KR20170059028A - 백라이트 유닛 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 박형화에 유리한 백라이트 유닛에 관한 것으로, 광원; 광원을 구동하는 광원 구동부를 포함하며; 광원 구동부의 변압기는, 복수의 금속 분말들을 포함하는 철심; 및 철심에 매립된 복수의 권선들을 포함하며; 적어도 하나의 권선은 다른 권선과 다른 직경을 갖는다.

Description

백라이트 유닛{BACKLIGHT UNIT}
본 발명은 백라이트 유닛에 관한 것으로, 특히 박형화에 유리한 백라이트 유닛에 대한 것이다.
액정 표시 장치는 현재 가장 널리 사용되고 있는 평판 표시 장치 중 하나로서, 화소 전극과 공통 전극 등 전기장 생성 전극(field generating electrode)이 배치된 두 장의 기판과 그 사이에 위치한 액정층을 포함한다. 액정 표시 장치는 전기장 생성 전극에 전압을 인가하여 액정층의 액정 분자들을 재배열시켜 투과되는 빛의 양을 조절한다.
이러한 액정 표시 장치는 백라이트 유닛을 포함한다. 백라이트 유닛은 광원의 위치에 따라 직하형(direct type), 에지형(edge type) 및 코너형(corner type) 등으로 분류된다.
최근 저전력 고효율 특성을 갖는 발광 다이오드(LED; Light Emitting Diode)가 백라이트 유닛의 광원으로 주로 사용된다.
복수의 발광 다이오드들이 하나의 인쇄 회로기판에 실장되어 구성된 광원 모듈이 백라이트 유닛에 사용된다.
발광 다이오드들은 광원 회로기판 상에 배치된다. 광원 회로기판의 폭은 백라이트 유닛의 크기에 영향을 미치는 중요 요인들 중 하나이다.
본 발명은 광원 회로기판의 폭을 줄여 표시 장치의 박형화에 기여할 수 있는 백라이트 유닛을 제공하는데 그 목적이 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 백라이트 유닛은, 광원; 광원을 구동하는 광원 구동부를 포함하며; 광원 구동부의 변압기는, 복수의 금속 분말들을 포함하는 철심; 철심에 매립된 복수의 권선들을 포함하며; 적어도 하나의 권선은 다른 권선과 다른 직경을 갖는다.
적어도 하나의 금속 분말은 금속 입자 및 금속 입자를 둘러싸는 절연체를 포함한다.
적어도 하나의 금속 분말은 철, 코발트 및 니켈 중 적어도 하나로 이루어진다.
철심은 상기 복수의 권선들을 둘러싼다.
철심은, 각 권선이 감기는 권선부; 및 복수의 권선들을 둘러싸는 케이싱부를 포함한다.
권선부 및 케이싱부는 일체로 구성된다.
복수의 권선들은 철심에 더 많이 감길수록 더 작은 직경을 갖는다.
또한, 상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 다른 백라이트 유닛은, 광원; 광원을 구동하는 광원 구동부를 포함하며; 광원 구동부의 변압기는, 복수의 금속 분말들을 포함하는 철심; 철심이 삽입되는 삽입홀을 갖는 복수의 기판들; 및 각 기판 상에 위치하여 철심을 둘러싸는 복수의 권선 패턴들을 포함하며; 적어도 하나의 권선 패턴은 다른 권선 패턴과 다른 폭을 갖는다.
적어도 하나의 금속 분말은 금속 입자 및 금속 입자를 둘러싸는 절연체를 포함한다.
적어도 하나의 금속 분말은 철, 코발트 및 니켈 중 적어도 하나로 이루어진다.
철심은 복수의 기판들을 둘러싼다.
철심은, 복수의 기판들의 삽입홀에 삽입된 권선부; 및 복수의 기판들을 둘러싸는 케이싱부를 포함한다.
권선부 및 케이싱부는 일체로 구성된다.
권선 패턴들은 철심을 더 많이 둘러쌀수록 더 작은 직경을 갖는다.
본 발명에 따른 백라이트 유닛은 다음과 같은 효과를 제공할 수 있다.
첫째, 본 발명에 따른 백라이트 유닛의 변압기는 철과 같은 금속 재질의 철심을 포함한다. 이러한 변압기는 페라이트 재질의 철심을 포함하는 변압기에 비하여 더 높은 전압을 발생시킬 수 있다. 그러므로, 이러한 금속 재질의 철심을 포함하는 변압기가 표시 장치의 백라이트 유닛에 사용될 경우 광원 스트링의 수가 줄어들어 광원 회로기판의 폭이 감소될 수 있다. 따라서, 백라이트 유닛의 크기가 감소될 수 있다.
둘째, 본 발명에 따른 변압기의 철심은 금속 분말로 이루어진다. 금속 분말로 이루어진 철심은 권선 전체를 둘러싼다. 따라서, 권선들과 철심간의 결합력이 증가하며, 권선들 및 철심을 지지하기 위한 별도의 지지 수단이 불필요하다.
셋째, 본 발명에 따른 변압기에 포함된 권선은 철심에 더 많이 감길수록 더 작은 직경을 가질 수 있다. 권선의 감긴 횟수가 증가하더라도 변압기의 크기 증가가 최소화될 수 있다.
도 1은 본 발명의 한 실시예에 따른 표시 장치의 분해 사시도이다.
도 2는 도 1의 I-I` 선을 따른 단면도이다.
도 3은 도 1의 하부 프레임의 뒷면을 나타낸 도면이다.
도 4는 도 1의 광원부의 광원들에 대한 등가 회로를 나타낸 도면이다.
도 5는 도 1의 광원 구동부의 구성을 나타낸 도면이다.
도 6은 도 5의 변압기를 도식적으로 나타낸 도면이다.
도 7은 본 발명의 한 실시예에 따른 변압기를 나타낸 도면이다.
도 8은 도 7의 I-I`의 선을 따라 자른 단면도이다.
도 9는 도 8에서 제 1 권선 및 제 2 권선이 제외된 단면도이다.
도 10은 주사 전자 현미경을 통해 관찰된 도 8의 철심 내부의 구조를 나타낸 도면이다.
도 11은 본 발명의 다른 실시예에 따른 변압기의 도면이다.
도 12는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 변압기의 단면도이다.
도 13은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 변압기의 단면도이다.
도 14는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 변압기의 분해 사시도이다.
도 15는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 변압기의 분해 사시도이다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 따라서, 몇몇 실시예에서, 잘 알려진 공정 단계들, 잘 알려진 소자 구조 및 잘 알려진 기술들은 본 발명이 모호하게 해석되는 것을 피하기 위하여 구체적으로 설명되지 않는다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.
도면에서 여러 층 및 영역을 명확하게 표현하기 위하여 두께를 확대하여 나타내었다. 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 동일한 도면 부호를 붙였다. 층, 막, 영역, 판 등의 부분이 다른 부분 "위에" 있다고 할 때, 이는 다른 부분 "바로 위에" 있는 경우뿐 아니라 그 중간에 또 다른 부분이 있는 경우도 포함한다. 반대로 어떤 부분이 다른 부분 "바로 위에" 있다고 할 때에는 중간에 다른 부분이 없는 것을 뜻한다. 또한, 층, 막, 영역, 판 등의 부분이 다른 부분 "아래에" 있다고 할 때, 이는 다른 부분 "바로 아래에" 있는 경우뿐 아니라 그 중간에 또 다른 부분이 있는 경우도 포함한다. 반대로 어떤 부분이 다른 부분 "바로 아래에" 있다고 할 때에는 중간에 다른 부분이 없는 것을 뜻한다.
