KR100603405B1 - 회로기판 조립체 및 이를 구비한 플라즈마 디스플레이 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 히트싱크들을 이용하여 회로소자의 진동에 의한 소음을 감소시키는 회로기판 조립체와 이를 구비하는 플라즈마 디스플레이 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

이 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 회로기판과, 상기 회로기판에 배치되어 있는 2개 이상의 회로소자들과, 상기 회로소자의 일측에 부착되며, 상기 회로소자로부터 발생하는 열을 방출하기 위한 방열핀들을 가지는 복수의 히트싱크들을 구비하고, 복수의 상기 히트싱크들 중 적어도 한 쌍의 히트싱크는 상기 히트싱크에서 방열핀들이 위치하는 면이 서로 마주보면서 상기 방열핀들의 단부들이 근접하도록 배치되는 것을 특징으로 하는 회로기판 조립체를 제공한다. 또한, 본 발명은 플라즈마 디스플레이 패널과, 상기 플라즈마 디스플레이 패널을 지지하는 섀시와, 상기 섀시에 결합되며 상기 플라즈마 디스플레이 패널을 구동하는 2개 이상의 회로소자들을 포함하는 회로기판과, 상기 회로소자의 일측에 부착되며, 상기 회로소자로부터 발생하는 열을 방출하기 위한 방열핀들을 가지는 복수의 히트싱크들을 구비하고, 복수의 상기 히트싱크들 중 적어도 한 쌍의 히트싱크는 상기 히트싱크에서 방열핀들이 위치하는 면이 서로 마주보면서 상기 방열핀들의 단부들이 근접하도록 배치되는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 장치를 제공한다.

Description

회로기판 조립체 및 이를 구비한 플라즈마 디스플레이 장치{Circuit board assembly, and plasma display apparatus herewith}

도 1 은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 회로기판조립체를 도시하는 분리사시도이고,

도 2 는 도 1의 Ⅱ-Ⅱ 선을 따라 취한 단면도이고,

도 3 은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 장치를 도시하는 분리사시도이고,

도 4 는 도 3에서 Ⅳ 부분을 확대하여 도시한 도면이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *

1 : 플라즈마 디스플레이 장치 10, 380 : 히트싱크

20, 370 : 회로소자 30, 390 : 회로기판

40 : 완충성부재 50, 360 : 소음판

330 : 섀시 400 : 플라즈마 디스플레이 패널

440 : Y 전극 구동부 450 : X 전극 구동부

본 발명은 회로기판 조립체와 이를 구비하는 플라즈마 디스플레이 장치에 관한 것으로서, 더 상세하게는 히트싱크들을 이용하여 회로소자의 진동에 의한 소음을 감소시키는 회로기판 조립체와 이를 구비하는 플라즈마 디스플레이 장치에 관한 것이다.

회로기판 조립체라 함은 회로기판과, 상기 회로기판상에 배치되며 전기적으로 연결된 회로소자와, 상기 회로소자 또는 상기 회로기판에 배치되는 히트싱크, 방열팬 등의 일체의 구성요소를 포괄하는 의미로서 일 조립체(Assembly)를 일컫는다. 회로기판 조립체는 다양한 전자장치에서 각기 구현하고자 하는 목적 기능을 가지고 다양한 전자장치에서 사용되는데, 예를 들면, 컴퓨터에서 각종 연산을 수행하거나 플라즈마 디스플레이 장치에서 계조 표현을 위하여 유지전압을 제어하는 등의 목적을 들 수 있다.

그런데, 회로기판 조립체가 작동할 때에는 그 회로소자로부터 열이 발생하고, 많은 경우, 진동에 의한 소음이 발생한다. 소음유발 회로소자로 대표적인 것은 전계효과 트랜지스터(Field Effect Transistor: FET) 등을 들 수 있는데, 정숙한 구동상태가 요구되는 전자장치에서는 이러한 회로소자로부터 기인하는 소음도 심각한 문제가 된다.

