KR20050037241A

KR20050037241A - 전원 공급 장치 및 이를 갖는 액정 표시 장치

Info

Publication number: KR20050037241A
Application number: KR1020030072695A
Authority: KR
Inventors: 장현룡; 김민규; 박세진
Original assignee: 삼성전자주식회사
Priority date: 2003-10-17
Filing date: 2003-10-17
Publication date: 2005-04-21
Also published as: KR100970956B1

Abstract

본 발명의 실시예에 따른 전압 제어부는 전원전압 비교부, 스위치부, 및 정전압 발생부를 포함한다.

전원전압 비교부는, 음의 입력 단자로 제1 저항 및 제너 다이오드에 의한 분압 전압을 인가받고, 양의 입력 단자로 제2 및 제3 저항에 의한 분압 전압을 인가 받는 오피 앰프 상기 제1 저항 및 제너 다이오드에 병렬 연결된 캐패시터; 상기 오피 앰프의 출력단과 상기 양의 입력 단자 사이에 연결된 제4 저항; 상기 오피 앰프의 출력단과 상기 캐패시터 일측에 연결된 제5 저항; 및 상기 오피 앰프의 출력단에 캐소드가 연결되고 상기 스위치부에 애노드가 연결되는 다이오드를 포함한다.

스위치부는, 램프 온 오프 신호를 분압하는 제6 및 제7 저항; 상기 전원전압 비교부로부터의 신호와 상기 램프 온 오프 신호에 따라 온/오프가 결정되는 제1 트랜지스터; 상기 제1 트랜지스터의 동작에 따라 턴 온되는 제2 트랜지스터를 포함한다.

정전압 발생부는 에미터 플로워인 것이 바람직하다.

Description

전원 공급 장치 및 이를 갖는 액정 표시 장치{Power Supply And Liquid Crystal Display Device Having The Same}

본 발명은 전원 공급 장치 및 이를 갖는 액정 표시 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 전원 전압이 소정 레벨 이하로 인가되면 인버터에 공급되는 전원을 차단하도록 구성된 전원 공급 장치 및 이를 갖는 액정 표시 장치에 관한 것이다.

일반적으로, 액정 표시 장치는 액정 패널, 데이터 구동부, 게이트 구동부를 포함하는 액정 모듈과, 백라이트로 구성된다.

액정 표시 장치에서 액정패널은 그 자체가 비발광성이기 때문에 빛이 없는 곳에서는 사용이 불가능하다. 따라서, 액정패널의 후면에서 액정패널 전체에 고르게 빛을 전달하는 백라이트로서 램프가 이용된다.

액정 표시 장치의 전원 공급 장치는 상기 램프를 구동하는 인버터 회로를 포함하여 구성된다.

액정 표시 장치가 TV 용으로 사용될 경우, 백라이트에 소비되는 전력은 수십내지 수백 와트가 된다.

이와 같이 전력 소모가 많은 액정 표시 장치의 경우, 전원 공급 회로에 전원이 투입될 때 순간적으로 과전류(이하, 인러쉬(inrush) 전류라 명명한다)가 흐르는 것을 방지하기 위해, 슬로우 스타트(Slow Start) 회로가 채용되어 구성된 것이 일반적이다.

따라서, 투입되는 전원 전압은 도 8에서와 같은 완만한 파형을 나타낸다.

도 8은 전원 전압 인가에 따른 종래의 인러쉬 전류 파형을 나타내는 도이다.

한편, 종래의 인버터 회로는 상기 전원 전압 투입시에 전원 전압이 일정 전압 이상이 되지 않았는데도 점등되는 경우가 발생하였다.

이와 같이, 적정사양 전압 이하에서 점등이 될 경우, 인버터는 램프에 정전류가 흐르도록 동작하므로 많은 전류를 요구하게 되고, 이에 따라 도 8에서와 같이 매우 큰 인러쉬 전류를 유도하여 퓨즈가 오픈되는 문제점이 있었다.

또한, 전원 투입시가 아닌 작동 중에도 순간적으로 전원전압이 낮아지거나 차단되는 경우가 발생할 수 있는데, 이에 대하여 도 9를 참조하여 설명한다.

