KR20110013043A - 보호 기능이 구비된 디스플레이장치 및 그의 동작 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명의 실시 예에 따른 보호 기능이 구비된 디스플레이장치는 비정상적인 조건의 발생 여부를 감지하는 감지부; 및, 상기 감지부의 비정상적인 조건 발생 여부에 따라 선택적으로 스탠바이 전원의 공급을 제어하는 회로 보호부를 포함하여 구성되고, 상기 회로 보호부는 상기 비정상적인 조건의 발생이 감지되면, AC 전원의 입력 상태를 변경하여, 상기 공급되는 스탠바이 전원을 차단함을 특징으로 한다.

Description

보호 기능이 구비된 디스플레이장치 및 그의 동작 방법{Image display apparatus having protection function and operation method thereof}

본 발명은 디스플레이장치에 관한 것으로, 특히 과전류 보호 기능이 구비된 디스플레이장치 및 그의 동작 방법에 관한 것이다.

일반적으로 디스플레이장치에는 텔레비전이 대표적으로 포함되며, 최근 들어 텔레비전은 방송기술이 발전하여 방송신호를 전송하는 방식도 발전하고 그에 따라 디지털 전송방식을 적용한 디지털 텔레비전에 대한 관심이 높아지고 있다.

상기 디스플레이장치에는 회로 동작을 위해 다양한 전류나 전압이 공급될 수 있다.

그러나, 상기 디스플레이장치에 공급되는 전압이나 전류는 항상 일정한 것이 아니라, 사용되는 환경에 따라 예상치 못한 과전압이나 과전류가 인가될 수 있으며, 이에 따라 제품 생산 과정에서는 비정상 테스트를 하면서 다양한 필드 조건에 맞게 상기 디스플레이장치의 회로 상태가 최적 조건에 맞도록 세팅하고 있다.

여기에서, 상기 사용환경에 따라 발생할 수 있는 디스플레이장치의 불량 현상에는 전압 검출 에러, OVP(과전압: Over Voltage Protect), OCP(과전류: Over Current Protect) 및 UVP(저전압: Under Voltage Protect)등이 있다.

이 중에서도 상기 과전류 문제가 큰 이슈로 등장하였으며, 이에 따라 디스플레이장치에서는 상기 과전류에 따른 회로 보호를 위해 과전류 보호 기능을 제공하고 있다.

도 1은 종래 기술에 따른 디스플레이장치의 회로 보호 장치의 구성을 나타낸 도면이다.

도 1에 도시된 바와 같이, 회로 보호 장치는 과전류 발생에 따른 온도 변화를 감지하는 온도 변화 감지부(100)와, 상기 온도 변화 감지부(100)에 의해 감지된 온도 변화에 의해 동작하는 제 1 스위칭부(110), 스탠바이 전원의 공급 여부를 결정하는 제 2 스위칭부(120) 및 상기 제 2 스위칭부(120)의 스탠바이 전원 공급 여부에 의해 동작하여, 스탠바이 전원을 선택적으로 차단하는 제 3 스위칭부(130)를 포함하여 구성된다.

상기와 같이 구성된 종래 기술에 따른 디스플레이장치의 회로 보호 장치의 동작을 설명하기로 한다.

상기 디스플레이장치의 비정상 동작으로 인한 온도 상승 조건이 감지되면, 상기 온도 변화 감지부(100)는 상기 온도 상승 조건을 감지하여 그에 대응되는 신호를 출력한다.

여기에서, 상기 온도 변화 감지부(100)의 온도 변화에 의해 저항값이 가변되는 NTC(negative temperature coefficient thermistor)임이 바람직하다.

상기 온도 변화 감지부(100)에 의해 온도 변화가 감지되면, 상기 제 1 스위 칭부(110)가 턴-온(turn-on)하게 되며, 이에 따라 상기 제 3 스위칭부(130)의 게이트(gate)를 그라운드(GND)로 잡아주어, 상기 스탠바이 전원이 공급되지 않도록 한다.

즉, 상기 제 3 스위칭부(130)는 상기 제 2 스위칭부(120)의 동작에 연동되어 온/오프되는데, 비정상적인 조건에서는 상기 제 1 스위칭부(110)의 동작에 의해 제어된다.

그러나, 상기와 같은 종래 기술에 따른 디스플레이장치의 회로 보호장치는 상기와 같은 보호 기능이 동작하더라도, 상기 제 3 스위칭부(130)는 단지 게이트가 그라운드될 뿐 계속적인 동작을 수행하게 된다. 또한, 상기 보호 기능이 동작하더라도 상기 제 3 스위칭부(130)가 동작하는 경우도 발생하게 된다.

