KR101241476B1 - 평면 변압기 및 이를 구비한 디스플레이장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명의 실시 예에 따른 평면 변압기는 상하 방향으로 대칭되게 제공된 적어도 한 쌍의 코어; 적어도 하나의 1차 코일 및 2차 코일이 감긴 몸체를 포함하며, 상기 한 쌍의 코어 사이에 배치되는 보빈; 상기 1차 코일과 연결되는 입력단자; 및 상기 2차 코일과 연결되는 출력단자를 포함하며, 상기 출력단자는, 상기 보빈의 일 측면에 상기 보빈의 길이 방향으로 삽입되어 상기 2차 코일과 연결된다.

Description

평면 변압기 및 이를 구비한 디스플레이장치{Planar transformer and diplay apparatus thereof}
본 발명은 트랜스포머 및 이를 구비한 디스플레이장치에 관한 것으로, 특히 평면 인덕터나 평면 트랜스 등의 평면형의 자기소자 제공을 위한 트랜스포머 및 이를 구비한 디스플레이장치에 관한 것이다.
근래에 들어서, 두께가 감소되는 디스플레이 장치의 수요가 증가하게 됨에 따라서, 일례로 박막트랜지스터(Thin film transistor 이하 TFT)를 이용하는 TFT-LCD와 같은 박막 디스플레이 모듈을 사용하는 디스플레이 장치가 다수의 분야에서 활용되고 있다.
상기 TFT-LCD와 같은 디스플레이 모듈의 경우, 냉음극관(Cold cathode fluorescent lamp)와 같은 광원이 요구되는데, 상기 냉음극관은 인버터 회로에 의하여 구동되며, 상기 디스플레이 모듈에서 전력 소모가 많은 구성 요소 중의 하나이다.
한편, 최근에는 스위칭 모드 파워 서플라이(Switching Mode Power Supply; SMPS)를 채용한 전원 공급 장치가 주목받고 있으며, 이러한 스위칭 모드 파워 서플라이는 모스 트랜지스터(MOS FET; Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor)나 바이폴라 정션 트랜지스터(BJT; Bipolar Junction Transistor)와 같은 스위칭 소자와 변압기를 사용하여 안정적으로 전원을 제공하고 있다.
또한, 가전 제품 등이 경박단소의 경향으로 개발됨에 따라, 스위칭 모드 파워 서플라이도 슬림화하게 구현되도록 요구받고 있으며, 스위칭 모드 파워 서플라이를 구성하는 회로 부품 중 큰 부피를 차지하는 변압기의 부피를 줄이기 위한 연구가 지속적으로 행해지고 있다.
상기와 같은 평면 변압기는 출원번호 20-2007-0006513에 개시되어 있다.
상기 선행 특허를 참조하면, 평면 변압기는 상하 대칭되는 한 쌍의 소프트 페라이트 코어를 포함하고, 1차 코일은 적어도 한 개 이상의 인쇄회로판을 포함하고, 각각의 인쇄회로판은 적어도 2층 이상의 층 구조를 가짐과 아울러 적어도 4개 이상의 인덕턴스 코일을 구성한다. 2차 코일은 적어도 두 개의 평면 구리판이나 두 개의 인쇄회로판을 포함하여 구성된 상태에서, 각각의 평면 구리판이 한 개의 인덕턴스 코일권수를 구성하거나 각각의 인쇄회로판이 적어도 2층 이상의 층구조를 갖추고 적어도 한 개 이상의 인덕턴스 코일을 구성한다. 평면변압기의 1차코일 및 2차코일은 단자를 통해 주회로판과 전기적으로 연결된다.
그러나, 상기와 같은 평면 변압기는 인쇄회로판에 홈을 형성하고, 그에 따라 상기 형성된 홈에 입출력 단자를 수직 방향으로 삽입하여, 상기 입출력 단자가 상기 인쇄회로기판의 상면에서 돌출되도록 하고, 상기 돌출된 입출력 단자에 상기 평면 구리판을 삽입하는 방법으로 입출력 단자와 평면 구리판을 상호 연결하며, 이에 따라 핀 삽입/제작에 따른 작업 공수 및 설비제작이 별도로 필요한 문제가 있다.
본 발명에 따른 실시 예에서는, 새로운 구조의 평면 변압기를 제공하도록 한다.
또한, 본 발명에 따른 실시 예에서는, 코일의 점적율이 향상되고, 제품의 슬림화를 추구할 수 있는 구조의 평면 변압기를 제공하도록 한다.
본 발명의 실시 예에 따른 평면 변압기는 상하 방향으로 대칭되게 제공된 적어도 한 쌍의 코어; 적어도 하나의 1차 코일 및 2차 코일이 감긴 몸체를 포함하며, 상기 한 쌍의 코어 사이에 배치되는 보빈; 상기 1차 코일과 연결되는 입력단자; 및 상기 2차 코일과 연결되는 출력단자를 포함하며, 상기 출력단자는, 상기 보빈의 일 측면에 상기 보빈의 길이 방향으로 삽입되어 상기 2차 코일과 연결된다.
