KR20190032132A - Transformer, power supply including same - Google Patents

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Abstract

According to an embodiment of the present invention, a transformer comprises: a bobbin having a hollow hole into which a core is inserted formed therein and including a wire guide unit guiding a wire to be wound; a plurality of terminals provided in a lower part of the bobbin; and a wire unit including a plurality of wires wound along a side surface of the wire guide unit and an insulating unit formed between the plurality of wires to mutually insulate the plurality of wires. The plurality of wires include: a first wire provided in the inner most area of the wire unit and having an input voltage applied thereto; and a plurality of second wires provided on the outside of the first wire and having different operation voltages converted from the input voltage respectively applied thereto. A wiring order of the plurality of second wires is based on the operation voltage applied to each of the plurality of second wires.

Description

트랜스포머 및 그를 포함하는 전원 공급 장치{TRANSFORMER, POWER SUPPLY INCLUDING SAME}TRANSFORMER AND POWER SUPPLY COMPRISING THE TRANSFORMER -

본 발명은 트랜스포머에 관한 것으로, 보다 상세하게는 입력 전압을 변환하여 출력할 때 발생하는 노이즈를 저감시킬 수 있는 트랜스포머 및 그를 포함하는 전원 공급 장치에 관한 것이다. BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a transformer, and more particularly, to a transformer and a power supply device including the transformer, which can reduce noise generated when an input voltage is converted and output.

트랜스포머(transformer; 또는 변압기)는 전자기 유도 현상을 이용하여 전압 또는 전류를 변환하는 장치이다. A transformer (or transformer) is a device that converts voltage or current using electromagnetic induction.

전자 기기는 수많은 부품이나 소자들을 구비하고, 상기 부품이나 소자들의 구동 전압은 서로 다를 수 있다. 서로 다른 구동 전압을 각 부품 및 소자로 공급하기 위해, 상기 트랜스포머를 포함하는 전원 공급 장치는, 입력 전압을 하나 이상의 구동 전압으로 변환하여 출력할 수 있다. 최근 전자 기기들이 소형화됨에 따라, 전원 공급 장치는 소형화에 적합한 스위칭 모드 파워 서플라이(switching mode power supply; SMPS)가 널리 사용되고 있다.The electronic apparatus includes a large number of parts or elements, and the driving voltages of the parts or elements may be different from each other. In order to supply different driving voltages to each component and device, the power supply device including the transformer may convert the input voltage into one or more driving voltages and output the same. BACKGROUND ART [0002] With the recent miniaturization of electronic devices, power supply devices are widely used as switching mode power supplies (SMPS) suitable for miniaturization.

다만, 이러한 SMPS는 전압을 변환하는 과정에서 노이즈를 발생시키는 단점이 있다. 전자 기기의 경우 전자기파 적합성(electromagnetic compatibility; EMC) 규격을 만족시키기 위해, EMC 항목 중 RP(radiation power), 즉 전자 기기로부터 발생하는 노이즈가 소정치를 초과하지 않아야 한다.However, such a SMPS has a disadvantage in that noise is generated during voltage conversion. In order to satisfy the electromagnetic compatibility (EMC) specification, the radiation power (RP) among the EMC items, that is, the noise generated from the electronic device, should not exceed the predetermined value.

종래의 경우, 전원 공급 장치는 발생한 노이즈가 부하나 외부로 출력되는 것을 차단하기 위한 추가적인 구성들을 더 포함하였다. 그러나, 이러한 추가적인 구성이 포함됨에 따라, 전원 공급 장치의 단가나 부피가 증가하게 되므로, 이는 다소 비효율적일 수 있다.In the conventional case, the power supply further includes additional components for blocking noise generated or output to the outside. However, as this additional configuration is included, this may be somewhat inefficient as the unit price or volume of the power supply increases.

본 발명이 해결하고자 하는 과제는, 전압의 변압 시 발생하는 노이즈를 저감할 수 있도록 구성되어, 전원 공급 장치가 노이즈의 외부 출력을 저감하기 위한 추가적인 구성을 구비하지 않도록 하는 트랜스포머를 제공하는 것이다.SUMMARY OF THE INVENTION A problem to be solved by the present invention is to provide a transformer which is constituted so as to reduce noise generated when a voltage is transformed so that the power supply device does not have an additional structure for reducing the external output of noise.

본 발명의 실시 예에 따른 트랜스포머는, 권선 가이드부를 포함하는 보빈, 및 권선 가이드부의 측면을 따라 감기는 복수의 권선들이 구비된 권선부를 포함하고, 상기 복수의 권선들은, 상기 권선부의 최내곽에 구비되고, 입력 전압이 인가되는 제1 권선, 및 상기 제1 권선의 외곽에 구비되고, 상기 입력 전압으로부터 변환되는 서로 다른 동작 전압이 각각 인가되는 복수의 2차 권선들을 포함하고, 상기 복수의 2차 권선들의 권선 순서는, 상기 복수의 2차 권선들 각각에 인가되는 동작 전압에 기초한다.A transformer according to an embodiment of the present invention includes a bobbin including a winding guide portion and a winding portion having a plurality of windings wound along a side surface of the winding guide portion, wherein the plurality of windings are provided at the innermost portion of the winding portion And a plurality of secondary windings, each of which is provided at an outer periphery of the first winding and to which a different operating voltage is applied, the secondary voltages being converted from the input voltage, The winding order of the windings is based on the operating voltage applied to each of the plurality of secondary windings.

상기 복수의 2차 권선들 중 상기 제1 권선과 이웃하도록 구비된 제2 권선에는, 상기 동작 전압 중 입력 전압과의 차이가 가장 작은 제1 동작 전압이 인가됨으로써, 제1 권선과 이웃한 제2 권선의 전압 변환 시 발생하는 노이즈가 저감될 수 있다.Wherein a first operating voltage having a smallest difference from an input voltage of the operating voltage is applied to a second winding of the plurality of secondary windings that is adjacent to the first winding, The noise generated during the voltage conversion of the winding can be reduced.

실시 예에 따라, 권선부는 복수의 권선들 사이에 구비되어, 권선들 간의 전압 변환시 변환된 전압단으로부터 발생하는 노이즈를 저감하는 적어도 하나의 실드 권선을 더 포함할 수 있다.According to an embodiment, the winding section may further include at least one shield winding provided between the plurality of windings to reduce noise generated from the converted voltage ends upon voltage conversion between the windings.

상기 복수의 권선들 각각은, 보빈의 하부에 구비된 복수의 단자들 중 두 개의 단자와 접속되고, 상기 적어도 하나의 실드 권선 각각은 상기 복수의 단자들 중 어느 하나의 단자와만 접속되므로, 별도의 전압을 출력하지 않을 수 있다.Each of the plurality of windings is connected to two of the plurality of terminals provided at a lower portion of the bobbin and each of the at least one shield winding is connected to only one of the plurality of terminals, It is possible to output the voltage of

상기 적어도 하나의 실드 권선 각각은, 노이즈를 저감하고자 하는 전압단에 해당하는 단자와 접속되어, 상기 노이즈를 저감시킬 수 있다.Each of the at least one shield winding may be connected to a terminal corresponding to a voltage end to which noise is to be reduced, thereby reducing the noise.

본 발명의 실시 예에 따른 전원 공급 장치는, 외부로부터 공급되는 교류 형태의 전압을 정류하여, 직류 형태의 입력 전압을 출력하는 정류부, 상기 정류부로부터 출력된 입력 전압을 복수의 동작 전압들로 변환하는 트랜스포머, 및 상기 트랜스포머의 전압 변환 동작을 제어하는 스위칭 IC를 포함하고, 상기 트랜스포머는, 보빈의 권선 가이드부를 따라 감기는 복수의 권선들을 포함하는 권선부를 포함하고, 상기 복수의 권선들은, 상기 권선부의 최내곽에 구비되고, 입력 전압이 인가되는 제1 권선, 및 상기 제1 권선의 외곽에 구비되고, 상기 입력 전압으로부터 변환되는 서로 다른 동작 전압이 각각 인가되는 복수의 2차 권선들을 포함하고, 상기 복수의 2차 권선들의 권선 순서는, 상기 복수의 2차 권선들 각각에 인가되는 동작 전압에 기초할 수 있다.A power supply apparatus according to an embodiment of the present invention includes a rectifier for rectifying an AC voltage supplied from the outside to output an input voltage in a DC form and a rectifier for converting an input voltage output from the rectifier to a plurality of operating voltages And a switching IC for controlling a voltage converting operation of the transformer, wherein the transformer includes a winding portion including a plurality of windings wound along a winding guide portion of a bobbin, And a plurality of secondary windings which are provided at the innermost periphery and to which an input voltage is applied, and a plurality of secondary windings which are provided at an outer portion of the first winding and to which different operating voltages are respectively applied, The winding order of the plurality of secondary windings may be based on the operating voltage applied to each of the plurality of secondary windings.

