KR20070076053A - Open/short detecting arrapatus and method for led dot matrix module - Google Patents
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Abstract
Description
도 1은 본 발명에 따른 고장 감지 회로를 구비하는 영상 표시 장치의 구성을 도시한 블럭도;1 is a block diagram showing the configuration of a video display device having a fault detection circuit according to the present invention;
도 2는 도 1에 도시된 구동부의 동작 모드에 따른 구성을 나타내는 블럭도;FIG. 2 is a block diagram showing a configuration of an operating mode of the driving unit illustrated in FIG. 1;
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 구동부의 제 1 검출 회로의 구성을 도시한 블럭도;3 is a block diagram showing a configuration of a first detection circuit of a driving unit according to an embodiment of the present invention;
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 오픈/쇼트 컨트롤러의 48 채널 데이터에 대한 감지된 어드레스 데이터를 출력하는 것을 나타내는 파형도;4 is a waveform diagram illustrating outputting sensed address data for 48 channel data of an open / short controller according to an embodiment of the invention;
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 구동부의 제 2 검출 회로의 구성을 도시한 블럭도;5 is a block diagram showing a configuration of a second detection circuit of a driving unit according to an embodiment of the present invention;
도 6은 도 2에 도시된 구동부의 다이나믹 모드에서 오픈/쇼트 감지 모드로 전환되는 것을 설명하기 위한 파형도;FIG. 6 is a waveform diagram for explaining switching from the dynamic mode of the driving unit shown in FIG. 2 to the open / short sensing mode; FIG.
도 7은 도 2에 도시된 구동부의 비디오 및 매그니튜드 모드에서 오픈/쇼트 감지 모드로 전환되는 것을 설명하기 위한 파형도;FIG. 7 is a waveform diagram for explaining switching from the video and magnitude modes of the driver shown in FIG. 2 to the open / short sensing mode; FIG.
도 8은 도 2에 도시된 구동부의 다이나믹 모드에서의 전환시 오픈/쇼트 감지 상태를 설명하기 위한 파형도;FIG. 8 is a waveform diagram illustrating an open / short sense state when switching in the dynamic mode of the driver shown in FIG. 2; FIG.
도 9는 도 2에 도시된 구동부의 비디오 및 매그니튜드 모드에서의 전환시 오픈/쇼트 감지 상태를 설명하기 위한 파형도;FIG. 9 is a waveform diagram illustrating an open / short sensing state when switching in the video and magnitude modes of the driver shown in FIG. 2; FIG.
도 10은 오픈/쇼트, 정상 상태에 따른 감지된 데이터 전송을 설명하기 위한 파형도;10 is a waveform diagram for explaining sensed data transmission according to an open / short, steady state;
도 11은 다이나믹 모드에서 오픈/쇼트 감지 모드가 종료된 후, 정상 표출 상태로 전환하는 것을 설명하기 위한 파형도; 그리고11 is a waveform diagram for explaining switching to a normal display state after the open / short sense mode is finished in the dynamic mode; And
도 12는 비디오 및 매그니튜드 모드에서 오픈/쇼트 감지 모드가 종료된 후의 정상 표출 상태로 전환하는 것을 설명하기 위한 파형도이다.FIG. 12 is a waveform diagram illustrating a transition from a video and magnitude mode to a normal display state after the open / short detection mode ends.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호 설명 *Explanation of symbols on the main parts of the drawings
100 : 영상 표시 장치 102 : 메인 제어부100: video display device 102: main control unit
104 : LED 모듈 106 : LED 발광부104: LED module 106: LED light emitting unit
108 : LED 도트 매트릭스 구동부108: LED dot matrix driver
110 : LED 도트 매트릭스 오픈/쇼트 감지부110: LED dot matrix open / short detector
120 : 제 1 검출 회로 140 : 제 2 검출 회로120: first detection circuit 140: second detection circuit
본 발명은 영상 표시 장치에 관한 것으로, 좀 더 구체적으로는 발광 다이오드 도트 매트릭스 표시 장치의 발광 화소 회로의 고장 감지 장치 및 그 방법에 관한 것이다.The present invention relates to an image display device, and more particularly, to an apparatus and method for detecting a failure of a light emitting pixel circuit of a light emitting diode dot matrix display.
일반적으로 발광 다이오드 도트 매트릭스 모듈들을 이용하는 영상 표시 장치 예를 들어, 전광판 등은 발광소자인 다수의 발광 다이오드(Light Emitted Diode : LED)를 도트 매트릭스 형태로 배열하고, 원격지의 컴퓨터 등의 영상 소스로부터 영상 데이터를 받아서 각각의 발광소자들을 선택적으로 점등시킴으로써, 다양한 문자, 그림 및 영상 등의 정보를 표시한다. 즉, 영상 소스로부터 전송된 영상 데이터는 영상 표시 장치의 제어부를 통해 받아들이고, 제어부는 각 LED 모듈들에 적어도 하나의 구동 집적 회로로 해당 데이터 및 제어 신호를 출력하여 다수의 LED 모듈을 구동 및 제어한다.In general, an image display device using light emitting diode dot matrix modules, for example, a display board or the like, arranges a plurality of light emitting diodes (LEDs) that are light emitting elements in a dot matrix form, and displays an image from an image source such as a remote computer. By receiving the data and selectively lighting the respective light emitting elements, information such as various characters, pictures, and images is displayed. That is, the image data transmitted from the image source is received through the control unit of the image display device, and the control unit drives and controls a plurality of LED modules by outputting corresponding data and control signals to at least one driving integrated circuit to each LED module. .