또한, 본 발명의 실시 예에 따른 디스플레이장치는, 영상 패널; 상기 영상 패널의 후방에 구비되는 백라이트 유닛; 및 상기 백라이트 유닛에 일정 크기의 전압을 갖는 전원을 공급하는 변압기를 포함하고, 상기 변압기는, 상하 방향으로 대칭되게 제공된 적어도 한 쌍의 코어와, 적어도 하나의 1차 코일 및 2차 코일이 감긴 몸체를 포함하며, 상기 한 쌍의 코어 사이에 배치되는 보빈과, 상기 1차 코일과 연결되는 입력단자와, 상기 보빈의 일 측면에 상기 보빈의 길이 방향으로 삽입되어 상기 2차 코일과 연결되는 출력단자를 포함한다.
본 발명에 따른 실시 예에 의하면, 보빈의 살에 출력 단자를 연결하여 단자 모양과 겹쳐지도록 동박 형태의 평면 구리판을 만들어 상기 출력 단자와 상호 납땜이 가능하도록 함으로써, 작업 공수를 절감할 수 있을 뿐만 아니라, 별도의 설비 제작이 필요치않는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 제 1 실시 예에 따른 평면 변압기를 나타낸 분해 사시도이다.
도 2는 본 발명의 제 1 실시 예에 따른 평면 변압기를 나타낸 결합 단면도이다.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 디스플레이장치를 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 본 발명의 제 2 실시 예에 따른 평면 변압기를 나타낸 결합 단면도이다.
도 5는 본 발명의 제 2 실시 예에 따른 2차 코일을 보다 구체적으로 설명하기 위한 도면이다.
도 6은 본 발명의 제 2 실시 예에 따른 2차 코일과 출력단자의 결합 방법을 설명하기 위한 도면이다.
아래에서는 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시 예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시 예에 한정되지 않는다.
명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.
그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하고, 여러 층 및 영역을 명확하게 표현하기 위하여 두께를 확대하여 나타내었으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예에 따른 변압기에 대해 보다 구체적으로 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 제 1 실시 예에 따른 평면 변압기를 나타낸 분해 사시도이고, 도 2는 상기 제 1 실시 예에 따른 평면 변압기를 나타낸 결합 단면도이다.
평면 변압기(100)는 코어(102), 보빈(104), 적어도 하나의 1차 코일(106), 제 1 절연부(108), 적어도 하나의 2차 코일(110) 및 제 2 절연부(112) 등을 포함한다.
코어(102)는 자계 형성을 유도하도록 제공된다. 이때, 상기 코어(102)는 상하 대칭된 상태로 적어도 한 쌍이 제공될 수 있다.
다시 말해서, 코어(102)는 하부 코어(102b)와 상부 코어(102c)를 포함할 수 있다.
보빈(104)은 한 쌍의 코어(102)의 사이에 체결되도록 제공된다.
적어도 하나의 1차 코일(106)은 코어(102)의 몸체와 보빈(104) 사이에 제공되어 전원 신호를 공급하도록 제공된다.
이때, 적어도 하나의 1차 코일(106)는 인덕턴스 성분을 갖는 금속 박막 패턴층(LP1)을 포함할 수 있고, 인덕턴스 성분을 갖는 금속 박막 패턴층(LP1)은 도전율이 높은 금속 재질로 제공되어 이후에 진술할 입력단자(114)를 통해 공급되는 전원 신호를 효율적으로 원활하게 공급하도록 제공될 수 있다.
한편, 적어도 하나의 1차 코일(106)은 적어도 둘 이상의 인덕턴스 성분을 갖는 금속 박막 패턴층(LP1)과, 적어도 둘 이상의 인덕턴스 성분을 갖는 금속 박막 패턴층(LP1)의 사이에 제공되어 적어도 둘 이상의 인덕턴스 성분을 갖는 금속 박막 패턴층(LP1)을 절연시키는 적어도 하나의 1차측 절연층을 포함할 수 있다.
이때, 적어도 둘 이상의 인덕턴스 성분을 갖는 금속 박막 패턴층(LP1)은 도전율이 높은 금속 재질을 포함하여 전원 신호를 효율적으로 원활하게 공급하도록 제공될 수 있다.
이러한, 적어도 하나의 1차 코일(106)은 원형, 타원형, 다각형 중 적어도 하나의 형상으로 제공될 수 있다.
제 1 절연부(108)는 적어도 하나의 1차 코일(106)에 제공되어 적어도 하나의 1차 코일(106)을 절연시키도록 제공된다.
이때, 제 1 절연부(108)는 절연 시트로 제공될 수 있고, 제 1 절연부(108)는 원형, 타원형, 다각형 중 적어도 하나의 형상으로 제공될 수 있다.
적어도 하나의 2차 코일(110)은 제 1 절연부(108)에 제공되어 제 1 절연부(108)에 의해 절연되고, 전원 신호를 변압시키도록 제공된다.
