KR200330773Y1

KR200330773Y1 - Ｃｒｔ 디스플레이장치

Info

Publication number: KR200330773Y1
Application number: KR20-2003-0021327U
Authority: KR
Inventors: 조상수
Original assignee: 삼성전자주식회사
Priority date: 2003-07-03
Filing date: 2003-07-03
Publication date: 2003-10-22

Abstract

본 고안은 CRT 디스플레이장치에 관한 것이다. 본 고안은 입력전압을 증폭하여 음극선관의 캐소드 전극에 출력하는 고압변성기와, 주사선을 수직편향시키는 수직편향부와, 상기 수직편향부에 톱니파 전류를 출력하여 화면의 수직크기를 보정하는 수직화면보정부를 갖는 CRT 디스플레이장치에 있어서, 상기 고압변성기의 제2차 유도코일의 입력단자의 전압을 감지하여 감지신호를 상기 수직화면보정부에 출력하는 휘도변화감지부와, 상기 주사선의 주파수를 기초로 휘도변화를 보상하는 보상값을 상기 수직화면보정부에 출력하는 휘도변화보상부를 포함하는 것을 특징으로 하는 CRT 디스플레이장치이다. 이에 의해 빔 전류의 변동에 따른 수직화면 크기의 변화를 개선할 수 있으며, 저가형 일체형 고압안정화 회로를 채택한 CRT 디스플레이장치에 적용하여 제조단가를 절감할 수 있다.

Description

ＣＲＴ 디스플레이장치{CRT display apparatus}

본 고안은 CRT 디스플레이장치에 관한 것이다.

CRT 디스플레이장치의 고압변성기(fly back transformer: FBT)에서 출력되는 전압은 약 26kV에 이른다. 이러한 높은 전압을 안정적으로 공급하기 위해서 크게두 가지의 고압안정화 회로를 채택하고 있는데, 고압과 편향이 독자적으로 설계된 분리형 회로와 고압과 편향이 함께 동작되도록 설계된 일체형 회로가 그것이다.

도1은 종래 일체형 고압안정화 회로를 갖는 CRT 디스플레이장치의 고압변성기의 제2차 유도코일의 입력측 회로도이다.

도1에 도시한 바와 같이, CRT 디스플레이장치는 고압변성기(100), ABL(Auto Beamcurrent Limit) 조정부(110) 및 수직보정부(120)를 갖는다.

고압변성기(100)(FBT)는 제1차 유도코일(101)과 제2차 유도코일(102)을 갖으며, 제2차 유도코일(102)의 출력단자는 CRT에 연결되고 입력단자(A)는 ABL 조정부(110) 및 수직보정부(120)에 연결되어 있다. 고압변성기(100)의 제1차 유도코일(101)에 인가되는 전압이 제2차 유도코일(102)에서 증폭되어 CRT의 캐소드 전극에 공급된다. 이 때, 제1차 유도코일(101)에 인가되는 50V 내지 180V의 전압은 스텝업(STEP-UP) 회로로부터 공급되며, 제2차 유도코일(102)에는 약 25kV에 이르는 고전압이 유도된다.

ABL 조정부(110)는 다이오드(D3, D4)와 저항(R5, R6)을 갖으며, ABL 조정부(110)는 고압변성기(100)의 입력단자(A)의 전압변동을 저항(R5, R6)과 다이오드(D3)에 의해 감지하고, CRT에 공급되는 빔 전류를 제어한다.

수직보정부(120)는 저항(R1, R2, R3, R4) 및 다이오드(D1, D2)를 갖는다. 저항(R2)에 인가되는 12V의 전압이 고압변성기(100)의 입력단자(A) 전압과 비교되어 그에 따른 노드(B)의 전압값을 궤환하여 수직편향 코일에 흐르는 전류를 발생시키는 H/V 프로세서에 입력한다. 이에 따라 H/V 프로세서는 수직편향코일에 흐르는 전류의 진폭을 조정함으로써 수직화면의 크기를 유지시킨다.

화면상에 휘도의 변화가 생기는 경우 R, G, B의 각 픽셀에 충돌하는 전자의 에너지에 변화가 생긴다. 고휘도의 화면을 디스플레이 하는 경우 픽셀에 충돌하는 전자의 에너지가 더 높아져야하며, 이는 전류의 세기가 더 커져야함을 의미한다. 파워가 일정하므로 고압변성기(100)의 제2차 유도코일(102)에 흐르는 전류의 세기가 커지게 되면 입력단자(A)의 전압이 감소하게 된다.

