KR100508620B1 - 고압 편향 회로 - Google Patents

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KR100508620B1
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마츠시타 덴끼 산교 가부시키가이샤
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Abstract

제 1 공진 회로 및 제 3 공진 회로에 의해 정극성의 공진 펄스 전압을 제 1 공진 회로에 포함되는 수평 편향 코일에 인가하고, 또한 제 2 공진 회로에 의해 제 1 공진 회로 및 제 3 공진 회로의 공진 펄스 전압과 반대 극성인 부극성의 공진 펄스 전압을 트랜지스터에 인가하는 일없이 제 1 공진 회로의 수평 편향 코일에만 인가한다.

Description

고압 편향 회로{HIGH-VOLTAGE DEFLECTION CIRCUIT}
본 발명은 편향 코일에 편향 전류를 공급하는 고압 편향 회로에 관한 것으로, 특히 텔레비전 수상기의 수평 편향 코일에 편향 전류를 공급하는 고압 편향 회로에 관한 것이다.
텔레비전 수상기에 이용되는 화상 표시용 음극선관에서는, 수평 편향 코일 및 수직 편향 코일에 수평 편향 전류 및 수직 편향 전류를 공급하는 수평 편향 회로 및 수직 편향 회로가 이용되며, 이들 회로 동작에 의해, 전자총으로부터 송출되는 전자 빔의 수평 방향 및 수직 방향의 편향이 행해진다.
도 21은 종래의 수평 편향 회로의 구성의 일례를 나타내는 회로도이다. 도 21에 나타내는 종래의 수평 편향 회로는 수평 스위칭 트랜지스터(이하, 트랜지스터라고 함) Q11, 공진 콘덴서 C11, 댐퍼 다이오드 D11, 수평 편향 코일 L12, S자 보정 콘덴서 C12, 편향 트랜스의 1차 코일 L11을 구비한다.
편향 트랜스의 1차 코일 L11의 일단(一端)은 전원 V11에 접속되고, 타단(他端)은 노드 N11에 접속된다. 트랜지스터 Q11의 컬렉터는 노드 N11에 접속되고, 에미터는 접지되며, 베이스에는 수평 주파수에 동기한 드라이브 펄스 DP가 인가된다.
공진 콘덴서 C11 및 댐퍼 다이오드 D11는 노드 N11과 접지 단자 사이에 병렬로 접속된다. 수평 편향 코일 L12 및 S자 보정 콘덴서 C12는 노드 N11과 접지 단자 사이에 직렬로 접속된다. 이들 공진 콘덴서 C11, 댐퍼 다이오드 D11, 수평 편향 코일 L12 및 S자 보정 콘덴서 C12에 의해 공진 회로가 구성된다.
상기한 구성에 의해, 수평 주파수에 동기한 드라이브 펄스 DP가 트랜지스터 Q11에 인가되면, 트랜지스터 Q11이 도통되어 있는 경우, 공진 회로에 전원 V11로부터 편향 트랜스의 1차 코일 L11을 거쳐서 에너지가 공급되고, 수평 편향 코일 L12에는 일정한 경사를 갖는 편향 전류가 흐른다.
다음에, 트랜지스터 Q11이 비도통으로 되면, 공진 회로가 공진됨으로써 조금전에 축적한 에너지에 의해 공진 펄스 전압이 발생된다. 따라서, 공진 회로에 의해 수평 편향 코일 L12에 공진 펄스 전압이 인가되어, 수평 편향 코일 L12에는 역 방향의 경사를 갖는 편향 전류가 흐른다.
상기한 동작을 반복하는 것에 의해, 수평 편향 코일 L12에 톱니파 형상의 편향 전류가 흐르고, 이것에 의해, 편향 코일 L12에 자계가 발생하여, 전자 빔을 수평 방향으로 순차적으로 편향시킬 수 있다.
도 22는 종래의 수평 편향 회로의 구성의 다른 예를 나타내는 블럭도이다. 도 22에 나타내는 종래의 수평 편향 회로는, 수평 스위칭 트랜지스터(이하, 트랜지스터라고 함) Q11, 전원부(101), 제 1 공진 회로(102) 및 제 2 공진 회로(103)를 구비한다.
트랜지스터 Q11의 컬렉터는 전원부(101) 및 제 1 공진 회로(102)에 접속되고, 에미터는 접지되며, 베이스에는 수평 주파수에 동기한 드라이브 펄스 DP가 인가된다. 제 1 공진 회로(102)는 수평 편향 코일을 포함한다. 제 1 공진 회로(102) 및 제 2 공진 회로(103)는 직렬로 접속되고, 제 1 공진 회로(102)가 전원부(101)에 접속되고, 제 2 공진 회로(103)가 접지되어 있다.
상기와 같이 하여, 직렬로 접속된 제 1 및 제 2 공진 회로(102, 103)의 공진 동작이 트랜지스터 Q11에 의해 제어되고, 전원부(101)로부터 공급되는 에너지를 이용하여 제 1 및 제 2 공진 회로(102, 103)에 의해 공진 펄스 전압이 발생된다.
도 23은 도 22에 나타내는 종래의 수평 편향 회로의 구성을 나타내는 회로도이다. 도 23에 나타내는 종래의 수평 편향 회로는, 트랜지스터 Q11, 공진 콘덴서 C11, C13, 댐퍼 다이오드 D11, D12, 수평 편향 코일 L12, 공진 코일 L13, S자 보정 콘덴서 C12, C14, 편향 트랜스의 1차 코일 L11을 구비한다.
편향 트랜스의 1차 코일 L11의 일단은 전원 V11에 접속되고, 타단은 노드 N11에 접속된다. 전원 V11 및 편향 트랜스의 1차 코일 L11에 의해 도 22에 나타내는 전원부(101)가 구성된다. 트랜지스터 Q11는 도 22에 나타내는 트랜지스터 Q11이며, 컬렉터가 노드 N11에 접속된다.
공진 콘덴서 C11 및 댐퍼 다이오드 D11는 노드 N11과 노드 N12 사이에 병렬로 접속된다. 수평 편향 코일 L12 및 S자 보정 콘덴서 C12는 노드 N11과 노드 N12 사이에 직렬로 접속된다. 공진 콘덴서 C11, 댐퍼 다이오드 D11, 수평 편향 코일 L12 및 S자 보정 콘덴서 C12에 의해 도 22에 나타내는 제 1 공진 회로(102)가 구성된다.
공진 콘덴서 C13 및 댐퍼 다이오드 D12는 노드 N12와 접지 단자 사이에 병렬로 접속된다. 공진 코일 L13 및 S자 보정 콘덴서 C14는 노드 N12와 접지 단자 사이에 직렬로 접속된다. 공진 콘덴서 C13, 댐퍼 다이오드 D12, 공진 코일 L13 및 S자 보정 콘덴서 C14에 의해 도 22에 나타내는 제 2 공진 회로(103)가 구성된다.
상기한 구성에 의해, 편향 트랜스에 의해 발생하는 고압 출력을 변동시키는 일없이, 스풀(spool) 왜곡이나 수평 진폭을 보정할 수 있는 다이오드 모듈레이터형의 수평 편향 회로가 구성된다.
도 24는 도 23에 나타내는 수평 편향 회로의 동작을 설명하기 위한 타이밍도이다. 도 24에 나타내는 바와 같이, 수평 주파수에 동기한 드라이브 펄스 DP가 트랜지스터 Q11에 인가되면, 트랜지스터 Q11이 도통되어 있는 경우(도 24에 나타내는 온 기간 T2), 제 1 및 제 2 공진 회로(102, 103)에 전원 V11으로부터 편향 트랜스의 1차 코일 L11을 거쳐서 에너지가 공급되고, 편향 코일 L12에는 일정한 경사를 갖는 편향 전류 IC가 흐른다.
다음에, 트랜지스터 Q11가 비도통으로 되면(도 24의 오프 기간 T1), 제 1 공진 회로(102) 및 제 2 공진 회로(103)가 각각 공진함으로써, 조금전에 축적한 에너지에 의해 각각 공진 펄스 전압이 발생된다. 따라서, 제 1 공진 회로(102) 및 제 2 공진 회로(103)에 의해 수평 편향 코일 L12에 공진 펄스 전압 P이 인가되고, 수평 편향 코일 L12에는 역방향의 경사를 갖는 편향 전류 IC가 흐른다.
상기한 동작을 반복하는 것에 의해, 수평 편향 코일 L12에 도 24에 나타내는 바와 같은 톱니파 형상의 편향 전류 IC가 흐른다. 이것에 의해, 편향 코일 L12에 자계가 발생하여, 전자 빔을 수평 방향으로 순차적으로 편향시킬 수 있다.
최근, 텔레비전 수상기에서는 하이비전 TV, 컴퓨터용 모니터 등에서 고주파화가 권장되고 있어, 수평 주파수가 높아지는 경향에 있다. 수평 주파수가 높아지면 공진 펄스 전압 P의 펄스폭이 좁아지지만, 공진 펄스 전압 P의 에너지량은 전원 전압에 의해 결정되고 있기 때문에, 펄스폭이 좁아지면 펄스 높이가 높아진다.
그러나, 이 공진 펄스 전압 P의 펄스 높이는 트랜지스터 Q11의 내압에 의해 제한받기 때문에, 공진 펄스 전압 P의 펄스 높이를 그대로 높게 할 수는 없다. 따라서, 소정의 편향 전류를 얻기 위해서는 수평 편향 코일 L12의 인덕턴스값을 작게 해야 하며, 인덕턴스값이 작아지면, 수평 편향 코일 L12에서 작성하는 자계의 조정이 곤란해지기 때문에, 음극선관으로부터 방출되는 전자 빔의 광학적 특성 및 편향 왜곡이 악화된다.
또한, 편향 전류는 수평 편향 코일 L12의 인덕턴스값에 반비례하기 때문에, 수평 편향 코일 L12의 인덕턴스값이 작아지면 편향 전류가 커지고, 이 편향 전류가 흐르는 각 전기 소자에서의 전력 손실이 증대하여, 소비 전력이 증가한다.
발명의 개시
본 발명의 목적은, 편향 코일의 인덕턴스값을 크게 하여 음극선관의 광학 특성 및 왜곡 특성을 향상시킬 수 있고, 또한 편향 전류를 작게 하여 소비 전력을 저감할 수 있는 고압 편향 회로를 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은, 편향 코일의 인덕턴스값을 크게 하여 음극선관의 광학 특성 및 왜곡 특성을 향상시킬 수 있고, 또한 편향 전류를 작게 하여 소비 전력을 저감할 수 있으며, 또한 회로 동작을 안정하게 실행할 수 있는 고압 편향 회로를 제공하는 것이다.
본 발명의 일 국면에 따른 고압 편향 회로는, 편향 코일에 편향 전류를 공급하는 고압 편향 회로로서, 편향 코일을 포함하고, 편향 코일에 제 1 공진 펄스 전압을 인가하는 제 1 공진 수단과, 제 1 공진 수단에 접속되고, 소정의 구동 신호에 따라 스위칭 동작을 행하는 스위칭 수단과, 편향 코일에 대하여 직렬로 접속되고, 또한 제 1 공진 수단의 공진 동작에 의해 구동 전압이 공급되어, 편향 코일에 제 1 공진 펄스 전압과 반대 극성의 제 2 공진 펄스 전압을 인가하는 제 2 공진 수단을 구비하는 것이다.
본 발명에 따른 고압 편향 회로에 있어서는, 제 1 공진 수단에 포함되는 편향 코일에 대하여 제 2 공진 수단이 직렬로 접속되고, 또한 소정의 구동 신호에 따라 스위칭 동작을 행하는 스위칭 수단이 제 1 공진 수단에 접속되고, 제 1 공진 수단에 의해 제 1 공진 펄스 전압이 편향 코일에 인가되고, 또한 제 2 공진 수단에 의해 제 1 공진 펄스 전압과 반대 극성의 제 2 공진 펄스 전압이 편향 코일에 인가된다.
