KR20090119676A - 램프 제어시스템 - Google Patents

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KR20090119676A
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Abstract

본 발명은 적어도 2개의 램프를 구동하는 램프 제어시스템을 제공한다. 상기 램프 제어시스템은, 제어회로와, 전원변환회로와, 변압기 공진회로와, 스위치 모듈을 포함하고 있다. 본 발명의 램프 제어시스템은, 액정표시패널이 비교적 낮은 휘도를 요구하는 경우에서의 액정표시패널의 저휘도의 조명 및 램프의 전기에너지의 절약 등의 요구를 동시에 만족시킬 수 있다.

Description

램프 제어시스템 {LAMP CONTROL SYSTEM}
본 발명은, 램프 제어시스템에 관한 것으로, 특히 액정표시장치의 백라이트에 사용하는 램프 제어시스템에 관한 것이다.
액정표시패널의 백라이트 광원으로서 방전등(Discharge　Lamp), 특히 냉음극 형광램프(CCFL)를 많이 사용하고 있다. 일반적으로 냉음극 형광램프는, 교류신호를 제공하는 인버터 회로에 의해 구동된다.
대형 액정표시패널에 있어서는, 2개 또는 2개 이상의 냉음극 형광램프를 설치하여 충분한 휘도를 확보하고 있다. 이 때문에, 인버터 회로는 복수조의 교류신호를 출력하여 상기 복수개의 램프의 구동에 충분한 교류신호를 공급하도록 되어 있다. 그렇지만, 1개조의 입력 제어신호로 인버터 회로를 제어하고 있기 때문에, 상기 인버터 회로가 복수조의 동위상의 교류신호를 출력한다.
도 1은, 종래의 램프 제어시스템(10)의 응용도이다. 이 램프 제어시스템(10)은, 스위치신호를 수신하는 한편, 상기 스위치신호에 기초해서 2개조의 같은 전기신호를 출력하여 제1램프(10A) 및 제2램프(10B)를 동시에 구동하고 있다.
상기 제1램프(10A) 및 제2램프(10B)는, 상술한 전기신호에 의해서만 동시에 점등(點燈) 또는 소등(消燈)되기 때문에, 액정표시패널이 비교적 낮은 휘도를 요구하는 경우(즉, 1개의 램프만 점등하는 경우), 액정표시패널의 저휘도의 조명 및 램프의 전기에너지의 절약 등의 요구를 만족시킬 수 없다.
본 발명은, 액정표시패널이 비교적 낮은 휘도를 요구하는 경우, 액정표시 패널의 저휘도의 조명 및 램프의 전기에너지의 절약 등의 요구를 동시에 만족시킬 수 있는 램프 제어시스템을 제공함에 그 목적이 있다.
본 발명에 따른 적어도 2개의 램프를 구동하는 램프 제어시스템은, 제어회로와, 전원변환회로와, 변압기 공진회로와, 스위치 모듈을 포함하고 있다. 상기 제어회로는, 1개조의 스위치신호를 수신하는 한편, 상기 스위치신호에 기초해서 제어신호를 출력한다. 상기 전원변환회로는, 상기 제어회로에 전기적으로 접속되고, 상기 제어회로 및 스위치 모듈로부터의 제어신호에 기초해서 교류신호를 출력한다. 상기 변압기 공진회로는, 상기 전원변환회로에 전기적으로 접속되고, 상기 교류신호에 기초해서 적어도 2개조의 전기신호를 출력하여 적어도 2개의 램프를 각각 구동한다. 상기 스위치 모듈은, 상기 전원변환회로에 접속되고, 다른 1개조의 스위치신호에 기초해서 상기 전원변환회로의 변압기 공진회로로의 교류신호의 출력을 제어한다. 이에 따라, 상기 변압기 공진회로의 복수개의 램프로의 전기신호의 출력을 제어한다.
