KR20160003971A - 표시 장치 - Google Patents

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Abstract

표시 장치는 영상을 표시하는 표시 패널, 상기 표시 패널에 빛을 공급하는 백라이트 회로, 호스트와 연결되는 호스트 커넥터, 상기 호스트 커넥터를 통해 상기 호스트로부터 수신되는 영상 신호 및 제어 신호에 응답해서 상기 표시 패널에 상기 영상이 표시되도록 제어하는 메인 컨트롤 보드, 및 상기 메인 컨트롤 보드와 별개로 형성되고, 상기 호스트 커넥터를 통해 상기 호스트로부터 전원 전압을 공급받아 상기 백라이트 회로를 구동하는 백라이트 컨트롤 보드를 포함한다.

Description

표시 장치{DISPLAY APPARATUS}
본 발명은 표시 장치에 관한 것으로, 좀 구체적으로는 백라이트 유닛을 포함하는 표시 장치에 관한 것이다.
유저 인터페이스의 하나로서 전자 디바이스에 표시 장치를 탑재하는 것은 필수가 되고 있으며, 전자 디바이스의 경박단소화와 저전력 소모를 위하여 표시 장치는 평판 표시 장치가 많이 사용되고 있다.
현재 가장 보편화 되어 있는 평판 표시 장치인 액정 표시 장치(Liquid Crystal Display, LCD)는 외부에서 들어오는 빛의 양을 조절하여 화상을 표시하는 수광 장치이기 때문에 액정 패널에 광을 조사하기 위한 별도의 광원, 즉 백라이트 램프를 구비한 백라이트 유닛(Backlight unit, BLU)을 필요로 한다.
최근에는 저전력, 친환경 및 슬림형 디자인의 장점을 갖는 발광 다이오드(Light Emitting Diode, LED)가 광원으로 널리 사용되고 있다. 발광 다이오드의 구동을 위해서는 별도의 백라이트 컨트롤 IC(Integrated circuit)가 필요하다.
태블릿 PC, 휴대폰, PDA 등의 소형 가전은 백라이트 컨트롤 IC를 별도로 구비하지 않고, CPU, 그래픽 프로세서 등의 호스트 장치가 직접 백라이트 유닛을 제어하도록 설계될 수 있다. 호스트 장치가 직접 백라이트 유닛을 제어하는 경우, 백라이트 유닛으로부터의 피드백 신호는 인쇄 회로 기판을 통해 호스트로 제공되어야 한다.
인쇄 회로 기판에는 타이밍 컨트롤러, 소스 드라이버, 전원 공급기 등의 집적 회로들 뿐만 아니라 표시 패널로 영상 신호를 전달하는 신호 배선, 전원 배선 등이 배열된다. 일반적으로 백라이트 유닛으로부터의 피드백 신호는 고전류이므로, 피드백 신호는 신호 배선에 영향을 줄 수 있다. 이 경우, 표시 패널에 표시되는 영상의 품질이 저하된다.
따라서 본 발명의 목적은 표시 품질을 저하시키지 않고, 백라이트 유닛으로부터의 피드백 신호를 호스트 장치로 전달할 수 있는 표시 장치를 제공하는데 있다.
이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징에 의하면, 표시 장치는: 영상을 표시하는 표시 패널, 상기 표시 패널에 빛을 공급하는 백라이트 회로, 호스트와 연결되는 호스트 커넥터, 상기 호스트 커넥터를 통해 상기 호스트로부터 수신되는 영상 신호 및 제어 신호에 응답해서 상기 표시 패널에 상기 영상이 표시되도록 제어하는 메인 컨트롤 보드, 및 상기 메인 컨트롤 보드와 별개로 형성되고, 상기 호스트 커넥터를 통해 상기 호스트로부터 전원 전압을 공급받아 상기 백라이트 회로를 구동하는 백라이트 컨트롤 보드를 포함한다.
이 실시예에 있어서, 상기 호스트 커넥터와 상기 메인 컨트롤 보드를 전기적으로 연결하고, 상기 호스트 커넥터와 상기 백라이트 컨트롤 보드를 전기적으로 연결하는 연성 인쇄 회로 기판을 더 포함한다.
이 실시예에 있어서, 상기 연성 인쇄 회로 기판은, 상기 호스트 커넥터와 상기 메인 컨트롤 보드를 전기적으로 연결하는 제1 배선부, 및 상기 호스트 커넥터와 상기 백라이트 컨트롤 보드를 전기적으로 연결하는 제2 배선부를 포함한다.
이 실시예에 있어서, 상기 전원 전압은 제1 전원 전압 및 제1 전원 전압과 다른 전압 레벨을 갖는 제2 전원 전압 중 어느 하나이다.
이 실시예에 있어서, 상기 제1 전원 전압은 상기 백라이트 회로의 동작에 필요한 백라이트 전압 레벨이다.
이 실시예에 있어서, 상기 백라이트 컨트롤 보드는, 상기 제1 전원 전압을 상기 제2 배선부를 통해 상기 백라이트 회로로 제공하고, 상기 백라이트 회로로부터의 피드백 신호를 상기 제2 배선부 및 상기 커넥터를 통해 상기 호스트로 제공한다.
