KR20120076948A - Apparatus for protecting a light emitting diode, its method and liquid crystal display using the same - Google Patents

Apparatus for protecting a light emitting diode, its method and liquid crystal display using the same Download PDF

Info

Publication number
KR20120076948A
KR20120076948A KR1020100138733A KR20100138733A KR20120076948A KR 20120076948 A KR20120076948 A KR 20120076948A KR 1020100138733 A KR1020100138733 A KR 1020100138733A KR 20100138733 A KR20100138733 A KR 20100138733A KR 20120076948 A KR20120076948 A KR 20120076948A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
light emitting
emitting diode
led
voltage
constant current
Prior art date
Application number
KR1020100138733A
Other languages
Korean (ko)
Inventor
장훈
Original Assignee
엘지디스플레이 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 엘지디스플레이 주식회사 filed Critical 엘지디스플레이 주식회사
Priority to KR1020100138733A priority Critical patent/KR20120076948A/en
Publication of KR20120076948A publication Critical patent/KR20120076948A/en

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G3/00Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes
    • G09G3/20Control 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
    • G09G3/34Control 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
    • G09G3/3406Control of illumination source
    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G3/00Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes
    • G09G3/20Control 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
    • G09G3/34Control 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
    • G09G3/36Control 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

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Circuit Arrangement For Electric Light Sources In General (AREA)

Abstract

PURPOSE: A light emitting diode protecting device and method, and a liquid crystal display using the same are provided to steadily drive an LED array by establishing a detection period and applying a detection voltage to a light emitting diode string. CONSTITUTION: A plurality of constant current transistors is respectively connected between a detection resistance and a plurality of LED strings(812) included in an LED array(810). A plurality of detection lines is connected to a node between the constant current transistor and the detection resistance. The plurality of detection lines detects a current flowing in the plurality of constant current transistors. A circuit unit(930) determines whether a disconnected light emitting diode exists in the plurality of LED strings or not. The circuit unit blocks the radiation of the LED string in which the disconnected light emitting diode exists.

Description

발광다이오드 보호장치 및 그 방법과 이를 이용한 액정표시장치{APPARATUS FOR PROTECTING A LIGHT EMITTING DIODE, ITS METHOD AND LIQUID CRYSTAL DISPLAY USING THE SAME}Light emitting diode protection device and method and liquid crystal display device using the same {APPARATUS FOR PROTECTING A LIGHT EMITTING DIODE, ITS METHOD AND LIQUID CRYSTAL DISPLAY USING THE SAME}

본 발명은 발광다이오드 보호장치에 관한 것으로서, 특히, 액정표시장치의 백라이트 유닛에 이용되고 있는 발광다이오드를 보호하는 장치에 관한 것이다. BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a light emitting diode protection device, and more particularly, to a device for protecting a light emitting diode used in a backlight unit of a liquid crystal display device.

최근, 평판표시장치는 폭발적인 성장을 보이고 있다. 평판표시장치는 소형화, 저전력화가 필수적인 모바일 장치뿐 아니라 무게와 두께를 줄여야 하는 대형 디지털 TV에 이르기까지 폭넓게 사용되고 있다.Recently, flat panel displays have shown explosive growth. Flat panel displays are widely used in mobile devices that require miniaturization and low power, as well as large digital TVs that require weight and thickness reduction.

그 중에서도, 액정표시장치(LCD : Liquid Crystal Display)는 소형 기기부터 대형 기기에까지 적용 가능하다는 장점으로 인해, 평판표시장치 중에서 가장 널리 사용되고 있다. Among them, a liquid crystal display (LCD) is most widely used among flat panel displays due to its advantages of being applicable to small devices and large devices.

한편, 액정표시장치는 액정패널이 자체적으로 발광하지 못하기 때문에 액정 패널 후면에 백라이트 유닛(Backlight Unit, BLU)으로 불리는 광원을 필요로 한다. 즉, 백라이트 유닛에서 발생한 광이 액정패널의 액정 층과 컬러 필터 등을 거치면서 외부에 화면을 보여준다. 따라서, 백라이트 유닛은 LCD 디스플레이 장치의 성능에 상당한 영향을 미친다. On the other hand, the liquid crystal display device requires a light source called a backlight unit (BLU) on the back of the liquid crystal panel because the liquid crystal panel does not emit light by itself. That is, the light generated by the backlight unit passes through the liquid crystal layer and the color filter of the liquid crystal panel to show the screen to the outside. Thus, the backlight unit has a significant effect on the performance of the LCD display device.

예를 들어, 액정표시장치의 색재현성, 최대 밝기, 명암비, 백색 균일성, 색온도 등의 화면 품질뿐 아니라 무게, 디자인, 수명, 소비 전력 등이 백라이트 유닛에 의해 상당한 영향을 받을 수 있다.For example, not only screen quality such as color reproducibility, maximum brightness, contrast ratio, white uniformity, color temperature, etc., but also weight, design, lifespan, and power consumption of the liquid crystal display device may be significantly affected by the backlight unit.

종래에 백라이트 유닛의 광원으로는 냉음극 형광램프(Cold Cathode Fluorescent Lamp, CCFL), 외부전극 형광램프(External Electrode Fluorescent Lamp, EEFL) 등이 널리 사용되고 있다. Conventionally, a cold cathode fluorescent lamp (CCFL), an external electrode fluorescent lamp (EEFL), or the like is widely used as a light source of a backlight unit.

그러나, 최근에는 휘도가 충분히 높고, 소비 전력 및 제조 비용이 낮은 발광다이오드(LED)가 개발되어 상기한 바와 같은 백라이트들을 대체하고 있다. 즉, 발광다이오드(LED) 어레이를 이용한 백라이트 유닛은 값비싼 확산필름 등을 이용하지 않아도 되고, 형광램프와 달리 인버터가 불필요하기 때문에, 제조 비용을 줄일 수 있고, 대형화에도 유리하고, 두께와 무게도 줄일 수 있으며, 또한, 소비 전력 및 환경문제도 줄일 수 있기 때문에 널리 이용되고 있다. Recently, however, light emitting diodes (LEDs) with sufficiently high luminance, low power consumption and low manufacturing cost have been developed to replace the backlights as described above. That is, the backlight unit using the light emitting diode (LED) array does not need to use an expensive diffusion film or the like, and unlike an fluorescent lamp, an inverter is not required, so that manufacturing cost can be reduced, and the size and weight are also advantageous. It is also widely used because it can reduce the power consumption and environmental problems.

발광다이오드를 이용한 백라이트 유닛은, 수많은 발광다이오드들이 발광다이오드 스트링(String) 형태로 구성되며, 이러한 발광다이오드 스트링이 복수 개 모여진 발광다이오드 어레이로 이뤄진다. 이러한 발광다이오드 어레이는 발광이 발광다이오드에 의해 이뤄지므로, 각각의 발광다이오드를 구동하는 방법에 따라 그 성능이 결정되게 된다. In the backlight unit using a light emitting diode, a number of light emitting diodes are configured in the form of a light emitting diode string, and the light emitting diode string is formed of an array of light emitting diodes. Since the light emitting diode array emits light by the light emitting diode, the performance of the light emitting diode array is determined by the method of driving each light emitting diode.

발광다이오드의 발광량은 대략적으로 발광다이오드의 활성층을 통과하는 구동 전류의 크기에 비례한다고 할 수 있으며, 발광다이오드 구동이란 이러한 구동 전류를 공급하고 제어하는 방법을 말한다. The amount of light emitted by the light emitting diode may be roughly proportional to the magnitude of the driving current passing through the active layer of the light emitting diode, and the driving of the light emitting diode refers to a method of supplying and controlling the driving current.

일반적으로 발광다이오드 구동 방법은 크게 정전압 구동 방식과 정전류 구동 방식으로 나뉠 수 있다.In general, the light emitting diode driving method may be largely divided into a constant voltage driving method and a constant current driving method.

우선, 정전압 구동 방식은 회로의 구성이 간단한 장점이 있으나, 발광다이오드가 발광하면 열이 발생하며, 발광다이오드 활성층을 통과하는 구동 전류는 일반적으로 온도가 높아지면 발광다이오드의 포워드전압(Forward Voltage Drop)이 증가하는 특성이 있으므로, 발광 시간이 증가함에 따라 휘도의 변화가 심하게 일어날 수 있다. First, the constant voltage driving method has a simple circuit configuration, but heat is generated when the light emitting diode emits light, and the driving current passing through the light emitting diode active layer is generally a forward voltage drop of the light emitting diode when the temperature increases. Since there is this increasing characteristic, the change in luminance may occur severely as the light emission time increases.

한편, 정전류 구동 방식은 온도가 변화하더라도 구동 전류가 일정하도록 제어되므로, 발광량도 일정하게 유지되어 휘도 변화를 크게 줄일 수 있다. 이때, 구동 전류가 일정하다는 표현은 실제로는 구동 전류가 시간에 따라 계속 가변하지만 평균적으로 일정하게 유지된다는 의미이다. On the other hand, in the constant current driving method, since the driving current is controlled to be constant even when the temperature changes, the amount of emitted light is also kept constant, thereby greatly reducing the luminance change. In this case, the expression that the driving current is constant means that the driving current is continuously variable over time but remains constant on average.

따라서, 최근에는 정전류 구동 방식이 더 널리 이용되고 있다. 즉, 발광다이오드의 발광량이 일정하지 않으면 화면이 얼룩덜룩하게 보이는 등 화질이 떨어지기 때문에, 발광다이오드의 발광량을 일정하게 유지하는 것, 더 나아가 설정한 조건대로 발광시키는 것은 액정표시장치의 성능에 매우 중요하기 때문에, 구동 전류가 일정하게 제어되는 정전류 구동 방식이 널리 이용되고 있다.
Therefore, in recent years, the constant current driving method is more widely used. In other words, if the light emitting diodes do not emit a constant amount of light, the screen quality may appear blemished, so that the image quality is poor. Therefore, keeping the light emitting diodes constant and emitting light according to the set conditions is very important for the performance of the liquid crystal display device. For this reason, the constant current drive system in which the drive current is controlled constantly is widely used.

도 1은 종래의 발광다이오드 보호장치의 구성을 나타낸 예시도이다. 1 is an exemplary view showing the configuration of a conventional light emitting diode protection device.

