(57)【要約】【課題】ランプ駆動回路及びそれを備える表示装置を提供する。【解決手段】第１電圧発生部は、直流電源電圧が印加され、第１スイッチング信号及び第１スイッチング信号と反転された位相を有する第２スイッチング信号に応じて、第１矩形波電圧を出力する。第２電圧発生部は、第１スイッチング信号から既設定の位相だけシフトされた第３スイッチング信号及び第３スイッチング信号と反転された位相を有する第４スイッチング信号に応じて、第２矩形波電圧を出力する。変圧器は、第１及び第２入力端子を介して第１及び第２矩形波電圧がそれぞれ入力され、第１及び第２矩形波電圧の電位差として定義される第１駆動電圧を第２駆動電圧に昇圧させ、ランプに印加する。したがって、ランプ駆動回路の回路構成を単純化することができる。【選択図】図１
2008130558.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
直流電源電圧が印加され、第１スイッチング信号及び該第１スイッチング信号と反転された位相を有する第２スイッチング信号に応じて、第１矩形波電圧を出力する第１電圧発生部と、
前記直流電源電圧が印加され、前記第１スイッチング信号から既設定の位相だけシフトされた第３スイッチング信号及び該第３スイッチング信号と反転された位相を有する第４スイッチング信号に応じて、第２矩形波電圧を出力する第２電圧発生部と、
第１及び第２入力端子を介して前記第１及び第２矩形波電圧がそれぞれ入力され、前記第１及び第２矩形波電圧の電位差として定義される第１駆動電圧を該第１駆動電圧より高い電圧レベルを有する第２駆動電圧に昇圧させ、該第２駆動電圧をランプに印加する変圧器と、を備えることを特徴とするランプ駆動回路。
【請求項２】
前記第１電圧発生部は、
前記直流電源電圧が印加される入力電極、前記第１スイッチング信号が入力される制御電極、及び前記第１入力端子に連結される出力電極からなる第１スイッチング素子と、
前記第１入力端子に連結される入力電極、前記第２スイッチング信号が入力される制御電極、及び接地電圧が印加される接地電圧端子に連結される出力電極からなる第２スイッチング素子と、を含むことを特徴とする請求項１に記載のランプ駆動回路。
【請求項３】
前記第１電圧発生部は、
アノードが前記第１スイッチング素子の出力電極に連結され、カソードが前記第１スイッチング素子の入力電極に連結されて、前記第１スイッチング素子に逆電流が流れることを遮断する第１ダイオードと、
アノードが前記第２スイッチング素子の出力電極に連結され、カソードが前記第２スイッチング素子の入力電極に連結されて、前記第２スイッチング素子に逆電流が流れることを遮断する第２ダイオードと、をさらに含むことを特徴とする請求項２に記載のランプ駆動回路。
【請求項４】
前記第２電圧発生部は、
前記直流電源電圧が印加される入力電極、前記第３スイッチング信号が入力される制御電極、及び前記第２入力端子に連結される出力電極からなる第３スイッチング素子と、
前記第２入力端子に連結される入力電極、前記第４スイッチング信号が入力される制御電極、及び接地電圧が印加される接地電圧端子に連結される出力電極からなる第４スイッチング素子と、を含むことを特徴とする請求項１に記載のランプ駆動回路。
【請求項５】
前記第２電圧発生部は、
アノードが前記第３スイッチング素子の出力電極に連結され、カソードが前記第３スイッチング素子の入力電極に連結されて、前記第３スイッチング素子に逆電流が流れることを遮断する第３ダイオードと、
アノードが前記第４スイッチング素子の出力電極に連結され、カソードが前記第４スイッチング素子の入力電極に連結されて、前記第４スイッチング素子に逆電流が流れることを遮断する第４ダイオードと、をさらに含むことを特徴とする請求項４に記載のランプ駆動回路。
【請求項６】
前記第１乃至第４スイッチング信号のデューティ比は、５０％であることを特徴とする請求項１に記載のランプ駆動回路。
【請求項７】
前記第１スイッチング信号のハイ区間と前記第３スイッチング信号のハイ区間とは部分的にオーバーラップし、
前記第２スイッチング信号のハイ区間と前記第４スイッチング信号のハイ区間とは部分的にオーバーラップすることを特徴とする請求項１に記載のランプ駆動回路。
【請求項８】
前記第１駆動電圧は、
前記第１スイッチング信号のハイ区間と前記第３スイッチング信号のロー区間とがオーバーラップする第１区間で、前記直流電源電圧と同一な電位を有し、
前記第１スイッチング信号のロー区間と前記第３スイッチング信号のハイ区間とがオーバーラップする第２区間で、前記直流電源電圧と反対の極性を有する電位を有し、
前記第１スイッチング信号のハイ区間と前記第３スイッチング信号のハイ区間とがオーバーラップする第３区間、及び前記第１スイッチング信号のロー区間と前記第３スイッチング信号のロー区間とがオーバーラップする第４区間で、０Ｖの電位を有することを特徴とする請求項７に記載のランプ駆動回路。
【請求項９】
直流電源電圧が印加され、第１スイッチング信号及び該第１スイッチング信号と反転された位相を有する第２スイッチング信号に応じて、第１矩形波電圧を出力する第１出力端子を含む第１電圧発生部と、
