JP2002152548A - 帰線容量性変圧機能を備えた偏向回路 - Google Patents

帰線容量性変圧機能を備えた偏向回路

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JP2002152548A JP2001254792A JP2001254792A JP2002152548A JP 2002152548 A JP2002152548 A JP 2002152548A JP 2001254792 A JP2001254792 A JP 2001254792A JP 2001254792 A JP2001254792 A JP 2001254792A JP 2002152548 A JP2002152548 A JP 2002152548A
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Abstract

(57)【要約】 (修正有) 【課題】 実効帰線容量を減少させる偏向装置を提供す
る。 【解決手段】 ビデオ表示偏向装置は、第1及び第2の
帰線容量を含む。偏向巻線は、第1及び第2の帰線容量
Cla,Clbと結合され、帰線期間中に第1及び第2
の帰線容量と共に共振回路を形成する。第1のスイッチ
ングトランジスタQ1は、第1の帰線容量に結合され、
共振回路に共振性の第1の帰線パルス電圧V1を発生さ
せる。第2のスイッチングトランジスタは、第2の帰線
容量に結合され、第1の帰線パルス電圧V1に応答す
る。第2の帰線パルス電圧は、容量性変圧が得られるよ
うに第2の帰線容量に発生させられる。変調器は、左右
ラスタ歪み補正を行うため第1及び第2の帰線パルス電
圧間の位相差を実質的に変えることなく偏向巻線の偏向
電流を変調する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、陰極線管(CR
T)の偏向回路に関する。
【0002】
【従来の技術】CRT用の典型的な水平偏向回路は、た
とえば、帰線キャパシタによって与えられる帰線容量と
並列に接続された偏向ヨークの水平偏向巻線を含む。水
平偏向周波数で動作するスイッチングトランジスタの水
平出力は、リトレースキャパシタに供給される。電源電
圧は、スイッチングトランジスタに供給され、電源イン
ダクタンスを介して帰線キャパシタに供給される。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】所定の偏向巻線インダ
クタンス及び電源電圧の大きさに対し、同じ偏向電流振
幅を生成するため要求される実効帰線容量は、高い偏向
周波数が利用されるとき、低い偏向周波数が利用される
ときよりも小さくしなければならない。したがって、水
平出力トランジスタに発生するフライバック電圧は、高
い方の偏向周波数で高くする必要がある。所定のスイッ
チングトランジスタ破壊電圧特性に対し、水平出力トラ
ンジスタに発生させることが許容される最大フライバッ
クパルス電圧は、利用できる許容可能な最大水平周波数
を制限する。したがって、水平出力トランジスタに発生
するフライバックパルス電圧を実質的に増加させること
なく、実効帰線容量を減少させることが望ましい。
【0004】
【課題を解決するための手段】新規機能を具現化する水
平偏向回路は、偏向巻線と直列に接続されたスイッチン
グ型の第1及び第2の帰線キャパシタを含む。第1及び
第2のスイッチングトランジスタは、それぞれ、第1及
び第2の帰線キャパシタの両端に接続される。電源電圧
は、電源インダクタンスを介して、帰線キャパシタの間
の接合端子に接続される。スイッチングトランジスタ
は、第1の帰線容量の両端に第1の帰線パルス電圧を生
成し、第2の帰線容量の両端に第2の帰線パルス電圧を
生成するため、帰線中にスイッチが切られる。偏向巻線
