KR20020014418A

KR20020014418A - A bright limit circuit for a display apparatus

Info

Publication number: KR20020014418A
Application number: KR1020000047682A
Authority: KR
Inventors: 김동엽
Original assignee: 김홍기; 이미지퀘스트(주)
Priority date: 2000-08-18
Filing date: 2000-08-18
Publication date: 2002-02-25

Abstract

PURPOSE: A brightness limiting circuit of a displayer is provided to limit the brightness of a displayer without lowering the quality of the displayer. CONSTITUTION: A brightness limiting circuit of a displayer consists of a first switching transistor(Q1) switched on/off by receiving ABL(Automatic Beam Limit) signals via a base terminal and operating voltage(Vcc) distributed by bias resistors(R1,R2) via an emitter terminal, a second switching transistor(Q2) switched on/off by receiving PWM(Pulse Width Modulation) signals and brightness limit voltage via a base terminal and operating voltage via an emitter terminal, a resistor(R3) feeding operating voltage to a point between the emitter terminals of the transistors, and a third switching transistor(Q3) controlling the operating voltage via a resistor(R4) to a contrast terminal. To increase the brightness of a displayer, the base voltage of the first transistor is lowered by current increase of an FBT(Fly Back Transistor). Therefore, the collector voltage of the third transistor is lowered and the brightness is adjusted.

Description

A bright limit circuit for a display apparatus}

본 발명은 디스플레이 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 디스플레이 장치 내부의 마이컴으로부터 인가되는 화면밝기 조절신호에 따라 콘트라스트가 변하여 화면밝기가 사용자가 원하는 화면의 밝기로 되도록 하는 콘트라스트 조절회로를 자동으로 제한하여 디스플레이 장치가 필요 이상 밝아짐을 방지하여 사용자 및 디스플레이 장치를 보호할 수 있는 디스플레이 장치의 화면밝기 자동조절 제한회로에 관한 것이다.The present invention relates to a display device, and more particularly, the contrast is changed according to a screen brightness control signal applied from a microcomputer inside the display device, thereby automatically limiting a contrast adjustment circuit to allow the screen brightness to be the brightness of a desired screen. The present invention relates to a circuit for automatically adjusting screen brightness of a display device, which can protect a user and the display device by preventing the display device from becoming too bright.

모니터(또는 디스플레이 장치)는 컴퓨터로부터 전달된 신호를 사용자가 인식할 수 있도록 화상을 형성하여 나타내는 컴퓨터의 대표적인 주변장치이다. 그 내부 회로의 기본 구성을 간략하게 도 1을 통하여 살펴보기로 한다. 도시된 바와 같이, 컴퓨터(도시되지 않음)내에 장착되어 화상 형성에 필요한 비디오 신호(R,G,B) 및 수평/수직 동기신호(H_Sync / V_Sync)를 제공하는 비디오 카드(10)와, 상기 비디오 카드(10)로부터 수평/ 수직 동기 신호를 전달받아 모니터화면을 제어하기 위한 화면 제어 신호를 발생하는 마이컴(20)과, 수평 동기 신호(H_Sync) 및 수직 동기 신호(V_Sync)를 각기 인가 받아 CRT(80)의 전자총에서 발생되는 전자빔이 편향요크(Deflection Yoke : DY)에 의해 CRT(80)의 좌상부부터 우하부까지 차례대로 편향되어 사진 한 장과 같은 화상을 이루도록 수평 및 수직 편향을 실행하는 수직 편향회로(30) 및 수평 편향회로(40)와, 스위칭 회로의 원리와 고전압 기술을 이용하여 상기 수평 편향회로(40)의 출력단으로부터 발생하는 귀선 펄스를 이용하여 상기 CRT(80)의 애노드(Anode)단에 고전압을 공급하는 장치인 고압회로(50)와, 저전압 증폭기로 상기 비디오 카드(10)로부터 전달되는 낮은 영상신호(R,G,B)를 증폭시켜 일정한 전압 수준을 유지하는 비디오 프리앰프(60)와, 상기 비디오 프리앰프(60)를 통해 증폭 된 것을 40VPP ∼ 60VPP 의 신호로 증폭하여 각 화소에 에너지를 공급하는 비디오 메인앰프(70)로 구성된다.A monitor (or display device) is a representative peripheral device of a computer that forms and displays an image so that a user can recognize a signal transmitted from the computer. The basic configuration of the internal circuit will be briefly described with reference to FIG. 1. As shown, a video card 10 mounted in a computer (not shown) for providing video signals R, G, B and horizontal / vertical synchronization signals H_Sync / V_Sync necessary for image formation, and the video. The microcomputer 20 generates a screen control signal for controlling the monitor screen by receiving the horizontal / vertical sync signal from the card 10, and receives the horizontal sync signal H_Sync and the vertical sync signal V_Sync, respectively, and receives the CRT ( The electron beam generated by the electron gun of 80) is deflected in order from the upper left to the lower right of the CRT 80 by deflection yoke (DY) to perform horizontal and vertical deflection so as to form an image like a picture. An anode of the CRT 80 using a deflection circuit 30 and a horizontal deflection circuit 40 and a retrace pulse generated from an output terminal of the horizontal deflection circuit 40 using the principle of switching circuit and high voltage technology. Classic A high voltage circuit 50, a device for supplying a voltage, and a video preamplifier 60 that maintains a constant voltage level by amplifying low image signals R, G, and B transmitted from the video card 10 by a low voltage amplifier. And a video main amplifier 70 for supplying energy to each pixel by amplifying the amplified signal through the video preamplifier 60 to a signal of 40VPP to 60VPP.

