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1. LCD D.I.Y.란 무엇인가요?
LCD 패널을 이용해 디스플레이 기기를 만드는 것입니다.
2. LCD D.I.Y.로 가능한 디스플레이 제품은 어떤 것이 있습니까?
LCD 모니터, LCD TV, LCD 프로젝터 등이 있습니다. 응용하기에 따라
서는 일체형 PC, 노트북, 차량용 TV, 오픈프레임 LCD 등의 영상기기의 D.I.Y.가 가능합니다.
3. LCD D.I.Y.를 하기 위한 부품에는 어떤 것들이 있습니까?
필수 부품으로는 LCD 패널, LCD 컨트롤 보드(AD보드라고 합니다.),
인버터 및 인버터 케이블, 인터페이스 케이블(TTL 또는 LVDS 케이블),
OSD 및 OSD 케이블, 아답타 등이 있습니다.
4. 각 부품들의 역할에 대해 설명해 주십시오.
※ LCD 패널
영상이 디스플레이되는 부품입니다. 모니터에서 브라운관의 역할을 한다고 보면 됩니다.
D.I.Y.에 많이 사용되는 LCD 패널은 노트북용 및 모니터용이고, 일부 고급 유저들은 TV용 대형 패널로 직접 LCD TV를 자작하기도 합니다.
LCD는 대개 크기별로 해상도가 고정되어 있습니다. 노트북용으로 많이 사용되는 10.4"~15" 까지의 LCD는 주로 1024*768까지의 해상도를 지원합니다. 모델에 따라서는 1400*1050, 1600*1200을 지원하는 경우 도 있습니다. 모니터용으로는 15"~23"까지 그 크기 및 해상도가 다양합니다. 차량용으로는 7" 또는 8.4" 제품이 크기면에서 적절하기 때문 에 대중화되어 있습니다.
※ LCD 컨트롤 보드 (AD보드)
PC의 영상신호를 LCD에 전달하는 역할을 합니다. LCD는 디스플레이 방식이 디지털입니다. 반면에 PC의 CGA 카드에서 D-SUB로 출력되는 신호는 아날로그입니다. 따라서 이 아날로그 신호를 디지털 신호로 변환하는 역할을 바로 LCD 컨트롤 보드가 하는 것입니다. 이런 이유로 LCD 컨트롤 보드를 AD보드라고 하는 것입니다. (최근에 출시되는 PC의 VGA 카드들은 아날로그 출력인 D-Sub 단자 이외에 디지털 출력인 DVI 단자를 함께 가지고 있습니다.)
AD 보드는 크게 모니터용과 TV용으로 구분할 수 있습니다. 모니터용은 주로 D-SUB와 DVI 입력, 그리고 일부 AV 입력을 지원하는 보드들도 있습니다. 일부 모니터용 보드는 옵션으로 튜너보드와 연결해 TV 를 수신할 수도 있습니다.
TV용 보드는 모니터용 보드보다 영상처리 능력에 특화된 보드들입니다. AV기기와의 연결 을 위한 다수의 AV 입출력단자가 지원되며, PIP, POP, PBP 등의 다양한 기능과 선명한 화질구현을 위한 특수기능이 내장되어 있습니다. 가격적인 면에서도 일반적인 모니터용 AD 보드보다 몇배나 고가인 제품들이 많습니다.
※ 인버터 (Inverter)
LCD 패널은 스스로 빛을 내지 못합니다. 따라서, LCD 패널에 빛을 공급하기 위한 백라이트 램프(Backlight Lamp)가 존재합니다. 이 백라이트 램프를 동작시키기 위해서는 1.5kV의 AC 전압이 공급되어야 합니다. 인버터는 아답타를 통해 입력된 DC 전압을 AC 전압으로 변환해서 백라이트 램프를 구동합니다.
인버터에는 고압이 흐르고 있기 때문에 D.I.Y.를 할 때 조심해서 다루어야 할 부품입니다. 전기가 흐르고 있을때에는 트랜스포머 부분을 포함한 인버터 부분에 절대 손을 대어서는 안됩니다. 물론 케이블을 연결하는 것도 금물입니다.
※ OSD
화면의 각종 상태를 컨트롤하는 보드입니다. 일반적인 CRT 모니터에서 보면 모니터 앞쪽에 있는 버튼이라고 생각하면 됩니다. 사용자는 OSD 보드를 조작해서 화면의 각종 상태를 조절할 수 있습니다. 보잘것없는 부품처럼 보이지만, 없어서는 안될 부품입니다. 일부 산업용 AD보드는 OSD보드 없어 RS-232C를 통해 OSD 기능을 소프트웨어로 구현할 수도 있습니다.