본 발명의 실시 예에 따르면, 트랜스포머의 권선부에 포함되는 복수의 권선들의 권선 순서를, 복수의 권선들 각각에 인가되는 전압의 크기에 기초하여 배치하고, 상기 권선 순서에 따라 트랜스포머를 제조함으로써, 트랜스포머의 전압 강하 또는 전압 상승 시 발생하는 노이즈의 크기를 저감시킬 수 있다. 이에 따라, 전원공급장치 및 그를 포함하는 각종 전자 기기는, 노이즈의 차단이나 저감을 위해 구비되는 노이즈 저감 코어나 필터 등의 양을 줄일 수 있어, 비용 및 사이즈 측면에서 보다 효율적일 수 있다. 특히, 본 발명의 실시 예에 따른 트랜스포머는 권선 순서만을 변경함으로써, 추가적인 제조 비용이 발생하지 않는 이점이 있다.According to the embodiment of the present invention, the winding order of the plurality of windings included in the winding portion of the transformer is arranged based on the magnitude of the voltage applied to each of the plurality of windings, and the transformer is manufactured according to the winding order, It is possible to reduce the magnitude of the noise caused by the voltage drop of the transformer or the voltage rise. Accordingly, the power supply apparatus and various electronic apparatuses including the power supply apparatus can reduce the amount of noise reduction cores and filters provided for blocking and reducing noise, and can be more effective in terms of cost and size. In particular, the transformer according to the embodiment of the present invention has an advantage in that no additional manufacturing cost is incurred by changing only the winding order.

또한, 본 발명의 실시 예에 따른 트랜스포머는 권선 순서의 변경 뿐만 아니라 전압 강하나 상승 정도가 높은 전압단에 실드 권선을 구비함으로써, 트랜스포머의 전압 변환 동작 시 발생하는 노이즈를 보다 효과적으로 저감할 수 있다. 또한, 종래의 트랜스포머에 실드 권선만을 추가함으로써, 제조 단가의 상승이나 외관, 사이즈 등의 변경이 최소화될 수 있다.Further, since the transformer according to the embodiment of the present invention is provided with the shield winding at the voltage terminal having a high voltage drop or rise degree as well as a change in the winding order, the noise generated in the voltage conversion operation of the transformer can be more effectively reduced. Further, by adding only the shield winding to the conventional transformer, it is possible to minimize the increase of the manufacturing cost, the change of the appearance, the size, and the like.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 트랜스포머가 구비되는 전자 기기의 일 예로서 공기조화기의 구성을 보여주는 도면이다.
도 2는 도 1에 도시된 공기조화기의 전원공급장치의 일례를 보여주는 블록도이다.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 트랜스포머의 사시도이다.
도 4는 도 3에 도시된 트랜스포머의 권선부의 일 실시 예를 설명하기 위한 A-A' 단면도이다.
도 5는 도 4에 도시된 권선부를 갖는 트랜스포머를 포함하는 SMPS의 개략적인 회로도이다.
도 6은 도 3에 도시된 트랜스포머의 권선부의 일 실시 예를 설명하기 위한 A-A' 단면도이다.
도 7은 도 6에 도시된 권선부를 갖는 트랜스포머를 포함하는 SMPS의 개략적인 회로도이다.
도 8 및 도 9는 본 발명의 실시 예에 따른 트랜스포머가 구비된 SMPS로부터 발생하는 노이즈를 비교 설명하기 위한 그래프들이다.FIG. 1 is a view showing a configuration of an air conditioner as an example of an electronic apparatus equipped with a transformer according to an embodiment of the present invention.
2 is a block diagram showing an example of the power supply of the air conditioner shown in FIG.
3 is a perspective view of a transformer in accordance with an embodiment of the present invention.
4 is a cross-sectional view taken along line AA 'of FIG. 3 to explain an embodiment of a winding portion of the transformer.
5 is a schematic circuit diagram of an SMPS including a transformer having a winding portion shown in Fig.
6 is a cross-sectional view taken along the line AA 'for explaining an embodiment of the winding portion of the transformer shown in FIG.
7 is a schematic circuit diagram of an SMPS including a transformer having a winding portion shown in Fig.
8 and 9 are graphs for comparing noise generated from a SMPS equipped with a transformer according to an embodiment of the present invention.

본 명세서 및 특허청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여, 본 발명의 기술적 사상에 부합되는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다. 또한, 본 명세서에 기재된 실시 예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 하나의 실시 예에 불과할 뿐이고, 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형 예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.The terms and words used in the present specification and claims should not be construed as limited to ordinary or preliminary meaning and the inventor shall properly define the concept of the term in order to describe its invention in the best possible way It should be construed in accordance with the meaning and concept consistent with the technical idea of the present invention. It should be noted that the embodiments described in the present specification and the configurations shown in the drawings are only the most preferred embodiments of the present invention and do not represent all the technical ideas of the present invention, It should be understood that various equivalents and modifications are possible.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 트랜스포머가 구비되는 전자 기기의 일 예로서 공기조화기의 구성을 보여주는 도면이다.FIG. 1 is a view showing a configuration of an air conditioner as an example of an electronic apparatus equipped with a transformer according to an embodiment of the present invention.

도 1에서는 이후 후술할 본 발명의 실시 예에 따른 트랜스포머를 구비하는 전자 기기의 일 예로서 공기조화기를 설명하나, 상기 트랜스포머를 구비하는 전자 기기의 종류가 공기조화기에 한정되는 것은 아니다.1, an air conditioner is described as an example of an electronic apparatus having a transformer according to an embodiment of the present invention to be described later, but the type of the electronic apparatus having the transformer is not limited to the air conditioner.

도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 공기조화기(1)는 실내기(2), 및 실내기(2)와 연결되는 실외기(3)를 포함할 수 있다.Referring to FIG. 1, an air conditioner 1 according to an embodiment of the present invention may include an indoor unit 2 and an outdoor unit 3 connected to the indoor unit 2.

공기조화기(1)의 실내기(2)는 스탠드형 실내기, 벽걸이형 실내기, 및 천장형 실내기 중 어느 것이라도 적용 가능하나, 도 1에서는 스탠드형 실내기를 예시한다.The indoor unit 2 of the air conditioner 1 may be any of a stand-type indoor unit, a wall-hanging indoor unit, and a ceiling-type indoor unit, but FIG. 1 illustrates a stand-type indoor unit.

한편, 공기조화기(1)는 환기장치, 공기청정장치, 가습장치, 및 히터 중 적어도 하나를 더 포함할 수 있으며, 실내기 및 실외기의 동작에 연동하여 동작할 수 있다.Meanwhile, the air conditioner 1 may further include at least one of a ventilator, an air purifier, a humidifier, and a heater, and may operate in conjunction with the operation of the indoor unit and the outdoor unit.

실내기(2)는 실외기(3)로부터 냉매를 공급받아 실내로 냉온의 공기를 토출할 수 있다. 실내기(2)는 실내 열교환기, 실내기 팬, 공급되는 냉매가 팽창되는 팽창밸브, 및 다수의 센서들을 포함할 수 있다.The indoor unit (2) can receive cold air from the outdoor unit (3) and can discharge cold air to the room. The indoor unit 2 may include an indoor heat exchanger, an indoor fan, an expansion valve through which the refrigerant to be supplied is expanded, and a plurality of sensors.

실외기(3)는 냉매를 공급받아 압축하는 압축기, 냉매와 실외공기를 열교환하는 실외 열교환기, 공급되는 냉매로부터 기체 냉매를 추출하여 압축기로 공급하는 어큐뮬레이터 등을 포함할 수 있다. 또한, 다수의 센서, 밸브 등을 더 포함할 수 있으나, 그 구성에 대한 설명은 생략하기로 한다.The outdoor unit 3 may include a compressor for receiving and compressing the refrigerant, an outdoor heat exchanger for exchanging heat between the refrigerant and outdoor air, an accumulator for extracting the gas refrigerant from the supplied refrigerant, and supplying the refrigerant to the compressor. In addition, a plurality of sensors, valves, and the like may be further included, but a description of the configuration thereof will be omitted.

