JPH0431470B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この発明は、水平偏向周波数を切り換えても偏
向電力を一定に保つことができるようにした偏向
回路に関する。

［従来の技術］ パーソナルコンピユータの普及とともに、
RGBデイスプレイを兼用したテレビジヨン受像
機が数多く知られるようになつた。しかして、パ
ーソナルコンピユータのRGB出力には、水平同
期周波数が標準周波数である15.75kHzのものもあ
れば、高解像度をねらつた24.83kHzや31.5kHzの
ものもあり、このため標準モードと高解像度モー
ドとでテレビジヨン受像機内の水平発振周波数を
切り換える必要が生ずる。

第３図に示す偏向回路１は、パーソナルコンピ
ユータ等の外部接続機器から送られてくる同期信
号を、第４図に示す出力特性をもつ周波数・電圧
変換回路２にて周波数・電圧変換し、変換出力に
含まれる高周波成分を低域濾波回路３にて取り除
き、水平発振回路４に供給する。水平発振回路４
は、自動周波数制御回路５によつて発振周波数が
一定に制御されており、その水平発振出力は、水
平駆動回路６を介して水平出力回路７に供給され
る。この水平出力回路７から得られる水平出力パ
ルスは、自動周波数制御回路５によりフイードバ
ツクされ、水平同期信号との位相比較により水平
発振回路４の発振周波数制御に供される。

ところで、水平出力回路７は、水平出力トラン
ジスタＱのコレクタに並列に、ダンパダイオード
Ｄと共振コンデンサＣ及び偏向コイルＬとＳ字補
正コンデンサCsの直列接続回路を接続した構成
であり、偏向モードを判別するモード判別回路８
が水平偏向周波数ｆに応じて電源回路９の出力電
圧Vcを切り換えるよう構成してある。

また、水平偏向周波数ｆが切り換わつても、偏
向電力が変動しないよう、水平出力回路７の電源
電圧Vcは、モード判別回路８の出力に応じて電
源回路９側で切り換えるようにしてある。電源回
路９としては、全波整流回路１０を介して商用交
流電源に接続したスイツチングレギユレータが用
いられ、水平偏向周波数ｆにほぼ比例して電源電
圧Vcを連続可変できるよう構成されている。

［発明が解決しようとする問題点］ 上記従来の偏向回路１は、水平出力回路７の電
源電圧Vcを水平偏向周波数ｆにほぼ比例して切
り換えるため、電源回路９にスイツチングレギユ
レータを用いているが、水平偏向周波数ｆが例え
ば標準周波数の15.75kHzからその２倍の31.5kHz
に切り換わつたときは、電源電圧Vcを２倍に高
める必要があり、しかも偏向電力を維持するため
に十分な電流供給能力を備えておく必要がある。
一般に、スイツチングレギユレータは、シリーズ
レギユレータやシヤントレギユレータといつたド
ロツパ方式のレギユレータに比べ、変換効率が格
段に高く、電力損失が少ないために、さしたる放
熱面積を確保することなく、出力電圧を広範囲に
可変することができる。しかし、広い出力電圧可
変範囲と十分な電流供給能力を兼ね備えるために
は、しかるべき回路構成をもつたスイツチングレ
ギユレータが必要であり、こうしたいわゆる高級
なスイツチングレギユレータは回路構成が複雑で
製造コストも高くつく等の問題点があつた。

また、スイツチングレギユレータのスイツチン
グ動作に伴つて周囲に放射されるスイツチングノ
イズは相当なレベルで発生するため、映像信号へ
の影響を排除する上でスイツチング動作を水平偏
向動作に同期させる水平同期式が望まれる。しか
し、水平同期式に固執すると、スイツチングレギ
ユレータの動作周波数が制約を受けるために、出
力電圧可変範囲や電流供給能力が要求を満たすに
至らないケースが多く、従つて現実にはスイツチ
ングレギユレータのスイツチング動作を水平非同
期とせざるを得ず、画面にフリツカノイズ等が現
れやすいといつた問題があつた。

