KR20110066732A - 백라이트 유닛 구동시스템, 그를 포함하는 액정표시장치 및 그 구동방법 - Google Patents

백라이트 유닛 구동시스템, 그를 포함하는 액정표시장치 및 그 구동방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은, 백라이트 유닛의 구동을 위한 제1 및 제2디밍신호를 출력하는 시스템 회로부와; 상기 시스템 회로부로부터 직접 전송 받은 상기 제1 및 제2디밍신호를 이용하여 상기 백라이트 유닛을 2블록 스캐닝 방식으로 구동하는 인버터 회로부를 포함하는 백라이트 유닛 구동시스템을 제공한다.
백라이트, 스캐닝 구동, 디밍신호

Description

백라이트 유닛 구동시스템, 그를 포함하는 액정표시장치 및 그 구동방법{DRIVING SYSTEM FOR BACKLIGHT UNIT, LIQUID CRYSTAL DISPLAY DEVICE INCLUDING THE SAME AND METHOD OF DRIVING THE SAME}
본 발명은 액정표시장치에 관한 것으로, 특히 액정표시장치용 백라이트 유닛의 스캐닝 구동의 디밍신호를 시스템 회로부로부터 인버터 회로부로 직접 공급함으로써, 컨트롤 회로부와 인버터 회로부 사이의 연결을 위한 커넥터 및 케이블이 생략되어 간단한 구조를 가지며 제조비용이 저감된 백라이트 유닛 구동시스템, 그를 포함하는 액정표시장치 및 그 구동방법에 관한 것이다.
액정표시장치는 소형 및 박형화와 저전력 소모의 장점을 가지며, 노트북 컴퓨터, 사무자동화 기기, 오디오/비디오 기기 등으로 이용되고 있다. 특히, 스위치 소자로서 박막 트랜지스터(thin film transistor: TFT)가 이용되는 액티브 매트릭스 타입의 액정표시장치는 동적인 이미지를 표시하기에 적합하다.
도 1은 종래의 액정표시장치를 도시한 도면이다.
도 1에 도시한 바와 같이, 종래의 액정표시장치(10)는, 영상을 표시하는 액정패널(20), 액정패널(20)에 빛을 공급하는 백라이트 유닛(30), 액정패널에 제어신호, 게이트 신호 및 데이터 신호를 공급하는 컨트롤 회로부(40), 백라이트 유닛(30)의 전원 공급을 제어하는 인버터 회로부(50), 컨트롤 회로부(40) 및 인버터 회로부(50)를 제어하는 시스템 회로부(60)를 포함한다.
구체적으로, 액정패널(20)은 다수의 화소를 포함하고 게이트 신호 및 데이터 신호를 이용하여 영상을 표시하며, 백라이트 유닛(30)은 액정패널(20)로 빛을 공급하며 이를 위하여 램프와 같은 다수의 조명장치를 포함한다.
컨트롤 회로부(40)는 타이밍컨트롤러(timing controller)(42) 및 구동집적회로(driving integrated circuit: D-IC) 등을 포함하는 인쇄회로기판(printed circuit board: PCB)의 형태로 구성될 수 있는데, 영상표시를 위한 다수의 제어신호 및 RGB신호를 액정패널(20)에 공급하고, 시스템 회로부(60)부터 입력 받은 백라이트 유닛 제어용 디밍신호(dimming signal)를 그대로 또는 변조하여 인버터 회로부(50)로 공급한다.
인버터 회로부(50)는 컨트롤 회로부(40)로부터 입력 받은 디밍신호를 이용하여 백라이트 유닛(30)의 발광을 제어한다.
그리고, 시스템 회로부(60)는 TV시스템 또는 그래픽 카드 등과 같은 외부 인터페이스 회로로서, 상기 컨트롤 회로부(40)로 영상신호 및 다수의 구동신호를 공급하고, 컨트롤 회로부(50)로 디밍신호를 공급한다.
그런데, 영상을 일 프레임 동안 유지하지 않고 순간적으로 표시하는 임펄스 타입(impulsive type)의 음극선관(cathode ray tube: CRT)에서는, 동영상을 표시할 때 움직이는 물체가 흐릿하게 보이는 모션 블러(motion blur)나 물체의 경계가 끌리는 것처럼 보이는 테일링(tailing) 같은 화질 열화가 거의 나타나지 않는 반면, 영상을 일 프레임 동안 유지하는 연속 타입(continuous type)의 액정표시장치에서는, 액정의 느린 응답특성과 액정의 유지특성에 의해서 동영상을 표시할 때 모션 블러 또는 테일링과 같은 화질 열화가 발생하고, 이러한 동영상의 화질저하는 액정의 응답속도가 일 프레임보다 빠른 경우에도 완전히 해소되기가 어렵다.
이러한 액정표시장치에서의 동영상 화질저하를 개선하기 위하여, 액정표시장치의 백라이트 유닛의 스캐닝 구동방법이 제안되었는데, 이를 도면을 참조하여 설명한다.
도 2a 및 도 2b는 종래의 액정표시장치의 백라이트 유닛의 스캐닝 구동방법을 설명하기 위한 도면이고, 도 3은 종래의 액정표시장치의 백라이트 유닛을 스캐닝 구동할 경우의 램프 발광제어신호를 도시한 도면이다.
