JP2003069921A - フラットパネルディスプレイの電磁障害防止装置 - Google Patents

フラットパネルディスプレイの電磁障害防止装置

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JP2003069921A
JP2003069921A JP2002130359A JP2002130359A JP2003069921A JP 2003069921 A JP2003069921 A JP 2003069921A JP 2002130359 A JP2002130359 A JP 2002130359A JP 2002130359 A JP2002130359 A JP 2002130359A JP 2003069921 A JP2003069921 A JP 2003069921A
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electromagnetic interference
spread spectrum
flat panel
frequency
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Sang Kyu Hwangbo
ファンボ,サン・キュ
Joon Young Kim
キム,ジョン・ヨン
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    • H04N9/16Picture reproducers using cathode ray tubes
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    • GPHYSICS
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 フラットパネルディスプレイのフォーマット
コンバーターから発生するクロックの電磁障害を拡散ス
ペクトラムクロック方法を利用して除去した電磁障害防
止装置を提供する。 【解決手段】 基準クロックが生成されるクロック発生
手段と、クロック発生手段から出力された基準クロック
を入力受けて所定の周波数を有する変調プロファイルに
よって入力された基準クロックの周波数を変調させて出
力する拡散スペクトラムクロック処理手段と、拡散スペ
クトラムクロック処理手段から出力されたクロック信号
を入力として所定のデータ処理を遂行するデータ処理手
段を含む。本発明は、クロック周波数を変調させること
によって、クロック周波数を増加させ、同時に振幅を周
波数変調によって減少させてその振幅減少によって電磁
障害を減少させる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は電磁障害(EMI:
Electromagnetic Interference)防止装置に係り、さら
に詳細にはフラットパネルディスプレイのフォーマット
コンバーターから発生するクロックの電磁障害を拡散ス
ペクトラムクロック(Spread Spectrum Clocking)方法
を利用して最少化させるフラットパネルディスプレイの
電磁障害防止装置に関する。
【0002】
【従来の技術】大部分の電気エネルギー利用設備は、あ
る程度の電磁気の雑音を発生させており、このような雑
音は空中を通した電磁放射の形態や電源線のような導線
を通した伝導の形態で伝えられる。
【0003】電磁障害現像には3種の要素が存在する
が、これは伝導や放射状の電子エネルギーを放出する雑
音源と、電子エネルギーを伝達する電波媒体及び雑音に
よって妨害を受ける被害機器である。このような要素か
らいずれか一つが排除されても電磁障害は起きない。
【0004】電磁障害によって被害を受けるのは通信設
備、制御設備、コンピュータ機器から人間に至るまで多
様である。このような電磁障害の影響は、雑音源の強
さ、伝達経路、雑音源からの距離、雑音源と機器との結
合構造、機器の抵抗力の程度によって左右される。
【0005】一般的に電磁障害を除去するための方法の
従来の方法は、電磁障害を減らすために同軸ケーブルや
遮蔽されたラインを用い、機器に遮蔽カバーを装着した
り、または、電磁障害を減らすことができる特別のデバ
イスを用いることもある。
【0006】しかし、前記のような方法は、費用がかか
ると共に、多くの部品を付加しなければならないのでよ
り重くなるという短所がある。
【0007】上記欠点を除去した従来の電磁障害を減少
させる技術として拡散スペクトラムクロック(SSC:
