KR20190121580A - 복수의 소용량 파워 모듈들을 포함하는 디스플레이 장치 - Google Patents

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KR20190121580A
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Abstract

일 실시 예에 따른 디스플레이 장치는, 외부 전원으로부터 교류 전력을 수신하는 제 1 파워 모듈; 상기 제 1 파워 모듈을 거쳐 상기 교류 전력을 수신하는 제 2 파워 모듈; 및 사용자 입력을 수신하면, 지정된 신호를 출력하는 부하 회로를 포함하고, 상기 제 1 파워 모듈은, 상기 수신된 교류 전력을 디지털 변환하여 상기 부하 회로의 구동을 위한 제 1 전압을 생성하는 변환 회로; 상기 지정된 신호를 수신하면, 단락 됨에 따라 상기 제 1 전압에 기반하여 제 2 전압을 출력하는 스위치; 및 상기 제 1 전압의 수신에 따라, 상기 수신된 교류 전력을 상기 제 2 파워 모듈로 전달하기 위한 경로를 형성하는 제 1 릴레이를 포함하고, 상기 제 2 파워 모듈은, 상기 제 1 릴레이를 거쳐 상기 교류 전력을 수신하도록 마련될 수 있다.

Description

복수의 소용량 파워 모듈들을 포함하는 디스플레이 장치{Display Device including the Plurality of Small Power Modules}
본 문서에서 개시되는 실시 예들은, 스위칭 기반 파워 모듈 구현 기술과 관련된다.
대형 디스플레이 장치 또는 고휘도 디스플레이 장치는 소비 전력이 높아 대용량 파워 모듈(예: SMPS)을 필요로 한다. 대용량 파워 모듈은 하나의 대용량 파워 모듈로 설계될 수 있다. 예를 들어, 대용량 파워 모듈은 부하 회로의 소비 전력에 대응하는 정격을 갖도록 설계될 수 있다. 또는, 대용량 파워 모듈은 복수의 소용량 파워 모듈의 조합으로 설계될 수 있다. 예를 들어, 복수의 소용량 파워 모듈의 출력 단은 병렬로 연결되어, 대용량 파워를 출력할 수 있다.
그런데, 스위칭 기반의 파워 모듈의 경우에, 파워 모듈은 파워 온 되기 이전에도 교류 전력을 정류, 디지털 변환 및 레벨 변환함에 따라 디스플레이 장치의 초기화를 위한 전압을 생성한다. 이 같이, 종래의 복수의 소용량 파워 모듈들은 파워 온 이전에도 각기 대기 전력을 소비함에 따라 디스플레이 장치의 전체 대기 전력은 상승할 수 있다.
본 문서에 개시되는 다양한 실시 예들은 대기 전력을 절감할 수 있도록 형성된 복수의 소용량 파워 모듈들을 포함하는 디스플레이 장치를 제공한다.
본 문서에 개시되는 일 실시 예에 따른 디스플레이 장치는, 외부 전원으로부터 교류 전력을 수신하는 제 1 파워 모듈; 상기 제 1 파워 모듈을 거쳐 상기 교류 전력을 수신하는 제 2 파워 모듈; 및 사용자 입력을 수신하면, 지정된 신호를 출력하는 부하 회로를 포함하고, 상기 제 1 파워 모듈은, 상기 수신된 교류 전력을 디지털 변환하여 상기 부하 회로의 구동을 위한 제 1 전압을 생성하는 변환 회로; 상기 지정된 신호를 수신하면, 단락 됨에 따라 상기 제 1 전압에 기반하여 제 2 전압을 출력하는 스위치; 및 상기 제 1 전압의 수신에 따라, 상기 수신된 교류 전력을 상기 제 2 파워 모듈로 전달하기 위한 경로를 형성하는 제 1 릴레이를 포함하고, 상기 제 2 파워 모듈은, 상기 제 1 릴레이를 거쳐 상기 교류 전력을 수신하도록 마련될 수 있다.
또한, 본 문서에 개시되는 일 실시 예에 따른 디스플레이 장치는, 외부 전원으로부터 교류 전력을 수신하는 제 1 파워 모듈과 제 2 파워 모듈; 및 사용자 입력을 수신하면, 지정된 신호를 출력하는 부하 회로를 포함하고, 상기 제 1 파워 모듈은, 상기 수신된 교류 전력을 디지털 변환하여 상기 부하 회로의 구동을 위한 제 1 전압을 생성하는 제 1 변환 회로; 및 상기 지정된 신호를 수신하면, 단락 되어, 상기 제 1 전압을 기반으로 제 2 전압을 출력하는 제 1 스위치를 포함하고, 상기 제 2 파워 모듈은, 상기 제 2 전압이 공급되면, 상기 외부 전원으로부터의 상기 교류 전력을 수신하는 경로를 형성하는 제 1 릴레이; 상기 제 1 릴레이를 거쳐 상기 교류 전력을 수신하면, 수신된 교류 전력을 디지털 변환하여 제 3 전압을 생성하는 제 2 변환 회로; 및 상기 제 3 전압이 공급되면, 단락 되어, 상기 제 3 전압을 기반으로 제 4 전압을 출력하는 제 2 스위치를 포함할 수 있다.
본 문서에 개시되는 실시 예들에 따르면, 복수의 스위칭 기반의 파워 모듈들을 이용하여 대용량 파워 모듈을 구현할 때 대기 전력을 절감할 수 있다. 이 외에, 본 문서를 통해 직접적 또는 간접적으로 파악되는 다양한 효과들이 제공될 수 있다.
도 1a는 일 실시 예에 따른 디스플레이 장치의 구성도의 일 예이다.
도 1b는 일 실시 예에 따른 디스플레이 장치의 구성도의 다른 예이다.
도 2는 일 실시 예에 따른 외부 전원과 직렬로 연결된 복수의 파워 모듈들의 한 예를 나타낸다.
도 3은 일 실시 예에 따른 외부 전원과 병렬로 연결된 복수의 파워 모듈들의 한 예를 나타낸다.
도 4는 일 실시 예에 따른 외부 전원과 병렬로 연결된 복수의 파워 모듈들의 다른 예를 나타낸다.
도 5는 일 실시 예에 따른 복수의 파워 모듈들(예: 도 3의 410, 420, 430)의 소비 전력에 대한 그래프를 나타낸다.
도면의 설명과 관련하여, 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일 또는 유사한 참조 부호가 사용될 수 있다.
이하, 본 발명의 다양한 실시 예가 첨부된 도면을 참조하여 기재된다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 실시 예의 다양한 변경(modification), 균등물(equivalent), 및/또는 대체물(alternative)을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
도 1a는 일 실시 예에 따른 디스플레이 장치의 구성도의 일 예이다.
도 1a를 참조하면, 디스플레이 장치(100)는 메인 모듈(110), 디스플레이 모듈(120), 및 복수의 파워 모듈들(130)을 포함할 수 있다. 일 실시 예에서, 디스플레이 모듈(120), 메인 모듈(110), 및 제 1 파워 모듈(130_1)과 제 2 파워 모듈(130_2)은 각각 서로 다른 인쇄회로기판 상에 형성되어, 커넥터 또는 와이어(wire) 등의 연결수단을 통해 연결될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 메인 모듈(110)은 복수의 파워 모듈들(130) 중 적어도 하나(예: 제 1 파워 모듈(130_1))로부터 출력되는 제 1 전압 및 제 2 전압 중 적어도 하나(예: 제 1 전압 신호)를 이용하여 구동될 수 있다. 메인 모듈(110)은 제 1 부하 회로(111) 및 제 2 부하 회로(112) 등을 포함할 수 있다.
제 1 부하 회로(111)는 사용자 입력을 수신하기 이전에는 제 1 지정된 신호(디스플레이 모듈(120) 턴-오프 상태에서, PS_ON 신호 수신을 대기하는 대기 상태의 신호)를 출력하고, 사용자 입력(PS_ON 요청 신호)을 수신하면, 제 2 지정된 신호(PS_ON)를 출력할 수 있다. 상기 사용자 입력은 예를 들면, 디스플레이 장치(100)를 파워 온 시키고자 하는 입력일 수 있다. 상기 제 1 지정된 신호는 예를 들면, 로우 레벨(low level)의 신호이고, 상기 제 2 지정된 신호는, 예를 들면, 하이 레벨(high level)의 신호일 수 있다. 상기 제 1 부하 회로(111)는 예를 들면, 원격 제어 장치로부터 사용자 입력을 수신하는 통신 회로, 사용자 입력을 수신하는 입력 버튼 또는 프로세서의 초기화에 필요한 블록 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 상기 제 1 부하 회로(111)는 제 1 전압을 이용하여 구동될 수 있다.
