KR20100016817A - 수정발진기 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 수정발진기에 관한 것으로서, 상부 표면에 도선이 형성되며 수정진동자, 트랜슬레이터 및 다수의 구동 소자가 표면 실장된 PCB와, 상기 PCB의 모서리 부분에 평탄한 일측이 상기 배선과 접촉되어 전기적으로 연결되며 갈고리 형상의 타측 끝단이 상기 PCB의 하부 표면과 접촉되도록 상기 평탄한 일측과 상기 타측 끝단 사이가 상기 PCB의 하부 표면과 이격되도록 끼워진 도전성 및 탄성을 갖는 금속으로 형성된 J-리드형 클립을 포함한다.
따라서, 본 발명에 따른 수정발진기는 솔더링을 고온에서 진행할 수 있어 냉땜으로 인한 시스템의 메인 보드와 전기적으로 오픈되는 것을 방지할 있으며, 또한, 시스템의 메인 보드와 솔더링하는 솔더와 접촉 면적이 증가되어 기계적인 충격에 의해 솔더링된 부분이 쉽게 분리되는 것을 방지할 수 있다.
수정발진기, PCB, 표면 실장, J-리드형 클립, 냉땜

Description

수정발진기{Crystal Oscillator}
본 발명은 수정발진기에 관한 것으로서, 특히, 시스템의 메인 보드에 솔더링을 향상시키면서 실장할 수 있는 표면 실장형의 수정발진기에 관한 것이다.
일반적으로, 수정발진기(crystal oscillator)는 수정진동자, 신호를 변환하는 트랜슬레이터(translator)와, 수정진동자를 구동하는 구동 소자 등이 PCB(Printed Circuit Board) 상에 표면 실장되어 구성되는 것으로 정밀도가 요구되는 이동통신 단말기 등 통신기기의 부품으로 사용된다.
상기에서 수정 발진기는 이동통신 등의 단말기에 적용하기 위하여 트랜슬레이터 및 구동 소자 등이 원칩(Onechip)화 되어있는 IC를 사용하여 소형화를 이루도록 하는데, 이러한 제품들은 50MHz 이상의 주파수에서 위상잡음특성이 매우 나쁘다.
그러므로, 위상잡음특성이 저하되는 것을 방지하고 신뢰성을 향상시키기 위해 표면 실장용 수정발진기는 트랜슬레이터 및 구동 소자 등 개별 소자를 사용하고 있다.
도 1은 종래 기술에 따른 수정발진기의 사시도이고, 도 2는 도 1의 A 부분을 확대한 도면이며, 도 3은 도 1의 A 부분 배면을 확대한 도면이다.
종래 기술에 따른 수정발진기는 PCB(11) 상에 수정진동자(13), 트랜슬레이터(15) 및 구동 소자(17) 등이 표면 실장된다. 상기에서 수정진동자(13), 트랜슬레이터(15) 및 구동 소자(17) 등은 PCB(11) 상에 형성된 배선(19)에 의해 선택적으로 전기적으로 연결된다.
그리고, PCB(11)는 모서리 부분에 관통홀(21)이 형성되며, 이 관통홀(21) 내에 배선(19)과 선택적으로 전기적으로 연결되는 도전층(23)이 형성된다. 그리고, PCB(11)의 하부 표면에 도전층(23)과 접촉되어 전기적으로 연결되는 도전 패드(25)가 형성된다.
상기에서 도전 패드(25)는 상술한 수정발진기가 시스템의 메인 보드(도시되지 않음)에 실장된 상태에서 무연납으로 형성된 솔더를 사용하여 솔더링하는 것에 의해 전기적으로 연결된다. 그러므로, 수정진동자(13), 트랜슬레이터(15) 및 구동 소자(17) 등은 배선(19), 도전층(23) 및 도전 패드(25)를 통해 시스템의 메인 보드에 전기적으로 연결된다.
상기에서 도전 패드(25)와 시스템의 메인 보드 사이의 간격이 매우 좁으므로 솔더링 시 인가되는 열이 원활하게 제거되지 않아 수정진동자(13), 트랜슬레이터(15) 및 구동 소자(17) 등이 열화될 수 있다. 그러므로, 솔더링을 저온에서 실시하여 인가되는 열을 감소시키는 것에 의해 수정진동자(13), 트랜슬레이터(15) 및 구동 소자(17) 등이 열화되는 것을 방지한다.
