KR101138772B1 - Drive control circuit for backlight of liquid crystal display - Google Patents

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Abstract

본 발명은 엘이디 백라이트를 채용한 액정표시장치에서, 각 정전류 구동부의 양단에서 강하된 최소전압을 측정하여 그에 따른 피드백전압을 출력할 때, 시스템의 공정변화나, 주변의 환경변화 등에 관계없이 정확하고 안정되게 출력하여 각 정전류 구동부들로 하여금 정확하게 최소의 필요전압 범위에서 동작하도록 한 것이다. 이와 같은 본 발명은, 전원단자에 직렬접속된 저항을 이용하여 상기 최소전압 선택부에서 출력되는 전압을 분압하는 최소전압 분압부; 상기 최소전압 분압부에서 출력되는 전압에 대응하여 전류를 싱킹하거나 소싱하는 버퍼; 상기 버퍼의 출력전압을 분압 저항을 통해 상기 직류/직류 변환기의 피드백전압으로 피드백하는 피드백전압 출력부;를 구비한다.According to the present invention, a liquid crystal display device employing an LED backlight, when measuring the minimum voltage dropped at both ends of each constant current driver and outputs a feedback voltage according thereto, is accurate regardless of the process change of the system or the change of the surrounding environment. The stable output allows each constant current driver to operate exactly in the minimum required voltage range. The present invention as described above, the minimum voltage divider for dividing the voltage output from the minimum voltage selector using a resistor connected in series to the power supply terminal; A buffer sinking or sourcing a current corresponding to the voltage output from the minimum voltage divider; And a feedback voltage output unit feeding back the output voltage of the buffer to the feedback voltage of the DC / DC converter through a voltage divider resistor.

Description

액정표시장치의 백라이트 구동 제어회로{DRIVE CONTROL CIRCUIT FOR BACKLIGHT OF LIQUID CRYSTAL DISPLAY}DRIVE CONTROL CIRCUIT FOR BACKLIGHT OF LIQUID CRYSTAL DISPLAY}

본 발명은 액정표시장치에서 백라이트를 구동할 때 전력이 손실되는 것을 방지할 수 있도록 한 기술에 관한 것으로, 특히 발광다이오드로 구현된 백라이트에 사용되는 정전류 구동부들이 최소의 필요전압 범위에서 동작하도록 하여 불필요하게 전력이 손실되는 것을 방지할 수 있도록 한 액정표시장치의 백라이트 구동 제어회로에 관한 것이다.The present invention relates to a technology for preventing the loss of power when driving the backlight in the liquid crystal display device, in particular constant current drivers used for the backlight implemented by the light emitting diode to operate in the minimum required voltage range is unnecessary The present invention relates to a backlight driving control circuit of a liquid crystal display device capable of preventing power loss.

일반적으로, 액정표시장치는 복수개의 게이트 라인과 데이터 라인이 서로 수직한 방향으로 배열되어 매트릭스 형태의 픽셀영역을 갖는 액정표시패널과, 액정패널에 구동 신호와 데이터 신호를 공급하는 구동회로부와, 액정패널에 광원을 제공하는 백라이트를 구비한다. In general, a liquid crystal display includes a liquid crystal display panel having a plurality of gate lines and data lines arranged in a direction perpendicular to each other, having a pixel region in a matrix form, a driving circuit unit for supplying driving signals and data signals to the liquid crystal panel, and a liquid crystal display. And a backlight for providing a light source to the panel.

종래의 액정표시장치에서는 백라이트로서 주로 냉음극선관(CCFL: Cold Cathode Fluorescent Lamp)이 사용되었으나, 근래 들어 엘이디(LED)로 빠르게 대체되고 있는 추세에 있다. 왜냐하면, 엘이디로 구현된 백라이트 유닛의 경우 최고의 명암비 구현이 가능하고, 수명이 반영구적이며, 얇은 패널설계가 가능하고, 컬러 재현성이 우수하며, 친환경적이기 때문이다. In the conventional liquid crystal display device, a cold cathode fluorescent lamp (CCFL: Cold Cathode Fluorescent Lamp) is mainly used as a backlight, but is recently being rapidly replaced by LEDs. This is because a backlight unit implemented with an LED can realize the best contrast ratio, a semi-permanent lifetime, a thin panel design, excellent color reproducibility, and environmental friendliness.

도 1은 종래 액정표시장치의 백라이트 구동 제어회로의 블록도로서 이에 도시한 바와 같이, 전류원(1), 엘이디(3), 비교기(5), 다운스트림 트랜지스터(7) 및 직류(DC)/직류(DC) 변환기(10)를 구비한다.1 is a block diagram of a backlight driving control circuit of a conventional liquid crystal display device, as shown therein, as shown in FIG. 1, a current source 1, an LED 3, a comparator 5, a downstream transistor 7 and a direct current (DC) / direct current (DC) converter 10 is provided.

