KR100499991B1 - 래스터보정을갖는수평편향회로 - Google Patents

Abstract

전자빔은 비디오 디스플레이 장치 내에 래스터를 형성하기 위해 수평 방향으로 편향되기 때문에 아래쪽으로 경사를 이루게 된다. 이러한 전자빔의 경사는 수평편향 전류를 수직 주사 주파수로 변조할 때 래스터 내에 기하학적 에러, 예컨대 래스터내의 직교 오차 및 평행사변형 오차를 일으킬 수 있다. 래스터의 상반부의 주사선들은 우측으로 이동시키고, 래스터의 하반부의 주사선들은 좌측으로 이동시키는 것이 래스터 보정 전류이다.

Description

래스터 보정을 갖는 수평 편향 회로{HORIZONTAL DEFLECTION CIRCUIT WITH RASTER CORRECTION}

본 발명은, 일반적으로 래스터 보정 회로의 분야에 관한 것으로, 특히 비디오 디스플레이 장치의 음극선관의 래스터내의 직교 오차와 평행사변형 오차를 보정하는데 사용되는 회로에 관한 것이다.

비디오 디스플레이 장치의 음극선관(CRT)에서, 래스터는 형광체 스크린을 가로지르는 적어도 하나의 전자빔의 편향에 의해 형성된다. 각 전자빔은, 수평 주파수의 톱니파 전류로 수평 편향 코일을 여자시켜서 생성된 자기장에 의해 수평 방향으로 편향된다. 동시에, 각 전자빔은, 수직 주파수의 톱니파 전류에 수직 편향 코일을 여자시켜서 생성된 자기장에 의해 수직 방향으로 편향된다. 그 결과, 전자빔은 좌에서 우로 편향될 때 음(-)으로 경사된, 즉 "다운힐(downhill)" 주사선으로된, CRT의 래스터를 형성한다. 컬러 텔레비젼 수상기에 사용되는 약 723mm 의 스크린 폭과 약 538mm 의 스크린 높이를 갖는 전형적인 음극선관에서, 수평 주사선은 하나의 필드에 있어서 완전히 수평한 위치로부터 약 2.4mm 강하된다.

도 1에 나타낸 바와 같이, 이 다운힐 주사는 직교 오차 및 평행사변형 오차를 래스터에 발생시킨다. 완전한 직사각형 래스터에서는, 수평 및 수직 방향의 중심선은 서로 직교하거나 수직이다. 다운힐 주사는 완전히 직사각형인 래스터를 생성시키지 않으므로, 래스터의 수평 및 수직 방향의 중심선이 직교하지 않는다.

직교 오차는 양적 척도로서, 래스터의 수평 및 수직 방향의 중심선이 직교성으로부터 일탈하는 정도를, 라디안 또는 각도의 단위로 표사한다. 도 2에 도시하는바와 같이, 래스터를 X 좌표와 Y 좌표로 표시하면, 직교 오차는 다음의 삼각 함수 식으로 계산될 수 있다.

종래의 다운힐 주사는 대략 0.2˚정도의 직교 오차를 생성한다. CRT에 있어서 직교 오차에 대한 전형적인 설계 허용 범위는 +0.3˚로 지정될 수 있다.

직교 오차는 래스터의 좌측 엣지와 우측 엣지에서 확대된다. 왜냐하면, 잘 알려진 바와 같이, 전자빔의 편향 감도가 전자빔이 래스터의 엣지 쪽으로 접근함에 따라 증가하기 때문이다. 그 결과, 래스터의 엣지가 경사지게 되고, 이로써 래스터는 통상 평행사변형 모양을 갖게 될 것이다.

평행사변형 오차는 양적 척도로서, 래스터의 형상이 평행사변형에 근접하는 정도에 라디안 또는 각도 단위로 표시한다. 도 2에 도시하는 바와 같이, 래스터를 X 좌표 및 Y 좌표로 표시하면, 수직 방향의 평행사변형 오차는 아래의 삼각 함수식으로 계산될 수 있다.

수평 방향의 평행사변형 오차는 다음의 삼각 함수식으로 계산될 수 있다.

종래의 다운힐 주사에서, 전형적인 직교 오차는 직교 오차의 대략 1.5 배 정도의 평행사변형 오차로 변환된다. 예컨대, 직교 오차 0.2˚를 발생하는 종래의 다운힐 주사에서 발생하는 평행사변형 오차는 대략 0.3˚가 된다. CRT에 있어서 평행사변형 오차에 대하여 전형적인 설계상의 허용 범위는 +0.5˚로 지정될 수 있다.

