KR200179723Y1 - 수평 안정화 회로 - Google Patents

Abstract

개시된 안정화 회로는 모니터의 음극선관에 표시되는 영상의 수평 크기를 일정하게 하기 위하여 PWM 신호 발생부의 PWM용 집적소자가 발생하는 PWM 신호에 과도 현상이 발생되지 않도록 하는 것이다.

본 고안은 전원 스위치를 온하는 초기에 PWM용 집적소자를 소프트 스타트시키는 소프트 스타트부의 지연부의 콘덴서에 충전되어 있는 전원이 빠른 속도로 방전되게 하는 방전 경로를 형성하는 것으로서 음극선관의 전자총에 구비되어 있는 히터 등과 같이 많은 전력을 필요로 하는 부하 측에 지연부를 연결하여 전원 스위치를 오프시키는 초기에 지연부의 충전 전원이 많은 전력을 필요로 하는 부하 측으로 빠른 속도로 방전된다.

그러므로 본 고안에 따르면, 전원 스위치를 오프시킨 후 바로 온시켜도 콘덴서에 다시 전원이 충전되면서 PWM용 집적소자가 소프트 스타트하게 되어 PWM용 집적소자가 안정된 PWM 신호를 발생하고, 수평 출력이 안정화된다.

Description

수평 안정화 회로

본 고안은 컴퓨터 시스템에 연결되어 영상 표시 장치로 사용되는 모니터에 있어서, 음극선관에 표시되는 영상의 수평 크기를 일정하게 하기 위하여 PWM(Pulse Width Modulation) 신호 발생부가 발생시키는 PWM 신호에 과도 현상이 발생되지 않도록 하는 수평 안정화 회로에 관한 것이다.

일반적으로 모니터는 컴퓨터 시스템의 동작 상태를 사용자가 간단히 감시 및 확인할 수 있도록 하는 것으로서 컴퓨터 시스템은 내장되어 있는 비디오 카드를 통해 현재 수행하는 동작에 따른 소정의 영상신호를 출력하고, 모니터는 상기 컴퓨터 시스템에서 출력되는 소정의 영상신호를 입력하여 음극선관의 화면상에 표시하고 있다.

컴퓨터 시스템의 비디오 카드에서 출력되는 소정의 영상신호를 모니터가 화면상에 표시하기 위해서는 컴퓨터 시스템이 모니터에 표시할 소정의 영상신호와 함께 출력하는 수직 동기신호 및 수평 동기신호를 이용하고 있다.

컴퓨터 시스템에서 모니터로 출력되는 상기 수평 동기신호 및 수직 동기신호의 주파수는 동작 모드에 따라 상이하다.

예를 들면, CGA(Color Graphic Adaptor) 모드는 수평 동기신호의 주파수가 15.75KHz이고, 수직 동기신호의 주파수가 60Hz이며, VGA(Video Graphic Array) 모드는 수평 동기신호의 주파수가 31.47KHz이고, 수직 동기신호의 주파수가 60Hz이며, XGA 모드는 수평 동기신호의 주파수가 48.36KHz이고, 수직 동기신호의 주파수가 60Hz로서 각각의 동작 모드에 따라 수평 동기신호 및 수직 동기신호의 주파수는 상이하다.

그리고 상기한 동작 모드 이외에 여러 가지 모드가 있는 것으로서 이들 동작 모드에 따라 수평 동기신호 및 수직 동기신호의 주파수가 상이하다.

이러한 여러 가지의 동작 모드에 따른 주파수를 가지는 수평 동기신호 및 수직 동기신호로 컴퓨터 시스템으로부터 입력되는 소정의 영상을 음극선관의 화면 상에 표시하게 되면, 수평 동기신호 및 수직 동기신호의 주파수 차이로 인하여 영상 신호가 표시되는 화면의 크기가 상이하게 된다.

상기 동작 모드에 따른 수직 동기신호의 주파수는 거의 변화가 없다.

그러나 수평 동기신호의 주파수는 동작 모드에 따라 많은 차이가 있고, 수평 동기신호의 주파수 차로 인하여 음극선관에 표시되는 영상의 수평 크기가 상이하게 된다.

그러므로 모니터에는 컴퓨터 시스템으로부터 입력되는 수평 동기신호의 주파수에 관계없이 영상신호를 일정 크기의 화면으로 표시하도록 하는 수평크기 조절부를 구비하고 있다.

