KR20240041674A - 다중 출력을 제공하기 위한 전자 장치 및 그 제조 방법 - Google Patents

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KR20240041674A
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winding
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김문영
강정일
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삼성전자주식회사
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Abstract

전자 장치가 개시된다. 본 전자 장치는 제1 변압기를 포함하는 컨버터, 제1 변압기의 2차측 권선에 연결된 제1 정류기 및 제1 변압기의 2차측 권선 및 제1 정류기에 포함된 다이오드가 연결된 노드에 1차측 권선이 연결된 제2 변압기를 포함하며, 제1 변압기는 2차측 권선이 단일 권선일 수 있다.

Description

다중 출력을 제공하기 위한 전자 장치 및 그 제조 방법 { ELECTRONIC APPARATUS FOR PROVIDING MULTI-OUTPUT AND MANUFACTURING METHOD THEREOF }
본 개시는 전자 장치 및 그 제조 방법에 대한 것으로, 더욱 상세하게는 다중 출력을 제공하기 위한 전자 장치 및 그 제조 방법에 대한 것이다.
전자 기술의 발달에 힘입어 다양한 종류의 전자 장치가 개발되고 있다. 특히, 최근에는 TV와 같은 디스플레이 장치가 점점 슬림화되고 있다.
TV와 같은 디스플레이 장치가 슬림화됨에 따라 디스플레이 장치 내부에 구비된 전력 변환단의 크기도 작아질 필요가 있다.
특히, 전력 변환단의 높이가 낮아질 필요가 있으며, 전력 변환단의 높이에 영향을 미치는 요소 중 하나인 변압기의 높이를 낮추면서도 다중 출력을 제어할 수 있는 기술이 개발될 필요가 있다.
이상과 같은 목적을 달성하기 위한 본 개시의 일 실시 예에 따르면, 전자 장치는 제1 변압기를 포함하는 컨버터, 상기 제1 변압기의 2차측 권선에 연결된 제1 정류기 및 상기 제1 변압기의 2차측 권선 및 상기 제1 정류기에 포함된 다이오드가 연결된 노드에 1차측 권선이 연결된 제2 변압기를 포함하며, 상기 제1 변압기는 2차측 권선이 단일 권선일 수 있다.
또한, 상기 제1 변압기는 강화 절연(reinforced insulation) 변압기이고, 상기 제2 변압기는 기본 절연(basic insulation) 변압기일 수 있다.
그리고, 상기 제2 변압기는 1차측 권선과 2차측 권선이 교번적으로 감겨진 인터리빙 방식의 권선 구조를 갖는 변압기일 수 있다.
또한, 상기 제1 정류기는 상기 제1 변압기의 2차측 제1 권선의 일단 및 상기 제1 변압기의 2차측 제2 권선의 일단에 일단이 연결된 출력 커패시터, 상기 제1 변압기의 2차측 제1 권선의 타단에 캐소드가 연결되고 상기 출력 커패시터의 타단에 애노드가 연결된 제1 다이오드 및 상기 제1 변압기의 2차측 제2 권선의 타단에 캐소드가 연결되고 상기 출력 커패시터의 타단에 애노드가 연결된 제2 다이오드를 포함하며, 상기 제2 변압기는 1차측 권선의 일단이 상기 제1 다이오드의 캐소드에 연결되고, 1차측 권선의 타단이 상기 제2 다이오드의 캐소드에 연결될 수 있다.
그리고, 상기 제1 정류기는 출력 커패시터, 상기 출력 커패시터의 일단에 캐소드가 연결되고 상기 제1 변압기의 2차측 권선의 일단에 애노드가 연결된 제1 다이오드, 상기 출력 커패시터의 일단에 캐소드가 연결되고 상기 제1 변압기의 2차측 권선의 타단에 애노드가 연결된 제2 다이오드, 상기 제1 변압기의 2차측 권선의 일단에 캐소드가 연결되고 상기 출력 커패시터의 타단에 애노드가 연결된 제3 다이오드 및 상기 제1 변압기의 2차측 권선의 타단에 캐소드가 연결되고 상기 출력 커패시터의 타단에 애노드가 연결된 제4 다이오드를 포함하며, 상기 제2 변압기는 1차측 권선의 일단이 상기 제1 변압기의 2차측 권선의 일단에 연결되고, 1차측 권선의 타단이 상기 제1 변압기의 2차측 권선의 타단에 연결될 수 있다.
또한, 상기 제1 정류기는 출력 커패시터, 상기 출력 커패시터의 일단에 캐소드가 연결되고 상기 제1 변압기의 2차측 권선의 일단에 애노드가 연결된 제1 다이오드, 상기 출력 커패시터의 일단에 일단이 연결되고 상기 제1 변압기의 2차측 권선의 타단에 타단이 연결된 제1 커패시터, 상기 제1 변압기의 2차측 권선의 일단에 캐소드가 연결되고 상기 출력 커패시터의 타단에 애노드가 연결된 제2 다이오드 및 상기 제1 변압기의 2차측 권선의 타단에 일단이 연결되고 상기 출력 커패시터의 타단에 타단이 연결된 제2 커패시터를 포함하며, 상기 제2 변압기는 1차측 권선의 일단이 상기 제1 변압기의 2차측 권선의 일단에 연결되고, 1차측 권선의 타단이 상기 제1 변압기의 2차측 권선의 타단에 연결될 수 있다.
그리고, 상기 제2 변압기의 2차측 권선에 연결된 제2 정류기를 더 포함할 수 있다.
또한, 메인 보드, 백라이트 구동부 및 백라이트를 더 포함하며, 상기 제1 정류기는 제1 출력 전원을 상기 메인 보드로 제공하고, 상기 제2 정류기는 제2 출력 전원을 상기 백라이트 구동부 및 상기 백라이트로 제공하며, 상기 제1 출력 전원은 상기 제2 출력 전원과 상이할 수 있다.
그리고, 상기 제2 정류기는 출력 커패시터, 상기 출력 커패시터의 일단에 캐소드가 연결되고 상기 제2 변압기의 2차측 권선의 일단에 애노드가 연결된 제5 다이오드, 상기 출력 커패시터의 일단에 캐소드가 연결되고 상기 제2 변압기의 2차측 권선의 타단에 애노드가 연결된 제6 다이오드, 상기 제2 변압기의 2차측 권선의 일단에 캐소드가 연결되고 상기 출력 커패시터의 타단에 애노드가 연결된 제7 다이오드 및 상기 제2 변압기의 2차측 권선의 타단에 캐소드가 연결되고 상기 출력 커패시터의 타단에 애노드가 연결된 제8 다이오드를 포함할 수 있다.
또한, 상기 제2 정류기는 상기 제6 다이오드의 애노드 및 상기 제8 다이오드의 캐소드가 연결된 노드와 상기 제2 변압기의 2차측 권선의 타단 사이에 배치된 공진 커패시터;를 더 포함할 수 있다.
그리고, 상기 제2 변압기는 상기 제1 변압기보다 누설 인덕턴스가 작을 수 있다.
한편, 본 개시의 일 실시 예에 따르면, 전자 장치의 제조 방법은 제1 변압기를 포함하는 컨버터를 형성하는 단계, 상기 제1 변압기의 2차측 권선에 연결된 제1 정류기를 형성하는 단계 및 상기 제1 변압기의 2차측 권선 및 상기 제1 정류기에 포함된 다이오드가 연결된 노드에 1차측 권선이 연결된 제2 변압기를 형성하는 단계를 포함하며, 상기 제1 변압기는 2차측 권선이 단일 권선일 수 있다.
