KR101419414B1 - 인쇄 회로 기판과 이를 포함하는 디스플레이 시스템 - Google Patents

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Abstract

무선 수신률이 향상된 인쇄 회로 기판과 이를 포함하는 디스플레이 시스템이 제공된다. 디스플레이 시스템은 영상을 표시하는 액정 패널과, 액정 패널을 구동하는 제1 인쇄 회로 기판을 포함하는 디스플레이 모듈과, 디스플레이 모듈과 통신 신호를 주고 받는 시스템 모듈과, 디스플레이 모듈과 시스템 모듈 사이에 접속되어서, 통신 신호 및 통신 신호와는 별개로 시스템 모듈로부터의 노이즈 성분이 전달되는 커넥터를 포함한다. 제1 인쇄 회로 기판은 제1 그라운드 영역과, 제1 그라운드 영역과 전기적으로 분리된 제2 그라운드 영역을 포함하는 그라운드 레이어를 포함한다. 제1 그라운드 영역은 디스플레이 모듈과 전기적으로 연결되고, 제2 그라운드 영역은 상기 커넥터와 전기적으로 연결된다.
무선 수신율, 인쇄 회로 기판, 그라운드 레이어, 탑 샤시

Description

인쇄 회로 기판과 이를 포함하는 디스플레이 시스템{Printed circuit board and display system comprising the same}
본 발명은 인쇄 회로 기판과 이를 포함하는 디스플레이 시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는 무선 수신률이 향상된 인쇄 회로 기판과 이를 포함하는 디스플레이 시스템에 관한 것이다.
디스플레이 시스템은 시스템 모듈과, 디스플레이 모듈을 포함한다. 시스템 모듈은 디스플레이 시스템이 동작하기 위해 필요한 중앙 처리 장치(CPU), 메모리 등을 포함하며, 디스플레이 모듈은 영상을 표시하는 액정 패널을 포함한다. 사용자가 디스플레이 시스템에 어떤 명령을 내리면, 시스템 모듈이 사용자의 명령을 처리하고, 디스플레이 모듈로 하여금 사용자가 원하는 정보를 표시하도록 한다.
이러한 디스플레이 시스템에 있어서, 최근 들어, 디스플레이 시스템의 무선 수신률이 디스플레이 시스템의 중요한 성능 중 하나가 되고 있다. 예를 들어, 노트북 퍼스널 컴퓨터와 PDA와 같은 휴대용 정보 기기에 있어서, 무선 랜(Wireless Local Area Network : W-LAN), 무선 광역망 무선 광역망(Wirless Wide Area Network : 무선 광역망)과 같은 무선 통신망을 사용할 수 있는 제품 시장이 보편화 되고 있다. 그 결과 이러한 제품들의 무선 수신률이 제품의 성능 경쟁력을 좌우하는 중요한 요소가 되고 있다.
그런데, 시스템 모듈과 디스플레이 모듈은 각각 개별적인 구동 회로를 가지고 동작한다. 따라서, 규정된 통신 신호를 사용하여, 시스템 모듈과 디스플레이 모듈이 통신하게 함으로써, 시스템 모듈과 디스플레이 모듈 간의 호환성을 확보하고 있다.
하지만, 시스템 모듈과 디스플레이 모듈이 통신하는 과정에서, 시스템 모듈이 가지는 노이즈 성분과 디스플레이 모듈이 가지는 노이즈 성분이 만나서 이들이 하모닉(harmonic)된 고주파 성분이 발생할 수 있다. 그리고, 이 고주파 성분은 전자기파를 발생하여서, 디스플레이 시스템의 무선 수신률을 떨어뜨릴 수 있다.
이에 본 발명이 해결하고자 하는 과제는, 무선 수신률이 향상된 인쇄 회로 기판을 제공하고자 하는 것이다.
이에 본 발명이 해결하고자 하는 다른 과제는, 무선 수신률이 향상된 인쇄 회로 기판을 포함하는 디스플레이 시스템을 제공하고자 하는 것이다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제들은 이상에서 언급한 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기 과제를 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 인쇄 회로 기판은, 제1 그라운드 영역과, 제1 그라운드 영역과 전기적으로 분리된 제2 그라운드 영역 을 포함하는 그라운드 레이어와, 제1 그라운드 영역과 전기적으로 연결되는 제1 접지 단자와, 제2 그라운드 영역과 전기적으로 연결되는 제2 접지 단자를 포함하는 표면 레이어를 포함한다. 표면 레이어는 외부로부터 통신 신호 및 통신 신호와는 독립적으로 외부로부터의 노이즈 성분이 전달되는 커넥터와 접속된다. 노이즈 성분은 제2 접지 단자를 통해 제2 그라운드 영역으로 전달된다.
상기 다른 과제를 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 디스플레이 시스템은 영상을 표시하는 액정 패널과, 액정 패널을 구동하는 제1 인쇄 회로 기판을 포함하는 디스플레이 모듈과, 디스플레이 모듈과 통신 신호를 주고 받는 시스템 모듈과, 디스플레이 모듈과 시스템 모듈 사이에 접속되어서, 통신 신호 및 통신 신호와는 별개로 시스템 모듈로부터의 노이즈 성분이 전달되는 커넥터를 포함한다. 제1 인쇄 회로 기판은 제1 그라운드 영역과, 제1 그라운드 영역과 전기적으로 분리된 제2 그라운드 영역을 포함하는 그라운드 레이어를 포함한다. 제1 그라운드 영역은 디스플레이 모듈과 전기적으로 연결되고, 제2 그라운드 영역은 상기 커넥터와 전기적으로 연결된다.
