KR102036603B1 - 투명디스플레이 장치의 어드레서블 led를 위한 전류 루프 인터페이스 구현방법 및 그 투명디스플레이 장치 - Google Patents

투명디스플레이 장치의 어드레서블 led를 위한 전류 루프 인터페이스 구현방법 및 그 투명디스플레이 장치 Download PDF

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효네 크리스티안
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Abstract

본 발명은 투명디스플레이 장치의 어드레서블 LED(ALED)를 위한 전류 루프 인터페이스 구현방법 및 그 투명디스플레이 장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 제너 다이오드나 콘덴서와 같은 전압 조절기를 완전히 제거하고서도 전력을 줄일 수 있는 전류 루프 인터페이스 구현방법 및 그 투명디스플레이 장치에 관한 것이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 투명디스플레이 장치의 어드레서블 LED를 위한 전류 루프 인터페이스 구현방법은, 어드레서블 LED(ALED(U1,U2))를 직접 연결하지 않고, 두 ALED(U1,U2) 사이에 MOSFET(Q1,Q2)를 개재해서 전류 루프를 구현하되, GND1 < VDD2 - Uth(MOSFET(Q2)의 임계전압)일 경우 전류 루프를 통해 ALED(U1)와 ALED(U2)의 회로를 결합하는 것을 특징으로 한다.

Description

투명디스플레이 장치의 어드레서블 LED를 위한 전류 루프 인터페이스 구현방법 및 그 투명디스플레이 장치 {Implementation Method of Current Loop Interface for Transparent Display Device's Addressable LED and the Transparent Display Device}
본 발명은 투명디스플레이 장치의 어드레서블 LED(ALED)를 위한 전류 루프 인터페이스 구현방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 제너 다이오드나 콘덴서와 같은 전압 조절기를 완전히 제거하고서도 전력을 줄일 수 있는 전류 루프 인터페이스 구현방법 및 그 투명디스플레이 장치에 관한 것이다.
종래 기술 수준에 따르면 글라스나 필름 기술 기반 투명디스플레이 장치의 LED는, 컴퓨터나 장치에 근접한 외부 인쇄회로기판과 글라스나 필름 기술기반 투명디스플레이 장치 내에 부착된 버스를 통해 서로 연결되어 있는 어드레서블 LED(ALED)에 사용되었다.
이 LED는 코팅된 글라스나 필름에 부착되고, 글라스나 필름 판의 코팅은 전도성이 있지만, 전기적 경로를 유지하기 위해서 구조화 된다.
그런데 전도코팅이 투명성을 유지하기위해 박막이 되어 전도성이 약하고 불안정해서 몹시 나쁘기 때문에, ALED의 전력 공급과 ALED 사이의 커뮤니케이션이 작동하도록 종래 기술 수준에서는 도 1처럼 아래와 같은 두 가지 조치가 취해진다.
첫째 글라스판 위의 각 어드레서블 LED는 일정한 전압을 요구한다.
예를 들면, 이 정전압은 제너 다이오드(Zener-Diode)(10)와 글라스 도관의 종래 직렬 저항의 형태로 장치의 외부 곁에서 전압 조절기를 통해서 구현된다.
둘째 전형적인 방식으로 각 ALED는 공급 저항과 유도 저항을 갖기 때문에 각 LED의 전압은 서로 다르다.
가까운 ALED와 서로 연결된 직렬 버스는 이와 같이 서로 다른 전압을 무시한다.
종래 기술 수준에서는 CR 저역필터 (및 각 콘덴서(C))를 통해 구현된다.
이것은 주로, 인쇄회로기판 형태로 글라스나 필름의 가까운 주변에 설치되어 있다.
그런데 데이터 전송에 방해를 받을 수 있어 전압이 변하지 않아야 하기 때문에 상기한 제너 다이오드(ZD)를 전압 조절기로 사용하야야 한다.
그 이유는 ALED가 켜져 있든 꺼져있든 ALED 다발(Cluster), 제너 다이오드(ZD)와 전선의 저항은 동일한 전력을 요구하며, 전압이 안정적이기 때문이다.