제1도는 일반적으로 모너터에 구비된 수평 크기 조절부 및 수평 편향부의 구성을 보인 블록도이다.

여기서, 부호 10은 동작모드에 따라 모니터에 표시되는 영상의 수평 크기를 일정하게 조절하는 수평 크기 조절부이고, 부호 20은 음극선관의 전자 빔을 가로 방향으로 편향시키는 수평 편향부이다.

상기 수평 크기 조절부(10)는, 입력되는 트리거 신호에 따라 트리거되어 궤환 신호에 따른 폭의 PWM 신호를 발생하는 PWM 신호 발생부(11)와, 상기 PWM 신호 발생부(11)가 발생한 PWM 신호를 매칭시켜 출력하는 매칭 트랜스(12)와, 상기 매칭트랜스(12)에서 매칭된 PWM 신호에 따른 전압 및 전류를 출력하는 신호 변환부(13)와, 상기 신호 변환부(13)의 출력신호를 상기 수평 편향부(20)로 출력하여 수평 크기를 조절하는 수평 크기 조절용 트랜스(14)로 구성된다.

상기 수평 편향부(20)는, 수평 구동신호를 출력하는 수평 드라이브부(21)와, 상기 수평 드라이브부(21) 및 상기 수평 크기 조절부(10)의 수평 크기 조절용 트랜스(14)의 출력신호에 따라 수평 편향 코일로 수평 편향 신호를 출력하여 전자빔의 수평 편향을 제어함과 아울러 수평 출력신호를 상기 수평 크기 조절부(10)의 PWM 신호 발생부(11)로 궤환시키는 수평 출력부(22)로 구성된다.

이와 같이 구성된 수평 크기 조절부 및 수평 편향부는 수평 동기신호에 따른 트리거 신호에 의해 수평 크기 조절부(10)이 PWM 신호 발생부(11)가 트리거되어 PWM 신호를 발생하게 된다.

상기 PWM 신호 발생부(11)가 발생한 PWM 신호는 매칭 트랜스(12)에 의해 매칭되고, 신호 변환부(13)로 입력되어 PWM 신호의 폭에 따른 전압 및 전류로 변환된다.

상기 신호 변환부(13)에서 변환된 전압 및 전류 신호는 수평 크기 조절용 트랜스(14)를 통해 수평 편향부(20)의 수평 출력부(22)에 동작 전원으로 공급된다.

상기 수평 편향부(20)는, 수평 드라이브부(21)가 수평 펄스신호를 출력하고, 출력한 수평 펄스신호는 수평 출력부(22)로 입력되므로 수평 출력부(22)는 수평 펄스신호에 따라 수평 편향 코일로 수평 편향신호를 출력하여 음극선관의 수평 편향을 제어하게 된다.

그리고 수평 출력부(22)는 상기 수평 드라이브부(21)의 출력신호에 따라 궤환신호를 출력하여 상기 PWM 신호 발생부(11)로 궤환시키게 된다.

그러면, PWM 신호 발생부(11)는 궤환단자로 궤환되는 궤환신호의 레벨을 판단하고, 판단한 궤환신호의 레벨이 미리 일정 레벨 이상일 경우에 PWM 신호의 출력을 정지시켜 음극선관의 화면에 표시되는 영상 수평 크기를 조절한다.

제2는 제1도의 수평 크기 조절부(10)에서 종래의 수평 안정화 회로가 구비된 PWM 신호 발생부(11)의 구성을 보인 회로도이다.

여기서, 부호 111은 PWM 신호를 발생하는 PWM용 집적소자이고, 부호 112는 전원(B+)이 공급되는 초기에 상기 PWM용 집적소자(111)가 소프트 스타트되게 하는 소프트 스타트부이며, 부호 113은 상기 PWM용 집적소자(111)의 발전 시정수를 조절하는 시정수부이다.

상기 PWM용 집적소자(111)의 전원 단자(Vcc)에는 전원(B+)이 공급되고, 트리거 단자(TRI)에는 트리거 신호가 인가되며, 궤환단자(FB)에는 상기 수평 출력부(22)에서 출력되는 궤환신호가 궤환되며, 출력단자(OUT)로 PWM 신호가 출력된다.

