KR20030092344A - 음극선관용 편향 요크의 미스컨버전스 보정 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 음극선관용 편향 요크의 미스컨버젼스 장치에 관한 것으로, 본 발명은 적색, 녹색, 청색의 전자빔을 방출하는 전자총과, 상기 빔들이 부딪혀 빛을 재현하는 스크린과, 상기 전자빔을 구분해주는 새도우 마스크와, 상기 스크린의 정해진 장소로 상기 전자빔을 편향시켜 주는 편향 요크를 포함하여 구성되는 음극선관의 편향요크에 있어서, 상기 편향 요크를 이루는 수평 편향 코일에 미들 탭을 형성하고 가변 저항을 구비함으로써 상기 가변 저항의 삽입 작업이 자동화되어 생산성이 향상되고 비교적 싼 가변 저항을 사용함으로써 원가 절감을 할 수 있도록 한 것이다.

Description

음극선관용 편향 요크의 미스컨버전스 보정 장치{MIS-CONVERGENCE COMPENSATOR OF DEFLECTION YOKE FOR CATHODE RAY TUBE}

본 발명은 미스컨버젼스 보정 장치에 관한 것으로, 특히 음극선관 화면의 미스컨버젼스(XCV)를 보정하기 위해 사용되는 수평 편향 코일에 미들-탭(Middle Tab)을 형성함으로써 미스컨버젼스를 보정할 수 있도록 한 음극선관용 편향 요크의 미스컨버젼스 보정 장치에 관한 것이다.

일반적으로, 컬러 음극선관(Color Cathode-ray Tube)은, 도 1에 도시된 바와 같이, 패널(10)이라고 하는 전면 유리와 펀넬(20)(Funnel)이라고 하는 후면 유리가 결합되어 고진공으로 밀폐되어 있다.

그리고, 그 내부 공간에는 상기 패널(10)의 내측면에 도포되어 소정의 발광체(Luminescent Material) 역할을 하는 형광체(40)와, 이 형광체(40)를 발광시키는 전자빔(60)이 방출되는 전자총(130)과, 상기 전자총(130)에서 발생된 전자빔(60)이 상기 형광체(40)의 소정 부위에 안착될(landing) 수 있도록 선별해주는 새도우 마스크(70)와, 이 새도우 마스크(70)를 고정/지지하는 프레임(30)과, 그 프레임(30) 어셈블리를 상기 패널(10)에 결합시켜주는 스프링(80) 및 스터드 핀(120)과, 상기 프레임(30)의 일측면에 이 음극선관이 동작중 외부 지자기(Terrestrial magnetism)의 영향을 적게 받도록 해주도록 상기 패널(10)측으로부터 펀넬(20)측으로 길게 뻗은 형태로 결합되는 인너 쉴드(90)(Inner Shield)가 포함되어 구성되어 있다.

그리고, 상기 펀넬(20)의 넥크부(140)측 내측면에는 상기 전자빔(60)을 발생시키는 전자총(130)이 장착되어 있고, 그 외측면에는 상기 전자총(130)에서 발생된 전자빔(60)을 소정의 방향으로 편향시키는 편향 요크(50)(Deflection Yoke)와, 상기 전자빔(60)의 편향된 방향을 정확히 조정해주는 CPM(100)(Convergence & Purity Magnet)이 포함되어 구성되어 있다.

그리고, 상기 패널(10)과 펀넬(20)이 대기압과 외부 충격에 견딜 수 있도록 하기 위해 상기 패널(10)과 펀넬(20)의 결합 외주부에는 보강 밴드(110)가 장착된다.

한편, 상기 펀넬(20)의 네크부(140)에 내장된 전자총(130)에서 전자빔(60)이 음극선관에 인가된 양극 전압에 의해 상기 패널(10)의 내면에 형성되어 있는 형광체(40)를 타격하게 되는데, 이때 상기 전자빔(60)은 형광체(40)에 도달하기 전 상기 펀넬(20)의 외측부에 형성된 편향 요크(50)에 의해서 상, 하, 좌, 우로 편향되어 진다.