도 9는 전원 전압에 순간적인 단전이 발생하였을 때, 종래의 인버터 컨트롤러에 인가되는 전압 파형도이다.

여기서, 전원 전압의 순간적인 단전은 외부 환경에 의해 수십ms 정도의 순간적인 시간동안 전원이 차단된 경우를 말한다.

도 9에서와 같이, 전원 전압에 순간적인 단전이 발생하면, 인버터 컨트롤러는 램프에 정전류가 흐르도록 하기 위해 과전류를 흘리게 되고 이에 따라 인버터 컨트롤러가 셧다운(shutdown)되는 경우가 발생하였다.

실제로, 일본의 경우는 AC100이 매우 불안하여 상기와 같이 순간적인 단전이 종종 발생된다. 이때, 전원이 다시 정상적으로 입력되어도 인버터 회로는 셧다운 상태를 유지하는 문제가 있다.

본 발명의 목적은, 전원 전압 투입시나 전원의 순간적인 단전이 발생하였을 때, 순간적으로 매우 높은 전류가 흘러서 퓨즈가 오픈되거나 인버터가 셧다운되지 않도록 하는 전원 공급 장치 및 이를 갖는 액정 표시 장치를 제공하는데 있다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 전원 공급 장치는, 전원 전압과 외부로부터 인가되는 램프 온 오프 신호에 따라 스위칭 동작을 결정하는 전압 제어부; 상기 전압 제어부로부터의 신호에 따라 동작하는 인버터 컨트롤러; 및 상기 인버터 컨트롤러의 제어 신호에 따라 램프를 구동하는 인버터를 포함한다.

여기서, 상기 전압 제어부는, 상기 전원 전압에 의하여 인가된 전압과 기준 전압을 비교하는 비교부; 상기 램프 온 신호가 인가될 때, 상기 전원 전압에 의하여 인가된 전압이 상기 기준 전압 이상이면 턴 온 되는 스위치부; 및 상기 스위치부가 턴 온 됨에 따라 소정의 정전압을 인버터 컨트롤러로 인가하는 정전압 발생부를 포함할 수 있다.

이때, 상기 비교부는 히스테리시스 특성에 따른 제1 및 제2 기준 전압을 갖는 것이 바람직하다.

또한, 상기 제1 기준 전압은 상기 스위치부가 턴 온 되는 기준 전압이고, 상기 제2 기준 전압은 상기 스위치부가 턴 오프 되는 기준 전압인 것이 바람직하다.

한편, 상기 비교부는, 음의 입력 단자로 제1 저항 및 제너 다이오드에 의한 분압 전압을 인가받고, 양의 입력 단자로 제2 및 제3 저항에 의한 분압 전압을 인가 받는 오피 앰프; 상기 제1 저항 및 제너 다이오드에 병렬 연결된 캐패시터; 상기 오피 앰프의 출력단과 상기 양의 입력 단자 사이에 연결된 제4 저항; 상기 오피 앰프의 출력단과 상기 캐패시터 일측에 연결된 제5 저항; 및 상기 오피 앰프의 출력단에 캐소드가 연결되고 상기 스위치부에 애노드가 연결되는 다이오드를 포함할 수 있다.

상기 스위치부는, 램프 온 오프 신호를 분압하는 제6 및 제7 저항; 상기 전원전압 비교부로부터의 신호와 상기 램프 온 오프 신호에 따라 온/오프가 결정되는 제1 트랜지스터; 상기 제1 트랜지스터의 동작에 따라 턴 온되는 제2 트랜지스터를 포함할 수 있다.

상기 정전압 발생부는 에미터 플로워인 것을 바람직하다.

