KR100782755B1 - Ｌｃｄ 디스플레이 장치용 전원 공급 장치 - Google Patents

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사공석진
노정욱
한상규
홍성수
김종선
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Abstract

본 발명은 인버터를 고정 시비율 및 고정 주파수로 스위칭 제어하고, 램프에 유입되는 전류를 검출하여 인버터에 DC 전원을 전달하는 컨버터의 스위칭을 제어하는 LCD 디스플레이 장치용 전원 공급 장치에 관한 것이다.
본 발명은 스위칭 제어 신호에 따라 AC 전원을 스위칭하여 DC 전원으로 변환하는 컨버터부와, 상기 컨버터부로부터의 DC 전원을 스위칭하여 사전에 설정된 AC전원으로 변환하는 인버터부와, 상기 인버터부로부터의 AC 전원을 공급받아 광을 방출하는 램프부와, 상기 램프부로부터 검출된 전류 검출 신호와 디지털 디밍신호를 결합하여 제1 스위칭 제어 신호를 생성하고, 상기 컨버터부의 출력단으로부터 검출된 전압 검출 신호에 따라 제2 스위칭 제어 신호를 생성하는 제어부와, 상기 제어부로부터의 제1 스위칭 제어 신호 및 제2 스위칭 제어 신호 중 높은 전압 레벨을 갖는 신호를 선택하여 상기 컨버터부에 상기 스위칭 제어 신호를 전달하는 선택부를 포함한다.
LCD 디스플레이(LCD Display), 인버터(Inverter), 디지털 디밍(Digital Dimming)

Description

ＬＣＤ 디스플레이 장치용 전원 공급 장치{POWER SUPPLY FOR LCD DISPLAY APPARATUS}
도 1은 종래의 LCD 디스플레이 장치용 전원 공급 장치의 구성도.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 LCD 디스플레이 장치용 전원 공급 장치의 구성도.
도 3은 도 2에 도시된 본 발명의 일 실시예의 구체적인 회로도.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 LCD 디스플레이 장치용 전원 공급 장치의 구성도.
도 5는 도 3에 도시된 전원 공급 장치의 각 부분의 파형을 나타내는 그래프.
<도면의 주요 부호에 대한 상세한 설명>
100,200...전원 공급 장치 110,210...컨버터부
111,211...역률 보정부 212...DC 변환부
120,220...인버터부 130,230...램프부
140,240...제어부 141,241...제1 비교기
142,242...제2 비교기 143,243...제1 제어기
244...제2 제어기 150,250...선택부
본 발명은 LCD 디스플레이 장치용 전원 공급 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 인버터를 고정 시비율 및 고정 주파수로 스위칭 제어하고, 램프에 유입되는 전류 및 램프 전류 제어를 위해 인버터에 DC 전원을 전달하는 컨버터의 스위칭을 제어하는 LCD 디스플레이 장치용 전원 공급 장치에 관한 것이다.
최근 들어, 기존의 디스플레이 장치에 대비하여 소형 및 박형이 가능한 LCD 디스플레이 장치가 각광을 받으며, 특히, 이러한 LCD 디스플레이 장치 중 LCD TV가 더욱 각광을 받고 있다. 이러한 LCD 디스플레이 장치에는 광을 방출하는 백라이트 유닛(backlight unit)을 포함한다. 상술한 백라이트 유닛은 필수적으로 전원 공급 장치를 필요로 한다.
도 1은 종래의 LCD 디스플레이 장치용 전원 공급 장치의 구성을 나타내는 구성도이다.
도 1을 참조하면, 종래의 전원 공급 장치(10)는 AC 전원을 역룰 보정하고, 상기 AC 전원을 스위칭하여 DC 전원으로 변환하는 역률 보정부(11)와, 역률 보정부(11)로부터의 DC전원을 사전에 설정된 DC전원으로 변환하는 DC 변환부(12)와, DC 변환부(12)로부터의 DC 전원을 사전에 설정된 AC 전원으로 변환하는 인버터부(13)와, 인터버부(13)로부터의 AC 전원을 입력받아 발광하는 램프부(14)와 램프부(14) 에 유입되는 전류 검출 및 램프 전류 제어를 위해 인버터부(13)의 스위칭을 제어하는 제어부(15)로 구성된다.
