KR102103249B1

KR102103249B1 - 백라이트 유닛 및 그것을 포함하는 표시 장치

Info

Publication number: KR102103249B1
Application number: KR1020130002033A
Authority: KR
Inventors: 임태곤; 김명수; 이환웅; 최민수; 신은철; 이대식
Original assignee: 삼성디스플레이 주식회사
Priority date: 2013-01-08
Filing date: 2013-01-08
Publication date: 2020-04-23
Also published as: US9418623B2; KR20140089938A; US20140192102A1

Abstract

표시 장치는, 전압 제어 신호에 응답해서 광원 전원 전압을 발생하는 전원 컨버터와, 각각의 일단으로 상기 광원 전원 전압을 공급받는 복수의 발광 다이오드 스트링들과, 상기 복수의 발광 스트링들 각각의 타단과 연결된 일단 및 타단을 포함하며, 제어 전극을 포함하는 복수의 트랜지스터들, 및 상기 복수의 트랜지스터들 각각의 상기 제어 전극 및 상기 타단과 연결되고, 복수의 전류 제어 신호들을 상기 복수의 트랜지스터들 각각의 상기 제어 전극으로 출력하고, 상기 전압 제어 신호를 발생하는 컨트롤러를 포함한다. 상기 컨트롤러는 상기 복수의 전류 제어 신호들 중 기준 레벨을 초과하는 펄스 폭을 갖는 전류 제어 신호가 있을 때 과전류 검출 신호를 출력한다.

Description

백라이트 유닛 및 그것을 포함하는 표시 장치{BACKLIGHT UNIT AND DISPLAY DEVICE HAVING THE SAME}

본 발명은 백라이트 유닛 및 그것을 포함하는 표시 장치에 관한 것이다.

유저 인터페이스의 하나로서 전자 디바이스에 표시 장치를 탑재하는 것은 필수가 되고 있으며, 전자 디바이스의 경박단소화와 저전력 소모를 위하여 표시 장치는 평판 표시 장치가 많이 사용되고 있다.

현재 가장 보편화 되어 있는 평판 표시 장치인 액정 표시 장치(Liquid Crystal Display, LCD)는 외부에서 들어오는 빛의 양을 조절하여 화상을 표시하는 수광 장치이기 때문에 액정 패널에 광을 조사하기 위한 별도의 광원, 즉 백라이트 램프를 구비한 백라이트 유닛(Backlight unit, BLU)을 필요로 한다.

최근에는 저전력, 친환경 및 슬림형 디자인의 장점을 갖는 발광 다이오드(Light Emitting Diode, LED)가 광원으로 널리 사용되고 있다. 그러나 LED는 표시 장치의 전면적에 걸쳐 휘도와 색의 균일성을 유지하기 위하여 광학 설계상의 어려움이 있으며, 색의 조합을 위한 LED 전류의 순간적인 제어를 위해 고도의 기술이 요구된다.

또한, 표시 장치에서 요구하는 휘도를 제공하기 위하여 백라이트 유닛은 복수의 LED 스트링들을 포함할 수 있다. 복수의 LED 스트링들 각각은 복수의 LED들을 포함하는데, 이러한 LED들은 직렬로 연결될 수 있다. 직렬로 연결된 복수의 LED들 중 어느 하나라도 손상되는 경우, LED들로 과전류가 흐르게 되어 LED들이 파손되거나 화재가 발생할 수 있다.

따라서 본 발명의 목적은 LED 스트링을 통해 과전류가 흐르는 것을 감지할 수 있는 백라이트 유닛을 제공하는데 있다.

본 발명의 다른 목적은 LED 스트링을 통해 과전류가 흐르는 것을 감지할 수 있는 백라이트 유닛을 포함하는 표시 장치를 제공하는데 있다.

이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 의하면, 백라이트 유닛은: 전압 제어 신호에 응답해서 광원 전원 전압을 발생하는 전원 컨버터와, 각각의 일단으로 상기 광원 전원 전압을 공급받는 복수의 발광 다이오드 스트링들과, 상기 복수의 발광 스트링들 각각의 타단과 연결된 일단 및 타단을 포함하며, 제어 전극을 포함하는 복수의 트랜지스터들, 및 상기 복수의 트랜지스터들 각각의 상기 제어 전극 및 상기 타단과 연결되고, 복수의 전류 제어 신호들을 상기 복수의 트랜지스터들 각각의 상기 제어 전극으로 출력하고, 상기 전압 제어 신호를 발생하는 컨트롤러를 포함한다. 상기 컨트롤러는 상기 복수의 전류 제어 신호들 중 기준 레벨을 초과하는 펄스 폭을 갖는 전류 제어 신호가 있을 때 과전류 검출 신호를 출력한다.

이 실시예에 있어서, 상기 컨트롤러는 상기 복수의 전류 제어 신호들 중 기준 레벨을 초과하는 펄스 폭을 갖는 전류 제어 신호가 있을 때 과전류 검출 신호를 출력하는 과전류 검출 회로를 포함하고, 상기 컨트롤러는 상기 과전류 검출 신호가 활성화될 때 상기 광원 전원 전압이 발생되지 않도록 제어한다.

이 실시예에 있어서, 상기 컨트롤러는 상기 과전류 검출 신호가 활성화될 때 상기 광원 전원 전압이 발생되지 않도록 상기 전압 제어 신호의 발생을 중지한다.

이 실시예에 있어서, 상기 컨트롤러는 상기 과전류 검출 신호가 활성화될 때 상기 광원 전원 전압이 발생되지 않도록 상기 전압 제어 신호를 소정 레벨로 설정한다.

이 실시예에 있어서, 상기 과전류 검출 회로는, 각각의 상기 복수의 트랜지스터들 각각의 상기 제어 전극과 연결된 제1 단자 및 제2 단자를 포함하는 복수의 다이오드들과, 상기 복수의 다이오드들의 상기 제2 단자들과 공통으로 연결된 제1 노드 및 전원 전압 사이에 연결된 제1 저항과, 상기 제1 노드 및 접지 전압 사이에 연결된 제2 저항과, 제1 노드와 제2 노드 사이에 연결된 제3 저항, 및 상기 제2 노드의 전압과 제1 기준 전압을 입력받고, 상기 과전류 검출 신호를 출력단으로 출력하는 비교기를 포함한다.

이 실시예에 있어서, 상기 과전류 검출 회로는, 상기 비교기의 출력단과 상기 전원 전압 사이에 연결된 제4 저항, 및 상기 비교기의 출력단과 상기 접지 전압 사이에 연결된 제5 저항을 더 포함한다.