전류원(1)의 배열은 병렬로 접속된 하나 이상의 엘이디(3)에 전원을 공급하는 역할을 한다. The arrangement of the current sources 1 serves to supply power to one or more LEDs 3 connected in parallel.

병렬로 접속된 하나 이상의 엘이디(3)에 공통의 전원전압(VDD)이 공급될 때 그 전원전압(VDD)을 조절하기 위하여, 비교기(5)를 이용하여 각각의 엘이디(3)로부터 강하된 전압을 기준한계전압(Vc)과 비교한다. In order to adjust the power supply voltage VDD when a common power supply voltage VDD is supplied to one or more LEDs 3 connected in parallel, the voltage dropped from each LED 3 using the comparator 5. Is compared with the reference limit voltage (Vc).

직류/직류 변환기(10)는 상기 비교결과에 따라 전원전압(VDD)을 제어하게 된다. 예를 들어, 상기 비교기(5)에서의 비교 결과 엘이디(3)로부터 강하된 전압이 기준한계전압(Vc)보다 낮은 경우 '하이'가 출력된다. 이에 따라, 모스트랜지스터(7)가 턴온되어 공통라인(8)을 통해 상기 직류/직류 변환기(10)에 공급되는 피드백전압이 강하된다. 이때, 상기 직류/직류 변환기(10)는 승압동작을 수행하여 상기 엘이디(3)에 공급되는 전원전압(VDD)이 일정하게 유지되도록 한다. The DC / DC converter 10 controls the power supply voltage VDD according to the comparison result. For example, 'high' is output when the voltage dropped from the LED 3 is lower than the reference limit voltage Vc as a result of the comparison in the comparator 5. Accordingly, the MOS transistor 7 is turned on so that the feedback voltage supplied to the DC / DC converter 10 through the common line 8 drops. In this case, the DC / DC converter 10 performs a boosting operation so that the power voltage VDD supplied to the LED 3 is kept constant.

그러나, 상기 비교기(5)에서의 비교 결과 엘이디(3)로부터 강하된 전압이 기준한계전압(Vc)보다 높은 경우 '로우'가 출력된다. 이에 따라, 모스트랜지스터(7)가 턴오프되어 상기 직류/직류 변환기(10)는 승압동작을 수행하지 않는다. However, when the voltage dropped from the LED 3 as a result of the comparison in the comparator 5 is higher than the reference limit voltage Vc, 'low' is output. Accordingly, the MOS transistor 7 is turned off so that the DC / DC converter 10 does not perform a boost operation.

상기 설명에서는 하나의 엘이디(3)를 예로하여 설명하였으나, 엘이디 스트링을 구성하는 나머지 엘이디(12…23)에 대해서도 상기와 같이 승압동작을 제어하게 된다.In the above description, one LED 3 has been described as an example, but the boosting operation is controlled as described above with respect to the remaining LEDs 12... 23 constituting the LED string.

이와 같이, 종래 액정표시장치의 백라이트 구동 제어회로에 있어서는 엘이디로부터 강하된 전압이 기준한계전압보다 높은 경우 직류/직류 변환기는 승압동작을 수행하지 않지만, 전류원에는 필요한 최소 전압 이상의 전압이 인가되어 전력손실이 발생되고, 불필요한 전력소비로 인하여 발열문제가 발생되었다.As described above, in the backlight driving control circuit of the conventional liquid crystal display device, when the voltage dropped from the LED is higher than the reference limit voltage, the DC / DC converter does not perform a voltage boost operation. Is generated and a heat generation problem occurs due to unnecessary power consumption.

따라서, 본 발명의 목적은 액정표시장치의 백라이트용 엘이디 스트링의 각 채널에 연결된 정전류 구동부들이 최소의 필요전압 범위에서 동작하도록 하여 불필요하게 전력이 손실되는 것을 방지하도록 하는데 있다. Accordingly, an object of the present invention is to prevent unnecessary power loss by allowing the constant current drivers connected to each channel of the backlight LED string of the liquid crystal display to operate in a minimum required voltage range.

본 발명의 다른 목적은 각 정전류 구동부의 양단에서 강하된 최소전압을 측정하여 그에 따른 피드백전압을 출력할 때, 시스템의 공정변화나, 주변의 환경변화 등에 관계없이 정확하고 안정되게 출력하여 각 정전류 구동부들로 하여금 정확하게 최소의 필요전압 범위에서 동작하도록 하는데 있다. Another object of the present invention is to measure the minimum voltage dropped from both ends of each constant current drive unit and output the feedback voltage accordingly, each constant current drive unit by outputting accurately and stably regardless of the process change of the system or the change of the surrounding environment. To allow them to operate at exactly the minimum required voltage range.

