WO2023033321A1 - 인덕터의 결합도와 관련된 구조를 가지는 코어를 포함하는 트랜스포머를 포함하는 디스플레이 장치 - Google Patents

인덕터의 결합도와 관련된 구조를 가지는 코어를 포함하는 트랜스포머를 포함하는 디스플레이 장치 Download PDF

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WO2023033321A1
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inductor assembly
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transformer
display device
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김건우
강정일
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    • H04N5/00—Details of television systems
    • H04N5/63—Generation or supply of power specially adapted for television receivers

Definitions

  • the following descriptions relate to a display device including a transformer including a core having a structure related to a coupling degree of an inductor.
  • a power circuit of the display device may generate power signals having different voltages.
  • a display device includes a transformer used to generate power signals for simultaneously driving a plurality of circuits included in the display device, and a method for utilizing inductive coupling between inductors included in the transformer may be required.
  • a display device includes a first surface and a protruding portion protruding from the first surface along a direction in which the first surface faces, perpendicular to the direction.
  • a cross section of the first portion of the protrusion having a first area
  • a cross section of a second portion of the protrusion between the first portion and the first surface having a second area larger than the first area
  • a first bobbin contacting an outer circumference of the first portion of the core and including a first opening corresponding to the first area and an inductor wound on the first bobbin.
  • a first inductor assembly (a first inductor sub-assembly) and a second bobbin including a second opening corresponding to the second area so as to contact the outer circumference of the second portion of the core, and an inductor wound on the second bobbin
  • a transformer including a second inductor assembly including an inductor may be included.
  • a display device includes a first surface and a protrusion protruding from the first surface along a direction in which the first surface faces, and having a cross section perpendicular to the direction and having a first area.
  • a first core including a protruding portion, a first bobbin including a first opening corresponding to the first area so as to contact the outer circumference of the protrusion of the first core, and an inductor wound on the first bobbin.
  • a first inductor assembly including a second surface facing and spaced apart from the first surface of the first core and protruding from the second surface along a direction in which the second surface faces, perpendicular to the direction in which the second surface faces.
  • a second core including a protruding portion having a second area, the cross section of which is distinct from the first area, and a second opening in contact with the outer circumference of the protruding portion of the second core and corresponding to the second area. It may include a transformer including a second inductor assembly including a second bobbin and an inductor wound on the second bobbin.
  • a display device may increase leakage inductance generated by inductive coupling between inductors included in a transformer to a degree necessary for driving a circuit connected to the transformer.
  • FIG. 1 is a block diagram illustrating an exemplary configuration of a display device according to an embodiment.
  • FIGS. 2A to 2B are exploded perspective views and perspective views of a transformer included in a display device according to an exemplary embodiment.
  • FIG 3 is an exemplary diagram for explaining an inductor assembly included in a display device according to an exemplary embodiment.
  • FIGS. 4A to 4B are perspective views illustrating exemplary cores of a transformer included in a display device according to an exemplary embodiment.
  • FIG. 5 is a cross-sectional view of an embodiment of a transformer taken along the line A-A' of FIG. 2B.
  • 6A to 6B are diagrams for explaining an example of a transformer included in a display device according to an exemplary embodiment.
  • FIGS. 7A to 7B are diagrams illustrating an example of a transformer included in a display device according to an exemplary embodiment.
  • FIG. 8 is a diagram illustrating an equivalent circuit of a transformer included in a display device according to an exemplary embodiment.
  • FIGS. 9A to 9B are diagrams for explaining an example of a transformer included in a display device according to an exemplary embodiment.
  • FIG. 10 is a circuit block diagram illustrating an operation of a transformer included in a display device according to an exemplary embodiment.
  • FIG. 11 is an exemplary diagram for explaining an operation of a transformer included in a display device according to an exemplary embodiment.
  • 12A to 12D are exemplary diagrams for explaining an operation of a transformer included in a display device according to an exemplary embodiment.
  • FIGS. 13A to 13B are diagrams for explaining another example of a transformer included in a display device according to an exemplary embodiment.
  • the components are not limited.
  • a (e.g., first) element is referred to as being "(functionally or communicatively) coupled to" or “connected to” another (e.g., second) element, that element refers to the other (e.g., second) element. It may be directly connected to the component or connected through another component (eg, a third component).
  • module used in this document includes units including hardware, software, or firmware, and may be used interchangeably with terms such as, for example, logic, logical blocks, parts, or circuits.
  • a module may be an integral part or a minimum unit or part thereof that performs one or more functions.
  • the module may be composed of an application-specific integrated circuit (ASIC).
  • ASIC application-specific integrated circuit
  • the display device 101 may be an electronic device capable of displaying images.
  • the display device 101 may include a television (TV), a computer, a smart phone, a tablet, a portable media player, a wearable device, a video wall, an electronic picture frame, and the like.
  • the display device 101 may be implemented in various types of devices, such as an image processing device including a set-top box without a display, a household appliance including a refrigerator and a washing machine, and an information processing device including a computer body. there is.
  • an image processing device including a set-top box without a display
  • a household appliance including a refrigerator and a washing machine
  • an information processing device including a computer body.
  • a display device 101 may include at least one of a power supply circuit 110, a first circuit 130, a second circuit 140, and a display panel 150.
  • the power circuit 110, the first circuit 130, the second circuit 140, and the display panel 150 are electronic elements such as, for example, a power line and/or a communication bus. (electronically and/or operably coupled with each other) by means of an electronic component.
  • the type and/or number of hardware components included in the display device 101 are not limited to those shown in FIG. 1 .
  • the display device 101 may include only some of the hardware components shown in FIG. 1 .
  • a power circuit 110 of a display device 101 may be electrically connected to a power source 120 provided from a power distribution system.
  • the display device 101 may include a power plug electrically connecting the power circuit 110 and the power source 120 to each other.
  • the power circuit 110 of the display device 101 may receive an alternating current signal (AC signal) from the power source 120 .
  • the AC signal received by the power circuit 110 is a power signal having a voltage that changes over time.
  • the voltage of the AC signal has a designated frequency (eg, 60 Hz) and a designated amplitude (eg, 220V and/or 110V) according to a sinusoidal wave.
  • the power circuit 110 of the display device 101 generates a direct current signal (DC signal) having a constant voltage using an AC signal received from the power source 120. and/or another AC signal having a period and/or amplitude independent of the AC signal.
  • the DC signal may correspond to a power signal having a voltage maintained independently of a change in time.
  • the power circuit 110 may simultaneously output a plurality of power signals having different voltages. Multiple outputs of the power circuit 110 may mean that the power circuit 110 outputs a plurality of power signals having different voltages.
  • the different voltages of the power signals output from the power circuit 110 drive each of the different circuits (eg, the first circuit 130 and the second circuit 140) included in the display device 101. can correspond to the voltage specified for To drive each of the different circuits included in the display device 101, the power circuit 110 may generate power signals having voltages corresponding to each of the circuits.
  • the display device 101 may include a first circuit 130 for driving the display panel 150 .
  • the display device 101 may include a display panel 150 that is controlled by the first circuit 130 and outputs an image. Using the display panel 150, the display device 101 may output visualized information to the user.
  • the display panel 150 may include a flat panel display (FPD).
  • the FPD may include a Liquid Crystal Display (LCD), a Plasma Display Panel (PDP), and/or one or more Light Emitting Diodes (LEDs).
  • the LED may include organic LED (OLED).
  • the display panel 150 may include electronic paper.
  • the first circuit 130 may include a timing controller that generates a timing signal for outputting an image on the display panel 150 .
  • the first circuit 130 may include an LED driving circuit for driving one or more LEDs included in the display panel 150 .
  • the LEDs may be included in the backlight and/or pixels of the display panel 150 .
  • the LED driving circuit may adjust the voltage of a power signal to be provided to one or more LEDs in order to adjust the brightness of one or more LEDs included in the display panel 150 .
  • the power signal may be provided from the power circuit 110 independently of other power signals to be supplied to other circuits distinct from the first circuit 130 among multiple outputs of the power circuit 110 .
  • a display device 101 may include a second circuit 140 that is distinct from a first circuit 130 for driving a display panel 150 .
  • the second circuit 140 may perform a function different from that of the first circuit 130 (eg, a function of adjusting a voltage of a power signal to be provided to an LED).
  • the second circuit 140 may generate a signal representing an image to be displayed on the display panel 150 to the first circuit 130 .
  • the second circuit 140 may include a processor and/or memory for executing one or more functions of the display device 101 .
  • the second circuit 140 can be electrically connected with one or more switches for obtaining user input.
  • the one or more switches may be at least partially exposed through the housing of the display device 101 (may be exposed outside at least partially).
  • the second circuit 140 may include a communication circuit for communicating with an external electronic device for obtaining user input, such as a remote control.
  • the communication circuit may communicate with an external electronic device based on a wireless communication protocol such as infrared communication, Bluetooth, and/or Wi-Fi.
  • the second circuit 140 may include a printed circuit board (PCB) including at least one of a chipset, processor, memory, electronic component, or wiring for executing one or more functions.
  • the second circuit 140 may have a system-on-chip (SoC) form.
  • SoC system-on-chip
  • the first circuit 130 may control one or more pixels included in the display panel 150 based on a signal received from the second circuit 140 .
  • the display panel 150 may include a plurality of pixels arranged in a two-dimensional matrix.
  • the first circuit 130 may control at least one pixel included in a corresponding row or column among a plurality of pixels based on the signal. Controlling at least one pixel by the first circuit 130 may include an operation of adjusting luminance, brightness, and/or color of at least one pixel.
  • the display device 101 may include an output means for outputting information in a form other than a visualized form.
  • the display device 101 operates by a power signal provided from the power circuit 110 and may further include one or more speakers for outputting an acoustic signal.
  • a display device 101 includes a first circuit 130, a second circuit 140, and a power circuit providing power to a load such as a display panel 150 ( 110) may be included.
  • the display device 101 includes at least one of a rectifier circuit 112, a power-factor corrector 114, an electromagnetic interference (EMI) filter 116, and/or a transformer 118 in the power circuit 110. may contain one.
  • Hardware components included in the power supply circuit 110 are not limited to the example of FIG. 1 , and for example, the power supply circuit 110 further includes circuits such as a DC-DC conversion circuit, a lightning protection circuit, a varistor, and a surge arrestor. can include
  • the rectifier 112 may rectify the AC signal of the power source 120 and output a rectified alternate current signal.
  • rectifier 112 may include one or more diodes.
  • the rectifier 112 may include a bridge diode circuit that performs full-wave rectification on an AC signal of the power source 120 .
  • the power source 120 may perform half-wave rectification on an AC signal.
  • the circuit included in the rectifier 112 is not limited to the bridge diode and may include a non-bridge circuit.
  • the EMI filter 116 may remove or reduce noise included in the AC signal of the power source 120.
  • the noise may include a voltage ripple caused by another frequency component different from the frequency component of the AC signal intended by a producer generating the AC signal.
  • an AC signal having reduced noise by the EMI filter 116 may be provided to the rectifier 112 .
  • the EMI filter 116 may include a line filter.
  • the power factor corrector 114 may include various circuits for adjusting a power factor (PF) of an AC signal and/or a DC signal provided to the power supply circuit 110 .
  • Power factor can refer, for example, to the ratio between the active power consumed by a load and the apparent power provided to the load.
  • the power factor corrector 114 may adjust the power factor by reducing reactive power of an AC signal.
  • the power factor corrector 114 may adjust the power factor by increasing the active power of the AC signal.
  • the power factor corrector 114 may adjust the power factor by synchronizing the phases of the voltage and current of the AC signal received by the display device 101 .
  • the display device 101 may obtain a DC signal from an AC signal of the power source 120 based on the power factor corrector 114 .
  • the display device 101 In a state in which a DC signal is obtained from an AC signal, the display device 101 according to an embodiment is based on the power factor corrector 114 and is connected to the input side of the display device 101 (eg, the power source 120).
  • the power factor at one end of the display device 101 may be changed.
  • the display device 101 receives current based on the phase of the voltage of the AC signal of the power source 120, and calculates the power factor of a power line connecting the power source 120 and the display device 101.
  • a power factor in a power line connecting the power source 120 and the display device 101 may exceed, for example, a specified power factor threshold related to harmonic regulation.
  • the display device 101 may include a transformer 118 .
  • transformer 118 the relative position between the plurality of inductors may be determined by one or more cores.
  • the structure of the transformer 118 included in the power supply circuit 110 of the display device 101 according to an embodiment is shown in FIGS. 2A to 2B, 5, 6A, 7A to 7B, 9A and 13A. It will be described later in more detail.
  • inductance required for each of the different circuits is obtained from a transformer 118 that generates different power signals to be supplied to each of the different circuits of the display device 101.
  • the inductance may include, for example, leakage inductance and/or magnetization inductance generated by inductive coupling between a plurality of inductors included in the transformer 118 .
  • the leakage inductance and/or the magnetization inductance may be generated based on an interaction between magnetic fields induced in a plurality of inductances included in the transformer 118 .
  • An equivalent circuit of the transformer 118 based on the leakage inductance and/or the magnetization inductance will be described later in detail with reference to FIGS. 8, 9B and/or 13B.
  • An operation performed by the display device 101 according to an embodiment based on the inductance provided from the transformer 118 will be described later in detail with reference to FIGS. 10, 11 and/or 12a to 12d.
  • the display device 101 uses the transformer 118 included in the power supply circuit 110 to meet the requirements of each of the different circuits included in the display device 101.
  • Other inductances eg, leakage inductance
  • inductances obtained from transformer 118 may be used to reduce the number of inductors included in the different circuits.
  • the display device 101 according to an exemplary embodiment uses the transformer 118 to provide the display device 101 with each other required by each of the different circuits. It is possible to generate power signals having different voltages.
  • the structure of the transformer 118 included in the display device 101 according to an exemplary embodiment will be described with reference to FIGS. 2A and 2B.
  • FIGS. 2A to 2B are block diagrams of an exemplary transformer 118-1 included in a display device according to an embodiment.
  • the display devices of FIGS. 2A and 2B may correspond to the display device 101 of FIG. 1 .
  • the transformer 118-1 of FIGS. 2A and 2B may correspond to an example of the transformer 118 of FIG. 1 .
  • FIG. 2A is an exploded perspective view of a transformer 118-1 included in a display device according to an exemplary embodiment.
  • the transformer 118-1 may include cores 210 and 220 and inductor assemblies 230 disposed between the cores 210 and 220.
  • the inductor assemblies 230 included in the transformer 118-1 may include two or more inductor sub-assemblies. Referring to the example of FIG. 2A , as an example of the inductor assemblies 230 included in the transformer 118-1, inductor assemblies 232, 234, 236, and 238 are shown.
  • Each of the inductor assemblies 230 of the transformer 118-1 may include a wire through which current input to the transformer 118-1 flows and a bobbin around which the wire is wound.
  • the conductive wire may form an inductor.
  • magnetic flux may be formed in a space adjacent to the inductor assemblies 230 .
  • the inductor assemblies 230 may further include members to insulate each other. Structures of the inductor assemblies 230 included in the transformer 118-1 according to an exemplary embodiment will be described later in detail with reference to FIG. 3 .
  • Each of the inductor assemblies 230 may include one or more pins corresponding to a portion of a wire wound on a bobbin of the inductor assembly extending to the outside of the inductor assembly.
  • pins 232-1, 234-1, 236-1, and 238-1 included in each of the inductor assemblies 232, 234, 236, and 238 are illustrated. 2A, the direction of the pins 232-1 included in the inductor assembly 232 is in the -x direction, and the pins 234-1, 236 included in the inductor assemblies 234, 236, and 238 -1, 238-1) direction (+x direction).
  • the direction of the inductor assemblies 232, 234, 236, and 238 indicated by the pins 232-1, 234-1, 236-1, and 238-1 is, in the transformer 118-1, the inductor assemblies ( 232, 234, 236, and 238) may be related to inductive coupling of inductors included in each.
  • the orientation of the inductor assemblies 232, 234, 236, and 238 is not limited to the embodiment shown in FIG. 2A, and the positions of the inductor assemblies 232, 234, 236, and 238 are distinct from the embodiment of FIG. 2A. The relationship will be described later in FIG. 13A.
  • Transformer 118-1 may include one or more cores 210 and 220 for positioning inductor assemblies 230 within transformer 118-1.
  • the cores 210 and 220 may include ferrite cores including at least one of manganese-zinc (MnZn) ferrite and nickel-zinc (NiZn) ferrite. While current flows through the inductor assemblies 230 of the transformer 118-1, magnetic flux may be formed in the cores 210 and 220 included in the transformer 118-1. Magnetic flux formed in the cores 210 and 220 may be changed based on the shape of each of the cores 210 and 220 .
  • the magnetic flux changed based on the shape of each of the cores 210 and 220 may cause leakage inductance and/or magnetization inductance based on inductive coupling of the inductor assemblies 230 included in the transformer 118-1. there is.
  • the cores 210 and 220 may have different shapes, and the inductor assemblies 230 are centered on a plane in contact with the cores 210 and 220 in the transformer 118-1. It can be placed asymmetrically.
  • the core 210 of the transformer 118-1 includes a first surface and a protruding portion protruding from the first surface along a direction in which the first surface faces.
  • a cross section of the first portion of the protrusion perpendicular to the direction in which the first surface of the core 210 faces may have a first area.
  • the cross section of the second part of the protruding part between the first part of the protruding part and the first surface of the core 210 perpendicular to the direction in which the first surface of the core 210 faces It may have a second area larger than the first area.
  • the transformer 118-1 includes a bobbin including an opening corresponding to the first area so as to contact the outer circumference of the first portion of the core 210. and an inductor assembly 232 including an inductor wound around the bobbin.
  • the transformer 118-1 according to an embodiment includes a bobbin including an opening corresponding to the second area so as to contact the outer circumference of the second portion of the core 210 and an inductor wound around the bobbin.
  • An inductor assembly 234 may be included.
  • the inductor assembly 234 among the inductor assemblies 232 and 234 may be disposed adjacent to the first surface where the protrusion extends.
  • the inductor assembly 232 may be spaced apart from the first surface of the core 210 .
  • a distance between the inductor assembly 232 and the first surface of the core 210 may correspond to a length of a second portion of the protrusion of the core 210 having a second area distinct from the first area.
  • an inductor assembly 234 may fill a space between the inductor assembly 232 and the first surface of the core 210 .
  • the opening of the inductor assembly 234 is formed on at least a portion of the opening of the inductor assembly 232. may overlap.
  • inductor assembly 234 and inductor assembly 232 may abut each other such that an opening of inductor assembly 234 overlaps at least a portion of an opening of inductor assembly 232 .
  • the protrusion of the core 210 may penetrate a portion where the opening of the inductor assembly 234 and the opening of the inductor assembly 232 overlap.
  • a transformer 118-1 includes a bobbin having an opening corresponding to an outer circumference of an inductor assembly 232 and inductor assemblies 236 and 238 including an inductor wound around the bobbin. ) may be included. Within transformer 118 - 1 , inductor assemblies 236 and 238 may abut different portions of the circumference of inductor assembly 232 .
  • FIG. 2B is a perspective view of a transformer 118-1 included in a display device according to an exemplary embodiment.
  • inductor assemblies 230 included in the transformer 118-1 may be disposed in a space between the cores 210 and 220.
  • inductive coupling between inductors included in each of the inductor assemblies 230 may be formed.
  • leakage inductance and/or magnetizing inductance may be generated.
  • leakage inductance and/or magnetization inductance may be generated by interaction between the magnetic fluxes.
  • the leakage inductance and/or the magnetization inductance may be used to drive another circuit (eg, an LLC resonant converter) connected to the transformer 118-1.
  • another circuit eg, an LLC resonant converter
  • FIGS. 11 and 12A to 12D an operation utilizing leakage inductance and/or magnetization inductance generated in the transformer 118-1 is illustrated in FIGS. 11 and 12A to 12D. will be described later.
  • At least one of the inductor assemblies 230 may form a positional relationship with the other one to lower the coupling degree.
  • the degree of coupling may mean a coupling coefficient of inductive coupling between inductors.
  • leakage inductance between the at least two inductors may increase.
  • the positional relationship may be determined based on the shape of at least one of the cores 210 and 220 . For example, as the core 210 of the cores 210 and 220 has a shape for increasing the leakage inductance, the increased leakage inductance by the core 210 is connected to another circuit connected to the transformer 118-1. can be used to drive In this case, an inductor included to increase inductance in the other circuit may be removed.
  • FIG. 3 is a perspective view of an inductor assembly 230 included in a display device according to an exemplary embodiment.
  • the display device of FIG. 3 may correspond to the display device 101 of FIG. 1 .
  • the inductor assembly 230 of FIG. 3 may include the inductor assemblies 230 of FIG. 2A .
  • Each of states 310 , 320 , 330 of FIG. 3 may correspond to a portion of a process for manufacturing inductor assembly 230 according to one embodiment.
  • a bobbin 311 to be included in the inductor assembly 230 is shown.
  • the bobbin 311 may be formed based on at least one material of, for example, plastic or ceramic such as bakelite.
  • a plastic molding method including at least one of transfer mold, injection mold, and blow mold may be performed.
  • bobbin 311 may include an opening 312 .
  • the bobbin 311 may include a tube portion 313 having an inner circumference corresponding to the area of the opening 312 .
  • An area of the opening 312 formed in the tube portion 313 may correspond to an area of a cross section of a protruding portion of a core to be inserted into the opening 312 (eg, the cores 210 and 220 of FIGS. 2A and 2B ).
  • a shape of the opening 312 formed in the tube portion 313 may correspond to a shape of one end of a protrusion of a core to be inserted into the opening 312 .
  • the length of the tube part 313 may correspond to the length of the protruding part of the core to be inserted into the opening 312 .
  • the bobbin 311 may include flange parts 314 and 315 extending from one end of the tube part 313 in a direction perpendicular to the tube part 313. .
  • the flange portions 314 and 315 are formed on a flange portion of another inductor assembly distinct from the inductor assembly 230 and/or on one surface of the core in a state in which the inductor assembly 230 is inserted into the protruding portion of the core of the transformer. can be encountered
  • an inductor 322 may be formed.
  • the inductor 322 may be wound around the outer circumference of the tube unit 313 .
  • the length of the tube part 313 may be related to the number of turns of the inductor 322 wound around the outer circumference of the tube part 313 .
  • stages of inductor 322 may extend over at least one of flange portions 314 and 315 of bobbin 311 .
  • inductor assembly 230 may include pins 324 coupled to inductor 322 extending over at least one of flanged portions 314 and 315 .
  • Pins 232 - 1 , 234 - 1 , 236 - 1 , and 238 - 1 of FIG. 2 may correspond to an example of pins 324 .
  • the number of pins 324 may correspond to the number of ends of the inductor 322 .
  • the number of pins 324 may exceed the number of ends of the inductor 322 in order to branch and receive the current associated with the inductor.
  • the number of pins 324 corresponding to the inductor 322 may be four as two pins are connected to both ends of the inductor 322, respectively.
  • the inductor assembly 230 may include a side cover 332 .
  • the side cover 332 may include an insulating material so that at least a portion of the inductor 322 covered by the side cover 332 is electrically insulated from the outside of the side cover 332 .
  • the conductive material of the inductor assembly 230 that is distinguished from the pins 324 eg, a lead forming the inductor 322 is electrically conductive from the outside of the inductor assembly 230. can be insulated.
  • the molding performed to cover at least a portion of the inductor 322 may be performed to retain the opening 312 formed by the tube portion 313 of the inductor assembly 230 .
  • a protrusion of the core of the transformer may be inserted into the opening 312 of the molded inductor assembly 230 .
  • FIGS. 4A to 4B the structure of the transformer corresponding to the inductor assembly 230 will be described in more detail with reference to FIGS. 4A to 4B.
  • FIGS. 4A to 4B are perspective views for explaining cores 210 and 220 of a transformer included in a display device according to an exemplary embodiment.
  • the display devices of FIGS. 4A to 4B may correspond to the display device 101 of FIG. 1 .
  • the transformers of FIGS. 4A and 4B may correspond to an example of the transformer of FIG. 1 .
  • the transformer of FIGS. 4A to 4B may correspond to the transformer 118-1 of FIGS. 2A to 2B.
  • the core 210 may include extensions 410 extending in the lengthwise and widthwise directions.
  • the core 210 protrudes from different regions on the first face 412 of the extension 410, and the direction the first face 412 faces (eg, the normal to the first face 412). It may include protruding parts 420, 430, and 440 protruding along the direction 414 of .
  • protrusions 420, 430 and 440 may be spaced parallel to each other.
  • the protruding part 420 included in the core 210 may protrude from an area of the first surface 412 spaced apart from an edge of the first surface 412 of the extension part 410 .
  • the protrusion 420 may be referred to as a middle leg of the transformer and/or core 210 .
  • the protrusion 420 may be inserted into an opening (eg, the opening 312 of FIG. 3 ) of one or more inductor assemblies (eg, at least one of the inductor assemblies 230 of FIG. 2A ) included in the transformer. As the protrusion 420 is inserted into the opening, the opening may be filled by the protrusion 420 .
  • the protruding portion 420 As the protruding portion 420 is inserted into the opening, at least a portion of the inner circumference of the tube portion (eg, the tube portion 313 of FIG. 2A ) of the inductor assembly having the opening may come into contact with the protruding portion 420 .
  • the area of the cross section of the protrusion 420 perpendicular to the direction 414 may vary depending on the distance between the cross section and the first surface 412 .
  • a cross-section perpendicular to direction 414 may have the first area.
  • a cross-section perpendicular to direction 414 may have a second area.
  • a section perpendicular to direction 414 of portion 424 may be wider than a cross section perpendicular to direction 414 of portion 426 .
  • the first area may be smaller than the second area.
  • a transformer according to one embodiment may include inductor assemblies having openings fitted into each of portions 424 and 426 .
  • an area of the opening of the inductor assembly 234 corresponding to the portion 424 of FIG. 4 may correspond to the second area.
  • the area of the opening of the inductor assembly 232 of FIG. 2A corresponding to portion 426 may correspond to the first area.
  • the protrusion 420 of the core 210 may be inserted into the opening of the inductor assembly 234 of FIG. 2A and then inserted into the opening of the inductor assembly 232 of FIG. 2A.
  • the protrusions 430 and 440 included in the core 210 are part of an edge of the first surface 412 of the extension 410 (eg, in the longitudinal direction of the first surface 412). part of the vertical edge).
  • the protrusions 430 and 440 may be spaced apart by a length of the length and width of the first surface 412 .
  • Protrusions 430 and 440 may be referred to as outer legs of the transformer and/or core 210 . It is distinguished from a portion where the inductor is wound, and may correspond to a portion where the cores 210 and 220 come into contact with each other.
  • a first length of protrusions 430 and 440 protruding from first surface 412 may exceed a second length of protrusion 420 protruding from first surface 412 .
  • An air gap may be formed in the transformer based on the difference between the first length and the second length.
  • the core 220 may include an extension 450 having a dimension corresponding to the extension 410 of FIG. 4A.
  • the length and width of the extension 450 may correspond to the length and width of the extension 410 of FIG. 4A .
  • the core 220 protrudes from the first face 452 of the extension 450 in a direction toward which the first face 452 faces (eg, a direction 454 normal to the first face 452 ). )) may include one or more protrusions 460, 470, and 480 protruding along.
  • the first surface 452 of the extension portion 450 from which the protrusions 460, 470, and 480 protrude may be dropped while facing the first surface 412 of FIG. 4A within the transformer.
