KR100947776B1 - 액정표시모듈의 램프 구동장치 및 구동방법 - Google Patents

액정표시모듈의 램프 구동장치 및 구동방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 액정표시모듈의 램프 구동장치에 관한 것으로, 각각 온 상태의 제 1 및 제 2 온 오프 신호들에 응답하여 램프들 모두를 점등시켜 액정패널의 휘도를 최대값으로 조정하고, 오프 상태의 제 1 온 오프 신호와 온 상태의 제 2 온 오프 신호에 응답하여 제 1 램프들을 소등시키는 반면, 제 2 램프들을 점등시켜 상기 액정패널의 휘도를 중간값으로 조정하며, 각각 오프 상태의 제 1 및 제 2 온 오프 신호들에 응답하여 램프들 모두를 소등시켜 상기 액정패널의 휘도를 최소값으로 조정하는 인버터를 구비한다.

Description

액정표시모듈의 램프 구동장치 및 구동방법{APPARATUS AND METHOD DRIVING FOR LAMP OF LIQUID CRYSTAL DISPLAY MODULE}
도 1은 종래의 액정표시모듈을 개략적으로 나타내는 단면도.
도 2는 도 1에 도시된 다수의 램프들을 구동시키기 위한 램프 구동장치를 나타내는 도면.
도 3은 종래의 휘도 가변범위를 나타내는 도면.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 액정표시모듈의 램프 구동장치를 나타내는 블록도.
도 5a는 사용자의 조작에 의한 최대 휘도를 설정된 상태를 나타내는 도면.
도 5b는 사용자의 조작에 의한 중간 휘도를 설정된 상태를 나타내는 도면.
도 5c는 사용자의 조작에 의한 최소 휘도를 설정된 상태를 나타내는 도면.
도 6은 사용자의 휘도 조절에 의한 램프들의 점등에 따른 휘도, 관전류 및 딤 신호를 나타내는 도면.
도 7은 본 발명의 실시 예에 따른 액정표시모듈의 램프 구동장치의 휘도 가변 범위를 나타내는 도면.
< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 >
2 : 상부기판 4 : 하부기판
8 : 광학 시이트들 10 : 액정패널
12 : 반사판 14,114 : 도광판
20a,20b,120a,120b : 제 1 램프들 22a,22b,122a,122b : 제 2 램프들
30, 130 : 백라이트 유닛 40, 140 : 램프 구동장치
50, 150 : 인쇄회로기판 52, 152 : 인버터
54, 154 : 전류 검출부 160 : OSD 회로
162 : 온 오프 신호 생성부
본 발명은 액정표시모듈의 램프 구동장치 및 구동방법에 관한 것으로, 특히 2개 이상의 램프들을 관전류와 점등된 램프 수를 제어하여 휘도 조절 범위를 높일 수 있도록 한 액정표시모듈의 램프 구동장치에 관한 것이다.
액정표시모듈(Liquid Crystal display Module ; 이하 "LCM"라 함)은 소형 및 박형화와 저전력 소모의 장점을 가지는 평판 표시장치로서, 노트북 PC와 같은 휴대용 컴퓨터, 사무 자동화 기기, 오디오/비디오 기기 등으로 이용되고 있다. 액정 표시모듈은 유전 이방성을 가지는 액정물질에 인가되는 전계를 제어하여 광을 투과 또는 차단하여 화상 또는 영상을 표시하게 된다. 이러한, 액정표시모듈은 일렉트로 루미네센스(Electro-luminescence : EL), 음극선관(Cathode Ray Tube : CRT), 발광 다이오드(Light Emitting Diode : LED) 등과 같이 스스로 광을 발생하는 표시소자들과는 달리, 스스로 광을 발생하지 않고 외부광을 이용하게 된다.
따라서, LCM은 자발광 표시장치가 아니기 때문에 백 라이트(Back Light) 유닛과 같은 광원이 필요하게 된다. 이러한, 백 라이트 유닛은 직하형 방식과 에지형(도광판) 방식의 두 종류가 있다. 직하형은 평면에 형광램프를 여러 개 배치한다. 그리고 형광램프와 액정패널 사이에 확산판을 설치하여 액정패널과 확산판 사이를 일정하게 유지한다. 도광판 방식은 평판 외곽에 형광램프를 설치한 것으로, 형광램프로부터 투명한 도광판을 이용하여 액정패널 전체의 면으로 빛이 입사된다.
도 1을 참조하면, 종래의 에지형 백라이트 유닛을 가지는 액정표시모듈은 액정패널(10) 및 액정패널(10)의 배면에 배치되어 액정패널(10)에 광을 조사하는 백라이트 유닛(30)을 구비한다.