그러나, 이러한 LED 모듈은 화소 단위를 나타내는 각 발광 다이오드 중에 단선이나 단락에 의한 고장이 발생되는 경우가 빈번하다. 따라서 영상 표시 장치의 유지 보수를 위하여 적어도 하나의 발광 다이오드에 고장이 발생되면, 작업자가 단락된 발광 다이오드를 직접 확인하고, 해당 LED 모듈을 교체해야만 하는 등의 불편함이 있다.However, such an LED module frequently causes a failure due to disconnection or short circuit in each light emitting diode representing a pixel unit. Accordingly, when a failure occurs in at least one light emitting diode for maintenance of the image display device, an operator may directly check a shorted light emitting diode and replace the corresponding LED module.
상술한 바와 같이, 다수의 발광 다이오드를 이용한 영상 표시 장치는 LED의 신뢰성이 확보되지 않은 경우, 잦은 LED의 불량 발생과 장시간 사용함에 따른 LED의 불량이 발생된다. 그러나, 이러한 불량을 해소하기 위하여 작업자의 직접 확인 및 해당 LED 모듈을 교체함으로써, 유지 보수에 따른 소요 시간이 증가되며, 또한 정확한 고장 확인이 어려워 전체 LED 모듈을 교체함으로써, 유지 보수 비용이 증가되는 문제점이 있다.As described above, in the image display apparatus using a plurality of light emitting diodes, when the reliability of the LEDs is not secured, frequent occurrences of defective LEDs and defective LEDs due to prolonged use of the LEDs are generated. However, in order to eliminate such defects, the time required for maintenance is increased by directly checking the operator and replacing the corresponding LED module, and it is difficult to accurately check the failure, thereby replacing the entire LED module, thereby increasing the maintenance cost. There is this.
본 발명의 목적은 발광 다이오드를 구비하는 영상 처리 장치에서의 발광 다이오드의 동작 상태를 확인하기 위한 고장 감지 장치 및 방법을 제공하는 것이다.SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a failure detecting apparatus and method for checking an operating state of a light emitting diode in an image processing apparatus having a light emitting diode.
본 발명의 다른 목적은 발광 다이오드를 구비하는 영상 처리 장치에서의 발광 다이오드의 유지 보수를 용이하게 하는 고장 감지 장치 및 방법을 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to provide a failure detecting apparatus and method for facilitating maintenance of a light emitting diode in an image processing apparatus having a light emitting diode.
본 발명의 또 다른 목적은 발광 다이오드를 구비하는 영상 처리 장치에서의 다양한 구동 모드에 대응하여 발광 다이오드의 이상 유무를 확인하기 위한 고장 감지 장치 및 방법을 제공하는 것이다.It is still another object of the present invention to provide a failure detecting apparatus and method for checking an abnormality of a light emitting diode in response to various driving modes in an image processing apparatus having a light emitting diode.
상기 목적들을 달성하기 위한, 본 발명의 다수의 발광 다이오드를 구비하는 영상 표시 장치의 발광 다이오드의 동작 상태를 감지하기 위한 고장 감지 장치를 제공하는데 그 한 특징이 있다. 이와 같이 고장 감지 장치는 다양한 동작 모드에 대응하여 발광 다이오드들의 오픈/쇼트 및 정상 상태를 감지함으로써, 현재의 발광 다이오드 및 발광 다이오드 도트 매트릭스 모듈의 동작 상태를 확인 가능하게 한다. In order to achieve the above objects, there is provided a failure detecting apparatus for detecting an operating state of a light emitting diode of an image display device having a plurality of light emitting diodes of the present invention. As described above, the failure detecting apparatus detects the open / short and normal states of the light emitting diodes in response to various operation modes, thereby making it possible to check the current operating states of the light emitting diodes and the LED dot matrix module.
본 발명에 따른 다수의 발광 다이오드들을 구비하는 적어도 하나의 발광 다이오드 도트 매트릭스 모듈을 포함하는 영상 표시 장치에서, 상기 발광 다이오드의 동작 상태를 감지하는 고장 감지 장치는, 데이터 및 제어 신호를 출력하는 메인 제어부와; 일반 모드 및 감지 모드를 구비하고, 상기 메인 제어부로부터 상기 데이터 및 제어 신호를 받아서 상기 일반 모드 또는 상기 감지 모드로 표시 정보를 출력하 도록 상기 발광 다이오드 도트 매트릭스 모듈을 구동하는 구동부 및; 상기 구동부가 상기 감지 모드로 동작하면, 상기 구동부로부터 상기 표시 정보를 받아서 상기 발광 다이오드 도트 매트릭스 모듈의 적어도 어느 하나의 발광 다이오드에 오픈/쇼트 이상이 발생되면, 상기 각각의 오픈/쇼트 이상에 대응되는 감지 정보를 상기 메인 제어부로 출력하는 감지부를 포함한다.In the image display device including at least one light emitting diode dot matrix module having a plurality of light emitting diodes according to the present invention, the failure detection device for detecting an operating state of the light emitting diode, the main control unit for outputting data and control signals Wow; A driving unit having a normal mode and a sensing mode, for driving the light emitting diode dot matrix module to receive the data and control signals from the main control unit and output display information in the normal mode or the sensing mode; When the driving unit operates in the sensing mode, when the display information is received from the driving unit and an open / short abnormality is generated in at least one light emitting diode of the LED dot matrix module, the open / short abnormality corresponds to the respective open / short abnormality. And a sensing unit for outputting sensing information to the main control unit.
