KR101654235B1 - Display Device and Back Light Unit - Google Patents
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Abstract
본 발명의 실시예는, 전원부; 전원부로부터 전원을 공급받고 패널에 광을 제공하는 발광부들을 포함하는 광원들; 광원들을 구동하며 트랜지스터와 저항기를 포함하는 광원구동부들; 및 광원구동부들을 구동하며 광원구동부들 중 적어도 하나를 모니터링하여 전원부로부터 출력되는 전원의 과다 상승을 방지하는 광원제어부를 포함하는 디스플레이장치를 제공한다.An embodiment of the present invention includes a power supply unit; A light source including light emitting units that are supplied with power from a power source unit and provide light to the panel; Light source drivers driving the light sources and including a transistor and a resistor; And a light source control unit driving the light source driving units and monitoring at least one of the light source driving units to prevent an excessive rise of power outputted from the power source unit.
Description
본 발명의 실시예는 디스플레이장치와 백라이트유닛에 관한 것이다.An embodiment of the present invention relates to a display device and a backlight unit.
정보화 기술이 발달함에 따라 사용자와 정보간의 연결 매체인 디스플레이장치의 시장이 커지고 있다. 이에 부응하여 여러 가지의 평면형 디스플레이장치가 실용화되고 있다.As the information technology is developed, the market of the display device which is a connection medium between the user and the information is increasing. Various planar display devices have been put into practical use in response to this.
평면형 디스플레이장치에는 백라이트유닛으로부터 제공되는 광을 이용하는 수광형 디스플레이장치가 있다. 백라이트유닛은 표시패널에 광을 제공하도록 에지형(edge type) 백라이트유닛, 듀얼형(dual type) 백라이트유닛 및 직하형(direct type) 백라이트유닛 등으로 구현된다.A flat type display device includes a light-receiving type display device using light provided from a backlight unit. The backlight unit is implemented by an edge type backlight unit, a dual type backlight unit, and a direct type backlight unit to provide light to the display panel.
종래 백라이트유닛 중 일부는 직렬로 연결된 다수의 발광다이오드(Light Emitting Diode)를 하나의 스트링(string)으로 구성하고 이를 구동회로로 구동한다. 구동회로는 전원을 공급하는 전원부가 스트링들에 안정적인 정전류를 인가할 수 있도록 각 스트링들로부터 전류를 검출하고 이를 전원부에 되먹임한다.Some of the conventional backlight units include a plurality of light emitting diodes connected in series as one string and drive them by a driving circuit. The driving circuit detects the current from each string and supplies it to the power supply unit so that the power supply unit that supplies power supplies a stable constant current to the strings.
그러나 종래 백라이트유닛은 스트링들로부터 전류를 검출하기 위해 구성된 센싱저항이 제조공정 중 또는 사용중에 발생하는 요인들(먼지 등)에 의해 쇼트되어 과전류가 생성될 경우 소자의 신뢰성이나 발열에 의한 문제 등을 해결할 수 없어 이의 개선이 요구된다.
However, in the conventional backlight unit, when a sensing resistor configured to detect a current from the strings is short-circuited due to factors (dust or the like) generated during the manufacturing process or during use, an overcurrent is generated, It can not be solved and its improvement is required.
상술한 배경기술의 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 실시예는, 디스플레이장치를 제작 및 구동함에 있어서 백라이트유닛이 포함된 광원구동부를 구성하는 센싱용 저항기에 쇼트 등과 같은 문제가 발생하더라도 백라이트유닛을 구성하는 회로들의 손상을 방지하여 소자를 보호함과 더불어 신뢰성을 유지할 수 있는 디스플레이장치를 제공하는 것이다.
According to an embodiment of the present invention for solving the problems of the background art described above, even when a problem such as a short circuit occurs in a sensing resistor constituting a light source driving unit including a backlight unit in manufacturing and driving a display device, And to provide a display device capable of protecting a device and maintaining reliability.
상술한 과제 해결 수단으로 본 발명의 실시예는, 전원부; 전원부로부터 전원을 공급받고 패널에 광을 제공하는 발광부들을 포함하는 광원들; 광원들을 구동하며 트랜지스터와 저항기를 포함하는 광원구동부들; 및 광원구동부들을 구동하며 광원구동부들 중 적어도 하나를 모니터링하여 전원부로부터 출력되는 전원의 과다 상승을 방지하는 광원제어부를 포함하는 디스플레이장치를 제공한다.According to an embodiment of the present invention, A light source including light emitting units that are supplied with power from a power source unit and provide light to the panel; Light source drivers driving the light sources and including a transistor and a resistor; And a light source control unit driving the light source driving units and monitoring at least one of the light source driving units to prevent an excessive rise of power outputted from the power source unit.
광원제어부는, 트랜지스터의 드레인단자를 통해 모니터링을 실시하고 전원부로부터 출력되는 전원의 과다 상승하면 적어도 하나의 광원구동부를 미구동하는 모니터부를 포함할 수 있다.The light source control unit may include a monitor unit that performs monitoring through a drain terminal of the transistor and inactivates at least one light source driving unit when the power source output from the power source unit rises excessively.
광원제어부는, 광원구동부들 중 적어도 하나를 모니터링하고 적어도 2초 동안 과다 상승된 전압이 유입되면 적어도 하나의 광원구동부를 미구동하는 보호모드로 전환될 수 있다.The light source control unit monitors at least one of the light source driving units and can switch to a protection mode in which at least one light source driving unit is inactivated when a voltage excessively increased for at least two seconds.
광원제어부는, 전원부의 출력 전원이 과다 상승하면 트랜지스터를 미구동할 수 있다.The light source control unit can not drive the transistor when the output power of the power source unit rises excessively.
전원부의 출력 전원 과다 상승은 저항기의 쇼트에 의해 발생하는 것일 수 있다.An overpowering of the output of the power supply part may be caused by a short circuit of the resistor.
광원제어부는, 모니터링된 전압이 8V이상 적어도 2초 동안 유지되면 전원부의 출력 전원이 과다 상승한 것으로 판단할 수 있다.The light source control unit can determine that the output power of the power source unit has risen excessively if the monitored voltage is maintained for at least 2 seconds longer than 8V.
광원제어부는, 트랜지스터의 드레인단자를 통해 모니터링된 전압의 레벨을 낮추는 전압디바이더와, 전압디바이더를 통해 공급된 전압으로 전원부의 출력 전원 과다 상승 여부를 판단하는 아날로그디지털 변환기를 포함할 수 있다.The light source control unit may include a voltage divider for lowering the level of the monitored voltage through the drain terminal of the transistor and an analog-to-digital converter for determining whether the output power of the power source unit rises by the voltage supplied through the voltage divider.
또한 다른 측면에서 본 발명의 실시예는, 전원부; 전원부로부터 전원을 공급받고 광을 출사하는 발광부들을 포함하는 광원들; 광원들을 구동하며 트랜지스터와 저항기를 포함하는 광원구동부들; 및 광원구동부들을 구동하며 광원구동부들 중 적어도 하나를 모니터링하여 전원부로부터 출력되는 전원의 과다 상승을 방지하는 광원제어부를 포함하는 백라이트유닛을 제공한다.According to another aspect of the present invention, Light sources including light emitting units that are supplied with power from a power supply unit and emit light; Light source drivers driving the light sources and including a transistor and a resistor; And a light source control unit driving the light source driving units and monitoring at least one of the light source driving units to prevent an excessive rise of power outputted from the power source unit.
광원제어부는, 트랜지스터의 드레인단자를 통해 모니터링을 실시하고 전원부로부터 출력되는 전원의 과다 상승하면 적어도 하나의 광원구동부를 미구동할 수 있다.The light source control unit may perform monitoring through the drain terminal of the transistor and may inactivate at least one light source driving unit when the power source output from the power source unit rises excessively.
광원제어부는, 적어도 2초 동안 과다 상승된 전압이 유입되면 적어도 하나의 광원구동부를 미구동할 수 있다.The light source control unit may not drive at least one light source driving unit when a voltage that has been excessively increased for at least two seconds.
광원제어부는, 전원부의 출력 전원이 과다 상승하면 광원구동부들에 포함된 트랜지스터를 미구동할 수 있다.The light source control unit may not drive the transistors included in the light source driving units when the output power of the power source unit rises excessively.
전원부의 출력 전원 과다 상승은 광원구동부들에 포함된 저항기의 쇼트에 의해 발생하는 것일 수 있다.The output power surge of the power supply part may be caused by a short circuit of the resistor included in the light source driving parts.
