KR100228732B1 - 자동휘도제한 상태의 표시회로 - Google Patents

Abstract

본 발명은 음극선관을 이용한 영상표시장치에 관한 것으로서, 특히 휘도신호의 증가에 의한 음극선관의 전자빔이 소정량 이상으로 증가하는 경우에 자동으로 전자빔의 양을 제한하는 자동휘도제한 회로에 있어서, 자동휘도제한의 정도를 검출하고 음극선관 표시장치내의 마이크로 컴퓨터와 OSD(On Screen Display)부를 통해 화면에 표시해 주는 일단의 회로장치를 제공하여 음극선관을 통해 표시되고 있는 현재의 정보나 데이터가 정상적으로 표시되고 있는지, 아니면 자동휘도제한의 상태로 표시되고 있는지의 여부를 알 수 있게 한다.

Description

자동휘도제한 상태의 표시회로

본 발명은 음극선관을 이용한 컬러영상 표시장치에 관한 것으로서, 특히 휘도신호의 증가에 의한 음극선관의 전자빔이 소정 값이상 증가하는 경우에 자동으로 전자빔의 양을 제한하는 회로의 상태를 OSD(On Screen Display) 방식으로 화면상에 표시해주기 위한 자동휘도제한 상태의 표시회로에 관한 것이다.

휘도신호(Luminance Signal)란 컬러영상의 구현을 위한 음극선관에서 전송해야할 화상에 대한 밝기정보를 말한다.

그러나 휘도가 비정상적으로 올라가게 되면 음극선관에 큰 애노드 전류가 흘러서 고압을 발생하는 고압구동부가 과부하로 되어 수평출력회로 부분의 스위칭 소자등이 파괴되거나, 샤도우 마스크 튜브에 도밍(Doming)현상으로 화면의 색번짐과 같은 문제가 발생되는 경우가 있으므로 이를 방지하기 위한 회로가 쓰이게 되는데, 이중 하나가 자동휘도제한 회로 즉, ABL(Auto Beam Limit) 회로이다.

도 1은 상기와 같은 작용을 하는 종래의 자동휘도제한 회로를 구비한 음극선관 표시장치의 일예를 나타낸 블록도로서, 그 구성 및 기능은 다음과 같다.

외부 영상신호는 영상신호 입력부(100)와 영상신호 구동부(101)를 통해 영상신호 출력부(102)에 가해지고, 영상신호 출력부(102)는 화상의 구현을 위해 음극선관(103)으로 합성된 영상신호를 공급해 준다. 외부 동기신호는 동기신호 처리부(109)를 거쳐 마이크로 컴퓨터(105)와 수평/수직 발진부(110)에 인가되고, 수평/수직 발진부(110)는 수직 편향부(111)에 수직 톱니파 신호를 출력하여 수직 편향부(111)로 하여금 수직 편향코일로 수직 편향전류를 흘려주게 한다. 동시에 수평/수직 발진부(110)는 수평 구동회로부(112)를 통해 수평편향 및 고압 구동부(113)에 수평 구동신호를 인가하여 수평 편향회로가 수평 편향코일을 편향시킬 수 있도록 편향전류를 공급하도록 하고, 고압 구동부가 고전압을 생성하여 음극선관(103)의 애노드에 공급하도록 한다.

마이크로 컴퓨터(105)는 음극선관 표시장치내의 각 회로를 제어하는 한편, OSD 부(104)를 통하여 영상신호 구동부(101)를 제어하여 음극선관(103)의 화면상에 각종 정보를 표시하게 해주고, 다른 단자를 통해서는 디지탈-아날로그 변환부(이하 “D/A 변환부”라 한다)로 미리 설정된 자동휘도제한 설정값에 대응하는 디지탈 출력신호를 인가한다. 자동휘도제한 조절부(107)는 D/A 변환부(106)의 출력신호와 수평편향 및 고압구동부(113)로부터의 궤환신호를 인가받아 자동휘도제한 회로부(108)를 통하여 영상신호 구동부(101)의 콘트라스트 이득을 제어해 주며, 이로 인하여 음극선관(103)의 전자빔의 양이 제어되게 된다.