그러나, 상술한 종래 기술에 따른 수정발진기는 저온의 솔더링에 의한 냉땜으로 인하여 시스템의 메인 보드와 솔더링되지 않는 문제점이 있었다. 또한, 도전 패드가 평탄하므로 시스템의 메인 보드와 솔더링되어도 솔더와 접촉 면적이 작아 기계적인 충격에 의해 솔더링된 부분이 쉽게 분리되는 문제점이 있었다.
따라서, 본 발명의 목적은 솔더링 시 냉땜으로 인하여 시스템의 메인 보드와 전기적으로 오픈되는 것을 방지할 수 있는 수정발진기를 제공함에 있다.
본 발명의 다른 목적은 시스템의 메인 보드와 솔더링하는 솔더와 접촉 면적이 증가되어 기계적인 충격에 의해 솔더링된 부분이 쉽게 분리되는 것을 방지할 수 있는 수정발진기를 제공함에 있다.
상기 목적들을 달성하기 위한 본 발명에 따른 수정발진기는 상부 표면에 도선이 형성되며 수정진동자, 트랜슬레이터 및 다수의 구동 소자가 표면 실장된 PCB와, 상기 PCB의 모서리 부분에 평탄한 일측이 상기 배선과 접촉되어 전기적으로 연결되며 갈고리 형상의 타측 끝단이 상기 PCB의 하부 표면과 접촉되도록 상기 평탄한 일측과 상기 타측 끝단 사이가 상기 PCB의 하부 표면과 이격되도록 끼워진 도전 성 및 탄성을 갖는 금속으로 형성된 J-리드형 클립을 포함한다.
상기에서 J-리드형 클립이 구리 또는 알루미늄으로 형성된다.
상기에서 J-리드형 클립은 타측의 갈고리 형상은 1개 또는 2개 이상으로 분리되어 형성된다.
따라서, 본 발명에 따른 수정발진기는 솔더링을 고온에서 진행할 수 있어 냉땜으로 인한 시스템의 메인 보드와 전기적으로 오픈되는 것을 방지할 있으며, 또한, 시스템의 메인 보드와 솔더링하는 솔더와 접촉 면적이 증가되어 기계적인 충격에 의해 솔더링된 부분이 쉽게 분리되는 것을 방지할 수 있는 이점이 있다.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명을 상세하게 설명한다.
도 4는 본 발명에 따른 수정발진기의 사시도이고, 도 5는 도 4의 B 부분을 확대한 도면이며, 도 6은 도 4의 B 부분 배면을 확대한 도면이다.
본 발명에 따른 수정발진기는 PCB(31) 상에 수정진동자(33), 트랜슬레이터(35) 및 다수 개의 구동 소자(37) 등이 표면 실장된다. 상기에서 수정진동자(33)는 인가되는 전압에 의해 압전 현상에 의해 진동하여 주파수를 갖는 신호를 발생하며, 트랜슬레이터(35)는 수정진동자(33)에서 발생된 신호의 주파수를 변환하고, 다수 개의 구동 소자(37)는 수정진동자(33) 및 트랜슬레이터(35)를 선택적으로 구동 한다. 그러므로, 수정진동자(33), 트랜슬레이터(35) 및 다수 개의 구동 소자(37) 등은 PCB(31)의 상부 표면에 형성된 배선(39)에 의해 선택적으로 전기적으로 연결된다.
그리고, PCB(31)의 모서리 부분에 배선(39)과 접촉되어 전기적으로 연결되는 J-리드형 클립(41)이 끼워져 설치된다. 상기에서 J-리드형 클립(41)은 구리 또는 알루미늄 등의 도전성 금속으로 일측이 평탄하며 타측이 갈고리 형상을 갖도록 형성된다. J-리드형 클립(41)은 평탄한 일측이 PCB(31) 상의 상부 표면에 형성된 배선(39)과 접촉되며, 갈고리 형상의 타측 끝단이 PCB(31)의 하부 표면과 접촉되게 설치된다.
상기에서 J-리드형 클립(41)은 도전성 금속으로 형성되어 탄성을 가지므로 평탄한 일측과 타측 끝단 사이가 PCB(31)의 하부 표면과 접촉되지 않고 이격된다.
상기에서 J-리드형 클립(41)의 PCB(31)의 하부 표면과 접촉되지 않은 부분에 의해 수정발진기를 배선(도시되지 않음)이 형성된 시스템의 메인 보드(도시되지 않음)에 실장할 때 이격 거리가 증가된다.
상기에서 J-리드형 클립(41)은 도면에 도시된 바와 같이 갈고리 형상을 갖는 타측이 분리되게 형성된 2개로 구성되나, 본 발명의 다른 실시예로 분리되지 않은 1개 또는 분리된 3개 이상으로 구성될 수도 있다.