실외기(3)는 압축기 및 실외 열교환기를 동작시켜 설정에 따라 냉매를 압축하거나 열교환하여 실내기(2)로 냉매를 공급한다. 실외기(3)는 원격제어장치 또는 실내기(2)의 요청 또는 명령에 의해 구동될 수 있다.The outdoor unit (3) operates the compressor and the outdoor heat exchanger to compress or heat-exchange the refrigerant according to the setting to supply the refrigerant to the indoor unit (2). The outdoor unit (3) can be driven by a request or an instruction of the remote control device or the indoor unit (2).

실내기(2)와 실외기(3) 각각은 다양한 구성 요소들을 포함하고 있다. 이러한 구성 요소들 각각은 전원을 공급받아 동작할 수 있다. 상기 구성 요소들 각각은, 그 종류에 따라 동작에 필요한 전압이 서로 다를 수 있다.Each of the indoor unit 2 and the outdoor unit 3 includes various components. Each of these components can be powered on. Each of the constituent elements may have a different voltage required for operation depending on its type.

공기조화기(1)에 포함되는 전원공급장치는, 전원 플러그(미도시) 등을 통해 공급받는 전원의 전압(예컨대, AC 220V 등)을, 상기 구성 요소들 각각의 동작에 필요한 적어도 하나의 전압으로 변환하여 공급할 수 있다. 상기 구성 요소들은 전원공급장치에 의해 변환된 전압이 인가됨에 따라 동작할 수 있다.The power supply apparatus included in the air conditioner 1 is configured to supply a voltage (for example, AC 220 V, etc.) of a power supply supplied through a power plug (not shown) or the like to at least one voltage Can be supplied and supplied. The components can operate as the voltage converted by the power supply is applied.

이하, 도 2를 참조하여 상기 전원공급장치에 대해 설명한다.Hereinafter, the power supply apparatus will be described with reference to FIG.

도 2는 도 1에 도시된 공기조화기의 전원공급장치의 일례를 보여주는 블록도이다.2 is a block diagram showing an example of the power supply of the air conditioner shown in FIG.

도 2를 참조하면, 전원공급장치는 전원 차단부(210), 필터부(220), 정류부(230), 및 스위칭 모드 파워 서플라이(switching mode power supply (SMPS))(240)를 포함할 수 있다. 2, the power supply may include a power cutoff unit 210, a filter unit 220, a rectification unit 230, and a switching mode power supply (SMPS) 240 .

전원 차단부(210)는, 상용 교류 전원의 오선 또는 결선, 과전압 공급 등과 같은 상황에서 공기조화기(1) 내부의 구성 요소들을 보호하기 위해, 전원 플러그를 통해 인가되는 교류 전원의 공급을 차단할 수 있다. 예컨대, 전원 차단부(210)는 온/오프 동작에 따라 교류 전원의 공급 또는 차단이 가능한 릴레이 소자를 포함할 수 있다.The power cut-off unit 210 can cut off the supply of the alternating current power applied through the power plug in order to protect the internal components of the air conditioner 1 in situations such as misplacing or wiring of the commercial AC power supply, have. For example, the power cutoff unit 210 may include a relay element that can supply or cut off the AC power according to an on / off operation.

정류부(230)는, 전원 플러그를 통해 입력되고 필터부(220)를 거쳐 필터링된 상용 교류 전원을 직류 전원으로 변환하여 출력할 수 있다. 이를 위해, 정류부(230)는 브릿지 다이오드 및 평활 커패시터를 포함할 수 있다. 일례로, 정류부(230)는 AC 220V의 전압을 DC 310V로 변환하여 출력할 수 있다.The rectifying unit 230 can convert the commercial AC power inputted through the power plug and filtered through the filter unit 220 into DC power and output it. For this purpose, the rectification section 230 may include a bridge diode and a smoothing capacitor. For example, the rectifying unit 230 can convert a voltage of AC 220V to DC 310V and output it.

SMPS(240)는, 정류부(230)로부터 출력되는 입력 전압(VI)을 적어도 하나의 동작 전압(VO1, VO2, VO3)으로 변환하고, 변환된 동작 전압(VO1, VO2, VO3)을 출력할 수 있다.The SMPS 240 converts the input voltage VI output from the rectifying section 230 into at least one operating voltage VO1, VO2 and VO3 and outputs the converted operating voltages VO1, VO2 and VO3 have.

SMPS(240)는, 공기조화기(1)에 포함된 구성 요소들 각각이 갖는 동작 전압을 제공함으로써, 상기 구성 요소들은 SMPS(240)로부터 제공되는 동작 전압을 인가받아 동작할 수 있다.The SMPS 240 can operate with the operating voltage supplied from the SMPS 240 by providing the operating voltage of each of the components included in the air conditioner 1.

SMPS(240)는 입력 전압(VI)을 적어도 하나의 동작 전압(VO1, VO2, VO3)으로 변환하는 트랜스포머를 포함할 수 있다. 트랜스포머는 전자기 유도 현상을 이용하여 입력 전압(VI)을 적어도 하나의 동작 전압(VO1, VO2, VO3)으로 변환하는 장치이다. 일례로, 공기조화기(1)에 포함된 구성 요소들이 갖는 동작 전압이 15V, 12V, 및 5V인 경우, 트랜스포머 및 그를 포함하는 SMPS(240)는 310V의 입력 전압을 15V, 12V, 및 5V의 동작 전압으로 변환하여 출력할 수 있다.The SMPS 240 may include a transformer that converts the input voltage VI into at least one operating voltage VO1, VO2, VO3. The transformer is a device that converts an input voltage VI into at least one operating voltage VO1, VO2, VO3 using electromagnetic induction phenomenon. For example, when the operating voltages of the components included in the air conditioner 1 are 15 V, 12 V, and 5 V, the transformer and the SMPS 240 including the transformer are connected to the input voltage of 310 V for 15 V, 12 V, and 5 V It can be converted into an operating voltage and output.

이러한 트랜스포머의 전압 변환 동작 시에는 노이즈가 발생할 수 있다. 이러한 노이즈는 크게 전도(conduction) 노이즈와, 방사(radiation) 노이즈를 포함할 수 있다. 전도 노이즈는 트랜스포머의 출력단을 따라 부하(구성 요소들)로 전달될 수 있어, 부하의 성능을 저하시킬 수 있고, 방사 노이즈는 전자기파 형태로 외부로 방출되어, 전자 기기 주변의 인체 등에 영향을 줄 수 있다. 특히 방사 노이즈와 관련하여, 전자 기기의 경우 전자기파 적합성(EMC) 규격을 만족하도록 제도가 마련되어 있다. Noise may occur during the voltage conversion operation of such a transformer. Such noise may include conduction noise and radiation noise. Conductive noise can be transmitted to the load (components) along the output stage of the transformer, which can degrade the performance of the load. Radiation noise is emitted to the outside in the form of electromagnetic waves, which can affect the human body around the electronic device have. Regarding radiation noise, in particular, electronic devices are provided with electromagnetic compatibility (EMC) standards.

상기 EMC 규격 중 RP(radiation power) 항목을 만족하면서, 전도 노이즈에 따른 부하의 성능 저하를 방지하기 위해, 전자 기기는 상기 트랜스포머로부터 발생하는 노이즈를 차폐하거나 저감시키기 위한 별도의 코어나 필터 등을 추가로 구비하여야 한다. 이는 제조 단가의 상승을 불러오는 점에서 다소 비효율적일 수 있다.In order to prevent degradation of the load due to conduction noise while satisfying the RP (radiation power) item of the EMC standard, the electronic equipment may include a core or a filter for shielding or reducing the noise generated from the transformer . This may be somewhat inefficient in that it increases the manufacturing cost.

이하, 노이즈의 발생을 저감시킬 수 있는 본 발명의 트랜스포머의 실시 예들에 대해 도 3 내지 도 7을 참조하여 설명하기로 한다.Hereinafter, embodiments of the transformer of the present invention capable of reducing the occurrence of noise will be described with reference to Figs. 3 to 7. Fig.

도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 트랜스포머의 사시도이다. 도 3에서는 설명의 편의를 위해 보빈(310)의 중공 내에 일부가 삽입되고 나머지 일부가 보빈(310)을 둘러싸는 코어(311; 도 4 참조)가 생략되어 있으나, 트랜스포머(300)가 코어를 포함함은 당업자에게 자명한 사항이다. 3 is a perspective view of a transformer in accordance with an embodiment of the present invention. 3, the core 311 (see FIG. 4) is partially omitted in the hollow of the bobbin 310 and the other part of the core 311 is surrounded by the transformer 300, It is obvious to those skilled in the art.