이러한 디스플레이 장치는 비디오신호처리집적회로의 콘트라스트 단자의 전압을 제어하여 콘트라스트가 변하도록 함으로써 화면의 밝기를 알맞게 조절하도록 되어 있다. 디스플레이 장치의 밝기를 비디오 회로에서 조절하고 밝기 제한은 플라이백트랜스포머(Fly Back Transformer)의 전류를 조절하면서 제한하였다.Such a display device is adapted to appropriately adjust the brightness of the screen by controlling the voltage of the contrast terminal of the video signal processing integrated circuit so that the contrast is changed. The brightness of the display device was adjusted in the video circuit, and the brightness limit was controlled by controlling the current of the flyback transformer.

도 2는 종래 기술에 따른 디스플레이 장치의 밝기 제한회로를 나타낸 회로도이다. 트랜지스터(Q1)의 베이스단에 인가되는 조절 전압이 올라가서 밝아지면 트랜지스터(Q1)의 베이스 전압이 피드백 만큼 베이스단에 흐르는 전류를 감소시켜 밝기를 제한하는 방식이다. 이러한 회로는 트랜지스터의 전류증폭도(hfe) 값에 따른 편차가 심해 디스플레이 장치의 품질 저하를 초래하게 된다.2 is a circuit diagram illustrating a brightness limit circuit of a display device according to the related art. When the control voltage applied to the base terminal of the transistor Q1 rises and becomes bright, the base voltage of the transistor Q1 reduces the current flowing through the base terminal by the feedback, thereby limiting the brightness. Such a circuit causes a great variation in the current amplification (hfe) value of the transistor, resulting in deterioration of the display device.

본 발명은 디스플레이 장치의 밝기를 제한하기 위한 회로를 제공하는 것을 목적으로 한다.It is an object of the present invention to provide a circuit for limiting the brightness of a display device.

이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 밝기 제한회로의 구성의 특징은 베이스 단으로 자동빔제한(Auto Beam Limit)신호를 인가받고 에미터단으로 동작전압을 공급받아 스위칭 동작하는 제1스위칭 트랜지스터와, 마이크로프로세서에서 출력되는 펄스폭변조(Pulse Width Modulation) 신호와 밝기 제한 전압을 베이스 단으로 인가 받고, 에미터단으로 동작전압을 공급받아 스위칭 동작하는 제2스위칭 트랜지스터와, 상기 제1, 제2 스위칭트랜지스터의 각 에미터단이 연결되는 지점에 베이스단이 연결되고, 스위칭 동작에 의해 그 에미터단에 제공되는 동작전압이 콘트라스트단에 전달되는 것을 조절하는 제3스위칭 트랜지스터를 포함하여 이루어지는 점이다.Features of the configuration of the brightness limiting circuit according to the present invention for achieving the above object is a first switching transistor for switching operation by receiving the auto beam limit signal to the base end and the operating voltage supplied to the emitter end, A second switching transistor configured to switch by receiving a pulse width modulation signal outputted from a microprocessor and a brightness limit voltage to a base stage and an operating voltage supplied to an emitter stage, and the first and second switching transistors; The base terminal is connected to the point where each emitter stage is connected, and a third switching transistor for controlling the transfer of the operating voltage provided to the emitter stage to the contrast stage by the switching operation.

