KR20000007848A

KR20000007848A - 디스플레이장치의 서지보호회로

Info

Publication number: KR20000007848A
Application number: KR1019980027371A
Authority: KR
Inventors: 이상영
Original assignee: 윤종용; 삼성전자 주식회사
Priority date: 1998-07-07
Filing date: 1998-07-07
Publication date: 2000-02-07
Also published as: KR100280790B1; TW456090B; US6246554B1

Abstract

개시된 디스플레이장치의 서지보호회로는 음극선관의 관내 방전 혹은 외부 환경에 의해 고압이 급격하게 변할 경우 결합 캐패시터를 이용하여 고압 출력 트랜지스터로 흐르는 과전류를 차단하기 위한 것이다.

본 발명은 스위칭 회로부의 스위칭 구동에 따라 고압발생부에 고압이 발생되고, 고압 발생부에 의해 발생되는 고압은 정전압 제어부의 제어에 따라 항상 일정한 전압으로 유지되는데, 음극선관의 관내 방전 및 외부 환경에 의해 고압 발생부의 2차측으로 유기되는 전압이 갑자기 낮아지는 경우 정전압 제어부로 피드백되는 전압이 낮아지고, 스위칭 회로부의 전류루프 형성시간이 길어지도록 정전압 제어부는 정전압 제어신호를 출력하는데, 이 신호는 서지보호 회로부로 입력되어 서지보호 회로부에 구비된 결합 캐패시터에 의해 전류루프 형성시간이 결정되도록 하며, 과전류 차단시 서지보호 회로부의 출력전압은 마이크로 컴퓨터로 입력되어 설정 전압 이하일 경우 스위칭 회로부가 재 동작할 수 있도록 제어한다.

따라서, 본 발명은 디스플레이장치의 고압부를 보호하여 장기적인 신뢰성을 보장하고, 회로의 오동작을 방지함으로 인해 회로의 안정성을 추구할 수 있다는 효과를 제공하는데 있다.

Description

디스플레이장치의 서지보호회로

본 발명은 디스플레이장치의 서지보호회로에 관한 것으로, 보다 상세하게는 음극선관의 관내 방전 혹은 외부 환경에 의해 고압이 급격하게 변할 경우 결합 캐패시터를 이용하여 고압 출력 트랜지스터로 흐르는 과전류를 차단하기 위한 디스플레이장치의 서지보호회로에 관한 것이다.

일반적으로 모니터에서는 디스플레이 모드 변경, 파워 스위치 온/오프 또는 전원관리시스템(Display Power Management System;이하, DPMS라 약칭함) 모드 동작 등 각종 모드변경시 서지가 발생한다.

도 1 은 종래 기술에 따른 디스플레이장치에 있어서, 음극선관이 필요로 하는 고압을 발생시키기 위한 블록도이고, 도 2 는 종래 기술에 따른 디스플레이장치에 있어서, 음극선관이 필요로 하는 고압을 발생시키기 위한 상세 회로도이다.

도시된 바와 같이, H/V 프로세서(40)로부터 입력되는 스위칭 구동신호에 따라 스위칭되는 스위칭회로부(10)와, 스위칭회로부(10)가 스위칭됨에 따라 음극선관이 필요로 하는 고압을 발생시키는 고압 발생부(20)와, 고압 발생부(20)로부터 피드백되는 전압을 설정된 전압과 비교하여 스위칭회로부(10)의 전류루프 형성시간을 조정하여 고압 발생부(20)에서 일정 전압이 발생될 수 있도록 제어하는 정전압 회로부(30)로 구성된다.

미설명 도면부호 50은 디스플레이장치에 구비된 마이크로 컴퓨터이다.

상술한 것과 같은 구성을 갖는 디스플레이장치에 있어서, 음극선관에 필요한 고압을 발생시키기 위해서는 먼저 디스플레이장치에 구비된 마이크로 컴퓨터(50)에서 입력되는 수평, 수직동기신호(H.Sync, V.Sync)에 따라 H/V 프로세서(40)로 음극선관이 구동될 수 있도록 하는 다수의 제어신호를 출력하고, H/V 프로세서(40)는 마이크로 컴퓨터(50)로부터 입력되는 신호 및 수평, 수직동기신호에 따라 수평, 수직 발진신호를 출력하고, H/V 구동부(도면에 도시되어 있지 않음)는 수평, 수직 발진신호에 따라 스위칭 구동신호를 출력한다.

