KR20030073070A - Circuit of generation power for driving in lcd - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 액정표시장치의 구동전압 발생회로에 관한 것으로, 특히 표시패널을 구동하는 구동전압 발생회로에 디스플레이 장치의 전원을 직접 입력하므로써,스위칭 IC와 인덕터를 사용하지 않고도 구동전압 발생회로를 구현할 수 있는 액정표시장치의 구동전압 발생회로에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a driving voltage generating circuit of a liquid crystal display, and in particular, by directly inputting power of a display device to a driving voltage generating circuit for driving a display panel, a driving voltage generating circuit can be realized without using a switching IC and an inductor. A driving voltage generation circuit of a liquid crystal display device is provided.
도 1은 종래 기술에 따른 액정표시장치의 구동용 전원 발생회로의 블록구성도이다.1 is a block diagram of a driving power generation circuit of a liquid crystal display according to the prior art.
통상적으로, 액정표시장치를 사용하여 디스플레이 장치를 제작할 때에는 표시패널의 뒷면에 광학원이 되는 백라이트 유닛이 놓여지게 된다. 그리고, 백라이트 유닛을 구동하기 위한 인버터 등의 부수적인 회로들이 상기 구성에서 더 필요로 한다.In general, when manufacturing a display device using a liquid crystal display device, a backlight unit serving as an optical source is placed on the back of the display panel. In addition, additional circuits such as an inverter for driving the backlight unit are further needed in the above configuration.
종래의 액정표시장치(1)는 도시된 바와 같이, 전원공급용 인쇄회로기판(PCB)(2), 소오스 인쇄회로기판(PCB)(5), 게이트 인쇄회로기판(PCB)(8)을 구비하고 있다.The conventional liquid crystal display 1 has a power supply printed circuit board (PCB) 2, a source printed circuit board (PCB) 5, and a gate printed circuit board (PCB) 8, as shown. Doing.
이 중에서 소오스 PCB(5)와 게이트 PCB(8)는 액정표시장치의 제조회사가 표시패널과 함께 설계하는 부분이고, 전원공급용 PCB(2)는 액정표시장치를 사용하여 디스플레이 장치를 제작하는 회로가 설계하는 부분이다. 이러한 방식의 액정표시장치를 노말(Normal) 판넬{도 1에서 전원공급용 PCB(2)를 제외한 나머지 부분}이라고 부르는데, 이러한 타입의 액정표시장치는 전원 입력단을 통해 입력전압(VMIN)을 받게 된다. 이때, 입력전압(VMIN)은 3.3V 또는 5.0V의 전압레벨이 대부분이다.The source PCB (5) and the gate PCB (8) is a part designed by the manufacturer of the liquid crystal display device together with the display panel, the power supply PCB (2) is a circuit for manufacturing a display device using the liquid crystal display device Is part of the design. This type of liquid crystal display is called a normal panel (except for the power supply PCB 2 in FIG. 1), and this type of liquid crystal display receives an input voltage (VMIN) through a power input terminal. . At this time, the input voltage VMIN is mostly at a voltage level of 3.3V or 5.0V.
상기 전원공급용 PCB(2)는 입력전압(VIN)을 입력하여 액정표시장치 전체의 전원을 생성하는 강압 회로부(3)와 상기 강압 회로부(3)로 부터의 전원전압(Vdd)과 영상신호를 입력하여 디스플레이 장치에 필요한 데이타 전압을 생성하고 이 데이타전압을 표시패널에 정확하게 디스플레이 하기 위한 콘트롤 신호를 생성하는 데이타 및 콘트롤 신호 발생부(4)로 구성되어 있다. 상기 강압 회로부(3)로 입력되는 입력전압(VIN)은 대부분 12V 이상을 갖는다.The power supply PCB 2 inputs an input voltage VIN to generate a power supply for the entire liquid crystal display, and a power supply voltage Vdd and an image signal from the power supply circuit 3. And a data and control signal generator 4 for generating a data voltage required for the display device and generating a control signal for accurately displaying the data voltage on the display panel. Most of the input voltage VIN input to the step-down circuit unit 3 has 12V or more.
