KR100395094B1 - Ｌｃｄ패널용 백라이트 인버터의 비동기식 구동회로 - Google Patents

Ｌｃｄ패널용 백라이트 인버터의 비동기식 구동회로 Download PDF

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Abstract

본 발명은 LCD 패널용 백라이트 인버터의 비동기식 구동회로에 관한 것으로, 본 발명은 PWM 구동신호에 따라 입력전압(Vin)을 스위칭시키는 제1 스위칭부와, 상기 제1 스위칭부를 통과한 구형파 신호를 정현파 신호로 변환하는 제1 신호변환부와, 상기 제1 신호변환부의 출력신호를 승압하여 램프 구동신호로 제공하는 트랜스 및 구동부와, 상기 트랜스 및 구동부의 램프 구동신호에 의해 동작되는 LCD 램프와, 상기 제1 신호변환부의 구형파신호를 삼각파(SS)로 변환하는 제2 신호변환부와, 상기 LCD 램프의 양단간의 전압을 검출하여 피드백하기 위한 피드백 회로부와, 상기 피드백 회로부의 출력과 상기 제2 신호변환부의 출력을 비교하는 비교부와, 상기 비교부의 출력에 따라 상기 제1 스위칭부에 PWM 구동신호를 제공하는 출력 구동부를 포함하며, 이러한 구성을 복수의 LCD 램프에 대해 각각 포함하는 LCD 패널용 백라이트 인버터의 비동기식 구동회로에 있어서, 삼각파(SS)를 발생하고, 사용자의 밝기조절에 의한 제1 가변전압(Vo)과 삼각파(SS)를 비교하고, 사용자의 밝기조절에 의한 제1 가변전압(Vo)에 반비례하는 제2 가변전압(V2)과 삼각파(SS)를 비교하며, 이 각 비교결과에 따른 비동식인 2개의 제1 및 제2 PWM신호(PWM1,PWM2)를 제공하는 PWM 시프트 발진부(43); 및 상기 PWM 발진부(43)의 제1 및 제2 PWM신호(PWM1.PWM2) 각각에 의해 해당 피드백 회로부의 출력단과 접지 사이를 스위칭시키는 적어도 2개의 제2 스위칭부(44.44a)를 구비하며, 이와 같은 본 발명에 의하면, 구형파 입력 밝기 조절이나 복합방식(아날로그방식과 구형파 방식)에 있어서, PWM동작시 구동회로가 2개의 램프(Lamp) 혹은 그 이상의 회로에서 PWM의 스위칭 동작을 일치시키지 않고, PWM 시프트 발진부를 이용하여 PWM동작시의 스위칭을 미스매칭(mis-matching)으로 동작하도록 함으로서, PWM 스위칭시에 발생하는 스위칭 노이즈 발생을 최소화시킬 수 있어, 성능 및 신뢰성을 확보할 수 있다.

Description

ＬＣＤ 패널용 백라이트 인버터의 비동기식 구동회로{ASYNCHRONOUS DRIVING CIRCUIT OF BACK-LIGHT INVERTER FOR LCD PANEL}
본 발명은 LCD 패널용 백라이트 인버터의 비동기식 구동회로에 관한 것으로, 특히 구형파 입력 밝기 조절(PWM Dimming)이나 복합(아날로그방식과 구형파 방식 조합(Complex Dimming)방법에 있어서, PWM동작시 구동회로가 2개의 램프(Lamp) 혹은 그 이상의 회로에서 PWM의 스위칭 동작을 일치시키지 않고, PWM 시프트 발진부를 이용하여 PWM동작시의 스위칭을 미스매칭(mis-matching)으로 동작하도록 함으로서, PWM 스위칭시에 발생하는 스위칭 노이즈 발생을 최소화시킬 수 있어, 성능 및 신뢰성을 확보할 수 있는 LCD 패널용 백라이트 인버터의 비동기식 구동회로에 관한 것이다.
일반적으로, LCD 패널용 백라이트 인버터의 구동회로는 PWM Dimming시 PWM동작 구간의 PWM 스위칭시에 온/오프(on/off)동작을 일치시키는 회로를 적용하고 있는데, 이러한 LCD 백라이트 인버터(Back_light Inverter)에서의 Dimming 방법에는 Analog Dim[구형파 입력 밝기 조절방식], PWM Dim, Complex Dim[복합(아날로그방식과 구형파 방식 조합)입력 밝기 조절 방식] 등의 방식이 알려져 있다.
