KR101622333B1 - 평면 코일을 사용하는 전자 소자 및 그를 사용하는 변압기 - Google Patents

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Abstract

압착 방식 또는 스크린 프린팅 방식을 이용하여 생성된 평면 코일을 사용하는 전자 소자 및 그를 사용하는 변압기에 관한 것으로, 코일이 균일한 간격을 가지고 감김으로써 누설 인덕턴스가 낮으며, 전선의 피복을 사람이 직접 벗기는 등의 수작업 없이 제조 가능하여 경제적이며 대량 생산 용이한 코일 소자 및 그를 사용하는 변압기를 제공하고자 한다.
이를 위하여, 본 발명의 일 실시 예에 따른 압착 방식의 평면 코일을 사용하는 전자 소자는, 기판의 제1 표면 상에 형성되는 제1 및 제2 단자, 상기 제1 단자와 전기적으로 연결되는 확장 단자, 상기 확장 단자의 일부를 덮는 확장 단자 절연층, 및 상기 기판의 제1 표면 상에 탑재되고, 상기 확장 단자와 전기적으로 연결되는 제1 단부와 상기 제2 단자와 전기적으로 연결되는 제2 단부를 구비한다.

Description

평면 코일을 사용하는 전자 소자 및 그를 사용하는 변압기{electronic element using flat coil and transformer using the same}
평면 코일을 사용하는 전자 소자 및 그를 사용하는 변압기에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 압착 방식 또는 스크린 프린팅 방식을 이용하여 생성된 평면 코일을 사용하는 전자 소자 및 그를 사용하는 변압기에 관한 것이다.
변압기(transformer)는 입력 전압이 인가되는 1차 코일 소자와 출력 전원이 생성되는 2차 코일 소자를 가지며, 입력 전압을 변환하여 출력 단자로 출력한다. 일반적으로 변압기는, 그 특성을 향상시키기 위해 코어 및 절연제를 구비하며, 다른 전자 소자와의 전기적인 결합을 위해 핀을 가지는 보빈을 구비한다.
일반적으로 휴대전화 충전기 등에서 사용되는 변압기는 코일 소자로서 트리플 와이어(triple insulated wire)로 감은 코일을 사용하거나, 인쇄 회로 기판(printed circuit board)에 생성된 코일을 사용한다.
그러나, 트리플 와이어로 감은 코일을 사용하는 코일 소자는 전선의 피복을 사람이 직접 벗겨야 하는 등 대량 생산에 어려움이 있고, 수작업의 특성상 전선이 균일하게 감기지 않으며, 이에 누설 인덕턴스가 크다는 문제가 있다.
한편, 인쇄 회로 기판에 생성된 코일을 사용하는 코일 소자의 경우, 대량 생산의 어려움을 해결할 수는 있지만, 좁은 면적으로 인해 전류 용량이 낮고, 트리플 와이어 방식에 비해 절연 내압이 좋지 않다는 문제가 있다.
또 다른 코일 소자로서, 동판을 압착하여 생성한 코일을 인쇄 회로 기판에 접착하는 방식이 있다. 접착 방식의 코일 소자에서는 동판을 압착하여 생성된 코일의 내측에 위치한 단부를 인쇄 회로 기판에 전기적으로 연결하기 위해서 점프 선을 사용하는데, 이 점프 선을 생성할 때에는, 레이저를 이용하거나 구부리는 등의 방식을 이용하게 된다. 그러나, 레이저를 이용하여 생성된 코일 소자는 연결 부분이 매끄럽지 못해 전기적 특성이 좋지 않으며, 구부리는 방식을 이용하여 생성된 코일 소자는 단차가 생겨 두꺼워지고 절연을 위한 인서트 사출 등 고비용 후공정이 필요하게 되어 대량 생산에 어려움이 있다.
본 발명의 과제는 코일이 균일한 간격을 가지고 감김으로써 누설 인덕턴스가 낮은 코일 소자 및 그를 사용하는 변압기를 제공하는 것이다.
또한, 본 발명의 과제는 전선의 피복을 사람이 직접 벗기는 등의 수작업 없이 제조 가능하며, 그에 따라 경제적이며 대량 생산 용이한 코일 소자 및 그를 사용하는 변압기를 제공하는 것이다.
