KR20000021535A - 수상관의 디가우싱 회로 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 수상관의 디가우싱 회로에 관한 것으로, 본 발명의 회로는 수상관 주변에 설치된 디가우싱 코일( LD )과 ; 지자기 혹은 외부 자기에 의해 발생하는 수상관 자화를 소거하기 위해 디가우싱 제어신호 출력하는 마이콤(10) ; 상기 디가우싱 제어신호에 의해 일정시간 동안 소정 전압에서 제로 전압으로 서서히 감쇄되는 감쇄전압을 출력하는 스위칭 구동부(20) ; 및 상기 감쇄전압에 의해 스위칭 온되어 상용 교류전류를 디가우싱 코일( LD )에 공급하여 상기 디가우싱 코일( LD )에 일정시간 동안 감쇄전류를 공급하는 게이트절연쌍극성 트랜지스터(30)로 구성되어 있어, 게이트절연쌍극성 트랜지스터(IGBT)를 이용하여 상용 교류전압의 크기에 관계없이 항상 일정한 감쇄전류를 디가우싱 코일( LD )에 공급한다는 데 그 효과가 있다.

Description

수상관의 디가우싱 회로(A degaussing circuit in a CRT)
본 발명은 수상관의 디가우싱 회로에 관한 것으로, 특히 게이트절연쌍극성 트랜지스터(IGBT)를 이용하여 상용 교류전압의 크기에 관계없이 항상 일정한 감쇄전류를 디가우싱 코일에 공급하도록 되어진 수상관의 디가우싱 회로에 관한 것이다.
일반적으로 지자기 혹은 외부 자기의 영향으로 인하여 수상관의 샤도우 마스크나 부착 용구들이 착자되면, 화면상에 얼룩이 생기는 경우가 발생하게 되는데, 상기한 바와 같이 수상관의 어느 한부분이 자화되는 경우 색순도가 나빠진다.
또한 착자된 상태에서 색순도 조정이 잘되어 있다고 할지라도 수상관의 방향을 바꾸면 잔류 자기의 영향으로 색순도가 나빠지기 때문에, 샤도우마스크의 착자된 부분은 반드시 소자시킬 필요가 있다.
이때 착자된 부분에 있는 자기를 제거하는 것을 디가우싱(Degaussing:消磁)이라 한다.
일반적으로 수상관에는 디가우싱 코일을 사용하여 자화를 소자하는데, 상기 디가우싱 코일이란 수상관의 주변에 설치된 코일군으로, 전원회로에 디가우싱 코일을 연결하고 전원스위치나 디가우싱스위치 같은 스위칭 수단을 온/오프할 때마다 상기 디가우싱 코일에 교류 전류를 흘려 샤도우 마스크상에 교류 자계를 가함으로써 자동적으로 소자시키도록 되어 있다.
도 1 은 포지스터( Posistor : Positive temperrature characteristic thermistor )를 이용한 일반적인 디가우싱 회로의 실예를 도시한 회로도로서, 도 1 을 참조하여 일반적인 디가우싱 회로의 동작을 살펴보면 다음과 같다.
사용자가 전원 스위치를 온하거나 혹은 디가우싱 스위치를 온하면, 마이콤(1)이 이를 감지하여 하이레벨의 디가우싱 제어신호를 출력한다.
상기 하이레벨의 디가우싱 제어신호가 저항(R1)을 통해 NPN형 트랜지스터(Q1)의 베이스단에 인가되어 상기 트랜지스터(Q1)를 턴온시킨다.
상기 트랜지스터(Q1)가 턴온됨에 따라 상기 릴레이(RL1) 코일의 한쪽이 접지되는 효과가 발생하므로, 상기 릴레이(RL1) 코일의 다른 한쪽에 연결된 소정 전압(12V)이 릴레이(RL1) 코일에 인가되어 자계를 형성하고, 상기 자계에 의해 릴레이(RL1)스위치가 온된다.
상기 릴레이(RL1)가 스위칭 온됨에 따라 상용 교류전류가 포지스터(Posistor)를 통해 디가우싱 코일( LD )에 흘러, 샤도우 마스크상에 교류 자계를 가함으로써 소자시킨다.