광원제어부는, 모니터링된 전압이 8V이상 적어도 2초 동안 유지되면 전원부의 출력 전원이 과다 상승한 것으로 판단할 수 있다.The light source control unit can determine that the output power of the power source unit has risen excessively if the monitored voltage is maintained for at least 2 seconds longer than 8V.
광원제어부는, 트랜지스터의 드레인단자를 통해 모니터링된 전압의 레벨을 낮추는 전압디바이더와, 전압디바이더를 통해 공급된 전압으로 전원부의 출력 전원 과다 상승 여부를 판단하는 아날로그디지털 변환기를 포함할 수 있다.
The light source control unit may include a voltage divider for lowering the level of the monitored voltage through the drain terminal of the transistor and an analog-to-digital converter for determining whether the output power of the power source unit rises by the voltage supplied through the voltage divider.
본 발명의 실시예는, 디스플레이장치를 제작 및 구동함에 있어서 백라이트유닛이 포함된 광원구동부를 구성하는 센싱용 저항기에 쇼트 등과 같은 문제가 발생하더라도 백라이트유닛을 구성하는 회로들의 손상을 방지하여 소자를 보호함과 더불어 신뢰성을 유지할 수 있는 디스플레이장치를 제공하는 효과가 있다.
In the embodiment of the present invention, when a display device is manufactured and driven, even if a problem such as a short circuit occurs in a sensing resistor constituting a light source driving unit including a backlight unit, damage to circuits constituting the backlight unit is prevented, And a display device capable of maintaining reliability in addition to the above advantages.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 디스플레이장치의 개략적인 블록도.
도 2는 표시모듈부와 백라이트구동부를 설명하기 위한 개략적인 블록도.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 백라이트유닛을 구동하는 장치들을 설명하기 위한 블록도.
도 4는 디밍제어부와 광원제어부의 구성 예시도.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 백라이트유닛의 개략적인 블록도.
도 6은 보호모드를 설명하기 위한 파형도.
도 7은 보호모드 구동을 설명하기 위한 흐름도.
도 8은 엣지형 백라이트유닛을 설명하기 위한 도면.
도 9는 엣지형 백라이트유닛을 포함하는 디스플레이장치의 사시도.
도 10은 듀얼형 백라이트유닛을 설명하기 위한 도면.
도 11은 듀얼형 백라이트유닛을 포함하는 디스플레이장치의 사시도.
도 12는 쿼드형 백라이트유닛을 설명하기 위한 도면.
도 13은 쿼드형 백라이트유닛을 포함하는 디스플레이장치의 사시도.
도 14는 직하형 백라이트유닛을 설명하기 위한 도면.
도 15는 직하형 백라이트유닛을 포함하는 디스플레이장치의 사시도.1 is a schematic block diagram of a display device according to an embodiment of the present invention;
2 is a schematic block diagram for explaining a display module unit and a backlight driving unit;
3 is a block diagram for explaining an apparatus for driving a backlight unit according to an embodiment of the present invention;
4 is a diagram illustrating a configuration example of a dimming control unit and a light source control unit;
5 is a schematic block diagram of a backlight unit according to an embodiment of the present invention.
6 is a waveform diagram for explaining a protection mode;
7 is a flowchart for explaining the protection mode driving;
8 is a view for explaining an edge type backlight unit;
9 is a perspective view of a display device including an edge type backlight unit.
10 is a view for explaining a dual type backlight unit;
11 is a perspective view of a display device including a dual type backlight unit.
12 is a view for explaining a quad-type backlight unit;
13 is a perspective view of a display device including a quad-type backlight unit.
14 is a view for explaining a direct-type backlight unit;
15 is a perspective view of a display device including a direct-type backlight unit.
이하, 본 발명의 실시를 위한 구체적인 내용을 첨부된 도면을 참조하여 설명한다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 디스플레이장치의 개략적인 블록도 이고, 도 2는 표시모듈부와 백라이트구동부를 설명하기 위한 개략적인 블록도 이다.FIG. 1 is a schematic block diagram of a display apparatus according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a schematic block diagram illustrating a display module unit and a backlight driving unit.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 디스플레이장치는 시스템보드부(100), 전원공급부(170) 및 표시모듈부(150)를 포함한다. 시스템보드부(100), 전원생성부(170) 및 표시모듈부(150)에 포함된 장치들을 개략적으로 설명하면 다음과 같다.1, a display device according to an exemplary embodiment of the present invention includes a
시스템보드부(100)는 튜너부(1), 역다중화부(2), 음성 디코더부(3), 음성출력부(4), 영상 디코더부(5), 사용자 입력부(6), 메모리부(7), 메인제어부(8), OSD처리부(9), 신호전송부(10) 및 디밍제어부(11)를 포함한다. 튜너부(1)는 안테나, 케이블, 또는 위성 등으로부터 수신되는 방송신호 중에서 메인제어부(8)에 의해 선택된 주파수 대역을 갖는 방송신호를 선택하여 출력한다. 역다중화부(2)는 튜너부(1)로부터 제공되는 방송신호를 역다중화하여 영상신호와 음성 신호로 분리한다. 음성 디코더부(3)는 역다중화부(2)로부터 공급된 압축 코딩된 음성 신호를 디코딩하여 원래의 음성 신호로 복원한다. 음성 출력부(4)는 음성 디코더부(3)로부터 공급된 음성 신호를 스피커 등으로 출력한다. 영상 디코더부(4)는 역다중화부(2)로부터 공급된 압축 코딩된 영상신호를 디코딩하여 원래의 영상신호로 복원 및 스케일링한다. 사용자 입력부(6)는 방송 채널 등록이나 방송 채널 변경 등을 사용자의 조작을 통해 입력받고 사용자의 조작에 대응되는 입력신호를 생성한다. 사용자 입력부(6)는 리모트 컨트롤러(remote controller), 디스플레이장치의 외부에 형성된 입력 버튼이나 터치 스크린 등으로 이루어질 수 있다. 사용자 입력부(6)가 리모트 컨트롤러일 경우, 이는 리모트 컨트롤러로부터 무선으로 수신된 신호에 대응하는 메뉴 선택 신호를 생성하여 메인제어부(8)로 공급할 수 있다. 메인제어부(8)는 사용자 입력부(6)를 통해 입력된 입력신호에 따라 내부 또는 외부에 형성된 메모리부(7)에 저장된 데이터나 정보를 이용하여 메인제어부(8)와 연결된 장치들의 의 동작을 제어함은 물론 방송신호의 수신이나 영상 처리 등을 수행한다. 메인제어부(8)는 내부 또는 외부에 형성된 메모리부(7)를 이용하여 표시모듈부(150)에 표시되는 방송채널이나 영상 등을 저장 및 편집할 수 있도록 데이터 프로세싱할 수 있다. OSD처리부(9)는 사용자에 의해 선택 가능한 메뉴나 샘플 영상, 기호, 문자, 숫자 등을 OSD영상으로 출력하기 위한 OSD신호를 출력한다. 신호전송부(10)는 인터페이스를 통해 영상신호 등을 표시부(15)에 전송한다. 디밍제어부(11)는 메인제어부(8)와 연동하여 디밍제어신호를 생성하고 이를 이용하여 백라이트구동부(16)를 제어한다. 여기서, 튜너부(1), 역다중화부(2), 음성 디코더부(3), 음성출력부(4), 영상 디코더부(5), 사용자 입력부(6), 메모리부(7), 메인제어부(8), OSD처리부(9), 신호전송부(10) 및 디밍제어부(11) 중 적어도 하나는 원칩으로 통합 구성될 수 있으나 설명의 편의를 위해 구분하여 도시한다.The
표시모듈부(150)는 인터페이스를 통해 공급된 영상신호 및 디밍제어신호 등을 기반으로 구동을 하게 된다. 표시모듈부(150)는 영상신호를 기반으로 영상을 표시하는 표시부(15)와 디밍제어신호를 기반으로 표시부(15)에 광을 제공하는 백라이트유닛을 제어하는 백라이트구동부(16)를 포함한다. 표시부(15)는 영상을 표시하는 액정패널(liquid crystal display panel)과 액정패널에 광을 제공하는 백라이트유닛을 포함한다.The
전원생성부(170)는 외부로부터 공급된 전원을 변환하여 시스템보드부(100) 및 표시모듈부(150)에 공급하는 전원공급부(17)를 포함한다. 전원공급부(17)는 외부로부터 공급된 교류전원을 다수의 직류전원으로 변환한다. 시스템보드부(100)와 표시모듈부(150)에 각각 포함된 장치들은 전원생성부(170)로부터 공급된 전원을 기반으로 구동을 하게 된다.
