KR100449913B1 - An apparatus for lighting a multi-lamp in back light device of a LCD display - Google Patents

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KR100449913B1 KR10-2002-0004081A KR20020004081A KR100449913B1 KR 100449913 B1 KR100449913 B1 KR 100449913B1 KR 20020004081 A KR20020004081 A KR 20020004081A KR 100449913 B1 KR100449913 B1 KR 100449913B1
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Abstract

본 발명은 장치의 크기를 최소화하면서 저소비전력에 의해 멀티램프를 고효율로 구동시킬 수 있도록 하는 액정 디스플레이의 백라이트용 멀티램프 점등장치를 제공한다.The present invention provides a multi-lamp lighting device for a backlight of a liquid crystal display which can drive the multi-lamp with high efficiency with low power consumption while minimizing the size of the device.

이를 위해 본 발명은 직류전압을 인가받아 대화면 액정 디스플레이의 백라이트 광원으로서 점등되는 복수의 램프를 갖춘 백라이트용 멀티램프 점등장치에 있어서, 게이트신호에 의해 동작되어 상기 직류전압을 펄스파 형태의 교류전압으로 변환하는 교류 변환수단과, 공진동작에 따라 상기 교류 변환수단으로부터의 펄스파 형태의 교류전압을 정현파의 교류전압으로 변환하는 직렬 공진수단, 상기 직렬 공진수단으로부터의 정현파 교류전압에 의해 구동되어 복수의 램프를 각각 점등시키는 점등 구동수단 및, 상기 교류 변환수단의 교류전압 변환동작을 제어하는 게이트신호를 발생하는 제어수단으로 구성된 것을 특징으로 한다.To this end, the present invention is a backlight multi-lamp lighting device having a plurality of lamps that are illuminated as a backlight light source of a large-screen liquid crystal display by applying a DC voltage, which is operated by a gate signal to convert the DC voltage into a pulse wave AC voltage. AC conversion means for converting, series resonance means for converting an AC voltage in the form of a pulse wave from the AC conversion means into an AC voltage of a sine wave in accordance with a resonance operation, and driven by a sine wave AC voltage from the series resonance means. And lighting means for lighting each lamp, and control means for generating a gate signal for controlling the AC voltage converting operation of the AC converting means.

Description

액정 디스플레이의 백라이트용 멀티램프 점등장치{An apparatus for lighting a multi-lamp in back light device of a LCD display}{An apparatus for lighting a multi-lamp in back light device of a LCD display}

본 발명은 액정 디스플레이의 백라이트용 멀티램프 점등장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 액정 디스플레이의 크기가 증가함에 따라 백라이트용으로 적용되는 멀티램프를 안정적으로 구동시키기 위한 액정 디스플레이의 백라이트용 멀티램프 점등장치에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a multilamp lighting device for backlight of a liquid crystal display, and more particularly, to a multilamp lighting device for a backlight of a liquid crystal display for stably driving a multilamp applied for a backlight as the size of the liquid crystal display increases. It is about.

일반적으로, 개인용 컴퓨터의 모니터나 노트북 컴퓨터의 표시화면 등에 적용되는 액정 디스플레이는 자체적인 발광기능이 없기 때문에 별도의 발광장치로서 백라이트 장치(Back Light Device)가 필요하다.In general, a liquid crystal display applied to a monitor of a personal computer or a display screen of a notebook computer does not have its own light emitting function, and thus requires a backlight device as a separate light emitting device.

이러한 백라이트 장치는 액정 디스플레이의 후면 또는 저면에 부착되어 액정표시소자에 표시되는 디스플레이 화면영상을 비추도록 되어있는 바, 이러한 백라이트 장치에 적용되는 광원으로는 주로 냉음극 방전램프(Cold Cathode Fluorescent Lamp)가 사용되며, 이러한 냉음극 방전램프를 점등하기 위한 종래의 백라이트용 램프 점등장치는 도 1에 도시된 바와 같다.The backlight device is attached to the rear or bottom of the liquid crystal display to illuminate the display screen image displayed on the liquid crystal display device. As a light source applied to the backlight device, a cold cathode discharge lamp (Cold Cathode Fluorescent Lamp) is mainly used. Conventional backlight lamp lighting apparatus for lighting the cold cathode discharge lamp is used as shown in FIG.

즉, 도 1은 종래의 일반적인 액정 디스플레이의 백라이트용 램프 점등장치의 회로구성을 나타낸 도면으로서, 도 1에 도시된 바와 같이 종래의 백라이트용 램프 점등장치는, 직류전원(Vdc)과, 이 직류전원(Vdc)에 연결된 스위칭소자(Q1)와 다이오드(D1) 및 인덕터(I1)로 구성된 벅컨버터(Buck Converter; BC), 권선형 변압기(T1)와, 이 권선형 변압기(T1)의 철심에 연결된 보조권선(W1) 및 캐패시터(C1)에 연결됨과 더불어 권선형 변압기(T1)의 입력측 권선의 양단에 각각 연결되어 있는 한쌍의 스위칭소자(Q2, Q3)로 구성된 자려식 스위칭수단(SS), 상기 권선형 변압기(T1)의 출력측 권선에 연결된 냉음극 방전램프(CCFL) 및 소자보호용 저항(R1), 상기 권선형 변압기(T1)의 출력측 권선의 전압을 바이패스하는 다이오드(D2), 상기 권선형 변압기(T1)의 출력측 권선의 전압과 기준전압(Vref)을 비교하여 상기 벅컨버터(BC)의 스위칭소자(Q1)에 게이트신호를 인가하는 비교기(CP1) 및, 상기 비교기(CP1)로 입력되는 기준전압(Vref)을 조절하는 제어부(CON1)로 구성된다.1 is a view showing a circuit configuration of a backlight lamp lighting device of a conventional liquid crystal display. As shown in FIG. 1, the conventional lamp lighting device for a backlight includes a DC power supply (Vdc) and the DC power supply. Buck converter BC consisting of switching element Q1 connected to (Vdc), diode D1 and inductor I1, winding type transformer T1, and iron core of this winding type transformer T1. Self-contained switching means (SS) consisting of a pair of switching elements (Q2, Q3) connected to the auxiliary winding (W1) and the capacitor (C1) and connected to both ends of the input winding of the winding transformer (T1), respectively. Cold cathode discharge lamp (CCFL) connected to the output winding of the winding transformer (T1) and element protection resistor (R1), diode (D2) for bypassing the voltage of the output winding of the winding transformer (T1), the winding type Voltage of the winding of the output side of transformer T1 and reference voltage Vr Comparator CP1 for comparing a gate signal to the switching element Q1 of the buck converter BC by comparing ef, and the controller CON1 for adjusting the reference voltage Vref input to the comparator CP1. It is composed.

상기한 바와 같이 구성된 종래의 백라이트용 램프 점등장치에 대한 동작에 있어서는 제어부(CON1)로부터 소정 레벨의 기준전압(Vref)이 발생되어 비교기(CP1)로 입력되면, 상기 비교기(CP1)에서는 권선형 변압기(T1)의 출력전압과 기준전압(Vref)의 비교결과에 따른 게이트신호가 출력된다.In the operation of the conventional backlight lamp lighting device configured as described above, if a reference voltage Vref of a predetermined level is generated from the control unit CON1 and input to the comparator CP1, the comparator CP1 has a winding-type transformer. The gate signal according to the result of comparing the output voltage of T1 and the reference voltage Vref is output.