상기 강압 회로부(3)는 입력전압(VIN)을 수신하여 데이타 처리에 필요한 전원전압(VDD)을 생성하고 액정표시장치용 전원(VMIN)을 생성한다. 이때, 전원전압(VDD)은 전원공급용 PCB(2)의 내부 전원으로 사용되고, 액정표시장치용 전원(MIN)은 소오스 PCB(5)의 승압 회로부(6)로 입력된다. 이와 같이, 상기 강압 회로부(3)는 12V 이상의 전원을 입력하여 이보다 낮은 전압 레벨을 갖는 전원(VMIN) 및 전원전압(VDD) 등을 생성해 낸다. 이와 같은 방식을 스텝다운(Step town) 방식의 DC/DC 변환기라 부른다. 이 스텝다운 방식의 DC/DC 변환기는 이미 알려진 공지의 기술이다.The step-down circuit unit 3 receives the input voltage VIN to generate a power supply voltage VDD for data processing, and generates a power supply VMIN for the liquid crystal display device. At this time, the power supply voltage VDD is used as an internal power supply of the power supply PCB 2, and the power supply MIN for the liquid crystal display device is input to the booster circuit unit 6 of the source PCB 5. As such, the step-down circuit unit 3 inputs a power supply of 12V or more to generate a power supply VMIN, a power supply voltage VDD, and the like having a lower voltage level. This method is called a step town DC / DC converter. This step-down DC / DC converter is a known technique.
상기 소오스 PCB(5)의 승압 회로부(6)는 상기 전원공급용 PCB(2)의 강압 회로부(3)에서 생성된 전압(VMIN)을 입력으로 하여 이보다 전압레벨이 높은 데이타기준전압(AVDD) 및 온/오프 전압(VON)(VOFF)을 발생한다.The booster circuit unit 6 of the source PCB 5 receives a voltage VMIN generated by the step-down circuit unit 3 of the power supply PCB 2 and inputs a data reference voltage AVDD having a higher voltage level than this. The on / off voltage VON (VOFF) is generated.
도 2는 도 1에 도시된 종래의 승압 회로부(6)의 회로도로서, 도 2a는 데이타기준전압(AVDD)을 발생하는 스텝업 회로이고, 도 2b는 온/오프 전압(VON)(VOFF)을 발생하는 전하 펌프회로이다.FIG. 2 is a circuit diagram of a conventional booster circuit unit 6 shown in FIG. 1, FIG. 2A is a step-up circuit for generating a data reference voltage AVDD, and FIG. 2B shows an on / off voltage VON (VOFF). It is a charge pump circuit that is generated.
도 2a의 스텝업 회로는 도시된 바와 같이, 전압(VMIN)을 수신하는 노드(Nd1)와 전압(PWM)을 전송하는 노드(Nd2) 사이에 접속된 인덕터(L1)와, 상기 노드(Nd2)와 데이타기준전압(AVDD)을 전송하는 노드(N3) 사이에 접속된 다이오드(D1)와, 상기 노드(Nd3)와 노드(Nd4) 사이에 접속된 저항(R1)과, 상기 노드(Nd4)와 접지전압(Vss) 사이에 접속된 저항(R2)과, 상기 노드(Nd3)와 접지전압(Vss) 사이에 접속된 캐패시터(C1)와, 상기 노드(Nd1)의 전압(VMIN)을 수신하여 상기 노드(Nd2)로 전압(PWM)을 발생하고, 상기 노드(Nd4)로 전압(FB)을 발생하는 마이콤(PWM-IC)(9)로 구성되어 있다.As shown in the step-up circuit of FIG. 2A, an inductor L1 connected between a node Nd1 receiving a voltage VMIN and a node Nd2 transmitting a voltage PWM, and the node Nd2. And a diode D1 connected between the node N3 transmitting the data reference voltage AVDD, a resistor R1 connected between the node Nd3 and the node Nd4, and the node Nd4. The resistor R2 connected between the ground voltage Vss, the capacitor C1 connected between the node Nd3 and the ground voltage Vss, and the voltage VMIN of the node Nd1 are received. It consists of the microcomputer (PWM-IC) 9 which generate | occur | produces the voltage PWM to the node Nd2, and generates the voltage FB to the said node Nd4.
도 2b의 전하 펌프회로는 도시된 바와 같이, 전압(PWM)을 전송하는 노드(Nd2)와 노드(Nd5) 사이에 접속된 캐패시터(C2)와, 상기 노드(Nd5)에 캐소드가 접속되고 상기 데이타기준전압(AVDD)을 전송하는 노드(Nd3)에 애노드가 접속된 다이오드(D3)와, 상기 노드(Nd5)에 애노드가 접속되고 전압(AON)을 전송하는 노드(Nd6)에 캐소드가 접속된 다이오드(D2)와, 상기 노드(Nd6)와 접지전압(Vss) 사이에 접속된 캐패시터(C4)로 구성되어 있다.As shown in FIG. 2B, the charge pump circuit of FIG. 2B has a capacitor C2 connected between a node Nd2 and a node Nd5 for transmitting a voltage PWM, and a cathode is connected to the node Nd5 and the data is connected to the data. A diode D3 having an anode connected to the node Nd3 transmitting the reference voltage AVDD, and a diode having an anode connected to the node Nd5 and a cathode connected to the node Nd6 transmitting the voltage AON. (D2) and a capacitor C4 connected between the node Nd6 and the ground voltage Vss.