액정패널(10)은 상부기판(2) 및 하부기판(4) 사이에 액정이 주입되고 상부기판(2)과 하부기판(4) 사이의 간격을 일정하게 유지시키기 위한 도시하지 않은 스페이서를 구비한다. 이러한, 액정패널(10)의 상부기판(2)에는 도시하지 않은 컬러필터, 공통전극, 블랙 매트릭스 등이 형성된다. 또한, 액정패널(10)의 하부기판(4)에는 도시하지 않은 데이터라인과 게이트라인 등의 신호배선이 형성되고, 데이터라인과 게이트라인의 교차부에 박막 트랜지스터(Thin Film Transistor : 이하 "TFT"라 함)가 형성된다. TFT는 게이트라인으로부터의 스캔신호(게이트펄스)에 응답하 여 데이터라인으로부터 액정셀 쪽으로 전송될 데이터신호를 절환하게 된다. 데이터라인과 게이트라인 사이의 화소영역에는 화소전극이 형성된다. 또한, 하부기판(4)의 일측부에는 데이터라인들과 게이트라인들 각각 접속되는 패드영역이 형성되어 도시되지 않은 구동회로로부터 데이터신호와 스캔신호를 데이터라인들과 게이트라인들에 각각 공급한다. 이러한, 액정패널(10)의 전면에는 도시하지 않은 상부 편광판이 부착되고, 배면에는 액정패널(10)을 도시하지 않은 하부 편광판이 부착된다.
백라이트 유닛(30)은 입사되는 광을 평면광으로 변환하여 액정패널(10) 쪽으로 진행시키는 도광판(14)과, 도광판(14)의 일측방에 배치되는 다수의 제 1 램프들(20a, 20b)과, 도광판(14)의 일측 반대측 타측방에 배치되는 다수의 제 2 램프들(22a, 22b)과, 다수의 제 1 램프들(20a, 20b) 및 다수의 제 2 램프들(22a, 22b) 각각을 감싸는 제 1 및 제 2 램프 하우징(24a, 24b)과, 도광판(14)의 배면에 배치되는 반사판(12)과, 도광판(14) 상에 적층되는 다수의 광학 시이트들(8)을 구비한다.
다수의 제 1 램프들(20a, 20b) 및 다수의 제 2 램프들(22a, 22b) 각각으로는 주로 냉음극 형광램프가 사용된다. 다수의 제 1 램프들(20a, 20b) 각각은 도광판(14)의 일측방에 대향하도록 상하로 배치되며, 다수의 제 2 램프들(22a, 22b) 역시 도광판(14)의 타측방에 대향하도록 상하로 배치된다.
이러한, 다수의 제 1 램프들(20a, 20b) 및 다수의 제 2 램프들(22a, 22b)에서 발생되는 광은 도광판(14)의 측면에 존재하는 입사면을 통해 도광판(14)에 입사 된다.
도광판(14)은 금형에 의한 사출 성형 및 산란 패턴 인쇄 그리고 "V"자형 홈 컷팅 등에 의해 제작된다. 이러한 도광판(14)은 입사면을 통해 다수의 제 1 램프들(20a, 20b) 및 다수의 제 2 램프들(22a, 22b) 각각으로부터 입사되는 광을 평면광원으로 변환하여 액정패널(10) 쪽으로 출사시키게 된다.
램프 하우징들(24) 각각은 내면에 반사면이 있어 각 다수의 제 1 램프들(20a, 20b) 및 다수의 제 2 램프들(22a, 22b)로부터의 광을 도광판(14)의 입사면 쪽으로 반사시킨다.
반사판(12)은 도광판(14)의 배면을 통해 자신에게 입사되는 광을 도광판(14) 쪽으로 재 반사시킴으로써 광손실을 줄이는 역할을 한다.
다수의 광학시이트들(8)은 도광판(14)으로부터 출사되는 광을 수직으로 일으켜 광효율을 향상시키게 된다.
이와 같은, 종래의 액정표시모듈에서 다수의 제 1 램프들(20a, 20b) 및 다수의 제 2 램프들(22a, 22b) 각각을 구동시키기 위하여, 도 2에 도시된 바와 같은 램프 구동장치(40)는 인쇄회로기판(50)과, 인쇄회로기판(50)에 실장되어 다수의 제 1 램프들(20a, 20b) 및 다수의 제 2 램프들(22a, 22b)을 구동시키기 위한 인버터(52)와, 다수의 제 1 램프들(20a, 20b) 및 다수의 제 2 램프들(22a, 22b)의 관전류를 검출하여 인버터(52)에 공급하는 전류검출부(54)를 구비한다.
인쇄회로기판(50)에는 제 1 램프(20a) 및 제 2 램프(22a) 각각의 제 1 전극들에 접속되는 제 1 단자들을 포함하고, 또한 다른 제 1 램프(20b) 및 다른 제 2 램프(22b)의 제 1 전극들에 접속되는 제 2 단자들을 포함한다. 인쇄회로기판(50)의 일측부에는 외부로부터의 램프 구동전압을 인버터(52)로 전달하기 위한 전원단자(Power), 외부로부터의 램프의 온/오프 신호를 인버터(52)로 전달하기 위한 온 오프단자(ON/OFF)와, 다수의 제 1 램프들(20a, 20b) 및 다수의 제 2 램프들(22a, 22b)로부터의 방출되는 광의 휘도를 조절하기 위한 딤(Dim) 신호(DIM)를 인버터(52)로 전달하기 위한 딤 단자(DIM)가 설치된다.
전류 검출부(54)는 다수의 제 1 램프들(20a, 20b) 및 다수의 제 2 램프들(22a, 22b)의 제 2 전극에 접속되어 다수의 제 1 램프들(20a, 20b) 및 다수의 제 2 램프들(22a, 22b)에 흐르는 관전류를 검출하고 검출된 검출신호를 펄스 폭 변조회로로 피드백 한다.