상기한 바와 같은 정전류 구동 방식에서는, 발광다이오드를 정전류로 제어하기 위하여, 발광다이오드 드라이빙 IC(LED D-IC)(이하, 간단히 'LED D-IC'라 함)(10)가 사용되며, LED D-IC 내에는 정전류 제어를 위한 V-I 컨버터(Converter) 등이 구성되어 있으며, V-I 컨버터는 OP-AMP와 정전류 트랜지스터로 구성된다.In the constant current driving scheme as described above, a light emitting diode driving IC (LED D-IC) (hereinafter simply referred to as an 'LED D-IC') 10 is used to control the light emitting diode with a constant current. The IC consists of a VI converter for constant current control, and the VI converter consists of an OP-AMP and a constant current transistor.

그러나, 정전류 트랜지스터가 LED D-IC의 내에 구성되는 경우에는, LED D-IC의 단가 등이 상승되기 때문에, 최근에는 도 1에 도시된 바와 같이, 발광다이오드 어레이(40)의 각 발광다이오드 스트링과 연결되어 있는 정전류 트랜지스터(20)가 LED D-IC 외부에 형성되어 있다. However, in the case where the constant current transistor is configured in the LED D-IC, the unit cost of the LED D-IC and the like increase, so that as shown in FIG. 1, each of the LED strings of the LED array 40 The connected constant current transistor 20 is formed outside the LED D-IC.

즉, 종래의 발광다이오드 보호장치는 도 1에 도시된 바와 같이, 발광다이오드 어레이(40)의 각 발광다이오드 스트링들의 끝단에 연결되어 있는 정전류 트랜지스터(20), LED D-IC(10) 및 각 발광다이오드 스트링과 정전류 트랜지스터사이의 노드와 LED D-IC에 연결되는 다이오드(30)를 포함하여 구성되어 있다.That is, in the conventional LED protection apparatus, as shown in FIG. 1, the constant current transistor 20, the LED D-IC 10, and each of the light emitting diodes connected to the ends of each of the LED strings of the LED array 40 are provided. And a diode 30 connected to the LED D-IC and a node between the diode string and the constant current transistor.

한편, 상기한 바와 같은 종래의 발광다이오드 보호장치는, 각 발광다이오드 스트링(string)의 쇼트 검출(short detection)을 위해, 다이오드(30)를 이용하여 정전류 트랜지스터(20)의 컬렉터(collector)(또는 드레인) 단의 센싱이 필요하고, LED D-IC의 센싱부(11)에서 발광다이오 쇼트 검출 레벨(LED Short detect level)에 해당하는 내압 공정이 필요하다(보통 18V이상의 공정).On the other hand, the conventional LED protection device as described above, the collector (or the collector (or collector) of the constant current transistor 20 by using the diode 30 for short detection of each light emitting diode string (string). The drain stage sensing is required, and a voltage-resistant process corresponding to the LED short detect level is required in the sensing unit 11 of the LED D-IC (usually 18V or more).

이때, 내압이 높은 LED D-IC를 사용하면, LED D-IC 제작공정 단가가 상승하여 LED D-IC 가격이 올라가게 되며, 각 발광다이오드 스트링의 정전류 트랜지스터를 센싱하기 위한 다이오드(30) 수의 증가로 인해, LED D-IC의 핀(pin) 수가 증가하게 되며, 이로 인해 LED D-IC 가격이 올라가게 된다는 문제점이 발생하고 있다.In this case, when the high voltage resistance LED D-IC is used, the unit cost of the LED D-IC manufacturing process increases and the price of the LED D-IC increases, and the number of diodes 30 for sensing the constant current transistors of each LED string is increased. Due to the increase, the number of pins of the LED D-IC increases, which causes a problem that the price of the LED D-IC increases.

즉, 종래의 발광다이오드 보호장치는 LED D-IC와 각 발광다이오드 스트링에 연결되어 있는 다이오드(30)를 이용하여 정전류 트랜지스터(Tr)의 컬렉터(collector) 단을 직접 센싱함으로 상기와 같은 문제점이 발생하고 있다. That is, the conventional LED protection device generates the above problems by directly sensing the collector terminal of the constant current transistor Tr using the LED D-IC and the diode 30 connected to each LED string. Doing.

또한, 종래의 발광다이오드 보호장치는 발광다이오드 어레이에 필요한 최종전압을 서서히 올려주는 소프트 스타트 기간 이후, 즉, 최종전압에 의해 발광다이오드가 동작되는 정상동작 기간 동안, 정전류 공급을 위한 제어를 수행하면서, 각 발광다이오드 스트링에서의 발광다이오드의 쇼트여부를 검출하고 있다.In addition, the conventional LED protection apparatus performs control for supplying a constant current after a soft start period for gradually raising the final voltage required for the LED array, that is, during a normal operation period in which the LED is operated by the final voltage. It is detected whether the light emitting diode is shorted in each light emitting diode string.

따라서, 최종전압에 의해 발광다이오드 어레이(40)가 구동되고 있는 상태에서, 발광다이오드의 쇼트여부가 검출되더라도, 이미, 해당 발광다이오드 스트링과 연결되어 있는 정전류 트랜지스터(20)가 파손 또는 손상을 입은 상태이기 때문에, 정전류 트랜지스터까지 교체되어야 하는 문제점이 발생하고 있다.Therefore, even if the LED is detected in the state where the LED array 40 is driven by the final voltage, the constant current transistor 20 connected to the LED string is already damaged or damaged. For this reason, there arises a problem that even a constant current transistor needs to be replaced.

즉, 발광다이오드 스트링에 장착되어 있는 발광다이오드가 쇼트되면, 해당 발광다이오드에 인가될 전압이, 해당 발광다이오드 스트링과 연결되어 있는 정전류 트랜지스터에 인가되며, 이때 인가되는 전압이 정전류 트랜지스터의 정격전압을 벗어날 가능성이 높기 때문에, 정전류 트랜지스터(20)가 파손 또는 훼손될 수 있다. 따라서, 종래의 발광다이오드 보호장치는, 발광다이오드의 쇼트와 함께 정전류 트랜지스터의 파손이 수반되므로, 발광다이오드만의 교체에 의한 정상구동이 가능한 경우라도, 정전류 트랜지스터의 교체가 수반되므로, 이를 위한 교체 작업 및 비용이 추가된다는 문제점이 있다.That is, when the light emitting diode mounted on the light emitting diode string is shorted, the voltage to be applied to the light emitting diode is applied to the constant current transistor connected to the light emitting diode string, and the applied voltage is outside the rated voltage of the constant current transistor. Because of the high possibility, the constant current transistor 20 can be broken or damaged. Therefore, the conventional light emitting diode protection device is accompanied with a breakdown of the constant current transistor together with a short of the light emitting diode, so even if the normal operation is possible by replacing only the light emitting diode, it is necessary to replace the constant current transistor, so the replacement operation for this And cost is added.

본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 소프트 스타트 기간 중 검출기간을 설정하여 해당 검출기간 동안에는 최종전압보다 낮게 설정된 검출전압이 발광다이오드 스트링에 인가되도록 하며, 상기 검출기간 동안 발광다이오드 스트링을 통해 전류가 흐르는지의 여부를 이용하여 발광다이오드 스트링에서의 발광다이오드 쇼트 여부를 판단할 수 있는, 발광다이오드 보호장치 및 그 방법과 그를 이용한 액정표시장치를 제공하는 것을 기술적 과제로 한다. SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above-mentioned problem, and sets a detection period during a soft start period so that a detection voltage set lower than a final voltage is applied to the light emitting diode string during the detection period, and through the light emitting diode string during the detection period. It is a technical object of the present invention to provide a light emitting diode protection device and a method thereof, and a liquid crystal display device using the same, which can determine whether a light emitting diode is shorted in the light emitting diode string by using current.

상술한 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명에 따른 발광다이오드 보호장치는, LED 어레이에 구비된 복수의 LED 스트링들 각각과 검출저항 사이에 각각 연결되어 있는 복수의 정전류 트랜지스터; 상기 정전류 트랜지스터와 상기 검출저항 사이의 노드에 연결되어 정전류 트랜지스터를 흐르는 전류를 검출하기 위한 복수의 검출라인; 및 상기 LED 스트링에 최종전압을 공급하기 위한 소프트 스타트 기간 중, 상기 검출라인을 통해 흐르는 전류의 양을 이용해 상기 검출라인이 연결되어 있는 LED 스트링에 쇼트된 발광다이오드가 있는지의 여부를 판단하여, 쇼트된 발광다이오드가 있는 LED 스트링이 발광되는 것을 차단시키기 위한 회로부를 포함한다.According to an aspect of the present invention, there is provided a light emitting diode protection device including: a plurality of constant current transistors connected between each of a plurality of LED strings and a detection resistor provided in an LED array; A plurality of detection lines connected to a node between the constant current transistor and the detection resistor for detecting a current flowing through the constant current transistor; And determining whether or not there is a shorted light emitting diode in the LED string to which the detection line is connected, using the amount of current flowing through the detection line during the soft start period for supplying the final voltage to the LED string. And a circuit portion for blocking the LED string with the light emitting diodes from emitting light.

상술한 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명에 따른 발광다이오드 보호장치를 이용하는 액정표시장치는, 상기 발광다이오드 보호장치; 액정패널; 상기 액정패널에 형성된 데이터 라인을 제어하기 위한 데이터 드라이버; 상기 액정패널에 형성된 게이트 라인을 제어하기 위한 게이트 드라이버; 상기 액정패널에 광을 조사하기 위해 LED 어레이로 구성되며, 상기 발광다이오드 보호장치에 의해 제어되는 백라이트 유닛; 및 상기 LED 어레이에 전원을 공급하기 위한 전원공급부를 포함한다.The liquid crystal display device using the light emitting diode protection device according to the present invention for achieving the above technical problem, the light emitting diode protection device; A liquid crystal panel; A data driver for controlling a data line formed in the liquid crystal panel; A gate driver for controlling a gate line formed in the liquid crystal panel; A backlight unit configured of an LED array for irradiating light onto the liquid crystal panel and controlled by the light emitting diode protection device; And a power supply unit for supplying power to the LED array.

