KR100256090B1 - Piezoelectric transformer and high tension voltage circuit - Google Patents

Piezoelectric transformer and high tension voltage circuit Download PDF

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Abstract

PURPOSE: A piezoelectric transformer and a high voltage generation circuit using the same are provided to oscillate stably a resonant frequency and enhance the efficiency of oscillation by forming a feedback electrode for matching the resonant frequency. CONSTITUTION: A piezoelectric transformer and a high voltage generation circuit using the same are formed with a piezoelectric ceramic element, the first and the second input electrode(121,122), an output electrode(130), and a feedback electrode(123). A high voltage generation circuit using the same is formed with a piezoelectric transformer(210), a cold cathode tube(220), an NPN transistor(230), the first resistance(241), the second resistance(242), and the third resistance(243).

Description

압전 변압기 및 그를 이용한 고전압 발생회로Piezoelectric Transformer and High Voltage Generation Circuit Using the Same

본 발명은 압전 변압기 및 그를 이용한 고전압 발생회로에 관한 것으로 특히, 압전 변압기의 열화현상에 의한 공진주파수의 변화를 방지할 수 있는 압전 변압기 및 그를 이용한 고전압 발생회로에 관한 것이다.The present invention relates to a piezoelectric transformer and a high voltage generation circuit using the same, and more particularly, to a piezoelectric transformer and a high voltage generation circuit using the piezoelectric transformer capable of preventing a change in resonance frequency due to degradation of the piezoelectric transformer.

일반적으로 TV의 편향 장치 또는 복사기의 대전 장치 등과 같이 고전압이 필요한 장치의 전원회로에는 고전압 발생 장치가 구비되고 있으며, 상기 고전압 발생을 위한 소자로서 권선형 전자 변압기를 사용하고 있다.In general, a high voltage generator is provided in a power supply circuit of a device that requires a high voltage, such as a deflection device of a TV or a charging device of a copying machine, and a winding type electronic transformer is used as an element for generating the high voltage.

그러나, 최근 휴대용 전자기기의 급속한 발전에 따라 저 소비전력화, 경박 단소화, 전자파에 의한 노이즈 발생의 억제와 같은 문제 해결을 위하여 압전형 변압기의 연구가 진행되고 있다.However, in recent years, with the rapid development of portable electronic devices, research on piezoelectric transformers has been conducted to solve problems such as low power consumption, light weight and shortness, and suppression of noise caused by electromagnetic waves.

도 1은 종래 기술에 의하여 로젠형 구조를 갖는 압전 변압기의 구성을 나타내는 도면이다.1 is a view showing the configuration of a piezoelectric transformer having a lozenge structure according to the prior art.

도 1을 참조하면, 직육면체 형태의 압전 세라믹 소자(10)와, 상기 압전 세라믹 소자(10)의 장방향 좌반부 상하면에 형성된 입력전극(21,22)과, 상기 압전 세라믹 소자(10)의 장방향 우반부 측면에 형성된 출력전극(30)으로 이루어진다.Referring to FIG. 1, a piezoelectric ceramic element 10 having a rectangular parallelepiped shape, input electrodes 21 and 22 formed on upper and lower surfaces of a longitudinal left half of the piezoelectric ceramic element 10, and the piezoelectric ceramic element 10 may be formed. The output electrode 30 is formed on the right half side of the direction.

이때, 상기 입력전극(21,22)이 형성된 좌반부를 구동부라 하고, 출력전극(30)이 형성된 우반부를 발전부라 한다.In this case, the left half portion in which the input electrodes 21 and 22 are formed is called a driver, and the right half portion in which the output electrode 30 is formed is called a power generation portion.

상기와 같은 구성을 갖는 압전 변압기에서, 구동부의 분극은 상하 즉 두께 방향으로 이루어지고, 발전부의 분극은 좌우 즉 길이 방향으로 이루어진다.In the piezoelectric transformer having the above configuration, the polarization of the drive unit is made up and down, that is, in the thickness direction, and the polarization of the power generation unit is made up, left and right, or in the longitudinal direction.

상기와 같은 구성을 갖는 압전 변압기의 동작을 설명하면 다음과 같다.Referring to the operation of the piezoelectric transformer having the configuration as described above are as follows.

