JPH02202363A

JPH02202363A - 高圧電源装置

Info

Publication number: JPH02202363A
Application number: JP1021416A
Authority: JP
Inventors: Shoichi Hoshiko; 星子　昭一; Takashi Nagamatsu; 高史永末; Yutaka Sakagami; 坂上　豊
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1989-01-31
Filing date: 1989-01-31
Publication date: 1990-08-10

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】産業上の利用分野本発明は、テレビジョン受像機の陰極線管等に高電圧を
印加するための高圧電源装置に関するものである。

従来の技術テレビジョン受像機の陰極線管に高電圧を印加するため
の高圧電源装置には例えば電圧昇圧用のトランス装置と
して水平偏向電流を利用して高圧を発生させるフライバ
ックトランスと呼ばれるトランス装置がよく用いられて
いる。また高圧電源装置のレギュレーション特性は、陰
極線管の画面に影響を及ぼし、レギュレーション特性が
悪いと画面の大きさが電源電圧の変動およびその他の原
因によって容易に変化してしまう。このため、従来より
高圧出力電圧を安定させるための安定化回路を備えたも
のがあった。

第３図は従来の高圧電源装置の例である。第３図におい
て３０は主トランス装置、３１は主トランス装置の１次
コイル、３２は２次コイル、３３は補助コイルでありそ
れぞれ共通の磁気コアに巻装されている。３４は可飽和
リアクタであり、主トランス装置３０とは磁気的に非結
合状態である。３６は整流ダイオード、３７は平滑用コ
ンデンサーでそれぞれ可飽和リアクター３４に直列に接
続され整流回路を構成している。３８．３９は高圧を検
出する検出抵抗であり、２次コイル３２の出力電圧を分
圧している。４０は差動アンプであり、一方の入力端子
は検出抵抗３８と３９の接続端に接続され、他方の入力
端子は基準電源に接続されている。３５はダイオードで
あり、差動アンプ４０の出力端子と可飽和リアクタ３４
の間に接続されている。

補助コイル３３に生じたパルス電圧は、可飽和リアクタ
３４を介して整流ダイオード３６及びコンデンサ３７に
よる整流回路に与えられ、そこで整流される。そしてコ
ンデンサ３７には電荷がチャージされて直流電圧源が生
じたようになる。

主トランス装置の２次コイル３２の巻始め端はコンデン
サ３７の反アース釧端部に接続されており、２次コイル
３２によって生じた直流電圧源とコンデンサ３７に生じ
た直流電圧源とが直列に接続されたような構成になって
いる。これによって２次コイル３２によって生じた直流
電圧と補助コイル３３によって生じた直流電圧との和が
最終出力端に得られるようになる。

４２は水平偏向回路であり、水平偏向回路４２において
、４４は水平吊カドランシスターであり、４５は水平偏
向コイル、４６は８字補正コンデンサー、４７は共振コ
ンデンサー、４８はダンパーダイオードである。主トラ
ンス装置３０の１次コイル３１の一端は直流電源、他端
は水平吊カドランシスター４４に接続されており、１次
コイル３１にのこぎり波電流が流れるようになっている
。

次に可飽和リアクター３４について説明する。

可飽和リアクターとは磁気コアを持ったインダクタンス
装置である。磁気コアに生じる磁束の本数は起磁力に比
例して大きくなるが、磁気コアに非常に大きな起磁力を
与えた場合、磁束密度はある値以上大きくならないと言
ういわゆる飽和現象が起こる。この起磁力は上記磁気コ
アに巻装されたコイルに直流電流を流す事によって発生
し、この直流電流の大きさを変える事によって起磁力の
大きさを変化させる。以下、この直流電流をバイアス電
流と呼ぶ事とする。バイアス電流が低いと飽和は起こら
ないがバイアス電流がある値より高くなると磁気コアの
飽和が起こる。以下、磁気コアが飽和し始めるところの
バイアス電流の値を飽和点電流とする。このように可飽
和リアクター３４はコアの飽和現象を利用し、コイルに
直流バイアス電流を流すとともにこのバイアス電流を上
記飽和点電流値を含む領域で変化させることによってイ
ンピーダンスを変化させ、それによってコンデンサ３７
に加わる電圧の大きさを変化させる働きをしている。