이에 따라, 출력 쇼트나 과전류 인가시 지속적으로 상기 제 3 스위칭부(130)를 방치할 경우, 상기 제 3 스위칭부(130)의 과열로 인해 PCB(Printed Circuit Board)가 타는 등의 화재가 발생하거나, 상기 제 3 스위칭부(130)가 손상되는 문제점이 있다.

본 발명에 따른 실시 예에서는 보다 신뢰성 있는 보호 회로 기능을 제공하는 보호 기능이 구비된 디스플레이장치 및 그의 동작 방법을 제공함에 있다.

제안되는 실시 예에서 이루고자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 제안되는 실시 예가 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

본 발명의 실시 예에 따른 보호 기능이 구비된 디스플레이장치는 비정상적인 조건의 발생 여부를 감지하는 감지부; 및, 상기 감지부의 비정상적인 조건 발생 여부에 따라 선택적으로 스탠바이 전원의 공급을 제어하는 회로 보호부를 포함하여 구성되고, 상기 회로 보호부는 상기 비정상적인 조건의 발생이 감지되면, AC 전원의 입력 상태를 변경하여, 상기 공급되는 스탠바이 전원을 차단함을 특징으로 한다.

또한, 본 발명의 실시 예에 따른 보호 기능이 구비된 디스플레이장치의 동작 방법은 비정상적인 조건의 발생이 감지되는 단계; 상기 비정상적인 조건이 발생하면, AC 전원의 입력 상태를 변경하는 단계; 및, 상기 AC 전원의 입력 상태 변경에 따라 스탠바이 전원의 공급 신호를 변경하는 단계가 포함되어 이루어짐을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 실시 예에 의하면, 출력 쇼트나 과전류 상태에서 보호 기능이 동작하게 되면, AC 전원의 입력 상태를 변경하여 그 시간 동안에는 문제 발생 소지가 있는 회로의 동작을 정지시킴으로써, 보호 기능의 신뢰성을 확보하여 사용자 만족도를 향상시킬 수 있다.

제안되는 실시 예에 대해서 기술하여 본다.

이하에서는 본 발명의 구체적인 실시 예를 도면과 함께 상세히 설명하도록 한다. 그러나, 본 발명의 사상이 제시되는 실시 예에 제한된다고 할 수 없으며, 또 다른 구성요소의 추가, 변경, 삭제 등에 의해서 퇴보 적인 다른 발명이나, 본 발명 사상의 범위 내에 포함되는 다른 실시 예를 용이하게 제안할 수 있다.

본 발명에서 사용되는 용어는 가능한 현재 널리 사용되는 일반적인 용어를 선택하였으나, 특정한 경우는 출원인이 임의로 선정한 용어도 있으며, 이 경우 해당되는 발명의 설명 부분에서 상세히 그 의미를 기재하였으므로, 단순한 용어의 명칭이 아닌 용어가 가지는 의미로서 본 발명을 파악하여야 함을 밝혀 두고자 한다.

즉, 이하의 설명에 있어서, 단어 '포함하는'은 열거된 것과 다른 구성요소들 또는 단계들의 존재를 배제하지 않는다.

도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 보호 기능이 구비된 디스플레이장치의 구성을 나타낸 도면이다.

도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시 예에 따른 보호 기능이 구비된 디 스플레이장치는 감지부(200), 제 1 스위칭부(210), 제 2 스위칭부(220) 및 제 3 스위칭부(230)를 포함하여 구성된다. 미설명 부호는 콘덴서 및 저항(R371)이다.

감지부(200)는 상기 디스플레이장치에서 비정상적인 조건이 발생하였는지 여부를 감지한다. 여기에서, 상기 비정상적인 조건은 상기 디스플레이장치에서 과전류가 발생함에 따라 온도가 상승하거나, 쇼트(short)가 발생한 상황에 대응된다.

이에 따라, 상기 감지부(200)는 온도 변화 여부를 감지하는 NTC(Negative Temperature Coefficient thermistor)로 구성되는 것이 바람직하다.