도 1에서 파란 화살표는 버스를 나타내고, 10은 스마트 LED 이다.
별도로 전압 조절기(예를 들면 제너 다이오드(ZD)와 대지 전위를 극복하기 위한 일련의 직렬 회선 내 콘덴서(C)를 통해 구비한다.
그런데 종래 기술의 문제점은 전력소비가 높다는데 있다.
LED가 켜져 있는 한 제너 다이오드는 열을 발생시키고, LED가 켜져 있든 아니든, 글라스나 필름판은 항상 동일한 양의 에너지를 필요로 한다.
더 나아가 글라스나 필름 기판의 공급 저항은 높은 에너지 손실을 야기한다.
에너지, 저항 및 P = I2R에 따른 전류 사이의 관련성이 여기에서 유효하다.
이러한 경우, 전류의 흐름이 공급 손실 제곱에 비례하고, 그 공급 손실이 LED의 각 결과에 따른 배수로 유효 전력을 초과할 수 있다.
한편, 지금까지 직렬 데이터 커뮤니케이션은 변조(Modulation) 방법을 통해 맨체스터 코드와 유사하게 실현되었고 전압차를 통한 변화도 암시되었다.
전류와 함께 데이터를 전송하는 전류 루프 인터페이스의 장점은 전압 변동에 강하다는 것으로 예를 들어 오늘날에는 전류 루프 인터페이스를 활용하여 음악 장비의 MIDI인터페이스가 구현되어 있다.
이때 옵토 커플러(opto coupler)를 통해서 전류 루프를 구현할 수 있다.
하지만, 여기에는 두 가지 단점이 있다.
한 가지 단점은 옵토 커플러에 입력 및 출력 케이블이 필요하고, 다른 하나는 상기 옵토 커플러는 상당히 크고 비교적 비싸다는 점이다.
공개번호 제10-2017-0086082호(공개일자 2017년07월25일)
본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 제너 다이오드와 같은 전압 조절기를 완전히 제거하고서도 전력을 줄일 수 있는 투명디스플레이 장치의 어드레서블 LED를 위한 전류 루프 인터페이스 구현방법 및 그 투명디스플레이 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
또한, 본 발명의 다른 목적은 ALED 사이에 직렬 데이터 커뮤니케이션이 방해받지 않고, LED픽셀 다발이 유동성 에너지 소비를 갖도록 할 수 있는 투명디스플레이 장치의 어드레서블 LED를 위한 전류 루프 인터페이스 구현방법 및 투명디스플레이 장치를 제공하는데 있다.
상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 제일 실시예에 따른 투명디스플레이 장치의 어드레서블 LED를 위한 전류 루프 인터페이스 구현방법은, 어드레서블 LED(ALED(U1,U2))를 직접 연결하지 않고, 두 ALED(U1,U2) 사이에 MOSFET(Q1,Q2)를 개재해서 전류 루프를 구현하되, GND1 < VDD2 - Uth(MOSFET(Q2)의 임계전압)일 경우 전류 루프를 통해 ALED(U1)와 ALED(U2)의 회로를 결합하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 제이 실시예에 따른 투명디스플레이 장치의 어드레서블 LED를 위한 전류 루프 인터페이스 구현방법은, 어드레서블 LED(ALED(U1,U2))를 직접 연결하지 않고, 두 ALED(U1,U2) 사이에 MOSFET(Q1,Q2)를 개재해서 전류 루프를 구현하되, VDD1 > GND2 + Uth일 경우 전류 루프를 통해 ALED(U1)와 ALED(U2)의 회로를 결합하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 제삼 실시예에 따른 투명디스플레이 장치의 어드레서블 LED를 위한 전류 루프 인터페이스 구현방법은, 어드레서블 LED(ALED(U1,U2))를 직접 연결하지 않고, 두 ALED(U1,U2) 사이에 MOSFET(Q1,Q2)를 개재해서 전류 루프를 구현하되, GND1 < VDD2 - Uth(MOSFET(Q2)의 임계전압)일 경우 전류 루프를 통해 ALED(U1)와 ALED(U2)의 회로를 결합하는 방법과,
어드레서블 LED(ALED(U1,U2))를 직접 연결하지 않고, 두 ALED(U1,U2) 사이에 MOSFET(Q1,Q2)를 개재해서 전류 루프를 구현하되, VDD1 > GND2 + Uth일 경우 전류 루프를 통해 ALED(U1)와 ALED(U2)의 회로를 결합하는 방법을 조합하고,
회로 선택을 위해 플립플롭(flip-flop) 회로를 추가하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 ALED(U1)와 ALED(U2) 사이에 두 신호 배선을 더 결합하는 것을 특징으로 한다.
