KR100813408B1 - 엘씨디 백라이트용 인버터 회로 - Google Patents

엘씨디 백라이트용 인버터 회로 Download PDF

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Abstract

본 발명은 LCD 백라이트용 인버터 회로에 관한 것이다. 본 발명의 LCD 백라이트용 인버터 회로는, 입력 권선인 1차측 권선과, 출력 권선이며 각 출력단이 각각 램프에 연결되어있는 제 1의 2차측 권선 및 제 2의 2차측 권선과, 전류 피드백을 위한 제 3의 권선을 구비하여 램프를 구동하기 위한 트랜스포머와, 트랜스포머 제 1의 2차측 권선과 제 2의 2차측 권선의 4개의 출력단과 각각 연결되어 있으며, 상기 각각의 출력단에 연결된 램프를 보호하는 전압 센싱부와, 트랜스포머의 제 3의 권선과 연결되어있으며 상기 출력된 전압을 센싱하여 출력 전류를 제어하는 출력 전류 피드백부를 포함한다. 본 발명은 트랜스포머의 사용을 줄일 수 있어 재료비를 절감하고 회로를 간단하게 구성할 수 있는 효과가 있다.
Figure R1020060113008
트랜스포머, 인버터, 램프, 출력단

Description

엘씨디 백라이트용 인버터 회로{Inverter circuit for LCD backlight}
도 1은 종래의 하나의 입력으로 두 개의 출력을 가지는 투인원(2 in 1) 트랜스포머를 사용한 인버터 회로를 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 하나의 입력으로 네 개의 출력을 가지는 트랜스포머를 사용한 인버터 회로를 도시한 도면이다.
<도면의 주요 부분에 관한 부호의 설명>
200 - 인버터 회로 203 - 1차측 권선
206a - 제 1의 2차측 권선 206b - 제 2의 2차측 권선
209 - 3차측 권선 212 - 출력 전류 피드백부
215 - 전압 센싱부
본 발명은 LCD 백라이트(Backlight)에 적용되는 인버터 회로에 관한 것이 다.
일반적으로 종래의 42인치 LCD TV에서 CCFL 램프를 이용하여 백라이트를 구성한 BLU(Black Light Unit)에서 CCFL 램프를 구동하는 인버터 회로에는 보통 20개정도의 CCFL 램프가 사용되며, 각 CCFL 램프에는 각각 트랜스포머를 사용하게 되는데, 램프 한 개당 하나의 트랜스포머를 사용하게 될 경우에는 대략 20개 정도의 트랜스포머가 사용되어, 회로가 복잡해지고 재료비가 부담이 되는 문제점이 있었다.
이러한 점을 보완하기 위하여 종래에는 하나의 입력으로 두 개의 출력을 가지는 투인원(2 in 1) 트랜스포머를 사용하는 인버터 회로가 제공되었다.
도 1는 종래의 하나의 입력으로 두 개의 출력을 가지는 투인원(2 in 1) 트랜스포머를 사용한 인버터 회로를 도시한 도면이다.
종래의 투인원(2 in 1) 트랜스포머(103)를 사용한 인버터 회로는 입력신호와 캐소드가 연결되어있는 제 1, 2 다이오드(106, 109)와, 제 1다이오드(106)와 접지 사이에 연결되어있는 제 1저항(112)과, 제 2다이오드(109)와 접지사이에 연결되어있는 제 2저항(115)과, 상기 제 1,2 저항(112, 115)들과 연결되어있으며 입력 권선에 하나의 구형파의 전압이 인가되면, 이를 2개의 정현파의 전압으로 바꾸어 출력되어 인버터에 전압을 인가하기 위한 트랜스포머(103)와, 트랜스포머의 각각의 출력단에 연결되어 전압을 인가받는 제1, 2 CCFL 램프(118, 121)를 포함하여 구성된다.
도면에서와 같이 종래의 2인 1 트랜스포머(103)를 사용하는 인버터 회로에서는 하나의 입력으로 두 개의 출력을 가지게 되므로 42인치 LCD TV를 이용하여 백 라이트를 구성할 경우에 적어도 10개의 트랜스포머를 사용하게 된다. 즉, 각각의 CCFL 램프에 하나의 트랜스포머를 연결해서 사용할 경우에 보다는 회로가 간편하여지고, 재료비가 절감이 되었으나 더 큰 크기의 텔레비전 LCD TV에서 CCFL 램프를 이용하여 백라이트를 구동하고자 할 경우에는 여전히 회로가 복잡해지고, 재료비에 대한 부담이 되는 문제점이 있다.
본 발명의 목적은, 트랜스포머의 사용을 줄일 수 있어 재료비를 절감하고 회로를 간단하게 구성할 수 있는 LCD 백라이트용 인버터 회로를 제공하는 것이다.
본 발명의 LCD 백라이트용 인버터 회로는, 입력 권선인 1차측 권선과, 출력 권선이며 각 출력단이 각각 램프에 연결되어있는 제 1의 2차측 권선 및 제 2의 2차측 권선과, 전류 피드백을 위한 제 3의 권선을 구비하여 램프를 구동하기 위한 트랜스포머와, 트랜스포머 제 1의 2차측 권선과 제 2의 2차측 권선의 4개의 출력단과 각각 연결되어 있으며, 상기 각각의 출력단에 연결된 램프를 보호하는 전압 센싱부와, 트랜스포머의 제 3의 권선과 연결되어있으며 상기 출력된 전압을 센싱하여 출력 전류를 제어하는 출력 전류 피드백부를 포함한다.
트랜스포머의 입력 권선에 구형파의 전압이 인가되면, 제 1의 2차측 권선의 제 1출력단에는 정현파의 전압으로 바뀌어 출력되고, 제 2의 2차측 권선의 제 2출 력단에는 상기 제 1출력단의 정현파의 파형과 180도 위상차를 가지는 정현파의 전압으로 바뀌어 출력되고, 제 2의 2차측 권선의 제 1출력단에는 정현파의 전압으로 바뀌어 출력되고, 제 2의 2차측 권선의 제 2출력단에는 상기 제 1출력단의 정현파의 파형과 180도 위상차를 가지는 정현파의 전압으로 바꾸어 출력되어 인버터에 전압을 인가한다.
