KR100858691B1 - 인버터 - Google Patents

인버터 Download PDF

Info

Publication number
KR100858691B1
KR100858691B1 KR1020070007223A KR20070007223A KR100858691B1 KR 100858691 B1 KR100858691 B1 KR 100858691B1 KR 1020070007223 A KR1020070007223 A KR 1020070007223A KR 20070007223 A KR20070007223 A KR 20070007223A KR 100858691 B1 KR100858691 B1 KR 100858691B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
terminal
voltage
lamps
inverter
switching means
Prior art date
Application number
KR1020070007223A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20080069465A (ko
Inventor
정낙준
박충원
김재은
김기수
김영주
Original Assignee
삼성전기주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 삼성전기주식회사 filed Critical 삼성전기주식회사
Priority to KR1020070007223A priority Critical patent/KR100858691B1/ko
Publication of KR20080069465A publication Critical patent/KR20080069465A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR100858691B1 publication Critical patent/KR100858691B1/ko

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05BELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B41/00Circuit arrangements or apparatus for igniting or operating discharge lamps
    • H05B41/14Circuit arrangements
    • H05B41/24Circuit arrangements in which the lamp is fed by high frequency ac, or with separate oscillator frequency
    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G3/00Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes
    • G09G3/20Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters
    • G09G3/34Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters by control of light from an independent source
    • G09G3/3406Control of illumination source
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05BELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B41/00Circuit arrangements or apparatus for igniting or operating discharge lamps
    • H05B41/14Circuit arrangements
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05BELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B41/00Circuit arrangements or apparatus for igniting or operating discharge lamps
    • H05B41/14Circuit arrangements
    • H05B41/36Controlling
    • H05B41/38Controlling the intensity of light
    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2360/00Aspects of the architecture of display systems
    • G09G2360/14Detecting light within display terminals, e.g. using a single or a plurality of photosensors
    • G09G2360/145Detecting light within display terminals, e.g. using a single or a plurality of photosensors the light originating from the display screen
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02BCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
    • Y02B20/00Energy efficient lighting technologies, e.g. halogen lamps or gas discharge lamps

Abstract

본 발명은 기생용량이 서로 다른 패널을 구동시키기 위해 구동주파수를 가변할 수 있는 인버터에 관한 것이다.
본 발명에 따른 인버터는, OLP 단자, ERO 단자, 피드백 단자 및 RT 단자가 형성된 컨트롤 IC가 장착되는 인버터에 있어서, 상기 컨트롤 IC의 OLP 단자 및 상기 다수의 램프와 연결되고, 상기 다수의 램프 중 어느 하나 이상의 램프가 점등되지 않을 경우 상기 OLP 단자의 전압을 감소시키는 램프 센싱부; 및 다수의 램프 중 어느 하나 이상의 램프에 이상이 발생할 경우 감소되는 피드백 전압을 반전시켜 전압이 증가되는 ERO 단자 및 상기 램프를 구동시키기 위한 구동주파수를 변경하기 위한 RT 단자와 연결되고, 상기 ERO 단자의 전압이 사전에 설정된 기준전압보다 높을 경우 도통되어 상기 RT 단자에 흐르는 전류를 증가시키는 주파수 변환부;를 포함한다.
Figure R1020070007223
램프, 인버터, 구동주파수, 듀티, 피드백, 백라이트, 패널, 공용화

