KR19980036001A

KR19980036001A - Crt편향신호제어장치

Info

Publication number: KR19980036001A
Application number: KR1019960054470A
Authority: KR
Inventors: 코후네히데끼; 권중열
Original assignee: 김광호; 삼성전자 주식회사
Priority date: 1996-11-15
Filing date: 1996-11-15
Publication date: 1998-08-05
Also published as: JP3646764B2; US5952795A; JPH10164387A; KR100190538B1

Abstract

본 발명은 CRT편향신호제어장치에 관한 것으로, 동기신호에 기초하여 출력된 편향신호를 감지하여, 편향신호가 소정의 레벨이 되도록 동기신호의 온오프 스위칭주기를 제어하여 출력하는 스위칭신호발생부와; 상기 스위칭신호발생부로 부터의 온오프 스위칭신호에 기초하여 소정의 플라이백편향신호를 구동시키는 편향신호출력부와; 상기 스위칭신호발생부의 스위칭온동작시 상기 편향신호출력부를 구동시키는 플라이백편향신호의 에너지를 회수하여 전원에 공급하는 에너지회수제어부와; 상기 편향신호출력부로부터 출력된 편향신호의 레벨을 감지하여 출력하는 출력감지부와; 소정의 기준레벨의 전압과 상기 출력감지부로부터 감지된 출력감지신호를 비교하여 소정의 비교신호를 출력시키는 출력비교부를 구비하여 구성되어, 편향출력을 감지할 수 있고, 감지된 편향출력신호에 따라 편향출력이 일정한 레벨이 되도록 제어할 수 있으며, 플라이백에너지를 회수하여 전원에 공급할 수 있다.

Description

CRT편향신호제어장치( Deflection Signal Control Apparatus for CRT )

본 발명은 편향출력회로에 관한 것으로, 좀 더 구체적으로는 편향출력부하를 일정하게 제어할 수 있고, 에너지를 절약할 수 있는 CRT편향신호제어장치에 관한 것이다.

모니터는 컴퓨터로 부터의 텍스트자료 또는 그래픽자료를 디스플레이시켜 사용자로 하여금 시각적으로 볼 수 있도록 하는 인터페이스기능을 갖는 주변기기이다.

이러한 모니터는 표시시키고자 하는 영상 또는 화상의 종류에 따라 다양한 텍스트모드 또는 그래픽모드로서 동작되도록 되어있다. 따라서, 컴퓨터는 단순한 텍스트자료를 표시하고자 하는 경우에는 텍스트모드에 해당되는 동기신호를 출력하면서 텍스트자료를 전송하여 표시한다.

또한, 그래픽자료를 표시하고자 하는 경우에는 소정의 해상도와 색상표시범위를 갖는 그래픽모드에 해당되는 동기신호를 출력하면서 그래픽자료 또는 영상자료를 전송하여 표시하도록 한다.

상기와 같이 모니터로 전송된 동기신호는, 소정의 편향회로에 공급되어 CRT의 편향을 제어하게 된다.

도 1은 종래의 실시예에 따른 편향출력회로를 도시한 도면으로, 1은 스위칭제어부, 2는 전압제어부, 3은 편향출력감지부를 각각 나타낸다.

그리고, 도 2A는 상기 도 1에 도시된 종래의 실시예에 따른 편향출력회로에서 전압제어부(2)를 상세하게 도시한 도면이고, 도 2B는 상기 도 1에 도시된 종래의 실시예에 따른 편향출력회로에서 스위칭제어부의 예를 상세하게 도시한 도면이다.

먼저, 소정주기를 갖는 펄스상태의 예컨대 수평동기신호(H_SYNC)가 스위칭제어부(1)에 입력되게 된다. 그러면, 상기 스위칭제어부(1)는 동기신호가 하이레벨이 입력되는 기간동안은 스위칭온되고, 로우레벨이 입력되는 기간동안은 스위칭오프된다.

이때, 스위칭제어부(1)가 임의의 시점에서 스위칭온 되면, 전압제어부(2)로 부터의 소정의 전류가 플라이백트랜스(FBT)의 1차측코일을 통해 접지로 흐르게 됨으로써, 플라이백트랜스(FBT)의 1차측코일에 소정의 에너지가 축적되게 된다.

계속해서, 상기 스위칭제어부(1)가 소정의 시점에서 스위칭오프되면, 상기 플라이백트랜스(FBT)의 1차측코일에 축적된 에너지가 부방향의 기전력(이하, 역기전력이라함)을 발생시키게 된다. 이때 발생되는 역기전력에 의한 전압을 플라이백(FLYBACK)전압이라 한다.

이와같이 발생된 플라이백전압에 의해 발진캐패시터(Cr)와 플라이백트랜스(FBT)의 1차코일간에는 자유진동이 발생되게 된다.

