KR20010076724A - Inverter protection device for back light of LCD - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명에 따른 LCD 백라이트 인버터 보호장치는 특히, 램프의 동작상태에 따라 인버터의 고압 출력 동작을 멈추게 할 수 있도록 한 인버터 보호장치에 관한 것이다.In particular, the LCD backlight inverter protection device according to the present invention relates to an inverter protection device that can stop the high-voltage output operation of the inverter according to the operating state of the lamp.
근래에는 뷰파인더의 표시수단으로서 종래의 무겁고 크기가 큰 CRT 디스플레이 대신 소형, 경량의 액정디스플레이(Liquid Crystal Display; LCD)를 채택하는 경우가 많다.Recently, a small and light liquid crystal display (LCD) has been adopted as a display means of the viewfinder instead of the conventional heavy and large CRT display.
일반적으로 LCD는 그 자체로는 발광하지 못하는 수광소자이므로, 액정판 후면에 투과율이 큰 백라이트(back light)를 부착시킴으로서 균일한 휘도로 LCD에 표시된 화상 정보를 선명하게 볼 수 있도록 만들어 진다. 보통 백라이트의 발광수단으로 백라이트 램프(Lamp)를 사용한다. 백라이트 램프는 일반 조명용의 형광 램프를 가능한 한 그 효율성을 유지시키면서, 백라이트의 크기에 맞도록 축소화한 것이다. 이러한 백라이트 구동을 위한 인버터는 도 1과 같다.In general, LCDs are light-receiving elements that do not emit light by themselves, and thus, by attaching a back light having a high transmittance to the back of the liquid crystal panel, the LCD displays the image information displayed on the LCD with uniform brightness. Usually a backlight lamp (Lamp) is used as a light emitting means of the backlight. The backlight lamp is a miniaturized fluorescent lamp for general lighting to match the size of the backlight while maintaining its efficiency as much as possible. An inverter for driving such a backlight is shown in FIG. 1.
도 1은 종래 LCD 백라이트 인버터 제어장치를 보인 회로 구성도이다.1 is a circuit diagram showing a conventional LCD backlight inverter control device.
인버터 휘도조절전압(Vcc2)과 기준 삼각파 전압(Vcc3) 입력을 비교하여 소정 주기와 폭을 갖는 구형파 신호를 발생하는 펄스발생부(101)과, 상기 펄스발생부(101)의 출력에 의해 인버터 구동전압(Vcc1)을 램프 구동용 교류 고압으로 변환하여 출력하는 직류/교류 변환부(102)와, 상기 직류/교류 변환부(102)의 출력 교류전압에 직렬로 연결되어 램프 양단에 전류를 흘려주는 출력 콘넥터(103)로 구성된다.Inverter driving by the output of the pulse generator 101 and the output of the pulse generator 101 comparing the input of the inverter brightness control voltage Vcc2 and the reference triangular wave voltage Vcc3 to generate a square wave signal having a predetermined period and width A DC / AC converter 102 for converting and outputting a voltage Vcc1 into an AC high voltage for driving a lamp, and connected in series with an output AC voltage of the DC / AC converter 102 to flow current through both ends of the lamp. It consists of an output connector 103.
상기 펄스발생부(101)은 비교기(IC1)를 포함하며, 그 비교기(IC1)는 반전단자(-)로 입력되는 인버터 휘도조절전압(Vcc1)이 비반전단자(+)로 입력되는 기준 삼가파 전압(Vcc2) 보다 낮을 때 전원전압(Vcc4)과 동일한 구형파 신호를 출력하게 된다.The pulse generator 101 includes a comparator IC1, and the comparator IC1 is a reference trigonal wave in which an inverter luminance control voltage Vcc1 input to an inverting terminal (-) is input to a non-inverting terminal (+). When the voltage is lower than the voltage Vcc2, a square wave signal identical to the power supply voltage Vcc4 is output.
