JPH0274987A

JPH0274987A - 水平偏向回路及び水平偏向・高圧回路

Info

Publication number: JPH0274987A
Application number: JP22664988A
Authority: JP
Inventors: Koji Kito; 浩二木藤; Makoto Onozawa; 誠小野澤
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1988-09-12
Filing date: 1988-09-12
Publication date: 1990-03-14
Anticipated expiration: 2012-03-26
Also published as: JP2595061B2

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、コンピュータ用デイスプレィ等に好適な水平
偏向・高圧回路に関する。

〔従来の技術〕

従来、コンピュータ用デイスプレィ等の高画質を要求さ
れるデイスプレィ装置に用いられる水平偏向・高圧回路
は水平偏向回路と高圧回路に分離する方式が用いられて
来た。しかし、この分離方式は回路規模が増大し高価に
なる欠点があり、水平偏向・高圧一体力式で分離方式と
同等の性能を得る検討が行なわれて来た。この水平偏向
・高圧一体化方式に関連するものには、例えば特開昭５
８−１３８１７９号が挙げられる。

〔発明が解決しようとする課題〕

上記従来技術は、水平偏向回路を２つの共振回路を直列
接続したダイオード変調形で構成し、高圧負荷変動はフ
ライバックトランスに供給する電源電圧を変化させて補
正し、さらにそれに伴って発生する偏向電流の変化は２
つの共振回路の一方の走査容量の電圧を電源電圧と同一
方向に変化させて補正するものであるが、偏向電流の変
化の補正は調整が必要であるため調整時間の増加や調整
バラツキ及び経年変化による性能劣化については配慮が
されていなか゛った。また、複数の水平偏向周波数に対
応する方法についても配慮がされていなかった。

本発明の目的は上記従来技術の欠点を除去し、調整バラ
ツキ及び経年変化による性能劣化がなく、無調整化が可
能で、複数の水平偏向周波数に対応可能な水平偏向・高
圧一体形の水平偏向・高圧回路を提供することにある。

〔課題を解決するための手段〕

上記目的は、電源電圧制御方式高圧安定化回路を設け、
高圧を検出して電源電圧を制御する一方。

ダイオード変調段の水平偏向コイルと直列に接続された
走査コンデンサの電圧を検出する走査電圧検出回路を設
け、この出力電圧と振幅が水平偏向周波数に比例した直
流電圧及び交流電圧を加算した水平偏向電流変調電圧と
が一致する様にダイオード変調形出力投の２つの走査コ
ンデンサの電圧配分を制御する方式で水平偏向電流の安
定化を行うことにより達成される。

〔作　用〕

電源電圧制御方式高圧安定化回路は、抵抗分割により高
圧を検出し、基準電圧と比較して、その誤差が少なくな
る様に電源電圧を制御して、高圧出力電圧を定電圧化す
る。一方、走査電圧検出回路は、電源電圧とダイオード
変調段の変調コイルと直列に接続された走査容量の電圧
を減算することにより、水平偏向コイルと直列に接続さ
れた走査容量の電圧を検出する。走査電圧検出回路の出
力電圧と水平偏向電流変調電圧を誤差増幅器とコンパレ
ータとスイッチングトランジスタと平滑用コイルからな
るパルス幅変調電圧制御回路に入力し、この出力をダイ
オード変調形出力投の２つの走査コンデンサの一方に接
続して、２つの走査コンデンサの電圧配分を制御するこ
とにより、走査電圧検出回路の出力電圧と水平偏向電流
変調電圧を自動的に一致させるので、調整バラツキ及び
経年変化による性能劣化がなく、無調整化が可能となる
。また、水平偏向電流変調電圧は、振幅が水平偏向周波
数に比例した直流電圧及び交流電圧の加算電圧なので、
水平偏向周波数が変化しても。

それに比例して、水平偏向コイルと直列接続された走査
コンデンサの電圧が変化するため、水平偏向電流は一定
となり、ラスターサイズは変化せず、複数の水平偏向周
波数に対応可能となる。