The
도 2에 도시된 바와 같이, 표시모듈부(150)는 표시부(15)와 백라이트구동부(16)를 포함한다. 표시부(15)는 타이밍제어부(121), 데이터구동부(123), 게이트구동부(125), 액정패널(126) 및 백라이트유닛(130)을 포함한다.As shown in FIG. 2, the
타이밍제어부(121)는 LVDS(Low Voltage Differential Signaling) 인터페이스 또는 TMDS(Transition Minimized Differential Signaling) 인터페이스를 통해 시스템보드부(100)로부터 영상신호(RGB), 수직 동기신호(Vsync), 수평 동기신호(Hsync), 데이터 인에이블 신호(Data Enable, DE), 도트 클럭(CLK) 등의 시스템신호를 공급받는다. 타이밍제어부(121)는 데이터구동부(123)에 영상신호(RGB)를 공급함은 물론 타이밍신호(Vsync, Hsync, DE, CLK)를 이용하여 데이터구동부(123)를 제어하기 위한 데이터 타이밍신호 예컨대, 소스 샘플링 클럭(Source Sampling Clock, SSC), 소스 출력 인에이블신호(Source Output Enable, SOE), 극성제어신호(POL) 등을 생성한다. 타이밍제어부(121)는 게이트구동부(125)를 제어하기 위한 게이트 타이밍신호 예컨대, 게이트 스타트 펄스(Gate Start Pulse, GSP), 게이트 쉬프트 클럭(Gate Shift Clock, GSC), 게이트 출력 인에이블신호(Gate Output Enable, GOE) 등을 생성한다. 데이터구동부(123)는 타이밍제어부(121)로부터 공급된 데이터 타이밍신호(SSC, SOE, POL)를 기반으로 영상신호(RGB)를 샘플링하고 래치하여 병렬 데이터 체계의 데이터로 변환한다. 데이터구동부(123)는 병렬 데이터 전송 체계로 변환된 영상신호(RGB)를 정극성/부극성 감마기준전압들을 이용하여 액정셀들에 충전될 정극성/부극성 데이터전압으로 변환하고 이를 데이터배선들(D1~Dm)에 공급한다. 게이트구동부(125)는 타이밍제어부(121)로부터 공급된 게이트 타이밍신호(GSP, GSC, GOE)에 응답하여 게이트 구동전압을 순차적으로 쉬프트하고 이를 게이트배선들(G1~Gn)에 순차적으로 공급한다.The
액정패널(126)은 액정층을 사이에 두고 합착된 트랜지스터기판과 컬러필터기판을 포함한다. 액정패널(126)은 영상을 표시하도록 매트릭스형태로 배치된 화소 어레이를 포함한다. 화소 어레이는 데이터배선들(D1~Dm)과 게이트배선들(G1~Gn)의 교차부마다 형성되며 이들은 각각 박막 트랜지스터(TFT), 스토리지 커패시터(Cst), 화소전극(1), 공통전극(2) 및 액정셀(Clc)을 포함한다. 액정패널(126)을 구성하는 트랜지스터기판과 컬러필터기판의 내부에는 액정의 프리틸트각(pre-tilt angle)을 설정하기 위한 배향막이 형성되고, 외부에는 편광판이 부착된다. 액정패널(126)의 액정모드는 TN(Twisted Nematic) 모드, VA(Vertical Alignment) 모드, IPS(In-Plane Switching) 모드, FFS(Fringe Field Switching), ECB(Electrically Controlled Birefringence) 모드뿐만 아니라 어떠한 모드로도 구현될 수 있다.The
백라이트유닛(130)은 액정패널(126)에 광을 제공하도록 배치되며 다수의 광원그룹으로 분할된 광원들을 포함한다. 백라이트유닛(130)에 포함된 광원들은 백라이트구동부(16)에 의해 제어된다.The
백라이트구동부(16)는 광원제어부(141) 및 광원구동부들(145)을 포함한다. 광원제어부(141)는 메인제어부(8)로부터 공급된 디밍신호들(DOS, DIM)과 디밍제어부(11)로부터 공급된 디밍제어신호(SCM)를 기반으로 광원구동부들(145)을 제어하여 백라이트유닛(130)이 글로벌 디밍 또는 로컬 디밍 모드로 동작하도록 제어한다. 또한, 광원제어부(141)는 광원구동부들(145) 중 적어도 하나를 모니터링하여 백라이트유닛(130)에 포함된 광원들로 공급되는 전원의 과다 상승을 방지한다. 광원구동부들(145)은 광원제어부(141)로부터 공급된 광원구동신호(SCD)를 기반으로 백라이트유닛(130)에 포함된 광원들을 구동한다.
The
이하, 백라이트유닛을 구동하는 장치들에 대해 설명한다.Hereinafter, the devices for driving the backlight unit will be described.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 백라이트유닛을 구동하는 장치들을 설명하기 위한 블록도이고, 도 4는 디밍제어부와 광원제어부의 구성 예시도 이다.FIG. 3 is a block diagram for explaining an apparatus for driving a backlight unit according to an embodiment of the present invention, and FIG. 4 is a diagram illustrating a configuration of a dimming control unit and a light source control unit.
도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 메인제어부(8)는 영상신호를 기반으로 디밍신호들(DOS, DIM)을 생성하고 이를 광원제어부(141)에 공급한다. 또한, 메인제어부(8)는 수직 동기신호(Vsync) 등을 포함하는 디밍구동신호(SCL)를 생성하고 이를 디밍제어부(11)에 공급한다. 제1디밍신호(DOS)는 광원제어부(141)의 구동 여부를 제어하는 활성화신호(DOS)로서 제1 내지 제N광원제어부들(141a~141n) 중 구동할 장치를 선택하여 활성화시키는 역할을 한다. 반면, 제2디밍신호(DIM)는 광원제어부(141)로부터 출력되는 광원구동신호(SCD)를 제어하는 디밍신호(DIM)로서 제1 내지 제N광원제어부들(141a~141n) 중 활성화된 장치의 디밍 듀티를 결정하는 역할을 한다. 여기서, 제2디밍신호(DIM)는 PWM(Pulse Width Modulation) 형태의 신호 생성되는데 PWM신호의 듀티에 따라 제1 내지 제N광원제어부들(141a~141n)이 구동하는 제1 내지 제N광원구동부들(145a~145n)의 디밍 듀티는 각각 달라진다. 그러므로, 제1 내지 제N광원제어부들(141a~141n)의 구동을 활성화시키거나 비활성화시키기 위한 동작은 제1디밍신호(DOS)의 파형에 따라 결정되고, 제1 내지 제N광원구동부들(145a~145n)의 디밍 듀티는 제2디밍신호(DIM)의 듀티에 따라 결정된다.3 and 4, the
디밍제어부(11)는 메인제어부(8)로부터 공급된 디밍구동신호(SCL)를 기반으로 백라이트유닛(130)을 로컬 디밍 모드로 제어하기 위한 수직 동기신호(Vsync), 디밍데이터(S-in) 및 데이터클록(S-CLK)을 포함하는 디밍제어신호(SCM)를 생성하고 이를 광원제어부(141)에 공급한다.The dimming
