JP2001169138A - ゼロクロス歪みを除去したｄ級偏向アンプ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 パワースイッチを交互に行って偏向コイル電
流を生成してもゼロクロス歪みを生じさせないゼロクロ
ス歪みを除去したＤ級偏向アンプを得る。 【解決手段】 ローサイド側とハイサイド側との制御系
１１、１２をそれぞれ個別に備えると共に、ローサイ
ド、ハイサイド用のチョークコイルＬ１、Ｌ２を備え
て、ハイサイド側はゼロクロスを通らないプラスの偏向
コイル電流Ｉａをハイサイド側のチョークコイルに生成
し、かつローサイド側もゼロクロスを通らないマイナス
の偏向コイル電流Ｉｂをローサイド側のチョークコイル
に生成し、これらの偏向コイル電流の合成によって、最
終的にあたかもゼロクロスを通ったような大電流の偏向
コイル電流Ｉｓを偏向コイルＤＹに得る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はＤ級偏向アンプに関
し、特に偏向コイル（水平、垂直）を流れる偏向電流に
おけるゼロロクロス歪みを除去したＤ級偏向アンプに関
する。

【０００２】

【従来の技術】一般にコンピュータディスプレイ、テレ
ビジョン、カメラモニタ等の表示器は電子ビームを水
平、垂直に偏向させることで１画面の映像を得ている。
このため、偏向コイルに水平、垂直の偏向電流を安定に
供給する垂直偏向回路、水平偏向回路が設けられる。

【０００３】このような偏向回路の一種に図１０に示す
Ｄ級垂直偏向アンプがある。図１０は従来のハーフブリ
ッジ出力段構成による典型的なチョピング方式の定電流
アンプ構成としたＤ級垂直偏向アンプの概略構成図であ
る。

【０００４】この定電流アンプは図１０に示すように水
平同期周波数ｆｈのＮ倍のランプ波信号Ｖｆを生成する
ランプ波形発生回路１と、垂直のこぎり波Ｖｉｎと偏向
コイル電流Ｉｓの電流検出抵抗Ｒｓからフィードバック
された電流モニタ信号との差を増幅するエラーアンプ２
と、ランプ波信号Ｖｆとエラーアンプ２からのエラー信
号とを比較してＰＷＭのチョピングデューティの制御信
号を生成するコンパレータ３と、後述するハーフブリッ
ジ構成のパワースイッチ５、６をオンオフさせる制御回
路４とを備えている。この制御回路４は、レベルシフト
とプリドライバ機能とを備え、コンバータ４からの制御
信号に基づいて、パワースイッチ５、６のオンオフを制
御しＰＷＭチョピングをする。

【０００５】また、パワースイッチ５とパワースイッチ
６とは直列接続されている。そして、電流回生用ダイオ
ードＤ１がパワースイッチ５に並列接続され、電流回生
用ダイオードＤ２がパワースイッチ６に並列接続されて
いる。

【０００６】さらに、パワースイッチ５の一方はコンデ
ンサＣ１及び＋Ｖｂｂに接続され、パワースイッチ６の
一方はコンデンサＣ２及びーＶｂｂに接続されている。

【０００７】そして、パワースイッチ５、６との共通接
続点は、チョークコイルＬ１を介して偏向コイルＤＹに
接続されている。

【０００８】この偏向コイルＤＹとチョークコイルＬ１
との間にはコンデンサＣ３が接続され、偏向コイルＤＹ
の一端には電流検出抵抗ＲｓＤＹが接続されている。こ
の電流検出抵抗ＲｓＤＹと偏向コイルＤＹの共通接続点
がエラーアンプ２のマイナス入力に接続されている。

【０００９】前述のコンデンサＣ３、チョークコイルＬ
１はチョッピングによるリップルのフィルタ（ダンパ
ー）となる。

【００１０】このような従来のＤ級垂直偏向アンプは、
偏向コイルＤＹを介して流れる偏向コイル電流Ｉｓを、
エラーアンプ２にフィードバックして垂直のこぎり波形
Ｖｉｎとの差を増幅させ、コンパレータがこの差信号と
Ｖｆとの比較で所定のデューティ比の制御信号を生成
し、駆動回路４が制御信号に基づいて、パワースイッチ
５、６をオンオフすることによって一定出力を得る。

【００１１】すなわち、±Ｖｂｂをハイサイドのパワー
スイッチ５（＋Ｖｂｂが印加）、ローサイドのパワース
イッチ６（ーＶｂｂの印加）に加えて、１個の制御回路
が一画面毎の垂直偏向の１周期の間に、ハイサイドとロ
ーサイドのパワースイッチのチョッピングデューティを
変化させることによって両極性を有する偏向コイル電流
Ｉｓを得ている。このため、図１１に示すようにゼロク
ロスを通る偏向コイル電流Ｉｓとなっていた。

【００１２】このパワースイッチ５（ハイサイド）とパ
ワースイッチ６（ローサイド）の切換時において、両サ
イドのオンタイミングが重なると貫通電流が流れること
になる。このため、パワースイッチ５、６の切換時にお
いてデッドタイム（両サイドのパワースイッチをオフに
させる時間）を設けていた。

【００１３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
従来のＤ級垂直偏向アンプは、１個の制御回路で一画面
の１周期の間にハイサイドと、ローサイドのパワースイ
ッチのチョッピングデューティを変化させて偏向コイル
電流を得るものであるから、その偏向コイル電流はゼロ
クロスを備えることになる。

【００１４】このゼロクロスにおいて、チョッピングオ
フのときの回生電流の極性が反転するため、パワースイ
ッチ５，６の切換時のデットタイム期間中の逆起電圧の
極性も反転する。このため、ゼロクロスにおいて、ＰＷ
Ｍのチョッピング出力電圧Ｖｏｕｔのデューティに不連
続が発生し、ゼロクロス電流歪みを起こす。

【００１５】すなわち、従来のＤ級垂直アンプの方式で
は、ゼロクロス電流歪みによって、画面の中央部に横縞
が発生し、画面品質を低下させるという課題があった。

【００１６】このデッドタイムはパワースイッチを交互
にオンオフする方式では、貫通電流を避けるためにどう
しても必要となるため、ゼロクロス電流歪みを防ぐこと
ができないという課題があった。

【００１７】本発明は以上の解題を解決するためになさ
れたもので、パワースイッチをオンオフさせて偏向コイ
ル電流を生成してもゼロクロス電流歪みを生じさせない
Ｄ級偏向アンプを得ることを目的とする。

【００１８】

【課題を解決するための手段】本発明の請求項１のＤ級
偏向アンプは、画面を生成するための所定周波数からチ
ョッピング用ランプ信号を生成し、このランプ信号を用
いてＰＷＭチョッピングにより生成したのこぎり状の偏
向電流で外部に接続された偏向コイルを駆動するＤ級偏
向アンプにおいて、偏向コイルに、正方向のチョッピン
グ電流を流すように偏向コイルに接続された正方向用の
チョークコイルと、正方向用のチョークコイル及び偏向
コイルに一端が共通接続され、偏向コイルに負方向のチ
ョッピング電流を流すように偏向コイルに接続された負
方向用のチョークコイルとを外部に接続する。