한 실시예에 있어서, 상기 구동부는; 상기 메인 제어부로부터 상기 데이터를 받아서 저장하고, 상기 메인 제어부로부터 상기 제어 신호를 받아서 상기 감지 모드로 전환하는 제 1 검출 회로 및, 기준 데이터를 설정하고, 상기 제 1 검출 회로로부터 상기 감지 모드로 전환되면, 상기 저장된 데이터를 상기 발광 다이오드들로 출력하여 상기 기준 데이터와 상기 발광 다이오드의 현재 동작 상태를 나타내는 감지 데이터를 비교하여, 상기 적어도 하나의 발광 다이오드에서 상기 오픈/쇼트 이상이 발생되면, 상기 오픈/쇼트 이상 상태에 대한 데이터를 상기 제 1 검출 회로로 전송하는 제 2 검출 회로를 포함하되, 상기 제 1 검출 회로는 상기 오픈/쇼트 이상 상태에 대한 데이터를 받아서, 상기 오픈/쇼트 이상이 발생된 상기 발광 다이오드의 어드레스 데이터를 상기 감지부로 전송하며, 상기 감지부는 상기 어드레스 데이터에 대응하여 상기 감지 정보를 상기 메인 제어부로 전송한다.In one embodiment, the driving unit; A first detection circuit configured to receive and store the data from the main control unit, receive the control signal from the main control unit, and switch to the sensing mode, and reference data, and switch from the first detection circuit to the sensing mode Outputting the stored data to the light emitting diodes, and comparing the reference data with sensed data indicating a current operating state of the light emitting diodes. When the at least one light emitting diode is generated, the open / short abnormality is generated. And a second detection circuit configured to transmit data regarding a short abnormal state to the first detection circuit, wherein the first detection circuit receives data about the open / short abnormal state to generate the open / short abnormality. The address data of the light emitting diode is transmitted to the sensing unit, and the sensing unit Transmits the sensing information to the main controller in response to the address data.
이 실시예에 있어서, 상기 제 1 검출 회로는 디지털 회로로 구비되고, 상기 제 2 검출 회로는 아날로그 회로로 구비된다.In this embodiment, the first detection circuit is provided as a digital circuit, and the second detection circuit is provided as an analog circuit.
이 실시예에 있어서, 상기 제 1 검출 회로는; 상기 메인 제어부로부터 상기 제어 신호를 받아서 감지 모드로 전환시키는 감지 모드 온 신호를 출력하는 오픈/ 쇼트 검출 스타터와, 상기 제 2 검출 회로로부터 상기 데이터를 받아서 저장하는 데이터 버퍼들 및, 상기 오픈/쇼트 검출 스타터로부터 상기 감지 모드 온 신호를 받아서 상기 제 2 검출 회로로 상기 감지 정보를 검출하도록 제어하고, 상기 제 2 검출 회로로부터 상기 감지 정보를 받아서 상기 감지부로 전송하는 오픈/쇼트 컨트롤러를 포함한다.In this embodiment, the first detection circuit; An open / short detection starter for outputting a sensing mode on signal for receiving the control signal from the main control unit and switching to a sensing mode, data buffers for receiving and storing the data from the second detection circuit, and the open / short detection And an open / short controller configured to receive the sensing mode on signal from a starter and control the second sensing circuit to detect the sensing information, and to receive the sensing information from the second detecting circuit and to transmit the sensing information to the sensing unit.
이 실시예에 있어서, 제 2 검출 회로는; 상기 기준 전압과, 상기 기준 전압으로부터 상기 발광 다이오드의 출력 전압 레벨이 오픈 상태를 나타내는 레벨을 검출하는 제 1 설정 데이터 및, 상기 발광 다이오드의 출력 전압 레벨이 쇼트 상태를 나타내는 레벨을 검출하는 제 2 설정 데이터를 비교하여 상기 발광 다이오드들의 오픈 또는 쇼트 동작 상태를 결정하는 리퍼런스부와, 외부 저항값을 받아들이고, 상기 리퍼런스부로부터 상기 기준 전압을 받아서, 상기 발광 다이오드들의 밝기를 조절하는 전류량으로 변환하는 컨버터와, 상기 발광 다이오드를 구동하는 데이터를 받아들이고, 상기 컨버터로부터 상기 변환된 전류량를 받아서 상기 발광 다이오드들을 구동하는 데이터를 출력하는 출력 드라이버 및, 상기 오픈/쇼트 검출 스타터로부터 상기 감지 모드 온 신호를 받아서 상기 감지 모드로 동작하고, 상기 발광 다이오드들에 대응하는 어드레스 데이터를 받아서 상기 출력 드라이버로부터 출력된 상기 구동 데이터들로부터 상기 발광 다이오드드의 동작 상태를 검출하며, 그리고 상기 검출된 동작 상태를 나타내는 상기 감지 데이터를 상기 오픈/쇼트 컨트롤러로 전송하는 오픈/쇼트 디텍터를 포함한다.In this embodiment, the second detection circuit; First setting data for detecting a level at which the output voltage level of the light emitting diode indicates an open state from the reference voltage, a second setting for detecting a level at which the output voltage level of the light emitting diode indicates a short state A reference unit which compares data to determine an open or short operation state of the light emitting diodes, a converter that receives an external resistance value, receives the reference voltage from the reference unit, and converts the current voltage into an amount of current controlling the brightness of the light emitting diodes; An output driver that receives data driving the light emitting diodes, receives the converted current amount from the converter, and outputs data driving the light emitting diodes; and receives the sensing mode on signal from the open / short detection starter to receive the sensing mode. By And detect the operation state of the light emitting diode from the drive data outputted from the output driver by receiving address data corresponding to the light emitting diodes, and open the sensing data indicative of the detected operation state. Includes open / short detectors to send to the short controller.