공간적으로 상대적인 용어인 "아래(below)", "아래(beneath)", "하부(lower)", "위(above)", "상부(upper)" 등은 도면에 도시되어 있는 바와 같이 하나의 소자 또는 구성 요소들과 다른 소자 또는 구성 요소들과의 상관관계를 용이하게 기술하기 위해 사용될 수 있다. 공간적으로 상대적인 용어는 도면에 도시되어 있는 방향에 더하여 사용시 또는 동작시 소자의 서로 다른 방향을 포함하는 용어로 이해되어야 한다. 예를 들면, 도면에 도시되어 있는 소자를 뒤집을 경우, 다른 소자의 "아래(below)"또는 "아래(beneath)"로 기술된 소자는 다른 소자의 "위(above)"에 놓여질 수 있다. 따라서, 예시적인 용어인 "아래"는 아래와 위의 방향을 모두 포함할 수 있다. 소자는 다른 방향으로도 배향될 수 있고, 이에 따라 공간적으로 상대적인 용어들은 배향에 따라 해석될 수 있다.
본 명세서에서 어떤 부분이 다른 부분과 연결되어 있다고 할 때, 이는 직접적으로 연결되어있는 경우뿐 아니라, 그 중간에 다른 소자를 사이에 두고 전기적으로 연결되어 있는 경우도 포함한다. 또한, 어떤 부분이 어떤 구성 요소를 포함한다고 할 때, 이는 특별히 그에 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.
본 명세서에서 제 1, 제 2, 제 3 등의 용어는 다양한 구성 요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 이러한 구성 요소들은 상기 용어들에 의해 한정되는 것은 아니다. 상기 용어들은 하나의 구성 요소를 다른 구성 요소들로부터 구별하는 목적으로 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위로부터 벗어나지 않고, 제 1 구성 요소가 제 2 또는 제 3 구성 요소 등으로 명명될 수 있으며, 유사하게 제 2 또는 제 3 구성 요소도 교호적으로 명명될 수 있다.
다른 정의가 없다면, 본 명세서에서 사용되는 모든 용어(기술 및 과학적 용어를 포함)는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 공통적으로 이해될 수 있는 의미로 사용될 수 있을 것이다. 또 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 명백하게 특별히 정의되어 있지 않은 한 이상적으로 또는 과도하게 해석되지 않는다.
이하, 도 1 내지 도 15를 참조하여, 본 발명의 한 실시예에 따른 표시 장치에 대하여 상세히 설명한다. 한편, 이하의 설명에서 사용되는 구성요소 명칭은 명세서 작성의 용이함을 고려하여 선택된 것으로, 실제 제품의 명칭과는 상이할 수 있다.
도 1은 본 발명의 한 실시예에 따른 표시 장치의 분해 사시도이고, 도 2는 도 1의 I-I` 선을 따른 단면도이고, 도 3은 도 1의 하부 프레임의 뒷면을 나타낸 도면이다.
본 발명의 표시 장치는, 도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 하부 프레임(600), 반사판(900), 도광판(300), 광학 시트(201), 광원부(800), 제 1 광원 덮개(701), 제 2 광원 덮개(702), 중간 프레임(500), 표시 패널(100), 상부 프레임(400) 및 광원 구동부(625)를 포함한다.
본 발명의 한 실시예에 따른 표시 장치는 곡면형 표시 장치일 수 있다. 위 열거된 표시 장치의 구성 요소들은 전술된 표시 장치의 곡면 형상에 맞춰 굴곡된 형태를 이룬다.
여기서, 반사판(900), 도광판(300), 광학 시트(201), 광원부(801), 광원 덮개(LC), 중간 프레임(500) 및 광원 구동부(625)는 백라이트 유닛에 포함된다. 한편, 표시 패널(100)과 백라이트 유닛은 적층된 상태로 조립되어 표시 모듈을 구성한다. 이 표시 모듈은 표시 패널(100)과 백라이트 유닛을 보호 및 고정하기 위한 상부 프레임(400) 및 하부 프레임(600)과, 그리고 표시 패널(100)을 구동하기 위한 구동 회로 보드(도시되지 않음)를 더 포함할 수 있다.
하부 프레임(600)은 그 내부에 수납공간을 포함한다. 이 수납공간에 반사판(900), 도광판(300), 광학 시트(201), 광원부(801), 제 1 광원 덮개(701) 및 제 2 광원 덮개(702)가 배치된다. 이 수납공간의 확보를 위해, 하부 프레임(600)은 기저부(611) 및 복수의 측부(612)들을 포함할 수 있다. 예를 들어, 기저부(611)는 사각 형태를 가질 수 있는 바, 전술된 측부(612)들 각각은 이 기저부(611)의 각 가장자리로부터 소정 높이를 갖도록 돌출된다. 서로 인접한 측부(612)들의 가장자리는 서로 연결된다. 이 측부(612)들 및 바닥부(611)에 의해 둘러싸여 정의된 공간이 위에서 설명된 수납공간이 된다. 한편, 서로 마주보는 측부(612)의 외측에 걸림턱(635)이 형성되는 바, 이 걸림턱(635)에 의해 중간 프레임(500)이 하부 프레임(600)에 고정된다. 이 걸림턱(635)은, 해당 측부(612)의 일부가 중간 프레임(500)을 향해 돌출된 형태를 갖도록 구부러져 형성될 수 있다.
광원부(801)는 광을 생성한다. 광원부(801)에서 생성된 광은 도광판(300) 및 광학 시트(201)를 통해 표시 패널(100)로 제공한다. 광원부(801)는 광원 회로기판(811) 및 적어도 하나의 광원(821)을 포함할 수 있다. 광원 회로기판(811)의 일면은, 도시되지 않았지만, 적어도 하나의 실장(mounting, 實裝) 영역과 배선 영역으로 구분된다. 광원(821)이 두 개 이상일 경우 각 실장 영역에 광원(821)이 하나씩 설치되고, 그리고 배선 영역에 그 광원(821)들로 광원 구동 전압을 전송하기 위한 복수의 배선들이 설치된다. 전술된 광원 구동 전압은 광원 구동부(625)에서 생성된 후, 별도의 커넥터(도시되지 않음)를 통해 위의 복수의 배선들로 공급된다.
광원(821)은 적어도 하나의 발광 다이오드(Light Emitting Diode)가 포함된 발광 패키지(package)일 수 있다. 예를 들어, 하나의 발광 패키지는 그 내부에 적색 광을 출사하는 적색 발광 다이오드, 녹색 광을 출사하는 녹색 발광 다이오드 및 청색광을 출사하는 청색 발광 다이오드를 포함할 수 있다. 발광 패키지는 세 종류의 색상을 조합하여 백색광을 생성한다. 또 다른 예로서, 이 발광 패키지는 그 내부에 전술된 세 가지 색상의 발광 다이오드들 중 청색 발광 다이오드만을 포함할 수도 있는 바, 이와 같은 경우 청색광을 백색광으로 변환하기 위한 형광체가 그 청색 발광 다이오드의 발광부에 형성된다. 광원(821)으로부터 방출된 광은 도광판(300)으로 입사된다.
도광판(300)은 광원부(801)로부터 제공된 광을 표시 패널(100)로 안내한다. 도광판(300)은, 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 둥글게 굴곡된 다면체 형태를 가질 수 있다. 도광판(300)에 포함된 복수의 면들 중 광원과 마주보는 하나의 면이 입광면(121)으로 설정된다. 이 입광면(121)은 둥글게 굴곡된 형태를 이룬다. 광원(821)으로부터 방출된 광은 입광면(121)에 입사된 후, 도광판(300)의 내부로 진행한다. 도광판(300)은 그 내부로 들어온 광을 전반사시켜 표시 패널(100)의 표시 영역 측으로 안내한다. 한편, 도시되지 않았지만, 도광판(300)의 하부 외측면에 다수의 산란 패턴들이 위치할 수 있는 바, 이 산란 패턴들에 의해 도광판(300)의 반사율을 향상될 수 있다.
