KR101004519B1 - 트랜스 결합 구조 - Google Patents

트랜스 결합 구조 Download PDF

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Abstract

본 발명은 집적회로가 실장되는 기판; 일측은 상기 기판과 결합되고 타측은 상기 기판 외측으로 돌출되는 연결부; 및 상기 연결부의 돌출된 타측에 결합되는 트랜스를 포함하는 것을 특징으로 하는 트랜스 결합 구조에 관한 것이다.
본 발명에 따른 트랜스 결합 구조는 기판과 트랜스가 연결부를 통하여 연결되도록 하여, 트랜스에서 방출되는 열이 기판으로 전도되지 않도록 하는 효과가 있다.

Description

트랜스 결합 구조{Combine Structure Of Transformer}
본 발명은 트랜스 결합 구조에 대한 것으로서, 보다 상세하게는 트랜스에서 방출되는 열이 전자 기판으로 전도되지 않도록 할 수 있는 트랜스 결합 구조에 관한 것이다.
일반적으로 가전제품, PC(Personal Computer) 등의 전자 기기에는, 집적 회로를 구비한 전자 기판(Printed Circuit Board, PCB)이 탑재되어 있다. 전자 기판에는 접속 단자가 형성되고, 접속 단자를 통해서 다른 전자 기판 등에 실장되어 있으며, 이에 의해 상기 전자 기판과 다른 전자 기판 등과의 전력 전송이나 통신 등 신호의 송수신을 행할 수 있다.
이러한 전자 기판에는 필요에 따라 변압기, 즉, 전자기유도작용(電磁氣誘導作用)을 이용하여 전압이나 전류의 값을 바꾸는 트랜스(Transformer)가 연결된다.
도 1은 종래 기판과 트랜스와의 연결 구조를 설명하기 위하여 도시한 도면이다. 도 1을 참조하면, 방열판(300) 위에 기판(100)이 안착되고, 기판(100) 일측에 트랜스(200)가 위치되며, 기판(100)과 트랜스(200)는 전선(250) 또는 납땜결합에 의하여 전기적으로 연결된다.
상기 트랜스(200)는 그 특성상 열을 많이 방출하는데, 트랜스(200)와 연결되는 기판(100)은 일반적으로 열에 민감하므로, 트랜스(200)와 기판(100) 주변에 방열판(300)을 구비하여 트랜스(200) 및 기판(100)에서 방출되는 열을 외부로 방출시키곤 한다.
그런데 방열판(300)을 통하여 열을 발산시키는 것은 한계가 있으므로, 트랜스(200)에서 발생되는 열이 일정 온도 이상으로 지속되면, 결국 열에 민감한 기판(100)에 안좋은 영향을 끼치게 된다. 이에 따라 기판(100)과 트랜스(200)는 일정 거리를 두어, 트랜스(200)의 열이 기판에 영향을 주지 않도록 해야 한다.
그러나 기술의 발달에 따른 전자기기의 소형화, 경박화 요구에 따라, 거기에 채용되는 기판 및 부품들 또한, 점차 소형 경박화될 수 있는 형태로 개발되고 있는바, 기판과 트랜스가 납땜 등으로 밀착된 상태에서 트랜스의 열이 기판으로 전도되지 않도록 하는 기술이 요구되고 있으나, 종래 이러한 기술은 냉각기 등의 복잡한 구성을 요구하므로, 전체 부피를 증가시키고 생산 단가를 상승시키는 문제점이 있다.
상기와 같은 종래기술의 문제점을 해결하고자, 본 발명의 목적은 트랜스에 발생되는 열이 기판으로 전도되지 않도록 하고, 수월하게 외부로 방출되도록 할 수 있는 트랜스 결합 구조를 제공하도록 하는 데 있다.
상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 집적회로가 실장되는 기판; 일측은 상기 기판과 결합되고 타측은 상기 기판 외측으로 돌출되는 연결부; 및 상기 연결부의 돌출된 타측에 결합되는 트랜스를 포함하는 것을 특징으로 하는 트랜스 결합 구조를 제공한다.
또한, 상기 연결부는 장형으로 형성되며, 그 중앙에서 일측 방향은 부도체로 형성되고, 타측 방향은 열도체로 형성되는 것을 특징으로 하는 트랜스 결합 구조를 제공한다.
또한, 상기 기판의 일측에는 제 1 결합부가 형성되고, 상기 연결부의 일측에는 상기 제 1 결합부와 결합되는 제 2 결합부가 형성되고, 상기 연결부의 타측에는 상기 트랜스가 삽입 결합되는 것을 특징으로 하는 트랜스 결합 구조를 제공한다.
또한, 상기 제 1 결합부는 요홈 형상으로 형성되며, 상부와 하부가 개방되도록 구성되고, 상기 제 2 결합부는 상기 제 1 결합부의 양측에 가이딩되면서 슬라이딩 삽입되는 레일홈과, 상기 레일홈 사이에 구비되어 상기 제 1 결합부에 삽입되는 삽입부를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 트랜스 결합 구조를 제공한다.
