KR101451554B1

KR101451554B1 - circuit protecting device

Info

Publication number: KR101451554B1
Application number: KR1020140049889A
Authority: KR
Inventors: 강두원; 김현창; 문황제; 신아람; 강태헌; 안상민
Original assignee: 스마트전자 주식회사
Priority date: 2014-04-25
Filing date: 2014-04-25
Publication date: 2014-10-17
Anticipated expiration: 2034-04-25
Also published as: CN105023676A; TW201541473A; JP2015211218A; TWI555040B; JP5937251B2

Abstract

회로 보호 장치가 개시된다. 회로 보호 장치는 케이스(10), NTC 써미스터(20), 저항체(30)를 구비한다. NTC 써미스터(20)의 입력선(23)과 저항체(30)의 입력선(33)은 입력 연결부(40)에 의해 연결되고, NTC 써미스터(20)의 출력선(24)과 저항체(30)의 출력선(34)는 출력 연결부(50)에 의해 연결된다. 써미스터(20)는 전체적으로 판 형상이고, 저항체(30)는 로드 형상을 가진다. 저항체(30)는 NTC 써미스터(20)의 중앙부에 배치되되, 저항체(30)의 길이방향 중심선이 NTC 써미스터(20)와 평행하게 배치되어 양자가 열적으로 상호 영향을 주어 열적 불균형을 감소시킨다.A circuit protection device is disclosed. The circuit protection device comprises a case (10), an NTC thermistor (20), and a resistor (30). The input line 23 of the NTC thermistor 20 and the input line 33 of the resistor 30 are connected by the input connection 40 and the output line 24 of the NTC thermistor 20 and the input line 33 of the resistor 30 The output line 34 is connected by an output connection 50. The thermistor 20 is generally plate-shaped, and the resistor 30 has a rod shape. The resistor 30 is disposed at the center of the NTC thermistor 20 and the longitudinal centerline of the resistor 30 is disposed in parallel with the NTC thermistor 20 so that the two are thermally mutually affected to reduce the thermal imbalance.

Description

Circuit protecting device

본 발명은 회로 보호 장치에 관한 것으로, 더 상세하게는 케이스 내부에 삽입된 복수의 저항 발열체가 열적으로 상호 영향을 주어 복수의 저항 발열체 사이에 열적 불균형을 감소시키도록 배치된 회로 보호 장치에 관한 것이다. BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a circuit protection device, and more particularly, to a circuit protection device in which a plurality of resistance heating elements inserted in a case thermally interact with each other to reduce thermal imbalance between a plurality of resistance heating elements .

전자제품에 전원이 인가되면 순간적으로 대용량의 전류가 흐르게 되는데, 이를 돌입전류(Inrush Current)라 부른다. 전자제품에 장착된 회로기판에 돌입전류가 반복적으로 유입될 경우, 회로기판에 탑재된 전자부품이나 반도체 소자들의 파괴, 열화에 따른 수명 단축, 기능 저하 등이 초래되기 때문에, 별도의 회로 보호용 소자가 회로기판에 장착된다.When power is applied to an electronic product, a large current flows instantaneously, which is called an "inrush current". If an inrush current is repeatedly applied to a circuit board mounted on an electronic product, the life of the electronic component or the semiconductor device mounted on the circuit board may be shortened due to destruction or deterioration, and the function may be degraded. And mounted on the circuit board.

이러한 회로보호용 소자의 하나로 써미스터(Thermistor)가 알려져 있다. 써미스터는 열적으로 저항값이 민감하게 변화하는 저항소자이며, 특히 자체 온도 또는 주위 온도의 변화에 따라 전기적 저항값이 변화하는 특성이 있다. 써미스터 중에서 음의 온도계수를 갖는 써미스터를 NTC 써미스터(Negative temperature coefficient Thermistor)라 한다. 이러한 NTC 써미스터는 자체 온도 또는 주변 온도의 상승에 따라 저항값이 감소한다.A thermistor is known as one of such circuit protection elements. A thermistor is a resistance device that thermally changes the resistance value sensitively. In particular, the resistance value changes depending on the change of its own temperature or ambient temperature. Among the thermistors, a thermistor having a negative temperature coefficient is called an NTC thermistor (negative temperature coefficient thermistor). The resistance of the NTC thermistor decreases as its own temperature or ambient temperature rises.

NTC 써미스터의 이러한 특성 때문에, NTC 써미스터는 돌입전류 억제용 보호소자로 활용된다. 돌입전류를 낮추는 것은 저항값이 큰 NTC 써미스터를 사용할수록 큰 효과를 발휘하는데, 이와 같이 저항값이 큰 NTC 써미스터를 사용하면 돌입전류를 낮추는데에는 큰 효과를 발휘하지만 돌입전류를 낮춘 후에는 지속적으로 전력손실 및 열손실이 발생한다. 따라서 NTC 써미스터를 통해 돌입전류를 낮추고자 할 때에는 저항값이 작은 NTC 써미스터를 사용하는 것이 바람직하다.Because of this characteristic of the NTC thermistor, the NTC thermistor is used as a protection device for inrush current suppression. Using an NTC thermistor with a large resistance value has a great effect when the inrush current is lowered. However, when the NTC thermistor having a large resistance value is used, the inrush current is greatly reduced. However, after the inrush current is lowered, Loss and heat loss occur. Therefore, it is desirable to use an NTC thermistor having a small resistance value to reduce the inrush current through the NTC thermistor.