도 3을 참조하면, 트랜스포머(300)는 보빈(310), 권선부(320), 및 복수의 단자들(330)을 포함할 수 있다.Referring to FIG. 3, the transformer 300 may include a bobbin 310, a winding 320, and a plurality of terminals 330.

보빈(310)은 코어가 삽입되는 중공을 형성하고, 권선의 감김 시 이를 가이드하는 권선 가이드부를 포함할 수 있다. 예컨대 권선 가이드부는 내부에 중공이 형성된 원통 형상을 갖고, 상기 중공에 상기 코어가 삽입될 수 있다. 보빈(310)의 하부에는 회로 기판과 접속되고, 권선부(320)의 권선들과 접속될 수 있는 복수의 단자들(330)이 배치될 수 있다.The bobbin 310 may include a winding guide portion that forms a hollow into which the core is inserted and guides the winding when the winding is wound. For example, the winding guide portion may have a cylindrical shape having a hollow therein, and the core may be inserted into the hollow. A plurality of terminals 330, which are connected to the circuit board and can be connected to the windings of the winding unit 320, may be disposed under the bobbin 310.

권선부(320)는 권선 가이드부의 측면을 따라 감기는 복수의 권선들과, 상기 복수의 권선들 사이에 형성되어 상기 적어도 하나의 권선을 서로 절연시키는 절연부를 포함할 수 있다. 권선부(320)의 구체적인 구성들에 대해서는 추후 도 4 및 도 6을 참조하여 설명하기로 한다.The winding part 320 may include a plurality of windings wound along a side surface of the winding guide part and an insulating part formed between the plurality of windings to insulate the at least one winding from each other. Specific configurations of the winding unit 320 will be described later with reference to FIGS. 4 and 6. FIG.

도 4는 도 3에 도시된 트랜스포머의 권선부의 일 실시 예를 설명하기 위한 A-A' 단면도이다.FIG. 4 is a cross-sectional view taken along the line A-A 'of FIG. 3 to explain an embodiment of the winding portion of the transformer.

도 4를 참조하면, 권선부(320)는 보빈(310)의 권선 가이드부 및 보빈(310)의 중공 내에 삽입된 코어(311)의 측면을 감싸도록 형성될 수 있다. 권선부(320)는 복수의 권선들 및 복수의 절연부(329)를 포함할 수 있다. 4, the winding part 320 may be formed to surround the winding guide part of the bobbin 310 and the side surface of the core 311 inserted into the hollow of the bobbin 310. As shown in FIG. The winding portion 320 may include a plurality of windings and a plurality of insulation portions 329. [

복수의 권선들은, 입력 전압(VI)이 인가되는 1차 권선과, 제1 권선(321)과의 권선비에 따라, 입력 전압(VI)으로부터 변환되는 동작 전압이 인가되는 적어도 하나의 2차 권선을 포함할 수 있다.The plurality of windings is connected to the primary winding to which the input voltage VI is applied and at least one secondary winding to which the operating voltage converted from the input voltage VI is applied in accordance with the winding ratio between the primary winding 321 and the primary winding .

도 4에 도시된 바와 같이, 코어(311) 및 권선 가이드부에 감기는 복수의 권선들(321~325)의 순서는 권선부(20)의 내곽으로부터 외곽, 즉 권선 가이드부와 인접한 위치로부터 순차적으로 멀어질 수 있다. 즉, 권선부(20)의 권선 순서는 제1 권선(321), 제2 권선(322), 제3 권선(323), 제4 권선(324), 및 제5 권선(325)으로 구성될 수 있다.4, the order of the plurality of windings 321 to 325 wound on the core 311 and the winding guide portion is sequentially arranged from the inner periphery of the winding portion 20 to the outer periphery, that is, . That is, the winding sequence of the winding section 20 may be composed of a first winding 321, a second winding 322, a third winding 323, a fourth winding 324, and a fifth winding 325 have.

일반적으로, 권선부(20)의 최내곽에 구비되는, 즉 권선 가이드부에 인접하여 감기는 제1 권선(321)은 입력 전압(VI)단과 연결되는 1차 권선일 수 있고, 권선부(20)의 최외곽, 즉 권선 가이드부와 가장 이격된 거리에 감기는 제5 권선(325)은 스위칭 IC(242)의 드레인단과 연결되는 권선(예컨대, 드레인 권선)일 수 있다. 제1 권선(321)의 외곽, 예컨대 제1 권선(321)과 제5 권선(325)의 사이에 구비되고, 동작 전압이 인가되는 제2 권선(322) 내지 제4 권선(324)은 2차 권선에 해당할 수 있다.In general, the first winding 321 provided at the innermost periphery of the winding section 20, that is, wound adjacent to the winding guide section may be a primary winding connected to the input voltage VI, and the winding section 20 The fifth winding 325 wound at a distance from the outermost portion of the winding guide portion, that is, the winding guide portion, may be a winding (for example, a drain winding) connected to the drain terminal of the switching IC 242. The second winding 322 to the fourth winding 324 which are provided between the first winding 321 and the fifth winding 325 and to which the operating voltage is applied are connected to the outside of the first winding 321, It can be a winding.

이에 기초하여 이하 도 4 내지 도 7에서는, 복수의 권선들은 입력 전압(VI) 단과 연결되는 제1 권선(321), 제1 동작 전압(VO1)을 갖는 제2 권선(322), 제2 동작 전압(VO2)을 갖는 제3 권선(323), 제3 동작 전압(VO3)을 갖는 제4 권선(324), 및 SMPS(240)에 포함된 스위칭 IC(242; 도 5 참조)의 드레인 단과 연결되는 제5 권선(325)을 포함하는 것으로 가정하여 설명한다.4 to 7, the plurality of windings includes a first winding 321 connected to an input voltage VI, a second winding 322 having a first operating voltage VO1, A fourth winding 324 having a third operating voltage VO3 and a fourth winding 324 having a third operating voltage VO2 connected to the drain terminal of the switching IC 242 (see FIG. 5) included in the SMPS 240 And a fifth winding 325, as shown in Fig.

트랜스포머(300)의 전압 변환 시 발생하는 노이즈는, 이웃한 권선 간의 전압 차이가 클수록 증가할 수 있다(도 8 및 도 9를 참조). 즉, 이웃한 권선에서의 전압 강하 또는 전압 상승의 정도가 클 수록, 트랜스포머(300)에서 발생하는 노이즈가 증가하게 된다.The noise generated during the voltage conversion of the transformer 300 may increase as the voltage difference between neighboring windings becomes larger (see FIGS. 8 and 9). That is, the greater the degree of voltage drop or voltage rise in the neighboring windings, the greater the noise generated in the transformer 300.

권선들 각각에 인가되는 전압은, 감긴 횟수, 즉 권선 수에 기초하여 결정될 수 있다. 권선수가 많을수록 해당 권선에 인가되는 전압은 높고, 권선수가 적을수록 해당 권선에 인가되는 전압은 낮아질 수 있다.The voltage applied to each of the windings can be determined based on the number of windings, that is, the number of windings. The higher the number of windings, the higher the voltage applied to the windings, and the lower the number of windings, the lower the voltage applied to the windings.

이에 따라, 본 발명의 실시 예에 따른 권선부(320)에 포함된 권선들의 권선 순서, 특히 동작 전압들(VO1, VO2, VO3)이 인가되는 제2 권선(322) 내지 제4 권선(324)의 권선 순서는, 권선들 각각이 갖는 전압값, 즉 권선수에 기초하여 설정될 수 있다. The second winding 322 to the fourth winding 324 to which the winding order of the windings included in the winding portion 320 according to the embodiment of the present invention, particularly the operating voltages VO1, VO2, and VO3, The winding order of the windings can be set based on the voltage value of each of the windings, that is, the winding number.