  • the first surface 452 and the first surface 412 of FIG. 4A face and fall apart, one end of each of the protrusions 460, 470, and 480 and the protrusions 420, 430, and 440 of FIG. 4A, respectively One end of can face in the transformer.
  • the protruding portion 460 may protrude from the first surface 452 of the core 220 and be spaced apart from an edge of the first surface 452 .
  • protrusion 460 may be referred to as a midfoot of transformer and/or core 220 .
  • Protrusion 460 may be inserted into an opening of one or more inductor assemblies included in the transformer.
  • An area of a cross section of the protrusion 460 perpendicular to the direction 454 may correspond to an area of an opening of the inductor assembly into which the protrusion 460 is to be inserted.
  • the area of the cross section of the protrusion 460 perpendicular to the direction 454 may remain independent of the distance between the first face 452 and the cross section.
  • the area of the cross section of the protrusion 460 perpendicular to the direction 454 may correspond to the first area of the cross section of the portion 426 of the protrusion 420 in FIG. 4A .
  • a transformer according to one embodiment may include one or more inductor assemblies having an opening to fit over protrusion 460 .
  • the area of the opening of the inductor assembly 232 corresponding to the core 220 is the area of the cross section of the protrusion 460 and the cross section of the portion 426 of the protrusion 420 of FIG. 4A. It can correspond to 1 area.
  • each of the different portions of the inner circumference of the inductor assembly 232 of FIG. 2A is at the protrusion 460 of the core 220 and the portion 426 of the protrusion 420 of the core 210 of FIG. 4A. can be encountered
  • the protrusions 470 and 480 included in the core 220 are part of an edge of the first surface 452 of the extension 450 (eg, in the longitudinal direction of the first surface 452). part of the vertical edge).
  • the protrusions 470 and 480 may be referred to as outer ends of the transformer and/or the core 220 .
  • a first length of the protrusions 470 and 480 protruding from the first surface 452 may exceed a second length of protrusion of the protrusion 460 from the first surface 452 .
  • protrusions 420 and 460 corresponding to the mid foot may be spaced apart within the transformer. In this case, a gap may be formed between the protrusions 420 and 460 corresponding to the midfoot.
  • the first coupling degree of can be distinguished from the second coupling between the first inductor assembly and the third inductor assembly.
  • Each of the first coupling degree and the second coupling degree, which are distinguished from each other, may be related to different circuits of the display device connected to the transformer. For example, each of the first coupling degree and the second coupling degree may be used to provide inductance required by each of different circuits.
  • FIG. 5 is a cross-sectional view of the transformer 118-1 taken along line A-A' in FIG. 2B.
  • the display device of FIG. 5 may correspond to the display device 101 of FIG. 1 .
  • the transformer 118-1 of FIG. 5 may correspond to the transformer 118-1 of FIGS. 2A and 2B.
  • the cores 210 and 220 are in contact with each other on a plane perpendicular to the surface. (210, 220) can achieve asymmetry.
  • the area of the cross section of the portion 424 corresponding to the specific inductor assembly 234 among the inductor assemblies 232, 234, 236, and 238 is 234 , 236 , 238 ) may be different from the area of the cross section of the portion 426 corresponding to other inductor assemblies (eg, inductor assembly 232 ).
  • a protruding portion 424 of the core 210 may be inserted into an opening of the inductor assembly 234 .
  • the inductor of inductor assembly 234 may be wound around portion 424 .
  • Portion 426 of the protrusion of core 210 may be inserted into an opening in inductor assembly 232 .
  • the inductor of inductor assembly 232 may be wound around portion 426 .
  • An inductor assembly 232 in which a portion 426 of the core 210 is inserted into the opening may be inserted into the opening, which is formed in the inductor assemblies 236 and 238 and corresponds to an outer circumference of the inductor assembly 232.
  • Portion 460 of core 220 is inserted into the opening of inductor assemblies 236, 238, and portion 426 of core 210 is inserted into the opening of inductor assembly 232, in a first direction. , It may be inserted along a second direction distinct from the first direction. Referring to FIG.
  • the inductor of the inductor assembly 238 close to the core 210 among the inductor assemblies 236 and 238 is attached to the outer circumference of the inductor assembly 232 and/or to a portion 426 of the core 210.
  • an inductor of the inductor assembly 236 close to the core 220 may be wound around the outer circumference of the inductor assembly 232 and/or the protrusion 460 of the core 220 .
  • flange parts and/or tube parts included in each of the inductor assemblies 232 , 234 , 236 , and 238 may form inductor assemblies 232 , 234 , 236 , 238) may have a shape and/or size for alignment.
  • the length of the tube portion of the inductor assembly 234 may correspond to the length of the protruding portion 424 of the core 210 of the transformer 118-1.
  • the flange portion of the inductor assembly 234 may cover one surface between the portion 424 and the protrusion 430 in the extension portion 410 of the core 210 .
  • the length of the tube portion of the inductor assembly 232 corresponds to the outer leg, and the portion of the core 210 into which the inductor assembly 232 is inserted is the sum of the lengths of the protruding portions 430 and 470 in contact with each other ( 426) may correspond to a value obtained by subtracting the length of the distinct portion 424.
  • the sum of the lengths of the tube parts of the inductor assemblies 236 and 238 may correspond to the length of the tube part of the inductor assembly 232 .
  • the inductor assembly 236 and the flange portion of the inductor assembly 232 may have a shape filling a cross section of a space between the portion 426 and the protrusion 430 of the core 210 .
  • the flange portion of the inductor assembly 232 is perpendicular to the tube portion of the inductor assembly 232 at portion 424 in a state in which the tube portion and portion 426 of the inductor assembly 232 are in contact with each other, and It may be sized to contact all of the flange portion of the inductor assembly 234 .
  • the protrusion of the core 210 in order to form a gap 510 between the protrusion of the core 210 corresponding to the midfoot and the protrusion 460 of the core 220, the protrusion of the core 210 One end of the portion 426 of the core 220 and one end of the protrusion 460 of the core 220 may face each other and fall apart.
  • the air gap 510 may have a specified thickness related to inductive coupling between the inductor assemblies 232 , 234 , 236 , and 238 .
  • the cross section of the void 510 may have a shape corresponding to one end of the protruding portion 426 of the core 210 .
  • the thickness of the void 510 is the length of the outer legs of the cores 210 and 220 in contact with each other, for example, in a state in which the protrusions 430 and 470 and the protrusions 440 and 480 are in contact with each other. (eg, the sum of the lengths of the protrusions 430 and 470) and the sum of the lengths of the midfoots (eg, the sum of the lengths of the protrusions 424 and 426 and the protrusion 460). .
  • the inductor included in the inductor assembly 232 may radiate magnetic flux.
  • the radiated magnetic flux may cause current to flow in inductors included in each of the inductor assemblies 234 , 236 , and 238 included in the transformer 118 - 1 .
  • the inductors included in each of the inductor assemblies 234, 236, and 238 may output a current based on the AC current.
  • a current output from each of the inductors included in each of the inductor assemblies 234 , 236 , and 238 may change based on inductive coupling between the corresponding inductor and the inductor of the inductor assembly 232 .
  • the current output from the inductor of the inductor assembly 234 may be generated based on a leakage inductance and/or a magnetization inductance formed between the inductor of the inductor assembly 234 and the inductor of the inductor assembly 232.
  • the current output from the inductor of inductor assembly 236 may be generated based on the leakage inductance and/or the magnetizing inductance between the inductor of inductor assembly 236 and the inductor of inductor assembly 232.
  • the coupling coefficient between the inductors included in each of the inductor assemblies 232, 234, 236, and 238 is the difference between the inductor assemblies 232, 234, 236, and 238 in the transformer 118-1. Based on location, it can be determined.
  • the coupling coefficient may be inversely proportional to the leakage inductance.
  • all of the inductor assemblies 232, 236, 238 may have a portion 426 of the protrusion of the core 210 and a portion 460 of the core 220 having a cross-sectional area corresponding to the cross-sectional area of the portion 426. ) and disposed in contact with each other, the coupling coefficient between the inductor assemblies 232, 236, and 238 may be relatively high.
  • the coupling coefficient between inductor assemblies 236 and 238 may be substantially the same because inductor assemblies 236 and 238 are symmetrically disposed with respect to inductor assembly 232 . Since the coupling coefficient between inductor assemblies 236 and 238 is substantially equal, the leakage inductance between inductor assemblies 236 and 238 may be substantially equal.
  • the inductor assembly 234 may include a portion 426 of a protrusion of the core 210 around which the other inductor assemblies 232, 236, and 238 are wound in the transformer 118-1 and a portion 426 of the core 220. Since it is wound around the portion 424 of the protrusion of the core 210 having a different area than the protrusion 460 and is disposed relatively far from the inductor assembly 232 compared to the inductor assemblies 236 and 238, the inductor assemblies 236 , 238) may have a small coupling coefficient. Since the inductor assembly 234 has a relatively small coupling coefficient, other circuits connected to the transformer 118-1 can obtain a relatively large leakage inductance using the inductor assembly 234.
  • the leakage inductance obtained based on inductor assembly 234 may be related to a difference in shape (and/or cross-sectional area) of portion 424 and portion 426 of the protrusion of core 210. .
  • leakage inductance corresponding to the inductor assembly 234 may increase.
  • the leakage inductance corresponding to inductor assembly 234 may be increased.
  • FIGS. 6A to 6B are diagrams illustrating another example of a transformer 118-2 included in a display device according to an exemplary embodiment.
  • the display devices of FIGS. 6A to 6B may correspond to the display device 101 of FIG. 1 .
  • the transformer 118-2 of FIGS. 6A to 6B may correspond to an example of the transformer 118 of FIG. 1 .
  • FIG. 6A is a cross-sectional view of a transformer 118-2 included in a display device according to an exemplary embodiment.
  • FIG. 6A includes a midfoot (e.g., protrusion 460 of core 220 and protrusion 460 of core 220, including portions 424 and 426) of transformer 118-2, and an outfoot. It is a cross-sectional view taken along an axis connecting between (eg, protrusions 430, 440, 470, and 480).
  • a transformer 118-2 according to an embodiment includes cores 210 and 220 and inductor assemblies 232, 236, 238 and 610 disposed between the cores 210 and 220.
  • inductor assemblies 232 , 236 , and 238 and the cores 210 and 220 can include Hereinafter, among descriptions of the inductor assemblies 232 , 236 , and 238 and the cores 210 and 220 , descriptions overlapping those of FIGS. 2A to 2B , 3 , 4A to 4B , and 5 will be omitted.
  • the transformer 118-2 may use the inductor assembly 610 to obtain the number of inductor turns required to drive other circuits connected to the inductor assembly 610.
  • the protruding portion 424 of the core 210 may be inserted into an opening included in the inductor assembly 610 along the first direction. With portion 424 inserted into the opening of inductor assembly 610 along the first direction, inductor assembly 232 is inserted into the opening included in inductor assembly 610 along a second direction distinct from the first direction.
  • the first flange portion in contact with the core 210 and the second flange portion in contact with the inductor assembly 238 may have independent shapes and/or sizes.
  • the first flange portion may have a shape filling a gap between the portion 424 and the protrusion 430 in the core 210 .
  • the second flange portion may have a shape corresponding to the flange portion of the inductor assembly 238 .
  • FIG. 6B is a diagram for explaining the structure of the inductor assembly 610 of FIG. 6A.
  • the length of the tube portion 650 of the inductor assembly 610 may have a length to secure the number of turns of the wire required for the inductor assembly 610 .
  • the inductor assembly 610 is the inductor assembly 610 ) may have an opening capable of accommodating an outer circumference of another inductor assembly (eg, the inductor assembly 232 of FIG. 6A ) in contact with the inductor assembly.
  • the opening of the first portion 652 of the tube portion 650 may correspond to the protruding portion 424 of the core 210 as the inductor assembly 610 is disposed within the transformer 118-2.
  • the cross-sectional area 662 of the opening in the first portion 652 may correspond to the cross-sectional area of the protruding portion 424 of the core 210 .
  • the flange portion 642 adjacent to the first portion 652 is formed in the core 210 because the opening of the first portion 652 corresponds to the portion 424 of the protrusion of the core 210.
  • the protruding part may have a shape filling the first surface of the extending part 410 .
  • the opening of the second portion 654 of the tube portion 650 in the inductor assembly 610 is formed as the inductor assembly 610 is disposed in the transformer 118-2, It may correspond to the outer circumference of another inductor assembly (eg, the inductor assembly 232) distinguished from the protrusion of the core 210.
  • the cross-sectional area 664 of the opening in the second portion 654 may correspond to the cross-sectional area of the outer circumference of the other inductor assembly.
  • the flange portion 620 adjacent to the second part 654 has an opening of the second part 654 corresponding to the other inductor assembly, so that the outer circumference of the other inductor assembly and the core 210 are formed. It may have a shape that fills the outer leg (eg, the protrusions 430 and 440 of the core 210).
  • An inductor assembly 610 is distinguished from a first portion 652 corresponding to the portion 424 of the protrusion of the core 210, and a second portion 654 around which at least a portion of the inductor 630 is wound. ), the number of turns of the inductor 630 included in the inductor assembly 610 may be increased.
  • inductor assembly 610 is a protrusion (e.g., portion 426 and protrusion 460 of core 220) around which other inductor assemblies 232, 236, and 238 are wound in transformer 118-2. )), a relatively large leakage inductance may be provided from the inductor assembly 610 .
  • the inductor assembly 610 further includes the second portion 654 , an increased leakage inductance may be provided from the inductor assembly 610 based on the increased number of turns by the second portion 654 .
  • FIGS. 7A to 7B an example of a transformer having a structure different from that of the transformer 118-2 of FIGS. 6A to 6B will be described in more detail with reference to FIGS. 7A to 7B.
  • FIGS. 7A to 7B are diagrams illustrating an example of a transformer 118-3 included in a display device according to an exemplary embodiment.
  • the display devices of FIGS. 7A to 7B may correspond to the display device 101 of FIG. 1 .
  • the transformer 118-3 of FIGS. 7A to 7B may correspond to an example of the transformer 118 of FIG. 1 .
  • FIG. 7A is an exploded perspective view of a transformer 118-3 included in a display device according to an exemplary embodiment.
  • the transformer 118-3 may include cores 710 and 720 and inductor assemblies 230 disposed between the cores 710 and 720.
  • inductor assemblies 232 , 234 , 236 , and 238 included in transformer 118 - 3 are shown.
  • descriptions overlapping those of FIGS. 2A to 2B and FIG. 3 may not be repeated.
  • the cores 710 and 720 of the transformer 118-3 may include protrusions having different cross-sectional areas.
  • the protrusions may be inserted into openings of different inductor assemblies included in the transformer 118-3.
  • the core 710 may include a first surface and a protrusion protruding from the first surface along a direction in which the first surface faces, and having a cross section perpendicular to the direction in which the first surface faces and having a first area. .
  • the inductor assembly 234 having an opening into which the protrusion of the core 710 is inserted includes a bobbin including an opening corresponding to the first area so as to contact the outer circumference of the protrusion of the core 710 and an inductor wound around the bobbin.
  • the core 720 has a second surface facing the first surface of the core 710 and protrudes from the second surface along a direction in which the second surface faces, and a cross section perpendicular to the direction in which the second surface faces is the first surface.
  • a protrusion having a second area distinct from the first area may be included.
  • the inductor assembly 232 having an opening into which the protrusion of the core 720 is inserted includes a bobbin including an opening corresponding to the second area so as to contact the outer circumference of the protrusion of the core 720 and an inductor wound around the bobbin.
  • a bobbin including an opening corresponding to the second area so as to contact the outer circumference of the protrusion of the core 720 and an inductor wound around the bobbin.
  • the inductor assemblies 230 may be asymmetrically disposed within the transformer 118-3.
  • the inductor assemblies 236 and 238 may include openings corresponding to outer circumferences of the inductor assembly 232, and the inductor assembly 232 may be inserted into the openings of the inductor assemblies 236 and 238.
  • the inductor assemblies 232 , 236 , and 238 may be wound on the protrusion of the core 720
  • the inductor assembly 234 may be wound on the protrusion of the core 710 .
  • the protrusions corresponding to the midfoot have different shapes and/or cross-sectional areas, the protrusions (eg, , a protrusion of the core 710), a relatively high leakage inductance may occur in the inductor assembly 234.
  • FIG. 7B is a cross-sectional view of a transformer 118-3 included in a display device according to an exemplary embodiment.
  • FIG. 7B includes projections 714 and 724 of cores 710 and 720 around which inductors of inductor assemblies 232, 234, 236 and 238 are wound, and A cross-sectional view taken along an axis connecting between the protrusions 716, 718, 726, and 728.
  • each of the cores 710 and 720 includes extensions 712 and 722, and protrusions 714 and 716 protruding from different regions in each of the extensions 712 and 722. 718, 724, 726, 728).
  • descriptions overlapping those of FIGS. 4A to 4B and FIG. 5 may not be repeated.
  • protrusions 714 and 724 to be inserted into at least one opening of the inductor assemblies 230 in each of the cores 710 and 720 may have different cross-sectional areas. Referring to FIG.
  • the protrusion 714 of the core 710 inserted into the opening of the inductor assembly 234 may have a shape filling the opening of the inductor assembly 234 .
  • the volume of the protrusion 714 of the core 710 may be less than or equal to the volume of the opening formed in the inductor assembly 234 .
  • the protruding portion 724 of the core 720 inserted into the opening of the inductor assembly 232 may have a shape filling the opening of the inductor assembly 232 .
  • the volume of the protrusion 724 of the core 720 may be less than or equal to the volume of the opening formed in the inductor assembly 232 .
  • a gap 730 may form in the transformer 118-3.
  • the length of the protruding portion 724 of the core 720 may be less than the length of the tube portion of the inductor assembly 232 in which the opening into which the protruding portion 724 is inserted is formed.
  • An example in which the air gap 730 is formed adjacent to the inductor assembly 232 among the inductor assemblies 232 and 234 is shown, but the embodiment is not limited thereto.
  • 232 and 234 may be formed adjacent to the inductor assembly 234.
  • the transformer 118-3 included in the display device includes cores having different shapes ( 710, 720) may be included.
  • cores having different shapes 710, 720
  • protrusions 714 and 724 inserted into the openings of the inductor assemblies 232 , 234 , 236 and 238 may have different shapes.
  • the protrusions 714 and 724 are different from each other. Leakage inductance between the arranged inductors may be increased.
  • an equivalent circuit of the transformer 118-3 including cores 710 and 720 having different shapes will be described.
  • FIG. 8 is a diagram illustrating an equivalent circuit of a transformer 118 included in a display device according to an exemplary embodiment.
  • the display device of FIG. 8 may correspond to the display device 101 of FIG. 1 .
  • the transformer 118 of FIG. 8 may correspond to the transformer 118 of FIG. 1 .
  • the equivalent circuit of FIG. 8 is equivalent to the transformer 118-1 of FIGS. 2A to 2B and 5, the transformer 118-2 of FIG. 6A, and the transformer 118-3 of FIGS. 7A to 7B. can respond
  • stages 801, 802, 803, 804, 805, 806, An equivalent circuit between 807 and 808) is shown.
  • the stages 801 and 802 may correspond to both ends of the inductor included in the inductor assembly 232 of FIGS. 2A, 5, 6A, and 7A to 7B.
  • a leakage inductor 810 having a leakage inductance L lkg1 corresponding to the inductor of inductor assembly 232 and a magnetizing inductance L m corresponding to the inductor of inductor assembly 232 are A magnetizing inductor 850 may be disposed.
  • stages 803 and 804 may correspond to both ends of the inductor included in the inductor assembly 236 of FIGS. 2A, 5, 6A, and 7A to 7B.
  • a leakage inductor 820 having a leakage inductance L lkg2 corresponding to that of the inductor of the inductor assembly 236 may be disposed.
  • stages 805 and 806 may correspond to both ends of an inductor included in inductor assembly 238 of FIGS. 2A, 5, 6A, and 7A to 7B.
  • a leakage inductor 830 having a leakage inductance L lkg3 corresponding to that of the inductor of inductor assembly 238 may be disposed.
  • the stages 807 and 808 may correspond to both ends of the inductor included in the inductor assembly 234 of FIGS. 2A, 5, 6A, and 7A to 7B.
  • a leakage inductor 840 having a leakage inductance L lkg4 corresponding to the inductor of the inductor assembly 234 and a leakage inductor 845 having a leakage inductance L add may be placed.
  • Inductors of a plurality of inductor assemblies may be inductively coupled based on subtractive polarity.
  • the first cross-sectional area of the protruding portion of the core around which the first inductor assembly is wound among the plurality of inductor assemblies is different from that of the first inductor assembly. It may be different from the second cross-sectional area of the protrusion of the wound core. Based on the difference between the first cross-sectional area and the second cross-sectional area, a relatively large leakage inductance may occur in the first inductor assembly.
  • inductor assembly 234 corresponds to the first inductor assembly, and inductor assemblies 232, 236, and 238 that are distinct from inductor assembly 234.
  • leakage inductors 840 and 845 disposed between stages 807 and 808 corresponding to the inductors of the inductor assembly 234 of FIGS. 2A, 5, 6A, and 7A to 7B, A relatively large leakage inductance generated in the first inductor assembly may be indicated.
  • the leakage inductance L add of the leakage inductor 845 may be related to a difference between the first cross-sectional area and the second cross-sectional area.
  • leakage inductance L lkg4 of leakage inductor 840 may be related to a positional relationship between inductor assembly 234 of the above examples and another inductor assembly (inductor assembly 232 in the above examples).
  • the leakage inductances between the leakage inductors 820, 830, 840, and 845 may have a relationship of L lkg2 ⁇ L lkg3 ⁇ L lkg4 + L add .
  • the leakage inductors 840 and 845 having a relatively large leakage inductance.
  • the leakage inductors 840 and 845 may be connected to another circuit distinct from the transformer 118 through terminals 807 and 808 to provide inductance to the other circuit.
  • the other circuit can be implemented based on a relatively small number of inductors.
  • FIGS. 9A to 9B are diagrams for explaining an example of a transformer 118-4 included in a display device according to an exemplary embodiment.
  • the display devices of FIGS. 9A and 9B may correspond to the display device 101 of FIG. 1 .
  • the transformer 118-4 of FIGS. 9A to 9B may correspond to an example of the transformer 118 of FIG. 1 .
  • FIGS. 9A is a cross-sectional view of a transformer 118-4 included in another display device according to an embodiment.
  • the transformer 118-4 may include cores 210 and 220 and inductor assemblies 232, 234 and 910.
  • the cores 210 and 220 may correspond to the cores 210 and 220 of FIGS. 2A to 2B and 4A to 4B.
  • the inductor assemblies 232 and 234 may correspond to the inductor assemblies 232 and 234 of FIGS. 2A and 2B .
  • descriptions overlapping those of FIGS. 2A to 2B, 3, 4A to 4B, and 5 will be omitted.
  • the transformer 118-4 may include an inductor assembly 910 including a tube portion having an opening corresponding to an outer circumference of the inductor assembly 232.
  • inductor assembly 232 may be inserted into an opening in inductor assembly 910 .
  • the length of the tube part may correspond to the length of the tube part of the inductor assembly 232 .
  • the inductor assembly 910 may further include one or more flange parts vertically extending from the tube part. Referring to FIG. 9A , the size of the flange parts is such that the inductor assembly 910 is fixed by the protrusions 470 and 480 of the core 220 and/or the inductor assembly 232. It may correspond to the distance between the outer circumference and the protrusions 470 and 480 of the core 220 .
  • stages 901 , 902 , 903 , 904 , 905 , and 906 connected to the inductors included in the inductor assemblies 232 , 234 , and 910 included in the transformer 118-4 of FIG. 9A
  • stages 901 and 902 may correspond to both ends of an inductor included in the inductor assembly 232 of FIG. 9A.
  • stages 901 and 902 a leakage inductor 910 having a leakage inductance L lkg1 associated with the inductor of inductor assembly 232 and a magnetization associated with the inductor of inductor assembly 232 magnetization having inductance L m
  • An inductor 940 may be disposed.
  • stages 903 and 904 may correspond to both ends of an inductor included in the inductor assembly 910 of FIG. 9A .
  • stages 903 and 904 may be disposed a leakage inductor 920 having a leakage inductance L lkg2 associated with the inductor of inductor assembly 910 .
  • stages 905 and 906 may correspond to both ends of an inductor included in inductor assembly 234 of FIG. 9A .
  • a leakage inductor 930 having a leakage inductance L lkg3 associated with the inductor of inductor assembly 234 and a leakage inductor 935 having a leakage inductance L add may be placed.
  • inductors corresponding to each of the inductor assemblies may be inductively coupled to each other based on polarity.
  • the inductor of inductor assembly 234 corresponding to leakage inductors 930 and 935 disposed between stages 905 and 906 is different from other inductor assemblies in transformer 118-4.
  • Another portion of the core eg, portion 426 of core 210 and/or portion 460 of core 220 having a different shape than the portion of the core around which the inductors of (232, 910) are wound. may be wrapped around portion 424 of core 210 .
  • the leakage inductors 930 and 935 may have a different inductance than the leakage inductor 920.
  • the leakage inductance L add of the leakage inductor 935 may be based at least on the shape of the other portion of the core around which the inductor assembly 234 is wound.
  • leakage inductance L lkg4 of leakage inductor 930 may be based at least on a positional relationship between inductor assembly 234 and other inductor assemblies 232 and 910 .
  • the leakage inductances of each of the leakage inductors 920 , 930 , and 935 may have a relationship of L lkg2 ⁇ L lkg3 + L add .
  • FIGS. 10, 11, and 12a to 12d an embodiment of a display device including a transformer will be described in more detail with reference to FIGS. 10, 11, and 12a to 12d.
  • FIG. 10 is a block diagram and an equivalent circuit diagram for explaining an operation of a transformer 118 included in a display device 101 according to an exemplary embodiment.
  • the display device 101 of FIG. 10 may correspond to the display device 101 of FIG. 1 .
  • the power source 120, the rectifier 112, the power factor corrector 114 and the transformer 118 of FIG. 10 are respectively the power source 120, the rectifier 112, the power factor corrector 114 and the power factor corrector 114 of FIG. It may correspond to the transformer 118.
  • the transformer 118 of FIG. 10 includes the transformer 118-1 of FIGS. 2A to 2B and 5, the transformer 118-2 of FIG. 6A, and the transformer 118-3 of FIGS. 7A to 7B. can do.
  • an equivalent circuit of the transformer 118 may correspond to the equivalent circuit of FIG. 8 .
  • the AC signal received from the power source 120 may be rectified by the rectifier 112 included in the display device 101 .
  • the power factor corrector 114 receiving the rectified AC signal may transmit a current to the capacitor 1020 included in the display device 101 based at least on the phase of the voltage of the rectified AC signal.
  • Capacitor 1020 may be coupled to power factor corrector 114 via nodes 1022 and 1024 .
  • the display device 101 generates an AC signal having a period and/or phase independent of that of the AC signal of the power source 120 from power charged in a capacitor 1020.
  • An inverter 1010 may be included.
  • the inverter 1010 may include, for example, a half bridge inverter and/or a full bridge inverter. Examples of an inverter 1010 are shown in FIGS. 11 and/or 12A-12D.
  • the AC signal generated by the inverter 1010 may be input to the transformer 118 through terminals 801 and 802 .
  • the ratio of the number of turns N1, N2, N3, and N4 of each of the inductors included in the plurality of inductor assemblies is at least based on the ratio.