상술한 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명에 따른 발광다이오드 보호방법은, 복수의 LED 스트링으로 구성된 LED 어레이로 인가되는 전원을, 최종전압보다 낮은 값을 갖는 검출전압으로 일정하게 유지하는 단계; 상기 검출전압이 일정하게 유지되는 검출기간 동안, 상기 복수의 LED 스트링 각각에 쇼트된 발광다이오드가 있는지를 판단하는 단계; 상기 판단에 따라, 쇼트된 발광다이오드가 있는 LED 스트링을 차단시키며, 쇼트된 발광다이오드가 없는 경우에는 상기 LED 스트링에 연결되어 있는 정전류 트랜지스터를 제어하여 상기 LED 스트링으로 정전류가 흐르도록 하는 단계; 및 상기 검출기간 이후에는 상기 LED 스트링으로 정전류가 흐르도록 상기 정전류 트랜지스터를 제어하는 단계를 포함한다.According to an aspect of the present invention, there is provided a method of protecting a light emitting diode, the method including: maintaining a power applied to an LED array including a plurality of LED strings at a detection voltage having a value lower than a final voltage; Determining whether there is a shorted light emitting diode in each of the plurality of LED strings during a detection period during which the detection voltage is kept constant; According to the determination, blocking the LED string with the shorted LED and controlling the constant current transistor connected to the LED string when there is no shorted LED so that a constant current flows into the LED string; And controlling the constant current transistor to flow a constant current through the LED string after the detection period.

상술한 해결 수단에 따라 본 발명은 다음과 같은 효과를 제공한다. According to the above solution, the present invention provides the following effects.

즉, 본 발명은 소프트 스타트 기간 중 검출기간을 설정하여 해당 검출기간 동안에는 최종전압보다 낮게 설정된 검출전압이 발광다이오드 스트링에 인가되도록 하며, 상기 검출기간 동안 발광다이오드 스트링을 통해 전류가 흐르는지의 여부를 이용하여 발광다이오드 스트링에서의 발광다이오드 쇼트 여부를 판단함으로써, 발광다이오드 어레이를 안정적으로 구동시킬 수 있다는 효과를 제공한다.That is, the present invention sets the detection period during the soft start period so that the detection voltage set lower than the final voltage is applied to the light emitting diode string during the detection period, and whether or not current flows through the light emitting diode string during the detection period. By determining whether the LED is shorted in the LED string, the LED array can be stably driven.

또한, 본 발명은 종래의 정전류 구동장치의 일부 수정을 통해 구현 가능한 것으로서, 별도의 회로 추가없이 발광다이오드의 쇼트를 검출할 수 있다는 효과를 제공한다. In addition, the present invention can be implemented through some modifications of the conventional constant current driving device, and provides an effect of detecting the short circuit of the light emitting diode without adding a separate circuit.

즉, 본 발명은 구동 트랜지스터의 컬렉터(Collector)단을 검출용 다이오드를 이용하여 센싱하지 않고서도, 각 발광다이오드 스트링의 발광다이오드의 쇼트 여부를 검출할 수 있어, 정전류 구동부(LED D-IC)의 핀(PIN) 수를 줄일 수 있으며, 정전류 구동부의 내압공정을 3.3V로 할 수 있어 정전류 구동부(LED D-IC)의 단가를 낮출 수 있다는 효과를 제공한다.That is, the present invention can detect whether the light emitting diode of each light emitting diode string is shorted without sensing the collector terminal of the driving transistor by using a detection diode, so that the constant current driver (LED D-IC) The number of pins can be reduced, and the voltage resistance process of the constant current driver can be made 3.3V, which reduces the cost of the constant current driver (LED D-IC).

도 1은 종래의 발광다이오드 보호장치의 구성을 나타낸 예시도.
도 2는 본 발명에 따른 발광다이오드 보호장치가 적용된 액정표시장치의 일실시예 구성도.
도 3은 본 발명에 따른 발광다이오드 보호장치의 일실시예 구성도.
도 4는 본 발명에 따른 발광다이오드 보호장치에 적용되는 소프트 스타트 기간동안의 전압 변경을 나타낸 그래프.
도 5는 본 발명에 따른 발광다이오드 보호장치의 또 다른 일실시예 구성도.
1 is an exemplary view showing the configuration of a conventional light emitting diode protection device.
2 is a configuration diagram of a liquid crystal display device to which a light emitting diode protection device according to the present invention is applied.
Figure 3 is a configuration diagram of an embodiment of a light emitting diode protection device according to the present invention.
4 is a graph showing a voltage change during a soft start period applied to the LED protection device according to the present invention.
Figure 5 is another embodiment configuration of a light emitting diode protection device according to the present invention.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예에 대해 상세히 설명한다. Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described in detail an embodiment of the present invention.

도 2는 본 발명에 따른 발광다이오드 보호장치가 적용된 액정표시장치의 일실시예 구성도이다.2 is a configuration diagram of an LCD device to which a light emitting diode protection device according to the present invention is applied.

본 발명에 따른 발광다이오드 보호장치(900)가 적용된 액정표시장치는 도 2에 도시된 바와 같이, 액정패널(102), 타이밍 콘트롤러(108), 데이터 드라이버(106), 전원공급부(400), 게이트 드라이버(104), 백라이트 유닛(800) 및 발광다이오드 보호장치(900)를 포함하고 있다. As shown in FIG. 2, the LCD including the LED protection device 900 according to the present invention includes a liquid crystal panel 102, a timing controller 108, a data driver 106, a power supply unit 400, and a gate. A driver 104, a backlight unit 800, and a light emitting diode protection device 900 are included.

액정패널(102)은 두 장의 유리기판 사이에 적하된 액정분자들을 구비한다. 이 액정패널에는 데이터 라인들(DL1 내지 DLm)과 게이트라인들(GL1 내지 GLn)의 교차 구조에 의해 매트릭스 형태로 m×n 개의 액정셀들(Clc)이 배치된다.The liquid crystal panel 102 includes liquid crystal molecules dropped between two glass substrates. In the liquid crystal panel, m × n liquid crystal cells Clc are arranged in a matrix form by the intersection structure of the data lines DL1 to DLm and the gate lines GL1 to GLn.

액정패널의 하부 유리기판에는 m 개의 데이터라인들(D1 내지 Dm), n개의 게이트라인들(G1 내지 Gn), TFT들, TFT에 접속된 액정셀(Clc)의 화소전극들 및 스토리지 커패시터(Cst) 등이 형성된다.The lower glass substrate of the liquid crystal panel has m data lines D1 to Dm, n gate lines G1 to Gn, TFTs, pixel electrodes of the liquid crystal cell Clc connected to the TFT, and a storage capacitor Cst. ) Is formed.

액정패널의 상부 유리기판 상에는 블랙매트릭스, 컬러필터 및 공통전극이 형성된다. 공통전극은 TN(Twisted Nematic) 모드와 VA(Vertical Alignment) 모드와 같은 수직전계 구동방식에서 상부 유리기판 상에 형성되며, IPS(In Plane Switching) 모드와 FFS(Fringe Field Switching) 모드와 같은 수평전계 구동방식에서 화소전극과 함께 하부 유리기판 상에 형성된다. 액정패널의 상부 유리기판과 하부 유리기판 각각에는 광축이 직교하는 편광판이 부착되고 액정과 접하는 내면에 액정의 프리틸트각을 설정하기 위한 배향막이 형성된다.The black matrix, the color filter, and the common electrode are formed on the upper glass substrate of the liquid crystal panel. The common electrode is formed on the upper glass substrate in a vertical electric field driving method such as twisted nematic (TN) mode and vertical alignment (VA) mode, and a horizontal electric field such as IPS (In Plane Switching) mode and FFS (Fringe Field Switching) mode. The driving method is formed on the lower glass substrate together with the pixel electrode. A polarizing plate having an optical axis orthogonal to each other is attached to the upper glass substrate and the lower glass substrate of the liquid crystal panel, and an alignment layer for setting the pretilt angle of the liquid crystal is formed on an inner surface of the liquid crystal panel in contact with the liquid crystal.

타이밍 콘트롤러(108)는 수직/수평 동기신호(Vsync, Hsync), 데이터 인에이블(Data Enable), 클럭신호(CLK) 등의 타이밍신호를 입력받아 데이터 드라이버(106)와 게이트 드라이버(104)의 동작 타이밍을 제어하기 위한 제어신호들을 발생한다. 이러한 제어신호들은 게이트 스타트 펄스(Gate Start Pulse : GSP), 게이트 쉬프트 클럭신호(Gate Shift Clock : GSC), 게이트 출력 인에이블신호(Gate Output Enable : GOE), 소스 스타트 펄스(Source Start Pulse : SSP), 소스 샘플링 클럭(Source Sampling Clock : SSC), 소스 출력 인에이블신호(Source Output Enable : SOE), 극성제어신호(Polarity : POL) 등을 포함한다. 또한, 타이밍 콘트롤러는 입력되는 디지털 비디오 데이터(RGB)를 액정패널(102)에 맞게 재정렬하여 데이터 드라이버(106)에 공급한다.The timing controller 108 receives timing signals such as vertical / horizontal synchronization signals (Vsync, Hsync), data enable, clock signal (CLK), and the like to operate the data driver 106 and the gate driver 104. Generate control signals for controlling timing. These control signals include a gate start pulse (GSP), a gate shift clock signal (GSC), a gate output enable signal (GOE), and a source start pulse (SSP). , A source sampling clock (SSC), a source output enable signal (SOE), a polarity control signal (POL), and the like. In addition, the timing controller rearranges the input digital video data RGB to the liquid crystal panel 102 and supplies the digital video data RGB to the data driver 106.

데이터 드라이버(106)는 입력라인과 데이터라인 사이에 종속적으로 접속된 쉬프트 레지스터, 제1 및 제2 래치, 디지털-아날로그 변환기 및 출력 버퍼를 포함하는 다수의 게이트 드라이브 IC(미도시)들로 구성된다. 이 데이터 구동부는 타이밍 콘트롤러(108)의 제어 하에 데이터(RGB)를 래치하고 그 데이터를 아날로그 정극성/부극성 감마보상전압으로 변환하여 정극성/부극성 데이터전압을 발생하고 그 데이터전압을 데이터라인들(D1 내지 Dm)에 공급한다.The data driver 106 consists of a number of gate drive ICs (not shown) including shift registers, first and second latches, digital-to-analog converters and output buffers that are cascaded between the input and data lines. . The data driver latches data RGB under the control of the timing controller 108 and converts the data into an analog positive / negative gamma compensation voltage to generate a positive / negative data voltage and convert the data voltage to a data line. To Dl to Dm.