이 실시예에 있어서, 상기 백라이트 컨트롤 보드는, 상기 제2 전원 전압을 공급받고, 제3 전원 전압을 상기 백라이트 회로로 제공하고, 상기 백라이트 회로로부터의 상기 피드백 신호에 응답해서 상기 제3 전원 전압의 공급을 제어하는 백라이트 컨트롤 IC(Integration Circuit)를 포함한다.
이 실시예에 있어서, 상기 백라이트 컨트롤 보드는, 백라이트 컨트롤 IC(Integration Circuit)를 실장하기 위한 실장 영역, 상기 제1 전원 전압 및 상기 백라이트 컨트롤 IC로부터의 승압된 전원 전압 중 어느 하나를 제3 전원 전압으로써 상기 백라이트 회로로 제공하는 제1 옵션 회로, 상기 백라이트 회로로부터의 피드백 신호를 상기 백라이트 컨트롤 IC로 제공하는 제2 옵션 회로, 및 상기 백라이트 회로로부터의 상기 피드백 신호를 상기 호스트로 제공하는 제3 옵션 회로를 포함한다.
이 실시예에 있어서, 상기 백라이트 컨트롤 보드는, 상기 호스트로부터 상기 제1 전원 전압을 공급받는 제1 타입 및 상기 호스트로부터 상기 제2 전원 전압을 공급받는 제2 타입 중 어느 하나이다.
이 실시예에 있어서, 상기 제2 타입의 상기 백라이트 컨트롤 보드의 상기 실장 영역에 상기 백라이트 컨트롤 IC가 실장된다.
이 실시예에 있어서, 상기 백라이트 컨트롤 IC는, 상기 호스트 커넥터를 통해 상기 호스트로부터 상기 제2 전원 전압을 공급받고, 상기 제2 전원 전압을 승압해서 상기 제3 전원 전압으로써 출력한다.
이 실시예에 있어서, 상기 제2 타입의 상기 백라이트 컨트롤 보드 내 상기 제1 옵션 회로는, 상기 백라이트 컨트롤 IC로부터의 제3 전원 전압을 상기 백라이트 회로로 제공하기 위한 적어도 하나의 옵션 저항을 포함한다.
이 실시예에 있어서, 상기 제2 타입의 상기 백라이트 컨트롤 보드 내 상기 제2 옵션 회로는, 상기 백라이트 회로로부터의 상기 피드백 신호를 상기 백라이트 컨트롤 IC로 제공하기 위한 적어도 하나의 옵션 저항을 포함한다.
이 실시예에 있어서, 상기 제1 타입의 상기 백라이트 컨트롤 보드는, 상기 실장 영역에 상기 백라이트 컨트롤 IC를 포함하지 않는다.
이 실시예에 있어서, 상기 제1 타입의 상기 백라이트 컨트롤 보드 내 상기 제1 옵션 회로는, 상기 호스트로부터의 상기 제1 전원 전압을 상기 제3 전원 전압으로써 상기 백라이트 회로로 제공하기 위한 적어도 하나의 옵션 저항을 포함한다.
이 실시예에 있어서, 상기 제1 타입의 상기 백라이트 컨트롤 보드 내 상기 제3 옵션 회로는, 상기 백라이트 회로로부터의 상기 피드백 신호를 상기 호스트로 제공하기 위한 적어도 하나의 옵션 저항을 포함한다.
이와 같은 구성을 갖는 표시 장치는 메인 컨트롤 보드와 분리된 백라이트 컨트롤 보드를 통하여 피드백 신호를 호스트 장치로 전달할 수 있다. 따라서, 고전류의 피드백 신호에 의한 영향으로 표시 패널에 표시되는 영상의 품질 저하를 방지할 수 있다. 또한, 메인 컨트롤 보드는 피드백 신호를 전달하기 위한 신호 배선이 불필요하므로 여유 공간이 생겨서 공간적 제약이 해소될 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 표시 장치의 분해 사시도이다.
도 2는 도 1에 도시된 표시 장치의 배면을 보여주는 도면이다.
도 3은 도 2에 도시된 백라이트 컨트롤 보드의 단면을 보여주는 도면이다.
도 4는 도 1에 도시된 표시 장치의 회로 구성을 보여주는 블록도이다.
도 5는 도 4에 도시된 백라이트 컨트롤 보드 및 백라이트 유닛의 구체적인 구성 예를 보여주는 도면이다.
도 6은 도 1에 도시된 표시 장치의 다른 실시예에 따른 회로 구성을 보여주는 블록도이다.
도 7은 도 6에 도시된 백라이트 컨트롤 보드 및 백라이트 유닛의 구체적인 구성 예를 보여주는 도면이다.
도 8은 도 1에 도시된 표시 장치의 또다른 실시예에 따른 회로 구성을 보여주는 블록도이다.
도 9는 도 8에 도시된 백라이트 컨트롤 보드가 제1 타입일 때 백라이트 컨트롤 보드 및 백라이트 유닛의 구체적인 구성 예를 보여주는 도면이다.
도 10은 도 8에 도시된 백라이트 컨트롤 보드가 제2 타입인 경우 백라이트 컨트롤 보드 및 백라이트 유닛의 구체적인 구성 예를 보여주는 도면이다.
