JP2004311396A - ランプ駆動装置、並びに、該装置を利用したバックライトアセンブリ及び液晶表示装置。 - Google Patents

Abstract

【課題】並列接続された複数のランプの個々の障害を検知して、正常なランプの長寿命化を図る。
【解決手段】電源供給部１００は並列接続された複数のランプ２００に電圧を供給して該ランプを駆動する。ランプフィードバック検知部３００は、ランプそれぞれに流れる管電流を検出し、これら管電流の少なくとも一つの管電流が一定基準値以下である場合、電源遮断信号Ｐ１を出力して、電源供給部の第１スイッチング制御部１５０により、外部電源ＶＩＮを遮断する。これによって、いずれか一つのランプが開放されると、ランプ駆動を遮断するので、１つのランプの開放による他のランプへの影響を阻止することができる。
【選択図】 図１

Description

本発明は、ランプ駆動装置、並びに、これを利用したバックライトアセンブリ及び液晶表示装置に関し、より詳細には、ランプ開放検知機能を有するランプ駆動装置、並びに、該装置を利用したバックライトアセンブリ及び液晶表示装置に関する。

一般的に、液晶表示装置は、外部から光の入射を受けて画像を形成する受光形表示装置であるため、液晶表示装置の背面には光を放出するバックライトアセンブリを配置している。
バックライトアセンブリに対する一般的な要求は、高輝度、高効率、輝度の均一度、長寿命、薄形、低重量、低価格などである。例えば、ノートブックコンピュータ用ＬＣＤに採用されるバックライトアセンブリの場合には、消費電力を低くするために、高効率の長寿命ランプが必要とされ、モニタやＴＶ用ＬＣＤに採用されるバックライトアセンブリの場合には、高輝度のランプが必要とされる。特に、ＴＶ用ＬＣＤの場合は、モニタやノートブックコンピュータ用のＬＣＤよりもさらに高い輝度と長い寿命が必要とされている。
また、このような要求を満たすために、一つのインバータで複数個のランプを駆動する並列駆動が研究されている。

１つのインバータで複数のランプを並列させて駆動する時、一つのランプでも異常があった場合に生じる画質悪化や燃焼の危険をとり除くためのフィードバック手段が必須的である。
しかしながら、一つのインバータに複数個のランプを接続する並列駆動方式において、リターン経路は一つであるため、破損などの理由で一つ又はそれ以上のランプが開放（ＯＰＥＮ）されたとき、他の正常的なランプを通じても電流がリターンされるので、インバータはどのランプが破損されたかを確認することができない。すなわち、複数のランプいずれか一つのランプが破損しても、インバータから出力される電流は一定であるため、他の正常的なランプに破損されたランプに供給されるべき電流まで流れるようになって、ランプの定格電流以上の過電流が流れるという問題がある。このような過電流が流れることによって、ランプ寿命が短縮される問題が発生し、またランプが過熱して安全上の問題がある。

本発明の目的は、複数のランプを並列駆動するとき、異常発生を検知して、検知された異常信号をフィードバックさせてランプの寿命低下を防止するためのランプ駆動装置を提供することにある。
また、本発明の他の目的はこのようなランプ駆動装置を採用したバックライトアセンブリを提供することにある。
さらにまた、本発明の他の目的は、前述したバックライトアセンブリを有する液晶表示装置を提供することにある。

前述した本発明の目的を達成するための本発明によるランプ駆動装置は、並列接続された複数のランプを駆動するための電源電圧をランプに出力する電源供給部と、ランプそれぞれから複数の管電流の提供を受け、管電流のうち少なくともいずれか一つの管電流が一定基準値以下である場合に、電源電圧の出力を遮断する電源遮断信号を電源供給部に提供するランプフィードバック検知部とで構成される。

また、前述した本発明の他の目的を達成するための本発明によるバックライトアセンブリは、
光を放出する複数のランプを有するランプアセンブリと、
並列接続された複数のランプを駆動するための電源電圧をランプに出力する電源供給部と、ランプそれぞれから複数の管電流の提供を受け、管電流のうち少なくともいずれか一つの管電流が一定基準値以下であると電源電圧の出力を遮断する電源遮断信号を電源供給部に提供するランプフィードバック検知部を含むランプ駆動部と、
ランプアセンブリとランプ駆動部を収納する収納容器と
を含んでいる。

また、前述した本発明の別の目的を達成するための本発明による液晶表示装置は、
光を放出する複数のランプを有するランプアセンブリと、
並列接続された複数のランプを駆動するための電源電圧をランプに出力する電源供給部と、ランプそれぞれから複数の管電流の提供を受け、管電流のうち少なくともいずれか一つの管電流が一定基準値以下であるときに電源電圧の出力を遮断する電源遮断信号を電源供給部に提供するランプフィードバック検知部を含むランプ駆動部を含むバックライトアセンブリと、
バックライトアセンブリで生成した光を画像に変更させる液晶表示パネルアセンブリと
を含んでいる。

このようなランプ駆動装置と、これを利用したバックライトアセンブリ及び液晶表示装置によれば、複数のランプ駆動時いずれか一つのランプが開放されると、ランプ駆動を遮断する電源遮断信号を提供することで、ランプ開放による上記した問題点を解決することができる。

