KR20100123157A - Back light circuit - Google Patents

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정성혁
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Abstract

PURPOSE: A back light circuit is provided to easily adjust desired frequency without a variable resistor by changing the frequency of a clock signal through the on/off operation of a switch. CONSTITUTION: A clock signal generator(20) generates a clock signal having a frequency corresponding to inputted resistance. An inverter circuit(30) receives the clock signal and generates an AC signal for driving a lamp. A frequency controller(10) controls the resistance supplied form the clock signal generator by turning on and off a switch. A transformer(40) converts the AC signal supplied form the inverter circuit into high AC voltage signal. A lamp(50) is turned on/off according to the AC signal supplied from the transformer.

Description

백 라이트 회로{BACK LIGHT CIRCUIT}BACK LIGHT CIRCUIT}

본 발명은 백 라이트(Back light) 회로에 관한 것으로, 보다 자세하게는 액정표시(Liquid Crystal Display, 이하 LCD) 소자에 구비되는 백 라이트 회로에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a back light circuit, and more particularly, to a back light circuit provided in a liquid crystal display (LCD) device.

최근에 컴퓨터, TV 등에 널리 사용되고 있는 LCD 장치는 매트릭스 형태로 배열된 액정에 투과되는 빛에 의해 화면을 형성하는 장치이다. 즉, 영상신호에 의해 액정에 투과되는 빛의 투과량이 조절되어 원하는 화상을 표시하는 것이다.Recently, LCD devices widely used in computers, TVs, and the like are devices for forming a screen by light transmitted through liquid crystals arranged in a matrix form. That is, the amount of light transmitted through the liquid crystal by the video signal is adjusted to display a desired image.

LCD 장치에는 액정에 빛을 제공하는 광원이 필요한데, 이 광원이 있는 블럭을 일반적으로 백 라이트 회로(Back Light Unit)이라고 부른다. 백 라이트 회로에 사용되는 광원으로는 할로겐 음극 형광(Halogen Cathode Fluorescent tube) 램프 또는 냉음극관(Cold Cathode Fluorescent tube) 램프가 주로 사용된다. LCD devices require a light source that provides light to the liquid crystal, and the block with the light source is generally called a back light unit. Halogen Cathode Fluorescent tube lamps or Cold Cathode Fluorescent tube lamps are mainly used as a light source for the backlight circuit.

백 라이트 회로에 구비되는 램프를 제어하기 위해서는 트랜스 포머부와 인버터 회로가 필요하다. 인버터 회로는 LCD 장치의 전압원으로부터 제공되는 전압을 교류신호로 변환하여 제공하는 회로이다. 트랜스 포머부는 인버터 회로에서 제공되는 교류신호를 백 라이트 회로에서 사용가능한 고압의 교류신호로 승압하는 회로이다. 교류신호가 가지는 주파수가 결국 램프의 동작 주파수이기 때문에 교류신호의 주파수를 예정된 값으로 유지하는 것이 중요하다. In order to control a lamp provided in the backlight circuit, a transformer unit and an inverter circuit are required. An inverter circuit is a circuit which converts and provides the voltage provided from the voltage source of an LCD device into an AC signal. The transformer section is a circuit for boosting an AC signal provided from an inverter circuit to an AC signal of a high voltage usable in the backlight circuit. Since the frequency of the AC signal is the operating frequency of the lamp after all, it is important to keep the frequency of the AC signal at a predetermined value.

본 발명은 동작 주파수 보정이 용이한 백 라이트 회로를 제공한다. The present invention provides a backlight circuit with easy operation frequency correction.

