KR20160060545A - Circuit protection device and mobile electronic device with the same - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 감전보호소자 및 이를 구비한 휴대용 전자장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 전원에 의한 누설전류로부터 사용자를 보호하고, 외부의 정전기로부터 내부회로를 보호하며, 통신 신호의 감쇄를 최소화하여 전달할 수 있는 감전보호소자 및 이를 구비한 휴대용 전자장치에 관한 것이다. The present invention relates to an electric shock protection device and a portable electronic device having the same, and more particularly, to an electric shock protection device that protects a user from a leakage current by a power source, protects an internal circuit from external static electricity, minimizes attenuation of a communication signal, And a portable electronic device having the same.
최근 휴대용 전자장치는 심미성과 견고함을 향상시키기 위해 메탈 재질의 하우징의 채택이 증가하고 있는 추세이다. Recently, the adoption of a metal-made housing has been increasing in order to improve aesthetics and robustness of portable electronic devices.
그러나, 이러한 메탈 재질의 하우징은 재질의 특성상 전기전도도가 우수하기 때문에, 특정 소자를 통하여 또는 부위에 따라 외장 하우징과 내장 회로부 사이에 전기적 경로가 형성될 수 있다. 특히, 메탈 하우징과 회로부가 루프를 형성함에 따라, 외부의 노출면적이 큰 메탈 하우징과 같은 전도체를 통하여 순간적으로 높은 전압을 갖는 정전기가 유입되는 경우, IC 등의 회로부를 파손시킬 수 있기 때문에 이 대한 대책이 요구되고 있다. However, since the metal housing is excellent in electrical conductivity due to the nature of the material, an electrical path can be formed between the housing and the built-in circuit depending on the specific device or depending on the location. Particularly, since the metal housing and the circuit part form a loop, when a static electricity having a high voltage instantaneously flows through a conductor such as a metal housing having a large exposed surface area, the circuit part such as an IC can be damaged, Measures are required.
한편, 이와 같은 휴대용 전자장치는 통상적으로 충전기를 사용하여 배터리를 충전한다. 이와 같은 충전기는 외부의 AC 전원을 DC 전원으로 정류한 후, 다시 트랜스포머를 통하여 휴대용 전자장치에 적합한 낮은 DC 전원으로 변환한다. 여기서, 트랜스포머의 전기적 절연성을 강화시키기 위해 트랜스포머 양단에 커패시터로 구성된 Y-CAP을 구비한다. On the other hand, such a portable electronic device typically uses a charger to charge the battery. Such a charger rectifies an external AC power source to a DC power source and then through a transformer to a low DC power source suitable for a portable electronic device. Here, in order to enhance the electrical insulation of the transformer, a Y-CAP composed of a capacitor is provided at both ends of the transformer.
그러나, 비정품 충전기 등과 같이, Y-CAP이 정규 특성을 갖지 못하는 경우에는 Y-CAP에 의해 DC 전원이 충분히 차단되지 못할 수 있고, 더욱이, AC 전원에 의해 누설전류가 발생할 수 있으며, 이러한 누설전류는 회로의 접지부를 따라 전파될 수 있다. However, when the Y-CAP does not have the normal characteristics, such as a non-genuine charger, the DC power may not be sufficiently blocked by the Y-CAP, and furthermore, a leakage current may be generated by the AC power source. Can propagate along the ground of the circuit.
이와 같은 누설전류는 휴대용 전자장치의 외장 케이스와 같이 인체가 접촉가능한 전도체에도 전달될 수 있기 때문에, 결과적으로 사용자에게 찌릿찌릿한 느낌의 불쾌감을 줄 수 있고, 심한 경우, 사용자가 감전에 의한 치명상을 입을 우려가 있다. Such a leakage current can be transmitted to a conductor that can be contacted with a human body as in an external case of a portable electronic device. As a result, the user can give an unpleasant feeling of crushing and, in severe cases, There is a fear of wearing.
따라서, 메탈 케이스를 채용한 휴대폰 등과 같은 휴대용 전자장치는 이와 같은 누설전류로부터 사용자를 보호하기 위한 방안이 요구되고 있다. Accordingly, a portable electronic device such as a cellular phone employing a metal case is required to protect the user from such a leakage current.
한편, 이와 같이 메탈 재질의 하우징을 구비한 휴대용 전자장치는 다기능화에 따라 기능별로 복수의 안테나를 구비하며 그 중 적어도 일부는 내장형 안테나로서, 휴대용 전자장치의 외장 하우징에 배치되거나, 메탈 하우징 자체를 안테나로 사용하는 추세이다. Meanwhile, the portable electronic device having the metal-made housing has a plurality of antennas according to function, and at least a part of the antennas is an internal antenna. The portable electronic device is disposed in the external housing of the portable electronic device, It is a tendency to use it as an antenna.
이와 같은 경우, 안테나와 휴대용 전자장치의 내부 회로가 연결되어야 하는데, 이때, 통신 신호를 감쇄없이 내부회로로 원활하게 전달할 수 있어야 한다. In such a case, the antenna and the internal circuit of the portable electronic device must be connected. At this time, the communication signal must be smoothly transmitted to the internal circuit without attenuation.
그러나, 상술한 바와 같이, 통신 신호의 효과적인 전달을 위해 해당 소자의 커패시턴스를 증가시키는 경우, 외부의 정전기에 의해 절연파괴되고, 따라서 해당 소자가 파손되는 문제점이 있다. However, as described above, when the capacitance of a corresponding device is increased to effectively transmit a communication signal, there is a problem that the device is destroyed by external static electricity and thus the device is damaged.
더욱이, 상술한 바와 같이 외부전원에 의한 누설전류를 차단하기 위한 높은 항복전압의 구현과 통신 신호를 전달하기 위한 고용량 커패시턴스의 구현은 서로 상반되는 효과 때문에 달성이 곤란하다. 따라서, 정전기로부터의 보호, 누설전류의 차단과 동시에 높은 커패시턴스를 구현할 수 있는 방안이 요구되고 있다. Furthermore, as described above, it is difficult to realize the implementation of a high breakdown voltage for interrupting the leakage current due to the external power supply and the implementation of the high capacity capacitance for transmitting the communication signal, because of the opposite effect. Therefore, there is a demand for a protection against static electricity, a prevention of leakage current, and a high capacitance at the same time.
본 발명은 상기와 같은 점을 감안하여 안출한 것으로, 정전기나 외부전원에 의한 누설전류로부터 내부 회로 및/또는 사용자를 보호하고 통신 신호의 감쇄를 최소화하여 전달할 수 있는 감전보호소자 및 이를 구비한 휴대용 전자장치를 제공하는 데 목적이 있다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above circumstances and provides an electric shock protection device capable of protecting an internal circuit and / It is an object to provide an electronic device.
상술한 과제를 해결하기 위하여 본 발명은 전자장치의 인체 접촉가능 전도체와 내장 회로부 사이에 배치되는 감전보호소자가 제공된다. 상기 감전보호소자는 제1바리스터 물질층 및 제2바리스터 물질층이 적층된 적어도 2개의 바리스터 물질층, 상기 제1바리스터 물질층 상에 일정 간격(L)으로 이격된 복수의 제1내부전극, 및 상기 제2바리스터 물질층 상에 일정 간격(L)으로 이격된 복수의 제2내부전극을 포함하는 감전보호부; 및 상기 전도체로부터 유입되는 통신 신호를 통과시키는 적어도 하나의 커패시터층을 포함하고, 상기 전도체로부터 정전기 유입시 절연파괴되지 않고 상기 정전기를 통과시키며, 상기 회로부의 접지로부터 유입되는 외부전원의 누설전류를 차단하며, 상기 전도체로부터 유입되는 통신 신호를 통과시키도록 하기의 식을 만족한다 :In order to solve the above-described problems, the present invention provides an electric shock protection device disposed between a human contactable conductor of an electronic device and an internal circuit portion. The electric shock protection device includes at least two varistor material layers in which a first varistor material layer and a second varistor material layer are stacked, a plurality of first internal electrodes spaced apart by a predetermined distance L on the first varistor material layer, An electric shock protection unit comprising a plurality of second internal electrodes spaced apart by a predetermined distance L on the second varistor material layer; And at least one capacitor layer through which a communication signal flowing from the conductor is passed, wherein the static electricity is passed through the conductor without causing insulation breakdown when the static electricity flows into the conductor, and the leakage current of the external power source And allows a communication signal flowing from the conductor to pass therethrough.
Vbr > Vin Vbr> Vin
여기서, Vbr은 서로 인접한 상기 제1내부전극과 상기 제2내부전극 사이에 각각 형성되는 단위 항복전압의 총합,Here, Vbr denotes a total sum of unit breakdown voltages formed between the first internal electrode and the second internal electrode adjacent to each other,
Vin은 상기 전자장치의 외부전원의 정격전압.Vin is the rated voltage of the external power supply of the electronic device.
또한, 상기 정격전압은 국가별 표준 정격전압일 수 있다.In addition, the rated voltage may be a national standard rated voltage.
또한, Vcp > Vbr이고, 여기서 Vcp는 상기 커패시터층의 절연파괴 전압일 수 있다. Also, Vcp > Vbr, where Vcp may be the dielectric breakdown voltage of the capacitor layer.
또한, 상기 통신 신호는 무선 통신 주파수 대역을 가질 수 있다. In addition, the communication signal may have a wireless communication frequency band.
또한, 상기 커패시터층은 상기 감전보호부와 전기적으로 병렬 접속될 수 있다. In addition, the capacitor layer may be electrically connected in parallel with the electric shock protection portion.
