KR101127865B1 - LCD with current protection circuit - Google Patents
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Abstract
본 발명은 액정표시장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 액정표시장치 내부 회로를 과전류로부터 보호할 수 있도록 과전류진단 및 전원차단 기능을 포함한다. BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a liquid crystal display device, and more particularly, includes an overcurrent diagnosis and a power cut function to protect an internal circuit of the liquid crystal display device from overcurrent.
이를 위해 본 발명은 동작회로의 과전류를 감지하기 위한 과전류감지회로부와, 상기 과전류감지회로부의 감지결과에 따른 제어신호를 출력하는 과전류제어명령부와, 상기 과전류제어명령부의 제어신호에 의해 상기 동작회로로의 전원 공급 및 차단을 수행하는 전원공급제어회로부를 구비한 과전류보호회로를 포함한 액정표시장치로 제시되며, 소형 및 박형의 액정표시장치 구성회로를 이상 과전류로부터 보호함으로써 회로소자의 보호 및 제품의 수명연장에 효과가 있음은 물론이고, 액정표시장치의 정상적인 구동을 지원하는 장점이 있다.To this end, the present invention provides an over-current sensing circuit unit for sensing an over-current of an operation circuit, an over-current control command unit for outputting a control signal according to a detection result of the over-current sensing circuit unit, and the control circuit by the control signal of the over-current control command unit. The present invention provides a liquid crystal display device including an overcurrent protection circuit having a power supply control circuit unit for supplying and shutting down a furnace, and protects circuit elements by protecting small and thin liquid crystal display device components from abnormal overcurrent. Not only is it effective in extending the life, it is also advantageous in supporting normal driving of the liquid crystal display.
Description
도 1은 일반적인 액정표시장치의 기본 구성을 도시한 블록구성도1 is a block diagram showing a basic configuration of a general liquid crystal display device
도 2는 도 1의 구성 중 액정패널의 구성을 간략히 도시한 도면FIG. 2 is a view schematically illustrating a configuration of a liquid crystal panel among the components of FIG. 1.
도 3은 본 발명에 따른 액정표시장치의 특징인 과전류보호회로에 대한 블록구성도3 is a block diagram of an overcurrent protection circuit which is a feature of a liquid crystal display according to the present invention.
도 4는 본 발명에 따른 과전류보호회로 중 과전류감지회로부에 대한 예시회로도4 is an exemplary circuit diagram of an overcurrent detecting circuit unit in an overcurrent protection circuit according to the present invention.
도 5는 본 발명에 따른 과전류보호회로 중 과전류제어명령부를 예시한 도면5 is a diagram illustrating an overcurrent control command unit in an overcurrent protection circuit according to the present invention.
도 6은 본 발명에 따른 과전류보호회로 중 전원공급제어회로부에 대한 예시회로도6 is an exemplary circuit diagram of a power supply control circuit unit of an overcurrent protection circuit according to the present invention.
도 7은 본 발명에 따른 과전류보호회로의 액정표시장치내 구성예시를 도시한 구성도7 is a configuration diagram showing an example of the configuration in the liquid crystal display device of the overcurrent protection circuit according to the present invention;
<도면의 주요부분에 대한 간단한 설명><Brief description of the main parts of the drawing>
110 : 과전류보호회로 112 : 과전류감지회로부110: overcurrent protection circuit 112: overcurrent detection circuit
114 : 과전류제어명령부 116 : 전원공급제어회로부114: overcurrent control command unit 116: power supply control circuit unit
본 발명은 액정표시장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 액정표시장치 내부 회로를 과전류로부터 보호할 수 있도록 과전류진단 및 전원차단 기능을 포함한다.BACKGROUND OF THE
디스플레이 장치 중 특히 액정표시장치는 소형 및 박형화와 저전력 소모의 장점을 가지며, 노트북 컴퓨터, 사무자동화 기기, 오디오/비디오 기기 등으로 이용되고 있다. 특히, 스위치 소자로서 박막 트랜지스터(Thin Film Transistor : 이하 "TFT"라 함)가 이용되는 액티브 매트릭스 타입의 액정표시장치는 동적인 이미지를 표시하기에 적합하다.Among display devices, liquid crystal display devices have advantages of small size, thinness and low power consumption and are used in notebook computers, office automation devices, audio / video devices, and the like. In particular, an active matrix type liquid crystal display device using a thin film transistor (hereinafter referred to as "TFT") as a switching element is suitable for displaying dynamic images.
