KR100487373B1

KR100487373B1 - 플라즈마 디스플레이 패널 전원 공급 장치

Info

Publication number: KR100487373B1
Application number: KR10-2002-0057800A
Authority: KR
Inventors: 이태화
Original assignee: 엘지전자 주식회사
Priority date: 2002-09-24
Filing date: 2002-09-24
Publication date: 2005-05-03
Also published as: KR20040026361A

Abstract

PDP 모듈에 전원을 공급하는 장치에 관한 것으로서, 특히 AC 입력 전압을 감지하는 AC 입력 감지부의 감지 신호를 일정 전압 레벨로 증폭시켜 마이콤에 인가함으로써, 마이콤은 AC 입력 전압이 낮은 경우(예, 110V 이하)나 PDP 셋트 내부의 온도가 상승하여 부품의 특성이 변동되어 AC 입력 감지부의 출력 레벨이 저하되어도, 정상적으로 전원이 입력된 것으로 판단함으로써, 저압에서 전원부가 기동되지 않는 현상을 막을 수 있다. 또한 PDP 셋트의 온도가 상승하거나 부품들의 편차에 의해 부품 특성들이 변동되어도 AC 입력 상태를 정확히 감지함으로써, 비 정상적인 경우에 발생할 수 있는 라스터 무, PDP 모듈의 하드웨어 실패등의 불량을 방지할 수 있다.

Description

플라즈마 디스플레이 패널 전원 공급 장치{Apparatus for suppling power PDP}

본 발명은 전원 공급 장치에 관한 것으로서, 특히 플라즈마 디스플레이 패널(PDP) 모듈을 보호하기 위한 PDP 전원 공급 장치에 관한 것이다.

상기 플라즈마 디스플레이 패널(Plasma Display Panel : 이하 PDP라 함)은 가스방전에 의해 발생되는 진공 자외선이 형광체를 여기시킬 때 형광체로부터 가시광선이 발생되는 것을 이용한 표시장치이다. PDP는 지금까지 표시수단의 주종을 이루어왔던 음극선관(Cathode Ray Tube : CRT)에 비해 두께가 얇고 가벼우며, 고선명 대형화면의 구현이 가능하다는 점등의 장점이 있다. PDP는 매트릭스 형태로 배열된 다수의 방전셀들로 구성되며, 하나의 방전셀은 화면의 한 화소를 이루게 된다.

도 1은 기존의 PDP 42인치 전원 공급 장치의 일 예를 보인 구성 블록도로서, PDP 모듈에서 필요로 하는 전원을 공급하게 된다.

즉, 교류 전원(AC)은 릴레이부(100)를 통해 정류부(101)에서 정류된 후 역률 보상(Power Factor Compensation ; PFC)부(104)로 출력된다.

상기 PFC부(104)는 셋업 또는 부스트업 방식으로 구동되어 100V 또는, 220V의 교류 전원이 입력되어도 DC 370V~380V의 일정한 전압이 출력될 수 있도록 제어하여 역률을 개선시키는데 사용된다.

상기 PFC부(104)의 출력 전압은 저전압 전원부(106), Vs(서스테인 방전 전압) 공진형 전원부(107), Vsetup 전원부(108), -Vy 전원부(109), 및 Va(어드레스 전압) 공진형 전원부(110)로 입력된다.

한편, 상기 정류부(101)의 출력 전압은 AC 입력 감지부(102)로도 입력되며, 마이콤(103)은 상기 AC 입력 감지부(102)의 감지 결과에 따라 상기 각 전원부(106 내지 110)를 제어한다.

즉, AC 전원이 정상적으로 인가되면 먼저 AC 입력 감지부(102)에서 AC가 정상적으로 입력되었음을 마이콤(103)에 알리고, 상기 마이콤(103)은 전원부 각 부분의 출력이 정상적인 기동 동작을 수행하도록 제어한다.

이때, 기동하기 위한 순서는 먼저, AC가 입력되면 입력 전원이 정상적인지를 판별하여 정상인 경우 저저압 전원부(106)를 구동시켜 저전압(멀티-5V,12V,15V,30V)들을 PDP 모듈(105)로 공급한다.

그 후 저전압들이 정상적으로 공급되었는지 여부를 판단한 후, 정상인 경우 Vs 공진형 전원부(107), Vsetup 전원부(108), -Vy 전원부(109), 및 Va 공진형 전원부(110)를 구동시켜 고압들(Va,Vs,Vsetup, -Vy)을 PDP 모듈(105)로 공급한다.

