KR100303484B1

KR100303484B1 - 전원 절전회로

Info

Publication number: KR100303484B1
Application number: KR1019980034156A
Authority: KR
Inventors: 전성곤
Original assignee: 윤종용; 삼성전자 주식회사
Priority date: 1998-08-22
Filing date: 1998-08-22
Publication date: 2001-11-30
Also published as: KR20000014648A

Abstract

개시된 본 발명은 PC 본체로부터 출력되는 클럭신호를 이용하여 PC 본체에서 입력되는 직렬 형태의 데이터 유무를 판단하여 디스플레이장치에 구비된 수신단으로 구동전원을 차단 또는 공급되도록 하는 전원절전회로에 관한 것이다.

본 발명은 비디오카드로부터 병렬 형태로 출력되는 비디오신호, 수평/수직동기신호를 직렬 형태의 데이터로 변환하여 클럭신호와 함께 출력하는 PC 본체와, PC 본체에서 직렬 형태로 변환된 데이터를 입력받아 병렬 형태의 비디오신호, 수평/수직동기신호로 변환하고, 변환된 수평/수직동기신호에 의해 전원절전모드를 수행하며, 입력된 클럭신호에 의해 PC 본체로부터 입력된 데이터의 유무를 판단하여 오프모드 또는 온모드로 전환되는 디스플레이장치로 이루어진다.

따라서, 본 발명은 PC 본체에서 직렬 형태로 변환된 데이터를 입력받아 처리하는 수신부의 구동전원을 제어하기 위해 수신부로 입력되는 클럭신호에 따라 PC 본체에서 디스플레이장치로 입력되는 신호의 유무를 판단하기 위한 신호가 출력되도록 하여 디스플레이장치가 오프모드 또는 온모드로 전환되도록 하므로써 수신부로 공급되는 전원까지도 차단할 수 있게 되므로 DPMS 오프모드 수행시 그 소비전력을 줄이는데 탁월한 효과를 제공한다.

Description

전원절전회로

본 발명은 전원절전회로에 관한 것으로, 보다 상세하게는 PC 본체로부터 출력되는 클럭신호를 이용하여 PC 본체에서 입력되는 직렬 형태의 데이터 유무를 판단하여 디스플레이장치에 구비된 수신단으로 구동전원을 차단 또는 공급되도록 하는 전원절전회로에 관한 것이다.

일반적으로 전원절약시스템(DPMS; Display Power Management System)이란 컴퓨터 시스템의 사용상태에 대응하여 컴퓨터 주변장치인 디스플레이장치의 전원을 관리함으로써 전원을 절약할 수 있도록 한 기능으로, 미 합중국 VESA(Video Electronics Standard Association)에서 제안하고 있다.

VESA 제안에 따르면, 컴퓨터는 컴퓨터 시스템의 사용상태에 대응하여 서로 다른 전원 관리 상태를 실현하기 위하여 수평 동기 신호와 수직 동기 신호를 디스플레이장치에 선택적으로 공급하거나 차단하고, 디스플레이장치에서는 컴퓨터로 부터 수평 동기 신호와 수직 동기 신호가 입력되는 상태에 대응하는 전원관리상태를 수행한다.

이때의 전원 관리 상태는 정상상태(On State), 스탠바이 상태(Stand-by state), 서스펜드 상태(Suspend state), 파워오프 상태(Power Off State)로 구분되고 있다. 여기서, 정상상태(On State)는 수평 동기 신호와 수직 동기 신호의 펄스출력이 모두 나타나고, 스탠바이 상태(Stand-by state)는 수직 동기 신호의 펄스출력만이 나타난다. 또한, 서스펜드 상태(Suspend state)는 수평 동기 신호의 펄스 출력만이 나타나고, 파워오프 상태(Power Off State)는 수평 동기 신호와 수직 동기 신호의 펄스 출력이 모두 나타나지 않는다.