도 1은 종래의 LCD 패널용 백라이트 인버터의 구동회로도이고, 도 2는 도 2의 주요신호에 대한 타이밍챠트이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 종래의 LCD 패널용 백라이트 인버터의 구동회로는 구동신호에 따라 입력전압(Vin)을 스위칭시키는 제1 스위칭부(11,11a)와, 상기 제1 스위칭부(11,11a)를 통과한 구형파 신호를 정현파 신호로 변환하는 제1 신호변환부(12,12a)와, 상기 제1 신호변환부(12a)의 출력신호를 승압하여 램프 구동신호로 제공하는 트랜스 및 구동부(13,13a)와, 상기 트랜스 및 구동부(13,13a)에 의해 동작되는 LCD 램프(14)와, 상기 LCD 램프(14)의 양단간의 전압을 검출하여 피드백하기 위한 피드백 회로부(21)와, 삼각파(SS)를 발생하고, 사용자의 밝기조절에 의한 전압과 삼각파(SS)를 비교하여 펄스폭변조(PWM)신호를 제공하는 PWM 발진부(22)와, 상기 PWM 발진부(22)의 출력신호에 의해 상기 피드백 회로부(21)의 출력단과 접지 사이를 스위칭시키는 제2 스위칭부(23)와, 상기 피드백 회로부(21)의 출력과 상기 제1 신호변환부(12)의 출력신호가 변환된 삼각파(SS)를 비교하는 비교부(24)와, 상기 비교부(24)의 출력에 따라 상기 제1 스위칭부(11)에 PWM 구동신호를 제공하는 출력 구동부(25)로 이루어져 있다.
이러한 종래의 회로에서, 제1 스위칭부(11,11a)에 포함된 트랜지스터(Q1,Q2)의 각 출력구동부(25,25a)에 PWM 발진부(22)에 의해 발생한 삼각파(SS)가 상기 트랜지스터(Q1,Q2)를 PWM동작의 스위칭을 시킴으로서, 도 2에 도시한 파형(c)과 (d)의 온/오프(on/off)구간이 일치하며, 즉, 스위칭 동작에 의해 발생되는 노이즈가 동기식 온/오프 스위칭 동작에 의해서 노이즈가 합쳐져 노이즈 성분이 더욱 증가하게 되는 문제점이 있다.
이와같은 종래의 LCD 패널용 백라이트 인버터의 구동회로에서는 상기한 바와 같이, 노이즈가 발생되고, 이러한 노이즈는 LCD화면상의 떨림이나 전체 접지회로에 발진동작을 초래시킬 수 있어, 회로의 동작을 불안정하게 하고, 이에 따라 회로의 성능을 저하시키는 문제점이 있다.
본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위해 안출한 것으로, 따라서, 본 발명의 목적은 구형파 입력 밝기 조절이나 복합방식(아날로그방식과 구형파 방식)에 있어서, PWM동작시 구동회로가 2개의 램프(Lamp) 혹은 그 이상의 회로에서 PWM의 스위칭 동작을 일치시키지 않고, PWM 시프트 발진부를 이용하여 PWM동작시의 스위칭을 미스매칭(mis-matching)으로 동작하도록 함으로서, PWM 스위칭시에 발생하는 스위칭 노이즈 발생을 최소화시킬 수 있어, 성능 및 신뢰성을 확보할 수 있는 LCD 패널용 백라이트 인버터의 비동기식 구동회로를 제공하는데 있다.
도 1은 종래의 LCD 패널용 백라이트 인버터의 구동회로도이다.
도 2는 도 2의 주요신호에 대한 타이밍챠트이다.
도 3은 본 발명에 따른 LCD 패널용 백라이트 인버터의 비동기식 구동회로도이다.
도 4는 도 3의 PWM 시프트 발진부(43)의 상세회로도이다.