상기 직류/교류 변환부(102)는 상기 구형파 신호에 의해 인버터 구동전압(Vcc1)을 스위칭 출력하는 스위칭소자(Q1)와, 상기 스위칭 소자(Q1)의 스위칭에 의해 유기되는 전압을 내부 권선비(n1:n2)에 의해 2차측(n2)에 고압을 유기시키는 트랜스(T1)와, 상기 스위칭소자(Q1)의 스위칭에 의해 트랜스(T1)에 교류전압이 출력되도록 동작하는 스위칭소자(Q2,Q3)를 포함한 구성이다.The DC / AC converter 102 switches the switching element Q1 for switching the inverter driving voltage Vcc1 by the square wave signal, and the voltage induced by the switching of the switching element Q1 to the internal winding ratio n1. The transformer T1 causes the high voltage to be induced on the secondary side n2 by n2, and the switching elements Q2 and Q3 operate to output an AC voltage to the transformer T1 by switching the switching element Q1. The configuration includes.
미 설명 부호 R1~R8은 저항, C1~C5는 콘덴서,D1~D3는 다이오드, L1은 라인필터이다.Reference numerals R1 to R8 are resistors, C1 to C5 are capacitors, D1 to D3 are diodes, and L1 is line filters.
상기와 같이 구성되는 종래의 LCD 백라이트용 인버터 제어장치에 대하여 첨부된 도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다.Referring to the accompanying drawings, a conventional LCD backlight inverter control device configured as described above is as follows.
먼저, 인버터 구동전압(Vcc1)은 모델별로 12~24V 전원으로 직류/교류 변환부(102)로 입력되며, 인버터 휘도조절전압(Vcc2)은 보통 0~5V를 사용하고 펄스폭 변조(PWM) 제어신호를 만들기 위한 기준 삼각파는 200~400Hz 전압(Vcc3)을 사용하게 된다.First, the inverter driving voltage (Vcc1) is input to the DC / AC converter 102 by 12 ~ 24V power for each model, the inverter brightness control voltage (Vcc2) is usually 0 ~ 5V and pulse width modulation (PWM) control The reference triangular wave to generate a signal uses a voltage of 200 to 400 Hz (Vcc3).
이를 위해서, 펄스발생부(101)는 비교기(IC1)의 반전단자(-)로 인버터 휘도조절전압(Vcc2)을, 비반전단자(-)로 기준 삼각파 전압(Vcc3)을 입력받아 이를 비교한 후 소정 주기 및 폭을 갖는 구형파를 직류/교류 변환부(102)의 스위칭전압으로 출력하게 된다. 이때 비교기(IC1)의 출력전압은 인버터 휘도조절전압(Vcc2)이 기준 삼각파 전압(Vcc3) 보다 낮을 경우에만 저항(R2)을 통해서 인가되는 전원전압(Vcc4)과 동일한 전압으로 출력되며, 이는 직류/교류 변환부(102)를 정상동작시키게 된다.To this end, the pulse generator 101 receives the inverter luminance control voltage Vcc2 through the inverting terminal (-) of the comparator IC1 and receives the reference triangular wave voltage Vcc3 through the non-inverting terminal (-), and compares them. The square wave having a predetermined period and width is output as the switching voltage of the DC / AC converter 102. At this time, the output voltage of the comparator IC1 is output at the same voltage as the power supply voltage Vcc4 applied through the resistor R2 only when the inverter luminance control voltage Vcc2 is lower than the reference triangular wave voltage Vcc3. The AC converter 102 is operated normally.
그러면, 상기 직류/교류 변환부(102)는 인버터 구동전압(Vcc1)을 상기의 구형파 신호에 의해 스위칭하여 교류 고압을 출력 콘넥터(103)에 출력하게 된다.Then, the DC / AC converter 102 switches the inverter driving voltage Vcc1 by the square wave signal to output AC high voltage to the output connector 103.
