KR100736837B1 - 엘씨디 디스플레이용 인버터 - Google Patents

엘씨디 디스플레이용 인버터 Download PDF

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Abstract

본 발명은 엘씨디 디스플레이용 인버터에 관한 것이다.
본 발명은 패널과; 상기 패널의 상부에 소정의 간격 떨어져 배치된 인쇄회로기판과; 상기 인쇄회로기판의 상부에 실장된 트랜스포머와; 상기 트랜스포머의 누설 인덕턴스를 차단하는 차단부재를 구성하여 누설 인덕턴스로 인한 패널의 발열을 방지하여 인버터의 부품의 열화 및 특성변화를 방지할 수 있게 되는 것이다.
본 발명은 인버터 구동시 트랜스포머에서 발생되는 누설 인덕턴스가 패널에 유입되지 않게 차단함으로써, 누설 인덕턴스로 인한 패널의 발열을 방지하게 되므로, 발열로 인한 전체 회로부품의 열화를 방지할 수 있어, 인버터의 효율을 향상되는 이점이 있다.
인버터, 누설 인덕턴스,

Description

엘씨디 디스플레이용 인버터{INVERTER FOR LCD DISPLAY}
도 1은 종래 엘씨디 디스플레이용 인버터의 종단면도.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 엘씨디 디스플레이용 인버터의 종단면도.
도 3은 본 발명의 다른 일실시예에 따른 엘씨디 디스플레이용 인버터의 종단면도.
도 4는 본 발명의 또 다른 일실시예에 따른 엘씨디 디스플레이용 인버터의 종단면도.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *
10 : 패널 30 : 인쇄회로기판
50 : 트랜스포머 70 : 차단부재
본 발명은 엘씨디 디스플레이용 인버터에 관한 것이다.
일반적으로 인버터는 직류전압을 공급받아 교류전압으로 변환시키고 이 변환된 교류전압을 수백 볼트로 승압시켜 엘씨디 디스플레이의 백라이트를 점등시키는 장치이다.
엘씨디 디스플레이의 백라이트를 점등시키는 인버터는 엘씨디 디스플레이의 기술 발달과 더불어 엘씨디 디스플레이가 대형화 되어감에 따라 인버터도 대형화되고, 또한 전압을 고압으로 승압시키는 트랜스포머 역시 수량을 증가하게 되어, 트랜스포머의 수량을 줄이기 위하여 대용량의 트랜스포머를 사용하게 된다.
도 1은 종래 엘씨디 디스플레이용 인버터의 종단면도이다.
도 1에 도시한 바와 같이, 대용량의 트랜스포머를 사용하는 인버터는 패널(1), 인쇄회로기판(2), 트랜스포머(3)가 차례로 적층되어 구성되는데, 이때 상기 패널(1)은 알루미늄(Al), 철(Fe) 또는 철(Fe)을 포함하는 금속 재질로 형성된다.
그러나, 패널(1)의 알루미늄(Al)이나 철(Fe) 또는 철(Fe)을 포함하는 금속 재질은 인쇄회로기판(2)의 상부에 위치한 트랜스포머(3)의 영향에 의한 에너지 소비량이 다르게 된다.
즉, 패널(1)이 알루미늄(Al) 재질인 경우, 자력선의 투자율이 낮고, 와류(eddy current)의 손실이 적으며, 입력 전력손실이 적고, 금속의 발열 면적이 적으며, 전기 전도도가 높고(저항이 작음), 와류에 의한 발열이 적게 된다.
반면에 상기 패널(1)이 철(Fe) 또는 철(Fe)을 포함하는 금속 재질인 경우, 자력선의 투자율이 높고, 와류손이 크며, 입력 전력손실이 크고, 금속의 발열 면적이 크며, 전기 전도도가 낮고(저항이 크고), 와전에 의한 발열이 크게 된다.