도 5는 본 발명의 주요신호에 대한 타이밍챠트이다.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *
31 : 제1 스위칭부 32 : 제1 신호변환부
33 : 트랜스 및 구동부 34 : LCD 램프
41 : 제2 신호변환부 42 : 피드백 회로부
43 : PWM 시프트 발진부 44 : 제2 스위칭부
45 : 비교부 46 : 출력 구동부
411 : 기준전압 설정부 412 : 조절전압 설정부
413 : 가산 회로부 414 : 톱니파 발생부
415 : 제1 비교기 416 : 제2 비교기
상기한 본 발명의 목적을 달성하기 위한 기술적인 수단으로써, 본 발명의 회로는 PWM 구동신호에 따라 입력전압을 스위칭시키는 제1 스위칭부와, 상기 제1 스위칭부를 통과한 구형파 신호를 정현파 신호로 변환하는 제1 신호변환부와, 상기 제1 신호변환부의 출력신호를 승압하여 램프 구동신호로 제공하는 트랜스 및 구동부와, 상기 트랜스 및 구동부의 램프 구동신호에 의해 동작되는 LCD 램프와, 상기 제1 신호변환부의 구형파신호를 삼각파(SS)로 변환하는 제2 신호변환부와, 상기 LCD 램프의 양단간의 전압을 검출하여 피드백하기 위한 피드백 회로부와, 상기 피드백 회로부의 출력과 상기 제2 신호변환부의 출력을 비교하는 비교부와, 상기 비교부의 출력에 따라 상기 제1 스위칭부에 PWM 구동신호를 제공하는 출력 구동부를 포함하며, 이러한 구성을 복수의 LCD 램프에 대해 각각 포함하는 LCD 패널용 백라이트 인버터의 비동기식 구동회로에 있어서, 삼각파를 발생하고, 사용자의 밝기조절에 의한 제1 가변전압과 삼각파를 비교하고, 사용자의 밝기조절에 의한 제1 가변전압에 반비례하는 제2 가변전압과 삼각파를 비교하며, 이 각 비교결과에 따른 비동식인 2개의 제1 및 제2 PWM신호를 제공하는 PWM 시프트 발진부; 및 상기 PWM 발진부의 제1 및 제2 PWM신호 각각에 의해 해당 피드백 회로부의 출력단과 접지 사이를 스위칭시키는 적어도 2개의 제2 스위칭부를 구비함을 특징으로 한다.
이하, 본 발명에 따른 LCD 패널용 백라이트 인버터의 비동기식 구동회로에 대하여 첨부도면을 참조하여 그 구성 및 작용을 상세하게 설명한다.
도 3은 본 발명에 따른 LCD 패널용 백라이트 인버터의 비동기식 구동회로도로서, 도 3을 참조하면, 본 발명에 따른 LCD 패널용 백라이트 인버터의 비동기식 구동회로는 PWM 구동신호에 따라 입력전압(Vin)을 스위칭시키는 제1 스위칭부(31,31a)와, 상기 제1 스위칭부(31,31a)를 통과한 구형파 신호를 정현파 신호로 변환하는 제1 신호변환부(32,32a)와, 상기 제1 신호변환부(32,32a)의 출력신호를 승압하여 램프 구동신호로 제공하는 트랜스 및 구동부(33,33a)와, 상기 트랜스 및 구동부(33,33a)의 램프 구동신호에 의해 동작되는 LCD 램프(34,34a)와, 상기 제1 신호변환부(31)의 구형파신호를 삼각파(SS)로 변환하는 제2 신호변환부(41,41a)와, 상기 LCD 램프(34,34a)의 양단간의 전압을 검출하여 피드백하기 위한 피드백 회로부(42,42a)와, 상기 피드백 회로부(42,42a)의 출력과 상기 제2 신호변환부(41,41a)의 출력을 비교하는 비교부(45,45a)와, 상기 비교부(45,45a)의 출력에 따라 상기 제1 스위칭부(31,31a)에 PWM 구동신호를 제공하는 출력 구동부(46,46a)를 포함한다.
본 발명은 상기한 바와같이 2개의 LCD 램프를 구동시키기 위한 구성을 보였지만, 실질적으로 이러한 구성이 복수의 구성으로 이루어져 있으며, 본 발명에서는 설명 및 이해를 돕기 위해 2개의 LCD 램프에 대한 구성을 보이고 있다.
본 발명은 이와같은 종래의 회로에 적용되며, 이러한 본 발명의 LCD 패널용 백라이트 인버터의 비동기식 구동회로는 삼각파(SS)를 발생하고, 사용자의 밝기조절에 의한 제1 가변전압(Vo)과 삼각파(SS)를 비교하고, 사용자의 밝기조절에 의한제1 가변전압(Vo)에 반비례하는 제2 가변전압(V2)과 삼각파(SS)를 비교하며, 이 각 비교결과에 따른 비동식인 2개의 제1 및 제2 PWM신호(PWM1,PWM2)를 제공하는 PWM 시프트 발진부(43)와, 상기 PWM 발진부(43)의 제1 및 제2 PWM신호(PWM1.PWM2) 각각에 의해 해당 피드백 회로부의 출력단과 접지 사이를 스위칭시키는 적어도 2개의 제2 스위칭부(44.44a)를 구비한다.