그리고 ALED(U1)와 ALED(U2) 사이의 디지털 데이터 전송을 위해서,
디지털 고레벨이 전송되어야 하고, Va(U1 전압) ≥ Vb(U2 전압)이면, 직렬 데이터 케이블의 전류는 ALED(U1)에서 ALED(U2)로 흐르는 규칙 1과,
디지털 저레벨이 전송되어야 하고, Vb ≥ Va이면, 전류는 ALED(U2)에서 ALED(U1)로 흐르는 규칙 2와,
상기 규칙 1과 규칙 2 이외의 모든 경우에 전류가 흐르지 않는 규칙 3을 적용하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 실시예에 따른 투명디스플레이 장치는, 상술한 어느 하나의 구현방법에 의해 구현된 것으로서, 전기 및 데이터 제어를 위한 제너 다이오드와 콘덴서가 내장된 인쇄회로기판(PCB DRIVER) 및 연결케이블(F PCB)을 삭제한 것을 특징으로 한다.
상술한 과제의 해결 수단에 의하면 다음과 같은 효과를 얻을 수 있다.
첫째 ALED가 충분히 높은 사용 전압을 공급하는 한, 제너 다이오드와 전압 조절기는 각각 완전히 제거될 수 있다.
그 이유는 데이터 전송이 변함없이 작동하기 때문이다.
둘째 그럼에도 전압 조절기가 사용되었을 때, 예를 들어 LED의 접근을 위해서 반드시 필요하지 않다면, 일시적으로 꺼질 수 있다.
경우에 따라서 "전기절약모드"가 다수의 ALED 사이의 직렬 커뮤니케이션을 통해 동기화될 수 있고, 그 결과 모든 것이 동시에 전기절약모드로 변경된다.
셋째 ALED 다발을 통해 흐르는 전류가 일정할 필요가 없기 때문에, 제너 다이오드 대신에 다른 효과적인 전원 공급원이 사용될 수 있다.
이러한 경우, 선형 전압조절기나 DC/DC-변환기가 사용될 수 있다.
넷째 예를 들어 LED가 빛을 낼 필요가 없을 때, ALED의 전원 공급을 저레벨로 조절할 수 있다.
예를 들면, 에너지를 절약하기 위해서 12V의 전압을 3.3V로 낮출 수 있다.
다섯째 ALED 내부에 더 많은 LED가 직렬 연결되는 것이 더욱 중요하다.
그러면 12V로 작동하는 상업적으로 관례의 ALED에는 RGB-LED를 직렬로 연결하고, 5V 타입에서는 일반적으로 병렬로 연결하지 않는다.
그러면 이를 통해서 전력소비가 삼분된다. 게다가 그 결과로 상기 넷째와 동시에 잠재적 에너지 절감도 가능하다.
여섯째 또한 ALED에서 전력 공급을 직렬로 연결할 수 있어, 더 높은 공급 전압이 분배된다.
그러면 ALED의 전력소비는 더 높아지지 않고 일정하게 유지되고, 공급 손실은 2차 방정식에 상응하여 감소한다.
이를 위해 ALED를 통한 전류의 흐름이 일정하게 유지되도록 관리해야 하며, 그렇지 않으면 동일한 일련의 ALED가 더이상 충분한 전류를 유지할 수 없다.
