KR20020077564A - 브라운관용 편향요크의 밸런스 코일 및 직선성 코일일체형 회로 - Google Patents

Abstract

본 발명에 따른 브라운관용 편향요크의 밸런스 코일 및 직선성 코일 일체형 회로는 화면패턴의 좌우 직선성을 보정해주기 위한 직선성 코일을 구비하는 편향회로와, 화면상의 미스컨버젼스를 보정해주기 위한 밸런스 코일을 구비하는 보정회로를 포함하는 브라운관용 편향요크에 있어서, 상기 편향회로 및 보정회로가 하나의 회로기판에 형성되되, 상기 직선성 코일 및 상기 밸런스 코일이 하나의 홀더에 2조로 권선되고, 상기 밸런스 코일의 인덕턴스값을 조정하기 위한 나선형 페라이트 코아가 상기 홀더내에 삽입되어 설치되고, 상기 직선성 코일의 인덕턴스값을 조정하기 위한 마그네트가 상기 홀더의 적어도 일측에 부착된 점에 그 특징이 있다.

본 발명에 의하면, 직선성코일과 밸런스코일을 일체형으로 권선하여 사용할 수 있기 때문에 직선성 코일의 페라이트 코아가 불필요할 뿐 아니라 밸런스 코일과 동시 2조권선할 수 있어서 원가절감 및 직선성 코일과 밸런스 코일을 일체형으로 구성함으로써 부품이 차지하는 점유면적을 작게할 수 있어서 통합기판의 크기를 줄일 수 있다.

Description

브라운관용 편향요크의 밸런스 코일 및 직선성 코일 일체형 회로{circuit having balance coil and linearity coil on one holder in the deflection yoke for braun tube}

본 발명은 브라운관용 편향요크의 밸런스 코일 및 직선성 코일 일체형 회로에 관한 것으로, 더 상세하게는 동기분리, 편향회로 및 보정회로를 부착한 브라운관용 편향요크에 있어서 보정회로의 밸런스 코일과 편향회로의 직선성 코일을 일체형으로 권선하여 구성함으로써 부품의 통합화를 통해 원가를 절감시키고, 부품의 점유면적을 줄임으로써 회로기판 크기를 작게 할 수 있어서 신뢰성을 향상시킬 수 있는 편향회로 일체형 브라운관용 편향요크의 밸런스 코일 및 직선성 코일 일체형 회로에 관한 것이다.

도 1에는 일반적인 칼라음극선관의 개략도가 도시된다. 도 1을 참조하면 칼라 음극선관은 음극선관의 전면에 장착되는 패널(1)과, 상기 패널(1)의 내면에 적색(R), 녹색(G), 청색(B)의 형광체가 도포된 형광면(3)과, 상기 형광면(3)의 후방에 형광면으로 입사되는 전자빔의 색선별 기능을 갖는 섀도우 마스크(4)와, 상기 패널(1)의 후면에 결합되어 내부를 진공상태로 유지하도록 설치된 펀넬(6)과, 상기펀넬(6)의 후방으로 후퇴되어 있는 관형상의 넥크부의 내부에 장착되어 전자빔을 발사하는 전자총(5)과, 상기 펀넬(6)의 외측을 둘러싸며 전자빔을 수평 또는 수직방향으로 편향시키도록 설치된 편향요크(2)로 이루어진다.

도 2에는 편향요크(2)의 상세한 조립도가 도시되어 있다. 도 2를 참조하면 편향요크(2)는 수평편향코일(21), 수직 편향코일(22), 페라이트 코어(23), 홀더(24) 및 보정회로(25)를 포함하여 구성된다.

상기 수평편향코일(21)에는 일반적으로 15.75㎑ 또는 그 이상의 주파수를 가지는 수[A]의 톱니파 수평편향전류(Ih(+), Ih(-))를 인가되어 이에 따라 발생하는 자계에 의해 브라운관 내부의 전자빔을 수평방향으로 편향시켜 준다.

한편, 수직 편향코일(22)에는 보통 60㎐의 주파수를 가지는 약 1[A]의 톱니파 수직 편향전류(Iv(+), Iv(-))가 인가되어 이에 따라 발생하는 자계에 의해 수직방향으로 전자빔을 편향시켜 준다.

그동안에는, 이 수평 편향코일 및 수직 편향코일의 권선분포를 조정해서 각 부위별(개구부, 중간부, 네크부)로 바렐 혹은 핀-쿠션형 자계로 만들어서 전자빔의 출발지점에서부터 도착 지점인 스크린까지의 각각 다른 거리에서 동일한 지점으로 모아지도록 하는 셀프 컨버젼스(selfconvergence) 형태의 편향요크가 주로 개발되어 왔다.

