KR102242537B1 - 데이터 전송 장치 및 그를 포함하는 디스플레이 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 데이터 전송 장치 및 그를 포함하는 디스플레이 장치를 개시한다. 즉, 본 발명은 데이터 전송 장치 및 그를 포함하는 디스플레이 장치를 제공하며, 데이터 전송 장치는 전자장비의 응용에 사용되며 직렬변환기, 무선 전송 소자 및 직병렬변환기를 포함한다. 직렬변환기, 무선 전송 소자 및 직병렬변환기는 차분 연결 방식으로 전송 링크를 형성한다. 또한, 무선 전송 소자는 제 1 코일 및 제 2 코일, 각 코일이 독립된 2개의 비접촉 자성체 위에 각각 권선된 구조로 구성되어 있으며, 제 1 코일은 제 2 코일에 결합되어 있다. 상기 직렬변환기는 병렬 입력신호를 변환하고 인코딩된 직렬 신호를 출력하는데 사용되며, 상기 직병렬변환기는 병렬출력 신호를 얻기 위해 인코딩 신호를 디코딩하는 역할을 하며, 상기 무선 전송 소자는 직렬변환기와 직병렬변환기 간의 데이터 전송을 담당한다.

Description

데이터 전송 장치 및 그를 포함하는 디스플레이 장치{Data transmission apparatus and display apparatus comprising thereof}

본 발명은 데이터 전송 분야에 관한 것으로, 특히 데이터 전송 장치 및 그를 포함하는 디스플레이 장치에 관한 것이다.

최근 홀로그램 디스플레이 기술의 지속적인 발전에 따라 다양한 홀로그램 디스플레이 장치가 점차 대중의 시야에 들어왔으며, 회전하는 LED(Light Emitting Diode) 홀로그램 디스플레이 장치도 예외는 아니다. 그러나 신흥 산업으로 인해 점점 더 복잡해지는 시장 요구에 부응하기 위해 많은 장치가 기술적으로 성숙하지 못하고 있다.

회전하는 LED 홀로그램 디스플레이 장치의 구조상의 특성으로 인해, 회전부와 고정부 사이의 연통 방식은 일반적으로 슬립 링으로서 채택된다. 그러나 슬립 링은 수명이 짧고 장기간 안정한 사용에는 적합하지 않으며, 일반적인 무선 전송 방법은 고주파 요건을 만족시키지 못하고 응용 가치가 낮다.

한국공개특허 제10-2019-0010095호 [제목: 3차원 홀로그램 디스플레이 장치]

본 발명의 목적은 데이터 전송 장치를 로터리 조인트 구조의 회전 연결부에 구성하는 데이터 전송 장치 및 그를 포함하는 디스플레이 장치에 관한 것이다.

본 발명의 다른 목적은 데이터 전송 장치를 구성하는 직렬변환기, 무선 전송 소자 및 직병렬변환기를 차동 라인을 통해 연결하는 데이터 전송 장치 및 그를 포함하는 디스플레이 장치에 관한 것이다.

본 발명의 실시예에 따른 데이터 전송 장치는 전자 장치의 회전 연결부에 사용되는 데이터 전송 장치에 있어서, 병렬 입력 신호를 신호 변환하여 인코딩된 직렬 신호를 출력하는 직렬변환기; 상기 인코딩된 직렬 신호를 디코딩 및 비직렬화하여 병렬 출력 신호를 출력하는 직병렬변환기; 및 상기 직렬변환기 및 상기 직병렬변환기 사이에 구성되어 상기 직렬변환기와 상기 직병렬변환기 간의 비접촉 데이터 전송을 제공하는 무선 전송 소자를 포함할 수 있다.

본 발명과 관련된 일 예로서 상기 직렬변환기, 상기 무선 전송 소자 및 상기 직병렬변환기는, 차동 라인에 의해 연결되어 전송 링크를 형성할 수 있다.

본 발명과 관련된 일 예로서 상기 무선 전송 소자는, 제 1 코일; 상기 제 1 코일에 연결된 제 2 코일; 제 1 자성체; 및 제 2 자성체를 포함하며, 상기 제 1 코일 및 상기 제 2 코일은, 비접촉 자성체인 상기 제 1 자성체 및 상기 제 2 자성체에 각각 권선될 수 있다.

본 발명과 관련된 일 예로서 상기 무선 전송 소자는, 원통형 공간이 상기 전자 장치에 의해 사용되는 전기 모터의 중심에 존재할 때, 신호를 전송하기 위해서 상기 원통형 공간 내에 배치되며, 상기 제 1 코일 및 상기 제 2 코일은, 상기 제 1 자성체 및 상기 제 2 자성체 사이에 발생하는 회전에 의해 각각 회전할 수 있다.

본 발명과 관련된 일 예로서 상기 제 2 자성체는, 상기 제 1 자성체의 중간에 위치하며, 상기 제 1 코일은, 상기 제 1 자성체의 내부에 배치되고, 상기 제 2 코일은, 상기 제 2 자성체의 외부에 배치될 수 있다.

본 발명과 관련된 일 예로서 상기 제 1 자성체는 배럴형 구조로 형성되고, 상기 제 2 자성체는 원통형 구조로 형성되고, 상기 제 1 자성체는, 상기 원통형 구조의 상기 제 2 자성체의 일측에 배치되고, 상기 제 1 코일은, 상기 배럴형 구조의 상기 제 1 자성체의 내부에 권선되고, 상기 제 2 코일은, 상기 원통형 구조의 상기 제 2 자성체의 외부에 권선될 수 있다.

본 발명과 관련된 일 예로서 상기 배럴형 구조의 상기 제 1 자성체와 상기 원통형 구조의 상기 제 2 자성체는, 상기 제 1 자성체와 상기 제 2 자성체의 상대 회전이 발생하도록 자성체 간의 간격을 2mm, 5mm, 1cm 및 2cm 중 어느 하나로 설정할 수 있다.

본 발명과 관련된 일 예로서 상기 배럴형 구조의 상기 제 1 자성체와 상기 원통형 구조의 상기 제 2 자성체는, 상기 제 1 자성체는 고정되고, 상기 제 2 자성체는 회전되거나, 상기 제 1 자성체는 회전하고, 상기 제 2 자성체는 고정되거나, 상기 제 1 자성체 및 상기 제 2 자성체가 서로 다른 회전 속도로 회전할 수 있다.

본 발명과 관련된 일 예로서 상기 무선 전송 소자는, 제 1 코일; 상기 제 1 코일에 연결된 제 2 코일; 제 3 자성체; 및 제 4 자성체를 포함하며, 상기 제 3 자성체 및 상기 제 4 자성체는, 대칭으로 배치될 수 있다.

본 발명과 관련된 일 예로서 상기 제 1 코일은 상기 제 3 자성체의 내부에 배치되고, 상기 제 2 코일은 상기 제 4 자성체의 내부에 배치되거나 또는, 상기 제 1 코일은 상기 제 3 자성체의 외부에 배치되고, 상기 제 2 코일은 상기 제 4 자성체의 외부에 배치될 수 있다.

본 발명과 관련된 일 예로서 상기 제 1 코일이 송신 코일로 작용할 때 상기 제 2 코일이 수신 코일로 작용하며, 상기 제 1 코일이 수신 코일로 작용할 때 상기 제 2 코일이 송신 코일로 작용할 수 있다.

본 발명과 관련된 일 예로서 상기 전자 장치의 송신단의 신호 세기를 증가시키기 위해서 상기 직렬변환기와 상기 무선 전송 소자 사이에 배치되는 구동기; 및 상기 전자 장치의 수신단이 데이터를 원활하게 수신할 수 있도록 하기 위해서 상기 무선 전송 소자로부터 전달되는 신호를 보상하여 출력하며, 상기 무선 전송 소자와 상기 직병렬변환기 사이에 배치되는 수신 등화기를 더 포함할 수 있다.

본 발명과 관련된 일 예로서 상기 수신 등화기는, 상호 인덕턴스 소자의 주파수 응답을 보상하는 주파수 보상 네트워크 회로; 및 상기 직병렬변환기에 전달되는 직렬 신호의 진폭, 파형 및 떨림이 상기 직병렬변환기의 정상 동작 범위 내에 있도록 신호를 증폭하는 제한 증폭기를 포함할 수 있다.

본 발명과 관련된 일 예로서 AC 커플 링 구현을 위해서, 상기 직렬변환기, 상기 무선 전송 소자 및 상기 직병렬변환기 사이에 각각 배치되는 커패시터를 더 포함할 수 있다.

