KR101157952B1

KR101157952B1 - 백 라이트 유닛과 이를 이용한 액정 표시장치

Info

Publication number: KR101157952B1
Application number: KR1020050014901A
Authority: KR
Inventors: 주학림; 박희정
Original assignee: 엘지디스플레이 주식회사
Priority date: 2005-02-23
Filing date: 2005-02-23
Publication date: 2012-06-22
Also published as: KR20060094181A; US20060187180A1; US7432659B2; JP2006237565A; JP4891606B2

Abstract

본 발명은 광센서를 이용하여 복수의 발광 다이오드에 흐르는 전류를 일정하게 제어함과 아울러 인쇄회로기판의 크기를 감소시킬 수 있도록 한 백 라이트 유닛과 이를 이용한 액정 표시장치에 관한 것이다.

본 발명에 따른 백 라이트 유닛은 N(단, N은 양의 정수)개의 발광 다이오드를 포함하는 복수의 발광 다이오드 어레이와, 상기 발광 다이오드에 입력되는 전류에 대응되는 피드백 신호를 검출하는 검출부와, 상기 검출부로부터의 피드백 신호에 따라 상기 N개의 발광 다이오드를 구동하는 구동부를 구비하며, 상기 구동부는, 상기 전류를 발생하여 상기 검출부를 통해 상기 각 발광 다이오드에 공급하는 전류 발생부와, 상기 검출부로부터의 상기 피드백 신호에 따라 상기 전류 발생부를 제어하는 제어부를 구비하며, 상기 검출부는 상기 전류 발생부의 각 출력단자와 상기 발광 다이오드의 애노드 전극간에 전기적으로 접속되어 상기 전류 발생부로부터의 전류를 이용하여 상기 피드백 신호를 검출하며, 상기 검출부는, 상기 전류 발생부로부터의 전류를 상기 애노드 전극에 공급하며 상기 전류에 따라 광을 발생하는 발광소자와, 상기 발광소자로부터의 광을 상기 피드백 신호로 변환하여 상기 제어부에 공급하는 수광소자를 구비하는 것을 특징으로 한다.

이러한 구성에 의하여 본 발명은 광센서를 이용하여 발광 다이오드에 입력되는 전류에 대응되는 피드백 신호를 검출함으로써 주변환경의 온도변화에 상관없이 안정적으로 피드백 신호를 검출하여 발광 다이오드에 흐르는 전류를 일정하게 제어할 수 있다. 또한, 본 발명은 인쇄회로기판에 형성되는 발광 다이오드의 캐소드 전극을 하나의 접지라인에 공통적으로 접속시킴으로써 인쇄회로기판 상의 한정된 공간에 배선을 효율적으로 형성할 수 있으며, 인쇄회로기판의 크기를 감소시켜 백 라이트 유닛의 제조비용을 감소시킬 수 있다.

LED, 광센서, 포토 커플러, 액정 표시장치

Description

백 라이트 유닛과 이를 이용한 액정 표시장치{BACK LIGHT UNIT AND LIQUID CRYSTAL DISPLAY DEVICE USING THE SAME}

도 1은 종래의 발광 다이오드를 이용한 백 라이트 유닛을 개략적으로 나타내는 도면.

도 2는 도 1에 도시된 발광 다이오드 어레이를 나타내는 평면도.

도 3은 도 1에 도시된 구동부를 나타내는 도면.

도 4는 도 3에 도시된 피드백 회로 및 발광 다이오드를 나타내는 도면.

도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 발광 다이오드를 이용한 백 라이트 유닛을 개략적으로 나타내는 도면.

도 6은 도 5에 도시된 발광 다이오드 어레이를 나타내는 평면도.

도 7은 도 5에 도시된 구동부를 나타내는 도면.

도 8은 도 7에 도시된 피드백 회로 및 발광 다이오드를 나타내는 도면.

도 9는 본 발명의 실시 예에 따른 발광 다이오드를 이용한 백 라이트 유닛을 가지는 액정 표시장치를 개략적으로 나타내는 도면.

