KR200211353Y1 - 과전류 보호회로의 동작 표시기능을 갖는 디스플레이 장치 - Google Patents

Abstract

본 고안은 과전류 보호회로의 동작 표시기능을 갖는 디스플레이 장치에 관한 것으로, 디바이스부에 전원을 공급하는 회로의 전류가 정격전류 이상이어서 과전류 보호회로가 동작할 경우 과전류 보호회로의 동작에 대한 메시지를 디스플레이하여 사용자에게 인식시키는 디스플레이 장치에 관한 것이다.

디바이스부에 일정한 전원을 공급하는 USB의 과전류 감지부로부터 정격전류를 초과하는 전류가 감지되었을 경우에 USB 컨트롤러가 전원 라인의 온/오프 스위치를 오프시켜 전원을 차단하고, 디스플레이부의 마이크로 컴퓨터에 과전류 보호회로 동작 신호를 인가하여 OSD부에서 과전류 보호회로의 동작 정보를 화면에 디스플레이 하도록 한다.

Description

과전류 보호회로의 동작 표시기능을 갖는 디스플레이 장치

본 고안은 범용 직렬 버스(Universal Serial Bus ; 이하 'USB'라 함)를 사용하는 디스플레이 장치에 있어서, 연결된 디바이스부에 전원을 공급하는 회로의 과전류 보호회로(Over Current Protection ; 이하 'OCP'라 함)가 동작할 경우 이를 사용자에게 인식시키기 위한 메시지를 디스플레이하는 과전류 보호회로의 동작 표시기능을 갖는 디스플레이 장치에 관한 것이다.

컴퓨터에서 버스는 성격을 같이하는 신호선들의 모임을 말하는 것으로서, 이는 크게 CPU가 주가 되어 동작되는 CPU 버스와, 주변기기가 연결되는 페리페럴(Peripheral) 버스가 있다. CPU 버스에는 계산 전용 프로세서를 비롯하여 주 메모리 제어회로 및 캐쉬 메모리 제어회로 등이 연결되고, 페리페럴 버스에는 각종 입출력장치가 연결된다. 입출력장치들은 마더보드 내에 존재하거나 또는 별도의 보드를 통해서 CPU와 데이터를 주고 받을 수도 있다. 별도의 보드에 있는 입출력장치가 PC(Personal Computer)에 연결되어 동작하기 위해서는 PC가 제공하는 주변기기 연결 장치용 컨넥터에 삽입되어야 하는 데 이를 입출력 슬롯(I/O Slot)이라고 한다.

컴퓨터를 만들기 위한 칩 셋을 제조하는 회사들은 각자 나름대로의 버스 구조를 가지고 있고, 이에 따라 각종 주변장치들을 공유하여 사용할 수 없는 문제가 발생되었다. 즉, 주 칩 셋을 선정하면 나머지 부품도 그 회사에서 지정한 것을 사용하여야 하는 제약점이 있었다. 이에 주 칩 셋 뿐만 아니라 비디오 칩과 마더보드 등의 연결방법을 통일시킴으로써 더욱 많은 부분을 공유하여 사용할 수 있도록 하기 위해 표준화가 필요하게 되었다.

종래의 PC에서는 비디오 카드의 종류와 하드 디스크의 종류 등을 컴퓨터 셋업(Set-Up)을 통하여 지정하여 주어야만 하였다. 어떤 장치가 컴퓨터에 장착되어 있는 지에 대한 정보는 메모리에 저장되는 데 이 내용이 파손되거나 변질되면 컴퓨터의 정상 동작을 기대하기 어렵고, 만일 일반 사용자가 컴퓨터의 기능을 보강하기 위해서 새로운 장치를 부가하고자 하는 경우에는 어떠한 정보를 어떻게 컴퓨터에 알려 주어야만 할 지 모르기 때문에 당황하게 되었다.

그러나 근래에는 컴퓨터에 장착된 장치를 자동으로 점검하여 동작하는 기능이 있어 사용자는 셋 업이라는 과정을 거치지 않아도 컴퓨터가 스스로 알아서 동작 방법을 설정하게 된다.

사용자가 좀 더 쉽게 컴퓨터를 사용할 수 있도록 자동으로 장치를 점검하여 동작 상황을 설정하여 주고, 아무런 컴퓨터에 대한 지식 없이도 그냥 연결만 하고 스위치를 켜면 동작이 되도록 하는 이러한 기능을 플러그 앤 플레이(Plug and Play)라고 한다.

USB는 PC에 부착하는 키보드, 모뎀, 사운드카드, 스캐너, 카메라 등과 같은 각종 주변기기들이 늘어나면서 PC 슬롯에 꽂을 수 있는 한계를 초과하게 되고, 주변기기들의 컨넥터의 형상이 다르므로 이를 통일화하여 사용자에게 편리함을 주고자 하는 플러그 앤 플레이 개념의 표준화 사양이다.

즉, 사용자는 어떤 주변기기라도 USB 허브를 통하여 아무런 사전지식 없이 쉽게 연결하여 사용할 수 있게 된다.

