KR19980031647A - 고압분리형 모니터에서 다이나믹 포커싱회로 - Google Patents

고압분리형 모니터에서 다이나믹 포커싱회로 Download PDF

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Abstract

본 발명은 멀티모드에서 수평 주파수에 따라 B+전압이 가변되어 다이나믹 포커싱 파형이 변화되는 것을 방지하기 위한 회로에 관한 것이다.
이를 위하여 본 발명의 회로는 수평편향을 위한 스캔 B+ 전압과 고압발생을 위한 고압 B+전압이 분리되어 있으며 수평주파수에 따라 그 크기가 각각 가변되고, 이 스캔 B+전압이 수평 편향코일(H.DY)의 일단에 인가되어 있고, 다이나믹 포커싱회로(100)가 상기 수평 편향코일(H.DY)의 타단에 나타나는 신호를 입력받아 FBT(20)로 출력하여 다이나믹 포커싱을 수행하도록 된 고압분리형 모니터에 있어서, 상기 다이나믹 포커싱 회로(100)가 상기 수평 편향코일의 타단에서 나타나는 신호를 반전하고, 그 결과 구해진 파라볼라 파형의 포커스신호를 상기 FBT에 인가하기 위한 반전수단(110); 및 상기 고압 B+의 크기에 따라 상기 반전수단의 입력신호의 크기를 조절하여 상기 포커스신호의 크기를 수평 주파수가 변해도 일정하게 유지하기 위한 포커스신호 조절수단(120)으로 구성된다.
따라서 본 발명에 따른 다이나믹 포커싱회로는 수평주파수의 변동에 따라 다이나믹 포커싱신호의 크기 변동을 방지하므로써 다이나믹 포커싱을 안정되게 수행하여 화질을 개선할 수 있는 효과가 있다.

Description

고압분리형 모니터에서 다이나믹 포커싱회로 ( a dynamic focusing circuit of a monitor being separated high voltage section from horizontal deflection section )
본 발명은 고압 분리형 모니터에서 다이나믹 포커싱회로에 관한 것으로, 특히 멀티모드에서 수평 주파수에 따라 B+전압이 가변되어 다이나믹 포커싱 파형이 변화되는 것을 방지하기 위한 회로에 관한 것이다.
일반적으로 모니터에 사용되는 칼라표시장치(CRT)는 R,G,B 전자총에서 방출된 열전자를 집속 및 가속시킨 후 샤도우 마스크상의 일점을 통해 R,G,B 형광면에 충돌시켜 화소를 형성하고, 수직 및 수평 편향코일에 톱니파 전류를 흘려 2차원 화면을 형성하도록 된 것이다.
이러한 칼라표시장치(CRT)의 동작을 위해서 히터에 약 6.3V정도의 히터전압이 인가됨과 아울러 방출된 열전자의 집속을 위한 포커스 그리드 전압, 스크린 그리드 전압 등이 요구되고, 열전자를 가속시키기 위하여 아노드에 약 20KV정도의 고압이 인가되게 된다.
이때 포커싱을 위한 포커스 그리드는 스터틱 포커스(S.FOCUS) 그리드와 다이나믹 포커스(D.FOCUS) 그리드로 구분되는 경우가 있는데, 이 다이나믹 포커스 그리드에는 다이나믹 포커싱을 위해서 파라볼라 파형의 신호(이를 다이나믹 포커스신호라 한다)가 인가되도록 되어 있다. 그리고 이 파라볼라 파형의 다이나믹 포커싱 신호는 통상 수평 편향코일에서 발생된 파형을 반전시켜 사용하는데, 멀티모드 모니터에서 수평편향을 위한 스캔 B+전압과 고압발생을 위한 B+전압이 수평주파수(즉, 모드)에 따라 가변되기 때문에 다이나믹 포커싱을 위한 파라볼라 파형이 일정하지 않게 되어 다이나믹 포커싱이 불안정해지는 문제점이 있다.
즉, 종래의 다이나믹 포커싱회로가 적용된 모니터는 도 1에 도시된 바와 같이, 다이나믹 포커싱회로(10), 스캔B+ 발생부(12), 수평발진부(14), 수평 출력부(16), 고압 스위칭부(18), FBT(20)등으로 구성되어 있다.
