KR101441955B1 - Inverter circuit for liquid crystal display device - Google Patents

Inverter circuit for liquid crystal display device Download PDF

Info

Publication number
KR101441955B1
KR101441955B1 KR1020070116863A KR20070116863A KR101441955B1 KR 101441955 B1 KR101441955 B1 KR 101441955B1 KR 1020070116863 A KR1020070116863 A KR 1020070116863A KR 20070116863 A KR20070116863 A KR 20070116863A KR 101441955 B1 KR101441955 B1 KR 101441955B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
pulse width
width modulation
modulation signal
driving frequency
frequency
Prior art date
Application number
KR1020070116863A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR20090050439A (en
Inventor
장훈
Original Assignee
엘지디스플레이 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 엘지디스플레이 주식회사 filed Critical 엘지디스플레이 주식회사
Priority to KR1020070116863A priority Critical patent/KR101441955B1/en
Publication of KR20090050439A publication Critical patent/KR20090050439A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR101441955B1 publication Critical patent/KR101441955B1/en

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G3/00—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes
    • G09G3/20—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters
    • G09G3/34—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters by control of light from an independent source
    • G09G3/3406—Control of illumination source
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B41/00—Circuit arrangements or apparatus for igniting or operating discharge lamps
    • H05B41/14—Circuit arrangements
    • H05B41/26—Circuit arrangements in which the lamp is fed by power derived from dc by means of a converter, e.g. by high-voltage dc
    • H05B41/28—Circuit arrangements in which the lamp is fed by power derived from dc by means of a converter, e.g. by high-voltage dc using static converters
    • H05B41/282—Circuit arrangements in which the lamp is fed by power derived from dc by means of a converter, e.g. by high-voltage dc using static converters with semiconductor devices
    • H05B41/2821—Circuit arrangements in which the lamp is fed by power derived from dc by means of a converter, e.g. by high-voltage dc using static converters with semiconductor devices by means of a single-switch converter or a parallel push-pull converter in the final stage
    • H05B41/2822—Circuit arrangements in which the lamp is fed by power derived from dc by means of a converter, e.g. by high-voltage dc using static converters with semiconductor devices by means of a single-switch converter or a parallel push-pull converter in the final stage using specially adapted components in the load circuit, e.g. feed-back transformers, piezoelectric transformers; using specially adapted load circuit configurations
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2320/00—Control of display operating conditions
    • G09G2320/02—Improving the quality of display appearance
    • G09G2320/0257—Reduction of after-image effects

Abstract

본 발명은 액정표시장치에서 백라이트 구동장치인 인버터의 구동주파수를 랜덤하게 하여 잔물결 노이즈의 시인성을 줄이는 기술에 관한 것이다. 이러한 본 발명은, 일련의 난수를 발생시키는 난수 발생기와; 상기 난수발생기에서 발생되는 난수를 근거로 랜덤한 형태의 램프구동주파수를 결정하는 램프구동주파수 결정부와; 버스트 디밍 주파수에 동기하여, 상기 램프구동주파수 결정부에서 결정된 주파수의 펄스폭변조신호를 생성하는 펄스폭변조신호 발생부와; 상기 펄스폭변조신호를 디밍 방식에 맞춰 출력하는 펄스폭변조신호 제어부를 포함하여 구성된 인버터회로에 의해 달성된다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a technique for reducing the visibility of ripple noise by randomly driving a drive frequency of an inverter which is a backlight driving device in a liquid crystal display device. The present invention comprises a random number generator for generating a series of random numbers; A lamp driving frequency determiner for determining a random lamp driving frequency based on a random number generated in the random number generator; A pulse width modulation signal generator for generating a pulse width modulation signal having a frequency determined by the lamp driving frequency determiner in synchronization with the burst dimming frequency; And a pulse width modulation signal control section for outputting the pulse width modulation signal in accordance with the dimming method.

잔물결노이즈, 시인성, 램프구동주파수 Ripple Noise, Visibility, Lamp Drive Frequency

Description

액정표시장치의 인버터회로{INVERTER CIRCUIT FOR LIQUID CRYSTAL DISPLAY DEVICE}BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an inverter circuit of a liquid crystal display device,

본 발명은 액정표시장치에서 백라이트의 점등을 제어하는 기술에 관한 것으로, 특히 인버터회로의 구동주파수를 적절히 제어하여 백라이트 구동에 의해 나타나는 잔물결 노이즈의 시인성을 줄이는데 적당하도록 한 액정표시장치의 인버터회로에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a technique for controlling the lighting of a backlight in a liquid crystal display device, and more particularly to an inverter circuit of a liquid crystal display device suitable for controlling the driving frequency of an inverter circuit appropriately to reduce the visibility of ripple noise will be.

일반적으로, 액정표시장치(LCD)는 경량, 박형, 낮은 소비전력 등의 특징으로 인하여 그 응용범위가 점차 확대되고 있는 실정에 있다. 이러한 추세에 따라, LCD는 사무자동화기기, 오디오/비디오 기기 등에 널리 이용되고 있다. 이와 같은 LCD는 매트릭스 형태로 배열된 제어용 스위치들에 인가되는 영상신호에 따라 광빔의 투과량이 조절되어 화면에 원하는 화상을 표시하게 된다. In general, the liquid crystal display (LCD) has been expanded in its application range due to features such as light weight, thinness, and low power consumption. With this trend, LCDs are widely used in office automation equipment, audio / video equipment, and the like. In such an LCD, a transmission amount of a light beam is controlled according to an image signal applied to control switches arranged in a matrix form to display a desired image on a screen.