도 4는 도 3의 PWM 시프트 발진부(43)의 상세회로도로서, 도 4를 참조하면, 상기 PWM 시프트 발진부(43)는 기준전압(V1)을 설정하는 기준전압 설정부(411)와, 사용자의 화면밝기 조정에 따라 가변되는 조절전압(V2)을 설정하는 조절전압 설정부(412)와, 상기 기준전압 설정부(411)의 출력에 접속한 비반전(+)단자와, 상기 조절전압 설정부(412)의 출력에 제1 저항(Ra)을 통해 접속한 반전(-)단자를 포함하는 연산증폭기(op)를 포함하고, 이 연산증폭기(op)의 반전(-)단자와 출력을 제2 저항(Rb)을 통해 접속한 가산 회로부(413)와, 사전에 설정한 주파수의 톱니파(SS)를 발생하는 톱니파 발생부(414)와, 상기 가산 회로부(413)의 출력에 접속한 반전(-)단자와, 상기 톱니파 발생부(414)의 출력에 접속한 비반전(+)단자를 포함하는 제1 비교기(415)와, 상기 조절전압 설정부(412)의 출력에 접속한 비반전(+)단자와 상기 톱니파 발생부(414)의 출력에 접속한 반전(-)단자를 포함하는 제2 비교기(416)를 포함한다.
상기 PWM 시프트 발진부(43)의 가산 회로부(413)는 제1 저항(Ra)과 제2저항(Rb)의 저항비를 적용되는 장치 및 시스템의 특성에 따라 서로 다르게 설정할 수 있으며, 본 발명에서는 비동기인 2개의 PWM신호가 서로 반비례 관계를 갖도록 하기 위해서 1:1로 설정하는 것이 바람직하다.
상기 PWM 시프트 발진부(43)의 가산 회로부(413)는 제1 가변전압(Vo)이 증가함에 따라 상기 제2 가변전압(V2)이 감소하도록 구성하며, 상기 제2 가변전압(V2)의 가변범위는 상기 PWM 시프트 발진부(43)의 톱니파 발생부(414)에 의해 발생되는 톱니파(SS)의 최저전압과 최고전압간의 전압범위내에 해당되도록 설명한다.
도 5는 본 발명의 주요신호에 대한 타이밍챠트로서, 도 5를 참조하면, 도 5(a)의 파형은 상기 가산 회로부(413)의 출력신호, 즉 "a"지점의 신호파형이고, 도 5(b)의 파형은 조절전압(V2)(또는 제2 가변전압)에 해당하는 "b"지점의 신호파형이고, 도 5(c)의 파형은 PWM 시프트 발진부(43)의 제1비교기(415)의 출력전압에 해당하는 "c"지점의 신호파형이고, 도 5(d)의 파형은 PWM 시프트 발진부(43)의 제2비교기(416)의 출력전압에 해당하는 "d"지점의 신호파형이고, 도 5(e)의 파형은 상기 비교부(45)의 비반전(+)단에 입력되는 전압에 해당하는 "e"지점의 신호파형이고, 도 5(f)의 파형은 상기 비교부(45a)의 비반전(+)단에 입력되는 전압에 해당하는 "f"지점의 신호파형이며, 그리고, 도 5(g)의 파형은 "g"지점의 신호 파형으로, 이는 노이즈의 크기를 나타내기 위한 신호 파형이다.
이와 같이 구성된 본 발명의 바람직한 실시예에 동작을 첨부도면에 의거하여 하기에 상세히 설명한다.
먼저, 도 3을 참조하여 본 발명의 LCD 패널용 백라이트 인버터의 비동기식 구동회로에 대해서 간단히 설명하면, 미도시된 전원부에서 공급되는 입력전압(Vin)은 PWM 구동신호에 따라 스위칭 동작하는 제1 스위칭부(31,31a)에 의해서 구형파 신호로 변환되고, 이 구형파 신호는 제1 신호변환부(32,32a)에 의해 다시 정현파 신호로 변환된다. 이후, 상기 구형파 신호는 트랜스 및 구동부(33,33a)에 의해 승압된후 LCD 램프(34,34a)에 구동신호롤 공급되어 LCD 램프(34,34a)를 점등시키게 된다.