이러한 전원관리상태는 컴퓨터 시스템이 사용되지 않는 시간의 지속적인 경과에 대응하여 순차적으로 정상상태(On State)모드 → 스탠바이 상태(Stand-by state)모드 → 서스펜드 상태(Suspend state)모드 → 파워오프 상태(Power Off State)모드로 전환하며, 이때의 소비전력은 정상상태일 경우 80W 정도가 되고, 스탠바이 상태일 경우 65W 이하가 되며, 서스펜드상태일 경우 25W 이하가 되고, 파워 오프일 경우 5W 이하가 되도록 디스플레이장치 제품의 규격을 정해놓고 있다.

그러나, 일반적으로 노멀(Normal)모드, 서스펜드(Suspend)모드 및 오프(Off)모드의 세가지 상태모드로 분류하고, 소비전력은 노멀(Normal) 모드일 경우 100W 정도로 하고, 서스펜드(Suspend) 모드일 경우 15W 이하로 하며, 오프(Off) 모드일 경우 5W 이하가 되도록 정하기도 한다. 이와 더불어 디스플레이 장치에 따라서는, 각 모드의 지속적인 유지시간 등을 사용자의 의도에 따라 직접 설정해줄 수도 있다.

도 1 은 종래 기술에 따라 LCD 디스플레이장치의 전원절전회로의 구성을 설명하기 위한 블록도이다.

도시된 바와 같이, 비디오카드로부터 병렬 형태로 출력되는 비디오신호, 수평/수직동기신호를 직렬 형태의 데이터로 변환하여 클럭신호와 함께 출력하는 PC 본체(10)와, PC 본체(10)에서 직렬 형태로 변환된 데이터를 입력받아 병렬 형태의 비디오신호, 수평/수직동기신호로 변환하고, 변환된 수평/수직동기신호에 의해 전원절전모드를 수행하는 디스플레이장치(20)로 이루어진다.

상술한 컴퓨터 본체(10)는 병렬 형태의 비디오신호, 수평/수직동기신호 및 클럭신호를 출력하는 비디오 카드(11)와, 상술한 비디오 카드(11)로부터 입력되는 병렬형태의 비디오신호 및 수평/수직동기신호를 직렬 형태로 변환하여 클럭신호와 함께 출력하는 송신부(12)로 구성된다.

상술한 디스플레이장치(20)는 PC 본체(10)에서 직렬 형태로 변환된 데이터를 입력받아 병렬 형태의 비디오신호, 수평/수직동기신호로 변환하여 출력하는 수신부(21)와, 수신부(21)로부터 입력되는 수평동기신호 및 수직동기신호가 출력되는지의 여부를 판단하여 전체 시스템이 전원절전모드로 수행되도록 제어하는 제어부(22)로 구성된다.

상술한 구성을 갖는 전원절전회로의 동작을 간단히 설명하면, PC 본체(10)에 구비된 비디오카드(11)에서는 출력하는 병렬 형태의 RGB신호를 클럭신호에 의해 송신부(12)로 출력하고, 송신부(12)는 입력된 RGB 신호를 직렬 형태의 데이터로 변환하여 클럭신호와 함께 디스플레이장치(20)에 구비된 수신부(21)로 출력한다.

그러면 수신부(21)는 입력된 신호를 다시 병렬 형태의 RGB 신호 및 수평/수직동기신호로 변환하여 후단에 구비된 각 회로로 출력한다.

또한, 제어부(22)는 수신부(21)에서 출력되는 수평/수직동기신호 출력라인과 연결되어 수평/수직동기신호가 수신부(21)로부터 입력되는지의 여부를 판단하고, 판단 결과 두 신호가 모두 존재하는 경우 디스플레이 전체 시스템이 정상모드로 가동되도록 전원부(도면에 도시되어 있지 않음)를 제어하고, 판단 결과 수직동기신호만이 존재하는 경우 전체 시스템이 스탠바이모드로 가동되도록 전원부를 제어하며, 판단 결과 수평동기신호만이 존재하는 경우 스탠바이모드로 가동되도록 전원부를 제어한다.

