KR100695024B1

KR100695024B1 - 디스플레이 시스템의 ａｋｂ 인터페이스 회로

Info

Publication number: KR100695024B1
Application number: KR1019990030867A
Authority: KR
Inventors: 그리에펜트로그달프랭크
Original assignee: 톰슨 콘슈머 일렉트로닉스, 인코포레이티드
Priority date: 1998-07-28
Filing date: 1999-07-28
Publication date: 2007-03-14
Also published as: KR20000012044A

Abstract

디스플레이 시스템(10)의 AKB 인터페이스 장치는 컬러 이미지를 디스플레이 하기 위해 각각의 키네스코프 드라이버 IC(18, 20, 22)를 통해 각각의 키네스코프 캐소드(K1, K2, K3)에 결합된 출력을 갖는 비디오 신호 처리 IC(12)를 포함하고, 이 신호 처리 IC는 AKB 입력 신호를 수신하기 위한 입력(27)을 가지며, 드라이버 IC는 각각의 캐소드 전류 표시 신호(RP, GP, BP)를 제공하는 각각의 출력(28, 30, 32)을 갖는다. 인터페이스 회로(100)는 캐소드 전류 표시 신호를 신호 처리 IC의 AKB 입력에 결합한다. 인터페이스 회로는 적어도 하나의 캐소드 전류 표시 신호에 응답하여 로드 전압(V_o)을 발생하는 로드 회로(110)를 구비한다. 누설 보정 회로(130)는, 상기 로드 전압(V_o)에 응답하여, 로드 회로에 누설 보정 전류(I_o)를 피드백한다. 누설 보정 회로는 누설 표시 신호를 제공하기 위해 수직 리트레이스 펄스 간격 동안 로드(110)의 출력 전압을 기준 전위와 비교하는 키드 비교기(keyed comparator)(Q5, Q6, Q7)를 포함하고, 제어 가능한 전류원(Q1, Q3)은 키드 비교기에 결합되고, 누설 표시 신호에 응답하여 누설 보정 전류(I_o)를 로드 회로(110)에 피드백한다. 응용에 있어서, 캐소드 전류 표시 신호는 우선 로드 회로(110)에 결합되고, 그 후, 처리 IC AKB 입력에 인가를 위해 누설 보정 회로(130)에서 처리된다. 다른 응용에 있어서, 캐소드 전류 표시 신호는 개별적으로 누설 보상되고, 그 후, 처리 IC에 인가하기 위해 결합된다(300).

Description

디스플레이 시스템의 ＡＫＢ 인터페이스 회로{AKB INTERFACE CIRCUIT FOR KINE DRIVER IC}

도 1은 본 발명을 구현하는 텔레비전 장치의 블록도.

도 2는 본 발명을 구현하고 도 1의 장치에 사용되는 AKB 인터페이스 회로의 상세 회로도.

도 3은 도 1의 장치의 변경을 부분적으로 개략적인 형태로 도시한 블록도.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

12...비디오 신호 처리 집적 회로 14...비디오 신호 소스

16...출력 18...드라이버 IC

26...AKB 바이어스 발생기 110..AKB 로드 회로

120..클램프/리미터 및 피크 측정 회로

140..진폭 스케일링 및 레벨 쉬프팅 회로

관련출원
본 출원은 1998년 7월 28일자 미국에 출원된 임시 출원(U.S. Provisional Application)된 제 60/094,338 호에 기초한 것이다.

발명의 분야
본 발명은 하나 이상의 집적 회로(IC)의 출력 신호들을 다른 회로들에 적용하기 위하여 조정하는 인터페이스 회로들에 관한 것이다. 본 발명은 하나 이상의 키네스코프 드라이버 집적 회로들(kinescope driver integrated circuits)에 의해 제공되는 신호들을 인터페이스 처리하여 비디오 신호 처리 회로에 적용하기 위한 디스플레이 시스템에 특히 응용된다.

발명의 배경
종래의 텔레비전 수상기/모니터 응용에 있어서, 디스플레이될 수 있는 비디오 신호는 신호 처리 집적 회로에 의해 디스플레이를 위해 처리되고, 각각의 키네스코프 드라이버 집적 회로에 의해 키네스코프의 캐소드에 결합된다. AKB(자동 키네스코프 바이어스) 동작에 있어서, 드라이버 증폭기는 캐소드 전류 표시 펄스를 신호 처리 IC의 AKB 입력에 역으로 공급하기 위한 캐소드 전류 감지 회로를 포함할 수 있다.