도 1은 일반적인 액정표시장치의 기본 구성을 도시한 블록구성도로서, 크게 액정패널(2)과 LCM구동회로부(26)로 구분된다.1 is a block diagram showing a basic configuration of a general liquid crystal display device, which is largely divided into a
각 구성을 보면, 인터페이스(10)는 퍼스널 컴퓨터등과 같은 구동시스템으로부터 LCM구동회로부(26)로 입력되는 데이터(RGB Data) 및 제어신호(입력 클럭, 수평동기신호, 수직동기신호, 데이터 인에이블 신호 등)들을 입력받아 타이밍 컨트롤러(12)로 공급한다. 주로 구동 시스템으로부터 데이터 및 제어 신호전송을 위해서 LVDS(Low Voltage Differential Signal) 인터페이스와 TTL 인터페이스 등이 사용되고 있다. 또한, 이러한 인터페이스 기능을 모아서 타이밍컨트롤러(12)와 함께 단일 칩(Chip)으로 집적시켜 사용하기도 한다.In each configuration, the
액정패널(2)은 도 2와 같이, 글라스를 이용한 기판 상에 다수의 데이터라인(DL1~DLm)과 다수의 게이트라인(GL1~GLn)이 교차되어 다수의 화소영역을 형성하며, 각각의 화소영역에는 박막트랜지스터(TFT)와 액정(LC)이 구성되어 화면을 표시한다.As illustrated in FIG. 2, the
타이밍 컨트롤러(12)는 인터페이스(10)를 통해 입력되는 제어신호를 이용하여 복수개의 드라이브 집적회로들로 구성된 데이터 드라이버(18)와 복수개의 게이트 드라이버 집적회로들로 구성된 게이트 드라이버(20)를 구동하기 위한 제어신호를 생성한다. 또한, 인터페이스(10)를 통해 입력되는 데이터들을 데이터 드라이버(18)로 전송한다.The
기준전압생성부(16)는 데이터 드라이버(18)에서 사용되는 DAC(Digital To Analog Converter)의 기준전압들을 생성한다. 기준전압들은 패널의 투과율-전압특성을 기준으로 생산자에 의해서 설정된다.The
데이터 드라이버(18)는 타이밍 컨트롤러(12)로부터 입력되는 제어신호들에 응답하여 입력 데이터의 기준전압들을 선택하고, 선택된 기준전압을 액정패널(2)에 공급하여 액정 분자의 회전 각도를 제어한다.The
게이트 드라이버(20)는 타이밍 컨트롤러(12)로부터 입력되는 제어신호들에 응답하여 액정패널(2)상에 배열된 박막트랜지스터(TFT)들의 온/오프 제어를 수행하는데, 액정 패널(2) 상의 게이트 라인(GL1~GLn)을 1 수평동기 시간씩 순차적으로 인에이블 시킴으로써 액정 패널(2) 상의 박막 트랜지스터들(TFT)을 1 라인 분씩 순 차적으로 구동시켜 데이터드라이버(18)로부터 공급되는 아날로그 영상신호들이 각 박막트랜지스터(TFT)들에 접속된 픽셀들로 인가되도록 한다. The
전원전압생성부(14)는 각 구성부들의 동작전원을 공급하고 액정패널(2)의 공통전극 전압을 생성하여 공급한다.The power supply
그런데, 상기한 구성으로 동작되어 화상을 표시하는 액정표시장치의 LCM구동회로부(26)에서는 생산 공정중의 오류 등 여러 원인으로 인해 과전류가 흐르는 경우가 발생된다.By the way, in the LCM
이러한 과전류는 상기 LCM구동회로부(26) 내의 부품에 손상을 미칠 수 있으며 이로 인해 화상의 표현이 원활하게 수행되지 못하는 원인이 된다. Such overcurrent may damage components in the LCM
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 구동회로부 내에 흐르는 과전류를 감지하고 이의 영향을 최소화하여 액정표시장치의 수명 연장과 더불어 부품의 손상을 방지하는데 목적이 있다. SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above problems, and an object of the present invention is to detect overcurrent flowing in the driving circuit unit and to minimize the effects thereof, thereby extending the life of the liquid crystal display device and preventing damage to components.
