KR100648679B1 - 플라즈마 표시 장치와 플라즈마 표시 패널의 전원 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 플라즈마 표시 장치와 플라즈마 표시 패널의 전원 장치에 관한 것이다. 본 발명에 따르면 AC 전원이 오프되는 것을 감지하여 DC 출력 전압을 빠르게 하강시킨다. 이와 같이 하면 구동 회로의 소손을 방지하며 플라즈마 표시 장치 화질 불량을 제거할 수 있다.

플라즈마 표시 장치, AC 전원, DC 출력 전압

Description

플라즈마 표시 장치와 플라즈마 표시 패널의 전원 장치{PLASMA DISPLAY AND POWER SUPPLY OF PLASMA DISPLAY PANEL}

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 플라즈마 표시 장치의 세부적인 내부 구성도이다.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 전원 오프 검출부를 포함하는 전원부의 회로도이다.

플라즈마 표시 장치와 플라즈마 표시 패널의 전원 장치에 관한 것이다.

플라즈마 표시 장치는 기체 방전에 의해 생성된 플라즈마를 이용하여 문자 또는 영상을 표시하는 평면 표시 장치로서, 그 크기에 따라 수십에서 수백 만개 이상의 화소가 매트릭스 형태로 배열되어 있다.

이러한 플라즈마 표시 장치용 전원 장치는 역률 조건을 만족시키기 위해서 입력 AC 전원으로부터 전력을 공급받아서 역률을 보상하는 역률 보상(Power Factor Correction:PFC, 이하 PFC라고 함) 회로를 입력단에 구비하여 안정된 전원을 플라즈마 표시 장치로 제공한다.

즉, 플라즈마 표시 장치의 전원 장치에 AC 정격 전압이 입력되어 각 장치에 기본 전원이 인가되면, 영상용 신호처리를 수행하는 장치에서 PFC 기동을 위한 신호, 즉 플라즈마 표시 장치 전원 장치 내 릴레이(relay)를 온 시키는 신호가 출력되어 전원 장치로 입력된다.

그러면, 전원 장치는 영상 신호용 전원을 출력하고, 구동 드라이버 스위치를 위한 전원을 출력한 후, 플라즈마 표시 패널을 구동하기 위한 구동용 전원을 출력하여 플라즈마 표시 장치가 정상적인 동작을 수행할 수 있도록 한다.

이와 같이, 종래의 플라즈마 표시 장치의 전원 장치에는 플라즈마 표시 패널을 구동하기 위한 AC 전원 온 시퀀스는 구비되어 있으나, AC 전원이 오프된 것을 검출할 수 있는 장치 또는 AC 전원 오프시 플라즈마 표시 장치 전원의 오프 동작을 수행하는 시퀀스는 구비되어 있지 않으며, 단순히 스탠바이 전압을 검출함으로써 AC 전원이 오프된 것을 감지하였다.

따라서, 플라즈마 표시 장치 셋(set)의 전원 온/오프시, 전원 장치 내의 릴레이 온 후 PFC 기동시, 전원 장치 내 릴레이 오프 후 PFC 오프시 및 전원 장치 내 릴레이의 온 오프 반복시 등의 과도기간 중에 전원장치의 불완전한 동작 시퀀스로 인해 구동 회로의 소손이 발생될 수 있다.

특히, 전원 오프시에 로직부로 인가되는 전원이 구동부의 전원보다 늦게 오프되면 출력전압이 하강하면서 구동부에 비정상적인 전류패스가 형성되어 구동회로가 소손되는 문제점이 있다.

본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 플라즈마 표시 장치의 전원 장치의 AC 전원 오프시 특정 전원을 신속하게 오프 시키기 위한 플라즈마 표시 장치와 플라즈마 표시 패널의 전원 장치를 제공하는 것이다.

이러한 과제를 해결하기 위한 본 발명의 특징에 따른 플라즈마 표시 장치는 복수의 어드레스 전극 및 상기 어드레스 전극들과 교차하도록 배열된 복수의 제1 전극 및 제2 전극을 포함하는 패널부, 전원을 공급하는 전원부, 상기 전원부로부터 공급된 전압과 전류를 이용하여 상기 패널부를 구동하는 구동부 및 상기 구동부를 제어하는 신호를 출력하는 로직부를 포함하며,

