KR20090065636A - 엘시디 패널용 전원공급회로 및 그 전원공급방법 - Google Patents

엘시디 패널용 전원공급회로 및 그 전원공급방법 Download PDF

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KR20090065636A
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Abstract

엘시디 패널(LCD Panel)용 전원공급회로 및 그 전원공급방법이 개시된다. 본 발명의 전원공급회로는 범용으로 설계되어 동작 전원이 서로 다른 여러 개의 엘시디 패널을 연결할 수 있으며, 이러한 연결작업에 따른 작업자의 실수를 방지하기 위해 별도의 엘시디 패널용 LVDS(Low Voltage Differential Signaling) 케이블을 사용한다. 전원공급회로는 복수 개의 동작 전원을 모두 공급하며 LVDS 케이블의 형태에 따라 다른 전원이 공급되도록 한다.
엘시디 패널, LVDS 케이블, 전원공급

Description

엘시디 패널용 전원공급회로 및 그 전원공급방법{Power Supply Circuit for LCD Panel and Method thereof}
본 발명은, 동작 전원이 서로 다른 엘시디 패널에 범용으로 적용되는 전원공급회로로서, 엘시디 패널에 정격의 동작전원을 공급하기 위해 별도의 엘시디 패널용 LVDS(Low Voltage Differential Signaling) 케이블을 사용하는 엘시디 패널용 전원공급회로 및 그 전원공급방법에 관한 것이다.
LVDS(Low Voltage Differential Signaling)는 디지털 정보를 구리선을 통해 고속으로 디스플레이 소자에게 보내기 위한 전송 방법으로서, 빠른 비트율과 낮아진 전력소모, 그리고 우수한 잡음 특성 등으로 이동통신 기지국을 비롯하여 ATM(Asynchronous Transfer Mode) 스위치 애플리케이션, 그리고 고해상도 디스플레이 장치, 프린터 및 디지털 복사기 등과 같은 디지털 미디어 기기에 널리 사용된다.
엘시디(LCD)와 같은 평판 디스플레이 패널(Panel)은 자체의 패널 구동부를 가지며, 별도의 컨트롤 보드(Control Board)가 패널 구동부에게 동작전원을 공급하고 데이터를 전송한다. 이 경우, 패널 구동부와 컨트롤 보드 사이의 동작 전원 공급 및 데이터 전송은 LVDS 프로토콜에 의해 이루어질 수 있으며, 패널 구동부와 컨트롤 보드는 LVDS 케이블에 의해 연결된다.
종래의 LVDS 케이블의 일단에 마련된 커넥터 A는 엘시디 패널의 패널 구동부에 연결되고, 타단에 마련된 커넥터 B는 컨트롤 보드에 연결된다. 커넥터 A 및 커넥터 B는 각각 30개의 단자(또는 핀, Pin)을 가지고 있으며, 이 중에서 27 ~ 30번 단자가 전원공급에 사용된다.
엘시디 패널의 경우, 패널 제조업자마다 패널 구동부의 동작 전원(예컨대, 5V 또는 12V)이 서로 다를 수 있으므로, 컨트롤 보드는 연결되는 엘시디 패널에 맞는 전원을 공급하여야 한다.
엘시디 패널에 잘못된 전압이 공급될 경우, 엘시디 패널이 파손되거나 동작하지 아니하는 경우가 발생할 수 있다. 실제로 작업자의 실수에 의해 엘시디 패널이 파손되는 경우가 빈번히 발생하며 이러한 확인작업에 상당한 시간과 노력이 소요되는 실정이다.
본 발명의 목적은, 동작 전원이 서로 다른 엘시디 패널에 범용으로 적용되는 전원공급회로로서, 엘시디 패널에 정격의 동작 전원을 공급하기 위해 별도의 엘시디 패널용 LVDS(Low Voltage Differential Signaling) 케이블을 사용하는 엘시디 패널용 전원공급회로 및 그 전원공급방법을 제공함에 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따라, 각각 제1전원 및 제2전원에 의해 동작하는 2개의 외부 엘시디 패널 중 하나와 LVDS(Low Voltage Differential Signaling) 케이블로 연결되어 상기 전원 중 하나를 공급하는 컨트롤 보드의 전원공급회로는 LVDS 소켓 및 스위칭 회로부를 포함한다.
상기 LVDS 소켓은 패널전원용 단자, 전원연결단자(PANEL_VCC), 상기 제1전원이 연결된 제1전원단자 및 상기 제2전원이 연결된 제2전원단자를 포함하고, 상기 LVDS 케이블의 일단의 커넥터가 결합된다.