그리고, 상기 전자빔(60)이 정확히 소정의 형광체에 안착되도록 그 진행 궤도를 수정해 주는 2, 4, 6극의 마그네트를 포함하는 CPM(100)이 있어 색순도 불량을 방지해 준다.

특히, 상기 편향요크(50)는, 도 2에 도시된 바와 같이, 전자총(130)에서 방출되는 전자빔(60)을 수평방향으로 편향시키는 수평 편향 코일(51)과, 전자빔을 수직방향으로 편향시키는 수직 편향 코일(53)과, 상기 수직 편향 코일(53)에 의해 둘러싸여 있으며 상기 전자빔(60)이 스크린의 전면에 정확히 편향될 수 있도록 수평 (51)및 수직 편향코일(53)에서 발생된 자기력의 손실을 줄여 자기효율을 향상시키는 원추형 페라이트 코어(54)와, 수평 편향 코일(51)과 수직 편향 코일(53) 및 페라이트 코어(54)의 위치를 고정시킴과 아울러 수평 편향 코일(51)과 수직 편향 코일(53) 사이를 절연시키는 홀더(52)를 포함하여 구성된다.

이하, 상기 편향요크(40)에 대하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

상기 종래 편향 요크(50)는 상기 수평 편향 코일(51)에 일반적으로 17.75 kHz 또는 그 이상의 주파수를 가지는 전류를 흘려주고 이에 따라 발생하는 자계를 이용해서 음극선관 내부의 전자빔(60)을 수평 방향으로 편향시켜 준다.

또한, 상기 수직 편향 코일(53)에는 보통 60 Hz의 주파수를 가지는 전류를 흘려주어 이에 따라 발생하는 자계를 이용해서 음극선관 내부의 전자빔(60)을 수직 방향으로 편향시켜 준다.

한편, 근래에는 상기 수평(51) 및 수직 편향 코일(53)에 의한 비균일 자계를 이용해서 상기 전자빔(60)이 별도의 부가 회로 및 부가 장치를 이용하지 않은 상태에서도 스크린에서 컨버젼스를 이룰 수 있도록 해주는 셀프컨버젼스 형태의 편향 요크(50)가 주로 개발되고 있다.

즉, 상기 편향 코일(50)은 상기 수평 편향 코일(51) 및 수직 편향 코일(53)의 권선 분포를 조정함으로써, 각 부위별(개구부, 중간부, 네크부)로 바렐 혹은 핀-쿠션 형 자계를 발생시켜, 각각 다른 위치에서 조사되는 상기 적색(R), 녹색(G), 청색(B)의 전자빔(60)에 각각 다른 편향력을 받게끔 하여, 상기 전자빔(60)이 출발 지점으로부터 도착 지점인 스크린까지 동일한 지점에 모아질 수 있도록 해 준다.

또한, 수평 편향 코일(51) 및 수직 편향 코일(53)에 전류를 흘려주어 자계를 형성하는 경우, 상기 코일(51)(53)에 의한 자계만으로는 상기 전자빔(60)을 스크린의 전면에 편향시키기가 어려우므로 고 투자율의 페라이트 코어(54)를 사용하여 자계의 귀한 경로상에서의 손실을 최소화 함으로써 자계의 효율을 높여 자기력을 증대시키고 있다.

한편, 상기 수평 편향 코일(51)을 구성해주는 회로는, 도 3에 도시된 바와 같이, 상부 수평 코일(51a)과 하부 수평 코일(51b)의 한쌍을 병렬로 연결하고, 그 사이에 밸런스 코일(B)을 직렬 결선하여 구성된다.

도 4는 상기 수평 편향 코일(51)의 소정의 일측면에 위치되고, 상기 밸런스 코일(B)이 부착되는 밸런스 코일 플레이트(BP)의 일례를 도시한 것이다.

상기 밸런스 코일(B)의 역할은 상기 수평 편향 코일(51)의 언밸런스에 따라 발생하는 도 5에 도시된 미스 컨버젼스(XCV)를 보정해주기 위함이다.

즉, 도 6에서와 같이, 상기 수평 편향 코일(51)에 의해 발생하는 자계가 어느 한 쪽으로 쉬프트될 경우 도 5와 같은 미스컨버젼스가 발생하게 된다.

