KR950000152Y1 - 고압안정화 회로 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

고압안정화 회로

제1도는 종래 고압안정화 회로도.

제2도는 제1도의 가포화 리액터 특성을 보인 그래프.

제3도는 제1도의 라스터 일그러짐 표시도.

제4도는 본 고안 고압안정화 회로 블록도.

제5도는 제4도의 상세 회로도.

제6도는 제4도의 각부 입,출력 파형도.

제7도는 제4도의 비교부 및 Q2 게이트 입, 출력 파형도로서, (a)는 비반전입력 전압이 클때 비교부의 입력 파형이고, (b)는 비반전입력 전압이 작을때 비교부의 입력 파형이고, (c)는 비반전입력 전압이 클때 비교부의 출력 파형이고, (d)는 비반전입력 전압이 작을때 비교부의 출력 파형이고, (e)는 빔전류가 증가할때 Q2 게이트의 출력 파형이고, (f)는 빔전류가 감소할때 Q2 게이트의 출력 파형이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

5 : 샘플링부 6 : 전압제어부

본 고안은 TV 및 모니터에 있어서 고압안정화 회로에 관한 것으로, 특히 브라운관의 빔전류가 부분적으로 변화될때 화면 일그러짐을 보상하는 고압안정화회로에 관한 것이다.

일반적으로 TV 수상기에 있어서 화면의 대형화에 따라 브라운관의 면적이 크게되면 휘도의 저하가 크게 되기 때문에 브라운관에 공급하는 전압을 높게할 필요가 있다.

휘도는 고압과 빔전류의 곱에 비례하고 라스터면적에 반비례한다.

고압을 높게하면 휘도는 증가하나 브라운관의 구조상 인가가능한 전압에는 제한이 있으므로 브라운관의 빔전류의 변화에 대한 고압변동의 개선이 필요하게 되며 특히 빔전류가 화면상에서 부분적으로 증가하는 경우 고압에 대한 부하가 급격히 변동하여 라스터에 부분적인 화면 일그러짐을 발생시킨다.

이것은 화면상의 고압치가 부분적으로 변동되는 것이므로 고속으로 고압을 보상하면 부분적인 화면의 일그러짐이 개선된다.

종래의 고압안정화 회로는 첨부한 도면 제1도에 도시된 바와 같이, 고압출력 트랜지스터(Q1) 및 댐퍼다이오드(D1)를 통한 수평구동펄스(HD)를 콘덴서(C1)에 충, 방전한 후 플라이백 트랜스포머에 전압을 공급하는 전압공급부(100)와, 상기 전압공급부(100)에서 출력된 전압을 승압시켜 고전압펄스를 발생하여 브라운관(C. P. T)에 출력하는 플라이백 트랜스포머부(101)와, 평활콘덴서(C2)를 통한 전압을 승압시켜 플라이백 트랜스포머부(101)의 1차측 코일에 전압을 공급하여 전압공급부(100)에서 출력되는 펄스의 크기를 제어하는 가포화트랜스포머부(103)와, 상기 플라이백 트랜스포머부(101)에서 출력된 고전압펄스가 브라운관에 공급될 때 빔전류가 증가되어 누설되는 누설전류를 저항(R2)를 통해 버퍼앰프(OP1)로 검출하고, 그 검출된 전압을 연산증폭기(OP2)로 외부에서 입력되는 기준전압과 비교하고 그 결과 전압을 증폭하여 출력하는 고압검출증폭부(102)로 구성되었다.

이와같이 구성된 종래의 고압 안정화 회로의 동작을 상세히 설명하면 이에 도시된 바와같이, 전압공급부(100)의 고압출력트랜지스터(Q1) 및 댐퍼다이오드(D1)를 통한 수평구동펄스(HD)를 공진콘덴서(C1)로 충, 방전시킨후 플라이백 트랜스포머부(101)에 입력한다.

이에따라 플라이백 트랜스포머부(101)는 입력되는 전압을 승압시켜 고전압펄스를 발생시켜 다이오드(D2)저항(R1)를 통해 브라운관에 출력하게 되는데 이때, 고압으로 출력되기 때문에 휘도는 증가하나 브라운관(C. P. T)에 흐르는 빔전류가 증가하게 되고 이에따라 누설전류가 흐르게 되며 그 누설 전류는 저항(R2)를 통해 고압검출증폭부(102)에 입력된다.