이러한 제2차 유도코일(102)의 입력단자(A) 전압을 감지하여 휘도변화를 알 수 있으며 이 전압값을 기초로 휘도변화를 감지할 수 있다.

일체형 고압안정화 회로에서 휘도가 증가하면 CRT의 캐소드의 전압은 증가하는 반면 수평 및 수직 편향코일에 흐르는 전류는 감소하게 된다. 편향코일에 흐르는 전류가 감소하게 되면 화면의 수평 및 수직 크기가 작아지게 된다. 이는 사용자가 텍스트 모드, 인터넷 모드, 게임모드, 엔터테인먼트 모드 등으로 변경할 경우 각 모드로 전환시 화면의 크기가 심하게 변화하는 문제로 나타난다. 특히 핫키(hot key)를 구비하고 화면의 휘도를 일괄적으로 조정할 수 있는 모니터에 있어서 이러한 화면크기의 변동은 매우 심하게 나타날 수 있다.

현재 모니터의 휘도는 약 110 칸델라 정도이며, 이는 전반적으로 TV와 비교할 때 매우 낮은 수준으로서 모니터가 TV 만큼 밝지 못함을 의미한다. 이러한 단점을 극복하기 위한 방안으로 약 500 칸델라의 밝기를 갖는 픽쳐 부스트(picture boost)의 CRT 디스플레이장치를 마련하여 멀티미디어에 적절한 휘도를 제공하기 위한 노력이 경주되고 있다.

수직화면의 보정수단은 단순히 전압의 변동분만을 감지하기 때문에 수평화면에 대하여 상대적으로 휘도변화에 대한 수직화면크기 변동을 보상하기에 정밀하지 못한 문제점이 있었다.

본 고안의 목적은 전자 빔 변동에 따른 수직화면 크기를 보상하는 액티브한 보상부를 갖는 CRT 디스플레이장치를 제공하는 것이다.

도1은 종래 일체형 고압안정화 회로를 갖는 CRT 디스플레이장치의 고압변성기의 제2차 유도코일의 입력측 회로도,

도2는 본 고안의 실시예에 따른 CRT 디스플레이장치의 블록 구성도,

도3은 본 고안의 실시예에 따른 CRT 디스플레이장치의 회로도이다.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

10, 100: 고압변성기 11,101: 제1차 유도코일

12,102: 제2차 유도코일 20: 수직편향부

21: 편향코일 30: 수직화면보정부

40: 휘도변화감지부 50: 휘도변화보상부

110: ABL 조정부 120: 수직보정부

상기 목적은 본 고안에 따라 입력전압을 증폭하여 음극선관의 캐소드 전극에 출력하는 고압변성기와, 주사선을 수직편향시키는 수직편향부와, 상기 수직편향부에 톱니파 전류를 출력하여 화면의 수직크기를 보정하는 수직화면보정부를 갖는 CRT 디스플레이장치에 있어서, 상기 고압변성기의 제2차 유도코일의 입력단자의 전압을 감지하여 감지신호를 상기 수직화면보정부에 출력하는 휘도변화감지부와, 상기 주사선의 주파수를 기초로 휘도변화를 보상하는 보상값을 상기 수직화면보정부에 출력하는 휘도변화보상부를 포함하는 것을 특징으로 하는 CRT 디스플레이장치에 의해 달성될 수 있다.

여기서 상기 휘도변화보상부는 MCU와 저대역여파기를 갖고, 상기 MCU는 상기 주사선의 주파수에 따라 설정된 PWM 신호를 출력하고, 상기 저대역여파기는 상기 PWM 출력신호를 평활하여 상기 수직화면보정부에 출력하도록 할 수 있다. 상기 CRT 디스플레이장치는 사용자가 선택한 상기 주사선의 주파수를 입력받고 상기 주사선의 주파수를 상기 휘도변화보상부에 출력하는 주파수선택부를 포함하도록 할 수도있다.

도2는 본 고안의 실시예에 따른 CRT 디스플레이장치의 블록 구성도이다.