〔実施例〕

以下１本発明の一実施例を第１図により説明する。第１
図において、１は水平発振パルス入力端子、２は水平ド
ライブ回路、３は水平出力トランジスタ、４は第１のダ
ンパーダイオード、５は第２のダンパーダイオード、６
は第１の共振コンデンサ、７は第２の共振コンデンサ、
８は水平偏向コイル、９は第１の走査コンデンサ、１０
は変調コイル、１１は第２の走査コンデンサ、１２はフ
ライバックトランス、１２′は高圧整流ダイオード、１
３は高圧出力端子、］−４，１５，１６゜１７．１８．
１９は抵抗器、２０．２１はコンデンサ、２２．２３は
抵抗器、２４．２８は演算増幅器、２５，２６．２７は
抵抗器、２９はコンパレータ、３０はスイッチングトラ
ンジスタ、３１はコイル、３２．３３は抵抗器、３４は
高圧検出入力端子、３５は電源出力端子、３６は高圧安
定化回路、３７は電源入力端子、３８はノコギリ波変換
器、３９は周波数電圧変換器（以下、ＦＶＣと略す）、
４０は正電源入力端子、４１は可変抵抗器、４２は変調
信号入力端子、４３はコンデンサ、４４は電圧制御増幅
器（以下、ＶＣＡと略す）である。

次に、第２図、第３図、第４図を参照しながら動作を説
明する。

第１図において、水平偏向コイル８と共振コデンサ６の
共振周波数と、変調コイル１０と共振コンデンサ７の共
振周波数はほぼ等しく設定されていて、この２つの共振
回路を直列接続することによりダイオード変調形出力投
を構成している。

電源入力端子３７に加えられた電源電圧は、高圧安定化
回路３６を径由して、フライバックトランス１２の１次
側コイルに加えられる。この様な水平偏向高圧一体化回
路においては、高圧及び水平偏向電流を安定化すること
が、画面サイズの一定化のため必要となる。高圧を安定
化するため。

高圧出力端子１３に分割抵抗３２．３３を設けて高圧を
検出し、電源電圧制御方式高圧安定化回路３６に加える
。電源電圧制御方式高圧安定化回路３６の１列を第２図
に示す。

第２図において、４５，４６．５４は抵抗器、５０はツ
ェナーダイオード、４７は制御トランジスタ、４８はダ
イオード、４９はコンデンサ、５１．５２は誤差増幅ト
ランジスタ、５５は可変抵抗器、５３は検出トランジス
タである０分割抵抗３２．３３により検出された高圧は
高圧検出入力端子３４に入力され、検出トランジスタ５
３゜可変抵抗器５５を径由して誤差増幅トランジスタ５
２のベースに加えられる。もう一方の誤差増幅トランジ
スタ５１のベースには抵抗器４５とツェナーダイオード
５０による一定電圧が加えられる。

従って、例えば高圧が低下すると、誤差増幅トランジス
タ５２のベース電圧が低下し、コンデンサ４９の電圧が
上昇し、高圧が上昇すると言う安定化制御が行われる。

次に、水平偏向電流の安定化について説明する。

まず、第３図を用いてダイオード変調形出力投の動作を
説明する。第１図において、水平偏向コイル８を流れる
電流のピーク・トウ・ピーク値をｉｙ、変調コイル１ｏ
を流れる電流のピーク・トウ・ピーク値をｉ■、ダンパ
ーダイオード４，５の接続点より第１の走査コンデンサ
９と変調コイル１ｏの接続点へと流れる電流のピーク・
トウ・ピーク値をｉｍｏｄとすると、これらの電流は第
２の走査コンデンサ１１の電圧（これを変調電圧Ｖ■と
名づける）により第３図に示す様な変化をする。但し、
第３図において、ＥＢ′はフライバックトランス１２の
１次側に加えられる電源電圧、Ｌｙ、Ｌｍはそれぞれ水
平偏向コイル８及び変調コイル１０のインダリタンス、
Ｔｓは水平走査期間、Ｖｃｐはコレクタパル２を表わし
ている。第３図から、変調電圧Ｖｍにより、水平偏向電
流ｉｙを変化できるが、この時コレクタパルスＶｃｐは
変化しないことがわかる。つまり、この回路では高圧を
変化させずに、サイドピン補正などの水平偏向電流の変
調が可能となる。しかし、高圧を安定化するため電源電
圧制御を行うと、水平偏向電流が変化してしまう。

これを第４図を用いて説明する。第４図において。

ビーム電流Ｉ、が工Ｉ、ｉからＩｂｎへ増加すると高圧
を一定にするため電源電圧ＥＢ′はＥＢ”ｌからＥ、′
３へと上昇する。この時、第１の走査コンデンサ９の電
圧をＶｙ、第２の走査コンデンサ１１の電圧をＶ■６１
とすると、ｖｙはｖｙｉからＶＶｚへ、Ｖ■はＶ曹、か
らＶ■２へと変化する。これは次の（１）〜（３）式が
成立するためである。