이에따라 고압검출증폭부(102)는 버퍼앰프로 누설전압을 검출하여 그 검출된 전압을 연산증폭기(OP)에 입력한다.

이에따라 연산증폭기(OP)는 콘덴서(C3)를 통한 기준전압과 검출된 전압을 비교하고 그 결과전압을 증폭하여 저항(R3)를 통해 가포화트랜스포머부(103)의 2차측에 입력한다.

따라서 가포화트랜스포머부(103)의 일차측에 흐르는 제어전류(IC)를 증가시키게 되고 이 증가된 전류는 첨부된 도면 제2도에 도시된 특성에 따라 이차인덕턴스(2IN)를 감소시킨다.

이에따라 인덕턴스는 감소되고 귀선기간중에 생기는 공진주파수는 증가하여 플라이백 트랜스포머부(101)의 출력펄스의 크기가 Vcp=B⁺(π/2 * ts/tr+1)-(식1)이 되고 tr=π-(식2)가 되는 것처럼 증가되어 고압의 안정화가 이루어진다.

상기식 (1,2)에서 Vcp : 플라이백 트랜스포머부의 일차측 전압. B⁺: 가포화 트랜스포머부에서 출력되는 직류전압. ts : 주사시간. tr : 귀선기간. L : 플라이백 트랜스포머부의 일차측 인덕턴스+가포화 트랜스포머부 인덕턴스. C : 공진패캐시터의 용량.

그러나 이와같은 종래 고압안정화 회로는 고압출력회로의 귀선기간의 공진주파수를 바꾸어 고압을 제어하므로 제어속도가 늦어 필드간의 고압변동보정에는 어느정도 효과가 있으나 첨부한 도면 제3도에 도시된 (a) 영상신호 및 (b) 라스트패턴과 같이 고속부하 변동시수라인 정도의 급격한 고압변동에 대응하기는 응답속도가 늦다.

이에따라 화면의 대형화, 고화질화에 따른 화면의 일그러짐을 충분히 보상하지 못하는 문제점이 있었다.

따라서 본 고안의 목적은 주사시간정방에 댐퍼다이어드로 흐르는 전류를 제어하여 주사기간의 전류를 제어하고 귀선기간에 플라이백 트랜스포머에서 출력되는 펄스의 크기를 제어하여 고압을 보상하도록 고압안정화 회로를 제공함에 있다.

이러한 본 고안의 목적은 검출된 누설전류를 기준전압과 비교한 후 그 결과전압을 증폭하여 출력하는 고압검출 증폭부에서 출력된 전압을 외부에서 입력되는 기준전압과 비교하고 그 결과전압을 출력하여 샘플링스위치에 출력한 후 외부에서 인가되는 펄스와 홀딩시켜 출력하여 콘덴서에 충,방전한 후 비교기를 통해 출력하는 샘플링부와, 상기 샘플링부에서 출력된 전압과 외부에서 입력되는 톱니파펄스와 비교기로 비교하여 그 결과전압을 출력하여 인버터로 반전시키고 댐퍼 다이오드 제어스위치를 제어하는 전압제어부를 구성함으로써 달성되는 것으로, 이하 본 고안을 첨부한 도면에 의거 상세히 설명하면 다음과 같다.

제4도는 본 고안 고압안정화 회로의 블록구성도로서 제5도를 참조하여 설명하면 고압출력트랜지스터(Q1) 및 댐퍼다이오드(D1)를 통한 수평구동펄스(HD)를 콘덴서(C1)에 충, 방전한 후 출력하는 전압공급부(1)와, 상기 전압공급부(1)에서 출력된 전압을 승압시켜 고전압펄스를 발생시켜 브라운관(3)의 출력하는 플라이백 트랜스포머부(2)와, 상기 플라이백 트랜스포머부(2)에서 출력된 고전압펄스가 브라운관(3)에 공급될 때 브라운관(3)에 빔전류가 증가되어 누설되는 누설전류를 저항(R2)를 통해 버퍼앰프(OP1)로 검출하고 그 검출된 전압을 비교기(OP2)로 외부에서 입력되는 기준전압과 비교한 후 그 결과전압을 증폭하여 출력하는 고압검출증폭부(4)와, 상기 고압검출증폭부(4)에서 출력된 전압을 외부에서 입력되는 기준전압과 비교기(OP3)로 비교하고 그 결과전압을 샘플링스위치(SW1)에 출력한 후 외부에서 인가되는 펄스와 홀딩시켜 출력하여 콘덴서(C4)에 충,방전시킨후 비교기(OP4)를 통해 출력하는 샘플링부(5)와, 상기 샘플링부(5)에서 출력된 전압을 외부에서 입력되는 톱니파펄스와 비교기(OP5)로 비교한 후 그 결과전압을 출력하여 인버터로 반전시킨 후 댐퍼다이오드 스위치(SW2)를 온/오프 제어하여 출력하는 전압제어부(6)로 구성한다.