상술한 역률 보정부(11) 및 DC 변환부(12)는 각각 출력을 피드백 받아 스위칭을 제어하고, 인버터부(13)는 램프부(14)에 유입되는 전류에 따른 제어부(15)의 스위칭 제어에 따라 고정 주파수 및 가변 시비율로 스위칭 동작을 수행한다.
이러한, 인버터부(13)는 고효율 동작이 가능하도록 영전압 스위칭 동작이 이루어지는데, 시비율의 폭이 가변함에 따라 스위칭 전류가 스위치를 통과하는 시간이 길어짐으로 효율이 저감되고, 부품 발열 온도가 상승하는 문제점이 있다.
또한, 시비율의 폭이 가변함에 따라 영전압 스위칭이 확보되지 않을 수 있어, 서지(surge) 전류 또는 서지 전압이 발생하여 회로 노이즈 및 전자파 장애(EMI)가 상승하는 문제점이 있다.
이에 따라, 영전압 스위칭을 확보하기 위해서는 인버터에 포함되는 트랜스포머의 등가 인덕턴스(inductance)가 커져야 하는데, 이는 트랜스포머의 부피 증가를 불러오고 이에 따라 전원 공급 장치의 부피가 증가하고 단가가 상승하는 문제점이 있다. 또한, 시비율의 폭이 가변함에 따라 낮은 시비율로 동작시에는 램프의 광효율이 저감되는 문제점이 있다.
상술한 문제점을 해결하기 위해, 본 발명은 인버터를 고정 주파수 및 고정 시비율로 스위칭제어하고, 컨버터부를 램프에 유입되는 전류에 따라 스위칭 제어하 여 고효율을 구현할 수 있는 LCD 디스플레이 장치용 전원 공급 장치를 제공하는 것이다.
상술한 목적을 달성하기 위해, 본 발명의 LCD 디스플레이 장치용 전원 공급 장치는 스위칭 제어 신호에 따라 AC 전원을 스위칭하여 DC 전원으로 변환하는 컨버터부와, 상기 컨버터부로부터의 DC 전원을 스위칭하여 사전에 설정된 AC전원으로 변환하는 인버터부와, 상기 인버터부로부터의 AC 전원을 공급받아 광을 방출하는 램프부와, 상기 램프부로부터 검출된 전류 검출 신호와 디지털 디밍신호를 결합하여 제1 스위칭 제어 신호를 생성하고, 상기 컨버터부의 출력단으로부터 검출된 전압 검출 신호에 따라 제2 스위칭 제어 신호를 생성하는 제어부와, 상기 제어부로부터의 제1 스위칭 제어 신호 및 제2 스위칭 제어 신호 중 높은 전압 레벨을 갖는 신호를 선택하여 상기 컨버터부에 상기 스위칭 제어 신호를 전달하는 선택부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 일 실시형태에 따르면, 상기 컨버터부는 상기 AC 전원의 역률을 보정하고 상기 AC 전원을 스위칭하여 사전에 설정된 DC 전원으로 변환하는 역률 보정부를 포함할 수 있다.
이에 따라, 본 발명의 일 실시형태에 따르면, 상기 제어부는 상기 램프부로부터 검출된 전류 검출 신호와 디지털 디밍신호를 결합하여 사전에 설정된 전류 신 호와 비교하고 그 차를 반전하여 상기 제1 스위칭 제어 신호를 생성하는 제1 비교기와, 상기 역률 보정부의 출력단으로부터 검출된 전압 검출 신호를 사전에 설정된 전압 신호와 비교하고 그 차를 반전하여 상기 제2 스위칭 신호를 생성하는 제2 비교기와, 상기 인버터부의 스위칭을 고정 시비율로 스위칭 제어하는 제어기를 포함할 수 있다.
더하여, 본 발명의 일 실시형태에 따르면, 상기 제1 비교기는 상기 결합신호와 상기 전류신호를 비교하여 그 차를 증폭하는 차동 증폭기로 구성될 수 있고, 상기 제2 비교기는 상기 전압 검출 신호와 상기 전압 신호를 비교하여 그 차를 증폭하는 차동 증폭기로 구성될 수 있다.
본 발명의 다른 실시형태에 따르면, 상기 컨버터부는 상기 AC 전원의 역률을 보정하고 상기 AC 전원을 스위칭하여 DC 전원으로 변환하는 역률 보정부와, 상기 역률 보정부로부터의 DC 전원을 스위칭하여 사전에 설정된 DC 전원으로 변환하는 DC 변환부를 포함할 수 있다.