Spread Spectrum Clocking)方式が知られている。
【0008】前記拡散スペクトラムクロック(SSC)
方式は、所定の周波数を有する変調プロファイルによっ
てクロック周波数を変調させ、クロック周波数を増やす
と同時に振幅をその周波数変調によって減少させ、結局
EMIを減少させている。
【0009】図1は、一般的な拡散スペクトラムクロッ
ク方法の変調プロファイルを示す図面である。
【0010】図1を参照して説明すると、一般的な拡散
スペクトラムクロックによるクロック信号は所定の周波
数クロックの公称周波数(fnom)5と下降拡散周波
数((1−δ)fnom:down-spreading frequency)
間で変調される。ここでδは、公称周波数fnom 5
の百分率としての拡散分(spreading magnitude)を示
して、このような変調プロファイル9は前記拡散スペク
トラムクロックによるクロックスペクトラムのエネルギ
ー分布形状を決定する。
【0011】図2は、一般的な拡散スペクトラムクロッ
クシステムのブロック図である。図2を参照して一般的
な拡散スペクトラムクロックシステムの構成を説明する
と次の通りである。
【0012】前記拡散スペクトラムクロックシステム1
00は、変調されていないクロック信号を受信する第1
ディバイダー110、前記第1ディバイダー110の出
力信号とフィードバックディバイダー150への入力信
号を受信して、変調されていないクロック入力信号と周
波数変調信号間の位相差を測定して、その測定された位
相差を出力信号として発生させる位相検出器120、位
相検出器120の出力信号を受信してその出力信号に応
答して電荷を発生させるチャージポンプ130、チャー
ジポンプ130から電荷を受信して直流電圧出力を生成
させるループフィルタ140、フィードバックディバイ
ダー150、電圧制御発振器(VCO)160、ポスト
ディバイダー170が含まれる。
【0013】このような拡散スペクトラムクロックシス
テム100を経れば、最初変調されていないクロック信
号は変調プロファイルによってクロック周波数が変調さ
れることによってクロック周波数が増加すると同時に、
振幅が周波数変調によって減少するので、結局その振幅
減少による電磁障害が防止されるものである。
【0014】このような拡散スペクトラムクロック方式
は、コンピューターシステムに適用されるものであり、
コンピュータの高速処理のためのクロック周波数を増加
させると同時に振幅を減少させて電磁障害を減少させる
ようにする。しかし、フラットパネルディスプレイには
方式が適用されない。
【0015】また、従来のフラットパネルディスプレイ
の電磁障害を除去するための方法には信号源自体から伝
導または放射される電磁気的エネルギーを減らす方法
と、伝達経路上で生成される電磁気的エネルギーを減ら
す方法、そして被害対象機器をEMIから保護する方法
があった。
【0016】これは信号源からのエネルギーを減少させ
る場合や対象機器をEMIから保護する場合、遮蔽板を
利用して電磁障害を最少化していた。また、伝達経路上
における電磁障害を除くには同軸ケーブルを用いたり遮
蔽された導線を用いていた。
【0017】しかし、従来の上記遮蔽板や同軸ケーブル
などを用いる方法は、放射された電磁波を遮断する受動
的な方法である。
【0018】もし、電磁障害発生原そのものの電磁波の
発生や放射を減らすことさえできるならば、無理に信号
源や伝達経路或いは対象機器に対する別途の遮蔽構造
物、或いは遮蔽デバイスを用いる必要性は半減されるで
あろう。
【0019】
【発明が解決しようとする課題】本発明はこのような問
題点を改善するために創出されたものであり、フラット
パネルディスプレイのフォーマットコンバーターから発
生するクロックの電磁障害を減少させることができるフ
ラットパネルディスプレイ用の電磁障害防止装置を提供
することが目的である。
【0020】
【課題を解決するための手段】本発明は、拡散スペクト
ラムクロック方法を利用してクロック周波数を変調させ
て、クロック周波数を増加させると同時に振幅を周波数
変調によって減少させ、その振幅減少によって電磁障害
を減少させるようにした。より具体的には、本発明によ
るフラットパネルディスプレイの電磁障害防止装置は、
基準クロックが生成されるクロック発生手段と、クロッ
ク発生手段から出力された基準クロックを入力として受
けて所定の周波数を有する変調プロファイルによって入
力された基準クロックの周波数を変調させて出力する拡
散スペクトラムクロック処理手段と、拡散スペクトラム
クロック処理手段から出力されたクロック信号を入力と
