專利名稱:高壓偏轉電路的制作方法
技術領域:
本發明涉及向偏轉線圈供給偏轉電流的高壓偏轉電路,特別地,涉及向電視接收設備的水平偏轉線圈供給偏轉電流的高壓偏轉電路。
背景技術:
對于使用于電視接收設備中的圖像顯示用陰極射線管裝置,采用向水平偏轉線圈以及垂直偏轉線圈供給水平偏轉電流以及垂直偏轉電流的水平偏轉電路以及垂直偏轉電路,利用這些電路的動作,使得從電子槍發射出的電子束產生水平方向以及垂直方向的偏轉。
圖21是表示以往的水平偏轉電路的構造一示例的電路圖。圖21所示的以往的水平偏轉電路具備水平開關晶體管(以下,簡稱為晶體管)Q11、諧振電容C11、阻尼二極管(damper diode)D11、水平偏轉線圈L12、S形校正電容C12、偏轉變壓器的初級線圈L11。
偏轉變壓器的初級線圈L11的一端與電源V11連接,另一端與節點N11連接。晶體管Q11的集電極與節點N11連接,發射極接地,并且在基極上施加與水平頻率同步的驅動脈沖DP。
諧振電容C11以及阻尼二極管D11并聯連接在節點N11與接地端之間。水平偏轉線圈L12以及S形校正電容C12串聯連接在節點N11與接地端之間。由上述諧振電容C11、阻尼二極管D11、水平偏轉線圈L12以及S形校正電容C12構成諧振電路。
利用上述構造,當在晶體管Q11上施加與水平頻率同步的驅動脈沖DP時,在晶體管Q11導通的情況下,從電源V11通過偏轉變壓器的初級線圈L11將能量供給諧振電路,在水平偏轉線圈L12上流過具有恒定斜率的偏轉電流。
其次,當晶體管Q11變為非導通時,由于諧振電路的諧振,利用剛剛存儲的能量而產生諧振脈沖電壓。因此,利用諧振電路向水平偏轉線圈L12施加諧振脈沖電壓,在水平偏轉線圈L12上流過具有相反方向斜率的偏轉電流。
通過重復上述動作,在水平偏轉線圈L12上流過鋸齒波狀的偏轉電流,由此,在偏轉線圈L12上產生磁場,能夠使得電子束在水平方向上依次偏轉。
圖22是表示以往的水平偏轉電路的構造的其他示例的框圖。圖22所示的以往的水平偏轉電路具備水平開關晶體管(以下,簡稱晶體管)Q11、電源部101、第1諧振電路102以及第2諧振電路103。
晶體管Q11的集電極連接在電源部101以及第1諧振電路102上并且發射極接地,在其基極上施加與水平頻率同步的驅動脈沖DP。第1諧振電路102包含水平偏轉線圈。第1諧振電路102以及第2諧振電路103串聯連接,第1諧振電路102與電源部101連接,第2諧振電路103接地。
如上所述,利用晶體管Q11控制串聯連接的第1以及第2諧振電路102、103的諧振動作,采用從電源部101供給的能量并利用第1以及第2諧振電路102、103而產生諧振脈沖電壓。
圖23是表示圖22所示的以往的水平偏轉電路的構造的電路圖。圖23所示的以往的水平偏轉電路具備晶體管Q11、諧振電容C11與C13、阻尼二極管D11與D12、水平偏轉線圈L12、諧振線圈L13、S形校正電容C12與C14、偏轉變壓器的初級線圈L11。
偏轉變壓器的初級線圈L11的一端與電源V11連接、另一端與節點N11連接。由電源V11以及偏轉變壓器的初級線圈L11構成圖22所示的電源部101。晶體管Q11是圖22所示的晶體管Q11,其集電極與節點N11連接。
諧振電容C11以及阻尼二極管D11并聯連接在節點N11與節點N12之間。水平偏轉線圈L12以及S形校正電容C12串聯連接在節點N11與節點N12之間。由諧振電容C11、阻尼二極管D12、水平偏轉線圈L12以及S形校正電容C12構成圖22所示的第1諧振電路102。