한편 제어부(22)는 수신부(21)로부터 수평동기신호 및 수직동기신호가 모두 입력되지 않는 경우 PC 본체(10)로부터 출력되는 신호가 없다고 판단하여 전체 시스템이 오프모드로 가동되도록 전원부를 제어하게 된다.

이때, 제어부(22)는 추후에 PC 본체에서 출력되는 직렬 형태의 RGB 신호 및 수평/수직동기신호를 입력받기 위해 수신부(21)로 공급되는 전원을 제외한 다른 회로로 공급되는 모든 전원이 차단되도록 제어한다.

그러나, 수신부로 전원이 공급되도록 함으로써 오프모드 가동시 전력 소모량을 규정치 이하로 다운시키기 어렵다는 문제점이 발생하였다.

상술한 문제점을 제거하기 위해 제어부로 수평동기신호 및 수직동기신호가 입력되지 않는 경우 수신부로 공급되는 전원이 차단되도록 하였으나, 이렇게 되는 경우 PC 본체에서 다시 직렬 형태의 데이터가 입력되는 경우에도 수신부 자체가 다운되어 있으므로 입력할 수 없어 결국은 전체 시스템을 자동으로 복구할 수 없다는 문제점이 발생하였다.

따라서, 본 발명의 목적은 전술한 문제점을 해결할 수 있도록 PC 본체로부터 출력되는 클럭신호를 이용하여 PC 본체에서 입력되는 직렬 형태의 데이터 유무를 판단하여 디스플레이장치에 구비된 수신단으로 구동전원을 차단 또는 공급되도록 하는 전원절전회로를 제공함에 있다.

도 1 은 종래 기술에 따라 LCD 디스플레이장치의 전원절전회로의 구성을 설명하기 위한 블록도,

도 2 는 본 발명에 따른 LCD 디스플레이장치의 전원절전회로의 구성을 설명하기 위한 블록도,

도 3 은 도 2 에 적용된 입력신호 검출부의 제 1 실시예를 도시한 도면,

도 4 는 도 2 에 적용된 입력신호 검출부의 제 2 실시예를 도시한 도면이다.

*도면의 주요부분에 대한 부호설명*

100 : PC 본체 200 : 디스플레이장치

210 : 수신부 220 : 입력신호 검출부

230 : 제어부

이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 디스플레이장치에 있어서, 본 발명은 비디오카드로부터 병렬 형태로 출력되는 비디오신호, 수평/수직동기신호를 직렬 형태의 데이터로 변환하여 클럭신호와 함께 출력하는 PC 본체와, PC 본체에서 직렬 형태로 변환된 데이터를 입력받아 병렬 형태의 비디오신호, 수평/수직동기신호로 변환하고, 변환된 수평/수직동기신호에 의해 전원절전모드를 수행하며, 입력된 클럭신호에 의해 PC 본체로부터 입력된 데이터의 유무를 판단하여 오프모드 또는 온모드로 전환되는 디스플레이장치로 이루어짐을 특징으로 한다.

이하, 첨부한 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 기술하기로 한다.

도 2 는 본 발명에 따른 LCD 디스플레이장치의 전원절전회로의 구성을 설명하기 위한 블록도이다.

도시된 바와 같이, 비디오카드로부터 병렬 형태로 출력되는 비디오신호, 수평/수직동기신호를 직렬 형태의 데이터로 변환하여 클럭신호와 함께 출력하는 PC 본체(100)와, PC 본체(100)에서 직렬 형태로 변환된 데이터를 입력받아 병렬 형태의 비디오신호, 수평/수직동기신호로 변환하고, 변환된 수평/수직동기신호에 의해 전원절전모드를 수행하며, 입력된 클럭신호에 의해 PC 본체(100)로부터 입력된 데이터의 유무를 판단하여 오프모드 또는 온모드로 전환되는 디스플레이장치(200)로 이루어진다.

