(57)【要約】【課題】ランプのスキャニングデューティに関係なくランプに一定の電力を供給し、所望の輝度を実現すると共に、ランプに提供される電流を設定された上限値以下に抑制することによりランプの劣化によるランプの信頼性の低下を防止する液晶表示装置を提供する。【解決手段】液晶表示装置は、光を発散するランプ１１０と、前記ランプ１１０の点灯時間を制御するランプ制御信号を生成するタイミング制御部１０２と、前記ランプ制御信号により前記ランプ１１０の点滅を制御し、前記ランプ１１０の点灯時間と関係なく前記ランプ１１０に供給する電力を同一に維持すると共に、前記ランプ１１０の電流を設定値以下に制限するインバータ１０８とを含む。【選択図】図１
2006018270.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
液晶パネルと、
前記液晶パネルに光を供給するランプと、
前記ランプの点灯時間を制御するランプ制御信号を生成するタイミング制御部と、
前記ランプ制御信号により前記ランプの点滅を制御し、前記ランプの点灯時間に関係なく前記ランプに供給する電力を一定に維持すると共に、前記ランプの電流を設定値以下に制限するインバータと
を含むことを特徴とする液晶表示装置。
【請求項２】
前記インバータは、
交流を生成する発振部と、
前記タイミング制御部からのランプ制御信号により設定された時間の間、発振部の交流生成を制御し、前記発振部に形成される電力を基準電力レベルに調節するランプ制御部と、
前記発振部から生成された交流を高電圧に昇圧してランプに供給する変圧部と
を含むことを特徴とする請求項１に記載の液晶表示装置。
【請求項３】
前記ランプ制御部は、第１制御信号と第２制御信号を交互に出力することにより前記発振部の電流生成を制御する
ことを特徴とする請求項２に記載の液晶表示装置。
【請求項４】
前記発振部は、４つのスイッチング素子から構成されたフルブリッジ回路である
ことを特徴とする請求項２に記載の液晶表示装置。
【請求項５】
前記発振部は、前記第１制御信号により導通又は遮断される複数の第１スイッチング素子と、前記第２制御信号により導通又は遮断される複数の第２スイッチング素子と、前記発振部の電力が検出されるセンシング抵抗とから構成された
ことを特徴とする請求項３に記載の液晶表示装置。
【請求項６】
前記第１スイッチング素子と第２スイッチング素子は、前記第１制御信号及び第２制御信号により交互に導通又は遮断される
ことを特徴とする請求項５に記載の液晶表示装置。
【請求項７】
前記第１スイッチング素子と第２スイッチング素子は、薄膜トランジスタである
ことを特徴とする請求項５に記載の液晶表示装置。
【請求項８】
前記第１制御信号と第２制御信号は、周期的に変化するパルス状の信号である
ことを特徴とする請求項５に記載の液晶表示装置。
【請求項９】
前記第１制御信号と第２制御信号の周波数は、６０〜６５ｋＨｚである
ことを特徴とする請求項８に記載の液晶表示装置。
【請求項１０】
前記第２制御信号は、前記第１制御信号が反転された形態のパルス信号である
ことを特徴とする請求項８に記載の液晶表示装置。
【請求項１１】
前記ランプは、各フレームにおいて前記ランプ制御部から前記発振部に第１及び第２制御信号が提供される間、点灯される
ことを特徴とする請求項２に記載の液晶表示装置。
【請求項１２】
前記ランプ制御部は、前記センシング抵抗からフィードバックされた発振部の電力と基準電力とを比較し、その差により基準電圧を設定する
ことを特徴とする請求項２に記載の液晶表示装置。
【請求項１３】
前記ランプ制御部は、前記発振部の電力が基準電力より低い場合に前記基準電圧を高くする
ことを特徴とする請求項１２に記載の液晶表示装置。
【請求項１４】
前記ランプ制御部は、第１及び第２制御信号により発振部の第１スイッチング素子と第２スイッチング素子の通電時間を調節することにより、前記発振部に生成される電流の振幅を前記基準電圧により調節する
