KR20040085304A - Ｌｅｄ 백라이트용 구동 장치 - Google Patents

Ｌｅｄ 백라이트용 구동 장치 Download PDF

Info

Publication number
KR20040085304A
KR20040085304A KR1020030019947A KR20030019947A KR20040085304A KR 20040085304 A KR20040085304 A KR 20040085304A KR 1020030019947 A KR1020030019947 A KR 1020030019947A KR 20030019947 A KR20030019947 A KR 20030019947A KR 20040085304 A KR20040085304 A KR 20040085304A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
led
led backlight
terminal
voltage
backlight
Prior art date
Application number
KR1020030019947A
Other languages
English (en)
Inventor
성낙현
배영민
Original Assignee
비오이 하이디스 테크놀로지 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 비오이 하이디스 테크놀로지 주식회사 filed Critical 비오이 하이디스 테크놀로지 주식회사
Priority to KR1020030019947A priority Critical patent/KR20040085304A/ko
Publication of KR20040085304A publication Critical patent/KR20040085304A/ko

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G3/00—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes
    • G09G3/20—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters
    • G09G3/22—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters using controlled light sources
    • G09G3/30—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters using controlled light sources using electroluminescent panels
    • G09G3/32—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters using controlled light sources using electroluminescent panels semiconductive, e.g. using light-emitting diodes [LED]
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1335—Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
    • G02F1/1336—Illuminating devices
    • G02F1/133602—Direct backlight
    • G02F1/133603—Direct backlight with LEDs
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G3/00—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes
    • G09G3/20—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters
    • G09G3/34—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters by control of light from an independent source
    • G09G3/36—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters by control of light from an independent source using liquid crystals
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21Y—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES F21K, F21L, F21S and F21V, RELATING TO THE FORM OR THE KIND OF THE LIGHT SOURCES OR OF THE COLOUR OF THE LIGHT EMITTED
    • F21Y2115/00—Light-generating elements of semiconductor light sources
    • F21Y2115/10—Light-emitting diodes [LED]
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2320/00—Control of display operating conditions
    • G09G2320/04—Maintaining the quality of display appearance
    • G09G2320/041—Temperature compensation

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Nonlinear Science (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Led Devices (AREA)

Abstract

본 발명은 LED 를 LCD 에사용되는 백라이트로 사용하는 경우 이를 구동하는 회로에 관한 것으로, 본 발명의 LED 백라이트용 구동장치는 제 1 전압을 수신하여 LED 백라이트의 제 1 단자로 인가될 제 2 전압을 출력하는 전압 변환부, LED 백라이트의 제 2 단자로부터의 출력신호를 수신하여 LED 백라이트의 온도변화를 감지하는 온도 보상부,온도 보상부의 출력신호를 수신하여 전압 변환부의 제 2 전압을 변화시키는 제어신호를 출력하는 제어부를 구비한다.
본 발명에 따른 구동장치를 사용하는 경우 안정된 공급전류와 휘도를 갖는 LED 백라이트를 제공할 수 있다.