벅컨버터(BC)에서는 상기 비교기(CP1)로부터 발생되는 게이트신호에 따라 스위칭소자(Q1)가 동작하면서 직류전원(Vdc)으로부터 출력되는 직류전압이 삼각파형태의 교류전압으로 변환하여 권선형 변압기(T1)의 입력측 권선에 인가하게 된다.In the buck converter BC, the switching element Q1 operates according to the gate signal generated from the comparator CP1, and the DC voltage output from the DC power supply Vdc is converted into an AC voltage having a triangular wave shape, thereby winding the transformer T1. Is applied to the input winding of

이때, 자려식 스위칭수단(SS)의 한쌍의 스위칭수단(Q2,Q3)에서는 권선형 변압기(T1)의 철심으로부터 보조권선(W1)에 유기되는 교류전압을 게이트 신호로 하여 권선형 변압기(T1)의 입력측 권선의 양단을 교번적으로 스위칭함으로써, 권선형 변압기(T1)의 출력측 권선에 정현파 형태의 교류전압을 발생시킨다.At this time, in the pair of switching means Q2 and Q3 of the self-switching switch SS, the winding type transformer T1 uses an AC voltage induced from the iron core of the winding type transformer T1 to the auxiliary winding W1 as a gate signal. By alternately switching both ends of the winding of the input side of the winding, an alternating voltage in the form of a sine wave is generated in the winding of the output side of the winding transformer T1.

상기 자려식 스위칭수단(SS)의 스위칭동작에 의해 상기 권선형 변압기(T1)의 입력측 권선에서 교류전압이 발생되면, 냉음극 방전램프(CCFL)는 상기 교류전압에 의해 점등된다.When an AC voltage is generated at the input winding of the wound transformer T1 by the switching operation of the self-switching means SS, the cold cathode discharge lamp CCFL is turned on by the AC voltage.

한편, 최근에는 액정 디스플레이가 채용되는노트북 컴퓨터나 개인용 컴퓨터의 모니터와 같은 경우, 실제적인 가시화면이 지속적으로 슬림(Slim)화, 대형화 되는 추세인 바, 그러한 대형화 추세에 따라 액정 디스플레이의 백라이트용 방전램프는 단일개의 램프로는 휘도에 한계가 있기 때문에 그 액정 디스플레이 모니터의 크기에 따라 다수개의 램프를 병렬로 연결하여 사용하는 멀티방식의 램프가 적용되어 있다.On the other hand, recently, in the case of a monitor of a laptop computer or a personal computer employing a liquid crystal display, the actual visible screen is continuously slimmed and enlarged, and according to such a trend of enlargement, the discharge for backlight of the liquid crystal display is increased. Since a lamp has a limited brightness with a single lamp, a multi-type lamp is used in which a plurality of lamps are connected in parallel according to the size of the liquid crystal display monitor.

그러나, 상기와 같이 종래의 백라이트용 방전램프 점등장치는 액정 디스플레이의 크기 증가에 비례하여 다수개의 램프를 구비하는 경우에는 그러한 다수개의 램프를 구동하기 위해 각각 다수개의 백라이트용 방전램프 구동장치가 필요하기 때문에 백라이트 장치의 전체적인 부피가 증가하게 될 뿐만 아니라, 소비전력도 과도하게 증가하게 된다는 문제점이 있다.However, as described above, when the conventional lamp discharge lamp lighting device is provided with a plurality of lamps in proportion to the increase in size of the liquid crystal display, a plurality of backlight lamp discharge driving device is required to drive such lamps. Therefore, not only the overall volume of the backlight device is increased, but also the power consumption is excessively increased.

이에, 본 발명은 상기한 바와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위해 이루어진것으로써, 그 목적은 장치의 크기를 최소화하면서 저소비전력에 의해 멀티램프를 고효율로 구동시킬 수 있도록 하는 액정 디스플레이의 백라이트용 멀티램프 점등장치를 제공하는 것이다.Accordingly, the present invention has been made to solve the conventional problems as described above, the object of the multi-lamp for backlight of the liquid crystal display to drive the multi-lamp with high power consumption by low power consumption while minimizing the size of the device It is to provide a lighting device.

도 1은 종래의 일반적인 액정 디스플레이의 백라이트용 램프 점등장치의 회로구성을 나타낸 도면,1 is a view showing the circuit configuration of a backlight lamp lighting device of a conventional general liquid crystal display,

도 2는 본 발명에 따른 액정 디스플레이의 백라이트용 멀티램프 점등장치의 회로구성을 나타낸 도면,2 is a view showing the circuit configuration of the multi-lamp lighting device for backlight of the liquid crystal display according to the present invention,

도 3은 본 발명에 따른 액정 디스플레이의 백라이트용 멀티램프 점등장치에 있어서 정(+)주기의 교류전압이 상승곡선에서 입력되는 구간의 동작상태를 설명하기 위한 회로구성도,3 is a circuit configuration diagram illustrating an operation state of a section in which an AC voltage of a positive period is input in an upward curve in a backlight multilamp lighting apparatus of a liquid crystal display according to the present invention;

도 4는 본 발명에 따른 액정 디스플레이의 백라이트용 멀티램프 점등장치에 있어서 정(+)주기의 교류전압이 하강곡선에서 입력되는 구간의 동작상태를 설명하기 위한 회로구성도,4 is a circuit diagram illustrating an operation state of a section in which an AC voltage of a positive period is input in a falling curve in a backlight multilamp lighting apparatus of a liquid crystal display according to the present invention;

도 5는 본 발명에 따른 액정 디스플레이의 백라이트용 멀티램프 점등장치에 있어서 부(-)주기의 교류전압이 하강곡선에서 입력되는 구간의 동작상태를 설명하기 위한 회로구성도,5 is a circuit diagram illustrating an operation state of a section in which an AC voltage of a negative period is input in a falling curve in a backlight multilamp lighting apparatus of a liquid crystal display according to the present invention;

도 6a 및 도 6b는 본 발명의 바람직한 실시예에 따라 멀티램프 점등장치의 인버터 동작시의 입력전류 특성 및 출력전류 특성을 나타낸 그래프도면이다.6A and 6B are graphs showing input current characteristics and output current characteristics during an inverter operation of a multilamp lighting apparatus according to a preferred embodiment of the present invention.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명><Description of the symbols for the main parts of the drawings>

10,20,30,40:스위칭소자, 11,21,31,41,102,103:다이오드,10, 20, 30, 40: switching element, 11, 21, 31, 41, 102, 103: diode,

50,70,80,81:커패시터, 60:권선형 변압기,50,70,80,81: capacitor, 60: wound transformer,

90,91:방전램프, 100:램프전류 검출부,90, 91: discharge lamp, 100: lamp current detection unit,

110:제어부.110: control unit.

