KR102494620B1 - LED Signboard and Driving Method Thereof - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 LED 전광판 및 그 전광판의 구동방법으로서, 더 상세하게는 LED 모듈과 SCU 카드 및 드라이브 보드까지 하나의 일체형으로 구성되어 하나의 SCU 카드가 하나의 LED 모듈(예: 256 pixel × 256 pixel)을 제어하는 방식으로 동작하는 LED 전광판 및 그 전광판의 구동방법에 관한 것이다.The present invention is an LED signboard and a driving method of the signboard, and more specifically, an LED module, an SCU card, and a drive board are configured as one integral unit, so that one SCU card is one LED module (eg: 256 pixel × 256 pixel) It relates to an LED display board operating in a manner of controlling and a driving method of the display board.
일반적으로 복수의 LED 모듈을 이용한 멀티디스플레이장치는 실·내외의 각종 전시회, 공연장, 경기장에 설치되어 다양한 영상정보가 제공되게 하는 역할을 한다. 이러한 LED 모듈을 이용한 디스플레이장치는 대형 화면을 구현하기 위해서 다수 개의 LED 모듈이 가로 및 세로 방향으로 일정하게 배열된 상태로 연결 설치된다. 이러한 LED 모듈을 이용한 멀티디스플레이장치는 전체가 하나의 LED 모듈처럼 사용될 수도 있고 각각의 LED 모듈이 독립적으로 사용될 수도 있으며, 몇 개씩의 LED 모듈들이 서로 묶여서 하나의 LED 모듈처럼 사용되기도 하는데, 이를 통해 보다 드라마틱하고 아름다운 다양한 영상이 제공될 수 있다.In general, multi-display devices using a plurality of LED modules are installed in various indoor and outdoor exhibitions, concert halls, and stadiums to serve to provide various image information. A display device using such an LED module is connected and installed in a state in which a plurality of LED modules are regularly arranged in horizontal and vertical directions in order to implement a large screen. A multi-display device using these LED modules may be used as a single LED module as a whole, each LED module may be used independently, or several LED modules may be bundled together and used as a single LED module. A variety of dramatic and beautiful images may be provided.
멀티디스플레이장치는 외부 전원에 의해 동작하므로, 멀티디스플레이장치를 안정되게 동작시키기 위하여 SMPS(Switching Mode Power Supply)가 많이 구비된다. 제어기로부터 제어되는 외부의 교류 전압을 SMPS라는 전원 방식을 채택하여 전원의 안정도를 향상시키게 되는 것이다.Since the multi-display device is operated by an external power source, many switching mode power supplies (SMPS) are provided to stably operate the multi-display device. The stability of the power supply is improved by adopting a power supply method called SMPS for the external AC voltage controlled by the controller.
그런데, 복수의 LED 모듈을 사용하는 기존의 방식은 LED 모듈과 해당 LED 모듈에 데이터를 제공하는 SCU 카드가 분리되는 형태로 구성된다. 이로 인해 SCU 카드에서 여러 개의 LED 모듈을 제어하게 되므로 SCU 카드의 문제가 발생하면 연결된 모듈의 화면 꺼짐 현상이나 노이즈 현상 등의 데이터 전송에 문제가 발생한다.However, in the conventional method using a plurality of LED modules, the LED module and the SCU card providing data to the LED module are configured in a separate form. As a result, several LED modules are controlled by the SCU card, so if a problem occurs in the SCU card, a problem occurs in data transmission such as screen off or noise in the connected module.
또한, SCU 카드가 지원하는 해상도(예: 256 × 256 pixel을 지원한다고 하면) 제어할 수 있는 해상도의 양만큼 LED 모듈을 제어해야 하지만, 모듈의 특성상 SCU 카드가 가지고 있는 해상도를 100% 지원을 하지 못하는 현상이 나타나 비용이 상승하는 결과를 초래한다.In addition, it is necessary to control the LED module as much as the resolution that the SCU card supports (eg, if it supports 256 × 256 pixels), but due to the nature of the module, it does not support 100% of the resolution that the SCU card has. Failure to do so results in cost increases.
예를 들어, 모듈 제작은 특정한 기준이나 표준으로 제작되는 것은 아니며, 예를 들어 와이드 타입의 256 × 200 pixel 크기로 제작되는 경우 여러 개의 모듈을 결합하여 디스플레이를 구성하는 경우 세로해상도의 픽셀 손실이 발생한다.For example, module manufacturing is not manufactured according to a specific standard or standard. For example, if the module is manufactured in a wide type with a size of 256 × 200 pixels, vertical resolution pixel loss occurs when a display is configured by combining several modules. do.
뿐만 아니라, 여러 개의 드라이브 보드가 LED 모듈에 장착되어 SCU에서 전송하는 콘텐츠의 속도 및 패킷의 양에 한계가 발생하고 있다.In addition, since several drive boards are mounted on the LED module, the speed and amount of packets transmitted from the SCU are limited.
본 발명의 실시예는 LED 모듈과 SCU 카드 및 드라이브 보드까지 하나의 일체형으로 구성되어 하나의 SCU 카드가 하나의 LED 모듈(예: 256 pixel × 256 pixel)을 제어하는 방식으로 동작하는 LED 전광판 및 그 전광판의 구동방법을 제공함에 그 목적이 있다.An embodiment of the present invention consists of an LED module, an SCU card, and a drive board as one integral unit and operates in a manner in which one SCU card controls one LED module (eg, 256 pixel × 256 pixel), and its Its purpose is to provide a driving method for an electric display board.
본 발명의 실시예에 따른 LED 전광판은, 외부에서 제공하는 단위 비디오 프레임에서 자신이 관할하는 서로 다른 영역의 영상 데이터를 각각 추출하는 복수의 SCU(Switch Control Unit)부, 및 상기 추출한 서로 다른 영역의 영상 데이터를 각각 제공받아 기연결되는 복수의 LED 모듈에 각각 제공하여 화면상에 상기 단위 비디오 프레임의 영상이 구현되도록 하는 복수의 드라이버 보드부를 포함하며, 상기 복수의 LED 모듈, 상기 복수의 드라이브 보드부 및 복수의 SCU부로 구성되되, 하나의 LED 모듈, 하나의 드라이브 보드부 및 하나의 SCU부가 일체화되어 하나의 일체형 LED 모듈장치를 구성한다.An LED display board according to an embodiment of the present invention includes a plurality of SCU (Switch Control Unit) units each extracting image data of different regions under its jurisdiction from a unit video frame provided from the outside, and and a plurality of driver board units that receive image data and provide them to a plurality of pre-connected LED modules to realize images of the unit video frames on a screen, wherein the plurality of LED modules and the plurality of drive board units And composed of a plurality of SCU units, one LED module, one drive board unit and one SCU unit are integrated to form one integrated LED module device.
상기 각각의 드라이브 보드부의 일측면은 상기 각 LED 모듈에 결합되고, 상기 각각의 드라이브 보드부의 타측면은 각각의 SCU부에 결합되어 일체형으로 구성될 수 있다.One side of each of the drive board parts may be coupled to each of the LED modules, and the other side of each of the drive board parts may be coupled to each of the SCU units to form an integral body.
상기 LED 모듈, 상기 드라이브 보드부 및 상기 SCU부는 1:1:1로 각각 결합되어 복수의 동일 개수로 구성될 수 있다.The LED module, the drive board unit, and the SCU unit may be combined in a 1:1:1 ratio and configured in a plurality of equal numbers.