※ 인터페이스 케이블
AD 보드와 LCD 패널의 연결을 위한 케이블입니다. LCD 패널에 따라 케이블의 종류가 다양합니다.
※ OSD 케이블
AD 보드와 OSD 보드의 연결을 케이블입니다. OSD 보드에 따라 케이블의 종류가 다양합니다.
※ 인버터 케이블
AD 보드와 인버터의 연결을 위한 케이블입니다. 인버터의에 따라 케이블의 종류가 다양합니다.
5. LCD 패널의 스펙을 보면 LVDS, TMDS 방식이라는 용어가 있는데, 무엇을 뜻하는 말입니까?
※ LVDS (Low Voltage Differential Signaling)
디지털 정보를 구리선을 통해 고속으로 플랫 패널 디스플레이에 보 내기 위한 전송 방법입니다. 여기서 LV(저전압)이라는 것은 LVDS가 표준 전압인 5V 대신에 3.3V 또는 1.5V를 사용한다는 의미입니다. LVDS는 메인보드와 패널 사이에서 보다 적은 수의 전선이 사용될 수 있기 때문에 노트북 PC에서 광범위하게 시용되어 왔습니다. LVDS는 LCD의 이미지 스케일러와 패널 사이에서도 많이 사용되고 있습니다.
※ TMDS (Transition Minimized Differential Signaling)
DVI 단자를 이용한 디지털 데이터 전송방식입니다. DVI란 Digital Visual Interface의 약자로서, 아날로그 및 디지털 모니터 모두를 포용할 수 있도록 하기 위해 아날로그 신호를 디지털 신호로 변환시켜 줄 수 있도록 Digital Display Working Group(DDWG)에 의해 만들어진 디지털 인터페이스의 표준입니다. 데이터는 TMDS라고 하는 규격을 이용하여 전송하며, 이를 통해 디스플레이 기기에 PC의 그래픽 서브시스템에서 만들어진 디지털 신호를 전송하게 됩니다. DVI는 DVI-I(디지털과 아날로그 신호 모두 송수신)과 DVI-D(디지털 전용) 커넥터로 구분됩니다. 그리고, 링크에 따라 싱글링크(Digital Single Link, DSL)과 듀얼링크(DDL)로 구분되는 싱글링크만으로 160-MHz 이상의 영상대역폭을 지원하기 때문에 UXGA와 HDTV를 지원할 수 있으며, 듀얼링크를 사용하면 보다 높은 해상도도 지원이 가능합니다.
6. AD 보드도 그래픽 카드처럼 종류에 따라 화질의 차이가 있습니까?
있습니다. AD 보드에서 가장 중요한 부품은 스케일러 칩입니다. 스케일러 칩의 성능과 품질에 따라 이미지의 화질차이가 있습니다. 예를 들어, 똑같은 패널로 LCD 모니터를 만들더라도 제조사에 따라 화질의 차이가 나는데, 이는 AD 보드의 스케일러와 화상제어 회로의 노이즈 감소, 선명도 등에서 차이가 나기 때문입니다. 스케일러칩은 고급계열로 PixelWorks사 제품이 있고, 대중적인 것으로는 Genesis, MX사등의 제품이 있습니다.
7. AD 보드의 스케일러 칩의 역할은 무엇입니까?
AD 보드로 입력된 영상신호를 LCD가 재생할 수 있도록 아날로그 신호를 디지털 신호로 바꾸는 역할을 합니다. 스케일러 칩은 LCD의 화질에 중대한 역할을 하기 때문에 AD 보드에서 가장 중요한 부품입니다.
8. DVI란 무엇입니까?
DVI란 Digital Visual Interface의 약자로서, 아날로그 및 디지털모니터 모두를 포용할 수 있도록 하기 위해 아날로그 신호를 디지털신호로 변환시켜줄 수 있도록 Digital Display Working Group(DDWG)에 의해 만들어진 디지털 인터페이스의 표준입니다. 데이터는 TMDS라고 하는 규격을 이용하여 전송하며, 이를 통해 디스플레이 기기에 PC의 그래픽 서브시스템에서 만들어진 디지털 신호를 전송하게 됩니다. DVI는 DVI-I(디지털과 아날로그 신호 모두 송수신)과 DVI-D(디지털 전용) 커넥터로 구분됩니다. 그리고, 링크에 따라 싱글링크(Digital Single Link, DSL)과 듀얼링크(DDL)로 구분되는 싱글링크만으로 160-MHz 이상의 영상대역폭을 지원하기 때문에 UXGA와 HDTV를 지원할 수 있으며, 듀얼링크를 사용하면 보다 높은 해상도도 지원이 가능합니다.
