KR20090035285A - Multi-color backlight control circuit and multi-color backlight control method - Google Patents
Multi-color backlight control circuit and multi-color backlight control method Download PDFInfo
- Publication number
- KR20090035285A KR20090035285A KR1020070100484A KR20070100484A KR20090035285A KR 20090035285 A KR20090035285 A KR 20090035285A KR 1020070100484 A KR1020070100484 A KR 1020070100484A KR 20070100484 A KR20070100484 A KR 20070100484A KR 20090035285 A KR20090035285 A KR 20090035285A
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- voltage
- circuit
- different
- led
- leds
- Prior art date
Links
Images
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
- G09G3/34—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
- G09G3/3406—Control of illumination source
- G09G3/3413—Details of control of colour illumination sources
-
- 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
- G02F1/1345—Conductors connecting electrodes to cell terminals
- G02F1/13454—Drivers integrated on the active matrix substrate
-
- 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
- G09G3/3406—Control of illumination source
- G09G3/342—Control of illumination source using several illumination sources separately controlled corresponding to different display panel areas, e.g. along one dimension such as lines
-
- 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
- G09G3/3611—Control of matrices with row and column drivers
- G09G3/3648—Control of matrices with row and column drivers using an active matrix
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)
- Circuit Arrangement For Electric Light Sources In General (AREA)
- Liquid Crystal Display Device Control (AREA)
Abstract
Description
본 발명은 다중컬러 백라이트 제어회로 및 다중컬러 백라이트 제어방법에 관한 것이다.The present invention relates to a multicolor backlight control circuit and a multicolor backlight control method.
액정표시장치(이하'LCD' 라 함)에서, 백라이트 제어회로는 LCD 의 배면측으로 조사하는 발광다이오드(이하'LED' 라 함)를 제어하도록 설계되고 액정스크린의 정면측으로부터 사용자가 이미지를 관찰할 수 있도록 한다.In liquid crystal displays (hereinafter referred to as "LCDs"), the backlight control circuit is designed to control the light emitting diodes (hereinafter referred to as "LEDs") that are irradiated to the back side of the LCD and allow the user to observe images from the front side of the LCD screen. To help.
최신기술에 따라 백라이트 LED 구조는 두가지가 있고 그 중 하나는 단일 컬러 백색 LED 를 이용한 것이고, 또 다른 하나는 적색, 녹색, 청색 LED 를 이용한 것이다. 후자는 "다중컬러 백라이트"로써 본 명세서에서 기술되고 "다중컬러 백라이트"의 제어회로가 "다중컬러 백라이트 제어회로"로 기술된다.According to the state of the art, there are two backlight LED structures, one using a single color white LED and another using red, green and blue LEDs. The latter is described herein as "multicolor backlight" and the control circuit of "multicolor backlight" is described as "multicolor backlight control circuit".
단일컬러 백색 LED 백라이트는, 정교하지 않은 제어회로에 이용되며, "백색" 빛은 진정한 백색빛으로 발생되지 않는다; 실제로 청색 LED에 의한 형광파우더를 자극하여 우수하지 않은 빛을 갖는 합성된 빛이다. 다른 한편으로 R, G, B LED 로 부터 빛을 혼합하여 얻어진 백색빛은 양질의 빛을 갖는다. 그러나 백색 백라이트가 백색 LED 또는 R, G, B LED 로부터 얻어지는 것에 관계없이 빛은 LCD 내에서 컬러필터를 통과해야 한다. 필터의 컬러와 일치하지 않는 빛의 모든 일부는 필터아웃된다. 다시 설명하면 에너지 손실이 발생하고 포토(PHOTO) 에너지가 최적으로 이용되지 않는 것이다.Monocolor white LED backlights are used in fine control circuits, and "white" light is not generated with true white light; In fact, it is a synthesized light having a light that is not excellent by stimulating a fluorescent powder by a blue LED. On the other hand, white light obtained by mixing light from R, G, and B LEDs has good quality light. However, regardless of whether the white backlight is obtained from white LEDs or R, G, B LEDs, light must pass through the color filter within the LCD. Any part of the light that does not match the color of the filter is filtered out. In other words, energy loss occurs and the photo energy is not optimally used.
이른바 "컬러순차기술(color sequential technique)"이 상술한 문제를 해결하기 위해 제안된다. 상기 컬러순차기술(color sequential technique)은 R, G, B LED 는 LCD 내에서 동일한 컬러의 픽셀과 일치하도록 빛을 방사하므로 컬러필터가 이용되지 않는다. 이와 같은 기술은 전력을 절약하지만 보다 복잡한 제어회로를 필요로 하게 된다. 이러한 컬러의 순차적인 기술에 적용된 다중컬러백라이트제어회로는 매우 중요하고 매우 필요하다.A so-called "color sequential technique" is proposed to solve the above problem. In the color sequential technique, the color filters are not used because the R, G, and B LEDs emit light to match pixels of the same color in the LCD. This technique saves power but requires more complex control circuits. The multicolor backlight control circuit applied to this color sequential technique is very important and very necessary.