상기 복수의 LED 모듈은 16 × 16 픽셀상에 한 글자의 한글이 표현 가능하도록 가로 및 세로의 해상도가 256 × 256 픽셀의 해상도를 갖도록 제작되어 서로 결합 동작할 수 있다.The plurality of LED modules are manufactured to have horizontal and vertical resolutions of 256 × 256 pixels so that one character of Hangul can be expressed on 16 × 16 pixels, and can operate in combination with each other.
상기 각 LED 모듈상에 일체화하여 결합되는 각 드라이브 보드부 및 각 SCU부는 상기 입력된 영상 데이터에서 자신의 관할 영역에 상응하여 가로 및 세로 256 × 256 픽셀의 영상 데이터를 처리할 수 있다.Each drive board unit and each SCU unit integrally coupled on each of the LED modules can process image data of 256 × 256 pixels horizontally and vertically in accordance with their jurisdictional area in the input image data.
상기 LED 모듈, 상기 드라이브 보드부 및 상기 SCU부는 1:1:1로 각각 결합될 때, 열 방출을 위한 이격 공간을 확보하여 결합될 수 있다.When the LED module, the drive board part, and the SCU part are coupled in a 1:1:1 ratio, they may be combined by securing a separation space for heat dissipation.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 LED 전광판의 구동방법은, 복수의 LED 모듈, 복수의 드라이브 보드부 및 복수의 SCU부로 구성되되, 하나의 LED 모듈, 하나의 드라이브 보드부 및 하나의 SCU부가 일체화되어 하나의 일체형 LED 모듈장치를 구성하는 LED 전광판의 구동방법으로서, 상기 복수의 SCU부가, 외부로부터 제공되는 단위 비디오 프레임으로부터 자신이 관할하는 서로 다른 영역의 영상 데이터를 각각 추출하는 단계, 및 상기 복수의 드라이브 보드부가, 상기 추출한 서로 다른 영상 데이터를 각각 제공받아 기연결되는 복수의 LED 모듈에 각각 제공하여 화면상에 상기 단위 비디오 프레임의 영상이 구현되도록 하는 단계를 포함한다.In addition, the driving method of the LED signboard according to an embodiment of the present invention is composed of a plurality of LED modules, a plurality of drive board parts, and a plurality of SCU parts, and one LED module, one drive board part, and one SCU part are integrated. As a driving method of an LED display board constituting one integrated LED module device, the plurality of SCU units extracting image data of different areas under their control from unit video frames provided from the outside, respectively, and the plurality of SCU units. A drive board of the unit receives the extracted different image data and provides them to a plurality of pre-connected LED modules, so that the image of the unit video frame is implemented on a screen.
본 발명의 실시예에 따르면, LED 모듈, 해당 LED 모듈을 구동하는 드라이브 (보드), 그리고 드라이브 보드로 영상 데이터를 제공하는 SCU 카드가 동일 픽셀 크기의 해상도를 처리하도록 일체형으로 형성함으로써 전광판과 같은 광고 디스플레이의 구성이 용이할 수 있다.According to an embodiment of the present invention, an LED module, a drive (board) that drives the LED module, and an SCU card that provides image data to the drive board are integrally formed to process the resolution of the same pixel size, such as an electronic signboard. Configuration of the display may be easy.
또한, 본 발명의 실시예는 LED 모듈, 드라이브 보드 및 SCU 카드의 처리 해상도를 동일하게 구성함으로써 기존에 발생하던 데이터 전송 문제, 비용 상승의 문제, 콘텐츠의 속도 및 패킷 양의 한계 문제를 극복할 수 있을 것이다.In addition, the embodiment of the present invention can overcome the existing data transmission problem, cost increase problem, content speed and packet amount limitation problem by configuring the processing resolution of the LED module, the drive board and the SCU card to be the same. There will be.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 LED 전광판의 세부 구조를 예시한 블록다이어그램,
도 2는 도 1의 LED 표시패널을 구성하는 LED 모듈을 설명하기 위한 도면,
도 3은 도 2의 LED 모듈, 드라이브 보드 및 SCU 카드가 일체화되어 구성되는 것을 보여주는 도면, 그리고
도 4는 도 1의 LED 전광판의 구동과정을 나타내는 흐름도이다.1 is a block diagram illustrating the detailed structure of an LED signboard according to an embodiment of the present invention;
2 is a view for explaining an LED module constituting the LED display panel of FIG. 1;
3 is a view showing that the LED module, the drive board and the SCU card of FIG. 2 are integrally configured; and
4 is a flowchart illustrating a driving process of the LED display board of FIG. 1 .
이하, 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 대하여 상세히 설명한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 LED 전광판의 세부 구조를 예시한 블록다이어그램이다.1 is a block diagram illustrating a detailed structure of an LED signboard according to an embodiment of the present invention.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 LED 전광판(90)은 인터페이스부(100), 컨트롤러(110), SCU(부)(120), 전원전압생성부(130), 스캔 드라이버(141), 데이터 드라이버(143), LED 표시패널(부)(150) 및 방전수행부(160)의 일부 또는 전부를 포함한다.As shown in FIG. 1, the
