KR20220113653A - Magnetic component and display device having the same - Google Patents

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KR20220113653A
KR20220113653A KR1020220095820A KR20220095820A KR20220113653A KR 20220113653 A KR20220113653 A KR 20220113653A KR 1020220095820 A KR1020220095820 A KR 1020220095820A KR 20220095820 A KR20220095820 A KR 20220095820A KR 20220113653 A KR20220113653 A KR 20220113653A
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유선영
이정은
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엘지이노텍 주식회사
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Abstract

A transformer according to an embodiment of the present invention includes a core part, and a first coil part and a second coil part which are at least partially accommodated in the core part. In at least one of the first coil part and the second coil part, a plurality of conductive lines cross each other in a specific area, to reduce inductance deviation between the conductive lines.

Description

자성 소자 및 이를 포함하는 영상 출력 장치{MAGNETIC COMPONENT AND DISPLAY DEVICE HAVING THE SAME}Magnetic element and image output device including the same

본 발명은 코일의 구성에 따른 인덕턴스 편차로 인한 발열을 저감할 수 있는 자성 소자, 그를 포함하는 영상 출력 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a magnetic element capable of reducing heat generation due to inductance deviation according to a configuration of a coil, and an image output device including the same.

전자기기의 전원공급장치에는 트랜스포머나 라인 필터와 같은 다양한 자기 결합 장치, 예컨대, 코일 부품이 탑재된다.Various magnetic coupling devices such as a transformer or a line filter, for example, a coil component, are mounted on a power supply device of an electronic device.

트랜스포머(Transformer, 변압기)는 다양한 목적으로 전자기기에 포함될 수 있다. 예를 들어, 트랜스포머는 하나의 회로에서 다른 회로로 에너지를 전달하는 에너지 전달기능을 수행하기 위해 사용될 수 있다. 또한, 트랜스포머는 전압의 크기를 바꾸는 승압 혹은 강압의 기능을 수행하기 위해서 사용될 수도 있다. 또한, 1차, 2차측 권선 간에 유도성 결합(커플링)만 되므로 어떠한 DC 경로도 직접 형성되지 않는 특징을 가지는 트랜스포머는 직류 차단 및 교류 통과를 위한 목적이나 두 회로간 절연 분리를 위해 사용될 수도 있다.Transformers (transformers) may be included in electronic devices for various purposes. For example, a transformer may be used to perform an energy transfer function of transferring energy from one circuit to another. In addition, the transformer may be used to perform a function of step-up or step-down to change the magnitude of the voltage. In addition, since only inductive coupling (coupling) between the primary and secondary windings occurs, a transformer having a characteristic that no DC path is directly formed can be used for the purpose of blocking DC and passing AC, or for insulating separation between two circuits. .

도 1은 일반적인 트랜스포머 구성의 일례를 나타내는 분해사시도이다.1 is an exploded perspective view showing an example of a general configuration of a transformer.

도 1을 참조하면, 일반적인 슬림형 트랜스포머(10)는 상부 코어(11)와 하부 코어(12)를 포함하는 코어부와, 그(11, 12) 사이에 2차측 코일(13)과 1차측 코일(14)을 포함한다. 2차측 코일(13)은 복수매의 도전성 금속 플레이트로 구성되고, 1차측 코일(14)은 도전선을 권선한 형태를 갖는 것이 보통이다. 구성에 따라서는 상부 코어(11)와 하부 코어(12) 사이에 보빈(미도시)이 배치되기도 한다.1, a typical slim transformer 10 includes a core portion including an upper core 11 and a lower core 12, and a secondary coil 13 and a primary coil between them 11 and 12 ( 14). The secondary side coil 13 is composed of a plurality of conductive metal plates, and the primary side coil 14 usually has a shape in which a conductive wire is wound. Depending on the configuration, a bobbin (not shown) may be disposed between the upper core 11 and the lower core 12 .

도 1에 도시된 트랜스포머에서는 1차측 코일과 2차측 코일이 수직 방향으로 중첩되는데, 2차측 코일에 도전성 금속 플레이트 대신 도전선을 적용할 경우, 1차측 코일과 2차측 코일은 수평 방향으로 서로 중첩되도록 배치될 수 있다.In the transformer shown in FIG. 1, the primary side coil and the secondary side coil overlap in a vertical direction. When a conductive wire is applied instead of a conductive metal plate to the secondary side coil, the primary side coil and the secondary side coil overlap each other in the horizontal direction. can be placed.

그런데, 2 차측 코일에 도전선을 적용할 경우 슬림화를 위해 평면상에서 나란히 배치되어야 하기 때문에 코어부의 중족을 중심으로 턴을 형성함에 있어 중족에 가장 가까운 내측 도전선은 길이가 가장 짧게 되고, 가장 먼 외측 도전선은 길이가 가장 길게 되어 인덕턴스 편차가 발생하게 된다. 이러한 인덕턴스 편차는 전류의 쏠림을 야기하고, 전류의 쏠림은 다시 심한 발열의 원인이 되는 문제점이 있다.However, when applying the conductive wire to the secondary coil, since they must be arranged side by side on a plane for slimming, when forming a turn around the midfoot of the core part, the inner conductive wire closest to the midfoot has the shortest length and the outermost The length of the conductive line is the longest, so that inductance deviation occurs. Such an inductance deviation causes a current shunt, which in turn causes severe heat generation.

본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 슬림하면서도 발열을 감소시킬 수 있는 트랜스포머 및 이를 이용한 회로 기판을 제공하는 것이다.An object of the present invention is to provide a transformer capable of reducing heat generation while being slim and a circuit board using the same.

특히, 본 발명은 도전선으로 구성된 코일의 길이 차이로 인한 인덕턴스 편차에 따른 발열을 방지할 수 있는 트랜스포머 및 이를 이용한 회로 기판을 제공하는 것이다.In particular, it is an object of the present invention to provide a transformer capable of preventing heat generation due to inductance deviation due to a difference in length of coils made of conductive wires, and a circuit board using the same.

본 발명에서 이루고자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The technical problems to be achieved in the present invention are not limited to the technical problems mentioned above, and other technical problems not mentioned will be clearly understood by those of ordinary skill in the art to which the present invention belongs from the description below. will be able

일 실시예에 따른 자기 결합 장치는, 제1 코어; 상기 제1 코어 상에 배치된 제2 코어; 중앙부에 형성된 관통홀을 포함하고, 상기 제1 코어와 상기 제2 코어 사이에 적어도 일부가 배치된 보빈; 상기 보빈 상에 적어도 일부가 배치된 제1 코일부 및 제2 코일부;를 포함하고, 상기 제1 코일부 및 상기 제2 코일부 중 어느 하나는, 상기 관통홀의 주변을 따라 배치되고, 각각 제1 단부와 제2 단부를 포함하는 제1 도전선 및 제2 도전선을 포함하고, 상기 보빈은 상기 제1 도전선의 제1 단부와 제2 단부, 및 상기 제2 도전선의 제1 단부와 제2 단부가 배치된 단자부; 및 상기 단자부와 수평 방향을 따라 상기 관통홀을 사이에 두고 마주보는 전착부를 포함하고, 상기 제1 도전선의 일부와 상기 제2 도전선의 일부는 상기 전착부 상에서 수직으로 중첩될 수 있다.A magnetic coupling device according to an embodiment includes a first core; a second core disposed on the first core; a bobbin including a through hole formed in the central portion, the bobbin having at least a portion disposed between the first core and the second core; a first coil part and a second coil part at least partially disposed on the bobbin, wherein any one of the first coil part and the second coil part is disposed along the periphery of the through hole, a first conductive line and a second conductive line including a first end and a second end, wherein the bobbin includes a first end and a second end of the first conductive line, and a first end and a second end of the second conductive line a terminal portion having an end disposed thereon; and an electrodeposition unit facing the terminal unit with the through hole interposed therebetween, wherein a portion of the first conductive line and a portion of the second conductive line may vertically overlap on the electrodeposition unit.

예를 들어, 상기 제2 코일부는 상기 제1 코일부의 내측에 배치될 수 있다.For example, the second coil unit may be disposed inside the first coil unit.

예를 들어, 상기 제1 코일부와 상기 제2 코일부는 일 방향을 따라 중첩될 수 있다.For example, the first coil part and the second coil part may overlap in one direction.

예를 들어, 상기 제1 코일부는 상기 제1 도전선 및 상기 제2 도전선으로 구비되고, 상기 제2 코일부는 금속 플레이트로 구비될 수 있다.For example, the first coil part may be provided with the first conductive wire and the second conductive wire, and the second coil part may be provided with a metal plate.

예를 들어, 상기 제1 코일부 및 상기 제2 코일부 중 상기 어느 하나는, 상기 관통홀의 주변을 따라 배치되고, 각각 제1 단부와 제2 단부를 포함하는 제3 도전선 및 제4 도전선을 더 포함할 수 있다.For example, the one of the first coil part and the second coil part is disposed along the periphery of the through hole, and a third conductive wire and a fourth conductive wire each having a first end and a second end. may further include.

예를 들어, 상기 제3 도전선의 일부는 상기 제4 도전선의 일부와 수직으로 중첩될 수 있다.For example, a portion of the third conductive line may vertically overlap a portion of the fourth conductive line.

예를 들어, 상기 제1 도전선은 상기 제4 도전선의 타부와 수직으로 중첩되는 타부를 포함하고, 상기 제1 도전선의 일부와 상기 제1 도전선의 타부는 서로 다른 위치에 배치될 수 있다.For example, the first conductive line may include another portion vertically overlapping with the other portion of the fourth conductive line, and a portion of the first conductive line and the other portion of the first conductive line may be disposed at different positions.

예를 들어, 상기 제2 도전선은 상기 제3 도전선의 타부와 수직으로 중첩되는 타부를 포함하고, 상기 제2 도전선의 일부와 상기 제2 도전선의 타부는 서로 다른 위치에 배치될 수 있다.For example, the second conductive line may include another portion vertically overlapping with the other portion of the third conductive line, and a portion of the second conductive line and the other portion of the second conductive line may be disposed at different positions.