이때, 적어도 하나의 2차 코일(110)은 인덕턴스 성분을 갖는 금속 박막 패턴층(LP1)을 포함할 수 있고, 인덕턴스 성분을 갖는 금속 박막 패턴층(LP1)은 도전율이 높은 금속 재질로 제공되어 적어도 하나의 2차 코일(110)을 통해 변압된 전원 신호를 효율적으로 원활하게 출력하도록 제공될 수 있다.
한편, 적어도 하나의 2차 코일(110)은 적어도 둘 이상의 인덕턴스 성분을 갖는 금속 박막 패턴층(LP1)과, 적어도 둘 이상의 인덕턴스 성분을 갖는 금속 박막 패턴층(LP1)의 사이에 제공되어 적어도 둘 이상의 인덕턴스 성분을 갖는 금속 박막 패턴층(LP1)을 절연시키는 적어도 하나의 2차측 절연층을 포함할 수 있다.
이때, 적어도 둘 이상의 인덕턴스 성분을 갖는 금속 박막 패턴층(LP1)은 도전율이 높은 금속 재질을 포함하여 변압된 전원 신호를 효율적으로 원활하게 출력하도록 제공될 수 있다.
이러한, 적어도 하나의 2차 코일(110)은 원형, 타원형, 다각형 중 적어도 하나의 형상으로 제공될 수 있다.
제 2 절연부(112)는 적어도 하나의 2차 코일(110)에 제공되어 적어도 하나의 2차 코일(110)을 절연시키도록 제공된다.
이때, 제 2 절연부(112)는 절연 시트로 제공될 수 있고, 제 2 절연부(112)는 원형, 타원형, 다각형 중 적어도 하나의 형상으로 제공될 수 있다.
또한, 적어도 다른 하나의 2차 코일(110)는 코어(102)와 보빈(104) 사이에 제공되고, 적어도 하나의 1차 코일(106) 및 적어도 하나의 다른 2차 코일(110)과 서로 이격되며 제 1 체결부(102a)와 체결되어 전원 신호를 변압시키도록 제공될 수 있다.
이때, 적어도 다른 하나의 2차 코일(110)은 인덕턴스 성분을 갖는 금속 박막 패턴층(LP1)을 포함할 수 있고, 인덕턴스 성분을 갖는 금속 박막 패턴층(LP1)은 도전율이 높은 금속 재질로 제공되어 적어도 다른 하나의 2차 코일(110)을 통해 변압된 전원 신호를 효율적으로 원활하게 출력하도록 제공될 수 있다.
이러한, 적어도 다른 하나의 2차 코일(110)은 원형, 타원형, 다각형 중 적어도 하나의 형상으로 제공될 수 있다.
한편, 적어도 다른 하나의 2차 코일(110)은 적어도 둘 이상의 인덕턴스 성분을 갖는 금속 박막 패턴층(LP1)과, 적어도 둘 이상의 인덕턴스 성분을 갖는 금속 박막 패턴층(LP1)의 사이에 제공되어 적어도 둘 이상의 인덕턴스 성분을 갖는 금속 박막 패턴층(LP1)을 절연시키는 적어도 다른 하나의 2차측 절연층을 포함할 수 있다.
이때, 적어도 둘 이상의 인덕턴스 성분을 갖는 금속 박막 패턴층(LP1)은 도전율이 높은 금속 재질을 포함하여 변압된 전원 신호를 효율적으로 원활하게 출력하도록 제공될 수 있다.
제 3 절연부는 적어도 다른 하나의 2차 코일(110)에 제공될 수 있고, 제 1 체결부(102a)와 체결되어 적어도 다른 하나의 2차 코일(110)을 절연시키도록 제공될 수 있다.
이때, 제 3 절연부는 절연 시트로 제공될 수 있고, 제 3 절연부는 원형, 타원형, 다각형 중 적어도 하나의 형상으로 제공될 수 있다.
또한, 적어도 다른 하나의 1차 코일(106)은 코어(102)와 보빈(104) 사이에 제공되고, 적어도 다른 하나의 1차 코일(106) 및 적어도 하나의 2차 코일(110)과 서로 이격되며, 제 1 체결부(102a)와 체결되어 전원 신호를 공급하도록 제공될 수 있다.
이때, 적어도 다른 하나의 1차 코일(106)은 인덕턴스 성분을 갖는 금속 박막 패턴층(LP1)을 포함할 수 있고, 인덕턴스 성분을 갖는 금속 박막 패턴층(LP1)은 도전율이 높은 금속 재질로 제공되어 이후에 진술할 입력단자(114)를 통해 공급되는 전원 신호를 효율적으로 원활하게 공급하도록 제공될 수 있다.
이러한, 적어도 다른 하나의 1차 코일(106)은 원형, 타원형, 다각형 중 적어도 하나의 형상으로 제공될 수 있다.
한편, 적어도 다른 하나의 1차 코일(106)은 적어도 둘 이상의 인덕턴스 성분을 갖는 금속 박막 패턴층(LP1)과, 적어도 둘 이상의 인덕턴스 성분을 갖는 금속 박막 패턴층(LP1)의 사이에 제공되어 적어도 둘 이상의 인덕턴스 성분을 갖는 금속 박막 패턴층(LP1)을 절연시키는 적어도 다른 하나의 1차측 절연층을 포함할 수 있다.