예컨대, 입력 전압(VI)이 310V이고, 입력 전압(VI)으로부터 변환되어야 하는 동작 전압이 15V, 12V, 및 5V인 것으로 가정하는 경우, 제2 권선(322)이 갖는 제1 동작 전압(VO1)은 입력 전압(VI)과의 차이가 가장 적은 15V에 해당할 수 있다. 즉, 제2 권선(322)은 15V의 전압을 형성하기 위한 권선수를 가질 수 있다. 제2 권선(322)의 권선수와 제1 권선(321)의 권선수 차이는, 제3 권선(323)과 제1 권선(321)의 권선수 차이 및 제4 권선(324)과 제1 권선(321)의 권선수 차이보다 작을 수 있다.For example, assuming that the input voltage VI is 310V and the operating voltages to be converted from the input voltage VI are 15V, 12V, and 5V, the first operating voltage VO1 of the second winding 322, May correspond to 15V which is the smallest difference from the input voltage (VI). That is, the second winding 322 may have a winding for forming a voltage of 15V. The difference between the turns of the second winding 322 and the turns of the first winding 321 is the difference between the winding of the third winding 323 and the first winding 321 and the difference between the turns of the fourth winding 324 and the first winding 321, (321).

한편, 일반적으로 드레인 단과 연결되는 제5 권선(325)의 권선수는 제1 권선(321)의 권선수와 동일할 수 있다. 즉, 제5 권선(325)의 전압은 입력 전압(VI)과 동일할 수 있다. 이 경우, 제5 권선(325)과 이웃하는 제4 권선(324)이 갖는 제3 동작 전압(VO3)은, 제1 동작 전압(VO1)을 제외한 전압들 중 입력 전압(VI)과의 차이가 가장 작은 전압에 해당할 수 있다. 즉, 제3 동작 전압(VO3)은 12V와 5V 중 310V와의 차이가 적은 12V에 해당할 수 있다. 즉, 제4 권선(324)은 12V의 전압을 형성하기 위한 권선수를 가질 수 있다. 마지막으로, 제3 권선(323)은 5V의 전압을 형성하기 위한 권선수를 가질 수 있다.In general, the winding of the fifth winding 325 connected to the drain terminal may be the same as the winding of the first winding 321. That is, the voltage of the fifth winding 325 may be equal to the input voltage VI. In this case, the third operating voltage VO3 of the fourth winding 324 adjacent to the fifth winding 325 is different from the input voltage VI of the voltages except for the first operating voltage VO1 It may correspond to the smallest voltage. That is, the third operating voltage VO3 may correspond to 12V, which is little different from 12V and 310V among 5V. That is, the fourth winding 324 may have a winding to form a voltage of 12V. Finally, the third winding 323 may have a winding to form a voltage of 5V.

정리하면, 제2 권선(322) 내지 제4 권선(324)의 권선 순서는, 이웃한 권선과의 권선수 차이가 최소화되도록 배치될 수 있다. 그 결과, 트랜스포머(300)의 전압 강하 또는 승압과 같은 전압 변환 시 발생하는 노이즈가 감소할 수 있다.In short, the winding order of the second winding 322 to the fourth winding 324 may be arranged such that the winding difference with the neighboring winding is minimized. As a result, noise generated during voltage conversion such as voltage drop or voltage increase of the transformer 300 can be reduced.

도 5는 도 4에 도시된 권선부를 갖는 트랜스포머를 포함하는 SMPS의 개략적인 회로도이다.5 is a schematic circuit diagram of an SMPS including a transformer having a winding portion shown in Fig.

도 5를 참조하면, 권선들(321~325) 각각은 복수의 단자들(330) 중 2개의 단자들과 접속되어 전압을 형성할 수 있다. Referring to FIG. 5, each of the windings 321 to 325 may be connected to two of the plurality of terminals 330 to form a voltage.

도 5에 도시된 바와 같이, 제1 권선(321)은 일단이 1번 단자와 접속되고 타단이 3번 단자와 접속될 수 있고, 1번 단자는 입력 전압(VI)단에 해당할 수 있다. 이 경우, 1번 단자는 3번 단자에 비해 양의 전압값을 갖고, 전류는 1번 단자로부터 3번 단자로 흐를 수 있다. As shown in FIG. 5, one end of the first winding 321 may be connected to the first terminal, the other end may be connected to the third terminal, and the first terminal may correspond to the input voltage (VI). In this case, terminal 1 has a positive voltage value compared to terminal 3, and current can flow from terminal 1 to terminal 3.

제2 권선(322)은 일단이 7번 단자와 접속되고 타단이 8번 단자와 접속될 수 있고, 8번 단자는 제1 동작 전압(VO1)단에 해당할 수 있다. 7번 단자가 8번 단자에 비해 양의 전압값을 갖는 경우, 전류는 7번 단자로부터 8번 단자로 흐를 수 있다. One end of the second winding 322 may be connected to the seventh terminal, the other end may be connected to the eighth terminal, and the eighth terminal may correspond to the first operating voltage VO1. If terminal 7 has a positive voltage value compared to terminal 8, the current can flow from terminal 7 to terminal 8.

제3 권선(323)은 일단이 11번 단자와 접속되고 타단이 10번 단자와 접속될 수 있고, 10번 단자는 제2 동작 전압(VO2)단에 해당할 수 있다. 11번 단자가 10번 단자에 비해 양의 전압값을 갖는 경우, 전류는 11번 단자로부터 10번 단자로 흐를 수 있다. One end of the third winding 323 may be connected to the terminal 11, the other end may be connected to the terminal 10, and the terminal 10 may correspond to the terminal of the second operation voltage VO2. If terminal 11 has a positive voltage value compared to terminal 10, the current can flow from terminal 11 to terminal 10.

제4 권선(324)은 일단이 10번 단자와 접속되고 타단이 12번 단자와 접속될 수 있고, 12번 단자는 제3 동작 전압(VO3)단에 해당할 수 있다. 10번 단자가 12번 단자에 비해 양의 전압값을 가지는 경우, 전류는 10번 단자로부터 12번 단자로 흐를 수 있다. 제5 권선(325)은 일단이 3번 단자와 접속되고 타단이 4번 단자와 접속될 수 있고, 4번 단자는 드레인 전압단(입력 전압단과 동일한 값을 가질 수 있음)에 해당할 수 있다. 3번 단자가 4번 단자에 비해 양의 전압값을 가짐에 따라, 전류는 3번 단자로부터 4번 단자로 흐를 수 있다. 즉, 전압 변환 동작을 위해 제1 권선(321)으로 공급되는 전류는, 1번 단자, 제1 권선(321), 3번 단자, 제5 권선(325), 및 4번 단자를 통해 빠져나갈 수 있다. 권선들(321~325) 각각이 접속되는 단자는 실시 예에 따라 다양하게 구현될 수 있다.One end of the fourth winding 324 may be connected to the terminal 10, the other end may be connected to the terminal 12, and the terminal 12 may correspond to the third operation voltage VO3. If terminal 10 has a positive voltage value compared to terminal 12, the current can flow from terminal 10 to terminal 12. The fifth winding 325 may have one end connected to the third terminal, the other end connected to the fourth terminal, and the fourth terminal corresponding to the drain voltage terminal (which may have the same value as the input voltage terminal). As terminal 3 has a positive voltage value compared to terminal 4, current can flow from terminal 3 to terminal 4. That is, the current supplied to the first winding 321 for the voltage conversion operation can be discharged through the first terminal, the first winding 321, the third terminal, the fifth winding 325, and the fourth terminal have. The terminals to which the windings 321 to 325 are respectively connected can be variously implemented according to the embodiment.

스위칭 IC(242)는 트랜스포머(300)의 전압 변환 동작을 제어할 수 있다. 구체적으로, 스위칭 IC(242)는 제1 권선(321)으로 전류가 흐름에 따라 인가되는 입력 전압(VI)을 고주파 스위칭하여, 제2 권선(322) 내지 제4 권선(324)으로 제1 동작 전압(VO1) 내지 제3 동작 전압(VO3)을 유기시키고, 트랜스포머(300)는 유기된 제1 동작 전압(VO1) 내지 제3 동작 전압(VO3)을 출력할 수 있다.The switching IC 242 can control the voltage conversion operation of the transformer 300. [ Specifically, the switching IC 242 high-frequency switches the input voltage VI applied as the current flows through the first winding 321 to the first winding 322 through the second winding 322 to the fourth winding 324, The voltage VO1 to the third operation voltage VO3 are induced and the transformer 300 can output the first to third induced operation voltages VO1 to VO3.