기타 실시예들의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다. 또한 "및/또는"은 언급된 아이템들의 각각 및 하나 이상의 모든 조합을 포함한다.
비록 제1, 제2 등이 다양한 소자, 구성요소 및/또는 섹션들을 서술하기 위해서 사용되나, 이들 소자, 구성요소 및/또는 섹션들은 이들 용어에 의해 제한되지 않음은 물론이다. 이들 용어들은 단지 하나의 소자, 구성요소 또는 섹션들을 다른 소자, 구성요소 또는 섹션들과 구별하기 위하여 사용하는 것이다. 따라서, 이하에서 언급되는 제1 소자, 제1 구성요소 또는 제1 섹션은 본 발명의 기술적 사상 내에서 제2 소자, 제2 구성요소 또는 제2 섹션일 수도 있음은 물론이다.
본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 "포함한다(comprises)" 및/또는 "포함하는(comprising)"은 언급된 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자는 하나 이상의 다른 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.
다른 정의가 없다면, 본 명세서에서 사용되는 모든 용어(기술 및 과학적 용어를 포함)는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 공통적으로 이해될 수 있는 의미로 사용될 수 있을 것이다. 또 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 명백하게 특별히 정의되어 있지 않는 한 이상적으로 또는 과도하게 해석되지 않는다.
이하 첨부된 도면들을 참조하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 인쇄 회로 기판과 이를 포함하는 디스플레이 시스템을 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 디스플레이 시스템의 사시도이고, 도 2는 도 1의 디스플레이 시스템을 다른 각도에서 본 사시도이다.
도 1을 참조하면, 디스플레이 시스템(1)은 영상을 표시하는 디스플레이 모듈(100)과, 디스플레이 시스템(1)을 동작하는 시스템 모듈(200)을 포함한다. 그리고, 디스플레이 모듈(100)은 영상을 표시하는 액정 패널(도 3의 35 참조)과, 액정 패널을 구동하는 제1 인쇄 회로 기판(300)을 포함한다. 디스플레이 모듈(100)과 시스템 모듈(200)은 커넥터(도 6의 150 참조)를 통해 서로 유선 통신할 수 있다. 이에 대해서는 후술한다.
디스플레이 시스템(1)은 무선 통신 기능을 수행할 수 있다. 예를 들어, 디스플레이 시스템(1)은 무선 광역망이나, 무선 랜을 이용한 무선 통신 기능을 제공할 수 있다. 여기서, 무선 광역망은 피트(feet) 단위를 넘어 마일(mile) 단위에 이르는 넓은 지역에서 무선 신호를 주고 받을 수 있는 데이터 통신망이다. 무선 랜은 무선 접속 장치가 설치된 곳을 중심으로 일정 거리 안에서 초고속 인터넷을 할 수 있는 근거리 통신망(LAN)이다. 무선 광역망과 무선 랜은 예를 들어, 노트북 퍼스널 컴퓨터와 PDA와 같은 휴대용 정보 기기에 사용될 수 있다.
디스플레이 시스템(1)은 무선 통신 안테나(110, 120)와, 무선 통신 카드(210, 220)을 포함하여서, 무선 통신 기능을 수행할 수 있다. 구체적으로 디스플 레이 모듈(100)은 무선 통신 안테나(110, 120)을 포함할 수 있고, 시스템 모듈(200)은 무선 통신 카드(210, 220)를 포함할 수 있다.
무선 통신 안테나(110, 120)는 디스플레이 시스템(1)의 외부로부터 무선 신호를 수신한다. 무선 통신 안테나(110, 120)는 예를 들어, 무선 광역망 안테나(110) 또는 무선 랜 안테나(120)일 수 있다. 무선 통신 안테나(110, 120)는 도 1에 도시된 바와 같이 디스플레이 모듈(100)의 상부에 배치될 수 있다. 이와 같이 무선 통신 안테나(110, 120)가 디스플레이 시스템(1)의 상부에 배치되면, 디스플레이 시스템(1)의 외부로부터 무선 신호를 수신하기가 용이해질 수 있다.
그런데, 무선 통신 안테나(110, 120)는 제1 인쇄 회로 기판(300)의 영향을 받을 수 있고, 이에 따라서 무선 통신 안테나(110, 120)의 무선 수신률이 떨어질 수 있다. 특히, 도 1에 도시된 바와 같이 무선 통신 안테나(110, 120)가 제1 인쇄 회로 기판(300)과 인접하게 배치되는 경우, 더욱 그러하다.
이를 디스플레이 시스템(1)이 무선 광역망을 제공하는 경우를 예로 들어서 설명한다. 무선 광역망 안테나(110)와 인접한 제1 인쇄 회로 기판(300)에 고주파 신호가 존재할 경우, 이 고주파 신호는 전자기파를 발생한다. 그리고, 무선 광역망 안테나(110)는 이 전자기파에 의해서 무선 수신률이 떨어질 수 있다. 이와 관련한 본 발명의 효과에 대해서는 제1 인쇄 회로 기판(300)을 설명하면서 후술한다.