그런데, 이와 같은 LCD는 자체적으로 발광하는 표시장치가 아니므로 백라이트 유닛(Back Light Unit)과 같은 광원을 필요로 한다. 상기 백라이트 유닛으로 사용되는 광원의 한 예로써 냉음극관(CCFL: Cold Cathode Fluorescent tube)을 들 수 있다. 백라이트용 램프는 냉음극방출 현상을 이용한 광원관으로서 저발열, 고휘도, 장수명, 풀 컬러화(full color)등이 용이하다. 이러한 램프를 이용한 액정표시장치는 대형화 추세에 따라 다수의 램프를 이용한 직하형 백라이트 유닛을 사용하게 된다.However, since such an LCD is not a self-emitting display device, it needs a light source such as a backlight unit. An example of a light source used as the backlight unit is a cold cathode fluorescent tube (CCFL). The backlight lamp is a light source tube using cold cathodic emission phenomenon, and it is easy to have low heat generation, high brightness, long life, full color. In a liquid crystal display using such a lamp, a direct-type backlight unit using a plurality of lamps is used in accordance with the trend of enlargement.

직하형 백라이트 유닛은 하나의 트랜스를 이용하여 다수의 CCFL을 병렬구동할 경우 방전특성에 의해 그들 중 일부만 구동되는 문제점이 있었다. 이러한 문제점을 해결하기 위하여 다수의 CCFL의 양전극에 동일한 용량의 커패시터(Ballast Capacitor)를 부착함으로써 관외전극 형광램프(EEFL: External Electrode Fluorescent)와 동일한 등가회로를 구성하여 하나의 트랜스를 이용하여 다수의 CCFL을 병렬구동할 수 있는 액정표시장치의 램프 구동장치가 제안되었다.When a plurality of CCFLs are driven in parallel using a single transformer, the direct-type backlight unit has a problem in that only a part thereof is driven by discharge characteristics. In order to solve these problems, a capacitor (ballast capacitor) having the same capacity is attached to both positive electrodes of a plurality of CCFLs to constitute the same equivalent circuit as an EEFL (External Electrode Fluorescent), and a plurality of CCFLs A lamp driving apparatus of a liquid crystal display apparatus capable of driving a plurality of lamps in parallel can be proposed.

여기서, 관외전극 형광램프는 외부전극에 교류파형이 인가됨으로써 점등된다. 즉, 상기 관외전극 형광램프는 한 쌍의 외부전극에 인가되는 고주파에 의한 전계에 의해 유리관 내부의 방전공간에서 방전이 일어나고, 이 방전으로 인해 발생된 자외선에 의해 유리관의 내벽에 도포된 형광체가 발광되어 가시광선이 발생된다.Here, the extracellular electrode fluorescent lamp is turned on by applying an AC waveform to the external electrode. That is, in the extracellular electrode fluorescent lamp, a discharge is generated in a discharge space inside a glass tube by an electric field by a high frequency applied to a pair of external electrodes, and a phosphor coated on the inner wall of the glass tube by ultraviolet rays generated by the discharge is emitted And visible light is generated.

일반적으로, 상기 형광램프를 점등시키기 위하여 백라이트 구동장치로서 인버터가 많이 사용되고 있다. In general, an inverter is often used as a backlight driving device for lighting the fluorescent lamp.

도 1은 종래 기술에 의한 인버터회로의 블록도로서 이에 도시한 바와 같이, 쉬미트 트리거나 저항 및 콘덴서(R,C) 등의 수동소자를 이용하여 고정된 주파수의 펄스폭변조신호를 발생하는 펄스폭변조신호 발생부(11)와; 펄스폭변조신호 발생부(11)로부터 공급되는 펄스폭변조신호의 듀티비를 커런트 피드백회로부(17)로부터 공급되는 피드백신호(FB)에 따라 조절하여 출력하는 펄스폭변조신호 제어부(12)와; 상기 펄스폭변조신호 제어부(12)로부터 공급되는 펄스폭변조신호에 의해 스위칭되는 스위칭 소자를 이용하여 전원단자(Vcc)로부터 공급되는 직류전압을 교류전압으로 변환하는 스위칭 회로부(13)와; 상기 스위칭 회로부(13)로부터 공급되는 교류전압을 승압하여 백라이트용 램프(15)에 공급하는 트랜스포머(14)와; 상기 트랜스포머(14)로부터 공급되는 교류전압에 의해 점등되어 액정패널(16)의 후면에 광을 조사하는 백라이트용 램프(15)와; 상기 백라이트용 램프(15)의 관전류를 검출하여 그에 따른 상기 피드백신호(FB)를 출력하는 커런트 피드백회로부(17)로 구성된 것으로, 이의 작용을 설명하면 다음과 같다.FIG. 1 is a block diagram of an inverter circuit according to the related art. As shown in FIG. 1, a pulse generating a pulse width modulated signal of a fixed frequency by using a Schmitt trigger or a passive element such as a resistor and capacitors R and C A width modulation signal generating section (11); A pulse width modulation signal controller 12 for adjusting and outputting the duty ratio of the pulse width modulation signal supplied from the pulse width modulation signal generator 11 according to the feedback signal FB supplied from the current feedback circuit unit 17; A switching circuit 13 for converting a DC voltage supplied from a power supply terminal Vcc to an AC voltage using a switching element switched by a pulse width modulation signal supplied from the pulse width modulation signal controller 12; A transformer (14) for boosting an AC voltage supplied from the switching circuit part (13) and supplying it to the backlight lamp (15); A backlight lamp 15 which is turned on by an AC voltage supplied from the transformer 14 and irradiates light to the rear surface of the liquid crystal panel 16; And a current feedback circuit unit 17 for detecting the tube current of the backlight lamp 15 and outputting the feedback signal FB accordingly.