또한, 상기 제1 변압기는 강화 절연(reinforced insulation) 변압기이고, 상기 제2 변압기는 기본 절연(basic insulation) 변압기일 수 있다.
그리고, 상기 제2 변압기는 1차측 권선과 2차측 권선이 교번적으로 감겨진 인터리빙 방식의 권선 구조를 갖는 변압기일 수 있다.
또한, 상기 제1 정류기를 형성하는 단계는 상기 제1 변압기의 2차측 제1 권선의 일단 및 상기 제1 변압기의 2차측 제2 권선의 일단에 일단이 연결된 출력 커패시터를 형성하는 단계, 상기 제1 변압기의 2차측 제1 권선의 타단에 캐소드가 연결되고 상기 출력 커패시터의 타단에 애노드가 연결된 제1 다이오드를 형성하는 단계 및 상기 제1 변압기의 2차측 제2 권선의 타단에 캐소드가 연결되고 상기 출력 커패시터의 타단에 애노드가 연결된 제2 다이오드를 형성하는 단계를 포함하며, 상기 제2 변압기를 형성하는 단계는 1차측 권선의 일단을 상기 제1 다이오드의 캐소드에 연결하고, 1차측 권선의 타단을 상기 제2 다이오드의 캐소드에 연결할 수 있다.
그리고, 상기 제1 정류기를 형성하는 단계는 출력 커패시터를 형성하는 단계, 상기 출력 커패시터의 일단에 캐소드가 연결되고 상기 제1 변압기의 2차측 권선의 일단에 애노드가 연결된 제1 다이오드를 형성하는 단계, 상기 출력 커패시터의 일단에 캐소드가 연결되고 상기 제1 변압기의 2차측 권선의 타단에 애노드가 연결된 제2 다이오드를 형성하는 단계, 상기 제1 변압기의 2차측 권선의 일단에 캐소드가 연결되고 상기 출력 커패시터의 타단에 애노드가 연결된 제3 다이오드를 형성하는 단계 및 상기 제1 변압기의 2차측 권선의 타단에 캐소드가 연결되고 상기 출력 커패시터의 타단에 애노드가 연결된 제4 다이오드를 형성하는 단계를 포함하며, 상기 제2 변압기를 형성하는 단계는 1차측 권선의 일단을 상기 제1 변압기의 2차측 권선의 일단에 연결하고, 1차측 권선의 타단을 상기 제1 변압기의 2차측 권선의 타단에 연결할 수 있다.
또한, 상기 제1 정류기를 형성하는 단계는 출력 커패시터를 형성하는 단계, 상기 출력 커패시터의 일단에 캐소드가 연결되고 상기 제1 변압기의 2차측 권선의 일단에 애노드가 연결된 제1 다이오드를 형성하는 단계, 상기 출력 커패시터의 일단에 일단이 연결되고 상기 제1 변압기의 2차측 권선의 타단에 타단이 연결된 제1 커패시터를 형성하는 단계, 상기 제1 변압기의 2차측 권선의 일단에 캐소드가 연결되고 상기 출력 커패시터의 타단에 애노드가 연결된 제2 다이오드를 형성하는 단계 및 상기 제1 변압기의 2차측 권선의 타단에 일단이 연결되고 상기 출력 커패시터의 타단에 타단이 연결된 제2 커패시터를 형성하는 단계를 포함하며, 상기 제2 변압기를 형성하는 단계는 1차측 권선의 일단을 상기 제1 변압기의 2차측 권선의 일단에 연결하고, 1차측 권선의 타단을 상기 제1 변압기의 2차측 권선의 타단에 연결할 수 있다.
그리고, 상기 제2 변압기의 2차측 권선에 연결된 제2 정류기를 형성하는 단계를 더 포함할 수 있다.
또한, 메인 보드를 형성하는 단계, 백라이트 구동부를 형성하는 단계 및 백라이트를 형성하는 단계를 더 포함하며, 상기 제1 정류기는 제1 출력 전원을 상기 메인 보드로 제공하고, 상기 제2 정류기는 제2 출력 전원을 상기 백라이트 구동부 및 상기 백라이트로 제공하며, 상기 제1 출력 전원은 상기 제2 출력 전원과 상이할 수 있다.
그리고, 상기 제2 정류기를 형성하는 단계는 출력 커패시터를 형성하는 단계, 상기 출력 커패시터의 일단에 캐소드가 연결되고 상기 제2 변압기의 2차측 권선의 일단에 애노드가 연결된 제5 다이오드를 형성하는 단계, 상기 출력 커패시터의 일단에 캐소드가 연결되고 상기 제2 변압기의 2차측 권선의 타단에 애노드가 연결된 제6 다이오드를 형성하는 단계, 상기 제2 변압기의 2차측 권선의 일단에 캐소드가 연결되고 상기 출력 커패시터의 타단에 애노드가 연결된 제7 다이오드를 형성하는 단계 및 상기 제2 변압기의 2차측 권선의 타단에 캐소드가 연결되고 상기 출력 커패시터의 타단에 애노드가 연결된 제8 다이오드를 형성하는 단계를 포함할 수 있다.
또한, 상기 제2 정류기를 형성하는 단계는 상기 제6 다이오드의 애노드 및 상기 제8 다이오드의 캐소드가 연결된 노드와 상기 제2 변압기의 2차측 권선의 타단 사이에 배치된 공진 커패시터를 형성하는 단계를 더 포함할 수 있다.
그리고, 상기 제2 변압기는 상기 제1 변압기보다 누설 인덕턴스가 작을 수 있다.
도 1a 내지 도 1d는 다양한 형태로 구현된 전력 변환단의 높이 및 성능을 설명하기 위한 도면들이다.
도 2는 본 개시의 일 실시 예에 따른 전자 장치의 구성을 나타내는 블럭도이다.
도 3은 본 개시의 일 실시 예에 따른 전자 장치의 회로 구성을 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 본 개시의 일 실시 예에 따른 전자 장치의 주요 동작 파형을 나타내는 도면이다.
도 5는 본 개시의 일 실시 예에 따른 제2 변압기의 누설 인덕턴스의 영향을 설명하기 위한 도면이다.
도 6은 본 개시의 일 실시 예에 따른 섹션 보빈의 사용 여부에 따른 변압기의 구조를 설명하기 위한 도면이다.
도 7 및 도 8은 본 개시의 일 실시 예에 따른 제1 정류기(120)의 구조를 설명하기 위한 도면들이다.
도 9는 본 개시의 일 실시 예에 따른 전자 장치의 제조 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
본 개시의 목적은 변압기의 높이를 낮추면서도 다중 출력을 제공하는 전자 장치 및 그 제조 방법을 제공함에 있다.
이하에서는 첨부 도면을 참조하여 본 개시를 상세히 설명한다.
본 개시의 실시 예에서 사용되는 용어는 본 개시에서의 기능을 고려하면서 가능한 현재 널리 사용되는 일반적인 용어들을 선택하였으나, 이는 당 분야에 종사하는 기술자의 의도 또는 판례, 새로운 기술의 출현 등에 따라 달라질 수 있다. 또한, 특정한 경우는 출원인이 임의로 선정한 용어도 있으며, 이 경우 해당되는 개시의 설명 부분에서 상세히 그 의미를 기재할 것이다. 따라서 본 개시에서 사용되는 용어는 단순한 용어의 명칭이 아닌, 그 용어가 가지는 의미와 본 개시의 전반에 걸친 내용을 토대로 정의되어야 한다.
