KR101333613B1 - Backlight driving system for liquid crystal display device - Google Patents
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Abstract
본 발명은 액정표시장치의 백라이트 구동시스템에 관한 것으로서, 백라이트 제어용 디밍신호로 원시PWM신호 또는 원시 아날로그전압을 출력하는 시스템 회로부와; 상기 시스템 회로부로부터 입력된 상기 원시PWM신호 또는 원시 아날로그전압을 출력하며, 최종PWM신호 또는 최종 아날로그전압을 PWM신호로 변환한 변환PWM신호를 이용하여 백라이트의 발광 제어를 수행하는 인버터 회로부와; 상기 인버터 회로부로부터 상기 원시PWM신호 또는 원시 아날로그전압을 입력받아 상기 최종PWM신호 또는 상기 최종 아날로그전압을 생성하여 출력하는 컨트롤 회로부를 포함하는 액정표시장치 백라이트 구동시스템을 제안하며, 범용의 액정표시장치에 동일한 시스템 회로부를 사용하면서도 DCR 구동을 통해 시인성 향상과 소비전력 저감을 수행할 수 있다.The present invention relates to a backlight driving system of a liquid crystal display device, comprising: a system circuit unit configured to output a raw PWM signal or a raw analog voltage as a dimming signal for backlight control; An inverter circuit unit for outputting the raw PWM signal or the raw analog voltage inputted from the system circuit unit, and performing light emission control of a backlight using a converted PWM signal obtained by converting the final PWM signal or the final analog voltage into a PWM signal; A liquid crystal display backlight driving system including a control circuit unit for receiving the raw PWM signal or the raw analog voltage from the inverter circuit unit and generating and outputting the final PWM signal or the final analog voltage is proposed. While using the same system circuit, the DCR drive enables improved visibility and reduced power consumption.
Description
본 발명은 백라이트 구동시스템에 관한 것으로서, 특히 액정표시장치에서 백라이트 소비 전력의 저감 및 표시 화면의 시인성 향상을 위한 응용 구동시 이에 적용될 수 있는 새로운 백라이트 디밍 제어신호의 생성을 위한 액정표시장치용 백라이트 구동시스템에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE
액정표시장치는 소형 및 박형화와 저전력 소모의 장점을 가지며, 노트북 컴퓨터, 사무자동화 기기, 오디오/비디오 기기 등으로 이용되고 있다. 특히, 스위치 소자로서 박막 트랜지스터(Thin Film Transistor)가 이용되는 액티브 매트릭스 타입의 액정표시장치는 동적인 이미지를 표시하기에 적합하다.LCDs have advantages of small size, thinness, and low power consumption, and are being used as notebook computers, office automation devices, and audio / video devices. In particular, an active matrix type liquid crystal display device using a thin film transistor as a switch element is suitable for displaying a dynamic image.
이러한 액정표시장치는 도 1의 블록구성도를 참조하면, 크게 액정패널(10)과, 백라이트 유닛(20)과, 컨트롤 회로부(30)와, 시스템 회로부(40)와, 인버터 회로부(50)로 구성될 수 있다.Referring to the block diagram of FIG. 1, such a liquid crystal display device may include a
간단히 설명하면, 상기 액정패널(10)은 다수의 액정화소가 형성되어 영상데이터의 입력을 통해 영상이 표시되며, 상기 백라이트 유닛(20)은 상기 액정패널(10) 측으로 빛을 공급하기 위한 조명장치를 포함한다.In brief, the
상기 컨트롤 회로부(30)는 타이밍컨트롤러(Timing controller) 등을 구성하여 상기 액정패널(10)로의 영상데이터 공급을 통한 영상표시 제어를 수행하며, 상기 시스템 회로부(40)는 TV시스템 또는 그래픽 카드 등과 같은 외부 인터페이스 회로로서 상기 컨트롤 회로부(30)로 영상데이터 및 다수의 구동신호 등을 제공한다.The
상기 인버터 회로부(50)는 상기 백라이트 유닛(20)의 발광 제어를 수행하며, 상기 컨트롤 회로부(30) 또는 상기 시스템 회로부(40)로부터 백라이트 제어용 디밍신호(Dimming signal)를 입력받는다.The
이러한 기본 구성을 가지는 액정표시장치는 최근 들어 상기 백라이트 유닛(20)에서의 소비 전력을 저감시키면서도 시인성을 확보할 수 있는 방법으로, DCR(Dynamic Contrast Ratio) 구동으로 명칭되는 구동방법이 제안되고 있다.In recent years, a liquid crystal display device having such a basic configuration has been proposed as a method capable of securing visibility while reducing power consumption of the
상기 DCR 구동의 목적은 저계조, 특히 블랙(black)에서 백라이트의 휘도를 최소로 제어함으로써 콘트라스트(contrast)를 높이는데 있으며, 특히 동영상에서 계조간 변화를 자연스럽게 만들어 동화상의 표시품질을 향상시키면서 동시에 백라이트에서의 소비전력이 저감되는 장점이 있다. 이러한 DCR 구동의 일 방안에는 영상데이터를 변환하여 계조를 상승시키고 이와 더불어 백라이트의 평균 발광 휘도를 낮추는 방법 등이 있다.The purpose of the DCR driving is to increase the contrast by controlling the brightness of the backlight to a minimum in low gradation, especially in black, and in particular, to improve the display quality of a moving image by making the transition between gradations in a video smooth. There is an advantage in that the power consumption is reduced. One way of driving the DCR includes converting image data to increase the gray level and lowering the average emission luminance of the backlight.