  • Alternating current signals having a voltage of the terminals 803 , 804 , 805 , 806 , 807 , and 808 may be output.
  • the leakage inductances (L lkg1 , L lkg2 , L lkg3 , L lkg4 and L add ) and magnetization inductance (L m ) may be formed.
  • Voltages of AC signals output through the terminals 803, 804, 805, 806, 807, and 808 may be determined by the leakage inductance and/or the magnetization inductance.
  • a power circuit eg, power circuit 110 of FIG. 1
  • a transformer 118 the voltage of the AC signal output through the terminals 803 and 804, the voltage of the AC signal output through the terminals 805 and 806, and the voltage of the AC signal output through the terminals 807 and 808 are mutually related. can be independent
  • the terminals 803, 804, 805, 806, 807, and 808 are connected to different circuits of the display device 101, AC signals having different voltages can be input to the different circuits.
  • the power circuit of the display device 101 may include an isolated converter based on the transformer 118 .
  • a rectifier 1030 connected to stages 803, 804, 805, and 806 may rectify AC signals output from stages 803, 804, 805, and 806.
  • the AC signal rectified by the rectifier 1030 may be used to charge the capacitor 1040 connected to the terminals 1032 and 1034 of the rectifier 1030 .
  • Power charged in the capacitor 1040 may be used to drive another circuit (eg, the second circuit 140 of FIG. 1 ) connected through the terminals 1032 and 1034 .
  • leakage inductances formed within transformer 118 leakage inductances L lkg2 and L lkg3 may be provided to rectifier 1030 and/or other circuitry coupled to stages 1032 and 1034 .
  • a rectifier 1050 connected to stages 807 and 808 may rectify AC signals output from stages 807 and 808 .
  • the AC signal rectified by the rectifier 1050 may be used to charge the capacitor 1060 connected to the terminals 1052 and 1054 of the rectifier 1050 .
  • Power charged in the capacitor 1060 may be used to drive other circuits (eg, the first circuit 130 including the LED driving circuit of FIG. 1 ) connected through the terminals 1052 and 1054 .
  • leakage inductances formed within transformer 118 leakage inductances L lkg4 and L add may be provided to rectifier 1050 and/or other circuitry coupled to stages 1052 and 1054 .
  • the leakage inductance L lkg4 and/or leakage inductance L add may be used to obtain a voltage in excess of the voltage applied to stages 807 and 808 .
  • an inverter 1010 connected to stages 801, 802, 803, 804, 805, 806, 807, and 808 of the transformer 118 and a rectifier ( An example of 1030 and 1050) is described.
  • FIG. 11 is an exemplary circuit diagram for explaining an operation of a transformer 118 included in a display device 101 according to an exemplary embodiment.
  • the display device 101 of FIG. 11 may correspond to the display device 101 of FIG. 1 .
  • the circuit diagram of FIG. 11 may correspond to an example of the display device 101 of FIG. 10 .
  • an inverter 1010 of a display device 101 may operate based on a half-bridge method. For example, as each of the pulse signals having a specified phase difference is input to the gates 1110 and 1120 of the two transistors included in the inverter 1010, an AC signal based on the voltage charged in the capacitor 1020. can be created. Referring to FIG. 11 , an AC signal generated by the inverter 1010 may be input to the transformer 118 . As the AC signal is input, the transformer 118 may output a plurality of AC signals having voltages based on the input AC signal and changed by inductor assemblies included in the transformer 118 .
  • a rectifier circuit based on a center-tap is shown as an example of a rectifier 1030 that rectifies an AC signal output from a transformer 118 .
  • each of the inductor assemblies connected to the rectifier 1030 includes The number of turns (eg, N2 and N3) of the inductors may match each other.
  • leakage inductances L lkg2 and L lkg3 of the transformer 118 associated with the rectifier 1030 may match each other.
  • the capacitor 1040 connected to the stages 1032 and 1034 connected to the rectifier 1030 may supply power to another circuit connected after the stages 1032 and 1034 (eg, the second circuit 140 of FIG. 1). .
  • a rectifier circuit based on a bridge diode is shown as an example of a rectifier 1050 distinct from the rectifier 1030 .
  • Full-wave rectification based on a bridge diode may be performed by rectifier 1050.
  • Capacitor 1060 connected to stages 1052 and 1054 of rectifier 1050 may be charged based on the current of leakage inductors 840 and 845 connected to rectifier 1050 .
  • Power charged in the capacitor 1060 may be supplied to other circuits (eg, the first circuit 130 of FIG. 1 ) connected to the terminals 1052 and 1054 .
  • the transformer 118 provides leakage inductors 840 and 845 having increased leakage inductances L lkg4 and/or L add , the increased leakage inductances L lkg4 and/or L add A voltage based at least on L add ) may be input to capacitor 1060 . In this case, a voltage necessary for the other circuit can be generated without adding an inductor for increasing the voltage.
  • FIGS. 12A to 12D are exemplary diagrams for explaining an operation of a transformer included in a display device according to an exemplary embodiment.
  • the display device 101 of FIGS. 12A to 12D may correspond to the display device 101 of FIG. 1 .
  • the circuit diagrams of FIGS. 12A to 12D may correspond to an example of the display device 101 of FIG. 10 .
  • an inverter 1010 of a display device 101 may operate based on a full bridge scheme. For example, in a state in which a plurality of transistors included in the inverter 1010 operate based on pulse signals having a specified phase difference, the inverter 1010 may generate an AC signal to be input to the transformer 118. . As the AC signal is input to the transformer 118, the transformer 118 may output a plurality of AC signals having voltages based on the input AC signal and changed by inductor assemblies included in the transformer 118. there is.
  • a rectifier circuit based on a secondary side post regulator (SSPR) boost method is shown.
  • SSPR secondary side post regulator
  • the rectifier 1050 adjusts the voltage
  • An AC signal having an increased voltage based on the leakage inductors 840 and 845 may be received without including an inductor for increasing the voltage.
  • Rectifier 1050 may include a transistor 1226 and diodes 1222 and 1224 coupled through node 1228 . As the transistor 1226 operates based on the pulse signal, the AC signal applied to the terminals 807 and 808 may be transmitted to the capacitor 1060 based on the pulse signal. As the transformer 118 according to one embodiment provides leakage inductances L lkg4 and/or L add based on the leakage inductors 840 and 845, the rectifier 1050 provides an inductor for increasing the voltage. Without including, the capacitor 1060 may be charged based on the voltage increased by the leakage inductors 840 and 845. The charged capacitor 1060 may output a power signal having an increased voltage to other circuits connected through the terminals 1052 and 1054 .
  • FIGS. 12C to 12D are diagrams illustrating examples in which the rectifier 1050 receiving the AC signal output from the transformer 118 operates based on the secondary resonance method.
  • leakage inductors 840 and 845 and capacitors eg, capacitors 1232 and 1242
  • the rectifier 1050 is an element distinct from an inductor and may include a capacitor 1232 and a diode 1234.
  • the rectifier 1050 is an element distinct from an inductor, and may include a capacitor 1242 and diodes 1244 and 1246 connected through a node 1248.
  • the rectifier 1050 of FIGS. 12C to 12D may include a capacitor among inductors and capacitors.
  • the transformer 118 included in the display device 101 provides leakage inductances L lkg4 and/or L add based on the leakage inductors 840 and 845, the inductor is removed.
  • the rectifier 1050 is based on the secondary resonance between the leakage inductors 840 and 845 and the capacitor (e.g., the capacitors 1232 and 1242 of FIGS. 12C to 12D), and the terminals 1052 and 1054 to which the capacitor 1060 is connected. ) can be increased.
  • the inverter 1010 of FIG. 10 may selectively include the inverter 1010 of FIG. 11 or the inverter 1010 of FIG. 12A.
  • the embodiment is not limited to the combination of the inverter 1010 and the rectifiers 1030 and 1050 of FIGS. 11 and 12A to 12D, and the transformer 118 according to an embodiment is a combination of FIGS. 11 and 12A to 12D. It may be connected with another combination of inverter 1010 and rectifiers 1030 and 1050 that are distinguished from each other.
  • the rectifier 1050 of FIG. 10 may optionally include the rectifier 1050 of FIG. 11 or the different rectifiers 1050 of FIGS. 12A-12D.
  • the full-bridge rectifier 1050 of FIG. 11 and the rectifier 1030 based on the center tap are connected to the transformer ( 118) can be connected.
  • FIGS. 13A to 13B are views for explaining an example of a transformer 118-5 included in a display device according to an exemplary embodiment.
  • the display devices of FIGS. 13A and 13B may correspond to the display device 101 of FIG. 1 .
  • the transformer 118-5 of FIGS. 13A to 13B may correspond to an example of the transformer 118 of FIG. 1 .
  • FIG. 13A is an exploded perspective view of a transformer 118-5 included in a display device according to an exemplary embodiment.
  • the transformer 118-5 may include cores 210 and 220 and inductor assemblies 230 disposed between the cores 210 and 220.
  • inductor assemblies 232 , 234 , 236 , and 238 included in transformer 118 - 5 are shown.
  • descriptions overlapping those of FIGS. 2A to 2B and FIG. 3 will be omitted.
  • the inductor assemblies 230 may include openings into which protrusions of the cores 210 and 220 are inserted. Each of the inductor assemblies 230 may include one or more pins corresponding to a portion of the wire wound on the bobbin of the inductor assembly that extends to the outside of the inductor assembly. Referring to FIG. 13A , pins 232-1, 234-1, 236-1, and 238-1 included in each of the inductor assemblies 232, 234, 236, and 238 are illustrated. In one embodiment of FIG. 13A , the direction in which the pins 232-1 and 234-1 included in the inductor assemblies 232 and 234 are directed is the +x direction.
  • Directions in which the pins 232-1 and 234-1 are directed and directions in which the pins 236-1 and 238-1 are directed may be distinguished from each other.
  • the direction in which the pins 236-1 and 238-1 included in the inductor assemblies 236 and 238 are directed may be in the -x direction.
  • the relationship between the directions of the inductor assemblies 232, 234, 236, and 238 as indicated by the pins 232-1, 234-1, 236-1, and 238-1 is the inductor assembly 232 of FIG. , 234, 236, 238) can be distinguished from the relationship between the directions.
  • FIG. 13B there is a relationship between the directions of the inductor assemblies 232, 234, 236, and 238 in FIG. An equivalent circuit of the transformer 118-5 based on the relationship is described.
  • FIG. 13B an equivalent circuit of the transformer 118-5 of FIG. 13A is shown.
  • stages 1311, 1312, 1313, 1314, 1315, and 1316 connected to the inductors included in the inductor assemblies 232, 234, 236, and 238 included in the transformer 118-5 of FIG. 13A , 1317, 1318) an equivalent circuit is shown.
  • the stages 1311 and 1312 may correspond to both ends of the inductor included in the inductor assembly 232 of FIG. 13A.
  • stages 1311 and 1312 In an equivalent circuit, between stages 1311 and 1312, a leakage inductor 1320 having a leakage inductance L lkg1 associated with the inductor of inductor assembly 232 and a magnetizing inductor having a magnetizing inductance L m associated with the inductor of inductor assembly 232 1325 may be placed.
  • stages 1313 and 1314 may correspond to both ends of an inductor included in inductor assembly 236 of FIG. 13A .
  • a leakage inductor 1330 may be disposed having a leakage inductance L lkg2 associated with the inductor of inductor assembly 236 .
  • stages 1315 and 1316 may correspond to both ends of an inductor included in inductor assembly 238 of FIG. 13A.
  • a leakage inductor 1340 may be disposed having a leakage inductance L lkg3 associated with the inductor of inductor assembly 238 .
  • stages 1317 and 1318 may correspond to both ends of an inductor included in inductor assembly 234 of FIG. 13A.
  • leakage inductor 1350 with leakage inductance L lkg4 and leakage inductor 1355 with leakage inductance L add of inductor assembly 234 may be placed.
  • the transformer 118-5 of FIG. 13A may have an equivalent circuit different from that of the transformer 118-1 of FIG. 2A.
  • FIG. 13B in a state in which the stages 1312 and 1317 are electrically connected by a conducting wire 1360, an inductor corresponding to the stages 1311 and 1312 (eg, the inductor of the inductor assembly 232 of FIG. 13A) and The inductor corresponding to stages 1313 and 1314 (eg, the inductor of inductor assembly 236 of FIG.
  • inductor 13A is inductively coupled, and the inductor corresponding to stages 1315 and 1316 (eg, inductor assembly 238 of FIG. 13A) is inductively coupled. ) and inductors corresponding to stages 1317 and 1318 (eg, the inductor of inductor assembly 234 of FIG. 13A ) may be inductively coupled.
  • the inductors may be inductively coupled based on polarity.
  • the cross-sectional area of the first protruding portion of the core 210 on which the inductor assembly 234 is disposed is the second cross-sectional area of the protruding portion of the core 210 on which the inductor assemblies 232, 236, and 238 are disposed. Because the cross-sectional area of the portion and/or protrusion of core 220 is different, the leakage inductance associated with inductor assembly 234 may be greater than the leakage inductance associated with inductor assemblies 236 and 238 . In the equivalent circuit of transformer 118-5 of FIG. 13B, leakage inductor 1355 with leakage inductance L add is associated with inductor assembly 234 of FIG. It can exhibit a larger leakage inductance.
  • the leakage inductance L add indicated by leakage inductor 1355 may be provided to other circuitry connected to stages 1311 and 1318 .
  • the stages 801 and 802 of FIG. 10 may correspond to the stages 1311 and 1318 of FIG. 13A, respectively.
  • the AC signal provided from the inverter 1010 of FIG. 10 is disposed between the stages 1311 and 1318 of the inductor assemblies of the transformer 118-5 (eg, the inductor assemblies 232 and 234 of FIG. 13A) can be output as Referring to the equivalent circuit of the transformer 118-5 of FIG.
  • the first inductor corresponding to the stages 1311 and 1312 eg, the inductor of the inductor assembly 232 of FIG. 13A
  • the stages 1313 and 1314 Due to inductive coupling between corresponding second inductors (e.g., inductors of inductor assembly 236 of FIG. 13A), an AC signal provided from inverter 1010 of FIG. signal can be generated.
  • a third inductor corresponding to stages 1315 and 1316 eg, the inductor of inductor assembly 238 of FIG. 13A
  • a fourth inductor corresponding to stages 1317 and 1318 eg, inductor assembly 234 of FIG. 13A
  • the 10 may cause an AC signal to be generated in the third inductor by inductive coupling between the inductors.
  • the leakage inductance L lkg4 and/or the leakage inductance L add indicated by the leakage inductor 1350 and/or the leakage inductor 1355, respectively, is provided to the inverter 1010, the number of inductors included in the inverter 1010 is reduced.
  • the display device may use a transformer including a plurality of inductor assemblies to provide required power and leakage inductance to each of different circuits connected to the transformer.
  • the protrusion of the core included in the transformer is inserted into a first portion having a first cross-sectional area inserted into the opening of the first inductor assembly among the inductor assemblies and into the opening of the second inductor assembly among the inductor assemblies, It may include a second portion having a second cross-sectional area different from the first cross-sectional area.
  • a degree of coupling between the first inductor assembly and the second inductor assembly may be adjusted based on a difference between a first cross-sectional area of the first portion and a second cross-sectional area of the second portion within the protruding portion of the core. Based on the adjusted coupling degree, the transformer of the display device according to an embodiment may provide leakage inductance required by the other circuits to other circuits connected to the transformer.
  • a display device includes a core including a first surface and a protruding portion protruding from the first surface along a direction in which the first surface faces. Transformers may be included.
  • a cross section of a first portion of the protrusion perpendicular to the direction in which the first face faces has a first area
  • a cross section of a second portion of the protrusion between the first portion and the first face. may have a second area larger than the first area.
  • the transformer of the display device includes a first bobbin having a first opening corresponding to the first area and wound around the first bobbin so as to come into contact with an outer circumference of the first portion of the core.
  • the transformer of the display device includes a second bobbin including a second opening corresponding to the second area and contacting an outer circumference of the second portion of the core and an inductor wound around the second bobbin. It may include a second inductor assembly that does.
  • the transformer includes a second surface facing away from the first surface of the core and a protruding portion protruding from the second surface along a direction in which the second surface faces. It may further include other cores including. A cross section of the protrusion of the other core perpendicular to the direction in which the second surface faces may have the first area of the protrusion of the core. The protruding part of the other core may be inserted into the first opening of the first inductor assembly and come into contact with at least a portion of an inner circumference of the first inductor assembly.
  • the first bobbin of the first inductor assembly has an inner circumference corresponding to the first area of the first opening, and the tube portion around which the inductor of the first inductor assembly is wound ( a tube portion) may be further included.
  • An air gap may be formed in a space between one end of the protruding part of the core inserted into the inner circumference of the tube part and one end of the protruding part of the other core.
  • the first bobbin of the first inductor assembly may further include a flange portion extending from one end of the tube portion along a direction perpendicular to the tube portion. there is.
  • the flange portion may contact one surface of the second portion of the protrusion of the core, including a boundary line between the first portion of the protrusion of the core and the second portion of the protrusion of the core.
  • the transformer further includes a third bobbin including a third opening corresponding to an outer circumference of the first inductor assembly and a third inductor assembly including an inductor wound around the third bobbin.
  • the third inductor assembly may contact at least a portion of an outer circumference of the first inductor assembly.
  • the transformer is configured to generate a magnetic flux of the inductor of the first inductor assembly generated by the first current based on the inductor of the first inductor assembly receiving the first current.
  • a second current induced in the inductor of the second inductor assembly may be output.
  • the transformer based on the inductor of the first inductor assembly receiving the first current, the inductor of the third inductor assembly based on the magnetic flux of the inductor of the first inductor assembly generated by the first current The induced third current may be output.
  • the second current may be generated based on a first leakage inductance between an inductor of the first inductor assembly and an inductor of the second inductor assembly.
  • the third current may be generated based on a second leakage inductance between the inductor of the first inductor assembly and the inductor of the third inductor assembly.
  • the first leakage inductance may be greater than the second leakage inductance.
  • the transformer further includes a fourth bobbin including a fourth opening corresponding to an outer circumference of the first inductor assembly and a fourth inductor assembly including an inductor wound around the fourth bobbin.
  • the fourth inductor assembly may come into contact with another part within the transformer, which is different from a part contacted by the third inductor assembly at an outer circumference of the first inductor assembly.
  • the transformer includes, based on the inductor of the first inductor assembly receiving the first current, magnetic flux generated in the inductor of the first inductor assembly generated by the first current. Based on the current, the second current induced in the inductor of the third inductor assembly and generated based on the first leakage inductance between the first inductor assembly and the third inductor assembly may be output.
  • the transformer based on the inductor of the first inductor assembly receiving the first current, the fourth inductor assembly based on the magnetic flux generated in the inductor of the first inductor assembly generated by the first current
  • a third current induced by an inductor, corresponding to the first leakage inductance, and generated based on a second leakage inductance between the first inductor assembly and the fourth inductor assembly may be output.
  • the display device includes a display panel including one or more LEDs (Light Emitting Diodes), a first circuit for controlling brightness of the one or more LEDs included in the display panel, and the A second circuit distinct from the first circuit may be further included.
  • the transformer may be electrically connected to the first circuit through an inductor of the second inductor assembly.
  • the transformer may be electrically connected to the second circuit through an inductor of the third inductor assembly and an inductor of the fourth inductor assembly.
  • the first circuit may include leakage between an inductor of the first inductor assembly provided through an inductor of the second inductor assembly connected to the first circuit and an inductor of the second inductor assembly.
  • a second voltage exceeding the first voltage may be obtained from the first voltage applied to the inductor of the second inductor assembly, based at least on the inductance.
  • the display device may further include a power factor corrector including one end for receiving a rectified AC signal and another end for outputting a power signal generated from the rectified AC signal.
  • the display device includes one end connected to the other end of the power factor corrector and the other end connected to one end of the inductor of the first inductor assembly of the transformer, and outputs from the power factor corrector.
  • the power signal may be provided to the inductor of the first inductor assembly from the power signal, and may further include an inverter generating another AC signal having an independent phase from the rectified AC signal.
  • the second bobbin of the second inductor assembly includes a tube portion including one end formed with the second opening and the other end formed with a third opening different from the second opening. can do.
  • a cross-sectional area of the third opening formed at the other end of the tube part of the second bobbin may correspond to a cross-sectional area of an outer circumference of the first inductor assembly.
  • the tube portion of the second bobbin includes a first portion including the one end at which the second opening is formed and having a length of the second portion of the core, and the third portion of the core. It may include the other end having an opening and a second part connected to the first part.
  • a display device includes a first surface and a protrusion protruding from the first surface along a direction in which the first surface faces, and having a cross section perpendicular to the direction and having a first area. It may include a transformer including a first core including (a protruding portion).
  • the transformer of the display device may include a first bobbin including a first opening corresponding to the first area and contacting an outer circumference of the protrusion of the first core, and a first inductor including an inductor wound around the first bobbin. assembly may be included.
  • the transformer of the display device may include a second surface facing and spaced apart from the first surface of the first core, protruding from the second surface along a direction in which the second surface faces, and perpendicular to the direction in which the second surface faces.
  • a cross section may include a second core including a protruding portion having a second area distinct from the first area.
  • the transformer of the display device may include a second bobbin including a second opening corresponding to the second area and contacting an outer circumference of the protrusion of the second core, and a second inductor including an inductor wound around the second bobbin. assembly may be included.
  • the first bobbin of the first inductor assembly has an inner circumference corresponding to a first area of the first opening and exceeds a length of the protruding portion of the first inductor assembly, and 1
  • the inductor of the inductor assembly may include a first tube portion wound on an outer circumference.
  • the first bobbin of the first inductor assembly may include a first flange portion extending from one end of the first tube portion in a direction perpendicular to the first tube portion.
  • the second bobbin of the second inductor assembly may include a second tube portion having an inner circumference corresponding to the second area of the second opening and around which the inductor of the second inductor assembly is wound.
  • the second bobbin of the second inductor assembly may include a second flange portion extending from one end of the second tube portion in a direction perpendicular to the second tube portion.
  • the first tube part and the second tube part corresponding to each of the first flange part and the second flange part being in contact with each other, the first inductor A gap may be included between one end of the protrusion of the assembly and one end of the protrusion of the second inductor assembly.
  • the transformer further includes a third bobbin including a third opening corresponding to an outer circumference of the first inductor assembly and a third inductor assembly including an inductor wound around the third bobbin.
  • the third inductor assembly may contact at least a portion of an outer circumference of the first inductor assembly.
  • the transformer is configured to generate a magnetic flux of the inductor of the first inductor assembly generated by the first current based on the inductor of the first inductor assembly receiving the first current.
  • a second current induced in the inductor of the second inductor assembly may be output.
  • the transformer based on the inductor of the first inductor assembly receiving the first current, the inductor of the third inductor assembly based on the magnetic flux of the inductor of the first inductor assembly generated by the first current The induced third current may be output.
  • the second current may be generated based on a first leakage inductance between an inductor of the first inductor assembly and an inductor of the second inductor assembly.
  • the third current may be generated based on a second leakage inductance between the inductor of the first inductor assembly and the inductor of the third inductor assembly.
  • the first leakage inductance may be greater than the second leakage inductance.
  • the transformer further includes a fourth bobbin including a fourth opening corresponding to an outer circumference of the first inductor assembly and a fourth inductor assembly including an inductor wound around the fourth bobbin.
  • the fourth inductor assembly may come into contact with another part within the transformer, which is different from a part contacted by the third inductor assembly at an outer circumference of the first inductor assembly.
  • the display device includes a display panel including one or more LEDs (Light Emitting Diodes), a first circuit for controlling brightness of the one or more LEDs included in the display panel, and the A second circuit distinct from the first circuit may be further included.
  • the transformer may be electrically connected to the first circuit through an inductor of the second inductor assembly.
  • the transformer may be electrically connected to the second circuit through an inductor of the third inductor assembly and an inductor of the fourth inductor assembly.
  • devices and components described in the embodiments include a processor, a controller, an arithmetic logic unit (ALU), a digital signal processor, a microcomputer, a field programmable gate array (FPGA), and a programmable PLU (programmable logic unit). logic unit), microprocessor, or any other device capable of executing and responding to instructions.
  • the processing device may run an operating system (OS) and one or more software applications running on the operating system.
  • a processing device may also access, store, manipulate, process, and generate data in response to execution of software.
  • the processing device includes a plurality of processing elements and/or a plurality of types of processing elements. It can be seen that it can include.
  • a processing device may include a plurality of processors or a processor and a controller. Other processing configurations are also possible, such as parallel processors.
  • Software may include a computer program, code, instructions, or a combination of one or more of the foregoing, which configures a processing device to operate as desired or processes independently or collectively. You can command the device.
  • the software and/or data may be embodied in any tangible machine, component, physical device, computer storage medium or device to be interpreted by or to provide instructions or data to a processing device. there is.
  • Software may be distributed on networked computer systems and stored or executed in a distributed manner.
  • Software and data may be stored on one or more computer readable media.

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Abstract

일 실시예에 따른 디스플레이 장치는, 제1 면 및 상기 제1 면이 향하는 방향을 따라(along) 상기 제1 면으로부터 돌출되는 돌출부(a protruding portion)를 포함하고, 상기 제1 면이 향하는 상기 방향에 수직하는 상기 돌출부의 제1 부분의 단면은 제1 면적을 가지고, 상기 제1 부분 및 상기 제1 면 사이의 상기 돌출부의 제2 부분의 단면은, 상기 제1 면적보다 넓은 제2 면적을 가지는 코어, 상기 코어의 제1 부분의 외주(outer circumference)에 접하도록, 상기 제1 면적에 대응하는 제1 개구를 포함하는 제1 보빈 및 상기 제1 보빈에 감겨진(wound) 인덕터(an inductor)를 포함하는 제1 인덕터 조립체(a first inductor sub-assembly) 및 상기 코어의 제2 부분의 외주에 접하도록, 상기 제2 면적에 대응하는 제2 개구를 포함하는 제2 보빈 및 상기 제2 보빈에 감겨진 인덕터(an inductor)를 포함하는 제2 인덕터 조립체를 포함하는 트랜스포머(a transformer)를 포함할 수 있다.

Description

인덕터의 결합도와 관련된 구조를 가지는 코어를 포함하는 트랜스포머를 포함하는 디스플레이 장치
아래의 설명들은 인덕터의 결합도와 관련된 구조를 가지는 코어를 포함하는 트랜스포머를 포함하는 디스플레이 장치에 관한 것이다.
최근 전자 기술의 발전에 따라 다양한 유형의 디스플레이 장치가 개발 및 보급되고 있다. 디스플레이 장치의 발전에 따라, 서로 다른 기능들을 지원하기 위한 다양한 회로들이 디스플레이 장치 내에 포함될 수 있다. 디스플레이 장치 내에 포함된 복수의 회로들을 동시에 구동하기 위하여, 디스플레이 장치의 전원 회로는 상이한 전압의 전력 신호들을 생성할 수 있다.
디스플레이 장치는, 디스플레이 장치에 포함된 복수의 회로들을 동시에 구동하기 위한 전력 신호들을 생성하는데 이용되는 트랜스포머를 포함하는데, 트랜스포머에 포함된 인덕터들 사이의 유도 결합을 활용하기 위한 방안이 요구될 수 있다.