< 도면의 주요 부분에 대한 부호설명 >

10, 110 : 백 라이트 유닛 20, 120 : 확산판

30, 130 : 발광 다이오드 어레이 31, 131 : 인쇄회로기판

32, 132 : 발광 다이오드 34, 134 : 애노드 전극라인

36 : 캐소드 전극라인 40, 140 : 구동부

42, 142 : 정전류 발생부 44, 144 : 피드백 회로

46, 146 : 제어부 138 : 접지라인

148 : 광센서 150 : 발광소자

152 : 수광소자 200 : 램프 하우징

210 : 광학시트 220 : 액정패널

224 : 상부기판 226 : 하부기판

본 발명은 액정 표시장치에 관한 것으로, 특히 광센서를 이용하여 복수의 발광 다이오드에 흐르는 전류를 일정하게 제어함과 아울러 인쇄회로기판의 크기를 감소시킬 수 있도록 한 백 라이트 유닛과 이를 이용한 액정 표시장치에 관한 것이다.

통상적으로, 액정 표시장치(Liquid Crystal Display)는 매트릭스 형태로 배열되어진 다수의 액정셀들과 이들 액정셀들 각각에 공급될 비디오 신호를 절환하기 위한 다수의 제어용 스위치들로 구성된 액정패널에 의해 백 라이트 유닛(Back Light Unit)에서 공급되는 광의 투과량이 조절되어 화면에 원하는 화상을 표시하게 된다.

백 라이트 유닛은 소형화, 박형화, 경량화의 추세에 있다. 이 추세에 따라 백 라이트 유닛에 사용되는 형광 램프 대신에 소비전력, 무게, 휘도 등에서 유리한 발광 다이오드(Light Emitting Diode : 이하 LED라 함)를 이용한 백 라이트 유닛이 제안되었다.

도 1은 종래의 LED를 이용한 백 라이트 유닛을 나타내는 도면이다.

도 1을 참조하면, 종래의 LED를 이용한 백 라이트 유닛(10)은 복수의 LED 어레이(30)와, LED 어레이(30)를 구동하기 위한 구동부(40)와, 복수의 LED 어레이(30)로부터의 광을 확산시키기 위한 확산판(20)을 구비한다.

복수의 LED 어레이(30)는 도 2에 도시된 바와 같이 인쇄회로기판(31) 상에 나란하게 배치된 N개의 LED(32)와, N개의 애노드 전극라인(34) 및 N개의 캐소드 전극라인(36)을 구비한다.

인쇄회로기판(31)은 비금속성 및 금속성 중 어느 하나의 재질을 가진다. 이때, 인쇄회로기판(31)은 방열을 위하여 금속성 인쇄회로기판을 사용하는 것이 바람직하다.

N개의 애노드 전극라인(34) 각각은 구동부(40)와 N개의 LED(32)의 애노드 전극에 전기적으로 접속되어 구동부(40)로부터의 정전류를 N개의 LED(32)의 애노드 전극에 공급한다. 이러한, N개의 애노드 전극라인(34)은 인쇄회로기판(31)의 일측영역에 소정 간격으로 나란하게 형성된다.

N개의 캐소드 전극라인(36) 각각은 N개의 LED(32) 각각의 캐소드 전극과 구동부(40) 간의 전기적으로 접속되어 접지전압을 공급한다. 이러한, N개의 캐소드 전극라인(36)은 인쇄회로기판(31)의 타측영역에 소정 간격으로 나란하게 형성된다.

한편, N개의 애노드 전극라인(34) 및 캐소드 전극라인(36)은 N개의 LED(32)에 공급되는 수백㎃의 고전류에 대응되는 선폭을 가지도록 등간격으로 형성된다.

N개의 LED(32) 각각은 애노드 전극라인(34)에 전기적으로 접속되는 애노드 전극과 캐소드 전극라인(36)에 전기적으로 접속되는 캐소드 전극을 구비한다. 이때, N개의 LED(32)는 인쇄회로기판(31) 상에 N/3개의 적색(Red)과 N/3개의 녹색(Green) 및 N/3개의 청색(Blue) LED가 적색과 녹색 및 청색의 순서로 반복되도록 나란하게 배치된다.