이 때, 편향 코일에 인가되는 펄스 전압은 제 1 및 제 2 공진 펄스 전압을 가산한 것으로 되어, 제 1 공진 펄스 전압보다 큰 펄스 전압을 편향 코일에 인가할 수 있고, 또한 스위칭 수단에는 제 2 공진 펄스 전압은 인가되지 않고, 제 1 공진 펄스 전압만이 인가되어, 편향 코일에 인가되는 펄스 전압보다 낮은 펄스 전압을 스위칭 수단에 인가할 수 있다.
따라서, 스위칭 수단의 내압에 제한받는 일없이, 편향 코일에 인가되는 펄스 전압을 크게 할 수 있기 때문에, 편향 코일의 인덕턴스값을 크게 하여 음극선관의 광학 특성 및 왜곡 특성을 향상시킬 수 있고, 또한 편향 전류를 작게 하여 소비 전력을 저감할 수 있다.
제 1 공진 수단은 전원에 접속된 편향 트랜스의 제 1 코일을 거쳐서 전력이 공급되고, 제 2 공진 수단은 공진 콘덴서와, 공진 콘덴서에 병렬로 접속되고 제 1 공진 펄스 전압에 의해 편향 트랜스의 제 2 코일에 유기된 제 1 공진 펄스 전압과 반대 극성의 펄스 전압을 평활화한 전압이 전원 전압으로서 공급되는 스위칭 소자를 포함해도 된다.
이 경우, 전원에 접속된 편향 트랜스의 제 1 코일을 거쳐서 전력이 제 1 공진 수단으로 공급되고, 제 2 공진 수단의 공진 콘덴서와 병렬로 접속된 스위칭 소자에는, 제 1 공진 펄스 전압에 의해 편향 트랜스의 제 2 코일에 유기된 제 1 공진 펄스 전압과 반대 극성의 펄스 전압을 평활화한 전압을 전원 전압으로서 공급하고 있다. 따라서, 제 2 공진 수단에 의한 제 2 공진 펄스 전압을 제 1 공진 수단에 접속되어 있는 스위칭 수단에 인가하는 일없이, 제 1 공진 수단에 의한 제 1 공진 펄스 전압만을 스위칭 수단에 인가할 수 있다.
제 2 공진 수단은 제 1 공진 펄스 전압에 의해 편향 트랜스의 제 3 코일에 유기된 제 1 공진 펄스 전압과 반대 극성의 펄스 전압을 이용하여 스위칭 소자용 구동 신호를 작성하는 구동 수단을 더 포함하며, 스위칭 소자는 구동 수단에 의해 작성된 스위칭 소자용 구동 신호에 따라 스위칭 동작을 행해도 된다.
이 경우, 제 1 공진 펄스 전압에 의해 편향 트랜스의 제 3 코일에 유기된 제 1 공진 펄스 전압과 반대 극성의 펄스 전압을 이용하여 작성된 스위칭 소자용 구동 신호에 따라 스위칭 소자가 스위칭 동작을 행하고 있으므로, 제 1 공진 수단의 공진 동작에 따라 제 2 공진 수단이 공진 동작을 행하고, 제 1 공진 펄스 전압에 동기하여 제 2 공진 펄스 전압을 편향 코일에 인가할 수 있다.
제 2 공진 수단은 구동 신호에 근거하여 스위칭 소자용 구동 신호를 작성하는 구동 수단을 더 포함하며, 스위칭 소자는 구동 수단에 의해 작성된 스위칭 소자용 구동 신호에 따라 스위칭 동작을 행해도 된다.
이 경우, 스위칭 수단의 구동 신호를 기초로 작성된 스위칭 소자용 구동 신호에 따라 스위칭 소자가 스위칭 동작을 행하고 있기 때문에, 제 1 공진 수단의 공진 동작에 따라 제 2 공진 수단이 공진 동작을 행하여, 제 1 공진 펄스 전압에 동기하여 제 2 공진 펄스 전압을 편향 코일에 인가할 수 있다.
제 2 공진 수단은 공진 콘덴서에 흐르는 전류를 전압으로 변환하는 것에 의해 스위칭용 구동 신호를 작성하는 전류 전압 변환 수단을 더 포함하며, 스위칭 소자는 전류 전압 변환 수단에 의해 작성된 스위칭 소자용 구동 신호에 따라 스위칭 동작을 행해도 된다.
이 경우, 공진 콘덴서에 흐르는 전류를 전압으로 변환하는 것에 의해 작성된 스위칭용 구동 신호에 따라 스위칭 소자가 스위칭 동작을 행하고 있기 때문에, 제 1 공진 수단의 공진 동작에 따라 제 2 공진 수단이 공진 동작을 행하여, 제 1 공진 펄스 전압에 동기하여 제 2 공진 펄스 전압을 편향 코일에 인가할 수 있다.
구동 신호는 수평 주파수와 동기한 구동 신호이더라도 된다.
이 경우, 수평 주파수와 동기한 구동 신호에 의해 스위칭 수단이 스위칭 동작을 행하고 있기 때문에, 수평 편향 회로로서 본 발명의 고압 편향 회로를 이용할 수 있고, 동작 주파수가 높은 수평 편향 회로를 실현할 수 있다.
제 1 공진 수단은, 편향 코일에 직렬로 접속되는 S자 보정 콘덴서와, 편향 코일, 제 2 공진 수단 및 S자 보정 콘덴서에 병렬로 접속되는 공진 콘덴서와, 공진 콘덴서에 병렬로 접속되는 댐퍼 다이오드를 포함해도 된다.
이 경우, 전원부의 전원을 변조하는 것에 의해 스풀 왜곡을 보정할 수 있다.
고압 편향 회로는 제 2 공진 수단을 거쳐서 제 1 공진 수단에 직렬로 접속되고, 스위칭 수단의 스위칭 동작에 따라 공진 동작을 행하는 제 3 공진 수단을 더 구비해도 된다.
이 경우, 제 1 및 제 3 공진 수단에 의해 다이오드 모듈레이터형의 고압 편향 회로를 실현할 수 있다.
제 1 공진 수단은, 편향 코일에 직렬로 접속되는 제 1 S자 보정 콘덴서와, 편향 코일 및 제 1 S자 보정 콘덴서에 병렬로 접속되는 제 1 공진 콘덴서와, 제 1 공진 콘덴서에 병렬로 접속되는 제 1 댐퍼 다이오드를 포함하며, 제 3 공진 수단은, 공진 코일과, 공진 코일에 직렬로 접속되는 제 2 S자 보정 콘덴서와, 공진 코일 및 제 2 S자 보정 콘덴서에 병렬로 접속되는 제 2 공진 콘덴서와, 제 2 공진 콘덴서에 병렬로 접속되는 제 2 댐퍼 다이오드를 포함해도 된다.
이 경우, 제 1 및 제 3 공진 수단에 의해 다이오드 모듈레이터형의 고압 편향 회로가 구성되기 때문에, 제 2 S자 보정 콘덴서에 흐르는 전류를 변조하는 것에 의해 편향 트랜스의 고압 출력을 변동시키는 일없이 스풀 왜곡을 보정할 수 있다.
고압 편향 회로는 제 2 공진 수단이 공진 동작을 개시할 때까지 제 2 공진 수단에 구동 전압을 공급하는 전압 공급 수단을 더 구비해도 된다.
제 1 공진 수단의 공진 동작에 의해 제 2 공진 수단에 구동 전압이 공급되어, 제 2 공진 수단이 제 2 공진 펄스 전압을 발생시키고자 하지만, 제 1 공진 수단의 공진 동작에 의해 공급되는 구동 전압으로서 제 2 공진 수단을 구동하는데 충분한 전압이 인가되어 있지 않으면, 제 2 공진 수단의 공진 동작이 안정되지 않는 경우가 있다. 그래서, 전압 공급 수단에 의해 제 2 공진 수단이 공진 동작을 개시하기 전에 제 2 공진 수단에 구동 전압을 공급함으로써, 제 1 공진 수단의 공진 동작에 의해 공급되는 구동 전압의 타이밍에 관계없이, 제 2 공진 수단을 안정하게 동작시킬 수 있다.
따라서, 스위칭 수단의 내압에 제한받지 않고 편향 코일에 인가되는 펄스 전압을 크게 할 수 있기 때문에, 편향 코일의 인덕턴스값을 크게 하여 음극선관의 광학 특성 및 왜곡 특성을 향상시킬 수 있고, 또한 편향 전류를 작게 하여 소비 전력을 저감할 수 있어, 회로 동작을 더 안정하게 실행할 수 있다.
제 1 공진 수단은 전원에 접속된 편향 트랜스의 제 1 코일을 거쳐서 전력이 공급되고, 제 2 공진 수단은 공진 콘덴서와, 공진 콘덴서에 병렬로 접속되고 제 1 공진 펄스 전압에 의해 편향 트랜스의 제 2 코일에 유기된 제 1 공진 펄스 전압과 반대 극성의 펄스 전압을 평활화한 전압이 전원 전압으로서 공급되는 제 1 스위칭 소자를 포함하며, 전압 공급 수단은 제 2 공진 수단이 공진 동작을 개시할 때까지 제 1 스위칭 소자에 구동 전압을 공급해도 된다.
이 경우, 전원에 접속된 편향 트랜스의 제 1 코일을 거쳐서 전력이 제 1 공진 수단으로 공급되고, 제 2 공진 수단의 공진 콘덴서와 병렬로 접속된 제 1 스위칭 소자에는 제 1 공진 펄스 전압에 의해 편향 트랜스의 제 2 코일에 유기된 제 1 공진 펄스 전압과 반대 극성의 펄스 전압을 평활화한 전압이 전원 전압으로서 공급되며, 또한 제 2 공진 수단이 공진 동작을 개시할 때까지의 기간 동안에 전압 공급 수단에 의해 제 1 스위칭 소자에 구동 전압이 공급되어 있다.
이것에 의해, 제 2 공진 수단에 의한 제 2 공진 펄스 전압을 제 1 공진 수단에 접속되어 있는 스위칭 수단에 인가하는 일없이, 제 1 공진 수단에 의한 제 1 공진 펄스 전압만을 스위칭 수단에 인가할 수 있다. 또한, 제 2 공진 수단이 공진 동작을 개시할 때까지의 기간 동안, 전압 공급 수단에 의해 제 1 스위칭 소자에 구동 전압이 공급되어 있기 때문에, 제 1 공진 수단이 공진 동작을 행하기 전에 제 1 스위칭 소자에 구동하는데 충분한 전압을 공급할 수 있어, 제 2 공진 수단을 항상 안정하게 동작시킬 수 있다.
전압 공급 수단은 제 2 공진 수단이 공진 동작을 개시할 때까지 제 1 스위칭 소자에 구동 전압을 공급하는 외부 전원을 포함해도 된다.
이 경우, 제 2 공진 수단이 공진 동작을 개시할 때까지의 기간 동안에, 외부 전원에 의해 제 1 스위칭 소자에 구동 전압이 공급되어 있기 때문에, 제 1 공진 수단이 공진 동작을 행하기 전에 제 1 스위칭 소자에 구동하는데 충분한 전압을 공급할 수 있어, 제 2 공진 수단을 항상 안정하게 동작시킬 수 있다.
전압 공급 수단은, 직류 전원과, 제 2 공진 수단이 공진 동작을 개시할 때까지 직류 전원으로부터 전압을 제 1 스위칭 소자에 구동 전압으로서 공급하는 제 2스위칭 소자를 포함해도 된다.
이 경우, 제 2 공진 수단이 공진 동작을 개시할 때까지의 기간 동안, 제 2 스위칭 소자에 의해 직류 전원으로부터의 전압이 제 1 스위칭 소자에 구동 전압으로서 공급되어 있기 때문에, 제 1 공진 수단이 공진 동작을 행하기 전에 제 1 스위칭 소자에 구동하는데 충분한 전압을 공급할 수 있어, 제 2 공진 수단을 항상 안정하게 동작시킬 수 있다.