그리고, 제2 신호변환부(41,41a)는 상기 제1 신호변환부(31,31a)의 출력신호를 삼각파(SS)로 변환하고, 그리고, 피드백 회로부(42,42a)는 상기 LCD 램프(34,34a)의 양단간의 전압을 검출하며, 이때, 비교부(45,45a)는 상기 피드백 회로부(42)의 출력과 상기 제2 신호변환부(41)의 출력을 비교하고, 그 다음, 출력 구동부(46,46a)는 상기 비교부(45,45a)의 출력에 따라 상기 제1 스위칭부(31,31a)에 구동신호를 제공하여, 상기 제1 스위칭부(31,31a)가 구동신호에 따라 온/오프 동작을 수행하여 구형파 신호를 출력하게 되는 것이다. 이러한 구성 및 동작은 종래의 구성 및 동작과 거의 동일하므로, 이에 대한 상세한 설명은 생략한다.
이후, 상기한 인버터의 구동회로에 대한 구성 및 동작에 관련되는 본 발명의 동작을 설명하면 다음과 같다.
도 3 내지 도 5를 참조하면, 본 발명의 LCD 패널용 백라이트 인버터의 비동기식 구동회로에서, 도 3에 도시한 PWM 시프트 발진부(43)는 삼각파(SS)를 발생하고, 사용자의 밝기조절에 의한 제1 가변전압(Vo)과 삼각파(SS)를 비교하고, 사용자의 밝기조절에 의한 제1 가변전압(Vo)에 반비례하는 제2 가변전압(V2)과 삼각파(SS)를 비교하며, 이 각 비교결과에 따른 비동기식인 2개의 제1 및 제2 PWM신호(PWM1,PWM2)를 제공한다.
이에 대해서는 도 4를 참조하여 보다 구체적으로 설명한다.
상기 PWM 시프트 발진부(43)의 기준전압 설정부(411)에서는 사전에 설정된 기준전압(V1)을 제공하고, 그리고, 사용자의 화면밝기 조정에 따라 가변되는 조절전압(V2)을 조절전압 설정부(412)에서 제공하며, 이후, 연산증폭기(op)의 반전(-)단자와 출력을 제2 저항(Rb)을 통해 접속한 가산 회로부(413)는 비반전(+)단자를 통해 입력되는 상기 기준전압 설정부(411)의 기준전압(V1)과, 반전(-)단자를 통해 입력되는 상기 조절전압 설정부(412)의 조절전압(V2)을 가산하여 출력하는데, 이 가산 회로부(413)의 출력전압(Vo), 즉 "a"지점에서의 전압은 하기 수학식1에 보인 바와같이 계산될 수 있다.
상기 수학식 1에서 보인 바와같이, 상기 PWM 시프트 발진부(43)의 가산 회로부(413)에서, 본 발명의 설명 및 이해를 돕기 위해, 제1 저항(Ra)과 제2 저항(Rb)의 저항비를 1:1로 설정하는 경우에는 상기 수학식의 두 번째 수학식이 된다.
상기 수학식1에 대해서 간단한 예를 들면, 기준전압(V1)이 "2V"이고, 조절전압이 "1V"에서 "3V"로 가변되는 경우에, 상기한 가산 회로부(413)의 출력전압(Vo), 즉 "a"지점에서의 전압과, 그리고 조절전압(V2), 즉 "b"지점에서의 전압을 하기 표1과 같이 나타낼 수 있으며, 하기 표 1을 참조하면, 상기 PWM 시프트 발진부(43)의 가산 회로부(413)에서, 제1 가변전압(Vo)이 증가함에 따라 그 증가율에 해당하는 비율로 상기 제2 가변전압(V2)이 감소되는 것을 알 수 있다.
"a"지점 전압(Vo) 3V 2V 1V
"b"지점 전압(V2) 1V 2V 3V
한편, 톱니파 발생부(414)에서는 사전에 설정한 주파수의 톱니파(SS)를 발생하는데, 이 톱니파(SS)는 상기한 제2 가변전압(V2)의 조절가능한 범위와 관련되며, 이는 도 5에서, (a) 및 (b)파형과 함께 도시되어 있다.
이어서, 제1 비교기(415)는 반전(-)단자를 통해 입력되는 상기 가산 회로부(413)의 출력전압(Vo,a지점 전압)과 비반전(+)단자를 통해 입력되는 상기 톱니파 발생부(414)의 톱니파를 비교하여 출력하는데, 도 5를 참조하여 예를 들면, "a"지점의 전압이 높은 전압에서 낮은 전압으로 낮아지는 경우에, 도 5(a)에 도시한 바와 같이, 상기 제1 비교기(415)의 출력전압, 즉 "c"지점에서의 전압을 도 5(c)에 도시한 바와 같이, 펄스폭이 점차로 커지는 가변폭을 갖는 제1 PWM 신호로 된다.
