KR20160092418A

KR20160092418A - Backlight Apparatus

Info

Publication number: KR20160092418A
Application number: KR1020150013014A
Authority: KR
Inventors: 정영돈
Original assignee: 삼성전기주식회사
Priority date: 2015-01-27
Filing date: 2015-01-27
Publication date: 2016-08-04

Abstract

Disclosed is a backlight device having a temperature control resistance element connected in series to the arrangement of a light emitting device. The power consumption of the temperature control resistance element is increased when the overheat of the LED arrangement is generated due to an overcurrent. The overload protection function of a power circuit is operated. Thereby, power supply is stopped. So, damage to an LED component can be prevented.

Description

BACKLIGHT APPARATUS

디스플레이의 백라이트 장치, 특히 백라이트 장치에서의 과전류 보호회로에 대한 기술이 개시된다.BACKGROUND OF THE INVENTION [0002] Techniques for a backlight device of a display, in particular an overcurrent protection circuit in a backlight device, are disclosed.

통상 백라이트 장치에서 외부의 비정상적인 조건에 의해 발광 소자, 예를 들어 LED(Light Emitting Diode)의 출력전류가 비정상적으로 상승하게 될 경우 과전류로 인한 전자부품들의 손상을 막기 위해 보호기능이 동작한다. 하지만 이러한 과전류 보호기능이 동작하기 직전의 임계적인 크기를 가진 출력전류가 장시간 유지될 경우 LED 및 패널(Panel)의 도광판이 과열로 녹아 내리는 등의 불량을 야기할 수 있다. In general, when the output current of a light emitting device, for example, a light emitting diode (LED) abnormally increases due to an external abnormal condition in a backlight device, a protection function operates to prevent damage to electronic components due to an overcurrent. However, if the output current having a critical size immediately before the overcurrent protection function is operated is maintained for a long time, the light guide plate of the LED and the panel may melt due to overheating.

기존의 백라이트 장치에서 과전류 보호기능을 가진 LED 구동회로는 다음과 같이 동작한다. LED 구동회로는 기 설정된 출력전류　기준치를 기준으로, 출력전류의 피드백 정보를 감지하여 일정한 출력 전류를 유지한다. 이때 피드백 정보로부터 출력 전류가 설정된 과전류 기준치에 도달한 것을 감지하게 되면 과전류 보호기능을 실행한다. 구동회로는 백라이트에 공급하는 스위치의 게이트(Gate)신호를 오프(Off)하여 출력전류를 차단함으로써 과전류로 인한 부품파손을 방지한다.In a conventional backlight device, an LED driver circuit having an overcurrent protection function operates as follows. The LED driver circuit senses the feedback information of the output current based on the predetermined output current reference value and maintains a constant output current. At this time, when the output current from the feedback information is detected to reach the set overcurrent reference value, the overcurrent protection function is executed. The driving circuit turns off the gate signal of the switch that supplies the backlight and blocks the output current to prevent the component damage due to the overcurrent.

과전류 보호기능을 동작시키는 입력값인 피드백 정보는 고정된 범위 내의 값을 가지므로, 예를 들어 LED 구동칩의 시정수인 R_FB값을 변경하여 과전류 보호기능이 동작하는 출력 전류 레벨을 조정할 수 있다. 정상 동작 조건에서 돌입 전류로 인한 보호기능 오동작 등을 방지하기 위해 통상 정상상태 출력전류의 1.5~2배 수준으로 설정하는데, 과전류 보호기능 동작 직전 수준의 과전류가 패널 에 흐르는 상태가 장시간 방치하게 되면 LED 및 패널 도광판이 열로 인해 녹아 내리는 등의 불량을 야기 할 수 있다.Since the feedback information, which is an input value for operating the overcurrent protection function, has a value within a fixed range, for example, the output current level at which the overcurrent protection function operates can be adjusted by changing the R _FB value, which is the time constant of the LED driving chip . Protection function due to inrush current under normal operating condition Normally, it is set to 1.5 ~ 2 times of normal output current to prevent malfunction. If the overcurrent level at the level just before the overcurrent protection level is left for a long time And the panel light guide plate may melt due to heat.

제안된 발명은 이러한 예측하지 못한 과열로 인해 발생하는 불량의 발생을 막기 위한 회로에 관한 것이다.The proposed invention relates to a circuit for preventing the occurrence of defects caused by such unexpected overheating.