또한, 상기 둘째와 넷째에 일치하도록 적용되어야 하고, 첫째와 셋째는 별다른 문제없이 적용할 수 있다.
일곱째, 제너 다이오드와 콘덴서가 내장된 별도의 외장 인쇄회로기판(PCB DRIVER)을 제거할 수 있고, PCB와 투명디스플레이 장치를 연결하는 플렉서블케이블(F PCB)도 없앰으로 가격을 매우 낮출 수 있고, 투명디스플레이 장치의 취급을 쉽게 할수 있도록 하여 산업적용성을 혁신적으로 확대할 수 있다.
도 1은 종래 어드레스블 LED를 위한 전류 루프 인터페이스이다.
도 2는 본 발명의 제일 구현방법에 따른 전류 루프 인터페이스이다.
도 3은 본 발명의 제이 구현방법에 따른 전류 루프 인터페이스이다.
도 4는 본 발명의 제삼 구현방법에 따른 전류 루프 인터페이스이다.
도 5는 본 발명의 제사 구현방법에 따른 전류 루프 인터페이스이다.
도 6은 본 발명이 구현된 글라스판 위 ALED를 나타내는 도면이다.
이하 본 발명의 실시예에 대하여 첨부된 도면을 참고로 그 구성 및 작용을 설명하기로 한다.
도면들 중 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 참조번호 및 부호들로 나타내고 있음에 유의해야 한다.
하기에서 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다.
또한, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.
<실시예 1>
도 2는 본 발명의 제일 구현방법에 따른 전류 루프 인터페이스로서, GND1 < VDD2 - Uth일 경우 전류 루프를 통한 ALED(U1)와 ALED(U2)의 회로 결합을 나타낸다.
도 2에 도시된 바와 같이 본 발명의 제일 구현방법에 따른 전류 루프 인터페이스에서는 어드레서블 LED(U1,U2)를 직접 연결하지 않고, ALED(U1,U2) 사이에 MOSFET(Q1,Q2)를 개재해서 전류 루프를 구현한다.
즉, ALED(U1)의 GND1에 MOSFET(Q1)의 소스(Source)가, DO에 게이트(Gate)가 연결되며 MOSFET(Q1)의 드레인(Drain)이 저항(RG)을 통해 MOSFET(Q2)의 게이트에 연결되고, MOSFET(Q2)의 게이트와 소스 사이에 저항(R2)이 연결되며, MOSFET(Q2)의 소스에 VDD2가 연결되고, MOSFET(Q2)의 드레인에 ALED(U2)의 DIN이 연결된다.
그러면 ALED(U1)와 ALED(U2) 사이의 커뮤니케이션이 다음과 같이 구현될 수 있다.
ALED(U1)의 데이터 출력 신호가 MOSFET(Q1)을 컨트롤한다.
이때 MOSFET(Q1)은 GND1에서 커뮤니케이션 신호를 작동시키거나 고립시킨다.
원칙적으로 이것은 개방 컬렉터(open collector) 출력에 해당한다.
ALED(U1)와 ALED(U2) 사이에는 글라스 기판을 통해 생성되는 저항(RG)이 존재한다.
MOSFET(Q1), 저항(RG)과 풀업(pull-up) 저항(R2)은 GND1과 VDD2 사이의 전류 루프를 구현한다.
ALED(U2)의 고레벨(high Level)이 전송되어야 할 때, 전류가 흐르고, 그렇지 않은 경우에는 전송되지 않는다.
MOSFET(Q2)는 전류의 흐름을 인지하고, VDD2에서 ALED(U2)의 데이터를 입력한다.
GND1의 레벨이 VDD2의 레벨에 비해서 현저히 낮지 않은 한, MOSFET(Q2)의 임계전압(Uth)에 도달하면, 임의의 큰 전위차에 대한 회로가 작동한다.
어쨌든 GND1이 VDD2보다 크거나 같으면, 임계전압에 도달하지 않고, 데이터 전송이 더이상 불가능하다.