상기 NTC 서미스터는 thermally sensi-tive resistor의 합성어로, 온도 변화에 대해 저항값이 민감하게 변하는 저항기를 의미하며, 이는 자기 재료에 불순물을 첨가하여 제작된다. 상기 NTC 서미스터는 부성 온도 특성 서미스터와 정온도 특성 서미스터로 구분되는데, 온도가 올라가면 저항값이 떨어지는 부성 온도 특성(NTC) 서미스터는 온도 감지기에 사용되는 일반적인 부품이고, 이와 반대로 온도가 올라가면 저항값도 올라가는 정온도 특성(PTC) 서미스터는 자기 가열(self-heating) 때문에 발열체 또는 스위칭 용도로 사용된다.

또한, 상기 서미스터 소자의 온도 측정 범위는 -50℃~500℃까지 다양하지만 실제로는 실온 부근의 온도 측정에 가장 많이 사용된다

제 1 스위칭부(210)는 스위칭 소자로써, 상기 감지부(200)의 온도 변화에 대응하여, Turn-On 또는 Turn-Off되어 AC 전원의 입력 상태를 변경한다.

여기에서, 상기 AC 전원의 입력 상태를 변경하는 것은 AC 전원의 검출 신호를 변경함으로써 가능해진다.

즉, 일반적으로 디스플레이장치가 초기에 기본적인 동작을 하기 위해서는 AC전원이 입력되고 있음을 나타내는 AC 전원의 검출 신호(AC-DET)가 하이 상태여야 하며, 상기 AC 전원의 검출 신호가 하이 상태일 경우, 상기 디스플레이장치는 파워 시퀀스순으로 구동 동작을 시작하게 된다.

결론적으로, 상기 AC 전원의 검출 신호가 상기 디스플레이장치를 구동시키기 위한 기본적인 조건이라 할 수 있으며, 상기 AC 전원이 입력되지 않고 있음이 검출되면, 상기 디스플레이장치는 아무런 동작을 하지않고 정지하게 된다.

제 2 스위칭부(220)는 스위칭 소자로써, 상기 제 1 스위칭부(210)의 동작 상태 및 스탠바이 전원의 공급 신호에 따라 선택적으로 Turn-On 또는 Turn-Off되어 스탠바이 전원의 공급 상태를 제어한다.

제 3 스위칭부(230)는 스위칭 소자로써, 상기 제 2 스위칭부(220)의 동작 상태에 따라 선택적으로 Turn-On 또는 Turn-Off되어 스탠바이 전원을 공급하거나 차단한다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 상기와 같이 구성된 본 발명의 실시 예에 따른 보호 기능이 구비된 디스플레이장치의 동작 방법을 보다 구체적으로 설명하기로 한다.

도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 보호 기능이 구비된 디스플레이장치의 동작 방법을 단계별로 설명하기 위한 흐름도이다.

도 3을 참조하면, 먼저 상기 디스플레이장치의 온도를 감지하고(300단계), 그에 따라 상기 디스플레이장치의 온도가 상승 됨에 따른 비정상적 조건이 발생하 였는지 여부를 확인한다(310단계).

즉, 일반적으로 제 3 스위칭부(230)에 열이 나게 되면, 상기 제 3 스위칭부(230)에 발생한 열이 감지부(200)에 전도되며, 이에 따라 상기 감지부(200)의 저항값이 낮아지게 된다.

다시 말해서, 상기 비정상적인 조건이 발생하게 되면, 상기 감지부(200)의 저항값이 낮아지게 되며, 이에 따라 상기 비정상적인 조건이 발생하였는지 여부를 감지할 수 있게 된다.

상기 단계(310단계)에서 온도 상승이 감지되면, AC 전원의 검출 신호를 로우 상태로 변경한다(320단계).

즉, 상기와 같이 비정상적인 조건이 발생하면, 상기 감지부(200)의 저항값이 낮아지게 되면서 R371과 전압 디바이드(divide)가 된다.

그리고, 상기 디바이드된 전압으로 인해 제 1 스위칭부(210)의 베이스 전압이 0.7V로 되는 지점에서 상기 제 1 스위칭부(210)의 턴-온이 이루어진다.

이에 따라, 상기 제 1 스위칭부(210)는 AC 전원의 검출 여부에 대한 상태 신호를 변경하기 때문에, 상기와 같이 턴-온하면 AC 전원의 검출 신호가 로우 상태로 변경된다. 즉, 현재 상기 디스플레이장치에 AC 전원이 입력되고 있지 않음을 나타내는 AC 전원 검출 신호를 출력하게 된다.

상기와 같이 AC 전원의 검출 신호가 로우 상태로 변경됨에 따라 상기 제 2 스위칭부(220)가 턴-온되어 스탠바이 전원의 공급 신호가 나가지 않게 된다(330단계).

