KR20120054789A - 신호처리장치 및 그 제어방법 - Google Patents

신호처리장치 및 그 제어방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 신호처리장치 및 그 제어방법에 관한 것으로서, 신호처리장치는, 비디오신호 및/또는 오디오신호를 처리하는 신호처리부와; 전원 공급을 위한 전원신호를 생성하는 전원공급부와; 외부커넥터가 접속되는 접속부와; 상기 외부커넥터가 상기 접속부에 접속된 때, 상기 신호처리부에 의해 처리되는 상기 비디오신호 및/또는 상기 오디오신호와, 상기 전원공급부에 의해 생성되는 전원신호를 출력하고, 상기 접속부의 전압레벨이 정상이 아닌 경우, 상기 전원신호가 상기 외부커넥터로 출력되지 않도록 차단동작을 수행하는 제어회로부를 포함한다.
이에 의하여, 박형화, 소형화에 적합하도록 커넥터를 최소화하면서도, 사용자의 혼동으로 인한 커넥터 오접속의 경우에도 연결된 기기를 보호할 수 있수 있다.

Description

신호처리장치 및 그 제어방법{SIGNAL PROCESSING APPARATUS AND CONTROL METHOD THEREOF}
본 발명은, TV, 셋탑박스 등과 같은 신호처리장치 및 그 제어방법에 관한 것으로서, 특히, 커넥터를 통하여 오디오신호 등을 외부기기로 출력하는 신호처리장치 및 그 제어방법에 관한 것이다.
TV, 셋탑박스 등과 같은 신호처리장치는, 커넥터를 통하여 오디오신호 등을 앰프, 홈시어터 등과 같은 외부기기(이하, 오디오신호인 경우를 대표적인 예로 하여 "오디오출력기기"라고 함)로 출력할 수 있다. 이 경우, 신호처리장치의 커넥터의 타입은 다양할 수 있는데, 바람직한 오디오 품질을 고려하여 광(optical)출력타입으로 설계될 수 있다. 이러한 커넥터는 신호처리장치의 측면 등에 마련될 수 있다.
한편, 최근, 신호처리장치의 박형화, 소형화 추세에 따라, 예컨대, 신호처리장치의 측면 등의 폭을 최소화시키는 것이 요구된다. 그런데, 광출력타입의 커넥터는, 해당 규격에 따른 정형화된 크기를 가지므로, 이러한 커넥터의 크기가 신호처리장치의 박형화, 소형화에 대한 제한요소로 작용되어 문제가 된다.
만일, 커넥터를 크기가 작은 다른 타입의 커넥터로 대체한다고 하더라도, 사용자가 커넥터를 혼동하여 이에 맞지 않는 헤드셋과 같은 기기를 연결될 경우가 있으며, 이 때 헤드셋과 같은 기기가 손상될 염려가 있어 문제가 된다.
따라서 본 발명의 목적은, 박형화, 소형화에 적합하도록 폭과 같은 외형크기를 최소화할 수 있는 커넥터를 가지는 신호처리장치 및 그 제어방법를 제공하는 것이다.
또한, 본 발명의 목적은, 커넥터의 외형크기를 최소화하면서도, 사용자의 혼동으로 인한 오접속의 경우에도 연결된 기기를 보호할 수 있는 신호처리장치 및 그 제어방법를 제공하는 것이다.
본 발명의 상기 목적은, 신호처리장치에 있어서, 비디오신호 및/또는 오디오신호를 처리하는 신호처리부와; 전원 공급을 위한 전원신호를 생성하는 전원공급부와; 외부커넥터가 접속되는 접속부와; 상기 외부커넥터가 상기 접속부에 접속된 때, 상기 신호처리부에 의해 처리되는 상기 비디오신호 및/또는 상기 오디오신호와, 상기 전원공급부에 의해 생성되는 전원신호를 출력하고, 상기 접속부의 전압레벨이 정상이 아닌 경우, 상기 전원신호가 상기 외부커넥터로 출력되지 않도록 차단동작을 수행하는 제어회로부를 포함하는 신호처리장치에 의해서 달성될 수 있다.