여기서, "일부 또는 전부를 포함한다"는 것은 인터페이스부(100)나 방전수행부(160)와 같은 일부 구성요소가 생략되어 LED 전광판(90)이 구성되거나, 스캔 드라이버(141)와 같은 일부 구성요소가 데이터 드라이버(143)와 같은 다른 구성요소에 통합되어 구성될 수 있는 것 등을 의미하는 것으로서, 발명의 충분한 이해를 돕기 위하여 전부 포함하는 것으로 설명한다.Here, "including part or all" means that some components such as the
먼저, 인터페이스부(100)는 가령 그래픽 카드와 같은 영상 보드(board)로서 셋탑박스(STB)와 같은 외부장치에서 입력된 영상 데이터를 LED 전광판(90) 또는 LED 표시패널(150)의 해상도에 적합하게 변환하여 출력하는 역할을 수행할 수 있다. 여기서 영상 데이터는 가령 8 비트 이상의 R, G, B의 비디오 데이터로 구성될 수 있으며, 인터페이스부(100)는 LED 전광판(90)의 해상도에 적합한 클럭신호(DCLK)와 수직/수평 동기신호(Vsync, Hsync) 등의 제어 신호들을 발생한다. 이후 인터페이스부(100)는 수직/수평 동기신호 및 영상 데이터를 컨트롤러(110)에 제공한다. 가령, 본 발명의 실시예에 따른 인터페이스부(100) 또는 컨트롤러(110)는 셋탑박스에서 제공되는 영상 데이터를 변환하여 1024 × 1024 pixel의 해상도를 갖는 일련의 영상 비디오 프레임을 제공할 수 있다.First, the
이외에도 인터페이스부(100)는 외부의 방송국에서 제공되는 특정 방송 프로그램을 수신하기 위한 튜너, 튜너를 통해 입력된 영상 신호를 복조하는 복조기, 복조된 영상 신호를 비디오/오디오 데이터 및 부가 정보로 분리하는 디멀티플렉서, 분리된 비디오/오디오 데이터를 각각 디코딩하는 디코딩부, 그리고 디코딩된 오디오 데이터를 스피커에 적합한 포맷으로 변환하는 오디오 처리부 등을 포함할 수 있다. In addition, the
컨트롤러(110)는 CPU나 MPU를 포함할 수 있으며, 타이밍 컨트롤러로 구성될 수도 있다. 컨트롤러(110)는 입력된 RGB의 영상 데이터를 LED 표시패널(150)에 표시하기 위하여 스캔 드라이버(141) 및 데이터 드라이버(143)를 제어하기 위한 제어 신호를 생성한다. 또한 컨트롤러(110)는 전원전압생성부(130)에서 제공되는 논리 전압(Vlog)을 이용하여 R, G, B 데이터의 계조 정보를 표현할 수 있다. 예를 들어, 3.3V의 논리 전압을 이용하여 R의 계조 정보를 생성하는 경우, 3.3V는 1로, OV는 O으로 표현하여 8비트 정보 '10001001'을 생성할 수 있다.The
컨트롤러(110)는 스캔 드라이버(141)를 제어하기 위한 게이트 제어신호로서 게이트시프트클럭(GSC: Gate Shift Clock), 게이트출력인에이블(GOE: Gate Output Enable), 게이트시작펄스(GSP: Gate Start Pulse) 등을 발생시킬 수 있다. 여기서 GSC는 R, G, B LED(혹은 OLED)와 같은 발광소자에 연결된 스위칭소자가 온/오프(On/Off) 되는 시간을 결정하는 신호이고, GOE는 스캔 드라이버(141)의 출력을 제어하는 신호이며, GSP는 하나의 수직동기신호 중에서 화면의 첫 번째 구동라인을 알려주는 신호에 해당될 수 있다.The
또한 컨트롤러(110)는 데이터 제어신호로서 소스샘플링클럭(SSC: Source Sampling Clock), 소스출력인에이블(SOE: Source Output Enable), 소스시작펄스(SSP: Source Start Pulse) 등을 생성할 수 있다. 여기서 SSC는 데이터 드라이버(143)에서 데이터를 래치시키기 위한 샘플링 클럭으로 사용되며, SOE는 SSC에 의해 래치된 데이터들을 표시패널(240)로 전달하게 된다. SSP는 1 수평동기기간 중에 데이터의 래치 또는 샘플링 시작을 알리는 신호이다.In addition, the
좀더 구체적으로, 데이터 드라이버(143)가 가령 텍사스 인스트루먼트 사(社)의 TCL 5958 시리즈의 IC로 구성된다면, 본 발명의 실시예에 따른 컨트롤러(110)는 해당 IC와 데이터(data) 신호, S CLK(serial data shift clock), LAT, G CLK(Grayscale(GS) pulse width modulation(PWM) reference clock) 등의 신호를 처리할 수 있도록 구성될 수 있다. 여기서, 데이터 신호는 R, G, B의 계조 데이터이다. 또한 S CLK는 데이터 드라이버(143)로 입력된 데이터를 S CLK의 상승 에지에 동기시켜 시프트 레지스터(ex. 48-bit common shift register, MSB)로 시프트시키기 위한 신호이다. 시프트 레지스터에 저장된 데이터는 각 S CLK 상승 에지에서 MSB로 시프트된다. 또한 LAT는 하강 에지에서 데이터를 MSB에서 메모리(ex. GS 데이터 메모리)로 래치하기 위한 신호이다. 그리고, G CLK는 PWM 제어를 위해 각 G CLK 상승 에지에서 GS 카운터를 하나씩 증가시키기 위한 신호이다. 상기한 다양한 신호들은 얼마든지 변경 가능하므로 본 발명의 실시예에서는 위의 내용에 특별히 한정하지는 않을 것이다.More specifically, if the
상기 내용들에 근거해 볼 때, 컨트롤러(110)는 제어신호 생성부(미도시) 및 데이터 재정렬부(미도시) 등을 포함할 수 있다. 여기서 제어신호 생성부는 가령 단위 프레임의 영상을 LED 표시패널(150)에 표시하기 위한 시간이 16.7ms라 가정하면, 해당 시간 내에 단위 프레임 영상을 표시할 수 있도록 제어 신호를 생성한다. 또한 데이터 재정렬부는 입력된 RGB 영상 데이터를 LED 표시패널(150)에 적합하게 재가공할 수 있다. 가령, 8비트 데이터를 64비트 등으로 변환하는 동작을 수행할 수 있다.Based on the above, the
SCU(120)는 컨트롤러(110)에 통합 구성될 수도 있지만, 컨트롤러(110)를 통해 전송되는 보정된 휘도 픽셀 영상에 대해 단위 LED 모듈로 영상 데이터를 각각 제공한다. 다시 말해, 도 1의 LED 표시패널(150)은 복수의 LED 모듈로 구성될 수 있으며, 따라서 SCU(120)는 컨트롤러(110)에서 제공되는 비디오 프레임에서 자신이 관할하는 LED 모듈의 (픽셀) 좌표에 해당하는 영상 데이터를 추출하여 데이터 드라이버(143)로 제공한다고 볼 수 있다. 이후에 자세히 다루겠지만, 본 발명의 실시예에 따른 LED 표시패널(150)은 각각 256 × 256 pixel의 해상도를 지원하는 LED 모듈을 정방형 또는 직사각형 형태로 결합하여 구성될 수 있다. 이때, 각각의 LED 모듈은 제1 LED 모듈, 제2 LED 모듈 등으로 명명될 수 있으며, SCU(120)는 각 LED 모듈로 제공되는 영상 데이터를 입력 데이터에서 추출하여 제공한다. 여기서, 추출한다는 것은 생성하는 의미로 사용될 수도 있다.Although the
예를 들어, 도 1에서 볼 때, 컨트롤러(110)로부터 1024 × 1024의 해상도를 갖는 비디오 프레임이 출력되어 각 SCU(120)로 동일한 콘텐츠의 비디오 프레임이 제공될 때, 각각의 SCU(120)는 비디오 프레임 영상에서 자신의 관할 영역에 해당되는 분할 영상을 자신이 담당하는 데이터 드라이버(143)로 제공할 수 있다. 가령, 1024 × 1024의 단위 비디오 프레임이 4개의 영역으로 분할된다고 가정해 보자. 이의 경우 제1 영역의 분할 영상은 제1 SCU에서 추출되어 기연결되는 데이터 드라이버(혹은 제1 데이터 드라이버)(143)로 제공되며, 제2 영역의 분할 영상은 제2 SCU에서 추출하여 기연결되는 데이터 드라이버(143) 즉 제2 데이터 드라이버로 제공하는 형태로 데이터 처리가 이루어지게 된다.For example, as shown in FIG. 1, when a video frame having a resolution of 1024 × 1024 is output from the
물론 본 발명의 실시예에 따른 SCU(120)는 자신이 관할하는 각 LED 모듈의 해상도와 동일 크기의 해상도를 처리하도록 제작되어 사용되는 것이 바람직하다. 다시 말해, LED 모듈의 해상도가 200 × 200 pixel의 해상도를 지원하도록 제작되었다면 데이터 드라이버(143)도 물론 마찬가지지만 SCU(120)의 경우에는 해당 해상도와 일치하도록 제작되어 사용되는 것이 바람직하다. 따라서 SCU(120)의 처리 해상도는 LED 모듈의 해상도와 일치하는 것이 바람직하다. 이를 경우 하나의 SCU(120)에 문제가 발생하더라도 다른 LED 모듈의 동작에 영향을 미치지 않는다.Of course, it is preferable that the
