KR101181273B1 - Liquid crystal display device including enable signal generation circuit for inverter - Google Patents

Liquid crystal display device including enable signal generation circuit for inverter Download PDF

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Abstract

본 발명은 액정표시장치에서 인버터 인에이블신호 발생회로를 구현함에 있어서 간단하고 저렴한 비용으로 구현하는 기술에 관한 것이다. 이러한 본 발명은, 인에이블신호(EN)를 서로 다른 시정수로 충전하여, 그 충전된 전압으로 각 인버터 IC에 대한 인에이블신호(EN1,EN2…ENn-1,ENn)를 순차적으로 발생하는 다수의 인에이블신호 발생부(401,402～40n-1,40n)에 의해 달성된다.The present invention relates to a simple and low-cost technology for implementing an inverter enable signal generation circuit in a liquid crystal display device. In the present invention, the enable signal EN is charged with different time constants, and a plurality of sequentially generating enable signals EN1, EN2, ... ENn-1, ENn for each inverter IC at the charged voltage. Is enabled by the enable signal generators 401,402 to 40n-1,40n.

Description

인버터 인에이블신호 발생회로를 포함하는 액정표시장치{LIQUID CRYSTAL DISPLAY DEVICE INCLUDING ENABLE SIGNAL GENERATION CIRCUIT FOR INVERTER}Liquid crystal display including inverter enable signal generation circuit {LIQUID CRYSTAL DISPLAY DEVICE INCLUDING ENABLE SIGNAL GENERATION CIRCUIT FOR INVERTER}

도 1은 종래 기술에 의한 램프구동장치의 블록도.1 is a block diagram of a lamp driving apparatus according to the prior art.

도 2는 종래 기술에 의한 액정표시장치의 인버터 인에이블신호 발생회로도. 2 is an inverter enable signal generation circuit diagram of a liquid crystal display device according to the prior art;

도 3은 종래 기술에 의한 인에이블신호의 발생 타이밍도.3 is a timing diagram of generation of an enable signal according to the prior art;

도 4는 본 발명에 의한 액정표시장치의 인버터 인에이블신호 발생회로도.4 is an inverter enable signal generation circuit diagram of a liquid crystal display device according to the present invention;

도 5는 본 발명에 의한 인에이블신호의 발생 타이밍도.5 is a timing diagram of generation of an enable signal according to the present invention;

***도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명*** *** Description of the symbols for the main parts of the drawings ***

401,402～40n-1,40n : 인에이블신호 발생부401,402 ~ 40n-1,40n: Enable signal generator

본 발명은 액정표시장치의 램프 구동기술에 관한 것으로, 특히 램프 초기 점등시 돌입전류를 제어하기 위한 인버터 인에이블신호 발생회로를 간단하고 저렴한 비용으로 구현할 수 있도록 한 액정표시장치의 인버터 인에이블신호 발생회로에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a lamp driving technology of a liquid crystal display device. In particular, an inverter enable signal generation circuit of a liquid crystal display device capable of implementing a simple and low cost inverter enable signal generation circuit for controlling an inrush current when the lamp is initially turned on. It is about a circuit.

일반적으로, 액정표시장치(LCD)는 경량, 박형, 저소비 전력구동 등의 특징으로 인하여 그 응용범위가 사무자동화 기기, 오디오/비디오기기 등으로 점차 확대되고 있는 추세에 있다. 상기 LCD는 매트릭스 형태로 배열된 다수의 제어용 스위치들에 인가되는 영상신호에 따라 광빔의 투과량이 조절되어 화면에 원하는 화상을 표시하게 된다.In general, liquid crystal display (LCD) has a trend that the application range is gradually expanded to office automation equipment, audio / video equipment, etc. due to features such as light weight, thin, low power consumption. The LCD displays a desired image on a screen by adjusting a transmission amount of a light beam according to an image signal applied to a plurality of control switches arranged in a matrix form.

