KR101117959B1 - 밸런스 트랜스포머를 적용한 인버터 회로 - Google Patents

Abstract

메인 출력 트랜스포머는 1차측의 입력을 고압의 전압으로 전력 변환하여 다수개의 램프들에 인가하고, 밸런스 트랜스포머는 1차측에 연결된 램프들의 전류 밸런싱 제어를 수행하는 밸런스 트랜스포머 적용방식의 인버터 회로에 있어서, 밸런스 트랜스포머는 2차측을 전체 직렬로 연결하여 폐루프를 구성하고, 밸런스 트랜스포머 하나에 대해 적어도 2개 이상의 채널을 할당하는 밸런스 트랜스포머를 적용한 인버터 회로가 개시된다. 기존과 동일한 성능을 유지하면서 제조원가에서 재료비가 차지하는 비중을 줄일 수 있는 효과를 갖는다.

인버터, 채널, 제조원가, 재료비

Description

밸런스 트랜스포머를 적용한 인버터 회로{Invertor circuit using Balance transformer}

도 1은 종래의 밸런스 트랜스포머를 적용한 인버터 회로를 보여준다.

도 2는 본 발명에 따른 밸런스 트랜스포머를 적용한 인버터 회로를 보여준다.

본 발명은 밸런스 트랜스포머를 적용한 인버터 회로에 관한 것이다.

일반적으로 LCD 백라이트 유닛 등에 이용되는 인버터는 직류 전원을 교류 전원으로 변환 후 트랜스포머를 이용하여 고전압을 발생시켜 냉음극관을 구동하는 DC/AC 컨버터를 말한다.

기존의 대형 인버터 병렬 구동의 H-H 방식에서는 마스터와 슬레이브 보드 양쪽에 한 가지의 전류 밸런싱 방법을 이용하고 있다.

예를 들어, 트랜스포머를 이용한 밸런싱 방식, 고압 캐패시터를 이용한 밸런싱 방식이 있다.

이들 방식은 각각 장단점을 가지고 있는 바, 트랜스포머를 이용하는 방식의 경우는 재료비의 비율이 크지만 양산성이나 전류 밸런싱의 편차가 우수하다는 장점이 있고, 고압 캐패시터를 이용한 방식의 경우는 재료비의 비율을 낮지만, 양산성이 떨어지고 전류 밸런싱의 편차를 맞추기 어렵다는 단점이 있다.

도 1은 종래의 밸런스 트랜스포머를 적용한 인버터 회로를 보여준다.

각각의 램프(30)에 대해 하나의 밸런스 트랜스포머(20)가 할당되어 연결되며, 4개의 밸런스 트랜스포머(20)는 메인 출력 트랜스포머(10)에 연결되는데, 여기서 밸런스 트랜스포머(20)의 개수는 설명의 편의를 위한 예시에 지나지 않는다.

메인 출력 트랜스포머(10)는 1차측의 입력을 고압의 전압으로 전력 변환하여 램프들(30)을 점등시키고, 밸런스 트랜스포머(20)는 1차측(램프측)의 전류 밸런싱 제어를 위하여 2차측을 전체 직렬로 연결하여 폐루프를 구성한다.

메인 출력 트랜스포머(10)의 출력전류를 I _in (I _in = I₁ + I₂ + I₃ + I₄)이라 하고, 밸런스 트랜스포머(20)의 출력전류를 I_b라 하고, 밸런스 트랜스포머(20)의 입력측과 출력측의 턴(turn)수를 각각 N1, N2라 하면, 메인 출력 트랜스포머(10)와 밸런스 트랜스포머(20)의 전류비는 다음과 같다.

따라서,

즉, 각각의 램프 전류 I_1, I_2, I_3, 및 I₄는 밸런스 트랜스포머(20)의 출력전류 I_b에 의해 동일하게 제어된다.

상기한 바와 같이, 종래의 트랜스포머를 이용한 밸런싱 방식을 적용한 인버터 회로에서는 개별 채널당 하나의 밸런스 트랜스포머를 사용하기 때문에 제조원가에 있어서 재료비의 비중이 높다는 문제점이 있다.