Ｅａ”ｔ＝Ｖｙｔ　＋　Ｖｍ、＠　ａ　＃　（１）Ｅａ
′Ｐ＝Ｖｙｚ　＋　Ｖｍｚ　　　　’　　”　　”　　
（２）水平偏向電流ｉｙはｖｙに比例するから、水平偏
向電流は変化してしまう、そこで、本発明ではｖｙの変
化を検出し、変調電圧をＶｍ’６１”の様に変化させ、
Ｖｙを常に一定にする様にパルス幅変調電圧制御回路を
設けて負帰還制御を行っている。

この時、第４図において、Ｖｙ”、　＝　Ｖｙ工となる
。

この水平偏向電流の制御動作を第１図を用いて説明する
。第１図において、演算増幅器２４．抵抗器１４，１５
，１６，１７，１８，１９，２２゜２３、コンデンサ２
０．２１は第１の走査コンデンサ９の電圧ｖｙの検出回
路を構成している。高圧安定化回路３６の出力電圧Ｅ８
”及び変調電圧Ｖ■を抵抗分割にて検出し、演算増幅器
２４に入力し減算を行うことにより、ｖｙに比例した電
圧を出力する。コンデンサ２０．２１はローパスフィル
タを構成していて、ＥＢ′及びＶ園の水平パラボラ成分
を減衰させている。ｖｙの検出回路の出力電圧は、演算
増幅器２８の反転入力端子に加えられる。また、演算増
幅器２８の非反転入力端子には、電圧制御増幅器４４の
出力が加えられる。

演算増幅器２８は反転及び非反転入力端子に加えられた
信号の誤差増幅を行い、コンパレータ２９の非反転入力
端子にその出力を加える。コンパレータ２９の反転入力
端子にはノコギリ波変換器３８からの水平ノコギリ波が
入力される。その結果、コンパレータ２９の出力はパル
ス幅変調された水平周期のパルスが発生する。スイッチ
ングトランジスタ３０はこのパルスによりスイッチング
動作を行い、コレクタにはベースに入力されたパルス幅
変調波を反転したパルス幅変調波が出力される。コイル
３１と第２の走査コンデンサ１１により平滑され、走査
コンデンサ１１の電圧Ｖｍはパルス幅変調波を復調した
電圧となる。その結果、第１の走査コンデンサ９の電圧
ｖｙはＶｍとは逆相の電圧となる０以上の負帰還制御に
より、演算増幅器２８の反転入力端子への入力電圧（第
１の走査コンデンサ９の電圧ｖｙに比例した電圧）と非
反転入力端子への入力電圧（ＶＣＡ４４の出力電圧）と
は完全に一致する。すなわち、第１の走査コンデンサ９
の電圧ｖｙは電源電圧Ｅ１１′が変化しても。

常に一定となり安定化される。

以上の２つの負帰還制御により、自動的に高圧・及び水
平偏向電流は安定化されるので、調整バラツキ及び経年
変化による性能劣化がなく、無調整化が可能な水平偏向
高圧一体形回路を実現できる。

次に、複数の水平偏向周波数への対応法について説明す
る。

水平偏向周波数が変化してもラスターサイズが変化しな
いためには、高圧及び水平偏向電流が変化しないことが
必要である。高圧は高圧安定化回路３６の働きにより、
水平偏向周波数が変化しても常に一定に保持される。水
平偏向電流は（４）式で表わされるので、水平偏向周波
数が変化しても常に一定であるためには、第１の走査コ
ンデンサ９の電圧ｖｙを水平偏向周波数ｆ１１に比例し
て変化させる必要がある。

そこで５本発明では、周波数電圧変換器３９により水平
偏向周波数ｆ１１に比例した電圧を得、この電圧を、電
圧制御増幅器ＶＣＡ４４の制御電圧とすることにより、
これを達成している。すなわち、ＶＣＡ４４の入力には
、変調信号入力端子４２に入力された水平偏向電流変調
電圧（たとえば、サイドピン補正用垂直パラボラ波）と
正電源入力端子４０に加えられた正の電圧を可変抵抗器
４１により調整した電圧との加算電圧が入力されている
ので、ＶＣＡ４４によりその時の水平偏向周波数に対応
した電圧に変換され、演算増幅器２８の非反転入力端子
に加えられ、Ｖｙは水平偏向周波数に比例した電圧とな
る。