한편, 디스플레이 시스템(1)이 노트북 퍼스널 컴퓨터와 같은 휴대용 정보 기기라면, 무선 광역망을 사용하기 위한 무선 광역망 카드(210) 또는 무선 랜을 사용하기 위한 무선 랜 카드(220)를 포함할 수 있다. 이들은 무선 광역망 안테나(110) 또는 무선 랜 안테나(120)가 디스플레이 시스템(1)의 외부로부터 수신한 무선 신호를 처리하여, 시스템 모듈(200)의 제3 인쇄 회로 기판(도 4의 235 참조)에 제공할 수 있다.
도 2를 참조하면, 디스플레이 모듈(100)과 시스템 모듈(200)은 제3 전도성 연결 부재(140)에 의해서 연결될 수 있다. 특히, 디스플레이 시스템(1)이 노트북 퍼스널 컴퓨터와 같은 휴대용 정보 기기라면, 제3 전도성 연결 부재(140)는 디스플레이 모듈(100)과 시스템 모듈(200)을 기계적으로 연결하되, 접힘과 펼침 동작이 가능한 경첩형의 연결 부재일 수 있다. 도 2에서는 제3 전도성 연결 부재(140)가 디스플레이 시스템(1)의 외부로 노출되어 있으나, 이와 달리, 디스플레이 시스템(1)의 내부에서 디스플레이 모듈(100)과 시스템 모듈(200)을 연결할 수도 있다.
제3 전도성 연결 부재(140)는 도전 물질로 이루어질 수 있고, 마찬가지로 도전 물질로 이루어진 힌지(142)를 포함할 수 있다. 제3 전도성 연결 부재(140)의 전도성으로 인한 효과는 도 4를 더 참조하여 후술한다.
도 3은 도 1의 디스플레이 모듈의 분해 사시도이다.
도 3을 참조하면, 디스플레이 모듈(100)은 디스플레이 유닛(30), 백라이트 유닛(40), 탑 샤시(20), 탑 커버(10) 및 바텀 커버(11)를 더 포함할 수 있다.
디스플레이 유닛(30)은 제1 기판(33)과, 제1 기판(33)에 대향하는 제2 기판(34), 그리고 제1 및 제2 기판(33, 34) 사이에 개재된 액정 분자층(미도시)을 포함하는 액정 패널(35)과, 게이트 테이프 캐리어 패키지(31), 데이터 테이프 캐리어 패키지(32) 및 제1 인쇄 회로 기판(300)을 포함한다.
제1 기판(33)은 스위칭 소자인 박막 트랜지스터(Thin Film Transistor : 이하, TFT, 미도시)가 매트릭스 형태로 형성된 TFT 기판일 수 있다. TFT들의 소오스 단자 및 게이트 단자에는 각각 데이터 라인(미도시) 및 게이트 라인(미도시)이 연결되고, 드레인 단자에는 화소 전극이 연결된다.
제2 기판(34)은 색을 구현하기 위한 RGB 화소(미도시)가 박막 형태로 형성된 칼라 필터 기판일 수 있다. 제2 기판(34)에는 투명한 도전성 재질로 이루어진 공통 전극(미도시)이 형성될 수 있다.
액정 분자층은 제1 기판(33)과 제2 기판(34) 사이에 개재되고, 제1 기판(33)과 제2 기판(34) 사이에 형성되는 전계에 따라서 액정 분자들의 배열이 변화된다.
게이트 테이프 캐리어 패키지(31)는 제1 기판(33)에 형성된 각 게이트 라인에 접속되고, 데이터 테이프 캐리어 패키지(32)는 제1 기판(33)에 형성된 각 데이터 라인(미도시)에 접속된다. 제1 인쇄 회로 기판(300)에는 게이트 구동 신호와 데이터 구동 신호를 처리하기 위한 구동 부품이 실장된다. 게이트 테이프 캐리어 패키지(31) 및 데이터 테이프 캐리어 패키지(32)와 제1 인쇄 회로 기판(35)에 실장된 구동 부품에 의해서 게이트 신호와 영상 데이터 전압이 생성된다. 그리고, 게이트 신호는 각 게이트 라인에 제공되고, 영상 데이터 전압은 각 데이터 라인에 제공된다.
백라이트 유닛(40)은 액정 패널(35)에 빛을 제공하는 광원부(43), 광원부(43)로부터의 빛을 가이드하는 도광판(42), 도광판(42)의 상부에 배치된 하나 이상의 광학 시트(41), 도광판(42)의 하부에 배치된 반사 시트(44), 몰드 프레 임(45), 및 광원부(43)를 구동하기 위한 제2 인쇄 회로 기판(50)을 포함한다.
광원부(43)는 빛을 발생하는 광원과, 광원을 보호하는 광원 커버를 포함할 수 있다. 광원은 예를 들어, 가늘고 긴 원통 형상의 냉음극 형광 광원(Cold Cathode Fluorescent Lamp : CCFL)으로 형성될 수 있다. 또는, 광원은 양 단부의 외면에 전극이 형성된 외부전극 형광 광원(External Electrode Fluorescent Lamp : EEFL)으로 형성될 수 있다. 광원 커버는 광원의 삼면을 감싸면서 광원을 보호한다. 또한, 광원 커버는 광원에서 발생된 빛을 도광판(42) 측으로 반사시켜 빛의 이용 효율을 향상시킬 수 있다.
도광판(42)은 광원부(43)에서 발생된 빛을 디스플레이 유닛(30)으로 빛을 안내하는 역할을 한다. 도광판(42)은 도시한 바와 같이, 두께가 일정한 형상을 가질 수 있다. 이와 달리 도광판(42)은 광원부(43)로부터 멀어질수록 두께가 감소되는 쐐기 형상을 가질 수 있다.