또한, 본 발명의 과제는 코일을 코일 소자에 전기적으로 연결한 점프 선의 처리를 매끄럽게 함으로써 전기적 특성이 향상된 코일 소자 및 그를 사용하는 변압기를 제공하는 것이다.
본 발명의 실시 예에 따른 압착 방식의 평면 코일을 사용하는 전자 소자는, 표면을 가지는 기판, 기판의 표면 상에 형성되는 제1 및 제2 단자, 기판의 표면 상에 위치하고 제2 단자와 전기적으로 연결되는 확장 단자, 판 형상의 금속을 코일 형상으로 압착함으로써 생성되고, 기판의 표면 상에 탑재되며, 제1 단자와 전기적으로 연결되는 제1 단부와 확장 단자와 전기적으로 연결되는 제2 단부를 가지는 평면 코일, 및 확장 단자 및 평면 코일 사이에 위치하고, 확장 단자의 일부를 덮는 확장 단자 절연층을 구비한다.
본 발명의 실시 예에 따른 압착 방식의 평면 코일을 사용하는 전자 소자를 사용하는 변압기는, 복수의 1차 핀 및 2차 핀을 갖는 보빈, 보빈에 배치되고 자계 형성을 유도하는 코어, 코어에 배치되어 보빈의 1차 핀들과 전기적으로 연결되는 1차 코일 소자, 및 본 발명의 실시 예에 따른 전자 소자로서, 코어에 배치되어 보빈의 2차 핀들과 전기적으로 연결되는 2차 코일 소자를 구비한다.
본 발명에 따른 코일 소자 및 그를 사용하는 변압기는 코일이 균일한 간격을 가지고 감기고 1, 2차 코일 간 자속이 교차하는 면적을 같게 함으로써 누설 인덕턴스가 낮은 효과가 있다.
또한, 본 발명에 따른 코일 소자 및 그를 사용하는 변압기는 누설 인덕턴스가 낮음으로써 발열이 적어지고 효율이 향상되는 효과가 있으며, 상대적으로 적은 크기로 높은 출력을 낼 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명에 따른 코일 소자 및 그를 사용하는 변압기는 전선의 피복을 사람이 직접 벗기는 등의 수작업 없이 제조 가능하여 경제적이며 대량 생산 용이하다는 효과가 있다.
또한, 본 발명에 따른 코일 소자 및 그를 사용하는 변압기는 코일을 코일 소자에 전기적으로 연결한 점프 선의 처리를 매끄럽게 함으로써 전기적 특성이 향상된 효과가 있다.
도 1은 기판을 도시한 도면;
도 2는 기판, 확장 단자, 및 확장 단자 절연층을 도시한 도면;
도 3은 평면 코일을 도시한 도면;
도 4는 본 발명의 제1 실시 예에 따른 압착 방식의 평면 코일을 사용하는 전자 소자를 도시한 도면;
도 5는 본 발명의 제1 실시 예에 따른 압착 방식의 평면 코일을 사용하는 전자 소자의 분해도;
도 6은 본 발명의 제2 실시 예에 따른 압착 방식의 평면 코일을 사용하는 전자 소자의 일측면을 도시한 도면;
도 7은 본 발명의 제2 실시 예에 따른 압착 방식의 평면 코일을 사용하는 전자 소자의 타측면을 도시한 도면;
도 8은 본 발명의 제2 실시 예에 따른 압착 방식의 평면 코일을 사용하는 전자 소자를 도시한 도면;
도 9는 기판을 도시한 도면;
도 10a는 기판에 형성되는 평면 코일을 도시한 도면;
도 10b는 기판 및 평면 코일을 도시한 도면;
도 11은 기판, 평면 코일, 및 평면 코일 절연층을 도시한 도면;
도 12는 본 발명의 제3 실시 예에 따른 스크린 프린팅 방식의 평면 코일을 사용하는 전자 소자를 도시한 도면;
도 13은 본 발명의 제4 실시 예에 따른 스크린 프린팅 방식의 평면 코일을 사용하는 전자 소자의 일측면을 도시한 도면;
도 14는 본 발명의 제4 실시 예에 따른 스크린 프린팅 방식의 평면 코일을 사용하는 전자 소자의 타측면을 도시한 도면;
도 15는 본 발명의 제4 실시 예에 따른 스크린 프린팅 방식의 평면 코일을 사용하는 전자 소자를 도시한 도면;
도 16은 본 발명의 제5 실시 예에 따른 변압기를 도시한 도면; 및
도 17은 본 발명의 제6 실시 예에 따른 변압기를 도시한 도면이다.