도 2a, 도 2b 및 도 3에 도시한 바와 같이, 액정패널(20) 하부에 제1 내지 제8램프(L1 내지 L8)가 수평방향을 따라 순차적으로 배치되는 액정표시장치에 있어서, 액정패널(20)은 하부 램프의 동시점멸 여부에 따라 상하부의 제1 및 제2영역(A1, A2)과 중앙부의 제3영역(A3)으로 구분된다.
즉, 제1 및 제2영역(A1, A2)에 대응되는 제1, 제2, 제7 및 제8램프(L1, L2, L7, L8)는 동시에 점멸되고, 제3영역(A3)에 대응되는 제3 내지 제6램프(L3 내지 L6)는 동시에 점멸되므로, 제1 및 제2영역(A1, A2)의 합을 제1블록으로, 제3영역(A3)을 제2블록으로 정의할 수 있다.
그리고, 제1블록에 대응되는 제1, 제2, 제7 및 제8램프(L1, L2, L7, L8)와 제2블록에 대응되는 제3 내지 제6램프(L3 내지 L6)는 일 프레임을 반분하여 서로 다른 타이밍에 점멸된다.
즉, 제1, 제2, 제7 및 제8램프(L1, L2, L7, L8)는, 1프레임의 전반 1/2프레임 동안은 소등(off)되고 후반 1/2프레임 동안은 점등(on)되고, 제3 내지 제6램프(L3 내지 L6)는, 1프레임의 전반 1/2프레임보다 좀 더 앞선 구간 동안은 점등(on)되고 후반 1/2프레임보다 좀 더 앞선 구간 동안은 소등(off)된다.
따라서, 2블록 스캐닝 구동방법으로 구동되는 액정표시장치에서는, 1프레임의 전반 1/2프레임 중 대부분의 구간 동안은 제2블록의 영상만을 시청할 수 있고, 1프레임의 전반 1/2프레임 중 말기 일부 구간 동안은 영상을 시청할 수 없으며, 1프레임의 후반 1/2프레임 중 대부분의 구간 동안은 제1블록의 영상만을 시청할 수 있고, 1프레임의 후반 1/2프레임 중 말기 일부 구간 동안은 제1 및 제2블록의 영상을 모두 시청할 수 있다.
즉, 1프레임의 전반 1/2프레임 중 대부분의 구간 동안은 제2블록의 영상만을 시청할 수 있고, 1프레임의 후반 1/2프레임 중 대부분의 구간 동안은 제1블록의 영상만을 시청할 수 있으므로, 음극선관의 임펄스 타입과 유사한 준 임펄스 타입(quasi-impulsive type)으로 영상을 표시하게 되고, 그 결과 모션 블러 또는 테 일링과 같은 동영상의 화질 열화가 개선된다.
그런데, 이러한 액정표시장치의 2블록 스캐닝 구동방법에서는, 백라이트 유닛의 다수의 램프를 2블록으로 구분하고 각 블록에 해당되는 램프를 서로 다른 타이밍에 점멸하므로, 각 블록의 램프를 서로 다른 타이밍으로 구동할 2개의 디밍신호가 필요하다.
즉, 시스템 회로부(60)가 컨트롤 회로부(50)로 제1 및 제2디밍신호를 컨트롤 회로부(40)로 전송하고, 컨트롤 회로부(40)가 인버터 회로부(50)로 제1 및 제2디밍신호를 전송하면, 인버터 회로부(50)는 제1디밍신호를 이용하여 제1, 제2, 제7 및 제8램프(L1, L2, L7, L8)를 점멸 구동하고, 제2디밍신호를 이용하여 제3 내지 제6램프(L3 내지 L6)를 점멸 구동한다.
여기서, 백라이트 유닛의 점멸 구동을 위한 부분인 시스템 회로부(60), 컨트롤 회로부(40) 및 인버터 회로부(50)를 백라이트 유닛 구동시스템으로 정의할 수 있으며, 이러한 백라이트 유닛 구동시스템에서의 제1 및 제2디밍신호의 전송과 이를 위한 연결 구조에 대하여 도면을 참조하여 설명한다.
도 4는 종래의 액정표시장치의 백라이트 유닛 구동시스템을 도시한 도면이다.
도 4에 도시한 바와 같이, 시스템 회로부(60)는 제1 및 제2시스템 커넥터(60a, 60b)를 포함하고, 컨트롤 회로부(40)는 제1 및 제2컨트롤 커넥터(40a, 40b)를 포함하고, 인버터 회로부(50)는 제1 및 제2인버터 커넥터(50a, 50b)를 포함 한다.
그리고, 시스템 회로부(60)의 제1시스템 커넥터(60a)와 인버터 회로부(50)의 제1인버터 커넥터(50a)는 제1케이블(CB1)을 통하여 연결되고, 시스템 회로부(60)의 제2시스템 커넥터(60b)와 컨트롤 회로부(40)의 제1컨트롤 커넥터(40a)는 제2케이블(CB2)을 통하여 연결되고, 컨트롤 회로부(40)의 제2컨트롤 커넥터(40b)와 인버터 회로부(50)의 제2인버터 커넥터(50b)는 제3케이블(CB3)을 통하여 연결된다.
여기서, 제1 내지 제3케이블(CB1 내지 CB3)은 연성평면케이블(flexible flat cable)일 수 있다.