제 2 부하 회로(112)는 제 2 지정된 신호를 수신하면, 초기화되는 프로세서(예: GPU)를 포함할 수 있다. 프로세서는 디스플레이 모듈(120)의 이미지 출력을 제어할 수 있다. 제 2 부하 회로(112)는 제 2 전압을 이용하여 구동될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 디스플레이 모듈(120)은 복수의 파워 모듈들(130)로부터 제공받은 전압(예: 제 3 전압 및 제 6 전압)을 이용하여 구동될 수 있다. 디스플레이 모듈(120)은 적어도 하나의 디스플레이를 포함할 수 있다. 디스플레이는, 예를 들면, 각종 컨텐츠(예: 텍스트, 이미지, 비디오, 아이콘, 및/또는 심볼 등)를 표시할 수 있다. 디스플레이는, 예를 들면, 액정 디스플레이(LCD), 발광 다이오드(LED) 디스플레이, 유기 발광 다이오드(OLED) 디스플레이, 또는 전자종이(electronic paper) 디스플레이를 포함할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 복수의 파워 모듈들(130)은 예를 들면, 제 1 파워 모듈(130_1) 및 제 2 파워 모듈(130_2)을 포함할 수 있다. 상기 제 1 파워 모듈(130_1) 및 제 2 파워 모듈(130_2)은 각기 스위칭 기반 파워 모듈(예: SMPS; switching module power supply)이고 동일한 정격(예: 정격 전압 또는 정격 전류)을 갖도록 마련될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 제 1 파워 모듈(130_1)은 외부 전원으로부터 교류 전력을 수신하고, 수신된 교류 전력을 이용(예: 디지털 변환)하여 제 1 전압(제 1 전압의 신호), 제 2 전압(제 2 전압의 신호) 및 제 3 전압(제 3 전압의 신호)을 생성할 수 있다. 예를 들어, 제 1 파워 모듈(130_1)은 제 1 부하 회로(111)로부터 제 1 지정된 신호를 수신하면, 제 1 전압을 생성하고, 제 2 지정된 신호를 수신하면, 제 1 전압, 제 2 전압 및 제 3 전압을 생성할 수 있다. 제 1 파워 모듈(130_1)은 릴레이를 포함하고 수신된 전력을 릴레이를 거쳐 출력할 수 있다. 예를 들어, 릴레이는 제 1 전압 또는 제 2 전압의 수신에 따라 단락 되어, 제 1 파워 모듈(130_1)의 입력된 교류 전력을 출력할 수 있다. 상기 제 1 전압은 제 1 부하 회로(111)로 공급되고, 제 2 전압은 제 2 부하 회로(112)로 공급되고, 제 3 전압은 디스플레이 모듈(120)로 공급될 수 있다.
제 2 파워 모듈(130_2)은 제 1 파워 모듈(210)을 거쳐 교류 전력을 수신하고, 제 1 파워 모듈(210)로부터 교류 전력을 수신하면, 제 4 전압(제 4 전압의 신호), 제 5 전압(제 5 전압의 신호) 및 제 6 전압(제 6 전압의 신호)을 생성할 수 있다. 제 2 파워 모듈(130_2)은 릴레이를 포함하고, 수신된 교류 전력을 릴레이를 거쳐 출력할 수 있다. 예를 들어, 릴레이는 제 4 전압 또는 제 5 전압이 공급되면, 수신된 교류 전력을 출력할 수 있다. 상기 제 1 파워 모듈(130_1)의 제 3 전압 및 제 2 파워 모듈(130_2)의 제 6 전압은 병렬 연결되어(load share) 디스플레이 모듈(120)로 전달될 수 있다. 다양한 실시 예에 따르면, 복수의 파워 모듈들(130)의 디스플레이 장치(100)의 소비 전력을 커버할 수 있도록 3개 이상의 파워 모듈을 포함할 수 있다.
상술한 실시 예에 따르면, 복수의 파워 모듈들은 순차적으로 기동됨에 따라 디스플레이 장치(100)의 초기화 시에 발생되는 교류 돌입 전류의 발생을 낮출 수 있다. 또한, 디스플레이 장치(100)는 복수의 파워 모듈들의 출력 전력을 이용하여 구동되되, 대기 상태에서는 복수의 파워 모듈들 중 하나만을 구동시킴에 따라 대기 전력을 절감할 수 있다.
도 1b는 일 실시 예에 따른 디스플레이 장치의 구성도의 다른 예이다.
도 1b를 참조하면, 일 실시 예에 따르면, 디스플레이 장치(100)는 메인 모듈(110), 디스플레이 모듈(120), 및 복수의 파워 모듈들(130)을 포함할 수 있다. 도 1b는 메인 모듈(110)이 제 2 파워 모듈(130_2)의 출력 전압(제 4 전압 및 제 5 전압)을 더 사용한다는 점에서만 도 1a와 상이하므로, 해당 차이를 중심으로 설명한다.
일 실시 예에 따르면, 복수의 파워 모듈들(130)은 제 1 파워 모듈(130_1) 및 제 2 파워 모듈(130_2)을 포함할 수 있다. 제 1 파워 모듈(130_1)은 제 1 전압(V1), 제 2 전압(V2) 및 제 3 전압(V3)을 출력할 수 있다. 제 2 파워 모듈(130_2)은 제 4 전압(V4), 제 5 전압(V5) 및 제 6 전압(V6)을 출력할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 메인 모듈(110)은 제 1 파워 모듈(130_1) 및 제 2 파워 모듈(131_2)로부터 각기 출력되는 제 1 전압(V1), 제 2 전압(V2), 제 4 전압(V4) 및 제 5 전압(V5)을 이용하여 구동될 수 있다. 예를 들어, 메인 모듈(110)의 제 1 부하 회로(111)는 제 1 전압 및 제 4 전압을 이용하여 구동될 수 있다. 메인 모듈(110)의 제 2 부하 회로(112)는 제 2 전압 및 제 5 전압을 이용하여 구동될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 디스플레이 모듈(120)은 복수의 파워 모듈들(130)로부터 제공받은 제 3 전압 및 제 6 전압을 이용하여 구동될 수 있다.
도 2는 일 실시 예에 따른 외부 전원과 직렬로 연결된 복수의 파워 모듈들의 한 예를 나타낸다.
도 2를 참조하면, 복수의 파워 모듈들(310, 320, 330)(예: 도 1a의 130)은 제 1 파워 모듈(310), 제 2 파워 모듈(320) 및 제 3 파워 모듈(330)을 포함할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 제 1 파워 모듈(310)은 제 1 인터페이스(311)(또는 제1 교류 회로), 변환 회로(315), 스위치(316), 릴레이(317), 제 2 인터페이스(312)(또는 제2 교류 회로) 및 제 1 컨버터(319)를 포함할 수 있다. 상기 각 교류 회로(예: 제1 교류 회로)는 예를 들면, 외부 전원으로부터의 교류 전력을 수신 가능한 커넥터를 포함할 수 있다. 제 1 파워 모듈(310)은 제 1 지정된 신호가 수신될 때에는 제 1 전압 신호(V1)만을 생성할 수 있다. 반면, 제 1 파워 모듈(310)은 제 2 지정된 신호가 수신될 때에는 제 1 전압(V1), 제 2 전압(V2) 및 제 3 전압(V3)을 생성할 수 있다.
제 1 인터페이스(311)는 외부 전원과 연결되면, 외부 전원으로부터 교류 전력을 수신할 수 있다. 수신된 교류 전력은 교류 퓨즈(314)를 거쳐 변환 회로(315)로 전달될 수 있다. 상기 교류 퓨즈(314)는 예를 들면, 교류 전력의 입력 단에 직렬로 연결되는 퓨즈일 수 있다.
변환 회로(315)는 교류 퓨즈(314)를 거쳐 외부 전원으로부터의 교류 전력을 수신하고, 수신된 교류 전력을 이용(예: 디지털 변환)하여 제 1 전압(V1)(직류 전압), 제 2 전압(V2)(직류 전압) 및 제 3 전압(V3)(직류 전압)을 생성할 수 있다. 상기 변환 회로(315)는 예를 들면, 스위칭 기반의 전력 변환 회로를 포함할 수 있다.
스위치(316)의 제 1 단은 제 1 전압과 연결되고, 스위치(316)의 제 2 단은 릴레이(317)의 제어 단과 연결되고, 스위치(316)의 제어 단은 제 1 부하 회로(예: 도 1a의 111)와 연결될 수 있다. 스위치(316)의 제어 단에 제 1 부하 회로(111)로부터의 제 1 지정된 신호가 수신되면, 스위치(316)의 제 1 단과 스위치(316)의 제 2 단은 개방 될 수 있다. 스위치(316)의 제어 단에 제 1 부하 회로(예: 도 1a의 111)로부터의 제 2 지정된 신호(예: 하이 레벨의 신호)가 수신되면, 스위치(316)의 제 1 단과 스위치(316)의 제 2 단은 단락 될 수 있다. 스위치(316)의 제 1 단과 스위치(316)의 제 2 단이 단락 되면, 스위치(316)는 제 1 전압을 출력할 수 있다. 본 문서에서는 설명의 편의성을 위하여 스위치(316)를 거친 제 1 전압을 제 2 전압으로 칭한다.
