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KR20060099363A - 플라즈마 디스플레이 모듈 - Google Patents

플라즈마 디스플레이 모듈 Download PDF

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KR20060099363A
KR20060099363A KR1020050020790A KR20050020790A KR20060099363A KR 20060099363 A KR20060099363 A KR 20060099363A KR 1020050020790 A KR1020050020790 A KR 1020050020790A KR 20050020790 A KR20050020790 A KR 20050020790A KR 20060099363 A KR20060099363 A KR 20060099363A
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KR
South Korea
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plasma display
heat
display panel
chassis
disposed
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KR1020050020790A
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Inventor
김혁
Original Assignee
삼성에스디아이 주식회사
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Publication date
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Abstract

본 발명은 방열효과가 개선된 플라즈마 디스플레이 모듈을 제공하는 것을 목적으로 하며, 이 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 가스방전현상을 이용하여 화상을 표시하는 플라즈마 디스플레이 패널, 상기 플라즈마 디스플레이 패널의 일면에 배치되어 상기 플라즈마 디스플레이 패널을 지지하는 섀시, 상기 섀시의 상기 플라즈마 디스플레이 패널과 반대쪽에 있는 면에 배치되어 상기 플라즈마 디스플레이 패널을 구동하는 전기적 신호를 발생시키는 구동회로부, 상기 구동회로부에 배치되는 회로소자, 및 열이 발생하는 발열부의 일면과 접촉하도록 배치되어 상기 발열부에서 발생하는 열을 방출하는 히트싱크를 구비하고, 상기 히트싱크에는 베이스부 및 상기 베이스부로부터 돌출되어 상기 베이스부로부터 멀어질수록 두께가 얇아지는 방열핀이 적어도 하나 구비되는 플라즈마 디스플레이 모듈을 제공한다.

Description

플라즈마 디스플레이 모듈{Plasma display module}
도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 모듈을 도시한 사시도이다.
도 2는 도 1의 Ⅱ-Ⅱ선을 따라 취한 부분 절개 단면도이다.
도 3은 도 2의 히트싱크를 확대하여 도시한 사시도이다.
도 4는 도 3의 Ⅳ-Ⅳ선을 따라 취한 부분 절개 단면도이다.
도 5는 종래의 플라즈마 디스플레이 모듈에 있어서 히트싱크 부분을 상기 실시예의 도 4에 대응되게 도시한 부분 절개 단면도이다.
< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 >
10: 플라즈마 디스플레이 모듈 21, 22: 회로소자
30: 섀시 31, 32: 신호전달수단
33: 집적회로칩 40: 회로부 장착수단
80: 히트싱크 80a: 베이스부
80b: 방열핀 100: 플라즈마 디스플레이 패널
110: 제1패널 120: 제2패널
130: 방열시트 135: 접착부재
140: 어드레스전극 구동부 150: X전극 구동부
160: Y전극 구동부 170: 논리제어부
180: 파워모듈
본 발명은 플라즈마 디스플레이 모듈(Plasma display module)에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 방열효과가 개선된 플라즈마 디스플레이 모듈에 관한 것이다.
플라즈마 디스플레이 모듈은 가스방전현상을 이용하여 화상을 표시하는 평판 디스플레이 장치로서 박형화가 가능하고 넓은 시야각을 갖는 대화면을 구현할 수 있어서 최근 각광을 받고 있다.
이러한 플라즈마 디스플레이 모듈은 제1패널과 제2패널로 이루어진 플라즈마 디스플레이 패널, 상기 플라즈마 디스플레이 패널의 일면에 배치되어 상기 플라즈마 디스플레이 패널을 지지하는 섀시, 상기 섀시의 상기 플라즈마 디스플레이 패널과 반대쪽에 있는 면에 배치되어 상기 플라즈마 디스플레이 패널을 구동하는 전기적 신호를 발생시키는 구동회로부 및 상기 구동회로부를 상기 섀시에 장착시키는 회로부 장착수단을 구비한다.
또한, 상기 구동회로부에는 회로소자들이 배치되는데, 상기 회로소자들 중 발열량이 많은 회로소자에는 히트싱크가 밀착되어 함께 배치되는 것이 일반적이다. 여기서, 발열량이 많은 회로소자로는 상기 구동회로부 상에 배치된 스위칭 소자, 특히 전계 효과 트랜지스터(Field effect transistor: FET)나, 또는 스위칭 소자, 소자 구동회로 및 기본적인 보호회로 등의 기능을 하나의 소자에 담고 있는 IPM(Intelligent power module)을 예로 들 수 있다.