다른 실시예에 있어서, 상기 구동부는; 상기 일반 모드가 다이나믹 모드, 비 디오 모드 및 매그니튜드 모드 중 어느 하나인 경우라도 상기 메인 제어부로부터 상기 제어 신호를 받아서 상기 감지 모드로 전환하고, 상기 감지 모드가 종료되면, 상기 일반 모드 중 상기 감지 모드로 전환되기 이전의 동작 모드로 전환한다.In another embodiment, the driving unit; Even when the normal mode is any one of a dynamic mode, a video mode, and a magnetic mode, the controller receives the control signal from the main control unit, switches to the sensing mode, and when the sensing mode ends, switches to the sensing mode of the normal mode. Switch to the operating mode before switching.
본 발명의 실시예들은 여러 가지 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 아래에서 서술하는 실시예들로 인해 한정되어지는 것으로 해석되어서는 안된다. 본 실시예들은 당업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위해서 제공되는 것이다. 따라서 도면에서의 구성 요소의 형상 등은 보다 명확한 설명을 강조하기 위해서 과장되어진 것이다.The embodiments of the present invention may be modified in various forms, and the scope of the present invention should not be interpreted as being limited by the embodiments described below. These examples are provided to more fully explain the present invention to those skilled in the art. Therefore, the shape of the components in the drawings, etc. have been exaggerated to emphasize a more clear description.
이하 첨부된 도 1 내지 도 12를 참조하여 본 발명의 실시예들을 상세히 설명한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to FIGS. 1 to 12.
도 1은 본 발명에 따른 영상 표시 장치의 구성을 도시한 블럭도이다.1 is a block diagram showing the configuration of a video display device according to the present invention.
도 1을 참조하면, 영상 표시 장치(100)는 LED 도트 매트릭스 메인 제어부(102)(이하 메인 제어부라 한다)와, 캐스캐이드(cascade) 방식으로 연결되는 다수의 LED 모듈(104)들 및, LED 도트 매트릭스 오픈/쇼트 감지부(110)(이하 오픈/쇼트 감지부라 한다)를 포함한다.Referring to FIG. 1, the
메인 제어부(102)는 영상 소스(미도시됨)로부터 표시 정보를 포함하는 데이터를 받아서 LED 모듈(104)들을 구동 및 제어한다. 그리고 메인 제어부(102)는 오픈/쇼트 감지부(110)로부터 각각의 LED 발광부(106)들에 대한 오픈 또는 쇼트 상태인지를 감지하기 위한 제어 신호를 구동부(108)로 전송하고, 오픈/쇼트 감지부(110)로부터 제어 신호에 대응하는 감지 정보를 받아서, LED 발광부(106)의 불량 상태를 판별한다. 또한, 메인 제어부(102)는 원격지의 제어 장치(예를 들어, 컴퓨터 등)(미도시됨)와 네트워크를 통하여 연결되고, 제어 장치로 감지 정보를 전송하여 유지 보수를 할 수 있도록 한다.The
LED 모듈(104)은 각각 다수의 발광 다이오드들을 구비하여 문자 또는 영상 등의 표시 정보를 출력하는 LED 발광부(106)와, 메인 제어부(102)의 제어를 받아서 LED 발광부(106)를 구동시키는 LED 도트 매트릭스 구동부(108)(이하 구동부라 한다)를 포함한다.The
그리고 오픈/쇼트 감지부(110)는 적어도 하나의 LED 모듈(104)들의 구동부(108)로부터 LED 발광부(106)로 표시 정보가 출력되면, 일정 시간 간격으로 LED 각각의 오픈 또는 쇼트 상태를 점검하여, 이상 발생된 LED 및/또는 LED 모듈(104)의 감지 정보를 메인 제어부(102)로 출력한다.When the display information is output from the
따라서 본 발명의 영상 표시 장치(100)는 적어도 하나의 발광 다이오드의 불량으로 LED 모듈들에 표시되는 문자 정보나 영상 정보가 잘못 표시되어 발생하는 문제를 줄이기 위해서, 구동부(108)에서 LED의 현재 상태, 즉 불량인 경우 LED 오픈/쇼트, 정상인 경우 정상 상태로 확인하여 메인 제어부(102)로 현재 상태를 알려주는 기능을 수행한다.Therefore, the