상기와 같은 목적을 달성하기 위해 본 발명은, 복수개의 화소를 구비한 액정패널과 상기 복수개의 화소에 영상데이터를 인가하여 화상을 표시하기 위한 LCM구동회로부를 구비한 액정표시장치에 있어서, In order to achieve the above object, the present invention provides a liquid crystal display device comprising a liquid crystal panel having a plurality of pixels and an LCM driving circuit unit for displaying an image by applying image data to the plurality of pixels.
동작회로의 과전류를 감지하기 위한 과전류감지회로부와, 상기 과전류감지회 로부의 감지결과에 따른 제어신호를 출력하는 과전류제어명령부와, 상기 제어신호에 의해 상기 동작회로로의 전원 공급 및 차단을 수행하는 전원공급제어회로부를 구비한 과전류보호회로를 포함하는 액정표시장치를 제시한다.An overcurrent sensing circuit unit for sensing an overcurrent of an operating circuit, an overcurrent control command unit for outputting a control signal according to a detection result of the overcurrent sensing circuit unit, and supplying and shutting off power to the operating circuit by the control signal A liquid crystal display device including an overcurrent protection circuit having a power supply control circuit unit is provided.
상기 액정표시장치에 있어서, 상기 과전류보호회로는 상기 LCM구동회로부에 구성되는 것을 특징으로 한다.In the liquid crystal display device, the overcurrent protection circuit is configured in the LCM driving circuit section.
상기 액정표시장치에 있어서, 상기 동작회로는 상기 액정패널 또는 상기 LCM구동회로부이거나, 또는 상기 액정패널 또는 상기 LCM구동회로부 내에 포함된 회로인 것을 특징으로 한다.In the liquid crystal display device, the operation circuit may be the liquid crystal panel or the LCM driving circuit unit or a circuit included in the liquid crystal panel or the LCM driving circuit unit.
상기 액정표시장치에 있어서, 상기 과전류제어명령부는 액정표시장치의 구동 타이밍을 제어하는 회로인 것을 특징으로 한다.In the liquid crystal display device, the overcurrent control command unit is a circuit for controlling the driving timing of the liquid crystal display device.
상기 액정표시장치에 있어서, 상기 과전류감지회로부는, In the liquid crystal display device, the overcurrent sensing circuit portion,
이 기준전원단과 접지전원단 사이에서 제1노드를 형성하며 직렬연결된 제1 및 제2저항과, 상기 제1노드와 연결되는 비반전입력단자와 상기 동작회로와 연결되는 반전입력단자를 구비한 연산증폭기와, 상기 반전입력단자와 상기 접지전원단 사이에 연결된 제3저항을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.A first node formed between the reference power supply terminal and the ground power supply terminal, the first and second resistors connected in series, a non-inverting input terminal connected to the first node, and an inverting input terminal connected to the operation circuit; And an amplifier, and a third resistor connected between the inverting input terminal and the ground power supply terminal.
