KR20050058732A - 백라이트 유닛 및 그의 구동방법 - Google Patents

Abstract

조립이 단순하고 대화면에 적용하기에 알맞으며 램프 구동조건을 완화시킬 수 있는 EIFL(External Internal Fluorescent Lamp)을 구비한 백라이트 유닛 및 그의 구동방법을 제공하기 위한 것인데, 이와 같은 목적을 달성하기 위한, 본 발명의 백라이트 유닛은 관(tube)의 한쪽 끝에만 글레스 비드(glass bead)를 구비하여, 병렬 배열된 복수개의 형광램프들과; 상기 형광램프의 한쪽 끝단들을 공통 연결하도록 일방향으로 배열된 제 1 도전선과; 상기 형광램프의 다른쪽 끝단의 전원선들을 공통으로 연결하도록 일방향으로 배열된 제 2 도전선을 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.

Description

백라이트 유닛 및 그의 구동방법{BACK-LIGHT UNIT AND METHOD FOR DRIVING THE SAME}

본 발명은 디스플레이 장치의 조명을 위한 백라이트 유닛(Backlight Unit)에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 관(tube)의 한쪽 끝단에만 글레스 비드(glass bead)가 형성된 외,내부전극 형광램프(External Internal Fluorescent Lamp : EIFL)를 구비한 백라이트 유닛 및 그의 구동방법에 관한 것이다.

일반적으로 사용되고 있는 표시장치들 중의 하나인 CRT(Cathode Ray Tube)는 TV를 비롯해서 계측기기, 정보 단말기기 등의 모니터에 주로 이용되고 있으나, CRT의 자체 무게와 크기로 인해 전자 제품의 소형화, 경량화의 요구에 적극적으로 대응할 수 없었다.

따라서 각종 전자제품의 소형, 경량화되는 추세에서 CRT는 무게나 크기등에 있어서 일정한 한계를 가지고 있으며 이를 대체할 것으로 예상되는 것으로 전계 광학적인 효과를 이용한 액정표시장치(Liquid Crystal Display :LCD), 가스방전을 이용한 플라즈마 표시소자(PDP : Plasma Display Panel) 및 전계 발광 효과를 이용한 EL 표시소자(ELD : Electro Luminescence Display) 등이 있으며, 그 중에서 액정표시소자에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다.

이러한 CRT를 대체하기 위해서 소형, 경량화 및 저소비전력 등의 장점을 갖는 액정표시장치가 활발하게 개발되어 왔고, 최근에는 평판 표시장치로서의 역할을 충분히 수행할 수 있을 정도로 개발되어 랩탑형 컴퓨터의 모니터뿐만 아니라 데스크탑형 컴퓨터의 모니터 및 대형 정보 표시장치등에 사용되고 있어 액정표시장치의 수요는 계속적으로 증가되고 있는 실정이다.

이와 같은 액정표시장치의 대부분은 외부에서 들어오는 광의 양을 조절하여 화상을 표시하는 수광성 장치이기 때문에 LCD 패널에 광을 조사하기 위한 별도의 광원 즉, 백라이트 유닛(Back Light Unit)이 반드시 필요하다.

일반적으로, 액정표시장치의 광원으로 사용되는 백라이트 유닛은 원통형의 형광 램프를 배치하는 방식으로서, 에지방식과 직하 방식으로 구분된다.

이중 에지방식은 빛을 안내하는 도광판의 측면에 램프 유닛이 설치되는 것으로써, 램프 유닛은 빛을 발산하는 램프, 램프의 양단에 삽입되어 램프를 보호하는 램프 홀더 및 램프의 외주면을 감싸고 일측면이 도광판의 측면에 끼워져 램프에서 발산된 빛을 도광판 쪽으로 반사시켜 주는 램프 반사판을 구비한다.

이와 같이 도광판의 측면에 램프 유닛이 설치되는 에지방식은 주로 랩탑형 컴퓨터 및 데스크탑형 컴퓨터의 모니터와 같이 비교적 크기가 작은 액정표시장치에 적용되는 것으로, 빛의 균일성이 좋고, 내구 수명이 길며, 액정표시장치의 박형화에 유리하다.

