JP3456586B2 - 偏向装置 - Google Patents

偏向装置

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JP3456586B2
JP3456586B2 JP10517392A JP10517392A JP3456586B2 JP 3456586 B2 JP3456586 B2 JP 3456586B2 JP 10517392 A JP10517392 A JP 10517392A JP 10517392 A JP10517392 A JP 10517392A JP 3456586 B2 JP3456586 B2 JP 3456586B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、テレビジョン受像機も
しくは他の表示装置における陰極線管（ＣＲＴ）の偏向
回路の出力段に関する。特に、本発明は、スイッチング
モードで動作するスイッチング出力トランジスタが陰極
線管の水平偏向巻線に偏向電流を生じる水平偏向回路の
出力段における帰還回路網に関する。
【０００２】
【発明の背景】種々のカラーテレビジョン受像機で用い
られている典型的な水平偏向回路は、偏向回路の出力段
の出力トランジスタの制御端子に結合される変成器を有
するドライバすなわち駆動段を含んでいる。この駆動段
は、更に、コレクタ電極が変成器の１次巻線に結合され
る第２のスイッチングトランジスタを含んでいる。駆動
段のスイッチングトランジスタが導通しているとき、１
次巻線のインダクタンスに磁気エネルギーが貯えられ
る。同時に、変成器の２次巻線に発生する変成器結合電
圧により、変成器の２次巻線に発生する電圧により駆動
される出力段のスイッチング出力トランジスタが非導通
となる。駆動段の第２のスイッチングトランジスタは非
導通になると、結合変成器に貯えられた磁気エネルギー
は、結合変成器の２次巻線を流れる巻線電流をフライバ
ック状に生じ、順方向ベース電流を形成する。順方向ベ
ース電流は、出力トランジスタにおける上向き傾斜コレ
クタ電流の開始時間よりも先に偏向出力トランジスタを
飽和状態にする。
【０００３】従来技術による回路において、変圧器はス
イッチング出力トランジスタのコレクタ電流の通路に結
合される巻線を有する。トレース期間の後半において、
出力トランジスタのコレクタ電流は上向き傾斜状に増加
する。上向き傾斜のコレクタ電流は変成器を介して正帰
還状に出力トランジスタのベースに結合される。その結
果、上向き傾斜のベース電流が発生する。
【０００４】このような従来技術の回路においては、出
力トランジスタの電流利得パラメータｈＦＥの値が、例
えば、６以上であるならば、偏向回路は異常な安定状態
で動作するかも知れない。異常な安定状態において、コ
レクタ電流の最大振幅は、１つ置きのトレース期間にお
いて正常の動作状態の場合よりも大きく、もう一方の１
つ置きのトレース期間においては正常の動作状態の場合
よりも小さい。このような異常な安定状態の動作を防止
することが望ましい。
【０００５】
【発明の概要】本発明の特徴を具体化するテレビジョン
偏向装置は、リトレースコンデンサに結合された偏向巻
線を含み、偏向サイクルのリトレース期間の間リトレー
ス共振回路を形成する。第１のスイッチングトランジス
タは、トランジスタの制御端子に発生する制御信号であ
って、偏向周波数に関連付けられた周波数の制御信号に
応答する。該トランジスタの主電流伝導端子はリトレー
ス共振回路に結合され、偏向巻線に偏向電流を発生す
る。偏向サイクルのトレース期間の一部の間、偏向電流
の少なくとも一部が主電流伝導端子に流れ込む。変成器
は、第１のスイッチングトランジスタの制御端子に結合
される第１の巻線と、第１のスイッチングトランジスタ
により発生される信号に応答する第２の巻線を備えてい
る。この変成器は、第１のスイッチングトランジスタの
主電流伝導端子の電流に関して正帰還状に制御信号の傾
斜部を発生する。第１のスイッチングトランジスタによ
り発生される信号に応答する帰還回路網は、主電流伝導
端子の電流に関し負帰還状に第１のスイッチングトラン
