KR100729554B1 - Transformer module for inverter - Google Patents
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Abstract
Description
도 1은 종래 기술에 따른 인버터용 트랜스포머를 보여주는 분해 사시도1 is an exploded perspective view showing a transformer for an inverter according to the prior art
도 2는 본 발명에 따른 인버터용 트랜스포머의 예시도2 is an illustration of an inverter transformer according to the present invention
도 3은 도 2의 단면 예시도3 is a cross-sectional view of FIG.
도 4는 본 발명에 따른 완성된 인버터용 트랜스포머의 단면 예시도4 is an exemplary cross-sectional view of a completed inverter transformer according to the present invention.
도 5와 도 6은 본 발명에 따른 완성된 인버터용 트랜스포머의 다른 실시예 단면 예시도5 and 6 is a cross-sectional view of another embodiment of a completed inverter transformer according to the present invention
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명><Explanation of symbols for the main parts of the drawings>
100A, 100B : I자형 니켈코어100A, 100B: I-shaped nickel core
102, 103 : 동선102, 103: copper wire
101a, 101b, 104a, 104b : 단자101a, 101b, 104a, 104b: terminal
200 : 테이프200: tape
210 : 몰드물210: mold
본 발명은 인버터용 트랜스포머에 관한 것으로 특히, 권선용 보빈을 사용하지 않고 I자형 니켈코어 상에 코일을 권선한 후 권선비가 서로 다른 두개 이상의 I자형 니켈코어를 접함으로써 트랜스포머의 기능을 유지하며 그 두께를 줄일 수 있도록 하는 인버터용 트랜스포머에 관한 것이다.The present invention relates to a transformer for inverters. In particular, after winding a coil on an I-shaped nickel core without using a winding bobbin, the transformer maintains the function of the transformer by contacting two or more I-shaped nickel cores having different turns ratios. A transformer for inverters can be reduced.
일반적으로 컴퓨터 모니터 등에 사용되는 TFT-LCD의 백라이트 인버터는 DC 입력전압을 받아 냉음극 형광 램프(이하, CCFL라 칭함)를 구동시킬 AC 고전압을 생성해 낸다. 이 고전압에 의해 CCFL에 인가된 고전압은 백색광 출력의 양을 결정함으로써 TFT-LCD 도광판을 통하여 LCD 표면의 RGB 이미지의 밝기를 결정하게 된다.BACKGROUND In general, a backlight inverter of a TFT-LCD used in a computer monitor generates a high AC voltage to drive a cold cathode fluorescent lamp (hereinafter referred to as CCFL) by receiving a DC input voltage. The high voltage applied to the CCFL by this high voltage determines the amount of white light output, thereby determining the brightness of the RGB image on the LCD surface through the TFT-LCD light guide plate.
이와 같은 인버터에서 저전압을 고전압으로 전환하는 트랜스포머(TRANSFORMER)는 도 1에 도시된 바와 같이 자속을 안내하는 역할을 하는 페라이트 성질의 코어(3)와, 그 코어를 감싸며 상부에 권취되는 코일과 절연되도록 하는 합성수지재로 이루어지는 보빈(10)이 인쇄회로기판(PCB)(2)에 실장 되어 형성된다.In such an inverter, a transformer (TRANSFORMER) for converting a low voltage into a high voltage is insulated from a
상기 보빈(10)은 저압 코일권취부(11)와 고압 코일권취부(12)가 형성되고 각각의 코일권취부 선단에 PCB(2)에 접속되어 전기적인 접속경로를 이루는 1차측 코일권선의 단자핀(15)들 및 2차측 코일권선의 단자핀(15)들이 형성되어 있다.The
이때 기술적 향상과 소비자의 요구로 인하여 근래의 LCD 패널의 크기는 더욱 커지고 있으므로 대형 LCD패널의 경우 단일 백라이트 광원으로 사용되는 CCFL 하나만으로는 충분한 광원을 제공할 수 없어 복수개의 CCFL를 사용하고 있는 추세이다.At this time, the size of LCD panels is getting bigger due to technological improvement and consumer demand. Therefore, large LCD panels tend to use a plurality of CCFLs because only one CCFL used as a single backlight light source cannot provide sufficient light sources.