특정 응용에 있어서, 드라이버 IC에 의해 발생되는 출력 신호는 특정 신호 처리 IC와 직접 호환될 수 없고, 드라이버 IC로부터의 전류 표시 신호를 결합하거나 적당히 조절하는 인터페이스 회로를 필요로 한다. Toshiba 형태의 TA1276N 또는 Philips 형태의 TDA4780과 같은 신호 처리 IC와, Philips에 의해 제조된 TDA6120QIC와 같은 드라이버 IC를 이용한다.

발명의 요약
본 발명은 처리 및 드라이버 IC들을 인터페이싱 할 때, 키네스코프 누설 전류를 보정하기 위한 회로를 제공하는 것이 특히 바람직할 것이라는 발견에 부분적으로 근거한다. 본 발명의 목적은 하나 이상의 키네스코프 드라이버 집적 회로들의 AKB 관련된 출력 신호를 조정하여 비디오 신호 처리 집적 회로에 적용하고, IC들을 인터페이싱할 때 키네스코프 누설 전류에 대한 보정을 부가적으로 제공하기 위한 AKB 인터페이스 회로를 제공하는 것이다.

본 발명에 따른 디스플레이 장치는 컬러 이미지를 디스플레이하기 위해 각각의 키네스코프 드라이버 IC(18, 20, 22)를 통해 각각의 키네스코프 캐소드(K1, K2, K3)에 결합된 출력을 갖는 비디오 신호 처리 IC(12)를 포함하고, 상기 신호 처리 IC는 AKB 입력 신호를 수신하기 위한 입력(27)을 가지며, 드라이버 IC는 각각의 캐소드 전류 표시 신호(RP, GP, BP)를 제공하는 각각의 출력(28, 30, 32)을 갖는다.

신호 처리 IC의 AKB 입력에 캐소드 전류 표시 신호를 결합하기 위하여 인터페이스 회로(100)가 제공된다. 인터페이스(100) 회로는 신호를 나타내는 적어도 하나의 캐소드 전류 표시 신호에 응답하여 로드 전압(V_o)을 발생하는 로드 회로(110)를 구비한다. 로드 전압(V_o)에 응답하여 로드 회로에 누설 보정 전류(I_o)를 인가하기 위해 누설 보정 회로(130)가 제공된다. 보정 회로는 수직 리트레이스 펄스 간격 동안 로드(110)의 출력 전압을 기준 전위와 비교하여 누설 표시 신호를 제공하는 키드 비교기(Q5, Q6, Q7)와; 키드 비교기에 결합되고, 누설 표시 신호에 응답하여 상기 로드 회로(110)에 누설 보정 전류를 피드백하기 위한 제어 가능한 전류원(Q1, Q3)을 포함한다.

본 발명의 원리를 바람직하게 응용하는데 있어서, 캐소드 전류 표시 신호는 우선 결합되고, 그 후, 처리 IC AKB 입력에 인가되기 위해 누설 보상 처리된다.

본 발명의 원리의 다른 응용에 있어서, 캐소드 전류 표시 신호는 개별적으로 누설 보상되고, 그후에 처리 IC에 인가하기 위해 조합된다.

본 발명의 상술한 특징 및 다른 특징들은 첨부한 도면에 예시되어 있으며, 여기서 동일한 소자들은 동일한 참조 부호로 표시되어 있다.

상세한 설명
도 1의 텔레비전 수상기/모니터(10)는 Toshiba의 TA1276NIC 또는 Philips의 TDA4780IC와 같은 신호 처리 집적 회로(12)(이하에서,"IC")를 포함하는데, 신호 처리 IC(12)는 디스플레이 하기 위한 비디오 신호를 수신하기 위해 비디오 신호 소스(14)에 결합되어, 출력 섹션(16)의 각각의 스테이지에서 컬러 신호(R, G 및 B)를 발생시킨다. 신호(R, G, 및 B)는 예를 들어 Philips에서 제조된 TDA6120Q 집적 회로를 구비하는 각각의 키네스코프 드라이버 증폭기(18, 20 및 22)에 결합된다. 드라이버 IC의 증폭된 R, G 및 B 출력 신호는 키네스코프(24)의 각각의 캐소드(K1, K2 및 K3)에 결합된다. 신호 처리 IC(12)는 수직 블랭킹 간격 내에 또는 근처에 연속하는 수평 라인들 동안 신호 처리 IC(12)의 각각의 R, G 및 B 출력에서 AKB 테스트 전압 펄스를 발생하는 출력 섹션(16)에 결합된 AKB 섹션(26)을 포함한다.

