KR100207317B1 - 영상 제어회로 - Google Patents

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Abstract

개시된 영상 제어회로는 모니터에서 입력되는 R, G 및 B의 색신호의 이득과, 화면상에 표시되는 영상의 휘도 및 명암과, 음극선관의 바이어스를 조절하는 것이다.
본 발명은 명암 조절, 휘도 조절, 이득 조절 및/또는 바이어스 조절을 위한 제어신호를 마이크로 컴퓨터가 I2C 방식으로 출력하고, 상기 마이크로 컴퓨터가 I2C 방식으로 출력하는 제어신호의 데이터를 I2C 데이터 처리/PWM 신호 발생 수단이 입력하여 명암 조절, 휘도 조절, 이득 조절 및/또는 바이어스 조절 신호를 PWM 신호로 출력하며, 출력한, PWM 신호를 정류수단이 정류하여 명암 조절, 휘도 조절, 이득 조절 및/또는 바이어스 조절 신호를 출력함으로써 마이크로 컴퓨터는 명암 조절, 휘도 조절, 이득 조절 및/또는 바이어스 조절 제어신호의 데이터 신호와 클럭 신호를 출력하기 위한 2개의 출력단자만을 사용하면 된다.

Description

영상 제어회로
본 발명은 컴퓨터 시스템에 연결되어 화면 표시장치로 사용되는 모니터 등의 영상 출력 기기에 있어서, R, G 및 B의 색신호의 이득(gain)과, 화면상에 표시되는 휘도(brightness) 및 명암(contrast)과, 색신호의 바이어스(bias)를 조절하는 영상 제어회로에 관한 것이다.
일반적으로 모니터는 컴퓨터 시스템으로부터 입력되는 R, G 및 B의 색신호의 이득을 가변하여 화이트 밸런스(white balance)를 조절하고, 화면의 밝은 면과 어두운 면의 대비가 명확하게 나타나도록 명암을 조절하고 있다.
그리고 모니터에 사용되는 음극선관은 특정 범위의 휘도 값이 요구되는 것으로서 음극선관에 표시되는 R, G 및 B의 색신호의 바이어스에 따라 음극선관의 컷오프(cutoff) 전압을 설정하고, 휘도를 조절함에 따라 상기 설정한 컷 오프 전압을 기준으로 하는 바이어스 전압을 발생하여 휘도가 가변되게 하고 있다.
R, G 및 B의 색신호의 이득, 휘도, 명암 및/또는 바이어스를 조절하는 종래의 영상 제어회로는 각기 별도의 조절 수단을 사용하여 조절하였다.
예를 들면, 제1도에 도시된 바와 같이, 명암을 조절하기 위한 명암 조절용 가변 저항(VR1)과, 휘도를 조절하기 위한 휘도 조절용 가변 저항(VR2), R, G 및 B의 색신호의 이득을 각기 조절하기 위한 3개의 조절용 가변 저항(VR3,VR4,VR5)과, R, G 및 B의 색신호의 바이어스를 각기 조절하기 위한 3개의 바이어스 조절용 가변 저항(VR6,VR7,VR8)을 구비한다.
상기 가변 저항(VR1~VR8)의 가변 단자는 마이크로 컴퓨터(1)의 입력단자에 각기 연결되는 것으로서 가변 저항(VR1~VR8)을 가변함에 따라 마이크로 컴퓨터(1)가 명암 조절신호, 휘도 조절신호, 색신호의 이득 조절신호 및 색신호의 바이어스 조절신호를 출력하게 하였다.
제1도의 도면 설명중 미설명 부호 Vcc는 전원이다.
이러한 종래의 기술은 제한된 마이크로 컴퓨터(1)의 출력단자 중에서 명암 조절, 휘도 조절, 이득 조절 및 바이어스 조절을 위하여 모두 8개의 출력단자를 사용해야 된다.