본 문서에서 이루고자 하는 기술적 과제는 상술한 기술적 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
일 실시예(an embodiment)에 따른 디스플레이 장치는, 제1 면 및 상기 제1 면이 향하는 방향을 따라(along) 상기 제1 면으로부터 돌출되는 돌출부(a protruding portion)를 포함하고, 상기 방향에 수직하는 상기 돌출부의 제1 부분의 단면은 제1 면적을 가지고, 상기 제1 부분 및 상기 제1 면 사이의 상기 돌출부의 제2 부분의 단면은, 상기 제1 면적보다 넓은 제2 면적을 가지는 코어, 상기 코어의 제1 부분의 외주(outer circumference)에 접하고, 상기 제1 면적에 대응하는 제1 개구를 포함하는 제1 보빈 및 상기 제1 보빈에 감겨진(wound) 인덕터(an inductor)를 포함하는 제1 인덕터 조립체(a first inductor sub-assembly) 및 상기 코어의 제2 부분의 외주에 접하도록, 상기 제2 면적에 대응하는 제2 개구를 포함하는 제2 보빈 및 상기 제2 보빈에 감겨진 인덕터(an inductor)를 포함하는 제2 인덕터 조립체를 포함하는 트랜스포머(a transformer)를 포함할 수 있다.
일 실시예에 따른 디스플레이 장치(display device)는, 제1 면 및 상기 제1 면이 향하는 방향을 따라(along) 상기 제1 면으로부터 돌출되고, 상기 방향에 수직하는 단면이 제1 면적을 가지는 돌출부(a protruding portion)를 포함하는 제1 코어, 상기 제1 코어의 돌출부의 외주에 접하도록, 상기 제1 면적에 대응하는 제1 개구를 포함하는 제1 보빈 및 상기 제1 보빈에 감겨진 인덕터를 포함하는 제1 인덕터 조립체, 상기 제1 코어의 제1 면에 마주하며 떨어진 제2 면 및 상기 제2 면이 향하는 방향을 따라 상기 제2 면으로부터 돌출되고, 상기 제2 면이 향하는 방향에 수직하는 단면이 상기 제1 면적과 구별되는 제2 면적을 가지는 돌출부(a protruding portion)를 포함하는 제2 코어 및 상기 제2 코어의 돌출부의 외주에 접하고, 상기 제2 면적에 대응하는 제2 개구를 포함하는 제2 보빈 및 상기 제2 보빈에 감겨진 인덕터를 포함하는 제2 인덕터 조립체를 포함하는 트랜스포머를 포함할 수 있다.
일 실시예에 따른 디스플레이 장치는, 트랜스포머에 포함된 인덕터들 사이의 유도 결합에 의해 발생되는 누설 인덕턴스를, 트랜스포머에 연결된 회로의 구동에 필요한 정도로 증가시킬 수 있다.
본 개시에서 얻을 수 있는 효과는 상술한 효과들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 본 개시가 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 개시의 몇몇 실시예들의 전술된 그리고 다른 측면들, 특징들, 및 이점들이, 첨부된 도면들과 함께 결합된, 이후의 상세한 설명들에 의해 보다 명확해질 것이다.
도 1은 일 실시예(an embodiment)에 따른 디스플레이 장치의 예시적인 구성을 도시한 블록도이다.
도 2a 내지 2b 각각은 일 실시예에 따른 디스플레이 장치에 포함된 트랜스포머의 분해 사시도(exploded perspective view) 및 사시도(perspective view)이다.
도 3은 일 실시예에 따른 디스플레이 장치에 포함된 인덕터 조립체를 설명하기 위한 예시적인 도면이다.
도 4a 내지 4b는 일 실시예에 따른 디스플레이 장치에 포함된 트랜스포머의 예시적인 코어들을 설명하기 위한 사시도들이다.
도 5는 도 2b의 A-A' 선을 따라 나타낸 트랜스포머의 일 실시예에 따른 단면도이다.
도 6a 내지 6b는 일 실시예에 따른 디스플레이 장치에 포함된 트랜스포머의 일 예를 설명하기 위한 도면들이다.
도 7a 내지 7b는 일 실시예에 따른 디스플레이 장치에 포함된 트랜스포머의 일 예를 도시한 도면들이다.
도 8은 일 실시예에 따른 디스플레이 장치에 포함된 트랜스포머의 등가 회로(equivalent circuit)를 도시한 도면이다.
도 9a 내지 9b는 일 실시예에 따른 디스플레이 장치에 포함된 트랜스포머의 일 예를 설명하기 위한 도면들이다.
도 10은 일 실시예에 따른 디스플레이 장치에 포함된 트랜스포머의 동작을 설명하기 위한 회로 블록도이다.
도 11은 일 실시예에 따른 디스플레이 장치에 포함된 트랜스포머의 동작을 설명하기 위한 예시적인 도면이다.
도 12a 내지 12d는 일 실시예에 따른 디스플레이 장치에 포함된 트랜스포머의 동작을 설명하기 위한 예시적인 도면들이다.
도 13a 내지 13b는 일 실시예에 따른 디스플레이 장치에 포함된 트랜스포머의 다른 일 예를 설명하기 위한 도면들이다.
이하, 본 문서의 다양한 예시적인 실시예들이 첨부된 도면을 참조하여 보다 상세히 설명된다.
본 개시의 다양한 실시 예들 및 이에 사용된 용어들은 본 문서에 기재된 기술을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 해당 실시 예의 다양한 변경, 균등물, 및/또는 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 도면의 설명과 관련하여, 유사한 구성요소에 대해서는 유사한 참조 부호가 사용될 수 있다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함할 수 있다. 본 문서에서, "A 또는 B", "A 및/또는 B 중 적어도 하나", "A, B 또는 C" 또는 "A, B 및/또는 C 중 적어도 하나" 등의 표현은 함께 나열된 항목들의 모든 가능한 조합을 포함할 수 있다. "제 1", "제 2", "첫째" 또는 "둘째" 등의 표현들은 해당 구성요소들을, 순서 또는 중요도에 상관없이 수식할 수 있고, 한 구성요소를 다른 구성요소와 구분하기 위해 사용될 뿐 해당 구성요소들을 한정하지 않는다. 어떤(예: 제 1) 구성요소가 다른(예: 제 2) 구성요소에 "(기능적으로 또는 통신적으로) 연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 상기 어떤 구성요소가 상기 다른 구성요소에 직접적으로 연결되거나, 다른 구성요소(예: 제 3 구성요소)를 통하여 연결될 수 있다.
본 문서에서 사용된 용어 "모듈"은 하드웨어, 소프트웨어 또는 펌웨어를 포함하는 유닛을 포함하며, 예를 들면, 로직, 논리 블록, 부품, 또는 회로 등의 용어와 상호 호환적으로 사용될 수 있다. 모듈은, 일체로 구성된 부품 또는 하나 또는 그 이상의 기능을 수행하는 최소 단위 또는 그 일부가 될 수 있다. 예를 들면, 모듈은 ASIC(application-specific integrated circuit)으로 구성될 수 있다.
도 1은 일 실시예(an embodiment)에 따른 디스플레이 장치(101)의 예시적인 구성을 도시한 블록도이다. 디스플레이 장치(101)는 영상을 표시할 수 있는 전자 장치일 수 있다. 예를 들어, 디스플레이 장치(101)는 TV(television), 컴퓨터, 스마트 폰, 태블릿, 휴대용 미디어 플레이어, 웨어러블 디바이스, 비디오 월, 전자액자 등을 포함할 수 있다. 예를 들어, 디스플레이 장치(101)는 디스플레이를 구비하지 않는 셋탑 박스를 포함하는 영상 처리 장치, 냉장고, 세탁기를 포함하는 생활 가전, 컴퓨터 본체를 포함하는 정보 처리 장치 등 다양한 종류의 장치로 구현될 수 있다. 이하에서는 설명의 편의를 위해 디스플레이 장치(101)가 TV로 구현되는 경우를 가정하여 설명하지만, 실시예가 이에 제한되는 것은 아니다.
도 1을 참고하면, 일 실시예에 따른 디스플레이 장치(101)는 전원 회로(110), 제1 회로(130), 제2 회로(140) 또는 디스플레이 패널(150) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 전원 회로(110), 제1 회로(130), 제2 회로(140) 및 디스플레이 패널(150)은, 예를 들어, 전력선(power line) 및/또는 통신 버스(a communication bus)와 같은 전자 소자(electronical component)에 의해 서로 전기적으로 및/또는 작동적으로 연결될 수 있다(electronically and/or operably coupled with each other). 디스플레이 장치(101)에 포함된 하드웨어 컴포넌트의 타입 및/또는 개수는 도 1에 도시된 바에 제한되지 않는다. 예를 들어, 디스플레이 장치(101)는 도 1에 도시된 하드웨어 컴포넌트 중 일부만 포함할 수 있다.
도 1을 참고하면, 일 실시예에 따른 디스플레이 장치(101)의 전원 회로(110)는 배전 시스템으로부터 제공되는 전력원(power source)(120)과 전기적으로 연결될 수 있다. 디스플레이 장치(101)는 전원 회로(110) 및 전력원(120) 사이를 전기적으로 연결하는 전원 플러그(power plug)를 포함할 수 있다. 상기 전원 플러그를 통해, 디스플레이 장치(101)의 전원 회로(110)는 전력원(120)으로부터 교류 신호(alternate current signal, AC signal)를 수신할 수 있다. 전원 회로(110)가 수신하는 교류 신호는 시간에 따라 변화하는 전압을 가지는 전력 신호(power signal)로써, 예를 들어, 교류 신호의 전압은 지정된 주파수(예, 60 Hz) 및 지정된 진폭(예, 220V 및/또는 110V)을 가지는 정현파를 따라(according to a sinusoidal wave) 변화할 수 있다.
일 실시예에 따른 디스플레이 장치(101)의 전원 회로(110)는, 전력원(120)으로부터 수신된 교류 신호를 이용하여, 일정한 전압(constant voltage)을 가지는 직류 신호(direct current signal, DC signal) 및/또는 상기 교류 신호와 독립적인 주기 및/또는 진폭을 가지는 다른 교류 신호를 출력할 수 있다. 상기 직류 신호는 시간의 변화와 독립적으로 유지되는 전압을 가지는 전력 신호에 대응할 수 있다. 일 실시예에 따른 전원 회로(110)는 서로 다른 전압을 가지는 복수의 전력 신호들을 동시에 출력할 수 있다. 전원 회로(110)의 다중 출력은, 전원 회로(110)가 서로 다른 전압을 가지는 복수의 전력 신호들을 출력하는 것을 의미할 수 있다. 전원 회로(110)에서 출력되는 전력 신호들이 가지는 서로 다른 전압들은, 디스플레이 장치(101)에 포함된 서로 다른 회로들(예, 제1 회로(130) 및 제2 회로(140)) 각각의 구동을 위해 지정된 전압에 대응할 수 있다. 디스플레이 장치(101)에 포함된 서로 다른 회로들 각각의 구동을 위하여, 전원 회로(110)는 상기 회로들 각각에 대응하는 전압을 가지는 전력 신호들을 생성할 수 있다.
일 실시예에 따른 디스플레이 장치(101)는 디스플레이 패널(150)을 구동하기 위한 제1 회로(130)를 포함할 수 있다. 일 실시예에 따른 디스플레이 장치(101)는 제1 회로(130)에 의해 제어되고, 영상을 출력하는 디스플레이 패널(150)을 포함할 수 있다. 디스플레이 패널(150)을 이용하여, 디스플레이 장치(101)는 사용자에게 시각화된 정보를 출력할 수 있다. 디스플레이 패널(150)은 FPD(Flat Panel Display)를 포함할 수 있다. 상기 FPD는 LCD(Liquid Crystal Display), PDP(Plasma Display Panel) 및/또는 하나 이상의 LED(Light Emitting Diode)를 포함할 수 있다. 상기 LED는 OLED(Organic LED)를 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 디스플레이 패널(150)은 전자 종이(electronic paper)를 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 제1 회로(130)는 디스플레이 패널(150)에서의 영상의 출력을 위한 타이밍 신호를 생성하는 타이밍 컨트롤러(timing controller)를 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 제1 회로(130)는 디스플레이 패널(150)에 포함된 하나 이상의 LED들을 구동하기 위한 LED 구동 회로를 포함할 수 있다. 상기 LED는 디스플레이 패널(150)의 백라이트 및/또는 픽셀에 포함될 수 있다. LED 구동 회로는, 디스플레이 패널(150)에 포함된 하나 이상의 LED들의 밝기를 조절하기 위하여, 하나 이상의 LED들에 제공될 전력 신호의 전압을 조절할 수 있다. 상기 전력 신호는, 전원 회로(110)의 다중 출력 중에서 제1 회로(130)와 구별되는 다른 회로에 공급될 다른 전력 신호와 독립적으로 전원 회로(110)로부터 제공될 수 있다.
도 1을 참고하면, 일 실시예에 따른 디스플레이 장치(101)는 디스플레이 패널(150)을 구동하기 위한 제1 회로(130)와 구별되는 제2 회로(140)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 제2 회로(140)는 제1 회로(130)의 기능(예, LED에 제공될 전력 신호의 전압을 조절하는 기능)과 구별되는 다른 기능을 수행할 수 있다. 제2 회로(140)는 제1 회로(130)에 디스플레이 패널(150)에 표시될 영상을 나타내는 신호를 생성할 수 있다. 제2 회로(140)는 디스플레이 장치(101)의 하나 이상의 기능들을 실행하기 위한 프로세서 및/또는 메모리를 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 제2 회로(140)는 사용자 입력을 획득하기 위한 하나 이상의 스위치들과 전기적으로 연결될 수 있다. 상기 하나 이상의 스위치들은 디스플레이 장치(101)의 하우징을 통해 적어도 일부 노출될 수 있다(may be exposed outside at least partially). 일 실시예에서, 제2 회로(140)는 리모컨(remote control)과 같이 사용자 입력을 획득하기 위한 외부 전자 장치와 통신하기 위한 통신 회로를 포함할 수 있다. 상기 통신 회로는 적외선 통신, 블루투스 및/또는 Wi-Fi와 같은 무선 통신 프로토콜에 기반하여 외부 전자 장치와 통신할 수 있다. 제2 회로(140)는 하나 이상의 기능들을 실행하기 위한 칩셋, 프로세서, 메모리, 전자부품 또는 배선 중 적어도 하나를 포함하는 인쇄 회로 기판(Printed Circuit Board, PCB)를 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 제2 회로(140)는 SoC(System-on-Chip)의 형태를 가질 수 있다.
일 실시예에서, 제1 회로(130)는, 제2 회로(140)로부터 수신된 신호에 기반하여, 디스플레이 패널(150)에 포함된 하나 이상의 픽셀들을 제어할 수 있다. 예를 들어, 디스플레이 패널(150)이 2차원 매트릭스 형태로 정렬된 복수의 픽셀들을 포함할 수 있다. 상기 예시에서, 제1 회로(130)는 상기 신호에 기반하여, 복수의 픽셀들 중에서 대응하는 행 또는 열에 포함된 적어도 하나의 픽셀을 제어할 수 있다. 제1 회로(130)가 적어도 하나 픽셀들을 제어하는 것은, 적어도 하나 픽셀의 휘도, 밝기 및/또는 색상을 조절하는 동작을 포함할 수 있다.
비록 도시되지 않았지만, 일 실시예에 따른 디스플레이 장치(101)는 정보를 시각화한 형태 외에 다른 형태로 출력하기 위한 출력 수단을 포함할 수 있다. 예를 들어, 디스플레이 장치(101)는 전원 회로(110)로부터 제공되는 전력 신호에 의해 동작하고, 음성 신호(acoustic signal)를 출력하기 위한 하나 이상의 스피커들을 더 포함할 수 있다.
도 1을 참고하면, 일 실시예에 따른 디스플레이 장치(101)는 제1 회로(130), 제2 회로(140) 및 디스플레이 패널(150)과 같은 부하(load)에 전력을 제공하는 전원 회로(110)를 포함할 수 있다. 디스플레이 장치(101)는, 전원 회로(110) 내에, 정류 회로(112), 역률 보정기(power-factor corrector)(114), EMI(electromagnetic interference) 필터(116) 및/또는 트랜스포머(118) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 전원 회로(110)에 포함된 하드웨어 컴포넌트는 도 1의 예시에 제한되지 않으며, 예를 들어, 전원 회로(110)는 직류-직류 변환 회로, 낙뢰 보호 회로, 바리스터, 서지 어레스터와 같은 회로를 더 포함할 수 있다.
일 실시예에 따른 정류기(112)는 전력원(120)의 교류 신호를 정류하여, 정류된 교류 신호(a rectified alternate current signal)를 출력할 수 있다. 교류 신호를 정류하기 위하여, 정류기(112)는 하나 이상의 다이오드들을 포함할 수 있다. 예를 들어, 정류기(112)는 전력원(120)의 교류 신호에 전파 정류를 수행하는 브리지 다이오드(bridge diode) 회로를 포함할 수 있다. 예를 들어, 전력원(120)은 교류 신호에 반파 정류를 수행할 수 있다. 정류기(112)에 포함된 회로는 상기 브리지 다이오드에 제한되지 않으며, 논 브리지(non-bridge) 방식의 회로를 포함할 수 있다.
일 실시예에 따른 EMI 필터(116)는 전력원(120)의 교류 신호에 포함된 노이즈를 제거하거나, 또는 줄일 수 있다(may reduce). 상기 노이즈는 교류 신호를 생성하는 생산자가 의도한 교류 신호의 주파수 성분과 상이한 다른 주파수 성분에 의해 발생되는 전압 리플을 포함할 수 있다. 예를 들어, EMI 필터(116)에 의해 절감된 노이즈를 가지는 교류 신호가 정류기(112)에 제공될 수 있다. 예를 들어, EMI 필터(116)는 라인 필터(line filter)를 포함할 수 있다.
일 실시예에 따른 역률 보정기(114)는, 전원 회로(110)로 제공되는 교류 신호 및/또는 직류 신호의 역률(power factor, PF)을 조정하기 위한 다양한 회로를 포함할 수 있다. 역률은, 예를 들어, 부하가 소비하는 유효 전력 및 부하에 제공되는 피상 전력 사이의 비율을 참조할 수 있다. 예를 들어, 역률 보정기(114)는 교류 신호의 무효 전력을 줄임으로써, 상기 역률을 조정할 수 있다. 예를 들어, 역률 보정기(114)는 교류 신호의 유효 전력을 증가시켜, 상기 역률을 조정할 수 있다. 일 실시예에 따른 역률 보정기(114)는, 디스플레이 장치(101)가 수신하는 교류 신호의 전압 및 전류의 위상을 동기화하여(by synchronizing), 상기 역률을 조정할 수 있다.
일 실시예에 따른 디스플레이 장치(101)는 역률 보정기(114)에 기반하여, 전력원(120)의 교류 신호로부터 직류 신호를 획득할 수 있다. 교류 신호로부터 직류 신호를 획득하는 상태에서, 일 실시예에 따른 디스플레이 장치(101)는 역률 보정기(114)에 기반하여, 디스플레이 장치(101)의 입력 측(예, 전력원(120)과 연결되는 디스플레이 장치(101)의 일 단(an end))에서의 역률을 변경할 수 있다. 예를 들어, 디스플레이 장치(101)는 전력원(120)의 교류 신호의 전압의 위상에 기반하여 전류를 수신하여, 전력원(120) 및 디스플레이 장치(101)를 연결하는 전력 선에서의 역률을 개선할 수 있다. 전력원(120) 및 디스플레이 장치(101)를 연결하는 전력 선에서의 역률은, 예를 들어, 고조파 규제와 관련된 지정된 역률 임계치를 초과할 수 있다.
일 실시예에 따른 디스플레이 장치(101)는, 역률 보정기(114)에 의해 변경된 역률에 기반하여 생성된 직류 신호로부터, 전원 회로(110)와 구별되는 디스플레이 장치(101)의 서로 다른 회로들(예, 제1 회로(130), 제2 회로(140) 및/또는 디스플레이 패널(150))에 제공될 서로 다른 전력 신호들을 생성할 수 있다. 상기 서로 다른 회로들에 제공될 서로 다른 전력 신호들을 생성하기 위하여, 일 실시예에 따른 디스플레이 장치(101)는 트랜스포머(118)를 포함할 수 있다. 트랜스포머(118) 내에서, 복수의 인덕터들 사이의 상대적인 위치가 하나 이상의 코어들에 의해 결정될 수 있다. 일 실시예에 따른 디스플레이 장치(101)의 전원 회로(110)에 포함된 트랜스포머(118)의 구조는, 도 2a 내지 2b, 도 5, 도 6a, 도 7a 내지 7b, 도 9a 및 도 13a를 통해 보다 상세히 후술될 것이다.
일 실시예에 따른 디스플레이 장치(101)는, 디스플레이 장치(101)의 서로 다른 회로들 각각에 제공될 서로 다른 전력 신호들을 생성하는 트랜스포머(118)로부터, 상기 서로 다른 회로들 각각에 요구되는 인덕턴스를 제공할 수 있다. 상기 인덕턴스는, 예를 들어, 트랜스포머(118)에 포함된 복수의 인덕터들 사이의 유도 결합에 의해 발생되는 누설 인덕턴스 및/또는 자화 인덕턴스를 포함할 수 있다. 상기 누설 인덕턴스 및/또는 상기 자화 인덕턴스는 트랜스포머(118)에 포함된 복수의 인덕턴스들에서 유도되는 자기장들 사이의 상호 작용에 기반하여 발생될 수 있다. 상기 누설 인덕턴스 및/또는 상기 자화 인덕턴스에 기반하는 트랜스포머(118)의 등가 회로(equivalent circuit)는, 도 8, 도 9b 및/또는 도 13b를 통해 보다 상세히 후술될 것이다. 일 실시예에 따른 디스플레이 장치(101)가 상기 트랜스포머(118)로부터 제공되는 인덕턴스에 기반하여 수행하는 동작은, 도 10, 도 11 및/또는 도 12a 내지 12d를 참고하여 보다 상세히 후술될 것이다.
상술한 바와 같이, 일 실시예에 따른 디스플레이 장치(101)는, 전원 회로(110)에 포함된 트랜스포머(118)를 이용하여 디스플레이 장치(101)에 포함된 서로 다른 회로들 각각에 의해 요구되는 서로 다른 인덕턴스들(예, 누설 인덕턴스)을 획득할 수 있다. 예를 들어, 트랜스포머(118)로부터 획득된 인덕턴스들은, 상기 서로 다른 회로들에 포함된 인덕터의 수를 줄이는데 이용될 수 있다. 일 실시예에 따른 디스플레이 장치(101)는 트랜스포머(118)를 이용하여 상기 인덕턴스들을 획득하는 상태에서, 상기 트랜스포머(118)를 이용하여 디스플레이 장치(101)에 서로 다른 회로들 각각에 의해 요구되는 서로 다른 전압들을 가지는 전력 신호들을 생성할 수 있다.
이하에서는, 도 2a 내지 2b를 참고하여, 일 실시예에 따른 디스플레이 장치(101)에 포함된 트랜스포머(118)의 구조가 후술된다.
도 2a 내지 2b는 일 실시예에 따른 디스플레이 장치에 포함된 예시적인 트랜스포머(118-1)의 블록도들이다. 도 2a 내지 2b의 디스플레이 장치는 도 1의 디스플레이 장치(101)에 대응할 수 있다. 도 2a 내지 2b의 트랜스포머(118-1)는 도 1의 트랜스포머(118)의 일 예에 대응할 수 있다.
도 2a는 일 실시예에 따른 디스플레이 장치에 포함된 트랜스포머(118-1)의 분해 사시도(exploded perspective view)이다. 일 실시예에 따른 트랜스포머(118-1)는 코어들(210, 220) 및 코어들(210, 220) 사이에 배치된 인덕터 조립체들(230)을 포함할 수 있다. 트랜스포머(118-1)에 포함된 인덕터 조립체들(230)은 2개 이상의 인덕터 서브-어셈블리들을 포함할 수 있다. 도 2a의 일 예를 참고하면, 트랜스포머(118-1)에 포함된 인덕터 조립체들(230)의 일 예로, 인덕터 조립체들(232, 234, 236, 238)이 도시된다.
일 실시예에 따른 트랜스포머(118-1)의 인덕터 조립체들(230) 각각은 트랜스포머(118-1)로 입력되는 전류가 흐르는 도선 및 상기 도선이 감겨진 보빈을 포함할 수 있다. 인덕터 조립체들(230) 각각에서, 상기 도선이 상기 보빈에 감겨짐에 따라, 상기 도선이 인덕터를 형성할 수 있다. 인덕터 조립체들(230) 각각에 형성된 인덕터가 전류를 수신함에 따라, 자속이 인덕터 조립체들(230)에 인접한 공간에 형성될 수 있다. 인덕터 조립체들(230)은 서로 절연되기 위한 부재를 더 포함할 수 있다. 일 실시예에 따른 트랜스포머(118-1)에 포함된 인덕터 조립체들(230)의 구조는 도 3의 설명을 통해 보다 상세히 후술될 것이다.
일 실시예에 따른 인덕터 조립체들(230) 각각은, 인덕터 조립체의 보빈에 감겨진 도선이 인덕터 조립체의 외부로 연장된 일부분에 대응하는 하나 이상의 핀들을 포함할 수 있다. 도 2a를 참고하면, 인덕터 조립체들(232, 234, 236, 238) 각각이 포함하는 핀들(232-1, 234-1, 236-1, 238-1)이 도시된다. 도 2a의 일 실시예에서, 인덕터 조립체(232)에 포함된 핀들(232-1)의 방향은 -x 방향으로, 인덕터 조립체들(234, 236, 238)에 포함된 핀들(234-1, 236-1, 238-1)의 방향(+x 방향)과 구별될 수 있다. 핀들(232-1, 234-1, 236-1, 238-1)에 의해 지시되는 인덕터 조립체들(232, 234, 236, 238)의 방향은, 트랜스포머(118-1) 내에서 인덕터 조립체들(232, 234, 236, 238) 각각에 포함된 인덕터들의 유도 결합과 관련될 수 있다. 인덕터 조립체들(232, 234, 236, 238)의 방향은 도 2a에 도시된 실시예에 제한되지 않으며, 도 2a의 일 실시예와 구별되는 인덕터 조립체들(232, 234, 236, 238)의 위치 관계가 도 13a에서 후술될 것이다.
일 실시예에 따른 트랜스포머(118-1)는, 트랜스포머(118-1) 내에서 인덕터 조립체들(230)을 배치하기 위한(for positioning) 하나 이상의 코어들(210, 220)을 포함할 수 있다. 예를 들어, 코어들(210, 220)은 망간-아연(MnZn) 페라이트(ferrite) 또는 니켈-아연(NiZn) 페라이트 중 적어도 하나를 포함하는 페라이트 코어를 포함할 수 있다. 트랜스포머(118-1)의 인덕터 조립체들(230)에 전류가 흐르는 동안, 트랜스포머(118-1)에 포함된 코어들(210, 220) 내에서, 자속이 형성될 수 있다. 코어들(210, 220) 각각이 가지는 형상에 기반하여, 코어들(210, 220) 내에 형성된 자속이 변경될 수 있다. 코어들(210, 220) 각각이 가지는 형상에 기반하여 변경된 자속은, 트랜스포머(118-1)에 포함된 인덕터 조립체들(230)의 유도 결합에 기반하는 누설 인덕턴스 및/또는 자화 인덕턴스를 야기할 수 있다. 도 2a를 참고하면, 코어들(210, 220)은 서로 다른 형상들을 가질 수 있고, 인덕터 조립체들(230)이 트랜스포머(118-1) 내에서 코어들(210, 220)이 접하는 평면을 중심으로 비대칭으로 배치되게 할 수 있다.