그리고, 제2 비교기(416)는 비반전(+)단자를 통해 입력되는 상기 조절전압 설정부(412)의 조절전압(V2)과 반전(-)단자를 통해 입력되는 상기 톱니파 발생부(414)의 톱니파를 비교하여 출력하는데, 도 5를 참조하여 예를 들면, 상술한 바와같이, "a"지점의 전압이 높은 전압에서 낮은 전압으로 낮아지는 경우에는 "b"지점의 전압은 낮은 전압에서 높은 전압으로 낮아지게 되고, 이 경우에, 도 5(b)에 도시한 바와 같이, 상기 제2 비교기(416)의 출력전압, 즉 "d"지점에서의 전압을 도 5(d)에 도시한 바와 같이, 펄스폭이 점차로 커지는 가변폭을 갖는 제2 PWM 신호로 된다.
이때, 상기 제1 PWM 신호와 제2 PWM 신호는 펄스가 서로 동기되지 않은 비동기 PWM 신호임을 알 수 있고, 사용자의 조절에 의한 조절전압(V2)이 증가하면, "b"지점의 전압이 증가하게 되고, 이때, 제2 PWM 신호의 펄수폭도 증가하게 된다. 그리고, 제2 PWM 신호의 펄수폭이 증가하게 되면, 제1 PWM 신호의 펄스폭도 증가하게 되어, 결국 사용자의 밝기 조절에 제1 및 제 2 PWM 신호 각각이 의존하게 되지만, 두 PWM 신호는 서로 비동기의 펄스를 포함하게 된다.
그 다음, 제2 스위칭부(44.44a)는 상기 PWM 발진부(43)의 제1 및 제2 PWM신호(PWM1.PWM2) 각각에 의해 해당 피드백 회로부의 출력단과 접지 사이를 스위칭시키는데, 이때, 도 5(c) 및 (d)에 도시한 바와 같은 상기 제1 및 제2 PWM신호(PWM1.PWM2)에 의해 제2 스위칭부(44)(44a)의 각 트랜지스터는 비동기식으로 온/오프 동작을 수행하게 되고, 이에 따라 상기 제2 스위칭부(44)(44a)의 비반전단자 각각의 전압은 도 5(e) 및 (f)에 도시한 바와 같이 되며, 이 도 5(e)의 신호에 따르는 도 3의 g지점의 전압은 도 5(g)에 도시한 바와 같이 되며, 이 g 신호를 보면, 노이즈가 종래의 비해 현저히 감소되었음을 알 수 있다.
이러한, 기계식 스위치가 동작시에 접촉에 의한 노이즈가 발생하는 것과 같이, 전자식 스위치에서도 스위치 동작시에 미세한 노이즈를 발생하게 되는데, 이때, 동기식으로 동작하면, 발생되는 노이즈가 합쳐서 결국 큰 노이즈가 발생하여회로 및 시스템에 악영향을 초래시킬 수 있는데, 본 발명에 의해서는 이러한 노이즈를 최소화시킬 수 있게 되는 것이다.
상술한 바와같이, 본 발명에서는 PWM구동을 행할 시 PWM Shif OSC(10)에서 발생하는 (a)와 (b)의 신호에 의해 Q1과 Q2의 동작상의 PWM동작 구역이 파형(e)와(f)처럼(Fig,2-2) on/off가 일치하지 않게 동작하게 함으로써 PWM 스위칭시의 발생 노이즈를 최소화할 수 있다. 따라서, PWM구동을 위한 회로에서 발생하는 PWM 스위칭 노이즈를 최소화 하도록 설계하여 LCD 화면상의 화면 노이즈(떨림,화면 흐름등)의 개선 효과를 기대하며, LCD모듈의 전체 노이즈의 안정화를 한층 강화할 수 있다.
상술한 바와 같은 본 발명에 따르면, 구형파 입력 밝기 조절이나 복합방식(아날로그방식과 구형파 방식)에 있어서, PWM동작시 구동회로가 2개의 램프(Lamp) 혹은 그 이상의 회로에서 PWM의 스위칭 동작을 일치시키지 않고, PWM 시프트 발진부를 이용하여 PWM동작시의 스위칭을 미스매칭(mis-matching)으로 동작하도록 함으로서, PWM 스위칭시에 발생하는 스위칭 노이즈 발생을 최소화시킬 수 있는 특별한 효과가 있는 것이다.