도 1은 일반적인 디스플레이 장치의 구성을 나타낸 블록도,1 is a block diagram showing a configuration of a general display device;

도 2는 종래 기술에 따른 밝기 제한회로의 구성을 나타낸 회로도,2 is a circuit diagram showing the configuration of a brightness limit circuit according to the prior art;

도 3은 본 발명에 따른 밝기 제한회로의 구성을 나타낸 회로도이다.3 is a circuit diagram showing the configuration of the brightness limit circuit according to the present invention.

이하 첨부된 도면을 참조로 본 발명에 따른 밝기 제한회로의 구성과 그 동작에 대하여 설명한다. 도 2는 본 발명에 따른 밝기 제한회로를 나타낸 회로도이다. 베이스 단에 연결된 신호전달용 저항(R5)을 통해 자동빔제한(Auto Beam Limit)신호를 인가받고, 상기 저항(R5)과 베이스단의 연결점에 구성되어 바이어스 저항(R1, R2)에 의해 분배된 동작전압(Vcc)을 제공받아 스위칭동작하는 제1스위칭 트랜지스터(Q1)와, 마이크로프로세서(Microprocessor)에서 출력되는 펄스폭변조(Pulse Width Modulation) 신호와 밝기 제한 전압(Brightness Limit)을 베이스 단으로 인가 받고, 에미터단으로 동작전압을 공급받아 스위칭 동작하는 제2스위칭 트랜지스터(Q2)와, 상기 마이크로프로세서와 제2스위칭 트랜지스터(Q2)의 베이스단에 구성된 역전방지용 다이오드(D1)과, 밝기제한 전압을 상기 제2스위칭 트랜지스터(Q2)의 베이스단에 전달하는 신호전달용 다이오드(D2)와, 상기 제1, 제2 스위칭트랜지스터(Q1, Q2)의 각 에미터단이 연결되는 지점에 동작전압(Vcc)을 전달하는 신호전달용 저항(R3)과, 상기 저항(R3)과 각 에미터단의 연결점에 베이스단이 연결되고, 스위칭 동작에 의해 그 에미터단에 저항(R4)를 통해 제공되는 동작전압이 콘트라스트단에 전달되는 것을 조절하는 제3스위칭 트랜지스터(Q3)을 포함하여 이루어진다.Hereinafter, a configuration and operation of a brightness limit circuit according to the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. 2 is a circuit diagram showing a brightness limit circuit according to the present invention. An auto beam limit signal is applied through a signal transfer resistor R5 connected to a base end, and is configured at a connection point between the resistor R5 and the base end and distributed by bias resistors R1 and R2. The first switching transistor Q1, which receives the operating voltage Vcc and performs switching operation, applies a pulse width modulation signal and a brightness limit voltage output from the microprocessor to the base stage. A second switching transistor (Q2) for switching and receiving an operating voltage supplied to the emitter stage, a reversal prevention diode (D1) configured at a base end of the microprocessor and the second switching transistor (Q2), and a brightness limit voltage. The operating voltage V is connected to a signal transfer diode D2 transferred to the base terminal of the second switching transistor Q2 and the emitter terminals of the first and second switching transistors Q1 and Q2. A signal transfer resistor R3 for transmitting cc) and a base end connected to a connection point between the resistor R3 and each emitter stage, and an operating voltage provided through the resistor R4 to the emitter stage by a switching operation. And a third switching transistor Q3 for controlling what is delivered to this contrast stage.

a 노드에서의 전압은 디스플레이 장치가 가장 밝을 때, 즉 제한 전압으로 마이크로프로세서에서 세팅된 직류 레벨 값에 의해 밝기가 이상으로 올라가지 않도록 제한한다.The voltage at node a limits the brightness of the display device to the brightest, i.e., the brightness does not rise abnormally by the DC level value set in the microprocessor to the limit voltage.

