본 논문에서는 SoC 키트에 해당하는 iRoV-Lab 3000의 장착된 로봇 모듈인 FPA 모듈, Stepper Motor 모듈, 적외선 송수신 센서 모듈, 카메라 모듈, RF 모듈 LED, TEXT LCD, 7-segment를 제어하기 위한 FPGA를 사용하며, FPGA설계를 위해 Schematic Design 또는 HDL에 대해 연구한다. FPGA의 내부구조를 이해하고 개발환경을 구축할 수 있다. 로봇의 구성요소와 각각의 구성요소(Sensor 모듈, display 모듈, Stepper Motor 모듈, RF 모듈)의 동작 원리를 개발한다.
본 논문에서는 WWAN 대역의 노트북 안테나와 LCD 구동 모듈 간의 전자기 간섭이 노트북의 무선 통신에 끼치는 영항을 분석하고, 이러한 간섭을 줄이기 위한 대책을 논의하였다. LCD 구동 모듈에 의한 잡음원을 모의하기 위해 다중 대역 안테나를 설계, 제작하였고, 이를 사용하여 노트북 내에서 전자기 간섭에 의한 효과를 시뮬레이션 및 모델 실험을 통해 분석하였다. 그 결과, 노트북의 구조에 기인한 특정 주파수 대역에서 더 많은 잡음이 전달될 수 있음을 확인하였다. 또한, 구조물 변화에 의한 잡음 전달의 감소를 위해 구조물에 격벽을 세우고, 그 크기를 변경하며 전자기 간섭을 분석하였으며, 이러한 구조 변경이 통신 대역 내의 전자기 간섭을 감소시킬 수 있음을 보여주었다.
LCD 패널은 자체적으로 발광할 수 없어 외부 광원인 BLU가 필요하다. BLU는 LCD 모듈에 포함되어 사용되고 LCD 패널의 불량을 검사하는 테스터에서도 사용된다. 최근에는 BLU가 CCFL에서 LED로 빠르게 변화되고 증가해왔다. CCFL은 초고압 전원이 필요하고, 열도 많이 발생하며, 일정한 휘도를 유지하기가 어렵다. LED는 전력소모량이 적고, 일정한 휘도를 유지한다. 그러나 현재 테스터에서 사용되는 BLU는 CCFL을 사용하고 있다. 본 연구에서는 LCD 패널의 불량을 검사할 수 있는 검사용 LED BLU를 개발한다. 또한 12~24인치의 LCD 패널을 모두 검사할 수 있도록 LED BLU를 24인치 크기로 제작하고 LCD패널의 크기에 따라 LED BLU가 동작하도록 개발한다.
본 논문에서는 하나의 FPGA 내에 DC 모터 제어와 TFT LCD 인터페이스가 내장되어, 제어와 결과 데이터의 실시간 분석이 용이하고 컴팩트한 전(full)-FPGA 기반 모터 제어 시스템을 보인다. PID 속도 제어 모듈과 TFT LCD 상에 실험 결과를 실시간 보여주기 위한 모니터링 모듈을 하나의 FPGA내에 설계하고, 시뮬레이션과 실험을 통하여 유용성을 보인다. FPGA로는 xc3s400를 사용하였고, AD (Aaltium Designer)를 이용하여 전체 시스템을 설계하였다. DC 모터 4상한 운전을 위해 MOSFET를 이용한 PWM 모터 드라이버를 제작하였다.
3D LCD Module은 기존 TFT-LCD에 Parallax Barrier 방식과 Passive Glasses 방식 및 Active Glass 방식의 기술을 적합하여 만들어 진다. 현재는 3D Module 제작 후 기타 ASSY 장치를 부착 하여 시제품 출시 전에 3D 패턴을 기반으로 출하 검사를 통해 제품 이상 유무를 검사하다 보니 제품 출하 검사 시 불량 요인으로 불량 제품에 대한 모든 Repair공정을 위해 많은 시간 및 인력, 자재 등의 많은 로스 부분이 발생 하여 생산성 절감 및 제품 원가 상승의 요인이 발생 한다. 따라서 본 논문에서 제안하고자 하는 내용은 기존의 2D TFT-LCD Module 검사장비에 3D Pattern 및 동영상을 구현하여 보다 신속 하고 정확한 임베디드 환경을 이용한 2D 및 3D LCD Module용 검사 시스템을 개발 하는데 있다.
