KR100577436B1

KR100577436B1 - 영상표시기기의 자동 밝기 조절회로

Info

Publication number: KR100577436B1
Application number: KR1019990038454A
Authority: KR
Inventors: 김은섭
Original assignee: 삼성전자주식회사
Priority date: 1999-09-09
Filing date: 1999-09-09
Publication date: 2006-05-08
Also published as: KR20010026942A

Abstract

본 발명은 영상표시기기의 자동 밝기 조절회로에 관한 것으로,

본 발명에 따른 영상표시기기의 자동 밝기 조절회로는, 정전위(+)의 스크린그리드전압을 생성하여 직접 음극선관(CRT)의 스크린그리드(G2)에 공급하고, 부전위(-)의 제어그리드전압을 생성하는 플라이백트랜스포머(FBT); 제어그리드전압을 조절하기위해 제어전압를 출력하는 제어수단(10) ; 상기 플라이백트랜스포머(FBT)로부터 출력되는 부전위(-)의 제어그리드전압을 상기 제어수단(10)으로부터 출력되는 제어전압에 의해 가변시켜 음극선관(CRT)의 제어그리드(G1)에 공급하는 제어그리드전압 조절수단(20)으로 구성되어 있어,

플라이백트랜스포머(FBT)로부터 출력되는 스크린그리드전압을 소정 전압으로 고정하고 제어수단(10)이 플라이백트랜스포머(FBT)로부터 출력되는 제어그리드전압을 조절하므로써, 화면 조정시 제어수단(10)에 의해 용이하게 화면 밝기가 조절될 뿐만 아니라 음극선관 메이커마다 다른 스크린그리드전압을 설정하기 위해 회로 소자를 교체할 필요가 없어 생산성을 향상시킨다는 데 그 효과가 있다.

영상표시기기, 제어그리드, 스크린그리드, 밝기

Description

영상표시기기의 자동 밝기 조절회로{A circuit for automatically controlling a brightness in a display system}

도 1 은 일반적인 음극선관을 도시한 도면,

도 2 는 일반적인 음극선관의 플라이백트랜스포머와 그 주변회로를 도시한 회로도,

도 3 은 본 발명에 따른 영상표시기기의 자동 밝기 조절회로를 도시한 회로도이다.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

FBT : 플라이백프랜스포머 10 : 제어수단

20 : 제어그리드전압 조절수단 C1 : 커패시터

D1 : 제너다이오드 D2, D3 : 다이오드

R1, R2, R3, R4, R5, R6, R7, R8, R9, R10 : 저항

Q1,Q2,Q3 : 제 1,2,3 트랜지스터(달링톤증폭기)

본 발명은 영상표시기기의 자동 밝기 조절회로에 관한 것이다.

보다 상세하게는 플라이백트랜스포머로부터 출력되는 제어그리드전압을 조절하여 화면의 밝기를 자동 조절하도록 하는 영상표시기기의 자동 밝기 조절회로에 관한 것이다.

일반적으로 영상표시기기에 사용되는 음극선관(CRT)은 영상신호의 세기에 따라 각기 다른 양의 전자 빔이 모니터의 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.

도 1 은 일반적인 음극선관을 도시한 도면으로써, 도 1 에 도시된 바와 같이 음극선관(CRT)은 히터(H)와 캐소드(K), 플레이트(P), 제어그리드(G1), 스크린그리드(G2), 포커스그리드(G3), 및 애노드 전극(G4)으로 이루어져 있어, 히터(H)에 전류가 흐르면 히터(H)에 열이 발생하여 캐소드(K)를 달구게 되고, 캐소드(K)에 인가된 영상신호의 세기에 따라 대소의 전자빔을 발생시킨다.

상기 부전위(-)의 전자빔은 플레이트(P)에 인가된 매우 높은 정전위(+) 전압에 의해 이끌려 플레이트(P)쪽으로 진행하게 되는데, 상기 전자빔이 플레이트(P)를 통과하여 음극선관(CRT) 표면에 도포된 형광 물질에 부딪히면, 전자빔의 에너지가 빛으로 발산된다.

