KR101325781B1

KR101325781B1 - 탈착 가능한 전해 컨덴서 장착 구조를 구비한 직류 전원 장치

Info

Publication number: KR101325781B1
Application number: KR20130053099A
Authority: KR
Inventors: 이승조
Original assignee: 이승조
Priority date: 2013-05-10
Filing date: 2013-05-10
Publication date: 2013-11-08
Also published as: WO2014182103A1

Abstract

탈착 가능한 전해 컨덴서 장착 구조를 구비한 직류 전원 장치에 대해서 개시한다.
탈착 가능한 전해 컨덴서 장착 구조를 구비한 직류 전원 장치는, 하우징; 상기 하우징 내에 고정되어 설치되는 메인 회로 기판; 상기 메인 회로 기판 상에 형성되는 전해 컨덴서 접속부; 상기 하우징의 일부를 절개하여 형성한 노출부; 상기 노출부에 형성되는 보조 회로 기판; 및 상기 보조 회로 기판 상에 형성되는 전해 컨덴서 삽입부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
이때, 상기 메인 회로 기판에 형성된 전해 컨덴서 접속부와 상기 노출부에 형성된 상기 전해 컨덴서 삽입부는 전기적으로 연결되어 있는 것이 바람직하다.
또한, 상기 전해 컨덴서 삽입부는, 잭 플러그 또는 원터치 삽입 타입 커넥터로 형성되어 있는 것이 바람직하다.

Description

탈착 가능한 전해 컨덴서 장착 구조를 구비한 직류 전원 장치{D.C. POWER SUPPLY HAVING DETACHABLE MOUNTING MECHANISM OF ELECTROLYTIC CAPACITORS}

본 발명은 탈착 가능한 전해 컨덴서 장착 구조를 구비한 직류 전원 장치에 관한 것으로, 구체적으로는 기판 상에 납땜에 의해서 고정 장착된 전해 컨덴서가 고장난 경우 유지 보수가 용이해질 수 있도록 이들 전해 컨덴서를 탈착 가능하게 장착하기 위한 구조를 구비한 직류 전원 장치에 관한 것이다.

전자 회로 기판의 경우, 모든 부품은 특별한 사정이 있지 않는 한, 솔더(solder)라고 불리는 땜납을 이용하여 기판 상에 납땜되는 것이 보통이다. 다만, 외부로의 연결 단자와 같은 경우에는, 납땜하는 구조가 아니라 케이블 커넥터와 같은 구조로 형성되어 있을 수 있다.

근래, 외부에서 공급되는 교류(AC) 전류를 직류(DC) 전류로 각종 전자 기기의 조건에 맞도록 변환시켜 주는 장치로서 스위칭 모드 파워 서플라이 또는 SMPS(Switching Mode Power Supply) 회로는 전기를 동력으로 사용하는 모든 전자 기기에 필수적으로 사용되고 있다.

상기 SMPS 회로는 전력용 MOSFET 등 반도체 소자를 스위치로 사용하여 직류 입력 전압을 먼저 구형파 형태의 전압으로 변환한 후, 필터를 통하여 제어된 직류 출력 전압을 얻는 장치이며, 반도체 소자의 스위칭 프로세서를 이용하여 전력의 흐름을 제어하고 있기 때문에, 종래의 리니어 방식의 전원 공급 장치에 비해 효율이 높고 내구성이 강하며, 소형, 경량화에 유리한 안정화 전원 장치이다.

특히 최근 친환경 절전형 광원으로 각광받고 있는 LED 조명의 전원 공급용 장치로서도 SMPS 회로가 필수적이다.

여기에서, 도 1 내지 도 3을 참조하여, SMPS 회로의 일반적인 구성에 대해서 설명하기로 한다.

도 1은, SMPS 회로의 기본 구성을 개략적으로 나타낸 도면이다.

도 1에 나타낸 바와 같이, SMPS 회로는, 크게 입력단(100), 노이즈 필터(120), 돌입 전류 방지 회로(130), 입력 정류 평활 회로(140), DC-DC 컨버터(150), 출력 정류 평활 회로(160), 궤환 제어 회로(170), 보호 회로(180), 및 출력단(190)의 구성을 포함하고 있을 수 있다.