본 발명은 LED 소자의 과열로 인한 파손불량을 방지하는 회로를 제공한다.The present invention provides a circuit for preventing failure failure due to overheating of an LED element.

일 양상에 따르면, 발광 회로부는 직렬 연결된 발광소자의 배열의 발광소자 사이에 배치되며 이들과 직렬로 연결된 온도제어저항 소자를 포함한다. According to one aspect, the light-emitting circuit portion includes a temperature-controlled resistive element disposed between the light-emitting elements of the array of light-emitting elements connected in series and connected in series with the light-emitting elements.

또다른 양상에 따르면, 발광 회로부는 복수의 발광 소자의 배열을 포함할 수 있다. According to another aspect, the light emitting circuit portion may include an array of a plurality of light emitting elements.

또다른 양상에 따르면, 발광 회로부의 하나의 발광 소자의 배열에 복수의 온도제어저항소자가 다른 발광 소자들과 직렬로 연결되어 배치될 수 있다. According to yet another aspect, a plurality of temperature control resistive elements may be arranged in series with other light emitting elements in the arrangement of one light emitting element of the light emitting circuit portion.

또다른 양상에 따르면, 발광 회로부는 복수의 발광 소자의 배열에서 다른 직렬 연결된 발광 소자들과 직렬로 연결되며, 백라이트 조명 면에 균일한 간격으로 배치된 복수의 온도제어저항소자를 포함할 수 있다.According to another aspect, the light emitting circuit portion may include a plurality of temperature control resistive elements connected in series with the other light emitting elements connected in series in the array of the plurality of light emitting elements, and arranged at uniform intervals on the backlight illumination surface.

제안된 발명에 따르면, LED 소자의 과열로 인한 불량을 방지하는 효과가 있다. 온도제어 저항소자는 온도가 올라가면 저항값이 급격히 상승하고 그에 따라 발광 소자들은 정전류 구동되므로 저항값의 급격한 상승은 소비전력의 급상승을 초래하고, 전원 생성부의 스위칭 제어부는 이를 감지하여 전원 공급을 차단한다. According to the proposed invention, there is an effect of preventing defects due to overheating of the LED element. Since the resistance value of the temperature-controlled resistance element rises sharply when the temperature rises and the light-emitting elements are driven by the constant current, the sharp increase in the resistance value causes a sharp increase in power consumption, and the switching control section of the power generation section senses this and cuts off the power supply .

도 1은 종래기술에 따른 전원 회로의 구성을 도시한 블럭도이다. 도 2은 일 실시 예에 따른 백라이트 장치의 구성을 도시한 블럭도이다.
도 3는 일 실시 예에 사용된 PTC 저항의 온도 - 저항 특성 곡선이다.
도 4 내지 도 9는 발광 회로부의 실시예들을 도시한 회로도들이다.1 is a block diagram showing the configuration of a power supply circuit according to the prior art. 2 is a block diagram showing a configuration of a backlight device according to an embodiment.
3 is a temperature-resistance characteristic curve of the PTC resistor used in one embodiment.
Figs. 4 to 9 are circuit diagrams showing embodiments of the light-emitting circuit portion. Fig.

전술한, 그리고 추가적인 양상들은 후술하는 실시예들을 통해 더욱 명확해질 것이다. 이하에서, 제안된 발명은 설명되는 실시 예에 한정되지 않으며, 그 정신 및 범위를 벗어나지 않으면서 다양하게 변경될 수 있음이 이해되어야 한다.The foregoing and further aspects will become more apparent through the following examples. In the following, it should be understood that the invention is not limited to the embodiments described and that various changes may be made without departing from the spirit and scope thereof.

또한, 각 실시 예에 있어서, 하나의 예로써 설명되는 구조, 형상 및 수치는 발명의 기술적 사항의 이해를 돕기 위한 예에 불과하므로, 이에 한정되는 것이 아니라 그 정신 및 범위를 벗어나지 않으면서 다양하게 변경될 수 있음이 이해되어야 한다. 또 제시된 실시예들은 서로 조합되어 여러 가지 새로운 실시예가 이루어질 수 있다.In addition, in each embodiment, the structure, the shape and the numerical value described as an example are merely examples for helping the understanding of the technical matters of the invention, and thus the present invention is not limited thereto, but various changes It should be understood. Also, the disclosed embodiments may be combined with one another to form various new embodiments.