광이 더욱 효율적으로 안내될 수 있도록, 도광판(300)은 투광성을 가지는 재료, 예를 들어 PMMA(PolyMethylMethAcrylate)와 같은 아크릴 수지, 폴리카보네이트(PC: PolyCarbonate)와 같은 재료로 이루어질 수 있다.
반사판(900)은 도광판(300)과 하부 프레임(600) 사이에 위치한다. 반사판(900)은 도광판(300)의 하부 외측면을 통과하여 외부로 유출되는 광을 다시 반사시켜 도광판(300)측으로 되돌림으로써 광 손실률을 최소화한다.
광학 시트(201)는 도광판(300)으로부터 전달되는 광을 확산 및 집광한다. 광학 시트(201)는 도광판(300)과 표시 패널(100) 사이에 위치한다. 광학 시트(201)는 확산 시트(201a), 집광 시트(201b) 및 보호 시트(201c)를 포함할 수 있다. 확산 시트(201a), 집광 시트(201b) 및 보호 시트(201c)는 그 열거된 순서로 도광판(300) 상에 차례로 적층된다.
확산 시트(201a)는 도광판(300)으로부터 전달된 광을 분산시켜서 광이 부분적으로 밀집되는 것을 방지한다.
집광 시트(201b)는 확산 시트(201a) 상에 위치하여 그 확산 시트(201a)로부터 확산된 광을 표시 패널(100)에 수직한 방향으로 집광하는 역할을 수행한다. 이를 위해, 이 집광 시트(201b)의 일면에 삼각기둥 모양의 프리즘들이 일정한 배열을 갖고 배치될 수 있다.
보호 시트(201c)는 집광 시트(201b) 상에 위치하여 그 집광 시트(201b)의 표면을 보호하고, 광을 확산시켜 광의 분포를 균일하게 한다. 보호 시트(201c)를 통과한 광은 표시 패널(100)로 제공된다.
광원 덮개(701)는 그 내부의 수납공간에 광원부(801) 및 도광판(300)의 입광면(121)이 포함되도록 도광판(300)의 일측을 둘러싼다. 광원 덮개(701)는, 광원(821)들로부터의 광이 도광판(300)의 입광면(121)에 정확하게 조사될 수 있도록, 그 입광면(121)에 광원(821)들을 정렬시킨다. 광원 덮개(701)는 금속 재질로 형성될 수 있는 바, 예를 들어 스테인리스 스틸(stainless steel) 재질로 제조될 수 있다.
광원 덮개(701)는 광원 설치부(777a), 상부 덮개(777b) 및 하부 덮개(777c)를 포함할 수 있다. 상부 덮개(777b)는 광원 설치부(777a)의 일측 가장자리로부터 도광판(300)의 상부 외측면 쪽으로 연장된다. 하부 덮개(777c)는 광원 설치부(777a)의 타측 가장자리로부터 도광판(300)의 하부 외측면 쪽으로 연장되어 있다. 이 하부 덮개(777c)는 하부 프레임(600)의 기저부(611)의 형태에 따라 다양한 형태를 취할 수 있다. 예를 들어, 도 2에 도시된 바와 같이, 이 하부 덮개(777c)는 광원 설치부(777a)의 타측으로부터 소정 길이로 연장된 제 1 수평부(780a)와, 제 1 수평부(780a)보다 도광판(300)의 하부면에 더 근접하여 위치한 제 2 수평부(780b)와, 그리고 및 제 1 및 제 2 수평부들(780a, 780b)간을 연결하는 경사부(780c)를 포함할 수 있다.
광원 설치부(777a), 상부 덮개(777b) 및 하부 덮개(777c)에 의해 둘러싸인 공간에 광원(821) 및 광원 회로기판(811)이 배치된다. 이때, 광원 회로기판(811)과 광원 설치부(777a) 사이에 방열판(841)이 위치할 수 있다. 광원(821)으로부터 발생된 열은 방열판(841)을 통해 외부로 방출될 수 있다.
중간 프레임(400)은 도광판(300)과 광학 시트(201) 사이에 위치한다. 중간 프레임(400)은 하부 프레임(600)에 고정된 상태에서 표시 패널(100)과 상부 프레임(500)을 지지함과 아울러, 표시 패널(100)과 광학 시트(201) 사이의 간격을 일정하게 유지시킨다. 이를 위해, 이 중간 프레임(400)은 제 1 지지부(411a), 제 2 지지부(411b) 및 고정부(411c)를 포함하는 사각틀 형태로 이루어질 수 있다.
제 1 지지부(411a)는 복수의 측부(612)들 상에 얹힌 상태에서 자신의 위에 덮이는 상부 프레임(500)을 지지한다.
제 2 지지부(411b)는 제 1 지지부(411a)의 내측 가장자리로부터 광학 시트(201) 쪽으로 연장된다. 이 제 2 지지부(411b)는 제 1 지지부(411a)에 비하여 그 높이가 낮다. 이러한 제 2 지지부(411b)와 제 1 지지부(411a)간의 높이차에 의해 상부 프레임(500)과 제 2 지지부(411b) 사이에 공간이 형성되는 바, 그 공간에 표시 패널(100)의 가장자리가 위치한다.
고정부(411c)는 제 1 지지부(411a)의 하측면으로부터 측부(612)를 향해 연장된다. 이 고정부(411c)의 내측면, 즉 이 고정부(411c)의 면들 중 걸림턱(635)과 마주하는 면에 결합홈이 형성된다. 이 결합홈에 걸림턱(635)이 끼워짐으로써 중간 프레임(400)이 하부 프레임(600)에 고정될 수 있다.
상부 프레임(500)은 중심부가 개구된 사각틀 형태를 갖는다. 상부 프레임(500)은 표시 패널(100) 상에 위치한다. 상부 프레임(400)의 개구된 부분을 통해 표시 패널(100)의 표시부(A1)가 노출된다. 상부 프레임(500)은 표시 패널(100)의 가장자리, 중간 프레임(400)의 제 1 지지부(411a)의 상면 및 측면, 그리고 고정부(411c)의 측면을 감싼다. 이를 위해, 이 상부 프레임(500)은 표시 패널(100)의 가장자리와 제 1 지지부(411a)의 상면을 덮는 전면(前面) 덮개(533a)와, 그리고 제 1 지지부(411a)의 측면 및 고정부(411c)의 측면을 함께 덮는 측면 덮개(533b)를 포함한다.
한편, 측면 덮개(533b)의 내측면에 후크(525)가 위치할 수 있는 바, 이 후크(525)는 중간 프레임(400)에 구비된 고정부(411c)의 하면과 접촉한다. 이 후크(525)에 의해서 상부 프레임(500)은 중간 프레임(400)에 고정될 수 있다. 또한, 측면 덮개(533b)들 중 어느 하나는 개구부를 갖는다. 후술할 인쇄회로기판(168)은 이 측면 덮개(533b)의 개구부를 통해 상부 프레임(500)의 외부로 노출된다.
표시 패널(100)은 영상을 표시한다. 표시 패널(100)은 하부 패널(101)과 이 하부 패널(101)에 대향하여 위치한 상부 패널(102)을 포함한다.
하부 패널(101)은 상부 패널(102)보다 더 큰 면적을 갖는다. 하부 패널(101)은, 도 2에 도시된 바와 같이, 표시부(A1)와 비표시부(A2)로 구분되며, 이 하부 패널(101)의 표시부(A1)와 상부 패널(102)은 서로 마주본다. 표시부(A1)는 실질적으로 상부 패널(102)과 동일한 면적을 갖는다.