Description

ＬＥＤ 백라이트용 구동 장치{Drive device for LED backlight}
본 발명은 LED 백라이트용 구동회로에 관한 것으로, 특히 LED 를 LCD 에사용되는 백라이트로 사용하는 경우 이를 구동하는 회로에 관한 것이다.
일반적으로, 평판디스플레이중의 하나인 LCD 는 비발광소자이기 때문에, 반드시 빛을 내주는 백라이트가 필요하며, 이러한 백라이트로 주로 CCFL 이 사용되었으나, 현재 박형, 저소비전력, 넓은 color gamut, 짧은 스위칭 시간, 수명 시간 등에서 강점을 가지고 있는 LED 를 백라이트로 사용하려는 연구가 활발히 진행되고 있다.
LED 의 장점은 동영상의 표현에 있어서 CCFL 의 단점을 보완시켜줄 것으로 기대되고 있다. 즉, 액정의 느린 응답속도때문에 나타나는 블러링 현상은 종래의 경우 항시 켜져있는 CCFL 때문에 블러링 현상을 보다 뚜렷하게 보이게 하는 효과가있다.
반면에, LED 백라이트는 LED 의 빠른 스위칭 시간을 이용하여 블러링 현상을 어느 정도 감쇄시킬 수 있을 뿐만 아니라, color gamut 도 넓다는 장점이 있다.
그러나, LED 백라이트의 이러한 장점에도 불구하고 종래의 경우 LED 백라이트용으로 사용될 적합한 구동회로가 부족하였다.
본 발명은 상기의 종래 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, LED 백라이트용 구동회로를 제공하고자 한다.
또한, 본 발명은 고휘도의 LED 를 사용함에 있어서 발열에 따른 휘도저하를 해결하기 위하여 온도 보상 회로를 갖는 LED 백라이트용 구동회로를 제공하고자 한다.
도 1a 는 본 발명의 실시예에 사용되는 LED 백라이트의 전체적인 외관구조를 도시하며, 도 1b 는 그에 사용되는 백라이트의 연결 구조를 도시하는 도면.
도 2는 본 발명의 실시예인 LED 백라이트용 구동장치를 도시하는 도면.
본 발명의 LED 백라이트용 구동장치는 제 1 전압을 수신하여 LED 백라이트의 제 1 단자로 인가될 제 2 전압을 출력하는 전압 변환부, LED 백라이트의 제 2 단자로부터의 출력신호를 수신하여 LED 백라이트의 온도변화를 감지하는 온도 보상부,온도 보상부의 출력신호를 수신하여 전압 변환부의 제 2 전압을 변화시키는 제어신호를 출력하는 제어부를 구비한다.
(실시예)
이하, 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 대하여 보다 구체적으로 설명하기로 한다.
도 1a 는 본 발명의 실시예에 사용되는 LED 백라이트의 전체적인 외관구조를 도시하며, 도 1b 는 그에 사용되는 백라이트의 연결 구조를 도시한다.
먼저, 도 1a 에 있어서, R, G, B 는 각각 레드, 그린, 블루 LED 를 표시하며, 도시된 바와같이, 바(bar) 형상을 하고 있으며, 레드 LED 가 10EA, 그린 LED 가 8EA, 블루 LED 가 6EA 각각 사용되고 있다. 참고로, 여기에 사용된 LED 의 SPEC 은 다음과 같다.
LED 정격전류 정격전압
레드 44lm/EA 350mA 2.2V (1W, High Dome)
그린 120lm/EA 600mA 3.4V (5W, High Dome)
블루 30lm/EA 600mA 3.4V (5W, High Dome)
다음, 도 1b에 도시된 바와같이, 백라이트에 사용된 레드 LED 는 2 개의 레드 LED 를 병렬로 연결한 다음 이를 직렬로 순차 연결하여 10 개의 LED 를 구성하게 된다.
그린 LED 는 2 개의 레드 LED 를 병렬로 연결한 다음 이를 직렬로 순차 연결하여 구성하게 된다. 이 경우, 구동의 안정성을 위하여 전술한 레드 LED와 후술되는 블루 LED 의 경우와는 달리 도면에서와 같이 두 부분으로 나누어 구현하였다.
마지막으로, 블루 LED 는 3 개의 레드 LED 를 병렬로 연결한 다음 이를 직렬로 순차 연결하여 6 개의 LED 를 구성하게 된다.
전술한 LED 에는 그에 대응하는 본 발명의 LED 백라이트용 구동장치가 각각 연결되게 된다. 따라서, 위에 사용된 LED 백라이트에는 사실상 4 개의 구동장치(도 2 에서 설명)가 연결되는 것이다.
도 2는 본 발명의 실시예인 LED 백라이트용 구동장치를 도시한다. 도시된 바와같이, LED 백라이트용 구동장치는 제 1 전압인 Vin 을 수신하여 상기 LED 백라이트의 제 1 단자인 LED+ 로 인가될 제 2 전압을 출력하는 전압 변환부와, LED 백라이트의 제 2 단자인 LED- 로부터의 출력신호를 수신하여 LED 백라이트의 온도변화를 감지하는 온도 보상부와, 온도 보상부의 출력신호를 수신하여 전압 변환부의 제 2 전압을 변화시키는 제어신호를 출력하는 제어부를 구비한다.
도 2 에서, 전압 변환부는 DC/DC 컨버터로서 입력전압인 제 1 전압(Vin)을 수신하여 소정의 구동 전압을 출력하며, 본 발명의 실시예에서는 PWM 제어 방식의 Step Down IC 를 사용하여 구현하였다. On/Off 단자는 상기 IC 를 구동시키는 제어신호로, 하이 레벨인 경우 정상동작을 시키고, 로우 레벨인 경우 셧 다운(shut down) 시킨다. 동작시에는 소정의 펄스 신호를 인가하여 LED 의 고속 스위칭 구동을 가능하게 된다.
온도 보상부는 OP 앰프와 저항 등의 수동 소자로 이루어지며, LED 의 발열로 생기는 전압 특성의 변화를 인식하여 이를 증폭시켜(제어부 사용) DC/DC 컨버터의 출력전압을 변화시키는 기능을 갖는다. 따라서, LED 의 온도 변화에도 불구하고 상대적으로 안정된 전류를 공급할 수 있게 된다.
전술한 바와같이, 제어부는 온도 보상부의 출력신호를 수신하여 DC/DC 컨버터를 제어하게 된다. 또한, OP 앰프와 저항 등의 수동 소자로 이루어지는 제어부는 LED 백라이트의 휘도조절 기능도 갖추고 있으며, 이는 도면에 도시된 레귤레이터의 출력신호를 가변저항기로 조절하여 제어부의 출력신호를 제어함으로 가능하다. 즉, LED 의 특성상 전압을 높임으로써 큰 전류를 얻을 수 있는 바, 제어부는 LED 에 인가되는 전류량을 조절하는 기능을 갖기 때문이다.
도 1b 에서 설명한 바와같이, LED 에는 그에 대응하는 본 발명의 LED 백라이트용 구동장치가 각각 연결되게 되는 바, 구동장치의 제 1 단자(LED+)와 제 2 단자(LED-)사이에는 직렬연결된 복수개의 레드 LED 가 연결된다.
다른 구동장치의 제 1 단자(LED+)와 제 2 단자(LED-)사이에는 직렬연결된 복수개의 그린 LED 가 연결되며, 본 발명에서와 같이 그린 LED 가 2 부분으로 나누어진 경우에는 추가적인 구동 장치가 필요하다.
또 다른 구동장치의 제 1 단자(LED+)와 제 2 단자(LED-)사이에는 직렬연결된 복수개의 블루 LED 가 연결된다.
이상에서 알 수 있는 바와같이, 본 발명에서는 LED 백라이트의 구조와 함께 그 구동 장치를 제안하는 바, 본 발명에 따른 구동장치를 사용하는 경우 안정된 공급전류와 휘도를 갖는 LED 백라이트를 제공할 수 있다.