AKB 테스트 펄스의 타이밍은 수상기/모니터(10)의 동작 모드에 따라 다를 수 있다. 예를 들어, NTSC 동작에 있어서, AKB 테스트 펄스는 R, G 및 B 신호에 대한 라인(19, 20 및 21) 동안 각각 발생한다. 컴퓨터 VGA 모드에 있어서, 펄스는 수직 블랭킹 간격이후 또는, 픽처 간격의 시작 내에서 한 라인에 대해 시작하기도 한다. 또한, 수직 블랭킹 간격의 동안에는 서로 다른 모드에 대해 다르게 된다.

정상 비디오 정보는 AKB 테스트 펄스가 발생하는 동안 블랭크된다. AKB 테스트 전압 펄스는 각각의 AKB 측정 전류 펄스(RP, BP 및 GP)를 키네스코프 드라이버 증폭기(18, 20 및 22)의 각각의 캐소드 전류 센스 출력(28, 30 및 32)에서 각각 발생하도록 한다. 측정 전류 펄스는 캐소드(K1, K2 및 K3)에 대한 각각의 캐소드 전류에 대응한다. 측정 전류 펄스는 연속(즉, 차례로)하여 발생하고, 한 단부에 단자(T1, T2 및 T3)에 접속되고, 다른 단부에 기준 전압원(34)에 접속된 로드(110)의 공통 로드 저항기(R16)에 의해 AKB 측정 전압 펄스로 변환되는 인터페이스(100)내의, AKB 로드(110)의 각각의 입력 단자(T1, T2 및 T3)에 결합된다. 로드 저항기(R16) 양단에는 필터 캐패시터(C2)가 병렬로 결합된다. 로드 저항기(R16) 양단에서 발생하는 AKB 측정 전압 펄스는 AKB 인터페이스 회로(100)를 통해, 신호 처리 IC(12)의 AKB 섹션의 입력(27)에 결합된다. AKB 섹션(26)은 연속하여 발생된 AKB 측정 전압 펄스를 기준 전압에 비교하고, 비교에 응답하여 출력 섹션(16)의 R, G 및 B 스테이지에 대한 출력(29)에서의 바이어스 전압을 발생한다.

예시 및 설명을 쉽게 하기 위해, AKB 인터페이스(100)는 로드(110), 누설 보정 회로(130), 진폭 스케일링 및 레벨 쉬프팅 회로(140), 클램프/리미터 및 피크 측정 회로(120)를 구비하는 단순 블록 형태로 도 1에 예시되어 있다. 상기 블록들의 각각의 구조 및 기능은 도 2의 개략도의 설명을 통해, 나중에 설명된다.

인터페이스 회로(100)는 AKB 적용에 의해 아래에 설명하였지만, 그와 같은 회로는 AKB 동작과 유사한 동작을 하는 동안 테스트 전압 펄스에 응답하여 발생된 캐소드 전류를 자동 이득 조정 장치가 측정하기 때문에, 자동 화이트 레벨 또는 이득(드라이브) 장치와 결합하는 것이 유용하게 될 수 있다. 때로는, 그러한 자동 이득 조정 장치가 AKB 장치와 마찬가지로 동일한 신호 처리 IC에 포함되고, 전형적으로 동일한 캐소드 전류 감지 및 측정 펄스 로드 회로를 이용한다. Philips TDA4680 신호 처리 IC는 AKB 및 자동 드라이브 조정 설비를 동시에 포함한다.

도 2에 도시된 AKB 인터페이스 회로(100)에 대하여 지금부터 상세히 설명한다. 인터페이스 회로(100)는 1998년 7월 7일자 미국에 가출원된 제 60/094,338 호의 요지임을 주목한다.

인터페이스 회로(100)에 관한 배경에 의하면, 고해상도 텔레비전 수상기 및 컴퓨터 또는, 멀티미디어 모니터를 포함하는 디지털은 비교적 넓은 대역폭의 키네스코프 드라이버를 필요로 한다. 예를 들어, 도 1의 모니터/수상기(10)는 IC가 상대적으로 폭이 넓고 큰-신호 대역폭이기 때문에, Philips 형태의 TDA6120Q 키네스코프 드라이버 IC(18, 20 및 22)[각각의 R, G 및 B 신호에 대해 3개를 사용]를 포 함한다. 그러나, Philips TDA6120Q와 같은 키네스코프 드라이버 IC는, 키네스코프 드라이버 IC의 전류 측정 출력의 특징 및 제한으로 인하여, Toshiba TA1276N 또는 Philips TDA4780과 같은 종래의 비디오 신호 처리 IC의 AKB 섹션과 인터페이스 하는데 어려움이 있을 수 있음을 알 수 있다. Philips Application Note AN96073은 TDA6120Q 키네스코프 드라이버 IC에 대한 특징 및/또는 제한 사항을 설명한다. 그들 중 다음의 항목들은 중요하다.

