KR100809256B1 - 하이사이드 풀-브리지 인버터 및 ｌｃｄ 백라이트용 컨버터 - Google Patents

하이사이드 풀-브리지 인버터 및 ｌｃｄ 백라이트용 컨버터 Download PDF

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사공석진
노정욱
한상규
홍성수
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Abstract

본 발명은 부하나 입력 전압의 크기에 관계없이 정밀한 영전압 스위칭(Zero Voltage Switching)을 보장하는 하이사이드 풀-브리지 인버터 및 LCD 백라이트용 컨버터에 관한 것으로,
본 발명의 일실시예에 따른 하이사이드 풀-브리지 인버터는, DC 입력전압의 파지티브단에 연결된 일단을 갖는 제1 스위치; 상기 제1 스위치의 타단에 연결된 일단과, 상기 DC 입력전압의 네가티브단에 연결된 타단을 갖는 제2 스위치; 상기 제1 스위치의 일단에 연결된 애노드를 갖는 제1 다이오드; 상기 제1 및 제2 스위치간 제1 접속노드와 상기 제1 다이오드의 캐소드단과의 사이에 연결된 제1 커패시터; 상기 제1 다이오드의 캐소드에 연결된 일단과 제1 출력단에 연결된 타단을 갖는 제3 스위치; 및 상기 제1 출력단에 연결된 일단과 상기 제1 접속노드에 연결된 타단을 갖는 제4 스위치를 포함한다.
이러한 하이사이드 풀-브리지 인버터를 갖는 LCD 백라이트용 컨버터를 제안한다.
풀-브리지, 스위치, LCD 백라이트, 컨버터

Description

하이사이드 풀-브리지 인버터 및 ＬＣＤ 백라이트용 컨버터{FULL-BRIDGE INVERTER AND CONVERTER FOR LCD BACKLIGHT}
도 1은 종래 LCD 백라이트용 컨버터의 구성도.
도 2는 최대 입력전압 또는 최소 부하시 주요 전압 및 전류 파형도.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 하이사이드 풀-브리지 인버터 및 LCD 백라이트용 컨버터의 구성도.
도 4는 도 3의 주요 전압 및 전류 파형도.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 LCD 백라이트용 컨버터의 구성도.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *
100 : 하이사이드 풀-브리지 인버터 Vin : DC 입력전압
110 : 제1 하이사이드 풀-브리지 인버터
120 : 제2 하이사이드 풀-브리지 인버터
200 : 트랜스 300 : 제어부
Q1~Q4 : 제1 내지 제4 스위치 Q5~Q8 : 제5 내지 제8 스위치
D1 : 제1 다이오드 D2 : 제2 다이오드
C1 : 제1 커패시터 C2 : 제2 커패시터
본 발명은 TV의 SMPS 등의 전원장치에 적용되는 LCD 백라이트(LCD Backlight)용 컨버터에 관한 것으로, 특히 부하나 입력 전압의 크기에 관계없이 정밀한 영전압 스위칭(Zero Voltage Switching)을 보장하고, AC 출력전류의 대칭성(symmetrical characteristic)을 보장하도록 구현함으로써, 고효율 동작을 수행할 수 있는 하이사이드 풀-브리지 인버터 및 LCD 백라이트용 컨버터에 관한 것이다.
일반적으로, LCD 백라이트는 복수의 램프를 포함하고 있고, 이러한 복수의 램프에는 정현파의 고전압(예, 40인치용으로 ±1200V)을 공급하여야 한다. 상기 정현파의 고전압을 공급하기 위해 LCD 백라이트용 컨버터가 필요하다.
도 1은 종래 LCD 백라이트용 컨버터의 구성도이다.
도 1에 도시된 종래 LCD 백라이트용 컨버터는, 4개의 스위치(Q1~Q4)를 이용하여 전통적인 풀-브리지(Full Bridge) 구조로 구성하여, DC 전압(예,24V)을 계단파 AC 전압(예,±24V)으로 변환하는 DC/AC 컨버터(10)와, 상기 DC/AC 컨버터(10)로부터의 계단파 AC 전압을 기설정된 권선비에 따라 승압하고 정현파 AC 전압으로 변환하여 램프(LAMP)에 구동 전압을 공급하는 트랜스(20)를 포함한다.
상기 트랜스(20)는, 상기 램프(LAMP)에 공급할 전형파의 고전압을 출력하기 위해, LC 공진 회로(L,Cp)을 포함할 수 있다.
이와 같은 도 1의 LCD 백라이트용 컨버터는, 입력되는 DC 전압의 변동에도 항상 안정된 출력전압을 출력할 수 있어야 되므로, 상기 램프의 전압 또는 전류를 검출하고, 이 검출된 전압 또는 전류에 기초해서 상기 DC/AC 컨버터(10)의 풀 브리지 스위치(Q1~Q4)를 PWM 또는 PFM 등의 제어방식으로 제어하여 출력전압이 안정화되도록 제어한다.
즉, 상기 풀 브리지 스위치(Q1~Q4)중 한쌍의 스위치 Q1 및 Q4가 온이고, 다른 한쌍의 스위치Q2 및 Q3이 오프일때에는, 입력 전압(Vin)과 접지간의 전류 패스는, 스위치 Q1, 트랜스(20)의 커패시터(Cs) 및 1차 코일, 스위치 Q2를 통해 형성된다.
이와 달리, 한쌍의 스위치 Q1 및 Q4가 오프이고, 다른 한쌍의 스위치Q2 및 Q3이 온일 경우에는, 상기 입력 전압(Vin)과 접지간의 전류 패스는, 스위치 Q3, 트랜스(20)의 1차 코일 및 커패시터(Cs), 스위치 Q2를 통해 형성된다.
이와같은 구성 및 설명은 한국 특허공개공보 제2002-0060842호(명칭:)에 자세히 개시되어 있다.
그런데, 최대 입력 전압(Vin-max)이거나, 최소 출력 부하(Imin)일 경우는, 영전압 스위칭을 보강하기 어렵다는 문제점이 있으며, 이에 대해서는 도 2를 참조 하여 설명한다.
도 2는 최대 입력전압 또는 최소 부하시 주요 전압 및 전류 파형도로서, 도 2는 최대 입력 전압(Vin-max)이거나, 최소 출력 부하(Imin)일 경우, 즉 도 4에 도시한 바와 같이, 시비율(D)이 0.3 이하로 동작할 경우, 주요 전압 및 전류 파형을 나타낸다.