그러면 스위칭 회로부(10)는 스위칭 구동신호에 의해 스위칭 되어 트랜스(T1)의 1차측에 전류루프가 형성되고, 2차측에는 권선의 턴 수만큼 비례하는 전류가 흐르게 된다.

그러므로 2차측에 흐르는 전류가 스위칭 회로부(10)에 구비된 고압 트랜지스터(T1)의 베이스로 인가되고, 트랜지스터(Q1)는 턴온되면 콜렉터단에서 에미터단으로 전류가 흐르게 되고, 트랜지스터(Q1)가 턴오프되면 다이오드(D1) 쪽으로 마이너스 전류가 흐르게 되므로 스위칭 회로부(10)는 스위칭 동작을 반복하게 된다.

이렇게 스위칭 회로부(10)가 스위칭동작을 하게 되면 고압 발생부(20)의 트랜스(T2) 1차측에 전압이 인가되어 2차측에 의해 6∼7단의 전압 증폭을 하여 음극선관에서 필요로 하는 고압을 발생시킨다.

이때 고압 발생부(20)에 구비된 트랜스(T2)의 1차측에는 항상 일정한 전압이 인가되어야 하는데, 전압이 일정하게 되도록 하는 부분은 정전압 회로부(30)인데, 정전압 회로부(30)는 고압 발생부(20)의 2차측에 의해 출력되는 전압을 피드백받아 설정된 전압과 비교하고, 그 비교값에 따른 정전압 제어신호를 출력한다.

즉, 고압 발생부(20)로부터 정전압 회로부(30)로 피드백되는 전압이 설정된 전압보다 높은 경우에는 정전압 회로부(30)에 구비된 전계효과트랜지스터(FET2)의 턴온시간이 짧게 되도록 신호를 출력하여 스위칭 회로부(10)의 전류루프 형성시간을 짧게 되고, 결국은 스위칭 회로부(10)의 출력전압이 낮아진다.

한편, 피드백되는 전압이 설정된 전압보다 낮은 경우에는 전계효과트랜지스터(FET2)의 턴온시간이 길게 되도록 정전압 제어신호를 출력하여 스위칭 회로부(10)의 전류루프 형성시간을 길게 되고, 스위칭 회로부(10)의 출력전압이 높아지도록 하는 동작을 정전압 회로부(30)는 반복적으로 수행하므로써 고압 발생부(20)는 항시 일정한 전압을 발생하게 된다.

그러나 종래 기술과 같이 음극선관에서 필요로 하는 고압을 발생시키는데는 음극선관으로 공급되는 고압이 급격히 방전하거나 음극선관내의 이물질로 인한 관내방전이 발생할 경우 음극선관으로 공급되는 고압이 급격히 방전되므로 고압발생부에서 발생되는 고압이 급격히 떨어지게 되고, 이로 인해 정전압 회로부로 피드백되는 전압이 아주 작게 되어 스위칭 회로부의 전류루프 형성시간이 길게 되도록 정전압 제어신호를 출력하는데, 이렇게 되면 고압 출력 트랜지스터를 통하여 전류가 과다하게 흐르게 되어 고압 출력 트랜지스터의 오동작을 유발 시키게 될 뿐만 아니라 결국 고압을 발생시키기 위한 전체 회로가 오동작되거나 동작이 멈추게 되는 문제점이 있었다.

따라서, 본 발명의 목적은 전술한 문제점을 해결할 수 있도록 음극선관의 관내 방전 혹은 외부 환경에 의해 고압이 급격하게 변할 경우 결합 캐패시터를 이용하여 고압 출력 트랜지스터로 흐르는 과전류를 차단하기 위한 디스플레이장치의 서지보호회로를 제공함에 있다.

도 1 은 종래 기술에 따른 디스플레이장치에 있어서, 음극선관이 필요로 하는 고압을 발생시키기 위한 블록도,

도 2 는 종래 기술에 따른 디스플레이장치에 있어서, 음극선관이 필요로 하는 고압을 발생시키기 위한 상세 회로도,

도 3 은 본 발명에 따른 디스플레이장치의 서지보호회로의 구성을 설명하기 위한 블록도,

도 4 는 본 발명에 따른 디스플레이장치의 서지보호 회로부가 구비된 고압부의 상세 회로도이다.