諧振電容C13以及阻尼二極管D12并聯連接在節點N12與接地端之間。諧振線圈L13以及S形校正電容C14串聯連接在節點N12與接地端之間。諧振電容C13、阻尼二極管D12、諧振線圈L13以及S形校正電容C14構成圖22所示的第2諧振電路103。
根據上述構造,能夠構成不會使由偏轉變壓器產生的高壓輸出發生變動的、能夠校正枕形畸變以及水平振幅的二極管調制型水平偏轉電路。
圖24是用于說明圖23所示的水平偏轉電路的動作的時序圖。如圖24所示,當在晶體管Q11上施加與水平頻率同步的驅動脈沖DP時,在晶體管Q11導通的情況下(圖24所示的導通期間T2),從電源V11通過偏轉變壓器的初級線圈L11將能量供給第1以及第2諧振電路102、103,在偏轉線圈13上流過具有恒定斜率的偏轉電流IC。
其次,當晶體管Q11變為非導通時(圖24的截止期間T1),第1諧振電路102以及第2諧振電路103分別進行諧振,由此,利用剛剛儲蓄的能量,分別產生諧振脈沖電壓。因此,利用第1諧振電路102以及第2諧振電路103,向水平偏轉線圈L12施加諧振脈沖電壓P,并且在水平偏轉線圈L12上流過具有反方向斜率的偏轉電流IC。
通過重復上述動作,在水平偏轉線圈L12上流過圖24所示的鋸齒波狀的偏轉電流IC。由此,在偏轉線圈L12上產生磁場,能夠使得電子束在水平方向上依次偏轉。
近年,在電視接收設備中,對于高清晰電視機、計算機用監視器等,逐漸采用高頻化,水平頻率逐漸增大。當水平頻率增大時,諧振脈沖電壓P的脈沖寬度變窄,而由于能夠由電源電壓確定諧振脈沖電壓P的能量,當脈沖寬度變窄時,脈沖高度變高。
然而,該諧振脈沖電壓P的脈沖高度受到晶體管Q11耐壓大小的限制,不能夠一直增大諧振脈沖電壓P的脈沖高度。因此,為了獲得規定的偏轉電流,必須要減小水平偏轉線圈L12的電感值,當電感值變小時,很難由水平偏轉線圈L12調整形成的磁場,故從陰極射線管射出的電子束的光學特性以及偏轉畸變會產生惡化。
又,由于偏轉電流與水平偏轉線圈L12的電感值成反比例,當水平偏轉線圈L12的電感值變小時,偏轉電流變大,流過該偏轉電流的各電氣元件的功率損失增大,而且耗電也增加。
發明內容
本發明的目的在于,提供一種能夠增大偏轉線圈的電感值而改善陰極射線管的光學特性以及畸變特性并且能夠減小偏轉電流而降低耗電的高壓偏轉電路。
本發明的另一目的在于,提供一種能夠增大偏轉線圈的電感值而改善陰極射線管的光學特性以及畸變特性、能夠減小偏轉電流而降低耗電并且能夠使得電路穩定工作的高壓偏轉電路。
本發明一個方面的高壓偏轉電路是向偏轉線圈供給偏轉電流的高壓偏轉電路,它具備包含偏轉線圈并且向偏轉線圈施加第1諧振脈沖電壓的第1諧振手段;與第1諧振手段連接并且根據規定的驅動信號進行開關動作的開關手段;與偏轉線圈串聯連接并且由第1諧振手段的諧振動作供給驅動電壓而將與第1諧振脈沖電壓極性相反的第2諧振脈沖電壓施加到偏轉線圈上的第2諧振手段。
在本發明的高壓偏轉電路中,第2諧振手段與包含在第1諧振手段中的偏轉線圈串聯連接,同時根據規定的驅動信號進行開關動作的開關手段與第1諧振手段連接,利用第1諧振手段向偏轉線圈施加第1諧振脈沖電壓,同時利用第2諧振手段向偏轉線圈施加與第1諧振電壓極性相反的第2諧振脈沖電壓。
此時,施加在偏轉線圈上的脈沖電壓是第1以及第2諧振脈沖電壓之和,能夠將大于第1諧振脈沖電壓的脈沖電壓施加到偏轉線圈,同時,在開關手段上不施加第2諧振脈沖電壓而僅施加第1諧振脈沖電壓,能夠將小于施加在偏轉線圈的脈沖電壓的脈沖電壓施加到開關手段。
