KR19990012287U - 수평출력 트랜지스터 보호회로를 갖는 수평편향회로 - Google Patents

Abstract

개시된 수평편향회로는 음극선관 디스플레이장치가 해상도가 높은 고주파에서 동작되는 경우 또는 모드변환시에 수평출력 트랜지스터가 과도역전압에 의해 파손되는 것을 방지하기 위한 회로이다.

본 고안에 따른 수평출력 트랜지스터 보호회로를 갖는 수평편향회로는 입력되는 수평동기신호와 동일한 수평발진 주파수를 생성하여 출력하는 수평발진부와, 수평발진부의 출력신호에 의해 구동되어 수평발진 주파수와 같은 주파수의 증폭된 펄스파형을 생성하여 출력하는 수평구동부와, 수평구동부의 출력신호에 의해 구동되어 전류를 증폭하여 출력하는 수평출력부와, 수평출력부의 출력전류를 인가받아 톱니파 전류를 생성하는 수평편향코일과, 수평편향코일과 직렬로 접속되어 수평편향코일에서 생성되는 톱니파 전류를 S자 형태로 보정해주는 S자 보정부 및 S자 보정부와 병렬로 접속되어 수평출력부의 수평출력 트랜지스터를 과도역전압으로부터 보호하는 수평출력 트랜지스터 보호부로 구성됨을 특징으로 한다.

따라서, 본 고안의 회로는 다중모드 음극선관 디스플레이장치의 편향주파수가 고주파인 경우 및 편향주파수가 변화할 때 발생하는 과도현상으로부터 수평출력 트랜지스터를 보호할 수 있다는 장점을 갖는다.

Description

수평출력 트랜지스터 보호회로를 갖는 수평편향회로

본 고안은 음극선관 디스플레이장치의 수평편향 회로에 관한 것이다.

보다 상세하게는 종래의 음극선관 디스플레이장치의 수평편향 회로부에 수평출력 트랜지스터를 보호할 수 있는 보호회로부를 더 구비해줌으로써, 수평출력 트랜지스터가 높은 해상도를 구현하기 위한 고주파에서 동작되는 경우 과도역전압에 의해 파손되는 것을 방지할 수 있을 뿐만 아니라 편향주파수가 변화할 때 발생하는 과도현상으로부터도 보호할 수 있는 수평출력 트랜지스터 보호회로를 갖는 수평편향회로에 관한 것이다.

일반적으로 음극선관 디스플레이장치는 음극선관의 캐소드로부터 방출되는 전자빔을 편향시켜 주기 위하여 수직 및 수평편향 회로부를 가지게 되는데, 도 1은 이러한 종래의 음극선관 디스플레이장치의 수평편향 회로부의 일예를 나타낸 블록 구성도이다.

도시된 바와 같이 종래의 음극선관 디스플레이장치의 수평편향 회로부는 수평동기신호(Hsync)를 인가받는 수평발진부(10)와, 수평발진부(10)의 출력신호를 입력받는 수평구동부(20)와, 수평구동부(20)의 출력신호에 의해 구동되는 수평출력부(30)와, 수평출력부(30)의 출력전류를 인가받는 수평편향코일(H-DY) 및 수평편향코일(H-DY)과 직렬접속된 S자 보정부(40)로 구성된다.

이러한 구성요소를 갖는 종래의 음극선관 디스플레이장치의 수평편향 회로부의 동작은 다음과 같다.

수평동기신호(Hsync)가 수평발진부(10)에 인가되면 수평발진부(10)는 입력되는 수평동기신호(Hsync)의 주파수와 동일한 수평발진 주파수를 생성하여 출력한다.

수평구동부(20)는 수평발진부(10)의 출력신호에 의해 구동되어, 수평발진 주파수와 같은 주파수의 펄스파형을 생성하여 출력하는데, 이 출력파형은 수평출력부(30)를 동작시켜 줄 수 있을만큼 증폭된 파형이다.

수평구동부(20)의 출력신호에 의해 구동되는 수평출력부(30)는 수평편향코일(H-DY)에 전류를 공급하고, 수평출력부(30)의 출력전류를 인가받은 수평편향코일(H-DY)은 톱니파 전류를 생성하는데, 이 톱니파 전류가 음극선관의 편향요크부에 가해짐으로써 음극선관의 전자총으로부터 방출되는 전자빔이 수평으로 좌·우 편향되게 된다.