본 발명의 실시예에 따른 데이터 전송 장치를 포함하는 디스플레이 장치는 멀티미디어 데이터를 획득하는 제어 보드; 원통형 공간을 갖는 전기 모터 상기 전기 모터의 원통형 공간에 배치되며, 상기 제어 보드로부터 전송되는 상기 멀티미디어 데이터를 비접촉 전송하는 데이터 전송 장치; 및 상기 데이터 전송 장치를 경유하여 상기 제어 보드로부터 전송된 상기 멀티미디어 데이터를 홀로그램 화면으로 형성하여 출력하는 램프 보드를 포함할 수 있다.

본 발명과 관련된 일 예로서 상기 램프 보드는, 라이트 바(light bar) 또는 복수의 LED 어레이로 구성되며, 고속 회전과 동시에 디스플레이 내용을 변환하여 상기 홀로그램 화면을 형성하고, 상기 형성된 홀로그램 화면을 출력할 수 있다.

본 발명과 관련된 일 예로서 상기 전기 모터에 연결되며, 상기 멀티미디어 데이터를 상기 제어 보드에 제공하는 구동 보드를 더 포함할 수 있다.

본 발명은 데이터 전송 장치를 로터리 조인트 구조의 회전 연결부에 구성함으로써, 비접촉 데이터 전송을 달성하며, 상기 데이터 전송 장치에 포함된 직렬변환기, 무선 전송 소자 및 직병렬변환기에 의해 형성된 전송 링크를 통해 회전 연결에서 접촉없이 고속 데이터 전송을 실현할 수 있고, 수명이 길며, 장기간 안정한 사용에 편리하며, 우수한 시장 전망을 갖는 효과가 있다.

또한, 본 발명은 데이터 전송 장치를 구성하는 직렬변환기, 무선 전송 소자 및 직병렬변환기를 차동 라인을 통해 연결함으로써, 전송 효율이 낮고 고주파 신호를 전송하기 어려운 종래의 전송 코일방식에 비하여, 고주파 조건에서의 신호 전송에 적용할 수 있는 무선 전송 소자의 형태를 제공할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 데이터 전송 장치의 개략적인 블록도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 다른 형태의 데이터 전송 장치의 개략적인 블록도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 무선 전송 소자에 대한 설치예를 나타낸 도이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 무선 전송 소자의 구성을 나타낸 도이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 다른 형태의 무선 전송 소자의 구성을 나타낸 도이다.
도 6은 도 5에 도시된 무선 전송 소자의 장착 위치를 나타내는 도이다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 디스플레이 장치의 구성을 나타낸 도이다.

본 발명에서 사용되는 기술적 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아님을 유의해야 한다. 또한, 본 발명에서 사용되는 기술적 용어는 본 발명에서 특별히 다른 의미로 정의되지 않는 한, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 의미로 해석되어야 하며, 과도하게 포괄적인 의미로 해석되거나, 과도하게 축소된 의미로 해석되지 않아야 한다. 또한, 본 발명에서 사용되는 기술적인 용어가 본 발명의 사상을 정확하게 표현하지 못하는 잘못된 기술적 용어일 때에는 당업자가 올바르게 이해할 수 있는 기술적 용어로 대체되어 이해되어야 할 것이다. 또한, 본 발명에서 사용되는 일반적인 용어는 사전에 정의되어 있는 바에 따라, 또는 전후 문맥상에 따라 해석되어야 하며, 과도하게 축소된 의미로 해석되지 않아야 한다.

또한, 본 발명에서 사용되는 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한 복수의 표현을 포함한다. 본 발명에서 "구성된다" 또는 "포함한다" 등의 용어는 발명에 기재된 여러 구성 요소들 또는 여러 단계를 반드시 모두 포함하는 것으로 해석되지 않아야 하며, 그 중 일부 구성 요소들 또는 일부 단계들은 포함되지 않을 수도 있고, 또는 추가적인 구성 요소 또는 단계들을 더 포함할 수 있는 것으로 해석되어야 한다.

또한, 본 발명에서 사용되는 제 1, 제 2 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 구성 요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 구성 요소들은 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 용어들은 하나의 구성 요소를 다른 구성 요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제 1 구성 요소는 제 2 구성 요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제 2 구성 요소도 제 1 구성 요소로 명명될 수 있다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세히 설명하되, 도면 부호에 관계없이 동일하거나 유사한 구성 요소는 동일한 참조 번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.

또한, 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다. 또한, 첨부된 도면은 본 발명의 사상을 쉽게 이해할 수 있도록 하기 위한 것일 뿐, 첨부된 도면에 의해 본 발명의 사상이 제한되는 것으로 해석되어서는 아니 됨을 유의해야 한다.

슬립 링은 장치의 회전 중에 발생하는 권선 문제를 완화하기 위해 생성된 장치이다. 회전 전기 인터페이스, 전기 회전 조인트로도 알려진 슬립 링은 고정 구조에서 회전 구조로 전력 및 데이터 신호를 전송하기 위해 제한없는 연속 회전이 필요한 모든 구조에 사용할 수 있다.

그러나 상기 슬립 링은 회전 수명이 짧고, 회전 불량, 슬립 링의 단락, 많은 신호 간섭(내부 간섭, 외부 간섭) 등 일련의 문제가 발생하기 쉽고, 장비 전체의 장기간 사용에 도움이 되지 않는 등의 문제점이 있다. 또한, 슬립 링이 고장이 난 후, 전송 문제는 장비 전체의 정상 작동에 영향을 미치며, 디스플레이 장치에서 슬립 링에 문제가 있으면 데이터가 정상적으로 전송되지 않고 그에 따라 데이터가 정상적으로 디스플레이되기 어렵다.

이에 따라, 데이터 전송을 위한 무선 전송 방법을 고려하지만, 반복적인 연구를 통해서 낮은 주파수 조건이면 통신을 위해 커플 링 코일 상에 전력 신호를 인가(예를 들어, 무선 전원 공급 코일에 변조 신호를 부가하는 것)만하면 된다는 것을 확인하였다. 그러나 이러한 방식의 효율은 매우 낮고 대역폭도 매우 낮으며 100 kbps 미만의 속도에 도달할 수 있다. 이러한 구조를 고주파 조건에 사용하면 전송으로 얻은 신호가 심하게 변형되어 인식되지 않는다.

따라서, 본 발명은 고주파 및 고효율의 통신 및 회전될 필요가 있는 구조(예를 들어 디스플레이 장치의 회전 접속부)를 모두 만족시키는 무선 송신 장치의 설계를 고려하고, 다음과 같은 개념을 제안한다.

핵심 부분의 무선 전송은 상호 인덕턴스 전송 소자에 의해 실현되며, 전송 프로세스에서 차동 신호 전송을 채택하여 회전 연결에서 마모의 발생을 방지하고 신호의 원래의 온전한 상태를 보장하며 간섭 방지 능력을 향상시킨다.

구체적 설계 과정에서, 본 발명은 직렬 신호가 병렬 신호보다 고주파 신호 전송에 더 적합한 특성을 이용하여, 직렬변환기와 병렬변환기를 사용하여 전송 링크, 즉 SERDES 기술을 구성한다. 그러나 신호 무결성을 보장하기 위해 일반 SERDES 전송 링크는 고속 직렬 신호가 높은 임피던스 일관성과 전송 링크에 대한 신호 감쇠가 필요하기 때문에 균일한 전송 라인을 사용한다. 여기서, 상기 SERDES는 영어 SERializer / DESerializer의 약자로 직렬 통신 기술이다. 즉, 송신단의 다채널 저속 병렬 신호를 고속 직렬 신호로 변환하고, 수신단의 고속 직렬 신호를 전송 매체(광케이블 또는 동선)를 통해 저속 병렬 신호로 재변환한다. 이 "점대점"의 직렬 통신 기술은 전송 매체의 채널 용량을 최대한 활용하고 필요한 전송 채널 및 장치 핀 수를 줄이며 신호의 전송 속도를 높여 통신 비용을 크게 절감할 수 있다.

또한, 신호의 전송 매개 변수가 요구 사항을 충족할 수 없는 경우, 신호가 다음 단계로 전송될 때 오류가 발생하여 전송이 실패하게 된다. 이 때문에 고속 직렬 전송 링크에 장치(예를 들어 변압기 및 상호 전송 변속기 소자)를 추가하는 것이 매우 어렵다.