본 명세서에서, "가진다," "가질 수 있다," "포함한다," 또는 "포함할 수 있다" 등의 표현은 해당 특징(예: 수치, 기능, 동작, 또는 부품 등의 구성요소)의 존재를 가리키며, 추가적인 특징의 존재를 배제하지 않는다.
A 또는/및 B 중 적어도 하나라는 표현은 "A" 또는 "B" 또는 "A 및 B" 중 어느 하나를 나타내는 것으로 이해되어야 한다.
본 명세서에서 사용된 "제1," "제2," "첫째," 또는 "둘째,"등의 표현들은 다양한 구성요소들을, 순서 및/또는 중요도에 상관없이 수식할 수 있고, 한 구성요소를 다른 구성요소와 구분하기 위해 사용될 뿐 해당 구성요소들을 한정하지 않는다.
단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "구성되다" 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.
본 명세서에서, 사용자라는 용어는 전자 장치를 사용하는 사람 또는 전자 장치를 사용하는 장치(예: 인공 지능 전자 장치)를 지칭할 수 있다.
이하 첨부된 도면들을 참조하여 본 개시의 다양한 실시 예를 보다 상세하게 설명한다.
도 1a 내지 도 1d는 다양한 형태로 구현된 전력 변환단의 높이 및 성능을 설명하기 위한 도면들이다.
최근 TV 등과 같은 전자 장치가 슬림화됨에 따라 전력 변환단의 높이도 낮출 필요가 있다. 전력 변환단의 높이는 일반적으로 전력 변환단에 포함된 변압기에 의해 결정된다. 변압기는 1차 및 2차 사이의 강화 절연이 필요하여 1차 및 2차 권선을 겹쳐 감지 못하고 섹션 보빈을 사용해야 하기 때문에 높이가 높아진다.
높이 문제를 해결하기 위해, 다층 기판(multi layer board)을 이용한 PCB winding 기법을 이용하여 변압기를 구성할 수도 있으나, 다중 출력을 얻기 위한 다중 권선 구조를 적용할 경우 PCB의 층수가 늘어나서 가격이 높아지는 문제가 있다. 또는, 평각 권선을 활용하여 권선을 제작하고 평면형 코어 구조를 활용하여 변압기를 구성할 수도 있으나, 평각 권선의 적층이 증가하여 높이를 낮추기 어려운 문제가 있다.
도 1a는 전력 변환단의 DC/DC 컨버터가 다중 권선 변압기를 이용하여 다중 출력을 제어하는 회로의 일 실시 예를 나타내는 도면이다. 다중 권선 변압기를 이용할 경우 1차측 스위치, 공진 탱크, 변압기 개수를 줄일 수 있어 부피, 가격 면에서 이점이 있다. 다만, 도 1b에 도시된 바와 같이, 변압기의 2차측 권선의 적층이 증가하여 변압기의 높이가 증가하며, 그에 따라 슬림형 DC/DC 컨버터에서 적용이 어려울 수 있다.
도 1c는 단일 권선 변압기를 활용하여 다중 출력을 제어하는 회로의 일 실시 예를 나타내는 도면이다. 구체적으로, 2개의 절연형 DC/DC 컨버터를 활용하는 방법이나, 절연형 컨버터가 한 개 더 추가됨에 따라 부피, 가격 면에서 불리한 문제가 있다.
도 1d는 단일 권선 변압기를 활용하여 다중 출력을 제어하는 회로의 일 실시 예를 나타내는 도면이다. 구체적으로, 출력단에 별도의 DC/DC 컨버터를 추가하여 각 출력을 제어하는 방법이나, 도 1c와 비교하여 소자 개수는 감소하지만 백라이트 유닛을 위해 높은 전압으로 승압해야 하고 이를 위한 DC/DC 컨버터 설계의 경우 효율이 상당히 감소한다는 문제가 있다.
또는, 변압기 코어의 높이는 낮추고 가로, 세로 길이를 넓혀서 다중 권선 변압기를 구성할 수도 있다. 다만, 기술적 한계로 높이가 낮고 가로, 세로 길이가 넓은 변압기 코어는 강도가 약해 제작이 힘들며, 구현 후에도 권선의 누설 인덕턴스가 매우 커서 cross regulation 특성이 매우 나빠지는 문제가 있다.
이하에서는 단일 권선 변압기를 사용하면서 다중 출력을 좀더 효율적으로 제어할 수 있는 회로에 대해 설명한다.
도 2는 본 개시의 일 실시 예에 따른 전자 장치(100)의 구성을 나타내는 블럭도이다.
전자 장치(100)는 전원을 공급하는 장치로서, TV, 모니터, 디지털 사이니지 등과 같은 디스플레이 장치의 일 구성일 수 있다. 다만, 이에 한정되는 것은 아니며, 전자 장치(100)는 전원을 공급하는 장치라면 어떠한 장치라도 무방하다. 가령, 전자 장치(100)는 디스플레이를 구비하지 않은 장치의 일 구성일 수도 있다.
도 2에 도시된 바와 같이 전자 장치(100)는 제1 변압기를 포함하는 컨버터(110), 제1 정류기(120) 및 제2 변압기(130)를 포함할 수 있다.
컨버터(110)는 제1 변압기를 포함할 수 있다. 여기서, 제1 변압기는 2차측 권선이 단일 권선일 수 있다. 제1 변압기가 단일 권선 구조이므로 다중 권선 구조인 경우보다 변압기의 높이를 낮출 수 있다. 제1 변압기는 강화 절연(reinforced insulation) 변압기일 수 있다.
제1 정류기(120)는 제1 변압기의 2차측 권선에 연결될 수 있다. 제1 정류기(120)는 센터탭 정류기, 풀-브릿지 정류기 및 배전압 정류기 중 하나로 구현될 수 있다. 다만, 이에 한정되는 것은 아니며, 제1 정류기는 얼마든지 다양한 형태로 구현될 수도 있다.
제2 변압기(130)는 제1 변압기의 2차측 권선 및 제1 정류기(120)에 포함된 다이오드가 연결된 노드에 1차측 권선이 연결될 수 있다. 여기서, 제2 변압기(130)는 제1 변압기의 2차측에 연결되기 때문에 강화 절연이 필요 없는 기본 절연(basic insulation) 변압기일 수 있다. 또한, 제2 변압기(130)는 섹션 보빈을 사용할 필요가 없으며 1차측 권선과 2차측 권선이 교번적으로 감겨진 인터리빙 방식의 권선 구조를 갖는 변압기일 수 있다. 그에 따라, 제2 변압기(130)는 높이를 낮게 구현할 수 있고, 누설 인덕턴스가 작을 수 있다. 가령, 제2 변압기(130)는 제1 변압기보다 누설 인덕턴스가 작을 수 있다. 그에 따라, 제2 변압기(130)는 출력의 cross regulation 문제로 인한 영향을 덜 받을 수 있다.
제1 정류기(120)는 센터탭 정류기로 구현될 수 있다. 예를 들어, 제1 정류기(120)는 제1 변압기의 2차측 제1 권선의 일단 및 제1 변압기의 2차측 제2 권선의 일단에 일단이 연결된 출력 커패시터, 제1 변압기의 2차측 제1 권선의 타단에 캐소드가 연결되고 출력 커패시터의 타단에 애노드가 연결된 제1 다이오드 및 제1 변압기의 2차측 제2 권선의 타단에 캐소드가 연결되고 출력 커패시터의 타단에 애노드가 연결된 제2 다이오드를 포함할 수 있다. 이 경우, 제2 변압기(130)는 1차측 권선의 일단이 제1 다이오드의 캐소드에 연결되고, 1차측 권선의 타단이 제2 다이오드의 캐소드에 연결될 수 있다.