펄스폭변조신호 발생부(11)는 쉬미트 트리거, 저항 및 콘덴서(RC) 등의 수동소자를 이용하여 주파수가 고정된 펄스폭변조신호를 생성한다. The pulse width modulated signal generating section 11 generates a pulse width modulated signal whose frequency is fixed using a passive element such as a Schmitt trigger, a resistor and a capacitor RC.

펄스폭변조신호 제어부(12)는 상기 펄스폭변조신호 발생부(11)로부터 펄스폭변조신호를 공급받고, 이의 듀티비를 후술 할 커런트 피드백회로부(17)로부터 공급되는 피드백신호(FB)에 따라 조절하여 출력한다.The pulse width modulation signal controller 12 receives the pulse width modulation signal from the pulse width modulation signal generator 11 and outputs the duty ratio of the pulse width modulation signal according to the feedback signal FB supplied from the current feedback circuit unit 17, And outputs it.

스위칭 회로부(13)는 상기 펄스폭변조신호 제어부(12)로부터 공급되는 펄스폭변조신호에 의해 스위칭되는 스위칭 소자를 이용하여 전원단자(Vcc)로부터 공급되는 직류전압을 교류전압으로 변환하게 된다. 상기 스위칭 회로부(13)로부터 출력되는 교류전압은 트랜스포머(14)에 공급된다. The switching circuit unit 13 converts the DC voltage supplied from the power supply terminal Vcc into an AC voltage by using a switching element switched by the pulse width modulation signal supplied from the pulse width modulation signal controller 12. [ The AC voltage output from the switching circuit portion (13) is supplied to the transformer (14).

트랜스포머(14)는 상기 스위칭 회로부(13)로부터 공급되는 교류전압을 권선비에 따라 고압의 교류전압으로 승압하여 출력하게 되고, 이렇게 승압되어 출력되는 교류전압에 의해 백라이트용 램프(15)가 점등된다.The transformer 14 boosts the alternating voltage supplied from the switching circuit portion 13 to a high-voltage alternating-current voltage in accordance with the winding ratio, and the backlight lamp 15 is turned on by the alternating-current voltage thus boosted.

백라이트용 램프(15)는 상기 승압된 교류전압에 의해 구동되어 빛을 발하게 되고, 이 광이 액정패널(16)의 후면에 조사되어 그 액정패널(16)의 전면에 디스플레이되는 영상이 사람의 눈에 보이게 된다.The backlight lamp 15 is driven by the boosted AC voltage to emit light. The light is irradiated to the rear surface of the liquid crystal panel 16 and the image displayed on the front surface of the liquid crystal panel 16 is reflected by the human eye .

커런트 피드백회로부(17)는 상기와 같은 과정을 통해 점등된 백라이트용 램프(15)에 흐르는 관전류량을 검출하여 그에 따른 피드백신호(FB)를 출력한다.The current feedback circuit unit 17 detects the amount of the tube current flowing through the backlight lamp 15 that has been turned on through the above process, and outputs the feedback signal FB accordingly.

그런데, 이와 같은 종래의 인버터회로에 있어서는 램프구동주파수 발생부(11)에서 구동주파수를 생성할 때 도 2에서와 같은 잔물결 노이즈를 유발하는 주파수를 회피하여 고정된 구동주파수가 발생되도록 하였다. However, in such a conventional inverter circuit, when generating the driving frequency in the lamp driving frequency generator 11, a frequency causing the ripple noise as shown in FIG. 2 is avoided and a fixed driving frequency is generated.

그러나, 실질적으로 각 모델마다 잔물결 노이즈의 주파수 대역이 달라 잔물결 노이즈를 유발하는 주파수를 회피하는데 어려움이 있고, 대형 패널일수록 잔물결 노이즈 회피 마진이 줄어들어 잔물결 노이즈 회피 마진이 줄어들었다.However, there is a difficulty in avoiding a frequency that causes ripple noise because the frequency band of the ripple noise is different for each model, and the ripple noise avoidance margin is reduced and the ripple noise avoidance margin is reduced.

이로 인하여 종래의 액정표시장치에 있어서는 모델에 따라 램프구동주파수를 다시 튜닝해야 하는 경우가 발생되고, 이를 게을리하는 경우 액정패널의 화면상에 잔물결 노이즈가 발생되어 제품의 신뢰도가 저하되는 문제점이 있었다.Therefore, in the conventional liquid crystal display device, the lamp driving frequency needs to be tuned again according to the model. If the lamp driving frequency is neglected, ripple noise is generated on the screen of the liquid crystal panel and the reliability of the product is lowered.

더욱이, 수평주파수, 액정구동 주파수 및 램프구동주파수와의 상관관계로 인하여 특정 주파수 대역에서 물결 노이즈 현상이 주기적으로 발생되어 시인성이 큰 문제점이 있었다.Furthermore, due to the correlation between the horizontal frequency, the liquid crystal driving frequency, and the lamp driving frequency, a wavelet phenomenon is periodically generated in a specific frequency band, resulting in a problem that visibility is high.