(ⅰ) IC의 명목상의 오프셋 전류(nominal offset current)는 20㎂이다.

불행하게도, 명목상의 오프셋 전류는 원하는 화상관 차단 전류가 20㎂보다 작은 것을 고려하면 높다.

(ⅱ) 오프셋 전류에서 가능한 범위는 -40㎂에서부터 +120㎂까지 될 수 있다. 이는 도시된 것과 같은 병렬로 연결된 3개의 증폭기에 대하여 매우 높은 값이 된다. 그러나, 오프셋 전류가 일정하고, AKB 장치(상술한 Application Note에서 "Automatic Black-current Stabilization or ABS arrangement로 언급된)의 동적 범위가 충분히 크다면, 그 오프셋 전류는 상당히 큰 누설 전류가 될 것이다. 오프셋 전류가 안정될 수 있다면, ABS(또는 AKB) 루프는 만족스럽게 동작할 것이다.

(ⅲ) TDA6120Q의 전류 측정 출력은 전류가 측정되는 전압이 4와 20볼트 사이인 경우에만 신뢰할 수 있다. Toshiba TA1276N, Philips TDA4780 및 공지된 유사한 비디오 처리 IC는 AKB 입력에서 더 낮은 전압 레벨을 수신하도록 설계되어 있다.
인터페이스 회로(100)를 간단히 요약함에 따라, 3개의 TDA6120Q 키네스코프 드라이버 IC(18, 20 및 22)[로드(200)의 단자(T1, T2 및 T3)에 결합]의 3개의 합계된 AKB 전류 감지 출력(28, 30 및 32)의 전체 누설 전류는 로드(110)의 출력 전압(V_o)을 수신하고, 누설 보정 전류(I_o)를 로드(110)에 다시 공급하는 누설 보정 회로(130)에 의해 보상된 키네스코프 누설 전류이다. 이러한 피드백 회로는 서보 메커니즘의 형태이고, 로드 전압(V_o)을 수신하는 키드 비교기(Q5, Q6 및 Q7)를 구비하고, 수직 리트레이스(retrace) 동안 로드 전압(V_o)을 기준 레벨과 비교하고, 네트 누설 보정 전류(I_o)를 로드 회로(110)에 피드백하는 가변 전류원(Q3) 및 고정 전류원(Q1)을 구비한 차동 전류원(Q1, Q2)을 제어한다. 이러한 방법에 의해 누설 전류는 DC 레벨 천이 및 스케일링을 키네스코프 드라이버 IC 및 신호 처리 IC 사이에서 하도록 보정된다.

DC 레벨 천이 및 스케일링 기능은 진폭 스케일링 및 레벨 쉬프팅 회로(140)에 의해 제공된다. 이 회로는 로드 전압의 DC 레벨 쉬프팅 및 로드 전압의 진폭을 적절하게 스케일링함에 의해 키네스코프 드라이버 IC와 비디오 처리 IC 사이에 수용 가능한 DC 신호 레벨 매치(match)를 제공한다. DC 레벨 쉬프트는 3.0 전압 기준을 로드 회로(110)에 인가하는 기준 전압원내의 트랜지스터(Q4)에 의해 공급되고, 스케일링은, 로드(110) 양단의 전압을 감지하고, 에미터 폴로워(Q10)를 통해 IC(12)의 AKB 섹션(26)의 입력(27)에 결합되는 로드 전압의 스케일된 버전을 로드 저항기(R20)에서 발생하는 한 쌍의 트랜지스터(Q8 및 Q9)에 의해 제공된다.

유익하게도, AKB 인터페이스 회로(100)는 Philips 형태의 TDA6120Q)와 같은 키네스코프 드라이버 IC를 갖는 Toshiba Ta1276N 또는 Philips TDA4780와 같은 신 호 처리 IC를 이용하는 것을 가능하게 한다.