이때, 적어도 둘 이상의 인덕턴스 성분을 갖는 금속 박막 패턴층(LP1)은 도전율이 높은 금속 재질을 포함하여 전원 신호를 효율적으로 원활하게 공급하도록 제공될 수 있다.
제 4 절연부는 적어도 다른 하나의 1차 코일(106)에 제공될 수 있고, 제 1 체결부(102a)와 체결되어 적어도 다른 하나의 1차 코일(106)을 절연시키도록 제공될 수 있다.
이때, 제 4 절연부는 절연 시트로 제공될 수 있고, 제 4 절연부는 원형, 타원형, 다각형 중 적어도 하나의 형상으로 제공될 수 있다.
또한, 입력단자(114)는 보빈(104)의 일 측에 체결되고 적어도 하나의 1차 코일(106)과 전기적으로 연결되어 전원 신호를 적어도 하나의 1차 코일(106)로 공급하도록 제공될 수 있다.
이때, 입력단자(114)는 터미널 단자로 제공될 수 있고, 도전율이 높은 금속 재질로 제공되어 전원 신호를 효율적으로 원활하게 적어도 하나의 1차 코일(106)로 공급하도록 제공될 수 있다.
또한, 출력단자(116)는 보빈(104)의 타측에 체결되고 적어도 하나의 2차 코일(116)과 전기적으로 연결되어 적어도 하나의 2차 코일(110)에 의해 변압된 전원 신호를 출력하도록 제공될 수 있다.
이때, 출력단자(116)는 터미널 단자로 제공될 수 있고, 도전율이 높은 금속 재질로 제공되어 적어도 하나의 2차 코일(110)을 통해 변압된 전원 신호를 효율적으로 원활하게 출력하도록 제공될 수 있다.
도 2를 참조하여, 상기와 같이 구성된 평면 변압기에 대해 보다 구체적으로 설명하기로 한다.
코어(102)는 제 1 체결부(102a)를 포함하고 자계 형성을 유도하도록 제공되며, 보빈(104)은 제 1 체결부(102a)에 의해 코어(102)와 체결되도록 제공된다.
여기서, 코어(102)는 하부 코어(102b)와 상부 코어(102c)를 포함할 수 있다.
이때, 제 1 체결부(102a)는 제 1 체결 돌기(102a1, 102a2)를 포함할 수 있다.
또한, 보빈(104)은 제 1 체결부(102a)와 이격된 제 2 체결부(104a)를 포함할 수 있고, 코어(102)는 제 2 체결부(104a)와 체결되도록 제 3 체결부(102d)를 포함할 수 있다.
이때, 제 2 체결부(104a)는 제 2 체결 홀(104a)로 제공될 수 있고, 제 3 체결부(102d)는 하부 코어(102b)와 상부 코어(102c)에 제공되어 제 2 체결 홀(104a)과 체결되도록 제 3 체결 돌기(102d)로 제공될 수 있다.
적어도 하나의 1차 코일(106)는 코어(102)와 보빈(104) 사이에 제공되고, 보빈(104)의 상부에 제공되며 제 1 체결부(102a)와 체결되어 전원 신호를 공급하도록 제공된다.
여기서, 적어도 하나의 1차측 권선부(106)는 인덕턴스 성분을 갖는 금속 박막 패턴층(LP1)을 포함할 수 있다.
이때, 인덕턴스 성분을 갖는 금속 박막 패턴층(LP1)은 포토 마스크(Photo Mask)와 에칭액을 이용한 포토 리소그래피(photo lithography) 공법 또는 압축 프레스(press)를 이용한 사출 공법중 적어도 하나의 공법으로 형성될 수 있다.
제 1 절연부(108)는 적어도 하나의 1차 코일(106)의 상부에 제공되고, 제 1 체결부(102a)와 체결되어 적어도 하나의 1차 코일(106)을 절연시키도록 제공된다.
적어도 하나의 2차 코일(110)은 제 1 절연부(108)의 상부에 제공되고, 제 1 체결부(102a)와 체결되며 제 1 절연부(108)에 의해 절연되고 전원 신호를 변압시키도록 제공된다.
제 2 절연부(112)는 적어도 하나의 2차 코일(110)의 상부에 제공되고, 제 1 체결부(102a)와 체결되어 적어도 하나의 2차 코일(110)을 절연시키도록 제공된다.
입력단자(114)는 보빈(104)의 일측에 체결되고 적어도 하나의 1차 코일(106)과 전기적으로 연결되어 전원 신호를 적어도 하나의 1차 코일(106)로 공급하도록 제공될 수 있다.
이때, 입력단자(114)는 보빈(104)의 일측 끝단 및 적어도 하나의 1차 코일(106)의 끝단과 전기적으로 연결될 수 있다.
출력단자(116)는 보빈(104)의 타측에 체결되고 적어도 하나의 2차 코일(110)과 전기적으로 연결되어 적어도 하나의 2차 코일(110)에 의해 변압된 전원 신호를 출력하도록 제공될 수 있다.