도 2a를 참고하면, 일 실시예에 따른 트랜스포머(118-1)의 코어(210)는, 제1 면 및 상기 제1 면이 향하는 방향을 따라 상기 제1 면으로부터 돌출되는 돌출부(a protruding portion)를 포함할 수 있다. 코어(210)의 돌출부에서, 코어(210)의 제1 면이 향하는 방향에 수직하는 돌출부의 제1 부분의 단면은, 제1 면적을 가질 수 있다. 코어(210)의 돌출부에서, 코어(210)의 제1 면이 향하는 방향에 수직하고, 상기 돌출부의 제1 부분 및 상기 코어(210)의 제1 면 사이의 돌출부의 제2 부분의 단면은, 상기 제1 면적보다 넓은 제2 면적을 가질 수 있다. 일 실시예에 따른 코어(210)의 형상은 도 4a의 설명을 통해 보다 상세히 후술될 것이다.
도 2a를 참고하면, 일 실시예에 따른 트랜스포머(118-1)는, 코어(210)의 상기 제1 부분의 외주(outer circumference)에 접하도록, 상기 제1 면적에 대응하는 개구를 포함하는 보빈 및 상기 보빈에 감겨진(wound) 인덕터를 포함하는 인덕터 조립체(232)를 포함할 수 있다. 일 실시예에 따른 트랜스포머(118-1)는, 코어(210)의 상기 제2 부분의 외주에 접하도록, 상기 제2 면적에 대응하는 개구를 포함하는 보빈 및 상기 보빈에 감겨진 인덕터를 포함하는 인덕터 조립체(234)를 포함할 수 있다.
도 2a를 참고하면, 인덕터 조립체(234)의 개구가 제2 면적을 가지므로, 인덕터 조립체들(232, 234) 중에서 인덕터 조립체(234)가, 돌출부가 연장되는 상기 제1 면에 인접하여 배치될 수 있다. 인덕터 조립체(232)의 개구가 제1 면적을 가지므로, 인덕터 조립체(232)가 코어(210)의 상기 제1 면으로부터 이격되어 배치될 수 있다. 예를 들어, 인덕터 조립체(232) 및 코어(210)의 상기 제1 면 사이의 거리는, 상기 제1 면적과 구별되는 상기 제2 면적을 가지는 코어(210)의 돌출부의 제2 부분의 길이에 대응할 수 있다. 예를 들어, 인덕터 조립체(234)가 인덕터 조립체(232) 및 코어(210)의 상기 제1 면 사이의 공간을 메울 수 있다.
도 2a를 참고하면, 코어(210)의 돌출부가 인덕터 조립체들(232, 234) 각각의 개구들에 삽입됨에 따라, 인덕터 조립체(234)의 개구가 인덕터 조립체(232)의 개구의 적어도 일부 상에 중첩될 수 있다. 예를 들어, 인덕터 조립체(234) 및 인덕터 조립체(232)는, 인덕터 조립체(234)의 개구가 인덕터 조립체(232)의 개구의 적어도 일부 상에 중첩되도록, 서로 접할 수 있다. 예를 들어, 코어(210)의 돌출부가 인덕터 조립체(234)의 개구 및 인덕터 조립체(232)의 개구가 중첩되는 일부분을 관통할 수 있다.
도 2a를 참고하면, 일 실시예에 따른 트랜스포머(118-1)는 인덕터 조립체(232)의 외주에 대응하는 개구를 포함하는 보빈 및 상기 보빈에 감겨진 인덕터를 포함하는 인덕터 조립체들(236, 238)을 포함할 수 있다. 트랜스포머(118-1) 내에서, 인덕터 조립체들(236, 238)은 인덕터 조립체(232)의 외주의 서로 다른 일부분들에 접할 수 있다.
도 2b는 일 실시예에 따른 디스플레이 장치에 포함된 트랜스포머(118-1)의 사시도(prospective view)이다. 도 2b를 참고하면, 트랜스포머(118-1)에 포함된 인덕터 조립체들(230)이 코어들(210, 220) 사이의 공간 내에 배치될 수 있다. 인덕터 조립체들(230) 각각에서 발생되는 자속들이 코어들(210, 220) 내부에 형성됨에 따라, 인덕터 조립체(230)들 각각에 포함된 인덕터들 사이의 유도 결합이 형성될 수 있다. 상기 유도 결합에 기반하여, 누설 인덕턴스 및/또는 자화 인덕턴스가 발생될 수 있다. 예를 들어, 상기 자속들 사이의 상호 작용에 의한 누설 인덕턴스 및/또는 자화 인덕턴스가 발생될 수 있다. 상기 누설 인덕턴스 및/또는 상기 자화 인덕턴스는 트랜스포머(118-1)와 연결된 다른 회로(예, LLC 공진 컨버터)의 구동에 이용될 수 있다. 일 실시예에 따른 트랜스포머(118-1)를 포함하는 디스플레이 장치에서, 트랜스포머(118-1)에서 발생된 누설 인덕턴스 및/또는 자화 인덕턴스를 활용하는 동작이 도 11, 도 12a 내지 12d의 설명을 통해 후술될 것이다.
일 실시예에 따른 트랜스포머(118-1) 내에서, 인덕터 조립체(230)들 중 적어도 하나는 다른 하나와 결합도를 낮추기 위한 위치 관계를 형성할 수 있다. 상기 결합도는 인덕터들 사이의 유도 결합의 결합 계수를 의미할 수 있다. 인덕터 조립체(230)들 중 적어도 두 인덕터들 사이의 결합도가 낮아짐에 따라, 상기 적어도 두 인덕터들 사이의 누설 인덕턴스가 증가될 수 있다. 상기 위치 관계는 코어들(210, 220) 중 적어도 하나의 형상에 기반하여 결정될 수 있다. 예를 들어, 코어들(210, 220) 중 코어(210)가 누설 인덕턴스를 증가시키기 위한 형상을 가짐에 따라, 코어(210)에 의해 증가된 누설 인덕턴스가 트랜스포머(118-1)와 연결된 다른 회로의 구동에 이용될 수 있다. 이 경우, 상기 다른 회로 내에서 인덕턴스를 증가시키기 위해 포함된 인덕터가 제거될 수 있다.
도 3은 일 실시예에 따른 디스플레이 장치에 포함된 인덕터 조립체(230)의 사시도이다. 도 3의 디스플레이 장치는 도 1의 디스플레이 장치(101)에 대응할 수 있다. 도 3의 인덕터 조립체(230)는, 도 2a의 인덕터 조립체들(230)을 포함할 수 있다. 도 3의 상태들(310, 320, 330) 각각은, 일 실시예에 따른 인덕터 조립체(230)를 제조하는 프로세스의 일부분에 대응할 수 있다.
도 3을 참고하면, 상태(310)에서, 인덕터 조립체(230)에 포함될 보빈(311)이 도시된다. 보빈(311)은, 예를 들어, 베이클라이트와 같은 플라스틱 또는 세라믹 중 적어도 하나의 소재에 기반하여 생성될 수 있다. 보빈(311)을 생성하기 위하여, 이송 성형(transfer mold), 사출 성형(injection mold) 또는 중공 성형(blow mold) 중 적어도 하나를 포함하는 플라스틱 성형 방법이 수행될 수 있다.
도 3의 일 실시예에서, 보빈(311)은 개구(312)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 보빈(311)은 개구(312)의 면적에 대응하는 내주를 가지는 튜브부(313)를 포함할 수 있다. 상기 튜브부(313)에 형성된 개구(312)의 면적은, 개구(312)에 삽입될 코어(예, 도 2a 내지 2b의 코어들(210, 220))의 돌출부의 단면의 면적에 대응할 수 있다. 상기 튜브부(313)에 형성된 개구(312)의 형상은, 개구(312)에 삽입될 코어의 돌출부의 일 단의 형상에 대응할 수 있다. 상기 튜브부(313)의 길이는, 개구(312)에 삽입될 코어의 돌출부의 길이에 대응할 수 있다.
도 3의 일 실시예에서, 보빈(311)은 튜브부(313)의 일 단으로부터, 상기 튜브부(313)에 수직인 방향을 따라 연장된 플랜지부들(314, 315)을 포함할 수 있다. 플랜지부들(314, 315)은, 인덕터 조립체(230)가 트랜스포머의 코어의 돌출부에 삽입되는 상태에서, 인덕터 조립체(230)와 구별되는 다른 인덕터 조립체의 플랜지부 및/또는 상기 코어의 일 면에 접할 수 있다.
도 3을 참고하면, 상태(320)에서, 인덕터 조립체(230)의 보빈(311)에 도선이 감겨짐에 따라, 인덕터(322)가 형성될 수 있다. 예를 들어, 인덕터(322)는 튜브부(313)의 외주에 감겨질 수 있다. 튜브부(313)의 길이는, 튜브부(313)의 외주에 감겨진 인덕터(322)의 턴 수와 관련될 수 있다. 인덕터 조립체(230) 내에서, 인덕터(322)의 단들이 보빈(311)의 플랜지부들(314, 315) 중 적어도 하나 상에서 연장될 수 있다. 일 실시예에서, 인덕터 조립체(230)는 플랜지부들(314, 315) 중 적어도 하나 상에서 연장된 인덕터(322)에 연결된 핀들(324)을 포함할 수 있다. 도 2의 핀들(232-1, 234-1, 236-1, 238-1)은 핀들(324)의 일 예에 대응할 수 있다. 예를 들어, 핀들(324)의 개수는 인덕터(322)의 양 단들의 개수에 대응할 수 있다. 예를 들어, 핀들(324)의 개수는, 인덕터와 관련된 전류를 분기하여 수신하기 위하여, 인덕터(322)의 양 단들의 개수를 초과할 수 있다. 도 3을 참고하면, 인덕터(322)에 대응하는 핀들(324)의 개수는, 두 개의 핀들이 인덕터(322)의 양 단들 각각에 연결됨에 따라, 4 개 일 수 있다.
도 3을 참고하면, 상태(330)에서, 인덕터(322)의 적어도 일부분을 덮는 몰딩이 수행됨에 따라, 인덕터 조립체(230)는 측면 커버(side cover)(332)를 포함할 수 있다. 측면 커버(332)는, 측면 커버(332)에 의해 덮여진 인덕터(322)의 적어도 일부분이 측면 커버(332)의 외부로부터 전기적으로 절연되도록, 절연 소재를 포함할 수 있다. 예를 들어, 측면 커버(332)에 의해, 핀들(324)과 구별되는 인덕터 조립체(230)의 도전성 소재(예, 인덕터(322)를 형성하는 도선)가, 인덕터 조립체(230)의 외부로부터 전기적으로 절연될 수 있다.
일 실시예에서, 인덕터(322)의 적어도 일부분을 덮기 위해 수행되는 상기 몰딩은, 인덕터 조립체(230)의 튜브부(313)에 의해 형성된 개구(312)를 유지하도록 수행될 수 있다. 예를 들어, 트랜스포머의 코어의 돌출부가, 상기 몰딩이 수행된 인덕터 조립체(230)의 개구(312)에 삽입될 수 있다. 이하에서는 도 4a 내지 4b를 참고하여, 인덕터 조립체(230)에 대응하는 트랜스포머의 구조가 보다 상세히 후술된다.
도 4a 내지 4b는 일 실시예에 따른 디스플레이 장치에 포함된 트랜스포머의 코어들(210, 220)을 설명하기 위한 사시도들이다. 도 4a 내지 4b의 디스플레이 장치는 도 1의 디스플레이 장치(101)에 대응할 수 있다. 도 4a 내지 4b의 트랜스포머는 도 1의 트랜스포머의 일 예에 대응할 수 있다. 예를 들어, 도 4a 내지 4b의 트랜스포머는 도 2a 내지 2b의 트랜스포머(118-1)에 대응할 수 있다.
도 4a는, 도 2a 내지 2b의 코어들(210, 220) 중에서 코어(210)의 형상을 도시할 수 있다. 일 실시예에서, 코어(210)는 길이 방향 및 너비 방향으로 연장된 연장부(410)를 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 코어(210)는 연장부(410)의 제1 면(412) 상의 서로 다른 영역에서 돌출되고, 제1 면(412)이 향하는 방향(예, 제1 면(412)의 법선의 방향(414))을 따라 돌출된 돌출부들(420, 430, 440)을 포함할 수 있다. 예를 들어, 돌출부들(420, 430, 440)은 서로 평행하게 이격될 수 있다.
도 4a를 참고하면, 코어(210)에 포함된 돌출부(420)는 연장부(410)의 제1 면(412)의 가장자리로부터 이격된 제1 면(412)의 영역으로부터 돌출될 수 있다. 이하에서, 돌출부(420)는 트랜스포머 및/또는 코어(210)의 중족(middle leg)으로 참조될 수 있다. 돌출부(420)는 트랜스포머에 포함된 하나 이상의 인덕터 조립체(예, 도 2a의 인덕터 조립체들(230) 중 적어도 하나)의 개구(예, 도 3의 개구(312))에 삽입될 수 있다. 돌출부(420)가 상기 개구에 삽입됨에 따라, 상기 개구가 돌출부(420)에 의해 메워질 수 있다. 돌출부(420)가 상기 개구에 삽입됨에 따라, 상기 개구가 형성된 인덕터 조립체의 튜브부(예, 도 2a의 튜브부(313))의 내주의 적어도 일부분이 상기 돌출부(420)에 접할 수 있다.
도 4a를 참고하면, 방향(414)에 수직인 돌출부(420)의 단면의 면적은, 상기 단면 및 제1 면(412) 사이의 거리에 따라 다를 수 있다. 예를 들어, 돌출부(420)의 부분(426)에서, 방향(414)에 수직하는 단면은 상기 제1 면적을 가질 수 있다. 예를 들어, 돌출부(420)의 부분(424)에서, 방향(414)에 수직하는 단면은 제2 면적을 가질 수 있다. 도 4a를 참고하면, 부분(424)에서 방향(414)에 수직하는 단면은, 부분(426)에서 방향(414)에 수직하는 단면 보다 넓을 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 면적은 상기 제2 면적 보다 작을 수 있다.
일 실시예에 따른 트랜스포머는 부분들(424, 426) 각각에 들어맞는(fitted into) 개구들을 가지는 인덕터 조립체들을 포함할 수 있다. 도 2a를 참고하면, 도 4의 부분(424)에 대응하는 인덕터 조립체(234)의 개구의 면적은, 상기 제2 면적에 대응할 수 있다. 유사하게, 부분(426)에 대응하는 도 2a의 인덕터 조립체(232)의 개구의 면적은, 상기 제1 면적에 대응할 수 있다. 이 경우, 코어(210)의 돌출부(420)는 도 2a의 인덕터 조립체(234)의 개구에 삽입된 다음, 도 2a의 인덕터 조립체(232)의 개구에 삽입될 수 있다.
도 4a를 참고하면, 코어(210)에 포함된 돌출부들(430, 440)은 연장부(410)의 제1 면(412)의 가장자리의 일부분(예, 제1 면(412)의 길이 방향에 수직인 가장자리의 일부분)에서 돌출될 수 있다. 예를 들어, 돌출부들(430, 440)은 제1 면(412)의 길이 및 너비 중 길이만큼 이격될 수 있다. 돌출부들(430, 440)은 트랜스포머 및/또는 코어(210)의 외족(outer leg)으로 참조될 수 있다. 인덕터가 감겨진 일부분과 구별되고, 코어들(210, 220)이 서로 맞닿은 일부분에 대응할 수 있다. 일 실시예에서, 돌출부들(430, 440)이 제1 면(412)으로부터 돌출된 제1 길이는, 돌출부(420)가 제1 면(412)으로부터 돌출된 제2 길이를 초과할 수 있다. 상기 제1 길이 및 상기 제2 길이의 차이에 기반하여, 트랜스포머 내에 공극(air gap)이 형성될 수 있다.
도 4b를 참고하면, 도 2a 내지 2b의 코어들(210, 220) 중에서 코어(220)의 형상이 도시된다. 코어(220)는 도 4a의 연장부(410)에 대응하는 크기(dimension)를 가지는 연장부(450)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 연장부(450)의 길이 및 너비는 도 4a의 연장부(410)의 길이 및 너비에 대응할 수 있다. 일 실시예에서, 코어(220)는 연장부(450)의 제1 면(452)으로부터 돌출되고, 제1 면(452)이 향하는 방향(예, 제1 면(452)의 법선의 방향(454))을 따라 돌출된 하나 이상의 돌출부들(460, 470, 480)을 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 돌출부들(460, 470, 480)이 돌출된 연장부(450)의 제1 면(452)은, 트랜스포머 내에서 도 4a의 제1 면(412)과 마주하며 떨어질 수 있다. 제1 면(452) 및 도 4a의 제1 면(412)이 마주하며 떨어짐에 따라, 돌출부들(460, 470, 480) 각각의 일 단 및 도 4a의 돌출부들(420, 430, 440) 각각의 일 단이 트랜스포머 내에서 마주볼 수 있다.
도 4b를 참고하면, 돌출부(460)는 코어(220)의 제1 면(452)에서, 제1 면(452)의 가장자리로부터 이격되어 돌출될 수 있다. 예를 들어, 돌출부(460)는 트랜스포머 및/또는 코어(220)의 중족으로 참조될 수 있다. 돌출부(460)는 트랜스포머에 포함된 하나 이상의 인덕터 조립체의 개구에 삽입될 수 있다. 방향(454)에 수직하는 돌출부(460)의 단면의 면적은, 돌출부(460)가 삽입될 인덕터 조립체의 개구의 면적에 대응할 수 있다. 일 실시예에서, 방향(454)에 수직하는 돌출부(460)의 단면의 면적은, 제1 면(452) 및 상기 단면 사이의 거리와 독립적으로 유지될 수 있다. 예를 들어, 방향(454)에 수직하는 돌출부(460)의 단면의 면적은, 도 4a의 돌출부(420)의 부분(426)의 단면의 상기 제1 면적에 대응할 수 있다.
일 실시예에 따른 트랜스포머는 돌출부(460)에 들어맞는 개구를 가지는 하나 이상의 인덕터 조립체들을 포함할 수 있다. 도 2a를 참고하면, 코어(220)에 대응하는 인덕터 조립체(232)의 개구의 면적은, 돌출부(460)의 단면 및 도 4a의 돌출부(420)의 부분(426)의 단면의 면적인 상기 제1 면적에 대응할 수 있다. 이 경우, 코어(220)의 돌출부(460) 및 도 4a의 돌출부(420)의 부분(426) 각각이, 도 2a의 인덕터 조립체(232)의 개구의 서로 다른 방향을 따라, 도 2a의 인덕터 조립체(232)의 개구에 삽입될 수 있다. 예를 들어, 도 2a의 인덕터 조립체(232)의 내주의 서로 다른 일부분들 각각이, 코어(220)의 돌출부(460) 및 도 4a의 코어(210)의 돌출부(420)의 부분(426)에 접할 수 있다.
도 4b를 참고하면, 코어(220)에 포함된 돌출부들(470, 480)은 연장부(450)의 제1 면(452)의 가장자리의 일부분(예, 제1 면(452)의 길이 방향에 수직인 가장자리의 일부분)에서 돌출될 수 있다. 이하에서, 상기 돌출부들(470, 480)은 트랜스포머 및/또는 코어(220)의 외족으로 참조될 수 있다. 예를 들어, 돌출부들(470, 480)이 제1 면(452)으로부터 돌출된 제1 길이는, 돌출부(460)가 제1 면(452)으로부터 돌출된 제2 길이를 초과할 수 있다. 코어들(210, 220) 각각에서, 외족의 길이가 중족의 길이를 초과하는 경우, 중족에 대응하는 돌출부들(420, 460)이 트랜스포머 내에서 이격될 수 있다. 이 경우, 공극이 중족에 대응하는 돌출부들(420, 460) 사이에 형성될 수 있다.
상술한 바와 같이, 코어들(210, 220)에서 중족에 대응하는 돌출부들(420, 460)이 상이한 형상들을 가짐에 따라, 트랜스포머 내에 포함된 인덕터 조립체들 중에서 제1 인덕터 조립체 및 제2 인덕터 조립체 사이의 제1 결합도가, 제1 인덕터 조립체 및 제3 인덕터 조립체 사이의 제2 결합도와 구별될 수 있다. 서로 구별되는 제1 결합도 및 제2 결합도 각각은 트랜스포머와 연결된 디스플레이 장치의 서로 다른 회로들과 관련될 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 결합도 및 상기 제2 결합도 각각은, 서로 다른 회로들 각각에 의해 요구되는 인덕턴스를 제공하는데 이용될 수 있다.
이하에서는, 도 5를 참고하여, 도 4a 내지 4b의 코어들(210, 220)을 포함하는 트랜스포머에 포함된 인덕터 조립체들 사이의 위치 관계가 보다 상세히 후술될 것이다.
도 5는 도 2b의 A-A’ 선을 따라 나타낸 트랜스포머(118-1)의 단면도이다. 도 5의 디스플레이 장치는 도 1의 디스플레이 장치(101)에 대응할 수 있다. 도 5의 트랜스포머(118-1)는 도 2a 내지 2b의 트랜스포머(118-1)에 대응할 수 있다.
도 5를 참고하면, 인덕터 조립체들(232, 234, 236, 238)의 개구에 삽입되는 돌출부들의 형상이 서로 다름에 따라, 코어들(210, 220)이 접하는 면에 수직인 면에서, 코어들(210, 220)이 비대칭을 이룰 수 있다. 예를 들어, 코어(210)의 돌출부 중에서, 인덕터 조립체들(232, 234, 236, 238) 중 특정 인덕터 조립체(234)에 대응하는 부분(424)의 단면의 면적이, 인덕터 조립체들(232, 234, 236, 238) 중 다른 인덕터 조립체들(예, 인덕터 조립체(232))에 대응하는 부분(426)의 단면의 면적과 다를 수 있다.
도 5를 참고하면, 코어(210)의 돌출부의 부분(424)이 인덕터 조립체(234)의 개구에 삽입될 수 있다. 부분(424)이 인덕터 조립체(234)의 개구에 삽입됨에 따라, 인덕터 조립체(234)의 인덕터가 부분(424)에 감겨질 수 있다. 코어(210)의 돌출부의 부분(426)이 인덕터 조립체(232)의 개구에 삽입될 수 있다. 부분(426)이 인덕터 조립체(232)의 개구에 삽입됨에 따라, 인덕터 조립체(232)의 인덕터가 부분(426)에 감겨질 수 있다. 코어(210)의 부분(426)이 개구에 삽입된 인덕터 조립체(232)가, 인덕터 조립체들(236, 238)에 형성되고, 인덕터 조립체(232)의 외주에 대응하는, 개구에 삽입될 수 있다. 코어(220)의 부분(460)은, 인덕터 조립체들(236, 238)의 개구에 삽입되고, 코어(210)의 부분(426)이 제1 방향에서 삽입된, 인덕터 조립체(232)의 개구에, 상기 제1 방향과 구별되는 제2 방향을 따라 삽입될 수 있다. 도 5를 참고하면, 인덕터 조립체들(236, 238) 중 코어(210)에 가까운 인덕터 조립체(238)의 인덕터가, 인덕터 조립체(232)의 외주 및/또는 코어(210)의 부분(426)에 감겨질 수 있다. 인덕터 조립체들(236, 238) 중 코어(220)에 가까운 인덕터 조립체(236)의 인덕터가, 인덕터 조립체(232)의 외주 및/또는 코어(220)의 돌출부(460)에 감겨질 수 있다.
도 5를 참고하면, 인덕터 조립체들(232, 234, 236, 238) 각각에 포함된 플랜지부들 및/또는 튜브부들이, 트랜스포머(118-1) 내에서 인덕터 조립체들(232, 234, 236, 238)의 정렬을 위한 형상 및/또는 크기를 가질 수 있다. 예를 들어, 인덕터 조립체(234)의 튜브부의 길이는, 트랜스포머(118-1)의 코어(210)의 돌출부의 부분(424)의 길이에 대응할 수 있다. 예를 들어, 인덕터 조립체(234)의 플랜지부는, 코어(210)의 연장부(410)에서, 부분(424) 및 돌출부(430) 사이의 일 면을 덮을 수 있다. 예를 들어, 인덕터 조립체(232)의 튜브부의 길이는, 외족에 대응하고, 서로 접하는 돌출부들(430, 470)의 길이의 합에서, 인덕터 조립체(232)가 삽입되는 코어(210)의 부분(426)과 구별되는 부분(424)의 길이가 차감된 값에 대응할 수 있다. 예를 들어, 인덕터 조립체들(236, 238)의 튜브부들의 길이의 합은, 인덕터 조립체(232)의 튜브부의 길이에 대응할 수 있다. 예를 들어, 인덕터 조립체(236) 및 인덕터 조립체(232)의 플랜지부는, 코어(210)의 부분(426) 및 돌출부(430) 사이의 공간의 단면을 메우는 형상을 가질 수 있다. 예를 들어, 인덕터 조립체(232)의 플랜지부는, 인덕터 조립체(232)의 튜브부 및 부분(426)이 접하는 상태에서, 부분(424)에서 인덕터 조립체(232)의 튜브부와 수직인 일 면 및 인덕터 조립체(234)의 플랜지부 전부와 접하기 위한 크기를 가질 수 있다.
일 실시예에 따른 트랜스포머(118-1)에서, 중족에 대응하는 코어(210)의 돌출부 및 코어(220)의 돌출부(460) 사이에 공극(510)을 형성하기 위하여, 코어(210)의 돌출부의 부분(426)의 일 단 및 코어(220)의 돌출부(460)의 일 단이 마주하며 떨어질 수 있다. 상기 공극(510)은, 인덕터 조립체들(232, 234, 236, 238) 사이의 유도 결합과 관련된 지정된 두께를 가질 수 있다. 예를 들어, 공극(510)의 단면은 코어(210)의 돌출부의 부분(426)의 일 단에 대응하는 형태를 가질 수 있다. 공극(510)의 두께는, 코어들(210, 220)의 외족들이 서로 접하는 상태, 예를 들어, 돌출부들(430, 470) 및 돌출부들(440, 480)이 서로 접하는 상태에서, 외족들의 길이의 합(예, 돌출부들(430,470)의 길이의 합) 및 중족들의 길이의 합(예, 돌출부의 부분들(424, 426) 및 돌출부(460)의 길이의 합) 사이의 차이에 대응할 수 있다.
도 5 내에 도시된 일 실시예에서, 교류 전류가 인덕터 조립체(232)에 포함된 인덕터에 인가됨에 따라, 인덕터 조립체(232)에 포함된 인덕터가 자속을 방사할 수 있다. 방사된 자속은, 트랜스포머(118-1)에 포함된 인덕터 조립체들(234, 236, 238) 각각에 포함된 인덕터들에서, 전류의 흐름을 야기할 수 있다. 예를 들어, 교류 전류가 인덕터 조립체(232)에 포함된 인덕터에 흐르는 상태에서, 인덕터 조립체들(234, 236, 238) 각각에 포함된 인덕터들이 상기 교류 전류에 기반하는 전류를 출력할 수 있다. 인덕터 조립체들(234, 236, 238) 각각에 포함된 인덕터들 각각에서 출력되는 전류는, 대응하는 인덕터 및 인덕터 조립체(232)의 인덕터 사이의 유도 결합에 기반하여 변화할 수 있다. 예를 들어, 인덕터 조립체(234)의 인덕터에서 출력되는 전류는, 인덕터 조립체(234)의 인덕터 및 인덕터 조립체(232)의 인덕터 사이에 형성된 누설 인덕턴스 및/또는 자화 인덕턴스에 기반하여 생성될 수 있다. 예를 들어, 인덕터 조립체(236)의 인덕터에서 출력되는 전류는, 인덕터 조립체(236)의 인덕터 및 인덕터 조립체(232)의 인덕터 사이의 누설 인덕턴스 및/또는 자화 인덕턴스에 기반하여 생성될 수 있다.