또한, 전하 펌프회로는 도시된 바와 같이, 전압(PWM)을 전송하는 노드(Nd2)와 노드(Nd7) 사이에 접속된 캐패시터(C3)와, 상기 노드(Nd7)에 애노드가 접속되고 접지전압(Vss)에 캐소드가 접속된 다이오드(D5)와, 상기 노드(Nd7)에 캐소드가 접속되고 오프 전압(VOFF)을 전송하는 노드(Nd8)에 애노드가 접속된 다이오드(D4)와, 상기 노드(Nd8)와 접지전압(Vss) 사이에 접속된 캐패시터(C5)로 구성되어 있다.In addition, as shown in the charge pump circuit, a capacitor C3 connected between a node Nd2 and a node Nd7 for transmitting a voltage PWM, an anode connected to the node Nd7, and a ground voltage ( A diode D5 having a cathode connected to Vss, a diode D4 having a cathode connected to the node Nd7 and an anode connected to a node Nd8 transmitting an off voltage VOFF, and the node Nd8 ) And a capacitor C5 connected between the ground voltage Vss and the ground voltage Vss.
그런데, 이와 같은 구성을 갖는 종래의 액정표시장치의 구동전압 발생회로는 다음과 같은 문제점이 있었다.However, the driving voltage generation circuit of the conventional liquid crystal display device having such a configuration has the following problems.
도시된 바와 같이, 액정표시장치의 입력전압(VIN)으로부터 승압회로부(6)에서 출력되는 데이타기준전압(AVDD) 및 온/오프 전압(VON)(VOFF)을 발생하기 까지의 과정은 입력전압(VIN) -> 강압 회로부(3) -> 승압 회로부(6)의 3단계를 거쳐야 된다. 즉, 입력전압(VIN)을 상기 강압 회로부(3)에서 전압 강하(down)시켜 발생하고(VMIN), 다시 다운시킨 전압(VMIN)을 상기 승압 회로부(6)에서 전압 상승시켜 데이타기준전압(AVDD) 및 온/오프 전압(VON)(VOFF)을 발생하게 된다. 이렇게 불필요한 단계를 여러번 거칠 경우 전체 전원의 효율이 감소되고 이를 제조하기 위한 비용이 증가되는 문제점이 있었다.As shown in the drawing, the process from the input voltage VIN of the liquid crystal display device to generating the data reference voltage AVDD and the on / off voltage VON (VOFF) output from the booster circuit unit 6 is performed by the input voltage (VIN). VIN)-> step-down circuit section (3)-> step-up circuit section (6) has to go through three steps. That is, the input voltage VIN is generated by lowering the voltage in the step-down circuit unit 3 (VMIN), and the voltage VMIN, which is down again, is raised in the step-up circuit unit 6 to increase the data reference voltage AVDD. ) And the on / off voltage VON (VOFF). If this unnecessary step is repeated several times, there is a problem that the efficiency of the entire power source is reduced and the cost for manufacturing the same is increased.
또한, 종래의 승압 회로부(6)는 스텝 업(Step-Up) 방식으로 스위칭 레귤레이터를 사용하고 있으며, 이럴 경우 인덕터도 반드시 사용해야만 하였다. 이 경우, 승압 회로부(6)를 구동할 때 높은 커런트가 흐르는 고속의 스위칭 파형이 생기게 되고, 이 스위칭 파형에 의해 노이즈가 발생하게 된다. 또한, 인덕터 부근으로의 PCB 배선이 다소 난이하게 되며 제조비용도 증가되는 문제점이 있었다.In addition, the conventional booster circuit unit 6 uses a switching regulator in a step-up manner. In this case, an inductor must be used. In this case, when driving the booster circuit section 6, a high-speed switching waveform in which a high current flows is generated, and noise is generated by the switching waveform. In addition, the PCB wiring near the inductor is somewhat difficult, and there is a problem that the manufacturing cost is also increased.