보다 상세하게는 R, G, B LED 의 동작전압은 다르다. 일반적으로 백색 LED 는 3.2V - 3.8V 의 동작전압을 갖고, 적색 LED 는 3.2V - 3.8V 의 동작전압을 갖고, 백색 LED 는 1.9V - 2.6V 의 동작전압을 갖고, 녹색 LED 는 2.9V - 3.7V 의 동작전압을 갖고, 청색 LED 는 3.0V - 3.8V 의 동작전압을 갖는다. LCD 백라이트에서 직렬로 연결되는 다수의 LED 가 필요하고, 다른 컬러를 갖는 LED의 스트링에 공급되는 전압은 매우 다르고, 실무적으로 15V 이상이다. 도1에 도시된 바와 같이 종래 구조는 각각의 R, G, B 의 밝기와 전력효율를 제어하기 위해 세 개의 다른 전압 Vout(R), Vout(G) 및 Vout(B)를 공급하는 백라이트 제어회로 10R, 10G 및 10B 를 구비한다. 상기 세 개의 백라이트 제어회로는 하나의 회로칩에 집적될 수 있으 나, 여전히 세 개의 전압공급회로 및 대응 피드백제어회로를 반복하는 것이 필요하다.More specifically, the operating voltages of the R, G, and B LEDs are different. In general, the white LED has an operating voltage of 3.2V-3.8V, the red LED has an operating voltage of 3.2V-3.8V, the white LED has an operating voltage of 1.9V-2.6V, and the green LED has a 2.9V- It has an operating voltage of 3.7V and a blue LED has an operating voltage of 3.0V-3.8V. A large number of LEDs are required in series in the LCD backlight, and the voltages supplied to strings of LEDs of different colors are very different and are practically above 15V. As shown in Fig. 1, the conventional structure is a backlight control circuit 10R for supplying three different voltages Vout (R), Vout (G), and Vout (B) to control the brightness and power efficiency of each of R, G, and B, respectively. , 10G and 10B. The three backlight control circuits can be integrated into one circuit chip, but it is still necessary to repeat the three voltage supply circuits and the corresponding feedback control circuit.
종래 기술에 의한 구조는 엄격히 살펴보면 최적의 구조는 아니다. 그러므로 보다 간단한 하드웨어구조 및 저비용을 제작되는 보다 효율적인 다중컬러백라이트 제어회로를 제공하는 것이 요망된다.The structure according to the prior art is not the optimal structure strictly. Therefore, it is desirable to provide a more efficient multicolor backlight control circuit that is made with simpler hardware structure and lower cost.
본 발명의 목적은 보다 간단한 하드웨어구조를 갖는 다중컬러백라이트 제어회로를 제공하는 것이다.It is an object of the present invention to provide a multicolor backlight control circuit having a simpler hardware structure.
본 발명의 다른 목적은 다중컬러 백라이트 제어방법을 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to provide a multi-color backlight control method.
상술한 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 의한 다중컬러백라이트 제어회로는 다른 LED 컬러를 갖는 다수의 LED 스트링과 전기적으로 연결되는 다수의 핀과; 입력전압을 수신하고 상기 다른 LED 컬러를 갖는 다수의 LED 스트링에 단일출력전압을 공급하는 전압공급회로를 포함한다.In order to achieve the above object, the multi-color backlight control circuit according to the present invention comprises: a plurality of pins electrically connected to a plurality of LED strings having different LED colors; And a voltage supply circuit for receiving an input voltage and supplying a single output voltage to the plurality of LED strings having the different LED colors.
상기 "단일출력전압을 공급하는"의 의미는 "주어진 시점에서 하나의 출력전압을 공급하는"을 의미한다. 상기 공급 전압은 피드백검출에 따라 다른 시점에서 변화할 수 있다.The term "supplying a single output voltage" means "supplying one output voltage at a given time point". The supply voltage may change at different times according to feedback detection.
본 발명에 의하면 각각의 컬러를 갖는 LED 총 갯수는 또 다른 컬러의 수와 동일하거나 또는 다른 컬러를 갖는 LED 가 빛을 방사하는 조사시간 주기는 다른 컬러에 대해 다르거나 또는 다른 컬러를 갖는 LED 를 통한 전류량은 다르다.According to the present invention, the total number of LEDs with each color is equal to the number of other colors, or the irradiation time period for which the LEDs with different colors emit light is different from that of other colors through the LEDs having different or different colors. The amount of current is different.
또한 본 발명에 의한 백라이트 제어회로는, 다수의 LED 스트링과 전기적으로 연결되는 다수의 핀과; 입력전압을 수신하고 상기 다수의 LED 스트링에 단일출력전압을 공급하는 전압공급회로를 포함하며, 적어도 두개의 LED 스트링에서 LED 의 갯수는 다르다.In addition, the backlight control circuit according to the present invention includes a plurality of pins electrically connected to the plurality of LED strings; And a voltage supply circuit for receiving an input voltage and supplying a single output voltage to the plurality of LED strings, wherein the number of LEDs in at least two LED strings is different.
상술한 백라이트제어회로는 단일컬러 또는 다중컬러 백라이트 제어회로가 될 수 있다.The above-described backlight control circuit may be a single color or a multi-color backlight control circuit.
또한 본 발명에 의하면 다중컬러 백라이트 제어방법은, 다른 LED 컬러를 갖는 다수의 LED 스트링에 단일 출력전압을 공급하는 단계를 포함한다.According to the present invention, the multi-color backlight control method includes supplying a single output voltage to a plurality of LED strings having different LED colors.
상기 "단일 출력전압을 공급하는"의 의미는 "주어진 시점에서 하나의 출력전압을 공급하는"을 의미한다. 상기 공급전압은 피드백검출에 따라 다른 시점에서 변화할 수 있다.The term "supplying a single output voltage" means "supplying one output voltage at a given time point". The supply voltage may change at different times according to feedback detection.