전압센싱부는, 트랜스포머의 출력단과 연결되어 있는 제1 및 제2 캐패시터와, 상기 제1 및 제2 캐패시터의 접점에 연결되어 있는 제1저항과, 상기 제1저항과 제1다이오드의 접점에 연결되어 있는 제2저항과, 상기 제2저항과 연결되어 입력 전원을 정류하는 제1다이오드와, 접지에 연결되어 입력 전원을 정류하는 제2다이오드와, 상기 제1다이오드 및 제2다이오드와 연결되어 정류된 전압을 출력하는 감지전압출력단자(Vsen)를 포함한다.
또한, 출력 전류 피드백부는, 트랜스포머의 제3의 권선의 한쪽 단자와 애노드가 연결되어 있는 제1다이오드와, 접지와 애노드가 연결되어 있는 제2다이오드와, 상기 제1다이오드 및 제2다이오드의 캐소드와 한쪽 단자가 연결되어 있고 다른 쪽 단자는 접지에 연결되어 있는 캐패시터와, 상기 캐패시터와 병렬로 연결되어 있는 제1저항과, 상기 제1저항 및 캐패시터와 직렬로 연결되어 있는 제2저항과, 상기 제2저항과 연결되어 감지된 전류를 출력하는 감지전류출력단자(Isen)를 포함한다.
이하, 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 관하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 하나의 입력으로 네 개의 출력을 가지는 트랜스포머를 사용한 인버터 회로를 도시한 도면이다.
본 발명의 인버터 회로(200)는 트랜스포머(221)와, 전압 센싱부(215)와 출력 전류 피드백부(212)를 포함한다.
트랜스포머(221)는 입력 권선인 1차측 권선(203)과, 출력 권선이며 각 출력단이 각각 램프에 연결되어있는 제 1의 2차측 권선(206a) 및 제 2의 2차측 권선(206b)과, 전류 피드백을 위한 제 3의 권선(209)을 구비하여 램프를 구동한다.
전압 센싱부(215)는 각 램프당 1개가 구비된다. 따라서, 하나의 트랜스포머에 대해서, 제 1의 2차측 권선(206a)과 제 2의 2차측 권선(209b)의 4개의 출력단과 각각 연결되어, 램프에 걸리는 전압을 감지함으로써 램프를 보호하는 보호 회로를 구현한다.
전압센싱부는, 트랜스포머의 출력단과 연결되어 있는 제1 및 제2 캐패시터와, 상기 제1 및 제2 캐패시터의 접점에 연결되어 있는 제1저항과, 상기 제1저항과 제1다이오드의 접점에 연결되어 있는 제2저항과, 상기 제2저항과 연결되어 입력 전원을 정류하는 제1다이오드와, 접지에 연결되어 입력 전원을 정류하는 제2다이오드와, 상기 제1다이오드 및 제2다이오드와 연결되어 정류된 전압을 출력하는 감지전압출력단자(Vsen)를 구비한다.
출력 전류 피드백부(212)는 트랜스포머(221)의 제 3의 권선(209)과 연결되어있으며 출력된 전압을 센싱하여 출력 전류를 제어한다.
출력 전류 피드백부(212)는, 트랜스포머의 제3의 권선의 한쪽 단자와 애노드가 연결되어 있는 제1다이오드와, 접지와 애노드가 연결되어 있는 제2다이오드와, 상기 제1다이오드 및 제2다이오드의 캐소드와 한쪽 단자가 연결되어 있고 다른 쪽 단자는 접지에 연결되어 있는 캐패시터와, 상기 캐패시터와 병렬로 연결되어 있는 제1저항과, 상기 제1저항 및 캐패시터와 직렬로 연결되어 있는 제2저항과, 상기 제2저항과 연결되어 감지된 전류를 출력하는 감지전류출력단자(Isen)를 구비한다.
이때, 제 1의 제 1 램프(218a)는 트랜스포머(221)의 제 1의 2차측 권선(206a)의 제 1출력단에 연결되어있으며 하나의 전압 센싱부(215a)와 연결되어있다. 제 1의 제 2램프(218b)는 트랜스포머(221)의 제 1의 2차측 권선(206a)의 제 2출력단에 연결되어있으며 하나의 전압센싱부(215b)와 연결되어있다. 또한, 제 2의 제 1램프(218c)는 트랜스포머(221)의 제 2의 2차측 권선(206b)의 제 1출력단에 연결되어있으며 하나의 전압센싱부(215c)와 연결되어있고, 제 2의 제 2램프(218d)는 트랜스포머(221)의 제 2의 2차측 권선(206b)의 제 2출력단에 연결되어있으며 하나의 전압센싱부(215d)와 연결되어있다.
트랜스포머(221)의 입력 권선에 구형파의 전압이 인가되면, 제 1의 2차측 권 선(206a)의 제 1출력단에는 정현파의 전압으로 바뀌어 출력되고, 제 2의 2차측 권선(206a)의 제 2출력단에는 상기 제 1출력단의 정현파의 파형과 180도 위상차를 가지는 정현파의 전압으로 바뀌어 출력된다. 마찬가지로, 제 2의 2차측 권선(206b)의 제 1출력단에는 정현파의 전압으로 바뀌어 출력되고, 제 2의 2차측 권선(206b)의 제 2출력단에는 상기 제 1출력단의 정현파의 파형과 180도 위상차를 가지는 정현파의 전압으로 바꾸어 출력되어 인버터에 전압을 인가한다.
이상, 본 발명을 몇가지 예를 들어 설명하였지만, 본 발명은 특정 실시예에 한정되는 것은 아니다. 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 지닌 자라면 본 발명의 사상에서 벗어나지 않으면서 다양한 수정과 변경을 가할 수 있음을 이해할 것이다.
본 발명은 하나의 입력으로 4개의 출력을 가지는 트랜스포머를 사용하여 인버터 회로를 구동함으로써, 재료비를 절감하고 회로를 간단하게 구성할 수 있다는 효과가 있다.