して所定のデータ処理を遂行するデータ処理手段を備え
ていることを特徴とする。
【0021】また、クロック発生手段が外部発振器であ
ることを特徴とし、データ処理手段は拡散スペクトラム
クロック処理手段から出力されたクロック信号を、内部
フェイズロックループのための基準信号として受けて、
入力データと同期された変調されたクロックを出力する
フォーマットコンバーターであることを特徴とする。
【0022】本発明の概念すなわち、拡散スペクトラム
クロックをフラットパネルディスプレイに適用するとい
う技術的思想はフラットパネルディスプレイのフォーマ
ットコンバーターのみならず他の手段にも拡張して適用
することができる。
【0023】本発明では説明の便宜と理解のためにフォ
ーマットコンバーターに拡散スペクトラムクロックを適
用した場合を以下実施形態として説明する。
【0024】
【発明の実施の形態】以下、添付された図面を参照しな
がら本発明の実施形態を詳細に説明する。図3は、本発
明によるフラットパネルディスプレイの電磁障害防止装
置を示すブロック図である。図3を参照して本発明によ
るフラットパネルディスプレイの電磁障害防止装置の構
成を説明すると以下の通りである。
【0025】本発明によるフラットパネルディスプレイ
の電磁障害防止装置は、クロック信号を発生させるクロ
ック発生手段310と、クロック発生手段から発生され
たクロック信号を変調させる拡散スペクトラムクロック
(SSC)部320と、拡散スペクトラムクロック(S
SC)部320で変調されたクロック信号を入力された
クロック信号340に所定の周波数で同期させ、入力さ
れたデータを所定の周波数の信号として出力させるよう
にするフェイズロックループ(PLL)331を有する
フォーマットコンバーター330を備えている。本実施
形態においては、このフォーマットコンバータ330が
本願発明のデータ処理手段を構成している。
【0026】以下、本発明によるフラットパネルディス
プレイの電磁障害防止装置の作動を詳細に説明する。
【0027】クロック発生手段310は、クロック信号
を発生させる機能を有しており主に発振器が用いられ
る。
【0028】クロック発生手段310で生成されたクロ
ック信号は図3に示されるよな波形1の信号である。こ
の波形1のようなクロック信号は内部クロックの基準ク
ロックとして働く。フェイズロックループ(PLL)3
31がクロック発生手段からこのクロック信号を受け、
そのクロック信号に基づいて入力されたデータをスケー
リングしてフォーマットコンバーター330の出力とし
て出力する。
【0029】この際クロック発生手段310の出力端と
フェイズロックループ(PLL)331の間には拡散ス
ペクトラムクロック部320が含まれている。拡散スペ
クトラムクロック部320は図2に示した一般的な拡散
スペクトラムクロックシステムと構成が同じである。
【0030】したがって、拡散スペクトラムクロック部
320は、第1ディバイダー110、位相検出器12
0、チャージポンプ130、ループフィルタ140、フ
ィードバックディバイダー150、電圧制御発振器(V
CO)160、ポストディバイダー170を含んでい
る。
【0031】拡散スペクトラムクロック部320の作動
を説明すると以下の通りである。第1ディバイダー11
0は、変調されていないクロック入力信号すなわち、ク
ロック発生手段310で生成されたクロック信号を受信
する。
【0032】よって位相検出器(PD)120は、変調
されていない入力信号である第1ディバイダー110の
出力信号及び周波数変調された入力信号であるフィード
バックディバイダー150への入力信号を受信して、変
調されていないクロック入力信号と周波数変調信号間の
位相差を測定して、その測定された位相差を出力信号と
して発生する。
【0033】そして、チャージポンプ130は、位相検
出器120の出力信号を受信してその出力信号に応答し
て電荷を発生させる。
【0034】ループフィルタ140は、チャージポンプ
130から電荷を受信し、直流電圧出力を生成する。
【0035】ループフィルタ140の直流電圧出力は、
電圧制御発振器160に送られる。
【0036】電圧制御発振器160は、出力信号をポス
トディバイダー170及びフィードバックディバイダー
150に与える。
【0037】この過程を経てポストディバイダー170
は、周波数変調クロック信号を発生させてそれを出力す
る。
【0038】ポストディバイダー170で出力されたク
ロック信号は、図1に示した拡散スペクトラムクロック
方法の変調プロファイルによって、所定の周波数クロッ