릴레이(317)는 스위치(316)로부터 제 2 전압(제 1 구동 신호)을 수신하면, 제 1 인터페이스(311)에 수신된 전력을 제 2 인터페이스(312)로 전달하기 위한 경로를 형성할 수 있다. 예를 들어, 릴레이(317)는 코일 및 스위치를 포함하고, 릴레이(317)의 코일에 제 2 전압에 대응하는 전류(제 1 구동 신호)가 인가되면, 릴레이(317)의 스위치는 단락 되고, 제 1 인터페이스(311)에 수신된 전력을 제 2 인터페이스(312)로 전달할 수 있다.
제 2 인터페이스(312)는 제 1 인터페이스(311)를 통해 수신된 교류 전력을 릴레이(317)를 거쳐 수신하고, 수신된 교류 전력을 제 2 파워 모듈(320)로 공급할 수 있다. 제 2 인터페이스(312)는 커넥터 또는 와이어 중 적어도 하나를 통해 제 1 인터페이스(321)와 직렬로 연결될 수 있다.
제 1 컨버터(319)는 변환 회로(315)의 출력 전압(제 1 전압)을 수신하고, 제 1 전압을 지정된 레벨로 변환(예: 승압)함에 따라 제 3 전압을 출력할 수 있다. 예를 들어, 제 1 컨버터(319)는 하이 레벨의 제 2 지정된 신호를 수신하면, 활성화 되고, 제 1 전압을 지정된 레벨로 변환하여 제 3 전압을 생성할 수 있다. 상기 제 3 전압은 디스플레이 모듈(예: 도 1a의 120)로 공급될 수 있다. 반면, 제 1 컨버터(319)는 로우 레벨의 제 1 지정된 신호를 수신하면, 비활성화 될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 제 2 파워 모듈(320)은 제 1 인터페이스(321), 변환 회로(325), 스위치(326), 릴레이(327), 제 2 인터페이스(322) 및 제 2 컨버터(329)를 포함할 수 있다. 제 2 파워 모듈(320)은 제 1 파워 모듈(310)로부터 교류 전력이 수신되지 않을 때에는 비활성화되고, 교류 전력이 수신될 때에는 활성화되고 제 4 전압(V4), 제 5 전압(V5) 및 제 6 전압(V6)을 생성할 수 있다.
제 1 인터페이스(321)는 제 1 파워 모듈(310)을 통해 외부 전원으로부터의 교류 전력을 수신할 수 있다. 수신된 교류 전력은 교류 퓨즈(324)를 거쳐 변환 회로(325)로 공급될 수 있다.
변환 회로(325)는 교류 퓨즈(324)를 거쳐 제 1 인터페이스(321)를 통해 수신된 교류 전력을 공급받고, 공급된 전력을 이용(예: 디지털 변환)하여 제 4 전압(V4)(직류 전압), 제 5 전압(V5)(직류 전압) 및 제 6 전압(V6)(직류 전압)을 생성할 수 있다. 상기 변환 회로(325)는 예를 들면, 스위칭 기반의 전력 변환 회로를 포함할 수 있다.
스위치(326)의 제 1 단은 제 4 전압과 연결되고, 스위치(326)의 제 2 단은 릴레이(327)의 제어 단과 연결되고, 스위치(326)의 제어 단은 제 4 전압(V4)에 의하여 풀업 될 수 있다. 이에, 제 4 전압(V4)이 공급되면, 스위치(326)의 제 1 단과 스위치(326)의 제 2 단은 단락 될 수 있다. 스위치(326)가 단락 되면, 스위치(326)는 제 4 전압을 출력할 수 있다. 본 문서에서는 설명의 편의성을 위하여 스위치(326)를 거친 제 4 전압을 제 5 전압으로 칭한다.
릴레이(327)는 스위치(326)로부터 제 5 전압(V5)을 수신하면, 제 1 인터페이스(321)에 수신된 교류 전력을 제 2 인터페이스(322)로 전달하는 경로를 형성할 수 있다. 예를 들어, 릴레이(327)는 코일 및 스위치를 포함하고, 릴레이(327)의 코일에 제 5 전압에 대응하는 전류(제 2 구동 신호)가 인가되면, 릴레이(327)의 스위치는 단락 되고 제 1 인터페이스(321)에 수신된 교류 전력을 제 2 인터페이스(322)로 전달할 수 있다.
제 2 인터페이스(322)는 제 1 인터페이스(321)를 통해 수신된 교류 전력을 릴레이(327)를 거쳐 수신하고, 수신된 교류 전력을 제 3 파워 모듈(330)에 공급할 수 있다. 제 2 인터페이스(322)는 커넥터 또는 와이어 중 적어도 하나를 통해 제 1 인터페이스(331)과 직렬로 연결될 수 있다.
제 2 컨버터(329)는 변환 회로(325)의 출력 전압(제 4 전압)을 수신하고, 제 4 전압을 지정된 레벨로 변환(예: 승압)함에 따라 제 6 전압을 출력할 수 있다. 제 2 컨버터(329)는 제 4 전압에 의하여 활성화 또는 비활성화 될 수 있다. 이에, 제 2 컨버터(329)는 제 2 컨버터(329)의 제어 단에 제 4 전압이 인가되면, 활성화 되고 제 4 전압을 지정된 레벨로 변환하여 제 6 전압을 생성할 수 있다. 상기 제 6 전압은 디스플레이 모듈(예: 도 1a의 120)로 공급될 수 있다. 반면, 제 2 컨버터(329)는 제 2 컨버터(329)의 제어 단에 제 4 전압이 인가되지 않으면, 비활성화 될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 제 3 파워 모듈(330)은 제 1 인터페이스(331), 변환 회로(335), 스위치(336), 릴레이(337), 제 2 인터페이스(332) 및 제 3 컨버터(339)를 포함할 수 있다. 제 3 파워 모듈(330)은 제 2 파워 모듈(320)로부터 교류 전력이 수신되지 않을 때에는 비활성화되고, 교류 전력이 수신될 때에는 활성화되고, 제 7 전압(V7)(제 7 전압의 신호), 제 8 전압(V8)(제 8 전압의 신호) 및 제 9 전압(V9)(제 9 전압의 신호)을 생성할 수 있다.
제 1 인터페이스(331)는 제 2 파워 모듈(320)을 통해 외부 전원으로부터의 교류 전력을 수신할 수 있다. 수신된 교류 전력은 교류 퓨즈(334)를 거쳐 변환 회로(335)로 전달될 수 있다.
변환 회로(335)는 교류 퓨즈(334)를 거쳐 제 1 인터페이스(331)를 통해 수신된 교류 전력을 공급받고, 공급된 교류 전력을 이용(예: 디지털 변환)하여 제 7 전압(V7)(직류 전압), 제 8 전압(V8) 및 제 9 전압(V9)(직류 전압)을 생성할 수 있다. 상기 변환 회로(335)는 예를 들면, 스위칭 기반의 전력 변환 회로를 포함할 수 있다.
스위치(336)의 제 1 단은 제 7 전압과 연결되고, 스위치(336)의 제 2 단은 릴레이(337)의 제어 단과 연결되고, 스위치(336)의 제어 단은 제 7 전압(V8)에 의하여 풀업 될 수 있다. 이에, 제 7 전압(V7)이 공급되면, 스위치(336)의 제 1 단과 스위치(336)의 제 2 단은 단락 될 수 있다. 스위치(336)가 단락 되면, 스위치(336)는 제 7 전압을 출력할 수 있다. 본 문서에서는 설명의 편의성을 위하여 스위치(336)를 거친 제 7 전압을 제 8 전압으로 칭한다.
릴레이(337)는 스위치(336)로부터 제 8 전압(V8)을 수신하면, 제 1 인터페이스(331)에 수신된 교류 전력을 제 2 인터페이스(332)로 전달하는 경로를 형성할 수 있다. 예를 들어, 릴레이(337)는 코일 및 스위치를 포함하고, 릴레이(337)의 코일에 제 8 전압에 대응하는 전류(제 3 구동 신호)가 인가되면, 릴레이(337)의 스위치는 단락 되고, 제 1 인터페이스(331)에 수신된 교류 전력을 제 2 인터페이스(332)로 전달될 수 있다.
제 2 인터페이스(332)는 제 1 인터페이스(331)를 통해 수신된 교류 전력을 릴레이(337)를 거쳐 수신하고, 수신된 교류 전력을 제 2 인터페이스(332)와 연결된 다른 파워 모듈(미도시)에 공급할 수 있다.
제 3 컨버터(339)는 변환 회로(335)의 출력 전압(제 7 전압)을 수신하고, 제 7 전압을 지정된 레벨로 변환(예: 승압)함에 따라 제 9 전압을 출력할 수 있다. 제 3 컨버터(339)는 제 7 전압에 의하여 활성화 또는 비활성화될 수 있다. 이에, 제 3 컨버터(339)는 제 3 컨버터(339)의 제어 단에 제 7 전압이 인가되면, 활성화 되고 제 7 전압을 지정된 레벨로 변환하여 제 9 전압을 생성할 수 있다. 상기 제 9 전압은 디스플레이 모듈(예: 도 1a의 120)로 공급될 수 있다. 반면, 제 3 컨버터(339)는 제 3 컨버터(339)의 제어 단에 제 7 전압이 인가되지 않으면, 비활성화 될 수 있다.