하나 이상의 광학 시트(41)는 도광판(42)으로부터 출사되는 빛의 휘도를 향상시키거나 외관 품질을 개선하기 위하여 도광판(42)의 상부에 배치된다. 하나 이상의 광학 시트(41)는 도광판(42)으로부터 출사되는 빛을 확산하고 집광하는 역할을 한다. 하나 이상의 광학 시트(41)는 확산 시트(미도시), 프리즘 시트(미도시), 보호 시트(미도시) 중 적어도 어느 하나 이상을 포함할 수 있다.
확산 시트는 헤이즈(haze)를 갖기 때문에, 휘선, 암선, 코너 암부 등의 외관 품질 문제를 개선시킬 수 있다. 프리즘 시트는 그 일면에 프리즘 패턴들이 형성되어 있고, 도광판(42)으로부터 출사되는 빛을 집광하는 역할을 할 수 있다. 보호 시 트는 프리즘 시트의 상부에 배치되어 프리즘 시트를 보호함과 동시에, 상부에 배치되는 디스플레이 유닛(30)과의 밀착성을 방지하여 외관 품질의 신뢰성을 더욱 개선시킬 수 있다.
반사 시트(44)는 도광판(42)의 하부를 통해 외부로 누설되는 빛을 반사시켜 다시 도광판(42)의 내부로 입사시킨다. 반사 시트(44)는 광 반사율이 높은 물질로 이루어진다.
몰드 프레임(45)은 이러한 백라이트 유닛(40)을 이루는 부품들을 수납하고 고정하는 역할을 한다.
광원부(43)를 구동하기 위한 제2 인쇄 회로 기판(50)에는 광원에 전원을 제공하기 위한 인버터(미도시)가 형성되어 있다. 광원과 인버터는 와이어에 의해서 전기적으로 연결된다.
이러한 구성을 갖는 액정 표시 장치(100)에서 TFT의 게이트 단자에 전원이 인가되어 TFT가 턴-온(turn on)되면, 화소 전극과 공통 전극 사이에 전계가 형성된다. 이 전계에 의해 액정 분자들의 배열이 변화된다. 그리고, 액정 분자들의 배열 변화에 따라서 백라이트 유닛(40)으로부터 공급되는 광의 투과도가 변경되어 원하는 계조의 영상이 표시된다.
탑 샤시(20)는 전도 특성을 가지는 물질 예를 들어, 금속 재질로 이루어진다. 탑 샤시(20)는 제1 인쇄 회로 기판(300)의 제1 접지 단자(도 5의 332 참조) 및/또는 제2 인쇄 회로 기판(50)의 제2 접지 단자(미도시)와 전기적으로 연결되어 제1 인쇄 회로 기판(300) 및/또는 제2 인쇄 회로 기판(50)의 그라운드를 강화하는 전 기적인 접지면 역할을 수행할 수 있다. 곧, 디스플레이 시스템(1)의 그라운드를 강화하는 역할을 할 수 있다. 이에 대해서는 후술한다.
바텀 커버(11)는 상부가 개방되고 바닥면과 그 외곽을 둘러싸는 직사각 기둥을 가진 형상일 수 있으며, 액정 표시 장치(100)의 최하부에 위치한다.
탑 커버(10)는 가운데가 개방된 창틀 형상의 구조일 수 있으며 액정 표시 장치(100)의 최상부에 위치한다. 탑 커버(10)는 디스플레이 유닛(30)을 수납하고, 바텀 커버(11)와 체결되어서, 디스플레이 유닛(30)의 유동 및 이탈을 방지한다.
도 4는 도 1의 시스템 모듈의 개념도이다.
도 4를 참조하면, 시스템 모듈(200)은 제3 인쇄 회로 기판(235)을 포함할 수 있고, 제3 인쇄 회로 기판(235)에는 중앙 처리 장치(CPU, 240)와 메모리(MEMORY, 250)가 구비될 수 있다. 중앙 처리 장치(240)와 메모리(250)에 대해서는 널리 공지되었으므로, 이에 대한 상세한 설명은 생략한다. 제3 인쇄 회로 기판(235)은 또한, 전술한 무선 광역망 카드(210) 또는 무선 랜 카드(220)로부터 이들이 처리한 무선 신호를 전달 받을 수 있다.
제3 인쇄 회로 기판(235)은 전기적인 그라운드를 형성하는 제3 접지 단자(237)를 포함할 수 있다. 그리고 이 제3 접지 단자(237)는 제3 전도성 연결 부재(140)를 매개로 탑 샤시(20)와 전기적으로 연결될 수 있다. 도 2를 더 참조하면, 제3 전도성 연결 부재(140)가 포함하는 힌지(142)는 디스플레이 모듈(100)의 탑 샤시(20)와 시스템 모듈(200)의 제3 인쇄 회로 기판(235)의 제3 접지 단자(237)와 전기적으로 연결될 수 있다. 따라서, 제3 접지 단자(237)는 탑 샤시(20)와 전기적으 로 연결될 수 있다.
그런데, 탑 샤시(20)는 그라운드를 강화하는 전기적인 접지면 역할을 수행할 수 있으므로, 제3 인쇄 회로 기판(235)의 제3 접지 단자(237)가 포함할 수 있는 노이즈 성분을 줄일 수 있다. 그 결과, 이 노이즈 성분이 전지기파를 발생하여서 무선 통신 안테나(도 1의 110, 120 참조)의 무선 수신률을 떨어뜨리는 것을 줄일 수 있다.
