JPH03101579A

JPH03101579A - 消磁回路

Info

Publication number: JPH03101579A
Application number: JP23876589A
Authority: JP
Inventors: Koichi Ariga; 有賀　浩一
Original assignee: Nippon Chemi Con Corp
Current assignee: Nippon Chemi Con Corp
Priority date: 1989-09-14
Filing date: 1989-09-14
Publication date: 1991-04-26

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〕この発明は、テレビジョン受像機のブラウン管等の消磁
に用いられる消磁回路に関する。

〔従来の技術〕

従来、テレビジョン受像機のブラウン管には、鮮明な画
像を得るため、地磁気等で着磁したブラウン管を消磁す
る消磁回路が設置されている。例えば、第３図に示すよ
うに、交流電源２が給電される電源端子４．６には、ヒ
ユーズ８及び電源スィッチ１０を介してフィルタ回路１
２が接続されている。フィルタ回路１２は、交流電源に
含まれる高周波成分等を除去するために設置され、チョ
ークコイル１２１．１２２及びキャパシタ１２３．１２
４．１２５．１２６で構成されている。このフィルタ回
路１２の出力側には、正特性サーミスタ１６及び消磁コ
イル１８からなる直列回路が接続されるとともに、整流
回路２０が接続されている。整流回路２０は、整流用ダ
イオード２０１．２０２及び平滑用キャパシタ２０３．
２０４からなる倍電圧整流回路で構成されており、この
整流回路２０の出力側には、スイッチング電源装置とし
てＤ　Ｃ／Ｄ　Ｃコンバータ２２が設置されている。

即ち、消磁回路は、このような整流回路２０及びＤ　Ｃ
／Ｄ　Ｃコンバータ２２等の入力部に設置されている。

したがって、電源スィッチ１０を閉じると、電源端子４
．６に接続されている交流電源２が整流回路２０に給電
されるとともに、正特性サーミスタ１６を通じて消磁コ
イル１８に加えられる。この給電によって、整流回路２
０の倍電圧整流によって得られた直流出力電圧ＭＤＩが
Ｄ　Ｃ／Ｄ　Ｃコンバータ２２に加えられると、Ｄ　Ｃ
／Ｄ　Ｃコンバータ２２から所定の直流出力電圧Ｖ。２
が得られ、この直流出力電圧ＶＯＺがその出力端子２２
１．２２２を通じてテレビジョン受像機の本体回路に加
えられる。

そして、消磁コイル１８には、正特性サーミスタ１６を
通して流れる電流によって磁界が発生し、地磁気等で着
磁したブラウン管の消磁が行われる。

この磁界は、消磁コイル１８を流れる電流に比例するが
、正特性サーミスタ１６の抵抗によって制御される。正
特性サーミスタ１６の抵抗が徐々に増加すると、時間の
経過とともに消磁コイル１８に対する直列抵抗が増加し
て電流が減少し、消磁コイル１８の発生磁界が抑制され
る。

〔発明が解決しようとする課題〕

ところで、このように、平滑用キャパシタ２０３．２０
４を持つ整流回路２０とともに交流電源２に接続される
消磁回路では、電源投入時、平滑用キャパシタ２０３．
２０４に対する電流と正特性サーミスタ１６を通じて消
磁コイル１８に流れる消磁電流とが同時に生じ、相当大
きな突入電流がヒユーズ８及び電源スィッチｌＯに流れ
る。このため、ヒユーズ８及び電源スィッチ１０には、
その突入電流に耐え得る大容量のものが必要となり、製
造コストが高くなる等の欠点があった。

そこで、この発明は、平滑用キャパシタを持つ整流回路
と併設された消磁回路において、電源投入時の突入電流
の低減を図った消磁回路の提供を第１の目的とする。

また、この発明は、平滑用キャパシタを持つ整流回路と
併設された消磁回路において、電源投入時の消磁開始の
最適化を実現した消磁回路の提供を第２の目的とする。

さらに、この発明は、平滑用キャパシタを持つ整流回路
と併設された消磁回路において、電源投入時の消磁開始
の最適化を実現するとともに、給電後、任意に消磁動作
を可能にした消磁回路の提供を第３の目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