因此,不會受限于開關手段的耐壓大小,能夠增大施加在偏轉線圈上的脈沖電壓,故能夠增大偏轉線圈的電感值并且改善陰極射線管的光學特性以及畸變特性,同時能夠減小偏轉電流并減少耗電。
第1諧振手段通過與電源連接的偏轉變壓器的第1線圈供給電能,第2諧振手段也可以包含諧振電容;開關元件,與諧振電容并聯連接并且作為電源電壓供給與由于第1諧振脈沖電壓而感應產生于偏轉變壓器的第2線圈上的第1諧振脈沖電壓極性相反的脈沖電壓濾波后的電壓。
此時,通過與電源連接的偏轉變壓器的第1線圈向第1諧振手段供給電能,向與第2諧振手段的諧振電容并聯連接的開關元件,作為電源電壓供給將與因第1諧振脈沖電壓而感應產生于偏轉變壓器的第2線圈上的第1諧振脈沖電壓極性相反的脈沖電壓濾波后的電壓。因此,不需要將第諧振手段的第2諧振脈沖電壓施加到與第1諧振手段連接的開關手段上,而能夠僅將第1諧振手段的第1諧振脈沖電壓施加到開關手段。
第2諧振手段還包含驅動手段,該驅動手段采用與由于第1諧振脈沖電壓而感應產生于偏轉變壓器的第3線圈上的第1諧振脈沖電壓極性相反的脈沖電壓來作成開關元件用驅動信號,開關元件根據由驅動手段作成的開關元件用驅動信號進行開關動作。
此時,根據利用與因第皆振脈沖電壓而感應產生于偏轉變壓器的第3線圈上的第1諧振脈沖電壓極性相反的脈沖電壓作成的開關元件用驅動信號,開關元件進行開關動作,故根據第1諧振手段的諧振動作第2諧振手段進行諧振動作,與第1諧振脈沖電壓同步地將第2諧振脈沖電壓施加到偏轉線圈。
第2諧振手段還包含根據驅動信號作成開關元件用驅動信號的驅動手段,開關元件根據由驅動手段作成的開關元件用驅動信號進行開關動作。
此時,由于開關元件按照以開關手段的驅動信號為基礎而作成的開關元件用驅動信號進行開關動作,故能夠根據第1諧振手段的諧振動作,第2諧振手段進行諧振動作,與第1諧振脈沖電壓同步地將第2諧振脈沖電壓施加到偏轉線圈。
第2諧振手段還包含通過將流過諧振電容的電流變換成電壓而作成開關用驅動信號的電流電壓變換手段,開關元件根據由電流電壓變換手段作成的開關元件用驅動信號進行開關動作。
此時,由于開關元件利用利用將流過諧振電容的電流變換成電壓而作成的開關用驅動信號進行開關動作,故第2諧振手段能夠根據第1諧振手段的諧振動作進行諧振動作,并且與第1諧振脈沖電壓同步地將第2諧振脈沖電壓施加到偏轉線圈。
驅動信號可以是與水平頻率同步的驅動信號。
此時,由于開關手段利用與水平頻率同步的驅動信號進行開關動作,作為水平偏轉電路能夠采用本發明的高壓偏轉電路,能夠實現工作頻率高的水平偏轉電路。
第1諧振手段可以包含與偏轉線圈串聯連接的S形校正電容;與偏轉線圈、第2諧振手段以及S形校正電容并聯連接的諧振電容;與諧振電容并聯連接的阻尼二極管。
此時,通過調制電源部的電源,能夠校正枕形畸變。
高壓偏轉電路也可以還具備第3諧振手段,第3諧振手段通過第2諧振手段與第1諧振手段串聯連接,并且根據開關手段的開關動作進行諧振動作。
此時,利用第1以及第3諧振手段能夠實現二極管調制型高壓偏轉電路。
第皆振手段包含與偏轉線圈串聯連接的第一S形校正電容;與偏轉線圈以及第一S形校正電容并聯連接的第1諧振電容;與第1諧振電容并聯連接的第1阻尼二極管,第3諧振手段包含諧振線圈;與諧振線圈串聯連接的第二S形校正電容;與諧振線圈以及第二S形校正電容并聯連接的第2諧振電容;與第2諧振電容并聯連接的第2阻尼二極管。
此時,由于利用第1以及第3諧振手段構成二極管調制型的高壓偏轉電路,故通過調制流過第二S形校正電容的電流,能夠不改變偏轉變壓器的高壓輸出而校正枕形畸變。
高壓偏轉電路還具備直到第2諧振手段開始諧振動作為止向第2諧振手段供給驅動電壓的電壓供給手段。