ことを特徴とする請求項１２に記載の液晶表示装置。
【請求項１５】
前記インバータは、ランプの電流と設定値とを比較した結果、前記ランプの電流が設定値を超過する場合、前記ランプ制御部に信号を伝送する比較部をさらに備える
ことを特徴とする請求項１に記載の液晶表示装置。
【請求項１６】
前記設定値は、ランプの最大許容電流である
ことを特徴とする請求項１５に記載の液晶表示装置。
【請求項１７】
前記比較部は、前記ランプ制御部に含まれて構成される
ことを特徴とする請求項１５に記載の液晶表示装置。
【請求項１８】
液晶パネルと、
前記液晶パネルに光を供給するランプと、
ランプの点灯時間によりランプ制御信号を出力するタイミング制御部と、
第１スイッチング素子と第２スイッチング素子の通電及び遮断により交流を生成する発振部と、
前記ランプ制御信号により前記発振部の第１スイッチング素子と第２スイッチング素子を交互に通電又は遮断させ、前記発振部の電力と基準電力との差により前記第１スイッチング素子及び第２スイッチング素子の通電時間を調節することにより、前記発振部の電力を補償するランプ制御部と、
前記発振部からの交流を昇圧してランプに供給する変圧部と、
前記ランプの電流を上限値以下に制限する比較部と
を含むことを特徴とする液晶表示装置。
【請求項１９】
前記発振部で生成される交流は、前記基準電圧により振幅が決定される
ことを特徴とする請求項１８に記載の液晶表示装置。
【請求項２０】
前記比較部は、前記ランプの電流が上限値を超過するとき、前記ランプ制御部に信号を出力する
ことを特徴とする請求項１８に記載の液晶表示装置。
【請求項２１】
前記ランプ制御部は、前記比較部の信号により前記発振部の第１スイッチング素子及び第２スイッチング素子の通電時間を調節して生成される電流の振幅を上限値に制限する
ことを特徴とする請求項２０に記載の液晶表示装置。
【請求項２２】
前記比較部は、前記ランプ制御部に含まれて形成される
ことを特徴とする請求項１８に記載の液晶表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液晶表示装置（liquid crystal display device）に関し、特に、スキャニングデューティ（scanning duty）に関係なくランプの輝度を一定に維持すると共に、ランプの電流を所定値以下に抑制することによりランプの信頼性を確保した液晶表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
最近、情報化社会での表示装置は、視覚情報伝達媒体として、その重要性がますます強調されてきている。この表示装置のうち液晶表示装置は、優れた視認性、低い消費電力、鮮明な画質を有する次世代表示装置であり、既存の陰極線管（cathode ray tube: ＣＲＴ）と替わりつつある。
【０００３】
一般に、液晶表示装置は、薄膜トランジスタアレイ基板（thin film transistor array substrate）とカラーフィルター基板（color filter substrate）とが一定のセルギャップを有して貼り合わせられて、そのセルギャップの空間に液晶を充填することにより形成される液晶パネル（liquid crystal display panel）と、前記液晶パネルを駆動させる駆動部と、前記液晶パネルに光を供給するバックライトユニット（back-light unit）とから構成される。
【０００４】
液晶表示装置は、自ら発光することができないため、前記液晶パネルの背面に別途の光源としてバックライトユニットを備える。前記液晶パネルには複数のゲートラインと複数のデータラインが垂直に交差して配列され、そのゲートラインとデータラインの交差により形成される複数の領域に画素が備えられる。前記画素は、前記液晶パネルにマトリックス状に配列され、前記バックライトユニットから供給される光がその画素において多様な階調の画像として実現される。
【０００５】