본 발명의 목적들은 앞에서 언급한 목적으로 제한되지 않는다. 본 발명의 다른 목적 및 장점들은 아래 설명에 의해 더욱 분명하게 이해될 것이다.The objects of the present invention are not limited to the above-mentioned objects. Other objects and advantages of the invention will be more clearly understood by the following description.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 외부로부터 입력되는 전원을 스위칭하여 엘이디 스트링에서 요구하는 형태의 출력전압을 생성하고, 피드백전압에 따라 그 출력전압을 조정하는 직류/직류 변환기; 상기 직류/직류 변환기에서 출력되는 전압에 의해 점등되는 엘이디들이 각 채널별로 직렬접속된 형태로 구비된 엘이디 스트링; 상기 엘이디 스트링상에서 각 채널의 일측 종단에 각기 직렬연결되어 해당 채널의 엘이디들에 정전류를 공급하는 다수의 정전류 구동부; 상기 정전류 구동부들의 전압 중에서 제일 낮은 전압을 검출하여 출력하는 최소전압 선택부; 전원단자에 직렬접속된 저항을 이용하여 상기 최소전압 선택부에서 출력되는 전압을 분압하는 최소전압 분압부; 상기 최소전압 분압부에서 출력되는 전압에 대응하여 전류를 싱킹하거나 소싱하는 버퍼 및 상기 버퍼의 출력전압을 분압 저항을 통해 상기 직류/직류 변환기의 피드백전압으로 피드백하는 피드백전압 출력부;를 포함하여 구성함을 특징으로 한다.The present invention for achieving the above object, the DC / DC converter for generating an output voltage of the form required by the LED string by switching the power input from the outside, and adjusts the output voltage according to the feedback voltage; LED strings in which LEDs lit by the voltage output from the DC / DC converter are connected in series for each channel; A plurality of constant current drivers connected in series to one end of each channel on the LED string to supply a constant current to the LEDs of the corresponding channel; A minimum voltage selector which detects and outputs the lowest voltage among the voltages of the constant current drivers; A minimum voltage divider which divides the voltage output from the minimum voltage selector by using a resistor connected in series to a power supply terminal; And a buffer for sinking or sourcing current in response to the voltage output from the minimum voltage divider, and a feedback voltage output unit for feeding back the output voltage of the buffer to the feedback voltage of the DC / DC converter through the voltage divider resistor. It is characterized by.

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본 발명은 액정표시장치의 엘이디 백라이트의 구동을 제어함에 있어서, 각 정전류 구동부의 양단에서 강하된 최소전압을 측정하여 그에 따른 피드백전압을 출력할 때, 최소전압 분압부나 버퍼를 이용하여 시스템의 공정변화나, 주변의 환경변화 등에 관계없이 정확하고 안정되게 출력하여 각 정전류 구동부들로 하여금 정확하게 최소의 필요전압 범위에서 동작하도록 할 수 있는 효과가 있다. The present invention, when controlling the driving of the LED backlight of the liquid crystal display device, when measuring the minimum voltage dropped at both ends of the constant current driver and outputs the feedback voltage according to the change, the process change of the system using the minimum voltage divider or buffer However, there is an effect that the constant current driving unit can be accurately and stably operated in the minimum required voltage range by outputting accurately and stably regardless of the surrounding environment change.

또한, 본 발명에서는 비교기를 사용하지 않고 전압 폴로우로 동작하여 아날로그 출력을 발생하는 연산증폭기를 사용하므로 트랜지스터가 불필요한 이점이 있다. In addition, the present invention uses an operational amplifier that generates an analog output by operating as a voltage follower without using a comparator, so that a transistor is unnecessary.

또한, 본 발명을 이용하는 경우 추가적인 전압생성회로가 필요하지 않아 회로 구성이 간단해지는 효과가 있다.In addition, in the case of using the present invention, there is no need for an additional voltage generation circuit, thereby simplifying the circuit configuration.

또한, 부스트(Boost) 직류/직류 변환기, 벅(buck) 직류/직류 변환기, 벅 부스트 직류/직류 변환기 및, 엘디오(LDO:Low Drop Out) 등과 같이 출력전압을 조절하기 위한 피드백 단자를 구비한 전원전압 생성회로에 효율적으로 적용할 수 있는 이점이 있다. It also has a feedback terminal for regulating the output voltage, such as a boost DC / DC converter, a buck DC / DC converter, a buck boost DC / DC converter, and a low drop out (LDO). There is an advantage that can be efficiently applied to the power supply voltage generation circuit.