前記直流電源電圧が印加され、前記第１スイッチング信号から既設定の位相だけシフトされたｎ個（ここで、ｎは２以上の整数）の第３スイッチング信号及び該ｎ個の第３スイッチング信号と反転された位相を有するｎ個の第４スイッチング信号に応じて、前記第１矩形波電圧と異なる位相を有するｎ個の第２矩形波電圧を出力するｎ個の第２出力端子を含む第２電圧発生部と、
ｎ個の第１入力端子を介して前記第１矩形波電圧が入力され、ｎ個の第２入力端子を介して前記ｎ個の第２矩形波電圧がそれぞれ入力されて、前記第１矩形波電圧に対する前記ｎ個の第２矩形波電圧の電位差として定義されるｎ個の第１駆動電圧を、前記ｎ個の第１駆動電圧より高い電圧レベルを有するｎ個の第２駆動電圧に昇圧させるｎ個の変圧器からなり、ｎ個のランプに前記ｎ個の第２駆動電圧をそれぞれ印加する昇圧部と、を備えることを特徴とするランプ駆動回路。
【請求項１０】
前記ｎ個の第１入力端子は、前記第１出力端子に共通に連結され、
前記ｎ個の第２入力端子は、前記ｎ個の第２出力端子に一対一対応して連結されることを特徴とする請求項９に記載のランプ駆動回路。
【請求項１１】
前記第１駆動電圧のパルス幅は、前記ｎ個の第３スイッチング信号と前記第１スイッチング信号との位相差により調節されることを特徴とする請求項９に記載のランプ駆動回路。
【請求項１２】
前記第１電圧発生部は、
前記直流電源電圧が印加される入力電極、前記第１スイッチング信号が入力される制御電極、及び前記第１入力端子に連結される出力電極からなる第１スイッチング素子と、
前記第１入力端子に連結される入力電極、前記第２スイッチング信号が入力される制御電極、及び接地電圧が印加される接地電圧端子に連結される出力電極からなる第２スイッチング素子と、を含むことを特徴とする請求項９に記載のランプ駆動回路。
【請求項１３】
前記第２電圧発生部は、
前記直流電源電圧が印加される入力電極、前記ｎ個の第３スイッチング信号のうち何れか一つが入力される制御電極、及び前記第２入力端子に連結される出力電極からなるｎ個の第３スイッチング素子と、
前記第２入力端子に連結される入力電極、前記ｎ個の第４スイッチング信号のうち何れか一つが入力される制御電極、及び接地電圧が印加される接地電圧端子に連結される出力電極からなるｎ個の第４スイッチング素子と、を含むことを特徴とする請求項１２に記載のランプ駆動回路。
【請求項１４】
前記第１スイッチング信号のハイ区間と前記ｎ個の第３スイッチング信号のハイ区間とは部分的にオーバーラップし、
前記第２スイッチング信号のハイ区間と前記ｎ個の第４スイッチング信号のハイ区間とは部分的にオーバーラップすることを特徴とする請求項９に記載のランプ駆動回路。
【請求項１５】
前記第１駆動電圧のパルス幅は、前記第１スイッチング信号のハイ区間と前記ｎ個の第３スイッチング信号のハイ区間とがオーバーラップする区間の幅及び前記第２スイッチング信号のハイ区間と前記ｎ個の第４スイッチング信号のハイ区間とがオーバーラップする区間の幅により決定されることを特徴とする請求項１４に記載のランプ駆動回路。
【請求項１６】
光を発生するｎ個（ｎは１以上の整数）のランプからなるバックライトアセンブリと、
前記ｎ個のランプの駆動を制御するランプ駆動回路と、
前記バックライトアセンブリから前記光を受けて、映像を表示する表示パネルと、を備え、
前記ランプ駆動回路は、
直流電源電圧が印加され、第１スイッチング信号及び該第１スイッチング信号と反転された位相を有する第２スイッチング信号に応じて、第１矩形波電圧を出力する第１出力端子を含む第１電圧発生部と、
前記直流電源電圧が印加され、前記第１スイッチング信号から既設定の位相だけシフトされたｎ個（ここで、ｎは２以上の整数）の第３スイッチング信号及び該ｎ個の第３スイッチング信号と反転された位相を有するｎ個の第４スイッチング信号に応じて、前記第１矩形波電圧と異なる位相を有するｎ個の第２矩形波電圧を出力するｎ個の第２出力端子を含む第２電圧発生部と、
ｎ個の第１入力端子を介して前記第１矩形波電圧が入力され、ｎ個の第２入力端子を介して前記ｎ個の第２矩形波電圧がそれぞれ入力されて、前記第１矩形波電圧に対する前記ｎ個の第２矩形波電圧の電位差として定義されるｎ個の第１駆動電圧を、前記ｎ個の第１駆動電圧より高い電圧レベルを有するｎ個の第２駆動電圧に昇圧させるｎ個の変圧器からなり、前記ｎ個のランプに前記ｎ個の第２駆動電圧をそれぞれ印加する昇圧部と、を含むことを特徴とする表示装置。
【請求項１７】
前記ｎ個の第１入力端子は、前記第１出力端子に共通に連結され、
前記ｎ個の第２入力端子は、前記ｎ個の第２出力端子に一対一対応して連結されることを特徴とする請求項１６に記載の表示装置。
【請求項１８】
前記第１スイッチング信号のハイ区間と前記ｎ個の第３スイッチング信号のハイ区間とは部分的にオーバーラップし、
前記第２スイッチング信号のハイ区間と前記ｎ個の第４スイッチング信号のハイ区間とは部分的にオーバーラップすることを特徴とする請求項１７に記載の表示装置。
【請求項１９】