以下、図面を参照して本発明の望ましい一実施形態をより詳細に説明する。
図１は本発明によるランプ駆動装置を示した図である。図１を参照すると、本発明によるランプ駆動装置は、電源をランプアセンブリ２００に供給する電源供給部１００、及びランプアセンブリ２００に供給される電源を検出して電源供給部１００に供給して、ランプアセンブリ２００に具備される複数のランプのうちいずれか一つの開放を検知して、開放検知信号を電源供給部１００に供給するランプフィードバック検知部３００を含む。

ランプアセンブリ２００は、並列接続された複数のランプを含む。ランプとして、ランプチューブの両側に内部電極を有する冷陰極蛍光ランプ（ＣＯＬＤ ＣＡＴＨＯＤＥ ＦＬＵＯＲＥＳＣＥＮＴ ＬＡＭＰ；ＣＣＦＬ）、ランプチューブの両側に管外電極を有するＥＥＦＬ（ＥＸＴＥＲＮＡＬ ＥＬＥＣＴＲＯＤＥ ＦＬＵＯＲＥＳＣＥＮＴ ＬＡＭＰ）、ランプチューブの一側部に内部電極を、他側部に管外電極を有するＥＩＦＬ（ＥＸＴＥＲＮＡＬ ＡＮＤ ＩＮＴＥＲＮＡＬ ＥＬＥＣＴＲＯＤＥ ＦＬＵＯＲＥＳＣＥＮＴ ＬＡＭＰ）などを使用することができる。

電源供給部１００は、第１スイッチング部１１０、第２スイッチング部１２０、ダイオードＤ１、インバータ部１３０、電源変換部１４０、第１スイッチング制御部１５０及び第２スイッチング制御部１６０を含んでおり、外部から提供される電源を、ランプアセンブリ２００に具備されるそれぞれのランプ２１０、２２０、２３０、２４０に供給する。すなわち、外部から提供される直流電源を交流電源に変換し、変換された交流電源を昇圧して、ランプアセンブリ２００に供給する。
また、電源供給部１００は、ランプフィードバック検知部３００によって検知されるランプ供給電源のフィードバックを受け、一定レベルより高ければ、より低いレベルがランプに供給されるように制御し、一定レベルより低ければ、より高いレベルがランプアセンブリ２００に供給されるように制御する。

より詳しくは、第１スイッチング部１１０は、第１スイッチＳＷ１からなり、外部から提供される直流電源を、第１スイッチング制御信号１５１に応答して調整して第２スイッチング部１２０に提供する。すなわち、第１スイッチング部１１０は、ランプアセンブリ２００に具備されるすべてのランプが正常であるときは、ターンオン動作を実行し、いずれか一つのランプが開放されたときには、ターンオフ動作を実行する。
第２スイッチング部１２０は、第２スイッチＳＷ２からなり、第１スイッチング部１１０から提供される直流電源を、第２スイッチング制御信号１６１に応答して調整してインバータ部１３０に提供する。ここで、第１及び第２スィッチＳＷ１、ＳＷ２は、アナログスイッチ、バイポーラトランジスタ（ＢＪＴ）、電界効果トランジスタ（ＦＥＴ）などのような任意のスイッチである。

ダイオードＤ１が、第２スイッチング部１２０とインバータ部１３０の間の第１ノード及び接地の第２ノードに接続され、カソード端が第２スイッチング部１２０の出力端に接続され、アノード端が接地されて、インバータ部１３０によって発生された突入電流が第２スイッチＳＷ２に流れることを防止する。
インバータ部１３０はリアクタＬ、キャパシタＣ１、第３及び第４スィッチＳＷ３、ＳＷ４及び第３スイッチング制御部を含み、第２スイッチング部１２０のスイッチング動作によって提供される直流電源を交流電源に変換し、変換された交流電源を電源変換部１４０に提供する。キャパシタＣ１は電源変換部１４０と並列接続され、キャパシタＣ１の第１ノードは第３スイッチＳＷ３に接続され、キャパシタＣ１の第２ノードは第４スイッチＳＷ４に接続され、第３及び第４スィッチＳＷ３及びＳＷ４は接地に接続される。前述したインバータ部１３０は、ロイヤ（ＲＯＹＥＲ）変換器から容易に具現することができるのでその詳細な詳細回路説明は省略する。

電源変換部１４０は、１次巻線と２次巻線とを有するトランスで構成され、１次巻線を通じてインバータ部１３０から出力される低レベルの交流電源を高レベルの交流電源に変換し、変換された高レベルの交流電源を２次巻線を通じてランプアセンブリ２００に出力する。
第１スイッチング制御部１５０は、ランプアセンブリ２００中の複数のランプのうちいずれか一つが開放されて他のランプに過度な電源が印加されることを遮断するため、ランプフィードバック検知部３００から電源遮断信号Ｐ１が入力されることによって第１スイッチング制御信号１５１を第１スイッチング部１１０に提供して、第１スイッチング部１１０をオフさせる。