도 2에 보인 바와 같이, 상기 풀-브리지 스위치(Q1~Q4)중, 스위치 Q1 및 Q4가 오프되는 시점(t=t1)과 스위치 Q2 및 Q3이 온되는 시점(t=t2)이 차이가 나서, 도 2에 도시한 바와 같이, 영전압이 아닌 상황(P1,P2,P3)에서 스위칭이 수행되는 문제점이 있다.
이와 같이, 최대 입력 전압(Vin-max)이거나, 최소 출력 부하(Imin)일 경우, 영전압이 스위칭을 수행할 수 없으므로, 스위칭 손실이 발생하여, 소자 발열이 증가하고 인버터의 효율이 감소되는 문제점이 있다.
본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위해 제안된 것으로, 그 목적은, 부하나 입력 전압의 크기에 관계없이 정밀한 영전압 스위칭(Zero Voltage Switching)을 보장하고, AC 출력전류의 대칭성(symmetrical characteristic)을 보장하도록 구현함으로써, 고효율 동작을 수행할 수 있는 하이사이드 풀-브리지 인버터 및 LCD 백 라이트용 컨버터를 제공하는데 있다.
상기한 본 발명의 목적을 달성하기 위해서, 본 발명의 일실시예에 따른 하이사이드 풀-브리지 인버터는, DC 입력전압의 파지티브단에 연결된 일단을 갖는 제1 스위치; 상기 제1 스위치의 타단에 연결된 일단과, 상기 DC 입력전압의 네가티브단에 연결된 타단을 갖는 제2 스위치; 상기 제1 스위치의 일단에 연결된 애노드를 갖는 제1 다이오드; 상기 제1 및 제2 스위치간 제1 접속노드와 상기 제1 다이오드의 캐소드단과의 사이에 연결된 제1 커패시터; 상기 제1 다이오드의 캐소드에 연결된 일단과 제1 출력단에 연결된 타단을 갖는 제3 스위치; 및 상기 제1 출력단에 연결된 일단과 상기 제1 접속노드에 연결된 타단을 갖는 제4 스위치를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 제1 및 제3 스위치는 하나의 스위치 쌍으로 동작하여 동시에 턴온 상태 및 턴오프 상태를 갖으며, 상기 제2 및 제4 스위치는 다른 하나의 스위치 쌍으로 동작하여 동시에 턴온 상태 및 턴오프 상태를 갖는 것을 특징으로 한다.
상기 제1 스위치가 턴온상태일 때 상기 제2 스위치는 턴오프 상태로 유지되고, 상기 제3 스위치가 턴온상태일 때 상기 제4 스위치는 턴오프 상태로 유지되는 것을 특징으로 한다.
상기 제1 스위치가 턴오프된 이후에 상기 제3 스위치가 턴오프되고, 상기 제3 스위치가 턴온된 이후에 상기 제1 스위치가 턴온되는 것을 특징으로 한다.
상기 제2 스위치가 턴온된 이후에 상기 제3 스위치가 턴오프되고, 상기 제3 스위치가 턴온된 이후에 상기 제2 스위치가 턴오프되는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 다른 실시예에 따른 LCD 백라이트용 컨버터는, DC 입력전압의 파지티브단에 연결된 일단을 갖는 제1 스위치와, 상기 제1 스위치의 타단에 연결된 일단과, 상기 DC 입력전압의 네가티브단에 연결된 타단을 갖는 제2 스위치와, 상기 제1 스위치의 일단에 연결된 애노드를 갖는 제1 다이오드와, 상기 제1 및 제2 스위치간 제1 접속노드와 상기 제1 다이오드의 캐소드단과의 사이에 연결된 제1 커패시터와, 상기 제1 다이오드의 캐소드에 연결된 일단과 제1 출력단에 연결된 타단을 갖는 제3 스위치와, 상기 제1 출력단에 연결된 일단과 상기 제1 접속노드에 연결된 타단을 갖는 제4 스위치를 포함하는 하이사이드 풀-브리지 인버터; 상기 제1 출력단과 접지에 연결된 1차 코일과, 상기 1차 코일과의 권선비로 전압을 승압하여 출력하는 2차 코일을 포함하여, 상기 하이사이드 풀-브리지 인버터로부터의 계단형 AC 전압을 정현파 AC 전압으로 변환하여 램프로 출력하는 트랜스; 및 상기 하이사이드 풀-브리지 인버터의 제1 내지 제4 스위치를 상기 램프의 전압 및/또는 전류에 대한 검출신호에 따라 PWM 방식으로 제어하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 제어부는, 상기 제1 및 제3 스위치를 하나의 스위치 쌍으로 동작시켜 동시에 턴온 상태 및 턴오프 상태로 제어하며, 상기 제2 및 제4 스위치를 다른 하나의 스위치 쌍으로 동작시켜 동시에 턴온 상태 및 턴오프 상태로 제어하는 것을 특징으로 한다.
상기 제어부는, 상기 제1 스위치가 턴온상태일 때 상기 제2 스위치는 턴오프 상태로 유지시키고, 상기 제3 스위치가 턴온상태일 때 상기 제4 스위치를 턴오프 상태로 유지시키는 것을 특징으로 한다.
상기 제어부는, 상기 제1 스위치를 턴오프시킨 후에 상기 제3 스위치를 턴오프시키고, 상기 제3 스위치를 턴온시킨 후에 상기 제1 스위치를 턴온시키는 것을 특징으로 한다.
