KR102394267B1 - 영상표시장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 영상표시장치에 관한 것이다. 본 발명의 실시예에 따른 영상표시장치는, 무선 전력 수신을 위한 제1 전극 및 제2 전극을 구비하는 디스플레이와, 디스플레이와 이격되며, 디스플레이로, 무선 전력 전송을 위한 제3 전극 및 제4 전극을 구비하는 신호 처리 장치와, 제1 전극 및 제2 전극에, 일단이 대향하여 이격되며, 제3 전극 및 제4 전극에, 타단이 대향하여 이격되는 제1 및 제2 브릿지 전극을 구비하며, 제1 브릿지 전극과 제2 브릿지 전극 사이의 간격이, 제1 브릿지 전극의 폭 또는 제2 브릿지 전극의 폭 보다 크다. 이에 의해, 서로 이격되어 배치되는 디스플레이와 신호 처리 장치 사이에 무선 전력 전송을 효율적으로 수행할 수 있게 된다.

Description

영상표시장치{Image display apparatus}
본 발명은 영상표시장치에 관한 것이며, 더욱 상세하게는 서로 이격되어 배치되는 디스플레이와 신호 처리 장치 사이에 무선 전력 전송을 효율적으로 수행할 수 있는 영상표시장치에 관한 것이다.
영상표시장치는 영상을 출력하는 장치이다. 영상표시장치는, 디스플레이 패널을 통해 영상을 출력하거나, 가시광 등을 이용하여 영상을 외부로 투사하는 등 다양한 방식이 있다.
한편, 영상표시장치의 대형화, 고급화 경향에 따라, 영상표시장치의 디스플레이와, 디스플레이로 비디오 신호를 공급하는 신호 처리 장치가 이격되어 제공되고 있다.
이때, 디스플레이와, 신호 처리 장치 사이에, 전원 케이블이 필요하나, 이러한 경우, 전원 케이블 등의 색상으로 인하여, 심미적 효과가 낮아지는 문제가 있다.
본 발명의 목적은, 서로 이격되어 배치되는 디스플레이와 신호 처리 장치 사이에 무선 전력 전송을 효율적으로 수행할 수 있는 영상표시장치를 제공함에 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 영상표시장치는, 무선 전력 수신을 위한 제1 전극 및 제2 전극을 구비하는 디스플레이와, 디스플레이와 이격되며, 디스플레이로, 무선 전력 전송을 위한 제3 전극 및 제4 전극을 구비하는 신호 처리 장치와, 제1 전극 및 제2 전극에, 일단이 대향하여 이격되며, 제3 전극 및 제4 전극에, 타단이 대향하여 이격되는 제1 및 제2 브릿지 전극을 구비하며, 제1 브릿지 전극과 제2 브릿지 전극 사이의 간격이, 제1 브릿지 전극의 폭 또는 제2 브릿지 전극의 폭 보다 크다.
본 발명의 일실시예에 따른, 영상표시장치는, 무선 전력 수신을 위한 제1 전극 및 제2 전극을 구비하는 디스플레이와, 디스플레이와 이격되며, 디스플레이로, 무선 전력 전송을 위한 제3 전극 및 제4 전극을 구비하는 신호 처리 장치와, 제1 전극 및 제2 전극에, 일단이 대향하여 이격되며, 제3 전극 및 제4 전극에, 타단이 대향하여 이격되는 제1 및 제2 브릿지 전극을 구비하며, 제1 브릿지 전극과 제2 브릿지 전극 사이의 간격이, 제1 브릿지 전극의 폭 또는 제2 브릿지 전극의 폭 보다 크다. 이에 따라, 서로 이격되어 배치되는 디스플레이와 신호 처리 장치 사이에 무선 전력 전송을 효율적으로 수행할 수 있게 된다.
한편, 제1 및 제2 브릿지 전극의 중앙부 보다 제1 및 제2 브릿지 전극의 양단의, 폭이 더 넓을 수 있으며, 이에 따라, 제1 및 제2 브릿지 전극의 중앙부의 폭을 줄일 수 있게 되어, 제1 및 제2 브릿지 전극으로 인한 심미적 효과를 증대시킬 수 있게 된다.
한편, 제1 및 제2 브릿지 전극의 양단으로 갈수록 폭이 증가할 수 있으며, 이에 따라, 제1 및 제2 브릿지 전극의 중앙부의 폭을 줄일 수 있게 되어, 제1 및 제2 브릿지 전극으로 인한 심미적 효과를 증대시킬 수 있게 된다.
한편, 제1 및 제2 브릿지 전극의 중앙부 보다 제1 및 제2 브릿지 전극의 양단의, 두께가 더 넓을 수 있게 되어, 제1 및 제2 브릿지 전극으로 인한 심미적 효과를 증대시킬 수 있게 된다.
한편, 디스플레이는, 검출된 전류 또는 전압에 기초하여 연산된 전력이, 제1 소정치 이하인 경우, 신호 처리 장치로 수신 전력 정보를 전송하고, 신호 처리 장치로부터, 부스팅된 제1 전력을 무선으로 수신함으로써, 안정적으로 영상을 표시할 수 있게 된다.
한편, 디스플레이는, 필요 전력이 제2 소정치 이상인 경우, 필요 전력 정보를, 신호 처리 장치로 전송하고, 신호 처리 장치로부터, 부스팅된 제2 전력을 무선으로 수신함으로써, 필요 전력에 대응하여, 무선 전력 수신이 가능하게 된다. 따라서, 안정적으로 영상을 표시할 수 있게 된다.
특히, 디스플레이는, 표시할 영상의 휘도 정보에 따라, 필요 전력 정보를 연산하며, 연산된 필요 전력이, 제2 소정치 이상인 경우, 필요 전력 정보를, 신호 처리 장치로 전송함으로써, 표시할 영상의 휘도가 높을수록, 수신되는 무선 전력의 레벨이 높아지게 되어, 안정적으로 영상을 표시할 수 있게 된다.
한편, 신호 처리 장치와 디스플레이 사이에, 무선 전력에 변조 신호 등을 부가함으로써, 상태 정보 또는 제어 정보를 전송할 수 있게 되며, 신호 처리 장치와 디스플레이의 상태에 대응하는 무선 전력 전송이 가능하게 되어, 효율적인 무선 전력 전송이 수행될 수 있게 된다.
한편, 디스플레이는, 필요 소비 전력 보다 수신한 무선 전력이 더 큰 경우, 정류부 내의 스위칭 소자를 동작시켜, 수신되는 무선 전력 중 일부를 소비함으로써, 남은 전력으로 인한 회로 소자의 소손 등을 방지할 수 있게 된다.
한편, 제1 및 제2 브릿지 전극이 배치되는 부착 부재가, 후방의 벽에 부착됨으로써, 간단하게, 브릿지 전극들을 배치시킬 수 있게 된다.
한편, 제1 및 제2 브릿지 전극에 부착되는 광학 시트를 구비하며, 광학 시트가, 제1 및 제2 브릿지 전극 상에 배치되는 프레넬 패턴을 구비하며, 프레넬 패턴이, 복수의 산과 골을 구비하며, 제1 및 제2 브릿지 전극에서 투명 격벽 방향으로 갈수록, 산과 골의 깊이 차가 작아짐으로써, 유색의 제1 및 제2 브릿지 전극이 전방에서 보이지 않게 된다. 즉, 제1 및 제2 브릿지 전극이 투명하게 보일 수 있게 된다. 이에 따라, 심미적인 효과가 증대될 수 있게 된다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 영상표시장치를 도시한 도면이다.
도 2는 도 1의 측면도이다.
도 3a 내지 도 3d는 도 1의 제1 및 제2 브릿지 전극의 다양한 형상을 예시하는 도면이다.
도 4는 본 발명의 실실예에 따른 무선 전력 회로부의 일예를 도시한 회로도이다.
도 5는 본 발명의 실실예에 따른 무선 전력 회로부의 다른 예를 도시한 회로도이다.
도 6은 본 발명의 실실예에 따른 무선 전력 회로부의 또 다른 예를 도시한 회로도이다.
도 7은 본 발명의 실실예에 따른 무선 전력 회로부의 또 다른 예를 도시한 회로도이다.
도 8은 도 1의 신호 처리 장치와 디스플레이의 내부 회로 보드를 도시한 도면이다.
도 9는 본 발명의 실시예에 따른 영상표시장치의 동작 방법을 도시한 순서도이다.
도 10a 내지 도 10e는 도 9의 동작 방법 설명에 참조되는 도면이다.
도 11은 본 발명의 다른 실시예에 따른 영상표시장치를 도시한 도면이다.
도 12는 도 12의 I-I'의 단면도의 일예이다.
도 13은 도 12의 Areaa 영역을 확대한 확대도이다.
도 14는 도 11의 광학 시트의 성능 설명에 참조되는 도면이다.
도 15는 도 1의 영상표시장치의 내부 블록도이다.
도 16은 도 15의 제어부의 내부 블록도이다.
도 17a는 도 15의 원격제어장치의 제어 방법을 도시한 도면이다.
도 17b는 도 15의 원격제어장치의 내부 블록도이다.
이하에서는 도면을 참조하여 본 발명을 보다 상세하게 설명한다.
이하의 설명에서 사용되는 구성요소에 대한 접미사 "모듈" 및 "부"는 단순히 본 명세서 작성의 용이함만이 고려되어 부여되는 것으로서, 그 자체로 특별히 중요한 의미 또는 역할을 부여하는 것은 아니다. 따라서, 상기 "모듈" 및 "부"는 서로 혼용되어 사용될 수도 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 영상표시장치를 도시한 도면이고, 도 2는 도 1의 측면도이다.
도면을 참조함면, 본 발명의 실시예에 따른 영상표시장치(100)는, 무선 전력 수신을 위한 제1 전극(REa) 및 제2 전극(REb)을 구비하는 디스플레이(180)와, 디스플레이(180)와 이격되며, 디스플레이(180)로, 무선 전력 전송을 위한 제3 전극(TEa) 및 제4 전극(TEb)을 구비하는 신호 처리 장치(300)와, 제1 전극(REa) 및 제2 전극(REb)에, 일단이 대향하여 이격되며, 제3 전극(TEa) 및 제4 전극(TEb)에, 타단이 대향하여 이격되는 제1 및 제2 브릿지 전극(BRa,BRb)을 구비한다.
이에 의하면, 디스플레이(180)와, 신호 처리 장치(300) 사이에, 전원 연결 등을 위한 케이블이 배치되지 않으며, 대신에, 제1 및 제2 브릿지 전극(BRa,BRb)를 이용하여, 무전 전력 전송을 수행할 수 있게 된다.
특히, 도 2와 같이, 제1 및 제2 브릿지 전극(BRa,BRb)이, 제1 전극(REa) 및 제2 전극(REb)과 Py 간격으로 이격되며, 제3 전극(TEa) 및 제4 전극(TEb)과 Px 간격으로 이격된다.
이에 의하면, 제1 전극(REa) 및 제2 전극(REb)과, 제1 및 제2 브릿지 전극(BRa,BRb) 사이의 커패시턴스, 그리고, 제3 전극(TEa) 및 제4 전극(TEb)과, 제1 및 제2 브릿지 전극(BRa,BRb) 사이의 커패시턴스에 기초하여, 무선 전력이 수행될 수 있다. 이러한 전력 전송 방식을, 커패시티브 전력 전송(Capacitive Power Transfer;CPT) 방식이라 할 수 있다.
한편, 커패시티브 전력 전송 방식에서, 제1 및 제2 브릿지 전극(BRa,BRb) 간에 서로 간섭이 발생할 수 있으며, 이에 따라, 무선 전력 전송의 효율이 저하될 수 있다.
본 발명에서는, 이러한 점을 해결하기 위해, 제1 브릿지 전극(BRa)과 제2 브릿지 전극(BRb) 사이의 간격(Pa)이, 제1 브릿지 전극(BRa)의 폭(Pb) 또는 제2 브릿지 전극(BRb)의 폭(Pb) 보다 큰 것을 특징으로 한다.
이에 의하면, 제1 및 제2 브릿지 전극(BRa,BRb) 간에 간섭이 최소화되며, 이에 따라, 무선 전력 전송시의 효율이 향상될 수 있게 된다.
한편, 도 2에 의하면, 영상표시장치(100)는, 제1 및 제2 브릿지 전극(BRa,BRb)이 배치되는 부착 부재(ADD)를 포함할 수 있다.
도 2와 같이, 부착 부재(ADD)는, 디스플레이(180) 및 신호 처리 장치(300)의 후방의 벽(50)에 부착될 수 있다. 이에 의해, 사용자는, 간편하게, 제1 및 제2 브릿지 전극(BRa,BRb)이 배치되는 부착 부재(ADD)를 후방의 벽(50)에 부착시킬 수 있게 된다.
특히, 부착 부재(ADD)는, 롤 형태로 감길 수 있다. 이에 따라, 부착 부재(ADD)의 벽(50) 부착시 간편하게, 부착이 가능하게 된다.
한편, 디스플레이(180)는, 디스플레이 회로 보드(CBA), 패널(PAN)을 구비할 수 있다.
디스플레이 회로 보드(CBA)는, 제1 전극(REa) 및 제2 전극(REb)을 통해 수신되는 무선 전력을 직류 전원으로 변환하여 출력하는 전력 수신 회로부(RTCA)와, 전력 수신 회로부(RTCA)로부터의 직류 전원을 이용하여, 패널(PAN)에서 영상 표시를 위한 신호를 출력하는 구동 회로부(DRA)를 구비할 수 있다.
한편, 전력 수신 회로부(RTCA)는, 도 4 내지 도 7 중 어느 하나의 전력 송신 회로부일 수 있다.