상기 접속부는, 복수의 핀을 포함하며, 상기 제어회로부는, 상기 복수의 핀 중 상기 전원이 출력되는 전원핀의 상기 전압레벨이 정상이 아닌 경우 상기 차단동작을 수행할 수 있다.
상기 제어회로부는, 인에이블핀을 구비하여 상기 인에이블핀의 전압레벨에 따라 상기 전원신호가 상기 접속부를 통해 선택적으로 출력되도록 동작하는 스위칭부와; 상기 전원핀과, 상기 스위칭부의 인에이블핀을 연결하는 저항부를 포함할 수 있다.
상기 복수의 핀은, 상기 외부커넥터가 상기 접속부에 접속되었는지 여부를 감지하는 접속감지핀을 더 포함하며, 상기 스위칭부의 인에이블핀은, 상기 접속감지핀에 연결될 수 있다.
상기 접속부는, TRS커넥터를 포함할 수 있다.
본 발명의 상기 목적은, 외부커넥터가 접속 가능한 접속부를 구비한 신호처리장치의 제어방법에 있어서, 비디오신호 및/또는 오디오신호를 처리하는 단계와; 전원 공급을 위한 전원신호를 생성하는 단계와; 상기 외부커넥터가 상기 접속부에 접속된 때, 상기 접속부를 통해 상기 비디오신호 및/또는 상기 오디오신호와, 상기 전원신호를 출력하고, 상기 접속부의 전압레벨이 정상이 아닌 경우, 상기 전원신호가 상기 외부커넥터로 출력되지 않도록 차단동작을 수행하는 단계를 포함하는 신호처리장치의 제어방법에 의해서도 달성될 수 있다.
상기 접속부는, 복수의 핀을 포함하며, 상기 차단동작을 수행하는 단계는, 상기 복수의 핀 중 상기 전원신호가 출력되는 전원핀의 상기 전압레벨이 정상이 아닌 경우 상기 차단동작을 수행하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 복수의 핀은, 상기 외부커넥터가 상기 접속부에 접속되었는지 여부를 감지하는 접속감지핀을 더 포함하며, 상기 차단동작을 수행하는 단계는, 상기 접속감지핀의 감지 결과에 따라 상기 외부커넥터가 상기 접속부에 접속되지 않은 경우 상기 차단동작을 수행하는 단계를 더 포함할 수 있다.
상기 접속부는, TRS커넥터를 포함할 수 있다.
상기한 바와 같이, 본 발명에 의하면, 박형화, 소형화에 적합하도록 폭과 같은 외형크기를 최소화할 수 있는 커넥터를 가지는 신호처리장치 및 그 제어방법을 제공할 수 있다.
또한 본 발명에 의하면, 커넥터의 외형크기를 최소화하면서도, 사용자의 혼동으로 인한 오접속의 경우에도 연결된 기기를 보호할 수 있는 신호처리장치 및 그 제어방법을 제공할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 의한 신호처리장치를 도시하며,
도 2는 도 1에 도시된 신호처리장치의 구성을 도시한 블록도이며,
도 3은 도 2에 도시된 신호처리장치의 접속부 및 제어회로부의 구성을 도시한 회로도이며,
도 4 내지 6은 도 3에 도시된 제어회로부의 구체적 동작의 예들을 도시하며,
도 7은 도 1 내지 도 6에 도시된 신호처리장치의 동작을 도시한 흐름도이다.
이하, 본 발명의 일실시예에 관하여 상세히 설명한다. 도 1은 본 발명의 일실시예에 의한 신호처리장치(1)를 도시한다. 신호처리장치(1)를 TV, 셋탑박스 등으로 구현된다. 신호처리장치(1)는 오디오신호 등을 처리하여 접속부(14)를 통하여 외부로 출력한다. 접속부(14)에는 젠더(2)가 접속될 수 있으며, 접속부(14)로 출력되는 오디오신호는 광케이블(3)을 통해 앰프, 홈시어터 등과 같은 오디오출력기기(4)에 전송될 수 있다. 본 실시예에서는 접속부(14)를 통해 출력되는 신호를 오디오신호인 것을 일례로 들어 설명하나, 본 발명의 일실시예에 의한 접속부(14)를 통해 출력되는 신호는 이에 한정되지 않으며, 비디오신호도 포함한다. 만일 비디오신호인 경우에는, 비디오신호가 전송되는 기기는, 오디오출력기기(4) 대신에 비디오출력기기(도시 안됨)가 될 수 있다.