S자 보정부(40)는 방출전자의 비행거리 차에 기인하여 음극선관의 화면상에 왜곡되게 표시되는 영상을 직선적으로 보정해주기 위해 수평편향코일(H-DY)과 직렬로 접속되어 수평편향코일(H-DY)에서 생성되는 톱니파 전류를 S자 형태로 보정해주는 역할을 하며 흔히 S자보정 콘덴서(Cs)로 되어 있다.

그러나 이와 같이 동작하는 종래의 음극선관 디스플레이장치의 수평편향 회로부에 있어서의 S자 보정용 콘덴서(Cs)는 음극선관 디스플레이장치가 고해상도를 구현하기 위해 고주파에서 동작하는 경우 수평편향코일(H-DY)과 공진되게 되며, 이때 A점에서는 과도적인 음(-)전압이 나타나게 된다.

따라서, 수평출력부(30)의 미도시된 수평출력 트랜지스터의 컬렉터와 이미터간의 역내전압 정격이 초과되어 수평출력 트랜지스터가 파손되며, 결국 음극선관의 수평편향 회로부 전체가 동작되지 못한다는 문제점이 발생하였다.

또한 이와 같은 문제점은 다중모드 디스플레이장치에서 모드를 변환하는 경우, 구동주파수가 급격하게 변하는 경우에도 마찬가지로 발생하게 된다.

따라서 본 고안의 목적은 음극선관 디스플레이장치의 수평편향을 위한 수평출력 트랜지스터가 해상도가 높은 고주파수에서 동작되는 경우 또는 모드변환시에 과도역전압에 의해 파손되는 것을 방지할 수 있는 수평출력 트랜지스터 보호회로를 갖는 수평편향회로를 제공함에 있다.

도 1은 종래의 음극선관 디스플레이장치의 수평편향 회로부의 일예를 나타낸 블록 구성도,

도 2는 본 고안이 적용된 수평출력 트랜지스터 보호회로를 갖는 수평편향회로의 일 실시예를 나타내는 블록 구성도,

도 3은 도 2의 일 실시예를 나타낸 상세 회로도이다.

*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명*

10 : 수평발진부20 : 수평구동부

30 : 수평출력부40 : S자 보정부

50 : 수평출력 트랜지스터 보호부Hsync : 수평동기신호

H-DY : 수평편향코일Cs : S자보정 콘덴서

전술한 목적을 달성하기 위한 본 고안에 따른 수평출력 트랜지스터 보호회로를 갖는 수평편향회로의 특징은 음극선관 디스플레이장치의 수평편향코일에서 생성되는 톱니파 전류를 S자 형태로 보정해주는 S자 보정부와 병렬로 접속되어 수평출력 트랜지스터를 과도역전압으로부터 보호하는 수평출력 트랜지스터 보호부를 더 구비해준 것에 있다.

이하, 본 고안에 따른 수평출력 트랜지스터 보호회로를 갖는 수평편향회로의 바람직한 하나의 실시예를 첨부된 도면들을 참조하여 상세히 설명한다.

도 2는 본 고안이 적용된 수평출력 트랜지스터 보호회로를 갖는 수평편향회로의 일 실시예를 나타내는 블록 구성도이다.

도시된 바와 같이 본 고안이 적용된 수평출력 트랜지스터 보호회로를 갖는 수평편향회로는 입력되는 수평동기신호(Hsync)와 동일한 수평발진 주파수를 생성하여 출력하는 수평발진부(10)와, 수평발진부(10)의 출력신호에 의해 구동되어, 수평발진 주파수와 같은 주파수의 증폭된 펄스파형을 생성하여 출력하는 수평구동부(20)와, 수평구동부(20)의 출력신호에 의해 구동되어 수평편향코일(H-DY)에 전류를 공급하는 수평출력부(30)와, 수평출력부(30)의 출력전류를 인가받아 톱니파 전류를 생성하는 수평편향코일(H-DY)과, 수평편향코일(H-DY)과 직렬로 접속되어 수평편향코일(H-DY)에서 생성되는 톱니파 전류를 S자 형태로 보정해주는 S자 보정부(40)로 구성되는 종래의 음극선관 디스플레이장치의 수평편향 회로부에 S자 보정부(40)와 병렬로 접속되어 수평출력부(30)의 수평출력 트랜지스터를 과도역전압으로부터 보호하는 수평출력 트랜지스터 보호부(50)를 더 구비한 구성으로 되어 있다.

