KR20110086330A

KR20110086330A - 다출력 변압기

Info

Publication number: KR20110086330A
Application number: KR1020100006006A
Authority: KR
Inventors: 김영주; 김재은; 김종덕; 정낙준
Original assignee: 삼성전기주식회사
Priority date: 2010-01-22
Filing date: 2010-01-22
Publication date: 2011-07-28

Abstract

본 발명에 의한 다출력 변압기는, 2개의 입력단자를 갖는 1차 권선부가 형성되는 1차 보빈; 복수의 층으로 이루어지는 다층 구조를 가지며, 2차 권선부가 형성되는 2차 보빈; 및 상기 1차 보빈 및 2차 보빈과 결합하여 자속을 제공하는 코어;를 포함하며, 상기 2차 권선부는, 각각 2개의 출력단자를 가지며 상기 2차 보빈의 복수의 층 각각에 각각 형성되는 제1층 권선 내지 제n층 권선을 포함한다.

Description

다출력 변압기{multi-output transformer}

본 발명은 다출력 변압기에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 동상으로 구현이 가능한 다출력 변압기에 관한 것이다.

변압기는 전자기 유도현상을 이용하여 교류 전압과 전류값을 변화시키는 장치로 전자제품에 반드시 필요한 부품 중 하나이다. 이들은 큰 자석 코어 주위를 코일로 권선하여 제조된다. 상기 코일 중 1차 코일은 전압을 변경해야 할 입력회로에 연결되며, 2차 코일은 변경된 전압이 사용되는 출력회로에 연결된다.

최근, 액정 디스플레이(LCD), 플라즈마 디스플레이 패널(PDP), 유기 발광 다이오드(OLED), 등과 같은 플랫 패널 디스플레이(FPD, Flat Panel Display) 시장에서는 제품 외관의 전체 크기를 슬림화하기 위한 기술 연구에 대한 요구가 커지고 있다.

그런데, 이러한 슬림화 요구에 부응하면서 역상으로 인한 단점이 문제되고 있다. (예를 들어, 고도가 높은 지역에서 램프간 전압 상승으로 램프가 파손되는 현상 및 누설전류 증가로 전원장치에 과부하가 발생하여 파손되는 현상)

현재 동상을 구현하기 위하여 변압기를 고압 점퍼와 함께 사용하는 방법이 이용되기는 하나 복잡한 설계구조 및 높은 비용이 문제이다.

본 발명의 목적은, 동상으로 구현이 가능한 다출력 변압기를 제공하는 것이다.

본 발명의 일 실시예에 따른 다출력 변압기는, 2개의 입력단자를 갖는 1차 권선부가 형성되는 1차 보빈; 복수의 층으로 이루어지는 다층 구조를 가지며, 2차 권선부가 형성되는 2차 보빈; 및 상기 1차 보빈 및 2차 보빈과 결합하여 자속을 제공하는 코어;를 포함하며, 상기 2차 권선부는, 각각 2개의 출력단자를 가지며 상기 2차 보빈의 복수의 층 각각에 각각 형성되는 제1층 권선 내지 제n층 권선을 포함할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 다출력 변압기에 있어서, 상기 2차 권선부는 상기 제1층 권선 및 제2층 권선을 포함하고, 상기 2차 보빈은 상기 제1층 권선이 형성되는 제1층부 및 상기 제1층부를 감싸도록 형성되며 상기 제2층 권선이 형성되는 제2층부를 포함할 수 있다.

이때, 상기 제2층부는 상기 제1층부를 감싸도록 결합될 수 있는 캡 형태일 수 있다.

본 발명의 다른 실시예에 따른 다출력 변압기는, 상기 2차 보빈에 형성되는 제1층 권선 내지 제n층 권선의 출력단자 중 동상인 출력단자끼리 각 출력부를 구성하도록 형성된 제1 출력부 및 제2 출력부를 더 포함할 수 있다.

본 발명의 또 다른 실시예에 따른 다출력 변압기는, 2개의 입력단자를 갖는 1차 권선부가 형성되는 1차 보빈; 각각 2개의 출력단자를 가지는 제1층 권선 내지 제n층 권선을 포함하는 2차 권선부가 형성되는 2차 보빈; 및 상기 1차 보빈 및 2차 보빈과 결합하여 자속을 제공하는 코어;를 포함할 수 있다.

본 발명의 또 다른 실시예에 따른 다출력 변압기는, 상기 2차 보빈에 형성되는 상기 제1층 권선 내지 제n층 권선의 출력단자 중 동상인 출력단자끼리 각 출력부를 구성하도록 형성된 제1출력부 및 제2출력부를 더 포함할 수 있다.

본 발명에 의한 다출력 변압기는 2차측 권선이 형성되는 2차 보빈을 다층 구조가 되도록 형성함으로써 다수의 출력을 동상으로 구현할 수 있다.

