KR101020727B1 - Inverter circuit for back light of liquid crystal display and driving system for having thereof - Google Patents
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Abstract
본 발명은 전원으로부터 전달되는 에너지를 전류 형태로 저장하는 전류 저장원 및 상기 전원으로부터 전달되는 에너지를 전압 형태로 저장하는 전압 저장원을 포함하는 액정 표시 장치의 백라이트용 인버터 회로를 제공한다.
액정 표시 장치, 인버터, 백라이트
The present invention provides an inverter circuit for a backlight of a liquid crystal display device including a current storage source for storing energy transferred from a power source in a current form and a voltage storage source for storing energy transferred from the power source in a voltage form.
Liquid crystal display, inverter, backlight
Description
본 발명은 액정 표시 장치의 백라이트용 인버터 회로 및 그를 포함하는 구동 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to an inverter circuit for a backlight of a liquid crystal display device and a drive system including the same.
일반적으로, 액정 표시 장치는 자체 발광을 하지 못하므로, 백라이트라고 불리는 별도의 광원이 필요하며, 이러한 백라이트로는 발광 다이오드(Light Emitting Diode; LED), 냉음극 형광 램프(Cold Cathod Fluorescent Lamp; CCFL), 외부 전극 형광 램프(External Electrode Fluorescent Lamp; EEFL) 등이 사용되고 있고, 냉음극 형광 램프나 외부 전극 형광 램프를 구동하기 위해서는 인버터가 필요하다.In general, since the liquid crystal display does not emit light by itself, a separate light source called a backlight is required, and such a backlight includes a light emitting diode (LED) and a cold cathode fluorescent lamp (CCFL). An external electrode fluorescent lamp (EEFL) is used, and an inverter is required to drive a cold cathode fluorescent lamp or an external electrode fluorescent lamp.
한편, 외부 전극 형광 램프로 구성되는 액정 표시 장치용 백라이트를 구동하기 위해서는 전압원 인버터나 전류원 인버터가 필요하다.On the other hand, a voltage source inverter or a current source inverter is required to drive a backlight for a liquid crystal display device composed of an external electrode fluorescent lamp.
그런데, 종래의 외부 전극 형광 램프로 구성되는 액정 표시 장치용 백라이트는 전압원 인버터나 전류원 인버터 중 어느 하나를 이용하여, 넓은 범위의 출력을 제어하는데 문제점이 있었다.By the way, the backlight for the liquid crystal display device comprised of the conventional external electrode fluorescent lamp had a problem of controlling a wide range of output using either a voltage source inverter or a current source inverter.
실시예에 따른 액정 표시 장치의 백라이트용 인버터 회로는 전압원 인버터 및 전류원 인버터를 이용함으로써, 넓은 범위의 출력을 효과적으로 제어할 수 있다.The backlight inverter circuit of the liquid crystal display according to the embodiment can effectively control a wide range of output by using a voltage source inverter and a current source inverter.
실시예에 따른 액정 표시 장치의 백라이트용 구동 시스템은 전압원 인버터 및 전류원 인버터를 이용함으로써, 넓은 범위의 출력을 효과적으로 제어할 수 있다.The backlight driving system of the liquid crystal display according to the exemplary embodiment can effectively control a wide range of output by using a voltage source inverter and a current source inverter.
실시예에 따른 액정 표시 장치의 백라이트용 인버터 회로는 전원으로부터 전달되는 에너지를 전류 형태로 저장하는 전류 저장원 및 상기 전원으로부터 전달되는 에너지를 전압 형태로 저장하는 전압 저장원을 포함한다.The backlight inverter circuit of the liquid crystal display according to the embodiment includes a current storage source for storing energy transmitted from a power source in the form of a current, and a voltage storage source for storing energy transferred from the power source in a voltage form.
실시예에 따른 액정 표시 장치의 백라이트용 구동 시스템은 전원으로부터 전달되는 에너지를 전류 형태로 저장하는 전류 저장원과 상기 전원으로부터 전달되는 에너지를 전압 형태로 저장하는 전압 저장원을 포함하는 인버터, 상기 전류 저장원과 상기 전압 저장원의 단락과 개방을 조절하는 스위칭부 및 상기 스위칭부에 제어 신호를 제공하는 제어부를 포함한다.An inverter driving system for a backlight of a liquid crystal display according to an embodiment includes a current storage source for storing energy transferred from a power source in the form of a current and a voltage storage source for storing energy transferred from the power source in the form of a voltage, the current And a control unit for controlling a short-circuit and an opening of the storage source and the voltage storage source, and a control unit for providing a control signal to the switching unit.
실시예에 따른 액정 표시 장치의 백라이트용 인버터 회로는 전압원 인버터 및 전류원 인버터를 이용함으로써, 넓은 범위의 출력을 효과적으로 제어할 수 있는 효과가 있다.The backlight inverter circuit of the liquid crystal display according to the exemplary embodiment has an effect of effectively controlling a wide range of output by using a voltage source inverter and a current source inverter.