クの公称周波数(fnom)5と下降拡散周波数((1
−δ)fnom)間に変調される。
【0039】結局、クロック発生手段310の出力波形
(波形1)が、前述のような拡散スペクトラムクロック
部320を経てフォーマットコンバーター330の出力
で用いると、拡散スペクトラムクロック部320の出力
は所定の周波数クロックの公称周波数と下降拡散周波数
間に変調される。
【0040】したがって、拡散スペクトラムクロック部
320を通過して出力された波形は、波形1が変調され
て波形2となり、その波形2の信号がフォーマットコン
バーター330のフェイズロックループ331に入力さ
れる。したがって、電磁障害が解消された周波数変調ク
ロック信号が発生される。
【0041】これによってデータフォーマッティング
(コンバーティング)のために、高いクロック周波数で
多くのエネルギー量を扱って電磁障害が頻発するフォー
マットコンバーター330の電磁障害を根源的に除去で
きる。
【0042】ここで、フォーマットコンバーター330
はスケーラともいい、映像信号ディスプレーのためのデ
ータをフラットパネルディスプレイ(FPD)に適切な
データフォーマットに変換させる機能を担当するもので
ある。入力は一般的にVGA(Video Graphics Array)
から入って、入力されたフォーマットをフラットパネル
ディスプレイデバイス(FPD)が受信できる信号のフ
ォーマットに変換する役割をする。
【0043】すなわち、フォーマットコンバーター33
0は、さまざまなフォーマット入力信号を固定されたフ
ォーマットの出力に変換する役割を果たすものである。
普通固定された出力のフォーマットは約60Hzであ
る。
【0044】一般的に、クロック信号は入力されるデー
タと同期してフォーマットコンバーター330へ入力さ
れ、また、フォーマットコンバーター330の内部回路
の基準クロックとして用いられる。代わりに、外部の発
振器を用いて基準クロックをフォーマットコンバーター
の基準クロックとして入力することもできる。
【0045】フェイズロックループ331における周波
数変調されたクロック信号も拡散スペクトラムのクロッ
クによって発生されるので、同期されてデータと一緒に
出力される。
【0046】図4は、本発明による場合とそうでない場
合に発生されるEMIスペクトラムのエネルギー分布を
示した図面である。
【0047】図4を参考すると、拡散スペクトラムクロ
ック部330を経ずに変調されないままフォーマットコ
ンバーターから出力される信号は、電磁障害を引き起こ
す限界値(EMIリミット)を越える振幅のスペクトラ
ムエネルギー分布3を持っている。
【0048】しかし、本発明によるフラットパネルディ
スプレイの電磁障害防止装置によって発生されるクロッ
ク信号すなわち、拡散スペクトラムクロック部によって
変調されてフォーマットコンバーターから出力される信
号は、電磁障害を引き起こす限界値以下の振幅のスペク
トラムエネルギー分布1となっていることが理解される
であろう。
【0049】この際、EMI減少分Δは、変調量δ及び
拡散スペクトラムクロックによるクロックスペクトラム
のエネルギー分布の形状によって決定されて、またクロ
ックスペクトラムのエネルギー分布の形状は変調プロフ
ァイルによって決定される。
【0050】
【発明の効果】以上の説明のように本発明によるフラッ
トパネルディスプレイの電磁障害防止装置は、平板ディ
スプレーのフォーマットコンバーターから発生するクロ
ックを拡散スペクトラムクロック方法を利用して所定の
周波数を有する変調プロファイルによってクロック周波
数を変調させているので、クロック周波数を増加させ、
電磁障害を減少させることができる。
【0051】結局本発明によると、平板ディスプレー装
置の信号源から放射できる電磁気的エネルギーの量を減
らすことによって根元的に電磁障害問題を解決でき、こ
れにより従来に遮蔽板や遮蔽デバイスの使用を排除でき
る長所がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】一般的な拡散スペクトラムクロック方法の変調
プロファイルを示す図面。
【図2】一般的な拡散スペクトラムクロックシステムの
ブロック図。
【図3】本発明によるフラットパネルディスプレイの電
磁障害防止装置を示すブロック図。
【図4】本発明による場合とそうでない場合に発生され
るEMIスペクトラムのエネルギー分布を示した図面。
【符号の説明】