본 발명의 실시예에 따른 액정 표시 장치는, 액정 패널, 상기 액정 패널에 주사 신호를 전달하는 게이트 구동부 및 화상 신호를 전달하는 데이터 구동부를 포함하는 액정 모듈; 외부로부터 입력되는 상기 화상 신호, 상기 액정 모듈의 디스플레이를 제어하는 타이밍 신호, 및 램프 온 오프 신호를 제공하는 타이밍 콘트롤러; 전원 전압과 상기 램프 온 오프 신호에 따라 스위칭 동작을 결정하는 전압 제어부; 상기 전압 제어부로부터의 신호에 따라 동작하는 인버터 컨트롤러; 상기 인버터 컨트롤러의 제어 신호에 따라 램프를 구동하는 인버터를 포함하고, 상기 전압 제어부는, 상기 전원 전압에 의하여 인가된 전압과 기준 전압을 비교하는 비교부; 상기 램프 온 신호가 인가될 때, 상기 전원 전압에 의하여 인가된 전압이 상기 기준 전압 이상이면 턴 온 되는 스위치부; 및 상기 스위치부가 턴 온 됨에 따라 소정의 정전압을 인버터 컨트롤러로 인가하는 정전압 발생부를 포함하는 것이 바람직하다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명한다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 액정 표시 장치를 설명하기 위한 도면이다.

도 1에 도시한 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 액정 표시 장치는 두 개의 글래스(Glass) 사이에 액정이 주입된 액정 패널(400)과, 액정 패널(400)을 구동시키기 위한 구동회로들(200, 300) 및 이들 구동회로를 제어하는 제어 신호들을 발생하는 타이밍 컨트롤러(100)를 포함하는 액정 모듈과, 램프(500), 반사판(510), 램프(500)를 구동하기 위해 고압의 전압을 인가하는 전원 공급 장치(900) 등으로 구성된 백라이트부를 포함한다.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 액정 표시 장치의 블록도이다.

도 2의 블록도를 참조하면, 전술한 본 발명의 실시예에 따른 액정 표시 장치는, 타이밍 컨트롤러(100), 게이트 구동부(200), 데이터 구동부(300), 액정 패널(400), 램프(500) 및 상기 램프(500)를 구동하기 위한 전원 공급 장치(900)를 포함한다.

타이밍 컨트롤러(100)는 외부의 그래픽 제어기(도시하지 않음)로부터 RGB 각각의 화상 신호(R, G, B), 수직 동기 신호(Vsync)와 수평 동기 신호(Hsync), 메인 클럭(MCLK), 데이터 인에이블 신호(DE) 등을 입력받아, 상기 화상 신호(R, G, B)의 디스플레이를 제어하는 수직 동기 신호(Vsync)와 수평 동기 신호(Hsync)를 근거로 제1 내지 제3 타이밍 신호(C1, C2, C3)를 생성한다. 생성된 제1 타이밍 신호(C1)는 게이트 구동부(200)에 출력하고, 생성된 제2 타이밍 신호(C2)는 화상 신호(R, G, B)와 함께 데이터 구동부(300)에 출력하며, 생성된 제3 타이밍 신호(C3)는 전압 제어부(700)에 출력한다.

여기서, 제1 타이밍 신호(C1)는 게이트 온/오프 신호의 출력을 제어하는 게이트 선택 신호(CPV), 첫번째 게이트 라인의 선택을 위한 수직 동기 시작 신호(STV) 및 출력 인에이블 신호(OE)를 포함한다.

또한, 제2 타이밍 신호(C2)는 화상 신호(R, G, B) 전송 완료 후 데이터 구동부 IC에 출력을 시작하는 로드 신호(TP)와 게이트 라인들의 시작을 알리는 수평 동기 시작 신호(STH), 데이터 선택 신호(HCLK)를 포함한다.

본 실시예에서, 제3 타이밍 신호(C3)는 램프 온 오프 신호를 포함한다.

게이트 구동부(200)는 상기 타이밍 컨트롤러(100)로부터 제공되는 게이트 선택 신호(CPV)와 수직 동기 시작 신호(STV)를 제공받아 복수의 게이트 온/오프 신호(G1, G2, ... Gn)를 액정 패널(400)에 구성된 복수의 게이트 라인에 순차적으로 인가한다.