상기한 목적을 달성하기 위해 본 발명에 따르면, 직류전압을 인가받아 대화면 액정 디스플레이의 백라이트 광원으로서 점등되는 복수의 램프를 갖춘 백라이트용 멀티램프 점등장치에 있어서, 게이트신호에 의해 동작되어 상기 직류전압을 펄스파 형태의 교류전압으로 변환하는 교류 변환수단과, 공진동작에 따라 상기 교류 변환수단으로부터의 펄스파 형태의 교류전압을 정현파의 교류전압으로 변환하는 직렬 공진수단, 상기 직렬 공진수단으로부터의 정현파 교류전압에 의해 구동되어 복수의 램프를 각각 점등시키는 점등 구동수단 및, 상기 교류 변환수단의 교류전압 변환동작을 제어하는 게이트신호를 발생하는 제어수단으로 구성된 것을 특징으로 하는 액정 디스플레이의 백라이트용 멀티램프 점등장치를 제공한다.In order to achieve the above object, according to the present invention, in the multi-lamp lighting device for backlight having a plurality of lamps that are illuminated as a backlight light source of a large-screen liquid crystal display is applied by a gate signal, operating by a gate signal to AC converting means for converting to an AC voltage in the form of a pulse wave, series resonating means for converting an AC voltage in the form of a pulse wave from the AC converting means into an AC voltage of a sine wave in accordance with a resonance operation, and sinusoidal ac from the series resonating means. Lighting of the multi-lamp for the backlight of the liquid crystal display, characterized by consisting of a lighting drive means for driving a plurality of lamps respectively driven by a voltage, and a control means for generating a gate signal for controlling the AC voltage conversion operation of the AC conversion means. Provide the device.

이하, 상기한 바와 같이 구성된 본 발명에 대해 첨부도면을 참조하여 상세히 설명한다.Hereinafter, the present invention configured as described above will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

즉, 도 2는 본 발명에 따른 액정 디스플레이의 백라이트용 멀티램프 점등장치의 회로구성을 나타낸 도면이다.That is, FIG. 2 is a diagram showing a circuit configuration of a backlight multilamp lighting device of a liquid crystal display according to the present invention.

도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 액정 디스플레이의 백라이트용 멀티램프 점등장치는 제 1∼제 4스위칭소자(10,20,30,40)와, 직렬공진회로를 구성하는 캐패시터(50), 승압용 변압기(60)와, 변압기(60)의 2차측에 연결된 병렬커패시터(70), 직렬커패시터(80, 81), 복수의 냉음극 방전램프(90,91), 램프전류 검출부(100) 및, 제어부(110)로 구성된다.As shown in FIG. 2, the multi-lamp lighting apparatus for backlight of the liquid crystal display according to the present invention includes the first to fourth switching elements 10, 20, 30, and 40, and a capacitor 50 constituting a series resonant circuit. , A boosting transformer 60, a parallel capacitor 70, a series capacitor 80 and 81 connected to the secondary side of the transformer 60, a plurality of cold cathode discharge lamps 90 and 91, and a lamp current detection unit 100. And a control unit 110.

상기 복수의 스위칭소자(10,20,30,40)는 상기 제어부(110)로부터 발생되는 게이트신호(S1∼S4)에 의해 각각 스위칭 동작하여 직류전압(Vcc)을 펄스파 형태의 교류전압으로 변환하여 상기 승압용 변압기(60)의 양 입력단(61,62)에 인가하기 위한 것으로서, 이는 MOS형 전계효과 트랜지스터(MOS FET)로 이루어지는 것이 바람직하다.The plurality of switching elements 10, 20, 30, and 40 are switched by the gate signals S1 to S4 generated by the control unit 110 to convert the DC voltage Vcc into an AC voltage in the form of a pulse wave. In order to apply to both input terminals (61, 62) of the step-up transformer 60, it is preferably made of a MOS field effect transistor (MOS FET).

여기서, 상기 제 1스위칭소자(10)와 제 2스위칭소자(20)는 일측의 직류전압(Vcc)단과 접지단 사이에 각각 직렬 연결되어 있고, 상기 제 3스위칭소자(30)와 제 4스위칭소자(40)는 타측의 직류전압(Vcc)단과 접지단 사이에 각각 직렬 연결되어 있다.Here, the first switching device 10 and the second switching device 20 are connected in series between the DC voltage (Vcc) terminal and the ground terminal of one side, respectively, the third switching device 30 and the fourth switching device 40 is connected in series between the DC voltage Vcc terminal and the ground terminal of the other side, respectively.

또한, 상기 제 1∼제 4스위칭소자(10,20,30,40)의 각 드레인과 소스단의 사이에는 해당 스위칭소자(10,20,30,40)들이 모두 오프상태인 데드타임(Dead Time)시에 승압용 변압기(60)의 양 입력단(61,62) 및 회선에 잔류하는 전류를 소거하기 위한 바이패스용 다이오드(11,21,31,41)가 각각 병렬로 연결되어 있다.Also, a dead time in which all of the switching elements 10, 20, 30, and 40 are turned off between the drains and the source terminals of the first to fourth switching elements 10, 20, 30, and 40. The bypass diodes 11, 21, 31, 41 for canceling the current remaining in the input terminals 61, 62 and the line of the boosting transformer 60 are connected in parallel, respectively.

상기 커패시터(50)는 상기 제 1스위칭소자(10)와 제 2스위칭소자(20)의 연결단 사이에 일단이 연결되고, 타단이 상기 승압용 변압기(60)의 일측 입력단(61)과 직렬로 연결되는 한편, 상기 승압용 변압기(60)는 그 일측 입력단(61)이 상기 커패시터(50)와 직렬 연결된 상태에서, 타측 입력단(62)이 상기 제 3스위칭소자(30)와 제 4스위칭소자(40)의 연결단 사이에 연결된다.One end of the capacitor 50 is connected between the connecting end of the first switching element 10 and the second switching element 20, and the other end thereof is connected in series with one input terminal 61 of the boosting transformer 60. On the other hand, the boosting transformer 60 has the one input terminal 61 is connected in series with the capacitor 50, the other input terminal 62 is the third switching device 30 and the fourth switching device ( Between the connection ends of 40).

여기서, 상기 커패시터(50)와 승압용 변압기(60)의 양 입력단(61,62)은 각각 직렬로 연결된 상태에서 LC 직렬공진회로를 구성하게 되는 바, 이는 상기 제 1∼제 4스위칭소자(10,20,30,40)에서 발생된 펄스파 형태의 교류전압을 정현파 형태의 교류전압으로 변환함과 더불어, 해당 제 1∼제 4스위칭소자(10,20,30,40)의 스위칭시 발생되는 컷오프(Cut-off)전압에 의한 손실 및 에너지 전달 효율을 최대화하기 위한 것이다.Here, both input terminals 61 and 62 of the capacitor 50 and the boosting transformer 60 constitute an LC series resonant circuit in a state in which the input terminals 61 and 62 are respectively connected in series, which is the first to fourth switching elements 10. In addition to converting an AC voltage in the form of a pulse wave generated at, 20, 30, and 40 into an AC voltage in the form of a sine wave, it is generated when switching the corresponding first to fourth switching elements 10, 20, 30, and 40. This is to maximize the efficiency of energy transfer and loss due to cut-off voltage.

상기 램프전류 검출회로(100)는 상기 냉음극 방전램프(90.91)의 휘도를 조절하기 위한 전류치의 궤환을 위해서, 해당 냉음극 방전램프(90,91)에 흐르는 교류전류를 직류전압으로 변환하여 상기 제어부(110)로 입력하기 위한 것으로서, 이는 전류검출용 저항(101)과 한 쌍의 바이패스용 다이오드(102,103)로 구성된다.The lamp current detection circuit 100 converts an AC current flowing through the cold cathode discharge lamps 90 and 91 into a DC voltage in order to return a current value for adjusting the brightness of the cold cathode discharge lamp 90.91. As input to the control unit 110, it is composed of a current detection resistor 101 and a pair of bypass diodes (102, 103).