도 1에 도시된 신호처리장치(1)는 접속부(14)를 통하여 전원신호를 출력할 수 있다. 도 1에 도시된 젠더(2)는 신호처리장치(1)의 접속부(14)에 접속되는 제1커넥터(21)와, 광케이블(3)의 일단에 접속되는 제2커넥터(22)를 포함한다. 제2커넥터(22)는, 신호처리장치(1)의 접속부(14)로부터 출력되는 오디오신호 및 전원신호에 기초하여 광(optical)신호를 발생시키는 광신호발생부(도시 안됨)를 구비할 수 있다. 신호처리장치(1)의 접속부(14)는, 박형화, 소형화를 고려하여 크기가 작은 타입의 커넥터로 구현될 수 있다. 접속부(14)의 타입은, 예컨대, 3.5mm의 직경을 가지는 TRS(tip, ring, sleeve) 규격의 (암)커넥터일 수 있다. 이에 대응하여, 젠더(2)의 제1커넥터(21)는 TRS규격의 (수)커넥터일 수 있다. 한편, 젠더(2)의 제2커넥터(22)는 알려진 광커넥터의 규격 중 어느 하나일 수 있다. 이와 같이, 신호처리장치(1)는, 젠더(2)를 이용하여, 오디오신호를 광신호의 형태로 오디오출력기기(4)에 전송할 수 있으므로, 오디오신호의 품질을 보장할 수 있는 한편, 광신호를 직접 출력하기 위한 큰 크기의 커넥터를 구비할 필요가 없이, 보다 작은 크기의 커넥터인 접속부(14)를 구비함으로써, 신호처리장치(1)의 박형화, 소형화를 실현할 수 있다. 본 실시예에서는 접속부(14)를 통해 출력되는 오디오신호가, 젠더(2)에 의해 광신호로 변환되는 것을 일례로 들어 설명하나, 본 발명의 일실시예에 의한 접속부(14)에 접속되는 외부커넥터는 광신호를 생성하는 젠더(2)에 한정되지 않으며, 다양한 형태의 커넥터를 모두 포함한다.
도 2는 도 1에 도시된 신호처리장치(1)의 구성을 도시한 블록도이다. 신호처리장치(1)는, 신호수신부(11), 신호처리부(12), 전원공급부(13), 접속부(14), 제어회로부(15), 디스플레이부(16) 및 오디오출력부(17)를 포함한다. 신호수신부(11)는 외부로부터 신호를 수신한다. 신호수신부(11)가 수신하는 신호는 방송신호 및 외부입력신호를 포함한다. 방송신호의 경우, 신호수신부(11)는 방송국으로부터 전송되는 복수의 채널 중 어느 하나의 채널의 방송신호를 튜닝하여 수신할 수 있다. 외부입력신호의 경우, DVD플레이어, BD플레이어 등과 같은 영상기기로부터 비디오 및/또는 오디오가 포함된 외부입력신호를 수신할 수 있다.
신호처리부(12)는 신호수신부(11)에 의해 수신된 방송신호 및/또는 외부입력신호에 대하여 비디오 및/또는 오디오를 얻어 내기 위한 신호처리를 수행한다. 신호처리부(12)가 수행하는 처리는 디코딩, 스케일링, 이미지인핸싱, DSP오디오신호처리 등을 포함한다. 신호처리부(12)에 의해 얻어진 비디오신호는 디스플레이부(16)로 전송되며, 오디오신호는 오디오출력부(17)로 전송된다.
디스플레이부(16)는 신호처리부(12)에 의해 처리된 비디오신호에 기초하여 영상을 표시한다. 디스플레이부(16)의 표시방식은 다양할 수 있으며, LCD, OLED, PDP, 프로젝션 등을 포함한다. 오디오출력부(17)는 신호처리부(12)에 의해 처리된 오디오신호에 기초하여 오디오를 출력하며, 앰프회로 및 스피커를 포함할 수 있다.
