KR20130076122A - Back- light module - Google Patents

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KR20130076122A
KR20130076122A KR1020110144567A KR20110144567A KR20130076122A KR 20130076122 A KR20130076122 A KR 20130076122A KR 1020110144567 A KR1020110144567 A KR 1020110144567A KR 20110144567 A KR20110144567 A KR 20110144567A KR 20130076122 A KR20130076122 A KR 20130076122A
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갈대성
강현구
김오석
양영은
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서울반도체 주식회사
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Abstract

PURPOSE: A backlight module is provided to do not separately use a converter for direct current (DC) voltage production by performing alternating current (AC) drive using an AC power source. CONSTITUTION: A backlight unit (100) comprises first and second light emitting diode (LED) arrays. The first and second LED arrays comprise the multiple LEDs. A backlight unit driver (200) selectively drives the first and second LED arrays. One or more first LEDs of the first LED array and one or more second LEDs of the second LED array form a unit light emitter. The first LED and the second LED are driven with respectively different time intervals. [Reference numerals] (110) First LED array; (120) Second LED array; (210) Rectifying unit; (220) Driving unit; (230) Delay unit; (AA) AD power

Description

백라이트 모듈{BACK- LIGHT MODULE}Backlight Module {BACK- LIGHT MODULE}

본원은 액정 표시 장치 등에 사용되는 백라이트 모듈에 관한 것이다.The present application relates to a backlight module used in a liquid crystal display device and the like.

최근 평판 디스플레이 장치는 그 다양한 활용성으로 인해 소형화, 저전력화가 필수적인 모바일 장치뿐 아니라 무게와 두께를 줄여야 하는 대형 디지털 TV에 이르기까지 폭넓게 사용되고 있다. 그 중에서도 액정 표시 장치는 가장 널리 사용되는 방식으로서, 액정 패널이 자체적으로 발광하지 못하기 때문에 액정 패널 후면에 백라이트 유닛(Backlight Unit, BLU)으로 불리는 광원을 필요로 한다.Recently, flat panel display devices have been widely used not only for mobile devices requiring miniaturization and low power, but also for large digital TVs that need to reduce weight and thickness due to their various applications. Among them, the liquid crystal display is the most widely used method, and since the liquid crystal panel does not emit light by itself, a light source called a backlight unit (BLU) is required on the back of the liquid crystal panel.

백라이트 유닛에서 발생한 빛이 액정 층과 컬러 필터등을 거친 결과가 외부에 표시되기 때문에, 백라이트 유닛은 LCD 디스플레이 장치의 성능에 상당한 영향을 미친다. 예를 들어, 액정 표시 장치의 화면 품질뿐 아니라 무게, 디자인, 수명, 소비 전력 등이 백라이트 유닛에 의해 상당한 영향을 받을 수 있다. Since the light generated from the backlight unit passes through the liquid crystal layer, the color filter, and the like, is displayed externally, the backlight unit significantly affects the performance of the LCD display device. For example, the weight, design, lifespan, power consumption, and the like of the screen quality of the liquid crystal display device may be significantly affected by the backlight unit.

최근 사용되는 백라이트 유닛은 복수의 LED들로 구성되어 있으므로, 각각의 LED를 구동하는 방법에 따라 그 성능이 결정되게 된다. Recently used backlight unit is composed of a plurality of LEDs, the performance of which is determined by the method of driving each LED.

통상적인 디스플레이 장치에 사용되는 백라이트 유닛에 대해서는 직류 전압을 이용한 구동 방식으로 LED를 점등시킨다. 이를 위해, 액정 표시 장치에 공급되는 교류 전압을 직류 전압으로 컨버팅한 후 이를 LED 구동에 사용하게 되므로 별도의 컨버터 회로를 추가시켜야 하는 부담이 있다.In the backlight unit used in a typical display device, the LED is turned on by a driving method using a DC voltage. To this end, since an AC voltage supplied to the liquid crystal display is converted to a DC voltage and then used to drive the LED, there is a burden of adding an additional converter circuit.

본원은 전술한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 교류 구동 방식으로 백라이트 유닛을 구동할 수 있는 백라이트 모듈을 제공하는 것을 목적으로 한다.The present invention is to solve the above-mentioned problems of the prior art, an object of the present invention is to provide a backlight module capable of driving the backlight unit in an alternating current drive method.

상기한 기술적 과제를 달성하기 위한 기술적 수단으로서, 본원의 측면에 따른 백라이트 모듈은, 복수의 LED를 포함하는 제1 및 제2 LED 어레이를 포함하는 백라이트 유닛, 교류 전원을 인가 받아 상기 제1 LED 어레이 및 상기 제2 LED 어레이를 선택적으로 구동하는 백라이트 유닛 구동부를 포함하고,As a technical means for achieving the above technical problem, the backlight module according to an aspect of the present application, the backlight unit including the first and second LED array including a plurality of LED, the first LED array by receiving AC power And a backlight unit driver configured to selectively drive the second LED array.