<실시예 2>
도 3은 본 발명의 제이 구현방법에 따른 전류 루프 인터페이스로서, VDD1 > GND2 + Uth일 경우 전류 루프를 통한 ALED(U1)와 ALED(U2)의 회로 결합을 나타낸다.
즉, ALED(U1)의 VDD1에 MOSFET(Q1)의 소스가 연결되고, DO에 MOSFET(Q1)의 게이트가 연결되며, MOSFET(Q1)의 드레인은 저항(RG)을 통해 MOSFET(Q2)의 게이트에 연결되고, MOSFET(Q2)의 게이트와 소스 사이에 저항(R2)이 연결되며, MOSFET(Q2)의 소스에 GND2가 연결되고, MOSFET(Q2)의 드레인에 ALED(U2)의 DIN과 연결된다.
도 2와 전류 루프가 반대 방향으로 구현되어 전류 루프가 작동할 때, VDD1가 GND2에 비해 현저히 크다.
<실시예 3>
도 4는 본 발명의 제삼 구현방법에 따른 전류 루프 인터페이스이다.
ALED(U1)와 ALED(U2) 사이의 전위차를 알고 있는 경우, 제일 구현방법과 제이 구현 방법의 두 가지 옵션 중 하나로 결정할 수 있다.
예를 들어, 전력 소비가 바뀔 때, 전위차도 변동되기 때문에 그 차이를 먼저 알 수 없는 경우, 도 4에서와같이 제일 구현방법과 제이 구현방법을 조합할 수 있다.
즉, 어드레서블 LED(ALED(U1,U2))를 직접 연결하지 않고, 두 ALED(U1,U2) 사이에 MOSFET(Q3,Q4)를 개재해서 전류 루프를 구현하여, GND1 < VDD2 - Uth(MOSFET(Q4)의 임계전압)일 경우 전류 루프를 통해 ALED(U1)와 ALED(U2)의 회로를 결합하되,
상기 ALED(U1)의 GND1에 MOSFET(Q3)의 소스(Source)가, DO에 게이트(Gate)가 연결되며 MOSFET(Q3)의 드레인(Drain)이 저항(RG1)을 통해 MOSFET(Q4)의 게이트에 연결되고, MOSFET(Q4)의 게이트와 소스 사이에 저항(R1)이 연결되며, MOSFET(Q4)의 소스에 VDD2가 연결되고, MOSFET(Q4)의 드레인에 ALED(U2)의 GND2가 연결되는 방법과,
어드레서블 LED(ALED(U1,U2))를 직접 연결하지 않고, 두 ALED(U1,U2) 사이에 MOSFET(Q1,Q2)를 개재해서 전류 루프를 구현하여, VDD1 > GND2 + Uth일 경우 전류 루프를 통해 ALED(U1)와 ALED(U2)의 회로를 결합하되,
상기 ALED(U1)의 VDD1에 MOSFET(Q1)의 소스가 연결되고, DO에 MOSFET(Q1)의 게이트가 연결되며, MOSFET(Q1)의 드레인은 저항(RG2)을 통해 MOSFET(Q2)의 게이트에 연결되고, MOSFET(Q2)의 게이트와 소스 사이에 저항(R2)이 연결되며, MOSFET(Q2)의 소스에 GND2가 연결되고, MOSFET(Q2)의 드레인에 ALED(U2)의 VDD2가 연결되는 방법을 조합한다.
여기서 저항(RG1 또는 RG2)을 지나는 것 중 어떤 회로를 선택해야 하고, 이를 위해 MOSFET(Q4)의 드레인(A)과 ALED(U2)의 DIN(C) 또는, MOSFET(Q2)의 드레인(B)과 ALED(U2)의 DIN(C)가 연결되어야 한다.
이는 가장 최근에 사용되었던 회로를 저장한 플립플롭(flip-flop) 회로를 추가하여 구현할 수 있다.
이때 플립플롭 회로의 출력 위치는 D이고, 그 경우에는 아래의 표 1과 표 2의 연결 관계가 유효하다.