래스터에 있어서 측면 또는 좌-우 핀쿠션 에러를 보정하는 수단을 사용하면, 다운힐 주사에 의해 래스터의 핀쿠션 만곡에 대한, 핀쿠션 보정 전류 인벨로프(envelope)의 부정합(misalignment)을 생성한다. 이러한 부정합을 경감시키게 되면, 대략 80% 정도 평행사변형 오차를 증가시키는 결과가 될 수 있다. 그러므로, 대략 0.3˚의 평행사변형 오차를 발생하는 종래의 다운힐 주사의 경우, 좌우 핀쿠션 보정을 사용하면, 평행사변형 오차는 대략 0.6˚로 증가한다.

래스터의 직교 오차와 평행사변형 오차를 완전히 제거하여 CRT에 최고급의 화상을 표시할 수 있는 것이 요망된다. 하나의 가능한 해결책은, 래스터의 경사진수평 중심선을 CRT가 수평 중심선에 정렬시키기 위해 수직 편향 코일과 상대적으로 수평 편향 코일을 회전시킨다. 그렇게 하면, 다운힐 주사의 영향은 제거될 수 있지만, 이 방법에는 문제가 있다. 첫째, 이방법은 비디오 디스플레이 장치의 컨버 전스(convergence)에 영향을 미칠 수 있다. 둘째, 경사진 수평 중심선이 CRT의 중심선 쪽으로 회전함에 따라, 래스터의 핀쿠션 만곡도 회전하여, 경사진 수평 중심 선과의 최소의 관계를 유지하려고 한다. 그러므로, 이 방법은 직교 오차를 제거할 수는 있지만, 핀쿠션 보정 전류 인벨로프와 래스터의 핀쿠션 만곡의 부정합 때문에 평행사변형 오차 성분은 처리되지 않는다.

본 명세서에 개시된 발명의 장치에 따른 래스터 보정을 갖는 편향 회로는, 래스터에 있어서 직교 오차 및 평행사변형 오차를 보정하기 위한 편향 코일 내의 수평 편향 전류를 수직 주파수로 변조한다.

이러한 편향 회로는, 래스터를 형성하기 위한 편향 코일과, 각각 래스터의 좌우의 측면 엣지와 래스터의 기하학적 중심을 관통하는 수평축 사이에 실질적인 직교 관계를 설정하기 위한 편향 코일에 결합된 보정 전류를 발생하기 위한 수단을 포함하고 있다. 이 보정 전류 발생 수단은, 래스터의 기하학적인 중심을 관통하는 수평축과 수직축들 사이에 실질적인 직교 관계를 설정한다. 보정 전류는, 수직 주사 주파수를 지니고 톱비파의 형상을 지닌다.

본 명세서에서 개시하는 발명적 구성의 특징에 따르면, 비디오 디스플레이 장치를 위한 편향 회로는 편향 전류에 대응하는 래스터를 발생시키기 위한 편향 코일과, 편향 전류를 변조하고, 래스터의 복수의 주사선을 측면으로 이동시키는 수단을 포함하고 있다. 편향 전류는 수직 주사 주파수에서 변조된다.

래스터의 상반부에 있어서 복수의 주사선들은 래스터의 제1 측면 엣지쪽으로 이동될 수 있고, 래스터의 하반부에 있어서 복수의 주사선들은 상기 제1 측면 엣지와 반대쪽인 래스터의 제2 측면 엣지쪽으로 이동된다. 이와 같이 복수의 주사선들이 이동하게 되면, 래스터의 제1 측면 엣지와 제2 측면 엣지가 각각 래스터의 기하학적인 중심을 관통하는 수평축과 실질적으로 직교하는 관계가 된다. 또한 이와 같이 복수의 주사선들을 이동시키게 되면, 래스터의 기하학적인 중심을 관통하는 수평축과 수직축이 직교하는 관계로 된다.

평향 전류를 변조하는 수단은 제1 및 제2 능동 소자를 포함하고, 각각의 능동 소자는 수평 편향 코일의 제1 단자 및 제2 단자에 각각 접속되는 제1 단자 및 제2 단자를 가진다. 여기서, 제1 및 제2능동 소자는 각 수직 기간의 상이한기간 동안에 편향 전류를 변조한다. 능동 소자들 중 하나는, 다른 능동 소자가 편향 전류를 변조하는 기간 동안 바이어싱되어 충분한 도통상태가 된다. 편향 전류의 변조는, 수직 주사 기간 중 일부 동안에 다른 능동 소자의 전도성을 선형적으로 변화시킴으로써 달성될 수 있다.