前記バックライトユニットは、電源が印加されて光を発散するランプと、前記ランプに供給される電流を調節することによりランプが発散する光量を調節するインバータと、前記ランプの光を集光及び拡散させて液晶パネルの全面に均一に伝達する光学部材とから構成される。
【０００６】
前記バックライトユニットとしては、前記ランプが液晶パネルの側面に備えられるエッジ型（edge-type）方式と、複数のランプが液晶パネルの背面に配置される直下型方式がある。れら方式は、液晶パネルの面積に応じて適用されるが、特に、大面積の液晶パネルの場合は、高い輝度を実現するために、複数のランプを液晶パネルの全面に対応するように配置することにより液晶パネルに多くの光量を提供する直下型方式が多く使用される。
【０００７】
以下、図面を参照して上述した液晶表示装置について詳細に説明する。
図２は、一般的な液晶表示装置を示すブロック図である。
図２を参照すると、液晶表示装置は、映像データ（DATA）を受信して複数の制御信号を生成し各装置に供給するタイミング制御部（timing controller）２と、複数のデータライン（Ｄ１〜Ｄｍ）とゲートライン（Ｇ１〜Ｇｎ）が互いに交差して配列された液晶パネル１と、タイミング制御部２から供給される制御信号により駆動されて液晶パネル１に画像情報（image information）を供給するデータ駆動部４と、タイミング制御部２から供給される制御信号により駆動して液晶パネル１に走査信号を伝送するゲート駆動部６と、タイミング制御部２の制御信号によりランプ１０の光量及び点滅を制御するインバータ８とから構成される。
【０００８】
タイミング制御部２は、グラフィックカード（graphic card）のような外部のグラフィックシステムから映像データ（DATA）を受信してその映像データ（DATA）に含まれた基本制御信号と画像情報を用いてデータ駆動部４及びゲート駆動部６を制御する複数の制御信号を生成し、生成された制御信号を対応するデータ駆動部４とゲート駆動部６に供給する。タイミング制御部２は、データ駆動部４とゲート駆動部６の両方に制御信号を供給することにより全体的な駆動タイミングを制御する。
【０００９】
液晶パネル１の上には、ゲートライン（Ｇ１〜Ｇｎ）とデータライン（Ｄ１〜Ｄｍ）の垂直交差により備えられた複数の画素（図示せず）がマトリックス状（matrix configuration）に配列される。前記画素は、ゲートライン（Ｇ１〜Ｇｎ）とデータライン（Ｄ１〜Ｄｍ）に電気的に接続され、データライン（Ｄ１〜Ｄｍ）を通じて転送されるデータ駆動部４の画像情報とゲートライン（Ｇ１〜Ｇｎ）を通じて転送されるゲート駆動部６の走査信号により行単位で駆動される。
【００１０】
インバータ８は、外部から供給された直流電源を高圧の交流に変換してランプ１０に供給する。さらに、インバータ８は、タイミング制御部２から供給されたランプ制御信号（dimming control signal: ＤＣＳ１）によりランプ１０に供給する電流量を調節することによりランプ１０の光量を調節する。
【００１１】
バックライトユニットは、通常、複数のランプ１０が液晶パネル１の背面に一定の間隔で配置される直下型方式が主に適用される。この直下型方式は、液晶パネルの全面に多くの光量を均一に提供することにより高い輝度の画像を実現できるという長所があるが、液晶パネルの面積が広くなるほど配置するランプの数が増加するため、それだけの電力消耗がさらに増加する。従って、直下型方式のバックライトユニットの消費電力を節減するための方法が持続的に研究され、その方法の１つとしてスキャン駆動方式が提案されている。
【００１２】
前記スキャン駆動方式は、液晶パネルの全面に対応させて配置したランプの全てを点灯することではなく、設定された数のランプのみを順次点灯する方式である。すなわち、同時に点灯するランプの数を制限することにより、電力消耗を低減させる。
【００１３】
図３は、スキャン駆動方式によって点滅するランプを示す例示図である。