이와 같은 LCD는 자발광 표시장치가 아니기 때문에 백라이트(Back Light)와 같은 광원이 필요하게 된다. 이러한 LCD용 백라이트는 직하형 방식과 도광판 방식의 두 종류가 있다. 상기 직하형 방식은 평면에 여러개의 램프를 배치한 것으로, 램프와 액정패널 사이에 확산판을 설치하여 액정패널과 램프 사이를 일정하게 유지하는 방식이다. 또한, 도광판 방식은 평판 외곽에 램프를 설치한 것으로, 램프로부터 투명한 도광판을 이용하여 액정패널 전체의 면으로 빛이 입사되도록 하는 방식이다.Since the LCD is not a self-luminous display device, a light source such as a back light is required. There are two types of backlights for LCDs, a direct type method and a light guide plate method. In the direct type, a plurality of lamps are arranged in a plane, and a diffusion plate is installed between the lamp and the liquid crystal panel to maintain a constant space between the liquid crystal panel and the lamp. In addition, the light guide plate method is a lamp is installed on the outside of the flat plate, so that the light is incident from the lamp to the entire surface of the liquid crystal panel using a transparent light guide plate.

백라이트 유닛의 광원으로서 종래에는 냉음극관(CCFL: Cold Cathode Fluorescent Tube)이 많이 사용되었으나, 최근에는 비교적 가격이 저렴하고 병렬 구동이 용이한 외부전극형광램프(EEFL: External Electrode Flourscent Lamp)로 대체되고 있는 실정에 있다. Conventionally, Cold Cathode Fluorescent Tubes (CCFLs) have been widely used as a light source for backlight units, but recently they have been replaced by External Electrode Flourscent Lamps (EEFLs), which are relatively inexpensive and easy to operate in parallel. There is a situation.

일반적으로, 램프구동장치는 도 1에 도시한 바와 같이, 타이밍 콘트롤러로부터의 온오프신호에 응답하여 외부로부터 공급되는 직류전압을 버스트 모드 방식의 교류전압으로 변환하고, 그 변환된 교류전압을 고압의 교류전압으로 변환하고 그 변환된 고압의 교류전압을 다수의 램프(161～16n)에 공급하여 그들을 점등시키기 위한 다수의 인버터(121～12n)를 구비한다. In general, the lamp driving apparatus converts a DC voltage supplied from the outside into an AC voltage of a burst mode system in response to an ON / OFF signal from a timing controller, and converts the converted AC voltage into a high voltage. A plurality of inverters 121 to 12n are provided for converting into an AC voltage and supplying the converted high voltage AC voltage to the plurality of lamps 161 to 16n to light them.

상기 다수의 인버터(121～12n) 각각은 스위칭 소자를 이용하여 전원단자(Vcc)로 부터 전압을 공급받아 교류전압으로 변환하는 인버터 집적회로(이하, '인버터 IC'라 칭함)(131～13n)와; 상기 인버터 IC(131～13n)로부터 공급되는 교류전압을 승압하여 각각의 램프(161～16n)에 공급하는 트랜스포머(141～14n)와; 상기 램프(161～16n)의 관전류를 검출하여 그 검출된 관전류에 상응되는 검출신호(FB)를 상기 인버터 IC(131～13n)에 공급하는 피드백 회로(151～15n)를 구비한다. Each of the plurality of inverters 121 to 12n is an inverter integrated circuit (hereinafter, referred to as an inverter IC) which receives a voltage from a power supply terminal Vcc and converts it into an AC voltage using a switching element. Wow; Transformers 141-14n for boosting the AC voltage supplied from the inverter ICs 131-13n and supplying them to the respective lamps 161-16n; Feedback circuits 151 to 15n for detecting the tube current of the lamps 161 to 16n and supplying a detection signal FB corresponding to the detected tube current to the inverter ICs 131 to 13n.

인버터 IC(131～13n) 각각은 스위칭소자(예: MOS FET)를 이용하여 전원단자(Vcc)로부터 공급되는 직류전압을 교류파형으로 변환하게 된다. 상기 인버터 IC(131～13n)로부터 출력되는 교류전압은 트랜스포머(141～14n)에 공급된다. Each of the inverter ICs 131 to 13n converts the DC voltage supplied from the power supply terminal Vcc into an AC waveform by using a switching element (for example, a MOS FET). The AC voltage output from the inverter ICs 131 to 13n is supplied to the transformers 141 to 14n.