따라서, 본 발명의 목적은 백라이트용 램프의 구동주파수를 허용된 마진 범위 내에서 랜덤하게 발생하여 잔물결 노이즈의 시인성을 줄이는데 있다.Accordingly, an object of the present invention is to reduce the visibility of ripple noise by generating the driving frequency of the backlight lamp at random within an allowable margin range.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 일련의 난수를 발생시키는 난수 발생기와; 상기 난수발생기에서 발생되는 난수를 근거로 랜덤한 형태의 램프구동주파수를 결정하는 램프구동주파수 결정부와; 버스트 디밍 주파수에 동기하여, 상기 램프구동주파수 결정부에서 결정된 주파수의 펄스폭변조신호를 생성하는 펄스폭변조신호 발생부와; 상기 펄스폭변조신호 발생부로부터 공급되는 펄스폭변조신호를 디밍 방식에 맞춰 출력하는 펄스폭변조신호 제어부와; 상기 펄스폭변조신호 제어부로부터 공급되는 펄스폭변조신호에 의해 스위칭되는 스위칭 소자를 이용하여 직류전압을 교류전압으로 변환하여 출력하는 스위칭 회로부와; 상기 스위칭 회로부로부터 공급되는 교류전압을 승압하여 백라이트용 램프에 공급하는 트랜스포머를 포함하여 구성함을 특징으로 한다.According to an aspect of the present invention, there is provided a random number generator comprising: a random number generator for generating a series of random numbers; A lamp driving frequency determiner for determining a random lamp driving frequency based on a random number generated in the random number generator; A pulse width modulation signal generator for generating a pulse width modulation signal having a frequency determined by the lamp driving frequency determiner in synchronization with the burst dimming frequency; A pulse width modulation signal controller for outputting a pulse width modulation signal supplied from the pulse width modulation signal generator according to a dimming method; A switching circuit for converting a DC voltage into an AC voltage using a switching element switched by a pulse width modulation signal supplied from the pulse width modulation signal controller and outputting the AC voltage; And a transformer for boosting the AC voltage supplied from the switching circuit part and supplying the AC voltage to the backlight lamp.

본 발명은, 난수 발생기 및 램프구동주파수 결정부를 이용하여 랜덤하게 변화되는 일련의 펄스폭변조신호를 발생하고, 이렇게 발생되는 펄스폭변조신호를 이용하여 백라이트용 램프를 구동함으로써, 액정패널의 화면상에 잔물결 노이즈가 나타나더라도 지속적으로 나타나지 않고 간헐적으로 나타나게 되므로 그 잔물결 노이 즈에 대한 시인성이 크게 줄어드는 효과가 있다.A random number generator and a lamp driving frequency determiner are used to generate a series of pulse width modulated signals that are randomly changed and a backlight lamp is driven using the pulse width modulated signals thus generated, Even if the ripple noise appears in the display, the display is intermittently displayed without being continuously displayed, so that the visibility of the ripple noise is greatly reduced.

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

도 3은 본 발명에 의한 액정표시장치의 인버터회로의 일실시 구현예를 보인 블록도로서 이에 도시한 바와 같이, 특정한 제한 조건에 따라 일련의 난수를 발생시키는 난수 발생기(31)와; 상기 난수발생기(31)에서 발생되는 난수를 근거로 허용된 주파수 범위 내에서 랜덤한 형태의 램프구동주파수를 결정하는 램프구동주파수 결정부(32)와; 버스트 디밍 주파수에 동기하여, 상기 램프구동주파수 결정부(32)에서 결정된 주파수의 펄스폭변조신호를 생성하는 펄스폭변조신호 발생부(33)와; 상기 펄스폭변조신호 발생부(33)로부터 공급되는 펄스폭변조신호의 듀티비를 후술 할 커런트 피드백회로부(39)로부터 공급되는 피드백신호(FB)에 따라 조절하여 출력하는 펄스폭변조신호 제어부(34)와; 상기 펄스폭변조신호 제어부(34)로부터 공급되는 펄스폭변조신호에 의해 스위칭되는 스위칭 소자를 이용하여 전원단자(Vcc)로부터 공급되는 직류전압을 교류전압으로 변환하는 스위칭 회로부(35)와; 상기 스위칭 회로부(35)로부터 공급되는 교류전압을 승압하여 백라이트용 램프(37)에 공급하는 트랜스포머(36)와; 상기 트랜스포머(36)로부터 공급되는 교류전압에 의해 점등되어 액정패널(38)의 후면에 광을 조사하는 백라이트용 램프(37)와; 상기 백라이트용 램프(37)의 관전류를 검출하여 그에 따른 상기 피드백신호(FB)를 출력하는 커런트 피드백회로부(39)로 구성한 것으로, 이와 같이 구성한 본 발명의 작용을 첨부한 도 4 를 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.FIG. 3 is a block diagram showing an embodiment of an inverter circuit of a liquid crystal display according to the present invention. As shown in FIG. 3, the random number generator 31 generates a series of random numbers according to a specific restriction condition. A lamp driving frequency determiner 32 for determining a random lamp driving frequency within an allowable frequency range based on the random number generated by the random number generator 31; A pulse width modulation signal generator (33) for generating a pulse width modulation signal of a frequency determined by the lamp driving frequency determiner (32) in synchronization with the burst dimming frequency; A pulse width modulation signal controller 34 for adjusting the duty ratio of the pulse width modulation signal supplied from the pulse width modulation signal generator 33 according to a feedback signal FB supplied from a current feedback circuit unit 39 to be described later )Wow; A switching circuit 35 for converting a DC voltage supplied from a power supply terminal Vcc to an AC voltage by using a switching element switched by a pulse width modulation signal supplied from the pulse width modulation signal controller 34; A transformer (36) for boosting an AC voltage supplied from the switching circuit section (35) and supplying the AC voltage to the backlight lamp (37); A backlight lamp 37 that is turned on by an alternating voltage supplied from the transformer 36 and irradiates light to the rear surface of the liquid crystal panel 38; And a current feedback circuit unit 39 for detecting the tube current of the backlight lamp 37 and outputting the feedback signal FB accordingly. The operation of the present invention thus configured will be described in detail with reference to FIG. 4 Then,

난수 발생기(31)는 특정한 제한 조건에 따라 설계된 프로그램이나 하드웨어를 이용하여 '0'보다 크고 '1'보다 작은 일련의 난수(0≤r≤1)를 발생한다. The random number generator 31 generates a series of random numbers (0? R? 1) larger than '0' and smaller than '1' using a program or hardware designed according to a specific restriction.

