KR100331816B1 - 모니터의 휘도 제어장치 - Google Patents

모니터의 휘도 제어장치 Download PDF

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Abstract

모니터에 인가되는 동영상 신호의 전압레벨을 증가시키기 위한 모니터의 휘도 제어장치에 관한 것으로, 모니터에 있어서, PC로부터 전송된 영상신호를 감지하여 해당 영상신호에 따라 구형파 펄스 또는 수평/수직 플라이백 펄스가 선택되도록 제어하는 마이컴과, 상기 마이컴의 제어에 의해 선택된 구형파 펄스 또는 수평/수직 플라이백 펄스를 외부에서 입력되는 컨트라스트 신호에 중첩시켜 출력하는 동영상 신호 처리부과, 상기 동영상 신호 처리부의 출력을 상기 PC로부터 전송되는 영상신호에 중첩시켜 1차 증폭을 수행하는 제 1증폭부와, 상기 제 1증폭부에서 1차 증폭된 신호를 2차 증폭하여 상기 모니터의 캐소드단에 입력하는 제 2증폭부를 포함하여 구성된 것으로 모니터에 인가되는 동영상 신호 레벨을 기준 휘도레벨 이상 증폭시켜 모니터 화면의 특정 부분이나 전체 화면의 휘도를 높일 수 있으므로 제품에 대한 만족도를 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

Description

모니터의 휘도 제어장치{Apparatus for controlling brightness of monitor}
본 발명은 모니터에 관한 것으로, 특히 모니터의 휘도 제어장치에 관한 것이다.
일반적으로 모니터는 연계 구성된 본체 즉, PC 또는 워크 스테이션의 비디오 카드로부터 전송되는 SVGA(800×600), XGA(1024×768), SXGA(1280×1024) 등과 같은 영상모드의 영상신호를 일련의 신호처리를 거쳐 화면상에 디스플레이 하는 장치이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 종래 기술에 따른 모니터의 휘도 제어장치에 대하여 설명하면 다음과 같다.
도 1은 종래 기술에 따른 모니터의 휘도 제어장치의 구성을 나타낸 도면이다.
종래 기술에 따른 모니터의 휘도 제어장치는 도 1에 도시한 바와 같이, 영상 신호를 전송하는 PC(1)와, 메인보드(도시생략)로부터 출력되는 컨트라스트 신호에 상기 PC(1)로부터 전송되는 영상 신호를 중첩시켜 1차 증폭을 수행하는 제 1증폭부(2)와, 상기 제 1증폭부(2)의 출력을 2차 증폭시켜 CRT(4)에 출력하는 제 2증폭부(3)로 구성된다. 이때, 상기 제 1증폭부(2)는 프리앰프(Pre-AMP)이고, 제 2증폭부(3)는 메인 앰프(Main-AMP)로 구성된다.
이와 같이 구성된 종래 기술에 따른 모니터의 휘도 제어장치의 동작에 대하여 상세히 설명하면 다음과 같다.
먼저 PC(1)로부터 전송되는 영상 신호는 케이블 선을 통해 제 1증폭부(2)에 인가되며, 이어서 상기 제 1증폭부(2)는 상기 PC(1)로부터 입력된 영상신호를 상기메인보드(도시생략)로부터 출력되는 컨트라스트 신호 위에 중첩시키고, 1차 증폭한 신호(V1)를 출력한다.
이어서 상기 제 1 증폭부(2)에서 증폭된 신호(V1)는 상기 제 2 증폭부(3) 에 입력되어 2차 증폭을 수행하여 증폭된 신호(V2)를 CRT(4)의 캐소드단에 출력한다.
상술한 바와 같이 종래 기술에 따른 모니터의 휘도 제어장치는 증폭된 영상신호의 레벨 크기에 따라 화면의 휘도가 결정됨을 알 수 있다.
이상에서 설명한 바와 같이 종래 기술에 따른 모니터의 휘도 제어장치는 PC로부터 신호 레벨이 낮은 동영상 신호가 전송될 경우 증폭을 하더라도 원 신호레벨이 낮으므로 화면상의 휘도가 저하되는 문제점이 있었다.