さらにまた、従来の偏向回路１は、水平出力回
路７内の共振コンデンサＣや偏向コイルＬなどの
回路定数を固定したまま、電源電圧Vcの切り換
えだけで複数の水平偏向周波数ｆに対応しなけれ
ばならず、このため通常はもつとも高い水平偏向
周波数（この場合31.5kHz）に合わせて最適な水
平帰線期間Trが得られるよう、共振コンデンサ
Ｃの容量と偏向コイルＬのインダクタンスが決定
される。ただし、水平偏向周波数ｆが標準周波数
である15.75kHzに切り換わつても、水平帰線期間
Trは固定されたままであるため、その場合水平
帰線期間Trに対する水平走査期間Tsの比Ts／
Trが相対的に約２倍程度に拡張されることにな
る。この水平帰線期間Trに対する水平走査期間
Tsの比Ts／Trは、水平出力回路７内のスイツチ
ングトランジスタＱをオンオフ駆動する水平駆動
回路６の駆動能力に重大な影響をもつものであ
り、水平走査期間Tsに対して水平帰線期間Trの
幅が極端に狭くなつた場合、スイツチングトラン
ジスタＱに対するベース電流の供給を断つたあと
のストレージ（電荷蓄積）効果も重なつて、スイ
ツチングトランジスタＱにおける損失が急激に増
大してしまい、水平駆動回路６を含めた最適設計
がきわめて困難になる等の問題があつた。

［問題点を解決するための手段］ この発明は、上記問題点を解決したものであ
り、水平同期信号入力の周波数に応じて偏向モー
ドを判別するモード判別回路と、このモード判別
回路の出力により水平帰線期間の共振周波数を決
める回路定数及び電源電圧が、ほぼ一定の偏向電
力という条件下で可変される水平出力回路と、こ
の水平出力回路に供給する電源電圧を、前記水平
同期信号入力の周波数に対し、あらかじめ定めた
周波数ブロツクを単位に一定範囲内で変化させる
電源供給手段とを設けて構成したことを特徴とす
るものである。

［実施例］ 以下、この発明の実施例について、第１，２図
を参照して説明する。第１図は、この発明の偏向
回路の一実施例を示す回路構成図、第２図は、第
１図に示した電源回路の出力電圧特性図である。
なお、第１図中、第３図と同一構成部分には同一
符号が付してある。

第１図中、偏向回路２１は、水平出力回路１７
と電源回路２２及びモード判別回路１８の構成が
従来と異なる。水平出力回路１７は、水平出力ト
ランジスタＱのコレクタに並列に、ダンパダイオ
ードＤ、３個の共振コンデンサCa，Cb，Cc及び
偏向コイルＬ，Ｓ字補正コンデンサCs、ダミー
コイルLdの直列接続回路を接続した構成であり、
各共振コンデンサCa，Cb，Ccとアース間に設け
た開閉スイツチSa，Sb，Scが、ダミーコイルLd
の３箇所の切り換えタツプとアース間に設けた開
閉スイツチSa，Sb，Scに連動して開閉制御でき
るよう構成されている。モード判別回路１８は、
低域濾波回路３の出力に応じて偏向モードを判別
し、上記開閉スイツチSa，Sb，Scを開閉制御す
る。

実施例に示したモード判別回路１８は、低域濾
波回路３の出力レベルを検出する２個のレベル検
出回路１９，２０と、前記各開閉スイツチSa，
Sb，Scに開閉信号を供給する３個のアンドゲー
ト回路１１ａ，１１ｂ，１１ｃ及びアンドゲート
回路１１ａを除く他の２個のアンドゲート回路１
１ｂ，１１ｃの一方の信号入力端子に対して、そ
れぞれレベル検出回路１９，２０の出力の極性反
転して供給するインバータ回路１２，１３とから
構成される。レベル検出回路１９，２０のスレツ
シヨールドレベルは、それぞれv1、v2（v1＜v2）
に設定されており、低域濾波回路３の出力レベル
ｖの３通りの範囲ｖ＜v1、v1≦ｖ＜v2、v2≦ｖ
に対して、それぞれアンドゲート回路１１ａ，１
１ｂ，１１ｃが選択的に開閉する。このため、第
４図に示した周波数・電圧変換回路２の変換特性
に従つて、水平偏向周波数ｆが、ｆ＜f1、f1≦ｆ
＜f2、f2≦ｆの各範囲に対応して、スイツチSa，
Sb，Scが選択的に開閉し、水平出力回路１７の
各回路定数が決定される。ただし、f1、f2は、ス
レツシヨールドレベルv1、v2に対応する周波数
である。