상기 제어부(110)는 상기 램프전류 검출회로(100)로부터의 전류검출전압(IL)을 인가받고서, 외부로부터의 기능키 조작이나 별도의 센서(예컨대, 액정 디스플레이 모니터의 전원 조작을 감지하는 센서)로부터 입력되는 입력신호 또는 자체적으로 내장된 제어알고리즘에 따라, 상기 각 스위칭소자(10,20,30,40)로 게이트신호(S1∼S4)를 인가하여 냉음극 방전램프(90,91)가 점등되도록 하기 위한 것이다.The control unit 110 receives the current detection voltage IL from the lamp current detection circuit 100, and operates a function key from an external device or a separate sensor (for example, a sensor for detecting a power operation of the liquid crystal display monitor). The cold cathode discharge lamps 90 and 91 are turned on by applying the gate signals S1 to S4 to the respective switching elements 10, 20, 30, and 40 according to the input signal input from the control signal or the built-in control algorithm. It is to make it possible.

여기서, 상기 제어부(110)로부터 출력되는 게이트신호(S1∼S4)는 상기 커패시터(50) 및 승압용 변압기(60)로 이루어진 LC 직렬공진회로의 공진 주파수와 일치하도록 설정하는 것이 바람직하다.Here, the gate signals S1 to S4 output from the controller 110 may be set to match the resonant frequency of the LC series resonant circuit including the capacitor 50 and the boosting transformer 60.

한편, 상기 제어부(110)는 상기 램프전류 검출회로(100)로부터 입력되는 전류검출전압(IL)에 의해 상기 냉음극 방전램프(90,91)에 흐르는 전류치를 검출하여 현재의 휘도를 판단하고, 그 판단된 휘도치와 미리 설정된 목표휘도 간에 차이가 발생되거나, 외부로부터의 기능키 조작에 의해 휘도를 변경할 때 상기 게이트신호(S1∼S4)의 펄스폭을 조절하여 냉음극 방전램프(90,91)에 인가되는 전류치가 가감될 수 있도록 한다.On the other hand, the controller 110 detects current values flowing through the cold cathode discharge lamps 90 and 91 by the current detection voltage IL input from the lamp current detection circuit 100 to determine the current brightness. When the difference occurs between the determined luminance value and the predetermined target luminance, or when the luminance is changed by a function key operation from the outside, the cold cathode discharge lamps 90 and 91 are adjusted by adjusting the pulse widths of the gate signals S1 to S4. Allows the current value to be added or decreased.

여기서, 상기 변압기(60) 2차측의 병렬커패시터(70)는 초기에 냉음극 방전램프(90,91)의 구동시에 변압기 2차측 단자(63,64)에 병렬로 연결되어 LC병렬공진회로에 의한 냉음극 방전램프(90,91)의 구동전압을 생성함과 동시에, 해당 냉음극 방전램프(90,91)의 점등 후 역율을 개선할 수 있도록 되어 있다.Here, the parallel capacitor 70 of the secondary side of the transformer 60 is initially connected in parallel to the secondary terminals 63 and 64 of the transformer when the cold cathode discharge lamps 90 and 91 are driven, and thus the LC parallel resonance circuit is used. The driving voltage of the cold cathode discharge lamps 90 and 91 is generated, and the power factor after the lighting of the cold cathode discharge lamps 90 and 91 is turned on.

상기 변압기(60) 2차측의 직렬 커패시터(80,81)는 각 램프간의 균등한 전류 분배가 가능하도록 동작하는 바, 상기 냉음극 방전램프(90,91)는 점등 할 때에 전압이 주요하고, 점등 후에는 전류가 주요하기 때문에 상기 직렬커패시터(80,81)에 의해 점등 할 때에는 각 램프(90,91)의 임피던스 성분이 수 메가오옴(㏁)으로 해당 커패시터(80,81)에 비해 매우 큰 값을 가지므로 전압이 냉음극 방전램프(90,91)에 모두 인가되며, 점등 후에는 해당 램프(90,91)의 임피던스가 수 킬로오옴(㏀)으로 되면서 직렬 커패시터(80,81)에 비해 상대적으로 매우 작은 값을 가짐으로써 입력되는 전류의 크기가 거의 균등해지게 되는 것이다.The series capacitors (80, 81) on the secondary side of the transformer (60) operate to allow equal current distribution between the lamps. The cold cathode discharge lamps (90, 91) have a main voltage when they are turned on, and the lamps are turned on. Afterwards, since the current is important, the impedance component of each lamp (90,91) is a few mega ohms when the light is turned on by the series capacitor (80,81), which is very large compared to the corresponding capacitor (80,81). Since the voltage is applied to all of the cold cathode discharge lamps 90 and 91, and after lighting, the impedance of the corresponding lamps 90 and 91 becomes several kilo ohms and is relatively higher than that of the series capacitors 80 and 81. By having a very small value, the magnitude of the input current is almost equal.

여기서, 상기 냉음극 방전램프(90,91)는 점등 전에는 수 메가오옴(㏁)에서 점등 후에 수 킬로오옴(㏀)으로 낮아지는 부성저항 특성을 가진다.Here, the cold cathode discharge lamps 90 and 91 have negative resistance characteristics that are lowered from several mega ohms before lighting to several kilo ohms after lighting.

이어, 상기한 바와 같이 이루어진 본 발명의 동작에 대해 도 4∼도 5의 동작상태도를 참조하여 상세히 설명한다.Next, the operation of the present invention made as described above will be described in detail with reference to the operation state diagram of Figs.

먼저, 도3에 도시된 바와 같이, 초기상태에서 외부로부터의 기능키 조작이나 별도의 센서의 입력신호 또는 자체적으로 내장된 제어알고리즘에 따라 복수의 냉음극 방전램프(90,91)를 점등할 제어조건이 만족하면, 제어부(110)로부터 각 스위칭소자(10,20,30,40)로 게이트신호가 출력된다.First, as shown in FIG. 3, the control to turn on the plurality of cold cathode discharge lamps 90 and 91 in the initial state according to a function key operation from the outside, an input signal of a separate sensor, or a control algorithm built therein. When the condition is satisfied, the gate signal is output from the controller 110 to each of the switching elements 10, 20, 30, and 40.

여기서, 상기 제어부(110)에서는 제 1스위칭소자(10) 및 제 4스위칭소자(40)에 온(ON) 게이트신호를 인가하게 되고, 제 2스위칭소자(20) 및 제 3스위칭소자(30)로는 오프(OFF) 게이트신호를 인가하게 된다.Here, the controller 110 applies an ON gate signal to the first switching device 10 and the fourth switching device 40, and the second switching device 20 and the third switching device 30. The furnace applies an OFF gate signal.