도 1은 종래 액정표시장치의 백라이트 구동 제어회로의 블록도.
도 2는 본 발명에 의한 액정표시장치의 백라이트 구동 제어회로의 블록도.
도 3은 본 발명의 백라이트 구동 제어회로에 대한 다른 실시예의 블록도.
도 4는 저역필터가 구비된 다른 실시예의 블록도.
도 5는 싱킹/소싱 모드 선택부가 구비된 다른 실시예의 블록도.
도 6은 저역필터 및 싱킹/소싱 모드 선택부가 구비된 다른 실시예의 블록도.1 is a block diagram of a backlight driving control circuit of a conventional liquid crystal display device.
2 is a block diagram of a backlight driving control circuit of a liquid crystal display according to the present invention;
3 is a block diagram of another embodiment of a backlight drive control circuit of the present invention;
4 is a block diagram of another embodiment with a low pass filter.
5 is a block diagram of another embodiment with a sinking / sourcing mode selector.
6 is a block diagram of another embodiment with a low pass filter and a sinking / sourcing mode selector.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 2는 본 발명에 의한 액정표시장치의 백라이트 구동 제어회로의 블록도로서 이에 도시한 바와 같이, 직류/직류 변환기(210), 엘이디 스트링(220), 정전류 구동부(230A-230N), 최소전압 선택부(240), 최소전압 분압부(250), 버퍼(260), 피드백전압 출력부(270)를 구비한다.2 is a block diagram of a backlight driving control circuit of a liquid crystal display according to an exemplary embodiment of the present invention. As shown therein, a DC / DC converter 210, an LED string 220, a constant current driver 230A-230N, and a minimum voltage selection are shown. The unit 240 includes a minimum voltage divider 250, a buffer 260, and a feedback voltage output unit 270.

직류/직류 변환기(210)는 외부로부터 입력되는 전원을 스위칭하여 엘이디 스트링(220)에서 요구하는 형태의 출력전압(VOUT)을 생성한다. 또한, 상기 직류/직류 변환기(210)는 상기 엘이디 스트링(220)상에 배열된 엘이디(LED)들을 최적의 상태로 점등시키기 위하여, 후술할 피드백전압 출력부(270)로부터 피드백되는 피드백전압(VFB)에 따라 출력전압(VOUT)을 상승시키거나 하강시킨다. The DC / DC converter 210 generates an output voltage VOUT having a form required by the LED string 220 by switching power input from the outside. In addition, the DC / DC converter 210 feeds back the feedback voltage VFB fed back from the feedback voltage output unit 270 which will be described later in order to light LEDs arranged on the LED string 220 in an optimal state. Raise or lower the output voltage (VOUT) according to

엘이디 스트링(220)은 상기 직류/직류 변환기(210)에서 출력되는 전압에 의해 점등되는 다수의 엘이디(LED)를 구비하는데, 이 엘이디(LED)들은 각 채널(CH1-CHn)에 직렬접속된 형태로 구비된다. LED string 220 has a plurality of LED (LED) is turned on by the voltage output from the DC / DC converter 210, the LED (LED) is connected in series to each channel (CH1-CHn) It is provided with.

정전류 구동부(230A-230N)는 전류원에 해당되는 것으로, 이들은 상기 엘이디 스트링(220)상에서 각 채널(CH1-CHn)의 일측 종단에 각기 직렬연결되어 해당 채널의 엘이디(LED)들에 정전류가 공급되도록 하는 역할을 수행한다.The constant current drivers 230A-230N correspond to current sources, which are connected in series to one end of each channel CH1 -CHn on the LED string 220 so that a constant current is supplied to the LEDs of the channel. It plays a role.

최소전압 선택부(240)는 상기 엘이디 스트링(220)에서 각 채널(CH1-CHn)의 최종단 엘이디와 상기 정전류 구동부(230A-230N)의 접속점의 전압들 중에서 제일 낮은 전압을 선택하여 출력한다. 상기 정전류 구동부(230A-230N)는 전류원과 채널수에 상응되는 개수의 다이오드를 이용하여 용이하게 구현할 수 있다. The minimum voltage selector 240 selects and outputs the lowest voltage among the LEDs of the terminal of each channel CH1-CHn and the voltages of the connection points of the constant current drivers 230A-230N in the LED string 220. The constant current drivers 230A-230N can be easily implemented using a diode corresponding to the number of current sources and the number of channels.

