KR20000019089A

KR20000019089A - 피디피 티브이의 휘도제어장치

Info

Publication number: KR20000019089A
Application number: KR1019980037014A
Authority: KR
Inventors: 오희덕
Original assignee: 구자홍; 엘지전자 주식회사
Priority date: 1998-09-08
Filing date: 1998-09-08
Publication date: 2000-04-06

Abstract

본 발명은 피디피 티브이의 휘도제어장치에 관한것으로서, 티브이 전파신호를 수신하여 영상중간주파수로 변환하는 튜너와 화질제어데코더를 조정하는 마이크로컴퓨터 등으로 구성된 영상신호처리부와; 상기 영상신호처리부의 출력신호를 디지탈로 변환하고 피디피 구동모듈에 적합하게 신호처리하여 송출하는 인터페이스부와; 상기 인터페이스부의 출력신호를 입력으로하여 패널에 디스플레이하도록 구동하는 구동모듈과; 상기 구동모듈에 전원을 공급하는 전원부와; 상기 전원부의 일부구성인 유지전극의 전류를 검출하여 휘도를 제어하는 유지전극전류 검출부를 구성한 것이다.

Description

피디피 티브이의 휘도제어장치

본 발명은 피디피(PDP:Plasma Display Panel)티브이의 휘도제어장치에 관한것으로서, 특히 평균화상레벨(APL:Average picture level)이 높은 신호가 입력되었을때 휘도를 낮추어 패널의 안정성을 도모하고 또한 전력소비를 절감할수 있도록 한 피디피 티브이의 휘도제어장치에 관한 것이다.

도 1은 종래기술에 의한 피디피 티브이의 구성도로서 티브이 전파신호를 수신하는 튜너(101)와;상기 튜너(101)의 출력신호를 입력받아 영상중간주파수 신호처리를 하는 영상중간주파수 처리부(103)와; 상기 영상중간주파수 처리부(103)의 복합영상신호(CVBS)출력을 휘도/색(Y/C)신호로 분리하는 콤필터(104)와; 마이크로컴퓨터(102)의 제어를 받아 화질을 제어하는 화질제어 데코더(105)를 포함하여 구성된 영상신호처리부(100)와 : 상기 영상신호 처리부(100)의 출력신호인 알지비(RGB)신호를 입력받아서 디지탈 신호로 변환하는 디지탈 변환부(201)와; 상기 디지탈 변환부(201)의 출력신호를 입력받아 방송신호에서 감마 보정된만큼 직선적인 휘도특성에 맞추기 위해 역감마 보정하는 역감마 보정부(203)와; 상기 역감마 보정부의 출력신호를 한 필드씩 메모리 하는 필드 메모리(204)와; 상기 필드메모리(204)의 출력신호를 서브필드방식에 의해 알지비 신호를 합성하는 서브필드 알지비 합성부(205)와; 구동모듈(300)의 타이밍을 제어하는 타이밍 제어부(200)를 포함하여 구성된 인터페이스부(200)와:상기 타이밍 제어부(202)로부터 타이밍 신호를 입력받아 구동모듈(300)내의 각부분으로 타이밍신호를 송출하는 타이밍 합성부(301)와; 데이터 전극,유지전극 및 주사전극으로 구성되어 화상을 디스플레이하는 패널(305)과; 상기 데이터 전극을 구동하는 데이터 드라이브 아이씨(303,306)와; 상기 주사전극을 구동하는 주사 하이브리드 아이씨(304)와; 상기 주사 하이브리드 아이씨(304)를 구동하는 주사측 고압펄스발생부(302,307)를 포함하여 구성된 구동모듈(300)과:트랜스포머로부터 전압을 유기하여 상기 데이터 전극,유지전극 및 주사전극으로 전원을 공급하는 전원부(400)로 구성된 것이다.

이하 첨부한 도 1 내지 도 4를 참조하여 종래의 기술에 의한 피디피 티브이의 작용을 상세히 설명하면 다음과 같다.

티브이 전파신호를 튜너(101)에서 입력받아 이 출력신호를 영상중간주파수 처리부(103)에서 중간주파처리후 콤필터(104)에서 휘도 및 색신호(Y/C)로 분리하여 마이크로컴퓨터(102)의 제어를 받는 화질제어 데코더(105)에 인가하여 영상신호처리부(100)에서는 최종적으로 알지비(RGB)신호를 출력한다.

