KR100685372B1 - 인버터의 버스트 디밍 떨림 방지장치 및 방법 - Google Patents

인버터의 버스트 디밍 떨림 방지장치 및 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 액정표시장치의 백라이트에 사용되는 인버터의 버스트 디밍 떨림 방지 장치 및 방법에 관한 것이다.
본 발명은 입력되는 아날로그 전압을 디지털 데이터로 변환하고, 상기 변환된 데이터를 기 설정된 알고리즘에 의하여 순차적으로 정렬한 후 상기 정렬된 데이타 중에서 가장 중앙에 위치한 데이터를 선택하여 이 선택된 중앙 데이터를 펄스 폭 변조신호로 출력하는 마이콤과; 상기 마이콤에서 출력된 신호를 받아 구동하는 전계효과 트랜지스터 드라이버와; 상기 전계효과 트랜지스터 드라이버로 부터 구동신호를 받아 온/오프 구동하면서 교류전압으로 변환 출력하는 전계효과 트랜지스터와; 상기 전계효과 트랜지스터로부터 출력되는 교류전압을 승압하는 트랜스와; 상기 트랜스에서 승압 전압을 받아 점등되는 램프와; 상기 마이콤에는 아날로그/디지털 컨버터, 펄스폭 변조 컨트롤러, 중앙처리장치, 메모리를 포함하여, 입력전압 변동에 의하여도 디밍 떨림 현상이 없는 인버터를 제공하고자 하는데 있다.
백라이트, 인버터, 버스트 디밍