이러한, N개의 LED(32)는 구동부(40)로부터 애노드 전극라인(34)을 통해 공급되는 정전류에 의해 발광하여 적색과 녹색 및 청색 광의 혼합에 의해 백색 광을 발생시켜 확산판(20)에 조사한다. 여기서, N개의 LED(32) 각각은 칩(Chip) 형태로 인쇄회로기판(31) 상에 배치된다.

구동부(40)는 도 3에 도시된 바와 같이 정전류(I1 내지 In)를 발생하는 정전류 발생부(42)와, 인쇄회로기판(31)의 캐소드 전극라인(36)에 전기적으로 접속되어 각 LED(32)로부터의 피드백 신호(Fb1 내지 Fbn)을 발생하는 피드백 회로(44)와, 피드백 회로(44)로부터의 피드백 신호(Fb1 내지 Fbn)에 따라 정전류 발생부(42)를 제어하는 제어부(46)를 구비한다.

정전류 발생부(42)는 제어부(46)의 제어에 따라 외부로부터 입력되는 입력전압(Vin)을 이용하여 N개의 LED(32) 각각을 발광시키기 위한 N개의 정전류(I1 내지 In)를 발생하고, 발생된 N개의 정전류(I1 내지 In)를 인쇄회로기판(31)의 애노드 전극라인(34) 각각에 공급한다.

제어부(46)는 피드백 회로(44)로부터 공급되는 피드백 신호(Fb1 내지 Fbn) 각각에 따라 N개의 LED(32) 각각에 공급되는 정전류(I1 내지 In)의 크기를 증가시키거나 감소시켜 LED(32)에 흐르는 전류를 일정하도록 정전류 발생부(42)를 제어한다.

피드백 회로(44)는 도 4에 도시된 바와 같이 복수의 인쇄회로기판(31)에 형성된 각 캐소드 전극라인(36)과 접지전원 사이에 전기적으로 접속된 복수의 피드백 저항(R)을 구비한다. 이러한, 피드백 회로(44)는 각 피드백 저항(R)의 양단에 걸리는 전압을 피드백 신호(Fb)로 검출하여 제어부(46)에 공급한다.

이와 같은, 구동부(40)는 N개의 정전류(I1 내지 In)를 발생하여 N개의 LED(32) 각각을 병렬 구동시키게 된다. 이와 동시에, 구동부(40)는 N개의 피드백 저항(R)을 이용하여 발광되는 각 LED(32)에 흐르는 전류에 대응되는 피드백 신호(Fb)를 검출하여 주변환경 변화, 즉 각 LED(32)의 특성변화, 라인 저항 변화 등에 따른 각 LED(32)의 부하특성이 변하더라도 각 LED(32)에 일정한 전류를 공급하게 된다.

그러나, 이와 같은 종래의 LED를 이용한 백 라이트 유닛(10)은 피드백 회로(44)를 구성하는 저항(R)의 저항값이 주변환경의 온도 변화에 따라 변동되어 피드백 신호(Fb)의 전압이 변동될 경우 각 LED(32)에 흐르는 전류를 일정하게 제어할 수 없는 문제점이 있다.

또한, 종래의 LED를 이용한 백 라이트 유닛(10)은 N개의 LED(32)에 공급되는 고전류로 인하여 N개의 애노드 및 캐소드 전극라인(34, 36)의 선폭을 확보해야 하 므로 인쇄회로기판(31)의 크기가 증가됨과 아울러 배선 패턴이 복잡하기 때문에 발열 문제를 해결하기 위하여 금속성 인쇄회로기판(31)을 사용시 제조비용이 증가되는 문제점이 있다.