利用第1諧振手段的諧振動作向第2諧振手段供給驅動電壓并且第2諧振手段使得產生第2諧振脈沖電壓,而當作為利用第1諧振手段的諧振動作供給的驅動電壓,并沒有施加驅動第2諧振手段的充足的電壓時,有時第2諧振手段的諧振動作會不穩定。這里,利用電壓供給手段,在第2諧振手段開始諧振動作之前,向第2諧振手段供給驅動電壓,與由第1諧振手段的諧振動作供給驅動電壓的時刻無關,能夠使得第2諧振手段穩定地進行動作。
因此,由于不會受限于開關手段的耐壓并且能夠增大施加于偏轉線圈上的脈沖電壓,故能夠增大偏轉線圈的電感值并且改善陰極射線管的光學特性以及畸變特性,同時能夠減小偏轉電流并且減少消耗電能,而且,能夠使得電路動作穩定。
通過與電源連接的偏轉變壓器的第1線圈將供給電能第1諧振手段,第2諧振手段包含諧振電容;第1開關元件,第1開關元件與諧振電容并聯連接,并且作為電源電壓供給將與因第1諧振脈沖電壓而感應產生于偏轉變壓器的第2線圈上的第1諧振脈沖電壓極性相反的脈沖電壓濾波后的電壓,電壓供給手段直到第2諧振手段開始諧振動作為止向第1開關元件供給驅動電壓。
此時,通過與電源連接的偏轉變壓器的第1線圈將電能供給第1諧振手段,作為電源電壓,向與第2諧振手段的諧振電容并聯連接的第1開關元件供給將與因第1諧振脈沖電壓而在偏轉變壓器的第2線圈感應產生的第1諧振脈沖電壓極性相反的脈沖電壓濾波之后的電壓,而且,直到第2諧振手段開始諧振動作為止的期間,由電壓供給手段向第1開關元件供給驅動電壓。
由此,沒有將第2諧振手段的第2諧振脈沖電壓施加在與第1諧振手段連接的開關手段上,在開關手段上僅施加第1諧振手段的第1諧振脈沖電壓。又,在直到第2諧振手段開始諧振動作為止的期間,由電壓供給手段向第1開關元件供給驅動電壓,故能夠在第1諧振手段進行諧振動作之前,供給用于驅動第1開關元件的充足的電壓,通常能夠使得第2諧振手段穩定地動作。
電壓供給手段還包含直到第2諧振手段開始諧振動作為止向第1開關元件供給驅動電壓的外部電源。
此時,由于在直到第2諧振手段開始諧振動作為止的期間,由外部電源向第1開關元件供給驅動電壓,故在第1諧振手段進行諧振動作之前能夠供給用于驅動第1開關元件的充足的電壓,通常能夠使得第2諧振手段穩定地動作。
電壓供給手段包含直流電源;直到第2諧振手段開始諧振動作為止從直流電源作為驅動電壓將電壓供給第1開關元件的第2開關元件。
此時,在直到第2諧振手段開始諧振動作的期間,由第2開關元件作為驅動電壓向第1開關元件供給來自直流電源的電壓,故在第1諧振手段進行諧振動作之前,能夠供給用于驅動第1開關元件的足夠的電壓,通常能夠使得第2諧振手段穩定地動作。
第2諧振手段還包含驅動手段,驅動手段采用與因第1諧振電壓而感應產生于偏轉變壓器的第3線圈上的第1諧振脈沖電壓極性相反的脈沖電壓作成開關元件用驅動信號,第1開關元件根據由驅動手段作成的開關元件用驅動信號進行開關動作。
此時,根據利用與因第1諧振脈沖電壓而感應產生在偏轉變壓器的第3線圈上的第1諧振脈沖電壓極性相反的脈沖電壓所作成的開關元件用驅動信號,第1開關元件進行開關動作,故根據第1皆振手段的諧振動作第2諧振手段進行諧振動作,與第1諧振脈沖電壓同步地將向偏轉線圈施加第2諧振脈沖電壓。
驅動信號為與水平頻率同步的驅動信號。
此時,根據與水平頻率同步的驅動信號,開關手段進行開關動作,故作為水平偏轉電路能夠采用本發明的高壓偏轉電路,能夠實現工作頻率高的水平偏轉電路。
第1諧振手段包含與偏轉線圈串聯連接的S形校正電容;與偏轉線圈、第2諧振手段以及S形校正電容并聯連接的諧振電容;與諧振電容并聯連接的阻尼二極管。