の両端の帰線パルス電圧は、第1の帰線パルス電圧と第
2の帰線パルス電圧の合計に一致し、どちらよりも大き
い。偏向巻線の両端の帰線パルス電圧は、第1の容量と
第2の容量の比に比例する。これにより、容量性変圧が
実現される。同様に、偏向巻線と直列接続されたS字キ
ャパシタの両端の電圧は、第1の容量と第2の容量の比
に比例する。
【0005】有利的には、各スイッチングトランジスタ
の両端に発生したピーク電圧は、偏向巻線の両端に発生
した加算帰線パルス電圧よりも実質的に小さい。その結
果として、所定のスイッチングトランジスタ破壊電圧特
性に対し、利用可能な最大走査周波数は、偏向巻線の両
端の全帰線パルス電圧が単一のスイッチングトランジス
タに発生される偏向回路における最大走査周波数よりも
大きい点が有利である。
【0006】新規の機能を具現化する水平偏向回路は、
ピンクッション形ラスタ歪みを補正する左右ラスタ歪み
補正回路を含む。スイッチングされる第1の帰線容量及
び第2の帰線容量が、上記容量性変圧を行うため設けら
れる。所定の垂直トレース区間を通じて、一方のスイッ
チングトランジスタの帰線スイッチングタイミングは、
他方のスイッチングトランジスタの帰線スイッチングタ
イミングに対して同じに保たれる。これにより、左右ラ
スタ歪み補正は、帰線時間変調を生じさせること無く、
実現できる利点が得られる。
【0007】
【発明の実施の形態】本発明の特徴を具現化するビデオ
表示偏向装置は、第1の帰線容量及び第2の帰線容量を
含む。偏向巻線は、帰線期間中に第1の帰線容量及び第
2の帰線容量と共に共振回路を形成するため、第1の帰
線容量及び第2の帰線容量と結合される。第1のスイッ
チングトランジスタは、第1の帰線容量に結合され、共
振回路に第1の帰線パルス電圧を発生させる。第2のス
イッチングトランジスタは、第2の帰線容量に結合さ
れ、第2の帰線容量に第2の帰線パルス電圧を発生させ
る。第1の帰線パルス電圧及び第2の帰線パルス電圧
は、帰線容量性変圧を行うように偏向巻線へ印加され
る。第2のスイッチングトランジスタは、第1の帰線パ
ルス電圧に応答し、第1の帰線パルス電圧に従って、第
2のスイッチングトランジスタでスイッチング動作を行
うときを制御する。
【0008】
【実施例】図1aの偏向回路100は、図1bの回路1
00bと組み合わされて、fHの3倍の水平周波数と、
Hの3分の1の周期で動作する。ここで、fHは、1
5.525kHzのようなテレビジョン標準における水
平周波数を表す。同様に、Hは、テレビジョン標準にお
ける水平周期を表す。
【0009】図1aの偏向回路100は、定電源電圧源
+Bに結合された1次巻線W1を含む。従来型のフライ
バック変圧器Tの1次巻線W1は、約50%のデューテ
ィサイクルを有する水平ドライブ信号50によって制御
される水平出力又はスイッチングトランジスタQ1に接
続される。トランジスタQ1のエミッタ電圧は、コモン
導体電位又はグラウンドである。1次巻線W1とトラン
ジスタQ1のコレクタとの接合端子51は、帰線キャパ
シタC1aに結合される。帰線キャパシタCbは、端子
51へ結合され、トランジスタQ1と並列である。キャ
パシタC1aの端子52は、帰線キャパシタC1bへ接
続される。従来型のダンパーダイオードD1aは、キャ
パシタC1aと並列結合される。従来型のダンパーダイ
オードD1bは、キャパシタC1bと並列結合される。
接合端子52は、従来型の左右変調インダクタLewに
接続される。インダクタLewは,ダイオード変調器を
形成するため、従来型の左右変調及び従来型のフィルタ
キャパシタCewに結合された端子53を有する。トラ
ンジスタQEWは、周期Vを有する垂直レート左右変調
信号E/W−DRIVEによって従来通りに制御され
る。周期Vは、16.6ミリ秒のようなテレビジョン標
準における垂直周期を表す。フィードバック抵抗器トラ