상술한 수정발진기는 배선(도시되지 않음)이 형성된 시스템의 메인 보드(도시되지 않음)에 올려놓은 상태에서 J-리드형 클립(41)의 PCB(31)의 하부 표면과 접촉되지 않은 부분과 시스템의 메인 보드의 배선을 접촉시키고 무연납으로 형성된 솔더를 사용하여 솔더링하여 실장한다.
상기에서 무연납으로 형성된 솔더는 융점이 높고 퍼짐성이 저하되므로 온도 230∼260℃ 정도의 고온에서 솔더링하여 냉땜 현상을 방지하여 수정발진기와 시스템의 메인 보드 사이가 전기적으로 오픈되는 것을 방지한다.
상기에서 J-리드형 클립(41)의 PCB(31)의 하부 표면과 접촉되지 않은 부분에 의해 PCB와 시스템의 메인 보드 사이의 이격 거리가 증가되므로 원활하게 환기된다.
그러므로, 고온에서 솔더링하여도 인가되는 열이 원활하게 제거되므로 PCB(31) 상에 표면 실장된 수정진동자(33), 트랜슬레이터(35) 및 다수 개의 구동 소자(37) 등이 열에 의해 열화되는 것이 방지된다.
따라서, 고온에서 솔더링하는 것에 의해 융점이 높고 퍼짐성이 저하되는 무연납으로 형성된 솔더를 사용하여도 냉땜 현상으로 인한 전기적 오픈을 방지하면서 인가되는 열을 원활하게 제거하는 것에 의해 PCB(31) 상에 표면 실장된 수정진동자(33), 트랜슬레이터(35) 및 다수 개의 구동 소자(37) 등이 열에 의해 열화되는 것을 방지할 수 있다.
상기에서 솔더링 시 J-리드형 클립(41)은 PCB(31)와 접촉되지 않은 부분의 양면이 솔더링된다. 그러므로, J-리드형 클립(41)은 솔더링된 솔더와 접촉 면적이 증가되므로 기계적 충격에 의해 솔더링된 부분이 쉽게 분리되는 것이 방지된다.
상술한 바와 같이 본 발명에 따른 수정발진자는 일측이 평탄하고 타측이 갈고리 형상을 가지며 도전성 금속으로 형성되어 탄성을 갖도록 형성된 J-리드형 클 립이 일측이 PCB 상의 배선과 접촉되며 타측 끝단이 PCB의 하부와 접촉되어 일측과 타측 끝단 사이가 PCB와 접촉되지 않고 이격되게 끼워져 형성된다. 이에 의해, 수정발진자의 J-리드형 클립의 PCB와 접촉되지 않은 부분을 시스템의 메인 보드와 솔더링할 수 있다.
상기에서 설명한 바와 같이 본 발명은 하나의 실시예에 불과한 것으로, 본 발명은 상술한 실시예에 한정되지 않고, 본 발명의 기술적 사상 내에서 당해 분야의 통상의 지식을 가진 자에 의하여 여러 가지 변형이 가능하다.
도 1은 종래 기술에 따른 수정발진기의 사시도.
도 2는 도 1의 A 부분을 확대한 도면.
도 3은 도 1의 A 부분 배면을 확대한 도면.
도 4는 본 발명에 따른 수정발진기의 사시도.
도 5는 도 4의 B 부분을 확대한 도면.
도 6은 도 4의 B 부분 배면을 확대한 도면.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *
31 : PCB 33 : 수정진동자
35 : 트랜슬레이터 37 : 구동 소자
39 : 배선 41 : J-리드형 클립

Claims (3)

  1. 상부 표면에 도선이 형성되며 수정진동자, 트랜슬레이터 및 다수의 구동 소자가 표면 실장된 PCB와,
    상기 PCB의 모서리 부분에 평탄한 일측이 상기 배선과 접촉되어 전기적으로 연결되며 갈고리 형상의 타측 끝단이 상기 PCB의 하부 표면과 접촉되도록 상기 평탄한 일측과 상기 타측 끝단 사이가 상기 PCB의 하부 표면과 이격도록 끼워진 도전성 및 탄성을 갖는 금속으로 형성된 J-리드형 클립을 포함하는 것을 특징으로 하는 수정발진기.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 J-리드형 클립이 구리 또는 알루미늄으로 형성되는 것을 특징으로 하는 수정발진기.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 J-리드형 클립은 타측의 갈고리 형상은 1개 또는 2개 이상으로 분리되어 형성되는 것을 특징으로 하는 수성발진기.
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