구동 회로부(DRA)는, 패널(PAN) 구동을 위한 구동 신호를 출력하는 타이밍 컨트롤러, 구동 신호에 기초하여, 패널(PAN)을 구동하는 스캔 구동부, 데이터 구동부 등을 구비할 수 있다.
한편, 패널(PAN)은, OLED 패널, 또는 LCD 패널, LED 패널 등이 가능하다.
한편, 신호 처리 장치(300)는, 외부에서 수신되는 영상, 또는 내부 저장부에 저장된 영상에 대한 신호 처리를 수행하고, 신호 처리된 비디오 신호를, 무선으로, 디스플레이(180)에 전송할 수 있다.
이때, 비디오 신호의 무선 전송 방식은, 무선 전력 전송 방식과 다를 수 있다. 예를 들어, 비디오 신호의 무선 전송 방식은, 무전 전력 전송 방식에서 사용되는 주파수 보다 더 높은 주파수를 이용하여 수행될 수 있다. 구체적으로, 대략 60GHz의 WiGig, WiDi, 또는 미라 캐스트 또는 WiFi Direct 방식 등으로 전송될 수 있다.
한편, 신호 처리 장치(300)는, 디스플레이(180)로 무전 전력 전송 등을 위한, 회로 보드(CBB)를 구비할 수 있다.
회로 보드(CBB)는, 비디오 신호에 대한 신호 처리를 수행하는 신호 처리 회로부(SRA), 무선 전력 전송을 위한 전력 송신 회로부(PTCA)를 구비할 수 있다.
한편, 전력 송신 회로부(PTCA)는, 도 4 내지 도 7 중 어느 하나의 전력 송신 회로부일 수 있다.
한편, 신호 처리 장치(300)는, 오디오 신호 처리를 수행하고, 디스플레이(180)에 표시되는 영상에 동기화되는 사운드 등을 출력할 수 있다.
예를 들어, 신호 처리 장치(300)는, 프론트 방향으로 제1 사운드를 출력할 수 있는 제1 스피커 유닛(185a)과, 천장(500) 방향으로 제2 사운드를 출력할 수 있는 제2 스피커 유닛(185b)을 포함할 수 있다.
한편, 도면에서는, 신호 처리 장치(300)의 전면 방향에, 제1 스피커 유닛(185a)에 속하는 스피커(SFa,SFb)가 각각 배치되며, 신호 처리 장치(300)의 상측에, 제2 스피커 유닛(185b)에 속하는 어레이 스피커(SHa,SHb)가 각각 배치되는 것을 예시한다.
이에 따라, 한편, 제1 스피커 유닛(185a)에서 출력되는 제1 사운드는, 사용자 방향으로 출력되며, 제2 스피커 유닛(185a)에서 출력되는 제2 사운드는, 천장(500) 방향으로 출력되며, 천장(500)에서 반사되어, 사용자에게 도달하게 된다.
이때, 제1 사운드와 제2 사운드는, 서로 다른 방향의 사운드로서, 음향 간섭이 발생하지 않는 것이 바람직하다.
특히, 제2 사운드의 지향성을 향상시기키 위해, 제2 스피커 유닛(185b)이, 복수의 스피커를 구비하는 어레이 스피커(SHa)를 포함할 수 있다.
한편, 어레이 스피커의 지향성은, 일반 스피커 보다, 상당히 우수한 것으로 나타난다. 따라서, 어레이 스피커(SHa)(array speaker)를 사용함으로써, 프론트 방향의 제1 사운드와 천장(500) 방향의 제2 사운드 간의 음향 간섭을 저감할 수 있게 된다.
도 3a 내지 도 3d는 도 1의 제1 및 제2 브릿지 전극의 다양한 형상을 예시하는 도면이다.
먼저, 도 3a는, 제1 및 제2 브릿지 전극(BRa,BRb)의 폭이, 일정한 것을 예시한다.
특히, 제1 및 제2 브릿지 전극(BRa,BRb)이, 디스플레이(180)에 배치되는 제1 전극(REa) 및 제2 전극(REb)에 일정 간격 이격되어 배치되며, 디스플레이(180)의 하부에 배치되는 신호 처리 장치(300) 내의 제3 전극(TEa) 및 제4 전극(TEb)에 일정 간격 이격되어 배치되는 것을 예시한다.
이때, 도 1에서 기술한 바와 같이, 제1 브릿지 전극(BRa)과 제2 브릿지 전극(BRb) 사이의 간격(Pa)이, 제1 브릿지 전극(BRa)의 폭(Pb) 또는 제2 브릿지 전극(BRb)의 폭(Pb) 보다 큰 것이 바람직하다. 이에 의해, 서로 이격되어 배치되는 디스플레이(180)와 신호 처리 장치(300) 사이에, 무선 전력 전송을 효율적으로 수행할 수 있게 된다.
한편, 무선 전력 전송을 효율적으로 수행하면서, 유색의 제1 및 제2 브릿지 전극(BRa,BRb)에 의한 심미적 효과 향상을 위해, 도 3b 내지 도 3d 등과 같이, 제1 브릿지 전극(BRa)과 제2 브릿지 전극(BRb)의 향상을 다양하게 가변하는 것도 가능하다.
먼저, 도 3b는, 제1 및 제2 브릿지 전극(BRa,BRb)의 중앙부 보다 제1 및 제2 브릿지 전극(BRa,BRb)의 양단의, 폭이 더 넓은 것을 예시한다.
즉, 제1 전극(REa) 및 제2 전극(REb)에 대향되는 일단과, 제3 전극(TEa) 및 제4 전극(TEb)에 대향되는 타단의 폭이, 제1 및 제2 브릿지 전극(BRa,BRb)의 중앙부 보다, 더 넓을 수 있다.
이러한 방식에 의하면, 제1 및 제2 브릿지 전극(BRa,BRb)의 중앙부의 폭은, 흐르는 전류 또는 전압에 대한 내압 등을 견딜 수 있는 수준까지, 줄일 수 있다. 한편, 제1 및 제2 브릿지 전극(BRa,BRb)의 중앙부의 폭이 더 좁은 경우, 사용자로 하여금, 제1 및 제2 브릿지 전극(BRa,BRb)이 잘 인식되지 않을 수 있으며, 이에 따라, 심미적인 효과가 증대될 수 있게 된다.
다음, 도 3c는 제1 및 제2 브릿지 전극(BRa,BRb)의 양단으로 갈수록 순차적으로 폭이 증가하는 것을 예시한다.
즉, 제1 및 제2 브릿지 전극(BRa,BRb)의 중앙부에서 폭이 가장 작으며, 제1 및 제2 브릿지 전극(BRa,BRb)의 양단으로 갈수록 증가하는 것을 예시한다.
다른 표현에 의하면, 제1 및 제2 브릿지 전극(BRa,BRb)의 중앙부로 갈수록 폭이 감소할 수 있다. 이에 의하면, 도 3b와 유사하게, 제1 및 제2 브릿지 전극(BRa,BRb)이 잘 인식되지 않을 수 있으며, 이에 따라, 심미적인 효과가 증대될 수 있게 된다.
한편, 도 3d는, 제1 및 제2 브릿지 전극(BRa,BRb)의 중앙부의 두께(Tb) 보다 제1 및 제2 브릿지 전극(BRa,BRb)의 양단의 두께(Ta)가 더 넓은 것을 예시한다.
이에 의하면, 제1 및 제2 브릿지 전극(BRa,BRb)을 통한, 무선 전력 전송이 효율적으로 수행될 수 있게 된다.
한편, 도 3d와 달리, 제1 및 제2 브릿지 전극(BRa,BRb)의 양단으로 갈수록 순차적으로 두께가 증가하는 것도 가능하다.
즉, 제1 및 제2 브릿지 전극(BRa,BRb)의 중앙부에서 두께이 가장 작으며, 제1 및 제2 브릿지 전극(BRa,BRb)의 양단으로 갈수록, 그 두께가 증가하는 것이 가능하다.
다른 표현에 의하면, 제1 및 제2 브릿지 전극(BRa,BRb)의 중앙부로 갈수록 두께가 감소할 수 있다. 이에 의하면, 제1 및 제2 브릿지 전극(BRa,BRb)을 통한, 무선 전력 전송이 효율적으로 수행될 수 있게 된다.
도 4는 본 발명의 실실예에 따른 무선 전력 회로부의 일예를 도시한 회로도이다.
도면을 참조하면, 도 4의 무선 전력 회로부(500)는, 신호 처리 장치(300) 내의 무선 전력 전송을 위한 전력 송신 회로부(PTCA)와, 디스플레이(180) 내의 전력 수신 회로부(RTCA)와, 제1 브릿지 전극(BRa)과 제2 브릿지 전극(BRb)를 구비할 수 있다.
전력 송신 회로부(PTCA)는, 복수의 스위칭 소자(Sa,Sb,S'a,S'b)를 구비하여 직류 전원을 교류 전원으로 변환하는 인버터(520)와, 인버터(520)로부터의 교류 전원에 대해 공진을 수행하는 제1 공진부(530)와, 인버터(520)를 제어하는 인버터 제어부(570)를 포함할 수 있다.
인버터(520)는, 복수개의 스위칭 소자(Sa,S'a,Sb,S'b)를 구비하고, 스위칭 소자의 온/오프 동작에 의해 직류 전원(405)을 소정 주파수의 교류 전원으로 변환하여, 출력할 수 있다.
인버터(520)는, 각각 서로 직렬 연결되는 상암 스위칭 소자(Sa,Sb) 및 하암 스위칭 소자(S'a,S'b)가 한 쌍이 되며, 총 두 쌍의 상,하암 스위칭 소자가 서로 병렬(Sa&S'a,Sb&S'b)로 연결된다. 각 스위칭 소자(Sa,S'a,Sb,S'b)에는 역병렬 다이오드(Da,D'a,Db,D'b)가 역병렬로 연결된다.
인버터(520) 내의 스위칭 소자들은 인버터 제어부(570)로부터의 인버터 스위칭 제어신호(Sic)에 기초하여 각 스위칭 소자들의 온/오프 동작을 하게 된다.
한편, 전력 송신 회로부(PTCA)는, 인버터(520)의 출력 전압을 검출하는 출력 전압 검출부, 또는 인버터(520)의 출력 전압을 검출하는 출력 전류를 검출하는 출력 전류 검출부를 더 구비할 수 있다.
인버터 제어부(570)는, 출력 전압 검출부, 또는 출력 전류 검출부로부터의 출력 전압 또는 출력 전류에 기초하여, 각 스위칭 소자들의 온/오프 제어를 위한 인버터 스위칭 제어신호(Sic)를 생성하여 출력할 수 있다.
한편, 인버터(520)는, 풀 브릿지(full bridge) 스위칭부로 명명될 수도 있다.
제1 공진부(530)는, 인버터(520)의 출력단에 배치되며, 인덕터(L1)와 커패시터(C1)을 구비할 수 있다.
제1 공진부(530)는, 인덕터(L1)와 커패시터(C1)에 의해, 공진(resonance)을 수행하며, 이에 의해, 무선 전력을 송신할 수 있다.
제1 공진부(530)의 출력단에, 제3 전극(TEa) 및 제4 전극(TEb)이 전기적으로 접속될 수 있다.
그리고, 제3 전극(TEa) 및 제4 전극(TEb)에 티단이 대향하여 이격되는 제1 및 제2 브릿지 전극(BRa,BRb)이 배치될 수 있다.
한편, 디스플레이(180)는, 제1 및 제2 브릿지 전극(BRa,BRb)의 일단에, 대향하여 이격되는, 제1 전극(REa) 및 제2 전극(REb)을 구비할 수 있다.
한편, 신호 처리 장치(300) 내의 제3 전극(TEa) 및 제4 전극(TEb), 디스플레이(180) 내의 제1 전극(REa) 및 제2 전극(REb), 및 제1 및 제2 브릿지 전극(BRa,BRb)를, 무선 충전부(540)라 명명할 수 있다.
무선 충전부(540)는, 상술한 바와 같이, 금속 플레이트와 같은 전극들을 이용하여, 커패시티브 전력 전송을 수행할 수 있다.
한편, 디스플레이(180) 내의 전력 수신 회로부(RTCA)는, 제1 및 제2 전극(REa,REb)으로부터 수신한 교류 전원에 대해 공진을 수행하는 제2 공진부(550)와, 복수의 다이오드 소자(Dm,Dn,D'm,D'n)를 구비하여 제2 공진부(550)로부터의 교류 전원을 정류하는 정류부(560)를 구비할 수 있다.
제2 공진부(550)는, 인덕터(L1)와 커패시터(C1)에 의해, 공진(resonance)을 수행하며, 이에 의해, 무선 전력을 송신할 수 있다.
특히, 제2 공진부(550)는, 제1 전극(REa) 및 제2 전극(REb)에서 수신한 무선 전력을 인덕터(L1)와 커패시터(C1)에 의해, 공진(resonance)을 수행하며, 이에 의해, 교류 전원을 정류부(460)로 출력할 수 있다.
한편, 디스플레이(180) 내의 전력 수신 회로부(RTCA)는, 수신 교류 전원의 전류 검출을 위한 전류 검출부(A), 또는 수신 교류 전원의 전압 검출을 위한 전압 검출부(B)를 더 구비할 수 있다.
한편, 정류부(560)는, 복수개의 다이오드 소자(Da,D'a,Db,D'b)를 구비하고, 입력되는 교류 전원을 정류할 수 있다. 특히, 직류 전원으로 변환하여, 출력할 수 있다.
정류부(560)는, 각각 서로 직렬 연결되는 상암 다이오드 소자(Da,Db) 및 하암 다이오드 소자(D'a,D'b)가 한 쌍이 되며, 총 두 쌍의 상,하암 다이오드 소자가 서로 병렬(Da&D'a,Db&D'b)로 연결된다.