Figure 112019000227409-pat00001
Figure 112019000227409-pat00002
여기에 더해 ALED(U1)와 ALED(U2) 사이에 두 신호 배선이 더 결합할 수 있고, 다음과 같은 해결방안이 결과로 주어진다.
<실시예 4>
제4 실시예에서는 ALED가 임의의 달라진 전압을 갖도록, ALED 사이에 양방향 전류 루프를 구현한다.
세부적으로 두 ALED가 직렬로 연결되고, ALED A는 ALED B에 데이터를 전송한다.
이때 ALED A의 전압은 Va(ALED A의 GNDa와 VDDa 사이의 전압), ALED B의 전압은 Vb(ALED B의 GNDb와 VDDb 사이의 전압)이며, 그때그때 값은 다르다.
Va와 Vb가 대략 같은 크기일 때, 디지털 데이터 신호를 직접 연결할 수 있고, TTL 레벨의 전송 방식으로 문제없이 작동한다.
만약 접근의 역동성 때문에 때때로 Va가 Vb보다 더 크거나, Vb가 Vb보다 더 작은 상태는 진행 중에 달라질 수 있다.
그러므로 최악의 경우, Va ≒ Vb일 때, Va > Vb이고 Va < Vb일 때 확실히 데이터를 전송한다.
본 발명에 따른 디지털 데이터 전송을 위해서는 다음의 세 가지 규칙이 적용된다.
규칙 1은 디지털 고레벨이 전송되어야 하고, Va ≥ Vb이면, 직렬 데이터 케이블의 전류는 ALED A에서 ALED B로 흐른다.
규칙 2는 디지털 저레벨이 전송되어야 하고, Vb ≥ Va이면, 전류는 ALED B에서 ALED A로 흐른다.
규칙 3은 다른 모든 경우에 전류가 흐르지 않는다.
만약 Va ≒ Vb인 경우 데이터 전송은 이미 작동하고 있다.
그 이유는 고레벨이 저레벨과 구별될 수 있기 때문이다.
직렬 데이터 신호에서 전류의 방향은 A와 B 사이에서 변한다.
Va > Vb이고 Vb > Va인 경우, (규칙 1 또는 2중에서 어느 쪽이 최종적으로 나타났든) ALED B는 최종적으로 어떤 방향으로 전류가 흘렀는지 기억하게 된다.
규칙 3이 규칙 1 이후에 적용되면, ALED B는 부족한 전류의 흐름을 저레벨로 해석하고, 반대로 규칙 3은 규칙 2 다음에 적용되면 고레벨에 해당한다.
그러므로 Va와 Vb의 전압 레벨이 너무 빨리 변경되지 않는 한, ALED A와 ALED B 사이에 어떤 전압 레벨이 우세하건 상관없이 데이터가 전송된다.
이러한 제사 구현방법에 따르면 콘덴서나 옵토 커플러와 같은 다른 외부 부품 없이도 기존의 IC에서 단순하게 구현될 수 있다는 점이다.
예를 들면, 도 5와 같은 송신기(센더)와 수신기(리시버)를 연결할 수 있다.
그 연결은 메인 ALED(U1), 변압기(U2), 오른쪽의 센더 유닛과 왼쪽의 리시버 유닛으로 구성될 수 있다.
저레벨이 메인 ALED(U1)의 출력 DO에서 전송되어야 할 때(충분한 전위차가 존재하는 한), MOSFET(Q2)와 다이오드(D2)는 DOUT의 전류를 다음 ALED의 DIN으로 흐르도록 한다.
반대로 출력 DO에서 고레벨이 발생되어 다음 ALED의 후방 전류가 국지적 GND 레벨로 흘러갈 수 있다.
적절한 전위가 전제되었을 때, 리시버 유닛에서 저항(R3와 R4)을 비롯해서 다이오드(D3와 D4)는 전류가 ALED사이로 흐를 수 있도록 한다.