예를 들어, 플라즈마 디스플레이 장치와 같은 화상표시장치에서는 선명한 화상을 구현하는 것뿐만 아니라 정숙한 작동환경을 유지할 것이 반드시 필요한데, 스위칭 소자 등의 회로소자에서 발생하는 소음이 정숙한 구동환경 유지에 장애가 되므로 이를 저감시킬 방법이 요구된다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하여, 히트싱크들을 이용하여 회로소자의 진동에 의한 소음을 감소시키는 회로기판 조립체와 이를 구비하는 플라즈마 디스플레이 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기와 같은 목적 및 그 밖의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 회로기판과, 상기 회로기판에 배치되어 있는 2개 이상의 회로소자들과, 상기 회로소자의 일측에 부착되며, 상기 회로소자로부터 발생하는 열을 방출하기 위한 방열핀들을 가지는 복수의 히트싱크들을 구비하고, 복수의 상기 히트싱크들 중 적어도 한 쌍의 히트싱크는 상기 히트싱크에서 방열핀들이 위치하는 면이 서로 마주보면서 상기 방열핀들의 단부들이 근접하도록 배치되는 것을 특징으로 하는 회로기판 조립체를 제공한다.

여기서, 상기 방열핀들 중 적어도 하나의 방열핀에는 다수의 구멍들이 형성될 수 있다.

여기서, 상기 히트싱크의 상부에는 소음판이 배치될 수 있다. 이 때, 상기 히트싱크와 상기 소음판 사이에는 열전도성 물질이 개재될 수 있는데, 상기 열전도성 물질은 완충성부재인 것이 바람직하다.

또한, 본 발명의 또 다른 측면에 의하면, 플라즈마 디스플레이 패널과, 상기 플라즈마 디스플레이 패널을 지지하는 섀시와, 상기 섀시에 결합되며 상기 플라즈마 디스플레이 패널을 구동하는 2개 이상의 회로소자들을 포함하는 회로기판과, 상 기 회로소자의 일측에 부착되며, 상기 회로소자로부터 발생하는 열을 방출하기 위한 방열핀들을 가지는 복수의 히트싱크들을 구비하고, 복수의 상기 히트싱크들 중 적어도 한 쌍의 히트싱크는 상기 히트싱크에서 방열핀들이 위치하는 면이 서로 마주보면서 상기 방열핀들의 단부들이 근접하도록 배치되는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 장치가 제공된다.

여기서, 상기 방열핀들 중 적어도 하나의 방열핀에는 다수의 구멍들이 형성될 수 있다.

여기서, 상기 히트싱크의 상부에는 소음판이 배치될 수 있다. 이 때, 상기 히트싱크와 상기 소음판 사이에는 열전도성 물질이 개재될 수 있는데, 상기 열전도성 물질은 완충성부재인 것이 바람직하다.

이어서, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다.

본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 회로기판 조립체가 도 1에 도시되어 있다. 도시된 바와 같이, 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 회로기판 조립체는 회로기판(30), 회로소자들(20), 히트싱크(10), 소음판(50), 완충성부재(40)를 구비한다.

상기 회로기판(30)은 상기 회로소자(20)들을 탑재하며 이들을 전기적으로 연결시킨다. 본 실시예에서 상기 회로소자들(20)은 전계효과 트랜지스터(FET) 등일 수 있으며 하단부에 상기 회로기판(30)과 연결되는 핀들이 형성되고 상부에는 그 일 측면에 히트싱크(10)가 부착된다. 상기 히트싱크(10)는 회로소자에 부착되는 부분인 기저부와 공기와의 접촉면적을 극대화하기 위해 기저부 위에 판(plate)의 형상으로 된 다수의 방열핀들(11b, 12b)로 형성된다. 한편, 상기 회로소자(20)들은 각 회로소자에 부착된 히트싱크가 서로 마주보면서 근접하여 있도록 배치된다. 즉, 한 쌍의 회로소자(20)는 그 중간을 기준으로 좌측의 회로소자에 부착되는 히트싱크(11)와 우측의 회로소자에 부착되는 히트싱크(12)가 대칭을 이루도록 배치된다.