그러나, 최근에 들어와 평면화, 대형화, 고정세화되면서 편향코일만으로는 라스터 디스토션과 컨버젼스 특성을 만족시키기 어려움에 따라, 컨버젼스용 보정회로를 사용하여 컨버전스 특성을 조정하는 추세이다.

즉, 화면의 평면화로 나타난 미스 컨버젼스인 YBH, YCH, Tilt, VCR 등을 보정하기 위해 다이오드를 사용한 전파정류회로, 밸런스 코일 , CY 코일 등을 포함한 컨버전스 보정회로(25)를 편향요크의 네크부에 장착한다.

보정회로(25)는 도 3a에 도시된 바와 같이 수직편향 코일과 수직편향 전류를 이용하는 보정회로와, 도 3b에 도시된 바와 같이 수평 편향코일과 수평편향 전류를 이용하는 보정회로로 나뉘어질 수 있다.

도 3a를 참조하면, 수직 편향 전류를 이용하는 보정회로는 틸트 보정회로, TBH 보정회로, YCH 보정회로, 4극 CY 코일, CCV MCM, INNER MCM를 포함할 수 있으며, 도 3b를 참조하면, 수평 편향전류를 이용하는 보정회로는 밸런스 코일, 캔슬코일, CCV MCM, Inner MCM를 포함할 수 있다.

틸트 보정회로는 저항(R1, R2)사이에 직렬로 연결된 가변저항(R16)이 수직편향코일(L1, L2)에 연결되어 있고, YBH 보정회로는 수직편향코일에 직렬로 연결된 가변저항(R7)과, 상기 가변저항에 직렬로 연결된 4개의 정류용 다이오드(D1, D2, D3, D4)와, 상기 다이오드 D2에 병렬로 연결된 보정코일(L4)과 상기 다이오드 D1에 병렬로 연결된 보정코일(L5)로 구성될 수 있다.

YCH 보정회로는 저항(R10, R13)과 병렬로 연결되어 있으며 저항(R11)에 흐르는 전류에 의해 가변저항(R12)을 조정한다.

4극 CY 코일(L6, L7)은 직렬연결된 다이오드(D4)와, 저항(R9), 직렬연결된 다이오드(D3)와, 저항(R14)과, 병렬연결된 코일(L4, L5)로 이루어진다.

Inner MCM(L8)은 저항(R15)과 병렬연결되어 있고, 4극 CY 코일(L6, L7)과 직렬로 연결되어 있다.

가변저항(R16)은 좌우 수직편향코일에 흐르는 전류량을 조정하여 Tilt를 보정하는데 역할을 수행하며, MCM 보정용 보조코일(L3, L8)은 수평편향 전류와 수직 편향 전류의 동기를 맞추어 Inner 및 CCV를 보정하는 역할을 수행한다.

가변 저항(R12)는 보정 보조코일(L4, L5)에 흐르는 전류를 조정하여 12방향과 6시방향의 YBH 보정량을 조정하여 YCH 보정을 수행한다.

또한, 가변저항(R7)은 보정보조코일(L4, L5)에 흐르는 전류를 조정하여 YBH 보정을 수행한다. 보정코일(L6, L7)은 수직편향코일과 직렬로 연결되어 VCR 보정하는 역할을 수행한다.

밸런스 코일(L13)은 상하 수평편향 코일의 전류를 조정하여 XCV를 보정하는 역할을 한다.

CCV 보정 보조코일(L10, L12)은 수평편향코일(L9, L11)과 직렬로 연결되어 CCV를 보정하고, Inner 핀쿠편을 보정한다.

이러한 편향요크의 보정회로는 샤시의 편향회로와 독립적으로 구성한 후 신호연결선을 통해 서로 연결되며, 샤시의 편향회로에서 생성된 편향전류는 신호연결선을 통해 편향요크의 보정회로에 인가된다.

아울러, 편향요크의 보정회로와 동기신호로부터 수평,수직 동기신호를 분리하는 동기분리회로와 R, G, B 세전자빔을 수평,수직으로 편향시키는 편향회로를 하나로 통합하여 하나의 기판에 설치하여 편향요크에 장착될 수 있다.

따라서 수평 및 수직 편향코일에 편향전류가 인가되어 전자빔을 편향시킬 수있으며 또한 보정회로에도 전류가 인가되어 상기와 같은 컨버젼스 에러를 보정할 수 있는 것이다.