인버터(52)는 온 오프단자(ON/OFF)로부터 공급되는 온 오프 신호에 응답하여 전원단자(Power)로부터 공급되는 램프 구동전압을 다수의 제 1 램프들(20a, 20b) 및 다수의 제 2 램프들(22a, 22b)을 구동시키기 위한 램프 구동전류로 변환한다. 이를 위해, 인버터(52)는 도시하지 않은 스위치 소자, 다수의 변압기 및 펄스 폭 변조회로 등을 구비한다. 이러한, 인버터(52)는 전류 검출부(54)로부터 공급되는 검출신호에 응답하여 펄스 폭 변조회로에서 스위치 소자의 스위칭을 제어하기 위한 펄스 폭 변조신호를 생성하고, 생성된 펄스 폭 변조신호를 이용하여 스위치 소자의 스위칭을 제어하여 전원단자(Power)를 통해 공급되는 램프 구동전압을 교류로 변환하고, 다수의 변압기 각각은 이용하여 변환된 교류전류를 다수의 제 1 램프들(20a, 20b) 및 다수의 제 2 램프들(22a, 22b)에 공급하여 구동시킨다.
또한, 인버터(52)의 펄스 폭 변조회로는 딤 단자(DIM)로부터 공급되는 딤 신호(DIM)에 응답하여 스위치 소자의 스위칭을 제어하게 된다.
이와 같은, 종래 기술에 따른 액정표시모듈의 램프 구동장치는 외부로부터 공급되는 온 오프 신호(ON/OFF) 및 딤 신호(DIM)를 이용하여 다수의 제 1 램프들(20a, 20b) 및 다수의 제 2 램프들(22a, 22b)에 흐르는 관전류를 조절하게 된다.
구체적으로, 종래 기술에 따른 액정표시모듈의 램프 구동장치는 온 오프 신호(ON/OFF)를 이용하여 다수의 제 1 램프들(20a, 20b) 및 다수의 제 2 램프들(22a, 22b) 각각을 점등시키고 딤 신호(DIM)를 이용하여 다수의 제 1 램프들(20a, 20b) 및 다수의 제 2 램프들(22a, 22b) 각각의 관전류(Ilamp)를 제어하여 도 3에 도시된 바와 같이 휘도(A)를 최대(MAX)와 최소(MIN) 사이로 조절하게 된다. 즉, 사용자로부터 입력되는 온 스크린 디스플레이(On Screen Display) 신호에 응답하여 딤 신호(DIM)가 조절되고 이 딤 신호(DIM)의 조절에 의해 다수의 제 1 램프들(20a, 20b) 및 다수의 제 2 램프들(22a, 22b)에 공급되는 구동전류가 동시에 조절된다. 따라서, 종래 기술에 따른 액정표시모듈의 램프 구동장치는 온 오프 신호(ON/OFF) 및 딤 신호(DIM)를 이용하여 다수의 제 1 램프들(20a, 20b) 및 다수의 제 2 램프들(22a, 22b)를 동시에 제어하기 때문에 광의 휘도를 조절하기 위한 범위가 제한된다.
따라서, 본 발명의 목적은 2개 이상의 램프들을 관전류와 점등된 램프 수를 제어하여 휘도 조절 범위를 높일 수 있도록 한 액정표시모듈의 램프 구동장치를 제공하는데 있다.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 실시 예에 따른 액정표시모듈의 램프 구동장치는 액정패널; 상기 액정패널에 광을 조사하는 다수의 제 1 램프들; 상기 액정패널에 광을 조사하는 다수의 제 2 램프들; 사용자로부터의 휘도 조절신호를 입력 받는 온 스크린 디스플레이 회로; 상기 온 스크린 디스플레이 회로에 접속되어 상기 휘도 조절신호가 최대값(100%)일 때 각각 온 상태의 제 1 및 제 2 온 오프 신호들을 발생하고, 상기 휘도 조절신호가 중간값(50%)일 때 오프 상태의 상기 제 1 온 오프 신호와 온 상태의 상기 제 2 온 오프 신호를 발생하며, 상기 휘도 조절신호가 최소값(0%) 일 때 각각 오프 상태의 상기 제 1 및 제 2 온 오프 신호들을 발생하는 램프 제어신호 생성부; 상기 램프 제어신호 생성부에 접속되고 상기 램프들의 제1 전극들에 접속되어 상기 각각 온 상태의 제 1 및 제 2 온 오프 신호들에 응답하여 상기 램프들 모두를 점등시켜 상기 액정패널의 휘도를 최대값으로 조정하고, 상기 오프 상태의 제 1 온 오프 신호와 상기 온 상태의 제 2 온 오프 신호에 응답하여 상기 제 1 램프들을 소등시키는 반면, 상기 제 2 램프들을 점등시켜 상기 액정패널의 휘도를 중간값으로 조정하며, 상기 각각 오프 상태의 제 1 및 제 2 온 오프 신호들에 응답하여 상기 램프들 모두를 소등시켜 상기 액정패널의 휘도를 최소값으로 조정하는 인버터; 및 상기 램프들 각각의 제 2 전극에 접속되어 상기 램프들에 흐르는 관전류를 검출하여 상기 인버터에 입력하는 전류 검출부를 구비한다.