상술한 실시 예에 따르면, 디스플레이 장치(100)의 초기화 이전(제 1 지정된 신호가 수신될 때)에는 복수의 파워 모듈들 중 제 1 파워 모듈(310)의 제 1 전압만이 출력되고 다른 파워 모듈들(예: 320, 330)은 파워 오프 될 수 있어, 대기 상태에서 복수의 파워 모듈들이 각기 대기 전력을 소비함으로 인한 대기 전력의 상승 문제를 개선할 수 있다.
도 3은 일 실시 예에 따른 외부 전원과 병렬로 연결된 복수의 파워 모듈들의 한 예를 나타낸다.
도 3을 참조하면, 복수의 파워 모듈들(410, 420, 430)은 제 1 파워 모듈(410), 제 2 파워 모듈(420) 및 제 3 파워 모듈(430)을 포함할 수 있다. 일 실시 예에서, 일부 구성요소가 생략되거나, 추가적인 구성요소를 더 포함할 수 있다. 일 실시 예에서, 구성요소들 중 일부가 결합되어 하나의 개체로 구성되되, 결합 이전의 해당 구성요소들의 기능을 동일하게 수행할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 제 1 파워 모듈(410)은 제 1 인터페이스(411) (또는 제1 교류 회로), 제 2 인터페이스(412)(또는 제2 교류 회로), 제 3 인터페이스(413)(또는 제3 교류 회로), 제 1 변환 회로(415), 제 1 스위치(416), 제 1 릴레이(417) 및 제 1 컨버터(419)를 포함할 수 있다. 상기 각 교류 회로는 예를 들면, 외부 전원으로부터의 교류 전력을 수신 가능한 커넥터를 포함할 수 있다. 제 1 파워 모듈(410)은 제 1 지정된 신호가 수신될 때에는 제 1 전압을 생성하고, 제 2 지정된 신호가 수신될 때에는 제 1 전압(V1), 제 2 전압(V2) 및 제 3 전압(V3)을 생성할 수 있다. 상기 제 1 전압(V1)은 제 1 부하 회로(예: 도 1a의 111)로 공급되고, 제 2 전압(V2)은 제 2 부하 회로(예: 도 1a의 112)로 공급되고, 제 3 전압(V3)는 디스플레이 모듈(예: 도 1a의 120)로 공급될 수 있다.
제 1 인터페이스(411)는 외부 전원으로부터 교류 전력을 수신할 수 있다. 제 1 인터페이스(411)는 교류 퓨즈(414)를 거쳐 제 1 변환 회로(415)의 입력 단과 연결될 수 있다. 상기 교류 퓨즈(414)는 예를 들면, 교류 전력의 입력 단에 직렬로 연결되는 퓨즈일 수 있다.
제 2 인터페이스(412)는 외부 전원으로부터 교류 전력을 수신할 수 있다. 제 2 인터페이스(412)는 외부 전원 및 제 1 릴레이(417)의 제 1 단과 연결될 수 있다. 제 1 인터페이스(411)와 제 2 인터페이스(412)는 와이어 또는 커넥터 등의 연결수단을 통해 상호 병렬로 연결될 수 있다.
제 3 인터페이스(413)는 제 1 릴레이(417)의 제 2 단과 연결될 수 있다. 제 1 릴레이(417)의 단락 시에 제 3 인터페이스(413)는 제 2 인터페이스(412)를 통해 수신된 외부 전원으로부터의 교류 전력을 출력할 수 있다. 제 3 인터페이스(413)는 제 4 인터페이스(421)와 직렬로 연결될 수 있다.
제 1 변환 회로(415)는 제 1 인터페이스(411)를 통해 수신된 교류 전력을 교류 퓨즈(414)를 거쳐 수신하고, 수신된 교류 전력을 이용(예: 디지털 변환)하여 제 1 전압(V1)(직류 전압), 제 2 전압(V2)(직류 전압) 및 제 3 전압(V3)(직류 전압)을 생성할 수 있다. 제 1 변환 회로(415)는 스위칭 기반의 전력 변환 회로(SMPS)를 포함할 수 있다.
제 1 스위치(416)의 제 1 단은 제 1 전압과 연결되고, 제 1 스위치(416)의 제 2 단은 제 1 릴레이(417)의 제어 단과 연결되고, 제 1 스위치(416)의 제어 단은 제 1 부하 회로(예: 도 1a의 111)와 연결될 수 있다. 제 1 스위치(416)의 제어 단에 제 2 지정된 신호가 수신되면, 제 1 릴레이(417)에 전류를 인가하기 위한 경로를 형성할 수 있다. 예를 들어, 제 1 스위치(416)의 제어 단은 로우 레벨의 제 1 지정된 신호가 수신될 때에는 로우 상태이고, 하이 레벨의 제 2 지정된 신호가 수신되면 하이 상태일 수 있다. 제 1 스위치(416)의 제어 단이 로우 상태이면, 제 1 스위치(416)의 제 1 단과 제 1 스위치(416)의 제 2 단은 개방되고, 제 1 스위치(416)의 제어 단이 하이 상태이면, 제 1 스위치(416)의 제 1 단과 제 1 스위치(416)의 제 2 단은 단락 될 수 있다. 이에, 제 1 스위치(416)의 제어 단에 제 2 지정된 신호가 수신되면, 제 1 스위치(416)는 제 1 전압을 출력할 수 있다. 본 문서에서는 설명의 편의성을 위하여 제 1 스위치(416)을 거쳐 출력되는 제 1 전압을 제 2 전압이라고 칭한다.
제 2 전압에 대응하는 전류(제 1 구동 신호)가 제 1 릴레이(417)의 제어 단에 인가되면, 제 1 릴레이(417)는 제 2 인터페이스(412)를 통해 수신된 전력을 전달하기 위한 경로를 형성할 수 있다. 예를 들어, 제 1 릴레이(417)는 코일 및 스위치를 포함하고, 제 2 전압이 제 1 릴레이(417)의 코일에 공급되면, 제 1 릴레이(417)의 스위치의 제 1 단과 제 2 단은 단락 될 수 있다. 이 경우, 제 1 릴레이(417)는 제 2 인터페이스(412)를 통해 수신된 교류 전력을 제 3 인터페이스(413)로 전달할 수 있다.
제 1 컨버터(419)는 변환 회로(415)의 출력 전압(제 1 전압)을 수신하고, 제 1 전압을 지정된 레벨로 변환(예: 승압)함에 따라 제 3 전압을 출력할 수 있다. 예를 들어, 제 1 컨버터(419)는 제 1 컨버터(419)의 제어 단에 하이 레벨의 제 2 지정된 신호를 수신하면, 활성화 되고, 제 1 전압을 지정된 레벨로 변환하여 제 3 전압을 생성할 수 있다. 상기 제 3 전압은 디스플레이 모듈(예: 도 1a의 120)로 공급될 수 있다. 반면, 제 1 컨버터(419)는 제 1 컨버터(419)의 제어 단에 로우 레벨의 제 1 지정된 신호를 수신하면, 비활성화 될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 제 2 파워 모듈(420)은 제 4 인터페이스(421) (또는 제4 교류 회로), 제 5 인터페이스(422) (또는 제5 교류 회로), 제 6 인터페이스(423) (또는 제6 교류 회로), 제 2 변환 회로(425), 제 2 스위치(426) 및 제 2 릴레이(427)를 포함할 수 있다. 제 2 파워 모듈(420)은 제 1 파워 모듈(410)를 통해 교류 전력이 수신되지 않을 때에는 비활성화될 수 있다. 제 2 파워 모듈(420)은 교류 전력이 수신될 때에는 활성화되고, 제 4 전압(V4), 제 5 전압(V5) 및 제 6 전압(V6)을 생성할 수 있다.
제 4 인터페이스(421)는 제 1 파워 모듈(410)의 제 3 인터페이스(413)와 직렬로 연결될 수 있다. 제 4 인터페이스(421)는 제 2 인터페이스(412), 제 1 릴레이(417) 및 제 3 인터페이스(413)를 거쳐 외부 전원으로부터의 교류 전력을 수신할 수 있다. 제 4 인터페이스(421)는 교류 퓨즈(424)를 거쳐 제 2 변환 회로(425)의 입력 단과 전기적으로 연결될 수 있다.
제 5 인터페이스(422)는 외부 전원으로부터 교류 전력을 수신할 수 있다. 제 5 인터페이스(422)는 외부 전원 및 제 2 릴레이(427)의 제 1 단과 전기적으로 연결될 수 있다. 제 5 인터페이스(422)는 제 1 인터페이스(411) 및 제 2 인터페이스(412)와 병렬로 연결될 수 있다.
