KR0153440B1 - 영상처리 시스템의 고압 안정화회로 - Google Patents

Abstract

영상처리 시스템의 고압 안정화 회로에 관한 것으로, 특히 변동되는 고압상태에 따라 플라이백 트랜스포머의 1차측 부하전류를 가변시켜 고압을 안정화 하는 고압 안정화 회로에 관한 것이다.

정상적인 고압변동과 동적인 고압변동을 동시에 검출하여 변동되는 고압상태에 따라 플라이백 트랜스포머의 1차측 전류를 제어하여 고압을 안정화시킴으로 빔 전류의 변동으로 인한 화질의 열화를 방지한다.

Description

영상처리 시스템의 고압 안정화회로

제1도는 종래의 고압 안정화 회로도.

제2도는 본 발명에 따른 고압 안정화 회로도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

R1-R4 : 저항 C1-C6 : 캐패시터

D1-D2 : 다이오드 0P1 : 에미터 플로워

0P2 : 비교기 Q11-Q13 : 트랜지스터

ZD1 : 제너다이오드 FBT : 플라이백 트랜스포머

본 발명은 영상처리 시스템의 고압 안정화 회로에 관한 것으로, 특히 변동되는 고압상태에 따라 플라이백 트랜스포머의 1차측 부하전류를 가변시켜 고압을 안정화 하는 고압 안정화 회로에 관한 것이다.

일반적으로 TV의 대형화면화 추세에 따라 CRT의 크기가 커지고 이에 따라 고압레벨도 높아지게 되었으며 빔(Beam) 전류도 기존 TV보다 증가하는 경향이 강해지고 있다.

상기와 같은 추세로 되어가고 있음에 따라 종래의 TV에는 사실상 불필요했던 고압보호회로와 안정화 회로가 대화면 디스플레이시에는 필수적 추가 요견이 될 수 밖에 없게 되었다.

종래에는 제1도에서 보는 바와 같이 FBT의 1차측 제1전원전압(V1)이 입력되어 1차 권선을 통해 수평 트랜지스터(Q6)의 콜렉터로 연결되어 통상의 수평 발진부를 구성하여 동작하게 된다.

이때 상기 플라이백 트랜스포머(FBT)의 2차측에서는 고압이 승압되어 나타나고 CRT의 애노드(Anode)로 입력되어 화면의 디스플레이에 변수로 작용한다.

상기 플라이백 트랜스포머(FBT)에서 고압이 승압되어 CRT의 애노드로 출력될때 상기 고압은 저항(R6-R7)에 의해 분압되어 상기 플라이백 트랜스포머(FBT)의 전류제어용 트랜지스터(Q3)의 베이스로 인가된다. 상기 분압 전압이 인가될때 상기 트랜지스터(Q3)의 에미터에 연결된 에미터 저항(R5)과 가변저항(VR1)에 의해 유입되는 전류차를 제어하여 고압이 과도하게 걸릴때 제1전원전압(V1)을 200V라 가정함)에 대한 소스 전압을 줄여주어 고압의 상승을 어느 정도는 방지할 수 있다.

이것은 상기 가변저항(VR1)에 의해 제어가 가능해지며 이 저항 양단에 걸린 전압은 전압비교기(COM)의 한단으로 입력되어 상기 비교기(COM)의 타단으로 인가되는 기준전압(Vref)과 비교된다. 그러므로 상기 비교기(COM)로 부터 출력된 전압은 저항(R8)을 통해 트랜지스터(Q4)의 베이스로 공급된다. 이때 상기 비교기(COM)의 출력전압이 두 저항(R8)과 (R9)에 의해 분압되어 미세전압으로 바뀌어진 후 제어용 트랜지스터(Q4)의 베이스로 인가되어 트랜지스터(Q5)와 저항(R11)에 가해 컨트롤 전압을 제어하게 된다.

이때 만일 고압이 과도하게 걸린다면 고압을 내려주기 위해 궁극적으로 제1전원전압(V1)을 내려주게 되는데 이것은 상기 제1전원전압(V1)과 연결된 바이어스 저항(R11)과 에미터 저항(R10)에 의해서 감소되는 정도가 결정되고 트랜지스터(Q4)는 고압이 상승될때만 포화영역에서 동작하여 제1전원전압(V1)의 부하를 변동시켜 고압제어용 트랜지스터(Q5)의 동작범위를 다이나믹(dynamic)하게 변화시켜 고압이 감소하는 방향으로 동작하게 된다. 그 결과 빔(Beam) 전류의 변동을 감소시키기 때문에 화면의 찌그러짐이 발생치 않도록 하여 화면의 열화를 방지할 수 있게 된다.