도 2는 종래 기술에 따른 액정표시장치에서의 DCR 구동의 실현방법을 설명하 기 위한 액정표시장치 구동시스템 구성도로서, 도 1의 구성 중 컨트롤 회로부(30), 시스템 회로부(40), 인버터 회로부(50) 만을 도시하여 설명한다.FIG. 2 is a configuration diagram of a liquid crystal display device driving system for explaining a method of realizing DCR driving in a liquid crystal display device according to the related art. The
먼저, 상기 시스템 회로부(40)로부터 상기 인버터(50)측으로 백라이트 제어용 디밍신호(VBR)를 제공하는 방식으로는 아날로그 전압만 제공되는 VBR-A 방식과, PWM신호 및 아날로그전압 중 선택하여 제공 가능한 VBR-B 방식이 있다. First, as a method of providing a backlight control dimming signal (VBR) from the
이중 시스템 회로부(40)로부터 제공되는 VBR-B 방식 디밍신호(VBR-B1로 표기됨.)는 상기 시스템 회로부(40) 측 커넥터(42)와 상기 컨트롤 회로부(30)측 커넥터(34)를 연결하는 제2신호케이블(CB2)을 통해 상기 컨트롤 회로부(30)로 전달되고, 상기 타이밍컨트롤러(32)는 상기 시스템 회로부(40)로부터 DCR 구동 인에이블(DCR-EN) 신호가 입력되면 상기 DCR 구동을 위해 변환된 영상데이터에 맞추어 VBR-B 방식의 백라이트 제어용 디밍신호(DACOUT)를 별도로 생성하여 출력하게 된다. The VBR-B dimming signal (denoted as VBR-B1) provided from the dual
이에 상기 제1MUX(M1)는 상기 시스템 회로부(40)로부터 제공되는 VBR-B 방식 디밍신호(VBR-B1)와 상기 타이밍컨트롤러(32)에서 별도로 생성된 백라이트 제어용 디밍신호(DACOUT) 중 하나를 선택하여 별도의 VBR-B 방식 디밍신호(VBR-B2로 표기됨.)로 상기 제2신호케이블(CB2)을 통해 다시 상기 시스템 회로부(40)로 전송한다. Accordingly, the first MUX M1 selects one of a VBR-B dimming signal VBR-B1 provided from the
이에 상기 시스템 회로부(40)는 제2MUX(M2)를 통해 상기 (VBR-B2) 또는 상기 (VBR-B1) 중 하나의 디밍신호를 선택할 수 있으며, 이렇게 선택된 VBR-B 방식 디밍신호와 VBR-A 타입 디밍신호는 상기 시스템 회로부(40)측 커넥터(44)와 상기 인버터 회로부(50) 측 커넥터(52)를 연결하는 제1신호케이블(CB1)을 통해 상기 인버터 회로부(50)로 전달되어 백라이트 디밍 제어에 이용된다. Accordingly, the
이러한 동작을 요약하면, DCR 구동을 위해 상기 컨트롤 회로부(30)는 자체 생성된 VBR-B 방식의 백라이트 디밍신호(즉, DACOUT)와 상기 시스템 회로부(40)로부터 입력받은 VBR-B 방식의 디밍신호(즉, VBR-B1) 중 하나를 선택하여 다시 상기 시스템 회로부(40)로 재전송(즉, VBR-B2)하고, 이에 상기 시스템 회로부(40)는 상기 (VBR-B2) 또는 상기 (VBR-B1) 중 하나의 디밍신호를 선택하여 백라이트 제어용 디밍신호로 상기 인버터 회로부(50)에 제공하는 방법을 채택하고 있다. 물론 VBR-A 방식의 백라이트 디밍신호 역시 상기 제1신호케이블(CB1)을 통해 상기 인버터 회로부(50) 측으로 제공된다.In summary, in order to drive the DCR, the
그런데 상기 설명한 바와 같은 DCR 구동을 위한 백라이트 제어용 디밍신호를 제공하는 방식은 액정표시장치 제조사 별로 상이한 회로부 설계로 인해 상기 시스템 회로부(40)의 범용 사용이 힘든 단점이 있다.However, the method of providing a dimming signal for backlight control for driving the DCR as described above has a disadvantage in that it is difficult to use the
예를 들면, 여러 액정표시장치 제조사 별로 상기 컨트롤 회로부(30)와 상기 시스템회로부(40)를 전기회로적으로 연결하는 제2신호케이블(CB2)의 연결을 위한 상기 두 커넥터(34 및 42)의 핀-맵(pin-map)이 서로 달라 상기한 DCR 구동을 위한 신호 전송 등 실현이 용이하지 못한 문제점 등이다.For example, the manufacturers of the two