此時,利用調制電源部的電源,能夠校正枕形畸變。
高壓偏轉電路還具備第3諧振手段,該第3諧振手段通過第2諧振手段與第1諧振手段串聯連接并且根據開關手段的開關動作進行諧振動作。
此時,利用第1以及第3諧振手段能夠實現二極管調制型高壓偏轉電路。
第1諧振手段包含與偏轉線圈串聯連接的第一S形校正電容;與偏轉線圈以及第一S形校正電容并聯連接的第1諧振電容;與第1諧振電容并聯連接的第1阻尼二極管,第3諧振手段包含諧振線圈;與諧振線圈串聯連接的第二S形校正電容;與諧振線圈以及第二S形校正電容并聯連接的第2諧振電容;與第2諧振電容并聯連接的第2阻尼二極管。
此時,由于利用第1以及第3諧振手段構成二極管調制型高壓偏轉電路,故通過調制流過第二S形校正電容的電流,能夠不改變流過偏轉變壓器的高壓輸出而校正枕形畸變。
本發明另一方面的高壓偏轉電路是向偏轉線圈供給偏轉電流的高壓偏轉電路,它具備包含偏轉線圈并且向偏轉線圈施加第1諧振脈沖電壓的第1諧振電路;與第1諧振電路連接并且根據規定的驅動信號進行開關動作的開關電路;第2諧振電路,第2諧振電路與偏轉線圈串聯連接,并且利用第1諧振電路的諧振動作供給驅動電壓,并向偏轉線圈施加與第1諧振脈沖電壓極性相反的第2諧振脈沖電壓。
在本發明的高壓偏轉電路中,第2諧振電路與包含于第1諧振電路中的偏轉線圈串聯連接,同時,根據規定的驅動信號進行開關動作的開關電路與第1諧振電路連接,利用第1諧振電路將第1諧振脈沖電壓施加到偏轉線圈,同時,利用第2諧振電路將與第1諧振脈沖電壓極性相反的第2諧振脈沖電壓施加于偏轉線圈。
此時,施加在偏轉線圈上的脈沖電壓是第1以及第2諧振脈沖電壓之和,能夠向偏轉線圈施加大于第1諧振脈沖電壓的脈沖電壓,同時,在開關電路上沒有施加第2諧振脈沖電壓而僅施加第1諧振脈沖電壓,能夠將小于施加在偏轉線圈上的脈沖電壓的脈沖電壓施加在開關電路上。
因此,由于不會受限于開關電路的耐壓大小并且能夠增大施加在偏轉線圈上的脈沖電壓,故能夠增大偏轉線圈的電感值并且改善陰極射線管的光學特性以及畸變特性,同時能夠減小偏轉電流并減少耗電。
高壓偏轉電路還可以具備第3諧振電路,該第3諧振電路通過第2諧振電路與第1諧振電路串聯連接,根據開關電路的開關動作進行諧振動作。
此時,利用第1以及第3諧振電路能夠實現二極管調制型的高壓偏轉電路。
附圖簡述
圖1是表示本發明第1實施形態的水平偏轉電路的構造框圖。
圖2是表示圖1所示的水平偏轉電路的構造的電路圖。
圖3是用于說明圖2所示的水平偏轉電路的動作的時序圖。
圖4是表示本發明第2實施形態的水平偏轉電路的構造的電路圖。
圖5是表示用于說明圖4所示的水平偏轉電路的動作的時序圖。
圖6是表示本發明第3實施形態的水平偏轉電路的構造的電路圖。
圖7是用于說明圖6所示的水平偏轉電路的動作的時序圖。
圖8是表示圖6的水平偏轉電路的驅動電路的構造的一示例的電路圖。
圖9是用于說明圖8的驅動電路的動作的時序圖。
圖10是表示本發明第4實施形態的水平偏轉電路的構造的電路圖。
圖11是表示圖10的水平偏轉電路的驅動電路的構造的一示例的電路圖。
圖12是用于說明圖10的水平偏轉電路的動作的時序圖以及用于說明圖11的驅動電路其電源起動時動作的時序圖。
圖13是表示本發明第5實施形態的水平偏轉電路的構造的電路圖。
圖14是表示圖13的水平偏轉電路的驅動電路的構造的一示例的電路圖。
圖15是用于說明圖14的驅動電路的電源起動時的動作的時序圖。
圖16是表示本發明第6實施形態的水平偏轉電路的構造的電路圖。