전원전압생성부(130)는 외부로부터의 상용전원, 즉 110V 또는 220V의 교류전압을 제공받아 다양한 레벨의 DC 전압을 생성하여 출력한다. 예를 들어, 컨트롤러(110)를 위해서는 계조를 표현할 수 있도록 논리전압으로서 DC 3.3V의 전압을 생성하여 제공할 수 있고, 스캔 드라이버(141)를 위해서는 게이트 온 전압(Vdd)으로서 가령 DC 4.5V 전압을 생성하는 등 다양한 크기의 전압을 생성하여 제공할 수 있다. 물론 컨트롤러(110), 스캔 드라이버(141) 및 데이터 드라이버(143)가 IC 형태로 구성되는 경우에는 IC에 입력되는 Vcc 전압을 생성할 수도 있을 것이다.The power
스캔 드라이버(141)는 전원전압생성부(130)에서 제공되는 게이트 온/오프 전압(Vdd/Vss)을 제공받아 컨트롤러(110)의 제어에 따라 LED 표시패널(150)로 해당 전압을 인가하게 된다. 다만, 본 발명의 실시예에서는 게이트 오프 전압을 접지 전압으로 설계한다. 게이트 온 전압(Vdd)은 표시패널(240)에 단위 프레임 영상의 구현을 위하여 스캔 라인 1(GL1)에서 스캔 라인 N(GLn)까지 순차적으로 제공된다. 물론 스캔 드라이버(141)는 본 발명의 실시예에 따라 컨트롤러(110)에서 생성된 스캔 신호에 응답하여 동작하게 된다. 이를 위하여 스캔 드라이버(141)는 전원전압원과 각 스캔 라인마다 연결된 스위칭소자를 포함할 수 있다. 물론 이러한 스위칭소자는 TFT 소자를 사용할 수 있지만, 트랜지스터(TR) 및 MOSFET를 사용할 수도 있다. The
데이터 드라이버(143)는 컨트롤러(110)에서 직렬(serial)로 제공되는 R, G, B의 비디오 데이터를 병렬(parallel)로 변환하고, 디지털 데이터를 아날로그 전류 또는 듀티 온 전류(ex. 펄스 전류)로 변환하여 하나의 수평 라인분에 해당되는 비디오 데이터를 LED 표시패널(150)로 동시에, 그리고 각 수평 라인마다 순차적으로 제공할 수 있다. 본 발명의 실시예에 따라 데이터 드라이버(143)는 비디오 데이터를 병렬로 변환하여 가령 256 pixel의 화소를 동시에 구현하기 위해 256개의 데이터 라인으로 데이터를 동시에 제공할 수 있다. 256개에 의해 이루어지는 하나의 수평라인에 동시에 데이터를 제공하는 것이다. 가령, 컨트롤러(110)에서 제공되는 비디오 데이터의 디지털 정보는 컬러의 계조를 표현할 수 있는 아날로그 전류로 변환되어 LED 표시패널(150)에 제공되는 것이다. 물론 아날로그 전류는 펄스 형태의 전류일 수 있다. 이때 데이터 드라이버(143) 또한 스캔 드라이버(141)에 제공된 게이트 신호에 동기되어 단위 프레임 데이터를 출력하는 것이 바람직하다. The
데이터 드라이버(143)의 구성은 발광소자 즉 LED 소자를 정전류로 구동하느냐 정전압으로 구동하느냐에 따라 다양한 구성이 가능하다. 가령 데이터 드라이버(143)는 텍사스 인스트루먼트사의 TLC5958 시리즈 IC가 사용될 수 있다.The configuration of the
본 발명의 실시예에 따른 데이터 드라이버(143)는 LED 표시패널(150)이 복수의 LED 모듈로 구성되는 경우, 각각의 LED 모듈로 SCU(120)에서 제공하는 분할 영상을 출력하도록 동작한다. 따라서 도 1에서 볼 때, 데이터 드라이버(143)는 하나의 IC 칩 형태로 구성되어 복수의 LED 모듈의 동작을 각각 담당하도록 구성될 수도 있지만, 본 발명의 실시예에서는 물리적으로 서로 분리되어 복수의 데이터 드라이버(143)를 갖는 형태로 구성되는 것이 바람직하다. 이에 따라, 제1 LED 모듈은 제1 데이터 드라이버와 연결되고, 제1 데이터 드라이버에는 제1 SCU가 연결되어 하나의 일체화되는 형태로 구성될 수 있다. 따라서, 하나의 LED 모듈이나 데이터 드라이버, 또는 SCU가 비정상으로 동작하는 경우, 해당 일체화된 장치를 신속하게 교체하여 새로운 장치를 구성함으로써 고장에 신속하게 대처할 수도 있다.When the
LED 표시패널(150)은 서로 교차하여 화소 영역을 정의하기 위한 다수의 스캔 라인과 데이터 라인이 형성되고, 그 교차하는 화소 영역에는 LED(혹은 OLED)와 같은 R, G, B의 발광소자가 형성된다. LED 표시패널(150)의 각 스캔 라인에 전원전압이 인가된 후, 데이터 드라이버(143)를 통해 접지와의 사이에 전류 경로가 형성되면, 전원전압이 제공된 해당 스캔 라인에 연결된 데이터 라인을 통해 발광소자들은 자신의 계조 정보에 해당되는 전류를 생성하게 된다. 본 발명의 실시예에 따른 LED 표시패널(150)은 이와 같이 전류 경로를 통해 흐르는 전하량에 따라 밝기가 조절되어 영상이 표시된다. 물론 발광소자는 정전압에 의해서도 구동이 얼마든지 가능하므로 본 발명의 실시예에서는 위의 내용에 특별히 한정하지는 않을 것이다.In the
요약해 보면, 본 발명의 실시예에 따른 LED 전광판(90)은 복수의 LED 모듈 즉 발광부를 포함하는 LED 표시패널(150)과 그 LED 표시패널(150)을 구성하는 복수의 LED 모듈을 구동하기 위한 주변회로부를 포함한다. 물론 본 발명의 실시예에서는 친환경 소자인 LED를 예시하지만, 이에 특별히 한정하지는 않을 것이다. 복수의 LED 모듈은 매트릭스 형태로 배치 및 결합하여 구성될 수 있다. 여기서, "LED 모듈"이라 함은 통상 조립(assembly)을 위한 개별 단위의 LED 발광부를 의미하지만, 이외에도 하나 이상의 인쇄회로기판(PCB)을 (하부) 커버에 결합하여 구성하는 형태로, LED 소자는 생산 라인의 공정상에서 PCB 기판상에 형성되는 칩의 형태로 제조되는 등 다양한 형태로 형성되어 기판에 결합되어 구성된 LED 발광부를 의미하기도 한다. 따라서, 본 발명의 실시예에서는 그러한 용어의 개념에 특별히 한정하지는 않을 것이다. 즉 모듈이라 함은 결합 가능한 개별 단위의 발광부 정도로 이해해도 좋다. 그러나, 본 발명의 실시예에서는 하나의 대형 전광판을 복수의 영역을 나누어 분할 구동하는 것도 얼마든지 가능하므로, LED 모듈의 결합에 특별히 한정하지도 않을 것이다.In summary, the LED
LED 표시패널(150)을 구성하는 매트릭스 형태의 복수의 LED 발광부 즉 모듈은 행 또는 열과 같이 라인(line)별로 전원을 제공받아 동작한다. 통상 LED 소자는 DC 전압을 제공받아 동작하므로, 어떠한 색상의 LED 소자를 구동하는지에 따라 제공되는 전압은 다소 상이할 수 있으며 적(R), 녹(G), 청(B)의 LED를 하나의 화소(pixel)로 다양한 색상의 정보 혹은 데이터를 화면에 구현할 수 있게 된다. 물론 LED 소자는 정전압 또는 정전류 구동이 모두 가능하므로 본 발명의 실시예에서 어느 하나의 형태에 특별히 한정하지는 않을 것이다. LED 소자는 LCD과 같이 백라이트 없이 스스로 광을 내는 자발광 소자이므로, 전압의 크기에 따라 직접 계조(gray) 표현이 가능하므로 R, G, B의 LED 소자로 제공되는 전압에 의해 화소 데이터가 화면에 영상의 형태로 구현된다고 볼 수 있다. 물론 LED 소자는 인가되는 전압의 인가 시간을 조절하여 즉 PWM 제어를 통해 디밍 제어가 이루어질 수 있다.A plurality of LED light emitting units, that is, modules in a matrix form constituting the