따라서, 본 발명은 상기 문제점을 해결하기 위하여 이루어진 것으로, 본 발명은 표시패널을 구동하는 구동전압 발생회로에 디스플레이 장치의 전원을 직접 입력하므로써, 스위칭 IC와 인덕터를 사용하지 않고도 구동전압 발생회로를 구현할 수 있는 액정표시장치의 구동전압 발생회로를 제공하는데 있다.Accordingly, the present invention has been made to solve the above problems, and the present invention is implemented by directly inputting the power of the display device to the driving voltage generating circuit for driving the display panel, thereby implementing the driving voltage generating circuit without using a switching IC and an inductor. The present invention provides a driving voltage generating circuit of a liquid crystal display device.
또한, 본 발명의 다른 목적은 액정표시장치를 사용하여 디스플레이 장치를 제작할 때, 전원공급용 PCS를 액정표시장치에 포함시켜 설계한 액정표시장치의 구동전압 발생회로를 제공하는데 있다.In addition, another object of the present invention is to provide a driving voltage generation circuit of a liquid crystal display device designed to include a power supply PCS in the liquid crystal display device when manufacturing the display device using the liquid crystal display device.
또한, 본 발명의 또다른 목적은 소오스 PCB의 승압 회로부가 PWM IC와 인덕터를 사용함으로 인해 스위칭 노이즈가 발생하는 것을 방지하기 위해, 스텝다운 방식의 DC/DC 변환기가 아닌 리니어 레귤레이터 방식을 사용하여 데이타기준전압(AVDD)을 발생하도록 한 액정표시장치의 구동전압 발생회로를 제공하는데 있다.In addition, another object of the present invention is to use a linear regulator instead of a step-down DC / DC converter to prevent switching noise caused by the boost circuit portion of the source PCB using a PWM IC and an inductor. An object of the present invention is to provide a driving voltage generation circuit of a liquid crystal display device which generates a reference voltage AVDD.
도 1은 종래 기술에 따른 액정표시장치의 구동전압 발생회로의 블록구성도1 is a block diagram of a driving voltage generation circuit of a liquid crystal display according to the related art.
도 2는 도 1에 도시된 종래의 승압 회로부의 회로도FIG. 2 is a circuit diagram of a conventional boost circuit shown in FIG.
도 3은 본 발명에 의한 액정표시장치의 구동전압 발생회로의 블록구성도3 is a block diagram of a driving voltage generation circuit of a liquid crystal display according to the present invention.
도 4는 도 3에 도시된 본 발명의 승압 회로부의 회로도4 is a circuit diagram of a boost circuit of the present invention shown in FIG.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *Explanation of symbols on the main parts of the drawings
10 : 액정표시장치12 : 전원공급용 인쇄회로기판(PCB)10 liquid crystal display device 12 power supply printed circuit board (PCB)
13 : 강압 회로부14 : 데이타 및 콘트롤 신호 발생부13 step-down circuit section 14 data and control signal generator
15 : 소오스 PCB16 : 승압 회로부15 source PCB 16 boost circuit
17 : FPC18 : 게이트 PCB17: FPC18: Gate PCB
26 : 전하 펌프 회로부26: charge pump circuit
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 의한 액정표시장치의 구동전압 발생회로는,Driving voltage generation circuit of the liquid crystal display device according to the present invention for achieving the above object,
전원공급용 인쇄회로기판(PCB)과 소오스 PCB 및 게이트 PCB를 구비한 액정표시장치에 있어서,In the liquid crystal display device having a power supply printed circuit board (PCB), a source PCB and a gate PCB,
상기 전원공급용 PCB는, 입력전압을 수신하여 액정표시장치에 필요한 전원전압으로 강하시켜 발생하는 강압 회로부와, 상기 강압 회로부로 부터의 전원전압과 영상신호를 입력하여 디스플레이 장치에 필요한 데이타 전압을 생성하고 이 데이타 전압을 표시패널에 정확하게 디스플레이 하기 위한 제 1 및 제 2 콘트롤 신호를 발생하는 데이타 및 콘트롤 신호 발생부를 포함하여 구성되며,The power supply PCB includes a step-down circuit unit generated by receiving an input voltage and dropping it to a power supply voltage required for a liquid crystal display device, and generating a data voltage required for a display device by inputting a power supply voltage and an image signal from the step-down circuit unit. And a data and control signal generator for generating first and second control signals for accurately displaying the data voltage on the display panel.
상기 소오스 PCB는, 상기 입력전압을 수신하여 데이타기준전압을 승압시켜 발생하는 승압 회로부와, 상기 데이타기준전압과 상기 제 1 및 제 2 콘트롤 신호를 수신하여 온/오프 전압을 발생하는 전하 펌프 회로부를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.The source PCB may include a boost circuit unit generated by receiving the input voltage and boosting a data reference voltage, and a charge pump circuit unit receiving the data reference voltage and the first and second control signals to generate an on / off voltage. Characterized in that configured to include.