상기 제1 LED 어레이의 적어도 1개의 제1 LED 및 상기 제2 LED 어레이의 적어도 1개의 제2 LED는 단위 발광부를 구성하고, 상기 제1 LED 및 상기 제2 LED는 서로 다른 시간 간격으로 구동될 수 있다.At least one first LED of the first LED array and at least one second LED of the second LED array may constitute a unit light emitting unit, and the first LED and the second LED may be driven at different time intervals. have.

본원의 일 구현예에 따르면, 상기 백라이트 유닛 구동부는 상기 제2 LED의 발광구간이 상기 제1 LED의 비발광 구간과 중첩되도록 상기 복수의 단위 발광부를 구동할 수 있다.According to the exemplary embodiment of the present application, the backlight unit driving unit may drive the plurality of unit light emitting units so that the light emitting section of the second LED overlaps the non-light emitting section of the first LED.

본원의 일 구현예에 따르면, 상기 백라이트 유닛 구동부는, 상기 교류 전원이 미리 설정된 기준 레벨 이하가 되는 시간만큼 상기 교류 전원을 지연시켜 상기 제2 LED를 구동할 수 있다.According to the exemplary embodiment of the present disclosure, the backlight unit driving unit may drive the second LED by delaying the AC power by a time when the AC power becomes below a preset reference level.

본원의 일 구현예에 따르면, 상기 기준 레벨은 상기 제1 및 제2 LED의 턴 온 전압에 대응하여 미리 설정된 레벨일 수 있다.According to the exemplary embodiment of the present disclosure, the reference level may be a preset level corresponding to turn-on voltages of the first and second LEDs.

본원의 일 구현예에 따르면, 상기 복수의 단위 발광부는, 상기 제1 LED가 상호 일렬로 배치되고, 상기 제2 LED가 상호 일렬로 배치되도록 위치할 수 있다.According to the exemplary embodiment of the present disclosure, the plurality of unit light emitting units may be positioned such that the first LEDs are arranged in a line with each other and the second LEDs are arranged in a line with each other.

본원의 일 구현예에 따르면, 상기 복수의 단위 발광부는, 상기 제1 LED가 상호 지그재그 배치되고 상기 제2 LED가 상호 지그재그 배치되도록 위치할 수 있다.According to the exemplary embodiment of the present disclosure, the plurality of unit light emitting units may be positioned such that the first LEDs are arranged zigzag with each other and the second LEDs are arranged zigzag with each other.

전술한 본원의 과제 해결 수단에 의하면, 액정 표시 장치의 백라이트 유닛을 구동함에 있어서, 교류 전원을 이용한 교류 구동을 수행할 수 있기 때문에, 백라이트 유닛을 위한 직류 전압 생성용 컨버터를 별도로 구성하지 않을 수 있다.According to the above-mentioned problem solving means of the present application, in driving the backlight unit of the liquid crystal display device, since the AC drive using an AC power source can be performed, it is not possible to separately configure a converter for generating a DC voltage for the backlight unit. .

또한, 본원에서는 백라이트 유닛을 적어도 2개의 LED 어레이로 나누고, 제1 LED 어레이의 비발광 구간과 제2 LED 어레이의 발광 구간이 중첩되도록 교류 구동함으로써, 백라이트 유닛이 교류 전압의 크기 변화에 관계없이 전 구간에 걸쳐 발광할 수 있다.In addition, in the present application, the backlight unit is divided into at least two LED arrays, and the AC unit is driven such that the non-light emitting period of the first LED array and the light emitting period of the second LED array are overlapped, so that the backlight unit is fully connected regardless of the magnitude of the AC voltage. It can emit light over a section.

도 1은 본원의 실시예에 따른 백라이트 모듈을 포함하는 액정 표시 장치를 도시한 도면이다.
도 2는 도 1의 백라이트 모듈의 구성을 설명하기 위한 도면이다.
도 3 및 도 4는 도 2의 백라이트 유닛의 구성을 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 본원의 실시예에 따른 백라이트 유닛의 교류 구동 방법에 대한 개념을 설명하기 위한 도면이다.1 is a view illustrating a liquid crystal display including a backlight module according to an exemplary embodiment of the present disclosure.
FIG. 2 is a diagram for describing a configuration of the backlight module of FIG. 1.
3 and 4 are views for explaining the configuration of the backlight unit of FIG.
5 is a view for explaining the concept of the AC driving method of the backlight unit according to an embodiment of the present application.

아래에서는 첨부한 도면을 참조하여 본원이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본원의 실시예를 상세히 설명한다. 그러나 본원은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본원을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다. Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings so that those skilled in the art can easily carry out the present invention. It should be understood, however, that the present invention may be embodied in many different forms and should not be construed as limited to the embodiments set forth herein. In the drawings, the same reference numbers are used throughout the specification to refer to the same or like parts.