일반적으로 PC와 주변기기를 연결하는 USB 허브를 채용한 디스플레이 장치에 있어서, 주변기기에 전원을 공급할 때는 일정 전류를 초과하지 않아야 한다.

상기와 같은 디스플레이 장치는 USB 허브에 연결되는 각 디바이스부에 일정 전원이 공급되도록 하기 위해 출력 포트부의 전원 라인에 연결되는 디바이스부에 정격전류 이상이 흐를 경우에는 전원을 차단하게 된다.

도 1은 이러한 과전류 보호 기능을 갖는 디스플레이 장치를 나타내는 개략적인 블록도로서, 상기 디스플레이 장치는 디스플레이 장치의 각 구성부에 전원을 공급하는 미도시된 SMPS(Switching Mode Power Supply)와, 상기 SMPS로부터 전원을 공급받아 정전압을 출력하는 레귤레이터(11)와, 상기 레귤레이터(11)로부터 출력 포트부(14)를 통하여 디바이스부(16)로 공급되는 전류가 정격전류를 초과하는 지 여부를 감지하여 후술할 USB 컨트롤러(15)로 전달하는 OCP 감지부(13)와, USB부(10)로부터 디바이스부(16)로 전원을 공급하는 출력 포트부(14)와, 상기 OCP 감지부(13)로부터 입력받은 신호에 의해 OCP를 제어하는 USB 컨트롤러(15)로 구성되어 있다.

상기와 같은 구성을 갖는 디스플레이 장치의 동작을 살펴보면, 전원이 인가되면 SMPS가 동작하여 USB부(10)에 전원을 공급하게 되고, USB부(10)의 레귤레이터(11)는 SMPS로부터 전원을 공급받아 정전압을 출력 포트부(14)로 공급하게 된다.

상기 출력 포트부(14)에 디바이스부(16)가 연결되면 로드 전류가 흐르기 시작하여 디바이스부(16)에 전류가 공급되고, 정상 동작 중 출력측에 정격전류 이상의 전류가 흐르게 되면 OCP 감지부(13)는 이를 감지하여 USB 컨트롤러(15)로 OCP 동작 신호를 내보낸다.

USB 컨트롤러(15)는 OCP 감지부(13)로부터 OCP 동작 신호를 입력받으면 즉시 전원 라인의 온/오프 스위치(12)를 오프 시킴으로써 디바이스부(16)에 공급하는 전원을 차단하게 된다.

상기와 같은 OCP 기능을 갖는 디스플레이 장치에서는 USB 출력 포트부에 연결하여 사용하는 디바이스부에 정격전류 이상이 흐를 경우 단순히 이를 감지하여 전원을 차단하는 기능만을 가짐으로써 사용자에게 이를 알릴 수 없는 문제점이 있었다.

따라서, 본 고안은 전술한 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 본 고안의 목적은, USB의 출력 포트부에 연결된 디바이스부에 정격 전류 이상의 전류가 흐를 경우에 즉시 전원을 차단한 후 디스플레이 화면에 OCP 동작 정보에 대한 메시지를 디스플레이함으로써 사용자의 편의를 향상시키기 위한 과전류 보호회로의 동작 표시기능을 갖는 디스플레이 장치를 제공함에 있다.

상기와 같은 본 고안의 목적은, OCP 감지부로부터 정격전류를 초과하는 전류가 감지되었을 경우에 USB 컨트롤러가 전원 라인의 온/오프 스위치를 오프시켜 전원을 차단함과 동시에 디스플레이부의 마이크로 컴퓨터에 OCP 동작 신호를 인가하고, 마이크로 컴퓨터에서는 상기 OCP 동작 신호에 따라 OSD부를 제어하여 화면에 OCP 동작 정보가 디스플레이 되도록 함으로써 달성되어진다.

도 1 은 과전류 보호 기능을 갖는 디스플레이 장치를 나타내는 개략적인 블록도,

도 2 는 본 고안에 의한 과전류 보호 기능과 이를 사용자에게 인식시키기 위한 표시기능을 갖는 디스플레이 장치를 나타내는 개략적인 블록도이다.

* 도면의 주요부분에 사용된 부호의 설명

10 : USB 부

11 : 레귤레이터

12 : 온/오프 스위치

13 : OCP 감지부

14 : 출력 포트부

15 : USB 컨트롤러

16 : 디바이스부

20 : 디스플레이부

21 : SMPS

22 : 마이크로 컴퓨터

23 : OSD부

24 : 영상 구동부

25 : 영상 출력부

이하, 본 고안에 의한 과전류 보호회로의 동작 표시기능을 갖는 디스플레이 장치의 바람직한 일실시예에 대하여 첨부도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도 2에는 본 고안에 의한 과전류 보호 기능과 이를 사용자에게 인식시키기 위한 표시기능을 갖는 디스플레이 장치를 나타내는 개략적인 블록도가 도시되어 있다.