이를 위해서, 직류/교류 변환부(102)는 다수개의 스위칭소자(Q1,Q2,Q3)와,트랜스(T1)로 구성되며, 상기 스위칭소자(Q1)는 구형파신호에 의해 스위칭하여 그 콜렉터에 인가되는 인버터 구동전압(Vcc1)을 트랜스(T1)의 1차측으로 출력하며, 스위칭 소자(Q2,Q3)는 상기 스위칭소자(Q1)의 에미터에 베이스가 접속되어 트랜스(T1)의 3차측(n3)으로 입력되는 전압을 베이스로 입력받아 두 스위칭소자가 교대로 동작하여 트랜스(T1)가 교류 동작하도록 한다.To this end, the DC / AC converter 102 is composed of a plurality of switching elements (Q1, Q2, Q3) and the transformer (T1), the switching element (Q1) is switched by a square wave signal applied to the collector The inverter drive voltage Vcc1 is output to the primary side of the transformer T1, and the switching elements Q2 and Q3 have a base connected to the emitter of the switching element Q1 so that the tertiary side n3 of the transformer T1 is connected. Receives the voltage input to the base as a base so that the two switching elements are operated alternately so that the transformer (T1) AC operation.
그리고, 상기 트랜스(T1)는 1차측(n1)으로 유기되는 전압을 그 권선비(n1:n2)에 의해 2차측(n2)으로 교류 고압을 출력 콘넥터(103)으로 출력하며, 이 교류 고압의 정극성 단자(+)는 출력 콘넥터(103)의 고압측(2)에, 교류 고압의 부극성 단자는 출력 콘넥터(103)의 저압측(1)에 연결되어 램프에 전류를 흘려준다. 이때 출력 콘넥터(103)의 저압측 "A" 지점에는 램프에 흐르는 전류와 저항 용량값(R8)에 해당하는 전압이 발생한다. 즉, 저압측에는 램프에 흐르는 전류×R8 용량값에 해당하는 전압이 걸린다.The transformer T1 outputs the voltage induced at the primary side n1 to the secondary side n2 by the winding ratio n1: n2 to the output connector 103. The polarity terminal (+) is connected to the high voltage side 2 of the output connector 103, and the negative voltage terminal of the AC high voltage is connected to the low voltage side 1 of the output connector 103 to supply current to the lamp. At this point, a voltage corresponding to the current flowing through the lamp and the resistance capacitance value R8 is generated at the point “A” of the low voltage side of the output connector 103. In other words, the voltage corresponding to the current x R8 capacitance value flowing through the lamp is applied to the low voltage side.
한편, 펄스발생부(101)의 비교기(IC1)에 입력되는 인버터 휘도조절전압(Vcc2)이 기준 삼각파 전압(Vcc3) 보다 높을 경우에는 비교기(IC1)의 출력전압은 발생하지 않게 되며, 이로 인해 직류/교류 변환부(102)는 동작하지 않는 회로 구성을 갖고 있다.On the other hand, when the inverter luminance control voltage Vcc2 input to the comparator IC1 of the pulse generator 101 is higher than the reference triangular wave voltage Vcc3, the output voltage of the comparator IC1 is not generated, and thus, DC The AC converter 102 has a circuit configuration that does not operate.
그러나, 종래에는 출력 콘넥터(103)의 램프가 빠지거나 램프 그라운드(GND) 선이 외부 그라운드(GND)에 접촉되었을 지라도 직류/교류 변환부(102)는 정상동작하게 되고, 이로 인해 출력 콘넥터(103)의 고압측(2)에는 고압(1000V 이상)이 계속 걸리고 그 저압측(1)에는 전압이 발생하지 않는다.However, in the related art, even when the lamp of the output connector 103 is turned off or the lamp ground (GND) line is in contact with the external ground (GND), the DC / AC converter 102 operates normally, and thus the output connector 103 is operated. The high pressure side (2) of () continues to receive a high pressure (1000V or more), and no voltage is generated on the low pressure side (1).
또한, 직류/교류 변환부(102)가 계속 동작함으로 인해 전력의 손실이 크고 트랜스(T1)의 고압 아크 방전으로 인한 화재등이 발생될 수 있는 문제점이 있다.In addition, since the DC / AC converter 102 continues to operate, there is a problem in that a loss of power is large and a fire or the like may occur due to the high-pressure arc discharge of the transformer T1.