스캔 B+ 발생부(12)는 직류입력(DCin)을 PWM제어부(121)의 PWM제어신호에 따라 스위칭 트랜지스터(Q1)가 스위칭하여 스캔 B+ 전압을 발생하고, 수평발진부(14)는 수평동기신호에 로킹된 수평구동신호를 발생하여 수평출력부(16)와 고압 스위칭부(18)로 출력한다. 이때 스캔 B+ 발생부(12)는 수평사이즈(H.size)신호에 따라 스위칭 듀티비를 가변시켜 스캔 B+ 전압의 크기를 조절할 수 있도록 되어 있다.
수평 출력부(16)는 수평구동신호에 따라 수평출력 트랜지스터가 온오프되어 톱니파 편향전류를 수평 편향코일(H.DY)에 흐르게 하고, 고압 스위칭부(18)는 FBT(20)의 일차측에 인가되는 고압 B+를 스위칭하여 FBT(20)의 이차측에서 고전압(H.V), 스터틱 포커스 전압(S.FOCUS), 다이나믹 포커스 전압(D.FOCUS), 스크린 전압(SCREEN)을 발생하여 CRT로 제공할 수 있게 한다. 이때 수평 편향코일(H.DY)에는 S보정 커패시터(Cs)가 연결되어 있고, FBT(20)의 다이나믹 포커스에 파라볼라 파형의 포커스신호를 제공하기 위하여 FBT의 포커스인(FOCUS IN) 단자로 다이나믹 포커스신호가 인가된다.
다이나믹 포커싱회로(10)는 수평 편향코일(H.DY)의 출력을 반전시켜 파라볼라 파형의 다이나믹 포커스신호를 발생하여 FBT(20)의 포커스 인(FOCUS IN)단자로 출력한다.
즉, 수평 편향코일(H.DY)에 연결된 노드 1(N1)에서 신호파형은 도 2a에 도시된 바와 같이, 수직 편향주기(V.sync)로 발생되는 중앙부분이 볼록한 파형의 신호인데, 포커스 인(FOCUS IN)단자로 입력되는 노드 3(N3)에서의 신호는 도 2b에 도시된 바와 같이, 수직 편향주기로 발생되는 중앙부위가 오목한 파형의 신호이다.
CRT에 있어서 형광면이 평면에 가까워지고 그 크기가 커질수록 전자총으로부터중앙부까지의 거리와 전자총으로부터의 가장자리까지의 거리에 차이가 커지게 된다. 따라서 CRT의 중앙부에서 촛점을 맞추어도 가장자리에서는 촛점이 맞지않게 되는 경우가 발생된다.
이러한 문제점을 해결하기 위하여 포커싱에는 스터틱 포커싱과 다이나믹 포커싱이 있는데, 스터틱 포커싱은 전자총에 걸리는 전체적인 직류 레벨을 조절하여 포커스가 중앙에서 맞도록 해주는 것이고, 다이나믹 포커싱은 파라볼라 파형의 신호를 FBT를 통해 다이나믹 포커스 그리드에 인가하여 가장자리부분에서 포커스를 맞추어준다.
즉, 도 2b를 참조하면, 수직 편향주기로 중앙이 오목한 파형이 발생되는데, 이 파라볼라 파형의 양 가장자리는 CRT화면의 상부와 하부를 주사할 경우이고, 중앙부위는 CRT화면의 중앙부분을 주사할 경우이다. 따라서 화면의 가장자리를 주사할 경우에 중앙부분을 주사할 경우보다 보다 큰 전압이 인가되어 화면의 가장자리부분에서도 포커스가 정확하게 맞도록 한다.
그런데 멀티모드 모니터에서는 수평주파수에 따라 수평편향 코일에 인가되는 스캔 B+전압과 FBT에 인가되는 고압 B+가 변화되므로 다이나믹 포커싱 신호가 변하게 되어 가장자리부분에서 포커스가 잘 맞지 않게 되는 문제점이 있다.
이에 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해소하기 위하여 안출된 것으로, 수평주파수가 변하더라도 다이나믹 포커싱을 위한 신호를 안정되게 하여 화면의 가장자리에서 포커스를 잘 맞출 수 있도록 된 다이나믹 포커싱회로를 제공하는데 그 목적이 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 회로는, 수평편향을 위한 스캔 B+ 전압과 고압발생을 위한 고압 B+전압이 분리되어 있으며 수평주파수에 따라 그 크기가 각각 가변되고, 이 스캔 B+전압이 수평 편향코일(H.DY)의 일단에 인가되어 있고, 다이나믹 포커싱회로가 상기 수평 편향코일(H.DY)의 타단에 나타나는 신호를 입력받아 FBT로 출력하여 다이나믹 포커싱을 수행하도록 된 고압분리형 모니터에 있어서,
상기 다이나믹 포커싱 회로가, 상기 수평 편향코일의 타단에서 나타나는 신호를 반전하고, 그 결과 구해진 파라볼라 파형의 포커스신호를 상기 FBT에 인가하기 위한 반전수단; 및 상기 고압 B+의 크기에 따라 상기 반전수단의 입력신호의 크기를 조절하여 상기 포커스신호의 크기를 수평 주파수가 변해도 일정하게 유지하기 위한 포커스신호 조절수단으로 구성된 것을 특징으로 한다.