ンジスタRewは、A級動作モードで動作を行うため、
トランジスタQEWのコレクタとベースの間に接続され
る。垂直レート変調電圧Vmは、従来通りの方法で端子
53に発生する。従来型のS字キャパシタCsは、端子
52と端子54の間に結合される。
【0010】図1bの偏向巻線Lyは、端子51と端子
54の間に直列回路を形成するため、スイッチ型帰線キ
ャパシタC2に結合される。スイッチングトランジスタ
Q2は、キャパシタC2をスイッチングするため、キャ
パシタC2と並列結合される。トランジスタQ2の戻り
リカバリー電流は、理想的に形成された(図示しない)
ダンパーダイオードの動作によって得られる。このダン
パーダイオードは、トランジスタQ2と共に同じ集積回
路に形成される。
【0011】図2の(a)−(d)は、図1a及び図1
bの回路の動作を説明するための波形図である。各波形
は、対応した水平周期H/3に適用可能である。図1
a、1b及び図2の(a)−(d)において類似した記
号及び番号は、類似したもの又は機能を示す。
【0012】図1aのトランジスタQ1は、図1bの偏
向巻線Ly及び図1aのキャパシタC1aを含む帰線共
振回路を形成するためオフにされる(ターンオフ)。周
期H/3を有する共振帰線パルス電圧V1は、巻線Ly
の端子51に発生する。図2の(c)に示されるよう
に、電圧V1は、図1aのトランジスタQ1に関する図
2aのコレクタ電流iQ1が急激に零へ降下するとき生
成される。図2の(c)のパルス電圧V1は、超高電圧
Uを生成するため、図1aの変圧器Tに結合される。
【0013】本発明の特徴を具現化する際に、端子51
に発生したパルス電圧V1は、電源フィルタキャパシタ
C101と、キャパシタC3と、抵抗器R2と、抵抗器
R1と、トランジスタQ2の図示されない内部ゲート・
ソース間容量とによって形成された電流路へ供給され
る。12Vの電源電圧V+12は、キャパシタC101
で発生する。パルス電圧V1の結果として、抵抗器R2
の端子61の電位に対し、抵抗R2の端子62の電位が
正電圧になる。抵抗器R2は、トランジスタQ3のエミ
ッタと、端子61との間に接続される。端子62は、ト
ランジスタQ3のエミッタと、抵抗器R1と、抵抗器R
2との接合端子を形成する。抵抗器R2の端子61に生
じた電圧は、ダイオードD4がトランジスタQ3をター
ンオンさせるため順方向にバイアスをかけられたとき、
ダイオードD4を介してトランジスタQ3のベースへ結
合される。
【0014】トランジスタQ3がターンオンしたとき、
トランジスタQ2を導通状態に保つ正に帯電したゲート
・ソース間容量は、トランジスタQ3と抵抗器R1とに
yほり形成された電流路によって急速に放電される。次
に、トランジスタQ2は、ターンオフし、図2の(a)
−(d)の帰線期間TRETの残りの全区間に亘ってタ
ーンオフ状態を維持する。これにより、図1bの帰線パ
ルス電圧V2はキャパシタC2に発生する。図2の
(c)の電圧V2は、図1bのトランジスタQ2に関す
る図2の(b)のコレクタ電流iQ2が急激に零まで降
下するときに発生する。
【0015】図1aの偏向巻線Lyの両端間に発生した
合成帰線パルス電圧VLyは、帰線キャパシタC1aに
発生した図1aの帰線パルス電圧V1aと、帰線キャパ
シタC2に発生した図1bの帰線パルス電圧V2の合計
である。パルス電圧VLyは、パルス電圧V2と、図1
aのパルス電圧V1aの何れよりも大きい。したがっ
て、スイッチングトランジスタQ1に発生するパルス電
圧V1のピークは、電圧VLyよりも実質的に小さくな
るという利点が得られる。すなわち、図1bの巻線Ly
の所定のインダクタンスと、図1aのスイッチングトラ
ンジスタQ1の破壊電圧とに対し利用可能な走査周波数
は、図1bの帰線パルス電圧VLyが図1aのスイッチ
ングトランジスタQ1で完全に発生した場合よりも高く