제 6 인터페이스(423)는 제 2 릴레이(427)의 제 2 단 및 제 7 인터페이스(431)와 연결될 수 있다. 제 2 릴레이(427)의 단락 시에 제 6 인터페이스(423)는 외부 전원으로부터의 전력을 출력할 수 있다. 제 6 인터페이스(423)는 제 7 인터페이스(431)와 와이어 또는 커넥터 등의 연결수단을 통하여 직렬로 연결될 수 있다.
제 2 변환 회로(425)는 제 4 인터페이스(421)를 통해 수신된 전력을 교류 퓨즈(424)를 거쳐 수신하고, 수신된 전력을 이용(예: 디지털 변환)하여 제 4 전압(V4)(직류 전압), 제 5 전압(V5)(직류 전압) 및 제 6 전압(V6)(직류 전압)을 생성할 수 있다. 제 2 변환 회로(425)는 스위칭 기반의 전력 변환 회로(SMPS)를 포함할 수 있다.
제 2 스위치(426)의 제 1 단은 제 4 전압과 연결되고, 제 2 스위치(426)의 제 2 단은 제 2 릴레이(427)의 제어 단과 연결되고, 제 2 스위치(426)의 제어 단은 제 4 전압에 의해 풀업 될 수 있다. 이에, 제 4 전압(V4)이 공급되면, 제 2 스위치(426)의 제어 단에 하이 레벨의 신호가 인가됨에 따라 제 2 스위치(426)의 제 1 단과 제 2 스위치(426)의 제 2 단은 단락 될 수 있다. 이 경우, 제 2 스위치(426)는 제 4 전압(V4)을 출력할 수 있다. 본 문서에서는 설명의 편의성을 위하여 제 2 스위치(426)를 거쳐 출력되는 제 4 전압을 제 5 전압이라 칭한다.
제 5 전압에 대응하는 전류(제 2 구동 신호)가 제 2 릴레이(427)의 제어 단에 인가되면, 제 2 릴레이(427)는 제 5 인터페이스(422)를 통해 수신된 교류 전력을 전달하기 위한 경로를 형성할 수 있다. 예를 들어, 제 2 릴레이(427)는 코일 및 스위치를 포함하고, 제 5 전압이 제 2 릴레이(427)의 코일에 공급되면, 제 2 릴레이(427)의 스위치의 제 1 단과 제 2 단은 단락 될 수 있다. 이 경우, 제 2 릴레이(427)는 제 5 인터페이스(422)를 통해 수신된 교류 전력을 제 6 인터페이스(423)로 전달할 수 있다.
제 2 컨버터(429)는 변환 회로(425)의 출력 전압(제 4 전압)을 수신하고, 제 4 전압을 지정된 레벨로 변환(예: 승압)함에 따라 제 6 전압을 출력할 수 있다. 제 2 컨버터(429)는 제 4 전압에 의하여 활성화 또는 비활성화 될 수 있다. 이에, 제 2 컨버터(429)는 제 2 컨버터(429)의 제어 단에 제 4 전압이 인가되면, 활성화 되고, 제 4 전압을 지정된 레벨로 변환하여 제 6 전압을 생성할 수 있다. 상기 제 6 전압은 디스플레이 모듈(예: 도 1a의 120)로 공급될 수 있다. 반면, 제 2 컨버터(429)는 제 2 컨버터(429)의 제어 단에 제 4 전압이 인가되지 않으면, 비활성화 될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 제 3 파워 모듈(430)은 제 7 인터페이스(431) (또는 제7 교류 회로), 제 8 인터페이스(432) (또는 제8 교류 회로), 제 9 인터페이스(433) (또는 제9 교류 회로), 제 3 변환 회로(435), 제 3 스위치(436), 제 3 릴레이(437) 및 제 3 컨버터(439)를 포함할 수 있다. 제 3 파워 모듈(430)은 제 2 파워 모듈(420)를 통해 교류 전력이 수신되지 않을 때에는 비활성화될 수 있다. 제 3 파워 모듈(430)은 교류 전력이 수신될 때에는 활성화되고, 제 7 전압(V7), 제 8 전압(V8) 및 제 9 전압(V9)을 생성할 수 있다.
제 7 인터페이스(431)는 제 2 파워 모듈(420)의 제 6 인터페이스(423)와 전기적으로 연결될 수 있다. 제 7 인터페이스(431)는 제 5 인터페이스(422), 제 2 릴레이(427) 및 제 6 인터페이스(423)를 거쳐 외부 전원으로부터의 교류 전력을 수신할 수 있다. 제 7 인터페이스(431)는 교류 퓨즈(434)를 거쳐 제 3 변환 회로(435)의 입력 단과 전기적으로 연결될 수 있다. 제 7 인터페이스(431)는 제 1 인터페이스(411) 및 제 4 인터페이스(421)와 병렬로 연결될 수 있다.
제 8 인터페이스(432)는 제 3 릴레이(437)의 제 1 단과 전기적으로 연결될 수 있다. 제 8 인터페이스(432)는 외부 전원과 연결되는 경우에는 외부 전원으로부터 수신된 교류 전력을 제 3 릴레이(437)를 거쳐 제 9 인터페이스(433)로 다른 파워 모듈(미도시)로 공급할 수 있다. 다만, 도 3에서는 제 8 인터페이스(432)가 외부 전원과 연결되지 않는 경우를 예로 들어 도시하였다.
제 9 인터페이스(433)는 제 3 릴레이(437)의 제 2 단과 전기적으로 연결될 수 있다. 제 8 인터페이스(432)가 외부 전원과 연결된 경우에, 제 9 인터페이스(433)는 제 3 릴레이(437)의 단락 시에, 외부 전원으로부터의 전력을 출력할 수 있다.
제 3 변환 회로(435)는 제 7 인터페이스(431)를 통해 수신된 교류 전력을 교류 퓨즈(434)를 거쳐 수신하고, 수신된 교류 전력을 이용(예: 디지털 변환)하여 제 7 전압(V7)(직류 전압), 제 8 전압(V8)(직류 전압) 및 제 9 전압(V9)(직류 전압)을 생성할 수 있다. 제 3 변환 회로(435)는 스위칭 기반의 전력 변환 회로(SMPS)를 포함할 수 있다.
제 3 스위치(436)의 제 1 단은 제 7 전압을 수신하고, 제 3 스위치(436)의 제 2 단은 제 3 릴레이(437)의 제어 단과 연결되고 제 3 스위치(436)의 제어 단은 제 7 전압(V7)에 의해 풀업 될 수 있다. 이에, 제 7 전압이 공급되면, 제 3 릴레이(437)의 제어 단에 하이 레벨의 신호가 인가됨에 따라 제 3 스위치(436)의 제 1 단과 제 3 스위치(436)의 제 2 단은 단락 될 수 있다. 이 경우, 제 3 스위치(436)는 제 7 전압을 출력할 수 있다. 본 문서에서는 설명의 편의성을 위하여 제 3 스위치(436)를 거친 제 7 전압을 제 8 전압이라 칭한다.
제 8 전압에 대응하는 전류(제 3 구동 신호)가 제 3 릴레이(437)의 제어 단에 인가되면, 제 3 릴레이(437)는 제 8 인터페이스(432)를 통해 수신된 전력을 전달하기 위한 경로를 형성할 수 있다. 예를 들어, 제 3 릴레이(437)는 코일과 스위치를 포함하고, 제 7 전압에 대응하는 전류가 제 3 릴레이(437)의 코일에 인가되면, 제 3 릴레이(437)의 스위치의 제 1 단과 제 2 단은 단락 되고, 제 3 릴레이(437)는 제 8 인터페이스(432)를 통해 교류 전력이 수신되는 경우에는 제 8 인터페이스(432)를 통해 수신된 교류 전력을 제 9 인터페이스(433)로 전달할 수 있다.
제 3 컨버터(439)는 변환 회로(435)의 출력 전압(제 7 전압)을 수신하고, 제 7 전압을 지정된 레벨로 변환(예: 승압)함에 따라 제 9 전압을 출력할 수 있다. 제 4 컨버터(439)는 제 7 전압에 의하여 활성화 또는 비활성화 될 수 있다. 이에, 제 3 컨버터(439)는 제 3 컨버터(439)의 제어 단에 제 7 전압이 인가되면, 활성화 되고, 제 7 전압을 지정된 레벨로 변환하여 제 9 전압을 생성할 수 있다. 상기 제 9 전압은 디스플레이 모듈(예: 도 1a의 120)로 공급될 수 있다. 반면, 제 3 컨버터(439)는 제 3 컨버터(439)의 제어 단에 제 7 전압이 인가되지 않으면, 비활성화 될 수 있다.
상술한 실시 예에 따르면, 복수의 파워 모듈들(410, 420, 430)은 동일한 인쇄회로기판과 구성요소로 구성되고, 메인 모듈(예: 도 1a의 110)과의 연결 형태를 달리함에 따라 대용량 파워 모듈로서 구현할 수 있다. 복수의 파워 모듈들(410, 420, 430)의 입력 단(예: 제 1 인터페이스(411), 제 4 인터페이스(421) 및 제 7 인터페이스(431))은 상호 병렬로 연결되어 각기 외부 전원으로부터 교류 전력을 수신함에 따라, 복수의 파워 모듈들(410, 420, 430)의 입력 단에 대한 과부하를 방지할 수 있다.