이하 본 발명의 실시예를 첨부된 도면들을 참조하여 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 표시 장치의 분해 사시도이다. 도 2는 도 1에 도시된 표시 장치의 배면을 보여주는 도면이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 표시 장치(100)는 표시 패널(110), 제1 연성 인쇄 회로 기판(flexible printed circuit, 120), 메인 컨트롤 보드(130), 백라이트 컨트롤 보드(140), 제2 연성 인쇄 회로 기판(150), 커넥터(160) 및 백라이트 어셈블리(170)를 포함한다. 백라이트 어셈블리(170)는 광학 시트(210), 도광판(220), 몰드 프레임(230), 반사 시트(240), 하부 새시(250) 및 백라이트 유닛(260)을 포함할 수 있다.
표시 패널(110)은 게이트 라인, 데이터 라인, 복수의 박막 트랜지스터들, 그리고 픽셀 전극들을 포함하는 하부 표시판(112)과, 블랙 매트릭스(black matrix), 공통 전극 등을 포함하고 하부 표시판(112)에 대향하도록 배치된 상부 표시판(114)을 포함한다. 다른 실시예에서는, 하부 표시판(112) 상에 블랙 매트릭스, 공통 전극 등이 형성될 수도 있다. 이와 같은 표시 패널(110)은 백라이트 유닛(260)으로부터 빛을 제공받아 영상 정보를 표시할 수 있다. 다른 실시예에서는, 표시 패널(110)의 상면 및 하면 상에 편광 필름(미도시)이 각각 배치될 수 있다. 여기서, 상부 표시판(114)은 하부 표시판(112)보다 작은 크기를 갖는다.
이와 같은 구성에 의해, 박막 트랜지스터가 턴 온 되면, 화소 전극과 공통 전극 사이에 전계(electric field)가 형성된다. 이러한 전계에 의해 상부 표시판(114)과 하부 표시판(112) 사이에 배치된 액정층(미도시)의 액정 배열각이 변화되며, 이에 표시 패널(110)에서 각각의 픽셀마다 광투과도가 변경된다. 이와 같이, 표시 패널(110)은 백 라이트 어셈블리(170)에서 공급된 빛의 투과도를 조절함으로써, 원하는 화상을 얻게 된다.
몰드 프레임(230)은 표시 패널(110) 및 광학 시트(210)를 수납할 수 있다. 광학 시트(210)는 도광판(220)으로부터 전달되는 빛을 확산하고 집광하는 역할을 하며, 도광판(220)의 상부에 배치된다. 이러한 광학 시트(210)는 제1 프리즘 시트, 제2 프리즘 시트, 보호 시트 등을 포함할 수 있다. 제1 및 제2 프리즘 시트는 도광판(150)을 통과한 빛을 굴절시켜 낮은 각도로 입사되는 빛을 정면으로 집중시켜 유효 시야각 범위에서 액정 표시 장치의 밝기를 향상시켜주는 역할을 할 수 있다. 제1 및 제2 프리즘 시트 위에 형성되는 보호 시트는 프리즘 시트의 표면을 보호하는 역할을 수행할 뿐만 아니라, 광의 분포를 균일하게 하기 위하여 광을 확산시키는 역할을 수행할 수 있다. 이와 같은 광학 시트(210)의 구성은 위 예에 한정되지 않으며, 표시 장치(100)의 사양에 따라서 다양하게 변경될 수 있다.
도광판(220)은 복수의 광원들(262)과 인접하여 배치되고, 복수의 광원들(262)이 제공하는 빛을 가이드 한다. 도광판(220)은 복수의 광원들(262)에서 방출된 빛을 각 방향으로 확산시키며, 광원들(262)의 배치에 따라 밝은 부분으로 나타나는 휘선이 표시 장치(100)의 전면에서 보이지 않도록 한다. 도광판(220)은 복수의 광원들(262)로부터 제공되는 빛이 유입되는 입광부와, 입광부의 반대쪽에 정의되는 대광부를 포함할 수 있다.
반사 시트(240)는 도광판(220)의 하부에 설치되어, 도광판(220)의 하부로 방출되는 빛을 상부로 반사시킬 수 있다. 반사 시트(240)는 빛의 손실을 줄임과 동시에 표시 패널(110)로 입사되는 빛의 균일도를 향상시키는 역할을 할 수 있다. 반사 시트(240)는 별도의 시트 형식으로 삽입될 수 있으며, 별도의 시트 형식이 아닌 하부 새시(250)에 반사 효율이 높은 물질을 도포하여 형성된 반사 패턴을 형성될 수도 있다.
백라이트 유닛(260)은 회로 기판(262)과, 회로 기판(262)의 일면 상에 실장된 복수의 광원들(264)을 포함한다. 복수의 광원들(264)은, 발광 다이오드 소자(Light Emitting Diode; LED)를 사용할 수 있다. 복수의 광원들(264)은 회로 기판(262)의 일면 상에 소정 방향으로 연장되되, 서로 이격되어 형성될 수 있다. 여기서, 소정 방향으로 연장된다는 것은 광원들(264)이 배열된 양상이 하나의 방향성을 가진다는 것을 의미할 뿐, 하나의 라인으로 정확히 정렬된 것으로 한정되지 않음은 물론이다. 광원들(264)이 실장된 회로 기판(262)은 하부 새시(250) 내에 배치될 수 있다. 광원들(264)이 실장된 회로 기판(262)은 연성 인쇄 회로 기판으로 구성될 수 있다.