（請求項１）この発明の消磁回路は、第１の目的を達成するため、平
滑用キャパシタ（２０３，２０４）を含む整流回路（２
０）とともに交流電源（２）に接続される消磁回路にお
いて、消磁コイル（１８）に正特性サーミスタ（１６）
と直列回路を成して接続されたスイッチ（第１のスイッ
チとしてのリレー２４）と、前記交流電源の給電開始を
検出し、その給電開始から一定時間後に消磁時間を設定
して前記スイッチを閉じ、前記消磁コイルに給電するス
イッチ制御手段（スイッチ制御部３０）とを備えたもの
である。

（請求項２）また、この発明の消磁回路は、第２の目的を達成するた
め、平滑用キャパシタ（２０３，２０４）を含む整流回
路（２０）とともに交流電源（２）に接続された消磁回
路において、消磁コイル（１８）に正特性サーミスタ（
１６）と直列回路を成して接続されたスイッチ（リレー
２４）と、前記整流回路を通じて得られた直流電圧が第
１の抵抗（３１１）を介して加えられ、かつ該抵抗と相
俟って第１の時定数回路（３１）を形成する第１のキャ
パシタ（３１２）と、この第１のキャパシタの充電電圧
と基準電圧とを比較し、前記第１のキャパシタの充電電
圧が前記基準電圧に到達するまでの間、消磁禁止時間を
表す出力を発生する第１の比較器（３４）と、前記整流
回路を通じて得られた直流電圧が第２の抵抗（３２１）
を介して加えられるとともに該抵抗と相俟って第２の時
定数回路（３２）を形成し、前記第１の比較器の出力に
よって前記消磁禁止時間に充電が阻止される第２のキャ
パシタ（３２２）と、前記第１の比較器の出力が解除さ
れた後、前記第２のキャパシタの充電電圧と基準電圧と
を比較し、前記第２のキャパシタの充電電圧が前記基準
電圧に到達するまでの間、消磁時間を表す出力を発生す
る第２の比較器（３５）と、前記第１の比較器の出力に
よって動作が禁止されるとともに、前記第１の比較器の
出力の解除後、前記第２の比較器の出力に応じて前記ス
イッチを導通させるスイッチ駆動回路（３６）とを備え
たものである。

（請求項３）そして、この発明の消磁回路は、第３の目的を達成する
ため、給電後、消磁必要時に操作されて前記第２のキャ
パシタを放電させる放電回路を形成するスイッチ（第２
のスイッチ３３）を備えたものである。

〔作　　　用）（請求項１）スイッチ制御手段では、交流電源の給電開始を検出し、
その給電開始から一定時間後に消磁時間が設定され、こ
のスイッチ制御手段によってスイッチが閉じられる。し
たがって、消磁コイルには、給電開始から一定時間を経
た後の一定時間が消磁時間として給電され、そのスイッ
チ及び正特性サーミスタを通じて消磁電流が流れ、磁界
が発生する。

（請求項２）第１の抵抗及び第１のキャパシタからなる第１の時定数
回路が持つ時定数をτ、とすると、給電開始によって整
流回路に得られた直流電圧が第１の時定数回路に加えら
れ、第１のキャパシタは時定数τ１を以て充電される。

そして、第１の比較器には、第１のキャパシタの充電電
圧と基準電圧との比較によってその充電電圧が基準電圧
に到達するまでの給電直後の一定時間、消磁禁止時間を
表す出力が得られる。

この出力により、第２のキャパシタの充電及びスイッチ
駆動回路の動作が阻止される。

そして、消磁禁止時間を経過すると、第１の比較器の出
力が反転し、第２のキャパシタの充電及びスイッチ駆動
回路の動作阻止が解除される。

第２の抵抗及び第２のキャパシタからなる第２の時定数
回路が持つ時定数をτ２とすると、充電阻止の解除によ
って整流回路からの直流電圧が第２の時定数回路に加え
られ、第２のキャパシタは時定数τ２を以て充電される
。

そして、第２のキャパシタの充電が開始されると、第２
の比較器には、第２のキャパシタの充電電圧と基準電圧
との比較によってその充電電圧が基準電圧に到達するま
での間、消磁時間を表す出力が得られる。