전원공급부(13)는 신호처리장치(1)의 동작을 위한 전원을 공급한다. 전원공급부(13)는 외부의 AC전원을 입력받아 이를 변환하여, 예컨대 5V 정도의 전압크기를 가지는 전원신호를 생성한다.
접속부(14)는, 앞서 설명된 바와 같이, 외부의 커넥터인 젠더(2)와 접속되며, 신호처리부(12)에 의해 처리된 오디오신호와, 전원공급부(13)에 의해 생성된 전원신호를 젠더(2)로 출력한다.
제어회로부(15)는 접속부(14)에 대한 외부 커넥터의 접속 상태에 따라 전원공급부(13)에 의해 생성된 전원신호가 접속부(14)를 통하여 선택적으로 출력될 수 있도록 한다.
도 2에 도시된 신호처리장치(1)는 TV와 같은 디스플레이장치인 것을 예시하고 있으나, 본 발명의 일실시예에 의한 신호처리장치는, 이에 한정되지 않으며, 셋탑박스와 같은 장치로 구현될 수 있다. 만일 신호처리장치가 셋탑박스로 구현되는 경우, 도 2에 도시된 신호처리장치(1)의 구성 중 디스플레이부(16)는 생략될 수 있다.
도 3은 도 2에 도시된 신호처리장치(1)의 접속부(14) 및 제어회로부(15)의 구성을 도시한 회로도이다. 도 3에 도시된 바와 같이, 접속부(14)는 TRS 타입의 (암)커넥터로서, 6개의 핀으로 구성될 수 있다. 접속부(14)의 6개의 핀은, 오디오신호가 출력되는 신호핀(141), 전원신호가 출력되는 전원핀(142) 및 외부 커넥터의 접속 여부를 감지하는 접속감지핀(143a 및 143b)을 포함한다.
제어회로부(15)는, 신호처리부(12)에 의해 처리된 오디오신호를 접속부(14)의 신호핀(141)으로 전송하는 제1신호전송선(151)과, 전원공급부(13)에 의해 생성된 전원신호를 접속부(14)의 전원핀(142)으로 전송하는 제2신호전송선(152a 및 152b)을 포함할 수 있다.
제어회로부(15)는, 전원공급부(13)에 의해 생성된 전원신호를 접속부(14)를 통해 선택적으로 전송할 수 있도록 스위칭부(153)를 더 포함할 수 있다. 스위칭부(153)는 전원신호를 입력받는 전원입력핀(IN), 입력받은 전원신호를 출력하는 전원출력핀(OUT) 및 접지를 위한 그라운드핀(GND)을 포함할 수 있다. 또한, 스위칭부(153)는 인에이블핀(EN)을 더 포함하며, 인에이블핀(EN)의 전압레벨(Ve)에 따라 전원출력핀(OUT)을 통해 전원신호가 선택적으로 출력되도록 스위칭한다.
제어회로부(15)는, 스위칭부(153)의 전원출력핀(OUT), 즉 접속부(14)의 전원핀(142)에 일단(Vp)이 연결되며, 스위칭부(153)의 인에이블핀(EN)에 타단(N)이 연결되는 제1저항부(154)와, 스위칭부(153)의 인에이블핀(EN)과 제어회로부(15)의 전원신호의 입력단 사이에 연결되는 제2저항부(155)를 더 포함할 수 있다. 스위칭부(153)의 인에이블핀(EN) 및 제1저항부(154)의 타단(N)은, 접속부(14)의 하나의 접속감지핀(143a)에 연결될 수 있다. 한편, 접속부(14)의 다른 접속감지핀(143b)은 접지된다.