한편, 직하방식은 액정표시장치의 크기가 20인치 이상으로 대형화되기 시작하면서 중점적으로 개발되기 시작한 것으로, 확산판의 하부면에 복수개의 램프를 일렬로 배열시켜 LCD 패널의 전면으로 빛을 직접 조광하는 것이다.

이러한, 직하방식은 에지방식에 비해 광의 이용 효율이 높기 때문에 고휘도를 요구하는 대화면 액정표시장치에 주로 사용된다.

하지만, 직하방식이 채택된 액정표시장치의 경우는 대형 모니터나 텔레비전등으로 사용되어 랩탑형 컴퓨터에 비해 사용하는 시간이 길어지고, 램프의 개수도 많기 때문에 에지방식의 액정표시장치보다 직하방식의 액정표시장치에서 램프의 고장 및 수명이 다하여 점등이 되지 않는 램프가 나타날 가능성이 더 많아졌다.

또한, 도광판의 폭방향 양측면에 램프 유닛이 설치되는 에지방식의 경우 램프의 수명 및 고장으로 인해 예를 들어, 한 개의 램프가 점등되지 않을 경우 화면상의 휘도만 저하될 뿐 별무리는 없다. 그러나 직하방식에서는 화면 밑면에 램프들이 복수개 설치되기 때문에 램프의 수명 및 고장으로 인해 예를 들어, 한 개의 램프가 점등되지 않을 경우 램프가 점등되지 않은 부분이 다른 부분보다 현저하게 어두워지므로 램프가 점등되지 않는 부분이 화면상에 곧바로 나타나게 된다.

이로 인해, 직하방식의 액정표시장치에서는 램프의 교체가 빈번하게 이루어지므로, 직하방식의 액정표시장치는 램프 유닛을 분해하고 조립하는데 용이한 구조를 가져야 한다.

이하, 첨부 도면을 참조하여 종래 기술에 따른 백라이트 유닛에 대하여 설명하기로 한다.

도 1은 종래 기술에 따른 액정표시장치용 직하형 백라이트 유닛의 사시도이고, 도 2는 도 1에 적용된 종래 기술에 따른 형광 램프와 커넥터를 나타낸 도면이다. 그리고 도 3은 종래의 다른 기술에 따른 형광 램프를 나타낸 도면이다.

도 1에 도시된 바와 같이, 종래 기술에 따른 액정표시소자용 백라이트 유닛은 복수개의 형광 램프(1)들, 상기 형광 램프(1)들을 고정시키고 지지하는 외곽 케이스(3), 상기 형광 램프(1)들과 액정 패널(미도시) 사이에 배치된 광 산란수단(5a,5b,5c)으로 구성된다.

상기 광 산란수단(5a,5b,5c)은 형광 램프의 형상이 액정 패널의 표시면에 나타나는 것을 방지하고 전체적으로 균일한 밝기 분포를 갖는 광원을 제공하기 위한 것으로, 광 산란 효과를 증진시키기 위해 액정 패널과의 사이에 다수의 확산 시트(Diffusion sheet) 및 확산 플레이트(Diffusion plate) 등이 배치된다.

상기 외곽 케이스(3)의 내면에는 형광램프(1)에서 발생된 광이 액정 패널의 표시부로 집중 조사될 수 있도록 반사판(7)이 배치되어 있으며, 이는 광의 이용효율을 극대화하기 위함이다.

상기 형광 램프(1)는 도 2와 같이 냉음극관 램프(Cold Cathode Fluorescent Lamp :CCFL)로서, 관(Tube) 내부의 양단에 전극(2, 2a)이 배치되어 상기 전극에 전원이 인가되면 발광하고, 상기 형광 램프(1)의 양단은 도 1과 같이, 외곽 케이스(3)의 양쪽면에 형성된 홈에 끼워져 있다.

