KR20080052918A - Backlight assemlby and flat display device including the same - Google Patents
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Abstract
Description
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 하이브리드 램프의 대략적인 사시도이다.1 is a schematic perspective view of a hybrid lamp according to an embodiment of the present invention.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 백라이트 어셈블리의 분해 사시도이다.2 is an exploded perspective view of a backlight assembly according to an exemplary embodiment of the present invention.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 백라이트 어셈블리를 구비한 평판 표시 장치의 분해 사시도이다.3 is an exploded perspective view of a flat panel display device having a backlight assembly according to an exemplary embodiment of the present invention.
본 발명은 백라이트 어셈블리 및 이를 구비한 평판 표시 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a backlight assembly and a flat panel display device having the same.
근래 들어오면서 급속하게 발전하고 있는 반도체 기술을 중심으로 하여, 소형 및 경량화되면서 성능이 더욱 향상된 액정표시장치의 수요가 폭발적으로 늘어나고 있다.With the recent rapid development of semiconductor technology, the demand for liquid crystal display devices having improved performance while being smaller and lighter is exploding.
근래에 각광받고 있는 액정 표시 장치(liquid crystal display, LCD)는 소형화, 경량화 및 저전력 소비화 등의 이점을 가지고 있어서 기존의 브라운관(CRT, cathode ray tube)의 단점을 극복할 수 있는 대체 수단으로서 점차 주목받아 왔고, 현재는 디스플레이 장치가 필요한 거의 모든 정보처리기기에 장착되어 사용되고 있다.Recently, liquid crystal displays (LCDs), which have been in the spotlight, have advantages such as miniaturization, light weight, and low power consumption, and as an alternative means to overcome the disadvantages of the conventional cathode ray tube (CRT). It has been attracting attention and is currently used in almost all information processing equipment that requires a display device.
일반적인 액정 표시 장치는 액정의 특정한 분자 배열에 전압을 인가하여 다른 분자배열로 변환시키고, 이러한 분자 배열에 의해 발광하는 액정셀의 복굴절성, 선광성, 2색성 및 광산란 특성 등의 광학적 성질의 변화를 시각 변화로 변환하는 것으로서, 액정셀에 의한 광의 변조를 이용하여 정보를 표시하는 수광형 디스플레이 장치이다.In general, a liquid crystal display device applies a voltage to a specific molecular array of a liquid crystal to convert it into another molecular array, and visually changes optical properties such as birefringence, photoreactivity, dichroism, and light scattering characteristics of the liquid crystal cell emitted by the molecular array. It is a light-receiving display device which converts into a change and displays information using the modulation of the light by a liquid crystal cell.
액정 표시 장치는 수광형 디스플레이 장치이므로 화상을 표시하기 위하여 광을 공급하기 위한 백라이트 어셈블리(backlight assembly)를 필요로 한다. 백라이트 어셈블리는 광을 출사하는 광원을 포함하는 데, 통상적으로는 인버터를 이용하여 외부에서 공급되는 전력을 일정한 전압으로 변환한 후 광원에 인가한다.Since the liquid crystal display is a light receiving display device, a backlight assembly for supplying light is required to display an image. The backlight assembly includes a light source that emits light. Typically, the backlight assembly uses an inverter to convert power supplied from the outside into a constant voltage and then apply the light to the light source.
광원으로는 전계 발광소자(Electro Luminescence, EL), 발광 다이오드(Light Emitting Diode, LED), 열음극 형광 램프(Hot Cathode Fluorescent Lamp, HCFL), 냉음극 형광 램프(Cold Cathode Fluorescent Lamp, CCFL), 외부 전극 형광 램프(External Electrode Fluorescent Lamp, EEFL)등을 사용한다.Light sources include EL (Electro Luminescence), Light Emitting Diode (LED), Hot Cathode Fluorescent Lamp (HCFL), Cold Cathode Fluorescent Lamp (CCFL), External Electrode Use an fluorescent lamp (External Electrode Fluorescent Lamp, EEFL).
이 중 열음극 형광 램프는 전극에 있는 필라멘트를 가열해 열전자를 방출시키는 방식으로, 밝기의 범위를 극대화 할 수 있어서, 동영상 화질 개선 및 고명암비 실현을 꾀할 수 있는 광원이다.Among them, the hot cathode fluorescent lamp is a light source that can maximize the range of brightness by heating the filament in the electrode to emit hot electrons, thereby improving video quality and realizing high contrast ratio.