또한, 본 발명에 의한 다른 효과는 PWM Dimming시 PWM스위칭의 노이즈를 개선하기 위 해 PWM 시프트 발진부를 이용하여 PWM 스위칭의 on/off을 비동기 시켜 스위칭 노이즈를 상쇄 시키도록 함으로서, 고품질의 PWM Dimming용 인버터(inverter)를 제공할 수 있고, LCD 화면의 노이즈에 영향을 끼치지 않는 제품으로 신뢰성의 보장을 확보할 수 있다.
이상의 설명은 본 발명의 구체적인 실시 예에 대한 설명에 불과하고, 본 발명은 이러한 구체적인 실시 예에 한정되지 않으며, 또한, 본 발명에 대한 상술한 구체적인 실시 예로부터 그 구성의 다양한 변경 및 개조가 가능하다는 것을 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 쉽게 알 수 있다.

Claims (9)

  1. PWM 구동신호에 따라 입력전압(Vin)을 스위칭시키는 제1 스위칭부와, 상기 제1 스위칭부를 통과한 구형파 신호를 정현파 신호로 변환하는 제1 신호변환부와, 상기 제1 신호변환부의 출력신호를 승압하여 램프 구동신호로 제공하는 트랜스 및 구동부와, 상기 트랜스 및 구동부의 램프 구동신호에 의해 동작되는 LCD 램프와, 상기 제1 신호변환부의 구형파신호를 삼각파(SS)로 변환하는 제2 신호변환부와, 상기 LCD 램프의 양단간의 전압을 검출하여 피드백하기 위한 피드백 회로부와, 상기 피드백 회로부의 출력과 상기 제2 신호변환부의 출력을 비교하는 비교부와, 상기 비교부의 출력에 따라 상기 제1 스위칭부에 PWM 구동신호를 제공하는 출력 구동부를 포함하며, 이러한 구성을 복수의 LCD 램프에 대해 각각 포함하는 LCD 패널용 백라이트 인버터의 비동기식 구동회로에 있어서,
    삼각파(SS)를 발생하고, 사용자의 밝기조절에 의한 제1 가변전압(Vo)과 삼각파(SS)를 비교하고, 사용자의 밝기조절에 의한 제1 가변전압(Vo)에 반비례하는 제2 가변전압(V2)과 삼각파(SS)를 비교하며, 이 각 비교결과에 따른 비동식인 2개의 제1 및 제2 PWM신호(PWM1,PWM2)를 제공하는 PWM 시프트 발진부(43); 및
    상기 PWM 발진부(43)의 제1 및 제2 PWM신호(PWM1.PWM2) 각각에 의해 해당 피드백 회로부의 출력단과 접지 사이를 스위칭시키는 적어도 2개의 제2 스위칭부(44.44a)를 구비함을 특징으로 하는 LCD 패널용 백라이트 인버터의 비동기식 구동회로.
  2. 제1항에 있어서, 상기 PWM 시프트 발진부(43)는
    기준전압(V1)을 설정하는 기준전압 설정부(411);
    사용자의 화면밝기 조정에 따라 가변되는 조절전압(V2)을 설정하는 조절전압 설정부(412);
    상기 기준전압 설정부(411)의 출력에 접속한 비반전(+)단자와, 상기 조절전압 설정부(412)의 출력에 제1 저항(Ra)을 통해 접속한 반전(-)단자를 포함하는 연산증폭기(op)를 포함하고, 이 연산증폭기(op)의 반전(-)단자와 출력을 제2 저항(Rb)을 통해 접속한 가산 회로부(413);
    사전에 설정한 주파수의 톱니파(SS)를 발생하는 톱니파 발생부(414);
    상기 가산 회로부(413)의 출력에 접속한 반전(-)단자와, 상기 톱니파 발생부(414)의 출력에 접속한 비반전(+)단자를 포함하는 제1 비교기(415);
    상기 조절전압 설정부(412)의 출력에 접속한 비반전(+)단자와 상기 톱니파 발생부(414)의 출력에 접속한 반전(-)단자를 포함하는 제2 비교기(416)를 포함함을 특징으로 하는 LCD 패널용 백라이트 인버터의 비동기식 구동회로.