상술한 바와 같이, 본 발명에 의한 다중컬러 백라이트 제어방법에 의하면 각각의 컬러를 갖는 LED 의 총 갯수는 다른 컬러의 갯수와 동일할 수 있고, 또는 다른 컬러를 갖는 LED 가 빛을 방사하는 조사시간 주기는 다른 컬러에 대해 다를 수 있고, 또는 다른 컬러를 갖는 LED 를 통한 전류량은 달라질 수 있다.As described above, according to the multi-color backlight control method according to the present invention, the total number of LEDs having each color may be the same as the number of other colors, or an irradiation time period in which LEDs having different colors emit light. May be different for different colors, or the amount of current through the LED with different colors may vary.
이하, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 상세히 설명하기 위하여, 본 발명의 가장 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조로 하여 상세히 설명하기로 한다. 본 발명의 목적, 작용, 효과를 포함하여 기타 다른 목적들, 특징점들, 그리고 작동상의 이점들이 바람직한 실시예의 설명에 의해 보다 명확해질 것이다.Hereinafter, the most preferred 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 carry out the present invention. . Other objects, features, and operational advantages, including the object, operation, and effect of the present invention will become more apparent from the description of the preferred embodiment.
도2에 도시된 바와 같이 본 발명은 단일출력전압 Vout을 제공하고, 출력전압은 단일 다중컬러 백라이트 제어회로(100)를 필요로 한다. 상기 다중컬러 백라이트 제어회로(100)는 다른 컬러를 갖는 LED 스트링과 연결되도록 다수의 핀을 갖는다. 각 컬러(R1-R3, G1-G3 및 B1-B3)에 대한 세개의 핀이 도시되어 있으며 실제 핀의 갯수는 도시된 숫자와 동일하지 않다. 상기 출력전압 Vout은 R, G, B LED 의 최저 공통의 배수 동작전압 보다 약간 크거나 동일하다. 상대적으로 R, G, B LED 에서 LED의 갯수는 다르다. 그래서 각 LED 스트링은 유사한 전압을 필요로 하고, 즉 모든 LED 스트링은 동일한 공급전압 Vout 하에서 연결되고 동작될 수 있다. 도시된 바와 같이 R, G, B LED 스트링에서 LED 의 갯수는 각각 5, 4, 3 으로 도시된다. 각각 상징적으로 LED 의 갯수가 다르게 나타난다; 상기 실제 숫자는 필요사항에 따라 결정되어야 한다. 일 실시예에서 적색 LED 의 갯수는 15이고 녹색 LED의 갯수와 청색 LED의 갯수는 모두 10 이다; 출력전압 Vout 은 36V 이다. 녹색과 청색 LED 의 동작전압이 비슷하고 각 LED 사이의 차이가 미세하다면 무시될 수 있다. 출력전압이 LED 스트링에 의해 요구되는 전압보다 약간 높다면, 위험수위를 초과하지 않는한 상관없다. 전력이용효율이 약간 낮을지라도, LED는 정상적으로 동작된다.As shown in Fig. 2, the present invention provides a single output voltage Vout, and the output voltage requires a single multicolor
도2의 구조에서 R, G, B LED 스트링을 갖는 LED의 갯수가 다르기 때문에 LED 밝기를 조정하는 것이 요구된다. 본 발명의 바람직한 실시예에 따르면 각 컬러를 갖는 LED 의 갯수는 각 컬러의 스트링의 갯수를 조절하여 동일하거나 다른 컬러의 갯수와 비슷하게 구비될 수 있다. 예컨대 적색 LED 의 갯수가 각 스트링 내에서 15인 것과 녹색 LED 의 갯수와 청색 LED 의 갯수가 각 스트링에서 10이라고 가정할 때, R, G, B LED 의 스트링 갯수는 각각 2, 3, 3이 될 수 있고, 각 컬러의 총 LED 갯수는 30으로 동일하다.It is required to adjust the LED brightness because the number of LEDs having R, G, B LED strings in the structure of Fig. 2 is different. According to a preferred embodiment of the present invention, the number of LEDs having each color may be provided similar to the number of the same or different colors by adjusting the number of strings of each color. For example, assuming that the number of red LEDs is 15 in each string, the number of green LEDs and the number of blue LEDs is 10 in each string, the number of strings of the R, G, and B LEDs will be 2, 3, and 3, respectively. The total number of LEDs in each color is equal to 30.