이들 구성 각각에 대한 설명은, 본 발명의 기술 분야에 속하는 통상의 기술자에게는 평이한 구성이라고 판단되어 일일이 설명하지 않는다.

여기에서, 궤환 제어 회로(170)는 출력 전압의 오차를 증폭하는 오차 증폭기, 증폭된 오차와 삼각파를 비교하여 구동 펄스를 생성하는 비교기, DC-DC 컨버터의 주 스위치를 구동하는 구동 회로 등으로 구성될 수 있으며, DC-DC 컨버터는 주 스위치와 환류 다이오드, 2 차의 저역 통과 필터인 LC 필터 등으로 구성될 수 있다.

상기 DC-DC 컨버터는 전력의 변환을 담당하는 주요 구성이며, 입출력 변화비의 크기 및 회로 구성에 따라 다양한 종류의 컨버터로 분류될 수 있다.

또한, SMPS의 회로 방식은 고주파 트랜스포머의 유무에 따라 크게 비절연형과 절연형으로 나눌 수 있으며, 이 중에서 비절연형으로서는 Buck 방식, Boost 방식, Buck-boost 방식, C'uk 방식 등이 있고, 절연형으로서는 Flyback 방식, Forward 방식, Full-bridge 방식, Half-bridge 방식 등이 있다.

여기에서는, 도 2 및 도 3을 참고하여, 상기 SMPS 회로 방식 중 비절연형의 대표로서 Buck 방식에 대해서 도 2를 참고하고, 절연형의 대표로서 Flyback 방식에 대해서 도 3을 참고하여 설명한다.

도 2는, 상기 SMPS 회로를 구성하는 비절연형(Non-isolation type) 중의 Buck(Step-down) 방식의 기본 구성을 개략적으로 나타낸 도면이며, 도 3은, 상기 SMPS 회로를 구성하는 절연형(Isolation type) 중의 Flyback 방식의 기본 구성을 개략적으로 나타낸 도면이다.

도 2로부터, Buck 방식은 주 스위치(Q)가 ON되면 입력단으로부터 전류가 L을 통하여 출력단으로 흐름과 동시에 L에 축적되고, 주 스위치(Q)가 OFF되면 L에 축적된 에너지가 환류 다이오드 D를 통하여 출력단으로 방출되는 구성이 특징적이다.

이때, 스위칭 주기(Ts)를 한 주기로 하여 이 스위칭 주기가 반복되면서 입력 전력을 소정의 출력 전력으로 변화하게 된다.

참고로, 비절연형 중의 Buck 방식은 출력 전압이 입력 전압보다 낮은 범위에서 나타나는 것이 특징이며, 이와 같은 이유 때문에 "강압형 컨버터"로 불리기도 한다.

또한, 도 3으로부터, Flyback 방식은, 출력 전압이 입력 전압보다 높거나 낮게 되는 승강압형의 특징과 출력의 극성이 입력과 반전되는 특징을 모두 갖춘 Buck-boost 방식(다르게는 "극성역 전형 컨버터"라고도 함)과 기본적으로 동작이 동일한 방식이다.

구체적으로, Flyback 방식의 동작에 대해서 살펴보면, 스위치(Q)가 ON되면 트랜스의 2 차 권선에는 1 차 권선과는 반대 극성의 전압이 유도되므로, 다이오드 D는 역 바이어스되어 차단되고, 따라서 2 차 권선에는 전류가 흐르지 않고, 1 차 권선으로만 전류가 흘러 자화 인덕턴스에 의해 에너지가 축적된다.

다음으로 스위치가 OFF되면 2 차 권선에는 이전 상태와 반대 극성의 전압이 유도되어 다이오드를 도통시키기 때문에 트랜스의 자화 인덕턴스에 축전된 에너지가 부하에 공급될 수 있다.