본 발명은 상기한 종래의 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 인버터 출력에 연결되어 있는 램프가 빠지거나 램프 그라운드 선이 외부 그라운드에 전기적으로 연결되었을 경우등과 같은 램프의 비정상적인 상태로 인해 램프의 구동용 교류 고압으로 부터 인버터를 보호하기 위해 램프의 상태를 감지하여 램프 구동용 교류 고압의 발생을 차단시켜 주기 위한 LCD 백라이트용 인버터 보호장치를 제공함에 그 목적이 있다.The present invention has been made to solve the above-mentioned conventional problems, the lamp is driven due to the abnormal state of the lamp, such as when the lamp connected to the inverter output is pulled out or the lamp ground line is electrically connected to the external ground. The purpose of the present invention is to provide an inverter protection device for LCD backlight to detect the state of the lamp to protect the inverter from high voltage and high voltage to cut off the generation of the AC high voltage for driving the lamp.
도 1은 종래 LCD 백라이트 인버터 보호장치를 보인 회로 구성도.1 is a circuit diagram showing a conventional LCD backlight inverter protection device.
도 2는 본 발명에 따른 LCD 백라이트용 인버터 보호장치의 실시예를 보인 회로 구성도.2 is a circuit diagram showing an embodiment of an inverter protection device for an LCD backlight according to the present invention.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명><Explanation of symbols for the main parts of the drawings>
101,201...펄스 발생부 102,202...직류/교류 변환부101,201 Pulse generator 102,202 DC / AC converter
103,203...출력 콘넥터 204...고압출력 제어부103,203 ... Output connector 204 ... High voltage output control
상기한 목적 달성을 위한, 본 발명에 따른 LCD 백라이트용 인버터 보호장치는,In order to achieve the above object, an inverter protection device for an LCD backlight according to the present invention,
인버터 휘도조절 전압과 기준 삼각파 입력을 비교하여 소정 주기 및 폭을 갖는 펄스폭 구형파를 발생하는 펄스발생수단과,Pulse generating means for generating a pulse width square wave having a predetermined period and a width by comparing an inverter luminance control voltage with a reference triangular wave input;
상기 펄스발생수단의 펄스폭 구형파 신호에 의해 인버터 구동전압을 스위칭 출력하여 램프 구동용 교류고압을 만드는 직류/교류 변환수단과,DC / AC converting means for switching the inverter driving voltage by the pulse width square wave signal of the pulse generating means to generate AC high voltage for driving the lamp;
상기 직류/교류 변환수단으로부터 교류고압을 인가받아 램프에 전류를 흘려주는 출력 콘넥터와,An output connector for supplying a current to the lamp by receiving an alternating current from the DC / AC converting means;
상기 출력 콘넥터의 저압측에서 발생되는 전압을 감지하여 그 결과에 따라 펄스발생수단의 입력전압 또는 기타 고압출력에 필요한 회로전압을 차단시켜 주기위한 고압출력 제어수단을 포함한 것을 특징으로 한다.And a high voltage output control means for sensing a voltage generated at the low voltage side of the output connector and cutting off the input voltage of the pulse generating means or other circuit voltage required for the high voltage output according to the result.
여기서, 상기 고압출력 제어수단은 출력 콘넥터의 저압측에 발생되는 전압을 감지하여 그 결과에 따라 LCD 모니터 세트에 하이전압을 인가하는 것을 특징으로 한다.Here, the high voltage output control means detects a voltage generated on the low voltage side of the output connector and applies a high voltage to the LCD monitor set according to the result.
그리고, 상기 고압출력 제어수단은, 상기 출력 콘넥터의 저압측에 베이스가 연결되어 그 전압에 따라 온,오프 스위칭하는 제 1스위칭소자와, 상기 제 1스위칭소자의 오프 동작시 전원전압의 하이전압에 역전압을 가하는 제너다이오드와, 상기 제어다이오드를 통과한 전압에 의해 스위칭 동작하여 그 콜렉터에 접속된 펄스발생수단에 입력되는 기준 삼각파 전압 또는 기타 고압출력에 필요한 회로전압을 그라운드시키는 제 2스위칭소자를 포함한 것을 특징으로 한다.The high voltage output control means may include a first switching device having a base connected to a low voltage side of the output connector and switching on and off according to the voltage, and a high voltage of a power supply voltage during an off operation of the first switching device. A second switching element for switching by a zener diode applying a reverse voltage and a voltage passing through the control diode and grounding a reference triangular wave voltage input to a pulse generating means connected to the collector or other circuit voltage necessary for high voltage output; It is characterized by including.