이상에서 설명한 바와 같이 본 발명의 램프 제어시스템에 의하면, 2개조의 외부 스위치신호를 통해 복수개의 램프를 요구에 따라 각각 제어할 수 있다. 특 히, 액정표시패널이 비교적 낮은 휘도를 요구하는 경우, 1개의 램프의 조명만으로 휘도요구를 만족시킬 수 있다. 이 때문에, 본 발명의 램프 제어시스템은, 조명의 요구를 만족시키는 동시에, 전기에너지를 절약할 수 있다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 램프 제어시스템에 대해 상세히 설명한다.
도 2는 본 발명의 램프 제어시스템(20)의 응용도이다. 도 2에 도시된 바와 같이, 제1램프(10A) 및 제2램프(10B)는 상기 램프 제어시스템(20)에 전기적으로 접속되어 있다. 상기 램프 제어시스템(20)은 제1스위치신호 및 제2스위치신호를 수신하는 한편, 상기 제1전기신호 및 제2전기신호를 출력하여 상기 제1램프(10A) 및 제2램프(10B)을 구동한다.
도 3은 본 발명의 제1실시형태에 따른 램프 제어시스템(20A)의 구성도이다. 본 실시형태의 액정표시장치는 제1램프(10A) 및 제2램프(10B)를 포함하고 있다. 상기 제1램프(10A) 및 제2램프(10B)는 상기 램프 제어시스템(20A)에 각각 전기적으로 접속되어 있다. 상기 램프로서는 냉음극 형광램프 또는 기타 타입의 램프를 사용할 수 있다.
상기 램프 제어시스템(20A)은, 제어회로(201A)와, 스위치 모듈(202A)과, 전원변환회로(203A)와, 변압기 공진회로(Transformer Resonance Circuit; 204A)를 포함하고 있다.
본 실시형태에 있어서, 상기 제어회로(201A)는 제1스위치신호를 수신하는 한 편, 상기 제1스위치신호에 기초해서 제어신호를 출력한다. 상기 제1스위치신호는 디지털 구형파 신호 또는 전원신호(예를 들면, 직류신호)일 수 있다.
상기 스위치 모듈(202A)은 상기 제어회로(201A)에 전기적으로 접속되는 한편, 제2스위치신호에 기초해서 제어신호의 출력여부, 즉 출력(出力) 또는 불출력(不出力)을 제어한다.
상기 전원변환회로(203A)는, 상기 제어회로(201A) 및 상기 스위치 모듈(202A)에 전기적으로 접속되고, 제1전원변환회로(203A1) 및 제2전원변환회로(203A2)를 포함하고 있다. 상기 제1전원변환회로(203A1)는 상기 제어회로(201A)에 직접 전기적으로 접속되고, 제어신호에 기초해서 제1교류신호를 출력한다. 상기 제2전원변환회로(203A2)는 스위치 모듈(202A)을 통해 상기 제어회로(201A)에 전기적으로 접속되고, 상기 스위치 모듈(202A)로부터의 제어신호에 기초해서 제2교류신호를 출력한다.
상기 변압기 공진회로(204A)는 제1변압기(204A1) 및 제2변압기(204A2)를 포함하고 있다. 상기 제1변압기(204A1)의 1차 권선은 상기 제1전원변환회로(203A1)에 전기적으로 접속되어 있고, 2차 권선은 상기 제1램프(10A)에 전기적으로 접속되어 있다. 상기 제1변압기(204A1)는 상기 제1교류신호에 의해 발생되는 제1전기신호를 출력하여 상기 제1램프(10A)를 구동한다.
상기 제2변압기(204A2)의 1차 권선은 상기 제2전원변환회로(203A2)에 전기적으로 접속되어 있고, 2차 권선은 상기 제2램프(10B)에 전기적으로 접속되어 있다. 상기 제2변압기(204A2)는 상기 제2교류신호에 의해 발생되는 제2전기신호를 출력하 여 상기 제2램프(10B)를 구동한다.