참고로, SMPS 회로를 구성하는 절연형 중의 Flyback 방식은 50 W 이하의 낮은 출력에 적용하기에 적합하며, 회로가 간단하고 경제적이라는 장점이 있는 반면, 출력 커패시턴스의 리플 전류가 크다는 단점이 있다

상술한 바와 같이, 친환경 절전형 광원으로 각광받고 있는 LED 조명의 전원 공급용 장치로는 SMPS 회로가 필수적이며, 이와 관련하여 다양한 제품들이 시장에 출시되어 있다.

하지만, 통상적으로 LED 조명의 수명은 5 만 시간(대략 6 년) 단위인 반면에 SMPS 회로의 수명은 3 년 정도이기 때문에 LED 조명의 수명에 비해 SMPS 회로의 수명이 현저하게 짧고, 따라서 SMPS 회로가 들어가는 대부분의 제품의 고장은 전원 공급용으로 설치되는 SMPS 회로 쪽에서 나타나고 있다.

여기에서, 상기 SMPS 회로에 필수적으로 들어가는 기본 부품에 대해서 살펴보면, SMPS 회로에는 저항(resistance, R[단위: Ω]), 다이오드(diode, D), 코일(Coil, L), 컨덴서(electrolytic condenser, C[단위: F]) 등이 포함되고 있으며, 이는 도 2 및 도 3에서도 확인 가능하다. 이때, 상기 컨덴서는 전해 컨덴서로 이해하는 것이 바람직하다.

한편, SMPS 회로의 고장 요인으로는, 상술한 다양한 전자 부품 중에서, 특히 상기 전해 컨덴서로 알려진 부품의 고장이 거의 대부분을 차지한다.

이때, SMPS 회로에 고장이 발생하였을 때, 고장난 전해 컨덴서를 단순 교체하기만 해도 SMPS 회로의 기능을 복구할 수 있지만, 현재 시장에 출시된 거의 모든 SMPS 회로가 일체형 기판에 구현되어 있고, 이 일체형 기판 상에, 상술한 바와 같이 납땜 방식에 의해서 전해 컨덴서를 고정 장착해 두고 있기 때문에, SMPS 회로의 고장 보수시 편의상 동일한 규격의 SMPS 회로를 갖춘 전원 공급 장치 전체를 교체하는 방식으로 보수하고 있어, 유지 보수의 번거로움과 함께, 고장난 전해 컨덴서만 교체하면 됨에도 불구하고 장치 전체를 교체하는 바람에 경제적인 손실까지 초래하고 있는 실정이다.

본 발명과 관련된 종래 기술로는 대한민국 등록특허공보 제10-1229656호(2013년 02월 04일 공고)(발명의 명칭: "스위칭 모드 파워 서플라이의 방열구조")가 있다.

따라서, 본 발명은, 상술한 문제점을 해결하기 위한 것으로, SMPS 회로에 설치되는 수명이 다소 짧은 전해 컨덴서가 고장이 나더라도 이들 고장난 전해 컨덴서만 용이하게 신품으로 교체할 수 있도록 한 탈착 가능한 전해 컨덴서 장착 구조를 구비한 직류 전원 장치를 제공하는 것을 목적으로 하고 있다.

또한, 이와 같이 고장난 전해 컨덴서만 용이하게 교체할 수 있도록 함으로써 SMPS 회로를 포함하고 있는 제품의 에너지와 자원을 절약하여 친환경적인 제품의 생산과 더불어 단가를 낮추고자 하는 것을 다른 목적으로 한다.

본 발명이 해결하고자 하는 과제는 이상에서 언급한 과제(들)로 제한되지 않으며, 본 발명의 기술 분야에 속하는 통상의 기술자라면 이하의 기재로부터 언급되지 않은 또 다른 과제(들)에 대해서도 명확하게 이해할 수 있을 것이다.