이에 따라, 본 발명의 다른 실시형태에 따르면, 상기 제어부는 상기 램프부로부터 검출된 전류 검출 신호와 디지털 디밍신호를 결합하여 사전에 설정된 전류 신호와 비교하고 그 차를 반전하여 상기 제1 스위칭 제어 신호를 생성하는 제1 비교기와, 상기 DC 변환부로부터 검출된 전압 검출 신호를 사전에 설정된 전압 신호 와 비교하고 그 차를 반전하여 상기 제2 스위칭 제어 신호를 생성하는 제2 비교기와, 상기 인버터의 스위칭을 고정 시비율로 제어하는 제1 제어기와, 상기 역률 보정부의 출력단으로부터 DC 전원을 검출하여 상기 역률 보정부의 스위칭을 제어하는 제2 제어기를 포함할 수 있다.
이하, 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들에 대해 보다 상세하게 설명하도록 한다. 하기에서 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우, 그 상세한 설명을 생략하도록 한다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 LCD 디스플레이 장치용 전원 공급 장치의 구성도이다.
도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 전원 공급 장치(100)는 컨버터부(110), 인터버부(120), 램프부(130), 제어부(140) 및 비교부(150)을 포함한다.
컨버터부(110)는 AC 전원을 입력받아 사전에 설정된 DC 전원을 인버터부(120)에 전달한다. 바람직하게는 컨버터부(110)는 AC 전원을 역률 보정하고, 상기 AC 전원을 스위칭하여 사전에 설정된 DC 전원으로 변환하는 역률 보정부(111)를 포함할 수 있다.
인버터부(120)는 컨버터부(110)로부터 사전에 설정된 DC 전원을 전달받아 상기 DC 전원을 스위칭하여 사전에 설정된 AC 전원으로 변환하고, 상기 변환된 AC 전원을 램프부(130)에 전달한다.
램프부(130)는 인터버부(120)로부터 AC 전원을 전달받아 광을 방출한다.
제어부(140)는 램프부(130)로부터의 전류 검출 신호(Vs1)를 입력받아 제1 스위칭 제어 신호(Veao1)를 생성하고, 컨버터부(110)로부터의 전압 검출 신호(Vs2)를 입력받아 제2 스위칭 제어 신호(Veao2)를 생성하여 선택부(150)에 전달한다.
이에 따라, 제어부(140)는 전류 검출 신호(Vs1)와 디지털 디밍 신호(Vd)를 결합하여 사전에 설정된 전류 신호(V1)와 비교하여 제1 스위칭 제어 신호(Veao1)를 생성하는 제1 비교기(141)와, 전압 검출 신호(Vs2)를 사전에 설정된 전압 신호(V2)와 비교하여 제2 스위칭 제어 신호(Veao2)를 생성하는 제2 비교기(142) 및 인버터부(120)를 사전에 설정된 시비율로 스위칭 제어하는 제1 제어기(143)를 포함할 수 있다.
바람직하게는, 제1 제어기(143)는 디지털 디밍 신호(Vd)에 따라 인버터부(120)의 스위칭을 제어할 수 있다. 즉, 디지털 디밍 신호(Vd)가 하이(high)일 때, 인버터부(120)의 스위칭을 디스에이블(disable)하고, 디지털 디밍 신호(vd)가 로우(low)일때 인버터부(120)의 스위칭을 인에이블(enable)하여 인버터부(120)를 사전에 설정된 시비율로 스위칭할 수 있다.
선택부(150)는 제1 스위칭 제어 신호(Veao1)과 제2 스위칭 제어 신호(Veao2)를 입력받아 제1 스위칭 제어 신호(Veao1)과 제2 스위칭 제어 신호(Veao2) 중 하나의 제어 신호를 선택하여 컨버터부(110)에 전달한다. 선택부(150)는 다양하게 구성될 수 있으며, 이에 한정하지는 않지만, 바람직하게는 제1 스위칭 제어신호(Veao1) 및 제2 스위칭 제어신호(Veao2)를 각각 입력받는 제1 및 제2 다이오드(D1, D2)로 구성될 수 있다.