본 명세서에서 개시하는 발명적 구성을 조합한 비디오 디스플레이 장치를 위한 수평 편향 시스템은, 래스터를 발생하는 수평 편향 코일과, 센터링 코일 및 센터링 커패시터의 직렬 접속을 포함하며 상기 편향 코일과 병렬로 결합되어 전자빔을 래스터의 기하학적인 중심에 위치시키기 위한 세터링 회로망과, 상기 센터링 커패시터 양단에 전압을 발생시키기 위한 제1 및 제2 능동 소자를 포함한다. 여기서, 이 전압은 래스터의 종방향 중심 부근에서 최소 피크 크기를 달성하고, 래스터의 상부(top)와 하부(bottom) 엣지에서 최대 피크값을 달성한다. 이 전압의 대응하는 피크값 사이의 시간적 기간은 수직 주사 기간과 거의 같다.

이 전압은, 래스터의 좌우측 측면 엣지가, 각각 래스터의 기하학적인 중심을 관통하는 수평축과 직교하는 관계를 설정하는 방향으로 보정 전류를 수평 편향 코일에 공급한다. 이 전압은, 또한, 래스터의 기하학적인 중심을 관통하는 수평축과수직축 사이에 직교 관계를 성정하는 방향으로 수평 편향 코일에 보정 전류를 공급한다. 이 보정 전류는 실질적으로 톱니파 형상을 지닌다.

본 발명의 상기한 특성과 장점 및 다른 특성과 장점은 첨부하는 도면과 관련하여 기재되어 있는 아래의 상세한 설명으로부터 명백해질 것이다. 도면에서 유사한 참조 번호는 유사한 구성 요소를 나타낸다.

종래의 수평 편향 회로(100)은 도 3에 도시되어 있고, 그 관련된 전압 및 전류의 파형은 도 4에 도시되어 있다. 전류의 방향은 도 3에서 도시하는 방향을 양(+)의 방향으로 한다.

도 3 및 도 4를 참조하면, 약 140Vdc 의 B+ 전압이, 고전압 변압기 T1의 1차권선 L_PRI를 통하여 S-보정 커패시터 C_S의 양단에 인가된다. 전자빔이 래스터의 좌측상부의 코너 쪽으로 편향되면, 수평 출력 트랜지스터 Q1은 전류를 도통시키지 않는 다. 수평 편향 코일 L_H에 이전에 저장된 에너지에 의해, 순방향으로 바이어스된 댐퍼 다이오드 D1과 수평 편향 코일 L_H를 통해 전류가 흘러, S-보정 커패시터 C_S로 유입된다. 이 시점에서 댐퍼 전류 I_D와 수평 편향 전류 I_H는 각각 음의 피크 값에 도달한다.

전자빔이 래스터의 중앙에 도달하면, 수평 편향 코일 L_H에 저장된 에너지는 감쇠되어 제로가 되고, 수평 편향 전류 I_H와 제동 전류 I_D는 거의 제로가 된다. 댐퍼 다이오드 D1은 역방향으로 바이어스되고, 수평 발진 회로(10)에 의해, 수평 출력 트랜지스터 Q1은 전류 I_HOT를 도통시킨다. 수평 편향 전류 I_H는 방향을 반전시키고, S-보정 커패시터 C_S에 의해 수평 편향 코일 L_H에 공급되는 에너지에 의해, 수평 편향 전류 I_H가 선형적으로 증가한다.

전자빔이 래스터의 우측 엣지에 도달하면, 수평 발진 회로(10)는, 수평 출력 트랜지스터 Q1에, 전류 I_HOT의 도통을 중지시키고, 댐퍼 다이오드 D1은 역방향으로 바이어스된 것을 유지한다. 이러한 귀선 기간 동안, 감쇠하고 있는 수평 편향 전류I_H는 귀선 커패시터 C_R 안으로 급속히 유입된다. 수평 편향 전류 I_H가 감쇠되어 거의제로가 되면, 방향을 반전시키게 되고, 그런 다음 귀선 커패시터 C_R에 의해 공급된다. 귀선 커패시터 C_R이 저장된 에너지를 수평 편향 코일 L_H를 통하여 방출하게 되면, 점자빔은 래스터의 좌측상부 코너로 되돌아가고, 이러한 과정이 반복된다.