상술한 컴퓨터 본체(100)는 병렬 형태의 비디오신호, 수평/수직동기신호 및 클럭신호를 출력하는 비디오 카드(110)와, 상술한 비디오 카드(110)로부터 입력되는 병렬형태의 비디오신호 및 수평/수직동기신호를 직렬 형태로 변환하여 클럭신호와 함께 출력하는 송신부(120)로 구성된다.

상술한 디스플레이장치(200)는 PC 본체(100)에서 직렬 형태로 변환된 데이터를 입력받아 병렬 형태의 비디오신호, 수평/수직동기신호로 변환하여 출력하는 수신부(210)와, PC 본체(100)로부터 출력되는 클럭신호를 검출하여 PC 본체(100)로부터 입력되는 신호의 유무를 판단하는 기준신호인 감지신호를 출력하는 입력신호 검출부(220)와, 수신부(210)로부터 입력되는 수평동기신호 및 수직동기신호가 출력되는지의 여부를 판단하여 전체 시스템이 전원절전모드로 수행되도록 제어하고, 상기 입력신호 검출부(220)의 출력신호에 따라 수신부로 공급되는 전원을 차단 또는 공급하여 디스플레이장치가 오프모드 또는 온모드로 전환되도록 제어하는 제어부(230)로 구성된다.

상술한 디스플레이장치(200)는 LCD 모니터이다.

도 3 은 도 2 에 적용된 입력신호 검출부의 제 1 실시예를 도시한 도면으로서, 도시된 바와 같이 PC 본체(100)로부터 입력되는 클럭신호가 없는 경우 일정한 레벨의 전압을 출력하고, PC 본체(100)로부터 입력되는 클럭신호가 있는 경우, 클럭신호에 의해 출력전압을 풀업 또는 풀다운시키는 스위칭소자(Q1)와, 상술한 스위칭소자(Q1)의 출력전압을 비교전압으로 하고, 저항에 의해 분압된 전압을 기준전압으로 하여 두 전압의 비교 결과에 따라 하이 또는 로우레벨로 토글되는 신호가 제어부(230)로 출력되도록 하는 비교기(COM1)로 이루어진다.

도 4 는 도 2 에 적용된 입력신호 검출부의 제 2 실시예를 도시한 도면으로서, 도시된 바와 같이 입력신호 검출부(220)는 PC 본체(100)로부터 입력되는 서로 반전된 두 개의 클럭신호가 각각 제 1, 2 비교기(COM2)(COM3)로 입력받고, 제 1, 2 비교기(COM2)(COM3)에 의해 비교된 결과값을 입력받아 제어부(230)가 인식할 수 있는 소정의 신호를 출력하는 제 3 비교기(COM4)로 이루어진다.

이와 같이 구성된 본 발명에 따른 디스플레이장치의 전원절전회로의 동작을 첨부한 도면을 참조하여 좀 더 구체적으로 설명한다.

디스플레이장치(200)에 구비된 수신부(210)는 PC 본체(100)에 구비된 송신부(120)로부터 직렬 형태로 변환된 비디오신호 및 수평/수직동기신호를 클럭신호에 의해 입력받고, 입력된 직렬 형태의 데이터를 병렬 형태의 비디오신호 및 수평/수직동기신호를 후단에 구비된 회로블록으로 출력한다.

또한, 수신부(210)에서 출력되는 수평/수직동기신호는 후단에 구비된 회로블록뿐만 아니라 제어부(230)로도 입력되고, 이 수평/수직동기신호에 의해 제어부(230)는 디스플레이장치(200)가 전원절전모드로 전환되도록 제어한다.

한편, 정상모드, 서스펜드모드, 스탠바이모드는 종래 기술과 동일하므로, 그 상세한 설명은 생략하기로 하고, 본 발명에서는 오프모드에 대해서만 설명하면, 제어부(230)는 수신부(210)로부터 입력되는 수평동기신호 및 수직동기신호가 모두 존재하지 않는 경우 전체 디스플레이 시스템이 오프모드로 가동되도록 전원부(도면에 도시되어 있지 않음)를 제어한다. 이때, 제어부(230)는 수신부(210)로 공급되던 전원 또한 차단하게 된다.