광원제어부(141)는 메인제어부(8)로부터 공급된 디밍신호들(DOS, DIM)과 디밍제어부(11)로부터 공급된 디밍제어신호(SCM)에 따라 광원구동부들(145)을 제어한다. 광원제어부(141)는 제1 내지 제N광원구동부들(145a~145n)로 구분될 수 있으며 이들은 디밍제어부(11)에 의해 개별 제어되도록 근거리 통신 예컨대 SPI(Serial Peripheral interface)(M_SPIO, S_SPIO~M_SPIn, S_SPIn)을 통해 데이터 등을 송수신하도록 구성될 수 있다. 이와 같이, 근거리 통신(M_SPIO, S_SPIO~M_SPIn, S_SPIn)을 이용하는 이유는 디밍제어부(11)가 다수로 구성된 제1 내지 제N광원구동부들(145a~145n)을 각각 개별 제어할 수 있도록 주소를 지정하기 위함이다. 제1 내지 제N광원구동부들(145a~145n)은 각각 다른 주소로 지정되어 있어 디밍제어부(11)로부터 공급된 디밍제어신호(SCM)에 의해 선택된 장치만 구동하게 된다. 이와 같이 구성된 광원제어부(141)는 백라이트유닛(130)이 글로벌 디밍 또는 로컬 디밍 모드로 동작하도록 광원구동부들(145)을 제어한다. 예컨대, 광원제어부(141)는 글로벌 디밍 모드로 광원구동부들(145)을 제어하기 위해 디밍신호들(DOS, DIM)만 요구할 수 있다. 이 경우, 광원제어부(141)는 디밍신호들(DOS, DIM)에 포함된 수직 동기신호(Vsync)를 참조하여 백라이트유닛(130)에 포함된 광원들이 모두 발광하도록 광원구동부들(145)을 구동시키게 된다. 이때, 백라이트유닛(130)에 포함된 광원들(128a~128x)의 밝기는 디밍신호들(DOS, DIM)에 포함된 제2디밍신호(DIM)의 듀티에 따라 달라질 수 있다. 이와 달리, 광원제어부(141)는 로컬 디밍 모드로 광원구동부들(145)을 제어하기 위해 디밍신호들(DOS, DIM)과 디밍제어신호(SCM)를 요구할 수 있다. 이 경우, 광원제어부(141)는 디밍신호들(DOS, DIM)에 포함된 수직 동기신호(Vsync)를 참조하여 백라이트유닛(130)에 포함된 광원들(128a~128x)의 일부가 개별적으로 발광하도록 광원구동부들(145)을 구동시키게 된다. 이때, 백라이트유닛(130)에 포함된 광원들(128a~128x)의 밝기는 디밍신호들(DOS, DIM)에 포함된 제2디밍신호(DIM)의 듀티와 디밍제어신호(SCM)에 포함된 디밍데이터(S-in)의 연산 결과값에 따라 달라질 수 있다. 또한, 광원제어부(141)는 광원구동부들(145) 중 적어도 하나를 모니터링하여 백라이트유닛(130)에 포함된 광원들(128a~128x)로 공급되는 전원의 과다 상승을 방지할 수 있는데 이에 대한 설명은 이하에서 더욱 자세히 설명한다.The light
광원구동부들(145)은 광원제어부(141)로부터 공급된 광원구동신호(SCD)에 따라 게이트신호들(GC1~GCn)을 생성하여 백라이트유닛(130)에 포함된 광원들(128a~128x)을 글로벌 디밍 모드 또는 로컬 디밍 모드로 발광시킨다. 하나의 광원구동부(145a)는 N개(N은 1 이상) 예컨대 3개의 광원들(128a~128c)을 구동하도록 구성될 수 있다. 그러나 광원구동부는 이에 한정되지 않고 적어도 하나 이상의 광원부를 구동하도록 구성될 수 있다.The light
광원들(128a~128x)은 전원부(147)로부터 공급된 직류 형태의 출력전압(Vo)과 광원구동부들(145)로부터 공급된 게이트신호들(GC1~GCn)에 따라 발광을 한다. 전원부(147)는 전원공급부(17)로부터 출력된 전원 중 하나를 입력전압(Vin)으로 제공받고 이를 직류 형태의 출력전압(Vo)으로 변환할 수 있으며, 이는 전원생성부(170)에 포함될 수도 있다. 광원들(128a~128x)은 N개(N은 1 이상) 예컨대 3개의 광원들(128a~128c)이 하나의 광원그룹(Gr1)으로 구성될 수 있다. 그러나 광원들은 이에 한정되지 않고 적어도 하나의 광원부가 하나의 광원그룹으로 구성될 수 있다. 하나의 광원부(128a)는 제1 내지 제N발광부(D1~Dn)를 포함한다. 제1 내지 제N발광부(D1~Dn)는 직렬로 연결된 적어도 두 개의 발광다이오드(Light Emitting Diode)로 구성될 수 있으나 이에 한정되지 않는다. 일례로, 제1 내지 제N발광부(D1~Dn)를 구성하는 발광다이오드의 패키지 개수는 액정패널의 크기에 따라 4 ~ 12 또는 그 이상으로 구성된다. 제1광원그룹 내지 제N광원그룹(Gr1~Grn)에 포함된 광원들(128a~128x)은 광원구동부들(145)로부터 공급된 게이트신호들(GC1~GCn)에 따라 글로벌 디밍 모드로 구동하여 모두 발광하거나 로컬 디밍 모드로 구동하여 개별 발광하게 된다. 이하의 설명에서, 하나의 광원그룹이라 함은 하나의 기판 단위로 정의될 수 있고, 하나의 광원그룹에 포함된 광원들은 각각 개별 제어가 가능한 최소 단위의 발광부들 즉, 하나의 발광다이오드 패키지 단위로 정의될 수 있다. 여기서, 광원들은 하나 이상의 광원그룹을 구성하여 제1기판 내지 제N기판(N은 2 이상 정수)상에 실장되는 형태로 형성된다.
The
이하, 본 발명의 일 실시예에 따른 백라이트유닛에 대해 더욱 자세히 설명한다.Hereinafter, the backlight unit according to one embodiment of the present invention will be described in more detail.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 백라이트유닛의 개략적인 블록도이고, 도 6은 보호모드를 설명하기 위한 파형도이며, 도 7은 보호모드 구동을 설명하기 위한 흐름도이다.FIG. 5 is a schematic block diagram of a backlight unit according to an embodiment of the present invention, FIG. 6 is a waveform diagram for explaining a protection mode, and FIG. 7 is a flowchart for illustrating a protection mode driving.
도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 백라이트유닛은 전원부(147), 광원(128a), 광원구동부(145a) 및 광원제어부(141)를 포함한다.5, the backlight unit according to an exemplary embodiment of the present invention includes a
전원부(147)는 전원공급부로부터 직류 형태의 입력전압(Vin)을 공급받고 이를 직류 형태의 출력전압(Vo)으로 변환하여 광원들(128a)에 공급한다. 광원(128a)은 제1 내지 제N발광부(D1~Dn)로 구성되며 트랜지스터(Tf)의 구동에 따라 전원부(147)로부터 출력된 출력전압(Vo)이 그라운드(GND)로 흐르게 되어 광을 출사하게 된다.The
광원구동부(145a)는 광원제어부(141)로부터 공급된 광원구동신호(SCD)에 따라 게이트신호(GC)를 생성하고 트랜지스터(Tf)의 드레인단자(D)와 소오스단자(S) 간에 흐르는 전류가 제어되도록 게이트신호(GC)를 게이트단자(G)에 공급한다. 여기서, 트랜지스터(Tf)는 FET(Field Effect Transistor)로 형성될 수 있으나 이에 한정되지 않는다. 광원구동부(145a)는 내부에 설정된 전압과 광원(128a)을 통해 흐르는 전압(Vcurr) 간의 비교를 통해 되먹임신호(FB1)를 생성하고 이를 전원부(147)에 공급한다. 이에 따라, 전원부(147)는 되먹임신호(FB1)를 기반으로 입력전압(Vin) 대비 출력전압(Vo)을 가변하는 등 안정적인 출력전압(Vo)을 출력할 수 있게 된다. 광원구동부(145a)는 트랜지스터(Tf)의 소오스단자(S)와 그라운드(GND) 사이에 형성된 센싱용 저항기(Rs)로부터 전류를 센싱신호(RB)를 받으며 트랜지스터(Tf)와 전원부(147)의 출력전압(Vo)을 제어할 수 있다.The
광원제어부(141)는 광원구동부(145a)를 제어하는 광원구동신호(SCD)를 생성함과 더불어 적어도 하나의 광원구동부(145a)를 모니터링하여 전원부(147)로부터 출력되는 전원의 과다 상승을 방지한다. 광원제어부(141)는 트랜지스터(Tf)의 드레인단자(D)를 통해 모니터링을 실시하고 전원부(147)로부터 출력되는 전원이 과다 상승하면 적어도 하나의 광원구동부(145a)를 미구동하는 모니터부(142)를 포함한다. 광원제어부(141)는 모니터부(142)를 통해 적어도 하나의 광원구동부(145a)를 모니터링하고 적어도 2초 동안 과다 상승된 전압이 유입되면 적어도 하나의 광원구동부(145a)를 미구동하는 보호모드로 전환될 수 있다. 예컨대, 광원제어부(141)는 모니터링된 전압이 8V이상 적어도 2초 동안 유지되면 전원부(147)의 출력 전원이 과다 상승한 것으로 판단할 수 있으나 이에 한정되지 않는다.The light