상기 액정표시모듈은 상기 램프들로부터 입사되는 광을 상기 액정패널 쪽으로 진행시키는 도광판; 상기 도광판의 배면에 배치되는 반사판; 상기 제 1 및 제 2 램프들 각각을 감싸는 램프 하우징; 및 상기 도광판 상에 배치되는 적어도 하나의 광학 시이트들을 더 구비한다.
상기 제 1 램프들은 상하로 배치되어 상기 도광판의 제 1 입사면에 대향되도록 배치되고, 상기 제 2 램프들은 상하로 배치되어 상기 도광판의 제 2 입사면에 대향되도록 배치된다.
상기 인버터는 상기 램프 구동전원을 교류 구동전원으로 변환하는 스위치 소자와, 상기 스위치 소자로부터 공급되는 상기 교류 구동전원을 상기 램프 구동전류로 변환하고 상기 제 1 및 제 2 램프 제어신호에 응답하여 상기 램프 구동전류를 상기 제 1 및 제 2 램프들 각각에 공급하는 다수의 변압기들과, 상기 전류 검출부로부터의 피드백신호에 응답하여 상기 스위치 소자의 스위칭을 제어함과 아울러 상기 휘도 조절신호에 응답하여 상기 스위치 소자의 스위칭을 제어하는 펄스 폭 변조회로를 구비한다.
상기 인버터는 상기 각각 온 상태의 제 1 및 제 2 온 오프 신호들이 입력될 때 상기 휘도 조절신호에 따라 전압이 가변되는 딤 신호(Vdim)에 응답하여 상기 램프들 모두의 전류를 조절하여 상기 액정패널의 휘도를 상기 최대값과 상기 중간값 사이에서 조정하고, 상기 오프 상태의 상기 제 1 온 오프 신호와 상기 온 상태의 상기 제 2 온 오프 신호가 입력될 때 상기 휘도 조절신호에 따라 전압이 가변되는 딤 신호에 응답하여 상기 제 2 램프들의 전류를 조절하여 상기 액정패널의 휘도를 상기 중간값과 상기 최소값 사이에서 조정한다.
본 발명의 실시 예에 따른 액정표시모듈의 램프 구동방법은 사용자로부터의 휘도 조절신호를 입력 받는 단계; 상기 휘도 조절신호가 최대값(100%)일 때 각각 온 상태의 제 1 및 제 2 온 오프 신호들을 발생하고, 상기 휘도 조절신호가 중간값(50%)일 때 오프 상태의 상기 제 1 온 오프 신호와 온 상태의 상기 제 2 온 오프 신호를 발생하며, 상기 휘도 조절신호가 최소값(0%) 일 때 각각 오프 상태의 상기 제 1 및 제 2 온 오프 신호들을 발생하는 단계; 상기 램프들을 구동하기 위한 인버터에서 상기 각각 온 상태의 제 1 및 제 2 온 오프 신호들에 응답하여 상기 램프들 모두를 점등시켜 상기 액정패널의 휘도를 최대값으로 조정하고, 상기 오프 상태의 제 1 온 오프 신호와 상기 온 상태의 제 2 온 오프 신호에 응답하여 상기 제 1 램프들을 소등시키는 반면, 상기 제 2 램프들을 점등시켜 상기 액정패널의 휘도를 중간값으로 조정하며, 상기 각각 오프 상태의 제 1 및 제 2 온 오프 신호들에 응답하여 상기 램프들 모두를 소등시켜 상기 액정패널의 휘도를 최소값으로 조정하는 단계; 및 상기 램프들 각각의 제 2 전극에 접속되어 상기 램프들에 흐르는 관전류를 검출하여 상기 인버터에 입력하는 단계를 포함한다.
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상기 목적 외에 본 발명의 다른 목적 및 특징들은 첨부도면을 참조한 실시 예에 대한 설명을 통하여 명백하게 드러나게 될 것이다.
이하, 도 4 내지 도 7을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예에 대하여 설명하기로 한다.
도 4를 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 액정표시모듈의 램프 구동장치는 도시하지 않은 액정패널과, 액정패널의 배면에 배치되어 액정패널에 광을 조사하는 다수의 램프들(20a, 20b, 22a, 22b)을 포함하는 백라이트 유닛(130)과, 다수의 램프들(20a, 20b, 22a, 22b)의 점등 수 및 관전류를 제어하여 액정패널에 조사 되는 광의 휘도를 조절하기 위한 램프 구동장치(140)를 구비한다.
액정패널은 상부기판 및 하부기판 사이에 액정이 주입되고 상부기판과 하부기판 사이의 간격을 일정하게 유지시키기 위한 도시하지 않은 스페이서를 구비한다. 이러한, 액정패널의 상부기판에는 도시하지 않은 컬러필터, 공통전극, 블랙 매트릭스 등이 형성된다. 또한, 액정패널의 하부기판에는 도시하지 않은 데이터라인과 게이트라인 등의 신호배선이 형성되고, 데이터라인과 게이트라인의 교차부에 박막 트랜지스터(Thin Film Transistor : 이하 "TFT"라 함)가 형성된다. TFT는 게이트라인으로부터의 스캔신호(게이트펄스)에 응답하여 데이터라인으로부터 액정셀 쪽으로 전송될 데이터신호를 절환하게 된다. 데이터라인과 게이트라인 사이의 화소영역에는 화소전극이 형성된다. 또한, 하부기판의 일측부에는 데이터라인들과 게이트라인들 각각 접속되는 패드영역이 형성되어 도시되지 않은 구동회로로부터 데이터신호와 스캔신호를 데이터라인들과 게이트라인들에 각각 공급한다. 이러한, 액정패널의 전면에는 도시하지 않은 상부 편광판이 부착되고, 배면에는 액정패널을 도시하지 않은 하부 편광판이 부착된다.