최소전압 분압부(250)로부터 연산증폭기(OP1)의 비반전입력단자에 공급되는 분압전압은 상기 최소전압 선택부(240)의 출력전압에만 의존하는 것이 아니라, 전원단자(VDD)의 전압에도 의존한다. 즉, 상기 최소전압 분압부(250)는 전원단자(VDD)와 접지단자 사이에 직렬접속된 저항(RD1-RD3)을 구비하는데, 상기 최소전압 선택부(240)의 출력단자가 상기 저항(RD1,RD2)의 접속점에 접속되고, 저항(RD2,RD3)의 접속점으로부터 분압된 전압이 출력된다.The divided voltage supplied from the minimum voltage divider 250 to the non-inverting input terminal of the operational amplifier OP1 depends not only on the output voltage of the minimum voltage selector 240 but also on the voltage of the power supply terminal VDD. do. That is, the minimum voltage divider 250 includes resistors RD1-RD3 connected in series between a power supply terminal VDD and a ground terminal, and the output terminal of the minimum voltage selector 240 has the resistors RD1, It is connected to the connection point of RD2, and the voltage divided by the connection point of the resistors RD2 and RD3 is output.

이렇게 함으로써 별도의 추가회로를 사용하지 않고도 상기 직류/직류 변환기(210)의 출력과 정전류 구동부(230A-230N)의 동작전압에 대한 제어경로를 구축할 수 있게 된다 또한, 상기 최소전압 선택부(240)에서 출력되는 전압을 보다 넓은 범위에 걸쳐 분압할 수 있을 뿐만 아니라 보다 높은 전압으로 분압하여 출력할 수 있게 된다. 이에 따라, 시스템의 공정변화나, 주변의 환경변화 등에 관계없이 정확하고 안정되게 최소전압을 검출할 수 있게 된다. By doing so, it is possible to establish a control path for the output voltage of the DC / DC converter 210 and the operating voltages of the constant current drivers 230A to 230N without using an additional circuit. In addition, the minimum voltage selector 240 In addition to dividing the voltage output from the over a wider range, it is possible to divide the output voltage to a higher voltage. Accordingly, the minimum voltage can be detected accurately and stably regardless of the process change of the system, the change of the surrounding environment, or the like.

버퍼(260)는 전압 폴로우(voltage follower)로 동작하는 연산증폭기(OP1)로 구현하였다. 상기 버퍼(260)는 상기 직류/직류 변환기(210)의 출력전압(VOUT)의 하강에 대응하여 전류를 싱킹(sinking)하고, 상승에 대응하여 전류를 소싱(sourcing)한다. The buffer 260 is implemented with an operational amplifier OP1 that operates as a voltage follower. The buffer 260 sinks the current in response to the falling of the output voltage VOUT of the DC / DC converter 210, and sources the current in response to the rising.

예를 들어, 상기 직류/직류 변환기(210)의 출력전압(VOUT)이 하강되어 상기 정전류 구동부(230A-230N)의 전압 중에서 가장 낮은 전압이 기 설정된 최소 요구전압보다 낮아지면, 상기 최소전압 선택부(240)에서 선택된 후 상기 최소전압 분압부(250)를 통해 분압되어 출력되는 최소전압이 하강되어 상기 버퍼(260)에 의해 전류가 싱킹된다. 이에 따라, 상기 직류/직류 변환기(210)의 출력전압(VOUT)을 제어하기 위한 피드백전압(VFB)도 하강된다. 이에 대응하여, 상기 직류/직류 변환기(210)는 출력전압(VOUT)을 상승시키게 된다. For example, when the output voltage VOUT of the DC / DC converter 210 is lowered and the lowest voltage among the voltages of the constant current driving units 230A to 230N is lower than a predetermined minimum required voltage, the minimum voltage selector After selection at 240, the minimum voltage divided by the minimum voltage dividing unit 250 and output is dropped to sink the current by the buffer 260. Accordingly, the feedback voltage VFB for controlling the output voltage VOUT of the DC / DC converter 210 also drops. In response, the DC / DC converter 210 raises the output voltage VOUT.

이와 반대로, 상기 직류/직류 변환기(210)의 출력전압(VOUT)이 상승되어 상기 정전류 구동부(230A-230N)의 전압 중에서 가장 낮은 전압이 기 설정된 최소 요구전압보다 높아지면, 상기 최소전압 선택부(240)에서 선택된 후 상기 최소전압 분압부(250)를 통해 분압되어 출력되는 최소전압이 상승되어 상기 버퍼(260)에 의해 전류가 소싱된다. 이에 따라, 상기 직류/직류 변환기(210)의 출력전압(VOUT)을 제어하기 위한 피드백전압(VFB)도 상승된다. 이에 대응하여, 상기 직류/직류 변환기(210)는 출력전압(VOUT)을 하강시키게 된다. On the contrary, when the output voltage VOUT of the DC / DC converter 210 is raised to raise the lowest voltage among the voltages of the constant current driving units 230A to 230N, the minimum voltage selection unit may be selected. After the voltage is selected at 240, the minimum voltage output by being divided by the minimum voltage divider 250 is increased, so that the current is sourced by the buffer 260. Accordingly, the feedback voltage VFB for controlling the output voltage VOUT of the DC / DC converter 210 also increases. In response, the DC / DC converter 210 lowers the output voltage VOUT.