이하, 본 발명의 실시예에 관하여 첨부도면을 참조하면서 상세히 설명한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
또, 실시예를 설명하기 위한 모든 도면에서 동일한 기능을 갖는 것은 동일한부호를 사용하고 그 반복적인 설명은 생략한다.In addition, in all the drawings for demonstrating an embodiment, the thing with the same function uses the same code | symbol, and the repeated description is abbreviate | omitted.
도 3은 본 발명에 의한 액정표시장치의 구동전압 발생회로의 블록구성도이다.3 is a block diagram of a driving voltage generation circuit of the liquid crystal display according to the present invention.
상기 액정표시장치(10)는 도시된 바와 같이, 전원공급용 인쇄회로기판(PCB)(12), 소오스 인쇄회로기판(PCB)(15), 게이트 인쇄회로기판(PCB)(18)을 구비한다.As shown, the liquid crystal display 10 includes a power supply printed circuit board (PCB) 12, a source printed circuit board (PCB) 15, and a gate printed circuit board (PCB) 18. .
이 중에서 소오스 PCB(15)와 게이트 PCB(18)는 액정표시장치의 제조회사가 표시패널과 함께 설계하는 부분이고, 전원공급용 PCB(12)는 액정표시장치를 사용하여 디스플레이 장치를 제작하는 회로가 설계하는 부분이다. 이러한 방식의 액정표시장치를 노말(Normal) 판넬{도 3에서 전원공급용 PCB(12)를 제외한 나머지 부분}이라고 부르는데, 이러한 타입의 액정표시장치는 전원 입력단을 통해 입력전압(VMIN)을 받게 된다. 이때, 입력전압(VMIN)은 3.3V 또는 5.0V의 전압레벨이 대부분이다.Of these, the source PCB 15 and the gate PCB 18 are parts designed by the manufacturer of the liquid crystal display device together with the display panel, and the power supply PCB 12 is a circuit for manufacturing the display device using the liquid crystal display device. Is part of the design. This type of liquid crystal display is referred to as a normal panel (except for the power supply PCB 12 in FIG. 3). This type of liquid crystal display receives an input voltage (VMIN) through a power input terminal. . At this time, the input voltage VMIN is mostly at a voltage level of 3.3V or 5.0V.
상기 전원공급용 PCB(12)는 입력전압(VIN)을 입력하여 액정표시장치 전체의 전원을 생성하는 강압 회로부(13)와, 상기 강압 회로부(13)로 부터의 전원전압(Vdd)과 영상신호를 입력하여 디스플레이 장치에 필요한 데이타 전압을 생성하고 이 데이타 전압을 표시패널에 정확하게 디스플레이 하기 위한 콘트롤 신호(PWM1)(PWM2)를 생성하는 데이타 및 콘트롤 신호 발생부(14)로 구성되어 있다. 상기 강압 회로부(13)로 입력되는 입력전압(VIN)은 대부분 12V 이상을 갖는다.The power supply PCB 12 includes a step-down circuit unit 13 for inputting an input voltage VIN to generate power for the entire liquid crystal display, a power supply voltage Vdd from the step-down circuit unit 13, and an image signal. And a data and control signal generator 14 for generating a data voltage required for the display device and generating control signals PWM1 and PWM2 for accurately displaying the data voltage on the display panel. Most of the input voltage VIN input to the step-down circuit unit 13 has 12V or more.
상기 강압 회로부(13)는 입력전압(VIN)을 수신하여 데이타 처리에 필요한 전원전압(VDD)을 생성한다. 이때, 전원전압(VDD)은 전원공급용 PCB(12)의 내부 전원으로 사용된다. 이와 같이, 상기 강압 회로부(13)는 12V 이상의 전원(VIN)을 입력하여 이보다 낮은 전압 레벨을 갖는 전원전압(VDD) 등을 생성해 낸다. 이와 같은 방식을 스텝다운(Step town) 방식의 DC/DC 변환기라 부른다. 이 스텝다운 방식의 DC/DC 변환기는 이미 알려진 공지의 기술이다.The step-down circuit unit 13 receives an input voltage VIN to generate a power supply voltage VDD required for data processing. At this time, the power supply voltage VDD is used as an internal power supply of the power supply PCB 12. As described above, the step-down circuit unit 13 inputs a power supply VIN of 12V or more to generate a power supply voltage VDD having a lower voltage level. This method is called a step town DC / DC converter. This step-down DC / DC converter is a known technique.