메인 컨트롤 보드(130)는 제1 연성 인쇄 회로 기판(120)을 통하여 표시 패널(110) 중 하부 표시판(112)과 전기적으로 연결된다. 메인 컨트롤 보드(130)에는, 도면에 도시되지 않았으나, 표시 패널(110)에 영상이 표시될 수 있도록 제어하는 타이밍 컨트롤러, 데이터 드라이버, 전원 공급부 등의 집적 회로(integrated circuit, IC)들이 실장될 수 있다.
백라이트 컨트롤 보드(140)는 커넥터(142)를 포함한다. 커넥터(142)는 회로 기판(262)의 일단(266)과 전기적으로 연결될 수 있다. 백라이트 컨트롤 보드(140)에는 광원들(264)의 동작에 필요한 전원을 제공하는 백라이트 컨트롤 IC(144)가 실장될 수 있다. 백라이트 컨트롤 보드(140)는 타입에 따라서 백라이트 컨트롤 IC(144)를 실장하지 않을 수 있다.
메인 컨트롤 보드(130) 및 백라이트 컨트롤 보드(140)는 제2 연성 인쇄 회로 기판(150)을 통해 커넥터(160)와 전기적으로 연결된다. 커넥터(160)는 예를 들면, CPU(central proecssing unit), 그래픽 프로세서 등의 호스트 장치(미 도시됨)와 연결될 수 있다. 커넥터(160)는 제1 연성 인쇄 회로 기판(120)의 절곡에 의해서 하부 새시(250)의 후면에 부착된다.
제2 연성 인쇄 회로 기판(150)은 커넥터(160)와 메인 컨트롤 보드(130)를 전기적으로 연결하기 위한 복수의 제1 배선들(152) 및 커넥터(160)와 백라이트 컨트롤 보드(140)를 전기적으로 연결하기 위한 복수의 제2 배선들(154)을 포함한다.
복수의 제1 배선들(152) 및 복수의 제2 배선들(154)은 커넥터(160)로부터 연장되고, 각각의 일단이 서로 분리되어 메인 컨트롤 보드(130) 및 백라이트 컨트롤 보드(140)에 결된다.
복수의 제1 배선들(152)은 표시 패널(110)에 영상을 표시하기 위한 영상 신호 및 제어 신호를 전달하기 위한 신호 배선들을 포함한다. 복수의 제2 배선들(154)은 광원들(264)의 동작에 필요한 전원을 제공하는 전원 배선 및 광원들(264)로부터의 피드백 신호를 호스트 장치로 전달하기 위한 피드백 신호 배선을 포함한다. 광원들(264)로부터의 피드백 신호는 고전류이므로 주변 신호 배선들에 영향을 줄 수 있다. 이 실시예에서, 피드백 신호 배선은 메인 컨트롤 보드(130)와 분리된 백라이트 컨트롤 보드(140) 및 제2 연성 인쇄 회로 기판(150)을 통해 호스트 장치로 제공된다. 따라서 피드백 신호 배선을 통해 전달되는 고전류의 피드백 신호에 의한 메인 컨트롤 보드(130)를 통해 전송되는 신호들의 노이즈 영향을 최소화할 수 있다.
도 3은 도 2에 도시된 백라이트 컨트롤 보드의 단면을 보여주는 도면이다.
도 3을 참조하면, 도 1 및 도 2에 도시된 표시 장치(100)는 하부 새시(250)와 백라이트 컨트롤 보드(140) 사이에 방열 가스켓(252)을 더 포함한다. 백라이트 컨트롤 보드(140) 상에는 커넥터(252) 및 백라이트 컨트롤 IC(144)가 실장된다.
도 4는 도 1에 도시된 표시 장치의 회로 구성을 보여주는 블록도이다.
도 4를 참조하면, 표시 장치(100)는 표시 패널(110), 메인 컨트롤 보드(130), 백라이트 컨트롤 보드(140), 백라이트 유닛(260) 및 커넥터(160)를 포함한다.
메인 컨트롤 보드(130) 및 백라이트 컨트롤 보드(140)는 커넥터(160)를 통해 호스트 장치(10)와 연결된다. 메인 컨트롤 보드(130)는 호스트 장치(10)로부터의 영상 신호(RGB) 및 제어 신호(CTRL)에 응답해서 표시 패널(110)에 영상이 표시되도록 제어한다. 커넥터(160)를 통해 호스트 장치(10)로부터 수신된 영상 신호(RGB) 및 제어 신호(CTRL)는 제1 배선들(152)을 통해 메인 컨트롤 보드(130)로 전송된다.