이와같이 구성된 본 고안의 동작 및 효과를 첨부한 도면 제5도, 제6도, 제7도를 참조하여 상세히 설명하면 제5도에 도시한 바와같이, 전압공급부(1)의 고압출력트랜지스터(Q1) 및 댐퍼다이오드(D1)를 통한 수평구동펄스(HD)를 공진콘덴서(C1)로 충, 방전시킨후 플라이백 트랜스포머부(2)에 입력한다.

이에따라 플라이백 트랜스포머부(2)는 콘덴서(C2)로 평활되어 입력되는 (B⁺) 전압으로 전압공급부(1)에서 출력되는 펄스의 크기를 제어하고 승압시켜 고전압펄스를 발생하여 다이오드(D2)를 통해 브라운관에 출력하게 된다.

이때 고압으로 출력되기 때문에 휘도는 증가하나 브라운관(3)에 흐르는 빔전류가 증가하게 되고 이에따라 누설전류가 흐르게 되며 그에 따라 고압이 감소한다.

이때 이를 보상하기 위해 고압검출증폭부(4)의 저항(R2)으로 누설전류를 검출하고 버퍼앰프(OP1)로 버퍼링한 후 저항(R3)를 통해 비교기(OP2)에 입력한다.

이에따라 비교기(OP2)는 저항(R5)(R6)으로 이득조절된 전압(B⁺)과 비교하고 그 결과전압 즉 R4/R3(R3=R5, R4=R6)만큼을 증폭한 후 샘플링부(5)에 입력한다.

이에따라 샘플링부(5)는 비교기(OP3)로 기준전압과 비교하고 그 결과전압을 샘플링스위칭(SW1)에 인가한다.

이때 샘플링스위칭(SW1)의 게이트에는 외부에서 샘플펄스(S.P)가 인가되어 온되면 비교기(OP3)에서 출력된 전압을 샘플링하여 콘덴서(C4)에 충전시킨다.

이후 샘플링스위치(SW1)가 오프되면 콘덴서(C4)에 충전된 전압이 방전되고 그 전압은 비교기(OP4)에 입력되며 이에따라 비교기(OP4)는 기준전압과 비교한 후 그 결과전압을 전압제어부(6)에 입력한다.

저항(R8)를 통해 전압제어부(6)의 비교기(OP5)에 입력되는 전압은 첨부한 도면 제7도에 도시한 1H주기의 톱니파펄스와 비교한 후 그 결과전압을 출력하게 되는데 이때, 전술한 비교기(OP5)는 제7도에 도시한 (가)처럼 비반전단자(+)에 입력되는 전압이 기준전압보다 클때 그 출력은 (다)와 같은 파형이 되며, 아울러 제7도에 도시한 (나)처럼 비반전단자(+)에 입력되는 전압이 기준전압보다 작을때 그 출력은 제7도의 (라)와 같은 파형이되어 출력된다.

이와같이 출력된 전압은 인버터(INV)로 반전된 후 댐퍼다이오드로 제어스위치(SW2)에 인가되는데 이때, 인가되는 전압의 파형은 제7도에 도시된 (마)(바)처럼 빔전류가 증가하여 고압이 낮아질때 입력과 빔전류가 감소하여 고압이 높아진때와 같은 두가지 파형이 인가된다.

제7도의 (마)(바)에서 보는 바와같이 빔전류가 감소하여 고압이 높아진때보다 빔전류가 증가하여 고압이 낮아지는 때가 댐퍼다이오드제어스위치(SW2)의 오프타임이 짧아지게 된다.

이 댐퍼다이오드제어스위치(SW2)의 오프타임은 제6도에 도시한 (가)처럼 귀선기간(T.R)중반에서 시작하여 주사기간(T.S)전반에 제어된다.

