KR101287801B1 - 램프구동장치 및 이를 갖는 표시장치 - Google Patents

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Abstract

램프구동장치는 제 1 전압 변환부, 제 2 전압변환부 및 제 3 전압 변환부를 포함한다. 제 1 전압 변환부는 직류전원전압을 제 1 펄스 전압으로 변환한다. 제 2 전압 변환부는 직류전원전압을 제 2 펄스 전압으로 변환한다. 제 3 전압 변환부는 제 1 펄스 전압과 제 2 펄스 전압에 근거하여 고전압의 교류전압으로 생성한다. 이 램프구동장치에 의하면, 트랜스포머없이 고전압의 교류전압을 생성한다. 따라서, 전체 시스템의 제조원가를 절감할 수 있다.
Figure R1020060107927
트랜스포머, 공진, 인덕터, 캐패시터

Description

램프구동장치 및 이를 갖는 표시장치{DEVICE OF DRIVING LAMP AND DISPLAY APPARATUS HAVING THE SAME}
본 발명의 상세한 설명에서 사용되는 도면을 더욱 충분히 이해하기 위하여, 각 도면의 간단한 설명이 제공된다.
도 1은 본 발명에 따른 램프 구동장치의 블록도이다.
도 2는 도 1에 도시된 인버터의 구성을 나타낸 도면이다.
도 3은 도 2에 도시된 제 1 및 제 2 전압 변환부의 일 예를 설명하기 위한 회로도이다.
도 4 내지 도 7은 도 3에 도시된 제 1 및 제 2 전압 변환부의 회로 내부의 전류 흐름을 나타낸 도면이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 제 1 및 제 2 전압 변환부의 입출력 신호 파형을 나타낸 도면이다.
도 9는 본 발명의 다른 실시예에 따른 제 1 및 제 2 전압 변환부의 입출력 신호파형을 나타낸 도면이다.
도 10은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 제 1 및 제 2 전압 변환부의 입출력 신호파형을 나타낸 도면이다.
도 11은 도 2에 도시된 제 3 전압 변환부를 설명하기 위한 회로도이다.
도 12는 도 11에 도시된 LC 공진회로의 동작 파형을 나타낸 도면이다.
도 13은 도 2에 도시된 램프구동장치를 구비한 표시장치의 블록도이다.
본 발명은 램프구동장치 및 이를 포함하는 표시장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 직류전원을 교류 전원으로 변환하는 인버터를 구비한 램프구동장치 및 이를 포함하는 표시장치에 관한 것이다.
최근 디스플레이 장치로서, TFT-LCD(Thin-Film Transistor Liquid Crystal Display), PDP(Plasma Display Panel), OLED(organic LED), LED(light emitting diode)등의 평판 표시장치가 널리 이용되고 있다. 특히, PDP와 TFT-LCD는 가격과 시장성 측면에서 가장 널리 이용되고 있는 평판 디스플레이 장치이다.
PDP는 자체적으로 발광하는 광원을 구비하고 있으나, TFT-LCD는 자체적으로 발광하는 광원을 구비하고 있지 않다. 따라서, TFT-LCD의 경우, 백라이트 유닛(Back Light Unit)가 필수적으로 요구된다. 현재 TFT-LCD용 BLU로서, 냉음극관 형광램프(CCFL: Cold Cathode Fluorescent Lamp)가 주로 이용되고 있다.
통상적으로, TFT-LCD는 CCFL을 구동하기 위하여 인버터를 포함하고 있다. 이 인버터는 저전압의 입력전압(대략 24V)을 입력받아 고전압의 램프구동전압(대략 1~2kV)으로 승압하는 고전압용 트랜스포머(Transformer)를 구비한다. 백라이트 유닛은 이 고전압용 트랜스포머에 의해 승압된 램프구동전압을 입력받아 일정한 광을 발생한다.
통상적으로 이러한 고전압용 트랜스포머는 24V의 낮은 입력전압을 1~2kV의 높은 고전압을 승압하기 위하여 높은 권선비를 갖는다. 이와 같이 높은 권선비를 갖는 트랜스포머는 저압부와 고압부가 하나의 구조체로 설계된다. 따라서, 양측간의 순간적인 단락을 방지하기 위해 적절한 절연 간격이 요구된다. 이러한 절연간격은 트랜스포머의 크기를 증가시킨다. 또한, 높은 권선비를 갖는 고전압용 트랜스 포머는 제작 단가가 높으며, 결과적으로 이를 채용한 TFT-LCD의 원가를 상승시킨다.
따라서, 본 발명의 목적은 트랜스포머가 없는 램프구동장치 및 이를 포함하는 표시장치를 제공하는 데 있다.
상기와 같은 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 일면에 램프구동장치는 제 1 전압 변환부, 제 2 전압 변환부 및 제 3 전압 변환부를 포함한다. 제 1 전압 변환부는 제 1 출력단자를 구비하며, 직류전원전압을 제 1 펄스 전압으로 변환하여 상기 제 1 출력단자를 통해 주기적으로 출력한다. 제 2 전압 변환부는 제 2 출력단자를 구비하며, 상기 직류전원전압을 상기 제 1 펄스 전압과 반대의 극성을 가지며, 상기 제 1 펄스 전압과 서로 다른 위상을 갖는 제 2 펄스 전압으로 변환하여 상기 제 2 출력단자를 통해 주기적으로 출력한다. 제 3 전압변환부는 상기 제 1 및 제 2 출력단자와 전기적으로 연결되며, 상기 제 1 및 제 2 출력단자를 통해 제공된 상기 제 1 및 제 2 펄스 전압에 근거하여 상기 제 1 펄스 전압과 상기 제 2 펄스 전압 간의 전압 차보다 큰 스윙 폭을 갖는 교류 전압을 생성한다.
본 발명의 다른 일면에 따른 표시장치는 제 1 전압 변환부, 제 2 전압 변환부, 제 3 전압변환부, 램프부 및 표시유닛을 포함한다.
제 1 전압 변환부는 제 1 출력단자를 구비하며, 직류전원전압을 제 1 펄스 전압으로 변환하여 상기 제 1 출력단자를 통해 주기적으로 출력한다. 제 2 전압 변환부는 제 2 출력단자를 구비하며, 상기 직류전원전압을 상기 제 1 펄스 전압과 반대의 극성을 가지며, 상기 제 1 펄스 전압과 서로 다른 위상을 갖는 제 2 펄스 전압으로 변환하여 상기 제 2 출력단자를 통해 주기적으로 출력한다. 제 3 전압변환부는 상기 제 1 및 제 2 출력단자와 전기적으로 연결되며, 상기 제 1 및 제 2 출력단자를 통해 제공된 상기 제 1 및 제 2 펄스 전압에 근거하여 상기 제 1 펄스 전압과 상기 제 2 펄스 전압 간의 전압 차보다 큰 스윙 폭을 갖는 교류 전압을 생성한다. 상기 램프부는 상기 교류전압을 입력받아 광을 발생한다. 상기 표시유닛은 상기 광을 이용하여 영상을 표시한다.