상술한 목적, 특징 및 장점은 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 후술되어 있는 상세한 설명을 통하여 보다 명확해 질 것이며, 그에 따라 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기술적 사상을 용이하게 실시할 수 있을 것이다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어서 본 발명과 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에 그 상세한 설명을 생략하기로 한다.
그리고 명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 "연결"되어 있다고 할 때 이는 "직접적으로 연결"되어 있는 경우뿐만 아니라 그 중간에 다른 소자를 사이에 두고 "전기적으로 연결"되어 있는 경우도 포함한다. 또한, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함" 또는 "구비"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함하거나 구비할 수 있는 것을 의미한다. 또한, 명세서 전체의 기재에 있어서 일부 구성요소들을 단수형으로 기재하였다고 해서, 본 발명이 그에 국한되는 것은 아니며, 해당 구성요소가 복수 개로 이루어질 수 있음을 알 것이다.
본 발명에 있어서 평면 코일은 평면 방향으로 확장되는 코일을 의미한다. 도면들을 참고하여 설명되는 본 발명의 실시 예들을 통해 평면 코일의 의미를 명확하게 알 수 있을 것이다.
도 1 내지 도 5를 참고하여, 본 발명의 제1 실시 예에 따른 압착 방식의 평면 코일을 사용하는 전자 소자(100)를 설명하겠다.
도 1에는 기판(10)이 도시된다. 기판(10)은 유리 섬유와 에폭시 수지로 이루어진 FR-4와 같은 인쇄 회로 기판으로 형성된다. 도 1에 도시된 바와 같이, 기판(10)은 제1 단자(11)와 제2 단자(12)를 가진다. 각 단자(11 및 12)는 원형, 타원형, 다각형 중 적어도 하나의 형상의 알루미늄 또는 구리와 같은 금속으로 형성된다. 도 1에 도시된 바와 같이, 각 단자(11 및 12)와 다른 전자 소자와의 전기적 연결을 용이하게 하도록, 기판(10)은 기판(10)의 두께 방향으로 형성된 홀(hole)을 구리와 같은 금속으로 도금함으로써 형성되는 비아(19)를 각 단자(11, 12)가 형성되는 위치에 더 구비할 수 있다. 또한, 도 1에 도시된 바와 같이, 전자 소자(100)가 다른 전자 소자에 용이하게 탑재되도록, 기판(10)은 내부에 원형, 타원형, 다각형 중 적어도 하나의 형상의 탑재부(10a)를 더 구비할 수 있다.
도 2에는 기판(10), 확장 단자(13), 및 확장 단자 절연층(14)이 도시된다. 확장 단자(13)는 원형, 타원형, 다각형 중 적어도 하나의 형상의 알루미늄 또는 구리와 같은 금속으로 형성되며, 확장 단자(13)의 일측 종단은 기판(10)의 제2 단자(12)와 전기적으로 연결되고, 확장 단자(13)의 타측 종단은 기판(10)의 길이 방향으로 대략 중앙 지점에서부터 기판(10)의 길이 방향으로 사전 설정된 거리만큼 이격된 지점을 커버하는 구조로 이루어진다. 확장 단자 절연층(14)은 확장 단자(13)의 일부를 절연제로 덮음으로써, 확장 단자(13)와 후술할 평면 코일(15)이 단락(short)되지 않도록 한다.
도 3에는 평면 코일(15)이 도시된다. 평면 코일(15)은 판 형상의 금속을 코일 형상으로 압착(pressing)하고, 압착하는 과정에서 생기는 버(burr)를 화학적으로 에칭(etching)함으로써 생성될 수 있다. 도 3에 도시된 바와 같이, 압착 방식의 평면 코일(15)은 알루미늄 또는 구리와 같은 금속으로 형성되고, 제1 단부(17) 및 제2 단부(18)를 또한 가진다.