그리고, 참조된 도면에서 전반적인 내용에 비추어 실질적으로 동일한 구성과 기능을 가진 구성요소들은 동일한 부호를 사용할 것이다.In the drawings, components having substantially the same configuration and function as those of the reference will use the same reference numerals.

이하에서는, 당해 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 하기 위해서, 제안된 발명의 실시 예들을 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings so that those skilled in the art can easily carry out the present invention.

도 1은 종래기술에 따른 백라이트 장치의 구성을 도시한 블럭도이다. 도시된 백라이트 장치는 외부 전원을 스위칭 변환하여 출력하는 전원 생성부(30)와, 전원 생성부(30)의 출력으로부터 구동 전력을 생성하여 출력하는 발광 구동부(20)와, 발광 구동부(20)의 출력에 의해 구동되는 발광 회로부(60)를 포함한다. 발광 회로부(60)는 직렬 연결된 다수의 발광소자를 포함하는 발광소자의 배열(62)을 포함한다. 1 is a block diagram showing a configuration of a backlight device according to the related art. The backlight device includes a power generator 30 for switching and outputting an external power source, a light emitting driver 20 for generating and outputting driving power from the output of the power generator 30, And a light emitting circuit portion 60 driven by an output. The light-emitting circuit portion 60 includes an array of light-emitting elements 62 including a plurality of light-emitting elements connected in series.

도시된 바와 같이, 백라이트 장치는 발광 회로부(60)의 직렬 연결된 발광 소자들과 직렬로 연결된 피드백 저항(51)과, 발광 구동부(20)의 출력이 발광 회로부(60)로 공급되는 것을 단속하는 스위치(55)를 포함한다. The backlight device includes a feedback resistor 51 connected in series with the light emitting devices connected in series to the light emitting circuit unit 60 and a switch for interrupting the supply of the output of the light emitting drive unit 20 to the light emitting circuit unit 60 (55).

또 발광 구동부(20)는 전원 생성부(30)의 출력으로부터 구동전압을 생성하여 발광 회로부(20)를 구동하는 전력 변환부(40)와, 피드백 저항(51)에 걸리는 전압을 검출하여 기준 전압보다 높은 경우 과전류로 판단하여 스위치(55)로 스위칭 신호를 출력하여 차단하는 과전류 방지부(50)를 포함한다. The light emission driving section 20 includes a power conversion section 40 for generating a driving voltage from the output of the power generation section 30 and driving the light emission circuit section 20, And an overcurrent prevention unit 50 for outputting a switching signal to the switch 55 in accordance with an overcurrent.

발광 구동부(20)의 회로들은 흔히 하나의 반도체 칩으로 구현된다. 이 반도체 칩에는 스위치(55)를 단속하는 기준이 되는 기준 전압을 설정하는 단자가 있다. 예로 부스터 타입(Booster type) LED 구동칩의 경우 기준 전압은 전압분할회로의 저항값에 의해 설정될 수 있다. 통상 상기 과전류 방지부(50)의 과전류 참조치가 되는 기준전압은 발광 회로부(60)에 정상 동작 조건에서 돌입 전류로 인한 보호기능 오동작 등을 방지하기 위해 정상상태 출력전류의 1.5~2배 수준으로 설정된다. 위의 이유로 과전류 방지부(50)는 정상 전류보다 크지만 이 기준 전압에 해당하는 수준의 전류보다 낮은 수준의 전류를 차단시키지 못한다. 이 전류가 장시간 흐르게 되면 발광 회로부(60)의 발광 소자의 배열 (62)은 허용 전류 이상의 전류가 지속적으로 흐름에 따라 온도가 상승하게 되고 발광소자 및 미도시된 패널후면의 도광판이 열로 인해 녹아내리는 등의 심각한 불량을 야기 할 수 있다.The circuits of the light emitting driver 20 are often implemented as one semiconductor chip. The semiconductor chip has a terminal for setting a reference voltage to be a reference for interrupting the switch 55. For example, in the case of a booster type LED driver chip, the reference voltage can be set by the resistance value of the voltage divider circuit. The reference voltage serving as the overcurrent reference value of the overcurrent prevention unit 50 is set to 1.5 to 2 times the steady state output current in order to prevent the protection circuit from malfunctioning due to inrush current in the normal operation condition of the light emitting circuit unit 60 do. For the above reason, the overcurrent prevention unit 50 does not cut off the current at a level higher than the normal current but lower than the level corresponding to the reference voltage. When the current flows for a long time, the temperature of the light emitting device array 62 of the light emitting circuit unit 60 rises as the current over the allowable current continues to flow, and the light emitting device and the light guide plate And the like.