게이트 드라이버(104)는 쉬프트 레지스터, 쉬프트 레지스터의 출력신호를 액정셀의 TFT 구동에 적합한 스윙폭으로 변환하기 위한 레벨 쉬프터 및 레벨 쉬프터와 게이트라인(GL1 내지 GLn) 사이에 접속되는 출력 버퍼를 각각 포함하는 다수의 게이트 드라이브 집적회로들로 구성되어 대략 1 수평기간의 펄스폭을 가지는 스캔펄스들을 게이트 라인들에 순차적으로 출력한다.The gate driver 104 includes a shift register, a level shifter for converting an output signal of the shift register into a swing width suitable for TFT driving of the liquid crystal cell, and an output buffer connected between the level shifter and the gate lines GL1 to GLn, respectively. A plurality of gate drive integrated circuits sequentially output scan pulses having a pulse width of approximately one horizontal period to the gate lines.

백라이트 유닛(800)은 액정패널이 자체적으로 발광하지 못하기 때문에, 액정패널의 후면에 배치되어 액정패널 방향으로 광을 출력하기 위한 것으로서, 광원의 배열 방법에 따라 측광형(Edge Type)과 직하형(Direct Type)으로 구분될 수 있다. 한편, 본 발명은 광원으로 발광다이오드(LIGHT EMITTING DIODE)(이하, 간단히 'LED'라 함)를 이용하는 것으로서, LED를 이용한 광원은, 복수의 LED가 나란하게 배치되어 있는 LED 스트링이 복수 개 모여진 LED 어레이로 구성된다. 따라서, 이하에서는 직하형 백라이트 유닛을 이용하는 액정표시장치를 일예로 설명하겠으나, 적어도 두 개 이상의 스트링을 갖는 측광형 백라이트 유닛을 이용하는 액정표시장치에도 적용될 수 있다. Since the backlight unit 800 does not emit light by itself, the backlight unit 800 is disposed on the rear side of the liquid crystal panel and outputs light in the direction of the liquid crystal panel. The backlight unit 800 is directly aligned with an edge type according to an arrangement method of a light source. It can be classified as (Direct Type). Meanwhile, the present invention uses a light emitting diode (hereinafter, simply referred to as 'LED') as a light source, and the light source using the LED includes a plurality of LED strings in which a plurality of LEDs are arranged side by side. It consists of an array. Therefore, hereinafter, a liquid crystal display using a direct type backlight unit will be described as an example, but the present invention can also be applied to a liquid crystal display using a photometric backlight unit having at least two strings.

발광다이오드 보호장치(900)는 각 LED 스트링별로 정전류가 흐르도록 하는 기능을 수행하는 한편, 각 LED 스트링별로 LED들의 쇼트(Short) 여부를 판단하여, 쇼트가 발생된 LED가 장착되어 있는 LED 스트링으로의 전원공급을 차단시키거나 또는 해당 LED 스트링으로 전류가 흐르는 것을 차단하는 기능을 수행한다. The light emitting diode protection device 900 performs a function of allowing a constant current to flow for each LED string, and determining whether the LEDs are short for each LED string, and as a LED string in which a shorted LED is mounted. It cuts off power supply or blocks current from flowing to corresponding LED string.

전원공급부(400)는 백라이트 유닛 중 특히 LED 어레이에 필요한 전원을 공급하는 기능을 수행하기 위한 것으로서, 상기한 바와 같이 발광다이오드 보호장치로부터 쇼트가 발생된 LED 스트링으로 공급되는 전원을 차단시키도록 하는 요구가 수신되면, 해당 LED 스트링으로의 전원공급을 차단시키는 기능을 수행할 수도 있다.
The power supply unit 400 is to perform a function of supplying power required to the LED array, especially among the backlight units, and to cut off the power supplied to the LED string in which the short is generated from the light emitting diode protection device as described above. When is received, it may perform a function to cut off the power supply to the LED string.

도 3은 본 발명에 따른 발광다이오드 보호장치의 일실시예 구성도이다. 또한, 도 4는 본 발명에 따른 발광다이오드 보호장치에 적용되는 소프트 스타트 기간동안의 전압 변경을 나타낸 그래프이다. 3 is a configuration diagram of an embodiment of a light emitting diode protection device according to the present invention. 4 is a graph showing a voltage change during a soft start period applied to the light emitting diode protection device according to the present invention.

본 발명에 따른 발광다이오드 보호장치(900)는 도 3에 도시된 바와 같이, 복수의 LED(811)가 직렬로 배치되어 있는 LED 스트링(812)들 각각에서의 발광다이오드의 쇼트 여부를 판단하여, 쇼트된 발광다이오드가 배치되어 있는 LED 스트링으로의 전원공급을 차단시키거나 또는 해당 LED 스트링을 통해 전류가 흐르는 것을 차단시키는 기능을 수행하기 위한 회로부(930), 복수의 LED 스트링(812)들 각각과 검출저항(950) 사이에 연결되어 있으며 게이트 또는 베이스 단자가 회로부에 연결되어 있는 정전류 트랜지스터(910) 및 정전류 트랜지스터와 검출저항 사이의 노드와 회로부에 연결되어 정전류 트랜지스터를 흐르는 전류를 회로부로 인가시키기 위한 검출라인(940)을 포함하여 구성되어 있다. As shown in FIG. 3, the LED protecting apparatus 900 according to the present invention determines whether the LED is shorted in each of the LED strings 812 in which the plurality of LEDs 811 are arranged in series. Each of the plurality of LED strings 812 and the circuit unit 930 to perform a function to cut off the power supply to the LED string in which the shorted light emitting diode is disposed or to block the flow of current through the LED string; A constant current transistor 910 connected between the detection resistors 950 and a gate or base terminal connected to the circuit portion, and a node between the constant current transistor and the detection resistor and the circuit portion to apply a current flowing through the constant current transistor to the circuit portion. And a detection line 940.

백라이트 유닛(800)은 상기한 바와 같이 복수의 LED 스트링(812)이 병렬로 연결되어 있는 LED 어레이(810)를 포함하여 구성되며, 복수의 LED 스트링 각각에는 복수의 LED(811)들이 직렬로 연결되어 있다. 복수의 LED들은 예를 들어, 적색, 녹색, 청색 중 한 가지 원색광, 삼원색을 조합하여 표현하는 색 또는 백색광을 방출할 수 있다. As described above, the backlight unit 800 includes an LED array 810 in which a plurality of LED strings 812 are connected in parallel, and a plurality of LEDs 811 are connected in series to each of the plurality of LED strings. It is. The plurality of LEDs may emit, for example, one of primary colors of red, green, and blue, and a color or white light representing a combination of three primary colors.

정전류 트랜지스터(910)는 도 3에서 N형 BJT 트랜지스터를 예로 들어 도시되어 있지만, LED 어레이(810) 앞에 배치되는 P형 BJT 트랜지스터로 구현될 수도 있고, 그 외에도 N형 또는 P형 MOS 트랜지스터 등으로도 구현할 수 있다. 즉, 정전류 트랜지스터는, 이와 연결되어 있는 LED 스트링(812)에 정전류가 흐르도록 하는 기능을 수행한다. 이러한 기능은 정전류 트랜지스터와 연결되어 있는 회로부 중 특히 정전류 구동부에서 수행될 수 있다.Although the constant current transistor 910 is illustrated as an example of an N-type BJT transistor in FIG. 3, the constant current transistor 910 may be implemented as a P-type BJT transistor disposed in front of the LED array 810, or in addition to the N-type or P-type MOS transistor. Can be implemented. That is, the constant current transistor performs a function of allowing a constant current to flow in the LED string 812 connected thereto. This function may be performed in the constant current driver, particularly in the circuit part connected to the constant current transistor.

회로부(930)는 LED 어레이에 대한 소프트 스타트(Soft Start) 기간 중 검출기간 동안에는 각 검출라인(940)을 통해 입력된 전류를 이용하여 각 LED 스트링의 쇼트 여부를 판단하고, 이에 따라 해당 LED 스트링으로 인가되는 전원 또는 전류를 차단시키는 기능을 수행하며, 소프트 스타트 기간 이후의 정상동작 기간 동안에는 각 검출라인을 통해 입력된 전류를 이용하여 각 정전류 트랜지스터(910)에 인가되는 전압 또는 전류의 크기를 제어함으로써, 각 LED 스트링으로 정전류가 흐르도록 하는 기능을 수행한다. 이를 위해 회로부(930)는 도 3에 도시된 바와 같이, 정전류 구동부(933), 스위칭부(932) 및 제어부(931)를 포함하고 있다.The circuit unit 930 determines whether each LED string is shorted by using the current input through each detection line 940 during the detection period of the soft start period for the LED array, and accordingly to the corresponding LED string It cuts the applied power or current, and controls the magnitude of voltage or current applied to each constant current transistor 910 by using the current input through each detection line during the normal operation period after the soft start period. In addition, it performs a function to allow constant current to flow to each LED string. To this end, as illustrated in FIG. 3, the circuit unit 930 includes a constant current driver 933, a switching unit 932, and a controller 931.

정전류 구동부(933)는 상기한 바와 같이 정전류 트랜지스터(910)를 통과하여 검출라인(940)을 통해 입력되는 전류의 양을 이용하여, 기 설정된 전류보다 많은 경우, 즉, 검출저항에 기 설정된 전압 이상이 인가되는 경우에는, 정전류 트랜지스터를 제어하여 전류가 적게 흐르도록 하며, 기 설정된 전류보다 적은 경우, 즉, 검출저항에 기 설정된 전압 이하가 인가되는 경우에는, 정전류 트랜지스터를 제어하여 전류가 많이 흐르도록 하는 기능을 수행한다. As described above, the constant current driver 933 uses the amount of current input through the detection line 940 after passing through the constant current transistor 910 and is greater than a preset current, that is, a voltage higher than or equal to the preset resistance. When this is applied, the constant current transistor is controlled to allow a small current to flow, and when less than the preset current, that is, when a predetermined voltage or less is applied to the detection resistor, the constant current transistor is controlled to allow a large current to flow. It performs the function.

제어부(931)는 소프트 스타트 기간 중 검출기간 동안에는 기 설정되어 있는 검출전압(Vd)이 일정하게 LED 어레이로 인가되도록 전원공급부(400)를 제어하는 한편, 검출기간 동안 정전류 구동부로부터 정전류가 흐르는 것이 감지되면 해당 LED 스트링에 쇼트된 발광다이오드가 있는 것으로 판단하여 그에 따른 조치를 수행하는 기능을 수행한다.The control unit 931 controls the power supply unit 400 so that the predetermined detection voltage Vd is constantly applied to the LED array during the detection period during the soft start period, and detects that a constant current flows from the constant current driver during the detection period. If it is determined that there is a light emitting diode shorted in the corresponding LED string and performs the function accordingly.