또한, 상기 제 1 결합부에 구비되는 제 1 단자는 상기 제 2 결합부에 구비되는 제 2 단자와 전기적으로 연결되고, 상기 트랜스는 상기 제 2 단자와 전기적으로 연결되는 것을 특징으로 하는 트랜스 결합 구조를 제공한다.
또한, 상기 트랜스는 트로이달 트랜스로 구성되는 것을 특징으로 하는 트랜스 결합 구조를 제공한다.
또한, 상기 기판과 상기 트랜스를 커버하는 방열 케이스를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 트랜스 결합 구조를 제공한다.
상기에서 살펴본 바와 같이, 본 발명에 따른 트랜스 결합 구조는 기판과 트랜스가 연결부를 통하여 연결되도록 하여, 트랜스에서 방출되는 열이 기판으로 전도되지 않도록 하는 효과가 있다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 트랜스 결합 구조를 더욱 상세히 설명한다.
도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 트랜스 결합 구조를 설명하기 위하여 도시한 도면이고, 도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 기판과 트랜스의 결합된 상태를 도시한 도면이다.
도 2 및 도 3을 참조하면, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 트랜스 결합 구조는 기판(10)과 트랜스(20) 사이에 연결부(30)를 구비하여 트랜스(20)에서 발생되는 열이 기판(10)으로 전도되지 않도록 구성된다.
기판(10)은 집적회로가 실장되는 인쇄회로기판(Printed Circuit Board, PCB) 등으로 구성되며, 일측에 제 1 결합부(12)가 구비된다.
트랜스(20)는 부피가 작으면서도 주파수특성이 뛰어난 도우넛 형태의 트로이달 트랜스(Toroidal Transformer)로서, 통상적으로 관통공(21)을 가지는 코어와, 상기 코어에 권선되는 1차 코일 및 2 차 코일을 포함하여 구성된다. 그리고 상기 1차 코일과 2 차 코일에는 기판과의 전기적인 연결을 위한 연결선(22)이 구비된다.
한편, 트랜스(20)는 그 특성상 열을 많이 방출하므로, 트랜스(20)의 열이 트랜스(20)와 결합되는 기판(10)으로 전도되지 않도록 하는 것이 중요하다. 그러나 종래에는 기판에 트랜스가 납땜으로 일체로 결합되어, 트랜스의 열이 기판으로 용이하게 전도되어, 기판에 안 좋은 영향을 미치는 문제점이 있었다. 본 발명은 기판(10)과 트랜스(20) 사이에 연결부(30)를 구비하여, 트랜스(20)의 열이 기판(10)으로 직접 전도되지 않도록 구성된다.
연결부(30)는 장형의 원기둥 형상으로 형성되고, 길이방향 중심에서 그 일측방향은 열이 전도되지 않는 부도체(31)로 구성되고, 타측방향은 열이 전도되는 열도체(35)로 구성된다. 그리고 연결부(30)의 일측에는 제 1 결합부(12)와 결합되는 제 2 결합부(32)가 형성되어, 연결부(30)가 기판(10)에 용이하게 결합되도록 구성 된다. 이는 하기 도 4에서 다시 설명하기로 한다.
그리고 연결부(30)의 타측에 트랜스(20)가 관통공(21)에 의하여 삽입 위치되며, 이때, 연결부(30)의 일측은 부도체(31)로 구성되므로 트랜스(20)의 열이 기판(10)으로 직접 전도되지 않도록 구성되고, 연결부(30)의 타측은 열도체(35)로 구성되므로 트랜스(20)의 열이 외부로 신속하게 후술하는 방열 케이스(40) 등으로 전도되어 트랜스(20) 자체의 온도가 높아지지 않도록 구성된다.
방열 케이스(40)는 기판(10) 및 트랜스(20)를 외부 충격으로부터 보호하는 한편, 기판(10) 및 트랜스(20)에 발생되는 열을 신속하게 외부로 방출시키도록 하는 것으로서, 기판(10) 및 트랜스(20)를 커버하도록 형성되며, 기판(10) 및 트랜스(20)에서 발생되는 열을 외부로 방출시키기 위해 열을 전달할 수 있는 물질, 예를 들어 열전도율이 높은 알루미늄(Al), 실리콘(Silicon), 아크릴(Acryl), 카본(Carbon) 또는 그래파이트(Graphite) 등으로 형성된다. 이러한 방열 케이스(40)에는 연결부(30)의 타측, 즉 열도체(35)가 연결되어, 트랜스(20)의 열이 신속하게 외부로 방출되도록 구성될 수 있다. 이러한 방열 케이스(40)는 기판(10) 및 트랜스(20)의 상부를 커버하는 제 1 케이스(42)와, 기판(10) 및 트랜스(20)의 하부를 커버하는 제 2 케이스(44)로 구성되며, 제 1 케이스(42)와 제 2 케이스(44)에는 트랜스(20)의 상측과 하측을 수용하도록 수용부(42a, 44a)가 형성된다.