따라서, 플라이백트랜스(FBT)의 1차측코일에 발생된 소정의 자유진동신호는 2차측으로 전송되어 편향신호로서 CRT(4)에 공급되게 된다.

상기, 스위칭제어부(1)에 의해 제어되는 스위칭신호는 수평편향주기에 동기되어 약 50％이상의 듀티(DUTY)를 갖고 온오프되게 된다.

한편, 플라이백트랜스(FBT)로부터 출력된 편향신호는 부하에 따라 레벨이 변동되게 되는데, 편향출력감지부(3)에 의해 레벨의 크기가 감지되어 전압제어부(2)에 공급되게 된다.

전압제어부(2)는 상기 감지부(3)로부터 감지된 편향출력레벨이 소정의 값이하인 경우에는 공급전압을 증가시키고, 소정의 값이상인 경우에는 감소시키도록 제어한다.

즉, 도 2A에 도시된 바와 같이 상기 감지부(3)로부터 감지된 편향출력레벨신호는 반비례하여 트랜지스터(Q1)의 베이스에 공급되게 된다. 그러므로, 감지신호가 커지게 되는 경우에는 전원(Eb)으로부터 트랜지스터(Q2)를 통해 흐르는 전류가 감소하게 된다. 또한, 감지신호가 감소되게 되는 경우에는 전원(Eb)으로부터 트랜지스터(Q2)를 통해 흐르는 전류가 증가하게 된다.

상기와 같이 출력된 전류는 콘덴서(Cf)를 거쳐 소정의 전압레벨로 충전되면서 플라이백트랜스(FBT)의 1차측코일에 공급되게 된다.

상술한 바와 같은 종래의 편향회로에서 플라이백트랜스(FBT)의 2차측에 발생된 전압은 다음 식과 같이 나타낼 수 있다.

여기서, π는 3.14, Ts는 트래싱(Tracing)기간, Tr는 리트래싱(Retracing)기간, Np1는 플라이백트랜스의 1차코일 권선수, Ns1는 플라이백트랜스의 2차코일 권선수를 각각 나타낸다.

도 3은 도 1에 도시된 종래의 편향출력회로의 각 부분의 신호파형을 도시한 도면이다.

그러나, 도 1에 도시된 바와 같은 종래의 편향회로는 플라이백트랜스(FBT)에 전원을 공급하기 위한 전압제어부(2)가 별도로 구성되어야 하기 때문에 회로 규모가 커지게 되어 생산원가가 증가 되는 문제점이 있다. 더욱이 광대역의 편향주파수에 대응되어 사용할 경우에 상기 도 2A에 도시된 바와 같은 전압제어회로는 불필요한 전력소모를 발생시키게 된다.

더욱이 출력의 부하변동에 따라 댐퍼기간이 변동되기 때문에, 스위칭제어부(1)의 스위칭온동작동작시 뎀퍼전류가 스위칭제어부(1)의 스위칭제어소자에 유입되어 소자의 온도상승을 초래하는 문제점이 있다.

따라서, 본 발명은 상술한 제반 문제점을 해결하기 위해 제안된 것으로서, 편향출력을 감지할 수 있고, 감지된 편향출력신호에 따라 편향이 일정한 레벨이 되도록 제어할 수 있으며, 플라이백에너지를 회수하여 전원에 공급할 수 있는 CRT편향출력제어장치를 제공함에 그 목적이 있다.

도 1은 종래의 실시예에 따른 편향출력회로를 도시한 도면;

도 2A는 종래의 실시예에 따른 편향출력회로에서 전압제어부의 예를 상세하게 도시한 도면;

도 2B는 종래의 실시예에 따른 편향출력회로에서 스위칭제어부의 예를 도시한 도면;

도 3은 도 1에 도시된 종래의 편향출력회로의 각 부분의 신호파형을 나타낸 도면;

도 4는 본 발명의 1실시예에 따른 CRT편향신호제어장치를 개략적으로 도시한 블록도;

도 5는 본 발명의 1실시예에 따른 CRT편향신호제어장치를 상세하게 도시한 회로도;

도 6은 본 발명의 1실시예에 따른 CRT편향신호제어장치의 스위칭신호제어에 의한 출력신호의 관계를 나타낸 도면;

도 7은 본 발명의 1실시예에 따른 CRT편향신호제어장치의 에너지회수를 도시한 도면.