디지탈 변환부(201)에서는 상기 알지비 신호를 입력받아서 디지탈 신호로 변환하여 송출하고 역감마보정부(203)에서 방송신호에서 감마 보정된만큼 직선적인 휘도특성에 맞추기 위해 역감마 보정한 뒤 이를 필드메모리에 송출하여 한 필드씩 메모리 하고 상기 필드메모리(204)의 출력신호를 서브필드 알지비 합성부(205)에서 입력받아 서브필드방식에 의해 알지비 신호를 합성하여 타이밍 제어부(200)의 타이밍신호와 함께 구동 모듈(300)측으로 인터페이스부(200)의 출력신호를 전송한다.

구동모듈(300)에서는 상기 타이밍 제어부(202)로부터 타이밍 신호를 입력받아서 합성한 뒤 각 부분으로 송출하여 제어하고, 데이터 드라이브 아이씨(303,306)에서 데이터 전극을 구동하고 주사 하이브리드 아이씨(304)에서는 주사측 고압펄스 발생부(302)의 제어를 받아 주사전극을 구동하며 유지측 고압펄스 발생부(307)에서 유지전극을 구동하여 패널(305)에 화상을 디스플레이 시킨다.

또한 전원부(400)에서는 트랜스포머로부터 복수의 전압을 유기하여 상기 데이터 전극,유지전극 및 주사전극으로 각각 필요한 전원을 공급한다.

그리고 본 발명의 이해를 돕기위해 일반적인 피디피 티브이의 구동전압파형과 서브필드법에 의한 계조표시방법을 첨부한 도 2 및 도 3을 참조하여 설명하면 다음과 같다.

도 2에 도시한바와 같이 구동전압파형은 예비방전기간,주사기간,유지방전기간으로 구성되며 주사 펄스가 인가되기전에 패널에 고전압 펄스를 인가하여 강제적으로 예비방전을 발생시킨후에 빠르게 예비방전 펄스를 인가한다.

이렇게 함으로써 예비방전으로 발생한 전극상의 벽전하는 소거되나 셀공간에는 하전입자와 여기입자가 잠시동안 잔류하게 된다.이들의 활성입자는 방전발생의 한 종류로서 주사펄스와 데이터 펄스의 인가에 의해 기입방전의 발생을 확실하게하는 역할을 한다.

기입방전은 짧은시간에 행하여지는것으로 선순차주사로서 기입방전을 발생시켜 패널전면에 표시데이터를 기입한후에 유지펄스를 모든 유지전극과 주사전극에 인가한다.기입방전에 의해 벽전할를 형성하고있는 표시셀에서는 기존유지펄스에 의해 면방전을 일으키며 소정횟수의 유지펄스를 인가함으로써 발광휘도를 얻는다.

피디피에서는 풀 칼라화에 필요한 계조(Grade)표시는 유지방전의 발광횟수변조로써 행하고 있는데 256계조 표시에는 도 3에 나타낸것처럼 8개의 서브필드(SF1~SF8)가 1필드로 구성된다. 각 서브필드의 유지방전횟수는 2진수로써 서브필드를 조합함으로써 각색의 8비트(256계조)표시가 가능하고 1677만색의 풀칼라 표시가 가능하다. 즉 피디피에서의 밝기는 유지전극의 방전펄스수로 가름되고 밝기 데이터는 유지전극에 입력되는 B+전압의 전류와 비례하게된다.

그러나 종래의 기술과 같은 피디피 티브이에 있어서는 입력되는 평균화상레벨에 따라 출력되는 휘도레벨이 도 4에 도시한것처럼 선형적인 특성을 갖고 있다. 이와 같을 때 100%의 휘도신호가 장시간 입력될 때의 전력소비량 증가는 엄청나고(실제로 VGA급 PDP 40" 경우 700W이상임), 장시간 Heat-Run했을 때 발광체의 경련현상등 패널의 신뢰성 보장을 할 수 없는 문제점이 있었다.

따라서 본 발명이 이루고자 하는 기술적과제는 입력신호대비 소비전력의 특성을 개선하여 상기와 같은 문제점을 해결할수 있는 새로운 방식의 피디피 티브이의 휘도제어장치를 제공함에 있다.

도 1은 종래기술에 의한 피디피 티브이 구성도.

도 2는 종래기술에 의한 피디피 티브이의 패널 구동전압 파형도.

도 3은 종래의 기술중 서브필드법에 의한 계조표시 예시도.

도 4는 종래기술에 의한 입력신호 대비 소비전력 파형도.

도 5는 본 발명에 의한 피디피 티브이 휘도제어장치의 일실시 예시도.

도 6은 본 발명에 의한 입력신호 대비 소비전력 파형도.

도 7은 본 발명에 의한 전류검출장치의 일실시 예시도.

도 8은 본 발명에 의한 피디피 티브이 휘도제어장치의 다른 예시도.