따라서, 본 발명은 상기 과제를 해결하기 위해 이하의 실시 형태를 제안하였다. 이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다. 또한, 본 발명의 실시예들은 상이한 특정 구현 방식들에 의해 구현되거나 적용될 수 있다. 이하에 설명하는 실시예 및 실시예의 특징은 서로 충돌하지 않는 상황에서 서로 조합할 수 있다.

제1실시예

도 1은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 데이터 전송 장치(100)의 구성을 나타낸 블록도이다.

도 1에 도시한 바와 같이, 데이터 전송 장치(100)는 직렬변환기(110), 무선 전송 소자(130) 및 직병렬변환기(150)로 구성된다. 도 1에 도시된 데이터 전송 장치(100)의 구성 요소 모두가 필수 구성 요소인 것은 아니며, 도 1에 도시된 구성 요소보다 많은 구성 요소에 의해 데이터 전송 장치(100)가 구현될 수도 있고, 그보다 적은 구성 요소에 의해서도 데이터 전송 장치(100)가 구현될 수도 있다.

상기 데이터 전송 장치(100)는 전자 장치(미도시)의 회전 연결부에 사용(또는 적용)될 수 있다. 여기서, 상기 전자 장치는 카메라 헤드, 레이저 레이더, 홀로그램 디스플레이 장치 등일 수 있다. 그 중에서 상기 데이터 전송 장치(100)는 회전 LED 홀로그램 디스플레이 장치의 회전 연결부에서 사용하여 회전 LED 홀로그램 디스플레이 장치를 회전시키는데 사용될 수 있다.

또한, 상기 회전 LED 홀로그램 디스플레이 장치는 장치 메모리에 저장된 멀티미디어 파일을 재생할 수 있다.

또한, 상기 회전 LED 홀로그램 디스플레이 장치는 상기 외부 장치가 전송한 멀티미디어 파일을 수신 및 재생할 수 있으며, 멀티미디어 파일은 동영상을 포함한다.

일 실시예에서, 상기 회전 LED 홀로그램 디스플레이 장치는 제어 보드(또는 제어 메인보드)와 램프 보드를 포함하고, 데이터 전송 장치(100)는 제어 보드와 램프 보드 사이에 설치될 수 있다. 이때, 상기 제어 보드는 멀티미디어 데이터를 획득하는데 사용될 수 있다.

또한, 상기 제어 보드에서 전송된 멀티미디어 데이터는 데이터 전송 장치(100)를 통해 램프 보드로 전송된다.

또한, 상기 램프 보드는 상기 데이터 전송 장치(100)를 통해 상기 제어 보드로부터 전송되는 해당 제어 보드에 저장된 멀티미디어 데이터를 디스플레이한다.

구체적인 디스플레이 원리는 램프 보드가 고속 회전과 동시에 디스플레이 내용을 변환하여 홀로그램 화면을 형성하고, 인간 눈의 잔류현상을 이용하여 사람의 눈이 홀로그램 영상을 보게하는 것이다.

다른 실시예에서, 상기 회전 LED 홀로그램 디스플레이 장치는 구동 보드, 제어 보드 및 램프 보드를 포함하며, 상기 데이터 전송 장치(100)는 상기 구동 보드와 제어 보드 사이에 설치될 수 있다.

상기 구동 보드는 데이터나 제어 신호를 데이터 전송 장치(100)를 통해 제어 보드로 전송한다. 이때, 상기 데이터는 멀티미디어 데이터일 수 있고, 상기 제어 신호는 확대, 축소, 일지 정지 등과 같은 제어 명령일 수 있다.

또한, 제어 보드는 데이터 전송 장치(100)로부터 수신된 데이터에 기초하여 램프 보드의 디스플레이를 제어한다.

상기 도 1에 도시된 직렬변환기(serializer)(110), 무선 전송 소자(130) 및 직병렬변환기(150)는 전송 라인에 의해 연결되어 전송 링크를 형성한다. 직렬변환기(110) 및 직병렬변환기(150)에는 다른 신호 전송 모드에 적용할 수 있도록 단일 종단 인터페이스 및 차동 인터페이스가 제공될 수 있다. 일 실시예에서는 직렬변환기(110), 무선 전송 소자(130) 및 직병렬변환기(150)를 차동 라인으로 연결하여 차동 신호를 송신함으로써 송신 신호를 효과적으로 식별할 수 있다. 그 중에서도 차동 신호는 작은 신호를 식별하기 쉽고, 강력한 간섭 방지 기능을 가지고 있다. 단일 종단 신호와 비교할 때 차동 신호는 전자기 간섭을 줄이며 "가상 접지"에 대한 의존도를 줄일 수 있다.

도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이, 무선 전송을 위한 핵심 부품인 무선 전송 소자(130)는 전자 디바이스의 회전 접속부에 장착될 수 있다. 무선 전송 소자(130)는 제 1 코일(131), 제 2 코일(133), 및 2개의 비접촉 자성체를 포함한다. 제 1 코일(131)과 제 2 코일(133)은 각각 2개의 비접촉 자성체에 권선되고, 제 1 코일(131)과 제 2 코일(133)은 서로 연결된다. 무선 전송 소자(130)는 직렬변환기(110)와 직병렬변환기(150) 간의 데이터 전송을 구현하도록 구성된다.

이하, 제어 보드와 램프 보드를 포함하는 회전 LED 홀로그램 디스플레이 장치를 예로 들어 설명한다.

사용시, 회전하는 LED 홀로그램 디스플레이 장치의 제어 보드가 송신단으로 사용될 수 있고, 직렬변환기(110)는 전송선을 통해 제어 보드에 연결될 수 있다. 장치 구조 및 전송 효율의 단순성을 고려하면, 직렬변환기(110)는 제어 보드에 직접 설치될 수 있다. 예를 들어, 직렬변환기(110)는 PCB(Printed Circuit Board) 상에 배치되어 사용 수명, 구조 단순성 및 전송 속도의 요구를 충족시킨다.

직렬변환기(110)는 병렬 입력 신호를 변환하여 인코딩된 직렬 신호를 출력하는 것이다. 직렬변환기(110)는 멀티미디어 데이터를 직렬 데이터로 변환하여 전송할 데이터를 부호화할 수 있다.

유사하게, 회전 LED 홀로그램 디스플레이 장치의 램프 보드는 수신 단부로서 사용될 수 있다. 상기 직병렬변환기(150)는 전송라인을 통해서 램프 보드와 연결할 수 있으며, 바로 램프 보드에 설치할 수 있다. 예를 들어 직병렬변환기(150)를 LED 어레이를 갖는 PCB 보드 상에 설치하며, 사용 수명, 구조 단순성 및 전송 속도의 요구를 충족시킨다.

직병렬변환기(150)는 인코딩된 직렬 신호를 디코딩 및 비직렬화하여 병렬 출력 신호를 얻도록 구성된다. 인코딩된 직렬 데이터에 대응하여, 직병렬변환기(150)는 멀티미디어 데이터를 복원하기 위해 데이터를 디코딩 및 비직렬화할 수 있다.

무선 전송 소자(130)는 예를 들어 제어 보드와 램프 보드 사이에서 비접촉식 전송을 구현하기 위해 비접촉식 전송을 구현하도록 구성된다. 무선 전송 소자(130)의 제 1 코일(131)과 제 2 코일(133) 사이의 상대적인 회전이 발생할 수 있다. 사용시에, 무선 전송 소자(130)는 회전 연결부에 장착된다. 일 예로, 무선 전송 소자(130)의 두 개의 코일은 회전하는 LED 홀로그램 디스플레이 장치의 전기 모터(200)에 장착되어, 해당 코일(131, 132)이 전기 모터(200)에 의해 완전히 또는 부분적으로 감싸지는 것을 가능하게 한다. 예를 들어, 도 3에 도시된 바와 같이, 전기 모터(200)의 고정된 부분에는 제 1 코일(131)이 장착되고, 전기 모터(200)의 회전 부분에는 제 2 코일(133)이 장착될 수 있다. 회전시, 2개의 코일은 상대적인 위치이동이 없으며, 상대 회전만 이루어지게 된다. 이를 이용해서 통신 안정성을 보장하고, 데이터 전송 장치(100)의 사용 수명을 연장하며, 회전하는 LED 홀로그램 디스플레이 장치의 수명을 연장시킬 수 있다.

