KR100267242B1

KR100267242B1 - 스캐너램프제어장치

Info

Publication number: KR100267242B1
Application number: KR1019970062580A
Authority: KR
Inventors: 김장곤
Original assignee: 윤종용; 삼성전자주식회사
Priority date: 1997-11-25
Filing date: 1997-11-25
Publication date: 2000-11-01
Also published as: KR19990041905A

Abstract

스캐너에서 문서의 이미지에 반사된 빛의 양을 측정하여 문서의 이미지를 읽어들이는 소자인 CCD(Charge Coupled Device)에 빛을 공급하기 위한 스캐너램프를 제어하는 스캐너램프제어장치에 관한 것이다. 사용자의 명령에 의해 스캐닝이 시작되는 시점에서 스캐너램프제어장치는 스캐너램프에 고주파의 고전압을 인가하여 스캐너램프를 방전시켜 램프를 켠다. 스캐너램프제어장치는 스캐너램프제어장치에 연결된 중앙처리장치의 제어신호에 따라 스캐너램프 점등초기에 정격보다 과도한 양의 전류를 공급하고, 스캐너램프의 광량이 안정되었을 때 공급하는 전류의 양을 정격전류량으로 낮춰준다. 이러한 동작을 수행하는 스캐너램프제어장치는 전류선택논리회로부, 전류제어회로부, 발진회로부, 승압회로부 및 전류제한회로부로 구성된다.

이러한 스캐너램프제어장치를 통하여 전등초기와 점등 후 광량이 안정되었을 때의 공급전류를 다르게 하여 스캐너램프를 제어함으로써, 스캐너램프를 빠른 시간 내에 켤 수 있으므로, 사용자의 요구에 신속하게 대응할 수 있다.

Description

스캐너 램프 제어장치{Scanner lamp control apparatus}

본 발명은 스캐너램프(Scanner Lamp)제어장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 스캐너(Scanner)의 CCD(Charge Coupled Device)센서가 문서를 스캐닝할 수 있도록 빛을 발생시키는 램프에 있어서, 스캐닝 시작시 램프의 광량을 빠른 시간 내에 안정화시켜 대기시간을 단축시키는 스캐너램프제어장치에 관한 것이다.

스캐너는 문서의 이미지를 광학소자를 이용하여 디지틀 신호로 읽어들이는 장치로, DTP(Desk Top Publishing), 자동문서 입력기 등 사무 기기로서 필수적인 장치로 자리잡았으며, 최근 들어 소형, 저가격화가 실현되면서 Web문서 저작, 앨범 제작 등의 개인용도로의 사용이 급증하고 있다.

스캐너에서 문서의 이미지를 읽어들이는 광학소자로는 주로 CCD가 사용된다. CCD는 깊게 형성된 공핍영역을 가지는 반도체 소자로 빛이 조사될 경우 조사되는 빛의 양에 비례하는 전하를 공핍영역에 축적하며, 이 축적된 전하의 양을 디지틀 신호로 변환하여 컴퓨터로 전달한다. CCD는 스캐너 이외에도 FAX, 디지틀 카메라(Digital Camera), 캠코더(Camcoder)등 화상을 컴퓨터로 읽어들이는 장치에 널리 사용되고 있다. 스캐너에서는 이 CCD를 한 줄로 길게 배열한 Line-CCD를 사용하여 줄 단위로 문서의 처음부터 끝까지 스캔(Scan)을 실시하여 문서 전체를 읽어들인다.

한편, 스캐너의 CCD가 문서의 명암을 감지하기 위해서는 문서로 빛을 조사하는 램프를 필요로 한다. 램프에서 조사된 빛은 조사된 부분의 명암에 따라 반사 량이 변하며, 이 반사된 빛의 양이 CCD에 의해 전하로 축적되어 디지틀 신호로 읽힌다.

일반적으로, 문서에 빛을 조사하는 스캐너램프로는 형광램프나 할로겐램프를 사용하며, 최근에는 문서의 색상을 정확하게 표현할 수 있게 하며, 전력소비가 적은 크세논 형광램프 등이 주로 사용된다.