예를 들어, 상기 제3 도전선의 제1 단부, 상기 제1 도전선의 제1 단부, 상기 제4 도전선의 제1 단부, 상기 제2 도전선의 제1 단부, 상기 제1 도전선의 제2 단부, 상기 제3 도전선의 제2 단부, 상기 제2 도전선의 제2 단부 및 상기 제4 도전선의 제2 단부는 상기 단자부 상에 나란히 배치될 수 있다.For example, a first end of the third conductive line, a first end of the first conductive line, a first end of the fourth conductive line, a first end of the second conductive line, a second end of the first conductive line, the The second end of the third conductive line, the second end of the second conductive line, and the second end of the fourth conductive line may be disposed side by side on the terminal part.

예를 들어, 상기 제4 도전선의 제1 단부, 상기 제2 도전선의 제1 단부, 상기 제1 도전선의 제2 단부 및 상기 제3 도전선의 제2 단부는 서로 전기적으로 단락된 제1 터미널부를 구성할 수 있다.For example, the first end of the fourth conductive line, the first end of the second conductive line, the second end of the first conductive line, and the second end of the third conductive line constitute a first terminal portion electrically shorted to each other. can do.

예를 들어, 상기 제3 도전선의 제1 단부 및 상기 제1 도전선의 제1 단부는 서로 전기적으로 단락된 제2 터미널부를 구성하고, 상기 제2 도전선의 제2 단부 및 상기 제4 도전선의 제2 단부는 서로 전기적으로 단락된 제3 터미널부를 구성할 수 있다.For example, a first end of the third conductive line and a first end of the first conductive line constitute a second terminal portion electrically shorted to each other, and a second end of the second conductive line and a second end of the fourth conductive line The ends may constitute a third terminal part electrically shorted to each other.

예를 들어, 상기 제1 터미널부는 접지되고, 상기 제2 터미널부와 상기 제3 터미널부는 서로 전기적으로 다른 극성으로 연결될 수 있다.For example, the first terminal part may be grounded, and the second terminal part and the third terminal part may be electrically connected to each other with different polarities.

예를 들어, 상기 제1 코어는 상기 제2 코어를 향하여 돌출된 제1 돌출부를 포함하고, 상기 제1 돌출부는 상기 보빈의 관통홀 내측에 배치될 수 있다.For example, the first core may include a first protrusion protruding toward the second core, and the first protrusion may be disposed inside the through hole of the bobbin.

예를 들어, 상기 제2 코일부는 상기 제1 돌출부와 상기 제1 코일부 사이에 배치될 수 있다.For example, the second coil unit may be disposed between the first protrusion and the first coil unit.

또한, 일 실시예에 따른 영상 출력 장치는, 케이스; 상기 케이스 내에 배치되고, 자기 결합 장치를 포함하는 파워 공급 장치 (PSU); 및 상기 케이스 일측에 배치되어, 수신된 신호를 영상으로 출력하는 디스플레이;를 포함하고, 상기 파워 공급 장치(PSU)에 배치된 자기 결합 장치는, 제1 코어; 상기 제1 코어 상에 배치된 제2 코어; 중앙부에 형성된 관통홀을 포함하고, 상기 제1 코어와 상기 제2 코어 사이에 적어도 일부가 배치된 보빈;상기 보빈 상에 적어도 일부가 배치된 제1 코일부, 및 제2 코일부;를 포함하고, 상기 제1 코일부 및 상기 제2 코일부 중 어느 하나는, 상기 관통홀의 주변을 따라 배치되고, 각각 제1 단부와 제2 단부를 포함하는 제1 도전선 및 제2 도전선을 포함하고, 상기 보빈은, 상기 제1 도전선의 제1 단부와 제2 단부, 및 상기 제2 도전선의 제1 단부와 제2 단부가 배치된 단자부; 및 상기 단자부와 수평 방향을 따라 상기 관통홀을 사이에 두고 마주는 전착부를 포함하고, 상기 제1 도전선의 일부와 상기 제2 도전선의 일부는 상기 전착부 상에서 수직으로 중첩되고, 상기 단자부에 배치된 상기 제1 도전선의 제1, 2 단부와 상기 제2 도전선의 제1, 2 단부는 상기 디스플레이에 전력을 공급할 수 있다.In addition, an image output device according to an embodiment includes: a case; a power supply unit (PSU) disposed within the case and including a magnetic coupling device; and a display disposed on one side of the case and outputting the received signal as an image; a magnetic coupling device disposed in the power supply unit (PSU), comprising: a first core; a second core disposed on the first core; a bobbin including a through hole formed in the central portion and having at least a portion disposed between the first core and the second core; a first coil portion and a second coil portion disposed at least partially on the bobbin; and , Any one of the first coil part and the second coil part includes a first conductive wire and a second conductive wire disposed along the periphery of the through hole and each having a first end and a second end, The bobbin may include: a terminal portion in which first and second ends of the first conductive line and first and second ends of the second conductive line are disposed; and an electrodeposition part facing the terminal part with the through hole interposed therebetween, wherein a part of the first conductive line and a part of the second conductive wire vertically overlap on the electrodeposition part, and disposed in the terminal part The first and second ends of the first conductive line and the first and second ends of the second conductive line may supply power to the display.

실시 예에 의한 트랜스포머는 코일을 구성하는 복수의 도전선이 일 영역에서 서로 교차하도록 하여 도전선의 길이 차이를 최소화할 수 있다.The transformer according to the embodiment may minimize a difference in length of the conductive wires by allowing a plurality of conductive wires constituting the coil to cross each other in one region.

또한, 터미널 핀의 단락을 통해 병렬로 동일 턴을 구성하는 도전선 간의 인덕턴스 편차가 개선되어 발열이 저감된다.In addition, the inductance deviation between the conductive lines constituting the same turn in parallel through the short circuit of the terminal pin is improved, so that heat generation is reduced.

아울러, 도전선 간 교차가 발생하는 영역에서 보빈이 오프닝을 가지므로 인해 슬림화가 가능하다.In addition, since the bobbin has an opening in an area where the conductive lines cross each other, slimming is possible.

본 발명에서 얻은 수 있는 효과는 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The effects obtainable in the present invention are not limited to the above-mentioned effects, and other effects not mentioned may be clearly understood by those of ordinary skill in the art to which the present invention belongs from the following description. will be.

도 1은 일반적인 슬림형 트랜스포머 구성의 일례를 나타내는 분해사시도이다.
도 2a는 일 실시예에 따른 트랜스포머의 평면도이다.
도 2b는 일 실시예에 따른 트랜스포머에서 코어부를 제거한 형태를 나타내는 평면도이다.
도 2c는 일 실시예에 따른 트랜스포머를 도 2a의 A-A'선을 따라 절개한 단면을 나타내는 단면도이다.
도 3은 일 실시예에 따른 제2 코일부 구성의 일례를 나타내는 평면도이다.
도 4a는 일 실시예에 따른 제2 코일부의 핀맵을 나타내고, 도 4b는 일 실시예에 따른 트랜스포머의 회로도이다.
도 5는 비교례에 따른 제2 코일부 구성의 일례를 나타내는 평면도이다.
도 6은 일 실시예에 따른 트랜스포머와 비교례에 따른 트랜스포머의 전류 편차를 나타낸다.
도 7은 일 실시예에 따른 트랜스포머와 비교례에 따른 트랜스포머의 발열 분포 형태의 일례를 나타낸다.
도 8은 다른 실시예에 따른 제2 코일부 구성의 일례를 나타내는 평면도이다.
도 9는 일 실시예에 따른 트랜스포머와 다른 실시예에 따른 트랜스포머의 발열 분포 형태의 일례를 나타낸다.
도 10은 일 실시예에 따른 제2 코일부의 제2 부에서 도전선 간에 중첩이 발생하는 형태를 설명하기 위한 도면이다.
도 11a는 또 다른 실시예에 따른 제2 코일부 평면도의 일례를, 도 11b는 도 11a에 도시된 제2 코일부의 측면도를, 도 11c는 또 다른 실시예에 따른 제2 코일부 평면도의 다른 일례를 각각 나타낸다.
1 is an exploded perspective view showing an example of a general slim-type transformer configuration.
2A is a plan view of a transformer according to an embodiment.
2B is a plan view illustrating a form in which a core part is removed from a transformer according to an exemplary embodiment.
2C is a cross-sectional view illustrating a transformer according to an embodiment taken along line A-A' of FIG. 2A.
3 is a plan view illustrating an example of a configuration of a second coil unit according to an embodiment.
4A is a pin map of a second coil unit according to an embodiment, and FIG. 4B is a circuit diagram of a transformer according to an embodiment.
5 is a plan view illustrating an example of a configuration of a second coil unit according to a comparative example.
6 shows a current deviation between a transformer according to an embodiment and a transformer according to a comparative example.
7 shows an example of a heat distribution form of a transformer according to an embodiment and a transformer according to a comparative example.
8 is a plan view illustrating an example of a configuration of a second coil unit according to another embodiment.
9 shows an example of a heat distribution form of a transformer according to an embodiment and a transformer according to another embodiment.
FIG. 10 is a view for explaining a form in which an overlap occurs between conductive lines in a second part of a second coil part according to an exemplary embodiment;
11A is an example of a plan view of a second coil unit according to another embodiment, FIG. 11B is a side view of the second coil unit shown in FIG. 11A, and FIG. 11C is another plan view of a second coil unit according to another embodiment Each example is shown.

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.Since the present invention can have various changes and can have various embodiments, specific embodiments are illustrated and described in the drawings. However, this is not intended to limit the present invention to specific embodiments, and should be understood to include all modifications, equivalents and substitutes included in the spirit and scope of the present invention.

제2, 제1 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되지는 않는다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제2 구성요소는 제1 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제1 구성요소도 제2 구성요소로 명명될 수 있다. 및/또는 이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함한다.Terms including an ordinal number such as second, first, etc. may be used to describe various elements, but the elements are not limited by the terms. The above terms are used only for the purpose of distinguishing one component from another. For example, without departing from the scope of the present invention, the second component may be referred to as the first component, and similarly, the first component may also be referred to as the second component. and/or includes a combination of a plurality of related listed items or any of a plurality of related listed items.

