KR100233949B1 - 멀티싱크 모니터의 다이나믹 포커스회로 - Google Patents

Abstract

본 발명은 멀티싱크 모니터에서 플라이백펄스(FBP: Fly Back Pulse)와 수직블랭크신호를 이용한 다이나믹 포커스회로에 관한 것이다.

이러한 본 발명의 회로는 FBT로부터 플라이백펄스(FBP)를 입력받아 수평 포커스신호를 발생하기 위한 파형제어신호를 발생하고, 상기 수직편향회로의 출력단으로부터 수직블랭크신호를 입력받아 수직 포커스신호를 발생하기 위한 파형제어신호를 발생하는 파형제어신호 발생부(210); 파형제어신호 발생부의 파형제어신호에 따라 수직 및 수평 파라볼라 파형을 발생하고, 상기 모드제어신호에 따라 파고치를 조절하는 포커스신호 발생부(220); 포커스신호 발생부에서 발생된 수직 및 수평포커스신호를 합하는 버퍼(230) ; 및 버퍼의 출력을 고압으로 증폭하여 상기 FBT를 통해 포커스 그리드에 인가하기 위한 파라볼라 출력부(240)로 구성되어 있다.

따라서 본 발명에 따른 다이나믹 포커스회로는 수평 편향회로에서 발생되는 플라이백펄스로부터 얻어진 수평블랭크신호와 수직편향회로에서 구해진 수직블랭크신호를 이용하여 다이나믹 포커스신호를 발생하므로 모드별로 비디오 디스플레이영역안에서의 다이나믹 포커스신호의 쉬프트가 다르게 일어남으로 인한 좌,우 포커스의 틀어짐 현상을 방지한다.

Description

멀티싱크 모니터의 다이나믹 포커스회로(Dynamic focus circuit of a multisyne monitor)

본 발명은 멀티싱크 모니터에서 화면의 가장자리를 주사할 경우에 포커스가 틀어지는 것을 보상하기 위한 다이나믹 포커스회로에 관한 것으로, 특히 플라이백펄스(FBP: Fly Back Pulse)와 수직블랭크신호를 이용한 다이나믹 포커스회로에 관한 것이다.

일반적으로 모니터에 사용되는 칼라표시장치(CPT)는 R, G, B 전자총에서 방출된 열전자를 집속 및 가속시킨 후 샤도우 마스크상의 일점을 통해 R,G,B 형광면에 충돌시켜 화소를 형성하고, 수직 및 수평 편향코일에 톱니파 전류를 흘려 2차원 화면을 형성하도록 된 것이다.

이러한 칼라 표시장치(CPT)의 동작을 위해서 히터에 약 6.3V정도의 히터전압이 인가됨과 아울러 방출된 열전자의 집속을 위한 포커스 그리드 전압, 스크린 그리드 전압 등이 요구되고, 열전자를 가속시키기 위하여 아노드에 약 20KV 정도의 고압이 인가되게 된다.

이때 케소드에서 방출되는 전자빔의 포커싱을 위한 포커스 그리드는 스태틱 포커스(S.FOCUS) 그리드와 다이나믹 포커스(D.FOCUS) 그리드로 구분되는 경우가 있는데, 이 다이나믹 포커스 그리드에는 다이나믹 포커싱을 위해서 파라볼라 파형의 신호(이를 다이나믹 포커스신호라 한다)가 인가되도록 되어 있다.

그리고 파라볼라 파형의 다이나믹 포커스신호를 발생하기 위한 종래의 회로(100)는 도 1에 도시된 바와 같이, 동기처리부(101), 파형제어신호 발생부(102)포커스신호 발생부(103), 버퍼(104), 파라볼라 출력부(105), 게인조정부(106)로 구성되고, 이 회로에서 발생된 다이나믹 포커스신호는 FBT(150)로 입력되어 DC 전압과 함께 CRT의 다이나믹 포커스 그리드에 인가된다. 그리고 FBT(150)의 일차권선에는 전원 공급기(110: SMPS)로부터 직류전압을 입력받아 B+ 전압을 제공하는 DC-DC 변환기(120)와 수평 출력부(140), 수평 편향코일(145: H.DY)이 연결되어 있고, 수평출력부(140)는 수평구동부(130)의 출력에 따라 수평 편향코일(145)에 톱니파 전류가 흐르게 된다.