한편, 디스플레이(180) 내의 전력 수신 회로부(RTCA)는, 전류 검출부(A), 또는 전압 검출부(B)로부터의 입력 전류 또는 입력 전압에 기초하여, 수신되는 무선 전력을 연산하는 정류 제어부(590)를 구비할 수 있다.
예를 들어, 정류 제어부(590)는, 검출된 전류 또는 전압에 기초하여 연산된 전력이, 제1 소정치 이하인 경우, 신호 처리 장치(300)로 수신 전력 정보를 전송하도록 제어할 수 있다.
다른 예로, 정류 제어부(590)는, 필요 전력이 제2 소정치 이상인 경우, 필요 전력 정보를, 신호 처리 장치(300)로 전송하도록 제어할 수 있다.
한편, 디스플레이(180) 내의 전력 수신 회로부(RTCA)는, 정류부(560)에서 출력되는 정류된 직류 전원을 저장하는 커패시터(Cm)를 더 포함할 수 있다. 그리고, 정류된 직류 전원 등에 기초하여, 디스플레이(180) 내의 구동 회로부(DRA), 및 패널(PAN) 등이 동작하게 된다.
도 5는 본 발명의 실실예에 따른 무선 전력 회로부의 다른 예를 도시한 회로도이다.
도면을 참조하면, 도 5의 무선 전력 회로부(600)는, 도 4의 무선 전력 회로부(600)와 유사하나, 정류부(660)가, 복수의 다이오드 소자(Dm,Dn,D'm,D'n)가 아닌, 복수의 스위칭 소자(Sm,Sn,S'm,S'n)로 구현되는 것에 그 차이가 있다.
즉, 신호 처리 장치(300) 내의 전력 송신 회로부(PTCA)는, 인버터(620)와, 제1 공진부(630)와, 인버터 제어부(670)를 포함할 수 있으며, 디스플레이(180) 내의 전력 수신 회로부(RTCA)는, 제2 공진부(650)와, 정류부(660)를 구비할 수 있다.
이하에서는 정류부(660)를 중심으로 기술하며, 인버터(620)와, 제1 공진부(630)와, 제2 공진부(650) 등에 대한 설명은 생략한다.
정류부(660)는, 복수의 스위칭 소자(Sm,Sn,S'm,S'n)를 구비하고, 스위칭 소자의 계속적인 오프 동작에 의해, 교류 전원을 직류 전원으로 정류할 수 있다.
정류부(660)는, 각각 서로 직렬 연결되는 상암 스위칭 소자(Sm,Sn) 및 하암 스위칭 소자(S'm,S'n)가 한 쌍이 되며, 총 두 쌍의 상,하암 스위칭 소자가 서로 병렬(Sm&S'm,Sn&S'n)로 연결된다. 각 스위칭 소자(Sm,Sn,S'm,S'n)에는 역병렬 다이오드(Dm,Dn,D'm,D'n)가 역병렬로 연결된다.
도 5에서는, 각 스위칭 소자(Sm,Sn,S'm,S'n)에, 역병렬로 접속되는 역병렬 다이오드(Dm,Dn,D'm,D'n)를 이용하여, 도 5와 같은 효과가 발생하도록 한다. 이를 위해, 상술한 바와 같이, 복수의 스위칭 소자(Sm,Sn,S'm,S'n)는 계속 오프되는 것이 바람직하다.
한편, 도 5의 구조에 의하면, 전력 송신 회로부(PTCA) 내의 인버터(620)와, 전력 수신 회로부(RTCA) 내의 정류부(660)가 대칭으로 구현되어, 임피던스 매칭 등에 의한, 무선 전력 전송 효율이 향상될 수 있다.
한편, 정류 제어부(690)는, 검출된 전류 또는 전압에 기초하여 연산된 전력이, 제1 소정치 이하인 경우, 신호 처리 장치(300)로 수신 전력 정보를 전송하도록, 정류부(660) 내의 스위칭 소자가 턴 온되도록 제어할 수 있다. 이때, 정류부(660)의 정류 동작은 일시적으로 정지할 수 있다.
한편, 정류 제어부(690)는, 필요 전력이 제2 소정치 이상인 경우, 필요 전력 정보를, 신호 처리 장치(300)로 전송하도록, 정류부(660) 내의 스위칭 소자가 턴 온되도록 제어할 수 있다. 이때, 정류부(660)의 정류 동작은 일시적으로 정지할 수 있다.
도 6은 본 발명의 실실예에 따른 무선 전력 회로부의 또 다른 예를 도시한 회로도이다.
도면을 참조하면, 도 6의 무선 전력 회로부(700)는, 도 4의 무선 전력 회로부(500)와 유사하나, 인버터 전단에 전력 부스팅을 위한 컨버터(710)를 더 구비하는 것에 그 차이가 있다.
즉, 신호 처리 장치(300) 내의 전력 송신 회로부(PTCA)는, 컨버터(710)와, 인버터(720)와, 제1 공진부(730)와, 인버터 제어부(770)를 포함할 수 있으며, 디스플레이(180) 내의 전력 수신 회로부(RTCA)는, 제2 공진부(750)와, 정류부(760), 정류 제어부(790)를 구비할 수 있다.
이하에서는 컨버터(710)를 중심으로 기술하며, 인버터(720)와, 제1 공진부(730)와, 제2 공진부(750), 정류부(760) 등에 대한 설명은 생략한다.
컨버터(710)는, 부스트 컨버터로서, 인덕터(Lbc), 스위칭 소자(Sbc), 및 다이오드 소자(Dbc)를 구비할 수 있다.
스위칭 소자(Sbc)의 턴 온에 의해, 인덕터(Lbc)에 에너지가 저장되며, 스위칭 소자(Sbc)의 턴 오프에 의해, 직류 전원, 및 인덕터(Lbc)에 저장된 에너지에 의해, 부스팅된 전류가, 다이오드 소자(Dbc)를 도통하여 흐를 수 있다. 이에 의해, 전송할 무선 전력에 대한 부스팅이 수행될 수 있다.
한편, 인버터 제어부(770)는, 전력 부스팅을 위해, 컨버터(710)를 제어할 수 있다. 구체적으로, 컨버터(710) 내의 스위칭 소자(Sbc)의 스위칭 동작을 제어할 수 있다.
예를 들어, 인버터 제어부(770)는, 디스플레이(180)에 수신된 전력이, 제1 소정치 이하인 경우에 수신되는 수신 전력 정보에 기초하여, 컨버터(710)가 부스팅되도록 제어할 수 있다.
다른 예로, 인버터 제어부(770)는, 디스플레이(180)에서 필요한 필요 전력이, 제2 소정치 이상인 경우에 수신되는 필요 전력 정보에 기초하여, 컨버터(710)가 부스팅되도록 제어할 수 있다.
도 7은 본 발명의 실실예에 따른 무선 전력 회로부의 또 다른 예를 도시한 회로도이다.
도면을 참조하면, 도 7의 무선 전력 회로부(800)는, 도 6의 무선 전력 회로부(800)와 유사하나, 정류부(860)가, 복수의 다이오드 소자(Dm,Dn,D'm,D'n)가 아닌, 복수의 스위칭 소자(Sm,Sn,S'm,S'n)로 구현되는 것에 그 차이가 있다.
즉, 신호 처리 장치(300) 내의 전력 송신 회로부(PTCA)는, 컨버터(810)와, 인버터(820)와, 제1 공진부(830)와, 인버터 제어부(870)를 포함할 수 있으며, 디스플레이(180) 내의 전력 수신 회로부(RTCA)는, 제2 공진부(850)와, 정류부(860)를 구비할 수 있다.
이하에서는 정류부(860)를 중심으로 기술하며, 인버터(820)와, 제1 공진부(830)와, 제2 공진부(850) 등에 대한 설명은 생략한다.
정류부(860)는, 복수의 스위칭 소자(Sm,Sn,S'm,S'n)를 구비하고, 스위칭 소자의 계속적인 오프 동작에 의해, 교류 전원을 직류 전원으로 정류할 수 있다.
정류부(860)는, 각각 서로 직렬 연결되는 상암 스위칭 소자(Sm,Sn) 및 하암 스위칭 소자(S'm,S'n)가 한 쌍이 되며, 총 두 쌍의 상,하암 스위칭 소자가 서로 병렬(Sm&S'm,Sn&S'n)로 연결된다. 각 스위칭 소자(Sm,Sn,S'm,S'n)에는 역병렬 다이오드(Dm,Dn,D'm,D'n)가 역병렬로 연결된다.
도 7에서는, 각 스위칭 소자(Sm,Sn,S'm,S'n)에, 역병렬로 접속되는 역병렬 다이오드(Dm,Dn,D'm,D'n)를 이용하여, 도 7와 같은 효과가 발생하도록 한다. 이를 위해, 상술한 바와 같이, 복수의 스위칭 소자(Sm,Sn,S'm,S'n)는 계속 오프되는 것이 바람직하다.
한편, 도 7의 구조에 의하면, 전력 송신 회로부(PTCA) 내의 인버터(820)와, 전력 수신 회로부(RTCA) 내의 정류부(860)가 대칭으로 구현되어, 임피던스 매칭 등에 의한, 무선 전력 전송 효율이 향상될 수 있다.
한편, 정류 제어부(890)는, 검출된 전류 또는 전압에 기초하여 연산된 전력이, 제1 소정치 이하인 경우, 신호 처리 장치(300)로 수신 전력 정보를 전송하도록, 정류부(860) 내의 스위칭 소자가 턴 온되도록 제어할 수 있다. 이때, 정류부(860)의 정류 동작은 일시적으로 정지할 수 있다.
한편, 정류 제어부(890)는, 필요 전력이 제2 소정치 이상인 경우, 필요 전력 정보를, 신호 처리 장치(300)로 전송하도록, 정류부(860) 내의 스위칭 소자가 턴 온되도록 제어할 수 있다. 이때, 정류부(860)의 정류 동작은 일시적으로 정지할 수 있다.
한편, 디스플레이(180)는, 제2 공진부(850) 내의 커패시터(Cr)의 커패시턴스를 변경하여, 상태 정보 또는 제어 정보를 포함하는 변조 신호를 부가할 수 있다.
예를 들어, 정류 제어부(890)는, 무선 전력 수신시, 복수의 스위칭 소자(Sm,Sn,S'm,S'n)를 오프시켜, 복수의 스위칭 소자(Sm,Sn,S'm,S'n)의 역병렬 다이오드를 이용하여, 정류 모드가 수행되도록 제어하며, 상태 정보 또는 제어 정보 전송을 위해, 정류 모드 대신에, 정보 전송 모드가 수행되도록 제어할 수 있다.
구체적으로, 정류 제어부(890)는, 복수의 스위칭 소자(Sm,Sn,S'm,S'n)를 스위칭하도록 제어하고, 이에 따라, 제2 공진부(850) 내의 공진 주파수가 가변되도록 제어할 수 있다.
그리고, 정류 제어부(890)는, 제2 공진부(850) 내의 공진 주파수 가변을 이용하여, 상태 정보 또는 제어 정보를 포함하는 변조 신호가, 신호 처리 장치(300)로 전송되도록 제어할 수 있다.
공진 주파수가 가변되는 경우, 커패시터(Cr)의 커패시턴스가 변경되는 것과 같은 효과가 발생할 수 있다.
한편, 상태 정보 또는 제어 정보는, 연산된 수신 전력 정보, 필요 전력 정보, 전력 전송 요청 정보, 전력 전송 중지 정보, 수신된 전압 정보, 수신된 전류 정보 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
한편, 신호 처리 장치(300)는, 무선 전력 전송에 기초한 전류 검출 또는 전압 검출에 기초하여, 변조 신호를 추출할 수 있다.
즉, 신호 처리 장치(300) 내에 구비되는 전류 검출부 또는 전압 검출부를 이용하여, 영상표시장치(100) 내의 디스플레이(180)로부터의 변조 신호를 검출할 수 있다.
그리고, 신호 처리 장치(300) 내의 인버터 제어부(870)는, 변조 신호 내의 상태 정보 또는 제어 정보를 추출할 수 있다. 이에 따라, 신호 처리 장치(300) 내의 인버터 제어부(870)는, 상태 정보 또는 제어 정보를 파악할 수 있게 된다.
한편, 디스플레이(180)와, 신호 처리 장치(300)는, 무선 전력 전송과 다른 주파수를 이용하여, 상태 정보 또는 제어 정보를 서로 교환할 수 있다.
예를 들어, 무선 전력 전송시, 활용되는 주파수는, 주파수는 3~4MHz 정도 일 수 있으며, 상태 정보 또는 제어 정보의 전송시 활용되는 주파수는, 수GHz 일 수 있다.
즉, 상태 정보 또는 제어 정보는, 제1 및 제2 브릿지 전극에 의한, 무선 전력 전송시의 주파수와 달리, 별도의 통신 방식에 의해 전송될 수 있다. 예를 들어, 블루투스, WiFi 등의 별도 무선 통신 방식으로 전송될 수 있다.
한편, 디스플레이(180)는, 필요 소비 전력 보다 수신한 무선 전력이 더 큰 경우, 정류부(860) 내의 스위칭 소자를 동작시켜, 수신되는 무선 전력 중 일부를 소비하도록 할 수 있다.
예를 들어, 필요 소비 전력 보다 수신한 무선 전력이 더 큰 경우, 초과되는 소비 전력으로 인하여, 디스플레이(180) 내의 회로 소자에 과도한 전류가 흘러, 소손될 가능성이 있을 수 있다.
이를 방지하기 위해, 본 발명에서는, 디스플레이(180)에서의 필요 소비 전력 보다 수신한 무선 전력이 더 큰 경우, 복수의 스위칭 소자(Sm,Sn,S'm,S'n)를 모두 턴 온시켜, 복수의 스위칭 소자(Sm,Sn,S'm,S'n)를 이용한, 전력 소비가 수행되도록 할 수 있다. 이에 따라, 디스플레이(180) 내의 회로 소자의 소손 등을 방지할 수 있게 된다.