도 1에 도시하는 바와 같이, 음의 직교 오차를 갖는 래스터의 경우, 래스터는 전체적으로 평행사변형의 형상을 지니고, 래스터의 상반부의 라인들은 좌측으로 이동되어 있고, 래스터의 하반부의 라인들은 우측으로 이동되어 있다. 전체적으로 직사각형의 래스터는, 도 1의 전체적으로 평행사변형의 래스터로부터, 래스터의 상반부와 하반부의 주사선들을 적절히 이동시킴으로써 얻어질 수 있다. 예컨대, 도 1 의 전체적으로 평행사변형의 래스터의 경우, 래스터의 상반부의 주사선들은 우측으로 이동될 수 있고 하반부의 주사선들은 좌측으로 이동시킬 수 있다.

래스터의 각 절반부에서 주사선을 적절하게 이동시키는 것은, 래스터를 주사하기 위해 전자빔이 편향될 때, 수평 편향 전류 I_H를 수직 주파수 래스터 보정 전류 I_O/P로 변조함으로써 달성될 수 있다. 도 4(a), 4(c), 4(d)를 참조하면, 수평 편향 전류 I_H의 주사 부분은, 전자빔이 래스터의 좌측 엣지로부터 래스터의 중앙으로 이동할 때 대퍼 다이오드 D1을 통해 흐르는 댐퍼 전류 I_D와, 전자빔이 래스터의 중앙으로부터 우측 엣지로 스위프(sweep)할 때 수평 출력 트랜지스터 Q1을 통해 흐르는 전류 I_HOT의 합이다. 따라서, 도 1에 도시하는 타입의 전체적으로 평행사변형의 래스터는, 전체적으로 래스터의 상반부에서는 전자빔이 댐퍼 전류 I_D의 방향으로 수평편향 코일 L_H를 통해 흐르는 전류에 의해 불균형적으로 편향된다. 마찬가지로, 래스터의 하반부에서, 전자빔은 전류 I_HOT의 방향으로 수평 편향 코일 L_H를 통해 흐르는 전류에 의해 불균형적으로 편향된다. 따라서, 전체적으로 직각사변형의 래스터를 발생시키기 위해서는, 래스터 보정 전류 I_O/P가, 래스터의 상반부에서는 전류 I_HOT와 같은 방향으로 수평 편향 코일 L_H를 통해 흘러야만 하고, 래스터의 하반부에서는 댐퍼 전류 I_D와 같은 방향으로 수평 편향 코일 L_H를 통해 흘러야만 한다.

도 5에 도시하는 수평 편향 장치(300)에서, 전체적으로 편행사변형의 래스터의 상반부와 하반부의 주사선을 적절하게 이동시켜서 전체적으로 직사각형의 래스터를 발생시키기 위하여, 래스터 보정 회로(200)를 수평 편향 회로(100)에 결합시킬 수 있다. 도 5를 참조하면, 래스터 보정 회로(200)는 인덕터 L_C와 커패시터 C_C 를 포함하는 래스터 센터링 회로망을 통하여 수평 편향 코일 L_H에 결합된다. 인덕터 L_C는, 전형적으로는, 수평 편향 코일 L_H보다 큰 인덕턴스를 가지므로, 보다 낮은 피크-피크 전류를 흐르게 된다. 도 6에 도시하는 수직 주파수의 톱니파 전압의 파형(210, 211)은 트랜지스터 Q2와 Q3를 각각 구동시켜서, 수직 주파수의 래스터 보정전류 I_O/P가 래스터 보정 회로(200)로 흐른다. 톱니파의 파형(210, 211)은 여기에 설명되지 않은 종래의 수단에 의해 발생될 수 있다.

도 5 및 도 6을 참조하면, 래스터의 상반부에서 톱니파의 파형(210)은 트랜지스터 Q2를 컷오프 상태에서 포화 상태로 선형적으로 변조시키고, 톱니파의 파형(211)은 트랜지스터 Q3를 포화시킨다. 따라서, 수평 편향 장치(300)의 동작은, 도 7(a)에 도시하는 등가 수평 편향 장치(300')를 참조하여 설명할 수 있다. 도 7(a)에 있어서, 트랜지스터 Q2와 저하 R2의 병렬 조합은 가변 저항 R_EQ2로 나타내고, 트랜지스터 Q3는 폐쇄된 스위치 SW₃로 나타낸다. 전압의 극성 및 전류의 방향은 도 7(a)상에 도시하는 방향을 양의 방향으로 한다.