상기 제어부는, 상기 제2 스위치를 턴온시킨 후에 상기 제3 스위치를 턴오프시키고, 상기 제3 스위치를 턴온시킨 후에 상기 제2 스위치를 턴오프시키는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 LCD 백라이트용 컨버터는, DC 입력전압의 파지티브단에 연결된 일단을 갖는 제1 스위치와, 상기 제1 스위치의 타단에 연결된 일단과, 상기 DC 입력전압의 네가티브단에 연결된 타단을 갖는 제2 스위치와, 상기 제1 스위치의 일단에 연결된 애노드를 갖는 제1 다이오드와, 상기 제1 및 제2 스위치간의 제1 접속노드와 상기 제1 다이오드의 캐소드단과의 사이에 연결된 제1 커패시터와, 상기 제1 다이오드의 캐소드단에 연결된 일단과 제1 출력단에 연결된 타단을 갖는 제3 스위치와, 상기 제1 출력단에 연결된 일단과 상기 제1 접속노드에 연결된 타단을 갖는 제4 스위치를 포함하는 제1 하이사이드 풀-브리지 인버터; DC 입력전압의 파지티브단에 연결된 일단을 갖는 제5 스위치와, 상기 제5 스위치의 타단에 연결된 일단과, 상기 DC 입력전압의 네가티브단에 연결된 타단을 갖는 제6 스위치와, 상기 제5 스위치의 일단에 연결된 애노드를 갖는 제2 다이오드와, 상기 제5 및 제6 스위치간의 제2 접속노드와 상기 제2 다이오드의 캐소드단과의 사이에 연결된 제2 커패시터와, 상기 제2 다이오드의 캐소드단에 연결된 일단과 제2 출력단에 연결된 타단을 갖는 제7 스위치와, 상기 출력단에 연결된 일단과 상기 제2 접속노드에 연결된 타단을 갖는 제8 스위치를 포함하는 제2 하이사이드 풀-브리지 인버터; 상기 제1 출력단과 제2 출력단 사이에 연결된 1차 코일과, 상기 1차 코일과의 권선비로 전압을 승압하여 출력하는 2차 코일을 포함하는 트랜스; 및 상기 제1 하이사이드 풀-브리지 인버터의 제1 내지 제4 스위치를, 상기 제2 하이사이드 풀-브리지 인버터의 제5 내지 제8 스위치를 상기 램프의 전압 및/또는 전류에 대한 검출신호에 따라 PWM 방식으로 제어하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
이하, 본 발명의 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
본 발명은 설명되는 실시예에 한정되지 않으며, 본 발명의 실시예는 본 발명의 기술적 사상에 대한 이해를 돕기 위해서 사용된다. 본 발명에 참조된 도면에서 실질적으로 동일한 구성과 기능을 가진 구성요소들은 동일한 부호를 사용할 것이다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 하이사이드 풀-브리지 인버터 및 LCD 백라이트용 컨버터의 구성도이다.
도 3을 참조하면, 본 발명에 따른 하이사이드 풀-브리지 인버터(100)는, DC 입력전압(Vin)의 파지티브단(PT)에 연결된 일단을 갖는 제1 스위치(Q1)와, 상기 제1 스위치(Q1)의 타단에 연결된 일단과, 상기 DC 입력전압(Vin)의 네가티브단(NT)에 연결된 타단을 갖는 제2 스위치(Q2)와, 상기 제1 스위치(Q1)의 일단에 연결된 애노드를 갖는 제1 다이오드(D1)와, 상기 제1 및 제2 스위치(Q1,Q2)간 제1 접속노드(NC1)와 상기 제1 다이오드(D1)의 캐소드단과의 사이에 연결된 제1 커패시터(C1)와, 상기 제1 다이오드(D1)의 캐소드에 연결된 일단과 제1 출력단(OUT1)에 연결된 타단을 갖는 제3 스위치(Q3)와, 상기 제1 출력단(OUT1)에 연결된 일단과 상기 제1 접속노드(NC1)에 연결된 타단을 갖는 제4 스위치(Q4)를 포함한다.
이와 같은 하이사이드 풀-브리지 인버터(100)를 포함하는 LCD 백라이트용 컨버터는, 상기 제1 출력단(OUT1)과 접지에 연결된 1차 코일(PC)과, 상기 1차 코일(PC)과의 권선비로 전압을 승압하여 출력하는 2차 코일(SC)을 포함하여, 상기 하이사이드 풀-브리지 인버터(100)로부터의 계단형 AC 전압을 정현파 AC 전압으로 변환하여 램프로 출력하는 트랜스(200)와, 상기 하이사이드 풀-브리지 인버터(100)의 제1 내지 제4 스위치를 상기 램프의 전압 및/또는 전류에 대한 검출신호에 따라 PWM 방식으로 제어하는 제어부(300)를 포함한다.
상기 제1 스위치 내지 제4 스위치(Q1~Q4)는 MOS 트랜지스터로 이루어질 수 있다.
이때, 상기 트랜스(200)에서의 1차 코일(PC)의 접지측에 연결된 커패시 터(C3)는 부하전압(VL)의 상하 대칭 형태, 즉 영전압을 기준으로 +Vin까지의 전압과 -Vin까지의 전압이 서로 대칭적인 형태를 갖도록 보장하는 용도로 이용된다.
도 4는 도 3의 주요 전압 및 전류 파형도이다.
도 4에서, Q1~G4는 상기 하이사이드 풀-브리지 인버터(100)의 제1 내지 제4 스위치(Q1~Q4)로서, 각 스위치의 온/오프 타임을 보인다. Vds1은 제1 스위치가 MOS 트랜지스터로 이루어지는 경우, 드레인-소오스단 전압이다. Vds4는 제4 스위치가 MOS 트랜지스터로 이루어지는 경우, 드레인-소오스단 전압이다. +iL는 상기 트랜스(200)의 1차 코일(PC)(Primary Coil)로 입력되는 전류이다. 그리고, VL은 상기 트랜스(200)의 1차 코일(PC)(Primary Coil)에 걸리는 전압이다.
도 3 및 도 4를 참조하면, 상기 제어부(300)는, 상기 제1 및 제3 스위치(Q1,Q3)를 하나의 스위치 쌍으로 동작시켜 동시에 턴온 상태 및 턴오프 상태로 제어하며, 상기 제2 및 제4 스위치(Q2,Q4)를 다른 하나의 스위치 쌍으로 동작시켜 동시에 턴온 상태 및 턴오프 상태로 제어한다.
상기 제어부(300)는, 상기 제1 스위치(Q1)가 턴온상태일 때 상기 제2 스위치(Q2)는 턴오프 상태로 유지시키고, 상기 제3 스위치(Q3)가 턴온상태일 때 상기 제4 스위치(Q4)를 턴오프 상태로 유지시킨다.
상기 제어부(300)는, 상기 제1 스위치(Q1)를 턴오프시킨 후에 상기 제3 스위 치(Q3)를 턴오프시키고, 상기 제3 스위치(Q3)를 턴온시킨 후에 상기 제1 스위치(Q1)를 턴온시킨다.
상기 제어부(300)는, 상기 제2 스위치(Q2)를 턴온시킨 후에 상기 제3 스위치(Q3)를 턴오프시키고, 상기 제3 스위치(Q3)를 턴온시킨 후에 상기 제2 스위치(Q2)를 턴오프시킨다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 LCD 백라이트용 컨버터의 구성도이다.
도 5를 참조하면, 본 발명의 의 다른 실시예에 따른 LCD 백라이트용 컨버터는, 도 3에 도시된 바와 같은 하이사이드 풀-브리지 인버터를 2개 포함하며, 즉, 제1 하이사이드 풀-브리지 인버터(110) 및 제2 하이사이드 풀-브리지 인버터(120)를 포함한다.