도 2을 보면, 디스플레이 장치의 각 구성부에 전원을 공급하는 SMPS (Switching Mode Power Supply)(21)와, 상기 SMPS(21)로부터 전원을 공급받아 정전압을 출력하는 레귤레이터(11)와, 상기 레귤레이터(11)로부터 출력 포트부(14)를 통하여 디바이스부(16)로 공급되는 전류가 정격전류를 초과하는 지 여부를 감지하여 후술할 USB 컨트롤러(15)로 전달하는 각각의 OCP 감지부(13)와, USB부(10)로부터 디바이스부(16)로 전원을 공급하는 출력 포트부(14)와, 상기 OCP 감지부(13)로부터 입력받은 신호에 의해 OCP를 제어하는 USB 컨트롤러(15)와, USB 컨트롤러(15)로부터 OCP에 대한 신호를 입력받아 문자나 그래픽 형태로 출력하는 마이크로 컴퓨터(22)와, 상기 마이크로 컴퓨터(22)로부터 문자 또는 그래픽 형태의 데이터를 입력받아 디스플레이 장치의 화면에 디스플레이하는 OSD부(23)와, 이를 화면에 나타내기 위한 영상 구동부(24) 및 영상 출력부(25)로 구성되어 있다.

전술한 바와 같은 구성을 갖는 본 고안의 동작에 대하여 설명하면 다음과 같다. 디스플레이부(20)에 전원이 인가되면 SMPS(21)가 동작하여 디스플레이부(20) 및 USB부(10)에 전원을 공급하게 되고, USB부(10)의 레귤레이터(11)는 디스플레이부(20)의 SMPS(21)로부터 전원을 공급받아 일정한 전원을 출력 포트부(14)로 공급하게 된다.

상기 출력 포트부(14)에 디바이스부(16)가 연결되면 로드 전류가 흐르기 시작하여 디바이스부(16)에 전류가 공급되고, 정상 동작 중 출력측에 정격전류 이상의 전류가 흐르게 되면 OCP 감지부(13)는 이를 감지하여 USB 컨트롤러(15)로 OCP 동작 신호를 내보낸다.

USB 컨트롤러(15)는 OCP 감지부(13)로부터 OCP 동작 신호를 입력받으면 즉시 전원 라인의 온/오프 스위치(12)를 오프 시킴으로써 디바이스부(16)에 공급하는 전원을 차단하고, 디스플레이부(20)에 있는 마이크로 컴퓨터(22)로 OCP 동작상태를 알리는 제어 신호를 출력한다. 이후, 마이크로 컴퓨터(22)에서는 제어신호에 따라 화면상에 OCP 동작에 대한 메시지를 디스플레이하도록 OSD부(23)를 제어하고, OSD부(23)에서는 영상 구동부(24)와 영상 출력부(25)를 통해 이 신호를 디스플레이한다.

이상 설명한 바와 같이, 본 고안에 의한 과전류 보호회로의 동작 표시기능을 갖는 디스플레이 장치에 의하면, USB를 이용하는 디스플레이 장치에 있어서 디바이스부에 전원을 공급하는 출력 포트부의 전원 라인에 정격전류 이상이 흐를 때 이를 감지하여 OCP 기능을 수행함과 동시에 OCP 동작 정보를 화면상에 메시지 형태로 사용자에게 전달함으로써, 사용자가 이를 인식할 수 있도록 하는 효과가 있다.

Claims (2)

1. USB를 사용하는 디스플레이 장치에 있어서:

   디스플레이 장치의 각 구성부로 전원을 공급하는 SMPS부와,

   상기 SMPS부로부터 전원을 입력받아 정전압을 출력하는 레귤레이터와,

   상기 레귤레이터의 일정 전압을 USB 제어부의 제어에 따라 OCP 감지부에 공급 또는 차단하기 위한 스위칭부와,

   상기 스위칭부가 온 되었을 때 입력된 전류가 정격전류를 초과하는가를 감지하는 OCP 감지부와,

   상기 레귤레이터의 전원을 디바이스부로 공급하는 출력 포트부와,

   상기 OCP 감지부의 감지에 따라 상기 스위칭부가 온 또는 오프 되도록 제어하는 USB 제어부와,

   상기 USB 제어부로부터 OCP에 대한 신호를 입력받아 문자나 그래픽 형태로 출력하기 위한 디스플레이 제어부와,

   상기 디스플레이 제어부의 제어에 따라 OCP 정보를 화면에 디스플레이하는 OSD부와,

   상기 OSD부에서 디스플레이하는 내용을 화면에 출력하기 위한 영상 출력부로 구성됨을 특징으로 하는 과전류 보호회로의 동작 표시기능을 갖는 디스플레이 장치.
2. 청구항 1 에 있어서, 상기 USB 제어부는,

   상기 OCP 감지부로부터 정격전류 이상의 전류가 감지되면 상기 스위칭부를 오프 시킴과 동시에 디스플레이 제어부에 OCP 동작에 대한 신호를 출력하는 것을 특징으로 하는 과전류 보호회로의 동작 표시기능을 갖는 디스플레이 장치.