또한, 상기 커패시터층과 상기 감전보호부 사이의 거리는 상기 제1내부전극과 상기 제2내부전극 사이의 최단 거리(d1)와 이웃하는 다른 제2내부전극 사이의 최단 거리(d2)의 합보다 클 수 있다. The distance between the capacitor layer and the electric shock protection unit is larger than the sum of the shortest distance d1 between the first inner electrode and the second inner electrode and the shortest distance d2 between the adjacent second inner electrodes .
또한, 상기 커패시터층과 상기 감전보호부 사이의 거리는 15-100㎛일 수 있다. In addition, the distance between the capacitor layer and the electric shock protection portion may be 15-100 mu m.
또한, 상기 커패시터층의 커패시터 전극의 두께는 2~10㎛일 수 있다. The thickness of the capacitor electrode of the capacitor layer may be 2 to 10 mu m.
또한, 상기 커패시터층의 커패시터 전극 사이의 간격은 15~100㎛일 수 있다. Also, the interval between the capacitor electrodes of the capacitor layer may be 15 to 100 mu m.
또한, 상기 커패시터층은 복수의 시트층으로 이루어지고, 적어도 일부의 시트층은 제1세라믹재료로 이루어지며, 나머지 시트층은 제2세라믹재료로 이루어지고, 상기 제1세라믹재료 및 상기 제2세라믹재료는 이종의 세라믹재료일 수 있다. The capacitor layer is formed of a plurality of sheet layers, at least a part of the sheet layer is made of a first ceramic material, the remaining sheet layer is made of a second ceramic material, and the first ceramic material and the second ceramic material The material may be a heterogeneous ceramic material.
또한, 상기 세라믹재료는 금속계 산화 화합물이며, 상기 금속계 산화 화합물은 Er2O3, Dy2O3, Ho2O3, V2O5, CoO, MoO3, SnO2, BaTiO3 중 선택된 1종 이상을 포함할 수 있다. In addition, the ceramic material is a metal-oxide compounds, the metal-based oxide compound is selected from Er 2 O 3, Dy 2 O 3, Ho 2
또한, 상기 세라믹재료는 저온동시소성세라믹(LTCC) 또는 고온동시세라믹(HTCC)일 수 있다. The ceramic material may also be low temperature co-fired ceramic (LTCC) or high temperature co-fired ceramic (HTCC).
또한, 상기 세라믹재료는 페라이트일 수 있다. Further, the ceramic material may be ferrite.
또한, 상기 감전보호부와 상기 커패시터층 사이에 배치되는 적어도 하나의 버퍼층을 더 포함할 수 있다. In addition, it may further include at least one buffer layer disposed between the electric shock protection part and the capacitor layer.
또한, 상기 제1내부전극 및 상기 제2내부전극 각각은 적어도 일부가 중첩되도록 배치될 수 있다. The first internal electrode and the second internal electrode may be arranged so that at least a part thereof overlaps each other.
또한, 상기 제1내부전극 및 상기 제2내부전극 각각은 서로 중첩되지 않도록 배치될 수 있다. The first internal electrode and the second internal electrode may be arranged so as not to overlap each other.
또한, 상기 제1내부전극 또는 상기 제2내부전극의 이격 간격(L)은 상기 제1내부전극과 상기 제2내부전극 사이의 최단 거리(d1)와 이웃하는 다른 제2내부전극 사이의 최단 거리(d2)의 합보다 클 수 있다. The distance L between the first internal electrode and the second internal electrode may be set to be the shortest distance d1 between the first internal electrode and the second internal electrode, (d2).
또한, 상기 제1바리스터 물질층 및 상기 제2바리스터 물질층은 복수개가 교대로 적층될 수 있다. In addition, a plurality of the first varistor material layer and the second varistor material layer may be alternately stacked.
또한, 상기 제1바리스터 물질층 및 상기 제2바리스터 물질층은 ZnO, SrTiO3, BaTiO3, SiC 중 하나 이상을 포함하는 반도성 재료, 또는 Pr 및 Bi 계 재료 중 어느 하나일 수 있다. The first varistor material layer and the second varistor material layer may be either a semiconductive material containing at least one of ZnO, SrTiO 3 , BaTiO 3 and SiC, or a Pr and Bi-based material.
또한, 상기 내부전극의 두께는 2-10㎛일 수 있다. In addition, the thickness of the internal electrode may be 2-10 탆.
한편, 본 발명은 인체 접촉가능 전도체; 회로부; 및 상기 전도체와 상기 회로부 사이에 배치되는 감전보호소자를 포함하는 감전보호기능을 갖는 휴대용 전자장치를 제공한다. 여기서, 상기 감전보호소자는, 제1바리스터 물질층 및 제2바리스터 물질층이 적층된 적어도 2개의 바리스터 물질층, 상기 제1바리스터 물질층 상에 일정 간격(L)으로 이격된 복수의 제1내부전극, 및 상기 제2바리스터 물질층 상에 일정 간격(L)으로 이격된 복수의 제2내부전극을 포함하는 감전보호부; 및 상기 전도체로부터 유입되는 통신 신호를 통과시키는 적어도 하나의 커패시터층;을 포함하고, 상기 전도체로부터 정전기 유입시 절연파괴되지 않고 상기 정전기를 통과시키며, 상기 회로부의 접지로부터 유입되는 외부전원의 누설전류를 차단하며 상기 전도체로부터 유입되는 통신 신호를 통과시키도록 하기의 식을 만족한다 : On the other hand, the present invention provides a human body contactable conductor; Circuitry; And an electric shock protection element disposed between the conductor and the circuit portion. Here, the electric shock protection device includes at least two varistor material layers in which a first varistor material layer and a second varistor material layer are stacked, a plurality of first internal electrodes And a plurality of second internal electrodes spaced apart by a predetermined distance L on the second varistor material layer; And at least one capacitor layer for passing a communication signal flowing from the conductor, wherein the static electricity is passed through the conductor without insulation breakdown when the static electricity flows from the conductor, and the leakage current of the external power source, And allows the communication signal flowing from the conductor to pass therethrough.
Vbr > Vin, Vcp > Vbr Vbr> Vin, Vcp> Vbr
여기서, Vbr은 서로 인접한 상기 제1내부전극과 상기 제2내부전극 사이에 각각 형성되는 단위 항복전압의 총합,Here, Vbr denotes a total sum of unit breakdown voltages formed between the first internal electrode and the second internal electrode adjacent to each other,
Vin은 상기 전자장치의 외부전원의 정격전압,Vin is the rated voltage of the external power supply of the electronic device,
Vcp는 상기 커패시터층의 절연파괴 전압.Vcp is the dielectric breakdown voltage of the capacitor layer.
또한, 상기 전도체는 상기 전자장치와 외부기기의 통신을 위한 안테나, 메탈 케이스, 및 도전성 장신구 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. In addition, the conductor may include at least one of an antenna, a metal case, and conductive ornaments for communication between the electronic device and an external device.
또한, 상기 메탈 케이스는 상기 전자장치의 하우징의 측부를 부분적으로 둘러싸거나 전체적으로 둘러싸도록 구비될 수 있다. In addition, the metal case may be provided to partially surround or entirely surround the side of the housing of the electronic device.
또한, 상기 메탈 케이스는 상기 전자장치의 하우징의 전면 또는 후면에 외부로 노출되도록 구비되는 카메라를 둘러싸도록 구비될 수 있다. In addition, the metal case may be provided to surround the camera, which is exposed to the outside on the front surface or the rear surface of the housing of the electronic device.
본 발명의 일 실시예에 따른 감전보호소자 및 이를 구비한 휴대용 전자장치에 의하면, 메탈 케이스와 같은 전도체가 외부로 노출되는 휴대용 전자장치에서 전도체와 회로부를 연결하는 감전보호소자를 구비함으로써, 외부전원에 의한 누설전류 및 정전기로부터 사용자 및 내부 회로를 보호하고 높은 커패시턴스를 구현하여 통신 신호의 감쇄를 최소화하여 전달할 수 있는 장점이 있다.According to an embodiment of the present invention, there is provided an electric shock protection device and a portable electronic device including the electric shock protection device. In the portable electronic device in which a conductor such as a metal case is exposed to the outside, It is possible to minimize the attenuation of the communication signal and to deliver the high capacitance by protecting the user and the internal circuit from the leakage current and static electricity caused by the leakage current and the static electricity.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 감전보호소자를 나타낸 전체사시도이다.
도 2는 도 1의 복수의 시트층의 적층관계를 나타낸 분리사시도이다.
도 3은 도 1의 종단면도이다.
도 4a 및 도 4b는 본 발명의 일 실시예에 따른 감전보호소자에서 감전보호부의 다양한 형태를 나타낸 도면이다.
도 5a 내지 도 5e는 본 발명의 일 실시예에 따른 감전보호소자의 적용예를 나타낸 개념도이다.
도 6a 내지 도 6c는 본 발명의 일 실시예에 따른 감전보호소자의 (a)누설전류 및 (b)정전기(ESD), 및 (c)통신 신호에 대한 동작을 설명하기 위한 개략적 등가회로도이다.
도 7a 및 도 7b는 커패시턴스에 따른 통과 주파수 대역에 대한 시뮬레이션 결과를 나태는 그래프이다.
도 8a 및 도 8b는 본 발명의 일 실시예에 따른 감전보호소자에서 감전보호부와 커패시터층의 다양한 배치를 나타낸 도면이다.
도 9a 내지 도 9e는 본 발명의 일 실시예에 따른 감전보호소자에서 이종 재료로 이루어진 커패시터층의 다양한 형태를 나타낸 도면이다. 1 is an overall perspective view illustrating an electric shock protection device according to an embodiment of the present invention.
Fig. 2 is an exploded perspective view showing the lamination relationship of the plurality of sheet layers in Fig. 1;
Fig. 3 is a longitudinal sectional view of Fig. 1; Fig.