상기 PDP 모듈(105)은 데이터를 어드레싱하기 위한 X 보드와, 데이터를 스캐닝하는 Y 보드와, 방전 전압을 콘트롤하는 Z 보드로 크게 구성된다. 즉, X 보드를 통해 데이터를 어드레싱하고, Y 보드를 통해서는 데이터를 스캐닝하며, Z 보드를 통해서는 방전 전압을 콘트롤하게 된다. 이때, 상기 Va 공진형 전원부(110)에서는 상기 X 보드에 어드레싱 전압(Va)를 공급하고, Vs 공진형 전원부(107)에서는 리모콘 온시 상기 Z 보드에 서스테인 방전 전압(Vs)을 공급한다. 그리고, 상기 Vsetup 전압은 방전 예비 전압이고, -Vy 전압은 방전을 초기화시키기 위한 전압이다.

한편, 전원 오프시 또는 인가 전원이 비정상적인 경우는 상기 AC 입력 감지부(102)에서 이를 감지하여 마이콤(103)으로 출력하며, 이 경우 상기 마이콤(103)은 기동시와는 역순으로 고압 전원부(107∼110)를 정해진 순서에 따라 먼저 오프시킨 후 저전압 전원부(106)의 저압들을 오프시킨다.

이와 같이 AC 입력 감지부(102)를 사용하여 전원 온/오프시 또는 전원이 불안정한 상황에서도 정상적인 기동, 오프 동작, 회로 보호 동작을 수행할 수 있다.

이러한 PDP의 경우 고압, 대전력을 사용하는 구조이며 방전 현상에 의한 화면을 디스플레이하므로 PDP 모듈에 공급되는 전압의 입,출력 순서가 매우 중요하다.

즉, AC 입력이 정상적인 상태일 경우 또는 비 정상적일 경우라도 정해진 순서에 따라 PDP 셋트가 기동하거나 오프 과정을 수행하여야 한다.

따라서, 입력 전압의 온, 오프, 이상 유무에 대한 AC 입력 감지부(102)가 필요한 것이다.

그러나, 상기된 도 1의 AC 입력 감지부(102)의 경우, AC가 DC로 정류된 다음 전원 라인에서 직접 감지하여 마이콤(103)으로 직접 전달하는 방식이다.

이러한 방식은 AC 입력 전압이 낮은 경우(예, 110V 이하)에 마이콤(103)이 정상적인 하이 신호로 인지할 수 있는 전압 레벨을 유지하지 못하여 각 전원부가 정상적인 기동 동작을 하지 못하는 경우가 발생할 수 있다.

또는, PDP 셋트가 충분히 히트런(heat run)되어 온도가 높을 경우 온도로 인하여 부품의 특성이 변동됨으로써, AC 입력 전압은 정상이나 감지하는 부분의 출력 전압 레벨이 낮아져 정상 동작 중에 셋트의 화면이 디스플레이되지 않는 라스터 무(無) 현상이 발생할 수 있다.

그리고, 경우에 따라 정상 동작 중에 AC 입력 감지부(102)의 출력이 낮아져 마이콤(103)에서 오프되었다고 판단한 경우에도 AC 입력 전압은 오프되지 않았으므로 PDP 모듈의 하드웨어 실패 현상(hardware fail)이 발생할 수 있다.

이는 PDP는 다른 디스플레이 소자에 비해 높은 열을 발생하면서 디스플레이하기 때문이다. 따라서, 상기 AC 입력 감지부(102)가 주변의 온도(예, 고압)에 의해 감지회로를 구성하는 경우, TC 또는 소자의 특성이 가변되거나 오동작을 하여 마이콤이 정확한 제어 신호를 출력하지 못하기 때문이다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 본 발명의 목적은 AC 입력 감지부의 감지 결과를 일정 전압 레벨로 증폭한 후 마이콤으로 출력함으로써, AC 입력 전압이 낮은 경우에도 각 전원부가 정상 동작할 수 있도록 하는 PDP 전원 공급 장치를 제공함에 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 PDP 전원 공급 장치는, 입력 교류 전압으로부터 PDP 모듈에서 필요로 하는 저전압 및 고전압들을 생성하여 PDP 모듈로 공급하기 위하여 입력 교류 전압의 온, 오프, 이상 유무를 판별하고 그에 따른 감지 신호를 출력하는 AC 입력 감지부와, 상기 AC 입력 감지부의 감지 신호를 일정 전압 레벨로 증폭하는 감지 신호 증폭부와, 상기 감지 신호 증폭부의 출력 신호가 입력 교류 전압의 온을 나타내면 상기 저전압들이 먼저 PDP 모듈로 공급된 후 이어 고전압들이 상기 PDP 모듈로 공급되도록 제어하는 제어부(즉, 마이콤)를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