데이터 구동부(300)는 상기 타이밍 컨트롤러(100)로부터 제공되는 화상 신호(R, G, B)를 각각 제공받아 쉬프트 레지스터(도시하지 않음)내에 저장했다가 수평 동기 시작 신호(STH)가 인가되는 경우에는 화상 신호(R, G, B)에 해당하는 전압으로 변환하여 액정 패널(400)에 구성된 복수의 데이터 라인에 인가하는데, 첫번째 게이트 라인부터 마지막 게이트 라인에 대응하는 수평 동기 시작 신호(STH)가 입력되는 경우에 해당 화상 신호(R, G, B)를 액정 패널(400)에 전달한다.

액정 패널(400)은 m ×n개의 매트릭스 타입으로 구성된 복수의 화소 전극으로 구성되며, 게이트 구동부(200)로부터 제공되는 게이트 온/오프 신호(G1, G2, ... Gn)가 화소에 인가됨에 따라 데이터 구동부(300)로부터 제공되는 데이터 전압(D1, D2, ... Dn)에 응답하여 내장된 해당 화소 전극을 구동하여 화상을 디스플레이한다.

램프(500)는 소정의 광을 액정 패널 후면에 제공하는 것으로, CCFL(Cold Cathod Fluorescence Lamp) 또는 EEFL(External Electrode Fluorescence Lamp)이 일반적으로 사용된다.

한편, 상기 전원 공급 장치(900)는 전원 공급부(910), 전압 제어부(700), 인버터 컨트롤러(800) 및 인버터(600)를 포함한다.

여기서, 전원 공급부(910)는 소정 레벨의 직류전압을 전압 제어부(700)로 인가한다.

전압 제어부(700)는 타이밍 컨트롤러(100)로부터 램프 온 오프 신호를 인가 받으며, 상기 램프 온 오프 신호와 상기 전원 공급부(910)로부터 인가받은 전원 전압을 제어하여 인버터 컨트롤러(800)에 인가한다.

이때, 전압 제어부(700)는 상기 전원 공급부(910)로부터 순단 전압(수십ms 정도의 시간 동안 단전된 전압)이나, 노이즈가 포함된 순단 전압 등이 공급되었을 때, 인버터 컨트롤러(800)로 인가되는 전압을 차단하여 과전류로 인해, 인버터가 셧다운 되는 현상을 방지하는 역할을 수행한다.

또한, 전원 초기 인가시의 과도 전류를 억제하는 구조로서, 자세한 설명은 후술하기로 한다.

상기 인버터 컨트롤러(800)는 상기 전압 제어부(700)로부터 인가받은 신호에 따라 동작하여 인버터(600)에 제어 신호를 인가한다.

인버터(600)는 상기 인버터 컨트롤러(800)의 제어 신호에 따라 램프(500)를 구동하는 것으로, 인가받은 직류 전압을 교류 전압으로 변환하여 상기 램프(500)에 인가한다.

그러면, 도 3을 참조하여 상기 전압 제어부에 대하여 상세히 설명한다.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 전압 제어부를 설명하기 위한 도면이다.

도 3에 도시된 바와 같이, 상기 전압 제어부(700)는 비교부(710), 스위치부(720), 정전압 발생부(730)를 포함한다.

비교부(710)는 오피 앰프(OP), 캐패시터(C), 제너 다이오드(ZD1), 저항(R1, R2, R3, R4, R5), 및 다이오드(D)를 포함한다.

여기서, 오피 앰프(OP)는 음의 입력 단자(-)로 제1 저항(R1)과 제1 제너 다이오드(ZD1)에 의한 분압 전압을 인가받고, 양의 입력 단자(+)로는 제2 및 제3 저항(R2, R3)에 의해 분압된 전압을 인가받는다.

캐패시터(C)는 일측이 전원 공급부(910)에 연결되고, 타측이 접지되어 형성되어 있다.

캐패시터(C)는 전원 전압(Vin)이 순간적으로 단전되었을 때 오피 앰프(OP)를 정상 작동시키기 위한 것으로, 상기 캐패시터(C)에 전압이 충전되어 방전되기 전까지 상기 오피 앰프(OP)는 정상 작동할 수 있다.