한편, 상기 히트싱크(10)의 방열핀들(11b, 12b)에는 다수개의 구멍(15)들이 형성되어 소음저감 효과를 증대시키는데 이에 대해서는 도 2를 참조하여 후술하도록 한다.

상기 회로소자들의 상부에는 상기 회로소자에서 발생하는 소음을 차단하는 소음판(50)이 결합된다. 회로소자들에서 발생하는 소음은 모든 방향으로 전달되므로 이를 효과적으로 차단하기 위해서 상기 소음판은 충분히 넓은 면적을 가진다. 또한, 상기 소음판과 상기 히트싱크 사이에는 완충성부재(40)가 개재된다. 히트싱크(10)의 열을 효율적으로 전달하기 위해서 상기 완충성부재(40)는 열전도성이 좋은 물질로 제작된다. 또한, 상기 완충성부재(40)는 탄력성이 있는 물질로 제작되어 상기 히트싱크(10)에서 상기 소음판(50)으로 전달되는 진동을 감쇄시키는 기능도 겸한다.

상기 히트싱크(10)에 있어서 소음전달에 대하여 상세히 설명한다. 상기 히트싱크(10)는 회로소자로부터 발생하는 열을 신속히 방출시키는 것이 주목적이지만, 부수적으로 회로소자에 질량을 부가시키는 효과도 있으므로 회로소자의 진동을 저감시켜 소음 발생을 줄이는 효과가 있다.

또한, 상기 히트싱크(10)는 방열핀에 의한 소음 저감효과도 가지는데, 이에 대해서는 도 2를 참조하여 상세히 설명하도록 한다. 도 2는 도 1의 Ⅱ-Ⅱ 선을 따라 취한 단면도이다. 좌측의 회로소자(21)의 히트싱크(11)와 우측의 회로소자(22)의 히트싱크(12)가 마주보도록 배치할 때, 상기 회로소자들(20)에 부착되는 히트싱크들(10)은 그 방열핀들(11b, 12b)의 끝이 최대한 근접하도록 배치된다. 이것은 양쪽 히트싱크들의 방열핀 사이에서 반사, 회절, 간섭되는 음파의 양을 더 증가시켜서 외부로 전달되는 소음을 줄이기 위한 것이다.

도 2에 도시된 점선 화살표(110)는 히트싱크의 진동에 의해 발생하는 음파중의 일부에 대하여 그 진행방향을 표시한 것이다. 히트싱크에서 발생하여 방열핀 쪽으로 전파되는 음파는 방열핀에 의한 반사, 회절, 간섭 현상을 겪게된다. 이러한 과정을 거치는 동안 음파의 에너지는 순차적으로 소모되고 결국 외부로 전달되는 소음을 저감시키는 효과를 달성하게 된다.

방열핀들(11b, 12b)에 형성되어 있는 다수개의 구멍(15)들은 음파의 회절, 간섭을 촉진하기 위한 것이다. 즉 발생한 음파중의 일부는 방열핀에서 반사되고, 일부는 방열핀에 형성된 구멍을 통과하여 전파되고 또, 이러한 음파들간에 간섭이 일어나기도 하면서 음파의 에너지는 소진되어 간다. 반사(reflection), 회절(diffraction), 간섭(interference)은 하나의 음파에서 한 종류만 발생하는 것이 아니라 음파의 진행과정 중에 복합적, 반복적으로 발생한다.

이어서, 도 3내지 도 4를 참조하여 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 장치를 설명한다. 도 3에 도시된 바와 같이 본 발명의 플라즈 마 디스플레이 장치(1)는 가스방전시 발생하는 자외선을 이용하여 형광체층을 발광시킴으로서 화상을 구현하며, 전면기판(410)과 후면기판(420)의 접합으로 형성되는 플라즈마 디스플레이 패널(400)과, 상기 플라즈마 디스플레이 패널(400)을 지지하고 열 전도성이 좋은 알루미늄 등으로 형성되는 섀시(330)를 구비한다. 상기 섀시는 플라즈마 디스플레이 패널에서 전도된 열을 방출하여 플라즈마 디스플레이 패널의 온도가 적정수준 이상으로 올라가는 것을 방지하고, 플라즈마 디스플레이 패널이 열에 의해 변형되거나 외부 충격으로 파손되는 것을 방지하는 기능을 담당하며, 이를 위해 상기 플라즈마 디스플레이 패널(400)의 후방에 배치되어 상기 플라즈마 디스플레이 패널을 지지한다.