*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명

100 : 스위칭신호발생부200 : 편향신호출력부

300 : 에너지회수제어부400 : 출력감지부

500 : 출력비교부600 : CRT

110 : PWM제어부Q10 : 스위칭제어트랜지스터

T10 : 에너지회수트랜스T11 : 출력편향구동트랜스

D10 : 에너지제어다이오드D11 : 댐퍼다이오드

C10 : 발진캐패시터 OP10 : 출력비교연산증폭기

상술한 목적을 달성하기 위해 제안된 본 발명의 특징에 의하면, CRT편향신호제어장치는 동기신호에 기초하여 출력된 편향신호를 감지하여, 편향신호가 소정의 레벨이 되도록 동기신호의 온오프 스위칭주기를 제어하여 출력하는 스위칭신호발생부와; 상기 스위칭신호발생부로 부터의 온오프 스위칭신호에 기초하여 소정의 플라이백편향신호를 구동시키는 편향신호출력부와; 상기 스위칭신호발생부의 스위칭온동작시 상기 편향신호출력부를 구동시키는 플라이백편향신호의 에너지를 회수하여 전원에 공급하는 에너지회수제어부와; 상기 편향신호출력부로부터 출력된 편향신호의 레벨을 감지하여 출력하는 출력감지부와; 소정의 기준레벨의 전압과 상기 출력감지부로부터 감지된 출력감지신호를 비교하여 소정의 비교신호를 출력시키는 출력비교부를 포함한다.

이 특징의 바람직한 실시예에 있어서, 상기 스위칭신호발생부는 입력단으로 소정의 동기신호가 입력되고, 제어입력단으로 상기 출력비교부로 부터의 소정의 비교신호가 입력되고, 출력단으로 소정의 펄스폭제어스위칭신호를 출력시키는 PWM제어부와; 게이트는 상기 PWM제어부의 출력단과 접속되고, 드레인은 접지와 접속되어, 상기 펄스폭제어스위칭신호에 기초하여 스위칭동작하는 스위칭제어트랜지스터를 포함한다.

이 특징의 바람직한 실시예에 있어서, 상기 편향신호출력부는 1차코일은 일측이 소정의 전원전압과 접속되고 타측이 상기 PWM제어부의 스위칭제어트랜지스터의 소스와 접속되어 소정의 플라이백구동신호를 발생시키고, 2차코일은 상기 1차코일의 구동신호를 소정의 레벨로 비례시켜 출력시키는 출력편향구동트랜스와; 일측이 상기 출력편향구동트랜스의 1차코일의 타측과 접속되어 상기 스위칭신호발생부의 스위칭제어트랜지스터의 스위칭오프동작시 상기 출력편향구동트랜스의 1차코일에 축적된 에너지에 의해 소정의 발진동작을 제어하는 발진캐패시터와; 캐소드는 상기 출력편향구동트랜스의 1차코일의 타측과 발진캐패시터의 일측간에 접속되고, 애노드는 접지와 접속되어, 상기 발진캐패시터에 축적된 에너지를 억제시키는 댐퍼다이오드를 포함한다.

이 특징의 바람직한 실시예에 있어서, 상기 에너지회수제어부는 일측이 상기 편향신호출력부의 발진캐패시터의 타측과 접속되고 타측이 접지와 접속되어 상기 스위칭신호발생부의 스위칭제어트랜지스터의 스위칭온동작시 상기 편향신호출력부의 발진캐패시터에 축적된 에너지를 흡수하는 1차코일과, 일단이 접지와 접속되어 상기 1차코일에 흡수된 에너지를 소정의 레벨로 증폭시키는 2차코일로 구성된 에너지회수트랜스와; 애노드는 상기 에너지회수트랜스의 2차측 타단과 접속되고 캐소드는 편향신호출력부에 공급되는 전원전압과 접속되어, 상기 에너지회수트랜스의 2차측에 발생된 전압이 소정의 레벨이상인 경우에 에너지를 전원측으로 회수시키는 에너지제어다이오드를 포함한다.

이 특징의 바람직한 실시예에 있어서, 상기 출력감지부는 일단이 상기 편향신호출력부의 출력단과 접속되어 상기 편향신호출력부로부터 출력된 편향신호를 소정의 제1전압레벨로 분압시키는 제1분압저항과; 일단은 상기 제1분압저항의 타단과 접속되고 타단은 접지와 접속되어 상기 편향신호출력부로부터 출력된 편향신호를 소정의 제2전압레벨로 분압시켜 소정의 출력감지신호로서 출력시키는 제2분압저항을 포함한다.

이 특징의 바람직한 실시예에 있어서, 상기 출력비교부는 일정한 전압을 출력시키는 기준전압과; 비반전신호입력단으로 상기 기준전압이 입력되고, 반전신호입력단으로 상기 출력감지부로 부터의 출력감지신호가 입력되어, 상기 출력감지신호가 기준전압보다 낮은 경우에 상기 스위칭신호발생부의 스위칭오프동작이 길어지도록 소정의 제어신호를 출력하는 출력비교연산증폭기를 포함한다.