제1 정류기(120)는 풀-브릿지 정류기로 구현될 수도 있다. 예를 들어, 제1 정류기(120)는 출력 커패시터, 출력 커패시터의 일단에 캐소드가 연결되고 제1 변압기의 2차측 권선의 일단에 애노드가 연결된 제1 다이오드, 출력 커패시터의 일단에 캐소드가 연결되고 제1 변압기의 2차측 권선의 타단에 애노드가 연결된 제2 다이오드, 제1 변압기의 2차측 권선의 일단에 캐소드가 연결되고 출력 커패시터의 타단에 애노드가 연결된 제3 다이오드 및 제1 변압기의 2차측 권선의 타단에 캐소드가 연결되고 출력 커패시터의 타단에 애노드가 연결된 제4 다이오드를 포함할 수 있다. 이 경우, 제2 변압기(130)는 1차측 권선의 일단이 제1 변압기의 2차측 권선의 일단에 연결되고, 1차측 권선의 타단이 제1 변압기의 2차측 권선의 타단에 연결될 수 있다.
제1 정류기(120)는 배전압 정류기로 구현될 수도 있다. 예를 들어, 제1 정류기(120)는 출력 커패시터, 출력 커패시터의 일단에 캐소드가 연결되고 제1 변압기의 2차측 권선의 일단에 애노드가 연결된 제1 다이오드, 출력 커패시터의 일단에 일단이 연결되고 제1 변압기의 2차측 권선의 타단에 타단이 연결된 제1 커패시터, 제1 변압기의 2차측 권선의 일단에 캐소드가 연결되고 출력 커패시터의 타단에 애노드가 연결된 제2 다이오드 및 제1 변압기의 2차측 권선의 타단에 일단이 연결되고 출력 커패시터의 타단에 타단이 연결된 제2 커패시터를 포함할 수 있다. 이 경우, 제2 변압기(130)는 1차측 권선의 일단이 제1 변압기의 2차측 권선의 일단에 연결되고, 1차측 권선의 타단이 제1 변압기의 2차측 권선의 타단에 연결될 수 있다.
한편, 전자 장치(100)는 제2 변압기(130)의 2차측 권선에 연결된 제2 정류기를 더 포함할 수 있다. 예를 들어, 제2 정류기는 출력 커패시터, 출력 커패시터의 일단에 캐소드가 연결되고 제2 변압기의 2차측 권선의 일단에 애노드가 연결된 제5 다이오드, 출력 커패시터의 일단에 캐소드가 연결되고 제2 변압기의 2차측 권선의 타단에 애노드가 연결된 제6 다이오드, 제2 변압기의 2차측 권선의 일단에 캐소드가 연결되고 출력 커패시터의 타단에 애노드가 연결된 제7 다이오드 및 제2 변압기의 2차측 권선의 타단에 캐소드가 연결되고 출력 커패시터의 타단에 애노드가 연결된 제8 다이오드를 포함할 수 있다.
여기서, 제2 정류기는 제6 다이오드의 애노드 및 제8 다이오드의 캐소드가 연결된 노드와 제2 변압기(130)의 2차측 권선의 타단 사이에 배치된 공진 커패시터를 더 포함할 수 있다. 그에 따라, 제2 정류기에 포함된 다이오드들의 역회복 현상을 방지할 수 있으며, 이에 대하여는 도면을 통해 후술한다.
전자 장치(100)는 메인 보드, 백라이트 구동부 및 백라이트를 더 포함하며, 제1 정류기(120)는 제1 출력 전원을 메인 보드로 제공하고, 제2 정류기는 제2 출력 전원을 백라이트 구동부 및 백라이트로 제공하며, 제1 출력 전원은 제2 출력 전원과 상이할 수 있다.
이상과 같이 전자 장치(100)는 슬림하게 구현되면서도 다중 출력을 제공할 수 있다. 또한, 제1 변압기의 2차측에 연결되는 제2 변압기는 코어의 두께를 키워 턴 수를 줄일 수 있고, 인터리빙 권선 기법의 적용이 가능하여 누설 인덕턴스가 작아져 cross regulation 특성이 개선될 수 있다.
이하에서는 도 3 내지 도 8을 통해 전자 장치(100)의 동작을 좀더 구체적으로 설명한다. 도 3 내지 도 8에서는 설명의 편의를 위해 개별적인 실시 예에 대하여 설명한다. 다만, 도 3 내지 도 8의 개별적인 실시 예는 얼마든지 조합된 상태로 실시될 수도 있다.
도 3은 본 개시의 일 실시 예에 따른 전자 장치(100)의 회로 구성을 설명하기 위한 도면이다.
전자 장치(100)는 도 3에 도시된 바와 같이, 제1 변압기(T1, 110-1)를 포함하는 컨버터(110), 제1 변압기(110-1)의 2차측 권선에 연결된 제1 정류기(120) 및 제1 변압기(110-1)의 2차측 권선 및 제1 정류기(120)에 포함된 다이오드가 연결된 노드에 1차측 권선이 연결된 제2 변압기(T2, 130)를 포함할 수 있다.
여기서, 제1 정류기(120)는 센터탭 정류기로 구현된 것을 가정하였다. 예를 들어, 제1 정류기(120)는 제1 변압기(110-1)의 2차측 제1 권선의 일단 및 제1 변압기(110-1)의 2차측 제2 권선의 일단에 일단이 연결된 출력 커패시터(Co1), 제1 변압기(110-1)의 2차측 제1 권선의 타단에 캐소드가 연결되고 출력 커패시터의 타단에 애노드가 연결된 제1 다이오드(D1) 및 제1 변압기(110-1)의 2차측 제2 권선의 타단에 캐소드가 연결되고 출력 커패시터의 타단에 애노드가 연결된 제2 다이오드(D2)를 포함할 수 있다. 이 경우, 제2 변압기(130)는 1차측 권선의 일단이 제1 다이오드의 캐소드에 연결되고, 1차측 권선의 타단이 제2 다이오드의 캐소드에 연결될 수 있다.
제1 변압기(110-1)는 제1 정류기(120)를 거친 제1 출력 전원을 메인 보드로 제공할 수 있다. 제2 변압기(130)는 제2 정류기를 거친 제2 출력 전원을 백라이트 구동부 및 백라이트로 제공할 수 있다. 여기서, 제2 정류기는 출력 커패시터(Co2), 출력 커패시터의 일단에 캐소드가 연결되고 제2 변압기의 2차측 권선의 일단에 애노드가 연결된 제5 다이오드(D5), 출력 커패시터의 일단에 캐소드가 연결되고 제2 변압기의 2차측 권선의 타단에 애노드가 연결된 제6 다이오드(D6), 제2 변압기의 2차측 권선의 일단에 캐소드가 연결되고 출력 커패시터의 타단에 애노드가 연결된 제7 다이오드(D7) 및 제2 변압기의 2차측 권선의 타단에 캐소드가 연결되고 출력 커패시터의 타단에 애노드가 연결된 제8 다이오드(D8)를 포함할 수 있다.
제1 변압기(110-1)는 2차측이 단일 권선으로 구현되어 높이가 낮게 구현될 수 있다. 제2 변압기(130)는 제1 변압기(110-1)의 2차측에 위치한 변압기로, 강화 절연이 필요 없어 기본 절연으로 구현될 수 있으며, 섹션 보빈이 불필요하여 1차측 권선과 2차측 권선이 교번적으로 감겨진 인터리빙 방식의 권선 구조로 구현될 수 있다. 그에 따라, 제2 변압기(130)는 누설 인덕턴스가 작아 cross regulation 특성이 개선될 수 있다.