스위칭부(932)는 제어부의 제어에 따라, 쇼트된 발광다이오드가 배치되어 있는 LED 스트링과 연결되어 있는 정전류 트랜지스터(910)를 통해 전류가 흐르지 않도록 해당 정전류 트랜지스터를 오프시키는 기능을 수행한다. 한편, 본 발명은 쇼트된 발광다이오드가 배치된 LED 스트링으로 공급되는 전원을 차단시킴으로써, LED 스트링으로 전류가 흐르는 것을 원천적으로 차단시킬 수도 있으며, 이 경우, 제어부는 해당 LED 스트링으로의 전원공급을 차단하라는 제어신호를 전원공급부로 직접 전송할 수 있으며, 이 경우에는 스위칭부(932)가 생략될 수도 있다. The switching unit 932 performs a function of turning off the constant current transistor so that no current flows through the constant current transistor 910 connected to the LED string in which the shorted light emitting diode is disposed under the control of the controller. On the other hand, the present invention by blocking the power supplied to the LED string is disposed short LED, it is possible to cut off the flow of current to the LED string, in this case, the control unit cuts off the power supply to the LED string The control signal may be transmitted directly to the power supply unit, in which case the switching unit 932 may be omitted.

즉, 본 발명에 적용되는 회로부(930)는, LED로 구성된 LED 어레이(810)를 구동하기 위해 필요한 전압을 서서히 증가시키는 소프트 스타트(Soft Start) 기간 동안, 보다 정확히 표현하면 소프트 스타트 기간 중 특히 LED 어레이로 공급되는 최종전압(Vf)보다 작은 값으로 설정되어 있는 검출전압(Vd)이 일정하게 LED 어레이로 공급되는 검출기간(B) 동안에는, 각 LED 스트링의 쇼트여부를 판단하는 한편, 소프트 스타트 구간 이후의 정상동작 구간 동안에는, 각 LED 스트링으로 정전류가 흐르도록 정전류 트랜지스터를 제어하는 기능을 수행한다. That is, the circuit unit 930 to be applied to the present invention, during the soft start period of gradually increasing the voltage required to drive the LED array 810 composed of LEDs, more precisely, particularly during the soft start period. During the detection period B in which the detection voltage Vd set to a value smaller than the final voltage Vf supplied to the array is constantly supplied to the LED array, it is determined whether each LED string is shorted, and the soft start period is determined. During the subsequent normal operation period, the constant current transistor is controlled to flow a constant current through each LED string.

여기서, 소프트 스타트(Soft Start) 기간이란, LED로 구성된 LED 어레이(810)를 구동할 때, 돌입전류(Inrush Current)의 방지를 위해 최종전압(Vf)에 이르기까지 전압을 서서히 증가시키는 구간을 말하며, 돌입전류란, 전원스위치를 처음 켰을때 순간적으로 많은 전류가 흐르는 현상을 말한다. Here, the soft start period refers to a section in which the voltage is gradually increased up to the final voltage Vf to prevent inrush current when driving the LED array 810 composed of LEDs. Inrush current refers to a phenomenon in which a lot of current flows instantaneously when the power switch is first turned on.

부연하여 설명하면, 본 발명은 소프트 스타트 기간 중 검출기간(B) 동안, 정전류 트랜지스터(910)를 통해 흐르는 전류를 검출하여, LED 스트링(812)을 구동하기에 충분하지 못한 전압(Vd)이 인가된 상태에서도 LED가 구동되고 있는지의 여부를 확인함으로써, LED 스트링(string) 내부의 LED의 쇼트(Short) 고장 여부를 주변회로 추가 없이 검출할 수 있으며, 쇼트된 LED의 검출레벨(LED detect Level), 즉, 검출전압(Vd)을 자유롭게 설정할 수 있다는 특징을 가지고 있다.
In detail, the present invention detects a current flowing through the constant current transistor 910 during the detection period B during the soft start period, so that a voltage Vd which is not sufficient to drive the LED string 812 is applied. By checking whether the LED is still running even in the closed state, it is possible to detect the short failure of the LED inside the LED string without adding a peripheral circuit, and the detected level of the shorted LED (LED detect Level) In other words, the detection voltage Vd can be freely set.

이하에서는, 도 3 및 도 4를 참조하여 본 발명에 따른 발광다이오드 보호장치를 이용한 발광다이오드 보호 방법이 설명된다. 또한, 이하에서는 하나의 LED 스트링에 대하여 쇼트 여부를 검출하여 발광다이오드를 보호하는 방법이 설명되겠으나, 본 발명은 이하에서 설명되는 방법을 이용하여 검출기간(B) 동안 모든 LED 스트링에 대하여 동시에 쇼트여부를 검출하여 LED 스트링의 발광다이오드 및 정전류 트랜지스터를 보호할 수 있다. Hereinafter, a light emitting diode protection method using a light emitting diode protection device according to the present invention will be described with reference to FIGS. 3 and 4. In addition, a method of protecting a light emitting diode by detecting whether a short is detected with respect to one LED string will be described below. However, the present invention simultaneously shorts all LED strings during a detection period B using the method described below. By detecting whether or not the LED string of the LED string and the constant current transistor can be protected.

우선, 액정표시장치에 전원이 인가되면, 전원공급부(400)는 상기한 바와 같은 돌입전류의 방지를 위해 도 4에 도시된 바와 같은 제1기간(A) 동안 전압을 서서히 증가시킨다.First, when power is applied to the liquid crystal display, the power supply unit 400 gradually increases the voltage during the first period A as shown in FIG. 4 to prevent the inrush current as described above.

전압이 서서히 증가되어, LED 쇼트 검출을 위한 전압(이하, 간단히 '검출전압(Vd)'이라 함)에 도달되면, 전원공급부는 상기 검출전압(Vd)을 검출기간(B) 동안 유지시킨다. 이때, 검출전압(Vd)을 검출하여 검출기간(B) 동안 검출전압을 유지하는 기능은 전원공급부 자체에서 수행될 수도 있으며, 또는, 제어부(931)의 제어에 따라 전원공급부에서 수행될 수도 있다. When the voltage is gradually increased to reach a voltage for LED short detection (hereinafter, simply referred to as 'detection voltage Vd'), the power supply unit maintains the detection voltage Vd for the detection period B. In this case, the function of detecting the detection voltage Vd and maintaining the detection voltage for the detection period B may be performed by the power supply unit itself, or may be performed by the power supply unit under the control of the controller 931.

여기서, 검출전압(Vd)은 정상동작기간 동안 LED 스트링에 공급되는 최종전압(Vf)보다 작은 값으로서, 검출전압(Vd)은 LED 스트링에 인가되는 최종전압과 LED 어레이에서의 발광다이오드의 쇼트를 판단하기 위한 전압을 고려하여 다양하게 설정될 수 있다.Here, the detection voltage Vd is smaller than the final voltage Vf supplied to the LED string during the normal operation period, and the detection voltage Vd is a value of the final voltage applied to the LED string and the short of the light emitting diode in the LED array. It may be variously set in consideration of the voltage for determining.

검출기간(B) 동안, 정전류 구동부(933)는 정상동작기간에서와 마찬가지로, 정전류 트랜지스터(910)를 통과하여 검출라인(940)을 통해 입력되는 전류의 양을 이용하여, 기 설정된 전류보다 많은 경우, 즉, 검출저항(950)에 기 설정된 전압이상이 인가되는 경우에는, 정전류 트랜지스터를 제어하여 전류가 적게 흐르도록하며, 기 설정된 전류보다 적은 경우, 즉, 검출저항에 기 설정된 전압이하가 인가되는 경우에는, 정전류 트랜지스터를 제어하여 전류가 많이 흐르도록 하는 기능을 수행한다. During the detection period B, as in the normal operation period, the constant current driver 933 uses the amount of current input through the detection line 940 through the constant current transistor 910 to be larger than the preset current. That is, when a predetermined voltage or more is applied to the detection resistor 950, the current is controlled to flow less by controlling the constant current transistor, and when less than the preset current, that is, a predetermined voltage or less is applied to the detection resistor. In this case, the constant current transistor is controlled so that a large amount of current flows.

한편, 최종전압(Vf)에 이르지 못한 검출전압(Vd)이 LED 어레이에 인가된 상태에서 검출저항을 통해 전류가 흘러 정전류 제어가 이루어진다는 것은 LED 어레이에 쇼트된 발광다이오드가 있다는 것을 의미하므로, 제어부는 검출저항으로부터 전류가 흐르는 경우에는 해당 LED 스트링의 발광다이오드가 쇼트된 것으로 판단할 수 있다. On the other hand, when the detection voltage Vd that has not reached the final voltage Vf is applied to the LED array and the current flows through the detection resistor, the constant current control means that there is a shorted light emitting diode in the LED array. When the current flows from the detection resistor, it may be determined that the light emitting diode of the corresponding LED string is shorted.

이에 대해 구체적으로 설명하면 다음과 같다. This will be described in detail.

설명의 편의를 위하여 이하에서는, 각 LED 스트링에서 요구되는 스트링 정상전압이 96.7V이고, 구동 트랜지스터에서 요구되는 구동 정상전압이 3.3V이며, 따라서, 전압공급부가 정상동작 기간 동안, 100V의 최종전압(Vf)을 각 LED 스트링과 접지사이에 인가시키는 경우를 일예로 하여 본 발명이 설명된다. 즉, 100V의 전압이 LED 스트링과 접지 사이에 인가되면, 복수의 LED에 의해 LED 스트링에는 96.7V가 인가되고, 나머지 3.3V가 검출저항을 통해 검출되는 것으로 가정하여 본 발명이 설명된다. For convenience of explanation, hereinafter, the string steady voltage required for each LED string is 96.7V, and the drive steady voltage required for the drive transistor is 3.3V. Therefore, the final voltage (100V) of the voltage supply unit during the normal operation period ( The present invention will be described taking as an example the case where Vf) is applied between each LED string and ground. That is, when a voltage of 100V is applied between the LED string and the ground, the present invention will be described assuming that 96.7V is applied to the LED string by the plurality of LEDs, and the remaining 3.3V is detected through the detection resistor.