도 7(a), 7(b)를 참조하면, 수평 편향 전류 I_H의 음의 부분은, 수평 편향 코일 L_H를 통과하는 댐퍼 전류 I_D에 대응한다. 따라서, 그것은 래스터의 좌측 엣지로부터 래스터의 중앙에 이르는 전자빔의 편향에 대응하고, 그 음의 기간 동안, 수평주파수의 센터링 전류 I_C의 음의 부분이 센터링 인덕터 L_C를 통해 흐른다. 다이오드 D2는 역방향으로 바이어스되고, 다이오드 D3는 순방향으로 바이어스되고, 수평 주파수의 센터링 전류 I_C는, 다이오드 D3와 SW₃를 통하여, S-보정 커패시터 C_S를 충전시킨다. 작은, 양(+)의 센터링 전압 V'_C도 센터링 커패시터 C_C의 양단에 설정된다. 전압 V'_C는, 다이오드 D3의 순방향 전압 강하와 트랜지스터 Q3의 콜렉터/이미터 간포화 전압의 합과 가까운 값에 고정된다.

전자빔이 래스터의 중앙에 도달하면, 수평 편향 전류 I_H는 방향을 반전시켜서 양(+)으로 된다. 이것은, 수평 편향 코일 L_H를 통과하는 전류 I_HOT의 흐름에 대응하고, 따라서 래스터의 중앙으로부터 래스터의 우측 엣지에 이르는 전자빔의 편향에 대응한다. 수평 센터링 전류 I_C도 양의 값으로 된다. 여기에서 다이오드 D2는 순방향으로 바이어스되고, 다이오드 D3는 역방향으로 바이어스되고, 수평 주파수 전류는 가변 저항 R_EQ2와 다이오드 D2를 통하여 흐른다. 센터링 전압 V'_C는 음으로 되고, 가변 저항 R_EQ2의 양단에 발생하는 전압 V_REQ2와 거의 같게 된다.

래스터의 상반부에서 수평 라인이 연속적으로 주사되고, 톱니파(210)가 트랜지스터 Q2를 구동하여 포와 상태에 가깝게 하기 때문에, 센터링 전압 V'_C의 연속하는 음의 피크의 크기가 감소한다. 이것 때문에, 가변 저항 R_EQ2와, 가변 저항 R_EQ2의 양단에 발생하는 전압의 크기는, 전자빔이 수직 주사 기간의 중앙에 접근함에 따라감소한다. 이것은, 도 1에 도시하는 바와 같이, 직교 오차와 평행사변형 오차가 거의 없어지게 되는 것을 말하고, 전자빔이 래스터의 상반부를 주사할 때 필요하게 되는 보정이 작게 된다.

센터링 전압 V'_C의 음의 피크의 크기가 연속적으로 감소하면, 도 7(b) 및 도 9 에 도시하는 바와 같이, 수직 주파수 램프파 전압 V'ramp를 발생한다. 램프와 전압 V'ramp은, 전류 I_HOT와 같은 방향으로 수평 편향 코일 L_H를 통과하는 보정 전류 I_O/P를 발생시킨다. 따라서, 래스터 보정 전류 I_O/P에 의해 수평 편향 코일 L_H에 유도되는 자기장은, 래스터의 중앙으로부터 우측 엣지에 이르는 전자빔의 편향 기간 동안에 전류 I_HOT에 의해 코일 L_H내에 유도되는 자기장을 유리하게 보상한다. 이렇게 해서, 주사선은 더 우측으로 편향된다.

래스터의 하반부에서, 트랜지스터 Q2와 Q3의 역할은 반대가 된다. 톱니파의 파형(210)은 트랜지스터 Q2를 포화시키고, 톱니파의 파형(211)은 트랜지스터 Q3를 포화 상태에서 컷오프 상태로 선형적으로 변조시키다. 따라서, 수평 편향 장치(300)는 도 8(a)에 도시하는 등가 수평 편향 장치(300")로 나타낼 수 있다. 도 8(a)에서, 트랜지스터 Q2는 닫힌 스위치 SW₂로 나타내고, 트랜지스터 Q3와 저항 R3의 병렬 조합은 가변 저항 R_EQ3로 나타낸다. 전압의 극성 및 전류의 방향은 도 8(a)상에 도시하는 방향을 양의 방향으로 한다.