도 4는 일 실시 예에 따른 외부 전원과 병렬로 연결된 복수의 파워 모듈들의 다른 예를 나타낸다.
도 4를 참조하면, 복수의 파워 모듈들(510, 520, 530)은 제 1 파워 모듈(510), 제 2 파워 모듈(520) 및 제 3 파워 모듈(530)을 포함할 수 있다. 일 실시 예에서, 일부 구성요소가 생략되거나, 추가적인 구성요소를 더 포함할 수 있다. 일 실시 예에서, 구성요소들 중 일부가 결합되어 하나의 개체로 구성되되, 결합 이전의 해당 구성요소들의 기능을 동일하게 수행할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 제 1 파워 모듈(510)은 제 1 인터페이스(511), 제 1 스위치(516), 제 1 변환 회로(517) 및 제 1 컨버터(519)를 포함할 수 있다. 제 1 파워 모듈(510)은 제 1 지정된 신호가 수신될 때에는 제 1 전압을 생성하고, 제 2 지정된 신호가 수신될 때에는 제 1 전압(V1), 제 2 전압(V2) 및 제 3 전압(V3)을 생성할 수 있다. 상기 제 1 전압(V1)은 제 1 부하 회로(예: 도 1a의 111)로 공급되고, 제 2 전압(V2)은 제 2 부하 회로(예: 도 1a의 112)로 공급되고, 제 3 전압(V3)는 디스플레이 모듈(예: 도 1a의 120)로 공급될 수 있다.
제 1 인터페이스(511)는 외부 전원으로부터 교류 전력을 수신할 수 있다. 제 1 인터페이스(511)는 교류 퓨즈(514)를 거쳐 제 1 변환 회로(517)의 입력 단과 연결될 수 있다.
제 1 스위치(516)의 제어 단에는 제 1 지정된 신호 또는 제 2 지정된 신호가 인가될 수 있다. 제 1 스위치(516)의 제어 단에 제 1 지정된 신호가 수신되면, 제 1 스위치(516)는 개방될 수 있다. 반면, 제 1 스위치(516)의 제어 단에 제 2 지정된 신호(PS_ON)가 수신되면, 제 1 스위치(516)는 단락 됨에 따라 제 1 전압을 공유하기 위한 경로를 형성할 수 있다. 예를 들어, 제 1 스위치(516)의 제어 단에 제 2 지정된 신호가 수신되면, 제 1 스위치(516)는 단락 되고, 제 1 전압은 제 1 스위치(516)를 거쳐 출력될 수 있다. 본 문서에서는 설명의 편의성을 위하여 제 1 스위치(516)를 거친 제 1 전압을 제 2 전압이라 칭한다. 상기 제 2 전압은 제 2 파워 모듈(520)의 제 1 릴레이(527)의 제어 단에 공급될 수 있다.
제 1 변환 회로(517)는 교류 퓨즈(514)를 거쳐 외부 전원으로부터의 교류 전력을 수신하고, 수신된 교류 전력을 이용(예: 디지털 변환)하여 제 1 전압(V1)(직류 전압), 제 2 전압(V2)(직류 전압) 및 제 3 전압(V3)(직류 전압)을 생성할 수 있다. 제 1 변환 회로(517)는 스위칭 기반의 전력 변환 회로(SMPS)를 포함할 수 있다.
제 1 컨버터(519)는 변환 회로(515)의 출력 전압(제 1 전압)을 수신하고, 제 1 전압을 지정된 레벨로 변환(예: 승압)함에 따라 제 3 전압을 출력할 수 있다. 예를 들어, 제 1 컨버터(519)는 제 1 컨버터(519)의 제어 단에 하이 레벨의 제 2 지정된 신호가 인가되면, 활성화 되고, 제 1 전압을 지정된 레벨로 변환하여 제 3 전압을 생성할 수 있다. 상기 제 3 전압은 디스플레이 모듈(예: 도 1a의 120)로 공급될 수 있다. 반면, 제 1 컨버터(419)는 제 1 컨버터(519)의 제어 단에 로우 레벨의 제 1 지정된 신호가 인가되면, 비활성화 될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 제 2 파워 모듈(520)은 제 2 인터페이스(521), 제 2 스위치(526), 제 1 릴레이(527) 및 제 2 변환 회로(525)를 포함할 수 있다. 제 2 파워 모듈(520)은 제 1 릴레이(527)의 개방 시에는 비활성화되고, 제 1 릴레이(527)의 단락 시에는 활성화되고 제 4 전압(V4)(직류 전압), 제 5 전압(V5)(직류 전압) 및 제 6 전압(V6)(직류 전압)을 생성할 수 있다.
제 2 인터페이스(521)는 외부 전원으로부터 교류 전력을 수신할 수 있다. 제 2 인터페이스(521)는 교류 퓨즈(524)를 거쳐 및 제 1 릴레이(527)의 제 1 단과 연결될 수 있다.
제 2 변환 회로(525)는 제 1 릴레이(527)를 거쳐 외부 전원으로부터의 교류 전력을 수신하고, 수신된 교류 전력을 이용(예: 디지털 변환)하여 제 4 전압(직류 전압), 제 5 전압(직류 전압) 및 제 6 전압(직류 전압)을 생성할 수 있다. 제 2 변환 회로(525)는 스위칭 기반의 전력 변환 회로(SMPS)를 포함할 수 있다.
제 2 스위치(526)의 제어 단에 제 4 전압에 의해 풀업 되므로, 제 4 전압이 공급되면, 제 2 스위치(526)의 제어 단에는 하이 레벨의 신호가 인가될 수 있다. 제 2 스위치(526)의 제어 단에 하이 레벨의 신호가 인가되면, 제 2 스위치(526)는 단락 됨에 따라 제 3 전압을 공유하기 위한 경로를 형성할 수 있다. 예를 들어, 제 4 전압이 공급되면, 제 2 스위치(526)는 단락 되고, 제 4 전압은 제 2 스위치(526)를 거쳐 출력될 수 있다. 본 문서에서는 설명의 편의성을 위하여 제 2 스위치(526)를 거친 제 4 전압을 제 5 전압이라 칭한다. 상기 제 5 전압은 제 2 릴레이(537)의 제어 단에 공급될 수 있다.
제 1 릴레이(527)의 제어 단에 제 5 전압에 대응하는 전류가 공급되면, 제 1 릴레이(527)는 단락 되고, 제 2 인터페이스(521)를 통해 수신된 교류 전력은 제 2 변환 회로(525)로 전달될 수 있다. 예를 들어, 제 1 릴레이(527)는 코일 및 스위치를 포함하고, 제 1 릴레이(527)의 코일에 제 4 전압이 공급되면, 제 1 릴레이(527)의 스위치의 제 1 단과 제 2 단은 단락 되고 제 2 인터페이스(521)를 통해 제 1 릴레이(527)에 수신된 교류 전력은 제 2 변환 회로(525)로 전달될 수 있다.
제 2 컨버터(529)는 변환 회로(525)의 출력 전압(제 4 전압)을 수신하고, 제 4 전압을 지정된 레벨로 변환(예: 승압)함에 따라 제 6 전압을 출력할 수 있다. 제 2 컨버터(529)는 제 4 전압에 의하여 활성화 또는 비활성화 될 수 있다. 이에, 제 2 컨버터(529)는 제 2 컨버터(529)의 제어 단에 제 4 전압이 인가되면, 활성화 되고, 제 4 전압을 지정된 레벨로 변환하여 제 6 전압을 생성할 수 있다. 상기 제 6 전압은 디스플레이 모듈(예: 도 1a의 120)로 공급될 수 있다. 반면, 제 2 컨버터(459)는 제 2 컨버터(529)의 제어 단에 제 4 전압이 인가되지 않으면, 비활성화 될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 제 3 파워 모듈(530)은 제 3 인터페이스(531), 제 3 변환 회로(535), 제 3 스위치(536) 및 제 2 릴레이(537)를 포함할 수 있다. 제 3 파워 모듈(530)은 제 2 릴레이(537)의 개방 시에는 비활성화되고, 제 2 릴레이(537)의 단락 시에는 활성화되고 제 7 전압(V7), 제 8 전압(V8) 및 제 9 전압(V9)을 생성할 수 있다.
제 3 인터페이스(531)는 외부 전원으로부터 교류 전력을 수신할 수 있다. 제 3 인터페이스(531)는 교류 퓨즈(534)를 거쳐 및 제 2 릴레이(537)의 제 1 단과 연결될 수 있다.
제 3 변환 회로(535)는 제 2 릴레이(537)를 거쳐 외부 전원으로부터의 교류 전력을 수신하고, 수신된 교류 전력을 이용(예: 디지털 변환)하여 제 7 전압(V7)(직류 전압), 제 8 전압(V8)(직류 전압) 및 제 9 전압(V9)(직류 전압)을 생성할 수 있다. 제 3 변환 회로(535)는 스위칭 기반의 전력 변환 회로(SMPS)를 포함할 수 있다.