Description

인버터{Inverter}
도 1은 종래 기술에 의한 인버터의 회로도.
도 2a는 종래 기술에 의한 컨트롤 IC의 RT 단자의 연결을 나타낸 회로도.
도 2b는 도 2a에 의해 발생되는 구동주파수를 나타낸 타이밍도.
도 3은 본 발명에 따른 인버터의 회로도.
도 4는 본 발명에 따른 인버터의 컨트롤 IC에 의해 조절된 듀티 폭을 비교한 비교도.
도 5는 본 발명에 따른 컨트롤 IC의 RT 단자와 ERO 단자의 연결을 나타낸 회로도.
도 6은 본 발명에 따른 컨트롤 IC의 구동주파수 가변을 나타낸 타이밍도.
< 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 >
200 : 컨트롤 IC 201 : 램프 센싱부
D1 ~ D4 : 다이오드 202 : 주파수 변환부
202a : 전압분배부 R1 ~ R5 : 저항
Q0 : 스위칭 수단 Cs, Ce : 커패시터
210a~210d : 램프
본 발명은 다수의 램프를 구동시키기 위한 인버터에 관한 것으로, 보다 상세하게는 LCD 모니터 또는 TV의 백라이트로 사용되는 램프가 구비되며 서로 다른 기생용량을 갖는 패널(Pannel)을 구동주파수를 변환시켜 구동시키기 위한 인버터에 관한 것이다.
일반적으로, LCD 모니터(Liquid Crystal Display Monitor) 및 LCD TV에 사용되는 LCD는 인가전압에 따른 액정의 투과도의 변화를 이용하여 각종 장치에서 발생되는 여러가지 전기적인 정보를 시각정보로 변화시켜 전달하는 전기소자로 자기발광성이 없어 후광이 필요하지만 소비전력이 적고, 휴대용으로 편리해 널리 쓰이는 평판 디스플레이의 일종이다.
이러한 특성을 갖는 LCD는 정확한 영상을 전달하기 위하여 빛을 보조해 주기 위한 백라이트(Back Light)가 필요하며, 상기 백라이트로는 CCFL(Cold Cathode Fluorescent Lamp: 냉음극 형광 램프) 또는 EEFL(External Electrode Fluorescent Lamp: 외부 전극 형광 램프)등이 사용된다.
또한, 상기 백라이트로 사용되는 CCFL 또는 EEFL의 휘도를 균일하게 유지시키기 위해서 이들 모두에게 동일하고 일정한 크기를 갖는 전류를 공급하기 위한 인버터가 사용된다.
이하, 관련도면을 참조하여 종래 기술에 의한 다수의 램프를 구동시키기 위한 인버터에 구비되는 컨트롤 IC에 대하여 설명한다.
도 1은 종래 기술에 의한 다수의 램프를 구동시키기 위한 인버터의 컨트롤 IC의 회로도이고, 도 2a는 종래 기술에 의한 컨트롤 IC의 RT 단자의 연결을 나타낸 회로도이며, 도 2b는 도 2a에 의해 발생되는 구동주파수를 나타낸 타이밍도이다.
먼저, 도 1에 도시한 바와 같이, 인버터의 컨트롤 IC는 다수의 램프(110a~110d)와 연결되어 이를 구동시키기 위한 인버터 내에 구비되고 상기 인버터에 구비된 스위칭 수단(Qp, QN)의 듀티 폭(duty width)을 제어함으로써 상기 다수의 램프(110a~110d)를 기동시키기 위한 기동전압을 공급한다.
여기서, 상기 다수의 램프(110a~110d)는, 트랜스포머(T1, T2)의 2차측에 연결되고, 상기 트랜스포머(T1, T2)의 1차측을 통해 2차측으로 유기된 전압을 인가받아 기동되어 LCD 모니터 또는 LCD TV에 빛을 보조해 준다.
상기 인버터의 컨트롤 IC(100)는 다수의 단자를 가지고 있으며, 상기 다수의 램프(110a~110d)로부터 이들에 흐르는 전류를 피드백(feedback) 받아 상기 스위칭 수단(Qp, QN)의 온/오프(ON/OFF) 시간을 제어함에 따라, 상기 트랜스포머(T1, T2)에 공급되는 전압을 제어함으로써 상기 다수의 램프(110a~110d)에 공급되는 기동전압을 일정하게 유지시킬 수 있다.
이때, 상기 컨트롤 IC(100)의 단자 중 피드백 단자(Feedback: F/B)는, 각각의 애노드(Anode)가 상기 다수의 램프(110a~110d) 일단과 연결된 다이오드의 캐소드(Cathode)와 연결되어 상기 램프(100a~110d)에 흐르는 전류를 감지하여 상기 컨트롤 IC(100)에 전달한다.
상기 컨트롤 IC(100)는 상기 다이오드를 통해 전달되는 전류가 정상 전류보다 작은 전류일 경우 상기 램프(110a~110d)에 공급되는 기동전압이 낮은 것으로 판단하여 상기 스위칭 수단(QP, QN)의 듀티 폭을 크게 함으로써 기동전압을 증가시켜 공급한다.