본 발명은 입력되는 저항값에 대응하는 주파수를 가지는 클럭신호를 생성하는 클럭신호 생성부; 상기 클럭신호를 입력받아 램프의 구동을 위한 교류신호를 생성하는 인버터 회로부; 및 구비되는 스위치를 턴 온 또는 턴 오프시킴으로서 상기 클럭신호 생성부로 제공되는 저항값을 조절하는 주파수 조절부를 포함하는 백 라이트 회로를 제공한다.The present invention provides a clock signal generation unit for generating a clock signal having a frequency corresponding to an input resistance value; An inverter circuit unit configured to receive the clock signal and generate an AC signal for driving a lamp; And it provides a backlight circuit including a frequency control unit for adjusting the resistance value provided to the clock signal generator by turning on or off the switch provided.

또한, 본 발명은 인버터 회로부에서 생성된 교류신호를 증폭하여 상기 램프부로 전달하기 위한 트랜스 포머부를 포함한다. 주파수 조절부는 직렬로 연결된 스위치 및 저항을 적어도 하나 이상 포함하는 제1 저항부; 및 상기 제1 저항부와 병렬로 배치되는 적어도 1개 이상의 저항을 포함하는 제2 저항부를 포함한다. 스위치는 모스 트랜지스터 또는 바이폴라 트랜지스터를 포함한다. In addition, the present invention includes a transformer unit for amplifying the AC signal generated in the inverter circuit unit and delivered to the lamp unit. The frequency control unit includes a first resistor unit including at least one switch and a resistor connected in series; And a second resistor unit including at least one resistor disposed in parallel with the first resistor unit. The switch includes a MOS transistor or a bipolar transistor.

또한, 상기 주파수 조절부는 제1 스위치; 상기 제1 스위치와 직렬 연결된 제1 저항; 상기 제1 스위치와 병렬 연결된 제2 스위치; 상기 제2 스위치와 병렬 연결된 제2 저항; 상기 제1 및 제2 스위치와 병렬 연결된 제3 저항; 및 상기 제3 저항과 병렬 연결된 제4 저항을 포함한다. The frequency adjusting unit may include a first switch; A first resistor connected in series with the first switch; A second switch connected in parallel with the first switch; A second resistor connected in parallel with the second switch; A third resistor connected in parallel with the first and second switches; And a fourth resistor connected in parallel with the third resistor.

본 발명에 의해서 백 라이트 회로의 램프 동작 주파수 변경을 효과적으로 할 수 있다. 특히, 가변저항을 사용하지 않고도 백 라이트 회로의 램프 동작 주파수를 효율적으로 변경할 수 있어 제조공정의 비용 증가 없이, 신뢰성 높은 백 라이트 회로를 제조할 수 있으며, 본 발명에 의한 백 라이트 회로를 구비하는 LCD 장치의 제조 공정상 효율도 높일 수 있다.According to the present invention, it is possible to effectively change the lamp operating frequency of the backlight circuit. In particular, it is possible to efficiently change the lamp operating frequency of the backlight circuit without using a variable resistor, so that it is possible to manufacture a reliable backlight circuit without increasing the manufacturing process cost, and the LCD having the backlight circuit according to the present invention. Efficiency in the manufacturing process of the device can also be increased.

이하, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기술적 사상을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 상세히 설명하기 위하여, 본 발명의 가장 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 설명하기로 한다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings, in order to facilitate a person skilled in the art to easily carry out the technical idea of the present invention. do.

도1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 백 라이트 회로를 나타내는 블럭도이다.1 is a block diagram illustrating a backlight circuit according to a preferred embodiment of the present invention.

도1을 참조하여 살펴보면, 본 실시예에 따른 백 라이트 회로는 주파수 조절부(10), 클럭신호 생성부(20), 인버터 회로부(30), 트랜스 포머부(40), 및 램프부(50)를 포함한다. 주파수 조절부(10)는 내부적으로 저항소자를 구비하며, 구비된 저항값을 조절하여 출력단자(RT)를 통해 클럭신호 생성부(20)에 제공한다. 클럭신호 생성부(20)는 주파수 조절부(10)에서 제공하는 저항값에 대응하는 주파수를 가지는 클럭신호를 생성하여 인버터 회로부(30)로 제공한다. Referring to FIG. 1, the backlight circuit according to the present embodiment includes a frequency controller 10, a clock signal generator 20, an inverter circuit unit 30, a transformer unit 40, and a lamp unit 50. It includes. The frequency controller 10 includes a resistor internally and adjusts the provided resistance value to provide the clock signal generator 20 through the output terminal RT. The clock signal generator 20 generates a clock signal having a frequency corresponding to the resistance provided by the frequency controller 10 and provides the clock signal to the inverter circuit unit 30.