例えば、高レベルの電流遮断信号Ｐ１が印加されるときには、ランプが正常動作であると判断して、第１スイッチング部１１０のターンオン動作を制御する第１スイッチング制御信号１５１を出力し、ローレベルの電流遮断信号Ｐ１が印加されるときには、ランプの少なくともいずれか一つのランプに流れる管電流が一定基準値であると判断して、第１スイッチング部１１０のターンオフ動作を制御する第１スイッチング制御信号１５１を出力する。ターンオン動作を制御する第１スイッチング制御信号１５１が高レベルで、ターンオフ動作を制御する第１スイッチング制御信号１５１がローレベルの場合には、第１スイッチＳＷ１は、ＮタイプのＭＯＳＦＥＴで具現するのが望ましく、ターンオン動作を制御する第１スイッチング制御信号１５１がローレベルで、ターンオフ動作を制御する第１スイッチング制御信号１５１が高レベルの場合には、第１スイッチＳＷ１はＰタイプのＭＯＳＦＥＴで具現するのが望ましい。

第２スイッチング制御部１６０は、ランプアセンブリ２００に定電流が保持されるようにするために、電源変換部１４０によって出力される交流電源の変化を検知した信号をランプフィードバック検知部３００から提供され、所定の基準信号との比較によって検出信号を生成し、生成された検出信号を第２スイッチング制御信号１６１として、第２スイッチング部１２０に提供する。
ランプアセンブリ２００は、並列接続された複数のランプ２１０、２２０、２３０、２４０で構成され、電源供給部１００から高レベルの交流電源が供給されて発光する。

ランプフィードバック検知部３００は、ランプアセンブリ２００に具備される第１〜第４ランプ２１０、２２０、２３０、２４０からフィードバックされる電圧の提供を受け、該電圧の少なくともいずれか一つがローレベルの場合に、電源遮断信号Ｐ１を第１スイッチング制御部１５０に提供して、第１スイッチング部１１０を制御する。ランプアセンブリに具備されるランプの数は、種々に減少又は増大することができるが、説明の便宜のためにランプの数を４個に限定して説明した。

以上で説明したように、複数のランプを一つの電源供給装置、すなわちインバータで駆動するとき、複数のランプにランプの定格電流が印加されるように制御するだけでなく、任意のランプが開放されるとこれを検知して、ランプに印加される電源供給を遮断させることで、開放されない正常的なランプに過電流が印加されてランプの寿命が短縮されるというような問題、及びランプの定格を超過する電流が供給されて過熱による安全上の問題を解決することができる。

図２は本発明による液晶表示装置の斜視図で、図３は図２の液晶表示装置の部分断面図であり、図４は図２のランプフィードバック検知部に対応するＰＣＢを示す図である。
図１〜図４を参照すると、本発明による液晶表示装置は、光を発生するバックライトアセンブリ４００と、光に応答して画像を表示する液晶パネルアセンブリ５００とを含む。
バックライトアセンブリ４００は、ボトムシャーシ４１０、反射板４２０、ランプアセンブリ２００、ロアーモルード４２５、拡散板４３０、拡散シート４３５、第１及び第２プリズムシート４４０、４４５、保護シート４５０、ランプフィードバック検知部３００及びアッパーモールド４６０を含む。

ボトムシャーシ４１０は、液晶パネルアセンブリ５００と対応して四角形状で、上部面から下部面の方へ一定深さの収納空間が形成され、該空間に反射板４２０、ランプアセンブリ２００、ロアーモルード４２５を収納し、上部面には前述した収納空間より面積が大きい拡散板支持部が形成されて、拡散板４３０、拡散シート４３５、第１及び第２プリズムシート４４０、４４５、保護シート４５０が順次に固定される。そして、ランプアセンブリ２００に具備される複数のランプと所定の深さ離隔された設置されて、複数のランプから発散される熱に直接的に露出することを防止するのが望ましい。

反射板４２０は、ボトムシャーシ４１０の底面に収納されて、光を拡散反射する。反射板（４２０）は、平板形状を有し、ランプアセンブリ２００に電源を供給するリターンワイヤーを収容するためにグルーブ形状を有する。
ランプ２１０を有するランプアセンブリ２００は、反射板４２０の上部面に設置されて光を液晶パネルアセンブリ５００側で発散する。

ロアーモルード４２５は、ボトムシャーシ４１０の内側壁に対向して収納される一対の第１側壁と、第１側壁の方向と垂直になるように形成された第２側壁を具備して、四角フレーム形状を有する。ロアーモルード４２５は、反射板４２０の流動を遮断すると同時に並列配置される複数のランプのホット電極とコールド電極をそれぞれ収納する。ホット電極とコールド電極は、第２側壁に形成された貫通孔を通じて収納されることが望ましい。またロアーモルード４２５の第１側壁と第２側壁によって画定される一定空隙に、ランプアセンブリ２００のホット電極やコールド電極に対応するリードＬＥＡＤ又はホット電極やコールド電極から引き出しされたワイヤと接続されるランプフィードバック検知部３００を収納する。ランプフィードバック検知部３００は、複数のランプを一つのユニットにするランプユニットの一側を収容する印刷回路基板上に形成されることが望ましく、該印刷回路基板は、一般に平板形状でありかつ図３に示したように、立てて配置するのが望ましい。
ロアーモルード４２５が形成された内側面には、一種の反射手段をさらに具備させて、液晶表示装置の中で画面が表示される効果表示領域の方に光を反射させることが望ましい。