도 4는 도 3에 도시된 제어회로부(15)의 구체적 동작의 일례를 도시한다. 도 4에 도시된 제어회로부(15)는, 접속부(14)에 외부 커넥터가 접속되지 않은 상황을 도시한다. 이 경우, 접속부(14)의 접속감지핀(143a 및 143b)은 닫힌 상태가 되며, 도 4에 도시된 경로 "A"와 같은 폐회로가 형성된다. 이 때, 인에이블핀(EN)의 전압레벨(Ve)은 스위칭부(153)의 동작문턱전압보다 낮은 로우 상태(비정상인 경우)가 되며, 따라서 스위칭부(153)가 턴오프되어 전원신호는 출력되지 않는다(이하, "차단동작"이라고도 함).
도 5는 도 3에 도시된 제어회로부(15)의 구체적 동작의 다른예를 도시한다. 도 5에 도시된 제어회로부(15)는, 접속부(14)에 외부 커넥터가 정상적으로 접속된 상황을 도시한다. 즉, 접속부(14)에는 도 1에 도시된 바와 같은 젠더(2)의 제1커넥터(21)가 접속된 것을 가정한다. 이 경우, 접속부(14)의 접속감지핀(143a 및 143b)은 열린 상태가 되고, 인에이블핀(EN)의 전압레벨(Ve)은, 제2저항부(155)를 통한 전원신호에 의해 스위칭부(153)의 동작문턱전압보다 높은 하이 상태(정상인 경우)가 된다(도 5에 도시된 경로 B 참조. 이 때, 전원출력핀(OUT)에 연결된 제2저항부(154)는 인에이블동작에 영향을 미치지 않음). 이에 따라, 스위칭부(153)가 턴온되며, 전원핀(142)으로 전원신호가 정상적으로 출력된다.
도 6은 도 3에 도시된 제어회로부(15)의 구체적 동작의 또 다른 예를 도시한다. 도 6에 도시된 제어회로부(15)는, 접속부(14)에 외부 커넥터가 정상적으로 접속되지 않은 상황을 도시한다. 즉, 접속부(14)에 도 1에 도시된 바와 같은 젠더(2)가 아니라, 접속부(14)와 마찬가지의 규격(예컨대, 3.5mm TRS 타입)의 통상적인 헤드폰, 이어폰 등과 같은 외부기기(5)의 (수)커넥터가 접속된 것을 가정한다. 이러한 통상적인 헤드폰, 이어폰 등의 외부기기(5)의 동작에 있어서 전원신호의 공급은 불필요하며, 오히려 헤드폰, 이어폰 등과 같은 외부기기(5)의 낮은 임피던스로 인해, 전원신호가 외부기기(5)를 손상시킬 우려가 있다. 또한, 제1저항부(154) 및 제2저항부(155)의 임피던스는 외부기기(5)의 임피던스가 무시될 수 있을 정도로 높게 설계된다.
외부기기(5)의 (수)커넥터가 접속부(14)에 접속되면, 도 6에 도시된 경로 "C"와 같은 폐회로가 형성된다. 그런데, 외부기기(5)가 연결된 경우는 젠더(2)를 통해 정상적으로 오디오출력기기(4)가 연결된 경우(도 5 참조)와 대비할 때, 인에이블핀(EN)의 전압레벨(Ve)이 상대적으로 낮아진다. 즉, 인에이블핀(EN)의 전압레벨(Ve)은 스위칭부(153)의 동작문턱전압보다 낮은 로우 상태(비정상인 경우)가 되며, 따라서 스위칭부(153)가 턴오프되어 전원신호는 출력되지 않는다. 이에 따라, 사용자가 커넥터의 외형만을 보고 혼동하여, 정상적인 젠더(2)가 아닌, 통상적인 헤드폰, 이어폰 등과 같은 외부기기(5)의 커넥터를 잘못하여 접속부(14)에 접속하는 경우라도, 전원신호가 출력되지 않도록 차단동작을 수행함으로써, 외부기기(5)의 손상을 방지할 수 있게 된다.