그리고 본 발명의 영상 표시 장치(100)의 구동부(108)는 도 2에 도시된 바와 같이, LED 모듈(104)을 구동하기 위한 방식으로 단순한 문자 표시를 위해 LED를 온, 오프시키는 다이나믹 모드(dynamic mode)(112)와, 영상을 표시하기 위한 계조 처리 기능을 포함하고 감마 처리 기능이 포함되지 않은 비디오 모드(vedio mode)(114) 및, 계조 처리 및 감마 처리 기능이 포함된 매그니튜드 모드(magnitude mode)(116)를 구비한다. 또 각 동작 모드(112 ~ 116)와 관계없이 LED 모듈(104)이 동작 중에 메인 제어부(102)로부터 LED의 오픈, 쇼트 또는 정상 상태를 확인하기 위한 특정 신호를 구동부(108)로 출력하면, 구동부(108)에서 오픈, 쇼트 또는 정상 상태를 검출하기 위한 오픈/쇼트 감지 모드(118)를 구비한다.As shown in FIG. 2, the
상술한 바와 같이, 본 발명의 영상 표시 장치(100)는 각각의 LED의 오픈/쇼트 상태를 검출하기 위하여, LED 도트 매트릭스 구동부(108) 내의 고장 검출 회로(도 3 및 도 4의 120, 140)를 구비하여, 메인 제어부(102)로부터 고장 검출 회로(120, 140)로 특정 신호를 전송함으로써, 각 LED의 동작 상태를 감지하고, 감지된 데이터를 메인 제어부(102)로 전송하여 각 LED의 동작 상태를 확인할 수 있다.As described above, the
도 2를 참조하면, 구동부(108)는 다이나믹 모드, 비디오 모드 및, 매그니튜드 모드 중 어느 하나를 선택하여 LED 모듈(104)을 구동하는데, 이 때, 메인 제어부(102)로부터 오픈/쇼트 감지 모드로 동작하기 위해 특정 신호가 입력되면, 다이나믹 모드, 비디오 모드 또는 매그니튜드 모드에서 오픈/쇼트 감지 모드로 전환하여 각각의 색 데이터(예를 들어, 16 * 16 도트 매트릭스 모듈의 경우, 각각 16 개의 색 데이터(RED, GREEN, BLUE)를 이용하여 각각의 LED의 동작 상태를 감지한다. 그리고 감지 데이터를 캐스케이드로 연결된 다음 단의 구동부, 또는 순차적으로 이어지는 다음 단의 구동부로 출력하여 마지막 단의 구동부를 통해 오픈/쇼트 감지부(110)로 감지 정보를 출력한다.Referring to FIG. 2, the driving
여기서, 클럭 신호 GCLKx는 계조 처리를 위한 클럭 신호이고, 데이터 REDx, GREENx, BLUEx 각각은 색 데이터, 클럭 신호 SCLKx는 데이터 전송을 위한 클럭 신호이다. 또 제어 신호 LATCHx는 구동부(108) 내부의 메모리(미도시됨)로 데이터를 저장하는 명령이고, 제어 신호 LOADx는 각각의 LED들로 표시 정보를 출력하기 위하여 색 데이터를 독출하여 출력시키는 명령이다. 제어 신호 OUT_EN는 휘도 조정을 위한 명령이고, 데이터 A[3:0]는 다이나믹 모드에서 스캔되는 라인 어드레스를 나타내며, 비디오 모드 및 매그니튜드 모드에서는 계조 처리되는 색 데이터를 내부의 비디오 데이터 메모리에 저장하는 라인 어드레스를 나타낸다. 그리고 데이터 VDCD[1:0]는 비디오 모드 및 매그니튜드 모드에서 LED 도트 매트릭스를 제어하기 위한 컨트롤(control), 화이트 발런스(white balance), 밝기(brightness), 도트 보정(dot correction) 및 비디오 데이터 메모리 등의 기능을 모드별로 제어한다.Here, the clock signal GCLKx is a clock signal for gray scale processing, data REDx, GREENx, and BLUEx are color data, and clock signal SCLKx is a clock signal for data transmission. The control signal LATCHx is a command for storing data to a memory (not shown) in the
구체적으로 구동부(108)는 도 3 및 도 5에 도시된 제 1 및 제 2 검출 회로(120, 140)를 포함한다.In detail, the
즉, 도 3을 참조하면, 제 1 검출 회로(120)는 예컨대, 디지털 회로부로서, 오픈/쇼트 검출 스타터(122)와, 오픈/쇼트 컨트롤러(124) 및 다수의 데이터 버퍼(126 ~ 130)들을 포함한다. 그리고 제 1 검출 회로(120)는 영상 표시 장치(100)가 오픈/쇼트 감지 모드로 전환된 경우, 오픈/쇼트 감지 모드로의 전환과, 오픈/쇼트 감지부(110)로부터 감지된 데이터를 받아서 메인 제어부(102)로 전송한다.That is, referring to FIG. 3, the
제 1 검출 회로(120)는 메인 제어부(102)로부터 도 6에 도시된 바와 같이, 동작 모드에 따른 특정 신호(SCLK, LATCH, OUT_EN)를 받아서 오픈/쇼트 감지 모드로 전환한다. 즉, 제 1 검출 회로(120)는 오픈/쇼트 검출 스타터(122)로부터 이전 의 동작 모드가 다이나믹 모드, 비디오 모드 및 매그니튜드 모드에 관계없이, 오픈/쇼트 감지 모드로 전환하기 위한 검출 신호(DETECT)를 오픈/쇼트 컨트롤러(124)로 전송하여 오픈/쇼트 감지 모드로 전환한다.As illustrated in FIG. 6, the
그리고 도 5를 참조하면, 제 2 검출 회로(140)는 예컨대, 아날로그 회로부로 구비되며, 리퍼런스(reference)부(142)와, 각 색 데이터에 대응하는 다수의 컨버터(144 ~ 148)들과, 다수의 출력 드라이버(150 ~ 154) 및, 오픈/쇼트 디텍터(156)를 포함한다. 제 2 검출 회로(140)는 LED 모듈(104)의 오픈/쇼트 감지 모드로 전환되면, 출력된 각 채널의 색 데이터들로부터 LED의 동작 상태를 감지하고, 감지된 상태를 디지털 신호로 변환하여 제 1 검출 회로(120)로 전송한다.Referring to FIG. 5, the