도 5에서, 인덕터 조립체들(232, 234, 236, 238) 각각에 포함된 인덕터들 사이의 결합 계수는, 트랜스포머(118-1) 내에서 인덕터 조립체들(232, 234, 236, 238) 사이의 위치에 기반하여, 결정될 수 있다. 상기 결합 계수는, 누설 인덕턴스에 반비례할 수 있다. 예를 들어, 인덕터 조립체들(232, 236, 238) 전부가, 코어(210)의 돌출부의 부분(426) 및 상기 부분(426)의 단면적에 대응하는 단면적을 가지는 코어(220)의 부분(460)에 감겨지고, 서로 접하는 위치에 배치되므로, 인덕터 조립체들(232, 236, 238) 사이의 결합 계수는 상대적으로 높을 수 있다. 예를 들어, 인덕터 조립체들(236, 238) 사이의 결합 계수는, 인덕터 조립체들(236, 238)이 인덕터 조립체(232)에 대하여 대칭적으로 배치되므로, 실질적으로 동일할 수 있다. 인덕터 조립체들(236, 238) 사이의 결합 계수가 실질적으로 동일하므로, 인덕터 조립체들(236, 238) 사이의 누설 인덕턴스는 실질적으로 동일할 수 있다.
예를 들어, 인덕터 조립체(234)는, 트랜스포머(118-1) 내에서 다른 인덕터 조립체들(232, 236, 238)이 감겨진 코어(210)의 돌출부의 부분(426) 및 코어(220)의 돌출부(460)와 상이한 면적을 가지는 코어(210)의 돌출부의 부분(424)에 감겨지고, 인덕터 조립체(232)로부터 인덕터 조립체들(236, 238) 대비 상대적으로 멀리 배치되므로, 인덕터 조립체들(236, 238) 대비 작은 결합 계수를 가질 수 있다. 인덕터 조립체(234)가 상대적으로 작은 결합 계수를 가지므로, 트랜스포머(118-1)에 연결된 다른 회로는 인덕터 조립체(234)를 이용하여 상대적으로 큰 누설 인덕턴스를 획득할 수 있다. 일 실시예에서, 인덕터 조립체(234)에 기반하여 획득되는 누설 인덕턴스는, 코어(210)의 돌출부의 부분(424) 및 부분(426)의 형상(및/또는 단면적)의 차이와 관련될 수 있다. 예를 들어, 코어(210)의 돌출부의 부분(424) 및 부분(426)의 단면적의 차이가 증가됨에 따라, 인덕터 조립체(234)에 대응하는 누설 인덕턴스가 증가될 수 있다. 예를 들어, 돌출부의 부분(426)의 단면적이 유지되면서, 부분(424)의 단면적이 증가됨에 따라, 인덕터 조립체(234)에 대응하는 누설 인덕턴스가 증가될 수 있다.
도 6a 내지 6b는 일 실시예에 따른 디스플레이 장치에 포함된 트랜스포머(118-2)의 다른 일 예를 도시한 도면들이다. 도 6a 내지 6b의 디스플레이 장치는 도 1의 디스플레이 장치(101)에 대응할 수 있다. 도 6a 내지 6b의 트랜스포머(118-2)는 도 1의 트랜스포머(118)의 일 예에 대응할 수 있다.
도 6a는 일 실시예에 따른 디스플레이 장치에 포함된 트랜스포머(118-2)의 단면도이다. 예를 들어, 도 6a는 트랜스포머(118-2)의 중족(예, 부분들(424, 426)을 포함하는 코어(210)의 돌출부 및 코어(220)의 돌출부(460))을 포함하고, 외족들(예, 돌출부들(430, 440, 470, 480)) 사이를 연결한 축을 따라 나타낸 단면도이다. 도 6a를 참고하면, 일 실시예에 따른 트랜스포머(118-2)는 코어들(210, 220) 및 코어들(210, 220) 사이에 배치된 인덕터 조립체들(232, 236, 238, 610)을 포함할 수 있다. 이하에서, 인덕터 조립체들(232, 236, 238) 및 코어들(210, 220)에 대한 설명 중에서, 도 2a 내지 2b, 도 3, 도 4a 내지 4b 및 도 5와 중복되는 설명은 생략한다.
도 6a를 참고하면, 일 실시예에 따른 트랜스포머(118-2)는 인덕터 조립체(610)를 이용하여, 인덕터 조립체(610)에 연결된 다른 회로의 구동에 필요한 인덕터의 턴 수를 획득할 수 있다. 코어(210)의 돌출부의 부분(424)은 제1 방향을 따라 인덕터 조립체(610)에 포함된 개구에 삽입될 수 있다. 부분(424)이 제1 방향을 따라 인덕터 조립체(610)의 개구에 삽입된 상태에서, 인덕터 조립체(232)가 상기 제1 방향과 구별되는 제2 방향을 따라 인덕터 조립체(610)에 포함된 개구에 삽입될 수 있다. 인덕터 조립체(610)의 플랜지부들 중에서 코어(210)에 접하는 제1 플랜지부 및 인덕터 조립체(238)에 접하는 제2 플랜지부는, 서로 독립적인 형상 및/또는 크기를 가질 수 있다. 예를 들어, 제1 플랜지부는, 코어(210)에서 부분(424) 및 돌출부(430) 사이를 메우는 형상을 가질 수 있다. 예를 들어, 제2 플랜지부는 인덕터 조립체(238)의 플랜지부에 대응하는 형상을 가질 수 있다.
도 6b는 도 6a의 인덕터 조립체(610)의 구조를 설명하기 위한 도면이다. 일 실시예에서, 인덕터 조립체(610)의 튜브부(650)의 길이는, 인덕터 조립체(610)에 요구되는 도선의 턴 수를 확보하기 위한 길이를 가질 수 있다. 인덕터 조립체(610)에 요구되는 도선의 턴 수를 확보하기 위한 길이가, 인덕터 조립체(610)에 대응하는 돌출부의 부분(424)의 길이와 구별되는 경우, 인덕터 조립체(610)는 인덕터 조립체(610)에 접하는 다른 인덕터 조립체(예, 도 6a의 인덕터 조립체(232))의 외주를 수용 가능한 개구를 가질 수 있다.
도 6b를 참고하면, 인덕터 조립체(610) 내에 포함된 튜브부(650)의 단면이 도시된다. 튜브부(650)의 제1 부분(652)의 개구는, 인덕터 조립체(610)가 트랜스포머(118-2) 내에 배치됨에 따라, 코어(210)의 돌출부의 부분(424)에 대응할 수 있다. 예를 들어, 제1 부분(652)에서의 개구의 단면적(662)은, 코어(210)의 돌출부의 부분(424)의 단면적에 대응할 수 있다. 인덕터 조립체(610)에서 제1 부분(652)에 인접한 플랜지부(642)는, 제1 부분(652)의 개구가 코어(210)의 돌출부의 부분(424)에 대응하므로, 코어(210)에서 돌출부가 연장되는 연장부(410)의 제1 면을 메우는 형상을 가질 수 있다.
도 6b를 참고하면, 일 실시예에 따른 인덕터 조립체(610)에서 튜브부(650)의 제2 부분(654)의 개구는, 인덕터 조립체(610)가 트랜스포머(118-2) 내에 배치됨에 따라, 코어(210)의 돌출부와 구별되는 다른 인덕터 조립체(예, 인덕터 조립체(232))의 외주에 대응할 수 있다. 예를 들어, 제2 부분(654)에서의 개구의 단면적(664)은, 상기 다른 인덕터 조립체의 외주의 단면적에 대응할 수 있다. 인덕터 조립체(610)에서 제2 부분(654)에 인접한 플랜지부(620)는, 제2 부분(654)의 개구가 상기 다른 인덕터 조립체에 대응하므로, 상기 다른 인덕터 조립체의 외주 및 코어(210)의 외족(예, 코어(210)의 돌출부들(430, 440))을 메우는 형상을 가질 수 있다.
일 실시예에 따른 인덕터 조립체(610)가 코어(210)의 돌출부의 부분(424)에 대응하는 제1 부분(652)과 구별되고, 인덕터(630)의 적어도 일부분이 감겨진 제2 부분(654)을 포함함에 따라, 인덕터 조립체(610)에 포함된 인덕터(630)의 턴 수가 증가될 수 있다. 상술한 바와 같이, 인덕터 조립체(610)가 트랜스포머(118-2) 내에서 다른 인덕터 조립체들(232, 236, 238)이 감겨진 돌출부(예, 부분(426) 및 코어(220)의 돌출부(460))와 구별되는 돌출부(예, 부분(424))에 감겨짐에 따라, 상대적으로 큰 누설 인덕턴스가 인덕터 조립체(610)로부터 제공될 수 있다. 인덕터 조립체(610)가 제2 부분(654)을 더 포함함에 따라, 제2 부분(654)에 의해 증가된 턴 수에 기반하여 증가된 누설 인덕턴스가 인덕터 조립체(610)로부터 제공될 수 있다.
이하에서는, 도 7a 내지 7b를 참고하여, 도 6a 내지 6b의 트랜스포머(118-2)와 상이한 구조를 가지는 트랜스포머의 일 예가 보다 상세히 후술된다.
도 7a 내지 7b는 일 실시예에 따른 디스플레이 장치에 포함된 트랜스포머(118-3)의 일 예를 도시한 도면들이다. 도 7a 내지 7b의 디스플레이 장치는 도 1의 디스플레이 장치(101)에 대응할 수 있다. 도 7a 내지 7b의 트랜스포머(118-3)는 도 1의 트랜스포머(118)의 일 예에 대응할 수 있다.
도 7a는 일 실시예에 따른 디스플레이 장치에 포함된 트랜스포머(118-3)의 분해 사시도이다. 일 실시예에 따른 트랜스포머(118-3)는 코어들(710, 720) 및 코어들(710, 720) 사이에 배치된 인덕터 조립체들(230)을 포함할 수 있다. 도 7a를 참고하면, 트랜스포머(118-3) 내에 포함된 인덕터 조립체들(232, 234, 236, 238)이 도시된다. 코어들(710, 720) 및 인덕터 조립체들(230)에 대한 설명 중에서 도 2a 내지 2b 및 도 3과 중복되는 설명은 반복되지 않을 수 있다.
일 실시예에 따른 트랜스포머(118-3)의 코어들(710, 720)은 서로 다른 단면적을 가지는 돌출부들을 포함할 수 있다. 상기 돌출부들은, 트랜스포머(118-3)에 포함된 서로 다른 인덕터 조립체들의 개구에 삽입될 수 있다. 예를 들어, 코어(710)는 제1 면 및 제1 면이 향하는 방향을 따라 제1 면으로부터 돌출되고, 제1 면이 향하는 방향에 수직하는 단면이 제1 면적을 가지는 돌출부를 포함할 수 있다. 코어(710)의 돌출부가 삽입되는 개구가 형성된 인덕터 조립체(234)는, 코어(710)의 돌출부의 외주에 접하도록, 상기 제1 면적에 대응하는 개구를 포함하는 보빈 및 상기 보빈에 감겨진 인덕터를 포함할 수 있다. 코어(720)는 상기 코어(710)의 제1 면을 마주하며 떨어진 제2 면 및 제2 면이 향하는 방향을 따라 제2 면으로부터 돌출되고, 제2 면이 향하는 방향에 수직하는 단면이 상기 제1 면적과 구별되는 제2 면적을 가지는 돌출부를 포함할 수 있다. 코어(720)의 돌출부가 삽입되는 개구가 형성된 인덕터 조립체(232)는, 코어(720)의 돌출부의 외주에 접하도록, 상기 제2 면적에 대응하는 개구를 포함하는 보빈 및 상기 보빈에 감겨진 인덕터를 포함할 수 있다.
코어들(710, 720) 각각에 포함된 돌출부들이 서로 다른 형상을 가지므로, 인덕터 조립체들(230)이 트랜스포머(118-3) 내에서 비대칭으로 배치될 수 있다. 예를 들어, 인덕터 조립체들(236, 238)은 인덕터 조립체(232)의 외주에 대응하는 개구를 포함하고, 인덕터 조립체(232)가 인덕터 조립체들(236, 238)의 개구에 삽입될 수 있다. 이 경우, 인덕터 조립체들(232, 236, 238)은 코어(720)의 돌출부에 감겨질 수 있고, 인덕터 조립체(234)는 코어(710)의 돌출부에 감겨질 수 있다. 코어들(710, 720) 각각에서, 중족에 대응하는 돌출부들이 상이한 형상 및/또는 단면적을 가지므로, 인덕터 조립체들(232, 236, 238)이 감겨진 코어(720)의 돌출부와 상이한 돌출부(예, 코어(710)의 돌출부)에 감겨진 인덕터 조립체(234)에서, 상대적으로 높은 누설 인덕턴스가 발생할 수 있다.
도 7b는 일 실시예에 따른 디스플레이 장치에 포함된 트랜스포머(118-3)의 단면도이다. 예를 들어, 도 7b는 인덕터 조립체(232, 234, 236, 238)의 인덕터들이 감겨진 코어들(710, 720)의 돌출부들(714, 724)을 포함하고, 코어들(710, 720)의 돌출부들(716, 718, 726, 728) 사이를 연결한 축을 따라 나타낸 단면도이다.
도 7b를 참고하면, 코어들(710, 720) 각각은 연장부들(712, 722)을 포함하고, 상기 연장부들(712, 722) 각각에서 서로 다른 영역들로부터 돌출된 돌출부들(714, 716, 718, 724, 726, 728)을 포함할 수 있다. 코어들(710, 720)에 대한 설명 중에서, 도 4a 내지 4b 및 도 5와 중복되는 설명은 반복되지 않을 수 있다. 도 7b를 참고하면, 코어들(710, 720) 각각에서 인덕터 조립체들(230) 중 적어도 하나의 개구에 삽입되기 위한 돌출부들(714, 724) 각각은, 서로 다른 단면적을 가질 수 있다. 도 7b를 참고하면, 인덕터 조립체(234)의 개구에 삽입되는 코어(710)의 돌출부(714)는 인덕터 조립체(234)의 개구를 메우는 형상을 가질 수 있다. 예를 들어, 코어(710)의 돌출부(714)의 부피는, 인덕터 조립체(234)에 형성된 개구의 부피 이하일 수 있다. 도 7b를 참고하면, 인덕터 조립체(232)의 개구에 삽입되는 코어(720)의 돌출부(724)의 형상은, 인덕터 조립체(232)의 개구를 메우는 형상을 가질 수 있다. 예를 들어, 코어(720)의 돌출부(724)의 부피는, 인덕터 조립체(232)에 형성된 개구의 부피 이하일 수 있다.
도 7b를 참고하면, 인덕터 조립체(232)의 개구에 삽입된 코어(720)의 돌출부(724)의 일 단 및 인덕터 조립체(234)의 개구에 삽입된 코어(710)의 돌출부(714)의 일 단이 마주하며 떨어짐에 따라, 공극(730)이 트랜스포머(118-3) 내에 형성될 수 있다. 도 7b를 참고하면, 공극(730)이 형성되기 위하여, 코어(720)의 돌출부(724)의 길이는, 돌출부(724)가 삽입된 개구가 형성된 인덕터 조립체(232)의 튜브부의 길이 미만일 수 있다. 공극(730)이 인덕터 조립체들(232, 234) 중에서 인덕터 조립체(232)에 인접하여 형성되는 일 예가 도시되지만, 실시예가 이에 제한되는 것은 아니며, 예를 들어, 공극(730)이 인덕터 조립체들(232, 234) 중에서 인덕터 조립체(234)에 인접하여 형성될 수도 있다.
상술한 바와 같이, 일 실시예에 따른 디스플레이 장치에 포함된 트랜스포머(118-3)는, 트랜스포머(118-3)와 연결된 다른 회로에 증가된 누설 인덕턴스를 제공하기 위하여, 상이한 형상을 가지는 코어들(710, 720)을 포함할 수 있다. 도 7b를 참고하면, 코어들(710, 720)에서, 인덕터 조립체들(232, 234, 236, 238)의 개구에 삽입되는 돌출부들(714, 724)의 형상이 서로 다를 수 있다. 인덕터 조립체들(232, 234, 236, 238) 각각에 포함된 인덕터들에서 발생된 자속들이 상이한 형상을 가지는 코어들(710, 720) 내부에 형성됨에 따라, 서로 다른 돌출부들(714, 724)에 배치된 인덕터들 사이의 누설 인덕턴스가 증가될 수 있다. 이하에서는 도 8을 참고하여, 상이한 형상을 가지는 코어들(710, 720)을 포함하는 트랜스포머(118-3)의 등가 회로가 설명된다.
도 8은 일 실시예에 따른 디스플레이 장치에 포함된 트랜스포머(118)의 등가 회로(equivalent circuit)를 도시한 도면이다. 도 8의 디스플레이 장치는 도 1의 디스플레이 장치(101)에 대응할 수 있다. 도 8의 트랜스포머(118)는 도 1의 트랜스포머(118)에 대응할 수 있다. 예를 들어, 도 8의 등가 회로는 도 2a 내지 2b 및 도 5의 트랜스포머(118-1), 도 6a의 트랜스포머(118-2), 도 7a 내지 7b의 트랜스포머(118-3)의 등가 회로에 대응할 수 있다.
도 8을 참고하면, 트랜스포머(118)에 포함된 인덕터 조립체들(예, 도 2의 인덕터 조립체들(230))에 포함된 인덕터들에 연결된 단들(801, 802, 803, 804, 805, 806, 807, 808) 사이의 등가 회로가 도시된다. 예를 들어, 단들(801, 802)은 도 2a 및 도 5, 도 6a, 도 7a 내지 7b의 인덕터 조립체(232)에 포함된 인덕터의 양 단에 대응할 수 있다. 등가 회로에서, 단들(801, 802) 사이에, 인덕터 조립체(232)의 인덕터에 대응하는 누설 인덕턴스 Llkg1을 가지는 누설 인덕터(810) 및 인덕터 조립체(232)의 인덕터에 대응하는 자화 인덕턴스 Lm을 가지는 자화 인덕터(850)가 배치될 수 있다. 예를 들어, 단들(803, 804)은 도 2a 및 도 5, 도 6a, 도 7a 내지 7b의 인덕터 조립체(236)에 포함된 인덕터의 양 단에 대응할 수 있다. 등가 회로에서, 단들(803, 804) 사이에, 인덕터 조립체(236)의 인덕터에 대응하는 누설 인덕턴스 Llkg2를 가지는 누설 인덕터(820)가 배치될 수 있다. 예를 들어, 단들(805, 806)은 도 2a 및 도 5, 도 6a, 도 7a 내지 7b의 인덕터 조립체(238)에 포함된 인덕터의 양 단에 대응할 수 있다. 등가 회로에서, 단들(805, 806) 사이에, 인덕터 조립체(238)의 인덕터에 대응하는 누설 인덕턴스 Llkg3을 가지는 누설 인덕터(830)가 배치될 수 있다. 예를 들어, 단들(807, 808)은 도 2a 및 도 5, 도 6a, 도 7a 내지 7b의 인덕터 조립체(234)에 포함된 인덕터의 양 단에 대응할 수 있다. 등가 회로에서, 단들(807, 808) 사이에, 인덕터 조립체(234)의 인덕터에 대응하는 누설 인덕턴스 Llkg4를 가지는 누설 인덕터(840) 및 누설 인덕턴스 Ladd를 가지는 누설 인덕터(845)가 배치될 수 있다. 복수의 인덕터 조립체들의 인덕터들은, 감극성(subtractive polarity)에 기반하여 유도 결합될 수 있다.
상술한 바와 같이, 일 실시예에 따른 트랜스포머(118) 내에서, 복수의 인덕터 조립체들 중 제1 인덕터 조립체가 감겨진 코어의 돌출부의 제1 단면적이, 제1 인덕터 조립체와 구별되는 다른 인덕터 조립체들이 감겨진 코어의 돌출부의 제2 단면적과 다를 수 있다. 제1 단면적 및 제2 단면적 사이의 차이에 기반하여, 상기 제1 인덕터 조립체에서 상대적으로 큰 누설 인덕턴스가 발생할 수 있다. 도 2a 및 도 5, 도 6a, 도 7a 내지 7b의 예시들에서, 인덕터 조립체(234)가 상기 제1 인덕터 조립체에 대응하고, 인덕터 조립체(234)와 구별되는 인덕터 조립체들(232, 236, 238)이 상기 다른 인덕터 조립체들에 대응한다. 도 8을 참고하면, 도 2a 및 도 5, 도 6a, 도 7a 내지 7b의 인덕터 조립체(234)의 인덕터에 대응하는 단들(807, 808) 사이에 배치된 누설 인덕터들(840, 845)이, 상기 제1 인덕터 조립체에서 발생된 상대적으로 큰 누설 인덕턴스를 나타낼 수 있다. 예를 들어, 누설 인덕터(845)의 누설 인덕턴스 Ladd는, 상기 제1 단면적 및 상기 제2 단면적의 차이와 관련될 수 있다. 예를 들어, 누설 인덕터(840)의 누설 인덕턴스 Llkg4는, 상기 예시들의 인덕터 조립체(234) 및 다른 인덕터 조립체(상기 예시들에서, 인덕터 조립체(232)) 사이의 위치관계와 관련될 수 있다.
도 8의 일 실시예에서, 트랜스포머(118)에 포함된 인덕터들 중에서, 단들(803, 804)에 대응하는 인덕터의 턴 수 N2, 단들(805, 806)에 대응하는 인덕터의 턴 수 N3 및 단들(807, 808)에 대응하는 인덕터의 턴 수 N4가 서로 일치하는 것으로 가정한다. 상기 가정에서, 누설 인덕터들(820, 830, 840, 845) 사이의 누설 인덕턴스들은, Llkg2 ≒ Llkg3 ＜ Llkg4 + Ladd의 관계를 가질 수 있다.
상술한 바와 같이, 일 실시예에 따른 트랜스포머(118)의 코어에서, 인덕터 조립체들이 감겨지는 코어의 일부분의 두께가 인덕터 조립체 별로 구별됨에 따라, 상대적으로 큰 누설 인덕턴스를 가지는 누설 인덕터들(840, 845)이 트랜스포머(118)의 등가 회로 내에 포함될 수 있다. 상기 누설 인덕터들(840, 845)은 단들(807, 808)을 통해 트랜스포머(118)와 구별되는 다른 회로에 연결되어, 상기 다른 회로에 인덕턴스를 제공할 수 있다. 상기 인덕턴스의 제공에 의해, 상기 다른 회로는 상대적으로 적은 수의 인덕터에 기반하여 구현될 수 있다.
도 9a 내지 9b는 일 실시예에 따른 디스플레이 장치에 포함된 트랜스포머(118-4)의 일 예를 설명하기 위한 도면들이다. 도 9a 내지 9b의 디스플레이 장치는 도 1의 디스플레이 장치(101)에 대응할 수 있다. 도 9a 내지 9b의 트랜스포머(118-4)는 도 1의 트랜스포머(118)의 일 예에 대응할 수 있다.
도 9a는 일 실시예에 다른 디스플레이 장치에 포함된 트랜스포머(118-4)의 단면도이다. 일 실시예에 따른 트랜스포머(118-4)는 코어들(210, 220) 및 인덕터 조립체들(232, 234, 910)을 포함할 수 있다. 상기 코어들(210, 220)은 도 2a 내지 2b 및 도 4a 내지 4b의 코어들(210, 220)에 대응할 수 있다. 상기 인덕터 조립체들(232, 234)은 도 2a 내지 2b의 인덕터 조립체들(232, 234)에 대응할 수 있다. 이하에서, 인덕터 조립체들(232, 234) 및 코어들(210, 220)에 대한 설명 중에서, 도 2a 내지 2b, 도 3, 도 4a 내지 4b 및 도 5와 중복되는 설명은 생략한다.
도 9a를 참고하면, 일 실시예에 따른 트랜스포머(118-4)는 인덕터 조립체(232)의 외주에 대응하는 개구가 형성된 튜브부를 포함하는 인덕터 조립체(910)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 인덕터 조립체(232)가 인덕터 조립체(910)의 개구에 삽입될 수 있다. 상기 튜브부의 길이는 인덕터 조립체(232)의 튜브부의 길이에 대응할 수 있다. 인덕터 조립체(910)는 튜브부에서 수직으로 연장된 하나 이상의 플랜지부들을 더 포함할 수 있다. 도 9a를 참고하면, 상기 플랜지부들의 크기는, 인덕터 조립체(910)가 코어(220)의 돌출부들(470, 480) 및/또는 인덕터 조립체(232)에 의해 고정되도록, 인덕터 조립체(232)의 외주 및 코어(220)의 돌출부들(470, 480) 사이의 거리에 대응할 수 있다.
도 9b를 참고하면, 도 9a의 트랜스포머(118-4)의 등가 회로가 도시된다. 도 9b를 참고하면, 도 9a의 트랜스포머(118-4)에 포함된 인덕터 조립체들(232, 234, 910)에 포함된 인덕터들에 연결된 단들(901, 902, 903, 904, 905, 906) 사이의 등가 회로가 도시된다. 예를 들어, 단들(901, 902)은 도 9a의 인덕터 조립체(232)에 포함된 인덕터의 양 단에 대응할 수 있다. 등가 회로에서, 단들(901, 902) 사이에, 인덕터 조립체(232)의 인덕터와 관련된 누설 인덕턴스 Llkg1을 가지는 누설 인덕터(910) 및 인덕터 조립체(232)의 인덕터와 관련된 자화 인덕턴스 Lm을 가지는 자화 인덕터(940)가 배치될 수 있다. 예를 들어, 단들(903, 904)은 도 9a의 인덕터 조립체(910)에 포함된 인덕터의 양 단에 대응할 수 있다. 등가 회로에서, 단들(903, 904) 사이에, 인덕터 조립체(910)의 인덕터와 관련된 누설 인덕턴스 Llkg2를 가지는 누설 인덕터(920)가 배치될 수 있다. 예를 들어, 단들(905, 906)은 도 9a의 인덕터 조립체(234)에 포함된 인덕터의 양 단에 대응할 수 있다. 등가 회로에서, 단들(905, 906) 사이에, 인덕터 조립체(234)의 인덕터와 관련된 누설 인덕턴스 Llkg3을 가지는 누설 인덕터(930) 및 누설 인덕턴스 Ladd를 가지는 누설 인덕터(935)가 배치될 수 있다. 등가 회로에서, 인덕터 조립체들 각각에 대응하는 인덕터들이 감극성에 기반하여 서로 유도 결합될 수 있다.