상기 커넥터는 상기 LVDS 소켓의 제1전원단자와 상기 전원연결단자에 대응되는 단자가 소정의 연결도선에 의해 서로 단락되거나 상기 LVDS 소켓의 제2전원단자와 상기 전원연결단자에 대응되는 단자가 연결도선에 의해 서로 단락된다.
상기 스위칭 회로부는 소정 제어신호에 따라, 상기 전원연결단자를 통해 공급되는 상기 제1전원 및 제2전원 중 하나를 상기 패널전원용 단자로 스위칭한다.
상기 스위칭 회로부는, 트랜지스터(Q1) 및 트랜지스터(Q2)를 포함할 수 있다. 트랜지스터(Q1)은 콜렉터 단자는 동작전원에 연결되고, 이미터 단자는 그라운드에 연결되며, 베이스 단자에는 제어신호가 연결되어, 상기 엘시디 패널로의 전원공급을 제어한다. 트랜지스터(Q2)는 게이트 단자가 상기 트랜지스터(Q1)의 콜렉터에 연결되고, 소오스 단자는 상기 전원연결단자(PANEL_VCC)에 연결되며, 드레인 단자는 상기 패널전원용 단자에 연결된다.
바람직하게는 상기 LVDS 소켓이 10개의 부가단자를 포함하고, 상기 전원연결단자(PANEL_VCC)는 상기 10개의 부가단자 중 4개로 마련되고, 상기 제1전원단자와 제2전원단자는 각각 상기 10개의 부가단자 중 2개로 구현된다.
또한, 상기 LVDS 케이블의 타단의 커넥터 및 상기 타단의 커넥터가 결합되는 상기 엘시디 패널 상의 소켓은, 상기 엘시디 패널의 동작 전원마다 다른 구조를 가지는 것이 바람직하다.
본 발명의 다른 실시 예에 따라, 각각 제1전원 및 제2전원에 의해 동작하는 2개의 외부 엘시디 패널 중 하나와 컨트롤 보드의 전원공급회로를 LVDS 케이블로 연결하여 상기 전원 중 하나를 공급하는 전원공급방법은, 패널전원용 단자, 전원연결단자, 제1전원단자 및 제2전원단자를 구비하는 LVDS 소켓을 마련하는 단계; 상기 LVDS 케이블의 일단의 커넥터로서, 상기 LVDS 소켓의 제1전원단자와 전원연결단자에 대응되는 단자가 소정의 연결도선에 의해 서로 단락되거나 상기 LVDS 소켓의 제2전원단자와 전원연결단자에 대응되는 단자가 연결도선에 의해 서로 단락된 커넥터를 상기 LVDS 소켓에 삽입하는 단계; 상기 제1전원 및 제2전원을 각각 상기 LVDS 소켓의 제1전원단자 및 제2전원단자를 통해 공급하여, 상기 제1전원 및 제2전원 중 하나가 상기 연결도선 및 전원연결단자를 통해 스위칭 회로에 공급되도록 하는 단계; 및 상기 전원연결단자와 패널전원용 단자 사이에 마련된 상기 스위칭 회로가 상기 제1전원 및 제2전원 중 하나를 상기 패널전원용 단자로 스위칭하는 단계;를 포함한다.
본 발명에 따른 엘시디 패널용 전원공급회로는 범용으로 설계되어 동작 전원이 서로 다른 여러 개의 엘시디 패널을 구동하는데 사용될 수 있다. 또한, 엘시디 패널과 전원공급회로를 연결하기 위해 별도의 엘시디 패널용 LVDS(Low Voltage Differential Signaling) 케이블을 사용함으로써, 엘시디 패널에 맞는 LVDS 케이블이 전원공급회로를 포함하는 컨트롤 보드에 연결되는 것으로 엘시디 패널을 위한 정격전압이 공급되며, 작업자는 다른 확인 작업이 필요없다.
이하 도면을 참조하여 본 발명을 더욱 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 LVDS 케이블로 연결된 평판 디스플레이 장치를 도시한 도면이고, 도 2는 도 1에 적용된 LVDS 케이블을 도시한 도면이다.
엘시디 패널(110)은 패널 구동부(111)에 의해 동작하며, 패널 구동부(111)는 컨트롤 보드(130)의 전원공급부(131)로부터 동작 전원을 공급받아 동작한다. 또한, 컨트롤 보드(130)는 영상신호 및 각종 제어신호를 패널 구동부(111)로 전송하여, 패널 구동부(111)로 하여금 영상신호에 대응하는 영상을 표시하도록 한다. 컨트롤 보드(130)와 패널 구동부(111)는 LVDS(Low Voltage Differential Signaling) 케이블(150)에 의해 연결된다.