여기에서, 상기 포지스터(Posistor)는 감열 저항 소자로서, 온도가 높아지면 저항값이 점점 커지는 특성을 가지고 있기 때문에, 전원 스위치(SW) 온시, 초기에는 포지스터(P1)의 저항값이 작으므로 디가우싱 코일( LD )에 전류가 많이 흐르게 되나, 시간이 경과하면 전류에 의해 온도가 높아져 포지스터(Posistor)의 저항값이 점점 커지게 되므로 상기 디가우싱 코일( LD )에 흐르는 전류가 점점 감소하여 결국에는 제로가 된다.
따라서 상기 디가우싱 코일( LD )에 일정시간 동안(통상 1 초) 감쇄 전류(디가우싱 전류)가 공급됨으로써 자동적으로 소자가 이루어진다.
그러나, 상기한 바와 같이 종래 수상관의 디가우싱 회로는 상용 교류전류를 디가우싱 코일( LD )에 흘려 샤도우 마스크상에 교류 자계를 가하여 소자하는 바, 상기 상용 교류전압이 정격 전압보다 클 경우 디가우싱 코일( LD )에 흐르는 전류의 양이 필요 이상으로 커지기 때문에 소비전력이 증가하게 되고, 반대로 상기 상용 교류전압이 정격 전압보다 작을 경우 디가우싱 코일( LD )에 흐르는 전류의 양이 필요 이하로 작아지기 때문에 샤도우 마스크상의 소자가 제대로 이루어지지 않는다는 문제점이 있었다.
이에 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로 본 발명의 회로는, 게이트절연쌍극성 트랜지스터(IGBT)를 이용하여 상용 교류전압의 크기에 관계없이 항상 일정한 감쇄 전류를 디가우싱 코일에 공급하도록 되어진 수상관의 디가우싱 회로를 제공하는 데 그 목적이 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 수상관의 디가우싱 회로는,
수상관 주변에 설치된 디가우싱 코일과 ;
지자기 혹은 외부 자기에 의해 발생하는 수상관 자화를 소거하기 위해 디가우싱 제어신호 출력하는 마이콤 ;
상기 디가우싱 제어신호에 의해 일정시간 동안 소정 전압에서 제로 전압으로 서서히 감쇄되는 감쇄전압을 출력하는 스위칭 구동부 ; 및
상기 감쇄전압에 의해 스위칭 온되어 상용 교류전류를 디가우싱 코일에 공급하여 상기 디가우싱 코일에 일정시간 동안 감쇄전류를 공급하는 게이트절연쌍극성 트랜지스터로 구성되어 있는 것을 특징으로 한다.
도 1 은 일반적인 수상관의 디가우싱 회로를 도시한 회로도,
도 2 는 본 발명에 따른 수상관의 디가우싱 회로를 도시한 회로도,
도 3 은 도 2의 각부 파형도이다.
*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명*
10 : 마이콤 20 : 스위칭 구동부
30 : 게이트절연쌍극성 트랜지스터 LD : 디가우싱 코일
IGBT 1,2 : 제 1,2 N채널 게이트절연쌍극성 트랜지스터
D 1,2 : 제 1,2 다이오드 C 1 : 커패시터
R 1 : 저항
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 실시예를 자세하게 설명한다.
도 2 는 본 발명에 따른 수상관의 디가우싱 회로를 도시한 회로도이다.
도 2 에 도시된 바와 같이 본 발명의 회로는, 수상관 주변에 설치된 디가우싱 코일( LD )과 ; 지자기 혹은 외부 자기에 의해 발생하는 수상관 자화를 소거하기 위해 디가우싱 제어신호 출력하는 마이콤(10) ; 상기 디가우싱 제어신호에 의해 일정시간 동안 소정 전압에서 제로 전압으로 서서히 감쇄되는 감쇄전압를 출력하는 스위칭 구동부(20) ; 및 상기 감쇄전압에 의해 스위칭 온되어 상용 교류전류를 디가우싱 코일( LD )에 공급하여 상기 디가우싱 코일( LD )에 일정시간 동안 감쇄전류를 공급하는 게이트절연쌍극성 트랜지스터(30)로 구성되어 있다.
여기서 상기 스위칭 구동부(20)는, 상기 마이콤(10)으로부터 디가우싱 제어전압을 입력받아 순간적으로 충전하였다가 천천히 방전하는 커패시터(C1) 및 저항(R1)으로 구성되어 있어 상기 커패시터(C1)의 양단전압을 상기 게이트절연형쌍극성 트랜지스터(30)의 게이트단에 공급한다.