第５図は、ＦＶＣ３９の回路例で、６６はワンショット
・マルチ・バイブレータ、６７はローパスフィルタであ
る。ワンショット・マルチ・バイブレータ６６は水平発
振パルスをトリガーとして、抵抗６４とコンデンサ６５
で決まる一定パルス幅のパルスを出力する。これを、ロ
ーパスフィルタ６７に加えることにより、ＦＶＣの出力
端子６３には水平偏向周波数ｆ、に比例した直流電圧が
出力される。

第６図は、水平偏向周波数ｆｍが変化した時の各部の電
圧変化を示したものである。第６図において、６０は高
圧安定化回路の出力電圧、６８は高圧安定化回路の入力
電圧、６９は第１の走査コンデンサ９の直流分と変流分
の加算電圧、７０は第１の走査コンデンサ９の直流分の
電圧、７１はＦＶＣ３９の出力電圧である。直線６８と
直線６０の電位差は高圧安定化回路３６の入出力電圧差
であり、第２図の様なシリーズレギュレータ方式では、
水平偏向周波数ｆ、への対応範囲が広い場合水平偏向周
波数ｆ、の低い領域で損失が増加する欠点がある。この
場合に有効となるのが、第７図のチョッパ方式高圧安定
化回路や、第８図のマグアンプ方式高圧安定化回路であ
る。

第７図の訃作を説明する。第７図において、７２はスイ
ッチングトランジスタ、７３．７６はダイオード、７４
はチョークコイル、７５はコンデンサ、７’ｌ、８１，
８４，８５は抵抗器、７８はドライブトランス、７９は
ドライブトランジスタ、８０は正電源入力端子、８２は
水平ノコギリ波入力端子、８３はコンパレータ、８６は
正電源入力端子、８７は可変抵抗器、８８は演算増幅器
、８９．９０はダイオード、９１は下限電圧入力端子、
９２は上限電圧入力端子である。

演算増幅器８８は反転入力端子に加えられた高圧検出電
圧と非反転入力端子に加えられた基準電圧との差を倍増
してコンパレータ８３の非反転入力端子にその出力を加
えている。コンパレータ８３の反転入力端子に、水平ノ
コギリ波電圧（たとえば水平ノコギリ波変換器３８の出
力電圧）を加えると、コンパレータ８３の出力はパルス
幅変調波となる。このパルス幅変調波をドライブトラン
ジスタ７９．ドライブトランス７８を介してスイッチン
グトランジスタ７２に加えると、７２のエミッタにはパ
ルス幅変調電圧が発生し、出力端子３５にはそれを平滑
した直流電圧が得られる。

高圧が低下すると、端子３５の電圧が上昇する様に負帰
還制御が働くので、高圧安定化回路として動作する。

次に第８図の動作を説明する。第８図において、９３は
水平パルス入力端子、９４はノコギリ波発振器、９５は
コンパレータ、９６はスイッチングトランジスタ、９７
は出カドランス、９８は第１の出力巻線、９９は第２の
出力巻線、１００は可飽和リアクタ、１０１，１０２，
１０３はダイオード、１０４はチョークコイル、１０５
はコンデンサ、１０６，１０８，１０９，１１０はトラ
ンジスタ、１０７．．１１１，１１３は抵抗器、１１２
はツェナーダイオード、１１４は可変抵抗器、１１５，
１１６はダイオード、１１７はチョークコイル、１１８
は第２の電源出力端子、１１９はコンデンサ、１２０は
基準電圧入力端子。

１２１は誤差増幅器、１２２はアイソレータ、１２３は
充電部側グラウンド端子である。

ノコギリ波発振器９４は、水平パルス入力端子９３から
の水平パルス（たとえばフライバックトランス１２に巻
線を設け、取り出す）に同期して水平ノコギリ波を発生
し、この出力をコンパレータ８３に加える。コンパレー
タ８３の出力はパルス幅変調波となり、スイッチングト
ランジスタ９６により出カドランス９７の出力巻線９８
゜９９には所望のパルス電圧が得られる。このパルス電
圧をダイオード１０２，１０３及び１１５゜１１６によ
り整流し、チョークコイル１０４とコンデンサ１０５及
びチョークコイル１１７とコンデンサ１１９により平滑
して出力端子３５及び１１８に直流電圧を出力している
。端子３Ｓが高圧安定化回路３６の出力端子であり、端
子１１８はたとえばビデオ回路へ供給する電源の出力端
子である。端子１１８の電圧を安定化させるため。