외부단자를 통해 상기 입력전극(21,22)에 교류 전압이 인가되면 상기 구동부에서는 분극 방향의 전계가 가해지고, 분극 방향의 수직방향으로 변위하는 압전 횡효과에 의해 길이 방향의 횡진동이 일어나서 변압기 전체가 진동한다.When an alternating voltage is applied to the input electrodes 21 and 22 through an external terminal, an electric field in the polarization direction is applied in the driving unit, and transverse vibration in the longitudinal direction occurs due to a piezoelectric transverse effect displaced in the vertical direction in the polarization direction. The whole vibrates.

그후, 상기 발전부에서 분극 방향의 수직방향으로 찌그러짐이 진행되고 분극 방향으로 전위차가 발생하는 압전 종효과에 따라 출력전극(30)을 통해 외부단자에 입력전압과 같은 주파수의 전압이 발생한다.Thereafter, in the power generation unit, distortion occurs in the vertical direction of the polarization direction, and a voltage having the same frequency as an input voltage is generated at the external terminal through the output electrode 30 according to the piezoelectric longitudinal effect of generating a potential difference in the polarization direction.

이때, 구동주파수를 압전 변압기의 공진주파수와 동일하게 하면 높은 고출력 전압을 얻을 수 있다.At this time, if the driving frequency is the same as the resonance frequency of the piezoelectric transformer, a high high output voltage can be obtained.

도 2는 상기 도 1의 압전 변압기를 사용한 고전압 발생회로를 나타내는 도면이다.FIG. 2 is a diagram illustrating a high voltage generation circuit using the piezoelectric transformer of FIG. 1.

도 2를 참조하면, 고전압을 발생시키는 압전 변압기(100)와, 입력단을 통해 직류 전압을 인가하는 전원(110)과, 상기 전원(110)의 직류 전압을 입력받아 압전 변압기(100)의 공진 주파수와 근접한 주파수의 구형파 신호를 발생시키는 발진회로(120)와, 상기 발진회로(120)에서 출력되는 구형파 신호를 게이트(gate) 신호로 사용하여 압전 변압기(100)의 공진 주파수와 같은 정현파의 교류전압을 압전 변압기(100)의 입력단으로 출력시키는 스위칭 회로(130)와, 압전 변압기(100)에서 출력되는 고전압에 의해 구동되는 냉음극관(140)과, 상기 냉음극관(140)의 저항값에 따라 변화하는 압전 변압기(100)의 공진주파수를 추적하기 위해 압전 변압기(100)에서 발생되는 전류를 검출하는 전류검출부(150)와, 상기 전류검출부(150)의 출력신호와 기준전원(Vref)을 비교하여 그 결과를 출력하는 비교기(160)와, 상기 비교기(160)의 출력신호를 상기 발진회로(120)로 피드백(Feed Back)시키는 발진 제어부(170)로 이루어진다.Referring to FIG. 2, a resonant frequency of the piezoelectric transformer 100 receives a piezoelectric transformer 100 generating a high voltage, a power source 110 applying a DC voltage through an input terminal, and a DC voltage of the power source 110. An oscillation circuit 120 for generating a square wave signal having a frequency close to the sine wave, and an AC voltage of a sine wave equal to the resonance frequency of the piezoelectric transformer 100 using the square wave signal output from the oscillation circuit 120 as a gate signal. Is switched according to the resistance of the switching circuit 130 and the cold cathode tube 140 driven by the high voltage output from the piezoelectric transformer 100 and the cold cathode tube 140. In order to track the resonance frequency of the piezoelectric transformer 100 to compare the current detection unit 150 for detecting the current generated by the piezoelectric transformer 100 and the output signal of the current detection unit 150 and the reference power supply (Vref) Get the results Which it is made for the output signal of the comparator 160, the comparator 160, the oscillation controller 170 for feedback (Feed Back) to the oscillating circuit 120.

상기와 같이 구성된 고전압 발생회로의 동작은 다음과 같다.The operation of the high voltage generation circuit configured as described above is as follows.

상기 전원(110)으로부터 입력단을 통해 직류 전압이 입력되면 상기 발진회로(120)는 압전 변압기(100)의 공진 주파수와 근접한 주파수의 구형파 신호를 발생시키고, 스위칭 회로(130)는 상기 구형파 신호를 게이트(gate) 신호로 사용하여 압전 변압기(100)의 공진 주파수와 같은 정현파의 교류전압을 출력시킨다.When the DC voltage is input from the power supply 110 through the input terminal, the oscillation circuit 120 generates a square wave signal having a frequency close to the resonance frequency of the piezoelectric transformer 100, and the switching circuit 130 gates the square wave signal. It is used as a gate signal to output an AC voltage of a sinusoidal wave equal to the resonance frequency of the piezoelectric transformer 100.