즉, 상기 히트싱크는 상기 회로소자에서 발생한 열을 전달 받아 인접한 공기 중으로 방출하는 역할을 담당한다
그러나, 종래의 플라즈마 디스플레이 모듈에 있어서 상기 히트싱크는 상기 플라즈마 디스플레이 모듈 내의 발열부에서 발생하는 열을 효율적으로 제거하지 못하는 문제점이 있었다. 즉, 종래의 플라즈마 디스플레이 모듈은 상기 히트싱크에 구비된 방열핀이 단순한 일자(―) 형태로 형성되어 있어서 열전달 효율이 낮은 문제점이 있었다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 히트싱크의 구조를 개선함으로써 방열효과가 향상된 플라즈마 디스플레이 모듈을 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기와 같은 목적 및 그 밖의 다른 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 가스방전현상을 이용하여 화상을 표시하는 플라즈마 디스플레이 패널, 상기 플라즈마 디스플레이 패널의 일면에 배치되어 상기 플라즈마 디스플레이 패널을 지지하는 섀시, 상기 섀시의 상기 플라즈마 디스플레이 패널과 반대쪽에 있는 면에 배치되어 상기 플라즈마 디스플레이 패널을 구동하는 전기적 신호를 발생시키는 구동회로부, 상기 구동회로부에 배치되는 회로소자, 및 열이 발생하는 발열부의 일면과 접촉하 도록 배치되어 상기 발열부에서 발생하는 열을 방출하는 히트싱크를 구비하고, 상기 히트싱크에는 베이스부 및 상기 베이스부로부터 돌출되어 상기 베이스부로부터 멀어질수록 두께가 얇아지는 방열핀이 적어도 하나 구비되는 플라즈마 디스플레이 모듈을 제공한다.
여기서, 상기 발열부는 상기 플라즈마 디스플레이 패널일 수 있다.
여기서, 상기 발열부는 상기 섀시일 수 있다.
여기서, 상기 발열부는 상기 구동회로부일 수 있다.
여기서, 상기 발열부는 상기 회로소자일 수 있다.
여기서, 상기 히트싱크는 열전도성 소재로 형성되는 것이 바람직하다.
이하, 첨부도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 관하여 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 모듈을 도시한 사시도이고, 도 2는 도 1의 Ⅱ-Ⅱ선을 따라 취한 부분 절개 단면도이고, 도 3은 도 2의 히트싱크를 확대하여 도시한 사시도이고, 도 4는 도 3의 Ⅳ-Ⅳ선을 따라 취한 부분 절개 단면도이다.
도 1 내지 도 4를 참조하면, 본 실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 모듈(10)은 플라즈마 디스플레이 패널(100), 섀시(30), 구동회로부(140, 150, 160, 170, 180), 회로소자들(21, 22) 및 히트싱크(80)를 구비한다.
상기 플라즈마 디스플레이 패널(100)로는 여러 종류의 플라즈마 디스플레이 패널 중에서 어느 하나가 채용될 수 있는데, 그 일 예로서 3전극 교류 면방전형 플 라즈마 디스플레이 패널이 채용될 수 있다. 이 경우 플라즈마 디스플레이 패널(100)은 제1패널(110) 및 제2패널(120)로 이루어져 있으며, 상기 제1패널(110)은, 비록 도시 되지는 않았지만, 제1기판 위에 스트립 형태로 된 X전극과 Y전극을 포함하여 된 복수개의 유지전극쌍과, 상기 유지전극쌍을 매립하는 제1유전체층과, 상기 제1유전체층의 표면에 코팅되는 보호층을 포함하고 있다.
그리고, 상기 제2패널(120)은 상기 제1패널(110)과 대향되는 것으로, 비록 도시 되지는 않았지만, 제2기판 위에 상기 유지전극쌍과 교차하는 형태로 된 복수개의 어드레스전극과, 상기 어드레스전극을 매립하는 제2유전체층과, 상기 제2유전체층 상에 형성되어 방전이 일어나는 방전셀을 한정하고 크로스-토크(cross talk)를 방지하는 격벽과, 상기 격벽에 의해 구획된 방전공간의 내측에 도포되는 적, 녹, 청색의 형광체층을 포함하고 있다.