주변회로부는, 대표적으로 LED 소자로 서로 다른 크기의 전압을 제공하여 화소를 구현하는 병렬 전원부(SMPS)를 포함한다. 물론 병렬 전원부는 전원전압생성부(130)의 변형된 형태이거나 별도로 구성될 수도 있다. 병렬 전원부는 가령 외부에서 제공되는 AC 220V의 상용전원을 DC로 변환하고 그 변환된 DC 전압의 레벨을 전원제어감시부 또는 통합제어장치 등의 제어에 의해 레벨 즉 크기를 조절하여 화소 데이터의 값을 LED 표시패널(150)에 표현한다. 예를 들어 화소를 구성하는 R, G, B 중 G 및 B의 LED 소자를 끄고, R만 최대 크기의 전압으로 구동하면 해당 화소는 적색의 화소로 구현되는 것이다. 이때 R에 인가되는 전압의 세기를 조절하면 계조가 표현된다고 볼 수 있다. 예를 들어, 병렬 전원부는 지정된 레벨의 전압을 가령 저항 분배기 등에 의해 복수의 크기로 분배한 후 화소 데이터 값에 따라 적절한 분배 전압을 선택하여 LED 소자로 공급하도록 구성될 수 있다. 본 발명의 실시예에 따른 병렬 전원부는 복수의 LED 발광부를 라인 구동시키므로, 병렬 형태로 복수의 전압을 제공할 수 있다. 이를 위하여 병렬 전원부(SMPS)는 복수의 전원공급부(예: SMPS)를 포함할 수 있다. 각각의 전원공급부는 각 라인으로 공급되는 전원을 담당한다. 물론 각 라인으로 공급되는 전원은 전원제어감시부의 제어에 의해 전원 공급이 제어될 수 있다.The peripheral circuit unit typically includes a parallel power supply unit (SMPS) that implements pixels by providing voltages of different magnitudes to LED elements. Of course, the parallel power supply unit may be a modified form of the power
방전수행부(160)는 LED 표시패널(150)의 각 스캔 라인이 방전 동작할 때, 각 스캔 라인의 기생 커패시터에 의한 기생 전하를 접지로 방전시킨다. 이때 방전 수행부(160)는 컨트롤러(110)에 의해 제어될 수 있다. 물론 제어 시점은 스캔 라인 1에 제공되는 전원전압(Vdd)이 차단되고, 스캔 라인 2에 전원전압이 제공되는 시점 사이에 이루어지게 된다. When each scan line of the
방전수행부(160)는 LED 표시패널(150)에 형성된 복수의 스캔 라인들에 대한 방전 동작을 수행한다. 다시 말해, 각 스캔 라인의 방전 경로를 생성해 주는 것이다. 본 발명의 실시예에 따른 방전수행부(160)는 순차 구동 방식에서, 복수의 스캔 라인에 공통으로 연결된 하나의 방전 라인을 제어하여 방전 동작을 수행한다. 예를 들어, 방전수행부(160)는 컨트롤러(110)의 제어에 따라 방전 동작을 수행하여 특정 스캔 라인을 방전 저항을 통해 접지에 연결시켜 방전 경로를 형성해 줄 수 있다. 이를 통해 각 스캔 라인에 형성된 기생 커패시터에 의한 기생 전하들이 모두 접지로 방전된다. 따라서, 순차 구동 방식에서 컨트롤러(110)는 하나의 제어 라인을 통해 스캔 라인마다 동일한 형태의 제어 신호를 방전수행부(160)로 제공한다고 볼 수 있다.The
방전수행부(160)는 컨트롤러(110)로부터 수신된 제어 신호에 의해 온 및 오프 동작하는 스위칭소자를 포함하며, 이외에도 방전 동작을 안정적으로 수행하기 위한 소자들을 더 포함할 수 있다. 예를 들어, 각 스캔 라인과 접지에 연결된 스위칭소자의 사이에는 역류를 방지하기 위한 정류소자가 포함될 수 있다. 또한 EMI나 노이즈, 또는 피크 전류를 줄이기 위한 저항을 더 포함할 수 있다. 이러한 저항은 다이오드의 캐소드 단자와 스위칭소자의 일측 단자에 연결되거나 스위칭 소자와 접지 사이에 연결될 수 있다. The
도 2는 도 1의 LED 표시패널을 구성하는 LED 모듈의 전체 구성을 예시한 도면, 그리고 도 3은 도 2의 LED 모듈, 드라이브 보드 및 SCU 카드가 일체화되어 구성되는 일체형 LED 모듈장치를 보여주는 도면이다.FIG. 2 is a view illustrating the overall configuration of an LED module constituting the LED display panel of FIG. 1, and FIG. 3 is a view showing an integrated LED module device in which the LED module, the drive board, and the SCU card of FIG. 2 are integrally configured. .
도 3에서 볼 때, (LED) 드라이브 보드(203_1)는 도 1의 LED 표시패널(150)의 주변회로 즉 인터페이스부(100), 컨트롤러(110), 전원전압생성부(130), 스캔 드라이버(141), 데이터 드라이버(143), 방전수행부(160) 중 적어도 하나의 구성요소가 보드 즉 인쇄회로기판(PCB) 등에 구성되는 것을 의미할 수 있다.3, the (LED) drive board 203_1 includes peripheral circuits of the
도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 도 1의 LED 표시패널(150)은 복수의 일체형 LED 모듈장치가 결합되어 하나의 디스플레이를 구성한다. 하나의 단위 비디오 프레임을 화면상에 구현하기 위해 통합하여 동작할 수 있지만, 서로 다른 내용의 비디오 영상(예: 제1 광고영상 및 제2 광고영상 등)을 화면상에 구현하기 위하여 분리 동작하는 것도 얼마든지 가능하다. 다시 말해, 가령 LED 모듈이 6개가 결합되어 구성되는 경우, 해당 6개의 LED 모듈에 하나의 광고 영상을 구현할 수 있다. 그러나, 분리 구동하는 경우에는 6개의 LED 모듈의 영역을 분리하여 서로 다른 광고 영상을 화면상에 구현하는 것도 얼마든지 가능하다. 따라서 본 발명의 실시예에서는 통합 구동이냐 분리 구동이냐에 특별히 한정하지는 않을 것이다.As shown in FIGS. 2 and 3 , the
무엇보다 본 발명의 실시예에 따른 LED 모듈(200_1 ~ 200_N)은 한 글자의 한글을 표현할 수 있도록 가로 및 세로가 16 × 16 pixel의 배수로 형성되는 것이 바람직하다. 16 × 16 pixel의 해상도는 한글의 한 글자를 표현하기에 적합하다. 이에 따라, 도 2에 나타낸 각각의 LED 모듈(200_1, 200_N)은 가로 및 세로의 해상도가 256 × 256 pixel의 해상도를 갖는 것이 바람직하다. 본 발명의 실시예에서는 도 1의 LED 전광판(90)을 구성하는 모든 LED 모듈(200_1 ~ 200_N)이 동일한 해상도를 갖도록 제조되어 사용되는 것이 바람직하다. 가령, 본 발명의 실시예에 따른 도 1의 LED 표시패널(150)은 도 2에서 볼 수 있는 바와 같이 제1 (수평)열과 제2 (수평)열에 각각 동일 개수의 LED 모듈(200_1 ~ 200_N)을 구비하고 이를 통해 하나의 단위 비디오 프레임 영상의 화상을 구현하는 형태로 구성될 수 있다. 각 열에 3개의 LED 모듈을 구비하는 경우 총 6개의 LED 모듈이 구성되어 가로와 세로의 비율이 랜드스케이프(landscape) 즉 와이드 타입을 형성할 수 있다. 보통 전광판의 경우 구동 주파수는 30Hz ~ 60㎐로 동작하므로 60Hz의 경우 6개의 모듈에 하나의 콘텐츠를 구현하기 위해 초당 60장의 비디오 프레임을 화면에 구현하지만, 영역을 분할 구동하는 경우에는 각 영역에 서로 다른 내용의 콘텐츠 영상 가령 광고 방송을 구현할 수 있다. 물론 이러한 분할 구동의 경우에는 구동 주파수도 다르게 동작시킬 수 있으므로, 본 발명의 실시예에서는 어느 하나의 형태에 특별히 한정하지는 않을 것이다.Above all, it is preferable that the LED modules 200_1 to 200_N according to an embodiment of the present invention are formed in multiples of 16 × 16 pixels in width and length so as to express one character of Hangul. The resolution of 16 × 16 pixels is suitable for expressing one character of Hangul. Accordingly, each of the LED modules 200_1 and 200_N shown in FIG. 2 preferably has a horizontal and vertical resolution of 256 × 256 pixels. In the embodiment of the present invention, it is preferable that all LED modules 200_1 to 200_N constituting the
