일반기술

고효율 로젠형 압전 변압기

1. 기술의 개요 목적 : 고효율 로젠형 압전 변압기에 관한 것으로 특히 휴대용 정보통신 기기 등과 같이 가볍고 작으며 내 노이즈특성이 필요한 분야에 적용하기 위한 고효율 로젠형 압전 변압기에 관한 것이다. 구성 : 소정의 크기의 직경과 두께를 가지는 원판형으로 그 원판형의 중심부에 소정의 크기의 직경을 가지는 원통형의 홀이 형성된 세라믹 재질의 압전체, 상기 홀의 내면을 따라 배치된 입력전극 상기 입력전극과 일정한 절연 간격을 유지하도록 압전체의 일면에 배치된 출력전극 입력전극과 일정한 절연 간격을 유지하고 출력전극과 중첩되도록 압전체의 타면에 배치된 공통 전극을 포함하는 고효율 로젠형 압전 변압기를 제공한다. 효과 : 원판형의 중심부 홀의 내면에 입력전극을 위치시킴으로써 출력부와 입력부 사이의 정전용량 값의 비가 매우 크게 할수 있고, 원판형 압전체가 역학적 공진으로 진동함으로 인해 발생하는 중앙부의 스트레스 집중을 해소하며 입력부에 비하여 출력부의 면적이 훨씬 크므로 입력부의 전기장에 의해 발생하는 열이 출력부의 넓은 전극을 통하여 방열되어 입력 전기장에 의한 발열이 거의 일어나지 않도록 하는 효과가 있다.2. 기술의 특징작고 성능이 우수한 파워 공급장치를 만들기 위하여 종래에는 전자기 변압기를 가지고 스위칭하는 방식을 이용하였다. 그러나 구동 주파수가 500kHz이상이 되면 자기코어 물질의 히스테리시스 손실, 와전류 손실 및 도체의 표피효과 등에 의해 파워 공급장치의 효율이 급격히 떨어지는 문제점이 있다. 이와 같은 문제점을 해결하기 위하여 전자기 변압기 대신 세라믹 재질의 압전 변압기를 사용하게 되었는데 이와 같은 압전 변압기를 사용한 파워 공급장치는 전자기 변압기를 이용한 것에 비해 훨신 작고 동일한 주파수에서 단위 체적당 파워가 높고 불에 타지 않으며 전자기 유도에 의한 노이즈가 발생하지 않는 장점이 있다.