상기 스트링의 갯수를 변화하는 것에 따라, LED 의 조사주기시간이 갯수의 상이함을 보상하도록 조절되는 동안 R, G, B LED 의 총갯수는 다르게 유지될 수 있다. 예를 들면 R, G, B LED 사이에서의 비율이 3:2:2 인 것을 가정하면 상대적으로 조사시간 주기는 2:3:3이 될 수 있고, 각 컬러의 가식적인 효과는 동일 또는 유사하다. 도3을 참조하면, R, G, B LED 의 조사시간주기는 각각 비율이 2:3:3 으로 T1, T2 및 T3 이다. T1, T2 및 T3 의 주기는 카운터(16)와 세개의 펄스발생기(17,18,19)로 제공될 수 있고, 카운터(16)는 펄스 T1, T2 및 T3를 발생하기 위해 클럭신호에 따라 펄스발생기(17,18,19)를 트리거한다. 상기 클럭신호는 외부회로로부터 다중컬러 백라이트 제어회로(100, LCD 제어기로부터와 같이) 또는 다중컬러 백라이트 제어회로(100) 내에 클럭발생기까지로부터 얻어질 수 있다. 또한 몇몇의 경우에서 각 컬러의 LED 가 1회전 동안 빛을 방사한 후에, 모든 LED 가 가시적 잔 류효과를 제거하도록 OFF 되어 음영상태가 된다. 이와 같은 경우에 네번째 펄스발생기(미도시) 또는 그 이상의 펄스발생기는 음영상태를 발생하도록 제공되고 카운터(16)는 펄스발생기(17,18,19) 및 네번째 펄스발생기를 순차적으로 트리거한다.As the number of strings changes, the total number of R, G, and B LEDs can be kept different while the irradiation cycle time of the LEDs is adjusted to compensate for the number difference. For example, assuming that the ratio between R, G, and B LEDs is 3: 2: 2, the irradiation time period can be relatively 2: 3: 3, and the decorative effect of each color is the same or similar. . Referring to FIG. 3, the irradiation time periods of the R, G, and B LEDs are T1, T2, and T3, respectively, with a ratio of 2: 3: 3. The periods of T1, T2 and T3 can be provided to the
다른 실시예에 따른 조사시간을 제어하기 위하여 본 발명은 다른 컬러를 갖는 LED를 통해 전류량을 제어하여 다른 컬러를 갖는 LED는 동일 또는 유사한 밝기를 제공하고, 이 때 R, G, B LED 의 총갯수는 다른 상태이다. 도4는 각 컬러에 대한 LED 스트링에 대하여 간단한 구조를 도시한 것이다. 다중 컬러 백라이트 제어회로(100)의 실시예에서 전류원 CS1-CS3가 다른 LED 컬러를 갖는 LED 스트링을 통해 전류원을 각각 제어하도록 제공된다. 샘플-앤-홀드회로(S/H, 31-33)는 해당 노드의 전압을 각각 샘플하고 홀드한다. 상기 S/H 회로(31-33)는 신호(31-33)에 의해 각각 제어된다. 도5는 S/H 회로(31)의 구조를 상세하게 도시한 것으로 신호(S1)가 스위치(SW)를 닫을 때, 상기 S/H 회로(31)는 해당 노드 NA1에 전압을 샘플하고 스위치(SW)가 열릴 때 전압은 캐패시터(C1)에서 저장된다.In order to control the irradiation time according to another embodiment, the present invention controls the amount of current through LEDs having different colors, so that LEDs having different colors provide the same or similar brightness, wherein the total number of R, G, and B LEDs is used. Is a different state. 4 shows a simple structure for the LED string for each color. In an embodiment of the multi-color
도4를 참조하면, 최소전압선택회로(21)는 S/H 회로(31-33)의 출력(111-113)으로부터 최저전압을 선택하고, 기준전압과 최저전압을 비교하여 오차증폭회로(13)에 선택된 전압을 전송한다. 상기 제어신호(15)는 상기 비교에 의해 발생되고 상기 제어신호(15)는 목표출력전압 Vout을 발생하도록 전압공급회로(11)에 보내진다. 상기 최저전압을 선택하기 위한 목적은 상기 출력전압 Vout이 모든 LED 경로의 필요조건을 만족하도록 하기 위한 것으로 모든 LED 경로 상에서 전류원은 일반적으로 동작한다. 예를 들어 상기 전압공급회로(11)는 부스트 컨버터, 벅컨버터, 벅-부스 트 컨버터, 플라이백 컨버터 또는 그와 같은 컨버터가 될 수 있다.Referring to FIG. 4, the minimum
한편 무한대로 증가하는 출력전압 Vout를 방지하도록 과도전압보호회로는 다중컬러백라이트제어회로를 보호하도록 제공될 수 있다. 상기 과도전압보호회로는 종래 단일컬러 백색 LED 백라이트 제어회로에서 이루어졌으며 더 이상의 설명은 생략하기로 한다.On the other hand, a transient voltage protection circuit can be provided to protect the multicolor backlight control circuit to prevent the output voltage Vout from increasing indefinitely. The transient voltage protection circuit is made in a conventional single color white LED backlight control circuit, and further description thereof will be omitted.
도6은 전류원 CS1-CS3의 상세한 구조를 도시한 것이다. 도면에 도시된 바와 같이 기본 전류원구조를 제외하고 전류원 CS1-CS3는 인에이블 신호 EN1-EN3과 대응하도록 부가적으로 제어된다. 상기 전류원 CS1-CS3는 인에이블신호 EN1-EN3가 해당 스위치를 턴온했을 때에만 동작한다. 상기 인에이블신호 EN1-EN3는 도7에 도시된 바와 같이 인에이블하는 파형을 갖으며, 해당 컬러를 갖는 LED가 교대로 빛을 방사하도록 순차적으로 전류원 CS1-CS3를 인에이블 한다. 상기 도면은 S/H 회로(31-33) 내의 인에이블신호 EN1-EN3 와 신호 S1-S3 사이의 관계를 도시한다; 인에이블신호 EN1-EN3 가 해당 전류원 CS1-CS3를 인에이블 한 후에 신호 S1-S3는 해당 노드에 전압을 저장하는 S/H 회로를 트리거 한다.6 shows a detailed structure of the current sources CS1-CS3. As shown in the figure, except for the basic current source structure, the current sources CS1-CS3 are additionally controlled to correspond to the enable signals EN1-EN3. The current sources CS1-CS3 only operate when the enable signals EN1-EN3 turn on the corresponding switches. The enable signals EN1-EN3 have a waveform to enable as shown in FIG. 7, and sequentially enable the current sources CS1-CS3 so that LEDs having the corresponding colors emit light alternately. The figure shows the relationship between the enable signals EN1-EN3 and the signals S1-S3 in the S / H circuits 31-33; After the enable signals EN1-EN3 enable the corresponding current sources CS1-CS3, the signals S1-S3 trigger the S / H circuit that stores the voltage at that node.