【００１９】そして、チョッピング電流を生成するため
のランプ信号に同期した正方向用の基準のこぎり波と偏
向コイルを流れる電流のフィードバックとの差を正方向
用の差信号とし、この差信号とランプ波信号Ｖｆとの比
較で、正方向のチョッピング電流をＰＷＭ制御する正方
向用の制御手段と、のこぎり波にオフセットを加えてゼ
ロレベルを有しない所定電圧範囲にシフトさせた負方向
用の基準のこぎり波を生成し、負方向用のチョークコイ
ルを流れる電流のフィードバックと負方向用の基準のこ
ぎり波との差を負方向用の差信号とし、この差信号とラ
ンプ波信号Ｖｆとの比較で負方向のチョッピング電流を
ＰＷＭ制御する負方向用の制御手段とを備えたことを要
旨とする。

【００２０】すなわち、偏向コイルに流す偏向電流を、
正方向電流用のチョークコイルと負方向電流用のチョー
クコイルとで分けて、これを合成して偏向コイルに流す
ような駆動系を生成する。

【００２１】そして、正方向用の制御手段がこの正方向
用のチョークコイルの電流のフィードバックと正方向用
の基準のこぎり波との差と、ランプ波信号Ｖｆとに基づ
くデューティの制御信号で正方向用のチョークコイルに
正方向のチョッピング電流を流す。

【００２２】一方、負方向用の制御手段は、負方向用の
チョークコイルを流れる負方向のチョッピング電流のフ
ィードバックと正方向用の基準のこぎり波をゼロレベル
を有しない電圧レベルにシフトさせた負方向用の基準の
こぎり波との差と、ランプ波信号Ｖｆとに基づくデュー
ティの制御信号で負方向用のチョークコイルに負方向の
チョッピング電流を流す。

【００２３】従って、電流ゼロクロスのない正方向電流
のみ流す正方向用チョークコイルと電流ゼロクロスのな
い負方向電流のみを流す負方向用チョークコイルの共通
接続点でこれらの正負のチョッピング電流が合成され
て、電流ゼロクロス歪みのない電流が偏向コイルに流れ
ることになる。

【００２４】請求項２は、正方向用の制御手段は、第１
の電源に一方が接続され、他方が前記正方向用のチョー
クコイルの一方に接続された第１のスイッチング素子
と、前記正方向用の基準のこぎり波と前記正方向の電流
フィードバックとの差を増幅し、これを正方向の誤差信
号として送出する第１の差動増幅回路と、前記ランプ信
号と前記第１の差動増幅回路からの正方向用の誤差信号
とを比較し、ＰＷＭのチョッピングデューティの第１の
制御信号を送出する第１の比較回路と、前記第１の比較
回路からの第１の出力信号のパルス幅に応じたレベルの
第１の駆動信号を生成して前記第１のスイッチング素子
をオンオフさせる制御回路とを有し、前記負方向用の制
御手段は、前記第１の電源とは異なる極性の第２の電源
に一方が接続され、他方が前記負方向用のチョークコイ
ルの一方に接続された第２のスイッチング素子と、前記
正方向の基準のこぎり波をゼロレベルを有しない電圧レ
ベルにシフトさせ、これを負方向用の基準のこぎり波と
して送出する第１の負方向用基準信号発生回路と、前記
負方向用のチョークコイルを流れる負方向の電流フィー
ドバックと、前記負方向用の基準のこぎり波との差を、
負方向の誤差信号として送出する第２の差動増幅回路
と、前記ランプ信号と前記負方向の誤差信号とを比較
し、ＰＷＭのチョッピングデューティの第２の制御信号
を送出する第２の比較回路と、前記第２の比較回路から
の第２の制御信号のパルス幅に応じたレベルの第２の駆
動信号を生成して前記第２のスイッチング素子をオンオ
フさせる第２の制御回路とを備えたことを要旨とする。

【００２５】請求項３は、前記正方向用の制御手段は、
第１の電源に一方が接続され、他方が前記正方向用のチ
ョークコイルの一方に接続された第１のスイッチング素
子と、前記正方向用の基準のこぎり波と前記正方向の電
流フィードバックとの差を増幅し、これを正方向の誤差
信号として送出する第１の差動増幅回路と、前記ランプ
信号と前記第１の差動増幅回路からの正方向用の誤差信
号とを比較し、ＰＷＭのチョッピングデューティの第１
の制御信号を送出する第１の比較回路と、前記第１の比
較回路からの第１の出力信号のパルス幅に応じたレベル
の第１の駆動信号を生成して前記第１のスイッチング素
子をオンオフさせる制御回路とを有する。

【００２６】また、前記負方向用の制御手段は、前記第
１の電源とは異なる極性の第２の電源に一方が接続さ
れ、他方が前記負方向用のチョークコイルの一方に接続
された第２のスイッチング素子と、前記正方向の基準の
こぎり波を反転させて、この電圧レベルをゼロレベルを
有しない電圧レベルにシフトさせ、これを負方向用の基
準のこぎり波として送出する第１の負方向用基準信号発
生回路と、前記負方向用のチョークコイルを流れる負方
向の電流フィードバックと、前記負方向用の基準のこぎ
り波との差を、負方向の誤差信号として送出する第２の
差動増幅回路と、前記ランプ信号と前記負方向の誤差信
号とを比較し、ＰＷＭのチョッピングデューティの第２
の制御信号を送出する第２の比較回路と、前記第２の比
較回路からの第２の制御信号のパルス幅に応じたレベル
の第２の駆動信号を生成して前記第２のスイッチング素
子をオンオフさせる第２の制御回路とを備えたことを要
旨とする。

【００２７】請求項４は、前記第１の負方向用基準信号
発生回路は、前記正方向の基準のこぎり波の電圧レベル
をゼロレベルを横切らないようにシフトさせることを要
旨とする。

【００２８】請求項５は、前記負方向用及び正方向用の
チョークコイルの前記共通接続点と前記負方向用のチョ
ークコイルとの間、若しくは前記第２のスイッチング素
子と第２の電源間に検出抵抗を設け、この検出抵抗の両
端信号を差動増幅し、これを前記負方向のチョークコイ
ルを流れる負方向の電流フィードバックとして送出する
負方向電流検出回路とを備えたことを要旨とする。

【００２９】請求項６は、前記第１の負方向基準信号発
生回路に代えて、前記正方向の基準のこぎり波の帰線期
間から半周期の期間を所定電圧レベでクリップすること
で、これをゼロレベルを有しない前記負方向の基準のこ
ぎり波とする第２の負方向基準信号生成回路を有するこ
とを要旨とする。

【００３０】請求項７は、前記第１の負方向基準信号発
生回路に代えて、前記正方向の基準のこぎり波を反転さ
せて、この反転したのこぎり波の帰線期間から半周期の
期間を所定電圧レベでクリップすることで、これをゼロ
レベルを有しない前記負方向の基準のこぎり波とする第
２の負方向基準信号生成回路を有することを要旨とす
る。

【００３１】請求項８は、前記第１の制御手段、第２の
制御手段及び前記負方向電流検出回路が集積化されてＩ
Ｃに設けられていることを要旨とする。

【００３２】

【発明の実施の形態】＜実施の形態１＞図１は実施の形
態１のゼロクロス電流歪みを除去したＤ級垂直偏向アン
プの概略構成図である。

【００３３】図１に示すＤ級垂直偏向アンプは、ローサ
イド側とハイサイド側との制御（制御回路、コンパレー
タ、エラーアンプ等を含む）をそれぞれ個別に備えると
共に、ローサイド、ハイサイド用のチョークコイルを備
え、これらのチョークコイルの共通接続点で、偏向電流
を合成することで、ゼロクロス電流歪みを無くしたもの
である。