또한, 상기 오피 앰프(OP)의 양의 입력 단자(+)와 출력 단자는 제4 저항(R4)에 의해 연결되고, 제5 저항(R5)이 상기 출력 단자와 캐패시터(C) 일측 사이에 연결된다.

상기 다이오드(D)는 캐소드가 상기 오피 앰프의 출력단에 연결되고 애노드가 상기 스위치부(720)에 연결된다.

상기 스위치부(720)는 저항(R6, R7, R8, R9), 제1 및 제2 트랜지스터(Q1, Q2)를 포함한다.

램프 온 오프 신호(SW)는 상기 저항(R6, R7)에 의해 분압되어, 이 분압 전압은 상기 제1 트랜지스터(Q1) 베이스단에 인가된다.

상기 제1 트랜지스터(Q1)의 에미터단은 저항(R9)을 통해 접지되고, 콜렉터단은 저항(R8)을 통해 상기 제2 트랜지스터(Q2)의 베이스단에 연결된다.

상기 제2 트랜지스터(Q2)의 에미터단은 상기 전원전압 비교부(710)의 캐패시터(C) 일측에 연결되고, 콜렉터단은 상기 정전압 발생부(730)에 연결된다.

여기서, 제1 트랜지스터(Q1)는 npn 트랜지스터이고, 제2 트랜지스터(Q2)는 pnp 트랜지스터이다.

상기 정전압 발생부(730)는 저항(R10, R11), 제3 트랜지스터(Q3), 및 제너 다이오드(ZD2)를 포함한다.

저항(R10)의 일측은 상기 제2 트랜지스터(Q2)의 콜렉터단에 연결되고 타측은 제3 트랜지스터(Q3)의 콜렉터단에 연결된다.

상기 제3 트랜지스터(Q3)의 베이스단은 저항(R11)과 제2 제너 다이오드(ZD2)에 의한 분압 전압이 인가되며, 상기 베이스단과 콜렉터단은 저항(R11)에 의해 연결된다.

상기 제3 트랜지스터(Q3)의 에미터단은 상기 인버터 컨트롤러(800)에 연결된다. 여기서, 상기 제3 트랜지스터(Q3)는 npn 트랜지스터이다.

이러한 구조로 상기 정전압 발생부(730)는 에미터 플로워를 형성한다.

그러면, 도 4를 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 전압 제어부의 동작을 설명한다.

도 4는 본 발명의 실시예에 따른 전압 제어부의 각부 파형을 나타내는 도로서, 전원 전압을 14V로 가정하고, 상기 전원 전압이 순단되었을 때의 파형과, 이에 따른 오피 앰프(OP)의 양의 입력(+) 및 음의 입력(-) 전압과, 전압 제어부(700)의 출력 전압인 인버터 컨트롤러의 입력 전압 파형을 나타내는 도이다.

먼저, 전원 전압(Vin)이 제1 저항(R1)과 제1 제너 다이오드(ZD1)에 의하여 분압되어 상기 오피 앰프(OP)의 음의 입력 단자(-)로 인가되며, 같은 방식으로 전원 전압(Vin)이 제2 저항(R2)과 제3 저항(R3)에 의해 분압되어 상기 오피 앰프(OP)의 양의 입력 단자(+)로 인가된다. 이때, 상기 오피 앰프(OP)의 음의 입력은 상기 제너 다이오드(ZD1)에 의하여 일정한 정전압(예를 들어, 5.6V)을 유지하며, 양의 입력은 상기 전원 전압에 비례하는 전압이 인가된다.

다음, 오피 앰프(OP)는 상기 양의 입력 및 음의 입력 전압을 비교하여, 상기 양의 입력 전압이 음의 입력 전압 보다 작을 경우, 로우 레벨의 전압을 출력하고, 반대의 경우는 하이 레벨의 전압을 출력한다.

다음, 다이오드(D)는 상기 스위치부(720)에 인가되는 램프 온 오프 신호(SW)와 상기 오피 앰프(OP)의 출력 신호에 따라 스위치부(720)의 제1 트랜지스터(Q1)의 온/오프를 결정한다.