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 액정표시 장치 제조사 별로 시스템 회로부(도 2의 40)의 범용 사용이 가능하도록 개선된 액정표시장치의 백라이트 구동시스템을 제공하는 데에 있다.The present invention has been made to solve the above problems, and to provide a backlight driving system of the liquid crystal display device improved to enable the universal use of the system circuit unit (40 of Figure 2) for each liquid crystal display device manufacturer.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해, 백라이트 제어용 디밍신호로 원시PWM신호 또는 원시 아날로그전압을 출력하는 시스템 회로부와; 상기 시스템 회로부로부터 입력된 상기 원시PWM신호 또는 원시 아날로그전압을 출력하며, 최종PWM신호 또는 최종 아날로그전압을 PWM신호로 변환한 변환PWM신호를 이용하여 백라이트의 발광 제어를 수행하는 인버터 회로부와; 상기 인버터 회로부로부터 상기 원시PWM신호 또는 원시 아날로그전압을 입력받아 상기 최종PWM신호 또는 상기 최종 아날로그전압을 생성하여 출력하는 컨트롤 회로부를 포함하는 액정표시장치 백라이트 구동시스템을 제공한다. The present invention provides a system circuit unit for outputting a raw PWM signal or a raw analog voltage as a dimming signal for controlling the backlight; An inverter circuit unit for outputting the raw PWM signal or the raw analog voltage inputted from the system circuit unit, and performing light emission control of a backlight using a converted PWM signal obtained by converting the final PWM signal or the final analog voltage into a PWM signal; Provided is a liquid crystal display backlight driving system including a control circuit unit for receiving the raw PWM signal or the raw analog voltage from the inverter circuit unit to generate and output the final PWM signal or the final analog voltage.
상기 액정표시장치 백라이트 구동시스템은, 상기 시스템 회로부와 상기 인버터 회로부 사이에 전기회로적인 연결을 수행하는 제1신호케이블과; 상기 시스템 회로부와 상기 컨트롤 회로부 사이에 전기회로적인 연결을 수행하는 제2신호케이블과; 상기 인버터 회로부와 상기 컨트롤 회로부 사이에 전기회로적인 연결을 수행하는 제3신호케이블을 포함한다.The liquid crystal display backlight driving system includes: a first signal cable for performing an electrical circuit connection between the system circuit portion and the inverter circuit portion; A second signal cable for performing an electrical circuit connection between the system circuit portion and the control circuit portion; And a third signal cable for performing an electrical circuit connection between the inverter circuit portion and the control circuit portion.
상기 액정표시장치 백라이트 구동시스템에서, 상기 시스템회로부와, 상기 인버터 회로부와, 상기 컨트롤 회로부에는 각각 상기 제1신호케이블 내지 제3신호케이블의 전기회로적인 접속을 수행하는 커넥터가 구성되는 것을 특징으로 한다.In the liquid crystal display backlight driving system, the system circuit unit, the inverter circuit unit, and the control circuit unit are configured to connect the electrical circuit of the first signal cable to the third signal cable, respectively. .