図３を参照すると、駆動周波数を通常使用される６０Ｈｚとし、これにより、１フレームは１６．７ｍｓになる。液晶パネル１には、８つのランプ１０が設置され、白色ランプは点灯されたランプを示し、黒色ランプは消灯されたランプを示している。
【００１４】
液晶パネル１に水平方向に配列される複数のゲートラインにはゲート駆動部６から走査信号が順次伝送される。従って、液晶パネル１にマトリックス状に配列された画素も前記ゲートラインに対応して画像を行単位で順次表示する。前記ゲートラインと同一方向に配置されたランプ１０はそれぞれ複数のゲートラインに対応する。すなわち、複数のゲートラインに走査信号が順次伝送され、行単位で画素が画像を表示する間、そのゲートラインの位置に対応するランプ１０はターンオン状態を維持する。このように、ランプ１０を液晶パネル１の上部領域から１つずつ点灯して、対応する行単位の画素に光を供給する。
【００１５】
しかしながら、スキャン駆動方式では、点灯されるランプ１０の数を予め設定して限定するので、ランプ１０が設定数まで点灯された後は、新しいランプ１０が１つ点灯されると、最初に点灯されたランプ１０を消灯することにより、点灯されたランプ１０の数を一定に維持する。すなわち、図示されたように、第１フレームにおいて、１番目のランプ１０から順次点灯されて全部で５つのランプ１０が点灯され、次に、６番目のランプ１０が点灯されるとき、最初に点灯された１番目のランプ１０は消灯される。
【００１６】
このように、ランプ１０の点灯状態は５つずつ維持され、その点灯位置のみが１つずつシフトして最後のランプが点灯されると第１フレームが終了する。第２フレームにおいても５つのランプ１０が点灯状態を維持するが、第１フレームのランプ１０の最後の点灯状態から１つのランプ１０だけシフトされる。すなわち、再び１番目のランプ１０が点灯され、５番目ないし８番目のランプ１０は点灯状態を維持する。
【００１７】
図３は、１フレームの間のランプ１０の駆動を示す図で、１フレームに対して特定ランプ１０が点灯状態を維持する時間をスキャニングデューティ（scanning duty）という。すなわち、特定ランプ１０の点灯時間／フレームである。例えば、１番目のランプ１０の場合、５番目のランプ１０が点灯されるまで点灯状態を維持するが、６番目のランプ１０が点灯されるときは消灯される。ここで、１番目のランプ１０は、１フレームである１６．７ｍｓのうち２．０９ｍｓ×５の間点灯状態を維持する。すなわち、１フレームの５／８がランプ１０のスキャニングデューティとなる。
【００１８】
前記スキャン駆動方式は、各ランプ１０をスキャニングデューティによって点灯しても、１フレームの単位区間である各２．０９ｍｓの間、設定数だけのランプ１０が点灯状態を維持するので、１フレームの間一定の輝度を維持する。従って、ランプ１０の電力消費を低減させて画像を実現することができる。しかしながら、１フレームの間終始、ランプ１０を継続して点灯させる既存の方式と比較して画像の輝度が劣化するという問題があった。
【００１９】
ランプ１０に供給される電流はインバータ８により調節される。図３に示すランプスキャン方式では、インバータ８からランプに供給される電流がスキャニングデューティによって調節されることによりランプ１０の光量が調節される。
【００２０】
図４は、スキャニングデューティによってランプ１０に供給される電流の波形を示す例示図である。
図４を参照すると、ランプ１０には予め設定されたスキャニングデューティの間一定レベルの交流が供給される。すなわち、インバータ８は、スキャニングデューティによって毎フレームで各ランプ１０に供給される電流を制限する。しかしながら、ランプ１０に供給される電流の振幅は固定されているため、ランプ１０の消費電力を低減するためにスキャニングデューティを短くすると、ランプ１０への電流供給時間が短くなることにより、ランプ１０に供給される電力も低減し、よって、ランプ１０の輝度が一層低下する。このように、スキャニングデューティの変動は、液晶パネルの平均輝度も変動させるため、液晶表示装置の画質低下の原因となる。