도 3은 도 2에 도시된 본 발명의 일 실시예의 구체적인 회로도이다.
도 2 및 도 3을 참조하면, 컨버터부(110)는 역률 보정부(111)를 포함할 수 있으며, 역률 보정부(111)는 AC 전원을 입력받아 역률을 보정하는 인덕터 및 캐패시터를 포함할 수 있다. 상기 AC 전원을 바람직하게는 반파 정류된 AC 전원일 수 있고, 이에 따라 역류 보정부(111)의 앞단에는 브리지 다이오드(Bridge Diode;BD)(BD)가 형성될 수 있다.
역률 보정부(111)는 제어부(140)의 제어에 따라 선택부(150)로부터 전달되는 스위칭 제어 신호를 받아 스위칭 동작을 수행하는 제1 스위치(Q1)를 포함할 수 있다.
인버터부(120)는 역률 보정부(111)로부터의 스위칭을 통해 사전에 설정된 DC 전원을 입력받는다. 이에 따라, 인버터부(120)는 역률 보정부(111)로부터의 DC 전원을 스위칭하는 제2 내지 제5 스위치(Q2, Q3, Q4, Q5)를 포함하고, 스위칭된 전원 을 사전에 설정된 AC 전원으로 변환하는 트랜지스터(T)를 포함한다.
제어부(140)는 램프부(130)로부터의 전류 검출 신호(Vs1)과 외부로부터의 디지털 디밍 신호(Vd)를 결합기를 통해 결합하여 사전에 설정된 전류 신호(V1)와 비교하여 제1 스위칭 제어 신호(Veao1)를 생성하는 제1 비교기(141)를 포함한다. 이에 따라, 제1 비교기는 사전에 설정된 전류 신호(V1)과 결합된 신호(Vea)를 비교하여 그 차를 증폭하는 차동 증폭기(error amp.)로 구성될 수 있다.
또한, 제어부(140)는 역률 보정부(111)로부터의 전압 검출 신호(Vs2)와 사전에 설정된 전압 신호(V2)를 비교하여 제2 스위칭 제어 신호(Veao2)를 생성하는 제2 비교기를 더 포함한다. 이에 따라, 제2 비교기는 사전에 설정된 전압 신호(V2)와 전압 검출 신호(Vs2)를 비교하여 그 차를 증폭하는 차동 증폭기로 구성될 수 있다.
더하여, 제어부(140)는 인버터부(120)의 제2 및 제5 스위치(Q2, Q3, Q4, Q5)를 스위칭 제어하는 제1 제어기(143)을 더 포함할 수 있다. 이에 따라, 제1 제어기(143)은 제2 및 제5 스위치(Q2, Q3, Q4, Q5)를 고정 시비율로 스위칭 제어하는 PWM(Pulse Width Modulation) IC로 구성될 수 있다.
램프부(130) 및 선택부(150)의 구성에 대한 설명은 도 2와 동일하므로 생략하기로 한다.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 LCD 디스플레이 장치용 전원 공급 장 치의 구성도이다.
도 4를 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 전원 공급 장치(200)는 먼저, 컨버터부(210)가 역률 보정부(211) 및 DC 변환부(212)를 포함할 수 있다.
DC 변환부(212)는 역률 보정부(211)로부터의 DC전원을 사전에 설정된 DC 전원으로 변환하는 스위치 및 트랜스포머를 포함할 수 있다. 이에 따라, DC 변환부(112)는 역률 보정부(211)로부터의 DC 전원을 승압하는 부스트(Boost) 타입의 회로로 구성될 수 있고, 역률 보정부(211)로부터의 DC 전원을 강압하는 벅(Buck) 타입의 회로로 구성될 수 있다.
DC 변환부(212)의 추가에 따라, 제어부(240)의 구성이 달라질 수 있다,
즉, 본 발명의 다른 실시예에 따른 제어부(240)는 제1 비교기(241) 및 제2 비교기(242)를 포함할 수 있다. 이는 도 2의 일 실시예에 따른 제1 비교기(241) 및 제2 비교기(242)와 동일하다. 또한, 제1 제어기(243)을 포함할 수 있는데, 이 또한, 도 2의 일 실시예에 따른 제1 제어기(141)와 동일하다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 제어부(240)는 제2 제어기(244)를 더 포함할 수 있다.
