KR100824191B1 - 백라이팅 인버터에서의 센서 편차 보상 회로 - Google Patents

Abstract

백라이팅 인버터에서의 센서 편차 보상 회로가 제공된다. 본 발명은 센서, 상기 센서출력신호의 크기를 조절하기 위한 제1가변저항, 상기 상기 센서출력의 크기를 추가로 조절하기 위한 제2가변저항, 상기 센서출력신호의 크기와 기준값을 비교하는 비교기, 상기 비교기에서 출력되는 값에 따라 상기 제2가변저항을 인에이블시키거나 디스에이블시키는 스위칭부를 포함한다. 본 발명에 의하면 백라이팅 인버터에서 넓은 조절범위를 갖는 가변저항을 제공하기 때문에 보다 광범위한 센서의 편차를 보상할 수 있다는 효과가 있다.

센서, 노트북, 백라이팅, 램프, 광트랜지스터, 가변저항, 인버터.

Description

백라이팅 인버터에서의 센서 편차 보상 회로 {Circuit for compensating rank tolerance of sensor in backlighting inverter}

도 1은 노트북 컴퓨터의 외관을 보여주는 도면이다.

도 2는 종래 백라이팅 인버터에서의 센서 편차 보상 회로의 회로도이다.

도 3은 종래 백라이팅 인버터에서의 센서 편차 보상 회로의 가변저항의 모습을 보여주는 도면이다.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 백라이팅 인버터에서의 센서 편차 보상 회로의 회로도이다.

도 5 및 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 백라이팅 인버터에서의 센서 편차 보상 회로에서 가변저항의 트리밍 범위를 보여주는 그래프이다.

*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명*

100 센서 200 비교기

300 스위칭부 400 구동 IC

R1 제1가변저항 R2 제2가변저항

본 발명은 백라이팅 인버터에서의 센서 편차 보상 회로에 관한 것이다.

도 1은 노트북 컴퓨터의 외관을 보여주는 도면이다.

도 1에서 보는 바와 같이, 종래 노트북 컴퓨터에는 주변 밝기를 감지하는 센서(10)가 구비되어 있어서, 주변 밝기에 따라 자동으로 백라이팅 인버터의 램프의 휘도를 제어할 수 있었다. 노트북 컴퓨터에는 보통 유리(glass) 재질로 되어 있는 렌즈에서 외부의 빛을 받아들이고, 이 빛은 노트북 컴퓨터 내부의 인버터에 구비된 센서(10)로 유입된다.

그러나, 종래에는 센서(10)의 특성에 따라 웨이퍼(wafer) 등급이 구분된다. 일정한 웨이터 등급의 센서(10)를 사용하면 발광 일체성(luminance uniformity)은 좋아지나 상대적으로 가격이 상승하는 단점이 있다. 반면, 다양한 웨이퍼 등급의 센서(10)를 사용하게 되면 전체적인 톨러런스(tolerance)의 저하를 가져온다.

종래 이러한 문제점을 보완하기 위하여 센서의 편차를 보상하는 회로가 있다. 도 2는 종래 백라이팅 인버터에서의 센서 편차 보상 회로의 회로도이다.

도 2에서 주변의 빛이 센서(10)에 전달되고, 센서(10)에서는 빛의 밝기에 따라 출력신호인 전류(IL)을 흘려보낸다. 출력단에 흐르는 전류는 전류(IL)에서 가변저항(20)에 반비례하는 크기의 전류가 분배되어 흐르게 된다. 이때 앰프(40)는 소신호 증폭용으로 사용되며, LPF(30)는 리플(ripple) 성분을 제거하기 위해 사용된다. 도 3에서 가변저항(20)의 모습이 도시되어 있다.

이와 같이 종래 센서(10)의 출력 범위는 가변저항(20)에 따라 조절(trim)되는데, 일반적으로 센서(10)의 등급은 +/- 10% 이상을 갖기 때문에 가변저항(20)의 조절(trim) 범위를 넘는 경우가 발생될 수 있다. 이러한 경우 작동 불량의 원인이 된다. 이를 방지하기 위하여 넓은 조절 범위를 갖는 가변저항(20)을 사용하게 되는 경우에는 미세조절이 힘들어지기 때문에 조절 작업이 매우 어렵다는 문제점이 있다.

본 발명은 백라이팅 인버터에서 사용되는 센서의 편차를 보상할 수 있다.

본 발명은 센서, 상기 센서출력신호의 크기를 조절하기 위한 제1가변저항, 상기 센서출력의 크기를 추가로 조절하기 위한 제2가변저항, 상기 센서출력신호의 크기와 기준값을 비교하는 비교기, 상기 비교기에서 출력되는 값에 따라 상기 제2가변저항을 인에이블시키거나 디스에이블시키는 스위칭부를 포함한다.

