KR100575169B1

KR100575169B1 - 다중모드 영상표시기기의 수평편향회로

Info

Publication number: KR100575169B1
Application number: KR1019990038630A
Authority: KR
Inventors: 강춘성
Original assignee: 삼성전자주식회사
Priority date: 1999-09-10
Filing date: 1999-09-10
Publication date: 2006-04-28
Also published as: KR20010027060A

Abstract

본 발명은 다중모드 영상표시기기의 수평편향회로에 관한 것으로,

본 발명은, 수평동기신호(H.sync)에 의해 구형파의 수평구동신호(H.drive)를 출력하는 수평발진부(10); 상기 수평구동신호(H.drive)를 소정 레벨로 증폭하는 수평구동부(20); 상기 증폭된 수평구동신호(H.drive)가 제1수평출력트랜지스터(TR2)의 베이스단에 입력되어 제1귀선커패시터(RE.C)와 제1댐퍼다이오드(D.D)를 통해 톱니파전류를 생성하여 제1수평편향코일(HD.Y)에 공급하는 제1수평출력부(31); 상기 증폭된 수평구동신호(H.drive)가 제2수평출력트랜지스터(TR2')의 베이스단에 입력되어 제2귀선커패시터(RE.C')와 제2 댐퍼다이오드(D.D')를 통해 톱니파 전류를 생성하여 제2수평편향코일(HD.Y')에 공급하는 상기 제1수평출력부(31)에 병렬로 연결된 제2수평출력부(32)로 구성되어 있어,

다수개의 수평출력부가 상호 병렬구조로 이루어져 있어, 각각의 수평출력트랜지스터에 걸리는 전압을 낮추고 전류를 분리하므로써, 고해상도 영상표시기기의 수평출력단을 보호할 뿐만 아니라 제조원가를 감소시킨다는 데 그 효과가 있다.

영상표시기기, 수평편향회로, 수평출력트랜지스터, 수평편향코일

Description

다중모드 영상표시기기의 수평편향회로{A horizontal deflection circuit in a multi-mode video display system}

도 1 은 톱니파 전류에 대한 그래프,

도 2 는 일반적인 영상표시기기의 수평편향회로를 도시한 회로도,

도 3 은 본 발명에 따른 다중모드 영상표시기기의 수평편향회로를 도시한 회로도이다.

* 도면의 주요 부분에 따른 부호의 명칭

10 : 수평발진부 20 : 수평구동부

30 : 수평출력부 31 : 제 1 수평 출력부

32 : 제 2 수평출력부 TR2, TR2' : 제 1,2 수평출력트랜지스터

D.D, D.D' : 제 1,2 댐퍼다이오드 RE.C, RE.C' : 제 1,2 귀선 커패시터

HD.Y, HD.Y' : 제 1,2 수평편향코일

본 발명은 다중모드 영상표시기기의 수평편향회로에 관한 것이다.

보다 상세하게는 다수개의 수평 출력부가 병렬 구조로 이루어져 있어 각각의 수평출력트랜지스터에 걸리는 전압을 낮추고 전류를 분리시키도록 되어진 영상표시기기의 수평편향회로에 관한 것이다.

일반적으로 영상표시기기에 사용되는 음극선관(CRT)은 영상신호의 세기에 따라 각기 다른 양의 전자빔이 음극선관의 표면에 입혀진 단색 또는 R·G·B(적·녹·청)의 형광 물질을 때려 각기 다른 밝기나 색깔의 빛을 내게 만드는 원리를 이용한 것으로서, 가격이나 표시 성능면에서 우수하기 때문에 널리 사용되고 있다.

즉, 음극선관(CRT) 영상표시기기는 컴퓨터 시스템의 비디오카드로부터 수신된 영상 신호와 동기 신호를 입력받아 화면상에 정보를 표시하는 바, 영상 신호를 처리하기 위한 비디오 계통과, 수직 및 수평 편향을 위한 편향 계통 및 전원 계통 등으로 구성된다.

여기서, 상기 비디오카드는 아래 표 1 과 같이 여러가지 비디오 모드를 지원하는데, 비디오 모드는 구현하려는 해상도에 따라 수평 주파수와 수직 주파수를 다르게 출력하여, 상기 수평·수직 주파수가 저주파에서 고주파로 증가할수록 화면 깜박거림이 방지됨으로써 사용자의 눈의 피로를 감소시킨다.