상기 제1 하이사이드 풀-브리지 인버터(110)는, 도 3에 도시한 풀-브리지(100)와 동일한 구조이다. 즉, 상기 제1 하이사이드 풀-브리지 인버터(110)는, DC 입력전압(Vin)의 파지티브단(PT)에 연결된 일단을 갖는 제1 스위치(Q1)와, 상기 제1 스위치(Q1)의 타단에 연결된 일단과, 상기 DC 입력전압(Vin)의 네가티브단(NT)에 연결된 타단을 갖는 제2 스위치(Q2)와, 상기 제1 스위치(Q1)의 일단에 연결된 애노드를 갖는 제1 다이오드(D1)와, 상기 제1 및 제2 스위치(Q1,Q2)간의 제1 접속노드(NC1)와 상기 제1 다이오드(D1)의 캐소드단과의 사이에 연결된 제1 커패시터(C1)와, 상기 제1 다이오드(D1)의 캐소드단에 연결된 일단과 제1 출력단(OUT1)에 연결된 타단을 갖는 제3 스위치(Q3)와, 상기 제1 출력단(OUT1)에 연결된 일단과 상 기 제1 접속노드(NC1)에 연결된 타단을 갖는 제4 스위치(Q4)를 포함한다.
상기 제2 하이사이드 풀-브리지 인버터(120)는, 도 3에 도시한 풀-브리지(100)와 동일한 구조이다. 즉, 상기 제2 하이사이드 풀-브리지 인버터(120)는, DC 입력전압(Vin)의 파지티브단(PT)에 연결된 일단을 갖는 제5 스위치(Q5)와, 상기 제5 스위치(Q5)의 타단에 연결된 일단과, 상기 DC 입력전압(Vin)의 네가티브단(NT)에 연결된 타단을 갖는 제6 스위치(Q6)와, 상기 제5 스위치(Q5)의 일단에 연결된 애노드를 갖는 제2 다이오드(D2)와, 상기 제5 및 제6 스위치(Q5,Q6)간의 제2 접속노드(NC2)와 상기 제2 다이오드(D2)의 캐소드단과의 사이에 연결된 제2 커패시터(C2)와, 상기 제2 다이오드(D2)의 캐소드단에 연결된 일단과 제2 출력단(OUT2)에 연결된 타단을 갖는 제7 스위치(Q7)와, 상기 제2 출력단(OUT2)에 연결된 일단과 상기 제2 접속노드(NC2)에 연결된 타단을 갖는 제8 스위치(Q8)를 포함한다.
또한, 도 5에 도시한 본 발명의 다른 실시예에 따른 LCD 백라이트용 컨버터는, 상기 제1 출력단(OUT1)과 제2 출력단(OUT2) 사이에 연결된 1차 코일과, 상기 1차 코일과의 권선비로 전압을 승압하여 출력하는 2차 코일을 포함하는 트랜스(200)와, 상기 제1 하이사이드 풀-브리지 인버터(110)의 제1 내지 제4 스위치를, 상기 제2 하이사이드 풀-브리지 인버터(120)의 제5 내지 제8 스위치를 상기 램프의 전압 및/또는 전류에 대한 검출신호에 따라 PWM 방식으로 제어하는 제어부(300)를 포함한다.
상기 제어부(300)는, 상기 제1 및 제3 스위치(Q1,Q3)를 하나의 스위치 쌍으 로 동작시켜 동시에 턴온 상태 및 턴오프 상태로 제어하며, 상기 제2 및 제4 스위치(Q2,Q4)를 다른 하나의 스위치 쌍으로 동작시켜 동시에 턴온 상태 및 턴오프 상태로 제어한다.
상기 제어부(300)는, 상기 제1 스위치(Q1)가 턴온상태일 때 상기 제2 스위치(Q2)는 턴오프 상태로 유지시키고, 상기 제3 스위치(Q3)가 턴온상태일 때 상기 제4 스위치(Q4)를 턴오프 상태로 유지시킨다.
상기 제어부(300)는, 상기 제1 스위치(Q1)를 턴오프시킨 후에 상기 제3 스위치(Q3)를 턴오프시키고, 상기 제3 스위치(Q3)를 턴온시킨 후에 상기 제1 스위치(Q1)를 턴온시킨다.
상기 제어부(300)는, 상기 제2 스위치(Q2)를 턴온시킨 후에 상기 제3 스위치(Q3)를 턴오프시키고, 상기 제3 스위치(Q3)를 턴온시킨 후에 상기 제2 스위치(Q2)를 턴오프시킨다.
상기 제어부(300)는, 상기 제1 및 제3 스위치(Q1,Q3)를 하나의 스위치 쌍으로 동작시켜 동시에 턴온 상태 및 턴오프 상태로 제어하며, 상기 제2 및 제4 스위치(Q2,Q4)를 다른 하나의 스위치 쌍으로 동작시켜 동시에 턴온 상태 및 턴오프 상태로 제어한다.
또한, 상기 제어부(300)는, 상기 제5 스위치(Q5)가 턴온상태일 때 상기 제6 스위치(Q6)는 턴오프 상태로 유지시키고, 상기 제7 스위치(Q7)가 턴온상태일 때 상기 제8 스위치(Q8)를 턴오프 상태로 유지시킨다.
상기 제어부(300)는, 상기 제6 스위치(Q6)를 턴오프시킨 후에 상기 제7 스위치(Q7)를 턴오프시키고, 상기 제7 스위치(Q7)를 턴온시킨 후에 상기 제6 스위치(Q6)를 턴온시킨다.
상기 제어부(300)는, 상기 제6 스위치(Q6)를 턴온시킨 후에 상기 제7 스위치(Q7)를 턴온시키고, 상기 제7 스위치(Q7)를 턴오프시킨 후에 상기 제6 스위치(Q6)를 턴오프시킨다.
또한, 상기 제1 하이사이드 풀-브리지 인버터(110)의 출력전압의 위상은, 상기 제2 하이사이드 풀-브리지 인버터(120)의 출력전압의 위상과 반대로 출력된다.
이하, 본 발명의 작용 및 효과를 첨부한 도면에 의거하여 상세히 설명한다.
도 3 및 도 4를 참조하여 본 발명의 일실시예에 따른 하이사이드 풀-브리지 인버터(100)를 포함하는 LCD 백라이트용 컨버터에 대해 설명한다.