도2에 도시한 바와 같이, CRT 디스플레이장치는 고압변성기(10), 수직편향부(20), 수직화면보정부(30), 휘도변화감지부(40), 휘도변화보상부(50) 및 주파수선택부(60)를 갖는다.

고압변성기(10)(FBT)는 제1차 유도코일과 제2차 유도코일을 갖으며, 제2차 유도코일의 출력단자는 CRT에 연결되고, 입력단자는 휘도변화감지부(40)와 휘도변화보상부(50)에 연결되어 있다. 고압변성기(10)의 제1차 유도코일에 인가되는 전압이 제2차 유도코일에서 증폭되어 CRT의 캐소드 전극에 공급된다. 이 때, 제1차 유도코일에 인가되는 50V 내지 180V의 전압은 스텝업(STEP-UP) 회로로부터 공급되며, 제2차 유도코일에는 약 25kV에 이르는 고전압이 유도된다.

수직편향부(20)는 전자 빔을 수직방향으로 편향시키는 편향코일을 갖는다.

수직화면보정부(30)는 제어신호를 입력받고 수직 편향코일에 톱니파 전류를 출력하는 프로세서를 갖는다.

휘도변화감지부(40)는 저항 등의 소자에 의해 수동적으로 고압변성기(10)의 제2차 유도코일의 입력단자의 전압을 체크하여 수직화면보정부(30)에 출력한다.

휘도변화보상부(50)는 주사선의 동작주파수에 기초하여 휘도변화에 대한 비선형적인 보상값을 수직화면보정부(30)에 출력한다. 휘도변화보상부(50)는 주사선의 동작주파수에 대한 보상값을 갖고 이를 출력하는 MCU(Micro Control Unit)로 구성할 수 있다.

주파수선택부(60)는 디스플레이장치의 기능면에서 핫키(hot key)를 이용하여 주사선의 주파수를 선택할 수 있는 경우에 이를 입력받아 휘도변화보상부(50)에 출력하는 것이다.

화면상에 출력되는 영상의 휘도가 변화되면, 고압변성기(10)의 제2차 유도코일의 전압에 변동이 발생한다. 특히 고휘도에 따라 제2차 유도코일의 전압이 감소하면 전압측정값이 휘도변화감지부(40)와 휘도변화보상부(50)에 출력된다. 이 전압에 기초하여 휘도변화감지부(40)와 휘도변화보상부(50)는 화면의 수직 크기를 유지시키기 위하여 감지신호 및 보상값을 수직화면보정부(30)에 출력한다. 수직화면보정부(30)는 입력된 제어신호 값에 기초하여 수직편향부(20)의 편향코일에 출력하는 톱니파 전류의 크기를 증가시킨다.

만약 사용자가 선택하는 주사선의 주파수에 변동이 생겼을 경우, 이를 입력받은 주파수선택부(60)는 변경된 주파수정보를 휘도변화보상부(50)에 출력하여 보상값을 변경시킨다.

도3에 도시한 바와 같이, CRT 디스플레이장치는 고압변성기(10), ABL(Auto Beamcurrent Limit) 조정부(80), 수직편향부(20), 수직화면보정부(30), 휘도변화감지부(40), 휘도변화보상부(50) 및 주파수선택부(미도시)를 갖는다.

고압변성기(10)(FBT)는 제1차 유도코일(11)과 제2차 유도코일(12)을 갖으며, 제2차 유도코일(12)의 출력단자는 CRT에 연결되고 입력단자(A)는 ABL 조정부(80) 및 휘도변화감지부(40)에 연결되어 있다. 고압변성기(10)의 제1차 유도코일(11)에인가되는 전압이 제2차 유도코일(12)에서 증폭되어 CRT의 캐소드 전극에 공급된다. 이 때, 제1차 유도코일(11)에 인가되는 50V 내지 180V의 전압은 스텝업(STEP-UP) 회로로부터 공급되며, 제2차 유도코일(12)에는 약 25kV에 이르는 고전압이 유도된다.

수직편향부(20)는 전자 빔을 수직방향으로 편향시키는 편향코일(21)을 갖는다.

ABL 조정부(80)는 상기한 바와 같이 휘도변화에 따른 고압변성기(10)의 제2차 유도코일(12)의 입력단 전압을 감지하여 전자 빔의 세기를 조정한다.