그러므로, 패널(1)을 철(Fe) 또는 철(Fe)을 포함하는 금속 재질로 사용하는 경우, 알루미늄(Al)을 사용하는 것에 비하여 입력 전력이 크게 되므로 발열이 많게 되어 부품 선정에 많은 어려움을 가지게 되었다.
뿐만 아니라, 패널(1)은 철(Fe) 또는 철(Fe)을 포함하는 금속 재질을 사용하는 경우 동일 출력을 얻고자 할 때, 알루미늄(Al)을 사용할 때보다 입력전류가 커서 효율이 낮은 문제점이 있다. 이것은 트랜스포머(3)의 누설 인덕턴스가 큰 만큼 철 또는 철이 포함된 재질을 사용하는 패널(1)로 누설되는 에너지도 비례하여 증가하게 된다.
그러므로, 누설되는 에너지가 열에너지로 변환되면서 패널(1)의 발열로 이어지고, 발열은 패널(1)상에 위치한 인쇄회로기판(2)의 회로 부품 및 트랜스포머에 전달되어 발열이 인버터 전체 부품(트랜스포머, 전계효과트랜지스터 및 능동소자)들의 열화로 인하여 특성 변화를 야기시켜 인버터의 신뢰성을 저하시키게 되는 문제점이 있었다.
본 발명은 인버터의 트랜스포머에서 발생되는 누설 인덕턴스를 차단하여 누설 인덕턴스로 인한 패널의 발열을 방지한다.
또한, 본 발명은 인버터의 패널에 발열을 방지하여 이 발열로 인한 회로 부품의 열화를 방지함으로써, 인버터의 신뢰성 향상 및 수명을 장구히 한다.
본 발명은 패널과; 상기 패널의 상부에 소정의 간격 떨어져 배치된 인쇄회로기판과, 상기 인쇄회로기판의 상부에 실장된 트랜스포머와; 상기 트랜스포머의 누설 인덕턴스를 차단하는 차단부재를 포함한다.
이하,첨부되는 도면에 의거 본 발명을 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 엘씨디 디스플레이용 인버터의 종단면도이고, 도 3은 본 발명의 다른 일실시예에 따른 엘씨디 디스플레이용 인버터의 종단면도이며, 도 4는 본 발명의 또 다른 일실시예에 따른 엘씨디 디스플레이용 인버터의 종단면도이다.
도 2 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명은 패널(10), 인쇄회로기판(30), 트랜스포머(50), 차단부재(70)로 구성된다.
여기서, 패널(10)은 인버터 전체를 지지하는 역할을 하며, 철(Fe) 또는 철(Fe)을 포함하는 금속 재질로 구성되게 된다.
그리고, 인쇄회로기판(30)은 상면에 인버터 구동을 위한 회로 부품이 실장되어 상기 패널(10)의 상부에 장착되게 된다.
또한, 트랜스포머(50)는 인쇄회로기판(30)의 상부에 장착되며, 입력되는 전압을 승압시켜 고전압을 출력하게 된다.
그리고, 차단부재(70)는 트랜스포머(50)의 상부면 또는 저면에 구비되며, 상기 트랜스포머(50)의 구동시 누설 인덕턴스를 차단하게 된다.
여기서, 트랜스포머(50)의 상부면에 차단부재(70)가 구비되면 인버터 전체를 덮는 철 또는 철이 포함된 재질로 된 커버실드(미도시)쪽으로 누설되는 인덕턴스를 차단하고, 트랜스포머(50)의 하부면에 차단부재(70)가 구비되면 패널(10)로 전달되는 인덕턴스를 차단하게 된다.
이와 같이, 차단부재(70)는 트랜스포머(50)의 상부면 또는 하부면 중 어느 한 면을 선택하여 부착하거나, 상/하부면 전체를 부착할 수도 있다.
이때, 트랜스포머(50)에 시험전원을 인가한 후 체크하여 트랜스포머(50)에서 인덕턴스가 누설되는 부분만을 선택적으로 차단부재(70)를 부착할 수 있다.
그리고, 차단부재(70)는 큰 고유저항을 갖으며, 온도변화에 대한 안정성이 좋은 니켈-아연(Ni-Zn)페라이트로 구성하거나, 또는 차폐성, 전도율, 반사율이 높고, 내식성 우수한 망간-아연(Mn-Zn)페라이트로 구성하게 된다.