트랜스포머(300)로부터 출력되는 동작 전압들(VO1, VO2, VO3) 각각은 정류 회로(미도시)에 의해 정류되고, 공기조화기(1) 내의 각 구성 요소들로 인가될 수 있다. 상기 구성 요소들은 인가된 전압에 기초하여 공급되는 전력을 이용하여 동작할 수 있다. 예컨대, 공기조화기(1)에 구비되는 센서들은 제2 동작 전압(VO2)단과 연결되어 동작할 수 있고, 통신 모듈(와이파이 모듈 등)은 제3 동작 전압(VO3)단과 연결되어 동작할 수 있다.Each of the operating voltages VO1, VO2, and VO3 output from the transformer 300 is rectified by a rectifying circuit (not shown) and can be applied to each component in the air conditioner 1. [ The components can operate using power supplied based on the applied voltage. For example, the sensors provided in the air conditioner 1 may operate in connection with the second operation voltage VO2, and the communication module (Wi-Fi module or the like) may operate in connection with the third operation voltage VO3 .

즉, 도 4 내지 도 5에 도시된 실시 예에 따르면, 트랜스포머(300)의 권선부(320)의 권선 순서 변경을 통해, 트랜스포머(300)의 전압 강하 또는 전압 상승 시 발생하는 노이즈의 크기를 저감시킬 수 있다. 이에 따라, 전원공급장치 및 그를 포함하는 각종 전자 기기(예컨대, 공기조화기(1))는, 노이즈의 차단이나 저감을 위해 구비되는 각종 노이즈 저감 장치의 양을 줄일 수 있어, 비용 및 사이즈 측면에서 보다 효율적일 수 있다. 특히, 본 발명의 실시 예에 따른 트랜스포머(300)는 권선 순서만을 변경함으로써, 추가적인 제조 비용이 발생하지 않는 이점이 있다.That is, according to the embodiment shown in FIGS. 4 to 5, the voltage drop of the transformer 300 or the magnitude of the noise generated when the voltage rises can be reduced by changing the winding order of the winding portion 320 of the transformer 300 . Accordingly, the power supply apparatus and various electronic apparatuses (for example, the air conditioner 1) including the power supply apparatus can reduce the amount of various noise reduction apparatuses provided for blocking or reducing noise, Can be more efficient. In particular, the transformer 300 according to the embodiment of the present invention has an advantage in that no additional manufacturing cost is incurred by changing only the winding order.

도 6은 도 3에 도시된 트랜스포머의 권선부의 일 실시 예를 설명하기 위한 A-A' 단면도이고, 도 7은 도 6에 도시된 권선부를 갖는 트랜스포머를 포함하는 SMPS의 개략적인 회로도이다.FIG. 6 is a cross-sectional view taken along the line A-A 'for explaining an embodiment of the winding portion of the transformer shown in FIG. 3, and FIG. 7 is a schematic circuit diagram of an SMPS including a transformer having the winding portion shown in FIG.

도 6을 참조하면, 권선부(320)는 권선들 사이에 형성되는 적어도 하나의 실드 권선(326, 327)을 더 포함할 수 있다. 실드 권선(326, 327)은 제1 권선(321) 내지 제5 권선(325)과 실질적으로 동일한 재질이나 특성을 갖고, 코어(311) 및 권선 가이드부의 측면에 감긴 형태로 구비될 수 있다.Referring to FIG. 6, the winding portion 320 may further include at least one shield winding 326, 327 formed between the windings. The shield windings 326 and 327 have substantially the same material and characteristics as those of the first winding 321 to the fifth winding 325 and may be wound around the core 311 and the side surfaces of the winding guide portion.

실드 권선(326, 327)은, 권선들에 의한 전압 강하 또는 승압시 발생하여 외부로 출력되거나 내부로 전달되는 노이즈의 크기를 저감시킬 수 있다.The shield windings 326 and 327 can be generated at the time of voltage drop or step-up by the windings and can reduce the magnitude of noise outputted to the outside or transmitted to the inside.

이러한 실드 권선(326, 327)은 전압 강하 또는 상승의 정도가 높은 전압단을 쉴딩하도록 형성될 수 있다. 예컨대, 실드 권선(326, 327)은 이웃한 권선들(321~325)간의 전압 강하 또는 승압의 정도가 기준값보다 큰 전압단을 쉴딩할 수 있다.These shield windings 326 and 327 can be formed so as to shield a voltage terminal with a high degree of voltage drop or rise. For example, the shield windings 326 and 327 can shield the voltage terminal between the adjacent windings 321 to 325 at a voltage level higher than the reference value.

도 4의 실시 예에서, 제1 권선(321)과 제2 권선(322) 사이의 전압 강하 시 제1 동작 전압(VO1)단으로부터 발생하는 노이즈와, 제4 권선(324)과 제5 권선(325) 사이의 전압 승압 시 입력 전압(VI)단으로부터 발생하는 노이즈가 다른 권선들 사이의 전압 변환 시 발생하는 노이즈보다 높을 수 있다. 이 경우, 제1 권선(321)과 제2 권선(322) 사이의 전압 강하 정도와, 제4 권선(324)과 제5 권선(325) 사이의 전압 승압 정도는 기준값보다 클 수 있다.In the embodiment of FIG. 4, the noise generated from the first operating voltage VO1 stage at the voltage drop between the first winding 321 and the second winding 322 and the noise generated from the fourth winding 324 and the fifth winding 325 may be higher than the noise generated during the voltage conversion between the other windings. In this case, the degree of voltage drop between the first winding 321 and the second winding 322 and the degree of the voltage step-up between the fourth winding 324 and the fifth winding 325 may be larger than the reference value.

이에 기초하여, 제1 실드 권선(326)은 제1 권선(321)의 입력 전압(VI; 예컨대 310V)이 제2 권선(322)의 제1 동작 전압(VO1; 예컨대 15V)으로 강하됨에 따라 제1 동작 전압(VO1)단에서 발생하는 노이즈를 저감하도록, 제2 권선(322)과 이웃하게 구비될 수 있다. 제2 실드 권선(327)은 제4 권선(324)의 제3 동작 전압(VO3; 예컨대 12V)으로부터 제5 권선(325)의 드레인 단 전압(입력 전압(VI); 예컨대 310V)으로의 전압 상승 시 입력 전압(VI)단으로부터 발생하는 노이즈를 저감하도록, 제5 권선(325)과 이웃하게 구비될 수 있다. On the basis of this, the first shield winding 326 is turned on when the input voltage VI (e.g., 310V) of the first winding 321 drops to the first operating voltage VO1 (e.g., 15V) of the second winding 322 1 may be provided adjacent to the second winding 322 so as to reduce noise generated at the first operating voltage VO1. The second shield winding 327 generates a voltage rise from the third operating voltage VO3 (e.g., 12V) of the fourth winding 324 to the drain end voltage (input voltage VI, e.g., 310V) of the fifth winding 325 May be provided adjacent to the fifth winding (325) so as to reduce the noise generated from the input terminal (VI).

도 5와 도 7을 대비하여 참조하면, 제1 실드 권선(326)은 입력 전압(VI)이 제2 권선(322)의 제1 동작 전압(VO1)으로 강하 시 발생하는 노이즈를 저감하도록, 제1 동작 전압(VO1)단에 해당하는 단자(예컨대, 7번 단자)에 접속될 수 있다. 이 때, 제1 실드 권선(326)은 쉴딩 동작만을 수행할 뿐 전압 변환을 수행하지는 않으므로, 타단은 단자들(330)과 연결되지 않을 수 있다.Referring to FIGS. 5 and 7, the first shield winding 326 is connected to the second winding 322 to reduce the noise generated when the input voltage VI drops to the first operating voltage VO1 of the second winding 322, 1 terminal corresponding to the first operating voltage VO1, for example. At this time, since the first shield winding 326 performs only the shielding operation but does not perform the voltage conversion, the other end may not be connected to the terminals 330.

이와 유사하게, 제2 실드 권선(327)은 제4 동작 전압(VO4)이 제5 권선(325)의 드레인 단 전압(입력 전압(VI))으로 상승 시 발생하는 노이즈를 저감하도록, 입력 전압(VI)단에 해당하는 단자(예컨대, 1번 단자)에 접속될 수 있다. 제2 실드 권선(327)은 쉴딩 동작만을 수행할 뿐 전압 변환을 수행하지는 않으므로, 타단은 단자들(330)과 연결되지 않을 수 있다.Similarly, the second shield winding 327 is connected to the input voltage (Vout) so as to reduce the noise generated when the fourth operating voltage VO4 rises to the drain terminal voltage (input voltage VI) of the fifth winding 325 VI) terminal (e.g., terminal 1). The second shield winding 327 performs only the shielding operation but does not perform the voltage conversion, so that the other end may not be connected to the terminals 330.