도 1은 고압분리형 모니터에서 종래의 다이나믹 포커싱회로를 도시한 회로도,
도 2a는 도 1에서 노드1에서의 신호 파형도,
도 2b는 도 1에서 노드3에서의 신호 파형도,
도 3은 고압분리형 모니터에서 본 발명에 따른 다이나믹 포커싱회로를 도시한 회로도이다.
*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
10,100: 다이나믹 포커싱회로12: 스캔 B+ 발생부
14: 수평발진부16: 수평출력부
18: 고압스위칭부20: FBT
110: 반전부120: 포커스신호 조절부
H.DY: 수평편향코일Cs: S보정 커패시터
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 자세히 설명하기로 한다.
본 발명에 따른 다이나믹 포커싱회로는 도 3에 도시된 바와 같이, 수평 편향코일(H.DY)의 출력신호를 반전하고, 그 결과 구해진 파라볼라 파형의 포커스신호를 FBT(20)에 인가하기 위한 반전부(110)와, 고압 B+의 크기에 따라 상기 반전부의 입력신호의 크기를 조절하여 상기 포커스신호의 크기를 수평 주파수에 관계없이 일정하게 유지하기 위한 포커스신호 조절부(120)로 구성되어 있다.
또한, 상기 반전부(110)는 수평 편향코일(H.DY)의 출력을 입력받아 반전하는 반전 트랜지스터(Q2)와, 이 반전 트랜지스터의 출력을 버퍼링하는 에미터 팔로워(Q3)로 구성되고, 상기 포커신호 조절부(120)는 복수개의 분할저항들(R24,R25,R26)과, 고압 B+의 크기에 따라 온/오프되어 상기 분할저항들을 바이패스 혹은 연결시켜 상기 반전 트랜지스터(Q2)의 입력크기를 조절하기 위한 복수개의 스위칭부로 구성된다.
그리고, 상기 스위칭부는 고압 B+ 크기에 따라 온오프되는 제1 제너다이오드(ZD21)와 이 제1 제너다이오드(ZD21)가 온되면 턴온되어 분할저항(R25)을 바이패스시키는 제1 트랜지스터(Q21)와; 고압 B+ 크기에 따라 온오프되는 제2 제너다이오드(ZD22)와 이 제2 제너다이오드(ZD22)가 온되면 턴온되어 분할저항(R26)을 바이패스시키는 제2 트랜지스터(Q22)로 구성된다.
한편, FBT(20)는 고압 B+ 전압을 고압 스위칭부(도 1의 20)에서 스위칭하여 CRT의 아노드에 제공하기 위한 고전압(H.V)과, 포커스 그리드에 제공하기 위한 스터틱 포커스 전압(S.FOCUS)과 다이나믹 포커스전압(D.FOCUS), 스크린 그리드에 제공하기 위한 스크린 그리드 전압(SCREEN) 등을 발생한다. 이때 포커스인(FOCUS IN) 단자로 입력되는 다이나믹 포커스신호에 따라 다이나믹 포커스 그리드에 수직주기에 따른 포물선형의 전압이 인가되게 하여 CRT화면의 가장자리를 주사할 때 중앙부위보다 큰 전압이 인가되게 한다.
수평출력부(16)는 수평구동신호에 따라 스캔 B+ 전압을 스위칭하여 톱니파형의 편향전류가 수평 편향코일(H.DY)에 흐르게 한다. 그리고 수평 편향전류는 S 보정 커패시터에 의해 보정되어 CRT화면의 직선성을 개선하게 된다.
이어서, 상기와 같이 구성되는 본 발명의 회로가 동작하는 것을 살펴본다.
반전 트랜지스터(Q2)의 베이스에는 커패시터(C1)와 저항(R1)을 통해 수평 편향코일(H.DY)의 출력이 입력되는데, 이 신호는 도 2a에 도시된 바와 같이 수직 편향주기로 중앙부위가 볼록한 형태의 파형이다. 그리고 이 신호의 크기는 분할 저항들(R24,R25,R26)의 연결에 따라 가변된다.