본원 명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 "연결"되어 있다고 할 때, 이는 "직접적으로 연결"되어 있는 경우뿐 아니라, 그 중간에 다른 소자를 사이에 두고 "전기적으로 연결"되어 있는 경우도 포함한다. Throughout this specification, when a part is referred to as being "connected" to another part, it is not limited to a case where it is "directly connected" but also includes the case where it is "electrically connected" do.

본원 명세서 전체에서, 어떤 부재가 다른 부재 “상에” 위치하고 있다고 할 때, 이는 어떤 부재가 다른 부재에 접해 있는 경우뿐 아니라 두 부재 사이에 또 다른 부재가 존재하는 경우도 포함한다.Throughout this specification, when a member is " on " another member, it includes not only when the member is in contact with the other member, but also when there is another member between the two members.

본원 명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함" 한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다. 본원 명세서 전체에서 사용되는 정도의 용어 "약", "실질적으로" 등은 언급된 의미에 고유한 제조 및 물질 허용오차가 제시될 때 그 수치에서 또는 그 수치에 근접한 의미로 사용되고, 본원의 이해를 돕기 위해 정확하거나 절대적인 수치가 언급된 개시 내용을 비양심적인 침해자가 부당하게 이용하는 것을 방지하기 위해 사용된다. 본원 명세서 전체에서 사용되는 정도의 용어 "~(하는) 단계" 또는 "~의 단계"는 "~ 를 위한 단계"를 의미하지 않는다.Throughout this specification, when an element is referred to as "including " an element, it is understood that the element may include other elements as well, without departing from the other elements unless specifically stated otherwise. The terms "about "," substantially ", etc. used to the extent that they are used throughout the specification are intended to be taken to mean the approximation of the manufacturing and material tolerances inherent in the stated sense, Accurate or absolute numbers are used to help prevent unauthorized exploitation by unauthorized intruders of the referenced disclosure. The word " step (or step) "or" step "used to the extent that it is used throughout the specification does not mean" step for.

본원 명세서 전체에서, 마쿠시 형식의 표현에 포함된 “이들의 조합”의 용어는 마쿠시 형식의 표현에 기재된 구성 요소들로 이루어진 군에서 선택되는 하나 이상의 혼합 또는 조합을 의미하는 것으로서, 상기 구성 요소들로 이루어진 군에서 선택되는 하나 이상을 포함하는 것을 의미한다.Throughout this specification, the term " combination thereof " included in the expression of the machine form means one or more combinations or combinations selected from the group consisting of the constituents described in the expression of the machine form, And the like.

도 1은 본원의 실시예에 따른 백라이트 모듈을 포함하는 액정 표시 장치를 도시한 도면이다.1 is a view illustrating a liquid crystal display including a backlight module according to an exemplary embodiment of the present disclosure.

액정 표시 장치(10)는 교류 전원(11), 전원 정류부(12), 역률 보상부(13), 컨버터(14), 신호 처리부(15), 디스플레이 구동부(16), 디스플레이 모듈(17), 백라이트 모듈(300)을 포함한다. 사용자의 선택에 따라 교류 전원(11)과 전원 정류부(12) 사이에 EMI 필터(미도시 됨)가 더 포함될 수 있다.The liquid crystal display device 10 includes an AC power supply 11, a power supply rectifying unit 12, a power factor correcting unit 13, a converter 14, a signal processing unit 15, a display driver 16, a display module 17, and a backlight. Module 300. An EMI filter (not shown) may be further included between the AC power source 11 and the power rectifier 12 according to a user's selection.

전원 정류부(12)는 입력 교류 전원을 정류하여 역률 보상부(13)에 공급한다. 예를 들면, 전원 정류부(12)는 정현파 형태의 교류 전원을 전파 정류 또는 브릿지 전파 정류하는 회로를 포함할 수 있다.The power rectifier 12 rectifies the input AC power and supplies it to the power factor correction unit 13. For example, the power rectifier 12 may include a circuit for full-wave rectifying or bridge full-wave rectifying the AC power in the form of a sine wave.

역률 보상부(13)는 전원 정류부(12)로부터 공급받은 교류 전원의 역률을 보상하여 출력한다. 역률 보상부(13)는 복수의 수동 소자 또는 능동 소자를 이용하여 구현될 수 있다.The power factor correction unit 13 compensates and outputs the power factor of the AC power supplied from the power rectifier 12. The power factor correction unit 13 may be implemented using a plurality of passive elements or active elements.

컨버터(14)는 역률 보상부(13)를 통해 출력된 교류 전원을 입력받아 신호 처리부(15) 및 디스플레이 구동부(16)를 구동하는데 필요한 레벨을 갖는 직류 전원을 생성한다. 구체적으로, 컨버터(14)로부터 출력된 직류 전원은 신호 처리부(15)에 포함된 각종 프로세서의 구동을 위해 사용될 수 있다.The converter 14 receives the AC power output through the power factor correction unit 13 and generates a DC power having a level necessary to drive the signal processor 15 and the display driver 16. In detail, the DC power output from the converter 14 may be used to drive various processors included in the signal processor 15.