상기 과제를 해결하기 위해서, 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른, 탈착 가능한 전해 컨덴서 장착 구조를 구비한 직류 전원 장치는, 하우징; 상기 하우징 내에 고정되어 설치되는 메인 회로 기판; 상기 메인 회로 기판 상에 형성되는 전해 컨덴서 접속부; 상기 하우징의 일부를 절개하여 형성한 노출부; 상기 노출부에 형성되는 보조 회로 기판; 및 상기 보조 회로 기판 상에 형성되는 전해 컨덴서 삽입부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

여기에서, 상기 메인 회로 기판에 형성된 전해 컨덴서 접속부와 상기 노출부에 형성된 상기 전해 컨덴서 삽입부는 전기적으로 연결되어 있는 것이 바람직하다.

또한, 상기 전해 컨덴서 삽입부는, 잭 플러그 또는 원터치 삽입 타입 커넥터로 형성되어 있는 것이 더욱 바람직하다.

또한, 상기 노출부에 형성되는 전해 컨덴서 삽입부에 삽입되는 전해 컨덴서를 보호하기 위한 보호망을 더 포함할 수 있다.

또한, 상기 전해 컨덴서 접속부는 상기 메인 회로 기판에 납땜되어 있는 것이 바람직하다.

또한, 상기 전해 컨덴서 접속부와 상기 전해 컨덴서 삽입부의 전기적 연결은 상기 전해 컨덴서 접속부로부터 상기 전해 컨덴서 삽입부까지의 전선의 연결로 달성될 수 있다.

본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른, 탈착 가능한 전해 컨덴서 장착 구조를 구비한 직류 전원 장치에 있어서, 상기 하우징은 플라스틱 또는 금속으로 이루어지는 것이 바람직하며, 상기 하우징은 방열구를 더 포함할 수 있다.

또한, 상기 보호망은 탈착 가능하게 설치되는 것이 바람직하다.

기타 실시예들의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 첨부 도면들에 포함되어 있다.

본 발명의 이점 및/또는 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예를 참조하면 명확해질 것이다. 그러나, 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예는 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명의 기술 분야에 속하는 통상의 기술자에게 본 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.

명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭하며, 발명을 구성하는 각 구성 요소의 크기, 위치, 결합 관계 등은 명세서의 명확성을 위하여 과장되어 기술되어 있을 수 있음을 알아야 한다.

이상과 같은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 탈착 가능한 전해 컨덴서 장착 구조를 구비한 직류 전원 장치에 의하면, 제품의 단가를 획기적으로 낮출 수 있을 뿐만 아니라, 무거운 제품 대신에 고장난 전해 컨덴서만 휴대할 수 있기 때문에 유지 보수가 용이해지는 효과를 기대할 수 있다.

또한, 본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, SMPS 회로에 설치되어 고장이 난 전해 컨덴서를 유지 보수할 때 제품 내부가 아니라 외부에 장착된 해당 전해 컨덴서만 교체하는 것으로 고장 수리가 가능하게 되므로, 전체 유지 보수 사이클이 편리해진다는 장점이 있다.

아울러, 본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 고장난 전해 컨덴서만 교체하면 되기 때문에, 기존의 전원 공급 장치 전체를 교체하는 경우와 비교하여 경제적인 이득까지 기대할 수 있다.

또한, 본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 에너지와 자원의 절약과 더불어 친환경적인 제품의 생산이 가능하다.

또한, 본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 이와 같이 고장난 전해 컨덴서만 용이하게 교체할 수 있도록 함으로써 궁극적으로 SMPS 회로가 포함된 전원 공급 장치의 제품 단가 인하도 기대할 수 있다.

도 1은, SMPS 회로의 기본 구성을 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 2는, 상기 SMPS 회로를 구성하는 비절연형(Non-isolation type) 중의 Buck(Step-down) 방식의 기본 구성을 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 3은, 상기 SMPS 회로를 구성하는 절연형(Isolation type) 중의 Flyback 방식의 기본 구성을 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 4는, 본 발명의 바람직한 실시예를 설명하기 위한 개체 블럭도를 나타낸 도면이다.
도 5는, 도 4의 개체 블럭도 중의 전해 컨덴서의 위치를 특정하여 나타낸 도면이다.
도 6은, 일반적인 SMPS 회로를 포함하고 있는 전원 공급 장치의 외관을 나타낸 개략 사시도이다.
도 7은, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른, 탈착 가능한 전해 컨덴서 장착 구조를 구비한 직류 전원 장치의 외관 사시도이다.
도 8은, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른, 도 7에 나타낸 탈착 가능한 전해 컨덴서 장착 구조를 구비한 직류 전원 장치의 일부 단면도이다.

