KR20180085899A - 인쇄회로기판의 열방출 구조 - Google Patents

Abstract

인쇄회로기판의 열방출 구조가 개시된다. 본 발명의 인쇄회로기판의 열방출 구조는 복수의 인쇄회로기판; 상기 복수의 인쇄회로기판 간 전원을 전달하는 전원전달부;를 포함하고, 상기 전원전달부는 적어도 일부에 열방출 표면이 형성된 전원선을 포함한다.

Description

인쇄회로기판의 열방출 구조{heat dissipation structure of printed circuit board}

본 발명은 인쇄회로기판의 열방출 구조에 관한 것이다.

최근 소재기술에 발달과 함께 웨어러블 장치(wearable device)가 개발되고 있다.

웨어러블 장치는 안경, 시계, 의복 등과 같이 착용할 수 있는 형태로 된 컴퓨터 장치를 뜻하며, 시계와 같이 독립적인 장치로 설계될 수도 있고 옷에 부착하는 형태로 착용할 수 있는 물건과는 별개로 설계될 수도 있다.

웨어러블 장치는 기본적으로 전자회로가 집약된 인쇄회로기판(Printed circuit board)을 포함한다. 인쇄회로기판이 동작하기 위해서는 전원의 인가가 필요하며 전류의 소모를 동반하기 때문에 발열을 수반한다.

웨어러블 장치에서 발열의 정도가 커질수록 인체나 의류에 영향을 주게된다. 즉, 발열의 정도가 큰 웨어러블 장치는 의류에는 손상을 줄 수 있고, 인체에는 불쾌감을 줄 수 있다.

본 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제는 인쇄회로기판에서 발생하는 열을 효율적으로 방출할 수 있는 인쇄회로기판의 열방출 구조를 제공하는 것이다.

상기의 기술적 과제를 해결하기 위해 본 발명의 인쇄회로기판의 열방출 구조는 복수의 인쇄회로기판; 상기 복수의 인쇄회로기판 간 전원을 전달하는 전원전달부;를 포함하고, 상기 전원전달부는 적어도 일부에 열방출 표면이 형성된 전원선을 포함할 수 있다.

본 발명의 일실시예에서, 상기 열방출 표면은 2차원 패턴으로 배치될 수 있다.

본 발명의 일실시예에서, 상기 열방출 표면은 마름모 형상일 수 있다.

본 발명의 일실시예에서, 상기 전원전달부는 상기 전원선을 외부로부터 절연하는 절연부를 더 포함할 수 있다.

본 발명의 일실시예에서, 상기 복수의 인쇄회로기판은 간격을 두고 배치되며, 상기 전원전달부는 상기 복수의 인쇄회로기판 사이에 배치될 수 있다.

본 발명의 일실시예에서, 상기 인쇄회로기판에 사용되는 전원을 공급하는 전원공급부;를 더 포함할 수 있다.

본 발명은 인쇄회로기판에서 발생하는 열을 효율적으로 방출할 수 있는 효과가 있다.

또한, 본 발명은 인쇄회로기판에서 발생하는 열을 방출하는 면을 마름모 형태의 패턴으로 형성하여 전류의 역류도 방지할 수 있는 효과가 있다.

또한, 본 발명에 의한 인쇄회로기판의 열방출 구조는 전원전달부가 휘어짐에 유연하게 대응할 수 있기 때문에 웨어러블 디바이스로도 응용될 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 의한 인쇄회로기판의 열방출 구조를 나타낸 도면이다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 의한 인쇄회로기판의 열방출 구조의 열방출 표면을 예시한 도면이다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 의한 인쇄회로기판의 열방출 구조의 구부러진 형태를 나타낸 도면이다.

본 발명은 다양한 변환을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변환, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.

이하, 본 발명의 실시예를 첨부한 도면들을 참조하여 상세히 설명하기로 한다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 의한 인쇄회로기판의 열방출 구조(100)를 나타낸 도면이다.