인버터 회로부(30)는 클럭신호 생성부(20)에서 제공하는 클럭신호(OSC)와 램 프부(50)에서 제공되는 피드백신호(FB)를 피드백받아 램프부를 구동시키기 위한 구동신호인 교류신호(AC1)를 트랜스 포머부(40)로 출력한다. 트랜스 포머부(40)는 인버터 회로부(30)에서 제공되는 교류신호를 이용하여 램프부(50)에서 사용 가능한 고전압의 교류신호로 변환하여 램프부(50)로 제공한다. 램프부(50)는 다수의 램프를 포함하고 있으며, 트랜스 포머부(40)에서 제공하는 교류신호에 따라 턴 온 또는 턴 오프 되며, 그 동작중에 발생하는 전류량을 인버터 회로부(30)에 피드백시키기 위해 피드백 신호(FB)를 출력한다. 그러므로 클럭신호 생성부(20)에서 제공하는 클럭신호(OSC)의 주파수에 의해 램프부(50)의 동작이 정해진다. 클럭신호 생성부(20)는 주파수 조절부(10)에서 제공하는 저항값에 따라 클럭신호의 주파수를 조정하고 있기 때문에, 주파수 조절부(10)에서 얼마나 정확하고 용이하게 저항값을 조정할 수 있느냐가 결국 램프부(50)의 동작을 얼마나 효과적으로 제어할 수 있느냐로 연결된다. The inverter circuit unit 30 receives the clock signal OSC provided by the clock signal generator 20 and the feedback signal FB provided by the lamp unit 50 and receives an AC signal AC1 which is a driving signal for driving the lamp unit. ) Is outputted to the transformer unit 40. The transformer unit 40 converts the signal into a high voltage AC signal usable by the lamp unit 50 by using the AC signal provided from the inverter circuit unit 30 and provides the same to the lamp unit 50. The lamp unit 50 includes a plurality of lamps, which are turned on or off in accordance with an AC signal provided by the transformer unit 40, to feed back the amount of current generated during the operation to the inverter circuit unit 30. Output the feedback signal FB. Therefore, the operation of the ramp unit 50 is determined by the frequency of the clock signal OSC provided by the clock signal generator 20. Since the clock signal generator 20 adjusts the frequency of the clock signal according to the resistance value provided by the frequency adjuster 10, how accurately and easily the resistance value can be adjusted by the frequency adjuster 10. As a result, how effectively the operation of the lamp unit 50 can be controlled.

도2는 도1에 도시된 주파수 조절부를 나타내는 회로도이다.FIG. 2 is a circuit diagram illustrating a frequency controller shown in FIG. 1.

도2를 참조하여 살펴보면, 주파수 조절부(10)는 접지전압 공급단과 출력단(RT) 사이에 접속된 캐패시터(C1)와, 출력단(RT)에 접속된 저항(R3)과, 저항(R3)에 연결된 저항(R1,R2)과, 저항(R1)에 연결된 가변저항(RV)을 포함한다. 출력단(RT)을 통해 출력되는 저항값의 변동은 가변저항(RV)의 저항값을 조절함으로서 이루어진다.Referring to FIG. 2, the frequency adjusting unit 10 includes a capacitor C1 connected between the ground voltage supply terminal and the output terminal RT, a resistor R3 connected to the output terminal RT, and a resistor R3. The connected resistors R1 and R2 and the variable resistor RV connected to the resistor R1 are included. The change in the resistance value output through the output terminal RT is achieved by adjusting the resistance value of the variable resistor RV.