신호 처리부(15)는 외부에서 입력되는 다양한 영상 신호를 처리하여 각종 제어 신호를 생성하여 디스플레이 구동부(16)로 전송한다. 예를 들면, 영상 신호를 처리하여 디스플레이 모듈의 데이터 라인에 인가될 전압을 제어하는 제어 신호를 생성하거나, 게이트 라인에 인가될 전압을 제어하는 제어 신호를 생성한다. The signal processor 15 processes various image signals input from the outside, generates various control signals, and transmits them to the display driver 16. For example, the image signal may be processed to generate a control signal for controlling the voltage to be applied to the data line of the display module, or to generate a control signal for controlling the voltage to be applied to the gate line.

또한, 신호 처리부(15)는 백라이트 유닛(100)의 밝기 또는 온/오프 시점 등을 제어하는 제어신호를 생성하여 백라이트 모듈(300)로 전송한다. 즉, 출력 영상의 밝기 조절을 위하여, 입력된 영상 신호에 기초하여 백라이트 유닛(100)의 밝기를 조절하는 신호를 생성한다. 예컨대, 백라이트 유닛(100)이 영상 신호와 무관하게 최소 밝기 레벨을 유지하는 노멀 모드인 경우 신호 처리부(15)는 백라이트 유닛(100)의 최소 밝기 레벨에 대응하는 정보를 제어신호로 생성할 수 있다. 또한, 백라이트 유닛(100)이 영상 신호에 대응하여 밝기가 제어되는 디밍 모드인 경우 신호 처리부(15)는 백라이트 유닛(100)의 밝기 레벨 및 턴 온 시점에 대응하는 정보를 제어신호로 생성할 수 있다. 또한, 로컬 디밍에 따라 백라이트 유닛(100)에 포함된 발광 다이오드 어레이가 위치하는 영역에 따라 밝기를 서로 상이하게 조절하고자 하는 경우 신호 처리부(15)는 각 영역에 대응하는 제어신호를 생성하여 백라이트 모듈(300)로 전송한다. In addition, the signal processor 15 generates a control signal for controlling the brightness or the on / off timing of the backlight unit 100 and transmits the generated control signal to the backlight module 300. That is, to adjust the brightness of the output image, a signal for adjusting the brightness of the backlight unit 100 is generated based on the input image signal. For example, when the backlight unit 100 is in a normal mode that maintains a minimum brightness level irrespective of an image signal, the signal processor 15 may generate information corresponding to the minimum brightness level of the backlight unit 100 as a control signal. . In addition, when the backlight unit 100 is in a dimming mode in which brightness is controlled in response to an image signal, the signal processor 15 may generate information corresponding to the brightness level and the turn-on time of the backlight unit 100 as a control signal. have. In addition, when the brightness of the LED array included in the backlight unit 100 is to be adjusted differently according to the area where the LED array included in the backlight unit 100 is located, the signal processor 15 generates a control signal corresponding to each area to generate a backlight module. Send to 300.

디스플레이 구동부(16)는 신호 처리부(15)를 통해 처리된 각종 제어 신호와 컨버터(14)에서 변환된 직류 전압에 기초하여, 디스플레이 모듈(17)의 데이터 라인과 게이트 라인에 구동 전압을 인가한다. 이렇게 각 데이터 라인과 게이트 라인에 인가되는 구동 전압에 따라, 디스플레이 모듈(17)의 각 셀의 액정 상태가 결정되며, 이에 따라 화면의 표시 상태가 결정된다.The display driver 16 applies a driving voltage to the data line and the gate line of the display module 17 based on various control signals processed by the signal processor 15 and the DC voltage converted by the converter 14. Thus, the liquid crystal state of each cell of the display module 17 is determined according to the driving voltages applied to each data line and the gate line, thereby determining the display state of the screen.

백라이트 모듈(300) 디스플레이 모듈(17)에 대하여 발광 동작을 수행하는 백라이트 유닛(100)과 백라이트 유닛(100)을 구동하는 백라이트 유닛 구동부(200)를 포함한다.The backlight module 300 includes a backlight unit 100 that performs a light emitting operation with respect to the display module 17, and a backlight unit driver 200 that drives the backlight unit 100.

백라이트 유닛 구동부(200)는 신호 처리부(15)에서 전송된 제어신호에 기초하여 백라이트 유닛(100)의 구동을 제어한다.The backlight unit driver 200 controls the driving of the backlight unit 100 based on the control signal transmitted from the signal processor 15.

이제, 백라이트 모듈(300)의 구성에 대하여 더욱 상세히 살펴보기로 한다.Now, the configuration of the backlight module 300 will be described in more detail.

도 2는 도 1의 백라이트 모듈의 구성을 설명하기 위한 도면이다.FIG. 2 is a diagram for describing a configuration of the backlight module of FIG. 1.