리퍼런스부(142)는 오픈/쇼트 데이터를 감지하기 위해 내부 기준 전압(BSEL[3:0])을 설정 저장하고, 기준 전압 설정값(BSEL[3:0])의 전압 레벨을 기준으로 각 LED 출력단의 오픈 레벨을 검출하는 설정값(R2SE[2:0])와, 각 LED 출력단의 쇼트 레벨을 검출하는 설정값(R1SE[2:0])를 비교하여 각각의 LED의 오픈 또는 쇼트 상태를 결정한다.The
컨버터(144 ~ 148)는 예컨대, 전압-전류(V-I) 컨버터로 구비되어, 전원 전압단(미도시됨)에 연결된 외부 저항(미도시됨)으로부터 각각 저항값(Rext1, rext2, Rext3)을 받아들이고, 리퍼런스부(142)로부터 기준값을 받아서, 각각의 LED의 밝기를 조절하는 전류량을 각각의 출력 드라이버(150 ~ 154)로 전송한다.The
출력 드라이버(150 ~ 154)는 색 데이터들로부터 각 채널의 LED들을 온, 오프시키는 디지털 데이터(CH1ON[15:0], CH2ON[15:0], CH3ON[15:0])를 받아서 컨버터 (144 ~ 148)로부터 전송된 전류량에 따라 LED들을 구동하도록 각각의 채널들로 출력(CH1OUT[15:0], CH2OUT[15:0], CH3OUT[15:0])한다.The
그리고 오픈/쇼트 디텍터(open/short detector)(156)는 오픈/쇼트 컨트롤러(도 3의 124)로부터 감지 모드 온 신호(DET_ON)를 받아서 오픈/쇼트 감지 모드로 동작하고, 각 LED 채널에 대한 어드레스 데이터(DT1SE[5:0])를 받아서 각각의 출력 드라이버(150 ~ 154)들로부터 출력된 구동 신호(CH1OUT[15:0], CH2OUT[15:0], CH3OUT[15:0])들로부터 각각의 LED들의 동작 상태를 검출한다. 그리고 검출된 LED의 상태를 나타내는 데이터(IND_SH, IND_OP)를 오픈/쇼트 컨트롤러(124)로 전송한다.The open /
구체적으로 제 1 및 제 2 검출 회로(120, 140)의 동작을 도 4와, 도 6 내지 도 12의 파형도들을 이용하여 살펴보면 다음과 같다. 이 실시예에서는 16 * 16 도트 매트릭스 모듈을 이용하여 설명한다.Specifically, the operation of the first and
즉, 오픈/쇼트 컨트롤러(124)는 도 4에 도시된 바와 같이, LED의 상태를 감지하기 위하여 제 2 검출 회로(140)로 오픈/쇼트 감지 모드임을 알리는 감지 모드 온 신호(DET_ON)를 출력한다. 이 때, 제 2 검출 회로(140)는 감지 모드 온 신호(DET_ON)를 받아서 각각의 색 데이터(예를 들어, 16 * 16 도트 매트릭스 모듈의 경우, RED, GREEN 및 BLUE 각각 16 채널 데이터)의 각 상태를 확인하기 위한 준비 상태로 전환된다. 이어서 오픈/쇼트 컨트롤러(124)는 각 LED의 48 채널에 대한 어드레스 데이터(DT1SE[5:0])를 제 2 검출 회로(140)로 출력한다. 이에 응답해서 제 2 검출 회로(140)의 오픈/쇼트 디텍터(156)는 현재 각 채널의 LED 상태를 나타내는 데이터 즉, 쇼트 상태를 나타내는 데이터(IND_SH)와, 오픈 상태를 나타내는 데이터(IND_OP)를 오픈/쇼트 컨트롤러(124)로 전송한다.That is, as shown in FIG. 4, the open /
따라서 오픈 쇼트 컨트롤러(124)는 제 2 검출 회로(140)로부터 전송된 감지 데이터(IND_SH, IND_OP)를 분석, 집계하여 각각의 LED 불량 상태 즉, 오픈 또는 쇼트 상태를 출력한다. 이는 LED 불량 상태를 나타내는 데이터 '1(HIGH)' 또는 LED 정상 상태를 나타내는 데이터 '0(LOW)'로 변경하여 메인 제어부(102) 또는 다음 단의 구동부로 전송하기 위해, 각 색 데이터의 데이터 버퍼(DATA BUFFER #1, DATA BUFFER #2 및 DATA BUFFER #3)(126 ~ 130)들로 전송하여 저장한다. 각 데이터 버퍼(126 ~ 130)들에 저장된 감지 데이터(132, 134, 136)는 메인 제어부(102)로부터 입력되는 클럭 신호(SCLK : shift clock)에 동기되어 다음 단의 구동부 또는 오픈/쇼트 감지부(110)로 출력된다.Accordingly, the open
그리고 제 2 검출 회로(140)는 오픈/쇼트 컨트롤러(124)로부터 오픈/쇼트 디텍터(156)로 감지 모드 온 신호(DET_ON)가 전송되면, 오픈/쇼트 디텍터(156)는 예컨대, 48 채널의 LED와 연결된 신호들(CH1OUT[15:0], CH2OUT[15:0], CH3OUT[15:0])의 상태를 감지한다. 그 결과, 오픈/쇼트 디텍터(156)는 도 4에 도시된 바와 같이, 오픈/쇼트 컨트롤러(124)로부터 각 채널 LED의 어드레스 데이터(DT1SE[5:0])를 받아들여서 감지된 데이터를 어드레스 데이터(DT1SE[5:0])에 대응하여 순차적으로 전송한다. 그리고 오픈/쇼트 컨트롤러(124)로 각 어드레스 데이터(DT1SE[5:0])에 대응해서 각 LED의 오픈 또는 쇼트 상태를 나타내는 감지 데이터(IND_SH, IND_OP)를 출력한다.When the detection mode on signal DET_ON is transmitted from the open /
본 발명의 실시예에 따른 메인 제어부(102)는 다이나믹 모드와, 비디오 및 매그니튜드 모드의 2 가지의 경우로 구분하여 구동부의 오픈/쇼트 감지 모드를 결정한다.The
