Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society (한국산학기술학회논문지)

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Simple Digital LCD Backlight Inverter using a Single-chip Microcontroller

단일칩 마이크로컨트롤러를 이용한 간단한 디지털 LCD 백라이트 인버터

  • Jeong, Gang-Youl (Department of Electronic Information Engineering, Soonchunhyang University)
  • 정강률 (순천향대학교 전자정보공학과)
  • Published : 2010.02.28
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Abstract

This paper presents a simple digital LCD backlight inverter using a single-chip microcontroller. The proposed inverter reduces the ignition voltage and eliminates the current spikes and hence improves the ignition behavior of the cold cathode fluorescent lamp(CCFL). Thus it increases the CCFL's life span. This is achieved by implementing a digital dimming control algorithm, that contains the soft-starting algorithm, all on a single-chip microcontroller. The inverter utilizes the full-bridge resonant circuit topology. The design example along with a simple analysis for the inverter is shown, and the experimental results of the designed prototype results in close agreement with the theoretical analysis and explanation. The overall system's power efficiency is approximately 85%. Compared with conventional inverters, the ignition voltage is reduced by around 30% without any lamp current spike occurring during the dimming control operation.

본 논문에서는 단일칩 마이크로컨트롤러를 이용하여 구현한 간단한 디지털 LCD 백라이트 인버터를 보고한다. 제안한 인버터는 냉음극형광램프(CCFL)의 점화전압을 감소시키고 전류스파이크를 제거함으로써 점화특성을 향상시켜 CCFL의 수명을 연장시킨다. 이것은 소프트스타팅 기법을 적용한 디지털 디밍제어 알고리즘을 단일칩 마이크로 컨트롤러에 구현함으로써 달성하였다. 인버터의 전력구조는 풀브리지 공진형 회로를 이용하였다. 간략한 해석 결과에 따른 설계 예를 제시하였고, 이에 근거하여 구현된 프로토타입의 실험결과는 이론적 해석과 설명이 정확하게 일치함을 보였다. 전체 시스템의 효율은 약 85%였으며, 디밍제어 동작 시에 CCFL의 점화는 전류스파이크가 없이 이루어졌고 점화전압은 기존의 구조에 비해 약 30% 정도 감소하였다.

Keywords

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