상기 액정표시장치 백라이트 구동시스템에서, 상기 시스템 회로부는 상기 컨트롤 회로부로 영상데이터를 제공하는 TV시스템 또는 그래픽 카드인 것을 특징으로 한다.In the liquid crystal display backlight driving system, the system circuit unit is a TV system or a graphic card for providing image data to the control circuit unit.
상기 액정표시장치 백라이트 구동시스템에서, 상기 컨트롤 회로부는, In the liquid crystal display backlight driving system, the control circuit unit,
입력된 영상데이터의 계조변환을 수행하는 데이터변환부와, 상기 입력된 원시PWM신호 또는 원시 아날로그전압을 상기 계조변환된 영상데이터에 대응되는 상기 최종PWM신호 또는 상기 최종 아날로그전압으로 변환하여 출력하는 최종디밍신호생성부를 포함하는 타이밍컨트롤러와; 상기 원시PWM신호 또는 원시 아날로그전압에 대응되는 상기 타이밍컨트롤러로의 입력단자를 선택하기 위한 제1선택스위치와; 상기 최종PWM신호 또는 상기 최종 아날로그전압에 대응되는 상기 타이밍컨트롤러의 출력단자를 선택하기 위한 제2선택스위치를 포함한다.A data conversion unit for performing gradation conversion of the input image data, and converting the input raw PWM signal or raw analog voltage into the final PWM signal or the final analog voltage corresponding to the gradation converted image data and outputting the final analog voltage; A timing controller including a dimming signal generator; A first selection switch for selecting an input terminal to the timing controller corresponding to the raw PWM signal or the raw analog voltage; And a second selection switch for selecting an output terminal of the timing controller corresponding to the final PWM signal or the final analog voltage.
상기 액정표시장치 백라이트 구동시스템에서, 상기 인버터 회로부는,In the liquid crystal display backlight driving system, the inverter circuit unit,
선택신호에 따라 상기 최종PWM신호와 상기 최종 아날로그전압 중 하나를 선택하여 입력받는 선택회로부와; 상기 최종 아날로그전압이 선택될 경우 상기 최종 아날로그전압을 상기 변환PWM신호로 변환하는 아날로그-PWM변환부를 포함한다.A selection circuit unit for selecting and inputting one of the final PWM signal and the final analog voltage according to a selection signal; And an analog-PWM converter configured to convert the final analog voltage into the converted PWM signal when the final analog voltage is selected.
상기 액정표시장치 백라이트 구동시스템은, 상기 컨트롤 회로부에 구성되며, 상기 선택회로부로 상기 선택신호를 제공하는 선택신호출력부를 포함한다.The liquid crystal display backlight driving system includes a selection signal output unit configured in the control circuit unit and providing the selection signal to the selection circuit unit.
상기 액정표시장치 백라이트 구동시스템에서, 상기 선택신호출력부는 저항 스위치인 것을 특징으로 한다.In the liquid crystal display backlight driving system, the selection signal output unit is a resistance switch.
상기 액정표시장치 백라이트 구동시스템에서, 상기 아날로그-PWM변환부는, 상기 최종 아날로그전압의 전압레벨에 비례하여 상기 변환PWM신호의 온-듀티(on duty)를 결정하는 것을 특징으로 한다.In the liquid crystal display backlight driving system, the analog-PWM converter determines on-duty of the converted PWM signal in proportion to the voltage level of the final analog voltage.
상기 액정표시장치 백라이트 구동시스템에서, 상기 최종PWM신호는 상기 원시PWM신호에 비해 상기 백라이트의 발광 시간 또는 발광 휘도를 낮추도록 변환된 디밍신호이고, 상기 최종 아날로그전압은 상기 원시 아날로그전압에 비해 상기 백라이트의 발광 시간 또는 발광 휘도를 낮추도록 변환된 디밍신호인 것을 특징으로 한다.In the liquid crystal display backlight driving system, the final PWM signal is a dimming signal converted to lower the emission time or emission luminance of the backlight compared to the original PWM signal, and the final analog voltage is the backlight compared to the original analog voltage. It is characterized in that the dimming signal converted to lower the emission time or the luminance of the light.