실시예에 따른 액정 표시 장치의 백라이트용 구동 시스템은 전압원 인버터 및 전류원 인버터를 이용함으로써, 넓은 범위의 출력을 효과적으로 제어할 수 있는 효과가 있다.The backlight driving system of the liquid crystal display according to the exemplary embodiment has the effect of effectively controlling a wide range of output by using a voltage source inverter and a current source inverter.
이하에서는 첨부된 도면을 참조로 하여 본 발명의 바람직한 실시예를 보다 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described in detail a preferred embodiment of the present invention.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 액정 표시 장치의 백라이트용 구동 시스템의 회로도이며, 도 2 내지 도 5는 도 1의 시스템의 스위칭 소자의 온오프에 따른 등가 회로도이다.1 is a circuit diagram of a driving system for a backlight of a liquid crystal display according to an exemplary embodiment of the present invention, and FIGS. 2 to 5 are equivalent circuit diagrams of on and off switching devices of the system of FIG. 1.
본 발명의 일 실시예에 따른 액정 표시 장치의 백라이트용 구동 시스템은 첨부 도면 도 1에 도시된 것처럼, 인버터(200), 스위칭부(300) 및 제어부(100)를 포함하여 구성될 수 있다.The backlight driving system of the liquid crystal display according to the exemplary embodiment of the present invention may include an
여기에서, 인버터(200)는 전원(VIN)으로부터 전달되는 에너지를 전류 형태로 저장하여 다수의 외부 전극 형광 램프(400)로 전달하는 전류 저장원(210)과 전원(VIN)으로부터 전달되는 에너지를 전압 형태로 저장하여 다수의 외부 전극 형광 램프(400)로 전달하는 전압 저장원(220)을 포함한다.Here, the
한편, 스위칭부(300)는 전류 저장원(210)과 전압 저장원(220)의 단락과 개방을 조절하며, 제어부(100)는 스위칭부(300)에 제어 신호(H1, H2, H3, H4)를 제공한다.On the other hand, the
이러한 인버터(200)는 전류 저장원(210)으로 인덕터를 포함하며, 상기 전압 저장원(220)으로 커패시터를 포함한다.The
구제적으로, 인버터(200)는 전류 저장원(210)으로 제 1 인덕터(L1) 및 제 2 인덕터(L2)를 포함하며, 전압 저장원(220)으로 제 1 인덕터(L1)의 타단과 제 2 인덕터(L2)의 일단 사이에 연결되는 제 1 커패시터(C1) 및 상기 제 1 인덕터(L1)의 일단과 상기 제 2 인덕터(L2)의 타단 사이에 연결되는 제 2 커패시터(C2)를 포함하고, 스위칭부(300)는 상기 제 1 인덕터(L1)의 타단에 연결되는 제 1 스위칭 소자(Q1), 상기 제 1 스위칭 소자(Q1)와 상기 제 2 인덕터(L2)의 타단에 연결되는 제 2 스위칭 소자(Q2), 상기 제 1 인덕터(L1)의 타단에 연결되는 제 3 스위칭 소자(Q3) 및 상기 제 1 스위칭 소자(Q1)와 상기 제 2 인덕터(L2)의 타단에 연결되는 제 4 스위칭 소자(Q4)를 포함한다.In detail, the
한편, 다이오드(D1, D2, D3, D4, D5)는 전류가 역류되는 것을 방지하기 위한 것이고, 저항(R1, R2, R3)은 제어부(100)에 과도한 전압이 인가되는 것을 방지하기 위한 것이며, 인덕터(L3, L4)는 다수의 외부 전극 형광 램프(400)에 과도한 전류가 인가되는 것을 방지하기 위한 것이고, 오피앰프(OP1)는 다수의 외부 전극 형광 램프(400)로 소정의 전압(V1) 이상의 전압이 인가되는지를 감지하기 위한 것이다.On the other hand, diodes D1, D2, D3, D4, and D5 are for preventing current from flowing back, and resistors R1, R2, and R3 are for preventing excessive voltage from being applied to the
도 2 내지 도 5를 참조하여, 구체적인 회로 동작을 설명한다.2 to 5, a specific circuit operation will be described.
제 1 스위칭 소자(Q1) 및 제 2 스위칭 소자(Q2)가 온되거나, 제 3 스위칭 소자(Q3) 및 제 4 스위칭 소자(Q4)가 온되는 경우에는 도 2에 도시된 것처럼, 제 1 커패시터(C1) 및 제 2 커패시터(C2)에 저장된 에너지가 제 1 인덕터(L1) 및 제 2 인덕터(L2)로 전달된다.When the first switching element Q1 and the second switching element Q2 are turned on, or when the third switching element Q3 and the fourth switching element Q4 are turned on, as shown in FIG. Energy stored in C1) and second capacitor C2 is transferred to the first inductor L1 and the second inductor L2.