상술한 것과 같이 디스플레이 전체 시스템의 전원을 차단시킨 후 제어부(230)는 PC 본체(100)와 디스플레이장치(200)의 수신부(210) 사이의 형성된 클럭라인에 연결된 입력신호 검출부(220)로부터 출력되는 신호를 지속적으로 체킹하여 PC 본체(100)로부터 추후에 입력되는 직렬 형태의 데이터가 존재하는지의 여부를 판단하게 되는데, 상술한 입력신호 검출부(220)를 먼저 도 3 에 도시된 제 1 실시예를 참조하여 설명하면 다음과 같다.

PC 본체(100)에서 직렬 형태로 변환된 데이터가 입력되지 않는 경우 물론 클럭라인을 통해 클럭신호 또한 출력되지 않는다. 그러므로 스위칭소자(Q1)는 구동되지 않고, 스위칭소자(Q1)의 콜렉터단에 연결된 출력신호는 일정한 레벨을 갖는 신호로서 출력된다.

이때 제어부(230)는 입력신호 검출부(220)로부터 일정한 레벨을 갖는 신호가 지속적으로 입력될 경우 PC 본체(100)로부터 입력되는 신호가 없다고 판단하여 지속적으로 수신부(210)의 전원을 차단하게 된다.

한편, PC 본체(100)에서 직렬 형태로 변환된 데이터가 클럭신호에 따라 입력되는 경우, 상기 클럭라인으로 입력되는 클럭신호(TxC+)(TxC-)중 임의의 클럭신호(TxC+) 또는 (TxC-)에 의해 스위칭소자(Q1)가 온,오프 동작을 반복하게 되므로써, 스위칭소자(Q1)의 출력 전압이 풀다운 또는 풀업된다.

상술한 스위칭소자(Q1)의 출력 전압은 비교전압으로 비교기(COM1)의 (-)단자로 입력되고, 저항(R1)(R2)에 분압된 전압은 기준전압으로 비교기(COM1)의 (+)단자로 입력되어 두 전압이 비교되며, 비교 결과값에 따라 출력되는 신호는 하이레벨에서 로우레벨로 토글되고, 로우레벨에서 하이레벨로 토글된다.

이때, 제어부(230)는 입력신호 검출부(220)로부터 지속적으로 일정한 레벨의 신호가 입력되다가 토글되는 신호가 입력되는 경우 PC 본체(100)로부터 입력되는 신호가 있다고 판단하고, 수신부(210)로 전원을 공급하게 된다.

이 후 제어부(230)는 수신부(210)로부터 수평, 수직동기신호가 출력되고 있는지의 여부를 판단하여 디스플레이장치가 전원절전모드로 전환될 지의 여부를 판단, 결정하게 된다.

상술한 입력신호 검출부(220)를 도 4 에 도시된 제 2 실시예를 참조하여 설명하면 다음과 같다.

입력 검출부(220)를 이루고 있는 다수의 비교기(COM2)(COM3)(COM4)중 두 개의 비교기(COM2)(COM3)는 두 개의 클럭라인에 각각 연결되어 있으며, PC 본체(100)로부터 클럭신호가 입력되지 않는 경우 상술한 비교기(COM2)(COM3)의 출력신호를 입력받는 비교기(COM4)는 제어부(230)로 레벨이 변화되지 않는 출력신호를 출력한다.

그러면 제어부(230)는 비교기(COM4)로부터 입력되는 신호에 의해 PC 본체(100)에서 디스플레이장치(200)로 직렬 형태의 데이터가 출력되고 있지 않음을 인지하고, 수신부(210)로 전원공급이 되지 않도록 제어한다.

한편, PC 본체(100)에서 디스플레이장치(200)로 직렬 형태의 데이터가 출력되는 경우 두 개의 클럭라인에 연결된 입력 검출부(220)의 비교기(COM2)(COM3)와 상술한 비교기(COM2)(COM3)의 출력신호를 입력받는 비교기(COM4)는 하이레벨 또는 로우 레벨로 토글되는 신호를 출력하고, 비교기(COM4)의 토글신호는 제어부(230)로 출력된다.