이와 같이, 구성되는 본 발명은 철(Fe) 또는 철(Fe)을 포함하는 금속 재질로 형성되는 패널(10)의 상면에 회로부품이 실장되어 전기적으로 구동하는 인쇄회로기판(30)을 장착하고, 이어서, 인쇄회로기판(30)의 상부에는 트랜스포머(50)가 표면실장되게 된다.
상기 트랜스포머(50)의 상부면 또는 하부면 중 적어도 어느 한면에는 큰 고유저항을 갖고 온도변화에 안정성을 갖는 니켈-아연(Ni-Zn)페라이트 또는 차폐성, 전도율, 반사율이 높고, 내식성 우수한 망간-아연(Mn-Zn)페라이트로 구성되는 차단부재(70)가 부착되게 된다.
이와 같이, 제작되는 인버터의 정상적인 구동을 위해서는 누설 인덕턴스를 고의로 발생시켜 정합하게 되고, 이때 발생 된 누설 인덕턴스는 하부에 위치한 인쇄회로기판(30)을 통해서 철(Fe) 또는 철(Fe)을 포함하는 금속재질로 형성된 패널(10)과의 자력선이 형성되면서 이 누설 인덕턴스로 인한 누설 에너지가 발생하게 되며, 상기 누설 에너지는 열 에너지로 변환되면서 상기 패널(10)을 발열시키게 된다.
그러나, 트랜스포머(50)에는 니켈-아연(Ni-Zn)페라이트 또는 망간-아연(Mn-Zn)페라이트로 구성된 차단부재(70)가 구비되어 있어, 트랜스포머(50)에서 발생되는 누설 인덕턴스는 차단부재(70)에 의해서 패널(10)로 누설되는 것을 차단하게 된다. 그러므로, 누설 인덕턴스 차단으로 인하여 패널(10)에는 누설 인덕턴스가 작용하지 않게 되어 패널(10)의 발열을 방지해 주게 되는 것이다.
따라서, 본 발명은 인버터의 트랜스포머에서 발생되는 누설 인덕턴스가 트랜스포머(50)에 구비된 차단부재에 의해 패널에 전달되는 것을 차단됨으로써, 누설 인덕턴스로 인한 패널의 발열을 방지하게 되므로 인버터의 부품의 열화 및 특성변화를 방지할 수 있게 되는 것이다.
이상 본 발명의 바람직한 실시예에 대해 상세히 기술하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에 있어서 통상의 지식을 가진 사람이라면, 청구범위에 기재된 범위를 벗어나지 않으면서 본 발명을 여러 가지로 변형 또는 설계변경하여 실시하는 경우에는 본 발명의 범주로 간주한다.
본 발명은 인버터 구동시 트랜스포머에서 발생되는 누설 인덕턴스가 패널에 유입되지 않게 차단함으로써, 상기 누설 인덕턴스로 인한 패널의 발열을 방지하게 되므로, 상기 발열로 인한 전체 회로부품의 열화를 방지할 수 있어, 인버터의 효율을 향상하게 되고, 나아가서 인버터의 신뢰성 및 수명을 장구히 할 수 있는 효과를 제공하게 되는 것이다.

Claims (3)

  1. 패널과;
    상기 패널의 상부에 소정간격으로 떨어져 배치된 인쇄회로기판과;
    상기 인쇄회로기판의 상부에 실장된 트랜스포머와;
    상기 트랜스포머에 제공되어 누설 인덕턴스를 차단하는 차단부재를 포함하는 엘씨디 디스플레이용 인버터.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 차단부재는 상기 트랜스포머의 상부면, 하부면 및 전체면 중 어느 하나에 선택적으로 부착되는 것을 특징으로 하는 엘씨디 디스플레이용 인버터.
  3. 제 1 항에 있어서, 상기 차단부재는 니켈-아연(Ni-Zn)페라이트 또는 망간-아연(Mn-Zn)페라이트 중 어느 하나의 재질로 하는 것을 특징으로 하는 엘씨디 디스플레이용 인버터.
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