상기 전원부는,

1차측에 흐르는 전류에 대응하여 2차측에 흐르는 전류에 따라 전압을 출력하는 트랜스포머, 상기 트랜스포머의 1차측에 흐르는 전류량을 제어하는 스위치, 상기 스위치의 듀티비를 조절하는 컨트롤러, 상기 트랜스포머의 2차측 출력 전압에 대응하는 전류가 흐르도록 하는 포토 다이오드 및 상기 컨트롤러에 제1단이 전기적으로 연결되는 포토 트랜지스터로 이루어지는 포토 커플러를 포함하고, 상기 포토 커플러를 통하여 상기 트랜스포머의 2차측 출력 전압을 피드백하는 피드백부 및 상기 컨트롤러와 상기 포토 트랜지스터의 접점에 연결되며, 상기 트랜지스터의 제1단 전압을 조절하여 상기 컨트롤러로 입력되는 전압을 조절하는 피드백 전압 제어부를 포함한다.

본 발명의 특징에 따른 전원 장치는 복수의 행 전극과 복수의 열 전극을 포 함하는 플라즈마 표시 패널에 전원을 공급하는 장치로서,

1차측에 흐르는 전류에 대응하여 2차측에 흐르는 전류에 따라 전압을 출력하는 트랜스포머, 상기 1차측에 흐르는 전류를 제어하는 스위치, 상기 스위치의 듀티비를 조절하는 컨트롤러, 상기 트랜스포머의 2차측 출력단에 전기적으로 연결되는 복수의 저항, 상기 복수의 저항의 소정 접점에 제어 단자가 연결되는 제1 트랜지스터, 제1 전압을 공급하는 제1 전원과 상기 제1 트랜지스터의 일단 사이에 전기적으로 연결되는 포토 다이오드 및 상기 컨트롤러에 전기적으로 연결되는 포토 트랜지스터로 이루어지는 포토 커플러 및 상기 컨트롤러와 상기 포토 트랜지스터의 접점에 제1단이 전기적으로 연결되고 제2단이 제1 전압을 공급하는 제1 전원에 전기적으로 연결되고 상기 제1 전압보다 높은 제2 전압을 공급하는 제2 전원에 제어단자가 전기적으로 연결되는 제1 트랜지스터를 포함한다.

아래에서는 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였다. 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 동일한 도면 부호를 붙였다.

본 발명의 실시예에서는 AC 전원이 오프되었을 때 로직부로 인가되는 DC 전압을 신속하게 오프시키는 경우를 예로 들어서 설명한다.

먼저, 본 발명의 실시예에 따른 플라즈마 표시 장치의 구성에 대하여 설명한 다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 플라즈마 표시 장치를 나타내는 도면이다.

도 1에 도시한 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 플라즈마 표시 장치는 플라즈마 표시 패널(500), 어드레스 구동부(200), Y 전극 구동부(320), X 전극 구동부(340), 제어부(400) 및 전원부(100)를 포함한다.

플라즈마 표시 패널(500)은 열 방향으로 배열되어 있는 다수의 어드레스 전극(A1~Am), 행 방향으로 서로 쌍을 이루며 배열되어 있는 제1 유지전극(Y1~Yn) 및 제2 유지전극(X1~Xn)을 포함한다.

어드레스 구동부(200)는 제어부(400)로부터 어드레스 구동 제어 신호(S_A)를 수신하여 표시하고자 하는 방전 셀을 선택하기 위한 표시 데이터 신호를 각 어드레스 전극에 인가한다.

Y 전극 구동부(320) 및 X 전극 구동부(340)는 제어부(400)로부터 각각 Y 전극 구동신호(S_Y)와 X 전극 구동신호(S_X)를 수신하여 X 전극과 Y전극에 인가한다.

제어부(400)는 외부로부터 영상신호를 수신하여, 어드레스 구동제어신호(S_A), Y 전극 구동신호(S_Y) 및 X 전극 구동신호(S_X)를 생성하여 각각 어드레스 구동부(200), Y 전극 구동부(320) 및 X 전극 구동부(340)에 전달한다.

전원부(100)는 소정 크기의 전압과 전류를 각각의 구동부(200, 320, 340)와 제어부(400) 및 패널부(500)로 공급한다.

또한, 전원부(100)는 피드백 전압 제어부(도 2의 110)를 포함하며, 피드백 전압 제어부는 전원부(100)의 DC 출력 전압을 피드백하는 회로에 연결되어 피드백 회로 내 포토커플러(도 2의 PC)의 전류를 제어하고 트랜스포머(도 2의 Tx)의 1차측 전류를 제어함으로써 최종적으로 DC 출력 전압을 제어한다.

다음, 도 2를 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 피드백 전압 제어부를 포함하는 전원부(100)의 구성 및 동작에 대하여 자세하게 설명한다.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 피드백 전압 제어부(110)를 포함하는 전원부(100)의 회로도이다.