도 5는 도 1의 제1 인쇄 회로 기판의 복수의 레이어를 나타내는 도면이고, 도 6은 도 5의 표면 레이어와 이와 접속되는 커넥터를 나타내는 도면이며, 도 7은 도 5의 그라운드 레이어를 나타내는 도면이다.
도 5 내지 도 7을 참조하면, 제1　인쇄 회로 기판(300)은 복수의 레이어를 포함하는 다중층 구조를 가진다. 복수의 레이어 중에는 제1 인쇄 회로 기판(300)의 그라운드를 강화하는 그라운드 레이어(340)와 제1 인쇄 회로 기판(300)의 표면을 이루는 표면 레이어(330)를 포함할 수 있다.
표면 레이어(330)는 디스플레이 모듈(도 1의 100 참조)의 제1 접지 단자(332)와, 노이즈 단자(154)와 접촉되는 제2 접지 단자(334)을 포함할 수 있다. 그리고, 그라운드 레이어(340)는 제1 그라운드 영역(342)과, 제1 그라운드 영역(342)과 전기적으로 분리된 제2 그라운드 영역(344)을 포함할 수 있다.
제1 접지 단자(332)는 제1 그라운드 영역(342)의 일부인 제1 그라운드 컨택(미도시)를 통해, 제1 그라운드 영역(342)과 전기적으로 연결될 수 있다. 그리고, 제2 접지 단자(334)는 제2 그라운드 영역(344)의 일부인 제2 그라운드 컨택(346)을 통해, 제2 그라운드 영역(344)과 전기적으로 연결된다.
여기서, 제1 접지 단자(332)로 유입되는 전기적인 신호들은 노이즈 성분을 포함할 수 있다. 구체적으로, 예를 들어 제1 인쇄 회로 기판은 타이밍 컨트롤러(미도시)를 포함할 수 있고, 타이밍 컨트롤러가 발생시키는 클럭 신호와 같이 스윙하는 신호는 제1 접지 단자(332)로 유입되는 전기적인 신호들에 노이즈 성분을 유발할 수 있다. 그리고 이러한 노이즈 성분들은 제1 접지 단자(332)를 매개로 제1 그라운드 영역(342)에 전달될 수 있다.
제1 인쇄 회로 기판(300)의 표면 레이어(330)는 제1 인쇄 회로 기판(300)의 외부로부터 통신 신호 및 통신 신호와는 별개로 상기 외부로부터 노이즈 성분이 전달되는 커넥터(150)와 접속될 수 있다. 여기서, 제1 인쇄 회로 기판(300)의 외부는 시스템 모듈(도 1의 200 참조) 특히, 제3 인쇄 회로 기판(도 4의 235 참조)일 수 있다.
즉, 제1 인쇄 회로 기판(300)의 표면 레이어(330)는 제1 인쇄 회로 기판(300)의 외부 곧, 시스템 모듈, 특히 제3 인쇄 회로 기판으로부터 노이즈 성분이 전달되는 커넥터(150)와 접속될 수 있다. 여기서, 커넥터(150)를 통해 전달되는 노이즈 성분은 예를 들어, 제3 인쇄 회로 기판이 포함하는 중앙 처리 장치나 메모리가 발생시킨 스윙하는 신호가 유발시킨 노이즈 성분일 수 있다. 이러한 노이즈 성분은 커넥터(150)를 매개로 제1 인쇄 회로 기판(300)의 표면 레이어(330)까지 유입될 수 있다. 한편, 커넥터(150)를 통해 통신 신호와 이와 별개로 노이즈 성분이 전달되는 것에 대해서는 후술한다.
시스템 모듈과 디스플레이 모듈(도 1의 100 참조)은 규정된 통신 신호를 서로 전달하여서 동작하는데, 표준 신호는 예를 들어, LVDS(Low Voltage Differential Signaling) 신호일 수 있으며, 이 경우 커넥터(150)는 LVDS 신호를 전달하는 입력 케이블일 수 있다.
여기서, LVDS 방식은 디지털 신호를 시스템 모듈(200)로부터 디스플레이 모듈(100)로 고속으로 보내기 위한 전송 방식이다. 여기서, 디지털 신호는 디스플레이 모듈(100)이 표시할 영상에 관한 정보를 담고 있다. 이러한 디지털 신호는 표준 전압인 5V가 아닌 3.3V나 1.5V의 저전압을 사용하여 표시되며, 구리선을 통해 전달된다. 이와 같은 LVDS 방식을 사용하면, 시스템 모듈(200)의 제3 인쇄 회로 기판과 디스플레이 모듈(100)의 제1 인쇄 회로 기판(300) 사이에 적은 수의 라인을 사용하여, 양자가 통신하도록 할 수 있다.
제1 인쇄 회로 기판(300)의 외부가 시스템 모듈인 경우, 커넥터(150)는 디스플레이 모듈(도 1의 100 참조)과 시스템 모듈 사이에 접속된다. 그리고, 커넥터(150)를 통해 시스템 모듈로부터 디스플레이 모듈로 통신 신호 및 노이즈 성분이 전달된다. 시스템 모듈의 노이즈 성분은 통신 신호와는 별개로 시스템 모듈로부터 디스플레이 모듈로 전달된다.