前記第１駆動電圧のパルス幅は、前記第１スイッチング信号のハイ区間と前記ｎ個の第３スイッチング信号のハイ区間とがオーバーラップする区間の幅及び前記第２スイッチング信号のハイ区間と前記ｎ個の第４スイッチング信号のハイ区間とがオーバーラップする区間の幅により決定されることを特徴とする請求項１８に記載の表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ランプ駆動回路及びそれを備える液晶表示装置に関し、より詳細には、回路構成を単純化することができるランプ駆動回路及びそれを備える表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、液晶表示装置は、光を発生するバックライトアセンブリ及び光を用いて映像を表示する表示パネルを含む。
バックライトアセンブリは、光を発生する一つ以上のランプからなる。バックライトアセンブリに備えられるランプを駆動するために、液晶表示装置は、ランプ駆動回路をさらに備える。
ランプ駆動回路は、プッシュプル並列共振インバータ、ハーフブリッジ直列共振インバータ及びフルブリッジ直列共振インバータのような構成からなり得る。
【０００３】
その中で、フルブリッジ直列共振インバータは、ランプの個数より４倍多いスイッチング素子を備え、各スイッチング素子に印加されるスイッチング信号のパルス幅を変調することで、変圧器に印加される電圧を制御する。
【０００４】
しかし、フルブリッジ直列共振インバータには、他のインバータ構造より多いスイッチング素子が備えられるので、フルブリッジ直列共振インバータを含むランプ駆動回路の構成が相対的に複雑になる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
そこで、本発明は、上記従来の問題点に鑑みてなされたものであって、本発明の目的は、回路構成を単純化するためのランプ駆動回路を提供することにある。
本発明の他の目的は、このランプ駆動回路を備える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】
【０００６】
上記目的を達成するためになされた本発明の一特徴によるランプ駆動回路は、第１電圧発生部、第２電圧発生部、及び変圧器を備える。
前記第１電圧発生部は、直流電源電圧が印加され、第１スイッチング信号及び該第１スイッチング信号と反転された位相を有する第２スイッチング信号に応じて、第１矩形波電圧を出力する。
前記第２電圧発生部は、前記直流電源電圧が印加され、前記第１スイッチング信号から既設定の位相だけシフトされた第３スイッチング信号及び該第３スイッチング信号と反転された位相を有する第４スイッチング信号に応じて、第２矩形波電圧を出力する。
前記変圧器は、第１及び第２入力端子を介して前記第１及び第２矩形波電圧がそれぞれ入力され、前記第１及び第２矩形波電圧の電位差として定義される第１駆動電圧を該第１駆動電圧より高い電圧レベルを有する第２駆動電圧に昇圧させ、該第２駆動電圧をランプに印加する。
【０００７】
上記目的を達成するためになされた本発明の他の特徴によるランプ駆動回路は、第１電圧発生部、第２電圧発生部、及び昇圧部を備える。
前記第１電圧発生部は、直流電源電圧が印加され、第１スイッチング信号及び該第１スイッチング信号と反転された位相を有する第２スイッチング信号に応じて、第１矩形波電圧を出力する第１出力端子を含む。
前記第２電圧発生部は、前記直流電源電圧が印加され、前記第１スイッチング信号から既設定の位相だけシフトされたｎ個（ここで、ｎは２以上の整数）の第３スイッチング信号及び該ｎ個の第３スイッチング信号と反転された位相を有するｎ個の第４スイッチング信号に応じて、前記第１矩形波電圧と異なる位相を有するｎ個の第２矩形波電圧を出力するｎ個の第２出力端子を含む。
前記昇圧部は、ｎ個の変圧器からなり、前記ｎ個の変圧器の第１入力端子は、前記第１電圧発生部の第１出力端子に共通に連結されて、前記第１矩形波電圧が入力される。前記ｎ個の変圧器の第２入力端子は、前記第２電圧発生部から前記ｎ個の第２矩形波電圧がそれぞれ入力される。よって、前記ｎ個の変圧器は、前記第１矩形波電圧に対する前記ｎ個の第２矩形波電圧の電位差として定義されるｎ個の第１駆動電圧がそれぞれ入力されて、前記ｎ個の第１駆動電圧より高い電圧レベルを有するｎ個の第２駆動電圧に昇圧させる。昇圧された前記ｎ個の第２駆動電圧は、ｎ個のランプにそれぞれ印加される。
【０００８】
上記目的を達成するためになされた本発明による表示装置は、光を発生するｎ個（ｎは１以上の整数）のランプからなるバックライトアセンブリと、前記ｎ個のランプの駆動を制御するランプ駆動回路と、前記バックライトアセンブリから前記光を受けて、映像を表示する表示パネルと、を備えることを特徴とする。
前記ランプ駆動回路は、第１電圧発生部、第２電圧発生部、及び昇圧部を含む。
前記第１電圧発生部は、直流電源電圧が印加され、第１スイッチング信号及び該第１スイッチング信号と反転された位相を有する第２スイッチング信号に応じて、第１矩形波電圧を出力する第１出力端子を含む。
前記第２電圧発生部は、前記直流電源電圧が印加され、前記第１スイッチング信号から既設定の位相だけシフトされたｎ個（ここで、ｎは２以上の整数）の第３スイッチング信号及び該ｎ個の第３スイッチング信号と反転された位相を有するｎ個の第４スイッチング信号に応じて、前記第１矩形波電圧と異なる位相を有するｎ個の第２矩形波電圧を出力するｎ個の第２出力端子を含む。