도 4는 본 개시의 일 실시 예에 따른 전자 장치(100)의 주요 동작 파형을 나타내는 도면이다.
도 4에 도시된 바와 같이, 제1 정류기(120)에 포함된 제1 다이오드(D1)의 양단 전압 VD1 및 제2 다이오드(D2)의 양단 전압 VD2는 스위칭 주파수에 맞춰 서로 상보적으로 0과 2Vo1 사이의 값을 갖는다. 예를 들어, 메인 보드로 제공되는 제1 출력 전원이 13V이면, VD1 및 VD2는 0~26V 사이에서 동작할 수 있다. 그에 따라, VT2는 스위칭 주파수에 맞춰 -26~26V 사이에서 동작할 수 있다.
제2 변압기(130)의 턴비를 nT2라고 가정하면, 제2 출력 전원은 Vo2=2×nT2×Vo1일 수 있다. 즉, Vo1과 무관하게 nT2를 조정하여 원하는 Vo2를 획득할 수 있다.
I(D5)와 I(D6)는 I(D1)과 I(D2)보다 더 느리게 0에 도달할 수 있다. 구체적으로, 제1 변압기(110-1)의 경우 Cr과 Lr 및 제1 변압기(110-1)의 2차측 누설 인덕턴스(Llks1, Llks2)가 공진에 영향을 미치나, 제2 변압기(130)의 경우 제2 변압기(130)의 2차측 누설 인덕턴스(Llksa)만이 공진에 영향을 미치기 때문에 공진 주파수가 낮아져 공진 주기가 증가하며, 그에 따라 I(D5)와 I(D6)는 0에 도달하는 속도가 느려질 수 있다.
도 5는 본 개시의 일 실시 예에 따른 제2 변압기(130)의 누설 인덕턴스의 영향을 설명하기 위한 도면이다.
제2 변압기(130)의 2차측 누설 인덕턴스(Llksa)가 증가하는 경우 도 5에 도시된 바와 같이, I(D5)와 I(D6)가 1차측 스위치가 턴 오프되기 전에 0에 도달하지 못할 수 있다. 이 경우, 1차측 스위치가 턴 오프되면 I(D5)와 I(D6)가 급격하게 감소하면서 제2 변압기(130)의 2차측에 연결된 제2 정류기에 포함된 다이오드의 역회복 현상이 발생하여 손실을 야기할 수 있다.
이를 해결하기 위해, 제2 변압기(130)의 2차측 누설 인덕턴스(Llksa)에 직렬로 커패시터(Ca)를 추가할 수 있고, 이는 공진 커패시턴스를 낮추어 공진 주파수를 높일 수 있다. 그에 따라, I(D5)와 I(D6)는 1차측 스위치가 턴 오프되기 전에 0에 도달할 수 있다.
도 6은 본 개시의 일 실시 예에 따른 섹션 보빈의 사용 여부에 따른 변압기의 구조를 설명하기 위한 도면이다.
도 6의 좌측은 강화 절연이 필요하여 섹션 보빈을 사용한 변압기를 나타내고, 도 6의 우측은 섹션 보빈을 사용하지 않은 변압기를 나타낸다.
같은 높이로 설계한다고 가정할 때, 섹션 보빈을 사용하지 않은 변압기의 경우 1차측과 2차측 사이의 절연을 위한 보빈 구조가 사라지면서 코어 상하판의 두께를 두껍게 설계할 수 있다(L1<L2). 그에 따라, 변압기 코어에 자속이 흐를 수 있는 넓이(Ae)가 증가한다. 최대 자속(Bmax)은 Ae와 턴 수에 반비례하기 때문에 Ae가 증가하면 적은 턴 수로도 동일한 Bmax를 갖도록 설계할 수 있다. 또한, 강화 절연이 필요하지 않기 때문에 1차측 권선과 2차 권선을 교번적으로 감는 인터리빙 방식의 권선 구조를 가질 수 있다.
제2 변압기(130)는 적은 턴 수와 인터리빙 방식의 권선 구조로 구현될 수 있어 낮은 누설 인덕턴스를 가진다.
2차측 누설 인덕턴스는 공진에 참여하여 LLC 컨버터의 전압 이득을 변화시키기 때문에 2차측 누설 인덕턴스가 증가하면 부하 및 입력 전압의 변화에 따라 출력 전압이 변화하게 된다.
제2 변압기(130)가 이상적으로 2차측 누설 인덕턴스가 0이라면 부하 및 입력 전압 조건에 무관하게 Vo2=2*nT2*Vo1로 일정하게 유지되지만 2차측 누설 인덕턴스가 증가함에 따라 cross regulation 특성이 나빠져 Vo2가 크게 변화할 수 있다. 특히, 제2 변압기(130) 측의 부하가 0이고 제1 변압기(110-1) 측의 부하가 큰 경우, Vo2가 크게 증가하여 제2 정류기에 포함된 다이오드들의 전압 스트레스가 높아질 수 있으며, 더미 부하 회로를 추가해야 할 수도 있다. 본 개시에 따른 제2 변압기(130)는 작은 2차측 누설 인덕턴스로 인해 cross regulation 특성이 개선될 수 있다.
도 7 및 도 8은 본 개시의 일 실시 예에 따른 제1 정류기(120)의 구조를 설명하기 위한 도면들이다.
도 3에서는 설명의 편의를 위해 제1 정류기(120)가 센터탭 정류기인 것으로 가정하였으나, 제1 정류기(120)는 풀-브릿지 정류기 또는 배전압 정류기로 구현될 수도 있다.
예를 들어, 제1 정류기(120)는 도 7에 도시된 바와 같이, 출력 커패시터, 출력 커패시터의 일단에 캐소드가 연결되고 제1 변압기의 2차측 권선의 일단에 애노드가 연결된 제1 다이오드, 출력 커패시터의 일단에 캐소드가 연결되고 제1 변압기의 2차측 권선의 타단에 애노드가 연결된 제2 다이오드, 제1 변압기의 2차측 권선의 일단에 캐소드가 연결되고 출력 커패시터의 타단에 애노드가 연결된 제3 다이오드 및 제1 변압기의 2차측 권선의 타단에 캐소드가 연결되고 출력 커패시터의 타단에 애노드가 연결된 제4 다이오드를 포함하는 풀-브릿지 정류기로 구현될 수도 있다. 이 경우, VT2는 -Vo1~Vo1 사이에서 동작할 수 있다.
또는, 제1 정류기(120)는 도 8에 도시된 바와 같이, 출력 커패시터, 출력 커패시터의 일단에 캐소드가 연결되고 제1 변압기의 2차측 권선의 일단에 애노드가 연결된 제1 다이오드, 출력 커패시터의 일단에 일단이 연결되고 제1 변압기의 2차측 권선의 타단에 타단이 연결된 제1 커패시터, 제1 변압기의 2차측 권선의 일단에 캐소드가 연결되고 출력 커패시터의 타단에 애노드가 연결된 제2 다이오드 및 제1 변압기의 2차측 권선의 타단에 일단이 연결되고 출력 커패시터의 타단에 타단이 연결된 제2 커패시터를 포함하는 배전압 정류기로 구현될 수도 있다. 이 경우, VT2는 -0.5Vo1~0.5Vo1 사이에서 동작할 수 있다.
한편, 도 3, 도 7, 도 8에서는 설명의 편의를 위해, 제2 정류기가 풀-브릿지 정류기인 것으로 가정하였으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 제2 정류기는 센터탭 정류기 또는 배전압 정류기로 구현될 수도 있다.