4A and 4B are views showing various forms of the electric shock protection unit in the electric shock protection device according to the embodiment of the present invention.
5A to 5E are conceptual diagrams illustrating application examples of an electric shock protection device according to an embodiment of the present invention.
6A to 6C are schematic equivalent circuit diagrams for explaining operation of (a) leakage current, (b) static electricity (ESD), and (c) communication signal of the electric shock protection device according to the embodiment of the present invention.
FIGS. 7A and 7B are graphs showing simulation results of the pass frequency band according to the capacitance.
8A and 8B are views showing various arrangements of an electric shock protection unit and a capacitor layer in an electric shock protection device according to an embodiment of the present invention.
9A to 9E are views showing various forms of a capacitor layer made of dissimilar materials in an electric shock protection device according to an embodiment of the present invention.
이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참조부호를 부가한다. Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings, which will be readily apparent to those skilled in the art to which the present invention pertains. The present invention may be embodied in many different forms and is not limited to the embodiments described herein. In order to clearly illustrate the present invention, parts not related to the description are omitted, and the same reference numerals are assigned to the same or similar components throughout the specification.
본 발명의 일 실시예에 따른 감전보호소자(100)는 도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 감전보호부(110) 및 적어도 하나의 커패시터층(120a,120b)을 포함하며, 감전보호부(110)는 바리스터일 수 있다. 1 to 3, an electric
상기 감전보호소자(100)는 전자장치의 인체 접촉가능 전도체와 내장 회로부 사이에 배치되어 상기 전도체로부터 정전기 유입시 절연파괴되지 않고 상기 정전기를 통과시키며, 상기 회로부의 접지로부터 유입되는 외부전원의 누설전류를 차단하며, 상기 전도체로부터 유입되는 통신 신호를 통과시키기 위한 것으로, 이를 위해 하기의 조건을 만족할 수 있다 : The electric
Vbr > Vin, Vcp > Vbr Vbr> Vin, Vcp> Vbr
여기서, Vbr은 가장 인접한 제1내부전극과 제2내부전극 사이에 각각 형성되는 항복전압의 합,Here, Vbr is the sum of the breakdown voltages formed between the first adjacent first inner electrode and the second inner electrode,
Vin은 상기 전자장치의 외부전원의 정격전압,Vin is the rated voltage of the external power supply of the electronic device,
Vcp는 상기 커패시터층의 절연파괴 전압.Vcp is the dielectric breakdown voltage of the capacitor layer.
이때, 감전보호소자(100) 양단의 외부전극(미도시)은 상기 전자장치의 인체 접촉가능한 전도체와 상기 내장 회로부 회로부에 각각 전기적으로 연결될 수 있다. At this time, external electrodes (not shown) at both ends of the electric
여기서, 상기 정격전압은 국가별 표준 정격전압일 수 있으며, 예를 들면, 240V, 110V, 220V, 120V, 및 100V 중 어느 하나일 수 있다.Here, the rated voltage may be a standard rated voltage for each country, for example, 240V, 110V, 220V, 120V, and 100V.
이때, 감전보호부(110)는 바리스터 물질층(112,114) 및 복수의 내부전극(116,116',118)을 포함한다. At this time, the electric
이때, 상기 바리스터 물질층은 제1바리스터 물질층(112) 및 제2바리스터 물질층(114)이 교대로 적어도 2개의 층으로 이루어질 수 있다. 여기서, 상기 제1바리스터 물질층(112) 및 상기 제2바리스터 물질층(114)은 ZnO, SrTiO3, BaTiO3, SiC 중 하나 이상을 포함하는 반도성 재료, 또는 Pr 및 Bi 계 재료 중 어느 하나일 수 있다. 또한, 상기 바리스터 물질층은 바리스터 물질의 입경이 항복전압(Vbr)을 만족할 수 있도록 설정하는 것이 바람직하다. At this time, the varistor material layer may include at least two layers of the first
상기 내부전극은 제1바리스터 물질층(112) 상에 일정 간격(L)으로 이격된 복수의 제1내부전극(112,112') 및 제2바리스터 물질층(114) 상에 일정 간격(L)으로 이격된 복수의 제2내부전극(122)을 포함할 수 있다. The internal electrodes are spaced apart from the first
여기서, 감전보호소자(100)의 항복전압(Vbr)은 가장 인접한 제1내부전극(112,112')과 제2내부전극(122) 사이에 각각 형성되는 단위 항복전압의 합일 수 있다. 즉, 감전보호소자(100)의 항복전압(Vbr)은 제1내부전극(112,112')과 제2내부전극(122) 사이에 각각 형성되는 단위 항복전압, 및 전기적으로 직렬 형성되는 제1내부전극(112,112')과 제2내부전극(122)의 개수에 따라 결정될 수 있다. Here, the breakdown voltage Vbr of the electric
이때, 제1내부전극(112,112')과 제2내부전극(122)의 두께는 2-10㎛일 수 있다. 여기서, 제1내부전극(112,112')과 제2내부전극(122)의 두께가 2㎛미만이면, 내부전극으로서의 역할을 수행할 수 없고, 10㎛를 초과하면, 내부전극 사이의 거리 확보가 제한되고, 따라서, 병렬 배치되는 내부전극 또는 바리스터 물질층의 두께가 증가하고, 감전보호소자(100)의 전체 크기가 증가하여 소형화에 악영향을 미칠 수 있다. At this time, the first
이러한 제1내부전극(112,112') 및 상기 제2내부전극(122) 각각은 적어도 일부가 중첩되지 않도록 배치될 수 있다. 즉, 상기 제1내부전극(112,112') 및 상기 제2내부전극(122) 각각은 적어도 일부가 중첩되도록 교차 배치되거나, 서로 중첩되지 않도록 서로의 사이에 교차 배치될 수 있다. Each of the first
이때, 상기 제1내부전극 또는 상기 제2내부전극은 정전기 또는 누설전류가 내부전극(116,116',118)의 인접한 외부전극(미도시)으로 누설되지 않고, 내부전극(116,116',118) 사이에서 정상적으로 진행할 수 있도록 간격이 설정되는 것이 바람직하다. At this time, the first internal electrode or the second internal electrode does not leak static electricity or leakage current to the adjacent external electrodes (not shown) of the
예를 들면, 하나의 제1내부전극(112,112')과 이웃하는 제2내부전극(122) 사이의 이격 간격(L)은 상기 제1내부전극(112,112')과 상기 제2내부전극(122) 사이의 최단 거리(d1)와 상기 이웃하는 다른 제2내부전극(122) 사이의 최단 거리(d2)의 합보다 크게 형성되는 것이 바람직하다. For example, the spacing L between one of the first
이와 함께, 상기 제2내부전극(122)은 인접한 외부전극(미도시)과의 거리가 제1내부전극(112,122) 사이의 이격 간격보다 크게 형성되는 것이 바람직하다. In addition, it is preferable that the distance between the second internal electrode 122 and the adjacent external electrode (not shown) is larger than the distance between the first
구체적으로 설명하면, 상기 제1바리스터 물질층(112)은 두 개의 제1내부전극(112,112')이 구비될 수 있고, 상기 두 개의 제1내부전극(112,112')은 동일 평면상에 나란하게 이격 배치될 수 있다.Specifically, the first
그리고, 상기 제2바리스터 물질층(114)은 일면에 제2내부전극(122)이 구비될 수 있다.The second
이때, 상기 제1바리스터 물질층(112) 및 제2바리스터 물질층(114)은 상기 제2내부전극(122)이 두 개의 제1내부전극(112,112')과 상하방향으로 일정간격 이격된 상태로 배치될 수 있도록 상,하방향으로 적층된다.At this time, the first
더불어, 상기 제2내부전극(122)은 양 단부측이 상기 두 개의 제1내부전극(112,112')의 일단부측과 서로 일정영역 중첩될 수 있도록 배치될 수 있다. 이를 위해, 상기 제2내부전극(122)의 중앙부가 상기 두 개의 제1내부전극(112,112') 사이에 형성되는 간격(L)의 중앙부에 위치되도록 배치될 수 있다.In addition, the second internal electrode 122 may be arranged such that both end portions thereof overlap with one end side of the first
여기서, 두 개의 제1내부전극(112,112')이 형성되는 제1바리스터 물질층(112)은 도 4a에 도시된 바와 같이, 하나의 제2내부전극(122)이 형성되는 제2바리스터 물질층(114)의 상부에 적층될 수도 있고, 도 4b에 도시된 바와 같이, 제2바리스터 물질층(114)의 하부에 적층될 수도 있다.Here, the first
도 4c에 도시된 바와 같이, 감전보호부(110")는 제1내부전극(116,116') 및 제2내부전극(118)에 의해 형성되는 단위 소자가 병렬로 복수 개로 구비될 수 있다. 즉, 감전보호부(110")는 두 개의 제1내부전극(116,116')이 형성된 두 개의 제1바리스터 물질층(112)과 하나의 제2내부전극(118)이 형성된 하나의 제2바리스터 물질층(114)이 교대로 적층되는 형태일 수 있다.4C, a plurality of unit elements formed by the first
이때, 상기 두 개의 제1바리스터 물질층(112)은 상기 제2바리스터 물질층(114)의 상,하부에 각각 배치되는 형태로 적층될 수 있다. 여기서, 상기 제2바리스터 물질층(114)에 형성된 제2내부전극(118)은 양 단부측이 상부에 배치되는 제1내부전극(116,116') 및 하부에 배치되는 제2내부전극(118)의 일단부측과 각각 일정영역 중첩되도록 배치된다.At this time, the two first varistor material layers 112 may be stacked on top and bottom of the second
그리고, 상기 제2바리스터 물질층(114)의 상부에 배치되는 제1내부전극(116,116')과 제2바리스터 물질층(114)의 하부에 배치되는 제1내부전극(116,116')은 상,하 방향으로 나란하게 배치될 수 있고, 수직한 방향으로 이격배치되는 제1내부전극들(116,116')의 사이에 제2내부전극(118)이 배치될 수 있다.The first
이때, 상기 제2내부전극(118)의 중앙부는 동일 평면상에 배치되는 두 개의 제1내부전극(212,112') 사이에 형성되는 간격(L)의 중앙부에 위치되도록 배치될 수 있다.At this time, the central portion of the second
이와 같은 제1바리스터 물질층(112) 및 제2바리스터 물질층(114)은 상술한 바와 같은 제1내부전극(116,116') 및 제2내부전극(118)의 간격(d1,d2) 또는 그 사이의 간격(L)을 만족하면서 다양한 적층 순서로 배치될 수 있다. The first
예를 들면, 상기 두 개의 제2바리스터 물질층(114)은 상기 제1바리스터 물질층(112)의 상,하부에 각각 배치되는 형태로 적층될 수 있다.For example, the two second varistor material layers 114 may be stacked on top and bottom of the first
여기서, 상기 제2바리스터 물질층(114)에 형성된 제2내부전극(118)은 양 단부측이 상부와 하부에 각각 이격 배치되는 한 쌍의 제1내부전극(116,116')과 서로 중첩되는 위치에 배치될 수 있다.Here, the second
이때, 상기 제2내부전극(118)은 정전기 또는 누설전류가 외부전극(미도시)으로 누설되지 않고, 제1내부전극(212')으로 정상적으로 진행할 수 있도록 간격이 설정되는 것이 바람직하다. 예를 들면, 상기 제2내부전극(118)은 인접한 외부전극(미도시)과의 거리가 제1내부전극(116,116') 사이의 간격(d1,d2)보다 크게 형성되는 것이 바람직하다. At this time, it is preferable that the gap is set so that the static electricity or the leakage current does not leak to the external electrode (not shown) but can proceed normally to the first internal electrode 212 '. For example, it is preferable that the distance between the second
이와 같이, 제1바리스터 물질층(112) 및 제2바리스터 물질층(114)을 복수 적층함에 따라 정전기의 방전 경로가 증가됨으로써, 정전기에 대한 내성을 향상시킬 수 있다. As described above, by stacking a plurality of the first varistor material layers 112 and the second varistor material layers 114, the discharge path of the static electricity increases, thereby improving the resistance to static electricity.
