KR19990013893U - 모니터의 밝기 조절 회로 - Google Patents

Abstract

본 고안은 모니터에서 화면의 선명도를 조절하기 위한 콘트라스트 조절회로를 보다 간단하게 구성하기 위한 것이다.

이를 위하여 본 고안의 회로는, 사용자 입력에 따른 콘트라스트 제어신호를 출력하는 마이콤(210)과, 상기 콘트라스트 제어신호가 에미터단자로 인가되고 ABL 회로(160)가 베이스단자로 접속되어 상기 ABL 회로(160)를 통해 베이스단자로 인가되는 전압에 따라 콜랙터전류가 가변되는 콘트라스트 트랜지스터(Q21)와, 상기 콘트라스트 트랜지스터(Q21)의 콜랙터단자에 직렬 접속되어 콜랙터전류의 통로가 되는 저항(R23)과, 상기 저항(R23)에 인가되는 전압이 콘트라스트 단자(cont)로 입력되면 상기 콘트라스트 전압에 따라 비디오 신호를 증폭하는 비디오 프리앰프(220)를 포함하며 구성된다.

이상과 같이 본 고안은, 보다 간단하고 저렴한 회로부품으로도 종래와 동일한 기능을 구비한 콘트라스트 조절회로를 구성할 수 있기 때문에 제품의 단가를 절감할 수 있는 동시에 작업효율이 극대화되어 생산성이 향상되는 효과가 있다.

Description

모니터의 밝기 조절 회로 ( An apparatus for controling brightness of a monitor )

본 고안은 모니터에 있어서 애노드 전류가 과도하게 증가할 경우에 화면이 지나치게 밝아지는 것을 방지하기 위한 자동 휘도 제한회로(ABL: Automatic Brightness Control 혹은 ACL: Automatic Current Control)와 화면의 선명도를 조절하기 위한 콘트라스트 조절회로에 관한 것이다.

일반적으로, 음극선관(CRT)은 R,G,B 전자총에서 방출된 열전자를 집속 및 가속시킨 후 샤도우 마스크상의 일점을 통해 R,G,B 형광면에 충돌시켜 화소를 형성하고, 수직 및 수평 편향코일에 톱니파 전류를 흘려 2차원 화면을 형성하도록 된 것이다.

이러한 음극선관(CRT)의 동작을 위해서 히터에 약 6.3V정도의 히터전압이 인가됨과 아울러 방출된 열전자의 집속을 위한 포커스 그리드전압, 스크린 그리드전압 등이 요구되고, 열전자를 가속시키기 위하여 애노드에 약 20∼30 KV정도의 고압이 인가되게 된다.

상기한 음극선관에서 애노드 전류가 증가하면 화면이 밝아지게 되는 바, 이에 따라 화면의 사이즈가 변경됨과 아울러 지나친 밝기에 의해 CRT의 형광판이 쉽게 노화되거나 사용자의 눈을 피로하게 하는 문제점이 있다.

상기한 문제점을 해결하기 위하여 대부분의 모니터에는 자동 휘도 제한회로(ABL 혹은 ACL)가 구비되어 있다.

도 1에는 일반적인 자동 휘도 제한회로(ABL 회로)가 구비된 모니터의 밝기 조절 회로가 도시되어 있는 바, 이는 DC-DC 컨버터(100), FBT(110), 수평출력부(120), 수평구동부(130), 비디오 프리앰프(150), 비디오 파워 앰프(미도시)가 구비되고, ABL 회로(160)와 콘트라스트 조절부(170)로 구성된다.

상기한 ABL 회로(160)는 FBT(110)의 ABL단자에 직렬 연결되는 저항(R1)과, 상기 저항(R1)과 베이스단자가 연결되고 에미터단자에 저항(R2)을 통해 Vcc(12V)가 연결되는 트랜지스터(Q1)와, 상기 트랜지스터(Q1)의 에미터단자에 연결되는 저항(R2)과, 상기 저항(R2)과 트랜지스터(Q1)의 베이스에 병렬로 각각 접속된 다이오드(D1) 및 캐패시터(C1)로 구성된다. 또한, Vcc(80V)전압이 가변저항(VR1)을 통해 FBT(110)의 ABL 단자에 연결되며 이 연결점이 캐패시터(C2)를 통해 접지되어 있다.