이에 따라 샤시 내부의 수평편향회로에서 화면상의 직선성을 보상하기 위한 직선성 코일이 상기 밸런스 코일과 직렬로 도 4와 같이 연결되어 구성될 수 있다.

직선성 및 밸런스 일체형 코일의 동작원리를 설명하도록 한다.

먼저 직선성 코일은 도 5와 같은 화면상의 직선성 에러를 보상하기 위한 코일이며 직선성 코일이 없을 경우의 화면패턴은 도 5의 (a)와 같으며, 직선성 코일을 부착시 도 5의 (b)와 같이 직선성 에러가 보상되는 것이다.

도 6에는 직선성 코일의 개략적인 형상이 도시되어 있다. (a)는 직선성 코일의 정면개략도이고, (b)는 직선성 코일내의 자속 방향 설명도이다.

도 6을 참조하면 이런 역할을 하는 직선성 코일(30)은 페라이트 코아(32)에 코일(34)을 권선한 후 어느 한쪽에 마그네트(31,33)를 부착한 구조를 갖고 있으며, 수평편향전류가 +일 때는 인덕턴스를 증가시키고, - 일 때는 인덕턴스를 감소시키도록 마그네트(31,33)가 부착되어 있다.

이렇게 수평편향전류의 방향에 따라 인덕턴스값을 다르게 해주면, 편향전류는 인덕턴스에 반비례하므로 수평편향전류가 +일때는 수평편향전류가 감소되어 화면상의 직선성이 큰 것이 작아지고, 수평편향전류가 -일때는 수평편향전류가 증가되어 화면상의 직선성이 작아진 것이 커지게 되어 전반적인 화면 특성은 도 5(b)와 같이 직선성이 보상된 패턴이 되는 것이다.

다음은 밸런스 코일(40)의 동작원리에 대해 설명을 하면, 밸런스 코일(40)은도 4과 같이 상측 수평편향코일과 코일 Lab가 직렬로 연결되며 하측 수평편향코일과 코일 Lbc가 직렬로 연결되고 그 조인트선은 서로 결합되어 직선성 코일(30)과 직렬로 연결된다.

도 7에는 밸런스 코일의 형상이 도시되어 있다. (a)는 밸런스 코일의 정면개략도이고, (b)는 측면도이다.

도 7을 참조하면 밸런스 코일(40)은 홀더(41)에 2개의 코일(42)을 각각 권선한 후 그 가운데선을 결합시킨 후 홀더 내측에 삽입되어 있는 나선형 페라이트 코아(43)의 위치를 조정하므로서 Lab와 Lbc의 양을 변화시키는데, 나선형 페라이트 코아(43)를 A측으로 이동시키면 Lab는 증가되고 Lbc는 감소되어 상측수평편향코일에 흐르는 전류가 감소되어 도 8의 (a)과 같은 화면상의 XCV 컨버젼스 에러를 도 8의 (b)와 같이 보정할 수 있으며, 그 반대 현상도 동일한 원리로서 보정할 수 있는 것이다.

그러나, 종래 편향요크에 부착된 보정용 회로의 기능은 컨버젼스 특성을 조정하는 제한적인 용도로만 사용되는 한계가 있었다.

또한 기존의 브라운관은 LCD 혹은 PDP와 같은 디스플레이 디바이스와는 다르게 자체적으로 편향회로를 갖추지 않고 있었고, 이에 따라 생산을 할 때에 수용자의 개발사양에 따라 편향요크의 특성을 약간씩 조정해 주어야만 했다.

전체적으로 보면 수요자의 경우 년간 소요량이 최대 수 만대 수준인 경우가 많고 공급자인 브라운관 메이커는 년간 모델 당 생산량이 적어도 100만대 수준에 이르고 있는 수요공급의 상황에 있어서 소수인 수요자에 맞추어 다수인 공급자의생산조건을 변화시키는 현재의 시스템은 불합리하다.

기존 브라운관 업체에서 튜브에 편향요크를 장착하여 수용자인 세트 제조업체에 공급을 하면, 세트 제조업체는 기존 타모델의 샤시 편향회로를 이용하여 신모델에 적용한다.

이때 공급받은 편향요크와 샤시의 편향 회로간의 임피던스 매칭을 위해서 브라운관 공급 업체에 편향요크의 특성조정을 요구하게 되는데, 편향요크의 특성조정 특히 인덕턴스 조정을 위해서는 편향 코일의 턴수를 조정해야 한다.