상기 트랜스포머(141～14n) 각각은 상기 인버터 IC(131～13n)로부터 공급되는 교류전압을 램프(161～16n)를 구동시키기 위한 고압의 교류전압으로 승압시킨다. 상기 트랜스포머(141～14n)의 2차 권선에 유기된 고압의 교류전압은 램프(161～16n)의 제1전극단자에 공급된다.Each of the transformers 141 to 14n boosts the AC voltage supplied from the inverter ICs 131 to 13n to a high voltage AC voltage for driving the lamps 161 to 16n. The high voltage AC voltage induced in the secondary windings of the transformers 141 to 14n is supplied to the first electrode terminal of the lamps 161 to 16n.

한편, 상기 인버터 IC(131～13n)를 구동시키기 위한 인에이블신호를 공급할 때 돌입전류를 방지하기 위해 순차적으로 인에이블신호를 공급하게 되는데, 종래 기술에 의한 인에이블신호 발생회로를 도 2에 나타내었다.Meanwhile, when the enable signal for driving the inverter ICs 131 to 13n is supplied, the enable signal is sequentially supplied to prevent inrush current. The enable signal generation circuit according to the prior art is shown in FIG. 2. It was.

인에이블신호(EN1)가 공급되면 이는 인에이블신호 발생부(201)에서 시정수(T1=R1?C1)로 콘덴서(C1)에 충전되기 시작하여 소정 레벨까지 상승된다. 상기 콘덴서(C1)에 충전되는 전압이 바로 인에이블신호(EN1)이며, 이에 의하여 상기 인버터 IC(131)가 인에이블된다.When the enable signal EN1 is supplied, the enable signal generator 201 starts to charge the capacitor C1 with the time constant T1 = R1-C1 and rises to a predetermined level. The voltage charged in the capacitor C1 is the enable signal EN1, whereby the inverter IC 131 is enabled.

상기 소정 레벨 이상으로 상승된 인에이블신호(EN1)에 의해 트랜지스터(Q1)가 턴온되므로, 이때부터 상기 인에이블신호(EN)가 인에이블신호 발생부(202)에서 시정수(T2=R2?C2)로 콘덴서(C2)에 충전되기 시작하여 소정 레벨까지 상승된다. 상기 콘덴서(C2)에 충전되는 전압이 바로 인에이블신호(EN2)이며, 이에 의하여 상기 인버터 IC(132)가 인에이블된다.Since the transistor Q1 is turned on by the enable signal EN1 raised above the predetermined level, the enable signal EN is turned on by the enable signal generator 202 from this time constant (T2 = R2 ~ C2). ) Is charged to the capacitor C2 and is raised to a predetermined level. The voltage charged in the capacitor C2 is the enable signal EN2, whereby the inverter IC 132 is enabled.

상기 소정 레벨 이상으로 상승된 인에이블신호(EN2)에 의해 트랜지스터(Q2)가 턴온되므로, 이때부터 상기 인에이블신호(EN)가 인에이블신호 발생부(203)에서 시정수(T3=R3?C3)로 콘덴서(C3)에 충전되기 시작하여 소정 레벨까지 상승된다. 상기 콘덴서(C3)에 충전되는 전압이 바로 인에이블신호(EN3)이며, 이에 의하여 인버터 IC(133)가 인에이블된다.Since the transistor Q2 is turned on by the enable signal EN2 raised above the predetermined level, the enable signal EN is enabled by the enable signal generator 203 at this time. ) Starts to charge the capacitor C3 and rises to a predetermined level. The voltage charged in the capacitor C3 is the enable signal EN3, whereby the inverter IC 133 is enabled.

나머지의 인에이블신호(EN4…ENn-1,ENn)도 상기와 같은 과정을 통해 발생되며, 이들에 의해 나머지의 인버터 IC(134～13n-1,13n)들이 각각 인에이블된다.The remaining enable signals EN4 to ENn-1 and ENn are also generated through the above process, and the remaining inverter ICs 134 to 13n-1 and 13n are enabled by these processes, respectively.