상기 컨트롤 IC(100)의 단자 중 OLP(Open Lamp Protection) 단자는, 상기 OLP 단자로부터 출력되는 전압을 분배시키기 위한 제1 및 제2 저항(R1, R2)의 접점과 연결되어 상기 다수의 램프(110a~110d) 중 어느 하나 이상의 램프가 점등되지 않을 경우 이를 감지한다.
즉, 상기 제1 및 제2 저항(R1, R2)의 접점은 각각의 캐소드가 상기 다수의 램프(110a~110d)의 일단과 연결된 다이오드의 애노드와 연결된다. 이때, 상기 램프(110a~110d) 중 어느 하나 이상의 램프가 점등되지 않을 경우 상기 다이오드의 캐소드 전압이 애노드 전압보다 높아 도통됨에 따라 상기 컨트롤 IC(100) OLP 단자로부터 출력되는 전압을 증가시킴으로써 상기 컨트롤 IC(100)는 상기 램 프(110a~110d)의 점등 유무를 감지할 수 있다.
또한, 상기 컨트롤 IC(100)의 단자 중 Nout 및 Pout 단자는, 상기 스위칭 수단(QP, QN)과 연결되고 상기 다수의 램프(110a~110d)에 흐르는 전류가 일정하지 않을 경우 상기 스위칭 수단(QP, QN)의 온/오프 시점을 제어함으로써 듀티 폭을 제어하여 상기 램프(110a~110d)에 흐르는 전류를 조절한다.
그리고, 상기 컨트롤 IC(100)의 단자 중 RT 단자 및 CT 단자는, 각각 저항 RRT 및 커패시터 CCT와 연결되고 이들은 컨트롤 IC(100)의 내부적으로 서로 연결되어 있어 상기 저항 RRT에 흐르는 전류가 상기 커패시터 CCT에 전류미러링되어 흐름으로써 일정한 구동주파수를 출력한다.
이는 컨트롤 IC의 RT 단자의 연결을 나타낸 회로도인 도 2a와 이에 따라 발생된 구동주파수를 나타낸 도 2b에 도시한 바와 같이, 내부적으로 비교기(101)와 게이트가 상기 비교기(101)와 연결되고 소스가 상기 저항 RRT과 연결된 스위칭 수단 QRT으로 이루어져 있어 항상 일정한 전류 Iosc가 흐른다. 상기 전류 Iosc는 전류미러링에 의해 상기 RT 단자와 내부적으로 연결된 CT 단자에도 동일한 크기로 흐르며 이에 따라 상기 CT 단자의 커패시터 CCT는 충방전을 반복하여 일정한 주기의 주파수를 출력한다. 이때, 상기 커패시터 CCT의 충방전은 도 2b에 도시한 바와 같이, 상기 커패시터 CCT의 양단에 걸리는 전압이 0.9V 이하일 경우 충전을 시작하고 양단에 걸 리는 전압이 3.1V 이하일 경우 방전하여 0.9V 내지 3.1V를 주기적으로 반복하면서 구동주파수를 발생시킨다.
그러나, 상기와 같은 구성을 갖는 인버터의 컨트롤 IC(100)는, 다수의 램프(110a~110d)가 구비된 패널(Pannel)별로 생산 공정에 따라 기생용량의 차이가 발생하게 되고 이에 따라 상기 패널의 공진점이 변하게 되는데, 상기 컨트롤 IC(100)는 상기 공진점의 변화에 따라 변하는 상기 램프(110a~110d)의 전류를 스위칭수단(QP, QN)의 듀티 폭만을 조절하여 보정하였으나, 상기 듀티 폭을 최대로 변화시켜도 보정할 수 없는 패널이 발생할 경우 상기 패널의 한계를 극복하지 못하여 이를 정상적으로 동작시키기 못함에 따라 상기 다수의 램프(110a~110d) 모두를 균일한 휘도로 유지시킬 수 없는 문제점이 있었다.
따라서, 본 발명은 상기 문제점을 해결하기 위해 이루어진 것으로, 본 발명의 목적은, LCD 모니터 또는 LCD TV의 백라이트로 사용되는 램프를 구비한 패널을 구동시키기 위해 구동주파수의 주파수를 가변함으로써 스위칭 수단의 듀티 폭을 최대로 조절한 경우에도 다수의 램프를 정상적으로 동작시켜 균일한 휘도를 유지시킬 수 있는 인버터를 제공하는 데 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 다수의 램프를 구동시키기 위한 인버터는, OLP 단자, ERO 단자, 피드백 단자 및 RT 단자가 형성된 컨트롤 IC가 장착되는 인버터에 있어서, 상기 컨트롤 IC의 OLP 단자 및 상기 다수의 램프와 연결되고, 상기 다수의 램프 중 어느 하나 이상의 램프가 점등되지 않을 경우 상기 OLP 단자의 전압을 감소시키는 램프 센싱부; 및 다수의 램프 중 어느 하나 이상의 램프에 이상이 발생할 경우 감소되는 피드백 전압을 반전시켜 전압이 증가되는 ERO 단자 및 상기 램프를 구동시키기 위한 구동주파수를 변경하기 위한 RT 단자와 연결되고, 상기 ERO 단자의 전압이 사전에 설정된 기준전압보다 높을 경우 도통되어 상기 RT 단자에 흐르는 전류를 증가시키는 주파수 변환부;를 포함한다.