하지만, 열음극 형광 램프는 각각의 램프마다 개별 트랜스를 사용하여 구동하는 개별 구동 방식이 현재 주로 사용되고 있는데 이는 인버터의 원가 상승으로 이어져 열음극 형광 램프의 가격 경쟁력을 약화시킨다.However, a separate driving method of driving the individual cathodes using a separate transformer for each lamp is currently used mainly, which leads to an increase in the cost of the inverter, thereby weakening the price competitiveness of the hot cathode fluorescent lamp.
이와 같은 문제점을 극복하기 위하여 최근 들어 병렬 구동 방식을 사용한다. 병렬 구동 방식이란 하나의 트랜스로 다수의 램프를 동시에 구동하는 방식인데 이 경우 인버터 부품수의 절감이 가능하여 큰 폭의 원가 절감이 가능하다.In order to overcome such a problem, a parallel driving scheme has recently been used. The parallel driving method is to drive a plurality of lamps simultaneously with a single transformer. In this case, the number of inverter components can be reduced, thereby greatly reducing the cost.
하지만, 열음극 형광 램프를 병렬 구동할 경우 개별 램프의 제품간 편차로 인해 점등 시작 시간의 미세한 차이가 있을 수 있고, 이러한 미세한 시간 차이에도 먼저 켜진 램프로의 전류 쏠림이 일어나 과전류의 가능성이 있다.However, when the hot cathode fluorescent lamps are driven in parallel, there may be a slight difference in the lighting start time due to the deviation between the individual lamps, and there is a possibility of overcurrent due to current draw to the lamp which is turned on even in the minute time difference.
본 발명의 기술적인 과제는 병렬 구동 방식을 취하더라도 전류 쏠림 현상이 일어나지 않는 백라이트 어셈블리 및 이를 포함하는 평판 표시 장치를 제공하는 것이다.The technical problem of the present invention is to provide a backlight assembly and a flat panel display device including the same, in which current pull does not occur even when the parallel driving method is used.
이러한 과제를 해결하기 위하여 본 발명에서는 한 쪽은 열음극 전극이 형성되어 있고, 다른 쪽은 외부 전극이 형성되어 있는 하이브리드 램프를 제안한다.In order to solve this problem, the present invention proposes a hybrid lamp in which a hot cathode electrode is formed on one side and an external electrode is formed on the other side.
본 발명의 실시예에 따른 백라이트 어셈블리는 한 쪽 단부에는 열음극 전극이 형성되어 있고, 다른 쪽 단부에는 외부 전극이 형성되어 있는 하이브리드 램프, 하이브리드 램프에 구동 전압을 인가하는 인버터, 하이브리드 램프를 고정하는 프레임 몰드 사이드, 하이브리드 램프에서 제공된 빛을 확산시키는 확산판을 포함한다.In the backlight assembly according to the exemplary embodiment of the present invention, a hybrid lamp having a hot cathode electrode formed at one end thereof and an external electrode formed at the other end thereof, an inverter applying a driving voltage to the hybrid lamp, and a frame fixing the hybrid lamp Mold side, a diffuser plate for diffusing light provided from the hybrid lamp.
본 발명의 실시예에 따른 평판 표시 장치는 화상을 표시하는 평판 표시 패 널, 평판 표시 패널에 빛을 공급하는 백라이트 어셈블리, 평판 표시 패널과 상기 백라이트 어셈블리 사이에 위치하는 광학 필름부를 포함하고, 백라이트 어셈블리의 광원은 한 쪽 단부에는 열음극 전극이 형성되어 있고, 다른 쪽 단부에는 외부 전극이 형성되어 있다.A flat panel display device according to an embodiment of the present invention includes a flat panel display panel for displaying an image, a backlight assembly for supplying light to the flat panel display panel, an optical film unit positioned between the flat panel display panel and the backlight assembly, the backlight assembly The light source of is a hot cathode electrode formed at one end, and an external electrode formed at the other end.
평판 표시 패널은 액정 표시 패널일 수 있다. The flat panel display may be a liquid crystal display panel.
그러면, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 실시예에 대하여 첨부한 도면을 참고로 하여 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. Then, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings so that those skilled in the art can easily implement the present invention. As those skilled in the art would realize, the described embodiments may be modified in various different ways, all without departing from the spirit or scope of the present invention.