이하, 첨부된 도면을 참조해서 본 발명의 실시예를 상세히 설명하면 다음과 같다. 우선 각 도면의 구성 요소들에 참조 부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성 요소들에 한해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 그리고, 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 백라이팅 인버터에서의 센서 편차 보상 회로의 회로도이다. 센서 편차 보상 회로는 센서(100), 비교기(200), 스위칭부(300), 제1가변저항(R1), 제2가변저항(R2)을 포함하여 이루어진다.

센서(100)는 빛을 감지하는 역할을 한다. 도 4에서 센서(100)에는 광트랜지스터(TR1)가 사용된다.

제1가변저항(R1)은 센서(100)에 연결되며, 센서출력신호의 크기를 조절하는 역할을 한다.

제2가변저항(R2)은 제1가변저항(R1)에 연결되며, 센서출력의 크기를 추가로 조절하는 역할을 한다.

비교기(200)는 센서출력신호의 크기와 기준값(Vref)을 비교하는 역할을 한다. 도 4에서 비교기(200)에는 OP 앰프(OP1)가 사용된다.

스위칭부(300)는 비교기(200)에서 출력되는 값에 따라 제2가변저항(R2)을 인에이블(enable)시키거나 디스에이블(disable)시키는 역할을 한다. 도 4에서 스위칭부(300)는 트랜지스터(TR2)가 사용된다.

필터부(400)는 센서(100)의 출력단자에 연결되어 센서출력신호로부터 고주파 잡음을 제거하는 역할을 한다.

도 4에서 센서(100)는 베이스에 빛이 입력되면 빛의 세기에 대응되는 전류가 컬렉터와 에미터 사이에 흐르는 광트랜지스터(TR1)로 구성된다. 제1가변저항(R1)은 일측이 광트랜지스터(TR1)의 에미터에 연결되고 타측이 제2가변저항(R2)의 일측에 연결되어 있다. 제2가변저항(R2)은 일측이 제1가변저항(R1)에 연결되고 타측이 접지에 연결되어 있다.

비교기(200)는 비반전단자에 센서출력신호가 입력되고, 반전단자에 기준값이 입력되는 OP 앰프(OP1)로 구성된다.

스위칭부(300)는 베이스가 OP 앰프(OP1)의 출력단에 연결되고, 컬렉터와 에미터가 각각 제2가변저항(R2)의 양 단자에 연결되는 트랜지스터(TR2)로 구성된다.

필터부(500)는 일측이 광트랜지스터(TR1)의 에미터와 제1가변저항(R1)의 사이에 연결되고 타측이 비교기(200)의 비반전단자에 연결되는 저항(R3)과, 일측이 저항(R3)과 비교기(200)의 비반전단자 사이에 연결되고 타측이 접지에 연결되는 커패시터(C1)를 포함하여 이루어진다.

도 4에서 광트랜지스터(TR1)에서는 베이스에 빛이 입력되면 빛의 세기에 대응되는 전류가 컬렉터와 에미터 사이에 흐르게 된다. 이 전류는 제1가변저항(R1) 및 제2가변저항(R2)의 크기에 반비례하도록 분배되어 구동 IC(400)에 흘러들어가 백라이팅 인버터에서 휘도를 조절하게 된다.

도 4에서 트랜지스터(TR2)는 제2가변저항(R2)을 인에이블시키거나 디스에이블시키도록 스위칭하는 역할을 하게 된다. 즉, 트랜지스터(TR2)가 턴온되면 제2가변저항(R2)을 디스에이블시키게 되고, 트랜지스터(TR2)가 턴오프되면 제2가변저항(R2)을 인에이블시키게 된다.

도 4에서 OP 앰프(OP1)의 비반전단자에는 구동 IC(400)에 흘러들어가는 전류 가 입력되고, 반전단자에는 기준전압(Vref)이 입력된다. OP 앰프(OP1)에서는 양 신호를 비교하여 그 결과를 출력하고, 이 출력신호가 트랜지스터(TR2)의 베이스에 입력되어 트랜지스터(TR2)의 턴온/턴오프가 동작되도록 한다.

도 4에서 제2가변저항(R2)이 디스에이블되면 제1가변저항(R1)만으로 구동 IC(400)에 입력되는 전류량을 조절하게 되고, 제2가변저항(R2)이 인에이블되면 제1가변저항(R1)과 제2가변저항(R2)을 이용하여 구동 IC(400)에 입력되는 전류량을 조절하게 된다.

도 5 및 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 백라이팅 인버터에서의 센서 편차 보상 회로에서 가변저항의 트리밍 범위를 보여주는 그래프이다.