상기 정현파의 교류전압에 의해 압전 변압기(100)에서는 고전압을 출력하여 냉음극관(140)을 구동시킨다. 이때, 냉음극관(140)은 점등이 되면 저항값이 1/3로 저하되어 상기 압전 변압기(100)의 공진주파수를 변화시키게 된다.By the AC voltage of the sine wave, the piezoelectric transformer 100 outputs a high voltage to drive the cold cathode tube 140. At this time, when the cold cathode tube 140 is turned on, the resistance value is reduced to 1/3 to change the resonance frequency of the piezoelectric transformer 100.

상기 공진주파수의 변화는 전류검출부(150) 및 비교기(160)의 출력을 변화시키고, 상기 발진 제어부(170)는 비교기(160)의 출력신호에 따라 상기 발진회로(120)로 제어신호를 피드백(Feed Back)시킴으로서 상기 압전 변압기(110)의 공진주파수를 조절하게 된다.The change of the resonance frequency changes the output of the current detector 150 and the comparator 160, and the oscillation controller 170 feeds back a control signal to the oscillator circuit 120 according to the output signal of the comparator 160. Feed back) to adjust the resonant frequency of the piezoelectric transformer (110).

이상에서 설명한 바와 같은 종래의 경우는 압전 변압기가 단순히 압전 세라믹 소자에 입력전극 및 출력전극이 형성되어 이루어지기 때문에 출력단자에 연결되는 냉음극관의 저항 변화 및 세라믹 소자의 자체 열화현상에 의하여 발생되는 공진주파수의 변화를 방지할 수 없고, 공진주파수의 변화에 의해 출력전압의 저하를 나타내게 되는 문제점이 있다.In the conventional case as described above, since the piezoelectric transformer is simply formed with an input electrode and an output electrode in the piezoelectric ceramic element, resonance caused by the resistance change of the cold cathode tube connected to the output terminal and the deterioration of the ceramic element itself. There is a problem that the change of the frequency cannot be prevented and the output voltage decreases due to the change of the resonance frequency.

또한, 압전 세라믹 소자의 자체 열화현상에 따른 공진주파수의 변화에 의한 발진효율의 저하가 발생되는 문제점이 있다.In addition, there is a problem that the oscillation efficiency is lowered due to the change of the resonance frequency due to the self-deterioration of the piezoelectric ceramic device.

또한, 상기의 문제점을 해결하기 위하여 고전압 발생회로에서는 압전 변압기의 공진주파수 변화를 추적하기 위한 전류검출부 및 주파수 정합회로가 부가되기 때문에 인버터(inverter)를 구성하는 회로부의 구조가 복잡하게 되어 제조원가를 상승시키는 문제점이 있다.In addition, in order to solve the above problems, in the high voltage generator circuit, a current detector and a frequency matching circuit for tracking the change in the resonance frequency of the piezoelectric transformer are added, so that the structure of the circuit part constituting the inverter becomes complicated, thereby increasing the manufacturing cost. There is a problem.

본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 그 목적은 입력전극을 분할하여 압전 세라믹 소자의 분극에 따른 신호를 출력하는 귀환전극을 형성시킴으로서 공진주파수의 조절을 용이하게 수행할 수 있는 압전 변압기를 제공하는데 있다.The present invention has been made to solve the above problems of the prior art, the object of which is to easily adjust the resonant frequency by forming a feedback electrode for dividing the input electrode to output a signal according to the polarization of the piezoelectric ceramic element To provide a piezoelectric transformer that can be.

본 발명의 다른 목적은, 귀환전극에서 출력되는 신호에 따라 온/오프 되는 스위칭 수단을 구비하여 압전 변압기로 인가되는 전원을 선택적으로 공급함으로써 압전 변압기의 공진주파수 변화에 따라 발생하는 출력전압의 저하를 방지하기 위해서 부가되는 주변회로를 단순화할 수 있는 고전압 발생회로를 제공하는데 있다.Another object of the present invention is to provide a switching means that is turned on and off according to the signal output from the feedback electrode to selectively supply the power applied to the piezoelectric transformer to reduce the output voltage caused by the change in the resonance frequency of the piezoelectric transformer It is to provide a high voltage generation circuit that can simplify the peripheral circuit added to prevent.