커넥터(150)는 통신 신호가 전달되는 복수의 라인들과, 상기 라인들의 말단에 형성된 복수의 핀들(152) 및 상기 복수의 라인들 및 상기 복수의 핀들(152)과 전기적으로 절연된 노이즈 단자(154)를 포함할 수 있다. 곧, 노이즈 단자(154)는 복수의 라인들과 복수의 핀들(152)과는 전기적으로 절연되므로, 노이즈 단자(154) 를 통해 시스템 모듈로부터 디스플레이 모듈로 전달되는 노이즈 성분은, 복수의 라인들과 복수의 핀들(152)을 통해 시스템 모듈로부터 디스플레이 모듈로 전달되는 통신 신호와는 별개로 전달된다.
노이즈 단자(154)에는 노이즈 성분이 전달될 수 있고, 노이즈 단자(154)는 제2 접지 단자(334)와 접촉될 수 있다. 따라서 노이즈 단자(154)는 제2 접지 단자(334)를 매개로 제2 그라운드 영역(344)과 전기적으로 연결될 수 있다. 그 결과 노이즈 단자(154)로 유입된 노이즈 성분은 제2 그라운드 영역(344)으로 전달된다. 제1 인쇄 회로 기판(300)의 외부가 특히, 제3 인쇄 회로 기판일 경우, 제3 인쇄 회로 기판에서 발생한 노이즈 성분이 제2 그라운드 영역(344)으로 전달된다.
도 8은 제1 인쇄 회로 기판과 탑 샤시의 전기적인 연결을 나타내는 도면이고, 도 9는 도 8을 설명하는 개념도이다.
도 8 및 도 9를 참조하면, 제1 인쇄 회로 기판(300)의 제1 그라운드 영역(342)과 제2 그라운드 영역(344)은 탑 샤시(20)와 각각 전기적으로 연결될 수 있다. 구체적으로 제1 그라운드 영역(342)과 탑 샤시(20)는 제1 전도성 연결 부재(338)에 의해서 전기적으로 연결되고, 제2 그라운드 영역(344)과 탑 샤시(20)는 제2 전도성 연결 부재(348)에 의해서 전기적으로 연결될 수 있다. 제1 전도성 연결 부재(344)와 제2 전도성 연결 부재(348)는 예를 들어, 알루미늄 접착 테이프일 수 있다.
이와 달리, 도 8 및 도 9에 도시된 것처럼, 제1 인쇄 회로 기판(300)의 제1 그라운드 영역(342)은 제1 접지 단자(332)를 매개로, 제2 그라운드 영역(442)은 제 2 접지 단자(334)를 매개로, 탑 샤시(20)와 전기적으로 연결될 수 있다.
구체적으로 제1 접지 단자(332)와 탑 샤시(20)는 제1 전도성 연결 부재(338)에 의해서 전기적으로 연결되고, 제2 접지 단자(342)와 탑 샤시(20)는 제2 전도성 연결 부재(348)에 의해서 전기적으로 연결될 수 있다. 그런데, 제1 그라운드 영역(332)은 제1 접지 단자(342)와 전기적으로 연결되어 있고, 제2 그라운드 영역(342)은 제2 접지 단자(344)와 전기적으로 연결되어 있다. 따라서 제1 인쇄 회로 기판(300)의 제1 그라운드 영역(332)과, 제2 그라운드 영역(342)은 탑 샤시(20)와 각각 전기적으로 연결될 수 있다. 마찬가지로, 제1 전도성 연결 부재(338)와 제2 전도성 연결 부재(348)는 예를 들어, 알루미늄 접착 테이프일 수 있다.
이와 같이, 제1 그라운드 영역(342)과, 제2 그라운드 영역(344)을 탑 샤시(20)와 각각 연결하면, 제1 그라운드 영역(342)에 존재하는 접지 전압의 리플 성분(ripple)과, 제2 그라운드 영역(344)에 존재하는 접지 전압의 리플 성분을 약화시킬 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 디스플레이 시스템에 의하면, 시스템 모듈(도 2의 200 참조)에서 발생한 노이즈 성분과, 디스플레이 모듈(100)이 가진 노이즈 성분이 제1 인쇄 회로 기판(300)이 아닌 탑 샤시(20)에서 만난다. 구체적으로, 시스템 모듈에서 발생한 노이즈 성분은 커넥터(150)를 통해서 제2 그라운드 영역(344)으로 전달된다. 디스플레이 모듈(100)이 가진 노이즈 성분은 제1 접지 단자(332)를 매개로 제1 그라운드 영역(342)으로 전달된다. 그런데, 제1 그라운드 영역(342)과 제2 그라운드 영역(344)은 전기적으로 분리되어 있다. 따라서, 시스템 모듈에서 발 생한 노이즈 성분과, 디스플레이 모듈(100)이 가진 노이즈 성분은 제1 인쇄 회로 기판(300)에서는 만나지 않는다.
대신, 제1 그라운드 영역(342)과, 제2 그라운드 영역(344)은 탑 샤시(20)와 각각 전기적으로 연결되어 있으므로, 시스템 모듈에서 발생한 노이즈 성분과, 디스플레이 모듈(100)이 가진 노이즈 성분은 탑 샤시(20)에서 만나게 된다. 여기서, 제1 인쇄 회로 기판(300)의 그라운드 레이어(340)와 탑 샤시(20)는 모두 그라운드를 강화하는 기능을 가지지만, 탑 샤시(20)의 그라운드 강화 능력이 보다 뛰어나다. 따라서, 시스템 모듈에서 발생한 노이즈 성분과 디스플레이 모듈(100)의 노이즈 성분이 만나서, 이들이 하모닉되어서 발생하는 고주파 성분을 줄일 수 있다. 그 결과, 이러한 고주파 성분이 디스플레이 시스템의 무선 수신률을 떨어뜨리는 것을 줄일 수 있고, 결국 디스플레이 시스템의 무선 수신률이 향상된다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 디스플레이 시스템에 의하면, 종래와 비교하여, 시스템 모듈(200)과 디스플레이 모듈(100)의 외관을 변경하지 아니하면서도, 무선 수신률을 향상시킬 수 있다.