この第２の比較器の出力がスイッチ駆動回路に加えられ
ると、スイッチ駆動回路を通じてスイッチが消磁時間中
閉じられる。したがって、消磁コイルには、消磁時間中
、スイッチ及び正特性サーミスタを通じて交流電源から
消磁電流が流れ、磁界が発生する。

このように、給電後の一定時間、消磁動作を禁止すれば
、整流回路の平滑用キャパシタに流れる突入電流と消磁
電流とを時間的に分離することができ、突入電流の最大
値が抑制される。

（請求項３）そして、給電後、第２のキャパシタに併設されたスイッ
チによって第２のキャパシタを放電させることができ、
そのキャパシタの充電によって再消磁動作が行われる。

したがって、消磁コイルには、電源投入時だけでなく、
給電中、任意に給電し、磁界を発生させることができる
。

〔実　施　例〕

以下、この発明を図面に示した実施例を参照して詳細に
説明する。

第１図は、この発明の消磁回路の一実施例を示す。

駆動電源として商用交流電源等の交流電源２が給電され
る電源端子４．６には、ヒユーズ８及び電源スィッチ１
０を介してフィルタ回路１２が接続されている。フィル
タ回路１２は、交流電源２に含まれる高周波成分等を除
去するために設置され、チョークコイル１２１．１２２
及びキャパシタ１２３．１２４．１２５．１２６で構成
されている。このフィルタ回路１２の出力側には、正特
性サーミスタ１６、第１のスイッチとしてリレー２４の
リレー接点２４１及び消磁コイル１８の直列回路が接続
されているとともに、交流を直流に変換する交直変換手
段として整流回路２０が接続されている。また、消磁コ
イル１８は、ブラウン管の周囲部を巻回する数ターンの
導体コイルで構成されている。

整流回路２０には、整流用ダイオード２０１．２０２及
び平滑用キャパシタ２０３．２０４からなる倍電圧整流
回路が用いられている。この整流回路２０の出力側には
、スイッチング電源装置としてＤ　Ｃ７０Ｃコンバータ
２２が設置され、このＤ　Ｃ７０Ｃコンバータ２２には
、整流回路２０で得られた直流出力電圧ＶＤＩが加えら
れ、その出力側に設置されているダイオード２６及び平
滑用キャパシタ２８を経て直流出力電圧Ｖゎ２が得られ
る。

そして、Ｄ　Ｃ７０Ｃコンバータ２２の直流出力側には
、第１のスイッチとして設置されているリレー２４を制
御するスイッチ制御手段としてスイッチ制御部３０が設
置されているとともに、その直流出力電圧ＶＤ２は、出
力端子３０１．３０２を通じて取り出され、例えばテレ
ビジ式ン受像機の本体回路側等に供給される。

スイッチ制御部３０には、第１及び第２の時定数回路３
１．３２が設置されている。時定数回路３１は第１の抵
抗３１１、第１のキャパシタ３１２及び抵抗３１３で構
成され、抵抗３１１．３１３は分圧回路を成している。

したがって、キャパシタ３１２には、整流回路２０の整
流出力である直流出力電圧ＶＤＩに基づ＜ＤＣ／ＤＣコ
ンバータ２２の直流出力電圧ＶＤ２が抵抗３１１を通じ
て充電されるとともに、その充電電圧は抵抗３１１．３
１３の分圧電圧に規制される。

また、時定数回路３２は第２の抵抗３２１及び第２のキ
ャパシタ３２２の直列回路で構成されている。キャパシ
タ３２２には整流回路２０の整流出力である直流出力電
圧■。１に基づ＜ＤＣ／ＤＣコンバータ２２の直流出力
電圧■、が抵抗３２１を通じて充電される。キャパシタ
３２２には、給電後、消磁必要時に操作され、キャパシ
タ３２２に放電回路を形成する第２のスイッチ３３が並
列に接続されている。