圖17是用于說明圖16的水平偏轉電路的動作的時序圖。
圖18是表示本發明第7實施形態的水平偏轉電路的構造的電路圖。
圖19是表示本發明第8實施形態的水平偏轉電路的構造的電路圖。
圖20是表示本發明第9實施形態的水平偏轉電路的構造的電路圖。
圖21是表示以往的水平偏轉電路的構造的一示例的電路圖。
圖22是表示以往的水平偏轉電路的構造的其他示例的框圖。
圖23是表示圖22所示的以往的水平偏轉電路的構造的電路圖。
圖24是用于說明圖23所示的水平偏轉電路的動作的時序圖。
最佳實施形態以下,作為本發明的高壓偏轉電路的一示例,對于電視接收設備的陰極射線管中所采用的水平偏轉電路進行說明。又,適用本發明的高壓偏轉電路并沒有特別限定于水平偏轉電路,也能夠同樣地適用于垂直偏轉電路等的其他高壓偏轉電路。
圖1是表示本發明第1實施形態的水平偏轉電路的構造的框圖。
圖1所示的水平偏轉電路具備水平開關晶體管(以下,稱作晶體管)Q1、電源部1、第1諧振電路2、第2諧振電路3以及第3諧振電路4。
晶體管Q1的集電極與電源部1以及第1諧振電路2連接,發射極接地,在基極上施加與顯示于電視接收設備上的視頻信號的水平頻率同步的驅動脈沖DP。
第1諧振電路2包含水平偏轉線圈并且與電源部1連接,第3諧振電路4與接地端連接。第1諧振電路2以及第3諧振電路4構成二極管調制型水平偏轉電路,在第1諧振電路2與第3諧振電路4之間插入第2諧振電路3。因此,第1諧振電路2、第2諧振電路3以及第3諧振電路4依次串聯連接,并且同時與晶體管Q1并聯連接。
從電源部1向第1諧振電路2以及第3諧振電路4供給電能,根據晶體管Q1的開關動作進行諧振動作,由第1諧振電路2以及第3諧振電路4向包含于第1諧振電路2中的水平偏轉線圈施加正極性的諧振脈沖電壓。又,與第1諧振電路2以及第3諧振電路4的諧振動作對應地第2諧振電路3進行諧振動作,利用第2諧振電路3向第1諧振電路2的水平偏轉線圈施加與第1諧振電路2以及第3諧振電路4的諧振脈沖電壓極性相反的負極性的諧振脈沖電壓。
因此,在水平偏轉線圈上,施加第1諧振電路2以及第3諧振電路4產生的正極性諧振脈沖電壓與第2諧振電路3產生的負極性諧振脈沖電壓相加后的脈沖電壓,在水平偏轉線圈上施加大于第1諧振電路2以及第3諧振電路4所產生的正極性諧振電壓的脈沖電壓。此時,在晶體管Q1上未施加第2諧振電路3產生的負極性諧振脈沖電壓,僅施加第1諧振電路2以及第3諧振電路4所產生的正極性諧振脈沖電壓,在晶體管Q1上,施加小于施加到水平偏轉線圈上的脈沖電壓的脈沖電壓。
圖2是表示圖1所示的水平偏轉電路的構造的電路圖。圖2所示的水平偏轉電路具有晶體管Q1、諧振電容C1與C3、阻尼二極管D1與D2、偏轉變壓器的初級線圈L1、水平偏轉線圈L2、諧振線圈L3、S形校正電容C2與C4、諧振電容C5、FET(場效應晶體管,以下簡稱為晶體管)Q2、偏轉變壓器的次級側的第1以及第2線圈L5與L6、濾波用扼流線圈L4、濾波用二極管D3以及驅動電路11。
偏轉變壓器的初級線圈L1的一端與電源V1連接、另一端與節點N1連接。由電源V1以及偏轉變壓器的初級線圈L1構成圖1所示的電源部1。晶體管Q1是圖1所示的晶體管Q1,其集電極與節點N1連接。
諧振電容C1以及阻尼二極管D1并聯連接在節點N1與節點N2之間。水平偏轉線圈L2以及S形校正電容C2串聯連接在節點N1與節點N2之間。由諧振電容C1、阻尼二極管D1、水平偏轉線圈L2以及S形校正電容C2構成圖1所示的第1諧振電路2。