따라서 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출한 것으로서, PC로부터 동영상 신호가 전송될 경우 신호레벨을 일정 신호레벨 이상으로 증폭시켜 출력함으로써 화면의 휘도가 상승될 수 있도록 한 모니터의 휘도 제어장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
도 1은 종래 기술에 따른 모니터의 휘도 제어장치의 구성을 나타낸 블록도
도 2는 본 발명에 따른 모니터의 휘도 제어장치의 구성을 나타낸 도면
도 3은 도 2에 도시된 모니터의 휘도 제어장치를 보다 상세히 나타낸 회로도
도 4a 내지 도 4d는 본 발명에 따른 모니터의 휘도 제어장치의 제 1 실시예에 따른 각 부의 출력을 나타낸 파형도
도 5a 내지 도 5d는 본 발명에 따른 모니터의 휘도 제어장치의 제 2 실시예에 따른 각부의 출력을 나타낸 파형도
도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
10 : PC 20 : 동영상 신호 처리부
21 : 구형파 발생부 22 : 스위칭부
23 : 반전부 24 : 중첩부
25 : 전압부 30 : 제 1증폭부
40 : 제 2증폭부 50 : CRT
이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 모니터의 휘도 제어장치는 모니터에 있어서, PC로 부터 전송된 영상신호를 감지하여 해당 영상신호에 따라 구형파 펄스 또는 수평/수직 플라이백 펄스가 선택되도록 제어하는 마이컴과, 상기 마이컴의 제어에 의해 선택된 구형파 펄스 또는 수평/수직 플라이백 펄스를 컨트라스트 신호에 중첩시켜 출력하는 동영상 신호 처리부와, 상기 동영상 신호 처리부의출력을 상기 PC로부터 전송되는 영상신호에 중첩시켜 1차 증폭을 수행하는 제 1증폭부와, 상기 제 1증폭부에서 1차 증폭된 신호를 2차 증폭하여 상기 모니터의 캐소드단에 입력하는 제 2증폭부를 포함하여 구성되는데 그 특징이 있다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 모니터의 휘도 제어장치를 보다 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 2는 본 발명에 따른 모니터의 휘도 제어장치의 개략적인 구성을 나타낸 도면이고, 도 3은 본 발명에 따른 모니터의 휘도 제어장치의 구성을 상세히 나타낸 회로도이다.
본 발명에 따른 모니터의 휘도 제어장치는 도 2에 도시한 바와 같이, R/G/B 영상신호 또는 동영상 신호를 전송하는 PC(10)와, 상기 PC(10)로부터 전송되는 영상신호를 감지하여 해당 영상신호에 따라 구형파 펄스 또는 수평/수직 플라이백 펄스가 선택되도록 제어하는 마이컴(도시생략)과, 상기 PC(10)로부터 동영상 신호가 입력되면 이를 감지하여 구형파 펄스를 발생하고, 발생된 구형파 펄스를 소정의 신호처리를 통해 외부에서 입력되는 컨트라스트 신호에 중첩시켜 출력하는 동영상 신호 처리부(20)와, 상기 PC(10)로부터 전송되는 영상신호를 컨트라스트 신호위에 중첩시켜 1차 증폭하거나, 상기 동영상 신호 처리부(20)의 출력을 입력받아 1차 증폭을 수행하는 제 1증폭부(30)와, 상기 제 1증폭부(30)에서 증폭된 신호(V1)를 입력받아 2차 증폭을 수행하는 제 2 증폭부(40)와, 상기 제 2 증폭부(40)에서 증폭된 신호를 캐소드단에 입력받아 화면상에 출력하는 CRT(50)로 구성된다.
여기서 상기 동영상 신호 처리부(20)의 구성을 도 3을 참조하여 설명하면 다음과 같다.