따라서 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명은 광센서를 이용하여 복수의 발광 다이오드에 흐르는 전류를 일정하게 제어함과 아울러 인쇄회로기판의 크기를 감소시킬 수 있도록 한 백 라이트 유닛과 이를 이용한 액정 표시장치를 제공하는데 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시 예에 따른 백 라이트 유닛은 N(단, N은 양의 정수)개의 발광 다이오드를 포함하는 복수의 발광 다이오드 어레이와, 상기 발광 다이오드에 입력되는 전류에 대응되는 피드백 신호를 검출하는 검출부와, 상기 검출부로부터의 피드백 신호에 따라 상기 N개의 발광 다이오드를 구동하는 구동부를 구비하며, 상기 구동부는, 상기 전류를 발생하여 상기 검출부를 통해 상기 각 발광 다이오드에 공급하는 전류 발생부와, 상기 검출부로부터의 상기 피드백 신호에 따라 상기 전류 발생부를 제어하는 제어부를 구비하며, 상기 검출부는 상기 전류 발생부의 각 출력단자와 상기 발광 다이오드의 애노드 전극간에 전기적으로 접속되어 상기 전류 발생부로부터의 전류를 이용하여 상기 피드백 신호를 검출하며, 상기 검출부는, 상기 전류 발생부로부터의 전류를 상기 애노드 전극에 공급하며 상기 전류에 따라 광을 발생하는 발광소자와, 상기 발광소자로부터의 광을 상기 피드백 신호로 변환하여 상기 제어부에 공급하는 수광소자를 구비하는 것을 특징으로 한다.

상기 백 라이트 유닛에서 상기 검출부는 광센서인 것을 특징으로 한다.

삭제

상기 백 라이트 유닛에서 상기 검출부는 상기 구동부에 포함되는 것을 특징으로 한다.

삭제

상기 백 라이트 유닛에서 상기 각 발광 다이오드 어레이는 상기 N개의 발광 다이오드가 배치되는 인쇄회로기판과, 상기 인쇄회로기판 상에 형성되어 상기 전류 발생부로부터의 전류를 상기 발광 다이오드의 애노드 전극에 공급하는 애노드 전극라인들과, 상기 인쇄회로기판 상에 형성되어 상기 발광 다이오드의 캐소드 전극에 공통적으로 접속되는 접지라인을 구비하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 실시 예에 따른 액정 표시장치는 상부기판과 하부기판 사이에 액정이 주입된 액정패널과, 상기 액정패널에 광을 조사하기 위한 백 라이트 유닛을 가지며; 상기 백 라이트 유닛은 N(단, N은 양의 정수)개의 발광 다이오드를 포함하는 복수의 발광 다이오드 어레이와, 상기 발광 다이오드에 입력되는 전류에 대응되는 피드백 신호를 검출하는 검출부와, 상기 검출부로부터의 피드백 신호에 따라 상기 N개의 발광 다이오드를 구동하는 구동부를 구비하며, 상기 구동부는, 상기 전류를 발생하여 상기 검출부를 통해 상기 각 발광 다이오드에 공급하는 전류 발생부와, 상기 검출부로부터의 상기 피드백 신호에 따라 상기 전류 발생부를 제어하는 제어부를 구비하며, 상기 검출부는 상기 전류 발생부의 각 출력단자와 상기 발광 다이오드의 애노드 전극간에 전기적으로 접속되어 상기 전류 발생부로부터의 전류를 이용하여 상기 피드백 신호를 검출하며, 상기 검출부는, 상기 전류 발생부로부터의 전류를 상기 애노드 전극에 공급하며 상기 전류에 따라 광을 발생하는 발광소자와, 상기 발광소자로부터의 광을 상기 피드백 신호로 변환하여 상기 제어부에 공급하는 수광소자를 구비하는 것을 특징으로 한다.

상기 액정 표시장치에서 상기 백 라이트 유닛은 상기 복수의 발광 다이오드 어레이를 수납하는 램프 하우징과, 상기 램프 하우징 상에 배치되는 확산판과, 상기 확산판 상에 배치되는 복수의 광학시트를 더 구비하는 것을 특징으로 한다.

이하에서, 첨부된 도면 및 실시 예를 통해 본 발명의 실시 예를 구체적으로 살펴보면 다음과 같다.

도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 발광 다이오드(Light Emitting Diode : 이하 LED라 함)를 이용한 백 라이트 유닛(110)을 나타내는 도면이다.

도 5를 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 LED를 이용한 백 라이트 유닛(110)은 복수의 LED 어레이(130)와, 광센서를 이용하여 LED에 입력되는 전류에 대응되는 피드백 신호를 검출하고 검출된 피드백 신호에 따라 LED 어레이(130)를 구동하기 위한 구동부(140)와, 복수의 LED 어레이(130)로부터의 광을 확산시키기 위한 확산판(120)을 구비한다.