이때 영상신호의 크기에 따라 빛의 세기도 달라진다.

상기 제어그리드(G1)는 캐소드(K)로부터 방출되는 전자의 양을 조정하기 위한 것으로써, 캐소드(K)와 제어그리드(G1) 사이의 전압이 작으면 작을수록 캐소드(K)로부터 플레이트(P)로 진행하는 전자의 양이 늘어나 음극선관(CRT) 화면이 밝아진다.

상기 스크린그리드(G2)는 캐소드(K)로부터 플레이트(P)로 진행하는 전자빔의 빠르기를 조절하는 것으로써, 스크린그리드(G2)에 걸리는 전압이 크면 클수록 전자빔이 형광막을 세게 때려 음극선관(CRT)이 밝아진다.

이에 따라, 상기 정전위(+)의 스크린그리드전압은 부전위(-)의 제어그리드전압과 함께 화면의 밝기를 조절하게 된다.

또한 포커스그리드(G3)는 캐소드(K)로부터 플레이트(P)로 전자빔이 진행할 때 점차적으로 전자빔이 퍼지는 것을 방지하여 형광막을 때릴 때 촛점이 잘 잡히도록 한다.

상기 스크린그리드전압은 각각의 음극선관 메이커(Maker)마다 달라지는데, 대략 500∼700V 사이에서 설정되고, 제어그리드전압은 약 -100V 로 설정된다.

도 2 는 일반적인 음극선관의 플라이백트랜스포머와 그 주변회로를 도시한 회로도로써, 도 2 에 도시된 바와 같이 상기 스크린그리드전압(500∼700V)은 플라이백트랜스포머(FBT)로부터 생성된 고압(25∼26KV)을 내부 분할저항(R1,R2,R3)을 통해 분압하여 얻고, 제어그리드전압(-100V)은 플라이백트랜스포머(FBT)로부터 생성된 부전위(-) 전압을 내부 분할저항(R5,R6)을 통해 분압하여 얻는다.

이때 고압(HV)을 분압하여 스크린그리드전압을 생성하는 상기 내부 분할저항(R1,R2,R3)은 임피던스가 큰 가변저항(R1,R2,R3)을 사용하여 생산 공정에서 작업자가 수동으로 조절하도록 되어 있다.

그러나 상술한 바와 같은 종래의 모니터는 생산 공정에서 작업자가 수동작으로 가변저항을 조절하여 스크린그리드전압을 조절하도록 되어 있는 바, 평준화된 결 과를 얻기 어렵고 생산성 효율이 저하된다는 문제점이 있었다.

또한, 각각의 음극선관 메이커(Maker)마다 대략 500∼700V의 스크린그리드전압이 요구되므로, 음극선관 메이커에 따라 스크린그리드전압을 맞추기 위해 회로 소자를 교체해야 하는 바, 생산성 효율이 저하된다는 문제점이 있었다.

이에 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 플라이백트랜스포머로부터 출력되는 스크린그리드전압을 소정 전압으로 고정하고 제어수단이 플라이백트랜스포머로부터 출력되는 제어그리드전압을 조절하는 영상표시기기의 자동 밝기 조절회로를 제공하는 데 그 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 영상표시기기의 자동 밝기 조절회로는,

정전위의 스크린그리드전압을 생성하여 직접 음극선관의 스크린그리드에 공급하고, 부전위의 제어그리드전압을 생성하는 플라이백트랜스포머 ;

제어그리드전압을 조절하기 위해 제어전압를 출력하는 제어수단 ;

상기 플라이백트랜스포머로부터 출력되는 부전위의 제어그리드전압을 상기 제어수단으로부터 출력되는 제어전압에 의해 가변시켜 음극선관의 제어그리드에 공급하는 제어그리드전압 조절수단으로 구성되어 있는 것을 특징으로 한다.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 영상표시기기의 자동 밝기 조절회로를 상세히 설명한다.