AKB 인터페이스 회로의 실시예는 Toshiba TA1276N 비디오 처리 IC 및 Philips TDA6120Q 키네스코프 드라이버 IC를 참조한 예를 통해 아래에 설명되어 있다. TA1276N 신호 처리 IC는 명목상 AKB 펄스 진폭이 1.6 볼트로 되는 것을 기대한다. AKB 인터페이스 회로는 4.8 볼트에서 5.6 볼트까지의 레벨 범위에서 AKB 감지 펄스를 검출한다. 이 전압 범위는 Philips TDA6120Q 키네스코프 드라이버 IC의 정확한 측정 출력 범위 내에 있다. 펄스(+4.8VDC)에 대한 기준 레벨은 키네스코프 IC로부터의 4.8VDC 기준에 비교하는 키드 서보-메커니즘(즉, 피드백 조정기)에 의해 유지되고, 3개의 드라이버 IC에 대해 -120㎂에서 +360㎂까지의 범위에 있을 수 있는 오프셋 전류와 무관하게 명목상의 전압 레벨을 유지하기 위해 전류원의 바이어스를 변경시킨다. DC 레벨 쉬프트 및 스케일링 회로는 4.8 내지 5.6 볼트 레벨에서 펄스를 0.8 내지 1.6 볼트 레벨로 변형시킨다. TA1276N의 AKB 장치는 1.6 볼트의 명목상의 레벨에서 AKB 측정 펄스를 유지하기 위해 R, G 및 B 바이어스 전압을 조정하게 된다.

도 2의 인터페이스 회로(100)의 세부사항을 더 고려해 보면, 공통 접속된 입력 단자(T1, T2 및 T3)에 인가되는 전류 측정 펄스(RP, GP 및 BP)는 합쳐지고, 상대적으로 작은 서지 전류 리미팅 저항기(R1)를 통해 로드(110)의 로드 저항기(R16) 양단의 로드 전압(Vo)을 발생하는 AKB 로드(110)에 인가된다. 로드 전압(Vo)은 누설 보정 회로[도 1의 (130)] 또는 도 2의 트랜지스터(Q1, Q3, Q5, Q6 및 Q7)를 구비한 "서보-메커니즘"에 인가된다. 트랜지스터(Q5 - Q7)는 트랜지스터(Q4)(아래에 설명)를 구비한 기준 전압 회로에 의해 제공되는 고정 기준 전압(+4.8V)과 로드 전압(Vo)을 비교하는 키드 비교기를 형성한다. 키드 비교기는 트랜지스터(Q5 및 Q7)의 에미터 및 트랜지스터(Q6)의 콜렉터를 공급 단자(T4)에 결합하고, 트랜지스터(Q5)의 베이스를 기준 전압원(+4.8v)에 결합하고, 트랜지스터(Q7)의 베이스를 로드(110)의 출력에 결합하며, 수직 리트레이스 동안 저항기(R15)를 통해 키잉 펄스를 트랜지스터(Q6)의 에미터에 인가함에 의해 형성된다. 단자(T6)에서의 키잉 펄스는 적절한 편향 타이밍 회로 또는 IC(12)에 의해 제공될 수 있다. 콜렉터 또는 트랜지스터(Q7)는 접지되고, 비교기 출력은 트랜지스터(Q5)의 콜렉터로부터 출력된다. 동작에 있어서, 키드 비교기는 키네스코프 드라이버 IC로부터 전류 감지 접속에 대한 신호가 없을 때 수직 리트레이스 기간 동안 풀-다운 전류원 바이어스(Q3)를 변경함으로써 4.8 볼트로 검출 기준을 유지한다. 트랜지스터(Q6)는 포화되어 수직 키잉 펄스 동안 이외에는 트랜지스터(Q5 및 Q7)의 전도를 방지한다. 캐패시터(C1)는 트랜지스터(Q5)로부터 콜렉터 전류에 의해 충전되고, 저항기(R7)에 의해 방전된다. 가변 전류원 트랜지스터(Q3)에 대한 바이어스는 본질적으로 일정하거나, 또는 캐패시터(C1)가 상대적으로 크기 때문에 매우 천천히 변하고, 캐패시터(C1)에 대한 충전 및 방전 전류는 상대적으로 작게 된다. 그러므로, 키드 비교기(Q5 - Q7)의 동작으로 인하여 트랜지스터(Q3)의 전류는 급격한 변화는 없다.

키드 비교기 출력[트랜지스터(Q5)의 콜렉터]은 고정 전류원(Q1)에 의해 제공되는 고정 출력 전류가 합쳐지는 평활된 가변 출력 전류를 발생하는 평활 또는 집적 캐패시터(C1)와 가변 전류원(Q3)에 결합된다. 고정 전류원(Q1)의 에미터는 공급 단자(T4)에 결합되고, 저항기(R3 - R5)를 구비한 전위 분할기로부터 베이스 바이어스를 수신한다. 가변 전류원은 접지에 결합된 에미터 저항기(R8), 평활 캐패시터(C1)를 거쳐 접지에 결합된 베이스, 및 캐패시터(C1)에 대한 방전 경로를 제공하는 저항기(R7)를 갖는 트랜지스터(Q3)를 구비하여, 캐패시터 방전 시간 상수를 설정한다. 가변 전류원에 대한 입력은 저항기(R9)에 의해 공급되고 저항기는 키드 전류원의 출력[콜렉터(Q5)]을 가변 전류원(Q3)의 베이스 및 집적 및 평활 캐패시터(C1)에 결합한다.