도 8(a), 8(b)를 참조하면, 수평 편향 전류 I_H의 음의 부분은, 수평 편향 코일 L_H를 통과하여 흐르는 댐퍼 전류 I_D에 대응하고, 따라서, 래스터의 좌측 엣지로 부터 중앙으로 편향되는 전자빔에 대응하고, 이 음의 가긴에, 수평 주파수의 센터링 전류 I_C의 음의 부분은 센터링 인덕터 L_C를 통과하여 흐른다. 다이오드 D2 는 역방향으로 바이어스되고, 다이오드 D3는 순방향으로 바이어스되고, 수평 주파수의 센터링 전류 I_C는, 다이오드 D3와 가변 저항 R_EQ3를 통과하여 S-보정 커패시터 C_S를 충전시킨다. 양의 센터링 전압 V"_C는, 센터링 커패시터 C_C의 양단에 설정되고, 가변저항 R_EQ3의 양단에 발생되는 전압 V_REQ3와 거의 같다.

전자빔이 래스터의 중심에 도달하면, 수평 편향 전류 I_H는 방향을 반대로 해서 양으로 된다. 이것은 수평 편향 코일 L_H를 통과하는 전류 I_HOT에 대응하고, 따라서, 래스터의 중앙으로부터 우측 엣지로 편향된 전자빔에 대응한다. 수평 센터링 전류 I_C도 양으로 된다. 여기에서 다이오드 D2는 순방향으로 바이어스되고, 다이오드 D3는 역방향으로 바이어스되고, 수평 주파수 전류는 스위치 SW₂와 다이오드 D2를 통과하여 흐른다. 센터링 전압 V"_C는 음으로 되고, 다이오드 D2의 순방향 전압 강하와 트랜지스터 Q2 의 콜렉터/이미터 간 포화 전압의 합과 거의 같은 값에 고정(clamp)된다.

래지스터의 하반부에서 수평 라인이 연속적으로 주사되면, 톱니파 전류 파형(211)이 트랜지스터 Q3를 컷오프하는 방향으로 선형적으로 구동하기 때문에, 센터링 전압 V"_C의 연속적인 양의 피크는 크키가 증가한다. 그래서, 가변 저항 R_EQ3와, 가변 저항 R_EQ3의 양단에 발생하는 전압의 크기는, 전자빔이 수직 주사 기간의 하부에 도달함에 따라 증가한다. 이것은, 도 1에 도시하는 직교 오차와 평행사변형 오차가 크게 되는 것을 말하고, 전자빔이 래스터의 하반부를 주사할 때에는 더 많은 보정이 필요하게 된다.

센터링 전압 V"_C의 양의 피크의 크기가 연속적으로 증가하면, 도 8(b) 및 도 9 에 나타낸 바와 같이, 수직 주파수 램프파 전압 V'ramp 를 발생한다. 램프파 전압 V'ramp은, 전류 I_D와 같은 방향으로 수평 편향 코일 L_H를 통과하는 보정 전류 I_O/P를 발생시킨다. 따라서, 래스터 보정 전류 I_O/P에 의해 수평 편향 코일 L_H에 유도되는 자기장은, 래스터의 좌측 엣지로부터 중앙에 이르는 전자빔의 편향 기간 동안에 전류 I_D에 의해 코일 L_H에 유도되는 자기장을 유리하게 보상한다. 이렇게 해서, 주사선은 더 좌측으로 편향된다.

래스터 보정 회로(200)의 다이오드 D2와 D3는, 트랜지스터 Q2와 Q3가 도통 상태에서 비도통 상태로 전이될 때 나타날 수 있는 과대 전압으로 인하여 발생하는 손상 또는 파손으로부터 트랜지스터 Q2와 Q3를 보호하기 위해 사용될 수 있다.

저항 R2, R3는, 각각 도 7(a) 및 8(a)의 가변 저항 R_EQ2, R_EQ3의 구성 요소이다. 따라서, 저항 R2, R3의 값은, 각각 수직 주파수의 램프 파 전압 V'ramp 및 V"ramp 의 성질에 영향을 미친다. 따라서, 센터링 인덕터 코일 L_C의 값이 필요한 전류를 공급하는데 충분할 만큼 낮다면, 래스터의 기하학적 중심에 있어서 전자빔의 수평 방향의 센터링은, 저항 R2와 R3의 값을 적절하게 선택함으로써 실행될 수 있다.