어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.When a component is referred to as being “connected” or “connected” to another component, it is understood that the other component may be directly connected or connected to the other component, but other components may exist in between. it should be On the other hand, when it is said that a certain element is "directly connected" or "directly connected" to another element, it should be understood that the other element does not exist in the middle.

실시예들의 설명에 있어서, 각 층(막), 영역, 패턴 또는 구조들이 기판, 각층(막), 영역, 패드 또는 패턴들의 "상/위(on)"에 또는 "하/아래(under)"에 형성된다는 기재는, 직접(directly) 또는 다른 층을 개재하여 형성되는 것을 모두 포함한다. 각 층의 상/위 또는 하/아래에 대한 기준은 도면을 기준으로 설명한다. 또한, 도면에서 각 층(막), 영역, 패턴 또는 구조물들의 두께나 크기는 설명의 명확성 및 편의를 위하여 변형될 수 있으므로, 실제 크기를 전적으로 반영하는 것은 아니다.In the description of the embodiments, each layer (film), region, pattern or structures is referred to as “on” or “under” the substrate, each layer (film), region, pad or patterns. The description that it is formed on includes all those formed directly or through another layer. The criteria for the upper/above or lower/lower layers of each layer will be described with reference to the drawings. In addition, since the thickness or size of each layer (film), region, pattern, or structure in the drawings may be changed for clarity and convenience of description, it does not fully reflect the actual size.

본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 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.The terms used in the present application are only used to describe specific embodiments, and are not intended to limit the present invention. The singular expression includes the plural expression unless the context clearly dictates otherwise. In the present application, terms such as “comprise” or “have” are intended to designate that a feature, number, step, operation, component, part, or combination thereof described in the specification exists, but one or more other features It is to be understood that this does not preclude the possibility of the presence or addition of numbers, steps, operations, components, parts, or combinations thereof.

다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.Unless defined otherwise, all terms used herein, including technical or scientific terms, have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art to which this invention belongs. Terms such as those defined in a commonly used dictionary should be interpreted as having a meaning consistent with the meaning in the context of the related art, and should not be interpreted in an ideal or excessively formal meaning unless explicitly defined in the present application. does not

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 실시예에 따른 자기 결합 장치의 일례로 트랜스포머를 상정하여 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, a transformer will be described as an example of the magnetic coupling device according to the present embodiment with reference to the accompanying drawings.

도 2a는 일 실시예에 따른 트랜스포머의 평면도이고, 도 2b는 일 실시예에 따른 트랜스포머에서 코어부를 제거한 형태를 나타내는 평면도이며, 도 2c는 일 실시예에 따른 트랜스포머를 도 2a의 A-A'선을 따라 절개한 단면을 나타내는 단면도이다.2A is a plan view of a transformer according to an embodiment, FIG. 2B is a plan view showing a form in which a core part is removed from the transformer according to an embodiment, and FIG. 2C is a transformer according to an embodiment taken along line A-A' of FIG. 2A It is a cross-sectional view showing a cross-section cut along the .

도 2a 내지 도 2c를 함께 참조하면, 일 실시예에 따른 트랜스포머(100)는 코어부(111, 112), 제1 코일부(120) 및 제2 코일부(130)를 포함할 수 있다. 이하, 각 구성 요소를 상세히 설명한다.2A to 2C , the transformer 100 according to an exemplary embodiment may include core units 111 and 112 , a first coil unit 120 , and a second coil unit 130 . Hereinafter, each component will be described in detail.

코어부(111, 112)는 자기회로의 성격을 가져 자속의 통로 역할을 할 수 있다. 코어부(111, 112)는 상측에서 결합되는 상부 코어(111)와 하측에서 결합되는 하부 코어(112)를 포함할 수 있다. 두 코어(111, 112)는 서로 상하로 대칭되는 형상일 수도 있고, 비대칭 형상일 수도 있다. 다만, 이하의 기재에서는 설명의 편의를 위하여 상하로 대칭되는 형상인 것으로 가정한다. 또한, 하부 코어(112)는 '제1 코어'로, 상부 코어(111)는 '제2 코어'로 각각 칭할 수도 있다.The core parts 111 and 112 have a characteristic of a magnetic circuit and may serve as a path for magnetic flux. The core parts 111 and 112 may include an upper core 111 coupled from an upper side and a lower core 112 coupled from a lower side. The two cores 111 and 112 may be vertically symmetrical to each other or may have an asymmetrical shape. However, in the following description, it is assumed that the shape is vertically symmetrical for convenience of description. Also, the lower core 112 may be referred to as a 'first core' and the upper core 111 may be referred to as a 'second core'.

상부 코어(111)와 하부 코어(112) 각각은 평판 형태의 바디부 및 바디부로부터 두께방향(즉, 3축 방향)으로 돌출되며 소정의 방향을 따라 연장된 복수의 레그부를 포함할 수 있다. 복수의 레그부는 평면 상에서 일 축(여기서는 1축) 방향을 따라 연장되며 타 축(여기서는 2축) 방향을 따라 서로 이격되어 배치된 두 개의 외족과, 두 개의 외족 사이에 배치된 한 개의 중족(CL)을 포함할 수 있다. 예를 들어, 제1 코어(112)의 레그부는 제2 코어(111)를 향해 돌출되므로, '제1 돌출부'라 칭할 수 있으며, 제2 코어(111)의 레그부는 제1 코어(112)를 향해 돌출되므로, '제2 돌출부'라 칭할 수 있다.Each of the upper core 111 and the lower core 112 may include a flat body portion and a plurality of leg portions protruding from the body portion in the thickness direction (ie, three-axis direction) and extending along a predetermined direction. The plurality of leg portions extend along one axis (here, axis 1) on a plane and are spaced apart from each other along the direction of the other axis (here, axis 2), and one middle foot (CL) disposed between the two outer legs ) may be included. For example, since the leg portion of the first core 112 protrudes toward the second core 111 , it may be referred to as a 'first protrusion', and the leg portion of the second core 111 supports the first core 112 . Since it protrudes toward the side, it may be referred to as a 'second protrusion'.

상부 코어(111)와 하부 코어(112)가 상하로 결합될 때, 상부 코어(111)의 외족과 중족 각각은, 하부 코어(112)의 서로 대응되는 외족이나 중족과 대향하게 된다. 이때, 서로 대향하는 외족쌍이나 중족쌍 중 적어도 일부의 사이에는 소정 거리(예컨대, 10 내지 100um이나 반드시 이에 한정되는 것은 아니다)의 갭(gap)이 형성될 수 있다.When the upper core 111 and the lower core 112 are vertically coupled, each of the outer and midfoot of the upper core 111 faces the corresponding outer or midfoot of the lower core 112 . In this case, a gap of a predetermined distance (eg, 10 to 100 μm, but not necessarily limited thereto) may be formed between at least some of the exofoot pairs or midfoot pairs facing each other.

또한, 코어부(111, 112)는 자성물질, 예를 들어, 철 또는 페라이트를 포함할 수 있으나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니다.In addition, the core parts 111 and 112 may include a magnetic material, for example, iron or ferrite, but is not limited thereto.

제1 코일부(120)는 중앙에 제1 관통홀(CH1)을 갖는 제1 보빈(B1)과, 제1 보빈의 수용공간 내에 제1 관통홀(CH1)을 중심으로 복수의 턴을 이루도록 권선된 제1 코일(C1)을 포함할 수 있다.The first coil unit 120 is wound to form a plurality of turns centered on the first bobbin B1 having the first through hole CH1 in the center, and the first through hole CH1 in the accommodating space of the first bobbin. and a first coil C1.

제2 코일부(130)는 중앙에 제2 관통홀(도 3의 CH2)을 갖는 제2 보빈(B2)과, 제2 보빈(B2)의 수용공간 내에 제2 관통홀(CH2)을 중심으로 턴을 형성하도록 배치된 제2 코일(C2)을 포함할 수 있다. 여기서, 제1 코일부(120)는 제2 관통홀(CH2)에 적어도 일부가 배치될 수 있다. 따라서, 제1 코일부(120)와 제2 코일부(130)는 적어도 일부가 수평 방향을 따라 중첩될 수 있다. 여기서, 수평 방향은 도 3에 개시된 제1 축 방향 및/또는 제2 축 방향일 수 있다. 그리고, 수직 방향은 상기 수평 방향에 대하여 수직한 방향을 의미하고, 도 3에 개시된 제 3축 방향일 수 있다. 또한, 제2 보빈(B2)의 수용 공간은 상부 플레이트(TP), 하부 플레이트(BP) 및 상부 플레이트(TP)와 하부 플레이트(BP) 사이에 배치되는 측벽부(SW)로 정의될 수 있다.The second coil unit 130 includes a second bobbin B2 having a second through-hole (CH2 in FIG. 3 ) in the center, and a second through-hole CH2 in the accommodating space of the second bobbin B2 as a center. A second coil C2 disposed to form a turn may be included. Here, at least a portion of the first coil unit 120 may be disposed in the second through hole CH2. Accordingly, at least a portion of the first coil unit 120 and the second coil unit 130 may overlap in a horizontal direction. Here, the horizontal direction may be the first axial direction and/or the second axial direction disclosed in FIG. 3 . In addition, the vertical direction means a direction perpendicular to the horizontal direction, and may be the third axis direction illustrated in FIG. 3 . In addition, the accommodation space of the second bobbin B2 may be defined by an upper plate TP, a lower plate BP, and a sidewall SW disposed between the upper plate TP and the lower plate BP.

제1 코일(C1)과 제2 코일(C2)은 강성 도체 금속, 예를 들어 구리 도전선이 나선형 또는 평면 나선형으로 수회 감겨진 다중 권선(winding)일 수 있으나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니다. 예컨대, 제1 코일(C1)은 섬유원사로 감싼 에나멜 와이어(USTC wire), 리츠(Litz) 와이어, 3중 절연 와이어(TIW: Triple Insulated Wire) 등이 적용될 수 있다.The first coil C1 and the second coil C2 may be multiple windings in which a rigid conductor metal, for example, a copper conductive wire is wound several times in a spiral or a plane spiral, but is not limited thereto. For example, the first coil C1 may be an enamel wire (USTC wire) wrapped with a fiber yarn, a Litz wire, a triple insulated wire (TIW), or the like.

