KR100976185B1 - 내장형 밸런스 보드 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 내장형 밸런스 보드에 관한 것으로서, 밸런스 회로부, 보호 회로부 및 전류량 조절부를 하나의 밸런스 보드에 적재하여 상기 밸런스 보드가 백라이트 유닛(BLU; Back Light Unit)에 내장되도록 함으로써 외장형 밸런스 보드의 모든 기능을 구현하면서도 슬림형 LCD TV에 적용이 가능하며 외장형에 비해 저렴한 가격으로 제조 가능한 내장형 밸런스 보드에 관한 것이다.
상기 본 발명은 복수의 램프를 포함하는 램프부와 연결되며, 상기 복수의 램프 각각에 공급되는 구동전류간 편차가 최소가 되도록 제어하는 밸런스 회로부; 상기 밸런스 회로부와 연결되며, 상기 램프부에 구동전류를 공급하는 전원부로 상기 구동전류에 대한 전류 피드백 신호를 전달함으로써 상기 구동전류의 전류량을 조절하는 전류량 조절부; 를 포함하며, 상기 밸런스 회로부는 일단이 상기 램프부의 복수의 램프 각각에 연결되며 타단은 접지되는 1차 코일과, 상기 1차 코일과 전자기적으로 연결된 2차 코일을 갖는 복수의 진-트랜스포머를 포함하며, 상기 복수의 진-트랜스포머에 포함된 각각의 2차 코일의 일단과 타단을 직렬 연결하고 상기 직렬 연결된 2차 코일들의 양 끝단을 상기 전류량 조절부와 연결함으로써 폐루프를 형성하고, 상기 램프부의 램프의 저압부가 상기 밸런스 회로부의 진-트랜스포머의 1차측 코일과 연결되며 상기 램프의 고압부가 상기 전압부에 연결된다.
Figure R1020080059624
내장형 밸런스 보드, 전류량 조절부, 백라이트 유닛, LCD, 피드백

Description

내장형 밸런스 보드 {Built-in balance board}
본 발명은 내장형 밸런스 보드에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 밸런스 회로부, 보호 회로부 및 전류량 조절부를 하나의 밸런스 보드에 적재하여 상기 밸런스 보드가 백라이트 유닛(BLU; Back Light Unit)에 내장되도록 함으로써 외장형 밸런스 보드의 모든 기능을 구현하면서도 슬림형 LCD TV에 적용이 가능하며 외장형에 비해 저렴한 가격으로 제조 가능한 내장형 밸런스 보드에 관한 것이다.
밸런스 보드는 LCD의 백라이트에 사용되는 복수 개의 램프(Lamp)간의 구동전류 편차를 줄이기 위한 밸런스 회로를 적재한 보드이다. 최근 LCD 모니터 또는 LCD TV가 점차 대형화됨에 따라 LCD 백라이트(Backlight)의 수도 점차 증가하게 되었으며, 이로 인해 발생하는 복수 개의 램프 간의 구동전류 편차를 줄이기 위하여 밸런스 보드가 많이 사용되고 있다.