도 8은 도 1의 신호 처리 장치와 디스플레이의 내부 회로 보드를 도시한 도면이다.
도면을 참조하면, 도 8의 영상표시장치(100)는, 도 1의 영상표시장치(100)와 동일하나, 도 1의 신호 처리 장치(300)에 도시되지 않은, 회로 보드(CBB)가 도시되는 것에 그 차이가 있다.
도 1에 대한 설명에서 기술한 바와 같이, 신호 처리 장치(300)는, 디스플레이(180)로 무전 전력 전송 등을 위한, 회로 보드(CBB)를 구비할 수 있다.
회로 보드(CBB)는, 비디오 신호에 대한 신호 처리를 수행하는 신호 처리 회로부(SRA), 무선 전력 전송을 위한 전력 송신 회로부(PTCA)를 구비할 수 있다.
전력 송신 회로부(PTCA)는, 도 4 내지 도 7 중 어느 하나의 전력 송신 회로부일 수 있다.
도 9는 본 발명의 실시예에 따른 영상표시장치의 동작 방법을 도시한 순서도이고, 도 10a 내지 도 10e는 도 9의 동작 방법 설명에 참조되는 도면이다.
먼저, 도 9를 참조하면, 영상표시장치(100) 내의 신호 처리 장치(300)는, 무선 전력 전송을 수행한다(S910). 이에 대응하여, 영상표시장치(100) 내의 디스플레이(180)는, 무선 전력을 수신한다(S912).
상술한 바와 같이, 영상표시장치(100)는, 디스플레이(180) 내의 제1 전극(REa) 및 제2 전극(REb)에, 일단이 대향하여 이격되며, 신호 처리 장치(300)의 제3 전극(TEa) 및 제4 전극(TEb)에, 타단이 대향하여 이격되는 제1 및 제2 브릿지 전극(BRa,BRb)을 이용하여 무선 전력 전송을 수행한다.
이때, 제1 브릿지 전극(BRa)과 제2 브릿지 전극(BRb) 사이의 간격(Pa)이, 제1 브릿지 전극(BRa)의 폭(Pb) 또는 제2 브릿지 전극(BRb)의 폭(Pb) 보다 큰 것이 바람직하며, 이에 따라, 제1 브릿지 전극(BRa)과 제2 브릿지 전극(BRb) 사이의 간섭이 줄어들어, 무선 전력 전송의 효율이 증대될 수 있게 된다.
한편, 영상표시장치(100) 내의 신호 처리 장치(300)는, 무선 전력 전송을 위해, 도 4 내지 도 7에서 도시된 바와 같이, 인버터(520,620,720,820), 제1 공진부(530,630,730,830), 컨버터(810), 인버터 제어부(570,670,770,870)을 구비할 수 있다.
한편, 영상표시장치(100) 내의 디스플레이(180)는, 무선 전력 수신을 위해, 도 4 내지 도 7에서 도시된 바와 같이, 제1 공진부(550,650,750,850), 정류부(560,660,760,860), 정류 제어부(590,690,790,890)을 구비할 수 있다.
다음, 영상표시장치(100) 내의 디스플레이(180)는, 수신된 무선 전력을 이용하여 영상을 표시한다(S915).
도 10a는, 영상표시장치(100) 내의 신호 처리 장치(300)에서, 영상표시장치(100) 내의 디스플레이(180)로, P1 전력이 무선으로 전송되는 것을 예시하며, 수신된 P1 전력을 이용하여, 디스플레이(180)의 패널(PAN)에 소정 영상(1010)이 표시되는 것을 예시한다.
예를 들어, 영상표시장치(100) 내의 신호 처리 장치(300)에서, 영상표시장치(100) 내의 디스플레이(180)로, P1 전력은, 대략 수십 W 내지 수백 W일 수 있다.
구체적으로, 디스플레이(180)의 패널(PAN)이, 50인치 이상의 패널인 경우, 영상표시장치(100) 내의 디스플레이(180)로, P1 전력은, 수백 W 일 수 있다.
다음, 영상표시장치(100) 내의 디스플레이(180)는, 수신된 전력이 제1 소정치 이상인 지 여부를 판단하고(S920), 해당하는 경우, 영상표시장치(100) 내의 신호 처리 장치(300)로 수신 전력 정보를 전송할 수 있다(S925).
예를 들어, 디스플레이(180) 내의 전력 수신 회로부(RTCA)는, 도 4내지 도 7에서 도시한 바와 같이, 수신 교류 전원의 전류 검출을 위한 전류 검출부(A), 수신 교류 전원의 전압 검출을 위한 전압 검출부(B)를 구비할 수 있다.
그리고, 정류 제어부(590)는, 전류 검출부(A), 또는 전압 검출부(B)로부터의 입력 전류 또는 입력 전압에 기초하여, 수신되는 무선 전력을 연산할 수 있다.
한편, 정류 제어부(590)는, 검출된 전류 또는 전압에 기초하여 연산된 전력이, 제1 소정치 이하인 경우, 신호 처리 장치(300)로 수신 전력 정보를 전송하도록 제어할 수 있다.
도 10b는, 영상표시장치(100) 내의 디스플레이(180)에서, 영상표시장치(100) 내의 신호 처리 장치(300)로, 수신 전력 정보(Spa)가 전송되는 것을 예시한다.
이때, 수신 전력 정보(Spa)의 전송을 위해, 영상표시장치(100) 내의 디스플레이(180)는, 도 5에 도시된 바와 같이, 정류부(660) 내의 스위칭 소자가 턴 온되도록 제어할 수 있다. 이때, 정류부(660)의 정류 동작은 일시적으로 정지할 수 있다.
다음, 영상표시장치(100) 내의 신호 처리 장치(300)는, 영상표시장치(100) 내의 디스플레이(180)로부터의 전력 정보를 수신하고(S927), 무선 전력 전송시 전송할 전력을 증가시키기 위해, 컨버터 등을 동작시켜, 부스팅된 제1 전력을 무선 전송할 수 있다(S930). 이에 대응하여, 영상표시장치(100) 내의 디스플레이(180)는, 부스팅된 제1 전력을 수신할 수 있다(S932).
도 6에 도시된 바와 같이, 컨버터(710)는, 부스트 컨버터로서, 인덕터(Lbc), 스위칭 소자(Sbc), 및 다이오드 소자(Dbc)를 구비할 수 있다.
스위칭 소자(Sbc)의 턴 온에 의해, 인덕터(Lbc)에 에너지가 저장되며, 스위칭 소자(Sbc)의 턴 오프에 의해, 직류 전원, 및 인덕터(Lbc)에 저장된 에너지에 의해, 부스팅된 전류가, 다이오드 소자(Dbc)를 도통하여 흐를 수 있다. 이에 의해, 전송할 무선 전력에 대한 부스팅이 수행될 수 있다.
한편, 인버터 제어부(770)는, 전력 부스팅을 위해, 컨버터(710)를 제어할 수 있다. 구체적으로, 컨버터(710) 내의 스위칭 소자(Sbc)의 스위칭 동작을 제어할 수 있다.
예를 들어, 인버터 제어부(770)는, 디스플레이(180)로부터 수신된 전력 정보가, 제1 소정치 이하인 경우에 수신되는 수신 전력 정보에 기초하여, 컨버터(710)가 부스팅되도록 제어할 수 있다.
이때, 수신 전력 정보와, 제1 소정치와의 차이가 클수록, 인버터 제어부(770)는, 부스팅 전력이 더 커지도록 제어할 수 있다.
도 10c는, 영상표시장치(100) 내의 신호 처리 장치(300)에서, 영상표시장치(100) 내의 디스플레이(180)로, 부스팅된 P2 전력이 무선으로 전송되는 것을 예시하며, 수신된 P2 전력을 이용하여, 디스플레이(180)의 패널(PAN)에 소정 영상(1020)이 표시되는 것을 예시한다. 이에 따라, 안정적으로 영상 표시가 가능하게 된다.
다음, 영상표시장치(100) 내의 디스플레이(180)는, 영상표시시 필요한 필요 전력이 제2 소정치 이상인 지 여부를 판단하고(S940), 해당하는 경우, 영상표시장치(100) 내의 신호 처리 장치(300)로 필요 전력 정보를 전송할 수 있다(S945).
예를 들어, 디스플레이(180)는, 표시할 영상의 휘도 정보에 따라, 필요 전력 정보를 연산하며, 연산된 필요 전력이, 제2 소정치 이상인 경우, 필요 전력 정보를, 신호 처리 장치(300)로 전송할 수 있다.
특히, 정류 제어부(590)는, 연산된 필요 전력이, 제2 소정치 이상인 경우, 신호 처리 장치(300)로 수신 전력 정보를 전송하도록 제어할 수 있다.
도 10d는, 영상표시장치(100) 내의 디스플레이(180)에서, 영상표시장치(100) 내의 신호 처리 장치(300)로, 필요 전력 정보(Spb)가 전송되는 것을 예시한다.
이때, 필요 전력 정보(Spb)의 전송을 위해, 영상표시장치(100) 내의 디스플레이(180)는, 도 5에 도시된 바와 같이, 정류부(660) 내의 스위칭 소자가 턴 온되도록 제어할 수 있다. 이때, 정류부(660)의 정류 동작은 일시적으로 정지할 수 있다.
다음, 영상표시장치(100) 내의 신호 처리 장치(300)는, 영상표시장치(100) 내의 디스플레이(180)로부터의 필요 전력 정보를 수신하고(S947), 무선 전력 전송시 전송할 전력을 증가시키기 위해, 컨버터 등을 동작시켜, 부스팅된 제2 전력을 무선 전송할 수 있다(S950). 이에 대응하여, 영상표시장치(100) 내의 디스플레이(180)는, 부스팅된 제2 전력을 수신할 수 있다(S952).
도 6에 도시된 바와 같이, 스위칭 소자(Sbc)의 턴 온에 의해, 인덕터(Lbc)에 에너지가 저장되며, 스위칭 소자(Sbc)의 턴 오프에 의해, 직류 전원, 및 인덕터(Lbc)에 저장된 에너지에 의해, 부스팅된 전류가, 다이오드 소자(Dbc)를 도통하여 흐를 수 있다. 이에 의해, 전송할 무선 전력에 대한 부스팅이 수행될 수 있다.
한편, 인버터 제어부(770)는, 전력 부스팅을 위해, 컨버터(710)를 제어할 수 있다. 구체적으로, 컨버터(710) 내의 스위칭 소자(Sbc)의 스위칭 동작을 제어할 수 있다.
예를 들어, 인버터 제어부(770)는, 디스플레이(180)로부터 수신된 필요 전력정보가, 제2 소정치 이상인 경우, 필요 전력 정보에 기초하여, 컨버터(710)가 부스팅되도록 제어할 수 있다.
이때, 필요 전력 정보와, 제2 소정치와의 차이가 클수록, 인버터 제어부(770)는, 부스팅 전력이 더 커지도록 제어할 수 있다.
도 10e는, 영상표시장치(100) 내의 신호 처리 장치(300)에서, 영상표시장치(100) 내의 디스플레이(180)로, 부스팅된 P3 전력이 무선으로 전송되는 것을 예시하며, 수신된 P3 전력을 이용하여, 디스플레이(180)의 패널(PAN)에 소정 영상(1030)이 표시되는 것을 예시한다. 이에 따라, 휘도가 높은, 밝은 영상(1030)이, 안정적으로 표시될 수 있게 된다.
도 11은 본 발명의 다른 실시예에 따른 영상표시장치를 도시한 도면이다.
도 11을 참조하면, 도 11의 영상표시장치(100b)는, 도 1의 영상표시장치(100)와 유사하게, 디스플레이(180)와, 신호 처리 장치(300)와, 제1 전극(REa) 및 제2 전극(REb)에, 일단이 대향하여 이격되며, 제3 전극(TEa) 및 제4 전극(TEb)에, 타단이 대향하여 이격되는 제1 및 제2 브릿지 전극(BRa,BRb)을 구비하며, 제1 브릿지 전극(BRa)과 제2 브릿지 전극(BRb) 사이의 간격(Pa)이, 제1 브릿지 전극(BRa)의 폭(Pb) 또는 제2 브릿지 전극(BRb)의 폭(Pb) 보다 크다.
한편, 도 11의 영상표시장치(100b)는, 도 1의 영상표시장치(100)와 달리, 제1 및 제2 브릿지 전극(BRa,BRb)에 부착되는 광학 시트(400)를 더 구비하는 것에 그 차이가 있다.
특히, 디스플레이(180)와, 신호 처리 장치(300) 사이에 배치되는 제1 및 제2 브릿지 전극(BRa,BRb)이 보이지 않도록 하기 위해, 본 발명에서는, 프레넬 패턴이 형성된 광학 시트(400)를 채용한다.
광학 시트(400)는, 제1 및 제2 브릿지 전극(BRa,BRb) 상에 형성되는 프레넬 패턴(410a,410b)과, 제1 및 제2 브릿지 전극(BRa,BRb) 사이에 형성된 투명 격벽(BWo,BWa,BWb)을 구비하며, 프레넬 패턴(410a,410b)은, 복수의 산(Pm)과 골(Pv)을 구비하며, 제1 및 제2 브릿지 전극(BRa,BRb)에서 투명 격벽(BWo,BWa,BWb) 방향으로 갈수록, 산(Pm)과 골(Pv)의 깊이 차가 작아진다.
