KR20040026474A

KR20040026474A - 자동차용 디스플레이 장치의 2차 조명 안정화 방법

Info

Publication number: KR20040026474A
Application number: KR1020020057967A
Authority: KR
Inventors: 전관식
Original assignee: 현대자동차주식회사
Priority date: 2002-09-25
Filing date: 2002-09-25
Publication date: 2004-03-31

Abstract

본 발명은 자동차용 디스플레이 장치의 2차 조명 안정화 방법에 관한 것으로서, 조명의 밝기를 조절하는 레오스탓(rheostat)의 출력을 주파수 및 듀티가 동시에 가변되는 사양으로 변경함에 따라 발생하는 문제점에 대응하는 방법을 적용함으로써, 조명의 오프(off)현상 및 밝기의 변동을 안정화시킬 수 있는 자동차용 디스플레이 장치의 2차 조명 안정화 방법에 관한 것이다.

Description

자동차용 디스플레이 장치의 2차 조명 안정화 방법{Method to stabilize the second illumination of display device for automobile}

본 발명은 자동차용 디스플레이 장치의 2차 조명 안정화 방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 조명의 밝기를 조절하는 레오스탓(rheostat)의 출력을 주파수 및 듀티가 동시에 가변되는 사양으로 변경함에 따라 발생하는 문제점에 대응하는 방법을 적용함으로써, 조명의 오프(off)현상 및 밝기의 변동을 안정화시킬 수 있는 자동차용 디스플레이 장치의 2차 조명 안정화 방법에 관한 것이다.

일반적으로, 자동차의 인스트루먼트 패널의 설치된 계기판 및 FATC(Full Automatic Temperature Control : 전자동 에어컨)의 디스플레이 장치는 자동차의 모든 동작상황을 디스플레이 소자인 액정 디스플레이를 통하여 나타내게 된다.

따라서, 상기 디스플레이 장치는 운전자가 전방시야를 주시하면서 차량의 모든 정보를 쉽게 볼 수 있어야 하며, 또렷하고 선명하게 보여주어야 안전 운행이 가능하다.

이러한 선명한 시인성을 확보하고, 정확한 정보를 알려줄 뿐만 아니라 하이테크 디자인으로 입체적으로 이미지를 구현할 수 있는 디스플레이 장치는 빛과 조명 등으로 인한 반사광을 차단하기 위하여 무반사 아크릴 렌즈를 사용하고, 냉음극 형광성 램프를 사용하여 계기판 및 FATC의 정보가 매우 선명하고, 입체적으로 조명된다.

또한, 스피드메타, 타코메타, 온도게이지, 연료량 게이지 등의 메타 지침은 LED램프를 사용하여 보다 또렷하게 보여줄 뿐만 아니라 마이콤 구동 방식을 사용하여 기존의 일반 메타 방식보다 정밀하고 정확한 정보를 알려주게 된다.

이와 같은 디스플레이 장치에는 그 밝기를 조절할 수 있는 레오스탓이 구비되어 있는 바, 상기 레오스탓은 운전석 하단에 있으며, 노브를 돌려 밝기를 조절할 수 있게 되어 있다.

즉, 눈길 혹은 빗길 등을 운행할 경우, 계기판의 밝기를 낮게 조절하여 운전집중도 향상 및 눈의 피로를 감소시킴으로써, 안전 운전에 도움을 주게 된다.

이러한 레오스탓에 따른 2차 조명 조절은 상기 레오스탓의 고정 주파수(100HZ)에서 듀티 가변값만을 입력 받아 동일한 비율로 LED에 출력함으로써, 2차 조명의 밝기를 조절할 수 있다.

그런데, 이러한 디스플레이 장치는 레오스탓의 원가 절감에 따른 출력 사양 변경으로 시스템 전압의 변동에 따라 주파수와 듀티가 동시에 변하게 되어 2차 조명 조절 시, 디스플레이 오프(off) 현상과 밝기의 변동 현상이 발생하는 문제점이 있다.