이 실시예에 있어서, 상기 컨트롤러는, 복수의 전류 제어 신호들에 응답해서 전압 제어 신호를 발생하는 전압 제어 신호 발생기, 및 전원 전압과 상기 전압 제어 신호 발생기 사이에 연결되고, 상기 과전류 검출 신호에 응답해서 동작하는 스위칭 회로를 더 포함한다.

이 실시예에 있어서, 상기 복수의 발광 다이오드 스트링들 각각에 대응하고, 대응하는 발광 다이오드 스트링의 타단과 연결되고, 대응하는 발광 다이오드 스트링의 전류를 제어하기 위한 전류 제어 신호를 발생하는 복수의 전류 제어기들을 포함한다.

이 실시예에 있어서, 상기 복수의 전류 제어기들 각각은 대응하는 발광 다이오드 스트링의 순방향 구동 전압에 대응하는 펄스 폭을 갖는 상기 전류 제어 신호를 발생한다.

이 실시예에 있어서, 각각이 일단 및 타단을 포함하며, 각각의 일단이 상기 트랜지스터들 각각의 타단과 연결되고, 각각의 타단이 접지 전압과 연결된 복수의 풀다운 저항들을 더 포함한다.

이 실시예에 있어서, 상기 복수의 전류 제어기들 각각은, 상기 복수의 풀다운 저항들 중 대응하는 풀다운 저항의 일단과 제3 노드 사이에 연결된 저항과, 상기 제3 노드의 전압과 제2 기준 전압을 입력받고, 오차 전압을 제4 노드로 출력하는 제2 비교기와, 상기 제3 노드와 상기 제4 노드 사이에 연결된 커패시터, 및 상기 제4 노드의 전압 및 제3 기준 전압을 입력받고, 상기 전류 제어 신호를 출력하는 제3 비교기를 포함한다.

이 실시예에 있어서, 상기 제3 기준 전압은 소정 주파수를 갖는 삼각파 및 톱니파 중 어느 하나이다.

본 발명의 다른 특징에 의하면, 표시 장치는: 복수의 픽셀들을 포함하는 표시 패널과, 상기 표시 패널에 영상이 표시되도록 제어하는 구동 회로, 그리고 상기 표시 패널에 빛을 공급하는 백라이트 유닛을 포함하되, 상기 백라이트 유닛은, 전압 제어 신호에 응답해서 광원 전원 전압을 발생하는 전원 컨버터와, 각각의 일단으로 상기 광원 전원 전압을 공급받는 복수의 발광 다이오드 스트링들과, 상기 복수의 발광 스트링들 각각의 타단과 연결된 일단 및 타단을 포함하며, 제어 전극을 포함하는 복수의 트랜지스터들과, 각각의 일단이 상기 트랜지스터들 각각의 타단과 연결되고, 각각의 타단이 접지 전압과 연결된 복수의 풀다운 저항들, 및 상기 복수의 트랜지스터들 각각의 상기 제어 전극 및 상기 타단과 연결되고, 복수의 전류 제어 신호들을 상기 복수의 트랜지스터들 각각의 상기 제어 전극으로 출력하고, 상기 전압 제어 신호를 발생하는 컨트롤러를 포함하되, 상기 컨트롤러는 상기 복수의 전류 제어 신호들 중 기준 레벨을 초과하는 펄스 폭을 갖는 전류 제어 신호가 있을 때 과전류 검출 신호를 출력하는 과전류 검출 회로를 포함한다.

이 실시예에 있어서, 상기 컨트롤러는 상기 과전류 검출 신호가 활성화될 때 상기 광원 전원 전압이 발생되지 않도록 제어한다.

이와 같은 구성을 갖는 백라이트 유닛은 LED 스트링을 통해 과전류가 흐르는 것을 감지할 수 있다. 그러므로 LED 스트링 내 LED들로 흐르는 과전류에 의한 LED 손상 또는 화재를 방지할 수 있다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 백라이트 유닛을 보여주는 도면이다.
도 2는 도 1에 도시된 LED 스트링의 전류-전압 특성 예를 보여주는 도면이다.
도 3은 도 2에 도시된 LED 스트링의 전류-전압 특성에 따른 소비 전력 변화를 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 도 1에 도시된 컨트롤러의 구체적인 구성 예를 보여주는 도면이다.
도 5는 도 4에 도시된 전류 제어기의 구체적인 구성을 보여주는 도면이다.
도 6은 도 5에 도시된 전류 제어기에 의해서 생성되는 신호들을 예시적으로 보여주는 타이밍도이다.
도 7은 도 1에 도시된 컨트롤러의 다른 실시예에 따른 구성을 보여주는 도면이다.
도 8은 도 7에 도시된 제1, 제2 및 제3 피드백 신호들에 따라서 과전류 검출기 내 제1 노드의 신호를 보여주는 도면이다.
도 9는 도 1에 도시된 컨트롤러의 다른 실시예에 따른 구성을 보여주는 도면이다.
도 10은 본 발명의 실시예에 따른 백라이트 유닛을 포함하는 표시 장치의 일 예를 보여주는 도면이다.

이하 본 발명의 실시예를 첨부된 도면들을 참조하여 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 백라이트 유닛을 보여주는 도면이다.

도 1을 참조하면, 백라이트 유닛(100)은 광원(110), 전원 컨버터(120), 컨트롤러(130) 그리고 복수의 저항들(R1, R2, R3) 및 트랜지스터들(T1, T2, T3)을 포함한다. 백라이트 유닛(100)은 LCD(Liquid Crystal Display)와 같이 광원을 필요로 하는 표시 패널의 광원으로 사용될 수 있다. 이 실시예에서, 백라이트 유닛(100)이 표시 패널의 광원으로 사용되는 것을 일 예로 설명하나, 백라이트 유닛(100)은 조명, 광고 패널 등 다양한 응용 분야에 사용될 수 있다.

광원(110)은 복수의 LED(Light Emitting Diode) 스트링들(111, 112, 113)을 포함한다. 이 실시예에서, 광원(110)은 3 개의 LED 스트링들(111, 112, 113)을 포함하는 것으로 도시하고 설명하나, LED 스트링들의 수는 다양하게 변경될 수 있다.