【００２１】
また、スキャニングデューティによるランプ１０の輝度低下を補償するために、固定される電流の振幅を予め大きく設定すると、ランプ１０に大きい電力が供給されることによりランプ１０内の水銀の密度が不均一となり、よって、輝度の不均一が発生するか、又はランプ１０から発散する光の色が変質する、例えば、ピンク放電のような不良が発生する可能性がある。従って、ランプ１０の信頼性が低下するという問題点があった。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００２２】
本発明は、ランプのスキャニングデューティに関係なくランプに一定の電力を供給して所望の輝度を実現すると共に、ランプに提供される電流を設定された上限値以下に抑制することによりランプの劣化によるランプの信頼性の低下を防止する液晶表示装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００２３】
このような本発明の目的を達成するための液晶表示装置は、液晶パネルと、前記液晶パネルに光を供給するランプと、前記ランプの点灯時間を制御するためのランプ制御信号を生成するタイミング制御部と、前記ランプ制御信号により前記ランプの点滅を制御し、前記ランプの点灯時間と関係なく前記ランプに供給する電力を一定に維持すると共に、前記ランプの電流を設定値以下に制限するインバータとを含むことを特徴とする。
【発明の効果】
【００２４】
本発明に係る液晶表示装置は、ランプのスキャニングデューティに関係なくバックライトユニットの電力を一定に維持することにより、所望の輝度の画像を実現することができるという効果がある。
【００２５】
また、スキャニングデューティによるランプの輝度変化を防止するために、電流の振幅が増加しても電流の上限値を設定することにより、ランプの許容値を超過する電流がランプに供給されることを防止し、よって、ランプの信頼性を確保することができるという効果がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２６】
本発明に係る液晶表示装置は、光を発散するランプと、前記ランプの点灯時間を制御するランプ制御信号を生成するタイミング制御部と、前記ランプ制御信号により前記ランプの点滅を制御し、前記ランプの点灯時間に関係なく前記ランプに供給される電力を同一に維持すると共に、前記ランプの電流を設定値以下に制限するインバータとを含む。
【００２７】
図１は、本発明に係る液晶表示装置のバックライトユニットを示す図である。
液晶表示装置の全体を示してはいないが、液晶表示装置は、対向する２つの基板が一定のセルギャップを有して貼り合わせて、そのセルギャップ内に液晶層が充填された液晶パネルと、その液晶パネルに各種制御信号と駆動電圧を供給して前記液晶パネルを駆動させる駆動部と、前記液晶パネルに光を供給するバックライトユニットとから構成される。
図１には、外部データ（DATA）から各種制御信号を生成してその制御信号により液晶表示装置の各装置の駆動を制御する駆動部のタイミング制御部１０２と、タイミング制御部１０２からの制御信号によりランプ１１０の光量を制御するバックライトユニットが図示されている。
【００２８】
前記バックライトユニットは、液晶パネルに光を供給するランプ１１０と、ランプ１１０を制御するランプ制御信号ＤＣＳ１１を生成するタイミング制御部１０２と、直流電源Ｖｉｎを高圧の交流に変換してランプ１１０に供給し、タイミング制御部１０２のランプ制御信号ＤＣＳ１１によりランプ１１０の駆動を制御するインバータ１０８とから構成される。
【００２９】
インバータ１０８は、直流電源Ｖｉｎが印加されて交流を発生する発振部１２０と、発振部１２０から発生した交流を昇圧してランプ１１０に供給する変圧部１３０と、タイミング制御部１０２のランプ制御信号ＤＣＳ１１により発振部１２０を制御することによりランプ１１０の点滅を制御し、ランプ１１０に供給される電力を一定に維持するランプ制御部１０４とから構成される。