상기 제 1스위칭소자(10) 및 제 4스위칭소자(40)는 상기 제어부(110)로부터의 온 게이트신호를 인가받아 턴 온되고, 제 2스위칭소자(20) 및 제 3스위칭소자(30)는 오프 게이트신호를 인가받아 턴 오프상태를 유지함에 따라, 배터리 등으로 이루어진 소정의 직류전원 공급수단으로부터 인가되는 직류전압(Vcc)이 제 1스위칭소자(10)로부터 커패시터(50)를 매개로 제 4스위칭소자(40)까지의 경로를 통해 승압용 변압기(60)의 양 입력단(61, 62)에 인가된다.The first switching device 10 and the fourth switching device 40 are turned on by receiving an ON gate signal from the controller 110, and the second switching device 20 and the third switching device 30 are turned on. As the OFF gate signal is applied to maintain the turn-off state, the DC voltage Vcc applied from a predetermined DC power supply means made of a battery or the like is transmitted from the first switching element 10 to the fourth capacitor 50 through the capacitor 50. It is applied to both input terminals 61 and 62 of the boosting transformer 60 via a path to the switching element 40.

이 때, 상기 승압용 변압기(60)의 양 출력단(63,64)에는 입력전압에 상응하는 유기전압이 발생하며, 상기 승압용 변압기(60)의 양 출력단(63,64)에 발생된 전압은 출력단(63)으로부터 냉음극 방전램프(90,91)로 통전되어 램프전류 검출부(100)로 인가된다.In this case, an induced voltage corresponding to an input voltage is generated at both output terminals 63 and 64 of the boosting transformer 60, and voltages generated at both output terminals 63 and 64 of the boosting transformer 60 are generated. It is energized from the output terminal 63 to the cold cathode discharge lamps 90 and 91 and applied to the lamp current detection unit 100.

도 3에 나타나 바와 같은 동작 상태는 정(+)주기의 교류전압이 상승곡선을 그리며 승압용 변압기(60)에 입력되는 구간으로서, 상기 직류전압(Vcc)은커패시터(50) 및 승압용 변압기(60)의 자체 인덕턴스 성분에 의해 구성되는 LC 직렬공진회로의 공진작용에 의해 공진곡선을 그리게 되는 바, 정(+)주기 중 상승곡선을 그리는 교류전압형태로 변화되어 승압용 변압기(60)로 입력된다.As shown in FIG. 3, an AC voltage of a positive (+) period is a section in which a rising curve is input to the boosting transformer 60, and the DC voltage Vcc is a capacitor 50 and a boosting transformer ( The resonance curve is drawn by the resonance action of the LC series resonant circuit composed of its own inductance component, which is converted into an alternating voltage in which the rising curve is drawn during the positive (+) period, and is input to the boosting transformer 60. do.

이에, 상기 승압용 변압기(60)의 양 출력단(63,64)에는 입력 측과 동일한 파형의 교류전압이 소정의 위상차 만큼 지연되어 발생되며, 상기한 정(+)주기의 교류전압 중에 상승곡선을 그리는 교류전압이 인가되어 통전된다.Accordingly, the AC voltages having the same waveform as the input side are delayed by a predetermined phase difference at both output terminals 63 and 64 of the boosting transformer 60, and a rising curve is generated during the AC voltage of the positive period. The AC voltage is applied and energized.

그 상태에서, 램프전류 검출부(100)에서는 냉음극 방전램프(90,91)에 흐르는 전류치를 전압값으로 변환하여 전류검출 전압(IL)으로서 제어부(110)로 입력하게 된다.In this state, the lamp current detection unit 100 converts the current values flowing through the cold cathode discharge lamps 90 and 91 into voltage values and inputs them to the controller 110 as the current detection voltage IL.

상기 제어부(110)에서는 상기 램프전류 검출부(100)로부터의 전류검출 전압(IL)에 의해 냉음극 방전램프(90,91)에 흐르는 전류치를 검출하고 검출된 전류치에 따라 현재 냉음극 방전램프(90,91)의 휘도를 판단하게 된다.The control unit 110 detects a current value flowing through the cold cathode discharge lamps 90 and 91 by the current detection voltage IL from the lamp current detection unit 100 and accordingly to the current cold cathode discharge lamp 90 according to the detected current value. , The luminance of (91) is determined.

다음에, 도 4의 회로구성도를 참조하여 본 발명에 따른 액정 디스플레이의 백라이트용 멀티램프 점등장치에 있어서 정(+)주기의 교류전압이 하강곡선에서 입력되는 구간의 동작상태를 설명하기로 한다.Next, with reference to the circuit diagram of Figure 4 will be described the operating state of the section in which the positive voltage of the positive period is input in the falling curve in the backlight multi-lamp lighting device of the liquid crystal display according to the present invention. .

도 4에 도시된 바와 같이, 상기 제어부(110)에서는 제 1∼제 4스위칭소자(10,20,30,40) 모두로 오프 게이트신호를 인가하게 되고, 제 1스위칭소자(10) 및 제4스위칭소자(40)는 턴 온되어 있는 상태에서(도 3 참조) 턴 오프상태로 절환됨에 따라, 각 스위칭소자(10,20,30,40)가 모두 턴 오프상태로 된다.As shown in FIG. 4, the control unit 110 applies an off gate signal to all of the first to fourth switching elements 10, 20, 30, and 40, and the first switching element 10 and the fourth switching element. As the switching device 40 is turned on in the turned on state (see FIG. 3), each of the switching devices 10, 20, 30, and 40 is turned off.

이러한 상태에서는 정(+)주기의 교류전압이 하강곡선을 그리며 승압용 변압기(60)에 입력되는 구간으로써, 상기 제 1스위칭소자(10) 및 제 4스위칭소자(40)가 턴 오프상태로 절환되기 이전에 인가되었던 정(+)극성의 전압이 커패시터(50) 및 승압용 변압기(60)에 의해 구성되는 LC 직렬공진회로의 공진작용에 의해 공진곡선을 그리며 서서히 감소하게 되는 바, 정(+)주기 중 하강곡선을 그리는 교류전압이 변압기(60)로 입력된다.In this state, a positive (+) period of the AC voltage is a falling curve is input to the step-up transformer 60, the first switching device 10 and the fourth switching device 40 is switched off state The positive polarity voltage, which was applied before the voltage, gradually decreases in a resonance curve due to the resonance of the LC series resonant circuit constituted by the capacitor 50 and the boosting transformer 60. The AC voltage that draws the falling curve during the cycle is input to the transformer 60.

이에, 상기 승압용 변압기(60)의 양 출력단(63,64)으로는 입력 측과 동일한 파형의 교류전압이 소정의 위상차만큼 지연되어 발생되고, 상기 교류전압의 정(+)주기 중에 하강곡선을 그리는 교류전압이 냉음극 방전램프(90,91)로 인가되어 통전된다.Accordingly, the AC voltages having the same waveform as the input side are delayed by a predetermined phase difference at both output terminals 63 and 64 of the boosting transformer 60, and a falling curve is generated during the positive period of the AC voltage. The AC voltage is applied to the cold cathode discharge lamps 90 and 91 and is energized.

이때, 상기 냉음극 방전램프(90,91)에 흐르는 전류치는 램프전류 검출부(100)에 의해 전압값으로 변환되어 제어부(110)로 입력되고, 상기 제어부(110)에서는 램프전류 검출부(100)로부터 인가되는 전류검출 전압(IL)의 전압레벨에 의해 냉음극 방전램프(90,91)에 흐르는 전류치를 검출하고, 그 검출된 전류치에 의해 현재 램프(90,91)의 휘도를 판단한다.In this case, the current value flowing through the cold cathode discharge lamps 90 and 91 is converted into a voltage value by the lamp current detector 100 and input to the controller 110, and the controller 110 receives the lamp current from the lamp current detector 100. The current value flowing through the cold cathode discharge lamps 90 and 91 is detected by the voltage level of the current detection voltage IL applied, and the brightness of the current lamps 90 and 91 is determined by the detected current value.