시스템 회로부(60)는 제1시스템 커넥터(60a), 제1케이블(CB1) 및 제1인버터 커넥터(50a)를 통하여 구동전원신호, 램프점멸신호 및 램프상태신호를 인버터 회로부(50)로 전송한다.
예를 들어, 제1시스템 커넥터(60a), 제1케이블(CB1) 및 제1인버터 커넥터(50a) 각각은 14핀(pin)으로 구성될 수 있으며, 핀맵(pin map)은 표 1과 같다.
[표 1]
Figure 112009076797481-PAT00001
그리고, 시스템 회로부(60)는 제2시스템 커넥터(60b), 제2케이블(CB2) 및 제1컨트롤 커넥터(40a)를 통하여 제1 및 제2디밍신호와 영상신호를 컨트롤 회로부(40)로 전송한다.
또한, 컨트롤 회로부(40)는 제2컨트롤 커넥터(40b), 제3케이블(CB3) 및 제2인버터 커넥터(50b)를 통하여 제1 및 제2디밍신호를 인버터 회로부(50)로 전송한다.
여기서, 컨트롤 회로부(40)는 타이밍 제어부(42)를 포함하는데, 시스템 회로부(60)로부터 입력 받은 제1 및 제2디밍신호를 그대로 또는 타이밍 제어부(42)에서 변조하여 인버터 회로부(50)로 전송한다.
즉, 컨트롤 회로부(40)는 제1 및 제2디밍신호를 변조하지 않고 그대로 인버터 회로부(50)로 전송하거나, 타이밍 제어부(42)에서 시스템 회로부(60)로부터 입력 받은 영상신호를 분석하고 그 분석결과를 이용하여 제1 및 제2디밍신호를 변조한 후 인버터 회로부(50)로 전송할 수 있다.
예를 들어, 제2컨트롤 커넥터(40b), 제3케이블(CB3) 및 제2인버터 커넥터(50b)는 4핀으로 구성될 수 있는데, 핀맵은 표 2와 같다.
[표 2]
Figure 112009076797481-PAT00002
이와 같이, 종래의 액정표시장치의 백라이트 유닛 구동시스템에서는, 다수의 커넥터와 다수의 케이블을 통하여 제1 및 제2디밍신호를 포함하는 각종 신호를 전송함으로써, 2블록 스캐닝 구동방법에 따라 백라이트 유닛을 구동하는데, 많은 수의 커넥터 및 케이블의 사용으로 인하여 백라이트 유닛 구동시스템의 구조가 복잡해지고 액정표시장치의 제조비용이 증가하는 문제가 있다.
본 발명은, 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 핀맵의 변화 없이 백라이트 유닛의 스캐닝 구동을 위한 디밍신호의 전송경로를 단축함으로써, 구조가 단순해진 백라이트 유닛 구동시스템, 그러한 백라이트 유닛 구동시스템 및 그러한 백라이트 유닛 구동시스템의 구동방법을 제공하는 데에 그 목적이 있다.
또한, 본 발명은, 백라이트 유닛의 스캐닝 구동을 위한 디밍신호의 전송경로 를 단축하여 커넥터 및 케이블 수를 절감함으로써, 제조비용이 감소된 백라이트 유닛 구동시스템, 그러한 백라이트 유닛 구동시스템 및 그러한 백라이트 유닛 구동시스템의 구동방법을 제공하는 데에 다른 목적이 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위해, 본 발명은, 백라이트 유닛의 구동을 위한 제1 및 제2디밍신호를 출력하는 시스템 회로부와; 상기 시스템 회로부로부터 직접 전송 받은 상기 제1 및 제2디밍신호를 이용하여 상기 백라이트 유닛을 2블록 스캐닝 방식으로 구동하는 인버터 회로부를 포함하는 백라이트 유닛 구동시스템을 제공한다.
여기서, 상기 시스템 회로부는 제1 및 제2시스템 커넥터를 포함하고, 상기 인버터 회로부는 제1인버터 커넥터를 포함하고, 상기 시스템 회로부의 제1시스템 커넥터와 상기 인버터 회로부의 상기 제1인버터 커넥터는 제1케이블을 통하여 서로 연결될 수 있다.
그리고, 상기 제1시스템 커넥터, 상기 제1케이블 및 상기 제1인버터 커넥터는 각각 14핀(pin)이고, 상기 시스템회로부는 상기 제1시스템 커넥터, 상기 제1케이블 및 상기 제1인버터 커넥터를 통하여 상기 백라이트 유닛의 구동전원신호, 램프점멸신호 및 램프상태신호와 상기 제1 및 제2디밍신호를 상기 인버터 회로부로 전송할 수 있다.
또한, 상기 시스템 회로부는 상기 제1 및 제2디밍신호를 그대로 상기 인버터 회로부로 전송하거나, 상기 시스템 회로부가 포함하는 타이밍 제어부의 영상신호 분석결과를 이용하여 상기 제1 및 제2디밍신호를 변조하여 상기 인버터 회로부로 전송할 수 있다.
한편, 본 발명은, 영상을 표시하는 액정패널과; 상기 액정패널에 빛을 공급하는 백라이트 유닛과; 상기 액정패널에 게이트 신호 및 데이터 신호를 공급하는 컨트롤 회로부와; 제1 및 제2디밍신호를 이용하여 상기 백라이트 유닛을 2블록 스캐닝 방식으로 구동하는 인버터 회로부와; 상기 제1 및 제2디밍신호를 상기 인버터 회로부로 직접 전송하는 시스템 회로부를 포함하는 액정표시장치를 제공한다.