모니터링된 전압의 경우, 광원제어부(141)가 구동하는 전압보다 높은 레벨로 상승한다. 따라서, 광원제어부(141)는 트랜지스터(Tf)의 드레인단자(D)를 통해 모니터링된 전압(Vcurr)의 레벨을 낮추도록 저항기(R1~R3) 등으로 구성된 전압디바이더(143)가 포함될 수 있다. 그리고 전압디바이더(143)를 통해 공급된 아날로그 형태의 전압을 디지털 형태의 신호로 변환하여 전원부(147)의 출력 전원 과다 상승 여부를 판단하기 위한 아날로그디지털 변환기(142a)(A/D Converter)가 포함될 수 있다. 이와 같은 구성에 따라, 광원제어부(141)는 과다 상승된 전압을 분압하여 3V 이내에서 전원부(147)의 출력 전원 과다 상승 여부를 판단할 수 있게 되나 이에 한정되지 않는다.In the case of the monitored voltage, the voltage is raised to a level higher than the voltage that the light
한편, 광원제어부(141)는 전압디바이더(143)는 물론 아날로그디지털 변환기(142a)를 포함하는 모니터부(142)로 전원부(147)의 출력 전원이 과다 상승하면 트랜지스터(Tf)가 미구동되도록 제어한다. 여기서, 광원제어부(141)는 전원부(147)의 출력 전원이 과다 상승하였다고 판단되면 광원구동신호(SCD)의 출력을 생략하는 등의 방법으로 적어도 하나의 광원구동부(145a)를 턴오프시킬 수 있다. 또한, 광원제어부(141)는 전원부(147)의 출력 전원이 과다 상승하였음을 알리는 신호를 다른 장치들로 전달할 수도 있다. 광원구동부(145a)가 턴오프 됨에 따라, 광원구동부(145a)에 의해 구동하는 트랜지스터(Tf)는 게이트신호(GC)를 미공급받게 되므로 미구동하게 되고 광원(128a)은 비발광하게 된다. 위와 같은 과정으로 광원제어부(141)가 광원구동부들을 바람직하게 모니터링하기 위해서는 적어도 세 개의 광원구동부들을 통해 각 채널의 광원(128a)을 통해 흐르는 전압(Vcurr)을 검출하는 것이 용이할 수 있다. 그 이유는 어느 하나의 광원구동부에 포함된 저항기(Rs)가 쇼트되면 해당 광원구동부가 구동하는 광원에 흐르는 전압이 아닌 나머지 광원구동부가 구동하는 광원에 흐르는 전압이 상승하기 때문이다. 따라서, 광원제어부(141)가 광원구동부들을 바람직하게 모니터링하기 위해서는 다수의 광원구동부를 모니터링하는 것이 유리할 것이다.On the other hand, the light
도 6에 도시된 바와 같이, 위의 설명에 따르면 광원제어부(141)는 광원(128a)을 통해 흐르는 전압(Vcurr)에 따라 정상상태(NSATE), 쇼트상태(SSTATE) 및 보호상태(PSTATE)로의 모드 전환이 가능하다. 여기서, 정상상태(NSATE)는 광원제어부(141)가 광원(128a)을 통해 흐르는 전압(Vcurr)을 모니터링 하였을 때 정상적인 전압(NV)이 출력되고 있는 상태를 나타낸다. 그리고 쇼트상태(SSTATE)는 트랜지스터(Tf)의 소오스단자(S)와 그라운드(GND) 사이에 형성된 저항기(Rs)의 쇼트 발생으로 비정상적인 전압(SV)이 출력되고 있는 상태를 나타낸다. 그리고 보호상태(PSTATE)는 광원제어부(141)가 적어도 하나의 광원구동부(145a)를 턴오프하여 생략된 전압(0V) 즉, 트랜지스터(Tf)가 미구동되고 있는 상태를 나타낸다.6, according to the above description, the light
도 7에 도시된 바와 같이, 위의 설명에 따르면 백라이트유닛은 전원공급단계(S110), 광원구동단계(S113), 모니터링된 전압 카운팅단계(S115) 및 보호모드단계(S119)로 구동하게 된다.As shown in FIG. 7, according to the above description, the backlight unit is driven to the power supply step S110, the light source driving step S113, the monitored voltage counting step S115, and the protection mode step S119.
전원공급단계(S110)는 전원부(147)로부터 출력되는 전원인 출력전압(Vo)을 발광부들(D1~Dn)을 포함하는 광원들(128a)에 공급하는 단계이다.The power supply step S110 is a step of supplying the output voltage Vo which is the power output from the
광원구동단계(S113)는 광원구동부(145a)을 구동하여 광원들(128a)을 구동하고 액정패널에 광을 제공하는 단계이다.The light source driving step S113 is a step of driving the
모니터링된 전압 카운팅단계(S115)는 광원제어부(141)로 적어도 하나의 광원구동부(145a)를 모니터링하는 단계이다. 이 단계에서, 광원제어부(141)는 전원부(147)의 출력 전원이 과다 상승하였는지를 판단하기 위해 적어도 2초 동안 과다 상승된 전압이 유입되고 있는지 여부를 관찰한다. 여기서, 적어도 2초 동안 광원(128a)을 통해 흐르는 전압(Vcurr)을 모니터링하는 이유는 전원부(147)의 출력 전원이 일시적인 오류에 의해 최대 전압이 출력된 것인지 저항기(Rs)의 쇼트에 의한 것인지를 명확히 판단하기 위함이다. 이 단계에서, 광원(128a)을 통해 흐르는 전압(Vcurr)이 정상적인 전압으로 검출되거나 일시적인 오류에 의해 최대 전압이 출력된 경우 정상상태(NSATE)로 판단되므로 지속적으로 전원공급단계(S110)를 유지하게 된다. 반면, 광원(128a)을 통해 흐르는 전압(Vcurr)이 비정상적인 전압으로 검출되면 쇼트상태(SSTATE)로 판단되므로 보호모드단계(S119)를 실시하게 된다.The monitored voltage counting step S115 is a step of monitoring at least one
보호모드단계(S119)는 전원부(147)로부터 출력되는 전원의 과다 상승을 방지하는 단계이다. 이 단계에서, 광원제어부(141)는 전원부(147)의 출력 전원이 과다 상승하였으므로 적어도 하나의 광원구동부(145a)를 턴오프하는 보호상태(PSTATE)로 전환하게 된다. 그러면, 적어도 하나의 광원구동부(145a)는 트랜지스터(Tf)를 미구동하는 정지 상태가 된다.The protection mode step S119 is a step for preventing an excessive rise of the power source output from the
한편, 위의 설명에서 전원부(147)의 출력 전원 과다 상승은 트랜지스터(Tf)의 소오스단자(S)와 그라운드(GND) 사이에 형성된 저항기(Rs)의 쇼트에 의해 발생하는 것이다. 저항기(Rs)의 쇼트 발생은 제조공정 중 또는 사용중에 발생하는 요인들(먼지 등)에 의해 쇼트될 수 있다. 앞서 설명하였듯이, 전원부(147)의 출력전압(Vo)은 광원구동부(145a)에 의해 제어된다. 그런데, 저항기(Rs)가 쇼트 되면 광원구동부(145a)로 전원부(147)의 출력전압(Vo)을 용이하게 제어할 수 없게 되므로 트랜지스터(Tf)의 드레인단자(D)로 흐르는 전압(Vcurr)이 최대 전압까지 상승하게 된다. 이 경우, 전원부(147)와 관계되는 광원(128a) 및 트랜지스터(Tf)가 접속된 로드로 과전류가 발생하게 되고 전력 손실에 의한 트랜지스터(Tf)의 발열로 백라이트유닛을 구성하는 회로들이 손상되거나 신뢰성을 유지할 수 없게 된다. 그러나 실시예와 같이 광원제어부(141)를 이용하여 적어도 하나의 광원구동부(145a)를 모니터링하고 전원부(147)로부터 출력되는 전원의 과다 상승을 방지하면 위와 같은 문제를 해결할 수 있게 된다.In the above description, the
위와 같은 구성을 갖는 백라이트유닛을 적용하면 디스플레이장치를 제작 및 구동함에 있어서 광원구동부를 구성하는 센싱용 저항기의 쇼트 발생에 의해 백라이트유닛을 구성하는 회로들이 손상되거나 신뢰성을 유지할 수 없게 되는 문제를 방지할 수 있게 된다.