도 2은 일 실시 예에 따른 백라이트 장치의 구성을 도시한 블럭도이다. 도 1과 대응되는 유사한 구성들은 동일한 도면 부호로 참조된다. 2 is a block diagram showing a configuration of a backlight device according to an embodiment. Similar configurations corresponding to those of Fig. 1 are referred to by the same reference numerals.

도 2를 참조하면, 일 실시 예에 따른 백라이트 장치는 외부 전원을 스위칭 변환하여 출력하는 전원 생성부(30)와, 전원 생성부(30)의 출력으로부터 구동 전력을 생성하여 출력하는 발광 구동부(20)와, 발광 구동부(20)의 출력에 의해 구동되는 발광 회로부(60)를 포함한다. 일 양상에 따르면, 발광 회로부(60)는 직렬 연결된 다수의 발광소자를 포함하는 발광소자의 배열(62)과, 그 발광소자의 배열(62)의 발광소자 사이에 배치되며 이들과 직렬로 연결된 온도제어저항 소자(61)를 포함한다.2, a backlight device according to an exemplary embodiment includes a power generator 30 for switching and outputting an external power source, a light emitting driver 20 for generating and outputting driving power from an output of the power generator 30, And a light-emitting circuit portion 60 driven by the output of the light-emission driving portion 20. According to an aspect, the light-emitting circuit portion 60 is disposed between the light-emitting element array 62 including a plurality of light-emitting elements connected in series and the light-emitting elements of the light-emitting element array 62, And a control resistance element 61.

전원 생성부(30)는 외부로부터 공급된 교류 혹은 직류의 전원을 스위칭하여 안정된 전원 신호를 생성하여 출력하는 장치이며, 과부하를 감지하여 전원 공급을 차단하는 보호회로를 포함할 수 있다. 전원 생성부(30)는 예를 들면 스위칭 전원 장치 혹은 직류-직류 변환기(DC-DC converter)일 수 있다. 본 실시예에서는 외부의 교류 전원을 스위칭하여 직류로 변환하여 출력하는 스위칭 전원 장치이다. The power generator 30 may include a protection circuit for switching the AC or DC power supplied from the outside to generate and output a stable power signal, and for detecting an overload to cut off the power supply. The power generator 30 may be, for example, a switching power supply or a DC-DC converter. The present embodiment is a switching power supply device that switches an external AC power source to convert it into a DC current and outputs the DC power.

발광 구동부(20)는 도시된 실시예에 있어서 부스터 컨버터(Booster Converter) 회로를 포함하여, 직렬 연결된 다수의 LED를 구동하는데 필요한 전원을 생성한다. 부스터 컨버터의 스위칭을 제어함으로써 출력 전류를 조정할 수 있다.The light emitting driver 20 includes a booster converter circuit in the illustrated embodiment to generate power required to drive a plurality of LEDs connected in series. The output current can be adjusted by controlling the switching of the booster converter.

도시된 바와 같이, 일 실시예에 따른 백라이트 장치는 발광 회로부(60)의 직렬 연결된 발광 소자들과 직렬로 연결된 피드백 저항(51)과, 발광 구동부(20)의 출력이 발광 회로부(60)로 공급되는 것을 단속하는 스위치(55)를 포함한다.As shown in the figure, the backlight device according to the embodiment includes a feedback resistor 51 connected in series with the light emitting elements connected in series to the light emitting circuit 60, And a switch 55 for interrupting the switching operation.