역전방지용 다이오드(D1)에 의해 전달되는 마이크로프로세서의 펄스폭변조신호(Pulse Width Modulation)로 밝기를 조절한다. 이때, 반드시 역전방지용 다이오드(D1)와 밝기 제한 전압을 전달하는 신호전달용 다이오드(D2)의 극성은 서로 반대여야 한다.The brightness is controlled by a pulse width modulation signal of the microprocessor transmitted by the reversal prevention diode D1. At this time, the polarity of the reversal prevention diode (D1) and the signal transmission diode (D2) for transmitting the brightness limit voltage must be opposite to each other.

a 노드의 전압을 디스플레이 장치의 최고 밝기에 세팅시키고, 디스플레이 장치의 밝기 조절 단자에서 밝기를 가변하기 위해 마이크로프로세서에서 펄스폭변조신호가 출력된다. 이에 따라 a 노드의 전압이 내려간다. 이때 제2스위칭 트랜지스터(Q2)의 베이스 전압이 내려가게 되고 제3스위칭 트랜지스터의 컬렉터 전압이 동반하여 하강한다.A pulse width modulated signal is output from the microprocessor to set the voltage of node a to the highest brightness of the display device and to vary the brightness at the brightness control terminal of the display device. As a result, the voltage at node a drops. At this time, the base voltage of the second switching transistor Q2 is lowered and the collector voltage of the third switching transistor is lowered.

반대로 디스플레이 장치 밝기를 증가하기 위해서는 a 노드의 전압을 상승시켜 제2스위칭 트랜지스터(Q2)의 베이스 전압을 상승시키고, 제3스위칭 트랜지스터(Q3)의 컬렉터를 통해 출력되는 전압이 상승하게 되어 디스플레이 장치의 밝기가 밝아지게 된다. 이때 밝기는 제2스위칭 트랜지스터(Q2)의 베이스단에 인가되는 밝기 제한 전압에 묶여 있어 제한 전압 이상 증가하지는 않는다. 그리고 디스플레이 장치의 밝기가 밝아지면 플라이백트랜지스터(Fly Back Transistor) 전류 증가로 제1스위칭트랜지스터(Q1)의 베이스 전압이 내려가게 된다. 따라서, 제3스위칭 트랜지스터(Q3)의 컬렉터 전압이 내려가게 되어 밝기를 조절하게 된다.On the contrary, in order to increase the brightness of the display device, the voltage of node a is increased to increase the base voltage of the second switching transistor Q2, and the voltage output through the collector of the third switching transistor Q3 is increased. The brightness will be brighter. In this case, the brightness is tied to the brightness limit voltage applied to the base terminal of the second switching transistor Q2 and thus does not increase beyond the limit voltage. When the brightness of the display device becomes bright, the base voltage of the first switching transistor Q1 decreases due to an increase in the flyback transistor current. Therefore, the collector voltage of the third switching transistor Q3 is lowered to adjust the brightness.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 밝기 제한 회로를 적용한 디스플레이 장치는 품질의 저하없이 밝기를 제한할 수 있는 효과를 가진다.As described above, the display device to which the brightness limit circuit according to the present invention is applied has an effect of limiting brightness without deterioration of quality.

Claims

A first switching transistor configured to switch by receiving an Auto Beam Limit signal from a base stage and receiving an operating voltage from an emitter stage;

A second switching transistor configured to receive a pulse width modulation signal output from the microprocessor and a brightness limit voltage to the base end, and receive an operating voltage to the emitter end to perform a switching operation;

A third switching transistor configured to connect a base end to a point at which each emitter end of the first and second switching transistors are connected, and to control an operation voltage provided to the emitter end to the contrast end by a switching operation; Brightness limiting circuit of the display device, characterized in that configured by.