LVDS 케이블(150)은 제1 커넥터(151), 제2 커넥터(153) 및 제1 커넥터(151)와 제2 커넥터(153)의 각 단자를 연결하는 복수 개의 도선(155)을 포함한다. LVDS 케이블(150)의 제1 커넥터(151)는 제1 LVDS 소켓(113)에 체결됨으로써 엘시디 패널(110)의 패널 구동부(111)에 연결되고, 제2 커넥터(153)는 컨트롤 보드(130)에 연결된다.
LVDS 케이블(150)의 제1 커넥터(151)는 30개의 단자를 가지며, 이 중에서 27 ~ 30번 단자가 전원용 단자이다. 제1 커넥터(151)가 체결되는 제1 LVDS 소켓(Socket)(113)은 엘시디 패널(110)의 동작 전원에 따라 서로 다른 형태, 예컨대 타입 A 또는 타입 B로 마련될 수 있으며, 제1 커넥터(151)도 제1 LVDS 소켓(113)에 따라 서로 다른 형태를 가진다.
LVDS 케이블(150)의 제2 커넥터(153)는 제1 커넥터(151)의 30개의 단자와 1대1로 연결되는 30개의 단자에 더하여 적어도 3개의 부가단자를 더 포함하여 전체 단자가 적어도 33개이다. 제1 커넥터(151)와 마찬가지로 제2 커넥터(153)의 27 ~ 30번 단자도 전원용 단자이다. 도 2에서 원 내부에 도시된 도면은 제2 커넥터(153)의 내부를 도시한 것으로, 제2 커넥터(153)는 적어도 6개의 부가단자들 사이에 연결된 두 개의 연결도선(또는 점핑 도선, Short Terminal)(157, 159)을 포함한다.
제2 커넥터(153)는 엘시디 패널(110)의 동작전원(또는 제조사)에 따라 서로 다른 단자에 연결된 연결도선(157, 159)을 포함한다. 그리고 전원공급부(131)는 제2 LVDS 소켓(133)를 통해 제2 커넥터(153)로 서로 다른 전원을 모두 공급하고, 제2 커넥터(153)의 연결도선(157, 159)에 의해 엘시디 패널(110)에 적합한 전원이 전원단자로 공급되도록 한다. 전원공급부(131)는 소정의 스위칭 회로부를 포함하여 엘시디 패널(110)으로 공급되는 전원을 스위칭한다.
도 3은 도 1의 전원공급부 및 제2 커넥터를 도시한 도면이다. 이하 도 1 내지 도 3을 참조하여 본 발명의 LVDS 커넥터 및 그 전원공급회로를 설명한다.
도 3의 예는 각각 제1전원(예컨대, 5V), 제2전원(예컨대, 12V)에 의해 동작하는 2개 타입의 엘시디 패널(110)에 적용될 수 있는 범용 전원공급부(131)의 예이다.
또한, LVDS 케이블(150)는 제1전원용인 타입(Type) A와 제2 전원용인 타입 B가 마련된 예이다. 타입 A와 타입 B LVDS 케이블(150)은 서로 다른 연결도선(157, 159)을 가짐으로써 각각 제2 커넥터(153) 내부의 단자 연결구조가 다르다. 제2 커넥터(153)는 10개의 부가단자를 포함하는 40개 단자를 가진 예이다. 따라서 제2 LVDS 소켓(133)도 제2 커터(153)에 대응하여 40개의 단자를 가진다.
컨트롤 보드(130)의 제2 LVDS 소켓(133)은 패널전원용 단자(27~30번 단자), 전원연결단자(PANEL_VCC, 31~34번 단자), 제1전원단자(37~38번 단자) 및 제2전원단자(39~40번 단자)를 포함한다. 패널전원용 단자(27~30번 단자)는 LVDS 케이블(150) 을 통해 엘시디 패널(110)의 전원용 단자와 연결된다. 제1전원단자(37~38번 단자)는 컨트롤 보드(130)가 제공하는 제1전원이 연결되고, 제2전원단자(39~40번 단자)는 컨트롤 보드(130)가 제공하는 제2전원이 연결된다. 35~36번 단자는 연결이 없는 단자(N.C.: Not Connect)로서 제1전원단자와 전원연결단자를 격리한다.