본 발명의 실시예에서는 각각의 LED 모듈(200_1 ~ 200_N)마다 해당 LED 모듈(200_1 ~ 200_N)의 화상 구현을 담당하는 데이터 드라이버 또는 스캔 드라이버가 결합된 형태의 LED 드라이브 보드(203_1)가 구성될 수 있고, 또 해당 LED 드라이브 보드(203_1)상에는 그 LED 드라이브 보드(203_1)로 전체 비디오 프레임 영상에서 특정 영역의 영상에 해당하는 영상 데이터를 추출하여 제공하는 SCU 카드(205_1)가 결합되는 형태로 구성될 수 있다. 이에 따라 하나의 LED 모듈(200_1), 하나의 LED 드라이브 보드(203_1) 및 하나의 SCU 카드(205_1)가 1:1:1로 구성되어 일체화되는 형태로 구성된다. In the embodiment of the present invention, the LED driver board 203_1 in the form of a combination of a data driver or a scan driver responsible for realizing images of the LED modules 200_1 to 200_N may be configured for each LED module 200_1 to 200_N. In addition, on the corresponding LED drive board 203_1, the LED drive board 203_1 will be configured in a form in which an SCU card 205_1 that extracts and provides image data corresponding to an image of a specific area from the entire video frame image is combined. can Accordingly, one LED module 200_1, one LED drive board 203_1, and one SCU card 205_1 are configured in a 1:1:1 and integrated form.
예를 들어, 도 1의 LED 표시패널(150)의 하부 커버에는 하나의 LED 모듈(200_1), 하나의 LED 드라이브 보드(203_1) 및 하나의 SCU 카드(205_1)가 일체화되는 형태로 하여 복수의 LED 모듈(200_1 ~ 200_N)이 구성된다. 이는 도 2에서 잘 보여주고 있다. 본 발명의 실시예에서는 LED 드라이브 보드(203_1) 및 SCU 카드(205_1)가 일체화된 LED 모듈(200_1)을 '일체형 LED 모듈장치' 또는 '일체형 단위 LED 모듈' 등으로 명명할 수 있다. 도 3에서는 본 발명의 실시예에 따른 일체형 LED 모듈장치를 보여주고 있다. 각각의 LED 모듈(200_1), LED 드라이브 보드(203_1) 및 SCU 카드(205_1)는 가로 및 세로의 해상도가 256 × 256 pixel의 해상도와 같이 동일 해상도를 처리하도록 형성된다. 이에 따라 하나의 일체형 LED 모듈장치에서 비정상 동작이 발생하는 경우 해당 장치만을 교체함으로써 도 1의 LED 전광판(90)의 정상 동작을 빠르게 구현할 수 있다. 또한, LED 모듈(200_1 ~ 200_N)의 해상도에 일치시켜 LED 드라이브 보드(203_1)나 SCU 카드(205_1)를 제작하여 구성함으로써 콘텐츠의 처리 속도를 빠르게 증가시킬 수 있고, 또 (데이터) 패킷 처리량도 일정하게 유지할 수 있다. 모든 일체형 단위 LED 모듈이 256 × 256 pixel의 해상도의 영상 데이터를 처리하도록 동일하게 구성되기 때문이라고 볼 수 있다.For example, in the lower cover of the
상기의 구성에 따라, 가령 도 1의 LED 표시패널(150)의 제1 일체형 LED 모듈장치는 외부에서 가령 1024 × 1024 해상도의 비디오 프레임이 입력될 때, 가로세로 1 ~ 256번째 픽셀의 영상을 즉 제1 영역의 영상을 추출하여 제1 LED 모듈(200_1)을 구성하는 LED들에 화상을 구현하게 된다. 통상 LED는 적, 녹, 청(이는 서브픽셀이라 지칭됨)의 소자가 통합하는 형태로 하나의 화소를 구현하므로, 이를 통해 256 계조의 화소값에 따라 영상을 구현할 수 있다. 또한, 제1 일체형 LED 모듈장치의 우측에 있는 제2 일체형 LED 모듈장치는 가로는 257번째 ~ 513번째, 세로는 1 ~ 256번째의 제2 영역의 영상을 추출하여 제2 LED 모듈(200_2)을 구성하는 LED들에 화상을 구현한다. 반면, 제1 일체형 LED 모듈장치의 하측에 위치하는 제3 일체형 LED 모듈장치는 입력된 1024 × 1024 해상도의 동일 비디오 프레임에 대하여, 가로는 1 ~ 256번째, 세로는 257 ~ 513번째에 해당하는 제3 영역의 영상 데이터를 추출하여 제3 LED 모듈(200_3)을 구성하는 LED에 화상을 구현한다. 그러므로 제4 일체형 LED 모듈장치는 가로와 세로 각각 257 ~ 513번째에 해당하는 제4 영역의 영상 데이터를 추출하여 처리한다고 볼 수 있다.According to the above configuration, for example, when a video frame of 1024 × 1024 resolution is input from the outside, the first integrated LED module device of the
이와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 도 1의 SCU(120) 또는 도 3의 SCU 카드(205_1)는 동일한 크기의 단위 비디오 프레임의 영상 데이터를 제공받아 자신이 관할하는 영역의 영상 데이터를 추출하여 연결되어 있는 LED 드라이브 보드로 제공하게 된다. 이를 위하여 SCU(120)나 SCU 카드(205_1)는 입력된 단위 비디오 프레임에서 어느 영역을 추출해야 할지에 대한 픽셀 좌표값 또는 좌표정보를 기저장하고 이를 이용해 일련의 단위 비디오 프레임이 입력될 때마다 특정 영역의 영상 데이터를 추출할 수 있다. 물론 본 발명의 실시예에서는 입력된 단위 비디오 프레임에 대하여 256 × 256 pixel 해상도의 크기로 분할을 하고, 그 분할된 영상 데이터를 제공받아 처리하는 경우에는 별도의 분할기를 구비하고, SCU(120)나 SCU 카드(205_1)를 구성하지 않을 수 있다. 따라서, 본 발명의 실시예에서는 위의 어느 하나의 방식에 특별히 한정하지는 않을 것이다.In this way, the
뿐만 아니라, 본 발명의 실시예에 따른 일체형 LED 모듈장치를 구성하는 도 3의 LED 모듈(200_1), LED 드라이브 보드(203_1) 및 SCU 카드(205_1)는 일체형으로 구성하기 위하여 기판상에 다양한 형태의 결합 수단을 포함할 수 있다. 예를 들어, LED 드라이브 보드(203_1)와 SCU 카드(205_1)는 PCB 등의 기판으로 구성되므로 발열을 방지하기 위하여 일정 간격 이격되는 형태로 구성될 수 있다. 물론 LED 모듈(200_1)과 LED 드라이브 보드(203_1)의 경우도 마찬가지이다. 결합 수단은 기둥즉 핀(pin)이나 돌기의 형태로 형성되어 결합이 이루어질 수 있다. 또는 결합되는 타 구성요소로 열기가 전달되지 않도록 별도의 방열판(혹은 방열시트, 방열부재 등)을 추가로 구성하는 등 다양한 형태의 변경이 이루어질 수 있다. 