【００３４】すなわち、２系統の制御系を備えることに
よって、ハイサイド側はゼロクロスを通らないプラスの
偏向コイル電流Ｉａをハイサイド側のチョークコイルに
生成し、かつローサイド側もゼロクロスを通らないマイ
ナスの偏向コイル電流Ｉｂをローサイド側のチョークコ
イルに生成し、これらの偏向コイル電流の合成によっ
て、最終的にあたかもゼロクロスを通ったような大電流
の偏向コイル電流Ｉｓを偏向コイルＤＹに得る。

【００３５】このため、図１に示すＤ級垂直偏向アンプ
１０は、ハイサイドの制御系１１とローサイドの制御系
１２とを備え、ハイサイドの制御系１１の出力にハイサ
イドのパワースイッチ５ａを接続し、ローサイドの制御
系１２の出力にパワースイッチ６ａを接続している。

【００３６】また、パワースイッチ５ａの一方は＋Ｖｂ
ｂ、電界コンデンサＣ１に接続されている。また、偏向
部２０の電流回生ダイオードＤａのカソードは＋ＶＢＢ
に接続し、そのアノードをローサイドのパワースイッチ
６ａの一方に接続している。

【００３７】ローサイドのパワースイッチ６ａの他方
は、電界コンデンサＣ４、ーＶｂｂに接続されている。

【００３８】さらに、偏向部２０の回生電流ダイオード
Ｄｂのカソードがパワースイッチ５ａの他方に接続さ
れ、そのアノードは電界コンデンサＣ４及びーＶｂｂに
接続されている。

【００３９】ランプ波形発生回路１は、水平同期周波数
ｆｈのＮ倍のランプ波信号ＶｆをコンデンサＣ５を用い
て生成する。

【００４０】ハイサイドの制御系１１は、垂直のこぎり
波Ｖｉｎとフィードバックされた偏向コイル電流Ｉｓと
の差を増幅するエラーアンプ２と、ランプ波信号Ｖｆと
エラーアンプ２からのエラー信号とを比較してハイサイ
ドのＰＷＭのチョピングデューティの制御信号を生成す
るコンバータ３と，レベルシフト及びプリドライバ機能
を備えハイサイド側のＰＷＭのチョッピングデューティ
に基づいてハイサイドのパワースイッチ５ａをオンオフ
する制御回路４からなる。

【００４１】また、ローサイドの制御系１２は、エラー
アンプ１３とコンパレータ１４と制御回路１５とを備
え、エラーアンプ１３はプラス入力を後述する増幅回路
１６からのローサイド側のチョッピング電流の基準波形
信号に入力し，マイナス入力を後述するローサイド側の
検出電流（ローサイドの偏向コイル電流Ｉｂ）を反転増
幅する差動増幅回路１７に入力している。

【００４２】コンパレータ１４は、エラーアンプ１３か
らのローサイド側のチョッピング電流の基準波形信号と
ローサイド側の検出電流との差信号をプラス入力に入力
し、ランプ波形発生回路１からのランプ信号Ｖｆをマイ
ナス入力に入力してローサイド側のＰＷＭのチョッピン
グデューティを得る。

【００４３】制御回路１５は、レベルシフト及びプリド
ライバ機能を備え、ローサイド側のＰＷＭのチョッピン
グデューティに基づいてローサイドのパワースイッチ６
ａをオンオフする。

【００４４】増幅回路１６は、垂直のこぎり波をー０．
５倍してＶｏｆｆｓｅｔ（正オフセット）を加えたロー
サイド側のチョッピング電流の基準波形信号をローサイ
ドの制御系１２のエラーアンプ１３に送出する。

【００４５】このように構成されたＤ級垂直偏向アンプ
１０に、図１に示す偏向部２０が接続される。

【００４６】この偏向部２０は、回生電流ダイオードＤ
ｂのカソードにチョークコイルＬ１の一方を接続し、チ
ョークコイルＬ１の他方をコンデンサＣ３及び偏向コイ
ルＤＹ並びにローサイドの検出抵抗ＲＳＬＯＷを介して
チョークコイルＬ２に接続している。

【００４７】チョークコイルＬ２は一方を、回生電流ダ
イオードＤａのアノードに接続し、チョークコイルＬ２
の他方は検出抵抗ＲＳＬＯＷを介してハイサイドのチョ
ークコイルＬ１の他方に接続されている。

【００４８】すなわち、ハイサイド側のチョークコイル
Ｌ１とローサイド側のチョークコイルＬ２とを備え、こ
れらのチョークコイルを直列接続し、その接続点を偏向
コイルＤＹに接続している。

【００４９】上記のように構成されたＤ級垂直アンプ１
０の動作を図３のタイミングチャートを用いて以下に説
明する。

【００５０】ランプ波形発生回路１は、図３の（Ａ）に
示すＮ倍の水平同期信号を入力し、図３の（Ｂ）に示す
ランプ波信号Ｖｆを生成して送出する。

【００５１】また、増幅回路１６は、図３の（Ｃ）に示
す垂直のこぎり波信号Ｖｉｎを入力し、図３の（Ｄ）に
示す垂直のこぎり波信号Ｖｉｎを反転させて１／２倍し
た後にＶｏｆｆｓｅｔ（正オフセット）を加算したロー
サイド側のチョッピング電流の基準波形信号を得る。

【００５２】（帰線期間の動作）帰線期間では、ハイサ
イドの制御系１１のエラーアンプ２は、図３の（Ｐ）に
示す直線的に上昇していく偏向コイル電流Ｉｓ（帰線期
間ではＩｓ１とする）を抵抗ＲＳＤＹにより検出し、こ
の偏向コイル電流モニタＩｓｍｏｎ（帰線期間ではＩｓ
ｍｏｎ１とする）と垂直のこぎり波の差を増幅する。

【００５３】図３に示す帰線期間においては、垂直のこ
ぎり波Ｖｉｎはすばやく上昇し、偏向コイルモニタ電流
Ｉｓｍｏｎは直線的に除々に上昇する区間（Ｉｓｍｏｎ
１）であるから図３の（Ｇ）の帰線期間は、Ｈレベルの
差信号となり、コンパレータ３に送出される。

【００５４】コンパレータ３は、帰線期間においては、
ハイサイドのエラーアンプ２の差信号がランプ信号Ｖｆ
を越えている場合は、所定のＨレベルの制御信号を送出
する。すなわち、ハイサイドの帰線期間を検出してい
る。

【００５５】・ハイサイド側の帰線期間の動作 図３においては、帰線期間ではコンパレータ３が図３の
（Ｇ）に示すＨレベルの差信号と図３の（Ｂ）に示すラ
ンプ信号Ｖｆとを比較し、差信号がランプ信号Ｖｆを越
えているとき、帰線期間とした図３の（Ｉ）に示すよう
に１００％オンのデューティを制御回路４に送出する。
これによって、ハイサイドのパワースイッチ５ａがオン
状態を継続して、帰線期間には、図３の（ｋ）に示すよ
うに＋ＶｂｂをハイサイドのチョークコイルＬ１に加え
る。

【００５６】このチョークコイルＬ１を流れるハイサイ
ド側の電流Ｉａは、図３の（Ｎ）に示すように、ゼロク
ロスを通らないで除々に直線的に上昇する。

【００５７】・ローサイド側の帰線期間の動作 一方、ローサイドの制御系１２のエラーアンプ１３に
は、図３の（Ｃ）に示すのこぎり波が増幅回路１６によ
ってー０．５倍されて正オフセット（Ｖｏｆｓｅｔ）が
加算された図３の（Ｄ）に示すローサイド側のチョッピ
ング電流の基準波形信号と、差動増幅回路１７からの図
３の（Ｆ）に示すようなローサイドのチョークコイル電
流Ｉｂの反転検出電流モニタＩｂｍｏｎとが入力してい
る。