다음에, 도 5의 회로구성도를 참조하여 본 발명에 따른 액정 디스플레이의 백라이트용 멀티램프 점등장치에 있어서 부(-)주기의 교류전압이 하강곡선에서 입력되는 구간의 동작상태를 설명하기로 한다.Next, an operation state of a section in which an AC voltage of a negative period is input in a falling curve in the backlight multilamp lighting apparatus of the liquid crystal display according to the present invention will be described with reference to the circuit diagram of FIG. 5. .

도 5에 도시된 바와 같이, 상기 제어부(110)에서는 제 2스위칭소자(20) 및 제 3스위칭소자(30)에 온 게이트신호를 인가하는 반면에, 상기 제 1스위칭소자(10) 및 제 4스위칭소자(40)로는 오프 게이트신호를 인가하게 된다.As shown in FIG. 5, the controller 110 applies an on-gate signal to the second switching device 20 and the third switching device 30, while the first switching device 10 and the fourth switching device 30 are applied. The off gate signal is applied to the switching device 40.

그에 따라, 상기 제 2스위칭소자(20) 및 제 3스위칭소자(30)는 온 게이트신호에 의해 턴 온되고, 제 1스위칭소자(10) 및 제 4스위칭소자(40)는 턴 오프상태를 유지함에 따라, 상기 직류전압(Vcc)이 제 3스위칭소자(30)로부터 커패시터(50)를 매개로 제 2스위칭소자(20)까지의 통전 경로를 통해 승압용 변압기(60)의 양 입력단(61,62)에 인가된다.Accordingly, the second switching device 20 and the third switching device 30 are turned on by the on gate signal, and the first switching device 10 and the fourth switching device 40 remain turned off. Accordingly, the DC voltage Vcc is input to both input terminals 61 of the boosting transformer 60 through an energization path from the third switching element 30 to the second switching element 20 via the capacitor 50. 62).

이 때, 상기 승압용 변압기(60)의 양 출력단(63,64)에는 입력전압에 상응하는 유기전압이 발생하고, 그 승압용 변압기(60)의 양 출력단(63,64)에 발생된 전압은 램프전류 검출회로(100)가 연결된 접지단으로부터 냉음극 방전램프(90,91)로 통전되어 승압용 변압기(60)의 입력단(63)으로 인가된다.At this time, an induced voltage corresponding to an input voltage is generated at both output terminals 63 and 64 of the boosting transformer 60, and voltages generated at both output terminals 63 and 64 of the boosting transformer 60 are generated. The lamp current detection circuit 100 is energized from the ground terminal to which the lamp current detection circuit 100 is connected to the cold cathode discharge lamps 90 and 91 and applied to the input terminal 63 of the boosting transformer 60.

도 5에 나타난 바와 같은 동작상태는 부(-)주기의 교류전압이 하강곡선을 그리며 승압용 변압기(60)에 입력되는 구간으로서, 상기 직류전압(Vcc)은 커패시터(50) 및 승압용 변압기(60)에 의해 구성되는 LC 직렬공진회로의 공진작용에 의해 공진곡선을 그리게 되는 바, 부(-)주기 중 하강곡선을 그리는 교류전압 형태로 변화되어 승압용 변압기(60)로 입력된다.As shown in FIG. 5, an AC voltage having a negative period is a falling curve and is input to the boosting transformer 60, and the DC voltage Vcc is a capacitor 50 and a boosting transformer ( The resonance curve is drawn by the resonance action of the LC series resonant circuit constituted by 60). The resonance curve is changed into an AC voltage which draws a falling curve during the negative period and is input to the boosting transformer 60.

이에, 상기 승압용 변압기(60)의 양 출력단(63,64)으로는 입력 측과 동일한 파형의 교류전압이 소정의 위상차만큼 지연되어 발생되고, 상기 교류전압의 부(-)주기 중에 하강곡선을 그리는 교류전압이 냉음극 방전램프(90,91)로 인가되어 통전된다.Accordingly, the AC voltages having the same waveform as the input side are delayed by a predetermined phase difference at both output terminals 63 and 64 of the boosting transformer 60, and a falling curve is generated during the negative period of the AC voltage. The AC voltage is applied to the cold cathode discharge lamps 90 and 91 and is energized.

이때, 상기 냉음극 방전램프(90,91)에 흐르는 전류치는 램프전류 검출부(100)에 의해 전압값으로 변환되어 제어부(110)로 입력되고, 상기제어부(110)에서는 상기 램프전류 검출부(100)로부터 인가되는 전류검출 전압(IL)의 전압레벨에 의해 냉음극 방전램프(90,91)에 흐르는 전류치를 검출하고, 그 검출된 전류치에 의해 현재 냉음극 방전램프(90,91)의 휘도를 판단한다.In this case, the current value flowing through the cold cathode discharge lamps 90 and 91 is converted into a voltage value by the lamp current detector 100 and input to the controller 110, and the controller 110 detects the lamp current detector 100. The current value flowing through the cold cathode discharge lamps 90 and 91 is detected based on the voltage level of the current detection voltage IL applied from the device, and the luminance of the current cold cathode discharge lamps 90 and 91 is determined based on the detected current value. do.

그 다음에, 상기 제어부(110)에서는 도 4에 도시된 바와 같이, 제 1∼제 4스위칭소자(10,20,30,40) 모두에게 오프 게이트신호를 인가하게 되고, 상기 제 2스위칭소자(20) 및 제 3스위칭소자(30)는 턴 온상태에서 턴 오프상태로 절환된다.Next, as shown in FIG. 4, the controller 110 applies an off gate signal to all of the first to fourth switching devices 10, 20, 30, and 40, and the second switching device ( 20 and the third switching element 30 are switched from the turn on state to the turn off state.

이러한 동작상태는 부(-)주기의 교류전압이 상승곡선을 그리며 승압용 변압기(60)에 입력되는 구간으로서, 상기 제 2스위칭소자(20) 및 제 3스위칭소자(30)가 턴 오프상태로 절환되기 이전에 인가되었던 부(-)극성의 전압이 커패시터(50) 및 승압용 변압기(60)로 이루어진 LC 직렬공진회로의 공진작용에 의해 공진곡선을 그리며 서서히 감소되는 바, 부(-)주기 중 상승곡선을 그리는 교류전압이 승압용 변압기(60)로 입력된다.This operating state is a period in which the negative voltage of the negative period is inputted to the boosting transformer 60 while drawing a rising curve, and the second switching device 20 and the third switching device 30 are turned off. The negative period voltage, which was applied before switching, gradually decreases while drawing a resonance curve by the resonance action of the LC series resonant circuit composed of the capacitor 50 and the boosting transformer 60. The AC voltage drawing the rising curve is input to the boosting transformer 60.

이에, 상기 승압용 변압기(60)의 양 출력단(63,64)으로는 입력측과 동일한 파형의 교류전압이 소정의 위상차만큼 지연되어 발생되어, 상기 교류전압의 부(-)주기 중에 상승곡선을 그리는 교류전압이 냉음극 방전램프(90,91)로 인가되어 통전된다.Accordingly, the AC voltages having the same waveform as the input side are delayed by a predetermined phase difference at both output terminals 63 and 64 of the boosting transformer 60 to draw a rising curve during the negative period of the AC voltage. An AC voltage is applied to the cold cathode discharge lamps 90 and 91 so as to be energized.