상기와 같이 음극선관의 전자빔을 제어해 주는 이유는 전자빔 증가시에 고압의 전류공급 부족현상과 음극선관의 화면상에 색번짐 현상이 발생하므로 이를 방지할 목적으로 전자빔의 증가시에는 자동으로 그 증가량의 범위를 제한하여 주는 것이다.

상술한 바와 같은 구성 및 작용의 종래의 자동휘도제한 회로를 구비한 음극선관을 이용한 영상표시 장치는 단순히 자동으로 휘도를 제한만 하므로, 사용자는 표시되고 있는 현재의 정보가 어느정도의 전자빔 상태로 표시되고 있는지 모르게 된다. 예를들어 개인용 컴퓨터의 경우 사용자는 적색과 녹색의 최고상태로 음극선관으로 출력하였다 하더라도 자동휘도제한의 상태에서는 음극선관에 낮은 휘도로 나타나게 되는 것이다. 즉, 사용자의 의도와는 다른 상태로 표시될 수 있게되는 문제점이 있게 된다.

따라서 본 발명의 목적은 음극선관에 의해 구현되는 휘도신호의 상태를 OSD방식으로 표시해 줌으로써 사용자로 하여금 현재 표시되고 있는 정보나 데이터가 정상적으로 표시되고 있는지 아니면 자동휘도제한 상태에서 동작되고 있는지를 정확히 인식하게 할수 있는 자동휘도제한 상태의 표시회로를 제공함에 있다.

도 1 은 종래의 자동휘도제한 회로의 일예를 나타낸 블록도,

도 2 는 본 발명이 적용된 자동휘도제한 상태의 표시회로를 구비한 음극선관표시 장치의 일실시예를 나타낸 블록도,

도 3 은 본 발명이 적용된 자동휘도제한 상태의 표시회로를 구비한 음극선관표시 장치의 일실시예를 나타낸 회로도,

도 4 는 본 발명 적용시 음극선관의 빔전류와 콘트라스트 전압과의 관계 그래프,

도 5 는 본 발명 적용시 OSD 표시방법의 일실시예를 나타낸 표시도이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

100 : 영상신호 입력부

101 : 영상신호 구동부

102 : 영상신호 출력부

103 : 음극선관

104 : OSD 부

105 : 마이크로 컴퓨터

106 : D/A 변환부

107 : 자동휘도제한 조절부

108 : 자동휘도제한 회로부

109 : 동기신호 처리부

110 : 수평/수직 발진부

111 : 수직 편향부

112 : 수평구동 회로부

113 : 수평편향 및 고압구동부

114 : 자동휘도제한 조절부

R1-R4 : 저항

C1-C4 : 콘덴서

Q1,Q2 : 트랜지스터

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 자동휘도제한 상태의 표시회로의 특징은 저항과 콘덴서를 이용하여 자동휘도제한 상태를 검출하고, 이 값을 음극선관 표시장치내의 마이크로 컴퓨터와 OSD 부를 통해 최종적으로 화면에 표시해 주는 일단의 회로장치에 있다.

이하, 본 발명에 따른 자동휘도제한 상태의 표시회로의 바람직한 하나의 실시예를 첨부된 도 2 내지 도 5의 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도 2 는 본 발명이 적용된 자동휘도제한 상태의 표시회로를 구비한 음극선관표시 장치의 일실시예를 나타낸 블록도로서, 그 구성 및 작용은 다음과 같다.

외부 영상신호는 영상신호 입력부(100)와 영상신호 구동부(102)를 통해 영상신호 출력부(102)에 가해지고, 영상신호 출력부(102)는 화상의 구현을 위해 음극선관(103)으로 합성된 영상신호를 공급해 준다. 외부 동기신호는 동기신호 처리부(109)를 거쳐 마이크로 컴퓨터(105)와 수평/수직 발진부(110)에 인가되고, 수평/수직 발진부(110)는 수직 편향부(111)에 수직 톱니파 신호를 출력하여 수직 편향부(111)로 하여금 수직 편향코일로 수직 편향전류를 흘려주게 한다. 동시에 수평/수직 발진부(110)는 수평 구동회로부(112)를 통해 수평편향 및 고압 구동부(113)에 수평 구동신호를 인가하여 수평 편향회로가 수평 편향코일을 편향시킬 수 있도록 편향전류를 공급하도록 하고, 고압 구동부가 고전압을 생성하여 음극선관의 애노드에 공급하도록 한다.