상기한 콘트라스트 조절부(170)는 저항(R3)의 타단에 연결되고 저항(R4)에 의해 부궤환 증폭되는 비교기(OP1)와, 사용자의 조정에 따른 콘트라스트 제어신호를 출력하는 마이콤(140)과, 상기 콘트라스트 제어신호를 분할하고 비교기(OP1)의 정입력단자로 인가하는 분할저항(R5, R6)과, 상기 비교기(OP1)의 출력신호를 비디오 프리앰프(150)의 콘트라스트 단자(CONT)로 인가하는 저항(R7 내지 R9)과, 상기 저항(R8,R9) 사이에 직렬 접속되어 콘트라스트를 조절할 수 있도록 된 가변저항(VR2)으로 이루어져 있다.

통상, 상기한 ABL 회로(160)는 화면의 휘도가 비정상적으로 높은 경우, CRT 화면에 큰 애노드 전류가 흐르고 고압 발생회로가 과부하 되어 부품이 파괴되는 것을 방지하기 위한 회로이며, 상기 콘트라스트 조절회로(170)는 사용자의 콘트라스트 입력이 상기 ABL 회로(160)에 반영되도록 하는 회로이다.

상기 콘트라스트 조절회로(170)를 설명하기에 앞서 ABL 회로(160)의 동작을 설명하면, 애노드 전류가 증가하여 노드 A의 전압이 낮아지면 트랜지스터(Q1)가 턴 온되면서 상기 트랜지스터(Q1)의 콜랙터 전압이 높아지는 바, 상기 트랜지스터(Q1)의 콜랙터 전압이 높아지면 비교기(OP1)의 부입력신호가 증가하는 것이기 때문에 상기 비교기(OP1)의 출력신호는 낮아지게 된다.

상기 비교기(OP1)의 낮은 출력신호가 비디오 프리앰프(150)의 콘트라스트 단자(cont)로 인가되면 상기 비디오 프리앰프(150)는 비디오 신호를 낮은 증폭도로 증폭한 후 비디오 파워앰프로 출력한다.

한편, 사용자는 화면의 선명도를 조절할 수 있는 바, 화면이 선명하게 되도록 콘트라스트를 조절하면 마이콤(140)은 콘트라스트 제어신호를 증가시켜 비교기(OP1)의 정입력단자로 인가되는 신호 레벨이 증가하도록 하는데, 이는 상기 비교기(OP1)입력신호와 부입력신호의 신호차가 커지는 것이기 때문에 상기 비교기(OP1)의 출력신호가 높아지게 된다.

상기 비교기(OP1)의 출력신호는 저항(R9)과 가변저항(VR2)을 통해 비디오 프리앰프(150)로 인가되는 바, 상기 비디오 프리앰프(150)의 콘트라스트 단자(cont)로 인가되는 전압이 높아지게 되어 상기 비디오 프리앰프(150)는 비디오 신호를 높은 증폭도로 증폭한 후 비디오 파워앰프로 출력한다.

그러나, 상기와 같은 ABL 회로와 콘트라스트 조절회로가 적용된 모니터의 밝기 조절 회로는 회로가 복잡하기 때문에 생산성이 떨어지고 제품의 단가는 상승하게 되는 문제점이 있었다.