또한 상기 게이트절연쌍극성 트랜지스터(30)는, 게이트단이 상기 감쇄전압을 입력받고 드레인단과 소오스단이 상기 상용 교류전압 공급라인에 연결되어 상기 감쇄전압이 입력되면 스위칭 온되어, 상용 교류전압이 포지티브(+) 성분일 때 상용 교류전류를 디가우싱 코일( LD )에 공급하는 제 1 N채널 게이트절연쌍극성 트랜지스터(IGBT1)와 ; 게이트단이 상기 감쇄전압을 입력받고 드레인단과 소오스단이 상기 상용 교류전압 공급라인에 연결되어 상기 감쇄전압이 입력되면 스위칭 온되어, 상용 교류전압이 네가티브(-) 성분일 때 상용 교류전류를 디가우싱 코일( LD )에 공급하는 제 2 N채널 게이트절연쌍극성 트랜지스터(IGBT2) ; 상기 제 1 N채널 게이트절연쌍극성 트랜지스터(IGBT1)와 병렬로 연결되면서 역방향으로 연결되어 있어, 상기 제 2 N채널 게이트절연쌍극성 트랜지스터(IGBT2)를 통해 흐르는 상용 교류전류의 유로를 제공하는 제 1 다이오드(D1) ; 및 상기 제 2 N채널 게이트절연쌍극성 트랜지스터(IGBT2)와 병렬로 연결되면서 역방향으로 연결되어 있어, 상기 제 1 N채널 게이트절연쌍극성 트랜지스터(IGBT1)를 통해 흐르는 상용 교류전류의 유로를 제공하는 제 2 다이오드(D2)로 구성되어 있다.
이어서 상기와 같이 구성된 본 발명에 따른 회로의 동작을 도 3을 참조하여 살펴보면 다음과 같다.
도 3 은 도 2의 각부 파형도로서, (a)는 마이콤(10)에서 출력되는 디가우싱 제어신호의 파형도이고, (b)는 커패시터(C1)의 양단전압 즉 게이트절연형쌍극성 트랜지스터(30)의 게이트 전압의 파형도이고, (c)는 디가우싱 코일( LD )에 흐르는 감쇄전류의 파형도이다.
도 3 (a)에 도시된 바와 같이 t1시간 동안 마이콤(10)이 수상관 자화를 소자하기 위해 하이레벨(5V)의 디가우싱 제어신호를 출력하면, 도 3 (b)에 도시된 바와 같이 t1 시간동안 상기 하이레벨(5V)의 디가우싱 제어신호는 커패시터(C1)에 충전되고, t2 시간 동안 상기 커패시터(C1)에 충전된 전압은 저항(R2)을 통해 RC 시정수에 의해 서서히 방전한다.
이에 따라 도 3 (b)에 도시된 바와 같이 5V에서 0V로 서서히 감쇄하는 감쇄전압이 상기 제 1 게이트절연형쌍극성 트랜지스터(IGBT1)와 제 2 게이트절연쌍극성 트랜지스터(IGBT2)의 게이트 전압으로 공급된다.
이에 따라 상기 제 1 게이트절연쌍극성 트랜지스터(IGBT1)와 제 2 게이트절연쌍극성 트랜지스터(IGBT2)가 스위칭 온되어, 상용 교류전류가 디가우싱 코일( LD )에 흘러 샤도우 마스크상에 교류 자계를 가함으로써 소자시킨다.
이때 상기 제 1 게이트절연쌍극성 트랜지스터(IGBT1)와 제 2 게이트절연쌍극성 트랜지스터(IGBT2)의 게이트단에 공급되는 감쇄전압에 의해, 도 3 (c)에 도시된 바와 같이 상기 디가우싱 코일( LD )에는 감쇄전류가 흐르게 된다.
즉, 상용 교류전압이 포지티브(+) 성분일 때에는 상용 교류전류가 제 1 게이트절연쌍극성 트랜지스터(IGBT1)와 제 2 다이오드(D2)를 통해 디가우싱 코일( LD )에 공급되고, 반대로 상용 교류전압이 네가티브(-) 성분일 때에는 상용 교류전류가 제 2 게이트절연쌍극성 트랜지스터(IGBT2)와 제 1 다이오드(D1)를 통해 디가우싱 코일( LD )에 공급된다.