백라이트 유닛(130)은 입사되는 광을 평면광으로 변환하여 액정패널 쪽으로 진행시키는 도광판(114)과, 도광판(114)의 일측방에 배치되는 다수의 제 1 램프들(120a, 120b)과, 도광판(114)의 일측 반대측 타측방에 배치되는 다수의 제 2 램프들(122a, 122b)과, 다수의 제 1 램프들(120a, 120b) 및 다수의 제 2 램프들(122a, 122b) 각각을 감싸는 도시하지 않은 제 1 및 제 2 램프 하우징과, 도광판(114)의 배면에 배치되는 도시하지 않은 반사판과, 도광판(114) 상에 적층되는 도시하지 않은 다수의 광학 시이트들을 구비한다.
다수의 제 1 램프들(120a, 120b) 및 다수의 제 2 램프들(122a, 122b) 각각으로는 주로 냉음극 형광램프가 사용된다. 다수의 제 1 램프들(120a, 120b) 각각은 도광판(114)의 일측방에 대향하도록 상하로 배치되며, 다수의 제 2 램프들(122a, 122b) 역시 도광판(114)의 타측방에 대향하도록 상하로 배치된다.
이러한, 다수의 제 1 램프들(120a, 120b) 및 다수의 제 2 램프들(122a, 122b)에서 발생되는 광은 도광판(114)의 양측면에 존재하는 제 1 및 제 2 측 입사면을 통해 도광판(114)에 입사된다.
도광판(114)은 금형에 의한 사출 성형 및 산란 패턴 인쇄 그리고 "V"자형 홈 컷팅 등에 의해 제작된다. 이러한 도광판(114)은 입사면을 통해 다수의 제 1 램프들(120a, 120b) 및 다수의 제 2 램프들(122a, 122b) 각각으로부터 입사되는 광을 평면광원으로 변환하여 액정패널 쪽으로 출사시키게 된다.
램프 하우징들 각각은 내면에 반사면이 있어 각 다수의 제 1 램프들(120a, 120b) 및 다수의 제 2 램프들(122a, 122b)로부터의 광을 도광판(114)의 제 1 및 제 2 입사면 쪽으로 반사시킨다. 반사판은 도광판(114)의 배면을 통해 자신에게 입사되는 광을 도광판(114) 쪽으로 재 반사시킴으로써 광손실을 줄이는 역할을 한다. 다수의 광학시이트들은 도광판(114)으로부터 출사되는 광을 수직으로 일으켜 광효율을 향상시키게 된다.
램프 구동장치(160)는 인쇄회로기판(150)과, 인쇄회로기판(150)에 실장되어 다수의 제 1 램프들(120a, 120b) 및 다수의 제 2 램프들(122a, 122b)을 구동시키기 위한 인버터(152)와, 다수의 제 1 램프들(120a, 120b) 및 다수의 제 2 램프들(122a, 122b)의 관전류를 검출하여 인버터(152)에 공급하는 전류검출부(154)와, 사용자의 조작에 의한 온 스크린 디스플레이(On Screen Display; 이하, "OSD"라 함) 신호를 생성하는 OSD 회로(160)와, OSD 회로(160)로부터 OSD 신호를 공급받아 인버터(152)의 제 1 및 제 2 온 오프 신호(ON/OFF1, ON/OFF2)를 생성하여 인버터(152)에 공급하는 온 오프신호 생성부(162)를 구비한다.
OSD 회로(160)는 액정패널의 휘도 조절을 위한 사용자의 조작에 따른 신호를 해석하여 온 오프 신호 생성부(162)에 공급한다. 이 때, 사용자는 OSD를 이용하여 액정패널에 표시되는 휘도를 최대 및 최소 또는 최대와 최소 사이의 원하는 휘도로 조절하게 된다.
온 오프 신호 생성부(162)는 OSD 회로(160)로부터 공급되는 제어신호에 응답하여 다수의 제 1 램프들(120a, 120b) 및 다수의 제 2 램프들(122a, 122b) 모두 구동시키거나 각각을 구동시키기 위한 제 1 및 제 2 온 오프 신호(ON/OFF1, ON/OFF2)를 생성한다. 제 1 온 오프 신호(ON/OFF1)는 다수의 제 1 램프들(120a, 120b)을 온 오프시키기 위한 제어신호로써 사용자가 휘도를 최대값(MAX)과 최소값(MIN)의 중간값과 최소값(MIN) 사이로 조절한 경우에 생성된다. 또한, 제 2 온 오프 신호(ON/OFF2)는 다수의 제 2 램프들(122a, 122b)을 온 오프시키기 위한 제어신호로써 사용자가 휘도를 최대값(MAX)과 최소값(MIN)의 중간값과 최대값(MAX) 사이로 조절한 경우에 생성된다.