ところで、偏向コイルＬを流れる偏向電流Iy
は、水平走査期間をTs、電源電圧をVcとしたと
きに、 Iy＝Vc・Ts／（Ｌ＋Ld） であり、LCの共振が行われる水平帰線期間Tr
（＝π√（＋），Ｃ＝Ca，Cb，Cc）を無
視すれば、水平偏向周波数ｆ≒１／Tsであるか
ら、 Iy＝Vc／（Ｌ＋Ld）ｆ となる。一方、偏向電力は、LIy²／２で表される
から、水平偏向周波数ｆによらず偏向電力を一定
に保つためには、電源電圧VcとダミーコイルLd
のインダクタンスを互いに連動させて切り換える
ことで対処すればよく、こうした二元的な対処の
仕方により電源回路２２側での負担を軽減するよ
うにしている。ただし、ダミーコイルLdのイン
ダクタンスを切り換えた場合に、水平帰線期間
Trにおける最適な共振条件を維持するため、共
振コンデンサの容量も連動的に切り換える必要が
あることは言うまでもない。

電源回路２２は、シリーズレギユレータ方式が
用いられ、この電源回路２２に電源制御回路２３
を接続し、モード判別回路１８の出力に応じて、
電源回路２２の出力を制御する構成としてある。
電源回路２２は、整流回路１５の出力を降圧して
例えば90〜115V程度の電源電圧Vcを供給する降
圧回路２２ａと、降圧回路２２ａの出力を電源制
御回路２３に適宜分圧して帰還され、これと一定
の基準電圧Erとの比較誤差に応じて降圧回路２
２ａを降圧制御する誤差アンプ２２ｂからなる。
電源制御回路２３は、降圧回路２２ａの出力端子
と誤差アンプ２２ｂの反転入力端子を結んで設け
た分圧用抵抗Roに、スイツチSa，Sb，Scにより
選択的に接地される抵抗Ra，Rb，Rcを並列接続
し、モード判別回路８内のアンドゲート回路１１
ａ，１１ｂ，１１ｃによりスイツチSa，Sb，Sc
を閉成させる構成をとる。スイツチSa又はSb或
いはScにより選択的に接地された抵抗Ra又はRb
或はRcと抵抗Roの抵抗比をｋとした場合、電源
回路２２の出力電圧Vcは、 Vc＝（１＋ｋ）Er であり、抵抗比ｋ（＝Ro／Ra又はRo／Rb或は
Ro／Rc）に応じて出力電圧Vcが切り換えらえ
る。

電源回路２２の出力電圧特性は、第２図に示す
通りであり、低域濾波回路３の出力電圧に変換さ
れた水平偏向周波数ｆに対し、あらかじめ定めた
周波数ブロツクを単位に、電源電圧Vcを一定範
囲ここでは90〜115Vの範囲で変化させる。すな
わち、ドロツパ方式の電源回路２２は、スイツチ
ングレギユレータ等と比較した場合、ノイズ面で
の有利さがある反面、降圧回路２２ａにおいて発
生する電圧損失のほぼすべてがパワートランジス
タ等のコレクタ損失に集中するため、放熱設計上
の理由から出力電圧（ここでは電源電圧Vc）の
可変範囲に一定の制約を設ける必要がある。この
ため、水平偏向周波数ｆが切り換わつたときに、
電源電圧Vcを比例的に切り換えることで対応す
るわけにいかず、偏向電力を一定に保つことを前
提に、ダミーコイルLdのインダクタンスを大幅
に切り換えることで対応し、電源電圧Vcに許容
される僅かな電圧可変範囲において、細かな切り
換えを図るようにしたのである。要は、水平偏向
周波数ｆが切り換わつたときに、ダミーコイル
Ldのインダクタンスを切り換えが主で、電源電
圧Vcの切り換えが従なる関係で対応し、従来の
一元的な方法では対処しきれなかつた広範囲の水
平偏向周波数ｆに適確に対応できるようにしたの
である。