램프구동주파수 결정부(32)는 상기 난수발생기(31)에서 발생되는 난수(r)를 이용하여 허용된 주파수 범위 내에서 랜덤한 형태의 램프구동주파수(fo)를 결정한다. 상기 허용된 주파수 범위는 백라이트용 램프(37) 구동시 최적의 광효율을 내는 주파수를 범위를 포함하는 것이 바람직하다.The lamp driving frequency determining unit 32 determines the random driving frequency fo of the random type within the allowable frequency range by using the random number r generated in the random number generator 31. [ The allowable frequency range preferably includes a frequency range that gives an optimum light efficiency when the backlight lamp 37 is driven.

상기 난수(r)가 '1'에 가까울수록 램프구동주파수(fo)가 최대구동주파수(f_max)에 가깝게 설정되고,'0'에 가까울수록 그 램프구동주파수(fo)가 최소구동주파수(f_min)에 가깝게 설정된다.The lamp driving frequency fo is set to be close to the maximum driving frequency f_max as the random number r approaches 1 and the lamp driving frequency f0 is set to the minimum driving frequency f_min as it approaches 0, .

상기 램프구동주파수 결정부(32)에서의 램프구동주파수(fo)는 다음의 [수학식1]에서와 같이 결정진다.The lamp driving frequency fo in the lamp driving frequency determining unit 32 is determined as shown in the following equation (1).

fo = f_min + r × (f_max -f_min)fo = f_min + r x (f_max-f_min)

예를 들어, 상기 최대구동주파수(f_max)가 65KHz이고, 최소구동주파수(f_min)가 55KHz이며, 난수가 0.5인 경우 램프구동주파수(fo) = 55KHz + 0.5(65KHz-55KHz) = 60KHz가 된다.For example, when the maximum driving frequency f_max is 65 KHz, the minimum driving frequency f_min is 55 KHz, and the random number is 0.5, the lamp driving frequency fo = 55 KHz + 0.5 (65 KHz-55 KHz) = 60 KHz.

결과적으로, 상기 [수학식1]에서 난수(r)가 특정 범위 내에서 랜덤하게 변화되므로 상기 램프구동주파수(fo)도 이에 따라 랜덤하게 변화된다.As a result, since the random number r varies randomly within a specific range in Equation (1), the lamp driving frequency fo is randomly changed accordingly.

펄스폭변조신호 발생부(33)는 쉬미트 트리거, 저항 및 콘덴서(RC) 등의 수동 소자를 이용하여 상기 램프구동주파수 결정부(32)에서 결정된 주파수의 펄스폭변조신호를 생성한다.The pulse width modulation signal generating unit 33 generates a pulse width modulation signal having a frequency determined by the lamp driving frequency determining unit 32 using a passive element such as a shim trigger, a resistor, and a capacitor RC.

상기 펄스폭변조신호 발생부(33)는 상기와 같이 펄스폭변조신호를 생성함에 있어서, 이의 리프레쉬 레이트(refresh rate)가 버스트 디밍 주파수(예: 150∼250Hz)내의 해당 주파수와 동기화 되도록 한다. 예를 들어, 버스트 디밍 주파수가 200Hz인 경우 상기 펄스폭변조신호 발생부(33)가 200Hz 주기로 상기와 같이 펄스폭변조신호를 생성한다. 따라서, 200Hz의 주기로 펄스폭변조신호의 주파수가 변동된다.The pulse width modulation signal generator 33 generates the pulse width modulation signal so that its refresh rate is synchronized with the corresponding frequency within the burst dimming frequency (for example, 150 to 250 Hz). For example, when the burst dimming frequency is 200 Hz, the pulse width modulation signal generator 33 generates a pulse width modulation signal at a cycle of 200 Hz as described above. Therefore, the frequency of the pulse width modulation signal varies at a cycle of 200 Hz.

이와 같이 하는 이유는 상기 펄스폭변조신호 발생부(33)에서 출력되는 램프구동주파수(fo_latch)가 백라이트용 램프(37)의 효율을 떨어뜨리지 않는 대역에서 변동되도록 하기 위함이다.This is because the lamp driving frequency fo_latch output from the pulse width modulation signal generator 33 is varied in a band that does not deteriorate the efficiency of the backlight lamp 37. [

펄스폭변조신호 제어부(34)는 상기 펄스폭변조신호 발생부(33)로부터 공급되는 펄스폭변조신호를 다음 단 스위칭 회로부의 스위칭 트랜지스터(예: 모스트랜지스터)의 게이트에 출력함에 있어서, 이의 듀티비를 후술 할 커런트 피드백회로부(39)로부터 공급되는 피드백신호(FB)에 따라 적절히 조절하여 출력한다.The pulse width modulation signal controller 34 outputs the pulse width modulation signal supplied from the pulse width modulation signal generator 33 to the gate of a switching transistor (for example, a MOS transistor) of the next stage switching circuit unit. In accordance with the feedback signal FB supplied from the current feedback circuit unit 39 to be described later.

상기 펄스폭변조신호 제어부(34)는 본 발명이 적용되는 액정표시장치의 백라이트 유닛에 해당 디밍 방식에 상응되는 펄스폭변조신호를 출력하게 되는데, 도 4의 (a)-(c)는 그 예를 나타낸 것이다. The pulse width modulation signal control unit 34 outputs a pulse width modulation signal corresponding to the dimming method to the backlight unit of the liquid crystal display device to which the present invention is applied. FIGS. 4 (a) to 4 (c) .