또한 돌입전류를 낮춘 후 전력 및 열손실을 감소시키기 위해서 표면적이 넓거나 양호한 방열특성을 가진 NTC 써미스터를 사용하는 것이 바람직하다.It is also desirable to use an NTC thermistor having a large surface area or good heat radiation characteristics to reduce power and heat loss after lowering the inrush current.

한국 특허공개 2012-9303호에는 방열특성이 향상된 회로 보호소자가 개시되어 있다. 이 회로 보호소자는 케이스 내부에 디스크 타입의 발열 저항체를 삽입하고, 케이스 내부를 충전재로 충전하여 방열특성을 향상시키고 있다. 또한 일본 특허공개 2007-103687호에는 케이스 내에 발열성 전자 소자가 수납되고, 수지형 시멘트로 케이스 내부를 충전하여 방열 특성을 향상시킨 발열 경감형 전자부품이 개시되어 있다.Korean Patent Publication No. 2012-9303 discloses a circuit protection device with improved heat dissipation characteristics. This circuit protection device improves heat dissipation characteristics by inserting a disc-type heat generating resistor into the case and filling the case with a filler. Japanese Patent Laid-Open Publication No. 2007-103687 discloses a heat-relief type electronic component in which a heat-generating electronic element is housed in a case, and a case is filled with a resin-type cement to improve heat radiation characteristics.

하지만, 이러한 회로 보호소자는 개별적으로는 방열특성이 양호할 수 있지만, 이러한 회로 보호소자가 다수 개 회로기판에 장착될 경우, 각 보호소자 사이에 열적 불균형이 초래되어 여전히 전력 및 열손실이 발생한다. 즉, 다수 개의 회로 보호소자가 장착된 회로기판에 돌입전류가 유입될 경우, 각 회로 보호소자마다 저항값이 다르거나 열적 특성이 달라 특정 회로 보호소자에만 집중적으로 전류가 흐르거나 반대로 전류가 거의 흐르지 못하는 문제가 발생한다. 이에 따라 특정 회로 보호소자는 회로 보호 기능을 수행하지 못하는 경우가 발생하고, 회로 보호소자들 사이에 열적 불균형이 발생하여 전력 또는 열손실이 초래된다. 예를 들어 저항값이 5Ω인 NTC 써미스터와 저항값이 5.1Ω인 NTC 써미스터가 탑재된 회로기판에 돌입전류가 인가될 경우, 저항값이 5Ω인 NTC 써미스터는 저항이 0.2Ω으로 감소하면서 온도가 130℃로 상승하지만, 저항값이 5.1Ω인 NTC 써미스터는 저항이 4Ω으로 약간 감소하면서 온도도 45℃ 정도로 상승하여, 저항값의 차이가 작더라도 양 써미스터 사이에 현저한 열적 불균형이 야기되고, 이러한 열적 불균형은 시간이 지날수록 더욱 심해진다.However, such a circuit protection device may have good heat dissipation characteristics, but when such circuit protection devices are mounted on a large number of circuit boards, thermal imbalance is caused between the respective protection devices, and power and heat loss still occur. That is, when an inrush current flows into a circuit board having a plurality of circuit protection devices, the resistance values of the circuit protection devices are different from each other or thermal characteristics are different, so that a current flows intensively only in a specific circuit protection device, Lt; / RTI > As a result, certain circuit protection devices may fail to perform the circuit protection function, and thermal imbalance may occur between the circuit protection devices, resulting in power or heat loss. For example, when an NTC thermistor with a resistance of 5 Ω and a NTC thermistor with a resistance of 5.1 Ω is applied to an inrush current, the resistance of the NTC thermistor with a resistance of 5 Ω decreases to a resistance of 0.2 Ω, The NTC thermistor having a resistance value of 5.1? Is slightly lowered to 4?, And the temperature rises to about 45 占 폚. Even if the difference in the resistance value is small, a significant thermal imbalance occurs between the two thermistors. As time goes by, it gets worse.

또한 전자제품의 대형화, OLED, UHD와 같은 고화질 디스플레이장치의 출현 등으로 전자제품에 많은 양의 전류가 흐르게 되고, 이를 위해 저항값이 작은 회로보호소자의 채용이 요구되는데, 종래의 NTC 써미스터를 활용한 회로 보호소자에서는 저항값을 줄이는 데는 한계가 있다. 즉, 저항을 줄이기 위해서는 NTC 써미스터의 크기를 키워야 하는데, NTC 써미스터는 크기를 키울수록 제조단가가 기하급수적으로 상승하기 때문에 단순히 NTC 써미스터의 크기를 확대하여 저항을 줄이는 데는 한계가 있다. In addition, a large amount of current flows in electronic products due to the enlargement of electronic products, the emergence of high-definition display devices such as OLED and UHD, and thus, it is required to adopt a circuit protection device having a small resistance value. In a circuit protection device, there is a limit to reducing the resistance value. That is, to reduce the resistance, it is necessary to increase the size of the NTC thermistor. Since the manufacturing cost of the NTC thermistor increases exponentially as the size of the NTC thermistor increases, there is a limitation in reducing the resistance by simply increasing the size of the NTC thermistor.