본 발명과 본 발명의 동작상의 이점 및 본 발명의 실시에 의하여 달성되는 목적을 충분히 이해하기 위해서는 본 발명의 바람직한 실시예를 예시하는 첨부 도면 및 첨부 도면에 기재된 내용을 참조하여야만 한다. 각 도면을 이해함에 있어서, 동일한 부재는 가능한 한 동일한 참조부호로 도시하고자 함에 유의해야 한다. 또한, 하기의 설명에서, 구체적인 처리흐름과 같은 많은 특정 상세들은 본 발명의 보다 전반적인 이해를 제공하기 위해 기술된다. 그러나, 이들 특정 상세들 없이도, 본 발명의 실시될 수 있다는 것은 당해 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게는 자명한 사실이다. 그리고, 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 기술은 생략된다.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명함으로써, 본 발명을 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명에 따른 램프구동장치(100)의 블록도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명에 따른 램프구동장치는 AC 입력부(100)와 램프구동모듈(200)을 포함한다.
AC 입력부(100)는 100 내지 240 볼트의 범용 교류 전압을 AC-DC정류부(130)에 직접 제공한다. 통상적으로 소정의 플러그를 콘셉트 등에 플러그-인(Plug-in)함으로써, 램프구동모듈(200)에 범용 교류 전압을 출력한다.
램프구동모듈(200)은 AC-DC 정류부(230), 인버터(250) 및 제 3 전압변환부(270)로 이루어져, AC 입력부(100)로부터의 범용 교류 전압을 제공받아 고전압의 램프구동전압으로 변환하여 램프(300)로 제공한다. 또한, 상기 램프구동모듈(200)은 램프에 흐르는 관전류를 검출하고, 검출된 관전류에 근거하여 복수의 클럭 신호를 발생하는 펄스 발생부(290)를 더 포함한다. 인버터(250)는 복수의 클럭 신호에 응답하여 구형파 형태의 교류전압을 발생한다.
AC-DC 정류부(230)는 역률 보정(PFC) 기능을 구비하여 100 내지 240 볼트 범위를 갖는 범용 교류 전압을 고압의 직류 전압으로 변환하고, 변환된 직류 전압을 인버터(250)에 직접 제공한다. 상기한 AC-DC 정류부(230)는 다이오드 정류기(Diode Rectifier)나 액티브 PWM 정류기(Active PWM Rectifier) 등을 통해서 구현이 가능하다.
인버터(250)는 펄스 발생부(290)로부터의 복수의 스위칭 신호에 응답하여 385 내지 400 볼트 범위의 고전압의 직류전원전압을 구형파 형태의 교류전압으로 변환하여 출력한다. 예컨대, 본 발명에 따른 인버터(250)가 AC-DC 정류부(230)로부터 400 볼트 크기의 직류전압을 제공받을 때, 상기 인버터(250)는 800 볼트와 -800 볼트 사이를 스윙하는 구형파 형태의 교류 전압을 출력한다.
상기 제 3 전압 변환부(270)는 상기 구형파 형태의 교류 전압을 입력받아 고전압의 교류전압으로 변환한다. 상기 제 3 전압 변환부(270)는 리액티브 성분을 갖는 복수의 공진 회로소자로 포함하며, 리액티브 성분에 의한 공진 작용을 이용하여 상기 구형파 형태의 교류 전압을 통상 1kV ~ 2kV의 매우 높은 정현파 형태의 교류 전압으로 승압한다.
요약하면, 본 발명에 따른 전원공급장치(100)에 포함된 인버터(250)는 대략 400 볼트 정도의 직류전원전압을 제공받아 800 볼트와 -800 볼트 사이를 스윙하는 구형파 형태의 교류 전압을 생성한다. 그리고, 이 교류전압을 입력받은 공진 회로부(270)는 상기 구형파 형태의 교류전압을 1kV ~ 2kV의 매우 높은 정현파 형태의 교류 전압으로 승압하여 최종적으로 램프에 제공한다.
결과적으로, 본 발명에 따른 전원공급장치는 400 볼트의 높은 전압을 이용하여 램프구동전압을 생성하므로, 고전압의 램프구동전압을 용이하게 만들 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 램프구동장치는 저전압에서 고전압으로 승압하는 트랜 스포머 대신 공진 회로를 채용함으로써, 램프구동장치의 전체 부피를 줄일 수 있다. 또한 고가의 트랜스포머 대신 간단한 공진회로를 이용함으로써, 액정표시장치의 전체 원가를 절감할 수 있음은 자명한다.
이하, 본 발명에 따른 램프구동장치(100)에 구비된 인버터(250)에 대해 보다 구체적으로 설명하기로 한다.
도 2은 도 1에 도시된 인버터의 구성을 나타낸 도면이다.
도 2를 참조하면, 본 발명에 따른 인버터(250)는 제 1 전압변환부(255)와 제 2 전압 변환부(257)를 포함한다.
제 1 전압 변환부(255)는 제 1 출력 단자(A)를 구비하며, AC-DC 정류부(230)로부터의 직류전원전압(Vin)을 제공받아 제 1 펄스 전압(VP1)으로 변환한다. 이 변환된 제 1 펄스 전압(VP1)은 상기 제 1 출력단자(A)를 통해 주기적으로 출력된다.
제 2 전압 변환부(257)는 제 2 출력 단자(B)를 구비하며, AC-DC 정류부(230)로부터의 직류전원전압(Vin)을 제공받아 제 2 펄스 전압(VP1)으로 변환한다. 이 변환된 제 2 펄스 전압(VP2)은 상기 제 2 출력단자(B)를 통해 주기적으로 출력된다.
도 3은 도 2에 도시된 제 1 및 제 2 전압 변환부(255, 257)의 일 예를 설명하기 위한 회로도이다.
제 1 전압 변환부(255)는 제 1 승압부(255A)와 제 1 접지부(255B)를 포함한다. 제 1 승압부(255A)는 펄스 발생부(290)로부터 제공되는 활성화된 제 1 클럭 신호(S1)에 응답하여 제 1 출력단자(A)를 통해 제 1 펄스 전압(VP1)을 주기적으로 출력한다. 이때, 제 1 펄스 전압(VP1)의 크기는 직류전원전압(Vin)의 크기의 두 배에 해당하는 전압레벨이다.