상기 소프트 스타트부(112)는, 상기 PWM용 집적소자(111)의 기준 전압 단자(Vref)에 다이오드(D1)의 캐소드가 접속됨과 아울러 그 접속점이 저항(R1)을 통해 상기 다이오드(D1)의 애노드 및 접지 콘덴서(C1)에 접속되어 지연부(112A)가 구성되고, 지연부(112A)의 출력단자인 저항(R1), 다이오드(D1)의 애노드 및 접지 콘덴서(C1)의 접속점이 트랜지스터(Q)의 베이스에 접속되고, 트랜지스터(Q)의 에미터에는 상기 PWM용 집적소자(111)의 제어단자(CTL)가 접속되어 트랜지스터(Q)의 콜렉터가 접지된다.

상기 시정수부(113)는, 상기 PWM용 집적소자(111)의 기준 전압 단자(Vref)가 저항(R2)을 통해 접지 콘덴서(C2) 및 PWM용 집적소자(111)의 시정수 단자(TC)에 접속된다.

이와 같이 구성된 종래의 PWM 신호 발생부는 모니터의 전원 스위치를 온하여 전원(B+)이 공급되면, 공급된 전원(B+)은 PWM용 집적소자(111)의 전원단자(Vcc)에 인가된다.

그러면, PWM용 집적소자(111)는 기준 전압 단자(Vref)로 소정 레벨의 기준 전압을 출력하고, 출력한 기준 전압은 상기 소프트 스타트부(112)의 지연부(112A)의 저항(R1)을 통해 콘덴서(C1)에 충전되며, 콘덴서(C1)의 충전 전압이 트랜지스터(Q)의 베이스에 인가된다.

이 때, 콘덴서(C1)에 전원이 충전되는 초기에는 트랜지스터(Q)의 베이스에 저전위가 인가 즉, 트랜지스터(Q)의 드레시홀드 전압인 약 0.6V 이하가 인가되므로 트랜지스터(Q)가 온되고, 상기 PWM용 집적소자(111)의 제어단자(CTL)가 트랜지스터(Q)를 통해 접지되어 저전위로 된다.

이와 같이 PWM용 집적소자(111)의 제어단자(CTL)가 저전위로 되면, PWM용 집적소자(111)는 동작을 정지하고, PWM 신호를 출력하지 않게 된다.

이와 같은 상태에서 소정의 시간이 경과되어 상기 콘덴서(C1)의 충전 전압이 약 0.6V 이상으로 되면, 상기와는 반대로 트랜지스터(Q)가 오프되고, PWM용 집적소자(111)의 제어단자(CTL)의 전위는 고전위로 된다.

이와 같이 제어단자(CTL)의 전위가 고전위로 되면, PWM용 집적소자(111)는 정상 동작하여 PWM 신호를 발생하게 된다.

따라서 모니터의 전원 스위치를 온하고, 저항(R1) 및 콘덴서(C1)에 의해 결정되는 소정 시간이 경과한 후 PWM용 집적소자(111)에서 PWM 신호가 출력되는 소프트 스타트가 이루어진다.

상기 소프트 스타트가 이루어지면, PWM용 집적소자(111)는 트리거 단자(TRI)에 트리거 신호가 인가됨에 따라 시정수부(112)의 저항(R2) 및 콘덴서(C2)로 설정된 시정수의 폭을 가지는 PWM 신호를 발생하며, 발생하는 PWM 신호는 수평 출력부(22)로부터 궤환되는 궤환신호에 따라 폭을 조절하여 출력한다.

그리고 모니터의 전원 스위치를 오프하여 전원(B+)이 공급되지 않으면, 상기 소프트 스타트부(112)의 지연부(112A)의 콘덴서(C1)에 충전되어 있던 전원이 다이오드(D1)를 통해 기준 전압 단자(Vref)로 방전되고, 다시 모니터의 전원 스위치를 온할 경우에 콘덴서(C1)에 다시 전원이 충전되면서 PWM용 집적소자(111)가 소프트 스타트되게 한다.

이러한 종래의 기술에 따르면, 전원 스위치를 오프할 경우에 콘덴서(C1)의 충전 전원이 다이오드(D1)를 통해 서서히 방전된다.