도면에서 여러 층 및 영역을 명확하게 표현하기 위하여 두께를 확대하여 나타내었다. 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 동일한 도면 부호를 붙였다. 층, 막, 영역, 판 등의 부분이 다른 부분 "위에" 있다고 할 때, 이는 다른 부분 "바로 위에" 있는 경우뿐 아니라 그 중간에 또 다른 부분이 있는 경우도 포함한다. 반대로 어떤 부분이 다른 부분 "바로 위에" 있다고 할 때에는 중간에 다른 부분이 없는 것을 뜻한다.In the drawings, the thickness of layers, films, panels, regions, etc., are exaggerated for clarity. Like parts are designated by like reference numerals throughout the specification. When a part of a layer, film, region, plate, etc. is said to be "on" another part, this includes not only the other part being "right over" but also another part in the middle. On the contrary, when a part is "just above" another part, there is no other part in the middle.
이하에서는 도 1 내지 도 3을 통하여 본 발명의 실시예를 설명한다.Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 3.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 하이브리드 램프의 대략적인 사시도이다.1 is a schematic perspective view of a hybrid lamp according to an embodiment of the present invention.
도 1에 도시한 바와 같이, 하이브리드(hybrid) 램프는 램프의 몸체인 유리관(766), 유리관(766)의 한 쪽 단부에 형성되어 있는 열음극 전극(764), 다른 쪽 단부에 형성되어 있는 외부 전극(765) 및 열음극 전극(764)과 외부 전극(765)에 전 원을 공급하는 전원 인입선(761)으로 구성된다.As shown in FIG. 1, a hybrid lamp includes a
열음극 전극(764)은 내부 전극으로서 유리관(766)의 한 쪽 단부의 내부에 배치되며, 리드선(762)과 필라멘트(763)로 구성된다. The
외부 전극(765)은 유리관(766)의 다른 쪽 단부의 외부에 형성된다. 외부 전극(765)은 전기 전도성을 갖는 물질로 형성된다. 외부 전극(765)는 용융된 전기 전도성 물질에 유리관(766)을 딥핑(dipping)하여 형성하거나, 유리관(766)의 단부 형상에 대응되는 소켓 형상을 갖는 전기 전도성을 갖는 금속 또는 금속 합금으로 형성될 수 있다. The
외부 전극(765)이 소켓 형상으로 형성될 때에는 외부 전극(765)을 유리관(766)의 단부에 고정하기 위하여 실버 페이스트(silver paste)와 같은 도전성 접착제를 사용한다.When the
유리관(766)의 내부에는 수은(Hg)를 비롯한 불활성 기체들이 충진되어 있다. 램프를 구동하기 위한 전원을 전원 인입선(761)을 통하여 리드선(762)에 전달하고, 리드선(762)에서 전류를 필라멘트(763)에 공급한다. The
전류가 공급된 필라멘트(763)가 가열되어 열전자를 방출하고, 열전자는 수은을 비롯한 불활성 기체들과 충돌하여 불활성 기체가 방전된다. 필라멘트(763)는 가열되어 열전자를 방출하기 때문에 텅스텐 또는 몰리브덴 등 초고온 내열성 금속을 사용하는 것이 바람직하다.The
필라멘트(763)에서 방출하는 열전자에 의해 외부 전극(765)으로 전류가 흐른다. 이 때, 외부 전극(765)이 형성되어 있는 유리관이 외부 전극(765)과 유리관 내부 사이에 커패시터(capacitor)를 형성하여 다수의 하이브리드 램프를 병렬로 연결하여 구동할 때, 별다른 밸런스(balance) 보드(board) 없이도 하이브리드 램프의 전류가 특정 하이브리드 램프로 쏠리는 현상을 방지할 수 있다.Current flows to the
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 백라이트 어셈블리의 분해 사시도로서, 하이브리드 램프가 나란하게 배열된 백라이트 어셈블리를 나타낸다. 도 2에 도시한 백라이트 어셈블리의 구조는 단지 본 발명을 예시하기 위한 것이며, 본 발명이 여기에 한정되는 것은 아니다. 따라서, 다른 구조의 백라이트 어셈블리에도 본 발명을 적용할 수 있다.2 is an exploded perspective view of a backlight assembly according to an embodiment of the present invention, which shows a backlight assembly in which hybrid lamps are arranged side by side. The structure of the backlight assembly shown in FIG. 2 is merely for illustrating the present invention, and the present invention is not limited thereto. Therefore, the present invention can also be applied to backlight assemblies having other structures.