도 9a 내지 9b를 참고하면, 단들(905, 906) 사이에 배치된 누설 인덕터들(930, 935)에 대응하는 인덕터 조립체(234)의 인덕터는, 트랜스포머(118-4) 내에서 다른 인덕터 조립체들(232, 910)의 인덕터들이 감겨진 코어의 일부분(예, 코어(210)의 일부분(426) 및/또는 코어(220)의 일부분(460))과 상이한 형상을 가지는 코어의 다른 일부분(예, 코어(210)의 부분(424))에 감겨질 수 있다. 이 경우, 인덕터 조립체(234) 및 다른 인덕터 조립체들(232, 910) 사이의 위치 관계및 인덕터 조립체(234)가 감겨진 코어의 상기 다른 일부분의 형상에 기반하여, 누설 인덕터들(930, 935)이 누설 인덕터(920)와 다른 인덕턴스를 가질 수 있다. 예를 들어, 누설 인덕터(935)의 누설 인덕턴스 Ladd는, 상기 인덕터 조립체(234)가 감겨진 코어의 상기 다른 일부분의 형상에 적어도 기반할 수 있다. 예를 들어, 누설 인덕터(930)의 누설 인덕턴스 Llkg4는, 인덕터 조립체(234) 및 다른 인덕터 조립체들(232, 910) 사이의 위치 관계에 적어도 기반할 수 있다. 예를 들어, 누설 인덕터들(920, 930, 935) 각각의 누설 인덕턴스들은 Llkg2 ＜ Llkg3 + Ladd의 관계를 가질 수 있다.
이하에서는, 도 10, 도 11 및 도 12a 내지 12d를 참고하여, 트랜스포머를 포함하는 디스플레이 장치의 일 실시예가 보다 상세히 후술된다.
도 10은 일 실시예에 따른 디스플레이 장치(101)에 포함된 트랜스포머(118)의 동작을 설명하기 위한 블록도 및 등가 회로도이다. 도 10의 디스플레이 장치(101)는 도 1의 디스플레이 장치(101)에 대응할 수 있다. 예를 들어, 도 10의 전력원(120), 정류기(112), 역률 보정기(114) 및 트랜스포머(118) 각각은 도 1의 전력원(120), 정류기(112), 역률 보정기(114) 및 트랜스포머(118)에 대응할 수 있다. 예를 들어, 도 10의 트랜스포머(118)는 도 2a 내지 2b 및 도 5의 트랜스포머(118-1), 도 6a의 트랜스포머(118-2), 도 7a 내지 7b의 트랜스포머(118-3)를 포함할 수 있다. 도 10을 참고하면, 트랜스포머(118)의 등가 회로는 도 8의 등가 회로에 대응할 수 있다.
도 10을 참고하면, 전력원(120)으로부터 수신된 교류 신호는, 디스플레이 장치(101)에 포함된 정류기(112)에 의해 정류될 수 있다. 정류된 교류 신호를 수신하는 역률 보정기(114)는, 정류된 교류 신호의 전압의 위상에 적어도 기반하여, 디스플레이 장치(101)에 포함된 커패시터(1020)에 전류를 송신할 수 있다. 커패시터(1020)는, 노드들(1022, 1024)을 통해 역률 보정기(114)에 연결될 수 있다.
도 10을 참고하면, 일 실시예에 따른 디스플레이 장치(101)는 커패시터(1020)에 충전된 전력으로부터, 전력원(120)의 교류 신호와 독립적인 주기 및/또는 위상을 가지는 교류 신호를 생성하는 인버터(1010)를 포함할 수 있다. 인버터(1010)는, 예를 들어, 하프 브릿지 인버터 및/또는 풀 브릿지 인버터를 포함할 수 있다. 인버터(1010)의 예시들이 도 11 및/또는 도 12a 내지 12d에 도시된다.
도 10을 참고하면, 인버터(1010)에서 생성된 교류 신호는, 단들(801, 802)을 통해 트랜스포머(118)에 입력될 수 있다. 상기 교류 신호가 단들(801, 802)을 통해 트랜스포머(118)에 입력되는 상태에서, 복수의 인덕터 조립체들에 포함된 인덕터들 각각의 턴 수들(N1, N2, N3, N4)의 비율에 적어도 기반하는 전압을 가지는 교류 신호들이 단들(803, 804, 805, 806, 807, 808)을 통해 출력될 수 있다. 트랜스포머(118) 내에 포함된 복수의 인덕터 조립체들이 서로 다른 형상을 가지는 복수의 코어들에 기반하여 유도 결합됨에 따라, 트랜스포머(118) 내에서 누설 인덕턴스(Llkg1, Llkg2, Llkg3, Llkg4 및 Ladd) 및 자화 인덕턴스(Lm)가 형성될 수 있다. 단들(803, 804, 805, 806, 807, 808)을 통해 출력되는 교류 신호들의 전압은 상기 누설 인덕턴스 및/또는 자화 인덕턴스에 의해 결정될 수 있다.
도 10을 참고하면, 일 실시예에 따른 디스플레이 장치(101)의 전원 회로(예, 도 1의 전원 회로(110))가, 트랜스포머(118)에 기반하여 다중 출력을 지원하는 일 예가 도시된다. 예를 들어, 단들(803, 804)을 통해 출력되는 교류 신호의 전압, 단들(805, 806)을 통해 출력되는 교류 신호의 전압 및 단들(807, 808)을 통해 출력되는 교류 신호의 전압은 서로 독립적일 수 있다. 단들(803, 804, 805, 806, 807, 808)이 디스플레이 장치(101)의 서로 다른 회로들에 연결됨에 따라, 서로 다른 전압을 가지는 교류 신호들이 상기 서로 다른 회로들에 입력될 수 있다. 예를 들어, 디스플레이 장치(101)의 전원 회로는 트랜스포머(118)에 기반하는 절연형 컨버터를 포함할 수 있다.
도 10을 참고하면, 단들(803, 804, 805, 806)에 연결된 정류기(1030)는 단들(803, 804, 805, 806)로부터 출력되는 교류 신호들을 정류할 수 있다. 정류기(1030)에 의해 정류된 교류 신호는 정류기(1030)의 단들(1032, 1034)에 연결된 커패시터(1040)의 충전에 이용될 수 있다. 커패시터(1040)에 충전된 전력은 단들(1032, 1034)을 통해 연결된 다른 회로(예, 도 1의 제2 회로(140))의 구동에 이용될 수 있다. 트랜스포머(118) 내에 형성된 누설 인덕턴스들 중에서, 누설 인덕턴스(Llkg2 및 Llkg3)가 정류기(1030) 및/또는 단들(1032, 1034)에 연결된 다른 회로에 제공될 수 있다.
도 10을 참고하면, 단들(807, 808)에 연결된 정류기(1050)는 단들(807, 808)로부터 출력되는 교류 신호들을 정류할 수 있다. 정류기(1050)에 의해 정류된 교류 신호는 정류기(1050)의 단들(1052, 1054)에 연결된 커패시터(1060)의 충전에 이용될 수 있다. 커패시터(1060)에 충전된 전력은 단들(1052, 1054)을 통해 연결된 다른 회로(예, 도 1의 LED 구동 회로를 포함하는 제1 회로(130))의 구동에 이용될 수 있다. 트랜스포머(118) 내에 형성된 누설 인덕턴스들 중에서, 누설 인덕턴스(Llkg4 및 Ladd)가 정류기(1050) 및/또는 단들(1052, 1054)에 연결된 다른 회로에 제공될 수 있다. 예를 들어, 정류기(1050) 내에서 상기 누설 인덕턴스 Llkg4 및/또는 누설 인덕턴스 Ladd가 단들(807, 808)에 인가되는 전압을 초과하는 전압을 획득하기 위하여 이용될 수 있다.
이하에서는, 도 11 및/또는 도 12a 내지 도 12d를 참고하여, 트랜스포머(118)의 단들(801, 802, 803, 804, 805, 806, 807, 808) 각각에 연결된 인버터(1010) 및 정류기(1030, 1050)의 일 예가 설명된다.
도 11은 일 실시예에 따른 디스플레이 장치(101)에 포함된 트랜스포머(118)의 동작을 설명하기 위한 예시적인 회로도이다. 도 11의 디스플레이 장치(101)는 도 1의 디스플레이 장치(101)에 대응할 수 있다. 도 11의 회로도는, 도 10의 디스플레이 장치(101)의 일 예에 대응할 수 있다.
도 11을 참고하면, 일 실시예에 따른 디스플레이 장치(101)의 인버터(1010)는 하프 브릿지 방식에 기반하여 동작할 수 있다. 예를 들어, 지정된 위상 차이를 가지는 펄스 신호들 각각이 인버터(1010) 내에 포함된 두 개의 트랜지스터들의 게이트들(1110, 1120)에 입력됨에 따라, 커패시터(1020)에 충전된 전압에 기반하는 교류 신호가 생성될 수 있다. 도 11을 참고하면, 인버터(1010)에 의해 생성된 교류 신호가 트랜스포머(118)에 입력될 수 있다. 상기 교류 신호가 입력됨에 따라, 트랜스포머(118)는 입력된 교류 신호에 기반하고, 트랜스포머(118)에 포함된 인덕터 조립체들에 의해 변경된 전압을 가지는 복수의 교류 신호들을 출력할 수 있다.
도 11을 참고하면, 트랜스포머(118)에서 출력되는 교류 신호를 정류하는 정류기(1030)의 일 예로 중간 탭(Center-tap)에 기반하는 정류 회로가 도시된다. 이 경우, 정류기(1030)에 포함된 다이오드들 각각에 흐르는 전류의 차이를 줄이기 위하여, 정류기(1030)에 연결된 인덕터 조립체들(예, 도 2a의 인덕터 조립체들(236, 238)) 각각에 포함된 인덕터들의 턴 수들(예, N2, N3)이 서로 일치할 수 있다. 상기 인덕터들의 턴 수 들이 서로 일치함에 따라, 정류기(1030)와 관련된 트랜스포머(118)의 누설 인덕턴스들(Llkg2 및 Llkg3)이 서로 일치할 수 있다. 정류기(1030)에 연결된 단들(1032, 1034)에 연결된 커패시터(1040)는, 단들(1032, 1034) 이후에 연결된 다른 회로(예, 도 1의 제2 회로(140))에 전력을 공급할 수 있다.
도 11을 참고하면, 정류기(1030)와 구별되는 정류기(1050)의 일 예로 브리지 다이오드에 기반하는 정류 회로가 도시된다. 브리지 다이오드에 기반하는 전파 정류가, 정류기(1050)에 의해 수행될 수 있다. 정류기(1050)의 단들(1052, 1054)에 연결된 커패시터(1060)는, 정류기(1050)에 연결된 누설 인덕터들(840, 845)의 전류에 기반하여 충전될 수 있다. 커패시터(1060)에 충전된 전력은, 단들(1052, 1054)에 연결된 다른 회로(예, 도 1의 제1 회로(130))에 공급될 수 있다. 일 실시예에 따른 트랜스포머(118)가 증가된 누설 인덕턴스들(Llkg4 및/또는 Ladd)을 가지는 누설 인덕터들(840, 845)을 제공함에 따라, 증가된 누설 인덕턴스들(Llkg4 및/또는 Ladd)에 적어도 기반하는 전압이 커패시터(1060)에 입력될 수 있다. 이 경우, 전압을 증가시키기 위한 인덕터를 추가하지 않으면서, 상기 다른 회로에 필요한 전압이 생성될 수 있다.
이하에서는, 도 12a 내지 12d를 참고하여, 트랜스포머(118)에서 제공되는 누설 인덕턴스들(Llkg4 및/또는 Ladd)이 활용되는 예시들이 보다 상세히 후술된다.
도 12a 내지 12d는 일 실시예에 따른 디스플레이 장치에 포함된 트랜스포머의 동작을 설명하기 위한 예시적인 도면들이다. 도 12a 내지 12d의 디스플레이 장치(101)는 도 1의 디스플레이 장치(101)에 대응할 수 있다. 도 12a 내지 12d의 회로도는, 도 10의 디스플레이 장치(101)의 일 예에 대응할 수 있다.
도 12a를 참고하면, 일 실시예에 따른 디스플레이 장치(101)의 인버터(1010)는 풀 브릿지 방식에 기반하여 동작할 수 있다. 예를 들어, 인버터(1010)에 포함된 복수의 트랜지스터들이 지정된 위상 차이를 가지는 펄스 신호들에 기반하여 동작하는 상태에서, 인버터(1010)는 트랜스포머(118)에 입력될 교류 신호를 생성할 수 있다. 상기 교류 신호가 트랜스포머(118)에 입력됨에 따라, 트랜스포머(118)는 입력된 교류 신호에 기반하고, 트랜스포머(118)에 포함된 인덕터 조립체들에 의해 변경된 전압을 가지는 복수의 교류 신호들을 출력할 수 있다.
도 12a를 참고하면, 트랜스포머(118)에서 출력되는 교류 신호를 수신하는 정류기(1050)의 일 예로, SSPR(Secondary Side Post Regulator) 부스트 방식에 기반하는 정류 회로가 도시된다. 예를 들어, 동기화된 펄스 신호가 정류기(1050) 내 트랜지스터들(1216, 1218)에 인가됨에 따라, 단들(807, 808)에서 출력되는 교류 신호가 다이오드들(1212, 1214) 중 적어도 하나를 통해 커패시터(1060)에 송신될 수 있다.
상술한 바와 같이, 일 실시예에 따른 트랜스포머(118)가 누설 인덕터들(840, 845)에 기반하는 누설 인덕턴스들(Llkg4 및/또는 Ladd)을 제공함에 따라, 정류기(1050)는 전압을 증가시키기 위한 인덕터를 포함하지 않으면서, 누설 인덕터들(840, 845)에 기반하여 증가된 전압을 가지는 교류 신호를 수신할 수 있다.
도 12b는, 트랜스포머(118)에서 출력되는 교류 신호를 수신하는 정류기(1050)가 SSPR 부스트 방식에 기반하여 동작하는 다른 일 예가 도시된다. 정류기(1050)는 노드(1228)를 통해 연결된 트랜지스터(1226) 및 다이오드들(1222, 1224)을 포함할 수 있다. 트랜지스터(1226)가 펄스 신호에 기반하여 동작함에 따라, 단들(807, 808)에 인가되는 교류 신호가 상기 펄스 신호에 기반하여 커패시터(1060)에 송신될 수 있다. 일 실시예에 따른 트랜스포머(118)가 누설 인덕터들(840, 845)에 기반하는 누설 인덕턴스들(Llkg4 및/또는 Ladd)을 제공함에 따라, 정류기(1050)는 전압을 증가시키기 위한 인덕터를 포함하지 않으면서, 누설 인덕터들(840, 845)에 의해 증가된 전압에 기반하여 커패시터(1060)를 충전할 수 있다. 충전된 커패시터(1060)는, 단들(1052, 1054)을 통해 연결된 다른 회로에, 증가된 전압을 가지는 전력 신호를 출력할 수 있다.
도 12c 내지 12d는, 트랜스포머(118)에서 출력되는 교류 신호를 수신하는 정류기(1050)가 이차 공진 방식에 기반하여 동작하는 예시들을 도시한 도면이다. 도 12c 및 12d를 참고하면, 단들(807, 808) 중에서 단(807)을 통해 누설 인덕터들(840, 845) 및 커패시터(예, 커패시터들(1232, 1242))가 직렬 연결될 수 있다. 도 12c를 참고하면, 정류기(1050)는 인덕터와 구별되는 소자로써, 커패시터(1232) 및 다이오드(1234)를 포함할 수 있다. 도 12d를 참고하면, 정류기(1050)는 인덕터와 구별되는 소자로써, 노드(1248)를 통해 연결된 커패시터(1242) 및 다이오드들(1244, 1246)을 포함할 수 있다. 도 12c 내지 12d의 정류기(1050)는 인덕터 및 커패시터 중 커패시터를 포함할 수 있다. 일 실시예에 따른 디스플레이 장치(101)에 포함된 트랜스포머(118)가 누설 인덕터들(840, 845)에 기반하는 누설 인덕턴스들(Llkg4 및/또는 Ladd)을 제공함에 따라, 인덕터가 제거된 정류기(1050)는 누설 인덕터들(840, 845) 및 커패시터(예, 도 12c 내지 12d의 커패시터들(1232, 1242)) 사이의 이차 공진에 기반하여, 커패시터(1060)가 연결된 단들(1052, 1054) 사이의 전압을 증가시킬 수 있다.
상술한 바와 같이, 도 10의 인버터(1010)는, 도 11의 인버터(1010) 또는 도 12a의 인버터(1010)를 선택적으로 포함할 수 있다. 도 11, 도 12a 내지 도 12d의 인버터(1010), 정류기들(1030, 1050)의 조합에 실시예가 제한되지 않으며, 일 실시예에 따른 트랜스포머(118)는 도 11, 도 12a 내지 도 12d의 조합과 구별되는 다른 조합의 인버터(1010), 정류기들(1030, 1050)과 연결될 수 있다. 예를 들어, 도 10의 정류기(1050)는 도 11의 정류기(1050) 또는 도 12a 내지 도 12d의 서로 다른 정류기들(1050)을 선택적으로 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 도 12a의 풀브릿지 방식의 인버터(1010)가 트랜스포머(118)에 연결된 상태에서, 도 11의 풀브릿지 방식의 정류기(1050) 및 중간 탭에 기반하는 정류기(1030)가 트랜스포머(118)에 연결될 수 있다.
도 13a 내지 13b는 일 실시예에 따른 디스플레이 장치에 포함된 트랜스포머(118-5)의 일 예를 설명하기 위한 도면들이다. 도 13a 내지 13b의 디스플레이 장치는 도 1의 디스플레이 장치(101)에 대응할 수 있다. 도 13a 내지 13b의 트랜스포머(118-5)는 도 1의 트랜스포머(118)의 일 예에 대응할 수 있다.
도 13a는 일 실시예에 따른 디스플레이 장치에 포함된 트랜스포머(118-5)의 분해 사시도이다. 일 실시예에 따른 트랜스포머(118-5)는 코어들(210, 220) 및 코어들(210, 220) 사이에 배치된 인덕터 조립체들(230)을 포함할 수 있다. 도 13a를 참고하면, 트랜스포머(118-5) 내에 포함된 인덕터 조립체들(232, 234, 236, 238)이 도시된다. 코어들(210, 220) 및 인덕터 조립체들(230)에 대한 설명 중에서 도 2a 내지 2b 및 도 3과 중복되는 설명은 생략된다.
인덕터 조립체들(230)은, 코어들(210, 220)의 돌출부가 삽입되는 개구를 포함할 수 있다. 인덕터 조립체들(230) 각각은, 인덕터 조립체의 보빈에 감겨진 도선이 인덕터 조립체의 외부로 연장된 일부분에 대응하는 하나 이상의 핀들을 포함할 수 있다. 도 13a를 참고하면, 인덕터 조립체들(232, 234, 236, 238) 각각이 포함하는 핀들(232-1, 234-1, 236-1, 238-1)이 도시된다. 도 13a의 일 실시예에서, 인덕터 조립체들(232, 234)에 포함된 핀들(232-1, 234-1)이 향하는 방향이 +x 방향이다. 핀들(232-1, 234-1)이 향하는 방향 및 핀들(236-1, 238-1)이 향하는 방향이 서로 구별될 수 있다. 예를 들어, 인덕터 조립체들(236, 238)에 포함된 핀들(236-1, 238-1)이 향하는 방향은 -x 방향일 수 있다. 핀들(232-1, 234-1, 236-1, 238-1)에 의해 지시되는 인덕터 조립체들(232, 234, 236, 238)의 방향들 사이의 관계는, 도 2a의 인덕터 조립체들(232, 234, 236, 238)의 방향들 사이의 관계와 구별될 수 있다. 이하에서는, 도 13b를 참고하여, 도 2a의 인덕터 조립체들(232, 234, 236, 238)의 방향들 사이의 관계와 구별되는 인덕터 조립체들(232, 234, 236, 238)의 방향들 사이의 관계에 기반하는 트랜스포머(118-5)의 등가 회로가 설명된다.
도 13b를 참고하면, 도 13a의 트랜스포머(118-5)의 등가 회로가 도시된다. 도 13b를 참고하면, 도 13a의 트랜스포머(118-5)에 포함된 인덕터 조립체들(232, 234, 236, 238)에 포함된 인덕터들에 연결된 단들(1311, 1312, 1313, 1314, 1315, 1316, 1317, 1318) 사이의 등가 회로가 도시된다. 예를 들어, 단들(1311, 1312)은 도 13a의 인덕터 조립체(232)에 포함된 인덕터의 양 단에 대응할 수 있다. 등가 회로에서, 단들(1311, 1312) 사이에 인덕터 조립체(232)의 인덕터와 관련된 누설 인덕턴스 Llkg1을 가지는 누설 인덕터(1320) 및 인덕터 조립체(232)의 인덕터와 관련된 자화 인덕턴스 Lm을 가지는 자화 인덕터(1325)가 배치될 수 있다. 예를 들어, 단들(1313, 1314)은 도 13a의 인덕터 조립체(236)에 포함된 인덕터의 양 단에 대응할 수 있다. 등가 회로에서, 단들(1313, 1314) 사이에, 인덕터 조립체(236)의 인덕터와 관련된 누설 인덕턴스 Llkg2를 가지는 누설 인덕터(1330)가 배치될 수 있다. 예를 들어, 단들(1315, 1316)은 도 13a의 인덕터 조립체(238)에 포함된 인덕터의 양 단에 대응할 수 있다. 등가 회로에서, 단들(1315, 1316) 사이에, 인덕터 조립체(238)의 인덕터와 관련된 누설 인덕턴스 Llkg3를 가지는 누설 인덕터(1340)가 배치될 수 있다. 예를 들어, 단들(1317, 1318)은 도 13a의 인덕터 조립체(234)에 포함된 인덕터의 양 단에 대응할 수 있다. 등가 회로에서, 단들(1317, 1318) 사이에, 인덕터 조립체(234)의 누설 인덕턴스 Llkg4를 가지는 누설 인덕터(1350) 및 누설 인덕턴스 Ladd를 가지는 누설 인덕터(1355)가 배치될 수 있다.
도 13a의 인덕터 조립체들(232, 234, 236, 238) 사이의 방향이 도 2a의 인덕터 조립체들(232, 234, 236, 238) 사이의 방향과 구별됨에 따라, 도 13a의 트랜스포머(118-5)는 도 2a의 트랜스포머(118-1)의 등가 회로와 구별되는 등가 회로를 가질 수 있다. 도 13b를 참고하면, 도선(1360)에 의해 단들(1312, 1317)이 전기적으로 연결된 상태에서, 단들(1311, 1312)에 대응하는 인덕터(예, 도 13a의 인덕터 조립체(232)의 인덕터) 및 단들(1313, 1314)에 대응하는 인덕터(예, 도 13a의 인덕터 조립체(236)의 인덕터)가 유도 결합되고, 단들(1315, 1316)에 대응하는 인덕터(예, 도 13a의 인덕터 조립체(238)의 인덕터) 및 단들(1317, 1318)에 대응하는 인덕터(예, 도 13a의 인덕터 조립체(234)의 인덕터)가 유도 결합될 수 있다. 상기 인덕터들은 감극성에 기반하여 유도 결합될 수 있다.
도 13a를 참고하면, 인덕터 조립체(234)가 배치된 코어(210)의 돌출부의 제1 부분의 단면적이, 인덕터 조립체들(232, 236, 238)이 배치되는 코어(210)의 돌출부의 제2 부분 및/또는 코어(220)의 돌출부의 단면적과 상이하므로, 인덕터 조립체(234)와 관련된 누설 인덕턴스가 인덕터 조립체들(236, 238)과 관련된 누설 인덕턴스 보다 클 수 있다. 도 13b의 트랜스포머(118-5)의 등가 회로에서, 누설 인덕턴스 Ladd를 가지는 누설 인덕터(1355)가, 도 13a의 인덕터 조립체(234)와 관련되고, 인덕터 조립체들(236, 238)의 누설 인덕턴스 보다 큰 누설 인덕턴스를 나타낼 수 있다.
도선(1360)에 의해 단들(1312, 1317)이 전기적으로 연결된 상태에서, 누설 인덕터(1355)에 의해 지시되는 누설 인덕턴스 Ladd는 단들(1311, 1318)에 연결된 다른 회로에 제공될 수 있다. 트랜스포머(118-5)가 도 10의 트랜스포머(118)의 일 예에 대응하는 경우, 도 10의 단들(801, 802) 각각이 도 13a의 단들(1311, 1318)에 대응할 수 있다. 이 경우, 도 10의 인버터(1010)에서 제공된 교류 신호가 단들(1311, 1318) 사이에 배치된 트랜스포머(118-5)의 인덕터 조립체들(예, 도 13a의 인덕터 조립체들(232, 234))로 출력될 수 있다. 도 13b의 트랜스포머(118-5)의 등가 회로를 참고하면, 단들(1311, 1312)에 대응하는 제1 인덕터(예, 도 13a의 인덕터 조립체(232)의 인덕터) 및 단들(1313, 1314)에 대응하는 제2 인덕터(예, 도 13a의 인덕터 조립체(236)의 인덕터) 사이의 유도 결합에 의하여, 도 10의 인버터(1010)에서 상기 제1 인덕터로 제공된 교류 신호가 상기 제2 인덕터에서의 교류 신호의 발생을 야기할 수 있다. 단들(1315, 1316)에 대응하는 제3 인덕터(예, 도 13a의 인덕터 조립체(238)의 인덕터) 및 단들(1317, 1318)에 대응하는 제4 인덕터(예, 도 13a의 인덕터 조립체(234)의 인덕터) 사이의 유도 결합에 의하여, 도 10의 인버터(1010)에서 상기 제4 인덕터로 제공된 교류 신호가 상기 제3 인덕터에서의 교류 신호의 발생을 야기할 수 있다. 누설 인덕터(1350) 및/또는 누설 인덕터(1355) 각각에 의해 지시되는 누설 인덕턴스 Llkg4 및/또는 누설 인덕턴스 Ladd가 인버터(1010)에 제공됨에 따라, 인버터(1010)에 포함된 인덕터의 수가 줄어들 수 있다.
상술한 바와 같이, 일 실시예에 따른 디스플레이 장치는 복수의 인덕터 조립체들을 포함하는 트랜스포머를 이용하여, 트랜스포머에 연결되는 서로 다른 회로들 각각에 요구되는 전력 및 누설 인덕턴스를 제공할 수 있다. 예를 들어, 트랜스포머에 포함된 코어의 돌출부는, 인덕터 조립체들 중 제1 인덕터 조립체의 개구에 삽입되는 제1 단면적을 가지는 제1 부분 및 인덕터 조립체들 중 제2 인덕터 조립체의 개구에 삽입되고, 상기 제1 단면적과 상이한 제2 단면적을 가지는 제2 부분을 포함할 수 있다. 코어의 돌출부 내에서, 상기 제1 부분의 제1 단면적 및 상기 제2 부분의 제2 단면적의 차이에 기반하여, 제1 인덕터 조립체 및 제2 인덕터 조립체 사이의 결합도가 조절될 수 있다. 상기 조절된 결합도에 기반하여, 일 실시예에 따른 디스플레이 장치의 트랜스포머는, 트랜스포머에 연결된 다른 회로들에게, 상기 다른 회로들에 의해 요구되는 누설 인덕턴스를 제공할 수 있다.