Claims (2)

  1. LED 백라이트용 구동장치에 있어서,
    제 1 전압을 수신하여 상기 LED 백라이트의 제 1 단자로 인가될 제 2 전압을 출력하는 전압 변환부,
    상기 LED 백라이트의 제 2 단자로부터의 출력신호를 수신하여 상기 LED 백라이트의 온도변화를 감지하는 온도 보상부,
    상기 온도 보상부의 출력신호를 수신하여 상기 전압 변환부의 상기 제 2 전압을 변화시키는 제어신호를 출력하는 제어부를 구비하는 LED 백라이트용 구동장치.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 LED 백라이트는 상기 제 1 단자와 상기 제 2 단자 사이에 연결된 복수개의 레드 LED, 상기 제 1 단자와 상기 제 2 단자 사이에 연결된 복수개의 그린 LED, 및 상기 제 1 단자와 상기 제 2 단자 사이에 연결된 복수개의 블루 LED 중의 하나인 것을 특징으로 하는 LED 백라이트용 구동장치.
KR1020030019947A 2003-03-31 2003-03-31 Ｌｅｄ 백라이트용 구동 장치 KR20040085304A (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020030019947A KR20040085304A (ko) 2003-03-31 2003-03-31 Ｌｅｄ 백라이트용 구동 장치