백라이트 컨트롤 보드(140)는 커넥터(160) 및 제2 배선들(154)을 통해 호스트 장치(10)로부터 제1 전원 전압(VBL1)을 공급받는다. 백라이트 컨트롤 보드(140)는 제3 전원 전압(VLED)을 백라이트 유닛(260)으로 제공한다. 이 예에서, 제3 전원 전압(VLED)은 제1 전원 전압(VBL1)과 실질적으로 동일하다. 백라이트 컨트롤 보드(140)는 백라이트 유닛(260)으로부터의 피드백 신호(FB)를 커넥터(160) 및 제2 배선들(154)을 통해 호스트 장치(10)로 전달한다.
도 5는 도 4에 도시된 백라이트 컨트롤 보드 및 백라이트 유닛의 구체적인 구성 예를 보여주는 도면이다.
도 5를 참조하면, 백라이트 컨트롤 보드(140)는 제2 배선들(154) 및 커넥터(142)를 포함한다. 백라이트 유닛(260)은 발광 다이오드(Light Emitting Diode, LED) 스트링들(LED1~LED4)을 포함한다. 이 실시예에서, 백라이트 유닛(260)은 4 개의 LED 스트링들(LED1~LED4)을 포함하는 것으로 도시하고 설명하나, LED 스트링들의 수는 다양하게 변경될 수 있다.
LED 스트링들(LED1~LED4) 각각은 직렬로 연결된 복수의 LED들을 포함한다. 복수의 LED들은 도 1에 도시된 광원들(264)에 대응할 수 있다. 복수의 LED들 각각은 흰색을 발광하는 흰색 발광 다이오드, 적색을 발광하는 적색 발광 다이오드, 청색을 발광하는 청색 발광 다이오드 그리고 녹색을 발광하는 녹색 발광 다이오드를 포함할 수 있다. 흰색 발광 다이오드, 적색 발광 다이오드, 청색 발광 다이오드 그리고 녹색 발광 다이오드는 그 발광 특성이 각각 상이하며, 특히 발광을 위하여 인가되어야 하는 순방향 구동 전압(Vf)이 서로 상이할 수 있다. 소비 전력을 감소시키기 위하여 발광 다이오드들은 전반적으로 낮은 순방향 구동 전압(Vf)으로 구동되는 발광 다이오드들로 구성되는 것이 바람직하다. 또한 휘도의 균일성을 위하여 발광 다이오드들의 순방향 구동 전압(Vf)의 편차가 작을수록 좋다. 다른 실시예에서 백라이트 유닛(260)은 LED 스트링들(LED1~LED4) 대신 레이저 다이오드(laser diode) 및 탄소 나노 튜브(carbon nano tube)로 구성될 수 있다.
LED 스트링들(LED1~LED4) 각각의 일단은 백라이트 컨트롤 보드(140)로부터의 제3 전원 전압(VLED)과 연결된다. LED 스트링들(LED1~LED4) 각각의 타단으로부터 출력되는 피드백 신호들(FB1~FB4)은 백라이트 컨트롤 보드(140)를 통해 도 4에 도시된 호스트 장치(10)로 제공된다. 예컨대, 피드백 신호들(FB1~FB4)은 전류 신호들이다. 도 4에 도시된 호스트 장치(10)는 피드백 신호들(FB1~FB4)에 따라서 제1 전원 전압(VBL1)의 전압 레벨을 조절한다. 또한, 호스트 장치(10)는 피드백 신호들(FB1~FB4)에 따라서 LED 스트링들(LED1~LED4)의 오동작 및 파손을 체크할 수 있다. 피드백 신호들(FB1~FB4)은 도 4에 도시된 메인 컨트롤 보드(130)와 분리된 백라이트 컨트롤 보드(140)를 통하여 호스트 장치(10)로 제공된다. 따라서, 고전류 신호인 피드백 신호들(FB1~FB4)에 의해서 표시 패널(110)에 표시되는 영상에 영향을 주는 것을 최소화할 수 있다. 또한, 메인 컨트롤 기판(110)에 고전류 신호인 피드백 신호들(FB1~FB4)을 전달하기 위한 신호 배선이 불필요하므로 메인 컨트롤 기판(110)의 설계가 용이해진다.
도 6은 도 1에 도시된 표시 장치의 다른 실시예에 따른 회로 구성을 보여주는 블록도이다.
도 6을 참조하면, 표시 장치(300)는 표시 패널(310), 메인 컨트롤 보드(330), 백라이트 컨트롤 보드(340), 백라이트 유닛(360) 및 커넥터(360)를 포함한다.
메인 컨트롤 보드(330) 및 백라이트 컨트롤 보드(340)는 커넥터(360)를 통해 호스트 장치(30)와 연결된다. 메인 컨트롤 보드(330)는 호스트 장치(30)로부터의 영상 신호(RGB) 및 제어 신호(CTRL)에 응답해서 표시 패널(310)에 영상이 표시되도록 제어한다. 커넥터(360)를 통해 호스트 장치(30)로부터 수신된 영상 신호(RGB) 및 제어 신호(CTRL)는 제1 배선들(352)을 통해 메인 컨트롤 보드(330)로 전송된다.
백라이트 컨트롤 보드(340)는 커넥터(360) 및 제2 배선들(354)을 통해 호스트 장치(30)로부터 제2 전원 전압(VBL2)을 공급받는다. 백라이트 컨트롤 보드(140)는 제2 전원 전압(VBL2)을 제3 전원 전압(VLED)으로 승압해서 백라이트 유닛(360)으로 제공한다. 백라이트 컨트롤 보드(340)는 백라이트 유닛(360)으로부터의 피드백 신호(FB)에 응답해서 제3 전원 전압(VLED)을 제어한다.
