KR200381558Y1 - 공진식 컨버터로 사용되는 변압기 - Google Patents

Abstract

본 고안은 컨버터로 쓰이는 변압기로서, 1차 코일과 2차 코일 사이에 자기 전도 물질을 채워넣어 1차 코일 자력선과 2차 코일이 서로 교차되어 연결되지 않게하여 누설 인덕턴스(leakage inductance)를 조절 할 수 있게 한다. 기존의 철심과 보빈을 바꾸지 않고 본래의 설계 상태에서 누설 인덕턴스 제어라는 어려운 문제를 해결하고 작업시간을 단축시킬 수 있어 효율을 높일 뿐 아니라 원가를 절감할 수 있다.

Description

공진식 컨버터로 사용되는 변압기{A TRANSFORMER USED FOR A RESONANT CONVERTER}

본 고안은 일종의 공진(共振)식 백라이트 회로에 이용되는 변압기로서 1차 코일과 2차 코일 사이에 자기 전도 물질을 채워 넣어 부분 1차 코일 자력선이 2차 코일과 교차되어 연결되지 않게하여 누설 인덕턴스(leakage inductance)를 조절하는데에 그 목적이 있다.

기존의 공진식 백라이트 회로에 이용되는 변압기에서 누설 인덕턴스는 다음과 같이 조절하였다.

1. 1차, 2차 코일(P, S) 사이의 거리 D(도 1 참고)로 결합계수를 조정하여 누설 인덕턴스 값을 조정하였다.

2. 높은 누설 인덕턴스 값이 필요할 때는 권선수를 많이 늘려야 하고 원가 부담이 크며 안전하지도 않아 제조 원가가 많이 발생한다.

기존의 백라이트 모듈 출력 변압기의 단점은 다음과 같다.

1. 상술한 원인으로 인해 규격화가 어려워 생산에 어려움이 있다.

2. 상술한 원인으로 인해 1차 코일과 2차 코일 사이의 거리가 커지고 2차 코일이 감기는 창(코일이 몇개의 칸으로 나누어져 감겨지는 곳)의 개수가 작아져 권선수가 늘어나 코일 직경이 작아지게 된다.

3. 2차 코일이 감기는 창의 개수가 작아져 층간의 절연 상태가 좋지않아 쉽게 타버린다.

4. 코일 직경이 작아지면 변압기의 온도가 상승해 2차 코일의 코일 직경이 머리카락보다 작아 조작이 어렵고 대단히 쉽게 끊어진다.

디스플레이 제품의 기술이 하루가 다르게 발달하고 LCD 모니터는 두께가 얇고 공간을 차지하는 정도가 작으며 화질 또한 안정적이고 깜박임이 없어 기존의 CRT 모니터를 빠르게 대체하고 있다. LCD 모니터에는 한 개의 백라이트 모듈이 있고, 그 내부에는 고압으로 구동되는 냉음극 형광램프(CCLF)가 있어 백라이트 시스템의 광원 역할을 한다. 이러한 램프는 일반적으로 인버터로 구동되는데 그 내부에는 구동회로 외에도 크게 고압 변압기가 있다. 현재 인버터의 크기가 점점 작아지고 효율이 높아지고 있어 관건은 출력 변압기가 비교적 높고 정확한 누설 인덕턴스 값을 제공하는 것이라고 하겠다.

본 고안의 주요 목적은 일종의 백라이트 모듈 출력 변압기 1차 코일과 2차 코일 사이에 자기 전도 물질을 채워 넣어 1차 코일 자력선과 2차 코일이 서로 교차되지 않게 하여 누설 인덕턴스를 조절하여 기존 백라이트 모듈의 출력 변압기의 결점을 크게 개선하는 데에 그 목적이 있다.

도 2 내지 4와 같이, 본 고안 소형 변압기는 코일 감개(100). 철심(200) 및 자기 전도 물질(300) 부품을 포함한다. 코일 감개(100)의 한쪽의 보빈(BOBBIN)(101)에 구리선 코일을 감을 수 있고, 코일 감개(100)의 좌, 우 양쪽에 각각 단자(102)를 가지고 있다. 그 특징은 다음과 같다.

공진식 백라이트 회로에 이용되는 변압기는 자기 전도 물질(300)을 1차와 2차 코일(P, S) 사이(도 2 참조)에 채워 넣어 부분 1차 코일(P) 자력선이 2차 코일(S)과 교차되지 않게 하여 누설 인덕턴스를 조정하는데 그 목적이 있다(Magnetic Flux Leakage의 자력선 방향은 도 2를 참조). 본 고안은 기존 백라이트 모듈의 출력 변압기의 결점을 크게 개량할 수 있다.

채워지는 자기 전도 물질(300)은 한가지일 수도 있고, 다른 혼합 재질일 수도 있는데 필요에 따라 정해진다. 따라서, 기존의 철심(200)과 보빈(101)을 모두 갱신하지 않고 철심(200)을 갱신하여 작업시간을 단축시킬 수 있다.

요컨대, 본 고안은 1차 코일과 2차 코일 사이에 자기 전도 물질을 채워 넣어 부분 1차 코일 자력선과 2차 코일을 교차되지 않게 하여 누설 인덕턴스를 조정하는 데에 그 목적이 있다.

따라서 본 고안은 일종의 백라이트 모듈 출력 변압기 1차 코일과 2차 코일 사이에 자기 전도 물질을 채워 넣어 1차 코일 자력선과 2차 코일이 서로 교차되지 않게 하여 누설 인덕턴스를 조절하여 기존 백라이트 모듈의 출력 변압기의 결점을 크게 개선시킨다.

도 1은 종래의 컨버터(converter)로 사용되는 변압기 1차, 2차 코일의 자력선 분해도,

도 2는 본 고안의 컨버터로 사용되는 변압기의 자력선 분해도,

도 3은 본 고안의 일 실시예, 및

도 4는 본 고안의 또다른 일 실시예이다.

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

100: 코일 감개 101: 보빈

200: 철심 300: 자기 전도 물질

Claims (1)

1. 공진(共振)식 컨버터로 사용되는 변압기에 있어서,

   코일 감개,

   철심 및

   자기 전도 물질을 포함하고,

   상기 코일 감개는 좌측과 우측에 단자를 가지며, 한 쪽 보빈에 구리선을 감을 수 있고,

   1차 코일과 2차 코일 사이에 상기 자기 전도 물질을 채워 넣어 1차 코일 자력선이 2차 코일과 교차되지 않도록 하여 누설 인덕턴스를 조정할 수 있는 것을 특징으로 하는 공진식 컨버터로 사용되는 변압기.