따라서, 본 발명의 목적은 제조원가에서 재료비가 차지하는 비중을 줄이면서도 기존과 동일한 성능을 유지할 수 있는 인버터 회로를 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적과 이점 및 특징은 이하에 서술되는 실시예로부터 보다 명확하게 이해될 것이다.

본 발명에 따르면, 메인 출력 트랜스포머는 1차측의 입력을 고압의 전압으로 전력 변환하여 다수개의 램프들에 인가하고, 밸런스 트랜스포머는 1차측에 연결된 램프들의 전류 밸런싱 제어를 수행하는 밸런스 트랜스포머 적용방식의 인버터 회로에 있어서, 밸런스 트랜스포머는 2차측을 전체 직렬로 연결하여 폐루프를 구성하고, 밸런스 트랜스포머 하나에 대해 적어도 2개 이상의 채널을 할당하는 밸런스 트 랜스포머를 적용한 인버터 회로가 개시된다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 일 실시예를 설명한다.

도 2는 본 발명에 따른 밸런스 트랜스포머를 적용한 인버터 회로를 보여준다.

메인 출력 트랜스포머(10)는 1차측의 입력을 고압의 전압으로 전력 변환하여 다수개의 램프들(30 내지 33)에 인가하고, 밸런스 트랜스포머(20a, 20b)는 1차측에 연결된 램프들의 전류 밸런싱 제어를 수행한다.

이때, 밸런스 트랜스포머(20a, 20b)는 2차측을 전체 직렬로 연결하여 폐루프를 구성하다.

본 발명에 따르면, 2개의 램프쌍(30과 31)(32와 33)에 대응하여 각각 하나의 밸런스 트랜스포머(20a, 20b)가 할당되어 연결되며, 2개의 밸런스 트랜스포머(20a, 20b)는 메인 출력 트랜스포머(10)에 연결된다.

메인 출력 트랜스포머(10)의 출력전류를 I _in 이라 하고, 밸런스 트랜스포머(20)의 출력전류를 I_b라 하며, 하나의 밸런스 트랜스포머(20b)의 입력측과 출력측의 턴 수를 각각 N11/N12, N2라 하면, 메인 출력 트랜스포머(10)와 밸런스 트랜스포머(20b)의 전류비는 다음과 같다.

이때, 밸런스 트랜스포머(20b)의 입력측의 턴 수는 종래의 밸런스 트랜스포머(20)의 턴 수와 동일하다. 즉, N11 = N12 = N1이다. 따라서,

따라서, 램프 전류는 기존과 동일하게 밸런스 트랜스포머(20)의 출력전류 I_b에 의해 동일하게 제어된다.

이와 같이, 본 발명에 따르면 1개의 밸런스 트랜스포머에 대해 2개의 채널을 할당함으로써 기존과 동일한 성능을 유지하면서 제조원가에서 재료비가 차지하는 비중을 줄일 수 있다는 이점이 있다.

이상에서는 본 발명의 일 실시예를 중심으로 설명하였지만, 다양한 변경과 변형이 가능하며, 이러한 변경과 변형은 본 발명의 정신을 벗어나지 않는 한, 본 발명의 범위에 속하는 것은 당연하다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따르면 하나의 밸런스 트랜스포머에 대해 2개의 채널을 할당함으로써 기존과 동일한 성능을 유지하면서 제조원가에서 재료비가 차지하는 비중을 줄일 수 있는 효과를 갖는다.

Claims (1)

1. 메인 출력 트랜스포머는 1차측의 입력을 고압의 전압으로 전력 변환하여 다수개의 램프들에 인가하고, 밸런스 트랜스포머는 상기 1차측에 연결된 램프들의 전류 밸런싱 제어를 수행하는 밸런스 트랜스포머 적용방식의 인버터 회로에 있어서,

   상기 밸런스 트랜스포머는 2차측을 전체 직렬로 연결하여 폐루프를 구성하고,

   상기 밸런스 트랜스포머 하나에 대해 적어도 2개 이상의 채널을 할당하는 것을 특징으로 하는 밸런스 트랜스포머를 적용한 인버터 회로.

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