한국 특허공개 2012-9303호Korean Patent Publication No. 2012-9303 일본 특허공개 2007-103687호Japanese Patent Application Laid-Open No. 2007-103687

본 발명은 전술한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 케이스 내에 복수의 저항 발열체가 열적으로 상호 영향으로 주도록 배치하여 열적 불균형에 따른 열적 손실을 줄일 수 있는 회로 보호 장치를 제공하는 것을 주목적으로 한다.SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a circuit protection device in which a plurality of resistance heating elements are thermally mutually influenced in a case to reduce thermal loss due to thermal unbalance.

본 발명의 다른 목적은 케이스 내에 NTC 써미스터와 일반 저항체를 접속 배치하여 일반 저항체의 발열이 NTC 써미스터에 영향을 주게 함으로써 열적 불균형에 따른 열적 손실을 줄일 수 있는 회로 보호 장치를 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to provide a circuit protection device capable of reducing the thermal loss due to thermal imbalance by allowing the NTC thermistor and the general resistor to be connected to each other in the case, so that the heat generation of the general resistor affects the NTC thermistor.

본 발명의 다른 목적은 케이스 내에 NTC 써미스터와 일반 저항체를 접속 배치하여, 무부하 상태에서는 일반 저항체가 전류의 메인 플로우 패스가 되고, 부하 상태에서는 NTC 써미스터가 전류의 메인 플로우 패스가 되도록 구성함으로써 안정성이 향상되고 수명이 연장되는 회로 보호 장치를 제공하는 것이다.It is another object of the present invention to provide a semiconductor device in which an NTC thermistor and a general resistor are connected and arranged in a case so that the general resistor is a main flow path in a no load state and the NTC thermistor is a main flow path in a load, And the life of the circuit protection device is extended.

본 발명의 또 다른 목적은 케이스 내에 복수의 저항 발열체를 효율적으로 접속하여 비교적 작은 합성 저항값을 갖는 회로 보호 장치를 제공하는 것이다.It is still another object of the present invention to provide a circuit protection device having a relatively small composite resistance value by efficiently connecting a plurality of resistance heating elements in a case.

본 발명의 또 다른 목적은 케이스 내의 복수의 저항 발열체 간의 접속 및 배치를 효과적으로 구현하여 회로기판에서의 설치 공간을 감소시킬 수 있는 회로 보호 장치를 제공하는 것이다.It is still another object of the present invention to provide a circuit protection device capable of effectively realizing the connection and disposition between a plurality of resistance heating elements in a case to reduce an installation space in a circuit board.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 회로 보호 장치는, 케이스와, 상기 케이스에 수용되며, 판 형상의 제1 저항 발열체와 상기 제1 저항 발열체의 양쪽에 설치된 한 쌍의 전극과 상기 한 쌍의 전극에서 각각 인출된 입력선과 출력선을 구비하는 써미스터와, 상기 케이스에 수용되며, 전류의 입력선과 출력선을 구비하는 저항체와, 상기 써미스터의 입력선과 상기 저항체의 입력선을 연결하는 입력 연결부와, 상기 써미스터의 출력선과 상기 저항체의 출력선을 연결하는 출력 연결부와, 일단은 상기 입력 연결부에 결합되고, 타단은 상기 케이스 외부로 연장하는 제1 리드 와이어와, 일단은 상기 출력 연결부에 결합되고, 타단은 상기 케이스 외부로 연장하는 제2 리드 와이어를 포함하고, 상기 써미스터는 NTC 써미스터를 포함하고, 상기 저항체는 상기 NTC 써미스터보다 작은 저항값을 갖는 권선 저항체를 포함하고, 상기 NTC 써미스터와 상기 권선 저항체가 열적으로 영향을 주도록 인접 배치되어, 무부하 상태에서는 상기 NTC 써미스터와 상기 권선 저항체 중에서 저항값이 작은 상기 권선 저항체가 전류의 메이저 플로우 패스, 저항값이 큰 상기 NTC 써미스터가 전류의 마이너 플로우 패스가 되고, 부하 상태에서는 상기 권선 저항체의 열을 전달받아 저항값이 상기 권선저항체의 저항값보다 작아진 상기 NTC 써미스터가 전류의 메이저 플로우 패스, 상기 권선 저항체가 전류의 마이너 플로우 패스가 되도록 구성되어, 상기 권선 저항체와 상기 NTC 써미스터 사이에 열적 불균형이 해소되는 것을 특징으로 한다.
또한 상기 권선 저항체는 로드 형상으로 구성되어 판 형상인 상기 NTC 써미스터의 중앙부에 배치되되, 상기 권선 저항체의 길이방향 중심선이 상기 NTC 써미스터와 실질적으로 평행하게 배치된 것을 특징으로 한다.According to another aspect of the present invention, there is provided a circuit protection device comprising a case, a pair of electrodes accommodated in the case, the pair of electrodes being provided on both sides of a first resistance heating body of a plate shape and the first resistance heating body, An input connection part for connecting the input line of the thermistor and the input line of the resistor, and a resistor connected between the input line of the resistor and the input line of the resistor, A first lead wire having one end coupled to the input connection portion and the other end extending to the outside of the case; a first lead wire having one end coupled to the output connection portion and the other end connected to the output connection portion; And a second lead wire extending to the outside of the case, wherein the thermistor includes an NTC thermistor, Wherein the NTC thermistor and the winding resistor are disposed adjacent to each other so as to thermally influence the winding resistance of the NTC thermistor and the winding resistor, And the NTC thermistor having a resistance value smaller than the resistance value of the winding resistor by receiving the heat of the winding resistor in a loaded state becomes a current path of the current flowing through the NTC thermistor, A major flow path, and the winding resistor is a minor flow path of current, thereby eliminating thermal imbalance between the winding resistor and the NTC thermistor.
The winding resistor is formed in a rod shape and disposed at the center of the plate-shaped NTC thermistor, wherein a longitudinal centerline of the winding resistor is disposed substantially parallel to the NTC thermistor.