【００５８】すなわち、ローサイドのエラーアンプ１３
は、帰線期間においてはすばやく降下したローサイド側
のチョッピング電流の基準波形信号（のこぎり波がー
０．５倍されて正オフセットが加算された信号）から図
３の（Ｆ）に示すローサイドの偏向コイル電流モニタＩ
ｂｍｏｎとの差を増幅することで、図３の（Ｈ）に示す
Ｌレベルのローサイドのエラー信号を送出する。

【００５９】また、ローサイドのコンパレータ１４は、
帰線期間においては、Ｌレベルのローサイドのエラー信
号とランプ信号Ｖｆとを入力し、ローサイドのエラー信
号がランプ信号Ｖｆを下まわっているとき出力をＬレベ
ルにする。

【００６０】図３の帰線期間においては、ローサイドの
エラーアンプ１３の出力は図３の（Ｈ）に示すようにＬ
レベルであるから、コンパレータ１４は、図３の（Ｊ）
に示すように０％オンデューティを制御回路１５に送出
する。これによって、ローサイドのパワースイッチ６ａ
がオフ状態を継続して、帰線期間には、図３の（Ｌ）に
示すように＋Ｖｂｂ側にはね上る。

【００６１】図３の（Ｑ）に示すように、ローサイドで
のチョークコイル電流Ｉｂはゼロクロス付近まで序々に
上昇する（図３のＩｂ１）。

【００６２】従って、帰線期間の偏向コイル電流Ｉｓ
（図３では（Ｐ）のＩｓ１、Ｉｓｍｏｎ１）は、図３の
（Ｐ）に示すように、ハイサイド側はゼロクロスを通ら
ないプラスのチョークコイル電流Ｉａ１をハイサイド側
のチョークコイルＬ１に生成し、かつローサイド側もゼ
ロクロスを通らないマイナスのチョークコイル電流Ｉｂ
１をローサイド側のチョークコイルＬ２に生成し、これ
らのチョークコイル電流Ｉａ１、１ｂ１の合成によっ
て、あたかもゼロクロスを通ったような大電流の偏向コ
イル電流Ｉｓ１を偏向コイルＤＹに得る。

【００６３】（垂直偏向走査期間の動作）垂直偏向期間
では図３の（Ｃ）に示す垂直のこぎり波信号Ｖｉｎが最
大からゼロを通って最小になって再び急激に最大になる
波形となる。

【００６４】また、ローサイド側のチョッピング電流の
基準波形信号（図３のＤ）は、ゼロを通らず直線的に除
々に上昇して急激に降下する。

【００６５】・ハイサイド側の垂直偏向走査期間の動作 ハイサイドの制御系１１のエラーアンプ２は、図３の
（Ｐ）に示す垂直偏向走査期間での最大から直線的に下
降していく偏向コイル電流Ｉｓ（垂直偏向走査期間では
Ｉｓ２とする）を抵抗ＲＳＤＹにおいて検出し、この偏
向コイル電流モニタＩｓｍｏｎ（Ｉｓｍｏｎ２とする）
と垂直のこぎり波の差を増幅することによって図３の
（Ｇ）に示すように、序々に直線的に下降した差信号を
送出する。

【００６６】また、コンパレータ３は、図３の（Ｇ）に
示す垂直偏向走査期間におけるのこぎり波と偏向コイル
電流Ｉｓ２との差信号とランプ信号Ｖｆを入力し、ラン
プ信号Ｖｆが差信号を下まわっているとき、出力をＨレ
ベルにする。

【００６７】図３においては、垂直偏向走査期間では図
３の（Ｇ）の差信号が図３の（Ｂ）のランプ信号Ｖｆの
振幅内にあるから図３の（Ｉ）に示すようにランプ波形
毎に、Ｈレベルの制御信号（ハイサイドのチョークコイ
ル電流のＰＷＭチョッピング信号）を制御回路４に送出
する。

【００６８】制御回路４は、図３の（Ｉ）のハイサイド
のチョークコイル電流のＰＷＭチョッピングである制御
信号に基づいてパワースイッチ５ａをオンオフする。

【００６９】・ローサイド側の垂直偏向走査期間の動作 一方、ローサイドの制御系１２のエラーアンプ１３は垂
直偏向走査期間では、図３の（Ｃ）に示すのこぎり波か
ら増幅回路１６によって生成された図３の（Ｄ）に示す
ローサイド側のチョッピング電流の基準波形信号（帰線
期間より電圧が上昇）と、差動増幅回路１７からの図３
の（Ｆ）に示すようなローサイドのチョークコイル電流
Ｉｂの反転検出電流モニタＩｂｍｏｎ（図３においては
Ｉｂｍｏｎ２であり直線的に除々に上昇）とが入力して
いる。

【００７０】すなわち、ローサイドのエラーアンプ１３
は、垂直偏向走査期間においては、帰線期間より除々に
増加したローサイド側のチョッピング電流の基準波形信
号（のこぎり波がー０．５倍されて正オフセットが加算
された信号）から図３の（Ｆ）に示す帰線期間より電圧
が除々に上昇するローサイドのチョークコイル電流の反
転モニタＩｂｍｏｎ２との差を増幅することで、図３の
（Ｈ）に示す直線上に除々に上昇したローサイドのエラ
ー信号を送出する。

【００７１】また、ローサイドのコンパレータ１４は、
垂直偏向期間においては、直線上に除々に上昇したロー
サイドのエラー信号と、ランプ信号Ｖｆとを比較するこ
とで、図３の（Ｊ）に示すローサイドのＰＷＭチョッピ
ングデューティの制御信号を制御回路１５に送出する。

【００７２】すなわち、ハイサイド側のパワースイッチ
５ａの出力は図３の（Ｋ）となり、ローサイド側のパワ
ースイッチ６ａの出力は図３の（Ｌ）となり、互いに独
立したハイサイドの制御系１１とローサイドの制御系１
２によりオンオフされる。

【００７３】前述の図３の（Ｉ）のハイサイドのコンパ
レータ３からの制御信号と、図３の（Ｊ）のローサイド
のコンパレータ１４からの制御信号と、図３の（Ｋ）に
示すハイサイド側のパワースイッチ５ａの出力と、図３
の（Ｌ）に示すローサイド側のパワースイッチ６ａの出
力との波形のタイミングを図８を用いて詳細に説明す
る。図８においては、図３の垂直偏向走査期間の後部の
拡大範囲を例にして説明する。

【００７４】ハイサイドのコンパレータ３は、ランプ信
号（図８のＢ）が急激に下がってエラーアンプ２の差信
号（図８のＧ）以下となっている間は、ハイサイドのコ
ンパレータ３からの制御信号（図８のＩ）はＨレベルと
なる。また、ランプ信号（図８のＢ）が上昇してエラー
アンプ２の差信号（図８のＧ）以上となっている間は、
ハイサイドのコンパレータ３からの制御信号（図８の
Ｉ）はＬレベルとなる。

【００７５】一方、ローサイドのコンパレータ１４は、
ランプ信号（図８のＢ）が急激に下がってエラーアンプ
１３の差信号（図８のＨ）以下となっている間は、ロー
サイドのコンパレータ１４からの制御信号（図８のＪ）
はＨレベルとなる。