そして、キャパシタ３１２の充電電圧ＶＣＩと基準電圧
ｖ　＊＊＊とを比較し、給電時、消磁禁止時間を表す出
力を発生する第１の比較器３４が設置され、充電電圧Ｖ
ｃ１が第１の比較器３４の正相入力端子（＋）、基準電
圧Ｖ　ＲＥＦがその逆相入力端子（−）に加えられてい
ることから、比較器３４はＤ　Ｃ７０Ｃコンバータ２２
の給電開始直後から低（Ｌ）レベルの出力を発生し、そ
の出力側に設置されている第１のダイオード３４１及び
第２のダイオード３４２を導通状態にする。また、基準
電圧Ｖ□、を設定するための基準電圧源としてツェナー
ダイオード３４３が設置され、このツェナーダイオード
３４３には、抵抗３４４を介してＤＣ／ＤＣコンバータ
２２から直流出力電圧■９□が加えられ、一定の基準電
圧Ｖ０Ｆが得られている。

また、キャパシタ３２２の充電電圧ＶＣＺと基準電圧Ｖ
　ＩＩＥＦとを比較して消磁時間を表す出力を発生する
第２の比較器３５が設置されている。比較器３５には、
逆相入力端子（−）に充電電圧ＶＣ！、正相入力端子（
＋）に基準電圧ｖ＊ＥＦが加えられていることから、充
電電圧ＶＣ２が基準電圧Ｖ　ＩＩＥＦに到達するまでの
間、消磁時間を表す高（Ｈ）レベル出力を発生する。と
ころで、抵抗３２１とキャパシタ３２２との接続点には
、ダイオード３４１のアノードが接続されていることか
ら、比較器３４の出力状態によってダイオード３４１が
導通ずる消磁禁止時間には、ダイオード３４１を通じて
キャパシタ３２２が接地され、その充電が阻止される。

この比較器３５の出力は、抵抗３５３を介してスイッチ
駆動回路３６の駆動トランジスタ３６０のベースに加え
られ、駆動トランジスタ３６０のスイッチングのために
用いられる。駆動トランジスタ３６０のエミッタ側には
、基準電圧源としてのツェナーダイオード３６１が直列
に接続されており、ツェナーダイオード３６１で設定さ
れる定電圧Ｖ２とベース・エミッタ間降下電圧ＶＳｔの
加算値を超えた電圧がベースに加えられると、駆動トラ
ンジスタ３６０が導通する。ところで、駆動トランジス
タ３６０のベースには、ダイオード３４２のアノードが
接続されていることがら、比較器３４の出力状態によっ
てダイオード３４２が導通ずる消磁禁止時間には、ダイ
オード３４２を通じてそのベースが接地され、その導通
が阻止される。

そして、この駆動トランジスタ３６０のコレクタ側には
、リレー２４のソレノイド２４０が直列に接続され、こ
のソレノイド２４０にはチャタリング防止のためのダイ
オード２４２が並列に接続されている。したがって、駆
動トランジスタ３６０が導通したとき、ソレノイド２４
０に励磁電流が流れ、リレー接点２４１が閉じられる。

以上の構成とすれば、第２図のＡに示すように、時点ｔ
ｌで電源スィッチ１０が閉じられると、交流電源２から
第２図のＣに示す交流電圧ＶａＣがフィルタ回路１２を
経て整流回路２０に加えられ、その給電直後の過渡状態
において、整流回路２０の平滑用キャパシタ２０３．２
０４の充電のため、電源スィッチｌＯには、第２図のＤ
に示す突入電流Ｉｔが流れる。そして、整流回路２０か
ら、交流電圧■Ａｃの整流出力である直流出力電圧■。

、がＤ　Ｃ／Ｄ　Ｃコンバータ２２に加えられると、Ｄ
Ｃ／ＤＣコンバータ２２には直流出力電圧■、が発生し
、この直流出力電圧ＶＤＺがスイッチ制御部３０に加え
られる。スイッチ制御部３０は、その直流出力電圧ＶＤ
２の立上りとともに動作を開始し、キャパシタ３１２は
抵抗３１１を通じて充電される。ここで、抵抗３１１の
抵抗値をＲ１、キャパシタ３１２の容量をＣＩとすれば
、抵抗値Ｒ，及び容Ｗ　ｃ　＋によって時定数τ１が決
定され、キャパシタ３１２の充電は時定数τ１で規制さ
れることになる。