실시예에 따라, 제1 코일부(120)는 트랜스포머(100)의 1차측 코일에 해당할 수 있고, 제2 코일부(130)는 트랜스포머(100)의 2차측 코일에 해당할 수 있으나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니다.According to an embodiment, the first coil unit 120 may correspond to a primary side coil of the transformer 100 , and the second coil unit 130 may correspond to a secondary side coil of the transformer 100 , but must be However, the present invention is not limited thereto.

또한, 제2 코일(C2)의 직경은, 제2 보빈(B2)의 3축 방향으로의 높이의 0.7 내지 0.9배일 수 있으나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니다. 여기서, 높이는 제3 축 방향에 대한 길이를 의미할 수 있고, 높이 방향은 두께 방향, 제3 축 방향, 수직 방향과 같은 의미를 가질 수 있다.In addition, the diameter of the second coil C2 may be 0.7 to 0.9 times the height of the second bobbin B2 in the three-axis direction, but is not necessarily limited thereto. Here, the height may mean a length with respect to the third axial direction, and the height direction may have the same meaning as the thickness direction, the third axial direction, and the vertical direction.

또한, 제1 코일부(120) 와 제2 코일부(130) 중 어느 하나는 복수의 도전선으로 구비되고, 다른 하나는 금속 플레이트로 구비될 수도 있다.In addition, one of the first coil unit 120 and the second coil unit 130 may be provided with a plurality of conductive wires, and the other may be provided with a metal plate.

보다 상세한 제2 코일부의 구성은 도 3을 참조하여 설명한다.A more detailed configuration of the second coil unit will be described with reference to FIG. 3 .

도 3은 일 실시예에 따른 제2 코일부 구성의 일례를 나타내는 평면도이다.3 is a plan view illustrating an example of a configuration of a second coil unit according to an embodiment.

도 3에서는 설명의 편의를 위해 제2 보빈(B2)의 상부 플레이트(TP)가 제거된 형태로 도시된다.In FIG. 3 , the upper plate TP of the second bobbin B2 is removed for convenience of description.

도 3에 도시된 제2 코일부(130A)는 제2 보빈(B2), 제2 코일(C2) 및 복수의 터미널 핀(T1, T2, T3, T4, T5, T6, T7, T8)을 포함할 수 있다.The second coil unit 130A illustrated in FIG. 3 includes a second bobbin B2, a second coil C2, and a plurality of terminal pins T1, T2, T3, T4, T5, T6, T7, and T8. can do.

제2 보빈(B2)은 중앙부(CP), 중앙부(CP) 또는 제2 관통홀(CH2)에서 1축 방향으로 일측에 위치하는 제1부(1P), 및 중앙부(CP) 또는 제2 관통홀(CH2)에서 1축 방향으로 제1 부(1P)와 대향하는 타측에 위치하는 제2 부(2P)를 포함할 수 있다.The second bobbin B2 includes a first portion 1P positioned on one side in the uniaxial direction in the central portion CP, the central portion CP, or the second through-hole CH2, and the central portion CP or the second through-hole (CH2) may include a second portion (2P) positioned on the other side opposite to the first portion (1P) in the uniaxial direction.

중앙부(CP)에는 제2 관통홀(CH2)이 배치될 수 있으며, 제1부(1P)에는 2축 방향을 따라 복수의 터미널 핀(T1, T2, T3, T4, T5, T6, T7, T8)이 나란히 배치될 수 있다. 따라서, 제1 부(1P)는 터미널 핀들이 배치됨으로 인해 '단자부'라 칭할 수 있다.A second through-hole CH2 may be disposed in the central portion CP, and a plurality of terminal pins T1, T2, T3, T4, T5, T6, T7, T8 may be disposed in the first portion 1P in the biaxial direction. ) can be placed side by side. Accordingly, the first part 1P may be referred to as a 'terminal part' due to the arrangement of terminal pins.

제2 코일(C2)은 복수의 도전선(L1, L2, L3, L4)을 포함할 수 있다.The second coil C2 may include a plurality of conductive lines L1 , L2 , L3 , and L4 .

복수의 도전선(L1, L2, L3, L4)의 양 말단은 복수의 터미널 핀(T1, T2, T3, T4, T5, T6, T7, T8) 중 서로 다른 어느 하나에 각각 전기적으로 연결되며, 제2 관통홀(CH2)을 중심으로 각각 한 턴을 형성할 수 있다. 따라서, 인가하는 전류에 대한 저항을 낮추어 트랜스포머의 효율을 높일 수 있고, 저항에 의한 발열을 낮추어 트랜스포머에서 발생하는 열을 억제할 수 있다.Both ends of the plurality of conductive lines (L1, L2, L3, L4) are respectively electrically connected to different one of the plurality of terminal pins (T1, T2, T3, T4, T5, T6, T7, T8), One turn may be formed based on the second through hole CH2. Accordingly, the efficiency of the transformer can be increased by lowering the resistance to the applied current, and heat generated from the transformer can be suppressed by lowering the heat generated by the resistor.

예를 들어, 제1 도전선(L1)의 양 말단은 제2 터미널 핀(T2)과 제5 터미널 핀(T5)에 연결되고, 제3 도전선(L3)의 양 말단은 제1 터미널 핀(T1)과 제6 터미널 핀(T6)에 각각 연결된다. 또한, 제2 도전선(L2)의 양 말단은 제4 터미널 핀(T4)과 제7 터미널 핀(T7)에 각각 연결되고, 제4 도전선(L4)의 양 말단은 제3 터미널 핀(T3)과 제8 터미널 핀(T8) 각각에 연결될 수 있다.For example, both ends of the first conductive line L1 are connected to the second terminal pin T2 and the fifth terminal pin T5, and both ends of the third conductive line L3 are connected to the first terminal pin ( T1) and the sixth terminal pin T6 are respectively connected. In addition, both ends of the second conductive line L2 are connected to the fourth terminal pin T4 and the seventh terminal pin T7, respectively, and both ends of the fourth conductive line L4 are connected to the third terminal pin T3 ) and the eighth terminal pin T8, respectively.

한편, 제1 도전선(L1)과 제3 도전선(L3)은, 제2 도전선(L2) 및 제4 도전선(L4)과 제2 부(2P)에서 적어도 일부가 3축 방향을 따라 중첩되도록 교차할 수 있다. 또한, 복수의 도전선(L1, L2, L3, L4)은 중앙부(CP)에서는 2축 방향을 따라 서로 나란하게 배치되며, 1축방향을 따라 연장될 수 있다. 도 3에서는 복수의 도전선(L1, L2, L3, L4)은 중앙부(CP)에서 서로 3축 방향을 따라 중첩되지 않는 것으로 도시되었으나, 제2 부(2P)와 인접한 영역에서는 3축 방향으로 일부 중첩이 발생할 수도 있다. 즉, 복수의 도전선(L1, L2, L3, L4) 각각의 일측은 제2 부(2P) 상에 배치되도록 연장되고, 타측은 양 말단이 제1 부(1P) 상에 배치되도록 연장될 수 있다.On the other hand, at least a portion of the first conductive line L1 and the third conductive line L3 in the second conductive line L2 and the fourth conductive line L4 and the second portion 2P is along the triaxial direction. They can intersect to overlap. In addition, the plurality of conductive lines L1 , L2 , L3 , and L4 may be disposed in parallel with each other in the biaxial direction in the central portion CP and may extend along the uniaxial direction. In FIG. 3 , the plurality of conductive lines L1 , L2 , L3 , and L4 do not overlap each other in the triaxial direction in the central portion CP, but in the region adjacent to the second portion 2P, some in the triaxial direction. Overlapping may occur. That is, one side of each of the plurality of conductive lines L1, L2, L3, and L4 may extend to be disposed on the second portion 2P, and the other end may extend such that both ends thereof are disposed on the first portion 1P. have.

상술한 제2 코일부(130) 구성에 의해, 제2 부(2P) 등에서 제2 코일(C2)을 구성하는 도전선간 중첩이 발생하는 부분이 있게 되나, 개별 도전선의 관점에서는 1턴만 이루기 때문에 제2 코일(C2)은 1층으로 권선되는 것으로 볼 수 있다. 도전선간 중첩이 발생함으로 인해, 제2 부(2P)는 '전착부'라 칭할 수 있다.Due to the configuration of the second coil unit 130 described above, there is a portion in which overlapping between the conductive wires constituting the second coil C2 occurs in the second part 2P, etc., but in terms of individual conductive wires, only one turn is achieved. The two coils C2 can be seen to be wound in one layer. Due to the overlapping between the conductive lines, the second portion 2P may be referred to as an 'electrodeposited portion'.

이러한 터미널 핀 연결 상태와 제2 부(2P)에서의 교차는 회로 관점에서 동일 턴을 이루는 부분간의 인덕턴스 매칭을 위함이다. 이를 도 4a 및 도 4b를 참조하여 설명한다.This terminal pin connection state and the intersection in the second part 2P are for inductance matching between parts forming the same turn from a circuit point of view. This will be described with reference to FIGS. 4A and 4B.

도 4a는 일 실시예에 따른 제2 코일부의 핀맵을 나타내고, 도 4b는 일 실시예에 따른 트랜스포머의 회로도이다.4A is a pin map of a second coil unit according to an embodiment, and FIG. 4B is a circuit diagram of a transformer according to an embodiment.