본 발명의 실시예에 따른 백라이트 어셈블리는 광학 시트(720), 확산판(740), 하이브리드 램프(760) 및 프레임 몰드 사이드(frame mold side)(780) 등이 결합하여 이루어지며, 하이브리드 램프(760)로부터 출사되는 광을 확산시켜 균일하게 만든 후 상부 방향으로 방출한다. 백라이트 어셈블리의 하부에 위치한 바텀 섀시(750)에는 하이브리드 램프(760) 및 프레임 몰드 사이드(780) 등을 포함하는 내부 부품들이 수납되며, 그 상부에 위치한 몰드 프레임(mold frame)(710)은 바텀 섀시(bottom chassis)(750)상에 고정 결합된다.The backlight assembly according to the embodiment of the present invention is made by combining the
광을 공급하는 다수의 하이브리드 램프(760)는 바텀 섀시(750) 상에 소정 거리로 이격되어 고정 설치되도록 배열되고, 반사 시트(790)는 바텀 섀시(750)의 바닥면에 설치되어 하이브리드 램프(760)로부터 출사되는 광을 반사시킨다. The plurality of
하이브리드 램프(760)의 단부에는 광원 홀더(미도시)를 설치하여 하이브리드 램프(760)를 고정 지지한다. 광원 홀더(미도시)를 다시 고정하기 위하여 프레임 몰드 사이드(780)로 덮는다.A light source holder (not shown) is installed at an end of the
다수의 하이브리드 램프(760)로부터 출사되는 광을 확산판(740)을 통하여 고르게 확산시킨다. 이에 따라 광을 좀더 균일하게 분포시킬 수 있다. 그리고 확산판(740)상에 위치하는 광학 시트(720)를 통하여 광의 휘도를 향상시켜 상부로 공급한다. 이에 따라 균일하면서도 휘도가 향상된 광을 상부로 공급할 수 있다.Light emitted from the plurality of
바텀 섀시(750)의 배면에는 하이브리드 램프(760)에 구동 전압을 인가하는 인버터(미도시)를 설치하고, 이를 쉴드 케이스(미도시)로 덮어서 보호한다. 하이브리드 램프(760)에 연결된 와이어(wire)(미도시)를 통하여 하이브리드 램프(760)를 인버터에 연결하며, 인버터는 하이브리드 램프(760)에 구동 전압을 인가한다.An inverter (not shown) for applying a driving voltage to the
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 백라이트 어셈블리를 구비한 평판 표시 장치의 분해 사시도로서, 백라이트 어셈블리상에 액정 표시 패널을 결합한 상태를 나타낸다.3 is an exploded perspective view of a flat panel display device having a backlight assembly according to an exemplary embodiment of the present invention, and shows a state in which a liquid crystal display panel is coupled to the backlight assembly.
도 3에는 평판 표시 패널의 한 예로서 액정 표시 패널을 도시하였지만, 이는 단지 본 발명을 예시하기 위한 것이며 본 발명이 여기에 한정되는 것은 아니다. 따라서 다른 형태의 수광형 평판 표시 패널을 사용할 수도 있다. 도 3에서는 백라이트 어셈블리(700)상에 위치한 액정 표시 패널(500)을 탑 섀시(top chassis)(600)로 덮으면서 백라이트 어셈블리(700)와 조립하여 평판 표시 장치를 제조한다.Although the liquid crystal display panel is shown as an example of a flat panel display panel in FIG. 3, this is merely to illustrate the present invention and the present invention is not limited thereto. Accordingly, other types of light receiving flat panel display panels may be used. In FIG. 3, the liquid
액정 표시 패널 어셈블리(400)는, 액정 표시 패널(500), 이와 연결되어 구동 신호를 공급하는 칩 실장 필름(chip on film, COF)(430, 440) 및 인쇄 회로 기판(410, 420) 등을 포함한다. 인쇄 회로 기판(410, 420)은 탑 섀시(600)의 측면에 수납할 수 있다.The liquid crystal
액정 표시 패널(500)은 다수의 박막 트랜지스터(thin film transistor)로 이루어진 박막 트랜지스터 기판(510)과 박막 트랜지스터 기판(510) 상부에 위치하는 컬러 필터 기판(530) 및 이들 기판 사이에 주입되는 액정(미도시)으로 이루어진다. 컬러 필터 기판(530)의 상부와 박막 트랜지스터 기판(510)의 하부에는 편광판을 부착하여 액정 표시 패널(500)을 통과하는 광을 편광시킨다.The liquid
박막 트랜지스터 기판(510)은 매트릭스상의 박막 트랜지스터가 형성되어 있는 투명한 유리 기판이며, 소스 단자에는 데이터 라인이 연결되고, 게이트 단자에는 게이트 라인이 연결되어 있다. 그리고 드레인 단자에는 도전성 재질로서 투명한 ITO(indium tin oxide)로 이루어진 화소 전극이 형성된다.The thin