拡散板４３０及び拡散シート４３５は、ランプアセンブリ２００と所定間隔離隔して設置され、ランプアセンブリ２００で発散された光を拡散して光の均一性を向上させ、第１及び第２プリズムシート４４０、４４５は、拡散された光を集光させて保護シート４５０に出光させ、保護シート４５０は、外部から提供される異物質が第２プリズムシート４４５に付着されることを防止すると同時に、第２プリズムシート４４５から集光された光を液晶パネルアセンブリ５００に提供する。
アッパーモールド４６０は、ボトムシャーシ４１０の上部面に配置され、拡散板４３０を支持し、ボトムシャーシ４１０に結合されて、拡散板４３０の流動や離脱を防止する。望ましくは拡散板４３０だけでなく、前述した各種光学シート（４３５、４４０、４４５、４５０）の流動や離脱を防止する。

液晶パネルアセンブリ５００は、ミドルシャシ５１０、第１偏光版５２０、アレイ基板５３０、カラーフィルタ基板５４０、アレイ基板５３０とカラーフィルター基板５４０の間に注入された液晶層（図示せず）、第２偏光版５５０、ゲート側テープキャリアパッケージ（以下、ＴＣＰ）５６０、データ側テープキャリアパッケージ５６２、ゲート印刷回路基板５７０、データ印刷回路基板５７２、及びボトムシャーシ４１０と対向して結合されるトップシャーシ５８０を含んで、下部に具備されるバックライトアセンブリ４００から提供される光に応答して、画像を表示する。
ミドルシャシ５１０は、バックライトアセンブリに具備されるアッパーモールドを囲む形態に形成され、拡散板４３０及び各種光学シート類（４３５、４４０、４４５、４５０）をプッシングして流動を遮断し、アレイ基板５３０を支持する。

第１偏光版５２０は、バックライトアセンブリ４００から提供される光を第１偏光し、第１偏光された光をアレイ基板に提供し、アレイ基板５３０は、カラーフィルタ基板５４０との合体を通じて液晶層（図示せず）を内蔵する。アレイ基板５３０とカラーフィルタ基板５４０の間には、ディスプレイのための一定電界が印加された液晶層によって、第１偏光された光の透過率を制御する。第２偏光版５５０は、制御された透過率を有する光を第２偏光し、第２偏光された光を外部に出光する。

ゲート側テープキャリアパッケージ５６０の一端アレイ基板５３０の非有効ディスプレ領域に接続され、他端はゲート印刷回路基板５７０に接続され、印刷回路基板５７０から提供される画像信号を、アレイ基板５３０に提供する。
トップシャーシ５８０は、第２偏光版５５０の上部を覆って、ミドルシャシ５１０又はボトムシャーシ４１０との締結により、第１偏光版５２０、アレイ基板５３０、カラーフィルタ基板５４０及び第２偏光版５５０の離脱を阻止する。

図５は、図１のランプフィードバック検知部の動作を回路的に示す図である。
図１と図５を参照すると、ランプフィードバック検知部３００は、アンドゲート３１０及び加算器３２０を含み、ランプアセンブリ２００に電源を供給する電源供給部１００のオン／オフ動作を制御し、ランプアセンブリ２００に印加される電源レベルを制御する。
動作時、アンドゲート３１０は、第１〜第４ランプ２１０、２２０、２３０、２４０それぞれから一定レベルの信号が印加される場合には、第１レベルの電源遮断信号Ｐ１を第１スイッチング制御部１５０に出力し、いずれか一つのランプから異なる信号が印加される場合には、第１レベルとは相異する第２レベルの電源遮断信号Ｐ１を第１スイッチング制御部１５０に出力する。
これにより、第１〜第４ランプ２１０、２２０、２３０、２４０のいずれか一つが開放されると、電源供給部１００の動作を遮断する電源遮断信号Ｐ１を第１スイッチング部１５０に出力することで、開放されない他のランプに過電流が供給されることを遮断して、正常動作するランプの寿命が短縮されることを防止することができる。

加算器３２０は、第１〜第４ランプ２１０、２２０、２３０、２４０からフィードバックされる電源を加算し、加算された結果の値Ｐ２を第２スイッチング部１６０に提供する。
このような動作により、第１〜第４ランプ２１０、２２０、２３０、２４０に印加される電源レベルが一定の臨界値を超過するか又は未満であることによる問題点を解決することができる。図面上では、ＡＮＤゲートを採用するランプフィードバック検知部を説明したが、ＯＲゲートなど多様な論理演算機能を採用することもできる。

以下、前述したランプフィードバック検知部を具現する回路の一例を、図を参照して説明する。
図６は前記図１のランプフィードバック検知部の一例を示す回路図として、特に、４個のランプに対応するランプフィードバック検知部を示す。
図１と図６を参照すると、本発明の実施形態によるランプフィードバック検知部３００は、第１〜第４プルダウン部３１２、３１４、３１６、３１８と、第１〜第４管電流検知部３２２、３２４、３２６、３２８を含み、ランプそれぞれの開放か否かに応じて電源遮断信号Ｐ１を第１出力し、ランプそれぞれに流れる管電流を検知し、検知された管電流の加算値Ｐ２を第２出力する。また、ランプフィードバック検知部３００のグラウンドは電源供給部１００のグラウンドと共通させるために、一種のグラウンドポードＰ３を通じて電源供給部１００と瀬戸属される。