또한, LED 스트링의 적어도 어느 하나의 LED가 쇼트되어, 스트링 정상전압이 96.7V보다 1.1V 정도 낮아지고, 대신 쇼트된 LED에 인가될 1.1V 전압이 정전류 트랜지스터에 인가되면, 정전류 트랜지스터가 파손 또는 정상동작 되지 않는다고 가정한다. 따라서, 도 4에서 최종전압(Vf)은 100V이고, 검출전압(Vd)은 98.9V가 된다. In addition, if at least one LED of the LED string is shorted and the string steady voltage is about 1.1V lower than 96.7V, and instead a 1.1V voltage to be applied to the shorted LED is applied to the constant current transistor, the constant current transistor is broken or normal. Assume that it does not work. Therefore, in FIG. 4, the final voltage Vf is 100V and the detection voltage Vd is 98.9V.

따라서, 소프트 스타트 기간 동안 전압이 서서히 증가되어, 검출전압(Vd)인 98.9V에 도달되면, 이후, 검출기간(B) 동안에는 각 LED 스트링과 접지사이에 인가되는 전압은 98.9V로 고정된다. Therefore, when the voltage gradually increases during the soft start period to reach 98.9 V, which is the detection voltage Vd, the voltage applied between each LED string and the ground during the detection period B is then fixed to 98.9 V.

이때, 제어부(931)는 검출라인(940)을 통해 인가되는 전류가 정상동작 상태의 전류보다 적게 흐르는지의 여부를 판단한다.At this time, the controller 931 determines whether the current applied through the detection line 940 flows less than the current in the normal operation state.

우선, 검출라인(940)을 통해 인가되는 전류가 정상동작 상태의 전류보다 적게 흐른다는 것은 LED 스트링(810)을 통해 흐르는 전류가 정상동작 상태의 전류보다 작다는 것을 의미하며, 이것은 LED 스트링에 쇼트된 발광다이오드가 없다는 것을 의미한다. 이 경우 검출라인을 통해 흐르는 전류는 정상상태의 전류와 비교해 볼 때 아주 작은 값에 해당된다. First, that the current applied through the detection line 940 flows less than the current in the normal operating state means that the current flowing through the LED string 810 is smaller than the current in the normal operating state, which shorts the LED string. It means that there is no light emitting diode. In this case, the current flowing through the detection line corresponds to a very small value compared to the steady state current.

즉, LED 스트링에 쇼트된 발광다이오드가 없다면, 스트링과 접지사이에 98.9V가 인가되므로, 정전류 트랜지스터에 구동 정상전압인 3.3V가 인가되며, 나머지 95.6V가 LED 스트링에 인가된다. That is, if there is no light emitting diode shorted in the LED string, 98.9V is applied between the string and ground, so that 3.3V, which is a driving normal voltage, is applied to the constant current transistor, and the remaining 95.6V is applied to the LED string.

그러나, 상기에서 LED 스트링을 구동시키기 위한 스트링 정상전압이 96.7V로 설정되어 있기 때문에, 96.7V보다 작은 95.6V가 LED 스트링에 인가된 경우에는 LED 스트링을 통해 전류가 적게 흐르게 된다. 즉, 95.6V 만으로는 LED 스트링의 모든 LED를 정상상태로 구동시킬 수 없기 때문에, LED 스트링으로는 전류의 양이 줄어들게 된다. However, since the string steady voltage for driving the LED string is set to 96.7V, less current flows through the LED string when 95.6V smaller than 96.7V is applied to the LED string. That is, since 95.6V alone cannot drive all the LEDs in the LED string to a normal state, the amount of current is reduced in the LED string.

따라서, LED 스트링과 연결되어 있는 검출라인(940)을 통해서도 전류가 적게 흐르게 되며, 이 경우, 제어부는 LED 스트링이 정상상태인 것으로 판단할 수 있다. Therefore, a small current flows through the detection line 940 connected to the LED string. In this case, the controller may determine that the LED string is in a normal state.

다음으로, 검출라인(940)을 통해 인가되는 전류가 있어서, 정전류 구동부(933)에 의해 정전류 제어가 이루어지고 있다면, 이것은 LED 스트링에 쇼트된 발광다이오드가 있다는 것을 의미한다.Next, if there is a current applied through the detection line 940, and the constant current control is performed by the constant current driver 933, this means that the LED string is shorted in the LED string.

즉, LED 스트링에 쇼트된 발광다이오드가 있는 경우, 스트링과 접지사이에 98.9V가 인가되므로, 정전류 트랜지스터에 구동 정상전압인 3.3V가 인가되며, 나머지 95.6V가 인가된다.That is, when there is a light emitting diode shorted to the LED string, 98.9V is applied between the string and the ground, so that 3.3V, which is a driving normal voltage, is applied to the constant current transistor, and the remaining 95.6V is applied.

이때, 상기에서 LED 스트링을 구동시키기 위한 스트링 정상전압이 96.7V로 설정되어 있기 때문에, 96.7V보다 작은 95.6V가 LED 스트링에 인가된 경우에는 LED 스트링에 전류가 적게 흘러야 한다. 그러나, 이 경우 전류가 정상적으로 흐른다는 것은 LED 스트링에 쇼트된 발광다이오드가 있어서, 쇼트된 발광다이오드에 걸리는 전압만큼의 전압이 필요 없어졌기 때문에, 스트링 정상전압보다 작은 95.6V에서도 LED 스트링을 통해 전류가 흐른다는 것을 의미한다.At this time, since the string steady voltage for driving the LED string is set to 96.7V, when 95.6V smaller than 96.7V is applied to the LED string, less current should flow through the LED string. In this case, however, the current flows normally because the LED string is shorted in the LED string, so that the voltage required by the shorted LED is not needed. It means to flow.

즉, 검출기간(B) 동안 최종전압(Vf) 보다 낮은 검출전압(Vd)이 LED 스트링과 접지 사이에 인가된 경우, 쇼트된 발광다이오드가 없다면, 스트링 정상전압이 LED 스트링에 인가될 수 없기 때문에, 정전류 구동부(933)가 정전류 제어를 수행하지 않게 된다. That is, when the detection voltage Vd lower than the final voltage Vf is applied between the LED string and the ground during the detection period B, since there is no shorted light emitting diode, the string steady voltage cannot be applied to the LED string. The constant current driver 933 may not perform the constant current control.

그러나, 쇼트된 발광다이오드가 있어서, 스트링 정상전압보다 낮은 전압이 인가된 상태에서도 LED 스트링의 모든 발광다이오드들이 구동된다면, LED 스트링을 통해 흐르는 전류가 검출라인을 통해 정전류 구동부로 인가되므로, 정전류 구동부가 정전류 제어를 수행하게 된다.However, if there is a shorted light emitting diode and all the light emitting diodes of the LED string are driven even when a voltage lower than the string normal voltage is applied, the current flowing through the LED string is applied to the constant current driver through the detection line. Constant current control is performed.

따라서, 제어부는 검출기간 동안 정전류 구동부로 전류가 인가되어 정전류 구동부가 정전류 제어를 실시하고 있다면, 해당 LED 스트링에 쇼트된 발광다이오드가 있다고 판단하며, 검출기간 동안 정전류 구동부로 전류가 적게 흘러 정전류 구동부가 정전류 제어를 실시하고 있지 않거나 또는 정전류 제어가 미약한 경우, 해당 LED 스트링에 쇼트된 발광다이오드가 없다고 판단할 수 있다.Therefore, if the current is applied to the constant current driver during the detection period and the constant current driver is performing the constant current control, the controller determines that there is a light emitting diode short-circuited in the LED string. When the constant current control is not performed or the constant current control is weak, it can be determined that the LED string is not shorted in the LED string.

한편, 액정표시장치의 제작자는 검출전압(Vd)을 조정함으로써, 쇼트검출레벨을 설정할 수 있다. 즉, 검출전압(Vd)의 크기를 조정함에 따라, 정전류 제어가 이루어지는 LED 어레이의 전압이 변경될 수 있음으로, 제작자는 하나의 LED의 정격전압 및 몇 개의 LED가 쇼트된 경우를 쇼트로 처리하여 회로를 보호할지의 여부를 판단한 후, 그에 따라 검출전압(Vd)을 다양하게 설정할 수 있다.On the other hand, the manufacturer of the liquid crystal display device can set the short detection level by adjusting the detection voltage Vd. That is, as the detection voltage Vd is adjusted, the voltage of the LED array in which the constant current control is performed can be changed, so that the manufacturer treats the rated voltage of one LED and the case where several LEDs are shorted. After determining whether or not to protect the circuit, the detection voltage Vd can be set in various ways accordingly.

한편, 상기와 같이 쇼트된 발광다이오드가 있다고 판단되면, 제어부는 스위칭부(932)를 제어하여. 해당 스트링과 연결되어 있는 정전류 트랜지스터를 오프시킴으로써, 해당 LED 스트링으로 전류가 흐르지 않도록 하여 해당 LED 스트링에 배치되어 있는 LED들을 보호하는 한편, 정전류 트랜지스터를 보호할 수 있게 된다.On the other hand, if it is determined that there is a light emitting diode shorted as described above, the control unit controls the switching unit (932). By turning off the constant current transistor connected to the string, it is possible to protect the LEDs arranged in the LED string by preventing current from flowing in the LED string, and protect the constant current transistor.

이때, 제어부는 상기한 바와 같이, 직접 전원공급부를 제어하여 해당 LED 스트링으로 공급되는 전원을 차단시킬 수도 있으며, 전체 LED 어레이로 인가되는 전원을 차단시킬 수도 있다. 즉, 본 발명은 어느 하나의 LED 스트링에서 쇼트가 발생된 경우, 해당 LED 스트링만을 차단시킬 수도 있으나, 전체 LED 어레이를 차단시켜 백라이트 유닛이 발광하지 않도록 할 수도 있다. In this case, as described above, the controller may directly control the power supply unit to cut off the power supplied to the corresponding LED string, or cut off the power applied to the entire LED array. In other words, when a short occurs in any one of the LED strings, only the corresponding LED strings may be blocked, but the entire LED array may be blocked to prevent the backlight unit from emitting light.

한편, 상기와 같은 기능은 검출기간(B) 동안 모든 LED 스트링에 대하여 이루어지며, 그 이후, 즉, 소프트 스타트 기간 중, 검출기간 이후의 제2기간(C) 및 그 이후의 최종전압으로 구동되는 정상동작 기간 동안, 본 발명은 정전류 구동부(933)에 의해 각 LED 스트링으로 정전류가 흐르도록 제어할 수 있다. 이러한 정전류 구동 제어는 현재 이루어지고 있는 일반적인 방법이 적용될 수 있는바, 그에 대한 상세한 설명은 생략된다.On the other hand, the above function is performed for all LED strings during the detection period B, and that is, after that, during the soft start period, the second voltage C after the detection period and the final voltage thereafter are driven. During the normal operation period, the present invention can control the constant current to flow to each LED string by the constant current driver 933. This constant current drive control can be applied to the general method currently being made, a detailed description thereof will be omitted.