또 발광 구동부(20)는, 전원 생성부(30)의 출력으로부터 구동전압을 생성하여 발광 회로부(20)를 구동하는 전력 변환부(40)와, 피드백 저항(51)에 걸리는 전압을 검출하여 기준 전압보다 높은 경우 과전류로 판단하여 스위치(55)로 스위칭 신호를 출력하여 차단하는 과전류 방지부(50)를 포함할 수 있다. 전원 생성부의 출력은 전력 변환부(40)의 입력 전압(Vin) 및 과전류 방지부(50)의 구동전압(Vcc)을 포함한다.The light emission driving section 20 includes a power conversion section 40 for generating a driving voltage from the output of the power generation section 30 and driving the light emission circuit section 20, And an overcurrent prevention unit 50 for outputting a switching signal to the switch 55 when it is determined that the overcurrent is higher than the predetermined voltage. The output of the power generation section includes the input voltage Vin of the power conversion section 40 and the drive voltage Vcc of the overcurrent prevention section 50.

발광 구동부(20)의 회로들은 흔히 하나의 반도체 칩으로 구현된다. 이 반도체 칩에는 스위치(55)를 단속하는 기준이 되는 기준 전압을 설정하는 단자가 있다. 예로 부스터 타입(Booster type) LED 구동칩의 경우 기준 전압은 전압분할회로의 저항값에 의해 설정될 수 있다.The circuits of the light emitting driver 20 are often implemented as one semiconductor chip. The semiconductor chip has a terminal for setting a reference voltage to be a reference for interrupting the switch 55. For example, in the case of a booster type LED driver chip, the reference voltage can be set by the resistance value of the voltage divider circuit.

전력 변환부(40)는 벅 변환기(Buck converter), 부스터 변환기(Boost converter), 벅-부스터 변환기(Buck-Boost converter) 등 다양한 전원 변환기 중 어느 하나 일 수 있으며, 절연형, 비절연형을 포함한다. The power conversion unit 40 may be any one of various power converters such as a buck converter, a booster converter, and a buck-boost converter, and includes an insulated type and a non-insulated type .

과전류 방지부(50)는 발광 회로부(60)와 연결된 피드백 저항(51)으로부터 출력 전류 피드백 정보(FB)를 얻고 내부에 설정된 출력전류의 기준치를 기준으로 하여 이 출력전류 피드백 정보(FB)가 설정된 과전류 기준치에 도달하게 되면 스위치(55)를 끊어서 발광 회로부(60)로 공급되는 LED 구동전압(V_LED)을 차단한다. 그러나 이에 한정되는 것은 아니며, 예를 들어 전력 변환부와 과전류 방지부(50)는 발광 회로부(60)를 정전류 혹은 정전압 제어하여 구동할 수도 있다.The overcurrent prevention unit 50 obtains the output current feedback information FB from the feedback resistor 51 connected to the light emitting circuit unit 60 and sets the output current feedback information FB set on the basis of the reference value of the output current set therein When the overcurrent reference value is reached, the switch 55 is cut off to cut off the LED driving voltage (V _LED ) supplied to the light emitting circuit portion 60. However, the present invention is not limited thereto. For example, the power conversion unit and the overcurrent prevention unit 50 may be driven by constant current or constant voltage control of the light emitting circuit unit 60.

도시된 실시예에 있어서 발광 회로부(60)의 발광 소자는 LED 이다. LED들은 직렬로 여러개가 연결되어 발광소자의 배열(62)을 구성한다. 또다른 양상에 따르면, 발광 회로부(60)는 서로 병렬로 연결된 다수의 발광 소자의 배열(62)을 포함할 수 있다. In the illustrated embodiment, the light emitting element of the light emitting circuit portion 60 is an LED. The LEDs are connected in series to form an array 62 of light emitting devices. According to another aspect, the light emitting circuit portion 60 may include an array of a plurality of light emitting elements 62 connected in parallel with each other.