구체적으로, 상기 램프 온 오프 신호(SW)가 로우 레벨일 경우(예를 들어, 램프 오프 신호 인가시)에는 상기 오피 앰프의 출력에 관계 없이, 제1 트랜지스터(Q1)는 턴 오프된다. 즉, 상기 오피 앰프(OP)의 출력이 하이 레벨일 경우에도, 상기 다이오드(D)는 역방향이 되므로, 제1 트랜지스터(Q1)를 턴 온 시키지 못한다.

상기 램프 온 오프 신호(SW)가 하이 레벨일 경우(예를 들어, 램프 온 신호 인가시), 상기 오피 앰프(OP)의 출력이 하이 레벨일 때는 턴 온되고, 로우 레벨일 경우는 턴 오프된다.

구체적으로, 램프 오프 신호가 인가되고, 상기 오피 앰프(OP)의 출력이 하이 레벨일 경우는 상기 다이오드(D)가 역방향이 되어 상기 제6 및 제7 저항(R6, R7)에 의한 분압 전압이 제1 트랜지스터(Q1)의 베이스단에 인가되어 상기 제1 트랜지스터(Q1)는 턴 온된다.

그러나, 상기 램프 온 신호가 인가되고, 상기 오피 앰프(OP)의 출력이 로우 레벨일 경우는 상기 다이오드(D)가 순방향이 되어 제1 트랜지스터(Q1) 베이스단에 전압이 인가되지 않아 턴 오프된다.

다음, 상기 제1 트랜지스터(Q1)가 턴 온되면, 상기 제2 트랜지스터(Q2)도 턴 온되어 상기 제2 트랜지스터(Q2)의 에미터단에 인가된 전압이 상기 정전압 발생부(730)로 인가된다.

다음, 정전압 발생부(730)는 에미터 플로워를 형성하므로, 이에 따라 제2 제너 다이오드(ZD2) 전압에 따른 정전압이 제3 트랜지스터(Q3)의 에미터단에 인가되고, 이어 상기 인버터 컨트롤러(800)에 제공된다.

즉, 결과적으로 램프 온 신호가 인가되고, 오피 앰프(OP)의 출력이 하이 레벨일 경우에 상기 제1 및 제2 트랜지스터(Q1, Q2)가 턴 온되어 인버터 컨트롤러(800)에 전압이 인가된다. 상기 램프 온 신호가 인가되어도, 오피 앰프(OP)의 출력이 로우 레벨일 경우에는 상기 상기 제1 및 제2 트랜지스터(Q1, Q2)가 턴 오프되어 인버터 컨트롤러(800)로 인가되는 전압을 차단한다.

따라서, 전원 전압(Vin)이 상기 오피 앰프(OP)의 음의 입력 전압보다 작을 경우는 인버터 컨트롤러(800)에 입력되는 전압이 차단되어, 인버터 컨트롤러(800)에 과전류가 흘러 셧다운되는 현상을 방지할 수 있다.

여기서, 상기 음의 입력 전압(예를 들어, 5.6V)은 전원 전압에 의하여 인가된 양의 입력 전압과 비교하여 오피 앰프(OP)의 출력을 결정하는 기준 전압으로서, 인버터 컨트롤러(800)를 동작시킬 수 있는 문턱 전압이 된다.

이때, 상기 기준 전압은 인버터 동작시에 인러쉬 전류가 과도하게 발생되어 인버터 컨트롤러를 셧다운 시키거나 전원 공급 장치에 무리가 되지 않는 범위로 설정하는 것이 바람직하다.

도 5는 본 발명의 실시예에 따른 전압 제어부의 스위칭 동작을 설명하기 위한 도이고, 도 6은 히스테리시스 특성을 고려한 본 발명의 실시예에 따른 전압 제어부의 스위칭 동작을 설명하기 위한 도이다.

도 5에 도시된 바와 같이, 상술한 기준 전압값에 따라 전원 전압이 상기 기준 전압보다 클 경우 상기 스위치부가 턴온되고, 전원 전압이 상기 기준 전압보다 낮을 경우 상기 스위치부가 턴 오프된다.