이때, 출력단자(116)는 보빈(104)의 타측 끝단 및 적어도 하나의 2차 코일(110)의 끝단과 전기적으로 연결될 수 있다.
또한, 출력단자(116)는 도전율이 높은 금속 재질로 제공되어 적어도 하나의 2차 코일(110)를 통해 변압된 전원 신호를 효율적으로 원활하게 출력하도록 제공될 수 있다.
상기와 같이 구성된 평면 변압기(100)는 입력단자(114)와 출력단자(116)가 보빈(104)의 두께 방향으로 보빈(104)에 형성된 홀 내에 삽입되고, 그에 따라 상기 보빈(104)에 삽입된 입력단자(114)와 출력단자(116)에 1차 코일(106)과 2차 코일(110)이 결합된다.
도 3은 실시 예에 따른 디스플레이장치를 설명하기 위한 도면이다.
도 3을 참조하면, 디스플레이장치(200)는 표시패널(220), 광학 부재(230), 상기 광학 부재(230)의 적어도 일측에 배치된 발광 모듈(240), 광학 부재(230)의 아래에 반사판(246); 상기 반사판(246) 아래에는 보드(301) 및 파워 유닛의 변압기(300)가 결합된다.
표시패널(220)은 패널 지지 몰드(260)에 안착되어 있다. 상기 각 부는 탑 커버(210)와 바텀 커버(250) 사이에 수용되어 있다.
표시패널(220)은 박막 트랜지스터가 형성되어 있는 제 1 기판(221)과 제 1 기판(221)과 대면하고 있는 제 2 기판(222)을 포함한다. 양 기판(221, 222) 사이에는 액정층(도시하지 않음)이 위치하고 있다. 표시패널(220)은 액정층의 배열을 조정하여 화면을 형성하지만 비 발광소자이기 때문에 배면에 위치한 발광 모듈(240)로부터 빛을 공급받아야 한다.
제 1 기판(221)의 일 측 및 타 측에는 인쇄회로기판(FPC) 및 이에 장착되어 있는 구동칩을 포함한다.
표시패널(220)의 후방에 위치하는 광학 부재(230)는 확산필름(231), 프리즘필름(232), 보호필름(233) 및 도광판(234)을 포함한다.
상기 확산필름(231)은 도광판(234)을 통해 입사된 빛을 확산시켜 주며, 상기 프리즘필름(232)은 상면에 삼각기둥 모양의 프리즘이 일정한 배열을 갖고 형성되어 있다. 프리즘 필름(232)은 확산필름(231)에서 확산된 빛을 상부의 표시패널(220)의 평면에 수직한 방향으로 집광하는 역할을 수행한다. 프리즘 필름(232)은 통상 2장이 사용되며 각 프리즘 필름(232)에 형성된 마이크로 프리즘은 소정을 각도를 이루고 있다. 프리즘필름(232)을 통과한 빛은 대부분 수직 방향으로 진행되어 균일한 휘도 분포를 제공하게 된다. 가장 상부에 위치하는 보호필름(233)은 외부로부터 프리즘 필름(232)의 표면을 보호한다. 상기 확산필름(231) 및 프리즘 필름(232) 중 어느 하나는 선택적으로 제거될 수 있다.
확산필름(231)의 아래에 배치된 도광판(234)은 PMMA(polymethyl metaacrylate)와 같은 아크릴 수지 계열, PET(polyethylene terephthlate), PC(poly carbonate), COC(cycloolefin copolymer) 및 PEN(polyethylene naphthalate) 수지 중 하나를 포함할 수 있다.
도광판(234)은 내부에 확산제가 산점되어 있거나 표면에 확산제층이 코팅되어 있을 수 있다. 도광판(234)은 두꺼워서 비교적 큰 강도를 가지기 때문에 도광판(234)과 반사판(246)과의 거리는 비교적 일정하게 유지될 수 있다.
상기 발광 모듈(240)은 모듈 기판(241) 및 복수의 발광 다이오드(242)를 포함하며, 상기 모듈 기판(241)은 메탈 코어 기판(Metal core PCB), 세라믹 기판, 수지 재질의 기판을 포함한다. 상기 모듈 기판(241)의 일 면에는 패턴이 형성되며, 상기 패턴은 복수의 발광 다이오드(242)를 전기적으로 연결시켜 준다. 상기 복수의 발광 다이오드(242)는 적어도 2개가 직렬 또는/및 병렬로 연결될 수 있으며, 이에 대해 한정하지는 않는다. 상기 발광 다이오드(242)는 적색, 청색, 백색 컬러와 같은 가시광선 대역을 발광할 수 있으며, 이에 대해 한정하지는 않는다.
상기 발광 모듈(240)은 상기 도광판(234)의 적어도 한 측면에 배치될 수 있으며, 상기 도광판(234)의 측면으로 점 광원을 입광시켜 주게 된다.