인쇄회로기판(150)에는 제 1 램프(120a) 및 제 2 램프(122a)의 제 1 전극들에 접속되는 제 1 단자들을 포함하고, 또한 다른 제 1 램프(120b) 및 다른 제 2 램프(122b)의 제 1 전극들에 접속되는 제 2 단자들을 포함한다. 인회로기판(150)의 일측부에는 외부로부터의 램프 구동전압을 인버터(152)로 전달하기 위한 전원단자(Power), 온 오프 신호 생성부(162)로부터 공급되는 제 1 및 제 2 램프의 온/오프 신호(ON/OFF1, ON/OFF2) 각각을 인버터(152)로 전달하기 위한 제 1 및 제 2 온 오프단자(ON/OFF1, ON/OFF2)와, 다수의 제 1 램프들(120a, 120b) 및 다수의 제 2 램프들(122a, 122b)로부터의 방출되는 광의 휘도를 조절하기 위한 딤(Dim) 신호(DIM)를 인버터(152)로 전달하기 위한 딤 단자(DIM)가 설치된다.
전류 검출부(154)는 다수의 제 1 램프들(120a, 120b) 및 다수의 제 2 램프들(122a, 122b)의 제 2 전극에 접속되어 다수의 제 1 램프들(120a, 120b) 및 다수의 제 2 램프들(122a, 122b)에 흐르는 관전류를 검출하고 검출된 검출신호를 펄스 폭 변조회로로 피드백 한다.
인버터(152)는 전원단자(Power)로부터 공급되는 램프 구동전압을 제 1 및 제 2 온 오프단자(ON/OFF1, ON/OFF2) 각각으로부터의 제 1 및 제 2 온 오프 신호(ON/OFF1, ON/OFF2)에 응답하여 다수의 제 1 램프들(120a, 20b) 및 다수의 제 2 램프들(122a, 122b) 각각을 구동시키기 위한 램프 구동전류로 변환한다. 이를 위해, 인버터(152)는 도시하지 않은 스위치 소자, 다수의 변압기 및 펄스 폭 변조회로 등을 구비한다. 이러한, 인버터(152)는 전류 검출부(154)로부터 공급되는 검출신호에 응답하여 펄스 폭 변조회로에서 스위치 소자의 스위칭을 제어하기 위한 펄스 폭 변조신호를 생성하고, 생성된 펄스 폭 변조신호를 이용하여 스위치 소자의 스위칭을 제어하여 전원단자(Power)를 통해 공급되는 램프 구동전압을 교류로 변환하고, 다수의 변압기 각각을 이용하여 변환된 교류전류를 제 1 및 제 2 온 오프 신호(ON/OFF1, ON/OFF2)에 따라 다수의 제 1 램프들(120a, 120b) 및 다수의 제 2 램프들(122a, 122b) 각각에 공급하여 구동시킨다.
또한, 인버터(152)의 펄스 폭 변조회로는 딤 단자(DIM)로부터 공급되는 딤 신호(DIM)에 응답하여 스위치 소자의 스위칭을 제어하게 된다.
이와 같은, 본 발명의 실시 예에 따른 액정표시모듈의 램프 구동장치는 외부로부터 공급되는 제 1 및 제 2 온 오프 신호(ON/OFF1, ON/OFF2) 및 딤 신호(DIM)를 이용하여 다수의 제 1 램프들(120a, 120b) 및 다수의 제 2 램프들(122a, 122b)에 흐르는 관전류를 조절하게 된다.
구체적으로, 본 발명의 실시 예에 따른 액정표시모듈의 램프 구동장치 및 구동방법에서 사용자의 조작에 의한 OSD 신호가 도 5a 및 도 6에 도시된 바와 같이 최대값(MAX, 100%)을 가질 경우 온 오프 신호 생성부(162)에 의해 각각 온 상태의 제 1 및 제 2 온 오프 신호(ON/OFF1, ON/OFF2)가 생성되어 인버터(152)에 공급된다. 인버터(152)는 각각 온 상태의 제 1 및 제 2 온 오프 신호(ON/OFF1, ON/OFF2)에 응답하여 램프들(120a, 120b, 122a, 122b) 모두를 점등시키게 된다. 이에 따라, 액정패널의 휘도는 도 7의 Ⅲ 시점에서 최대 휘도(MAX)에 도달한다. 이 때, 램프들(120a, 120b, 122a, 122b)에 흐르는 관전류(Ilamp) 역시 최대 전류가 흐르게 된다. 여기서, 사용자가 액정패널의 휘도를 최대로 설정한 경우 딤 신호(Vdim)는 기준 전위, 예를 들어 0V가 된다.
사용자가 액정패널의 휘도를 최대값(100%) ~ 중간값(50%) 사이로 조절 한 경우에는 액정패널의 휘도는 Ⅲ 시점에서 Ⅱ 시점으로 조절된다. 구체적으로, 이 구간에서의 휘도는 사용자의 휘도 조절에 의해 딤 신호(DIM)의 딤 신호(Vdim)가 0V ~ 최대전압으로 변함에 따라 다수의 제 1 램프들(120a, 120b) 및 다수의 제 2 램프들(122a, 122b) 공급되는 구동전류가 조절되어 최대값(MAX)과 중간값(50%) 사이의 범위에서 조절될 수 있다.