상기 형광 램프의 양쪽 전극에는 램프 구동을 위한 전원을 전달하는 전원 인입선(9,9a)이 연결되고, 상기 전원 인입선(9,9a)은 별도의 커넥터(11)에 연결되어 구동회로와 접속된다. 따라서, 각 형광 램프(1)마다 별도의 커넥터(11)가 필요하다.

즉, 형광 램프의 한쪽 전극(2)에 연결된 전원 인입선(9)과 다른쪽 전극(2a)에 연결된 전원 인입선(9a)이 하나의 커넥터(11)에 연결되며, 전원 인입선(9,9a) 중 어느 하나는 외곽 케이스(3)의 하부로 구부러져서 커넥터(11)와 연결된다.

그러나 이와 같은 종래 액정표시소자용 백라이트 유닛에서는 커넥터가 형광 램프의 전원 인입선과 연결되어 구동회로와 접속되므로 각각의 형광 램프마다 개별적으로 커넥터가 필요하게 되어 배선이 복잡하고, 백라이트 유닛의 두께를 감소시킬 목적으로 전원 인입선을 구부려서 커넥터와 연결하기 때문에 작업상의 능률이 저하될 뿐만 아니라, 이를 위한 별도의 작업이 요구되므로 공정 시간이 증가하여 생산성이 저하된다.

뿐만 아니라, 전극과 커넥터의 연결을 위해서는 반드시 외곽 케이스를 관통하는 홀을 뚫고, 형광 램프의 양쪽 전극이 외곽 케이스의 외부로 노출되도록 상기 홀에 형광 램프의 양쪽 전극을 끼워 넣어야 하기 때문에 작업의 효율성이 떨어지고 형광 램프의 유지 및 보수가 어렵다.

상기와 같은 단점을 개선하기 위하여, 하나의 인버터를 사용할 수 있도록 도 3에 도시한 바와 같이 관(Tube)(31) 양단의 외부에 플러스(+) 전극부와 마이너스(-) 전극부를 각각 구비한 외부전극 형광램프(External Electrode Fluorescent Lamp : EEFL)를 사용할 수 있다. 이와 같은 외부전극 형광램프는 도 2에 도시한 내부전극 형광램프에 비해 다소 수명이 길고 하나의 인버터를 사용하여 경량화 박형화 가능하지만, 플러그(+) 전극부의 휘도가 높고 마이너스(-) 전극부의 휘도가 낮기 때문에 휘도 균일도가 저하되어 고휘도를 요구하는 대형 모니터등에 사용이 부적합하고 하나의 인버터로 점등할 때 고주파 전류가 전극부의 관 외면에서 내면으로 인가되어 방전이 발생되기 때문에 점등 속도가 느리다는 문제가 있다.

상기와 같이 CCFL과 EEFL의 단점을 보완하기 위해서, 종래에는 도 5에 도시한 바와 같은 내,외부전극 형광램프(External Internal Fluorescent Lamp : EIFL)를 사용하였다.

이하, EIFL을 구비한 종래의 다른 기술에 따른 백라이트 유닛에 대하여 설명하면 다음과 같다.

도 4는 종래의 다른 기술에 따른 액정표시장치용 직하형 백라이트 유닛의 사시도이고, 도 5는 도 4에 적용된 종래의 또 다른 기술에 따른 형광 램프를 나타낸 도면이다.

그리고 도 7은 EIFL 형상의 형광 램프의 잘못된 구성을 나타낸 도면이다.

종래의 다른 실시예에 따른 백라이트 유닛은 도 4와 도 5에 도시한 바와 같이, 실린더형 유리관(42)의 양쪽에 각각 플러스(+) 전극부와 마이너스(-) 전극부가 형성되고 병렬로 배치되는 형광램프(44)와, 상기 형광램프(44)의 플러스 전극부와 마이너스 전극부가 각각 전원이 인가될 수 있도록 지지되는 지지부재(46,48)와, 상기 지지부재(46,48)의 하면에 배치되어 외부 전원이 연결되는 전원 연결판(50)과, 상기 형광램프(44)의 하측에 배치되어 형광램프(44)에서 발생되는 빛을 상측 방향으로 반사시키는 반사시트(52)와, 상기 형광램프(44)의 상측에 배치되어 반사시트(52)에 의해 반사되는 빛을 디스플레이 패널측으로 균일하게 확산시키는 확산판(54) 등으로 구성된다.