次に動作を説明する。主トランス装置の１次コイル３１
には水平偏向回路４２から供給されたのこぎり波電流が
流れ、２次コイル３２にはフライバックパルス電圧が誘
起され、直流高圧が発生する。また同様に補助コイル３
３にもフライバックパルスが発生する。そして、コンデ
ンサ３７に生じた直流電圧の上に２次コイル３２によっ
て生じた直流電圧が乗り、その合計電圧が陰極線管のア
ノードに印加される事となる。そして、陰極線管へ補助
コイル３３、可飽和リアクタ３４、および２次コイル３
２を通る出力ラインを介して電流が供給される事となる
。

なお定常状態においては、可飽和リアクタ３４のインピ
ーダンスが大きく、補助コイル３３に生じるパルス電圧
は抑えられてコンデンサ３７に加わっている。ある時、
陰極線管にて非常に明るい画面が表示され、アノードに
流れる電流が非常に太き（なる等の原因によって高圧出
力電圧が低下すると、高圧検出抵抗３８．３９によって
分圧された電圧も低下する。この信号が差動アンプ４０
に印加され、差動アンプ４０の出力電流すなわち可飽和
リアクタ３４に流れるバイアス電流ＩＢは太き（なる。

可飽和リアクタ３４に流れるバイアス電流１ａが飽和点
電流以上に大きくなると、そのインピーダンスは急激に
低下する。すると補助コイル３３のパルス電圧を抑える
ものがほぼ無（なるので、コンデンサ３７の電圧は上昇
する事となり、その結果出力電圧が復帰する。本例では
このようにして高圧出力電圧の安定化の制御が行われる
。

発明が解決しようとする課題しかしながら以上のような構成では次のような問題があ
る。すなわち、陰極線管に電流を供給する為の出力ライ
ンには前述のように２次コイル３２の他に可飽和リアク
タ３４と補助コイル３３が含まれる事となり、上記出力
ライン上の全抵抗はこれらの内部抵抗が加算されてい（
らか大きなものとなってしまう。そしてこの出力ライン
上の抵抗が本電源装置内部での電圧降下の原因となり、
トランス自体のレギュレーション特性は悪化する事とな
り、たとえ安定化回路を設けても効率の悪いものとなっ
ていた。また上記３つのコイルの内部抵抗によって常時
電力が消費されている事となり、無駄が生じていた。

本発明は以上の課題に鑑みてなされたものであり、レギ
ュレーション特性をさらに改善出来、また消費電力を低
（抑える事が出来る高圧電源装置を提供する事を目的と
する。

課題を解決するための手段以上の問題点を解決するため、可飽和リアクタの磁気コ
アに新たに１次側コイルを巻装する事によってインピー
ダンスが変化可能な２次側コイルおよび１次側コイルを
備えた補助トランス装置を構成し、主トランス装置に設けられた補助コイルと上記補助トラ
ンス装置の１次コイルとを接続して上記補助コイルに生
じた電圧が上記補助トランス装置の１次コイルに加わる
ようにするとともに上記補助トランス装置の２次コイル
と主トランス装置の２次側コイルとを直列に接続してそ
の電圧の和を出力するように構成し、出力電圧の変動分に応じたバイアス電流を上記補助トラ
ンス装置の１次側コイルに流すように構成した。

作用以上のように構成した事により、補助コイルは主トラン
ス装置の２次側コイルからは切り離されており、出力電
流が流れるライン即ち出力ラインから補助コイルが外さ
れた状態になっているので、その分負荷側から本装置側
を見た内部抵抗は低下した事となる。

実　　施　　例以下、本発明の高圧電源装置の一実施例について詳細に
説明を行う。

第１図において、１は主トランス装置、２は主トランス
装置１の１次コイル、３は主トランス装置１の２次コイ
ル、４は補助コイルでありそれぞれ共通のコア５に巻装
されている。６は補助トランス装置である。