도 4a 및 도 4b를 참조하면, 제1 도전선(L1)과 제3 도전선(L3)은 병렬로 연결되어 트랜스포머의 2차측 코일의 제1 시그널에 대한 제1 턴부(NS2)를 구성하고, 제2 도전선(L2)과 제4 도전선(L4)은 2차측 코일의 제2 시그널에 대한 제2 턴부(NS3)를 구성한다. 이러한 경우, 제1 터미널 핀(T1)과 제2 터미널 핀(T2)은 제1 시그널에 대한 입력단에 해당하고, 제5 터미널 핀(T5)과 제6 터미널 핀(T6)은 제1 시그널에 대한 그라운드(Ground)에 해당한다. 또한, 제7 터미털 핀(T7)과 제8 터미널 핀(T8)은 제2 시그널에 대한 입력단에 해당하고, 제4 터미널 핀(T4)과 제3 터미널 핀(T3)은 제2 시그널에 대한 그라운에 해당한다. 여기서, 각 시그널의 그라운드는 서로 전기적으로 연결되어 이른 바 센터탭(Center Tap)(CT) 구조를 이룰 수 있다. 즉, 제3 터미널 핀(T3), 제4 터미널 핀(T4), 제5 터미널 핀(T5), 제6 터미널 핀(T6)은 전기적으로 단락될 수 있다. 여기서, 시그널이 다르다고 함은 전기적으로 극성이 다름을 의미할 수도 있다.4A and 4B, the first conductive line L1 and the third conductive line L3 are connected in parallel to form a first turn part NS2 for the first signal of the secondary coil of the transformer, The second conductive line L2 and the fourth conductive line L4 constitute the second turn part NS3 for the second signal of the secondary side coil. In this case, the first terminal pin T1 and the second terminal pin T2 correspond to the input terminal for the first signal, and the fifth terminal pin T5 and the sixth terminal pin T6 correspond to the input terminal for the first signal. It corresponds to the ground. In addition, the seventh terminal pin T7 and the eighth terminal pin T8 correspond to the input terminal for the second signal, and the fourth terminal pin T4 and the third terminal pin T3 correspond to the input terminal for the second signal. corresponds to the ground. Here, the ground of each signal may be electrically connected to each other to form a so-called center tap (CT) structure. That is, the third terminal pin T3 , the fourth terminal pin T4 , the fifth terminal pin T5 , and the sixth terminal pin T6 may be electrically shorted. Here, different signals may mean electrically different polarities.

다시 도 3으로 돌아와서, 전술한 도전선과 터미널 핀들간의 연결로 인해, 병렬로 제1 턴부(NS2)를 구성하는 제1 도전선(L1) 및 제3 도전선(L3)은, 병렬로 제2 턴부(NS3)를 구성하는 제2 도전선(L2) 및 제4 도전선(L4)과 제2 관통홀(CH2)을 기준으로 1축 방향을 따라 평면 상에서 미러 이미지(대칭) 형태가 된다. 따라서, 제1 턴부(NS2)와 제2 턴부(NS3)는 실질적으로 동일한 도전선 구성을 가지므로, 도전선의 길이 차이로 인한 임피던스 편차 또는 인덕턴스 편차가 최소화되며, 이를 통해 전류 쏠림에 따른 발열이 감소될 수 있다. 여기서, 제1 턴부(NS2)와 제2 턴부(NS3)가 실질적으로 동일한 도전선 구성을 갖는 것은 길이 및/또는 두께를 의미할 수 있다. 또한, 동일하다는 의미는 완전히 동일함만을 의미하는 것이 아닐 수 있다. 즉, 길이나 두께의 편차가 1~10% 이내를 의미할 수 있고, 공정에 따라 이 차이는 좁혀질 수 있다. 즉, 길이의 편차가 10% 이내임을 의미할 수 있고, 도전선의 두께의 편차가 10% 이내임을 의미할 수 있다. 그러나, 편차가 10% 보다 큰 편차를 갖는 경우, 임피던스 편차 또는 인덕턴스 편차를 유발할 수 있고, 전류 쏠림에 의한 발열이 개선되기는 어려울 수 있다. 즉, 편차는 10% 이하가 되도록 도전선을 구비하는 것이 좋고, 이상적으로는 0% 가 되도록 도전선을 구비하는 것이 좋으나, 실질적으로 공정에 의해 도전선의 길이나 두께에 차이가 날 수 있으며, 이 차이는 10% 이하가 되도록 도전선을 구비하는 것이 좋다.Returning to FIG. 3 again, due to the above-described connection between the conductive line and the terminal pins, the first conductive line L1 and the third conductive line L3 constituting the first turn part NS2 in parallel are the second turn part in parallel The second conductive line L2 and the fourth conductive line L4 constituting the NS3 and the second through hole CH2 are in the form of a mirror image (symmetrical) on a plane along the uniaxial direction. Accordingly, since the first turn portion NS2 and the second turn portion NS3 have substantially the same conductive line configuration, impedance deviation or inductance deviation due to a difference in length of the conductive line is minimized, and heat generation due to current concentration is reduced. can be Here, the fact that the first turn part NS2 and the second turn part NS3 have substantially the same conductive line configuration may mean a length and/or a thickness. In addition, the meaning of being identical may not necessarily mean being completely identical. That is, the deviation in length or thickness may mean within 1 to 10%, and this difference may be narrowed depending on the process. That is, it may mean that the deviation of the length is within 10%, and it may mean that the deviation of the thickness of the conductive line is within 10%. However, when the deviation has a deviation greater than 10%, an impedance deviation or an inductance deviation may be caused, and it may be difficult to improve heat generation due to current concentration. That is, it is preferable to provide the conductive wire so that the deviation is 10% or less, and ideally it is good to provide the conductive wire so that the deviation is 0%, but the length or thickness of the conductive wire may differ substantially depending on the process. It is preferable to provide a conductive wire so that the difference is 10% or less.

상술한 제2 코일부(130A)의 구성의 효과를 도 5 내지 도 7을 참조하여 비교례와의 비교를 통해 보다 상세히 설명한다.The effect of the above-described configuration of the second coil unit 130A will be described in more detail through comparison with a comparative example with reference to FIGS. 5 to 7 .

도 5는 비교례에 따른 제2 코일부 구성의 일례를 나타내는 평면도이다.5 is a plan view illustrating an example of a configuration of a second coil unit according to a comparative example.

도 5를 참조하면, 비교례에 따른 제2 코일부(130')는 제2 보빈(B2)의 구성은 일 실시예와 동일하나, 복수의 도전선(L1, L2, L3, L4)이 서로 평행하고 제2 부(2P)에서도 서로 3축 방향으로 적어도 일부가 중첩되도록 서로 교차하지 않는다. 이러한 경우, 제1 도전선(L1')이 가장 내측에서 턴을 형성하므로 가장 길이가 짧고, 제4 도전선(L4')이 가장 외측에서 턴을 형성하므로 가장 길이가 길게 된다.Referring to FIG. 5 , in the second coil unit 130 ′ according to the comparative example, the configuration of the second bobbin B2 is the same as that of the first embodiment, but a plurality of conductive wires L1 , L2 , L3 , and L4 are connected to each other. They are parallel and do not intersect each other so that at least a portion overlaps each other in the three-axis direction even in the second portion 2P. In this case, since the first conductive line L1' forms a turn at the innermost side, it has the shortest length, and since the fourth conductive line L4' forms a turn at the outermost side, it has the longest length.

도 6은 일 실시예에 따른 트랜스포머와 비교례에 따른 트랜스포머의 전류 편차를 나타낸다.6 shows a current deviation between a transformer according to an embodiment and a transformer according to a comparative example.

도 6을 참조하면, 상단과 하단 각각에 그래프가 도시되며, 각 그래프에서 공통적으로 세로축은 전류를, 가로축은 시간을 나타낸다. 또한, 상단 그래프는 일 실시예에 따른 제2 코일부(130A)에서 각 턴부의 실효(rms) 전류를 나타내고, 하단 그래프는 비교례에 따른 제2 코일부(130')에서 각 턴부의 실효(rms) 전류를 나타낸다.Referring to FIG. 6 , graphs are shown at the top and bottom, respectively, in each graph, in common, the vertical axis represents current and the horizontal axis represents time. In addition, the upper graph shows the effective (rms) current of each turn in the second coil unit 130A according to an embodiment, and the lower graph shows the effective (rms) current of each turn in the second coil unit 130' according to the comparative example. rms) represents the current.

먼저, 상단 그래프에 나타난 바와 같이, 일 실시예에 따른 제2 코일부(130A)는 턴부간 도전선 구성이 실질적으로 동일하므로, 제1 턴부(NS2)와 제2 턴부(NS3)의 전류 차이는 0.39A에 불과하다.First, as shown in the upper graph, since the second coil unit 130A according to an embodiment has substantially the same conductive line configuration between the turn units, the current difference between the first turn unit NS2 and the second turn unit NS3 is It is only 0.39A.

이와 달리, 상단 그래프에 나타난 바와 같이, 비교례에 따른 제2 코일부(130')는 턴부간 도전선 구성이 상이해지므로, 제1 턴부(NS2)와 제2 턴부(NS3)의 전류 차이가 1.56A에 달하였다.On the other hand, as shown in the upper graph, the second coil unit 130 ′ according to the comparative example has a different conductive line configuration between the turn units, so that the difference in current between the first turn unit NS2 and the second turn unit NS3 is 1.56A was reached.

이러한 전류 쏠림은 발열의 차이를 야기한다. 이를 도 7을 참조하여 설명한다.This current concentration causes a difference in heat generation. This will be described with reference to FIG. 7 .

도 7은 일 실시예에 따른 트랜스포머와 비교례에 따른 트랜스포머의 발열 분포 형태의 일례를 나타낸다.7 shows an example of a heat distribution form of a transformer according to an embodiment and a transformer according to a comparative example.

도 7을 참조하면, 상단 영상은 일 실시예에 따른 제2 코일부(130A)가 적용된 트랜스포머의 동작 중 촬영된 열화상 카메라 영상으로, 제1 부(1P)에 해당하는 영역(610)에 온도가 비교적 균일함을 알 수 있으며, 최대 온도도 68도 정도로 측정되었다.Referring to FIG. 7 , the upper image is a thermal imaging camera image taken during operation of a transformer to which the second coil unit 130A according to an embodiment is applied, and the temperature in the region 610 corresponding to the first unit 1P is It can be seen that is relatively uniform, and the maximum temperature was also measured to be about 68 degrees.

하단 영상은 비교례에 따른 제2 코일부(130')가 적용된 트랜스포머로, 특정 영역(620)에 전류가 집중되어 발열이 편중되며, 최대 온도도 70.7도로 일 실시예 대비 높음을 알 수 있다.The lower image is a transformer to which the second coil unit 130 ′ according to the comparative example is applied, and it can be seen that current is concentrated in a specific region 620 , so that heat is unbalanced, and the maximum temperature is 70.7 degrees Celsius, which is higher than in the embodiment.