전원공급부(131)의 스위칭 회로부는 트랜지스터(Q1)와 트랜지스터(Q2)를 포함하여 소정의 제어신호에 따라 전원연결단자(PANEL_VCC)를 통해 공급되는 엘시디 패널용 제1 전원 또는 제2 전원을 패널전원용 단자(27~30번 단자)로 공급한다.
트랜지스터(Q1)은 n채널 바이폴라 트랜지스터로서, 트랜지스터(Q1)의 콜렉터 단자는 저항 R1을 통해 컨트롤 보드(130)의 동작전원에 연결되고, 이미터 단자는 그라운드(G)에 연결되며, 베이스 단자에는 제어신호가 연결되어, 제어신호에 따라 엘시디 패널(110)로의 전원공급을 제어한다.
트랜지스터(Q2)는 P채널 전계효과 트랜지스터(FET: Field Effect Transistor)로서, 게이트(Gate) 단자는 트랜지스터(Q1)의 콜렉터에 연결되고, 소오스(Source) 단자는 전원연결단자(PANEL_VCC)에 연결되고, 드레인(Drain) 단자는 패널전원용 단자(27~30번 단자)에 연결된다.
타입 A의 제2 커넥터(153A)는 연결도선(157a, 159a)에 의해 31번 단자와 32번 단자가 각각 37번 단자 및 38번 단자와 연결되어 있으므로, 타입 A의 제2 커넥터(153A)가 제2 LVDS 소켓(133)에 삽입될 경우 전원연결단자(PANEL_VCC)와 제1전원단자(37~38번 단자)가 연결된다.
따라서 컨트롤 보드(130)의 제1전원(5V)은 제1전원단자(37~38번 단자) → 연 결도선(157a, 159a) → 전원연결단자(PANEL_VCC) → 트랜지스터(Q2)의 소오스 단자 → 패널전원용 단자(27~30번 단자) → LVDS 케이블(150) → 엘시디 패널(110)로 공급된다.
타입 B의 제2 커넥터(153B)는 연결도선(157b, 159b)에 의해 31번 단자와 32번 단자가 각각 39번 단자 및 40번 단자와 연결되어 있으므로, 타입 B의 제2 커넥터(153B)가 제2 LVDS 소켓(133)에 삽입될 경우 전원연결단자(PANEL_VCC)와 제2전원단자(39~40번 단자)가 연결된다.
따라서 컨트롤 보드(130)의 제2전원은 제2전원단자(39~40번 단자) → 연결도선(157b, 159b) → 전원연결단자(PANEL_VCC) → 트랜지스터(Q2)의 소오스 단자 → 패널전원용 단자(27~30번 단자) → LVDS 케이블(150) → 엘시디 패널(110)로 공급된다.
따라서 작업자는 엘시디 패널(110)에 대응하여 제작된 타입 A 또는 타입 B의 LVDS 케이블(150)을 컨트롤 보드(130)의 제2 LVDS 소켓(133)에 결합함으로써 엘시디 패널(110)에 정격인 동작전원을 공급할 수 있다.
이상에서, 제2 LVDS 소켓(133)의 형태를 2개 단자가 20개씩 병렬로 배치된 형태를 제시하였으나 이에 한정되지 아니하며, 또한 부가단자도 10개 아니라 전원연결단자, 제1전원단자 및 제2전원단자를 위한 적어도 3개 이상의 단자를 포함하면 가능하다. 또한, 도 2 및 도 3에서 연결도선(157, 159)은 전류 용량에 대응하여 2개를 도시하고 있으나 반드시 2개일 필요가 없으며, 제1전원단자 및 제2전원단자 중 하나와 전원연결단자를 연결하는 하나의 도선으로도 충분하다.
제2 LVDS 소켓(133)에는 타입 A용 LVDS 케이블의 제2 커넥터(153A)와 타입 B용 LVDS 케이블의 제2 커넥터(153B)가 모두 결합될 수 있다. 그러나, 제1 LVDS 소켓(133)에는 타입 A 또는 타입 B 중 하나의 LVDS 케이블만 결합할 수 있으므로, 잘못된 연결이 발생할 위험이 없다.
또한, 이상에서는 본 발명의 바람직한 실시 예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 특정의 실시 예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형실시들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어서는 안 될 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 LVDS 케이블로 연결된 평판 디스플레이 장치를 도시한 도면,
도 2는 도 1에 적용된 LVDS 케이블을 도시한 도면, 그리고
도 3은 도 1의 전원공급부 및 제2 커넥터를 도시한 도면이다.