제 2 공진 수단은 제 1 공진 펄스 전압에 의해 편향 트랜스의 제 3 코일에 유기된 제 1 공진 펄스 전압과 반대 극성의 펄스 전압을 이용하여 스위칭 소자용 구동 신호를 작성하는 구동 수단을 더 포함하며, 제 1 스위칭 소자는 구동 수단에 의해 작성된 스위칭 소자용 구동 신호에 따라 스위칭 동작을 행해도 된다.
이 경우, 제 1 공진 펄스 전압에 의해 편향 트랜스의 제 3 코일에 유기된 제 1 공진 펄스 전압과 반대 극성의 펄스 전압을 이용하여 작성된 스위칭 소자용 구동 신호에 따라 제 1 스위칭 소자가 스위칭 동작을 행하고 있기 때문에, 제 1 공진 수단의 공진 동작에 따라 제 2 공진 수단이 공진 동작을 행하여, 제 1 공진 펄스 전압에 동기해서 제 2 공진 펄스 전압을 편향 코일에만 인가할 수 있다.
구동 신호는 수평 주파수와 동기한 구동 신호이더라도 된다.
이 경우, 수평 주파수와 동기한 구동 신호에 의해 스위칭 수단이 스위칭 동작을 행하고 있기 때문에, 수평 편향 회로로서 본 발명의 고압 편향 회로를 이용할 수 있어, 동작 주파수가 높은 수평 편향 회로를 실현할 수 있다.
제 1 공진 수단은, 편향 코일에 직렬로 접속되는 S자 보정 콘덴서와, 편향 코일, 제 2 공진 수단 및 S자 보정 콘덴서에 병렬로 접속되는 공진 콘덴서와, 공진 콘덴서에 병렬로 접속되는 댐퍼 다이오드를 포함해도 된다.
이 경우, 전원부의 전원을 변조하는 것에 의해 스풀 왜곡을 보정할 수 있다.
고압 편향 회로는 제 2 공진 수단을 거쳐서 제 1 공진 수단에 직렬로 접속되고, 스위칭 수단의 스위칭 동작에 따라 공진 동작을 행하는 제 3 공진 수단을 더 구비하더라도 된다.
이 경우, 제 1 및 제 3 공진 수단에 의해 다이오드 모듈레이터형의 고압 편향 회로를 실현할 수 있다.
제 1 공진 수단은, 편향 코일에 직렬로 접속되는 제 1 S자 보정 콘덴서와, 편향 코일 및 제 1 S자 보정 콘덴서에 병렬로 접속되는 제 1 공진 콘덴서와, 제 1 공진 콘덴서에 병렬로 접속되는 제 1 댐퍼 다이오드를 포함하며, 제 3 공진 수단은, 공진 코일과, 공진 코일에 직렬로 접속되는 제 2 S자 보정 콘덴서와, 공진 코일 및 제 2 S자 보정 콘덴서에 병렬로 접속되는 제 2 공진 콘덴서와, 제 2 공진 콘덴서에 병렬로 접속되는 제 2 댐퍼 다이오드를 포함해도 된다.
이 경우, 제 1 및 제 3 공진 수단에 의해 다이오드 모듈레이터형의 고압 편향 회로가 구성되기 때문에, 제 2 S자 보정 콘덴서에 흐르는 전류를 변조하는 것에 의해 편향 트랜스의 고압 출력을 변동시키는 일없이, 스풀 왜곡을 보정할 수 있다.
본 발명의 다른 국면에 따른 고압 편향 회로는, 편향 코일에 편향 전류를 공급하는 고압 편향 회로로서, 편향 코일을 포함하고, 편향 코일에 제 1 공진 펄스 전압을 인가하는 제 1 공진 회로와, 제 1 공진 회로에 접속되고, 소정의 구동 신호에 따라 스위칭 동작을 행하는 스위칭 회로와, 편향 코일에 대하여 직렬로 접속되고, 또한 제 1 공진 회로의 공진 동작에 의해 구동 전압이 공급되어, 편향 코일에 제 1 공진 펄스 전압과 반대 극성의 제 2 공진 펄스 전압을 인가하는 제 2 공진 회로를 구비하는 것이다.
본 발명에 따른 고압 편향 회로에 있어서는, 제 1 공진 회로에 포함되는 편향 코일에 대하여 제 2 공진 회로가 직렬로 접속되고, 또한 소정의 구동 신호에 따라 스위칭 동작을 행하는 스위칭 회로가 제 1 공진 회로에 접속되며, 제 1 공진 회로에 의해 제 1 공진 펄스 전압이 편향 코일에 인가되고, 또한 제 2 공진 회로에 의해 제 1 공진 펄스 전압과 반대 극성의 제 2 공진 펄스 전압이 편향 코일에 인가된다.
이 때, 편향 코일에 인가되는 펄스 전압은 제 1 및 제 2 공진 펄스 전압을 가산한 것으로 되어, 제 1 공진 펄스 전압보다 큰 펄스 전압을 편향 코일에 인가할 수 있고, 또한 스위칭 회로에는 제 2 공진 펄스 전압은 인가되지 않고, 제 1 공진 펄스 전압만이 인가되어, 편향 코일에 인가되는 펄스 전압보다 낮은 펄스 전압을 스위칭 회로에 인가할 수 있다.
따라서, 스위칭 회로의 내압에 받지 않고 편향 코일에 인가되는 펄스 전압을 크게 할 수 있기 때문에, 편향 코일의 인덕턴스값을 크게 하여 음극선관의 광학 특성 및 왜곡 특성을 향상시킬 수 있고, 또한 편향 전류를 작게 하여 소비 전력을 저감할 수 있다.
고압 편향 회로는, 제 2 공진 회로를 거쳐서 제 1 공진 회로에 직렬로 접속되고 스위칭 회로의 스위칭 동작에 따라 공진 동작을 행하는 제 3 공진 회로를 더 구비하더라도 된다.
이 경우, 제 1 및 제 3 공진 회로에 의해 다이오드 모듈레이터형의 고압 편향 회로를 실현할 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예 1에 따른 수평 편향 회로의 구성을 나타내는 블럭도,
도 2는 도 1에 나타내는 수평 편향 회로의 구성을 나타내는 회로도,
도 3은 도 2에 나타내는 수평 편향 회로의 동작을 설명하기 위한 타이밍도,
도 4는 본 발명의 실시예 2에 따른 수평 편향 회로의 구성을 나타내는 회로도,
도 5는 도 4에 나타내는 수평 편향 회로의 동작을 설명하기 위한 타이밍도,
도 6은 본 발명의 실시예 3에 따른 수평 편향 회로의 구성을 나타내는 회로도,
도 7은 도 6에 나타내는 수평 편향 회로의 동작을 설명하기 위한 타이밍도,
도 8은 도 6의 수평 편향 회로에서의 구동 회로의 구성의 일례를 나타내는 회로도,
도 9는 도 8의 구동 회로의 동작을 설명하기 위한 타이밍도,
도 10은 본 발명의 실시예 4에 따른 수평 편향 회로의 구성을 나타내는 회로도,
도 11은 도 10의 수평 편향 회로에서의 구동 회로의 구성의 일례를 나타내는 회로도,
도 12는 도 10의 수평 편향 회로의 동작을 설명하기 위한 타이밍도 및 도 11의 구동 회로의 전원 기동시의 동작을 설명하기 위한 타이밍도,
도 13은 본 발명의 실시예 5에 따른 수평 편향 회로의 구성을 나타내는 회로도,
도 14는 도 13의 수평 편향 회로에서의 구동 회로의 구성의 일례를 나타내는 회로도,
도 15는 도 14의 구동 회로의 전원 기동시의 동작을 설명하기 위한 타이밍도,
도 16은 본 발명의 실시예 6에 따른 수평 편향 회로의 구성을 나타내는 회로도,
도 17은 도 16의 수평 편향 회로의 동작을 설명하기 위한 타이밍도,
도 18은 본 발명의 실시예 7에 따른 수평 편향 회로의 구성을 나타내는 회로도,
도 19는 본 발명의 실시예 8에 따른 수평 편향 회로의 구성을 나타내는 회로도,
도 20은 본 발명의 실시예 9에 따른 수평 편향 회로의 구성을 나타내는 회로도,
도 21은 종래의 수평 편향 회로의 구성의 일례를 나타내는 회로도,
도 22는 종래의 수평 편향 회로의 구성의 다른 예를 나타내는 블럭도,
도 23은 도 22에 나타내는 종래의 수평 편향 회로의 구성을 나타내는 회로도,
도 24는 도 23에 나타내는 수평 편향 회로의 동작을 설명하기 위한 타이밍도이다.
발명을 실시하기 위한 최선의 형태
이하, 본 발명에 따른 고압 편향 회로의 일례로서 텔레비전 수상기의 음극선관에 이용되는 수평 편향 회로에 대하여 설명한다. 또, 본 발명이 적용되는 고압 편향 회로는 수평 편향 회로에 특별히 한정되지 않고, 수직 편향 회로 등의 다른 고압 편향 회로에도 마찬가지로 적용할 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예 1에 따른 수평 편향 회로의 구성을 나타내는 블럭도이다.
도 1에 나타내는 수평 편향 회로는 수평 스위칭 트랜지스터(이하, 트랜지스터라고 함) Q1, 전원부(1), 제 1 공진 회로(2), 제 2 공진 회로(3) 및 제 3 공진 회로(4)를 구비한다.
트랜지스터 Q1의 컬렉터는 전원부(1) 및 제 1 공진 회로(2)에 접속되고, 에미터는 접지되며, 베이스에는 텔레비전 수상기에 표시되는 영상 신호의 수평 주파수에 동기한 드라이브 펄스 DP가 인가된다.
제 1 공진 회로(2)는 수평 편향 코일을 포함하고, 전원부(1)에 접속되며, 제 3 공진 회로(4)는 접지 단자에 접속된다. 제 1 공진 회로(2) 및 제 3 공진 회로(4)는 다이오드 모듈레이터형의 수평 편향 회로를 구성하며, 제 1 공진 회로(2)와 제 3 공진 회로(4) 사이에 제 2 공진 회로(3)가 삽입된다. 따라서, 제 1 공진 회로(2), 제 2 공진 회로(3) 및 제 3 공진 회로(4)는 이 순서대로 직렬로 접속되고, 또한 트랜지스터 Q1과 병렬로 접속된다.
제 1 공진 회로(2) 및 제 3 공진 회로(4)는 전원부(1)로부터 에너지가 공급되어 트랜지스터 Q1의 스위칭 동작에 따라 공진 동작을 행하고, 제 1 공진 회로(2) 및 제 3 공진 회로(4)에 의해 제 1 공진 회로(2)에 포함되는 수평 편향 코일에 정(正)극성의 공진 펄스 전압이 인가된다. 또한, 제 2 공진 회로(3)는 제 1 공진 회로(2) 및 제 3 공진 회로(4)의 공진 동작에 따라 공진 동작을 행하고, 제 2 공진 회로(3)에 의해 제 1 공진 회로(2) 및 제 3 공진 회로(4)의 공진 펄스 전압과 반대 극성인 부(負)극성의 공진 펄스 전압이 제 1 공진 회로(2)의 수평 편향 코일에 인가된다.
따라서, 수평 편향 코일에는 제 1 공진 회로(2) 및 제 3 공진 회로(4)에 의한 정극성의 공진 펄스 전압과 제 2 공진 회로(3)에 의한 부극성의 공진 펄스 전압이 가산된 펄스 전압이 인가되고, 제 1 공진 회로(2) 및 제 3 공진 회로(4)에 의한 정극성의 공진 펄스 전압보다 큰 펄스 전압이 수평 편향 코일에 인가된다. 이 때, 트랜지스터 Q1에는, 제 2 공진 회로(3)에 의한 부극성의 공진 펄스 전압은 인가되지 않고, 제 1 공진 회로(2) 및 제 3 공진 회로(4)에 의한 정극성의 공진 펄스 전압만이 인가되며, 트랜지스터 Q1에는 수평 편향 코일에 인가되는 펄스 전압보다 작은 펄스 전압이 인가된다.