컨버터부(210)가 역률 보정부(211) 및 DC 변환부(212)를 포함함에 따라, 제어부(240)는 역률 보정부(211)로부터의 DC 전원을 검출하여 역률 보정부(211)의 스위칭을 제어하는 제2 제어기(244)를 포함할 수 있다. 제2 제어기(244)는 역률 보정부(211)의 DC 전원에 따라 스위칭을 제어하므로, PWM(Pulse Width Modulation) IC 로 구성될 수 있다.
선택부(250)는 제어부(240)로부터의 제1 및 제2 스위칭 제어신호를 입력받아 DC 변환부(212)에 전달한다.
도 5는 도 3에 도시된 전원 공급 장치의 각 부분의 파형을 나타내는 그래프이다. 도 5를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 전원 공급 장치의 동작을 상세히 볼 수 있다.
이하, 도면을 참조하여, 본 발명의 작용 및 효과에 대하여 상세히 설명하도록 한다.
도 2 및 도 3을 참조하면, 반파 정류된 AC 전원은 역률 보정부(111)에 입력된다. 역률 보정부(111)는 선택부(150)로부터의 스위칭 제어 신호에 따라 스위칭하여 사전에 설정된 DC 전원을 인버터부(120)에 전달한다.
인버터부(120)는 제1 제어기(143)의 제어에 따라 사전에 설정된 고정 시비율로 스위칭제어된다. 바람직하게는 스위칭 효율을 높이기 위해 0.5의 듀티를 갖도록 스위칭 제어될 수 있다. 이에 따라, 제2 및 제5 스위치(Q2, Q5)와 제3 및 제4 스위치(Q3, Q4)가 서로 상보적으로 스위칭하여 역률 보정부(111)로부터의 DC 전원을 AC 전원으로 변환하고, 사전에 설정된 권선비를 갖는 트랜스포머(T)를 통하여 상기 사전에 설정된 AC 전원으로 변환되어 램프부(130)에 전달된다.
램프부(130)는 상기 사전에 설정된 AC 전원을 입력받아 광을 방출한다. 램프부(130)에 유입되는 전류는 제어부(140)에 전달된다.
제어부(140)의 제1 비교기(141)는 램프부(130)로부터 검출된 전류 검출 신호(Vs1)와 외부로부터의 디지털 디밍 신호(Vd)를 결합기를 통하여 결합하고, 결합된 신호(Vea)를 사전에 설정된 전류 신호(V1)과 비교하여 그 차에 해당하는 전압을 증폭하여 제1 스위칭 제어 신호(Veao1)을 출력한다.
상술한 동작을 도 5를 참조하면 보다 쉽게 이해할 수 있다.
즉, 외부로부터의 디지털 디밍 신호(Vd)는 바람직하게는 사용자에 의해 선택된 램프의 밝기를 조정하기 위한 신호일 수 있으며, 레벨이 하이(high)일때 온(on)이고, 로우(low)일때 오프(off)이다.
인버터부(120)는 제1 제어기(141)에 따라 스위칭 제어되어 램프에 AC 전원을 공급하며, 제1 제어기(141)는 디지털 디밍 신호(Vd)에 따라 스위칭 동작을 수행한다. 따라서, 디지털 디밍 신호(Vd)의 온 타임(on-time)과 전류 검출 신호(Vs1)의 온 타임은 실질적으로 동일할 수 있다.
디지털 디밍 신호(Vd)와 전류 검출 신호(Vs1)는 결합 되어 제1 비교기(141)에 전달된다(Vea). 제1 비교기(141)는 사전에 설정된 전류 신호(V1)를 결합된 신 호(Vea)와 비교하고, 그 차를 증폭하여 제1 스위칭 제어 신호(Veao1)를 생성한다.
이에 따라, 인버터부(120)의 동작시에 역률 보정부(111)의 스위칭을 제어하여, 인버터부(120)에 입력되는 DC 전원을 제어할 수 있다.
즉, 인버터부(120)는 최대 시비율 0.5로 동작하여 영전압 스위칭 동작 영역이 증대하고, 이에 따라 스위치 소자의 발열을 감소시킬 수 있고, 고효율 동작을 수행할 수 있다.