따라서, 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출한 것으로서, 조명의 밝기를 조절하는 레오스탓(rheostat)의 출력을 주파수 및 듀티가 동시에 가변되는 사양으로 변경함에 따라 발생하는 문제점에 대응하는 방법을 적용함으로써, 조명의 오프(off)현상 및 밝기의 변동을 안정화시킬 수 있는 자동차용 디스플레이 장치의 2차 조명 안정화 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.

이하, 상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징에 대해 설명하면 다음과 같다.

본 발명은 디스플레이 장치의 안정된 2차 조명 조절을 유지하기 위한 안정화 방법에 있어서,

구형파의 오프타임(off time)을 측정하여 on/(on+off)로 레오스탓의 값을 결정하는 단계와;

타이머의 오버플로우(overflow) 발생 시, 최대 밝기로 밝기를 고정하는 단계와;

레오스탓의 입력값이 73%(Hi 73%, Lo 27%)이하인 경우에 출력값을 최소 밝기로 고정하여 출력하고, 입력값의 변화가 ±2% 이내인 경우에 출력값을 변동하지 않으며, 입력값의 변화에 따른 출력 증감을 위한 필터링을 적용하는 바, 볼륨 조절에 따른 듀티 변화량이 20% 이하인 경우, 1%씩 현 출력값을 증감시키고, 볼륨 조절에따른 듀티 변화량이 30% 이하인 경우, 2%씩 현 출력값을 증감시키고, 볼륨 조절에 따른 듀티 변화량이 60% 이하인 경우, 4%씩 현 출력값을 증감시키며, 볼륨 조절에 따른 듀티 변화가 60% 보다 큰 경우, 계산 결과를 출력하는 단계로 이루어진 것을 특징으로 한다.

이하, 본 발명의 구성에 대해 상세하게 설명하면 다음과 같다.

본 발명은 원가 절감을 위한 레오스탓(rheostat)의 출력 사양 변경 시, 발생하는 문제점을 해결할 수 있는 2차 조명 안정화 방법을 제시하고자 한다.

종래의 레오스탓은 고정 주파수(100Hz)와 가변 듀티(0~83%)로 이루어져 있는 바, 2차 조명 조절은 주파수가 고정이고, 듀티만 가변되므로 구형파의 온타임(on time)만 측정하여 레오스탓의 값을 결정하게 된다.

그런데, 원가 절감에 따른 출력 사양의 변경으로 인한 레오스탓은 가변 주파수(60~140HZ)와, 가변 듀티(0~83%)로 이루어져 있는데, 이러한 가변 주파수에 의해 레오스탓은 급격한 디밍(dimming)현상이 발생하는 바, 1차적으로 2차 조명을 안정화 하는데 있어서, 상기 문제점의 해결책으로 온타임(on time) 및 오프타임(off time)을 모두 측정하여 on/(on+off)로 레오스탓의 값을 결정하게 된다.

이와 같은 해결로 인해 상기와 같은 레오스탓은 정상적으로 작동하나 차량이 기동된 후, 시스템 전압이 유동할 경우, 상기 레오스탓은 더 낮은 주파수(16HZ)를 출력하는데, 이 경우에 디스플레이 장치는 대기 시간이 길어져(52ms) 상기 디스플레이 장치의 1사이클 데이타 취득시간이 짧을 경우, 52ms 동안의 시간을 고려하지 못하게 된다.

결과적으로, 이러한 경우에 디스플레이 장치의 백그라운드(background)조명은 불규칙하게 유동하게 되고, 정격 범위(듀티: 7%~83%)이외에서 16HZ, 1.6% 정도의 파형이 발생하여 듀티를 측정하기 위한 CPU의 타이머에서 오버플로우(overflow)가 발생하고, 그로인해 듀티의 계산에 에러가 나게 되므로 최대 밝기 상태에서 자동차의 시동을 온(on)한 상태에서 최대 밝기와 특정 밝기의 변화가 반복되는 문제점이 발생하게 된다.