前記昇圧部は、ｎ個の変圧器からなり、前記ｎ個の変圧器の第１入力端子は、前記第１電圧発生部の第１出力端子に共通に連結されて、前記第１矩形波電圧が入力される。前記ｎ個の変圧器の第２入力端子は、前記第２電圧発生部から前記ｎ個の第２矩形波電圧がそれぞれ入力される。よって、前記ｎ個の変圧器は、前記第１矩形波電圧に対する前記ｎ個の第２矩形波電圧の電位差として定義されるｎ個の第１駆動電圧がそれぞれ入力されて、前記ｎ個の第１駆動電圧より高い電圧レベルを有するｎ個の第２駆動電圧に昇圧させる。昇圧された前記ｎ個の駆動電圧は、ｎ個のランプにそれぞれ印加される。
【発明の効果】
【０００９】
本発明のランプ駆動回路及びそれを備える表示装置によれば、第１及び第２スイッチング信号を基準に、第３及び第４スイッチング信号の位相をシフトすることで、第１矩形波電圧に対してシフトされた位相を有する第２矩形波電圧を生成する。
従って、前記第１及び第２矩形波電圧の電位差として定義される第１駆動電圧を第２駆動電圧に昇圧させてランプに印加することにより、ランプ駆動回路に備えられるスイッチング素子の個数を減少させることができる。その結果、ランプ駆動回路の構成を単純化することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
次に、本発明のランプ駆動回路及びそれを備える表示装置を実施するための最良の形態の具体例を、図面を参照しながら詳細に説明する。
【００１１】
図１は、本発明の一実施形態によるランプ駆動回路を示す回路図であり、図２は、図１に示した第１乃至第４スイッチング信号、第１及び第２矩形波電圧、第１駆動電圧の波形図である。
【００１２】
図１を参照すると、本発明の一実施形態によるランプ駆動回路１００は、第１電圧発生部１１０、第２電圧発生部１２０及び変圧器１３０からなる。
【００１３】
第１電圧発生部１１０は、第１及び第２スイッチング信号Ｓ１、Ｓ２に応じて、外部から印加された直流電源電圧Ｖｉｎを第１矩形波電圧ＶＡＢに変換して出力する。第２電圧発生部１２０は、第３及び第４スイッチング信号Ｓ３、Ｓ４に応じて、直流電源電圧Ｖｉｎを第１矩形波電圧ＶＡＢと異なる位相を有する第２矩形波電圧ＶＣＤに変換して出力する。
【００１４】
第１電圧発生部１１０は、第１及び第２スイッチングトランジスタＴ１、Ｔ２と第１及び第２ダイオードＤ１、Ｄ２を含む。第１スイッチングトランジスタＴ１の入力電極は、直流電圧Ｖｉｎが印加される第１ノードＡに連結され、制御電極には、第１スイッチング信号Ｓ１が入力され、出力電極は、変圧器１３０の第１入力端子ＩＮ１に連結される。第２スイッチングトランジスタＴ２の入力電極は、第１スイッチングトランジスタＴ１の出力電極に連結され、制御電極には、第２スイッチング信号Ｓ２が入力され、出力電極は、接地電圧が印加される第２ノードＢに連結される。
【００１５】
図２に示すように、第１スイッチング信号Ｓ１と第２スイッチング信号Ｓ２は、互いに反転された位相を有する。本実施形態の一例として、第１及び第２スイッチング信号Ｓ１、Ｓ２のデューティ比は５０％である。
【００１６】
第１スイッチングトランジスタＴ１は、第１スイッチング信号Ｓ１によりターンオンされて、第１スイッチングトランジスタＴ１の出力電極には、直流電源電圧Ｖｉｎが出力される。以降、第１スイッチングトランジスタＴ１がターンオフされ、第２スイッチングトランジスタＴ２が第２スイッチング信号Ｓ２に応じてターンオンされると、第１スイッチングトランジスタＴ１の出力電極の電位は接地電圧にダウンされる。結果的に、第１電圧発生部１１０は、第１スイッチング信号Ｓ１のハイ区間には、直流電源電圧Ｖｉｎと同一な電位を有し、第２スイッチング信号Ｓ２のハイ区間には、接地電圧にダウンされる第１矩形波電圧ＶＡＢを出力する。第１電圧発生部１１０から出力された第１矩形波電圧ＶＡＢは、変圧器１３０の第１入力端子ＩＮ１に印加される。
【００１７】
第１電圧発生部１１０において、第１ダイオードＤ１のアノードは第１スイッチング素子Ｔ１の出力電極に連結され、カソードは第１ノードＡに連結される。
第２ダイオードＤ２のアノードは第２ノードＢに連結され、カソードは第２スイッチング素子Ｔ２の入力電極に連結される。第１及び第２ダイオードＤ１、Ｄ２には、逆バイアスがかかって、第１及び第２スイッチング素子Ｔ１、Ｔ２に逆電流が流れることを防止する。
【００１８】
一方、第２電圧発生部１２０は、第３及び第４スイッチングトランジスタＴ３、Ｔ４と第３及び第４ダイオードＤ３、Ｄ４を含む。第３スイッチングトランジスタＴ３の入力電極は、直流電源電圧Ｖｉｎが印加される第３ノードＣに連結され、制御電極には第３スイッチング信号Ｓ３が入力され、出力電極は、変圧器１３０の第２入力端子ＩＮ２に連結される。第４スイッチングトランジスタＴ４の入力電極は、第３スイッチングトランジスタＴ３の出力電極に連結され、制御電極には、第４スイッチング信号Ｓ４が入力され、出力電極は、接地電圧が印加される第４ノードＤに連結される。
【００１９】
図２に示すように、第３スイッチング信号Ｓ３は、第１スイッチング信号Ｓ１に対して所定の時間ｔ１だけ遅延された位相を有し、第４スイッチング信号Ｓ４は、第３スイッチング信号Ｓ３と反転された位相を有する。本実施形態の一例として、第１スイッチング信号Ｓ１のハイ区間と第３スイッチング信号Ｓ３のハイ区間は部分的にオーバーラップし、第２スイッチング信号Ｓ２のハイ区間と第４スイッチング信号Ｓ４のハイ区間は部分的にオーバーラップする。また、第１乃至第４スイッチング信号Ｓ１、Ｓ２、Ｓ３、Ｓ４のデューティ比は、５０％である。