LED 스트링들(111, 112, 113) 각각은 직렬로 연결된 복수의 LED들을 포함한다. 복수의 LED들 각각은 흰색을 발광하는 흰색 LED, 적색을 발광하는 적색 LED, 청색을 발광하는 청색 LED 그리고 녹색을 발광하는 녹색 LED를 포함할 수 있다. 흰색 LED, 적색 LED, 청색 LED 그리고 녹색 LED는 그 발광 특성이 각각 상이하며, 특히 발광을 위하여 인가되어야 하는 순방향 구동 전압(Vf)이 서로 상이할 수 있다. 소비 전력을 감소시키기 위하여 LED들은 전반적으로 낮은 순방향 구동 전압(Vf)으로 구동되는 LED들로 구성되는 것이 바람직하다. 또한 휘도의 균일성을 위하여 LED들의 순방향 구동 전압(Vf)의 편차가 작을수록 좋다. 이 실시예에서 광원(110)은 복수의 LED들로 구성된 LED 스트링들(111, 112, 113)을 포함하나, LED들 은 레이저 다이오드(laser diode) 및 탄소 나노 튜브(carbon nano tube)로 구성될 수 있다.

LED 스트링들(111, 112, 113) 각각의 일단은 전원 컨버터(120)로부터의 광원 전원 전압(VLED)과 연결된다. LED 스트링들(111, 112, 113) 각각의 타단은 트랜지스터들(T1, T2, T3) 중 대응하는 트랜지스터의 일단과 연결된다. 트랜지스터(T1)는 대응하는 LED 스트링(111)의 타단과 대응하는 저항(R1)의 일단 사이에 연결되고, 전류 제어 신호(PWM1)에 의해 제어되는 게이트 단자를 갖는다. 트랜지스터(T2)는 대응하는 LED 스트링(112)의 타단과 대응하는 저항(R2)의 일단 사이에 연결되고, 전류 제어 신호(PWM2)에 의해 제어되는 게이트 단자를 갖는다. 트랜지스터(T3) 대응하는 LED 스트링(113)의 타단과 대응하는 저항(R3)의 일단 사이에 연결되고, 전류 제어 신호(PWM3)에 의해 제어되는 게이트 단자를 갖는다. 저항들(R1, R2, R3) 각각의 타단은 접지 전압과 연결된다.

전원 컨버터(120)는 외부로부터 입력되는 전원 전압(EVDD)을 광원 전원 전압(VLED)으로 변환한다. 광원 전원 전압(VLED)의 전압 레벨은 복수의 LED 스트링들(111, 112, 113) 내의 LED들을 구동하는데 충분한 전압 레벨로 설정되어야 한다.

전원 컨버터(120)는 인덕터(121), NMOS 트랜지스터(122), 다이오드(123) 그리고 커패시터(124)를 포함한다. 인덕터(121)는 외부로부터 공급되는 전원 전압(EVDD)과 노드(Q1) 사이에 연결된다. NMOS 트랜지스터(122)는 노드(Q1)와 접지 전압 사이에 연결된다. NMOS 트랜지스터(122)의 게이트는 컨트롤러(130)로부터의 전압 제어 신호(CTRLV)와 연결된다. 다이오드(123)는 노드(Q1)와 노드(Q2) 사이에 연결된다. 이 실시예에서, 다이오드(123)는 쇼트키 다이오드로 구성될 수 있다. 커패시터(124)는 노드(Q2)와 접지 전압 사이에 연결된다. 노드(Q2)의 광원 전원 전압(VLED)은 LED 스트링들(111, 112, 113) 각각의 일단으로 공급된다.

이와 같은 구성을 갖는 전원 컨버터(120)는 외부로부터 공급되는 전원 전압(EVDD)을 광원 전원 전압(VLED)으로 변환해서 출력한다. 특히, NMOS 트랜지스터(122)의 게이트로 인가되는 전압 제어 신호(CTRLV)에 따라서 NMOS 트랜지스터(122)가 턴 온/오프하는 것에 의해 광원 전원 전압(VLED)의 전압 레벨이 조절될 수 있다.

컨트롤러(130)는 전원 전압(VCC)을 입력받는다. 컨트롤러(130)는 트랜지스터(T1)와 저항(R1) 연결 노드의 전류를 제1 피드백 신호(FB1)로 입력받고, 트랜지스터(T1)의 게이트 단자로 제1 전류 제어 신호(PWM1)를 출력한다. 컨트롤러(130)는 트랜지스터(T2)와 저항(R2) 연결 노드의 전류를 제2 피드백 신호(FB2)로 입력받고, 트랜지스터(T2)의 게이트 단자로 제2 전류 제어 신호(PWM2)를 출력한다. 컨트롤러(130)는 트랜지스터(T3)와 저항(R3) 연결 노드의 전류를 제3 피드백 신호(FB3)로 입력받고, 트랜지스터(T3)의 게이트 단자로 제3 전류 제어 신호(PWM3)를 출력한다.

트랜지스터(T1)는 제1 전류 제어 신호(PWM1)에 응답해서 턴 온/오프 된다. 트랜지스터(T1)의 턴 온/오프에 따라서 LED 스트링(111)을 통해 흐르는 전류가 조절될 수 있다. 트랜지스터(T2)는 제2 전류 제어 신호(PWM2)에 응답해서 턴 온/오프 된다. 트랜지스터(T2)의 턴 온/오프에 따라서 LED 스트링(112)을 통해 흐르는 전류가 조절될 수 있다. 트랜지스터(T3)는 제3 전류 제어 신호(PWM3)에 응답해서 턴 온/오프 된다. 트랜지스터(T3)의 턴 온/오프에 따라서 LED 스트링(113)을 통해 흐르는 전류가 조절될 수 있다.

저항들(R1, R2, R3)은 LED 스트링들(111, 112, 113) 간의 불균일한 전압 분배를 보상하는 역할을 한다. 즉, 높은 순방향 구동 전압(Vf)이 요구되는 LED 스트링에는 낮은 저항값을 갖는 저항을 연결하고, 낮은 순방향 구동 전압(Vf)이 요구되는 LED 스트링에는 높은 저항값을 갖는 저항을 연결하여, LED 스트링들(111, 112, 113)과 저항들(R1, R2, R3)에서 소비되는 전체 전력이 균일하게 유지되도록 한다.

컨트롤러(130)는 제1, 제2 및 제3 피드백 신호들(FB1, FB2, FB3)에 의해서 생성된 제1, 제2 및 제3 전류 제어 신호들(PWM1, PWM2, PWM3)에 근거해서 광원 전원 전압(VLED)의 전압 레벨을 조절하기 위한 전압 제어 신호(CTRLV)를 출력한다.

도 2는 도 1에 도시된 LED 스트링의 전류-전압 특성 예를 보여주는 도면이고, 도 3은 도 2에 도시된 LED 스트링의 전류-전압 특성에 따른 소비 전력 변화를 설명하기 위한 도면이다.