종래의 밸런스 보드의 경우 주로 백라이트 유닛의 뒷면에 부착되는 방식(외장형)을 많이 사용하였다. 이러한 외장형 밸런스 보드의 경우 보드의 크기에 제한이 없어 기판의 설계 및 제작이 용이한 장점이 있었다. 그러나 최근 LCD TV가 슬림화되어 밸런스 보드 실장부의 두께가 얇아짐에 따라 밸런스 보드를 외장형이 아닌 백라이트 유닛의 내부에 내장하여야 할 필요성이 대두되었다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 본 발명의 목적은 밸런스 회로부, 보호 회로부 및 전류량 조절부를 하나의 밸런스 보드에 적재하고 상기 밸런스 보드의 크기를 줄여 백라이트 유닛(BLU; Back Light Unit)에 내장되도록 함으로써 슬림형 LCD TV에 적용이 가능한 내장형 밸런스 보드를 제공하는 데 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 백라이트 유닛의 내부에 내장되는 밸런스 보드는, 복수의 램프를 포함하는 램프부와 연결되며, 상기 복수의 램프 각각에 공급되는 구동전류간 편차가 최소가 되도록 제어하는 밸런스 회로부; 및 상기 밸런스 회로부와 연결되며, 상기 램프부에 구동전류를 공급하는 전원부로 상기 구동전류에 대한 전류 피드백 신호를 전달함으로써 상기 구동전류의 전류량을 조절하는 전류량 조절부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 밸런스 회로부와 연결되며, 상기 램프부에 인가되는 전압을 기준 전압과 비교하여 상기 기준 전압을 초과하는 과전압이 인가될 경우 상기 램프부로 인가되는 전원을 차단하는 보호 회로부를 더 포함하여 구성될 수 있다.
이 때, 상기 밸런스 회로부는, 일단이 상기 램프부의 복수의 램프 각각에 연결되며 타단은 접지되는 1차 코일과, 상기 1차 코일과 전자기적으로 연결된 2차 코일을 갖는 복수의 진-트랜스포머를 포함하며, 상기 복수의 진-트랜스포머에 포함된 각각의 2차 코일의 일단과 타단을 직렬 연결하고 상기 직렬 연결된 2차 코일들의 양 끝단을 상기 전류량 조절부와 연결함으로써 폐루프를 형성하는 것이 바람직하다.
그리고 상기 각 진-트랜스포머의 1차 코일의 일단은 상기 램프의 저압부와 연결되는 것이 바람직하다.
한편 상기 전류량 조절부는, 상기 직렬 연결된 2차 코일들의 양 끝단과 연결된 1차측과, 일단이 상기 전원부와 연결되고 타단은 접지되는 2차측을 갖는 전류 트랜스포머(CT; Current Transformer)를 포함하도록 구성될 수 있다.
그리고 상기 밸런스 회로부의 진-트랜스포머는, 일단이 상기 보호 회로부와 연결되며 타단은 접지되는 3차 코일을 더 포함하며, 상기 보호 회로부는, 상기 진-트랜스포머의 3차 코일의 일단과 연결되는 복수의 다이오드로 구성되는 전압 검출부; 및 상기 전압 검출부의 복수의 다이오드에서 검출된 전압을 입력받아 상기 검출된 전압을 기준 전압과 비교하는 전압 비교부; 를 포함하는 것이 바람직하다.
상기와 같은 본 발명에 따르면 밸런스 회로부, 보호 회로부 및 전류량 조절부를 하나의 밸런스 보드에 적재하면서도 상기 밸런스 보드의 크기를 백라이트 유닛(BLU; Back Light Unit)에 내장시킬 수 있을 만큼 축소할 수 있어 슬림형 LCD TV에 적용이 가능하며, 종래의 외장형 밸런스 보드에 비해 제조비용을 절감할 수 있는 효과가 있다.
본 발명의 상기 목적과 기술적 구성 및 그에 따른 작용 효과에 관한 자세한 사항은 본 발명의 명세서에 첨부된 도면에 의거한 이하의 상세한 설명에 의하여 보다 명확하게 이해될 것이다.
본 발명의 설명에 앞서 본 발명과 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 기술은 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략하기로 한다.
또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자 및 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 따라서 그러한 정의는 본 명세서 전반에 걸쳐 기재된 내용을 바탕으로 판단되어야 할 것이다.
도 1은 본 발명에 따른 내장형 밸런스 보드의 블럭 구성도이다.
도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 내장형 밸런스 보드(300)는, 밸런스 회로부(310), 전류량 조절부(320) 및 보호 회로부(330)를 포함하여 구성된다.