이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 상세히 설명하기로 한다.

도 4는, 본 발명의 바람직한 실시예를 설명하기 위한 개체 블럭도를 나타낸 도면이다.

도 4에 나타낸 개체 블럭도는, 가장 좌측이 입력단이고, 가장 우측이 출력단이다.

또한, 도 4로부터, SMPS 회로(400)는, 서지 방지 회로(401), 노이즈 보호 회로(403), 제 1 정류 회로(405), PWM 드라이버 회로(407), 보조 회로(409), 절연 트랜스포머(411), 제 2 정류 회로(413), 및 궤환 회로(415) 등으로 이루어져 있음을 알 수 있다.

이때, 노이즈 보호 회로(403)와 제 1 정류 회로(405), 및 제 2 정류 회로(413)에는 전해 컨덴서 부품이 설치되어 있음을 알아야 한다.

한편, 도 5는, 도 4의 개체 블럭도 중의 전해 컨덴서의 위치를 특정하여 나타낸 도면이다.

도 5에 나타낸 SMPS 회로(500)를 이루고 있는 각종 도면 부호는 도 4의 각종 도면 부호의 구성과 대응하므로, 이들에 대한 설명은 생략한다.

예를 들면, 도 4의 노이즈 보호 회로(403)는 도 5에서는 노이즈 보호 회로(503), 도 4의 제 1 정류 회로(405)는 도 5의 제 1 정류 회로(505), 그리고 도 4의 궤환 회로(415)는 도 5에서 궤환 회로(515)로 표시될 수 있다.

도 5에서, C1 내지 C3로 표시한 구성은, 상술한 도 4에 대한 설명에서, 노이즈 보호 회로(403)와 제 1 정류 회로(405), 및 제 2 정류 회로(413)에 설치된 전해 컨덴서 부품을 각각 지칭하고 있음을 알아야 한다.

다음으로, 도 6은, 일반적인 SMPS 회로를 포함하고 있는 전원 공급 장치의 외관을 나타낸 개략 사시도이다.

도 6의 개략 사시도는, 도 4 및 도 5에 나타낸 SMPS 회로(400) 및 SMPS 회로(500)를 전원 공급 장치(600)의 형태로 실제로 구현된 외관을 나타낸 것이며, 이들 SMPS 회로(400, 500)는 하우징(610) 내에 포함되어 있다.

상기 하우징(610)에는 방열구가 형성되어 있는 것이 바람직하다. 상기 방열구는, 발열 때문에 내부의 전자 부품의 수명이 저하하는 문제를 해결하기 위한 것이다.

도 6에서 도면 부호 620은 전원 공급 장치(600)에 연결되는 전원 공급선으로 이해하는 것이 바람직하다. 도 6에서 상기 전원 공급선(620)은 전원의 공급을 담당하고 있는 것이 바람직하나, LED 조명 등에 전원을 공급하거나 이를 제어하기 위한 제어 케이블이 더 포함될 수도 있다.

도 7은, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른, 탈착 가능한 전해 컨덴서 장착 구조를 구비한 직류 전원 장치의 외관 사시도이다.

도 7로부터, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른, 탈착 가능한 전해 컨덴서 장착 구조를 구비한 전원 공급 장치(700)는, 하우징(710)과, 상기 하우징(710)의 일측에 형성한 노출부(720), 및 상기 노출부(720)에 고정되어 장착된, 일례로서의 전해 컨덴서(730) 및 전해 컨덴서(740)를 포함하고 있을 수 있다.