그러므로 출력 단자의 수가 고가의 마이크로 컴퓨터(1)를 사용해야 되어 제품의 생산 원가가 상승하고, 명암 조절, 휘도 조절, 이득 조절 및 바이어스 조절을 위한 선로의 수가 많아 인쇄 회로 기판의 설계가 매우 어려운 문제점이 있었다.
따라서 본 발명의 목적은 마이크로 컴퓨터가 명암 조절, 휘도 조절, 이득 조절 및 바이어스 조절을 위한 제어신호를 출력하는 출력단자의 수를 줄일 수 있도록 하는 영상 제어회로를 제공하는 데 있다.
이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 영상 제어회로는 명암 조절, 휘도 조절, 이득 조절 및/또는 바이어스 조절을 위한 제어신호를 마이크로 컴퓨터가 I2C(Inter Interface Control) 방식으로 출력한다.
상기 마이크로 컴퓨터가 I2C 방식으로 출력하는 제어신호의 데이터를 I2C 데이터 처리/PWM(Pulse Width Modulation) 신호 발생 수단이 입력하여 명암 조절, 휘도 조절, 이득 조절 및/또는 바이어스 조절 신호를 PWM 신호로 출력하고, 출력한 PWM 신호를 정류수단이 정류하여 명암 조절, 휘도 조절, 이득 조절 및/또는 바이어스 조절 신호를 출력한다.
그러므로 본 발명에 의하면, 마이크로 컴퓨터는, 명암 조절, 휘도 조절, 이득 조절 및/또는 바이어스 조절 제어신호의 데이터 신호와 클럭 신호를 I2C 방식으로 출력하기 위한 2개의 출력단자만을 사용하면 된다.
제1도는 종래의 영상 제어 회로도이고,
제2도는 본 발명의 영상 제어 회로도이며,
제3도는 제2도의 정류 수단을 보인 상세 회로도이다.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
10 : 바이어스/이득 조절부 11 : 마이크로 컴퓨터
12 : I2C 데이터 처리/PWM 신호 발생 수단 13~16 : 정류 수단
17 : 컴퓨터 시스템 18 : 초단 증폭기
19 : 버퍼 20 : 영상 출력부
21 : 음극선관 22 : 컷 오프 제어부
WR11 : 명암 조절용 가변 저항
VR12 : 휘도 조절용 가변저항 R11 : 저항 C11 : 콘덴서
DATA : 데이터 CLK : 클럭신호
이하, 첨부된 제2도 및 제3도의 도면을 참조하여 본 발명의 영상 제어회로를 상세히 설명한다.
제2도는 본 발명의 영상 제어회로도이다. 이에 도시된 바와 같이, 명암 조절용 가변저항(VR11)과, 휘도 조절용 가변 저항(VR12)과, 바이어스 및 이득을 조절하는 바이어스/이득 조절부(10)와, 상기 가변저항(VR11)(VR12) 및/또는 바이어스/이득 조절부(10)의 출력 신호에 따른 명암, 휘도, 바이어스 및/또는 이득 조절 제어 신호의 데이터(DATA)를 I2C 방식으로 출력함과 아울러 상기 데이터(DATA)와 동기로 클럭신호를 출력하는 마이크로 컴퓨터(11)와, 상기 마이크로 컴퓨터(11)가 출력하는 데이터(DATA)로 명암, 휘도, 바이어스 및/또는 이득 조절의 PWM 신호를 발생하는 I2C 데이터 처리/PWM 신호 발생 수단(12)과, 상기 I2C 데이터 처리/PWM 신호 발생 수단(12)이 출력하는 PWM 신호를 정류하여 각기 명암, 휘도, 바이어스 및/또는 이득 조절신호를 발생하는 정류 수단(13)(14)(15)(16)과, 컴퓨터 시스템(17)으로부터 입력되는 R, G 및 B의 이득을 상기 정류 수단(13)의 출력신호에 따라 조절하고 상기 정류 수단(14)의 출력 신호에 따라 명암을 조절하면서 초단 증폭하는 초단 증폭기(18)와, 상기 초단 증폭기(18)의 출력신호를 완충 증폭하는 버퍼(19)와, 상기 버퍼(19)의 출력신호를 증폭하여 음극선관(21)으로 출력하는 영상 출력부(20)와, 상기 정류 수단(16)의 출력 신호에 따라 컷 오프 전압을 설정하고 상기 정류 수단(15)의 출력 신호에 따른 바이어스 전압을 상기 컷 오프 전압을 기준으로 발생하는 컷 오프 제어부(19)으로 구성하였다.