뿐만 아니라, LED 드라이브 보드(203_1)의 경우에는 FPCB의 형태로 구성되거나, LED 모듈(200_1 ~ 200_N)의 기판상에 일체화되어 형성되는 것도 얼마든지 가능할 수 있으며, 이의 경우에는 LED 모듈(200_1 ~ 200_N))상에 SCU 카드(205_1)가 일체화되어 구성될 수 있으므로 본 발명의 실시예에서는 일체화되는 형태에 특별히 한정하지는 않을 것이다.In addition, the LED module (200_1), LED drive board (203_1), and SCU card (205_1) of FIG. 3 constituting the integrated LED module device according to the embodiment of the present invention are formed in various forms on the board to be integrally configured. A coupling means may be included. For example, since the LED drive board 203_1 and the SCU card 205_1 are composed of a substrate such as a PCB, they may be spaced apart at regular intervals to prevent heat generation. Of course, the same applies to the LED module 200_1 and the LED drive board 203_1. The coupling means may be formed in the form of a pillar, that is, a pin or a protrusion, and coupling may be performed. Alternatively, various types of changes may be made, such as additionally configuring a separate heat dissipation plate (or a heat dissipation sheet, a heat dissipation member, etc.) so that heat is not transferred to other components to be coupled. In addition, in the case of the LED drive board 203_1, it may be configured in the form of an FPCB or integrally formed on the substrate of the LED modules 200_1 to 200_N. In this case, the LED modules 200_1 to 200_N )), since the SCU card 205_1 can be integrally configured, the embodiment of the present invention will not be particularly limited to the integrated form.
도 4는 도 1의 LED 전광판의 구동과정을 나타내는 흐름도이다.4 is a flowchart illustrating a driving process of the LED display board of FIG. 1 .
설명의 편의상 도 4를 도 1 및 도 2와 함께 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 LED 전광판(90)은 복수의 LED 모듈(200_1 ~ 200_N), 복수의 드라이브 보드부 및 복수의 SCU부로 구성되되, 하나의 LED 모듈(200_1), 하나의 드라이브 보드부(203_1) 및 하나의 SCU부(205_1)가 일체화되어 하나의 일체형 LED 모듈장치를 구성하는 LED 전광판으로서, 복수의 SCU부가, 외부(예: 셋탑박스, 도 1의 인터페이부나 컨트롤러 등)에서 제공되는 (일련의) 단위 비디오 프레임에서 자신이 관할하는 서로 다른 영역의 영상 데이터를 각각 추출한다(S400).Referring to FIG. 4 together with FIGS. 1 and 2 for convenience of explanation, the
예를 들어, 1024 × 1024의 해상도를 갖는 단위 비디오 프레임의 영상 데이터가 입력되면, 복수의 SCU부를 구성하는 제1 SCU부는 제1 영역의 영상 데이터를, 제2 SCU부는 제2 영역의 영상 데이터를, 그리고 제3 SCU부 및 제4 SCU는 각각 제3 영역 및 제4 영역의 영상 데이터를 추출한다고 볼 수 있다. 이를 위하여 각각의 SCU부는 입력된 단위 비디오 프레임에서 각 영역의 영상 데이터를 추출하기 위한 픽셀 좌표값을 기저장하고 이를 근거로 해당 픽셀 좌표값에 해당하는 영상 데이터를 추출할 수 있다. 픽셀 좌표값을 이용하는 경우, 단위 비디오 프레임의 정중앙을 (0, 0)으로 하는 상대좌표를 사용하여 영역을 추출할 수 있지만, 본 발명의 실시예에서 단위 비디오 프레임에서 좌측의 최상단에 있는 픽셀을 (0, 0) 또는 (1, 1)로 하는 절대좌표를 사용하여 영역을 추출할 수 있다.For example, when image data of a unit video frame having a resolution of 1024 × 1024 is input, the first SCU unit constituting the plurality of SCU units receives image data of the first region, and the second SCU unit receives image data of the second region. , And it can be seen that the third SCU unit and the fourth SCU extract image data of the third and fourth regions, respectively. To this end, each SCU unit may pre-store pixel coordinate values for extracting image data of each region from the input unit video frame and extract image data corresponding to the corresponding pixel coordinate values based on this. In the case of using pixel coordinate values, the area can be extracted using relative coordinates with the center of the unit video frame as (0, 0). An area can be extracted using absolute coordinates of 0, 0) or (1, 1).
또한, LED 전광판(90)의 복수의 드라이브 보드부는 (기)추출한 서로 다른 영역의 영상 데이터를 각각 제공받아 기연결되어 있는 복수의 LED 모듈(200_1 ~ 200_N)에 각각 제공하여 화면상에 단위 비디오 프레임의 영상을 구현하도록 동작한다(S410). 즉 복수의 드라이브 보드부는 도 1에서와 같이 컨트롤러(110)나 SCU(120)에 의해 제어되어 복수의 LED 모듈(200_1 ~ 200_N)로 화상을 구현하기 위한 화소 데이터를 제공한다. 앞서 설명한 바와 같이 스캔 라인 방식으로 복수의 LED 모듈(200_1 ~ 200_N)을 동시에 구동하여 화상이 구현되도록 할 수 있다. 여기서, 화소 데이터는 화소를 구성하는 LED 발광소자를 동작시키는 전압값이라 볼 수 있다. 물론 전류구동인 경우에는 해당 전압값은 전류값이 될 수도 있다.In addition, a plurality of drive board units of the
상기한 내용 이외에도 도 1의 LED 전광판(90)은 다양한 동작을 수행할 수 있으며, 기타 자세한 내용은 앞서 충분히 설명하였으므로 그 내용들로 대신하고자 한다.In addition to the above, the
이상에서는 본 발명의 바람직한 실시 예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 특정의 실시 예에 한정되지 아니하며, 청구범위에 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형실시들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어서는 안 될 것이다.Although the preferred embodiments of the present invention have been shown and described above, the present invention is not limited to the specific embodiments described above, and is common in the art to which the present invention pertains without departing from the gist of the present invention claimed in the claims. Of course, various modifications and implementations are possible by those with knowledge of, and these modifications should not be individually understood from the technical spirit or perspective of the present invention.