마이크로 컴퓨터(105)는 음극선관 표시장치 내의 각 회로를 제어하는 한편, OSD 부(104)를 통하여 영상신호 구동부(101)를 제어하여 음극선관(103)의 화면상에 각종 정보를 표시하게 해주고, 다른 단자를 통해서는 디지탈-아날로그 변환부(이하 “D/A 변환부”라 한다)로 미리 설정되어 있는 자동휘도제한이 설정값에 해당하는 디지탈 출력신호를 인가한다. 자동휘도제한 조절부(107)는 D/A 변환부(106)의 출력신호와 수평편향 및 고압구동부(113)로부터의 궤환신호를 인가받아 자동휘도제한 회로부(108)를 통하여 영상신호 구동부(101)의 콘트라스트 이득을 제어해 주며, 이로 인하여 음극선관(103)의 전자빔의 양이 제어되게 된다.

자동휘도제한 상태 검출부(114)는 자동휘도제한 상태의 전압을 감지하여 상기 마이크로 컴퓨터(105)에 공급한다. 마이크로 컴퓨터(105)는 이와같이 검출된 자동휘도제한의 정도를 미리 설정되어 있는 자동휘도제한을 위한 설정전압과 비교하여 자동휘도제한 상태와 자동휘도제한 상태가 아닌 상태를 OSD 부(104)와 영상신호 구동부(101) 그리고 영상신호 출력부(102)를 거쳐 음극선관(103)의 화면상에 표시하도록 한다.

도 3은 상기와 같은 구성 및 작용을 하는 자동휘도제한 상태의 표시회로의 보다 구체적인 회로의 일실시예로서 도 2와 같은 구성요소는 동일한 작용을 한다.

D/A 변환부(106)의 출력단자는 자동휘도제한 조절부(107)의 저항(R2)의 일단에 접속되고, 이 저항(R2)의 타단은 일측이 접지된 콘덴서(C2)의 타측과 이미터 단자가 접지된 트랜지스터(Q1)의 베이스 단자와 접속된다. 상기 트랜지스터(Q1)의 컬렉터 단자는 일단이 전원(Vcc)과 접속된 저항(R1)의 타단 및 컬렉터 단자가 전원(Vcc)과 접속된 트랜지스터(Q2)의 베이스 단자와 접속된다. 상기 트랜지스터(Q2)의 이미터 단자는 저항(R3)의 일단에 접속되고, 이 저항(R3)의 타단은 수평편향 및 고압구동부(113)와 일측이 접지된 콘덴서(C3)의 타측과 자동휘도제한 회로부(108)의 입력단자 및 자동휘도제한 상태 검출부(114)의 저항(R4)의 일단에 접속된다. 상기 자동휘도제한 상태 검출부(114)의 저항(R4)의 타단은 일측이 접지된 콘덴서(C4)의 타측과 마이크로 컴퓨터(105)의 한 입력단자에 접속되게 된다.

상기와 같은 구성에서 마이크로 컴퓨터(105)의 한 출력단자로 출력된 자동휘도제한의 설정값에 해당하는 디지탈 신호는 D/A 변환부(106)를 거쳐 저항(R2)과 콘덴서(C2)를 통해 트랜지스터(Q1)을 제어하게 되고, 이 트랜지스터(Q1)의 출력인 컬렉터 전압은 또다른 트랜지스터(Q2)를 단속하게 된다. 이처럼 상기 트랜지스터(Q2)의 단속에 따른 저항(R3)과 콘덴서(C3)의 접속점의 전압이 자동휘도제한 조절부(107)의 출력으로서 자동휘도의 제한값이 되며, 자동휘도제한 회로부(108)의 입력신호가 된다.