상기 제어부는 감지 신호 증폭부의 출력 신호가 입력 교류 전압의 오프나 비정상적인 경우를 나타내면 고압들을 정해진 순서에 따라 먼저 오프시킨 후 저압들을 오프시키도록 제어하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 다른 목적, 특징 및 잇점들은 첨부한 도면을 참조한 실시예들의 상세한 설명을 통해 명백해질 것이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예의 구성과 그 작용을 설명하며, 도면에 도시되고 또 이것에 의해서 설명되는 본 발명의 구성과 작용은 적어도 하나의 실시예로서 설명되는 것이며, 이것에 의해서 상기한 본 발명의 기술적 사상과 그 핵심 구성 및 작용이 제한되지는 않는다.

도 2는 본 발명에 따른 PDP 전원 공급 장치의 구성 블록도로서, AC 입력 감지부(102)와 마이콤(103) 사이에 감지 신호 증폭부(201)를 더 구비하여 구성된다. 도 2에서 도 1과 동일 소자는 동일 부호를 사용한다.

도 2를 보면, 상기 감지 신호 증폭부(201)는 AC 입력 감지부(102)에서 출력되는 감지 신호를 마이콤(103)에서 하이로 인지할 수 있는 일정 전압 레벨로 증폭한 후 마이콤(103)으로 출력한다.

즉, 교류 전원(AC)은 릴레이부(100)를 통해 정류부(101)에서 정류된 후 PFC부(104)로 출력된다.

한편, 상기 AC 입력 감지부(102)는 상기 정류부(101)의 출력 전압으로부터 AC 입력 전압의 온, 오프, 이상 유무 등을 감지한 후 감지 결과 신호를 감지 신호 증폭부(201)로 출력한다. 상기 감지 신호 증폭부(201)는 AC 입력 감지부(102)에서 출력되는 감지 신호를 마이콤(103)에서 하이로 인지할 수 있는 일정 전압 레벨로 증폭한 후 마이콤(103)으로 출력한다.

상기 마이콤(103)은 상기 감지 신호 증폭부(201)의 출력에 따라 상기 각 전원부(106 내지 110)를 제어한다.

즉, 상기 마이콤(103)은 상기 감지 신호 증폭부(201)의 출력 레벨이 하이라고 판별되면, AC 전원이 정상적으로 인가되었다고 판별하여 전원부 각 부분의 출력이 정상적인 기동 동작을 수행하도록 제어한다.

이때, 기동하기 위한 순서는 먼저, 저저압 전원부(106)를 구동시켜 저전압(멀티-5V,12V,15V,30V)들을 PDP 모듈(105)로 공급한다. 그 후 저전압들이 정상적으로 공급되었는지 여부를 판단한 후, 정상인 경우 Vs 공진형 전원부(107), Vsetup 전원부(108), -Vy 전원부(109), 및 Va 공진형 전원부(110)를 구동시켜 고압(Va,Vs,Vsetup, -Vy)을 PDP 모듈(105)로 공급한다.

한편, 상기 마이콤(103)은 상기 감지 신호 증폭부(201)의 출력 레벨이 로우라고 판별되면 전원 오프나 인가 전원이 비 정상적인 경우라고 판별하여 기동시와는 역순으로 고압 전원부(107∼110)를 정해진 순서에 따라 먼저 오프시킨 후 저전압 전원부(106)의 저압들을 오프시킨다.

도 3은 상기 감지 신호 증폭부(201)의 일 실시예를 나타낸 상세 회로도로서, 포토 커플러(301)와 트랜지스터(Q1)로 구성되는 예를 실시예로 보이고 있다. 상기 포토 커플러(301)는 발광소자와 수광소자를 조합시켜 하나의 소자를 구성한 광 결합 소자이다. 이것에 의해 입력측과 출력측은 전기적으로 절연되고 광에 의한 신호가 전송된다. 상기 발광 소자는 발광 다이오드가, 수광소자는 트랜지스터가 사용되는 예를 보이고 있다.

즉, AC 입력 감지부(102)에서 출력되는 AC 입력 감지 신호가 하이가 되면 트랜지스터(Q1)가 턴온되면서 상기 포토 커플러(301)의 발광 소자(301a)가 발광한다. 그러면, 수광 소자(301b)가 턴온되어 일정 전압 레벨(예,5V 전압)이 마이콤(103)으로 전달되므로 마이콤(103)은 AC가 정상적으로 입력된다고 판단한다. 만일, AC 입력 감지 신호가 로우이면 트랜지스터(Q1)는 턴오프되고 포토 커플러(301)의 발광 소자(301a)와 수광소자(301b)는 절연되어 있으므로 마이콤(103)은 AC 전원이 오프되었거나 이상이 있다고 판단하고 그에 따른 동작을 제어한다.