主トランス装置１の２次コイル３は、複数のサブコイル
２２を同一コア上に同軸に巻回し、これらのサブコイル
２２をそれぞれ整流用ダイオード２３を介して直列に接
続することによって構成されている。このように複数の
整流用ダイオード２３を各サブコイル２２の間に設ける
事により、各整流用ダイオード２３にかかる電圧の最大
値は小さくて済み、整流用ダイオード２３を耐圧が低い
もので済ませる事が可能になる。

補助トランス装置６において、７は１次コイル、８は２
次コイルである。補助トランス装置６の１次コイル７は
補助コイル４と直列に接続されている。また２次コイル
８は主トランス装置１の２次コイル３と直列になってい
る。言い換えると２次コイル８に生じたインダクタンス
が出力ラインに直列に挿入されている。

動作時には主トランス装置１の補助コイル４にもかなり
高いパルス電圧が生じる。そしてその電圧は補助トラン
ス装置６の１次コイル７に加えられるので、補助トラン
ス装置６の２次コイル８に高いパルス電圧が生じる事と
なる。しかもそれは正方向のものであるので、このパル
ス電圧も出力電圧を昇圧するように作用する事となる。

つまり２次コイル３とこの補助コイル４が協同して高い
出力電圧を得るように構成されている。

補助トランス装置６はコアの飽和現象を利用してインダ
クタンスを変化させる可飽和リアクターに１次コイル７
を巻装した構成になっている。補助トランス装置６の１
次側コイルにはバイアス電流１Ｂとともに補助コイル４
によってパルス状の電流が流れ、バイアス電流ＩＢにこ
のパルス電流が重畳した状態になっている。そしてバイ
アス電流１ａが飽和点電流よりも高いと磁気コアに飽和
が起こり、飽和点電流よりもバイアス電流１ｅが低くな
ると飽和は起こらない。

９は整流ダイオードであり、補助トランス装置６の２次
コイル８と直列に設けられている。そして、整流ダイオ
ード９のアノードから出力電圧を供給するようになって
いる。ところで、前述のように２次コイル８によるイン
ダクタンスが出力ラインに直列に挿入された状態になっ
ている。そして、このインダクタンスが太き（低下する
と、２次コイル８の交流分に対する抵抗が大きく低下す
る事となり、出力ライン上における交流分の電圧降下が
小さ（なる。すると出力ライン上のパルス電圧が上昇し
、整流後の出力電圧も上昇する事となる。

１０．１１は出力電圧を分圧する検出抵抗であり、出力
電圧の変動を検出するためのものである。１２は差動ア
ンプであり、一方の入力端子は検出抵抗１０と検出抵抗
１１との接続端に接続され、他方の入力端子は基準電圧
源に接続されている。１３はダイオードであり、差動ア
ンプ１２の出力端子と補助トランス装置！！６の二次コ
イルの間に接続されている。

第２図は本発明における高圧電源装置をテレビジョン受
像機の陰極線管のカソード・アノード間に高圧を印加す
る電源装置として応用した場合の回路図である。本高圧
電源装置は水平偏向回路から得たフライバックパルスを
昇圧する事によって高圧を発生させる構成である。第２
図において、１４は水平比カドランシスターであり、１
５は水平偏向コイル、１６は８字補正コンデンサー、１
７は共振コンデンサー、１８はダンパーダイオードであ
り、これらによって水平偏向回路が形成されている。主
トランス装置１の１次コイル２は水平比カドランシスタ
ーに接続されている。また、２次コイル３の中の最下位
のサブコイル２２の巻き始め端は本テレビジョン受像機
のＡＢＬ回路に接続され、最高位のサブコイル２２の巻
き終わり端はダイオード９を介して陰極線管のアノード
に接続されている。

以下、動作を説明する。水平比カドランシスター１４に
水平駆動パルスが印加されると、水平偏向コイル１５に
偏向電流が流れる。それととともに、主トランス装置１
の１次コイル２にパルス性電流が流れ、２次コイル３と
補助コイル４にパルス電圧が発生する。補助コイル４に
発生したパルス電圧は補助トランス６を介して２次コイ
ル３に発生したパルス電圧に加わる事となる。そしてそ
のパルス電圧は整流ダイオード２３および整流ダイオー
ド９によって整流され、端子２６に直流高圧が発生する
。