도 1, 도 2를 참조하면, 예컨대, LED 스트링(111)의 순방향 구동 전압(Vf)이 100V일 때 LED 스트링(111)을 통해 전류(IL1)는 100mA이고, LED 스트링(111)의 순방향 구동 전압(Vf)이 110V일 때 LED 스트링(111)을 통해 전류(IL1)는 110mA이다.

삭제

예컨대, LED 스트링(111)의 순방향 구동 전압(Vf)이 100V일 때 소정 시간(t1) 동안 100mA의 전류(IL1)가 LED 스트링(111)을 통해 흐르는 경우, LED 스트링(111)의 순방향 구동 전압(Vf)이 110V이면 소정 시간(t2) 동안 110mA의 전류(IL1)가 LED 스트링(111)을 통해 흘러야 일정한 휘도가 유지될 수 있다. 이 경우, t1>t2이다. 예컨대, t1이 1일 때 t2는 t1*0.909이다.

순방향 구동 전압(Vf)이 100V일 때 소비 전력(P1)은 수학식 1과 같다.

[수학식 1]

P1 = 100V * 100mA * 1.0 = 10W

순방향 구동 전압(Vf)이 110V일 때 소비 전력(P2)은 수학식 2와 같다.

[수학식 2]

P2 = 110V * 110mA * 0.909 = 10.99W

즉, 순방향 구동 전압(Vf)이 100V인 경우보다 110V일 때 트랜지스터(T1)의 게이트로 인가되는 제1 전류 제어 신호(PWM1)의 펄스 폭이 더 좁고(PW1>PW2), 소비 전력은 더 많다(P1<P2).

LED 스트링(111) 내 복수의 LED들 중 적어도 하나가 손상되는 경우, LED 스트링(111)으로 흐르는 전류의 양은 증가한다. LED 스트링(111)으로 흐르는 전류량의 증가는 LED 스트링(111) 내 복수의 LED들의 손상을 초래할 수 있다. 그러므로 LED 스트링(111)으로 흐르는 전류량을 감지하는 것이 필요하다.

특히, 3차원 영상 표시 장치의 경우, 주기적으로 LED 스트링들(111, 112, 113)을 턴 온/오프하게 되는데, 표시 패널의 휘도를 일정 수준으로 유지하기 위하여 광원 구동 전압(VLED)의 전압 레벨을 부스팅해서 출력하는 경우가 있다. 이와 같이, 광원 구동 전압(VLED)의 전압 레벨이 높아지는 경우, LED 스트링(111)으로 흐르는 전류량의 미세한 증가에도 LED 스트링(111, 112, 113)은 더욱 쉽게 손상될 수 있다.

도 3에서 알 수 있는 바와 같이, LED 스트링(111)으로 흐르는 전류량이 증가하는 경우, 제1 전류 제어 신호(PWM1)의 펄스 폭은 감소한다. 그러므로 본 발명의 실시에에서는 제1, 제2 및 제3 전류 제어 신호(PWM1, PWM2, PWM3) 중 적어도 하나의 펄스 폭이 소정 레벨보다 좁은 경우, 과전류 검출 신호를 출력한다.

도 4는 도 1에 도시된 컨트롤러의 구체적인 구성 예를 보여주는 도면이다.

도 4를 참조하면, 컨트롤러(130)는 과전류 검출기(132), 전압 제어 신호 발생기(134), 스위칭 회로(136), 그리고 전류 제어기들(138a, 138b, 138c)을 포함한다.

과전류 검출기(132)는 제1, 제2 및 제3 전류 제어 신호들(PWM1, PWM2, PWM3)을 입력받고, 제1, 제2 및 제3 전류 제어 신호들(PWM1, PWM2, PWM3) 중 펄스 폭이 가장 좁은 것의 펄스 폭이 기준 레벨보다 좁으면 과전류 검출 신호(DET)를 활성화한다.

전압 제어 신호 발생기(134)는 제1, 제2 및 제3 전류 제어 신호들(PWM1, PWM2, PWM3)에 응답해서 전압 제어 신호(CTRLV)를 발생한다. 예컨대, 전압 제어 신호 발생기(134)는 제1, 제2 및 제3 전류 제어 신호들(PWM1, PWM2, PWM3) 중 펄스 폭이 가장 넓은 것에 대응하는 전압 제어 신호(CTRLV)를 발생할 수 있다. 앞서 수학식 1 및 수학식 2에서 설명한 바와 같이, 제1, 제2 및 제3 전류 제어 신호들(PWM1, PWM2, PWM3)의 펄스 폭이 최대가 되도록 램프 구동 전원 전압(VLED)을 인가한다면 백라이트 유닛(100)에서의 소비 전력을 최소화시킬 수 있다.

스위칭 회로(136)는 과전류 검출 신호(DET)에 응답해서 전원 전압(VCC)을 전압 제어 신호 발생기(134)로 제공한다.

전류 제어기들(138a, 138b, 138c)은 LED 스트링들(111, 112, 113)에 각각 대응한다. 전류 제어기(138a)는 제1 피드백 신호(FB1)를 입력받고, 제1 전류 제어 신호(PWM1)를 출력한다. 전류 제어기(138b)는 제2 피드백 신호(FB2)를 입력받고, 제2 전류 제어 신호(PWM2)를 출력한다. 전류 제어기(138c)는 제3 피드백 신호(FB3)를 입력받고, 제3 전류 제어 신호(PWM3)를 출력한다.

과전류 검출기(132)의 구체적인 구성 및 동작은 다음과 같다. 과전류 검출기(132)는 다이오드들(D11, D12, D13), 저항들(R11-R15), 커패시터(C11) 및 비교기(C1)를 포함한다. 다이오드들(D11, D12, D13)은 LED 스트링들(111, 112, 113)에 각각 대응한다. 다이오들(D11, D12, D13) 각각의 애노드 단자는 대응하는 전류 제어기(138a, 138b, 138c)로부터 출력되는 제1, 제2 및 제3 전류 제어 신호(PWM1, PWM2, PWM3)와 연결되고, 각각의 캐소드 단자는 제1 노드(N1)와 연결된다. 저항(R11)은 전원 전압(VCC)과 제1 노드(N1) 사이에 연결되어서 풀업 저항으로서 동작한다. 저항(R12)는 제1 노드(N1)와 접지 전압 사이에 연결되어서 풀업 저항으로서 동작한다.