도 9는 본 개시의 일 실시 예에 따른 전자 장치의 제조 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
먼저, 제1 변압기를 포함하는 컨버터를 형성한다(S910). 그리고, 제1 변압기의 2차측 권선에 연결된 제1 정류기를 형성한다(S920). 제1 변압기의 2차측 권선 및 제1 정류기에 포함된 다이오드가 연결된 노드에 1차측 권선이 연결된 제2 변압기를 형성한다(S930). 여기서, 제1 변압기는 2차측 권선이 단일 권선일 수 있다.
여기서, 제1 변압기는 강화 절연(reinforced insulation) 변압기이고, 제2 변압기는 기본 절연(basic insulation) 변압기일 수 있다.
그리고, 제2 변압기는 1차측 권선과 2차측 권선이 교번적으로 감겨진 인터리빙 방식의 권선 구조를 갖는 변압기일 수 있다.
한편, 제1 정류기를 형성하는 단계(S920)는 제1 변압기의 2차측 제1 권선의 일단 및 제1 변압기의 2차측 제2 권선의 일단에 일단이 연결된 출력 커패시터를 형성하는 단계, 제1 변압기의 2차측 제1 권선의 타단에 캐소드가 연결되고 출력 커패시터의 타단에 애노드가 연결된 제1 다이오드를 형성하는 단계 및 제1 변압기의 2차측 제2 권선의 타단에 캐소드가 연결되고 출력 커패시터의 타단에 애노드가 연결된 제2 다이오드를 형성하는 단계를 포함하며, 제2 변압기를 형성하는 단계(S930)는 1차측 권선의 일단을 제1 다이오드의 캐소드에 연결하고, 1차측 권선의 타단을 제2 다이오드의 캐소드에 연결할 수 있다.
또는, 제1 정류기를 형성하는 단계(S920)는 출력 커패시터를 형성하는 단계, 출력 커패시터의 일단에 캐소드가 연결되고 제1 변압기의 2차측 권선의 일단에 애노드가 연결된 제1 다이오드를 형성하는 단계, 출력 커패시터의 일단에 캐소드가 연결되고 제1 변압기의 2차측 권선의 타단에 애노드가 연결된 제2 다이오드를 형성하는 단계, 제1 변압기의 2차측 권선의 일단에 캐소드가 연결되고 출력 커패시터의 타단에 애노드가 연결된 제3 다이오드를 형성하는 단계 및 제1 변압기의 2차측 권선의 타단에 캐소드가 연결되고 출력 커패시터의 타단에 애노드가 연결된 제4 다이오드를 형성하는 단계를 포함하며, 제2 변압기를 형성하는 단계(S930)는 1차측 권선의 일단을 제1 변압기의 2차측 권선의 일단에 연결하고, 1차측 권선의 타단을 제1 변압기의 2차측 권선의 타단에 연결할 수 있다.
또는, 제1 정류기를 형성하는 단계(S920)는 출력 커패시터를 형성하는 단계, 출력 커패시터의 일단에 캐소드가 연결되고 제1 변압기의 2차측 권선의 일단에 애노드가 연결된 제1 다이오드를 형성하는 단계, 출력 커패시터의 일단에 일단이 연결되고 제1 변압기의 2차측 권선의 타단에 타단이 연결된 제1 커패시터를 형성하는 단계, 제1 변압기의 2차측 권선의 일단에 캐소드가 연결되고 출력 커패시터의 타단에 애노드가 연결된 제2 다이오드를 형성하는 단계 및 제1 변압기의 2차측 권선의 타단에 일단이 연결되고 출력 커패시터의 타단에 타단이 연결된 제2 커패시터를 형성하는 단계를 포함하며, 제2 변압기를 형성하는 단계(S930)는 1차측 권선의 일단을 제1 변압기의 2차측 권선의 일단에 연결하고, 1차측 권선의 타단을 제1 변압기의 2차측 권선의 타단에 연결할 수 있다.
한편, 제2 변압기의 2차측 권선에 연결된 제2 정류기를 형성하는 단계를 더 포함할 수 있다.
여기서, 메인 보드를 형성하는 단계, 백라이트 구동부를 형성하는 단계 및 백라이트를 형성하는 단계를 더 포함하며, 제1 정류기는 제1 출력 전원을 메인 보드로 제공하고, 제2 정류기는 제2 출력 전원을 백라이트 구동부 및 백라이트로 제공하며, 제1 출력 전원은 제2 출력 전원과 상이할 수 있다.
그리고, 제2 정류기를 형성하는 단계는 출력 커패시터를 형성하는 단계, 출력 커패시터의 일단에 캐소드가 연결되고 제2 변압기의 2차측 권선의 일단에 애노드가 연결된 제5 다이오드를 형성하는 단계, 출력 커패시터의 일단에 캐소드가 연결되고 제2 변압기의 2차측 권선의 타단에 애노드가 연결된 제6 다이오드를 형성하는 단계, 제2 변압기의 2차측 권선의 일단에 캐소드가 연결되고 출력 커패시터의 타단에 애노드가 연결된 제7 다이오드를 형성하는 단계 및 제2 변압기의 2차측 권선의 타단에 캐소드가 연결되고 출력 커패시터의 타단에 애노드가 연결된 제8 다이오드를 형성하는 단계를 포함할 수 있다.
여기서, 제2 정류기를 형성하는 단계는 제6 다이오드의 애노드 및 제8 다이오드의 캐소드가 연결된 노드와 제2 변압기의 2차측 권선의 타단 사이에 배치된 공진 커패시터를 형성하는 단계를 더 포함할 수 있다.
한편, 제2 변압기는 제1 변압기보다 누설 인덕턴스가 작을 수 있다.
이상과 같은 본 개시의 다양한 실시 예에 따르면, 전자 장치는 슬림하게 구현되면서도 다중 출력을 제공할 수 있다.
또한, 제1 변압기의 2차측에 연결되는 제2 변압기는 코어의 두께를 키워 턴 수를 줄일 수 있고, 인터리빙 권선 기법의 적용이 가능하여 누설 인덕턴스가 작아져 cross regulation 특성이 개선될 수 있다.
한편, 본 개시의 일시 예에 따르면, 이상에서 설명된 다양한 실시 예들은 기기(machine)(예: 컴퓨터)로 읽을 수 있는 저장 매체(machine-readable storage media)에 저장된 명령어를 포함하는 소프트웨어로 구현될 수 있다. 기기는, 저장 매체로부터 저장된 명령어를 호출하고, 호출된 명령어에 따라 동작이 가능한 장치로서, 개시된 실시 예들에 따른 전자 장치(예: 전자 장치(A))를 포함할 수 있다. 명령이 프로세서에 의해 실행될 경우, 프로세서가 직접, 또는 프로세서의 제어 하에 다른 구성요소들을 이용하여 명령에 해당하는 기능을 수행할 수 있다. 명령은 컴파일러 또는 인터프리터에 의해 생성 또는 실행되는 코드를 포함할 수 있다. 기기로 읽을 수 있는 저장매체는, 비일시적(non-transitory) 저장매체의 형태로 제공될 수 있다. 여기서, '비일시적'은 저장매체가 신호(signal)를 포함하지 않으며 실재(tangible)한다는 것을 의미할 뿐 데이터가 저장매체에 반영구적 또는 임시적으로 저장됨을 구분하지 않는다.