이 특징의 바람직한 실시예에 있어서, 상기 에너지회수트랜스의 1차측코일대비 2차측코일의 권선비는 2보다 크도록 구성된다.

이 특징의 바람직한 실시예에 있어서, 상기 에너지회수트랜스의 1차코일의 인덕터는 상기 편향신호출력부에 공급되는 전원전압과, 1차측코일대비 2차측코일의 권선비및, 귀선기간에 비례하고; 소정의 비례상수와, 상기 편향신호출력부의 출력편향구동트랜스의 1차코일에 흐르는 전류의 곱에 반비례하도록 구성된다.

이 특징의 바람직한 실시예에 있어서, 상기 PWM제어부의 스위칭오프기간은 플라이백 개시시의 상기 편향신호출력부의 1차코일에 축적된 에너지와 2차코일로부터 출력된 에너지의 차의 제곱근과, 스위칭온기간에 비례하고; 플라이백 개시시의 상기 편향신호출력부의 1차코일에 축적된 에너지의 제곱근과 반비례하도록 제어하는 기능을 포함한다.

본 발명의 다른 특징에 의하면, CRT편향신호제어장치는 동기신호에 기초하여 출력된 편향신호를 감지하여, 편향신호가 소정의 레벨이 되도록 동기신호의 온오프 스위칭주기를 제어하여 출력하는 스위칭신호발생부와; 상기 스위칭신호발생부로 부터의 온오프 스위칭신호에 기초하여 소정의 플라이백편향신호를 구동시키는 편향신호출력부와; 상기 스위칭신호발생부의 스위칭온동작시 상기 편향신호출력부를 구동시키는 플라이백편향신호의 에너지를 회수하여 전원에 공급하는 에너지회수제어부를 포함한다.

이 특징의 바람직한 실시예에 있어서, 상기 에너지회수제어부는 일측이 상기 편향신호출력부의 발진캐패시터의 타측과 접속되고 타측이 접지와 접속되어 상기 스위칭신호발생부의 스위칭제어트랜지스터의 스위칭온동작시 상기 편향신호출력부의 발진캐패시터에 축적된 에너지를 흡수하는 1차코일과, 일단이 접지와 접속되어 상기 1차코일에 흡수된 에너지를 소정의 레벨로 증폭시키는 2차코일로 구성된 에너지회수트랜스와, 애노드는 상기 에너지회수트랜스의 2차측 타단과 접속되고 캐소드는 편향신호출력부에 공급되는 전원전압과 접속되어 상기 에너지회수트랜스의 2차측에 발생된 전압이 소정의 레벨이상인 경우에 에너지를 전원측으로 회수시키는 에너지제어다이오드를 포함한다.

본 발명의 다른 특징에 의하면, CRT편향신호제어장치는 동기신호에 기초하여 출력된 편향신호를 감지하여, 편향신호가 소정의 레벨이 되도록 동기신호의 온오프 스위칭주기를 제어하여 출력하는 스위칭신호발생부와; 상기 스위칭신호발생부로 부터의 온오프 스위칭신호에 기초하여 소정의 플라이백편향신호를 구동시키는 편향신호출력부와; 상기 편향신호출력부로부터 출력된 편향신호의 레벨을 감지하여 출력하는 출력감지부와; 소정의 기준레벨의 전압과 상기 출력감지부로부터 감지된 출력감지신호를 비교하여 소정의 비교신호를 출력시키는 출력비교부를 포함한다.

이하, 도 4 내지 도 7을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다.

도 4를 참조하면, 본 발명의 신규한 CRT편향신호제어장치는 스위칭신호발생부(100)와, 편향신호출력부(200), 에너지회수제어부(300), 출력감지부(400), 출력비교부(500)를 구비하여, 편향출력을 감지할 수 있고, 감지된 편향출력신호에 따라 편향출력이 일정한 레벨이 되도록 제어할 수 있으며, 플라이백에너지를 회수하여 전원에 공급할 수 있다.

먼저, 스위칭신호발생부(100)는 예컨대 PWM(Pulse-Width Modulation)을 통해 입력되는 수평동기신호에 기초하여 스위칭펄스신호의 주기를 제어하여 출력하게 된다. 이때, 스위칭신호발생부(100)는 소정의 플라이백구동 스위칭신호를 발생시키도록 제어하면서, 편향신호출력부(200)로부터 출력되어 CRT(600)에 공급되는 편향신호의 레벨을 감지하여, 편향신호의 레벨이 일정하게 되도록 제어하게 된다.