이때, 냉음극 방전램프(90,91)에 흐르는 전류치는 상기 램프전류 검출부(100)에 의해 전압값으로 변환되어 제어부(110)로 입력되고, 상기 제어부(110)에서는 램프전류 검출부(100)로부터 인가되는 전류검출 전압(IL)의 전압레벨에 의해 냉음극 방전램프(90,91)에 흐르는 전류치를 검출하고, 그 검출된 전류치에 의해 현재 냉음극 방전램프(90,91)의 휘도를 판단한다.At this time, the current value flowing through the cold cathode discharge lamp (90,91) is converted into a voltage value by the lamp current detection unit 100 is input to the control unit 110, the control unit 110 from the lamp current detection unit 100 The current value flowing through the cold cathode discharge lamps 90 and 91 is detected by the voltage level of the current detection voltage IL applied, and the luminance of the current cold cathode discharge lamps 90 and 91 is determined based on the detected current value. .

상술한 바와 같이, 상기 제어부(110)는 각 스위칭소자(10,20,30,40)를 정해진 순서에 따라 선택적으로 스위칭하는 과정을 반복함에 의해, 상기 직류전압(Vcc)을 펄스파 형태의 교류전압으로 변환할 수 있게 되고, 이와 같이 각 스위칭소자(10,20,30,40)의 스위칭동작에 의해 변환된 펄스파 형태의 교류전압은 커패시터(50) 및 승압용 변압기(60)로 이루어진 LC 직렬회로의 공진작용에 의해 정현파 형태의 교류전압으로 변환된다.As described above, the controller 110 repeats the process of selectively switching the respective switching elements 10, 20, 30, and 40 in a predetermined order, thereby converting the DC voltage Vcc into a pulse wave form. The voltage can be converted to a voltage, and the AC voltage in the form of a pulse wave converted by the switching operation of each switching element 10, 20, 30, 40 as described above is composed of a capacitor 50 and a boost transformer 60. It is converted into an sine wave AC voltage by the resonance action of the series circuit.

상기와 같이 각 스위칭소자(10,20,30,40)의 스위칭동작과, 커패시터(50) 및 승압용 변압기(60)에 의해 구성되는 LC 직렬공진회로의 공진작용에 의해 발생되는 정현파의 교류전압은 승압용 변압기(60)로 입력되어 소정 레벨만큼 승압된 상태에서 냉음극 방전램프(90,91)로 인가됨에 따라, 상기 승압용 변압기(60)로부터 출력되는 정현파의 교류전압에 의해 냉음극 방전램프(90,91)가 점등된다.As described above, the sine wave AC voltage generated by the switching operation of each switching element 10, 20, 30, 40 and the LC series resonant circuit constituted by the capacitor 50 and the boosting transformer 60 is performed. Is supplied to the cold cathode discharge lamps 90 and 91 while being input to the boosting transformer 60 and boosted by a predetermined level, the cold cathode discharge is caused by the AC voltage of the sine wave output from the boosting transformer 60. Lamps 90 and 91 light up.

이 때, 상기 제어부(110)는 상기 냉음극 방전램프(90,91)의 전류치를 검출하는 램프전류 검출부(100)로부터의 전류검출 전압(IL)에 의해 해당 냉음극 방전램프(90,91)의 현재 휘도를 판단하게 되고, 현재의 휘도와 미리 설정된 목표 휘도간에 차이가 있거나, 사용자의 외부 기능키입력에 의해 휘도를 변경하고자 하는 경우에, 게이트 신호의 펄스폭을 조절하여 상기 냉음극 방전램프(90,91)에 인가되는 전압 및 전류치를 가감한다.At this time, the control unit 110 is the cold cathode discharge lamp (90,91) by the current detection voltage (IL) from the lamp current detection unit 100 for detecting the current value of the cold cathode discharge lamp (90,91) The cold cathode discharge lamp is determined by adjusting the pulse width of the gate signal when the current brightness of the LED is determined and there is a difference between the current brightness and the preset target brightness or when the brightness is to be changed by an external function key input by the user. Voltage and current values applied to (90,91) are added and subtracted.

상기한 바와 같은 동작 결과로 인버터로서의 기능을 수행하는 점등장치의 입력 및 출력전류 특성에 대해서는 도 6a 및 도 6b에 도시된 바와 같다.As shown in FIGS. 6A and 6B, the input and output current characteristics of the lighting device that functions as an inverter as a result of the operation as described above are illustrated.

도 6a에 도시된 바와 같이, 총 6개의 냉음극 방전램프를 구동하는 상태에서 각 냉음극 방전램프의 구동 주파수 대역을 50kHZ∼60kHz로 설정하고 허용 입력전압을 15V∼20V로 설정한 경우에, 휘도조절전압에 대한 입력전류의 변화는 휘도에 따라 선형적으로 나타나게 된다.As shown in FIG. 6A, when driving frequency bands of each cold cathode discharge lamp are set to 50 kHZ to 60 kHz and allowable input voltage is set to 15 V to 20 V while driving a total of six cold cathode discharge lamps. The change of the input current with respect to the regulated voltage appears linearly with luminance.

도 6b에 도시된 바와 같이, 점등장치에서의 출력을 채널1과 채널2로 나누어서 측정함에 의해 각 채널당 3개의 냉음극 방전램프의 출력전류값을 합산한 경우에, 각 방전램프 당 9mA의 출력전류가 측정되면서 각 채널당 27mA가 측정됨에 따라, 양측 채널간의 전류편차가 미소하게 나타나는 것을 알 수 있다. 따라서, 휘도제어전압에 따른 입/출력 전류의 선형성이 가능하기 때문에, 안정적인 출력과 휘도의 자유로운 제어가 가능하게 된다.As shown in FIG. 6B, when the output currents of the three cold cathode discharge lamps for each channel are summed by measuring the output of the lighting device by dividing the channel 1 and the channel 2, the output current of 9 mA per discharge lamp. As 27mA is measured for each channel, the current deviation between both channels appears to be small. Therefore, since the linearity of the input / output current according to the luminance control voltage is possible, stable output and free control of the luminance are possible.

상기한 실시예를 갖는 본 발명은 그 실시양태에 구애받지 않고 그 기술적 요지를 일탈하지 않는 한도 내에서 얼마든지 다양하게 변형하여 실시할 수 있도록 되어 있음은 물론이다.It is a matter of course that the present invention having the above-described embodiments can be variously modified and implemented without departing from the technical gist of the present invention without departing from the embodiments.

이상과 같이 본 발명에 따르면, 대화면 액정 디스플레이의 백라이트용 멀티램프를 점등시키기 위한 점등장치의 갯수를 단일개로 감축함에 따라, 소비전력을 감소시킬 수 있을 뿐만 아니라 전체적인 장치의 크기를 감소시키는 것이 가능하고, 멀티램프 점등 출력이 균등하게 이루어지면서 전자파장애도 대폭적으로 감소시킬 수 있다는 효과를 갖게 된다.As described above, according to the present invention, by reducing the number of lighting devices for turning on the backlight multilamp of a large-screen liquid crystal display into a single unit, it is possible not only to reduce power consumption but also to reduce the overall size of the apparatus. In addition, the multi-lamp lighting output is made evenly, and the electromagnetic interference can be greatly reduced.