반면에, 사용자의 선택에 따라 인버터부(120)가 동작하지 않을 시(디지털 디밍 신호의 오프 구간)에는 제1 스위칭 제어 신호(Veao1)가 '0'이 된다. 이에 따라 역률 보정부(111)의 스위칭 동작이 정지된다. 그러나, 역률 보정부(111)의 출력이 외부의 오디오 회로(미도시)등에 필요한 경우 역률 보정부(111)의 스위칭 동작을 제어해야할 필요가 있다. 이에 따라, 제2 비교기(142)를 이용하여 역률 보정부(111)의 스위칭을 제어한다.
즉, 제2 비교기(142)는 역률 보정부(111)의 DC 전원을 검출한 전압 검출 신호(Vs2)와 사전에 설정된 전압 신호(V2)를 비교하고 그 차를 증폭하여 제2 스위칭 제어 신호(Veao2)를 출력한다.
역률 보정부(111)는 상기 제1 스위칭 제어 신호(Veao1)이 '0'인 경우 제2 스위칭 제어 신호(Veao2)에 따라 스위칭한다.
반면에, 디지털 디밍 신호(Vd)가 온 타임인 경우 제1 스위칭 제어 신호(Veao1)와 제2 스위칭 제어 신호(Veao2)가 동시에 출력되므로 선택부(150)가 필 요하다.
선택부(150)는 바람직하게는 제1 스위칭 제어 신호(Veao1)에 따라 도통하는 제1 다이오드(D1)과 제2 스위칭 제어 신호(Veao2)에 따라 도통하는 제2 다이오드(D2)로 구성되며, 제1 스위칭 제어 신호(Veao1)과 제2 스위칭 제어 신호(Veao2)의 신호 레벨을 다르게 구성한다. 바람직하게는 디지털 디밍 신호(Vd)가 온(on) 타임인 경우, 제1 스위칭 제어 신호(Veao1)의 레벨을 제2 스위칭 제어 신호(Veao2)의 레벨보다 높게 설정하면, 제1 다이오드(D1)가 도통하여 제1 스위칭 제어 신호(Veao1)가 역률 보정부(111)의 스위칭을 제어하고, 디지털 디밍 신호(Vd)가 오프(off)타임인 경우, 제2 다이오드(D2)가 도통하여 제2 스위칭 제어 신호(Veao2)가 역률 보정부(111)의 스위칭을 제어한다.
도 4를 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 전원 공급 장치(200)는 컨버터부(210)에 역률 보정부(211) 및 DC 변환부(212)를 포함한다. 이에 따라, 제어부(240)는 제1 비교기(241), 제2 비교기(242) 및 제1 제어기(243)에 더하여 제2 제어기(244)를 더 포함한다.
제1 및 제2 비교기(241, 242)로부터의 제1 및 제2 스위칭 제어 신호(Veao1, Veao2)는 선택부(250)에 전달되고, 선택부(250)는 전압 레벨이 높은 스위칭 신호를 선택하여 DC 변환부(242)에 전달한다. 바람직하게는 디지털 디밍 신호(Vd)가 온(on) 타임인 경우, 제1 스위칭 제어 신호(Veao1)의 레벨을 제2 스위칭 제어 신호(Veao2)의 레벨보다 높게 설정하면, 제1 다이오드(D1)가 도통하여 제1 스위칭 제 어 신호(Veao1)가 DC 변환부(212)의 스위칭을 제어하고, 디지털 디밍 신호(Vd)가 오프(off)타임인 경우, 제2 다이오드(D2)가 도통하여 제2 스위칭 제어 신호(Veao2)가 DC 변환부(212)의 스위칭을 제어한다.
더하여, DC 변환부(212)의 입력전압인 동시에 역률 보정부(211)의 출력전압인 컨버터부(210)의 출력전압을 제어하기 위해, 제어부(240)는 제2 제어기(244)를 더 포함한다. 제2 제어기(244)는 역률 보정부(211)의 출력을 피드백받아 역률 보정부(211)의 스위칭을 제어한다.
이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니고 후술하는 특허청구범위에 의해 한정되며, 본 발명의 구성은 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 그 구성의 다양한 변경 및 개조할 수 있다는 것을 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 쉽게 알 수 있다.
상술한 바와 같이, 본 발명에 따르면 인버터를 최대 고정 시비율로 스위칭 제어하고, 인버터에 입력되는 DC 전원을 가변하여, 인버터의 영전압 스위칭 영역을 확보함으로써 스위칭 소자의 발열을 감소시키고 스위칭 동작의 효율을 높일 수 있는 효과가 있으며, 이에 따라 램프의 광 효율을 높일 수 있는 효과가 있다.