이와 같은 종래의 다이나믹 포커스회로의 동작을 살펴보면, 동기처리부(101)는 배타적 오아 게이트로 구현되어 수평동기신호(H.sync)와 수직동기 신호(V.sync)를 입력받아 입력 동기신호의 극성에 관계없이 단일 극성의 수평 및 수직 동기신호를 출력하고, 파형제어신호 발생부(102)는 수평 및 수직동기신호에 따라 시작신호와 종료신호를 발생하는 복수개의 멀티바이브레이터(예컨대, 74LS123)로 구현된다.

포커스신호 발생부(103)는 파형제어신호 발생부의 시작신호에 의해 파라볼라 파형의 포커스신호를 발생하고 종료신호에 의해 포커스신호 발생을 종료한다. 이때 멀티싱크 모니터인 경우에 게인조정부(106)의 동작에 의해 파라볼라 파형의 파고치(Vpp)의 크기를 조절할 수 있다.

버퍼(104)는 통상 트랜지스터회로로 구현되어 포커스신호 발생부에서 발생된 수평 파라볼라 파형과 수직 파라볼라 파형의 신호를 합하여 하나의 다이나믹 포커스신호를 발생하고, 파라볼라 출력부(105)는 이 다이나믹 포커스신호를 고압으로 증폭하여 FBT(150)를 통해 CRT의 다이나믹 포커스 그리드에 직류전압과 함께 인가한다.

잘 알려진 바와 같이, CRT에서 전자빔(beam)의 직경은 스크린 주변쪽으로 갈수록 증가한다. 즉, 모니터의 중앙에 맺히는 촛점에 비해 가장자리에서의 촛점은 넓게 퍼지기 때문에 가장자리에서 선명도가 떨어진다. 이것을 보상해 주기 위해서 고해상도 모니터에서는 전자빔의 촛점이 CRT의 형광면에 정확히 맺히도록 보상파형(이를 다이나믹 포커스신호라 한다)을 걸어준다.

이 보상파형은 CRT와 편향 코일의 조합에 의해 좌우되는데, 통상 CRT의 화면이 커질수록 보상을 위해 요구되는 전압 파고치가 증가하는 경향이 있다. 따라서 CRT의 센터부위와 CRT 주변간의 주행거리 차이에 따라 발생되는 포커스의 차이를 보정하는 기능을 가진 다이나믹 포커스신호는 수백 볼트의 전원이 필요하며, 이와 같은 전원은 통상 FBT로부터 얻어진다.

즉, 수평 및 수직동기신호와 디스플레이 영역과 포커스신호의 관계를 설명하기 위하여 도 2를 참조하면, 도 2의 (a)는 직류레벨의 비디오신호를 도시한 것이고, (b)는 CRT 케소드의 파형으로서 동기신호가 포함된 것을 나타내며, (c)는 블랭크 펄스를 나타낸다. 또한 도 2의 (d)는 모니터 화면을 도시한 것이고, (e)는 바람직한 포커스신호의 파형을 도시한 것이다.

이와 같은 파형의 포커스신호에 수평 포커스신호는 수평주기를 기준으로 반복되고, 수직 포커스신호는 수직주기를 기준으로 반복되어 다이나믹 포커스 그리드에 인가된다.

도 2에 있어서, 동기신호 영역이 제거된 디스플레이 영역이 화면상에 나타나는데, 이 디스플레이 영역의 좌,우 선단에서 크기가 동일하고, 중심에 대해 좌우대칭인 파라볼라 파형의 신호가 포커스신호로서 인가되는 것이 가장 바람직하다.