이때, 상기 전해 컨덴서(730, 740)는, 도 5에서, C1 내지 C3로 나타낸 전해 컨덴서 중의 하나일 수 있다. 여기서 전해 컨덴서(730)는 도 1에 도시한 LED 조명에 전력을 공급하는 SMPS의 돌입전류 방지회로(130)에 구비되는 제1 전해 컨덴서(C1)이고, 전해 컨덴서(740)는 LED 조명에 전력을 공급하는 SMPS의 출력정류 평활회로(160)에 구비되는 제2 전해 컨덴서(C3)이다.

따라서, 전해 컨덴서(C1 내지 C3, 도 5)의 용량이 다를 수 있기 때문에, 도 7에서는 이 점을 반영하여 전해 컨덴서(730) 보다 전해 컨덴서(740)의 크기를 더 크게 도시하였음을 알아야 한다.

도 7에서 상기 노출부(720)는 하우징(710)의 일측을 절개하여 형성하였지만, 상기 노출부(720)의 위치는 일측으로 한정되는 것이 아니라, 상기 하우징(710)의 가운데를 凹 형상으로 형성하고, 그 함몰부를 노출부의 하나로 형성시킬 수도 있다.

다르게는, 도 7에서 상기 노출부(720)를 하우징(710)의 양측에, 즉 凸 형상의 양측에 형성할 수도 있다. 이 경우에는, 전자 회로의 설계 자유도 또는 설계 유연성이 더욱 높아질 수 있다.

도 7에서, 상기 노출부(720)에는 외부로 노출되는 상기 전해 컨덴서(730, 740)를 보호하기 위한 보호망(미도시)이 더 포함되어 있는 것이 바람직하다.

상기 보호망은, 철망과 같은 형태가 바람직하며, 외부의 충격으로부터 상기 전해 컨덴서(730, 740)를 보호할 수 있는 수준이면 더욱 바람직하다. 상기 보호망은, 상기 전원 공급 장치(700)에서 발생하는 열의 방출이 자유롭도록 금속제로 형성되면 특히 바람직하다.

상기 보호망에는, 상기 전원 공급 장치(700)에서 발생하는 열의 방출을 위해서 방열구가 더 형성되어 있을 수 있다.

또한, 상기 보호망은 그 내부에서 보호하고 있는 상기 전해 컨덴서(730, 740)가 고장난 경우, 이들 고장난 전해 컨덴서(730, 740)를 용이하게 교체할 수 있도록 하기 위해서 탈착 가능하게 형성되면 더욱 바람직하다.

또한, 상기 보호망의 재질로는, 철재로 이루어지는 것이 바람직하나, 이에 한정되지는 않고, 원가 절감에 기여할 수 있는 플라스틱으로 형성될 수도 있다. 더욱 바람직하게는, 상기 하우징(710)의 재질과 동일한 재질로 형성할 수도 있다.

더 나아가, 상기 하우징(710)의 재질이 플라스틱인 경우, 별도의 방열구가 더 형성되어 있는 것이 바람직하다.

마지막으로, 도 8은, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른, 도 7에 나타낸 탈착 가능한 전해 컨덴서 장착 구조를 구비한 직류 전원 장치의 일부 단면도이다.

도 8에서, 전원 공급 장치(800)는, 상술한 도 7에서의 노출부(720)에 대응하는 노출부(820)의 하단에 설치되는 보조 회로 기판(870)과, 하우징(810) 내에 설치되는 메인 회로 기판(880)을 포함할 수 있다.

상기 보조 회로 기판(870)에는, 전해 컨덴서(830) 및 전해 컨덴서(840)를 삽입하여 고정 장착하기 위한 커넥터(850) 및 커넥터(860)가, 고정부(875-1) 및 고정부(875-2)에 의해서 각각 고정되어 있다.

상기 고정부(875-1) 및 고정부(875-2)는, 바람직하게는, 납땜에 의해서 달성될 수 있으나, 에폭시와 같은 접착제를 이용하여 형성될 수도 있다.

한편, 상기 커넥터(850) 및 커넥터(860)는 전해 컨덴서 삽입부로 이해하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 커넥터(850) 및 커넥터(860)에는, 상기 메인 회로 기판(880)과의 전기적인 접속 또는 연결을 가능하게 하는 전선(855) 및 전선(865)이 더 형성되어 있을 수 있다.