복수의 LED 어레이(130)는 도 6에 도시된 바와 같이 인쇄회로기판(131) 상에 나란하게 배치된 N개의 LED(132)와, N개의 애노드 전극라인(134) 및 하나의 접지라인(138)을 구비한다.

인쇄회로기판(131)은 비금속성 및 금속성 중 어느 하나의 재질을 가진다. 이때, 인쇄회로기판(131)은 방열을 위하여 금속성 인쇄회로기판을 사용하는 것이 바람직하다.

N개의 애노드 전극라인(134) 각각은 구동부(140)와 N개의 LED(132)의 애노드 전극에 전기적으로 접속되어 구동부(140)로부터의 정전류를 N개의 LED(132)의 애노드 전극에 공급한다. 이러한, N개의 애노드 전극라인(134)은 인쇄회로기판(131)의 일측영역에 소정 간격으로 나란하게 형성된다.

하나의 접지라인(138) 각각은 N개의 LED(132) 각각의 캐소드 전극에 공통되도록 전기적으로 접속되어 구동부(140)로부터의 접지전압을 N개의 LED(132)의 캐소드 전극에 공급한다.

한편, N개의 애노드 전극라인(134)은 N개의 LED(132)에 공급되는 수백㎃의 고전류에 대응되는 선폭을 가지도록 등간격으로 형성된다. 이에 따라, 인쇄회로기판(131)은 N개의 애노드 전극라인(134)과 하나의 접지라인(138)으로 인하여 종래에 비하여 절반 정도의 크기를 가지게 된다.

N개의 LED(132) 각각은 애노드 전극라인(134)에 전기적으로 접속되는 애노드 전극과 접지라인(138)에 전기적으로 접속되는 캐소드 전극을 구비한다. 이때, N개의 LED(132)는 인쇄회로기판(131) 상에 N/3개의 적색(Red)과 N/3개의 녹색(Green) 및 N/3개의 청색(Blue) LED가 적색과 녹색 및 청색의 순서로 반복되도록 나란하게 배치된다.

이러한, N개의 LED(132)는 구동부(140)로부터 애노드 전극라인(134)을 통해 공급되는 정전류에 의해 발광하여 적색과 녹색 및 청색 광의 혼합에 의해 백색 광을 발생시켜 확산판(120)에 조사한다. 여기서, N개의 LED(132) 각각은 칩(Chip) 형태로 인쇄회로기판(131) 상에 배치될 수 있다.

구동부(140)는 도 7에 도시된 바와 같이 정전류(I1 내지 In)를 발생하는 정전류 발생부(142)와, 정전류 발생부(142)의 각 출력단자(Io1 내지 Ion)에 전기적으로 접속되는 광센서를 이용하여 각 LED(132)에 입력되는 전류에 대응되는 피드백 신호(Fb1 내지 Fbn)을 발생하는 피드백 회로(또는 검출부)(144)와, 피드백 회로(144)로부터의 피드백 신호(Fb1 내지 Fbn)에 따라 정전류 발생부(142)를 제어하는 제어부(146)를 구비한다.

정전류 발생부(142)는 제어부(146)의 제어에 따라 외부로부터 입력되는 입력전압(Vin)을 이용하여 N개의 LED(132) 각각을 발광시키기 위한 N개의 정전류(I1 내지 In)를 발생하고, N개의 출력단자(Io1 내지 Ion) 및 피드백 회로(144)를 통해 발생된 N개의 정전류(I1 내지 In)를 인쇄회로기판(131)의 애노드 전극라인(134) 각각에 공급한다.

제어부(146)는 피드백 회로(144)로부터 공급되는 피드백 신호(Fb1 내지 Fbn) 각각에 따라 N개의 LED(132) 각각에 공급되는 정전류(I1 내지 In)의 크기를 증가시키거나 감소시켜 LED(132)에 공급되는 전류를 일정하도록 정전류 발생부(142)를 제어한다.

피드백 회로(144)는 도 8에 도시된 바와 같이 정전류 발생부(142)의 각 출력단자(Io1 내지 Ion)와 인쇄회로기판(131)에 형성된 각 애노드 전극라인(134)간에 전기적으로 접속된 광센서(148)를 구비한다.