형광램프로 된 스캐너램프(6)를 제어하기 위해서는 DC스위칭회로부(1), 고주파발진회로부(2), AC스위칭회로부(3), 승압회로부(4) 및 전류제한회로부(5)등으로 구성된 제어회로가 필요하며, 이 형광램프 제어회로는 스캐닝이 시작되는 시점에서 형광램프의 필라멘트 예열, 형광램프 방전의 과정을 거쳐 형광램프를 킴으로써 문서에 빛을 조사한다. 이러한 스캐너램프를 제어하기 위한 종래의 스캐너램프 제어장치의 회로도가 도 1에 도시되어있다.

도 1을 보면, 스캐너램프(6)제어장치에 연결된 중앙처리장치(7)로부터 PREHEAT_L단자(9)로 그라운드 레벨의 예열신호가 입력되면 DC스위칭회로부(1)의 TR1(10)이 온(On)되어 발진회로부(2)의 TR3(12)과 TR4(13)를 턴-온시킨다. 이때 초크코일 L1(14)과 승압회로부(4)의 트랜스(17)를 통해 전류가 흘러, 발진회로부(2)의 공진용 콘덴서 C1(15)과의 공진이 시작되고, 이 전압이 승압회로부(4)의 트랜스(17)의 베이스 권선 Nf(16)에 나타나 발진회로부(2)의 TR3(12),TR4(13)의 이미터간의 전압차이를 발생시키고 승압회로부(4)의 베이스 권선 Nf(16)의 전압에 따라 발진회로부의 TR3(12),TR4(13)가 차례로 온, 오프(Off)를 반복하면서 승압회로부(4)의 트랜스(17)의 각 권선에 고주파 전압을 발생시킨다. 여기서 발생된 고주파 전압은 승압회로부(4)의 트랜스(17)의 출력 단에서 승압 되어 나타나 전류제한회로부(5)를 통해 스캐너램프(6)의 필라멘트를 예열 시키기 시작한다.

한편, 스캐너램프(6)의 필라멘트 예열이 완료되면, 스캐너램프 제어장치에 연결된 중앙처리장치(7)로부터 LAMPON_L단자(8)로 그라운드 레벨의 점등신호가 인가되면, AC스위칭회로부(3)의 TR2(11)가 온 되면서 브릿지 다이오드 BD(18)를 통해 들어온 고주파 전류를 통전시킴으로써 스캐너램프(6)를 방전시킨다.

그런데, 이와 같은 종래의 스캐너램프 제어장치는 다음과 같은 문제점을 발생시킨다.

(1) 형광 스캐너램프를 방전시키기 위해서는 램프의 필라멘트를 예열 하는 과정과 램프를 방전하는 과정이 필요하고, 이 과정을 통해 스캐너램프의 광량이 안정화되기까지는 약 1분 정도의 시간이 소요된다. 즉, 사용자가 스캐너에 스캐닝 명령을 내리고 스캐닝이 시작되기까지 스캐너램프의 광량이 안정화는 시간을 기다려야하는 문제점을 발생시킨다.

(2) AC스위칭회로부는 승압회로부의 트랜스출력단의 전류를 제어함으로써 스캐너램프를 점등, 소등한다. 그러나 이는 고주파, 고전압의 출력단을 제어하는 것으로 제어회로가 점등에 의한 노이즈 등에 영향을 받을 수 있다.

따라서, 본 발명은 이와 같은 문제점들을 해결하기 위한 것으로서, 본 발명의 제1 목적은 스캐너램프 점등시 발진회로로 인가되는 전류의 양을 제어하여 빠른 시간 안에 스캐너램프의 광량이 안정되도록 한 스캐너램프 제어장치를 제공함에 있다.

또한, 본 발명의 제2 목적은 스캐너램프 제어장치의 입력단의 제어만으로 스캐너램프의 점등 소등을 가능케 함으로서 스캐너램프 제어장치가 노이즈의 영향을 적게 받도록 한 스캐너램프 제어장치를 제공함에 있다.

도 1은 종래의 스캐너램프 제어장치를 나타내는 회로도,

도 2는 본 발명에 의한 스캐너램프 제어장치의 계략적인 블록도,

도 3은 본 발명에 적용된 중앙처리장치로부터 인가되는 제어신호의 상태표이다.