When the backlight unit having the above-described configuration is applied, the problem that the circuits constituting the backlight unit are damaged or can not be maintained due to the occurrence of a short circuit of the sensing resistor constituting the light source driving unit in manufacturing and driving the display device can be prevented .
앞서 설명한 백라이트유닛은 광원그룹들의 구조에 따라 엣지형 백라이트유닛, 듀얼형 백라이트유닛, 쿼드형 백라이트유닛 및 직하형 백라이트유닛 등으로 구분되어 형성될 수 있다. 이에 대한 설명은 이하에서 더욱 상세히 설명한다.The above-described backlight unit may be divided into an edge-type backlight unit, a dual-type backlight unit, a quad-type backlight unit, and a direct-type backlight unit according to the structure of the light source groups. The description thereof will be described in more detail below.
도 8은 엣지형 백라이트유닛을 설명하기 위한 도면이고, 도 9는 엣지형 백라이트유닛을 포함하는 디스플레이장치의 사시도 이다.Fig. 8 is a view for explaining an edge type backlight unit, and Fig. 9 is a perspective view of a display device including an edge type backlight unit.
도 8에 도시된 바와 같이, 엣지형 백라이트유닛은 액정패널에 대해 일측에 배치된 광원들(128), 광원들(128)로부터 생성된 광을 액정패널에 안내하는 도광판(129) 및 도광판(129)으로부터 출사된 광을 액정패널에 효과적으로 공급하는 광학부재들(133)을 포함한다. 실시예에서는 광학부재들(133)이 마이크로렌즈시트 등을 포함하는 것을 일례로 하였으나 이에 한정되지 않는다. 광원들(128)은 제1 내지 제6광원들(128a~128f)이 두 개의 광원그룹들(Gr1, Gr2)로 구성된 것을 일례로 한다. 도 3을 함께 참조하면, 실시예의 제1 및 제2광원그룹들(Gr1, Gr2)은 각각 제1 및 제2광원구동부들(145a, 145b)에 의해 구동될 수 있다.8, the edge-type backlight unit includes
도 9에 도시된 바와 같이, 디스플레이장치는 후면커버(151)와 전면커버(152) 사이에 위치하는 액정패널(126) 및 엣지형 백라이트유닛(130)을 포함한다. 액정패널(126)은 액정층을 사이에 두고 합착된 트랜지스터기판(126a)과 컬러필터기판(126b)을 포함한다. 액정패널(126)의 화소 어레이를 구성하는 데이터배선들과 게이트배선들은 연성필름(155)을 통해 연결된 인쇄회로기판(156)에 전기적으로 연결되어 각종 구동신호를 공급받게 된다.9, the display device includes a
실시예의 엣지형 백라이트유닛(130)은 광원들(128), 도광판(129), 반사판(135) 및 광학부재(133)를 포함한다. 엣지형 백라이트유닛(130)에 포함된 광원들(128)은 액정패널(126)에 대해 제1측(X1)에 배치되고 기판(127a)에 실장된 발광부들(127b)을 포함한다. 여기서, 광원들(128)은 적어도 하나의 기판에 실장된다. 엣지형 백라이트유닛(130)의 경우, 광학부재(133) 등을 지지하는 바텀커버(154)가 포함되기도 하나 이는 구조에 따라 생략될 수도 있다. 엣지형 백라이트유닛(130)에서, 도광판(129)을 통해 입사된 광은 광학부재(133)를 통해 액정패널(126)에 공급된다. 여기서, 반사판(135)은 도광판(129)의 하부에서 도광판(129)에 입사된 광이 액정패널(126) 방향으로 공급되도록 광 반사 등을 일으키는 역할을 한다. 그리고 광학부재(133)는 도광판(129)의 상부에서 도광판(129)을 통해 입사된 광이 액정패널(126) 방향으로 효율적으로 공급되도록 광 출력을 높이는 역할 등을 한다.The edge
이상 엣지형 백라이트유닛(130)을 포함하는 디스플레이장치는 액정패널(126)에 대해 일측(X1)에 배치된 광원들(128)로부터 출사된 광을 이용하여 액정패널(126) 상에 특정 영상을 표시할 수 있게 된다.
The display device including the ideal edge
도 10은 듀얼형 백라이트유닛을 설명하기 위한 도면이고, 도 11은 듀얼형 백라이트유닛을 포함하는 디스플레이장치의 사시도 이다.FIG. 10 is a view for explaining a dual type backlight unit, and FIG. 11 is a perspective view of a display device including a dual type backlight unit.
도 10에 도시된 바와 같이, 듀얼형 백라이트유닛은 액정패널에 대해 제1측과 제2측에 대향 배치된 광원들(128)과 광원들(128)로부터 생성된 광을 액정패널에 안내하는 도광판(129) 및 도광판(129)으로부터 출사된 광을 액정패널에 효과적으로 공급하는 광학부재들(133)을 포함한다. 실시예에서는 광학부재들(133)이 프리즘시트 등을 포함하는 것을 일례로 하였으나 이에 한정되지 않는다. 광원들(128)은 제1 내지 제12광원들(128a~128l)이 네 개의 광원그룹들(Gr1~Gr4)로 구성된 것을 일례로 한다. 도 3을 함께 참조하면, 실시예의 제1 내지 제4광원그룹들(Gr1~Gr4)은 각각 제1 내지 제4광원구동부들(145a~145d)에 의해 구동될 수 있다. 한편, 듀얼형 백라이트유닛을 구성하는 네 개의 광원그룹들(Gr1~Gr4)에 포함된 제1 내지 제12광원들(128a~128l)은 상호 대향 배치된 광원들이 예컨대 제1광원부(128a)와 제7광원부(128g)와 같이 쌍을 이루며 발광을 한다.10, the dual type backlight unit includes
도 11에 도시된 바와 같이, 디스플레이장치는 후면커버(151)와 전면커버(152) 사이에 위치하는 액정패널(126) 및 듀얼형 백라이트유닛(130)을 포함한다. 액정패널(126)은 액정층을 사이에 두고 합착된 트랜지스터기판(126a)과 컬러필터기판(126b)을 포함한다. 액정패널(126)의 화소 어레이를 구성하는 데이터배선들과 게이트배선들은 연성필름(155)을 통해 연결된 인쇄회로기판(156)에 전기적으로 연결되어 각종 구동신호를 공급받게 된다.11, the display device includes a
실시예의 듀얼형 백라이트유닛(130)은 광원들(128), 도광판(129), 반사판(135) 및 광학부재(133)를 포함한다. 듀얼형 백라이트유닛(130)에 포함된 광원들(128)은 액정패널(126)에 대해 제1측(X1)과 제2측(X2)에 각각 배치되고 기판(127a)에 실장된 발광부들(127b)을 포함한다. 여기서, 광원들(128)은 적어도 두 개의 기판에 실장된다. 듀얼형 백라이트유닛(130)에서, 도광판(129)을 통해 입사된 광은 광학부재(133)를 통해 액정패널(126)에 공급된다. 여기서, 반사판(135)은 도광판(129)의 하부에서 도광판(129)에 입사된 광이 액정패널(126) 방향으로 공급되도록 광 반사 등을 일으키는 역할을 한다. 그리고 광학부재(133)는 도광판(129)의 상부에서 도광판(129)을 통해 입사된 광이 액정패널(126) 방향으로 효율적으로 공급되도록 광 출력을 높이는 역할 등을 한다.The dual
이상 듀얼형 백라이트유닛(130)을 포함하는 디스플레이장치는 액정패널(126)에 대해 제1측(X1) 및 제2측(X2)에 각각 배치된 광원들(128)로부터 출사된 광을 이용하여 액정패널(126) 상에 특정 영상을 표시할 수 있게 된다.
The display device including the dual
도 12는 쿼드형 백라이트유닛을 설명하기 위한 도면이고, 도 13은 쿼드형 백라이트유닛을 포함하는 디스플레이장치의 사시도 이다.FIG. 12 is a view for explaining a quad-type backlight unit, and FIG. 13 is a perspective view of a display device including a quad-type backlight unit.