도 2는 도 1에 나타내는 수평 편향 회로의 구성을 나타내는 회로도이다. 도 2에 나타내는 수평 편향 회로는 트랜지스터 Q1, 공진 콘덴서 C1, C3, 댐퍼 다이오드 D1, D2, 편향 트랜스의 1차 코일 L1, 수평 편향 코일 L2, 공진 코일 L3, S자 보정 콘덴서 C2, C4, 공진 콘덴서 C5, FET(전계 효과 트랜지스터, 이하, 트랜지스터라고 함) Q2, 편향 트랜스의 2차측의 제 1 및 제 2 코일 L5, L6, 평활용 초크 코일 L4, 평활용 다이오드 D3 및 구동 회로(11)를 구비한다.
편향 트랜스의 1차 코일 L1의 일단은 전원 V1에 접속되고, 타단은 노드 N1에 접속된다. 전원 V1 및 편향 트랜스의 1차 코일 L1에 의해 도 1에 나타내는 전원부(1)가 구성된다. 트랜지스터 Q1는 도 1에 나타내는 트랜지스터 Q1로서, 컬렉터가 노드 N1에 접속된다.
공진 콘덴서 C1 및 댐퍼 다이오드 D1는 노드 N1과 노드 N2 사이에 병렬로 접속된다. 수평 편향 코일 L2 및 S자 보정 콘덴서 C2는 노드 N1과 노드 N2 사이에 직렬로 접속된다. 공진 콘덴서 C1, 댐퍼 다이오드 D1, 수평 편향 코일 L2 및 S자 보정 콘덴서 C2에 의해 도 1에 나타내는 제 1 공진 회로(2)가 구성된다.
공진 콘덴서 C5는 노드 N2와 노드 N3 사이에 병렬로 접속된다. 트랜지스터 Q2의 소스는 노드 N2에 접속되고, 드레인은 노드 N3에 접속되며, 게이트는 구동 회로(11)에 접속된다. 또, 트랜지스터 Q2로서는 FET에 특별히 한정되지 않고 다른 트랜지스터를 이용해도 되며, MOS(Metal Oxide Semiconductor) FET와 바이폴라 트랜지스터를 조합하여 1칩으로 한 소자인 절연 게이트형 바이폴라 트랜지스터(IGBT) 등을 이용해도 된다.
평활용 초크 코일 L4의 일단은 노드 N3에 접속되고, 타단은 평활용 다이오드 D3의 캐소드에 접속된다. 편향 트랜스의 2차측의 제 1 및 제 2 코일 L5, L6의 일단은 노드 N2에 접속된다. 제 1 코일 L5의 타단은 평활용 다이오드 D3의 애노드에 접속된다. 제 2 코일 L6의 타단은 구동 회로(11)에 접속된다.
제 1 및 제 2 코일 L5, L6은 편향 트랜스의 1차 코일 L1에 전자(電磁)적으로 결합되어 있고, 제 1 공진 회로(2)에 의해 발생되는 정극성의 공진 펄스 전압에 의해 제 1 및 제 2 코일 L5, L6에 부극성의 펄스 전압이 유기된다.
이 때, 제 1 코일 L5의 부극성의 펄스 전압으로부터 평활용 다이오드 D3 및 평활용 초크 코일 L4에 의해 평활화된 전압이 트랜지스터 Q2의 전원으로서 트랜지스터 Q2의 드레인에 인가된다.
또한, 제 2 코일 L6에 유기된 부극성의 펄스 전압이 구동 회로(11)에 의해 소정의 드라이브 펄스 DPa로 변환되고, 드라이브 펄스 DPa가 트랜지스터 Q2의 게이트로 공급되어, 트랜지스터 Q2가 드라이브 펄스 DPa에 따라 온/오프된다.
상기한 공진 콘덴서 C5, 트랜지스터 Q2, 평활용 초크 코일 L4, 평활용 다이오드 D3, 편향 트랜스의 2차측의 제 1 및 제 2 코일 L5, L6 및 구동 회로(11)에 의해 도 1에 나타내는 제 2 공진 회로(3)가 구성되어 있다.
공진 콘덴서 C3 및 댐퍼 다이오드 D2는 노드 N3과 접지 단자 사이에 병렬로 접속된다. 공진 코일 L3 및 S자 보정 콘덴서 C4는 노드 N3과 접지 단자 사이에 직렬로 접속된다. 공진 콘덴서 C3, 댐퍼 다이오드 D2, 공진 코일 L3 및 S자 보정 콘덴서 C4에 의해 도 1에 나타내는 제 3 공진 회로(4)가 구성된다.
본 실시예에서는, 제 1 공진 회로(2)가 제 1 공진 수단에 상당하고, 제 2 공진 회로(3)가 제 2 공진 수단에 상당하고, 제 3 공진 회로(4)가 제 3 공진 수단에 상당하고, 트랜지스터 Q1이 스위칭 수단에 상당하며, 구동 회로(11)가 구동 수단에 상당한다. 또한, 편향 트랜스의 1차 코일 L1이 편향 트랜스의 제 1 코일에 상당하고, 편향 트랜스의 2차측의 제 1 코일 L5이 편향 트랜스의 제 2 코일에 상당하고, 편향 트랜스의 2차측의 제 2 코일 L6이 편향 트랜스의 제 3 코일에 상당하며, 트랜지스터 Q2가 스위칭 소자 또는 제 1 스위칭 소자에 상당한다.
다음에, 상기한 바와 같이 구성된 수평 편향 회로의 동작에 대하여 설명한다. 도 3은 도 2에 나타내는 수평 편향 회로의 동작을 설명하기 위한 타이밍도이다. 또, 이하에 설명하는 동작 이외의 동작에 대해서는 통상의 다이오드 모듈레이터형의 수평 편향 회로와 마찬가지이므로, 상세한 설명은 생략한다.
우선, 도 3에 나타내는 바와 같이, 수평 주파수에 동기한 드라이브 펄스 DP가 트랜지스터 Q1의 베이스에 인가되고, 트랜지스터 Q1이 도통되어 있을 때(도 3에 나타내는 온 기간 T2), 제 1 및 제 2 공진 회로(213)는 편향 트랜스의 1차 코일 L1을 거쳐서 전원 V1로부터 에너지가 공급되며, 수평 편향 코일 L2에는 일정한 경사를 갖는 편향 전류 IC가 흐른다.
다음에, 트랜지스터 Q1이 비도통일 때(도 3에 나타내는 오프 기간 T1), 제 1 및 제 3 공진 회로(2, 4)가 공진 동작을 행하여, 수평 편향 코일 L2의 양단에 정극성의 공진 펄스 전압 P1이 발생한다.
이 정극성의 공진 펄스 전압에 의해 편향 트랜스의 1차 코일 L1로부터 2차측의 제 1 및 제 2 코일 L5, L6로 부극성의 펄스 전압이 유기된다. 제 1 코일 L5에 유기된 부극성의 펄스 전압은 평활용 다이오드 D3 및 평활용 초크 코일 L4에 의해 평활화되어, 트랜지스터 Q2의 전원으로서 트랜지스터 Q2의 드레인에 인가된다.
또한, 제 2 코일 L6에 유기된 부극성의 펄스 전압이 구동 회로(11)에 의해 드라이브 펄스 DPa로 변환되고, 변환된 드라이브 펄스 DPa가 트랜지스터 Q2의 게이트에 인가된다. 따라서, 제 1 공진 회로(2)의 공진 동작에 동기하여 드라이브 펄스 DPa가 트랜지스터 Q2에 인가되고, 트랜지스터 Q1의 스위칭 동작에 동기하여 트랜지스터 Q2의 스위칭 동작이 행해진다.
이렇게 하여, 제 1 공진 회로(2) 및 제 3 공진 회로(4)의 공진 동작에 동기하여 제 2 공진 회로(3)의 공진 동작이 행해지며, 수평 편향 코일 L2에 제 1 공진 회로(2) 및 제 3 공진 회로(4)에 의해 정극성의 공진 펄스 전압 P1이 인가되고, 또한 제 2 공진 회로(3)에 의해 부극성의 공진 펄스 전압 P2이 인가된다.
여기서, 제 2 공진 회로(3)의 공진 동작은 제 1 및 제 3 공진 회로(2, 4)의 공진 동작이 발생한 후에 발생한다. 트랜지스터 Q2를 구동시키는 드라이브 펄스 DPa는 오프 기간 T1에서 로우 레벨로 되고 온 기간 T2에서 하이 레벨로 되도록, 제 2 코일 L6로부터의 전압을 기초로 작성된다. 이 드라이브 펄스 DPa에 따라 제 2 공진 회로(3)의 공진 동작이 발생하기 때문에, 도 3에 나타내는 바와 같이, 부극성의 공진 펄스 전압 P2의 펄스폭이 정극성의 공진 펄스 전압 P1의 펄스폭보다 좁아진다.
따라서, 이 기간이 정극성의 공진 펄스 전압 P1에 대한 부극성의 공진 펄스 전압 P2의 마진으로 되어, 정극성의 공진 펄스 전압 P1에 대하여 안정하게 부극성의 공진 펄스 전압 P2을 발생시킬 수 있다. 또, 부극성의 공진 펄스 전압 P2의 파형은 상기한 예에 특별히 한정되지 않고 여러 가지의 변경이 가능하며, 예컨대 부극성의 공진 펄스 전압 P2의 펄스폭을 정극성의 공진 펄스 전압 P1의 펄스폭과 동일하게 해도 된다.
이렇게 하여, 수평 편향 코일 L2에는, 제 1 및 제 3 공진 회로(2, 4)에 의한 정극성의 공진 펄스 전압 P1에 부가하여, 제 2 공진 회로(3)에 의한 부극성의 공진 펄스 전압 P2이 인가되어, 공진 펄스 전압 P1보다 큰 펄스 전압을 인가할 수 있다.
이 때, 제 2 공진 회로(3)에 의한 부극성의 공진 펄스 전압 P2은 제 3 공진 회로(4)의 댐퍼 다이오드 D2의 캐소드측이 기준 전압으로 되기 때문에, 트랜지스터 Q1에는 제 2 공진 회로(3)에 의한 부극성의 공진 펄스 전압 P2은 인가되지 않고, 제 1 공진 회로(2) 및 제 3 공진 회로(4)에 의한 정극성의 공진 펄스 전압 P1만이 인가되게 된다.
따라서, 제 1∼제 3 공진 회로(2, 3, 4)에 의해 공진 펄스 전압 P1보다 높은 펄스 전압이 수평 편향 코일 L2에 인가되고, 또한 제 1 공진 회로(2) 및 제 3 공진 회로(4)에 의해 트랜지스터 Q1에는 수평 편향 코일 L2에 인가되는 펄스 전압보다 낮은 공진 펄스 전압 P1만이 인가되어, 트랜지스터 Q1의 내압보다 높은 펄스 전압을 수평 편향 코일 L2에 인가할 수 있다.
이렇게 하여, 본 실시예에서는 트랜지스터 Q1의 내압에 제한받지 않고, 수평 편향 코일 L2에 인가되는 펄스 전압을 크게 할 수 있으므로, 수평 편향 코일 L2의 인덕턴스값을 크게 하여 음극선관의 광학 특성 및 왜곡 특성을 향상시킬 수 있다. 또한, 수평 편향 코일 L2의 인덕턴스값을 크게 할 수 있으므로, 수평 편향 코일 L2을 흐르는 편향 전류를 작게 할 수 있어, 소비 전력을 저감할 수 있다.