100: 인터페이스부 110: 컨트롤러
120: SCU(Switch Control Unit) 130: 전원전압생성부
141: 스캔 드라이버 143: 데이터 드라이버
150: LED 표시패널 160: 방전수행부
200_1: LED 모듈 203_1: (LED) 드라이브 보드(부)
205_1: SCU 카드100: interface unit 110: controller
120: SCU (Switch Control Unit) 130: power voltage generator
141: scan driver 143: data driver
150: LED display panel 160: discharge performing unit
200_1: LED module 203_1: (LED) drive board (sub)
205_1: SCU card
Claims (7)
상기 추출한 서로 다른 영역의 영상 데이터를 각각 제공받아 기연결되는 복수의 LED 모듈에 각각 제공하여 화면상에 상기 단위 비디오 프레임의 영상이 구현되도록 하는 복수의 드라이버 보드부;를 포함하며,
상기 복수의 LED 모듈, 상기 복수의 드라이브 보드부 및 상기 복수의 SCU부로 구성되되, 하나의 LED 모듈, 하나의 드라이브 보드부 및 하나의 SCU부가 일체화되어 하나의 일체형 LED 모듈장치를 구성하고,
상기 각각의 드라이브 보드부의 일측 면은 상기 각 LED 모듈의 일측 면에 결합되고, 상기 각각의 드라이브 보드부의 타측 면은 각각의 SCU부의 일측 면에 결합되어 일체형으로 구성되며,
상기 LED 모듈, 상기 드라이브 보드부 및 상기 SCU부는 1:1:1로 각각 결합되어 복수의 동일 개수로 구성되되,
상기 복수의 LED 모듈의 제1 LED 모듈은 상기 복수의 드라이브 보드부의 제1 데이터 드라이버와 연결되고, 상기 제1 데이터 드라이버에는 상기 복수의 SCU부의 제1 SCU가 연결되어 상기 제1 SCU에서 추출한 제1 영역의 영상 데이터를 상기 제1 LED 모듈에 구현하며,
상기 복수의 LED 모듈의 제2 LED 모듈은 상기 복수의 드라이브 보드부의 제2 데이터 드라이버와 연결되고, 상기 제2 데이터 드라이버에는 상기 복수의 SCU부의 제2 SCU가 연결되어 상기 제2 SCU에서 추출한 제2 영역의 영상 데이터를 상기 제2 LED 모듈에 구현하는 LED 전광판.A plurality of SCU (Switch Control Unit) units each extracting image data of different areas under its jurisdiction from unit video frames provided from the outside; and
A plurality of driver board units that receive the extracted image data of different regions and provide them to a plurality of previously connected LED modules to realize images of the unit video frames on a screen;
Consisting of the plurality of LED modules, the plurality of drive board parts, and the plurality of SCU parts, one LED module, one drive board part, and one SCU part are integrated to form one integrated LED module device,
One side surface of each of the drive board parts is coupled to one side surface of each of the LED modules, and the other side surface of each drive board part is coupled to one side surface of each SCU part to form an integral body,
The LED module, the drive board part, and the SCU part are combined in a 1: 1: 1 ratio and composed of a plurality of equal numbers,
A first LED module of the plurality of LED modules is connected to a first data driver of the plurality of drive board units, and a first SCU of the plurality of SCU units is connected to the first data driver, and the first LED module extracted from the first SCU is connected to the first LED module of the plurality of LED modules. The image data of the area is implemented in the first LED module,
A second LED module of the plurality of LED modules is connected to a second data driver of the plurality of drive board units, and a second SCU of the plurality of SCU units is connected to the second data driver to obtain a second LED module extracted from the second SCU. An LED display board that implements image data of an area in the second LED module.
상기 복수의 LED 모듈은 16 × 16 픽셀상에 한 글자의 한글이 표현 가능하도록 가로 및 세로 해상도가 256 × 256 픽셀의 해상도를 갖도록 제작되어 서로 결합 동작하는 LED 전광판.According to claim 1,
The plurality of LED modules are manufactured to have horizontal and vertical resolutions of 256 × 256 pixels so that one character of Hangul can be expressed on 16 × 16 pixels, and operate in combination with each other.
상기 각 LED 모듈상에 일체화하여 결합되는 각 드라이브 보드부 및 각 SCU부는 상기 입력된 영상 데이터에서 자신의 관할 영역에 상응하여 가로 및 세로가 256 × 256 픽셀인 영상 데이터를 처리하는 LED 전광판.According to claim 4,
Each drive board unit and each SCU unit integrally coupled on each LED module process image data of 256 × 256 pixels in width and length corresponding to their area of jurisdiction in the input image data.
상기 LED 모듈, 상기 드라이브 보드부 및 상기 SCU부는 1:1:1로 각각 결합될 때, 열 방출을 위한 이격 공간을 확보하여 결합되는 LED 전광판.According to claim 1,
When the LED module, the drive board part, and the SCU part are combined 1:1:1, respectively, the LED sign board is combined by securing a space for heat dissipation.
상기 복수의 SCU부가, 외부로부터 제공되는 단위 비디오 프레임으로부터 자신이 관할하는 서로 다른 영역의 영상 데이터를 각각 추출하는 단계; 및
상기 복수의 드라이브 보드부가, 상기 추출한 서로 다른 영상 데이터를 각각 제공받아 기연결되는 복수의 LED 모듈에 각각 제공하여 화면상에 상기 단위 비디오 프레임의 영상이 구현되도록 하는 단계;를 포함하되,
상기 복수의 LED 모듈의 제1 LED 모듈은 상기 복수의 드라이브 보드부의 제1 데이터 드라이버와 연결되고, 상기 제1 데이터 드라이버에는 상기 복수의 SCU부의 제1 SCU가 연결되어 상기 제1 SCU에서 추출한 제1 영역의 영상 데이터를 상기 제1 LED 모듈에 구현하며,
상기 복수의 LED 모듈의 제2 LED 모듈은 상기 복수의 드라이브 보드부의 제2 데이터 드라이버와 연결되고, 상기 제2 데이터 드라이버에는 상기 복수의 SCU부의 제2 SCU가 연결되어 상기 제2 SCU에서 추출한 제2 영역의 영상 데이터를 상기 제2 LED 모듈에 구현하는 LED 전광판의 구동방법.It consists of a plurality of LED modules, a plurality of drive board parts, and a plurality of SCU parts, and one LED module, one drive board part, and one SCU part are integrated to form one integrated LED module device, and each drive board part One side surface is coupled to one side surface of each LED module, and the other side surface of each drive board unit is coupled to one side surface of each SCU unit to form an integral body, and the LED module, the drive board unit, and the SCU unit 1: As a driving method of an LED signboard composed of a plurality of equal numbers that are combined 1: 1,
extracting, by the plurality of SCU units, image data of different regions controlled by the plurality of SCU units from unit video frames provided from the outside; and
The plurality of drive board units receiving the extracted different image data and providing them to a plurality of pre-connected LED modules so that the image of the unit video frame is implemented on a screen; Including,
A first LED module of the plurality of LED modules is connected to a first data driver of the plurality of drive board units, and a first SCU of the plurality of SCU units is connected to the first data driver, and the first LED module extracted from the first SCU is connected to the first LED module of the plurality of LED modules. The image data of the area is implemented in the first LED module,
A second LED module of the plurality of LED modules is connected to a second data driver of the plurality of drive board units, and a second SCU of the plurality of SCU units is connected to the second data driver to obtain a second LED module extracted from the second SCU. A method of driving an LED display board that implements image data of an area in the second LED module.
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