  3. 제2항에 있어서, 상기 PWM 시프트 발진부(43)의 조절전압 설정부(412)는
    상기 톱니파 발생부(414)에 의해 발생되는 톱니파(SS)의 전압범위에 해당하도록 상기 제2 가변전압(V2)의 가변범위를 설정하는 것을 특징으로 하는 LCD 패널용 백라이트 인버터의 비동기식 구동회로.
  4. 제2항에 있어서, 상기 PWM 시프트 발진부(43)의 가산 회로부(413)는
    제1 저항(Ra)과 제2 저항(Rb)의 저항비를 1:1로 설정한 것을 특징으로 하는 LCD 패널용 백라이트 인버터의 비동기식 구동회로.
  5. 제4항에 있어서, 상기 PWM 시프트 발진부(43)의 가산 회로부(413)는
    제1 가변전압(Vo)이 증가함에 따라 상기 제2 가변전압(V2)이 감소하는 것을 특징으로 하는 LCD 패널용 백라이트 인버터의 비동기식 구동회로.
  6. PWM 구동신호에 따라 입력전압(Vin)을 스위칭시키는 제1 스위칭부와, 상기 제1 스위칭부를 통과한 구형파 신호를 정현파 신호로 변환하는 제1 신호변환부와, 상기 제1 신호변환부의 출력신호를 승압하여 램프 구동신호로 제공하는 트랜스 및 구동부와, 상기 트랜스 및 구동부의 램프 구동신호에 의해 동작되는 LCD 램프와, 상기 제1 신호변환부의 구형파신호를 삼각파(SS)로 변환하는 제2 신호변환부와, 상기 LCD 램프의 양단간의 전압을 검출하여 피드백하기 위한 피드백 회로부와, 상기피드백 회로부의 출력과 상기 제2 신호변환부의 출력을 비교하는 비교부와, 상기 비교부의 출력에 따라 상기 제1 스위칭부에 PWM 구동신호를 제공하는 출력 구동부를 포함하며, 이러한 구성을 복수의 LCD 램프에 대해 각각 포함하는 LCD 패널용 백라이트 인버터의 비동기식 구동회로에 있어서,
    기준전압(V1)을 설정하는 기준전압 설정부(411);
    사용자의 화면밝기 조정에 따라 가변되는 조절전압(V2)을 설정하는 조절전압 설정부(412);
    상기 기준전압 설정부(411)의 출력에 접속한 비반전(+)단자와, 상기 조절전압 설정부(412)의 출력에 제1 저항(Ra)을 통해 접속한 반전(-)단자를 포함하는 연산증폭기(op)를 포함하고, 이 연산증폭기(op)의 반전(-)단자와 출력을 제2 저항(Rb)을 통해 접속한 가산 회로부(413);
    사전에 설정한 주파수의 톱니파(SS)를 발생하는 톱니파 발생부(414);
    상기 가산 회로부(413)의 출력에 접속한 반전(-)단자와, 상기 톱니파 발생부(414)의 출력에 접속한 비반전(+)단자를 포함하는 제1 비교기(415);
    상기 조절전압 설정부(412)의 출력에 접속한 비반전(+)단자와 상기 톱니파 발생부(414)의 출력에 접속한 반전(-)단자를 포함하는 제2 비교기(416) 및
    상기 제1 비교기(415) 및 제2 비교기(416)의 제1 및 제2 PWM신호(PWM1.PWM2) 각각에 의해 해당 피드백 회로부의 출력단과 접지 사이를 스위칭시키는 적어도 2개의 제2 스위칭부(44.44a)를 구비함을 특징으로 하는 LCD 패널용 백라이트 인버터의 비동기식 구동회로.
  7. 제6항에 있어서, 상기 PWM 시프트 발진부(43)의 조절전압 설정부(412)는
    상기 톱니파 발생부(414)에 의해 발생되는 톱니파(SS)의 전압범위에 해당하도록 상기 제2 가변전압(V2)의 가변범위를 설정하는 것을 특징으로 하는 LCD 패널용 백라이트 인버터의 비동기식 구동회로.
  8. 제6항에 있어서, 상기 가산 회로부(413)는
    제1 저항(Ra)과 제2 저항(Rb)의 저항비를 1:1로 설정한 것을 특징으로 하는 LCD 패널용 백라이트 인버터의 비동기식 구동회로.
  9. 제8항에 있어서, 상기 가산 회로부(413)는
    제1 가변전압(Vo)이 증가함에 따라 상기 제2 가변전압(V2)이 감소하는 것을 특징으로 하는 LCD 패널용 백라이트 인버터의 비동기식 구동회로.
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