즉, 출력감지부(400)에 의해 CRT(600)에 공급되는 편향신호의 레벨이 감지되면, 출력비교부(500)는 상기 출력감지부(400)로부터 감지된 편향신호의 레벨과 소정의 기준전압을 비교하여 상기 스위칭신호발생부(100)의 PWM제어신호로 공급하게 된다.

어어서, 편향신호출력부(200)는 상기 스위칭신호발생부(100)로부터 출력된 플라이백구동 스위칭신호에 기초하여 소정의 편향신호를 출력하게 된다.

이때, 에너지회수제어부(300)는 상기 플라이백구동 종료시에 편향신호출력부(200)의 플라이백구동에너지를 회수하여 전원공급부로 출력하게 된다.

따라서, 플라이백구동 종료시점에 편향신호출력부(200)에 존재하게 되는 플라이백에너지는 에너지회수제어부(300)에 의해 회수되게 된다.

이어서, 도 5에 도시된 본 발명의 1실시예에 따른 CRT편향신호제어장치의 회로도를 참고하여 상세히 설명한다.

첫 번째는 편향신호출력부(200)로부터 출력되는 편향신호의 레벨을 감지하여 플라이백구동신호의 주기를 제어하는 경우를 예로들어 설명한다.

먼저, 편향신호출력부(200)로부터 출력된 편향신호는 제1 및 제2분압저항(R10, R11)에 의해 분압된다. 상기 제2분압저항(R11)에 분압된 전압은 소정의 출력감지신호로서 출력된다.

이와 같이 감지된 출력감지신호는 출력비교부(500)의 출력비교연산증폭기(OP10)의 반전신호입력단(-)에 입력된다. 상기 출력비교연산증폭기(OP10)의 비반전신호입력단(+)에는 소정의 기준전압(Vref)이 공급된다.

따라서, 상기 출력비교연산증폭기(OP10)는 양쪽의 신호입력단의 신호를 비교하여 소정의 제어신호를 출력하게 된다.

그러면, 스위칭신호발생부(100)의 PWM제어부(110)는 제어신호입력단(c)으로 입력되는 제어신호에 기초하여 플라이백 스위칭제어신호를 출력하게 된다. 상기 플라이백 스위칭제어신호에 따라 예컨대 MOSFET로 구성된 스위칭제어트랜지스터(Q10)가 온오프동작을 하게 된다.

그러므로, 상기 스위칭제어트랜지스터(Q10)의 온오프제어주기에 따라 편향신호출력부(200)의 1차코일과 발진캐패시터(C10)의 접속점의 플라이백전압(Vc)이 제어되게 된다.

이 플라이백전압(Vc)의 최대치(Vcp)는 다음 식과 같이 나타낼 수 있다.

여기서, π는 3.14, T는 스위칭제어트랜지스터의 온기간, Tr은 귀선기간, Jo는 출력에너지와 회로손실에너지의 합, Jtp는 플라이백 개시시 출력편향구동트랜스(T11)의 1차코일에 축적된 에너지를 각각 나타낸다.

따라서, 상기 편향신호출력부(200)의 출력편향구동트랜스(T11)에 의해 2차코일에 발생된 편향신호의 전압(Vhv)은 다음 식과 같이 권선비에 비례하게 된다.

단, Ns는 1차코일의 권수이고, Np는 2차코일의 권수이다.

상기 수학식 2에서 알 수 있는 바와 같이, 플라이백전압(Vc)은 스위칭제어트랜지스터(Q10)의 온기간(T)를 제어함으로써 변하게 된다. 이로써 편향신호출력부(200)로부터 출력되는 편향신호의 레벨이 제어되게 된다.

이때, 상기 스위칭제어트랜지스터(Q10)의 온기간(T)은 댐퍼기간(Td)과 겹쳐지지 않아야 된다. 상기 댐퍼기간(Td)은 다음 식으로 나타낼 수 있다.

수학식 4에서 알 수 있는 바와 같이 출력에너지(Jo)가 증가하게 되면, 댐퍼기간(Td)이 짧아지게 된다.

상기와 같은 동작이 이루어지게 되어, 소정의 댐퍼기간(Td)이 종료되게 되고, 스위칭제어트랜지스터(Q10)가 스위칭온동작을 개시하지 않은 때에는 편향신호출력부(200)의 출력편향구동트랜스(T11)의 1차코일과 발진캐패시터(C10)의 자유진동에 의해 2차코일에 편향신호가 발생되어 출력되게 된다.

두 번째는 플라이백구동신호의 오프시 발진캐패시터(C10)에 존재하는 에너지를 회수하여 전원(B+)으로 공급하는 경우를 예로들어 설명한다.

도 6은 본 발명의 1실시예에 따른 CRT편향신호제어장치의 스위칭신호제어에 의한 각 부의 출력신호의 관계를 나타낸 도면이다.