도 7은 도 6에 도시된 백라이트 컨트롤 보드 및 백라이트 유닛의 구체적인 구성 예를 보여주는 도면이다.
도 7을 참조하면, 백라이트 컨트롤 보드(340)는 커넥터(342) 및 백라이트 컨트롤 IC(344)를 포함한다. 백라이트 컨트롤 IC(344)는 제2 전원 전압(VBL2)을 승압하여 제3 전원 전압(VLED)을 출력한다. 예컨대, 제2 전원 전압(VBL2)은 12V이고, 제3 전원 전압(VLED)은 35V이다.
백라이트 유닛(360)은 발광 다이오드(Light Emitting Diode, LED) 스트링들(LED1~LED4)을 포함한다. 이 실시예에서, 백라이트 유닛(360)은 4 개의 LED 스트링들(LED1~LED4)을 포함하는 것으로 도시하고 설명하나, LED 스트링들의 수는 다양하게 변경될 수 있다. LED 스트링들(LED1~LED4) 각각은 직렬로 연결된 복수의 LED들을 포함한다.
LED 스트링들(LED1~LED4) 각각의 일단은 백라이트 컨트롤 IC(344)로부터의 제3 전원 전압(VLED)과 연결된다. LED 스트링들(LED1~LED4) 각각의 타단으로부터 출력되는 피드백 신호들(FB1~FB4)은 백라이트 컨트롤 보드(340) 상의 백라이트 컨트롤 IC(344)로 제공된다. 백라이트 컨트롤 IC(344)는 피드백 신호들(FB1~FB4)의 전류 레벨을 감지하고, 감지된 전류 레벨에 따라서 제3 전원 전압(VLED)의 전압 레벨을 조절한다. 또한, 백라이트 컨트롤 IC(344)는 피드백 신호들(FB1~FB4)에 따라서 LED 스트링들(LED1~LED4)의 오동작 및 파손을 체크할 수 있다.
도 8은 도 1에 도시된 표시 장치의 또다른 실시예에 따른 회로 구성을 보여주는 블록도이다.
도 8을 참조하면, 표시 장치(500)는 표시 패널(510), 메인 컨트롤 보드(530), 백라이트 컨트롤 보드(540), 백라이트 유닛(560) 및 커넥터(560)를 포함한다.
메인 컨트롤 보드(530) 및 백라이트 컨트롤 보드(540)는 커넥터(560)를 통해 호스트 장치(50)와 연결된다. 메인 컨트롤 보드(530)는 호스트 장치(50)로부터의 영상 신호(RGB) 및 제어 신호(CTRL)에 응답해서 표시 패널(510)에 영상이 표시되도록 제어한다. 커넥터(560)를 통해 호스트 장치(50)로부터 수신된 영상 신호(RGB) 및 제어 신호(CTRL)는 제1 배선들(552)을 통해 메인 컨트롤 보드(530)로 전송된다.
백라이트 컨트롤 보드(540)는 제1 타입 및 제2 타입 중 어느 하나로 구현될 수 있다. 제1 타입의 백라이트 컨트롤 보드(540)는 백라이트 컨트롤 IC를 구비하지 않고, 호스트 장치(50)로부터 제1 전원 전압(VBL1)을 공급받는다. 제2 타입의 백라이트 컨트롤 보드(540)는 백라이트 컨트롤 IC를 구비하고, 호스트 장치(50)로부터 제2 전원 전압(VBL2)을 공급받는다. 제2 배선들(554)은 제1 전원 전압(VLB2) 및 제2 전원 전압(VBL2)이 공급될 수 있는 전원 배선들을 포함한다.
백라이트 컨트롤 보드(540)는 커넥터(560) 및 제2 배선들(554)을 통해 호스트 장치(50)로부터 제1 전원 전압(VLB2) 및 제2 전원 전압(VBL2) 중 어느 하나를 공급받는다.
백라이트 컨트롤 보드(540)는 제3 전원 전압(VLB3)을 백라이트 유닛(560)으로 제공한다. 백라이트 컨트롤 보드(540)는 백라이트 유닛(560)으로부터의 피드백 신호(FB)를 수신한다. 제1 타입의 백라이트 컨트롤 보드(540)는 백라이트 유닛(560)으로부터 수신된 피드백 신호(FB)를 제2 배선들(554) 및 커넥터(560)를 통해 호스트 장치(50)로 전달한다. 제2 타입의 백라이트 컨트롤 보드(540)는 피드백 신호(FB)에 응답해서 제3 전원 전압(VLED)을 제어한다.
도 9는 도 8에 도시된 백라이트 컨트롤 보드가 제1 타입일 때 백라이트 컨트롤 보드 및 백라이트 유닛의 구체적인 구성 예를 보여주는 도면이다.