자동휘도제한 상태 검출부(114)의 저항(R4)과 콘덴서(C4)는 상기 검출된 전압으로의 잡음유입을 막아주는 잡음억제용 저역통과필터이다. 그리고 상기와 같이 검출된 전압은 마이크로 컴퓨터(105)의 한 입력으로 공급된다. 상기 마이크로 컴퓨터(105)는 검출된 자동휘도의 제한값을 미리 설정되어 있는 자동휘도제한을 위한 설정전압과 비교하여 자동휘도제한 상태와 자동휘도제한 상태가 아닌 상태를 OSD 부(104)와 영상신호 구동부(101) 그리고 영상신호 출력부(102)를 거쳐 음극선관의 화면상에 표시하도록 한다. 상술한 회로에서 각 콘덴서들(C2,C3)은 잡음억제용으로 사용되었으며, 상기 전원(Vcc) 역시 잡음억제용 콘덴서(C1)를 통해 접지되어 있다.

도 4는 상기와 같은 동작을 하는 본 발명의 적용시 음극선관의 빔전류와 콘트라스트 전압과의 관계를 나타낸 그래프로서, 콘트라스트 전압을 증가시키면 음극선관의 전자빔은 계속 증가하다가 (가,나)점에 이르면 더 이상 증가하지 못하고 일정한 값을 유지하게 되는데, 이 점을 자동휘도제한 점(ABL 점)이라 한다.

도 5 는 본 발명 적용시 OSD 표시방법의 일실시예를 나타낸 것으로서, 도 5의 (가,나)점 이전은 자동휘도제한이 되기전의 상태이고, (가,나)점 이후는 자동휘도제한 상태를 나타낸다. 여기서 상기 두 가지의 상태는 녹색과 적색등으로 색깔을 달리하여 구분할 수도 있을 것이다.

상기한 바와 같이 본 발명에 따른 자동휘도제한 상태의 표시회로에 의하면, 휘도신호의 증가에 의한 음극선관의 전자빔이 소정량 이상 증가하는 경우에 자동으로 전자빔의 양을 제한하는 자동휘도제한의 상태를 저항과 콘덴서를 이용하여 검출하고, 음극선관 표시장치내의 마이크로 컴퓨터와 OSD 부를 통해 화면에 표시해 줌으로써 사용자로 하여금 현재의 정보나 데이터가 정상적으로 표시되고 있는지의 여부를 알 수 있게 해주는 효과가 있다. 즉, 사용자는 자동휘도제한 상태에서 동작되고 있다면 정상적인 휘도로 정보나 데이터가 표시되지 않고 있다는 것을 알 수 있을 것이며, 화면상의 OSD 표시가 자동휘도제한 상태가 아닌 상태에서 동작되고 있다면 정보나 데이터가 정상적인 휘도로 표시되고 있다는 것을 알 수 있다.

Claims (2)

1. 외부 영상신호를 인가받아 음극선관의 화면상에 화상을 구현해주는 영상신호 구동부 및 영상신호출력부와, 상기 영상신호 구동부를 제어하여 음극선관의 화면상에 정보나 데이터를 표시하게 해주는 OSD 부가 구비된 음극선관을 이용한 표시장치에 있어서,

   상기 영상신호 구동부의 콘트라스트 이득을 제어해 주어 음극선관의 전자빔의 양을 조절해 주는 자동휘도제한 회로부 및 자동휘도 제한 조절부가 구비되고, 상기 음극선관에 의해 구현되는 휘도신호의 상태를 OSD 방식으로 표시할 수 있도록 상기 휘도제한의 정도를 검출하여 마이크로 컴퓨터에 공급해 주는 자동휘도제한 상태 검출부가 구비되며, 상기 자동휘도제한 상태 검출부로부터 검출된 자동휘도제한의 정도와 미리 설정된 자동휘도제한을 위한 설정전압을 비교하여 그 결과를 상기 OSD 부로 출력해주는 마이크로 컴퓨터가 구비되는 것을 특징으로 하는 자동휘도제한 상태의 표시회로.
2. 청구항 1에 있어서, 상기 자동휘도제한 상태 검출부는, 상기 자동휘도제한 조절부의 출력전압을 검출하는 것을 특징으로 하는 자동휘도제한 상태의 표시회로.