그 결과 편향코일의 기구적인 치수가 변화하고 이것은 브라운관의 퓨리티 특성이라 할 수 있는 미스랜딩을 일으키며 인덕턴스가 달라질 경우 동일한 화면 특성을 얻기가 힘들므로 단일 브라운관 모델에 대해 편향요크 종류는 수요자인 세트 메이커의 수와 같은 10 - 30개가 혼재하게 된다.

이 경우 단일 브라운관 모델에 대해 다수의 편향요크를 생산해야 하므로 편향 요크의 품질 및 생산성이 저하되고, 모델 관리 비용도 상승한다.

또한 편향 회로 기판과 편향요크의 보정회로 기판이 서로 분리되어 있고, 특히, 보정회로의 밸런스 코일과 편향회로의 직선성 코일은 각각 단독의 부품으로 구성되어 각각의 회로에 연결되어 있기 때문에 별도의 신호연결선이 필요할 뿐만 아니라, 연결선을 보정회로 기판에 연결시 작업공수가 많이 필요한 문제점이 있었다.

본 발명은 이러한 종래의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 편향 회로 기판과 편향요크의 보정회로 기판을 하나의 회로기판에 형성하며, 보정회로의 밸런스 코일과 편향회로의 직선성 코일은 하나의 기판에 제작하는 것을 그 목적으로 한다.

도 1은 일반적인 칼라음극선관의 개략도.

도 2는 종래의 브라운관용 편향요크의 구성도.

도 3a은 브라운관용 편향요크에 부착되는 수직편향 코일과 수직편향 전류를 이용하는 보정회로도.

도 3b는 브라운관용 편향요크에 부착되는 수평 편향코일과 수평편향 전류를 이용하는 보정회로도.

도 4는 수평편향회로의 직선성 코일과 밸런스 코일의 결선 구성도.

도 5는 수평편향 회로의 직선성 코일의 보상효과를 보여주는 화면도.

도 6은 수평편향 회로의 직선성 코일의 형상도.

도 7은 보정회로의 밸런스 코일의 형상도.

도 8은 보정회로의 밸런스 코일에 의한 보정효과를 보여주는 화면도.

도 9는 본 발명에 따른 직선성 코일과 밸런스 코일을 일체형으로 권선하여 구성한 직선성 및 밸런스 코일의 형상도.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명〉

51 : 마그네트52 : 코아

53 : 직선성 코일54 : 밸런스 코일

55 : 페라이트

이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 브라운관용 편향요크의 밸런스 코일 및 직선성 코일 일체형 회로는 화면패턴의 좌우 직선성을 보정해주기 위한 직선성 코일을 구비하는 편향회로와, 화면상의 미스컨버젼스를 보정해주기 위한 밸런스 코일을 구비하는 보정회로를 포함하는 브라운관용 편향요크에 있어서, 상기 편향회로 및 보정회로가 하나의 회로기판에 형성되되, 상기 직선성 코일 및 상기 밸런스 코일이 하나의 홀더에 권선되고, 상기 밸런스 코일의 인덕턴스값을 조정하기 위한 나선형 페라이트 코아가 상기 홀더내에 삽입되어 설치되고, 상기 직선성 코일의 인덕턴스값을 조정하기 위한 마그네트가 상기 홀더의 적어도 일측에 부착된 점에 그 특징이 있다.

도 9에는 본 발명에 따른 직선성 코일과 밸런스 코일을 일체형으로 권선하여 구성한 직선성 및 밸런스 코일부의 형상이 도시되어 있다. (a)는 직선성 및 밸런스 코일부의 정면개략도이고, (b)는 측면도이다.

도 9를 참조하면 본 발명에 따른 브라운관내의 직선성 및 밸런스 코일부는, 상기 하나의 홀더(52)에 2조 권선된 직선성 코일 및 밸런스 코일(54)과, 상기 홀더(52)내에 삽입되어 상기 밸런스 코일(54)의 인덕턴스값을 조정하기 위한 나선형 페라이트 코아(55)와, 상기 홀더(52)의 일측에 부착되어 상기 직선성 코일(53)의 인덕턴스값을 조정하기 위한 마그네트(51)를 포함하여 구성된다.

직선성 코일(53)은, 그 일측이 상기 밸런스 코일(54) 또는 편향회로에 연결되는 시작선 및 끝선을 구비하도록 권선되고, 밸런스 코일(54)은, 상측 수평편향코일에 연결되는 상측 연결단자(Lab)와, 하측 수평편향코일에 연결되는 하측 연결단자(Lbc)를 구비하도록 권선된다.

