JP2008140804A - High voltage transformer - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、検出巻線を備えたトランスに関する。 The present invention relates to a transformer having a detection winding.
バックライト用のインバータ電源に高圧トランスが用いられている。高圧トランスとしては、コアが挿入されたボビンの胴部に、1次巻線と2次巻線が、ボビンの胴部の軸方向に並んで巻き回された構造のものが知られている。 A high-voltage transformer is used as an inverter power supply for the backlight. As a high-voltage transformer, there is known a structure in which a primary winding and a secondary winding are wound side by side in the axial direction of a bobbin body around a body of a bobbin into which a core is inserted.
このような構造の高圧トランスには、2次巻線(高圧巻線)から出力される電圧を検出するために、高圧検出巻線(3次巻線)を備えたものが知られている。 A high-voltage transformer having such a structure is known that includes a high-voltage detection winding (tertiary winding) in order to detect a voltage output from a secondary winding (high-voltage winding).
高圧検出巻線を備えた高圧トランスでは、高圧検出巻線の出力は、約15Vの低い電圧である。高圧検出巻線は、2次巻線の内側に、2次巻線の1次巻線側端部と、端部の位置が一致するように配置されている。 In a high-voltage transformer having a high-voltage detection winding, the output of the high-voltage detection winding is a low voltage of about 15V. The high-voltage detection winding is disposed inside the secondary winding so that the position of the end of the secondary winding coincides with the end of the primary winding.
しかし、このような高圧検出巻線を備えた高圧トランスでは、高圧検出巻線の出力に高周波成分が重畳して出力波形が歪むという現象が生じることがあった。このような高圧検出波形の歪みは、高圧保護回路の誤動作を引き起こす虞がある。 However, in a high-voltage transformer having such a high-voltage detection winding, a phenomenon may occur in which an output waveform is distorted by superimposing a high-frequency component on the output of the high-voltage detection winding. Such distortion of the high voltage detection waveform may cause a malfunction of the high voltage protection circuit.
本発明は、このような実情に鑑みてなされたものであり、本発明の目的は、良好な高圧検出波形を得ることができる高圧トランスを提供することにある。 The present invention has been made in view of such circumstances, and an object of the present invention is to provide a high voltage transformer capable of obtaining a good high voltage detection waveform.
上記課題は、例えば、特許請求の範囲に記載の発明によって解決される。 The above problems are solved by, for example, the invention described in the claims.
本発明の高圧トランスによれば、良好な高圧検出波形を得ることができる。 According to the high voltage transformer of the present invention, a good high voltage detection waveform can be obtained.
以下、本発明に従う高圧トランスの実施形態について図面を用いて説明する。 Hereinafter, embodiments of a high-voltage transformer according to the present invention will be described with reference to the drawings.
図1に高圧トランスの模式図を示す。高圧トランス1は、ボビン11と、1次巻線(低圧巻線)12と、2次巻線(高圧巻線)14と、高圧検出巻線(不図示)とを有する。
FIG. 1 shows a schematic diagram of a high-voltage transformer. The high voltage transformer 1 includes a
図2には、ボビン11に高圧検出巻線(3次巻線)が巻きつけられている様子を模式的に示した。
FIG. 2 schematically shows a state where the high-voltage detection winding (tertiary winding) is wound around the
ボビン11は、樹脂により形成され、その胴部には、1次巻線及び2次巻線を巻きつけるための複数の溝部(巻線溝)1〜8が形成されている。本実施形態では、溝部の個数は8個とした。溝部1〜8の径は、低圧側から高圧側に向かうに従って大きくなるにように構成されている。ボビン11の両端には端子19a〜19jが設けられている。
The
図1に示した高圧トランス1では、ボビン11の溝部1に1次巻線12が巻きつけられ、溝部3〜8にわたって2次巻線が巻きつけられている。高圧検出巻線16は、2次巻線14の略中央に位置する溝部5に巻きつけられており、高圧検出巻線16を覆うように2次巻線14が重ね巻きされている。ここでは、高圧検出巻線16は、2次巻線と接するように重ね巻きしたが、高圧検出巻線16と2次巻線との間に絶縁物等を介在させても良い。
In the high voltage transformer 1 shown in FIG. 1, the
本実施形態では、溝部1〜8の径は、低圧側から高圧側に向かうに従って大きくなるにように構成されているが、高圧検出巻線16が形成される溝部5が、他の溝部よりも径が大きく又は小さく形成されていてもよい。また、2次巻線が巻きつけられる溝のうち、一定の径とし、一部の溝だけの径を大きく又は小さく形成してもよい。また、高圧検出巻線16は、二つ又は二つ以上の溝部に巻きつけられていてもよい。
In the present embodiment, the diameters of the groove portions 1 to 8 are configured to increase from the low pressure side to the high pressure side, but the
本実施形態では、胴部に形成される溝部の数を8個にしたが、本発明においては、溝部の個数は8個に限定されない。また、溝部の深さ、幅も特に限定されない。 In the present embodiment, the number of groove portions formed in the body portion is eight. However, in the present invention, the number of groove portions is not limited to eight. Further, the depth and width of the groove are not particularly limited.