즉, 상기 스탠바이 전원 공급 신호는 상기 AC 전원의 검출 신호가 하이 상태로 되어야지만 출력되기 때문에, 상기 AC 전원의 검출 신호가 로우 상태로 변경된 경우에는 상기 스탠바이 전원 공급 신호는 출력되지 않게 된다.

또한, 상기 감지부(200)에 발생한 비정상적인 조건이 해결되어야만 상기 제 1 스위칭부(210)가 턴-오프되며, 이에 따라 상기 AC 전원의 검출신호가 하이 상태로 재변경되며, 이때 다시 상기 제 2 스위칭부(220)를 통해 스탠바이 전원의 공급 신호가 출력되게 된다.

결론적으로, 상기 디스플레이장치에 발생된 비정상적인 조건이 해결되기 이전까지는 상기 스탠바이 전원 공급 신호가 출력되지 않으며, 이에 따라 상기 제 3 스위칭부(230)는 오프 상태를 계속적으로 유지하게 된다(340단계).

본 발명에 따른 실시 예에 의하면, 출력 쇼트나 과전류 상태에서 보호 기능이 동작하게 되면, AC 전원의 입력 상태를 변경하여 그 시간 동안에는 문제 발생 소지가 있는 회로의 동작을 정지시킴으로써, 보호 기능의 신뢰성을 확보하여 사용자 만족도를 향상시킬 수 있다.

이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시 예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시 예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해 석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

도 1은 종래 기술에 따른 디스플레이장치의 회로 보호 장치의 구성.

도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 보호 기능이 구비된 디스플레이장치의 구성을 나타낸 도면.

도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 보호 기능이 구비된 디스플레이장치의 동작 방법을 단계별로 설명하기 위한 흐름도.

Claims (8)

1. 비정상적인 조건의 발생 여부를 감지하는 감지부; 및,

   상기 감지부의 비정상적인 조건 발생 여부에 따라 선택적으로 스탠바이 전원의 공급을 제어하는 회로 보호부를 포함하여 구성되고,

   상기 회로 보호부는 상기 비정상적인 조건의 발생이 감지되면, AC 전원의 입력 상태를 변경하여, 상기 공급되는 스탠바이 전원을 차단함을 특징으로 하는 보호 기능이 구비된 디스플레이장치.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 감지부는 온도 변화 여부를 감지하는 NTC(Negative Temperature Coefficient thermistor)인 것을 특징으로 하는 보호 기능이 구비된 디스플레이장치.
3. 제 1항에 있어서,

   상기 회로 보호부는

   상기 감지부의 감지 상태에 따라 동작하여 AC 전원의 입력 상태를 변경하는 제 1 스위칭부와,

   상기 제 1 스위칭부의 동작 상태에 따라 스탠바이 전원의 공급 여부를 결정하는 제 2 스위칭부와,

   상기 제 2 스위칭부의 동작 상태에 따라 선택적으로 스탠바이 전원을 공급 또는 차단하는 제 3 스위칭부를 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 보호 기능이 구비된 디스플레이장치.
4. 제 3항에 있어서,

   상기 제 1 스위칭부는 상기 감지부의 감지 상태에 따라 AC 전원의 검출 신호를 로우(Low)로 변경함을 특징으로 하는 보호 기능이 구비된 디스플레이장치.
5. 제 4항에 있어서,

   상기 제 3 스위칭부는 상기 제 1 스위칭부를 통해 상기 AC 전원 검출신호가 재변경되기 이전까지 오프 상태를 유지함을 특징으로 하는 보호 기능이 구비된 디스플레이장치.
6. 제 4항에 있어서,

   상기 제 1 스위칭부는 상기 감지부의 감지 상태에 따라 AC 전원의 검출 신호를 하이(High)로 재변경함을 특징으로 하는 보호 기능이 구비된 디스플레이장치.
7. 비정상적인 조건의 발생이 감지되는 단계;

   상기 비정상적인 조건이 발생하면, AC 전원의 입력 상태를 변경하는 단계; 및,

   상기 AC 전원의 입력 상태 변경에 따라 스탠바이 전원의 공급 신호를 변경하는 단계가 포함되어 이루어짐을 특징으로 하는 보호 기능이 구비된 디스플레이장치의 동작 방법.
8. 제 7항에 있어서,

   상기 AC 전원의 입력 상태는 AC 전원의 검출 신호(AC-DET)인 것을 특징으로 하는 디스플레이장치의 동작 방법.

Images