도 9는 본 발명에 의한 전류검출장치의 다른 실시 예시도

***도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명***

100:영상신호 처리부 101:튜너

102:마이크로컴퓨터 103:영상중간주파수 처리부

104:콤필터 105:화질제어 데코더

106:에이피엘 검출부

200:인터페이스부 201:디지탈 변환부

202:타이밍 제어부 203:역감마 보정부

204:필드 메모리 205:서브필드 알지비 합성부

300:구동 모듈 301:타이밍 합성부

302:주사측 고압펄스 발생부 303,306:데이타 드라이버 아이씨(IC)

304:주사 하이브리드 아이씨(IC) 305:패널

307:유지측 고압펄스 발생부

400:전원부 401:유지전극전류 검출부

도 5는 본 발명에 의한 피디피 티브이의 휘도제어장치의 일실시예로서 티브이 전파신호를 수신하는 튜너(101)와; 상기 튜너(101)의 출력신호를 입력받아 영상중간주파수 신호처리를 하는 영상중간주파수 처리부(103)와; 상기 영상중간주파수 처리부(103)의 복합영상신호(CVBS)출력을 휘도/색(Y/C)신호로 분리하는 콤필터(104)와; 마이크로컴퓨터(102)의 제어를 받아 화질을 제어하는 화질제어 데코더(105)를 포함하여 구성된 영상신호처리부(100)와 : 상기 영상신호 처리부(100)의 출력신호인 알지비(RGB)신호를 입력받아서 디지탈 신호로 변환하는 디지탈 변환부(201)와; 상기 디지탈 변환부(201)의 출력신호를 입력받아 방송신호에서 감마 보정된만큼 직선적인 휘도특성에 맞추기 위해 역감마 보정하는 역감마 보정부(203)와; 상기 역감마 보정부의 출력신호를 한 필드씩 메모리 하는 필드 메모리(204)와; 상기 필드메모리(204)의 출력신호를 서브필드방식에 의해 알지비 신호를 합성하는 서브필드 알지비 합성부(205)와; 구동모듈(300)의 타이밍을 제어하는 타이밍 제어부(200)를 포함하여 구성된 인터페이스부(200)와:상기 타이밍 제어부(202)로부터 타이밍 신호를 입력받아 구동모듈(300)내의 각부분으로 타이밍신호를 송출하는 타이밍 합성부(301)와; 데이터 전극,유지전극 및 주사전극으로 구성되어 화상을 디스플레이하는 패널(305)과; 상기 데이터 전극을 구동하는 데이터 드라이브 아이씨(303,306)와; 상기 주사전극을 구동하는 주사 하이브리드 아이씨(304)와; 상기 주사 하이브리드 아이씨(304)를 구동하는 주사측 고압펄스발생부(302,307)를 포함하여 구성된 구동모듈(300)과: 트랜스포머로써 전압을 유기하여 상기 데이터 전극,유지전극 및 주사전극으로 전원을 공급하고 유지전극의 전류를 검출하여 상기 마이크로컴퓨터(102)를 제어하는 유지전극 전류검출부(401)를 포함하여 구성된 전원부(400)로 이루어진것이다.

도 8은 또다른 실시예로서, 평균화상레벨을 검출하는 에이피엘검출부(106)를 콤필터(104)와 화질제어 데코더(105)사이에 연결하여 마이크로컴퓨터(102)를 제어할수 있도록 한 구성으로 기타부분은 도 5와 동일하다.

이하 본 발명의 작용을 첨부한 도 5 내지 도 9를 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

본 발명의 가장 특징적인 부분인 유지전극전류 검출부(401)에서는 상기 유지전극으로부터 전류를 검출하여 마이크로컴퓨터(102)에서 인식할수 있는 전압데이타로 바꾼후 그 정보를 마이크로컴퓨터(102)에 인가한다.

마이크로컴퓨터(102)는 인가된 전압정보를 받아서 명암과 밝기의 화질제어 데이터를 가,감산하여 도 6에 도시한 바와 같은 커브특성을 가지도록 연산한후 화질제어 데코더(105)에 인가하여 알지비 신호레벨의 디씨(D.C.)값을 제어 하도록 한다.

도 7은 유지전극 전류검출부(401)의 상세구성을 보인 회로도로서 설명하면 다음과 같다.

패널의 유지전극전압을 공급하는 트랜스포머에 전류를 검출할수 있는 저항(R1)을 연결하고 저항(R1)의 양단전압은 비교기(OP1) 의 입력에 적당하도록 분압하는 저항(R2~R5)을 상호 연결하여 구성한다.