도 1은 종래 기술에 의한 압전 변압기를 나타내는 도면,1 is a view showing a piezoelectric transformer according to the prior art,

도 2는 종래 기술에 의한 고전압 발생회로의 구성을 나타내는 도면,2 is a view showing the configuration of a high voltage generation circuit according to the prior art;

도 3은 본 발명에 의한 압전 변압기 및 고전압 발생회로의 구성을 나타내는 도면.3 is a view showing the configuration of a piezoelectric transformer and a high voltage generating circuit according to the present invention.

< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 ><Description of Symbols for Main Parts of Drawings>

110 : 압전 세라믹 소자 121,122 : 제1,2 입력전극110: piezoelectric ceramic element 121,122: first and second input electrode

123 : 귀환전극 130 : 출력전극123: return electrode 130: output electrode

210 : 압전 변압기 220 : 냉음극관210: piezoelectric transformer 220: cold cathode tube

230 : NPN 트랜지스터 241,242,243 : 제1,2,3 저항230: NPN transistors 241,242, 243: first, second, and third resistors

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 제1 특징에 따르면, 직육면체 형태의 압전 세라믹 소자와, 상기 압전 세라믹 소자의 장방향 좌반부 상하면에 형성된 제1,2 입력전극과, 상기 압전 세라믹 소자의 장방향 우반부 측면에 형성된 출력전극으로 이루어지는 압전 변압기에 있어서,According to a first aspect of the present invention for achieving the above object, a piezoelectric ceramic element in the form of a rectangular parallelepiped, first and second input electrodes formed on the upper and lower left half of the piezoelectric ceramic element in the longitudinal direction, and the piezoelectric ceramic element In the piezoelectric transformer consisting of an output electrode formed on the side of the right half of the long direction,

상기 제1,2 입력전극 중 어느 하나는 분할되어 동작시 분극에 따른 신호를 출력하는 귀환전극이 형성된 압전 변압기를 제공한다.One of the first and second input electrodes is divided to provide a piezoelectric transformer having a feedback electrode for outputting a signal according to polarization during operation.

본 발명의 제2 특징에 따르면, 직육면체 형태의 압전 세라믹 소자와, 상기 압전 세라믹 소자의 장방향 좌반부 상하면에 형성된 제1,2 입력전극과, 상기 압전 세라믹 소자의 장방향 우반부 측면에 형성된 출력전극과, 상기 제1 입력전극과 동일면에 분리되도록 형성되어 동작시 분극에 따른 신호를 출력하는 귀환전극으로 이루어지는 압전 변압기를 포함하는 고전압 발생회로에 있어서,According to a second aspect of the present invention, there is provided a piezoelectric ceramic element having a rectangular parallelepiped shape, first and second input electrodes formed on upper and lower sides of a longitudinal left half portion of the piezoelectric ceramic element, and an output formed at a side of the longitudinal right half portion of the piezoelectric ceramic element. In the high voltage generation circuit comprising a piezoelectric transformer comprising a electrode and a return electrode which is formed on the same surface as the first input electrode and outputs a signal according to polarization during operation,

상기 압전 변압기의 출력전극에 연결되는 냉음극관과, 구동전원(Vcc)을 갖고 상기 제1,2 입력전극에 콜렉터 단자 및 에미터 단자가 연결되는 NPN 트랜지스터와, 상기 구동전원(Vcc)과 귀환전극을 연결하는 제1 저항과, 상기 귀환전극과 NPN 트랜지스터의 베이스 단자를 연결하는 제2 저항과, 상기 NPN 트랜지스터의 에미터 단자에 일단이 연결되고 타단은 접지되는 제3 저항을 포함하는 고전압 발생회로를 제공한다.A cold cathode tube connected to an output electrode of the piezoelectric transformer, an NPN transistor having a driving power source (Vcc) and a collector terminal and an emitter terminal connected to the first and second input electrodes, the driving power source (Vcc) and a feedback electrode A high voltage generating circuit including a first resistor for connecting a second resistor, a second resistor for connecting the feedback electrode and a base terminal of the NPN transistor, and a third resistor having one end connected to the emitter terminal of the NPN transistor and the other end being grounded. To provide.