또한, 소비자들의 욕구는 제공되는 화면의 크기에 멈추지 않고 그 부피와 두 께를 줄이기를 지속적으로 요구하고 있는 데, 화면의 대형화를 위해서는 액정 디스플레이 내의 백라이트 모듈에 사용되는 램프의 수와 대응 변압기의 수가 증가되어야 하며, 이 경우 액정 디스플레이의 부피가 확대되고 대응 중량도 증가하게 된다.In addition, the desire of consumers is constantly demanding to reduce the volume and thickness without stopping on the size of the screen provided, in order to increase the size of the screen, the number of lamps used in the backlight module in the liquid crystal display and the number of corresponding transformers In this case, the volume of the liquid crystal display is enlarged and the corresponding weight is also increased.
따라서 제조자의 입장에서는 생산 단가적인 측면과 소비자의 욕구를 적절히 조율하는 기술이 필요한데, 복수개의 램프를 구동하기 위해 단일 변압기를 사용하면 해당 변압기의 전압은 고전력 출력을 제공하기 위해 증가되어야만 한다. Therefore, the manufacturer's point of view is the need to properly tune production costs and consumer needs. When using a single transformer to drive multiple lamps, the voltage of the transformer must be increased to provide high power output.
상기와 같이 복수개의 램프를 구동하기 위해 단일 변압기가 사용될 때, 1차 코일 및 2차 코일은 둘 다 동일한 권선 랙(rack)에 권선되어 1차 코일의 권선 영역을 제한한다.When a single transformer is used to drive a plurality of lamps as described above, both the primary and secondary coils are wound in the same winding rack to limit the winding area of the primary coil.
그러므로 전압출력이 변압기의 요구사항에 따라 증가되면, 1차측 코일 영역 및 2차측 코일 영역의 권선의 수는 증가되어야만 하고, 또한 변압기의 두께는 증가됨에 따라 액정 디스플레이의 전체 부피는 증가된다는 문제점이 발생된다.Therefore, if the voltage output is increased in accordance with the requirements of the transformer, the number of windings in the primary coil region and the secondary coil region should be increased, and also the problem that the total volume of the liquid crystal display increases as the thickness of the transformer is increased. do.
반면에 복수개의 램프를 구동하기 위해 복수개의 변압기가 사용될 경우, 단일 변압기를 사용할 경우에 비하여 상대적으로 변압기의 두께는 감소하게 되나 생산 단가는 높아지게 된다는 문제점이 발생되었다.On the other hand, when a plurality of transformers are used to drive a plurality of lamps, the thickness of the transformer is reduced, but the production cost is increased compared to the case of using a single transformer.
상술한 문제점을 해소하기 위한 본 발명의 목적은 권선용 보빈을 사용하지 않고 I자형 니켈코어 상에 코일을 권선한 후 권선비가 서로 다른 두개 이상의 I자형 니켈코어를 접함으로써 트랜스포머의 기능을 유지하며 그 두께를 줄일 수 있도 록 하는 인버터용 트랜스포머를 제공하는 데 있다.An object of the present invention for solving the above problems is to maintain the function of the transformer by contacting two or more I-shaped nickel cores with different turns ratio after winding the coil on the I-shaped nickel core without using a winding bobbin. To provide a transformer for the inverter that can reduce the amount.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 인버터 트랜스포머의 특징은, 입력되는 낮은 전압을 높은 전압으로 승압하여 출력시키는 인버터 트랜스포머에 있어서, I자형 니켈코어에 동선이 일정 권선비로 권선되며, 권선된 동선의 종단은 각각 서로 다른 두개의 단자에 연결되되 상기 단자를 통해 전류가 입력되는 1차측 코일부와; I자형 니켈코어에 동선이 일정 권선비로 권선되며, 권선된 동선의 종단은 각각 서로 다른 두개의 단자에 연결되되 상기 단자를 통해 유도 전류가 출력되는 2차측 코일부; 및 상기 1차측 코일부와 2차측 코일부의 I자형 니켈코어가 서로 맞닿아 상기 1차측 코일부를 통해 흐르는 전류에 의한 자계 폐루프를 형성하도록 하는 코어 고정수단을 포함하는 데 있다.A feature of the inverter transformer according to the present invention for achieving the above object, in the inverter transformer