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본 발명의 회로 보호 장치에 따르면, 케이스 내에 복수의 저항 발열체가 열적으로 상호 영향으로 주도록 배치하여 열적 불균형에 따른 열적 손실을 줄일 수 있다.According to the circuit protection device of the present invention, it is possible to arrange a plurality of resistance heating elements in the case so as to thermally interact with each other, thereby reducing thermal loss due to thermal unbalance.

또한, 본 발명의 회로 보호 장치에 따르면, 케이스 내에 NTC 써미스터와 일반 저항체를 접속 배치하여 일반 저항체의 발열이 NTC 써미스터에 영향을 주게 함으로서 열적 불균형에 따른 열적 손실을 줄일 수 있다.In addition, according to the circuit protection device of the present invention, the NTC thermistor and the general resistor are connected and disposed in the case, so that the heat generation of the general resistor affects the NTC thermistor, thereby reducing the thermal loss due to the thermal imbalance.

또한, 본 발명에 따르면, 케이스 내에 NTC 써미스터와 일반 저항체를 접속 배치하여, 무부하 상태에서는 일반 저항체가 전류의 메인 플로우 패스가 되고, 부하 상태에서는 NTC 써미스터가 전류의 메인 플로우 패스가 되도록 구성함으로써, 안정성이 향상되고 수명이 연장되는 회로 보호 장치를 구현할 수 있다.According to the present invention, since the NTC thermistor and the general resistor are connected and arranged in the case, the common resistor is configured to be the main flow path of the current in the no-load state and the NTC thermistor becomes the main flow path of the current in the load state, The circuit protection device can be realized which has an improved life span.

또한, 본 발명에 따르면, 케이스 내에 복수의 저항 발열체를 효율적으로 접속하여 비교적 작은 합성 저항값을 갖는 회로 보호 장치를 구현할 수 있다.Further, according to the present invention, it is possible to implement a circuit protection device having a relatively small composite resistance value by efficiently connecting a plurality of resistance heating elements in a case.

또한, 본 발명에 따르면, 케이스 내의 복수의 저항 발열체 간의 접속 및 배치를 효과적으로 구현함으로써 회로기판에서의 설치 공간을 감소시킬 수 있는 회로 보호 장치를 제공할 수 있다.Further, according to the present invention, it is possible to provide a circuit protection device capable of reducing the installation space on a circuit board by effectively implementing connection and disposition between a plurality of resistance heating elements in a case.

도 1은 본 발명에 따른 회로 보호장치의 제1실시예의 사시도이다.
도 2는 도 1의 A-A 선에 따른 단면도이다.
도 3은 도 1의 B-B 선에 따른 단면도이다.
도 4는 본 발명에 따른 회로 보호장치의 제1실시예에서 회로 보호소자가 케이스에 수용된 상태의 사시도이다.
도 5는 본 발명에 따른 회로 보호장치의 제1실시예에서 회로 보호소자가 케이스에 수용된 후 충전재가 충전된 상태의 사시도이다.
도 6은 본 발명의 제1실시예의 무부하 상태의 전류 흐름을 보인 도면이다.
도 7은 본 발명의 제1실시예의 부하 상태의 전류 흐름을 보인 도면이다.
도 8은 본 발명에 따른 회로 보호장치의 제2실시예의 사시도이다.
도 9는 도 6의 A-A 선에 따른 단면도이다.
도 10은 도 6의 B-B 선에 따른 단면도이다.
도 11은 본 발명에 따른 회로 보호장치의 제2실시예에서 회로 보호소자가 케이스에 수용된 상태의 사시도이다.
도 12는 본 발명에 따른 회로 보호장치의 제2실시예에서 회로 보호소자가 케이스에 수용된 후 충전재가 충전된 상태의 사시도이다.1 is a perspective view of a first embodiment of a circuit protection device according to the present invention.
2 is a cross-sectional view taken along the line AA in Fig.
3 is a cross-sectional view taken along line BB in Fig.
4 is a perspective view of a circuit protection device accommodated in a case in a first embodiment of the circuit protection device according to the present invention.
FIG. 5 is a perspective view of a circuit protection device according to a first embodiment of the present invention, in which a circuit protection device is housed in a case and then filled with a filler. FIG.
6 is a diagram showing a current flow in a no-load state in the first embodiment of the present invention.
FIG. 7 is a view showing a current flow in a load state in the first embodiment of the present invention. FIG.
8 is a perspective view of a second embodiment of the circuit protection device according to the present invention.
9 is a cross-sectional view taken along line AA in Fig.
10 is a sectional view taken along the line BB in Fig.
11 is a perspective view of a circuit protection device housed in a case in a second embodiment of the circuit protection device according to the present invention.
12 is a perspective view of a circuit protection device according to a second embodiment of the present invention in which a circuit protection device is housed in a case and then filled with a filler.

이하에서는 본 발명의 실시예를 도면을 참조하여 설명한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.