또한, 본 발명에 따른 인버터에 있어서, 상기 주파수 변환부는, 일단이 상기 ERO 단자와 연결되고 타단이 접지되어 상기 ERO 단자의 전압을 분배시키는 전압분배부; 일단이 상기 RT 단자와 연결된 저항; 및 게이트가 상기 전압분배부와 연결되고 드레인이 상기 저항과 연결되며 소스가 접지된 스위칭수단;을 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 따른 인버터에 있어서, 상기 전압분배부는, 일단이 상기 ERO 단자와 연결된 제1 저항; 및 일단이 상기 제1 저항의 타단 및 상기 스위칭수단의 게이트와 연결되고 타단이 접지된 제2 저항;을 포함하는 것을 특징으로 한다.
아울러, 본 발명에 따른 인버터에 있어서, 상기 스위칭수단은 트랜지스터, 다이오드, MOSFET 또는 SCR 중 선택된 어느 하나를 사용한다.
상술한 목적, 특징 및 장점은 첨부된 도면과 관련된 다음의 상세한 설명을 통하여 보다 분명해 질 것이며, 그에 따라 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기술적 사상을 용이하게 실시할 수 있을 것이다.
또한, 본 발명을 설명함에 있어서 본 발명과 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략하기로 한다.
이하, 관련도면을 참조하여 본 발명에 따른 인버터에 대하여 보다 상세히 설명한다.
도 3은 본 발명에 따른 인버터의 회로도, 도 4는 본 발명에 따른 인버터의 컨트롤 IC에 의해 조절된 듀티 폭을 비교한 비교도, 도 5는 본 발명에 따른 컨트롤 IC의 RT 단자의 연결을 나타낸 회로도이며, 도 6은 본 발명에 따른 컨트롤 IC의 구동주파수 가변을 나타낸 타이밍도이다.
우선, 도 3에 도시한 바와 같이, 본 발명에 따른 인버터의 컨트롤 IC(200)는, 다수의 램프(210a~210d)와 연결되어 이를 구동시키기 위한 인버터 내에 구비되고 상기 인버터에 구비된 P 및 N 스위칭 수단(QP, QN)의 듀티 폭을 제어함으로써 상기 다수의 램프(210a~210d)를 기동시키기 위한 기동전압을 공급한다.
상기 인버터의 컨트롤 IC(200)는 다수의 단자를 가지고 있으며, 상기 다수의 램프(210a~210d)로부터 이들에 흐르는 전류를 피드백(feedback) 받아 상기 P 및 N 스위칭 수단(Qp, QN)의 온/오프 시점을 제어하여 듀티 폭을 조절함에 따라 상기 트랜스포머(T1, T2)에 공급되는 전압을 제어함으로써 상기 다수의 램프(210a~210d)에 공급되는 기동전압을 일정하게 유지시킬 수 있다.
이때, 상기 컨트롤 IC(200)의 단자 중 피드백 단자(Feedback: F/B)는, 각각의 애노드(Anode)가 상기 다수의 램프(210a~210d) 일단과 연결된 다수 다이오드의 캐소드(Cathode)와 연결되어 상기 다수의 램프(200a~210d)에 흐르는 전류를 감지하여 상기 컨트롤 IC(200)에 전달한다.
상기 컨트롤 IC(200)는 상기 다이오드를 통해 전달되는 전류가 정상 전류보다 작은 전류일 경우 상기 램프(110a~110d)에 공급되는 기동전압이 낮은 것으로 판단하여 상기 P 및 N 스위칭 수단(QP, QN)의 듀티 폭을 크게 함으로써 기동전압을 증가시켜 공급한다.
한편, 상기 컨트롤 IC(200)에서 상기 P 및 N 스위칭 수단(QP, QN)의 듀티 폭을 조절하는 방법은, 상기 피드백 단자(F/B)를 통해 전달되는 전류량이 사전에 설정된 기준전류량보다 작을 경우 상기 램프(210a~210d)에 공급되는 전압량을 증가시키기 위해 상기 P 스위칭 수단(QP)의 온 시간을 증가시키고 상기 N 스위칭 수단(Qn)의 온 시간을 단축시켜 듀티 폭을 증가시킴으로써 상기 트랜스포머(T1, T2)를 통해 다수의 램프(210a~210d)로 공급되는 기동전압을 증가시킬 수 있다.
또한, 상기 컨트롤 IC(200)의 피드백 단자(F/B)를 통해 전달되는 전류량이 사전에 설정된 기준전류량보다 클 경우 상기 램프(210a~210d)에 공급되는 기동전압을 감소시키기 위해 상기 P 스위칭 수단(QP)의 온 시간을 단축시키고, 상기 N 스위칭 수단(QN)의 온 시간을 증가시켜 전체 듀티 폭을 감소시킴으로써 상기 트랜스포머(T1, T2)를 통해 다수의 램프(210a~220d)로 공급되는 기동전압을 감소시킬 수 있다.