第１プルダウン部３１２は、ダイオードＤ２１、抵抗Ｒ２１、抵抗Ｒ２２、キャパシタＣ２１、トランジスタＱ１及びダイオードＤ２２で形成され、第１ランプ２１０の一端に接続されて第１ランプ２１０の管電流の提供を受け、一定レベルの基準電圧ＬＯＮの提供を受け、提供される管電流に応答してハイレベル又はローレベルの信号を電源遮断信号Ｐ１として第１スイッチング制御部１５０に出力する。具体的に、サイン半波形態を有する第１ランプの管電流は、ダイオードＤ２１に供給され、抵抗Ｒ２１、抵抗Ｒ２２及びキャパシタＣ２１によって平滑され、平滑された第１ランプ２１０の管電流は、トランジスタＱ１のベースに印加される。このとき、トランジスタＱ１のエミッタには、ダイオードＤ２２を経由して一定レベルの基準電圧ＬＯＮが印加され、ベースに印加される第１ランプ２１０の管電流レベルによって、トランジスタＱ１はターンオン／ターンオフする。また、トランジスタＱ１がターンオンすると、トランジスタＱ１のエミッタに印加される基準電圧ＬＯＮがコレクタを経由して接地端に流れので、ローレベルの電源遮断信号Ｐ１が第１スイッチング制御部１５０に出力され、トランジスタＱ１がターンオフした場合には、トランジスタＱ１のエミッタに印加される基準電圧ＬＯＮが出力されるので、高レベルの電源遮断信号Ｐ１が第１スイッチング制御部１５０に出力される。

第１管電流検知部３２２は、ダイオードＤ３１、抵抗Ｒ３１及びダイオードＤ３２で構成され、第１ランプ２１０の一端に接続されて第１ランプ２１０の管電流を第１検知し、第１検知された管電流を第２経路を通じて、第２スイッチング制御部１６０にスイッチング制御信号として出力する。
第２プルダウン部３１４は、ダイオードＤ４１、抵抗Ｒ４１、抵抗Ｒ４２、キャパシタＣ４１、トランジスタＱ２及びダイオードＤ４２で構成され、第２ランプ２２０の一端に接続されて第２ランプ２２０の管電流の提供を受け、基準電圧ＬＯＮの提供を受け、提供される管電流に応答して、高レベル又はローレベルの信号を電源遮断信号Ｐ１として第１スイッチング制御部１５０に出力する。サイン半波形態の第２ランプ２２０の管電流は、ダイオードＤ４１に印加され、抵抗Ｒ４１、抵抗Ｒ４２及びキャパシタＣ４１によって平滑され、平滑された第２ランプ２２０の管電流は、トランジスタＱ２のベースに印加される。トランジスタＱ２のエミッタには、ダイオードＤ４２を経由して一定レベルの基準電圧ＬＯＮが印加され、ベースに印加される第２ランプ２２０の管電流レベルによって、トランジスタＱ２はターンオン／ターンオフする。

トランジスタＱ２がターンオンすると、トランジスタＱ２のエミッタに印加される基準電圧ＬＯＮから電流がコレクタを経由して接地端に流れるので、ローレベルの電源遮断信号Ｐ１が第１スイッチング制御部１５０に出力され、トランジスタＱ２がターンオフすると、トランジスタＱ２のエミッタに印加される基準電圧ＬＯＮが出力されるので、高レベルの電源遮断信号Ｐ１が第１スイッチング制御部１５０に出力される。
第２管電流検知部３２４は、ダイオードＤ５１、抵抗Ｒ５１及びダイオードＤ５２で構成され、第２ランプ２２０の一端に接続されて第２ランプ２２０の管電流を第２検知し、第２検知された管電流を第２経路を通じて第２スイッチング制御部１６０にスイッチング制御信号に出力する。

第３プルダウン部３１６はダイオードＤ６１、抵抗Ｒ６１、抵抗Ｒ６２、キャパシタＣ６１、トランジスタＱ３及びダイオードＤ６２で構成され、第３ランプ２３０の一端に接続されて第３ランプ２３０の管電流の提供を受け、基準電圧ＬＯＮの提供を受け、提供される管電流に応答してハイレベル又はローレベルの信号を電源遮断信号として第１スイッチング制御部１５０に出力する。サイン半波形態の第３ランプの管電流はダイオードＤ６１に印加され、抵抗Ｒ６１、抵抗Ｒ６２及びキャパシタＣ６１によって平滑され、平滑された第３ランプ２３０の管電流はトランジスタＱ３のベースに印加される。トランジスタＱ３のエミッタにはダイオードＤ６２を経由して一定レベルの基準電圧ＬＯＮが印加され、ベースに印加される第３ランプ２３０の管電流レベルによってトランジスタＱ３はターンオン／ターンオフする。トランジスタＱ３がターンオンする場合にはトランジスタＱ３のエミッタに印加される基準電圧ＬＯＮから電流がコレクタを経由して接地端に流れるのでローレベルの電源遮断信号Ｐ１が第１スイッチング制御部１５０に出力され、トランジスタＱ３がターンオフする場合にはトランジスタＱ３のエミッタに印加される基準電圧ＬＯＮが出力されるので高レベルの電源遮断信号Ｐ１が第１スイッチング制御部１５０に出力される。