한편, 제1내부전극(112,112') 및 제2내부전극(122)은 그 사이에 형성되는 단위 항복전압에 따라 감전보호소자(100)의 항복전압(Vbr)을 만족하기 위한 개수가 결정될 수 있다. 즉, 도 1 내지 도 3에서는 제1내부전극(112,112') 및 제2내부전극(122)에 의해 형성된 단위 소자는 2개인 경우로 설명하였으나, 이에 한정되지 안하고, 단위 항복전압의 크기에 따라 복수개로 형성될 수 있다. The number of the first
예를 들면, 복수의 제1내부전극이 동일 평면상에서 수평한 방향으로 평행하게 이격 형성된 제1바리스터 물질층과 복수의 제2내부전극이 동일 평면상에서 수평한 방향으로 평행하게 이격 형성된 제2바리스터 물질층이 적층되는 형태로 구비될 수도 있다. For example, a first varistor material layer in which a plurality of first internal electrodes are spaced apart in parallel in a horizontal direction on the same plane, and a plurality of second internal electrodes are formed in parallel on a same plane, Layers may be stacked.
이와 같은 경우 서로 이웃하는 복수의 제1내부전극들이 상부 또는 하부에 배치되는 복수의 제2내부전극들 사이에 배치되어 일부가 서로 중첩되도록 배치될 수도 있다.In this case, a plurality of neighboring first internal electrodes may be disposed between a plurality of second internal electrodes disposed at the upper portion or the lower portion, such that the first internal electrodes partially overlap each other.
상기 커패시터층(120a,120b)은 안테나와 같은 전도체(12)로부터 유입되는 통신 신호를 감쇄없이 통과시키기 위한 것으로, 감전보호부(110)와 전기적으로 병렬 접속될 수 있다. 예를 들면, 커패시터층(120a,120b)은 감전보호부(110)의 상부 및 하부 중 적어도 하나에 배치될 수 있다. The
여기서, 커패시터층(120a,120b) 각각은 복수의 시트층이 적층된 것일 수 있다. 이때, 커패시터층(120a,120b)을 구성하는 복수개의 시트층은 유전율을 갖는 절연체로 이루어질 수 있으며, 바람직하게는 세라믹 재료로 이루어질 수 있다.Here, each of the
예를 들면, 세라믹 재료는 Er2O3, Dy2O3, Ho2O3, V2O5, CoO, MoO3, SnO2, BaTiO3 중 선택된 1종 이상을 포함하는 금속계 산화 화합물로 이루어지거나, 페라이트로 이루어질 수 있으며, 저온동시소성세라믹(LTCC) 또는 고온동시소성세라믹(HTCC) 등이 사용될 수 있다. 더불어, 상기 세라믹 재료는 ZnO 계열의 바리스터 재료, 또는 Pr 및 Bi 계 재료 등이 사용될 수도 있으며, 금속계 산화 화합물로 언급한 Er2O3, Dy2O3, Ho2O3, V2O5, CoO, MoO3, SnO2, BaTiO3는 일례로서 이해되어야 할 것이며 언급하지 않은 다른 종류의 금속계 산화 화합물 역시 사용될 수 있음을 밝혀둔다.For example, the ceramic material is made of a metal oxide compound containing at least one selected from Er 2 O 3 , Dy 2 O 3 , Ho 2 O 3 , V 2 O 5 , CoO, MoO 3 , SnO 2 and BaTiO 3 (LTCC) or high temperature co-fired ceramics (HTCC), or the like may be used. In addition, the ceramic material may be a ZnO-based varistor material, a Pr-Bi-based material, or the like, and may be made of Er 2 O 3 , Dy 2 O 3 , Ho 2 O 3 , V 2 O 5 , CoO, MoO 3 , SnO 2 , BaTiO 3 should be understood as an example and other metal-based oxide compounds not mentioned can also be used.
한편, 상기 커패시터층(120,120a)의 커패시터 전극은 Ag, Au, Pt, Pd, Ni, Cu 중 어느 하나 이상의 성분을 포함할 수 있다. Meanwhile, the capacitor electrodes of the capacitor layers 120 and 120a may include any one or more of Ag, Au, Pt, Pd, Ni and Cu.
이때, 상기 커패시터층(120a,120b)을 구성하는 복수의 커패시터 전극들은 서로 마주하는 한 쌍의 커패시터 전극 간의 간격이 15~100㎛의 범위를 갖도록 구비될 수 있으며, 예를 들면, 20㎛의 간격을 갖도록 구비될 수 있다.At this time, the plurality of capacitor electrodes constituting the
여기서, 상기 커패시터 전극 사이의 간격이 15㎛ 미만이면, 무선 통신대역의 통신 신호를 감쇄없이 통과시키기에 충분한 커패시턴스를 확보하기 곤란하고, 100㎛를 초과하면, 커패시터 전극 사이의 거리확보가 제한되어 커패시터 전극을 포함하는 시트층의 적층 수가 제한되므로 고용량의 커패시터를 구현하는데 어려움이 따르기 때문이다.If the distance between the capacitor electrodes is less than 15 mu m, it is difficult to ensure a sufficient capacitance for passing the communication signal of the wireless communication band without attenuation. If the distance exceeds 100 mu m, the distance between the capacitor electrodes is limited, Since the number of stacked sheet layers including the electrode is limited, it is difficult to realize a high capacity capacitor.
이때, 상기 커패시터층(120a,120b)을 구성하는 각각의 커패시터 전극들의 두께는 서로 마주하는 한 쌍의 커패시터 전극 사이의 간격보다 1/10 ~ 1/2의 크기를 갖도록 구비될 수 있다. At this time, the thickness of each of the capacitor electrodes constituting the
예를 들면, 서로 마주하는 한 쌍의 커패시터 전극 간의 간격이 20㎛인 경우, 상기 커패시터 전극의 두께는 2~10㎛의 범위를 갖도록 구비될 수 있다. 여기서, 커패시터 전극의 두께가 2㎛미만이면, 전극으로서의 역할을 수행할 수 없고, 10㎛를 초과하면 커패시터 전극의 두께가 두꺼워져 정해진 크기에서 커패시층을 구성하기 위한 커패시터 전극 사이의 거리확보가 제한되어 커패시터 전극을 포함하는 시트층의 적층 수가 제한되므로 고용량의 커패시터를 구현하는데 어려움이 따르기 때문이다.For example, when the interval between the pair of capacitor electrodes facing each other is 20 μm, the thickness of the capacitor electrode may be set to be in the range of 2 to 10 μm. If the thickness of the capacitor electrode is less than 2 mu m, the capacitor electrode can not function as an electrode. If the thickness exceeds 10 mu m, the thickness of the capacitor electrode becomes thick, so that the distance between the capacitor electrodes Since the number of stacked sheet layers including the capacitor electrodes is limited, it is difficult to realize a high capacity capacitor.
한편, 상기 커패시터 전극들의 양단부 중 외부전극과 연결되지 않는 자유단부와 상기 외부전극과의 최단거리가 적어도 20㎛의 거리를 갖도록 구비되며, 20~100㎛의 범위의 거리를 갖도록 구비될 수 있다.The shortest distance between the free ends of the capacitor electrodes that are not connected to the external electrodes and the external electrodes of the capacitor electrodes may be at least 20 μm and may be in the range of 20 to 100 μm.