즉, 반전 트랜지스터(Q2)의 베이스에는 분할저항들(R24,R25,R26)이 연결되어 있고, 분할저항(R25)에는 병렬로 스위칭 트랜지스터(Q21)의 콜랙터와 베이스가 연결되어 있으며, 분할저항(R26)에는 병렬로 스위칭 트랜지스터(Q22)의 콜랙터와 베이스가 연결되어 있다.
따라서 전체 분할저항의 크기(Rt)는 스위칭 트랜지스터(Q21,Q22)의 온오프에 따라 그 크기가 달라지고, 전체 분할저항의 크기(Rt)가 달라짐에 따라 반전 트랜지스터(Q2)의 베이스로 입력되는 수평 편향코일(H.DY)의 출력 크기가 달라진다.
본 발명에서는 이와 같이 분할저항들(R24,R25,R26)을 바이패스 혹은 연결시켜 전체 분할저항의 크기(Rt)를 조절하므로써 반전 트랜지스터(Q2)의 베이스(즉, N2에)에 인가되는 수평출력의 크기를 항시 일정하게 한 것이다. 즉, 수평주파수를 조절하면 수평편향코일의 일단에 인가되는 스캔 B+전압의 크기가 변하게 되고, 이에 따라 반전 트랜지스터(Q2)의 입력도 변하게 된다.
그런데 본 발명에서는 반전 트랜지스터(Q2)의 베이스단에 연결된 전체 분할저항의 크기값(Rt)을 조절하므로써 수평 편향코일(H.DY)의 출력이 변하더라도 일정한 크기의 신호가 반전 트랜지스터(Q2)의 베이스에 인가되도록 한 것이다.
포커스신호 조절부(120)는 고압 B+전압을 RC필터(R21,C21)를 통해 입력받아 제1 제너다이오드(ZD21)를 통해 제1 스위칭 트랜지스터(Q21)의 베이스에 인가하고, 제2 제너다이오드(ZD22)를 통해 제2 스위칭 트랜지스터(Q22)의 베이스에 인가한다. 이때 제너다이오드의 용량은 고압 B+가 커짐에 따라 제1 제너다이오드(ZD21)가 제2 제너다이오드(ZD22)보다 먼저 온되도록 설정되어 있다. 따라서 고압 B+가 높아짐에 따라 제1 제너다이오드(ZD21)가 온되고, 이어서 제2 제너다이오드(ZD22)가 온된다. 그리고 제1 제너다이오드(ZD21)가 온되면 제1 스위칭 트랜지스터(Q21)에 순방향의 바이어스가 인가되어 이 트랜지스터(Q21)가 턴온되고, 이에 따라 분할저항(R25)이 바이패스된다. 만일, 제2 제너다이오드(ZD22)가 온되면 제2 스위칭 트랜지스터(Q22)에 순방향의 바이어스가 인가되어 이 트랜지스터(Q22)가 턴-온되고, 이에 따라 분할저항(R26)이 바이패스된다.
여기서, 포커스신호 조절부(120)의 입력으로 스캔 B+ 전압을 사용하지 않고 고압B+를 사용하는 것은 스캔 B+ 전압은 도 1에 도시된 바와 같이, 수평주파수가 동일해도 수평사이즈(H.size)신호에 따라 그 크기가 달라지기 때문이다.
이상의 동작을 표로 정리하여 설명하면 다음과 같다.
수평주파수 고압B+ 제1 제너 및스위칭 트랜지스터 제2 제너 및스위칭 트랜지스터 전체분할저항(Rt)
매우 낮다 매우 낮다 오프 오프 R24+R25+R26
낮다 낮다 온 오프 R24+R26
높다 높다 오프 온 R24+R25
매우 높다 매우 높다 온 온 R24
상기 표 1에 도시된 바와 같이, 수평주파수 낮을 경우에 고압B+도 상대적으로 낮고 이에 따라 제1 제너 다이오드(ZD21) 및 제1 스위칭 트랜지스터(Q21)가 오프되어 있고, 제2 제너 다이오드(ZD22) 및 제2 스위칭 트랜지스터(Q22)가 오프되어 있다. 따라서 전체 분할저항의 크기(Rt)는 'R24+R25+R26'이 되어 트랜지스터(Q2)의 베이스로 입력되는 신호의 크기(VN2)는 노드 1에서의 신호의 크기를 VN1이라고 할 때이 된다.