そして、キャパシタ３１２の充電は給電直後の瞬時間で
行われ、比較器３４では、充電電圧■。１と基準電圧Ｖ
　ＲＩ：Ｆとが比較され、充電電圧Ｖｅｌが基準電圧Ｖ
　ＩＩＦに到達するまでの間、消磁禁止時間Ｔ１を表す
Ｌレベル出力が得られる。このため、ダイオード３４１
．３４２の導通によってキャパシタ３２２の充電が阻止
されるとともに、駆動トランジスタ３６０の動作阻止が
行われる。この結果、給電直後の一定時間、スイッチ駆
動回路３６の動作が阻止され、消磁コイル１日の動作が
禁止される。

そして、キャパシタ３１２の充電電圧■、１が基準電圧
Ｖ□１に到達して比較器３４の出力がＨレベルに移行す
ると、ダイオード３４１．３４２が遮断状態となる。こ
の時点ｔ２から、キャパシタ３２２の充電が開始され、
その充電電圧ＶＣＺが基準電圧Ｖ　ＩＩＥＦに到達する
までの間、比較器３４には消磁時間Ｔ２を表すＨレベル
出力が得られる。

このＨレベル出力によって駆動トランジスタ３６０が導
通し、リレー２４のソレノイド２４０が励磁され、その
動作が瞬時に行われるため、時点ｔ２でリレー接点２４
１が導通する。この結果、消磁コイル１８には、正特性
サーミスタ１６及びリレー接点２４１を通じ、第２図の
Ｂに示すように、交流電源２が接続される。したがって
、消磁コイル１８には、正特性サーミスタ１６を通じて
電流が流れるが、このとき、電源スィッチ１０を通じて
第２図のＤに示す突入電流■２が流れる。

そして、その電流によって消磁コイル１８には磁界が発
生するが、その磁界は電流に依存するので、電流による
発熱で正特性サーミスタ１６の抵抗増加により徐々に発
生磁界が減少する。これによって、地磁気等で着磁した
ブラウン管の消磁が行われる。

そして、キャパシタ３２２の充電電圧ＶＣ２が基準電圧
Ｖ　ＩＩＥＦに到達すると、比較器３５がＬレベル出力
を発生し、駆動トランジスタ３６０が遮断状態となって
ソレノイド２４０の励磁が解除され、リレー接点２４１
が開かれる。したがって、消磁コイル１８が、給電開始
から消磁禁止時間を経た後、一定の消磁時間に駆動され
、必要な消磁が行われることになる。

また、給電の定常状態において、スイッチ３３が閉じら
れると、キャパシタ３２２に放電回路が形成され、キャ
パシタ３２２はスイッチ３３を通して瞬時に放電される
。

このとき、キャパシタ３２２の充電電圧■。が基準電圧
Ｖ　ＩＩＥＦ以下になるため、比較器３５の出力はＨレ
ベルに逆転することになる。そして、スイッチ３３が開
かれると、キャパシタ３２２は直流出力電圧ＶＤ！で再
び充電される。このとき、比較器３５には、スイッチ３
３の操作時点からキャパシタ３２２の充電電圧ＶＣ２が
基準電圧Ｖ　ＲＥＦに到達するまでの間、消磁時間を表
す出力が得られる。この出力が再び駆動トランジスタ３
６０のベースに加えられるので、ソレノイド２４０が駆
動され、リレー接点２４１が閉じられる。したがって、
消磁コイル１８には、スイッチ３３の操作に基づき、電
源投入時だけでなく、給電中、任意に給電し、磁界を発
生させることができ、必要な消磁が行われる。

そして、電源投入直後、消磁禁止時間Ｔ１を経て消磁時
間Ｔ２が設定されているので、第２図のＤに示すように
、電源投入直後の整流回路２０の平滑用キャパシタ２０
３．２０４を充電するための突入電流Ｉ、と、消磁時間
Ｔ２に流れる消磁のための突入電流■２とが時間的にず
れて発生することになり、その最大値は各突入電流１．
　、Ｉ。