상기 소오스 PCB(15)는 입력전압(VIN)을 수신하여 데이타기준전압(AVDD)을 발생하는 승압 회로부(16)와, 상기 승압 회로부(16)에서 발생된 데이타기준전압(AVDD)과 상기 전원공급용 PCB(12)의 데이타 및 콘트롤 신호 발생부(14)에서 발생된 콘트롤 신호(PWM1)(PWM2)를 수신하여 온/오프 전압(VON)(VOFF)을 발생하는 전하 펌프 회로부(26)를 구비한다.The source PCB 15 receives a voltage input circuit VIN to generate a data reference voltage AVDD, a data reference voltage AVDD generated by the voltage booster circuit 16, and the power supply. And a charge pump circuit 26 for receiving the control signals PWM1 and PWM2 generated by the data and control signal generator 14 of the PCB 12 and generating the on / off voltage VON and VOFF. do.
상기 승압 회로부(16)는 상기 입력전압(VIN)을 입력으로 하여 이보다 전압레벨이 높은 데이타기준전압(AVDD)을 발생한다. 여기서, 종래의 도 1에 도시된 승압 회로부(6)는 전원공급용 PCB(12)의 강압 회로부(3)에서 발생된 전압(VMIN)을 수신하였지만, 본 발명에서는 입력전압(VIN)을 수신하였다, 그러므로, 입력전압(VIN)을 전압 강하 했다가 다시 승압하는 것과 같은 필요없는 동작을 생략할 수 있다. 상기 데이타기준전압(AVDD)의 전압레벨은 제조회사나 또는 제품에 따라 다소 차이는 있지만, 일반적으로 6∼10V 정도의 사이에서 정해진다.The booster circuit unit 16 receives the input voltage VIN and generates a data reference voltage AVDD having a voltage level higher than this. Here, the conventional booster circuit unit 6 shown in FIG. 1 receives the voltage VMIN generated in the step-down circuit unit 3 of the power supply PCB 12, but in the present invention, the input voltage VIN is received. Therefore, unnecessary operations such as voltage drop of the input voltage VIN and then boosting again can be omitted. Although the voltage level of the data reference voltage AVDD varies slightly depending on the manufacturer or the product, it is generally set between about 6 to 10V.
도 4는 도 3에 도시된 본 발명의 승압 회로부(16)의 회로도로서, 도 4a는 데이타기준전압(AVDD)을 발생하는 스텝업 회로이고, 도 4b는 온/오프 전압(VON)(VOFF)을 발생하는 전하 펌프회로이다.4 is a circuit diagram of the booster circuit unit 16 of the present invention shown in FIG. 3, FIG. 4A is a step-up circuit for generating a data reference voltage AVDD, and FIG. 4B is an on / off voltage VON (VOFF). It is a charge pump circuit that generates.
도 4a의 스텝업 회로는 도시된 바와 같이, 입력전압(VIN)을 수신하여 데이타기준전압(AVDD)을 발생하는 가변형의 리니어 레귤레이터(19)와, 상기 데이타기준전압(AVDD)을 전송하는 노드(Nd1)와 접지전압(Vss) 사이에 직렬로 연결된 저항(R1)(R2)과, 상기 노드(Nd1)와 접지전압(Vss) 사이에 접속된 캐패시터(C1)와, 상기 저항(R1)과 저항(R2) 사이에 접속된 노드(Nd2)의 신호를 상기 리니어 레귤레이터(19)로 피드백 입력하도록 구성된다.As shown in FIG. 4A, the step-up circuit of FIG. 4A includes a variable linear regulator 19 for receiving an input voltage VIN and generating a data reference voltage AVDD, and a node for transmitting the data reference voltage AVDD. A resistor R1 (R2) connected in series between Nd1 and the ground voltage Vss, a capacitor C1 connected between the node Nd1 and the ground voltage Vss, and the resistor R1 and a resistor. The signal from the node Nd2 connected between R2 is fed back to the linear regulator 19.