이때, 상기 P 및 N 스위칭 수단(QP, QN)을 통해 제어할 수 있는 듀티 폭은 37% 내지 47%의 범위로써, 도 4에 도시한 바와 같이, 듀티 폭을 증가시킬 경우 A의 a 구간 동안 상기 P 스위칭 수단(QP)을 도통시키고 나머지 a' 구간 동안 N 스위칭 수단(QN)을 도통시킨다. 또한, 듀티 폭을 감소시킬 경우 B의 b 구간 동안 상기 P 스위칭 수단(QP)을 도통시키고 나머지 b' 구간 동안 N 스위칭 수단(QN)을 도통시킴으로써 상기 램프(210a~210d)에 공급되는 기동전압을 제어할 수 있다.
이에 따라, 상기 인버터의 컨트롤 IC(200)는 상기 다수의 램프(210a~210d)에 흐르는 전류를 감지하여 이를 사전에 설정된 기준전류량과 비교하여 동일한 양의 전류가 흐르도록 상기 P 및 N 스위칭 수단(QP, QN)의 온/오프 시점을 제어하여 듀티 폭을 조절함으로써, 상기 다수의 램프(210a~210d)에 흐르는 전류를 항상 기준전류량과 동일하도록 제어하거나 또는 기동되지 않는 램프에 증가된 기동전압을 공급함으로써 램프를 기동시킬 수 있는 이점이 있다.
상기 컨트롤 IC(200)의 단자 중 OLP(Open Lamp Protection) 단자는, 상기 다 수의 램프(210a~210d) 중 어느 하나 이상의 램프가 점등되지 않을 경우 이를 감지하여 상기 OLP 단자의 전압을 감소시키는 램프 센싱부(201)와 연결된다.
이때, 상기 램프 센싱부(201)는, 상기 OLP 단자의 전압을 분배시키기 위한 저항 R1 및 R2와, 애노드가 상기 저항 R1 및 R2의 접점과 연결되고 캐소드가 상기 다수의 램프(210a~210d)의 일단과 연결된 다이오드(D1~D4)로 이루어진다.
상기 램프 센싱부(201)는 상기 다수의 램프(210a~210d) 중 어느 하나 이상의 램프가 점등되지 않을 경우 상기 다이오드(D1~D4)의 캐소드 전압이 애노드 전압보다 높게 되어 도통됨에 따라 상기 컨트롤 IC(200)의 OLP 단자 전압을 감소시키고, 상기 컨트롤 IC(200)는 상기 감소된 OLP 단자의 전압을 감지하여 상기 램프(210a~210d)의 점등 유무를 판단할 수 있다.
상기 컨트롤 IC(200)의 단자 중 SDT 단자는, 컨트롤 IC(200)의 내부적으로 상기 OLP 단자와 연결되고 상기 SDT 단자로부터 출력되는 전압에 의해 충방전되는 커패시터 Cs와 연결되며, 상기 OLP 단자의 전압이 감소할 경우 일정 크기의 전압을 출력한다.
상기 컨트롤 IC(200)의 단자 중 ERO 단자는, 상기 다수의 램프(210a~210d)를 구동시키기 위한 구동주파수를 변환시키기 위한 주파수 변환부(202)와 연결되고, 상기 다수의 램프(210a~210d) 중 어느 하나 이상의 램프에 이상이 발생할 경우 내부적으로 구비된 비교수단(미도시함)에 의해 피드백 전압을 반전시킴으로써, 감소되는 피드백 전압에 의해 단자의 전압이 증가되며, 상기 증가된 전압을 상기 주파수 변환부(202)에 공급하여 구동주파수의 주파수를 변환시킨다.
이때, 상기 주파수 변환부(202)는 일단이 상기 ERO 단자와 연결되고 타단이 접지되어 상기 ERO 단자의 전압을 분배시키는 전압분배부(202a)와, 일단이 상기 컨트롤 IC(200)의 단자 중 상기 구동주파수를 변경하기 위한 RT 단자와 연결된 저항 R5과, 게이트가 상기 전압분배부(202a)와 연결되고 드레인이 상기 저항 R5와 연결되며 소스가 접지된 스위칭수단(QF)으로 이루어진다.
상기 전압분배부(202a)는 일단이 상기 ERO 단자와 연결된 저항 R3과 일단이 상기 저항 R3의 타단과 상기 스위칭수단(QF)의 게이트와의 접점과 연결되고 타단이 접지된 저항 R4으로 이루어져 상기 저항 R3 및 R4를 통해 ERO 단자의 전압을 분배시켜 스위칭수단(Q0)을 온/오프 시킨다.
또한, 상기 컨트롤 IC(200)의 단자 중 RT 단자는 일단이 상기 저항 R5의 일단과 연결되고 타단이 접지된 저항 RRT과 연결되며, 상기 컨트롤 IC(200)의 단자 중 CT 단자는 일단이 상기 CT 단자와 연결되고 타단이 접지된 커패시터 CCT와 연결되며 상기 RT 단자와 CT 단자는 컨트롤 IC(200) 내부적으로 서로 전류미러링(미도시함)에 의해 연결되어 항상 동일한 전류가 흐른다.