지금까지 설명한 일 실시예에 따른 트랜스포머는 제2 코일부(130)의 제2 코일(C2)을 구성하는 각 도전선들이 시그널별로 대칭형상을 가짐으로 인해 인덕턴스 편차가 감소되는 효과가 있다. 다만, 도 3에서 드러나듯이, 동일 시그널에 해당하는 턴부라도 병렬 연결된 각 도전선의 길이는 상이하다. 예를 들어, 제1 턴부(NS2)를 구성하는 제1 도전선(L1)과 제3 도전선(L3)의 경우, 제1 도전선(L1)이 제3 도전선(L3)의 내측에 위치하므로 상대적으로 길이가 짧다. 따라서, 이러한 도전선 편차까지 최소화하기 위하여, 본 발명의 다른 실시예에서는 터미널 핀을 서로 단락시켜 터미널 핀에서 발생하는 입력 인덕턴스의 편차를 트랜스포머 내에서 낮출 것을 제안한다. 이를 위한 제2 코일부 구성을 도 8을 참조하여 설명한다.The transformer according to the exemplary embodiment described so far has an effect of reducing inductance deviation due to the fact that each of the conductive lines constituting the second coil C2 of the second coil unit 130 has a symmetrical shape for each signal. However, as shown in FIG. 3 , the length of each conductive line connected in parallel is different even for a turn unit corresponding to the same signal. For example, in the case of the first conductive line L1 and the third conductive line L3 constituting the first turn part NS2 , the first conductive line L1 is located inside the third conductive line L3 . Therefore, the length is relatively short. Therefore, in order to minimize the deviation of the conductive line, another embodiment of the present invention proposes to reduce the deviation of the input inductance occurring in the terminal pin in the transformer by shorting the terminal pins to each other. The configuration of the second coil unit for this purpose will be described with reference to FIG. 8 .

도 8은 다른 실시예에 따른 제2 코일부 구성의 일례를 나타내는 평면도이다.8 is a plan view illustrating an example of a configuration of a second coil unit according to another embodiment.

도 8에 도시된 다른 실시예에 따른 제2 코일부(130B)의 구성은 단락부(SP1, SPC, SP2)를 제외하면 일 실시예에 따른 제2 코일부(130A)의 구성과 동일하므로, 중복되는 설명은 생략하기로 한다.Since the configuration of the second coil part 130B according to the other embodiment shown in FIG. 8 is the same as that of the second coil part 130A according to the embodiment except for the short circuit parts SP1, SPC, and SP2, A duplicate description will be omitted.

도 8을 참조하면, 제1 시그널의 입력단에 해당하는 제1 터미널 핀(T1)과 제2 터미널 핀(T2)은 제1 단락부(SP1)를 통해 단락될 수 있다. 또한, 제2 시그널의 입력단에 해당하는 제7 터미널 핀(T7)과 제8 터미널 핀(T8)은 제2 단락부(SP2)를 통해 단락될 수 있다. 아울러, 센터탭 구성의 그라운드에 해당하는 제3 내지 제6 터미널 핀(T3, T4, T5, T6)은 센터 단락부(SPC)를 통해 단락될 수 있다.Referring to FIG. 8 , the first terminal pin T1 and the second terminal pin T2 corresponding to the input terminal of the first signal may be shorted through the first short circuit unit SP1 . In addition, the seventh terminal pin T7 and the eighth terminal pin T8 corresponding to the input terminal of the second signal may be short-circuited through the second short circuit unit SP2 . In addition, the third to sixth terminal pins T3 , T4 , T5 , and T6 corresponding to the ground of the center tap configuration may be shorted through the center short circuit unit SPC.

여기서, 각 단락부(SP1, SP2, SPC)는 솔더링을 통해 구현될 수 있으나, 이는 예시적인 것으로 반드시 이에 한정되는 것은 아니고, 터미널 핀 간의 단락이 가능하다면 어떠한 방식에도 한정되지 아니한다. 예를 들어, 각 단락부(SP1, SP2, SPC)는 도체 클립, 도체 핀 또는 이들과 솔더링의 조합을 통해 구현될 수도 있다.Here, each of the short circuits SP1 , SP2 , and SPC may be implemented through soldering, but this is exemplary and not necessarily limited thereto, and is not limited in any way if a short circuit between the terminal pins is possible. For example, each shorting part SP1 , SP2 , and SPC may be implemented through a conductor clip, a conductor pin, or a combination thereof and soldering.

도 8에서는 센터 단락부(SPC)가 일체형으로 구성되어 제3 내지 제6 터미널 핀(T3, T4, T5, T6) 모두를 단락시키는 것으로 도시되었으나, 다른 양상에 의하면 센터 단락부(SPC)는 제3 터미널 핀(T3)과 제4 터미널 핀(T4)을 단락시키는 제1 센터 단락부(미도시)와, 제5 터미널 핀(T5)과 제6 터미널 핀(T6)을 단락시키는 제2 센터 단락부(미도시)로 구성될 수도 있다. 이러한 경우, 제1 센터 단락부(미도시)와 제2 센터 단락부(미도시)는 트랜스포머 내에서 물리적으로 연결되지 않을 수 있다. 여기서 물리적으로 연결되지 않는다는 의미는, 제1 센터 단락부(미도시)와 제2 센터 단락부(미도시)가 직접적으로 연결되지 않는 것을 의미하고, 다른 연결 부재를 통해 전기적으로 연결되지 않는 것을 의미하지 않는다.In FIG. 8 , the center shorting part SPC is integrally configured to short-circuit all of the third to sixth terminal pins T3, T4, T5, and T6, but according to another aspect, the center shorting part SPC is the first A first center short circuit (not shown) for shorting the third terminal pin T3 and the fourth terminal pin T4, and a second center short circuit for shorting the fifth terminal pin T5 and the sixth terminal pin T6 It may consist of a part (not shown). In this case, the first center shorting part (not shown) and the second center shorting part (not shown) may not be physically connected in the transformer. Here, not physically connected means that the first center short circuit (not shown) and the second center short part (not shown) are not directly connected, and it means that they are not electrically connected through another connection member. I never do that.

다른 실시예에 따른 제2 코일부(130B)의 효과는 도 9를 참조하여 설명한다.Effects of the second coil unit 130B according to another embodiment will be described with reference to FIG. 9 .

도 9는 일 실시예에 따른 트랜스포머와 다른 실시예에 따른 트랜스포머의 발열 분포 형태의 일례를 나타낸다.9 shows an example of a heat distribution form of a transformer according to an embodiment and a transformer according to another embodiment.

도 9을 참조하면, 상단 영상은 일 실시예에 따른 제2 코일부(130A)가 적용된 트랜스포머의 동작 중 촬영된 열화상 카메라 영상으로, 센터탭에 해당하는 각 터미널이 단락되지 않아 센터탭 부근(910)에 상대적으로 열이 집중됨을 알 수 있다.Referring to FIG. 9 , the upper image is a thermal image camera image taken during the operation of the transformer to which the second coil unit 130A according to an embodiment is applied, and each terminal corresponding to the center tap is not short-circuited near the center tap ( 910), it can be seen that the heat is relatively concentrated.

하단 영상은 다른 실시예에 따른 제2 코일부(130B)가 적용된 트랜스포머로, 센터탭에 부근(920)에서도 발열이 개선됨을 알 수 있다. 특히, 온도에 있어서 상단 영상에서는 최대 69도로 측정되나, 하단 영상에서도는 최대 63.5도로 5.5도 가량 발열이 감소함을 알 수 있다.The lower image shows a transformer to which the second coil unit 130B according to another embodiment is applied, and it can be seen that heat generation is improved even in the vicinity of the center tap 920 . In particular, in terms of temperature, it can be seen that a maximum of 69 degrees is measured in the upper image, but a maximum of 63.5 degrees in the lower image is reduced by 5.5 degrees.

인덕턴스에 있어서 실험 결과는 아래 표 1과 같다.The experimental results for inductance are shown in Table 1 below.

구분division 제2 부에서in part 2 교차 cross 제2 부에서in part 2 교차없음no intersection 도전선conduction line 2nd Ls [ uH]2nd Ls [uH] 도전선conduction line 2nd Ls [ uH]2nd Ls [uH] 단락부
없음
paragraph
doesn't exist
L3L3 2.782.78 L3L3 2.812.81
L1L1 2.712.71 L1L1 2.622.62 0.070.07 0.190.19 L4L4 2.782.78 L4L4 2.742.74 L2L2 2.712.71 L2L2 2.62.6 0.070.07 0.140.14 제1 센터 단락부&
제2 센터 단락부
first center short &
second center short
L3L3 2.712.71 L3L3 2.652.65
L1L1 2.72.7 L1L1 2.622.62 0.010.01 0.030.03 L4L4 2.712.71 L4L4 2.662.66 L2L2 2.712.71 L2L2 2.642.64 00 0.020.02 일체형 센터 단락부Integral center short circuit L3L3 2.712.71 L3L3 2.642.64 L1L1 2.72.7 L1L1 2.622.62 0.010.01 0.020.02 L4L4 2.712.71 L4L4 2.662.66 L2L2 2.712.71 L2L2 2.652.65 00 0.010.01

표 1에 결과가 나타난 실험은 제2 보빈(B2)의 제2 부(2P)에서 도전선간 교차가 있는지 여부와, 단락부의 구성에 따라 총 6개의 케이스로 수행되었으며, 측정값은 각 도전선(L1 내지 L4)의 인덕턴스를 측정하는 방식으로 진행되었다.The experiment with the results shown in Table 1 was performed with a total of 6 cases depending on whether there was an intersection between the conductive lines in the second part 2P of the second bobbin B2 and the configuration of the short circuit part, and the measured values were measured for each conductive wire ( The inductance of L1 to L4) was measured.