도 6을 참조하면, 다이나믹 모드의 경우, 도 2에 도시된 구동부(108)의 14 개 데이터 입력 신호 중에서 클럭 신호(SCLK)와, 제어 신호(LATCH, OUT_EN) 3 개를 이용하여 오픈/쇼트 감지 모드로 전환한다. 즉, 메인 제어부(102)로부터 구동부(108)로 동시에 하이 레벨의 클럭 신호(SCLK)와 제어 신호(LATCH, OUT_EN)들이 인가되면, 구동부(108)는 다이나믹 모드에서 오픈/쇼트 감지 모드로 전환한다.Referring to FIG. 6, in the dynamic mode, open / short sensing is performed using the clock signal SCLK and three control signals LATCH and OUT_EN among the 14 data input signals of the
그리고 비디오 및 매그니튜드 모드의 경우, 도 7에 도시된 바와 같이, 메인 제어부(102)로부터 구동부(108)로 입력되는 14 개 데이터 입력 신호 중에서 4 개 즉, 클럭 신호(SCLK0와 제어 신호(LATCH, OUT_EN, LOAD)들이 활성화되면, 오픈/쇼트 감지 모드로 전환한다. 즉, 구동부(108)는 메인 제어부(102)로부터 동시에 하이 레벨의 클럭 신호(SCLK0와 로우 레벨의 제어 신호(LATCH, OUT_EN, LOAD)들이 입력되면, 비디오 및 매그니튜드 모드에서 오픈/쇼트 감지 모드로 전환한다.In the video and magnitude modes, as shown in FIG. 7, four out of fourteen data input signals input from the
계속해서, 도 8을 참조하면, 메인 제어부(102)는 구동부(108)가 도 6의 파형에 의해 오픈/쇼트 감지 모드로 전환된 후, 다이나믹 모드에서 LED의 동작 상태를 확인하기 위하여, LED 온 데이터 즉, 테스트 데이터를 각각의 색 데이터(RED, GREEN, BLUE)로 구분하여 클럭 신호(SCLK)에 동기되어 연속적으로 16 비트의 색 데이터를 입력한다. 그리고 색 데이터를 래치(latch)하면, 현재의 색 데이터 각각의 16 채널 48 개의 LED를 온 시킨다. 따라서 LED의 현재 상태를 제 2 검출 회로(140) 에서 감지하여 제어 신호(OUT_EN)가 로우 레벨에서 하이 레벨로 변경될 때, 감지 모드 온 신호(DET_ON)가 하이 레벨로 변경되어 LED 각 48 채널에 대한 오픈/쇼트 상태 또는 정상 상태의 데이터를 확인한다.이어서 제 1 검출 회로(120)의 데이터 버퍼(126 ~ 130)들로 감지된 데이터를 저장한다.Subsequently, referring to FIG. 8, the
여기서 구동부(108)가 캐스캐이드(cascade)로 여러 개 연결된 경우에는 오픈/쇼트 감지 모드로 전환된 후, LED의 동작 상태를 확인하기 위한 16 비트의 LED 온 데이터를 구동부(108)의 개수만큼 인가하여 LED를 구동시킨다.In this case, when a plurality of driving
또, 비디오 및 매그니튜드 모드의 경우, 도 9에 도시된 바와 같이, 오픈/쇼트 감지 모드로 전환된 후, 메인 제어부(102)는 구동부(108)로 LED의 동작 상태를 확인하기 위한 LED 온 데이터를 각 색 데이터(RED, GREEN, BLUE)로 구분하여 연속적으로 16 비트의 테스트 데이터를 입력한다. 이 때, 비디오 및 매그니튜드 모드는 도 7의 파형에 의해 제어 신호(LOAD)가 추가로 제어된다. 이어서 색 데이터를 래치(latch)하고, 각각의 16 채널 48 개의 LED를 온 시켜서 LED의 현재 상태를 제 2 검출 회로에서 감지하는 이하의 수순은 도 8의 그것과 동일하므로 여기서는 생략한다.In addition, in the video and magnitude mode, as shown in FIG. 9, after switching to the open / short detection mode, the
이상에서 구동부(108)는 2 가지로 구분된 모드에서 48 개의 LED를 스태틱(static) 방식으로 구동하는 경우에 적용된다.In the above, the driving
그러나, 구동부(108)가 스태틱 방식이 아닌 듀티비 1/2, 1/4, 1/8 또는 1/16 인 다이나믹(dynamic) 방식으로 구동하는 경우, 구동부(108)는 각각 96 개, 192 개, 384 개 또는 768 개의 LED를 구동한다. 이 경우에는 구동부(108)는 LED 도트 매 트릭스 모듈(104)내의 가로 라인 별로 스캔 회로(미도시됨)가 동작하게 된다. 따라서 스캔 회로가 동작될 경우에는 LED 도트 매트릭스 모듈이 16 라인으로 구성되어, 도 8의 경우에서 라인 스캔(LINE SCAN)을 제어하는 제어 신호(A[3:0])를 이용하여 각 라인 별로 오픈/쇼트 동작을 반복하여 각각의 LED의 동작 상태를 감지한다.However, when the driving
도 10은 본 발명의 실시예에 따른 오픈/쇼트, 정상 상태에 따른 감지된 데이터 전송을 설명하기 위한 파형도이다.10 is a waveform diagram illustrating a sensed data transmission according to an open / short and steady state according to an exemplary embodiment of the present invention.