여기서, 상기 시스템 회로부는 제1 및 제2시스템 커넥터를 포함하고, 상기 인버터 회로부는 제1인버터 커넥터를 포함하고, 상기 컨트롤 회로부는 제1컨트롤 커넥터를 포함하고, 상기 시스템 회로부의 제1시스템 커넥터와 상기 인버터 회로부의 상기 제1인버터 커넥터는 제1케이블을 통하여 서로 연결되고, 상기 시스템 회로부의 상기 제2시스템 커넥터는 상기 컨트롤 회로부의 제1컨트롤 회로부와 제2케이블을 통하여 서로 연결될 수 있다.
그리고, 상기 제1시스템 커넥터, 상기 제1케이블 및 상기 제1인버터 커넥터는 각각 14핀(pin)이고, 상기 시스템회로부는 상기 제1시스템 커넥터, 상기 제1케이블 및 상기 제1인버터 커넥터를 통하여 상기 백라이트 유닛의 구동전원신호, 램프점멸신호 및 램프상태신호와 상기 제1 및 제2디밍신호를 상기 인버터 회로부로 전송할 수 있다.
또한, 상기 시스템 회로부는 게이트 제어신호, 데이터 제어신호 및 RGB신호 를 생성하는 타이밍 제어부를 포함하고, 상기 시스템 회로부는 상기 게이트 제어신호, 데이터 제어신호 및 RGB신호를 상기 제2시스템 커넥터, 상기 제2케이블 및 상기 제1컨트롤 커넥터를 통하여 상기 컨트롤 회로부로 전송할 수 있다.
그리고, 상기 시스템 회로부는 상기 제1 및 제2디밍신호를 그대로 상기 인버터 회로부로 전송하거나, 상기 타이밍 제어부의 영상신호 분석결과를 이용하여 상기 제1 및 제2디밍신호를 변조하여 상기 인버터 회로부로 전송할 수 있다.
또한, 상기 백라이트 유닛은 평행하게 배열된 다수의 형광램프를 포함하고, 상기 다수의 형광램프는, 상기 액정패널의 상부 및 하부에 배치되는 제1블록과, 상기 액정패널의 중앙부에 배치되는 제2블록으로 구분되며, 상기 제1 및 제2블록은 각각 상기 제1 및 제2디밍신호에 따라 구동될 수 있다.
다른 한편, 본 발명은, 시스템 회로부가, 영상표시를 위한 게이트 제어신호, 데이터 제어신호 및 RGB신호를 컨트롤 회로부로 전송하고, 백라이트 유닛의 구동을 위한 제1 및 제2디밍신호를 인버터 회로부로 전송하는 단계와; 상기 컨트롤 회로부가 상기 게이트 제어신호, 데이터 제어신호 및 RGB신호를 이용하여 게이트 신호 및 데이터 신호를 생성하여 액정패널로 전송하는 단계와; 상기 액정패널이 상기 게이트 신호 및 상기 데이터 신호를 이용하여 영상을 표시하는 단계와; 상기 인버터 회로부가 상기 제1 및 제2디밍신호를 이용하여 상기 백라이트 유닛을 2블록 스캐닝 방식으로 구동하는 단계와; 상기 백라이트 유닛이 상기 2블록 스캐닝 방식에 따라 상기 액정패널에 빛을 공급하는 단계를 포함하는 액정표시장치의 구동방법을 제공한다.
여기서, 상기 시스템 회로부가 상기 제1 및 제2디밍신호를 상기 인버터 회로부로 전송하는 단계는, 상기 시스템 회로부가 상기 백라이트 유닛의 구동전원신호, 램프점멸신호 및 램프상태신호를 상기 인버터 회로부로 전송하는 단계를 포함할 수 있다.
그리고, 상기 액정표시장치의 구동방법은, 상기 시스템 회로부가 영상신호를 생성하는 단계와; 상기 시스템 회로부의 타이밍 제어부가 상기 영상신호의 분석결과를 이용하여 상기 제1 및 제2디밍신호를 변조하는 단계를 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 백라이트 유닛은 평행하게 배열된 다수의 형광램프를 포함하고, 상기 다수의 형광램프는 상기 액정패널의 상부 및 하부에 배치되는 제1블록과, 상기 액정패널의 중앙부에 배치되는 제2블록으로 구분될 수 있다.
그리고, 상기 백라이트 유닛이 상기 액정패널에 빛을 공급하는 단계는, 1프레임의 전반 1/2프레임 동안, 상기 제1블록은 소등하고 제2블록은 점등하는 단계와; 상기 1프레임의 후반 1/2프레임 동안, 상기 제1블록은 점등하고 제2블록은 소등하는 단계를 포함할 수 있다.
이러한 특징을 가지는 본 발명에 따르면, 시스템 회로부로부터 인버터 회로부로 디밍신호를 직접 전송함으로써, 액정표시장치의 백라이트 유닛 구동시스템의 커넥터 및 케이블의 수를 감소시킬 수 있으며 그 결과 액정표시장치의 제조비용을 감소시킬 수 있다.