이하 첨부된 도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다. 도 2는 본 발명에 따른 LCD 백라이트용 인버터 보호장치의 실시예를 보인 회로 구성도이다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings as follows. 2 is a circuit diagram showing an embodiment of an inverter protection device for an LCD backlight according to the present invention.
인버터 휘도조절전압(Vcc2)과 기준 삼각파 전압(Vcc3) 입력을 비교하여 펄스폭 구형파를 발생하는 펄스발생부(201)와, 상기 펄스발생부(201)의 펄스폭 구형파 신호에 의해 인버터 구동전압(Vcc1)을 스위칭 출력하여 램프 구동용 교류고압을 만드는 직류/교류 변환부(202)와, 상기 직류/교류 변환부(202)로부터 교류고압을 인가받아 램프에 흘려주는 출력 콘넥터(203)와, 상기 출력 콘넥터(203)의 저압측에서 발생되는 전압을 감지하여 상기 펄스발생부(201)의 입력전압을 차단시켜 주기 위한 고압출력 제어부(204)를 포함한 것을 특징으로 한다.A pulse generator 201 for generating a pulse width square wave by comparing an input of the inverter luminance control voltage Vcc2 with a reference triangular wave voltage Vcc3 and an inverter driving voltage according to the pulse width square wave signal of the pulse generator 201. A DC / AC conversion unit 202 for switching and outputting Vcc1) to generate an AC high voltage for driving a lamp, an output connector 203 for applying an AC high pressure from the DC / AC conversion unit 202 and flowing it to the lamp; It characterized in that it comprises a high-voltage output control unit 204 for detecting the voltage generated on the low voltage side of the output connector 203 to cut off the input voltage of the pulse generator 201.
여기서, 상기 고압출력 제어부(204)는 출력 콘넥터(203)의 저압측(A)에 발생되는 전압을 감지하여 그 전압레벨에 따라 펄스발생부(201)의 기준 삼각파 전압(Vcc3)을 차단하는 것을 특징으로 한다.Here, the high voltage output controller 204 detects a voltage generated on the low voltage side A of the output connector 203 and cuts off the reference triangular wave voltage Vcc3 of the pulse generator 201 according to the voltage level. It features.
상기 고압출력 제어부(204)는 출력 콘넥터(203)의 저압측(1)에 발생되는 전압을 감지하여 감지된 전압이 없을 경우 모니터 세트(MNT_SET)에 하이전압(High)을 공급하여 마이컴에서 사용자에게 인식시켜 줄 수 있도록 한다.The high voltage output controller 204 senses a voltage generated on the low voltage side 1 of the output connector 203 and, if no voltage is detected, supplies a high voltage to the monitor set MNT_SET to the user from the microcomputer. Make it aware.
그리고, 상기 고압출력 제어부(204)는 상기 출력 콘넥터(203)의 저압측(2)에 베이스가 연결되어 그 전압에 따라 온,오프 스위칭하는 스위칭소자(Q14)와, 상기 스위칭소자(Q14)의 오프 동작시 전원전압(Vcc4)의 하이전압에 역전압을 가하는 제너다이오드(ZD11)와, 상기 제어다이오드(ZD11)를 통과한 전압에 의해 스위칭 동작하여 그 콜렉터에 접속된 펄스발생부(201)에 입력되는 기준 삼각파 전압(Vcc3)을 그라운드(GND) 시키는 스위칭소자(Q15)를 포함한 것을 특징으로 한다.The high voltage output controller 204 has a base connected to the low voltage side 2 of the output connector 203 and switched on and off according to its voltage, and the switching element Q14 of the switching element Q14. A switch operation is performed by the zener diode ZD11 which applies a reverse voltage to the high voltage of the power supply voltage Vcc4 and the voltage which has passed through the control diode ZD11 during the off operation, to the pulse generator 201 connected to the collector. And a switching element Q15 for grounding the input reference triangular wave voltage Vcc3 to ground GND.