동영상 신호 처리부(20)는 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 PC(10)로부터 동영상 신호가 전송되면 이를 감지하여 화면상에 동영상이 디스플레이 되는 지점에 해당하는 영상신호의 수평/수직 주기상의 동일한 위치에 구형파 펄스(Va)를 발생하는 구형파 발생부(21)와, 마이컴(도시생략)의 제어신호에 따라 상기 구형파 발생부(21)에서 출력되는 구형파 펄스 또는 메인보드(도시생략)로부터 출력되는 수평/수직 플라이백 신호 중 하나를 선택하기 위한 스위칭부(22)와, 상기 스위칭부(22)로부터 출력된 신호의 위상을 반전시켜 출력하는 반전부(23)와, 상기 반전부(23)에서 반전된 신호는 메인보드(도시생략)로부터 입력되는 컨트라스트 신호에 중첩시켜 상기 제 1 증폭부(30)에 출력하는 중첩부(24)와, 상기 반전부(23)에 구동전압을 인가하는 전압부(25)로 구성된다.
여기서 상기 스위칭부(22)는 마이컴(도시생략)의 제어신호를 베이스로 인가 받아 구동여부가 결정되는 제 1트랜지스터(Q1)와, 상기 제 1트랜지스터(Q1)의 컬렉터에 병렬로 연결되는 제 1저항(R1)과, 상기 제 1트랜지스터(Q1)의 컬렉터에 연결되고, 상기 제 1트랜지스터(Q1)의 구동 여부에 따라 상기 구형파 발생부(21) 또는 메인보드(도시생략)의 출력을 선택하기 위한 스위치(S/W1)로 구성된다.
상기 반전부(23)는 상기 스위치(S/W1)에 병렬로 연결되는 제 1커패시터(C1) 및 제 2저항(R2)과, 상기 제 1커패시터(C1) 및 제 2저항(R2)을 경유하는 신호를 베이스로 입력받아 반전 출력하는 제 3트랜지스터(Q3)와, 상기 제 3트랜지스터(Q3)의 컬렉터에 연결되는 제 3저항(R3)과, 상기 제 3트랜지스터(Q3)의 컬렉터와 상기 제3저항(R3)의 연결부분에 일단이 연결되고, 타측 일단은 접지되는 제 4저항(R4)과, 상기 제 4저항(R4)에 일단이 연결되는 제 2커패시터(C2)로 구성된다.
상기 중첩부(24)는 메인보드(도시생략)로부터 입력되는 기존대비(DC전압)신호를 베이스로 입력받아 구동 여부가 결정되는 제 4트랜지스터(Q4)와, 상기 제 4트랜지스터(Q4)의 에미터에 일단이 연결되고, 타측 일단은 접지되는 제 5저항(R5)으로 구성된다
상기 전압부(25)는 외부에서 입력되는 인에이블(Enable)신호를 베이스로 입력받아 구동 여부가 결정되는 제 2트랜지스터(Q2)와, 상기 제 2트랜지스터(Q2)의 베이스에 직렬로 연결되는 제 6저항(R6)과, 상기 제 2트랜지스터(Q2)의 베이스에 병렬로 연로 연결되는 제 3커패시터(C3) 및 제 7저항(R7)과, 상기 제 3저항(R3)은 상기 제 2트랜지스터(Q2)의 에미터에 연결되고, 해당 연결부분에 일단이 연결되고 타측 일단은 접지 되는 제 4커패시터(C4)로 구성된다.
이와 같이 구성된 모니터의 휘도 제어장치의 동작을 설명하면 다음과 같다.
먼저, PC(10)로부터 전송되는 영상 신호는 제 1증폭부(30) 및 동영상 신호 처리부(20)로 동시에 입력된다.
만약 상기 PC(10)로부터 동영상 신호가 출력되었으면, 상기 동영상 신호 처리부(20)내 구형파 발생부(21)는 동영상 신호입력을 감지하여 입력된 동영상 신호가 모니터 화면상에 디스플레이 될 위치와 동일한 위치에 구형파 신호를 발생시킨다.