이에 따라, 제1 및 제2 브릿지 전극(BRa,BRb) 전면에 위치하는 사용자는, 제1 및 제2 브릿지 전극(BRa,BRb)이 보이지 않고, 투명 격벽(BWo,BWa,BWb)이 보이는 것으로 인식할 수 있다. 따라서, 디스플레이(180)와 신호 처리 장치(300) 사이에 배치되는 제1 및 제2 브릿지 전극(BRa,BRb)이 투명하게 보일 수 있게 된다.
프레넬 패턴(410a,410b)에 의해, 렌즈와 같은 효과가 구현되며, 특히, 복수의 골의 가상 연장선은 비구면 곡선으로서, 투명 격벽(BWo,BWa,BWb)에서 제1 및 제2 브릿지 전극(BRa,BRb) 방향으로 갈수록, 골의 깊이가 커짐으로써, 광의 굴절율이 더 커져, 제1 및 제2 브릿지 전극(BRa,BRb)의 전면에서, 제1 및 제2 브릿지 전극(BRa,BRb)이 보이지 않고, 투명 격벽(BWo,BWa,BWb)이 보이는 효과가 나타나게 된다. 이에 대해서는 도 12 이하를 참조하여 보다 상세히 기술한다.
한편, 신호 처리 장치(300)는, 원격제어장치(도 17a의 200)의 움직임 정보에 기초한 포인터 이미지를, 디스플레이(180)로 전송할 수 있다. 이에 따라, 디스플레이(180)에, 포인터 이미지의 표시가 가능하게 된다.
한편, 신호 처리 장치(300)는, 프론트 방향으로 제1 사운드를 출력할 수 있는 제1 스피커 유닛(185a)과, 천장(500) 방향으로 제2 사운드를 출력할 수 있는 제2 스피커 유닛(185b)을 포함할 수 있다.
도 12는 도 1의 I-I'의 단면도의 일예이고, 도 13은 도 12의 Areaa 영역을 확대한 확대도이다.
도면을 참조하면, 도 12의 광학시트(400)는, 제1 및 제2 브릿지 전극(BRa,BRb) 상에 형성되는 프레넬 패턴(410a,410b)과, 제1 및 제2 브릿지 전극(BRa,BRb) 사이에 형성된 투명 격벽(BWo,BWa,BWb)을 구비할 수 있다.
도 12을 참조하면, 광학 시트(400)는, 투명 격벽(BWo,BWa~BWe 또는 430)에 형성된 홈(Ha,Hb)을 구비할 수 있으며, 홈(Ha,Hb)에, 제1 및 제2 브릿지 전극(BRa,BRb)이 배치될 수 있다.
그리고, 광학 시트(400)는, 투명 격벽(BWo,BWa,BWb) 및 제1 및 제2 브릿지 전극(BRa,BRb) 상에 형성된 베이스부(420)와, 베이스부(420) 상에 형성된, 복수의 프레넬 패턴(410a,410b)을 구비할 수 있다.
각 프레넬 패턴(410a,410b)은, 복수의 산(Pma1~PMn, PMb1~PMn)과 골(Pva1~Pvn, PVb1~PVn)을 구비하며, 제1 및 제2 브릿지 전극(BRa,BRb)에서 투명 격벽(BWo,BWa,BWb) 방향으로 갈수록, 복수의 산(Pma1~PMn, PMb1~PMn)과 골(Pva1~Pvn, PVb1~PVn)의 깊이 차(DPn~Dpa1, Dpn~Dpb1)가 작아지는 것을 특징으로 한다.
즉, 특히, 제1 및 제2 브릿지 전극(BRa,BRb)의 중심(nef)으로부터 투명 격벽(BWo,BWa,BWb) 방향으로 갈수록, 복수의 산(Pma1~PMn, PMb1~PMn)과 골(Pva1~Pvn, PVb1~PVn)의 깊이 차(DPn~Dpa1, Dpn~Dpb1)가 작아지는 것을 특징으로 한다.
특히, 도 13의 확대 도면과 같이, 제1 및 제2 브릿지 전극(BRa,BRb)에서 투명 격벽(BWo,BWa,BWb) 방향으로 갈수록, 복수의 산(Pma1~PMn, PMb1~PMn)의 높이는 일정하고, 골(Pva1~Pvn, PVb1~PVn)의 높이가 높아져, 결국, 산과 골의 깊이 차(DPn~Dpa1, Dpn~Dpb1)가 작아질 수 있다.
이에 의하면, 제1 및 제2 브릿지 전극(BRa,BRb)에서 투명 격벽(BWo,BWa,BWb) 방향으로 갈수록, 복수의 산(Pma1~PMn, PMb1~PMn)과 골(Pva1~Pvn, PVb1~PVn)의 깊이 차(DPn~Dpa1, Dpn~Dpb1)가 작아지므로, 투명 격벽(BWo,BWa,BWb)에서, 제1 및 제2 브릿지 전극(BRa,BRb) 방향으로 갈수록, 광의 굴절이 더 커지게 되어, 제1 및 제2 브릿지 전극(BRa,BRb)의 전면에서, 제1 및 제2 브릿지 전극(BRa,BRb)이 보이지 않고, 투명 격벽(BWo,BWa,BWb)이 보이는 효과가 나타나게 된다.
다르게 표현하면, 투명 격벽(BWo,BWa,BWb)에서 제1 및 제2 브릿지 전극(BRa,BRb) 방향으로 갈수록, 복수의 산(Pma1~PMn, PMb1~PMn)과 골(Pva1~Pvn, PVb1~PVn)의 깊이 차(DPn~Dpa1, Dpn~Dpb1)가 커지므로, 투명 격벽(BWo,BWa,BWb)에서, 제1 및 제2 브릿지 전극(BRa,BRb) 방향으로 갈수록, 광의 굴절이 더 커지게 되어, 제1 및 제2 브릿지 전극(BRa,BRb)의 전면에서, 제1 및 제2 브릿지 전극(BRa,BRb)이 보이지 않고, 투명 격벽(BWo,BWa,BWb)이 보이는 효과가 나타나게 된다.
이에 따라, 제1 및 제2 브릿지 전극(BRa,BRb) 전면에 위치하는 사용자는, 제1 및 제2 브릿지 전극(BRa,BRb)이 보이지 않고, 투명 격벽(BWo,BWa,BWb)이 보이는 것으로 인식할 수 있다. 따라서, 디스플레이(180)와 신호 처리 장치(300) 사이에 배치되는 제1 및 제2 브릿지 전극(BRa,BRb)이 투명하게 보일 수 있게 된다.
도 13의 확대 도면에서는, 투명 격벽(BWo,BWa,BWb)에서, 제1 및 제2 브릿지 전극(BRa,BRb) 방향으로 갈수록, 광의 굴절 각도가, θa,θb,θc로 점차 커지는 것을 예시한다.
한편, 도 13의 확대 도면과 같이, 제1 및 제2 브릿지 전극(BRa,BRb)에서 투명 격벽(BMo, BMa) 방향으로 갈수록, 복수의 산(Pma1~PMn, PMb1~PMn)의 높이는 일정하고, 골(Pva1~Pvn, PVb1~PVn)의 높이가 높아지되, 복수의 골(Pva1~Pvn, PVb1~PVn)의 가상 연장선이 비구면 곡선(CURa,Curb)에 대응할 수 있다.
즉, 제1 및 제2 브릿지 전극(BRa,BRb)에서 투명 격벽(BMo, BMa) 방향으로 갈수록, 골(Pva1~Pvn, PVb1~PVn)의 높이가 비선형적으로 높아질 수 있다. 특히, 제1 및 제2 브릿지 전극(BRa,BRb)에서 투명 격벽(BMo, BMa) 방향으로 갈수록, 골(Pva1~Pvn, PVb1~PVn)의 높이의 변화가 점차 증가할 수 있다.
이에 의하면, 제1 및 제2 브릿지 전극(BRa,BRb)에서 투명 격벽(BMo, BMa) 방향으로 갈수록, 골(Pva1~Pvn, PVb1~PVn)의 높이의 변화가 점차 증가하므로, 즉, 높이가 비선형적으로 커지므로, 제1 및 제2 브릿지 전극(BRa,BRb)에서 투명 격벽(BMo, BMa) 방향으로 갈수록, 프레넬 패턴(410a,410b)에 의한 굴절율이, 비선형적으로 가변될 수 있다.
이에 의해, 제1 및 제2 브릿지 전극(BRa,BRb)에서 투명 격벽(BMo, BMa) 방향으로 갈수록, 프레넬 패턴(410a,410b)에 의한 굴절율이, 더 작아지게 된다.
즉, 투명 격벽(BMo, BMa)에서 제1 및 제2 브릿지 전극(BRa,BRb) 방향으로 갈수록, 프레넬 패턴(410a,410b)에 의한 굴절율이, 더 커지게 된다. 이에 따라, 제1 및 제2 브릿지 전극(BRa,BRb)의 전면에서, 제1 및 제2 브릿지 전극(BRa,BRb)이 보이지 않고, 투명 격벽(BWo,BWa,BWb)이 보이는 효과가 나타나게 된다.
특히, 광학 시트(400)에 별도의 광학 렌즈를 구비하지 않고도, 복수의 프레넬 패턴(fresnel pattern)을 이용함으로써, 광학 시트(400)의 두께가 얇아지는 장점이 있게 된다.
한편, 도 13과 같이, 제1 또는 제2 브릿지 전극(BRa,BRb)의 폭(C) 보다, 프레넬 패턴(410a)이 형성된 프레넬 패턴(410a)의 폭(B)이 더 큰 것이 바람직하다.
도 13과 같이, 프레넬 패턴(410a)이, 광학 시트(400)의 단부에 형성되며, 제1 및 제2 브릿지 전극(BRa,BRb)의 상부는 물론, 투명 격벽(BMo, BMa)의 일부의 상부에도, 형성됨으로써, 투명 격벽(BMo, BMa)에서 출력되는 광이, 프레넬 패턴(410a,410b)을 통해, 제1 및 제2 브릿지 전극(BRa,BRb) 방향으로 더 많이 굴절할 수 있게 된다.
한편, 프레넬 패턴(410a)은, 도 13과 같이, 음각 형태로 형성될 수 있다. 이에 의하면, 광학 시트(400)의 전체 높이 중 일부 영역에 음각 형태로, 프레넬 패턴(410a,410b)이 형성되므로, 프레넬 패턴(410a,410b)의 마모 등이 저감될 수 있게 된다.
한편, 베이스부(420)는, 실리콘(silicon)을 포함할 수 있으며, 그 굴절율은 대략 1.42일 수 있다.
한편, 투명 격벽(BMo, BMa 또는 430)은, 실리콘(silicon)을 포함할 수 있으며, 그 굴절율은 대략 1.42일 수 있다.
한편, 프레넬 패턴(410a,410b)의 굴절율은, 베이스부(420) 보다 높은 것이 바람직하며, 대략 1.5 내지 1.8의 굴절율을 가지는 것이 바람직하다.
한편, 베이스부(420)의 높이(A)는, 1 내지 5 mm 일 수 있다.
한편, 프레넬 패턴(410a)의 폭(B) 보다 베이스부(420)의 높이(A)가 더 큰 것이 바람직하다.
예를 들어, 프레넬 패턴(410a)의 폭(B)이 커져, 제1 및 제2 브릿지 전극(BRa,BRb)은 물론, 투명 격벽(BMo, BMa)의 대부분 영역까지 확장되는 경우, 프레넬 패턴(410a)에 의해, 투명 격벽(BMo, BMa)에서 출력되는 광 중 제1 및 제2 브릿지 전극(BRa,BRb) 방향으로 굴절되는 광이 많아지므로, 투명 격벽(BMo, BMa)에서 출력되는 광의 열화가 발생한 가능성도 있다.
이에 따라, 프레넬 패턴(410a,410b)의 폭(B)은, 제1 및 제2 브릿지 전극(BRa,BRb) 보다 큰 것이 바람직하나, 베이스부(420)의 높이(A) 보다 작은 것이 바람직하다.
프레넬 패턴(410a,410b)의 폭(B)이, 베이스부(420)의 높이(A) 보다 작은 경우, 즉, 프레넬 패턴(410a,410b)의 폭(B) 보다 베이스부(420)의 높이(A)가 더 큰 경우, 제1 및 제2 브릿지 전극(BRa,BRb)의 전면에서, 제1 및 제2 브릿지 전극(BRa,BRb)이 안 보이면서, 투명 격벽(BMo, BMa)에서 출력되는 광의 열화가 저감되게 된다.
한편, 제1 및 제2 브릿지 전극(BRa,BRb)의 폭(C) 보다, 베이스부(420)의 높이(A)가 더 큰 것이 더 바람직하다.
상술한 바와 같이, 프레넬 패턴(410a,410b)의 폭(B) 보다 베이스부(420)의 높이(A)가 더 큰 것이 바람직하므로, 제1 및 제2 브릿지 전극(BRa,BRb)의 전면에서, 제1 및 제2 브릿지 전극(BRa,BRb)이 안 보이면서, 투명 격벽(BMo, BMa)에서 출력되는 광의 열화가 저감되도록 하기 위해, 제1 및 제2 브릿지 전극(BRa,BRb)의 폭(C) 보다, 베이스부(420)의 높이(A)가 더 큰 것이 더 바람직하다.
한편, 제1 및 제2 브릿지 전극(BRa,BRb)의 폭(C) 보다, 투명 격벽(BMo, BMa의 폭(D)이 더 크도록 설정함으로써, 제1 및 제2 브릿지 전극(BRa,BRb)의 전면에서, 제1 및 제2 브릿지 전극(BRa,BRb)이 안 보이는 등, 즉, 제1 및 제2 브릿지 전극(BRa,BRb)이 투명하게 보일 수 있게 된다.