상기 밸런스 회로부(310)는, 복수의 램프를 포함하는 램프부(200)와 연결되며 상기 복수의 램프 각각에 공급되는 구동전류가 편차가 최소가 되도록 각각의 구동전류의 밸런스를 조절한다. 상기 밸런스 회로부는 복수의 램프 각각에 연결되는 복수 개의 진-트랜스포머들로 구성되며, 상기 진-트랜스포머들의 상세 구성에 대해서는 도 2에서 후술하기로 한다.
상기 전류량 조절부(320)는, 상기 밸런스 회로부(310)와 연결되며, 상기 램 프부(200)에 구동전류를 공급하는 전원부(100)로 상기 구동전류에 대한 전류 피드백 신호를 전달함으로써 상기 구동전류의 양을 조절한다. 상기 전류량 조절부(320)는 전류 트랜스포머(CT; Current Transformer)로 구성된다.
상기 보호 회로부(330)는, 상기 밸런스 회로부(310)와 연결되며, 상기 램프부(200)에 인가되는 전압을 기준 전압과 비교하여 상기 기준 전압을 초과하는 과전압이 인가될 경우 상기 램프부(200) 인가되는 전원을 차단한다.
도 2는 본 발명에 따른 내장형 밸런스 보드의 상세 구성을 나타낸 회로도이다.
먼저, 밸런스 회로부(310)는, 상기 램프부(200)에 포함된 복수 개의 램프와 동일한 갯수의 진-트랜스포머(311)로 구성된다. 상기 각각의 진-트랜스포머(311)는 일단이 상기 램프의 저압부와 연결되며 타단은 접지되는 1차 코일과, 상기 1차 코일과 전자기적으로 연결되는 2차 코일, 및 일단이 상기 보호 회로부와 연결되며 타단은 접지되는 3차 코일로 구성된다. 상기 2차 코일들은 도 2에 도시된 바와 같이 그 일단이 인접한 진-트랜스포머(311)의 2차 코일의 타단과 연결되도록 하여 2차 코일들을 직렬 연결하고, 상기 직렬 연결된 2차 코일들의 양 끝단, 즉 첫번째 진-트랜스포머(311)의 2차 코일의 일단과 마지막 진-트랜스포머(311)의 2차 코일의 타단을 상기 전류량 조절부(320)와 연결함으로써 하나의 폐루프를 형성한다.
한편, 상술한 바와 같이 상기 램프부(200)의 각각의 램프들은 저압부가 상기 밸런스 회로부(310)의 진-트랜스포머(311)의 1차측 코일과 연결되며 고압부는 전원 부(100)에 연결된다. 이를 콜드 밸런스(Cold Balance) 방식이라고 하며 램프의 저압부에 코일을 연결하여 램프에서 나오는 전류의 양을 조절하는 방식이다. 본 발명의 경우 이러한 콜드 밸런스 방식을 사용하여 트랜스포머의 크기를 효과적으로 줄임으로써 전체적인 밸런스 보드의 크기를 감소시킬 수 있으며, 특히 백라이트 유닛에 내장될 수 있도록 보드의 세로 길이를 35mm 이하로 구성할 수 있게 된다.
다음으로, 전류량 조절부(320)는, 전류 트랜스포머(CT; Current Transformer, 321)로 구성되며, 상기 전류 트랜스포머(321)는 상기 직렬 연결된 2차 코일들의 양 끝단과 각각 연결된 1차측과, 일단이 상기 전원부와 연결되고 타단은 접지되는 2차측으로 구성되며, 상기 구동전류에 대한 전류 피드백 신호를 생성하여 이를 상기 전원부로 전달함으로써 상기 구동전류량을 조절한다.
다음으로, 보호 회로부(330)는, 전압 검출부(331) 및 전압 비교부(332)를 포함하여 구성된다.
상기 전압 검출부(331)는, 상기 진-트랜스포머(311)의 3차 코일의 일단과 연결되는 복수의 다이오드로 구성되며, 도 2에 도시된 바와 같이 각 다이오드의 접속노드(333)에서의 전압을 상기 전압 비교부(332)로 전달한다.