이와 같이 종래의 인에이블신호 발생회로에 있어서는 하나의 인에이블신호가 생성되면 이에 의해 해당 트랜지스터가 턴온되어 다음의 인에이블신호가 생성되기 시작하도록 하는 방식으로 인에이블신호를 순차적으로 발생하게 되어 있었다.As described above, in the conventional enable signal generation circuit, when one enable signal is generated, the enable signal is sequentially generated in such a manner that the corresponding transistor is turned on to start generation of the next enable signal.

따라서, 각 인버터 IC당 하나의 트랜지스터가 필요하므로 이에 의해 제품의 원가가 상승되는 문제점이 있었다. Therefore, since one transistor is required for each inverter IC, there is a problem in that the cost of the product is increased.

또한, 트랜지스터의 경우 온도 특성에 민감하게 동작하여 저온일 경우 설계치 대비 램프별 점등 지연시간이 길어서 목시적으로 감지될 우려가 있으며, 고온일 경우에는 트랜지스터의 턴온 전압 레벨이 낮아져 적절한 지연시간을 유지하지 못하게 되고, 이로 인하여 초기 점등시 서지전류가 발생되는 문제점이 있었다.In addition, transistors operate sensitively to temperature characteristics, and at low temperatures, the lighting delay time for each lamp is longer than that of the designed value, which may cause a sense of sight.In the case of high temperatures, the transistor's turn-on voltage level is lowered to maintain proper delay time. There is a problem that, due to this there is a problem that the surge current is generated during the initial lighting.

따라서, 본 발명의 목적은 다수의 인버터 인에이블신호를 순차적으로 발생하는 회로를 구현함에 있어서, 트랜지스터와 같이 온도에 민감한 소자를 사용하지 않고 구현하는데 있다. Accordingly, an object of the present invention is to implement a circuit for sequentially generating a plurality of inverter enable signals, without using a temperature-sensitive device such as a transistor.

본 발명의 또 다른 목적은 간단하고 저렴한 가격으로 인버터 인에이블신호 발생회로를 제공하는데 있다.Still another object of the present invention is to provide an inverter enable signal generating circuit at a simple and low cost.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 충전전압을 이용하여 각 인버터 IC에 대한 인에이블신호를 발생함에 있어서, 충전 시정수를 달리하여 그 인에이블신호를 순차적으로 발생하도록 다수의 인에이블신호 발생부를 구성함을 특징으로 한다.The present invention for achieving the above object, in generating the enable signal for each inverter IC by using the charging voltage, a plurality of enable signals to generate the enable signal sequentially by changing the charging time constant Characterized in that it comprises a generator.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세히 설명한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 4는 본 발명에 의한 액정표시장치의 인버터 인에이블신호 발생회로도로서 이에 도시한 바와 같이, 인에이블신호(EN)를 서로 다른 시정수로 충전하여, 그 충전된 전압으로 각 인버터 IC에 대한 인에이블신호(EN1,EN2…ENn-1,ENn)를 순차적으로 발생하는 다수의 인에이블신호 발생부(401,402～40n-1,40n)로 구성하였다.FIG. 4 is an inverter enable signal generation circuit diagram of the liquid crystal display according to the present invention. As shown in FIG. 4, the enable signal EN is charged with different time constants, and the charged voltage is applied to each inverter IC. A plurality of enable signal generators 401,402 to 40n-1,40n, which sequentially generate the enable signals EN1, EN2 ... ENn-1, ENn, are constituted.

상기 인에이블신호 발생부(401,402～40n-1,40n)는 각기 직렬접속된 저항 및 콘덴서(R1?C1,R2?C2…Rn-1?Cn-1,Rn?Cn)로 구성하였다.The enable signal generators 401,402 to 40n-1,40n each consisted of resistors and capacitors R1 to C1, R2 to C2, Rn-1 to Cn-1, and Rn to Cn connected in series.