고정 전류원(Q1) 및 가변 전류원(Q2)에 의해 제공되는 두 전류의 차(I_o)는 누설 전류를 보정하기 위해 로드 회로로 피드백한다. 예를 들어, 키네스코프 누설 전류가 증가할 때, 키드 비교기는 캐패시터(C1)상의 전하를 증가시키고, 그로 인해 트랜지스터(Q3)에 의해 전도되는 전류를 증가시킨다. 상기 전류는 고정 전류원(Q1)에 의해 제공되는 전류에서 감산되기 때문에, 로드(110)에 대한 네트 출력 전류(I_o)는 감소하게 되고, 그로 인해, 기준 전압 트랜지스터(Q4)의 콜렉터에 의해 제공되는 +4.8볼트의 기준 전압 레벨로 로드 전압을 감소 및 안정화시킨다. 역으로, 누설 전류가 감소한다면, 로드 전압은 역시 감소하게 되고, 키드 비교기(Q5 - Q7)는 가변 전류원(Q3)에 의해 제공되는 전류를 감소시킨다. 그 결과로서, 가변 전류원(Q3)과 고정 전류원(Q1) 사이의 차는 증가하게 되고, 따라서, 증가하는 네트 출력 전류(I_o)를 로드(110)에 전송하여, 감소된 누설 전류를 방해하고, 기준 전압 공급 트랜지스터(Q4)에 의해 제공되는 4.8 볼트의 기준 레벨로 로드 전압을 안정화시킨다. 본 발명의 예에 있어서, 풀-업 전류원(Q1)은 약 135㎂를 제공할 필요성이 있음을 주목한다. 상기 값은 적어도 120㎂가 되어야 하고, 본 발명의 실시예에서는 3개의 키네스코프 드라이버에 대한 최대 음의 오프셋 전류가 사용된다. 풀-다운 전류원(Q3)에 대하여, 출력 전류는 예시한 것처럼 0 - 500㎃의 범위에서 가변 되어야 한다. 이 값은 양의 오프셋 전류에 풀-업 전류원(Q1)의 135㎂를 더한, 적어도 360㎂가 필요하다.

인터페이스(100)의 다른 특징은 도 1의 클램프/리미터 및 피크 측정 회로(120)를 포함하는 것이다. 도 2에서, 상기 인터페이스(100)는 트레이스 간격 동안 빔 전류가 최대치로 증가할 때 입력 신호[로드(110) 양단의 V_o]가 8.2 볼트를 초과하는 것을 방지하는 전압 클램프 트랜지스터(Q2)를 구비한다. 이는, PNP 트랜지스터(Q2)의 에미터를 로드(110)에 접속하고, 콜렉터를 출력 단자(T5)에 접속되면서 로드 저항기(R6)를 통해 접지로 결합하고, 공급 단자(T4)와 접지 사이에 접속된 저항기(R3 - R5)를 구비하는 전위 분할기에 의해 트랜지스터의 베이스를 바이어스 함으로써 구현된다. 저항기(R3 및 R4)들의 공통 접속은 고정 전류원 트랜지스터(Q1)의 베이스에 바이어스를 제공하고, 저항기(R4 및 R5)들의 공통 접속은 리미터 또는 클램프 트랜지스터(Q2)의 베이스에 바이어스를 제공한다. 로드 저항기(R6) 및 출력 단자(T5)는 클램프 또는 리미터 트랜지스터(Q2)가 과도한 로드 전압에 의해 턴-온 될 때 출력 전압을 제공한다. 본 발명의 예에서는 사용하지 않았지만, 그 출력은 필요한 경우 나중에 설명되는 피크 빔 전류 리미팅을 제공하기 위해 사용될 수 있다.

로드 저항기(R16) 양단에 발생하는 로드 전압의 레벨 쉬프팅 및 스케일링[도 1의 회로(140)]은 저항기(R19)에 의해 에미터에 함께 결합되는 도 2의 트랜지스터(Q8 및 Q9)에 의해 제공되고, 각각의 베이스 커플링 저항기(R17 및 R18)를 통해 베이스에서 로드(110)에 결합된다. 이는 로드 저항기(R16)를 통하는 전류에 비례한 저항기(R20) 양단의 트랜지스터(Q9)의 콜렉터 전류를 발생한다. 저항기(R21)는 0 볼트에서 +0.8 볼트까지의 펄스 기준을 쉬프트하기 위해 저항기(R20) 및 트랜지스터(Q10)의 베이스에 결합된 풀-업 저항기이다. 이는 TA1276N 신호 처리 IC가 접지에 대해 1.6 볼트의 명목상의 레벨을 수신하도록 설계되었기 때문에 인터페이스 회로로부터의 펄스 진폭 필요치를 0.8 볼트 피크-피크까지 감소시킨다.