발광 다이오드(242)는 복수 개로 마련되며 상기 도광판(234)의 측면을 따라 대응되게 배치되어 있다. 발광 다이오드(242)는 다른 예로서, 상기 바텀 커버(250)의 전체 영역에 배치될 수 있으며, 이는 탑-뷰 형태로 광을 제공할 수 있으며, 이러한 구조는 도광판(234) 및 반사판(246)을 제거할 수 있다.
반사판(246)은 상기 도광판(234) 하부에 위치하며 하부를 향하는 빛을 다시 반사시켜 도광판(234)에 공급하는 역할을 한다. 반사판(246)은 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET)나 폴리카보네이트(PC)와 같은 플라스틱 재질로 만들어질 수 있다.
상기 반사판(246)의 배면에는 보드(301)가 배치되며, 상기 보드(301)의 배면에는 상기 발광 다이오드(242)를 구동하기 위한 전원을 공급하는 파워 유닛이 결합된다. 이때, 상기 파워 유닛은 변압기(300)를 포함하며, 상기 변압기(300)는 별도의 커버에 의해 덮여질 수 있으며, 상기 변압기 커버는 자계의 간섭이 없고 비용절감과 무게 감소를 위해 플라스틱 재질로 마련되며, 상기 보드(301)와 상기 바텀 커버(250) 사이에 배치되고, 상기 보드(301)의 하부에 결합된다.
변압기(300)는 보드(301)에서 공급되는 DC전원의 전압을 AC 전원으로 변환하고 다시 DC 전원의 전압으로 변환한다. 변압기(300)는 코일에 연결되는 입력단자(도시하지 않음)와 출력단자(도시하지 않음)를 포함하며, 이들 단자는 보드(301)에 솔더링되어 있다. 여기서, 상기 변압기(300)는 발광 다이오드에 필요한 DC전원의 전압을 공급하기 때문에 DC 전원의 전압을 다운시킨 후 AC 전원으로 출력하고 이를 정류기를 통해 정류시켜 준다.
상기 변압기 커버의 출력단은 전선(도시하지 않음)을 통해 발광 다이오드(242)의 드라이버로 연결되어 전원을 공급하게 된다. 상기 발광 다이오드(242)는 교류를 사용하지 않기 때문에, 인버터를 필요로 하지 않게 된다. 이는 상용 전원의 교류를 직류로 변환시키고, 상기 변환된 직류를 높은 주파수의 교류를 만들기 위한 인버터 회로를 구비하지 않아도 된다. 또한 고 전압이 필요치 않기 때문에 트랜스포머의 사이즈를 줄일 수 있다.
상기 바텀 커버(250)의 내부에는 상기 반사판(246), 광학 부재(230)가 결합되며, 상기 표시 패널(220)을 결합시킨 후 탑 커버(210)를 결합시켜 준다.
상기 바텀 커버(250)는 금속 재질을 포함하며, 이러한 재질은 발광 다이오드(240)를 이용한 표시 장치(200)는 얇아질수록 상기 발광 다이오드(240)에서 발생되는 열을 방열할 수 있는 방열 플레이트의 설치 공간이 부족하게 된다. 따라서, 바텀 커버(250)는 방열 특성이 좋은 금속 재질로서 내부에서 발생되는 열을 방열하게 하며, 전체 표시 장치를 지지하게 된다. 상기 바텀 커버(250)는 비 금속 재질을 포함할 수 있으나, 이에 대해 한정하지는 않는다.
도 4는 본 발명의 제 2 실시 예에 따른 평면 변압기를 나타낸 결합 단면도이다.
이때, 상기 본 발명의 실시 예에 따른 평면 변압기(300)의 구조 중 상기 제 1 실시 예에 따른 평면 변압기(100)와 동일한 구조 부분에 대해서는 설명의 편의를 위해 생략하기로 한다.
도 4를 참조하면, 상부 코어(302c) 및 하부 코어(302b)가 형성되고 상기 상부 코어(302c) 및 하부 코어(302b) 사이에 2차 코일(310, 313)이 형성되고, 상기 2차 코일(310, 313) 사이에 상부 보빈(304d) 및 하부 보빈(304c)이 형성될 수 있다.
상기 상부 보빈(304d) 하부에는 1차 코일(304b)이 형성될 수 있다. 상기 1차 코일(304b)은 3중 절연 코일(와이어)로 형성될 수 있으며, 전압 신호를 공급하도록 제공된다.
그리고 상기 하부 보빈(304c) 상에는 별도의 코일(335)이 형성될 수 있으며 상기 별도의 코일(335)은 USTC 코일로 형성될 수 있다.
변압기는 1차 코일(104b)에 의해 공급된 전압을 승압, 또는 강압하는 장치로, 부하의 변화에 의해 출력되는 전압이 변동된다. 상기 부하는 권선수에 의해 변할 수 있는데 상기 보빈 내에 별도의 코일을 형성함으로써 출력전압을 조절하는 권선수의 자유도를 확보할 수 있다.
상기 별도의 코일(335)은 발광 다이오드(LED)와 전기적으로 연결될 수 있다. 상기 별도의 코일(335) 및 1차 코일(304b) 사이에 절연 시트(330)가 형성되어 상기 별도의 코일(335) 및 1차 코일(304b)을 절연시킬 수 있다.