従つて、実施例では、水平同期信号入力を水平
偏向周波数ｆに応じてFa，Fb，Fcの３ブロツク
に分類し、水平同期信号入力がどのブロツクに属
するのかを、モード判別回路８の３個のアンドゲ
ート回路１１ａ，１１ｂ，１１ｃの出力に応じて
判別し、第２図に示したように、それぞれＬ＋
Ld，Ｌ＋αLd（ただし、０＜α＜１）なる係数を
水平偏向周波数ｆに乗じた値にほぼ比例させて電
源電圧Vcを可変するようにしている。このため、
例えば水平偏向周波数ｆが、f1とf2の中間の周波
数であるような場合は、モード判別回路１８内の
アンドゲート回路１１ｂが閉成し、その閉成出力
を受けた電源制御回路２３は、抵抗比ｋをRo／
Rbに切り換えるため、周波数ブロツクFb内の特
性に従つて電源電圧Vcは可変される。

ただし、周波数ブロツクFa，Fb，Fcごとに、
同一の電源電圧Vcに対応する水平偏向周波数ｆ
が存在することになるが、いずれも水平出力回路
１７の回路定数が異なるという条件下の一致であ
り、なんら問題はない。

なお、上記実施例において、電源回路２２は、
シリーズレギユレータではなく、シヤントレギユ
レータで構成することもでき、或はまたスイツチ
ングレギユレータで構成してもよい。

［発明の効果］ 以上説明したように、この発明によれば、水平
偏向コイルの偏向電力を一定に保ちつつ複数の偏
向モードに対応するため、水平出力回路の水平帰
線期間の共振周波数を決める回路定数すなわち共
振コイルの容量やダミーコイルのインダクタンス
を切り換える一方、水平出力回路の電源電圧を切
り換えることで対応するとともに、水平偏向周波
数をあらかじめ定めた周波数ブロツクに分け、各
ブロツクごとに一定範囲内で出力電圧を可変する
電源供給手段から水平出力回路に対して電源電圧
を供給する構成としたから、水平偏向周波数の切
り換えに対して電源電圧を比例的に切り換えて対
応するのではなく、回路定数の切り換えが主で電
源電圧の切り換えが従なる関係で対応することが
でき、これにより電源回路の守備負担を軽減する
とともに、水平駆動回路の最適設計に必要な条件
をゆるやかなものとすることができ、また電源回
路として映像信号へのノイズ妨害のほとんどない
ドロツパ方式の電源回路を採用することで、製造
コストの大幅な切り下げが可能である等の優れた
効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図は、この発明の偏向回路の一実施例を示
す回路構成図、第２図は、第１図に示した電源回
路の出力電圧特性図、第３図は、従来の偏向回路
の一例を示す回路構成図、第４図は、第３図に示
した周波数・電圧変換回路の出力特性図である。 １７……水平出力回路、１８……モード判別回
路、２１……偏向回路、２２……電源供給手段
（電源回路）、２３……電源供給手段（電源制御回
路）。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 水平同期信号入力の周波数に応じて偏向モー
   ドを判別するモード判別回路と、このモード判別
   回路の出力により水平帰線期間の共振周波数を決
   める回路定数及び電源電圧が、ほぼ一定の偏向電
   力という条件下で可変される水平出力回路と、こ
   の水平出力回路に供給する電源電圧を、前記水平
   同期信号入力の周波数に対し、あらかじめ定めた
   周波数ブロツクを単位に一定範囲内で変化させる
   電源供給手段とを設けてなる水平偏向回路。