로드(110)에 대한 +3.0 볼트의 DC 기준 전압과 키드 비교기(Q5 - Q7)의 기준 입력[트랜지스터(Q5)의 베이스]에 대한 4.8 볼트의 기준 전압은 "Vbe 멀티프라이어" 구성으로 접속된 트랜지스터(Q4)에 의해 제공된다. 특히, 트랜지스터(Q4)는 콜렉터 및 에미터 저항기(R10 및 R13)를 통해 공급 단자(T4) 및 접지에 각각 결합되고, 저항기(R11 및 R12)를 구비하는 전위 분할기는 트랜지스터(Q4)의 콜렉터-에미터 전압을 자신의 베이스에 인가하도록 결합되어 있다. 저항기(R11 및 R12)는 콜렉터 에미터 전압의 약 1/3을 트랜지스터(Q4)로 피드백하고, 그리하여 네트 콜렉터 에미터 전압은 약 1.8 볼트(즉, 0.6 볼트 Vbe의 3배)와 동일하게 되는, 베이스-에미터 문턱 전압의 약 3배[트랜지스터(Q4)의 3Vbe]로 조정된다. 트랜지스터(Q4)의 에미터 전압은 공급 전압(+12V)을 콜렉터에 결합하는 저항기(R10)와 에미터를 접지 에 결합하는 저항기(R13)에 의하여 +3.0 볼트로 승압 또는 쉬프트된다. 이러한 기준 전압 공급의 특징은 Vbe에서의 변화가 트랜지스터(Q8, Q9 및 Q10)의 Vbe에서의 변화에 대한 온도 보상을 제공한다는 점이다.

상술한 것처럼, 출력 단자(T5)에 결합된 저항기(R6)는 트랜지스터(Q2)가 로드 전압에 대해 약 +8 볼트로 리미팅 또는 클램핑할 때 피크 캐소드 전류의 측정을 제공한다. 이는, 원하다면, 피크 빔 전류 리미팅을 위해 사용될 수 있다. 피크 빔 전류는 캐소드 차단 전류에 비해 크게 되고, 전류에 저항을 곱한 것과 동일한 저항기(R6)의 양단 전압을 발생하게 되는데, 즉, 6㎃의 캐소드 전류는 저항기(R6)가 100Ω일 때 출력(T5)에서 0.6 볼트를 발생한다. 이러한 발생된 전압은 피크 캐소드 전류가 특정 레벨이상 증가할 수 없도록 키네스코프 드라이버 신호를 제한하는데 사용될 수 있다. 이를 위하여, 저항기(R6)의 양단에 발생하는 전압은 신호 처리 IC의 콘트라스트 제어 섹션에 결합될 수 있는데, 예를 들어, 키네스코프 드라이버 증폭기들과 같은 다른 적절한 포인트에 결합될 수 있다. 피크 빔 제한 기능은 특히 투사형 디스플레이 시스템에 유용하다.

투사형 디스플레이 시스템에 있어서는, 3개의 개별 키네스코프(24A, 24B 및 24C)가 이용된다. 이 경우에는, 상술한 것처럼, 3개의 개별 키네스코프(K1A, K2A 및 K3A) 중 각각의 하나와 결합된 3개의 키네스코프 드라이버 IC(18, 20 및 22) 각각에 개별 AKB 인터페이스 회로(100A, 100B 및 100C)가 제공될 수 있다. 이는 도 3에 예시되어 있는데, 여기서, 각각의 인터페이스 회로(100A, 100B 및 100C)는 각각의 하나의 키네스코프 드라이버 증폭기에 결합된다. 3개의 AKB 인터페이스 회로는 각각의 키네스코프 소켓 접속기에 설치된 각각의 키네스코프 드라이버 보드에 각각의 키네스코프 드라이버 IC와 함께 위치될 수 있다. 그러한 장치에 있어서, 트랜지스터(Q9)에 대응하는 트랜지스터는 각각의 키네스코프 드라이버 보드에 위치한 각각의 AKB 인터페이스 회로의 일부가 되고, 버퍼 트랜지스터(Q10) 및 관련된 바이어스 저항기들은 제 4 보드[도 3의 (300)]에 위치하고, 3개의 키네스코프 드라이버 보드 각각의 트랜지스터(Q9)로부터 각각의 콜렉터 전류를 수신하도록 결합된다. 피크 출력 단자(T4)는 도시된 것처럼, 키네스코프 드라이버의 빔 리미터 또는 신호 처리 IC(12)의 빔 리미터에 결합될 수 있다. 본질적으로, 동작은 각각의 개별 투사형 키네스코프 캐소드(K1A, K2A 및 K3A)가 개별적으로 누설 전류를 보정 한다는 점을 제외하고 이전에 설명한 것과 동일하다.