제 3 스위치(536)의 제어 단에 제 7 전압에 의해 풀업 되므로, 제 7 전압이 공급되면, 제 3 스위치(536)의 제어 단에 하이 레벨의 신호가 인가될 수 있다. 제 3 스위치(536)의 제어 단에 하이 레벨의 신호가 인가되면, 제 3 스위치(536)는 단락 됨에 따라 제 7 전압을 공유하기 위한 경로를 형성할 수 있다. 예를 들어, 제 7 전압이 공급되면, 제 3 스위치(536)는 단락 되고, 제 7 전압은 제 3 스위치(536)를 거쳐 출력 될 수 있다. 본 문서에서는 설명의 편의성을 위하여 제 3 스위치(536)를 거친 제 7 전압을 제 8 전압이라 칭한다. 만약, 제 3 파워 모듈(530)에 다른 파워 모듈(미도시)이 연결되어 있다면, 제 8 전압은 제 3 스위치(536)를 거쳐 다른 파워 모듈(미도시)의 릴레이의 제어 단에 공급될 수 있다.
제 2 릴레이(537)의 제어 단에 제 5 전압이 공급되면, 제 2 릴레이(537)는 단락 되고, 제 3 인터페이스(531)를 통해 수신된 교류 전력은 제 3 변환 회로(535)로 전달될 수 있다. 예를 들어, 제 2 릴레이(537)는 코일 및 스위치를 포함하고, 제 2 릴레이(537)의 코일에 제 5 전압이 공급되면, 제 2 릴레이(537)의 스위치의 제 1 단과 제 2 단은 단락 되고 제 3 인터페이스(531)를 통해 수신된 교류 전력은 제 3 변환 회로(535)로 전달될 수 있다.
제 3 컨버터(539)는 변환 회로(535)의 출력 전압(제 7 전압)을 수신하고, 제 7 전압을 지정된 레벨로 변환(예: 승압)함에 따라 제 9 전압을 출력할 수 있다. 제 3 컨버터(539)는 제 7 전압에 의하여 활성화 또는 비활성화 될 수 있다. 이에, 제 3 컨버터(529)는 제 3 컨버터(529)의 제어 단에 제 7 전압이 인가되면, 활성화 되고, 제 7 전압을 지정된 레벨로 변환하여 제 9 전압을 생성할 수 있다. 상기 제 9 전압은 디스플레이 모듈(예: 도 1a의 120)로 공급될 수 있다. 반면, 제 3 컨버터(539)는 제 3 컨버터(529)의 제어 단에 제 7 전압이 인가되지 않으면, 비활성화 될 수 있다.
상술한 실시 예에 따르면, 복수의 파워 모듈들(410, 420, 430)의 입력 단은 외부 전원과 병렬로 연결되어, 입력 단에 대한 과부하를 방지할 수 있다.
도 5는 일 실시 예에 따른 복수의 파워 모듈들(예: 도 3의 410, 420, 430)의 소비 전력에 대한 그래프를 나타낸다.
도 5를 참조하면, t1 시점 이전에, 제 1 파워 모듈(410)은 외부 전원으로부터 교류 전력을 수신하고 수신된 교류 전력에 대하여 정류, 디지털 변환 및 레벨 하향 변환 등을 수행할 수 있다.
t1 내지 t2 시점에, 제 1 파워 모듈(410)은 제 1 지정된 신호를 수신하면, 수신된 교류 전력을 변환한 결과 생성된 제 1 전압을 출력할 수 있다. 상기 제 1 전압은 메인 모듈(예: 도 1a의 110)의 제 1 부하 회로(예: 도 1a의 111)의 구동에 사용될 수 있다. 상기 제 1 부하 회로(111)는 디스플레이 장치(예: 도 1a의 100)의 초기화를 위한 회로를 포함할 수 있다.
t2 시점에, 제 1 파워 모듈(410)은 제 2 지정된 신호를 수신하면, t2 내지 t3 시점에 제 1 스위칭 소자(416) 및 제 1 릴레이(417)가 단락 됨에 따라, 제 2 인터페이스(412)를 통해 수신된 교류 전력을 제 3 인터페이스(413)를 통해 출력할 수 있다. 제 3 인터페이스(413)를 통해 출력된 교류 전력은 제 4 인터페이스(421)를 통해 제 2 파워 모듈(420)에 공급될 수 있다.
t2 시점부터, 제 1 파워 모듈(410)은 외부 전원으로부터의 교류 전력을 이용(예: 디지털 변환)하여 제 2 전압 및 제 3 전압을 더 생성하고, 제 1 전압, 제 2 전압 및 제 3 전압을 출력할 수 있다. 이 경우, 제 2 전압은 제 2 부하 회로(111)로 공급되고, 제 3 전압은 디스플레이 모듈(120)로 전달될 수 있다. t1 내지 t2 기간은 제 2 지정된 신호의 수신으로 인해 제 1 스위치(416)가 단락 되고 제 1 컨버터(419)가 활성화되는데 소요되는 시간에 대응할 수 있다.
t3 시점에, 제 2 파워 모듈(420)은 제 1 파워 모듈(410)을 거쳐 외부 전원으로부터의 교류 전력을 수신하고, t3 내지 t4 시점에, 수신된 교류 전력에 대하여 정류, 디지털 변환 및 레벨 하향 변환 등을 수행할 수 있다.
t4 내지 t5 시점에, 제 2 파워 모듈(420)은 수신된 교류 전력을 변환함에 따라 제 4 전압을 생성할 수 있다. t5 시점부터, 제 2 파워 모듈(420)은 외부 전원으로부터의 교류 전력을 이용(예: 디지털 변환)하여 제 5 전압 및 제 6 전압을 더 생성하고, 제 4 전압, 제 5 전압 및 제 6 전압을 출력할 수 있다. 이 경우, 제 3 전압 및 제 6 전압은 디스플레이 모듈(120)로 전달될 수 있다. t4 내지 t5 기간은 제 4 전압의 출력으로 인해 제 2 스위치(426)가 단락 되고 제 2 컨버터(429)가 활성화되는데 소요되는 시간에 대응할 수 있다.
t5 내지 t6 시점에, 제 4 전압이 제 2 스위치(426)의 제어 단에 공급되면, 제 2 스위치(426) 및 제 2 릴레이(427)는 단락 됨에 따라 제 5 인터페이스(422)를 통해 수신된 교류 전력을 제 6 인터페이스(423)를 통해 출력할 수 있다. 제 6 인터페이스(423)를 통해 출력된 교류 전력은 제 7 인터페이스(431)를 통해 제 3 파워 모듈(430)에 공급될 수 있다.
t6 내지 t7 시점에, 제 3 파워 모듈(430)은 제 2 파워 모듈(420)을 거쳐 외부 전원으로부터의 교류 전력을 수신하고 수신된 교류 전력에 대하여 정류, 디지털 변환 및 레벨 하향 변환 등을 수행할 수 있다.
t7 내지 t8 시점에, 제 3 파워 모듈(430)은 수신된 교류 전력을 변환함에 따라 제 7 전압을 생성할 수 있다.
t8 시점 이후에 제 3 파워 모듈(430)은 외부 전원으로부터의 교류 전력을 이용(예: 디지털 변환)하여 제 8 전압 및 제 9 전압을 더 생성하고, 제 7 전압, 제 8 전압 및 제 9 전압을 출력할 수 있다. t7 내지 t8 기간은 제 7 전압의 출력으로 인해 제 3 스위치(436)가 단락 되고 제 3 컨버터(439)가 활성화되는데 소요되는 시간에 대응할 수 있다.
상술한 실시 예에 따르면, 복수의 파워 모듈들은 순차적으로 기동됨에 따라 디스플레이 장치(100)의 초기화 시에 발생되는 교류 돌입 전류의 발생을 낮출 수 있다.
다양한 실시 예에 따른 장치(예: 모듈들 또는 그 기능들) 또는 방법(예: 동작들)의 적어도 일부는 프로그램 모듈의 형태로 컴퓨터로 판독 가능한 저장 매체에 저장된 명령어로 구현될 수 있다. 상기 명령어가 프로세서에 의해 실행될 경우, 프로세서가 상기 명령어에 해당하는 기능을 수행할 수 있다. 컴퓨터로 판독 가능한 기록 매체는, 하드디스크, 플로피디스크, 마그네틱 매체(예: 자기테이프), 광기록 매체(예: CD-ROM, DVD, 자기-광 매체 (예: 플롭티컬 디스크), 내장 메모리 등을 포함할 수 있다. 명령어는 컴파일러에 의해 만들어지는 코드 또는 인터프리터에 의해 실행될 수 있는 코드를 포함할 수 있다. 다양한 실시 예에 따른 모듈 또는 프로그램 모듈은 전술한 구성요소들 중 적어도 하나 이상을 포함하거나, 일부가 생략되거나, 또는 다른 구성요소를 더 포함할 수 있다.