그러므로 모니터의 전원 스위치를 오프한 후 콘덴서(C1)의 충전 전원이 방전되기 전에 다시 모니터의 전원 스위치를 온하게 되면, 전원 스위치를 온한 초기에 트랜지스터(Q)가 오프되어 PWM용 집적소자(111)가 바로 PWM 신호를 출력하게 되므로 출력하는 PWM 신호에 과도 현상이 발생하게 된다.

이와 같이 과도 현상이 있는 PWM 신호가 발생되면, 수평 크기 조절부(10)가 수평 편향부(20)의 수평 출력부(22)에 안정된 동작 전원을 공급하지 못하게 되고, 이로 인하여 수평 출력이 불안정하게 됨은 물론 수평 출력부(22)가 손상되는 등의 문제점이 있었다.

따라서 본 고안의 목적은 지연부의 콘덴서에 충전되어 있는 전원을 빠른 속도로 방전시켜 전원 스위치를 오프시킨 후 바로 온시켜도 PWM 신호에 과도 현상이 발생되지 않도록 하는 수평 안정화 회로를 제공하는 데 있다.

제1도는 일반적으로 모니터에 구비된 수평 크기 조절부 및 수평 편향부의 구성을 보인 블록도.

제2도는 종래의 수평 안정화 회로가 구비된 PWM 신호 발생부의 구성을 보인 회로도.

제3도는 본 고안의 수평 안정화 회로가 구비된 PWM 신호 발생부의 구성을 보인 회로도이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

10 : 수평 크기 조절부 22 : 수평 출력부

111 : PWM용 집적소자 112 : 소프트 스타트부

112A : 지연부 113 : 시정수부

Q : 트랜지스터 D11 : 다이오드(역전원 차단 수단)

B+ : 전원

이러한 목적을 달성하기 위한 본 고안의 수평 안정화 회로에 따르면, PWM용 집적소자를 소프트 스타트시키는 소프트 스타트부의 지연부의 콘덴서에 충전되어 있는 전원이 빠른 속도로 방전되게 하는 방전 경로를 형성하는 것으로서 많은 전력을 필요로 하는 부하 측에 지연부의 콘덴서를 연결하여 전원 스위치를 오프시킬 경우에 콘덴서의 충전 전원이 많은 전력을 필요로 하는 부하 측으로 빠른 속도록 방전된 후 다시 충전되게 한다.

상기 많은 전력을 필요로 하는 부하는 예를 들면, 음극선관의 전자총에 구비되어 있는 히터를 이용한다.

그러므로 본 고안에 따르면, 전원 스위치를 오프시킬 경우에 지연부의 콘덴서에 충전되어 있던 전원이 바로 방전되므로 전원 스위치를 오프시킨 후 바로 온시켜도 콘덴서에 다시 전원이 충전되면서 PWM용 집적소자가 소프트 스타트하게 되어 PWM용 집적소자가 안정된 PWM 신호를 발생하고, 수평 출력이 안정화된다.

이하, 첨부된 제3도의 도면을 참조하여 본 고안의 수평 안정화 회로를 상세히 설명하겠으며, 종래와 동일한 부위에는 동일 부호를 부여한다.

제3도는 본 고안의 수평 안정화 회로가 구비된 PWM 신호 발생부의 구성을 보인 회로도이다.

이에 도시된 바와 같이 본 고안은 PWM용 집적소자(111)의 기준 전압 단자(Verf)를 저항(R1)을 통해 접지 콘덴서(C1) 및 트랜지스터(Q)의 베이스에 접속하여 소프트 스타트부(112)의 지연부(112A)를 구성하고, 저항(R1), 접지 콘덴서(C1) 및 트랜지스터(Q)의 베이스의 접속점을 역전류 차단 수단인 다이오드(D11)를 통해 많은 전력을 필요로 하는 부하 측에 연결하였다.

이와 같이 구성된 본 고안은 모니터의 전원 스위치를 온하여 PWM용 집적소자(111)의 전원 단자(Vcc)에 전원(B+)이 공급되면, 종래와 마찬가지로 PWM용 집적소자(111)는 기준 전압 단자(Verf)로 기준 전압을 출력하고, 출력한 기준 전압은 상기 소프트 스타트부(112)의 지연부(112A)의 저항(R1)을 통해 콘덴서(C1)에 충전되면서 트랜지스터(Q)를 온시키게 되므로 상기 PWM용 집적소자(111)의 제어단자(CTL)가 저전위로 되어 PWM용 집적소자(111)가 PWM 신호를 출력하지 않게 한다.