이러한 구성요소를 갖는 수평출력 트랜지스터 보호회로를 갖는 수평편향회로의 일 실시예를 나타낸 상세 회로는 도 3에 도시된 바와 같이, 그 구성 및 동작은 다음과 같다.

먼저, 수평구동부(20)는 수평동기신호(Hsync)를 입력받고, 이와 동일한 수평발진 주파수를 생성하여 출력하는 수평발진부(10)의 출력신호를 게이트 구동신호로 하여 구동되는 전계효과 트랜지스터(FET)(Q1), 전계효과 트랜지스터(Q1)의 온/오프(On/off)에 따라 동작되는 수평구동 변압기(HDT), 수평구동 변압기(HDT)의 1차측 코일에 의해 발생되는 역기전압으로부터 전계효과 트랜지스터(Q1)를 보호하기 위한 저항(R3) 및 콘덴서(C1) 그리고 전계효과 트랜지스터(Q1)의 게이트전류 제한용저항(R1) 및 전원(+VDD)으로부터 인출되는 전류를 제한하기 위한 저항(R2)으로 구성된다.

이와 같이 구성되는 수평구동부(20)는 수평발진부(10)에서 출력되는 수평발진 주파수에 의해 구동되어 수평발진 주파수와 같은 주파수를 가지며, 수평출력부(30)내의 수평출력 트랜지스터(Q2)를 구동시켜 주기 위해 증폭된 펄스파형을 생성하여 출력하는데, 이와 같은 목적 뿐만 아니라 저전력을 소비하는 수평발진부(10)와 접속되어 있는 수평구동부(20)를 수평출력부(30)의 대전력 회로부분과 전기적으로 절연(Isolation)된 채로 연결시켜 주기 위해 흔히 수평구동 변압기(HDT)와 같은 변압기(Transformer) 회로를 사용한다.

수평출력부(30)는 수평출력 트랜지스터(Q2), 수평편향코일(H-DY)과의 공진을 위한 공진콘덴서(C3) 및 댐핑다이오드(D4) 그리고 컬렉터전류 제한용코일(L1)로 구성된다. 그리고 수평출력 트랜지스터(Q2)의 온 제어를 위한 다이오드(D1)와 트랜지스터(Q2)의 스위칭 시간을 단축시키기 위한 다이오드(D2)(D3) 및 극성콘덴서(C2)가 일단이 접지된 수평구동 변압기(HDT)의 2차측 타단과 수평출력 트랜지스터(Q2)의 베이스단자 사이에 상호 병렬로 접속되어 있다.

이와 같이 구성되는 수평출력부(30)는 수평출력 트랜지스터(Q2)가 수평구동부(20)의 출력신호에 의해 구동됨으로써 수평편향코일(H-DY) 및 S자 보정부(40)에 전류를 공급해 준다.

수평편향코일(H-DY)은 수평출력부(30)로부터 구동전류를 인가받아 톱니파 전류를 생성하는데, 이 톱니파 전류가 음극선관의 편향요크부에 가해짐으로써 음극선관의 전자총으로부터 방출되는 전자빔이 수평으로 좌·우 편향되게 된다.

한편, S자 보정부(40)는 수평편향코일(H-DY)과 직렬로 접속된 직선성보정 코일(H-LIN)과 하나 이상의 콘덴서들(C4)(C5)(C6)로 구성되는데, 직선성보정 코일(H-LIN)은 주사선과 주사선 사이의 직선성을 보정해주고 콘덴서들(C4)(C5)(C6)은 수평편향코일(H-DY)에서 생성되는 톱니파 전류를 S자 형태로 보정해주어 방출전자의 비행거리 차에 기인하여 음극선관의 화면상에 왜곡되게 표시되는 영상을 직선적으로 보정해 준다.