한편, 상기 주파수 변환부(202)의 스위칭수단 QF은 상기 전압분배부(202a)에 의해 분배된 전압을 인가받아 도통 될 수 있는 트랜지스터(transistor), 다이오드(diode), MOSFET(Metal-Oxide Semiconductor Field Effect Transistor), SCR(Silicon-Controlled Rectifier) 중 선택된 어느 하나인 것을 사용한다.
상기와 같은 구성으로 이루어진 컨트롤 IC(200)는, 상기 RT 단자와 ERO 단자 의 연결을 나타낸 도 5에 도시한 바와 같이, 상기 RT 단자의 내부에 비교기(203)와 게이트가 상기 비교기(203)와 연결되고 소스가 상기 저항 RRT의 일단과 연결된 스위칭수단 QRT을 포함한다.
상기 다수의 램프(210a~210)에 흐르는 전류가 기동전압에 해당하는 전류보다 낮게 흘러 이를 상기 피드백 단자(F/B)를 통해 감지하게 될 경우 상기 컨트롤 IC(200)는 상기 Pout 단자 및 Nout 단자와 연결된 P 및 N 스위칭수단(QP, QN)의 듀티 폭을 제어함으로써 기동전압을 증가시켜 상기 램프(210a~210d)에 공급한다.
그러나, 상기 P 및 N 스위칭수단(QP, QN)의 듀티 폭은 37% 내지 47% 범위에서 한정적으로 조절됨에 따라 패널별 기생용량의 차이에 따른 공진점이 달라지게 되어 최대 듀티 폭인 47%까지 증가시켜도 기동전압에 해당하는 전압을 공급하지 못할 경우가 발생하게 된다. 이렇게 공진점이 달라진 패널을 구동시키기 위한 인버터의 컨트롤 IC(200)는 듀티 폭을 더 이상 증가시키지 못해 상기 ERO 단자는 지속적으로 5V까지 상승하게 된다.
이때, 상기 주파수 변환부(202)의 전압분배부(202a)는 상기 ERO 단자의 상승되는 전압을 인가받아 분배시키고 분배된 전압을 상기 스위칭수단 QF의 게이트에 공급한다. 상기 스위칭수단 QF의 도통전압은 1.2V로써 상기 전압분배부(202a)의 저항 R3 및 R4의 저항값을 사전에 설정함에 따라 상기 ERO 단자의 전압이 최대로 상승하기 이전에 상기 스위칭수단 QF을 도통시킬 수 있다.
만약, 상기 저항 R3 및 R4의 저항값을 각각 1㏀ 및 5㏀일 경우 상기 ERO 단자의 전압이 3.1V인 순간 상기 스위칭수단 QF은 도통되어 온 된다. 상기 스위칭수단 QF이 온 되면 상기 저항 R5 및 RRT에 흐르는 전류(Iosc) 즉 RT 단자에 흐르는 전류는 증가하고 상기 RT 단자와 연결된 CT 단자에 이와 동일한 크기의 전류가 흐름에 따라 상기 커패시터 CCT가 충전된다.
이때, 상기 CT 단자에는 컨트롤 IC(200) 내부적으로 상기 CT 단자의 전압 즉, 상기 커패시터 CCT의 양단에 걸리는 전압이 0.9V이하이면 충전시키고 3.9V이상이면 방전시킴으로써 상기 램프(210a~210d)에 공급되는 구동주파수를 발생시킨다.
도 6에 도시한 바와 같이, 상기 RT 단자 및 CT 단자에 의해 발생되는 구동주파수는 상기 P 및 N 스위칭수단 QP, QN의 듀티 폭을 조절하여 램프(210a~210d)를 구동시킬 경우에는 F에 해당하는 구동주파수를 발생시키지만, 상기 P 및 N 스위칭수단 QP, QN의 듀티 폭이 최대로 증가하여 더 이상 듀티 폭을 증가시킬 수 없을 경우 상기 주파수 변환부(202)에 의해 가변된 F' 구동주파수처럼 주파수가 증가하여 듀티 폭을 작게 조절하여도 F 구동주파수일 경우보다 높은 기동전압을 발생시킬 수 있게 됨으로써 이원화된 패널에 구비되는 다수의 램프(210a~210d)를 구동시킬 수 있게 됨에 따라 모든 램프(210a~210d)의 휘도를 균일하게 유지시킬 수 있는 이점이 있다.
이상에서 설명한 본 발명의 바람직한 실시예들은 예시의 목적을 위해 개시된 것이며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 있어 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러가지 치환, 변형 및 변경이 가능할 것이며, 이러한 치환, 변경 등은 이하의 특허청구범위에 속하는 것으로 보아야 할 것이다.
상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 인버터는, LCD 모니터 또는 LCD TV의 백라이트로 사용되는 램프를 구비한 패널을 구동시키기 위한 구동주파수의 주파수를 가변하여 스위칭수단의 듀티 폭을 최대로 조절한 경우에도 다수의 램프를 정상적으로 동작시켜 균일한 휘도를 유지시킬 수 있으며, 패널별로 서로 다른 기생용량에 따른 공진점의 변화에도 구동주파수를 변화시켜 구동함으로써 인버터를 공용화시킬 수 있는 효과가 있다.