Description

인버터의 버스트 디밍 떨림 방지장치 및 방법{A METHOD AND DEVICE FOR PREVENTING FLICKER BURST DIMMING OF INVERTER}
도 1은 종래 인버터의 블럭도
도 2는 본 발명 인버터의 버스트 디밍 떨림 방지장치가 적용된 전체 불럭도
도 3은 본 발명 인버터의 버스트 디밍 떨림 방지 방법의 플로우챠트
*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*
FET; 전계효과트랜지스터 21; 전계효과트랜지스터 드라이버
22; 트랜스 23; 램프
24; 마이콤
본 발명은 액정표시장치의 백라이트에 사용되는 인버터의 버스트 디밍 떨림 방지 장치 및 방법에 관한 것이다.
일반적으로 인버터는 액정표시장치의 백라이트를 점등시키기 위하여 입력되는 직류전압을 교류전압으로 변환시키고, 이 변환된 교류전압을 수백 볼트로 승압시켜 상기 백라이트에 필요한 구동전원을 공급하는 장치이다.
그리고 상기 액정표시장치의 인버터는 도 1에 도시한 바와 같이, 전계 효과 트랜지스터(FET), 전계 효과 트랜지스터 드라이버(11)와, 상기 전계 효과 트랜지스터 드라이버(11)를 펄스 폭 변조(PWM)방식으로 제어하는 펄스 폭 변조 컨트롤러(12), 상기 전계 효과 트랜지스터(FET)로부터 출력되는 교류전압을 승압하는 트랜스(13)와, 상기 트랜스(13)로부터 승압 된 전압에 의하여 점등되는 램프(14)로 구성되게 된다.
상기와 같이 구성되는 종래의 인버터는 입력되는 전압에 대하여 전계 효과 트랜지스터(FET)를 통해서 온/오프 하면서 교류전압으로 변환하여 트랜스(13)에 출력하고, 상기 트랜스(13)에서는 입력되는 교류전압을 승압시켜 램프(14)로 출력하여 상기 램프(14)를 구동하게 된다.
여기서 전계 효과 트랜지스터(FET)는 상기 램프(14)를 통해 흐르는 전압을 제어하여 삼각파 형태의 신호를 출력하는 펄스 폭 변조 컨트롤러(12)와, 상기 펄스 폭 변조 컨트롤러(12)에서 출력되는 신호를 받아 구동하는 전계 효과 트랜지스터 드라이버(11)에서 출력되는 신호에 의하여 스위칭 제어되게 된다.
이때 상기 펄스 폭 변조 컨트롤러(12)는 전압의 진폭을 그대로 유지한 상태에서 펄스의 온/오프 시간 만으로 상기 전계 효과 트랜지스터(FET)를 스위칭하기 때문에, 전계 효과 트랜지스터(FET)에서는 입력전압 변동에 따른 버스트 디밍(BURST DIMMING)떨림 현상이 발생 되는 문제점이 있었다.
본 발명의 목적은 입력전압 변동에 의하여도 디밍 떨림 현상이 없는 인버터 를 제공하고자 하는데 있다.
본 발명의 다른 목적은 인버터의 디밍 떨림 현상을 방지하여 액정표시장치에 신뢰성을 주고자 하는데 있다.
상기의 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 입력되는 아날로그 전압을 디지털 데이터로 변환하고, 상기 변환된 데이터를 기 설정된 알고리즘에 의하여 순차적으로 정렬한 후 상기 정렬된 데이터 중에서 가장 중앙에 위치한 데이터를 선택하여 이 선택된 데이터 값을 펄스 폭 변조신호로 출력하는 마이콤과; 상기 마이콤으로부터 출력된 신호를 받아 구동하는 전계효과 트랜지스터 드라이버와; 상기 전계효과 트랜지스터 드라이버로 부터 구동신호를 받아 온/오프 구동하면서 교류전압으로 변환 출력하는 전계효과 트랜지스터와; 상기 전계효과 트랜지스터로부터 출력되는 교류전압을 승압하는 트랜스와; 상기 트랜스에서 승압 전압을 받아 점등되는 램프와; 상기 마이콤에는 아날로그/디지털 컨버터, 펄스폭 변조 컨트롤러, 중앙처리장치, 메모리를 포함하여서 된 것이다.
상기의 목적을 달성하기 위하여 또 다른 본 발명은 마이콤에 입력되는 아날로그 전압을 아날로그/디지털 컨버터를 통해서 디지털 데이터로 변환하는 단계와; 상기 단계에서 변환된 디지털 데이터를 검출하는 단계와; 상기 단계에서 검출된 데이터를 순차적으로 정렬하는 단계와; 상기 단계에서 순차 정렬된 데이터에 대하여 첫번째/ 마지막 번째에 위치한 데이터를 버리고 나머지 데이터에서 중앙에 위치한 데이타를 선택하는 단계와; 상기 단계에서 선택된 중앙에 위치한 데이터를 펄스 폭 변조 제어신호로 출력하는 단계를 포함하여서 된 것이다.
이하 첨부되는 도면에 의거 본 발명을 상세히 설명하면 다음과 같다
도 2는 본 발명 인버터의 버스트 디밍 떨림 방지 장치가 적용된 전체 불럭도로서, 전계 효과 트랜지스터(FET), 전계 효과 트랜지스터 드라이버(21), 트랜스(22), 램프(23), 마이콤(24)으로 구성된다.
상기 마이콤(24)은 내부에 입력되는 아날로그 신호를 디지털 데이터로 변환하는 아날로그/디지털 컨버터(A/D CONVERTER), 입력되는 신호에 대하여 삼각파형의 펄스 폭 변조신호를 출력하는 펄스 폭 변조 컨트롤러(PWM CONTROLLER), 상기 아날로그/디지털 컨버터와, 펄스 폭 변조 컨트롤러를 제어하는 중앙처리장치(CPU), 상기 중앙처리장치로부터 신호를 받아 기설정된 프로그램을 출력하는 메모리(MEMORY)를 구비하게 된다.
도 3은 본 발명 인버터의 버스트 디밍 떨림 방지 방법의 플로우챠트로서, 초기화 상태에서 마이콤에 인터럽트신호가 발생 되었는가를 판단하는 단계(30)와; 상기 단계(30)에서 인터럽트신호가 발생 되었으면, 입력되는 전압을 아날로그/디지털 컨버터를 통해서 디지털 데이터로 변환하는 단계(31)와; 상기 단계(31)에서 디지털데이터를 변환시 소정의 갯수로 디지털 데이터를 패치하는 단계(32)와; 상기 단계(32)에서 소정의 갯수로 디지털 데이터가 패치되었는가를 판단하는 단계(33)와; 상기 단계(33)에서 소정의 갯수로 디지털데이터가 패치되었으면 패치된 디지털데이터를 순차적으로 정렬하는 단계(34)와; 상기 단계(34)에서 순차적으로 정렬된 데이터에 대하여 첫 번째/ 마지막 번째에 위치한 데이터를 버리고 나머지 데이터에서 중앙에 위치한 데이터를 선택하는 단계(35)와; 상기 단계(35)에서 선택된 중간 데이터를 펄스폭 변조신호로 출력하는 단계(36)로 이루어지게 된다.
상기와 같이 이루어지는 본 발명은 외부로부터 입력전압(0 ~ 3.3V)이 인버터에 인가된 상태에서, 마이콤(24)의 타이머에 인터럽트신호가 발생하였는가를 판단하게 되고, 이때 상기 타이머에서는 발생된 인터럽트신호에 대하여 분주비로 가산 카운트를 하게 된다.
따라서 상기 마이콤(24)에 인터럽트 신호가 발생하였으면, 타이머 카운트를 하게 되고, 반면에 인터럽트 신호가 발생하지 않았으면 인터럽트 신호가 입력되기를 기다리게 된다(단계30).
이어서 상기 마이콤(24)에 인터럽트 신호가 발생하였으면 상기 마이콤(24)에서는 아날로그/디지털 컨버터를 통해서 입력전압에 대하여 디지털 데이터로 변환하게 된다(단계31).
그리고 상기 마이콤(24)에서는 변환된 디지털 데이터에 대하여 소정의 갯수 패치하게 되는데, 이때 디지털 데이터의 패치는 상기 마이콤(24)으로 입력되는 전계 효과 트랜지스터(FET)의 게이트에 인터럽트 신호 발생시(상승 에지 발생시) 변환된 디지털 데이터를 패치하게 된다.
상기 전계 효과 트랜지스터(FET)의 게이트의 상승 에지시 디지털 데이터를 패치하는 이유는 이때 가장 적게 노이즈가 발생 되기 때문이다(단계32).
예를 들어 상기 아날로그 디지털 컨버터에서 입력되는 전압(2.5V)을 기준하여 검출하였을 때, 가장 떨림 없이 유지되는 디지털 데이터 값 "512" 이다.
즉 10 비트 리솔루션(resolution)일 경우 (5V/1024 bit)=0.0048828125
512 * (5V/1024 bit) = 2.5V 이다.
따라서 상기 마이콤(24)에서는 2.5V를 기준하여 전계효과 트랜지스터의 게이트 상승 에지 시마다 " 540, 524, 513, 512, 512, 512, 513, 530, 512, 512, 512"로 패치 하게 된다(단계32)
이어서 상기 마이콤(24)에서는 디지털 데이터가 소정의 갯수로 패치 완료되었는가를 판단하게 되고, 이때 소정의 갯수로 패치가 완료되지 않았으면 상기 소정의 갯수로 완료될 때까지 패치하게 된다(단계33).
한편 상기 디지털 데이터의 패치가 완료되었으면, 마이콤(24)에서는 패치된 데이터를 순차적 즉 512, 512, 512, 512, 512, 512, 513, 513, 524, 530, 540 로 정렬 제어하게 된다. (단계34).
이와 같이 디지털 데이터가 순차적으로 정렬이 완료되면 상기 마이콤(24)에서는 상기 디지털 데이터 512, 512, 512, 512, 512, 512, 513, 513, 524, 530, 540중에서 첫번째 "512" 와 마지막 번째 "540" 데이터를 버리고 나머지 데이터에서 중앙에 위치한 데이터 "512"를 선택하게 된다(단계35).
이어서 상기 마이콤(24)에서는 상기 선택된 "512"를 펄스폭 변조(2.5V)로 출력하게 된다(단계36).
이상에서 설명한 바와 같이 본 발명은 액정표시장치의 백라이트를 구동하는 인버터를 하나의 마이콤으로 구성하여 입력된 전압에서 떨림이 없는 전압을 검출하여 펄스폭 변조 출력하도록 함으로써, 입력전압 변동에 따른 버스트 디밍 떨림 없는 안정된 구동 효과를 제공하게 되는 것이다.