하부 패널(101)의 표시부와 상부 패널(102) 사이에 광제어층이 위치하는 바, 이 광제어층은 백라이트 유닛으로부터 제공된 광의 투과도를 제어할 수 있는 것이면 어느 것이든 가능하다. 예를 들어 광제어층은 액정층, 전기 습윤층 및 전기 영동층 중 어느 하나일 수 있다.
하부 패널(101)은, 도시되지 않았지만, 복수의 게이트 라인들, 복수의 데이터 라인들 및 하부 편광판을 포함한다. 데이터 라인들은 게이트 라인들과 교차한다. 게이트 라인들은 비표시부(A2)로 연장되어 게이트 드라이버(134)에 접속되고, 데이터 라인들은 비표시부(A2)로 연장되어 데이터 드라이버(136)에 접속된다.
게이트 드라이버(134)는 하부 패널(101)의 비표시부(A2)에 위치한다. 게이트 드라이버(134)는 타이밍 컨트롤러(도시되지 않음)로부터 제공된 게이트 제어신호에 따라 게이트 신호들을 생성하고, 그 게이트 신호들을 복수의 게이트 라인들에 차례로 공급한다. 게이트 드라이버(534)는, 예를 들어, 게이트 쉬프트 클럭에 따라 게이트 스타트 펄스를 쉬프트 시켜 게이트 신호들을 발생시키는 쉬프트 레지스터로 구성될 수 있다. 쉬프트 레지스터는 복수의 구동 트랜지스터들로 구성될 수 있다.
데이터 드라이버(136)는 복수의 데이터 구동 집적회로(147)들을 포함한다. 데이터 구동 집적회로(147)들은 타이밍 컨트롤러로부터 디지털 영상 데이터 신호들 및 데이터 제어신호를 공급받는다. 데이터 구동 집적회로(D-IC)들은 데이터 제어신호에 따라 디지털 영상 데이터 신호들을 샘플링한 후에, 매 수평기간마다 한 수평 라인에 해당하는 샘플링 영상 데이터 신호들을 래치하고 래치된 영상 데이터 신호들을 데이터 라인들(DL1 내지 DLj)에 공급한다. 즉, 데이터 구동 집적회로(147)들은 타이밍 컨트롤러로부터의 디지털 영상 데이터 신호들을 전원 공급부(도시되지 않음)로부터 입력되는 감마전압을 이용하여 아날로그 영상 신호들로 변환하여 데이터 라인들(DL1 내지 DLj)로 공급한다.
각 데이터 구동 집적회로(147)는 캐리어(146)에 실장된다. 캐리어들 중 몇 개는 제 1 데이터 회로기판(168a)과 표시 패널(100) 사이에 접속되며, 그 캐리어들 중 다른 몇 개는 제 2 데이터 회로기판(168)과 표시 패널(100) 사이에 접속된다.
제 1 데이터 회로기판(168a)과 제 2 데이터 회로기판(168b)은 연결부(178)에 의해 서로 전기적으로 연결된다. 연결부(178)는 가요성 인쇄 회로기판일 수 있다.
제 1 데이터 회로기판(168a) 및 제 2 데이터 회로기판(168b) 중 어느 하나에 전술된 타이밍 컨트롤러 및 전원 공급부가 위치할 수 있다. 타이밍 컨트롤러 및 전원 공급부가 제 1 데이터 회로기판(168a)에 위치할 경우, 타이밍 컨트롤러 및 전원 공급부로부터의 신호들은 연결부(178)를 통해 제 2 데이터 회로기판(168b)으로 공급될 수 있다. 한편, 타이밍 컨트롤러 및 전원 공급부가 제 2 데이터 회로기판(168b)에 위치할 경우, 타이밍 컨트롤러 및 전원 공급부로부터의 신호들은 연결부(178)를 통해 제 1 데이터 회로기판(168a)으로 공급될 수 있다. 한편, 타이밍 컨트롤러와 전원 공급부는 서로 다른 데이터 회로기판에 위치할 수도 있다.
캐리어(146)는 타이밍 컨트롤러 및 전원 공급부로부터의 각종 신호들을 데이터 구동 집적회로(147)로 전송하는 입력 배선들과 그 데이터 구동 집적회로(147)로부터 출력된 영상 데이터 신호들을 해당 데이터 라인들로 전송하는 출력 배선들을 포함한다. 한편, 적어도 하나의 캐리어(146)는 타이밍 컨트롤러 및 전원 공급부로부터의 각종 신호들을 게이트 드라이버(134)로 전송하기 위한 보조 배선들을 더 포함할 수 있는 바, 이 보조 배선들은 하부 패널(101)에 위치한 패널 배선들에 연결된다. 이 패널 배선들은 보조 배선들과 게이트 드라이버(134)를 서로 연결한다. 패널 배선들은 라인-온-글라스(line-on-glass) 방식으로 하부 패널(101)에 형성될 수 있다.
상부 패널(102)은 공통 전극, 차광층 및 상부 편광판을 포함할 수 있다. 상부 편광판(122)의 투과축은 하부 편광판(121)의 투과축과 직교한다.
광원 구동부(625)는, 도 3에 도시된 바와 같이, 하부 프레임(600)의 뒷면에 위치한다. 광원 구동부(625)는 광원들의 구동에 필요한 광원 구동 전압을 생성한다.
도 4는 도 1의 광원부의 광원들에 대한 등가 회로를 나타낸 도면이다.
광원(821)들은 복수의 광원 스트링들로 구분될 수 있는 바, 예를 들어, 도 4에 도시된 바와 같이, 이 광원(821)들은 제 1 내지 제 3 광원 스트링들(851, 852, 853)로 구분될 수 있다. 제 1 내지 제 3 광원 스트링들(851, 852, 853)은 고전압 라인(881, 882)에 공통으로 접속되고, 저전압 라인에 독립적으로 접속된다. 예를 들어, 제 1 내지 제 3 광원 스트링들(851, 852, 853)은 고전압 라인(881, 882)에 공통으로 접속되고, 제 1 내지 제 3 광원 스트링들(851, 852, 853)은 제 1 내지 제 3 저전압 라인(871, 872, 873)에 각각 개별적으로 접속된다. 한편, 도 4에 도시된 바와 같이, 고전압 라인과 제 1 내지 제 3 저전압 라인들(871, 872, 873)이 교차하지 않도록 2개의 고전압 라인들(881, 882)이 사용될 수 있다. 그러나, 2개의 고전압 라인들(881, 882)은 동일한 전위를 갖는다. 예를 들어, 고전압 라인들(881, 882)에는 동일한 광원 구동 전압이 인가된다.
일반적으로 광원 스트링의 수가 많아지면 각 광원 스트링에 배치될 수 있는 광원들의 수가 상대적으로 줄어들어 상대적으로 작은 광원 구동 전압이 요구되는 반면, 저전압 라인의 수가 증가하여 광원 회로기판(811)의 폭(W)이 증가한다. 이와 달리, 광원 스트링의 수가 감소하면 각 광원 스트링에 배치될 수 있는 광원들의 수가 상대적으로 증가하여 상대적으로 큰 광원 구동 전압이 요구되는 반면, 저전압 라인의 수가 감소하여 광원 회로기판(811)의 폭이 감소될 수 있다. 광원 회로기판(811)의 폭(W)은 백라이트 유닛의 크기에 영향을 미치는 중요 요인들 중 하나이다.
도 5는 도 1의 광원 구동부(625)의 구성을 나타낸 도면이고, 도 6은 도 5의 변압기를 도식적으로 나타낸 도면이다.