도 6 내지 도 7에 도시된 실시 예에서는 실드 권선(326, 327)이 제1 권선(321)으로부터 제2 권선(322)으로의 전압 강하 시 제1 동작 전압(VO1)단으로부터 발생하는 노이즈와, 제4 권선(324)으로부터 제5 권선(325)으로의 전압 상승 시 입력 전압(VI)단으로부터 발생하는 노이즈를 쉴딩하는 것으로 구현되어 있으나, 실시 예에 따라 실드 권선은 제2 권선(322)으로부터 제3 권선(323)으로의 전압 변환 시 제2 동작 전압(VO2)단으로부터 발생하는 노이즈와, 제3 권선(323)으로부터 제4 권선(324)으로의 전압 변환 시 제3 동작 전압단(VO3)으로부터 발생하는 노이즈를 쉴딩하도록 구현될 수도 있다.6 to 7, the shield windings 326 and 327 generate noise from the first operating voltage VO1 at the time of voltage drop from the first winding 321 to the second winding 322 and And the noise generated from the input voltage (VI) terminal when the voltage from the fourth winding 324 to the fifth winding 325 rises. However, according to the embodiment, the shield winding is connected to the second winding 322, The noise generated from the second operation voltage VO2 stage at the time of voltage conversion from the third winding 323 to the third winding 323 and the noise generated from the third operation voltage stage VO3).

즉, 도 6 내지 도 7에 도시된 실시 예에 따르면, 트랜스포머(300)는 권선 순서의 변경 뿐만 아니라 전압 강하나 상승 정도가 높은 전압단에 실드 권선을 구비함으로써, 트랜스포머(300)의 전압 변환 동작 시 발생하는 노이즈를 보다 효과적으로 저감할 수 있다. 또한, 종래의 트랜스포머(300)에 권선만이 추가로 구비되는 것이므로 제조 단가의 상승이나 외관 등의 변경 또한 최소화될 수 있다.In other words, according to the embodiment shown in FIGS. 6 to 7, since the transformer 300 includes the shield winding at the voltage terminal having a high voltage drop or rise degree as well as a change in the winding order, The generated noise can be more effectively reduced. In addition, since only the winding is additionally provided in the conventional transformer 300, the increase in the manufacturing cost and the change in appearance can be minimized.

도 8 및 도 9는 본 발명의 실시 예에 따른 트랜스포머가 구비된 SMPS로부터 발생하는 노이즈를 비교 설명하기 위한 그래프들이다.8 and 9 are graphs for comparing noise generated from a SMPS equipped with a transformer according to an embodiment of the present invention.

도 8은 종래와 같이 트랜스포머(300)의 권선부(320)의 권선 순서가 입력 전압(예컨대 310V)단과 연결된 권선, 제1 동작 전압(예컨대 5V)을 출력하는 권선, 제2 동작 전압(예컨대 12V)을 출력하는 권선, 제3 동작 전압(예컨대 15V)을 출력하는 권선, 및 드레인단과 연결된 권선의 순서를 가지는 경우 발생하는 노이즈를 나타내는 그래프이다.FIG. 8 is a graph showing the relationship between the windings of the winding part 320 of the transformer 300 connected to the input voltage (for example, 310 V) and the windings outputting the first operating voltage (for example, 5 V) , A winding for outputting a third operating voltage (for example, 15 V), and a winding connected to a drain terminal.

도 8의 그래프를 참조하면, 약 30Mhz 주파수 대역에서 발생하는 노이즈의 피크 레벨은 약 47dB이고, 평균 레벨은 약 37dB에 해당함을 알 수 있다. EMC 규격의 RP(radiation power) 항목의 경우 약 30Mhz 내지 300Mhz 주파수 대역의 노이즈 크기를 이용하여 해당 항목의 만족 여부를 판단하는 바, 종래의 트랜스포머(300)의 경우 30Mhz 대역의 노이즈가 다른 주파수 대역의 노이즈보다 높음을 알 수 있다. 이 경우, 전원공급장치 또는 전자 기기는 30Mhz 대역의 노이즈를 저감시키기 위한 별도의 구성(노이즈 저감 코어나 필터 등)을 구비하여야 했다.Referring to the graph of FIG. 8, it can be seen that the peak level of the noise occurring in the frequency band of about 30 MHz is about 47 dB, and the average level corresponds to about 37 dB. In the case of the radiation power (RP) item of the EMC standard, the noise level of about 30 to 300 MHz is used to determine whether the item is satisfied. In the case of the conventional transformer 300, It can be seen that it is higher than noise. In this case, the power supply device or the electronic device had to have a separate configuration (noise reduction core or filter, etc.) for reducing noise in the 30 MHz band.

한편, 도 9는 도 6에 도시된 권선부(320)를 갖는 트랜스포머(300)로부터 발생하는 노이즈를 나타내는 그래프이다.9 is a graph showing the noise generated from the transformer 300 having the winding unit 320 shown in FIG.

도 9의 그래프를 참조하면, 30Mhz 대역의 노이즈의 피크 레벨이 약 32dB이고, 평균 레벨이 약 22dB에 해당함을 알 수 있다. 즉, 본 발명의 실시 예에 따른 트랜스포머(300)의 경우, 권선 순서를 변경하고 실드 권선을 추가하여 구성됨에 따라 30Mhz 대역의 노이즈를 효과적으로 저감시킬 수 있다. 이에 따라, 트랜스포머(300)를 포함하는 전자 기기의 EMC 규격 만족을 위해, SMPS에 별도의 노이즈 저감 코어나 필터 등이 구비될 필요가 없으므로, SMPS의 제조 단가를 절약하거나 사이즈를 감소시킬 수 있다.Referring to the graph of FIG. 9, it can be seen that the peak level of noise in the 30 MHz band is about 32 dB, and the average level corresponds to about 22 dB. That is, in the case of the transformer 300 according to the embodiment of the present invention, since the winding order is changed and the shield winding is added, noise in the 30 MHz band can be effectively reduced. Accordingly, in order to satisfy the EMC standard of the electronic apparatus including the transformer 300, it is not necessary to provide a separate noise reduction core or filter in the SMPS, so that the manufacturing cost of the SMPS can be reduced or the size thereof can be reduced.

이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. The foregoing description is merely illustrative of the technical idea of the present invention, and various changes and modifications may be made by those skilled in the art without departing from the essential characteristics of the present invention.

따라서, 본 발명에 개시된 실시 예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시 예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. Therefore, the embodiments disclosed in the present invention are intended to illustrate rather than limit the scope of the present invention, and the scope of the technical idea of the present invention is not limited by these embodiments.

본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.The scope of protection of the present invention should be construed according to the following claims, and all technical ideas within the scope of equivalents should be construed as falling within the scope of the present invention.

Claims (15)