이와 같이 가변저항(RV)을 이용하여 출력단(RT)의 저항을 조절하고, 그로 인해 램프부의 동작을 제어하는 방법에는 다음과 같은 문제점이 발생한다. 가변저 항(RV)의 변동폭에 의해 출력단(RT)의 저항값 변화가 정해지게 되는데, 현재 클럭신호(OSC)의 주파수를 원하는 주파수로 변경하기 위해, 출력단(RT)의 저항값을 가변시킬 때 가전저항(RV)로 가변할 수 있는 가변범위로 가능하지 않을 때, 램프부(50)를 예정된 주파수 내로 구동시킬 수 없는 것이다. As described above, a method of controlling the resistance of the output terminal RT by using the variable resistor RV and controlling the operation of the lamp unit may occur. The change of the resistance value of the output terminal RT is determined by the variation range of the variable resistance RV. When the resistance value of the output terminal RT is changed to change the frequency of the current clock signal OSC to a desired frequency. When it is not possible with a variable range that can be changed by the home appliance resistor RV, the lamp unit 50 cannot be driven within a predetermined frequency.

또한, 가변저항은 일반저항보다 상대적으로 상당히 고가이기 때문에, 이 가변저항을 모든 백 라이트 회로에 부착하는 것으로 인해, 백 라이트 회로의 제조공정 비용이 증가되는 문제점이 있다. 또한, 가변저항을 회로기판에 부착할 때에 기본적으로 에폭시 공정을 사용하게 되는데, 이 에폭시 공정이 상대적으로 고가의 비용이 들게 된다.In addition, since the variable resistor is considerably more expensive than the general resistor, the variable resistor is attached to all the backlight circuits, thereby increasing the manufacturing process cost of the backlight circuit. In addition, an epoxy process is basically used to attach the variable resistor to a circuit board, and this epoxy process is relatively expensive.

이를 해결하기 위해, 본 발명은 백 라이트 회로의 제조비용을 높이지 않으면서도, 효율적으로 출력단(RT)의 저항값을 변경시킬 수 있는 주파수 조절부(10)를 구비한 백 라이트 회로를 제안한다. In order to solve this problem, the present invention proposes a backlight circuit having a frequency control unit 10 capable of efficiently changing the resistance value of the output terminal RT without increasing the manufacturing cost of the backlight circuit.

도3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따라 도1의 주파수 조절부를 나타내는 회로도이다.3 is a circuit diagram illustrating a frequency controller of FIG. 1 in accordance with a preferred embodiment of the present invention.

도3을 참조하여 살펴보면, 주파수 조절부(10)는 직렬로 연결된 스위치 및 저항을 적어도 하나 이상 포함하는 제1 저항부(11)와, 제1 저항부(11)와 병렬로 배치되는 적어도 1개 이상의 저항을 포함하는 제2 저항부(12)를 포함한다. 스위치(S1,S2)는 모스 트랜지스터 또는 바이폴라 트랜지스터로 구성할 수 있으며, 다른 형태의 스위치를 이용하여 구성할 수 있다. 여기서는 제1 저항부(11)에 2개의 스위치와 2개의 저항을 구비하고, 제2 저항부(12)는 2개의 저항을 구비하고 있는 것으 로 하였으나, 제1 저항부(11)와 제2 저항부(12)는 백 라이트 회로가 적용되는 환경에 따라 다양한 수의 저항과 스위치를 구비할 수 있다. 또한, 제1 저항부(11)와 제2 저항부(12)에 구비되는 저항은 모두 같은 저항값으로 할 수도 있고, 각각 다른 저항값으로 구성할 수 있으며, 각 저항부에 구비되는 저항도 저항값을 서로 다르게 하여 구성할 수 있다. Referring to FIG. 3, the frequency adjusting unit 10 includes a first resistor 11 including at least one switch and a resistor connected in series, and at least one disposed in parallel with the first resistor 11. The second resistance part 12 including the above resistance is included. The switches S1 and S2 may be configured as MOS transistors or bipolar transistors, and may be configured using other types of switches. Here, the first resistor 11 has two switches and two resistors, and the second resistor 12 has two resistors. However, the first resistor 11 and the second resistor have two resistors. The unit 12 may include various numbers of resistors and switches depending on the environment in which the backlight circuit is applied. In addition, the resistors provided in the first resistor portion 11 and the second resistor portion 12 may all have the same resistance value, may be configured with different resistance values, and the resistance provided in each resistor portion may also be resistance. Can be configured with different values.