誤差増幅器１２１により、端子１１８の電圧と端子１２
０に加えられた基準電圧とを比較して、その差を増幅し
、アイソレータ１２２（たとえばフォトカプラ）を介し
てコンパレータ９５のもう一方の入力へその出力を加え
ている。

高圧の安定化は、トランジスタ１０６，１０９゜１１０
、ダイオード１０１、可飽和リアクトル１００などによ
るマグアンプ方式の制御により行われる。

高圧が低下すると、トランジスタ１１０のベース電圧が
低下し、トランジスタ１０６のベース電圧が上昇する。

その結果、トランジスタ１０６゜ダイオード１０１を介
して可飽和リアクトル１００に流れるリセット電流が低
下し、可飽和リアクトル１００が飽和している期間が増
加し、ダイオード１０２に印加される電圧のパルス幅が
増加して、端子３５の出力電圧が上昇する１以上の負帰
還制御により、高圧安定化回路として動作する。

〔発明の効果〕

以上説明した様に、本発明によれば水平偏向・高圧一体
化回路において、高圧安定化は高圧を検出して電源電圧
を制御する方式で行い、水平偏向コイルと直列に接続し
た走査コンデンサの電圧を検出し、それが水平偏向周波
数に比例した直流電圧及び交流電圧を加算した水平偏向
電流変調電圧と一致する様にダイオード変調形出力段の
２つの走査コンデンサの電圧配分を制御する方式で水平
偏向電流の安定化を行ったので、調整バラツキや経年変
化による性能劣化がなく無調整化が可能な点や、複数の
水平偏向周波数に対応可能である効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す水平偏向・高圧回路の
回路図、第２図は高圧安定化回路の回路図、第３図及び
第４図は本発明の詳細な説明するための特性図、第５図
はＦＶＣの回路図、第６図は本発明の詳細な説明するた
めの特性図、第７図及び第８図は高圧安定化回路のその
他の回路図である。１・・・水平発振パルス入力端子、２・・・水平ドライ
ブ回路、３・・・水平出力トランジスタ、４・・・第７
のダンパーダイオード、５・・・第２のダンパーダイオ
ード、６・・・第１の共振コンデンサ、７・・・第２の
共振コンデンサ、８・・・水平偏向コイル、９・・・第
１の走査コンデンサ、１０・・・変調コイル、１１・・
・第２の走査コンデンサ、１２・・・フライバックトラ
ンス。１２′・・・高圧整流ダイオード、１３・・・高圧出力
端子、１４，１５，１６，１７，１８．１９・・・抵抗
器、２０．２１・・・コンデンサ、２２．２３・・・抵
抗器、２４．２８・・・演算増幅器、２５，２６，２７
・・・抵抗器、２９・・・コンパレータ、３０・・・ス
イッチングトランジスタ、３１・・・コイル、３２．３
３・・・抵抗器、３４・・・高圧検出入力端子、３５・
・・電源出力端子、３６・・・高圧安定化回路、３７・
・・電源入力端子、３８・・・ノコギリ波変換器、３９
・・・周波数電圧変換器（ＦＶＣ）、４０・・・正電源
入力端子。４１・・・可変抵抗器、４２・・・変調信号入力端子。４３・・・コンデンサ、４４・・・電圧制御増幅器。第　３　回第　４−　Σ 工らｆ２−、ｂＪ浪１，１ｂ′ 第　５７第　６７にＲ水平偏ｆ１呵文枚チＨ第　７７

Claims

【特許請求の範囲】

１、水平出力トランジスタ、水平偏向コイル、フライバ
ックトランス、変調コイル、複数個のダンパーダイオー
ド、複数個の共振コンデンサ、複数個の走査コンデンサ
を備えた出力回路の電源電圧を制御する高圧安定化回路
を設けて高圧を安定化した水平偏向・高圧回路において
、上記水平偏向コイルと直列接続された走査コンデンサ
の電圧を検出する回路を設け、該検出回路の出力電圧と
水平偏向周波数に比例した直流電圧及び交流電圧の合成
電圧である基準変調電圧とを比較し、この両者の誤差が
小さくなる様に、上記複数個の走査コンデンサの電圧配
分を制御する電圧制御回路を設けて、水平偏向電流を安
定化したことを特徴とする水平偏向・高圧回路。