그리고, 상기 스위칭부(22)는 사용자의 요구에 따라 화면상의 특정부분의 휘도를 증가시키고자 할 경우 마이컴(도시생략)에서는 로우(Low) 신호가 출력되어 상기 제 1 트랜지스터(Q1)의 베이스에 인가되므로 상기 제 1 트랜지스터(Q1)가 턴 오프 되어 상기 스위치(S/W1)는 상기 구형파 발생부(21)에서 발생된 구형파 펄스를 스위칭 하게된다.
또한, 사용자의 요구에 따라 화면 전체의 휘도를 증가시키고자 할 경우 상기 마이컴(도시생략)에서는 하이(High) 신호가 출력되어 상기 제 1 트랜지스터(Q1)의 베이스에 인가되므로, 상기 제 1 트랜지스터(Q1)가 턴온 되어 메인보드(도시생략)로부터 입력되는 수평/수직 플라이백 신호를 스위칭 하게된다.
따라서, 상기 마이컴(도시생략)은 동영상 신호가 입력되거나 사용자의 요구에 따라 화면상의 특정 부분의 휘도를 증가시키고자 할 경우에는 상기 제 1트랜지스터(Q1)의 베이스에 로우(Low) 신호를 인가하여 구형파 펄스를 선택하여 동영상 신호가 모니터에 디스플레이 될 특정부분의 휘도를 증가시킨다.
또한, 정지영상 신호가 입력되거나 사용자의 요구에 따라 화면전체의 휘도를 증가시키고자 할 경우에는 마이컴(도시생략)에서 하이(High)신호를 출력하여 메인보드(도시생략)로부터 출력되는 수평/수직 플라이백 신호를 스위칭하므로써 모니터 화면의 전체부분의 휘도를 증가시킨다.
이와 같이 상기 스위칭부(22)에서 구형파 신호(Va)가 스위칭 되면 상기 반전부(23)는 구형파 신호(Va)를 입력받아 신호의 전송 속도를 증가시키는 제 1커패시터(C1) 및 제 2저항(R2)을 경유하여 제 3트랜지스터(Q3)의 베이스로 입력하고, 해당 신호는 상기 제 3트랜지스터(Q3)에 의해 반전되어 출력된다.
여기서 상기 전압부(25)는 제 2트랜지스터(Q2)의 베이스에 인가되는 인에이블(enable)신호가 '하이'이면 상기 제 2트랜지스터(Q2)는 턴 온 되어 상기 반전부(23)의 제 3트랜지스터(Q3)의 컬렉터에 구동전압을 인가하고, '로우'이면 턴오프되어 상기 반전부(23)의 구동을 정지시킨다.
한편, 상기 제 2트랜지스터(Q2)의 베이스에 인가되는 인에이블 신호는 사용자(User)가 외부에서 조정할 수 있는 12V 절환이 가능한 스위치로서 구현이 가능하다.
이어서 중첩부(24)의 제 4트랜지스터(Q4)는 메인보드(도시생략)로부터 컨트라스트 신호가 입력되면 직류 전압을 출력하고, 해당 직류전압은 상기 반전부(23)의 출력신호와 중첩되어 출력된다.
그리고 상기 제 1증폭부(30)는 영상신호가 입력될 경우에는 기존의 방법과 동일하게 상기 PC(10)로부터 전송된 영상신호를 컨트라스트 신호와 중첩시킨 후 증폭시키고, 동영상 신호가 입력될 경우에는 상기 동영상 신호 처리부(20)의 출력 신호(V0)를 1차 증폭한다.
이어서 상기 제 1 증폭부(30)에서 증폭된 신호는 상기 제 2 증폭부(40)에 출력되어 2차증폭을 수행한 후 상기 CRT(50)의 캐소드단에 입력된다.
실시예 1
이와 같은 방법을 이용한 본 발명에 따른 모니터의 휘도 제어장치에서 동영상 신호 입력시 모니터 화면상의 특정 부분의 휘도를 상승시키고자 하는 방법의 일 실시예를 도 4a 내지 도 4d를 참조하여 설명하면 다음과 같다.