제 1 접지부(255B)는 펄스 발생부(290)로부터 제공되는 활성화된 제 2 클럭 신호(S2)에 응답하여 제 1 출력단자(A)의 전위를 제 1 펄스전압(VP1)의 크기에서 접지전압으로 변환한다.
여기서, 활성화된 제 1 및 제 2 클럭 신호(S1, S2)는 상기 펄스 발생부(290)로부터 교대로 출력되어 제 1 전압 변환부(255)에 구비된 복수의 트랜지스터(M1, M2, M3, M4)로 각각 제공된다. 즉, 제 2 클럭 신호(S2)는 제 1 클럭 신호(S1)의 로우 구간에서 활성화되어 제 1 전압 변환부(255)의 제 1 접지부(255A)로 제공된다.
제 2 전압 변환부(257)는 제 2 승압부(257A) 및 제 2 접지부(257B)를 포함한다. 제 2 강압부(257A)는 펄스 발생부(290)로부터 제공되는 활성화된 제 3 클럭 신호(S3)에 응답하여 제 2 출력단자(B)를 통해 제 2 펄스 전압(VP2)을 주기적으로 출력한다. 제 2 펄스전압(VP2)은 직류전원전압(Vin)의 크기의 두 배에 해당하는 전압레벨이며, 직류전원전압(Vin)과 반대의 극성을 갖는다.
제 2 접지부(257B)는 펄스 발생부(290)로부터 제공되는 활성화된 제 4 클럭 신호(S4)에 응답하여 제 1 출력단자(A)의 전위를 제 2 펄스 전압(VP2)의 크기에서 접지전압으로 변환한다.
여기서, 활성화된 제 3 및 4 클럭 신호(S3, S4)는 상기 펄스 발생부(290)로부터 교대로 출력되어 제 2 전압 변환부(257)로 제공된다. 즉, 제 3 클럭 신호(S3)는 제 4 클럭 신호(S3)의 로우 구간에서 활성화되어 제 2 전압 변환부(255)로 제공된다.
이하, 제 1 전압 변환부(255) 및 제 2 전압 변환부(257)에 대해 구체적으로 설명하기로 한다.
전술한 바와 같이, 제 1 전압 변환부(255)는 제 1 승압부(255A)와 제 1 접지부(255B)를 포함한다. 제 1 승압부(255A)는 제 1 클럭 신호(S1)에 응답하여 스위칭동작을 수행하는 제 1 및 제 2 트랜지스터(M1, M2), 제 1 다이오드(D1) 및 직류전원전압(Vin)으로 충전되는 제 1 캐패시터(C1)를 포함한다.
제 1 트랜지스터(M1)는 제어 전극을 통해 제 1 클럭 신호(S1)를 입력받고, 입력전극(또는 드레인 단자)에 연결된 제 1 입력단자(IN1)를 통해 직류전원전압(Vin)를 입력받는다. 그리고, 출력전극을 통해(또는 소오스 전극) 제 1 접지부(255B)와 전기적으로 연결된다.
제 2 트랜지스터(M2)는 제어 전극을 통해 제 1 클럭 신호(S1)를 입력받으며, 입력전극(또는 드레인 단자) 통해 제 1 노드(N1)와 전기적으로 연결된다. 그리고, 출력 전극을 통해 제 1 출력단자(A)와 전기적으로 연결된다.
제 1 다이오드는 애노드(anode) 단자를 통해 제 1 트랜지스터(M1)의 입력전극과 연결되며, 캐소드(cathode) 단자를 통해 제 1 노드(N1)와 전기적으로 연결된다.
제 1 캐패시터(C1)는 제 1 전극을 통해 상기 제 1 노드(N1)와 전기적으로 연결되고, 제 2 전극을 통해 제 1 접지부(255B)와 전기적으로 연결된다.
상기 제 1 전압 변환부(255)에 구비된 제 1 접지부(255B)는 상기 제 1 클럭신호(S1)가 비활성화된 구간에서 활성화되는 제 2 클럭 신호(S2)에 응답하여 스위 칭 동작을 수행하는 제 3 및 제 4 트랜지스터(M3, M4)를 포함한다.
제 3 트랜지스터(M3)는 제어 전극을 통해 제 2 클럭 신호(S2)를 입력받으며, 출력전극(또는 소오스 전극)에 연결된 제 2 입력단자(IN2) 통해 접지전압을 입력받는다. 또한, 상기 제 3 트랜지스터(M3)는 입력전극을 통해 제 1 승압부(255A)에 구비된 제 1 트랜지스터(M1)의 출력전극과 전기적으로 연결된다.
제 4 트랜지스터(M4)는 제어 전극을 통해 제 2 클럭 신호(S2)를 입력받으며, 입력전극을 통해 제 1 승압부(255A)에 구비된 제 1 캐패시터(C1)의 제 2 전극과 전기적으로 연결된다. 그리고, 출력전극을 통해 제 1 출력단자(A)와 전기적으로 연결된다.
계속해서, 제 2 전압 변환부(257)는 제 2 강압부(257A)와 제 2 접지부(257B)를 포함한다. 제 2 승압부(257A)는 외부로부터 인가되는 활성화된 제 3 클럭 신호(S3)에 응답하여 상기 제 2 출력단자(B)의 통해 제 1 펄스 전압(VP1)과 반대의 극성을 가지며, 상기 제 1 펄스 전압(VP1)과 서로 다른 위상을 갖는 제 2 펄스 전압을 출력한다. 여기서, 제 1 펄스 전압(VP1)과 제 2 펄스 전압(VP2)은 180도의 위상 차를 갖는다.
제 2 접지부(257B)는 외부로부터 인가되며, 상기 제 3 클럭 신호(S3)의 로우 구간에서 활성화된 제 4 클럭 신호(S4)에 응답하여 상기 제 2 출력단자(B)를 통해 접지전압을 출력한다.
구체적으로, 제 2 강압부(257A)는 제 5 및 제 6 트랜지스터(M5, M6), 제 2 다이오드(D2) 및 제 2 캐패시터(C2)를 포함한다.
제 5 트랜지스터(M5)는 제어 전극을 통해 제 3 클럭 신호(S3)를 입력받으며, 입력전극(또는 드레인 전극)에 연결된 제 3 입력단자(IN3)를 통해 접지전압을 입력받는다. 그리고, 출력전극(또는 소오스 전극)을 통해 제 2 접지부(257B)와 전기적으로 연결된다.
제 6 트랜지스터(M6)는 제어전극을 통해 제 3 클럭 신호(S3)를 입력받으며 입력전극을 통해 제 2 노드(N2)에 전기적으로 연결된다. 그리고, 출력전극을 통해 제 2 출력단자(B)와 전기적으로 연결된다.