도 3 에 도시된 바와 같이 본 발명에 따른 회로는, 정전위(+)의 스크린그리드전압을 생성하여 직접 음극선관(CRT)의 스크린그리드(G2)에 공급하고, 부전위(-)의 제어그리드전압을 생성하는 플라이백트랜스포머(FBT) ; 제어그리드전압을 조절하기 위해 제어전압를 출력하는 제어수단(10) ; 상기 플라이백트랜스포머(FBT)로부터 출력되는 부전위(-)의 제어그리드전압을 상기 제어수단으(10)로부터 출력되는 제어전압에 의해 가변시켜 음극선관(CRT)의 제어그리드(G1)에 공급하는 제어그리드전압 조절수단(20)으로 구성되어 있다.

여기서 상기 제어그리드전압 조절수단(20)은, 상기 플라이백트랜스포머로부터 출력되는 부전위(-)의 제어그리드전압을 분압하는 분할저항(R7,R8) ; 상기 제어수단(10)으로부터 출력된 제어전압을 입력받아 증폭하여 상기 분할저항(R7,R8)을 통해 분압된 부전위(-)의 제어그리드전압의 크기를 조절하는 달링톤 증폭기(Q1,Q2,Q3)로 구성되어 있다.

상기 달링턴 증폭기는 베이스가 저항(R1)을 통해 상기 제어수단으로부터 제어전압을 입력받는 NPN형 제 1 트랜지스터(Q1) ; 베이스전압이 상기 제 1 트랜지스터(Q1)의 콜렉터전압에 따라 가변되는 NPN형 제 2 트랜지스터(Q2) ; 베이스전압이 상기 제 2 트랜지스터(Q2)의 에미터전압에 따라 가변되고 콜렉터전압이 저항(R10)을 통해 상기 분할저항(R7, R8)에 연결되어 분압된 부전위(-)의 제어그리드전압의 크기를 조절하는 PNP형 제3 트랜지스터(Q3)로 구성되어 있다.

이어서 상기와 같이 구성된 본 발명에 따른 회로의 동작 및 효과를 상세히 살펴본다.

상기와 같이 구성된 본 발명에 따른 회로는 스크린그리드전압을 소정 전압으로 설정한 다음, 제어그리드전압을 제어하여 화면의 밝기를 조절한다.

즉, 스크린그리드전압은 각각의 음극선관 메이커(Maker)마다 대략 500∼700V가 요구되므로, 스크린그리드전압을 음극선관 메이커에 상관없이 600V로 고정한 다음, 제어그리드전압을 제어하여 화면의 밝기를 조절한다.

먼저 플라이백트랜스포머(FBT)로부터 출력되는 제어그리드전압을 제어하기 위해 상기 제어수단(10)이 0∼5V의 제어전압을 달링톤 증폭기의 제 1 트랜지스터(Q1)의 베이스에 출력한다.

이때 상기 제 1 트랜지스터(Q1)는 저항(R1, R2, R3)의 바이어스 설정에 따라 리니어하게 동작하여 제 2 트랜지스터(Q2)와 제 3 트랜지스터(Q3)를 제어하므로써, 상기 제 3 트랜지스터(Q3)의 콜렉터전압을 변화시킨다.

이에 따라, 상기 플라이백트랜스포머(FBT)로부터 출력되는 부전위(-)의 제어그리드전압이 분할저항(R7,R8)에 의해 적절히 분압된 후 제 3 트랜지스터(Q3)의 콜렉터전압에 의해 제어그리드전압이 조절된다.

예컨데 상기 제어수단(10)으로부터 출력되는 제어전압이 증가할수록 상기 제 1 트랜지스터(Q1)의 베이스전압이 상승한다.

상기 제 1 트랜지스터(Q1)의 베이스전압이 증가함에 따라 제 1 트랜지스터(Q1)의 콜렉터전압이 감소하고 제 2 트랜지스터(Q2)의 베이스전압도 감소 한다.

상기 제 2 트랜지스터(Q2)의 베이스전압이 감소함에 따라 제 2 트랜지스터(Q2)의 콜렉터전압이 감소하고 제 3 트랜지스터(Q3)의 베이스전압도 감소한다.