도 4에는 본 발명의 제1 실시 예에 따른 압착 방식의 평면 코일을 사용하는 전자 소자(100)가 도시된다. 도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제1 실시 예에 따른 압착 방식의 평면 코일을 사용하는 전자 소자(100)는 기판(10), 확장 단자(13), 확장 단자 절연층(14), 및 평면 코일(15)을 구비한다.
평면 코일(15)의 제1 단부(17)는 기판(10)의 제1 단자(11)와 전기적으로 연결된다. 평면 코일(15)의 제2 단부(18)는 확장 단자(13)의 타측 종단에 전기적으로 연결된다. 따라서, 도 4를 참조하면, 평면 코일(15)의 제2 단부(18)는 확장 단자(13)를 통해 기판(10)의 제2 단자(12)와 전기적으로 연결됨을 알 수 있다. 또한, 평면 코일(15)과 확장 단자(13) 사이에 확장 단자 절연층(14)이 마련되어 있기 때문에, 평면 코일(15)은 확장 단자(13)와 전기적으로 단락되지 않는다.
도 5에는 본 발명의 제1 실시 예에 따른 압착 방식의 평면 코일을 사용하는 전자 소자(100)의 분해도가 도시된다.
도 5는 제1 단자(11) 및 제2 단자(12)를 가진 기판(10), 확장 단자(13), 확장 단자(13)의 일부를 덮는 확장 단자 절연층(14), 및 평면 코일(15)이 순차적으로 도시되어 있다.
본 발명의 실시 예에 따르면, 상술한 바와 같이 구성된 전자 소자(100)의 절연 및 절연 내압 향상을 위해, 전자 소자(100)의 일부를 덮는 커버 절연층을 더 구비할 수 있다. 커버 절연층은 절연제를 이용하여 기판(10)의 단자 부분들(11 및 12)을 제외한 부분을 덮는다. 이때, 전자 소자(100)의 전자방해(electro magnetic interference ; EMI)를 최소화하기 위해, 커버 절연층을 덮는 또 다른 커버 절연층이 추가로 포함되는 이중화 방식을 이용할 수도 있다.
각 커버 절연층은 플라즈마 화학 증착 방식(plasma enhanced chemical vapor deposition ; PECVD)을 이용하거나, 절연제를 프린팅(printing), 스프레잉(spraying), 인서트 사출, 및 함침 방식 중 적어도 하나의 방식을 이용하여 생성될 수 있다. 이때, 플라즈마 화학 증착 방식을 이용하는 경우, 코일의 모서리나 요철 부분에 골고루 절연층을 코팅할 수 있어 절연 효과가 뛰어나다. 따라서, 프린팅, 스프레잉, 인서트 사출, 및/또는 함침 방식을 이용하여 생성된 절연층을 커버 절연층으로 이용하는 것도 바람직하지만, 보다 바람직하게는 플라즈마 화학 증착 방식을 이용하여 박막 코팅함으로써 생성된 절연층을 커버 절연층으로 이용한다. 커버 절연층이 플라즈마 화학 증착 방식을 이용한 박막 코팅인 경우, 또 다른 커버 절연층은 추가적인 절연 및 절연 내압 향상을 위해 프린팅, 스프레잉, 인서트 사출, 및/또는 함침 방식을 이용하여 두꺼운 절연층을 형성할 수도 있다.
도 6 내지 도 8에서는 본 발명의 제2 실시 예에 따른 압착 방식의 평면 코일을 사용하는 전자 소자가 도시된다. 본 발명의 제2 실시 예에 따른 압착 방식의 평면 코일을 사용하는 전자 소자는, 도 6에 도시된 바와 같이, 기판(10)의 일측면(10b)에 제1 단자(11)와 평면 코일(15)이 구비되고, 도 7에 도시된 바와 같이, 기판(10)의 타측면(10c)에 제2 단자(12a) 및 확장 단자(13a)가 구비되며, 기판(10)의 길이 방향으로 대략 중앙 지점에서부터 기판(10)의 길이 방향으로 사전 설정된 거리만큼 이격된 지점에 형성되는 비아(19a)가 구비되는 구성이다.