따라서, 상기 밸런스 코일(B)을 조정하여 상기 수평 편향 코일(51)에 흐르는 전류의 양을 조절하여 상기 수평 편향 자계에서 발생하는 쉬프트를 보정함으로써 상기 미스 컨버젼스를 예방하는 것이었다.

그러나, 종래 기술에 따른 편향요크의 미스컨버전스 보정장치는 밸런스코일을 사용함으로써, 단가가 높고 또한 PCB 자동 삽입이 불가능하기 때문에 생산 작업성이 떨어지는 단점이 있었다.

상기한 바와 같은 문제점을 감안하여 안출한 본 발명의 목적은 음극선관 화면의 미스컨버젼스(XCV)를 보정하기 위해 사용되는 수평 편향 코일에 미들 탭(Middle Tab)을 형성함으로써 미스컨버젼스를 보정할 수 있도록 한 음극선관용 편향 요크의 미스컨버젼스 보정장치에 관한 것이다.

도 1은 일반적인 음극선관을 도시한 부분 단면도.

도 2는 종래 음극선관에 구비되는 편향요크를 확대 도시한 개략도.

도 3은 도 3의 밸런스 코일이 장착되는 PCB 기판을 나타낸 평면도.

도 4는 종래 음극선관용 편향 요크를 이루는 수평 편향 코일에 결선되는 밸런스 코일을 나타낸 회로도.

도 5 는 미스컨버젼스의 예를 나타낸 개략도.

도 6은 미스컨버젼스의 발생 시 수평 편향 코일에 형성되는 자계를 도시한 개략도.

도 7은 본 발명 미스컨버젼스 보정 장치를 나타낸 회로도.

도 8a 및 8b는 가변 저항의 저항 값을 조정하는 예를 도시한 개략 회로도.

도 9는 본 발명 미스컨버젼스 보정 장치를 적용 시 수평 편향 코일에 형성되는 바람직한 자계를 도시한 개략도.

(도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명)

151a : 상부 수평 편향 코일151b : 하부 수평 편향 코일

152 : 제 1 수평 편향 코일153 : 제 2 수평 편향 코일

154 : 제 3 수평 편향 코일155 : 제 4 수평 편향 코일

VR : 가변 저항R: 고정 저항

상기한 바와 같은 본 발명의 목적을 달성하기 위하여 적색, 녹색, 청색의 전자빔을 방출하는 전자총과, 상기 빔들이 부딪혀 빛을 재현하는 스크린과, 상기 전자빔을 구분해주는 새도우 마스크와, 상기 스크린의 정해진 장소로 상기 전자빔을 편향시켜 주는 편향 요크를 포함하여 구성되는 음극선관의 편향요크에 있어서, 신호입력단과, 상기 신호입력단에 병렬로 연결되는 상부 수평 편향 코일 및 하부 수평 편향 코일과, 상기 상부 수평 편향 코일 및 하부 수평 편향 코일의 일측단에 각각 형성되는 제 1 미들탭 및 제 2 미들탭과, 상기 제 1 미들탭 및 제 2 미들탭의 소정의 위치에 그 제 1 단 및 제 2 단이 연결되는 가변 저항과, 상기 상부 수평 편향 코일 및 하부 수평 편향 코일과 공통단을 이루는 상기 가변 저항의 제 3 단과, 상기 가변 저항의 제 3 단과 연결되는 신호 출력단을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 음극선관용 편향 요크의 미스컨버젼스 보정 장치가 제공된다.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명에 따른 편향요크의 미스컨버전스 보정 장치를 설명하면 다음과 같다.

도 7은 본 발명에 따른 음극선관용 편향요크의 미스컨버전스 보정 장치를 도시한 회로도이다.

도 7에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 음극선관용 편향요크의 미스컨버전스 보정 장치는, 제 1 미들탭(200) 및 제 2 미들탭(300)을 형성함으로써, 상부 수평 편향코일(151a)이 제 1, 제 2 수평 편향코일(152)(153)로 나뉘고, 하부 수직 편향코일(151b)은 제 3, 제 4 수직 편향코일(154)(155)로 나뉜다.