결국, 상기와 같은 싱킹 또는 소싱 동작에 의해 상기 직류/직류 변환기(210)의 출력전압(VOUT)이 조정되고, 이에 의해 상기 정전류 구동부(230A-230N)의 양단에서 하강된 전압을 최소 요구 전압 레벨(최소 필요 전압 범위)이 되도록 보장할 수 있게 된다. 이로 인하여 상기 엘이디 스트링(220)을 구동함에 있어서 불필한 전력 손실이 방지된다. As a result, the output voltage VOUT of the DC / DC converter 210 is adjusted by the sinking or sourcing operation as described above, thereby lowering the voltage lowered at both ends of the constant current drivers 230A to 230N to the minimum required voltage level. (Minimum required voltage range) can be ensured. As a result, an unnecessary power loss is prevented in driving the LED string 220.

피드백전압 출력부(270)는 상기 버퍼(260)의 출력전압을 상기 직류/직류 변환기(210)의 피드백전압(VFB)으로 피드백함에 있어서 상기 직류/직류 변환기(210)의 출력전압(VOUT) 단자와 접지단자의 사이에 직렬접속된 저항(RF1,RF2)의 접속점을 통해 피드백한다. 즉, 상기 직류/직류 변환기(210)의 출력전압(VOUT) 단자와 접지단자의 사이에 저항(RF1,RF2)이 직렬접속되고, 상기 버퍼(260)의 출력단자가 상기 저항(RF1,RF2)의 접속점에 공통 접속되며, 이 공통접속점이 상기 직류/직류 변환기(210)의 피드백전압(VFB)의 단자에 접속된다.The feedback voltage output unit 270 feeds the output voltage of the buffer 260 into the feedback voltage VFB of the DC / DC converter 210, and outputs the VOUT terminal of the DC / DC converter 210. Feedback is made through the connection points of the resistors RF1 and RF2 connected in series between the ground terminal and the ground terminal. That is, the resistors RF1 and RF2 are connected in series between the output voltage VOUT terminal of the DC / DC converter 210 and the ground terminal, and the output terminal of the buffer 260 is connected to the resistors RF1 and RF2. The common connection point is connected to the connection point, and this common connection point is connected to the terminal of the feedback voltage VFB of the DC / DC converter 210.

참고로, 상기 도 2의 기술적 구성을 도 1의 종래 기술과 비교해 보면, 종래의 경우 비교기에서 기준전압을 사용하지만 본 발명에서는 기준전압을 사용하지 않는다. 종래의 경우 비교기를 사용하여 '하이' 또는 '로우'의 디지털 출력을 발생하고, 이에 의해 턴온 또는 턴오프 동작하는 트랜지스터를 사용한다. 이에 비하여, 본 발명에서는 전압 폴로우(voltage follower)로 동작하여 아날로그 출력을 발생하는 연산증폭기(전압 이득 1)를 사용하므로 트랜지스터가 불필요하다. For reference, when comparing the technical configuration of FIG. 2 with the prior art of FIG. 1, in the conventional case, a reference voltage is used in the comparator, but the reference voltage is not used in the present invention. Conventional cases use a comparator to generate a 'high' or 'low' digital output, thereby using transistors that turn on or off. In contrast, the present invention uses an operational amplifier (voltage gain 1) that operates as a voltage follower and generates an analog output, thus eliminating the need for a transistor.

한편, 도 3은 상기 도 2와 같은 액정표시장치의 백라이트 구동 제어회로를 복수로 구비한 실시예를 나타낸 것으로, 이와 같은 경우 각각의 직류/직류 변환기(310A-310N)에서 해당 정전류 구동부(330A-330N)의 양단전압을 별도로 관리할 수 있다. 이와 같은 시스템은 다이오드의 전압-주파수(V-F) 특성이 다른 RGB 엘이디들을 동시에 구동시키는 경우 효과적으로 전력을 관리할 수 있다.3 illustrates an embodiment in which a plurality of backlight driving control circuits of the liquid crystal display device as shown in FIG. 2 are provided. In this case, the corresponding constant current driver 330A- in each of the DC / DC converters 310A-310N. The voltage at both ends of 330N can be managed separately. Such a system can effectively manage power when RGB diodes of different voltage-frequency (V-F) characteristics are driven simultaneously.