Claims (4)

  1. 입력 권선인 1차측 권선과, 출력 권선이며 각 출력단이 각각 램프에 연결되어있는 제 1의 2차측 권선 및 제 2의 2차측 권선과, 전류 피드백을 위한 제 3의 권선을 구비하여 램프를 구동하기 위한 트랜스포머와,
    상기 트랜스포머 제 1의 2차측 권선과 제 2의 2차측 권선의 4개의 출력단과 각각 연결되어 있으며, 상기 각각의 출력단에 연결된 램프를 보호하는 전압 센싱부와,
    상기 트랜스포머의 제 3의 권선과 연결되어있으며 상기 출력된 전압을 센싱하여 출력 전류를 제어하는 출력 전류 피드백부,
    를 포함하는 LCD 백라이트용 인버터 회로.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 트랜스포머의 입력 권선에 구형파의 전압이 인가되면, 제 1의 2차측 권선의 제 1출력단에는 정현파의 전압으로 바뀌어 출력되고, 제 1의 2차측 권선의 제 2출력단에는 상기 제 1출력단의 정현파의 파형과 180도 위상차를 가지는 정현파의 전압으로 바뀌어 출력되고, 제 2의 2차측 권선의 제 1출력단에는 정현파의 전압으로 바뀌어 출력되고, 제 2의 2차측 권선의 제 2출력단에는 상기 제 1출력단의 정현파의 파형과 180도 위상차를 가지는 정현파의 전압으로 바꾸어 출력되어 인버터에 전압을 인가하는 것을 특징으로 하는 LCD 백라이트용 인버터 회로.
  3. 제 1항에 있어서, 상기 전압센싱부는,
    트랜스포머의 출력단과 연결되어 있는 제1 및 제2 캐패시터와,
    상기 제1 및 제2 캐패시터의 접점에 연결되어 있는 제1저항과,
    상기 제1저항과 제1다이오드의 접점에 연결되어 있는 제2저항과,
    상기 제2저항과 연결되어 입력 전원을 정류하는 제1다이오드와,
    접지에 연결되어 입력 전원을 정류하는 제2다이오드와,
    상기 제1다이오드 및 제2다이오드와 연결되어 정류된 전압을 출력하는 감지전압출력단자(Vsen)
    를 포함하는 LCD 백라이트용 인버터 회로.
  4. 제 1항에 있어서, 상기 출력 전류 피드백부는,
    트랜스포머의 제3의 권선의 한쪽 단자와 애노드가 연결되어 있는 제1다이오드와,
    접지와 애노드가 연결되어 있는 제2다이오드와,
    상기 제1다이오드 및 제2다이오드의 캐소드와 한쪽 단자가 연결되어 있고 다른 쪽 단자는 접지에 연결되어 있는 캐패시터와,
    상기 캐패시터와 병렬로 연결되어 있는 제1저항과,
    상기 제1저항 및 캐패시터와 직렬로 연결되어 있는 제2저항과,
    상기 제2저항과 연결되어 감지된 전류를 출력하는 감지전류출력단자(Isen)
    를 포함하는 LCD 백라이트용 인버터 회로.
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