수평주파수 높을 경우에 고압 B+도 상대적으로 높고 이에 따라 제1 제너 다이오드(ZD21) 및 제1 스위칭 트랜지스터(Q21)가 온되고, 제2 제너 다이오드(ZD22) 및 제2 스위칭 트랜지스터(Q22)가 온되면, 전체 분할저항의 크기(Rt)는 'R24'가 되어 트랜지스터(Q2)의 베이스로 입력되는 신호의 크기(VN2)는 노드1에서의 신호의 크기를 VN1이라고 할 때이 된다.
상기 식에서와 같이 수평주파수가 낮으면 노드 1의 전압(VN1)도 상대적으로 낮으므로 전체 분할저항값(Rt)을 크게 하여 트랜지스터(Q2)의 베이스로 인가되는 신호가 커지도록 상대적으로 보상해 주고, 수평주파수가 높으면 노드 1의 전압(VN1)도 상대적으로 높으므로 전체 분할저항(Rt)값을 작게 하여 트랜지스터(Q2)의 베이스로 인가되는 신호가 작아지도록 보상해준다. 따라서 트랜지스터(Q2)의 베이스단에는 수평주파수의 크기변동에 관계없이 상대적으로 균일한 크기의 신호가 인가되어 다이나믹 포커싱신호를 안정화시키게 된다.
이상에서 살펴본 바와 같이, 본 발명에 따른 다이나믹 포커싱회로는 수평주파수의 변동에 따라 다이나믹 포커싱신호의 크기 변동을 방지하므로써 다이나믹 포커싱을 안정되게 수행하여 화질을 개선할 수 있는 효과가 있다.

Claims (4)

  1. 수평편향을 위한 스캔 B+ 전압과 고압발생을 위한 고압 B+전압이 분리되어 있으며 수평주파수에 따라 그 크기가 각각 가변되고, 이 스캔 B+전압이 수평 편향코일(H.DY)의 일단에 인가되어 있고, 다이나믹 포커싱회로(100)가 상기 수평 편향코일(H.DY)의 타단에 나타나는 신호를 입력받아 FBT(20)로 출력하여 다이나믹 포커싱을 수행하도록 된 고압분리형 모니터에 있어서,
    상기 다이나믹 포커싱 회로(100)가
    상기 수평 편향코일의 타단에서 나타나는 신호를 반전하고, 그 결과 구해진 파라볼라 파형의 포커스신호를 상기 FBT에 인가하기 위한 반전수단(110); 및
    상기 고압 B+의 크기에 따라 상기 반전수단의 입력신호의 크기를 조절하여 상기 포커스신호의 크기를 수평 주파수가 변해도 일정하게 유지하기 위한 포커스신호 조절수단(120)으로 구성된 것을 특징으로 하는 고압분리형 모니터에서 다이나믹 포커싱회로.
  2. 제1항에 있어서, 상기 반전수단(110)은 수평 편향코일(H.DY)의 출력을 입력받아 반전하는 반전 트랜지스터(Q2)와, 이 반전 트랜지스터의 출력을 버퍼링하는 에미터 팔로워(Q3)로 구성되는 것을 특징으로 하는 고압분리형 모니터에서 다이나믹 포커싱회로.
  3. 제1항에 있어서, 상기 포커신호 조절수단(120)은 복수개의 분할저항들(R24,R25,R26)과, 고압 B+의 크기에 따라 온/오프되어 상기 분할저항들을 바이패스 혹은 연결시켜 상기 반전 트랜지스터의 입력크기를 조절하기 위한 복수개의 스위칭부로 구성되는 것을 특징으로 하는 고압분리형 모니터에서 다이나믹 포커싱회로.
  4. 제3항에 있어서, 상기 스위칭부는 고압 B+ 크기에 따라 온오프되는 제너다이오드(ZD21,ZD22)와, 이 제너다이오드(ZD21,ZD22)가 온되면 턴온되어 분할저항(R25,R26)을 바이패스시키는 스위칭 트랜지스터(Q21,Q22)로 구성되는 것을 특징으로 하는 고압분리형 모니터에서 다이나믹 포커싱회로.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR100471058B1 (ko) * 2001-10-23 2005-03-08 삼성전자주식회사 디스플레이장치
KR100688133B1 (ko) * 1998-08-07 2007-03-08 톰슨 콘슈머 일렉트로닉스, 인코포레이티드 동적 초점 전압 진폭 제어기

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