다양한 실시 예에 따른, 모듈, 프로그램 모듈 또는 다른 구성요소에 의해 수행되는 동작들은 순차적, 병렬적, 반복적 또는 휴리스틱하게 실행되거나, 적어도 일부 동작이 다른 순서로 실행되거나, 생략되거나, 또는 다른 동작이 추가될 수 있다. 그리고 본 문서에 개시된 실시 예는 개시된, 기술 내용의 설명 및 이해를 위해 제시된 것이며, 본 문서에서 기재된 기술의 범위를 한정하는 것은 아니다. 따라서, 본 문서의 범위는, 본 문서의 기술적 사상에 근거한 모든 변경 또는 다양한 다른 실시 예를 포함하는 것으로 해석되어야 한다.

Claims (15)

  1. 디스플레이 장치에 있어서,
    외부 전원으로부터 교류 전력을 수신하는 제 1 파워 모듈;
    상기 제 1 파워 모듈을 거쳐 상기 교류 전력을 수신하는 제 2 파워 모듈; 및
    사용자 입력을 수신하면, 지정된 신호를 출력하는 부하 회로를 포함하고,
    상기 제 1 파워 모듈은,
    상기 수신된 교류 전력을 디지털 변환하여 상기 부하 회로의 구동을 위한 제 1 전압을 생성하는 변환 회로;
    상기 지정된 신호를 수신하면, 단락 됨에 따라 상기 제 1 전압에 기반하여 제 1 구동 신호를 출력하는 스위치; 및
    상기 제 1 구동 신호의 수신에 따라, 상기 수신된 교류 전력을 상기 제 2 파워 모듈로 전달하기 위한 경로를 형성하는 제 1 릴레이를 포함하고,
    상기 제 2 파워 모듈은,
    상기 제 1 릴레이를 거쳐 상기 교류 전력을 수신하도록 마련된 디스플레이 장치.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 제 1 파워 모듈과 상기 제 2 파워 모듈은,
    상호 동일한 정격을 갖도록 마련된 디스플레이 장치.
  3. 제 1 항에 있어서,
    디스플레이 모듈을 더 포함하고,
    상기 제 1 파워 모듈은,
    상기 지정된 신호를 수신하면, 상기 수신된 교류 전력을 디지털 변환하여 제 2 전압을 생성하고,
    상기 제 2 파워 모듈은,
    상기 제 1 릴레이를 거쳐 상기 교류 전력을 수신하면, 수신된 교류 전력을 디지털 변환하여 제 3 전압을 생성하고,
    상기 제 2 전압 및 상기 제 3 전압은,
    상기 디스플레이 모듈의 구동 전압으로 이용되는 디스플레이 장치.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 지정된 신호를 수신하면 초기화되는 프로세서를 더 포함하고,
    상기 프로세서는,
    상기 디스플레이 모듈을 제어하도록 설정된 디스플레이 장치.
  5. 제 1 항에 있어서, 상기 제 1 파워 모듈은,
    상기 외부 전원으로부터 상기 교류 전력을 수신하는 제 1 인터페이스;
    상기 외부 전원 및 상기 제 1 릴레이의 제 1 단과 전기적으로 연결되는 제 2 인터페이스; 및
    상기 제 1 릴레이의 제 2 단과 전기적으로 연결되는 제 3 인터페이스를 포함하고,
    상기 제 2 인터페이스를 통해 수신된 교류 전력을 상기 제 1 릴레이를 거쳐 상기 제 3 인터페이스로 전달하는 디스플레이 장치.
  6. 제 1 항에 있어서, 상기 제 2 파워 모듈은,
    상기 제 1 릴레이를 거쳐 상기 교류 전력을 수신하면, 수신된 교류 전력을 디지털 변환하여 제 4 전압을 생성하는 변환 회로;
    상기 제 4 전압이 공급되면, 단락 되어 상기 제 4 전압에 기반하여 제 2 구동 신호를 출력하는 스위치; 및
    상기 제 2 구동 신호 수신에 따라, 단락 되면, 상기 제 1 릴레이를 거쳐 수신된 교류 전력을 전달하기 위한 경로를 형성하는 제 2 릴레이를 포함하는 디스플레이 장치.
  7. 제 6 항에 있어서, 상기 제 2 파워 모듈은,
    상기 교류 전력이 상기 제 1 파워 모듈로 입력되는 상기 제 1 파워 모듈의 인터페이스와 병렬로 연결되는 제 4 인터페이스;
    상기 외부 전원 및 상기 제 2 릴레이의 제 1 단과 전기적으로 연결되는 제 5 인터페이스; 및
    상기 제 2 릴레이의 제 2 단과 전기적으로 연결되는 제 6 인터페이스를 포함하고,
    상기 제 5 인터페이스를 통해 상기 외부 전원으로부터 수신된 교류 전력을 상기 제 2 릴레이를 거쳐 상기 제 6 인터페이스로 전달하는 디스플레이 장치.
  8. 제 7 항에 있어서, 상기 제 2 릴레이를 거쳐 상기 교류 전력을 수신하는 제 3 파워 모듈을 더 포함하는 디스플레이 장치.
  9. 제 8 항에 있어서, 상기 제 3 파워 모듈은,
    상기 제 2 릴레이를 거쳐 상기 교류 전력을 수신하면, 수신된 교류 전력을 디지털 변환하여 제 5 전압을 생성하는 변환 회로;
    상기 제 5 전압이 공급되면, 단락 되어, 상기 제 5 전압에 기반하여 제 3 구동 신호를 출력하는 스위치; 및
    상기 제 3 구동 신호 수신에 따라, 단락 되면, 상기 제 2 릴레이를 거쳐 수신된 상기 교류 전력을 다른 파워 모듈에 전달하기 위한 경로를 형성하는 제 3 릴레이
    를 포함하는 디스플레이 장치.
  10. 디스플레이 장치에 있어서,
    외부 전원으로부터 교류 전력을 수신하는 제 1 파워 모듈과 제 2 파워 모듈; 및
    사용자 입력을 수신하면, 지정된 신호를 출력하는 부하 회로를 포함하고,
    상기 제 1 파워 모듈은,
    상기 수신된 교류 전력을 디지털 변환하여 상기 부하 회로의 구동을 위한 제 1 전압을 생성하는 제 1 변환 회로; 및
    상기 지정된 신호를 수신하면, 단락 되어, 상기 제 1 전압을 기반으로 제 1 구동 신호를 출력하는 제 1 스위치를 포함하고,
    상기 제 2 파워 모듈은,
    상기 제 1 구동 신호가 공급되면, 상기 외부 전원으로부터의 상기 교류 전력을 수신하는 경로를 형성하는 제 1 릴레이;
    상기 제 1 릴레이를 거쳐 상기 교류 전력을 수신하면, 수신된 교류 전력을 디지털 변환하여 제 2 전압을 생성하는 제 2 변환 회로; 및
    상기 제 2 전압이 공급되면, 단락 되어, 상기 제 2 전압을 기반으로 제 2 구동 신호를 출력하는 제 2 스위치를 포함하는 디스플레이 장치.
  11. 제 10 항에 있어서, 상기 제 1 파워 모듈과 상기 제 2 파워 모듈은,
    상호 동일한 정격을 갖도록 마련된 디스플레이 장치.
  12. 제 10 항에 있어서,
    디스플레이 모듈을 더 포함하고,
    상기 제 1 파워 모듈은,
    상기 지정된 신호를 수신하면, 상기 수신된 교류 전력을 디지털 변환하여 제 3 전압을 생성하고,
    상기 제 2 파워 모듈은,
    상기 제 1 릴레이를 거쳐 상기 교류 전력을 수신하면, 수신된 교류 전력을 디지털 변환하여 제 4 전압을 생성하고,
    상기 제 3 전압 및 상기 제 4 전압은,
    상기 디스플레이 모듈의 구동 전압으로 이용되는 것인 디스플레이 장치.
  13. 제 12 항에 있어서,
    상기 지정된 신호를 수신하면 초기화되는 프로세서를 더 포함하고,
    상기 프로세서는,
    상기 디스플레이 모듈을 제어하도록 설정된 디스플레이 장치.
  14. 제 10 항에 있어서, 상기 제 1 파워 모듈 및 상기 제 2 파워 모듈의 입력 단은,
    서로 병렬로 연결되어, 각기 상기 외부 전원을 수신하는 제 1 인터페이스를 포함하는 디스플레이 장치.
  15. 제 10 항에 있어서,
    제 3 파워 모듈을 더 포함하고,
    상기 제 3 파워 모듈은,
    상기 제 2 구동 신호가 공급되면, 상기 외부 전원으로부터 상기 교류 전력을 수신하는 경로를 형성하는 제 2 릴레이;
    상기 제 2 릴레이를 거쳐 상기 교류 전력을 수신하면, 수신된 교류 전력을 디지털 변환하여 제 5 전압을 생성하는 변환 회로; 및
    상기 제 5 전압이 공급되면, 단락 되어, 상기 제 5 전압을 기반으로 제 3 구동 신호를 출력하는 스위치를 포함하는 디스플레이 장치.
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