광센서(148)는 정전류 발생부(142)로부터의 정전류에 의해 발광하는 발광소자(150)와, 발광소자(150)로부터의 광을 이용하여 피드백 신호(Fb1 내지 Fbn)를 발생하는 수광소자(152)를 구비한다. 여기서, 광센서(148)는 포토 커플러(Photo Coupler)가 될 수 있다.

이러한, 광센서(148)는 정전류 발생부(142)로부터의 정전류에 의해 발광소자 (150)를 발광시켜 전류 값을 광량으로 변환하고, 수광소자(152)에 의해 발광소자(150)로부터 발생되는 광을 수광하여 광량을 다시 전기적인 신호인 피드백 신호(Fb1 내지 Fbn)로 변환하여 제어부(146)에 공급한다. 이때, 정전류 발생부(142)로부터의 정전류는 광센서(148)의 발광소자(150)를 경유하여 인쇄회로기판(130)의 애노드 전극라인((134)에 공급된다. 여기서, 발광소자(150)로는 갈륨아세니드 적외발광 다이오드가 사용될 수 있으며, 수광소자((152)로는 실리콘 포토 다이오드가 사용될 수 있다.

한편, 광센서(148)는 투명수지를 매개하여 광학적으로 결합하는데, 외광을 차단하고 기계적인 강도를 더하기 위해 그 둘레를 수지물로 몰딩(Molding)된다. 이러한, 광센서(148)는 반도체로 이루어져있기 때문에 매우 작고, 센시티브(Sensitive)하며 또한 매우 빠른 응답특성을 가지며, 광을 이용하기 때문에 잡음(Noise)에 강하게 된다. 또한, 광센서(148)는 회로간의 전류를 절연할 수 있으며, 주변온도의 변화에 상관없이 안정적으로 동작하게 된다.

이와 같은, 구동부(140)는 N개의 정전류(I1 내지 In)를 발생하여 N개의 LED(132) 각각을 병렬 구동시키게 된다. 이와 동시에, 구동부(140)는 N개의 광센서(148)를 이용하여 각 LED(132)에 공급되는 정전류에 대응되는 피드백 신호(Fb)를 검출하여 주변환경 변화, 즉 각 LED(132)의 특성변화, 라인 저항 변화 등에 따른 각 LED(132)의 부하특성이 변하더라도 각 LED(132)에 일정한 전류를 공급하게 된다.

상술한 본 발명의 실시 예에 따른 LED를 이용한 백 라이트 유닛(110)은 광센 서(148)를 이용하여 정전류 발생부(142)로부터 각 LED(132)의 애노드 전극에 입력되는 전류에 대응되는 피드백 신호(Fb)를 검출함으로써 각 LED(132)에 흐르는 전류를 일정하게 제어할 수 있다.

또한, 본 발명의 실시 예에 따른 LED를 이용한 백 라이트 유닛(110)은 하나의 접지라인(138)에 N개의 LED(132)의 캐소드 전극을 공통적으로 접속시켜 인쇄회로기판(131) 상의 공간을 크게 확보할 수 있을 뿐만 아니라 크기를 감소시킴으로써 발열 문제를 해결하기 위하여 금속성 인쇄회로기판(131)을 사용시 제조비용을 크게 감소시킬 수 있다.

한편, 본 발명의 실시 예에 따른 LED를 이용한 백 라이트 유닛(110)은 하나의 LED(132)에 하나의 정전류를 공급하였으나 적어도 2개의 LED(132)에 정전류를 공통적으로 공급할 수 있다.

다른 한편으로, 본 발명의 실시 예에 따른 LED를 이용한 백 라이트 유닛(110)은 하나의 LED(132)에 공급되는 정전류에 대응되는 피드백 신호(Fb)를 검출하였으나 적어도 2개의 LED(132)에 공통적으로 공급되는 정전류에 대응되는 피드백 신호(Fb)를 검출할 수 있다.

도 9는 본 발명의 실시 예에 따른 LED를 이용한 백 라이트 유닛(110)을 가지는 액정 표시장치를 개략적으로 나타내는 도면이다.