*도면의 주요부분에 대한 부호설명*

100 : 고압 발생부 110 : 스위칭 회로부

120 : 서지보호 회로부 130 : 정전압 회로부

이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 디스플레이장치의 고압발생회로에 있어서, 본 발명은 스위칭 회로부의 스위칭 구동에 따라 고압발생부에 고압이 발생되고, 고압 발생부에 의해 발생되는 고압은 정전압 제어부의 제어에 따라 항상 일정한 전압으로 유지되는데, 음극선관의 관내 방전 및 외부 환경에 의해 고압 발생부의 2차측으로 유기되는 전압이 갑자기 낮아지는 경우 정전압 제어부로 피드백되는 전압이 낮아지고, 스위칭 회로부의 전류루프 형성시간이 길어지도록 정전압 제어부는 정전압 제어신호를 출력하는데, 이 신호는 서지보호 회로부로 입력되어 서지보호 회로부에 구비된 결합 캐패시터에 의해 전류루프 형성시간이 결정되도록 하며, 과전류 차단시 서지보호 회로부의 출력전압은 마이크로 컴퓨터로 입력되어 설정 전압 이하일 경우 스위칭 회로부가 재 동작할 수 있도록 제어함을 특징으로 한다.

이하, 첨부한 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 기술하기로 한다.

도 3 은 본 발명에 따른 디스플레이장치의 서지보호회로의 구성을 설명하기 위한 블록도이고, 도 4 는 본 발명에 따른 디스플레이장치의 서지보호 회로부가 구비된 고압부의 상세 회로도이다.

도시된 바와 같이, H/V 프로세서(90)로부터 입력되는 스위칭 구동신호에 따라 스위칭하는 스위칭 회로부(110)와, 스위칭 회로부(110)가 스위칭됨에 따라 음극선관이 필요로 하는 고압이 발생되도록 하는 고압 발생부(100)와, 온듀티가 최대 듀티인 정전압 제어신호가 입력될 경우 전류루프 형성시간이 소정 시간이 넘지 않도록 결정하는 서지보호 회로부(120)와, 고압 발생부(100)로부터 피드백되는 전압을 설정된 기준 전압과 비교하여 스위칭 회로부(110)의 전류루프 형성시간을 제어하기 위한 정전압 제어신호를 출력하고, 서지보호 회로부(120)에 의해 결정되는 전류루프형성 시간에 따라 스위칭 회로부(100)의 전류루프 형성시간을 설정하는 정전압 회로부(130)로 구성된다.

상술한 서지보호 회로부(120)는 정전압 회로부(130)에서 입력되는 정전압 제어신호의 온듀티가 최대 듀티일 경우 정전압 제어부의 전류루프 형성시간을 결정하는 결합소자(C1)와, 결합소자(C1)로부터 입력되는 신호를 증폭하여 정전압 회로부(130)로 출력되도록 하는 증폭기(121)로 구성된다.

또한, 서지보호 회로부(120)의 출력전압은 마이크로 컴퓨터(80)로 입력되고, 입력되는 전압이 설정된 전압보다 작을 경우 듀티가 변경된 스위칭 구동신호가 스위칭 회로부(110)로 출력될 수 있도록 제어한다.

이와 같이 구성된 본 발명에 따른 디스플레이장치의 서지보호회로의 동작을 을 참조하여 좀 더 구체적으로 설명한다.

여기에서, 상기 도 1과 동일한 구성요소는 동일한 작용을 하는 것으로서, 여기에서의 설명은 생략한다.

정전압 회로부(130)는 고압 발생부(100)로부터 피드백되는 전압을 설정된 전압과 비교하면서 지속적으로 고압 발생부(100)의 출력전압을 체킹하게 되며, 항상 일정한 전압이 출력될 수 있도록 스위칭 회로부(110)의 전류루프 형성시간을 조절하게 된다.

이때 고압 발생부(100)로부터 출력되는 고압이 과도하게 변할 경우 이에 상응하는 정전압 제어신호가 정전압 회로부(130)로부터 출력되는데, 스위칭 회로부(110)로부터 많은 전류가 흐르도록 하기 위해서는 정전압 회로부(130)는 온듀티가 긴 정전압 제어신호를 출력하게 된다.