【００３０】
発振部１２０は、直流電源Ｖｉｎの流れを制御する薄膜トランジスタ（thin film transistor）のような複数のスイッチング素子Ｓ１１、Ｓ１２から構成され、ランプ制御部１０４と電気的に接続される。
【００３１】
タイミング制御部１０２は、画像信号と基本制御信号が含まれた外部データ（DATA）を受信すると、複数の制御信号を生成して対応する液晶表示装置の各部分に供給する。この制御信号の１つが前記バックライトユニットに供給されるランプ制御信号ＤＣＳ１１である。タイミング制御部１０２は、液晶パネルに表示する画像に応じてランプ１１０を制御するためにランプ制御信号ＤＣＳ１１を前記バックライトユニットに提供することにより、前記バックライトユニットのインバータ１０８を通じてランプ１１０を制御する。
【００３２】
最近のバックライトユニットは、液晶パネルの背面に複数のランプ１１０を配置して液晶パネルに多くの光量を提供する直下型方式が主に適用されている。ただし、この直下型方式は、電力消耗が多いという短所があるので、この電力消耗を低減するためにランプ１１０をスキャン方式で駆動する。
【００３３】
このスキャン方式では、各ランプの点滅タイミングを正確に調節することが重要である。インバータ１０８は、タイミング制御部１０２から供給されるランプ制御信号ＤＣＳ１１によりランプ１１０をスキャニングデューティに対応して正確に点灯する。
【００３４】
ランプ制御部１０４は、タイミング制御部１０２からのランプ制御信号ＤＣＳ１１を受信し、そのランプ制御信号ＤＣＳ１１により発振部１２０を制御する。発振部１２０は、図示されたように、４つのスイッチング素子Ｓ１１、Ｓ１２から構成されたフルブリッジ（full-bridge）回路である。もちろん、発振部１２０は、このようなフルブリッジ回路に限定されない。
【００３５】
ランプ制御部１０４から発生する第１制御信号ＣＳ１１と第２制御信号ＣＳ１２は、互いに反転したパルス状の同一周波数の信号であり、その周波数は、通常６０〜６５ｋＨｚである。前述したように、第１及び第２制御信号ＣＳ１１、ＣＳ１２が互いに反転したパルス状を有するので、発振部１２０の第１スイッチング素子Ｓ１１と第２スイッチング素子Ｓ１２は、交互にターンオン又はターンオフされる。
【００３６】
発振部１２０の一方側に直流電源Ｖｉｎが入力されて、第１及び第２制御信号ＣＳ１１、ＣＳ１２によりターンオン又はターンオフされる第１及び第２スイッチング素子Ｓ１１、Ｓ１２により電流の流れが交互にに変化する。すなわち、発振部１２０は、第１及び第２スイッチング素子Ｓ１１、Ｓ１２により直流電源Ｖｉｎからの直流を交流に変換して変圧器１３０に供給する。
【００３７】
変圧器１３０は、交流を高電圧に昇圧してランプ１１０に供給する。ランプ１１０は、高電圧の交流により放電が開始し、光を発散する。
【００３８】
ランプ１１０は、発振部１２０から電流が供給される間、持続的に光を発散して液晶パネルに供給するが、発振部１２０の全てのスイッチング素子Ｓ１１、Ｓ１２が遮断されて電流の供給が中断されると、そのランプ１１０も消灯する。このランプ１１０の点滅時間は、タイミング制御部１０２からランプ制御部１０４に伝送されたランプ制御信号ＤＣＳ１１のスキャニングデューティにより決定される。
【００３９】
ランプ制御信号ＤＣＳ１１に含まれたスキャニングデューティによりランプ１１０の点灯時間が決定されるため、ランプ制御部１０４は、スキャニングデューティの間のみ第１制御信号ＣＳ１１及び第２制御信号ＣＳ１２を発振部１２０に供給することにより第１及び第２スイッチング素子Ｓ１１、Ｓ１２を動作させ、スキャニングデューティに対応する時間が終了すると、第１制御信号ＣＳ１１及び第２制御信号ＣＳ１２の供給を中断することにより第１及び第２スイッチング素子Ｓ１１、Ｓ１２を全てターンオフさせる。従って、発振部１２０は交流生成が停止し、ランプ１１０にもこれ以上電流が供給されない。  