도 10a 내지 도 11b는 종래와 비교하여 무선 수신률이 향상되는 것을 보여주는 그래프들이다.
도 10a 내지 도 11b를 참조하면, GSM(Global System for Mobile telecommunication)에서 무선 광역망의 무선 수신률 향상을 확인할 수 있다.
GSM은 모뎀을 사용하지 않고도 전화 단말기와 팩시밀리, 랩톱 등에 직접 접속하여 이동 데이터 서비스를 받을 수 있는 유럽식 디지털 이동 통신 방식이다. 이 러한 GSM은 사용하는 주파수 대역에 따라서, 듀얼 밴드(900MHz/1800 MHz)를 사용하는 GSM,　트리플 밴드(900 MHz /1800 MHz /1900 MHz)를 사용하는 GSM, 및 쿼드 밴드(850 MHz /900 MHz /1800 MHz /1900 MHz)를 사용하는 GSM으로 구분될 수 있다. 도 10a는 종래 기술에 따른 디스플레이 시스템에서, 1810 MHz에서 1880 MHz 사이의 주파수를 사용하는 경우, 수신 신호의 세기를 측정한 것이고, 도 10b는 본 발명의 일 실시예에 따른 디스플레이 시스템에서, 1810 MHz에서 1880 MHz 사이의 주파수를 사용하는 경우, 수신 신호의 세기를 측정한 것이다. 도 11a는 종래 기술에 따른 디스플레이 시스템에서, 1930 MHz에서 1990 MHz 사이의 주파수를 사용하는 경우, 수신 신호의 세기를 측정한 것이고, 도 11b는 본 발명의 일 실시예에 따른 디스플레이 시스템에서, 1930 MHz에서 1990 MHz 사이의 주파수를 사용하는 경우, 수신 신호의 세기를 측정한 것이다.
도 10a 내지 도 11b를 참조하여, 종래 기술에 따른 디스플레이 시스템에서 수신 신호의 세기와, 본 발명의 일 실시예에 따른 디스플레이 시스템의 수신 신호의 세기를 비교하면, 종래와 대비하여 수신 신호의 세기가 5dB 정도 개선되고, 고주파 성분인 리플들이 약화되었음을 확인할 수 있다.
이상 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 실시예들을 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 디스플레이 시스템의 사시도이다.
도 2는 도 1의 디스플레이 시스템을 다른 각도에서 본 사시도이다.
도 3은 도 1의 디스플레이 모듈의 분해 사시도이다.
도 4는 도 1의 시스템 모듈의 개념도이다.
도 5는 도 1의 제1 인쇄 회로 기판의 복수의 레이어를 나타내는 도면이다.
도 6은 도 5의 표면 레이어와 이와 접속되는 커넥터를 나타내는 도면이다.
도 7은 도 5의 그라운드 레이어를 나타내는 도면이다.
도 8은 제1 인쇄 회로 기판과 탑 샤시의 전기적 연결을 나타내는 도면이다.
도 9는 도 8을 설명하는 개념도이다.
도 10a 내지 도 11b는 종래와 비교하여 무선 수신률이 향상되는 것을 보여주는 그래프들이다.
(도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명)
10 : 탑 커버 20 : 탑 샤시
30 : 디스플레이 유닛 35 : 액정 패널
40 : 백라이트 유닛 50 : 제2 인쇄 회로 기판
100 : 디스플레이 모듈 110 : 무선 광역망 안테나
120 : 무선 랜 안테나 140 : 제3 전도성 연결 부재
150 : 커넥터 154 : 노이즈 단자
200 : 시스템 모듈 210 : 무선 광역망 카드
220 : 무선 랜 카드 235 : 제3 인쇄 회로 기판
237 : 제3 접지 단자 300 : 제1 인쇄 회로 기판
330 : 표면 레이어 332: 제1 접지 단자
334 : 제2 접지 단자 338 : 제1 전도성 연결 부재
340 : 그라운드 레이어 342: 제1 그라운드 영역
344 : 제2 그라운드 영역 348 : 제2 전도성 연결 부재

Claims (18)

  1. 영상을 표시하는 액정 패널과, 상기 액정 패널을 구동하는 제1 인쇄 회로 기판을 포함하는 디스플레이 모듈;
    상기 디스플레이 모듈과 통신 신호를 주고 받는 시스템 모듈; 및
    상기 디스플레이 모듈과 상기 시스템 모듈 사이에 접속되어서, 상기 통신 신호 및 상기 통신 신호와는 별개로 상기 시스템 모듈로부터의 노이즈 성분이 전달되는 커넥터를 포함하며,
    상기 제1 인쇄 회로 기판은 제1 그라운드 영역과, 상기 제1 그라운드 영역과 전기적으로 분리된 제2 그라운드 영역을 포함하는 그라운드 레이어를 포함하며,
    상기 제1 그라운드 영역은 디스플레이 모듈과 전기적으로 연결되고, 상기 제2 그라운드 영역은 상기 커넥터와 전기적으로 연결되는 것을 특징으로 하는 디스플레이 시스템.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 커넥터는 상기 노이즈 성분이 전달되고 제2 그라운드 영역과 전기적으로 연결되는 노이즈 단자를 포함하는 디스플레이 시스템.