따라서, 이러한 문제점을 해결할 수 있는 2차적인 레오스탓의 2차 조명을 안정화하는데 있어서, 타이머의 오버플로우(overflow) 발생 시, 최대 밝기로 밝기를 고정하게 된다.

그런데, 이와 같은 레오스탓은 차량 기동 후, 상기 레오스탓의 조절에 따른 조명의 유동성은 감소하였으나, 최소 밝기 영역에서 간헐적으로 조명이 떨리는 문제가 발생하게 된다.

즉, 상기 레오스탓의 조절이 없는 경우, 레오스탓은 고정된 주파수와 듀티를 출력해야하나 고정된 위치에서도 레오스탓이 미세한 주파수 유동을 가지며, CPU에서 듀티 계산 시, 타이머 카운트 오차가 발생하여 출력값을 변동하여 출력하는 문제점이 발생하게 된다.

따라서, 이러한 문제점을 해결할 수 있는 3차적인 레오스탓의 2차 조명을 안정화하는데 있어서, 상기 레오스탓의 입력값이 73%(Hi 73%, Lo 27%)이하인 경우에 출력값을 최소 밝기로 고정하여 출력하고, 입력값의 변화가 ±2% 이내인 경우에 출력값을 변동하지 않으며, 입력값의 변화에 따른 출력 증감을 위한 필터링을 적용하는 바, 볼륨 조절에 따른 듀티 변화량이 20% 이하인 경우, 1%씩 현 출력값을 증감시키고, 볼륨 조절에 따른 듀티 변화량이 30% 이하인 경우, 2%씩 현 출력값을 증감시키고, 볼륨 조절에 따른 듀티 변화량이 60% 이하인 경우, 4%씩 현 출력값을 증감시키며, 볼륨 조절에 따른 듀티 변화가 60% 보다 큰 경우, 계산 결과를 출력시키게 된다.

이와 같이, 레오스탓의 출력 사양 변경으로 인한 문제점을 다양한 실시예를 통한 대응방법을 적용하여 디스플레이 장치의 안정된 2차 조명 조절을 유지하도록 하는 발명인 것이다.

상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 자동차용 디스플레이 장치의 2차 조명 안정화 방법은 2차 조명 조절시의 조명의 오프(off) 현상 및 밝기의 변동을 안정화하고, 그로인해 레오스탓의 입력을 받는 LCD 전부품에 소프트웨어 적용이 가능한 효과가 있다.

Claims

디스플레이 장치의 안정된 2차 조명 조절을 유지하기 위한 안정화 방법에 있어서,

구형파의 오프타임(off time)을 측정하여 on/(on+off)로 레오스탓의 값을 결정하는 단계와;

타이머의 오버플로우(overflow) 발생 시, 최대 밝기로 밝기를 고정하는 단계와;

레오스탓의 입력값이 73%(Hi 73%, Lo 27%)이하인 경우에 출력값을 최소 밝기로 고정하여 출력하고, 입력값의 변화가 ±2% 이내인 경우에 출력값을 변동하지 않으며, 입력값의 변화에 따른 출력 증감을 위한 필터링을 적용하는 바, 볼륨 조절에 따른 듀티 변화량이 20% 이하인 경우, 1%씩 현 출력값을 증감시키고, 볼륨 조절에 따른 듀티 변화량이 30% 이하인 경우, 2%씩 현 출력값을 증감시키고, 볼륨 조절에 따른 듀티 변화량이 60% 이하인 경우, 4%씩 현 출력값을 증감시키며, 볼륨 조절에 따른 듀티 변화가 60% 보다 큰 경우, 계산 결과를 출력하는 단계로 이루어진 것을 특징으로 하는 자동차용 디스플레이 장치의 2차 조명 안정화 방법.