이들 전선(855) 및 전선(865)은, 도 8에 도시한 것과 달리, 공중 전선의 형태로 구현될 수도 있으나, 커넥터(850) 및 커넥터(860)로부터 하우징(810)의 벽을 타고 내려가도록 고정되어 있을 수도 있다.

후자의 경우에는, 충격 등에 의한 전선(855) 및 전선(865)의 단락 우려가 해소될 수 있다.

상기 커넥터(850) 및 커넥터(860)는 전해 컨덴서의 삽탈이 자유롭도록 하기 위해서, 잭 플러그 또는 원터치 삽입 타입 커넥터로 형성되어 있는 것이 바람직하다.

또한, 이들 잭 플러그 또는 원터치 삽입 타입 커넥터로는 공지된 구성의 것을 이용하여도 무방하다.

상기 커넥터(850) 및 커넥터(860)에 연결된 상기 전선(855) 및 전선(865)은, 바람직하게는, 메인 회로 기판(880) 상에 형성된 전해 컨덴서 접속부(미도시)에 전기적으로 연결(또는 접속)된 전선(882) 및 전선(884)에 연결되어 있다.

다만, 전해 컨덴서(830) 및 전해 컨덴서(840)는 실질적으로 상기 커넥터(850) 및 커넥터(860)에, 바람직하게는 원터치로 삽입되어 고정 장착될 수 있으며, 따라서, 상기 메인 회로 기판(880) 상에 형성되는 전해 컨덴서 접속부에는 장착될 필요가 없기 때문에, 도 8에서, 상기 전해 컨덴서 접속부는 구성을 대폭 생략하여 전선(882) 및 전선(884)이, 바람직하게는 납땜으로 고정 장착된 구성으로 도시되어 있음에 주목하여야 한다.

한편, 상기 전선(882) 및 전선(884)은, 도 5에 나타낸 전해 컨덴서(C1 내지 C3)의 형성 위치에 대응하여 고정될 수 있다.

그러나, 도 8에서 상기 전선(882) 및 전선(884)의 고정 위치는, 이에 한정되는 것이 아니라, 도 5에 나타낸 개체 블럭도 중의 전해 컨덴서의 위치를 변경하고, 이 변경된 위치에 상기 전선(882) 및 전선(884)이 고정되어 있을 수도 있다. 다만, 이는 설계의 자유도와 관련된 문제이므로, 상기 전선(882) 및 전선(884)의 고정 위치를 변경하기 위해서 설계된 전해 컨덴서의 장착 위치를 억지로 변경할 필요는 없다.

도 8로부터, 상기 노출부(820)에 장착된 전해 컨덴서(830) 및/또는 전해 컨덴서(840)가 고장난 경우, 유지 보수시에, 해당하는 전해 컨덴서만 휴대하면 충분하므로, 무거운 전원 공급 장치(800) 전체를 휴대할 필요가 없어, 유지 보수 업무가 간단해질 수 있다.

이상과 같이 한정된 실시예와 도면에 의해 본 발명을 설명하였으나, 본 발명은 상기의 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 기술 분야에 속하는 통상의 기술자라면 이상의 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다는 것을 잘 알 것이다. 따라서, 본 발명의 사상은 이상의 기재에 포함된 실시예에 국한되어 정해져서는 아니되고, 후술하는 특허청구범위에 의해서만 파악되어야 하며, 특허청구범위와 균등하거나 등가적인 변형은 모두 본 발명의 사상의 범주에 속한다고 할 것이다.