또한, 제 1 및 3 공진 회로(2, 4)에 의해 다이오드 모듈레이터형의 수평 편향 회로가 구성되어 있기 때문에, 제 3 공진 회로(4)의 S자 보정 콘덴서 C4의 전류를 변조하는 것에 의해, 편향 트랜스의 고압 출력을 변동시키는 일없이, 스풀 왜곡을 보정할 수도 있다.
다음에, 본 발명의 실시예 2에 따른 수평 편향 회로에 대하여 설명한다. 도 4는 본 발명의 실시예 2에 다른 수평 편향 회로의 구성을 나타내는 회로도이다. 또한, 도 5는 도 4에 나타내는 수평 편향 회로의 동작을 설명하기 위한 타이밍도이다.
도 4에 나타내는 수평 편향 회로가 도 2에 나타내는 수평 편향 회로와 다른 점은, 구동 회로(11) 및 편향 트랜스의 2차측의 제 2 코일 L6이 생략되고, 펄스 발생 회로(12) 및 구동 회로(11a)가 부가된 점이며, 그 밖의 점은 도 2에 나타내는 수평 편향 회로와 마찬가지이므로, 동일 부분에는 동일 부호를 부여하고, 이하 상세한 설명을 생략한다.
도 4에 도시하는 바와 같이, 펄스 발생 회로(12)는 드라이브 펄스 DP를 수신하여, 드라이브 펄스 DP에 동기해서 드라이브 펄스 DP보다 로우 레벨의 간격이 좁고 하이 레벨의 간격이 넓은 구동 신호, 즉 도 5에 나타내는 오프 기간 T1에서 로우 레벨로 되고 온 기간 T2에서 하이 레벨로 되는 구동 신호를 구동 회로(11a)로 출력한다. 구동 회로(11a)는 펄스 발생 회로(12)로부터 출력되는 구동 신호에 따라 변화되는 드라이브 펄스 DPb를 트랜지스터 Q2의 게이트에 인가한다.
본 실시예에서는, 공진 콘덴서 C5, 트랜지스터 Q2, 평활용 초크 코일 L4, 평활용 다이오드 D3, 편향 트랜스의 2차측의 제 1 코일 L5, 펄스 발생 회로(12) 및 구동 회로(11a)에 의해 제 2 공진 회로가 구성되고, 그 밖의 점은 실시예 1과 마찬가지이다.
상기한 바와 같이 해서, 도 4에 나타내는 수평 편향 회로도 도 2에 나타내는 수평 편향 회로와 마찬가지로 동작하여, 제 2 공진 회로에 의해 제 1 및 제 3 공진 회로에 의한 정극성의 공진 펄스 전압 P1에 동기하여 부극성의 공진 펄스 전압 P2을 수평 편향 코일 L2에 인가할 수 있다.
이 때, 구동 회로(11a)의 기준 전위는 제 3 공진 회로(4)의 댐퍼 다이오드 D2의 캐소드측의 전위로 설정되어 있다. 따라서, 구동 회로(11a)에 의해 구동되는 트랜지스터 Q2가 비도통인 경우에 발생하는 부극성의 공진 펄스 전압 P2는 수평 편향 코일 L2에만 인가되게 되고, 트랜지스터 Q1에는 인가되지 않는다. 이와 같이, 본 실시예에서도 실시예 1과 마찬가지로 동작할 수 있어, 마찬가지의 효과를 얻을 수 있다.
또, 본 실시예에서는, 트랜지스터 Q1의 드라이브 펄스 DP를 이용하여 트랜지스터 Q2를 구동시키는 드라이브 펄스 DPb를 작성했지만, 트랜지스터 Q2를 구동시키는 드라이브 펄스는 드라이브 펄스 DP에 동기한 구동 신호이면 상기한 예에 특별히 한정되지 않고, 예컨대 마이크로 컴퓨터에 의해 드라이브 펄스 DP가 작성되는 경우, 이 마이크로 컴퓨터에 의해 드라이브 펄스 DP와 동기한 신호를 작성하여, 이 신호를 트랜지스터 Q2의 드라이브 펄스로서 이용해도 된다.
다음에, 본 발명의 실시예 3에 따른 수평 편향 회로에 대하여 설명한다. 도 6은 본 발명의 실시예 3에 따른 수평 편향 회로의 구성을 나타내는 회로도이다.
도 6에 나타내는 수평 편향 회로는 수평 스위칭 트랜지스터(이하, 트랜지스터라고 함) Q1, 공진 콘덴서 C1, 댐퍼 다이오드 D1, 편향 트랜스의 1차 코일 L1, 수평 편향 코일 L2, S자 보정 콘덴서 C2, 공진 콘덴서 C5, FET(전계 효과 트랜지스터, 이하, 트랜지스터라고 함) Q2, 평활용 초크 코일 L4, 평활용 다이오드 D3, 편향 트랜스의 2차측의 제 1 및 제 2 코일 L5, L6 및 구동 회로(11)를 구비한다.
편향 트랜스의 1차 코일 L1의 일단은 전원 V1에 접속되고, 타단은 노드 N1에 접속된다. 트랜지스터 Q1의 컬렉터는 노드 N1에 접속되고, 에미터는 접지되며, 베이스에는 텔레비전 수상기에 표시되는 영상 신호의 수평 주파수에 동기한 드라이브 펄스 DP가 인가된다.
공진 콘덴서 C1 및 댐퍼 다이오드 D1는 노드 N1과 접지 단자 사이에 병렬로 접속된다. 수평 편향 코일 L2은 노드 N1과 노드 N2 사이에 접속된다. S자 보정 콘덴서 C2는 노드 N3과 접지 단자 사이에 접속된다. 공진 콘덴서 C1, 댐퍼 다이오드 D1, 수평 편향 코일 L2 및 S자 보정 콘덴서 C2에 의해 제 1 공진 회로가 구성된다.
공진 콘덴서 C5는 노드 N2와 노드 N3 사이에 접속된다. 트랜지스터 Q2의 소스는 노드 N2에 접속되고, 드레인은 노드 N3에 접속되며, 게이트는 구동 회로(11)에 접속된다. 또, 트랜지스터 Q2로서는 FET에 특별히 한정되지 않고, 다른 트랜지스터를 이용해도 되며, MOS(Metal Oxide Semiconductor) FET와 바이폴라 트랜지스터를 조합하여 1칩으로 한 소자인 절연 게이트형 바이폴라 트랜지스터(IGBT) 등을 이용해도 된다.
평활용 초크 코일 L4의 일단은 노드 N3에 접속되고, 타단은 평활용 다이오드 D3의 캐소드에 접속된다. 편향 트랜스의 2차측의 제 1 및 제 2 코일 L5, L6의 일단은 노드 N2에 접속된다. 제 1 코일 L5의 타단은 평활용 다이오드 D3의 애노드에 접속된다. 제 2 코일 L6의 타단은 구동 회로(11)에 접속된다.
제 1 및 제 2 코일 L5, L6은 편향 트랜스의 1차 코일 L1에 전자(電磁)적으로 결합되어 있고, 제 1 공진 회로에 의해 발생되는 정극성의 공진 펄스 전압에 의해 제 1 및 제 2 코일 L5, L6에 부극성의 펄스 전압이 유기된다.
이 때, 제 1 코일 L5의 부극성의 펄스 전압으로부터 평활용 다이오드 D3 및 평활용 초크 코일 L4에 의해 평활화된 전압이 트랜지스터 Q2의 전원으로서 트랜지스터 Q2의 드레인에 인가된다.
또한, 제 2 코일 L6에 유기된 부극성의 펄스 전압이 구동 회로(11)에 의해 소정의 드라이브 펄스 DPa로 변환되고, 드라이브 펄스 DPa가 트랜지스터 Q2의 게이트로 공급되어, 트랜지스터 Q2가 드라이브 펄스 DPa에 따라 온/오프된다.
상기한 공진 콘덴서 C5, 트랜지스터 Q2, 평활용 초크 코일 L4, 평활용 다이오드 D3, 편향 트랜스의 2차측의 제 1 및 제 2 코일 L5, L6 및 구동 회로(11)에 의해 제 2 공진 회로가 구성되어 있다.
본 실시예에서는, 공진 콘덴서 C1, 댐퍼 다이오드 D1, 수평 편향 코일 L2 및 S자 보정 콘덴서 C2가 제 1 공진 수단에 상당하고, 공진 콘덴서 C5, 트랜지스터 Q2, 평활용 초크 코일 L4, 평활용 다이오드 D3, 편향 트랜스의 2차측의 제 1 및 제 2 코일 L5, L6 및 구동 회로(11)가 제 2 공진 수단에 상당하고, 트랜지스터 Q1이 스위칭 수단에 상당하며, 구동 회로(11)가 구동 수단에 상당한다. 또한, 편향 트랜스의 1차 코일 L1이 편향 트랜스의 제 1 코일에 상당하고, 편향 트랜스의 2차측의 제 1 코일 L5이 편향 트랜스의 제 2 코일에 상당하고, 편향 트랜스의 2차측의 제 2 코일 L6이 편향 트랜스의 제 3 코일에 상당하며, 트랜지스터 Q2가 스위칭 소자에 상당한다.
다음에, 상기한 바와 같이 구성된 수평 편향 회로의 동작에 대하여 설명한다. 도 7은 도 6에 나타내는 수평 편향 회로의 동작을 설명하기 위한 타이밍도이다. 또, 이하에 설명하는 동작 이외의 동작에 대해서는 통상의 수평 편향 회로와 마찬가지이므로, 상세한 설명은 생략한다.
도 7에 나타내는 바와 같이, 수평 주파수에 동기한 드라이브 펄스 DP가 트랜지스터 Q1의 베이스에 인가되어, 트랜지스터 Q1이 도통되어 있을 때(도 7에 나타내는 온 기간 T2), 제 1 공진 회로는 편향 트랜스의 1차 코일 L1을 거쳐서 전원 V1로부터 에너지가 공급되고, 수평 편향 코일 L2에는 일정한 경사를 갖는 편향 전류 IC가 흐른다.
다음에, 트랜지스터 Q1이 비도통일 때(도 7에 나타내는 오프 기간 T1), 제 1 공진 회로가 공진 동작을 행하여, 수평 편향 코일 L2의 양단에 정극성의 공진 펄스 전압 P1이 발생한다.
이 정극성의 공진 펄스 전압에 의해 편향 트랜스의 1차 코일 L1로부터 2차측의 제 1 및 제 2 코일 L5, L6로 부극성의 펄스 전압이 유기된다. 제 1 코일 L5에 유기된 부극성의 펄스 전압은 평활용 다이오드 D3 및 평활용 초크 코일 L4에 의해 평활화되어, 트랜지스터 Q2의 전원으로서 트랜지스터 Q2의 드레인에 인가된다.
또한, 제 2 코일 L6에 유기된 부극성의 펄스 전압이 구동 회로(11)에 의해 드라이브 펄스 DPa로 변환되고, 변환된 드라이브 펄스 DPa가 트랜지스터 Q2의 게이트에 인가된다. 따라서, 제 1 공진 회로의 공진 동작에 동기하여 드라이브 펄스 DPa가 트랜지스터 Q2에 인가되고, 트랜지스터 Q1의 스위칭 동작에 동기하여 트랜지스터 Q2의 스위칭 동작이 행해진다.
이렇게 해서, 제 1 공진 회로의 공진 동작에 동기하여 제 2 공진 회로의 공진 동작이 행해지며, 수평 편향 코일 L2에 제 1 공진 회로에 의해 정극성의 공진 펄스 전압 P1이 인가되고, 또한 제 2 공진 회로에 의해 부극성의 공진 펄스 전압 P2이 인가되어, 수평 편향 코일 L2에 역방향의 경사를 갖는 편향 전류 IC가 흐른다.
상기한 동작을 반복하는 것에 의해, 수평 편향 코일 L2에 톱니파 형상의 편향 전류 IC가 흐르고, 이것에 의해 수평 편향 코일 L2에 자계가 발생하여, 전자 빔을 수평 방향으로 순차적으로 편향시킬 수 있다.