상기 직렬접속된 저항 및 콘덴서의 일측은 인에이블신호(EN)의 단자에 접속하 고, 타측은 접지단자에 접속하며, 이들의 중간 접속점에서 상기 인에이블신호(EN1,EN2…ENn-1,ENn)가 출력되도록 구성하였다. One side of the series-connected resistor and capacitor is connected to the terminal of the enable signal EN, the other side is connected to the ground terminal, and the enable signals EN1, EN2… ENn-1, ENn are connected at their intermediate connection points. ) Is configured to output.

이와 같이 구성한 본 발명의 작용을 첨부한 도 1 및 도 5를 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.Referring to Figures 1 and 5 attached to the operation of the present invention configured as described above in detail as follows.

타이밍 콘트롤러로부터 인버터 인에이블신호 발생회로에 인에이블신호(EN)가 공급되면, 각각의 인에이블신호 발생부(401,402,403～40n-1,40n)에서는 그 인에이블신호(EN)를 콘덴서(C1,C2,C3～Cn-1,Cn)에 충전하고, 그 충전전압을 이용하여 인버터 IC(131,132,133～13n-1,13n)의 인에이블신호(EN1,EN2,EN3,…ENn-1,ENn)를 순차적으로 발생하므로 돌입전류가 발생되지 않는다.When the enable signal EN is supplied from the timing controller to the inverter enable signal generation circuit, each of the enable signal generators 401, 402, 403 to 40n-1, 40n converts the enable signal EN to the capacitors C1 and C2. Charges C3 to Cn-1 and Cn, and sequentially uses the enable signals EN1, EN2, EN3, ... ENn-1, ENn of the inverter ICs 131, 132, 133 to 13n-1, 13n using the charging voltage. Inrush current does not occur.

이와 같이 상기 인에이블신호(EN1,EN2,EN3,…ENn-1,ENn)를 순차적으로 발생하기 위하여, 본 실시예에서는 트랜지스터와 같은 스위칭 소자를 사용하지 않고, 상기 각 콘덴서(C1,C2,C3～Cn-1,Cn)의 시정수(T1,T2,T3…Tn-1,Tn)를 서로 다른 값(예: T1<T2<T3…<Tn-1<Tn)으로 설정하는 방식을 채택하였다.In order to sequentially generate the enable signals EN1, EN2, EN3, ... ENn-1, ENn in this manner, the capacitors C1, C2, C3 are not used in the present embodiment without using a switching element such as a transistor. The time constants (T1, T2, T3… Tn-1, Tn) of ˜Cn-1, Cn) are set to different values (for example, T1 <T2 <T3… <Tn-1 <Tn). .

참고로, 상기 각 콘덴서(C1,C2,C3～Cn-1,Cn)의 시정수(T1,T2,T3…Tn-1,Tn)는 제품 출하 전에 또는 제품 출하 후 사용자에 의해 설정되도록 할 수 있다.For reference, the time constants (T1, T2, T3, Tn-1, Tn) of the capacitors C1, C2, C3 to Cn-1, and Cn may be set by the user before or after the product is shipped. have.

상기 각 콘덴서(C1,C2,C3～Cn-1,Cn)의 충전 시정수(T1,T2,T3…Tn-1,Tn) 값을 상기와 같이 "T1<T2<T3…<Tn-1<Tn" 설정하는 경우, 상기 인에이블신호(EN1,EN2,EN3,…ENn-1,ENn)가 도 5에서와 같이 소정의 시차를 두고 순차적으로 발생되는 것을 알 수 있다.The charge time constants (T1, T2, T3, Tn-1, Tn) of the capacitors C1, C2, C3 to Cn-1, Cn are set as described above, and " T1 < T2 < T3 < Tn &quot;, it can be seen that the enable signals EN1, EN2, EN3, ... ENn-1, ENn are sequentially generated with a predetermined time difference as shown in FIG.