도 2에 도시된 바와 같이, 백라이트 유닛(100)은 제1 LED 어레이(110)와 제2 LED 어레이(120)를 포함한다. 여기서, 제1 LED 어레이(110) 및 제2 LED 어레이(120)는 각각 서로 전기적으로 연결된 복수의 LED를 포함한다. 이하, 설명상의 편의를 위해 제1 LED 어레이(110)를 구동하는 신호를 제1 구동 신호라고 하고, 제2 LED 어레이(120)를 구동하는 신호를 제2 구동 신호라고 한다. As shown in FIG. 2, the backlight unit 100 includes a first LED array 110 and a second LED array 120. Here, each of the first LED array 110 and the second LED array 120 includes a plurality of LEDs electrically connected to each other. Hereinafter, for convenience of description, a signal for driving the first LED array 110 is called a first driving signal, and a signal for driving the second LED array 120 is called a second driving signal.

백라이트 유닛 구동부(200)는 정류부(210), 구동부(220) 및 지연부(230)를 포함한다.The backlight unit driver 200 includes a rectifier 210, a driver 220, and a delay unit 230.

여기서, 정류부(210)는 교류 전원(10)을 정류하여 정류 전원을 출력한다. 예를 들어, 정류부(210)는 정현파 형태의 교류 전원(10)을 전파 또는 반파 정류하는 정류 회로를 포함할 수 있다.Here, the rectifier 210 rectifies the AC power source 10 to output the rectified power source. For example, the rectifier 210 may include a rectifier circuit for propagating or half-wave rectifying the AC power source 10 in the form of a sine wave.

구동부(220)는 정류 전원을 인가 받아 신호처리부(15)에서 전송된 제어신호에 기초하여 제1 구동 신호를 생성하고, 생성된 제1 구동 신호를 제1 LED 어레이(110)에 전달한다. 또한, 구동부(220)는 제1 구동 신호를 지연부(230)로 전달한다. 여기서, 제1 및 제2 구동 신호는 전류 또는 전압을 포함한다. The driver 220 receives the rectified power to generate a first driving signal based on the control signal transmitted from the signal processor 15, and transfers the generated first driving signal to the first LED array 110. In addition, the driver 220 transmits the first driving signal to the delay unit 230. Here, the first and second drive signals include current or voltage.

본 발명의 실시 예에 따른 구동부(220)는 제1 LED 어레이(110) 및 제2 LED 어레이(120)에 흐르는 각 전류의 크기를 제어하기 위한 정전류 제어부(미도시)를 포함한다. 정전류 제어부는 제1 LED 어레이(110) 및 제2 LED 어레이(120)에 흐르는 전류의 크기를 동일하게 제어하거나, 다른 크기로 제어할 수 있다. 또한, 구동부(220)는 신호처리부(15)에서 전송된 제어신호에 따라 노멀 모드 및 디밍 모드를 선택하는 모드 선택부(미도시) 또는 제1 구동 신호의 주파수를 변경하는 주파수 제어부(미도시)를 더 포함할 수 있다. 한편, 본 발명의 실시 예에 따른 구동부(220)는 제1 LED 어레이(110) 및 제2 LED 어레이(120)를 구동하기 위한 별도의 제1 및 제2 구동 신호를 생성하는 대신, 정류 전원을 제1 LED 어레이(110) 및 지연부(230)에 전달할 수도 있다. The driver 220 according to an embodiment of the present invention includes a constant current controller (not shown) for controlling the magnitude of each current flowing through the first LED array 110 and the second LED array 120. The constant current controller may control the magnitudes of the currents flowing through the first LED array 110 and the second LED array 120 to be the same or to different sizes. In addition, the driver 220 may include a mode selector (not shown) for selecting a normal mode and a dimming mode according to the control signal transmitted from the signal processor 15, or a frequency controller (not shown) for changing the frequency of the first driving signal. It may further include. Meanwhile, the driver 220 according to an exemplary embodiment of the present invention uses a rectified power source instead of generating separate first and second driving signals for driving the first LED array 110 and the second LED array 120. The first LED array 110 may be transferred to the delay unit 230.

지연부(230)는 구동부(220)로부터 제1 구동신호를 인가받아 미리 설정된 지연 위상(θ)만큼 지연시켜 제2 구동 신호를 생성한다. 지연부(230)는 제2 구동 신호를 제2 LED 어레이(120)에 인가한다. 여기서, 지연 위상은 정류 전원이 적어도 제1 LED 어레이(110)를 구성하는 LED의 턴 온 전압 이하가 되는 시점을 고려하여 설정된다. 예컨대, 제1 LED 어레이(110)를 구성하는 LED의 순방향 전압(Vf)이 동일한 경우, 턴 온 전압은 순방향 전압(Vf)이 될 수 있다. 구체적으로, 지연 위상은 제1 LED 어레이(110)를 구성하는 LED가 턴 오프되는 구간, 즉 정류 전원이 턴 온 전압보다 낮아지는 구간 동안 제2 LED 어레이(120)를 구성하는 LED가 턴 온될 수 있도록 설정된다. 이를 위해, 지연부(230)는 정류 전원, 제1 LED 어레이(110)의 턴 온 전압 및 제2 LED 어레이(120)의 턴 온 전압을 이용하여 지연 위상에 대한 정보를 갖는 신호를 생성하는 전원 감지부(미도시)를 포함한다. The delay unit 230 receives the first driving signal from the driving unit 220 and delays by a predetermined delay phase θ to generate a second driving signal. The delay unit 230 applies a second driving signal to the second LED array 120. Here, the delay phase is set in consideration of a point in time when the rectified power becomes at least equal to or less than the turn-on voltage of the LEDs constituting the first LED array 110. For example, when the forward voltage Vf of the LEDs constituting the first LED array 110 is the same, the turn on voltage may be the forward voltage Vf. Specifically, the delay phase may be turned on during the period in which the LED constituting the first LED array 110 is turned off, that is, during the period in which the rectified power is lower than the turn-on voltage. Is set to. To this end, the delay unit 230 uses a rectified power supply, the turn on voltage of the first LED array 110 and the turn on voltage of the second LED array 120 to generate a signal having information on the delay phase. It includes a detector (not shown).