제3도는 제2도의 정류 수단(13)(14)(15)(16)의 구성을 보인 상세 회로도이다.
이에 도시된 바와 같이 정류 수단(13)(14)(15)(16)은, 저항(R11) 및 콘덴서(C11)로 저역 통과 필터를 구성하여 상기 I2C 데이터 처리/PWM 신호 신호 발생수단(12)이 출력하는 PWM 신호를 정류하게 하였다.
이와 같이 구성된 본 발명의 영상 제어회로는 R, G 및 B의 색신호의 바이어스와 이득을 조절할 경우에 바이어스/이득 조절부(10)를 조절하고, 음극선관(21)의 화면에 표시되는 영상의 명암을 조절할 경우에는 명암 조절용 가변저항(VR11)을 조절하며, 휘도를 조절할 경우에는 휘도 조절용 가변 저항(VR12)을 조절한다.
상기 바이어스/이득 조절부(10)는 제품을 생산하고, 조정 과정에서 작업자가 지그(jig)를 사용하여 조정하는 것으로서 작업자의 조작에 따라 바이어스/이득 조절부(10)는 바이어스 및/또는 이득 조절 신호를 출력한다.
그리고 상기 가변 저항(VR11)(VR12)은 조절 손잡이를 외부로 노출시켜 작업자가 조절하고, 사용자가 자기 자신의 취향에 맞게 조절할 수 있도록 하는 것으로서 가변 저항(VR11)(VR12)은 작업자 및 사용자의 조작에 따라 전원(Vcc)을 분할하여 명암 조절 신호 및 휘도 조절 신호를 각기 출력한다.
바이어스/이득 조절부(10)가 출력하는 바이어스 및/또는 이득 조절 신호와 상기 가변 저항(VR11)(VR12)이 출력되는 명암 조절 신호 및 휘도 조절 신호는 마이크로 컴퓨터(11)로 입력된다.
그러면, 마이크로 컴퓨터(11)는 바이어스, 이득, 명암 및/또는 휘도 조절을 판단하고, 판단한 바이어스, 이득, 명암 및/또는 휘도 조절에 따른 데이터(DATA)를 I2C 방식으로 출력함과 아울러 데이터(DATA)와 동기로 클럭신호(CLK)를 출력하게 된다.
상기 마이크로 컴퓨터(11)가 출력하는 데이터(DATA)는 I2C 데이터 처리/PWM 신호 발생 수단(12)이 클럭신호(CLK)에 동기로 입력하고, 분석하여 바이어스, 이득, 명암 및/또는 휘도 조절을 판단하며, 판단한 바이어스, 이득, 명암 및/또는 휘도 조절에 따른 PWM 신호로 출력하게 된다.
상기 I2C 데이터 처리/PWM 신호 발생 수단(12)이 출력하는 R, G 및 B의 색신호에 대한 이득 조절의 PWM 신호는 정류 수단(13)에 입력되어 저항(R11)을 통과하고, 콘덴서(C11)에 의해 평활되어 저역 필터링되면서 직류 레벨로 변환된 후 초단 증폭기(18)로 입력되고, 명암 조절의 PWM 신호는 정류 수단(14)에서 직류 레벨로 변환된 후 초단 증폭기(18)로 입력된다.