비디오모드	수평주파수 (KHz)	수직주파수 (Hz)	해상도 (H*V)
CGA	15.75	60	640*200
EGA	21.8	60	640*350
VGA	31.5	60/70	720350 640480
SVGA	35∼37	INTERLACE	1024*768
고해상도 모드	64∼75	50∼90	1024768 12801024

상기 표 1 에서와 같이 비디오카드에서 지원하는 모드에 따라 수평주파수와 수직주파수가 다르고, 특히 다양한 모드를 지원하는 비디오카드, 예를 들어 VGA 와 SVGA 및 고해상도 전용 모드를 지원하는 비디오카드를 모니터에 탑재한다면, 각 모드의 수평주파수가 갖는 범위는 약 30~75KHz 정도가 된다.

즉, 다중모드 모니터에서 모드가 변경될 경우에 모니터 내부 회로에서 변경되어져야 할 부분이 있게 되는데 예를 들면, 화상의 크기 및 위치의 변경, 수평 수직의 동기화 및 편향부의 최적화, 그리고 각종 편향 보정 회로의 재조정이 이루어져야 한다.

먼저, 일반적인 음극선관의 편향 원리를 살펴보면, 음극선관의 캐소드로부터 방출된 전자는 그리드를 통과하면서 가속되어지고, 편향코일의 자계에 의한 전자기 작용으로 진로를 바꿈으로써 형광면의 광점을 이동시키게 된다.

이때, 편향 거리는 자계의 세기에 비례하고 자계는 편향코일의 전류에 비례하는 전자 편향의 원리를 이용하여, 음극선관에서는 좌측에서 우측으로 일정 속도로 주사를 하고 우측에서 좌측으로는 매우 빠른 속도로 되돌아 가도록 하기 위해서 광점을 수평방향으로 이동시키는 수평편향코일과 광점을 수직방향으로 이동시키는 수직편향코일을 사용하고 있다.

상기 편향코일에 전류를 흘리면 전자력이 작용하여 직진하는 전자빔의 진로가 구부려지는데, 그 정도는 편향코일에 흐르는 전류의 방향이나 크기에 따라 다르다.

즉, 수평편향코일에 도 1 에 도시된 바와 같은 톱니파 전류를 흐르게 하면 a 점에서는 전자빔을 가장 크게 왼쪽 방향으로 편향하는 힘이 작용하고, b 점에서는 전류가 흐르지 않으므로 전자빔은 직진한다. b 점에서 c 점으로는 전자 빔을 오른쪽으로 구부러지도록 하는 전류가 점차로 크게 흘러 c 점에서는 전자빔이 가장 오른쪽으로 편향되고 그 후 전류가 급격히 감소하여 a 점부터 반복한다.

이어서, 톱니파 전류의 발생 과정을 알아보기 위해 도 2 의 수평편향회로를 참조하여 일반적인 모니터의 수평 편향 회로 동작을 간략히 설명하면 다음과 같다.

도 2 에 도시된 바와 같이 수평편향회로는, 마이콤(미도시)으로부터 입력된 수평동기신호에 의해 구형파의 수평구동신호(H.drive)를 출력하는 수평발진부(10)와 ; 상기 수평구동신호(H.drive)를 소정 레벨로 증폭하는 수평구동부(20) ; 및 상기 증폭된 수평구동신호(H.drive)에 의해 톱니파 전류를 생성하여 수평편향코일(HD.Y)에 공급하는 수평출력부(30)로 구성되어 있다.

즉, 마이콤(미도시)에서 출력된 수평동기신호(H.sync)는 상기 수평발진부(10)에서 수평구동신호(H.drive)로 적절히 신호 변조되어 상기 수평구동부(20)에 공급된다.

상기 수평구동신호(H.drive)는 먼저 푸시풀 증폭기(Q1,Q2)를 통해 수평구동트랜지스터(TR1)의 베이스단에 공급된다.

이에 따라 상기 수평구동신호(H.drive)는 수평구동트랜지스터(TR1)의 콜렉터단을 통해 출력되고, 다시 수평구동트랜스포머(HDT)를 통해서 전류 증폭된 후, 수평출력트랜지스터(TR2)의 베이스 단자에 인가된다.

충분한 베이스 전류를 공급받아 상기 수평출력트랜지스터(TR2)가 턴온되면 플라이백트랜스포머(FBT)의 B⁺ 전원전류가 수평편향코일(HD.Y)을 통해 수평출력트랜지스터(TR2)로 흐르게 된다.

이때 수평출력트랜지스터(TR2)가 온되는 동안은 수평 톱니파의 유효 주사 기간의 후반부에 해당된다.

이어서 수평구동신호(H.drive)에 의해 수평출력트랜지스터(TR2)가 급격히 턴오프되면 수평편향코일(HD.Y)에 축적된 전류가 귀선커패시터(RE.C)를 충전시킨다.