도 4는 본 발명의 제1실시형태에 따른 램프 제어시스템의 효과를 설명하는 도면이다. 각 램프의 최대휘도를 200니트(Nits)라고 가정한다. 시간 t1에서는, 제1스위치신호가 온(ON) 상태이고, 제2스위치신호가 오프(OFF) 상태이다. 따라서, 상기 스위치 모듈(202A)이 상기 제2전원변환회로(203A2)와 상기 제어회로(201A)의 전기적인 접속을 차단하기 때문에, 상기 제어회로(201A)의 제어신호가 상기 제2전원변환회로(203A2)에 전송될 수 없다. 이 때문에, 상기 제1램프(10A)만이 점등된다.
시간 t2에서는, 제1스위치신호가 온 상태이고, 제2스위치신호도 온 상태이다. 따라서, 상기 스위치 모듈(202A)이 온 상태로 되어 상기 제2전원변환회로(203A2)와 상기 제어회로(201A)를 서로 전기적으로 접속시킨다. 이 때문에, 상기 제어회로(201A)의 제어신호가 상기 제1전원변환회로(203A1) 및 상기 제2전원변환회로(203A2)에 전송되어, 상기 제1램프(10A)와 제2램프(10B)가 모두 점등된다.
시간 t3에서는, 제1스위치신호가 오프 상태이고, 제2스위치신호가 온 상태이다. 따라서, 상기 제어회로(201A)의 제어신호가 상기 제1전원변환회로(203A1)와 제2전원변환회로(203A2)에 전송될 수 없기 때문에, 상기 제1램프(10A)와 제2램프(10B)가 모두 소등된다.
시간 t4에서는, 제1스위치신호가 오프 상태이고, 제2스위치신호도 오프 상태이다. 따라서, 상기 제어회로(201A)의 제어신호가 상기 제1전원변환회로(203A1)와 제2전원변환회로(203A2)에 전송될 수 없기 때문에, 상기 제1램프(10A)와 제2램 프(10B)는 모두 소등된다.
다시 말해서, 제1스위치신호는 모든 램프의 점등을 제어하고, 제2스위치신호는 제2램프의 점등만을 제어한다. 이 때문에, 제1스위치신호와 다른 제2스위치신호의 출력에 의해, 저휘도 및 전기에너지의 절약을 실현할 수 있는 것이다. 예를 들면, 2개의 램프를 동시에 점등하면, 램프의 최대휘도는 400Nits이고, 2개의 램프 중의 1개만을 점등하면, 램프의 최대휘도는 200Nits이다.
본 실시형태에 있어서, 제1스위치신호 및 제2스위치신호를 실제요구에 따라 설정할 수 있다. 예를 들면, 시간 t(t는 실수의 범위내에서 변함)에서, 상기 제1스위치신호 및 제2스위치신호의 진폭 및 위상을 동기 또는 비동기로, 극성을 동극성 또는 역극성으로 설정할 수 있다.
또는, 램프 제어시스템(20A)이 출력하는 전기신호의 진폭 및 위상을 동기 또는 비동기로, 극성을 동극성 또는 역극성으로 설정할 수 있다.
또는, 램프 제어시스템(20A)이 출력하는 전기신호는 램프의 점등 또는 소등을 각각 제어할 수 있기 때문에, 모든 램프가 동시에 작동하지 않을 수도 있다. 또, 본 발명에 있어서는, 전기신호는 2개로만 한정되는 것은 아니다.
도 5는 본 발명의 제2실시형태에 따른 램프 제어시스템(20B)의 구성도이다. 본 실시형태에 있어서, 액정표시장치는 제1램프(10A) 및 제2램프(10B)를 포함하고 있다. 상기 제1램프(10A) 및 제2램프(10B)는 상기 램프 제어시스템(20B)에 각각 전기적으로 접속되어 있다. 상기 램프로서는 냉음극 형광램프 또는 기타 타입의 램프를 사용할 수 있다.