여기에서, 상기 유리관(42)은 그 내주벽에 형광체가 도포되고 불활성 기체와 수은이 혼합된 방전 가스가 주입된 후 양단이 밀봉된다. 그리고, 상기 플러스 전극부는 외부전극(56)이 형성되고, 마이너스 전극부는 내부전극(58)이 형성된다.

상기 지지부재(46,48)는 상기 외부전극(56)과 내부전극(58)측으로 전원을 인가함과 아울러 형광램프의 양단을 완충 가능하게 지지할 수 있도록 도전성 실리콘 고무재질로 형성되고 외부전극(56)을 지지하는 제 1 지지부재(46)와, 이 제 1 지지부재(46)와 대향 배치되어 내부전극을 지지하는 제 2 지지부재(48)로 구성된다.

상기 제 1 지지부재(46)는 병렬로 배치되는 외부전극(56)이 끼워질 수 있도록 그 상단이 길이방향으로 외부전극 삽입홈(53a)이 일정 간격으로 형성되고, 상기 다수의 외부전극(56)으로 플러스(+) 전원이 인가될 수 있도록 길이방향으로 도전체(51)가 형성되어 모든 외부전극(56)이 접촉된다.

상기 제 2 지지부재(48)는 내부전극(58)을 고정시키는 고정부재(45)가 삽입되는 내부전극 삽입홀(53b)이 일정 간격으로 형성되고, 병렬로 배치되는 내부전극(58)에 마이너스(-) 전원이 연결되도록 리드 와이어(55)가 각 내부전극(58)과 연결된다.

상기 전원 연결판(50)은 동재질로 형성되는 동판이나 동박 테이프 등으로 형성된다.

상기 반사 시트(52)는 형광램프(44)에서 발생되는 빛을 반사시키기 용이하도록 그 길이방향으로 오목부와 볼록부가 반복되는 형태로 형성되고, 오목부에 유리관(42)이 삽입된다. 여기에서, 유리관(42)은 오목부와 일정 간격을 두고 배치된다.

상기 확산판(54)은 형광램프(44)의 상(image)이 나타나는 것을 방지하기 위하여 형광램프(44)로부터 적절한 간격을 유지하여 배치되고 형광램프(44)가 배치되는 방향의 하면에 도트 패턴(dot pattern)이 인쇄된다.

도 6은 도 5의 백라이트 유닛으로 전원이 인가되는 구조를 나타낸 구성도이다.

상기 도 4의 구성을 갖는 백라이트 유닛을 구동하기 위한 인버터는 병렬로 연결되는 다수의 형광램프(44)에 고전압을 인가할 수 있도록 외부의 플러스 전원 및 마이너스 전원이 인가되는 DC 입력 전원부와, 이 DC 입력 전원부로 인가된 전원을 초기 형광 램프 점등을 위한 고주파를 발생시키는 고주파 발진 회로부와, 병렬로 연결되는 각 형광램프(44)에 필요한 고전압을 발생시키는 고전압 발생부(60)로 구성된다.

이러한 인버터의 작용으로 초기에 교류형 고전압이 인가되어 방전이 개시되고 이때 방전 개시 고전압이 도전체(51)를 통해 외부전극(56)으로 공급되고, 리드 와이어(55)를 통해 내부전극(58)으로 흐르면서 방전이 발생된다. 즉, 다수의 EIFL을 단일 인버터로 동시 구동하기 위하여 외부전극(56) 부분은 고압부로 하고 내부전극(58) 부분은 접지시키는 방법을 사용하고 있다.