【００４０】
発振部１２０の第１スイッチング素子Ｓ１１と第２スイッチング素子Ｓ１２には共通してセンシング抵抗Ｒｓｓが連結される。また、センシング抵抗Ｒｓｓの他端側は接地される。センシング抵抗Ｒｓｓは、発振部１２０に供給された電力（power）のフィードバック（feedback）のために備えられる。
【００４１】
発振部１２０には、前述したように、ランプ制御部１０４から第１及び第２制御信号ＣＳ１１、ＣＳ１２が供給される間に交流が生成されて流れる。ここで、ランプ制御部１０４は、発振部１２０に供給された電力をセンシングして基準電力（reference power）と比較して発振部１２０を制御する。
【００４２】
すなわち、発振部１２０に電流が流れる間、センシング抵抗Ｒｓｓの両端には電圧がセンシングされてランプ制御部１０４にフィードバックされ、ランプ制御部１０４は、内部に保存している基準電圧（reference voltage）とセンシング抵抗Ｒｓｓを通じてセンシングされた電圧とを比較することにより発振部１２０の電力を検知する。ランプ制御部１０４は、発振部１２０の電力が基準電力より低い場合、発振部１２０に生成される交流の振幅を増やす方法により発振部１２０の電力を基準電力レベルに維持する。
【００４３】
前述したように、従来は、スキャニングデューティが短くなると、発振部１２０に供給される電流も共に減少したため、電力が低下した。従って、スキャニングデューティにより電力が変化した。しかしながら、本発明では、ランプ１１０の点灯時間を制限するスキャニングデューティに関係なくランプ１１０の点灯時間の間電力を一定に維持することにより、ランプ１１０の輝度が低下することを防止する。
【００４４】
前記基準電力は、画像の輝度を所望のレベルで実現できるように適切に設定することができる。また、スキャニングデューティに関係なくランプ制御部１０４により発振部１２０に供給される基準電力は一定に維持される。
【００４５】
以下、基準電力を一定に維持するためのランプ制御部１０４の動作を説明する。
センシング抵抗Ｒｓｓから検出した発振部１２０の電力が基準電力より低い場合、ランプ制御部１０４は、発振部１２０に第１制御信号ＣＳ１１と第２制御信号ＣＳ１２を供給するタイミングを調節することにより、第１スイッチング素子Ｓ１１と第２スイッチング素子Ｓ１２がターンオン状態を維持する時間を増やす。すなわち、第１スイッチング素子Ｓ１１をターンオンさせた後、再びターンオフされるまでの時間を調節することにより、第１スイッチング素子Ｓ１１を通じて発振部１２０に流れる電流の振幅を調節し、同様に、第２スイッチング素子Ｓ１２をターンオンさせた後、再びターンオンされるまでの時間を調節することにより、第２スイッチング素子Ｓ１２を通じて発振部１２０に流れる電流の振幅を調節する。このように、発振部１２０の電流の振幅を調節することにより、発振部１２０の電力はスキャニングデューティに関係なく基準電力レベルを維持する。
【００４６】
ランプ制御部１０４は、発振部１２０の電力と基準電力とを比較することにより基準電力を維持するための基準電圧を設定する。この基準電圧を発振部１２０の電力が変化するにつれて継続して異なる値に設定することにより、発振部１２０の電流の振幅を変動させる。
【００４７】
前述したように、ランプ制御部１０４は、タイミング制御部１０２から提供されたスキャニングデューティに従ってランプ１１０の点灯時間を調節すると共に、このスキャニングデューティによりランプ１１０の輝度が変化することを防止するために、発振部１２０の電力減少に応じてスイッチング素子Ｓ１１、Ｓ１２の通電時間を増やして電流の振幅を調節することにより、発振部１２０の電力を一定に維持させる。すなわち、本発明においては、ランプ制御部１０４は、発振部１２０にスキャニングデューティによる電力損失を電流の振幅を変化させることにより補償する。
【００４８】