高圧検出巻線の巻数や材料もまた、特に限定されず、1次巻線と2次巻線との比、使用電圧などに応じて、適宜設定し得る。 The number of windings and the material of the high-voltage detection winding are also not particularly limited, and can be appropriately set according to the ratio between the primary winding and the secondary winding, the operating voltage, and the like.
つぎに、高圧検出巻線16を形成する位置と、高圧検出巻線16の検出波形との関係を調べた。図2から8に、2次巻線14に対する高圧検出巻線の位置と、その位置に形成された高圧検出巻線から検出される検出波形を示す。図2から8において、紙面上側に高圧検出巻線の位置の図を示し、紙面下側に、2次巻線の出力波形と、高圧検出巻線の検出波形のグラフを示した。
Next, the relationship between the position where the high voltage detection winding 16 is formed and the detection waveform of the high voltage detection winding 16 was examined. 2 to 8 show the position of the high-voltage detection winding with respect to the
図2に示されるように、溝部2に高圧検出巻線16を形成して、高圧検出巻線16の上に2次巻線を重ね巻きせずに、1次巻線と2次巻線の間に高圧検出巻線を形成したトランスにおいては、高圧検出巻線16からの電圧波形は、高周波成分が重畳されて歪んでいることがわかる。
As shown in FIG. 2, the high voltage detection winding 16 is formed in the
また、図3に示されるように、高圧検出巻線を1次巻線に最も近い溝部3に設けた場合についても同様に、高圧検出巻線から電圧波形には、高周波成分が重畳されて歪んでいることがわかる。
Further, as shown in FIG. 3, when the high voltage detection winding is provided in the
一方、図4から図8に示されるように、高圧検出巻線16を、溝部3よりも、1次巻線12から遠ざかる方向に離れて配置されている溝部4〜8に形成することにより、高圧検出巻線16の電圧波形の歪が低減されることがわかる。特に、高圧検出巻線16を2次巻線14の略中央に形成した場合に、高圧検出巻線16からの検出波形の歪みが最も低減されている。
On the other hand, as shown in FIG. 4 to FIG. 8, by forming the high-voltage detection winding 16 in the
図9には、図1に示した構造の高圧トランスにおいて、高圧検出巻線の位置に対する高圧検出巻線の漏れインダクタンスのグラフを示した。 FIG. 9 shows a graph of the leakage inductance of the high voltage detection winding with respect to the position of the high voltage detection winding in the high voltage transformer having the structure shown in FIG.
ボビン11に形成されている複数の溝部2〜8(巻線溝No.2〜8)のうち、2次巻線部14の長さ方向の略中央に位置する溝部5に高圧検出巻線16を設けた場合に、漏れインダクタンスが最も低くなっており、高圧検出巻線16と2次巻線14の結合が最も強くなっていることがわかる。
Among the plurality of
本発明は、開磁路型の高圧トランスと閉磁路型の高圧トランスのどちらにも適用可能である。 The present invention is applicable to both an open magnetic circuit type high voltage transformer and a closed magnetic circuit type high voltage transformer.
以上説明したように、高圧検出巻線の巻線方法を工夫することにより、高圧検出電圧の波形を改善できる。これにより、高圧保護回路の動作を安定化することができる。 As described above, the waveform of the high voltage detection voltage can be improved by devising the winding method of the high voltage detection coil. Thereby, the operation of the high voltage protection circuit can be stabilized.