저항(R13)은 제1 노드(N1)와 제2 노드(N2) 사이에 연결된다. 커패시터(C11)는 제2 노드(N2)와 접지 전압 사이에 연결된다. 비교기(C1)는 제2 노드(N2)의 전압을 반전 단자로 입력받고, 제1 기준 전압(VREF1)을 비반전 단자로 입력받는다. 저항(R14)은 전원 전압(VCC)과 제3 노드(N3) 사이에 연결된다. 저항(R15)은 제3 노드(N3)와 접지 전압 사이에 연결된다. 제3 노드(N3)의 전압은 과전류 검출 신호(DET)로서 출력된다.

제1, 제2 및 제3 전류 제어 신호들(PWM1, PWM2, PWM3)이 하이 레벨 및 로우 레벨로 천이함에 따라서 전원 전압(VCC)으로부터 저항(R11)을 거쳐서 다이오드들(D1, D2, D3)을 통해 전류 경로가 형성될 수 있다.

다이오드들(D1, D2, D3)의 특성상, 제1, 제2 및 제3 전류 제어 신호들(PWM1, PWM2, PWM3) 중 펄스 폭이 좁은 신호에 연결된 다이오드를 통해 전류 경로가 형성된다. 그러므로 제1 노드(N1)의 전압은 제1, 제2 및 제3 전류 제어 신호들(PWM1, PWM2, PWM3) 중 펄스 폭이 좁은 신호에 대응하는 전압이다. 또한, 제1 노드(N1)의 전압은 제1, 제2 및 제3 전류 제어 신호들(PWM1, PWM2, PWM3) 중 펄스 폭이 좁은 신호의 펄스 폭에 따라서 가변된다. 즉, 제1, 제2 및 제3 전류 제어 신호들(PWM1, PWM2, PWM3) 중 펄스 폭이 좁은 신호의 펄스 폭이 좁을수록 다이오드를 통해 전류 경로가 형성되는 시간이 길어지므로 제2 노드(N2)의 전압 레벨은 상승한다.

저항(R13) 및 커패시터(C11)를 통해 정류된 제2 노드(N2)의 전압은 비교기(C1)의 반전 단자로 입력된다. 만일 제1, 제2 및 제3 전류 제어 신호들(PWM1, PWM2, PWM3) 중 펄스 폭이 좁은 신호에 대응하는 전압이 제1 기준 전압(VREF1)보다 낮은 전압 레벨이면 과전류 검출 신호(DET)는 하이 레벨이다. 반대로, 제1, 제2 및 제3 전류 제어 신호들(PWM1, PWM2, PWM3) 중 펄스 폭이 좁은 신호에 대응하는 전압이 제1 기준 전압(VREF1)보다 높은 전압 레벨이면 과전류 검출 신호(DET)는 로우 레벨이다.

그러므로, 제1, 제2 및 제3 전류 제어 신호들(PWM1, PWM2, PWM3)의 펄스 폭이 제1 기준 전압(VREF1)에 대응하는 기준 레벨보다 좁을 때 과전류 검출 신호(DET)는 로우 레벨로 천이한다. 과전류 검출 신호(DET)가 로우 레벨이면, 스위칭 회로(136)는 턴 오프되어서 전원 전압(VCC)은 전압 제어 신호 발생기(134)로 제공되지 않는다. 전압 제어 신호 발생기(134)는 전원 전압(VCC)을 인에이블 신호(EN)로서 입력받는다. 전원 전압(VCC)이 공급되지 않으면, 전압 제어 신호 발생기(134)는 전압 제어 신호(CTRLV)를 하이 레벨로 천이한다. 전압 제어 신호(CTRLV)가 계속해서 하이 레벨로 유지되면, 도 1에 도시된 트랜지스터(122)는 계속 턴 온 상태로 유지되므로 광원 전원 전압(VLED)이 발생되지 않는다.

이와 같이, LED 스트링들(111-113) 중 적어도 하나로 과전류가 흐르는 경우, 광원 전원 전압(VLED)의 공급을 중단함으로써 LED 스트링들(111-113)이 손상되는 것을 방지할 수 있다.

도 5는 도 4에 도시된 전류 제어기의 구체적인 구성을 보여주는 도면이다. 도 5에는 전류 제어기(138a)의 구체적인 구성만을 도시하고 설명하나, 전류 제어기들(138b, 138c)도 전류 제어기(138a)와 동일한 구성을 갖고 같은 방식으로 동작한다.

도 5를 참조하면, 전류 제어기(138a)는 저항(R), 커패시터(C) 및 비교기들(CP11, CP12)을 포함한다. 저항(R)은 저항(R1)과 제4 노드(N4) 사이에 연결된다. 커패시터(C)는 제4 노드(N4)와 제5 노드(N5) 사이에 연결된다. 비교기(CP11)는 제4 노드(N4)의 전압과 제2 기준 전압(VREF2)을 입력받고, 제5 노드(N5)로 피드백 전압(FV1)을 출력한다. 비교기(CP12)는 제5 노드(N5)의 피드백 전압(FV1)과 제3 기준 전압(VREF3)을 입력받고, 제1 전류 제어 신호(PWM1)를 출력한다.

도 6은 도 5에 도시된 전류 제어기에 의해서 생성되는 신호들을 예시적으로 보여주는 타이밍도이다.

도 5 및 도 6을 참조하면, 저항(R1)의 일단으로부터의 제1 피드백 신호(FB1)는 커패시터(C)와 저항(R)에 의해서 직류 전압(FBV1)이 된다. 비교기(CP11)는 소정 레벨의 직류 전압인 제2 기준 전압(VREF2)과 직류 전압(FBV1)을 비교하고, 피드백 전압(FV1)을 출력한다. 비교기(CP21)는 피드백 전압(FV1)과 제3 기준 전압(VREF3)을 비교하고, 제1 전류 제어 신호(PWM1)을 출력한다. 제3 기준 전압(VREF3)은 소정의 주파수를 갖는 삼각파 및 톱니파 중 어느 하나이다.

LED 스트링(111)으로 흐르는 전류의 양이 많아지면, 제4 노드(N4)의 전압이 상승한다. 그 결과, 비교기(CP11)로부터 출력되는 피드백 전압(FV1)이 낮아져서 제1 전류 제어 신호(PWM1)의 펄스 폭이 좁아진다. 제1 전류 제어 신호(PWM1)의 펄스 폭(pa)이 좁아지면 트랜지스터(T1)의 턴 온 시간이 짧아지므로 LED 스트링(111)으로 흐르는 전류의 양을 줄일 수 있게 된다.