일 양상에 따라, 온도제어저항 소자(61)가 발광소자의 배열(62)의 발광소자 사이에 배치되며 이들과 직렬로 연결된다. 온도제어저항소자(61)는 온도에 따라 저항값이 변하는 소자로, 도시된 실시예에 있어서 PTC(Positive Temperature Coefficient) 저항이 사용된다. PTC 저항은 동작 범위 내에서 온도가 증가할 때 저항값이 증가하는 소자로, 본 실시예에서 PTC(61)는 정격온도 130℃부터 최종온도 250℃까지 100Ω에서 100MΩ수준까지　100만배 이상으로 저항값이 상승한다. 도 4 내지 도 9는 발광 회로부의 실시예들을 도시한 회로도들이다. 도 4 내지 도 6에 도시된 바와 같이, PTC 저항(61)은 발광 소자의 배열(62)을 구성하는 LED 들의 앞, 뒤, 그들 사이에 연결될 수 있다. 또 PTC 저항(61)은 백라이트 장치의 전체적인 온도를 반영할 수 있는 위치, 예를 들면 패널의 가운데 위치할 수 있다. According to an aspect, a temperature control resistive element 61 is disposed between and connected in series with the light emitting elements of the array of light emitting elements 62. The temperature control resistance element 61 is an element whose resistance value changes according to the temperature. In the illustrated embodiment, a PTC (Positive Temperature Coefficient) resistor is used. In this embodiment, the PTC 61 has a resistance value ranging from a rated temperature of 130 ° C. to a final temperature of 250 ° C. from 100Ω to a level of 100MΩ by a factor of more than 100,000, . Figs. 4 to 9 are circuit diagrams showing embodiments of the light-emitting circuit portion. Fig. 4 to 6, the PTC resistor 61 may be connected between the LEDs constituting the array 62 of light emitting elements before, after, and between the LEDs. Also, the PTC resistor 61 may be positioned at a position that can reflect the overall temperature of the backlight device, for example, the center of the panel.

또다른 양상에 따르면 발광회로부(60)의 하나의 발광 소자의 배열에 복수의 온도제어저항소자가 타 발광 소자들과 직렬로 연결되어 배치될 수 있다. 도 7은 이러한 실시예를 도시한다. 이 경우 PTC 저항들(61-1,61-2,61-3)은 백라이트 유닛의 전체적인 온도 변화를 반영하도록 균일하게 등간격으로 배치될 수 있다. According to another aspect, a plurality of temperature control resistive elements may be arranged in series with other light emitting elements in the arrangement of one light emitting element of the light emitting circuit portion 60. Figure 7 shows this embodiment. In this case, the PTC resistors 61-1, 61-2, and 61-3 may be equally spaced so as to reflect the overall temperature change of the backlight unit.

또다른 양상에 따르면, 발광 회로부(60)는 병렬로 연결된 복수의 발광 소자의 배열을 포함하고, 그 각각의 발광 소자의 배열이, 배열을 구성하는 직렬 연결된 발광 소자들과 직렬로 연결되며 백라이트 조명 면에 균일한 간격으로 배치된 온도제어저항소자를 포함할 수 있다. 도 8은 이러한 실시예를 도시한다. 이 경우 PTC 저항들(61-1,..., 61-3)은 백라이트 유닛의 전체적인 온도 변화를 반영하도록 패널 면에 균일하게 등간격으로 배치될 수 있다. According to another aspect, the light emitting circuit portion 60 includes an array of a plurality of light emitting elements connected in parallel, and the array of the light emitting elements is connected in series with the series connected light emitting elements constituting the array, And a temperature control resistance element arranged at uniform intervals on the surface. Figure 8 shows this embodiment. In this case, the PTC resistors 61-1, ..., 61-3 may be equally spaced on the panel surface to reflect the overall temperature change of the backlight unit.

또다른 양상에 따르면, 발광 회로부(60)는 병렬로 연결된 복수의 발광 소자의 배열을 포함하고, 그 각각의 발광 소자의 배열이, 배열을 구성하는 직렬 연결된 발광 소자들과 직렬로 연결되며 백라이트 조명 면에 균일한 간격으로 배치된 복수의 온도제어저항소자를 포함할 수 있다. 도 9는 이러한 실시예를 도시한다. 이 경우 PTC 저항들(61-1,..., 61-9)은 백라이트 유닛의 전체적인 온도 변화를 반영하도록 패널 면에 균일하게 등간격으로 배치될 수 있다.According to another aspect, the light emitting circuit portion 60 includes an array of a plurality of light emitting elements connected in parallel, and the array of the light emitting elements is connected in series with the series connected light emitting elements constituting the array, And a plurality of temperature-controlled resistance elements arranged at uniform intervals on the surface. Figure 9 shows this embodiment. In this case, the PTC resistors 61-1, ..., 61-9 may be equally spaced on the panel surface so as to reflect the overall temperature change of the backlight unit.