상기 제 1 및 제 2 수직 편향코일(152)(153) 사이에서 인출된 인출선(156)과 상기 제 3 과 제 4 수직 편향코일(154)(155) 사이에서 인출된 인출선(157)은 가변저항(VR)의 제 1 단(158) 및 제 2 단(159)에 연결된다. 그리고, 상기 가변 저항(VR)을 이루는 제 3 단(160)이 고정 저항(R)에 연결되고, 상기 고정 저항(R)의 타측단(161)이 신호출력단(300)에 연결된다.

도 7에서 미설명 부호 200은 신호 입력단이다.

즉, 가변 저항(VR)과 고정 저항(R)이 병렬로 연결됨으로써, 그 저항의 총합(R')은 다음 식을 만족하게 된다.

R' = VR + R ---------------- (1)

따라서, 상기 가변저항(VR)의 저항크기를 변화시킴으로써, 상기 제 2 수평 편향 코일(153)과 제 4 수평 편향 코일(155)에 흐르는 전류의 양을 변화시킬 수 있게 된다.

이하, 상기와 같이 구성된, 본 발명에 따른 음극선관용 편향요크의 미스컨버전스 보정 장치의 작용을 설명하면 다음과 같다.

먼저, 도 8a 및 8b는 상기 가변 저항(VR)의 변화되는 모습을 나타낸 도면이다.

먼저, 도 8a에 도시된 위치(a)로 조정되어 있을 때, 상기 상부 수평 편향 코일(151a)측으로 전자빔(60)이 더 많이 왜곡되어서 상기 음극선관에 미스컨버젼스가 발생하게 되면, 상기 제 2 수평 편향 코일(153)을 포함한 상부 수평 편향 코일(151a)에 많은 전류가 흐르고 있음을 의미한다.

그렇다면, 상기 발생한 미스컨버젼스를 보정하기 위해서는, 상기 도 8a의 가변 저항의 저항의 위치(a)를 도 8b의 위치(b)로 조정하여 저항 값을 Ra에서 Rb로 증가시킨다.

그러면, 상기 식 (1)에 따라 그 총 저항 값이 증가하므로 상기 제 2 수평 편향 코일(153)에 흐르는 전류는 다음 식에 따라 감소하게 된다.

----------------- (2)

여기서, I는 전류, V는 전압, R은 저항이다.

따라서, 도 9에 도시된 바와 같은 정상적인 편향 자계가 형성되어 이미 발생한 미스컨버젼스를 보정할 수 있게 된다.

이상에서 상술한 바와 같은 본 발명에 따른 음극선관용 편향요크의 미스컨버전스 보정장치는 편향 코일에 흐르는 전류의 양을 조절할 수 있는 가변 저항을 그 회로 구성에 포함시킴으로써 상기 가변 저항의 삽입 작업이 자동화되어 생산성이 향상되고 비교적 싼 가변 저항을 사용함으로써 원가 절감을 할 수 있는 효과를 갖게 된다.

Claims (2)

1. 적색, 녹색, 청색의 전자빔을 방출하는 전자총과, 상기 빔들이 부딪혀 빛을 재현하는 스크린과, 상기 전자빔을 구분해주는 새도우 마스크와, 상기 스크린의 정해진 장소로 상기 전자빔을 편향시켜 주는 편향 요크를 포함하여 구성되는 음극선관의 편향요크에 있어서,

   신호입력단과;

   상기 신호입력단에 병렬로 연결되는 상부 수평 편향 코일 및 하부 수평 편향 코일과;

   상기 상부 수평 편향 코일 및 하부 수평 편향 코일의 일측단에 각각 형성되는 제 1 미들탭 및 제 2 미들탭과;

   상기 제 1 미들탭 및 제 2 미들탭의 소정의 위치에 그 제 1 단 및 제 2 단이 연결되는 가변 저항과;

   상기 상부 수평 편향 코일 및 하부 수평 편향 코일과 공통단을 이루는 상기 가변 저항의 제 3 단과;

   상기 가변 저항의 제 3 단과 연결되는 신호 출력단을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 음극선관용 편향 요크의 미스컨버젼스 보정 장치.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 가변 저항과 신호 출력단의 사이에 저항이 더 연결되어 구성되는 것을 특징으로 하는 편향 요크의 미스 컨버젼스 보정 장치.