즉, 표 1의 구분에서 "제2 부에서 교차"는 도 3이나 도 8과 같이 제2 보빈(B2)의 제2 부(2P)에서 도전선간 교차가 발생하는 구성을 의미하고, "제 2부에서 교차없음"은 도 5와 같은 구성을 의미할 수 있다. 여기서, “교차”는 수직으로 중첩됨을 의미할 수 있다. “제2 부에서 교차”는 전착부에서 수직으로 중첩됨을 의미할 수 있다. 일 실시예에 의하면, 단자부에서는 도전선간 수직으로 중첩되지 않고, 전착부에서 수직으로 중첩됨을 의미할 수 있다. 즉, 복수의 도전선이 길이 및/또는 두께가 이상적으로 동일하도록 배치함에 따라 도 8과 같이 서로 어긋나도록 배치함으로써 전착부에서 수직으로 중첩되는 구조를 가질 수 있고, 이에 따라 단자부에서 각 도전선의 단부가 나란히 배치되는 구조를 가질 수 있다. 이에 따라, 전류 쏠림, 인덕턴스 편차, 임피던스 편차, 발열을 줄일 수 있다.That is, in the division of Table 1, "intersection in the second part" means a configuration in which the crossing between the conductive lines occurs in the second part 2P of the second bobbin B2 as shown in FIG. 3 or FIG. 8, and "second “No intersection in the part” may mean the same configuration as in FIG. 5 . Here, “intersecting” may mean vertically overlapping. “Crossing in the second part” may mean vertically overlapping in the electrodeposition part. According to an embodiment, it may mean that the conductive lines do not overlap vertically in the terminal portion, but vertically overlap in the electrodeposition portion. That is, as a plurality of conductive wires are arranged to have ideally the same length and/or thickness, as shown in FIG. 8 , by displacing them from each other, it may have a structure that vertically overlaps in the electrodeposition part, and thus the ends of each conductive wire in the terminal part may have a structure in which they are arranged side by side. Accordingly, current concentration, inductance deviation, impedance deviation, and heat generation may be reduced.

또한, "단락부 없음"은 도 3 또는 도 5와 같이 단락부가 없는 구성을 의미하고, "일체형 센터 단락부"는 도 8과 같은 단락부 구성을 의미한다. 아울러, "제1 센터 단락부 & 제2 센터 단락부"는 도 8의 구성에서 센터 단락부(SPC)가 일체형이 아닌, 제3 터미널 핀(T3)과 제4 터미널 핀(T4)을 단락시키는 제1 센터 단락부(미도시)와, 제5 터미널 핀(T5)과 제6 터미널 핀(T6)을 단락시키는 제2 센터 단락부(미도시)로 분리된 구성을 의미한다.In addition, "no shorting part" means a configuration without a shorting part as shown in FIG. 3 or 5, and "integrated center shorting part" means a shorting part configuration as shown in FIG. 8 . In addition, the "first center shorting part & second center shorting part" short-circuits the third terminal pin T3 and the fourth terminal pin T4 in the configuration of FIG. 8 in which the center shorting part SPC is not integral. It means a configuration separated into a first center short circuit (not shown) and a second center short circuit (not shown) that shorts the fifth terminal pin T5 and the sixth terminal pin T6.

표 1을 참조하면, 단락부의 유무와 무관하게, "제2 부에서 교차" 케이스들이 "제2 부에서 교차 없음"케이스들 대비 인덕턴스 편차가 적은 것으로 나타나, 제2 부에서 도전선간의 교차를 통해 도전선간의 길이 편차를 낮추는 것이 인덕턴스 편차 해소에 효과적임을 알 수 있다.Referring to Table 1, regardless of the presence or absence of a short circuit, the cases of "crossing in part 2" showed a smaller inductance deviation compared to the cases of "no crossing in part 2". It can be seen that lowering the length deviation between the conductive lines is effective in resolving the inductance deviation.

또한, 단락부가 존재하는 경우 단락부가 존재하지 않는 경우 대비 인덕턴스 편차가 크게 낮았으며, 센터 단락부의 경우 일체형인 경우가 제1/제2 센터 단락부를 별도로 구비한 구성 대비 조금 더 우수한 성능을 보임을 알 수 있다.In addition, it can be seen that the inductance deviation was significantly lower when the shorting part was present compared to the case where the shorting part was not present. can

한편, 제2 보빈(B2)의 제2 부(2P)에서 도전선간의 교차가 발생함에 따라, 도전선 간의 3축 방향으로 중첩이 발생할 수 있다. 따라서, 제2 보빈(B2)의 측벽부(SW) 높이가 도전선 두께의 2배 이상 확보되어야 제2 부(2P)에서 제2 보빈(B2)의 변형이 방지될 수 있다. 그러나, 이러한 측벽부(SW)의 높이 확보로 인해 제2 보빈(B2)이 전체적으로 두꺼워지고, 이는 트랜스포머 전체의 두께를 증가시킬 수 있다. 여기서 높이, 두께를 정의하는 방향은 수직 방향이나 제3 축 방향을 의미할 수 있다. 이를 도 10을 참조하여 설명한다.Meanwhile, as the conductive lines cross each other in the second part 2P of the second bobbin B2 , overlap may occur between the conductive lines in the three-axis direction. Accordingly, when the height of the sidewall SW of the second bobbin B2 is at least twice the thickness of the conductive line, deformation of the second bobbin B2 in the second part 2P can be prevented. However, the thickness of the second bobbin B2 as a whole is increased due to the securing of the height of the sidewall SW, which may increase the thickness of the entire transformer. Here, the direction defining the height and thickness may refer to a vertical direction or a third axis direction. This will be described with reference to FIG. 10 .

도 10은 일 실시예에 따른 제2 코일부의 제2 부에서 도전선 간에 중첩이 발생하는 형태를 설명하기 위한 도면이다. 도 10에서는 이해를 돕기 위하여 도전선(L1, L2, L3, L4)을 중첩과 무관하게 실선으로 표현하였다.FIG. 10 is a view for explaining a form in which an overlap occurs between conductive lines in a second part of a second coil part according to an exemplary embodiment; In FIG. 10 , the conductive lines L1 , L2 , L3 , and L4 are expressed as solid lines irrespective of overlap.

도 10을 참조하면, 제2 코일부의 제2 부(2P)에서, 복수의 도전선 간의 중첩 조합 쌍에 따라 복수의 중첩 영역을 갖는다. 예를 들어, 제2 부(2P)에서는 제3 도전선(L3)과 제4 도전선(L4)이 평면 상에서 수직으로 중첩되는 제1 영역(A1), 제1 도전선(L1)과 제4 도전선(L4)이 평면 상에서 수직으로 중첩되는 제2 영역(A2), 제2 도전선(L2)과 제3 도전선(L3)이 평면 상에서 수직으로 중첩되는 제3 영역(A3) 및 제1 도전선과 제2 도전선이 평면 상에서 수직으로 중첩되는 제4 영역(A4)이 발생한다. 상술한 제1 영역(A1) 내지 제4 영역(A4)은 수평 방향을 따라 서로 이격될 수 있다. 수평 방향은 제1 축 방향 및/또는 제2 축 방향을 의미할 수 있고, 수직 방향은 이에 수직한 제3 축 방향, 높이 방향, 또는 두께 방향을 의미할 수 있다.Referring to FIG. 10 , the second part 2P of the second coil part has a plurality of overlapping regions according to an overlapping combination pair between a plurality of conductive wires. For example, in the second portion 2P, a first area A1 in which the third conductive line L3 and the fourth conductive line L4 vertically overlap on a plane, the first conductive line L1 and the fourth conductive line L4 A second region A2 in which the conductive line L4 vertically overlaps on a plane, a third region A3 in which the second conductive line L2 and the third conductive line L3 vertically overlap on a plane, and a first A fourth area A4 in which the conductive line and the second conductive line vertically overlap on a plane is generated. The first to fourth areas A1 to A4 described above may be spaced apart from each other in a horizontal direction. The horizontal direction may mean a first axial direction and/or a second axial direction, and the vertical direction may mean a third axial direction perpendicular thereto, a height direction, or a thickness direction.

이러한 영역들(A1, A2, A3, A4)에서는 3축 방향으로 나머지 영역 대비 더 큰 수용 공간이 요구된다.In these areas A1, A2, A3, and A4, a larger accommodating space is required in the three-axis direction compared to the remaining areas.

따라서, 본 발명의 또 다른 실시예에서는 제2 보빈(B2) 제2 부(2P)에 해당하는 영역에 상부 플레이트(TP)와 하부 플레이트(BP) 중 적어도 하나에 오프닝을 형성하여 제2 보빈의 두께 증가를 방지할 것을 제안한다.Accordingly, in another embodiment of the present invention, an opening is formed in at least one of the upper plate TP and the lower plate BP in the region corresponding to the second part 2P of the second bobbin B2, and the second bobbin It is suggested to prevent thickness increase.

도 11a는 또 다른 실시예에 따른 제2 코일부 평면도의 일례를, 도 11b는 도 11a에 도시된 제2 코일부를 도 11a 상단의 화살표 방향으로 바라본 측면도를, 도 11c는 또 다른 실시예에 따른 제2 코일부 평면도의 다른 일례를 각각 나타낸다.11A is an example of a plan view of a second coil unit according to another embodiment, FIG. 11B is a side view of the second coil unit shown in FIG. 11A in the direction of the arrow at the top of FIG. 11A, and FIG. 11C is another embodiment Another example of a plan view of the second coil unit according to each other is shown.

도 11a와 도 11b를 함께 참조하면, 또 다른 실시예에 따른 제2 코일부(130C)에는, 제2 보빈의 상부 플레이트(TP_A)와 하부 플레이트(BP_A) 각각에 반원형 평면 형상을 갖는 오프닝(OP1_T, OP1_B)이 형성된다. 이러한 오프닝(OP1_T, OP1_B)을 가짐으로 인해, 도 11b에 도시된 바와 같이 수용 공간의 높이(h2)(즉, 측벽부(SW) 높이)가 도전선의 직경(D)의 2배보다 작더라도 보빈의 변형 없이 도전선들이 교차할 공간이 확보될 수 있다. 따라서, 제2 보빈의 두께 증가가 방지될 수 있다.11A and 11B together, in the second coil unit 130C according to another embodiment, an opening OP1_T having a semi-circular planar shape in each of the upper plate TP_A and the lower plate BP_A of the second bobbin , OP1_B) is formed. Due to having these openings OP1_T and OP1_B, as shown in FIG. 11B , the bobbin even if the height h2 of the receiving space (that is, the height of the side wall SW) is smaller than twice the diameter D of the conductive wire. A space where the conductive lines intersect can be secured without deformation of the . Accordingly, an increase in the thickness of the second bobbin can be prevented.