諧振電容C5并聯連接在節點N2與節點N3之間。晶體管Q2的源極與節點N2連接、漏極與節點N3連接、柵極與驅動電路11連接。又,作為晶體管Q2,并沒有特別地限定于FET,可以采用其他的晶體管,也可以采用作為組合MOS(Metal Oxide Semiconductor,金屬氧化物半導體)FET與雙極性晶體管而形成一芯片后為元件的絕緣柵極型雙極性晶體管(IGBT)等。
濾波用扼流線圈L4的一端與節點N3連接,另一端與濾波用二極管D3的陰極連接。偏轉變壓器的次級側的第1以及第2線圈L5、L6的一端與節點N2連接。第1線圈L5的另一端與濾波用二極管D3的陽極連接。第2線圈L6的另一端與驅動電路11連接。
第1以及第2線圈L5、L6與偏轉變壓器的初級線圈L1電磁耦合,由于第1諧振電路2產生的正極性的諧振脈沖電壓,在第1以及第2線圈L5、L6上感應產生負極性的脈沖電壓。
此時,將來自第1線圈L5的負極性的脈沖電壓經濾波用二極管D3以及濾波用扼流線圈L4濾波之后的電壓作為晶體管Q2的電源施加到晶體管Q2的源極。
又,由驅動電路11將在第2線圈L6上感應產生的負極性的脈沖電壓變換成規定的驅動脈沖DPa,將驅動脈沖DPa供給晶體管Q2的柵極,晶體管Q2根據驅動脈沖DPa而導通/截止。
由上述諧振電容C5、晶體管Q2、濾波用扼流線圈L4、濾波用二極管D3、偏轉變壓器的次級側的第1以及第2線圈L5與L6以及驅動電路11構成圖1所示的第2諧振電路3。
諧振電容C3以及阻尼二極管D2并聯連接在節點N3與接地端之間。諧振線圈L3以及S形校正電容C4串聯連接在節點N3與接地端之間。由諧振電容C3、阻尼二極管D2、諧振線圈L3以及S形校正電容C4構成圖1所示的第3諧振電路4。
在本實施形態中,第1諧振電路2相當于第1諧振手段,第2諧振電路3相當于第2諧振手段,第3諧振電路4相當于第3諧振手段,晶體管Q1相當于開關手段,驅動電路11相當于驅動手段。又,偏轉變壓器的初級線圈L1相當于偏轉變壓器的第1線圈,偏轉變壓器的次級側的第1線圈L5相當于偏轉變壓器的第2線圈、偏轉變壓器的次級側的第2線圈L6相當于偏轉變壓器的第3線圈、晶體管Q2相當于開關元件或第1開關元件。
其次,對于上述這樣構成的水平偏轉電路的動作進行說明。圖3是用于說明圖2所示的水平偏轉電路的動作的時序圖。又,對于以下說明的動作之外的動作,由于與通常的二極管調制型的水平偏轉電路相同,故省略詳細說明。
首先,如圖3所示,將與水平頻率同步的驅動脈沖DP施加到晶體管Q1的基極,在晶體管Q1導通時(圖3所示的導通期間T2),第1以及第2諧振電路2、3從電源V1通過偏轉變壓器的初級線圈L1供給電能,在水平偏轉線圈L2上流過具有恒定斜率的偏轉電流IC。
其次,當晶體管Q1非導通時(圖3所示的截止期間T1),第1以及第3諧振電路2、4進行諧振動作,在水平偏轉線圈L2的兩端上產生正極性的諧振脈沖電壓P1。
由于該正極性的諧振脈沖電壓,從偏轉變壓器的初級線圈L1到次級側的第1以及第2線圈L5、L6感應產生負極性的脈沖電壓。在第1線圈L5上感應產生的負極性的脈沖電壓由濾波用二極管D3以及濾波用扼流線圈L4濾波,并且作為晶體管Q2的電源施加到晶體管Q2的漏極。
又,在第2線圈L6上感應產生的負極性的脈沖電壓由驅動電路11變換成驅動脈沖DPa,變換后的驅動脈沖DPa施加到晶體管Q2的柵極。因此,與第1諧振電路2的諧振動作同步地將驅動脈沖DPa施加到晶體管Q2上,與晶體管Q1的開關動作同步地,晶體管Q2進行開關動作。
如此,與第1諧振電路2以及第3諧振電路4的諧振動作同步地,第2諧振電路3進行諧振動作,在由第1諧振電路2以及第3諧振電路4向水平偏轉線圈L2施加正極性的諧振脈沖電壓P1的同時,由第2諧振電路3施加負極性的諧振脈沖電壓P2。