여기서 상기 게이트절연쌍극성 트랜지스터(IGBT : Insulated Gate Bipolar Transistor)는, 통상 게이트와 채널 사이가 절연되어 있어 게이트단과 채널 사이에 직접적인 전기적 연결이 없는 스위칭 소자로서, 게이트 전압에 의해 스위칭 온/오프되어 대전류를 공급 또는 차단하는 한편 공급되는 전류의 양이 조절된다.
또한 상기 게이트절연쌍극성 트랜지스터(IGBT)는 과전류 보호 기능을 갖추고 있어, 게이트절연쌍극성 트랜지스터(IGBT)의 드레인 전류가 증가하여 소정값을 초과하면 드레인-소오스간 전압을 급증시켜 드레인 전류를 일정값 이하로 억제시키므로써, 상용 교류전압이 정격전압을 초과하더라도 디가우싱 코일( LD )에는 항상 일정한 디가우싱 전류가 공급된다.
이상에서 설명한 바와 같이 본 발명은, 게이트절연쌍극성 트랜지스터(IGBT)를 이용하여 상용 교류전압의 크기에 관계없이 항상 일정한 감쇄 전류를 디가우싱 코일( LD )에 공급한다는 데 그 효과가 있다.

Claims (3)

  1. 수상관 주변에 설치된 디가우싱 코일( LD )과 ;
    지자기 혹은 외부 자기에 의해 발생하는 수상관 자화를 소거하기 위해 디가우싱 제어신호 출력하는 마이콤(10) ;
    상기 디가우싱 제어신호에 의해 일정시간 동안 소정 전압에서 제로 전압으로 서서히 감쇄되는 감쇄전압을 출력하는 스위칭 구동부(20) ; 및
    상기 감쇄전압에 의해 스위칭 온되어 상용 교류전류를 디가우싱 코일( LD )에 공급하여 상기 디가우싱 코일( LD )에 일정시간 동안 감쇄전류를 공급하는 게이트절연쌍극성 트랜지스터(30)로 구성된 것을 특징으로 하는 수상관의 디가우싱 회로.
  2. 제 1 항에 있어서 상기 스위칭 구동부(20)는,
    상기 마이콤(10)으로부터 디가우싱 제어전압을 입력받아 순간적으로 충전하였다가 천천히 방전하는 커패시터(C1) 및 저항(R1)으로 구성되어 있어 상기 커패시터(C1)의 양단전압을 상기 게이트절연형쌍극성 트랜지스터(30)의 게이트단에 공급하는 것을 특징으로 하는 수상관의 디가우싱 회로.
  3. 제 1 항에 있어서 상기 게이트절연쌍극성 트랜지스터(30)는,
    게이트단이 상기 감쇄전압을 입력받고 드레인단과 소오스단이 상기 상용 교류전압 공급라인에 연결되어 상기 감쇄전압이 입력되면 스위칭 온되어, 상용 교류전압이 포지티브(+) 성분일 때 상용 교류전류를 디가우싱 코일( LD )에 공급하는 제 1 N채널 게이트절연쌍극성 트랜지스터(IGBT1)와 ;
    게이트단이 상기 감쇄전압을 입력받고 드레인단과 소오스단이 상기 상용 교류전압 공급라인에 연결되어 상기 감쇄전압이 입력되면 스위칭 온되어, 상용 교류전압이 네가티브(-) 성분일 때 상용 교류전류를 디가우싱 코일( LD )에 공급하는 제 2 N채널 게이트절연쌍극성 트랜지스터(IGBT2) ;
    상기 제 1 N채널 게이트절연쌍극성 트랜지스터(IGBT1)와 병렬로 연결되면서 역방향으로 연결되어 있어, 상기 제 2 N채널 게이트절연쌍극성 트랜지스터(IGBT2)를 통해 흐르는 상용 교류전류의 유로를 제공하는 제 1 다이오드(D1) ; 및
    상기 제 2 N채널 게이트절연쌍극성 트랜지스터(IGBT2)와 병렬로 연결되면서 역방향으로 연결되어 있어, 상기 제 1 N채널 게이트절연쌍극성 트랜지스터(IGBT1)를 통해 흐르는 상용 교류전류의 유로를 제공하는 제 2 다이오드(D2)로 구성된 것을 특징으로 하는 수상관의 디가우싱 회로.
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