사용자의 조작에 의한 OSD 신호가 도 5b 및 도 6에 도시된 바와 같이 중간값(50%)을 가질 경우 인버터(152)에는 온 오프 신호 생성부(162)로부터 오프 상태의 제 1 온 오프 신호(ON/OFF1) 및 온 상태의 제 2 온 오프 신호(ON/OFF2)가 공급된다. 이로 인하여, 인버터(152)는 오프 상태의 제 1 온 오프 신호(ON/OFF1)에 응답하여 제 1 램프들(120a, 120b)를 소등시키는 반면, 온 상태의 제 2 온 오프 신호(ON/OFF2)에 응답하여 제 2 램프들(122a, 122b)을 점등시키게 된다. 이에 따라, 액정패널의 휘도는 도 7의 Ⅱ 시점과 같이 중간 휘도(50%)를 가지게 된다. 이 때, 제 2 램프들(122a, 122b)에 흐르는 관전류(Ilamp) 역시 최대 전류가 흐르게 된다. 여기서, 사용자가 액정패널의 휘도를 최대로 설정한 경우 딤 신호(Vdim)는 기준 전위, 예를 들어 0V가 된다.
한편, 사용자가 액정패널의 휘도를 중간값(50%) ~ 최소값(MIN) 사이로 조절 한 경우에는 액정패널의 휘도는 Ⅱ 시점에서 Ⅰ 시점으로 조절된다. 구체적으로, 이 구간에서의 휘도는 사용자의 휘도 조절에 의해 딤 신호(DIM)의 딤 신호(Vdim)가 0V ~ 최대전압으로 변함에 따라 다수의 제 2 램프들(122a, 122b) 공급되는 구동전류가 조절되어 중간값(50%)에서 최소값(MIN)까지 조절된다.
그리고, 사용자의 조작에 의한 OSD 신호가 최소값(MIN, 0%)을 가질 경우 인버터(152)에는 온 오프 신호 생성부(162)로부터 각각 오프 상태의 제 1 온 오프 신호(ON/OFF1) 및 제 2 온 오프 신호(ON/OFF2)가 공급된다. 이에 따라, 인버터(152)는 램프들(120a, 120b, 122a, 122b) 모두를 소등시킨다. 이 때, 램프들(120a, 120b, 122a, 122b)의 관전류(Ilamp)는 최소가 된다.
이와 같이, 본 발명의 실시 예에 따른 액정표시모듈의 램프 구동장치는 도 7에 도시된 바와 같이 사용자의 휘도 조절에 의해 다수의 램프들(120a, 120b, 122a, 122b) 중 임의의 개수를 선택적으로 구동시키게 된다. 이에 따라, 액정패널의 휘도 조절 범위는 다수의 제 1 램프들(120a, 120b)의 휘도조절 범위(X) 및 다수의 제 2 램프들(122a, 122b)의 휘도조절 범위(Y)가 된다. 따라서, 본 발명의 실시 예에 따른 액정표시모듈의 램프 구동장치는 종래의 휘도조절 범위를 크게 높일 수 있다.
상술한 바와 같이, 본 발명의 실시 예에 따른 액정표시모듈의 램프 구동장치는 사용자의 휘도 조절에 따라 다수의 램프들을 선택적으로 구동시킴과 아울러 다수의 램프들에 흐르는 관전류를 검출하여 다수의 램프들의 휘도를 조절함으로써 휘도 조절 범위를 높일 수 있다.
이상 설명한 내용을 통해 당업자라면 본 발명의 기술사상을 일탈하지 아니하 는 범위에서 다양한 변경 및 수정이 가능함을 알 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명의 기술적 범위는 명세서의 상세한 설명에 기재된 내용으로 한정되는 것이 아니라 특허 청구의 범위에 의해 정하여 져야만 할 것이다.

Claims (12)

  1. 액정패널;
    상기 액정패널에 광을 조사하는 다수의 제 1 램프들;
    상기 액정패널에 광을 조사하는 다수의 제 2 램프들;
    사용자로부터의 휘도 조절신호를 입력 받는 온 스크린 디스플레이 회로;
    상기 온 스크린 디스플레이 회로에 접속되어 상기 휘도 조절신호가 최대값(100%)일 때 각각 온 상태의 제 1 및 제 2 온 오프 신호들을 발생하고, 상기 휘도 조절신호가 중간값(50%)일 때 오프 상태의 상기 제 1 온 오프 신호와 온 상태의 상기 제 2 온 오프 신호를 발생하며, 상기 휘도 조절신호가 최소값(0%) 일 때 각각 오프 상태의 상기 제 1 및 제 2 온 오프 신호들을 발생하는 램프 제어신호 생성부;
    상기 램프 제어신호 생성부에 접속되고 상기 램프들의 제1 전극들에 접속되어 상기 각각 온 상태의 제 1 및 제 2 온 오프 신호들에 응답하여 상기 램프들 모두를 점등시켜 상기 액정패널의 휘도를 최대값으로 조정하고, 상기 오프 상태의 제 1 온 오프 신호와 상기 온 상태의 제 2 온 오프 신호에 응답하여 상기 제 1 램프들을 소등시키는 반면, 상기 제 2 램프들을 점등시켜 상기 액정패널의 휘도를 중간값으로 조정하며, 상기 각각 오프 상태의 제 1 및 제 2 온 오프 신호들에 응답하여 상기 램프들 모두를 소등시켜 상기 액정패널의 휘도를 최소값으로 조정하는 인버터; 및
    상기 램프들 각각의 제 2 전극에 접속되어 상기 램프들에 흐르는 관전류를 검출하여 상기 인버터에 입력하는 전류 검출부를 구비하는 것을 특징으로 하는 액정표시모듈의 램프 구동장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 램프들로부터 입사되는 광을 상기 액정패널 쪽으로 진행시키는 도광판;
    상기 도광판의 배면에 배치되는 반사판;
    상기 제 1 및 제 2 램프들 각각을 감싸는 램프 하우징; 및
    상기 도광판 상에 배치되는 적어도 하나의 광학 시이트들을 더 구비하는 것을 특징으로 하는 액정표시모듈의 램프 구동장치.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 제 1 램프들은 상하로 배치되어 상기 도광판의 제 1 입사면에 대향되도록 배치되고,
    상기 제 2 램프들은 상하로 배치되어 상기 도광판의 제 2 입사면에 대향되도록 배치되는 것을 특징으로 하는 액정표시모듈의 램프 구동장치.