도 12에 도시된 바와 같이, 쿼드형 백라이트유닛은 액정패널에 대해 제1측, 제2측, 제3측 및 제4측에 대향 배치된 광원들(128)과 광원들(128)로부터 생성된 광을 액정패널에 안내하는 도광판(129) 및 도광판(129)으로부터 출사된 광을 액정패널에 효과적으로 공급하는 광학부재들(133)을 포함한다. 실시예에서는 광학부재들(133)이 프리즘시트 등을 포함하는 것을 일례로 하였으나 이에 한정되지 않는다. 광원들(128)은 제1 내지 제20광원들(128a~128t)이 여덟 개의 광원그룹들(Gr1~Gr8)로 구성된 것을 일례로 한다. 도 3을 함께 참조하면, 실시예의 제1 내지 제8광원그룹들(Gr1~Gr8)은 각각 제1 내지 제N-1광원구동부들(145a~145n-1)에 의해 구동될 수 있다. 한편, 쿼드형 백라이트유닛을 구성하는 여덟 개의 광원그룹들(Gr1~Gr8)에 포함된 제1 내지 제20광원들(128a~128t)은 상호 대향 배치된 광원들이 예컨대 제1광원부(128a) 및 제7광원부(128g)가 한 쌍을 이루며 발광을 하고 제16광원부(128m) 및 제20광원부(128q)가 한 쌍을 이루며 발광을 한다.12, the quad-type backlight unit includes
도 13에 도시된 바와 같이, 디스플레이장치는 후면커버(151)와 전면커버(152) 사이에 위치하는 액정패널(126) 및 쿼드형 백라이트유닛(130)을 포함한다. 액정패널(126)은 액정층을 사이에 두고 합착된 트랜지스터기판(126a)과 컬러필터기판(126b)을 포함한다. 액정패널(126)의 화소 어레이를 구성하는 데이터배선들과 게이트배선들은 연성필름(155)을 통해 연결된 인쇄회로기판(156)에 전기적으로 연결되어 각종 구동신호를 공급받게 된다.13, the display device includes a
실시예의 쿼드형 백라이트유닛(130)은 광원들(128), 도광판(129), 반사판(135) 및 광학부재(133)를 포함한다. 쿼드형 백라이트유닛(130)에 포함된 광원들(128)은 액정패널(126)에 대해 제1측(X1), 제2측(X2), 제3측(Y1) 및 제4측(Y2)에 각각 배치되고 기판(127a)에 실장된 발광부들(127b)을 포함한다. 여기서, 광원들(128)은 적어도 네 개의 기판에 실장된다. 쿼드형 백라이트유닛(130)에서, 도광판(129)을 통해 입사된 광은 광학부재(133)를 통해 액정패널(126)에 공급된다. 여기서, 반사판(135)은 도광판(129)의 하부에서 도광판(129)에 입사된 광이 액정패널(126) 방향으로 공급되도록 광 반사 등을 일으키는 역할을 한다. 그리고 광학부재(133)는 도광판(129)의 상부에서 도광판(129)을 통해 입사된 광이 액정패널(126) 방향으로 효율적으로 공급되도록 광 출력을 높이는 역할 등을 한다.The quad-
이상 쿼드형 백라이트유닛(130)을 포함하는 디스플레이장치는 액정패널(126)에 대해 제1측(X1), 제2측(X2), 제3측(Y1) 및 제4측(Y2)에 각각 배치된 광원들(128)로부터 출사된 광을 이용하여 액정패널(126) 상에 특정 영상을 표시할 수 있게 된다.
The display device including the ideal quad-
도 14는 직하형 백라이트유닛을 설명하기 위한 도면이고, 도 15는 직하형 백라이트유닛을 포함하는 디스플레이장치의 사시도 이다.FIG. 14 is a view for explaining a direct-type backlight unit, and FIG. 15 is a perspective view of a display device including a direct-type backlight unit.
도 14에 도시된 바와 같이, 직하형 백라이트유닛은 액정패널에 대해 하측에 블록 단위로 배치된 광원들(128)과 각 광원들(128)로부터 생성된 광을 액정패널에 안내하는 도광판들(129) 및 도광판들(129)로부터 출사된 광을 액정패널에 효과적으로 공급하는 광학부재들(133)을 포함한다. 실시예의 직하형 백라이트유닛의 경우, 각 광원들(128)에 포함된 제1 내지 제24도광판들(129a~129x)이 쐐기형으로 형성되며 이들의 하부에는 단면에 도시된 바와 같은 반사판들(135a, 135i, 135q)이 각각 부착된다. 쐐기형상을 갖는 제1 내지 제24도광판들(129a~129x)은 단면에 도시된 바와 같이 제1, 제9 및 제17도광판들(129a, 129i, 129q)의 일부 예컨대, 제1, 제9 및 제17광원들(128a, 128i, 128q)이 위치하는 영역에 중첩되도록 배치된다. 실시예의 직하형 백라이트유닛은 이와 같이 구성된 구조적 특징에 따라 상하 및 좌우에 배치된 제1 내지 제24광원들(128a~128x) 간의 광 간섭을 방지할 수 있게 된다. 광원들(128)은 제1 내지 제24광원들(128a~128x)이 열두 개의 광원그룹들(Gr1~Gr12)로 구성된 것을 일례로 한다. 도 3을 함께 참조하면, 실시예의 제1 내지 제12광원그룹들(Gr1~Gr12)은 각각 제1 내지 제N광원구동부들(145a~145n)에 의해 구동될 수 있다. 한편, 직하형 백라이트유닛을 구성하는 열두 개의 광원그룹들(Gr1~Gr12)에 포함된 제1 내지 제24광원들(128a~128x)은 상호 대향 배치된 광원들이 각각 개별적으로 발광을 한다.14, the direct-type backlight unit includes
도 15에 도시된 바와 같이, 디스플레이장치는 후면커버(151)와 전면커버(152) 사이에 위치하는 액정패널(126) 및 직하형 백라이트유닛(130)을 포함한다. 액정패널(126)은 액정층을 사이에 두고 합착된 트랜지스터기판(126a)과 컬러필터기판(126b)을 포함한다. 액정패널(126)의 화소 어레이를 구성하는 데이터배선들과 게이트배선들은 연성필름(155)을 통해 연결된 인쇄회로기판(156)에 전기적으로 연결되어 각종 구동신호를 공급받게 된다.15, the display device includes a
실시예의 직하형 백라이트유닛(130)은 광원들(128), 도광판(129), 반사판(135) 및 광학부재(133)를 포함한다. 직하형 백라이트유닛(130)에 포함된 광원들(128)은 액정패널(126)에 대해 하측에 블록 단위로 배치되고 광원기판(127a)에 실장된 발광부들(127b)을 포함한다. 직하형 백라이트유닛(130)의 경우, 다수의 도광판(129) 및 반사판(135)이 광원들(128)의 블록 단위에 대응되도록 나누어져 배치된다. 직하형 백라이트유닛(130)에서, 도광판(129)을 통해 입사된 광은 광학부재(133)를 통해 액정패널(126)에 공급된다. 여기서, 반사판들(135)은 도광판(129)의 하부에서 도광판(129)에 입사된 광이 액정패널(126) 방향으로 공급되도록 광 반사 등을 일으키는 역할을 한다. 그리고 광학부재(133)는 도광판(129)의 상부에서 도광판(129)을 통해 입사된 광이 액정패널(126) 방향으로 효율적으로 공급되도록 광 출력을 높이는 역할 등을 한다. 여기서, 직하형 백라이트유닛(130)의 경우 블록 단위로 배치된 광원들(128)을 모두 덮는 투명 반사판(136)이 더 포함될 수 있다.The direct
이상 직하형 백라이트유닛(130)을 포함하는 디스플레이장치는 액정패널(126)에 대해 하측에 블록 단위로 배치된 광원들(128)로부터 출사된 광을 이용하여 액정패널(126) 상에 특정 영상을 표시할 수 있게 된다.
The display device including the direct
이상 본 발명은, 디스플레이장치를 제작 및 구동함에 있어서 백라이트유닛이 포함된 광원구동부를 구성하는 센싱용 저항기에 쇼트 등과 같은 문제가 발생하더라도 백라이트유닛을 구성하는 회로들의 손상을 방지하여 소자를 보호함과 더불어 신뢰성을 유지할 수 있는 디스플레이장치를 제공하는 효과가 있다.As described above, in the fabrication and operation of a display device, even if a problem such as a short circuit occurs in a sensing resistor constituting a light source driving unit including a backlight unit, damage to circuits constituting the backlight unit is prevented to protect the device In addition, there is an effect of providing a display device capable of maintaining reliability.