【００２０】
第３スイッチングトランジスタＴ３は、第３スイッチング信号Ｓ３によりターンオンされて、第３スイッチングトランジスタＴ３の出力電極には、直流電源電圧Ｖｉｎが出力される。以降、第３スイッチングトランジスタＴ３がターンオフされ、第４スイッチングトランジスタＴ４が第４スイッチング信号Ｓ４に応じてターンオンされると、第３スイッチングトランジスタＴ３の出力電極の電位は、接地電圧にダウンされる。結果的に、第２電圧発生部１２０は、第３スイッチング信号Ｓ３のハイ区間には直流電源電圧Ｖｉｎと同一な電位を有し、第４スイッチング信号Ｓ４のハイ区間には、接地電圧にダウンされる第２矩形波電圧ＶＣＤを出力する。第２電圧発生部１２０から出力された第２矩形波電圧ＶＣＤは、変圧器１３０の第２入力端子ＩＮ２に印加される。
【００２１】
第２電圧発生部１２０から出力された第２矩形波電圧ＶＣＤは、第１矩形波電圧ＶＡＢに対して所定の時間だけ遅延された位相を有する。すなわち、第１及び第２矩形波電圧ＶＡＢ、ＶＣＤの位相差は、第１及び第３スイッチング信号Ｓ１、Ｓ３の位相差と同一である。
【００２２】
変圧器１３０の第１及び第２入力端子ＩＮ１、ＩＮ２には、第１及び第２矩形波電圧ＶＡＢ、ＶＣＤがそれぞれ印加されるので、変圧器１３０の入力電圧（以下、第１駆動電圧Ｖｐとする）は、第１及び第２矩形波電圧ＶＡＢ、ＶＣＤの電位差として定義される。
【００２３】
第１駆動電圧Ｖｐは、第１スイッチング信号Ｓ１のハイ区間と第３スイッチング信号Ｓ３のロー区間がオーバーラップする第１区間Ｐ１で、直流電源電圧Ｖｉｎと同一な電位を有し、第１スイッチング信号Ｓ１のロー区間と第３スイッチング信号Ｓ３のハイ区間がオーバーラップする第２区間Ｐ２で、直流電源電圧Ｖｉｎと反対の極性を有する電位−Ｖｉｎを有する。また、第１駆動電圧Ｖｐは、第１スイッチング信号Ｓ１のハイ区間と第３スイッチング信号Ｓ３のハイ区間がオーバーラップする第３区間Ｐ３及び第１スイッチング信号Ｓ１のロー区間と第３スイッチング信号Ｓ３のロー区間がオーバーラップする第４区間Ｐ４で、０Ｖの電位を有する。
【００２４】
変圧器１３０は、第１駆動電圧Ｖｐを第１駆動電圧Ｖｐより高い電圧レベルを有する第２駆動電圧ＶＬａｍｐに昇圧させ、昇圧した第２駆動電圧ＶＬａｍｐをランプＬａｍｐに提供する。ランプＬａｍｐは、第２駆動電圧ＶＬａｍｐに応じて光を発生する。
【００２５】
図１及び図２に示すように、本発明の一実施形態によるランプ駆動回路１００は、第１乃至第４スイッチング信号Ｓ１〜Ｓ４の位相差を用いて、変圧器１３０に印加される第１駆動電圧Ｖｐを生成する。
【００２６】
図３は、本発明の他の実施形態によるランプ駆動回路を示す回路図である。
図３を参照すると、本発明の他の実施形態によるランプ駆動回路２００は、第１電圧発生部２１０、第２電圧発生部２３０及び昇圧部２４０を含む。図３に示した第１電圧発生部２１０は、図１に示した第１電圧発生部１１０と同一な構造からなるので、具体的な説明は省略する。
【００２７】
昇圧部２４０は、第１、第２及び第３変圧器２４１、２４２、２４３からなる。
【００２８】
第１乃至第３変圧器２４１、２４２、２４３の第１入力端子ＩＮ１は、第１電圧発生部２１０の出力端子（すなわち、第１スイッチングトランジスタＴ１の出力電極）に共通に連結される。
【００２９】
一方、第２電圧発生部２３０は、第３、第４、第５、第６、第７及び第８スイッチングトランジスタＴ３、Ｔ４、Ｔ５、Ｔ６、Ｔ７、Ｔ８及び第３、第４、第５、第６、第７及び第８ダイオードＤ３、Ｄ４、Ｄ５、Ｄ６、Ｄ７、Ｄ８からなる。
【００３０】
第３スイッチングトランジスタＴ３の入力電極は、直流電源電圧Ｖｉｎが印加される第３ノードＣに連結され、制御電極には、第３スイッチング信号Ｓ３が入力され、出力電極は、第１変圧器２４１の第２入力端子ＩＮ２に連結される。第４スイッチングトランジスタＴ４の入力電極は、第３スイッチングトランジスタＴ３の出力電極に連結され、制御電極には、第４スイッチング信号Ｓ４が入力され、出力電極は、接地電圧が印加される第４ノードＤに連結される。
【００３１】
第５スイッチングトランジスタＴ５の入力電極は、直流電源電圧Ｖｉｎが印加される第５ノードＥに連結され、制御電極には、第５スイッチング信号Ｓ５が入力され、出力電極は、第２変圧器２４２の第２入力端子ＩＮ２に連結される。第６スイッチングトランジスタＴ６の入力電極は、第５スイッチングトランジスタＴ５の出力電極に連結され、制御電極には、第６スイッチング信号６が入力され、出力電極は、接地電圧が印加される第６ノードＦに連結される。
【００３２】
第７スイッチングトランジスタＴ７の入力電極は、直流電源電圧Ｖｉｎが印加される第７ノードＧに連結され、制御電極には、第７スイッチング信号Ｓ７が入力され、出力電極は、第３変圧器２４３の第２入力端子ＩＮ２に連結される。第８スイッチングトランジスタＴ８の入力電極は、第７スイッチングトランジスタＴ７の出力電極に連結され、制御電極には、第８スイッチング信号Ｓ８が入力され、出力電極は、接地電圧が印加される第８ノードＨに連結される。
【００３３】