상기 전압 비교부(332)는, 상기 전압 검출부(331)에서 검출된 전압을 입력받아 상기 전압을 전압을 기준 전압과 비교하여 기준 전압을 초과하는 과전압이 인가될 경우 상기 램프부로 인가되는 전원을 차단할 수 있도록 한다.
이상, 본 발명의 구체적인 실시 형태에 대하여 상세하게 기술하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서도 다른 구체적인 형태로 실시할 수 있으므로, 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 본 발명은 본 상세한 설명에 기재된 것에 한정되는 것은 아닌 것으로 이해되어야만 한다. 본 발명의 권리범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 실시형태는 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
도 1은 본 발명에 따른 내장형 밸런스 보드의 블럭 구성도이다.
도 2는 본 발명에 따른 내장형 밸런스 보드의 상세 구성을 나타낸 회로도이다.
* 도면상의 주요 부호에 대한 설명 *
100 : 전원부 200 : 램프부
300 : 내장형 밸런스 보드 310 : 밸런스 회로부
320 : 전류량 조절부 330 : 보호 회로부
311 : 진-트랜스포머(Jin-Transformer) 321 : 전류 트랜스포머(CT)
331 : 전압 검출부 332 : 전압 비교부

Claims (6)

  1. 백라이트 유닛의 내부에 내장되는 밸런스 보드로서,
    복수의 램프를 포함하는 램프부와 연결되며, 상기 복수의 램프 각각에 공급되는 구동전류간 편차가 최소가 되도록 제어하는 밸런스 회로부; 및
    상기 밸런스 회로부와 연결되며, 상기 램프부에 구동전류를 공급하는 전원부로 상기 구동전류에 대한 전류 피드백 신호를 전달함으로써 상기 구동전류의 전류량을 조절하는 전류량 조절부;
    를 포함하며,
    상기 밸런스 회로부는,
    일단이 상기 램프부의 복수의 램프 각각에 연결되며 타단은 접지되는 1차 코일과, 상기 1차 코일과 전자기적으로 연결된 2차 코일을 갖는 복수의 진-트랜스포머를 포함하며, 상기 복수의 진-트랜스포머에 포함된 각각의 2차 코일의 일단과 타단을 직렬 연결하고 상기 직렬 연결된 2차 코일들의 양 끝단을 상기 전류량 조절부와 연결함으로써 폐루프를 형성하고,
    상기 램프부의 램프의 저압부가 상기 밸런스 회로부의 진-트랜스포머의 1차측 코일과 연결되며 상기 램프의 고압부가 상기 저압부에 연결되는 내장형 밸런스 보드.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 밸런스 회로부와 연결되며, 상기 램프부에 인가되는 전압을 기준 전압과 비교하여 상기 기준 전압을 초과하는 과전압이 인가될 경우 상기 램프부로 인가되는 전원을 차단하는 보호 회로부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 내장형 밸런스 보드.
  3. 삭제
  4. 제1항에 있어서,
    상기 전류량 조절부는,
    상기 직렬 연결된 2차 코일들의 양 끝단과 연결된 1차측과, 일단이 상기 전원부와 연결되고 타단은 접지되는 2차측을 갖는 전류 트랜스포머(CT; Current Transformer)를 포함하는 것을 특징으로 하는 내장형 밸런스 보드.
  5. 삭제
  6. 제2항에 있어서,
    상기 밸런스 회로부의 진-트랜스포머는,
    일단이 상기 보호 회로부와 연결되며 타단은 접지되는 3차 코일을 더 포함하며,
    상기 보호 회로부는,
    상기 진-트랜스포머의 3차 코일의 일단과 연결되는 복수의 다이오드로 구성되는
    전압 검출부; 및
    상기 전압 검출부의 복수의 다이오드에서 검출된 전압을 입력받아 상기 검출된 전압을 기준 전압과 비교하는 전압 비교부;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 내장형 밸런스 보드.
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