第３管電流検知部３２６は、ダイオードＤ７１、抵抗Ｒ７１及びダイオードＤ７２で構成され、第３ランプ２３０の一端に接続されて第３ランプ２３０の管電流を第３検知し、第３検知された管電流を第２経路を通じて第２スイッチング制御部１６０にスイッチング制御信号に出力する。
第４プルダウン部３１８は、ダイオードＤ８１、抵抗Ｒ８１、抵抗Ｒ８２、キャパシタＣ８１、トランジスタＱ４及びダイオードＤ８２で構成され、第４ランプ２４０の一端に接続されて第４ランプ２４０の管電流の提供を受け、基準電圧ＬＯＮの提供を受け、提供される管電流に応答して高レベル又はローレベルの信号を電源遮断信号として第１スイッチング制御部１５０に出力する。サイン半波形態を有する第４ランプの管電流はダイオードＤ８１に印加されて、抵抗Ｒ８１、抵抗Ｒ８２及びキャパシタＣ８１によって平滑され、平滑された第４ランプ２４０の管電流はトランジスタＱ４のベースに印加される。トランジスタＱ４のエミッタにはダイオードＤ８２を経由して一定レベルの基準電圧ＬＯＮが印加されるので、ベースに印加される第４ランプ２４０の管電流レベルによってトランジスタＱ４はターンオン／ターンオフする。トランジスタＱ４がターンオンした場合にはトランジスタＱ４のエミッタに印加される基準電圧ＬＯＮから電流がコレクタを経由して接地端に流れるのでローレベルの電源遮断信号Ｐ１が第１スイッチング制御部１５０に出力され、トランジスタＱ４がターンオフするとトランジスタＱ４のエミッタに印加される基準電圧ＬＯＮが出力されるので高レベルの電源遮断信号Ｐ１が第１スイッチング制御部１５０に出力される。

第４管電流検知部３２８はダイオードＤ９１、抵抗Ｒ９１及びダイオードＤ９２で構成され、第４ランプ２４０の一端に接続されて第４ランプ２４０の管電流を第４検知し、第４検知された管電流を第２経路を通じて第２スイッチング制御部１６０にスイッチング制御信号として出力する。
第１〜第４プルダウン部３１２、３１４、３１６、３１８と第１〜第４管電流検知部３２２、３２４、３２６、３２８の接地部は、共通接地部とすることが望まして、共通接地部は電源供給部１００に具備される接地部と共通とされることが望ましい。
以上で説明したように、ランプフィードバック検知部は、それぞれのすべてのランプに管電流が流れる場合にはローレベルの電源遮断信号を出力し、いずれか一つのランプでも管電流が流れない場合には高レベルの電源遮断信号を出力する。これにより、ランプアセンブリに具備されるそれぞれのランプ動作状態を検知することができる。

図７は、図１の第１スイッチング制御部の一例を示す回路図である。
図７に示すように、第１スイッチング制御部１５０は、ダイオードＤ２と、第１、第２及び第３抵抗Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３と、直流電源と、第５及び第６トランジスタＱ５、Ｑ６、及びキャパシタＣ２とを含む。
直流電源の陰極端は接地され、陽極端は第１ノードＮ１に接続される。第２抵抗Ｒ２は第１ノードＮ１と第２ノードＮ２を接続する。ダイオードＤ２のアノード電極は第２ノードに接続され、ダイオードＤ２のカソード電極は第５トランジスタＱ５のベース電極に接続される。第５トランジスタのコレクタ電極は第１ノードＮ１に接続され、エミッタ電極は第６トランジスタＱ６のベース電極に接続される。第６トランジスタＱ６のエミッタ電極は接地された第４ノードＮ４に接続され、コレクタ電極は第３ノードＮ３に接続される。第３抵抗Ｒ３は第１ノードＮ１と第３ノードＮ３を接続する。キャパシタＣ２は第３ノードＮ３と第４ノードＮ４を接続する。第１抵抗Ｒ１は接地と第２ノードＮ２を接続する。

第１スイッチング制御部１５０は、ダイオードＤ２を経由してランプフィードバック検知部３００から提供される電源遮断信号Ｐ１に応答して、第１スイッチング部１１０にオン／オフ制御するための第１スイッチング信号１５１をトランジスタＱ６のコレクタを通じて出力する。
電源遮断信号Ｐ１がローレベルの場合には、トランジスタＱ５及びトランジスタＱ６がターンオフし、トランジスタＱ６のコレクタに接続された一定レベルの直流電源がトランジスタＱ６のコレクタを通じて出力されるので、第１スイッチング信号１５１は高レベルである。このような高レベルの第１スイッチング信号１５１は第１スイッチング部１１０をターンオンさせて、外部から提供される直流電源ＶＩＮが持続的に第２スイッチング部１２０に印加されるように制御する。

一方、電源遮断信号Ｐ１が高レベルの場合には、トランジスタＱ５及びトランジスタＱ６がターンオンし、これによってトランジスタＱ６のコレクタに接続された一定レベルの直流電源（５Ｖ）から電流がトランジスタＱ６のエミッタに流れ、トランジスタＱ６のコレクタを通じて出力される第１スイッチング信号１５１はローレベルとなる。このようなローレベルの第１スイッチング信号１５１は、第１スイッチング部１１０をターンオフさせて外部から提供される直流電源ＶＩＮが第２スイッチング部１２０に印加されることを遮断する。
ランプフィードバック検知部３００から提供される電源遮断信号Ｐ１がローレベルである場合はランプそれぞれが正常的に動作することを表し、電源遮断信号Ｐ１が高レベルである場合はランプのうち少なくともいずれか一つが開放されることを示しているように設定したが、その逆も可能である。