이와 같이 제1도와 같은 종래의 고압 안정화 회로는 고압이 상승될때 플라이백 트랜스포머에 공급되는 제1전원전압(V1)을 감소시켜 고압을 안정화 시킴으로 정적인(static) 변화는 대응이 가능하나 동적인(dynamic)변화는 대응이 안되어 신뢰성이 떨어지는 문제점이 있었다.

따라서 본 발명의 목적은 정적인 고압과 동적인 고압 변동에 따라 플라이백 트랜스포머(FBT)의 1차측 전류를 제어하여 고압을 안정화시키는 고압 안정화 회로를 제공함에 있다.

이하 본 발명을 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

제2도는 본 발명에 따른 고압 안정화 회로도로서,

트랜지스터(Q13), 캐패시터(C5-C6), 인덕턴스(L1)로 구성되어 수평 드라이브 신호를받아 스위칭 작용을 하여 수평 편향 코일에 주기적으로 톱니파 전류를 흐르게 하는 수평출력 수단과,

상기 수평출력 수단에 1차측의 한단이 접속되고 2차측의 한단이 CRT의 애노드에 접속되어 고압을 승압하는 플라이백 트랜스포머(FBT)와,

2개의 저항(R1-R2)이 직렬 연결되어 상기 플라이백 트랜스포머(FBT)의 2차측으로 출력된 고압을 분압하여 정적인 변동 고압을 검출하는 정적 고압검출 수단과,

평활 캐패시터(C1)과 리플검지 캐패시터(C2)가 직렬 접속되어 상기 플라이백 트랜스포머(FBT)의 2차측으로 출력된 고압을 공급받아 동적인 변동 고압을 검출하는 동적 고압검출 수단과,

에미터 플로워(0P1), 비교기(0P2)로 구성되어 상기 정적고압 검출수단에서 검출된 정적인 변동 고압과 상기 동적고압 검출 수단에서 검출된 동적인 변동고압을 중첩되게 입력하여 기준전압(Vf)과 비교함으로 고압이 상승됨을 감지하는 상승고압 검지수단과,

저항(R3-R7), 다이오드(D2), 캐패시터(C3-C4), 트랜지스터(Q11,Q12)로 구성되어 상기 상승고압 검지수단으로 부터 상승 고압 감지신호를 받아 상기 플라이백 트랜스포머(FBT)의 1차측 전류를 제어하여 고압을 안정화시키는 고압제어 수단으로 구성된다.

상술한 구성에 의거 본 발명의 일실시예를 상세히 설명한다.

먼저 고압변동에 대한 파라메터를 설명하면 수평출력 트랜지스터(Q6)의 콜렉터 펄스의 피크치(peak)와 플라이백 트랜스포머(FBT)의 1차측 입력전압(B+=200V)과의 관계는 하기 식(1)과 같다.

또한 귀선기간(Tr)은 하기한 (2)식과 같이 표시되며,

여기서 Lh는 플라이백 트랜스포머(FBT)의 1차 인덕턴스이며 Ch는 공진 용량을 의미한다.

그러므로 상기한 (1) - (3)식에 의해 CRT 애노드 전압은 최종적으로 하기한(4)식과 같이 표시된다.

상기 (4)식에 표시된 바와 같이 고압변동(빔의 전류)에 따른 변수로써 Eb, Lh, Ch를 들 수 있고 상기 변수들을 변화시킴에 따라 고압의 제어가 가능해진다. 따라서 고압 안정화 방식은 B⁺가변방식 가변공진 콘덴서방식, 가변리액턴스방식, 가변부하 레귤레이션 방식이 있는데, 본 발명에서는 가변부하 레귤레이션 방식으로 정적인(Static)고압 레귤레이션 및 동적인 고압레귤레이션 방식을 동시에 실현시켰다.

그러므로 정적 레귤레이션 및 동적인 고압 레귤레이션 방식의 동작을 제2도를 참조하여 설명하면, 플라이백 트랜스포머(FBT)의 1차측에 제1전원전압(B⁺1)이 입력되어 1차권선을 통해 수평 트랜지스터(Q13)의 콜렉터로 인가되어 통상의 수평 드라이브회로가 동작하게 된다. 이때 상기 플라이백 트랜스포머(FBT)의 2차측에는 고압이 승압되어 다이오드(D1)에서 정류되며 상기 정류된 고압은 CRT의 애노드(Anode)으로 인가되어 화면이 디스플레이 되도록 한다. 여기서 상기 고압이 출력되는 과정에서 두개의 저항(R1-R2)으로 구성된 정적인 고압검출 수단에 의해 고압이 분압 검출되어 에미터 플로워(0P1)의 비반전단자(+)로 인가된다. 이로인해 상기 에미터 플로워(0P1)는 상기 분압검출된 고압을 안정되게 증폭하여 비교기(0P2)의 비반전단자(+)로 인가된다.