그리고, 시스템 회로부와 인버터 회로부를 연결하는 커넥터 및 케이블의 핀맵을 변경하지 않고 디밍신호를 전송함으로써, 백라이트 유닛 구동시스템의 구성을 단순화 할 수 있다.
또한, 타이밍 제어부를 컨트롤 회로부 대신 시스템 회로부에 구성함으로써, 백라이트 유닛 구동시스템의 구성을 더 단순화 하고 액정표시장치의 제조비용을 더 감소시킬 수 있다.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 대해 상세하게 설명한다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 액정표시장치를 도시한 도면이다.
본 발명의 실시예에 따른 액정표시장치(110)는, 영상을 표시하는 액정패널(120)과, 액정패널(120)에 빛을 공급하는 백라이트 유닛(130)과, 액정패널(120)에 제어신호, 게이트 신호 및 데이터 신호를 공급하는 컨트롤 회로부(140)와, 백라이트 유닛(130)의 램프(미도시)의 점멸을 제어하는 인버터 회로부(150)와, 컨트롤 회로부(140) 및 인버터 회로부(150)를 제어하는 시스템 회로부(160)를 포함한다.
여기서, 컨트롤 회로부(140), 인버터 회로부(150) 및 시스템 회로부(160)를 백라이트 유닛(130)의 램프의 점멸 구동을 위한 백라이트 유닛 구동시스템으로 정의한다.
구체적으로, 액정패널(120)은, 마주보며 이격된 제1 및 제2기판(미도시)과 제1 및 제2기판 사이에 형성된 액정층(미도시)을 포함하는데, 액정패널(120)의 일 기판에는 서로 교차하여 다수의 화소(P)를 정의하는 다수의 게이트 배선(124) 및 다수의 데이터 배선(126)과, 각 화소(P)에 형성되는 박막트랜지스터(Tr)와, 박막트랜지스터(Tr)에 연결된 액정 커패시터(Clc) 및 스토리지 커패시터(Cst)가 형성된다.
액정패널(120)의 다수의 게이트 배선(124)으로 인가되는 게이트 신호에 따라 박막트랜지스터(Tr)가 턴-온(turn-on)되면, 액정패널(120)의 다수의 데이터 배선(126)으로 인가되는 데이터 신호가 박막트랜지스터(Tr)를 통하여 액정 커패시터(Clc) 및 스토리지 커패시터(Cst)에 공급되어 영상을 표시한다.
그리고, 백라이트 유닛(130)은 액정패널(120)로 빛을 공급하기 위한 냉음극 형광램프(cold cathode fluorescent lamp: CCFL), 외부전극 형광램프(external electrode fluorescent lamp:EEFL), 발광 다이오드(light emitting diode: LED)램프 등과 같은 다수의 램프를 포함한다.
컨트롤 회로부(140)는, 게이트 구동집적회로(driving integrated circuit: D-IC) 및 데이터 구동집적회로와, 게이트 구동집적회로 및 데이터 구동집적회로에 연결되는 인쇄회로기판(printed circuit board: PCB)을 포함할 수 있다.
게이트 구동집적회로 및 데이터 구동집적회로는 각각, 시스템 회로부(160)로부터 입력 받은 게이트 제어신호, 데이터 제어신호 및 RGB신호를 이용하여 액정패널(120)의 다수의 게이트 배선(124) 및 다수의 데이터 배선(126)에 인가되는 게이트 신호 및 데이터 신호를 생성한다.
인버터 회로부(150)는 시스템 회로부(160)로부터 입력 받은 백라이트 유 닛(130) 제어용 제1 및 제2디밍신호를 이용하여 백라이트 유닛(130)의 다수의 램프의 점멸을 제어한다.
시스템 회로부(160)는 TV시스템 또는 그래픽 카드 등과 같은 외부 인터페이스 회로로서 타이밍 제어부(162)를 포함할 수 있는데, 영상 표시를 위한 영상신호, 데이터인에이블(DE), 수평동기신호(HSY), 수직동기신호(VSY), 클럭(CLK) 등을 생성하여 타이밍 제어부(162)에 공급하면, 타이밍 제어부(162)가 게이트 제어신호, 데이터 제어신호 및 RGB신호를 생성하여 컨트롤 회로부(140)에 공급한다.
그리고, 시스템 회로부(160)는 백라이트 유닛(130)의 2블록 스캐닝 구동을 위하여 제1 및 제2디밍신호를 생성하여 인버터 회로부(150)에 공급하는데, 제1 및 제2디밍신호는 컨트롤 회로부(140)를 거치지 않고 시스템 회로부(160)로부터 인버터 회로부(150)로 직접 전송된다.
즉, 시스템 회로부(160)는 백라이트 유닛의 구동을 위한 구동전원신호, 램프점멸신호 및 램프상태신호를 인버터 회로부(150)로 전송하는데, 제1 및 제2디밍신호는 컨트롤 회로부(140)를 거치지 않고 구동전원신호, 램프점멸신호 및 램프상태신호와 함께 시스템 회로부(160)로부터 인버터 회로부(150)로 직접 전송된다.
이때, 시스템 회로부(160)는 제1 및 제2디밍신호를 생성한 후 그대로 인버터 회로부(150)로 전송하거나, 타이밍 제어부(162)의 영상신호 분석결과를 이용하여 제1 및 제2디밍신호를 변조한 후 인버터 회로부(150)로 전송할 수 있다.