도 4b의 전하 펌프회로는 도시된 바와 같이, 콘트롤 전압(PWM1)과 노드(Nd3) 사이에 접속된 캐패시터(C2)와, 상기 노드(Nd3)에 캐소드가 접속되고 상기 데이타기준전압(AVDD)을 전송하는 노드(Nd1)에 애노드가 접속된 다이오드(D2)와, 상기 노드(Nd3)에 애노드가 접속되고 전압(VON)을 전송하는 노드(Nd4)에 캐소드가 접속된 다이오드(D1)와, 상기 노드(Nd4)와 접지전압(Vss) 사이에 접속된 캐패시터(C4)로 구성된다.In the charge pump circuit of FIG. 4B, as shown, a capacitor C2 connected between a control voltage PWM1 and a node Nd3 and a cathode connected to the node Nd3 are connected to the data reference voltage AVDD. A diode D2 having an anode connected to a transmitting node Nd1, a diode D1 having an anode connected to the node Nd3 and having a cathode connected to a node Nd4 transmitting a voltage VON, and The capacitor C4 is connected between the node Nd4 and the ground voltage Vss.
또한, 전하 펌프회로는 도시된 바와 같이, 콘트롤 전압(PWM2)과 노드(Nd5) 사이에 접속된 캐패시터(C3)와, 상기 노드(Nd5)에 애노드가 접속되고 접지전압(Vss)에 캐소드가 접속된 다이오드(D4)와, 상기 노드(Nd5)에 캐소드가 접속되고 오프 전압(VOFF)을 전송하는 노드(Nd6)에 애노드가 접속된 다이오드(D3)와, 상기 노드(Nd6)와 접지전압(Vss) 사이에 접속된 캐패시터(C5)로 구성된다.In addition, the charge pump circuit has a capacitor C3 connected between the control voltage PWM2 and the node Nd5, an anode connected to the node Nd5, and a cathode connected to the ground voltage Vss. Diode D4 and a diode D3 having a cathode connected to node Nd5 and an anode connected to node Nd6 transmitting an off voltage VOFF, and the node Nd6 and ground voltage Vss. It consists of the capacitor C5 connected between ().
상기 전하 펌프 회로부(26)는 상기 전원공급용 PCB(12)로부터 콘트롤 전압(PWM1)(PWM2)을 수신하는 점이 도 2b에 도시된 종래의 전하 펌프회로와 다른 점이다. 상기 전하 펌프 회로부(26)는 기본적으로 스위칭 파형을 필요로 하게 되는데, 스텝업 방식이나 스텝다운 방식에서는 기본적으로 스위칭 파형이 존재하지만 가변 방식의 리니어 레귤레이터에는 스위칭 파형이 없다. 그래서, 상기 데이타 및 콘트롤 신호 발생부(4)로 부터의 콘트롤 전압(PWM1)(PWM2)을 콘트롤 신호로 사용해서 전하 펌프 회로부(26)의 스위칭 파형 콘트롤 소스로 사용하여 구동한다. 이 방식을 사용함으로써 타이밍 시퀀스의 조정이 쉬워지게 되었다. 이때, 타이밍 시퀀스는 데이타기준전압(AVDD)이 가장 먼저 턴온되고, 그 다음이 오프 전압(VOFF), 그 다음이 온 전압(VON) 순으로 턴온된다. 그리고, 턴오프되는 것은 턴온되는 것과 반대이다. 즉, 온 전압(VON)이 가장 먼저 턴오프되고, 데이타기준전압(AVDD)이 가장 나중에 턴오프된다.The charge pump circuit unit 26 is different from the conventional charge pump circuit shown in FIG. 2B in that it receives the control voltages PWM1 and PWM2 from the power supply PCB 12. The charge pump circuit 26 basically requires a switching waveform. In the step-up method or the step-down method, the switching waveform exists basically, but the switching regulator does not have a switching waveform. Thus, the control voltages PWM1 and PWM2 from the data and control signal generator 4 are used as control signals to drive the switching waveform control source of the charge pump circuit 26. This method makes it easier to adjust the timing sequence. In this case, the data sequence voltage AVDD is first turned on, followed by the off voltage VOFF, and then the on voltage VON. And turning off is the opposite of turning on. That is, the on voltage VON is turned off first, and the data reference voltage AVDD is turned off last.
상기 전하 펌프 회로부(26)에서의 콘트롤 전압(PWM1)(PWM2)의 입력시간을 원하는 만큼 지연시켜서 시간차이를 두고 입력하면 타이밍 시퀀스 문제는 쉽게 해결이 된다.The timing sequence problem can be easily solved by delaying the input time of the control voltages PWM1 and PWM2 in the charge pump circuit 26 by a desired time.