또한, 본 개시의 일 실시 예에 따르면, 이상에서 설명된 다양한 실시 예들에 따른 방법은 컴퓨터 프로그램 제품(computer program product)에 포함되어 제공될 수 있다. 컴퓨터 프로그램 제품은 상품으로서 판매자 및 구매자 간에 거래될 수 있다. 컴퓨터 프로그램 제품은 기기로 읽을 수 있는 저장 매체(예: compact disc read only memory (CD-ROM))의 형태로, 또는 어플리케이션 스토어(예: 플레이 스토어TM)를 통해 온라인으로 배포될 수 있다. 온라인 배포의 경우에, 컴퓨터 프로그램 제품의 적어도 일부는 제조사의 서버, 어플리케이션 스토어의 서버, 또는 중계 서버의 메모리와 같은 저장 매체에 적어도 일시 저장되거나, 임시적으로 생성될 수 있다.
또한, 본 개시의 일 실시 예에 따르면, 이상에서 설명된 다양한 실시 예들은 소프트웨어(software), 하드웨어(hardware) 또는 이들의 조합을 이용하여 컴퓨터(computer) 또는 이와 유사한 장치로 읽을 수 있는 기록 매체 내에서 구현될 수 있다. 일부 경우에 있어 본 명세서에서 설명되는 실시 예들이 프로세서 자체로 구현될 수 있다. 소프트웨어적인 구현에 의하면, 본 명세서에서 설명되는 절차 및 기능과 같은 실시 예들은 별도의 소프트웨어로서 구현될 수도 있다. 소프트웨어 각각은 본 명세서에서 설명되는 하나 이상의 기능 및 동작을 수행할 수 있다.
한편, 상술한 다양한 실시 예들에 따른 기기의 프로세싱 동작을 수행하기 위한 컴퓨터 명령어(computer instructions)는 비일시적 컴퓨터 판독 가능 매체(non-transitory computer-readable medium)에 저장될 수 있다. 이러한 비일시적 컴퓨터 판독 가능 매체에 저장된 컴퓨터 명령어는 특정 기기의 프로세서에 의해 실행되었을 때 상술한 다양한 실시 예에 따른 기기에서의 처리 동작을 특정 기기가 수행하도록 한다. 비일시적 컴퓨터 판독 가능 매체란 레지스터, 캐쉬, 메모리 등과 같이 짧은 순간 동안 데이터를 저장하는 매체가 아니라 반영구적으로 데이터를 저장하며, 기기에 의해 판독(reading)이 가능한 매체를 의미한다. 비일시적 컴퓨터 판독 가능 매체의 구체적인 예로는, CD, DVD, 하드 디스크, 블루레이 디스크, USB, 메모리카드, ROM 등이 있을 수 있다.
또한, 상술한 다양한 실시 예들에 따른 구성 요소(예: 모듈 또는 프로그램) 각각은 단수 또는 복수의 개체로 구성될 수 있으며, 전술한 해당 서브 구성 요소들 중 일부 서브 구성 요소가 생략되거나, 또는 다른 서브 구성 요소가 다양한 실시 예에 더 포함될 수 있다. 대체적으로 또는 추가적으로, 일부 구성 요소들(예: 모듈 또는 프로그램)은 하나의 개체로 통합되어, 통합되기 이전의 각각의 해당 구성 요소에 의해 수행되는 기능을 동일 또는 유사하게 수행할 수 있다. 다양한 실시예들에 따른, 모듈, 프로그램 또는 다른 구성 요소에 의해 수행되는 동작들은 순차적, 병렬적, 반복적 또는 휴리스틱하게 실행되거나, 적어도 일부 동작이 다른 순서로 실행되거나, 생략되거나, 또는 다른 동작이 추가될 수 있다.
이상에서는 본 개시의 바람직한 실시 예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 개시는 상술한 특정의 실시 예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 개시의 요지를 벗어남이 없이 당해 개시에 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형실시들은 본 개시의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어져서는 안될 것이다.
100 : 전자 장치 110 : 컨버터
120 : 제1 정류기 130 : 제2 변압기

Claims (20)

  1. 전자 장치에 있어서,
    제1 변압기를 포함하는 컨버터;
    상기 제1 변압기의 2차측 권선에 연결된 제1 정류기; 및
    상기 제1 변압기의 2차측 권선 및 상기 제1 정류기에 포함된 다이오드가 연결된 노드에 1차측 권선이 연결된 제2 변압기;를 포함하며,
    상기 제1 변압기는,
    2차측 권선이 단일 권선인, 전자 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제1 변압기는,
    강화 절연(reinforced insulation) 변압기이고,
    상기 제2 변압기는,
    기본 절연(basic insulation) 변압기인, 전자 장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 제2 변압기는,
    1차측 권선과 2차측 권선이 교번적으로 감겨진 인터리빙 방식의 권선 구조를 갖는 변압기인, 전자 장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 제1 정류기는,
    상기 제1 변압기의 2차측 제1 권선의 일단 및 상기 제1 변압기의 2차측 제2 권선의 일단에 일단이 연결된 출력 커패시터;
    상기 제1 변압기의 2차측 제1 권선의 타단에 캐소드가 연결되고 상기 출력 커패시터의 타단에 애노드가 연결된 제1 다이오드; 및
    상기 제1 변압기의 2차측 제2 권선의 타단에 캐소드가 연결되고 상기 출력 커패시터의 타단에 애노드가 연결된 제2 다이오드;를 포함하며,
    상기 제2 변압기는,
    1차측 권선의 일단이 상기 제1 다이오드의 캐소드에 연결되고, 1차측 권선의 타단이 상기 제2 다이오드의 캐소드에 연결된, 전자 장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 제1 정류기는,
    출력 커패시터;
    상기 출력 커패시터의 일단에 캐소드가 연결되고 상기 제1 변압기의 2차측 권선의 일단에 애노드가 연결된 제1 다이오드;
    상기 출력 커패시터의 일단에 캐소드가 연결되고 상기 제1 변압기의 2차측 권선의 타단에 애노드가 연결된 제2 다이오드;
    상기 제1 변압기의 2차측 권선의 일단에 캐소드가 연결되고 상기 출력 커패시터의 타단에 애노드가 연결된 제3 다이오드; 및
    상기 제1 변압기의 2차측 권선의 타단에 캐소드가 연결되고 상기 출력 커패시터의 타단에 애노드가 연결된 제4 다이오드;를 포함하며,
    상기 제2 변압기는,
    1차측 권선의 일단이 상기 제1 변압기의 2차측 권선의 일단에 연결되고, 1차측 권선의 타단이 상기 제1 변압기의 2차측 권선의 타단에 연결된, 전자 장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 제1 정류기는,
    출력 커패시터;
    상기 출력 커패시터의 일단에 캐소드가 연결되고 상기 제1 변압기의 2차측 권선의 일단에 애노드가 연결된 제1 다이오드;
    상기 출력 커패시터의 일단에 일단이 연결되고 상기 제1 변압기의 2차측 권선의 타단에 타단이 연결된 제1 커패시터;
    상기 제1 변압기의 2차측 권선의 일단에 캐소드가 연결되고 상기 출력 커패시터의 타단에 애노드가 연결된 제2 다이오드; 및
    상기 제1 변압기의 2차측 권선의 타단에 일단이 연결되고 상기 출력 커패시터의 타단에 타단이 연결된 제2 커패시터;를 포함하며,
    상기 제2 변압기는,
    1차측 권선의 일단이 상기 제1 변압기의 2차측 권선의 일단에 연결되고, 1차측 권선의 타단이 상기 제1 변압기의 2차측 권선의 타단에 연결된, 전자 장치.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 제2 변압기의 2차측 권선에 연결된 제2 정류기;를 더 포함하는, 전자 장치.