【００７６】また、ランプ信号（図８のＢ）が上昇して
エラーアンプ１３の差信号（図４のＨ）以上となってい
る間は、ローサイドのコンパレータ１４からの制御信号
（図４のＪ）はＬレベルとなる。

【００７７】よって、ハイサイドのパワースイッチ５ａ
の出力（図８のＫ）は、ハイサイドのコンパレータ３か
らの制御信号（図８のＩ）に同期してーＶｂｂから＋Ｖ
ｂｂでＨレベル、Ｌレベルを繰り返す。また、ローサイ
ドのパワースイッチ６ａの出力（図８のＬ）は、ローサ
イドのコンパレータ１３からの制御信号（図８のＪ）に
同期して＋ＶｂｂからーＶｂｂでＬレベル、Ｈレベルを
繰り返す。

【００７８】以上のことから、ハイサイドのチョークコ
イル電流Ｉａは常に一方向で偏向コイルＤＹに流れ、か
つローサイドのチョークコイル電流Ｉｂも常に一方向に
流れるので、図３の（Ｎ）及び（Ｑ）に示すようにハイ
サイド及びローサイドともに電流のゼロクロスが無いこ
とになり、結果としてあたかもゼロクロスを通ったよう
な図３の（Ｐ）に示す垂直偏向コイル電流Ｉｓを得るこ
とが可能となる。

【００７９】＜実施の形態２＞実施の形態２は、実施の
形態１のハイサイドの制御系１１、ローサイドの制御系
１２、ランプ信号発生回路１、増幅回路１６、差動増幅
回路１７、パワースイッチ５ａ、６ａ等をＩＣ化したも
のである。

【００８０】このＩＣ化に当たって、ランプ波形発生回
路１は外部端子７ａを介して水平同期周波数ｆｈの４倍
の同期信号を入力し、ランプ波形をコンデンサＣ５を用
いて生成する。

【００８１】また、ハイサイドの制御系のエラーランプ
２は、マイナス入力を外部端子７ｄに接続し、プラス入
力を後述するローサイドの電流検出回路の外部端子７ｇ
に接続し、出力を外部端子７ｃとハイサイドのコンパレ
ータ３０のプラス入力と帰線期間検出回路２７のマイナ
ス入力に接続している。

【００８２】また、外部端子７ｃ、７ｄには抵抗Ｒ１と
コンデンサＣ９の直列および、コンデンサＣ８と抵抗Ｒ
５が並列接続されている。また、外部端子７ｄには抵抗
Ｒ６が直列接続され、この抵抗Ｒ６を介して垂直のこぎ
り波Ｖｉｎの反転信号を入力している。

【００８３】さらに、外部端子７ｄには抵抗Ｒ７が接続
され、この抵抗Ｒ７を介して偏向コイル電流Ｉｓをフィ
ードバックしている。

【００８４】本実施の形態では、抵抗Ｒ１、コンデンサ
Ｃ９、コンデンサＣ８、抵抗Ｒ５、抵抗Ｒ６、抵抗Ｒ
７、エラーアンプ２とを総称してハイサイドのエラー増
幅回路２６と称する。

【００８５】この、ハイサイドのエラー増幅回路２６
は、垂直のこぎり波Ｖｉｎの反転信号と偏向コイル電流
Ｉｓのフィードバック信号との加算の反転増幅を抵抗Ｒ
１、コンデンサＣ９、コンデンサＣ８、抵抗Ｒ５、抵抗
Ｒ６、抵抗Ｒ７によって行っている。

【００８６】すなわち、ハイサイドのエラー増幅回路２
６は、Ｖｉｎ信号から偏向電流フィードバック信号を引
いた差分信号を非反転増幅する。

【００８７】ローサイドのエラーアンプ１３はマイナス
入力を外部端子７ｆと帰線期間検出回路２７の出力（抵
抗Ｒ１１を介して）とに接続し、プラス入力を外部端子
７ｇに接続している。

【００８８】また、ローサイドのエラーアンプ１３の出
力は外部端子７ｅに接続されている。この外部端子７
ｅ、７ｆの間には、抵抗Ｒ１０とコンデンサＣ１０の直
列および、コンデンサＣ１１と抵抗Ｒ１２が並列接続さ
れている。

【００８９】また、外部端子７ｆには垂直のこぎり波Ｖ
ｉｎの反転信号を入力する抵抗Ｒ１３と、＋Ｖｒｅｆを
入力する抵抗Ｒ１４とが接続されている。さらに、コン
デンサＣ１１にはローサイドの電流検出回路２８の外部
端子７ｈに接続された抵抗Ｒ１５を備えている。

【００９０】この抵抗Ｒ１０、コンデンサＣ１０、コン
デンサＣ１１、抵抗Ｒ１２、抵抗Ｒ１３、抵抗Ｒ１４、
抵抗Ｒ１５、エラーアンプ１３を総称してローサイドの
エラー増幅回路２９と称している。

【００９１】このローサイドのエラー増巾回路２９は、
Ｖｉｎの反転信号の２分の１，＋Ｖｒｅｆによる正オフ
セット、ローサイドの電流検出回路２８の出力であるロ
ーサイド電流検出フィードバックの反転信号の加算の反
転増幅を行う。

【００９２】すなわち、ローサイドのエラー増幅回路２
９は、ー０．５＊Ｖｉｎ＋Ｖｏｆｆｓｅｔからローサイ
ド電流フィードバック信号を引いた差分信号の反転増幅
を、抵抗Ｒ１０、コンデンサＣ１０、コンデンサＣ１
１、抵抗Ｒ１２、抵抗Ｒ１３、抵抗Ｒ１４、抵抗Ｒ１５
によって行なっている。

【００９３】差動アンプ１７は、プラス入力に抵抗Ｒ１
０、Ｒ９を接続し、マイナス入力に抵抗Ｒ１７、Ｒ１８
を接続している。この抵抗Ｒ１７は、外部端子７ｊ、抵
抗Ｒ２０を介してーＶｂｂに接続されている。抵抗Ｒ９
は、外部端子７ｇに接続され、抵抗Ｒ１０は外部端子７
ｉを介して−Ｖｂｂに接続される。

【００９４】また、差動アンプ１７は、出力を抵抗２
１、ダイオードＤ３を介して外部端子７ｈに接続してい
る。外部端子７ｇにはＳＧが接続され、７ｇと７ｈには
コンデンサＣ１３が接続されている。また、外部端子７
ｈと抵抗Ｒ１８との間にはバッファアンプ３０が設けら
れている。

【００９５】この、差動アンプ１７、抵抗Ｒ９、抵抗Ｒ
１０、抵抗Ｒ１７、抵抗１８、抵抗２１、ダイオードＤ
３、コンデンサＣ１３、バッファアンプ３０を総称して
ローサイドの電流検出回路２８と称している。

【００９６】また、マイナス入力をランプ信号発生回路
１に接続し、プラス入力をハイサイドのエラー増幅回路
２６のエラーアンプ２に接続したヒステリシスを有する
ハイサイドのコンパレータ３０と、プラス入力をランプ
信号発生回路１に接続し、マイナス入力をローサイドの
エラー増幅回路２９のエラーアンプ１３に接続したヒス
テリシスを有するローサイドのコンパレータ３１とを備
えている。