このような本発明の高圧トランスは、例えば、液晶表示装置のインバータ電源に用いられる。図10及び図11に、それぞれ、高圧トランスを用いたインバータ電源500のブロック図と、そのインバータ電源500を備える液晶表示装置600のブロック図を示す。
Such a high voltage transformer of the present invention is used for an inverter power source of a liquid crystal display device, for example. 10 and 11 are a block diagram of an
図10に示すように、インバータ電源500は、バックライトユニットの冷陰極管を点灯させるための電源であり、本発明に従うトランス100と、そのトランス100を駆動するための駆動回路510と、その駆動回路510を制御するための制御回路520とを有する。制御回路520は、高圧トランス100の出力を検出して駆動回路510を制御することができる。
As shown in FIG. 10, an
図11に示すように、液晶表示装置600は、信号回路610と、液晶パネル620と、バックライトユニット630と、インバータ電源500と、制御回路640とを備える。信号回路610に入力された映像信号は、信号回路610において信号処理された後、液晶パネル620に出力される。インバータ電源500は、バックライトユニット630に接続されており、制御回路640により入力電圧等が制御されて、バックライトユニット630の冷陰極管を点灯させる。
As shown in FIG. 11, the liquid
以上、本発明に従う高圧トランスの実施の形態について詳細に説明したが、本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の主旨を逸脱しない範囲において、種々の改良や変更を行うことができる。 The embodiments of the high-voltage transformer according to the present invention have been described in detail above. However, the present invention is not limited to the above-described embodiments, and various improvements and modifications are made without departing from the gist of the present invention. be able to.
例えば、上記例では、本発明を、インバータ電源に用いられる高圧トランスに適用したが、これに限らず、種々のトランスに適用可能である。 For example, in the above example, the present invention is applied to a high-voltage transformer used for an inverter power supply, but is not limited to this and can be applied to various transformers.
1〜8…巻線溝、10…高圧トランス、11…ボビン、12…1次巻線、14…2次巻線、16…高圧検出巻線、19a〜j…端子、500…インバータ電源、510…駆動回路、520…制御回路、600…液晶表示装置、610…信号回路、620…液晶パネル、630…バックライトユニット、640…制御回路 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1-8 ... Winding groove, 10 ... High voltage transformer, 11 ... Bobbin, 12 ... Primary winding, 14 ... Secondary winding, 16 ... High voltage detection winding, 19a-j ... Terminal, 500 ... Inverter power supply, 510 ... Drive circuit, 520 ... Control circuit, 600 ... Liquid crystal display device, 610 ... Signal circuit, 620 ... Liquid crystal panel, 630 ... Backlight unit, 640 ... Control circuit
Claims (2)
ボビンと、
前記ボビンの胴部に巻きつけられる1次巻線と、
前記ボビンの胴部に、前記1次巻線に並列に巻きつけられる2次巻線と、
前記2次巻線の電圧を検出するために、前記2次巻線によって覆われるように前記2次巻線の内側に巻きつけられる3次巻線とを有し、
前記3次巻線は前記2次巻線よりも巻き幅が狭く構成され、
前記3次巻線の前記1次巻線側の端部が、前記2次巻線の前記1次巻線側の端部よりも、前記1次巻線から遠ざかる位置に位置付けられるように、前記3次巻線が配置されている高圧トランス。 A high voltage transformer,
With bobbin,
A primary winding wound around the body of the bobbin;
A secondary winding wound around the bobbin body in parallel with the primary winding;
A tertiary winding wound inside the secondary winding so as to be covered by the secondary winding in order to detect the voltage of the secondary winding;
The tertiary winding is configured to be narrower than the secondary winding,
The primary winding side end of the tertiary winding is positioned at a position farther from the primary winding than the primary winding side end of the secondary winding. A high-voltage transformer with a tertiary winding.
前記3次巻線は、前記ボビンの軸方向における、前記2次巻線の略中央の位置に設けられている高圧トランス。 The high-voltage transformer according to claim 1,
The tertiary winding is a high-voltage transformer provided at a substantially central position of the secondary winding in the axial direction of the bobbin.
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