전술한 액정 표시 패널(500)의 게이트 라인 및 데이터 라인에 각각 인쇄 회로 기판(410, 420)으로부터 전기적인 신호를 입력하면 박막 트랜지스터의 게이트 단자와 소스 단자에 전기적인 신호가 입력되고, 이들 전기적인 신호의 입력에 따라 박막 트랜지스터는 턴 온 또는 턴 오프되어 화소 형성에 필요한 전기적인 신호가 드레인 단자로 출력된다.When electrical signals are input from the printed
한편, 박막 트랜지스터 기판(510)에 대향하여 그 위에 컬러 필터 기판(530)이 배치되어 있다. 컬러 필터 기판(530)은 광이 통과하면서 소정의 색이 발현되는 색 화소인 RGB(red, green, blue) 화소가 박막 공정에 의해 형성된 기판으로, 전면에 ITO로 이루어진 공통 전극이 도포되어 있다. 박막 트랜지스터의 게이트 단자 및 소스 단자에 전원이 인가되어 박막 트랜지스터가 턴 온되면, 화소 전극과 컬러 필터 기판의 공통 전극 사이에는 전계가 형성된다. 이러한 전계에 의해 박막 트랜지스터 기판(510)과 컬러 필터 기판(530) 사이에 주입된 액정의 배열각이 변화되고 변화된 배열각에 따라서 광투과도가 변경되어 원하는 화소를 얻게 된다.On the other hand, the
액정 표시 패널(500)의 외부로부터 영상신호를 입력 받아 게이트 라인과 데이터 라인에 각각 구동신호를 인가하기 위한 인쇄 회로 기판(410, 420)은 액정 표시 패널(500)에 부착된 각각의 칩 실장 필름(430, 440)과 접속한다. 평판 표시 장치를 구동하기 위하여, 게이트측 인쇄 회로 기판(410)은 게이트 구동 신호를 전송하고, 데이터측 인쇄 회로 기판(420)은 데이터 구동 신호를 전송한다. 즉, 게이트 구동 신호와 데이터 구동 신호를 집적 회로칩(431, 441)이 실장된 각각의 칩 실장 필름(430, 440)을 통해 액정 표시 패널(500)의 게이트 라인 및 데이터 라인에 인가한다. 백라이트 어셈블리(700)의 배면에는 컨트롤 보드(control board)(미도시)를 설치한다. 컨트롤 보드는 데이터측 인쇄 회로 기판(420)과 접속하여 아날로그 데이터 신호를 디지털 데이터 신호로 변환한 다음 액정 표시 패널(500)에 공급한다.The printed
액정 표시 패널 어셈블리(400) 위에는 칩 실장 필름(430, 440)을 백라이트 어셈블리(700)의 측면으로 절곡시키면서 액정 표시 패널 어셈블리(400)가 백라이트 어셈블리(700)로부터 이탈되는 것을 방지하기 위한 탑 섀시(600)를 구비한다. 도 3에는 도시하지는 않았지만, 탑 섀시(600)의 상부와 바텀 섀시(750)의 하부에는 각각 전면 케이스 및 배면 케이스가 위치하여 이들의 결합으로 평판 표시 장치를 이룬다.The top chassis may be formed on the liquid crystal
이상에서 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만, 당해 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명의 권리 범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.Although the preferred embodiments of the present invention have been described in detail above, those skilled in the art will understand that various modifications and equivalent other embodiments are possible therefrom. Accordingly, the scope of the present invention is not limited thereto, and various modifications and improvements of those skilled in the art using the basic concept of the present invention as defined in the following claims also fall within the scope of the present invention.
본 발명과 같이, 한 쪽은 열음극으로 형성되어 있고, 다른 쪽은 외부 전극으로 형성되어 있는 하이브리드 램프를 사용하면, 자체적으로 커패시터를 가지게 되어 별도의 추가 부품이 없어도 병렬 구동 시 전류의 쏠림 현상을 방지할 수 있다.As in the present invention, when one side is formed of a hot cathode and the other side is formed of an external electrode, the hybrid lamp has a capacitor on its own to prevent the current from flowing in parallel operation without additional components. can do.
Claims (3)
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KR1020060124693A KR20080052918A (en) | 2006-12-08 | 2006-12-08 | Backlight assemlby and flat display device including the same |
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