【００９７】このハイサイドのコンパレータ３０の出力
は、制御回路４に接続され、ローサイドのコンパレータ
３１は制御回路１５に接続されている。

【００９８】また、制御回路４、１５の出力は、それぞ
れパワーＭＯＳＦＥＴ３３、３４に接続されている。

【００９９】パワーＭＯＳＦＥＴ３３のドレインは外部
端子７ｇを介してコンデンサＣ１、＋Ｖｂｂに接続さ
れ、ソースが外部端子７ｍとチョークコイルＬ１を介し
て偏向コイルＤＹに接続されている。

【０１００】パワーＭＯＳＦＥＴ３４のドレインは外部
端子７ｋとチョークコイルＬ２を介して偏向コイルＤＹ
に接続されている。

【０１０１】さらに、ハイサイドの制御回路は外部端子
７ｐに接続されている。この外部端子７ｐ、７ｍにはコ
ンデンサＣｂｏｏｔが接続されている。外部端子７ｍと
７ｉには回生ダイオードＤ１が接続されている。また、
外部端子７ｑ、７ｋには回生ダイオードＤ２が接続され
ている。

【０１０２】なお、ハイサイドのスイッチであるパワー
ＭＯＳＦＥＴ３３のゲート駆動電圧はブートストラップ
コンデンサＣｂｏｏｔによって供給される。

【０１０３】また、本実施の形態２のＤ級垂直偏向アン
プは、パワーＭＯＳＦＥＴのスイッチの電力損失による
オーバヒート時にそのスイッチをオフにする加熱保護回
路３６と、電源立ち上げ、立ち下げ、異常低下時にパワ
ーＭＯＳＦＥＴをオフする低電源電圧時出力遮断回路３
５とを備えている。

【０１０４】従って、本実施の形態２のＤ級垂直偏向ア
ンプは、各回路の微調を外付けのコンデンサ、抵抗によ
って行えると共に、実施の形態１と同様にハイサイドチ
ョッピングの出力電流であるＩａはチョークコイルＬ１
を経由し、ローサイドチョッピングの出力電流であるＩ
ｂはチョークコイルＬ２を経由する。すなわち、極性の
異なる正負の単方向チョッピング電流が合成されてゼロ
クロス電流歪みを有しないで偏向コイルＤＹに流れる。

【０１０５】＜実施の形態３＞図５は実施の形態３のＤ
級垂直偏向アンプの概略構成図である。図５の実施の形
態３のＤ級垂直偏向アンプ４０は、ハイサイド、ローサ
イドの出力段電力損失を抑えるようにしたものであり、
図６に示すように、ハイサイドのチョッピング電流Ｉａ
を帰線期間後に合成した偏向コイル電流Ｉｓに追従させ
た後に、ゼロクロス付近でゼロクロスラインに追従させ
る。

【０１０６】一方、ローサイドのチョッピング電流Ｉｂ
は、帰線期間後にゼロクロスに追従させた後に、合成し
た偏向コイル電流Ｉｓに追従させる。

【０１０７】このため、図５に示すように、実施の形態
３のＤ級垂直偏向アンプ４０は、垂直のこぎり波Ｖｉｎ
を反転させ、この反転した垂直のこぎり波（ーＶｉｎ）
の帰線期間から半周期の間を所定電圧でクリップし、こ
れにＶｏｆｓｅｔを加えた増幅回路４１をローサイドの
制御系１２のエラーアンプ１３の前段に設ける。

【０１０８】これによって、垂直偏向期間では、図７の
（Ｃ）に示す垂直のこぎり波信号Ｖｉｎが増幅回路４１
によって反転させられて図７の（ＤＫ）に示すように、
所定の期間（１／２周期）でクリップされる。

【０１０９】・ローサイド側の垂直偏向走査期間の動作 ローサイドの制御系１２のエラーアンプ１３は垂直偏向
走査期間では、図７の（ＤＫ）に示すクリップされたロ
ーサイド側のチョッピング電流の基準波形信号（ゼロレ
ベルに追従）と、差動増幅回路１７からの図７の（Ｆ）
に示すようなローサイドのチョッピング電流Ｉｂｋの反
転検出電流モニタＩｂｋｍｏｎ（図７においてはＩｂｋ
ｍｏｎ２であり前半の期間は直線的に一定）とが入力し
ている。

【０１１０】すなわち、ローサイドのエラーアンプ１３
は、垂直偏向走査期間においては、図７の（ＤＫ）の一
定レベルにクリップされたローサイド側のチョッピング
電流の基準波形信号から図７の（Ｆ）に示す一定のロー
サイドのチョッピング電流の反転モニタＩｂｋｍｏｎ２
との差を増幅することで、図７の（Ｈ）に示すゆっくり
と上昇したローサイドのエラー信号を送出する。

【０１１１】また、ローサイドのコンパレータ１４は、
垂直偏向走査期間においては、除々に上昇したローサイ
ドのエラー信号と、ランプ信号Ｖｆとを比較すること
で、図７の（Ｊ）に示すローサイドのＰＷＭチョッピン
グデューティの制御信号を制御回路１５に送出する。

【０１１２】これによって、ローサイドのチョークコイ
ルＬ２には、図７の（ＤＫＱ）に示すように、クリップ
期間においてはゼロレベルに追従したローサイドのチョ
ッピング電流Ｉｂｋ（図７ではＩｂｋ２）が得られるこ
とになる。

【０１１３】一方、ハイサイドにおいては、エラーアン
プ２は、図７の（Ｐ）に示す垂直偏向走査期間での最大
から直線的に下降していく偏向コイル電流Ｉｓ（垂直偏
向走査期間ではＩｓ２とする）を検出し、この偏向コイ
ル電流モニタＩｓｍｏｎ（Ｉｓｍｏｎ２とする）と、垂
直のこぎり波との差を増幅することによって図７の
（Ｇ）に示すように、除々に下降した差信号を送出す
る。

【０１１４】また、コンパレータ３は、図７の（Ｇ）に
示す垂直偏向走査期間におけるのこぎり波と偏向コイル
電流Ｉｓ２との差信号とランプ信号Ｖｆを入力し、ラン
プ信号Ｖｆが差信号を下回っているとき、出力をＨレベ
ルにする。

【０１１５】図７においては、垂直偏向走査期間では図
７の（Ｇ）の差信号が図７の（Ｂ）のランプ信号Ｖｆの
振幅内であるから図７の（Ｉ）に示すようにランプ波形
毎に、Ｈレベルの制御信号（ハイサイドのチョークコイ
ル電流のＰＷＭチョッピング信号）を制御回路４へ送出
する。

【０１１６】制御回路４は、図７の（Ｉ）のハイサイド
のチョークコイル電流のＰＷＭチョッピング制御信号に
基づいてパワースイッチ５ａをオンオフする。

【０１１７】すなわち、ハイサイド側のパワースイッチ
５ａの出力は図７の（Ｋ）となり、ローサイド側のパワ
ースイッチ６ａの出力は図７の（Ｌ）となり、互いに独
立したハイサイドの制御系１１とローサイドの制御系１
２によりオンオフされる。

【０１１８】また、図７の（ＤＫＮ）に示すように、ロ
ーサイドのクリップ期間が終了すると、図７の（Ｃ）の
垂直のこぎり波Ｖｉｎと図７の（Ｅ）に示す垂直偏向コ
イル電流Ｉｓの検出電流Ｉｓｍｏｎ（Ｉｓｍｏｎ３）と
の差がエラーアンプ２のエラー信号となり、ハイサイド
のチョークコイルＬ１に得られるハイサイドのチョッピ
ング電流Ｉａｋ（Ｉａｋ３）は、図７の（ＤＫＮ）に示
すようにゼロレベルに追従して一定となる。