반대로, LED 스트링(111)으로 흐르는 전류의 양이 감소하면, 제4 노드(N4)의 전압이 하강한다. 그 결과, 비교기(CP11)로부터 출력되는 피드백 전압(FV1)이 높아져서 제1 전류 제어 신호(PWM1)의 펄스 폭이 넓어진다. 제1 전류 제어 신호(PWM1)의 펄스 폭(pa)이 넓어지면 트랜지스터(T1)의 턴 온 시간이 길어지므로 LED 스트링(111)으로 흐르는 전류의 양을 증가시킬 수 있게 된다.

이와 같이, 제1 전류 제어 신호(PWM1)의 펄스 폭(pa)을 변경하는 것에 의해서 LED 스트링(111)을 통해 흐르는 전류 량을 조절할 수 있으므로 LED 스트링(111)의 휘도 조절이 가능하다.

도 7은 도 1에 도시된 컨트롤러의 다른 실시예에 따른 구성을 보여주는 도면이다.

도 7을 참조하면, 컨트롤러(330)는 과전류 검출기(332), 전압 제어 신호 발생기(334), 스위칭 회로(336), 그리고 전류 제어기들(338a, 338b, 338c)을 포함한다.

도 7에 도시된 과전류 검출기(332), 전압 제어 신호 발생기(334), 스위칭 회로(336), 그리고 전류 제어기들(338a, 338b, 338c)는 도 4에 도시된 과전류 검출기(132), 전압 제어 신호 발생기(134), 스위칭 회로(136), 그리고 전류 제어기들(138a, 138b, 138c)과 유사한 구성을 갖는다. 다만, 다이오드들(D21, D22, D23)의 애노드 단자들이 트랜지스터들(T1, T2, T3)의 소스 단자의 신호 즉, 제1, 제2 및 제3 피드팩 신호(FB1, FB2, FB3)에 각각 연결된다.

도 8은 도 7에 도시된 제1, 제2 및 제3 피드백 신호들에 따라서 과전류 검출기 내 제1 노드의 신호를 보여주는 도면이다.

도 8을 참조하면, 제1 피드백 신호(FB1)은 제1 펄스 폭(P1)을 갖고, 제2 피드백 신호(FB2)는 제2 펄스 폭(P2)을 가지며, 제 3 피드백 신호(FB3)는 제3 펄스 폭(P3)을 갖는다. 노드(N21)의 신호는 제1 피드백 신호(FB1)의 로우 레벨 구간에 대응하는 펄스 폭(Pd)을 갖는다. 제1, 제2 및 제3 피드백 신호들(FB1, FB2, FB3) 중 어느 하나의 펄스 폭이 좁아질수록 노드(N21)의 신호의 펄스 폭(Pd)이 넓어진다. 그러므로, 노드(N21)의 신호의 펄스 폭(Pd)이 소정 레벨보다 넓으면 과전류 검출 신호(DET)가 로우 레벨로 천이할 수 있도록 제1 기준 전압(VREF1)의 전압 레벨을 설정한다.

도 9는 도 1에 도시된 컨트롤러의 다른 실시예에 따른 구성을 보여주는 도면이다.

도 9를 참조하면, 컨트롤러(430)는 과전류 검출기(432), 전압 제어 신호 발생기(434), 스위칭 회로(436), 그리고 전류 제어기들(438a, 438b, 438c)을 포함한다.

도 9에 도시된 전압 제어 신호 발생기(434), 스위칭 회로(436), 그리고 전류 제어기들(438a, 438b, 438c)는 도 7에 도시된 전압 제어 신호 발생기(334), 스위칭 회로(336), 그리고 전류 제어기들(338a, 338b, 338c)과 유사한 구성을 가지므로 중복되는 설명은 생략한다. 또한, 도 9에 도시된 예에서 LED 스트링들(111, 112, 113)은 서로 다른 광원 구동 전압(VLED1, VLED2, VLED3)과 연결된다.

과전류 검출기(432)는 제1 검출 회로(441), 제2 검출 회로(442), 제3 검출 회로(443) 및 앤드 게이트(444)를 포함한다. 제1 검출 회로(441)는 제1 피드백 신호(FB1)를 입력받고, 제1 검출 신호(DET1)를 출력한다. 제2 검출 회로(442)는 제2 피드백 신호(FB2)를 입력받고, 제2 검출 신호(DET2)를 출력한다. 그리고 제3 검출 회로(443)는 제3 피드백 신호(FB3)를 입력받고, 제3 검출 신호(DET3)를 출력한다. 제1, 제2, 및 제3 검출 회로들(441, 442, 443) 각각은 도 7에 도시된 과전류 검출 회로(332)와 유사한 회로 구성을 포함할 수 있다. 다만, 제1, 제2, 및 제3 검출 회로들(441, 442, 443) 각각은 대응하는 피드백 신호와 연결된 하나의 다이오드를 포함한다.

그러므로, 제1 검출 회로(441)는 제1 피드백 신호(FB1)의 펄스 폭이 기준 레벨보다 좁은 경우 제1 검출 신호(DET1)를 로우 레벨로 출력한다. 제2 검출 회로(442)는 제2 피드백 신호(FB2)의 펄스 폭이 기준 레벨보다 좁은 경우 제2 검출 신호(DET2)를 로우 레벨로 출력한다. 제3 검출 회로(443)는 제3 피드백 신호(FB3)의 펄스 폭이 기준 레벨보다 좁은 경우 제3 검출 신호(DET3)를 로우 레벨로 출력한다.

앤드 게이트(444)는 제1 검출 신호(DET1), 제2 검출 신호(DET2) 및 제3 검출 신호(DET3) 중 어느 하나라도 로우 레벨이면 로우 레벨의 과전류 검출 신호(DET)를 출력한다.

LED 스트링들(111, 112, 113)은 서로 다른 광원 구동 전압(VLED1, VLED2, VLED3)과 연결된 경우, LED 스트링들(111, 112, 113) 각각의 독립적인 과전류 검출이 가능하다.

도 10은 본 발명의 실시예에 따른 백라이트 유닛을 포함하는 표시 장치의 일 예를 보여주는 도면이다. 이하 설명에서는 표시 장치의 일 예로 액정 표시 장치를 도시하고 설명하나, 본 발명은 액정 표시 장치에 한정되지 않고, 백라이트 유닛을 포함하는 어떤 표시 장치에도 적용될 수 있다.

도 10을 참조하면, 표시 장치(500)는 표시 패널(510), 타이밍 컨트롤러(520), 게이트 드라이버(530), 데이터 드라이버(540) 그리고 백라이트 유닛(550)을 포함한다.