본 실시예에 따른 주파수 조절부(10)는 스위치(S1)를 턴 온시키고, 스위치(S2)를 턴 오프시키거나, 모두 턴 오프시키거나 모두 턴 온시켜서 출력단의 저항값을 조절한다. 예를 들어, 동작 주파수가 62.89khz 인 경우, 하나의 스위치를 턴 온시킬 때 2khz 변경이 되도록 구성할 수 있다. The frequency adjusting unit 10 according to the present embodiment adjusts the resistance value of the output stage by turning on the switch S1, turning off the switch S2, turning off all or turning on all of them. For example, if the operating frequency is 62.89khz, it can be configured to change 2khz when one switch is turned on.

이와 같이, 주파수 조절부(10)를 구성하게 되면, 저렴한 비용으로 주파수 조절을 수행할 수 있고, 또한, 스위치의 온/오프 동작으로 클럭신호(OSC)의 주파수를 변경할 수 있음으로 해서 용이하게 원하는 주파수를 조정할 수 있다. 또한 가변저항을 회로기판에 부착하는 에폭시 공정을 수행할 필요가 없어 주파수 조절부(10)를 포함한 백 라이트 회로의 제조공정 비용을 줄일 수 있다. As such, when the frequency adjusting unit 10 is configured, the frequency adjustment can be performed at low cost, and the frequency of the clock signal OSC can be easily changed by the on / off operation of the switch. You can adjust the frequency. In addition, it is not necessary to perform an epoxy process for attaching the variable resistor to the circuit board, thereby reducing the manufacturing process cost of the backlight circuit including the frequency control unit 10.

도4는 도2에 의한 주파수 조절부를 장착한 기판을 나타내는 사진이며, 도5와 도6은 도3에 의한 주파수 조절부를 장착한 기판을 나타내고 있는 사진이다. 특히, 도5에는 슬라이드 스위치(Slide Switch)를 장착한 경우이다. 도5에 도시된 바와 같이 제조하게 되면, 회로기판에 부착하는 에폭시 공정을 수행할 필요가 없어 주파수 조절부(10)를 포함한 백 라이트 회로의 제조공정 비용을 줄일 수 있다. FIG. 4 is a photograph showing a substrate equipped with the frequency regulating part shown in FIG. 2, and FIGS. 5 and 6 are photographs showing a substrate equipped with the frequency regulating part shown in FIG. In particular, FIG. 5 illustrates a case in which a slide switch is mounted. When manufacturing as shown in Figure 5, it is not necessary to perform the epoxy process attached to the circuit board can reduce the manufacturing process cost of the backlight circuit including the frequency control unit 10.

이상에서 대표적인 실시예를 통하여 본 발명에 대하여 상세하게 설명하였으 나, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 상술한 실시예에 대하여 본 발명의 범주에서 벗어나지 않는 한도 내에서 다양한 변형이 가능함을 이해할 것이다. 그러므로 본 발명의 권리범위는 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 안되며, 후술하는 특허청구범위뿐만 아니라 이 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.Although the present invention has been described in detail through the representative embodiments, those skilled in the art can make various modifications without departing from the scope of the present invention with respect to the embodiments described above. Will understand. Therefore, the scope of the present invention should not be limited to the described embodiments, but should be determined by the scope of the appended claims, as well as the appended claims.

도1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 백 라이트 회로를 나타내는 블럭도.1 is a block diagram showing a backlight circuit according to a preferred embodiment of the present invention.