제 1 스위칭 소자(Q1) 및 제 4 스위칭 소자(Q4)가 온되거나, 제 2 스위칭 소자(Q2) 및 제 3 스위칭 소자(Q3)가 온되며, 다이오드(D5)가 온되는 경우에는 도 3에 도시된 것처럼, 인버터(200)의 입력 전압(VT)이 전원(VIN) 전압보다 낮아, 전원(VIN)에서 인버터(200)로 에너지가 전달된다.3 when the first switching element Q1 and the fourth switching element Q4 are turned on, or the second switching element Q2 and the third switching element Q3 are turned on, and the diode D5 is turned on. As shown, the input voltage VT of the
제 1 스위칭 소자(Q1) 및 제 4 스위칭 소자(Q4)가 온되거나, 제 2 스위칭 소자(Q2) 및 제 3 스위칭 소자(Q3)가 온되며, 다이오드(D5)가 오프되는 경우에는 도 4에 도시된 것처럼, 인버터(200)의 입력 전압(VT)이 전원(VIN) 전압보다 높아, 인버터(200)에서 전원(VIN)으로 에너지가 전달된다.If the first switching device Q1 and the fourth switching device Q4 are turned on, or the second switching device Q2 and the third switching device Q3 are turned on, and the diode D5 is turned off, FIG. As shown, the input voltage VT of the
제 1 스위칭 소자(Q1) 및 제 3 스위칭 소자(Q3)가 온되거나, 제 2 스위칭 소자(Q2) 및 제 4 스위칭 소자(Q4)가 온되는 경우에는 도 5에 도시된 것처럼, 인버터(200)의 출력 전압(VO)이 0이된다.When the first switching element Q1 and the third switching element Q3 are turned on, or when the second switching element Q2 and the fourth switching element Q4 are turned on, as shown in FIG. 5, the
본 발명의 일 실시예에 따른 액정 표시 장치의 백라이트용 구동 시스템은 전압 저장원(220) 및 전류 저장원(210)를 이용함으로써, 넓은 범위의 출력을 효과적으로 제어할 수 있을 뿐만 아니라, 별도의 변압기를 채용할 필요가 없으므로, 간단하게 회로를 구성할 수 있다.The driving system for the backlight of the liquid crystal display according to the exemplary embodiment of the present invention may not only effectively control a wide range of output by using the
이상, 본 발명을 본 발명의 원리를 예시하기 위한 바람직한 실시예와 관련하여 설명하고 도시하였지만, 본 발명은 그와 같이 도시되고 설명된 그대로의 구성 및 작용으로 한정되는 것이 아니다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments.
오히려, 첨부된 청구범위의 사상 및 범주를 일탈함이 없이 본 발명에 대한 다수의 변경 및 수정이 가능함을 당업자들은 잘 이해할 수 있을 것이다.Rather, those skilled in the art will appreciate that many modifications and variations of the present invention are possible without departing from the spirit and scope of the appended claims.
따라서, 그러한 모든 적절한 변경 및 수정과 균등물들도 본 발명의 범위에 속하는 것으로 간주되어야 할 것이다.Accordingly, all such suitable changes and modifications and equivalents should be considered to be within the scope of the present invention.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 액정 표시 장치의 백라이트용 구동 시스템의 회로도.1 is a circuit diagram of a driving system for a backlight of a liquid crystal display according to an exemplary embodiment of the present invention.
도 2 내지 도 5는 도 1의 시스템의 스위칭 소자의 온오프에 따른 등가 회로도.2 to 5 are equivalent circuit diagrams of on and off switching elements of the system of FIG.
<도면의 주요부분에 대한 부호 설명><Description of Signs of Major Parts of Drawings>
100: 제어부 200: 인버터100: control unit 200: inverter
300: 스위칭부 400: 외부 전극 형광 램프300: switching unit 400: external electrode fluorescent lamp
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KR1020090008470A KR101020727B1 (en) | 2009-02-03 | 2009-02-03 | Inverter circuit for back light of liquid crystal display and driving system for having thereof |
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Citations (4)
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JPH0870582A (en) * | 1994-08-30 | 1996-03-12 | Hitachi Lighting Ltd | Inverter device |
KR100278608B1 (en) | 1998-01-16 | 2001-02-01 | 윤종용 | Threshold Voltage Compensation Circuit |
JP2004272185A (en) | 2003-03-07 | 2004-09-30 | Au Optronics Corp | Integrated data driving circuit structure |
KR100790748B1 (en) | 2006-02-20 | 2008-01-02 | 엘에스산전 주식회사 | Current source Inverter |
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