제 2 다이오드(D2)는 애노드 단자를 통해 제 5 트랜지스터(M5)의 입력전극과 연결되며, 캐소드 단자를 통해 제 2 노드(N2)와 전기적으로 연결된다.
제 2 캐패시터(C2)는 제 1 전극을 통해 제 2 노드(N2)와 전기적으로 연결되며, 제 2 전극을 통해 제 2 접지부(257B)와 전기적으로 연결된다.
계속해서, 제 2 접지부(257B)는 제 7 트랜지스터(M7) 및 제 8 트랜지스터(M8)를 포함한다. 제 7 트랜지스터(M7)는 제어 전극을 통해 제 4 클럭신호(S4)를 입력받으며, 입력전극과 연결된 제 4 입력단자(IN4) 통해 직류전원전압(Vin)을 입력받는다. 그리고, 출력전극을 통해 제 5 트랜지스터(M5)의 출력전극과 연결된다.
제 8 트랜지스터(M8)는 제어전극을 통해 제 4 클럭신호(S4)를 입력받으며, 입력전극을 통해 제 2 캐패시터(C2)의 제 2 전극과 전기적으로 연결된다. 그리고 출력전극을 통해 제 2 출력단자(B)와 전기적으로 연결된다.
이하, 도 4 내지 도 7 및 도 8을 참조하여 제 1 및 제 2 전압 변환부(255, 257)의 동작과정을 설명하기로 한다.
도 4 내지 도 7은 도 3에 도시된 제 1 및 제 2 전압 변환부(255, 257)의 회로 내부의 전류 흐름을 나타낸 도면이고, 도 8은 제 1 및 제 2 전압 변환부(255, 257)의 입력 및 출력에 따른 신호 파형을 나타낸 도면이다. 도 4 내지 도 7 및 도 8을 참조한 설명에 앞서, 제 1 및 제 2 전압 변환부(255, 257)에 각각 구비된 제 1 및 제 2 캐패시터(C1, C2)는 미리 Vin과 -Vin으로 각각 충전된 상태라 가정한다. 그리고, 제 1 및 제 2 전압 변환부(255, 257)의 동작과정은 네 개의 구간(t1, t2, t3 및 t4)으로 나누어 설명하기로 한다. 네 개의 구간(t1, t2, t3 및 t4)은 도 8에 도시된 전압 파형(VAB)의 한 주기를 구성하는 구간들이다.
도 4를 참조하면, t1 구간에서, 제 1 전압 변환부(255)는 제 1 클럭 신호(S1)를 입력받고, 제 2 전압 변환부(257)는 제 4 클럭 신호(S4)를 입력받는다. 즉, t1 구간에서, 제 1 전압 변환부(255)의 제 1 및 제 2 트랜지스터(M1, M2)와 제 2 전압 변환부(257)의 제 7 및 제 8 트랜지스터(M7, M8)가 온 상태를 유지하며, 나머지 트랜지스터들(M3, M4, M5, M6)은 모두 턴 오프 상태를 유지한다. 그러므로, t1 구간에서, 제 1 출력단자(A)는 2Vin의 전압 레벨을 유지하고, 제 2 출력단자(B)는 접지 전압(이하, 영 볼트라 일컫는다)의 전압 레벨을 유지한다.
도 5를 참조하면, t2 구간에서, 제 1 전압 변환부(255)의 제 3 및 제 4 트랜지스터(M3, M4)가 턴 오프에서 턴 온 상태로 변화되며, 제 2 전압 변환부의 제 7 및 제 8 트랜지스터(M7, M8)는 t1 구간에서의 스위칭 상태 즉, 턴 온 상태를 그대로 유지한다. 나머지 트랜지스터들(M1, M2, M5, M6)은 모두 턴 오프 상태를 유지한 다.
그러므로, 제 1 출력단자(A)는 2Vin의 전압 레벨에서 영 볼트의 전압 레벨로 변화되고, 제 2 출력단자는 t1 구간에서 유지되던 영 볼트의 전압 레벨을 그대로 유지한다.
도 6을 참조하면, t3 구간에서, 제 1 전압 변환부(255)의 제 3 및 제 4 트랜지스터들(M3, M4)은 t2 구간에서의 스위칭 상태 즉, 턴 온 상태를 그대로 유지하고, 제 2 전압 변환부(257)의 제 5 및 제 6 트랜지스터(M5, M6)가 턴 온 상태를 유지한다. 따라서, 제1 출력단자(A)는 t2 구간에서 유지되던 영볼트의 전압레벨을 그대로 유지하고, 제 2 출력단자(B) 0 볼트의 전압레벨에서 -2Vin의 전압레벨로 변화된다.
도 7을 참조하면, t4 구간에서, 제 4 클럭 신호(S4)에 응답하여 제 7 및 제 8 트랜지스터가 턴 온되어 제 2 출력단자(B)는 -2Vin의 전압레벨에서 영볼트의 전압레벨로 변화된다.
결과적으로, 이 스텝 구형파 형태의 교류전압(VAB)은 세 가지의 전압레벨과 네 개의 구간을 갖는다. 즉, 이 스텝 구형파 형태의 교류전압은 제 1 구간(t1) 동안 유지되는 제 1 전압(2Vin), 상기 제 1 구간에 시간순으로 연속한 제 2 구간(t2) 동안 유지되는 제 2 전압(0V), 제 2 구간에 시간순으로 연속한 제 3 구간(t3) 동안 유지되며, 상기 제 1 전압에 반대의 극성인 제 3 전압(-2Vin) 및 상기 제 3 구간(t3)에 시간순으로 연속한 제 4 구간(t4) 동안 유지되는 상기 제 2 전압으로 이 루어진다.
한편, 상기 제 1 전압(2Vin)으로 유지되는 제 1 구간(t1)은 제 1 클럭신호(S1)의 하이 구간에 대응하며, 상기 제 2 전압(0V)으로 유지되는 제 2 구간(t2)은 제 1 클럭 신호(S1)의 비활성화된 시점으로부터 상기 제 3 클럭신호(S3)의 활성화된 시점까지의 구간에 대응한다. 그리고, 상기 제 3 전압(-2Vin)으로 유지되는 제 3 구간(t3)은 상기 제 3 클럭 신호(S3)의 하이 구간에 대응하며, 상기 제 2 전압(0V)으로 유지되는 제 4 구간(t4)은 상기 제 4 클럭 신호(S3)의 비활성화된 시점으로부터 상기 제 1 클럭 신호(S1)의 활성화된 시점까지의 구간에 대응한다. 따라서, 각 클럭 신호들(S1, S2, S3, S4)을 다양한 방법으로 조합하여 다양한 형태의 스텝 구형파 형태의 교류전압을 생성할 수 있다.