보다 구체적으로, 도 8에 도시된 바와 같이, 평면 코일(15)의 제1 단부(17)는 제1 단자(11)와 전기적으로 연결되며, 평면 코일(15)의 제2 단부(18)는 비아(19a)와 전기적으로 연결되며, 확장 단자(13a)의 일측 종단은 기판(10)의 제2 단자(12a)와 전기적으로 연결되고, 확장 단자(13a)의 타측 종단은 비아(19a)와 전기적으로 연결된다. 따라서, 도 8을 참조하면, 평면 코일(15)의 제2 단부(18)는 비아(19a)를 통해 확장 단자(13a)의 타측 종단과 전기적으로 연결되므로, 평면 코일(15)의 제2 단부(18)는 기판(10)의 타측면의 제2 단자(12a)와 전기적으로 연결됨을 알 수 있다.
또한, 도 4에 도시된 본 발명의 제1 실시 예에 따른 압착 방식의 평면 코일을 사용하는 전자 소자(100)와 비교하여 보면, 본 발명의 다른 실시 예에 따른 압착 방식의 평면 코일을 사용하는 전자 소자는, 평면 코일(15)과 확장 단자(13a)가 동일 측면에 형성되지 않으므로, 확장 단자 절연층이 구비되지 않은 것을 알 수 있다.
도 9 내지 도 12를 참고하여, 본 발명의 제3 실시 예에 따른 스크린 프린팅 방식의 평면 코일을 사용하는 전자 소자(200)를 설명하겠다.
도 9에는 기판(20)이 도시된다. 기판(20)은 유리 섬유와 에폭시 수지로 이루어진 FR-4와 같은 인쇄 회로 기판으로 형성된다. 도 9에 도시된 바와 같이, 기판(20)은 제1 단자(21)와 제2 단자(22)를 가진다. 각 단자(21 및 22)는 원형, 타원형, 다각형 중 적어도 하나의 형상의 알루미늄 또는 구리와 같은 금속으로 형성된다. 도 9에 도시된 바와 같이, 각 단자(21 및 22)와 다른 전자 소자와의 전기적 연결을 용이하게 하도록, 기판(20)의 두께 방향으로 형성된 홀을 구리와 같은 금속으로 도금함으로써 형성되는 비아(30)를 각 단자(21, 22)가 형성되는 위치에 더 구비할 수 있다.
도 10a에는 기판(20)에 형성되는 평면 코일(24)이 도시되며, 도 10b에는 기판(20) 및 평면 코일(24)이 도시된다. 평면 코일(24)은 전도성 물질을 기판(20)에 스크린 프린팅(screen printing)함으로써 생성된다. 도 10a에 도시된 바와 같이, 스크린 프린팅 방식의 평면 코일(24)은 제1 단부(27) 및 제2 단부(29)를 가진다. 스크린 프린팅 방식의 평면 코일(24)의 제1 단부(27)는 평면 코일(24)의 외측에 위치하며, 제2 단부(29)는 평면 코일(24)의 내측에 위치한다. 도 10b에 도시된 바와 같이, 스크린 프린팅 방식의 평면 코일(24)의 제1 단부(27)는 기판(20)의 제1 단자(21)와 전기적으로 연결된다.
도 11에는 기판(10), 평면 코일(24), 및 평면 코일 절연층(31)이 도시된다. 도 11에 도시된 바와 같이, 평면 코일 절연층(31)은 평면 코일(24)의 일부를 덮는다. 평면 코일 절연층(31)은 평면 코일(24)의 일부를 절연제로 덮음으로써, 평면 코일(24)과 후술할 확장 단자(32)가 단락되지 않도록 한다.
도 12에는 본 발명의 제3 실시 예에 따른 스크린 프린팅 방식의 전자 소자(200)가 도시된다. 도 12에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제3 실시 예에 따른 스크린 프린팅 방식의 전자 소자(200)는 기판(20), 평면 코일(24), 평면 코일 절연층(31), 및 확장 단자(32)를 구비한다. 확장 단자(32)는 스크린 프린팅 방식으로 생성된다. 도 12에 도시된 바와 같이, 확장 단자(32)의 일측 종단은 기판(20)의 제2 단자(22)와 전기적으로 연결되며, 확장 단자(32)의 타측 종단은 평면 코일(24)의 제2 단부(29)와 전기적으로 연결된다. 따라서, 도 12를 참조하면, 평면 코일(24)의 제2 단부(29)는 확장 단자(32)를 통해 기판(20)의 제2 단자(22)와 전기적으로 연결됨을 알 수 있다. 또한, 평면 코일(24)과 확장 단자(32) 사이에 평면 코일 절연층(31)이 마련되어 있기 때문에, 평면 코일(24)은 확장 단자(32)와 전기적으로 단락되지 않는다.