미 설명 부호 R11~R21은 저항, C11~C18은 콘덴서, Q11~Q13은 스위칭소자, D11~D14는 다이오드이다.Reference numerals R11 to R21 are resistors, C11 to C18 are capacitors, Q11 to Q13 are switching elements, and D11 to D14 are diodes.
상기와 같이 구성되는 본 발명에 따른 LCD백라이트용 인버터 보호장치에 대하여 첨부된 도면을 참조하여 설명하며, 종래와 동일부분에 대해서는 간략하게 설명하기로 한다.An inverter protection device for an LCD backlight according to the present invention configured as described above will be described with reference to the accompanying drawings, and the same parts as in the prior art will be briefly described.
먼저, 펄스발생부(201)에는 약 0~5V의 인버터 휘도조절전압(Vcc2)과 펄스폭 변조(PWM) 제어신호를 만들기 위한 기준 삼각파가 200~400Hz 전압(Vcc3)으로 입력되며, 직류/교류 변환부(202)에는 인버터 구동전압(Vcc1)이 모델별로 12~24V 전원으로 입력된다.First, a reference triangular wave for generating an inverter luminance control voltage (Vcc2) and a pulse width modulation (PWM) control signal of about 0 to 5 V is input to the pulse generator 201 as a 200 to 400 Hz voltage (Vcc3). The inverter driving voltage Vcc1 is input to the converter 202 as a 12 to 24V power supply for each model.
이러한, 상기 펄스발생부(201)는 비교기(IC11)의 반전단자(-)로 인버터 휘도조절전압(Vcc2)을, 비반전단자(-)로 기준 삼각파 전압(Vcc3)을 입력받아 이를 비교한 후 소정의 주기 및 폭을 갖는 구형파를 발생시킨 후 직류/교류 변환부(202)의 스위칭 전압으로 출력하게 된다. 이때 비교기(IC11)의 출력전압은 인버터 휘도조절전압(Vcc2)이 기준 삼각파 전압 보다 낮을 경우에만 입력되는 전원전압(Vcc4)과 동일한 전압으로 출력되며, 이 구형파는 직류/교류 변환부(202)를 정상동작시키게 된다.The pulse generator 201 compares the inverter luminance control voltage Vcc2 with the inverting terminal (-) of the comparator IC11 and the reference triangular wave voltage Vcc3 with the non-inverting terminal (-). A square wave having a predetermined period and width is generated and then output as a switching voltage of the DC / AC converter 202. At this time, the output voltage of the comparator IC11 is output at the same voltage as the input voltage Vcc4 only when the inverter luminance control voltage Vcc2 is lower than the reference triangular wave voltage, and the square wave is connected to the DC / AC converter 202. Normal operation.
상기 직류/교류 변환부(202)는 인버터 구동전압(Vcc1)을 상기의 구형파 신호에 의해 스위칭하여 교류고압을 출력 콘넥터(203)에 출력하게 된다.The DC / AC converter 202 switches the inverter driving voltage Vcc1 by the square wave signal to output AC high voltage to the output connector 203.
이를 위해서, 직류/교류 변환부(202)는 다수개의 스위칭소자(Q11,Q12,Q13)와, 트랜스(T11)로 구성되며, 상기 스위칭소자(Q11)는 구형파신호에 의해 인버터 구동전압(Vcc1)을 트랜스(T11)의 1차측으로 스위칭 출력하며, 스위칭소자(Q12,Q13)는 상기 스위칭소자(Q11)의 에미터에 베이스가 접속되어 트랜스(T11)의 3차측(n3)으로 입력되는 전압을 베이스로 입력받아 두 개의 스위칭소자가 교대로 동작하여 트랜스(T11)가 교류 동작하도록 한다.To this end, the DC / AC converter 202 is composed of a plurality of switching elements (Q11, Q12, Q13) and the transformer (T11), the switching element (Q11) is the inverter drive voltage (Vcc1) by a square wave signal Is outputted to the primary side of the transformer T11, and the switching elements Q12 and Q13 have a base connected to the emitter of the switching element Q11 to input a voltage input to the tertiary side n3 of the transformer T11. The two switching elements are alternately operated by the input to the base so that the transformer T11 operates alternatingly.