  3. 제2 항에 있어서,
    상기 제1 인쇄 회로 기판은 상기 제1 그라운드 영역과 전기적으로 연결되는 제1 접지 단자와, 상기 노이즈 단자와 전기적으로 연결되는 제2 접지 단자를 포함하는 표면 레이어를 더 포함하는 디스플레이 시스템.
  4. 제3 항에 있어서,
    상기 디스플레이 모듈은 그라운드를 안정화하는 탑 샤시를 더 포함하고,
    상기 제1 접지 단자와, 상기 제2 접지 단자는 상기 탑 샤시와 각각 전기적으로 연결되는 디스플레이 시스템.
  5. 제4 항에 있어서,
    상기 제1 접지 단자와 상기 탑 샤시는 제1 전도성 연결 부재에 의해서 전기적으로 연결되고, 상기 제2 접지 단자와 상기 탑 샤시는 제2 전도성 연결 부재에 의해서 전기적으로 연결되는 디스플레이 시스템.
  6. 제1 항에 있어서,
    상기 디스플레이 모듈은 상기 제1 인쇄 회로 기판과 인접하게 배치되고, 상기 디스플레이 시스템의 외부로부터 무선 신호를 수신하는 무선 통신 안테나를 더 포함하는 디스플레이 시스템.
  7. 제6 항에 있어서,
    상기 시스템 모듈은 상기 무선 신호를 처리하는 무선 통신 카드를 더 포함하 는 디스플레이 시스템.
  8. 제7 항에 있어서,
    상기 무선 통신 카드는 무선 광역망 카드 또는 무선 랜 카드인 디스플레이 시스템.
  9. 제1 항에 있어서,
    상기 디스플레이 모듈은 상기 액정 패널에 빛을 제공하는 광원부와, 상기 광원부를 구동하는 제2 인쇄 회로 기판을 더 포함하는 디스플레이 시스템.
  10. 제1 항에 있어서,
    상기 디스플레이 모듈은 그라운드를 안정화하는 탑 샤시를 더 포함하고,
    상기 시스템 모듈은 상기 탑 샤시와 전기적으로 연결된 제3 접지 단자를 가진 제3 인쇄 회로 기판을 더 포함하는 디스플레이 시스템.
  11. 제10 항에 있어서,
    상기 탑 샤시와 상기 제3 접지 단자는, 상기 디스플레이 모듈과 상기 시스템 모듈을 연결하는 제3 전도성 연결 부재에 의해서 전기적으로 연결되는 디스플레이 시스템.
  12. 제2 항 내지 제5 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 커넥터는 상기 통신 신호가 전달되는 복수의 라인들과, 상기 라인들의 말단에 형성된 복수의 핀들을 포함하고,
    상기 노이즈 단자는 상기 복수의 라인들 및 상기 복수의 핀들과 전기적으로 절연된 디스플레이 시스템.
  13. 제2 항 내지 제5 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 시스템 모듈은 상기 노이즈 단자와 전기적으로 연결된 제3 인쇄 회로 기판을 더 포함하고,
    상기 제3 인쇄 회로 기판으로부터 상기 노이즈 단자에 상기 노이즈 성분이 전달되는 디스플레이 시스템.
  14. 제1 그라운드 영역과, 상기 제1 그라운드 영역과 전기적으로 분리된 제2 그라운드 영역을 포함하는 그라운드 레이어; 및
    상기 제1 그라운드 영역과 전기적으로 연결되는 제1 접지 단자와, 상기 제2 그라운드 영역과 전기적으로 연결되는 제2 접지 단자를 포함하는 표면 레이어를 포함하며,
    상기 표면 레이어는 외부로부터 통신 신호 및 상기 통신 신호와는 별개로 상기 외부로부터의 노이즈 성분이 전달되는 커넥터와 접속되고, 상기 노이즈 성분은 상기 제2 접지 단자를 통해 상기 제2 그라운드 영역으로 전달되는 디스플레이 시스템에 구비되는 인쇄 회로 기판.
  15. 제14 항에 있어서,
    상기 제1 접지 단자와, 상기 제2 접지 단자는 탑 샤시와 각각 전기적으로 연결되는 인쇄 회로 기판.
  16. 제15 항에 있어서,
    상기 제1 접지 단자와 상기 탑 샤시는 제1 전도성 연결 부재에 의해서 전기적으로 연결되고, 상기 제2 접지 단자와 상기 탑 샤시는 제2 전도성 연결 부재에 의해서 전기적으로 연결되는 인쇄 회로 기판.
  17. 제14 항에 있어서,
    상기 커넥터는 상기 노이즈 성분이 전달되는 노이즈 단자를 포함하고,
    상기 제2 접지 단자는 상기 노이즈 단자와 접촉되는 인쇄 회로 기판.
  18. 제17 항에 있어서,
    상기 커넥터는 상기 통신 신호가 전달되는 복수의 라인들과, 상기 라인들의 말단에 형성된 복수의 핀들을 포함하고,
    상기 노이즈 단자는 상기 복수의 라인들 및 상기 복수의 핀들과 전기적으로 절연된 인쇄 회로 기판.
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