ジスタの制御端子に供給される帰還信号を発生する。
【０００６】本発明の特徴に従って、上述の異常な安定
状態の動作が帰還信号により防止される。
【０００７】
【実施例】図１は、本発明の特徴を具体化する、テレビ
ジョン受像機の水平偏向回路出力段１０１のスイッチン
グ出力トランジスタＱ２を駆動する駆動段を示す。従来
の水平発振器１０２は出力信号ＶＯＳＣを発生する。信
号ＶＯＳＣは２×ｆＨの水平周波数であり、約３２ｋＨ
ｚである。信号ＶＯＳＣは、エミッターホロワ（図示せ
ず）を介して、駆動トランジスタＱ１のベース電極に結
合される。周波数ｆＨは約１６ｋＨｚであり、例えば、
ＮＴＳＣ標準における水平偏向周波数である。従って、
周波数２×ｆＨは１６ｋＨｚよりも相当に高い。
【０００８】発振器１０２はオン／オフ制御信号により
制御される。予備動作中、オン／オフ信号が“オフ”状
態にあるとき、トランジスタＱ１はオン／オフ信号によ
りオンにされる。トランジスタＱ１のコレクタは結合変
成器Ｔ１の１次巻線Ｗ１の一端に結合される。巻線Ｗ１
の他方の端は、フィルタコンデンサＣ１により大地にバ
イパスされ、また電流制限抵抗Ｒ１を介して電源電圧Ｖ
＋に結合され、抵抗Ｒ１とコンデンサＣ１はリップルフ
ィルタを形成する。
【０００９】変成器Ｔ１の２次巻線Ｗ２は、トランジス
タＱ２のベース／エミッタ接合の両端と抵抗Ｒ４の両端
に結合される。巻線Ｗ２、抵抗Ｒ４、およびトランジス
タＱ２のエミッタの接続点に結合される接続端子１０１
ａは、変成器Ｔ１の巻線Ｗ３の一端に結合される。巻線
Ｗ３の他方の端は接地される。
【００１０】トランジスタＱ２のコレクタは、ダイオー
ドＤ３と直列に、水平偏向回路１０３の普通のダンパー
ダイオードＤ２に結合される。偏向回路１０３において
は、水平偏向巻線ＬＨ、リトレースコンデンサＣ４、ト
レースコンデンサＣＳ、線形性コイルＬＩＮおよび線形
性抵抗Ｒ５が良く知られた方法で結合される。ダイオー
ドＤ３は、逆方向のコレクタ電流がトランジスタＱ２お
よび巻線Ｗ２またはＷ３に流れ込むのを防止する。電源
Ｂ＋は、水平フライバック変成器Ｔ２の巻線Ｔ２ａを介
して、回路１０３に結合される。リトレース期間の間、
回路１０３は、コンデンサＣ４、巻線ＬＨ、および巻線
ＬＩＮを含むリトレース共振回路を形成する。トレース
期間の間回路１０３は、トレースコンデンサＣＳと巻線
ＬＨを含むトレース共振回路を形成する。電圧Ｂ＋と電
圧Ｖ＋は、予備モードと運転モードの両方において発生
される。
【００１１】図２のａ〜ｄは、図１の回路の正常の動作
を説明するのに役立つ、理想化された波形または近似化
された波形を表わす。図１および図２のａ〜ｄにおい
て、記号および数字の類似しているものは、項目あるい
は機能の類似しているものを表わす。
【００１２】動作中、図１の駆動トランジスタＱ１は、
図２のａの時刻ｔ１まで信号ＶＯＳＣが正である結果と
して導通し、トランジスタＱ２は非導通となる。トラン
ジスタＱ１のコレクタ電流Ｉｃ１により供給される磁気
エネルギーは図１の巻線Ｗ１に貯えられる。図２のａの
期間ｔ１〜ｔ３の間、トランジスタＱ１がオフになる
と、貯えられたエネルギーはトランジスタＱ２の順方向
のベース電流Ｉｂ２を図１の巻線Ｗ２に発生する。電流
Ｉｂ２は、偏向トランジスタＱ２をオンにし、且つ図２
のｂの時刻ｔ２より前にトランジスタＱ２を飽和状態に
維持するのに十分な大きさである。
【００１３】図２のｂの電流Ｉｂ２の振幅は、トレース
の前半の後部分、期間ｔ１〜ｔ２の間ほぼ一定のままで
ある。何故ならば、巻線Ｗ２Ｗ３は、トランジスタＱ２
のベース／エミッタ接合の低インピーダンスにより重く
負荷されているからである。時刻ｔ２において、図１の
偏向巻線ＬＨ内の偏向電流ＩＨは極性を反転する。図１
の回路１０３の偏向巻線ＬＨおよびフライバック変成器
の巻線Ｔ２ａにおいて電流が逆転するので、図２のｃの
時刻ｔ２の後、コレクタ電流Ｉｃ２は図１のトランジス
タＱ２の中を上向き傾斜状に流れ始める。
【００１４】上向き傾斜のコレクタ電流Ｉｃ２は、図１
の巻線Ｗ３を通りエミッタ電流として流れ、変流器Ｔ１