도 9를 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 액정 표시장치는 액정패널(220)과, 액정패널(220)에 광을 조사하는 LED를 이용한 백 라이트 유닛(110)을 구비한다.

액정패널(220)은 상부기판(224) 및 하부기판(226) 사이에 액정이 주입되고 상부기판(224)과 하부기판(226) 사이의 간격을 일정하게 유지시키기 위한 도시하지 않은 스페이서를 구비한다.

액정패널(220)의 상부기판(224)에는 도시하지 않은 컬러필터, 공통전극, 블랙 매트릭스 등이 형성된다.

액정패널(220)의 하부기판(226)에는 도시하지 않은 데이터 라인과 게이트 라인 등의 신호배선이 형성되고, 데이터 라인과 게이트 라인의 교차부에 박막 트랜지스터(Thin Film Transistor)가 형성된다.

박막 트랜지스터는 게이트 라인으로부터의 스캔신호(게이트펄스)에 응답하여 데이터 라인으로부터 액정셀 쪽으로 전송될 화상신호를 절환하게 된다. 데이터 라인과 게이트 라인 사이의 화소영역에는 화소전극이 형성된다.

그리고, 액정패널(220)에는 데이터 라인들과 게이트 라인들 각각 접속되는 데이터 및 게이트 패드영역이 형성된다. 한편, 상부기판(224)의 전면에는 도시하지 않은 상부 편광판이 부착되고, 하부기판(226)의 배면에는 하부 편광판이 부착된다.

LED를 이용한 백 라이트 유닛(110)은 상술한 바와 같은 복수의 LED 어레이(130)를 이용하여 액정패널(220)에 광을 조사하게 된다.

한편, LED를 이용한 백 라이트 유닛(110)은 복수의 LED 어레이(130)를 수납하는 램프 하우징(200)과, 램프 하우징(210) 상에 배치되는 확산판(120)과, 확산판(120) 상에 배치되는 복수의 광학시트(210)를 더 포함한다.

확산판(120)은 복수의 LED 어레이(130)로부터 입사되는 광을 확산시켜 광학시트(210)에 조사한다.

복수의 광학시트(210) 각각은 확산판(120)으로부터 입사되는 확산된 광이 액정패널(220) 쪽으로 진행하도록 광의 경로를 변환하여 광의 효율을 향상시키게 된다.

이와 같은, 본 발명의 실시 예에 따른 액정 표시장치는 본 발명의 실시 예에 따른 LED를 이용한 백 라이트 유닛(110)으로부터 액정패널(220)에 조사되는 광의 투과량을 조절하여 원하는 화상을 액정패널(220)에 표시하게 된다.

한편, 이상에서 설명한 본 발명은 상술한 실시 예 및 첨부된 도면에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하다는 것이 본 발명이 속하는 기술분야에서 종래의 지식을 가진 자에게 있어 명백할 것이다.

상기와 같은 본 발명의 실시 예에 따른 백 라이트 유닛과 이를 이용한 액정 표시장치는 광센서를 이용하여 발광 다이오드에 입력되는 전류에 대응되는 피드백 신호를 검출함으로써 주변환경의 온도변화에 상관없이 안정적으로 피드백 신호를 검출하여 발광 다이오드에 흐르는 전류를 일정하게 제어할 수 있다.

또한, 본 발명은 인쇄회로기판에 형성되는 발광 다이오드의 캐소드 전극을 하나의 접지라인에 공통적으로 접속시킴으로써 인쇄회로기판 상의 한정된 공간에 배선을 효율적으로 형성할 수 있으며, 인쇄회로기판의 크기를 감소시켜 백 라이트 유닛의 제조비용을 감소시킬 수 있다.