図８は、本発明による装置をシミュレーション結果を示した波形図として、特に、ランプが正常動作する場合と最小限一つのランプ経路がオープンされた場合発生される電圧を示した波形図である。
図１及び図８に示すように、ランプアセンブリ２００に具備されるすべてのランプ２１０、２２０、２３０、２４０が正常動作するときには、ランプフィードバック検知部３００は高レベルの管電流電圧ＶＬＡＭＰを検知する。万一、ランプ２１０、２２０、２３０、２４０一つでも開放されると、管電流電圧ＶＬＡＭＰはローレベルに下降する。

第１スイッチング制御部１５０は、ローレベルの管電流電圧ＶＬＡＭＰが供給されるとローレベルからハイレベルに変換する第１スイッチング制御信号１５１を第１スイッチング部１１０に提供する。ターンオン状態であった第１スイッチング部１１０は、第１スイッチング制御信号１５１が印加されるによって、ターンオフ状態に切換されて、外部から印加される直流電源が第２スイッチング部１２０に印加されることを遮断することで、正常的なランプそれぞれに過電流が印加されることを防止することができる。

以上、本発明の実施例を参照して説明したが、当業者ならば特許請求の範囲に記載された本発明の思想及び領域から抜け出さない範囲内で、本発明を種々に修正及び変更させることができることを理解するであろう。

以上で説明したように、本発明によると、複数のランプを一つの電源供給装置で並列駆動するとき、少なくとも一つのランプが破損されると電源供給装置の動作を遮断する信号を発生して残りの正常的なランプに供給される電流を遮断することで、残りの正常的なランプの寿命が短縮されることを防止し、またランプに過電源が印加されて発生される過熱などの安全上の問題点を解決することができる。
また、複数のランプ一端を収納し、収納されたランプそれぞれから流れる管電流を検知して、ランプそれぞれが開放か否かを検知するためのランプフィードバック検知部を一つの印刷回路基板で形成することができるので、ランプフィードバック検知部を有するランプ駆動装置をバックライトアセンブリに採用するとき、組立能率を高めることができ、ひいては、バックライトアセンブリを採用する液晶表示装置の組立能率も高めることができる。

本発明によるランプ駆動装置を示す図である。 本発明による液晶表示装置を示す斜視図である。 図２の液晶表示装置の部分断面図である。 図２のランプフィードバック検知部に対応するＰＣＢを示す斜視図である。 図１のランプフィードバック検知部の動作を回路的に示す図である。 図１のランプフィードバック検知部の一例を示す回路図である。 図１の第１スイッチング制御部の一例を示す回路図である。 本発明による装置のシミュレーション結果を示す波形図である。

符号の説明

１１０ 第１スイッチング部
１２０ 第２スイッチング部
１３０ インバータ部
１４０ 電源（電圧）変換部
１５０ 第１スイッチング制御部
１６０ 第２スイッチング制御部
２００ ランプアセンブリ
２１０、２２０、２３０、２４０ ランプ
３００ ランプフィードバック検知部
３１２、３１４、３１６、３１８ 第１〜第４プルダウン部
３２２、３２４、３２６、３２８ 第１〜第４管電流検知部
４２０ 反射板
４２５ ロアーモルード
４３０ 拡散板
４３５ 拡散シート
４４０、４４５ 第１及び第２プリズムシート
４５０ 保護シート
４６０ アッパーモールド
５００ 液晶パネルアセンブリ
５１０ ミドルシャーシ
５２０ 第１偏光版
５３０ アレイ基板
５４０ カラーフィルタ基板
５５０ 第２偏光版
５６０ ゲート側テープキャリアパッケージ
５６２ データ側テープキャリアパッケージ
５７０ ゲート印刷回路基板
５７２ データ印刷回路基板
５８０ トップシャーシ

Claims (16)