도 1을 참조하면, 인쇄회로기판의 열방출 구조(100)는 전원공급부(110), 인쇄회로기판(120), 전원전달부 및 신호 전달선(150)을 포함한다.

전원공급부(110)는 인쇄회로기판(120) 중 어느 하나에 결합될 수 있으나, 본 발명이 이에 제한되는 것은 아니다. 예를 들어, 전원공급부(110)는 인쇄회로기판(120) 각각에 결합할 수도 있으며, 인쇄회로기판(120)과 분리되어 배치되고, 인쇄회로기판(120)과 거리를 두고 전선을 통하여 연결될 수도 있다.

전원공급부(110)는 인쇄회로기판(120)에서 사용되는 전원을 공급할 수 있다.

전원공급부(110)에서 공급하는 전원은 하나의 인쇄회로기판(120) 회로 내부에서 사용되며, 메인 전원선(130) 및 접지 전원선(140)을 통하여 다른 인쇄회로기판(120)들에도 전원을 공급할 수 있다.

인쇄회로기판(Printed Circuit Board)(120)은 복수개의 서로 다른 전자회로 기능을 하는 인쇄회로기판(120)으로 구성될 수 있다.

각각의 인쇄회로기판(120)은 간격을 두고 배치될 수 있다. 인쇄회로기판(120)과 인쇄회로기판(120)과의 간격은 반드시 동일할 필요는 없다.

전원전달부는 메인 전원선(130), 접지 전원선(140) 및 절연부(160)를 포함한다.

메인 전원선(130) 및 접지 전원선(140)은 인쇄회로기판(120)과 인쇄회로기판(120) 사이에 배치되며 인쇄회로기판(120)과 인쇄회로기판(120) 사이에 전원을 공급하는 통로가 될 수 있다. 예를 들어, 메인 전원선(130)은 전원의 양극으로부터 연장되는 선로 상에 배치될 수 있고, 접지 전원선(140)은 전원의 음극으로 되돌아가는 선로 상에 배치될 수 있다.

도 1의 좌측에서 첫 번째 인쇄회로기판(120)과 두 번째 인쇄회로기판(120)은 두 개의 메인 전원선(130)과 한 개의 접지 전원선(140)에 의하여 연결된다. 다만, 본 발명이 이에 제한되는 것은 아니며 메인 전원선(130) 및 접지 전원선(140)의 수는 인쇄회로기판(120)의 회로 배치 내지 사용용도에 따라 다를 수 있다. 예를 들어, 도 1의 좌측에서 두 번째 인쇄회로기판(120)과 세 번째 인쇄회로기판(120)은 한 개의 메인 전원선(130)과 3개의 접지 전원선(140)으로 연결될 수 있다.

메인 전원선(130)은 통상적인 전선 형태로 이루어진 부분과 열을 방출하기 위한 열방출 표면(132)이 형성된 부분을 포함할 수 있다.

접지 전원선(140)도 메인 전원선(130)과 마찬가지로 통상적인 전선 형태로 이루어진 부분과 열을 방출하기 위한 열방출 표면(142)이 형성된 부분을 포함할 수 있다.

열방출 표면(132, 142)은 마주보는 꼭지점이 통상적인 전선 형태 부분과 연결된 마름모 형태를 띌 수 있다. 이 경우 전류는 마름모 형태로 형성된 열방출 표면(132, 142)에 넓게 퍼져 흐를 수 있다. 전류는(즉, 전자는) 인쇄회로기판(120)에서 발생한 열을 이송하는 역할도 겸하기 때문에(물론, 전기장에 의한 이동과는 그 역학적 거동을 분리하여 다룰 수 있다) 넓은 표면적으로 퍼지는 전류는 외부로의 열방출을 용이하게 할 수 있다.