상기와 같이 구성된 백라이트 장치의 동작을 설명한다. The operation of the backlight device constructed as above will be described.

발광 회로부(60)에 설정된 기준 전류 이상의 충분한 과전류가 흐르게 되면, 상기 과전류 방지부부(50)는 발광 회로부(60)와 연결된 피드백 저항(51)으로부터 출력전류의 설정된 과전류 참조치 이상의 피드백 정보(FB)를 감지하고 전력 변환부(40)의 출력을 제어하는 게이트(Gate) 신호(52)를 차단하여 스위치(55)를 끊어서 LED 구동전압의 공급을 중단시킨다. The overcurrent prevention part 50 generates feedback information FB which is equal to or larger than the set overcurrent reference value of the output current from the feedback resistor 51 connected to the light emitting circuit part 60, And interrupts the gate signal 52 for controlling the output of the power conversion unit 40 to cut off the switch 55 to stop the supply of the LED driving voltage.

한편 발광 회로부(60)의 기준 전류값인 과전류 참조치는 정상 동작 조건에서 순간 발생할 수 있는 돌입 전류로 인한 보호기능의 오동작 등을 방지하기 위해 정상상태 출력전류의 1.5~2배 수준으로 설정된다. 그런데, 이 기준 전류보다 낮지만 정상 동작 조건에서의 전류보다 큰 전류가 일정 시간 이상 흐르게 되면 발광 회로부(60)의 발광 소자의 배열(62) 은 허용 전류 이상의 전류가 지속적으로 흐름에 따라 온도가 상승하게 된다. 이 때 발광 소자의 배열(62) 과 직렬로 연결된 PTC(61)의 저항 값은 온도와 비례하여 상승하게 된다. 도시된 실시예에 사용된 PTC(61)는 도 3에 도시된 바와 같이, 초기온도 60℃, 즉 발광 회로부(60)의 출력전류가 정상제어되어 발열 문제가 없는 조건에서100 Ω 수준의 낮은 저항값을 가지므로 상기 발광 회로부(60)를 흐르는 전류에 의해 PTC(61)가 소비하는 전력은 수 Watt 수준으로 전원 생성부(30)가 정상동작 하는데 무리가 없다. LED(62)의 발열 문제가 발생시 본 실시예에서 PTC(61)는 정격온도 130℃부터 최종온도 250℃까지 100Ω에서 100MΩ수준까지　100만배 이상으로 저항값이 상승한다. 통상 디스플레이용 백라이트 장치 의 LED(62) 가 수백 mA 수준의 전류로 정전류 구동되는 점을 감안하면 정격온도를 초과하면서부터 최종온도에 이르기까지 소비전력이 100만배 이상 상승하게 되므로 발광 구동부(20)의 입력을 담당하는 전원 생성부(30)의 과부하 보호기능이 동작하게 되어 시스템이 동작을 멈추고 발열로 인한 LED(62) 부품의 파손을 방지할 수 있다.　 또는 과전류 방지부(50)가 작동하여 스위치(55)를 차단함으로써 출력을 차단할 수 있다. On the other hand, the overcurrent reference value, which is the reference current value of the light emitting circuit unit 60, is set to 1.5 to 2 times the steady state output current to prevent the malfunction of the protection function due to the inrush current that may occur instantaneously under normal operating conditions. However, if a current larger than the current under the normal operating condition flows for a certain period of time although it is lower than the reference current, the arrangement 62 of the light emitting elements of the light emitting circuit unit 60 will not rise in temperature . In this case, the resistance value of the PTC 61 connected in series with the light emitting device array 62 increases in proportion to the temperature. As shown in FIG. 3, the PTC 61 used in the illustrated embodiment has an initial temperature of 60 DEG C, that is, a low resistance of about 100 < RTI ID = 0.0 > The power consumed by the PTC 61 due to the current flowing through the light emitting circuit unit 60 is a few watts, so that the power generator 30 operates normally. When a problem of heat generation of the LED 62 occurs, the resistance value of the PTC 61 increases from a rated temperature of 130 ° C to a final temperature of 250 ° C by 100,000 times from 100Ω to 100MΩ. Considering that the LED 62 of the display backlight unit is driven at a constant current of several hundred mA level, the power consumption increases from over the rated temperature to the final temperature by more than 1,000,000 times, The overload protecting function of the power generating unit 30 for inputting is operated and the operation of the system is stopped and the damage of the LED 62 due to heat generation can be prevented. Or the overcurrent prevention unit 50 is activated to shut off the switch 55 to shut off the output.