또한, 상기 커패시터층(120a,120b)과 감전보호부(110) 사이의 거리는 상기 제1내부전극(116)과 상기 제2내부전극(118) 사이의 최단 거리와, 상기 이웃하는 다른 제1내부전극(116')과 제2내부전극(118) 사이의 최단 거리의 합보다 클 수 있다. The distance between the
즉, 상기 제1내부전극(116,116') 또는 상기 제2내부전극(118)을 따라 흐르는 정전기 또는 누설전류가 인접한 커패시터 전극으로 누설되지 않도록 내부전극(116,116',118)과 충분한 간격을 확보하는 것이 바람직하다. 이때, 상기 커패시터층(120a,120b)과 상기 감전보호부(110) 사이의 거리는 15~100㎛일 수 있고, 상기 제1내부전극(116,116')과 상기 제2내부전극(118) 사이의 간격보다 2배이상 큰 것이 바람직하다. 예를 들면, 제1내부전극(116,116')과 상기 제2내부전극(118) 사이의 간격이 10㎛인 경우, 상기 커패시터층(120a,120b)과 상기 감전보호부(110) 사이의 거리는 20㎛ 이상일 수 있다. That is, it is necessary to ensure a sufficient distance from the
이와 같이, 감전보호소자(100)는 커패시터층(120a,120b)을 구비함으로써, 정전기를 통과시키고, 외부전원의 누설전류를 차단하는 기능과 아울러, 사용하고자 하는 목적에 따른 통신 대역에 적합한 커패시턴스를 용이하게 제공할 수 있다. 즉, 이와 같은 커패시터층(124a,124b)에 의해, 정전기에 대하여 내부 회로를 보호하기 위한 써프레서, 바리스터 또는 제너 다이오드와 함께 RF 수신감도를 높이기 위한 별도의 부품을 같이 사용하던 종래와는 달리, 하나의 소자를 통해 정전기에 대한 보호는 물론 RF 수신감도를 높일 수 있는 장점이 있다.As described above, the electric
이와 같은 감전보호소자(100)는 도 5a에 도시된 바와 같이, 휴대용 전자장치(10)에서, 외장 메탈 케이스와 같은 전도체(12)와 회로부(14) 사이에 배치될 수 있다. Such an electric
여기서, 상기 휴대용 전자장치(10)는 휴대가 가능하고 운반이 용이한 휴대용 전자기기의 형태일 수 있다. 일례로, 상기 휴대용 전자장치는 스마트폰, 셀룰러폰 등과 같은 휴대단말기일 수 있으며, 스마트 워치, 디지털 카메라, DMB, 전자책, 넷북, 태블릿 PC, 휴대용 컴퓨터 등일 수 있다. 이러한 전자장치들은 외부기기와의 통신을 위한 안테나 구조들을 포함하는 임의의 적절한 전자 컴포넌트들을 구비할 수 있다. 더불어, 와이파이 및 블루투스와 같은 근거리 네트워크 통신을 사용하는 기기일 수 있다. Here, the portable
이와 같은 휴대용 전자장치(10)는 금속(알루미늄, 스테인리스 스틸 등)과 같은 도전성 재료들, 또는 탄소-섬유 합성 재료 또는 기타 섬유 계열 합성물들, 유리, 세라믹, 플라스틱 및 이들을 조합한 재료로 이루어진 외부 하우징을 포함할 수 있다. Such a portable
이때, 휴대용 전자장치(10)의 하우징은 금속으로 이루어지고 외부로 노출되는 전도체(12)를 포함할 수 있다. 여기서, 상기 전도체(12)는 상기 전자장치와 외부기기의 통신을 위한 안테나, 메탈 케이스, 및 도전성 장신구 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.At this time, the housing of the portable
특히, 상기 메탈 케이스는 상기 휴대용 전자장치(10)의 하우징의 측부를 부분적으로 둘러싸거나 전체적으로 둘러싸도록 구비될 수 있다. 또한, 상기 메탈 케이스는 상기 전자장치의 하우징의 전면 또는 후면에 외부로 노출되도록 구비되는 카메라를 둘러싸도록 구비될 수 있다. In particular, the metal case may be provided to partially surround or entirely surround the side of the housing of the portable
이와 같이, 감전보호소자(100)는 누설전류 및 정전기로부터 내부의 회로를 보호하기 위해 휴대용 전자장치(10)의 인체 접촉가능한 전도체(12)와 회로부(14) 사이에 배치될 수 있다. As such, the electric
이와 같은 감전방지소자(100)는 상기 휴대용 전자장치(10)의 하우징에 구비되는 메탈 케이스의 개수에 맞춰 적절하게 구비될 수 있다. 다만, 상기 메탈 케이스가 복수 개로 구비되는 경우 각각의 메탈 케이스(12a,12b,12c,12d)는 모두 감전방지소자(100)가 개별적으로 연결되도록 상기 휴대용 전자장치(10)의 하우징에 내장될 수 있다. Such an
즉, 도 5a에 도시된 바와 같이 상기 휴대용 전자장치(10)의 하우징의 측부를 둘러싸는 메탈 케이스와 같은 전도체(12)가 세 부분으로 이루어지는 경우 각각의 전도체(12a,12b,12c,12d)는 모두 감전방지소자(100)와 연결됨으로써 누설전류 및 정전기로부터 상기 휴대용 전자장치(10) 내부의 회로를 보호할 수 있다.That is, when the
이때, 상기 감전방지소자(100)는 복수의 메탈 케이스(12a,12b,12c,12d)가 구비되는 경우 상기 메탈 케이스(12a,12b,12c,12d)의 해당 역할에 맞게 다양한 방식으로 구비될 수 있다.When the plurality of
일례로, 상기 휴대용 전자장치(10)의 하우징에 외부로 노출되는 카메라가 구비되는 경우 상기 카메라를 둘러싸는 전도체(12d)에 상기 감전방지소자(100)가 적용되는 경우, 상기 감전방지소자(100)는 누설전류를 차단하고 정전기로부터 내부회로를 방호하는 형태로 구비될 수 있다.For example, when the camera of the portable
또한, 상기 메탈 케이스(12b)가 그라운드 역할을 수행하는 경우 상기 감전방지소자(100)는 상기 메탈 케이스(12b)와 연결되어 누설전류를 차단하고 정전기로부터 내부회로를 보호하는 형태로 구비될 수 있다.In addition, when the
한편, 도 5b에 도시된 바와 같이, 감전보호소자(100)는 메탈 케이스(12')와 회로기판(14') 사이에 배치될 수 있다. 이때, 감전보호소자(100)는 정전기를 자체 파손 없이 통과시키기 위한 것이기 때문에, 회로기판(14')은 정전기를 접지로 바이패스하기 위한 별도의 보호소자(16)를 구비할 수 있다. 여기서, 보호소자(16)는 써프레서 또는 바리스터일 수 있다. Meanwhile, as shown in FIG. 5B, the electric
도 5c에 도시된 바와 같이, 감전보호소자(100)는 메탈 케이스(12')와 FFM(front End Module)(14a) 사이에서 정합회로(예를 들면, R 및 L 성분)를 통하여 배치될 수 있다. 여기서 메탈 케이스(12')는 안테나일 수 있다. 이때, 감전보호소자(100)는 통신 신호를 감쇄없이 통과시키는 동시에 메탈 케이스(12')로부터의 정전기를 통과시키고, 정합회로를 통하여 접지로부터 유입되는 누설전류를 차단시키기 위한 것이다. 5C, the electric
도 5d에 도시된 바와 같이, 감전보호소자(100)는 안테나가 구비된 메탈 케이스(12')와 해당 안테나를 통한 통신 기능을 구현하는 IC(14c) 사이에 배치될 수 있다. 여기서, 해당 통신 기능은 NFC 통신일 수 있다. 이때, 감전보호소자(100)는 정전기를 자체 파손 없이 통과시키기 위한 것이기 때문에, 정전기를 접지로 바이패스하기 위한 별도의 보호소자(16)를 구비할 수 있다. 여기서, 보호소자(16)는 써프레서 또는 바리스터일 수 있다. As shown in FIG. 5D, the electric
도 5e에 도시된 바와 같이, 감전보호소자(100)는 PIFA(Planar Inverted F Antenna) 안테나(20)의 쇼트 핀(short pin)(22)과 매칭회로 사이에 배치될 수 있다. 이때, 감전보호소자(100)는 통신 신호를 감쇄없이 통과시키는 동시에 메탈 케이스(12')로부터의 정전기를 통과시키고, 정합회로를 통하여 접지로부터 유입되는 누설전류를 차단시키기 위한 것이다. 5E, the electric
이러한 감전보호소자(100)는, 도 6a 내지 도 6c에 도시된 바와 같이, 외부전원에 의한 누설전류, 및 전도체(12)로부터 유입되는 정전기 및 통신 신호에 따라 상이한 기능을 가질 수 있다. 6A to 6C, the electric
즉, 도 6a에 도시된 바와 같이, 회로부(14)의 회로기판, 예를 들면, 접지를 통하여 외부전원의 누설전류가 전도체(12)로 유입되는 경우, 감전보호소자(100)는 그 항복전압(Vbr)이 누설전류에 의한 과전압에 비하여 크기 때문에, 오픈 상태로 유지될 수 있다. 즉, 감전보호소자(100)는 그의 총 항복전압(Vbr)이 휴대용 전자장치의 외부전원의 정격전압보다 크기 때문에, 전기적으로 도통되지 않고 오픈 상태를 유지하여 메탈 케이스 등과 같은 인체접착 가능한 전도체(12)로 누설전류가 전달되는 것을 차단할 수 있다. 6A, when the leakage current of the external power source flows into the
이때, 감전보호소자(100) 내에 구비된 커패시터층(120a,120b)은 누설전류에 포함된 DC 성분을 차단할 수 있고, 누설 전류가 무선통신 대역에 비하여 상대적으로 낮은 주파수를 갖기 때문에, 해당 주파수에 대하여 큰 임피던스로 작용함으로써 누설전류를 차단할 수 있다. At this time, the
결과적으로, 감전보호소자(100)는 회로부(14)의 접지로부터 유입되는 외부전원에 누설전류를 차단하여 사용자를 감전으로부터 보호할 수 있다. As a result, the electric