한편, 프레넬 패턴(410a,410b)은, 복수의 산(Pma1~PMn, PMb1~PMn)과 골(Pva1~Pvn, PVb1~PVn)을 구비하며, 도 13에 도시된 바와 같이, 제1 및 제2 브릿지 전극(BRa,BRb)에서 투명 격벽(BMo, BMa) 방향으로 갈수록, 산(Pm)의 각도(θn)가 커지는 것이 바람직하다.
제1 및 제2 브릿지 전극(BRa,BRb)에서 투명 격벽(BMo, BMa) 방향으로 갈수록, 산(Pm)의 각도(θn)가 커지는 경우, 즉, 투명 격벽(BMo, BMa)에서 제1 및 제2 브릿지 전극(BRa,BRb) 방향으로 갈수록, 산(Pm)의 각도(θn)가 작아지는 경우, 투명 격벽(BMo, BMa)에서 출력되는 광은, 프레넬 패턴(410a,410b)에 의해, 제1 및 제2 브릿지 전극(BRa,BRb) 방향으로 더 많이 굴절되게 된다.
따라서, 제1 및 제2 브릿지 전극(BRa,BRb)의 전면에서, 제1 및 제2 브릿지 전극(BRa,BRb)이 보이지 않고, 투명 격투명 격벽(BMo, BMa)이 보이는 효과가 나타나게 된다.
한편, 도 12, 도 13에 도시된 광학 시트(400)와 달리, 프레넬 패턴(410a~410b)이, 양각으로 형성되는 것도 가능하다.
한편, 도 12, 도 13에 도시된 광학 시트(400)와 달리, 투명 격벽(BWo,BWa~BWb) 및 제1 및 제2 브릿지 전극(BRa,BRb)과, 베이스부(420) 사이에 형성된 에어 갭(425)을 더 포함하는 것도 가능하다.
도 14는 도 11의 광학 시트의 성능 설명에 참조되는 도면이다.
도면을 참조하면, 제1 영역(Pta)에는, 광학 시트(400)가 부착되지 않고, 제2 영역(Ptb)에는 상술한 광학 시트(400)가 부착된 것을 예시한다.
제1 영역(Pta)에는, 광학 시트(400)이 부착되지 않으므로, 제1 및 제2 브릿지 전극(BRa,BRb)이 그대로 인식되나, 제2 영역(Ptb)에는 상술한 광학 시트(400)가 부착되었기에, 투명 격벽(BMo, BMa)의 광 굴절로 인하여, 제1 및 제2 브릿지 전극(BRa,BRb)이 인식되지 않게 된다.
따라서, 디스플레이(180)와 신호 처리 장치(300) 사이의 제1 및 제2 브릿지 전극(BRa,BRb)이 보이지 않게 되며, 디스플레이(180)가 공중에 떠 있는 효과가 더욱 증대되며, 따라서, 심미적 효과도 증대되게 된다.
도 15는 도 1의 영상표시장치의 내부 블록도이다.
도 15를 참조하면, 본 발명의 일실시예에 의한 영상표시장치(100)는, 방송 수신부(105), 외부장치 인터페이스부(130), 저장부(140), 사용자입력 인터페이스부(150), 센서부(미도시), 제어부(170), 디스플레이(180), 오디오 출력부(185)를 포함할 수 있다.
방송 수신부(105)는, 튜너부(110), 복조부(120), 및 네트워크 인터페이스부(130)를 포함할 수 있다. 물론, 필요에 따라, 튜너부(110)와 복조부(120)를 구비하면서 네트워크 인터페이스부(130)는 포함하지 않도록 설계하는 것도 가능하며, 반대로 네트워크 인터페이스부(130)를 구비하면서 튜너부(110)와 복조부(120)는 포함하지 않도록 설계하는 것도 가능하다.
한편, 방송 수신부(105)는, 도면과 달리, 외부장치 인터페이스부(도 15의 135)를 포함할 수도 있다. 예를 들어, 도 1의 셋탑 박스(250)로부터의 방송 신호가, 외부장치 인터페이스부(도 15의 135)를 통해 수신되는 것도 가능하다.
튜너부(110)는, 안테나(50)를 통해 수신되는 RF(Radio Frequency) 방송 신호 중 사용자에 의해 선택된 채널 또는 기저장된 모든 채널에 해당하는 RF 방송 신호를 선택한다. 또한, 선택된 RF 방송 신호를 중간 주파수 신호 혹은 베이스 밴드 영상 또는 음성신호로 변환한다.
예를 들어, 선택된 RF 방송 신호가 디지털 방송 신호이면 디지털 IF 신호(DIF)로 변환하고, 아날로그 방송 신호이면 아날로그 베이스 밴드 영상 또는 음성 신호(CVBS/SIF)로 변환한다. 즉, 튜너부(110)는 디지털 방송 신호 또는 아날로그 방송 신호를 처리할 수 있다. 튜너부(110)에서 출력되는 아날로그 베이스 밴드 영상 또는 음성 신호(CVBS/SIF)는 제어부(170)로 직접 입력될 수 있다.
한편, 튜너부(110)는, 본 발명에서 안테나를 통해 수신되는 RF 방송 신호 중 채널 기억 기능을 통하여 저장된 모든 방송 채널의 RF 방송 신호를 순차적으로 선택하여 이를 중간 주파수 신호 혹은 베이스 밴드 영상 또는 음성 신호로 변환할 수 있다.
한편, 튜너부(110)는, 복수 채널의 방송 신호를 수신하기 위해, 복수의 튜너를 구비하는 것이 가능하다. 또는, 복수 채널의 방송 신호를 동시에 수신하는 단일 튜너도 가능하다.
복조부(120)는 튜너부(110)에서 변환된 디지털 IF 신호(DIF)를 수신하여 복조 동작을 수행한다.
복조부(120)는 복조 및 채널 복호화를 수행한 후 스트림 신호(TS)를 출력할 수 있다. 이때 스트림 신호는 영상 신호, 음성 신호 또는 데이터 신호가 다중화된 신호일 수 있다.
복조부(120)에서 출력한 스트림 신호는 제어부(170)로 입력될 수 있다. 제어부(170)는 역다중화, 영상/음성 신호 처리 등을 수행한 후, 디스플레이(180)에 영상을 출력하고, 오디오 출력부(185)로 음성을 출력한다.
외부장치 인터페이스부(130)는, 접속된 외부 장치(190)와 데이터를 송신 또는 수신할 수 있다. 이를 위해, 외부장치 인터페이스부(130)는, A/V 입출력부(미도시) 또는 무선 통신부(미도시)를 포함할 수 있다.
외부장치 인터페이스부(130)는, DVD(Digital Versatile Disk), 블루레이(Blu ray), 게임기기, 카메라, 캠코더, 컴퓨터(노트북), 셋탑 박스 등과 같은 외부 장치와 유/무선으로 접속될 수 있으며, 외부 장치와 입력/출력 동작을 수행할 수도 있다.
A/V 입출력부는, 외부 장치의 영상 및 음성 신호를 입력받을 수 있다. 한편, 무선 통신부는, 다른 전자기기와 근거리 무선 통신을 수행할 수 있다.
네트워크 인터페이스부(135)는, 영상표시장치(100)를 인터넷망을 포함하는 유/무선 네트워크와 연결하기 위한 인터페이스를 제공한다. 예를 들어, 네트워크 인터페이스부(135)는, 네트워크를 통해, 인터넷 또는 컨텐츠 제공자 또는 네트워크 운영자가 제공하는 컨텐츠 또는 데이터들을 수신할 수 있다.
저장부(140)는, 제어부(170) 내의 각 신호 처리 및 제어를 위한 프로그램이 저장될 수도 있고, 신호 처리된 영상, 음성 또는 데이터 신호를 저장할 수도 있다.
또한, 저장부(140)는 외부장치 인터페이스부(130)로 입력되는 영상, 음성 또는 데이터 신호의 임시 저장을 위한 기능을 수행할 수도 있다. 또한, 저장부(140)는, 채널 맵 등의 채널 기억 기능을 통하여 소정 방송 채널에 관한 정보를 저장할 수 있다.
도 15의 저장부(140)가 제어부(170)와 별도로 구비된 실시예를 도시하고 있으나, 본 발명의 범위는 이에 한정되지 않는다. 저장부(140)는 제어부(170) 내에 포함될 수 있다.
사용자입력 인터페이스부(150)는, 사용자가 입력한 신호를 제어부(170)로 전달하거나, 제어부(170)로부터의 신호를 사용자에게 전달한다.
예를 들어, 원격제어장치(200)로부터 전원 온/오프, 채널 선택, 화면 설정 등의 사용자 입력 신호를 송신/수신하거나, 전원키, 채널키, 볼륨키, 설정치 등의 로컬키(미도시)에서 입력되는 사용자 입력 신호를 제어부(170)에 전달하거나, 사용자의 제스처를 센싱하는 센서부(미도시)로부터 입력되는 사용자 입력 신호를 제어부(170)에 전달하거나, 제어부(170)로부터의 신호를 센서부(미도시)로 송신할 수 있다.
제어부(170)는, 튜너부(110) 또는 복조부(120) 또는 외부장치 인터페이스부(130)를 통하여, 입력되는 스트림을 역다중화하거나, 역다중화된 신호들을 처리하여, 영상 또는 음성 출력을 위한 신호를 생성 및 출력할 수 있다.
제어부(170)에서 영상 처리된 영상 신호는 디스플레이(180)로 입력되어, 해당 영상 신호에 대응하는 영상으로 표시될 수 있다. 또한, 제어부(170)에서 영상 처리된 영상 신호는 외부장치 인터페이스부(130)를 통하여 외부 출력장치로 입력될 수 있다.
제어부(170)에서 처리된 음성 신호는 오디오 출력부(185)로 음향 출력될 수 있다. 또한, 제어부(170)에서 처리된 음성 신호는 외부장치 인터페이스부(130)를 통하여 외부 출력장치로 입력될 수 있다.
도 15에는 도시되어 있지 않으나, 제어부(170)는 역다중화부, 영상처리부 등을 포함할 수 있다. 이에 대해서는 도 16을 참조하여 후술한다.
그 외, 제어부(170)는, 영상표시장치(100) 내의 전반적인 동작을 제어할 수 있다. 예를 들어, 제어부(170)는 튜너부(110)를 제어하여, 사용자가 선택한 채널 또는 기저장된 채널에 해당하는 RF 방송을 선택(Tuning)하도록 제어할 수 있다.
또한, 제어부(170)는 사용자입력 인터페이스부(150)를 통하여 입력된 사용자 명령 또는 내부 프로그램에 의하여 영상표시장치(100)를 제어할 수 있다.
한편, 제어부(170)는, 영상을 표시하도록 디스플레이(180)를 제어할 수 있다. 이때, 디스플레이(180)에 표시되는 영상은, 정지 영상 또는 동영상일 수 있으며, 2D 영상 또는 3D 영상일 수 있다.
한편, 제어부(170)는 디스플레이(180)에 표시되는 영상 중에, 소정 2D 오브젝트에 대해 3D 오브젝트로 생성하여 표시되도록 할 수 있다. 예를 들어, 오브젝트는, 접속된 웹 화면(신문, 잡지 등), EPG(Electronic Program Guide), 다양한 메뉴, 위젯, 아이콘, 정지 영상, 동영상, 텍스트 중 적어도 하나일 수 있다.
한편, 제어부(170)는, 촬영부(미도시)로부터 촬영된 영상에 기초하여, 사용자의 위치를 인식할 수 있다. 예를 들어, 사용자와 영상표시장치(100) 간의 거리(z축 좌표)를 파악할 수 있다. 그 외, 사용자 위치에 대응하는 디스플레이(180) 내의 x축 좌표, 및 y축 좌표를 파악할 수 있다.
한편, 도면에 도시하지 않았지만, 채널 신호 또는 외부 입력 신호에 대응하는 썸네일 영상을 생성하는 채널 브라우징 처리부가 더 구비되는 것도 가능하다. 채널 브라우징 처리부는, 복조부(120)에서 출력한 스트림 신호(TS) 또는 외부장치 인터페이스부(130)에서 출력한 스트림 신호 등을 입력받아, 입력되는 스트림 신호로부터 영상을 추출하여 썸네일 영상을 생성할 수 있다. 생성된 썸네일 영상은 복호화딘 영상 등과 함께 스트림 복호화되어 제어부(170)로 입력될 수 있다. 제어부(170)는 입력된 썸네일 영상을 이용하여 복수의 썸네일 영상을 구비하는 썸네일 리스트를 디스플레이(180)에 표시할 수 있다.
이때의 썸네일 리스트는, 디스플레이(180)에 소정 영상을 표시한 상태에서 일부 영역에 표시되는 간편 보기 방식으로 표시되거나, 디스플레이(180)의 대부분 영역에 표시되는 전체 보기 방식으로 표시될 수 있다. 이러한 썸네일 리스트 내의 썸네일 영상은 순차적으로 업데이트 될 수 있다.
디스플레이(180)는, 제어부(170)에서 처리된 영상 신호, 데이터 신호, OSD 신호, 제어 신호 또는 외부장치 인터페이스부(130)에서 수신되는 영상 신호, 데이터 신호, 제어 신호 등을 변환하여 구동 신호를 생성한다.
디스플레이(180)는 LCD, OLED, 플렉시블 디스플레이(flexible display) 등이 가능하며, 또한, 3차원 디스플레이(3D display)가 가능할 수도 있다.
한편, 디스플레이(180)는, 터치 스크린으로 구성되어 출력 장치 이외에 입력 장치로 사용되는 것도 가능하다.
오디오 출력부(185)는, 제어부(170)에서 음성 처리된 신호를 입력 받아 음성으로 출력한다.
한편, 오디오 출력부(185)는, 상술한 바와 같이, 제1 스피커 유닛(185a)과, 제2 스피커 유닛(185b)을 구비할 수 있다. 이때, 제2 스피커 유닛(185b)은, 복수의 스피커를 구비하는 어레이 스피커(SHa,SHb)를 포함할 수 있다.