도 9는 본 발명의 다른 실시예에 따른 제 1 및 제 2 전압 변환부의 입출력 신호파형을 나타낸 도면이다.
도 9에 도시된 각 클럭 신호들(S1, S2, S3, S4)은 도 8에 도시된 클럭 신호들과 동일한 역할을 수행한다. 다만, 도 9에 도시된 각 클럭 신호들(S1, S2, S3, S4)은 모두 동일한 시간 동안 하이 구간을 유지한다는 점에서 그 차이가 있을 뿐이다.
도 9에 도시된 구형파 형태의 교류전압(VAB)은 2개의 전압레벨을 갖는다. 이 2개의 전압 레벨은 2Vin 볼트의 전압레벨과 -2Vin 볼트의 전압레벨로 구성된다. 도 9에 도시된 구형파 형태의 교류전압(VAB)의 한 주기는 2Vin 볼트의 전압레벨을 유지 하는 Ⅰ구간과, -2Vin 볼트의 전압레벨을 유지하는 Ⅱ 구간으로 이루어진다.
구체적으로 Ⅰ구간에서는, 제 1, 제 2, 제 7 및 제 8 트랜지스터(M1, M2, M7, M8)는 모두 턴 온 상태이고, 나머지 트랜지스터들은 모두 턴 오프 상태이다. 그러므로, Ⅰ구간에서는, 제 1 출력단자(A)는 2Vin 볼트의 전압레벨을 유지하고, 제 2 출력단자(B)는 0볼트의 전압레벨을 유지한다.
Ⅱ 구간에서는, 제 3, 제 4, 제 5 및 제 6 트랜지스터(M3, M4, M5, M6)는 모두 턴 온 상태이고, 나머지 트랜지스터들(M1, M2, M7, M8)은 모두 턴 오프 상태이다. 그러므로, 제 1 출력단자(A)는 영볼트의 전압레벨을 유지하고, 제 2 출력단자(B)는 -2Vin의 전압레벨을 유지한다.
도 10은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 제 1 및 제 2 전압 변환부의 입출력 신호파형을 나타낸 도면이다.
도 10에서는, 모든 트랜지스터들(M1, M2, ... , M7, M8)로 각각 입력되는 8개의 클럭 신호들(S1', S2', ... , S7', S8')이 나타나며, 이 8개의 클럭 신호들(S1', S2', ... , S7', S8')에 의해 모든 트랜지스터들(M1, M2, ... , M7, M8)은 서로 다른 시점에서 스위칭 동작을 시작한다.
도 10에 도시된 바와 같은 각 클럭 신호들(S1', S2', ... , S7', S8')의 조합에 의해 5개의 전압레벨을 갖는
본 발명의 또 다른 실시예에 따른 스텝 구형파 형태의 교류전압(VAB)은 5개의 전압레벨을 갖는 교류전압으로 이루어진다. 이 5개의 전압 레벨은 2Vin, Vin, 0, -Vin, -2Vin로 이루어진다.
도 10에 도시된 스텝 구형파 형태의 교류전압(VAB) 한 주기는 Vin 볼트의 전압레벨을 유지하는 a 구간, 2Vin 볼트의 전압 레벨을 유지하는 b 구간, Vin 볼트의 전압레벨을 유지하는 c 구간, 0 볼트의 전압 레벨을 유지하는 d 구간, -Vin 볼트의 전압레벨을 유지하는 e 구간, -2Vin 볼트의 전압레벨을 유지하는 f 구간, 상기 -Vin 볼트의 전압레벨을 유지하는 g 구간 및 상기 0 볼트의 전압레벨을 유지하는 h 구간으로 이루어진다.
구체적으로, a 구간에서는, 제 1 , 제 2 , 제 5 및 제 8 트랜지스터(M1, M2, M7, M8)가 모두 턴 온 상태이고, 나머지 트랜지스터서는 턴 오프 상태이다. 그러므로, 제 1 출력단자(A)는 Vin 전압레벨을 나타내며, 제 2 출력단자(B)는 0 볼트의 전압레벨을 나타낸다.
b 구간에서는, 제 1 , 제 2 , 제 7 및 제 8 트랜지스터(M1, M2, M7, M8)가 모두 턴 온 상태이고, 나머지 트랜지스터서는 턴 오프 상태이다. 그러므로, 제 1 출력단자(A)는 2Vin의 전압레벨을 나타내며, 제 2 출력단자(B)는 0볼트의 전압레벨을 나타낸다.
c 구간에서는, 제 1, 제 4 제 7 및 제 8 트랜지스터(M1, M4, M7, M8)가 모두 턴 온 상태이고, 나머지 트랜지스터(M2, M3, M5, M6)는 턴 오프 상태이다. 그러므로, 제 1 출력단자(A)는 Vin의 전압레벨을 나타내며, 제 2 출력단자(B)는 0볼트의 전압레벨을 나타낸다.
d 구간에서는, 제 1, 제 4 제 6 및 제 7 트랜지스터(M1, M4, M6, M7)가 모두 턴 온 상태이고, 나머지 트랜지스터(M2, M3, M5, M8)는 턴 오프 상태이다. 그러므로, 제 1 출력단자(A)와 제 2 출력단자(B)는 모두 Vin의 전압레벨을 나타낸다. 결과적으로, 제 1 출력단자(A)와 제 2 출력단(B)자 간에 전압차가 존재하지 않으므로, 제 1 출력단자(A)와 제 2 출력단자(B) 간의 전압 차는 영 볼트의 전압레벨을 나타낸다.
e 구간에서는, 제 3, 제 4, 제 6 및 제 7 트랜지스터(M3, M4, M6, M7)가 모두 턴 온 상태이고, 나머지 트랜지스터(M1, M2, M5, M8)는 모두 턴 오프 상태이다. 그러므로, 제 1 출력단자(A)는 영 볼트의 전압을 나타내며, 제 2 출력단자(B)는 -Vin의 전압레벨을 나타낸다.
f 구간에서는, 제 3, 제 4, 제 5 및 제 6 트랜지스터(M3, M4, M5, M6)가 모두 턴 온 상태이고, 나머지 트랜지스터(M1, M2, M7, M8)는 모두 턴 오프 상태이다. 그러므로, 제 1 출력단자(A)는 영 볼트의 전압을 나타내며, 제 2 출력단자(B)는 -2Vin의 전압레벨을 나타낸다.
g 구간에서는, 제 2, 제 3, 제 5 및 제 6 트랜지스터(M2, M3, M5, M6)가 모두 턴 온 상태이고, 나머지 트랜지스터(M1, M4, M7, M8)는 모두 턴 오프 상태이다. 그러므로, 제 1 출력단자(A)는 영 볼트의 전압을 나타내며, 제 2 출력단자(B)는 -2Vin의 전압레벨을 나타낸다.
h 구간에서는, 제 2, 제 3, 제 5 및 제 8 트랜지스터(M2, M3, M5, M8)가 모두 턴 온 상태이고, 나머지 트랜지스터(M1, M4, M6, M7)는 모두 턴 오프 상태이다. 그러므로, 제 1 출력단자(A)는 영 볼트의 전압을 나타내며, 제 2 출력단자(B)는 -2Vin의 전압레벨을 나타낸다.