표시 패널(510)은 복수의 데이터 라인들(D1-Dm) 및 데이터 라인들(D1-Dm)에 교차하여 배열된 복수의 게이트 라인들(G1-Gn) 그리고 그들의 교차 영역에 각각 배열된 복수의 픽셀들(PX)을 포함한다. 복수의 데이터 라인들(D1-Dm)과 복수의 게이트 라인들(G1-Gn)은 서로 절연되어 있다.

각 픽셀(PX)은 대응하는 데이터 라인 및 게이트 라인에 연결된 스위칭 트랜지스터(TR)와 이에 연결된 액정 커패시터(CLC) 및 스토리지 커패시터(CST)를 포함한다.

타이밍 컨트롤러(520), 게이트 드라이버(530) 및 데이터 드라이버(540)는 표시 패널(510)에 영상이 표시되도록 제어하는 구동 회로로서 동작한다.

타이밍 컨트롤러(520)는 외부로부터 영상 신호(RGB) 및 이의 표시를 제어하기 위한 제어 신호들(CTRL) 예를 들면, 수직 동기 신호, 수평 동기 신호, 메인 클럭 신호 및 데이터 인에이블 신호 등을 제공받는다. 타이밍 컨트롤러(520)는 제어 신호들(CTRL)에 기초하여 영상 신호(RGB)를 표시 패널(510)의 동작 조건에 맞게 처리한 영상 데이터 신호(DATA) 및 제1 제어 신호(CONT1)를 데이터 드라이버(540)로 제공하고, 제2 제어 신호(CONT2)를 게이트 드라이버(530)로 제공한다. 제1 제어 신호(CONT1)는 스타트 펄스 신호, 클럭 신호, 극성 반전 신호 및 라인 래치 신호를 포함하고, 제2 제어 신호(CONT2)는 수직 동기 시작 신호, 출력 인에이블 신호 그리고 게이트 펄스 신호를 포함할 수 있다.

게이트 드라이버(530)는 타이밍 컨트롤러(520)로부터의 제2 제어 신호(CONT2)에 응답해서 게이트 라인들(G1-Gn)을 구동한다. 게이트 드라이버(530)는 게이트 구동 IC(Integrated circuit)를 포함한다. 게이트 드라이버(530)는 게이트 구동 IC에 한정되지 않고, 산화물 반도체, 비정질 반도체, 결정질 반도체, 다결정 반도체 등을 이용한 회로로 구현될 수도 있다.

데이터 드라이버(540)는 타이밍 컨트롤러(520)로부터의 영상 데이터 신호(DATA) 및 제1 제어 신호(CONT1)에 응답해서 데이터 라인들(D1-Dm)을 구동하기 위한 계조 전압들을 출력한다.

게이트 드라이버(530)에 의해서 하나의 게이트 라인에 게이트 온 전압(VON)이 인가된 동안 이에 연결된 한 행의 스위칭 트랜지스터들이 턴 온 된다. 이때 데이터 드라이버(540)는 영상 데이터 신호(DATA)에 대응하는 계조 전압들을 데이터 라인들(D1-Dm)로 제공한다. 데이터 라인들(D1-Dm)에 공급된 계조 전압들은 턴 온된 스위칭 트랜지스터들을 통해 해당 액정 커패시터들 및 스토리지 커패시터들에 인가된다.

백라이트 유닛(550)은 표시 패널(510)로 빛을 제공한다. 표시 패널(510)은 백라이트 유닛(550)으로부터 빛을 제공받아 영상 정보를 표시할 수 있다.

백라이트 유닛(550)은 타이밍 컨트롤러(520)로부터 백라이트 제어 신호(BLC)에 응답해서 동작할 수 있다. 예컨대, 백라이트 유닛(550)은 타이밍 컨트롤러(520)로부터의 백라이트 제어 신호(BLC)에 응답해서 휘도를 조절할 수 있으며, 온/오프 주기를 변경할 수 있다. 백라이트 유닛(550)은 앞서 도 1에 도시된 백라이트 유닛(100)으로 구현될 수 있다.

표시 장치(500)에 구비된 백라이트 유닛(550)은 복수의 LED 스트링들을 포함할 수 있다. 백라이트 유닛(550)은 LED 스트링들을 통해 과전류가 흐르는 것을 감지하고, 과전류가 감지될 때 LED 스트링들로 공급되는 광원 구동 전압의 발생을 중지할 수 있다. 그러므로 LED 스트링로 흐르는 과전류에 의한 LED 손상 또는 화재를 방지할 수 있다.

이상 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 또한 본 발명에 개시된 실시예는 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니고, 하기의 특허 청구의 범위 및 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

100: 백라이트 유닛 110: 광원
120: 전원 컨버터 130: 컨트롤러
132: 과전류 검출기 134: 전압 제어 신호 발생기
136: 스위칭 회로 138a, 138b, 138c: 전류 제어기
500: 표시 장치 510: 표시 패널
520: 타이밍 컨트롤러 530: 게이트 드라이버
540: 데이터 드라이버 550: 백라이트 유닛