  8. 제7항에 있어서,
    메인 보드;
    백라이트 구동부; 및
    백라이트;를 더 포함하며,
    상기 제1 정류기는,
    제1 출력 전원을 상기 메인 보드로 제공하고,
    상기 제2 정류기는,
    제2 출력 전원을 상기 백라이트 구동부 및 상기 백라이트로 제공하며,
    상기 제1 출력 전원은,
    상기 제2 출력 전원과 상이한, 전자 장치.
  9. 제7항에 있어서,
    상기 제2 정류기는,
    출력 커패시터;
    상기 출력 커패시터의 일단에 캐소드가 연결되고 상기 제2 변압기의 2차측 권선의 일단에 애노드가 연결된 제5 다이오드;
    상기 출력 커패시터의 일단에 캐소드가 연결되고 상기 제2 변압기의 2차측 권선의 타단에 애노드가 연결된 제6 다이오드;
    상기 제2 변압기의 2차측 권선의 일단에 캐소드가 연결되고 상기 출력 커패시터의 타단에 애노드가 연결된 제7 다이오드; 및
    상기 제2 변압기의 2차측 권선의 타단에 캐소드가 연결되고 상기 출력 커패시터의 타단에 애노드가 연결된 제8 다이오드;를 포함하는, 전자 장치.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 제2 정류기는,
    상기 제6 다이오드의 애노드 및 상기 제8 다이오드의 캐소드가 연결된 노드와 상기 제2 변압기의 2차측 권선의 타단 사이에 배치된 공진 커패시터;를 더 포함하는, 전자 장치.
  11. 제1항에 있어서,
    상기 제2 변압기는,
    상기 제1 변압기보다 누설 인덕턴스가 작은, 전자 장치.
  12. 전자 장치의 제조 방법에 있어서,
    제1 변압기를 포함하는 컨버터를 형성하는 단계;
    상기 제1 변압기의 2차측 권선에 연결된 제1 정류기를 형성하는 단계; 및
    상기 제1 변압기의 2차측 권선 및 상기 제1 정류기에 포함된 다이오드가 연결된 노드에 1차측 권선이 연결된 제2 변압기를 형성하는 단계;를 포함하며,
    상기 제1 변압기는,
    2차측 권선이 단일 권선인, 제조 방법.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 제1 변압기는,
    강화 절연(reinforced insulation) 변압기이고,
    상기 제2 변압기는,
    기본 절연(basic insulation) 변압기인, 제조 방법.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 제2 변압기는,
    1차측 권선과 2차측 권선이 교번적으로 감겨진 인터리빙 방식의 권선 구조를 갖는 변압기인, 제조 방법.
  15. 제12항에 있어서,
    상기 제1 정류기를 형성하는 단계는,
    상기 제1 변압기의 2차측 제1 권선의 일단 및 상기 제1 변압기의 2차측 제2 권선의 일단에 일단이 연결된 출력 커패시터를 형성하는 단계;
    상기 제1 변압기의 2차측 제1 권선의 타단에 캐소드가 연결되고 상기 출력 커패시터의 타단에 애노드가 연결된 제1 다이오드를 형성하는 단계; 및
    상기 제1 변압기의 2차측 제2 권선의 타단에 캐소드가 연결되고 상기 출력 커패시터의 타단에 애노드가 연결된 제2 다이오드를 형성하는 단계;를 포함하며,
    상기 제2 변압기를 형성하는 단계는,
    1차측 권선의 일단을 상기 제1 다이오드의 캐소드에 연결하고, 1차측 권선의 타단을 상기 제2 다이오드의 캐소드에 연결하는, 제조 방법.
  16. 제12항에 있어서,
    상기 제1 정류기를 형성하는 단계는,
    출력 커패시터를 형성하는 단계;
    상기 출력 커패시터의 일단에 캐소드가 연결되고 상기 제1 변압기의 2차측 권선의 일단에 애노드가 연결된 제1 다이오드를 형성하는 단계;
    상기 출력 커패시터의 일단에 캐소드가 연결되고 상기 제1 변압기의 2차측 권선의 타단에 애노드가 연결된 제2 다이오드를 형성하는 단계;
    상기 제1 변압기의 2차측 권선의 일단에 캐소드가 연결되고 상기 출력 커패시터의 타단에 애노드가 연결된 제3 다이오드를 형성하는 단계; 및
    상기 제1 변압기의 2차측 권선의 타단에 캐소드가 연결되고 상기 출력 커패시터의 타단에 애노드가 연결된 제4 다이오드를 형성하는 단계;를 포함하며,
    상기 제2 변압기를 형성하는 단계는,
    1차측 권선의 일단을 상기 제1 변압기의 2차측 권선의 일단에 연결하고, 1차측 권선의 타단을 상기 제1 변압기의 2차측 권선의 타단에 연결하고, 제조 방법.
  17. 제12항에 있어서,
    상기 제1 정류기를 형성하는 단계는,
    출력 커패시터를 형성하는 단계;
    상기 출력 커패시터의 일단에 캐소드가 연결되고 상기 제1 변압기의 2차측 권선의 일단에 애노드가 연결된 제1 다이오드를 형성하는 단계;
    상기 출력 커패시터의 일단에 일단이 연결되고 상기 제1 변압기의 2차측 권선의 타단에 타단이 연결된 제1 커패시터를 형성하는 단계;
    상기 제1 변압기의 2차측 권선의 일단에 캐소드가 연결되고 상기 출력 커패시터의 타단에 애노드가 연결된 제2 다이오드를 형성하는 단계; 및
    상기 제1 변압기의 2차측 권선의 타단에 일단이 연결되고 상기 출력 커패시터의 타단에 타단이 연결된 제2 커패시터를 형성하는 단계;를 포함하며,
    상기 제2 변압기를 형성하는 단계는,
    1차측 권선의 일단을 상기 제1 변압기의 2차측 권선의 일단에 연결하고, 1차측 권선의 타단을 상기 제1 변압기의 2차측 권선의 타단에 연결하고, 제조 방법.
  18. 제12항에 있어서,
    상기 제2 변압기의 2차측 권선에 연결된 제2 정류기를 형성하는 단계;를 더 포함하는, 제조 방법.
  19. 제18항에 있어서,
    메인 보드를 형성하는 단계;
    백라이트 구동부를 형성하는 단계; 및
    백라이트를 형성하는 단계;를 더 포함하며,
    상기 제1 정류기는,
    제1 출력 전원을 상기 메인 보드로 제공하고,
    상기 제2 정류기는,
    제2 출력 전원을 상기 백라이트 구동부 및 상기 백라이트로 제공하며,
    상기 제1 출력 전원은,
    상기 제2 출력 전원과 상이한, 제조 방법.
  20. 제18항에 있어서,
    상기 제2 정류기를 형성하는 단계는,
    출력 커패시터를 형성하는 단계;
    상기 출력 커패시터의 일단에 캐소드가 연결되고 상기 제2 변압기의 2차측 권선의 일단에 애노드가 연결된 제5 다이오드를 형성하는 단계;
    상기 출력 커패시터의 일단에 캐소드가 연결되고 상기 제2 변압기의 2차측 권선의 타단에 애노드가 연결된 제6 다이오드를 형성하는 단계;
    상기 제2 변압기의 2차측 권선의 일단에 캐소드가 연결되고 상기 출력 커패시터의 타단에 애노드가 연결된 제7 다이오드를 형성하는 단계; 및
    상기 제2 변압기의 2차측 권선의 타단에 캐소드가 연결되고 상기 출력 커패시터의 타단에 애노드가 연결된 제8 다이오드를 형성하는 단계;를 포함하는, 제조 방법.
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