각 전류원 CS1-CS3는 다른 컬러를 갖는 LED 경로를 제어하고 다른 전류량은 다른 컬러를 갖는 LED 스트링을 통과하고 LED의 밝기의 균형을 유지한다. 상기 전류원 CS1-CS3의 전류량은,Each current source CS1-CS3 controls LED paths with different colors and different amounts of current pass through LED strings with different colors and balance the brightness of the LEDs. The current amount of the current source CS1-CS3 is,
(1) 기준전압 VR1, VR2 및 VR3를 세팅하여,(1) by setting the reference voltage VR1, VR2 and VR3,
(2) 저항 RS1, RS2 및 RS3 를 세팅하여 또는,(2) setting resistors RS1, RS2 and RS3 or
(3) 상시 (1)과 (2)에 의해,(3) by always (1) and (2),
세팅될 수 있다. Can be set.
LED 밝기를 세팅하기 위한 접근은 상술한 세가지 중 어느 하나를 이용할 수 있다.An approach for setting the LED brightness may use any of the three described above.
상기 전류원의 구조는 도6에 도시된 것에 한정되지 않는다. 예컨대 바이폴라 트랜지스터가 제작될 수 있다. 상기 인에이블신호는 다른 방식으로 적용될 수 있으며 도8에 도시된 것과 선택적일 수 있다. 상기 S/H 회로(31-33)의 샘플링노드는 NA1-NA3에 한정되지 않으며 대신에 NB1-NB3 가 될 수 있다. 상술한 모든 내용은 본 발명의 기술적 사상에 포함된다.The structure of the current source is not limited to that shown in FIG. For example, bipolar transistors can be fabricated. The enable signal may be applied in other ways and may be optional from that shown in FIG. The sampling nodes of the S /
도4의 다중-컬러 백라이트 제어회로(100)에서 살펴보면, 경로를 통해 매우 낮은 전류 또는 전류가 통과하지 않도록 LED 경로 내에 오류가 있다면(핀이 잘못 연결되고, 접지된다면 또는 경로에서 LED가 경로를 개방하도록 타버린다면), 전압공급회로(11)은 출력전압 Vout을 증가하는 것을 유지한다. 이와 같은 문제를 회피하기 위해 상기 회로(100)는 하부전류검출회로(UCD,under circuit detection,41-43)로 구성될 수 있다. 상기 하부전류검출회로(UCD,41-43)는 도면에 도시된 바와 같이 S/H 회로(31-33)와 최소전압선택회로(21) 사이에 또는 S/H 회로(31-33)와 해당 전류원 CS1-CS3 사이의 위치에 구비될 수 있다. "전류없음" 또는 "매우 낮은 전류"와 같은 경우가 발생되지 않을 때, 하부전류검출회로(UCD,41-43)는 신호(111-113)을 수신하는 최소전압선택회로(21)를 구비한다. 하나 또는 그 이상의 LED 경로가 전류없음 이거나 매우 낮은 전류일 때 하부전류검출회로(UCD,41-43)는 해당 신호(111-113)를 차단하여 신호가 최소전압선택회로(21)에 유효한 입력이 없고, 출 력전압 Vout 이 증가되는 것이 유지되지 않는다.Looking at the multi-color
도10은 하부전류검출회로(UCD,41)를 도시한 것으로, 상술한 개념은 도10을 참조하면 보다 용이하게 이해될 수 있다. 상기 LED 경로(101)에서 상기 전류조건 i101 은 전압신호로 변환되고 소정 기준전압 Vuc 와 비교된다. 상기 비교결과는 스위치 SW41을 제어하는 신호 S41에 의해 나타나고 경로(101)에서 "전류없음" 또는 "매우 낮은 전류" 경우가 발생될 때, 스위치 SW41 은 개방된다(물론 스위치 SW41의 설계에 따라 비교기 CP41 의 출력이 전환될 수 있다). 도10은 다른 실시예를 도시한 것으로 스위치는 경로(111) 내에 구비되는 것이 것이 필요하지 않고 기대효과(초소전압선택회로(21)의 입력으로부터 신호를 배제함)가 얻어질 수 있다.FIG. 10 illustrates a lower current
상기 LED 경로(101)에서 전류조건을 전압신호로 변환하는 여러가지 방법이 있으며 두가지 예가 있을 수 있다. 도11을 참조하면 전류원 CS1이 NMOSFET로 제작된다면 트렌지스터의 드레인이 추출될 수 있고 전압신호는 소정 기준전압 Vuc 와 비교되는 하부전류검출회로(UCD,41)로 보내질 수 있다. 또는 도12에 도시된 바와 같이 트랜지스터의 전류전압신호가 추출되고 기준전압 Vuc 와 비교되는 하부전류검출회로(UCD,41)에 보내질 수 있다. 추출전압에 대하 위치에 따라 기준전압 Vuc 의 값은 "전류없음" 또는 "매우 낮은 전류" 조건이 경로(101)내에서 발생되는지 적합하게 검출되도록 세팅되어야 한다.There are various methods for converting a current condition into a voltage signal in the
부가하여 동일한 효과는 다중컬러백라이트 제어회로(100)의 외측 LED 경로의 외부 내에 하나 또는 그 이상의 노드에서 전압을 검출하여 달성되지만 부가적인 핀 이 필요하기 때문에 바람직하지는 않다. 그러나 이러한 변화 또한 본 발명의 기술사상에 포함된다.In addition, the same effect is achieved by detecting the voltage at one or more nodes within the exterior of the outer LED path of the multicolor