그런데 종래의 포커스회로는 모드별로 서로 다른 주파수를 갖는 수평동기신호 및 수직 동기신호를 이용하여 각각의 파라볼라 파형의 다이나믹 포커스신호를 발생하였기 때문에 비디오 디스플레이영역에 대한 다이나믹 포커스신호의 좌,우 마진이 모드마다 달라지게 되어 포커스가 틀어지는 정도가 극심한 문제점이 있다.

이에 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해소하기 위하여 제안된 것으로, 포커스신호를 발생하는데 플라이백 펄스와 수직블랭크신호를 이용한 다이나믹 포커스회로를 제공하는데 그 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 회로는, FBT 일차 권선의 일단에 B+ 전압이 연결되고 타단에 수평 출력부와 수평 편향코일이 연결되며, 수직동기신호를 입력받아 수직 편향회로에서 수직편향코일에 톱니파전류를 흐르게 하고 수평동기신호를 입력받아 수평 편향회로에서 수평편향코일에 톱니파전류를 흐르게 하며, 마이콤이 수평동기신호와 수직동기신호를 입력받아 모드를 판별한 후 모드제어신호를 출력하고, 이 모드제어신호에 따라 발생되는 포커스신호의 파형을 조절한 후 FBT 이차권선을 통해 CRT의 포커스 그리드에 다이나믹 포커스전압을 제공하도록 된 멀티싱크 모니터에 있어서, 상기 FBT로부터 플라이백 펄스를 입력받아 수평 포커스신호를 발생하기 위한 파형제어신호를 발생하고, 상기 수직편향회로의 출력단으로부터 수직 블랭크신호를 입력받아 수직 포커스신호를 발생하기 위한 파형제어신호를 발생하는 파형제어신호 발생부; 상기 파형제어신호 발생부의 파형제어신호에 따라 수직 및 수평 파라볼라 파형을 발생하고, 상기 모드제어신호에 따라 파고치를 조절하는 포커스신호 발생부; 상기 포커스신호 발생부에서 발생된 수직 및 수평 포커스신호를 합하는 버퍼; 및 상기 버퍼의 출력을 고압으로 증폭하여 상기 FBT를 통해 포커스 그리드에 인가하기 위한 파라볼라 출력부로 구성되는 것을 특징으로 한다.

제1도는 모니터에 있어서 종래의 다이나믹 포커스회로를 도시한 블록도,

제2도는 일반적인 다이나믹 포커스를 설명하기 위하여 도시한 도면,

제3도는 본 발명에 따른 다이나믹 포커스회로를 도시한 블록도,

제4도는 수직 편향관련 신호의 파형도,

제5도는 수평 편향관련 신호의 파형도이다.

〈도면의 주요부분에 대한 부호의 설명〉

100 : 다이나믹 포커싱회로 101 : 동기처리부

102,201 : 파형제어신호 발생부 103,220 : 포커스신호 발생부

104,230 : 버퍼 105,240 : 파라볼라 출력부

106 : 게인조정부 110 : 전원공급기

120 : DC-DC 변환기 130 : 수평 구동부

140 : 수평출력부 145 : 수평편향코일

150 : FBT 160 : 발진부

170 : 수직구동부 180 : 수직출력부

185 : 수직편향코일

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 자세히 설명하기로 한다.

본 발명에 따른 다이나믹 포커스 회로(200)는 도 3에 도시된 바와 같이, 파형제어신호 발생부(210), 포커스신호 발생부(220), 버퍼(230), 파라볼라 출력부(240), 게인조정부(106)로 구성되고, 이 회로에서 발생된 다이나믹 포커스신호는 FBT(150)로 입력되어 DC전압과 함께 CRT의 다이나믹 포커스 그리드에 인가된다.

또한, FBT(150)의 일차측 권선의 일단에는 직류-직류 변환기(120)가 연결되어 B+ 전압을 제공하고 있으며, FBT(150)의 일차권선의 타측에는 수평편향코일(145)과 수평출력부(140)가 연결되어 있고, 수평출력부(140)는 수평구동부(130)의 출력에 따라 내부의 수평 출력 트랜지스터를 온,오프하여 톱니파 편향전류가 수평 편향 코일(H.DY; 145)에 흐르게 한다.