한편, 상기 섀시(330)는 플라즈마 디스플레이 패널을 지지하여 플라즈마 디스플레이 패널이 변형되거나 파손되는 것을 방지하여야 하므로, 상기 섀시는 충분한 강성을 가져야 한다. 강성 보강을 위해 상기 플라즈마 디스플레이 장치는 상기 섀시의 플라즈마 디스플레이 패널을 지지하는 면의 반대쪽 면인 배면에 배치되어 상기 섀시의 강성을 보강하는 보강부재(341)를 구비한다.

또한, 본 발명의 플라즈마 디스플레이 장치(1)는 상기 섀시(330)의 후방에 설치되고 상기 플라즈마 디스플레이 패널(400)을 구동하는 X 전극 구동부(450), Y 전극 구동부(440), 어드레스전극 구동부(430)를 구비하고, 상기 구동부들(430, 440, 450)에 안정적인 전력을 공급하는 파워모듈(460) 등을 구비한다.

도 4를 참조하여 상기 플라즈마 디스플레이 장치(1)에 있어서, Y 전극 구동부(450)에 대하여 상세히 설명한다. 도 4는 도 3에서 Y 전극 구동부(450)인 Ⅳ 부 분을 확대하여 도시한 도면이다. 상기 Y 전극 구동부는 유지전극 중 Y 전극의 전압을 제어하는 부분으로서 상기 섀시(330)와 결합하는 회로기판(390)과 그 위에 배치되는 회로소자 등을 포함하는데, 상기 플라즈마 디스플레이 패널(400)에 포함되는 Y 전극에 인가되는 전기적 신호를 제어하는 Y 전극 스위칭 소자(370)와, 상기 Y 전극 스위칭 소자(370)가 구동되는 때에 발생하는 열을 방출하도록 상기 스위칭 소자(370)가 적어도 일면에 부착되고, 복수의 방열핀들(381b, 382b, 383b)을 구비하는 복수의 히트싱크(381, 382, 383)들을 구비한다. 이때, 복수개의 상기 히트싱크들 중 적어도 한쌍의 히트싱크(381, 382)는 상기 히트싱크의 방열핀(381b, 382b)이 형성되는 면을 서로 바라보는 방향으로 배치된다. 또한, 상기 방열핀에는 다수의 구멍들(510)이 형성된다.

이를 통해, 상기 스위칭 소자(370)에서 기원된 음파가 상기 방열핀에서 반사, 회절, 간섭될 확률이 증대되어 그 기계적 에너지를 소모하게 되며 그로 인해, 결과적으로 상기 스위칭 소자에서 발생하는 소음을 저감시킬 수 있게 된다.

한편, 상기 Y 전극 구동부(440)는 상기 히트싱크(380)들을 덮도록 배치되고, 상기 Y 전극 스위칭 소자(370)에서 발생하는 소음을 저감하는 소음판(360)을 구비한다. 이때, 상기 소음판(360)은 소음저감 효과뿐만 아니라, 상기 히트싱크에 전달된 열을 전도 받아 공기와의 열교환을 통해 열을 방출함으로써, 상기 스위칭 소자(370)의 방열에 도움을 준다.

한편, 상기 히트싱크(380)와 상기 소음판(360) 사이에는 탄성을 갖는 열전도성 물질로 된 완충성부재(미도시)가 배치되며, 이를 통해, 상기 히트싱크에 전달된 진동이 상기 소음판에 전달될 때, 상기 완충성부재가 상기 소음판에 전달되는 진동을 감쇄시킬 수 있고, 상기 히트싱크에 전달된 열을 상기 소음판을 통해 외부로 방출시키는데도 기여한다.