유익한 효과는 직렬변환기(110)가 멀티미디어 신호를 전자 장치의 송신단에서 단일 와이어 고속 직렬 신호로 변환하는데 사용될 수 있으며, 예를 들어 고속 차동 신호로 변환될 수 있다는 것이다. 수신된 고속 직렬 신호는 전자 장치의 수신단에서 직병렬변환기(150)를 사용하여 병렬 멀티미디어 신호로 다시 변환될 수 있으며, 멀티미디어 신호는 비디오 신호일 수 있다. 무선 전송 소자(130)는 송신단과 수신단 사이에서 사용되며, 상호 인덕턴스 코일을 연결하여 비접촉 고속 직렬 통신을 실현할 수 있다. 한편, 전송 링크는 슬립 링에 의한 마모로 인한 데이터 전송 효과에 영향을 미치는 상황을 피할 수 있고, 데이터 전송 과정 동안의 안정성을 보장하고, 사용 수명을 연장할 수 있다. 또한, 직렬변환기(110)와 직병렬변환기(150)는 멀티미디어 데이터를 처리하는데 사용되며, 차동 라인을 사용하여 데이터를 전송하고, 고속 직렬 및 비직렬 변환 기술과 코딩 기술이 적용되어 전자 장치의 회전연결부의 데이터 전송 속도의 효율을 효과적으로 개선한다. 전송 속도는 고속 신호 전송을 보장하며, 직렬변환기(110), 무선 전송 소자(130) 및 직병렬변환기(150)는 협력하여 고주파수 및 고속 전송을 실현한다. 전자 장비가 회전시, 비접촉의 무선 전송 소자(130)는 데이터 전송 효과에 영향을 주지 않으며 데이터의 고효율 전송을 보장한다. 또한, 데이터 전송 장치(100)를 채택한 회전 LED 홀로그램 디스플레이 장치는 실시간으로 입력된 비디오 신호를 디스플레이할 수 있고, 시장 수요를 충족시키고, 양호한 응용 가치가 있다.

무선 전원공급용 코일에 변조 신호를 직접 부가하여 통신을 실현하는 저주파 통신 방식과 비교하여, 데이터 전송 속도가 높고, 고주파 환경에도 적용할 수 있고, 송신 신호를 효과적으로 복원할 수 있고, 송신 데이터양이 많고 높은 대역폭일 경우 더욱더 큰 이점을 가질 것이다. 일반적으로, 무선 전원공급 코일에 변조 신호를 직접 부가하는 방식은 회전 접속의 특수한 구조에 의해 제한되고, 무선 전원공급 코일 자체는 전원 요구를 만족시킬 필요가 있고, 전기 모터(200) 내에 플랫(납작한) 코일 및 배럴(원통형) 코일을 설치하는 것은 곤란하다. 통상적으로, 코일은 전기 모터(200)의 단부 또는 외주에 감기며, 무선 전원 공급 코일 자체의 설치 모드 또는 구조는 전송 동안의 대역폭을 매우 낮추고, 100 kbps 미만의 속도에만 도달할 수 있다.

일 실시예에서. 인코딩 기술, 고속 직렬 및 비직렬화 기술, 차동 전송 기술을 사용하고, 무선 전송 소자(130)로서 상호 인덕턴스 코일을 사용하여 데이터를 전송하면, 전체 전송 링크는 회전 연결부의 데이터 전송 속도 효율을 크게 개선할 수 있다. 하나의 실예에는 데이터 전송 속도는 2.5Gbps로 증가 될 수 있다.

또한, 직병렬변환기(150)는 FPGA(Field-Programmable Gate Array)에 의해 직접 수신될 수 있고 FPGA에 구현된 IP 코어(IP 코어)로 대체될 수 있다. 그러나 논리적 구조의 측면에서 볼 때, 이 둘은 동일한 실시방식으로 간주 될 수 있다. 유사하게, 직렬변환기(110)는 FPGA 및 그 내부 IP 코어에 의해 구현된 방법으로 대체될 수 있지만, 논리 구조로부터는 두 가지가 동일한 실시방식으로 간주할 수 있다.

일 실시예에서, 도 2에 도시된 바와 같이, 전자 장치의 수신단이 데이터를 원활하게 수신할 수 있도록 하기 위해, 직병렬변환기(150) 앞에 수신 등화기(140)가 제공될 수 있다.

상기 수신 등화기(140)는 디지털 신호를 보상하는데 사용된다.

일 실시예에서, 비디오 인터페이스로부터 입력되는 비디오 소스의 병렬 데이터는 직렬변환기(110)에 의해 직렬화되고 인코딩 처리가 수행되고, 직렬 데이터는 차동 라인을 통해 무선 전송 소자(130)의 송신 코일로 전송된다. 무선 전송 소자(130)의 수신 코일도 역시 차동 라인을 통해 수신 등화기(140)로 직렬 데이터를 전송하여, 수신 등화기(140)를 통해 밸런스 보상된 신호가 직병렬변환기(150)로 입력되고, 직병렬변환기(150)는 직렬신호를 병렬 변환 회복하고 동시에 디코딩 처리한다.

그 중에서, 수신 등화기(140)는 주파수 보상 네트워크 회로 및 제한 증폭기를 포함할 수 있다. 주파수 보상 네트워크 회로는 상호 인덕턴스 소자의 주파수 응답을 보상하는데 사용되며, 상호 인덕턴스 소자는 무선 전송 소자(130)에서 상호 인덕턴스 코일이 될 수 있다. 제한 증폭기는 직병렬변환기(150)에 전달된 직렬 신호의 진폭, 파형 및 떨림이 직병렬변환기(150)의 정상 동작 범위 내에 있도록 신호를 증폭하는데 사용된다. 주파수 보상 네트워크 회로 및 제한 증폭기의 다수의 구현 예가 있을 수 있다. 주파수 보상 네트워크 회로 및 제한 증폭기의 구체적인 구조는 본 발명을 제한하는 것으로 해석되어서는 안 된다.

수신 등화기(140)는 신호 품질이 좋지 않을 때 사용될 수 있지만, 수신 등화기(140)를 사용하지 않고 신호 송신이 완료될 수 있다면 수신 등화기(140)는 생략될 수 있다.

일 실시예에서, 다양한 인코딩 모드가 있을 수 있는데, 예를 들어, 8B/10B 인코딩 또는 64B/66B 인코딩이 사용될 수 있다. 8B/10B 인코딩 방식을 채택하면 전송하고자 하는 8비트 데이터를 10비트 코드 그룹으로 변환하여 전송하고, 64B/66B 인코딩 방식을 사용하면 전송할 64비트 데이터를 66비트 코드 그룹으로 변환한다. 이렇게 하는 목적은 DC 밸런스를 보정하고 충분히 밀집된 레벨 시프팅을 보장하여 긴 연속적인 하이 또는 로우 레벨 신호가 생성될 때, 신호가 AC 커플 링 케이블에서 성공적으로 전송될 수 있도록하기 위함이다.

이러한 방식으로 인코딩하면 비효율적인 방식으로 전송 링크의 저주파수 부분에 대한 대역폭 요구 사항이 줄어든다. 8B/10B의 효율은 80%이지만 64B/66B의 효율은 더 높아지며 97%에 도달한다. 하지만, 통과 대역에 대한 요구가 더 높다. 일 실시예에서, 무선 전송 소자(130)의 설계를 용이하게 하기 위해, 상대적으로 낮은 대역폭 요구 사항을 갖는 8B/10B 인코딩이 이용된다. 여기서 상대적으로 낮은 대역폭 요건은 64B/66B와 관련되지만, 실제 대역폭은 여전히 비디오 전송 요건을 충족한다는 것을 주목해야 한다. 일 예로, 대역폭은 고속 디지털 신호 전송을 보장하는 6GHz를 초과할 수 있다. 다른 실시예에서, 해당분야 기술자는 실제 대역폭 요건들, 코딩 효율 및 전송 레이트를 만족시키기 위해 설계자의 설계 및 실제 필요에 따라 코딩 방식을 선택할 수 있다.

일 실시예에서, 전자 장치의 송신단의 신호 세기를 증가시키기 위해, 구동기(120)는 직렬변환기(110)와 무선 전송 소자(130) 사이에 배치된다. 무선 전송 소자(130)의 2개의 코일 중, 하나의 코일은 송신 코일로서 작용하고 다른 코일은 수신 코일로서 작용한다. 직렬변환기(110), 구동기(120) 및 송신 코일은 순차적으로 연결되어 구동기(120)에 의해 송신 코일의 신호 세기를 증가시킬 수 있다. 일 예로, 제 1 코일(131)은 송신 코일로서 사용될 수 있고, 제 2 코일(133)은 수신 코일로서 사용될 수 있다. 다른 일 예로, 제 1 코일(131)은 수신 코일로 사용될 수 있고, 제 2 코일(133)은 송신 코일로 사용될 수 있다.