한편, 상기 비교부(710)에서 상기 오피 앰프(OP)의 양의 입력 단자(+)와 출력 단자는 제4 저항(R4)에 의해 연결되는데, 이러한 구조는 히스테리시스 특성을 갖도록 동작한다.

상기 히스테리시스 특성은, 오피 앰프(OP)의 출력이 로우 레벨인 경우에는 양의 입력 단자(+)의 전압을 약간 낮추는 작용을 하고, 오피 앰프(OP)의 출력이 하이 레벨인 경우에는 양의 입력단자(+)의 전압을 약간 높이는 작용을 한다.

즉, 상기 기준 전압은 그대로 설정되어 있지만, 전원 전압이 낮은 쪽에서 높은 쪽으로 갈 때에는 실제보다 낮은 전압이 인가되어 제1 기준 전압이 설정되고, 높은 쪽에서 낮은 쪽으로 갈 때는 실제보다 높은 전압이 인가되어 제2 기준 전압이 설정된다. 그러므로, 도 6에서와 같이, 제1 및 제2 기준 전압이 설정되고, 상기 제1 기준 전압은 상기 제2 기준 전압 보다 높은 값을 갖는다.

따라서, 전원 전압 상승시와 하강시에 기준 전압이 각각 존재하는 효과를 갖는다.

도 7은 노이즈가 포함된 순단 전원 전압이 인가되었을 때 기준 전압이 하나 또는 두 개로 설정된 경우에 따라, 전압 제어부의 출력단에 인가되는 전압을 각각 나타내는 도이다.

도 7에 도시된 바와 같이, 인가되는 전원 전압이 불안할 때에는 기준 전압이 하나일 경우, 전압 제어부의 출력단에는 채터링이 발생될 수 있다.

즉, A와 같이 제2 기준 전압이 하나의 문턱치로 설정된 경우에는, 전원 전압이 불안할 경우, 전원 전압이 상기 제2 기준 전압 레벨보다 높아졌다 낮아졌다를 반복하는 구간이 있어, 스위치부가 턴 온/오프를 반복하는 채터링을 발생시킬 수 있다.

B는 히스테리시스 특성을 나타내는 본 발명의 실시예에 따른 전압 제어부의 구조에 따라 제1 및 제2 기준 전압이 설정된 경우 출력단에 인가되는 전압 파형으로서, 채터링 없이 인버터 컨트롤러에 전압을 차단하였다가 다시 리셋시킬 수 있다.

이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명하였지만, 본 발명은 상기 실시예에 한정되지 않고 본 발명의 기술적 요지를 벗어나지 않는 범위 내에서 당업자에 의해 다양하게 변형 실시될 수 있다.

예를 들어, 본 발명의 실시예에서는 바이폴러 졍션 트랜지스터로 회로를 구현하였지만, 능동형 스위칭 소자도 같은 방식으로 적용될 수 있음은 물론이다.

본 발명에 따르면, 전원 전압 투입시나 전원의 순간적인 단전이 발생하였을 때, 인버터 컨트롤러에 공급되는 전원을 차단시킴으로써 순간적인 과전류 발생을 방지하여 퓨즈 오픈 현상을 막고, 인버터 컨트롤러를 정상 작동시킬 수 있다.

도 4는 본 발명의 실시예에 따른 전압 제어부의 각부 파형을 나타내는 도이다.

도 5는 본 발명의 실시예에 따른 전압 제어부의 스위칭 동작을 설명하기 위한 도이다.

도 6은 히스테리시스 특성을 고려한 본 발명의 실시예에 따른 전압 제어부의 스위칭 동작을 설명하기 위한 도이다.

도 7은 노이즈가 포함된 순단 전원 전압이 인가되었을 때 문턱 전압이 하나 또는 두 개로 설정된 경우에 따라, 전압 제어부의 출력단에 인가되는 전압을 각각 나타내는 도이다.