한편, 상기 감지 신호 증폭부(201)는 도 4와 같이 증폭용 트랜지스터만을 이용하여 AC 입력 감지 신호를 증폭시킬 수도 있다.

상기 감지 신호 증폭부(201)는 입력 신호를 증폭시킬 수 있는 증폭 회로는 어느 것이나 사용가능하며 상기된 예로 제한되지 않는다.

이상에서와 같이 본 발명에 따른 PDP 전원 공급 장치에 의하면, AC 입력 전압을 감지하는 AC 입력 감지부의 감지 신호를 일정 전압 레벨로 증폭시켜 마이콤에 인가함으로써, 마이콤은 AC 입력 전압이 낮은 경우(예, 110V 이하)나 PDP 셋트 내부의 온도가 상승하여 부품의 특성이 변동되어 AC 입력 감지부의 출력 레벨이 저하되어도, 정상적으로 전원이 입력된 것으로 판단함으로써, 저압에서 전원부가 기동되지 않는 현상을 막을 수 있다.

또한 PDP 셋트의 온도가 상승하거나 부품들의 편차에 의해 부품 특성들이 변동되어도 AC 입력 상태를 정확히 감지함으로써, 비 정상적인 경우에 발생할 수 있는 라스터 무, PDP 모듈의 하드웨어 실패등의 불량을 방지할 수 있다.

이상 설명한 내용을 통해 당업자라면 본 발명의 기술 사상을 일탈하지 아니하는 범위에서 다양한 변경 및 수정이 가능함을 알 수 있을 것이다.

따라서, 본 발명의 기술적 범위는 실시예에 기재된 내용으로 한정되는 것이 아니라 특허 청구의 범위에 의하여 정해져야 한다.

도 1은 일반적인 PDP 전원 공급 장치의 구성 블록도

도 2는 본 발명에 따른 PDP 전원 공급 장치의 구성 블록도

도 3은 도 2의 감지 신호 증폭부의 일 실시예를 보인 상세 회로도

도 4는 도 2의 감지 신호 증폭부의 다른 실시예를 보인 상세 회로도

도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

100 : 릴레이부 101 : 정류부

102 : AC 입력 감지부 103 : 마이콤

104 : PFC부 105 : PDP 모듈

106 : 저전압 전원부 107 : Vs 공진형 전원부

108 : Vsetup 전원부 109 : -Vy 전원부

110 : Va 공진형 전원부 201 : 감지 신호 증폭부

Claims

입력 교류 전압으로부터 PDP 모듈에서 필요로 하는 저전압 및 고전압들을 생성하여 PDP 모듈로 공급하는 PDP 전원 공급 장치에 있어서,

입력 교류 전압의 온, 오프, 이상 유무를 판별하고 그에 따른 감지 신호를 출력하는 AC 입력 감지부;

상기 AC 입력 감지부의 감지 신호가 수신되면 상기 감지 신호를 미리 설정된 일정 전압 레벨로 증폭하는 감지 신호 증폭부; 그리고

상기 감지 신호 증폭부의 출력 신호가 입력 교류 전압의 온을 나타내면 상기 저전압들이 먼저 PDP 모듈로 공급된 후 이어 고전압들이 상기 PDP 모듈로 공급되도록 제어하는 제어부를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 PDP 전원 공급 장치.
제 1 항에 있어서, 상기 감지 신호 증폭부는

상기 AC 입력 감지부의 감지 신호에 따라 턴온/오프되는 트랜지스터와,

상기 트랜지스터가 턴온되면 발광하여 일정 전압 레벨을 상기 제어부로 출력하는 포토 커플러로 구성되는 것을 특징으로 하는 PDP 전원 공급 장치.
제 1 항에 있어서, 상기 감지 신호 증폭부는

상기 AC 입력 감지부의 감지 신호에 따라 턴온되면 일정 전압 레벨을 상기 제어부로 출력하는 증폭용 트랜지스터로 구성되는 것을 특징으로 하는 PDP 전원 공급 장치.
제 1 항에 있어서, 상기 제어부는

상기 감지 신호 증폭부의 출력 신호가 입력 교류 전압의 오프나 비정상적인 경우를 나타내면 고압들을 정해진 순서에 따라 먼저 오프시킨 후 저압들을 오프시키도록 제어하는 것을 특징으로 하는 PDP 전원 공급 장치.