유사하게, 구동기(또는 드라이버)(120)는 신호 품질이 좋지 않을 때 사용될 수 있지만, 구동기(120)를 사용하지 않고 신호 전송이 완료될 수 있다면 구동기(120)는 생략될 수 있다.

일 실시예에서, 무선 전송 소자(130)가 비접촉 데이터 송신을 구현할 수 있다. 무선 전송 소자(130)는 변압기의 원리를 이용하지만, 종래의 변압기와 달리 무선 전송 소자(130)의 1 차측 및 2 차측은 비접촉이고, 양측의 자심도 비접촉이다.

원통형 공간이 전자 장치에 의해 사용되는 전기 모터(200)의 중심에 존재하는 경우, 신호를 전송하기 위해 원통형 공간 내에 무선 전송 소자(130)가 배치될 수 있다. 일 예로, 회전 LED 홀로그램 디스플레이 장치가 구동제어 전기 모터(200)를 이용할 경우, 도 3의 도시된 바와 같이, 전기 모터(200) 중앙에 원통형의 공간이 존재하고, 무선 전송 소자(130)를 해당 공간 안에 배치하여 데이터를 전송한다. 그 중에서, 무선 전송 소자(130)의 제 1 코일(131)과 제 2 코일(133)은 2개의 자성체에 각각 감겨 있으며, 사용시에는 2개의 자성체가 상대적으로 회전하여 자성체 상의 코일을 회전 구동한다. 팬-틸트 전기 모터(200)의 회전 중심에 무선 전송 소자(130)가 설치되면, 특히, 팬-틸트 전기 모터(200)의 원통형 공간에 설치되는 경우, 전극은 자성체를 회전시킨다. 회전 과정에서 제 1 코일(131)과 제 2 코일(133)은 회전축 상에서 변위되지 않으며, 상대 회전이 발생하여 안정적인 통신 과정을 보장하고 데이터 전송의 안정성을 향상시키며, 고속 전송률을 더욱 보장한다.

대안으로, 2개의 무선 전송 소자(130)의 구체적인 구조가 아래에서 제공될 것이다.

일 실시예에서, 도 4에 도시된 바와 같이, 2개의 자성체는 각각 제 1 자성체(132) 및 제 2 자성체(134)이다. 제 2 자성체(134)는 제 1 자성체(132)의 중앙에 위치한다. 제 1 자성체(132)의 내측에는 제 1 코일(131)이 배치되고, 제 2 자성체(134)의 외측에는 제 2 코일(133)이 배치된다.

2개의 자성체 중 하나는 원통형 구조와 같은 원기둥이고, 다른 자성체는 배럴 구조이다. 원통형 자성체는 배럴형 자성체의 중앙에 위치하고, 원통형 자성체의 한쪽에 배럴형 자성체가 배치되고, 하나의 코일은 원통형 자성체의 외주에 권선되고, 다른 코일은 배럴형 자성체의 내부에 권선된다. 원통형의 자성체와 하부 배럴형의 자성체 사이에는 간극이 있어 원통형의 자성체와 배럴형의 자성체의 상대 회전이 일어날 수 있다. 제 1 코일(131)은 배럴형의 자성체의 내부에 권선되고, 제 2 코일(133)은 원통형의 자성체의 외부에 권선된다.

여기서, 원통형의 자성체와 하부의 배럴형의 자성체 사이의 간격은 2mm, 5mm, 1cm, 2cm 일 수 있다. 상대 회전에 필요한 간극 요구를 충족시키고, 2개의 자성체의 거리를 너무 멀지 않도록 유지시킨다. 두 개의 코일을 회로에 연결하여 통신 품질을 보장한다. 해당분야 기술자는 설계자의 설계 및 실제 필요에 따라 2개의 자성체 사이의 거리를 임의로 조정할 수 있다.

일 실시예에서, 원통형 자성체는 회전될 수 있고, 바닥의 배럴형 자성체는 고정되어 있고, 다른 실시예에서는 배럴형 자성체가 회전되고, 원통형 자성체가 고정되고, 또 다른 예에서, 원통형 자성체 및 배럴형 자성체 두 개의 자성체 모두 회전할 수 있으며 두 개의 자성체의 회전 속도가 다를 수 있다. 그 중에서도, 고정 자성체 상의 코일은 송신 코일로 설정할 수 있고, 회전 자성체 상의 코일은 수신 코일로 설정할 수 있다.

일 실시예에서, 제 1 자성체(132)는 배럴 구조를 가지며, 제 2 자성체(134)는 원통형 구조를 갖는다. 다른 실시예에서, 두 개의 자성체는 교환될 수 있다.

또 다른 실시예에서, 도 5에 도시된 바와 같이, 2개의 자성체는 제 3 자성체(135) 및 제 4 자성체(136)이다. 제 3 자성체(135)와 제 4 자성체(136)는 대칭으로 배치된다. 제 1 코일(131)은 제 3 자성체(135)의 내부에 배치되고, 제 2 코일(133)은 제 4 자성체(136)의 내부에 배치되거나 또는, 제 1 코일(131)은 제 3 자성체(135)의 외부에 배치되며, 제 2 코일(133)은 제 4 자성체(136)의 외부에 배치된다.

제 3 자성체(135) 및 제 4 자성체(136)는 모두 캔 구조로 되어있다. 2개의 캔형 자성체는 대칭으로 배치되고, 코일은 캔형 자성체에 감겨 하나의 캔형 자성체가 회전하고, 다른 한쪽의 캔형 자성체는 고정되고, 2개의 캔형 자성체는 비접촉 상태가 된다.

캔형 자성체는 자계에 대한 결합력이 강하기 때문에 두 캔형 자성체 사이의 거리가 상기 원통형 자성체와 배럴형 자성체 사이의 거리보다 멀어 질 수 있으나, 전자 장치의 송신단과 수신단 간의 통신에 영향을 주지 않는다.

상기 캔형 구조체 중 어느 하나의 자성체는 제 1 장착부와 제 2 장착부를 포함하며, 상기 제 1 장착부는 일체형으로 되어 있는 측벽과 바닥 벽을 포함하고, 상기 바닥 벽과 측벽은 둘러싸고 하나의 개방구를 형성한다. 제 2 장착부는 제 1 장착부의 바닥 벽의 중심에 고정된다. 제 1 장착부의 측벽 내측에 코일이 설치되거나 또는, 제 2 장착부의 외부에 코일이 설치될 수 있다. 예를 들어, 두 개의 캔형 자성체의 제 1 장착부에 제 1 코일(131) 및 제 2 코일(133)을 각각 배치하거나 또는, 두 개의 캔형 자성체의 제 2 장착부에 제 1 코일(131) 및 제 2 코일(133)을 각각 배치할 수 있다. 2개의 캔 구조의 자성체 배치방식은 도 6을 참조할 수 있다.

본 발명의 실시예에서는 제 1 코일(131)과 제 2 코일(133)의 권선 방향이 동일하므로 동일한 명칭의 결합 관계가 형성될 수 있다. 코일의 권선 구조의 차이는 무선 전송 소자(130)의 양단부의 자체 인덕턴스 / 상호 인덕턴스 파라미터에 영향을 줄 수 있다. 다른 실시 예에서, 제 1 코일(131) 및 제 2 코일(133)의 권선 방향은 다를 수 있다. 전송 프로세스의 커플 링 관계를 파악하게 되면 후속 유지 보수 또는 점검을 편리하게 할 수 있다.

다음은 무선 전송 소자(130)와 본 발명의 실시예의 통상적인 변압기의 차이에 대한 간략한 설명이다. 일반적인 네트워크 변압기는 네트워크 포트의 수신단에 나타나고, 네트워크 포트는 수신하기 전에 1차 네트워크 변압기를 통과한다(목적은 분리, 회로 보호). 네트워크 변압기의 대역폭은 약 500MHz이며, 이는 본 발명의 실시 예에 의해 달성될 수 있는 6GHz 대역폭보다 훨씬 낮다. 일반 변압기는 1차 코일과 2차 코일을 1개의 마그넷에 권선시키지만, 1차측과 2차측의 전기적 접속만이 이루어지지 않고, 1차측과 2차측이 접촉하지 않는다는 보장은 없다. 따라서 1차 및 2차 간에 상대적인 회전이 어려우며, 일반 변압기는 회전 연결부에 바로 사용할 수가 없다.