상기 귀선커패시터(RE.C)가 완전히 충전되면 상기 귀선커패시터(RE.C)에 충전된 전압은 수평편향코일(HD.Y)로 다시 방전되고, 이에따라 수평편향코일(HD.Y)에 전류가 다시 축적된다.

이때 상기 귀선커패시터(RE.C)의 충전 및 방전의 전기간이 귀선 기간을 결정하게 된다.

상기 수평편향코일(HD.Y)에 에너지가 축적되어 수평편향코일(HD.Y)의 전압이 댐퍼다이오드(D.D)에 순방향의 바이어스를 인가할 정도가 되면 댐퍼다이오드(D.D)가 도통되고 수평편향코일(HD.Y)에 흐르는 전류는 제로로 떨어지게 된다.

이때 댐퍼다이오드(D.D)에 흐르는 전류가 수평 톱니파의 유효 주사 기간의 전반부에 해당된다.

이와 같이 수평편향코일(HD.Y)에 흐르는 전류가 제로가 되는 시점에서 수평구동신호(H.drive)에 의해 다시 수평출력트랜지스터(TR2)가 온되고 상기와 같은 과정을 반복하면서 수평편향코일(HD.Y)에 톱니파 전류가 흐르게 되어서 수평편향이 이루어지고 수평 주사를 하게 된다.

그러나 종래의 수평편향회로는 수평 주파수가 높아질수록(고해상도일수록) 상기 B+ 전압이 높아져 상기 수평출력트랜지스터(TR2)에 대전류가 흐르게 되기 때문에, 높은 내압과 대전류를 감당할 수 있는 수평 출력 트랜지스터(TR2)가 요구되는 바, 일반적으로 높은 내압과 대전류에 강한 특성을 보이는 높은 스펙의 쌍극성 트랜지스터(BJT : Bipolar Junction Transistor)를 사용하고 있다. 그러나 높은 스펙의 쌍극성 트랜지스터는 그 제조 과정이 까다로와 고가이므로 제조 원가 상승에 주원인이 될 뿐만 아니라, 쌍극성 트랜지스터를 구동시키기 위해서는 대전류가 필요로 되므로 소비 전력이 커진다는 문제점이 있었다.

이에 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 다수개의 수평출력부가 병렬 구조로 이루어져 있어, 각각의 수평출력트랜지스터에 걸리는 전압을 낮추고 전류를 분리시키도록 되어진 영상표시기기의 수평편향회로를 제공하는 데 그 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 영상표시기기의 수평편향회로는,

수평동기신호에 의해 구형파의 수평구동신호를 출력하는 수평발진부와 ; 상기 수평구동신호를 소정 레벨로 증폭하는 수평구동부 ; 및 상기 증폭된 수평구동신호가 수평출력트랜지스터의 베이스단에 입력되어 귀선커패시터와 댐퍼다이오드를 통해 톱니파 전류를 생성하여 수평편향코일에 공급하는 수평출력부로 구성된 영상 표시기기의 수평편향회로에 있어서,

상기 수평출력부가 다수개로 이루어져 상호 병렬 구조로 된 것을 특징으로 한다.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 대하여 자세히 살펴보도록 하겠다.

도 3 는 본 발명에 따른 영상표시기기의 수평편향회로를 도시한 회로도이다.

도 3 에 도시된 바와 같이 수평편향회로는, 수평동기신호(H.sync)에 의해 구형파의 수평구동신호(H.drive)를 출력하는 수평발진부(10)와 ; 상기 수평구동신호(H.drive)를 소정 레벨로 증폭하는 수평구동부(20) ; 상기 증폭된 수평구동신호(H.drive)가 제 1 수평출력트랜지스터(TR2)의 베이스단에 입력되어 제 1 귀선커패시터(RE.C)와 제 1 댐퍼다이오드(D.D)를 통해 톱니파 전류를 생성하여 제 1 수평편향코일(HD.Y)에 공급하는 제 1 수평출력부(31) ; 및 상기 증폭된 수평구동신호(H.drive)가 제 2 수평출력트랜지스터(TR2')의 베이스단에 입력되어 제 2 귀선커패시터(RE.C')와 제 2 댐퍼다이오드(D.D')를 통해 톱니파 전류를 생성하여 제 2 수평편향코일(HD.Y')에 공급하는 상기 제 1 수평출력부(31)에 병렬로 연결된 제 2 수평출력부(32)로 구성되어 있다.

이어서 상기와 같이 구성된 본 발명에 따른 회로의 동작 및 효과를 도 2 를 참조하여 살펴보면 다음과 같다.

마이콤(미도시)에서 출력된 수평동기신호(H.sync)는 상기 수평발진부(10)에 서 수평구동신호(H.drive)로 적절히 신호 변조되어 상기 수평구동부(20)에 공급된다.