결과적으로, 도 8 내지 도 10을 통해 알 수 있듯이 각 클럭 신호들(S1, S2, S3, S4)의 조합을 통하여 다양한 형태의 구형파 교류전압을 생성할 수 있다. 한편, 형성된 다양한 형태의 교류전압(VAB)은 제 3 전압 변환부(270)로 제공된다.
제 3 전압 변환부(270)는 상기 제 1 및 제 2 출력단자(A, B)와 전기적으로 연결되며, 상기 제 1 및 제 2 출력단자(A, B) 간에 형성되는 스텝 구형파 형태의 교류전압에 근거하여 거의 정현파 형태를 갖는 고전압의 교류 전압 즉, 램프구동전압을 생성한다.
도 11은 도 2에 도시된 제 3 전압 변환부를 설명하기 위한 회로도이다.
도 11을 참조하면, 제 3 전압 변환부(270)는 리액티브 성분을 갖는 LC 공진 회로로 구성된다. 구체적으로, 제 3 전압 변환부(270)는 직렬로 연결된 인덕터(L)와 공진캐패시터(Cp)를 포함한다.
인덕터(Lr)는 일단을 통해 제 1 출력단자(A)와 연결되며, 타단을 통해 공진 캐패시터(Cp)와 연결된다. 공진 캐패시터(Cp)는 제 1 전극을 통해 인턱터(Lr)의 타단과 연결되며, 제 2 전극을 통해 제 2 출력단자(B)와 전기적으로 연결된다. 그리고, 램프(300)가 공진 캐패시터(Cp)와 병렬로 연결된다. 상기 램프(300)는 인턱터(Lr)와 공진 캐패시터(Cp)로 이루어진 공진회로의 주파수 특성에 따른 전압을 제공받는다.
제 1 출력단자(A)와 제 2 출력단자(B)를 통해 도 8 내지 도 9에서 도시된 바와 같은 스텝 구형파 형태의 교류 전압(VAB)이 인가되면, 인덕터(Lr)와 공진 캐패시터(Cp)의 리액티브 성분에 의해 공진이 일어난다. 이 공진에 의해 램프를 구동시킬 수 있는 높은 전압이 생성될 수 있다.
도 12는 제 3 전압 변환부에 구비된 LC 공진회로의 동작 파형을 나타낸 도면이다.
도 12을 참조하며, LC 공진회로의 양단(A, B)을 도 8 및 도 10에 도시된 바와 같은 구형파 형태의 교류 전압(Vab)이 인가되면, 인덕터의 전류(iL)와 램프의 전압(VLamp)은 리액턴스에 따라서 서로 90도의 위상 차를 가지게 된다. 즉, 클럭 주파수(S1)와 LC 공진 회로의 공진 주파수가 같아지게 되면, 램프의 전압이 인덕터의 전류에 비해 90도의 앞선 위상을 가지게 된다. 이후, 램프가 발광을 시작하게 되면, 램프는 부하저항만으로 기능하므로 램프의 전압(Vlamp)과 램프의 전류(ilamp)는 동상을 이루게 된다.
도 13은 도 2에 도시된 램프구동장치를 구비한 표시장치의 블럭도이다. 단, 도 12에 도시된 구성요소 중 도 2에 도시된 구성요소에 대해서는 동일한 참조부호를 병기하고 그에 대한 구체적인 설명은 생략한다.
도 13을 참조하면, 표시장치(100)는 표시유닛(700), 타이밍 컨트롤러(740), 램프부(140) 및 램프구동장치(500)를 포함한다.
상기 램프부(600)는 상기 표시유닛(700)의 하부에 구비되고, 하나 이상의 CCFL(610)을 포함한다. 상기 CCFL(610)은 상기 램프구동장치(500)의 인버터(530)와 제 3 전압 변환부(540)의해 생성된 램프구동전압을 입력받아 광을 발생하여 상기 표시유닛(150) 측으로 제공한다.
상기 램프구동장치는 AC 입력부(100), AC-DC 정류부(230), 인버터(250), 제 3 전압변환부(270)를 포함한다. 상기 인버터(250)는 제 1 전압 변환부(255)와 제 2 전압 변환부(257)를 포함한다. 상기 램프구동장치는 도 2 내지 도 11을 참조하여 충분히 설명되었으므로, 이에 대한 구체적인 설명은 생략하기로 한다.
상기 표시유닛(150)은 상기 램프(140)로부터 공급된 상기 광을 이용하여 영상을 표시한다.
구체적으로, 상기 타이밍 컨트롤러(900)는 외부장치로부터 각종 제어신호(OC) 및 영상 데이터(Idata)를 입력받는다. 상기 타이밍 컨트롤러(740)는 상기 각종 제어신호를 데이터측 제어신호(CNT1) 및 게이트측 제어신호(CNT)로 변환하여 출력하고, 상기 영상 데이터(Idata)를 적절한 타이밍에 맞춰 출력한다.
상기 표시유닛(700)은 영상을 표시하는 액정표시패널(710), 상기 액정표시패널(710)을 구동하기 위한 게이트 및 데이터 구동부(720, 730)를 포함한다. 상기 게이트 구동부(730)는 상기 게이트측 제어신호(GC)에 응답하여 게이트 신호를 출력하고, 상기 데이터 구동회로는 상기 데이터측 제어신호(DC)에 응답하여 상기 영상 데이터(Idata)를 픽셀 전압으로 변환하여 출력한다. 따라서, 상기 액정표시패널(710)은 상기 게이트 신호 및 상기 픽셀 전압에 응답하여 액정층의 배열을 제어함으로써, 상기 램프(310)로부터 공급된 광의 투과도를 조절하여 화면에 원하는 영상을 표시한다.