이때, 1차 코일(104b)과 연결되는 입력단자(321)와, 2차 코일(310)과 연결되는 출력단자(325)는 하부 보빈(304c)의 측면 방향에서 상기 하부 보빈(304c)의 길이 방향으로 일부가 삽입되고, 다른 일부가 돌출되어 하부를 향하도록 형성될 수 있다.
이때, 입력단자(321)와 출력단자(325)는 하부 보빈(304c)의 측면을 향해 제 1 선분이 돌출된 후, 상기 제1 선분과 평행하지 않은 제2 선분으로 연결되고, 상기 제2 선분과 평행하지 않은 제3 선분이 연결되며, 하부코어(302b)의 방향으로 형성되는 제4 선분과 연결되어 형성될 수 있다. 즉, 상기 제1 내지 제4 선분은 순차적으로 연결될 수 있다.
상기 제1 내지 제4 선분 사이에는 인접하는 선분과 평행하지 않은 적어도 하나의 선분이 더 연결될 수도 있다. 상기 제1 선분 및 제3 선분은 평행할 수도 있다. 그리고 상기 제2 선분에 의해 상기 제3 선분이 상기 제1 선분보다 상부에 형성될 수 있다.
상기 구성에 의해 입력단자(321) 및 출력단자(325)에 권선막을 제거하기 위한 오버플로우(overflow) 작업시 디핑(dipping)온도에 의해 보빈(304)이 손상되는 현상을 방지할 수 있어, 작업성이 개선될 수 있다.
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 2차 코일을 보다 구체적으로 설명하기 위한 도면이다.
도 5를 참조하면, 2차 코일(310)은 일단에 상기 출력단자(325)와 결합되는 제 1 홈(310a)과 다른 일단에 다른 출력단자(325)와 결합되는 제 2 홈(310b)을 포함한다.
이때, 상기 제 1 홈(310a) 및 제 2 홈(310b)은 상기 출력단자(325)의 특정 부분에 대응되는 크기 및 형상으로 절개되어 있으며, 이에 따라 상기 제 1 홈(310a) 및 제 2 홈(310b)에 상기 출력단자(325)가 삽입되어 상호 결합될 수 있도록 한다.
도 6을 참조하여, 상기 2차 코일(310)과 출력단자(325)의 결합 방법에 대해 보다 구체적으로 설명하기로 한다.
우선적으로, 상기 보빈(304c)에는 상기 출력단자(325)가 길이 방향으로 삽입되도록 하기 위한 삽입 홈(도시하지 않음)이 형성되어 있다.
상기 출력단자(325)는 상기 보빈(304c)에 형성된 홈(도시하지 않음)에 일부가 삽입된다. 상기 삽입 홈(도시하지 않음)은 상기 출력단자(325)의 수에 대응되게 형성될 수 있다.
이때, 상기 출력단자(325)와 상기 2차 코일(310)은 상기 보빈(304c)의 내부에서 상호 결합되게 된다.
보다 구체적으로 살펴보면, 상기 보빈(304c)은, 상기 출력단자(325)가 삽입되는 삽입 홈(도시하지 않음)을 포함하며, 상기 출력단자(325)는, 상기 삽입 홈에 삽입되어, 상기 보빈(304c)의 내부에 배치되는 제 1 파트(325b)와, 상기 제 1 파트(325b)로부터 연장되어, 상기 보빈(304c)의 외부로 돌출되는 제 2 파트(325a)를 포함한다.
그리고, 상기 2차 코일(310)의 양단에는 상기 출력단자(325)의 제 1 파트(325b)에 대응되는 크기 및 형상으로 절개된 홈, 다시 말해서, 상기 출력단자(325) 중 상기 보빈(304c)의 삽입 홈에 삽입된 부분의 크기 및 형상으로 절개된 제 1 홈(310a) 및 제 2 홈(310b)이 형성되어 있다.
이에 따라, 상기 출력단자(325)는 상기 2차 코일(310)에 형성된 제 1 홈(310a) 및 제 2 홈(310b)에 삽입되고, 그에 따라 상기 제 1 홈(310a) 및 제 2 홈(310b)에 삽입된 상태에서 솔더링이 수행되어 상기 2차 코일(310)과 결합되게 된다.
따라서, 상기 출력단자(325)와 2차 코일(310)을 결합시키기 위해 별도로 필요로 했던 핀 삽입기 등이 필요 없는 효과가 있다.