그러나, 상기 구성 및 구동방법을 갖는 백라이트 유닛을 대화면의 액정표시장치에 적용하기 위해, 백라이트 유닛이 대면적화 되면 램프의 길이도 길어져야 하는데, 이 경우 램프의 외부전극에 인가하는 구동 전압이 매우 높아지게 되는 문제가 발생한다. 결과적으로 대면적 백라이트 광원으로 도 5의 구성을 갖는 EIFL을 사용하는것은 한계에 부딪히게 되는 문제가 발생한다.

한편, 일반적으로 EIFL을 생각할 때 CCFL에서 내부전극만 제거한다는 생각 때문에 도 7과 같이 구성하기 쉽다. 즉, 형광램프(70)를 관(71)의 한쪽 끝단 외부에 형성되는 외부전극(72)과, 관(71)의 다른쪽 끝단 내부에 형성되는 내부전극(73)과, 관(71)의 양끝단의 내부에 형성되는 글레스 비드(74)로 구성하기 쉽다. 미설명 부호 '75'와 '76'은 '형광체'와 '전원선'이다.

그러나 이와 같이 형광램프(70)를 구성하면, 제작공정, 가격, 신뢰성 및 램프 구동조건에서 여러 가지 문제를 발생시킬 수 있다.

즉, 글레스 비드(74)가 관(71)의 양끝단 모두에 들어가야 하기 때문에 글레스 비드(74)를 고정하기 위한 공정이 추가로 필요하며, 글레스 비드(74) 한개의 값만큼 가격이 상승하게 된다. 또한 외부전극(72)이 있는 곳에 글레스 비드(74)가 있으면 글레스 비드(74)와 형광램프(70)의 관(71)이 만나는 지점에서 전기장이 집중하는 현상이 발생하여 램프 신뢰성에 불리하다.

이와 같은 문제를 줄이기 위해 글레스 비드(74)가 형성되는 끝부분에는 외부전극을 형성하지 않았는데, 이와 같이 하면 램프의 구동조건 측면에서는 글레스 비드(74)의 직경만큼 외부전극(72) 길이를 손해보게 되므로 글레스 비드(74)가 없는 경우와 비교할 때 구동전압이 더 높아야 하는 문제가 있다.

본 발명은 상기 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 조립이 단순하고 대화면에 적용하기에 알맞으며 램프 구동조건을 완화시킬 수 있는 EIFL(External Internal Fluorescent Lamp)을 구비한 백라이트 유닛 및 그의 구동방법을 제공하는데 있다.

상기 목적을 달성하기 위한, 본 발명의 백라이트 유닛은 관(tube)의 한쪽 끝에만 글레스 비드(glass bead)를 구비하여, 병렬 배열된 복수개의 형광램프들과; 상기 형광램프의 한쪽 끝단들을 공통 연결하도록 일방향으로 배열된 제 1 도전선과; 상기 형광램프의 다른쪽 끝단의 전원선들을 공통으로 연결하도록 일방향으로 배열된 제 2 도전선을 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.

상기 형광램프는 상기 관(tube)의 한쪽 끝 외부에 형성된 외부전극과, 상기 관의 다른쪽 끝 내부에 형성된 내부전극과, 상기 관의 다른쪽 끝 부분에 상기 내부전극과 연결되어 돌출되어 있는 전원선과, 상기 관의 양끝 부분을 제외한 내벽에 형성된 형광체와, 상기 내부전극이 형성된 상기 관 내부의 끝부분에 형성된 글레스 비드(glass bead)로 구성됨을 특징으로 한다.

상기 형광램프들의 상기 외부전극들은 상기 제 1 도전선과 연결되어 있고, 상기 내부전극들은 상기 제 2 도전선과 연결되어 있는 것을 특징으로 한다.

상기 백라이트 유닛은 상기 형광램프의 하측에 배치되어 상기 형광램프에서 발생되는 빛을 상측 방향으로 반사시키는 반사시트와, 상기 형광램프의 상측에 배치되어 반사시트에 의해 반사되는 빛을 디스플레이 패널측으로 균일하게 확산시키는 확산판을 더 포함하여 구성됨을 특징으로 한다.