도2는 도1에 도시된 주파수 조절부를 나타내는 회로도.FIG. 2 is a circuit diagram showing a frequency controller shown in FIG.

도3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따라 도1의 주파수 조절부를 나타내는 회로도.FIG. 3 is a circuit diagram showing the frequency adjuster of FIG. 1 in accordance with a preferred embodiment of the present invention. FIG.

도4는 도2에 의한 주파수 조절부를 장착한 기판을 나타내는 사진.Figure 4 is a photograph showing a substrate equipped with a frequency control unit shown in FIG.

도5와 도6은 도3에 의한 주파수 조절부를 장착한 기판을 나타내고 있는 사진.5 and 6 are photographs showing a substrate on which the frequency adjusting portion shown in FIG. 3 is mounted.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *Explanation of symbols on the main parts of the drawings

10: 주파수 조절부 20:인버터 회로부10: frequency control unit 20: inverter circuit

30: 트랜스 포머부 40: 램프부30: transformer unit 40: lamp unit

50: 램프부50: lamp unit

Claims (7)

입력되는 저항값에 대응하는 주파수를 가지는 클럭신호를 생성하는 클럭신호 생성부;A clock signal generator for generating a clock signal having a frequency corresponding to an input resistance value; 상기 클럭신호를 입력받아 램프의 구동을 위한 교류신호를 생성하는 인버터 회로부; 및An inverter circuit unit configured to receive the clock signal and generate an AC signal for driving a lamp; And 구비되는 스위치를 턴 온 또는 턴 오프시킴으로서 상기 클럭신호 생성부로 제공되는 저항값을 조절하는 주파수 조절부Frequency adjusting unit for adjusting the resistance value provided to the clock signal generator by turning on or off the switch provided 를 포함하는 백 라이트 회로.Backlight circuit comprising a. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 주파수 조절부는 The frequency control unit 직렬로 연결된 스위치 및 저항을 적어도 하나 포함하는 제1 저항부; 및A first resistor unit including at least one switch and a resistor connected in series; And 상기 제1 저항부와 병렬로 배치되는 적어도 하나 저항을 포함하는 제2 저항부를 포함하는 백 라이트 회로.And a second resistor unit including at least one resistor disposed in parallel with the first resistor unit. 제 2 항에 있어서The method of claim 2 상기 스위치는The switch is 모스 트랜지스터 또는 바이폴라 트랜지스터를 포함하는 백 라이트 회로.A backlight circuit comprising a MOS transistor or a bipolar transistor. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 주파수 조절부는 The frequency control unit 제1 스위치;A first switch; 상기 제1 스위치와 직렬연결된 제1 저항;A first resistor connected in series with the first switch; 상기 제1 스위치와 병렬연결된 제2 스위치;A second switch connected in parallel with the first switch; 상기 제2 스위치와 병렬연결된 제2 저항;A second resistor connected in parallel with the second switch; 상기 제1 및 제2 스위치와 병렬 연결된 제3 저항; 및A third resistor connected in parallel with the first and second switches; And 상기 제3 저항과 병렬 연결된 제4 저항을 포함하는 백 라이트 회로.And a fourth resistor connected in parallel with the third resistor. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 인버터 회로부에서 생성된 교류신호를 증폭하여 상기 램프부로 전달하기 위한 트랜스 포머부를 포함하는 백 라이트 회로.And a transformer unit for amplifying and transmitting the AC signal generated by the inverter circuit unit to the lamp unit. 제 4 항에 있어서,The method of claim 4, wherein 상기 제1 내지 제4 저항은 같은 저항값을 가지고 있는 백 라이트 회로.The first to fourth resistors have the same resistance value. 제 4 항에 있어서,The method of claim 4, wherein 상기 제1 및 제2 스위치는The first and second switches 모스 트랜지스터 또는 바이폴라 트랜지스터를 포함하는 백 라이트 회로.A backlight circuit comprising a MOS transistor or a bipolar transistor.
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