그러면, 초단 증폭기(18)는 컴퓨터 시스템(17)으로부터 입력되는 R, G 및 B의 색신호의 이득을 상기 정류 수단(13)의 출력신호에 따라 가변시켜 화이트 밸런스를 조절하고, 상기 정류 수단(14)의 출력 신호에 따라 명암을 조절하면서 초단 증폭하여 출력하게 된다.
상기 초단 증폭기(18)에서 이득 및/또는 명암이 조절되어 출력되는 R, G 및 B의 색신호는 버퍼(19)를 통과하고, 영상 출력부(20)에서 증폭된 후 음극선관(21)으로 출력되어 소정의 영상이 표시된다.
그리고 상기 I2C 데이터 처리/PWM 신호 발생 수단(12)이 출력하는 휘도 조절의 PWM 신호를 정류 수단(15)이 정류하여 휘도 조절신호를 출력하고, I2C 데이터 처리/PWM 신호 발생 수단(12)이 출력하는 바이어스 조절 PWM 신호를 정류 신호(16)이 정류하여 컷 오프 전압을 출력하며, 상기 정류 수단(15)(16)이 각기 출력한 휘도 조절신호 및 컷 오프 전압은 컷 오프 제어부(22)로 입력된다.
그러면, 컷 오프 제어부(22)는 정류 수단(16)이 출력하는 컷 오프 전압을 기준으로 하여 상기 정류 수단(15)이 출력하는 휘도 조절 신호를 R, G 및 B의 색신호의 바이어스 전압으로 출력하고, 컷 오프 제어부(22)가 출력한 바이어스 전압은 상기 영상 출력부(20)의 음극선관(21)으로 출력하는 R, G 및 B의 색신호의 바이어스 전압을 조절하게 된다.
이상에서와 같이 본 발명은 마이크로 컴퓨터에서 I2C 방식으로 이득, 휘도, 명암 및/또는 바이어스 조절 신호를 출력하고, 이 I2C 방식의 이득, 휘도, 명암 및/또는 바이어스 조절 신호를 PWM 신호로 변환한 후 정류하여 제어하는 것으로서 마이크로 컴퓨터의 2개의 출력단자만을 사용하면 되므로 저가의 마이크로 컴퓨터를 사용할 수 있어 제품의 생산 원가가 절감되고, 회로의 구성이 간단하게 됨은 물론 인쇄 회로 기판의 제조가 용이하게 된다.

Claims (3)

  1. 컴퓨터 시스템으로부터 입력되는 색신호의 이득 및 명암을 조절하면서 초단 증폭하는 초단 증폭기와, 상기 초단 증폭기의 출력신호를 증폭하여 음극선관으로 출력하는 영상 출력부와, 컷 오프 전압을 기준으로 하여 휘도 조절신호를 바이어스 전압으로 발생하는 컷 오프 제어부를 구비한 영상 제어회로에 있어서, 바이어스 및 이득을 조절하는 바이어스/이득 조절부의 출력신호와 명암 조절용 가변저항 및 휘도 조절용 가변 저항의 출력신호를 클럭신호와 함께 I2C 방식의 데이터로 출력하는 마이크로 컴퓨터와, 상기 마이크로 컴퓨터가 출력하는 데이터로 명암, 휘도, 바이어스 및/또는 이득 조절의 PWM 신호를 발생하는 I2C 데어터 처리/PWM 신호 발생 수단과, 상기 I2C 데이터 처리/PWM 신호 발생 수단이 출력하는 PWM 신호를 정류하여 각기 명암, 휘도, 바이어스 및/또는 이득 조절신호를 발생하는 정류 수단으로 구성됨을 특징으로 하는 영상 제어회로.
  2. 제1항에 있어서, 상기 정류 수단은 저역 통과 필터인 것을 특징으로 하는 영상 제어회로.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 정류 수단은; PWM 신호를 통과시키는 저항과, 상기 저항을 통과한 PWM 신호를 평활하는 콘덴서로 구성됨을 특징으로 하는 영상 제어회로.
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