を通り、巻線Ｗ２とＷ３の巻数比Ｎ２：Ｎ３に従って、
トランジスタＱ２のベースに変成器結合される。変流器
により結合された電流Ｉｃ２は、コレクタ電流Ｉｃ２が
上向き傾斜している時、トレースの後半、期間ｔ２〜ｔ
３の間、トランジスタＱ２の上向き傾斜順方向ベース電
流Ｉｂ２の大部分を供給する。トランジスタＱ２のベー
ス／エミッタ接合は巻線Ｗ２の両端間に非常に低いイン
ピーダンスを形成する。従って、巻線Ｗ３における電流
を巻線Ｗ２に結合するのに理想的な変流器の性能に類似
した性能が変流器Ｔ１において得られる。巻線Ｗ２とＷ
３間において必要とされる巻線比はトランジスタＱ２の
電流利得ｈＦＥによって決まる。電流利得ｈＦＥは、例
えば、４と７の許容範囲内にある。
【００１５】上向き傾斜のベース電流は電流Ｉｃ２に比
例し、図２のｂの時刻ｔ２後においてのみ図１の巻線Ｗ
２に誘導される。変流器により結合される、図２のｃの
上向き傾斜電流Ｉｃ２は、図１の変流器Ｔ１に貯えられ
た磁気エネルギーにより既に供給されている上述の電流
に加えられ、図２のｂの上向き傾斜ベース電流Ｉｂ２を
形成する。期間ｔ２〜ｔ３の間、ベース電流Ｉｂ２は主
として図２のｃの電流Ｉｃ２により発生される。図２の
ｂの電流Ｉｂ２の変化率は、図２のｃの上向き傾斜コレ
クタ電流Ｉｃ２を有する図１の偏向トランジスタＱ２の
ベース電流の要件に厳密に追従する。従って、コレクタ
電流Ｉｃ２に関して、ベース電流Ｉｂ２は正帰還状に変
化する。従って、図１のトランジスタＱ２の導電性は、
図２のｂのトレース期間の後半、ｔ２〜ｔ３の間、トラ
ンジスタＱ２のベースを著しく過駆動することなくトラ
ンジスタＱ２を飽和状態に維持するように制御される。
ブルーノ・イー・ヘニグ（Ｂｒｕｎｏ Ｅ． Ｈｅｎｎ
ｉｇ）氏により出願された“ビデオ装置における偏向ド
ライバ”という名称の米国特許出願第４８１，４２６号
で説明されているように、図１のトランジスタＱ２のカ
ットオフは、図１のトランジスタＱ１がスイッチされて
飽和状態に切換えられる時、図２のｃの時刻ｔ３で開始
される。
【００１６】発明的特徴を具体化する帰還回路網２００
は、抵抗２０１と直列に結合されるコンデンサ２０２を
含んでいる。この回路網２００は、トレースコンデンサ
ＣＳの端子１０３ａとトランジスタＱ１のコレクタ電極
間に結合される。端子１０３ａはコンデンサＣＳと巻線
ＬＨ間に結合される。抵抗２０３はコンデンサ２０４と
直列に結合され、トランジスタＱ１のコレクタ電極に結
合されるダンピング回路網を形成する。回路網２００は
異常な安定状態の動作の発生を防止する。
【００１７】図３のａ〜ｅは、回路網２００が図１の回
路から取り除かれ、そしてトランジスタＱ２のｈ
ＦＥが、例えば、６より大きいという条件下で、このよ
うな異常な安定状態の動作中に発生する波形を近似的に
示したものである。図１，図２のａ〜ｄおよび図３のａ
〜ｃにおいて、記号および数字の類似しているものは、
項目あるいは機能の類似しているものを表わす。
【００１８】ｈＦＥの公称値が、例えば、６以上である
とき、図１のベース電流Ｉｂ２はトレース期間の終り
に、正常動作中よりも高いコレクタ電流Ｉｃ２のレベル
でトランジスタＱ２を駆動して飽和状態にすることがで
きる。リトレース期間の終りである、図３のｂの時刻ｔ
ｂにおける電流ＩＨの負の最大振幅は、トレース期間の
終りである、時刻ｔａにおける電流ＩＨの正の最大振幅
にほぼ等しい。トレース期間の間、電流ＩＨの変化率
は、電圧Ｂ＋のような回路パラメータにより予め決めら
れ設定される。図３のｂの時刻ｔａおよびｔｂにおける
電流ＩＨの最大振幅が過大になると、次のトレース期間
の終りである、時刻ｔｃにおける電流ＩＨの正の最大振
幅が、前のトレース期間の終りである、時刻ｔａにおけ
るものよりも小さくなる。
【００１９】従って、異常な安定状態の動作中、図１の
トランジスタＱ２についての、図３のａの最大コレクタ
電流Ｉｃ２と、図３のｅのベース電流Ｉｂ２の各々は、
１つ置きのトレース期間の間、正常な安定状態の動作中
よりも大きい。もう一方の１つ置きのトレース期間の
間、図３のａのコレクタ電流Ｉｃ２と図３のｅのベース
電流Ｉｂ２の最大値は正常な安定状態の動作中よりも小