그리고 발진부(160)는 수평동기신호(H.sync) 및 수직동기신호(V.sync)를 입력받아 이 신호에 동기된 수직 구동신호(V.drive)와 수평 구동신호(H.drive)를 발생하고, 수직구동부(170)는 수직 구동신호(V.drive)에 따라 수직 출력부(180)를 구동하여 수직편향 코일(V.DY; 185)에 톱니파 편향전류가 흐르게 한다. 수평구동부(130)는 수평구동신호(H.drive)에 따라 수평 출력부(140)를 구동하여 수평편향 코일(145)에 톱니파 편향전류가 흐르게 한다.

그리고 FBT 이차권선을 통해 고전압(H.V)을 CRT의 아노드에 제공함과 동시에 스태틱 포커스전압(S.FOCUS), 스크린전압 등을 CRT의 각 그리드에 제공하고, 다이나믹 포커스 그리드(G3)에 다이나믹 포커스전압(D.FOCUS)을 인가한다.

이어서, 상기 도 3에 도시된 포커스 회로의 동작을, 도 4와 도 5에 도시된 파형을 참조하여 설명하면 다음과 같다.

본 발명에 따른 파형제어신호 발생부(210)는 FBT(150)로부터 수평동기신호에 동기된 플라이백펄스(FBP)를 입력받아 수평 시작신호(H.start)와 수평 종료(H.stop) 신호를 발생하고, 수직 편향회로로부터 수직 블랭크신호를 입력받아 수직 시작신호(V.start)와 수직 종료신호(V.stop)를 발생한다.

이때 종래에는 멀티싱크 모니터에서 입력되는 동기신호의 극성이 다양하므로 동기처리부를 통해 단일 극성으로 전환한 후 이 동기신호에 의해 파형제어신호를 발생하였으나, 본 발명에서는 플라이백펄스와 수직편향회로의 출력단에서 수직블랭크펄스를 이용하므로 별도의 동기처리부를 생략할 수 있고, 따라서 보다 간단한 회로구성으로 제조비용을 절감할 수 있다.

포커스신호 발생부(220)는 파형제어신호 발생부(210)로부터 수직블랭크신호에 동기된 수직 시작신호(V.start)와 수직 종료신호(V.stop)를 입력받아 파라볼라 파형의 수직 포커스신호를 발생하고, 플라이백펄스에 동기된 수평 시작신호(H.start)와 수평 종료신호(H.stop)를 입력받아 파라볼라 파형의 수평 포커스신호를 발생한다.

그리고 버퍼(230)는 수평 포커스신호를 입력받아 증폭하는 트랜지스터와, 수직 포커스신호를 입력받아 증폭하는 트랜지스터, 그리고 이 두 트랜지스터의 출력을 하나로 합하는 에미터 팔로워 트랜지스터로 구성되어 수직 포커스신호와 수평포커스신호를 합해 하나의 다이나믹 포커스신호를 형성한 후 파라볼라 출력부(240)로 출력한다.

이때 멀티싱크 모니터에서는 도시되지 않은 마이콤이 수평동기신호와 수직동기신호를 입력받아 모드를 판별한 후 수평 주파수에 따라 모드제어신호(CS1)를 발생하여 수평 포커스신호의 파고치(Vpp)를 조절할 수 있도록 되어 있다.

즉, 포커스신호 발생부(220)의 'Vpp'단에는 저항(R3,R4)이 직렬로 연결되어 있고, 저항(R4)에 병렬로 트랜지스터(Q2)가 연결되어 트랜지스터(Q2)의 온, 오프에 따라 저항값을 가변시킬 수 있는데, 이 저항값이 커질수록 게인이 증가하여 수평 파라볼라 파형의 파고치를 크게 할 수 있다.

그리고 마이콤이 출력하는 모드제어신호(CS1)는 본 발명의 실시예에서 수평동기 주파수가 31KHz∼42KHz까지는 '로우'이고, 43KHz에서 69KHz까지는 '하이'이다.