Claims (6)

  1. 각각 제1전원 및 제2전원에 의해 동작하는 2개의 외부 엘시디 패널 중 하나와 LVDS(Low Voltage Differential Signaling) 케이블로 연결되어 상기 전원 중 하나를 공급하는 컨트롤 보드의 전원공급회로에 있어서,
    패널전원용 단자, 전원연결단자(PANEL_VCC), 상기 제1전원이 연결된 제1전원단자 및 상기 제2전원이 연결된 제2전원단자를 포함하고, 상기 LVDS 케이블의 일단의 커넥터가 결합되는 LVDS 소켓; 및
    소정 제어신호에 따라, 상기 전원연결단자를 통해 공급되는 상기 제1전원 및 제2전원 중 하나를 상기 패널전원용 단자로 스위칭하는 스위칭 회로부;를 포함하고,
    상기 커넥터는 상기 LVDS 소켓의 제1전원단자와 상기 전원연결단자에 대응되는 단자가 소정의 연결도선에 의해 서로 단락되거나 상기 LVDS 소켓의 제2전원단자와 상기 전원연결단자에 대응되는 단자가 연결도선에 의해 서로 단락되는 것을 특징으로 하는 컨트롤 보드의 전원공급회로.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 스위칭 회로부는,
    콜렉터 단자는 동작전원에 연결되고, 이미터 단자는 그라운드에 연결되며, 베이스 단자에는 제어신호가 연결되어, 상기 엘시디 패널로의 전원공급을 제어하는 트랜지스터(Q1); 및
    게이트 단자가 상기 트랜지스터(Q1)의 콜렉터에 연결되고, 소오스 단자는 상기 전원연결단자(PANEL_VCC)에 연결되며, 드레인 단자는 상기 패널전원용 단자에 연결된 트랜지스터(Q2);를 포함하는 것을 특징으로 하는 컨트롤 보드의 전원공급회로.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 LVDS 소켓은, 10개의 부가단자를 포함하고,
    상기 전원연결단자(PANEL_VCC)는 상기 10개의 부가단자 중 4개로 마련되고, 상기 제1전원단자와 제2전원단자는 각각 상기 10개의 부가단자 중 2개로 구현되는 것을 특징으로 하는 컨트롤 보드의 전원공급회로.
  4. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 LVDS 케이블의 타단의 커넥터 및 상기 타단의 커넥터가 결합되는 상기 엘시디 패널 상의 소켓은, 상기 엘시디 패널의 동작 전원마다 다른 구조를 가지는 것을 특징으로 하는 컨트롤 보드의 전원공급회로.
  5. 각각 제1전원 및 제2전원에 의해 동작하는 2개의 외부 엘시디 패널 중 하나와 컨트롤 보드의 전원공급회로를 LVDS 케이블로 연결하여 상기 전원 중 하나를 공급하는 전원공급방법에 있어서,
    패널전원용 단자, 전원연결단자, 제1전원단자 및 제2전원단자를 구비하는 LVDS 소켓을 마련하는 단계;
    상기 LVDS 케이블의 일단의 커넥터로서, 상기 LVDS 소켓의 제1전원단자와 전원연결단자에 대응되는 단자가 소정의 연결도선에 의해 서로 단락되거나 상기 LVDS 소켓의 제2전원단자와 전원연결단자에 대응되는 단자가 연결도선에 의해 서로 단락된 커넥터를 상기 LVDS 소켓에 삽입하는 단계;
    상기 제1전원 및 제2전원을 각각 상기 LVDS 소켓의 제1전원단자 및 제2전원단자를 통해 공급하여, 상기 제1전원 및 제2전원 중 하나가 상기 연결도선 및 전원연결단자를 통해 스위칭 회로부에 공급되도록 하는 단계; 및
    상기 전원연결단자와 패널전원용 단자 사이에 마련된 상기 스위칭 회로가 상기 제1전원 및 제2전원 중 하나를 상기 패널전원용 단자로 스위칭하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 LVDS 케이블을 통한 전원공급방법.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 LVDS 케이블의 타단의 커넥터 및 상기 타단의 커넥터가 결합되는 상기 엘시디 패널상의 소켓은, 상기 엘시디 패널의 동작 전원마다 다른 구조를 가지는 것을 특징으로 하는 LVDS 케이블을 통한 전원공급방법.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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US20130135003A1 (en) * 2011-11-29 2013-05-30 Shenzhen China Star Optoellectronics Technology Co., Ltd. Test Connector, Transmission Wire, Test System and Using Method

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