이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명하였지만, 상술한 본 발명의 기술적 구성은 본 발명이 속하는 기술 분야의 당업자가 본 발명의 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시 예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해되어야 한다. 아울러, 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어진다. 또한, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
While the present invention has been described in connection with what is presently considered to be practical exemplary embodiments, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed embodiments, but, on the contrary, It will be understood that the invention may be practiced. It is therefore to be understood that the embodiments described above are to be considered in all respects only as illustrative and not restrictive. In addition, the scope of the present invention is indicated by the following claims rather than the detailed description. Also, all changes or modifications derived from the meaning and scope of the claims and their equivalents should be construed as being included within the scope of the present invention.
141: 광원제어부 145: 광원구동부
128: 광원들 147: 전원부
121: 타이밍제어부 123: 데이터구동부
124: 게이트구동부 126: 액정패널
130: 백라이트유닛 142: 모니터부141: Light source control unit 145: Light source driving unit
128: Light sources 147: Power source
121: timing control unit 123:
124: gate driver 126: liquid crystal panel
130: backlight unit 142: monitor unit
Claims (14)
상기 전원부로부터 전원을 공급받고 패널에 광을 제공하는 발광부들을 포함하는 광원들;
상기 광원들을 구동하며 상기 광원들 중 적어도 하나와 전기적으로 연결되는 트랜지스터와 상기 트랜지스터와 전기적으로 연결되는 저항기를 포함하는 광원구동부들; 및
상기 광원구동부들을 구동하며 상기 광원구동부들 중 적어도 하나의 전압을 감지하여 상기 전원부로부터 출력되는 전압이 정상상태의 전압보다 큰 전압으로 되는 것을 방지하는 광원제어부를 포함하며,
상기 광원제어부는,
상기 광원구동부들 중 적어도 하나에 적어도 2초 동안 정상상태의 전압보다 큰 전압이 감지되면 적어도 하나의 광원구동부를 미구동하는 디스플레이장치.A power supply unit;
A light source including light emitting units receiving power from the power source unit and providing light to the panel;
Light source drivers including a transistor driving the light sources and electrically connected to at least one of the light sources, and a resistor electrically connected to the transistor; And
And a light source control unit for driving the light source driving units and sensing a voltage of at least one of the light source driving units to prevent a voltage output from the power source unit from becoming higher than a voltage of a normal state,
The light source control unit,
Wherein at least one light source driver is not driven when at least one of the light source drivers detects a voltage greater than a steady state voltage for at least two seconds.
상기 광원제어부는,
상기 트랜지스터의 드레인단자를 통해 상기 전압을 감지하며 상기 전원부로부터 출력되는 상기 정상상태의 전압보다 큰 전압이 감지되면 적어도 하나의 광원구동부를 미구동하는 모니터부를 포함하는 디스플레이장치.The method according to claim 1,
The light source control unit,
And a monitor unit for sensing the voltage through a drain terminal of the transistor and for inactivating at least one light source driving unit when a voltage greater than a voltage of the steady state is detected from the power supply unit.
상기 광원제어부는,
상기 전원부의 출력 전압이 상기 정상상태의 전압보다 크면 상기 트랜지스터를 미구동하는 것을 특징으로 하는 디스플레이장치.The method according to claim 1,
The light source control unit,
And the transistor is not driven if an output voltage of the power supply unit is greater than a voltage of the steady state.
상기 전원부의 출력 전압이 상기 정상상태의 전압보다 큰 것은 상기 저항기의 쇼트에 의해 발생하는 것을 특징으로 하는 디스플레이장치.The method according to claim 1,
Wherein an output voltage of the power supply unit is greater than a voltage of the steady state by a short circuit of the resistor.
상기 광원제어부는,
상기 감지된 전압이 8V이상 적어도 2초 동안 유지되면 상기 전원부의 출력 전압이 상기 정상상태의 전압보다 큰 것으로 판단하는 것을 특징으로 하는 디스플레이장치.The method according to claim 1,
The light source control unit,
Wherein the controller determines that the output voltage of the power supply unit is greater than the steady state voltage when the sensed voltage is maintained for at least 2 seconds longer than 8V.
상기 광원제어부는,
상기 트랜지스터의 드레인단자를 통해 감지된 전압의 레벨을 낮추는 전압디바이더와,
상기 전압디바이더를 통해 공급된 전압으로 상기 전원부의 출력 전압이 상기 정상상태의 전압보다 큰 전압인지 여부를 판단하는 아날로그디지털 변환기를 포함하는 디스플레이장치.The method according to claim 1,
The light source control unit,
A voltage divider for lowering the level of the voltage sensed through the drain terminal of the transistor;
And an analog-to-digital converter for determining whether an output voltage of the power supply unit is higher than a voltage of the steady state by a voltage supplied through the voltage divider.
상기 전원부로부터 전원을 공급받고 광을 출사하는 발광부들을 포함하는 광원들;
상기 광원들을 구동하며 상기 광원들 중 적어도 하나와 전기적으로 연결되는 트랜지스터와 상기 트랜지스터와 전기적으로 연결된 저항기를 포함하는 광원구동부들; 및
상기 광원구동부들을 구동하며 상기 광원구동부들 중 적어도 하나의 전압을 감지하여 상기 전원부로부터 출력되는 전압이 정상상태의 전압보다 큰 전압으로 되는 것을 방지하는 광원제어부를 포함하며,
상기 광원제어부는,
상기 광원구동부들 중 적어도 하나에 적어도 2초 동안 정상상태의 전압보다 큰 전압이 감지되면 적어도 하나의 광원구동부를 미구동하는 백라이트유닛.A power supply unit;
A light source including light emitting units receiving power from the power source unit and emitting light;
Light source drivers including a transistor driving the light sources and electrically connected to at least one of the light sources, and a resistor electrically connected to the transistor; And
And a light source control unit for driving the light source driving units and sensing a voltage of at least one of the light source driving units to prevent a voltage output from the power source unit from becoming higher than a voltage of a normal state,
The light source control unit,
Wherein the at least one light source driving unit is not driven when at least one of the light source driving units detects a voltage greater than a steady state voltage for at least two seconds.
상기 전압의 감지는,
상기 트랜지스터의 드레인단자를 통해 실시하는 것을 특징으로 하는 백라이트유닛.9. The method of claim 8,
The sensing of the voltage,
And the drain terminal of the transistor is connected to the drain terminal of the transistor.
상기 광원제어부는,
상기 전원부의 출력 전압이 상기 정상상태의 전압보다 크면 상기 광원구동부들에 포함된 트랜지스터를 미구동하는 것을 특징으로 하는 백라이트유닛.9. The method of claim 8,
The light source control unit,
Wherein when the output voltage of the power source unit is greater than the voltage of the steady state, the transistor included in the light source driver units is not driven.
상기 전원부의 출력 전압이 상기 정상상태의 전압보다 큰 것은 상기 광원구동부들에 포함된 상기 저항기의 쇼트에 의해 발생하는 것을 특징으로 하는 백라이트유닛.9. The method of claim 8,
Wherein an output voltage of the power supply unit is greater than a voltage of the steady state by a short circuit of the resistor included in the light source driving units.
상기 광원제어부는,
상기 감지된 전압이 8V이상 적어도 2초 동안 유지되면 상기 전원부의 출력 전압이 상기 정상상태의 전압보다 큰 것으로 판단하는 것을 특징으로 하는 백라이트유닛.9. The method of claim 8,
The light source control unit,
Wherein the controller determines that the output voltage of the power supply unit is greater than the steady state voltage when the sensed voltage is maintained for at least 2 seconds longer than 8V.
상기 광원제어부는,
상기 트랜지스터의 드레인단자를 통해 감지된 전압의 레벨을 낮추는 전압디바이더와,
상기 전압디바이더를 통해 공급된 전압으로 상기 전원부의 출력 전압이 상기 정상상태의 전압보다 큰 전압인지 여부를 판단하는 아날로그디지털 변환기를 포함하는 백라이트유닛.9. The method of claim 8,
The light source control unit,
A voltage divider for lowering the level of the voltage sensed through the drain terminal of the transistor;
And an analog-to-digital converter for determining whether the output voltage of the power supply unit is higher than the voltage of the steady state by a voltage supplied through the voltage divider.
Priority Applications (1)
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---|---|---|---|
KR1020100022200A KR101654235B1 (en) | 2010-03-12 | 2010-03-12 | Display Device and Back Light Unit |
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