도시된 실시예의 PTC의 특성은 한 예를 든 것으로써 실제 회로에 적용함에 있어는 각 디스플레이 장치의 LED(62) 출력　전류 및 LED(62) 온도 파괴 특성, 전원 생성부의 과부하 보호기능을 동작하기 위한 디스플레이 장치의 정상상태 소비전력을 고려하여 가장 적합한 PTC를 선정하는 것이 중요하다. The characteristics of the PTC of the illustrated embodiment are merely examples. When the present invention is applied to an actual circuit, the characteristics of the PTC in the illustrated embodiment are such that the output current of the LED 62 of each display device, the temperature breakdown characteristic of the LED 62, It is important to select the most suitable PTC considering the steady state power consumption of the display device.

본 명세서에서 본 발명의 원리들의 '일 실시예' 등과 이런 표현의 다양한 변형들의 지칭은 이 실시예와 관련되어 특정 특징, 구조, 특성 등이 본 발명의 원리의 적어도 하나의 실시예에 포함된다는 것을 의미한다. 따라서, 표현 '일 실시예에서'와, 본 명세서 전체를 통해 개시된 임의의 다른 변형례들은 반드시 모두 동일한 실시예를 지칭하는 것은 아니다. Reference throughout this specification to " one embodiment ", etc. of the principles of the invention, and the like, as well as various modifications of such expression, are intended to be within the spirit and scope of the appended claims, it means. Thus, the appearances of the phrase " in one embodiment " and any other variation disclosed throughout this specification are not necessarily all referring to the same embodiment.

본 명세서에서 '연결된다' 또는'연결하는' 등과 이런 표현의 다양한 변형들의 지칭은 다른 구성요소와 직접적으로 연결되거나 다른 구성요소를 통해 간접적으로 연결되는 것을 포함하는 의미로 사용된다. 또한 본 명세서에서 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 아울러 본 명세서에서 사용되는 '포함한다' 또는 '포함하는'으로 언급된 구성요소, 단계, 동작 및 소자는 하나 이상의 다른 구성요소, 단계, 동작, 소자 및 장치의 존재 또는 추가를 의미한다.It will be understood that the term " connected " or " connecting ", and the like, as used in the present specification are intended to include either direct connection with other components or indirect connection with other components. Also, the singular forms in this specification include plural forms unless the context clearly dictates otherwise. Also, components, steps, operations, and elements referred to in the specification as " comprises " or " comprising " refer to the presence or addition of one or more other components, steps, operations, elements, and / or devices.

Claims

A power generator for switching the external power source;
A light emitting driver for generating and outputting driving power from an output of the power generator;
A plurality of light emitting devices driven by an output of the light emitting driving unit and including a plurality of light emitting devices connected in series and a temperature control resistance device disposed between the light emitting devices of the light emitting device and connected in series with the light emitting devices A light-emitting circuit portion;
.

The backlight device of claim 1, wherein the backlight device comprises:
A feedback resistor connected in series with the light emitting elements connected in series to the light emitting circuit;
And a switch for controlling the supply of the output of the light emitting driver to the light emitting circuit,
The light-
A power converter for generating a driving voltage from the output of the power generator to drive the light emitting circuit;
An overcurrent prevention unit for detecting a voltage across the feedback resistor and determining that the voltage is higher than a reference voltage and outputting a switching signal to the switch to cut off the switching signal;
.

The backlight device according to claim 1, wherein the driving power output from the light emitting driver is constant current controlled.

The backlight device according to claim 1, wherein a plurality of temperature control resistive elements are arranged in series with other light emitting elements in an array of one light emitting element of the light emitting circuit.

The backlight device of claim 1, wherein the light emitting circuit comprises an array of a plurality of light emitting devices connected in parallel with each other.

The light emitting device according to claim 5, wherein the light emitting circuit part includes a plurality of temperature control resistive elements, each of which is connected in series with the series-connected light emitting elements constituting the array and arranged at uniform intervals on the backlight illumination surface Backlight device.