도 5는 제2가변저항(R2)이 디스에이블된 상태에서 제1가변저항(R1)만으로 구동 IC(400)에 입력되는 전류량을 조절하는 경우의 그래프이다.

도 5에서 제1가변저항(R1)의 조절(trim) 범위 내에 센서(100)의 타겟(Target)값이 존재하기 때문에, 제2가변저항(R2)을 사용하지 않아도 무방하다. 그러나, 센서(100)의 타겟값(T)이 제1가변저항(R1)의 조절 범위를 넘어서는 경우에는 제1가변저항(R1)만으로는 센서(100)의 타겟값(T)을 맞출 수 없다.

도 6은 제2가변저항(R2)이 인에이블된 상태에서 제1가변저항(R1)과 제2가변저항(R2)을 이용하여 구동 IC(400)에 입력되는 전류량을 조절하는 경우의 그래프이다.

도 6에서 보는 바와 같이, 제1가변저항(R1)의 조절 범위에 제2가변저항(R2)의 조절범위가 더해지기 때문에 회로 전체적으로 가변저항의 조절범위가 넓어지는 효과가 발생한다. 따라서, 도 6에서 제1가변저항(R1)의 조절범위를 넘어서는 센서(100)의 타겟값(T)도 제2가변저항(R2)의 조절범위에 포함되므로 센서(100)의 타겟값(T)을 맞출 수 있게 된다.

이상 본 발명을 몇 가지 바람직한 실시예를 사용하여 설명하였으나, 이들 실시예는 예시적인 것이며 한정적인 것이 아니다. 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 지닌 자라면 본 발명의 사상과 첨부된 특허청구범위에 제시된 권리범위에서 벗어나지 않으면서 다양한 변화와 수정을 가할 수 있음을 이해할 것이다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 의하면 백라이팅 인버터에서 넓은 조절범위를 갖는 가변저항을 제공하기 때문에 보다 광범위한 센서의 편차를 보상할 수 있다는 효과가 있다.

또한, 본 발명의 가변저항은 넓은 조절범위에도 불구하고 미세 조절이 가능하여 조절 작업이 용이하다는 효과도 있다.

Claims (8)

1. 센서;

   상기 센서출력신호의 크기를 조절하기 위한 제1가변저항;

   상기 센서출력의 크기를 추가로 조절하기 위한 제2가변저항;

   상기 센서출력신호의 크기와 기준값을 비교하는 비교기;

   상기 비교기에서 출력되는 값에 따라 상기 제2가변저항을 인에이블시키거나 디스에이블시키는 스위칭부

   를 포함하는 백라이팅 인버터에서의 센서 편차 보상 회로.
2. 제1항에 있어서,

   상기 센서의 출력단자에 연결되어 상기 센서출력신호로부터 고주파 잡음을 제거하기 위한 필터부를 더 포함하는 백라이팅 인버터에서의 센서 편차 보상 회로.
3. 제1항 또는 제2항에 있어서,

   상기 센서는 베이스에 빛이 입력되면 빛의 세기에 대응되는 전류가 컬렉터와 에미터 사이에 흐르는 광트랜지스터로 구성되는 백라이팅 인버터에서의 센서 편차 보상 회로.
4. 제3항에 있어서,

   상기 비교기는 비반전단자에 센서출력신호가 입력되고, 반전단자에 기준값이 입력되는 OP 앰프로 구성되는 백라이팅 인버터에서의 센서 편차 보상 회로.
5. 제4항에 있어서,

   상기 제1가변저항은 일측이 광트랜지스터의 에미터에 연결되고 타측이 제2가변저항의 일측에 연결되는 백라이팅 인버터에서의 센서 편차 보상 회로.
6. 제5항에 있어서,

   상기 제2가변저항은 일측이 상기 제1가변저항에 연결되고 타측이 접지에 연결되는 백라이팅 인버터에서의 센서 편차 보상 회로.
7. 제6항에 있어서,

   상기 스위칭부는 베이스가 상기 OP 앰프의 출력단에 연결되고, 컬렉터와 에미터가 각각 제2가변저항의 양 단자에 연결되는 트랜지스터로 구성되는 백라이팅 인버터에서의 센서 편차 보상 회로.
8. 제7항에 있어서,

   상기 필터부는 일측이 상기 광트랜지스터의 에미터와 제1가변저항의 사이에 연결되고 타측이 상기 비교기의 비반전단자에 연결되는 저항과, 일측이 상기 저항와 비교기의 비반전단자 사이에 연결되고 타측이 접지에 연결되는 커패시터를 포함 하는 백라이팅 인버터에서의 센서 편차 보상 회로.

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