一方、液晶表示装置に備えられるランプ１１０は、モデル別に多少差はあるが、ランプ１１０の期待寿命に対する信頼を保障できる最大許容電流値が決定されている。ランプ１１０にこの最大許容電流値を超過する電流を供給すると、ランプ１１０が不規則に劣化（aging）するため、寿命が短縮される。従って、バックライトユニットの電力を一定に維持するために電流の振幅を調節するとき、最大許容電流を超過しないようにランプ１１０の供給電流を調節しなければならない。
【００４９】
このような電流制限機能を実行するためにランプ１１０の出力段には比較部１０６が備えられる。比較部１０６は、ランプ１１０の一方側とランプ制御部１０４間に連結されてランプ１１０の電流を検出して、前記検出されたランプ１１０の電流を予め設定されたランプ１１０の最大許容電流と比較し、前記検出されたランプ１１０の電流がランプ１１０の最大許容電流を超過すると、ランプ制御部１０４に信号を伝送する。ランプ制御部１０４は、比較部１０４の信号により第１及び第２制御信号ＣＳ１１、ＣＳ１２の出力タイミングを調節することにより発振部１２０に流れる電流の振幅をクランピング（clamping）する。すなわち、発振部１２０の電流を設定された大きさ以下に制限する。
また、比較部１０６がランプ制御部１０４に含まれて構成されることにより、ランプ制御部１０４が電流制限の機能を実行することもできる。
【００５０】
図５は、図１のランプ制御部１０４の内部構成を示す図である。
図５を参照すると、ランプ制御部１０４は、基準電力（Ref_PW）と発振部１２０からセンシングしたフィードバック電力（FB_PW）とを比較してその差を出力する比較段（comparing stage）２０６と、前記比較段２０６の結果と比較部１０６の信号により第１及び第２制御信号（ＣＳ１１、ＣＳ１２）を出力する制御段（control stage）２０７とを含む。
【００５１】
前記比較段２０６は、タイミング制御部１０２から前記基準電力（Ref_PW）を受けて前記発振部１２０からセンシングしたフィードバック電力（FB_PW）と比較する。この比較の結果は前記制御段２０７に伝送され、前記制御段２０７は、前記基準電力（Ref_PW）とフィードバック電力（FB_PW）との差により基準電力（Ref_PW）を一定に維持するために、前記第１及び第２制御信号（ＣＳ１１、ＣＳ１２）の出力タイミングを調節する。ここで、ランプ１１０の出力電流が上限値を超過したため比較部１０６から信号が印加されると、発振部１２０の電流の大きさを制限するために、最終的に第１及び第２制御信号（ＣＳ１１、ＣＳ１２）の出力タイミングが調節されて出力される。
【００５２】
前述したように、本発明に係る液晶表示装置は、使用者の用途に応じて基準電力を別に設定することができる。すなわち、より高い輝度の画像を所望する場合は、基準電力を高く設定し、より低い輝度の画像を所望する場合は、基準電力を低く設定する。
【００５３】
一方、動画像が多い画面を表示する場合は、スキャニングデューティが長くなると、画像の残像が表示されるブラー（blur）現象が発生する。このようなブラー現象を減少させるために、タイミング制御部１０２を操作してスキャニングデューティを調節することができる。従って、タイミング制御部１０２からランプ制御部１０４に提供されるスキャニングデューティを短くする場合、ランプ１１０の点灯時間が短くなるので、ブラー現象が減少する。
【図面の簡単な説明】
【００５４】
【図１】本発明に係る液晶表示装置を示す図である。
【図２】一般的な液晶表示装置を示すブロック図である。
【図３】スキャン駆動方式により点滅するランプを示す例示図である。
【図４】スキャニングデューティに従ってランプに供給される電流の波形を示す例示図である。
【図５】図１のランプ制御部１０４の内部構成を示す図である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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