なる。その結果として、帰線容量性変圧が実現される。
【0016】図1bの回路100bに接続された図1a
の回路100は、容量性変圧、すなわち、有利な一定ス
ループット垂直トレースを実現する。
【0017】簡単のため、1次巻線W1のインダクタン
スは大きいか、又は、無限大であると仮定する。この場
合、図1aのキャパシタCsにおける電圧VCsの平均
値は、
【数1】 によって表される。ここで、項VmAvは、電圧Vmの
平均値を表す。次の項、
【数2】 は、容量性変圧率を表す。
【0018】かくして、上記の容量性変圧率によって測
定された帰線容量性変圧のため、電圧VCsは、電圧B
+と、電圧Vmの平均電圧との間に一定の差がある場合
に、より大きくなる。電圧VCsの平均値が増大する
と、偏向電流iyの一定の振幅をより高い偏向周波数で
発生させることができる。また、帰線容量性変圧のた
め、実効帰線容量は小さくなる。帰線容量が小さくなる
と、図2の(a)−(d)の帰線期間IRETが短くな
る。
【0019】トレースの前半に、ダイオードD1a及び
D1bは、従来通りに導通する。さらに、図1bのトラ
ンジスタQ2の図示されない一体的に形成されたダンパ
ーダイオードも導通する。トレースの後半に、図1aの
トランジスタQ1は、従来通りの形でターンオンする。
【0020】図1aのダンパーダイオードD1a及びD
1bと、図1bのトランジスタQ2の図示されない一体
的に形成されたダイオードとが導通すると直ちに、図1
aの端子51はグラウンド電位にクランプされる。電圧
V+12が、図1bのダイオードD3を介して、キャパ
シタC3と並列結合される。その結果として、ダイオー
ドD3は順方向にバイアスをかけられ、トランジスタQ
3はターンオフし、図示されない電流は、抵抗器R2及
びR1を介して、トランジスタQ2の図示されないゲー
ト・ソース間容量を充電する。ダイオードD4は、逆向
きのベース・エミッタ間電圧によってトランジスタQ3
が導通することを阻止する。
【0021】トランジスタQ2の図示されないゲート・
ソース間容量によって決まる短い遅延時間の後、トラン
ジスタQ2はターンオンし、小さいドレイン・ソース間
抵抗を形成する。この低抵抗は、図1aのトランジスタ
Q1のターンオン期間と類似したトレース期間の一部
で、トランジスタQ2の一体的に形成され順方向バイア
スをかけられたダンパーダイオード(図示しない)と並
列に配置される。図1bのダイオードD5は、トランジ
スタQ2を過剰ゲート電圧から保護する。
【0022】本発明の他の実施例を具現化する際に、図
2の(c)の帰線電圧V1と、帰線電圧V2の間の位相
は、垂直期間Vを通して、各水平偏向サイクルで同じに
保たれる。このため、帰線期間TRETは、垂直期間V
の全域で同じ幅を有する。したがって、有利的には、帰
線時間変調が回避される。
【0023】第2の実施例において、図1aの偏向回路
100は、図1bの回路100bの代わりに、図1cの
ブースター回路100cの回路に接続される。図1c
と、図1a、図1b及び図2の(a)−(d)における
類似した記号及び番号は、プライム記号付きの記号及び
番号を除いて、類似したもの又は機能を表す。
【0024】図1cの偏向巻線Ly’は、図1aのキャ
パシタC2’とキャパシタC1aの間に設けられる。有
利的には、図1cの回路100cは、巻線Ly’におけ
る帰線パルス電圧VLy’を、端子51におけるグラウ
ンドに関して正の電位と、端子54におけるグラウンド
に関して負の対称的な電位とに分割する。これにより、
対称的に分割された回路が得られる。端子51及び54
におけるグラウンドに対する各帰線パルス電圧のピーク
は、それらの合計の電圧のピークよりも低い。したがっ
て、非対称的に駆動される回路が与えられる図1aの回
路と図1bの回路を組み合わせた回路の場合よりも、電
