협력업체에서 공급되는 핵심 원자재들의 입고 전 품질을 안정적으로 확보하기 위해, 수시로 각 협력사 생산 현장을 직접 방문하여 품질 스크리닝을 진행했다.

특히 급박한 출하 일정 속에서 구조적인 결함이나 기능상 큰 문제가 없는 경미한 사안들에 대해서는, 현장에서 신속하게 한도를 완화(조건부 승인)해 주는 유연한 조치를 취했다. 이를 통해 라인이 중단되거나 원자재 공급에 차질이 생기지 않도록 부단한 현장 조율 노력을 기울였다.

이러한 유기적인 생산·품질 협력 체계를 바탕으로 물류 출하 역시 전례 없는 규모로 진행되었다. 매일 40피트(FT) 대형 수출용 콘테이너 2~3개 분량의 물량이 끊임없이 북미 전역으로 선적되었다. 당사는 이 자기식 안정기 호환형 LED Tube 제품을 통해 2년간 누적 약 2,000만 개 출하라는 압도적인 성과를 거두며 북미 조명 시장에서의 입지를 더욱 공고히 다지게 되었다.

 

이상으로, [LED Driver 및 LED 조명의 품질관리]글에 대한 10편의 포스팅을 마칩니다.

감사합니다.