Claims

전압 제어 신호에 응답해서 광원 전원 전압을 발생하는 전원 컨버터와;
각각의 일단으로 상기 광원 전원 전압을 공급받는 복수의 발광 다이오드 스트링들과;
상기 복수의 발광 스트링들 각각의 타단과 연결된 일단 및 타단을 포함하며, 제어 전극을 포함하는 복수의 트랜지스터들; 및
상기 전압 제어 신호를 발생하는 컨트롤러를 포함하되;
상기 컨트롤러는,
상기 복수의 발광 다이오드 스트링들 각각에 대응하고, 각각이 대응하는 발광 다이오드 스트링의 전류를 제어하기 위한 전류 제어 신호를 상기 복수의 트랜지스터들 중 대응하는 트랜지스터의 제어 전극으로 제공하는 복수의 전류 제어기들; 및
각각이 상기 복수의 트랜지스터들 중 대응하는 트랜지스터의 제어 전극과 연결된 제1 단자 및 제1 노드와 연결된 제2 단자를 포함하는 복수의 다이오드들을 포함하며, 상기 제1 노드의 전압이 기준 전압보다 낮을 때 과전류 검출 신호를 출력하는 과전류 검출 회로를 포함하는 것을 특징으로 하는 백라이트 유닛.
제 1 항에 있어서,
상기 컨트롤러는 상기 과전류 검출 신호가 활성화될 때 상기 광원 전원 전압이 발생되지 않도록 상기 전원 컨버터를 제어하는 것을 특징으로 하는 백라이트 유닛.
제 2 항에 있어서,
상기 컨트롤러는 상기 과전류 검출 신호가 활성화될 때 상기 광원 전원 전압이 발생되지 않도록 상기 전압 제어 신호의 발생을 중지하는 것을 특징으로 하는 백라이트 유닛.
제 2 항에 있어서,
상기 컨트롤러는 상기 과전류 검출 신호가 활성화될 때 상기 광원 전원 전압이 발생되지 않도록 상기 전압 제어 신호를 소정 레벨로 설정하는 것을 특징으로 하는 백라이트 유닛.
제 2 항에 있어서,
상기 과전류 검출 회로는,
상기 제1 노드 및 전원 전압 사이에 연결된 제1 저항과;
상기 제1 노드 및 접지 전압 사이에 연결된 제2 저항과;
제1 노드와 제2 노드 사이에 연결된 제3 저항; 및
상기 제2 노드의 전압과 제1 기준 전압을 입력받고, 상기 과전류 검출 신호를 출력단으로 출력하는 제1 비교기를 포함하는 것을 특징으로 하는 백라이트 유닛.
제 5 항에 있어서,
상기 과전류 검출 회로는,
상기 제1 비교기의 출력단과 상기 전원 전압 사이에 연결된 제4 저항; 및
상기 제1 비교기의 출력단과 상기 접지 전압 사이에 연결된 제5 저항을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 백라이트 유닛.
제 2 항에 있어서,
상기 컨트롤러는,
복수의 전류 제어 신호들에 응답해서 전압 제어 신호를 발생하는 전압 제어 신호 발생기; 및
전원 전압과 상기 전압 제어 신호 발생기 사이에 연결되고, 상기 과전류 검출 신호에 응답해서 동작하는 스위칭 회로를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 백라이트 유닛.
삭제
제 1 항에 있어서,
상기 복수의 전류 제어기들 각각은 대응하는 발광 다이오드 스트링의 순방향 구동 전압에 대응하는 펄스 폭을 갖는 상기 전류 제어 신호를 발생하는 것을 특징으로 하는 백라이트 유닛.
제 9 항에 있어서,
각각이 일단 및 타단을 포함하며, 각각의 일단이 상기 트랜지스터들 각각의 타단과 연결되고, 각각의 타단이 접지 전압과 연결된 복수의 풀다운 저항들을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 백라이트 유닛.
제 10 항에 있어서,
상기 복수의 전류 제어기들 각각은,
상기 복수의 풀다운 저항들 중 대응하는 풀다운 저항의 일단과 제3 노드 사이에 연결된 저항과;
상기 제3 노드의 전압과 제2 기준 전압을 입력받고, 오차 전압을 제4 노드로 출력하는 제2 비교기와;
상기 제3 노드와 상기 제4 노드 사이에 연결된 커패시터; 및
상기 제4 노드의 전압 및 제3 기준 전압을 입력받고, 상기 전류 제어 신호를 출력하는 제3 비교기를 포함하는 것을 특징으로 하는 백라이트 유닛.
제 11 항에 있어서,
상기 제3 기준 전압은 소정 주파수를 갖는 삼각파 및 톱니파 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 백라이트 유닛.
복수의 픽셀들을 포함하는 표시 패널과;
상기 표시 패널에 영상이 표시되도록 상기 표시 패널을 제어하는 구동 회로; 그리고
상기 표시 패널에 빛을 공급하는 백라이트 유닛을 포함하되;
상기 백라이트 유닛은,
전압 제어 신호에 응답해서 광원 전원 전압을 발생하는 전원 컨버터와;
각각의 일단으로 상기 광원 전원 전압을 공급받는 복수의 발광 다이오드 스트링들과;
상기 복수의 발광 스트링들 각각의 타단과 연결된 일단 및 타단을 포함하며, 제어 전극을 포함하는 복수의 트랜지스터들과;
각각의 일단이 상기 트랜지스터들 각각의 타단과 연결되고, 각각의 타단이 접지 전압과 연결된 복수의 풀다운 저항들; 및
상기 전압 제어 신호를 발생하는 컨트롤러를 포함하되;
상기 컨트롤러는,
상기 복수의 발광 다이오드 스트링들 각각에 대응하고, 각각이 대응하는 발광 다이오드 스트링의 전류를 제어하기 위한 전류 제어 신호를 상기 복수의 트랜지스터들 중 대응하는 트랜지스터의 제어 전극으로 제공하는 복수의 전류 제어기들; 및
각각이 상기 복수의 트랜지스터들 중 대응하는 트랜지스터의 제어 전극과 연결된 제1 단자 및 제1 노드와 연결된 제2 단자를 포함하는 복수의 다이오드들을 포함하며, 상기 제1 노드의 전압이 기준 전압보다 낮을 때 과전류 검출 신호를 출력하는 과전류 검출 회로를 포함하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
제 13 항에 있어서,
상기 컨트롤러는 상기 과전류 검출 신호가 활성화될 때 상기 광원 전원 전압이 발생되지 않도록 제어하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
제 14 항에 있어서,
상기 컨트롤러는 상기 과전류 검출 신호가 활성화될 때 상기 광원 전원 전압이 발생되지 않도록 상기 전압 제어 신호의 발생을 중지하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
제 14 항에 있어서,
상기 컨트롤러는 상기 과전류 검출 신호가 활성화될 때 상기 광원 전원 전압이 발생되지 않도록 상기 전압 제어 신호를 소정 레벨로 설정하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
제 14 항에 있어서,
상기 과전류 검출 회로는,
상기 제1 노드 및 전원 전압 사이에 연결된 제1 저항과;
상기 제1 노드 및 접지 전압 사이에 연결된 제2 저항과;
제1 노드와 제2 노드 사이에 연결된 제3 저항; 및
상기 제2 노드의 전압과 제1 기준 전압을 입력받고, 상기 과전류 검출 신호를 출력단으로 출력하는 비교기를 포함하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
제 14 항에 있어서,
상기 컨트롤러는,
복수의 전류 제어 신호들에 응답해서 전압 제어 신호를 발생하는 전압 제어 신호 발생기; 및
전원 전압과 상기 전압 제어 신호 발생기 사이에 연결되고, 상기 과전류 검출 신호에 응답해서 동작하는 스위칭 회로를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
삭제
제 13 항에 있어서,
상기 복수의 전류 제어기들 각각은 대응하는 발광 다이오드 스트링의 순방향 구동 전압에 대응하는 펄스 폭을 갖는 상기 전류 제어 신호를 발생하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.