상기한 특징을 가지는 본 발명에 따르면, 범용의 액정표시장치에 동일한 시스템 회로부를 사용하면서도 DCR 구동을 통해 시인성 향상과 소비전력 저감을 수행할 수 있다.According to the present invention having the above-described characteristics, it is possible to improve visibility and reduce power consumption by driving the DCR while using the same system circuit part in a general-purpose liquid crystal display device.
특히, 기존 구성의 케이블을 통해 DCR 구동을 위한 백라이트 디밍 제어를 수행함으로써 시스템 회로부에서의 별도 설계 변경이 요구되지 않아 모든 액정표시장치에 간편하게 적용할 수 있는 장점이 있다.In particular, by performing backlight dimming control for driving the DCR through the cable of the existing configuration, there is an advantage that it can be easily applied to all liquid crystal display devices because no separate design change is required in the system circuit part.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 대해 상세하게 설명한다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The present invention will now be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 3은 본 발명에 따른 액정표시장치용 백라이트 구동시스템의 구성을 도시한 구성도로서, 시스템 회로부(100)와 인버터 회로부(200)와 컨트롤 회로부(300)로 구성된다. 3 is a block diagram illustrating a configuration of a backlight driving system for a liquid crystal display according to the present invention, and includes a
상기 시스템 회로부(100)는 상기 컨트롤 회로부(300)로 영상데이터(D)와 메인 클럭(CLK), 수평/수직 동기신호(H/Vsync)등을 제공하는 TV시스템 또는 그래픽카드로서, 특히 액정표시장치에 구성된 백라이트의 발광 제어를 위해 PWM 또는 아날로그 전압 형식 중 선택된 형식의 원시 백라이트 제어용 디밍신호(VBR-Bs)를 생성하여 인버터 회로부(200)를 통해 컨트롤 회로부(300)로 제공한다.The
상기 인버터 회로부(200)는 백라이트의 발광 제어를 위한 인버터 회로(Inverter circuit)를 실장하고, 상기 컨트롤 회로부(300)로부터 제공되는 백라이트 제어용 디밍신호에 따라 상기 백라이트의 발광 제어를 수행한다. 특히 상기 인버터 회로부(200)는 상기 시스템 회로부(100)로부터 입력되는 원시 백라이트 제어용 디밍신호(VBR-Bs)를 상기 컨트롤 회로부(300)로 전달(bypass)하고, 상기 컨트롤 회로부(300)로부터 영상데이터의 계조변환에 대응되게 재구성된 최종 백라이트 제어용 디밍신호(VBR-Bm)를 입력받아 상기 백라이트의 발광제어를 수행한다.The
이때 상기 원시 백라이트 제어용 디밍신호(VBR-Bs)와 상기 최종 백라이트 제어용 디밍신호(VBR-Bm)는 각각 PWM 형식 또는 아날로그 전압(DC전압) 형식을 가질 수 있으며, 각각 원시 아날로그전압(DCs)과 원시PWM신호(PWMs) 및 최종 아날로그전압(DCm)과 최종PWM신호(PWMm)로 구분한다. In this case, the raw backlight control dimming signal (VBR-Bs) and the final backlight control dimming signal (VBR-Bm) may have a PWM type or an analog voltage (DC voltage) type, respectively, the raw analog voltage (DCs) and the raw It is divided into PWM signal (PWMs), final analog voltage (DCm) and final PWM signal (PWMm).