5:公称周波数 9:変調プロファイル 100:拡散スペクトラムクロックシステム 110:第1ディバイダー 120:位相検出器 130:チャージポンプ 140:ループフィルタ 150:フィードバックディバイダー 160:電圧制御発振器(VCO) 170:ポストディバイダー 310:クロック発生手段 320:拡散スペクトラムクロック部(SSC) 330:フォーマットコンバーター 331:フェイズロックループ(PLL) 340:入力されたクロック信号

Claims (11)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 クロック信号を発生させるクロック発生
    手段と、 前記クロック発生手段から発生されたクロック信号を変
    調させる拡散スペクトラムクロック処理手段と、 前記拡散スペクトラムクロック部で変調されて出力され
    たクロック信号を入力したクロック信号に所定の周波数
    で同期させ、入力されたデータを所定の周波数の信号と
    して出力させるデータ処理手段とを含むことを特徴とす
    るフラットパネルディスプレイの電磁障害防止装置。
  2. 【請求項2】 前記クロック発生手段が外部発振器であ
    ることを特徴とする請求項1に記載のフラットパネルデ
    ィスプレイの電磁障害防止装置。
  3. 【請求項3】 前記拡散スペクトラムクロック処理手段
    は、所定の周波数を有する変調プロファイルによって入
    力したクロックの周波数を変調させて、同時に振幅を前
    記周波数変調によって減少させることを特徴とする請求
    項1に記載のフラットパネルディスプレイの電磁障害防
    止装置。
  4. 【請求項4】 前記データ処理手段は、フェイズロック
    ループを含むフォーマットコンバーターであることを特
    徴とする請求項1に記載のフラットパネルディスプレイ
    の電磁障害防止装置。
  5. 【請求項5】 基準クロックが生成されるクロック発生
    手段と、 前記クロック発生手段から出力された基準クロックを入
    力として受け、所定の周波数を有する変調プロファイル
    によって前記入力した基準クロックの周波数を変調させ
    て出力する拡散スペクトラムクロック処理手段と、 前記拡散スペクトラムクロック処理手段から出力された
    クロック信号を入力として所定のデータ処理を遂行する
    データ処理手段とを含むことを特徴とするフラットパネ
    ルディスプレイの電磁障害防止装置。
  6. 【請求項6】 前記クロック発生手段が外部発振器であ
    ることを特徴とする請求項5に記載のフラットパネルデ
    ィスプレイの電磁障害防止装置。
  7. 【請求項7】 前記データ処理手段が、前記拡散スペク
    トラムクロック処理手段から出力されたクロック信号を
    内部のフェイズロックループへの基準信号として受け、
    入力したデータと同期した変調されたクロックを出力す
    るフォーマットコンバーターであることを特徴とする請
    求項5に記載のフラットパネルディスプレイの電磁障害
    防止装置。
  8. 【請求項8】 クロック信号を発生させるクロック発生
    手段と、 前記クロック発生手段から発生されたクロック信号を変
    調させる拡散スペクトラムクロック部と、 前記拡散スペクトラムクロック部で変調されたクロック
    信号を入力として所定のデータ処理を遂行するデータ処
    理手段とを含むことを特徴とするフラットパネルディス
    プレイの電磁障害防止装置。
  9. 【請求項9】 前記クロック発生手段が外部発振器であ
    ることを特徴とする請求項8に記載のフラットパネルデ
    ィスプレイの電磁障害防止装置。
  10. 【請求項10】 前記拡散スペクトラムクロック処理手
    段は、所定の周波数を有する変調プロファイルによって
    入力した前記クロックの周波数を変調し、同時に振幅を
    前記周波数変調によって減少させることを特徴とする請
    求項8に記載のフラットパネルディスプレイの電磁障害
    防止装置。
  11. 【請求項11】 前記データ処理手段は、前記拡散スペ
    クトラムクロック処理手段から出力されたクロック信号
    を入力したクロック信号に所定の周波数で同期させ、入
    力されたデータを所定の周波数の信号として出力させる
    フェイズロックループを有するフォーマットコンバータ
    ーであることを特徴とする請求項8に記載のフラットパ
    ネルディスプレイの電磁障害防止装置。
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