100 : 입력단 120 : 노이즈 필터
130 : 돌입 전류 방지 회로 140 : 입력 정류 평활 회로
150 : DC-DC 컨버터 160 : 출력 정류 평활 회로
170 : 궤환 제어 회로 180 : 보호 회로
190 : 출력단
400, 500 : SMPS 회로 401 : 서지 방지 회로
403 : 노이즈 보호 회로 405 : 제 1 정류 회로
407 : PWM 드라이버 회로 409 : 보조 회로
411 : 절연 트랜스포머 413 : 제 2 정류 회로
415 : 궤환 회로
600, 700, 800 : 전원 공급 장치 610, 710, 810 : 하우징
620 : 전원 공급선
720, 820 : 노출부 730, 740 : 전해 컨덴서
C1 내지 C3 : 전해 컨덴서
870 : 보조 회로 기판 880 : 메인 회로 기판
830, 840 : 전해 컨덴서 850, 860 : 커넥터
875-1, 875-2 : 고정부 855, 865 : 전선

Claims

하우징;
상기 하우징 내에 고정되어 설치되는 메인 회로 기판;
상기 메인 회로 기판 상에 형성되는 전해 컨덴서 접속부;
상기 하우징의 일부를 절개하여 형성한 노출부;
상기 노출부에 형성되는 보조 회로 기판; 및
상기 보조 회로 기판 상에 형성되는 전해 컨덴서 삽입부;를 포함하며,
상기 보조 회로 기판은 상기 전해 컨덴서를 삽입하여 고정 장착하기 위한 커넥터를 구비하고,
상기 커넥터는 고정부에 의해 고정되며,
상기 고정부는 납땜 내지 에폭시 중 어느 하나에 의해 형성되고,
상기 전해 컨덴서는 2개로 구성되며, 제1 전해 컨덴서(C1)는 LED 조명에 전력을 공급하는 SMPS의 돌입전류 방지회로에 구비되는 전해 컨덴서이고, 제2 전해 컨덴서(C3)는 LED 조명에 전력을 공급하는 SMPS의 출력정류 평활회로에 구비되는 전해 컨덴서인 것을 특징으로 하는,
탈착 가능한 전해 컨덴서 장착 구조를 구비한 직류 전원 장치.
제 1 항에 있어서,
상기 메인 회로 기판에 형성된 전해 컨덴서 접속부와 상기 노출부에 형성된 상기 전해 컨덴서 삽입부는 전기적으로 연결되어 있는 것을 특징으로 하는,
탈착 가능한 전해 컨덴서 장착 구조를 구비한 직류 전원 장치.
제 1 항에 있어서,
상기 전해 컨덴서 삽입부는, 잭 플러그 또는 원터치 삽입 타입 커넥터로 형성되어 있는 것을 특징으로 하는,
탈착 가능한 전해 컨덴서 장착 구조를 구비한 직류 전원 장치.
제 1 항에 있어서,
상기 노출부에 형성되는 전해 컨덴서 삽입부에 삽입되는 전해 컨덴서를 보호하기 위한 보호망을 더 포함하는 것을 특징으로 하는,
탈착 가능한 전해 컨덴서 장착 구조를 구비한 직류 전원 장치.
제 1 항에 있어서,
상기 전해 컨덴서 접속부는 상기 메인 회로 기판에 납땜되어 있는 것을 특징으로 하는,
탈착 가능한 전해 컨덴서 장착 구조를 구비한 직류 전원 장치.
제 2 항에 있어서,
상기 전해 컨덴서 접속부와 상기 전해 컨덴서 삽입부의 전기적 연결은 상기 전해 컨덴서 접속부로부터 상기 전해 컨덴서 삽입부까지의 전선의 연결로 달성되는 것을 특징으로 하는,
탈착 가능한 전해 컨덴서 장착 구조를 구비한 직류 전원 장치.
제 1 항에 있어서,
상기 하우징은 플라스틱 또는 금속으로 이루어지는 것을 특징으로 하는,
탈착 가능한 전해 컨덴서 장착 구조를 구비한 직류 전원 장치.
제 4 항에 있어서,
상기 보호망은 탈착 가능하게 설치되는 것을 특징으로 하는,
탈착 가능한 전해 컨덴서 장착 구조를 구비한 직류 전원 장치.
제 7 항에 있어서,
상기 하우징은 방열구를 더 포함하는 것을 특징으로 하는,
탈착 가능한 전해 컨덴서 장착 구조를 구비한 직류 전원 장치.