또한 상기 인버터 회로부(200)는, 상기 컨트롤 회로부(300)로부터 입력되는 백라이트 제어용 디밍신호가 상기 최종 아날로그전압(DCm)일 경우, 상기 최종 아날로그전압(DCm)을 PWM 신호 포맷(이하, 변환PWM신호(PWMc)로 변환하기 위한 아날로 그-PWM변환부(220)와의 연계를 수행하는 선택회로부(210)를 구성하고 있는데, 상기 선택회로부(210)는 외부 회로부, 예를 들어, 상기 컨트롤 회로부(300) 등에 구성된 선택신호출력부(340)에서 출력되는 선택신호(Vsel)에 따라 입력된 백라이트 제어용 디밍신호를 PWM 신호 포맷으로 변환하거나 또는 그대로 출력하는 등의 동작이 결정된다.In addition, when the backlight control dimming signal input from the
이에 도 4를 참조하여 상기 아날로그-PWM변환부(220)에서의 변환PWM신호(PWMc) 생성방법을 도 4를 참조하여 간략하게 설명한다. Therefore, the method of generating the converted PWM signal PWMM in the analog-
상기 컨트롤 회로부(300)로부터 선택되어 출력된 원시 아날로그전압(DCm)이, 예를 들어 0.0V~3.3V의 DC 전압 레벨을 가질 경우, 상기 아날로그-PWM변환부(220)는 아날로그-디지털 변환기(Analog-Digital converter:ADC)를 구비하여 이를 디지털 수치화 하고, 이에 상기 디지털 수치에 비례하도록 상기 변환PWM신호(PWMc)의 온 듀티(on duty)를 결정하게 된다. When the raw analog voltage DCm selected and output from the
이에 도 4에는 DC 0.0V를 상기 변환PWM신호(PWMc)의 온 듀티 30% 정도로 설정하고, DC 3.3V를 변환PWM신호(PWMc)의 온 듀티 100%로 설정하여 그 변환PWM신호(PWMc)의 형태와 함께 예시하고 있다. 이때 상기 DC 0.0V에 대응되는 상기 변환PWM신호(PWMc)의 온 듀티는 설계자의 응용에 따라 달라질 수 있을 것이다. In FIG. 4, DC 0.0V is set to about 30% of the on-duty of the converted PWM signal PWM, and DC 3.3V is set to 100% of the on-duty of the converted PWM signal PWM. Illustrated with form. At this time, the on duty of the converted PWM signal PWMMC corresponding to the DC 0.0V may vary depending on the application of the designer.
상기 컨트롤 회로부(300)는 상기 시스템 회로부(100)에서 제공하는 영상데이터(D)와 메인 클럭(CLK), 수평/수직 동기신호(H/Vsync) 등을 이용하여 액정패널로 영상표시를 제어하는 타이밍컨트롤러(310)와 상기 선택회로부(210)로 선택신호(Vsel)를 제공하는 선택신호출력부(340)가 구성된다. The
특히 상기 타이밍컨트롤러(310)는 도 5를 참조하면, DCR 구동을 위해 데이터 스트레칭(Data stretching) 등의 방법을 통해 상기 영상데이터(D)의 계조 변환 등을 수행하는 데이터변환부(312)와, 상기 원시 백라이트 제어용 디밍신호(VBR-Bs)를 입력받아 상기 계조변환된 영상데이터에 대응되는 상기 최종 백라이트 제어용 디밍신호(VBR-Bm)로 변환하여 출력하는 최종디밍신호생성부(314)가 더욱 구성된다. 상기 최종디밍신호생성부(314)에 의해 원시 아날로그전압(DCs)과 원시PWM신호(PWMs) 는 각각 최종 아날로그전압(DCm)과 최종PWM신호(PWMm)로 변환되어 출력된다. In particular, referring to FIG. 5, the
아울러 상기 컨트롤 회로부(300)는 IC-칩(IC-chip) 형태로 제공되어 신호의 입/출력단자가 설정된 상기 타이밍컨트롤러(310)에서 상기 원시 아날로그전압(DCs)과 원시PWM신호(PWMs)의 구분 입력 및 최종 아날로그전압(DCm)과 최종PWM신호(PWMm)의 구분 출력을 위한 입/출력단자(PWM-IN, PWM-OUT, DC-IN, DC-OUT)를 선택할 수 있도록 제1선택스위치 및 제2선택스위치(320,330)를 더욱 구성한다. 이때 상기 제1,제2선택스위치(320,330)는 저항 소자를 이용한 스위치일 수 있다.In addition, the
또한 상기 선택신호출력부(340)는 사용자에 의해 스위칭 조작이 수행될 수 있도록 저항 소자를 이용하여 선택에 따른 상이한 전압을 상기 선택신호(Vsel)로 출력하는 일종의 스위치이다.In addition, the selection
아울러 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 시스템 회로부(100)와 인버터 회로부(200)와 컨트롤 회로부(300)간에는 전기회로적 연결과 신호전달을 위해 제1신호케이블(CB1) 내지 제3신호케이블(CB3)을 이용하는데, 이와 더불어 상기 제1신호케이블(CB1) 내지 제3신호케이블(CB3)의 접속을 위한 제1커넥터 내지 제6커넥터(CN1 내지 CN6)가 구성되는 것은 당연하다.In addition, as shown in Figure 3, the
상기와 같은 구성의 특징은, 상기 시스템회로부(100)의 범용 사용을 위해 제안된 것으로서, 예를 들어 DCR 구동을 위한 액정표시장치의 경우 종래 기술의 설명과 같이 상기 시스템 회로부(100)와 상기 컨트롤 회로부(300)간 별도의 신호 전송이 요구되는 데에 비해 상기 두 회로부(100 및 300)간 커넥터의 핀-맵이 호환되지 않는 액정표시장치가 있는데, 상기한 개념의 백라이트 구동시스템을 작용할 경우 상기 컨트롤 회로부(300)측 커넥터(CN1)와 상기 시스템 회로부(100)측 커넥터(CN2)를 거치지 않고 DCR 구동의 실현이 가능하므로 모든 제조사별 액정표시장치에 범용으로 적용할 수 있는 이점이 있다.The features of the above configuration are proposed for the general use of the
이하 상기와 같은 구성의 특징을 가지는 본 발명에 따른 액정표시장치의 백라이트 구동시스템의 동작을 설명한다.Hereinafter, the operation of the backlight driving system of the liquid crystal display device according to the present invention having the features as described above will be described.