상기 섀시(30)는 상기 플라즈마 디스플레이 패널(100)에서 전도된 열을 방출하여 상기 플라즈마 디스플레이 패널(100)의 온도가 적정수준 이상으로 올라가는 것을 방지하고, 상기 플라즈마 디스플레이 패널(100)이 열에 의해 변형되거나 외부 충격으로 파손되는 것을 방지하는 기능을 담당한다.
한편, 상기 플라즈마 디스플레이 패널(100)과 상기 섀시(30)는 양면테이프 등의 접착부재(135)에 의해 부착될 수 있다.
한편, 상기 섀시(30)는 상술한 바와 같이 상기 플라즈마 디스플레이 패널(100)을 지지하여 상기 플라즈마 디스플레이 패널(100)이 변형되거나 파손되는 것을 방지하여야 하므로 충분한 강성을 가져야 한다. 이러한 강성을 보강하도록 하기 위해 상기 플라스마 디스플레이 모듈(10)은 상기 섀시(30)의 상기 플라즈마 디스플레이 패널(100)과 반대쪽에 있는 면에 배치되어 상기 섀시(30)의 강성을 보강하는 보강부재(90)를 구비할 수 있다.
한편, 상기 보강부재(90)는 상기 플라즈마 디스플레이 패널(100)에서 발생하는 열이 상기 섀시(30)를 거쳐 상기 어드레스전극 구동부(140)에 직접적으로 전도되는 것을 막고, 공기와의 접촉면적을 증대시켜 상기 어드레스전극 구동부(140)에서 발생하는 열의 방출을 유도할 수도 있다. 여기서, 상기 상기 어드레스전극 및 상기 어드레스전극 구동부(140) 사이의 전기적 신호 전달은 집적회로칩(33)에 의해 제어된다.
또한, 본 실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 모듈(10)은 상기 섀시(30) 및 상기 플라즈마 디스플레이 패널(100) 사이에 배치되고, 상기 플라즈마 디스플레이 패널(100)의 상기 섀시(30)쪽 면에 접촉되어 상기 플라즈마 디스플레이 패널(100)의 구동시에 발생하는 열이 축적되는 것을 방지하도록 하는 알루미늄 시트, 구리 시트, 또는 열전도성 수지 등으로 형성된 방열시트(130)를 구비할 수 있다.
또한, 상기 섀시(30)에는 나사결합 등에 의해 상기 구동회로부(140, 150, 160, 170, 180)를 상기 섀시(30)에 고정시키는 보스 등의 회로부 장착수단(40)이 형성된다. 한편, 상기 회로부 장착수단(40)은 상기 섀시(30)와 일체로 형성되거나 또는 상기 섀시(30)와는 별개의 개체로 형성되어 상기 섀시(30)에 결합될 수 있다. 또한, 상기 보스들에는 나사결합을 위한 관통공(미도시)이 형성되어 있다.
한편, 상기 구동회로부(140, 150, 160, 170, 180)는 Y전극 구동부(160), X전 극 구동부(150), 어드레스전극 구동부(140), 논리제어부(170) 및 파워모듈(180)을 포함한다.
여기서, 상기 Y전극 구동부(160), X전극 구동부(150) 및 어드레스전극 구동부(140)는 각각 Y전극(미도시), X전극(미도시) 및 어드레스전극(미도시)을 구동하는 전기적 신호를 발생시킨다.
여기서, 상기 논리제어부(170)는 상기 전극 구동부들(140, 150, 160)을 제어하는 전기적 신호를 발생시킨다.
여기서, 상기 파워모듈(180)은 상기 전극 구동부들(140, 150, 160)과 상기 논리제어부(170)에 안정적인 전력을 공급한다.
또한, 상기 구동회로부(140, 150, 160, 170, 180)는 테이프 캐리어 패키지(Tape carrier package; TCP)와 같은 신호전달수단들(31, 32)에 의하여 플라즈마 디스플레이 패널(100)과 전기적으로 연결된다.
한편, 상기 구동회로부(140, 150, 160, 170, 180)에는 회로소자들(21,22)이 배치되는데, 상기 회로소자들(21, 22) 중에는 특히, 전계 효과 트랜지스터(Field effect transistor: FET) 또는 IPM(Intelligent power module) 등과 같은 발열량이 많은 회로소자(21)가 포함되어 있다.