즉, 도 4의 (a),(b)는 상기 펄스폭변조신호 제어부(34)가 아날로그 디밍 방식에 대응하여 출력하는 펄스폭변조신호를 나타낸 것이다. 여기서, 도 4의 (b)는 (a)에 비하여 듀티비가 낮은 것을 알 수 있는데, 이와 같은 경우 상대적으로 휘도가 낮게 된다.4 (a) and 4 (b) show a pulse width modulation signal outputted by the pulse width modulation signal controller 34 corresponding to the analog dimming system. Here, FIG. 4 (b) shows that the duty ratio is lower than that of FIG. 4 (a). In such a case, the luminance is relatively low.

도 4의 (c)는 상기 펄스폭변조신호 제어부(34)가 버스트 디밍 방식에 대응하여 출력하는 펄스폭변조신호를 나타낸 것으로, 램프 온 구간에는 펄스폭변조신호가 실려있지만 램프 오프 구간에서는 그 펄스폭변조신호가 실려있지 않은 것을 알 수 있다.4C shows a pulse width modulation signal output by the pulse width modulation signal controller 34 corresponding to the burst dimming method. In the ramp-on period, Width modulation signal is not carried.

스위칭 회로부(35)는 상기 펄스폭변조신호 제어부(34)로부터 공급되는 펄스폭변조신호에 의해 스위칭되는 스위칭 소자를 이용하여 전원단자(Vcc)로부터 공급되는 직류전압을 교류전압으로 변환하게 된다. 상기 스위칭 회로부(35)로부터 출력되는 교류전압은 트랜스포머(36)에 공급된다. The switching circuit unit 35 converts the DC voltage supplied from the power supply terminal Vcc to an AC voltage using a switching element switched by the pulse width modulation signal supplied from the pulse width modulation signal controller 34. [ The AC voltage output from the switching circuit section (35) is supplied to the transformer (36).

트랜스포머(36)는 상기 스위칭 회로부(35)로부터 공급되는 교류전압을 권선비에 따라 고압의 교류전압으로 승압하여 출력하게 되고, 이 승압된 교류전압에 의해 백라이트용 램프(37)가 점등된다.The transformer 36 boosts the alternating voltage supplied from the switching circuit 35 to a high-voltage alternating-current voltage according to the winding ratio and outputs the alternating-current voltage. The lamp 37 for backlighting is turned on by the boosted alternating-current voltage.

도 4의 (d)-(e)는 상기 트랜스포머(36)의 2차 권선측에서 상기 백라이트용 램프(37)에 공급되는 교류전압의 파형을 나타낸 것이다. 4 (d) to 4 (e) show the waveforms of the alternating voltage supplied to the backlight lamp 37 from the secondary winding side of the transformer 36. FIG.

즉, 도 4의 (d),(e)는 아날로그 디밍방식에 따라 상기 펄스폭변조신호 제어부(34)에서 상기 스위칭 회로부(35)에 도 4의 (a),(b)와 같은 펄스폭변조신호를 출력할 때 상기 트랜스포머(36)의 2차 권선측에서 상기 백라이트용 램프(37)에 공급되는 교류전압의 파형을 나타낸 것이다. 4 (d) and 4 (e), the pulse width modulation signal control unit 34 controls the switching circuit unit 35 in accordance with the analog dimming method to perform pulse width modulation (PWM) as shown in FIGS. 4 (a) The waveform of the AC voltage supplied to the backlight lamp 37 from the secondary winding side of the transformer 36 when the signal is outputted.

도 4의 (a),(b)에 나타난 펄스폭변조신호의 듀티비를 살펴보면, (a)가 (b)보 다 큰 것을 알 수 있는데, 이에 대응하여 상기 트랜스포머(36)의 2차 권선측에서 상기 백라이트용 램프(37)에 공급되는 교류전압의 진폭 (d)가 (e)보다 큰 것을 알 수 있다.The duty ratio of the pulse width modulation signal shown in FIGS. 4 (a) and 4 (b) is larger than that of FIG. 4 (a) (D) of the AC voltage supplied to the backlight lamp 37 is larger than (e).

그리고, 도 4의 (f)는 버스트 디밍방식에 따라 상기 펄스폭변조신호 제어부(34)에서 상기 스위칭 회로부(35)에 도 4의 (c)와 같은 펄스폭변조신호를 출력할 때 상기 트랜스포머(36)의 2차 권선측에서 상기 백라이트용 램프(37)에 공급되는 교류전압의 파형을 나타낸 것이다. 4F shows a pulse width modulation signal when the pulse width modulation signal control unit 34 outputs the pulse width modulation signal as shown in FIG. 4C to the switching circuit unit 35 according to the burst dimming method. 36 to the backlight lamp 37 on the secondary winding side.

백라이트용 램프(37)는 상기 트랜스포머(36)에서 출력되는 승압된 교류전압에 의해 구동되어 빛을 발하게 되고, 이 광이 액정패널(38)의 후면에 조사되어 그 액정패널(38)의 전면에 디스플레이되는 영상이 사람의 눈에 보이게 된다.The backlight lamp 37 is driven by the boosted alternating voltage output from the transformer 36 to emit light and the light is irradiated to the rear surface of the liquid crystal panel 38, The displayed image is visible to the human eye.

커런트 피드백회로부(39)는 상기와 같은 과정을 통해 점등된 백라이트용 램프(37)에 흐르는 관전류량을 검출하여 그에 따른 피드백신호(FB)를 출력하게 된다. The current feedback circuit unit 39 detects the amount of the tube current flowing through the backlight lamp 37 that has been turned on through the above process, and outputs the feedback signal FB accordingly.