또한, 도 6b에 도시된 바와 같이, 전도체(12)를 통하여 외부로부터 정전기가 유입되면, 감전보호소자(100)는 바리스터와 같은 정전기 보호 소자로서 기능한다. 즉, 감전보호소자(100)는 감전보호부(110)의 항복전압(Vbr)이 정전기의 순간 전압보다 작기 때문에, 전기적으로 도통되어 정전기를 통과시킬 수 있다. 결과적으로, 감전보호소자(100)는 제1내부전극(112,112')과 제2내부전극(122)이 바리스터 물질층에 구비되기 때문에, 전도체(12)로부터 정전기 유입시 바리스터 물질의 비선형 전압 특성에 의해 제1내부전극(112,112')과 제2내부전극(122) 사이의 전기적 저항이 낮아져 자체가 절연파괴되지 않고 정전기를 통과시킬 수 있다. Further, as shown in FIG. 6B, when the static electricity flows from the outside through the
이때, 감전보호소자(100) 내에 구비된 커패시터층(120a,120b)은 그 절연파괴 전압(Vcp)이 감전보호부(110)의 항복전압(Vbr)보다 크기 때문에, 정전기는 커패시터층(120a,120b)으로 유입되지 않고, 감전보호부(110)로만 통과될 수 있다.Since the dielectric breakdown voltage Vcp of the
여기서, 회로부(14)는 정전기를 접지로 바이패스하기 위한 별도의 보호소자를 구비할 수 있다. 결과적으로, 감전보호소자(100)는 전도체(12)로부터 유입되는 정전기에 의해 절연파괴되지 않고 정전기를 통과시켜, 후단의 내부 회로를 보호할 수 있다. Here, the
또한, 도 6c에 도시된 바와 같이, 전도체(12)를 통하여 통신 신호가 유입되는 경우, 감전보호소자(100)는 커패시터로서 기능한다. 즉, 감전보호소자(100)는 감전보호부(110)가 오픈 상태로 유지되어 전도체(12)와 회로부(14)를 차단하지만, 내부의 커패시터층(120a,120b)이 유입된 통신 신호를 통과시킬 수 있다. 이와 같이, 감전보호소자(100)의 커패시터층(120a,120b)은 통신 신호의 유입 경로를 제공할 수 있다. Further, as shown in Fig. 6C, when a communication signal is input through the
여기서, 상기 커패시터층(120a,120b)의 커패시턴스는 주요 무선 통신 대역의 통신 신호를 감쇄없이 통과시킬 수 있도록 설정되는 것이 바람직하다. 도 7a 및 도 7b에 도시된 바와 같이, 커패시턴스에 따른 통과 주파수 대역을 시뮬레이션한 결과에 따르면, 5㎊ 이상의 커패시턴스에 대하여 모바일 무선 통신 주파수 대역(700㎒ 내지 2.6㎓)에서 실질적으로 거의 손실 없이 전달되어 전기적으로 쇼트 현상을 나타낸다. Here, the capacitances of the
그러나, 도 7b에 도시된 바와 같이, 미세한 영향을 살펴보면, 대략 30㎊ 이상의 커패시턴스에서 통신시 수신감도의 영향을 거의 받지 않음을 알 수 있고, 따라서, 상기 커패시터층의 커패시턴스는 모바일 무선 통신 주파수 대역에서는 30㎊ 이상의 높은 커패시턴스를 이용하는 것이 바람직하다. However, as shown in FIG. 7B, it can be seen that the capacitance of the capacitor layer is not influenced by the reception sensitivity at the time of the communication at a capacitance of about 30 pF or more. It is preferable to use a high capacitance of 30. Or more.
결과적으로, 감전보호소자(100)는 상기 커패시터층(120a,120b)의 높은 커패시턴스에 의해 전도체(12)로부터 유입되는 통신 신호를 감쇄없이 통과시킬 수 있다. As a result, the electric
이하, 도 8 내지 도 9를 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 감전보호소자의 다양한 구현예를 더 상세하게 설명한다. Hereinafter, various embodiments of the electric shock protection device according to the embodiment of the present invention will be described in detail with reference to FIGS. 8 to 9. FIG.
감전보호소자(100')는 도 8a에 도시된 바와 같이, 하나의 커패시터층(120)의 상/하방향으로 감전보호부(110)가 복수개로 구비될 수 있다.As shown in FIG. 8A, the electric shock protection element 100 'may include a plurality of electric
이때, 감전보호부(110)의 내부전극과 커패시터층(120)의 커패시터 전극 각각은 서로 대향하는 전극 사이의 간격이 동일하게 구성될 수도 있지만, 도 8b에 도시된 바와 같이, 서로 다른 간격으로 배치될 수 있다. 즉, 감전보호부(110)의 인접하는 내부전극 사이의 간격(d1,d2), 커패시터층(120)의 인접하는 커패시터 전극 사이의 간격은 동일하게 배치되고, 감전보호부(110)의 내부전극과 그에 인접한 커패시터층(120)의 커패시터 전극 사이의 간격(d3)은 내부전극 또는 커패시터 전극 사이의 간격보다 크게 배치될 수 있다. At this time, the internal electrodes of the electric
더불어, 감전보호소자(100')를 구성하는 커패시터층(120) 및 감전보호부(110)의 개수는 제한되지 않으며 원하는 커패시턴스 및 정전기에 대한 내성 확보를 위해 다양한 개수로 구비될 수 있으며, 감전보호부(110) 및 커패시터층(120)의 적층관계 역시 다양하게 변경될 수 있음을 밝혀둔다.In addition, the number of the
다른 실시예로, 도 9a 내지 9e에 도시된 바와 같이, 감전보호소자(100")는 커패시터층(120)을 구성하는 복수개의 시트층이 이종의 세라믹 재료로 이루어질 수 있다. In another embodiment, as shown in Figs. 9A to 9E, the plurality of sheet layers constituting the
구체적으로 설명하면, 커패시터층(120)을 구성하는 복수의 시트층 중 적어도 하나의 시트층은 제1세라믹재료(A)를 사용하고, 나머지 시트는 제2세라믹재료(B)를 사용할 수 있다.More specifically, at least one of the plurality of sheet layers constituting the
이때, 제1세라믹재료 및 제2세라믹재료는 이종의 세라믹재료일 수 있다. 여기서, '이종'의 의미는 화학식이 서로 상이하거나 화학식이 서로 동일하더라도 물성이 서로 상의함을 의미한다.At this time, the first ceramic material and the second ceramic material may be heterogeneous ceramic materials. Here, the meaning of 'heterogeneous' means that the physical properties are mutually consulted even if the chemical formulas are different from each other or the chemical formulas are the same.
즉, 제1세라믹재료 및 제2세라믹재료는 Er2O3, Dy2O3, Ho2O3, V2O5, CoO, MoO3, SnO2, BaTiO3 중 선택된 1종 이상을 포함하는 금속계 산화 화합물로 이루어지거나, 페라이트로 이루어질 수 있으며, 저온동시소성세라믹(LTCC), 고온동시소성세라믹(HTCC) 등이 사용될 수 있다.That is, the first ceramic material and the second ceramic material include at least one selected from Er 2 O 3 , Dy 2 O 3 , Ho 2 O 3 , V 2 O 5 , CoO, MoO 3 , SnO 2 , and BaTiO 3 Metal oxide compound, ferrite, low temperature co-fired ceramic (LTCC), high temperature co-fired ceramic (HTCC), or the like.
더불어, 제1세라믹재료는 Er2O3, Dy2O3, Ho2O3, V2O5, CoO, MoO3, SnO2, BaTiO3 중 선택된 1종 이상을 포함하는 금속계 산화 화합물로 이루어지고, 제2세라믹재료는 페라이트로 이루어질 수도 있으며, 제1세라믹재료는 저온동시소성세라믹(LTCC)으로 이루어지고 제2세라믹재료는 고온동시소성세라믹(HTCC)으로 이루어질 수도 있다.The first ceramic material is made of a metal oxide compound containing at least one selected from Er 2 O 3 , Dy 2 O 3 , Ho 2 O 3 , V 2 O 5 , CoO, MoO 3 , SnO 2 and BaTiO 3 The second ceramic material may be made of ferrite, the first ceramic material may be made of low temperature co-fired ceramics (LTCC), and the second ceramic material may be made of high temperature co-fired ceramics (HTCC).
또한, 제1세라믹재료 및 제2세라믹재료는 Er2O3, Dy2O3, Ho2O3, V2O5, CoO, MoO3, SnO2, BaTiO3 중 선택된 1종 이상을 포함하는 금속계 산화 화합물 중 각각 택일된 하나로 이루어질 수 있으며, 페라이트 중 각각 선택된 하나로 이루어질 수도 있다.The first ceramic material and the second ceramic material include at least one selected from Er 2 O 3 , Dy 2 O 3 , Ho 2 O 3 , V 2 O 5 , CoO, MoO 3 , SnO 2 and BaTiO 3 Metal-based oxide compounds, and may be made of one selected from ferrite.