도 10을 참조하면, 제어 신호(OUT_EN)가 하이 레벨에서 로우 레벨로 변환되면, 메인 제어부(102)로부터 구동부(108)로 16 개의 클럭 신호(SCLK)을 출력하고, 클럭 신호(SCLK)에 동기되어 출력 데이터(REDO, GREENO, BLUEO)를 통해서 오픈/쇼트 감지 데이터가 오픈/쇼트 감지부(110)로 전송된다.Referring to FIG. 10, when the control signal OUT_EN is converted from the high level to the low level, the sixteen clock signals SCLK are output from the
이 때, 여러 개의 구동부(108)가 캐스캐이드로 연결된 경우에는 구동부(108)의 개수만큼 클럭 신호(SCLK)을 출력하여 감지 데이터를 오픈/쇼트 감지부(110)로 전송한다.In this case, when the plurality of driving
또한, 스캔 회로가 내장된 구동부는 라인 별로 오픈/쇼트 데이터를 감지하고, 감지된 데이터를 라인 별로 출력한다. 이 경우에는 동작 모드에 관계없이 즉, 다이나믹 모드, 비디오 모드 및 매그니튜드 모드에서 모두 동일하게 적용된다.In addition, the driver with a scan circuit detects open / short data for each line and outputs the detected data for each line. In this case, the same applies regardless of the operation mode, i.e., dynamic mode, video mode, and magnitude mode.
그리고 도 11 및 도 12는 구동부(108)의 다이나믹 모드와, 비디오 및 매그니튜드 모드의 일반 표시 상태로 전환되는 것을 설명하기 위한 파형도들이다.11 and 12 are waveform diagrams for explaining switching to the general display state of the dynamic mode of the
도 11을 참조하면, 오픈/쇼트 감지 모드가 종료된 경우에는, 일반 동작 모드 상태로 전환되어 이전의 문자나 영상 데이터 등을 표시해야 한다. 따라서 오픈/쇼 트 데이터를 감지하고, 오픈/쇼트 감지부(110)로 감지 데이터를 전송한 후에 오픈/쇼트 감지 모드에서 다이나믹 모드로 전환하는 경우, 메인 제어부(102)로부터 구동부(108)로 로우 레벨의 제어 신호(OUT_EN)를 출력하여 일반 표시 상태로 전환함으로써, 정상적인 다이나믹 모드를 수행하게 된다Referring to FIG. 11, when the open / short detection mode is terminated, it is switched to the normal operation mode state to display previous text or image data. Therefore, when detecting the open / short data and transmitting the sensed data to the open /
또 도 12를 참조하면, 비디오 및 매그니튜드 모드에서 오픈/쇼트 감지 모드가 종료된 경우에도 일반 동작 모드 상태로 전환되어 이전의 문자나 영상 데이터를 표시해야 한다. 따라서 오픈/쇼트 감지 모드에서 비디오 및 매그니튜드 모드로 전환하는 경우, 메인 제어부(102)로부터 구동부(108)로 하이 레벨의 제어 신호(OUT_EN)를 인가하면 일반 표시 상태로 전환된다.Referring to FIG. 12, even when the open / short detection mode is terminated in the video and magnitude modes, the display device may switch to the normal operation mode to display previous text or image data. Therefore, when switching from the open / short detection mode to the video and magnitude mode, when the high level control signal OUT_EN is applied from the
상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 발광 다이오드 도트 매트릭스 모듈의 오픈/쇼트 고장 감지 장치는 다양한 동작 모드에 대응하여 발광 다이오드들의 오픈/쇼트 및 정상 상태를 감지함으로써, 현재의 발광 다이오드 및 발광 다이오드 도트 매트릭스 모듈의 동작 상태를 확인할 수 있다.As described above, the open / short failure detection device of the LED dot matrix module according to the present invention detects the open / short and the normal state of the light emitting diodes in response to various operation modes, thereby providing the current light emitting diode and the LED dot matrix. You can check the operation status of the module.
또한, 발광 다이오드 도트 매트릭스 모듈을 구비하는 영상 표시 장치의 각각의 발광 다이오드 동작 상태를 확인함으로써, 영상 표시 장치의 유지 보수가 용이하다.In addition, maintenance of the video display device is easy by confirming each LED operation state of the video display device including the LED dot matrix module.
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