그러므로 제어부(230)는 PC 본체(100)에서 직렬 형태로 변환된 데이터가 입력되고 있음을 인지하게 되고, 수신부(210)가 직렬 형태의 데이터를 병렬 형태의 데이터로 변환하여 후단에 구비된 회로블록으로 출력할 수 있도록 수신부(210)로 구동전원이 공급되도록 제어한다.

따라서, 상술한 바와 같이 본 발명은 PC 본체에서 직렬 형태로 변환된 데이터를 입력받아 처리하는 수신부의 구동전원을 제어하기 위해 수신부로 입력되는 클럭신호에 따라 PC 본체에서 디스플레이장치로 입력되는 신호의 유무를 판단하기 위한 신호가 출력되도록 하여 디스플레이장치가 오프모드 또는 온모드로 전환되도록 하므로써 수신부로 공급되는 전원까지도 차단할 수 있게 되므로 DPMS 오프모드 수행시 그 소비전력을 줄이는데 탁월한 효과를 제공한다.

Claims

비디오카드로부터 병렬 형태로 출력되는 비디오신호, 수평/수직동기신호를 직렬 형태의 데이터로 변환하여 클럭신호와 함께 출력하는 PC 본체; 및 상기 PC 본체에서 직렬 형태로 변환된 데이터를 입력받아 병렬 형태의 비디오신호, 수평/수직동기신호로 변환하고, 변환된 수평/수직동기신호에 의해 전원절전모드를 수행하며, 입력된 클럭신호에 의해 PC 본체로부터 입력된 데이터의 유무를 판단하여 오프모드 또는 온모드로 전환되는 디스플레이장치를 포함하며,

상기 디스플레이장치는,

PC 본체에서 직렬 형태로 변환된 데이터를 입력받아 병렬 형태의 비디오신호, 수평/수직동기신호로 변환하여 출력하는 수신부;

PC 본체로부터 출력되는 클럭신호를 검출하여 PC 본체로부터 입력되는 신호의 유무를 판단하는 기준신호인 감지신호를 출력하는 입력신호 검출부; 및

상기 수신부로부터 입력되는 수평동기신호 및 수직동기신호가 출력되는지의 여부를 판단하여 전체 시스템이 전원절전모드로 수행되도록 제어하고, 상기 입력신호 검출부의 출력신호에 따라 수신부로 공급되는 전원을 차단 또는 공급하여 디스플레이장치가 오프모드 또는 온모드로 전환되도록 제어하는 제어부로 구성된 것을 특징으로 하는 전원절전장치.
제 1 항에 있어서, 상기 디스플레이장치는;

LCD 임을 특징으로 하는 전원절전장치.
제 1 항에 있어서, 상기 입력신호 검출부는;

PC 본체로부터 입력되는 클럭신호가 없는 경우 일정한 레벨의 전압을 출력하고, PC 본체로부터 입력되는 클럭신호가 있는 경우, 클럭신호에 의해 출력전압을 풀업 또는 풀다운시키는 스위칭소자; 및

상기 스위칭소자의 출력전압을 비교전압으로 하고, 저항에 의해 분압된 전압을 기준전압으로 하여 두 전압의 비교 결과에 따라 하이 또는 로우레벨로 토글되는 신호가 출력되도록 하는 비교기로 이루어진 것을 특징으로 하는 전원절전장치.
제 3 항에 있어서, 상기 스위칭소자는;

트랜지스터 임을 특징으로 하는 전원절전장치.
제 1 항에 있어서, 상기 입력신호 검출부;

PC 본체로부터 입력되는 클럭신호를 제 1, 2 비교기로 입력받고, 제 1, 2 비교기에 비교된 결과값을 입력으로 받아 제어부가 인식할 수 있는 소정의 신호를 출력하는 제 3 비교기로 이루어진 것을 특징으로 하는 전원절전장치.