결국, 상기 난수 발생기(31), 램프구동주파수 결정부(32) 및 펄스폭변조신호 발생부(33)를 통해 펄스폭변조신호를 발생함에 있어서, 그 펄스폭변조신호의 주파수를 버스트 디밍 주파수(주기)에 동기하여 랜덤하게 변화시킨다. 이에 따라, 상기 펄스폭변조신호 제어부(34)가 상기 펄스폭변조신호를 스위칭 회로부(35)에 출력할 때 아날로그 디밍방식에 따라 듀티비를 조절하여 출력하거나 버스트 디밍방식에 따라 듀티 온 구간을 조절하여 출력하는 것에 관계없이 그 펄스폭변조신호의 주파수가 랜덤하게 변화된다. When the pulse width modulated signal is generated through the random number generator 31, the lamp driving frequency determiner 32 and the pulse width modulated signal generator 33, the frequency of the pulse width modulated signal is set to the burst dimming frequency Period). Accordingly, when the pulse width modulation signal control unit 34 outputs the pulse width modulation signal to the switching circuit unit 35, the duty ratio is adjusted according to the analog dimming method and output, or the duty-on duration is adjusted according to the burst dimming method. The frequency of the pulse width modulated signal is changed randomly.

따라서, 화면상에 잔물결 노이즈가 나타나더라도 지속적으로 나타나지 않고 순간적으로 나타나므로 그 잔물결 노이즈에 대한 시인성이 크게 저하된다.Therefore, even if the ripple noise appears on the screen, the ripple noise significantly deteriorates because the ripple noise appears instantly rather than continuously.

도 1은 종래 기술에 의한 액정표시장치의 인버터 블록도.1 is an inverter block diagram of a liquid crystal display device according to the prior art.

도 2는 액정패널상에 나타나는 잔물결 노이즈의 예시도. 2 is an exemplary view of ripple noise appearing on a liquid crystal panel;

도 3은 본 발명에 의한 액정표시장치의 인버터회로의 블록도.3 is a block diagram of an inverter circuit of a liquid crystal display device according to the present invention.

도 4의 (a)-(c)는 본 발명에서 디밍방식에 따른 펄스폭변조신호의 파형도.4 (a) - (c) are waveform diagrams of a pulse width modulation signal according to the dimming method in the present invention.

도 4의 (d)-(f)는 본 발명에서 디밍방식에 따른 램프구동신호의 파형도.4 (d) - (f) are waveform diagrams of the lamp driving signal according to the dimming method in the present invention.

***도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명*** DESCRIPTION OF THE REFERENCE SYMBOLS

31 : 난수발생기 32 : 램프구동주파수 결정부31: random number generator 32: lamp driving frequency determining unit

33 : 펄스폭변조신호 발생부 34 : 펄스폭변조신호 제어부33: Pulse Width Modulation Signal Generation Unit 34: Pulse Width Modulation Signal Control Unit

35 : 스위칭 회로부 36 : 트랜스포머35: switching circuit part 36: transformer

37 : 백라이트용 램프 38 : 액정패널37: backlight lamp 38: liquid crystal panel

39 : 커런트 피드백회로부39: Current feedback circuit part

Claims (6)

일련의 난수를 발생시키는 난수 발생기와;A random number generator for generating a series of random numbers; 상기 난수발생기에서 발생되는 난수를 근거로 랜덤한 형태의 램프구동주파수를 결정하는 램프구동주파수 결정부와; A lamp driving frequency determiner for determining a random lamp driving frequency based on a random number generated in the random number generator; 소정 주파수에 동기하여, 상기 램프구동주파수 결정부에서 결정된 주파수에 대응하는 펄스폭변조신호를 생성하는 펄스폭변조신호 발생부와;A pulse width modulation signal generator for generating a pulse width modulation signal corresponding to a frequency determined by the lamp driving frequency determiner in synchronization with a predetermined frequency; 램프에 흐르는 관전류량에 따른 피드백신호를 수신하고, 상기 펄스폭변조신호를 조절하여 디밍 방식에 맞춰 출력하는 펄스폭변조신호 제어부와;A pulse width modulation signal controller for receiving a feedback signal according to an amount of a tube current flowing in the lamp, adjusting the pulse width modulation signal and outputting the signal in accordance with the dimming method; 상기 펄스폭변조신호 제어부로부터 공급되는 펄스폭변조신호에 의해 스위칭되는 스위칭 소자를 이용하여 직류전압을 교류전압으로 변환하여 출력하는 스위칭 회로부 및, 그 변환된 교류전압을 승압하여 백라이트용 램프에 공급하는 트랜스포머를 포함하고,A switching circuit unit for converting a DC voltage into an AC voltage using a switching element switched by a pulse width modulation signal supplied from the pulse width modulation signal control unit and outputting the converted AC voltage to a backlight lamp Comprising a transformer, 상기 램프구동주파수 결정부는,Wherein the lamp driving frequency determining unit determines, 상기 난수가 '1'에 가까울수록 램프구동주파수를 최대구동주파수에 가깝게 설정하고, 상기 난수가 '0'에 가까울수록 램프구동주파수를 최소구동주파수에 가깝게 설정하도록 구성된 것을 특징으로 하는 액정표시장치의 인버터회로.Wherein the controller sets the lamp driving frequency closer to the maximum driving frequency as the random number approaches '1', and sets the lamp driving frequency closer to the minimum driving frequency as the random number becomes closer to '0'. Inverter circuit. 제1항에 있어서, 난수발생기는 '0'보다 크고 '1'보다 작은 일련의 난수를 발생하도록 구성된 것을 특징으로 하는 액정표시장치의 인버터회로.The inverter circuit of claim 1, wherein the random number generator is configured to generate a series of random numbers greater than '0' and less than '1'. 삭제delete 제1항에 있어서, 램프구동주파수 결정부는 아래의 [수학식]을 이용하여 램프구동주파수를 결정하도록 구성된 것을 특징으로 하는 액정표시장치의 인버터회로.The inverter circuit of claim 1, wherein the lamp driving frequency determining unit is configured to determine the lamp driving frequency using the following equation. [수학식 1][Equation 1] fo = f_min + r × (f_max -f_min)fo = f_min + r x (f_max-f_min) 여기서, fo : 램프구동주파수, f_min : 최소구동주파수, f_max : 최대구동주파수, r : 난수Here, fo: lamp driving frequency, f_min: minimum driving frequency, f_max: maximum driving frequency, r: 제1항에 있어서, 소정 주파수는 버스트 디밍 주파수인 것을 특징으로 하는 액정표시장치의 인버터회로.The inverter circuit of claim 1, wherein the predetermined frequency is a burst dimming frequency. 제1항에 있어서, 펄스폭변조신호 제어부는 상기 펄스폭변조신호 발생부로부터 공급되는 펄스폭변조신호를 아날로그의 디밍방식이나 버스트 디밍방식에 맞춰 다음 단의 스위칭 회로부에 출력하도록 구성된 것을 특징으로 하는 액정표시장치의 인버터회로.The apparatus of claim 1, wherein the pulse width modulation signal controller is configured to output the pulse width modulation signal supplied from the pulse width modulation signal generator to the switching circuit of the next stage in accordance with an analog dimming method or a burst dimming method An inverter circuit of a liquid crystal display device.
KR1020070116863A 2007-11-15 2007-11-15 Inverter circuit for liquid crystal display device KR101441955B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020070116863A KR101441955B1 (en) 2007-11-15 2007-11-15 Inverter circuit for liquid crystal display device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020070116863A KR101441955B1 (en) 2007-11-15 2007-11-15 Inverter circuit for liquid crystal display device