이상에서 실시 예를 중심으로 설명하였으나 이는 단지 예시일 뿐 본 발명을 한정하는 것이 아니며, 본 발명이 속하는 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 본 실시예의 본질적인 특성을 벗어나지 않는 범위에서 이상에 예시되지 않은 여러 가지의 변형과 응용이 가능함을 알 수 있을 것이다. 예를 들어, 실시 예에 구체적으로 나타난 각 구성 요소는 변형하여 실시할 수 있는 것이다. 그리고 이러한 변형과 응용에 관계된 차이점들은 첨부된 청구 범위에서 규정하는 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

Claims (17)

  1. 상하 방향으로 대칭되게 제공된 적어도 한 쌍의 코어;
    적어도 하나의 1차 코일 및 2차 코일이 감긴 몸체를 포함하며, 상기 한 쌍의 코어 사이에 배치되는 보빈;
    상기 1차 코일과 연결되는 입력단자; 및
    상기 2차 코일과 연결되는 출력단자를 포함하며,
    상기 출력단자는,
    상기 보빈의 일 측면에 상기 보빈의 길이 방향으로 삽입되어 상기 2차 코일과 연결되는 평면 변압기.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 출력단자와 2차 코일은 상기 보빈의 내부에서 상호 결합되는 평면 변압기.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 보빈은,
    상기 입력 단자 및 출력단자가 삽입되는 삽입 홈을 포함하며,
    상기 출력단자는, 상기 삽입 홈에 삽입되어, 상기 보빈의 내부에 배치되는 제 1 파트와, 상기 제 1 파트로부터 연장되어, 상기 보빈의 외부로 돌출되는 제 2 파트를 포함하는 평면 변압기.
  4. 제 3항에 있어서,
    상기 2차 코일의 적어도 일단은 상기 제 1 파트에 대응되는 크기 및 형상으로 절개된 홈이 형성되며,
    상기 출력단자의 제 1 파트는 상기 2차 코일에 형성된 홈에 삽입되는 평면 변압기.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 1차 코일은, 3중 절연 코일로 형성되는 평면 변압기.
  6. 제 1항에 있어서,
    상기 2차 코일은, 평면 구리판을 포함하는 평면 변압기.
  7. 제 1항에 있어서,
    상기 1차 코일 및 2차 코일 사이에 형성되는 절연 시트를 더 포함하는 평면 변압기.
  8. 제 1항에 있어서,
    상기 1차 및 2차 코일이 감기는 몸체 중 적어도 하나는 원형, 타원형 및 다각형 중 적어도 어느 하나의 형상으로 제공되는 평면 변압기.
  9. 제 1항에 있어서,
    상기 입력 단자 및 출력 단자 중 적어도 어느 하나는,
    상기 보빈의 측면을 향해 돌출되는 제 1 선분과,
    상기 제 1 선분과 평행하지 않은 방향으로 상기 제 1 선분으로부터 연장된 제 2 선분과,
    상기 제 2 선분과 평행하지 않은 방향으로 상기 제 2 선분으로부터 연장된 제 3 선분이 순차적으로 연결되어 형성되는 평면 변압기.
  10. 제 9항에 있어서,
    상기 제 3 선분은 상기 제 1 선분에 비해 상부에 형성되는 평면 변압기.
  11. 영상 패널;
    상기 영상 패널의 후방에 구비되는 백라이트 유닛; 및
    상기 백라이트 유닛에 일정 크기의 전압을 갖는 전원을 공급하는 변압기를 포함하고,
    상기 변압기는,
    상하 방향으로 대칭되게 제공된 적어도 한 쌍의 코어와,
    적어도 하나의 1차 코일 및 2차 코일이 감긴 몸체를 포함하며, 상기 한 쌍의 코어 사이에 배치되는 보빈과,
    상기 1차 코일과 연결되는 입력단자와,
    상기 보빈의 일 측면에 상기 보빈의 길이 방향으로 삽입되어 상기 2차 코일과 연결되는 출력단자를 포함하는 디스플레이장치.
  12. 제 11항에 있어서,
    상기 보빈에는 상기 입력 단자 및 출력단자가 삽입되는 삽입 홈을 포함하며,
    상기 출력단자는 상기 삽입 홈에 삽입되어, 상기 보빈의 내부에 배치되는 제 1 파트와, 상기 제 1 파트로부터 연장되어, 상기 보빈의 외부로 돌출되는 제 2 파트를 포함하는 디스플레이장치.
  13. 제 12항에 있어서,
    상기 2차 코일의 적어도 일단은 상기 제 1 파트에 대응되는 크기 및 형상으로 절개된 홈이 형성되며,
    상기 출력단자의 제 1 파트는 상기 2차 코일에 형성된 홈에 삽입되는 디스플레이장치.
  14. 제 11항에 있어서,
    상기 1차 코일은, 3중 절연 코일로 형성되는 디스플레이장치.
  15. 제 11항에 있어서,
    상기 2차 코일은, 평면 구리판을 포함하는 디스플레이장치.
  16. 제 11항에 있어서,
    상기 입력 단자 및 출력 단자 중 적어도 어느 하나는,
    상기 보빈의 측면을 향해 돌출되는 제 1 선분과,
    상기 제 1 선분과 평행하지 않은 방향으로 상기 제 1 선분으로부터 연장된 제 2 선분과,
    상기 제 2 선분과 평행하지 않은 방향으로 상기 제 2 선분으로부터 연장된 제 3 선분이 순차적으로 연결되어 형성되는 디스플레이장치.
  17. 제 11항에 있어서,
    상기 제 3 선분은 상기 제 1 선분에 비해 상부에 형성되는 디스플레이장치.
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