또한, 본 발명에서는 점등장치의 스위칭소자에 인가되는 게이트신호의 펄스폭을 제어하여 램프에 인가되는 전류치를 조절할 수 있도록 함에 따라, 램프의 휘도를 0~100%까지 자유롭게 조절 가능하다는 이점을 갖게 된다.In addition, in the present invention, by controlling the pulse width of the gate signal applied to the switching element of the lighting device to adjust the current value applied to the lamp, there is an advantage that the brightness of the lamp can be freely adjusted from 0 to 100%. .

Claims (6)

직류전압을 인가받아 대화면 액정 디스플레이의 백라이트 광원으로서 점등되는 복수의 램프를 갖춘 백라이트용 멀티램프 점등장치에 있어서,In the backlight multi-lamp lighting device having a plurality of lamps that are applied as a backlight light source of a large-screen liquid crystal display by applying a DC voltage, 게이트신호에 의해 동작되어 상기 직류전압을 펄스파 형태의 교류전압으로 변환하는 교류 변환수단과,AC conversion means operated by a gate signal to convert the DC voltage into an AC voltage in the form of a pulse wave; 공진동작에 따라 상기 교류 변환수단으로부터의 펄스파 형태의 교류전압을 정현파의 교류전압으로 변환하는 직렬 공진수단,A series resonance means for converting an AC voltage in the form of a pulse wave from the AC conversion means into an AC voltage of a sine wave in accordance with a resonance operation; 상기 직렬 공진수단으로부터의 정현파 교류전압에 의해 구동되어 복수의 램프를 각각 점등시키는 점등 구동수단 및,Lighting driving means driven by a sine wave AC voltage from said series resonating means to light each of said plurality of lamps; 상기 교류 변환수단의 교류전압 변환동작을 제어하는 게이트신호를 발생하는 제어수단으로 구성된 것을 특징으로 하는 액정 디스플레이의 백라이트용 멀티램프 점등장치.And a control means for generating a gate signal for controlling the AC voltage conversion operation of the AC conversion means. 제 1 항에 있어서, 상기 교류 변환수단은 일측의 직류전압단과 접지단 사이에 각각 직렬 연결되어 게이트신호에 의해 동작하는 제 1스위칭소자 및 제 2스위칭소자와, 타측의 직류전압단과 접지단 사이에 각각 직렬 연결되어 게이트신호에 의해 동작하는 제 3스위칭소자 및 제 4스위칭소자를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 액정 디스플레이의 백라이트용 멀티램프 점등장치.According to claim 1, wherein the AC conversion means are connected in series between the DC voltage terminal and the ground terminal of one side and operated by a gate signal, respectively, and between the DC voltage terminal and the ground terminal of the other side And a third switching element and a fourth switching element each connected in series and operated by a gate signal. 제 2 항에 있어서, 상기 직렬 공진수단은 상기 제 1 및 제 2스위칭소자의 직렬 연결단 사이에 연결된 커패시터와, 그 일단이 상기 커패시터와 직렬 연결되고 타단이 상기 제 3 및 제 4스위칭소자의 직렬 연결단 사이에 연결된 승압용 변압기의 입력단을 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 액정 디스플레이의 백라이트용 멀티램프 점등장치.3. The method of claim 2, wherein the series resonator means includes a capacitor connected between a series connection end of the first and second switching elements, one end of which is connected in series with the capacitor, and the other end of which is connected in series with the third and fourth switching elements. Multi-lamp lighting device for the backlight of the liquid crystal display, characterized in that it comprises an input terminal of the boosting transformer connected between the connection stage. 제 3 항에 있어서, 상기 점등 구동수단은 그 양단이 상기 복수의 램프와 각각 병렬 연결되어 정현파의 교류전압을 승압하여 복수의 램프에 인가하는 승압용 변압기의 출력단으로 이루어진 것을 특징으로 하는 액정 디스플레이의 백라이트용 멀티램프 점등장치.[4] The liquid crystal display of claim 3, wherein the lighting driving means has both ends connected in parallel with the plurality of lamps, respectively, and an output terminal of a boosting transformer for boosting an AC voltage of a sine wave to apply to the plurality of lamps. Multilamp lighting device for backlight. 제 1 항에 있어서, 상기 복수의 램프에 인가되는 전류치를 검출하여 전류검출 전압을 발생하는 램프전류 검출부를 더 포함하여 구성되고;2. The apparatus of claim 1, further comprising a lamp current detector for detecting a current value applied to the plurality of lamps to generate a current detection voltage; 상기 제어수단은 상기 램프전류 검출부로부터의 전류검출 전압에 의해 램프의 휘도를 판정하도록 이루어진 것을 특징으로 하는 액정 디스플레이의 백라이트용 멀티램프 점등장치.And the control means is configured to determine the brightness of the lamp by the current detection voltage from the lamp current detection unit. 제 5 항에 있어서, 상기 제어수단은 상기 램프전류 검출부의 전류검출 전압으로부터 판정된 램프 휘도치에 기초하여, 휘도의 조정을 위해 게이트신호의 펄스폭을 조절 제어하도록 이루어진 것을 특징으로 하는 액정 디스플레이의 백라이트용멀티램프 점등장치.6. The liquid crystal display of claim 5, wherein the control means is configured to adjust and control the pulse width of the gate signal for adjusting the luminance based on the lamp luminance value determined from the current detection voltage of the lamp current detection unit. Multi lamp lighting device for backlight.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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US20110043041A1 (en) * 2009-08-18 2011-02-24 Kevin Porter Sinusoidal Alternating Current Ballast For Fluorescent Emergency Lighting

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR950002033U (en) * 1993-06-07 1995-01-04 엘지전자 주식회사 Automatic adjustment of screen brightness of flat panel indicator
JPH09251896A (en) * 1996-03-15 1997-09-22 Toshiba Lighting & Technol Corp Electric discharge lamp lighting device and illumination device
JPH11249616A (en) * 1998-02-27 1999-09-17 Nec Corp Luminance adjusting circuit and luminance adjusting method for video display device
JP2000292775A (en) * 1999-04-09 2000-10-20 Mitsubishi Electric Corp Luminance control unit of back light for display device
KR20010029116A (en) * 1999-09-29 2001-04-06 김종수 Piezo inverter for liquid crystal display monitor
KR20010033591A (en) * 1997-12-24 2001-04-25 허니웰 인크. Method and apparatus for dimming a lamp in a backlight of a liquid crystal display

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR950002033U (en) * 1993-06-07 1995-01-04 엘지전자 주식회사 Automatic adjustment of screen brightness of flat panel indicator
JPH09251896A (en) * 1996-03-15 1997-09-22 Toshiba Lighting & Technol Corp Electric discharge lamp lighting device and illumination device
KR20010033591A (en) * 1997-12-24 2001-04-25 허니웰 인크. Method and apparatus for dimming a lamp in a backlight of a liquid crystal display
JPH11249616A (en) * 1998-02-27 1999-09-17 Nec Corp Luminance adjusting circuit and luminance adjusting method for video display device
JP2000292775A (en) * 1999-04-09 2000-10-20 Mitsubishi Electric Corp Luminance control unit of back light for display device
KR20010029116A (en) * 1999-09-29 2001-04-06 김종수 Piezo inverter for liquid crystal display monitor

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