さい。また、図３のｄのフライバックコレクタ電圧Ｖ
ｃ２と図３のｂの偏向電流ＩＨの各々の最大振幅は、１
つ置きの偏向サイクルにおいて、正常な動作中よりも大
きい。
【００２０】図１のトランジスタＱ２のコレクタ電流Ｉ
ｃ２がトレース期間の終りに最大レベルにあるとき、ｈ
ＦＥはその公称値よりもさらに小さくなる。ｈＦＥの公
称値が、例えば、６よりも小さいとき、異常な安定状態
は起こらない。ｈＦＥの公称値が、例えば、６よりも小
さいとき、変流器Ｔ１を通って正帰還状に生じるベース
電流Ｉｂ２は、トレース期間の終りにおける電流Ｉｃ２
の大きな最高レベルを維持することができないと考えら
れる。従って、正常な安定状態の動作だけを維持するこ
とができ、正常な安定状態では図２のｃの電流Ｉｃ２の
最大レベルは各周期において同じである。
【００２１】コンデンサ２０２と直列に結合される抵抗
２０１を含む回路網２００は、偏向コイルＬＨと共にト
レース共振回路を形成するトレースコンデンサＣＳの端
子１０３ａと駆動トランジスタＱ１のコレクタ電極間に
帰還路を形成する。帰還電流ＩＦは、図１のコンデンサ
ＣＳに発生する図３のｃのパラボラ電圧ＶＰから微分作
用により回路網２００において生じる。電圧ＶＰは、ト
レース期間の後半の間下向きに傾斜し、矢印の方向に流
れる図１の電流ＩＦを生じる。電流ＩＦは、変流器Ｔ１
の巻線Ｗ１を介して、トランジスタＱ２のベースに巻線
Ｗ２をバイパスさせるように供給される。
【００２２】電流ＩＦはコレクタ電流Ｉｃ２に関して負
帰還状に供給される。回路網２００により生じる電流Ｉ
Ｆに因り、ベース電流Ｉｂ２は異常な安定状態の動作を
維持するのに必要とされる電流よりも小さくなる。従っ
て、ベース電流Ｉｂ２は異常な安定状態の動作を維持す
ることができないと考えられる。従って、有利なこと
に、例えば、４と７の間の許容範囲から選択されたトラ
ンジスタＱ２のｈＦＥの任意の公称値に対して、正常動
作のベース電流とコレクタ電流だけがトランジスタＱ２
に発生する。先に述べたように、回路網２００が無い
と、ｈＦＥが、例えば６より小さいときには正常動作が
得られるが、ｈＦＥが６より大きい時には得られない。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の特徴を具体化する、トレースコンデン
サから駆動段に結合された帰還回路網を含む水平偏向回
路出力段を示す。
【図２】正常な動作における図１の回路の動作を示すの
に役立つ波形を示す。
【図３】図１のような偏向回路であるが図１の帰還回路
網の無い場合の、異常な安定状態の動作における波形を
示す。
【符号の説明】
１００ 駆動段 １０１ テレビジョン受像機の水平偏向回路の出力段 １０３ 水平偏向回路 ２００ 帰還回路網 ２０１ 抵抗 ２０２ コンデンサ ２０３ 抵抗 ２０４ コンデンサ
フロントページの続き (72)発明者 レロイ ウイリアム ネロ アメリカ合衆国 インデイアナ州 イン デイアナポリス ラ・ピンタ・ドライブ 5421 (56)参考文献 特開 平２−301371（ＪＰ，Ａ) 実開 昭62−147959（ＪＰ，Ｕ)

Claims (3)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 リトレースコンデンサに結合され、偏向
    サイクルのリトレース期間の間、リトレース共振回路を
    形成する偏向巻線（ＬＨ）と、 第１のスイッチングトランジスタであって、該トランジ
    スタの制御端子に発生される偏向周波数に関連付けられ
    る周波数の制御信号に応答し、前記リトレース共振回路
    に結合される主電流伝導端子を有し、前記偏向巻線中に
    偏向電流を発生し、前記偏向サイクルのトレース期間の
    一部の間、前記偏向電流の少なくとも一部が前記主電流
    伝導端子に流れる、前記第１のスイッチングトランジス
    タ（Ｑ２）と、 前記第１のスイッチングトランジスタに結合される第３
    の巻線（Ｗ３）と、前記第１のスイッチングトランジス
    タのベース・エミッタ接合部分の両端間に結合され前記