상기 첫 번째 경우에서와 같이 스위칭신호발생부(100)의 스위칭제어트랜지스터(Q10)가 스위칭오프동작되고 댐핑기간(Td)이 아닌때, 스위칭제어트랜지스터(Q10)가 스위칭온동작하게 되면, 발진캐패시터(C10)에 축적된 에너지는 전원(B+)측으로 회수되게 된다.

즉, 상기 스위칭제어트랜지스터(Q10)가 스위칭온동작하게 되면, 발진캐패시터(C10)에 축적된 에너지가 에너지회수트랜스(T10)의 1차코일로 이동하게 된다.

이와 같이 에너지회수트랜스(T10)의 1차코일에 발생된 에너지는 2차코일에 유도되어 에너지제어다이오드(D10)를 통해 전원부로 회수되게 된다.

여기서, 상기 에너지제어다이오드(D10)는 편향신호의 귀선기간에는 에너지회수가 이루어지지 않고 주사기간에만 이루어지도록 제어하게 된다.

이때, 상기 발진캐패시터(C10)의 충전전압이 공급전압(B+)의 1/2이상일 때 에너지를 회수하는 경우에는, 상기 에너지회수트랜스(T10)의 권선비를 소정의 값으로 조정하여야 한다.

그러므로, 에너지회수트랜스(T10)의 2차측에 유도된 전압(Vrg)은 다음 식과 같이 제어하여야 된다.

여기서, Wrg 는이다.

따라서, 상기 에너지회수트랜스(T10)의 권선비(Nrgs/Nrgp)는 2보다 커야한다.

한편, 상기 에너지회수트랜스(T10)의 2차코일에는 상기 스위칭제어트랜지스터(Q10)가 스위칭오프동작시의 귀선기간에 1차코일에 발생된 전압에 의해 유도전압이 발생되게 되는 데, 이와 같은 귀선기간에 에너지회수가 이루어지지 않도록 하기 위해서는 1차코일의 인덕턴스를 제어하여야 한다. 즉, 귀선기간에서 에너지회수다이오드(D10)가 동작되지 않게 하기 위해서는 다음과 같은 조건을 만족하여야 한다.

먼저, 1차코일의 전압(Vrgp)은 다음 식과 같이 나타낼 수 있다.

그리고, 2차코일의 전압(Vrgs)은 다음 식과 같이 나타낼 수 있다.

그러므로, 에너지회수트랜스(T10)의 1차코일의 인덕턴스는 다음의 조건식을 만족시키도록 설계되어야 한다.

도 7은 본 발명의 1실시예에 따른 CRT편향신호제어장치의 에너지회수를 도시한 도면이다.

상기 실시예에서는 편향신호의 출력레벨제어와 에너지회수가 동시에 이루어지도록 구성되어 있으나, 본 발명의 목적범위 내에서 각각 별도로 구성하여도 가능한다.

본 발명은 종래의 편향회로는 플라이백트랜스에 전원을 공급하기 위한 전압제어부가 별도로 구성되어야 하기 때문에 회로 규모가 커지게 되어 생산원가가 증가 되는 문제점과, 광대역의 편향주파수에 대응되어 사용할 경우에 상기 전압제어가 불필요한 전력소모의 발생이 커지게 되는 문제점및, 출력의 부하변동에 따라 댐퍼기간이 변동되기 때문에 스위칭제어부의 스위칭온동작동작시 뎀퍼전류가 스위칭제어부의 스위칭제어소자에 유입되어 소자의 온도상승을 초래하는 문제점을 해결한 것으로, 편향출력을 감지할 수 있고, 감지된 편향출력신호에 따라 편향출력이 일정한 레벨이 되도록 제어할 수 있으며, 플라이백에너지를 회수하여 전원에 공급할 수 있다.

Claims

호스트로 부터의 동기신호에 기초하여 CRT(600)의 편향신호를 제어하는 모니터회로에 있어서,

상기 동기신호에 기초하여 출력된 편향신호를 감지하여, 편향신호가 소정의 레벨이 되도록 동기신호의 온오프 스위칭주기를 제어하여 출력하는 스위칭신호발생부(100)와;

상기 스위칭신호발생부(100)로 부터의 온오프 스위칭신호에 기초하여 소정의 플라이백편향신호를 구동시키는 편향신호출력부(200)와;

상기 스위칭신호발생부(100)의 스위칭온동작시 상기 편향신호출력부(200)를 구동시키는 플라이백편향신호의 에너지를 회수하여 전원에 공급하는 에너지회수제어부(300)와;

상기 편향신호출력부(200)로부터 출력된 편향신호의 레벨을 감지하여 출력하는 출력감지부(400)와;

