JPH05127607A - 水平発振・ドライブ回路 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 簡単で安価な回路構成で、高い水平偏向周波
数で電力損失の少ない使用ができる周波数可変形の水平
発振・ドライブ回路を提供する。 【構成】 水平発振回路１′と、定電流方式のドライブ
回路と、このドライブ回路の出力端と水平出力トランジ
スタ７のベースとの間に挿入したコレクタ電流のオフ時
間を短くするためのコイル４８とダイオード４９からな
る並列回路と、水平同期信号Ｓ₁ の周波数に応じて水平
ドライブ信号Ｓ₂ のデューティを制御する制御回路５２
とから構成される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、高精細ディスプレイ
モニター等の水平偏向回路における水平発振・ドライブ
回路に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、水平偏向回路における水平発振・
ドライブ回路では、固定デューティのドライブ信号を、
電源電圧は固定のドライブ回路で増幅し、ドライブトラ
ンスを用いて水平出力トランジスタを駆動する回路（第
１の従来例）が一般的である。しかし、近年、コンピュ
ータ用のディスプレイとしては、一台のディスプレイで
複数の水平周波数に追従できる多周波対応ディスプレイ
が普及してきている。

【０００３】ところで、このような多周波対応ディスプ
レイの水平発振・ドライブ回路においては、ドライブ信
号のデューティ、ドライブ電圧等の固定の上記従来回路
では各周波数でのドライブ条件を最適にすることは困難
である。これに対して、例えば、特開平1-164272号公報
に示された水平偏向回路（第２の従来例）では、水平サ
イズや水平周波数の違いに伴う水平出力トランジスタの
コレクタ電流の変化、部品のばらつき、温度変化等によ
らず、ドライブ電圧が常に水平出力トランジスタの損失
を最小にする最適点になるように、ドライブ電圧を制御
する方法が示されている。

【０００４】しかし、この特開平1-164272号公報記載の
回路のようなフィードバック制御のドライブ回路は回路
が複雑で一般的に高価になるため、ドライブ電圧あるい
はドライブ信号等の制御は行わず、周波数の違いに対し
て常に一定のドライブ電流を供給して、水平出力トラン
ジスタを駆動する定電流ドライブ回路（第３の従来例）
等も使用されている。

【０００５】以下図面を参照しながら、従来例の説明を
する。図３は第１の従来例の一般的な固定デューティ、
固定ドライブ電圧方式の水平発振・ドライブ回路の回路
図である。同図において、１は水平発振回路、２は水平
ドライブトランジスタ、３は水平ドライブトランス、４
は抵抗、５はドライブ信号入力端子、６は電源入力端
子、７は水平出力トランジスタ、８はダンパーダイオー
ド、９は共振コンデンサ、１０は水平偏向コイル、１１
は走査コンデンサ、１２はチョークコイル、１３は電源
入力端子、１４は水平発振・ドライブ回路である。

【０００６】この図３の水平発振・ドライブ回路では、
固定デューティの水平発振出力は水平ドライブ信号とし
て、ドライブ信号入力端子５を通して水平ドライブトラ
ンジスタ２に加えられ、増幅された後、水平ドライブト
ランス３を通しドライブ出力となって水平出力トランジ
スタ７を駆動する。このような従来の固定デューティ、
固定ドライブの水平発振・ドライブ回路を上記多周波対
応ディスプレイに用いた場合、一般的に水平出力トラン
ジスタを各周波数に対して最適にドライブすることは極
めて困難である。

【０００７】図４は第３の従来例の固定デューティ、定
電流駆動の水平発振・ドライブ回路の一例を示す。同図
において、以下説明しない符号は図３の対応する符号と
同じ、または同一機能部分であり、その他の符号２１は
結合コンデンサ、２２、２３、３０は結合抵抗、２４、
２５、２６、２７、は負荷抵抗、２８は回路の保護抵
抗、２９はエミッタ抵抗、３１は電流制限用抵抗、３
２、３３、３４、３５、はトランジスタ、３６は高速、
低オン抵抗のＭＯＳ形ＦＥＴである。３７は結合コンデ
ンサ、３８、４１は抵抗、３９はダイオード、４０はト
ランジスタである。４２、４３は各固定電源入力端子、
４４は水平ドライブ用定電流作成回路部、４５は水平出
力トランジスタ７の過剰電荷の引き抜き用回路部、４７
はクランプ回路部、５３は水平発振・ドライブ回路であ
る。

【０００８】次に、この図４の水平発振・ドライブ回路
の動作を説明する。固定デューティの矩形波のドライブ
信号４６が結合コンデンサ２１を通り、結合抵抗２２に
よりトランジスタ３２のベースへ入力すると、この入力
パルスのレベルに従いトランジスタ３２はオンオフの動
作を行い、負荷抵抗２４、２５で分圧されたトランジス
タ３２の出力がドライブトランジスタ２のベースへ入力
される。その結果、この水平ドライブトランジスタ２に
は電源入力端子４２に加えられる電源電圧、分圧抵抗２
４、２５、および、エミッタ抵抗２９で決められる矩形
パルス状の一定電流が流れ、この一定電流は結合コンデ
ンサ３７を通し水平出力トランジスタ７のベース電流と
して供給される。