第１電圧発生部２１０では、第１及び第２スイッチング信号Ｓ１、Ｓ２に応じて、基準電圧である第１矩形波電圧ＶＡＢが出力される。また、第２電圧発生部２３０では、第３乃至第８スイッチング信号Ｓ３〜Ｓ８に応じて、第１矩形波電圧ＶＡＢに対して所定の期間だけシフトされた第２、第３及び第４矩形波電圧ＶＣＤ、ＶＥＦ、ＶＧＨが出力される。
【００３４】
第３スイッチング信号Ｓ３は、第１スイッチング信号Ｓ１に対して所定の期間だけシフトされた位相を有し、第４スイッチング信号Ｓ４は、第３スイッチング信号Ｓ３と反転された位相を有する。本実施形態の一例として、第５及び第７スイッチング信号Ｓ５、Ｓ７は、第３スイッチング信号Ｓ３と同一な位相を有し、第６及び第８スイッチング信号Ｓ６、Ｓ８は、第４スイッチング信号Ｓ４と同一な位相を有することができる。この場合、第２乃至第４矩形波電圧ＶＣＤ、ＶＥＦ、ＶＧＨは互いに同一な位相を有する。
【００３５】
即ち、結果的に、第１矩形波電圧ＶＡＢと第２矩形波電圧ＶＣＤの電位差として定義される第１駆動電圧Ｖｐ１と、第１矩形波電圧ＶＡＢと第３矩形波電圧ＶＥＦの電位差として定義される第２駆動電圧Ｖｐ２と、第１矩形波電圧ＶＡＢと第４矩形波電圧ＶＧＨの電位差として定義される第３駆動電圧Ｖｐ３とは、互いに同一な位相、同一な振幅及び同一なパルス幅を有する。
【００３６】
第１乃至第３変圧器２４１、２４２、２４３は、第１乃至第３駆動電圧Ｖｐ１、Ｖｐ２、Ｖｐ３がそれぞれ入力されて、第１乃至第３駆動電圧Ｖｐ１、Ｖｐ２、Ｖｐ３より高い電圧レベルを有する第４乃至第６駆動電圧ＶＬａｍｐ１、ＶＬａｍｐ２、ＶＬａｍｐ３に昇圧させる。第１乃至第３変圧器２４１、２４２、２４３には、第１乃至第３ランプＬａｍｐ１、Ｌａｍｐ２、Ｌａｍｐ３がそれぞれ一対一対応して連結される。よって、第１乃至第３ランプＬａｍｐ１、Ｌａｍｐ２、Ｌａｍｐ３は、第１乃至第３変圧器２４１、２４２、２４３からそれぞれ出力された第４乃至第６駆動電圧ＶＬａｍｐ１、ＶＬａｍｐ２、ＶＬａｍｐ３にそれぞれ応答して、光を発生する。
【００３７】
以下では、図４及び図５を参照して、第１乃至第３駆動電圧Ｖｐ１、Ｖｐ２、Ｖｐ３のパルス幅が第１スイッチング信号Ｓ１に対する第３、第５及び第７スイッチング信号Ｓ３、Ｓ５、Ｓ７の位相シフト程度によって異なることを具体的に説明する。
【００３８】
図４は、図３に示した第１乃至第８スイッチング信号の波形図であり、図５は、図３に示した第１乃至第４矩形波電圧、第１乃至第３駆動電圧の波形図である。
【００３９】
図４を参照すると、第１スイッチング信号Ｓ１と第２スイッチング信号Ｓ２は、互いに反転された位相を有する。本実施形態の一例として、第１及び第２スイッチング信号Ｓ１、Ｓ２のデューティ比は、５０％である。
【００４０】
第３スイッチング信号Ｓ３は、第１スイッチング信号Ｓ１に対して第１時間ｔ１だけ遅延され、第４スイッチング信号Ｓ４は、第３スイッチング信号Ｓ３と反転された位相を有する。本実施形態で、第１スイッチング信号Ｓ１のハイ区間と第３スイッチング信号Ｓ３のハイ区間は部分的にオーバーラップし、第２スイッチング信号Ｓ２のハイ区間と第４スイッチング信号Ｓ４のハイ区間は部分的にオーバーラップする。また、第３及び第４スイッチング信号Ｓ３、Ｓ４の周期は、第１及び第２スイッチング信号Ｓ１、Ｓ２の周期と同一であり、第３及び第４スイッチング信号Ｓ３、Ｓ４のデューティ比は、５０％である。
【００４１】
第５スイッチング信号Ｓ５は、第１スイッチング信号Ｓ１に対して第１時間ｔ１より長い第２時間ｔ２だけ遅延され、第６スイッチング信号Ｓ６は、第５スイッチング信号Ｓ５と反転された位相を有する。第１スイッチング信号Ｓ１のハイ区間と第５スイッチング信号Ｓ５のハイ区間は部分的にオーバーラップし、第２スイッチング信号Ｓ２のハイ区間と第６スイッチング信号Ｓ６のハイ区間は部分的にオーバーラップする。また、第５及び第６スイッチング信号Ｓ５、Ｓ６の周期は、第１及び第２スイッチング信号Ｓ１、Ｓ２の周期と同一であり、第５及び第６スイッチング信号Ｓ５、Ｓ６のデューティ比は、５０％である。
【００４２】
第７スイッチング信号Ｓ７は、第１スイッチング信号Ｓ１に対して第２時間ｔ２より長い第３時間ｔ３だけ遅延され、第８スイッチング信号Ｓ８は、第７スイッチング信号Ｓ７と反転された位相を有する。第１スイッチング信号Ｓ１のハイ区間と第７スイッチング信号Ｓ７のハイ区間は部分的にオーバーラップし、第２スイッチング信号Ｓ２のハイ区間と第８スイッチング信号Ｓ８のハイ区間は部分的にオーバーラップする。また、第７及び第８スイッチング信号Ｓ７、Ｓ８の周期は、第１及び第２スイッチング信号Ｓ１、Ｓ２の周期と同一であり、第７及び第８スイッチング信号Ｓ７、Ｓ８のデューティ比は、５０％である。
【００４３】
図３及び図５を参照すると、第１及び第２スイッチング信号Ｓ１、Ｓ２に応じて第１電圧発生部２１０から第１矩形波電圧ＶＡＢが出力される。一方、第２電圧発生部２３０は、第３及び第４スイッチング信号Ｓ３、Ｓ４に応じて、第１矩形波電圧ＶＡＢに対して第１時間ｔ１だけ遅延された第２矩形波電圧ＶＣＤを出力し、第５及び第６スイッチング信号Ｓ５、Ｓ６に応じて、第１矩形波電圧ＶＡＢに対して第２時間ｔ２だけ遅延された第３矩形波電圧ＶＥＦを出力し、第７及び第８スイッチング信号Ｓ、Ｓ８に応じて、第１矩形波電圧ＶＡＢに対して第３時間ｔ３だけ遅延された第４矩形波電圧ＶＧＨを出力する。