도 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 기판과 트랜스의 결합되는 상태를 도시한 도면이고, 도 5는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 기판과 연결부의 결합 상태를 도시한 도면이다.
도면을 참조하면, 기판(10)의 일측에는 제 1 결합부(12)가 형성되는바, 제 1 결합부(12)는 기판(10) 일측에 요홈 형상으로 형성되고 상부와 하부는 개방되도록 형성된다. 그리고 제 1 결합부(12)의 서로 마주보는 양측에서 상부와 하부에 다수 개의 제 1 단자(14)가 형성된다.
그리고 연결부(30)의 일측, 즉 부도체(31)에는 상기 제 1 결합부(12)와 결합되기 위한 제 2 결합부(32)가 형성된다. 제 2 결합부(32)는 부도체(31)의 양측에 형성되는 레일홈(32a)과, 상기 레일홈(32a) 사이에 구비되는 삽입부(32b)를 포함한다.
레일홈(32a)은 제 1 결합부(12) 방향으로 개방되도록 형성되어, 삽입부(32b)가 제 1 결합부(12)에 삽입될 때, 한 쌍의 레일홈(32a)이 제 1 결합부(12)의 양 측에 가이딩 되며 슬라이딩 결합된다.
그리고 레일홈(32a)에서 상기 제 1 단자(14)와 대향되는 위치에는 제 1 단자(14)와 전기적인 결합을 위한 제 2 단자(34)가 형성된다. 그리고 제 2 단자(34)와 레일홈(32a)에서 제 2 단자(34)와 대향되는 위치에는 단자홈(33)이 형성되고, 상기 단자홈(33)에 연결선(22)이 삽입된 후 납땜 결합된다. 그리고 제 2 단자(34)는 제 1 단자(14)와 납땜 등으로 결합되어, 트랜스(20)가 기판(10)과 전기적으로 연결되도록 구성된다.
여기서 제 1 단자(14)와 제 2 단자(34)는 연결선(22)의 갯수에 따라 구비되는 것으로서, 본 발명의 일 실시예에서는 연결선(22)을 4 개로 구성하였으나 이를 한정하는 것은 아님은 당연하고, 기판(10) 또는 트랜스(20)의 종류, 목적 등에 따라 연결선(22)의 갯수가 늘어나거나 줄어들 수 있으며, 이에 따라 제 1 단자(14)와 제 2 단자(34)의 갯수 또한 늘어나거나 줄어들 수 있다.
지금까지 기술한 바와 같이, 본 발명의 트랜스 결합 구조는 기판과 트랜스 사이에 연결부를 구비하고, 기판과 결합되는 연결부의 일측은 부도체로 형성되도록 하고, 트랜스와 결합되는 연결부의 타측은 열도체로 형성되도록 하여, 트랜스에서 방출되는 열이 기판으로 전도되지 않도록 함은 물론, 상기 열이 외부로 신속하게 방출되도록 하는 효과가 있다.
본 발명은 상기 실시예에서 상세히 설명되었지만, 본 발명의 기술사상 범위 내에서 다양한 변형 및 수정이 가능함은 당업자에게 있어서 명백한 것이며, 이러한 변형 및 수정이 첨부된 특허청구범위에 속함은 당연한 것이다.
도 1은 종래 기판과 트랜스와의 연결 구조를 설명하기 위하여 도시한 도면이다
도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 트랜스 결합 구조를 설명하기 위하여 도시한 도면이다.
도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 기판과 트랜스의 결합되는 상태를 도시한 도면이다.
도 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 기판과 트랜스의 결합된 상태를 도시한 도면이다.
도 5는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 기판과 연결부의 결합 상태를 도시한 도면이다.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
10: 기판 12: 제 1 결합부
14: 제 1 단자 20: 트랜스
21: 관통공 22: 연결선
30: 연결부 31: 부도체
32: 제 2 결합부 32a: 레일홈
32b: 삽입부 33: 단자홈
34: 제 2 단자 35: 열도체
40: 방열 케이스 42: 제 1 케이스
42a: 수용부 44: 제 2 케이스
44a: 수용부