【０００９】他方、結合コンデンサ２１を通ったドライ
ブ信号４６は、結合抵抗２３によりトランジスタ３３に
入力され反転増幅の後、トランジスタ３４，３５でイン
ピーダンス変換された後、結合抵抗３０により高速、低
オン抵抗のＭＯＳ形ＦＥＴ３６のゲートへ入力され、こ
のＦＥＴ３６はオンオフの動作を行う。水平ドライブト
ランジスタ２とＦＥＴ３６のオンオフ動作は相補的であ
り、水平ドライブトランジスタ２がオンの時、電流は結
合コンデンサ３７を通し水平出力トランジスタ７をオン
にするベース電流として流れ、この間オフとなっている
ＦＥＴ３６には電流は流れない。逆に水平ドライブトラ
ンジスタ２がオフの時ＦＥＴ３６はオンになり、水平出
力トランジスタ７のベースの過剰電荷を引き抜く方向に
電流を流し、水平出力トランジスタ７のオフとなるまで
の時間を早める働きをする。

【００１０】なお、クランプ回路部４７は水平出力トラ
ンジスタ７のベースに加わる電圧をクランプし、ベース
電流の変動を防ぐ作用をする。上記のような定電流方式
のドライブ回路であれば水平偏向周波数の変化時に於い
ても周波数にかかわらず一定のベースドライブ電流を水
平出力トランジスタ７に流すことができる。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】上記第１の従来例の固
定デューティ、固定ドライブ電源方式の水平発振・ドラ
イブ回路では、周波数が変化した場合全ての周波数に於
いて、水平出力トランジスタ７の導通すべきタイミング
を許容できる範囲に保つことは難しく、また、トランス
結合で水平出力トランジスタのベースへドライブ電圧を
供給するため、周波数によってドライブ電圧が変化し、
従ってベース電流が変化するため、水平出力トランジス
タ７の最適ドライブ条件を得ることは非常に困難である
等の欠点があり、周波数可変のディスプレイ用の水平発
振・ドライブ回路には適さない。

【００１２】また、第２の従来例のドライブ電圧制御方
式では、種々の動作条件下で最適駆動条件が得られ回路
動作上は好ましいが、回路構成が複雑で高価となり好ま
しくない。さらに、上記第３の従来例の定電流駆動方式
の水平発振・ドライブ回路では、偏向周波数が変わって
も、水平出力トランジスタ７のベースに常に同一の定電
流を流すことができるため、水平出力トランジスタ７が
過度にドライブ不足、あるいは、過剰ドライブになるこ
とはなく、設計に自由度が増すため、比較的簡単で安価
な回路として多周波対応の周波数可変形の水平偏向回路
の発振・ドライブ回路として使用できる。しかし、この
上記第３の従来例の回路の場合水平偏向周波数が非常に
たかく、例えば70〜80KHz 以上の水平偏向周波数となっ
た場合、水平出力トランジスタ７のコレクタ電流のオン
からオフに変わるときの下降時間が長くなり、スイッチ
ング損失が増加する。さらに、この回路の場合、デュー
ティ、ドライブ電源ともに固定の回路となっていてドラ
イブ量の調節ができないため、使用できる周波数の上限
は64〜70KHz 位までであり、それより周波数の高い回路
損失の増大する80〜100KHz位の水平偏向回路には使用が
適さない欠点がある。

【００１３】この発明の目的は、簡単で安価な回路構成
で、高い水平偏向周波数で電力損失の少ない使用ができ
る周波数可変形の水平発振・ドライブ回路を提供するこ
とである。

【００１４】

【課題を解決するための手段】この発明の水平発振・ド
ライブ回路は、水平同期信号を入力し水平同期信号に同
期した水平ドライブ信号を出力する水平発振回路と、水
平ドライブ信号より水平出力トランジスタ駆動用の定電
流を発生する定電流作成回路部および水平出力トランジ
スタのベースの過剰電荷を引き抜く引き抜き用回路部を
有する水平ドライブ回路と、この水平ドライブ回路の出
力端と水平出力トランジスタのベースとの間に挿入した
コイルとダイオードからなる並列回路と、水平同期信号
の周波数に応じて水平発振回路が出力する水平ドライブ
信号のデューティを変更する制御回路とを備えている。

【００１５】

【作用】この発明の構成によれば、水平ドライブ回路の
出力端と水平出力トランジスタのベースとの間に適当な
値のコイルと高速のダイオードからなる並列回路を挿入
することにより、水平出力トランジスタのコレクタ電流
の下降時間を短くすることができ、ターンオフ時の損失
を少なくできる。さらに、水平同期信号の周波数に応じ
て水平ドライブ信号のデューティを変更するようにした
ことにより、各周波数における水平出力トランジスタの
損失を少なくできる。