한편, 상기 플라즈마 디스플레이 모듈(10)에 있어서 열이 많이 발생하는 부분은 상기 플라즈마 디스플레이 패널(100)과, 상기 구동회로부(140, 150, 160, 170, 180)에 배치된 일부 발열량이 큰 회로소자(21)이다.
상기 플라즈마 디스플레이 패널(100)에서 작동 중 발생하는 열은 상기 플라 즈마 디스플레이 패널(100)의 상기 섀시(30)쪽 면에 배치된 상기 방열시트(130)에 의하여 상기 섀시(30)로 전달된 다음 인접한 공기 중으로 방출된다.
한편, 상기 회로소자(21)에서 발생하는 열은 상기 구동회로부(140, 150, 160, 170, 180)에 배치된 히트싱크(80)를 통하여 인접한 공기 중으로 방출된다. 즉, 상기 히트싱크(80)는 발열량이 많은 회로소자(21)에 밀착되어 배치됨으로써, 상기 회로소자(21)로부터 열을 전달받아 인접한 공기 중으로 방출하는 역할을 담당한다.
도 2에 도시된 바와 같이, 상기 히트싱크(80)는 그 일단이 발열량이 많은 회로소자(21)에 접촉되어 배치되나, 상기 히트싱크(80)의 배치위치는 이에 한정되는 것은 아니며, 이밖에 상기 플라즈마 디스플레이 패널(100), 상기 섀시(30) 또는 상기 구동회로부(140, 150, 160, 170, 180) 등 국부적으로 다량의 열이 발생하는 발열부에 접촉되어 배치될 수 있다.
상기 히트싱크(80)는 베이스부(80a) 위에 복수의 방열핀(80b)이 돌출된 구조로서, 흡수된 열을 공기 중으로 효과적으로 방출하기 위하여 공기와의 접촉면적이 큰 구조를 가진다.
또한, 상기 히트싱크(80)는 알루미늄 등과 같은 열전도성 소재로 형성되는 것이 바람직하다.
또한, 상기 히트싱크(80)에 구비된 상기 방열핀(80b)은 상기 베이스부(80a)로부터 돌출되고 상기 베이스부(80a)로부터 멀어질수록 두께가 얇아지도록 형성되는 것이 바람직하다. 이와 같이 함으로써, 상기 회로소자(21) 등의 발열부에서 발 생한 열이 상기 방열핀(80b)를 통하여 공기 중으로 신속하게 방출되게 된다.
본 발명의 효과로서, 도 4에는 본 실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 모듈(10)에 있어서 회로소자(21)에서 발생한 열이 히트싱크(80)를 따라 이동할 때, 정상상태(Steady state)에서 상기 히트싱크(80)에 구비된 방열핀(80b)의 길이 방향에 따른 열분포가 도시되어 있다.
또한, 도 5에는 종래의 플라즈마 디스플레이 모듈(10)에 있어서 일자(―) 형태의 방열핀(80b)을 갖는 히트싱크(80)의 경우로서 도 4와 동일한 조건의 실험결과가 도시되어 있다.
도 4 및 도 5를 참조하면, 음영 처리된 영역의 폭(L2, L2')이 베이스부(80a, 80'a)의 길이와 방열핀(80b, 80'b)의 길이를 합한 전체 길이(L1, L1')에서 차지하는 비율이 도 4의 경우에는 약 3분의 2(즉, L2/L1, L2'/L1' ≒ 2/3)이고, 도 5의 경우에는 약 2분의 1(즉, L2/L1, L2'/L1' ≒ 1/2)이다. 여기서, 상기한 음영 처리된 영역은 50℃이상의 고온을 나타내는 적외선 카메라 측정에 의한 열화상 결과이다. 즉, 이와 같은 실험 결과는 본 실시예의 경우가 종래 기술의 경우에 비하여 방열효과가 매우 우수하다는 사실을 명확하게 보여 준다.