따라서, 동일한 수의 출력을 저비용으로 구현이 가능하며, 동시에 역상으로 인한 문제점을 해결할 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 다출력 변압기의 평면도 및 부분 확대도,
도 2는 도 1의 A-A'를 따라 절단한 단면도,
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 다출력 변압기의 평면도 및 부분 확대도,
도 4는 도 3의 A-A'를 따라 절단한 단면도,
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 다출력 변압기의 출력단에 램프를 연결한 구성의 회로도이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있도록 바람직한 실시예를 상세히 설명한다. 다만, 본 발명의 바람직한 실시예를 상세하게 설명함에 있어, 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략한다.

또한, 유사한 기능 및 작용을 하는 부분에 대해서는 도면 전체에 걸쳐 동일한 부호를 사용한다.

덧붙여, 명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 '연결'되어 있다고 할 때, 이는 '직접적으로 연결'되어 있는 경우뿐만 아니라, 그 중간에 다른 구성을 사이에 두고 '간접적으로 연결'되어 있는 경우도 포함한다. 또한, 어떤 구성요소를 '포함'한다는 것은, 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있다는 것을 의미한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 다출력 변압기의 평면도 및 부분 확대도이다.

도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 다출력 변압기는, 코어(10), 1차 보빈(20), 1차 권선부(22), 2차 보빈(30), 2차 권선부(33,35), 입력단자(24a,24b), 및 출력단자(36a,36b,37a,37b)를 포함할 수 있다.

상기 코어(10)는 코일이 권선되는 상기 1차 보빈(20) 및 2차 보빈(30)과 결합되어 상기 1차 보빈(20) 및 2차 보빈(30)에 자속을 제공할 수 있다. 이때, 상기 코어(10)는 상기 1차 보빈(20) 및 2차 보빈(30)의 내부에 형성된 삽입홀(미도시)에 결합될 수 있다. 또한, 상기 코어(10)의 재질은 철(Fe) 또는 페라이트(ferrite) 등이 사용될 수 있다.

상기 1차 보빈(20)은 단층으로 형성되어 그 외주면에 코일이 감기어 1차 권선부(22)가 형성될 수 있다.

상기 1차 보빈(22)에 형성되는 1차 권선부(22)는 2개의 입력단자(24a,24b)를 가질 수 있으며, 이 중 하나는 접지를 위한 단자로 사용될 수 있다.

상기 2차 보빈(30)은 다층으로 형성되어 각 층마다 각각 2개의 출력단자를 갖는 2차 권선부(33,35)가 형성될 수 있다.

도 1에서는 상기 2차 보빈(30)이 2층으로 형성된 실시예를 도시하였으며, 각각 제1층부(34) 및 제2층부(32)로 정의한다. 한편, 본 실시예에 한정되지 않고 필요에 따라 상기 2차 보빈(30)이 3층 이상이 되도록 변경하는 것도 가능하다.

이때, 상기 제2층부(32)는 상기 제1층부(34)를 감싸도록 형성될 수 있다. 또한, 상기 제2층부(32)는 상기 제1층부(34)에 2차 권선부(35)가 형성된 후에 외부에서 상기 제1층부(34)를 감싸도록 결합될 수 있도록 일정 부분에서 분리와 결합이 가능하도록 형성된 캡형태일 수 있다.

상기 2차 보빈(30)에 형성되는 2개의 2차 권선부(33,35)는 각각 2개의 출력단자를 가질 수 있다. 이때, 상기 1차 권선부(22)에 의하여 어느 하나의 2차 권선부가 가지는 두 개의 출력단자는 서로 역상이 된다. 따라서, 도 1에 도시된 바와 같이 2개의 2차 권선부(33,35)가 있다면 상기 2개의 2차 권선부(33,35)가 가지는 4개의 출력단자는 서로 동상인 2개의 출력단자를 각각 갖는 2쌍의 출력부를 구성하며, 서로 다른 출력부에 속하는 출력단자들은 서로 역상이 된다.

구체적으로 제1출력부(36)에 속하는 출력단자들(36a,36b)은 서로 동상이고, 마찬가지로 제2출력부(37)에 속하는 출력단자들(37a,37b)도 서로 동상이다. 하지만, 상기 제1출력부(36)에 속하는 출력단자(36a,36b)와 상기 제2출력부(37)에 속하는 출력단자(37a,37b)는 서로 역상이 된다.

이와 같이, 서로 동상인 출력단자들을 포함하도록 출력부를 구성함으로써 각 출력단자에 램프 등을 연결할 경우 고도가 높은 지역에서 램프간 전압 상승으로 인하여 램프가 파손되는 문제점이나 본 변압기를 포함한 전원장치에 과부하가 발생하여 파손되는 문제점을 방지할 수 있다.

도 2는 도 1의 A-A'를 따라 절단한 단면도이다.