도 9를 참조하면, 제1 타입의 백라이트 컨트롤 보드(540)는 커넥터(542), 제1 옵션 저항부(571), 제2 옵션 저항부(572) 및 제3 옵션 저항부(573)를 포함한다. 제1 타입의 백라이트 컨트롤 보드(540)의 백라이트 컨트롤 IC 영역(544a)에는 백라이트 컨트롤 IC(544)가 실장되지 않는다. 제1 타입의 백라이트 컨트롤 보드(540)의 제1 옵션 저항부(571)는 제1 전원 전압(VBL1)과 노드(N11) 사이에 연결된 옵션 저항(R11)을 포함한다. 따라서 제1 전원 전압(VBL1)은 제3 전원 전압(VLED)으로써 백라이트 유닛(560)으로 제공된다.
백라이트 유닛(360)은 발광 다이오드(Light Emitting Diode, LED) 스트링들(LED1~LED4)을 포함한다. LED 스트링들(LED1~LED4) 각각은 직렬로 연결된 복수의 LED들을 포함한다.
LED 스트링들(LED1~LED4) 각각의 일단은 백라이트 컨트롤 IC(344)로부터의 제3 전원 전압(VLED)과 연결된다. LED 스트링들(LED1~LED4) 각각의 타단으로부터 출력되는 피드백 신호들(FB1~FB4)은 백라이트 컨트롤 보드(340)의 커넥터(542)로 제공된다.
제1 타입의 백라이트 컨트롤 보드(540)의 제2 옵션 저항부(572)는 옵션 저항들을 포함하지 않고, 제3 옵션 저항부(573)는 옵션 저항들(R31~R34)을 포함한다. 옵션 저항들(R31~R34)은 노드들(N21~N24)과 도 8에 도시된 커넥터(560) 사이에 각각 연결된다. 그러므로 LED 스트링들(LED1~LED4)로부터의 피드백 신호들(FB1~FB4)은 옵션 저항들(R31~R34)을 통해 도 8에 도시된 호스트 장치(50)로 제공된다.
도 10은 도 8에 도시된 백라이트 컨트롤 보드가 제2 타입인 경우 백라이트 컨트롤 보드 및 백라이트 유닛의 구체적인 구성 예를 보여주는 도면이다.
도 10을 참조하면, 제2 타입의 백라이트 컨트롤 보드(540)의 백라이트 컨트롤 IC 영역(544a)에는 백라이트 컨트롤 IC(544)가 실장된다. 제2 타입의 백라이트 컨트롤 IC(544)는 도 8에 도시된 호스트 장치(50)로부터 제2 전원 전압(VBL2)을 공급받고, 승압된 제3 전원 전압(VLED)을 출력한다.
제2 타입의 백라이트 컨트롤 보드(540)의 경우 제1 옵션 저항부(571)는 백라이트 컨트롤 IC(544)와 노드(N11) 사이에 연결된 옵션 저항(R12)을 포함한다. 그러므로 백라이트 컨트롤 IC(544)에 의해서 승압된 제3 전원 전압(VLED)이 백라이트 유닛(560)으로 제공된다.
제2 타입의 백라이트 컨트롤 보드(540)의 제2 옵션 저항부(572)는 옵션 저항들(R21~R24)을 포함하고, 제3 옵션 저항부(573)는 옵션 저항을 포함하지 않는다. 옵션 저항들(R21~R24)은 노드들(N21~N24)과 백라이트 컨트롤 IC(544) 사이에 각각 연결된다. 그러므로 LED 스트링들(LED1~LED4)로부터의 피드백 신호들(FB1~FB4)은 옵션 저항들(R21~R24)을 통해 백라이트 컨트롤 IC(544)로 제공된다.
백라이트 컨트롤 IC(544)는 피드백 신호들(FB1~FB4)의 전류 레벨을 감지하고, 감지된 전류 레벨에 따라서 제3 전원 전압(VLED)의 전압 레벨을 조절한다. 또한, 백라이트 컨트롤 IC(344)는 피드백 신호들(FB1~FB4)에 따라서 LED 스트링들(LED1~LED4)의 오동작 및 파손을 체크하여 제3 전원 전압(VLED)의 발생을 중지할 수 있다.
도 9 및 도 10에 도시된 바와 같이, 제1 옵션 저항부(571), 제2 옵션 저항부(572) 및 제3 옵션 저항부(573) 내에 옵션 저항을 선택적으로 연결함으로써 백라이트 컨트롤 보드(540)는 제1 타입 및 제2 타입 중 어느 하나로 구현될 수 있다.
본 발명의 범위는 개시된 실시예들에 한정되지 않는다는 것이 잘 이해될 것이다. 오히려, 본 발명의 범위에는 다양한 변형 예들 및 그 유사한 구성들이 모두 포함될 수 있도록 하려는 것이다. 따라서, 청구범위는 그러한 변형 예들 및 그 유사한 구성들 모두를 포함하는 것으로 가능한 폭넓게 해석되어야 한다.