1. 並列接続された複数のランプを駆動するためランプ駆動装置において、
   電源電圧を前記ランプに出力する電源供給部と、
   前記ランプそれぞれに流れる複数の管電流を受け取り、該管電流の中で少なくとも一つの管電流が一定基準値以下である場合に、前記電源電圧を遮断する電源遮断信号を前記電源供給部に提供するランプフィードバック検知部と
   を含むことを特徴とするランプ駆動装置。
2. 請求項１記載のランプ駆動装置において、前記ランプフィードバック検知部は、前記複数の管電流を加算し、加算された管電流を前記電源供給部に提供することを特徴とするランプ駆動装置。
3. 請求項１記載のランプ駆動装置において、前記電源供給部は、
   外部から提供される直流電源を調整する第１スイッチング部と、
   前記直流電源を交流電源に変換して出力するインバータ部と、
   前記インバータ部から出力される交流電源を高レベルの交流電源に昇圧して前記ランプそれぞれに出力する電源変換部と、
   前記ランプフィードバック検知部から電源遮断信号が入力されたときに、前記第１スイッチング部をオフさせる第１スイッチング制御信号を、前記第１スイッチング部に提供する第１スイッチング制御部と
   を含むことを特徴とするランプ駆動装置。
4. 請求項３記載のランプ駆動装置において、
   前記第１スイッチング制御部は、ダイオード、第１、第２及び第３抵抗、直流電源、第５及び第６トランジスタ、及びキャパシタを含み、
   前記直流電源の陰極端は接地され、陽極端は第１ノードに接続され、
   前記第２抵抗は前記第１ノードと第２ノードを接続し、
   前記ダイオードのアノ−ド電極は前記第２ノードに接続され、前記ダイオードのカソード電極は前記第５トランジスタのベース電極に接続され、
   前記第５トランジスタのコレクタ電極は前記第１ノードに接続され、エミッタ電極は前記第６トランジスタのベース電極に接続され、
   前記第６トランジスタのエミッタ電極は接地された第４ノードに接続され、コレクタ電極は第３ノードに接続され、
   前記第３抵抗は前記第１ノードと前記第３ノードを接続し、
   前記キャパシタは前記第３ノードと前記第４ノードを接続し、前記第１抵抗は接地と前記第２ノードを接続する
   ことを特徴とするランプ駆動装置。
5. 請求項３記載のランプ駆動装置において、前記電源供給部はさらに、
   前記第１スイッチング部を経由する直流電源を調整して前記インバータ部に提供する第２スイッチング部と、
   前記ランプそれぞれに定電流が保持されるようにするために、前記ランプそれぞれの管電流の加算信号を前記ランプフィードバック検知部から受けとり、所定の基準信号との比較を行って検出信号を生成し、生成された検出信号を前記第２スイッチング制御信号として第２スイッチング部に提供する第２スイッチング制御部と
   を含むことを特徴とするランプ駆動装置。
6. 請求項１記載のランプ駆動装置において、前記ランプフィードバック検知部は、
   前記ランプそれぞれに流れる管電流を受けとり、前記管電流のうち少なくとも一つの管電流が予め設定された範囲を脱する場合に、前記電源遮断信号を前記電源供給部に出力するＡＮＤ演算部と、
   前記ランプそれぞれに流れる複数の管電流を加算し、加算された管電流を前記電源供給部に出力する加算部と
   を備えていることを特徴とするランプ駆動装置。
7. 請求項６記載のランプ駆動装置において、前記ＡＮＤ演算部は、前記管電流のうち少なくとも一つが前記既設定範囲より低い場合に、前記電源遮断信号を出力することを特徴とするランプ駆動装置。
8. 請求項６記載のランプ駆動装置において、前記電源供給部、ＡＮＤ演算部及び加算部は、共通接続されて接地されることを特徴とするランプ駆動装置。
9. 請求項１記載のランプ駆動装置において、前記フィードバック検知部は、ランプの開放を検知する機能を有していることを特徴とするランプ駆動装置。
10. 請求項１記載のランプ駆動装置において、前記フィードバック検知部は、ランプ電流を一定に制御することを特徴とする請ランプ駆動装置。
11. バックライトアセンブリにおいて、
    光を放出する並列接続された複数のランプを有するランプアセンブリと、
    請求項１〜１０いずれかに記載のランプ駆動装置と、
    前記ランプアセンブリと前記ランプ駆動部を収納する収納容器と
    からなることを特徴とするバックライトアセンブリ。
12. 請求項１１記載のバックライトアセンブリにおいて、前記ランプフィードバック検知部は、複数のランプを一つのユニットにするランプユニットの一側を収容するための第１収納ホールが形成された印刷回路基板上に形成されることを特徴とするバックライトアセンブリ。
13. 請求項１１記載のバックライトアセンブリにおいて、前記収納容器は、
    底面と前記底面のエッジから突出する第１側壁を有する第１収納容器と、
    第２側壁を具備し、前記第１収納容器の内側に収納されて前記ランプの一端を収納するための第２収納容器と
    を含み、前記収納容器の第２側壁は、前記第１収納ホールに対応する第２収納ホールを含んで前記ランプを収納し、前記印刷回路基板は、前記第１側壁と第２側壁の間に位置することを特徴とするバックライトアセンブリ。
14. 請求項１１記載のバックライトアセンブリにおいて、前記ランプは、ランプチューブの両側部内に内部電極を有する冷陰極蛍光ランプ（ＣＣＦＬ）、前記ランプチューブの両側部内に管外電極を有する管外電極蛍光ランプ（ＥＥＦＬ）、又は前記ランプチューブの一側部に内部電極を、他側部に管外電極を有する管内外電極蛍光ランプ（ＥＩＦＬ）であることを特徴とするバックライトアセンブリ。
15. 液晶表示装置において、
    光を放出する並列接続された複数のランプを有するランプアセンブリと、
    請求項１〜１０いずれかに記載のバックライトアセンブリと、
    前記バックライトアセンブリで生成した光を画像に変換する液晶表示パネルアセンブリと
    を含むことを特徴とする液晶表示装置。
16. 請求項１５記載の液晶表示装置において、前記ランプフィードバック検知部は、複数のランプを一つのユニットにするランプユニットの一側を収容する印刷回路基板上に形成されることを特徴とする液晶表示装置。

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