도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 다출력 변압기의 2차 보빈(30)의 제1층부(34)의 내부에 형성된 삽입홀에 코어(10)가 결합될 수 있다. 또한, 도면에 도시하지는 아니하였으나 1차 보빈(20)에 상기 코어(10)가 결합되는 방식도 상기 1차 보빈(20)의 내부에 삽입홀이 형성되고 여기에 상기 코어(10)가 결합되는 방식일 수 있다.

상기 2차 보빈(30)의 제2층부(32)는 상기 제1층부(34)의 외부를 감싸도록 형성될 수 있다. 즉 상기 제2층부(32)의 내부에 형성된 삽입홀에 상기 제1층부(34)가 결합될 수 있는데, 이로써 공간의 큰 확장 없이 효율적으로 다수의 2차 권선부를 형성할 수 있어 소형화 및 비용절감의 효과를 가질 수 있다.

도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 다출력 변압기의 평면도 및 부분 확대도이고, 도 4는 도 3의 A-A'를 따라 절단한 단면도이다.

도 3 및 도 4에 도시된 본 발명의 다른 실시예에 따른 다출력 변압기는 2차 보빈(30)이 단층으로 형성되며, 그 위에 각각 2개의 출력을 가지는 다수의 권선이 다수의 층을 이루며 감겨 2차 권선부(33,35)를 형성한다는 점을 제외하면 도 1 및 도 2에 도시된 다출력 변압기와 동일하다.

도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 다출력 변압기의 출력단에 램프를 연결한 구성의 회로도이다.

도 5를 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 다출력 변압기의 모든 출력단자(36a,36b,37a,37b)에는 각각 하나의 램프가 연결될 수 있다.

이때, 제1출력부(36)의 두 출력단자(36a,36b)는 서로 동상이므로 이에 연결된 두 램프(40a,40b)에는 역상으로 인한 문제점이 발생하지 않게 된다. 또한, 제2출력부(37)의 두 출력단자(37a,37b)도 서로 동상이므로 이에 연결되는 두 램프(40c,40d)간에도 역상으로 인한 문제점이 발생하지 않게 된다.

이와 같이, 2 in 1 변압기의 2차 보빈(30)을 다층으로 형성하고, 각 층에 각각 2개의 출력을 갖는 2차 권선부(33,35)를 형성함으로써 2n개(이때, n은 상기 2차 보빈(30)에 형성되는 층의 수)의 램프를 구동할 수 있게 되어 공간활용 및 비용의 측면에 있어서 효율적인 변압기를 제공하는 것이 가능하다.

본 발명은 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니다. 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명에 따른 구성요소를 치환, 변형 및 변경할 수 있다는 것이 명백할 것이다.

10: 코어 20: 1차 보빈
22: 1차 권선부 24a, 24b: 입력단자
30: 2차 보빈 34: 제2층부
32: 제1층부 33, 35: 2차 권선부
36: 제1출력부 37: 제2출력부
36a, 36b, 36c, 36d: 출력단자
40a, 40b, 40c, 40d: 램프

Claims

2개의 입력단자를 갖는 1차 권선부가 형성되는 1차 보빈;
복수의 층으로 이루어지는 다층 구조를 가지며, 2차 권선부가 형성되는 2차 보빈; 및
상기 1차 보빈 및 2차 보빈과 결합하여 자속을 제공하는 코어;
를 포함하며,
상기 2차 권선부는, 각각 2개의 출력단자를 가지며 상기 2차 보빈의 복수의 층 각각에 각각 형성되는 제1층 권선 내지 제n층 권선을 포함하는 다출력 변압기.
제1항에 있어서,
상기 2차 권선부는 상기 제1층 권선 및 제2층 권선을 포함하고,
상기 2차 보빈은 상기 제1층 권선이 형성되는 제1층부 및 상기 제1층부를 감싸도록 형성되며 상기 제2층 권선이 형성되는 제2층부를 포함하는 것을 특징으로 하는 다출력 변압기.
제2항에 있어서,
상기 제2층부는 상기 제1층부를 감싸도록 결합될 수 있는 캡 형태인 것을 특징으로 하는 다출력 변압기.
제1항에 있어서,
상기 2차 보빈에 형성되는 상기 제1층 권선 내지 제n층 권선의 출력단자 중 동상인 출력단자끼리 각 출력부를 구성하도록 형성된 제1 출력부 및 제2 출력부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 다출력 변압기.
2개의 입력단자를 갖는 1차 권선부가 형성되는 1차 보빈;
각각 2개의 출력단자를 가지는 제1층 권선 내지 제n층 권선을 포함하는 2차 권선부가 형성되는 2차 보빈; 및
상기 1차 보빈 및 2차 보빈과 결합하여 자속을 제공하는 코어;
를 포함하는 다출력 변압기.
제5항에 있어서,
상기 2차 보빈에 형성되는 상기 제1층 권선 내지 제n층 권선의 출력단자 중 동상인 출력단자끼리 각 출력부를 구성하도록 형성된 제1출력부 및 제2출력부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 다출력 변압기.