먼저, PC(10)로부터 동영상 신호가 입력되면 상기 구형파 발생부(21)에서는 도 4a와 같은 구형파 펄스(Va)를 출력하는데, 사용자의 요구에 따라 모니터 화면상의 특정부분의 휘도 제어가 설정되면 마이컴(도시생략)에서는 로우(Low) 신호가 출력되므로 상기 구형파 발생부(21)에서 출력되는 구형파 펄스(Va)를 선택하여 도 4b와 같이 메인보드(도시생략)로부터 입력되는 컨트라스트 신호에 중첩된 신호(V0)를 출력한다.
이와 같이 중첩된 신호(V0)는 상기 제 1 증폭부(30)에 입력되어 PC(10)로부터 입력되는 R/G/B 영상신호와 중첩되어 1차 증폭을 함으로써 도 4c와 같은 파형(V1)을 출력하고, 제 1 증폭부(30)에서 1차 증폭된 신호는 상기 제 2 증폭부(40)에 입력되어 2차 증폭을 수행하여 도 4d와 같은 파형(V2)을 출력하게 된다.
따라서, 컨트라스트 신호에 실린 구형파 펄스가 영상 R/G/B 신호와 함께 증폭되어 동영상이 디스플레이되는 위치의 R/G/B 영상신호 레벨이 증가됨과 동시에 휘도가 상승된다.
실시예 2
한편 이와 같은 방법을 이용한 본 발명에 따른 모니터의 휘도 제어장치에서 동영상 신호 입력시 모니터 화면전체의 휘도를 증가시킬 수 있도록 한 방법의 일 실시예를 도 5a 내지 도 5d를 참조하여 설명하면 다음과 같다.
한편, 사용자의 요구에 따라 화면전체의 휘도를 증가시키고자 할 경우에는 마이컴(도시생략)에서 하이(High) 신호가 출력되므로, 상기 스위치(S/W1)에서 는도 5a와 같이 메인보드(도시생략)로부터 입력되는 수평/수직 플라이백 펄스를 선택한다.
이어서 상기 반전부(23)는 수평/수직 플라이백 펄스를 입력받아 메인보드(도시생략)로부터 입력되는 컨트라스트 신호에 중첩시켜 도 5b와 같은 파형(V0)을 제 1 증폭부(30)로 출력한다.
그리고, 도 5b와 같은 파형을 입력받은 상기 제 1증폭부(30)는 상기 PC(10)로부터 전송된 R/G/B 영상신호 중첩시켜 1차 증폭한 후 도 5c와 같은 파형(V1)을 출력하며, 이를 입력받은 상기 제 2 증폭부(40)는 이를 2차 증폭시켜 도 5d와 같은 파형(V2)을 상기 CRT(50)의 캐소드단에 출력한다.
따라서, 수평/수직 플라이백 펄스가 컨트라스트 신호에 실려서 1,2차 증폭을 하게되면 화면상의 어느 특정부분이 아니라, 블랭킹 구간을 제외한 R/G/B 영상신호의 수평/수직 주기상의 액티브 구간전체의 신호레벨이 상승되므로 화면전체의 휘도가 밝아지게 되며, 이와 같은 방법은 동영상신호 또는 정지영상신호에 모두 적용이 가능하다.
상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 모니터의 휘도 제어장치는 PC로부터 전송되는 동영상 신호 레벨을 모니터의 기준 휘도레벨 이상 증폭시켜 모니터 화면의 특정부분 뿐만 아니라 전체 부분의 휘도를 높일 수 있도록 한 것이다.
이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 따른 모니터의 휘도 제어장치는 다음과 같은 효과가 있다.
첫째, 컨트라스트 신호에 구형파 펄스를 중첩시키고, 이 중첩된 신호에 영상신호를 중첩시켜 증폭시킴으로써 화면상의 특정영역의 휘도를 선택적으로 증가시킬 수 있다.
둘째, 컨트라스트 신호에 수평/수직 플라이백 펄스를 중첩시키고, 이 중첩된 신호에 영상신호를 중첩시켜 증폭시킴으로써 화면전체의 휘도를 증가시킬 수 있다.