한편, 도 3에서 점선으로 표시한 Ⅴ 부분은 X 전극 구동부(450)를 나타내는데, 그 주요한 구성요소와 기능은 Ⅳ 부분이 나타내는 Y 전극 구동부와 유사하므로 따로 도시하지 아니하고 도 4를 참조하여 Y 전극 구동부에 대하여 설명했던 내용으로 대신한다.

본 발명에 따른 회로기판 조립체와 이를 구비하는 플라즈마 디스플레이 장치에 의하면, 한쌍의 회로소자에서 각각에 부착되는 히트싱크들이 서로 마주보면서 배치되고 그 방열핀들의 끝이 최대한 근접하게 되며 방열핀들에는 다수의 구멍들이 형성되어 있으므로, 회로소자의 진동으로 발생하는 소음을 저감할 수 있게 된다.

본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것이다.

Claims (10)

1. 회로기판(30);

   상기 회로기판(30)에 배치되어 있는 2개 이상의 회로소자들(20);

   상기 회로소자(20)의 일측에 부착되며, 상기 회로소자(20)로부터 발생하는 열을 방출하기 위한 방열핀들(11b, 12b)을 가지는 복수의 히트싱크들(10);을 구비하고,

   복수의 상기 히트싱크들(10) 중 적어도 한 쌍의 히트싱크는 상기 히트싱크에서 방열핀들(11b, 12b)이 위치하는 면이 서로 마주보면서 상기 방열핀들(11b, 12b)의 단부들이 근접하도록 배치되는 것을 특징으로 하는 회로기판 조립체.
2. 제1항에 있어서,

   상기 방열핀들(11b, 12b) 중 적어도 하나의 방열핀에는 다수의 구멍들(15)이 형성되는 것을 특징으로 하는 회로기판 조립체.
3. 제1항에 있어서,

   상기 히트싱크(10)의 상부에 배치되는 소음판(50)을 더 구비하는 회로기판 조립체.
4. 제3항에 있어서,

   상기 히트싱크(10)와 상기 소음판(50) 사이에 개재되는 열전도성 물질을 더 구비하는 회로기판 조립체.
5. 제4항에 있어서,

   상기 열전도성 물질은 완충성부재(40)인 것을 특징으로 하는 회로기판 조립체.
6. 플라즈마 디스플레이 패널(400);

   상기 플라즈마 디스플레이 패널을 지지하는 섀시(330);

   상기 섀시(330)에 결합되며 상기 플라즈마 디스플레이 패널(400)을 구동하는 2개 이상의 회로소자들(370)을 포함하는 회로기판(390);

   상기 회로소자(390)의 일측에 부착되며, 상기 회로소자(370)로부터 발생하는 열을 방출하기 위한 방열핀들(381b, 382b, 383b)을 가지는 복수의 히트싱크들(381, 382, 383);을 구비하고,

   복수의 상기 히트싱크들(381, 382, 383) 중 적어도 한 쌍의 히트싱크는 상기 히트싱크에서 방열핀들(381b, 382b, 383b)이 위치하는 면이 서로 마주보면서 상기 방열핀들(381b, 382b, 383b)의 단부들이 근접하도록 배치되는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 장치.
7. 제6항에 있어서,

   상기 방열핀들(381b, 382b, 383b) 중 적어도 하나의 방열핀에는 다수의 구멍들(510)이 형성되는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 장치.
8. 제6항에 있어서,

   상기 히트싱크(380)의 상부에 배치되는 소음판(360)을 더 구비하는 플라즈마 디스플레이 장치.
9. 제8항에 있어서,

   상기 히트싱크(380)와 상기 소음판(360) 사이에 개재되는 열전도성 물질을 더 구비하는 플라즈마 디스플레이 장치.
10. 제9항에 있어서,

    상기 열전도성 물질은 완충성부재인 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 장치.

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