귀선기간직후 플라이백 트랜스포머부(2)의 일차측에 축적된 역기전력은 댐퍼다이오드제어스위치(SW2)가 오프되었으므로 댐퍼다이오드(D3)에서 댐퍼다이오드(D1)의 페루프로 흐르게 되어 제6도에 도시한 (c)에서 보는 것과 같이 제어기간(T)에 일정한 댐퍼전류를 흘리고 아울러 댐퍼다이오드제어스위치(SW2)가 온되면 댐퍼다이오드(D1)에서 댐퍼다이오드(D3)로 댐퍼전류를 흘러 나머지주사전반의 전류를 흘리게 되고 주사후반에는 플라이백 트랜스포머부(2)의 일차측코일(L1)에는 트랜지스터(Q1)를 통한 전류를 흘리게 된다.

이때 댐퍼다이오드(D1,D3)는 오프된다.

따라서 댐퍼다이오드 제어스위치(SW2)의 제어기간이 빔전류가 감소하여 고압이 낮아진때에 비해 짧아지므로 주사기간의 에너지 양이 상대적으로 많아지고 이에따라 귀선기간에 발생되는 플라이백펄스와 피크치가 커지므로 브라운관에 인가되는 고압도 상대적으로 높아져 고압의 저하를 보상해 주게 된다.

이와 역으로 빔전류가 감소하여 고압이 높아진때는 고압검출증폭부(4)의 비교기(OP2) 출력이 적어지고 이에따라 전압제어부(6)의 비교기(OP5) 출력기간이 길어져 댐퍼다이오드제어스위치(SW2)의 오프타임이 길어지게 되며 결국 주사기간전반초반의 댐퍼전류가 일정하게 되는 기간(T,D)이 길어져 주사기간의 빔전류량을 줄이게 되므로 귀선기간플라이백펄스의 피크치를 낮추어 고압을 낮추게 되므로 안정된 고압이 공급되는 것이다.

이상에서 상세히 설명한 바와같이 본 고안은 주사기간 전반에 댐퍼다이오드로 흐르는 전류를 제어하여 주사기간의 빔전류를 제어함으로써 귀선기간에 플라이백 트랜스포머부에서 출력되는 고전압펄스의 크기를 제어함으로써 고압을 보상하고, 아울러 전술한 제어방법을 수평 1 주기마다 수행토록하여 매우빠른 응답속도를 얻을 수 있으며 이에따라 고압안정화회로의 특성을 향상시키는 효과가 있다.

Claims (3)

1. 플라이백트랜스포머부(2)로 부터 브라운관(C. P. T)에 인가되는 고압펄스중 누설되는 누설전류를 검출하여 기준전압과 비교한 후 그 결과를 증폭하여 출력하는 고압검출증폭부(4)와, 상기 고압검출증폭부(4)의 출력을 인가받아 샘플링스위치가 온되는 기간동안 기준전압과 비교된 샘플링 신호를 출력하는 샘플링부(5)와, 상기 샘플링부(5)의 신호를 인가받아 빔 전류의 증감에 따라 고압을 보상하는 전압제어부(6)를 포함한 것을 특징으로 하는 고압안정화 회로.
2. 제1항에 있어서, 샘플링부(5)는 고압검출증폭부(4)에서 출력된 전압을 외부의 전압과 비교하고 그 결과전압을 출력하는 비교기(OP3)와, 외부에서 입력되는 펄스에 따라 온/오프되어 비교기(OP3)의 출력을 샘플링하여 출력하는 샘플링스위치(SW1)와, 샘플링스위치(SW1)에서 출력된 전압을 충전하는 콘덴서(C4)와, 콘덴서(C4)에서 출력된 전압과 외부의 전압을 비교하여 출력하는 비교기(OP4)로 구성됨을 특징으로한 고압안정화 회로.
3. 제1항에 있어서, 전압제어부(6)는 샘플링부(5)에서 출력된 전압의 펄스와 외부에서 저항(R9)를 통해 인가되는 톱니파펄스를 비교한 후 그 결과전압을 출력하는 비교기(OP5)와, 상기 비교기(OP5)에서 출력된 전압펄스를 반전시켜 출력하는 인버터(IV N)와, 상기 인버터(INV)에서 출력된 전압펄스로 온/오프제어되는 댐퍼다이오드 제어스위치(SW2)로 구성됨을 특징으로한 고압안정화 회로.