한편, 본 실험에 사용된 적외선 카메라는 Raytheon사의 Report IR(Serial No.: B4A0034413)이었고, 도 4 및 도 5의 히트싱크(80, 80)의 전체 길이 (L1, L1')는 공히 25mm, 도 4에 있어서 상기 방열핀(80b)의 상기 베이스부(80a)로부터 분기 되는 일단에서의 두께(W1)는 1.5mm, 상기 방열핀(80b)의 타단에서의 두께(W2)는 1.2mm로서 상기 베이스부(80a)로부터 멀어질수록 두께가 얇아지는 형상이었다.
또한, 도 5에 있어서 상기 방열핀(80b)의 상기 베이스부(80a)로부터 분기되는 일단에서의 두께(W1)는 1.2mm, 상기 방열핀(80b)의 타단에서의 두께(W2)도 마찬가지로 1.2mm인 일자(-)형이었다.
또한, 상기 히트싱크(80, 80)와 접촉하는 회로소자(21, 21')는 도 4 및 도 5에서 동일한 것이 사용되었고 그 온도도 두 경우에서 모두 동일하게 60℃이었다.
이하, 본 실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 모듈(10)에 있어서 다양한 발열부에서 생성되는 열의 주된 전달경로에 관하여 상세히 설명한다.
상기 플라즈마 디스플레이 패널(10)에서 발생한 열의 일부는 상기 방열시트(130)를 경유하여 상기 섀시(30)로 전달된다. 상기 섀시(30)로 전달된 열은 곧바로 상기 섀시(30)와 접해 있는 공기 중으로 방출되거나, 상기 섀시(30)와 접촉되어 배치된 히트싱크(미도시)를 경유하여 공기 중으로 방출된다.
한편, 상기 플라즈마 디스플레이 패널(100)에서 발생한 열의 다른 일부는 상기 플라즈마 디스플레이 패널(100)과 접촉되어 배치된 다른 히트싱크(미도시)를 통하여 공기 중으로 방출된다.
도 2에 도시된 바와 같이, 상기 구동회로부(140, 150, 160, 170, 180)의 회로소자 중에서 발열량이 많은 회로소자(21)에서 발생한 열의 일부는 히트싱크(80)를 통하여 공기 중으로 방출된다.
상기 히트싱크(80)가 배치되지 않은 회로소자(22)에서 발생한 열과 상기 구동회로부(140, 150, 160, 170, 180)에서 발생한 기타의 열들은 상기 구동회로부(140, 150, 160, 170, 180)의 표면을 통하여 곧바로 인접한 공기 중으로 방출되게 된다.
본 발명에 의하면, 히트싱크의 구조를 개선함으로써 방열효과가 향상된 플라즈마 디스플레이 모듈이 제공된다. 즉, 상기 히트싱크에 구비된 방열핀의 형상을 상기 히트싱크의 베이스부로부터 멀어질수록 두께가 얇아지는 형태로 설계함으로써 상기 방열핀을 통한 열전도속도를 증대시켜 방열효과를 개선한다.
본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것이다.

Claims (6)

  1. 가스방전현상을 이용하여 화상을 표시하는 플라즈마 디스플레이 패널;
    상기 플라즈마 디스플레이 패널의 일면에 배치되어 상기 플라즈마 디스플레이 패널을 지지하는 섀시;
    상기 섀시의 상기 플라즈마 디스플레이 패널과 반대쪽에 있는 면에 배치되어 상기 플라즈마 디스플레이 패널을 구동하는 전기적 신호를 발생시키는 구동회로부;
    상기 구동회로부에 배치되는 회로소자; 및
    열이 발생하는 발열부의 일면과 접촉하도록 배치되어 상기 발열부에서 발생하는 열을 방출하는 히트싱크를 구비하고,
    상기 히트싱크에는 베이스부 및 상기 베이스부로부터 돌출되어 상기 베이스부로부터 멀어질수록 두께가 얇아지는 방열핀이 적어도 하나 구비되는 플라즈마 디스플레이 모듈.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 발열부는 상기 플라즈마 디스플레이 패널인 플라즈마 디스플레이 모듈.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 발열부는 상기 섀시인 플라즈마 디스플레이 모듈.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 발열부는 상기 구동회로부인 플라즈마 디스플레이 모듈.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 발열부는 상기 회로소자인 플라즈마 디스플레이 모듈.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 히트싱크는 열전도성 소재로 형성되는 플라즈마 디스플레이 모듈.
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KR1020050020790A KR20060099363A (ko) 2005-03-12 2005-03-12 플라즈마 디스플레이 모듈

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