【０１１９】従って、ハイサイドのチョッピング電流Ｉ
ａｋは常に一方向で実施の形態１、２よりも平均絶対値
が小さくゼロクロスのないチョッピング電流として偏向
コイルＤＹに流れ、かつローサイドのチヨッピング電流
Ｉｂｋも常に一方向で実施の形態１、２よりも平均絶対
値が小さく、ゼロクロスのないチョッピング電流として
偏向コイルＤＹに流れるので、実施の形態１、２よりも
出力段の電力損失を抑えることになる。

【０１２０】＜実施の形態４＞図９は実施の形態４のＤ
級垂直偏向アンプ５０の概略構成図であり、実施の形態
３の応用例である。

【０１２１】図９のＤ級垂直偏向アンプ５０は、実施の
形態２（図４）のハイサイドのエラー増幅回路２６、ロ
ーサイドの電流検出回路２８、ローサイドのエラー増幅
回路２９、ハイサイドの制御回路４、ローサイドの制御
回路１５、パワーＭＯＳＦＥＴ３３、３４の他に、図９
のクリップ回路５１を備えている。このクリップ回路５
１は、外部端子７ｒに、垂直のこぎり波Ｖｉｎを入力す
る抵抗Ｒ３０を接続している。また、クリップ回路５１
は内部にダイオードＤ１０、Ｄ１１、定電流源５６、ア
ンプ５７等を備え、このアンプの出力が外部端子７ｓに
接続されている。さらに、外部端子７ｒ、７ｓには抵抗
Ｒ３１が並列接続され、この抵抗Ｒ３１がローサイドの
エラー増幅回路２９の抵抗１３に接続されている。

【０１２２】すなわち、クリップ回路５１は、抵抗Ｒ３
０、外部端子７ｒを介して垂直のこぎり波Ｖｉｎを入力
し、抵抗Ｒ３１，ダイオードＤ１０、Ｄ１１、アンプ５
７、定電流源５６によって、垂直のこぎり波Ｖｉｎを反
転して所定レベルで所定期間（半周期）、クリップして
いる。

【０１２３】また、Ｄ級垂直偏向アンプ４０は、ハイサ
イドのＰＷＭデューティ保持回路５２と、ローサイドの
ＰＷＭデューティ保持回路５４とを備えている。

【０１２４】ハイサイドのＰＷＭデューティ保持回路５
２は、コンパレータ５５のプラス入力にハイサイドのエ
ラー増幅回路２６のエラー信号を入力し、マイナス入力
にランプ信号Ｖｆを入力し、このコンパレータ出力をチ
ャタリング防止のためのＳＲフリップ５６のＲ端子に入
力し、Ｓ端子にランプ信号発生回路１のセットパルスを
入力することで、ハイサイドのパワーＭＯＳＦＥＴ３３
をチョッピングするためのＰＷＭデューティ信号を得
て、制御回路４に送出する。

【０１２５】ローサイドのＰＷＭデューティ保持回路５
４は、コンパレータ５８のプラス入力にローサイドのエ
ラー増幅回路２９のエラー信号を入力し、マイナス入力
にランプ信号Ｖｆを入力し、このコンパレータ出力をＳ
Ｒフリップ６０のＲ端子に入力し、Ｓ端子にランプ信号
発生回路１のセットパルスを入力することで、ローサイ
ドのパワーＭＯＳＦＥＴ３４をチョッピングするための
ＰＷＭデューティ信号を得て、制御回路１５に送出す
る。

【０１２６】さらに、ハイサイドのエラー増幅回路２６
の出力をプラス入力に入力し、マイナス入力にＶｔｈ
（帰線期間検出しきい値）を入力するコンパレータ６３
と、コンパレータ６３の出力に定電流源６４を接続した
帰線期間検出回路６５を備えている。

【０１２７】従って、本実施の形態４のＤ級垂直偏向ア
ンプ５０は、各回路の微調を外付けのコンデンサ、抵抗
によって行えると共に、実施の形態３と同様にハイサイ
ドチョッピングの出力電流であるＩａｋがチョークコイ
ルＬ１を経由し、ローサイドチョッピングの出力電流で
あるＩｂｋはチョークコイルＬ２を経由する。すなわ
ち、極性の異なるクリップされた正負の単方向チョッピ
ング電流が合成されてゼロクロス電流歪みを有しないで
偏向コイルＤＹに流れる。

【０１２８】なお、上記実施の各形態では、垂直偏向コ
イルについて説明したが水平偏向コイルに対して本発明
の概念を適用してもよい。

【０１２９】

【発明の効果】以上のように本発明によれば、偏向コイ
ルに流す偏向電流を、正方向用のチョークコイル電流と
負方向用のチョークコイル電流を合成して偏向コイルに
流すような駆動系を生成する。

【０１３０】そして、正方向の制御手段が偏向コイルを
流れる電流のフィードバックと正方向用の基準のこぎり
波との差と、ランプ波信号に基づくデューティの制御信
号で正方向用のチョークコイルに正方向のチョッピング
電流を流す。

【０１３１】一方、負方向の制御手段は、負方向用のチ
ョークコイルを流れる負方向用の電流フィードバックと
正方向用の基準のこぎり波を反転増幅してオフセットを
加えた負方向用の基準のこぎり波との差と、ランプ波信
号とに基づくデューティの制御信号で負方向用のチョー
クコイルに負方向のチョッピング電流を流す。

【０１３２】従って、電流ゼロクロスのない正方向電流
のみ流す正方向用チョークコイルと電流ゼロクロスのな
い負方向電流のみ流す負方向用チョークコイルの共通接
続点でこれらの正負のチョッピング電流が合成されて、
ゼロクロス電流歪みのない電流が偏向コイルに流れるこ
とになる。

【０１３３】つまり、ゼロクロス電流歪みが存在しない
大電流の偏向コイル電流を得ることができるという効果
が得られている。

【０１３４】また、本発明のＤ級偏向アンプは、負方向
用のチョークコイルを流れる負方向のチヨッピング電流
が帰線期間後に半周期を所定レベルでクリップして偏向
コイルに流し、かつ、正方向のチョークコイルを流れる
チョッピング電流も、これに追従して半周期後にクリッ
プされた正方向のチョッピング電流となるので、正方向
用及び負方向用のスイッチング素子の電力損失を低下さ
せることができるという効果が得られている。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施の形態１のＤ級垂直アンプの概略構成図で
ある。

【図２】実施の形態１のＤ級垂直アンプの特性を説明す
る説明図である。

【図３】実施の形態１のＤ級垂直アンプの動作を説明す
るタイミングチャートである。

【図４】実施の形態２のＤ級垂直アンプの概略構成図で
ある。

【図５】実施の形態３のＤ級垂直アンプの概略構成図で
ある。

【図６】実施の形態３のＤ級垂直アンプの特性を説明す
る説明図である。

【図７】実施の形態３のＤ級垂直アンプの動作を説明す
るタイミングチャートである。

【図８】実施の形態１，３の詳細波形図である。

【図９】実施の形態４のＤ級垂直アンプの概略構成図で
ある。

【図１０】従来のＤ級垂直アンプの概略構成図である。

【図１１】従来のＤ級垂直アンプの特性を説明する説明
図である。

【符号の説明】

１ ランプ波形発生回路 ２ エラーアンプ ３ コンパレータ ５ａ ハイサイドのパワースイッチ ６ａ ローサイドのパワースイッチ １０ Ｄ級垂直偏向アンプ １１ ハイサイドの制御系 １２ ローサイドの制御系 １３ エラーアンプ １４ コンパレータ １５ 制御回路