전류값은 이들 저항에 의해 비교기(OP1)의 +,- 단자에 인가되고 저항(R6)에 의해 증폭되어 콘텐서(C1)를 통해 적분되어 출력된다.

이 콘덴서(C1)의 작용은 화면의 떨림(Flicker)현상을 제거하기 위한 것이다. 비교기(OP1)의 출력값은 마이크로컴퓨터(102)의 레벨감지단자로 입력되어 현재 출력되고 있는 명암 및 밝기데이터를 가,감산하여 50%이상의 휘도신호가 입력될 때 서서히 출력을 포화시켜 나간다.

예를 들어 기준 데이터를 미리 설정하여 비교기(OP1)의 출력전압이 5V일 때 명암 및 밝기 데이터를 -30으로 하고, 4V일때는 -20, 3V이면 -10,2V이면 0,1V 이하이면 +20으로 조정하여 도 6과 같은 커브특성을 가진 신호를 얻을수 있도록 한다.

도 8은 본 발명에 의한 피디피 티브이의 휘도제어장치의 다른 실시예로서,콤필터(104)에 의해 분리된 휘도신호와 색신호중 휘도신호의 라인(line)에 입력되는 휘도신호의 평균화상레벨(APL:Average Picture Level)을 검출할수 있는 에이피엘 검출부(106)를 영상신호처리부(100)내에 구성하여 상기 에이피엘 검출부(100)에서 출력되는 평균화상레벨에 따른 디씨(DC)전압값을 마이크로컴퓨터(102)에 인가하여, 마이크로컴퓨터(102)에서 상기 디씨 전압값에 따라 명암 및 밝기 데이터를 가,감산하여 도 6에 도시한것과 같은 특성을 가지도록 화질제어데코더(105)를 조정한다.

도 9는 상기 에이피엘 검출부(106)의 세부구성도를 보인것으로서, 휘도신호를 입력으로 하여 저항(R7) 및 콘덴서(C2)에 의해 충전되고 저항(R7)과 콘덴서(C3)에 의해 방전되어 비교기(OP2)의 +단자로 입력되어 휘도신호의 평균화상레벨 차이를 디씨값으로 만든다.

이때 비교기(OP2)는 버퍼로 작용하며 이 출력이 마이크로컴퓨터(102)의 레벨감지단으로 인가되어 전술한바와 같은 가감산 작용을 행하여 도 6과 같은 출력특성을 만든다.

이상에서 상세히 설명한 바와 같이 본 발명은 평균화상레벨을 검출하여 마이크로컴퓨터에서 휘도레벨을 제어하도록 함으로써, 낮은 휘도레벨의 입력신호에서 명암대비를 더 크게 할수 있고 높은 휘도입력신호에서는 휘도와 소비전력을 감소시킴으로써 제품의 안정성과 소비전력의 감소를 도모할수 있는 효과가 있다.

Claims

티브이 전파신호를 수신하여 영상중간주파수로 변환하는 튜너 와 화질제어데코더를 조정하는 마이크로컴퓨터 등으로 구성된 영상신호처리부와; 상기 영상신호처리부의 출력신호를 디지탈로 변환하고 피디피 구동모듈에 적합하게 신호처리하여 송출하는 인터페이스부와; 상기 인터페이스부의 출력신호를 입력으로하여 패널에 디스플레이하도록 구동하는 구동모듈과; 상기 구동모듈에 전원을 공급하는 전원부를 포함하여 구성하는 피디피 티브이 구성에 있어서, 상기 구동모듈내의 트랜스포머로부터 전류를 검출하여 휘도레벨을 제어할수 있도록 한 유지전극 전류검출부를 가지는 것을 특징으로 하는 피디피 티브이의 휘도제어장치.
티브이 전파신호를 수신하여 영상중간주파수로 변환하는 튜너와 화질제어데코더를 조정하는 마이크로컴퓨터 등으로 구성된 영상신호처리부와; 상기 영상신호처리부의 출력신호를 디지탈로 변환하고 피디피 구동모듈에 적합하게 신호처리하여 송출하는 인터페이스부와; 상기 인터페이스부의 출력신호를 입력으로하여 패널에 디스플레이하도록 구동하는 구동모듈과; 상기 구동모듈에 전원을 공급하는 전원부를 포함하여 구성하는 피디피 티브이 구성에 있어서,상기 영상신호처리부내의 콤필터로부터 출력된 휘도신호를 검출하여 상기 마이크로컴퓨터에 인가하여 휘도레벨을 제어할수있도록 하는 평균화상레벨 검출부를 가지는 것을 특징으로 하는 피디피 티브이의 휘도제어장치.