도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 피드백 전압 제어부(110)는 트랜지스터(T3), 커패시터(C2) 및 저항(R5)을 포함한다.

트랜지스터(T3)는 피드백 회로의 포토커플러(PC)의 포토 트랜지스터와 컬렉터 및 이미터가 병렬로 연결되며, 베이스로는 전원(Vcc1)으로부터 Vcc1 전압이 인가된다. 또한, 트랜지스터(T3)의 베이스에는 커패시터(C2)와 저항(R5)이 병렬로 연결되어 있다. 커패시터(C2)는 트랜지스터(T3)가 턴 온 될 때 트랜지스터(T3)의 베이스로 인가되는 전압을 보충하는 역할을 한다.

이때, 전원(Vcc1)은 액티브 로우(Active Low)로 구현된다. 즉, AC 전원이 온 되었을 때에는 전원(Vcc1)의 출력은 0V보다 낮으며, AC 전원이 오프되면 전원(Vcc1)의 출력은 0V보다 높다.

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이러한 액티브 로우 전원(Vcc1)을 구동하기 위해서는 전원(Vcc1)에 트랜지스 터 등의 스위치를 연결하고 AC 전원 감지 신호를 이용하여 스위치를 제어한다. 즉, AC 전원이 온 되어 회로가 정상 동작할 때에는 트랜지스터가 턴 오프되며 AC 전원이 오프되었을 때에는 트랜지스터가 턴 온된다.

또한, 비교기를 이용해서 전원 스위치를 제어할 수도 있다. 이 경우에 입력 전압이 레퍼런스 전압보다 크면 비교기의 출력이 하이가 되어 트랜지스터가 턴 온되며 입력 전압이 레퍼런스 전압보다 작으면 비교기의 출력이 로우가 되어 트랜지스터가 턴 오프된다.

이러한 구성을 가지는 피드백 전압 제어부(110)를 포함하는 전원부(100)의 동작은 다음과 같다.

플라즈마 표시 장치가 정상적으로 동작할 때에는 전원(Vcc1)에 연결된 릴레이는 오프 상태를 유지하기 때문에 Vcc1 전원의 출력 전압은 로우 상태이고, 따라서 트랜지스터(T3)는 턴 오프되어 있다. 그러므로 피드백 회로는 피드백 전압 제어부(110)와 상관없이 정상 동작하며, 트랜스포머(TX)의 2차측 출력 전압이 포토 커플러(PC)를 통하여 컨트롤러(120)로 피드백된다.

한편, AC 전원이 오프되면 전원(Vcc1)에 연결된 릴레이가 온 되므로 Vcc1 전원의 출력 전압은 하이 레벨로 변경되며, 따라서 트랜지스터(T3)가 턴 온된다. 그런데 트랜지스터(T3)의 이미터가 접지단에 연결되어 있으므로 트랜지스터(T3)가 턴 온되면 컬렉터 전압이 0V가 되며, 이에 따라 컨트롤러(120)로 피드백 되는 전압도 0V가 된다.

그러면 컨트롤러(120)는 트랜스포머(TX)의 1차측에 전류가 흐르지 않도록 트 랜지스터(T1)의 듀티를 0으로 조절한다. 이렇게 하면 트랜스포머(TX)의 2차측으로 전류가 전달되지 않으므로 2차측의 DC 출력 전압(Vdc)은 급격하게 0V로 떨어진다.

이와 같이 AC 전원이 오프되면 로직부로 인가되는 DC 전압이 오프되어 구동부가 더 이상 동작하지 않는다. 따라서 AC 전원 오프시의 저방전 및 구동 회로 소손 등의 문제점을 해결할 수 있다. 이때, 전원부(100)에서 출력되는 DC 전압(Vdc)은 특정 DC 전압에 국한되지 않으며, 본 발명의 실시예에 따른 피드백 전압 제어부(110)는 다양한 크기의 출력 DC 전압에 적용이 가능하다.

이상에서 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니며, 그 외의 다양한 변경이나 변형이 가능하다.

이와 같이 본 발명에 따른 DC 전압 제어부를 이용하면 AC 전원이 오프되는 것을 감지하여 전원 오프 시퀀스를 수행함으로써 구동 회로의 소손을 방지하며 플라즈마 표시 장치 화질 불량을 제거할 수 있다.