수직 주파수의 톱니파 파형(210, 211)을 적당하게 바이어스하여, 트랜지스터Q2와 Q3가 역할을 역전시키는 특정한 제로 교차점을 선택하는 것에 의해, 전자빔의 수평 센터링을 조절할 수도 있다. 예컨대, 도 10(a)는 제로 교차점을 도시하는 위해 구성된 톱니파의 파형(210, 211)를 나타낸다. 도 10(b)는 직류 바이어스를 공급하고, 제로 교차점을 래스터의 우측 엣지 방향으로 이동한 후의 톱니파의 파형(210', 211')을 도시한다. 도 10(c)는 직류 바이어스를 공급하고 제로 교차점을 래스터의 좌측 엣지 쪽으로 이동한 후의 톱니파의 파형(210", 211")을 나타낸다.

직류 바이어스의 톱니파의 파형(210) 또는 (211)중 하나를 피크 진폭 -V_SAW 또는 +V_SAW를 초괴하는 양만큼 이동시킨다면, 래스터 보정 회로(200)의 트랜지스터 Q2, Q3 중의 하나만이 수직 주사 기간 동안 래스터 보정 전류 I_O/P를 변조할 수 있고, 다른 하나의 트랜지스터는 그 전체 수직 주사 기간 동안 포화 상태를 유지한다. 예컨대, 톱니파의 파형(211)이 +V_SAW 보다 큰 직류 전압이라면, 트랜지스터 Q2는 전체 수직 주사 기간 동안 포화되고, 래스터 보정 전류 I_O/P는 트랜지스터 Q3에서만 변조된다. 그와 정반대로, 톱니파의 파형(210)이 -V_SAW보다 큰 직류 전압이라면, 트랜지스터 Q3는 그 전체 수직 주사 기간 동안 포화되고, 래스터 보정 전류 I_O/P는 트랜지스터 Q2에서만 변조된다.

수평 편향 장치(300)에 대한 전술의 설명은, 다운힐 주사와 본래 관련되어 있는 직교 오차 및 평행사변형 오차를 발생하는 래스터에 대하여 래스터 보정 회로(200)가 제공하는 유익한 효과를 보여준다. 래스터의 상반부 부분에 있어서, 래스터 보정 전류 I_O/P는 수평 편향 전류 I_H를 변조시키고, 전자빔의 편향을 래스터의 우측 엣지 쪽으로 유리하게 연장한다. 래스터의 하반부 부분에 있어서, 래스터의 보정 전류 I_O/P는 수평 편향 전류 I_H를 변조시키고, 전자빔의 편향을 래스터의 좌측 엣지 쪽으로 유리하게 연장한다. 도 11을 참조하면, 하나의 필드에 걸친 이러한 변조의 최종적인 효과는, 비교적 진폭이 큰 수평 편향 전류 I_H와 비교적 진폭이 작은 래스터 보정 전류 I_O/P가 중첩하여, 수평 편향 코일 L_H를 통과하는 전체 전류가 바이어스되어서 증가한다.

래스터에 있어서 직교 오차 및 평행사변형 오차를 보정할 수 있다.

도 1은 직교성 오차 및 평행사변형 에러를 갖는 래스터를 나타낸 도면.

도 2는 X, Y 좌표계를 통해 음극선관의 래스터를 설명하는 도면.

도 3은 종래의 수평 편향 회로를 나타낸 도면.

도 4는 도 3의 종래의 수평 편향 회로에 관련된 전압 파형과 전류 파형을 나타낸 도면.

도 5는 본 명세서에 개시된 본 발명의 장치를 갖는 수평 편향 장치를 나타낸도면.

도 6은 본 명세서에 개시된 본 발명의 장치에 관한 전압 파형들을 나타낸 도면.

도 7 및 도 8은 도 5의 수평 편향 장치의 동작을 설명하는데 유용한 등가 회로를 나타낸 도면.

도 9는 본 명세서에 개시된 본 발명의 장치에 관한 전압 파형을 나타낸 도면.

도 10은 본 명세서에 개시된 본 발명의 장치의 특징을 설명하는데 유용한 전압 파형들을 나타낸 도면.

도 11은 본 명세서에 개시된 본 발명의 장치에 관련된 전류 파형들을 나타낸 도면.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

100 : 종래의 수평 편향 회로

200 : 래스터 보정 회로

210, 211 : 톱니파 전압 파형

300 : 본 발명의 수평 편향 시스템

Claims (17)

1. 편향 전류에 응답하여 래스터를 발생하기 위한 편향 코일; 및

   상기 편향 코일과 병렬로 결합된 제1 및 제2 능동 소자들의 병렬 배열로서, 상기 제1 및 제2 능동 소자들 각각은 상기 래스터의 복수의 주사 라인들을 측방향으로 이동시키도록 각각의 수직 주사 기간의 상이한 부분 동안에 상기 편향 전류를 변조하는 것인, 상기 제1 및 제2능동 소자들의 병렬 배열