이하, 본 발명에 의한 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings, preferred embodiments of the present invention will be described in detail.

도 3은 본 발명에 의한 압전 변압기 및 고전압 발생회로의 구성을 나타내는 도면이다.3 is a view showing the configuration of a piezoelectric transformer and a high voltage generating circuit according to the present invention.

도 3을 참조하면, 본 발명의 압전 변압기는 직육면체 형태의 압전 세라믹 소자(110)와, 상기 압전 세라믹 소자(110)의 장방향 좌반부 상하면에 형성된 제1,2 입력전극(121,122)과, 상기 압전 세라믹 소자의 장방향 우반부 측면에 형성된 출력전극(130)과, 상기 제1 입력전극(121)과 동일면에 분리되도록 형성되어 동작시 분극에 따른 신호를 출력하는 귀환전극(123)으로 이루어진다.Referring to FIG. 3, the piezoelectric transformer of the present invention includes a piezoelectric ceramic element 110 having a rectangular parallelepiped shape, first and second input electrodes 121 and 122 formed on upper and lower surfaces of the left half of the piezoelectric ceramic element 110 in the longitudinal direction, and The output electrode 130 is formed on the side of the long right half of the piezoelectric ceramic element, and the feedback electrode 123 is formed to be separated from the same surface as the first input electrode 121 and outputs a signal according to polarization during operation.

또한, 본 발명의 고전압 발생회로는 압전 변압기(210)와, 상기 압전 변압기(210)의 출력전극(130)에 연결되는 냉음극관(220)과, 구동전원(Vcc)을 갖고 상기 제1,2 입력전극(121,122)에 콜렉터 단자 및 에미터 단자가 연결되는 NPN 트랜지스터(230)와, 상기 구동전원(Vcc)과 귀환전극(123)을 연결하는 제1 저항(241)과, 상기 귀환전극(123)과 NPN 트랜지스터(230)의 베이스 단자를 연결하는 제2 저항(242)과, 상기 NPN 트랜지스터(230)의 에미터 단자에 일단이 연결되고 타단은 접지되는 제3 저항(243)을 포함한다.In addition, the high voltage generation circuit of the present invention includes a piezoelectric transformer 210, a cold cathode tube 220 connected to an output electrode 130 of the piezoelectric transformer 210, and a driving power supply Vcc, respectively. An NPN transistor 230 having a collector terminal and an emitter terminal connected to the input electrodes 121 and 122, a first resistor 241 connecting the driving power source Vcc and the feedback electrode 123, and the feedback electrode 123. ) And a second resistor 242 connecting the base terminal of the NPN transistor 230 and a third resistor 243 having one end connected to the emitter terminal of the NPN transistor 230 and the other end grounded.

상기와 같이 구성된 본 발명에 의한 고전압 발생회로의 동작을 설명하면 다음과 같다.The operation of the high voltage generation circuit according to the present invention configured as described above is as follows.

상기의 구성에서 제1 저항(241)은 NPN 트랜지스터(230)의 자기 바이어스(bias) 저항으로 사용되고, 제2 저항(242)은 베이스(base) 저항으로 사용되고, 제3 저항은 에미터(emitter) 저항으로 사용된다.In the above configuration, the first resistor 241 is used as a self bias resistor of the NPN transistor 230, the second resistor 242 is used as a base resistor, and the third resistor is an emitter. Used as a resistor.

먼저, 구동전원(Vcc)에 직류전압을 인가하면 제1 저항(241) 및 제2 저항(242)에 의해 NPN 트랜지스터(230)의 베이스 단자로 전류가 흐르게 되고, 그에 따라 상기 NPN 트랜지스터(230)는 온(on) 된다.First, when a DC voltage is applied to the driving power supply Vcc, current flows to the base terminal of the NPN transistor 230 by the first resistor 241 and the second resistor 242, and thus the NPN transistor 230. Is on.