【００４４】
第１電圧発生部２１０から出力された第１矩形波電圧ＶＡＢは、第１乃至第３変圧器２４１、２４２、２４３の第１入力端子ＩＮ１に印加され、第２電圧発生部２３０から出力された第２乃至第４矩形波電圧ＶＣＤ、ＶＥＦ、ＶＧＨは、第１乃至第３変圧器２４１、２４２、２４３の第２入力端子ＩＮ２にそれぞれ印加される。
【００４５】
結果的に、第１矩形波電圧ＶＡＢと第２矩形波電圧ＶＣＤの電位差として定義される第１駆動電圧Ｖｐ１が第１変圧器２４１の入力電圧となり、第１矩形波電圧ＶＡＢと第３矩形波電圧ＶＥＦの電位差として定義される第２駆動電圧Ｖｐ２が第２変圧器２４２の入力電圧となり、第１矩形波電圧ＶＡＢと第４矩形波電圧ＶＧＨの電位差として定義される第３駆動電圧Ｖｐ３が第３変圧器２４３の入力電圧となる。
【００４６】
第１駆動電圧Ｖｐ１は、第１スイッチング信号Ｓ１のハイ区間と第３スイッチング信号Ｓ３のロー区間がオーバーラップする第１区間Ｐ１で、直流電源電圧Ｖｉｎと同一な電位を有し、第１スイッチング信号Ｓ１のロー区間と第３スイッチング信号Ｓ３のハイ区間がオーバーラップする第２区間Ｐ２で、直流電源電圧Ｖｉｎと反対の極性を有する電位−Ｖｉｎを有する。また、第１駆動電圧Ｖｐ１は、第１スイッチング信号Ｓ１のハイ区間と第３スイッチング信号Ｓ３のハイ区間がオーバーラップする第３区間Ｐ３及び第１スイッチング信号Ｓ１のロー区間と第３スイッチング信号Ｓ３のロー区間がオーバーラップする第４区間Ｐ４で、０Ｖの電位を有する。
【００４７】
第２駆動電圧Ｖｐ２は、第１スイッチング信号Ｓ１のハイ区間と第５スイッチング信号Ｓ５のロー区間がオーバーラップする第５区間Ｐ５で、直流電源電圧Ｖｉｎと同一な電位を有し、第１スイッチング信号Ｓ１のロー区間と第５スイッチング信号Ｓ５のハイ区間がオーバーラップする第６区間Ｐ６で、直流電源電圧Ｖｉｎと反対の極性を有する電位−Ｖｉｎを有する。また、第２駆動電圧Ｖｐ２は、第１スイッチング信号Ｓ１のハイ区間と第５スイッチング信号Ｓ５のハイ区間がオーバーラップする第７区間Ｐ７及び第１スイッチング信号Ｓ１のロー区間と第５スイッチング信号Ｓ５のロー区間がオーバーラップする第８区間Ｐ８で、０Ｖの電位を有する。
【００４８】
最後に、第３駆動電圧Ｖｐ３は、第１スイッチング信号Ｓ１のハイ区間と第７スイッチング信号Ｓ７のロー区間がオーバーラップする第９区間Ｐ９で、直流電源電圧Ｖｉｎと同一な電位を有し、第１スイッチング信号Ｓ１のロー区間と第７スイッチング信号Ｓ７のハイ区間がオーバーラップする第１０区間Ｐ１０で、直流電源電圧Ｖｉｎと反対の極性を有する電位−Ｖｉｎを有する。また、第３駆動電圧Ｖｐ３は、第１スイッチング信号Ｓ１のハイ区間と第７スイッチング信号Ｓ７のハイ区間がオーバーラップする第１１区間Ｐ１１及び第１スイッチング信号Ｓ１のロー区間と第７スイッチング信号Ｓ７のロー区間がオーバーラップする第１２区間Ｐ１２で、０Ｖの電位を有する。
【００４９】
従って、第２駆動電圧Ｖｐ２の第５及び第６区間Ｐ５、Ｐ６でのパルス幅は、第１駆動電圧Ｖｐ１の第１及び第２区間Ｐ１、Ｐ２でのパルス幅よりそれぞれ広く、第３駆動電圧Ｖｐ３の第９及び第１０区間Ｐ９、Ｐ１０でのパルス幅は、第２駆動電圧Ｖｐ２の第５及び第６区間Ｐ５、Ｐ６でのパルス幅よりそれぞれ広い。
【００５０】
第１乃至第３変圧器２４１、２４２、２４３は、第１乃至第３駆動電圧Ｖｐ１、Ｖｐ２、Ｖｐ３がそれぞれ入力されて、第１乃至第３駆動電圧Ｖｐ１、Ｖｐ２、Ｖｐ３より高い電圧レベルを有する第４乃至第６駆動電圧ＶＬａｍｐ１、ＶＬａｍｐ２、ＶＬａｍｐ３を出力する。
【００５１】
出力された第４乃至第６駆動電圧ＶＬａｍｐ１、ＶＬａｍｐ２、ＶＬａｍｐ３は、第１乃至第３ランプＬａｍｐ１、Ｌａｍｐ２、Ｌａｍｐ３にそれぞれ印加される。第１乃至第３ランプＬａｍｐ１、Ｌａｍｐ２、Ｌａｍｐ３は、第４乃至第６駆動電圧ＶＬａｍｐ１、ＶＬａｍｐ２、ＶＬａｍｐ３にそれぞれ応じて、光を発生する。
【００５２】
図３に示すように、ランプ駆動回路２００は、第１スイッチング信号Ｓ１に対して、所定の位相だけ第３、第５及び第７スイッチング信号Ｓ３、Ｓ５、Ｓ７をシフトする位相シフト変調（Ｐｈａｓｅ  Ｓｈｉｆｔ  Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ）方式を採択して、第１乃至第３矩形波電圧ＶＡＢ、ＶＣＤ、ＶＥＦを生成する。
【００５３】
従って、第１乃至第３変圧器２４１、２４２、２４３の第１入力端子ＩＮ１は、第１電圧発生部２１０に共通に連結されて、第１矩形波電圧ＶＡＢが共通に入力される。すなわち、ランプ駆動回路２００は、第１乃至第３変圧器２４１、２４２、２４３の第１入力端子ＩＮ１に第１矩形波電圧ＶＡＢを提供するために、二つのスイッチングトランジスタだけを備える。その結果、ランプ駆動回路２００に備えられるスイッチングトランジスタの全体個数を減少させることができ、それによって、ランプ駆動回路２００の構成を単純化することができる。
【００５４】
図６は、本発明の一実施形態による液晶表示装置のブロック図である。
図６を参照すると、本発明の一実施形態による液晶表示装置６００は、ランプ駆動回路２００、バックライトアセンブリ３００、表示パネル４００及びパネル駆動回路５００を含む。
【００５５】