도 13 내지 도 15에서는 본 발명의 제4 실시 예에 따른 스크린 프린팅 방식의 평면 코일을 사용하는 전자 소자가 도시된다. 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 스크린 프린팅 방식의 평면 코일을 사용하는 전자 소자는, 도 13에 도시된 바와 같이, 기판(20)의 일측면(20b)에 제1 단자(21)와 평면 코일(24)이 구비되고, 도 14에 도시된 바와 같이, 기판(20)의 타측면(20c)에 제2 단자(22a) 및 확장 단자(32a)가 구비되고, 기판(20)의 길이 방향으로 대략 중앙 지점에서부터 기판(20)의 길이 방향으로 사전 설정된 거리만큼 이격된 지점에 형성되는 비아(30a)가 구비되는 구성이다.
보다 구체적으로, 도 15에 도시된 바와 같이, 평면 코일(24)의 제1 단부(27)는 제1 단자(21)와 전기적으로 연결되며, 평면 코일(24)의 제2 단부(29)는 비아(30a)와 전기적으로 연결되며, 확장 단자(32a)의 일측 종단은 기판(20)의 제2 단자(22a)와 전기적으로 연결되고, 확장 단자(32a)의 타측 종단은 비아(30a)와 전기적으로 연결된다. 따라서, 도 15를 참조하면, 평면 코일(24)의 제2 단부(29)는 비아(30a)를 통해 확장 단자(32)의 타측 종단과 전기적으로 연결되므로, 평면 코일(24)의 제2 단부(29)는 기판(20)의 타측면의 제2 단자(22a)와 전기적으로 연결됨을 알 수 있다.
또한, 도 12에 도시된 본 발명의 제3 실시 예에 따른 스크린 프린팅 방식의 평면 코일을 사용하는 전자 소자(200)와 비교하여 보면, 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 압착 방식의 평면 코일을 사용하는 전자 소자는, 평면 코일(24)과 확장 단자(32a)가 동일 측면에 형성되지 않으므로, 평면 코일 절연층이 구비되지 않은 것을 알 수 있다.
도 16에서는 본 발명의 제5 실시 예에 따른 변압기(300)가 도시된다.
도 16에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제3 실시 예에 따른 전자 소자를 사용하는 변압기(300)는 복수의 1차 핀(51)과 복수의 2차 핀(52)을 가지는 보빈(61), 보빈(61)에 배치되고 자계 형성을 유도하는 하부 코어(62) 및 상부 코어(63)를 가지는 코어, 코어에 배치되며 보빈(61)의 2차 핀들(52)에 전기적으로 연결되는 상부 및 하부 2차 코일 소자(65 및 66), 및 코어에 배치되며 상부 2차 코일 소자(65) 및 하부 2차 코일 소자(66) 사이에 위치하고 보빈(61)의 1차 핀들(51)에 전기적으로 연결되는 1차 코일 소자(64)를 구비한다.
이때, 1차 코일 소자(64), 상부 2차 코일 소자(65), 및 하부 2차 코일 소자(66) 중 적어도 하나의 코일 소자는 본 발명의 제1 내지 제4 실시 예에 따른 전자 소자로 구현될 수 있다.
특히 전자 소자(100) 및 전자 소자(200)에 기초하여, 1차 코일 소자를 구현할 경우, 제1 표면 상에 바이어스 코일(bias coil)이 형성되고 및 제2 표면 상에 EMI 쉴드(EMI shield)를 구비하는 또 다른 기판을 추가하여, 1차 코일 소자를 형성하는 것이 바람직하다. 이때, 또 다른 기판의 바이어스 코일 및 EMI 쉴드는 스크린 프린팅 방식으로 생성될 수 있다.