셋째, 화면의 특정부분 또는 화면전체의 휘도를 사용자의 요구에 따라 선택적으로 제어할 수 있다.

Claims (6)

  1. 모니터에 있어서,
    PC로부터 전송되는 영상신호를 감지하여 해당 영상신호에 따라 구형파 펄스 또는 수평/수직 플라이백 펄스가 선택되도록 제어신호를 출력하는 마이컴;
    상기 마이컴의 제어신호에 따라 선택되는 구형파 펄스 또는 수평/수직 플라이백 펄스를 컨트라스트 신호에 중첩시켜 출력하는 동영상 신호 처리부;
    상기 동영상 신호 처리부의 출력에 상기 PC로부터 전송되는 영상신호를 중첩시켜 1차 증폭을 수행하는 제 1증폭부; 그리고,
    상기 제 1증폭부에서 1차 증폭된 신호를 2차 증폭하여 상기 모니터의 캐소드단에 입력하는 제 2증폭부를 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 모니터의 휘도 제어장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 동영상 신호 처리부는
    상기 PC로부터 전송되는 영상신호의 변화를 감지하여 구형파 펄스를 출력하는 구형파 발생부와,
    상기 마이컴의 제어신호에 따라 상기 구형파 발생부에서 발생된 구형파 펄스 또는 외부로부터 입력되는 수평/수직 플라이백 신호 중 어느 하나를 선택하는 스위칭부와,
    상기 스위칭부에서 선택된 신호의 위상을 반전시켜 출력하는 반전부와,
    상기 반전부의 출력을 컨트라스트 신호에 중첩시키는 중첩부와, 그리고
    상기 마이컴의 제어신호에 따라 상기 반전부에 구동전압을 인가하는 전압부를 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 모니터 화면의 휘도 제어장치.
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 스위칭부는
    상기 마이컴의 제어 신호에 따라 구동여부가 결정되는 제 1트랜지스터와,
    상기 제 1트랜지스터의 컬렉터에 연결되는 제 1저항과,
    상기 제 1트랜지스터의 컬렉터에 연결되고, 상기 제 1트랜지스터의 구동여부에 따라 상기 구형파 발생부에서 출력되는 구형파 펄스 또는 수평/수직 플라이백 펄스를 선택하는 스위치로 구성됨을 특징으로 하는 모니터 화면의 휘도 제어장치.
  4. 제 2 또는 제 3 항에 있어서,
    상기 반전부는
    상기 스위치에 병렬로 연결되는 제 1커패시터 및 제 2저항과,
    상기 1커패시터 및 제 2저항을 경유하는 신호를 베이스로 입력받아 반전 출력하는 제 3트랜지스터와,
    상기 제 3트랜지스터의 컬렉터에 연결되는 제 3저항과,
    상기 제 3트랜지스터의 컬렉터와 상기 제 3저항의 연결부분에 일단이 연결되고, 타측 일단은 접지되는 제 4저항과,
    상기 제 4저항에 일단이 연결되는 제 2커패시터로 구성됨을 특징으로 하는 모니터의 휘도 제어장치.
  5. 제 2항에 있어서,
    상기 전압부는
    인에이블(enable) 신호를 베이스로 입력받아 구동여부가 결정되는 제 2트랜지스터와,
    상기 제 2트랜지스터의 베이스에 직렬로 연결되는 제 6저항과,
    상기 제 2트랜지스터의 베이스에 병렬로 연결되는 제 3커패시터 및 제 7저항과,
    상기 제 2트랜지스터의 에미터에 일단이 연결되고, 타측 일단은 접지되는제 4커패시터로 구성됨을 특징으로 하는 모니터의 휘도 제어장치.
  6. 제 2항에 있어서,
    상기 중첩부는
    외부로부터 컨트라스트 신호를 베이스로 입력받아 구동 여부가 결정되는 제 4트랜지스터와,
    상기 제 4트랜지스터의 에미터에 일단이 연결되고, 타측 일단은 접지되는 제 5저항으로 구성됨을 특징으로 하는 모니터의 휘도 제어장치.
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