광원 구동부(625)는, 도 5에 도시된 바와 같이, 변압기(662), 출력 제어 스위칭 소자(Tr), 제 1 다이오드(D1), 제 2 다이오드(D2), 제 1 커패시터(C1) 및 제 2 커패시터(C2)를 포함할 수 있다.
변압기(662)는 전원 공급부로부터의 입력 전압(Vin)을 승압하여 출력한다.
출력 제어 스위칭 소자(Tr)는 외부로부터의 스위칭 제어 신호(SCS)에 따라 변압기(662)로부터의 출력을 제어한다. 스위칭 제어 신호(SCS)의 듀티비(duty ratio)에 따라 변압기(662)로부터 출력되는 출력의 크기가 변화한다.
제 1 및 제 2 다이오드(D1, D2)는 전류의 역류를 방지한다.
제 1 및 제 2 커패시터(C1, C2)는 변압기(662)로부터의 출력을 저장한다. 제 2 커패시터(C2)에 저장된 전압은 광원 구동 전압(VLED)으로서 광원(821)에 공급된다.
한편, 도 5에서의 변압기(662)는 인덕터(L)를 포함하고 있는 바, 이 인덕터(L)는 변압기(662)의 등가 회로를 표현하기 위해 사용된 것이다. 실제의 변압기(662)는 도 6에 도시된 바와 같이 인덕터(L)를 포함하지 않는다. 즉, 변압기(662)는, 도 6에 도시된 바와 같이, 제 1 권선(791), 제 2 권선(792) 및 철심(core; 750)을 포함한다.
도 7은 본 발명의 한 실시예에 따른 변압기(662)를 나타낸 도면이고, 도 8은 도 7의 I-I`의 선을 따라 자른 단면도이고, 도 9는 도 8에서 제 1 권선(791) 및 제 2 권선(792)이 제외된 단면도이다.
변압기(662)는, 도 7 및 도 8에 도시된 바와 같이, 제 1 권선(791), 제 2 권선(792), 철심(750), 제 1 단자들(711a, 711b) 및 제 2 단자들(721a, 721b)을 포함한다.
철심(750)은, 도 8에 도시된 바와 같이, 제 1 권선부(951), 제 2 권선부(952) 및 케이싱부(950)를 포함한다. 케이싱부(950)는 제 1 권선부(951)와 제 2 권선부(952)를 연결한다. 이때, 케이싱부(950)는 제 1 권선부(951) 및 제 2 권선부(952)를 둘러싸면서, 제 1 권선부(951)와 제 2 권선부(952)를 연결할 수 있다. 이와 같은 경우 철심(750)은 이의 내부에, 도 9에 도시된 바와 같이, 제 1 권선부(951)와 케이싱부(950)에 의해 정의된 제 1 수납공간(351)과, 그리고 제 2 권선부(952)와 케이싱부(950)에 의해 정의된 제 2 수납공간(352)을 포함한다.
제 1 권선(791) 및 제 2 권선(792)은 철심(750)에 매립된다. 구체적으로, 제 1 권선(791)은 철심(750)의 제 1 수납공간(351)에 위치하며, 제 2 권선(792)은 철심(750)의 제 2 수납공간(352) 내에 위치한다.
제 1 단자들(711a, 711b) 및 제 2 단자들(721a, 721b)과 접촉하는 케이싱부(950)의 한 면이 그 케이싱부(950)의 하부면으로 정의될 때, 제 1 권선부(951)는 케이싱부(950)의 하부면에 대하여 수직하는 방향으로 연장된다. 마찬가지로, 제 2 권선부(952)도 전술된 케이싱부(950)의 하부면에 대하여 수직하는 방향으로 연장된다. 제 1 권선부(951)는 제 2 권선부(952)와 평행하다.
제 1 권선부(951)와 제 2 권선부(952) 사이에는 제 1 권선(791)의 일부, 케이싱부(950)의 일부 및 제 2 권선(792)의 일부가 위치한다.
철심(750)은 금속으로 이루어질 수 있다. 여기서, 금속은 복수의 금속 분말들을 포함할 수 있다. 이때, 적어도 하나의 금속 분말은 금속 입자 및 절연체를 포함할 수 있는 바, 절연체는 금속 입자를 둘러싼다. 한편, 금속 분말은 절연체를 포함하지 않을 수 있다.
철심(750)을 이루는 금속은 철, 코발트 및 니켈 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
철심(750)을 이루는 금속 입자는 전술된 철, 코발트 및 니켈 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
철, 코발트 및 니켈과 같은 금속은 페라이트에 비하여 더 높은 투자율(透磁率)을 갖는다. 따라서, 철 재질의 철심(750)을 포함하는 변압기(662)는 기존의 페라이트 재질의 철심(750)을 포함하는 변압기(662)에 비하여 더 높은 전압을 발생시킬 수 있다. 그러므로, 이러한 철 재질의 철심(750)을 포함하는 변압기(662)가 표시 장치의 백라이트 유닛에 사용될 경우, 전술된 광원 스트링의 수가 줄어들 수 있다. 이는 곧 광원 회로기판(811)의 폭(W)이 감소될 수 있음을 의미한다. 결국, 철 재질의 철심(750)을 포함하는 변압기(662)는 백라이트 유닛 및 그러한 백라이트 유닛을 포함한 표시 장치의 박형화를 가능하게 한다.
제 1 권선(791)은 철심(750)에 감긴다. 예를 들어, 제 1 권선(791)은 철심(750)의 제 1 권선부(951)에 감긴다. 이때, 제 1 권선(791)은 전술된 제 1 수납공간(351) 내에 위치할 수 있다. 도시되지 않았지만, 제 1 권선(791)의 일측 단부 및 타측 단부는 철심(750)의 외부로 노출된다. 제 1 권선(791)의 일측 단부는 하나의 제 1 단자(711a)에 접속되고, 제 1 권선(791)의 타측 단부는 다른 제 1 단자(711b)에 접속된다.
제 2 권선(792)은 철심(750)에 감긴다. 예를 들어, 제 2 권선(792)은 철심(750)의 제 2 권선부(952)에 감긴다. 이때, 제 2 권선(792)은 전술된 제 2 수납공간(352) 내에 위치할 수 있다. 도시되지 않았지만, 제 2 권선(792)의 일측 단부 및 타측 단부는 철심(750)의 외부로 노출된다. 제 2 권선(792)의 일측 단부는 하나의 제 2 단자(721a)에 접속되고, 제 2 권선(792)의 타측 단부는 다른 제 2 단자(721b)에 접속된다.
제 1 권선(791)은 제 2 권선(792)과 다른 직경을 가질 수 있다. 예를 들어, 권선은 철심(750)에 더 많이 감길수록 더 작은 직경을 가질 수 있다. 구체적인 예로서, 도 8에 도시된 바와 같이, 제 1 권선(791)이 철심(750)의 제 1 권선부(951)에 4회 감겨 있고, 제 2 권선(792)이 철심(750)의 제 2 권선부(952)에 8회 감겨 있을 때, 제 2 권선(792)은 제 1 권선(791)보다 더 작은 직경을 갖는다(d2<d1). 이와 같이 권선의 감긴 횟수에 비례하여 이의 직경이 줄어들면, 권선의 감긴 횟수가 증가하더라도 변압기(662)의 크기 증가가 최소화될 수 있다.
도 8에 도시된 변압기(662)의 제 1 권선(791)에 입력 전압(Vin)이 인가되면, 이 입력 전압(Vin)에 의해 유도된 출력 전압이 제 2 권선(792)에 인가된다. 도 8에 도시된 바와 같이, 제 2 권선(792)이 제 1 권선(791)보다 더 많은 횟수로 철심(750)에 감겨 있으므로, 출력 전압은 입력 전압(Vin)보다 높다. 즉, 도 8에 도시된 변압기(662)는 입력 전압(Vin)을 승압하는 승압기로서 기능한다.