＜도면의 주요부분에 대한 부호의 설명＞

19: 중앙처리장치 20: 전류선택논리회로부

21: 전류제어회로부 22: 발진회로부

23: 승압회로부 24: 전류제한회로부

25: 스캐너램프 26: 점등제어신호

27: 전류량제어신호 28: 최대전류선택신호

29: 정격전류선택신호

이와 같은 목적들을 해결하기 위한 본 발명의 특징은, 중앙처리장치의 제어를 받아 CCD소자를 통해 문서의 이미지를 스캔하는 이미지스캐너장치에 있어서: 상기 중앙처리장치로부터 입력된 제어신호의 소정의 상태에 따라 최대전류선택신호와 정격전류선택신호를 생성하는 전류선택논리회로부; 상기 최대전류선택신호가 활성 되었을 경우 최대전류를 공급하고, 상기 정격전류선택신호가 활성 되었을 경우 정격전류를 공급하는 전류제어회로부; 상기 전류제어부로부터 공급된 전류에 의해 고주파로 발진하는 발진회로부; 상기 발진회로부에서 발생된 고주파 전압을 승압하는 승압회로부; 및 상기 승압된 고주파 전압의 전류를 제한하여 스캐너램프로 공급하는 전류제한회로부를 포함하는 스캐너램프 제어장치를 특징으로 한다.

바람직하게, 상기 제어신호는, 상기 스캐너램프를 켜고 끔을 제어하는 점등제어신호와, 상기 전류제어회로부의 전류공급량을 제어하는 전류량제어신호를 포함한다.

바람직하게, 상기 소정의 상태는, 상기 점등제어신호에 있어서 상기 스캐너램프를 켬과 끔을 나타내는 '점등'과 '소등'상태 등으로 이루어진 이진상태; 및 상기 전류량제어신호에 있어서 상기 스캐너램프 점등초기에 상기 전류제어부가 정격이상의 많은 양의 전류를 공급하도록 하는 '최대전류구동'상태와 상기 스캐너램프의 광량이 안정화되면 상기 전류제어회로부가 정격전류를 공급하도록 제어하는 '정격전류구동'상태 등으로 이루어진 이진상태를 포함한다.

이하, 본 발명에 의한 스캐너램프 제어장치의 바람직한 실시예에 대하여 첨부도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도 2에는 본 발명에 의한 스캐너램프 제어장치의 계략적인 블록도가 도시되어 있다.

도 2에 도시된 바와 같이, 스캐너램프 제어장치는 중앙처리장치(19)로부터 입력된 제어신호(26)(27)의 소정의 상태에 따라 전류선택신호(28)(29)를 발생하는 전류선택논리회로부(20), 전류선택신호(28)(29)에 따라 미리 설정된 최대전류와 정격전류를 선택하여 출력하는 전류제어회로부(21), 전류제어회로부(21)의 전류에 의해 발진을 하는 발진회로부(22), 발진된 고주파 전압을 트랜스로 승압하는 승압회로부(23) 및 콘덴서 등을 이용하여 승압회로부 출력 전류를 제한하여 스캐너램프(25)로 공급하는 전류제한회로부(24)로 구성되어있다.

이와 같은 구성을 갖는 본 발명의 동작에 대하여 도 3 내지 도 4를 참조하여 상세히 설명한다.

도 3에는 본 발명에 적용된 중앙처리장치로부터 인가되는 제어신호의 상태 표가 도시되어있다.

도 3에 도시된 바와 같이 중앙처리장치로부터 입력되는 제어신호는 스캐너램프(25)의 켬과 끔을 제어하기 위하여 '점등'과 '소등'상태를 가지는 점등제어신호(26)와 스캐너램프(25)를 얼마만큼의 전류량으로 구동할 것인지 제어하기 위한 '최대전류구동'과 '정격전류구동'상태를 가지는 전류량제어신호(27)로 구성된다.

사용자의 명령에 의해 스캐너가 스캐닝을 시작하는 시점에서 중앙처리장치(19)는 점등제어신호(26)를 '점등'으로, 전류량제어신호(27)를 '최대전류구동'으로 설정한다. 제어신호를 받은 전류선택논리회로부(20)는 전류제어회로부(21)가 회로 상에 설정된 최대전류로 발진회로부(22)를 구동하도록 제어하는 최대전류선택신호(28)를 활성 하여 전류제어회로부(21)로 인가한다. 정격이상의 최대전류로 구동된 발진회로부(22)는 고주파 전압으로 발진하여 승압회로부(23)로 공급하고, 승압회로부(23)는 높은 고주파 전압을 발생하여 스캐너램프(25)로 공급한다. 고전압이 인가된 스캐너램프(25)는 짧은 시간 안에 방전을 개시하여 점등되고, 광량이 안정되어진다.