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020030019947A KR20040085304A (ko) 2003-03-31 2003-03-31 Ｌｅｄ 백라이트용 구동 장치

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20040085304A true KR20040085304A (ko) 2004-10-08

Family

ID=37368315

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020030019947A KR20040085304A (ko) 2003-03-31 2003-03-31 Ｌｅｄ 백라이트용 구동 장치

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR20040085304A (ko)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100619496B1 (ko) * 2004-11-26 2006-09-08 주식회사 여의시스템 산업용 컴퓨터의 온도 및 화면밝기 제어장치
KR101228923B1 (ko) * 2006-03-02 2013-02-01 엘지이노텍 주식회사 엘시디 휘도 균일화 장치
KR101228922B1 (ko) * 2006-05-09 2013-02-01 엘지이노텍 주식회사 엘이디 휘도 보상용 신호 연산 증폭 회로

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100619496B1 (ko) * 2004-11-26 2006-09-08 주식회사 여의시스템 산업용 컴퓨터의 온도 및 화면밝기 제어장치
KR101228923B1 (ko) * 2006-03-02 2013-02-01 엘지이노텍 주식회사 엘시디 휘도 균일화 장치
KR101228922B1 (ko) * 2006-05-09 2013-02-01 엘지이노텍 주식회사 엘이디 휘도 보상용 신호 연산 증폭 회로

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4922032B2 (ja) Ｌｅｄドライバおよびディスプレイ装置
EP1648205B1 (en) Light emitting element drive device and display system
KR100691628B1 (ko) Ｌｅｄ 어레이 구동 장치
US8922736B2 (en) Liquid crystal display device
US7978171B2 (en) Control circuit of area control driving circuit for LED light source and controlling method thereof
CN101682961B (zh) 照明装置和液晶显示装置
US6747617B1 (en) Drive circuit for an organic EL apparatus
CN102254526B (zh) 发光元件驱动装置和显示装置
JP2007199648A (ja) 半導体発光デバイスアレイのドライバ及びその駆動方法
TW200713165A (en) LED light source for backlighting with integrated electronics
JP2009528566A (ja) 発光装置及び発光装置駆動方法
CN102968960B (zh) Led驱动器装置、lcd和驱动led背光单元的方法
US20130147381A1 (en) Driving circuit and driving method for light emitting diode and display apparatus using the same
KR20060105473A (ko) 면조명 장치 및 그것을 구비한 액정 표시 장치
KR100798111B1 (ko) 백라이트 제어 장치 및 그를 포함하는 백라이트 구동 장치
CN101013559A (zh) 一种led亮度控制电路及液晶显示器背光源
WO2014172986A1 (zh) Led背光源及液晶显示装置
CN101162563B (zh) 用于控制发光二极管的驱动电流的背光控制装置及方法
KR101974218B1 (ko) Ｌｅｄ 구동 장치
KR20070046696A (ko) 백라이트 유닛과 그 구동방법
KR101243144B1 (ko) Ｌｃｄ 패널용 ｌｅｄ 드라이버의 구동회로
KR20130063863A (ko) Ｌｅｄ 어레이 오픈여부 감지회로 및 이를 이용한 ｌｅｄ 구동장치
KR20040085304A (ko) Ｌｅｄ 백라이트용 구동 장치
US8803440B2 (en) LED backlight driving circuit and LCD device
KR20080032440A (ko) 백라이트 구동 장치 및 그의 구동 방법

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E601 Decision to refuse application