As the structure of a mobile phone becomes thin to catch up with a slim product trend, the reliability of a LCD module is on the rise as a big issue for a product design. A drop test is the most basic and important verification method for a mechanical quality control but it requires much time and cost during a product development process. Thus many manufacturers have considered design guide lines using CAE and simulation for more effective usage of limited resources on the market. In this paper, the Maximum Principle Stress of a LCD glass panel is calculated on the basis of explicit FE Analyses method and input conditions are determined according to the general test standard. The design guideline for reliability improvements are suggested on the basis of the results of FE Analysis.
TFT-LCD process has two advantages as compared with the semiconductor-process. It is that cycle time is short and number of the final products are small. But it needs complicated inspection / assembly line to be treated manually and much higher labor costs in the TFT-LCD process. Also, It is necessary to build PICS(Production Information and Control System) which is automated and intelligent. In this paper, an automated process of LCD module assembly line that can increase productivity and reduce the cost of production to strengthen the competitiveness corresponding with global market is planned in comparison with its manual/semi-auto. It is noted that The automated line for COG$\sim$FOG process replacing with the existing facilities had the following effects; the productivity is increased to about 1.5 times and labor cost reduced 85%. In addition, whole assembly line can be short and simple.
기존의 LCD-TV의 백라이트 모듈로 사용되는 CCFL(Cold Cathode fluorescent Lamp:냉 음극형 형광램프)을 구동 하는 인버터 회로는 3단으로 구성되어 전체 시스템의 효율저하 문제가 발생한다. 본 논문에서 제안된 회로는 DC/DC단을 사용하지 않아 전체 시스템의 효율을 향상 시킬 수 있다. 역률 개선을 위한 PFC(Power Factor Corrector)단의 출력 전압을 인버터의 입력전압으로 사용하여 CCFL을 구동한다. 인버터에서는 4-in-1트랜스포머를 사용하여 CCFL간의 전류평형 및 동시점등을 이룰 수 있으며, 전류평형을 위한 부가회로가 불필요하다. 인버터 시스템을 2단으로 구성하여 회로구성이 간소화되고 회로의 부피 및 제작 원가를 저감 할 수 있다. 제안된 기준에 따라 설계한 인버터를 40인치 LCD-TV용 백라이트 모듈에 적용한 실험결과를 통해 유용성을 검증한다.
현재 반도체 및 LCD 제조분야에 적용되는 공정장비, 이송시스템에는 고성능, 고생산성이 요구되고 있는 추세이다 기존의 선형이송시스템은 구동원으로 서보모터(Servo Motor)를 사용하고 있으며, 기계적 동력전달장치를 사용하여 직선운동을 하는 구조로 되어있어 마찰소음, Position Error 등의 발생요인이 많은 단점을 가지고 있다. 반면에 선형전동기(Linear Motor)를 이송시스템의 구동원으로 사용하면 기계적 동력전달장치가 생략되어 기존의 선형이송시스템이 가지고 있는 단점들의 개선효과가 크며 유지보수면에서도 유리한 점이 많다. 본 연구에서는 2,500[N]급 영구자석 여자 횡자속 선형전동기를 설계, 개발하였으며, 이를 적용한 추진모듈을 개발하였다. 본 연구에서 개발된 횡자속 선형전동기 적용 추진모듈은 LCD 제조분야의 Stocker, RGV, Index, OHS, OHT 등을 비롯하여 타 산업분야의 선형이송시스템으로의 가능하다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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