次に電圧安定化動作を説明する。

例えば出力電流が増加すると、端子２６の高圧出力電圧
は低下する。すると、高圧検出抵抗１０．１１によって
分圧された点２７の電圧も低下する。そしてこの信号が
差動アンプ１２に印加され、基準電圧と比較増幅された
出力が得られる。

すなわち点２７の電圧が低下すると、差動アンプ１２に
よって供給されるＤＣバイアス電流ＩＢは大きくなる。

すると、補助トランス装置６の磁性コアが飽和する事と
なり、２次コイル８のインピーダンスは太き（低下する
。すなわち出力ラインに直列に挿入された２次コイル８
のインピーダンスが太き（低下する事は、出力されるパ
ルス電圧が高くなる事であり、出力電圧は上昇する。す
なわち以上のようにフィードバックがかかって、端子２
６の高圧出力電圧は素早く上昇する。

また高圧出力電圧が高（なった場合は、上記の内容と反
対の動作が行われ、高圧出力電圧の安定化の制御が行わ
れる。

発明の効果以上のように本発明は、磁束が飽和する領域を含む範囲
にて１次側に流れるバイアス電流ＩＢを変化させる事に
よって２次側コイルのインピーダンスが変化するように
構成された補助トランス装置を設け、主トランス装置に設けられた補助コイルと上記補助トラ
ンス装置の１次コイルとを接続して上記補助コイルに生
じた電圧が上記補助トランス装置の１次コイルに加わる
ようにするとともに上記補助トランス装置の２次コイル
と主トランス装置の２次側コイルとを直列に接続してそ
の電圧の和を出力するように構成し、出力電圧の変動分に応じたバイアス電流を上記補助トラ
ンス装置の１次側コイルに流すように構成した事により
、補助コイルが出力ラインから外れているので、出力ライ
ン上の直流抵抗分は低下する事となり、負荷側から見た
本装置の内部抵抗を小さ（抑える事が可能になる。従っ
てレギュレー・ジョン特性をさらに改善出来、また内部
抵抗が低下した事により消費電力も低（なる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例における高圧電源装置の回路図
、第２図は同高圧電源装置をテレビジョン受像機に使用
した場合の一例を示す回路図、第３図は従来の陰極線管
用高圧電源装置の回路図である。１・・・・主トランス装置２・・・・１次コイル（主トランス装置）３・・・・２
次コイル（主トランス装置）４・・・・補助コイル　　
６・・・・補助トランス装置７・・・・１次コイル（Ｍ
助トランス装置）８・・・・２次コイル（補助トランス
装置）９．２２・・・・整流用ダイオード１０．１１・・・・検出抵抗　１２・・・・差動アンプ
代理人の氏名　弁理士　栗野重孝　はか１名１−一主−
Ｌラノスλシ１２−一−イＪ−コＩん３−、、．５−文コイル４−一儀一５７）フィル９−−２：ｌコ（ル（神Ｊ？ｌＬｔンス哀覆しン９、ｎ
−・・１ミーうＩχｑ’１Ｎ〜ト“第３図第　２　図

Claims

【特許請求の範囲】１次側コイルと、上記１次側コイルと磁気的に結合して
高圧を発生する２次側コイルおよび補助コイルとを備え
た主トランス装置と、磁束が飽和する領域を含む範囲にて１次側に流れるバイ
アス電流を変化させる事によって２次側コイルのインピ
ーダンスが変化するように構成された補助トランス装置
とを有し、上記主トランス装置の２次側コイルと上記補助トランス
装置の２次コイルとを直列に接続してその和の電圧を出
力電圧として取り出すように構成し、上記補助コイルと上記補助トランス装置の１次側コイル
を接続し、上記補助トランス装置の１次側コイルに上記出力電圧の
変動分に応じた直流バイアス電流を流す為の電流源を設
けた事を特徴とする高圧電源装置。