또한, 제 2 공진 회로의 공진 동작은 제 1 공진 회로의 공진 동작이 발생한 후에 발생한다. 트랜지스터 Q2를 구동시키는 드라이브 펄스 DPa는 오프 기간 T1에서 로우 레벨로 되고 온 기간 T2에서 하이 레벨로 되도록 구동 회로(11)에 의해 제어된다. 이 드라이브 펄스 DPa에 따라 제 2 공진 회로의 공진 동작이 발생하기 때문에, 도 7에 나타내는 바와 같이, 부극성의 공진 펄스 전압 P2의 펄스폭이 정극성의 공진 펄스 전압 P1의 펄스폭보다 좁아진다.
따라서, 이 기간이 정극성의 공진 펄스 전압 P1에 대한 부극성의 공진 펄스 전압 P2의 마진으로 되어, 정극성의 공진 펄스 전압 P1에 대하여 안정하게 부극성의 공진 펄스 전압 P2을 발생시킬 수 있다. 또, 부극성의 공진 펄스 전압 P2의 파형은 상기한 예에 특별히 한정되지 않고, 여러 가지의 변경이 가능하며, 예컨대 부극성의 공진 펄스 전압 P2의 펄스폭을 정극성의 공진 펄스 전압 P1의 펄스폭과 동등하게 해도 된다.
이렇게 해서, 수평 편향 코일 L2에는, 제 1 공진 회로에 의한 정극성의 공진 펄스 전압 P1에 부가하여, 제 2 공진 회로에 의한 부극성의 공진 펄스 전압 P2이 인가되어, 공진 펄스 전압 P1보다 큰 펄스 전압을 인가할 수 있다.
이 때, 제 2 공진 회로에 의한 부극성의 공진 펄스 전압 P2은 접지 전위를 기준으로 하여 트랜지스터 Q2의 소스 전압으로 되기 때문에, 트랜지스터 Q1에는 제 2 공진 회로에 의한 부극성의 공진 펄스 전압 P2은 인가되지 않고, 제 1 공진 회로에 의한 정극성의 공진 펄스 전압 P1만이 인가되게 된다.
따라서, 제 1 및 제 2 공진 회로에 의해 공진 펄스 전압 P1보다 높은 펄스 전압이 수평 편향 코일 L2에 인가되고, 또한 제 1 공진 회로에 의해 트랜지스터 Q1에는 수평 편향 코일 L2에 인가되는 펄스 전압보다 낮은 공진 펄스 전압 P1만이 인가되어, 트랜지스터 Q1의 내압보다 높은 펄스 전압을 수평 편향 코일 L2에 인가할 수 있다.
이렇게 해서, 본 실시예에서는, 트랜지스터 Q1의 내압에 제한받는 일없이, 수평 편향 코일 L2에 인가되는 펄스 전압을 크게 할 수 있으므로, 수평 편향 코일 L2의 인덕턴스값을 크게 해서 음극선관의 광학 특성 및 왜곡 특성을 향상시킬 수 있다. 또한, 수평 편향 코일 L2의 인덕턴스값을 크게 할 수 있기 때문에, 수평 편향 코일 L2을 흐르는 편향 전류를 작게 할 수 있어, 소비 전력을 저감할 수 있다.
도 8은 도 6의 수평 편향 회로에서의 구동 회로(11)의 구성의 일례를 나타내는 회로도이다. 또한, 도 9는 도 8의 구동 회로(11)의 동작을 설명하기 위한 타이밍도이다.
구동 회로(11)는 트랜지스터 Q5, 저항 R1, 평활용 콘덴서 C8, 평활용 다이오드 D4 및 제너 다이오드 D5를 포함한다. 트랜지스터 Q5의 컬렉터는 트랜지스터 Q2의 게이트에 접속되고, 에미터는 노드 N2에 접속되며, 베이스는 제너 다이오드 D5의 애노드에 접속된다. 평활용 다이오드 D4의 애노드 및 제너 다이오드 D5의 캐소드는 제 2 코일 L6의 타단에 접속된다. 평활용 다이오드 D4의 캐소드는 노드 N4에 접속된다. 평활용 콘덴서 C8는 노드 N2와 노드 N4 사이에 접속되고, 저항 R1은 트랜지스터 Q2의 게이트와 노드 N4 사이에 접속된다.
제 2 코일 L6에 유기된 전압이 평활용 다이오드 D4 및 평활용 콘덴서 C8에 의해 평활됨으로써, 트랜지스터 Q5를 구동시키기 위한 전원 전압이 작성되어, 저항 R1을 거쳐서 트랜지스터 Q5로 공급된다. 또한, 제 2 코일 L6에 유기된 전압의 펄스 타이밍에서 트랜지스터 Q5가 구동되도록, 제 2 코일 L6에 유기된 전압이 제너 다이오드 D5에 의해 직류적으로 시프트되어, 트랜지스터 Q5의 베이스에 인가된다. 그것에 의해, 트랜지스터 Q5의 컬렉터로부터 베이스 전압을 반전시킴으로써 얻어지는 파형의 구동 전압 DPa가 출력된다. 이 구동 전압 DPa에 의해서 트랜지스터 Q2가 구동된다.
실시예 3의 수평 편향 회로에서는 편향 트랜스의 1차측의 코일 L1과 2차측의 제 1 및 제 2 코일 L5, L6의 결합도가 낮은 경우에 전원의 기동시에 동작이 불안정하게 되는 일이 있다. 그래서, 이하에 나타내는 수평 편향 회로는 전원의 기동시의 동작을 안정화시킨 방식이다.
도 10은 본 발명의 실시예 4에 따른 수평 편향 회로의 구성을 나타내는 블럭도이다. 또한, 도 12의 (a)는 도 10의 수평 편향 회로의 동작을 설명하기 위한 타이밍도이다. 실시예 4의 수평 편향 회로는 외부 전원 방식의 수평 편향 회로이다.
도 10에 나타내는 수평 편향 회로가 도 6의 수평 편향 회로와 다른 점은, 구동 회로(11)에 외부 전원(15)이 접속되어 있는 점이다. 도 10의 수평 편향 회로의 다른 부분의 구성은 도 6의 수평 편향 회로의 구성과 마찬가지이다. 또한, 도 10의 수평 편향 회로의 정상시의 동작은 도 7에 나타낸 동작과 마찬가지이다.
도 10의 수평 편향 회로에 있어서는, 전원 V1의 기동시에, 제 2 코일 L6에 유기되는 전압에 근거하여 구동 회로(11)로부터 트랜지스터 Q2로 공급되는 구동 전압이 상승되기 전에, 외부 전원(15)으로부터 트랜지스터 Q2로 구동 전압이 공급된다.
도 10에 나타내는 수평 편향 회로에서는, 실시예 3과 마찬가지로, 공진 콘덴서 C1, 댐퍼 다이오드 D1, 수평 편향 코일 L2 및 S자 보정 콘덴서 C2에 의해 제 1 공진 회로가 구성되고, 이 제 1 공진 회로가 실시예 3의 제 1 공진 회로와 마찬가지로 동작하여, 정극성의 공진 펄스 전압이 수평 편향 코일 L2에 인가된다.
또한, 공진 콘덴서 C5, 트랜지스터 Q2, 평활용 초크 코일 L4, 평활용 다이오드 D3, 편향 트랜스의 2차측의 제 1 및 제 2 코일 L5, L6 및 구동 회로(11)에 의해 제 2 공진 회로가 구성되고, 이 제 2 공진 회로가 실시예 3의 제 2 공진 회로와 마찬가지로 동작하여, 부극성의 공진 펄스 전압이 수평 편향 코일 L2에 인가된다.
이렇게 해서, 수평 편향 코일 L2에는, 제 1 공진 회로에 의한 정극성의 공진 펄스 전압에 부가하여, 제 2 공진 회로에 의한 부극성의 공진 펄스 전압이 인가되어, 보다 큰 펄스 전압을 인가할 수 있다. 이 때, 트랜지스터 Q1에는 제 2 공진 회로에 의한 부극성의 공진 펄스 전압은 인가되지 않고, 제 1 공진 회로에 의한 정극성의 공진 펄스 전압만이 인가되게 된다.
따라서, 본 실시예에서도 트랜지스터 Q1의 내압에 제한받는 일없이 수평 편향 코일 L2에 인가되는 펄스 전압을 크게 할 수 있기 때문에, 실시예 1과 마찬가지의 효과를 얻을 수 있다.
여기서, 드라이브 펄스 DP가 트랜지스터 Q1의 베이스에 인가되는 것에 의해 편향 트랜스의 1차 코일 L1에 전압이 인가되고, 제 1 공진 회로가 공진 동작을 개시하기 전에, 외부 전원(15)으로부터 트랜지스터 Q2로 구동 전압을 공급한다. 즉, 외부 전원(15)은 제 1 공진 회로가 공진 동작을 행하기 전에 트랜지스터 Q2의 게이트로 구동 전압을 공급한다. 따라서, 제 1 공진 회로가 공진 동작을 개시하기 전부터 제 2 공진 회로에 충분한 구동 전압을 공급할 수 있어, 제 2 공진 회로의 공진 동작을 안정하게 실행할 수 있다.
본 실시예에서는, 외부 전원(15)이 전압 공급 수단에 상당한다.
도 11은 도 10의 수평 편향 회로에서의 구동 회로(11) 및 외부 전원(15)의 구성의 일례를 나타내는 회로도이다. 또한, 도 12의 (b)는 도 11의 구동 회로(11)의 전원 기동시에서의 동작을 설명하기 위한 타이밍도이다.
도 11의 구동 회로 L1의 구성은 도 8의 구동 회로(11)의 구성과 마찬가지이다. 도 11의 외부 전원(15)은 코일 L7, 평활용 다이오드 D6, 평활용 콘덴서 C9 및 역류 방지용 다이오드 D7를 포함한다.
코일 L7의 일단은 노드 N2에 접속되고, 트랜지스터 Q2의 소스를 기준으로 한 플로팅 전원으로서 설정된다. 코일 L7의 타단은 평활용 다이오드 D6의 애노드에 접속되고, 평활용 다이오드 D6의 캐소드는 역류 방지용 다이오드 D7의 애노드에 접속된다. 역류 방지용 다이오드 D7의 캐소드는 노드 N4에 접속된다. 평활용 콘덴서 C9는 코일 L7의 일단와 평활용 다이오드 D6의 캐소드 사이에 접속된다.
도 12의 (b)에 나타내는 바와 같이, 코일 L7의 전압은 제 2 코일 L6에 유기되는 전압보다 소정 시간 전에 상승하도록 설정된다. 코일 L7의 전압이 평활용 다이오드 D6 및 평활용 콘덴서 C9에 의해 평활되고, 평활된 전압이 역류 방지용 다이오드 D7를 거쳐서 노드 N4로 공급되며, 또 저항 R1을 거쳐서 트랜지스터 Q2의 게이트에 구동 전압으로서 공급된다.
그것에 의해, 제 1 공진 회로가 공진 동작을 개시하기 전부터 제 2 공진 회로로 충분한 구동 전압을 공급할 수 있어, 제 2 공진 회로의 공진 동작을 안정하게 실행할 수 있다.
도 13은 본 발명의 실시예 5에 따른 수평 편향 회로의 구성을 나타내는 블럭도이다. 실시예 5의 수평 편향 회로는 전원 전환 방식의 수평 편향 회로이다.
도 13에 나타내는 수평 편향 회로가 도 6의 수평 편향 회로와 다른 점은, 스위치용 트랜지스터 Q3 및 전원 제어 회로(13)가 더 마련되어 있는 점이다.