Claims

전원 전압과 외부로부터 인가되는 램프 온 오프 신호에 따라 스위칭 동작을 결정하는 전압 제어부;

상기 전압 제어부로부터의 신호에 따라 동작하는 인버터 컨트롤러; 및

상기 인버터 컨트롤러의 제어 신호에 따라 램프를 구동하는 인버터를 포함하는 전원 공급 장치.
제1항에서,

상기 전압 제어부는

상기 전원 전압에 의하여 인가된 전압과 기준 전압을 비교하는 비교부;

상기 램프 온 신호가 인가될 때, 상기 전원 전압에 의하여 인가된 전압이 상기 기준 전압 이상이면 턴 온 되는 스위치부; 및

상기 스위치부가 턴 온 됨에 따라 소정의 정전압을 인버터 컨트롤러로 인가하는 정전압 발생부를 포함하는 전원 공급 장치.
제2항에서,

상기 비교부는 히스테리시스 특성에 따른 제1 및 제2 기준 전압을 갖는 것을 특징으로 하는 전원 공급 장치.
제3항에서,

상기 제1 기준 전압은 상기 스위치부가 턴 온 되는 기준 전압이고, 상기 제2 기준 전압은 상기 스위치부가 턴 오프 되는 기준 전압인 것을 특징으로 하는 전원 공급 장치.
제2항에서,

상기 비교부는

음의 입력 단자로 제1 저항 및 제너 다이오드에 의한 분압 전압을 인가받고, 양의 입력 단자로 제2 및 제3 저항에 의한 분압 전압을 인가 받는 오피 앰프;

상기 제1 저항 및 제너 다이오드에 병렬 연결된 캐패시터;

상기 오피 앰프의 출력단과 상기 양의 입력 단자 사이에 연결된 제4 저항;

상기 오피 앰프의 출력단과 상기 캐패시터 일측에 연결된 제5 저항; 및

상기 오피 앰프의 출력단에 캐소드가 연결되고 상기 스위치부에 애노드가 연결되는 다이오드를 포함하는 전원 공급 장치.
제2항에서,

상기 스위치부는

상기 램프 온 오프 신호를 분압하는 제6 및 제7 저항;

상기 전원 전압 비교부로부터의 신호와 상기 램프 온 오프 신호에 따라 온/오프가 결정되는 제1 트랜지스터; 및

상기 제1 트랜지스터의 동작에 따라 턴 온되는 제2 트랜지스터를 포함하는 전원 공급 장치.
제2항에서,

상기 정전압 발생부는 에미터 플로워인 것을 특징으로 하는 전원 공급 장치.
액정 패널, 상기 액정 패널에 주사 신호를 전달하는 게이트 구동부 및 화상 신호를 전달하는 데이터 구동부를 포함하는 액정 모듈;

외부로부터 입력되는 상기 화상 신호, 상기 액정 모듈의 디스플레이를 제어하는 타이밍 신호, 및 램프 온 오프 신호를 제공하는 타이밍 콘트롤러;

전원 전압과 상기 램프 온 오프 신호에 따라 스위칭 동작을 결정하는 전압 제어부;

상기 전압 제어부로부터의 신호에 따라 동작하는 인버터 컨트롤러;

상기 인버터 컨트롤러의 제어 신호에 따라 램프를 구동하는 인버터를 포함하고,

상기 전압 제어부는

상기 전원 전압에 의하여 인가된 전압과 기준 전압을 비교하는 비교부;

상기 램프 온 신호가 인가될 때, 상기 전원 전압에 의하여 인가된 전압이 상기 기준 전압 이상이면 턴 온 되는 스위치부; 및

상기 스위치부가 턴 온 됨에 따라 소정의 정전압을 인버터 컨트롤러로 인가하는 정전압 발생부를 포함하는 액정 표시 장치.
제8항에서,

상기 비교부는 히스테리시스 특성에 따른 제1 및 제2 기준 전압을 갖는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치.
제9항에서,

상기 제1 기준 전압은 상기 스위치부가 턴 온 되는 기준 전압이고, 상기 제2 기준 전압은 상기 스위치부가 턴 오프 되는 기준 전압인 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치.