실제 응용에서, 요구된 회로 모델에 따라 시뮬레이션 회로가 먼저 설정될 수 있고, 그 다음에 시뮬레이션 결과에 따라 무선 전송 소자(130)의 코일의 다수의 주요 파라미터를 설계하는데 사용될 수 있다. 예를 들면, 1차 코일의 자체 인덕턴스, 2차 코일의 자체 인덕턴스 및 두 코일의 상호 인덕턴스(커플 링 계수)는 시뮬레이션 과정에서 단일 종단 모드 또는 차동 모드로 명확하게 전달될 수 있다. 이러한 파라미터를 얻은 후, 코일은 전자기 시뮬레이션에 의해 설계되고 결정되어 무선 전송 소자(130)의 최종 구조를 결정한다. 단일 종단형 전송 모드를 사용하면 신호가 왜곡되어 상호 인덕턴스 장치를 통과할 수 없으며 수신 측에서 데이터를 인식할 수 없으므로 특정 조건에서 차동 신호를 사용하여 전송을 완료한다. 여기서 주의해야 하는 것은 단지 하나의 무선 전송 소자(130)가 얻어질 수 있는 방식만을 여기에 설명했다. 본 발명은 무선 전송 소자(130)의 형성 프로세스를 제한하지 않는다.

일 실시예에서, 커패시터들은 전송 라인들(예를 들어, 차동 라인들) 사이에 배치될 수 있고, 커패시터들은 전송 라인들 사이의 AC 커플 링을 구현하는데 사용된다. 즉, 상기 도 1에 도시된 바와 같이, 상기 커패시터들은 상기 직렬변환기(110), 상기 무선 전송 소자(130), 상기 직병렬변환기(150) 사이에 각각 배치될 수 있다. 이때, 상기 직렬변환기(110), 상기 구동기(120), 상기 무선 전송 소자(130), 상기 수신 등화기(140), 상기 직병렬변환기(150) 사이에 상기 커패시터들이 각각 배치될 수도 있다. 여기서, 직렬 신호는 차동 라인을 사용하여 상기 구성 요소 간에 전송될 수 있다. 직렬변환기(110)가 데이터를 직렬화 한 후 직렬의 고속 차동 신호를 얻을 수 있고, 직렬 고속의 차동 신호를 차동 라인을 통해 전송하여 직렬 고속 차동 신호를 무선 전송 소자(130)를 통해 수신 등화기(140)로 전송할 수 있다. 상기 수신 등화기(140)를 통해 밸런스 보상된 신호는 직병렬변환기(150)에 입력된다.

상기 데이터 전송 장치(100)를 통해 고주파 통신 조건에 적용될 수 있고, 데이터 전송속도 효율을 많이 증가시킬 수 있으며, 멀티미디어 데이터를 전송하기에 충분한 대역폭을 보장하고, 통신 링크가 보다 안정적이며, 장치 전체의 수명이 길며, 양호한 응용가치가 있다.

제2실시예

본 발명의 실시 예는 하나의 무선 전송 소자(130)를 제공한다. 도면 4 및 도면 5를 참조하면, 무선 전송 소자(130)는 서로 연결된 제 1 코일(131)과 제 2 코일(133)을 포함한다. 제 1 코일(131) 및 제 2 코일(133) 중, 하나의 코일은 송신 코일로서 사용하고, 다른 하나는 수신 코일로서 사용한다. 제 1 코일(131)과 제 2 코일(133)은 2개의 자성체에 각각 감겨있다. 사용시, 2개의 자성체 사이에서 상대 회전이 발생하고, 자성체는 제 1 코일(131) 및/또는 제 2 코일(133)을 회전 구동시킨다.

하나의 경우에는, 두 개의 자성체는 제 1 코일(131)과 제 2 코일(133)을 각각 회전시켜 두 개의 코일을 회전시키고, 다른 하나의 경우에는 두 개의 자성체 중 하나의 자성체가 하나의 코일을 회전시킨다. 즉, 하나의 자성체는 고정되고, 다른 자성체는 코일 중 하나를 구동하여 회전시킨다. 두 경우 모두 두 코일 사이에서 상대 회전을 일으킬 수 있다.

제 1 코일(131)과 제 2 코일(133)의 축은 일치할 수 있어, 통신 효과가 양호해진다. 두 코일 간에 상대 회전이 발생하더라도 축에 상대 변위가 발생하지 않도록 구성한다.

일 실시예에서, 무선 전송 소자(130)는 하나의 회전체에 장착되고, 해당 회전체는 원통형 공간을 가지고 있다. 무선 전송 소자(130)는 해당 원통형 공간에 배치되어, 회전체가 회전시 제 1 코일(131) 및 제 2 코일(133)을 상대 회전시킨다. 비접촉식 데이터 전송을 가능하게 합니다. 여기서 말하는 회전체는 팬-틸트 전기 모터(200)일 수 있다.

한가지 실시 방식으로서, 도 4에 도시된 바와 같이, 2개의 자성체는 제 1 자성체(132) 및 제 2 자성체(134)이다. 제 2 자성체(134)는 제 1 자성체(132)의 중앙에 위치한다. 제 1 자성체(132)의 내측에는 제 1 코일(131)이 배치되고, 제 2 자성체(134)의 외측에는 제 2 코일(133)이 배치된다.

본 실시예에 있어서의 제 1 자성체(132) 및 제 2 자성체(134)의 상세에 관해서는 상기 실시예에 설명한 배럴 자성체 및 원통형 자성체의 설명을 참조할 것이므로 여기서는 상세한 설명을 생략한다.

다른 실시예로서, 도 5에 도시된 바와 같이, 2개의 자성체는 각각 제 3 자성체(135) 및 제 4 자성체(136)이다. 제 3 자성체(135)와 제 4 자성체(136)는 대칭으로 배치된다. 제 1 코일(131)은 제 3 자성체(135)의 내부에 배치되고, 제 2 코일(133)은 제 4 자성체(136)의 내부에 배치되거나, 제 1 코일(131)은 제 3 자성체(135)의 외부에 배치되며, 제 2 코일(133)은 제 4 자성체(136)의 외부에 배치된다.

본 실시예에서의 제 3 자성체(135) 및 제 4 자성체(136)의 상세한 내용에 대해서는 상기 실시 예에서의 2개의 캔 형 자성체의 관련 설명을 참조할 것이므로 상세한 설명은 생략한다.

일 실시예에서, 자성체는 양호한 투자율 및 유전 특성이 있는 자성 재료 일 수 있고, 자성 재료는 페라이트(ferrite)일 수 있지만, 이에 한정되는 것은 아니다.

본 실시예에서의 무선 전송 소자(130)의 더 상세한 설명을 위해, 제 1 실시 예에서의 무선 전송 소자(130)의 관련 설명을 참조하기 바란다. 상세한 설명은 여기서 다시 설명하지 않는다.

상기 무선 전송 소자(130)의 제 1 코일(131)과 제 2 코일(133)은 서로 결합하여 있으나 접촉하지 않고, 2개의 자성체도 비접촉으로 되어 비접촉 데이터 전송을 실현할 수 있고, 회전 조건 아래서 접촉으로 인한 마모에 따른 사용 수명 단축을 방지한다. 그리고 무선 전송 소자(130)는 팬-틸트 전기 모터(200) 등 회전체의 중앙에 설치할 수가 있다. 예를 들면 팬-틸트 전기 모터(200)는 원통형 공간에 내장되어 전체 장비의 외부 구조를 간단화한다. 해당 무선 전송 소자(130)는 회전 연결부에서 비접촉식 데이터 전송을 실현한다. 무선 전송 소자(130)는 외부 직렬변환기, 직병렬변환기, 등화기와 같이 협력시, 전체 전송 링크의 데이터 전송률이 상당히 향상될 수 있고, 양호한 응용가치를 가지고 있다.

제3실시예

본 발명의 실시예는, 도 7에 도시된 바와 같이, 하나의 디스플레이 장치(10)를 제공한다. 디스플레이 장치(10)는 앞에서 서술한 실시 예에서 설명한 데이터 전송 장치(100), 전기 모터(200), 제어 보드(300) 및 램프 보드(400)를 포함한다.