스위치용 트랜지스터 Q3의 컬렉터는 텔레비전 수상기의 다른 회로에서 사용되는 직류 전원 V2에 접속된다. 직류 전원 V2는 전원 전압 Vcc을 공급한다. 스위치용 트랜지스터 Q3의 에미터는 구동 회로(11)에 접속되고, 베이스는 전원 제어 회로(13)에 접속된다. 도 13의 수평 편향 회로의 다른 부분의 구성은 도 6의 수평 편향 회로의 구성과 마찬가지이다. 또한, 도 13의 수평 편향 회로의 정상시의 동작은 도 7에 나타낸 동작과 마찬가지이다.
전원 제어 회로(13)는, 전원 V1의 기동시에, 제 1 공진 회로가 동작하기 전의 상태로 제 2 공진 회로가 동작할 때까지의 동안에만 트랜지스터 Q2의 구동 전압으로서 직류 전원 V2로부터 전원 전압 Vcc을 공급하도록 스위치용 트랜지스터 Q3를 제어한다.
따라서, 제 1 공진 회로가 공진 동작을 개시하기 전부터 제 2 공진 회로에 충분한 구동 전압을 공급할 수 있어, 제 2 공진 회로의 공진 동작을 안정하게 실행할 수 있다.
또한, 제 2 공진 회로가 공진 동작을 개시할 때까지의 동안, 전원 제어 회로(13)에 의해 트랜지스터 Q2에 구동 전압이 공급되고 있기 때문에, 제 1 공진 회로의 공진 동작에 영향을 받지 않고 제 2 공진 회로가 안정하게 동작할 수 있어, 고압 수평 편향 회로로서 상기한 회로 동작을 안정하게 실행할 수 있다.
본 실시예에서는, 스위치용 트랜지스터 Q3 및 전원 제어 회로(13)가 전압 공급 수단에 상당하며, 스위치용 트랜지스터 Q3가 제 2 스위칭 소자에 상당한다.
도 14는 도 13의 수평 편향 회로에서의 구동 회로(11)의 구성의 일례를 나타내는 회로도이다. 또한, 도 15는 도 14의 구동 회로(11)의 전원 기동시의 동작을 설명하기 위한 타이밍도이다.
도 14의 구동 회로(11)의 구성은 도 8의 구동 회로(11)의 구성과 마찬가지이다. 도 14의 스위치용 트랜지스터 Q3의 에미터는 구동 회로(11)의 노드 N4에 접속된다.
도 15에 나타내는 바와 같이, 전원 V1의 기동시에, 전원 제어 회로(13)는 스위치용 트랜지스터 Q3의 베이스 전압을 하이 레벨로 상승시키는 것에 의해 스위치용 트랜지스터 Q3를 온시킨다. 그것에 의해, 직류 전원 V2로부터의 전원 전압 Vcc가 구동 회로(11)의 노드 N4로 공급되고, 또 저항 R1을 거쳐서 트랜지스터 Q2의 게이트에 구동 전압으로서 공급된다. 전원 제어 회로(13)는 제 2 코일 L6의 유기되는 전압이 상승하기 전에 스위치용 트랜지스터 Q3를 오프로 한다.
이렇게 해서, 제 1 공진 회로가 공진 동작을 개시하기 전부터 제 2 공진 회로에 충분한 구동 전압을 공급할 수 있어, 제 2 공진 회로의 공진 동작을 안정하게 실행할 수 있다. 또, 트랜지스터 Q3 대신에 MOSFET를 이용해도 되고, 또는 릴레이 등의 기계적 스위치를 이용해도 된다.
도 16은 본 발명의 실시예 6에 따른 수평 편향 회로의 구성을 나타내는 회로도이다. 또한, 도 17은 도 16의 수평 편향 회로의 동작을 설명하기 위한 타이밍도이다. 실시예 6의 수평 편향 회로는 전류-전압 변환 방식(공진 구동 방식)의 수평 편향 회로이다.
도 16에 나타내는 수평 편향 회로가 도 6의 수평 편향 회로와 다른 점은, 공진 콘덴서 C1가 2개의 공진 콘덴서 C1a, C1b로 분할되고, 또한 구동 회로(16)가 마련되는 점이다.
구동 회로(16)는 트랜지스터 Q5, 저항 R1, 평활용 다이오드 D4 및 평활용 콘덴서 C8, 전류 검출용 변압기 CT 및 브리지 회로 BR에 의해 구성된다.
공진 콘덴서 C1a는 노드 N1과 접지 단자 사이에 접속된다. 공진 콘덴서 C1b의 일단은 노드 N1에 접속되고, 타단은 전류 검출용 변압기 CT의 1차 코일을 거쳐서 접지 단자에 접속된다. 전류 검출용 변압기 CT의 2차 코일의 양단은 브리지 회로 BR의 한 쌍의 단자에 접속된다. 브리지 회로 BR의 다른 한 쌍의 단자는 노드 N2 및 트랜지스터 Q5의 베이스에 접속된다. 도 16의 수평 편향 회로의 다른 부분의 구성은 도 6의 수평 편향 회로의 구성과 마찬가지이다.
도 17에 나타내는 바와 같이, 드라이브 펄스 DP에 응답하여 트랜지스터 Q1의 컬렉터·에미터 사이에 정극성의 공진 펄스 전압이 발생한다. 공진 콘덴서 C1b로 그 공진 펄스 전압에 따른 전류가 유입되어, 전류 검출용 트랜스 CT의 1차 코일에 흐른다. 전류 검출용 트랜스 CT의 2차 코일로 유도된 전압이 브리지 회로 BR에 의해 전파(全波) 정류되어, 트랜지스터 Q5의 베이스로 공급된다. 그것에 의해, 트랜지스터 Q5의 컬렉터로부터 트랜지스터 Q5의 베이스 전압을 반전시킨 전압이 구동 전압으로서 출력된다. 그 결과, 트랜지스터 Q5의 소스·드레인 사이에는 부극성의 공진 펄스 전압이 나타난다.
이렇게 해서, 트랜지스터 Q1이 오프되어 있을 때에는 트랜지스터 Q2도 반드시 오프되도록 트랜지스터 Q2를 구동하는 것이 가능해진다.
본 실시예의 수평 편향 회로에서는, 제어가 간단하고 또한 고전압 부품이 불필요하게 되며, 또한 전원으로부터 수평 편향 회로로의 배선의 설치가 없다. 따라서, 회로 규모가 작아지고 또한 저비용화가 도모된다.
다음에, 본 발명의 실시예 7에 따른 수평 편향 회로에 대하여 설명한다. 도 18은 본 발명의 실시예 7에 따른 수평 편향 회로의 구성을 나타내는 회로도이다. 실시예 7의 수평 편향 회로는 외부 전원 방식의 수평 편향 회로이다.
도 18에 나타내는 수평 편향 회로가 도 2의 수평 편향 회로와 다른 점은, 구동 회로(11)에 외부 전원(15)이 접속되어 있는 점이다. 도 18의 구동 회로(11)의 구성은 도 8의 구동 회로(11)의 구성과 마찬가지이다. 도 18의 수평 편향 회로의 다른 부분의 구성은 도 2의 수평 편향 회로의 구성과 마찬가지이다. 또한, 도 18의 수평 편향 회로의 정상시의 동작은 도 3에 나타낸 동작과 마찬가지이다.
도 18의 수평 편향 회로에 있어서는, 전원 V1의 기동시에, 제 2 코일 L6에 유기되는 전압에 근거하여 구동 회로(11)로부터 트랜지스터 Q2로 공급되는 구동 전압이 상승하기 전에, 외부 전원(15)으로부터 트랜지스터 Q2로 구동 전압이 공급된다.
여기서, 드라이브 펄스 DP가 트랜지스터 Q1의 베이스에 인가되는 것에 의해 편향 트랜스의 1차 코일 L1에 전압이 인가되고, 제 1 공진 회로가 공진 동작을 개시하기 전에, 외부 전원(15)으로부터 트랜지스터 Q2로 구동 전압을 공급한다. 즉, 외부 전원(15)은 제 1 공진 회로가 공진 동작을 행하기 전에 트랜지스터 Q2의 게이트로 구동 전압을 공급한다. 따라서, 제 1 공진 회로가 공진 동작을 개시하기 전부터 제 2 공진 회로에 충분한 구동 전압을 공급할 수 있어, 제 2 공진 회로의 공진 동작을 안정하게 실행할 수 있다.
본 실시예에서는, 외부 전원(15)이 전압 공급 수단에 상당한다.
다음에, 본 발명의 실시예 8에 따른 수평 편향 회로에 대하여 설명한다. 도 19는 본 발명의 실시예 8에 따른 수평 편향 회로의 구성을 나타내는 회로도이다. 실시예 8의 수평 편향 회로는 전원 전환 방식의 수평 편향 회로이다.
도 19에 나타내는 수평 편향 회로가 도 2의 수평 편향 회로와 다른 점은, 스위치용 트랜지스터 Q3 및 전원 제어 회로(13)가 더 마련되어 있는 점이다.
스위치용 트랜지스터 Q3의 에미터는 텔레비전 수상기의 다른 회로에서 사용되는 직류 전원 V2에 접속된다. 직류 전원 V2는 전원 전압 Vcc를 공급한다. 스위치용 트랜지스터 Q3의 콜렉터는 구동 회로(11)에 접속되고, 베이스는 전원 제어 회로(13)에 접속된다. 도 19의 구동 회로(11)의 구성은 도 8의 구동 회로(11)의 구성과 마찬가지이다. 도 19의 수평 편향 회로의 다른 부분의 구성은 도 2의 수평 편향 회로의 구성과 마찬가지이다. 또한, 도 19의 수평 편향 회로의 정상시의 동작은 도 3에 나타낸 동작과 마찬가지이다.
전원 제어 회로(13)는, 전원 V1의 기동시에, 제 1 공진 회로가 동작하기 전의 상태로 제 2 공진 회로가 동작할 때까지의 동안에만 트랜지스터 Q2의 구동 전압으로서 직류 전원 V2로부터 전원 전압 Vcc를 공급하도록 스위치용 트랜지스터 Q3를 제어한다.
즉, 드라이브 펄스 DP가 트랜지스터 Q1의 베이스에 인가되고, 편향 트랜스의 1차 코일 L1에 전압이 인가되어, 제 1 공진 회로가 공진 동작을 개시하기 전에, 전원 제어 회로(13)는 스위치용 트랜지스터 Q3를 도통시켜, 전원 V2로부터 트랜지스터 Q2로 구동 전압을 공급한다.
전원 제어 회로(13)는, 제 2 공진 회로가 공진 동작을 개시하면, 구동 전압의 공급을 정지하도록 스위치용 트랜지스터 Q3의 도통/비도통 동작을 제어한다. 따라서, 제 1 공진 회로가 공진 동작을 개시하기 전부터 제 2 공진 회로에 충분한 구동 전압을 공급할 수 있어, 제 2 공진 회로의 공진 동작을 안정하게 실행할 수 있다.
또한, 제 2 공진 회로가 공진 동작을 개시할 때까지의 기간 동안, 전원 제어 회로(13)에 의해 트랜지스터 Q2로 구동 전압이 공급되고 있기 때문에, 제 1 공진 회로의 공진 동작에 영향을 받는 일없이 제 2 공진 회로가 안정하게 동작할 수 있어, 고압 수평 편향 회로로서 상기한 회로 동작을 안정하게 실행할 수 있다.
본 실시예에서는, 스위치용 트랜지스터 Q3 및 전원 제어 회로(13)가 전압 공급 수단에 상당하며, 스위치용 트랜지스터 Q3가 제 2 스위칭 소자에 상당한다.
본 발명에 따르면, 제 1 공진 수단에 의해 제 1 공진 펄스 전압이 편향 코일에 인가되고, 또한 제 2 공진 수단에 의해 제 1 공진 펄스 전압과 반대 극성의 제 2 공진 펄스 전압이 편향 코일에 인가되고, 스위칭 수단에는 제 2 공진 펄스 전압은 인가되지 않고 제 1 공진 펄스 전압만이 인가되기 때문에, 스위칭 수단의 내압에 제한을 받는 일없이 편향 코일에 인가되는 펄스 전압을 크게 할 수 있고, 편향 코일의 인덕턴스값을 크게 하여 음극선관의 광학 특성 및 왜곡 특성을 향상시킬 수 있으며, 또한 편향 전류를 작게 하여 소비 전력을 저감할 수 있다.