도 7은 도 1 내지 도 6에 도시된 신호처리장치(1)의 동작을 도시한 흐름도이다. 먼저, 동작 701에서, 오디오신호를 처리한다. 한편, 동작 701와 병행하여, 동작 702에서 전원신호를 생성한다. 다음으로, 동작 703에서, 접속부(14)에 젠더(2)가 접속된 때, 접속부(14)를 통하여 처리된 오디오신호를 출력한다. 또한, 동작 704에서, 접속부(14)에 젠더(2)가 접속된 때, 접속부(14)의 전압레벨이 정상인지 여부를 확인한다. 만일 동작 704에서, 접속부(14)의 전압레벨이 정상이면, 동작 705에서 접속부(14)를 통하여 전원신호를 출력한다. 반면, 동작 704에서, 접속부(14)의 전압레벨이 비정상이면, 동작 706에서 접속부(14)를 통하여 전원신호가 출력되지 않도록 차단동작을 수행한다.
이상, 바람직한 실시예를 통하여 본 발명에 관하여 상세히 설명하였으나, 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니며 특허청구범위 내에서 다양하게 실시될 수 있다.
1: 신호처리장치
2: 젠더
3: 광케이블
4: 오디오출력기기

Claims (9)

  1. 신호처리장치에 있어서,
    비디오신호 및/또는 오디오신호를 처리하는 신호처리부와;
    전원 공급을 위한 전원신호를 생성하는 전원공급부와;
    외부커넥터가 접속되는 접속부와;
    상기 외부커넥터가 상기 접속부에 접속된 때, 상기 신호처리부에 의해 처리되는 상기 비디오신호 및/또는 상기 오디오신호와, 상기 전원공급부에 의해 생성되는 전원신호를 출력하고, 상기 접속부의 전압레벨이 정상이 아닌 경우, 상기 전원신호가 상기 외부커넥터로 출력되지 않도록 차단동작을 수행하는 제어회로부를 포함하는 신호처리장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 접속부는, 복수의 핀을 포함하며,
    상기 제어회로부는, 상기 복수의 핀 중 상기 전원이 출력되는 전원핀의 상기 전압레벨이 정상이 아닌 경우 상기 차단동작을 수행하는 신호처리장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 제어회로부는,
    인에이블핀을 구비하여 상기 인에이블핀의 전압레벨에 따라 상기 전원신호가 상기 접속부를 통해 선택적으로 출력되도록 동작하는 스위칭부와;
    상기 전원핀과, 상기 스위칭부의 인에이블핀을 연결하는 저항부를 포함하는 신호처리장치.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 복수의 핀은, 상기 외부커넥터가 상기 접속부에 접속되었는지 여부를 감지하는 접속감지핀을 더 포함하며,
    상기 스위칭부의 인에이블핀은, 상기 접속감지핀에 연결되는 신호처리장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 접속부는, TRS커넥터를 포함하는 신호처리장치.
  6. 외부커넥터가 접속 가능한 접속부를 구비한 신호처리장치의 제어방법에 있어서,
    비디오신호 및/또는 오디오신호를 처리하는 단계와;
    전원 공급을 위한 전원신호를 생성하는 단계와;
    상기 외부커넥터가 상기 접속부에 접속된 때, 상기 접속부를 통해 상기 비디오신호 및/또는 상기 오디오신호와, 상기 전원신호를 출력하고, 상기 접속부의 전압레벨이 정상이 아닌 경우, 상기 전원신호가 상기 외부커넥터로 출력되지 않도록 차단동작을 수행하는 단계를 포함하는 신호처리장치의 제어방법.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 접속부는, 복수의 핀을 포함하며,
    상기 차단동작을 수행하는 단계는, 상기 복수의 핀 중 상기 전원신호가 출력되는 전원핀의 상기 전압레벨이 정상이 아닌 경우 상기 차단동작을 수행하는 단계를 포함하는 신호처리장치의 제어방법.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 복수의 핀은, 상기 외부커넥터가 상기 접속부에 접속되었는지 여부를 감지하는 접속감지핀을 더 포함하며,
    상기 차단동작을 수행하는 단계는, 상기 접속감지핀의 감지 결과에 따라 상기 외부커넥터가 상기 접속부에 접속되지 않은 경우 상기 차단동작을 수행하는 단계를 더 포함하는 신호처리장치의 제어방법.
  9. 제6항에 있어서,
    상기 접속부는, TRS커넥터를 포함하는 신호처리장치의 제어방법
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