먼저, 도 3을 참조하면, 본 발명에 따른 하이사이드 풀-브리지 인버터(100)에서, 제1 및 제3 스위치(Q1,Q3)가 온상태이고, 제2 및 제4 스위치(Q2,Q4)가 오프상태인 경우에는, DC 입력전압(Vin)과 트랜스(200)간의 전류 패스는 제1 스위치(Q1), 제1 커패시터(C1), 제3 스위치(Q3) 및 트랜스(200)의 1차 코일(PC)을 통하 여 형성된다. 이에 따라 상기 트랜스(200)의 1차 코일(PC)에 흐르는 전류(iL)는 점차적으로 상승하게 된다(도 4 참조).
이때, 제1 및 제3 스위치(Q1,Q3)가 온상태이고, 제2 및 제4 스위치(Q2,Q4)가 오프상태인 경우에는, 제1 커패시터(C1)에서의 방전경로는, 제1 다이오드(D1)가 오프상태이므로, 제1 스위치(Q1), 제1 커패시터(C1), 및 제3 스위치(Q3)를 통해 형성되어, 상기 제1 커패시터(C1)에서의 방전이 발생된다.
이에 따라 상기 DC 입력전압(Vin)이 상기 제1 커패시터(C1)에 전압이 역으로 걸리게 되므로, 상기 제1 커패시터(C1)에 -Vin 전압이 유지된다.
다음, 도 3을 참조하면, 본 발명에 따른 하이사이드 풀-브리지 인버터(100)에서, 제2 및 제4 스위치(Q2,Q4)가 온상태이고 제1 및 제3 스위치(Q1,Q3)가 오프상태인 경우에는, 상기 트랜스(200)의 1차 코일(PC)과 접지 사이의 전류 패스는, 상기 트랜스(200)의 1차 코일(PC), 제4 스위치(Q4), 제1 스위치(Q1)를 통하여 형성되며, 이에 따라 상기 트랜스(200)의 1차 코일(PC)에 흐르는 전류(iL)는 점차적으로 감소하게 된다(도 4 참조).
그리고, DC 입력전압(Vin)에서 상기 제1 커패시터(C1)로의 충전 경로는, 제1 다이오드(D1), 제1 커패시터(C1) 및 제2 스위치(Q2)를 통해 형성된다.
이때, 상기 제1 커패시터(C1)에는 -Vin 전압이 유지된다.
전술한 바와 같은 동작을 반복하면서, 트랜스의 2차 전압의 발란스가 맞쳐진다.
도 4를 참조하여 본 발명의 일실시예에 따른 LCD 백라이트용 컨버터에 대해 보다 자세히 설명한다.
도 3 및 도 4를 참조하면, 상기 제어부(300)는, 상기 제1 및 제3 스위치(Q1,Q3)를 하나의 스위치 쌍으로 동작시켜 동시에 턴온 상태 및 턴오프 상태로 제어하며, 상기 제2 및 제4 스위치(Q2,Q4)를 다른 하나의 스위치 쌍으로 동작시켜 동시에 턴온 상태 및 턴오프 상태로 제어한다.
즉, 상기 제어부(300)는, 상기 제1 스위치(Q1)가 턴온상태일 때 상기 제2 스위치(Q2)는 턴오프 상태로 유지시키고, 상기 제3 스위치(Q3)가 턴온상태일 때 상기 제4 스위치(Q4)를 턴오프 상태로 유지시킨다. 또한, 상기 제어부(300)는, 상기 제1 스위치(Q1)를 턴오프시킨 후에 상기 제3 스위치(Q3)를 턴오프시키고, 상기 제3 스위치(Q3)를 턴온시킨 후에 상기 제1 스위치(Q1)를 턴온시킨다. 그리고, 상기 제어부(300)는, 상기 제2 스위치(Q2)를 턴온시킨 후에 상기 제3 스위치(Q3)를 턴오프시키고, 상기 제3 스위치(Q3)를 턴온시킨 후에 상기 제2 스위치(Q2)를 턴오프시킨다.
보다 구체적으로는, 도 3 및 도 4를 참조하여, 상기 제1 및 제3 스위치(Q1,Q3)가 온상태에서 오프상태로 변하는 과정에 대해 설명한다.
먼저, 도 3 및 도 4에서, 하이사이드 풀-브리지 인버터(100)의 스위치 Q1 및 Q3이 도통하면(t0~t1), 트랜스(200)의 1차 코일(PC)의 양단 전압(VL)은 +Vin이 인가되고, 상기 1차 코일(PC)에 흐르는 전류(iL)는 "+Vin/Lm"의 기울기로 증가한다. 여기서, Lm는 1차 코일(PC)에서 바라본 등가 자화 인덕턴스이다. Q1이 차단되는 시점(t1)에서 상기 1차 코일(PC)의 전류(iL)는 +Ipk 값을 가지게 된다. 그리고, 제1 스위치(Q1)의 드레인-소오스간 전압(Vds1)은 0에서 +Vin 까지 상승하고(도 4의 t1에서 t2 사이), 제2 스위치(Q2)의 드레인-소오스간 전압(Vds)은 +Vin에서 0까지 하강한다(t2). 소정 시간 지연후(t3), 제2 스위치(Q2)가 영전압 스위칭 동작으로 도통된다. 상기 제2 스위치(Q2)가 도통된 구간(t2-t3)에서는, 1차 코일(PC)이 양단 전압(VL)은 0으로 인가되고, 이때 1차 전류(iL)는 +Ipk 값을 유지한다.
즉, 상기 제어부(200)의 제어에 의해, 상기 제1 스위치(Q1)가 오프되면(t1), 상기 트랜스(200)의 1차 코일(PC)에 흐르는 전류(iL)는 상승하지 않고 최고 전류로 유지되고(t1-t3), 상기 트랜스(200)의 1차 코일(PC)에 걸리는 전압(VL)은 영전압으로 감소하게 된다(t1-t2).
상기 트랜스(200)의 1차 코일(PC)에 걸리는 전압(VL)이 영전압 상태일 때(t2-t4), 상기 제2 스위치(Q2)를 턴온시킨다(t3). 즉, 상기 트랜스(200)의 1차 코일(PC)에 걸리는 전압(VL)이 영전압이면, 상기 제3 스위치(Q3)가 온상태이므로, 상기 제1 스위치(Q1)와 제2 스위치(Q2)간의 제1 접속노드(NC1)도 영전압이 된다. 따 라서, 상기 제2 스위치(Q2)의 양단간의 전압은 영전압 상태가 되므로, 영전압 상태에서 상기 제2 스위치(Q2)가 오프상태에서 온상태로 스위칭된다.