상기 액정표시장치에 있어서, 전원공급제어회로부는, In the liquid crystal display device, the power supply control circuit unit,
상기 제어신호에 의해 턴온 여부가 결정되어 상기 동작회로로의 전원의 공급을 제어하는 트랜지스터를 포함하는 것을 특징으로 한다.And a transistor for determining whether to turn on by the control signal to control the supply of power to the operation circuit.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 대해 상세히 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 3은 본 발명에 따른 액정표시장치의 특징인 과전류보호회로(110)에 대한 블록구성도이다.3 is a block diagram of an
과전류보호회로(110)는 액정표시장치 내 동작회로에 대한 보호를 목적으로 하는데 이상동작에 의한 과전류를 감지하고 이에 따른 보호동작을 수행하기 위해 구성된 것으로, 액정표시장치의 액정패널 또는 LCM구동회로부 중 필요에 따른 위치에 구성될 수 있다.The
과전류감지회로부(112)는 액정표시장치 내에 구성된 동작회로(별도로 한정하지 않음)에 과전류가 흐르는 것을 감지하기 위한 회로부이며, 도 4에 도시된 예시회로와 같이, 기준전원(VDD)과 접지전원단(GND) 사이에 제1노드(N1)를 형성하며 직렬 연결된 제1저항(R1) 및 제2저항(R2)과, 상기 제1노드와 연결되는 비반전입력단자(+)와 상기 동작회로와 연결되는 반전입력단자(-)를 구비한 연산증폭기(OP-AMP)와, 상기 반전입력단자(-)와 상기 접지전원단(GND) 사이에 연결된 제3저항(R3)을 포함하여 구성된다. The overcurrent
상기 과전류감지회로부(112)의 동작을 보면, 상기 제3저항(R3)은 과전류 유입시 제2노드(N2)에 과전압(VOVER)을 생성하며, 상기 제3저항(R3)에 의해 생성된 과전압(VOVER)은 반전단자(-)로 입력되어 상기 비반전입력단자(+)로 입력되는 설정전압(VREF)과의 비교가 수행되며 상기 비교결과에 따라 과전류 유입여부를 판단하여 이에 따른 과전류 판단신호(VS)를 출력한다. 이때, 상기 과전류 판단신호(VS)는 하이(High) 또는 로우(low)와 같이 구분되는 전압레벨로 출력될 수 있다.Referring to the operation of the
과전류제어명령부(114)는 상기 과전류감지회로부(112)의 과전류 판단신호(VS)에 따른 전원차단 제어명령(Voltage control signal:VCS))을 출력하는데, 도 5와 같이, 바람직하게는 액정표시장치 LCM구동회로부에 구성된 타이밍컨트롤러(Timing controller)이다. Over-current
전원공급제어회로부(116)는 상기 과전류제어명령부(114)의 전원차단 제어명령(VCS)을 입력받아 상기 동작회로에 공급되는 전원(VC)을 차단하는 역할을 수행하며, 도 6과 같이, 동작회로 전원(VC)과 접지전원(GND) 사이에 구성되고 상기 전원차단 제어명령(VCS)이 게이트단자(G)로 입력되어 상기 전원차단 제어명령(VCS)에 의해 스위칭을 수행하는 트랜지스터(TR)를 이용하여 수행할 수 있다.The power supply
도 7은 액정패널(220)의 구동을 위해 데이터드라이버(230) 및 게이트드라이버(240)를 포함한 각각의 동작회로로 공급되는 동작전원(점선으로 표시)을 제어함으로써 과전류 발생시 액정패널(220)측 회로부의 손상을 방지할 수 있도록 LCM구동회로부(210) 내에 과전류보호회로(110)를 구성한 예시이다.FIG. 7 illustrates the operation of the
상기와 같이 설명한 본 발명에 따른 과전류보호회로를 구비한 액정표시장치는, 소형 및 박형의 액정표시장치 구성회로를 이상 과전류로부터 보호함으로써 회로소자의 보호 및 제품의 수명연장에 효과가 있음은 물론이고, 액정표시장치의 정상적인 구동을 지원하는 장점이 있다.The liquid crystal display device provided with the overcurrent protection circuit according to the present invention as described above is effective in protecting circuit elements and extending the life of the product by protecting the small and thin liquid crystal display device configuration circuits from abnormal overcurrent. Therefore, there is an advantage in supporting the normal driving of the liquid crystal display.
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