수직화면보정부(30)는 H/V 프로세서(31)를 갖으며, H/V 프로세서(31)는 소정의 전압을 입력받아 수직편향코일(21)에 톱니파 전류를 출력한다.

휘도변화감지부(40)는 저항(R1, R2, R3, R4) 및 다이오드(D1, D2)를 갖는다. 저항(R2)에 인가되는 12V의 전압이 고압변성기(10)의 입력단자(A) 전압과 비교되어 그에 따른 노드(B)의 전압값을 궤환하여 수직편향 코일(21)에 흐르는 전류를 발생시키는 H/V 프로세서(31)에 입력한다.

휘도변화보상부(50)는 MCU(51)와 저대역여파기(52)를 갖는다.

MCU(51)은 주사선의 주파수에 따라 각 부품별 산포를 고려한 제품별 평균값으로 수개의 제품에 대하여 실험적으로 결정되는 보상값을 PWM 신호로 출력한다.

저대역여파기는 저항(R5)과 콘덴서(C1)로 구성되어 있다. MCU(51)에서 출력된 PWM 신호는 저대역여파기에서 평활되어 H/V 프로세서(31)에 출력된다.

고휘도의 경우 CRT의 캐소드 전압이 증가하는 반면 편향코일에 흐르는 전류가 작아져 화면사이즈가 작아지므로, A 단자의 전압에 반비례하는 값을 출력하여 H/V 프로세서(31)에서 편향코일(21)에 흐르는 전류의 진폭을 크게 하여 화면의 수직크기를 유지되도록 할 수 있다.

CRT의 빔 전류 변화에 의해서 고압변성기(10)의 빔 전류 입력단자의 직류전압이 변화하여 일정값 이하로 강하되면, 다이오드(D1)가 도통되어 R1, R2에 의해서 H/V 프로세서(31)의 입력전압이 변경된다. 이러한 빔 전류의 변화에 따른 A단자의 전압변동은 휘도변화 뿐만 아니라 주사선의 주파수 변화에 기인할 수 있다.

H/V 프로세서(31)의 입력전압은 주사선의 주파수에 따른 보상값에 의해 보다 정밀하게 톱니파의 진폭을 재조정한다. MCU(51)의 보상값은 선형성을 가지지 않으며, 그 값은 주사선의 주파수, 화면사이즈 및 회로특성에 따라 결정되어지는 비선형적인 보상값이다. 이러한 보상값은 주파수별로 테이블을 마련하여 저장될 수 있다.

MCU(51)는 주파수선택부(미도시)에서 선택된 주사선의 주파수 정보(f-sel)를 입력받아 출력할 보상값을 선택할 수 있도록 하는 것이 바람직하다.

본 고안에 의해서 빔 전류의 변동에 따른 수직화면 크기의 변화를 개선할 수 있으며, 저가형 일체형 고압안정화 회로를 채택한 CRT 디스플레이장치에 적용하여 제조단가를 절감할 수 있다.

Claims

입력전압을 증폭하여 음극선관의 캐소드 전극에 출력하는 고압변성기와, 주사선을 수직편향시키는 수직편향부와, 상기 수직편향부에 톱니파 전류를 출력하여 화면의 수직크기를 보정하는 수직화면보정부를 갖는 CRT 디스플레이장치에 있어서,

상기 고압변성기의 제2차 유도코일의 입력단자의 전압을 감지하여 감지신호를 상기 수직화면보정부에 출력하는 휘도변화감지부와,

상기 주사선의 주파수를 기초로 휘도변화를 보상하는 보상값을 상기 수직화면보정부에 출력하는 휘도변화보상부를 포함하는 것을 특징으로 하는 CRT 디스플레이장치.
제1항에 있어서,

상기 휘도변화보상부는 MCU와 저대역여파기를 갖고, 상기 MCU는 상기 주사선의 주파수에 따라 설정된 PWM 신호를 출력하고, 상기 저대역여파기(LPF)는 상기 PWM 출력신호를 평활하여 상기 수직화면보정부에 출력하는 것을 특징으로 하는 CRT 디스플레이장치.
제1항 또는 제2항에 있어서,

사용자가 선택한 상기 주사선의 주파수를 입력받고 상기 주사선의 주파수를 상기 휘도변화보상부에 출력하는 주파수선택부를 포함하는 것을 특징으로 하는 CRT 디스플레이장치.