한편, 도 4는 본 발명의 또 다른 실시예를 보인 것으로, 버퍼(260)의 출력단에 저역필터(280)를 추가하여 그 버퍼(260)의 출력전압을 보다 안정화시킬 수 있도록 하였다. On the other hand, Figure 4 shows another embodiment of the present invention, by adding a low pass filter 280 to the output terminal of the buffer 260 to further stabilize the output voltage of the buffer 260.

한편, 도 5는 본 발명에 따른 싱킹/소싱 모드 선택부(290)가 추가된 구현예를 나타낸 것으로, 버퍼(260)의 출력단에 서로 반대 방향으로 병렬접속된 다이오드(D1),(D2)를 연결하고 서로 토글 동작하는 스위치(SW1),(SW2)를 이용하여 이들 중 하나를 선택하여 상기 버퍼(260)의 소싱 모드나 싱킹 모드 중 하나의 동작모드를 선택할 수 있도록 하였다.Meanwhile, FIG. 5 illustrates an embodiment in which the sinking / sourcing mode selection unit 290 according to the present invention is added. The diodes D1 and D2 connected in parallel in opposite directions to the output terminal of the buffer 260 are illustrated in FIG. One of them is selected using the switches SW1 and SW2 connected to each other and toggled so as to select one of a sourcing mode and a sinking mode of the buffer 260.

예를 들어, 상기 버퍼(260)를 싱킹 모드로만 동작시키고자 하는 경우 스위치(SW1)를 턴온시키고, 스위치(SW2)를 턴오프시킨다. 반대로, 상기 버퍼(260)를 소싱 모드로만 동작시키고자 하는 경우 스위치(SW1)를 턴오프시키고, 스위치(SW2)를 턴온시킨다. 상기 스위치(SW1),(SW2)에 상반된 위상의 제어신호를 출력하여 토글동작하도록 하는 제어기능은 시스템 제어부나 타이밍 콘트롤러에서 수행할 수 있다. For example, when the buffer 260 is to be operated only in the sinking mode, the switch SW1 is turned on and the switch SW2 is turned off. On the contrary, when the buffer 260 is to be operated only in the sourcing mode, the switch SW1 is turned off and the switch SW2 is turned on. A control function for outputting a control signal of a phase opposite to the switches SW1 and SW2 so as to be toggled may be performed by a system controller or a timing controller.

한편, 도 6은 상기 도 4의 저역필터와 도 5의 다이오드를 모두 채용한 실시예를 나타낸 것으로, 각각의 원리는 상기 도 4 및 도 5에서 설명한 것과 동일하다. 6 illustrates an embodiment in which both the low pass filter of FIG. 4 and the diode of FIG. 5 are employed, and the principles are the same as those described with reference to FIGS. 4 and 5.

이상에서 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 상세히 설명하였지만, 본 발명의 권리범위가 이에 한정되는 것이 아니라 다음의 청구범위에서 정의하는 본 발명의 기본 개념을 바탕으로 보다 다양한 실시예로 구현될 수 있으며, 이러한 실시예들 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다. Although the preferred embodiment of the present invention has been described in detail above, the scope of the present invention is not limited thereto, and may be implemented in various embodiments based on the basic concept of the present invention defined in the following claims. Such embodiments are also within the scope of the present invention.

210 : 직류/직류 변환기
220 : 엘이디 스트링
230A-230N : 정전류 구동부
240 : 최소전압 선택부
250 : 최소전압 분압부
260 : 버퍼
270 : 피드백전압 출력부
280 : 저역필터
290 : 싱킹/소싱 모드 선택부210: DC / DC converter
220: LED string
230A-230N: Constant Current Driver
240: minimum voltage selection
250: minimum voltage divider
260: buffer
270: feedback voltage output unit
280: low pass filter
290: sinking / sourcing mode selection unit

Claims (9)