본 발명의 제1실시예는 케이스(10), 써미스터(20), 저항체(30)를 구비한다.A first embodiment of the present invention includes a case 10, a thermistor 20, and a resistor 30.

도 1을 참조하면, 케이스(10)는 양 측벽(11)과 후면벽(12) 전면벽(13) 그리고 바닥벽(14)을 구비하고, 이들에 의해 써미스터(20)와 저항체(30)가 수용되는 수용홈(15)이 형성되며, 상면은 개방된다. 전면벽(13)에는 후술하는 리드와이어가 인출되도록 안내하는 안내홈(16)이 형성된다. 1, the case 10 includes both side walls 11, a rear wall 12, a front wall 13 and a bottom wall 14, by which the thermistor 20 and the resistor 30 Receiving grooves 15 are formed, and the upper surface is opened. The front wall 13 is formed with a guide groove 16 for guiding a lead wire to be described later.

도 2와 도 3을 참조하면, 써미스터(20)는 저항 발열체(21)와 상기 저항 발열체(21)의 양쪽에 설치된 한 쌍의 전극(22)과 상기 한 쌍의 전극(22)에서 각각 인출되는 입력선(23)과 출력선(24)을 구비하고, 이들은 코팅재(25)로 코팅된다.2 and 3, the thermistor 20 is drawn out from the resistance heating body 21 and a pair of electrodes 22 provided on both sides of the resistance heating body 21 and the pair of electrodes 22 An input line 23 and an output line 24, which are coated with a coating 25.

저항체(30)는, 저항소자(31)와 상기 저항소자(31)의 양쪽에 설치된 한 쌍의 전극(32)과 상기 한 쌍의 전극(32)에서 각각 인출되는 입력선(33)과 출력선(34)을 구비하고, 이들은 코팅재(35)로 코팅된다.The resistor 30 includes a pair of electrodes 32 provided on both sides of the resistance element 31 and the resistance element 31 and an input line 33 and an output line 33 which are drawn out from the pair of electrodes 32, (34), which are coated with a coating (35).

도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 써미스터(20)의 입력선(23)과 상기 저항체(30)의 입력선(33)은 입력 연결부(40)에 의해 연결된다. 이러한 입력 연결부(40)는 클램핑 장치 등으로 구성될 수도 있고, 상기 써미스터(20)의 입력선(23)과 상기 저항체(30)의 입력선(33)이 일체로 연결될 수도 있다.The input line 23 of the thermistor 20 and the input line 33 of the resistor 30 are connected to each other by the input connection unit 40 as shown in FIGS. The input connection part 40 may be a clamping device or the like and the input line 23 of the thermistor 20 and the input line 33 of the resistor 30 may be integrally connected.

유사하게, 상기 써미스터(20)의 출력선(24)과 상기 저항체(30)의 출력선(34)는 출력 연결부(50)에 의해 연결된다. 이러한 출력 연결부(50)도 클램핑 장치 등으로 구성될 수도 있고, 상기 써미스터(20)의 출력선(24)과 상기 저항체(30)의 출력선(34)이 일체로 연결될 수도 있다.Similarly, the output line 24 of the thermistor 20 and the output line 34 of the resistor 30 are connected by the output connection 50. The output connection part 50 may be a clamping device or the like and the output line 24 of the thermistor 20 and the output line 34 of the resistor 30 may be integrally connected.

한편, 전원을 상기 써미스터(20)와 상기 저항체(30)에 인가하기 위한 제1 리드 와이어(60)가 마련되는데, 상기 리드 와이이어(60)의 일단은 상기 입력 연결부(40)에 결합되고, 타단은 상기 케이스(10)의 안내홈(16)을 통해 외부로 연장한다. 또한 상기 써미스터(20)와 상기 저항체(30)로부터 전류가 흘러나가는 것을 안내하기 위한 제2 리드 와이어(70)가 마련되는데, 상기 제2 리드 와이어(70)의 일단은 상기 출력 연결부(50)에 결합되고, 타단은 상기 케이스(10)의 안내홈(16)을 통해 외부로 연장한다.A first lead wire 60 for applying power to the thermistor 20 and the resistor 30 is provided at one end of the lead wire 60. The lead wire 60 is coupled to the input connection portion 40, And the other end extends outwardly through the guide groove 16 of the case 10. A second lead wire 70 is provided for guiding the flow of current from the thermistor 20 and the resistor 30. One end of the second lead wire 70 is connected to the output connection part 50 And the other end extends outwardly through the guide groove 16 of the case 10. [

또한 케이스(10)에 써미스터(20)와 저항체(30)가 수용된 상태에서 충전재(80)가 충전되는데, 이러한 충전재(80)는 써미스터(20)와 저항체(30)를 수용홈(15) 내부에서 지지할 뿐만 아니라 써미스터(20)와 저항체(30)로부터 방열이 효과적으로 이루어지도록 한다. 따라서 충전재(80)로는 방열 특성이 우수한 재질이 사용되는 것이 바람직하다.The filler 80 is filled with the thermistor 20 and the resistor 30 while the thermistor 20 and the resistor 30 are housed in the case 10 and the filler 80 is filled with the thermistor 20 and the resistor 30. [ So that the heat dissipation from the thermistor 20 and the resistor 30 can be effectively performed. Therefore, it is preferable that a material having a good heat dissipation property is used as the filler (80).