한편, 상기 구성들 중, 회로부(930)를 구성하는 각 구성요소들은 하나의 집적회로(LED D-IC)로 구성될 수도 있으며, 개별적으로 구성될 수도 있다.
Meanwhile, among the above components, each component constituting the circuit unit 930 may be configured as one integrated circuit (LED D-IC) or may be separately configured.

도 5는 본 발명에 따른 발광다이오드 보호장치의 또 다른 일실시예 구성도이다. 5 is a configuration of yet another embodiment of a light emitting diode protection device according to the present invention.

여기서, 도 5에 도시된 본 발명에 따른 발광다이오드 보호장치는, 복수의 전압검출용 다이오드(960)가, 회로부에 연결되어 있는 하나의 전압검출라인(970)에 공통적으로 연결되어 있는 상태에서 각 LED 스트링에 연결되어 있다는 점을 제외하고는 도 4에 도시된 본 발명의 구성과 동일하다. 따라서, 이하에서는 도 4에서 설명된 내용과 동일한 내용은 생략 또는 간단히 설명된다.Here, in the light emitting diode protection device according to the present invention shown in FIG. 5, each of the plurality of voltage detection diodes 960 is connected to one voltage detection line 970 connected to a circuit part in common. The configuration is the same as that shown in FIG. 4 except that it is connected to the LED string. Therefore, hereinafter, the same contents as those described in FIG. 4 will be omitted or simply described.

즉, 본 발명은 도 5에 도시된 바와 전압검출용 다이오드(960)들이 하나의 전압검출라인(970)에 연결되어 있기 때문에, 상기 전압검출용 다이오드들로부터 측정되는 전압은 각 정전류 트랜지스터들에 걸리는 전압들 중 최소의 전압을 갖는 하나의 전압이 된다.That is, in the present invention, since the voltage detection diodes 960 are connected to one voltage detection line 970 as shown in FIG. 5, the voltage measured from the voltage detection diodes is applied to each constant current transistor. One of the voltages has a minimum voltage.

따라서, 제어부는 전압검출용 다이오드들로부터 측정된 전압이 정전류 트랜지스터의 구동 정상전압 이상이 되면, 전원공급부를 제어하여, 최종전압(Vf)을 일정 레벨로 낮출 수 있다.Therefore, when the voltage measured from the voltage detecting diodes is equal to or higher than the driving normal voltage of the constant current transistor, the controller may control the power supply to lower the final voltage Vf to a predetermined level.

즉, 상기한 바와 같은 예에서, 소프트 스타트 기간 이후의 정상동작 기간에는 최종전압(Vf)인 100V가 인가되어, LED 스트링에는 96.7V가 인가되고, 정전류 트랜지스터에는 3.3V가 인가된다.That is, in the above example, in the normal operation period after the soft start period, 100 V as the final voltage Vf is applied, 96.7 V is applied to the LED string, and 3.3 V is applied to the constant current transistor.

그러나, LED는 발열이 지속되는 동안 구동전압이 떨어지게 되어 LED 스트링은 96.7V 이하에서도 정상동작할 수 있는 상태가 된다.However, while the LEDs generate heat, the driving voltage drops so that the LED string can operate normally even below 96.7V.

따라서, LED 스트링에서 남는 전압이 정전류 트랜지스터에 인가된다. Thus, the remaining voltage in the LED string is applied to the constant current transistor.

예를 들어, 정상동작 기간에는 100V가 LED 어레이와 접지사이에 인가되어, 96.7V가 LED 스트링에 인가되고, 3.3V가 정전류 트랜지스터에 인가된다.For example, in the normal operation period, 100V is applied between the LED array and ground, 96.7V is applied to the LED string, and 3.3V is applied to the constant current transistor.

그러나, 정상동작 기간이 지속되는 동안, LED의 구동전압이 떨어지게 되므로, 일정 기간이 경과되면 LED 스트링은 96.7V 보다 작은 값, 예를 들어, 96V 만이 인가되어도 정상동작할 수 있다. 이때, 0.7V는 정전류 트랜지스터에 인가되므로, 정전류 트랜지스터에 인가되는 전압은 총 4V가 된다.However, since the driving voltage of the LED falls during the normal operation period, the LED string may operate normally even if a value smaller than 96.7V, for example, 96V, is applied. At this time, since 0.7V is applied to the constant current transistor, the voltage applied to the constant current transistor is 4V in total.

따라서, 모든 정전류 트랜지스터 전압 중 최소전압이 4V이고, 이 전압이 전압검출용 다이오드를 통해 검출된다면, 모든 LED 스트링은 96.7V보다 최소한 0.7V작은 전압 상태에서 구동되고 있음을 알 수 있다.Therefore, if the minimum voltage of all the constant current transistor voltage is 4V and this voltage is detected through the voltage detecting diode, it can be seen that all the LED strings are driven at a voltage of at least 0.7V less than 96.7V.

따라서, 이 경우, 제어부(931)는 전원공급부를 제어하여, 최소전압을 100V가 아닌 99.3V만 인가시킬 수 있으며, 이에 따라 불필요한 전력소모를 방지할 수 있다. Therefore, in this case, the control unit 931 may control the power supply to apply the minimum voltage of 99.3V instead of 100V, thereby preventing unnecessary power consumption.

본 발명이 속하는 기술분야의 당업자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다.  그러므로, 이상에서 기술한 실시 예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다. It will be understood by those skilled in the art that the present invention may be embodied in other specific forms without departing from the spirit or essential characteristics thereof. Therefore, it is to be understood that the embodiments described above are exemplary in all respects and not restrictive. The scope of the present invention is defined by the appended claims rather than the detailed description and all changes or modifications derived from the meaning and scope of the claims and their equivalents are to be construed as being included within the scope of the present invention do.

811 : LED 812 : LED 스트링
810 : LED 어레이 950 : 검출저항
910 : 정전류 트랜지스터
811: LED 812: LED string
810: LED array 950: detection resistor
910: constant current transistor

Claims (16)