ランプ駆動回路２００は、図１または図３に示す構成からなるので、ランプ駆動回路２００に対する具体的な説明は省略する。この実施形態では、ランプ駆動回路２００は、直流電源電圧Ｖｉｎに応じて第２駆動電圧ＶＬａｍｐを出力する。
【００５６】
バックライトアセンブリ３００は、光を発生する一つ以上のランプ（図示せず）を含む。一つ以上のランプは、第２駆動電圧ＶＬａｍｐに応じて光を発生し、発生した光は表示パネル４００に印加される。
【００５７】
パネル駆動回路５００は、タイミングコントローラ５１０、データ駆動回路５２０及びゲート駆動回路５３０を含む。
【００５８】
タイミングコントローラ５１０には、外部装置から映像データＩ−ｄａｔａと各種制御信号Ｏ−ＣＳが入力される。タイミングコントローラ５１０は、各種制御信号Ｏ−ＣＳをデータ側制御信号ＣＳ１及びゲート側制御信号ＣＳ２に変換して出力する。データ駆動回路５２０は、データ側制御信号ＣＳ１に同期して、タイミングコントローラ５１０から映像データＩ−ｄａｔａを受信する。データ駆動回路５２０は、ガンマ基準電圧ＶＧＭＭＡに基づいて映像データＩ−ｄａｔａに対応するデータ電圧に変換し、変換されたデータ電圧を多数のデータラインＤＬ１〜ＤＬｍに出力する。
【００５９】
ゲート駆動回路５３０は、ゲートオン電圧Ｖｏｎとゲートオフ電圧Ｖｏｆｆを受信し、ゲート側制御信号ＣＳ２に応じて、ゲートオン電圧で発生するゲート信号を生成する。生成されたゲート信号は、多数のゲートラインＧＬ１〜ＧＬｎに順次に印加される。
【００６０】
一方、表示パネル４００は、アレイ基板（図示せず）、アレイ基板と対向する対向基板（図示せず）及びアレイ基板と対向基板の間に介在される液晶層（図示せず）からなる。アレイ基板には、多数のゲートラインＧＬ１〜ＧＬｎ及び多数のゲートラインＧＬ１〜ＧＬｎと絶縁交差する多数のデータラインＤＬ１〜ＤＬｍが備えられる。アレイ基板には、多数のゲートラインＧＬ１〜ＧＬｎと多数のデータラインＤＬ１〜ＤＬｍによりマトリックス形状の多数の画素領域が定義され、多数の画素領域には多数の画素が一対一対応して備えられる。各画素は、薄膜トランジスタＴｒと液晶キャパシタＣｌｃからなる。
【００６１】
多数の画素のうち一番目の画素Ｐ１で、薄膜トランジスタＴｒは、第１ゲートラインＧＬ１に連結されたゲート電極、第１データラインＤＬ１に連結されたソース電極及び液晶キャパシタＣｌｃの第１電極である画素電極に連結されたドレイン電極からなる。従って、薄膜トランジスタＴｒは、第１ゲートラインＧＬ１に印加されたゲート信号に応じて第１データラインＤＬ１に印加されたデータ電圧を画素電極に出力する。
【００６２】
一方、液晶キャパシタＣｌｃを構成する第２電極は、画素電極と対向する共通電極であり、共通電極には共通電圧が印加される。従って、画素電極と共通電極の間に形成された電界により、両電極の間に介在された液晶分子の配列が変わることで、バックライトアセンブリ３００から供給された光の透過度を調節する。それによって、表示パネル４００に映像が表示される。
【００６３】
液晶表示装置６００の輝度を向上させるために、バックライトアセンブリ３００に備えられるランプの個数Ｎｕｍ１を増加させる場合、ランプ駆動回路２００に備えられるスイッチングトランジスタの全体個数Ｎｕｍ２は、ランプの個数Ｎｕｍ１に対して下記の式を満たす。
［数１］
Ｎｕｍ２＝２Ｎｕｍ１＋２
【００６４】
従って、本発明は、ランプ駆動回路２００に備えられるスイッチングトランジスタの全体個数を減少させることで、ランプ駆動回路２００の構成を単純化することができる。
【００６５】
上述した本発明の好ましい実施の形態は、例示の目的のために開示されたものであり、本発明の属する技術の分野における通常の知識を有する者であれば、本発明の技術的思想を逸脱しない範囲内で、様々な置換、変形、及び変更が可能である。
【図面の簡単な説明】
【００６６】
【図１】本発明の一実施形態によるランプ駆動回路を示す回路図である。
【図２】図１に示した第１乃至第４スイッチング信号、第１及び第２矩形波電圧、第１駆動電圧の波形図である。
【図３】本発明の他の実施形態によるランプ駆動回路を示す回路図である。
【図４】図３に示した第１乃至第８スイッチング信号の波形図である。
【図５】図３に示した第１乃至第４矩形波電圧、第１乃至第３駆動電圧の波形図である。
【図６】本発明の一実施形態による液晶表示装置のブロック図である。
【符号の説明】
【００６７】
１００、２００    ランプ駆動回路
１１０、２１０    第１電圧発生部
１２０、２３０    第２電圧発生部
１３０    変圧器
２４０    昇圧部
２４１    第１変圧器
２４２    第２変圧器
２４３    第３変圧器
３００    バックライトアセンブリ
４００    表示パネル
５００    パネル駆動回路
５１０    タイミングコントローラ
５２０    データ駆動回路
５３０    ゲート駆動回路
６００    液晶表示装置
【図１】
2008130558.tif 000003
【図２】
2008130558.tif 000004
【図３】
2008130558.tif 000005
【図４】
2008130558.tif 000006
【図５】
2008130558.tif 000007
【図６】
2008130558.tif 000008