for boosting and outputting a low voltage input to a high voltage, the copper wire is wound around the I-shaped nickel core at a constant turns ratio, End portions of the copper wire are connected to two different terminals, respectively, and a primary coil part into which current is input through the terminals; A secondary coil unit in which copper wire is wound around the I-shaped nickel core at a predetermined turns ratio, and ends of the wound copper wire are connected to two different terminals, respectively, and an induced current is output through the terminal; And a core fixing means for forming an I-shaped nickel core of the primary coil part and the secondary coil part to be in contact with each other to form a magnetic closed loop by a current flowing through the primary coil part.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 인버터 트랜스포머의 다른 특징으로, 동선이 권선되어진 상기 1차측 코일부와 2차측 코일부의 I자형 니켈코어가 직렬로 맞닿는 경우 상기 1차측 코일부를 통해 흐르는 전류에 의한 자계 폐루프 형성을 위해 맞닿은 상기 1차측 코일부와 2차측 코일부의 I자형 니켈코어의 측면에 접촉되는 자계 폐루프 형성용 막대형 니켈코어를 더 포함하는 데 있다.In another aspect of the inverter transformer according to the present invention for achieving the above object, when the I-shaped nickel core that the copper wire is wound and the secondary coil portion of the secondary coil portion abuts in series through the primary coil portion The method further includes a rod-shaped nickel core for forming a magnetic closed loop in contact with the side surfaces of the I-shaped nickel core in contact with the primary coil and the secondary coil in contact with each other to form a magnetic closed loop by a flowing current.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 인버터 트랜스포머의 또 다른 특징으로, 상기 코어 고정수단은 테이프로 맞닿은 니켈코어 주변에 테이핑하는 데 있다.In another aspect of the inverter transformer according to the present invention for achieving the above object, the core fixing means is to tape around the nickel core abutted with a tape.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 인버터 트랜스포머의 또 다른 특징으로, 맞닿은 니켈코어 주변에 테이핑되는 테이프에 의해 형성된 내부 공간에 충진되어 맞닿은 니켈코어의 이격을 방지함과 동시에 각 니켈코어에 권선되어진 동선간의 전기적 차폐기능을 수행하는 몰드물을 더 포함하는 데 있다.Another feature of the inverter transformer according to the present invention for achieving the above object, filled in the inner space formed by the tape taped around the contacting nickel core to prevent the separation of the contacting nickel core and at the same time to each nickel core It further comprises a mold for performing an electrical shielding function between the winding copper wire.
본 발명의 상술한 목적과 여러 가지 장점은 이 기술 분야에 숙련된 사람들에 의해, 첨부된 도면을 참조하여 후술되는 본 발명의 바람직한 실시 예로부터 더욱 명확하게 될 것이다.The above object and various advantages of the present invention will become more apparent from the preferred embodiments of the present invention described below with reference to the accompanying drawings by those skilled in the art.
이하, 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
첨부한 도 2는 본 발명에 따른 인버터용 트랜스포머의 예시도이며, 도 3은 도 2의 단면 예시도이다.2 is an exemplary diagram of an inverter transformer according to the present invention, and FIG. 3 is an exemplary cross-sectional view of FIG. 2.