이후 상기 제3 스위치(Q3)를 턴오프시킨다(t4).
이와같이, 상기 제2 스위치(Q2)가 영전압 스위칭(Zero Voltage Switching)을 수행하므로, 스위칭 손실이 거의 없고, 이에 따라 소자 발열이 감소하며 인버터의 효율이 향상된다.
다음, 도 3 및 도 4를 참조하면, 제3 스위치(Q3)가 차단되는 시점(T4)에서, 1차 전류(iL1)는 +Ipk 값에서 하강하기 시작하고, 제3 스위치(Q3)의 드레인-소오스간 전압(Vds3)은 0에서 +Vin까지 상승하고, 제4 스위치(Q4)의 드레인-소오스간 전압(Vds4)은 +Vin에서 0전압으로 하강한다(도 4의 t4에서 t5 사이). 소정 시간 지연 후, 제4 스위치(Q4)가 영 전압 스위칭 동작으로 도통되면(T6), 트랜스의 1차 코일(PC)의 양단 전압(VL)은 -Vin이 인가된다.
즉, 상기 제3 스위치(Q3)의 턴오프(t4) 후, 상기 트랜스(200)의 1차 코일(PC)에 흐르는 전류(iL)가 감소하기 시작하고(t5), 이후 상기 제4 스위치(Q4)가 턴온되면(t6) 상기 트랜스(200)의 1차 코일(PC)에 흐르는 전류(iL)가 최소값까지 점차 감소한다(t6-t8).
이때, 상기 제2 및 제4 스위치(Q2,Q4)가 온상태이면(t6-t8), 상기 트랜스(200)의 1차 코일(PC)에 흐르는 전류(iL)는 더 이상 감소하지 않고 최고 전류로 유지되고(t8-t13), 상기 트랜스(200)의 1차 코일(PC)에 걸리는 전압(VL)은 영전압으로 상승하게 된다(t9-t11).
다음, 도 3 및 도 4를 참조하여, 상기 제2 및 제4 스위치(Q2,Q4)가 온상태에서 오프상태로 변하는 과정에 대해 설명한다.
상기 제어부(200)의 제어에 의해, 상기 제4 스위치(Q4)가 오프되면(t8), 상기 제4 스위치(Q4)의 드레인-소오스간 전압(Vds4)은 0에서 +Vin 까지 상승하고(도 4의 t8에서 t9 사이), 상기 트랜스(200)의 1차 코일(PC)에 흐르는 전류(iL)는 감지하지 않고 최저 전류로 유지되고(t8-t11), 상기 트랜스(200)의 1차 코일(PC)에 걸리는 전압(VL)은 최소 전압(-Vin)에서 영전압으로 상승하게 된다(t8-t9).
이때, 상기 트랜스(200)의 1차 코일(PC)에 걸리는 전압(VL)이 영전압 상태일 때(t9-t11), 상기 제3 스위치(Q2)를 턴온시킨다(t10). 즉, 상기 트랜스(200)의 1차 코일(PC)에 걸리는 전압(VL)이 영전압이면(t9-t11), 상기 제2 스위치(Q2)가 온상태이므로, 상기 제1 스위치(Q1)의 드레인-소오스간 전압(Vds1)은 +Vin 0전압까지 하강하고(도 4의 t11에서 t12 사이), 상기 제1 스위치(Q1)와 제2 스위치(Q2)간의 제1 접속노드(NC1)도 영전압이 된다. 따라서, 상기 제3 스위치(Q3)의 양단간의 전압은 영전압 상태가 되므로, 영전압 상태에서 상기 제3 스위치(Q3)가 오프상태에서 온상태로 스위칭된다.
이와같이, 상기 제3 스위치(Q3)가 영전압 스위칭(Zero Voltage Switching)을 수행하므로, 스위칭 손실이 거의 없고, 이에 따라 소자 발열이 감소하며 인버터의 효율이 향상된다.
이하, 도 5를 참조하여 본 발명의 다른 실시예에 LCD 백라이트용 컨버터에 대한 동작을 설명한다.
도 5에 도시된 LCD 백라이트용 컨버터는, 도 3에 도시된 바와 같은 하이사이드 풀-브리지 인버터를 2개 병렬로 구성하고 있으므로, 제1 하이사이드 풀-브리지 인버터(110) 및 제2 하이사이드 풀-브리지 인버터(120)의 동작은 도 3의 하이사이드 풀-브리지 인버터(100)의 동작과 동일하므로, 제1 및 제2 하이사이드 풀-브리지 인버터(110,120)의 동작에 대한 설명을 생략한다.
다만, 도 5의 제1 및 제2 하이사이드 풀-브리지 인버터(110,120)를 이용하는 경우에는, 상기 제1 하이사이드 풀-브리지 인버터(110)의 출력전압과 상기 제2 하이사이드 풀-브리지 인버터(120)의 출력전압의 위상을 반대로 하며, 이 경우 동일한 입력전압(Vin)일 경우, 도 3의 하이사이드 풀-브리지 인버터(100)를 통해 트랜스의 1차 코일에 공급하는 전압보다 2배 큰 전압을 트랜스의 1차 코일에 공급할 수 있게 되므로, 도 3과 동일한 조건이라면, 트랜스의 턴비를 줄일 수 있다.
이에 따라, 트랜스의 발열을 줄일 수 있고, 스위치 도통 손실을 줄일 수 있고, 스위칭 전류를 줄일 수 있으므로, 스위칭 스트레스를 줄일 수 있다.
전술한 바와 같은 본 발명에서, 넓은 입력범위에서 스위치의 영전압 스위칭 동작을 보장하고, 소자 발열 감소 및 고효율 동작이 가능하며, 2차 전압이 대칭적인 AC 전압으로 생성되므로 출력 램프 전압의 대칭성이 보장될 수 있다.
이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니고 특허청구범위에 의해 한정되며, 본 발명의 장치는 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하다는 것이 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 명백하다.
상술한 바와 같은 본 발명에 따르면, 전기제품의 전원장치에 적용되는 LCD 백라이트(LCD Backlight)용 컨버터에서, 부하나 입력 전압의 크기에 관계없이 정밀한 영전압 스위칭(Zero Voltage Switching)을 보장하고, AC 출력전류의 대칭성(symmetrical characteristic)을 보장하는 인버터 토풀러지(Topology)를 구현함으로써, 고효율 동작을 수행할 수 있는 효과가 있다.