Claims (4)

  1. 입력되는 아날로그 전압을 디지털 데이터로 변환하고, 상기 변환된 데이터를 순차적으로 정렬한 후 상기 정렬된 데이터 중에서 가장 중앙에 위치한 데이터를 선택하여 펄스 폭 변조신호로 출력하는 마이콤과; 상기 마이콤에서 출력된 신호를 받아 구동하는 전계효과 트랜지스터 드라이버와; 상기 전계효과 트랜지스터 드라이버로 부터 구동신호를 받아 온/오프 구동하면서 교류전압으로 변환 출력하는 전계효과 트랜지스터와; 상기 전계효과 트랜지스터로부터 출력되는 교류전압을 승압하는 트랜스와; 상기 트랜스에서 승압 전압을 받아 점등되는 램프를 포함하여서 된 인버터의 버스트 디밍 떨림 방지장치.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 마이콤은 내부에 아날로그/디지털 컨버터, 펄스폭 변조 컨트롤러, 중앙처리장치, 메모리를 포함하여서 된 인버터의 버스트 디밍 떨림 방지장치.
  3. 입력되는 아날로그 전압을 아날로그/디지털 컨버터를 통해서 디지털 데이터로 변환하는 단계와; 상기 단계에서 변환된 디지털 데이터를 검출하는 단계와; 상기 단계에서 검출된 데이터를 순차적으로 정렬하는 단계와; 상기 단계에서 순차 정렬된 데이터에 대하여 첫 번째/ 마지막 번째에 위치한 데이터를 버리고 나머지 데이터에서 중앙에 위치한 데이터를 선택하는 단계와; 상기 단계에서 선택된 중앙에 위치한 데이터를 펄스 폭 변조 제어신호로 출력하는 단계를 포함하여서 된 인버터의 버스트 디밍 떨림 방지 방법.
  4. 제 3항에 있어서 상기 디지털 데이터 검출 단계는 전계효과 트랜지스터의 게이트 상승에지시 검출하도록 한 것을 포함하는 인버터의 버스트 디밍 떨림 방지 방법.
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