【００１６】

【実施例】以下に、この発明の一実施例について図面を
用いて説明する。図１はこの発明の一実施例の水平発振
・ドライブ回路の回路図である。同図において、以下説
明しない符号は図３、図４の対応する符号と同じもの、
または同一機能部分である。４８はコイルで、水平偏向
周波数の高い80〜100KHz位の動作で水平出力トランジス
タ７のコレクタ電流のオンからオフに切り変わる時の下
降時間を十分小さく（150ns 前後) するために用い、値
としては１μH 前後の値が適当である。４９は高速のダ
イオード（例えばショットキバリアダイオード）であ
り、コイル４８と共に上記コレクタ電流の下降時間を短
縮する。また、水平走査周波数が高くなると、コレクタ
電流の下降時間たけでなく、蓄積時間の短縮も極めて重
要で、水平出力トランジスタ７のベースの過剰電荷の引
き抜き回路のインピーダンスをさらに小さくする必要が
あり、図４の回路で用いている抵抗３１（１オーム以下
の抵抗）も図１のこの実施例では削除している。１′は
発振周波数，発振パルスのデューティ等の外部制御機能
を持たせた水平発振回路、５０は水平発振周波数の制御
信号線、５１は発信出力パルス、即ち水平ドライブ信号
Ｓ ₂ のデューティの制御信号線、５２は多周波対応ディ
スプレイ用の発振周波数他の制御回路を示す。この制御
回路５２は、例えば、ＣＰＵ、ＤＡＣ（デジタル・アナ
ログコンバータ）、不揮発性メモリ、ＤＣアンプ等で構
成でき、印加された水平同期信号Ｓ₁ からその周波数を
検出し、その検出された周波数に応じ発振周波数、その
他種々の制御信号を発生する。５３′はこの実施例の水
平発振・ドライブ回路である。

【００１７】この水平発振・ドライブ回路は、水平同期
信号Ｓ₁ の周波数に応じ発振周波数を制御するだけでな
く、多周波対応の制御回路５２の一部を用い水平ドライ
ブ信号Ｓ₂ のデューティをも発振周波数に応じて適当な
値に制御を行おうとするものである。図２はこの実施例
の水平発振・ドライブ回路を用いた場合の、周波数を変
えたときに水平出力トランジスタ７の損失がほぼ最小と
なる水平ドライブ信号Ｓ₂ のデューティと水平偏向周波
数との関係を示す図であり、この図２に示されるような
関係にデューティを制御して変化させると、各周波数に
対して損失がほぼ最小となるように水平出力トランジス
タ７をドライブすることができる。

【００１８】したがってこの実施例によれば、極めて簡
単で安価な回路構成で100KHz程度までの高い水平偏向周
波数で使用できる多周波対応、周波数可変形のＣＲＴデ
ィスプレイ用の水平発振・ドライブ回路を提供できる。

【００１９】

【発明の効果】以上のようにこの発明によれば、水平ド
ライブ回路の出力端と水平出力トランジスタのベースと
の間に適当な値のコイルと高速のダイオードからなる並
列回路を挿入することにより、水平出力トランジスタの
コレクタ電流の下降時間を短くすることができ、ターン
オフ時の損失を少なくできる。さらに、水平同期信号の
周波数に応じて水平ドライブ信号のデューティを変更す
るようにしたことにより、各周波数における水平出力ト
ランジスタの損失を少なくできる。したがって、極めて
簡単で安価な回路構成で100KHz程度までの高い水平偏向
周波数で使用できる多周波対応、周波数可変形のＣＲＴ
ディスプレイ用の水平発振・ドライブ回路を提供でき
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の一実施例の水平発振・ドライブ回路
の回路図である。

【図２】同実施例における水平偏向周波数と電力損失最
小となる水平ドライブ信号のデューティの関係を示す図
である。

【図３】第１の従来例の水平発振・ドライブ回路の回路
図である。

【図４】第３の従来例の水平発振・ドライブ回路の回路
図である。

【符号の説明】

１′ 水平発振回路 ７ 水平出力トランジスタ ４４ 定電流作成回路部 ４５ 引き抜き用回路部 ４８ コイル ４９ ダイオード ５２ 制御回路 ５３′ 水平発振・ドライブ回路 Ｓ₁ 水平同期信号 Ｓ₂ 水平ドライブ信号

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 水平同期信号を入力し前記水平同期信号
   に同期した水平ドライブ信号を出力する水平発振回路
   と、前記水平ドライブ信号より水平出力トランジスタ駆
   動用の定電流を発生する定電流作成回路部および前記水
   平出力トランジスタのベースの過剰電荷を引き抜く引き
   抜き用回路部を有する水平ドライブ回路と、この水平ド
   ライブ回路の出力端と前記水平出力トランジスタのベー
   スとの間に挿入したコイルとダイオードからなる並列回
   路と、前記水平同期信号の周波数に応じて前記水平発振
   回路が出力する水平ドライブ信号のデューティを変更す
   る制御回路とを備えた水平発振・ドライブ回路。