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 画面を生成するための所定周波数からチ
   ョッピング用のランプ信号を生成し、このランプ信号を
   用いてＰＷＭチョッピングにより生成したのこぎり状の
   偏向電流で外部に接続された偏向コイルを駆動するＤ級
   偏向アンプにおいて、 前記偏向コイルに、正方向のチョッピング電流を流すよ
   うに前記偏向コイルに接続された正方向用のチョークコ
   イルと、 前記正方向のチョークコイル及び前記偏向コイルに一端
   が共通接続され、前記偏向コイルに負方向のチョッピン
   グ電流を流すように前記偏向コイルに接続された負方向
   用のチョークコイルとを外部に接続し、 前記正方向のチョッピング電流を生成するための前記ラ
   ンプ信号に同期した正方向用の基準のこぎり波と前記偏
   向コイルを流れる偏向電流のフィードバック（以下正方
   向の電流フィードバックと称する）との差を、前記正方
   向の差信号とし、この差信号と前記ランプ信号との比較
   で、前記正方向のチョッピング電流をＰＷＭ制御する正
   方向用の制御手段と、 前記のこぎり波から負方向用の基準のこぎり波を生成
   し、前記負方向用のチョークコイルを流れる電流のフィ
   ードバック（以下負方向の電流フィードバックと称す
   る）と前記負方向用の基準のこぎり波との差を、前記負
   方向用の差信号とし、この差信号と前記ランプ信号との
   比較で前記負方向のチョッピング電流をＰＷＭ制御する
   負方向用の制御手段とを有することを特徴とするゼロク
   ロス歪みを除去したＤ級偏向アンプ。
2. 【請求項２】 前記正方向用の制御手段は、 第１の電源に一方が接続され、他方が前記正方向用のチ
   ョークコイルの一方に接続された第１のスイッチング素
   子と、 前記正方向用の基準のこぎり波と前記正方向の電流フィ
   ードバックとの差を増幅し、これを正方向の誤差信号と
   して送出する第１の差動増幅回路と、 前記ランプ信号と前記第１の差動増幅回路からの正方向
   用の誤差信号とを比較し、ＰＷＭのチョッピングデュー
   ティの第１の制御信号を送出する第１の比較回路と、 前記第１の比較回路からの第１の出力信号のパルス幅に
   応じたレベルの第１の駆動信号を生成して前記第１のス
   イッチング素子をオンオフさせる制御回路とを有し、 前記負方向用の制御手段は、 前記第１の電源とは異なる極性の第２の電源に一方が接
   続され、他方が前記負方向用のチョークコイルの一方に
   接続された第２のスイッチング素子と、 前記正方向の基準のこぎり波をゼロレベルを有しない電
   圧レベルにシフトさせ、これを負方向用の基準のこぎり
   波として送出する第１の負方向用基準信号発生回路と、 前記負方向用のチョークコイルを流れる負方向の電流フ
   ィードバックと、前記負方向用の基準のこぎり波との差
   を、負方向の誤差信号として送出する第２の差動増幅回
   路と、 前記ランプ信号と前記負方向の誤差信号とを比較し、Ｐ
   ＷＭのチョッピングデューティの第２の制御信号を送出
   する第２の比較回路と、 前記第２の比較回路からの第２の制御信号のパルス幅に
   応じたレベルの第２の駆動信号を生成して前記第２のス
   イッチング素子をオンオフさせる第２の制御回路とを有
   することを特徴とする請求項１記載のゼロクロス歪みを
   除去したＤ級偏向アンプ。
3. 【請求項３】 前記正方向用の制御手段は、 第１の電源に一方が接続され、他方が前記正方向用のチ
   ョークコイルの一方に接続された第１のスイッチング素
   子と、 前記正方向用の基準のこぎり波と前記正方向の電流フィ
   ードバックとの差を増幅し、これを正方向の誤差信号と
   して送出する第１の差動増幅回路と、 前記ランプ信号と前記第１の差動増幅回路からの正方向
   用の誤差信号とを比較し、ＰＷＭのチョッピングデュー
   ティの第１の制御信号を送出する第１の比較回路と、 前記第１の比較回路からの第１の出力信号のパルス幅に
   応じたレベルの第１の駆動信号を生成して前記第１のス
   イッチング素子をオンオフさせる制御回路とを有し、 前記負方向用の制御手段は、 前記第１の電源とは異なる極性の第２の電源に一方が接
   続され、他方が前記負方向用のチョークコイルの一方に
   接続された第２のスイッチング素子と、 前記正方向の基準のこぎり波を反転させて、この電圧レ
   ベルをゼロレベルを有しない電圧レベルにシフトさせ、
   これを負方向用の基準のこぎり波として送出する第１の
   負方向用基準信号発生回路と、 前記負方向用のチョークコイルを流れる負方向の電流フ
   ィードバックと、前記負方向用の基準のこぎり波との差
   を、負方向の誤差信号として送出する第２の差動増幅回
   路と、 前記ランプ信号と前記負方向の誤差信号とを比較し、Ｐ
   ＷＭのチョッピングデューティの第２の制御信号を送出
   する第２の比較回路と、 前記第２の比較回路からの第２の制御信号のパルス幅に
   応じたレベルの第２の駆動信号を生成して前記第２のス
   イッチング素子をオンオフさせる第２の制御回路とを有
   することを特徴とする請求項１記載のゼロクロス歪みを
   除去したＤ級偏向アンプ。
4. 【請求項４】 前記第１の負方向用基準信号発生回路
   は、 前記正方向の基準のこぎり波の電圧レベルをゼロレベル
   を横切らないようにシフトさせる請求項２又は３のいず
   れか記載のゼロクロス歪みを除去したＤ級偏向アンプ。
5. 【請求項５】 前記負方向用及び正方向用のチョークコ
   イルの前記共通接続点と前記負方向用のチョークコイル
   との間、若しくは前記第２のスイッチング素子と第２の
   電源間に検出抵抗を設け、この検出抵抗の両端信号を差
   動増幅し、これを前記負方向のチョークコイルを流れる
   負方向の電流フィードバックとして送出する負方向電流
   検出回路とを有することを特徴とする請求項１記載のゼ
   ロクロス歪みを除去したＤ級偏向アンプ。
6. 【請求項６】 前記第１の負方向基準信号発生回路に代
   えて、 前記正方向の基準のこぎり波の帰線期間から半周期の期
   間を所定電圧レベでクリップすることで、これをゼロレ
   ベルを有しない前記負方向の基準のこぎり波とする第２
   の負方向基準信号生成回路を有することを特徴とする請
   求項２又は３記載のゼロクロス歪みを除去したＤ級偏向
   アンプ。
7. 【請求項７】 前記第１の負方向基準信号発生回路に代
   えて、 前記正方向の基準のこぎり波を反転させて、この反転し
   たのこぎり波の帰線期間から半周期の期間を所定電圧レ
   ベでクリップすることで、これをゼロレベルを有しない
   前記負方向の基準のこぎり波とする第２の負方向基準信
   号生成回路を有することを特徴とする請求項２又は３記
   載のゼロクロス歪みを除去したＤ級偏向アンプ。
8. 【請求項８】 前記第１の制御手段、第２の制御手段及
   び前記負方向電流検出回路が集積化されてＩＣに設けら
   れていることを特徴とする請求項１、２、３４、５又は
   ６記載のゼロクロス歪みを除去したＤ級偏向アンプ。