따라서, 본 고안은 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 콘트라스트 조절회로를 보다 간단하게 구현하는 모니터의 밝기 조절 회로를 제공하는데 그 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 고안의 회로는, CRT 화면에 흐르는 애노드 전류의 크기에 따라 화면 전체의 휘도를 조절하는 ABL 회로와, 사용자가 조정한 콘트라스트 크기가 상기 휘도 조절에 반영되도록 하는 밝기 조절부로 구성된 모니터의 밝기 조절 회로에 있어서,

상기 밝기 조절부는 사용자 입력에 따른 콘트라스트 제어신호를 출력하는 마이콤과,

상기 콘트라스트 제어신호가 에미터단자로 인가되고 ABL 회로가 베이스단자로 접속되어 상기 ABL 회로를 통해 베이스단자로 인가되는 전압에 따라 콜랙터전류가 가변되는 콘트라스트 트랜지스터와,

상기 콘트라스트 트랜지스터의 콜랙터단자에 직렬 접속되어 상기 콜랙터전류의 통로가 되는 저항과,

상기 저항에 인가되는 전압이 콘트라스트 단자로 입력되면 상기 콘트라스트 전압에 따라 비디오 신호를 증폭하는 비디오 프리앰프를 포함하며 구성된 것을 특징으로 한다.

도 1은 종래 기술에 의한 모니터의 밝기 조절 회로가 도시된 회로도,

도 2는 본 고안에 따른 모니터의 밝기 조절 회로가 도시된 회로도이다.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 명칭

100: DC-DC 컨버터 110:FBT

120: 수평 출력부 130: 수평 구동부

160: ABL 회로 200: 밝기 조절부

210: 마이콤 220: 비디오 프리앰프

Q21: 콘트라스트 트랜지스터

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 고안의 일 실시 예를 상세하게 설명하면 다음과 같다.

도 2는 본 고안에 따른 모니터의 밝기 조절 회로를 도시한 회로도인 바, 이는 DC-DC 컨버터(100), FBT(110), 수평출력부(120), 수평구동부(130)가 구비되고, CRT 화면에 흐르는 애노드 전류의 크기에 따라 화면 전체의 휘도를 조절하는 ABL 회로(160)와, 사용자가 조정한 콘트라스트 크기가 상기 휘도 조절에 반영되도록 하는 밝기 조절부(200)로 구성된다.

여기서, 상기 밝기 조절부(200)는 사용자 입력에 따른 콘트라스트 제어신호를 출력하는 마이콤(210)과, 상기 콘트라스트 제어신호가 에미터단자로 인가되고 ABL 회로(160)가 베이스단자로 접속되어 상기 ABL 회로(160)를 통해 베이스단자로 인가되는 전압에 따라 콜랙터전류가 가변되는 콘트라스트 트랜지스터(Q21)와, 상기 콘트라스트 트랜지스터(Q21)의 콜랙터단자에 직렬 접속되어 콜랙터전류의 통로가 되는 저항(R23)과, 상기 저항(R23)에 인가되는 전압이 콘트라스트 단자(cont)로 입력되면 상기 콘트라스트 전압에 따라 비디오 신호를 증폭하는 비디오 프리앰프(220)를 포함하며 구성된다.

도면 중에서 미설명 부호 R21은 콘트라스트 트랜지스터(Q21)의 에미터단자로 인가되는 콘트라스트 제어신호의 통로가 되는 저항이고, R22는 콘트라스트 트랜지스터(Q21)의 베이스 보호저항이며, VR2는 콘트라스트를 조절하기 위한 가변저항이다.

상기와 같이 구성된 본 고안의 작용 및 효과는 다음과 같다.

일반적으로 ABL 회로(160)는 CRT 화면의 휘도가 임계치보다 지나치게 증가하면, 비디오 프리앰프(220)의 콘트라스트 전압을 낮춤으로써 애노드 전류를 제한하는 기능을 수행하는 바, 화면의 휘도가 증가하여 애노드 전류가 증가함으로 FBT(110)의 ABL 단자 즉, 노드 A의 전압이 설정치보다 낮아지면 트랜지스터(Q1)의 베이스전류 및 에미터 전류가 증가하게 된다.

상기 트랜지스터(Q21)의 에미터 전류가 증가하면 콜랙터전류 또한 증가하는 바, 저항(R3)에 인가되는 전압 즉, 노드 B의 전압이 상승하게 된다.