여기서, 제1 및 제2디밍신호는 아날로그 방식 또는 PWM 방식 중 하나이거나, 아날로그 방식 및 PWM 방식의 조합일 수 있다.
또한, 백라이트 유닛(130)의 다수의 램프는 수평으로 나란히 배열된 22개의 형광램프일 수 있으며, 이 경우 2블록 스캐닝 구동을 위한 제1블록은 액정패널(120)의 상부에 배치된 5개의 형광램프 및 액정패널(120)의 하부에 배치된 6개의 형광램프이고, 제2블록은 액정패널(120)의 중앙부에 배치된 11개의 형광램프일 수 있다.
따라서, 본 발명의 실시예에 따른 액정표시장치에서는, 제1 및 제2디밍신호가 시스템 회로부(160)로부터 인버터 회로부(150)로 직접 전송되므로, 컨트롤 회로부(140)로부터 인버터 회로부(160)로 전송되는 신호가 없으며 그 결과 컨트롤 회로부(140)와 인버터 회로부(160) 사이를 연결하기 위한 커넥터 및 케이블을 제거하여 액정표시장치의 구조를 단순화하고 제조비용을 절감할 수 있다.
이러한 백라이트 유닛 구동시스템에서의 제1 및 제2디밍신호의 전송과 이를 위한 연결 구조에 대하여 도면을 참조하여 설명한다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 액정표시장치의 백라이트 유닛 구동시스템을 도시한 도면이다.
도 6에 도시한 바와 같이, 시스템 회로부(160)는 제1 및 제2시스템 커넥터(160a, 160b)를 포함하고, 컨트롤 회로부(140)는 제1컨트롤 커넥터(140a)를 포함하고, 인버터 회로부(150)는 제1인버터 커넥터(150a)를 포함한다.
그리고, 시스템 회로부(160)의 제1시스템 커넥터(60a)와 인버터 회로부(150)의 제1인버터 커넥터(150a)는 제1케이블(CB1)을 통하여 연결되고, 시스템 회로 부(160)의 제2시스템 커넥터(160b)와 컨트롤 회로부(140)의 제1컨트롤 커넥터(140a)는 제2케이블(CB2)을 통하여 연결된다.
여기서, 제1 및 제3케이블(CB1, CB2)은 연성평면케이블(flexible flat cable)일 수 있다.
시스템 회로부(160)는 제1시스템 커넥터(160a), 제1케이블(CB1) 및 제1인버터 커넥터(150a)를 통하여 구동전원신호, 램프점멸신호, 램프상태신호와 제1 및 제2디밍신호를 인버터 회로부(150)로 전송한다.
예를 들어, 제1시스템 커넥터(160a), 제1케이블(CB1) 및 제1인버터 커넥터(150a) 각각은 14핀(pin)으로 구성될 수 있으며, 핀맵(pin map)은 표 3과 같다.
[표 3]
Figure 112009076797481-PAT00003
여기서, 시스템 회로부(160)는 타이밍 제어부(162)를 포함할 수 있는데, 시스템 회로부(160)는 생성한 제1 및 제2디밍신호를 그대로 또는 타이밍 제어부(162)를 통하여 변조하여 인버터 회로부(150)로 전송한다.
즉, 시스템 회로부(160)는 제1 및 제2디밍신호를 생성한 후 변조하지 않고 그대로 인버터 회로부(150)로 전송하거나, 타이밍 제어부(162)의 영상신호 분석결과를 이용하여 제1 및 제2디밍신호를 변조한 후 인버터 회로부(150)로 전송할 수 있다.
그리고, 시스템 회로부(160)는 제2시스템 커넥터(160b), 제2케이블(CB2) 및 제1컨트롤 커넥터(140a)를 통하여 타이밍 제어부(162)에서 생성된 게이트 제어신호, 데이터 제어신호 및 RGB신호를 컨트롤 회로부(140)로 전송한다.
이와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 액정표시장치에서는, 구동전원신호, 램프점멸신호 및 램프상태신호를 전송하는 제1시스템 커넥터(160a), 제1케이블(CB1) 및 제1인버터 커넥터(150a)를 통하여, 제1 및 제2디밍신호가 시스템 회로부(160)로부터 인버터 회로부(150)로 직접 전송되므로, 커넥터 및 케이블 추가와 핀맵 변경 없이 컨트롤 회로부(140)와 인버터 회로부(160) 사이의 커넥터 및 케이블을 제거할 수 있으며, 이에 따라 액정표시장치의 구조를 단순화하고 제조비용을 절감할 수 있다.
한편, 본 발명의 실시예에 따른 액정표시장치에서는, 인버터 회로부(150)가 제1 및 제2디밍신호를 이용하여 백라이트 유닛을 2블록 스캐닝 구동하는데, 이를 위한 인버터 회로부(150)의 구성을 도면을 참조하여 설명한다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 액정표시장치의 인버터 회로부를 도시한 도 면이다.
도 7에 도시한 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 액정표시장치의 인버터 회로부(150)는, 제1 및 제2제어부(152a, 152b)와, 제1 및 제2스위칭부(154a, 154b)와, 제1 및 제2변압부(156a, 156b)를 포함한다.