소정의 기준레벨의 전압과 상기 출력감지부(400)로부터 감지된 출력감지신호를 비교하여 소정의 비교신호를 출력시키는 출력비교부(500)를 구비하여 구성된 것을 특징으로 하는 CRT편향신호제어장치.
제 1 항에 있어서,

상기 스위칭신호발생부(100)는 입력단(a)으로 소정의 동기신호가 입력되고, 제어입력단(c)으로 상기 출력비교부(500)로 부터의 소정의 비교신호가 입력되고, 출력단(b)으로 소정의 펄스폭제어스위칭신호를 출력시키는 PWM제어부(110)와;

게이트는 상기 PWM제어부(110)의 출력단(b)과 접속되고, 드레인은 접지와 접속되어, 상기 펄스폭제어스위칭신호에 기초하여 스위칭동작하는 스위칭제어트랜지스터(Q10)를 구비하여 구성된 것을 특징으로 하는 CRT편향신호제어장치.
제 1 항에 있어서,

상기 편향신호출력부(200)는 1차코일은 일측이 소정의 전원전압(B+)과 접속되고 타측이 상기 PWM제어부(110)의 스위칭제어트랜지스터(Q10)의 소스와 접속되어 소정의 플라이백구동신호를 발생시키고, 2차코일은 상기 1차코일의 구동신호를 소정의 레벨로 비례시켜 출력시키는 출력편향구동트랜스(T11)와;

일측이 상기 출력편향구동트랜스(T11)의 1차코일의 타측과 접속되어 상기 스위칭신호발생부(100)의 스위칭제어트랜지스터(Q10)의 스위칭오프동작시 상기 출력편향구동트랜스(T11)의 1차코일에 축적된 에너지에 의해 소정의 발진동작을 제어하는 발진캐패시터(C10)와;

캐소드는 상기 출력편향구동트랜스(T11)의 1차코일의 타측과 발진캐패시터(C10)의 일측간에 접속되고, 애노드는 접지와 접속되어, 상기 발진캐패시터(C10)에 축적된 에너지를 억제시키는 댐퍼다이오드(D11)를 구비하여 구성된 것을 특징으로 하는 CRT편향신호제어장치.
제 1 항에 있어서,

상기 에너지회수제어부(300)는 일측이 상기 편향신호출력부(200)의 발진캐패시터(C10)의 타측과 접속되고 타측이 접지와 접속되어 상기 스위칭신호발생부(100)의 스위칭제어트랜지스터(Q10)의 스위칭온동작시 상기 편향신호출력부(200)의 발진캐패시터(C10)에 축적된 에너지를 흡수하는 1차코일과, 일단이 접지와 접속되어 상기 1차코일에 흡수된 에너지를 소정의 레벨로 증폭시키는 2차코일로 구성된 에너지회수트랜스(T10)와;

애노드는 상기 에너지회수트랜스(T10)의 2차측 타단과 접속되고 캐소드는 편향신호출력부(200)에 공급되는 전원전압(B+)과 접속되어, 상기 에너지회수트랜스(T10)의 2차측에 발생된 전압이 소정의 레벨이상인 경우에 에너지를 전원측으로 회수시키는 에너지제어다이오드(D10)를 구비하여 구성된 것을 특징으로 하는 CRT편향신호제어장치.
제 1 항에 있어서,

상기 출력감지부(400)는 일단이 상기 편향신호출력부(200)의 출력단과 접속되어 상기 편향신호출력부(200)로부터 출력된 편향신호를 소정의 제1전압레벨로 분압시키는 제1분압저항(R10)과;

일단은 상기 제1분압저항(R10)의 타단과 접속되고 타단은 접지와 접속되어 상기 편향신호출력부(200)로부터 출력된 편향신호를 소정의 제2전압레벨로 분압시켜 소정의 출력감지신호로서 출력시키는 제2분압저항(R11)을 구비하여 구성된 것을 특징으로 하는 CRT편향신호제어장치.
제 1 항에 있어서,

상기 출력비교부(500)는 일정한 전압을 출력시키는 기준전압(Vref)과;

비반전신호입력단(+)으로 상기 기준전압(Vref)이 입력되고, 반전신호입력단(-)으로 상기 출력감지부(400)로 부터의 출력감지신호가 입력되어, 상기 출력감지신호가 기준전압(Vref)보다 낮은 경우에 상기 스위칭신호발생부(100)의 스위칭오프동작이 길어지도록 소정의 제어신호를 출력하는 출력비교연산증폭기(OP10)를 구비하여 구성된 것을 특징으로 하는 CRT편향신호제어장치.
제 4 항에 있어서,

상기 에너지회수트랜스(T10)의 1차측코일대비 2차측코일의 권선비는 2보다 크도록 구성된 것을 특징으로 하는 CRT편향신호제어장치.
제 4 항에 있어서,