상기 NPN 트랜지스터(230)가 온(on) 되면 압전 변압기(210)의 제1,2 입력전극(121,122) 사이에 방전전류가 흐르기 시작하고, 상기 압전 세라믹 소자(110)는 분극 방향에 따라 정해진 방향으로 휨운동을 시작한다. 이때, 상기 귀환전극(123)에는 정(+)방향의 귀환신호가 생기고, 상기 NPN 트랜지스터(230)의 베이스로 귀환되어 상기 NPN 트랜지스터(230)를 계속적으로 온(on) 시킨다.When the NPN transistor 230 is turned on, a discharge current begins to flow between the first and second input electrodes 121 and 122 of the piezoelectric transformer 210, and the piezoelectric ceramic element 110 has a direction determined according to the polarization direction. Start bending motion. At this time, a feedback signal in a positive (+) direction is generated at the feedback electrode 123 and fed back to the base of the NPN transistor 230 to continuously turn on the NPN transistor 230.

상기의 동작이 계속되어 압전 세라믹 소자(110)의 휨운동이 최대점에 도달하게 되면 역방향으로 전류가 흐르기 시작하고 초기 상태로 되었을 때 상기 NPN 트랜지스터(230)의 베이스 단자의 전위가 베이스-에마터 포화전압(VBE(SAT)) 이하로 되어 다시 상기 NPN 트랜지스터(230)를 오프(off) 시킨다.When the above operation is continued and the bending motion of the piezoelectric ceramic element 110 reaches the maximum point, current starts to flow in the reverse direction and when the initial state is reached, the potential of the base terminal of the NPN transistor 230 becomes the base-emitter. The NPN transistor 230 is turned off again when the saturation voltage V BE (SAT) is lowered.

상기 NPN 트랜지스터(230)가 오프(off) 되면 상기의 동작과 반대로 압전 변압기(210)의 제1,2 입력전극(121,122) 사이에 충전전류가 흐르기 시작하고, 상기 압전 세라믹 소자(110)는 소자 방전시와 반대 방향으로 휨운동을 시작한다. 이때, 상기 귀환전극(123)에는 부(-)방향의 귀환신호가 생기고, 상기 NPN 트랜지스터(230)의 베이스로 귀환되어 베이스 단자의 전위를 계속 끌어내림으로서 상기 NPN 트랜지스터(230)를 계속적으로 오프(off) 시킨다.When the NPN transistor 230 is turned off, a charging current begins to flow between the first and second input electrodes 121 and 122 of the piezoelectric transformer 210 in the opposite operation to the above operation, and the piezoelectric ceramic device 110 is a device. Start bending motion in the opposite direction of discharge. At this time, the feedback electrode 123 generates a negative feedback signal, is fed back to the base of the NPN transistor 230 to continuously pull down the potential of the base terminal to continuously turn off the NPN transistor 230. (off)

상기의 동작이 계속되어 압전 세라믹 소자(110)의 반대방향 휨운동이 최대점에 도달하게 되면 역방향으로 전류가 흐르기 시작하고, 초기 상태로 되었을 때 상기 NPN 트랜지스터(230)의 베이스 단자의 전위가 베이스-에마터 포화전압(VBE(SAT)) 이상으로 되어 다시 상기 NPN 트랜지스터(230)를 온(on) 시킨다.When the above operation is continued and the opposite bending movement of the piezoelectric ceramic element 110 reaches the maximum point, current begins to flow in the reverse direction, and when the initial state is reached, the potential of the base terminal of the NPN transistor 230 becomes the base. The NPN transistor 230 is turned on again by being above the emitter saturation voltage V BE (SAT) .

상기와 같은 동작이 연속적으로 이루어져 상기 NPN 트랜지스터(230)의 온/오프가 반복되면 압전 세라믹 소자(110)의 휨주기 즉, 공진주파수와 동일한 주파수에서 소자를 발진시키게 된다.If the above operation is continuously performed and the on / off of the NPN transistor 230 is repeated, the device is oscillated at the bending period of the piezoelectric ceramic device 110, that is, at the same frequency as the resonance frequency.

이상에서 설명한 바와 같은 본 발명은 압전 변압기에 입력전극 및 출력전극 이외에 공진주파수의 정합을 위한 귀환전극을 형성하기 때문에 공진주파수의 안정적인 발진을 이룰 수 있게 되어 발진효율을 높일 수 있는 효과가 있다.As described above, the present invention forms a feedback electrode for matching the resonant frequency in addition to the input electrode and the output electrode in the piezoelectric transformer, thereby achieving stable oscillation of the resonant frequency, thereby increasing the oscillation efficiency.