상기 노드 B의 전압이 상승하면 콘트라스트 트랜지스터(Q21)의 에미터전위와 베이스전위의 전위차가 작아지면서 상기 콘트라스트 트랜지스터(Q21)의 콜랙터전류는 감소하게 되고, 이로 인해 가변저항(VR2)과 저항(R23)에 인가되는 전압 즉, 비디오 프리앰프(220)의 콘트라스트 단자(cont)로 인가되는 콘트라스트 전압이 낮아지게 된다.

상기 비디오 프리앰프(220)는 상기와 같이 콘트라스트 전압이 낮아지면 디서브 컨넥터를 통해 입력되는 비디오 신호를 낮은 증폭도로 증폭하여 비디오 신호의 휘도가 낮아지도록 한다.

한편, 모니터에는 사용자가 화면의 선명도를 조절할 수 있도록 콘트라스트 조절단자가 구비되어 있는 바, 사용자가 화면을 선명하게 보고자 콘트라스트를 조절하면 마이콤(210)은 콘트라스트 제어신호를 증가시켜 콘트라스트 트랜지스터(Q21)의 에미터단자에 높은 전압이 인가되도록 한다.

즉, 상기 콘트라스트 트랜지스터(Q21)의 에미터전위와 베이스전위의 전위차가 커지게 되어 상기 콘트라스트 트랜지스터(Q21)의 콜랙터전류가 증가하게 되고, 이로 인해 비디오 프리앰프(220)의 콘트라스트 단자(cont)로 인가되는 콘트라스트 전압은 높아지게 된다.

상기 비디오 프리앰프(220)는 상기 콘트라스트 전압이 높아지면 비디오 신호를 더 큰 증폭도로 증폭하여 비디오 파워앰프로 출력함으로 화면의 콘트라스트는 증가한다.

한편, 사용자가 화면의 선명도가 감소되도록 콘트라스트를 조절하면, 마이콤(210)은 낮은 전압의 콘트라스트 제어신호를 출력하여 콘트라스트 트랜지스터(Q21)의 에미터전위와 베이스전위의 전위차가 작아지도록 함으로써, 상기 콘트라스트 트랜지스터(Q21)의 콜랙터전류가 감소하도록 한다.

상기와 같이 콜랙터전류가 감소하면 비디오 프리앰프(220)의 콘트라스트 단자(cont)로 인가되는 콘트라스트 전압이 감소하게 되어 비디오 신호의 증폭도는 낮아지고, 이로 인해 화면의 콘트라스트는 낮아진다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 고안은, 보다 간단하고 저렴한 회로부품으로도 종래와 동일한 기능을 구비한 콘트라스트 조절회로를 구성할 수 있기 때문에 제품의 단가를 절감할 수 있는 동시에 작업효율이 극대화되어 생산성이 향상되는 효과가 있다.

Claims (1)

1. CRT 화면에 흐르는 애노드 전류의 크기에 따라 화면 전체의 휘도를 조절하는 ABL 회로와, 사용자가 조정한 콘트라스트 크기가 상기 휘도 조절에 반영되도록 하는 밝기 조절부로 구성된 모니터의 밝기 조절 회로에 있어서,

   상기 밝기 조절부는 사용자 입력에 따른 콘트라스트 제어신호를 출력하는 마이콤과,

   상기 콘트라스트 제어신호가 에미터단자로 인가되고 ABL 회로가 베이스단자로 접속되어 상기 ABL 회로를 통해 베이스단자로 인가되는 전압에 따라 콜랙터전류가 가변되는 콘트라스트 트랜지스터와,

   상기 콘트라스트 트랜지스터의 콜랙터단자에 직렬 접속되어 상기 콜랙터전류의 통로가 되는 저항과,

   상기 저항에 인가되는 전압이 콘트라스트 단자로 입력되면 상기 콘트라스트 전압에 따라 비디오 신호를 증폭하는 비디오 프리앰프를 포함하며 구성된 것을 특징으로 하는 모니터의 밝기 조절 회로.