열방출 표면(132, 142)의 형태는 도 1에서 도시된 형태에 반드시 한정될 필요는 없다. 예를 들어, 열방출 표면(132, 142)은 도 2에 도시된 바와 같이 타원형태의 열방출 표면(132-1), 사각형태의 열방출 표면(132-2), 마름모 형태의 열방출 표면(142) 등으로 다양하게 형성될 수 있다. 열방출 표면(132, 142)은 마주보는 양꼭지점 전선형태의 부분과 연결된 정팔면체 형상을 띌 수도 있을 것이며, 각면은 각각 열을 방출하는 효과를 낼 수 있을 것이다.

마름모 형태의 열방출 표면(142)은 전류가 흐르는 면의 면적이 연속적으로 증가하였다가 감소하며, 모서리 부분에서 급격한 변화가 일어나지 않기 때문에 전류의 역류가 발생하지 않을 수 있는 구조이다.

절연부(160)는 메인 전원선(130) 및 접지 전원선(140)을 외부로부터 절연할 수 있도록 유전체를 포함할 수 있다.

절연부(160)는 유연한(flexible) 재질의 유전체를 사용할 수 있다.

전원공급부(110)는 열방출 표면(132, 142)간 간격을 지닌 마름모 형상의 2차원 패턴으로 형성된 메인 전원선(130) 및 접지 전원선(140) 그리고 유연한 유전체를 포함하는 절연부(160)로 구성되는 경우 휘어지는 힘에 대하여 유연하게 반응할 수 있기 때문에 의류 등 착용되는 물건에 부착하여 사용하는 웨어러블 디바이스(wearable device)로 활용될 수 있다.

신호 전달선(150)은 인쇄회로기판(120)과 인쇄회로기판(120) 사이에 배치되며 인쇄회로기판(120) 간의 신호를 전달할 수 있다.

도 3은 본 발명의 일실시예에 의한 인쇄회로기판의 열방출 구조(100)의 구부러진 형태를 나타낸 도면이다.

도 3을 참조하면, 본 발명의 일실시예에 의한 인쇄회로기판의 열방출 구조(100)는 전원전달부 부분에서 휘어짐에 유연하게 대응할 수 있기 때문에 옷에 결합하여 웨어러블 디바이스로 사용하는 것이 가능하다.

본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

100: 인쇄회로기판의 열방출 구조
110: 전원공급부
120: 인쇄회로기판
130: 메인 전원선
132: 열방출 표면
140: 접지 전원선
142: 열방출 표면
150: 신호 전달선
160: 절연부

Claims (6)

1. 복수의 인쇄회로기판;
   상기 복수의 인쇄회로기판 간 전원을 전달하는 전원전달부;를 포함하고,
   상기 전원전달부는 적어도 일부에 열방출 표면이 형성된 전원선을 포함하는 것
   을 특징으로 하는 인쇄회로기판의 열방출 구조.
   
2. 제1항에 있어서,
   상기 열방출 표면은 2차원 패턴으로 배치된 것
   을 특징으로 하는 인쇄회로기판의 열방출 구조.
   
3. 제1항에 있어서,
   상기 열방출 표면은 마름모 형상인 것
   을 특징으로 하는 인쇄회로기판의 열방출 구조.
   
4. 제1항에 있어서,
   상기 전원전달부는 상기 전원선을 외부로부터 절연하는 절연부를 더 포함하는 것
   을 특징으로 하는 인쇄회로기판의 열방출 구조.
   
5. 제1항에 있어서,
   상기 복수의 인쇄회로기판은 간격을 두고 배치되며,
   상기 전원전달부는 상기 복수의 인쇄회로기판 사이에 배치되는 것
   을 특징으로 하는 인쇄회로기판의 열방출 구조.
   
6. 제1항에 있어서,
   상기 인쇄회로기판에 사용되는 전원을 공급하는 전원공급부;를 더 포함하는 것
   을 특징으로 하는 인쇄회로기판의 열방출 구조.
   

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