이에 따라 상기 수평구동신호(H.drive)는 수평구동트랜지스터(TR1)의 콜렉터단을 통해 출력되고, 다시 수평구동트랜스포머(HDT)를 통해서 전류 증폭된 후, 제 1,2 수평출력트랜지스터(TR2, TR2')의 베이스 단자에 인가된다.

충분한 베이스 전류를 공급받아 상기 제 1,2 수평출력트랜지스터(TR2, TR2')가 턴온되면 플라이백트랜스포머(FBT)의 B⁺ 전원전류가 제 1,2 수평편향코일(HD.Y, HD.Y')을 통해 제 1,2 수평출력트랜지스터(TR2, TR2')로 흐르게 된다.

이때 제 1,2 수평출력트랜지스터(TR2, TR2')가 온되는 동안은 수평 톱니파의 유효 주사 기간의 후반부에 해당된다.

이어서 수평구동신호(H.drive)에 의해 제 1,2 수평출력트랜지스터(TR2, TR2')가 급격히 턴오프되면 제 1,2 수평편향코일(HD.Y, HD.Y')에 축적된 전류가 제 1,2 귀선커패시터(RE.C, RE.C')를 충전시킨다.

상기 제 1,2 귀선커패시터(RE.C, RE.C')가 완전히 충전되면 상기 제 1,2 귀선커패시터(RE.C, RE.C')에 충전된 전압은 제 1,2 수평편향코일(HD.Y, HD.Y')로 다시 방전되고, 이에따라 제 1,2 수평편향코일(HD.Y, HD.Y')에 전류가 다시 축적된다.

이때 상기 제 1,2 귀선커패시터(RE.C, RE.C')의 충전 및 방전의 전기간이 귀선 기간을 결정하게 된다.

상기 제 1,2 수평편향코일(HD.Y, HD.Y')에 에너지가 축적되어 제 1,2 수평편향코일(HD.Y, HD.Y')의 전압이 제 1,2 댐퍼다이오드(D.D, D.D')에 순방향의 바이어스를 인가할 정도가 되면 제 1,2 댐퍼다이오드(D.D, D.D')가 도통되고 제 1,2 수평편향코일(HD.Y, HD.Y')에 흐르는 전류는 제로로 떨어지게 된다.

이때 제 1,2 댐퍼다이오드(D.D, D.D')에 흐르는 전류가 수평 톱니파의 유효 주사 기간의 전반부에 해당된다.

이와 같이 제 1,2 수평편향코일(HD.Y, HD.Y')에 흐르는 전류가 제로가 되는 시점에서 수평구동신호(H.drive)에 의해 다시 제 1,2 수평출력트랜지스터(TR2, TR2')가 온되고 상기와 같은 과정을 반복하면서 제 1,2 수평편향코일(HD.Y, HD.Y')에 톱니파 전류가 흐르게 되어서 수평편향이 이루어지고 수평 주사를 하게 된다.

이때, 수평출력부(31,32)가 두 개지만 즉, 수평출력트랜지스터(TR2, TR2')와 귀선커패시터(RE,C, RE.C'), 댐퍼다이오드(D.D, D.D'), 및 수평편향코일(HDY, HDY')이 각각 두개씩이지만 입력신호(H.drive)를 같이 받기 때문에 같은 시간에 동작한다.

또한, 상기 수평출력트랜지스터(TR2, TR2')는 내압이 낮은 쌍극성 트랜지스터(BJT)나 전계효과트랜지스터(FET)를 사용할 수 있다.

이상에서 살펴본 바와 같이 본 발명은, 다수개의 수평 출력부가 병렬 구조로 이루어져 있어, 각각의 수평출력트랜지스터에 걸리는 전압을 낮추고 전류를 분리하므로써, 높은 내압과 대전류를 분산할 수 있어 고해상도의 영상표시기기의 수평 출력단을 보호할 뿐만 아니라 제조 원가를 감소시킨다는 데 그 효과가 있다.

Claims

수평동기신호에 의해 구형파의 수평구동신호를 출력하는 수평발진부와 ; 상기 수평구동신호를 소정 레벨로 증폭하는 수평구동부 ; 및 상기 증폭된 수평구동신호가 수평출력트랜지스터의 베이스단에 입력되어 귀선커패시터와 댐퍼다이오드를 통해 톱니파 전류를 생성하여 수평편향코일에 공급하는 수평출력부로 구성된 영상표시기기의 수평편향회로에 있어서,

상기 수평출력부가 다수개로 이루어져 상호 병렬 구조로 된 것을 특징으로 하는 다중모드 영상표시기기의 수평편향회로.