하부전류검출회로(UCD)가 제공되는 조건에서 신호(111-113)의 없음이 회로초기화단계에서 최소전압선택회로(21)에 유효한 입력이 되는 것을 가능하게 한다. 따라서 모든 LED 경로 상에 전류는 흐르지 않는다. 그래서 전압공급회로(11)는 전력을 제공하기 위해 초기화되지 않는다. 상술한 기계의 오작동을 방지하게 위해 여러가지 접근방법이 이하 실시예에서 설명된다.The absence of the signals 111-113 under the condition that the lower current detection circuit UCD is provided makes it possible to become a valid input to the minimum
먼저, 회로초기화단계에서 상기 하부전류검출회로(UCD,41-43)는 회로초기화에 관계된 신호, 리셋신호 또는 소프트시작신호의 전원과 같은 신호에 따라 실드될 수 있고, 하부전류검출회로(UCD,41-43)는 신호 S41-S43을 보내지 않거나 신호S41-S43가 회로초기화의 시작으로부터 시작기간의 주기 내에 보내진다. 상기 주기는 카운터에 의한 시간의 일정기간을 카운트하여 또는 출력전압 Vout 이 소정값(비교기에 의해 이루어진)을 초과하는지를 모니터링하여 회로초기화단계가 끝난(소프트 시작신호의 종료신호와 같은)후에 일반적으로 발생되는 신호에 의해 차단된다. 도13은 시작기간 실딩회로(23)가 상술한 방법 또는 시작기간 주기 동안에 하부전류검출회로(UCD)의 신호 S41-S43를 실드하고 시작기간 주기가 끝난 후에 신호 S41-S43의 기능을 복구하는 다른 방법들 중의 하나에 따라 실딩신호(24)를 발생하는 것을 도시한 것이다. 논리 AND 게이트는 실시예에 불과하고 실딩기능은 다른 적절한 방법에 의해 달성될 수 있다. 또한 실딩신호(24)는 모든 신호 S41-S43를 실드할 필요는 없고, 대신에 그들 중 하나 또는 몇몇만을 실드하면 된다.First, in the circuit initialization step, the lower current detection circuit (UCD) 41-43 may be shielded according to a signal such as a signal related to a circuit initialization, a reset signal or a power source of a soft start signal, and the lower current detection circuit (UCD) 41-43 does not send signals S41-S43 or signals S41-S43 are sent within a period of start period from the start of circuit initialization. This period typically occurs after a circuit initialization step (such as the end signal of the soft start signal) by counting a certain period of time by a counter or by monitoring whether the output voltage Vout exceeds a predetermined value (made by a comparator). It is blocked by the signal. 13 shows another method in which the start
도14를 참조하면, 오동작은 시작기간회로를 제공하여 선택적으로 해결될 수 있다. 구체적인 실시예에서 최소전압선택회로(21)는 시작기간회로(28)로부터 출력을 수신하는 부가입력을 포함한다. 상기 시작기간회로(28)의 목적은 유효입력(110)을 갖는 최소전압선택회로(21)를 제공하는 것이고, 이 때 다른 입력(111-113)의 모든 값은 컷오프된다. 상기 유효입력은 유효신호(15)를 발생하는 오차증폭기회로(13)에서 기준전압 Vref 과 비교되며 전압공급회로(11)는 전원을 공급하도록 시작된다. 그러므로 모든 다른 입력(111-113)은 컷오프될 때, 시작기간회로(28)는 기준전압 Vref 보다 낮은 전압신호를 발생할 수 있어야 하고 오차증폭기회로(13)는 신호(15)를 발생한다. 그러나, 전체적인 회로가 일반적으로 동작할 때 지속적인 효과가 나타나지는 안는다.Referring to Fig. 14, the malfunction can be selectively solved by providing a start period circuit. In a specific embodiment, the minimum
상술한 동작을 실시하기 위한 방법은 다양하다. 예를 들면 상기 신호(110)가 출력전압 Vout의 분할된 전압으로부터 발생될 수 있다. 또는 상기 신호(110)는회로초기화 시점 그리고 이후 높은 전압레벨로 스위치되는 시점에서 0[V]의 짧은 주기가 될 수 있다.There are various ways to perform the above-described operation. For example, the signal 110 may be generated from the divided voltage of the output voltage Vout. Alternatively, the signal 110 may have a short period of 0 [V] at the time of initializing the circuit and at the time of switching to a high voltage level.