본 발명에 따른 인버터용 트랜스포머는 1차측과 2차측 코일로 구분되며, 1차측 코일은 I자형 니켈코어(100A)에 동선(102)이 일정 권선비로 권선되며, 권선된 동선(102)의 종단은 각각 단자(101a, 101b)에 연결되며, 상기 단자(101a, 101b)를 통해 전류가 입력된다.Inverter transformer according to the present invention is divided into primary and secondary coils, the primary coil is a
상기 1차측 코일에 대응하는 2차측 코일은 I자형 니켈코어(100B)에 동선(103)이 일정 권선비로 권선되며, 권선된 동선(103)의 종단은 각각 단자(104a, 104b)에 연결되며, 상기 단자(104a, 104b)를 통해 유기되어진 전류가 출력된다.The secondary coil corresponding to the primary coil has a
이때 1차측과 2차측 코일의 I자형 니켈코어(100A, 100B)는 첨부한 도 3에 도시되어 있는 바와 같이 서로 일정 면을 접함에 따라, 첨부한 도 3에서 일점쇄선으 로 표시되는 폐루프 자계 경로를 형성하여, I자형 니켈코어(100A)에 권선되어진 코일(102)을 통해 흐르는 전류의 변동분에 상응하는 자계의 변동에 따라 I자형 니켈코어(100B)에 권선되어진 코일(103)을 통해 자계 유도되어진 전류의 변동이 출력되어 지는 변압기의 기능을 수행하게 된다.At this time, the I-
이때 첨부한 도 4를 참조하여 살펴보면, 첨부한 도 4는 본 발명에 따른 완성된 인버터용 트랜스포머의 단면 예시도로서, 맞닿은 두개의 I자형 니켈코어(100A, 100B)가 떨어지거나 혹은 형성된 폐루프 자계 경로가 변화되는 것을 방지하기 위해 참조번호 200으로 지칭되는 고정용 테이프로 테이핑하고, 고정용 테이프(200)로 테이핑 되어진 내부 공간에 참조번호 210으로 지칭되는 몰드물(예를 들어 실리콘)을 충진 한다.4 is an exemplary cross-sectional view of the completed inverter transformer according to the present invention, in which two I-
상기 몰드물(210)은 맞닿은 두개의 I자형 니켈코어(100A, 100B)의 이격을 방지함과 동시에 1차측과 2차측 동선(102, 103)간의 전기적 차폐기능을 수행한다.The
상기 도 2내지 도 4에 도시되어 있는 결합구조는 본 발명의 구조 및 기술적 사상을 가장 단순하게 설명하기 위한 예이며, 실제적으로 구현하는 방식은 매우 다양할 수 있는 데, 그 예를 살펴보면 첨부한 도 5 내지 도 6에 도시되어 있는 바와 같다.The coupling structure illustrated in FIGS. 2 to 4 is an example for explaining the structure and technical idea of the present invention in the simplest manner, and the actual implementation may vary in many ways. 5 to 6 as shown.
상기 도 5와 도 6에 도시되어 있는 구성의 동작은 상술한 실시예의 동작과 동일하므로 이하에서 생략하며, 구성상의 차이점만을 간단히 살펴보면, 첨부한 도 5에 도시되어 있는 구성은 입출력 단자를 북수개 구비하는 경우의 구성으로써 다 입력 다 출력의 평면적인 트랜스포머를 구현하기 위한 예리다.5 and 6 are the same as the operation of the above-described embodiment, and thus will be omitted below. Briefly, only the differences in the configuration will be described. It is a case to implement the planar transformer of the multi-input multi-output.
또한, 첨부한 도 6의 도시되어 있는 구성은 동선(102, 103)이 권선되어진 상기 1차측 코일부와 2차측 코일부의 I자형 니켈코어(100A, 100B)가 직렬로 맞닿는 경우인데, 이때 상기 1차측 코일부를 통해 흐르는 전류에 의한 자계 폐루프 형성을 위해 맞닿은 상기 1차측 코일부와 2차측 코일부의 I자형 니켈코어(100A, 100B)의 측면에 접촉되는 자계 폐루프 형성용 막대형 니켈코어(참조번호 미부여)를 더 포함하는 구성이다.6 is a case where the I-
이상의 설명에서 본 발명은 특정의 실시 예와 관련하여 도시 및 설명하였지만, 실용신안등록청구범위에 의해 나타난 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 한도 내에서 다양한 개조 및 변화가 가능하다는 것을 당 업계에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구나 쉽게 알 수 있을 것이다.While the invention has been shown and described in connection with specific embodiments thereof, it is conventional in the art that various modifications and changes can be made without departing from the spirit and scope of the invention as indicated by the utility model registration claims. Anyone with knowledge will know it easily.
이상에서 설명한 바와 같은 본 발명에 따른 인버터용 트랜스포머를 제공하면 보빈을 사용하지 않으므로 인해 생산 원가를 절감할 수 있으며 필요에 따라 넓은 면적을 갖는 트랜스포머를 임의로 만들어 사용할 수 있다는 효과가 있다.Providing the transformer for the inverter according to the present invention as described above can reduce the production cost due to not using the bobbin and there is an effect that can be used to make a transformer having a large area as needed.
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- 2006-05-29 KR KR1020060048184A patent/KR100729554B1/en not_active IP Right Cessation
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