따라서 수평동기 주파수가 31KHz∼42KHz일 경우에 마이콤이 모드제어신호를 '로우'로 출력하면, 게인조정부(106)의 제1트랜지스터(Q1)가 오프되고, 이에 따라 제2트랜지스터(Q2)가 턴온되어 수평 포커스신호의 게인은 Vpp단에 연결된 저항(R3)에 의해 정해지게 된다.

반대로, 수평동기 주파수가 43KHz∼69KHz일 경우에 마이콤이 모드제어신호(CS1)를 '하이'로 하면, 이에 따라 게인조정부(106)의 제1트랜지스터(Q1)가 온되고, 따라서 제2트랜지스터(Q2)가 턴오프되어 수평 포커스신호의 게인은 Vpp단에 연결된 저항(R3)과 저항(R4)에 의해 정해지게 된다.

도 4에서 (a)는 수직 편향코일(185)에 흐르는 편향전류를 도시한 파형도이고, (b)는 수직귀선기간에 디스플레이되는 영역을 차단하기 위한 수직 블랭크신호이다. 도 5에서 (a)는 수평편향코일에 흐르는 톱니파 전류를 도시한 파형도이고, (b)는 수평출력 트랜지스터의 콜렉터에서 나타나는 고압펄스이고, (c)는 FBT에서 유도된 플라이백펄스(FBP)의 파형이며, (d)는 수평 블랭크신호를 도시한 파형도이다.

따라서 본 발명에 따른 파형제어신호 발생부(210)는 도 4의 (b)에 도시된 바와 같은 수직 블랭크신호를 입력받고, 도 5의 (d)에 도시된 바와 같이 플라이백펄스로부터 얻어진 수평 블랭크신호를 입력받아 파형제어신호를 발생한다.

이상에서 살펴본 바와 같이 본 발명에 따른 다이나믹 포커스회로는 수평 편향회로에서 발생되는 플라이백펄스로부터 얻어진 수평블랭크신호와 수직편향회로에서 구해진 수직블랭크신호를 이용하여 이에 동기된 다이나믹 포커스신호를 발생시키므로 모드별로 비디오 디스플레이영역안에서의 다이나믹 포커스신호의 쉬프트가 다르게 일어남으로 인한 좌,우 포커스의 틀어짐 현상을 방지할 수 있다.

Claims (1)

1. FBT(150) 일차 권선의 일단에 B+ 전압이 연결되고 타단에 수평 출력부(140)와 수평 편향코일(145)이 연결되며, 수직동기신호를 입력받아 수직편향회로에서 수직편향코일(185)에 톱니파 전류를 흐르게 하고 수평동기신호를 입력받아 수평편향회로에서 수평편향코일(145)에 톱니파전류를 흐르게 하며, 마이콤이 수평동기신호와 수직동기신호를 입력받아 모드를 판별한 후 모드제어신호(CS1)를 출력하고, 이 모드제어신호(CS1)에 따라 발생되는 포커스신호의 파형을 조절한 후 FBT 이차권선을 통해 CRT의 포커스 그리드에 다이나믹 포커스전압을 제공하도록 된 멀티싱크 모니터에 있어서, 상기 FBT로부터 플라이백펄스(FBP)를 입력받아 수평 포커스신호를 발생하기 위한 파형제어신호를 발생하고, 상기 수직편향회로의 출력단으로부터 수직블랭크신호를 입력받아 수직 포커스신호를 발생하기 위한 파형제어신호를 발생하는 파형제어신호 발생부(210); 상기 파형제어신호 발생부의 파형제어신호에 따라 수직 및 수평 파라볼라 파형을 발생하고, 상기 모드제어신호에 따라 파고치를 조절하는 포커스신호 발생부(220); 상기 포커스신호 발생부에서 발생된 수직 및 수평포커스신호를 합하는 버퍼(230) ; 및 상기 버퍼의 출력을 고압으로 증폭하여 상기 FBT를 통해 포커스 그리드에 인가하기 위한 파라볼라 출력부(240)로 구성되는 멀티싱크 모니터의 다이나믹 포커스 회로.