도4, 도9 및 도14의 구체적인 실시예에서 S/H 회로(31-33)는 해당 전압을 저장하는데 이용되고 최소전압선택회로(21)는 기준전압 Vref 과 해당 전압을 비교하여 최저출력(111-113)을 선택한다. 상술한 방법은 본 발명에서 이용되는 유일한 방법은 아니다. 도15는 또 다른 실시예를 도시한 것으로, 멀티플렉서회로(MUX,50)는 인에이블신호 EN1-EN3 에 따른 노드 NA1-NA3 중의 하나를 선택하고, 밸리검출회로(60)에 선택된 노드에서의 전압을 입력하여 제공된다. 상기 밸리검출회로(60)는 주기동안 내에 최저전압을 유지하는 것이 가능하고 밸리검출회로(60)의 출력은 노드NA1-NA3 중의 최저전압을 나타내고 최저전압을 선택할 목적으로 제공된다. 한편 안정성을 위해 하부전류검출회로(UCD,40)가 제공되는 것이 바람직하다; 상기 하부전류검출회로(UCD,40)는 도시된 바와 같이 MUX(50)의 우측 또는 MUX(50)의 좌측에 제공될 수 있다. 단적으로 최소전압선택회로(21)는 주어진 시간지점 내에 다중 평행입력 사이에 최저전압을 선택하며, 밸리검출회로(60)는 시간주기 내에 다중직렬입력 사이에 최저전압을 선택한다.4, 9, and 14, the S / H circuits 31-33 are used to store the corresponding voltage, and the minimum
도16은 밸리검출회로(60)의 구체적인 구조를 도시한 것으로 작은 전류원(적은양의 전류를 제공하는 전류원, 62)은 캐패시터(64)를 서서히 충전한다. 상기 캐패시터에 인가되는 전압(64)이 입력전압 IN 보다 클 때, 상기 캐패시터(64)의 전압이 입력전압 IN으로 떨어질 때 까지 상기 캐패시터(64)는 차동증폭기(66)을 통해 방전된다. 그러므로 출력전압은 최저입력전압을 유지한다,Fig. 16 shows the specific structure of the
참고로 본 발명의 구체적인 실시예는 여러가지 실시 가능한 예 중에서 당업자의 이해를 돕기 위하여 가장 바람직한 실시예를 선정하여 제시한 것일 뿐, 본 발명의 기술적 사상이 반드시 이 실시예에만 의해서 한정되거나 제한되는 것은 아니고, 본발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위내에서 다양한 변화와 부가 및 변경이 가능함은 물론, 균등한 타의 실시예가 가능함을 밝혀 둔다. For reference, the specific embodiments of the present invention are only presented by selecting the most preferred embodiments to help those skilled in the art from the various possible examples, and the technical spirit of the present invention is not necessarily limited or limited only by the embodiments. In addition, various changes, additions, and changes are possible within the scope of the technical idea of the present invention, as well as other equivalent embodiments.
예를 들면 본 발명은 R, G, B LED 용 백라이트제어회로에 한정하지 않고 백색 LED 백라이트제어회로, 적색, 황색 및 청록색과 같은 다른 컬러를 갖는 다중컬러백라이트 제어회로에 적용될 수 있다. 또 다른 예에서 지연회로와 같은 신호의 기본적인 의미에 영향을 주지 않은 회로는 상술한 구체적인 실시예에서 각각 직접적으로 연결된 도시된 두개의 장치 사이이에서 구비된다. 부가적인 실시예에서와 같이 이른 바 "백라이트" 제어회로는 LCD 용 백라이트 뿐만 아니라 다른 발광장치를 제어하는데 적용될 수 있다.For example, the present invention is not limited to the backlight control circuits for R, G, and B LEDs, but can be applied to the multi-color backlight control circuits having other colors such as white LED backlight control circuits, red, yellow, and cyan. In another example, a circuit that does not affect the basic meaning of the signal, such as a delay circuit, is provided between the two illustrated devices, each directly connected in the above specific embodiment. As in additional embodiments, so-called "backlit" control circuits can be applied to control not only backlights for LCDs but also other light emitting devices.
이상에서 본 발명에서 모든 변경 및 변화는 특허청구범위에 기재된 발명의 기술적 사상 범위 내에 있고 동일한 범주로 해석되어야 한다.All changes and changes in the present invention are within the scope of the spirit of the invention described in the claims and should be interpreted as the same category.
도1은 종래 기술에 의한 제어회로 설계를 도시한 것이고,Figure 1 shows a control circuit design according to the prior art,
도2는 본 발명에 의한 바람직한 실시예를 도시한 구조도로서 단일 다중컬러 백라이트제어회로에 의한 다른 컬러를 갖는 LED 스트링에 전압을 공급하는 것을 도시한 것이고,FIG. 2 is a structural diagram showing a preferred embodiment of the present invention showing supplying voltage to LED strings having different colors by a single multi-color backlight control circuit.
도3은 본 발명에 의한 바람직한 실시예를 도시한 것으로, 다른 컬러를 갖는 LEDRK 다른 시간 주기 동안에 빛을 방사하는 것을 도시한 것이고,Figure 3 shows a preferred embodiment of the present invention, which shows the emission of light during different time periods of LEDRK with different colors,
도4는 본 발명에 의한 다중컬러 백라이트제어회로의 상세한 구조를 도시한 것이고,4 shows a detailed structure of a multicolor backlight control circuit according to the present invention;
도5는 샘플-앤-홀드회로의 실시예를 도시한 것이고,5 shows an embodiment of a sample-and-hold circuit,
도6은 전류원회로의 실시예를 도시한 것이고,6 shows an embodiment of a current source circuit,
도7은 인에이블신호 EN1-EN3 와 신호 S1-S3 의 파형관계를 도시한 것이고,Fig. 7 shows the waveform relationship between enable signals EN1-EN3 and signals S1-S3,
도8은 전류원회로의 다른 실시예를 도시한 것이고,8 shows another embodiment of a current source circuit,
도9는 본 발명에 의한 다른 실시예로서 다중 컬러 백라이트제어회로의 상세한 구조를 도시한 것이고,9 shows a detailed structure of a multi-color backlight control circuit as another embodiment according to the present invention;
도10은 하부전류검출회로(UCD)를 도시한 것이고,10 shows the lower current detection circuit UCD.