Claims (7)

  1. 삭제
  2. 집적회로가 실장되는 기판;
    일측은 상기 기판과 결합되고 타측은 상기 기판 외측으로 돌출되는 연결부; 및
    상기 연결부의 돌출된 타측에 결합되는 트랜스를 포함하고,
    상기 연결부는 장형으로 형성되며, 그 중앙에서 일측 방향은 부도체로 형성되고, 타측 방향은 열도체로 형성되는 것을 특징으로 하는 트랜스 결합 구조.
  3. 집적회로가 실장되는 기판;
    일측은 상기 기판과 결합되고 타측은 상기 기판 외측으로 돌출되는 연결부; 및
    상기 연결부의 돌출된 타측에 결합되는 트랜스를 포함하고,
    상기 기판의 일측에는 제 1 결합부가 형성되며,
    상기 연결부의 일측에는 상기 제 1 결합부와 결합되는 제 2 결합부가 형성되고, 상기 연결부의 타측에는 상기 트랜스가 삽입 결합되는 것을 특징으로 하는 트랜스 결합 구조.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 제 1 결합부는 요홈 형상으로 형성되며, 상부와 하부가 개방되도록 구성되고,
    상기 제 2 결합부는 상기 제 1 결합부의 양측에 가이딩되면서 슬라이딩 삽입되는 레일홈과, 상기 레일홈 사이에 구비되어 상기 제 1 결합부에 삽입되는 삽입부를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 트랜스 결합 구조.
  5. 제 3 항에 있어서,
    상기 제 1 결합부에 구비되는 제 1 단자는 상기 제 2 결합부에 구비되는 제 2 단자와 전기적으로 연결되고, 상기 트랜스는 상기 제 2 단자와 전기적으로 연결되는 것을 특징으로 하는 트랜스 결합 구조.
  6. 집적회로가 실장되는 기판;
    일측은 상기 기판과 결합되고 타측은 상기 기판 외측으로 돌출되는 연결부; 및
    상기 연결부의 돌출된 타측에 결합되는 트랜스를 포함하고,
    상기 트랜스는 트로이달 트랜스로 구성되는 것을 특징으로 하는 트랜스 결합 구조.
  7. 제 2 항에 있어서,
    상기 기판과 상기 트랜스를 커버하는 방열 케이스를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 트랜스 결합 구조.
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