즉, 제1세라믹재료 및 제2세라믹재료는 금속계 산화 화합물, 페라이트, 저온동시소성세라믹(LTCC) 및 고온동시소성세라믹(HTCC) 중에서 상호 조합된 다양한 형태로 이루어질 수도 있으며, 이종의 세라믹 재료는 소성 또는 경화를 통해 상호 접합된다.That is, the first ceramic material and the second ceramic material may be formed in various forms of metal oxide compound, ferrite, low temperature co-fired ceramic (LTCC) and high temperature co-fired ceramic (HTCC) Or cured.
한편, 본 발명의 일실시예에 따른 감전보호소자(100")에서 이종의 세라믹재료로 이루어지는 커패시터층(120)은 이종의 제1세라믹재료 및 제2세라믹재료가 감전보호부(110)를 기준으로 다양한 방식으로 배치될 수 있다.Meanwhile, in the electric
도 9a에 도시된 바와 같이 감전보호부(110)의 상/하에 접합되는 커패시터층(120)은 제1세라믹재료(A)로 이루어지고, 감전보호소자(100")의 최상층 및 최하층에 위치한 커패시터층(120)은 제2세라믹재료(B)로 이루어질 수 있다.9A, the
이하에서, 설명의 편의상 제2세라믹재료가 이종의 재료인 것으로 정의하기로 한다.Hereinafter, for convenience of description, it is assumed that the second ceramic material is a heterogeneous material.
도 9a 내지 도 9d에 제1세라믹재료와 제2세라믹재료의 다양한 배치 관계가 도시되어 있다. 빗금치지 않은 부분(A)은 시트가 제1세라믹재료로 이루어진 것을 의미하며, 도면에서 빗금친 부분(B)은 시트가 제2세라믹재료로 이루어진 것을 의미한다. 즉, 9a 내지 도 9d에서 도면부호 A 및 B는 시트의 재료를 지칭함을 밝혀둔다.9A to 9D show various arrangement relationships of the first ceramic material and the second ceramic material. The non-hatched portion (A) means that the sheet is made of the first ceramic material, and the hatched portion (B) in the figure means that the sheet is made of the second ceramic material. Namely, in FIGS. 9a to 9d, reference numerals A and B refer to the material of the sheet.
구체적으로 설명하면, 도 9b에 도시된 바와 같이 커패시터층(120)을 구성하는 복수개의 시트층 전체가 제1세라믹재료(A) 또는 제2세라믹재료(B) 중 하나로 이루어질 수 있다.More specifically, as shown in FIG. 9B, the entire plurality of sheet layers constituting the
또한, 도 9c 및 도 9d에 도시된 바와 같이 커패시터층(120)을 구성하는 복수의 시트 중 일부 시트는 제1세라믹 재료(A)로 이루어지고, 커패시터층(120)을 구성하는 복수의 시트 중 나머지 시트는 이종의 제2세라믹재료(B)로 이루어질 수도 있다.9C and 9D, a portion of the plurality of sheets constituting the
이와 같이 본 발명의 일 실시예에 따른 감전보호소자(100")는 제1세라믹재료(A)와 제2세라믹재료(B)를 각각 선택하고 이종의 세라믹 재료인 제1세라믹재료(A)를 적절한 위치에 배치함으로써 고유전율의 재료로 커패시터층(120a, 120b)을 구성하여 원하는 특성을 구현할 수 있을 뿐만 아니라, 요구되는 특성에 맞게 특성변화를 자유롭게 구현할 수 있게 된다.As described above, in the electric shock protection device 100 '' according to the embodiment of the present invention, the first ceramic material A and the second ceramic material B are selected and the first ceramic material A, which is a different type of ceramic material, The
예를 들면, 도 9a 내지 도 9d에 도시된 바와 같이 이종의 세라믹 재료인 제2세라믹재료가 커패시터층(120a, 120b)에 배치되는 경우 커패시터층(120a,120b)을 구성하는 시트를 고유전율 재료로 사용함으로써 커패시턴스을 형성하는데 있어서 좀 더 원하는 특성 구현이 가능하게 된다.For example, when a second ceramic material, which is a different kind of ceramic material, is disposed in the
또한, 감전보호부(110) 및 커패시터층(120)의 사이에는 도 9e에 도시된 바와 같이 적어도 하나의 중간시트층(130)이 배치될 수 있으며 중간시트층(130)은 커패시터층(120)과 동일한 제2세라믹재료(B)로 이루어질 수 있다. 여기서, 중간시트층(130)은 별도의 시트층으로 구비될 수도 있지만, 또는 버퍼층으로 구비될 수도 있다.9E, at least one
이러한 구성에 의해, 감전보호소자(100")는 사용하고자 하는 목적에 대응하는 무선 통신 대역의 통신 신호에 적합한 커패시턴스를 다양하게 제공할 수 있다. With this configuration, the electric
이상에서 본 발명의 일 실시예에 대하여 설명하였으나, 본 발명의 사상은 본 명세서에 제시되는 실시 예에 제한되지 아니하며, 본 발명의 사상을 이해하는 당업자는 동일한 사상의 범위 내에서, 구성요소의 부가, 변경, 삭제, 추가 등에 의해서 다른 실시 예를 용이하게 제안할 수 있을 것이나, 이 또한 본 발명의 사상범위 내에 든다고 할 것이다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments, It will be understood by those skilled in the art that various changes in form and details may be made therein without departing from the spirit and scope of the invention as defined by the appended claims.
10 : 휴대용 전자장치
12a,12b,12c,12d : 전도체
14 : 회로부
100,200,200 : 감전보호소자
110,120,112,114 : 바리스터 물질층
112,112',122,116,116',212",118,118',118" : 내부전극10: portable
14:
100, 200, 200:
110, 120, 112, 114: varistor material layer
112, 112 ', 122, 116, 116', 212 ", 118, 118 ', 118"
Claims (25)
제1바리스터 물질층 및 제2바리스터 물질층이 적층된 적어도 2개의 바리스터 물질층, 상기 제1바리스터 물질층 상에 일정 간격(L)으로 이격된 복수의 제1내부전극, 및 상기 제2바리스터 물질층 상에 일정 간격(L)으로 이격된 복수의 제2내부전극을 포함하는 감전보호부; 및
상기 감전보호부와 병렬 접속되는 적어도 하나의 커패시터층을 포함하고,
상기 전도체로부터 정전기 유입시 절연파괴되지 않고 상기 정전기를 통과시키며, 상기 회로부의 접지로부터 유입되는 외부전원의 누설전류를 차단하며, 상기 전도체로부터 유입되는 통신 신호를 통과시키도록 하기의 식을 만족하는 감전보호소자.
Vbr > Vin,
여기서, Vbr은 서로 인접한 상기 제1내부전극과 상기 제2내부전극 사이에 각각 형성되는 단위 항복전압의 총합,
Vin은 상기 전자장치의 외부전원의 정격전압 An electric shock protection element disposed between a human contactable conductor of an electronic device and an internal circuit portion,
At least two varistor material layers stacked with a first varistor material layer and a second varistor material layer, a plurality of first inner electrodes spaced a predetermined distance L on the first varistor material layer, An electric shock protection unit comprising a plurality of second internal electrodes spaced apart by a predetermined distance L on a layer; And
And at least one capacitor layer connected in parallel with the electric shock protection portion,
Wherein the static electricity is passed through the conductor without passing through the insulation when the static electricity flows from the conductor, the leakage current of the external power source flowing from the ground of the circuit part is cut off and the communication signal flowing from the conductor is passed, Protection device.
Vbr> Vin,
Here, Vbr denotes a total sum of unit breakdown voltages formed between the first internal electrode and the second internal electrode adjacent to each other,
Vin is the rated voltage of the external power supply of the electronic device
상기 정격전압은 240V, 110V, 220V, 120V, 및 100V 중 어느 하나인 감전보호소자.The method according to claim 1,
Wherein the rated voltage is any one of 240V, 110V, 220V, 120V, and 100V.
상기 감전보호소자는 하기의 식을 추가로 만족하는 것을 특징으로 하는 감전보호소자.
Vcp > Vbr이고,
여기서 Vcp는 상기 커패시터층의 절연파괴 전압The method according to claim 1,
Wherein the electric shock protection device further satisfies the following expression.
Vcp > Vbr,
Where Vcp is the breakdown voltage of the capacitor layer
상기 통신 신호는 무선 통신 주파수 대역을 갖는 감전보호소자.The method according to claim 1,
Wherein the communication signal has a wireless communication frequency band.
상기 커패시터층과 상기 감전보호부 사이의 거리는 상기 제1내부전극과 상기 제2내부전극 사이의 최단 거리(d1)와 이웃하는 다른 제2내부전극 사이의 최단 거리(d2)의 합보다 큰 감전보호소자.The method according to claim 1,
Wherein the distance between the capacitor layer and the electric shock protection portion is larger than the sum of the shortest distance d1 between the first inner electrode and the second inner electrode and the shortest distance d2 between the adjacent second inner electrodes, device.
상기 커패시터층과 상기 감전보호부 사이의 거리는 15-100㎛인 감전보호소자.6. The method of claim 5,
Wherein the distance between the capacitor layer and the electric shock protection portion is 15 to 100 mu m.
상기 커패시터층의 커패시터 전극의 두께는 2~10㎛인 감전보호소자.The method according to claim 1,
Wherein a thickness of the capacitor electrode of the capacitor layer is 2 to 10 占 퐉.
상기 커패시터층의 커패시터 전극 사이의 간격은 15~100㎛인 감전보호소자.The method according to claim 1,
Wherein an interval between the capacitor electrodes of the capacitor layer is 15 to 100 mu m.