상기 제 3 트랜지스터(Q3)의 베이스전압이 감소함에 따라 제 3 트랜지스터(Q3)의 콜렉터전압이 증가하고 제어그리드전압이 증가하여, 캐소드(K)와 제어그리드(G1) 사이의 전압이 감소하여 캐소드(K)로부터 플레이트(P)로 진행하는 전자의 양이 증가하여 음극선관(CRT)이 밝아진다.

반대로, 상기 제어수단(10)으로부터 출력되는 제어전압이 감소할수록 상기 제 1 트랜지스터(Q1)의 베이스전압이 감소하고, 상기 제 1 트랜지스터(Q1)의 베이스전압이 감소함에 따라 제 2 트랜지스터(Q2)의 베이스전압이 증가한다.

상기 제 2 트랜지스터(Q2)의 베이스전압이 증가함에 따라 제 3 트랜지스터(Q3)의 베이스전압이 증가하고, 이에 따라 제 3 트랜지스터(Q3)의 콜렉터전압이 감소하고 제어그리드전압이 감소하여, 캐소드(K)와 제어그리드(G1) 사이의 전압이 증가하여 캐소드(K)로부터 플레이트(P)로 진행하는 전자의 양이 감소하여 음극선관(CRT)이 어두워진다.

본 발명에 따른 회로는 제어수단(10)이 OV의 제어전압을 출력하게 하므로써, 모드 변환시 뮤트(Mute) 기능을 수행할 수 있으며, 파워 온/오프시 스포트킬러(Spot-killer) 기능도 수행할 수 있다.

즉, 뮤트 기능 또는 스포트킬러 기능을 수행하기 위해 제어수단(10)이 0V의 제어신호를 상기 제어그리드전압 조절수단(20)에 출력하면, 플라이백트랜스포머(FBT)로부터 출력되는 부전위(-)의 제어그리드전압이 최대로 감소되어 음극선관의 캐소드로부터 방출되는 전자량을 최대로 감소시켜 화면을 어둡게 한다.

여기서 상기 제너다이오드(D1)는 제 3 트랜지스터(Q3)의 베이스-에미터간 전압을 클램핑하기 위한 것이고, 커패시터(C1)는 수직플라이백신호(V_FLB)를 DC 커플링하기 위한 것이며, 다이오드(D3)는 파워 온/오프시 발생하는 서지전압, 즉 정전위(+) 전압을 접지로 바이패스하기 위한 것이다.

이상에서 살펴본 바와 같이 본 발명의 회로는 플라이백트랜스포머(FBT)로부터 출력되는 스크린그리드전압을 소정 전압으로 고정하고 제어수단(10)이 플라이백트랜스포머(FBT)로부터 출력되는 제어그리드전압을 조절하므로써, 화면 조정시 제어수단(10)에 의해 용이하게 화면 밝기가 조절될 뿐만 아니라 음극선관 메이커마다 다른 스크린그리드전압을 설정하기 위해 회로 소자를 교체할 필요가 없어 생산성을 향상시킨다는 데 그 효과가 있다.

Claims

정전위의 스크린그리드전압을 생성하여 직접 음극선관의 스크린그리드에 공급하고, 부전위의 제어그리드전압을 생성하는 플라이백트랜스포머 ;

제어그리드전압을 조절하기 위해 제어전압를 출력하는 제어수단 ;

상기 플라이백트랜스포머로부터 출력되는 부전위의 제어그리드전압을 상기 제어수단으로부터 출력되는 제어전압에 의해 가변시켜 음극선관의 제어그리드에 공급하는 제어그리드전압 조절수단으로 구성된 것을 특징으로 하는 영상표시기기의 자동 밝기 조절회로.
제 1 항에 있어서 상기 제어그리드전압 조절수단은,

상기 플라이백트랜스포머로부터 출력되는 부전위의 제어그리드전압을 분압하는 분할저항 ;

상기 제어수단으로부터 출력된 제어전압을 입력받아 증폭하여 상기 분할저항을 통해 분압된 부전위의 제어그리드전압의 크기를 조절하는 달링톤 증폭기로 구성된 것을 특징으로 하는 영상표시기기의 자동 밝기 조절회로.