도11과 도12는 하부전류검출회로의 두가지 예로서 다른 회로와 어떤 방식으로 연결되는지를 도시한 것이고,11 and 12 show how two circuits are connected to other circuits as examples of the lower current detection circuit.
도13은 시작기간 실딩회로의 실시예를 도시한 것이고,13 shows an embodiment of a start period shielding circuit;
도14는 시작기간 실딩회로에 의해 시작기간이 어떻게 이루어지는 지를 도시 한 것이고,14 shows how the start period is achieved by the start period shielding circuit;
도15는 본 발명의 다른 실시예를 도시한 것이고,Figure 15 shows another embodiment of the present invention,
도16은 밸리검출회로의 실시예를 도시한 것이다.Fig. 16 shows an embodiment of the valley detection circuit.
Claims (39)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020070100484A KR100895390B1 (en) | 2007-10-05 | 2007-10-05 | Multi-color backlight control circuit and multi-color backlight control method |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020070100484A KR100895390B1 (en) | 2007-10-05 | 2007-10-05 | Multi-color backlight control circuit and multi-color backlight control method |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
KR20090035285A true KR20090035285A (en) | 2009-04-09 |
KR100895390B1 KR100895390B1 (en) | 2009-04-30 |
Family
ID=40760757
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
KR1020070100484A KR100895390B1 (en) | 2007-10-05 | 2007-10-05 | Multi-color backlight control circuit and multi-color backlight control method |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
KR (1) | KR100895390B1 (en) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20100127071A (en) * | 2009-05-25 | 2010-12-03 | 삼성전자주식회사 | Display apparatus |
KR20110007454A (en) * | 2009-07-16 | 2011-01-24 | 삼성전자주식회사 | Backlight unit and display apparatus having the same |
KR20150061919A (en) * | 2013-11-28 | 2015-06-05 | 엘지디스플레이 주식회사 | Backlight unit for liquid crystal display device |
Family Cites Families (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20060047027A (en) * | 2004-11-12 | 2006-05-18 | 삼성전자주식회사 | Driving device of light source for display device and display device |
KR100667231B1 (en) | 2005-06-23 | 2007-01-11 | 김원응 | Banner digital sign and driving method thereof |
KR20070077719A (en) * | 2006-01-24 | 2007-07-27 | 삼성전기주식회사 | Driver of color led |
KR101243427B1 (en) * | 2006-03-03 | 2013-03-13 | 엘지디스플레이 주식회사 | Apparatus for driving backlight assembly of LCD |
-
2007
- 2007-10-05 KR KR1020070100484A patent/KR100895390B1/en active IP Right Grant
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20100127071A (en) * | 2009-05-25 | 2010-12-03 | 삼성전자주식회사 | Display apparatus |
KR20110007454A (en) * | 2009-07-16 | 2011-01-24 | 삼성전자주식회사 | Backlight unit and display apparatus having the same |
KR20150061919A (en) * | 2013-11-28 | 2015-06-05 | 엘지디스플레이 주식회사 | Backlight unit for liquid crystal display device |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
KR100895390B1 (en) | 2009-04-30 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US7893626B2 (en) | Multi-color backlight control circuit and multi-color backlight control method | |
US7834678B2 (en) | Circuit arrangement and method of driving a circuit arrangement | |
US7696962B2 (en) | Color balancing circuit for a display panel | |
JP4892522B2 (en) | Light source and driving device thereof | |
US7271802B2 (en) | Dual panel display backlight power controller chip for handheld apparatus | |
US7642725B2 (en) | Unbalanced plural string LED driver with common return resistor | |
US7659873B2 (en) | Current control circuit, LED current control apparatus, and light emitting apparatus | |
KR101010380B1 (en) | Circuit arrangement and method for controlling at least one light source | |
CN104837267B (en) | Multichannel light modulating device | |
US8044920B2 (en) | Backlight control circuit with low brightness variation when light emitting devices not operating | |
DE102007034177A1 (en) | Method for dimming the light emitted by LED lights, in particular in the passenger cabin of a commercial aircraft | |
KR100895390B1 (en) | Multi-color backlight control circuit and multi-color backlight control method | |
WO2014030895A1 (en) | Led driving circuit having time delay function of current source | |
WO2015001363A1 (en) | Improvements in and relating to displays and light sources for displays | |
KR101046081B1 (en) | LED lighting device | |
TWI384439B (en) | Multi-color backlight control circuit and method | |
TWM417740U (en) | Multi-color light emitting device circuit | |
US7723978B2 (en) | Instrumentation device and interface combining multiple elements | |
CN102884865A (en) | Compact and efficient driver for multiple light emitting diodes (LEDs) | |
CN102474930B (en) | Controller system, integrated circuit and method therefor | |
CN101369402B (en) | Multicolor backlight control circuit and method | |
CN106027067B (en) | Key-press matrix | |
RU2670967C9 (en) | Circuit arrangement and method for addressing leds in matrix configuration | |
KR20110022983A (en) | Led driving circuit | |
EP2796158A1 (en) | Apparatus including light sources |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A201 | Request for examination | ||
E902 | Notification of reason for refusal | ||
E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
GRNT | Written decision to grant | ||
FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20130319 Year of fee payment: 5 |
|
FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20130322 Year of fee payment: 6 |
|
FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20180209 Year of fee payment: 12 |