또한 상술한 코일 소자를 제조하는데 있어서, 인덕션 코일 와인딩 방식으로 코일을 와인딩하면서 약 80도 정도의 열풍을 주입하여, 각 도선이 서로 융착되어 코일의 형태가 유지되도록 하는 셀프 본딩 와인딩 방식을 이용하는 것이 바람직하다.
본 발명의 실시 예에 따르면, 상술한 바와 같이 구성된 변압기(300)의 절연을 위해, 변압기(300)의 1차 및 2차 코일 소자(64, 65, 및 66) 사이에 절연층을 더 구비할 수 있다.
도 17에서는 본 발명의 제6 실시 예에 따른 전자 소자를 사용하는 변압기(400)가 도시된다.
도 17에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제6 실시 예에 따른 전자 소자를 사용하는 변압기(400)는 복수의 1차 핀(71)과 복수의 2차 핀(72)을 가지는 보빈(81), 보빈(81)에 배치되고 자계 형성을 유도하는 하부 코어(82) 및 보빈(81)에 배치되고 자계 형성을 유도하는 상부 코어(83)를 가지는 코어, 코어에 배치되며 보빈(81)의 1차 핀들(71)에 전기적으로 연결되는 1차 코일 소자(84), 및 코어에 배치되어 보빈(81)의 2차 핀들(72)에 전기적으로 연결되는 2차 코일 소자(85)를 구비한다.
이때, 1차 코일 소자(84) 및 2차 코일 소자(85) 중 적어도 하나의 코일 소자는 본 발명의 제1 내지 제4 실시 예에 따른 전자 소자로 구현될 수 있다.
특히 전자 소자(100) 및 전자 소자(200)에 기초하여, 1차 코일 소자를 구현할 경우, 제1 표면 상에 바이어스 코일이 형성되고 및 제2 표면 상에 EMI 쉴드를 구비하는 또 다른 기판을 추가하여, 1차 코일 소자를 형성하는 것이 바람직하다. 이때, 또 다른 기판의 바이어스 코일 및 EMI 쉴드는 스크린 프린팅 방식으로 생성될 수 있다.
이상과 같이 본 발명은 비록 한정된 실시 예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 상기의 실시 예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 치환, 변형 및 변경이 가능하다.
그러므로 본 발명의 범위는 설명된 실시 예에 국한되어 정해져서는 아니 되며, 후술하는 특허청구범위뿐만 아니라 이 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.

Claims (30)

  1. 표면을 가지는 기판;
    상기 기판의 표면 상에 형성되는 제1 단자;
    상기 기판의 표면 상에 형성되는 제2 단자;
    상기 기판의 표면 상에 위치하고 상기 제2 단자와 전기적으로 연결되는 확장 단자;
    판 형상의 금속을 코일 형상으로 압착함으로써 생성되고, 상기 기판의 표면 상에 탑재되며, 상기 제1 단자와 전기적으로 연결되는 제1 단부와 상기 확장 단자와 전기적으로 연결되는 제2 단부를 가지는 평면 코일; 및
    상기 확장 단자 및 상기 평면 코일 사이에 위치하고, 상기 확장 단자의 일부를 덮어 확장 단자와 평면 코일 간의 전기적 절연을 제공하는 확장 단자 절연층
    을 구비하는 전자 소자.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 확장 단자는 압착 방식 또는 스크린 프린팅 방식으로 형성되는
    전자 소자.
  3. 제 1항에 있어서,
    절연 내압의 향상을 위해 상기 평면 코일 상에 형성되는 제1 커버 절연층
    을 더 구비하는 전자 소자.
  4. 제 3항에 있어서,
    상기 제1 커버 절연층은 플라즈마 화학 증착 방식을 이용하여 박막 코팅함으로써 상기 평면 코일 상에 형성되는
    전자 소자.
  5. 제 3항에 있어서,
    전자 방해 차단을 위해, 상기 제1 커버 절연층 상에 형성된 제2 커버 절연층
    을 더 구비하는 전자 소자.
  6. 제 5항에 있어서,
    상기 제2 커버 절연층은 프린팅, 스프레잉, 인서트 사출, 또는 합침 방식을 이용하여 상기 제1 커버 절연층 상에 형성되는
    전자 소자.