상기의 구성을 갖는 본 발명의 백라이트 유닛의 구동방법은, 상기 형광램프들의 상기 관 양측 모두에 교류 전압을 인가하여 구동하는 것을 특징으로 한다.

상기 교류 전압은 제 1, 제 2 도전선을 통해 외부전극과 내부전극 양측에 인가되는 것을 특징으로 한다.

상기 교류 전압 인가시 플로팅(floating) 방법으로 상기 외부전극과 상기 내부전극에 인가되는 양측의 파형을 서로 180도 역위상이 되도록 조정하는 것을 특징으로 한다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 백라이트 유닛 및 그의 구동방법에 대하여 설명한다.

도 8은 본 발명의 실시예에 따른 백라이트 유닛의 배치 평면도 및 그 구동방법을 개략적으로 나타낸 도면이고, 도 9는 도 8에 적용된 본 발명의 실시예에 따른 형광 램프를 도시한 도면이다.

본 발명은 냉음극 형광램프(CCFL)와 외부전극 형광램프(EEFL)의 장점을 취하여 형성된 외,내부전극 형광램프(External Internal Fluorescent Lamp:EIFL)로 구성된 백라이트 유닛에 대한 것으로, 도 8에 도시한 바와 같이, 실린더형 관(tube)(81)의 한쪽 끝에만 글레스 비드(glass bead)(82)를 구비한 복수개의 형광램프(80)가 병렬로 배열되어 있고, 형광램프(80)의 한쪽 끝단들을 공통 연결하도록 제 1 도전선(83)이 일방향으로 배열되어 있고, 형광램프(80)의 다른쪽 끝단의 전원선(84)들을 공통으로 연결하도록 제 2 도전선(85)이 일방향으로 배열되어 있다.

그리고 도면에는 도시되어 있지 않지만, 본 발명에 따른 백라이트 유닛은 상기 형광램프(80)의 하측에 배치되어 형광램프(80)에서 발생되는 빛을 상측 방향으로 반사시키는 반사시트와, 상기 형광램프(80)의 상측에 배치되어 반사시트에 의해 반사되는 빛을 디스플레이 패널측으로 균일하게 확산시키는 확산판 등을 더 포함하여 구성된다.

상기 구성 요소중 형광램프(80)에 대하여 좀 더 자세히 설명하면, 도 9에 도시한 바와 같이, 관(tube)(81)의 한쪽 끝 외부에는 외부전극(86)이 형성되어 있고, 관(81)의 다른쪽 끝 내부에는 내부전극(87)이 형성되어 있고, 내부전극(87)에 전원을 인가하기 위해 관(81)의 다른쪽 끝 부분에서 내부전극(87)과 연결되어 전원선(84)들이 돌출되어 있고, 관(81)의 양끝을 제외한 내벽에는 형광체(88)가 형성되어 있으며, 내부전극(87)이 형성된 관(81) 내부의 끝부분에만 글레스 비드(glass bead)(82)가 형성되어 있다. 즉, 본 발명의 형광램프(80)는 외부전극(86)이 형성되어 있는 관(81) 내부의 끝부분에는 글레스 비드(glass bead)가 형성되어 있지 않고, 외부전극(86)이 관(81)의 일끝단을 전체적으로 감싸도록 형성된 것에 그 특징이 있다.

상기에서 형광램프(80)들의 외부전극(86)들은 제 1 도전선(83)에 의해 공통 연결되어 있고, 내부전극(87)들은 제 2 도전선(85)에 의해 공통 연결되어 있다.

이러한 구조의 형광램프는 램프 제작시, 램프 가스 주입전에는 램프 내부와 외부의 기압 차이가 없기 때문에 가능한 것으로, 램프 제작 공정에서 형광체 코팅 후 램프의 한쪽 끝을 봉입할 때까지는 램프 내부와 외부의 기압차가 생기지 않으므로 글레스 비드를 설치하지 않고 바로 봉입을 하더라도 글레스가 램프 내부로 함몰되는 현상이 발생되지 않는다.