코어가 삽입되는 중공이 형성되고, 권선의 감김을 가이드하는 권선 가이드부를 포함하는 보빈;
상기 보빈의 하부에 구비되는 복수의 단자들; 및
권선 가이드부의 측면을 따라 감기는 복수의 권선들, 및 상기 복수의 권선들 사이에 형성되어 상기 복수의 권선들을 서로 절연시키는 절연부를 포함하는 권선부를 포함하고,
상기 복수의 권선들은,
상기 권선부의 최내곽에 구비되고, 입력 전압이 인가되는 제1 권선; 및
상기 제1 권선의 외곽에 구비되고, 상기 입력 전압으로부터 변환되는 서로 다른 동작 전압이 각각 인가되는 복수의 2차 권선들을 포함하고,
상기 복수의 2차 권선들의 권선 순서는, 상기 복수의 2차 권선들 각각에 인가되는 동작 전압에 기초하는 트랜스포머.A bobbin including a winding guide portion for forming a hollow into which the core is inserted and guiding winding of the winding;
A plurality of terminals provided at a lower portion of the bobbin; And
And a winding portion including a plurality of windings wound along a side surface of the winding guide portion and an insulating portion formed between the plurality of windings to insulate the plurality of windings from each other,
Wherein the plurality of windings comprise:
A first winding provided at the innermost portion of the winding portion and to which an input voltage is applied; And
And a plurality of secondary windings which are provided at the outer periphery of the first winding and to which different operating voltages to be respectively converted from the input voltage are applied,
Wherein the winding order of the plurality of secondary windings is based on an operating voltage applied to each of the plurality of secondary windings. 제1항에 있어서,
상기 복수의 2차 권선들 중 상기 제1 권선과 이웃하도록 구비되는 제2 권선에는, 상기 입력 전압과의 차이가 가장 작은 제1 동작 전압이 인가되는 트랜스포머.The method according to claim 1,
Wherein a first operating voltage having a smallest difference from the input voltage is applied to a second winding of the plurality of secondary windings neighboring the first winding. 제2항에 있어서,
상기 권선부는,
상기 복수의 2차 권선들의 외곽에 구비되고, 상기 입력 전압과 동일한 전압이 인가되는 드레인 권선을 더 포함하는 트랜스포머.3. The method of claim 2,
Wherein,
And a drain winding which is provided at an outer periphery of the plurality of secondary windings and to which a voltage equal to the input voltage is applied. 제3항에 있어서,
상기 복수의 2차 권선들 중 상기 드레인 권선과 이웃하도록 구비되는 제3 권선에는, 상기 제1 동작 전압을 제외하고 상기 입력 전압과의 차이가 가장 작은 제2 동작 전압이 인가되는 트랜스포머.The method of claim 3,
Wherein a second operating voltage having a smallest difference from the input voltage is applied to the third winding of the plurality of secondary windings neighboring the drain winding, excluding the first operating voltage. 제4항에 있어서,
상기 복수의 2차 권선들 중 상기 제2 권선과 상기 제3 권선 사이에 구비되는 제4 권선에 인가되는 제3 동작 전압과 상기 입력 전압의 차이는, 상기 제1 동작 전압과 상기 입력 전압의 차이, 및 상기 제2 동작 전압과 상기 입력 전압의 차이보다 큰 트랜스포머.5. The method of claim 4,
The difference between the third operating voltage and the input voltage applied to the fourth winding of the plurality of secondary windings provided between the second winding and the third winding is greater than the difference between the first operating voltage and the input voltage And a difference between the second operating voltage and the input voltage. 제1항에 있어서,
상기 권선부는,
상기 복수의 권선들 사이에 구비되어, 권선들 간의 전압 변환 시 변환된 전압단으로부터 발생하는 노이즈를 저감하는 적어도 하나의 실드 권선을 더 포함하는 트랜스포머.The method according to claim 1,
Wherein,
And at least one shield winding disposed between the plurality of windings to reduce noise generated from the converted voltage ends upon voltage conversion between the windings. 제6항에 있어서,
상기 복수의 권선들 각각은 상기 복수의 단자들 중 두 개의 단자와 접속되고,
상기 적어도 하나의 실드 권선 각각은, 상기 복수의 단자들 중 어느 하나의 단자와 접속되는 트랜스포머.The method according to claim 6,
Each of the plurality of windings is connected to two of the plurality of terminals,
Wherein each of said at least one shield winding is connected to one of said plurality of terminals. 제7항에 있어서,
상기 복수의 권선들 중 어느 하나의 권선이 접속되는 제1 단자와 제2 단자 중, 상기 제1 단자는 상기 변환된 전압단 또는 입력 전압단에 해당하고,
상기 적어도 하나의 실드 권선 중 제1 실드 권선은, 상기 복수의 단자들 중 상기 제1 단자와 접속되는 트랜스포머.8. The method of claim 7,
A first terminal and a second terminal to which one of the plurality of windings is connected, the first terminal corresponds to the converted voltage terminal or the input voltage terminal,
Wherein a first one of the at least one shield winding is connected to the first one of the plurality of terminals. 제6항에 있어서,
상기 적어도 하나의 실드 권선은, 상기 전압 변환의 정도가 기준값보다 큰 전압단으로부터 발생하는 노이즈를 저감하도록 구비되는 트랜스포머.The method according to claim 6,
Wherein the at least one shield winding is provided to reduce noise generated from a voltage terminal whose degree of voltage conversion is larger than a reference value. 외부로부터 공급되는 교류 형태의 전압을 정류하여, 직류 형태의 입력 전압을 출력하는 정류부;
상기 정류부로부터 출력된 입력 전압을 복수의 동작 전압들로 변환하는 트랜스포머; 및
상기 트랜스포머의 전압 변환 동작을 제어하는 스위칭 IC를 포함하고,
상기 트랜스포머는,
보빈의 권선 가이드부를 따라 감기는 복수의 권선들을 포함하는 권선부를 포함하고,
상기 복수의 권선들은,
상기 권선부의 최내곽에 구비되고, 입력 전압이 인가되는 제1 권선; 및
상기 제1 권선의 외곽에 구비되고, 상기 입력 전압으로부터 변환되는 서로 다른 동작 전압이 각각 인가되는 복수의 2차 권선들을 포함하고,
상기 복수의 2차 권선들의 권선 순서는, 상기 복수의 2차 권선들 각각에 인가되는 동작 전압에 기초하는 전원 공급 장치.A rectifying part for rectifying a voltage of an AC type supplied from the outside and outputting a DC input voltage;
A transformer for converting an input voltage output from the rectifying unit into a plurality of operating voltages; And
And a switching IC for controlling a voltage conversion operation of the transformer,
Wherein the transformer comprises:
And a winding portion including a plurality of windings wound along the winding guide portion of the bobbin,
Wherein the plurality of windings comprise:
A first winding provided at the innermost portion of the winding portion and to which an input voltage is applied; And
And a plurality of secondary windings which are provided at the outer periphery of the first winding and to which different operating voltages to be respectively converted from the input voltage are applied,
Wherein the winding order of the plurality of secondary windings is based on an operating voltage applied to each of the plurality of secondary windings. 제10항에 있어서,
상기 복수의 2차 권선들 중 상기 제1 권선과 이웃하도록 구비되는 제2 권선에는, 상기 입력 전압과의 차이가 가장 작은 제1 동작 전압이 인가되는 전원 공급 장치.11. The method of claim 10,
Wherein a first operating voltage having a smallest difference from the input voltage is applied to a second winding of the plurality of secondary windings neighboring the first winding. 제11항에 있어서,
상기 권선부는,
상기 복수의 2차 권선들의 외곽에 구비되고, 상기 스위칭 IC의 드레인 단과 연결되는 드레인 권선을 더 포함하고,
상기 드레인 권선에는 상기 입력 전압과 동일한 전압이 인가되고,
상기 복수의 2차 권선들 중 상기 드레인 권선과 이웃하도록 구비되는 제3 권선에는, 상기 제1 동작 전압을 제외하고 상기 입력 전압과의 차이가 가장 작은 제2 동작 전압이 인가되는 전원 공급 장치.12. The method of claim 11,
Wherein,
Further comprising a drain winding provided at an outer periphery of the plurality of secondary windings and connected to a drain end of the switching IC,
A voltage equal to the input voltage is applied to the drain winding,
Wherein a second operating voltage having the smallest difference from the input voltage is applied to the third winding of the plurality of secondary windings neighboring the drain winding except for the first operating voltage. 제10항에 있어서,
상기 권선부는,
상기 복수의 권선들 사이에 구비되어, 권선들 간의 전압 변환 시 변환된 전압단으로부터 발생하는 노이즈를 저감하는 적어도 하나의 실드 권선을 더 포함하는 전원 공급 장치.11. The method of claim 10,
Wherein,
And at least one shield winding provided between the plurality of windings to reduce noise generated from the converted voltage ends upon voltage conversion between the windings. 제13항에 있어서,
상기 복수의 권선들 각각은 상기 트랜스포머의 복수의 단자들 중 두 개의 단자와 접속되고,
상기 적어도 하나의 실드 권선 각각은, 상기 복수의 단자들 중 어느 하나의 단자와 접속되는 전원 공급 장치.14. The method of claim 13,
Each of the plurality of windings is connected to two of the plurality of terminals of the transformer,
Wherein each of the at least one shield winding is connected to one of the plurality of terminals. 제14항에 있어서,
상기 복수의 권선들 중 어느 하나의 권선이 접속되는 제1 단자와 제2 단자 중, 상기 제1 단자는 상기 변환된 전압단 또는 입력 전압단에 해당하고,
상기 적어도 하나의 실드 권선 중 제1 실드 권선은, 상기 복수의 단자들 중 상기 제1 단자와 접속되는 전원 공급 장치.15. The method of claim 14,
A first terminal and a second terminal to which one of the plurality of windings is connected, the first terminal corresponds to the converted voltage terminal or the input voltage terminal,
Wherein a first one of the at least one shield winding is connected to the first one of the plurality of terminals.
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