이와 같은 상태에서 소정 시간이 경과되어 상기 콘덴서(C1)에 소정 레벨의 전원이 충전되면, 트랜지스터(Q)가 오프되고, PWM용 집적소자(111)의 제어단자(CTL)의 전위는 고전위로 되므로 PWM용 집적소자(111)는 정상 동작하여 PWM 신호를 발생하게 되는 것으로 PWM용 집적소자(111)는 트리거 단자(TRI)에 트리거 신호가 인가됨에 따라 시정수부(112)의 저항(R2) 및 콘덴서(C2)로 설정된 시정수의 폭을 가지는 PWM 신호를 발생하며, 발생하는 PWM 신호는 수평 출력부(22)로부터 궤환되는 궤환신호에 따라 폭을 조절하여 출력한다.

그리고 모니터의 전원 스위치를 오프하여 전원(B+)이 공급되지 않으면, 상기 소프트 스타트부(112)의 지연부(112A)의 콘덴서(C1)에 충전되어 있던 전원이 다이오드(D11)를 통해, 많은 전력을 필요로 하는 부하 측으로 방전된다.

상기 많은 전력을 필요로 하는 부하는 예를 들면, 음극선관의 전자총에 구비되어 있는 히터이다.

상기 음극선관의 전자총에 구비되어 있는 히터는 모니터의 전원 스위치를 오프할 경우에 동작 전압이 공급되지 않으므로 콘덴서(C1)의 충전 전원은 히터를 통해 매우 빠른 속도로 모두 방전된다.

그리고 모니터의 전원 스위치를 온할 경우에 히터에 공급되는 전원은 다이오드(D11)에 의해 차단되어 콘덴서(C1)에 충전되지 않게 된다.

그러므로 본 고안에 따르면, 모니터의 전원 스위치를 오프하는 초기에 콘덴서(C1)의 충전 전원이 바로 방전되므로 모니터의 전원 스위치를 오프한 후 바로 온 시켜도 지연부(112A)의 저항(R1) 및 콘덴서(C1)의 시정수 시간동안 PWM용 집적소자(111)에서 PWM 신호가 출력되는 것을 지연시킬 수 있다.

이상에서와 같이 본 고안은 모니터의 전원 스위치를 오프할 경우에 PWM용 집적소자를 소프트 스타트시키는 소프트 스타트부의 지연부의 콘덴서에 충전된 전원을 빠른 속도로 방전시킴으로써 모니터의 전원 스위치를 오프한 후 바로 온시켜도 지연부에 설정된 소정의 지연 시간동안 PWM용 집적소자에서 발생되는 PWM 신호를 지연시킴으로써 안정된 PWM 신호를 발생하여 수평 출력을 안정화시킬 수 있다.

Claims (4)

1. 트리거 신호에 따라 트리거되어 시정수부의 시정수에 따른 폭을 가지고 수평 출력부에서 궤환되는 궤환신호에 따라 폭을 가변시켜 수평 크기 조절을 위한 PWM 신호를 발생시키는 PWM용 집적소자; 상기 PWM용 집적소자가 PWM 신호를 발생하는 것을 제어하는 트랜지스터; 및 전원이 공급되는 초기에 상기 PWM용 집적소자가 출력하는 기준 전압을 충전시키면서 상기 트랜지스터를 제어하여 미리 설정된 시간동안 상기 PWM용 집적소자가 PWM 신호를 발생하지 않도록 하는 지연부를 구비하고; 상기 지연부와 많은 전력을 필요로 하는 부하의 사이에 상기 지연부의 충전 전원을 방전시키는 방전 경로를 형성하는 것을 특징으로 하는 수평 안정화 회로.
2. 제1항에 있어서, 많은 전력을 필요로 하는 부하는; 음극선관의 히터인 것을 특징으로 하는 수평 안정화 회로.
3. 제1항에 있어서, 상기 방전 경로에는; 많은 전력을 필요로 하는 부하로 공급되는 전원이 상기 지연부에 충전되지 않도록 하는 역전원 차단수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 수평 안정화 회로.
4. 제3항에 있어서, 역전원 차단수단은; 다이오드인 것을 특징으로 하는 수평 안정화 회로.