그러나, 스위칭 회로부(110)의 전류루프 형성시간은 종래와 같이 정전압 회로부(130)에서 출력되는 정전압 제어신호에 의해 결정되는 것이 아니라 정전압 제어신호가 서지보호 회로부(120)로 입력되어 결합소자인 결합 캐패시터(C1)에 의해 전류루프 형성시간이 조절된다.

결합소자인 결합 캐패시터(C1)에 의해 출력되는 신호는 푸시-풀 증폭기(PUSH-PULL AMP.)로 이루어진 증폭기(121)에 의해 증폭된 후 정전압 회로부(130)의 전계효과트랜지스터(FET2)로 입력되어 전계효과트랜지스터(FET2)가 턴온되도록 한다.

즉, 음극선관이 관내 방전이 되거나 외부 환경에 의해 고압 발생부(100)의 출력 전압이 갑자기 낮아지는 경우 정전압 회로부(130)로 저전압이 입력되므로, 정전압 회로부(130)는 스위칭 회로부(110)의 전류루프 형성시간이 길도록 정전압 제어신호를 출력하게 되나, 이 정전압 제어신호는 서지보호 회로부(120)의 결합 캐패시터(C1)에 의해 전류루프 형성시간이 짧아지게 된다.

서지보호 회로부(120)의 출력전압은 정전압 회로부(130)의 전계효과트랜지스터(FET2)로 출력됨과 동시에 마이크로 컴퓨터(80)로 출력되어 설정된 전압보다 낮아질 경우 스위칭 회로부(110)로 출력되는 구동신호의 펄스폭을 제어되도록 H/V 프로세서(90)를 제어하고, H/V 프로세서(90)는 듀티가 변경된 스위칭 구동신호를 스위칭 회로부(110)로 출력한다.

상술한 바와 같이 본 발명은 디스플레이장치의 고압부를 보호하여 장기적인 신뢰성을 보장하고, 회로의 오동작을 방지함으로 인해 회로의 안정성을 추구할 수 있다는 효과를 제공하는데 있다.

Claims

PC 본체로부터 입력되는 수평, 수직동기신호를 마이크로 컴퓨터 입력받아 H/V 프로세서를 제어하여 음극선관이 필요로 하는 고압이 발생되도록 하는 디스플레이장치의 고압발생회로에 있어서,

상기 H/V 프로세서로부터 입력되는 스위칭 구동신호에 따라 스위칭하는 스위칭 회로부;

상기 스위칭 회로부가 스위칭됨에 따라 음극선관이 필요로 하는 고압이 발생되도록 하는 고압 발생부;

정전압 제어신호의 온듀티가 최대 듀티인 경우 전류루프 형성시간이 소정 시간이 넘지 않도록 결정하는 서지보호 회로부; 및

상기 고압 발생부로부터 피드백되는 전압을 설정된 기준 전압과 비교하여 스위칭 회로부의 전류루프 형성시간을 제어하기 위한 정전압 제어신호를 출력하고, 서지보호 회로부에 의해 결정되는 전류루프형성 시간에 따라 스위칭 회로부의 전류루프 형성시간을 설정하는 정전압 회로부로 구성된 것을 특징으로 하는 디스플레이장치의 서지보호회로.
제 1 항에 있어서, 상기 서지보호 회로부는;

상기 정전압 회로부에서 입력되는 정전압 제어신호의 온듀티가 최대 듀티일 경우 정전압 제어부의 전류루프 형성시간을 결정하는 결합소자; 및

상기 결합소자로부터 입력되는 신호를 증폭하여 정전압 회로부로 출력되도록 하는 증폭기로 구성된 것을 특징으로 하는 디스플레이장치의 서지보호회로.
제 1 항에 있어서, 상기 서지보호 회로부의 출력전압은 마이크로 컴퓨터로 입력되고, 입력되는 전압이 설정된 전압보다 작을 경우 스위칭 구동신호의 듀티를 변경하여 스위칭 회로부로 출력될 수 있도록 제어함을 특징으로 하는 디스플레이장치의 서지보호회로.
제 2 항에 있어서, 상기 결합소자는;

결합 캐패시터임을 특징으로 하는 디스플레이장치의 서지보호회로.
제 2 항에 있어서, 상기 증폭기는;

푸시-풀 증폭기임을 특징으로 하는 디스플레이장치의 서지보호회로.