도 4와 도 5는 본 발명에 따른 회로 보호장치의 제1실시예의 조립과정을 도시한 것이다. 먼저, 케이스(10)와 써미스터(20) 및 저항체(30)가 마련된다. 써미스터(20)와 저항체(30)는 입력 연결부(40)와 출력 연결부(50)에 의해 연결되고, 이들 연결부(40)(50)에는 제1 리드 와이어(60)와 제2 리드 와이어(70)가 각각 결합된다.4 and 5 illustrate an assembling process of the first embodiment of the circuit protection device according to the present invention. First, a case 10, a thermistor 20, and a resistor 30 are provided. The thermistor 20 and the resistor 30 are connected by an input connection portion 40 and an output connection portion 50. A first lead wire 60 and a second lead wire 70 are connected to the connection portions 40 and 50, Respectively.

이 상태에서, 도 4에 도시된 바와 같이, 써미스터(20)와 저항체(30)가 케이스(10)의 수용홈(15)에 수용된다. 이때, 제1 리드 와이어(60)와 제2 리드 와이어(70)의 단부는 각각 안내홈(16)을 통해서 외부로 연장된다. In this state, the thermistor 20 and the resistor 30 are accommodated in the receiving groove 15 of the case 10, as shown in Fig. At this time, the ends of the first lead wire 60 and the second lead wire 70 extend outwardly through the guide grooves 16, respectively.

이후에 케이스(10)의 수용홈(15)에 충전재(80)가 충전되어 회로 보호 장치가 완성된다. 이렇게 완성된 회로 보호 장치는 회로기판에 장착되어 돌입전류 제한 역할을 수행한다.The filling material 80 is filled in the receiving groove 15 of the case 10 to complete the circuit protection device. This completed circuit protection device is mounted on the circuit board and acts as inrush current limiter.

한편, 본 실시예에서 써미스터(20)는 전체적으로 판 형상을 NTC 써미스터이고, 저항체는 권선저항체로서 로드 형상을 가진다. 이러한 NTC 써미스터와 권선저항체는 서로 간에 열전달이 잘 이루어지면서도 전체 크기를 줄일 수 있는 배치관계를 가지는 것이 바람직하고, 더욱 바람직한 것은 NTC 써미스터와 권선저항체가 인접하면서도 대향면적이 넓게 배치되는 것이다. 특히, 상기 권선 저항체는 상기 NTC 써미스터의 중앙부에 배치되되, 상기 권선 저항체의 길이방향 중심선이 상기 NTC 써미스터와 실질적으로 평행하게 배치된다. 그 이유는 회로 보호 장치의 크기를 줄일 수 있을 뿐만 아니라 써미스터(20)와 저항체(30)가 열적으로 상호 영향을 주어 열적 불균형을 감소시키기 위한 것이다. 즉, 써미스터(20)와 저항체(30)에 전류가 흐르면 이들은 발열하게 되는데, 발열량이 많은 것으로 발열량이 적은 것으로 열전달이 이루어져 양자 사이에 열적 불균형이 해소될 수 있다.On the other hand, in this embodiment, the thermistor 20 is an NTC thermistor as a whole, and the resistor has a rod shape as a winding resistor. It is preferable that the NTC thermistor and the winding resistor have an arrangement relationship capable of reducing the overall size while being well-transferred to each other. More preferably, the NTC thermistor and the winding resistor are disposed adjacent to each other with a large opposing area. In particular, the winding resistor is disposed at the center of the NTC thermistor, and the longitudinal centerline of the winding resistor is disposed substantially parallel to the NTC thermistor. This is because not only the size of the circuit protection device can be reduced, but also the thermistor 20 and the resistor 30 thermally interact with each other to reduce thermal imbalance. That is, when a current flows in the thermistor 20 and the resistor 30, they generate heat. Since a large amount of heat is generated, heat is transferred due to a small amount of heat, and thermal imbalance between the two can be eliminated.

또한 써미스터(20)와 저항체(30)는 동일한 저항값을 가질 수도 있고, 상이한 저항값을 가질 수도 있다. 어떠한 저항값을 갖더라도 써미스터(20)와 저항체(30)는 병렬 연결구조를 가지므로 합성 저항값은 써미스터(20)의 저항값 및 저항체(30)의 저항값보다 작아진다. 따라서 써미스터(20)와 저항체(30)의 단독으로는 구현하기 어려운 비교적 작은 합성 저항값을 갖는 회로 보호 장치를 구현할 수 있다. 일반적으로 NTC 써미스터의 저항값은 그 크기가 클수록 작아지는 반면에, 그 크기가 클수록 제조단가가 기하급수적으로 상승한다. 따라서 본 실시예에서와 같이, 2개의 NTC 써미스터를 병렬 연결하여 양자 사이에 열적 불균형을 감소시킬 수 있을 뿐만 아니라 저렴하게 비교적 작은 합성 저항값을 갖는 회로 보호장치를 구현할 수 있다. 또한 전자제품의 대형화, OLED, UHD와 같은 고화질 디스플레이 장치의 출현 등으로 전자제품에 많은 양의 전류가 흐르게 되고, 이를 위해 저항값이 작은 회로보호소자의 채용이 요구되는데, 본 발명에 의해 이러한 요구에 대처할 수도 있다.Further, the thermistor 20 and the resistor 30 may have the same resistance value or different resistance values. The combined resistance value becomes smaller than the resistance value of the thermistor 20 and the resistance value of the resistor 30 because the thermistor 20 and the resistor 30 have a parallel connection structure regardless of the resistance value. Therefore, it is possible to realize a circuit protection device having a relatively small composite resistance value, which is difficult to realize by the thermistor 20 and the resistor 30 alone. In general, the resistance value of an NTC thermistor becomes smaller as its size increases, while the larger the size, the more exponentially the manufacturing cost increases. Therefore, as in the present embodiment, the two NTC thermistors can be connected in parallel to reduce the thermal imbalance between them, and a circuit protection device having a relatively low combined resistance value can be realized. In addition, a large amount of current flows in electronic products due to the enlargement of electronic products, the emergence of high-definition display devices such as OLEDs and UHDs, and the use of circuit protection devices with small resistance values is required for this. .