도 3 및 도 4는 도 2의 백라이트 유닛(100)의 구성을 설명하기 위한 도면이다.3 and 4 are views for explaining the configuration of the backlight unit 100 of FIG.

도 3에 도시된 바와 같이, 백라이트 유닛(100)은 제1 LED 어레이(110)와 제2 LED 어레이(120)를 포함하고, 제1 LED 어레이(110)는 전기적으로 직렬 연결되는 적어도 하나 이상의 제1 LED들(110a-110n)을 포함하고, 제2 LED 어레이(120)는 전기적으로 직렬 연결되는 적어도 하나 이상의 제2 LED들(120a-120n)을 포함한다. 본 발명의 실시 예에서는 제1 구동신호에 따라 구동되는 적어도 하나의 LED와 제2 구동신호에 따라 구동되는 적어도 하나의LED가 하나의 단위 발광부를 구성한다. 예컨대, 제1 LED(110a) 및 제2 LED(120a)가 하나의 단위 발광부로 구성될 수 있다. 이 경우, 제1 LED들(110a-110n) 간의 배치는 도 3(a)에 도시된 바와 같이, 일 직선 상에 배열될 수 있다. 또한, 본 발명의 실시 예는 이에 한정되지 않고, 도 3(b)에 도시된 바와 같이, 지그재그로 배열될 수도 있다. As shown in FIG. 3, the backlight unit 100 includes a first LED array 110 and a second LED array 120, and the first LED array 110 is at least one or more electrically connected in series. One LEDs 110a-110n, and the second LED array 120 includes at least one second LEDs 120a-120n electrically connected in series. In an embodiment of the present invention, at least one LED driven according to the first driving signal and at least one LED driven according to the second driving signal constitute one unit light emitting unit. For example, the first LED 110a and the second LED 120a may be configured as one unit light emitting unit. In this case, the arrangement between the first LEDs 110a-110n may be arranged on one straight line, as shown in FIG. 3 (a). In addition, the embodiment of the present invention is not limited thereto, and may be arranged in a zigzag as shown in FIG. 3 (b).

여기서, 제1 및 제2 LED들(110a~110n, 120a~120n)은 각각 단일의 패키지로 구성될 수 있다. 패키지의 구조는 한정되지 않으며, 캐비티를 갖는 몸체를 포함하는 구조뿐만 아니라 COB(Chip on board) 구조로 구성될 수 있다. 한편, 본 발명은 이에 한정되지 않고, 도 4에 도시된 바와 같이, 제1 및 제2 LED를 하나의 패키지로 구성할 수 있다.Here, the first and second LEDs 110a to 110n and 120a to 120n may be configured as a single package. The structure of the package is not limited, and may include a chip on board (COB) structure as well as a structure including a body having a cavity. Meanwhile, the present invention is not limited thereto, and as illustrated in FIG. 4, the first and second LEDs may be configured as one package.

제1 LED들(110a-110n)의 개수는 제1 구동 신호가 허용하는 범위 내에서 LED의 동작 특성에 따라 적절한 개수로 결정될 수 있고, 제2 LED들(120a-120n)의 개수는 제2 구동 신호가 허용하는 범위 내에서 LED의 동작 특성에 따라 적절한 개수로 결정될 수 있다.The number of the first LEDs 110a-110n may be determined as an appropriate number according to the operating characteristics of the LED within the range allowed by the first driving signal, and the number of the second LEDs 120a-120n is the second driving. As long as the signal allows, it can be determined according to the operation characteristic of the LED.

도 2 내지 도 4에서는 백라이트 유닛(100)이 2개의 LED 어레이를 포함하는 것으로 도시하였으나, 이는 예시를 위한 것으로 LED 어레이의 개수와 각 LED 어레이를 구동하는 구동부의 개수는 추가 변경될 수 있다. LED 어레이의 개수가 추가 될 경우 백라이트 유닛 구동부(200)은 지연부(230)를 추가 포함할 수 있다.2 to 4 illustrate that the backlight unit 100 includes two LED arrays. However, the backlight unit 100 includes two LED arrays. For example, the number of LED arrays and the number of driving units for driving each LED array may be additionally changed. When the number of LED arrays is added, the backlight unit driver 200 may further include a delay unit 230.