촬영부(미도시)는 사용자를 촬영한다. 촬영부(미도시)는 1 개의 카메라로 구현되는 것이 가능하나, 이에 한정되지 않으며, 복수 개의 카메라로 구현되는 것도 가능하다. 한편, 촬영부(미도시)는 디스플레이(180) 상부에 영상표시장치(100)에 매립되거나 또는 별도로 배치될 수 있다. 촬영부(미도시)에서 촬영된 영상 정보는 제어부(170)에 입력될 수 있다.
제어부(170)는, 촬영부(미도시)로부터 촬영된 영상, 또는 센서부(미도시)로부터의 감지된 신호 각각 또는 그 조합에 기초하여 사용자의 제스처를 감지할 수 있다.
전원 공급부(190)는, 영상표시장치(100) 전반에 걸쳐 해당 전원을 공급한다. 특히, 시스템 온 칩(System On Chip,SOC)의 형태로 구현될 수 있는 제어부(170)와, 영상 표시를 위한 디스플레이(180), 및 오디오 출력을 위한 오디오 출력부(185)에 전원을 공급할 수 있다.
구체적으로, 전원 공급부(190)는, 교류 전원을 직류 전원으로 변환하는 컨버터와, 직류 전원의 레벨을 변환하는 dc/dc 컨버터를 구비할 수 있다.
원격제어장치(200)는, 사용자 입력을 사용자입력 인터페이스부(150)로 송신한다. 이를 위해, 원격제어장치(200)는, 블루투스(Bluetooth), RF(Radio Frequency) 통신, 적외선(IR) 통신, UWB(Ultra Wideband), 지그비(ZigBee) 방식 등을 사용할 수 있다. 또한, 원격제어장치(200)는, 사용자입력 인터페이스부(150)에서 출력한 영상, 음성 또는 데이터 신호 등을 수신하여, 이를 원격제어장치(200)에서 표시하거나 음성 출력할 수 있다.
한편, 상술한 영상표시장치(100)는, 고정형 또는 이동형 디지털 방송 수신 가능한 디지털 방송 수신기일 수 있다.
한편, 도 15에 도시된 영상표시장치(100)의 블록도는 본 발명의 일실시예를 위한 블록도이다. 블록도의 각 구성요소는 실제 구현되는 영상표시장치(100)의 사양에 따라 통합, 추가, 또는 생략될 수 있다. 즉, 필요에 따라 2 이상의 구성요소가 하나의 구성요소로 합쳐지거나, 혹은 하나의 구성요소가 2 이상의 구성요소로 세분되어 구성될 수 있다. 또한, 각 블록에서 수행하는 기능은 본 발명의 실시예를 설명하기 위한 것이며, 그 구체적인 동작이나 장치는 본 발명의 권리범위를 제한하지 아니한다.
한편, 영상표시장치(100)는 도 15에 도시된 바와 달리, 도 15의 도시된 튜너부(110)와 복조부(120)를 구비하지 않고, 네트워크 인터페이스부(130) 또는 외부장치 인터페이스부(130)를 통해서, 영상 컨텐츠를 수신하고, 이를 재생할 수도 있다.
한편, 영상표시장치(100)는, 장치 내에 저장된 영상 또는 입력되는 영상의 신호 처리를 수행하는 영상신호 처리장치의 일예이다, 영상신호 처리장치의 다른 예로는, 도 15에서 도시된 디스플레이(180)와 오디오 출력부(185)가 제외된 셋탑 박스, 상술한 DVD 플레이어, 블루레이 플레이어, 게임기기, 컴퓨터 등이 더 예시될 수 있다.
도 16은 도 15의 제어부의 내부 블록도이다.
도면을 참조하여 설명하면, 본 발명의 일실시예에 의한 제어부(170)는, 역다중화부(310), 영상 처리부(320), 프로세서(330), OSD 생성부(340), 믹서(345), 프레임 레이트 변환부(350), 포맷터(360), 오디오 처리부(370)를 포함할 수 있다. 그 외 오디오 처리부(370), 데이터 처리부(미도시)를 더 포함할 수 있다.
역다중화부(310)는, 입력되는 스트림을 역다중화한다. 예를 들어, MPEG-2 TS가 입력되는 경우 이를 역다중화하여, 각각 영상, 음성 및 데이터 신호로 분리할 수 있다. 여기서, 역다중화부(310)에 입력되는 스트림 신호는, 튜너부(110) 또는 복조부(120) 또는 외부장치 인터페이스부(130)에서 출력되는 스트림 신호일 수 있다.
영상 처리부(320)는, 역다중화된 영상 신호의 영상 처리를 수행할 수 있다. 이를 위해, 영상 처리부(320)는, 영상 디코더(225), 및 스케일러(235)를 구비할 수 있다.
영상 디코더(225)는, 역다중화된 영상신호를 복호화하며, 스케일러(235)는, 복호화된 영상신호의 해상도를 디스플레이(180)에서 출력 가능하도록 스케일링(scaling)을 수행한다.
영상 디코더(225)는 다양한 규격의 디코더를 구비하는 것이 가능하다.
프로세서(330)는, 영상표시장치(100) 내 또는 제어부(170) 내의 전반적인 동작을 제어할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(330)는 튜너(110)를 제어하여, 사용자가 선택한 채널 또는 기저장된 채널에 해당하는 RF 방송을 선택(Tuning)하도록 제어할 수 있다.
또한, 프로세서(330)는, 사용자입력 인터페이스부(150)를 통하여 입력된 사용자 명령 또는 내부 프로그램에 의하여 영상표시장치(100)를 제어할 수 있다.
또한, 프로세서(330)는, 네트워크 인터페이스부(135) 또는 외부장치 인터페이스부(130)와의 데이터 전송 제어를 수행할 수 있다.
또한, 프로세서(330)는, 제어부(170) 내의 역다중화부(310), 영상 처리부(320), OSD 생성부(340) 등의 동작을 제어할 수 있다.
OSD 생성부(340)는, 사용자 입력에 따라 또는 자체적으로 OSD 신호를 생성한다. 예를 들어, 사용자 입력 신호에 기초하여, 디스플레이(180)의 화면에 각종 정보를 그래픽(Graphic)이나 텍스트(Text)로 표시하기 위한 신호를 생성할 수 있다. 생성되는 OSD 신호는, 영상표시장치(100)의 사용자 인터페이스 화면, 다양한 메뉴 화면, 위젯, 아이콘 등의 다양한 데이터를 포함할 수 있다.
또한, OSD 생성부(340)는, 원격제어장치(200)로부터 입력되는 포인팅 신호에 기초하여, 디스플레이에 표시 가능한, 포인터를 생성할 수 있다. 특히, 이러한 포인터는, 포인팅 신호 처리부에서 생성될 수 있으며, OSD 생성부(240)는, 이러한 포인팅 신호 처리부(미도시)를 포함할 수 있다. 물론, 포인팅 신호 처리부(미도시)가 OSD 생성부(240) 내에 구비되지 않고 별도로 마련되는 것도 가능하다.
믹서(345)는, OSD 생성부(340)에서 생성된 OSD 신호와 영상 처리부(320)에서 영상 처리된 복호화된 영상 신호를 믹싱할 수 있다.
프레임 레이트 변환부(Frame Rate Conveter, FRC)(350)는, 입력되는 영상의 프레임 레이트를 변환할 수 있다. 한편, 프레임 레이트 변환부(350)는, 별도의 프레임 레이트 변환 없이, 그대로 출력하는 것도 가능하다.
포맷터(360)는, 디스플레이(180)로 전송하기 위한, 영상 신호로, 변환할 수 있다. 예를 들어, 낮은 전압 차분 신호(LVDS) 또는 minl LVDS로 변환할 수 있다.
한편, 제어부(170) 내의 오디오 처리부(370)는, 역다중화된 오디오 신호 또는 소정 컨텐츠의 오디오 신호 처리를 수행할 수 있다. 이를 위해 오디오 처리부(370)는 다양한 디코더를 구비할 수 있다.
또한, 제어부(170) 내의 오디오 처리부(370)는, 베이스(Base), 트레블(Treble), 음량 조절 등을 처리할 수 있다.
제어부(170) 내의 데이터 처리부(미도시)는, 역다중화된 데이터 신호의 데이터 처리를 수행할 수 있다. 예를 들어, 역다중화된 데이터 신호가 부호화된 데이터 신호인 경우, 이를 복호화할 수 있다. 부호화된 데이터 신호는, 각 채널에서 방영되는 방송프로그램의 시작시간, 종료시간 등의 방송정보를 포함하는 EPG(Electronic Program Guide) 정보일 수 있다.
한편, 도 16에 도시된 제어부(170)의 블록도는 본 발명의 일실시예를 위한 블록도이다. 블록도의 각 구성요소는 실제 구현되는 제어부(170)의 사양에 따라 통합, 추가, 또는 생략될 수 있다.
특히, 프레임 레이트 변환부(350), 및 포맷터(360)는 제어부(170) 내에 마련되지 않고, 각각 별도로 구비되거나, 하나의 모듈로서 별도로 구비될 수도 있다.
도 17a는 도 15의 원격제어장치의 제어 방법을 도시한 도면이다.
도 17a의 (a)에 도시된 바와 같이, 디스플레이(180)에 원격제어장치(200)에 대응하는 포인터(205)가 표시되는 것을 예시한다.
사용자는 원격제어장치(200)를 상하, 좌우(도 17a의 (b), 앞뒤(도 17a의 (c)로 움직이거나 회전할 수 있다. 영상표시장치의 디스플레이(180)에 표시된 포인터(205)는 원격제어장치(200)의 움직임에 대응한다. 이러한 원격제어장치(200)는, 도면과 같이, 3D 공간 상의 움직임에 따라 해당 포인터(205)가 이동되어 표시되므로, 공간 리모콘 또는 3D 포인팅 장치라 명명할 수 있다.
도 17a의 (b)는 사용자가 원격제어장치(200)를 왼쪽으로 이동하면, 영상표시장치의 디스플레이(180)에 표시된 포인터(205)도 이에 대응하여 왼쪽으로 이동하는 것을 예시한다.
원격제어장치(200)의 센서를 통하여 감지된 원격제어장치(200)의 움직임에 관한 정보는 영상표시장치로 전송된다. 영상표시장치는 원격제어장치(200)의 움직임에 관한 정보로부터 포인터(205)의 좌표를 산출할 수 있다. 영상표시장치는 산출한 좌표에 대응하도록 포인터(205)를 표시할 수 있다.
도 17a의 (c)는, 원격제어장치(200) 내의 특정 버튼을 누른 상태에서, 사용자가 원격제어장치(200)를 디스플레이(180)에서 멀어지도록 이동하는 경우를 예시한다. 이에 의해, 포인터(205)에 대응하는 디스플레이(180) 내의 선택 영역이 줌인되어 확대 표시될 수 있다. 이와 반대로, 사용자가 원격제어장치(200)를 디스플레이(180)에 가까워지도록 이동하는 경우, 포인터(205)에 대응하는 디스플레이(180) 내의 선택 영역이 줌아웃되어 축소 표시될 수 있다. 한편, 원격제어장치(200)가 디스플레이(180)에서 멀어지는 경우, 선택 영역이 줌아웃되고, 원격제어장치(200)가 디스플레이(180)에 가까워지는 경우, 선택 영역이 줌인될 수도 있다.
한편, 원격제어장치(200) 내의 특정 버튼을 누른 상태에서는 상하, 좌우 이동의 인식이 배제될 수 있다. 즉, 원격제어장치(200)가 디스플레이(180)에서 멀어지거나 접근하도록 이동하는 경우, 상,하,좌,우 이동은 인식되지 않고, 앞뒤 이동만 인식되도록 할 수 있다. 원격제어장치(200) 내의 특정 버튼을 누르지 않은 상태에서는, 원격제어장치(200)의 상,하, 좌,우 이동에 따라 포인터(205)만 이동하게 된다.
한편, 포인터(205)의 이동속도나 이동방향은 원격제어장치(200)의 이동속도나 이동방향에 대응할 수 있다.
도 17b는 도 15의 원격제어장치의 내부 블록도이다.
도면을 참조하여 설명하면, 원격제어장치(200)는 무선통신부(1425), 사용자 입력부(1435), 센서부(1440), 출력부(1450), 전원공급부(1460), 저장부(1470), 제어부(1480)를 포함할 수 있다.
무선통신부(1425)는 전술하여 설명한 본 발명의 실시예들에 따른 영상표시장치 중 임의의 어느 하나와 신호를 송수신한다. 본 발명의 실시예들에 따른 영상표시장치들 중에서, 하나의 영상표시장치(100)를 일예로 설명하도록 하겠다.
본 실시예에서, 원격제어장치(200)는 RF 통신규격에 따라 영상표시장치(100)와 신호를 송수신할 수 있는 RF 모듈(1421)을 구비할 수 있다. 또한 원격제어장치(200)는 IR 통신규격에 따라 영상표시장치(100)와 신호를 송수신할 수 있는 IR 모듈(1423)을 구비할 수 있다.
본 실시예에서, 원격제어장치(200)는 영상표시장치(100)로 원격제어장치(200)의 움직임 등에 관한 정보가 담긴 신호를 RF 모듈(1421)을 통하여 전송한다.
또한, 원격제어장치(200)는 영상표시장치(100)가 전송한 신호를 RF 모듈(1421)을 통하여 수신할 수 있다. 또한, 원격제어장치(200)는 필요에 따라 IR 모듈(1423)을 통하여 영상표시장치(100)로 전원 온/오프, 채널 변경, 볼륨 변경 등에 관한 명령을 전송할 수 있다.