도 10은 주사 전자 현미경을 통해 관찰된 도 8의 철심(750) 내부의 구조를 나타낸 도면이다.
도 10에 도시된 바와 같이, 철심(750)은 복수의 금속 분말(111)들을 포함하는 바, 적어도 하나의 금속 분말(111)은 금속 입자(112) 및 이 금속 입자(112)를 둘러싸는 절연체(113)를 포함한다.
도 8의 변압기(662)는 다음과 같은 방법으로 제조될 수 있다.
먼저, 제 1 권선(791) 및 제 2 권선(792)이 거푸집 내에 배치된다.
이어서, 제 1 권선(791) 및 제 2 권선(792)이 배치된 거푸집 내에 금속 분말(111)이 채워진다. 이때, 금속 분말(111)은, 예를 들어, 전술된 철로 이루어진 금속 입자(112) 및 이를 둘러싸는 절연체(113)를 포함할 수 있다.
다음으로, 거푸집 내의 금속 분말(111)들에 압력 및 열이 가해진다. 그러면, 금속 분말(111)들이 서로 결합하여 응고된다. 이 응고된 금속 분말(111)들은 제 1 권선부(951), 제 2 권선부(952) 및 케이싱부(950)를 포함하는 철심(750)을 이룬다. 철심(750)은 제 1 권선(791)의 일측 단부 및 타측 단부, 제 2 권선(792)의 일측 단부 및 타측 단부를 제외한 제 1 권선(791) 및 제 2 권선(792)의 나머지 부분을 모두 둘러싼다. 이때, 철심(750)의 제 1 권선부(951) 및 제 2 권선부(952)에 각각 제 1 권선(791) 및 제 2 권선(792)이 감긴다.
이와 같이 제조된 변압기(662)에서 금속 분말(111)로 이루어진 철심은 제 1 권선(791) 및 제 2 권선(792) 전체를 둘러싼다. 따라서, 권선들(791, 792)과 철심(750)간의 결합력이 증가하며, 권선들(791, 792) 및 철심(750)을 지지하기 위한 별도의 지지 수단이 불필요하다.
도 11은 본 발명의 다른 실시예에 따른 변압기(662)의 도면이다.
도 11의 변압기(662)는 제 1 권선(791), 제 2 권선(792), 철심(750), 제 1 단자들(711a, 711b) 및 제 2 단자들(721a, 721b)을 포함한다.
도 11에 도시된 변압기(662)의 제 1 권선(791), 제 2 권선(792), 철심(750), 제 1 단자들(711a, 711b) 및 제 2 단자들(721a, 721b)은 전술된 도 8에 도시된 변압기(662)의 제 1 권선(791), 제 2 권선(792), 철심(750), 제 1 단자들(711a, 711b) 및 제 2 단자들(721a, 721b)과 동일하므로 이들에 대한 설명은 도 8 및 관련 기재를 참조한다.
단, 도 11의 변압기(662)는 전술된 도 8의 변압기(662)와 다음과 같은 차이점을 갖는다.
전술된 바와 같은 방식으로 케이싱부(950)의 하부면이 정의될 때, 도 11의 제 1 권선부(951)는 케이싱부(950)의 하부면에 대하여 평행한 방향으로 연장된다. 도 11의 제 2 권선부(952)는 케이싱부(950)의 하부면에 대하여 평행한 방향으로 연장된다.
제 1 권선부(951)와 제 2 권선부(952) 사이에는 케이싱부(950)의 일부가 위치한다.
도 11에 도시된 변압기(662)의 제 1 권선(791)은 제 2 권선(792)보다 더 많은 횟수로 철심(750)에 감겨 있다. 따라서, 도 11의 변압기(662)는 입력 전압(Vin)을 이보다 더 낮은 전압으로 감소시키는 강압기로 기능한다.
한편, 도 11에서, 제 1 권선(791) 및 제 2 권선(792) 중 철심(750)에 더 많은 횟수로 감긴 제 1 권선(791)이 제 2 권선(792)보다 더 작은 직경을 가질 수 있다.
도 12는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 변압기(662)의 단면도이다.
도 12의 변압기(662)는 제 1 권선(791), 제 2 권선(792), 제 3 권선, 철심(750), 제 1 단자들(711a, 711b), 제 2 단자들(721a, 721b) 및 제 3 단자들(731a, 731b)을 포함한다.
철심(750)은, 도 12에 도시된 바와 같이, 제 1 권선부(951), 제 2 권선부(952), 제 3 권선부(953) 및 케이싱부(950)를 포함한다. 케이싱부(950)는 제 1 권선부(951), 제 2 권선부(952) 및 제 3 권선부(953)를 연결한다. 이때, 케이싱부(950)는 제 1 권선부(951), 제 2 권선부(952) 및 제 3 권선부(953)를 둘러싸면서, 제 1 권선부(951), 제 2 권선부(952) 및 제 3 권선부(953)를 연결할 수 있다. 이와 같은 경우 철심(750)은 이의 내부에, 제 1 권선부(951)와 케이싱부(950)에 의해 정의된 제 1 수납공간과, 제 2 권선부(952)와 케이싱부(950)에 의해 정의된 제 2 수납공간과, 제 3 권선부(953)와 케이싱부(950)에 의해 정의된 제 3 수납공간을 포함한다.
제 1 단자들(711a, 711b), 제 2 단자들(721a, 721b) 및 제 3 단자들(713a, 713b)들과 접촉하는 케이싱부(950)의 한 면이 그 케이싱부(950)의 하부면으로 정의될 때, 제 1 권선부(951)는 케이싱부(950)의 하부면에 대하여 평행한 방향으로 연장된다. 제 2 권선부(952)는 전술된 케이싱부(950)의 하부면에 대하여 평행한 방향으로 연장된다. 제 3 권선부(953)는 전술된 케이싱부(950)의 하부면에 대하여 평행한 방향으로 연장된다.
제 1 권선부(951)와 제 2 권선부(952) 사이에는 케이싱부(950)의 일부가 위치한다. 제 2 권선부(952)와 제 3 권선부(953) 사이에는 케이싱부(950)의 다른 일부가 위치한다.
제 1 권선(791)은 철심(750)의 제 1 수납공간에 위치하여 제 1 권선부(951)에 감기고, 제 2 권선(792)은 철심(750)의 제 2 수납공간에 위치하여 제 2 권선부(952)에 감기며, 그리고 제 3 권선(793)은 철심(750)의 제 3 수납공간에 위치하여 제 3 권선부(953)에 감긴다.
제 1 권선(791)의 일측 단부 및 타측 단부는 2개의 제 1 단자들(711a, 711b) 각각에 독립적으로 접속되며, 제 2 권선(792)의 일측 단부 및 타측 단부는 2개의 제 2 단자들(721a, 721b) 각각에 독립적으로 접속되며, 제 3 권선(793)의 일측 단부 및 타측 단부는 2개의 제 3 단자들(731a, 731b) 각각에 독립적으로 접속된다.
제 1 권선(791), 제 2 권선(792) 및 제 3 권선(793) 중 적어도 2개는 서로 다른 직경을 가질 수 있다. 예를 들어, 전술된 바와 같이, 권선은 철심(750)에 더 많이 감길수록 더 작은 직경을 가질 수 있다.
도 12의 변압기(662)는 제 2 권선(792) 및 제 3 권선(793)을 통해 서로 다른 크기의 출력 전압을 발생하는 다중 출력 변압기(662)이다.
도 13은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 변압기(662)의 단면도이다.