한편, 1축 방향으로 오프닝(OP1_T, OP1_B)의 최대 길이(h1)는 도 10에 도시된 바와 같이 각 도전선의 직경의 2배(2*D)보다는 큰 것이 바람직하다. 또한, 오프닝(OP1_T, OP1_B)의 위치는 도 10의 도전선 간 중첩이 발생하는 네 영역(A1, A2, A3, A4) 각각을 적어도 일부라도 포함하는 것이 바람직하다. 아울러, 오프닝(OP1_T, OP1_B)의 평면적은 도전선 간 중첩이 발생하는 네 영역(A1, A2, A3, A4)의 면적합 대비 50% 내지 90%인 것이 바람직하나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니다.Meanwhile, the maximum length h1 of the openings OP1_T and OP1_B in the uniaxial direction is preferably greater than twice the diameter of each conductive wire (2*D) as shown in FIG. 10 . In addition, the positions of the openings OP1_T and OP1_B preferably include at least a part of each of the four regions A1 , A2 , A3 , and A4 in which the overlapping between the conductive lines of FIG. 10 occurs. In addition, the planar area of the openings OP1_T and OP1_B is preferably 50% to 90% of the sum of the areas of the four regions A1, A2, A3, and A4 where the conductive lines overlap, but is not necessarily limited thereto.

또한, 오프닝(OP1_T, OP1_B)의 평면 형상은 도 11a에서는 반원형으로 도시되었으나, 이는 예시적인 것으로 도전선 간 중첩이 발생하는 네 영역(A1, A2, A3, A4) 각각을 적어도 일부라도 포함시킬 수 있다면 원형, 트랙형, 다각형 등 그 형상에 제한되지 아니한다. 예를 들어, 도 11c에 도시된 바와 같이, 제2 코일부(130D)의 오프닝(OP2_T, OP2_B)은 삼각형 평면 형상을 가질 수도 있다.In addition, although the planar shape of the openings OP1_T and OP1_B is shown as a semicircle in FIG. 11A , this is exemplary and each of the four regions A1, A2, A3, and A4 in which the overlapping between the conductive lines occurs may be included at least partially. If there is, it is not limited to the shape of a circle, a track type, a polygon, etc. For example, as shown in FIG. 11C , the openings OP2_T and OP2_B of the second coil unit 130D may have a triangular planar shape.

지금까지 설명한 실시예들에 따른 트랜스포머는 제2 코일부(130, 130A, 130B, 130C, 130D)가 트랜스포머의 2차측 코일에 해당함을 가정하여 설명하였으나, 제2 코일부(130, 130A, 130B, 130C, 130D)에 적용된 인덕턴스 편차를 감소시키기 위한 구성은 제1 코일부(120) 또는 제1 및 제2 코일부 모두에 적용될 수도 있다.The transformer according to the embodiments described so far has been described assuming that the second coil units 130, 130A, 130B, 130C, and 130D correspond to the secondary side coils of the transformer, but the second coil units 130, 130A, 130B, The configuration for reducing the inductance deviation applied to 130C and 130D may be applied to the first coil unit 120 or both the first and second coil units.

아울러, 전술된 바와 같이, 실시예에 따른 트랜스포머(100)는 다른 자성 소자(예컨대, 인덕터)와 함께 파워 공급 장치(PSU) 등을 구성하는 회로 기판(미도시)을 구성할 수 있다.In addition, as described above, the transformer 100 according to the embodiment may constitute a circuit board (not shown) constituting the power supply unit (PSU), etc. together with other magnetic elements (eg, inductors).

상술한 발명의 특징을 갖는 자기 결합 장치가 스마트폰, 서버용 컴퓨터, 영상 출력 장치 (예를 들어, TV), 차량 등의 IT 장치, 가전 제품, 차량에 이용되는 경우, 슬림한 두께를 갖도록 하며 전력 변환 기능을 안정적으로 수행할 수 있다. 기존 자기 결합 장치, 예를 들어 트랜스포머를 이용하는 경우, 가전 제품이나 IT 장치의 부피를 얇게 만드는 것이 어렵고, 이를 단순히 얇게 제작하는 경우 누설 인덕턴스, 누설 전류, 또는 전력 변환 효율이 매우 저하되는 등의 문제를 가질 수 있다. 그러나 상술한 발명의 특징을 갖는 자기 결합 장치는 예를 들어 얇은 두께 및/또는 작은 면적을 갖도록 파워 공급 장치(PSU)를 구성할 수 있고, 이에 따라 발생할 수 있는 전력 변환 효율의 저하, 누설 전류, 누설 인덕턴스의 문제를 해결할 수 있다. 따라서, 전체 제품 내에 각 부품으로 전력을 원활하게 공급하여 발열이 적고, 높은 전력 변환 효율을 가지며, 누설 전류나 누설 인덕턴스 문제를 해결할 수 있다. 예를 들어, 상술한 본 발명의 특징을 갖는 자기 결합 장치가 구성하는 파워 공급 장치(PSU)가 영상 출력 장치(예를 들어, TV)에 적용되는 경우, 소비 전력이 적은 저전력 영상 출력 장치(예를 들어, TV)를 더 얇게 소비자에게 제공할 수 있어, 소비자가 본 발명의 특징을 갖는 자기 결합 장치가 적용된 영상 출력 장치(예를 들어, TV)를 구매하기 위한 원동력이 될 수 있다. 상술한 영상 출력 장치(예를 들어, TV)는 케이스 내에 디스플레이, 파워 공급 장치(PSU)를 포함할 수 있다. 디스플레이에 인가될 전력을 변환하기 위한 트랜스포머로 적용될 수 있고, 또는 소비 전력을 절감하기 위한 고주파용으로 적용될 수 있다. 즉, 영상 출력 장치(예를 들어, TV) 케이스 내에 디스플레이, 파워 공급 장치(PSU), 신호 수신 장치가 본 발명의 특징을 갖는 자기 결합 장치로 연결되어 얇은 두께를 갖는 영상 출력 장치(예를 들어, TV)가 발열 문제없이 안정적으로 동작할 수 있도록 기능적 일체성 또는 기술적 연동성을 이룰 수 있다.When the magnetic coupling device having the above-described characteristics of the invention is used in a smart phone, a server computer, an image output device (eg, TV), an IT device such as a vehicle, a home appliance, or a vehicle, it has a slim thickness and power The conversion function can be performed stably. When using a conventional magnetic coupling device, for example, a transformer, it is difficult to make the volume of home appliances or IT devices thin. can have However, in the magnetic coupling device having the above-described features of the invention, for example, the power supply unit (PSU) may be configured to have a small thickness and/or a small area, which may cause a decrease in power conversion efficiency, leakage current, It can solve the problem of leakage inductance. Accordingly, by smoothly supplying power to each component in the entire product, it is possible to reduce heat generation, have high power conversion efficiency, and solve problems of leakage current and leakage inductance. For example, when the power supply unit (PSU) constituted by the magnetic coupling device having the above-described characteristics of the present invention is applied to an image output device (eg, a TV), a low-power image output device (eg, For example, it is possible to provide a thinner TV) to the consumer, thereby providing a driving force for the consumer to purchase an image output device (eg, a TV) to which the magnetic coupling device having the features of the present invention is applied. The above-described image output device (eg, TV) may include a display and a power supply unit (PSU) in a case. It may be applied as a transformer for converting power to be applied to the display, or it may be applied for high frequency to reduce power consumption. That is, a display, a power supply unit (PSU), and a signal receiving device are connected to a magnetic coupling device having the characteristics of the present invention in a case of an image output device (eg, TV), and an image output device having a thin thickness (eg, , TV) can achieve functional unity or technical interlocking so that it can operate stably without heat problem.

또한, IT 장치나 가전 제품, 차량에 이용되는 경우, 좀 더 작은 부피로 전체 제품을 만들 수 있고, 제품의 안정적인 기능을 유지할 수 있도록 함으로써, 전체 제품과 본 발명이 적용된 자기 결합 장치는 서로 기능적 일체성 또는 기술적 연동성을 이룰 수 있다.In addition, when used in IT devices, home appliances, and vehicles, the entire product can be made in a smaller volume and the stable function of the product can be maintained, so that the entire product and the magnetic coupling device to which the present invention is applied are functionally integrated with each other. It can achieve gender or technical interoperability.

이상에서 실시 예를 중심으로 설명하였으나 이는 단지 예시일 뿐 본 발명을 한정하는 것이 아니며, 본 발명이 속하는 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 본 실시 예의 본질적인 특성을 벗어나지 않는 범위에서 이상에 예시되지 않은 여러 가지의 변형과 응용이 가능함을 알 수 있을 것이다. 예를 들어, 실시 예에 구체적으로 나타난 각 구성 요소는 변형하여 실시할 수 있는 것이다. 그리고 이러한 변형과 응용에 관계된 차이점들은 첨부된 청구 범위에서 규정하는 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.In the above, the embodiment has been mainly described, but this is only an example and does not limit the present invention, and those of ordinary skill in the art to which the present invention pertains are not exemplified above in the range that does not depart from the essential characteristics of the present embodiment. It will be appreciated that various modifications and applications are possible. For example, each component specifically shown in the embodiment may be implemented by modification. And the differences related to these modifications and applications should be construed as being included in the scope of the present invention defined in the appended claims.

100: 트랜스포머 111, 112: 코어부
120: 제1 코일
130, 130A, 130B, 130C, 130D: 제2 코일
100: transformers 111, 112: core part
120: first coil
130, 130A, 130B, 130C, 130D: second coil

Claims (1)

제1 코어;
상기 제1 코어 상에 배치된 제2 코어;
중앙부에 형성된 관통홀을 포함하고, 상기 제1 코어와 상기 제2 코어 사이에 적어도 일부가 배치된 보빈;
상기 보빈 상에 적어도 일부가 배치된 제1 코일부 및 제2 코일부;를 포함하는 자기 결합 장치.
a first core;
a second core disposed on the first core;
a bobbin including a through hole formed in the central portion, the bobbin having at least a portion disposed between the first core and the second core;
and a first coil part and a second coil part, at least a portion of which is disposed on the bobbin.
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