상기한 구성을 갖는 백라이트 제공장치의 동작에 대해서는 도 5를 참조하여 설명한다.An operation of the backlight providing apparatus having the above configuration will be described with reference to FIG. 5.

도 5는 본원의 실시예에 따른 백라이트 유닛의 구동 방법에 대한 개념을 설명하기 위한 도면이다.5 is a view for explaining a concept of a driving method of a backlight unit according to an embodiment of the present application.

도 5에서, (a)는 제1 LED 어레이(410)의 제1 구동 전압 및 구동 전류를 나타내고, (b) 는 제2 LED 어레이(420)의 제2 구동 전압 및 구동 전류를 나타낸다.In FIG. 5, (a) represents the first driving voltage and the driving current of the first LED array 410, and (b) represents the second driving voltage and the driving current of the second LED array 420.

도5의 (a)와 같이, 제1 LED 어레이(110)는 제1 구동 전압이 제1 LED들(110a-110n)의 순방향 전압(Vf1) 이상이 되는 구간에서 전류가 흐르면서 발광한다.As shown in FIG. 5A, the first LED array 110 emits light while current flows in a section in which the first driving voltage becomes higher than the forward voltage Vf1 of the first LEDs 110a-110n.

도 5의 (b)와 같이, 제2 LED 어레이(220)에는 제1 구동 전압(또는 정류 전원)이 지연 위상(θ)만큼 위상 지연된 제2 구동 전압이 인가된다. 제2 LED 어레이(220)는 제2 구동 전압이 제2 LED들(120a-120n)의 순방향 전압(Vf2) 이상이 되는 구간에서 전류가 흐르면서 발광한다.As shown in FIG. 5B, a second driving voltage in which the first driving voltage (or rectified power supply) is delayed by a delay phase θ is applied to the second LED array 220. The second LED array 220 emits light while current flows in a section in which the second driving voltage becomes equal to or higher than the forward voltage Vf2 of the second LEDs 120a-120n.

이때, 지연 위상(θ)은 제1 LED 어레이(110)의 비발광 구간과 제2 LED 어레이(120)의 발광 구간이 중첩되면서, 제1 LED 어레이(110)의 발광 구간과 제2 LED 어레이(120)의 비발광 구간이 중첩되도록 설정된다.At this time, the delay phase θ is the light emitting period of the first LED array 110 and the second LED array (A) while the non-light emitting period of the first LED array 110 overlaps with the light emitting period of the second LED array 120. The non-light emitting period of 120 is set to overlap.

한편, 본 발명의 실시 예에 따라 제1 LED 들 및 제2 LED 들에 흐르는 전류는 도 5에 도시된 것과 같이, 교류 전원과 유사한 형태를 가질 수 있고, 구동부(220)에 의해 각 LED에 흐르는 전류의 크기가 제한되어 계단 파형과 같은 형태를 가질 수도 있다. Meanwhile, according to an embodiment of the present invention, the current flowing in the first LEDs and the second LEDs may have a form similar to that of an AC power source as shown in FIG. 5, and flows to each LED by the driving unit 220. The magnitude of the current may be limited to have a shape like a stepped waveform.

이와 같이, 본원에서는 백라이트 유닛(100)을 2개의 LED 어레이(110, 120)로 나누고, 제1 LED 어레이(110)를 제 1 구동 전압으로 구동하고 제2 LED 어레이(120)를 제1 구동 전압의 위상이 지연된 제2 구동 전압으로 구동함으로써, 제1 LED 어레이(110)의 비발광 구간에서는 제2 LED 어레이(120)가 발광 구간이 되게 하고, 제2 LED 어레이(120)의 비발광 구간에서는 제1 LED 어레이(110)가 발광 구간이 되게 할 수 있다.As such, in the present disclosure, the backlight unit 100 is divided into two LED arrays 110 and 120, the first LED array 110 is driven at a first driving voltage, and the second LED array 120 is driven at a first driving voltage. By driving with the second driving voltage whose phase is delayed, the second LED array 120 becomes a light emitting section in the non-light emitting section of the first LED array 110, and in the non-light emitting section of the second LED array 120. The first LED array 110 may be a light emitting period.

이와 같은 구조에 따라, 교류 구동을 수행하는 백라이트 제공장치의 백라이트 유닛(100)은 기본 밝기 이상의 광을 상시적으로 출력할 수 있게 된다. 한편, 기본 밝기는 비발광 구간과 발광 구간이 중첩되는 정도에 따라 조절 가능하다.According to such a structure, the backlight unit 100 of the backlight providing apparatus that performs AC driving can always output light having a basic brightness or more. On the other hand, the basic brightness can be adjusted according to the degree of overlap of the non-light emitting period and the light emitting period.