사용자 입력부(1435)는 키패드, 버튼, 터치 패드, 또는 터치 스크린 등으로 구성될 수 있다. 사용자는 사용자 입력부(1435)를 조작하여 원격제어장치(200)으로 영상표시장치(100)와 관련된 명령을 입력할 수 있다. 사용자 입력부(1435)가 하드키 버튼을 구비할 경우 사용자는 하드키 버튼의 푸쉬 동작을 통하여 원격제어장치(200)으로 영상표시장치(100)와 관련된 명령을 입력할 수 있다. 사용자 입력부(1435)가 터치스크린을 구비할 경우 사용자는 터치스크린의 소프트키를 터치하여 원격제어장치(200)으로 영상표시장치(100)와 관련된 명령을 입력할 수 있다. 또한, 사용자 입력부(1435)는 스크롤 키나, 조그 키 등 사용자가 조작할 수 있는 다양한 종류의 입력수단을 구비할 수 있으며 본 실시예는 본 발명의 권리범위를 제한하지 아니한다.
센서부(1440)는 자이로 센서(1441) 또는 가속도 센서(1443)를 구비할 수 있다. 자이로 센서(1441)는 원격제어장치(200)의 움직임에 관한 정보를 센싱할 수 있다.
일예로, 자이로 센서(1441)는 원격제어장치(200)의 동작에 관한 정보를 x,y,z 축을 기준으로 센싱할 수 있다. 가속도 센서(1443)는 원격제어장치(200)의 이동속도 등에 관한 정보를 센싱할 수 있다. 한편, 거리측정센서를 더 구비할 수 있으며, 이에 의해, 디스플레이(180)와의 거리를 센싱할 수 있다.
출력부(1450)는 사용자 입력부(1435)의 조작에 대응하거나 영상표시장치(100)에서 전송한 신호에 대응하는 영상 또는 음성 신호를 출력할 수 있다. 출력부(1450)를 통하여 사용자는 사용자 입력부(1435)의 조작 여부 또는 영상표시장치(100)의 제어 여부를 인지할 수 있다.
일예로, 출력부(1450)는 사용자 입력부(1435)가 조작되거나 무선 통신부(1425)을 통하여 영상표시장치(100)와 신호가 송수신되면 점등되는 LED 모듈(1451), 진동을 발생하는 진동 모듈(1453), 음향을 출력하는 음향 출력 모듈(1455), 또는 영상을 출력하는 디스플레이(1457)을 구비할 수 있다.
전원공급부(1460)는 원격제어장치(200)으로 전원을 공급한다. 전원공급부(1460)는 원격제어장치(200)가 소정 시간 동안 움직이지 않은 경우 전원 공급을 중단함으로서 전원 낭비를 줄일 수 있다. 전원공급부(1460)는 원격제어장치(200)에 구비된 소정 키가 조작된 경우에 전원 공급을 재개할 수 있다.
저장부(1470)는 원격제어장치(200)의 제어 또는 동작에 필요한 여러 종류의 프로그램, 애플리케이션 데이터 등이 저장될 수 있다. 만일 원격제어장치(200)가 영상표시장치(100)와 RF 모듈(1421)을 통하여 무선으로 신호를 송수신할 경우 원격제어장치(200)와 영상표시장치(100)는 소정 주파수 대역을 통하여 신호를 송수신한다. 원격제어장치(200)의 제어부(1480)는 원격제어장치(200)와 페어링된 영상표시장치(100)와 신호를 무선으로 송수신할 수 있는 주파수 대역 등에 관한 정보를 저장부(1470)에 저장하고 참조할 수 있다.
제어부(1480)는 원격제어장치(200)의 제어에 관련된 제반사항을 제어한다. 제어부(1480)는 사용자 입력부(1435)의 소정 키 조작에 대응하는 신호 또는 센서부(1440)에서 센싱한 원격제어장치(200)의 움직임에 대응하는 신호를 무선 통신부(1425)를 통하여 영상표시장치(100)로 전송할 수 있다.
영상표시장치(100)의 사용자 입력 인터페이스부(150)는, 원격제어장치(200)와 무선으로 신호를 송수신할 수 있는 무선통신부(151)와, 원격제어장치(200)의 동작에 대응하는 포인터의 좌표값을 산출할 수 있는 좌표값 산출부(1415)를 구비할 수 있다.
사용자 입력 인터페이스부(150)는, RF 모듈(1412)을 통하여 원격제어장치(200)와 무선으로 신호를 송수신할 수 있다. 또한 IR 모듈(1413)을 통하여 원격제어장치(200)이 IR 통신 규격에 따라 전송한 신호를 수신할 수 있다.
좌표값 산출부(1415)는 무선통신부(151)를 통하여 수신된 원격제어장치(200)의 동작에 대응하는 신호로부터 손떨림이나 오차를 수정하여 디스플레이(170)에 표시할 포인터(202)의 좌표값(x,y)을 산출할 수 있다.
사용자 입력 인터페이스부(150)를 통하여 영상표시장치(100)로 입력된 원격제어장치(200) 전송 신호는 영상표시장치(100)의 제어부(180)로 전송된다. 제어부(180)는 원격제어장치(200)에서 전송한 신호로부터 원격제어장치(200)의 동작 및 키 조작에 관한 정보를 판별하고, 그에 대응하여 영상표시장치(100)를 제어할 수 있다.
또 다른 예로, 원격제어장치(200)는, 그 동작에 대응하는 포인터 좌표값을 산출하여 영상표시장치(100)의 사용자 입력 인터페이스부(150)로 출력할 수 있다. 이 경우, 영상표시장치(100)의 사용자 입력 인터페이스부(150)는 별도의 손떨림이나 오차 보정 과정 없이 수신된 포인터 좌표값에 관한 정보를 제어부(180)로 전송할 수 있다.
또한, 다른 예로, 좌표값 산출부(1415)가, 도면과 달리 사용자 입력 인터페이스부(150)가 아닌, 제어부(170) 내부에 구비되는 것도 가능하다.
본 발명의 실시예에 따른 영상표시장치는 상기한 바와 같이 설명된 실시예들의 구성과 방법이 한정되게 적용될 수 있는 것이 아니라, 상기 실시예들은 다양한 변형이 이루어질 수 있도록 각 실시예들의 전부 또는 일부가 선택적으로 조합되어 구성될 수도 있다.
또한, 이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 특정의 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진자에 의해 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형실시들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어져서는 안될 것이다.

Claims (19)

  1. 무선 전력 수신을 위한 제1 전극 및 제2 전극을 구비하는 디스플레이;
    상기 디스플레이와 이격되며, 상기 디스플레이로, 무선 전력 전송을 위한 제3 전극 및 제4 전극을 구비하는 신호 처리 장치;
    상기 제1 전극 및 제2 전극에, 일단이 대향하여 이격되며, 상기 제3 전극 및 제4 전극에, 타단이 대향하여 이격되는 제1 및 제2 브릿지 전극;을 구비하며,
    상기 제1 브릿지 전극과 상기 제2 브릿지 전극 사이의 간격이, 상기 제1 브릿지 전극의 폭 또는 상기 제2 브릿지 전극의 폭 보다 크며,
    상기 제1 및 제2 브릿지 전극의 중앙부 보다 상기 제1 및 제2 브릿지 전극의 양단의, 폭 또는 두께가 더 넓은 것을 특징으로 하는 영상표시장치.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서,
    상기 제1 및 제2 브릿지 전극의 양단으로 갈수록 폭이 증가하는 것을 특징으로 하는 영상표시장치.
  4. 삭제
  5. 제1항에 있어서,
    상기 신호 처리 장치는,
    복수의 스위칭 소자를 구비하여 직류 전원을 교류 전원으로 변환하는 인버터와, 상기 인버터의 전단에, 상기 직류 전원을 부스팅하는 컨버터와, 상기 인버터로부터의 교류 전원에 대해 공진을 수행하는 제1 공진부와, 상기 인버터를 제어하는 인버터 제어부를 포함하는 전력 송신 회로부;를 더 포함하며,
    상기 제3 및 제4 전극은, 상기 제1 공진부로부터의 교류 전원을 출력하는 것을 특징으로 하는 영상표시장치.
  6. 삭제
  7. 제1항에 있어서,
    상기 디스플레이는,
    상기 제1 및 제2 전극으로부터 수신한 교류 전원에 대해 공진을 수행하는 제2 공진부와, 복수의 다이오드 소자 또는 복수의 스위칭 소자를 구비하여 상기 제2 공진부로부터의 교류 전원을 정류하는 정류부를 구비하는 전력 수신 회로부;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 영상표시장치.
  8. 삭제
  9. 무선 전력 수신을 위한 제1 전극 및 제2 전극을 구비하는 디스플레이;
    상기 디스플레이와 이격되며, 상기 디스플레이로, 무선 전력 전송을 위한 제3 전극 및 제4 전극을 구비하는 신호 처리 장치;
    상기 제1 전극 및 제2 전극에, 일단이 대향하여 이격되며, 상기 제3 전극 및 제4 전극에, 타단이 대향하여 이격되는 제1 및 제2 브릿지 전극;을 구비하며,
    상기 제1 브릿지 전극과 상기 제2 브릿지 전극 사이의 간격이, 상기 제1 브릿지 전극의 폭 또는 상기 제2 브릿지 전극의 폭 보다 크며,
    상기 디스플레이는,
    상기 제1 및 제2 전극을 통해 수신된 전력에 기초한 전류 또는 전압을 검출하는 검출부를 더 구비하고,
    상기 검출된 전류 또는 전압에 기초하여 연산된 전력이, 제1 소정치 이하인 경우, 상기 신호 처리 장치로 수신 전력 정보를 전송하고,
    상기 신호 처리 장치로부터, 부스팅된 제1 전력을 무선으로 수신하며,
    상기 신호 처리 장치는,
    상기 디스플레이로부터, 상기 전력 정보를 수신하고,
    상기 수신된 전력 정보에 기초하여, 상기 부스팅된 제1 전력을 무선으로 전송하는 것을 특징으로 하는 영상표시장치.
  10. 삭제
  11. 무선 전력 수신을 위한 제1 전극 및 제2 전극을 구비하는 디스플레이;
    상기 디스플레이와 이격되며, 상기 디스플레이로, 무선 전력 전송을 위한 제3 전극 및 제4 전극을 구비하는 신호 처리 장치;
    상기 제1 전극 및 제2 전극에, 일단이 대향하여 이격되며, 상기 제3 전극 및 제4 전극에, 타단이 대향하여 이격되는 제1 및 제2 브릿지 전극;을 구비하며,
    상기 제1 브릿지 전극과 상기 제2 브릿지 전극 사이의 간격이, 상기 제1 브릿지 전극의 폭 또는 상기 제2 브릿지 전극의 폭 보다 크며,
    상기 디스플레이는,
    필요 전력이 제2 소정치 이상인 경우, 필요 전력 정보를, 상기 신호 처리 장치로 전송하고,
    상기 신호 처리 장치로부터, 부스팅된 제2 전력을 무선으로 수신하며,
    상기 신호 처리 장치는,
    상기 디스플레이로부터, 상기 필요 전력 정보를 수신하고,
    상기 수신된 필요 전력 정보에 기초하여, 상기 부스팅된 제2 전력을 무선으로 전송하는 것을 특징으로 하는 영상표시장치.
  12. 삭제
  13. 삭제
  14. 제5항에 있어서,
    상기 신호 처리 장치는,
    상기 인버터 내의 복수의 스위칭 소자의 스위칭 주파수를 가변하여, 출력되는 무선 전력에, 상태 정보 또는 제어 정보를 포함하는 변조 신호를 부가하며,
    상기 디스플레이는,
    수신되는 무선 전력에 기초한 전류 검출 또는 전압 검출에 기초하여, 상기 변조 신호를 추출하는 것을 특징으로 하는 영상표시장치.
  15. 삭제
  16. 삭제
  17. 제7항에 있어서,
    상기 디스플레이는,
    필요 소비 전력 보다 수신한 무선 전력이 더 큰 경우, 상기 정류부 내의 스위칭 소자를 동작시켜, 수신되는 무선 전력 중 일부를 소비하는 것을 특징으로 하는 영상표시장치.
  18. 제1항에 있어서,
    상기 제1 및 제2 브릿지 전극이 배치되는 부착 부재;를 포함하며,
    상기 부착 부재는, 상기 디스플레이 및 상기 신호 처리 장치의 후방의 벽에 부착되는 것을 특징으로 하는 영상표시장치.
  19. 무선 전력 수신을 위한 제1 전극 및 제2 전극을 구비하는 디스플레이;
    상기 디스플레이와 이격되며, 상기 디스플레이로, 무선 전력 전송을 위한 제3 전극 및 제4 전극을 구비하는 신호 처리 장치;
    상기 제1 전극 및 제2 전극에, 일단이 대향하여 이격되며, 상기 제3 전극 및 제4 전극에, 타단이 대향하여 이격되는 제1 및 제2 브릿지 전극;을 구비하며,
    상기 제1 브릿지 전극과 상기 제2 브릿지 전극 사이의 간격이, 상기 제1 브릿지 전극의 폭 또는 상기 제2 브릿지 전극의 폭 보다 크며,
    상기 제1 및 제2 브릿지 전극에 부착되는 광학 시트;를 더 구비하며,
    상기 광학 시트는,
    상기 제1 및 제2 브릿지 전극 상에 형성되는 프레넬 패턴과, 상기 제1 및 제2 브릿지 전극 사이에 형성된 투명 격벽을 구비하며,
    상기 프레넬 패턴은, 복수의 산과 골을 구비하며, 상기 제1 및 제2 브릿지 전극에서 상기 투명 격벽 방향으로 갈수록, 상기 산과 골의 깊이 차가 작아지는 것을 특징으로 하는 영상표시장치.
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