하지만, 한쪽 끝을 봉입한 후 램프에 내부 가스를 채우면 램프 내부는 외부에 비해 상대적으로 매우 낮은 기압을 유지하므로 관(81) 내부의 다른쪽 끝에는 글레스 비드(82)가 반드시 필요하다. 따라서 관(81) 내부의 다른쪽 끝에는 글레스 비드(82)를 형성하고 그 부분에 내부전극(87)을 형성하면 글레스가 내부로 함몰되는 현상이 발생되지 않는다.

상기에서와 같이 외부전극(86)을 형성하는 관(81)의 끝단에 글레스 비드를 형성하지 않기 위해서는 램프 제조공정에서 외부전극(86)이 형성되는 관(81)의 끝단을 먼저 봉입하여야 한다. 참고로 상기 외부전극(86)은 테이핑(taping), 디핑(dipping), 플레팅(plating)과 같은 방법들에 의해 형성할 수 있다.

상기와 같이 글레스 비드(82)를 램프의 한쪽 끝에만 형성하면 되므로 램프 제조 공정이 단순해지고, 제조비용을 줄일 수 있으며, 관(tube) 양끝에 글레스 비드가 형성되지 않고 한쪽 끝에만 글레스 비드가 형성되어 있으므로 글레스 비드(82) 부분에서 전기장이 집중되는 현상을 줄여서 램프의 구동 신뢰성도 향상시킬 수 있다.

또한 외부전극(86)이 형성되는 부분에는 글레스 비드를 형성하지 않아도 되므로 글레스 비드 길이만큼 외부전극 길이에 있어 손해를 보지 않아도되므로 램프 구동 조건도 유리해질 수 있다.

상기 구성을 갖는 백라이트 유닛은 도 8에 도시한 바와 같이, 복수개의 형광램프(80)를 하나의 인버터(90)에 연결하여 동시 구동한다. 즉, 다등 동시 점등을 위해 내부전극들을 접지하지 않고 양측 모두 교류의 전압을 인가하는 방법을 사용하였다. 또한 교류 전압 인가시 플로팅(floating) 방법으로 외부전극과 내부전극에 인가되는 양측의 파형을 서로 180도 역위상이 되도록 조정하는 것이다. 이와 같이 하면 구동전압을 절반으로 줄이는 효과를 주게되어 보다 안정적인 램프 구동을 할 수 있어 대화면 백라이트 유닛에도 효과적으로 적용할 수 있다.

이상 설명한 내용을 통해 당업자라면 본 발명의 기술 사상을 이탈하지 아니하는 범위에서 다양한 변경 및 수정이 가능함을 알 수 있을 것이다.

따라서, 본 발명의 기술 범위는 상기 실시예에 기재된 내용으로 한정되는 것이 아니라, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 범위내에서 변경 실시될 수 있을 것이다.

상기 구성에 의한 본 발명에 따른 백라이트 유닛 및 그 구동방법은 다음과 같은 효과가 있다.

첫째, 글레스 비드(glass bead)를 램프의 한쪽 끝에만 형성하면 되므로, 램프 제조 공정이 단순해지고, 이에 따라 제조비용도 줄일 수 있다.

둘째, 관(tube) 양끝에 글레스 비드가 형성되지 않고 한쪽 끝에만 글레스 비드가 형성되어 있으므로, 글레스 비드 부분에서 전기장이 집중되는 현상을 줄여서 램프의 구동 신뢰성을 향상시킬 수 있다.

셋째, 외부전극이 형성되는 부분에는 글레스 비드를 형성하지 않아도 되므로, 글레스 비드 길이만큼 외부전극 길이에 있어 손해를 보지 않아도 되므로 램프 구동 조건도 유리해진다.