데이터 전송 장치(100)는 직렬변환기(110), 직병렬변환기(150) 및 무선 전송 소자(130)를 포함한다. 무선 전송 소자(130)는 전기 모터(200)의 회전 중심에 배치될 수 있으며, 직렬변환기(110), 직병렬변환기(150)는 각자 디스플레이 장치(10)의 송신단 및 수신단에 설치할 수 있다. 송신단에는 디스플레이 장치(10)의 제어 보드(300)가 구비되고, 제어 보드(300)는 멀티미디어 데이터를 저장할 수 있다. 수신단에는 디스플레이 장치(10)의 램프 보드(400)가 설치되고, 램프 보드(400)에는 라이트 바(light bar) 또는 복수의 LED 어레이가 마련되어 있으며, 램프 보드(400)는 데이터 전송 장치(100)를 통해 제어 보드(300)에서 전송된 멀티미디어 데이터를 수신할 수 있고, 수신된 멀티미디어 데이터에 따라 라이트 바 또는 LED 어레이의 디스플레이 내용을 변경하여 제어함에 따라 홀로그램 화면을 형성한다.

여기서, 전기 모터(200)는 원통형 공간을 갖는다. 전기 모터(200)는 구체적으로 팬-틸트 전기 모터(200) 또는 원통형 공간을 갖는 다른 전기 모터(200)일 수 있다. 상기 전기 모터(200)에는 방열판이 구비되며, 상기 방열판은 스트립 방열판 또는 구멍 형태의 방열판 일 수 있다.

데이터 전송 장치(100)의 무선 전송 소자(130)는 원통형 공간 내에 배치된다. 예를 들어, 무선 전송 소자(130)는 전기 모터(200) 내에 완전히 또는 부분적으로 내장될 수 있다. 상호 인덕턴스 코일은 회전축의 중앙에 설치될 수 있으며, 디스플레이 장치(10)가 회전하면 전기 모터(200)의 코일이 회전할 수 있어 송신 코일과 수신 코일이 상대 이동하지 않고 상대 회전만 함으로써 통신 안정성을 확보할 수 있다. 무선 전송 소자(130)의 2개의 자성체는 각각 제어 보드 및 라이트 바에 고정될 수 있고, 고정 방법은 제한되지 않으며, 접착, 버클, 바인딩, 용접 등일 수 있다. 2개의 자성체는 각각 전기 모터(200)의 고정자 및 회전자에 고정될 수도 있다.

일 실시예에서, 제어 보드(300)는 데이터 판독 장치를 구비하고, 데이터 판독 장치는 직렬변환기(110)에 연결될 수 있다. 데이터 판독 장치 및/또는 직렬변환기(110)는 플러그 인터페이스를 구비한다. 상기 플러그 인터페이스는 HDMI(High Definition Multimedia Interface) 또는 DP(Display Port)와 같은 기타 범용 비디오 인터페이스 또는 USB 인터페이스 또는 메모리 카드 인터페이스와 같은 데이터 인터페이스 일 수 있다. 디스크 및 메모리 카드와 같은 데이터 저장 장치와 연결하는데 사용된다.

일 실시예에서, 디스플레이 장치(10)는 통신 장치도 포함하고, 해당 통신 장치는 제어 보드(300) 상에 배치될 수 있다. 통신 장치는 블루투스 칩을 포함하고 블루투스 칩을 통해 외부 블루투스 장치와 통신할 수 있다. 블루투스 장치는 이동 전화 또는 오디오 시스템과 같은 블루투스 통신 기능을 갖는 장치 일 수 있다. 한편, 통신 장치는 외부 블루투스 장치에 의해 전송된 멀티미디어 파일을 수신할 수 있고, 외부 블루투스 오디오를 이용하여 오디오 파일을 재생할 수 있으며, 램프 보드(400)에 의해 디스플레이된 홀로그램 화상은 디스플레이 장치(10)의 오디오 및 비디오 효과를 향상시킬 수 있고 디스플레이 장치(10)의 기능을 확장시킬 수 있다. 사용자는 디스플레이 장치(10)를 보다 편리하게 조작하여 사용자에게 양호한 시각 및 청각 경험을 제공할 수 있다. 다른 실시예에서, 통신 장치는 WLAN, 적외선 접속 기능을 지원할 수 있는 장치일 수도 있다.

제4실시예

본 발명의 실시예는 구동 보드, 제어 보드, 램프 보드, 전기 모터 및 앞에서 서술한 실시예에서 설명된 데이터 전송 장치를 포함하는 디스플레이 장치(예시도 없음)를 제공한다. 구동 보드에는 비디오 인터페이스 및 직렬변환기가 제공되고, 구동 보드는 전기 모터에 연결되고, 전기 모터는 제어 보드에 연결되고, 제어 보드는 램프 보드에 연결되며, 제어 보드에는 직병렬변환기가 설치된다. 제어 보드는 구동 보드에 의해 전송된 데이터를 수신하는데 사용된다. 그리고 제어 보드는 수신된 데이터를 램프 보드에 전송하여 램프 보드가 구동 보드에 의해 전송된 데이터에 따라 디스플레이되도록 한다. 여기서, 원통형 공간이 전기 모터 내에 존재하고, 전기 모터는 빈 샤프트 모터일 수 있고, 데이터 전송 장치 내의 무선 전송 소자는 원통형 공간에 설치될 수 있으며, 예컨대 빈 샤프트 전기 모터의 축 중심 상에 설치될 수 있다.

이 실시예의 표시 장치에 대한 더 상세한 설명을 위해, 전술한 실시예의 관련 설명을 참조 할 수 있으며, 상세한 설명은 여기서 다시 설명하지 않는다.

제5실시예

본 발명의 실시예는 또한, 앞에서 서술한 실시예에 의해 제공된 빈 샤프트 전기 모터 및 데이터 전송 장치를 포함하는 전자 장치(도면없음)를 제공하고, 데이터 전송 장치는 빈 샤프트 전기 모터의 축 방향으로 설치된다. 전자 장치는 카메라 헤드, 레이저 레이더, 홀로그램 디스플레이 장치 등일 수 있다. 이 실시예의 전자 장치의 더 상세한 설명을 위해, 상기 실시예의 관련 설명을 참조할 수 있으며, 상세한 설명은 여기에서 다시 기술하지 않는다.

요약하면, 본 발명의 실시예에 의해 제공되는 데이터 전송 장치 및 그를 포함하는 디스플레이 장치는 고주파 통신을 구현할 수 있고, 데이터 전송 속도를 상당히 향상시킬 수 있고, 통신 품질을 향상시킬 수 있다.

결합된 상호 인덕턴스 코일을 사용하여 송신단과 수신단 사이에 비접촉식 고속 직렬 통신이 구현되며, 회전축의 중앙에 상호 인덕턴스 코일이 설치되며, 장치가 회전할 때 코일 간에 상호 위치 이동이 없고 회전만 가능하다. 접촉 조건에서 마찰로 인한 문제를 피하고 통신 링크의 안정성을 보장하고 데이터를 안전하고 신뢰성 있게 전송한다. 디스플레이 장치의 회전 연결의 실제 상황에 따라 다른 코일 권선 방법을 선택할 수 있다. 추가로, 송신단의 신호 강도를 높이기 위해 송신단에 구동기를 추가하고 수신단에서 수신 등화기를 추가함으로써 상호 감지 소자의 주파수 응답을 보상하고, 동시에 신호를 증폭할 수 있고 직병렬변환기로 출력되는 직렬 신호의 진폭, 파형 및 떨림이 직병렬변환기의 정상 작동 범위의 안에 있다. 전체 데이터 전송 장치의 전송 링크를 통해 인코딩 기술, 고속 직렬, 고속 직렬 변환 기술을 응용하여 전송 속도 효율을 현저히 향상시키고(기존 100 kbps 미만의 속도효율보다 현저히 높음), 회전 연결부의 통신 대역폭을 극대화함과 동시에 통신 링크의 안정성 및 신뢰성으로 인해 마모가 쉽게 발생하지 않으며 착용하기가 쉽지 않으며 높은 응용 가치를 가지고 있다.