   을 포함하는, 비디오 디스플레이 장치용 편향 회로.
2. 제1항에 있어서, 상기 제1 및 제2 능동 소자들은 상기 제1 및 제2 능동소자가 서로 반대 방향의 도전성을 제공하도록 배열되는 것인, 비디오 디스플레이 장치용 편향 회로.
3. 제2항에 있어서, 상기 제1 및 제2 능동 소자 각각의 임피던스와 병렬 결합되는 것인, 비디오 디스플레이 장치용 편향 회로.
4. 제3항에 있어서, 상기 능동 소자들 중 하나는 상기 능동 소자들 중 다른 하나가 상기 편향 전류를 변조시키고 있는 기간 동안 완전 전도 상태로 바이어싱되는 것인, 비디오 디스플레이 장치용 편향 회로.
5. 제4항에 있어서, 상기 편향 전류의 변조는 수직 주사 구간의 일부 동안에 상기 능동 소자들 중 상기 다른 하나의 전도성을 선형적으로 변경함으로써 달성되는 것인, 비디오 디스플레이 장치용 편향 회로.
6. 제5항에 있어서, 상기 편향 전류는 수직 주사 레이트에서 변조되는 것인, 비디오 디스플레이 장치용 편향 회로.
7. 제6항에 있어서, 상기 래스터의 상반부의 복수의 주사선들은 상기 래스터의 제1 측면 엣지쪽으로 시프트되는 것인, 비디오 디스플레이 장치용 편향 회로.
8. 제7항에 있어서, 상기 래스터의 하반부의 복수의 주사선들은 상기 제1 측면엣지와 반대쪽인 상기 래스터의 제2 측면 엣지쪽으로 시프트되는 것인, 비디오 디스플레이 장치용 편향 회로.
9. 제8항에 있어서, 상기 복수의 주사선들의 시프팅 결과, 상기 래스터의 상기 제1 및 제2 측면 엣지들 각각은, 상기 래스터의 기하학적 중심을 관통하는 수평축과 실질적으로 직교하는 관계인 것인, 비디오 디스플레이 장치용 편향 회로.
10. 제9항에 있어서, 상기 복수의 주사선들의 시프팅 결과, 상기 래스터의 기하학적 중심을 관통하는 수평축 및 수평축들은 실질적으로 직교하는 관계인 것인, 비디오 디스플레이 장치용 편향 회로.
11. 비디오 디스플레이 장치용 수평 편향 시스템에 있어서,

    래스터를 발생하기 위한 수평 편향 코일;

    센터링 코일과 센터링 커패시터의 직렬 접속을 포함하며, 상기 편향 코일과 병렬로 결합되어 상기 래스터의 기하학적 중심에 전자빔을 위치시키기 위한 센터링 네트워크; 및

    각각 제1 및 제2 임피던스와 병렬로 결합되어 상기 센터링 커패시터 양단에 전압을 발생하기 위한 제1 및 제2 능동 소자

    를 포함하는 수평 편향 시스템.
12. 제11항에 있어서, 상기 전압은 상기 래스터의 수직 방향 중심 부근에서 최소피크 크기를 달성하며, 상기 래스터의 상부 및 하부 엣지에서 최대 피크 크기를 달성하는 것인, 수평 편향 시스템.
13. 제12항에 있어서, 상기 전압의 피크 크기들은 상기 수직 주사 기간 동안에 선형적으로 변동하는 것인, 수평 편향 시스템.
14. 제13항에 있어서, 상기 전압의 대응하는 피크 크기들 사이의 시간 기간은 대략 수직 주사 기간과 동일한 것인, 수평 편향 시스템.
15. 제14항에 있어서, 상기 전압은, 상기 래스터의 좌우측 측면 엣지 각각과 상기 래스터의 기하학적 중심을 관통하는 수평축 사이에 실질적으로 직교 관계를 설정하는 방향으로 상기 수평 편향 코일에 보정 전류를 제공하는 것인, 수평 편향 시스템.
16. 제15항에 있어서, 상기 전압은, 상기 래스터의 기하학적 중심을 관통하는 수평축 및 수직축 상이에 실질적으로 직교 관계를 설정하는 방향으로 상기 수평 편향 코일에 보정 전류를 제공하는 것인, 수평 편향 시스템.
17. 제16항에 있어서, 상기 보정 전류는 실질적으로 톱니파 현상을 갖는 것인, 수평 편향 시스템.

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