외부로부터 입력되는 전원을 스위칭하여 엘이디 스트링에서 요구하는 형태의 출력전압을 생성하고, 피드백전압에 따라 그 출력전압을 조정하는 직류/직류 변환기;
상기 직류/직류 변환기에서 출력되는 전압에 의해 점등되는 엘이디들이 각 채널별로 직렬접속된 형태로 구비된 엘이디 스트링;
상기 엘이디 스트링상에서 각 채널의 일측 종단에 각기 직렬연결되어 해당 채널의 엘이디들에 정전류를 공급하는 다수의 정전류 구동부;
상기 정전류 구동부들의 전압 중에서 제일 낮은 전압을 검출하여 출력하는 최소전압 선택부를 구비한 액정표시장치의 백라이트 구동 제어회로에 있어서,
전원단자에 직렬접속된 저항을 이용하여 상기 최소전압 선택부에서 출력되는 전압을 분압하는 최소전압 분압부;
상기 최소전압 분압부에서 출력되는 전압에 대응하여 전류를 싱킹하거나 소싱하는 버퍼;
상기 버퍼의 출력전압을 분압 저항을 통해 상기 직류/직류 변환기의 피드백전압으로 피드백하는 피드백전압 출력부;를 포함하되,
상기 최소전압 분압부는 전원단자와 접지단자 사이에 직렬접속된 제1-3저항을 포함하되, 제1저항과 제2저항의 접속점이 상기 최소전압 선택부의 출력단자에 접속되고, 제2저항과 제3저항의 접속점이 상기 버퍼의 입력단자에 접속된 것을 특징으로 하는 액정표시장치의 백라이트 구동 제어회로.
A DC / DC converter for generating an output voltage of a form required by the LED string by switching a power input from the outside and adjusting the output voltage according to the feedback voltage;
LED strings in which LEDs lit by the voltage output from the DC / DC converter are connected in series for each channel;
A plurality of constant current drivers connected in series to one end of each channel on the LED string to supply a constant current to the LEDs of the corresponding channel;
In the backlight driving control circuit of the liquid crystal display device having a minimum voltage selector for detecting and outputting the lowest voltage among the voltage of the constant current driver,
A minimum voltage divider which divides the voltage output from the minimum voltage selector by using a resistor connected in series to a power supply terminal;
A buffer sinking or sourcing a current corresponding to the voltage output from the minimum voltage divider;
And a feedback voltage output unit feeding back the output voltage of the buffer to the feedback voltage of the DC / DC converter through a voltage divider.
The minimum voltage divider includes a 1-3 resistor connected in series between a power supply terminal and a ground terminal, wherein a connection point of the first resistor and the second resistor is connected to the output terminal of the minimum voltage selector, and the second resistor And a connection point of three resistors is connected to an input terminal of the buffer.
삭제delete 제1항에 있어서, 버퍼는 전압 폴로우 증폭기를 포함하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치의 백라이트 구동 제어회로.
The backlight driving control circuit of claim 1, wherein the buffer comprises a voltage follower amplifier.
제1항에 있어서, 피드백전압 출력부는 상기 직류/직류 변환기의 출력전압 단자와 접지단자의 사이에 직렬접속된 제1저항 및 제2저항을 포함하되, 그 제1,2저항의 접속점이 상기 버퍼의 출력단자 및 상기 직류/직류 변환기의 피드백전압 단자에 공통접속된 것을 특징으로 하는 액정표시장치의 백라이트 구동 제어회로.
The method of claim 1, wherein the feedback voltage output unit includes a first resistor and a second resistor connected in series between the output voltage terminal and the ground terminal of the DC / DC converter, the connection point of the first and second resistors is the buffer And a common connection to an output terminal of the output terminal and a feedback voltage terminal of the DC / DC converter.
제1항에 있어서, 버퍼의 출력단자와 피드백전압 출력부의 입력단자 사이에 저역필터가 포함된 것을 특징으로 하는 액정표시장치의 백라이트 구동 제어회로.
The backlight driving control circuit of claim 1, wherein a low pass filter is included between the output terminal of the buffer and the input terminal of the feedback voltage output unit.
제1항에 있어서, 버퍼의 출력단자와 피드백전압 출력부의 입력단자 사이에 싱킹/소싱 모드 선택부가 포함된 것을 특징으로 하는 액정표시장치의 백라이트 구동 제어회로.
The backlight driving control circuit of claim 1, wherein a sinking / sourcing mode selection unit is included between an output terminal of the buffer and an input terminal of the feedback voltage output unit.
제6항에 있어서, 싱킹/소싱 모드 선택부는 각기 직렬접속된 제1스위치와 역방향 다이오드, 제2스위치와 순방향 다이오드가 서로 병렬접속된 것을 특징으로 하는 액정표시장치의 백라이트 구동 제어회로.
The backlight driving control circuit of claim 6, wherein the sinking / sourcing mode selection unit is connected to each other in series with a first switch, a reverse diode, and a second switch and a forward diode connected in series.
제7항에 있어서, 제1,2스위치는 서로 반대위상의 제어신호에 의해 배타적으로 턴온되거나 턴오프되는 것을 특징으로 하는 액정표시장치의 백라이트 구동 제어회로.
8. The backlight driving control circuit of claim 7, wherein the first and second switches are turned on or off exclusively by a control signal in phases opposite to each other.
제1항에 있어서, 최소전압 분압부, 버퍼 및 피드백전압 출력부는 복수개의 엘이디 스트링에 대응하여 복수개로 구비되는 것을 특징으로 하는 액정표시장치의 백라이트 구동 제어회로.The backlight driving control circuit of claim 1, wherein the minimum voltage divider, the buffer, and the feedback voltage output unit are provided in plurality in correspondence with the plurality of LED strings.
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