특히 써미스터(20)와 저항체(30)가 상이한 저항값을 가질 경우, 써미스터(20)와 저항체(30) 중 저항값이 작은 회로 보호소자에서 나온 열이 저항값이 큰 회로 보호소자로 전달되어, 저항값이 큰 회로 보호소자의 저항 변화를 촉진한다. In particular, when the thermistor 20 and the resistor 30 have different resistance values, the heat from the circuit protection element having a small resistance value among the thermistor 20 and the resistor 30 is transferred to the circuit protection element having a large resistance value, The resistance change of the circuit protection element having a large resistance value is promoted.

예를 들어, 도 6에 도시된 바와 같이, 저항값이 5Ω인 NTC 써미스터와 저항값이 1Ω인 저항체가 탑재된 회로기판에 돌입전류가 인가될 경우, 이들의 합성 저항값은 0.833Ω이고, 초기 상태(본 명세서에서는 이러한 상태를 '무부하 상태'(Non-load state)라 함)에서는 저항값이 작은 저항체(30)가 메이저(Major) 전류 패스(도 6에서 굵은 화살표)가 되고 저항값이 큰 NTC 써미스터는 마이너(Minor) 전류 패스(도 6에서 가는 화살표)가 된다. 따라서 NTC 써미스터의 저항체 사이에 일시적으로 열적 불균형이 야기되지만, 이러한 열적 불균형은 시간이 갈수록 감소 내지 해소되는데, 이는 저항체에서 나온 열이 NTC 써미스터로 전달되어 NTC 써미스터의 저항값이 급속도로 낮아지기 때문에 NTC 써미스터에도 전류량도 증가하고 이에 따라 NTC 써미스터에서도 더 많은 발열이 일어나게 되어 NTC 써미스터 저항체 사이에 열적 불균형이 감소 내지 해소된다. 본 명세서에서는 이렇게 열적 불균형이 감소 또는 해소된 열적 평형(Thermal Equilibrium) 상태를 '부하 상태'(Load state)라 한다. 실제로는 부하 상태(열적 평형 상태)에서의 합성 저항은 0.375Ω이 되었다.For example, as shown in FIG. 6, when an inrush current is applied to a circuit board on which an NTC thermistor having a resistance value of 5? And a resistor having a resistance value of 1? Are mounted, the combined resistance value thereof is 0.833? (In this specification, this state is referred to as a "non-load state"), the resistor 30 having a small resistance value becomes a major current path (bold arrow in FIG. 6) The NTC thermistor becomes the Minor current path (the thin arrow in FIG. 6). Therefore, a thermal imbalance is temporarily generated between the resistors of the NTC thermistor, but this thermal imbalance is reduced or eliminated over time because the heat from the resistor is transferred to the NTC thermistor and the resistance of the NTC thermistor is rapidly reduced. The amount of current is also increased, so that more heat is generated in the NTC thermistor, and the thermal imbalance between the NTC thermistor resistors is reduced or eliminated. In this specification, the thermal equilibrium state in which the thermal imbalance is reduced or eliminated is referred to as a " load state ". In practice, the combined resistance in the load state (thermal equilibrium state) became 0.375Ω.

도 7에 도시된 바와 같이, 부하 상태(열적 평형 상태)에서는 저항체의 저항값은 1Ω이고 NTC 써미스터의 저항값은 0.6Ω으로 낮아져서 저항값이 작은 NTC 써미스터가 메이저(Major) 전류 패스(도 7에서 굵은 화살표)가 되고 저항값이 큰 저항체는 마이너(Minor) 전류 패스(도 7에서 가는 화살표)가 되어 전류 패스의 전이(shift)가 발생함을 확인할 수 있다. 이렇게 케이스 내에 NTC 써미스터와 일반 저항체를 접속 배치하여, 무부하 상태에서는 일반 저항체가 전류의 메인 플로우 패스가 되고, 부하 상태에서는 NTC 써미스터가 전류의 메인 플로우 패스가 되도록 구성함으로써, 안정성이 향상되고 수명이 연장되는 회로 보호 장치를 구현할 수 있다.7, in the load state (thermal equilibrium state), the resistance value of the resistor is 1? And the resistance value of the NTC thermistor is lowered to 0.6?, So that the NTC thermistor having a small resistance value becomes a major current path And a resistor having a large resistance value becomes a minor current path (a thin arrow in FIG. 7), and a shift of the current path occurs. In this case, the NTC thermistor and the general resistor are connected and arranged in the case. In the no-load state, the general resistor becomes the main flow path of the current. In the load state, the NTC thermistor is configured as the main flow path of the current, Circuit protection device.