Claims (8)

1. 복수의 어드레스 전극 및 상기 어드레스 전극들과 교차하도록 배열된 복수의 제1 전극 및 제2 전극을 포함하는 패널부;

   전원을 공급하는 전원부;

   상기 전원부로부터 공급된 전압과 전류를 이용하여 상기 패널부를 구동하는 구동부; 및

   상기 구동부를 제어하는 신호를 출력하는 로직부를 포함하며,

   상기 전원부는,

   1차측에 흐르는 전류에 대응하여 2차측에 흐르는 전류에 따라 전압을 출력하는 트랜스포머;

   상기 트랜스포머의 1차측에 흐르는 전류량을 제어하는 스위치;

   상기 스위치의 듀티비를 조절하는 컨트롤러;

   상기 트랜스포머의 2차측 출력 전압에 대응하는 전류가 흐르도록 하는 포토 다이오드 및 상기 컨트롤러에 제1단이 전기적으로 연결되는 포토 트랜지스터로 이루어지는 포토 커플러를 포함하고, 상기 포토 커플러를 통하여 상기 트랜스포머의 2차측 출력 전압을 피드백하는 피드백부; 및

   상기 컨트롤러와 상기 포토 트랜지스터의 접점에 연결되며, 상기 트랜지스터의 제1단 전압을 조절하여 상기 컨트롤러로 입력되는 전압을 조절하는 피드백 전압 제어부

   를 포함하는 플라즈마 표시 장치.
2. 제1항에 있어서,

   상기 피드백 전압 제어부는,

   상기 컨트롤러와 상기 포토 트랜지스터의 접점에 제1단이 전기적으로 연결되고 제2단이 제1 전압을 공급하는 제1 전원에 제2단이 전기적으로 연결되고 제2 전원에 제어단자가 전기적으로 연결되는 제1 트랜지스터를 포함하는

   플라즈마 표시 장치.
3. 제2항에 있어서,

   상기 제2 전원은 AC 전원이 온 되었을 때 상기 제1 전압보다 낮은 전압을 출력하고 상기 AC 전원이 오프되었을 때 상기 제1 전압보다 높은 전압을 출력하는

   플라즈마 표시 장치.
4. 제3항에 있어서,

   상기 AC 전원이 온 되면 상기 제1 트랜지스터가 턴 오프되어 상기 피드백부와 상기 피드백 전압 제어부를 차단하며,

   상기 AC 전원이 오프되면 상기 제1 트랜지스터가 턴 온되고 상기 컨트롤러에서 상기 제1 트랜지스터로 전류경로가 형성되어 상기 제1 전압에 대응하는 전압이 피드백되는

   플라즈마 표시 장치.
5. 제2항에 있어서,

   상기 피드백 전압 제어부는,

   상기 제1 트랜지스터의 제어단자와 제2단 사이에 전기적으로 연결되는 커패시터; 및

   상기 커패시터와 병렬 연결되는 저항을 더 포함하는

   플라즈마 표시 장치.
6. 제2항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,

   상기 제1 전원은 접지단인 플라즈마 표시 장치.
7. 복수의 행 전극과 복수의 열 전극을 포함하는 플라즈마 표시 패널에 전원을 공급하는 장치에 있어서,

   1차측에 흐르는 전류에 대응하여 2차측에 흐르는 전류에 따라 전압을 출력하는 트랜스포머;

   상기 1차측에 흐르는 전류를 제어하는 스위치;

   상기 스위치의 듀티비를 조절하는 컨트롤러;

   상기 트랜스포머의 2차측 출력단에 전기적으로 연결되는 복수의 저항;

   상기 복수의 저항의 소정 접점에 제어 단자가 연결되는 제1 트랜지스터;

   제1 전압을 공급하는 제1 전원과 상기 제1 트랜지스터의 일단 사이에 전기적으로 연결되는 포토 다이오드 및 상기 컨트롤러에 전기적으로 연결되는 포토 트랜지스터로 이루어지는 포토 커플러; 및

   상기 컨트롤러와 상기 포토 트랜지스터의 접점에 제1단이 전기적으로 연결되고 제2단이 제1 전압을 공급하는 제1 전원에 전기적으로 연결되고 상기 제1 전압보다 높은 제2 전압을 공급하는 제2 전원에 제어단자가 전기적으로 연결되는 제1 트랜지스터를 포함하는

   플라즈마 표시 패널의 전원 장치.
8. 제7항에 있어서,

   상기 제2 전원은 AC 전원이 온 되었을 때 상기 제1 전압보다 낮은 전압을 출력하고 상기 AC 전원이 오프되었을 때 상기 제1 전압보다 높은 전압을 출력하는

   플라즈마 표시 패널의 전원 장치.

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