気的アイソレーションの必要性が低下するという利点が
得られる。
【0025】図1cのキャパシタC3’は、図1bの場
合に行われた方法と同様に、端子51での帰線パルス電
圧V1の出現を検知するため使用される。キャパシタC
3’及びキャパシタC4’と直列結合され、順方向バイ
アスをかけられた図1cのダイオードD4’は、キャパ
シタC4’を充電することにより、トランジスタQ3’
を導通させる。したがって、トランジスタQ2’の図示
されない正に帯電したゲート・ソース間容量は、抵抗器
R1’及びトランジスタQ3’を介して急速に放電させ
られる。トランジスタQ2’はターンオフし、残りの帰
線期間の全体に亘りターンオフし続ける。水平帰線期間
の後半で、図2の(c)の電圧V1がピーク振幅から減
少するとき、図1cのキャパシタC3’は、ダイオード
D3’、抵抗器R1’、順方向にバイアスをかけられた
ダウオードD5’、及び、偏向巻線Ly’を介して放電
する。ダイオードD3は、ダイオードD4’に対して並
列逆向きに結合される。キャパシタC4’は、キャパシ
タC3’の帰線放電電流路に含まれないので、キャパシ
タC4’のエネルギーは、帰線期間中に蓄積されたまま
である。トランジスタQ3’は、帰線期間の後半にベー
ス電流が生じないので、非導通状態を保つ。
【0026】キャパシタC3’が完全に放電されると直
ぐに、すなわち、帰線期間の最後に、キャパシタC4’
は放電を開始する。トランジスタQ3’と巻線Ly’の
間に接続されたダイオードD6’は、順方向にバイアス
をかけられる。ここで電圧源であるキャパシタC4’
は、抵抗器R2’を介して、トランジスタQ2’の図示
されないゲート・ソース間容量を充電する。トランジス
タQ2’は、図1bの場合と同様に、遅延時間の後にタ
ーンオンする。ダイオードD5’は、図1bにおけるダ
イオードD5に関して説明した保護機能と類似した保護
機能を実現する。
【図面の簡単な説明】
【図1a】本発明の第1及び第2の特徴を具現化する偏
向回路の構成図である。
【図1b】図1aの偏向回路と組み合わされて本発明の
第1の特徴を具現化する回路の構成図である。
【図1c】図1aの偏向回路と組み合わされて本発明の
第2の特徴を具現化する回路の構成図である。
【図2】(a)、(b)、(c)及び(d)は、図1a
と図1bの回路を組み合わせた回路の動作を説明する例
示的な波形のグラフである。
【符号の説明】
50 水平ドライブ信号 51 接合端子 52,53,54 端子 100 偏向回路 +B 定電源電圧源 C1a,C1b,Cb 帰線キャパシタ Cew フィルタキャパシタ Cs S字キャパシタ D1a,D1b ダンパーダイオード Lew 左右変調インダクタ Ly 偏向巻線 Q1 スイッチングトランジスタ QEW トランジスタ Rew フィードバック抵抗器 T フライバック変圧器 V1a,V1b 帰線パルス電圧 Vm 垂直レート変調電圧 VLy 合成帰線パルス電圧 W1 1次巻線
【手続補正書】
【提出日】平成13年9月18日(2001.9.1
8)
【手続補正1】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正内容】
【特許請求の範囲】
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (71)出願人 300000708 46,Quai A, Le Gallo F−92648 Boulogne Cede x France Fターム(参考) 5C068 AA20 BA09 CB01 EA07 HA18 JA03 LA01

Claims (9)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 第1の帰線容量と、 第2の帰線容量と、 該第1の帰線容量及び該第2の帰線容量に結合され、帰