100, 300, 500: 표시 장치 110, 310, 510: 표시 패널
120: 제1 연성 인쇄 회로 기판 130, 330, 530: 메인 컨트롤 보드
140, 340, 540: 백라이트 컨트롤 보드 150: 제2 연성 인쇄 회로 기판
160, 360, 560: 커넥터 170: 백라이트 어셈블리
210: 광학 시트 220: 도광판
230: 몰드 프레임 240: 반사 시트
250: 하부 새시 260, 360, 560: 백라이트 유닛

Claims (16)

  1. 영상을 표시하는 표시 패널;
    상기 표시 패널에 빛을 공급하는 백라이트 회로;
    호스트와 연결되는 호스트 커넥터;
    상기 호스트 커넥터를 통해 상기 호스트로부터 수신되는 영상 신호 및 제어 신호에 응답해서 상기 표시 패널에 상기 영상이 표시되도록 제어하는 메인 컨트롤 보드; 및
    상기 메인 컨트롤 보드와 별개로 형성되고, 상기 호스트 커넥터를 통해 상기 호스트로부터 전원 전압을 공급받아 상기 백라이트 회로를 구동하는 백라이트 컨트롤 보드를 포함하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 호스트 커넥터와 상기 메인 컨트롤 보드를 전기적으로 연결하고, 상기 호스트 커넥터와 상기 백라이트 컨트롤 보드를 전기적으로 연결하는 연성 인쇄 회로 기판을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 연성 인쇄 회로 기판은,
    상기 호스트 커넥터와 상기 메인 컨트롤 보드를 전기적으로 연결하는 제1 배선부; 및
    상기 호스트 커넥터와 상기 백라이트 컨트롤 보드를 전기적으로 연결하는 제2 배선부를 포함하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 전원 전압은 제1 전원 전압 및 제1 전원 전압과 다른 전압 레벨을 갖는 제2 전원 전압 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 제1 전원 전압은 상기 백라이트 회로의 동작에 필요한 백라이트 전압 레벨인 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 백라이트 컨트롤 보드는,
    상기 제1 전원 전압을 상기 제2 배선부를 통해 상기 백라이트 회로로 제공하고,
    상기 백라이트 회로로부터의 피드백 신호를 상기 제2 배선부 및 상기 커넥터를 통해 상기 호스트로 제공하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  7. 제 4 항에 있어서,
    상기 백라이트 컨트롤 보드는,
    상기 제2 전원 전압을 공급받고, 제3 전원 전압을 상기 백라이트 회로로 제공하고, 상기 백라이트 회로로부터의 상기 피드백 신호에 응답해서 상기 제3 전원 전압의 공급을 제어하는 백라이트 컨트롤 IC(Integration Circuit)를 포함하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  8. 제 4 항에 있어서,
    상기 백라이트 컨트롤 보드는,
    백라이트 컨트롤 IC(Integration Circuit)를 실장하기 위한 실장 영역;
    상기 제1 전원 전압 및 상기 백라이트 컨트롤 IC로부터의 승압된 전원 전압 중 어느 하나를 제3 전원 전압으로써 상기 백라이트 회로로 제공하는 제1 옵션 회로;
    상기 백라이트 회로로부터의 피드백 신호를 상기 백라이트 컨트롤 IC로 제공하는 제2 옵션 회로; 및
    상기 백라이트 회로로부터의 상기 피드백 신호를 상기 호스트로 제공하는 제3 옵션 회로를 포함하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 백라이트 컨트롤 보드는,
    상기 호스트로부터 상기 제1 전원 전압을 공급받는 제1 타입 및 상기 호스트로부터 상기 제2 전원 전압을 공급받는 제2 타입 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  10. 제 9항에 있어서,
    상기 제2 타입의 상기 백라이트 컨트롤 보드의 상기 실장 영역에 상기 백라이트 컨트롤 IC가 실장되는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 백라이트 컨트롤 IC는,
    상기 호스트 커넥터를 통해 상기 호스트로부터 상기 제2 전원 전압을 공급받고, 상기 제2 전원 전압을 승압해서 상기 제3 전원 전압으로써 출력하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  12. 제 10 항에 있어서,
    상기 제2 타입의 상기 백라이트 컨트롤 보드 내 상기 제1 옵션 회로는,
    상기 백라이트 컨트롤 IC로부터의 제3 전원 전압을 상기 백라이트 회로로 제공하기 위한 적어도 하나의 옵션 저항을 포함하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  13. 제 10 항에 있어서,
    상기 제2 타입의 상기 백라이트 컨트롤 보드 내 상기 제2 옵션 회로는,
    상기 백라이트 회로로부터의 상기 피드백 신호를 상기 백라이트 컨트롤 IC로 제공하기 위한 적어도 하나의 옵션 저항을 포함하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  14. 제 9 항에 있어서,
    상기 제1 타입의 상기 백라이트 컨트롤 보드는,
    상기 실장 영역에 상기 백라이트 컨트롤 IC를 포함하지 않는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  15. 제 14 항에 있어서,
    상기 제1 타입의 상기 백라이트 컨트롤 보드 내 상기 제1 옵션 회로는,
    상기 호스트로부터의 상기 제1 전원 전압을 상기 제3 전원 전압으로써 상기 백라이트 회로로 제공하기 위한 적어도 하나의 옵션 저항을 포함하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  16. 제 14 항에 있어서,
    상기 제1 타입의 상기 백라이트 컨트롤 보드 내 상기 제3 옵션 회로는,
    상기 백라이트 회로로부터의 상기 피드백 신호를 상기 호스트로 제공하기 위한 적어도 하나의 옵션 저항을 포함하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.

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