상술한 바와 같은 본 발명의 램프구동장치 및 이를 구비한 표시장치에 의하면, 직류전원을 교류전원으로 변환하는 인버터 내부의 회로구성에서 트랜스포머를 생략할 수 있으므로 부피, 무게 및 제조원가를 절감할 수 있다.
또한, 이러한 램프구동장치를 구비함으로써, 표시장치의 전체원가가 절감될 수 있다.
본 발명은 도면에 도시된 일 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 등록청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.

Claims (20)

  1. 교류 전압을 제공받아 방전 동작을 수행하는 램프를 구동하기 위한 램프구동장치에 있어서,
    제 1 출력단자를 구비하며, 직류전원전압을 제 1 펄스 전압으로 변환하여 상기 제 1 출력단자를 통해 주기적으로 출력하는 제 1 전압 변환부;
    제 2 출력단자를 구비하며, 상기 직류전원전압을 상기 제 1 펄스 전압과 반대의 극성을 가지며, 상기 제 1 펄스 전압과 서로 다른 위상을 갖는 제 2 펄스 전압으로 변환하여 상기 제 2 출력단자를 통해 주기적으로 출력하는 제 2 전압 변환부; 및
    상기 제 1 및 제 2 출력단자와 전기적으로 연결되며, 상기 제 1 및 제 2 출력단자를 통해 제공된 상기 제 1 및 제 2 펄스 전압에 근거하여 상기 제 1 펄스 전압과 상기 제 2 펄스 전압 간의 전압 차보다 큰 스윙 폭을 갖는 교류 전압을 생성하여 상기 램프로 제공하는 제 3 전압 변환부를 포함하는 것을 특징으로 하는 램프구동장치.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 제 1 및 제 2 펄스 전압은 180도의 위상 차를 갖는 구형파인 것을 특징으로 하는 램프구동장치.
  3. 제 1 항에 있어서, 상기 제 1 펄스 전압은 제 1 구간 동안 유지되는 제 1 전 압 및 상기 제 1 구간에 시간순으로 연속한 제 2 구간 동안 유지되는 제 2 전압을 포함하고,
    상기 제 2 펄스 전압은 상기 제 2 구간에 시간순으로 연속한 제 3 구간 동안 유지되며, 상기 제 1 전압과 반대의 극성을 갖는 제 3 전압 및 상기 제 3 구간에 시간순으로 연속한 제 4 구간 동안 유지되는 상기 제 2 전압을 포함하며,
    상기 제 1 및 제 3 전압의 크기는 상기 직류전원전압의 크기의 두 배이며, 상기 제 2 전압은 접지전압인 것을 특징으로 하는 램프구동장치.
  4. 제 3 항에 있어서, 상기 제 1 전압 변환부는
    외부로부터 인가되는 제 1 클럭 신호에 응답하여 상기 제 1 출력단자의 전위를 상기 제 1 전압으로 변환하는 제 1 승압부; 및
    외부로부터 인가되며, 상기 제 1 클럭 신호의 로우 구간에서 하이 구간을 갖는 제 2 클럭 신호에 응답하여 상기 제 1 출력단자의 전위를 상기 제 2 전압으로 변환하는 제 1 접지부를 포함하는 것을 특징으로 하는 램프구동장치.
  5. 제 4 항에 있어서, 상기 제 1 전압의 제 1 구간은 상기 제 1 클럭 신호의 하이 구간에 대응하며, 상기 제 2 전압의 제 2 구간은 상기 제 2 클럭 신호의 하이 구간에 대응하는 것을 특징으로 하는 램프구동장치.
  6. 제 5 항에 있어서, 상기 제 1 클럭 신호와 상기 제 2 클럭 신호는 서로 180 도의 위상 차를 갖는 것을 특징으로 하는 램프구동장치.
  7. 제 4 항에 있어서, 상기 제 1 승압부는
    상기 제 1 클럭 신호를 입력받는 제어전극, 상기 직류전원전압을 입력받는 입력전극 및 상기 제 1 접지부와 연결된 출력전극을 포함하는 제 1 트랜지스터;
    상기 제 1 클럭 신호를 입력받는 제어 전극, 제1 노드에 연결되는 입력 전극 및 상기 제 1 출력단자와 연결된 출력 전극을 포함하는 제 2 트랜지스터;
    상기 제 1 트랜지스터의 입력전극과 연결된 애노드 단자와 상기 제1 노드와 연결된 캐소드 단자를 포함하는 제 1 다이오드; 및
    상기 제 1 노드와 연결된 제 1 전극 및 상기 접지부와 연결된 제 2 전극을 포함하는 제 1 캐패시터를 포함하는 것을 특징으로 하는 램프구동장치.
  8. 제 7 항에 있어서, 상기 제 1 접지부는
    상기 제 2 클럭 신호를 입력받는 제어 전극, 접지전압을 입력받는 출력 전극 및 상기 제 1 트랜지스터의 출력 전극과 연결되는 입력 전극을 포함하는 제 3 트랜지스터; 및
    상기 제 2 클럭 신호를 입력받는 제어 전극, 상기 제 1 캐패시터의 제 2 전극과 연결되는 입력 전극 및 상기 제 1 출력단자와 연결되는 출력 전극을 포함하는 제 4 트랜지스터를 포함하는 것을 특징으로 하는 램프구동장치.
  9. 제 3 항에 있어서, 상기 제 2 전압 변환부는
    외부로부터 인가되는 제 3 클럭 신호에 응답하여 상기 제 2 출력단자의 전위를 제 3 전압으로 변환하는 제 2 승압부; 및
    외부로부터 인가되며, 상기 제 3 클럭 신호의 로우 구간에서 하이 구간을 갖는 제 4 클럭 신호에 응답하여 상기 제 2 출력단자의 전위를 제 4 전압으로 변환하는 제 2 접지부를 포함하는 것을 특징으로 하는 램프구동장치.
  10. 제 9 항에 있어서, 상기 제 3 전압의 제 3 구간은 상기 제 3 클럭 신호의 하이 구간에 대응하며, 상기 제 2 전압의 제 4 구간은 상기 제 4 클럭 신호의 하이 구간에 대응하는 것을 특징으로 하는 램프구동장치.
  11. 제 10 항에 있어서, 상기 제 3 클럭 신호와 상기 제 4 클럭 신호는 서로 180 도의 위상 차를 갖는 것을 특징으로 하는 램프구동장치.