본 발명은 비디오 신호 처리 집적 회로로 적용하기 위해 하나 이상의 키네스코프 드라이버 집적 회로의 AKB 관련된 출력 신호를 조정하고, IC들을 인터페이싱할 때 키네스코프 누설 전류에 대한 보정을 부가적으로 제공할 수 있다.

Claims

디스플레이 시스템의 AKB 인터페이스 장치에 있어서,

컬러 이미지를 디스플레이하기 위해 각각의 키네스코프 드라이버 IC들(kinescope driver ICs)(18, 20, 22)을 통해 각각의 키네스코프 캐소드들(K1, K2, K3)에 결합된 출력들을 갖는 비디오 신호 처리 IC(12)로서, 상기 신호 처리 IC는 AKB 입력 신호를 수신하는 입력(27)을 갖고, 상기 드라이버 IC들은 각각의 캐소드 전류 표시 신호들(RP, GP, BP)을 제공하는 각각의 출력들(28, 30, 32)을 갖는, 상기 비디오 신호 처리 IC(12) 및,

상기 캐소드 전류 표시 신호들을 상기 신호 처리 IC의 AKB 입력에 결합하는 인터페이스 회로(100)로서, 상기 캐소드 전류 표시 신호들 중 적어도 하나의 신호에 응답하여 로드 전압(V_o)을 발생하는 로드 회로(110)를 포함하는 상기 인터페이스 회로(100)를 포함하며,

상기 인터페이스 회로(100)는,

상기 로드 전압(V_o)에 응답하여 상기 로드 회로에 누설 보정 전류(I_o)를 인가하는 누설 보정 회로(130)로서, 누설 표시 신호를 제공하기 위해 수직 리트레이스 펄스 간격 동안 상기 로드(110)의 상기 출력 전압을 기준 전위와 비교하는 키드(keyed) 비교기(Q5, Q6, Q7)를 포함하는, 상기 누설 보정 회로(130)와,

상기 키드 비교기에 결합되고, 상기 누설 표시 신호에 응답하여 상기 로드 회로(110)에 누설 보정 전류(I_o)를 피드백하기 위한 제어 가능한 전류원(Q1, Q3)을 포함하는 것을 특징으로 하는, 디스플레이 시스템에서의 AKB 인터페이스 장치.
제 1 항에 있어서, 상기 누설 표시 신호를 상기 제어 가능한 전류원에 결합하고 상기 누설 표시 신호를 평활하기 위한 필터 수단(C1, R7)을 더 포함하는 것을 특징으로 하는, 디스플레이 시스템의 AKB 인터페이스 장치.
제 1 항에 있어서, 상기 제어 가능한 전류원은,

상기 로드 회로에 제 1 감지(sense)의 고정 전류를 공급하는 고정 전류원(Q1)과,

상기 로드 회로에 반대 감지(opposite sense)의 가변 전류를 공급하는 가변 전류원(Q3)으로서, 상기 가변 전류원은 상기 키드 비교기로부터 상기 누설 표시 신호를 수신하도록 결합된 제어 입력을 갖는, 상기 가변 전류원(Q3)을 포함하는 것을 특징으로 하는, 디스플레이 시스템의 AKB 인터페이스 장치.
제 3 항에 있어서, 상기 누설 표시 신호를 상기 제어 가능한 전류원의 상기 제어 입력에 결합하고 상기 누설 표시 신호를 평활하는 필터 수단(C1, R7)을 더 포함하는 것을 특징으로 하는, 디스플레이 시스템의 AKB 인터페이스 장치.
제 4 항에 있어서, 상기 로드 전압에 응답하여 상기 로드 전압의 진폭 및 DC 레벨을 쉬프팅하여, 상기 비디오 신호 처리 IC의 상기 AKB 입력에 인가하기 위한 진폭 스케일링 및 레벨 쉬프팅 회로(140)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는, 디스플레이 시스템의 AKB 인터페이스 장치.