먼저, 본 백라이트 구동시스템의 사용자는 상기 컨트롤 회로부(300)의 제1선택스위치(320) 및 제2선택스위치(330)를 조작하여 상기 타이밍컨트롤러(310)의 사용 입/출력단자를 결정한다. 즉, 상기 원시 백라이트 제어용 디밍신호(VBR-B)가 아날로그 전압(DC)일 경우 DC-IN 및 DC-OUT 단자를 선택하고 PWM신호일 경우 PWM-IN 및 PWM-OUT 단자를 선택하도록 상기 제1 및 제2선택스위치(320,330)를 조작하는 것이다. 또한 상기 선택신호출력부(340)의 선택 조작을 통해 상기 선택회로부(210)로 제공되는 백라이트 제어용 디밍신호를 선택한다. First, the user of the backlight driving system operates the
이에 상기 시스템 회로부(100)로부터 출력되는 영상데이터(D), 메인 클럭(CLK), 수평/수직동기신호(H/Vsync) 등은 상기 제2신호케이블(CB2)을 통해 상기 컨트롤 회로부(300)의 타이밍컨트롤러(310)로 전달되고, 원시 아날로그전압(DCs) 또는 원시PWM신호(PWMs) 중 하나인 원시 백라이트 제어용 디밍신호(VBR-B)는 제1신호케이블(CB1)을 통해 상기 인버터 회로부(200)로 전달된다. Accordingly, the image data D, the main clock CLK, the horizontal / vertical synchronization signal H / Vsync, etc. output from the
상기 타이밍컨트롤러(310)는 데이터변환부(312)에서 DCR구동을 위해 상기 영상데이터(D)의 계조변환을 수행하게 된다. The
이후 상기 인버터 회로부(200)는 상기 원시 백라이트 제어용 디밍신호(VBR-Bs)를 상기 제3신호케이블(CB3)을 통해 상기 컨트롤 회로부(300)로 바이패스(bypass)한다. Thereafter, the
상기 컨트롤 회로부(300)로 전달된 상기 원시 백라이트 제어용 디밍신호(VBR-Bs)는 그 신호포맷에 대응하여 미리 스위칭 되어진 상기 제1선택스위치(320)에 의해 상기 타이밍컨트롤러(310)의 DC-IN 단자 또는 PWM-IN 단자로 입력된다.The source backlight control dimming signal VBR-Bs transmitted to the
이에 상기 타이밍컨트롤러(310)는 상기 DC-IN 단자를 통해 원시 아날로그전압(DCs)이 입력되거나 또는 상기 PWM-IN 단자를 통해 원시PWM신호(PWMs)가 입력되고, 이에 상기 최종디밍신호생성부(314)는 상기 원시 아날로그전압(DCs) 또는 상기 원시PWM신호(PWMs)를 상기 데이터변환부(312)에서 수행된 영상데이터의 계조 변환에 대응되는 최종 백라이트 제어용 디밍신호(VBR-Bm)로 변환하여 제3신호케이블(CB3)을 통해 상기 인버터 회로부(200)로 출력한다. 상기 최종 백라이트 제어용 디밍신호(VBR-Bm)에 대응되는 신호가 상기 최종 아날로그전압(DCm)과 최종PWM신호(PWMm)이다.Accordingly, the
이때 상기 최종디밍신호생성부(314)에 의해 생성되는 최종 백라이트 제어용 디밍신호(VBR-Bm)는 액정표시장치의 DCR 구동을 위해 상기 원시 백라이트 제어용 디밍신호(VBR-Bs)에 비해 백라이트의 발광시간 또는 발광 휘도를 낮추도록 설정되는 것이 특징이다. In this case, the final backlight control dimming signal (VBR-Bm) generated by the final
다음으로, 상기 인버터 회로부(200)로 입력된 최종 백라이트 제어용 디밍신호(VBR-Bm)가 PWM 신호 형식인 최종PWM신호(PWMm)일 경우, 상기 최종PWM신호(PWMm)는 별도의 가공 단계가 필요없이 그대로 백라이트 제어에 사용된다. Next, when the final backlight control dimming signal (VBR-Bm) input to the
반면, 상기 인버터 회로부(200)로 입력된 최종 백라이트 제어용 디밍신호(VBR-Bm)가 DC전압 형태인 상기 최종 아날로그전압(DCm)일 경우, 상기 최종 아날로그전압(DCm)은 상기 선택회로부(210)에 의해 상기 아날로그-PWM변환부(220)로 전달되고, 상기 아날로그-PWM변환부(220)는 상기 도 4을 통해 전술한 방법과 같이 변환PWM신호(PWMc)를 생성하여 출력하게 된다. 이에 상기 변환PWM신호(PWMc)는 백라이트 제어에 사용된다. On the other hand, when the final backlight control dimming signal (VBR-Bm) input to the