한편, 스캐너램프(25)의 광량이 안정된 후 중앙처리장치(19)는 점등제어신호(26)를 '점등'으로, 전류량제어신호(27)를 '정격전류구동'으로 설정한다. 제어신호를 받은 전류선택논리회로부(20)는 전류제어회로부(21)가 정격전류로 발진회로부(22)를 구동하도록 제어하는 정격전류선택신호(29)를 활성 시켜 전류제어회로부(21)로 입력한다. 정격 전류로 구동된 발진회로부(22)는 고주파 전압을 발진하여 승압회로부(23)로 공급하고, 승압회로부(23)는 점등초기보다는 낮은 고주파 전압을 발생하여 스캐너램프(25)로 공급한다. 그러나 스캐너램프(25)는 이미 방전이 시작되었으므로 점등초기 정격이상의 최대전류에의해 발생했던 고전압의 레벨이하의 전압으로도 방전상태가 유지되어 스캐너램프(25)는 점등상태를 유지한다.

한편, 스캐너가 스캐닝을 완료하고 초기상태로 돌아올 경우, 중앙처리장치(19)는 점등제어신호(26)를 '소등'으로 설정하여, 전류량제어신호(27)의 설정에 상관없이 전류선택논리회로부(20)는 아무런 전류선택신호를 발생하지 않아, 전류제어회로부(21)는 전류공급을 중단하고, 전류공급을 받지 못한 발진회로부(22)는 발진을 멈춰 스캐너램프(25)가 소등된다.

따라서, 스캐너램프 제어장치가 스캐너램프의 점등을 개시하고 빠른 시간 안에 광량을 안정시켜 CCD에 빛을 공급 할 수 있다.

결국, 본 발명에 의한 스캐너램프 제어장치에 따르면, 다음과 같은 이점이 발생한다.

(1) 본 발명에 의한 스캐너램프 제어장치는 스캐너램프 점등초기에 정격보다 높은 전류로 회로를 구동시켜 스캐너램프에 높은 전압을 인가시킴으로써, 기존 스캐너램프 제어장치보다 빠른 시간 내에 스캐너램프를 점등하고 광량을 안정시킬 수 있어 사용자의 요구에 신속하게 대응할 수 있다.

(2) 스캐너램프의 점등, 소등제어를 기존 스캐너램프 제어장치에서와 같이 출력단을 제어하지 않고, 전류선택 논리회로부의 디지틀 입력단의 제어만으로 스캐너램프의 점등, 소등제어가 가능하므로 고주파, 고전압에의한 노이즈의 영향을 적게 받는다.

Claims

중앙처리장치의 제어를 받아 CCD소자를 통해 문서의 이미지를 스캔하는 이미지스캐너장치에 있어서:

상기 중앙처리장치로부터 입력된 제어신호의 소정의 상태에 따라 최대전류선택신호와 정격전류선택신호를 생성하는 전류선택논리회로부;

상기 최대전류선택신호가 활성 되었을 경우 최대전류를 공급하고, 상기 정격전류선택신호가 활성 되었을 경우 정격전류를 공급하는 전류제어회로부;

상기 전류제어부로부터 공급된 전류에 의해 고주파로 발진하는 발진회로부;

상기 발진회로부에서 발생된 고주파 전압을 승압하는 승압회로부; 및

상기 승압된 고주파 전압의 전류를 제한하여 스캐너램프로 공급하는 전류제한회로부를 포함하는 스캐너램프 제어장치.
제 1항에 있어서, 상기 제어신호는,

상기 스캐너램프를 켜고 끔을 제어하는 점등제어신호와, 상기 전류제어회로부의 전류공급량을 제어하는 전류량제어신호를 포함하는 스캐너램프 제어장치.
제 1항에 있어서, 상기 소정의 상태는,

상기 점등제어신호에 있어서 상기 스캐너램프를 켬과 끔을 나타내는 '점등'과 '소등'상태 등으로 이루어진 이진상태; 및

상기 전류량제어신호에 있어서 상기 스캐너램프 점등초기에 상기 전류제어부가 정격이상의 많은 양의 전류를 공급하도록 하는 '최대전류구동'상태와 상기 스캐너램프의 광량이 안정화되면 상기 전류제어회로부가 정격전류를 공급하도록 제어하는 '정격전류구동'상태 등으로 이루어진 이진상태를 포함하는 스캐너램프 제어장치.