상기 램프 제어시스템(20B)은, 제어회로(201B)와, 스위치 모듈(202B)과, 전원변환회로(203B)와, 변압기 공진회로(204B)를 포함하고 있다.
본 실시형태에 있어서, 상기 제어회로(201B)는 제1스위치신호를 수신하는 한편, 상기 제1스위치신호에 기초해서 제어신호를 출력한다. 상기 제1스위치신호는 디지털 구형파 신호 또는 전원신호(예를 들면, 직류신호)일 수 있다.
상기 전원변환회로(203B)는, 상기 제어회로(201B)에 전기적으로 접속되고, 상기 제어회로(201B)의 제어신호에 기초해서 교류신호를 출력한다.
상기 스위치 모듈(202B)은, 상기 전원변환회로(203B)에 전기적으로 접속되고, 제2스위치신호에 기초해서 상기 전원변환회로(203B)의 상기 변압기 공진회로(204B)로의 상기 교류신호의 출력을 제어한다. 이에 따라, 상기 변압기 공진회로(204B)의 상기 제1램프(10A) 및 제2램프(10B)로의 전기신호의 출력이 제어된다.
상기 변압기 공진회로(204B)는 제1변압기(204B1) 및 제2변압기(204B2)를 포함하고 있다. 상기 제1변압기(204B1) 및 제2변압기(204B2)의 1차 권선은 각각 상기 전원변환회로(203B) 및 스위치 모듈(202B)에 전기적으로 접속되고, 상기 제1변압기(204B1) 및 제2변압기(204B2)의 2차 권선은 각각 상기 제1램프(10A) 및 제2램프(10B)에 대응해서 전기적으로 접속되어 있다.
상기 변압기 공진회로(204B)는, 상기 전원변환회로(203B)의 교류신호 및 스위치 모듈(202B)의 교류신호에 의해 발생되는 제1전기신호 및 제2전기신호를 출력하여 상기 제1램프(10A) 및 제2램프(10B)를 각각 구동한다. 본 실시형태의 효과는 도 4를 참조하면 된다.
본 실시형태에 있어서는, 제1스위치신호 및 제2스위치신호를 실제요구에 따라 설정할 수 있다. 예를 들면, 시간 t(t는 실수의 범위내에서 변함)에서 상기 제1스위치신호 및 제2스위치신호의 진폭 및 위상을 동기 또는 비동기로, 극성을 동극성 또는 역극성으로 설정할 수 있다.
또는, 램프 제어시스템(20B)으로부터 출력되는 전기신호의 진폭 및 위상을 동기 또는 비동기로, 극성을 동극성 또는 역극성으로 설정할 수 있다.
또는, 램프 제어시스템(20A)으로부터 출력되는 전기신호가 각 램프의 점등 또는 소등을 각각 제어할 수 있기 때문에, 모든 램프가 동시에 작동하지 않을 수도 있다. 또, 본 발명에 있어서는, 전기신호는 2개로만 한정되는 것은 아니다.
본 발명에 있어서, 2개조의 외부 스위치신호로 복수개의 램프(예를 들면, 냉음극 형광램프)를 각각 제어한다. 특히, 액정표시패널이 비교적 낮은 휘도를 필요로 하는 경우, 1개의 램프의 조명으로 저휘도의 요구를 만족시킬 수 있다. 이 때문에, 조명의 요구를 만족시키는 동시에, 전기에너지를 절약할 수 있다.
이상, 본 발명을 바람직한 실시형태를 이용하여 설명하였으나, 본 발명의 범위는 특정 실시형태에 한정되는 것은 아니며, 첨부된 특허청구범위에 의하여 해석되어야 할 것이다. 또한, 이 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않으면서도 많은 수정과 변형이 가능함을 이해해야 한다.