다음에는 본 발명의 제2실시예를 도면을 참조하여 설명한다.Next, a second embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.

제2실시예도 제1실시예와 마찬가지로, 케이스(10), 써미스터(20), 저항체(30)를 구비한다. 따라서 동일한 구성에 대해서는 동일한 참조번호를 사용하고 이들에 대한 상세한 설명은 생략한다. 제1실시예와 제2실시예가 다른 점은 써미스터(20)와 저항체(30)의 연결구조이다.The second embodiment also includes the case 10, the thermistor 20, and the resistor 30 as in the first embodiment. Therefore, the same reference numerals are used for the same components, and a detailed description thereof will be omitted. The difference between the first embodiment and the second embodiment is a connection structure of the thermistor 20 and the resistor 30.

도 8 내지 12을 참조하면, 제2실시예의 회로 보호 장치는, 저항체(30)의 출력선(34)과 써미스터(20)의 입력선(23)을 연결하는 연결부(40')을 구비한다. 이러한 연결부는 별도의 클램핑 장치나 연결수단을 통해서 연결될 수도 있고, 일체로 연결될 수도 있다. 또한, 제2실시예의 회로 보호 장치는, 일단은 저항체(30)의 입력선(33)에 연결되고, 타단은 케이스(10)의 안내홈(16)을 통해서 외부로 연장하는 제1 리드 와이어(60')와, 일단은 써미스터(20)의 출력선(24)에 연결되고, 타단은 케이스(10)의 안내홈(16)을 통해서 외부로 연장하는 제2 리드 와이어(70')를 구비한다. 여기서도 저항체(30)와 입력선(33)의 연결 및 써미스터(20)와 출력선(24)의 연결은 별도의 클램핑 장치나 연결수단을 통해서 연결될 수도 있고, 일체로 연결될 수도 있다8 to 12, the circuit protection device of the second embodiment includes a connecting portion 40 'for connecting the output line 34 of the resistor 30 and the input line 23 of the thermistor 20. These connecting portions may be connected through separate clamping devices or connecting means, or they may be integrally connected. The other end of the circuit protection device of the second embodiment is connected to the input line 33 of the resistor 30 and the other end of the first lead wire And a second lead wire 70 'connected to the output line 24 of the thermistor 20 at one end and extending outwardly through the guide groove 16 of the case 10 at the other end . The connection between the resistor 30 and the input line 33 and the connection between the thermistor 20 and the output line 24 may be connected through a separate clamping device or connecting means or may be integrally connected

한편, 제2실시예에서도 써미스터(20)는 전체적으로 판 형상을 가지는 저항 값이 큰 NTC 써미스터(20)이고 저항체(30)는 저항값이 작은 권선저항체가 사용되고, 권선 저항체의 길이방향 중심선이 NTC 써미스터와 실질적으로 평행하게 배치하는 것이 바람직하다. 이렇게 함으로써 NTC 써미스터(20)이고 저항체(30) 사이에 열적 불균형이 해소될 수 있다.On the other hand, in the second embodiment as well, the thermistor 20 is an NTC thermistor 20 having a large plate resistance and a resistance value of a small resistance value is used as the resistor 30, and the longitudinal center line of the winding resistor is a NTC thermistor As shown in Fig. By doing so, the thermal imbalance between the NTC thermistor 20 and the resistor 30 can be eliminated.

또한 써미스터와 저항체는 동일한 저항값을 가질 수도 있고, 상이한 저항값을 가질 수도 있다.In addition, the thermistor and the resistor may have the same resistance value or different resistance values.

10 : 케이스
20 : 써미스터
30 : 저항체
40 : 입력 연결부
50 : 출력 연결부
60, 60' : 제1 리드와이어
70, 70' : 제2 리드와이어
80 : 충전재10: Case
20: Thermistor
30: Resistor
40: input connection
50: Output connection
60, 60 ': first lead wire
70, 70 ': a second lead wire
80: Filler

Claims

The case,
A thermistor including a plate-shaped first resistance heating body, a pair of electrodes provided on both sides of the first resistance heating body, and an input line and an output line respectively drawn out from the pair of electrodes,
A resistor accommodated in the case and having an input line and an output line of current;
An input connection unit connecting the input line of the thermistor and the input line of the resistor,
An output connection part for connecting the output line of the thermistor and the output line of the resistor,
A first lead wire having one end coupled to the input connection portion and the other end extending to the outside of the case,
And a second lead wire having one end coupled to the output connection portion and the other end extending to the outside of the case,
Wherein the thermistor includes an NTC thermistor, the resistor includes a winding resistor having a resistance value smaller than that of the NTC thermistor, and the NTC thermistor and the winding resistor are disposed adjacent to each other to thermally influence,
In the no-load state, the winding resistor having a small resistance value among the NTC thermistor and the winding resistor is a major flow path of current, and the NTC thermistor having a large resistance value is a minor flow path of current. Wherein the NTC thermistor having the resistance value smaller than the resistance value of the winding resistor received is a major flow path of the current and the winding resistor is a minor flow path of the current so that thermal imbalance between the winding resistor and the NTC thermistor Wherein the circuit protection device comprises:

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The method according to claim 1,
Wherein the winding resistor is disposed in a central portion of the plate-shaped NTC thermistor, and the longitudinal centerline of the winding resistor is disposed substantially parallel to the NTC thermistor.

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