    線期間中に該第1の帰線容量及び該第2の帰線容量と共
    に共振回路を形成する偏向巻線と、 該第1の帰線容量に結合され、該共振回路に第1の帰線
    パルス電圧を発生させる第1のスイッチングトランジス
    タと、を有するビデオ表示偏向装置であって、 該第2の帰線容量に結合され、該第2の帰線容量に第2
    の帰線パルス電圧を発生させる第2のスイッチングトラ
    ンジスタを更に有し、 該第1の帰線パルス電圧及び該第2の帰線パルス電圧
    は、帰線容量性変圧が得られるように該偏向巻線に印加
    され、 該第2のスイッチングトランジスタは、該第1の帰線パ
    ルス電圧に応答し、該第1の帰線パルス電圧にしたがっ
    て、該第2のスイッチングトランジスタでスイッチング
    動作が行われるときを制御する、ことを特徴とするビデ
    オ表示偏向装置。
  2. 【請求項2】 垂直偏向周波数に関連した周波数を有す
    る周期的な制御信号に応答し、該偏向巻線の偏向電流を
    変調する左右変調器を更に有し、 該第1の帰線パルス電圧と該第2の帰線パルス電圧の間
    の位相差は、垂直帰線期間中に実質的に一定に保たれ
    る、ことを特徴とする請求項1記載のビデオ表示偏向装
    置。
  3. 【請求項3】 該左右変調器はダイオード変調器を含む
    ことを特徴とする、請求項2記載のビデオ表示偏向装
    置。
  4. 【請求項4】 該第1の帰線容量及び該第2の帰線容量
    は、直列に結合され、該偏向巻線と並列に結合された回
    路枝路を形成することを特徴とする、請求項1記載のビ
    デオ表示偏向装置。
  5. 【請求項5】 該第1の帰線パルス電圧は該第1の帰線
    容量で発生することを特徴とする請求項1記載のビデオ
    表示偏向装置。
  6. 【請求項6】第1の帰線容量と、 第2の帰線容量と、 該第1の帰線容量及び該第2の帰線容量に結合され、帰
    線期間中に該第1の帰線容量及び該第2の帰線容量と共
    に共振回路を形成する偏向巻線と、 第1の偏向周波数に関連した周波数の入力信号に応答
    し、該第1の帰線容量に結合され、該第1の帰線容量に
    共振性の第1の帰線パルス電圧を発生させる第1のスイ
    ッチングトランジスタと、 該入力信号に応答し、該第2の帰線容量に結合され、該
    第2の帰線容量に第2の帰線パルス電圧を発生させる第
    2のスイッチングトランジスタと、を有し、 該第1の帰線パルス電圧及び該第2の帰線パルス電圧
    は、帰線容量性変圧が得られるように該偏向巻線に結合
    され、 第2の偏向周波数に関連した周波数を有する周期的な制
    御信号に応答し、該制御信号の1周期中に該第1の帰線
    パルス電圧と該第2の帰線パルス電圧の間の位相差を変
    化させること無くラスタ歪み補正を行うため、該偏向巻
    線の偏向電流を変調する変調器を更に有する、ビデオ表
    示偏向装置。
  7. 【請求項7】 該変調器は左右ラスタ歪み補正を行うこ
    とを特徴とする請求項6記載のビデオ表示偏向装置。
  8. 【請求項8】 該第2のスイッチングトランジスタは、
    該第1の帰線パルス電圧に応答し、該第1の帰線パルス
    電圧にしたがって、該第2のスイッチングトランジスタ
    でスイッチング動作が行われるときを制御することを特
    徴とする、請求項6記載のビデオ表示偏向装置。
  9. 【請求項9】 該第1の帰線容量及び該第2の帰線容量
    は、直列に結合され、該偏向巻線と並列に結合された回
    路枝路を形成することを特徴とする、請求項6記載のビ
    デオ表示偏向装置。
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