  12. 제 9 항에 있어서, 상기 제 2 승압부는
    상기 제 3 클럭 신호를 입력받는 제어전극, 접지전압을 입력받는 입력전극 및 상기 제 2 접지부와 연결된 출력전극을 포함하는 제 5 트랜지스터;
    상기 제 3 클럭 신호를 입력받는 제어 전극, 제 2 노드에 연결되는 입력 전극 및 상기 제 2 출력단자와 연결된 출력 전극을 포함하는 제 6 트랜지스터;
    상기 제 5 트랜지스터의 입력전극과 연결된 애노드 단자와 상기 제 2 노드와 연결된 캐소드 단자를 포함하는 제 2 다이오드; 및
    상기 제 2 노드와 연결된 제 1 전극 및 상기 접지부와 연결된 제 2 전극을 포함하는 제 2 캐패시터를 포함하는 것을 특징으로 하는 램프구동장치.
  13. 제 12 항에 있어서, 상기 제 2 접지부는
    상기 제 4 클럭 신호를 입력받는 제어 전극, 상기 직류전원전압을 입력받는 입력전극 및 상기 제 5 트랜지스터의 출력 전극과 연결된 출력 전극을 포함하는 제 7 트랜지스터; 및
    상기 제 4 클럭 신호를 입력받는 제어 전극, 상기 제 2 캐패시터의 제 2 전극과 연결된 입력 전극 및 상기 제 2 출력단자와 연결된 출력 전극을 포함하는 제 8 트랜지스터를 포함하는 것을 특징으로 하는 램프구동장치.
  14. 제 1 항에 있어서, 상기 제 1 펄스 전압은 제 5 구간 동안 유지되는 제 5 전압을 포함하고, 상기 제 2 펄스 전압은 제 5 구간에 시간순으로 연속한 제 6 구간동안 유지되며, 상기 제 5 전압과 반대의 극성을 갖는 제 6 전압을 포함하며,
    상기 제 5 및 제 6 전압의 크기는 상기 직류전원전압의 크기의 두 배인 것을 특징으로 하는 램프구동장치.
  15. 제 1 항에 있어서, 상기 제 1 펄스 전압은 제 7 구간 동안 유지되는 제 7 전압, 상기 제 7 구간에 시간순으로 연속한 제 8 구간 동안 유지되는 제 8 전압, 상 기 제 8 구간에 시간순으로 연속한 제 9 구간 동안 유지되는 상기 제 7 전압 및 상기 제 9 구간에 시간순으로 연속한 제 10 구간 동안 유지되는 제 9 전압을 포함하며,
    상기 제 2 펄스 전압은 상기 제 10 구간에 시간순으로 연속한 제 11 구간 동안 유지되며, 상기 제 7 전압과 반대의 극성을 갖는 제 10 전압, 상기 제 11 구간에 시간순으로 연속한 제 12 구간 동안 유지되며, 상기 제 8 전압과 반대의 극성을 갖는 제 11 전압, 상기 12 구간에 시간순으로 연속한 제 13 구간 동안 유지되는 상기 제 10 전압 및 상기 13 구간에 시간순으로 연속한 제 14 구간 동안 유지되는 상기 9 전압을 포함하며,
    상기 제 7 전압은 상기 직류전원전압의 크기와 동일하며, 상기 제 8 전압은 상기 직류전원전압의 두 배의 크기를 가지며, 상기 9 전압은 접지전압인 것을 특징으로 하는 램프구동장치.
  16. 제 1 항에 있어서, 상기 제 3 전압 변환부는 리액티브 성분을 갖는 LC 공진 회로를 포함하는 것을 특징으로 하는 램프구동장치.
  17. 제 16 항에 있어서, 상기 LC 공진회로는
    일단이 상기 제 1 출력단자와 연결되는 인덕터; 및
    상기 인덕터의 타단과 연결되는 제 1 전극과 상기 제 2 출력단자와 연결되는 제 2 전극으로 이루어진 공진 캐패시터를 포함하는 것을 특징으로 하는 램프구동장치.
  18. 광을 제공받아 영상을 표시하는 표시유닛;
    교류전압을 입력받아 상기 광을 발생하는 램프부; 및
    상기 교류전압을 상기 램프부로 제공하는 램프 구동부를 포함하고,
    상기 램프 구동부는,
    제 1 출력단자를 구비하며, 직류전원전압을 제 1 펄스 전압으로 변환하여 상기 제 1 출력단자를 통해 주기적으로 출력하는 제 1 전압 변환부;
    제 2 출력단자를 구비하며, 상기 직류전원전압을 상기 제 1 펄스 전압과 반대의 극성을 가지며, 상기 제 1 펄스 전압과 서로 다른 위상을 갖는 제 2 펄스 전압으로 변환하여 상기 제 2 출력단자를 통해 주기적으로 출력하는 제 2 전압 변환부; 및
    상기 제 1 및 제 2 출력단자와 전기적으로 연결되며, 상기 제 1 및 제 2 출력단자를 통해 제공된 상기 제 1 및 제 2 펄스 전압에 근거하여 상기 제 1 펄스 전압과 상기 제 2 펄스 전압 간의 전압 차보다 큰 스윙 폭을 갖는 교류 전압을 생성하는 제 3 전압 변환부를 포함하는 것을 특징으로 하는 표시장치.
  19. 제 18 항에 있어서, 상기 램프부는 상기 교류전압을 입력받아 상기 광을 상기 표시유닛측으로 제공하는 하나 이상의 램프를 포함하는 것을 특징으로 하는 표시장치.
  20. 제 19 항에 있어서, 상기 램프는 냉음극 형광램프인 것을 특징으로 하는 표시장치.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20090108769A1 (en) * 2007-10-24 2009-04-30 Toshiba Lighting & Techonology Corporation Lighting device and illumination apparatus

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001093682A (ja) 1999-09-21 2001-04-06 Toshiba Lighting & Technology Corp 放電灯点灯装置および画像形成装置
JP2001118694A (ja) 1999-08-09 2001-04-27 Toshiba Lighting & Technology Corp 放電ランプ点灯装置および照明装置
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Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5396155B1 (en) * 1994-06-28 1998-04-14 Energy Savings Inc Self-dimming electronic ballast
DE19724931A1 (de) * 1997-06-12 1998-12-17 Philips Patentverwaltung Leistungsversorgungseinheit mit einem pulsdauermodulierten Wechselrichter, insbesondere für einen Röntgengenerator

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001118694A (ja) 1999-08-09 2001-04-27 Toshiba Lighting & Technology Corp 放電ランプ点灯装置および照明装置
JP2001093682A (ja) 1999-09-21 2001-04-06 Toshiba Lighting & Technology Corp 放電灯点灯装置および画像形成装置
US20040145584A1 (en) 2001-07-03 2004-07-29 Inn-Sung Lee Apparatus for supplying power and liquid crsytal display having the same
JP2004327116A (ja) 2003-04-22 2004-11-18 Matsushita Electric Works Ltd 放電灯点灯装置及び照明器具

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