  4. 삭제
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 인버터는,
    상기 램프 구동전원을 교류 구동전원으로 변환하는 스위치 소자와,
    상기 스위치 소자로부터 공급되는 상기 교류 구동전원을 상기 램프 구동전류로 변환하고 상기 제 1 및 제 2 램프 제어신호에 응답하여 상기 램프 구동전류를 상기 제 1 및 제 2 램프들 각각에 공급하는 다수의 변압기들과,
    상기 전류 검출부로부터의 피드백신호에 응답하여 상기 스위치 소자의 스위칭을 제어함과 아울러 상기 휘도 조절신호에 응답하여 상기 스위치 소자의 스위칭을 제어하는 펄스 폭 변조회로를 구비하는 것을 특징으로 하는 액정표시모듈의 구동장치.
  6. 삭제
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 인버터는,
    상기 각각 온 상태의 제 1 및 제 2 온 오프 신호들이 입력될 때 상기 휘도 조절신호에 따라 전압이 가변되는 딤 신호(Vdim)에 응답하여 상기 램프들 모두의 전류를 조절하여 상기 액정패널의 휘도를 상기 최대값과 상기 중간값 사이에서 조정하고, 상기 오프 상태의 상기 제 1 온 오프 신호와 상기 온 상태의 상기 제 2 온 오프 신호가 입력될 때 상기 휘도 조절신호에 따라 전압이 가변되는 딤 신호에 응답하여 상기 제 2 램프들의 전류를 조절하여 상기 액정패널의 휘도를 상기 중간값과 상기 최소값 사이에서 조정하는 것을 특징으로 하는 액정표시모듈의 램프 구동장치.
  8. 액정패널, 상기 액정패널에 광을 조사하는 다수의 제 1 램프들, 및 상기 액정패널에 광을 조사하는 다수의 제 2 램프들을 구비하는 액정표시모듈의 램프 구동방법에 있어서,
    사용자로부터의 휘도 조절신호를 입력 받는 단계;
    상기 휘도 조절신호가 최대값(100%)일 때 각각 온 상태의 제 1 및 제 2 온 오프 신호들을 발생하고, 상기 휘도 조절신호가 중간값(50%)일 때 오프 상태의 상기 제 1 온 오프 신호와 온 상태의 상기 제 2 온 오프 신호를 발생하며, 상기 휘도 조절신호가 최소값(0%) 일 때 각각 오프 상태의 상기 제 1 및 제 2 온 오프 신호들을 발생하는 단계;
    상기 램프들을 구동하기 위한 인버터에서 상기 각각 온 상태의 제 1 및 제 2 온 오프 신호들에 응답하여 상기 램프들 모두를 점등시켜 상기 액정패널의 휘도를 최대값으로 조정하고, 상기 오프 상태의 제 1 온 오프 신호와 상기 온 상태의 제 2 온 오프 신호에 응답하여 상기 제 1 램프들을 소등시키는 반면, 상기 제 2 램프들을 점등시켜 상기 액정패널의 휘도를 중간값으로 조정하며, 상기 각각 오프 상태의 제 1 및 제 2 온 오프 신호들에 응답하여 상기 램프들 모두를 소등시켜 상기 액정패널의 휘도를 최소값으로 조정하는 단계; 및
    상기 램프들 각각의 제 2 전극에 접속되어 상기 램프들에 흐르는 관전류를 검출하여 상기 인버터에 입력하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 액정표시모듈의 램프 구동방법.
  9. 삭제
  10. 삭제
  11. 삭제
  12. 제 8 항에 있어서,
    상기 인버터에서, 상기 각각 온 상태의 제 1 및 제 2 온 오프 신호들이 입력될 때 상기 휘도 조절신호에 따라 전압이 가변되는 딤 신호(Vdim)에 응답하여 상기 램프들 모두의 전류를 조절하여 상기 액정패널의 휘도를 상기 최대값과 상기 중간값 사이에서 조정하고, 상기 오프 상태의 상기 제 1 온 오프 신호와 상기 온 상태의 상기 제 2 온 오프 신호가 입력될 때 상기 휘도 조절신호에 따라 전압이 가변되는 딤 신호에 응답하여 상기 제 2 램프들의 전류를 조절하여 상기 액정패널의 휘도를 상기 중간값과 상기 최소값 사이에서 조정하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 액정표시모듈의 구동방법.
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