상술한 바와 같은, 일 실시예에 따른 디스플레이 장치는, 제1 면 및 상기 제1 면이 향하는 방향을 따라(along) 상기 제1 면으로부터 돌출되는 돌출부(a protruding portion)를 포함하는 코어를 포함하는 트랜스포머를 포함할 수 있다. 상기 코어 내에서, 상기 제1 면이 향하는 상기 방향에 수직하는 상기 돌출부의 제1 부분의 단면은 제1 면적을 가지고, 상기 제1 부분 및 상기 제1 면 사이의 상기 돌출부의 제2 부분의 단면은, 상기 제1 면적보다 넓은 제2 면적을 가질 수 있다. 상기 디스플레이 장치의 트랜스포머는, 상기 코어의 제1 부분의 외주(outer circumference)에 접하도록, 상기 제1 면적에 대응하는 제1 개구를 포함하는 제1 보빈 및 상기 제1 보빈에 감겨진(wound) 인덕터(an inductor)를 포함하는 제1 인덕터 조립체(a first inductor sub-assembly)를 포함할 수 있다. 상기 디스플레이 장치의 트랜스포머는, 상기 코어의 제2 부분의 외주에 접하도록, 상기 제2 면적에 대응하는 제2 개구를 포함하는 제2 보빈 및 상기 제2 보빈에 감겨진 인덕터(an inductor)를 포함하는 제2 인덕터 조립체를 포함할 수 있다.
일 실시예에 따른 디스플레이 장치에서, 상기 트랜스포머는, 상기 코어의 제1 면에 마주하며 떨어진 제2 면 및 상기 제2 면이 향하는 방향을 따라 상기 제2 면으로부터 돌출되는 돌출부(a protruding portion)를 포함하는 다른 코어를 더 포함할 수 있다. 상기 제2 면이 향하는 방향에 수직하는 상기 다른 코어의 돌출부의 단면은 상기 코어의 돌출부의 상기 제1 면적을 가질 수 있다. 상기 다른 코어의 돌출부는, 상기 제1 인덕터 조립체의 제1 개구 내에 삽입되어, 상기 제1 인덕터 조립체의 내주(inner circumference)의 적어도 일부분에 접할 수 있다.
일 실시예에 따른 디스플레이 장치에서, 상기 제1 인덕터 조립체의 제1 보빈은, 상기 제1 개구의 제1 면적에 대응하는 내주를 가지고, 상기 제1 인덕터 조립체의 인덕터가 외주에 감겨진 튜브부(a tube portion)를 더 포함할 수 있다. 상기 튜브부의 내주에 삽입된 상기 코어의 돌출부의 일 단 및 다른 코어의 돌출부의 일 단 사이의 공간은, 공극(air gap)을 형성할 수 있다.
일 실시예에 따른 디스플레이 장치에서, 상기 제1 인덕터 조립체의 제1 보빈은, 상기 튜브부의 일 단으로부터, 상기 튜브부에 수직인 방향을 따라 연장된 플랜지부(a flange portion)를 더 포함할 수 있다. 상기 플랜지부는, 상기 코어의 돌출부의 제1 부분 및 상기 코어의 돌출부의 제2 부분 사이의 경계선을 포함하는, 상기 코어의 돌출부의 제2 부분의 일 면에 접할 수 있다.
일 실시예에 따른 디스플레이 장치에서, 상기 트랜스포머는, 상기 제1 인덕터 조립체의 외주에 대응하는 제3 개구를 포함하는 제3 보빈 및 상기 제3 보빈에 감겨진 인덕터를 포함하는 제3 인덕터 조립체를 더 포함할 수 있다. 상기 제3 인덕터 조립체는, 상기 제1 인덕터 조립체의 외주의 적어도 일부분에 접할 수 있다.
일 실시예에 따른 디스플레이 장치에서, 상기 트랜스포머는, 제1 전류를 수신하는 상기 제1 인덕터 조립체의 인덕터에 기반하여, 상기 제1 전류에 의해 발생되는 상기 제1 인덕터 조립체의 인덕터의 자속에 기반하여 상기 제2 인덕터 조립체의 인덕터에 유도되는 제2 전류를 출력할 수 있다. 상기 트랜스포머는, 상기 제1 전류를 수신하는 상기 제1 인덕터 조립체의 인덕터에 기반하여, 상기 제1 전류에 의해 발생되는 상기 제1 인덕터 조립체의 인덕터의 자속에 기반하여 상기 제3 인덕터 조립체의 인덕터에 유도되는 제3 전류를 출력할 수 있다.
일 실시예에 따른 디스플레이 장치에서, 상기 제2 전류는, 상기 제1 인덕터 조립체의 인덕터 및 상기 제2 인덕터 조립체의 인덕터 사이의 제1 누설 인덕턴스에 기반하여 발생될 수 있다. 상기 제3 전류는, 상기 제1 인덕터 조립체의 인덕터 및 상기 제3 인덕터 조립체의 인덕터 사이의 제2 누설 인덕턴스에 기반하여 발생될 수 있다. 상기 제1 누설 인덕턴스는 상기 제2 누설 인덕턴스 보다 클 수 있다.
일 실시예에 따른 디스플레이 장치에서, 상기 트랜스포머는, 상기 제1 인덕터 조립체의 외주에 대응하는 제4 개구를 포함하는 제4 보빈 및 상기 제4 보빈에 감겨진 인덕터를 포함하는 제4 인덕터 조립체를 더 포함할 수 있다. 상기 제4 인덕터 조립체는, 상기 트랜스포머 내에서, 상기 제1 인덕터 조립체의 외주에서 상기 제3 인덕터 조립체가 접하는 일부분과 구별되는 다른 일부분에 접할 수 있다.
일 실시예에 따른 디스플레이 장치에서, 상기 트랜스포머는, 제1 전류를 수신하는 상기 제1 인덕터 조립체의 인덕터에 기반하여, 상기 제1 전류에 의해 발생되는 상기 제1 인덕터 조립체의 인덕터에서 발생되는 자속에 기반하여 상기 제3 인덕터 조립체의 인덕터에 유도되고, 상기 제1 인덕터 조립체 및 상기 제3 인덕터 조립체 사이의 제1 누설 인덕턴스에 기반하여 발생되는 제2 전류를 출력할 수 있다. 상기 트랜스포머는, 상기 제1 전류를 수신하는 상기 제1 인덕터 조립체의 인덕터에 기반하여, 상기 제1 전류에 의해 발생되는 상기 제1 인덕터 조립체의 인덕터에서 발생되는 자속에 기반하여 상기 제4 인덕터 조립체의 인덕터에서 유도되고, 상기 제1 누설 인덕턴스에 대응하고, 상기 제1 인덕터 조립체 및 상기 제4 인덕터 조립체 사이의 제2 누설 인덕턴스에 기반하여 발생되는 제3 전류를 출력할 수 있다.
일 실시예에 따른 디스플레이 장치에서, 상기 디스플레이 장치는, 하나 이상의 LED들(Light Emitting Diodes)을 포함하는 디스플레이 패널, 상기 디스플레이 패널에 포함된 상기 하나 이상의 LED들의 밝기를 제어하기 위한 제1 회로 및 상기 제1 회로와 구별되는 제2 회로를 더 포함할 수 있다. 상기 트랜스포머는, 상기 제2 인덕터 조립체의 인덕터를 통해 상기 제1 회로와 전기적으로 연결될 수 있다. 상기 트랜스포머는, 상기 제3 인덕터 조립체의 인덕터 및 상기 제4 인덕터 조립체의 인덕터를 통해 상기 제2 회로와 전기적으로 연결될 수 있다.
일 실시예에 따른 디스플레이 장치에서, 상기 제1 회로는, 상기 제1 회로에 연결된 상기 제2 인덕터 조립체의 인덕터를 통해 제공되는 상기 제1 인덕터 조립체의 인덕터 및 상기 제2 인덕터 조립체의 인덕터 사이의 누설 인덕턴스에 적어도 기반하여, 상기 제2 인덕터 조립체의 인덕터에 인가되는 제1 전압으로부터, 상기 제1 전압을 초과하는 제2 전압을 획득할 수 있다.
일 실시예에 따른 디스플레이 장치는, 정류된 교류 신호를 수신하는 일 단 및 상기 정류된 교류 신호로부터 생성된 전력 신호를 출력하는 타 단을 포함하는 역률 보정기를 더 포함할 수 있다. 상기 디스플레이 장치는, 상기 역률 보정기의 타 단에 연결되는 일 단(an end)을 포함하고, 상기 트랜스포머의 제1 인덕터 조립체의 인덕터의 일 단에 연결되는 타 단을 포함하고, 상기 역률 보정기로부터 출력되는 상기 전력 신호로부터 상기 제1 인덕터 조립체의 인덕터에 제공되고, 상기 정류된 교류 신호와 독립적인 위상을 가지는 다른 교류 신호를 생성하는 인버터를 더 포함할 수 있다.
일 실시예에 따른 디스플레이 장치에서, 상기 제2 인덕터 조립체의 상기 제2 보빈은, 상기 제2 개구가 형성된 일 단, 및 상기 제2 개구와 상이한 제3 개구가 형성된 타 단을 포함하는 튜브부를 포함할 수 있다.
일 실시예에 따른 디스플레이 장치에서, 상기 제2 보빈의 상기 튜브부의 상기 타 단에 형성된 상기 제3 개구의 단면적은, 상기 제1 인덕터 조립체의 외주의 단면적에 대응할 수 있다.
일 실시예에 따른 디스플레이 장치에서, 상기 제2 보빈의 상기 튜브부는, 상기 제2 개구가 형성된 상기 일 단을 포함하고, 상기 코어의 상기 제2 부분의 길이를 가지는 제1 부분, 및 상기 제3 개구가 형성된 상기 타 단을 포함하고, 상기 제1 부분에 연결된 제2 부분을 포함할 수 있다.
일 실시예에 따른 디스플레이 장치(display device)는, 제1 면 및 상기 제1 면이 향하는 방향을 따라(along) 상기 제1 면으로부터 돌출되고, 상기 방향에 수직하는 단면이 제1 면적을 가지는 돌출부(a protruding portion)를 포함하는 제1 코어를 포함하는 트랜스포머를 포함할 수 있다. 상기 디스플레이 장치의 트랜스포머는, 상기 제1 코어의 돌출부의 외주에 접하도록, 상기 제1 면적에 대응하는 제1 개구를 포함하는 제1 보빈 및 상기 제1 보빈에 감겨진 인덕터를 포함하는 제1 인덕터 조립체를 포함할 수 있다. 상기 디스플레이 장치의 트랜스포머는, 상기 제1 코어의 제1 면에 마주하며 떨어진 제2 면 및 상기 제2 면이 향하는 방향을 따라 상기 제2 면으로부터 돌출되고, 상기 제2 면이 향하는 방향에 수직하는 단면이 상기 제1 면적과 구별되는 제2 면적을 가지는 돌출부(a protruding portion)를 포함하는 제2 코어를 포함할 수 있다. 상기 디스플레이 장치의 트랜스포머는, 상기 제2 코어의 돌출부의 외주에 접하도록, 상기 제2 면적에 대응하는 제2 개구를 포함하는 제2 보빈 및 상기 제2 보빈에 감겨진 인덕터를 포함하는 제2 인덕터 조립체를 포함할 수 있다.
일 실시예에 따른 디스플레이 장치에서, 상기 제1 인덕터 조립체의 제1 보빈은, 상기 제1 개구의 제1 면적에 대응하는 내주를 가지고, 상기 제1 인덕터 조립체의 돌출부의 길이를 초과하고, 상기 제1 인덕터 조립체의 인덕터가 외주에 감겨진 제1 튜브부를 포함할 수 있다. 상기 제1 인덕터 조립체의 상기 제1 보빈은, 상기 제1 튜브부의 일 단으로부터, 상기 제1 튜브부에 수직인 방향을 따라 연장된 제1 플랜지부를 포함할 수 있다. 상기 제2 인덕터 조립체의 제2 보빈은, 상기 제2 개구의 제2 면적에 대응하는 내주를 가지고, 상기 제2 인덕터 조립체의 인덕터가 외주에 감겨진 제2 튜브부를 포함할 수 있다. 상기 제2 인덕터 조립체의 상기 제2 보빈은, 상기 제2 튜브부의 일 단으로부터, 상기 제2 튜브부에 수직인 방향을 따라 연장된 제2 플랜지부를 포함할 수 있다.
일 실시예에 따른 디스플레이 장치에서, 상호 접촉된(being contact with each other) 상기 제1 플랜지부 및 상기 제2 플랜지부 각각에 대응하는 상기 제1 튜브부 및 상기 제2 튜브부는, 상기 제1 인덕터 조립체의 돌출부의 일 단 및 상기 제2 인덕터 조립체의 돌출부의 일 단 사이의 공극을 포함할 수 있다.
일 실시예에 따른 디스플레이 장치에서, 상기 트랜스포머는, 상기 제1 인덕터 조립체의 외주에 대응하는 제3 개구를 포함하는 제3 보빈 및 상기 제3 보빈에 감겨진 인덕터를 포함하는 제3 인덕터 조립체를 더 포함할 수 있다. 상기 제3 인덕터 조립체는, 상기 제1 인덕터 조립체의 외주의 적어도 일부분에 접할 수 있다.
일 실시예에 따른 디스플레이 장치에서, 상기 트랜스포머는, 제1 전류를 수신하는 상기 제1 인덕터 조립체의 인덕터에 기반하여, 상기 제1 전류에 의해 발생되는 상기 제1 인덕터 조립체의 인덕터의 자속에 기반하여 상기 제2 인덕터 조립체의 인덕터에 유도되는 제2 전류를 출력할 수 있다. 상기 트랜스포머는, 상기 제1 전류를 수신하는 상기 제1 인덕터 조립체의 인덕터에 기반하여, 상기 제1 전류에 의해 발생되는 상기 제1 인덕터 조립체의 인덕터의 자속에 기반하여 상기 제3 인덕터 조립체의 인덕터에 유도되는 제3 전류를 출력할 수 있다.
일 실시예에 따른 디스플레이 장치에서, 상기 제2 전류는, 상기 제1 인덕터 조립체의 인덕터 및 상기 제2 인덕터 조립체의 인덕터 사이의 제1 누설 인덕턴스에 기반하여 발생될 수 있다. 상기 제3 전류는, 상기 제1 인덕터 조립체의 인덕터 및 상기 제3 인덕터 조립체의 인덕터 사이의 제2 누설 인덕턴스에 기반하여 발생될 수 있다. 상기 제1 누설 인덕턴스는 상기 제2 누설 인덕턴스 보다 클 수 있다.
일 실시예에 따른 디스플레이 장치에서, 상기 트랜스포머는, 상기 제1 인덕터 조립체의 외주에 대응하는 제4 개구를 포함하는 제4 보빈 및 상기 제4 보빈에 감겨진 인덕터를 포함하는 제4 인덕터 조립체를 더 포함할 수 있다. 상기 제4 인덕터 조립체는, 상기 트랜스포머 내에서, 상기 제1 인덕터 조립체의 외주에서 상기 제3 인덕터 조립체가 접하는 일부분과 구별되는 다른 일부분에 접할 수 있다.
일 실시예에 따른 디스플레이 장치에서, 상기 디스플레이 장치는, 하나 이상의 LED들(Light Emitting Diodes)을 포함하는 디스플레이 패널, 상기 디스플레이 패널에 포함된 상기 하나 이상의 LED들의 밝기를 제어하기 위한 제1 회로 및 상기 제1 회로와 구별되는 제2 회로를 더 포함할 수 있다. 상기 트랜스포머는, 상기 제2 인덕터 조립체의 인덕터를 통해 상기 제1 회로와 전기적으로 연결될 수 있다. 상기 트랜스포머는, 상기 제3 인덕터 조립체의 인덕터 및 상기 제4 인덕터 조립체의 인덕터를 통해 상기 제2 회로와 전기적으로 연결될 수 있다.
이상에서 설명된 장치는 하드웨어 구성요소, 소프트웨어 구성요소, 및/또는 하드웨어 구성요소 및 소프트웨어 구성요소의 조합으로 구현될 수 있다. 예를 들어, 실시예들에서 설명된 장치 및 구성요소는, 프로세서, 콘트롤러, ALU(arithmetic logic unit), 디지털 신호 프로세서(digital signal processor), 마이크로컴퓨터, FPGA(field programmable gate array), PLU(programmable logic unit), 마이크로프로세서, 또는 명령(instruction)을 실행하고 응답할 수 있는 다른 어떠한 장치와 같이, 하나 이상의 범용 컴퓨터 또는 특수 목적 컴퓨터를 이용하여 구현될 수 있다. 처리 장치는 운영 체제(OS) 및 상기 운영 체제 상에서 수행되는 하나 이상의 소프트웨어 어플리케이션을 수행할 수 있다. 또한, 처리 장치는 소프트웨어의 실행에 응답하여, 데이터를 접근, 저장, 조작, 처리 및 생성할 수도 있다. 이해의 편의를 위하여, 처리 장치는 하나가 사용되는 것으로 설명된 경우도 있지만, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는, 처리 장치가 복수 개의 처리 요소(processing element) 및/또는 복수 유형의 처리 요소를 포함할 수 있음을 알 수 있다. 예를 들어, 처리 장치는 복수 개의 프로세서 또는 하나의 프로세서 및 하나의 콘트롤러를 포함할 수 있다. 또한, 병렬 프로세서(parallel processor)와 같은, 다른 처리 구성(processing configuration)도 가능하다.
소프트웨어는 컴퓨터 프로그램(computer program), 코드(code), 명령(instruction), 또는 이들 중 하나 이상의 조합을 포함할 수 있으며, 원하는 대로 동작하도록 처리 장치를 구성하거나 독립적으로 또는 결합적으로(collectively) 처리 장치를 명령할 수 있다. 소프트웨어 및/또는 데이터는, 처리 장치에 의하여 해석되거나 처리 장치에 명령 또는 데이터를 제공하기 위하여, 어떤 유형의 기계, 구성요소(component), 물리적 장치, 컴퓨터 저장 매체 또는 장치에 구체화(embody)될 수 있다. 소프트웨어는 네트워크로 연결된 컴퓨터 시스템 상에 분산되어서, 분산된 방법으로 저장되거나 실행될 수도 있다. 소프트웨어 및 데이터는 하나 이상의 컴퓨터 판독 가능 기록 매체에 저장될 수 있다.
이상과 같이 실시예들이 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 상기의 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 예를 들어, 설명된 기술들이 설명된 방법과 다른 순서로 수행되거나, 및/또는 설명된 시스템, 구조, 장치, 회로 등의 구성요소들이 설명된 방법과 다른 형태로 결합 또는 조합되거나, 다른 구성요소 또는 균등물에 의하여 대치되거나 치환되더라도 적절한 결과가 달성될 수 있다.
그러므로, 다른 구현들, 다른 실시예들 및 특허청구범위와 균등한 것들도 후술하는 특허청구범위의 범위에 속한다.

Claims (15)

  1. 디스플레이 장치(display device)에 있어서,
    제1 면 및 상기 제1 면이 향하는 방향을 따라(along) 상기 제1 면으로부터 돌출되는 돌출부(a protruding portion)를 포함하는 코어, 상기 제1 면이 향하는 상기 방향에 수직하는 상기 돌출부의 제1 부분의 단면은 제1 면적을 가지고, 상기 제1 부분 및 상기 제1 면 사이의 상기 돌출부의 제2 부분의 단면은, 상기 제1 면적보다 넓은 제2 면적을 가짐;
    상기 코어의 제1 부분의 외주(outer circumference)에 접하도록, 상기 제1 면적에 대응하는 제1 개구를 포함하는 제1 보빈 및 상기 제1 보빈에 감겨진(wound) 인덕터(an inductor)를 포함하는 제1 인덕터 조립체(a first inductor sub-assembly); 및
    상기 코어의 제2 부분의 외주에 접하도록, 상기 제2 면적에 대응하는 제2 개구를 포함하는 제2 보빈 및 상기 제2 보빈에 감겨진 인덕터(an inductor)를 포함하는 제2 인덕터 조립체
    를 포함하는 트랜스포머(a transformer)를 포함하는 디스플레이 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 트랜스포머는,
    상기 코어의 제1 면에 마주하며 떨어진 제2 면 및 상기 제2 면이 향하는 방향을 따라 상기 제2 면으로부터 돌출되는 돌출부(a protruding portion)을 포함하는 다른 코어, 상기 제2 면이 향하는 방향에 수직하는 상기 다른 코어의 돌출부의 단면은 상기 코어의 돌출부의 상기 제1 면적을 가짐;
    를 더 포함하고,
    상기 다른 코어의 돌출부는,
    상기 제1 인덕터 조립체의 제1 개구 내에 삽입되어, 상기 제1 인덕터 조립체의 내주(inner circumference)의 적어도 일부분에 접하는 디스플레이 장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 제1 인덕터 조립체의 제1 보빈은,
    상기 제1 개구의 제1 면적에 대응하는 내주를 가지고, 상기 제1 인덕터 조립체의 인덕터가 외주에 감겨진 튜브부(a tube portion)
    를 더 포함하고,
    상기 튜브부의 내주에 삽입된 상기 코어의 돌출부의 일 단 및 다른 코어의 돌출부의 일 단 사이의 공간은, 공극(air gap)을 형성하는 디스플레이 장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 제1 인덕터 조립체의 제1 보빈은,
    상기 튜브부의 일 단으로부터, 상기 튜브부에 수직인 방향을 따라 연장된 플랜지부(a flange portion)
    를 더 포함하고,
    상기 플랜지부는,
    상기 코어의 돌출부의 제1 부분 및 상기 코어의 돌출부의 제2 부분 사이의 경계선을 포함하는, 상기 코어의 돌출부의 제2 부분의 일 면에 접하는 디스플레이 장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 트랜스포머는,
    상기 제1 인덕터 조립체의 외주에 대응하는 제3 개구를 포함하는 제3 보빈 및 상기 제3 보빈에 감겨진 인덕터를 포함하는 제3 인덕터 조립체
    를 더 포함하고,
    상기 제3 인덕터 조립체는,
    상기 제1 인덕터 조립체의 외주의 적어도 일부분에 접하는 디스플레이 장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 트랜스포머는,
    제1 전류를 수신하는 상기 제1 인덕터 조립체의 인덕터에 기반하여, 상기 제1 전류에 의해 발생되는 상기 제1 인덕터 조립체의 인덕터의 자속에 기반하여 상기 제2 인덕터 조립체의 인덕터에 유도되는 제2 전류를 출력하고; 및
    상기 제1 전류를 수신하는 상기 제1 인덕터 조립체의 인덕터에 기반하여, 상기 제1 전류에 의해 발생되는 상기 제1 인덕터 조립체의 인덕터의 자속에 기반하여 상기 제3 인덕터 조립체의 인덕터에 유도되는 제3 전류를 출력하는 디스플레이 장치.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 제2 전류는,
    상기 제1 인덕터 조립체의 인덕터 및 상기 제2 인덕터 조립체의 인덕터 사이의 제1 누설 인덕턴스에 기반하여 발생되고,
    상기 제3 전류는,
    상기 제1 인덕터 조립체의 인덕터 및 상기 제3 인덕터 조립체의 인덕터 사이의 제2 누설 인덕턴스에 기반하여 발생되고,
    상기 제1 누설 인덕턴스는 상기 제2 누설 인덕턴스 보다 큰 디스플레이 장치.
  8. 제5항에 있어서,
    상기 트랜스포머는,
    상기 제1 인덕터 조립체의 외주에 대응하는 제4 개구를 포함하는 제4 보빈 및 상기 제4 보빈에 감겨진 인덕터를 포함하는 제4 인덕터 조립체
    를 더 포함하고,
    상기 제4 인덕터 조립체는,
    상기 트랜스포머 내에서, 상기 제1 인덕터 조립체의 외주에서 상기 제3 인덕터 조립체가 접하는 일부분과 구별되는 다른 일부분에 접하는 디스플레이 장치.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 트랜스포머는,
    제1 전류를 수신하는 상기 제1 인덕터 조립체의 인덕터에 기반하여, 상기 제1 전류에 의해 발생되는 상기 제1 인덕터 조립체의 인덕터에서 발생되는 자속에 기반하여 상기 제3 인덕터 조립체의 인덕터에 유도되고, 상기 제1 인덕터 조립체 및 상기 제3 인덕터 조립체 사이의 제1 누설 인덕턴스에 기반하여 발생되는 제2 전류를 출력하고,
    상기 제1 전류를 수신하는 상기 제1 인덕터 조립체의 인덕터에 기반하여, 상기 제1 전류에 의해 발생되는 상기 제1 인덕터 조립체의 인덕터에서 발생되는 자속에 기반하여 상기 제4 인덕터 조립체의 인덕터에서 유도되고, 상기 제1 누설 인덕턴스에 대응하고, 상기 제1 인덕터 조립체 및 상기 제4 인덕터 조립체 사이의 제2 누설 인덕턴스에 기반하여 발생되는 제3 전류를 출력하는 디스플레이 장치.
  10. 제8항에 있어서,
    상기 디스플레이 장치는,
    하나 이상의 LED들(Light Emitting Diodes)을 포함하는 디스플레이 패널;
    상기 디스플레이 패널에 포함된 상기 하나 이상의 LED들의 밝기를 제어하기 위한 제1 회로; 및
    상기 제1 회로와 구별되는 제2 회로
    를 더 포함하고,
    상기 트랜스포머는,
    상기 제2 인덕터 조립체의 인덕터를 통해 상기 제1 회로와 전기적으로 연결되고,
    상기 제3 인덕터 조립체의 인덕터 및 상기 제4 인덕터 조립체의 인덕터를 통해 상기 제2 회로와 전기적으로 연결되는 디스플레이 장치.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 제1 회로는,
    상기 제1 회로에 연결된 상기 제2 인덕터 조립체의 인덕터를 통해 제공되는 상기 제1 인덕터 조립체의 인덕터 및 상기 제2 인덕터 조립체의 인덕터 사이의 누설 인덕턴스에 적어도 기반하여, 상기 제2 인덕터 조립체의 인덕터에 인가되는 제1 전압으로부터, 상기 제1 전압을 초과하는 제2 전압을 획득하는 디스플레이 장치.
  12. 제1항에 있어서,
    상기 디스플레이 장치는,
    정류된 교류 신호를 수신하는 일 단 및 상기 정류된 교류 신호로부터 생성된 전력 신호를 출력하는 타 단을 포함하는 역률 보정기; 및
    상기 역률 보정기의 타 단에 연결되는 일 단(an end)을 포함하고, 상기 트랜스포머의 제1 인덕터 조립체의 인덕터의 일 단에 연결되는 타 단을 포함하고, 상기 역률 보정기로부터 출력되는 상기 전력 신호로부터 상기 제1 인덕터 조립체의 인덕터에 제공되고, 상기 정류된 교류 신호와 독립적인 위상을 가지는 다른 교류 신호를 생성하는 인버터
    를 더 포함하는 디스플레이 장치.
  13. 제1항에 있어서,
    상기 제2 인덕터 조립체의 상기 제2 보빈은, 상기 제2 개구가 형성된 일 단, 및 상기 제2 개구와 상이한 제3 개구가 형성된 타 단을 포함하는 튜브부를 포함하는, 디스플레이 장치.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 제2 보빈의 상기 튜브부의 상기 타 단에 형성된 상기 제3 개구의 단면적은, 상기 제1 인덕터 조립체의 외주의 단면적에 대응하는, 디스플레이 장치.
  15. 제13항에 있어서,
    상기 제2 보빈의 상기 튜브부는,
    상기 제2 개구가 형성된 상기 일 단을 포함하고, 상기 코어의 상기 제2 부분의 길이를 가지는 제1 부분, 및 상기 제3 개구가 형성된 상기 타 단을 포함하고, 상기 제1 부분에 연결된 제2 부분을 포함하는, 디스플레이 장치.
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