Claims (20)

  1. DC 입력전압(Vin)의 파지티브단(PT)에 연결된 일단을 갖는 제1 스위치(Q1);
    상기 제1 스위치(Q1)의 타단에 연결된 일단과, 상기 DC 입력전압(Vin)의 네가티브단(NT)에 연결된 타단을 갖는 제2 스위치(Q2);
    상기 제1 스위치(Q1)의 일단에 연결된 애노드를 갖는 제1 다이오드(D1);
    상기 제1 및 제2 스위치(Q1,Q2)간 제1 접속노드(NC1)와 상기 제1 다이오드(D1)의 캐소드단과의 사이에 연결된 제1 커패시터(C1);
    상기 제1 다이오드(D1)의 캐소드에 연결된 일단과 제1 출력단(OUT1)에 연결된 타단을 갖는 제3 스위치(Q3); 및
    상기 제1 출력단(OUT1)에 연결된 일단과 상기 제1 접속노드(NC1)에 연결된 타단을 갖는 제4 스위치(Q4)
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 하이사이드 풀-브리지 인버터.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제1 및 제3 스위치(Q1,Q3)는 하나의 스위치 쌍으로 동작하여 동시에 턴온 상태 및 턴오프 상태를 갖으며, 상기 제2 및 제4 스위치(Q2,Q4)는 다른 하나의 스위치 쌍으로 동작하여 동시에 턴온 상태 및 턴오프 상태를 갖는 것을 특징으로 하는 하이사이드 풀-브리지 인버터.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 제1 스위치(Q1)가 턴온상태일 때 상기 제2 스위치(Q2)는 턴오프 상태로 유지되고,
    상기 제3 스위치(Q3)가 턴온상태일 때 상기 제4 스위치(Q4)는 턴오프 상태로 유지되는 것을 특징으로 하는 하이사이드 풀-브리지 인버터.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 제1 스위치(Q1)가 턴오프된 이후에 상기 제3 스위치(Q3)가 턴오프되고, 상기 제3 스위치(Q3)가 턴온된 이후에 상기 제1 스위치(Q1)가 턴온되는 것을 특징으로 하는 하이사이드 풀-브리지 인버터.
  5. 제3항에 있어서,
    상기 제2 스위치(Q2)가 턴온된 이후에 상기 제3 스위치(Q3)가 턴오프되고, 상기 제3 스위치(Q3)가 턴온된 이후에 상기 제2 스위치(Q2)가 턴오프되는 것을 특징으로 하는 하이사이드 풀-브리지 인버터.
  6. DC 입력전압(Vin)의 파지티브단(PT)에 연결된 일단을 갖는 제1 스위치(Q1)와, 상기 제1 스위치(Q1)의 타단에 연결된 일단과, 상기 DC 입력전압(Vin)의 네가티브단(NT)에 연결된 타단을 갖는 제2 스위치(Q2)와, 상기 제1 스위치(Q1)의 일단에 연결된 애노드를 갖는 제1 다이오드(D1)와, 상기 제1 및 제2 스위치(Q1,Q2)간 제1 접속노드(NC1)와 상기 제1 다이오드(D1)의 캐소드단과의 사이에 연결된 제1 커패시터(C1)와, 상기 제1 다이오드(D1)의 캐소드에 연결된 일단과 제1 출력단(OUT1)에 연결된 타단을 갖는 제3 스위치(Q3)와, 상기 제1 출력단(OUT1)에 연결된 일단과 상기 제1 접속노드(NC1)에 연결된 타단을 갖는 제4 스위치(Q4)를 포함하는 하이사이드 풀-브리지 인버터(100);
    상기 제1 출력단(OUT1)과 접지에 연결된 1차 코일(PC)과, 상기 1차 코일(PC)과의 권선비로 전압을 승압하여 출력하는 2차 코일(SC)을 포함하여, 상기 하이사이드 풀-브리지 인버터(100)로부터의 계단형 AC 전압을 정현파 AC 전압으로 변환하여 램프로 출력하는 트랜스(200); 및
    상기 하이사이드 풀-브리지 인버터(100)의 제1 내지 제4 스위치를 상기 램프의 전압 및/또는 전류에 대한 검출신호에 따라 PWM 방식으로 제어하는 제어부(300)
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 LCD 백라이트용 컨버터.
  7. 제6항에 있어서, 상기 제어부(300)는,
    상기 제1 및 제3 스위치(Q1,Q3)를 하나의 스위치 쌍으로 동작시켜 동시에 턴온 상태 및 턴오프 상태로 제어하며, 상기 제2 및 제4 스위치(Q2,Q4)를 다른 하나의 스위치 쌍으로 동작시켜 동시에 턴온 상태 및 턴오프 상태로 제어하는 것을 특징으로 하는 LCD 백라이트용 컨버터.
  8. 제7항에 있어서, 상기 제어부(300)는,
    상기 제1 스위치(Q1)가 턴온상태일 때 상기 제2 스위치(Q2)는 턴오프 상태로 유지시키고,
    상기 제3 스위치(Q3)가 턴온상태일 때 상기 제4 스위치(Q4)를 턴오프 상태로 유지시키는 것을 특징으로 하는 LCD 백라이트용 컨버터.
  9. 제8항에 있어서, 상기 제어부(300)는,
    상기 제1 스위치(Q1)를 턴오프시킨 후에 상기 제3 스위치(Q3)를 턴오프시키고, 상기 제3 스위치(Q3)를 턴온시킨 후에 상기 제1 스위치(Q1)를 턴온시키는 것을 특징으로 하는 LCD 백라이트용 컨버터.
  10. 제9항에 있어서, 상기 제어부(300)는,
    상기 제2 스위치(Q2)를 턴온시킨 후에 상기 제3 스위치(Q3)를 턴오프시키고, 상기 제3 스위치(Q3)를 턴온시킨 후에 상기 제2 스위치(Q2)를 턴오프시키는 것을 특징으로 하는 LCD 백라이트용 컨버터.