LED 어레이에 구비된 복수의 LED 스트링들 각각과 검출저항 사이에 각각 연결되어 있는 복수의 정전류 트랜지스터;
상기 정전류 트랜지스터와 상기 검출저항 사이의 노드에 연결되어 정전류 트랜지스터를 흐르는 전류를 검출하기 위한 복수의 검출라인; 및
상기 LED 스트링에 최종전압을 공급하기 위한 소프트 스타트 기간 중, 상기 검출라인을 통해 흐르는 전류의 양을 이용해 상기 검출라인이 연결되어 있는 LED 스트링에 쇼트된 발광다이오드가 있는지의 여부를 판단하여, 쇼트된 발광다이오드가 있는 LED 스트링이 발광되는 것을 차단시키기 위한 회로부를 포함하는 발광다이오드 보호장치.
A plurality of constant current transistors connected between each of the plurality of LED strings and the detection resistor provided in the LED array;
A plurality of detection lines connected to a node between the constant current transistor and the detection resistor for detecting a current flowing through the constant current transistor; And
During the soft start period for supplying the final voltage to the LED string, it is determined whether there is a shorted light emitting diode in the LED string to which the detection line is connected by using the amount of current flowing through the detection line. A light emitting diode protection device comprising a circuit portion for blocking the LED string with the light emitting diode to emit light.
제 1 항에 있어서,
상기 회로부는,
상기 소프트 스타트 기간 중 상기 최종전압보다 낮은 전압을 갖는 검출전압이 일정하게 유지되는 검출기간 동안, 상기 쇼트된 발광다이오드의 유무를 판단하여 그에 따라 해당 LED 스트링의 발광을 차단시키는 것을 특징으로 하는 발광다이오드 보호장치.
The method of claim 1,
The circuit portion,
During the soft start period, during the detection period in which a detection voltage having a voltage lower than the final voltage is kept constant, the presence or absence of the shorted light emitting diode is determined and the light emitting diode of the LED string is blocked accordingly. Protection.
제 2 항에 있어서,
상기 회로부는.
상기 검출기간 동안 상기 검출전압이 유지되도록, 상기 LED 어레이에 전원을 공급하는 전원공급부를 제어하는 것을 특징으로 하는 발광다이오드 보호장치.
The method of claim 2,
The circuit portion.
And a power supply unit for supplying power to the LED array such that the detection voltage is maintained during the detection period.
제 2 항에 있어서,
상기 회로부는,
상기 검출기간 및 상기 검출기간 이후의 정상동작 기간 중, 상기 검출라인을 통해 입력되는 전류의 양을 이용해 상기 정전류 트랜지스터로 흐르는 전류의 양을 일정하게 제어하기 위한 정전류 구동부; 및
상기 검출기간 중 상기 정전류 구동부로 전류가 인가되어 정전류 제어가 이루어지면, 상기 검출라인이 연결되어 있는 LED 스트링에 쇼트된 발광다이오드가 있는 것으로 판단하여 상기 LED 스트링을 차단시키며, 정상동작 상태의 전류보다 작은 전류가 인가되어 정전류 구동이 이루어지지 않으면, 상기 LED 스트링에 쇼트된 발광다이오드가 없다고 판단하는 제어부를 포함하는 발광다이오드 보호장치.
The method of claim 2,
The circuit portion,
A constant current driver for constantly controlling the amount of current flowing through the constant current transistor using the amount of current input through the detection line during the detection period and the normal operation period after the detection period; And
When the current is applied to the constant current driver during the detection period to control the constant current, the LED string connected to the detection line is judged to have a shorted light emitting diode, and the LED string is shut off. And a control unit for determining that there is no short-circuit LED in the LED string when a small current is applied and constant current driving is not performed.
제 4 항에 있어서,
상기 회로부는,
상기 LED 스트링에 쇼트된 발광다이오드가 있는 것으로 판단되는 경우에, 상기 LED 스트링에 연결된 정전류 트랜지스터를 오프시킬 수 있는 스위칭부를 더 포함하는 발광다이오드 보호장치.
The method of claim 4, wherein
The circuit portion,
And a switching unit capable of turning off the constant current transistor connected to the LED string when it is determined that the LED string is shorted in the LED string.
제 2 항에 있어서,
상기 회로부는,
상기 LED 스트링에 쇼트된 발광다이오드가 있는 것으로 판단되는 경우, 상기 LED 스트링에 전원을 공급하는 전원공급부로, 상기 LED 스트링으로의 전원공급을 차단하거나 또는 상기 LED 어레이로의 전원공급을 차단하라는 제어신호를 전송하는 것을 특징으로 하는 발광다이오드 보호장치.
The method of claim 2,
The circuit portion,
If it is determined that there is a light emitting diode shorted in the LED string, a power supply for supplying power to the LED string, the control signal to cut off the power supply to the LED string or to cut off the power supply to the LED array Light emitting diode protection device, characterized in that for transmitting.
제 2 항에 있어서,
상기 검출전압은,
상기 최종전압에서 상기 쇼트로 인식될 수 있는 전압을 뺀 값을 갖는 것을 특징으로 하는 발광다이오드 보호장치.
The method of claim 2,
The detection voltage is,
And the final voltage minus a voltage that can be recognized as the short.
제 1 항에 있어서,
상기 회로부에 연결되어 있는 하나의 전압검출라인과 상기 LED 스트링 각각에 연결되어 있는 복수의 전압검출용 다이오드를 더 포함하는 발광다이오드 보호장치.
The method of claim 1,
And a plurality of voltage detection diodes connected to each of the one voltage detection line connected to the circuit unit and the LED string, respectively.
제 8 항에 있어서,
상기 회로부는,
상기 복수의 전압검출용 다이오드를 통해 검출된 최소전압이 상기 정전류 트랜지스터의 구동 정상전압 이상이 되면, 상기 전원공급부를 제어하여, 상기 최종전압의 레벨을 낮추도록 하는 것을 특징으로 하는 발광다이오드 보호장치.
The method of claim 8,
The circuit portion,
And controlling the power supply to lower the level of the final voltage when the minimum voltage detected through the plurality of voltage detection diodes is equal to or higher than a driving normal voltage of the constant current transistor.
제 1 항 내지 제 10 항 중 어느 한 항에 기재되어 있는 상기 발광다이오드 보호장치;
액정패널;
상기 액정패널에 형성된 데이터 라인을 제어하기 위한 데이터 드라이버;
상기 액정패널에 형성된 게이트 라인을 제어하기 위한 게이트 드라이버;
상기 액정패널에 광을 조사하기 위해 LED 어레이로 구성되며, 상기 발광다이오드 보호장치에 의해 제어되는 백라이트 유닛; 및
상기 LED 어레이에 전원을 공급하기 위한 전원공급부를 포함하는 발광다이오드 보호장치를 이용한 액정표시장치.
The light emitting diode protection device according to any one of claims 1 to 10;
A liquid crystal panel;
A data driver for controlling a data line formed in the liquid crystal panel;
A gate driver for controlling a gate line formed in the liquid crystal panel;
A backlight unit configured of an LED array for irradiating light onto the liquid crystal panel and controlled by the light emitting diode protection device; And
Liquid crystal display using a light emitting diode protection device including a power supply for supplying power to the LED array.
복수의 LED 스트링으로 구성된 LED 어레이로 인가되는 전원을, 최종전압보다 낮은 값을 갖는 검출전압으로 일정하게 유지하는 단계;
상기 검출전압이 일정하게 유지되는 검출기간 동안, 상기 복수의 LED 스트링 각각에 쇼트된 발광다이오드가 있는지를 판단하는 단계;
상기 판단에 따라, 쇼트된 발광다이오드가 있는 LED 스트링을 차단시키며, 쇼트된 발광다이오드가 없는 경우에는 상기 LED 스트링에 연결되어 있는 정전류 트랜지스터를 제어하여 상기 LED 스트링으로 정전류가 흐르도록 하는 단계; 및
상기 검출기간 이후에는 상기 LED 스트링으로 정전류가 흐르도록 상기 정전류 트랜지스터를 제어하는 단계를 포함하는 발광다이오드 보호 방법.
Maintaining a power applied to an LED array consisting of a plurality of LED strings at a detection voltage having a value lower than a final voltage;
Determining whether there is a shorted light emitting diode in each of the plurality of LED strings during a detection period during which the detection voltage is kept constant;
According to the determination, blocking the LED string with the shorted light emitting diode, and if there is no shorted light emitting diode, controlling a constant current transistor connected to the LED string to allow a constant current to flow into the LED string; And
And controlling the constant current transistor to flow a constant current through the LED string after the detection period.
제 11 항에 있어서,
상기 쇼트된 발광다이오드가 있는지를 판단하는 단계는,
상기 검출기간 중 LED 스트링과 연결되어 있는 검출라인을 통해 전류가 인가되어 정전류 제어가 이루어지면, 상기 검출라인이 연결되어 있는 LED 스트링에 쇼트된 발광다이오드가 있는 것으로 판단하며, 정상동작 상태의 전류보다 작은 전류가 인가되어 정전류 구동이 이루어지지 않으면, 상기 LED 스트링에 쇼트된 발광다이오드가 없는 것으로 판단하는 것을 특징으로 하는 발광다이오드 보호 방법.
The method of claim 11,
Determining whether the shorted light emitting diode is present,
If a constant current is controlled by applying a current through a detection line connected to the LED string during the detection period, it is determined that there is a light emitting diode short-circuited in the LED string to which the detection line is connected. If a small current is not applied to drive the constant current, it is determined that there is no light-emitting diode shorted to the LED string.
제 11 항에 있어서,
상기 LED 스트링을 차단시키는 단계는,
상기 LED 스트링에 쇼트된 발광다이오드가 있는 것으로 판단되는 경우, 상기 LED 스트링에 연결된 정전류 트랜지스터를 오프시키는 것을 특징으로 하는 발광다이오드 보호방법.
The method of claim 11,
Blocking the LED string,
And when it is determined that the LED string is shorted in the LED string, turning off the constant current transistor connected to the LED string.
제 11 항에 있어서,
상기 LED 스트링을 차단시키는 단계는,
상기 LED 스트링에 쇼트된 발광다이오드가 있는 것으로 판단되는 경우, 상기 LED 스트링에 전원을 공급하는 전원공급부로, 상기 LED 스트링으로의 전원공급을 차단하거나 또는 상기 LED 어레이로의 전원공급을 차단하라는 제어신호를 전송하는 것을 특징으로 하는 발광다이오드 보호방법.
The method of claim 11,
Blocking the LED string,
If it is determined that there is a light emitting diode shorted in the LED string, a power supply for supplying power to the LED string, the control signal to cut off the power supply to the LED string or to cut off the power supply to the LED array Light emitting diode protection method, characterized in that for transmitting.
제 11 항에 있어서,
상기 검출전압은,
상기 최종전압에서 상기 쇼트로 인식될 수 있는 전압을 뺀 값을 갖는 것을 특징으로 하는 발광다이오드 보호방법.
The method of claim 11,
The detection voltage is,
And the final voltage minus a voltage that can be recognized as the short.
제 11 항에 있어서,
상기 검출기간 이후에, 상기 LED 스트링 각각에 연결되어 상기 LED 스트링으로 흐르는 전류를 일정하게 제어하는 정전류 트랜지스터들에 걸리는 전압들 중 최소전압을 검출하는 단계; 및
상기 최소전압이 상기 정전류 트랜지스터의 구동 정상전압 이상이 되면, 상기 최종전압의 레벨을 낮추는 단계를 더 포함하는 발광다이오드 보호방법.
The method of claim 11,
After the detection period, detecting a minimum voltage among voltages applied to constant current transistors connected to each of the LED strings to constantly control a current flowing through the LED strings; And
And lowering the level of the final voltage when the minimum voltage is equal to or higher than a driving normal voltage of the constant current transistor.
KR1020100138733A 2010-12-30 2010-12-30 Apparatus for protecting a light emitting diode, its method and liquid crystal display using the same KR20120076948A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020100138733A KR20120076948A (en) 2010-12-30 2010-12-30 Apparatus for protecting a light emitting diode, its method and liquid crystal display using the same

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020100138733A KR20120076948A (en) 2010-12-30 2010-12-30 Apparatus for protecting a light emitting diode, its method and liquid crystal display using the same

Related Child Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020180017031A Division KR101904717B1 (en) 2018-02-12 2018-02-12 Apparatus for protecting a light emitting diode and liquid crystal display using the same

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20120076948A true KR20120076948A (en) 2012-07-10

Family

ID=46710508

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020100138733A KR20120076948A (en) 2010-12-30 2010-12-30 Apparatus for protecting a light emitting diode, its method and liquid crystal display using the same

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR20120076948A (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20210063780A (en) * 2019-11-25 2021-06-02 문대식 LED driving apparatus and method

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20210063780A (en) * 2019-11-25 2021-06-02 문대식 LED driving apparatus and method

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101876561B1 (en) Liquid Crystal Display Device and Driving Method the same
US20150002503A1 (en) Data driving apparatus for liquid crystal display device
KR101286542B1 (en) Liquid crystal display and driving method thereof
EP2747518B1 (en) Apparatus for driving light emitting diode array and liquid crystal display device using the same
KR20110133201A (en) Light emitting diode drive circuit and method for driving thereof
KR20060085289A (en) Dual display device
KR101904717B1 (en) Apparatus for protecting a light emitting diode and liquid crystal display using the same
KR20150061919A (en) Backlight unit for liquid crystal display device
KR101977968B1 (en) Liquid Crystal Display Device and Driving Method the same
KR20120076948A (en) Apparatus for protecting a light emitting diode, its method and liquid crystal display using the same
KR101786044B1 (en) Apparatus and method for driving of light emitting diode array, and liquid crystal display device using the same
KR101633098B1 (en) Backlight unit
KR20080096279A (en) Backlight unit and liquid crystal display device having the same
TWI688941B (en) Display panel and pixel circuit
KR20120075765A (en) Apparatus for protecting a light emitting diode and liquid crystal display using the same
KR101667048B1 (en) Liquid crystal display
KR101245924B1 (en) Liquid Crystal Display
KR101924622B1 (en) Liquid Crystal Display Device
KR20120112950A (en) Backlight unit and liquid crystal display device using the same
KR100925457B1 (en) Apparatus of parallel driving light device for display device
KR20110056710A (en) Liquid crystal display and driving method thereof
KR101869823B1 (en) Liquid crystal display device and driving method the same
KR20120076967A (en) Driving integrated circuit and light emitting diode backlight unit including the same
KR100976558B1 (en) Method and apparatus for adjusting color temperature of liquid crystal display
KR20070040210A (en) Liquid crystal display

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
AMND Amendment
E601 Decision to refuse application
AMND Amendment
E902 Notification of reason for refusal
AMND Amendment
A107 Divisional application of patent