9. DVI로 연결하면 화질이 눈에 띄게 좋아집니까?
DVI로 연결할 때에는 아날로그에서 디지털로의 변환과정이 생략되기 때문에 그만큼의 (+)요인이 됩니다. DVI로 연결할 때의 장점은 문자 가독성, Sharpness 손실로 인한 뭉개짐, 잔상 현상, 잡티, 노이즈, Contrast 등 D-SUB 연결에서 발생할 수 있는 신호 손실에서 자유롭다는 것 등이 있습니다.
DVI로 연결하이 부팅화면과 도스모드에서 화면이 나오지 않습니다. 예전의 ATI Radeon 7000, 8000 시리즈의 초기 제품들은 부팅할 때나 도스 화면에서 화면이 나오지 않았습니다. 주로 DVI-D 단자를 채용한 VGA에서 그러한 문제점이 발견되었습니다. 그러나, 최근에 출시되는 VGA 카드에서는 그러한 문제점은 찾아볼 수 없습니다.
10. TMDS 방식의 LCD는 AD보드 없이도 구동가능하다던데, 그 방법을 알려 주세요.
VGA의 DVI는 TMDS 방식이므로, 이론적으로는 LCD와 DVI 단자를 Pin Map만 맞게 연결하면 화면이 나올 수는 있습니다. 이 때, 패널 구동전 압인 3.3V, 5V등의 전기는 따라 Pin에 잘 연결시켜야 합니다. 이렇게 그래픽 카드의 DVI 출력단자와 LCD의 인터페이스 부분을 스펙에 맞게 연결해 주면 되지만, 하나하나의 Pin을 연결해 준다는게 어려운 문제입니다. 또한, 타이밍이 맞지 않기 때문에 도스화면이나 부팅화면은 나오지 않습니다.
LCD의 타이밍이란 LCD의 최정해상도라고 보면 됩니다. 예를 들어 15.1" TMDS 방식의 LCD와 DVI-D 그래픽 카드를 연결시키면 부팅화면이나 도스화면은 나오지 않습니다. 대신, 윈도우로 부팅되면 1024*768 의 해상도(타이밍)이므로, 화면이 나오게 됩니다.
11. LCD 패널마다 각각 다른 인버터를 사용합니까?
인버터는 보통 LCD 패널의 백라이트 램프의 갯수에 맞춰서 사용을 하면 됩니다. 노트북용은 주로 1램프용을 사용하면 되고, 모니터용은 2램프, 4램프, 6램프 등이 사용되며, TV용은 고휘도이기 때문에 주로 패널에 부착된 형태로 LCD 업체에서 판매됩니다. 일부 산업용 고휘도 LCD는 특수한 커스텀 인버터를 사용하기도 합니다.
LCD의 밝기가 고르지 않습니다.
LCD의 밝기가 고르지 않다는 것은 백라이트 램프의 수명이 다되었을 경우에 발생합니다. 램프를 교체하면 밝기를 정상으로 만들 수 있습니다.
참고로, LCD의 수명은 반영구적입니다. 깨지지만 않는다면 영구적으로 사용할 수 있습니다. 다만, 백라이트 램프는 수명이 있습니다. 램프의 종류에 따라 다르지만, 보통 2만~3만시간이고 5만시간의 수명을 가진 것도 있습니다. 하루에 10시간씩 LCD 모니터를 사용한다면 7~8 년 동안 사용할 수 있습니다. 물론, 7~8년 후에 백라이트 램프만 교체하면 새것과 같은 상태가 됩니다.
LCD 화면이 어두워졌다든지, LCD 하단부위가 붉은색으로 보인다든지, 사용중간에 밝아졌다/어두워졌다를 반복하면 백라이트 램프의 수명이 다한 것입니다.
12. LCD는 전자파로부터 안전합니까?
모든 전자기기는 전자파를 발생시킵니다. 물론 LCD도 예외는 아닙니다. 하지만, 일반 CRT 모니터와 비교해 전자파의 종류와 양이 인체에 해한 수준이기 때문에 안심하고 사용할 수 있습니다.
13. LCD 모니터의 최적 주파수는 얼마입니까?
XGA급의 LCD에서는 표준으로 적용되는 Dot Clock중의 하나인 65MHz에 패널을 최적하여 설계하였습니다. 이 Dot Clock에 해당하는 수직/수평주파수가 60Hz/48Hz이고, 이 주파수에서 패널이 가장 잘 나오도록 설계되었기 때문에, 60Hz가 최적 주파수라고 할 수 있습니다.
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