상기 에미터 플로워(0P1)를 사용하여 증폭하는 것은 상기 저항(R1,R2)에서 고압을 수백MΩ의 고유저항으로 분압하기 때문에 상기 비교기(0P2)와 임피던스를 맞추기 위한 것이다. 상기 저항(R1-R2)에 의해 정적인 고압변동을 검출하여 고압을 안정화시키는 것은 정적인 고압 레귤레이션 방식이 된다. 그러나 순간적으로 변화되는 고압은 정적인(static)고압 안정화 방식으로 제어하기가 곤란하므로 이를 보완하기 위해 동적인 고압 안정화 방식을 추가하였다. 그러므로 평활용 캐패시터(C1)와 리플검지 캐패시터(C2)로 구성된 동적인 고압검출 수단에 의해 순간적으로 변하는 동적인 고압이 검출된다. 상기 동적인 고압검출 수단에서 검출된 동적인 리플전압은 상기 비교기(0P2)의 비반전단자(+)로 인가되어 상기 정적인 고압과 충접된다.

이때 상기 비교기(0P2)의 반전단자(-)에는 제너다이오드(ZD1)에 의한 기준전압(Vf)이 인가된다. 이로인해 상기 비교기(0P2)는 반전단자(-)로 입력된 기준전압(Vf)과 비반전단자(+)로 입력된 중접 고압을 비교하여 출력하게 되는데 상기 비반전단자(+)로 입력된 중첩고압이 상기 기준전압(Vf)보다 크게 되면 하이신호를 출력하고 상기 기준전압(Vf)보다 작게 되면 로우신호를 출력하게 된다.

따라서 상기 비교기(0P2)의 출력이하이면 CRT의 애노드로 인가되는 전압이 과도하게 걸린 것이고 상기 비교기(0P2)의 출력이 로우이면 CRT의 애노드로 인가되는 전압이 정상적으로 걸린 것이다.

그러므로 상기 비교기(0P2)의 출력이 하이이면, 상기 하이신호는 트랜지스터(Q11)의 베이스로 인가되어 상기 트랜지스터(Q11)를 턴온시킨다. 상기 트랜지스터(Q11)가 턴온되면 트랜지스터(Q12)의 베이스로 하이신호가 인가되므로 상기 트랜지스터(Q12)도 턴온된다. 상기 트랜지스터(Q12)가 턴온되면, 플라이백 트랜스포머(FBT)의 1차측에 흐르는 전류가 다이오드(D2), 캐패시터(C3,C4)로 구성된 정류부에서 정류되어 저항(R7)을 통해 그라운드로 흐르게 된다. 따라서 플라이백 트랜스포머(FBT)의 1차측으로 전류가 많이 흐르게 되면 고압이 떨어지게 된다.

그러나 상기 비교기(0P2)의 출력이 로우이면 트랜지스터(Q11),와 (Q12)가 턴오프되어 상기 플라이백 트랜스포머(FBT)의 1차측에 흐르는 전류는 적게 흐르게 되어 고압이 올라가게 된다. 이로인해 상기 플라이백 트랜스포머(FBT)의 2차측으로 출력되는 고압은 일정하게 유지된다.

상술한 바와 같이 정적인 고압변동과 동적인 고압변동을 동시에 검출하여 변동되는 고압상태에 따라 플라이백 트랜스포머의 1차측 전류를 제어하여 고압을 안정화시킴으로 빔 전류의 변동으로 인한 화질의 열화를 방지할 수 있고 제품의 신뢰성을 향상시킬 수 있는 이점이 있다.

Claims (1)

1. 플라이백 트랜스포머(FBT)를 구비한 고압안정화 회로에 있어서, 상기 플라이백 트랜스포머(FBT)의 2차측으로 출력된 고압을 분압하여 정적인 변동고압을 검출하는 정적고압 검출수단과, 상기 플라이백 트랜스포머(FBT)의 2차측으로 출력된 고압을 공급받아 동적인 변동고압을 검출하는 동적 고압검출수단과, 상기 정적고압 검출수단에서 검출된 정적인 변동고압과 상기 동적 고압 검출수단에서 검출된 동적인 변동고압을 중첩되게 입력하여 기준전압과 비교함으로 고압이 상승됨을 감지하는 상승고압 검지수단과, 상기 상승고압 검지수단에서 감지된 상승고압 감지신호를 받아 상기 플라이백 트랜스포머(FBT)의 1차측 전류를 제어하여 고압을 안정화 하는 고압제어 수단으로 구성함을 특징으로 하는 고압 안정화회로.