Claims (7)

  1. OLP 단자, ERO 단자, 피드백 단자 및 RT 단자가 형성된 컨트롤 IC가 장착되는 인버터에 있어서,
    상기 컨트롤 IC의 OLP 단자 및 상기 다수의 램프와 연결되고, 상기 다수의 램프 중 어느 하나 이상의 램프가 점등되지 않을 경우 상기 OLP 단자의 전압을 감소시키는 램프 센싱부; 및
    다수의 램프 중 어느 하나 이상의 램프에 이상이 발생할 경우 감소되는 피드백 전압을 반전시켜 전압이 증가되는 ERO 단자 및 상기 램프를 구동시키기 위한 구동주파수를 변경하기 위한 RT 단자와 연결되고, 상기 ERO 단자의 전압이 사전에 설정된 기준전압보다 높을 경우 도통되어 상기 RT 단자에 흐르는 전류를 증가시키는 주파수 변환부;
    를 포함하는 인버터.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 주파수 변환부는,
    일단이 상기 ERO 단자와 연결되고 타단이 접지되어 상기 ERO 단자의 전압을 분배시키는 전압분배부;
    일단이 상기 RT 단자와 연결된 저항; 및
    게이트가 상기 전압분배부와 연결되고 드레인이 상기 저항과 연결되며 소스가 접지된 스위칭수단;
    을 포함하는 것을 특징으로 하는 인버터.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 전압분배부는,
    일단이 상기 ERO 단자와 연결된 제1 저항; 및
    일단이 상기 제1 저항의 타단 및 상기 스위칭수단의 게이트와 연결되고 타단이 접지된 제2 저항;
    을 포함하는 것을 특징으로 하는 인버터.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 스위칭수단은 트랜지스터인 것을 특징으로 하는 인버터.
  5. 제2항에 있어서,
    상기 스위칭수단은 다이오드인 것을 특징으로 하는 인버터.
  6. 제2항에 있어서,
    상기 스위칭수단은 MOSFET인 것을 특징으로 하는 인버터.
  7. 제2항에 있어서,
    상기 스위칭수단은 SCR인 것을 특징으로 하는 인버터.
KR1020070007223A 2007-01-23 2007-01-23 인버터 KR100858691B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020070007223A KR100858691B1 (ko) 2007-01-23 2007-01-23 인버터