도 13의 변압기(662)는 제 1 권선(791), 제 2 권선(792), 제 3 권선(793), 철심(750), 제 1 단자들(711a, 711b), 제 2 단자들(721a, 721b) 및 제 3 단자들(731a, 731b)을 포함한다.
도 13에 도시된 변압기(662)의 제 1 권선(791), 제 2 권선(792), 제 3 권선(793), 철심(750), 제 1 단자들(711a, 711b), 제 2 단자들(721a, 721b) 및 제 3 단자들(731a, 731b)은 전술된 도 12에 도시된 변압기(662)의 제 1 권선(791), 제 2 권선(792), 제 3 권선(793), 철심(750), 제 1 단자들(711a, 711b), 제 2 단자들(721a, 721b) 및 제 3 단자들(731a, 731b)과 동일하므로 이들에 대한 설명은 도 12 및 관련 기재를 참조한다.
단, 도 13에 도시된 변압기(662)의 제 1 권선(791)은, 도 12의 변압기(662)와 달리, 제 2 권선(792)과 제 3 권선(793) 사이에 위치한다.
도 14는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 변압기(662)의 분해 사시도이다.
도 14에 도시된 변압기(662)는 평판형 변압기(planar transformer)로서, 제 1 철심(421), 제 2 철심(422), 제 1 내지 제 4 기판들(481, 482, 483, 484) 및 제 1 내지 제 4 권선 패턴들(491, 492, 493, 494)을 포함한다.
제 1 철심(421)은 케이싱부(423), 권선부(421c), 제 1 돌출부(421a) 및 제 2 돌출부(421b)를 포함한다. 제 1 철심(421)의 권선부(421c)는 제 1 돌출부(421a)와 제 2 돌출부(421b) 사이에 위치한다. 제 1 철심(421)의 권선부(421c), 제 1 돌출부(421a) 및 제 2 돌출부(421b)는 제 2 철심(422)을 향해 돌출된다. 제 1 철심(421)은 금속으로 이루어질 수 있다. 예를 들어, 제 1 철심(421)은 전술된 도 8의 철심(750)과 동일한 물질로 이루어질 수 있다.
제 2 철심(422)은 케이싱부(424), 권선부(422c), 제 1 돌출부(422a) 및 제 2 돌출부(422b)를 포함한다. 제 2 철심(422)의 권선부(422c)는 제 1 돌출부(421a)와 제 2 돌출부(421b) 사이에 위치한다. 제 2 철심(422)의 권선부(422c), 제 1 돌출부(421a) 및 제 2 돌출부(421b)는 제 1 철심(421)을 향해 돌출된다. 제 2 철심(422)은 제 1 철심(421)과 동일한 물질로 이루어질 수 있다. 예를 들어, 제 2 철심(422)은 전술된 도 8의 철심(750)과 동일한 물질로 이루어질 수 있다.
제 1 철심(421)과 제 2 철심(422)은 일체로 구성된다.
제 1 내지 제 4 기판들(481, 482, 483, 484)은 제 1 철심(421)과 제 2 철심(422) 사이에 위치한다.
제 1 내지 제 4 기판들(481, 482, 483, 484)은 제 1 철심(421)의 권선부(421c) 및 제 2 철심(422)의 권선부(422c) 중 하나를 둘러싼다. 이를 위해, 각 기판(481, 482, 483, 484)은 그 권선부들(421c, 422c)이 관통할 수 있는 삽입홀(441, 442, 443, 444)을 갖는다. 각 기판(481, 482, 483, 484)의 삽입홀(441, 442, 443, 444)을 통해 제 1 철심(421)과 제 2 철심(422)이 서로 연결된다. 예를 들어, 제 1 철심(421)의 권선부(421c)와 제 2 철심(422)의 권선부(422c)는 각 기판(481, 482, 483, 484)의 삽입홀(441, 442, 443, 444)을 통과하여 서로 연결된다.
제 1 철심(421)의 제 1 돌출부(421a)는 제 2 철심(422)의 제 1 돌출부(421a)와 연결되고, 제 1 철심(421)의 제 2 돌출부(421b)는 제 2 철심(422)의 제 2 돌출부(422b)와 연결된다.
각 기판(481, 482, 483, 484)의 일부는 제 1 철심(421)의 케이싱부(423), 제 1 철심(421)의 제 1 돌출부(421a), 제 1 철심(421)의 권선부(421c), 제 2 철심(422)의 케이싱부(424), 제 2 철심(422)의 제 1 돌출부(421a) 및 제 2 철심(422)의 권선부(422c)에 의해 정의된 수납공간에 위치한다.
각 기판(481, 482, 483, 484)의 다른 일부는 제 1 철심(421)의 케이싱부(423), 제 1 철심(421)의 권선부(421c), 제 1 철심(421)의 제 2 돌출부(421b), 제 2 철심(422)의 케이싱부(424), 제 2 철심(422)의 권선부(422c), 및 제 2 철심(422)의 제 2 돌출부(422b)에 의해 정의된 수납공간에 위치한다.
제 1 권선 패턴(491)은 제 1 기판(481) 상에 위치한다. 제 1 권선 패턴(491)은 제 1 기판(481)의 삽입홀(441)을 둘러싼다. 제 1 권선 패턴(491)은 나선형을 이룰 수 있다.
제 2 권선 패턴(492)은 제 2 기판(482) 상에 위치한다. 제 2 권선 패턴(492)은 제 2 기판(482)의 삽입홀(442)을 둘러싼다. 제 2 권선 패턴(492)은 나선형을 이룰 수 있다.
제 3 권선 패턴(493)은 제 3 기판(483) 상에 위치한다. 제 3 권선 패턴(493)은 제 3 기판(483)의 삽입홀(443)을 둘러싼다. 제 3 권선 패턴(493)은 나선형을 이룰 수 있다.
제 4 권선 패턴(494)은 제 4 기판(484) 상에 위치한다. 제 4 권선 패턴(494)은 제 4 기판(484)의 삽입홀(444)을 둘러싼다. 제 4 권선 패턴(494)은 나선형을 이룰 수 있다.
제 1 권선 패턴(491)은 제 2 기판(482)의 비아홀(402) 및 제 3 기판(483)의 비아홀(403)을 통해 제 3 권선 패턴(493)과 연결될 수 있다. 서로 연결된 제 1 권선 패턴(491) 및 제 3 권선 패턴(493)은 전술된 제 1 권선(791)에 해당한다.
제 2 권선 패턴(492)은 제 3 기판(483)의 비아홀(403) 및 제 4 기판(484)의 비아홀(404)을 통해 제 4 권선 패턴(494)과 연결될 수 있다. 서로 연결된 제 2 권선 패턴(492) 및 제 4 권선 패턴(494)은 전술된 제 2 권선(792)에 해당한다.
도 14의 도번 401은 제 1 기판(481)의 비아홀을 의미한다.
한편, 적어도 하나의 권선 패턴은 다른 권선 패턴과 다른 폭을 가질 수 있다. 예를 들어, 권선 패턴들은 제 1 철심(421) 또는 제 2 철심(422)을 더 많은 횟수로 둘러쌀수록 더 작은 직경을 가질 수 있다.
도 15는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 변압기(662)의 분해 사시도이다.
도 15에 도시된 변압기(662)는 평판형 변압기로서, 제 1 철심(421), 제 2 철심(422), 제 1 내지 제 4 기판들(481, 482, 483, 484) 및 제 1 내지 제 4 권선 패턴들(491, 492, 493, 494)을 포함한다.
도 15의 제 1 내지 제 4 기판들(481, 482, 483, 484) 및 제 1 내지 제 4 권선 패턴들(491, 492, 493, 494)은 전술된 도 14의 제 1 내지 제 4 기판들(481, 482, 483, 484) 및 제 1 내지 제 4 권선 패턴들(491, 492, 493, 494)과 동일하므로 이들에 대한 설명은 도 14 및 관련 기재를 참조한다.