본 발명에 의한 하나의 홀더에 일체형으로 통합되어 제작된 직선성 및 밸런스 코일부의 제작공정을 설명하도록 한다.

우선, 직선성 코일(53)과 밸런스 코일(54)을 하나의 홀더(52)에 두 개 부분으로 2조권선한다.

그 다음, 직선성코일(53)은 시작선과 끝선중에서 일측을 밸런스 코일(54)에 연결하고 타측은 편향회로에 연결한다.

한편,밸런스 코일(54)은 상측 a-b는 도 4를 참조하면 상측 수평편향코일에 연결하고, 하측 b-c는 도 4를 참조하면 하측 수평편향코일에 연결하여 하나의 홀더에 통합된 직선성 및 밸런스 일체형 코일부를 완성한다.

이때, 밸런스 코일(54)의 인덕턴스값을 조정하기 위한 나선형 페라이트 코아(55)는 홀더(52)내에 삽입되어 있으며, 이 페라이트 코아(55)의 위치를 조절하면 Lab와 Lbc값의 비율을 조정할 수 있고, 이때 직선성 코일의 인덕턴스값은 페라이트 코아(55)의 위치에 관계없이 일정하게 유지되고, 오직 좌측에 부착된 마그네트(51)와 코일에 흐르는 전류의 방향에 따라 인덕턴스값이 변화되어진다.

본 발명에 의하면 편향요크에 보정회로 및 편향회로 통합형 회로에 직선성 및 밸런스 일체형 코일을 부착하여 세트 제조업체에 공급함으로 인해서 세트 제조업체와 브라운관 및 편향요크 생산업체에서는 다음과 같은 효과를 얻을 수 있다.

첫째, 직선성코일과 밸런스코일을 일체형으로 권선하여 사용할 수 있기 때문에 직선성 코일의 페라이트 코아가 불필요할 뿐 아니라 밸런스 코일과 동시2조권선할 수 있어서 원가절감 효과를 얻을 수 있다.

둘째, 직선성 코일과 밸런스 코일을 일체형으로 구성함으로써 부품이 차지하는 점유면적을 작게할 수 있어서 통합기판의 크기를 줄일 수 있다.

다음은 편향요크 보정회로와 편향회로를 일체형 기판으로 형성할 경우의 효과이다.

첫째, 편향회로에서 생성된 편향전류를 보정회로 및 편향코일에 공급하기 위한 연결선이 불필요하기 때문에 재료비 절감 및 작업공수 감소를 통한 원가절감을 얻을 수 있다.

둘째, 연결선이 편향요크 주변부를 지나기 때문에 나타날 수 있는 전자파 노이즈나 편향요크에 미치는 간섭등을 없앨 수 있다.

셋째, 편향회로와 보정회로를 통합기판으로 제작하면 불필요한 PCB 공간을 줄일 수 있기 때문에 원가절감 뿐만 아니라 PCB를 편향요크의 홀더에 더욱 견고하게 고정할 수 있기 때문에 진동 낙하시험 특성을 개선할 수 있다.

Claims (2)

1. 화면패턴의 좌우 직선성을 보정해주기 위한 직선성 코일을 구비하는 편향회로와, 화면상의 미스컨버젼스를 보정해주기 위한 밸런스 코일을 구비하는 보정회로를 포함하는 브라운관용 편향요크에 있어서,

   상기 편향회로 및 보정회로가 하나의 회로기판에 형성되되,

   상기 직선성 코일 및 상기 밸런스 코일이 하나의 홀더에 권선되고,

   상기 밸런스 코일의 인덕턴스값을 조정하기 위한 나선형 페라이트 코아가 상기 홀더내에 삽입되어 설치되고,

   상기 직선성 코일의 인덕턴스값을 조정하기 위한 마그네트가 상기 홀더의 적어도 일측에 부착된 것을 특징으로 하는 브라운관용 편향요크의 밸런스 코일 및 직선성 코일 일체형 회로.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 직선성 코일은, 그 일측이 상기 밸런스 코일에 연결되는 시작선 및 끝선을 구비하도록 권선되고,

   상기 밸런스 코일은, 상측 수평편향코일에 연결되는 상측 연결단자와, 하측 수평편향코일에 연결되는 하측 연결단자를 구비하도록 권선된 것을 특징으로 하는 브라운관용 편향요크의 밸런스 코일 및 직선성 코일 일체형 회로.