그리고, 상기 트랜스(T11)는 1차측(n1)으로 유기되는 전압을 그 권선비(n1:n2)에 의해 2차측(n2)으로 교류 고압을 출력 콘넥터(203)으로 출력하며, 이 교류 고압의 정극성 단자(+)는 출력 콘넥터(203)의 고압측(2)에, 교류 고압의 부극성 단자는 출력 콘넥터(203)의 저압측(1)에 연결되어 상기 출력 콘넥터(203)을 통해서 램프를 동작시켜 준다. 이때 출력 콘넥터(203)의 저압측 "A" 지점에는 램프에 흐르는 전류와 저항 용량값(R18)에 해당하는 전압(램프에 흐르는 전류×R18)이 발생한다.The transformer T11 outputs the voltage induced at the primary side n1 to the secondary side n2 by the winding ratio n1: n2 to the output connector 203. The polarity terminal (+) is connected to the high voltage side (2) of the output connector 203, and the alternating voltage high voltage negative terminal is connected to the low voltage side (1) of the output connector (203) to connect the lamp through the output connector (203). It works. At this time, the current flowing through the lamp and the voltage corresponding to the resistance capacitance value R18 (current flowing through the lamp × R18) are generated at the “A” point of the low voltage side of the output connector 203.
한편, 펄스발생부(201)의 비교기(IC11)는 입력되는 인버터 휘도조절전압(Vcc2)이 기준 삼각파 전압(Vcc3) 보다 높을 경우에는 비교기(IC11)의 출력전압이 발생되지 않아 직류/교류 변환부(102)의 동작을 차단하게 된다.On the other hand, the comparator IC11 of the pulse generator 201 does not generate the output voltage of the comparator IC11 when the inverter luminance control voltage Vcc2 is higher than the reference triangular wave voltage Vcc3. The operation of 102 is blocked.
이와 같이 펄스발생부(201)에 입력되는 기준 삼각파 전압(Vcc3)의 입력유무에 따라 램프 구동을 위한 인버터 출력 전압을 제어하게 된다.In this way, the inverter output voltage for driving the lamp is controlled according to whether the reference triangular wave voltage Vcc3 input to the pulse generator 201 is input.
상기 직류/교류 변환부(202)의 출력 부분인 출력 콘넥터(203)에 연결된 램프가 오픈(OPEN)되거나 램프 와이어가 그라운드(GND)에 쇼트(Short)될 경우, 고압출력 제어부(104)는 상기 출력콘넥터(103)의 저압측(A)에 걸리는 전압을 감지한 후 상기 펄스 발생부(201)의 입력전압(Vcc3)을 그라운드(GND)시켜 주게 된다. 즉, 출력 콘넥터(203)에 연결되어 있는 램프가 비정적인 상태가 되면 저압측에는 전압이 발생하지 않게 됨으로, 이 전압을 감지하게 된다.When the lamp connected to the output connector 203 which is an output portion of the DC / AC converter 202 is open or the lamp wire is shorted to the ground GND, the high voltage output controller 104 After sensing the voltage applied to the low voltage side A of the output connector 103, the input voltage Vcc3 of the pulse generator 201 is grounded. That is, when the lamp connected to the output connector 203 is in a non-static state, no voltage is generated on the low voltage side, thereby detecting the voltage.
이를 위해서, 고압출력 제어부(204)는 스위칭 소자(Q14,Q15), 제너다이오드(ZD11), 콘덴서(C16,C17,C18)로 구성되며, 상기 스위칭소자(Q14)는 출력 콘넥터(203)의 저압측에 연결되어 발생되는 전압에 의해 온, 오프 스위칭하게 되는 데, 상기 출력 콘넥터(203)의 저압측(A)에서 발생되는 전압이 없을 경우 저항(R19)를 통해 인가되는 전압이 로우신호이므로 스위칭소자(Q14)는 오프된다.To this end, the high voltage output control unit 204 is composed of switching elements Q14, Q15, zener diodes ZD11, and capacitors C16, C17, C18, and the switching element Q14 is a low voltage of the output connector 203. It is switched on and off by the voltage generated connected to the side. When there is no voltage generated on the low voltage side A of the output connector 203, since the voltage applied through the resistor R19 is a low signal, the switching is performed. Element Q14 is turned off.