に委ねられる。従来、同時に生じていた突入電流１、＋
ｉ、に比較して、その最大値が２分の１程度に抑えられ
るため、ヒユーズ８及び電源スィッチ１０に電流容量の
小さいものを用いることができる。

なお、実施例では、第１のスイッチとしてリレー２４を
用いた例を示したが、この発明はリレー以外の機械的な
スイッチや半導体スイッチ等を用いて構成してもよい。

また、実施例では、Ｄ　Ｃ／Ｄ　Ｃコンバータ２２を用
いた場合について示したが、この発明の消磁回路は、整
流回路２０の直流出力電圧ＶＤＩによってスイッチ制御
部３０を動作させるようにすることもでき、Ｄ　Ｃ／Ｄ
　Ｃコンバータ２２を省略した形で構成することもでき
る。

〔発明の効果〕

以上説明したように、この発明によれば、次のような効
果が得られる。

（ａ）　　平滑用キャパシタを持つ整流回路と併設され
た消磁回路において、電源投入時の突入電流の低減を図
ることができる。

（ｂ）　　電源投入時の消磁開始の最適化を実現でき、
給電後の一定時間、消磁動作の禁止によって、整流回路
の平滑用キャパシタに流れる突入電流と消磁電流とを時
間的に分離することができ、突入電流の最大値を抑制で
き、電源スィッチ等の小容量化を実現できる。

（Ｃ）　　また、電源投入時の消磁開始の最適化に加え
て、給電後、任意に消磁動作を行うことができ、所望の
消磁効果を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の消磁回路の一実施例を示す回路図、第２図は第１図に示した消磁回路の動作を示す図、第３図は従来の消磁回路を示す回路図である。２・・・交流電源１６・・・正特性サーミスタ１８・・・消磁コイル２０・・・整流回路２０３．２０４・・・平滑用キャパシタ２４・・・リレ
ー（第１のスイッチ）３０・・・スイッチ制御部（スイッチ制御手段）３１・
・・第１の時定数回路３１１・・・第１の抵抗３１２・・・第１のキャパシタ３２・・・第２の時定数回路３２１・・・第２の抵抗３２２・・・第２のキャパシタ３３・・・第２のスイッチ３４・・・第１の比較器３５・・・第２の比較器３６　・・スイッチ駆動回路

Claims

【特許請求の範囲】１、平滑用キャパシタを持つ整流回路とともに交流電源
に接続される消磁回路において、消磁コイルに正特性サーミスタと直列回路を成して接続
されたスイッチと、前記交流電源の給電開始を検出し、その給電開始から一
定時間後に消磁時間を設定して前記スイッチを閉じ、前
記消磁コイルに給電するスイッチ制御手段と、を備えたことを特徴とする消磁回路。２、平滑用キャパシタを持つ整流回路とともに交流電源
に接続された消磁回路において、消磁コイルに正特性サーミスタと直列回路を成して接続
されたスイッチと、前記整流回路を通じて得られた直流電圧が第１の抵抗を
介して加えられ、かつ該抵抗と相俟って第１の時定数回
路を形成する第１のキャパシタと、この第１のキャパシ
タの充電電圧と基準電圧とを比較し、前記第１のキャパ
シタの充電電圧が前記基準電圧に到達するまでの間、消
磁禁止時間を表す出力を発生する第１の比較器と、前記整流回路を通じて得られた直流電圧が第２の抵抗を
介して加えられるとともに該抵抗と相俟って第２の時定
数回路を形成し、前記第１の比較器の出力によって前記
消磁禁止時間に充電が阻止される第２のキャパシタと、前記第１の比較器の出力が解除された後、前記第２のキ
ャパシタの充電電圧と基準電圧とを比較し、前記第２の
キャパシタの充電電圧が前記基準電圧に到達するまでの
間、消磁時間を表す出力を発生する第２の比較器と、前記第１の比較器の出力によって動作が禁止されるとと
もに、前記第１の比較器の出力の解除後、前記第２の比
較器の出力に応じて前記スイッチを導通させるスイッチ
駆動回路と、を備えたことを特徴とする消磁回路。３、前記第２のキャパシタに、給電後、消磁必要時に操
作されて放電回路を形成するスイッチを備えたことを特
徴とする請求項２記載の消磁回路。