본 발명에서는 도 3에 도시되어 있는 전원공급용 PCB(12)를 액정표시장치의 설계시 함께 디자인을 하여야 한다. 종래의 도 1과 같은 방법으로는 본 발명을 적용하기가 곤란하다. 따라서, 본 발명을 적용하기 위해서는 전원공급용 PCB(12)가 디스플레이 장치 제조 단계에서 설계되어 지는 것이 아니라, 액정표시장치가 이 기능을 구비하고 있는 것을 전제로 한 것이다.In the present invention, the power supply PCB 12 shown in FIG. 3 should be designed together with the design of the liquid crystal display. It is difficult to apply this invention by the conventional method like FIG. Therefore, in order to apply the present invention, the power supply PCB 12 is not designed in the manufacturing stage of the display device, but the liquid crystal display device is provided with this function.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 의한 액정표시장치의 구동전압 발생회로에 의하면, 액정표시장치를 사용하여 디스플레이 장치를 제작할 때에 액정표시장치 구동용 전원을 생성하는 방법에 있어서, 필요없는 단계를 삭제함으로써 전원효율을 개선하고 스위칭 IC와 인덕터를 사용하지 않는 방법으로 액정구동용 전원을 만들어 냄으로써 스위칭 노이즈에 의한 화질저하를 방지할 수 있다.As described above, according to the driving voltage generation circuit of the liquid crystal display device according to the present invention, in the method of generating a power supply for driving the liquid crystal display device when manufacturing the display device using the liquid crystal display device, unnecessary steps are eliminated. This improves power efficiency and prevents deterioration in image quality due to switching noise by creating a liquid crystal drive power supply using a switching IC and an inductor.
또한, 도 3에 도시된 바와 같이, 영상 데이타를 입력으로 받아서 해상도를 조절하는 기능을 수행하기 위한 디지털 형태의 데이터로 변환하는 기능을 포함하고, 이 디지털 형태의 데이타를 이용하여 표시패널의 해상도에 최적화된 데이터와 타이밍을 출력하는 기능을 구비하고 표시패널을 구동하기 위한 타이밍 콘트롤러로 이 데이터를 출력해주는 기능을 가진 전원공급용 PCB를 액정표시장치에 구비함으로써, 액정표시장치를 이용하여 디스플레이 장치를 제작시 설계기간을 단축할 수 있게 되는 이점이 있다.In addition, as shown in FIG. 3, the image data is input and includes a function of converting the data into a digital form for performing a function of adjusting the resolution. A liquid crystal display device is provided with a power supply PCB having a function of outputting optimized data and timing and a function of outputting this data as a timing controller for driving a display panel. In manufacturing, there is an advantage that can shorten the design period.
또한, 액정표시장치에 전원공급용 PCB가 구비되어 있으면, 액정표시장치를 구동하기 위한 전원부의 설계시 중복되는 기능은 제거할 수 있기 때문에, 전원효율을 개선할 수 있고, 제조비용을 낮출 수 있는 잇점이 있다.In addition, if the liquid crystal display device is provided with a power supply PCB, since redundant functions can be eliminated in the design of the power supply unit for driving the liquid crystal display device, power efficiency can be improved and manufacturing cost can be reduced. There is an advantage.
또한, 전원공급용 PCB를 구비한 액정표시장치를 설계하면, 전원공급용 PCB 내의 유휴 신호들을 소오스 PCB에서 사용할 수 있게 된다. 본 발명에서 사용한 2개의 콘트롤 신호(PWM)를 액정표시장치 구동용 전원부에 적용하면, 전하 펌프 구동회로를 콘트롤 IC를 사용하지 않고도 설계하는 것이 가능해진다. 부가적으로, 콘트롤 신호를 마이콤에서 출력하기 때문에 타이밍 시퀀스 조정이 용이해지고 추가로 시퀀스 회로가 불필요해지는 효과가 있다.In addition, when a liquid crystal display device having a power supply PCB is designed, idle signals in the power supply PCB can be used in the source PCB. When the two control signals PWM used in the present invention are applied to the power supply for driving the liquid crystal display device, the charge pump driving circuit can be designed without using the control IC. In addition, since the control signal is output from the microcomputer, timing sequence adjustment is facilitated, and an additional sequence circuit is unnecessary.
아울러 본 발명의 바람직한 실시예들은 예시의 목적을 위해 개시된 것이며,당업자라면 본 발명의 사상과 범위 안에서 다양한 수정, 변경, 부가등이 가능할 것이며, 이러한 수정 변경등은 이하의 특허청구범위에 속하는 것으로 보아야 할 것이다.In addition, preferred embodiments of the present invention are disclosed for the purpose of illustration, those skilled in the art will be able to various modifications, changes, additions, etc. within the spirit and scope of the present invention, these modifications and changes should be seen as belonging to the following claims. something to do.
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