상기 에너지회수트랜스(T10)의 1차코일의 인덕터는 상기 편향신호출력부(200)에 공급되는 전원전압(B+)과, 1차측코일대비 2차측코일의 권선비및, 귀선기간에 비례하고;

소정의 비례상수(π)와, 상기 편향신호출력부(200)의 출력편향구동트랜스(T11)의 1차코일에 흐르는 전류(Itp)의 곱에 반비례하도록 구성된 것을 특징으로 하는 CRT편향신호제어장치.
제 2 항에 있어서,

상기 PWM제어부(110)의 스위칭오프기간은 플라이백 개시시의 상기 편향신호출력부(200)의 1차코일에 축적된 에너지와 2차코일로부터 출력된 에너지의 차의 제곱근과, 스위칭온기간에 비례하고;

플라이백 개시시의 상기 편향신호출력부(200)의 1차코일에 축적된 에너지의 제곱근과 반비례하도록 제어하는 기능을 구비하여 구성된 것을 특징으로 하는 CRT편향신호제어장치.
호스트로 부터의 동기신호에 기초하여 CRT(600)의 편향신호를 제어하는 모니터회로에 있어서,

상기 동기신호에 기초하여 출력된 편향신호를 감지하여, 편향신호가 소정의 레벨이 되도록 동기신호의 온오프 스위칭주기를 제어하여 출력하는 스위칭신호발생부(100)와;

상기 스위칭신호발생부(100)로 부터의 온오프 스위칭신호에 기초하여 소정의 플라이백편향신호를 구동시키는 편향신호출력부(200)와;

상기 스위칭신호발생부(100)의 스위칭온동작시 상기 편향신호출력부(200)를 구동시키는 플라이백편향신호의 에너지를 회수하여 전원에 공급하는 에너지회수제어부(300)를 구비하여 구성된 것을 특징으로 하는 CRT편향신호제어장치.
제 10 항에 있어서,

상기 에너지회수제어부(300)는 일측이 상기 편향신호출력부(200)의 발진캐패시터(C10)의 타측과 접속되고 타측이 접지와 접속되어 상기 스위칭신호발생부(100)의 스위칭제어트랜지스터(Q10)의 스위칭온동작시 상기 편향신호출력부(200)의 발진캐패시터(C10)에 축적된 에너지를 흡수하는 1차코일과, 일단이 접지와 접속되어 상기 1차코일에 흡수된 에너지를 소정의 레벨로 증폭시키는 2차코일로 구성된 에너지회수트랜스(T10)와, 애노드는 상기 에너지회수트랜스(T10)의 2차측 타단과 접속되고 캐소드는 편향신호출력부(200)에 공급되는 전원전압(B+)과 접속되어 상기 에너지회수트랜스(T10)의 2차측에 발생된 전압이 소정의 레벨이상인 경우에 에너지를 전원측으로 회수시키는 에너지제어다이오드(D10)를 구비하여 구성된 것을 특징으로 하는 CRT편향신호제어장치.
호스트로 부터의 동기신호에 기초하여 CRT(600)의 편향신호를 제어하는 모니터회로에 있어서,

상기 동기신호에 기초하여 출력된 편향신호를 감지하여, 편향신호가 소정의 레벨이 되도록 동기신호의 온오프 스위칭주기를 제어하여 출력하는 스위칭신호발생부(100)와;

상기 스위칭신호발생부(100)로 부터의 온오프 스위칭신호에 기초하여 소정의 플라이백편향신호를 구동시키는 편향신호출력부(200)와;

상기 편향신호출력부(200)로부터 출력된 편향신호의 레벨을 감지하여 출력하는 출력감지부(400)와;

소정의 기준레벨의 전압과 상기 출력감지부(400)로부터 감지된 출력감지신호를 비교하여 소정의 비교신호를 출력시키는 출력비교부(500)를 구비하여 구성된 것을 특징으로 하는 CRT편향신호제어장치.
제 12 항에 있어서,

상기 스위칭신호발생부(100)는 입력단(a)으로 소정의 동기신호가 입력되고, 제어입력단(c)으로 상기 출력비교부(500)로 부터의 소정의 비교신호가 입력되고, 출력단(b)으로 소정의 펄스폭제어스위칭신호를 출력시키는 PWM제어부(110)와;

게이트는 상기 PWM제어부(110)의 출력단(b)과 접속되고, 드레인은 접지와 접속되어, 상기 펄스폭제어스위칭신호에 기초하여 스위칭동작하는 스위칭제어트랜지스터(Q10)를 구비하여 구성된 것을 특징으로 하는 CRT편향신호제어장치.