또한, 전압 공급 수단에 의해 제 2 공진 수단이 공진 동작을 개시할 때까지 제 2 공진 수단으로 구동 전압을 공급하고 있기 때문에, 제 1 공진 수단이 공진 동작을 행하기 전이라도 제 2 공진 수단이 안정하게 동작할 수 있어, 회로 동작을 안정하게 실행할 수 있다.
도 16의 수평 편향 회로에 있어서의 구동 회로(16)는 도 1의 수평 편향 회로에도 적용할 수 있다. 도 20은 본 발명의 실시예 9에 따른 수평 편향 회로의 구성을 나타내는 회로도이다. 실시예 9의 수평 편향 회로는 전류-전압 변환 방식(공진 구동 방식)의 수평 편향 회로이다.
도 20에 나타내는 수평 편향 회로가 도 2의 수평 편향 회로와 다른 점은, 공진 콘덴서 C1에 부가하여, 2개의 공진 콘덴서 C1a, C1b가 더 마련되고, 또한 구동 회로(16)가 마련되는 점이다.
구동 회로(16)는 트랜지스터 Q5, 저항 R1, 평활용 다이오드 D4 및 평활용 콘덴서 C8, 전류 검출용 변압기 CT 및 브리지 회로 BR에 의해 구성된다.
공진 콘덴서 C1a는 노드 N1과 접지 단자 사이에 접속된다. 공진 콘덴서 C1b의 일단은 노드 N1에 접속되고, 타단은 전류 검출용 트랜스 CT의 1차 코일을 거쳐서 접지 단자에 접속된다. 전류 검출용 트랜스 CT의 2차 코일의 양단은 브리지 회로 BR의 한 쌍의 단자에 접속된다. 브리지 회로 BR의 다른 한 쌍의 단자는 노드 N2 및 트랜지스터 Q5의 베이스에 접속된다. 도 20의 수평 편향 회로의 다른 부분의 구성은 도 2의 수평 편향 회로의 구성과 마찬가지이다. 또한, 도 20의 수평 편향 회로의 동작을 설명하기 위한 타이밍도는 도 17에 나타낸 타이밍도와 마찬가지이다.
도 17에 나타내는 바와 같이, 드라이브 펄스 DP에 응답하여 트랜지스터 Q1의 컬렉터·에미터 사이에 정극성의 공진 펄스 전압이 발생한다. 공진 콘덴서 C1b로 그 공진 펄스 전압에 따른 전류가 유입되어, 전류 검출용 트랜스 CT의 1차 코일에 흐른다. 전류 검출용 트랜스 CT의 2차 코일로 유도된 전압이 브리지 회로 BR에 의해 전파(全波) 정류되어, 트랜지스터 Q5의 베이스로 공급된다. 그것에 의해, 트랜지스터 Q5의 컬렉터로부터 트랜지스터 Q5의 베이스 전압을 반전시킨 전압이 구동 전압으로서 출력된다. 그 결과, 트랜지스터 Q5의 소스·드레인 사이에는 부극성의 공진 펄스 전압이 나타난다.
이렇게 해서, 트랜지스터 Q1이 오프되어 있을 때에는 트랜지스터 Q2도 반드시 오프되도록 트랜지스터 Q2를 구동하는 것이 가능해진다.
본 실시예의 수평 편향 회로에서는, 제어가 간단하고 또한 고전압 부품이 불필요하게 되며, 또한 전원으로부터 수평 편향 회로로의 배선의 설치가 없다. 따라서, 회로 규모가 작아지고 또한 저비용화가 도모된다.
이상과 같이, 본 발명에 의하면, 제 1 공진 수단(제 1 공진 회로)에 의해 제 1 공진 펄스 전압이 편향 코일에 인가되고, 또한 제 2 공진 수단(제 2 공진 회로)에 의해 제 1 공진 펄스 전압과 반대 극성의 제 2 공진 펄스 전압이 편향 코일에 인가되며, 스위칭 수단(스위칭 회로)에는 제 2 공진 펄스 전압은 인가되지 않고 제 1 공진 펄스 전압만이 인가되기 때문에, 스위칭 수단(스위칭 회로)의 내압에 제한받는 일없이 편향 코일에 인가되는 펄스 전압을 크게 할 수 있고, 편향 코일의 인덕턴스값을 크게 하여 음극선관의 광학 특성 및 왜곡 특성을 향상시킬 수 있으며, 또한 편향 전류를 작게 하여 소비 전력을 저감할 수 있다.
또한, 전압 공급 수단에 의해 제 2 공진 수단(제 2 공진 회로)이 공진 동작을 개시할 때까지 제 2 공진 수단(제 2 공진 회로)으로 구동 전압을 공급하고 있기 때문에, 제 1 공진 수단(제 1 공진 회로)이 공진 동작을 행하기 전이라도 제 2 공진 수단(제 2 공진 회로)이 안정하게 동작할 수 있어, 회로 동작을 안정하게 실행할 수 있다.

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  7. 편향 코일에 편향 전류를 공급하는 고압 편향 회로로서,
    상기 편향 코일을 포함하고, 상기 편향 코일에 제 1 공진 펄스 전압을 인가하는 제 1 공진 수단과,
    상기 제 1 공진 수단에 접속되고, 소정의 구동 신호에 따라 스위칭 동작을 행하는 스위칭 수단과,
    상기 편향 코일에 대하여 직렬로 접속되고, 상기 제 1 공진 수단의 공진 동작에 의해 구동 전압이 공급되어, 상기 편향 코일에 상기 제 1 공진 펄스 전압과 반대 극성의 제 2 공진 펄스 전압을 인가하는 제 2 공진 수단과,
    상기 제 2 공진 수단을 거쳐서 상기 제 1 공진 수단에 직렬로 접속되고, 상기 스위칭 수단의 스위칭 동작에 따라 공진 동작을 행하는 제 3 공진 수단
    을 구비하되,
    상기 제 1 공진 수단은,
    상기 편향 코일에 직렬로 접속되는 S자 보정 콘덴서와,
    상기 편향 코일, 상기 제 2 공진 수단 및 상기 S자 보정 콘덴서에 병렬로 접속되는 공진 콘덴서와,
    상기 공진 콘덴서에 병렬로 접속되는 댐퍼 다이오드를 포함하는
    고압 편향 회로.
  8. 삭제
  9. 편향 코일에 편향 전류를 공급하는 고압 편향 회로로서,
    상기 편향 코일을 포함하고, 상기 편향 코일에 제 1 공진 펄스 전압을 인가하는 제 1 공진 수단과,
    상기 제 1 공진 수단에 접속되고, 소정의 구동 신호에 따라 스위칭 동작을 행하는 스위칭 수단과,
    상기 편향 코일에 대하여 직렬로 접속되고, 상기 제 1 공진 수단의 공진 동작에 의해 구동 전압이 공급되어, 상기 편향 코일에 상기 제 1 공진 펄스 전압과 반대 극성의 제 2 공진 펄스 전압을 인가하는 제 2 공진 수단과,
    상기 제 2 공진 수단을 거쳐서 상기 제 1 공진 수단에 직렬로 접속되고, 상기 스위칭 수단의 스위칭 동작에 따라 공진 동작을 행하는 제 3 공진 수단
    을 구비하되,
    상기 제 1 공진 수단은,
    상기 편향 코일에 직렬로 접속되는 제 1 S자 보정 콘덴서와,
    상기 편향 코일 및 상기 제 1 S자 보정 콘덴서에 병렬로 접속되는 제 1 공진 콘덴서와,
    상기 제 1 공진 콘덴서에 병렬로 접속되는 제 1 댐퍼 다이오드를 포함하며,
    상기 제 3 공진 수단은,
    공진 코일과,
    상기 공진 코일에 직렬로 접속되는 제 2 S자 보정 콘덴서와,
    상기 공진 코일 및 상기 제 2 S자 보정 콘덴서에 병렬로 접속되는 제 2 공진 콘덴서와,
    상기 제 2 공진 콘덴서에 병렬로 접속되는 제 2 댐퍼 다이오드를 포함하는
    고압 편향 회로.
  10. 편향 코일에 편향 전류를 공급하는 고압 편향 회로로서,
    상기 편향 코일을 포함하고, 상기 편향 코일에 제 1 공진 펄스 전압을 인가하는 제 1 공진 수단과,
    상기 제 1 공진 수단에 접속되고, 소정의 구동 신호에 따라 스위칭 동작을 행하는 스위칭 수단과,
    상기 편향 코일에 대하여 직렬로 접속되고, 상기 제 1 공진 수단의 공진 동작에 의해 구동 전압이 공급되어, 상기 편향 코일에 상기 제 1 공진 펄스 전압과 반대 극성의 제 2 공진 펄스 전압을 인가하는 제 2 공진 수단과,
    상기 제 2 공진 수단을 거쳐서 상기 제 1 공진 수단에 직렬로 접속되고, 상기 스위칭 수단의 스위칭 동작에 따라 공진 동작을 행하는 제 3 공진 수단
    을 구비하되,
    상기 제 2 공진 수단이 공진 동작을 개시할 때까지 상기 제 2 공진 수단에 구동 전압을 공급하는 전압 공급 수단을 더 구비하는 고압 편향 회로.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 제 1 공진 수단은 전원에 접속된 편향 트랜스의 제 1 코일을 거쳐서 전력이 공급되고,
    상기 제 2 공진 수단은,
    공진 콘덴서와,
    상기 공진 콘덴서에 병렬로 접속되고, 상기 제 1 공진 펄스 전압에 의해 상기 편향 트랜스의 제 2 코일에 유기된 상기 제 1 공진 펄스 전압과 반대 극성의 펄스 전압을 평활화한 전압이 전원 전압으로서 공급되는 제 1 스위칭 소자를 포함하며,
    상기 전압 공급 수단은 상기 제 2 공진 수단이 공진 동작을 개시할 때까지 상기 제 1 스위칭 소자에 구동 전압을 공급하는
    고압 편향 회로.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 전압 공급 수단은 상기 제 2 공진 수단이 공진 동작을 개시할 때까지 상기 제 1 스위칭 소자에 구동 전압을 공급하는 외부 전원을 포함하는 고압 편향 회로.
  13. 제 11 항에 있어서,
    상기 전압 공급 수단은,
    직류 전원과,
    상기 제 2 공진 수단이 공진 동작을 개시할 때까지 상기 직류 전원으로부터 전압을 상기 제 1 스위칭 소자에 구동 전압으로서 공급하는 제 2 스위칭 소자를 포함하는
    고압 편향 회로.
  14. 제 11 항에 있어서,
    상기 제 2 공진 수단은,
    상기 제 1 공진 펄스 전압에 의해 상기 편향 트랜스의 제 3 코일에 유기된 상기 제 1 공진 펄스 전압과 반대 극성의 펄스 전압을 이용하여 스위칭 소자용 구동 신호를 작성하는 구동 수단을 더 포함하며,
    상기 제 1 스위칭 소자는 상기 구동 수단에 의해 작성된 스위칭 소자용 구동 신호에 따라 스위칭 동작을 행하는
    고압 편향 회로
  15. 제 10 항에 있어서,
    상기 구동 신호는 수평 주파수와 동기한 구동 신호인 고압 편향 회로.
  16. 제 10 항에 있어서,
    상기 제 1 공진 수단은,
    상기 편향 코일에 직렬로 접속되는 S자 보정 콘덴서와,
    상기 편향 코일, 상기 제 2 공진 수단 및 상기 S자 보정 콘덴서에 병렬로 접속되는 공진 콘덴서와,
    상기 공진 콘덴서에 병렬로 접속되는 댐퍼 다이오드를 포함하는
    고압 편향 회로.
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