Claims

N(단, N은 양의 정수)개의 발광 다이오드를 포함하는 복수의 발광 다이오드 어레이와,

상기 발광 다이오드에 입력되는 전류에 대응되는 피드백 신호를 검출하는 검출부와,

상기 검출부로부터의 피드백 신호에 따라 상기 N개의 발광 다이오드를 구동하는 구동부를 구비하며,

상기 구동부는,

상기 전류를 발생하여 상기 검출부를 통해 상기 각 발광 다이오드에 공급하는 전류 발생부와,

상기 검출부로부터의 상기 피드백 신호에 따라 상기 전류 발생부를 제어하는 제어부를 구비하며,

상기 검출부는 상기 전류 발생부의 각 출력단자와 상기 발광 다이오드의 애노드 전극간에 전기적으로 접속되어 상기 전류 발생부로부터의 전류를 이용하여 상기 피드백 신호를 검출하며,

상기 검출부는,

상기 전류 발생부로부터의 전류를 상기 애노드 전극에 공급하며 상기 전류에 따라 광을 발생하는 발광소자와,

상기 발광소자로부터의 광을 상기 피드백 신호로 변환하여 상기 제어부에 공급하는 수광소자를 구비하는 것을 특징으로 하는 백 라이트 유닛.
제 1 항에 있어서,

상기 검출부는 광센서인 것을 특징으로 하는 백 라이트 유닛.
삭제
삭제
제 1 항에 있어서,

상기 검출부는 상기 구동부에 포함되는 것을 특징으로 하는 백 라이트 유닛.
삭제
제 1 항에 있어서,

상기 각 발광 다이오드 어레이는,

상기 N개의 발광 다이오드가 배치되는 인쇄회로기판과,

상기 인쇄회로기판 상에 형성되어 상기 전류 발생부로부터의 전류를 상기 발광 다이오드의 애노드 전극에 공급하는 애노드 전극라인들과,

상기 인쇄회로기판 상에 형성되어 상기 발광 다이오드의 캐소드 전극에 공통적으로 접속되는 접지라인을 구비하는 것을 특징으로 하는 백 라이트 유닛.
상부기판과 하부기판 사이에 액정이 주입된 액정패널과,

상기 액정패널에 광을 조사하기 위한 백 라이트 유닛을 가지며;

상기 백 라이트 유닛은;

N(단, N은 양의 정수)개의 발광 다이오드를 포함하는 복수의 발광 다이오드 어레이와,

상기 발광 다이오드에 입력되는 전류에 대응되는 피드백 신호를 검출하는 검출부와,

상기 검출부로부터의 피드백 신호에 따라 상기 N개의 발광 다이오드를 구동하는 구동부를 구비하며,

상기 구동부는,

상기 전류를 발생하여 상기 검출부를 통해 상기 각 발광 다이오드에 공급하는 전류 발생부와,

상기 검출부로부터의 상기 피드백 신호에 따라 상기 전류 발생부를 제어하는 제어부를 구비하며,

상기 검출부는 상기 전류 발생부의 각 출력단자와 상기 발광 다이오드의 애노드 전극간에 전기적으로 접속되어 상기 전류 발생부로부터의 전류를 이용하여 상기 피드백 신호를 검출하며,

상기 검출부는,

상기 전류 발생부로부터의 전류를 상기 애노드 전극에 공급하며 상기 전류에 따라 광을 발생하는 발광소자와,

상기 발광소자로부터의 광을 상기 피드백 신호로 변환하여 상기 제어부에 공급하는 수광소자를 구비하는 것을 특징으로 하는 액정 표시장치.
제 8 항에 있어서,

상기 검출부는 광센서인 것을 특징으로 하는 액정 표시장치.
삭제
삭제
제 8 항에 있어서,

상기 검출부는 상기 구동부에 포함되는 것을 특징으로 하는 액정 표시장치.
삭제
제 8 항에 있어서,

상기 각 발광 다이오드 어레이는,

상기 N개의 발광 다이오드가 배치되는 인쇄회로기판과,

상기 인쇄회로기판 상에 형성되어 상기 전류 발생부로부터의 전류를 상기 발광 다이오드의 애노드 전극에 공급하는 애노드 전극라인들과,

상기 인쇄회로기판 상에 형성되어 상기 발광 다이오드의 캐소드 전극에 공통적으로 접속되는 접지라인을 구비하는 것을 특징으로 하는 액정 표시장치.
제 8 항에 있어서,

상기 백 라이트 유닛은,

상기 복수의 발광 다이오드 어레이를 수납하는 램프 하우징과,

상기 램프 하우징 상에 배치되는 확산판과,

상기 확산판 상에 배치되는 복수의 광학시트를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 액정 표시장치.