Claims (7)

  1. 스위칭 제어 신호에 따라 AC 전원을 스위칭하여 DC 전원으로 변환하는 컨버터부;
    상기 컨버터부로부터의 DC 전원을 스위칭하여 사전에 설정된 AC전원으로 변환하는 인버터부;
    상기 인버터부로부터의 AC 전원을 공급받아 광을 방출하는 램프부;
    상기 램프부로부터 검출된 전류 검출 신호와 디지털 디밍신호를 결합하여 제1 스위칭 제어 신호를 생성하고, 상기 컨버터부의 출력단으로부터 검출된 전압 검출 신호에 따라 제2 스위칭 제어 신호를 생성하는 제어부; 및
    상기 제어부로부터의 제1 스위칭 제어 신호 및 제2 스위칭 제어 신호 중 높은 전압 레벨을 갖는 신호를 선택하여 상기 컨버터부에 상기 스위칭 제어 신호를 전달하는 선택부
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 LCD 디스플레이 장치용 전원 공급 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 컨버터부는 상기 AC 전원의 역률을 보정하고 상기 AC 전원을 스위칭하여 사전에 설정된 DC 전원으로 변환하는 역률 보정부를 포함하는 것을 특징으로 하는 LCD 디스플레이 장치용 전원 공급 장치.
  3. 제2항에 있어서, 상기 제어부는
    상기 램프부로부터 검출된 전류 검출 신호와 디지털 디밍신호를 결합한 결합 신호와 사전에 설정된 전류 신호를 비교하고 그 차를 반전하여 상기 제1 스위칭 제어 신호를 생성하는 제1 비교기;
    상기 역률 보정부의 출력단으로부터 검출된 전압 검출 신호를 사전에 설정된 전압 신호와 비교하고 그 차를 반전하여 상기 제2 스위칭 신호를 생성하는 제2 비교기; 및
    상기 인버터부의 스위칭을 고정 시비율로 스위칭 제어하는 제어기
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 LCD 디스플레이 장치용 전원 공급 장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 제1 비교기는 상기 결합신호와 상기 전류신호를 비교하여 그 차를 증폭하는 차동 증폭기로 구성되고,
    상기 제2 비교기는 상기 전압 검출 신호와 상기 전압 신호를 비교하여 그 차를 증폭하는 차동 증폭기로 구성되는 것을 특징으로 하는 LCD 디스플레이 장치용 전원 공급 장치.
  5. 제1항에 있어서, 상기 컨버터부는
    상기 AC 전원의 역률을 보정하고 상기 AC 전원을 스위칭하여 DC 전원으로 변환하는 역률 보정부; 및
    상기 역률 보정부로부터의 DC 전원을 스위칭하여 사전에 설정된 DC 전원으로 변환하는 DC 변환부
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 LCD 디스플레이 장치용 전원 공급 장치.
  6. 제5항에 있어서, 상기 제어부는
    상기 램프부로부터 검출된 전류 검출 신호와 디지털 디밍신호를 결합한 결합 신호와 사전에 설정된 전류 신호를 비교하고 그 차를 반전하여 상기 제1 스위칭 제어 신호를 생성하는 제1 비교기;
    상기 DC 변환부로부터 검출된 전압 검출 신호를 사전에 설정된 전압 신호와 비교하고 그 차를 반전하여 상기 제2 스위칭 제어 신호를 생성하는 제2 비교기;
    상기 인버터의 스위칭을 고정 시비율로 제어하는 제1 제어기; 및
    상기 역률 보정부의 출력단으로부터 DC 전원을 검출하여 상기 역률 보정부의 스위칭을 제어하는 제2 제어기
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 LCD 디스플레이 장치용 전원 공급 장치.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 제1 비교기는 상기 결합신호와 상기 전류신호를 비교하여 그 차를 증폭하는 차동 증폭기로 구성되고,
    상기 제2 비교기는 상기 전압 검출 신호와 상기 전압 신호를 비교하여 그 차를 증폭하는 차동 증폭기로 구성되는 것을 특징으로 하는 LCD 디스플레이 장치용 전원 공급 장치.
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