여기서, 제1제어부(152a), 제1스위칭부(154a) 및 제1변압부(156a)는 시스템 회로부(도 6의 160)로부터 공급되는 제1디밍신호를 이용하여 제1블록의 램프의 점멸을 제어하고, 제2제어부(152b), 제2스위칭부(154b) 및 제2변압부(156b)는 시스템 회로부(160)로부터 공급되는 제2디밍신호를 이용하여 제2블록의 램프의 점멸을 제어하는데, 제1제어부(152a), 제1스위칭부(154a) 및 제1변압부(156a)와 제2제어부(152b), 제2스위칭부(154b) 및 제2변압부(156b)의 역할은 서로 다른 타이밍에 제1 및 제2블록의 램프를 점멸한다는 점을 제외하고는 동일할 수 있다.
구체적으로, 제1 및 제2제어부(152a, 152b)는 각각, 삼각파 펄스, 기준전압 등을 이용하여 제1 및 제2스위칭 제어신호를 생성하여 제1 및 제2스위칭부(154a, 154b)에 공급한다.
제1 및 제2스위칭부(154a, 154b)는 각각, 제1 및 제2제어부(152a, 152b)로부터 공급되는 제1 및 제2스위칭 제어신호에 응답하여 시스템 회로부(160)로부터 공급되는 직류의 구동전원신호를 교류로 변환하는데, 이를 위하여 적어도 하나의 스위칭 소자를 포함할 수 있다.
그리고, 제1 및 제2변압부(156a, 156b)는 각각, 제1 및 제2스위칭부(154a, 154b)가 생성한 교류의 구동전원신호를 고압의 교류 구동전원신호로 변환하여 백라 이트 유닛(도 6의 130)의 제1 및 제2블록의 램프에 공급한다.
예를 들어, 제1 및 제2변압부(156a, 156b)는 각각, 제1 및 제2스위칭부(154a, 154b)에 연결되는 1차 권선과 램프에 연결되는 2차 권선을 포함할 수 있으며, 여기서 2차 권선의 일 단은 램프의 일 전극에 연결되고 2차 권선의 타 단은 기저전압(GND)에 연결될 수 있다.
따라서, 제1 및 제2변압부(156a, 156b) 각각의 1차 및 2차 권선의 권선비에 의하여, 1차 권선에 인가되는 저압의 교류 구동전원신호는 고압의 교류 구동전원신호로 2차 권선에 유도되어 제1 및 제2블록의 램프에 각각 공급된다.
이와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 액정표시장치의 인버터 회로부(150) 는, 시스템 회로부(160)로부터 직접 전송되는 구동전원신호, 램프점멸신호, 램프상태신호와 제1 및 제2디밍신호를 이용하여 백라이트 유닛(130)의 제1 및 제2블록의 램프를 서로 다른 타이밍에 구동함으로써, 백라이트 유닛(130)을 2블록 스캐닝 구동할 수 있다.
본 발명은 상기 실시예로 한정되지 않고, 본 발명의 취지를 벗어나지 않는 한도 내에서 다양하게 변경하여 실시할 수 있다.
도 1은 종래의 액정표시장치를 도시한 도면.
도 2a 및 도 2b는 종래의 액정표시장치의 백라이트 유닛의 스캐닝 구동방법을 설명하기 위한 도면.
도 3은 종래의 액정표시장치의 백라이트 유닛을 스캐닝 구동할 경우의 램프 발광제어신호를 도시한 도면.
도 4는 종래의 액정표시장치의 백라이트 유닛 구동시스템을 도시한 도면.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 액정표시장치를 도시한 도면.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 액정표시장치의 백라이트 유닛 구동시스템을 도시한 도면.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 액정표시장치의 인버터 회로부를 도시한 도면.

Claims (15)

  1. 백라이트 유닛의 구동을 위한 제1 및 제2디밍신호를 출력하는 시스템 회로부와;
    상기 시스템 회로부로부터 직접 전송 받은 상기 제1 및 제2디밍신호를 이용하여 상기 백라이트 유닛을 2블록 스캐닝 방식으로 구동하는 인버터 회로부
    를 포함하는 백라이트 유닛 구동시스템.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 시스템 회로부는 제1 및 제2시스템 커넥터를 포함하고, 상기 인버터 회로부는 제1인버터 커넥터를 포함하고, 상기 시스템 회로부의 제1시스템 커넥터와 상기 인버터 회로부의 상기 제1인버터 커넥터는 제1케이블을 통하여 서로 연결되는 백라이트 유닛 구동시스템.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 제1시스템 커넥터, 상기 제1케이블 및 상기 제1인버터 커넥터는 각각 14핀(pin)이고, 상기 시스템회로부는 상기 제1시스템 커넥터, 상기 제1케이블 및 상기 제1인버터 커넥터를 통하여 상기 백라이트 유닛의 구동전원신호, 램프점멸신 호 및 램프상태신호와 상기 제1 및 제2디밍신호를 상기 인버터 회로부로 전송하는 백라이트 유닛 구동시스템.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 시스템 회로부는 상기 제1 및 제2디밍신호를 그대로 상기 인버터 회로부로 전송하거나, 상기 시스템 회로부가 포함하는 타이밍 제어부의 영상신호 분석결과를 이용하여 상기 제1 및 제2디밍신호를 변조하여 상기 인버터 회로부로 전송하는 백라이트 유닛 구동시스템.