    第１のスイッチングトランジスタにより発生される信号
    に応答する第２の巻線（Ｗ２）とを有し、前記第１のス
    イッチングトランジスタの前記主電流伝導端子における
    電流に関して正帰還態様で前記制御信号の傾斜部分を発
    生する変成器（Ｔ１）と、 トレースコンデンサと第２のスイッチングトランジスタ
    （Ｑ１）のコレクタとの間に結合されており、前記第１
    のスイッチングトランジスタにより発生される信号に応
    答し、前記主電流伝導端子における電流に関して負帰還
    態様で前記第１のスイッチングトランジスタの前記制御
    端子に供給される帰還信号を発生して、前記第１のスイ
    ッチングトランジスタにおける異常安定状態動作を防止
    する帰還回路網（２０１、２０２）とを具えた、ビデオ
    表示装置の偏向装置。
  2. 【請求項２】 トレースコンデンサに結合され、偏向サ
    イクルのトレース期間の間、トレース共振回路を形成す
    ることにより前記トレースコンデンサに電圧を発生し、
    リトレースコンデンサに結合されて前記偏向サイクルの
    リトレース期間の間、リトレース共振回路を形成する偏
    向巻線（ＬＨ）と、 前記トレース共振回路と前記リトレース共振回路に結合
    され、偏向周波数に関連付けられる周波数の制御信号に
    応答して、前記偏向巻線に偏向電流（ＩＨ）を発生する
    スイッチング動作を行う第１のスイッチングトランジス
    タ（Ｑ２）と、 偏向周波数に関連付けられる周波数の入力信号源と、 前記第１のスイッチングトランジスタに変成器（Ｔ１）
    を介して結合され、前記入力信号に応答して、前記制御
    信号を発生する第２のスイッチングトランジスタ（Ｑ
    １）と、 第１の端子が前記トレースコンデンサと前記偏向巻線と
    の接続点に結合され、第２の端子が前記第２のスイッチ
    ングトランジスタのコレクタに結合され、前記電圧を微
    分する態様で前記第２の端子において帰還信号を発生す
    る帰還回路網（２０１、２０２）とを具えた、ビデオ表
    示装置の偏向装置。
  3. 【請求項３】 トレースコンデンサに結合されて偏向サ
    イクルのトレース期間の間、トレース共振回路を形成
    し、リトレースコンデンサに結合されて前記偏向サイク
    ルのリトレース期間の間、リトレース共振回路を形成す
    る偏向巻線（ＬＨ）と、前記トレース共振回路と 前記リトレース共振回路に結合
    され、偏向周波数に関連する周波数の制御信号に応じ
    て、前記偏向巻線中に偏向電流を発生するスイッチング
    動作を行う第１のスイッチングトランジスタ（Ｑ２）
    と、 前記第１のスイッチングトランジスタの制御端子に結合
    される第２の巻線（Ｗ２）と、前記第１のスイッチング
    トランジスタの主電流伝導端子から流れる電流の経路に
    結合される第３の巻線（Ｗ３）とを有し、正帰還態様で
    前記制御信号の一部分を発生する変成器（Ｔ１）と、 偏向周波数に関連付けられる周波数の入力信号源と、 コレクタが前記変成器の第１の巻線（Ｗ１）に結合さ
    れ、前記入力信号に応答して、前記第２のスイッチング
    トランジスタと前記変成器の前記第１の巻線中にスイッ
    チング電流を発生し、該スイッチング電流は前記変成器
    を介して前記第１のスイッチングトランジスタの前記制
    御端子に結合されて、前記制御端子に前記制御信号を発
    生する第２のスイッチングトランジスタ（Ｑ１）と、 第１の端子が前記トレース共振回路に結合され、第２の
    端子が前記変成器の前記第１の巻線に結合される帰還回
    路網（２０１、２０２）とを具えた、ビデオ表示装置の
    偏向装置。
JP10517392A 1991-03-15 1992-03-13 偏向装置 Expired - Fee Related JP3456586B2 (ja)

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