  7. 삭제
  8. 삭제
  9. 삭제
  10. 삭제
  11. 삭제
  12. 삭제
  13. 복수의 1차 핀과 복수의 2차 핀을 갖는 보빈;
    상기 보빈에 배치되고 자계 형성을 유도하는 코어;
    상기 코어에 배치되어 상기 보빈의 1차 핀들과 전기적으로 연결되는 1차 코일 소자; 및
    제 1항 내지 제 6항 중 어느 한 항에 따른 전자 소자로 구현되며, 상기 코어에 배치되어 상기 보빈의 2차 핀들과 전기적으로 연결되는 2차 코일 소자
    를 구비하는 변압기.
  14. 제 13항에 있어서,
    상기 1차 코일 소자에 탑재되는 코일은 판 형상의 금속을 코일 형상으로 압착함으로써 생성되는
    변압기.
  15. 제 13항에 있어서,
    상기 1차 코일 소자에 탑재되는 코일은 셀프 본딩 와이어 방식으로 생성되는
    변압기.
  16. 표면을 가지는 기판;
    상기 기판의 표면 상에 형성되는 제1 단자;
    상기 기판의 표면 상에 형성되는 제2 단자;
    전도성 물질을 상기 기판의 표면 상에 스크린 프린팅함으로써 생성되고, 제1 단부와 제2 단부를 가지며, 상기 제1 단부는 상기 제1 단자와 전기적으로 연결되는 평면 코일;
    상기 기판의 표면 상에 위치하며, 상기 기판의 제2 단자와 전기적으로 연결되고, 상기 평면 코일의 제2 단부와 전기적으로 연결되는 확장 단자; 및
    상기 확장 단자 및 상기 평면 코일 사이에 위치하고, 상기 평면 코일의 일부를 덮어 평면 코일과 확장 단자 간의 전기적 절연을 제공하는 평면 코일 절연층
    을 구비하는 전자 소자.
  17. 제 16항에 있어서,
    상기 확장 단자는 압착 방식 또는 스크린 프린팅 방식으로 형성되는
    전자 소자.
  18. 제 16항에 있어서,
    절연 내압의 향상을 위해 상기 평면 코일 상에 형성되는 제1 커버 절연층을 더 구비하는
    전자 소자.
  19. 제 18항에 있어서,
    상기 제1 커버 절연층은 플라즈마 화학 증착 방식을 이용하여 박막 코팅함으로써 상기 평면 코일 상에 형성되는
    전자 소자.
  20. 제 18항에 있어서,
    전자 방해 차단을 위해, 상기 제1 커버 절연층 상에 형성된 제2 커버 절연층을 더 구비하는
    전자 소자.
  21. 제 20항에 있어서,
    상기 제2 커버 절연층은 프린팅, 스프레잉, 인서트 사출, 또는 합침 방식을 이용하여 상기 제1 커버 절연층 상에 형성되는
    전자 소자.
  22. 삭제
  23. 삭제
  24. 삭제
  25. 삭제
  26. 삭제
  27. 삭제
  28. 복수의 1차 핀과 복수의 2차 핀을 갖는 보빈;
    상기 보빈에 배치되고 자계 형성을 유도하는 코어;
    상기 코어에 배치되어 상기 보빈의 1차 핀들과 전기적으로 연결되는 1차 코일 소자; 및
    제 16항 내지 제 21항 중 어느 한 항에 따른 전자 소자로 구현되며, 상기 코어에 배치되어 상기 보빈의 2차 핀들과 전기적으로 연결되는 2차 코일 소자
    를 구비하는 변압기.
  29. 제 28항에 있어서,
    상기 1차 코일 소자에 탑재되는 코일은 전도성 물질을 기판의 표면 상에 스크린 프린팅함으로써 생성되는
    변압기.
  30. 제 28항에 있어서,
    상기 1차 코일 소자에 탑재되는 코일은 셀프 본딩 와이어 방식으로 생성되는
    변압기.
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KR20190090467A (ko) 2018-01-25 2019-08-02 주식회사 이랜텍 평판형 트랜스 및 이의 조립방법

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JP2007165343A (ja) * 2005-12-09 2007-06-28 Nec Electronics Corp 薄膜トランスおよびその製造方法
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