  5. 영상을 표시하는 액정패널과;
    상기 액정패널에 빛을 공급하는 백라이트 유닛과;
    상기 액정패널에 게이트 신호 및 데이터 신호를 공급하는 컨트롤 회로부와;
    제1 및 제2디밍신호를 이용하여 상기 백라이트 유닛을 2블록 스캐닝 방식으로 구동하는 인버터 회로부와;
    상기 제1 및 제2디밍신호를 상기 인버터 회로부로 직접 전송하는 시스템 회로부
    를 포함하는 액정표시장치.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 시스템 회로부는 제1 및 제2시스템 커넥터를 포함하고, 상기 인버터 회로부는 제1인버터 커넥터를 포함하고, 상기 컨트롤 회로부는 제1컨트롤 커넥터를 포함하고,
    상기 시스템 회로부의 제1시스템 커넥터와 상기 인버터 회로부의 상기 제1인버터 커넥터는 제1케이블을 통하여 서로 연결되고, 상기 시스템 회로부의 상기 제2시스템 커넥터는 상기 컨트롤 회로부의 제1컨트롤 회로부와 제2케이블을 통하여 서로 연결되는 액정표시장치.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 제1시스템 커넥터, 상기 제1케이블 및 상기 제1인버터 커넥터는 각각 14핀(pin)이고,
    상기 시스템회로부는 상기 제1시스템 커넥터, 상기 제1케이블 및 상기 제1인버터 커넥터를 통하여 상기 백라이트 유닛의 구동전원신호, 램프점멸신호 및 램프상태신호와 상기 제1 및 제2디밍신호를 상기 인버터 회로부로 전송하는 액정표시장치.
  8. 제 6 항에 있어서,
    상기 시스템 회로부는 게이트 제어신호, 데이터 제어신호 및 RGB신호를 생성하는 타이밍 제어부를 포함하고,
    상기 시스템 회로부는 상기 게이트 제어신호, 데이터 제어신호 및 RGB신호를 상기 제2시스템 커넥터, 상기 제2케이블 및 상기 제1컨트롤 커넥터를 통하여 상기 컨트롤 회로부로 전송하는 액정표시장치.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 시스템 회로부는 상기 제1 및 제2디밍신호를 그대로 상기 인버터 회로부로 전송하거나, 상기 타이밍 제어부의 영상신호 분석결과를 이용하여 상기 제1 및 제2디밍신호를 변조하여 상기 인버터 회로부로 전송하는 액정표시장치.
  10. 제 5 항에 있어서,
    상기 백라이트 유닛은 평행하게 배열된 다수의 형광램프를 포함하고, 상기 다수의 형광램프는, 상기 액정패널의 상부 및 하부에 배치되는 제1블록과, 상기 액정패널의 중앙부에 배치되는 제2블록으로 구분되며, 상기 제1 및 제2블록은 각각 상기 제1 및 제2디밍신호에 따라 구동되는 액정표시장치.
  11. 시스템 회로부가, 영상표시를 위한 게이트 제어신호, 데이터 제어신호 및 RGB신호를 컨트롤 회로부로 전송하고, 백라이트 유닛의 구동을 위한 제1 및 제2디밍신호를 인버터 회로부로 전송하는 단계와;
    상기 컨트롤 회로부가 상기 게이트 제어신호, 데이터 제어신호 및 RGB신호를 이용하여 게이트 신호 및 데이터 신호를 생성하여 액정패널로 전송하는 단계와;
    상기 액정패널이 상기 게이트 신호 및 상기 데이터 신호를 이용하여 영상을 표시하는 단계와;
    상기 인버터 회로부가 상기 제1 및 제2디밍신호를 이용하여 상기 백라이트 유닛을 2블록 스캐닝 방식으로 구동하는 단계와;
    상기 백라이트 유닛이 상기 2블록 스캐닝 방식에 따라 상기 액정패널에 빛을 공급하는 단계
    를 포함하는 액정표시장치의 구동방법.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 시스템 회로부가 상기 제1 및 제2디밍신호를 상기 인버터 회로부로 전송하는 단계는, 상기 시스템 회로부가 상기 백라이트 유닛의 구동전원신호, 램프점멸신호 및 램프상태신호를 상기 인버터 회로부로 전송하는 단계를 포함하는 액정표시장치의 구동방법.
  13. 제 11 항에 있어서,
    상기 시스템 회로부가 영상신호를 생성하는 단계와;
    상기 시스템 회로부의 타이밍 제어부가 상기 영상신호의 분석결과를 이용하여 상기 제1 및 제2디밍신호를 변조하는 단계
    를 더 포함하는 액정표시장치의 구동방법.
  14. 제 11 항에 있어서,
    상기 백라이트 유닛은 평행하게 배열된 다수의 형광램프를 포함하고, 상기 다수의 형광램프는 상기 액정패널의 상부 및 하부에 배치되는 제1블록과, 상기 액정패널의 중앙부에 배치되는 제2블록으로 구분되는 액정표시장치의 구동방법.
  15. 제 14 항에 있어서,
    상기 백라이트 유닛이 상기 액정패널에 빛을 공급하는 단계는,
    1프레임의 전반 1/2프레임 동안, 상기 제1블록은 소등하고 제2블록은 점등하는 단계와;
    상기 1프레임의 후반 1/2프레임 동안, 상기 제1블록은 점등하고 제2블록은 소등하는 단계
    를 포함하는 액정표시장치의 구동방법.
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