상기 스위칭소자(Q14)의 오프시 그 콜렉터에 인가되는 전원전압(Vcc4)은 저항(R20)을 통해서 콜렉터 및 에미터에 접속된 콘덴서(C17)에 충전 된 후 저항(R21)을 통해서 모니터 세트(MNT_SET)에 하이전압(약 8V)이 인가되며, 다이오드(D14)를 통해서 제너다이오드(ZD11)의 캐소드에 하이전압(약 8V)이 인가된다.When the switching element Q14 is turned off, the power supply voltage Vcc4 applied to the collector is charged to the capacitor C17 connected to the collector and the emitter through the resistor R20 and then the monitor set (through the resistor R21). A high voltage (about 8 V) is applied to MNT_SET, and a high voltage (about 8 V) is applied to the cathode of the zener diode ZD11 through the diode D14.
상기 제너다이오드(ZD11)에 인가되는 전압(약 8V)은 제너전압(약 5.6V)을 뺀 전압(약 2.4V)이 그 애노드(Anode)를 통해 스위칭소자(Q15)의 베이스에 입력되며, 그 베이스 전압에 의해 스위칭소자(Q15)는 온 동작하여 그 콜렉터에 접속된 기준 삼각파 전압(Vcc3)을 그라운드(GND)로 흘려 주게 된다.The voltage applied to the zener diode ZD11 (about 8V) is a voltage (about 2.4V) minus the zener voltage (about 5.6V) is input to the base of the switching element Q15 through the anode. The switching element Q15 is turned on by the base voltage and causes the reference triangular wave voltage Vcc3 connected to the collector to flow to the ground GND.
이에 따라, 펄스발생부(201)의 비교기(IC11)에서 비반전단자(+)의 기준 삼각파 전압이 입력되지 않아 반전단자(-)로 입력되는 전압(Vcc2) 보다 작게 되므로, 출력 펄스파형은 발생하지 않게 되며, 이로 인해 직류/교류 변환부(202)는 동작이 차단되고, 기준 삼각파 전압 또는 기타 고압 출력에 필요한 회로전압을 그라운드시켜 주게 되므로 인버터 전체 출력은 발생하지 않게 된다.Accordingly, since the reference triangular wave voltage of the non-inverting terminal (+) is not input from the comparator IC11 of the pulse generator 201 and becomes smaller than the voltage Vcc2 input to the inverting terminal (-), an output pulse waveform is generated. As a result, the DC / AC converter 202 is cut off and grounds the circuit voltage necessary for the reference triangular wave voltage or other high voltage output, so that the entire inverter output does not occur.
또한, 모니터 세트(MNT_SET)에 하이전압이 인가되면 이 하이전압이 마이컴에 인가됨으로써, 마이컴은 표시소자등을 통해 사용자에게 서비스 센터를 이용하여 수리할 수 있도록 알려준다.In addition, when a high voltage is applied to the monitor set MNT_SET, the high voltage is applied to the microcomputer, so that the microcomputer informs the user that the service center can be repaired through the display device.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 LCD 백라이트의 인버터 보호장치는 램프가 오픈(OPEN)되거나 램프 그라운드 선이 외부 그라운드 부분에 연결이 될 경우 이를 감지하여 인버터의 동작을 차단하여 줌으로써, 램프의 비정상적인 상태 이후 인버터 출력 고압이 계속 발생함에 따른 전력 손실 및 고압 아크방전을 방지할 수 있는 효과가 있다.As described above, the inverter protection device of the LCD backlight according to the present invention detects when the lamp is open (OPEN) or when the lamp ground line is connected to the external ground portion to block the operation of the inverter by detecting the abnormal, Inverter output high voltage after the state is continuously generated there is an effect that can prevent the power loss and high-voltage arc discharge.
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