즉, 상기 인에이블신호 발생부(401,402,403～40n-1,40n)의 각 콘덴서(C1,C2,C3 ～Cn-1,Cn)가 상기 인에이블신호(EN)를 동시에 충전하기 시작하지만, 그 인에이블신호 발생부(401)의 콘덴서(C1)의 충전 시정수(T1=R1?C1)를 제일 작은 값으로 설정하였으므로, 그 콘덴서(C1)에서의 인에이블신호(EN1)의 충전동작이 제일 먼저 완료되고, 이에 의해 상기 인버터 IC(131)가 제일 먼저 인에이블된다.That is, each of the capacitors C1, C2, C3-Cn-1, Cn of the enable signal generators 401, 402, 403-40n-1, 40n starts charging the enable signal EN at the same time. Since the charging time constant (T1 = R1-C1) of the capacitor C1 of the enable signal generator 401 is set to the smallest value, the charging operation of the enable signal EN1 in the capacitor C1 is the first. Is completed, thereby enabling the inverter IC 131 first.

그리고, 상기 인에이블신호 발생부(402)의 콘덴서(C2)의 충전 시정수((T2=R2?C2)를 두 번째로 작은 값으로 설정하였으므로, 그 콘덴서(C2)에서의 인에이블신호(EN2)의 충전동작이 두 번째로 완료되고, 이에 의해 상기 인버터 IC(132)가 두번째로 인에이블된다.Since the charge time constant (T2 = R2? C2) of the capacitor C2 of the enable signal generator 402 is set to the second smallest value, the enable signal EN2 of the capacitor C2 is set. Is completed a second time, thereby enabling the inverter IC 132 a second time.

이와 마찬가지로, 상기 인에이블신호(EN3,…ENn-1,ENn)의 충전동작이 해당 시정수(T3,…Tn-1,Tn)에 따라 순차적으로 완료되고, 이에 의해 해당 인버터 IC(133～13n-1,13n)가 순차적으로 인에이블된다.Similarly, the charging operation of the enable signals EN3, ... ENn-1, ENn is sequentially completed according to the corresponding time constants T3, ... Tn-1, Tn, whereby corresponding inverter ICs 133-13n. -1, 13n) are enabled sequentially.

이상에서 상세히 설명한 바와 같이 본 발명은 충전전압을 이용하여 각 인버터 IC에 대한 인에이블신호를 순차적으로 발생함에 있어서, 트랜지스터와 같은 능동소자를 사용하지 않고 충전 시정수를 달리하는 방식을 채택함으로써, 저렴한 가격으로 구현할 수 있는 효과가 있고, 온도변화에 대해서도 안정되게 인에이블신호를 공급할 수 있는 효과가 있다. As described in detail above, the present invention sequentially generates an enable signal for each inverter IC by using a charging voltage, and adopts a method of changing the charging time constant without using an active element such as a transistor, thereby making it inexpensive. There is an effect that can be implemented at a price, it is possible to supply an enable signal stably even with temperature changes.

Claims (5)

인에이블 신호를 생성하는 타이밍 콘트롤러;A timing controller for generating an enable signal; 직렬접속된 저항 및 콘덴서로 이루어지고, 상기 저항이 인에이블 신호의 단자에 병렬로 접속되는 복수의 인버터 인에이블 신호 발생부; 및A plurality of inverter enable signal generators each comprising a resistor and a capacitor connected in series, the resistors being connected in parallel to terminals of the enable signal; And 상기 저항 및 콘덴서의 중간 접속점에 연결되어 순차적으로 구동하는 복수의 인버터를 포함하고,A plurality of inverters connected to intermediate connection points of the resistor and the condenser and sequentially driven; 상기 복수의 인버터 인에이블신호 발생부에 대한 시정수는 순차적으로 큰 값을 갖도록 설정된 것을 특징으로 하는 인버터 인에이블 신호 발생회로를 포함하는 액정표시장치.And a time constant for the plurality of inverter enable signal generators, wherein the time constants are sequentially set to have large values. 삭제delete 삭제delete 삭제delete 제1항에 있어서, 상기 시정수는 사용자에 의해 미리 설정되는 것을 특징으로 하는 인버터 인에이블신호 발생회로를 포함하는 액정표시장치.The liquid crystal display of claim 1, wherein the time constant is preset by a user.
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