도 15의 변압기(662)에 도시된 변압기(662)의 제 1 철심(421) 및 제 2 철심(422)은 제 1 내지 제 4 기판들(481, 482, 483, 484)을 완전하게 둘러싼다. 제 1 철심(421) 및 제 2 철심(422)은 각각 어느 하나의 기판보다 더 큰 면적을 가질 수 있다.
제 1 철심(155)은 케이싱부(155a), 권선부(155c) 및 돌출부(155b)를 포함한다. 제 1 철심(155)의 권선부(155c)는 케이싱부(155a)의 중심부에 위치한다. 제 1 철심(155)의 돌출부(155b)는 케이싱부(155a)의 가장자리에 위치하며, 권선부(155c)를 둘러싼다. 제 1 철심(155)의 권선부(155c) 및 돌출부(155b)는 제 2 철심(156)을 향해 돌출된다. 제 1 철심(155)은 금속으로 이루어질 수 있다. 예를 들어, 제 1 철심(155)은 전술된 도 8의 철심(750)과 동일한 물질로 이루어질 수 있다.
제 2 철심(156)은 케이싱부(156a), 권선부(156c) 및 돌출부(156b)를 포함한다. 제 2 철심(156)의 권선부(156c)는 케이싱부(156a)의 중심부에 위치한다. 제 2 철심(156)의 돌출부(156b)는 케이싱부(156a)의 가장자리에 위치하며, 권선부(156c)를 둘러싼다. 제 2 철심(156)의 권선부(156c) 및 돌출부(156b)는 제 1 철심(155)을 향해 돌출된다. 제 2 철심(156)은 금속으로 이루어질 수 있다. 예를 들어, 제 2 철심(156)은 전술된 도 8의 철심(750)과 동일한 물질로 이루어질 수 있다.
제 1 철심(155)과 제 2 철심(156)은 일체로 구성된다.
제 1 철심(155)의 권선부(155c)와 제 2 철심(156)의 권선부(156c)는 각 기판(481, 482, 483, 484)의 삽입홀(441, 442, 443, 444)을 통과하여 서로 연결된다.
제 1 철심(155)의 돌출부(155b)는 제 2 철심(156)의 돌출부(156b)와 연결된다.
각 기판(481, 482, 483, 484)은 제 1 철심(155)과 제 2 철심(156)에 의해 정의된 수납공간에 위치한다.
도 14 또는 15의 변압기(662)는 다음과 같은 방법으로 제조될 수 있다.
먼저, 제 1 내지 제 4 기판들(481, 482, 483, 484)이 준비된다. 이때, 제 1 기판(481)의 제 1 권선 패턴(491)과 제 3 기판(483)의 제 3 권선 패턴(493)은 서로 연결되고, 제 2 기판(482)의 제 2 권선 패턴(492)과 제 4 기판(484)의 제 4 권선 패턴(494)은 서로 연결된다.
다음으로, 제 1 내지 제 4 기판들(481, 482, 483, 484)이 거푸집 내에 배치된다.
이어서, 제 1 내지 제 4 기판들(481, 482, 483, 484)이 배치된 거푸집 내에 금속 분말(111)이 채워진다. 이때, 금속 분말(111)은, 예를 들어, 전술된 철로 이루어진 금속 입자(112) 및 이를 둘러싸는 절연체(113)를 포함할 수 있다.
다음으로, 거푸집 내의 금속 분말(111)들에 압력 및 열이 가해진다. 그러면, 금속 분말(111)들이 서로 결합하여 응고된다. 이 응고된 금속 분말(111)들은 제 1 돌출부들(421a, 421b), 권선부들(421c, 422c) 및 제 2 돌출부들(421b, 422b)을 포함하는 제 1 철심(421) 및 제 2 철심(422)을 이룬다.
이와 같이 제조된 변압기(662)에서 금속 분말(111)로 이루어진 제 1 및 제 2 철심들(421, 422)은 제 1 내지 제 4 기판들(481, 482, 483, 484)의 일부 또는 이들 기판들(481, 482, 483, 484)의 전체를 둘러싼다. 따라서, 기판들(481, 482, 483, 484)과 철심(750)간의 결합력이 증가하며, 기판들(481, 482, 483, 484) 및 철심(750)을 지지하기 위한 별도의 지지 수단이 불필요하다.
한편, 도 7, 도 11, 도 12, 도 13, 도 14 및 도 15에 도시된 변압기(662)들 중 적어도 하나는 곡면형 표시 장치뿐만 일반적인 평면형 표시 장치에도 적용될 수 있다.
이상에서 설명한 본 발명은 상술한 실시예 및 첨부된 도면에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하다는 것이 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 명백할 것이다.
791: 제 1 권선 792: 제 2 권선
662: 변압기 750: 철심
711a, 711b: 제 1 단자 721a, 721b: 제 2 단자

Claims (14)

  1. 광원;
    상기 광원을 구동하는 광원 구동부를 포함하며;
    상기 광원 구동부의 변압기는,
    복수의 금속 분말들을 포함하는 철심; 및
    상기 철심에 매립된 복수의 권선들을 포함하며;
    적어도 하나의 권선은 다른 권선과 다른 직경을 갖는 백라이트 유닛.
  2. 제 1 항에 있어서,
    적어도 하나의 금속 분말은 금속 입자 및 상기 금속 입자를 둘러싸는 절연체를 포함하는 백라이트 유닛.
  3. 제 1 항에 있어서,
    적어도 하나의 금속 분말은 철, 코발트 및 니켈 중 적어도 하나로 이루어진 백라이트 유닛.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 철심은 상기 복수의 권선들을 둘러싸는 백라이트 유닛.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 철심은,
    각 권선이 감기는 권선부; 및
    상기 복수의 권선들을 둘러싸는 케이싱부를 포함하는 백라이트 유닛.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 권선부 및 상기 케이싱부는 일체로 구성되는 백라이트 유닛.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 복수의 권선들은 상기 철심에 더 많이 감길수록 더 작은 직경을 갖는 백라이트 유닛.
  8. 광원;
    상기 광원을 구동하는 광원 구동부를 포함하며;
    상기 광원 구동부의 변압기는,
    복수의 금속 분말들을 포함하는 철심;
    상기 철심이 삽입되는 삽입홀을 갖는 복수의 기판들; 및
    각 기판 상에 위치하여 상기 철심을 둘러싸는 복수의 권선 패턴들을 포함하며;
    적어도 하나의 권선 패턴은 다른 권선 패턴과 다른 폭을 갖는 백라이트 유닛.
  9. 제 8 항에 있어서,
    적어도 하나의 금속 분말은 금속 입자 및 상기 금속 입자를 둘러싸는 절연체를 포함하는 백라이트 유닛.
  10. 제 8 항에 있어서,
    적어도 하나의 금속 분말은 철, 코발트 및 니켈 중 적어도 하나로 이루어진 백라이트 유닛.
  11. 제 8 항에 있어서,
    상기 철심은 상기 복수의 기판들을 둘러싸는 백라이트 유닛.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 철심은,
    상기 복수의 기판들의 삽입홀에 삽입된 권선부; 및
    상기 복수의 기판들을 둘러싸는 케이싱부를 포함하는 백라이트 유닛.
  13. 제 12 항에 있어서,
    상기 권선부 및 상기 케이싱부는 일체로 구성되는 백라이트 유닛.
  14. 제 8 항에 있어서,
    상기 권선 패턴들은 상기 철심을 더 많이 둘러쌀수록 더 작은 직경을 갖는 백라이트 유닛.


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