결국 본 발명에 따른 액정표시장치의 백라이트 구동시스템에 의하면, 상기 시스템 회로부(100)에서 출력된 원시 백라이트 제어용 디밍신호(VBR-Bs)는 그 신호포맷에 상관없이 최종적으로는 상기 인버터 회로부(200) 측에서는 PWM 구동방식 한가지로 백라이트 디밍 제어 회로를 구동할 수 있으며, 이에 상기 인버터 회로부(200)는 아날로그 전압(DC)을 통한 백라이트 구동에 소요되는 인버터 등의 고가의 회로 소자가 불필요하게 되어 제조비용이 절감되는 효과가 있다.After all, according to the backlight driving system of the liquid crystal display according to the present invention, the dimming signal (VBR-Bs) for controlling the original backlight output from the
또한 상기 시스템 회로부(100)의 변경 또는 상기 시스템 회로부(100)와 상기 컨트롤 회로부(300)간 케이블(CB2) 연결의 핀-맵을 고려할 필요가 없이 모든 액정표시장치 제조사별로 상기 시스템 회로부(100)의 사용이 가능해 지는 장점이 있다.In addition, the
도 1은 일반적인 액정표시장치의 구성을 개략적으로 도시한 블록구성도1 is a block diagram schematically illustrating a configuration of a general liquid crystal display device.
도 2는 종래 기술에 따른 액정표시장치에서의 DCR 구동의 실현방법을 설명하기 위한 액정표시장치 구동시스템 구성도2 is a configuration diagram of a liquid crystal display driving system for explaining a method of realizing DCR driving in a liquid crystal display according to the prior art;
도 3은 본 발명에 따른 액정표시장치용 백라이트 구동시스템의 구성을 도시한 구성도3 is a block diagram showing the configuration of a backlight driving system for a liquid crystal display device according to the present invention;
도 4는 본 발명에 따른 액정표시장치의 백라이트 구동시스템 구성 중 아날로그-PWM변환부(220)에서의 변환PWM신호(PWMc) 생성방법을 설명하기 위한 도면4 is a view for explaining a method of generating a converted PWM signal PWMM in the analog-
도 5는 본 발명에 따른 액정표시장치의 백라이트 구동시스템 구성 중 컨트롤 회로부(300)의 상세 구성을 도시한 블록구성도5 is a block diagram showing the detailed configuration of the
<도면의 주요부분에 대한 간단한 설명>BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG.
100 : 시스템 회로부 200 : 인버터 회로부100: system circuit portion 200: inverter circuit portion
210 : 선택회로부 220 : 아날로그-PWM변환부210: selection circuit 220: analog-PWM converter
300 : 컨트롤 회로부 310 : 타이밍컨트롤러300: control circuit 310: timing controller
312 : 데이터변환부 314 : 최종디밍신호생성부312: data converter 314: final dimming signal generator
320,330 : 제1,제2선택스위치320,330: First and second selection switch
340 : 선택신호출력부340: selection signal output unit
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