도 1은 종래의 램프 제어시스템의 응용도이다.
도 2는 본 발명의 램프 제어시스템의 응용도이다.
도 3은 본 발명의 제1실시형태에 따른 램프 제어시스템의 구성도이다.
도 4는 본 발명의 제1실시형태에 따른 램프 제어시스템의 효과를 설명하는 도면이다.
도 5는 본 발명의 제2실시형태에 따른 램프 제어시스템의 구성도이다.
＜도면부호의 설명＞
20A --- 램프 제어시스템, 201A --- 제어회로,
202A --- 스위치 모듈, 203A --- 전원변환회로,
203A1 --- 제1전원변환회로, 203A2 --- 제2전원변환회로,
204A --- 변압기 공진회로, 204A1 --- 제1변압기,
204A2 --- 제2변압기, 10A --- 제1램프,
10B --- 제2램프.

Claims (6)

  1. 복수개의 램프를 구동하는 램프 제어시스템에 있어서,
    제어신호를 발생하는 제어회로와,
    상기 제어회로에 전기적으로 접속되고, 상기 제어회로의 제어신호에 의해 발생되는 교류신호를 출력하는 전원변환회로와,
    상기 전원변환회로 및 램프 사이에 전기적으로 접속되고, 상기 교류신호를 상기 램프를 구동하는 전기신호로 변환시키는 변압기 공진회로와,
    상기 전원변환회로에 전기적으로 접속되어 상기 전원변환회로의 상기 변압기 공진회로로의 교류신호의 출력을 제어하되, 상기 변압기 공진회로의 상기 복수개의 램프로의 전기신호의 출력을 제어하는 스위치 모듈을 포함하는 것을 특징으로 하는 램프 제어시스템.
  2. 제1항에 있어서, 상기 제어회로는 제1스위치신호에 기초해서 제어신호를 발생하는 것을 특징으로 하는 램프 제어시스템.
  3. 제2항에 있어서, 상기 변압기 공진회로는, 1차 권선이 상기 전원변환회로에 전기적으로 접속되고, 2차 권선이 적어도 1개의 램프에 전기적으로 접속되며, 상기 전원변환회로의 교류신호를 상기 적어도 1개의 램프의 구동에 필요한 전기신호로 변환시키는 제1변압기와,
    1차 권선이 상기 전원변환회로에 전기적으로 접속되고, 2차 권선이 여타의 램프에 전기적으로 접속되며, 상기 전원변환회로의 교류신호를 상기 여타의 램프의 구동에 필요한 전기신호로 변환시키는 제2변압기를 포함하는 것을 특징으로 하는 램프 제어시스템.
  4. 제3항에 있어서, 상기 스위치 모듈은 상기 전원변환회로와 제2변압기 사이에 전기적으로 접속되고, 제2스위치신호에 기초해서 상기 제2변압기로의 교류신호의 출력 또는 불출력을 제어하는 것을 특징으로 하는 램프 제어시스템.
  5. 제3항에 있어서, 상기 전원변환회로는, 상기 제1변압기에 전기적으로 접속되고, 상기 제어회로의 제어신호를 제1교류신호로 변환시키는 한편, 상기 제1교류신호를 상기 제1변압기로 출력하는 제1전원변환회로와,
    상기 제2변압기에 전기적으로 접속되고, 상기 제어회로의 제어신호를 제2교류신호로 변환시키는 한편, 상기 제2교류신호를 상기 제2변압기로 출력하는 제2전원변환회로를 포함하는 것을 특징으로 하는 램프 제어시스템.
  6. 제5항에 있어서, 상기 스위치 모듈은, 상기 제어회로와 제2전원변환회로 사이에 전기적으로 접속되고, 제2스위치신호에 기초해서 상기 제2전원변환회로로의 제어신호의 출력 또는 불출력을 제어하는 것을 특징으로 하는 램프 제어시스템.
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