또한, 본 발명의 고전압 발생회로에서는 냉음극관의 부하저항이 변화됨에 따른 압전 변압기의 공진주파수 이동을 귀환회로에 의해 조절되기 때문에 세라믹 소자의 공진주파수를 정합시키는 별도의 회로부가 필요없게 되어 회로 구성이 단순하게 되는 효과가 있으며, 그에 따라 제품의 제조원가를 줄일 수 있는 효과가 있다.In addition, in the high voltage generation circuit of the present invention, since the resonant frequency shift of the piezoelectric transformer is controlled by the feedback circuit as the load resistance of the cold cathode tube is changed, a separate circuit part for matching the resonant frequency of the ceramic element is not required. There is an effect to be simple, thereby reducing the manufacturing cost of the product.

또한, 본 발명은 귀환전극에 의해 구동주파수와 공진주파수를 정합시킬 수 있기 때문에 구동주파수와 공진주파수의 불일치로 인한 출력전압의 저하를 방지할 수 있고, 세라믹 소자 자체의 열화현상으로 인한 공진주파수의 변화에도 높은 출력전압을 유지할 수 있는 효과가 있다.In addition, the present invention can match the driving frequency and the resonant frequency by the feedback electrode can prevent the reduction of the output voltage due to the mismatch of the driving frequency and the resonant frequency, and the resonant frequency due to the deterioration of the ceramic element itself. There is an effect that can maintain a high output voltage even in the change.

Claims (2)

직육면체 형태의 압전 세라믹 소자와, 상기 압전 세라믹 소자의 장방향 좌반부 상하면에 형성된 제1,2 입력전극과, 상기 압전 세라믹 소자의 장방향 우반부 측면에 형성된 출력전극으로 이루어지는 압전 변압기에 있어서,A piezoelectric transformer comprising a piezoelectric ceramic element having a rectangular parallelepiped shape, first and second input electrodes formed on upper and lower surfaces of a left half portion of the piezoelectric ceramic element, and an output electrode formed on a side of the long right portion of the piezoelectric ceramic element. 상기 제1,2 입력전극 중 어느 하나는 분할되어 동작시 분극에 따른 신호를 출력하는 귀환전극이 형성된 것을 특징으로 하는 압전 변압기.Any one of the first and second input electrodes is divided into a piezoelectric transformer, characterized in that the feedback electrode for outputting a signal according to the polarization in operation. 직육면체 형태의 압전 세라믹 소자와, 상기 압전 세라믹 소자의 장방향 좌반부 상하면에 형성된 제1,2 입력전극과, 상기 압전 세라믹 소자의 장방향 우반부 측면에 형성된 출력전극과, 상기 제1 입력전극과 동일면에 분리되도록 형성되어 동작시 분극에 따른 신호를 출력하는 귀환전극으로 이루어지는 압전 변압기를 포함하는 고전압 발생회로에 있어서,A piezoelectric ceramic element having a rectangular parallelepiped shape, first and second input electrodes formed on upper and lower surfaces of the left half portion of the piezoelectric ceramic element, an output electrode formed on the side of the long right portion of the piezoelectric ceramic element, and the first input electrode. In the high voltage generating circuit comprising a piezoelectric transformer formed to be separated on the same surface and made of a feedback electrode for outputting a signal according to polarization during operation, 상기 압전 변압기의 출력전극에 연결되는 냉음극관과, 구동전원(Vcc)을 갖고 상기 제1,2 입력전극에 콜렉터 단자 및 에미터 단자가 연결되는 NPN 트랜지스터와, 상기 구동전원(Vcc)과 귀환전극을 연결하는 제1 저항과, 상기 귀환전극과 NPN 트랜지스터의 베이스 단자를 연결하는 제2 저항과, 상기 NPN 트랜지스터의 에미터 단자에 일단이 연결되고 타단은 접지되는 제3 저항을 포함하는 것을 특징으로 하는 고전압 발생회로.A cold cathode tube connected to an output electrode of the piezoelectric transformer, an NPN transistor having a driving power source (Vcc) and a collector terminal and an emitter terminal connected to the first and second input electrodes, the driving power source (Vcc) and a feedback electrode And a second resistor connecting the feedback electrode and the base terminal of the NPN transistor, and a third resistor connected at one end to the emitter terminal of the NPN transistor and grounded at the other end thereof. High voltage generator circuit.
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