MOSFET(Q3과 Q4)는 디지털 회로 게이트의 입력신호를 높은(또는 아주 낮은) 전압으로부터 보호하고 저항(R1, R2)과 함께 인버터의 기능을 한다.
회로 게이트(U4와 U5)는 플립플롭 회로를 구현하고, 어느 방향에서 마지막 신호가 나왔는지 인지한다.
그래서 전류가 DIN으로 흐르거나 최종적으로 흘렀을 때(저신호) 회로 게이트(U6A)의 입력이 높고, 전류가 DIN에서 흘러나왔거나 최종적으로 흘렀을 때(DIN에서 고신호) 회로 게이트(U6A)의 입력은 낮다.
회로게이트(U4B, U5B와 U6A)는 디지털 신호를 다시 제대로 복원시키는 작용을 한다.
도 6은 본 발명이 구현된 글라스판 위 ALED를 나타내는 도면이다.
디스플레이 장치(100)는 적어도 부분적으로 투명한 기판(12)을 포함한다.
투명 기판(12)상에는 직렬로 배열된 다수의 스마트 LED(10)가 배열된다.
투명 전기 전도(conductive)층(20)은 복수의 스마트 LED(10)가 함께 배열되는 투명 기판(12)의 표면에 도포된다.
제1 및 제2 세그먼트(24,26)는 스마트 LED(10)에게 전력을 공급하는 역할을 한다.
상기 세그먼트(24,26)는 "마이너스(-)"와 "플러스(+)"의 전압강하가 서로 보상하도록 설계되어야 한다.
이상에서 본 발명에 대한 기술 사상을 첨부 도면과 함께 서술하였지만, 이는 본 발명의 바람직한 실시예를 예시적으로 설명한 것이지 본 발명을 한정하는 것은 아니다.
또한, 이 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 누구나 본 발명의 기술 사상의 범주를 이탈하지 않는 범위 내에서 다양한 변형 및 모방이 가능함은 명백한 사실이다.

Claims (6)

  1. 어드레서블 LED(ALED(U1,U2))를 직접 연결하지 않고 두 ALED(U1,U2) 사이에 MOSFET(Q1,Q2)를 개재해서 전류 루프를 구현하여, GND1 < VDD2 - Uth(MOSFET(Q2)의 임계전압)일 경우 전류 루프를 통해 ALED(U1)와 ALED(U2)의 회로를 결합하되,
    상기 ALED(U1)의 GND1에 MOSFET(Q1)의 소스(Source)가, DO에 게이트(Gate)가 연결되며 MOSFET(Q1)의 드레인(Drain)이 저항(RG)을 통해 MOSFET(Q2)의 게이트에 연결되고, MOSFET(Q2)의 게이트와 소스 사이에 저항(R2)이 연결되며, MOSFET(Q2)의 소스에 VDD2가 연결되고, MOSFET(Q2)의 드레인에 ALED(U2)의 DIN이 연결되는 것을 특징으로 하는 투명디스플레이 장치의 어드레서블 LED를 위한 전류 루프 인터페이스 구현방법.
  2. 어드레서블 LED(ALED(U1,U2))를 직접 연결하지 않고 두 ALED(U1,U2) 사이에 MOSFET(Q1,Q2)를 개재해서 전류 루프를 구현하여, VDD1 > GND2 + Uth(MOSFET(Q2)의 임계전압)일 경우 전류 루프를 통해 ALED(U1)와 ALED(U2)의 회로를 결합하되,
    상기 ALED(U1)의 VDD1에 MOSFET(Q1)의 소스가 연결되고, DO에 MOSFET(Q1)의 게이트가 연결되며, MOSFET(Q1)의 드레인은 저항(RG)을 통해 MOSFET(Q2)의 게이트에 연결되고, MOSFET(Q2)의 게이트와 소스 사이에 저항(R2)이 연결되며, MOSFET(Q2)의 소스에 GND2가 연결되고, MOSFET(Q2)의 드레인에 ALED(U2)의 DIN이 연결되는 것을 특징으로 하는 투명디스플레이 장치의 어드레서블 LED를 위한 전류 루프 인터페이스 구현방법.