본 발명의 설명에서, "중심", "상부", "하부", "좌측", "우측", "수직", "수평", "내부", "외부" 등의 용어들에 주목해야 한다. 지시의 방향 또는 위치 관계는 도면에 도시된 방향 또는 위치 관계, 또는 본 발명의 응용을 설명하고 설명을 단순화하기 위해 응용 제품이 사용될 때 통상적으로 배치되는 방향 또는 위치 관계에 기초한다. 언급된 장치 또는 구성 요소는 특정 방향을 가져야 하며, 특정 방향으로 구성되고 작동되어야 하므로 응용을 제한하는 것으로 해석되어서는 안 된다. 또한, "제 1", "제 2", "제 3" 등의 용어는 단지 설명을 구별하기 위해 사용되며, 상대적 중요성을 나타내는 것으로서 해석되어서는 안된다.

본 발명의 설명에서, "세트(set)", "설치(install)", "접속된" 및 "연결된"이라는 용어는 광범위하게 이해되어야 하며, 달리 명시적으로 명시되고 정의되지 않는 한, 예를 들어 고정 연결 일수 있음에 유의해야 한다. 분리 가능한 연결 또는 일체형 연결 일수도 있지만 기계적 연결 또는 전기 연결 일수도 있고 중간 매체를 통해 직접 연결되거나 간접 연결될 수 있으며 두 요소 간 내부 통신이 될 수 있습니다. 본 발명에서의 상기 용어의 구체적인 의미는 본 분야의 일반연구자에게 특정 상황에서 이해 될 수 있다.

본 발명의 실시예는 앞서 설명된 바와 같이, 데이터 전송 장치를 로터리 조인트 구조의 회전 연결부에 구성하여, 비접촉 데이터 전송을 달성하며, 상기 데이터 전송 장치에 포함된 직렬변환기, 무선 전송 소자 및 직병렬변환기에 의해 형성된 전송 링크를 통해 회전 연결에서 접촉없이 고속 데이터 전송을 실현할 수 있고, 수명이 길며, 장기간 안정한 사용에 편리하며, 우수한 시장 전망을 갖다.

또한, 본 발명의 실시예는 앞서 설명된 바와 같이, 데이터 전송 장치를 구성하는 직렬변환기, 무선 전송 소자 및 직병렬변환기를 차동 라인을 통해 연결하여, 전송 효율이 낮고 고주파 신호를 전송하기 어려운 종래의 전송 코일방식에 비하여, 고주파 조건에서의 신호 전송에 적용할 수 있는 무선 전송 소자의 형태를 제공할 수 있다.

전술된 내용은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

10: 디스플레이 장치 100: 데이터 전송 장치
110: 직렬변환기 120: 구동기
130: 무선 전송 소자 131: 제 1 코일
132: 제 1 자성체 133: 제 2 코일
134: 제 2 자성체 135: 제 3 자성체
136: 제 4 자성체 140: 수신 등화기
150: 직병렬변환기 200: 전기 모터
300: 제어 보드 400: 램프 보드

Claims (17)

1. 회전 LED(Light Emitting Diode) 홀로그램 디스플레이 장치의 제어 보드와 램프 보드 사이에 설치되어, 상기 제어 보드와 상기 램프 보드 사이에서 멀티미디어 데이터를 전송하는 데이터 전송 장치로서,
   병렬 입력 신호를 신호 변환하여 인코딩된 직렬 신호를 출력하는 직렬변환기;
   상기 인코딩된 직렬 신호를 디코딩 및 비직렬화하여 병렬 출력 신호를 출력하는 직병렬변환기; 및
   상기 직렬변환기 및 상기 직병렬변환기 사이에 구성되어 상기 직렬변환기와 상기 직병렬변환기 간의 비접촉 데이터 전송을 제공하는 무선 전송 소자를 포함하고,
   상기 직렬변환기, 상기 무선 전송 소자 및 상기 직병렬변환기는, 차동 라인에 의해 연결되어 전송 링크를 형성하고,
   상기 무선 전송 소자는,
   배럴형 구조로 형성되는 제 1 자성체;
   원통형 구조로 형성되고, 상기 제 1 자성체의 중간에 위치하는 제 2 자성체;
   상기 제 1 자성체의 내부에 배치되는 제 1 코일; 및
   상기 제 1 코일에 연결되고, 상기 제 2 자성체의 외부에 배치되는 제 2 코일;을 포함하며,
   상기 제 1 코일 및 상기 제 2 코일은, 비접촉 자성체인 상기 제 1 자성체 및 상기 제 2 자성체에 각각 권선되고,
   상기 무선 전송 소자는,
   원통형 공간이 상기 회전 LED 홀로그램 디스플레이 장치에서 사용되는 전기 모터의 중심에 존재할 때, 신호를 전송하기 위해서 상기 원통형 공간 내에 배치되며,
   상기 제 1 코일 및 상기 제 2 코일은,
   상기 제 1 자성체 및 상기 제 2 자성체 사이에 발생하는 회전에 의해 각각 상대적인 위치 이동 없이 상대 회전하는 것
   을 특징으로 하는 데이터 전송 장치.
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6. 삭제
7. 제 1 항에 있어서,
   상기 배럴형 구조의 상기 제 1 자성체와 상기 원통형 구조의 상기 제 2 자성체는,
   상기 제 1 자성체와 상기 제 2 자성체의 상대 회전이 발생하도록 자성체 간의 간격을 2mm, 5mm, 1cm 및 2cm 중 어느 하나로 설정하는 것을 특징으로 하는 데이터 전송 장치.
8. 제 1 항에 있어서,
   상기 배럴형 구조의 상기 제 1 자성체와 상기 원통형 구조의 상기 제 2 자성체는,
   상기 제 1 자성체는 고정되고, 상기 제 2 자성체는 회전되거나,
   상기 제 1 자성체는 회전하고, 상기 제 2 자성체는 고정되거나,
   상기 제 1 자성체 및 상기 제 2 자성체가 서로 다른 회전 속도로 회전하는 것을 특징으로 하는 데이터 전송 장치.
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11. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 코일이 송신 코일로 작용할 때 상기 제 2 코일이 수신 코일로 작용하며,
    상기 제 1 코일이 수신 코일로 작용할 때 상기 제 2 코일이 송신 코일로 작용하는 것을 특징으로 하는 데이터 전송 장치.
12. 제 1 항에 있어서,
    상기 회전 LED(Light Emitting Diode) 홀로그램 디스플레이 장치의 송신단의 신호 세기를 증가시키기 위해서 상기 직렬변환기와 상기 무선 전송 소자 사이에 배치되는 구동기; 및
    상기 회전 LED(Light Emitting Diode) 홀로그램 디스플레이 장치의 수신단이 데이터를 원활하게 수신할 수 있도록 하기 위해서 상기 무선 전송 소자로부터 전달되는 신호를 보상하여 출력하며, 상기 무선 전송 소자와 상기 직병렬변환기 사이에 배치되는 수신 등화기를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 데이터 전송 장치.
13. 제 12 항에 있어서,
    상기 수신 등화기는,
    상호 인덕턴스 소자의 주파수 응답을 보상하는 주파수 보상 네트워크 회로; 및
    상기 직병렬변환기에 전달되는 직렬 신호의 진폭, 파형 및 떨림이 상기 직병렬변환기의 정상 동작 범위 내에 있도록 신호를 증폭하는 제한 증폭기를 포함하는 것을 특징으로 하는 데이터 전송 장치.
14. 제 1 항에 있어서,
    AC 커플 링 구현을 위해서, 상기 직렬변환기, 상기 무선 전송 소자 및 상기 직병렬변환기 사이에 각각 배치되는 커패시터를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 데이터 전송 장치.
15. 멀티미디어 데이터를 획득하는 제어 보드;
    원통형 공간을 갖는 전기 모터;
    상기 제어 보드로부터 제공된 상기 멀티미디어 데이터를 홀로그램 화면으로 형성하여 출력하는 램프 보드; 및
    상기 전기 모터의 원통형 공간에 배치되며, 상기 제어 보드로부터 전송되는 상기 멀티미디어 데이터를 상기 램프 보드에 비접촉 전송하는, 제1항에 기재된 데이터 전송 장치; 및
    를 포함하는 디스플레이 장치.
16. 제 15 항에 있어서,
    상기 램프 보드는,
    라이트 바(light bar) 또는 복수의 LED 어레이로 구성되며, 고속 회전과 동시에 디스플레이 내용을 변환하여 상기 홀로그램 화면을 형성하고, 상기 형성된 홀로그램 화면을 출력하는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치.
17. 제 15 항에 있어서,
    상기 전기 모터에 연결되며, 상기 멀티미디어 데이터를 상기 제어 보드에 제공하는 구동 보드를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치.

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