넷째, 램프 양끝단에 역위상의 교류 전압을 인가하여 구동하므로써, 구동전압을 절반으로 줄이는 효과를 주게되어 보다 안정적인 램프 구동을 할 수 있고, 이에 따라 대화면 백라이트 유닛에도 효과적으로 적용할 수 있다.

도 1은 종래 기술에 따른 액정표시장치용 직하형 백라이트 유닛의 사시도

도 2는 도 1에 적용된 종래 기술에 따른 형광 램프와 커넥터를 나타낸 도면

도 3은 종래의 다른 기술에 따른 형광 램프를 나타낸 도면

도 4는 종래의 다른 기술에 따른 액정표시장치용 직하형 백라이트 유닛의 분해 사시도

도 5는 도 4에 적용된 종래의 또 다른 기술에 따른 형광 램프를 나타낸 도면

도 6은 도 5의 백라이트 유닛으로 전원이 인가되는 구조를 나타낸 구성도

도 7은 EIFL 형상의 형광 램프의 잘못된 구성을 나타낸 도면

도 8은 본 발명의 실시예에 따른 백라이트 유닛의 배치 평면도 및 그 구동방법을 개략적으로 나타낸 도면

도 9는 도 8에 적용된 본 발명의 실시예에 따른 형광 램프를 도시한 도면

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *

80 : 형광램프 81 : 관(tube)

82 : 글레스 비드 83 : 제 1 도전선

84 : 전원선 85 : 제 2 도전선

86 : 외부전극 87 : 내부전극

88 : 형광체 90 : 인버터

Claims (7)

1. 관(tube)의 한쪽 끝에만 글레스 비드(glass bead)를 구비하여, 병렬 배열된 복수개의 형광램프들과;

   상기 형광램프의 한쪽 끝단들을 공통 연결하도록 일방향으로 배열된 제 1 도전선과;

   상기 형광램프의 다른쪽 끝단의 전원선들을 공통으로 연결하도록 일방향으로 배열된 제 2 도전선을 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 백라이트 유닛.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 형광램프는 상기 관(tube)의 한쪽 끝 외부에 형성된 외부전극과,

   상기 관의 다른쪽 끝 내부에 형성된 내부전극과,

   상기 관의 다른쪽 끝 부분에 상기 내부전극과 연결되어 돌출되어 있는 전원선과,

   상기 관의 양끝 부분을 제외한 내벽에 형성된 형광체와,

   상기 내부전극이 형성된 상기 관 내부의 끝부분에 형성된 글레스 비드(glass bead)로 구성됨을 특징으로 하는 백라이트 유닛.
3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,

   상기 형광램프들의 상기 외부전극들은 상기 제 1 도전선과 연결되어 있고, 상기 내부전극들은 상기 제 2 도전선과 연결되어 있는 것을 특징으로 하는 백라이트 유닛.
4. 제 1 항에 있어서,

   상기 백라이트 유닛은 상기 형광램프의 하측에 배치되어 상기 형광램프에서 발생되는 빛을 상측 방향으로 반사시키는 반사시트와,

   상기 형광램프의 상측에 배치되어 반사시트에 의해 반사되는 빛을 디스플레이 패널측으로 균일하게 확산시키는 확산판을 더 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 백라이트 유닛.
5. 청구항 1의 구성을 갖는 백라이트 유닛의 구동방법에 있어서,

   상기 형광램프들의 상기 관 양측 모두에 교류 전압을 인가하여 구동하는 것을 특징으로 하는 백라이트 유닛의 구동방법.
6. 제 5 항에 있어서,

   상기 교류 전압은 제 1, 제 2 도전선을 통해 외부전극과 내부전극 양측에 인가되는 것을 특징으로 하는 백라이트 유닛의 구동방법.
7. 제 5 항에 있어서,

   상기 교류 전압 인가시 플로팅(floating) 방법으로 상기 외부전극과 상기 내부전극에 인가되는 양측의 파형을 서로 180도 역위상이 되도록 조정하는 것을 특징으로 하는 백라이트 유닛의 구동방법.