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20090050439A KR20090050439A (en) 2009-05-20
KR101441955B1 true KR101441955B1 (en) 2014-09-18

Family

ID=40858896

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020070116863A KR101441955B1 (en) 2007-11-15 2007-11-15 Inverter circuit for liquid crystal display device

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101441955B1 (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101134013B1 (en) * 2010-07-15 2012-04-05 엘지이노텍 주식회사 Apparatus for protecting supplying of low current in back light unit

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0582274A (en) * 1991-09-25 1993-04-02 Matsushita Electric Works Ltd Discharge lamp lighting device
KR20030041683A (en) * 2001-11-21 2003-05-27 엘지전자 주식회사 Apparatus for driving background light of liquid crystal display
KR20040103549A (en) * 2003-05-29 2004-12-09 엘지전자 주식회사 Apparatus and method controlling invertor pulse width modulation frequency in LCD
KR20060021426A (en) * 2004-09-03 2006-03-08 엘지.필립스 엘시디 주식회사 Back-light driving circuit and driving method thereof

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0582274A (en) * 1991-09-25 1993-04-02 Matsushita Electric Works Ltd Discharge lamp lighting device
KR20030041683A (en) * 2001-11-21 2003-05-27 엘지전자 주식회사 Apparatus for driving background light of liquid crystal display
KR20040103549A (en) * 2003-05-29 2004-12-09 엘지전자 주식회사 Apparatus and method controlling invertor pulse width modulation frequency in LCD
KR20060021426A (en) * 2004-09-03 2006-03-08 엘지.필립스 엘시디 주식회사 Back-light driving circuit and driving method thereof

Also Published As

Publication number Publication date
KR20090050439A (en) 2009-05-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5506025B2 (en) Backlight assembly
JP3799302B2 (en) Liquid crystal display
JP2005019375A (en) Backlight inverter for asynchronous pwm drive system lcd panel
JP2004241136A (en) Discharge lamp lighting device and display device having the same
US7183722B2 (en) Apparatus and method of driving lamp of liquid crystal display device
KR100481214B1 (en) Apparatus and method of driving discharge tube lamp and liquid crystal display using the same
KR100704357B1 (en) Dischrge lamp lighting device
KR101441955B1 (en) Inverter circuit for liquid crystal display device
KR100577998B1 (en) Apparatus for driving lamp and liquid crystal display using the same
KR101338993B1 (en) Inverter circuit for liquid crystal display device
JP2002062519A (en) Liquid crystal display device
KR20090050444A (en) Circuit for inverter in liquid crystal display device
KR100528698B1 (en) Apparatus and method for driving of lamp
KR101067041B1 (en) Method for driving backlight
JP5035422B2 (en) Discharge tube lighting device
KR20050068170A (en) Apparatus driving lamp of liquid crystal display device
KR100520828B1 (en) Apparatus and method for driving lamp of liquid crystal display device
JP3259016B2 (en) Fluorescent light dimming circuit
JP2009104950A (en) Inverter, backlight device, and display device
KR100709489B1 (en) Gas discharge lamp dimming control method
KR20050000992A (en) Apparatus and method for driving of lamp
KR100860434B1 (en) Driving unit and driving mehtod for fluorescent lamp
KR100875705B1 (en) Digital control inverter and control method thereof for external electrode fluorescent lamp
KR101441394B1 (en) Back light unit and liquid crystal display device using the same and driving method thereof
KR100483382B1 (en) Dc-ac inverter for liquid crystal display

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
AMND Amendment
E601 Decision to refuse application
AMND Amendment
J201 Request for trial against refusal decision
B701 Decision to grant
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20170816

Year of fee payment: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20180816

Year of fee payment: 5