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020070007223A KR100858691B1 (ko) 2007-01-23 2007-01-23 인버터

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20080069465A KR20080069465A (ko) 2008-07-28
KR100858691B1 true KR100858691B1 (ko) 2008-09-16

Family

ID=39822693

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020070007223A KR100858691B1 (ko) 2007-01-23 2007-01-23 인버터

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR100858691B1 (ko)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20140025862A (ko) * 2012-08-23 2014-03-05 삼성디스플레이 주식회사 광원 구동 방법, 이를 수행하기 위한 광원 장치 및 이 광원 장치를 포함하는 표시 장치
US10854149B2 (en) 2012-06-01 2020-12-01 Samsung Display Co., Ltd. Method of driving light-source with improved contrast ratio and display apparatus for performing the method

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20020016405A (ko) * 2000-08-25 2002-03-04 이형도 백라이트 인버터의 디밍 제어 회로
US20020109466A1 (en) 2001-02-09 2002-08-15 Patent-Treuhand-Gesellschaft Fuer Elektrische Gluihlampen Mbh Ballast for operating electric lamps
KR20060013903A (ko) * 2004-08-09 2006-02-14 엘지이노텍 주식회사 백라이트 어셈블리용 인버터 회로
KR20060050232A (ko) * 2004-08-05 2006-05-19 모노리틱 파워 시스템즈 부동 구성으로 방전 램프를 구동하는 방법 및 장치

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20020016405A (ko) * 2000-08-25 2002-03-04 이형도 백라이트 인버터의 디밍 제어 회로
US20020109466A1 (en) 2001-02-09 2002-08-15 Patent-Treuhand-Gesellschaft Fuer Elektrische Gluihlampen Mbh Ballast for operating electric lamps
KR20060050232A (ko) * 2004-08-05 2006-05-19 모노리틱 파워 시스템즈 부동 구성으로 방전 램프를 구동하는 방법 및 장치
KR20060013903A (ko) * 2004-08-09 2006-02-14 엘지이노텍 주식회사 백라이트 어셈블리용 인버터 회로

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10854149B2 (en) 2012-06-01 2020-12-01 Samsung Display Co., Ltd. Method of driving light-source with improved contrast ratio and display apparatus for performing the method
KR20140025862A (ko) * 2012-08-23 2014-03-05 삼성디스플레이 주식회사 광원 구동 방법, 이를 수행하기 위한 광원 장치 및 이 광원 장치를 포함하는 표시 장치
KR102103798B1 (ko) * 2012-08-23 2020-04-27 삼성디스플레이 주식회사 광원 구동 방법, 이를 수행하기 위한 광원 장치 및 이 광원 장치를 포함하는 표시 장치

Also Published As

Publication number Publication date
KR20080069465A (ko) 2008-07-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US9860946B2 (en) Circuit topology for driving high-voltage LED series connected strings
KR100857301B1 (ko) 엘이디 백라이트 구동회로
US10734897B2 (en) Power efficient driver circuit using charge recovery
KR102213794B1 (ko) 전원 공급 장치 및 그의 제어 회로
TW200920188A (en) Inverter, control circuit and method thereof, and light emitting apparatus using them
US20100164858A1 (en) Control circuit for light-emitting element
US8264162B2 (en) Inverter apparatus
US9241376B2 (en) Driver for LED backlight and LED backlight module and liquid crystal display
KR101452062B1 (ko) 전원 공급 장치
KR100858691B1 (ko) 인버터
US7397200B2 (en) Device for the control of fluorescent lamps in a lighting arrangement
US8773033B2 (en) Driving method for backlight unit of liquid crystal display and system thereof
KR20080078455A (ko) 램프 구동방법, 이를 수행하기 위한 구동회로 및 이를 갖는액정표시장치
JP5154531B2 (ja) Led駆動装置
KR100858690B1 (ko) 인버터
KR100892327B1 (ko) 주파수 제어장치
US8111003B2 (en) Backlight assembly, display apparatus having the same and control method thereof
US7633238B2 (en) Lamp driving device and display apparatus having the same
KR102217632B1 (ko) 전원 공급 장치 및 그의 제어 회로
US8198825B2 (en) Illuminating module capable of compensating current
US7782640B2 (en) Inverter circuit and backlight unit having the same
KR20130000818A (ko) Led 구동 시스템 및 그 구동 제어방법
KR100875705B1 (ko) 외부전극형광램프용 디지털 제어 인버터 및 그 제어방법
KR20080113591A (ko) 발광소자 구동회로 및 그 동작방법
KR101048185B1 (ko) 집적회로를 위한 삼각파의 주파수 조절 회로

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20120710

Year of fee payment: 5

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20130624

Year of fee payment: 6

LAPS Lapse due to unpaid annual fee