  3. 어드레서블 LED(ALED(U1,U2))를 직접 연결하지 않고 두 ALED(U1,U2) 사이에 MOSFET(Q3,Q4)를 개재해서 전류 루프를 구현하여, GND1 < VDD2 - Uth(MOSFET(Q4)의 임계전압)일 경우 전류 루프를 통해 ALED(U1)와 ALED(U2)의 회로를 결합하되,
    상기 ALED(U1)의 GND1에 MOSFET(Q3)의 소스(Source)가, DO에 게이트(Gate)가 연결되며 MOSFET(Q3)의 드레인(Drain)이 저항(RG1)을 통해 MOSFET(Q4)의 게이트에 연결되고, MOSFET(Q4)의 게이트와 소스 사이에 저항(R1)이 연결되며, MOSFET(Q4)의 소스에 VDD2가 연결되고, MOSFET(Q4)의 드레인에 ALED(U2)의 GND2가 연결되는 방법과,
    어드레서블 LED(ALED(U1,U2))를 직접 연결하지 않고 두 ALED(U1,U2) 사이에 MOSFET(Q1,Q2)를 개재해서 전류 루프를 구현하여, VDD1 > GND2 + Uth(MOSFET(Q2)의 임계전압)일 경우 전류 루프를 통해 ALED(U1)와 ALED(U2)의 회로를 결합하되,
    상기 ALED(U1)의 VDD1에 MOSFET(Q1)의 소스가 연결되고, DO에 MOSFET(Q1)의 게이트가 연결되며, MOSFET(Q1)의 드레인은 저항(RG2)을 통해 MOSFET(Q2)의 게이트에 연결되고, MOSFET(Q2)의 게이트와 소스 사이에 저항(R2)이 연결되며, MOSFET(Q2)의 소스에 GND2가 연결되고, MOSFET(Q2)의 드레인에 ALED(U2)의 VDD2가 연결되는 방법을 조합하고,
    상기 저항(RG1 또는 RG2)을 지나는 회로 중 어느 하나의 회로 선택을 위해, 가장 최근에 사용되었던 회로를 저장한 플립플롭(flip-flop) 회로를 추가하여 상기 MOSFET(Q4)의 드레인(A)과 ALED(U2)의 DIN(C) 또는 MOSFET(Q2)의 드레인(B)과 ALED(U2)의 DIN(C)를 연결하되, 상기 플립플롭 회로의 출력 위치가 D인 경우 아래 표 3의 연결 관계가 유효한 것을 특징으로 하는 투명디스플레이 장치의 어드레서블 LED를 위한 전류 루프 인터페이스 구현방법.
    [표 3]
    Figure 112019088740898-pat00009
  4. 삭제
  5. 제3항에 있어서,
    상기 ALED(U1)와 ALED(U2) 사이의 디지털 데이터 전송을 위해서,
    디지털 고레벨이 전송되어야 하고, Va(ALED(U1)의 GND1과 VDD1 사이의 전압) ≥ Vb(ALED(U2)의 GND2과 VDD2 사이의 전압)이면, 직렬 데이터 케이블의 전류는 ALED(U1)에서 ALED(U2)로 흐르는 규칙 1과,
    디지털 저레벨이 전송되어야 하고, Vb ≥ Va이면, 전류는 ALED(U2)에서 ALED(U1)로 흐르는 규칙 2와,
    상기 규칙 1과 규칙 2 이외의 모든 경우에 전류가 흐르지 않는 규칙 3을 적용하는 것을 특징으로 하는 투명디스플레이 장치의 어드레서블 LED를 위한 전류 루프 인터페이스 구현방법.
  6. 제1항, 제2항, 제3항, 제5항 중 어느 한 항에 의해 구현된 것으로,
    전기 및 데이터 제어를 위한 제너 다이오드와 콘덴서가 내장된 인쇄회로기판(PCB DRIVER) 및 연결케이블(F PCB)을 삭제한 것을 특징으로 하는 투명디스플레이 장치.
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