  11. DC 입력전압(Vin)의 파지티브단(PT)에 연결된 일단을 갖는 제1 스위치(Q1)와, 상기 제1 스위치(Q1)의 타단에 연결된 일단과, 상기 DC 입력전압(Vin)의 네가티브단(NT)에 연결된 타단을 갖는 제2 스위치(Q2)와, 상기 제1 스위치(Q1)의 일단에 연결된 애노드를 갖는 제1 다이오드(D1)와, 상기 제1 및 제2 스위치(Q1,Q2)간의 제1 접속노드(NC1)와 상기 제1 다이오드(D1)의 캐소드단과의 사이에 연결된 제1 커패시터(C1)와, 상기 제1 다이오드(D1)의 캐소드단에 연결된 일단과 제1 출력단(OUT1)에 연결된 타단을 갖는 제3 스위치(Q3)와, 상기 제1 출력단(OUT1)에 연결된 일단과 상기 제1 접속노드(NC1)에 연결된 타단을 갖는 제4 스위치(Q4)를 포함하는 제1 하이사이드 풀-브리지 인버터;
    DC 입력전압(Vin)의 파지티브단(PT)에 연결된 일단을 갖는 제5 스위치(Q5)와, 상기 제5 스위치(Q5)의 타단에 연결된 일단과, 상기 DC 입력전압(Vin)의 네가티브단(NT)에 연결된 타단을 갖는 제6 스위치(Q6)와, 상기 제5 스위치(Q5)의 일단에 연결된 애노드를 갖는 제2 다이오드(D2)와, 상기 제5 및 제6 스위치(Q5,Q6)간의 제2 접속노드(NC2)와 상기 제2 다이오드(D2)의 캐소드단과의 사이에 연결된 제2 커패시터(C2)와, 상기 제2 다이오드(D2)의 캐소드단에 연결된 일단과 제2 출력단(OUT2)에 연결된 타단을 갖는 제7 스위치(Q7)와, 상기 제2 출력단(OUT2)에 연결된 일단과 상기 제2 접속노드(NC2)에 연결된 타단을 갖는 제8 스위치(Q8)를 포함하는 제2 하이사이드 풀-브리지 인버터(120);
    상기 제1 출력단(OUT1)과 제2 출력단(OUT2) 사이에 연결된 1차 코일과, 상기 1차 코일과의 권선비로 전압을 승압하여 출력하는 2차 코일을 포함하는 트랜스(200); 및
    상기 제1 하이사이드 풀-브리지 인버터(110)의 제1 내지 제4 스위치를, 상기 제2 하이사이드 풀-브리지 인버터(120)의 제5 내지 제8 스위치를 상기 램프의 전압 및/또는 전류에 대한 검출신호에 따라 PWM 방식으로 제어하는 제어부(300)
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 LCD 백라이트용 컨버터.
  12. 제11항에 있어서, 상기 제어부(300)는,
    상기 제1 및 제3 스위치(Q1,Q3)를 하나의 스위치 쌍으로 동작시켜 동시에 턴온 상태 및 턴오프 상태로 제어하며, 상기 제2 및 제4 스위치(Q2,Q4)를 다른 하나의 스위치 쌍으로 동작시켜 동시에 턴온 상태 및 턴오프 상태로 제어하는 것을 특징으로 하는 LCD 백라이트용 컨버터.
  13. 제12항에 있어서, 상기 제어부(300)는,
    상기 제1 스위치(Q1)가 턴온상태일 때 상기 제2 스위치(Q2)는 턴오프 상태로 유지시키고,
    상기 제3 스위치(Q3)가 턴온상태일 때 상기 제4 스위치(Q4)를 턴오프 상태로 유지시키는 것을 특징으로 하는 LCD 백라이트용 컨버터.
  14. 제13항에 있어서, 상기 제어부(300)는,
    상기 제1 스위치(Q1)를 턴오프시킨 후에 상기 제3 스위치(Q3)를 턴오프시키고, 상기 제3 스위치(Q3)를 턴온시킨 후에 상기 제1 스위치(Q1)를 턴온시키는 것을 특징으로 하는 LCD 백라이트용 컨버터.
  15. 제14항에 있어서, 상기 제어부(300)는,
    상기 제2 스위치(Q2)를 턴온시킨 후에 상기 제3 스위치(Q3)를 턴오프시키고, 상기 제3 스위치(Q3)를 턴온시킨 후에 상기 제2 스위치(Q2)를 턴오프시키는 것을 특징으로 하는 LCD 백라이트용 컨버터.
  16. 삭제
  17. 제11항에 있어서, 상기 제어부(300)는,
    상기 제5 스위치(Q5)가 턴온상태일 때 상기 제6 스위치(Q6)는 턴오프 상태로 유지시키고,
    상기 제7 스위치(Q7)가 턴온상태일 때 상기 제8 스위치(Q8)를 턴오프 상태로 유지시키는 것을 특징으로 하는 LCD 백라이트용 컨버터.
  18. 제17항에 있어서, 상기 제어부(300)는,
    상기 제6 스위치(Q6)를 턴오프시킨 후에 상기 제7 스위치(Q7)를 턴오프시키고, 상기 제7 스위치(Q7)를 턴온시킨 후에 상기 제6 스위치(Q6)를 턴온시키는 것을 특징으로 하는 LCD 백라이트용 컨버터.
  19. 제17항에 있어서, 상기 제어부(300)는,
    상기 제6 스위치(Q6)를 턴온시킨 후에 상기 제7 스위치(Q7)를 턴온시키고, 상기 제7 스위치(Q7)를 턴오프시킨 후에 상기 제6 스위치(Q6)를 턴오프시키는 것을 특징으로 하는 LCD 백라이트용 컨버터.
  20. 제 11항에 있어서,
    상기 제1 하이사이드 풀-브리지 인버터(110)의 출력전압의 위상은
    상기 제2 하이사이드 풀-브리지 인버터(120)의 출력전압의 위상과 반대로 출력되는 것을 특징으로 하는 LCD 백라이트용 컨버터.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH10248268A (ja) 1997-02-28 1998-09-14 Origin Electric Co Ltd ブリッジインバータ回路
JP2005086846A (ja) 2003-09-04 2005-03-31 Tdk Corp スイッチング電源装置
JP2005168266A (ja) 2003-12-05 2005-06-23 Ube Machinery Corporation Ltd 直流電力変換装置
KR20050091437A (ko) * 2004-03-12 2005-09-15 경상대학교산학협력단 능동 입력필터를 갖춘 고주파 링크 전류원 방식의 인버터

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH10248268A (ja) 1997-02-28 1998-09-14 Origin Electric Co Ltd ブリッジインバータ回路
JP2005086846A (ja) 2003-09-04 2005-03-31 Tdk Corp スイッチング電源装置
JP2005168266A (ja) 2003-12-05 2005-06-23 Ube Machinery Corporation Ltd 直流電力変換装置
KR20050091437A (ko) * 2004-03-12 2005-09-15 경상대학교산학협력단 능동 입력필터를 갖춘 고주파 링크 전류원 방식의 인버터

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