여기서, S자 보정을 위해 하나 이상의 콘덴서가 사용되는 이유는 다중모드를 구현하기 위한 복수개의 수평주파수마다 각기 다른 S자 보정값을 만족시켜 주기 위함이며, 적절한 보정을 위한 콘덴서의 결합은 수평주파수에 따라 미도시된 마이크로 컴퓨터로부터 입력되는 게이트 전압(Vg)에 따라 구동되는 전계효과 트랜지스터들(Q3)(Q4)의 도통여부에 의한다. 그리고, 전계효과 트랜지스터들(Q3)(Q4)의 드레인단자와 접지 사이에 접속된 저항들(R5)(R6)의 역할은 S자 보정부(40)의 콘덴서(C5)(C6)와 전계효과 트랜지스터(Q3)(Q4)에 발생하는 공진전압을 방전시켜 주기 위한 전류통로를 형성시켜 주는 것이다.

수평출력 트랜지스터 보호부(50)는 일방향으로만 전류의 흐름을 허용하는 회로수단을 채용하고 있는데, 그 일예로 다이오드(D5)가 S자 보정부(40)의 콘덴서들(C4)(C5)(C6)의 접속점에 역방향으로 병렬접속되어 있으며, 이의 동작은 다음과 같다.

수평출력 트랜지스터 보호부(50)를 구성하는 다이오드(D5)는 고주파 또는 모드변환시 수평편향코일(H-DY)과 S자 보정용 콘덴서에 의한 공진현상을 억제하는 댐핑 다이오드의 역할을 하는데, 이로 인하여 A점에서의 전압이 일시적으로 과도적인 음(-)전압이 되더라도 다이오드(D5)에 의해 제동되므로 수평출력 트랜지스터(Q2)의 컬렉터단자에는 계속적으로 안정적인 전압이 공급되게 된다.

상술한 바와 같이 본 고안에 따른 음극선관 디스플레이장치의 수평출력 트랜지스터 보호회로에 의하면, 입력되는 수평동기신호와 동일한 수평발진 주파수를 생성하여 출력하는 수평발진부와, 수평발진부의 출력신호에 의해 구동되어 수평발진 주파수와 같은 주파수의 증폭된 펄스파형을 생성하여 출력하는 수평구동부와, 수평구동부의 출력신호에 의해 구동되어 전류를 증폭하여 출력하는 수평출력부와, 수평출력부의 출력전류를 인가받아 톱니파 전류를 생성하는 수평편향코일과, 수평편향코일과 직렬로 접속되어 수평편향코일에서 생성되는 톱니파 전류를 S자 형태로 보정해주는 S자 보정부 및 S자 보정부와 병렬로 접속되어 수평출력부의 수평출력 트랜지스터를 과도역전압으로부터 보호하는 수평출력 트랜지스터 보호부로 구성됨으로써 다중모드 음극선관 디스플레이장치의 편향주파수가 고주파인 경우 및 편향주파수가 변화할 때 발생하는 과도역전압으로부터 수평출력 트랜지스터를 보호할 수 있는 효과가 있다.

Claims (3)

1. 음극선관 디스플레이장치에 있어서,

   입력되는 수평동기신호와 동일한 수평발진 주파수를 생성하여 출력하는 수평발진부;

   상기 수평발진부의 출력신호에 의해 구동되어, 수평발진 주파수와 같은 주파수의 증폭된 펄스파형을 생성하여 출력하는 수평구동부;

   상기 수평구동부의 출력신호에 의해 구동되어, 전류를 증폭하여 출력하는 수평출력부;

   상기 수평출력부의 출력전류를 인가받아 톱니파 전류를 생성하는 수평편향코일;

   상기 수평편향코일과 직렬로 접속되어 수평편향코일에서 생성되는 톱니파 전류를 S자 형태로 보정해주는 S자 보정부; 및

   상기 S자 보정부와 병렬로 접속되어 수평출력부의 수평출력 트랜지스터를 과도역전압으로부터 보호하는 수평출력 트랜지스터 보호부로 구성됨을 특징으로 하는 수평출력 트랜지스터 보호회로를 갖는 수평편향회로.
2. 제1항에 있어서, 상기 수평출력 트랜지스터 보호부는;

   일방향으로만 전류의 흐름을 허용하는 회로수단임을 특징으로 하는 수평출력 트랜지스터 보호회로를 갖는 수평편향회로.
3. 제2항에 있어서, 상기 일방향으로만 전류의 흐름을 허용하는 회로수단은;

   다이오드임을 특징으로 하는 수평출력 트랜지스터 보호회로를 갖는 수평편향회로.