이로 인해, 본원의 백라이트 유닛(100)은 교류 전압의 크기 변화에 관계없이 모든 구간에서 발광할 수 있다. For this reason, the backlight unit 100 of the present application may emit light in all sections regardless of the change in the magnitude of the AC voltage.

또한, 본원의 실시예에서는 백라이트 유닛(100)을 구동함에 있어서, 교류 전원을 이용한 교류 구동을 수행함으로써, 백라이트 유닛(100)을 위한 직류 전압 생성용 컨버터를 별도로 구성하지 않을 수 있다.In addition, in the embodiment of the present application, in driving the backlight unit 100, by performing an AC drive using an AC power source, the DC voltage generation converter for the backlight unit 100 may not be separately configured.

전술한 본원의 설명은 예시를 위한 것이며, 본원이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본원의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 예를 들어, 단일형으로 설명되어 있는 각 구성 요소는 분산되어 실시될 수도 있으며, 마찬가지로 분산된 것으로 설명되어 있는 구성 요소들도 결합된 형태로 실시될 수 있다.It will be understood by those of ordinary skill in the art that the foregoing description of the embodiments is for illustrative purposes and that those skilled in the art can easily modify the invention without departing from the spirit or essential characteristics thereof. It is therefore to be understood that the above-described embodiments are illustrative in all aspects and not restrictive. For example, each component described as a single entity may be distributed and implemented, and components described as being distributed may also be implemented in a combined form.

본원의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본원의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.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 should be construed as being included within the scope of the present invention.

10: 액정 표시 장치
11: 교류 전원
100: 백라이트 유닛
110: 제1 LED 어레이
120: 제2 LED 어레이
200: 백라이트 유닛 구동부
210: 정류부
220: 구동부
230: 지연부
300: 백라이트 모듈10: liquid crystal display
11: AC power
100: Backlight unit
110: first LED array
120: second LED array
200: backlight unit driver
210: rectifier
220: drive unit
230: delay unit
300: backlight module

Claims (6)

복수의 LED를 포함하는 제1 및 제2 LED 어레이를 포함하는 백라이트 유닛; 및
교류 전원을 인가받아 상기 제1 LED 어레이 및 상기 제2 LED 어레이를 선택적으로 구동하는 백라이트 유닛 구동부를 포함하고,
상기 제1 LED 어레이의 적어도 1개의 제1 LED 및 상기 제2 LED 어레이의 적어도 1개의 제2 LED는 단위 발광부를 구성하고, 상기 제1 LED 및 상기 제2 LED는 서로 다른 시간 간격으로 구동되는 것을 특징으로 하는 백라이트 모듈.A backlight unit including first and second LED arrays including a plurality of LEDs; And
A backlight unit driver configured to selectively drive the first LED array and the second LED array by receiving AC power;
At least one first LED of the first LED array and at least one second LED of the second LED array constitute a unit light emitting unit, and the first LED and the second LED are driven at different time intervals. Backlight module characterized in that. 제1항에 있어서,
상기 백라이트 유닛 구동부는,
상기 제2 LED의 발광구간이 상기 제1 LED의 비발광 구간과 중첩되도록 상기 복수의 단위 발광부를 구동하는 것을 특징으로 하는 백라이트 모듈.The method of claim 1,
The backlight unit driver,
And driving the plurality of unit light emitters such that a light emitting section of the second LED overlaps with a non-light emitting section of the first LED. 제2항에 있어서,
상기 백라이트 유닛 구동부는,
상기 교류 전원이 미리 설정된 기준 레벨 이하가 되는 시간만큼 상기 교류 전원을 지연시켜 상기 제2 LED를 구동하는 것을 특징으로 하는 백라이트 모듈.The method of claim 2,
The backlight unit driver,
And driving the second LED by delaying the AC power by a time when the AC power becomes below a predetermined reference level. 제3항에 있어서,
상기 기준 레벨은 상기 제1 및 제2 LED의 턴 온 전압에 대응하여 미리 설정된 레벨인 것을 특징으로 하는 백라이트 모듈.The method of claim 3,
And the reference level is a preset level corresponding to turn-on voltages of the first and second LEDs. 제1항에 있어서,
상기 복수의 단위 발광부는,
상기 제1 LED가 상호 일렬로 배치되고, 상기 제2 LED가 상호 일렬로 배치되도록 위치하는 것을 특징으로 하는 백라이트 모듈.The method of claim 1,
The plurality of unit light emitting units,
And the first LEDs are arranged in a line with each other, and the second LEDs are arranged in a line with each other. 제1항에 있어서,
상기 복수의 단위 발광부는,
상기 제1 LED가 상호 지그재그 배치되고 상기 제2 LED가 상호 지그재그 배치되도록 위치하는 것을 특징으로 하는 백라이트 모듈.The method of claim 1,
The plurality of unit light emitting units,
And the first LEDs are arranged in a zigzag arrangement with each other and the second LEDs are arranged in a zigzag arrangement with each other.
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