상기 커패시터층은 복수의 시트층으로 이루어지고, 적어도 일부의 시트층은 제1세라믹재료로 이루어지며, 나머지 시트층은 제2세라믹재료로 이루어지고, 상기 제1세라믹재료 및 상기 제2세라믹재료는 이종의 세라믹재료인 감전보호소자.The method according to claim 1,
Wherein the capacitor layer comprises a plurality of sheet layers, at least a portion of the sheet layer is comprised of a first ceramic material, the remaining sheet layer is comprised of a second ceramic material, the first ceramic material and the second ceramic material An electric shock protection device which is a ceramic material of different kinds.
상기 세라믹재료는 금속계 산화 화합물이며,
상기 금속계 산화 화합물은 Er2O3, Dy2O3, Ho2O3, V2O5, CoO, MoO3, SnO2, BaTiO3 중 선택된 1종 이상을 포함하는 감전보호소자.10. The method of claim 9,
Wherein the ceramic material is a metal-based oxide compound,
Electric shock protection device for the metal-based oxide compound comprises a Er 2 O 3, Dy 2 O 3, Ho 2 O 3, V 2 O 5, CoO, MoO 3, SnO 2, BaTiO 3 or more of the selected one thereof.
상기 세라믹재료는 저온동시소성세라믹(LTCC) 또는 고온동시소성세라믹(HTCC)인 감전보호소자.10. The method of claim 9,
Wherein the ceramic material is a low temperature co-fired ceramic (LTCC) or a high temperature co-fired ceramic (HTCC).
상기 세라믹재료는 페라이트인 감전보호소자.10. The method of claim 9,
Wherein the ceramic material is ferrite.
상기 감전보호부와 상기 커패시터층 사이에 배치되는 적어도 하나의 버퍼층을 더 포함하는 감전보호소자.The method according to claim 1,
And at least one buffer layer disposed between the electric shock protection portion and the capacitor layer.
상기 제1내부전극 및 상기 제2내부전극 각각은 적어도 일부가 중첩되도록 배치되는 감전보호소자.The method according to claim 1,
Wherein the first internal electrode and the second internal electrode are disposed so that at least a part thereof overlaps each other.
상기 제1내부전극 및 상기 제2내부전극 각각은 서로 중첩되지 않도록 배치되는 감전보호소자.The method according to claim 1,
Wherein the first inner electrode and the second inner electrode are disposed so as not to overlap with each other.
상기 제1내부전극 또는 상기 제2내부전극의 이격 간격(L)은 상기 제1내부전극과 상기 제2내부전극 사이의 최단 거리(d1)와 이웃하는 다른 제2내부전극 사이의 최단 거리(d2)의 합보다 큰 감전보호소자.The method according to claim 1,
The distance L between the first internal electrode and the second internal electrode is set to be the shortest distance d2 between the first internal electrode and the second internal electrode and between the shortest distance d1 between the first internal electrode and the second internal electrode, ) Is larger than the sum of the total number of the electrodes
상기 제1바리스터 물질층 및 상기 제2바리스터 물질층은 복수개가 교대로 적층되는 감전보호소자.The method according to claim 1,
Wherein a plurality of the first varistor material layers and the second varistor material layers are alternately stacked.
상기 제1바리스터 물질층 및 상기 제2바리스터 물질층은 ZnO, SrTiO3, BaTiO3, SiC 중 하나 이상을 포함하는 반도성 재료, 또는 Pr 및 Bi 계 재료 중 어느 하나인 감전보호소자.The method according to claim 1,
Wherein the first varistor material layer and the second varistor material layer are any one of a semiconductive material comprising at least one of ZnO, SrTiO 3 , BaTiO 3 , and SiC, or a Pr and Bi-based material.
상기 내부전극의 두께는 2-10㎛인 감전보호소자.The method according to claim 1,
Wherein the thickness of the internal electrode is 2-10 占 퐉.
회로부; 및
상기 전도체와 상기 회로부 사이에 배치되는 청구항 제1항 내지 제19항 중 어느 한 항에 기재된 감전보호소자를 포함하는 감전보호 기능을 갖는 휴대용 전자장치.Human contactable conductors;
Circuitry; And
A portable electronic device having an electric shock protection function comprising the electric shock protection element according to any one of claims 1 to 19 arranged between the conductor and the circuit part.
상기 전도체는 상기 전자장치와 외부기기의 통신을 위한 안테나, 메탈 케이스, 및 도전성 장신구 중 적어도 하나를 포함하는 감전보호 기능을 갖는 휴대용 전자장치.21. The method of claim 20,
Wherein the conductor has at least one of an antenna, a metal case, and a conductive ornamental for communication between the electronic device and an external device.
상기 메탈 케이스는 상기 전자장치의 하우징의 측부를 부분적으로 둘러싸거나 전체적으로 둘러싸도록 구비되는 감전보호 기능을 갖는 휴대용 전자장치.22. The method of claim 21,
Wherein the metal case has an electric shock protection function that partially surrounds or entirely surrounds the side of the housing of the electronic device.
상기 메탈 케이스는 상기 전자장치의 하우징의 전면 또는 후면에 외부로 노출되도록 구비되는 카메라를 둘러싸도록 구비되는 감전보호 기능을 갖는 휴대용 전자장치.22. The method of claim 21,
Wherein the metal case is provided so as to surround a camera provided to be exposed to the outside on a front surface or a rear surface of the housing of the electronic device.
제1바리스터 물질층 및 제2바리스터 물질층이 적층된 적어도 2개의 바리스터 물질층, 상기 제1바리스터 물질층 상에 일정 간격(L)으로 이격된 복수의 제1내부전극, 및 상기 제2바리스터 물질층 상에 일정 간격(L)으로 이격된 복수의 제2내부전극을 포함하는 감전보호부; 및
상기 전도체로부터 유입되는 통신 신호를 통과시키는 적어도 하나의 커패시터층을 포함하고,
서로 인접한 상기 제1내부전극과 상기 제2내부전극 사이의 거리가 동일하게 되도록 상기 제1내부전극과 상기 제2내부전극은 서로 교번하여 배치되며,
상기 전도체로부터 정전기 유입시 절연파괴되지 않고 상기 정전기를 통과시키며, 상기 회로부의 접지로부터 유입되는 외부전원의 누설전류를 차단하며, 상기 전도체로부터 유입되는 통신 신호를 통과시키도록 하기의 식을 만족하는 감전보호소자.
Vbr > Vin,
여기서, Vbr은 서로 인접한 상기 제1내부전극과 상기 제2내부전극 사이에 각각 형성되는 단위 항복전압의 총합,
Vin은 상기 전자장치의 외부전원의 정격전압 An electric shock protection element disposed between a human contactable conductor of an electronic device and an internal circuit portion,
At least two varistor material layers stacked with a first varistor material layer and a second varistor material layer, a plurality of first inner electrodes spaced a predetermined distance L on the first varistor material layer, An electric shock protection unit comprising a plurality of second internal electrodes spaced apart by a predetermined distance L on a layer; And
At least one capacitor layer through which communication signals incoming from the conductor pass,
The first internal electrode and the second internal electrode are arranged alternately so that the distance between the first internal electrode and the second internal electrode adjacent to each other is the same,
Wherein the static electricity is passed through the conductor without passing through the insulation when the static electricity flows from the conductor, the leakage current of the external power source flowing from the ground of the circuit part is cut off and the communication signal flowing from the conductor is passed, Protection device.
Vbr> Vin,
Here, Vbr denotes a total sum of unit breakdown voltages formed between the first internal electrode and the second internal electrode adjacent to each other,
Vin is the rated voltage of the external power supply of the electronic device
제1바리스터 물질층 및 제2바리스터 물질층이 적층된 적어도 2개의 바리스터 물질층, 상기 제1바리스터 물질층 상에 일정 간격(L)으로 이격된 복수의 제1내부전극, 및 상기 제2바리스터 물질층 상에 일정 간격(L)으로 이격된 복수의 제2내부전극을 포함하는 감전보호부; 및
상기 전도체로부터 유입되는 통신 신호를 통과시키는 적어도 하나의 커패시터층을 포함하고,
서로 인접한 상기 제1내부전극과 상기 제2내부전극 사이에 단위 소자가 형성되도록 상기 제1내부전극과 상기 제2내부전극은 서로 교번하여 배치되고, 상기 단위 소자는 각각 전기적으로 직렬 형성되며,
상기 전도체로부터 정전기 유입시 절연파괴되지 않고 상기 정전기를 통과시키며, 상기 회로부의 접지로부터 유입되는 외부전원의 누설전류를 차단하며, 상기 전도체로부터 유입되는 통신 신호를 통과시키도록 하기의 식을 만족하는 감전보호소자.
Vbr > Vin,
여기서, Vbr은 상기 단위 항복전압의 총합,
Vin은 상기 전자장치의 외부전원의 정격전압 An electric shock protection element disposed between a human contactable conductor of an electronic device and an internal circuit portion,
At least two varistor material layers stacked with a first varistor material layer and a second varistor material layer, a plurality of first inner electrodes spaced a predetermined distance L on the first varistor material layer, An electric shock protection unit comprising a plurality of second internal electrodes spaced apart by a predetermined distance L on a layer; And
At least one capacitor layer through which communication signals incoming from the conductor pass,
The first internal electrode and the second internal electrode are alternately arranged so that a unit element is formed between the first internal electrode and the second internal electrode which are adjacent to each other,
Wherein the static electricity is passed through the conductor without passing through the insulation when the static electricity flows from the conductor, the leakage current of the external power source flowing from the ground of the circuit part is cut off and the communication signal flowing from the conductor is passed, Protection device.
Vbr> Vin,
Here, Vbr is a sum of the unit breakdown voltages,
Vin is the rated voltage of the external power supply of the electronic device
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