這里,第2諧振電路3的諧振動作在第1以及第3諧振電路2、4產生諧振動作之后進行。根據來自第2線圈L6的電壓作成驅動晶體管Q2的驅動脈沖DPa,以使得在截止期間T1中為低電平,在導通期間T2中成為高電平。由于根據該驅動脈沖DPa第2諧振電路3產生諧振動作,如圖3所示,負極性的諧振脈沖電壓P2的脈沖寬度比正極性的諧振脈沖電壓P1的脈沖寬度要窄。
因此,該期間為相對于正極性的諧振脈沖電壓P1的負極性的諧振脈沖電壓P2的邊界,相對于正極性的諧振脈沖電壓P1能夠產生穩定的負極性的諧振脈沖電壓P2。又,負極性的諧振脈沖電壓P2的波形并沒有特別地限定于上述示例,可以進行種種變形,例如,也可以使得負極性的諧振脈沖電壓P2的脈沖寬度與正極性的諧振脈沖電壓P1的脈沖寬度相等。
如此,在水平偏轉線圈L2上除了施加由第1以及第3諧振電路2、4產生的正極性的諧振脈沖電壓P1,還施加由第2諧振電路3產生的負極性的諧振脈沖電壓P2,能夠施加大于諧振脈沖電壓P1的脈沖電壓。
此時,對于第2諧振電路3產生的負極性的諧振脈沖電壓P2,由于第3諧振電路4的阻尼二極管D2的陰極側成為基準電壓,而在晶體管Q1上未施加第2諧振電路3產生的負極性的諧振脈沖電壓P2,僅施加由第1諧振電路2以及第3諧振電路4產生的正極性的諧振脈沖電壓P1。
因此,由第1~第3諧振電路2、3、4將大于諧振脈沖電壓P1的脈沖電壓施加到水平偏轉線圈L2,同時,由第1諧振電路2以及第3諧振電路4在晶體管Q1上僅施加小于施加到水平偏轉線圈L2上的脈沖電壓的諧振脈沖電壓P1,能夠向水平偏轉線圈L2施加大于晶體管Q1的耐壓的脈沖電壓。
如此,在本實施形態中,由于不會受限于晶體管Q1的耐壓大小而能夠增大施加到水平偏轉線圈L2上的脈沖電壓,故能夠增大水平偏轉線圈L2的電感值并且改善陰極射線管的光學特性以及畸變特性。又,由于能夠增大水平偏轉線圈L2的電感值,故能夠減小流過水平偏轉線圈L2的偏轉電流,能夠降低消耗電能。
又,由第1以及第3諧振電路2、4構成二極管調制型水平偏轉電路,故通過調制第3諧振電路4的S形校正電容C4的電流,能夠不改變偏轉變壓器的高壓輸出,能夠校正枕形畸變。
其次,對于本發明第2實施形態的水平偏轉電路進行說明。圖4是表示本發明第2實施形態的水平偏轉電路的構造的電路圖。又,圖5是用于說明圖4所示的水平偏轉電路的動作的時序圖。
圖4所示的水平偏轉電路與圖2所示的水平偏轉電路的不同點在于,省略驅動電路11以及偏轉變壓器次級側的第2線圈L6而添加了脈沖發生電路12以及驅動電路11a,其他點與圖2所示的水平偏轉電路相同,故對于同一部分采用相同的符號,并且以下省略詳細說明。
如圖4所示,脈沖發生電路12接受驅動脈沖DP并且將驅動信號輸出到驅動電路11a,該驅動信號與驅動脈沖DP同步,并且比驅動脈沖DP低電平的間隔窄、高電平的間隔寬,即該驅動信號圖示5所示的在截止期間T1中為低電平、在導通期間T2為高電平的驅動信號。驅動電路11a將隨著從脈沖發生電路12輸出的驅動信號而變化的驅動脈沖DPb施加到晶體管Q2的柵極。
在本實施形態中,由諧振電容C5、晶體管Q2、濾波用扼流線圈L4、濾波用二極管D3、偏轉變壓器次級側的第1線圈L5、脈沖發生電路12以及驅動電路11a構成第2諧振電路,其他方面與第1實施形態相同。
如上所述,圖4所示的水平偏轉電路與與圖2所示的水平偏轉電路相同地進行動作,利用第2諧振電路能夠與第1以及第3諧振電路產生的正極性的諧振脈沖電壓P1同步地將負極性的諧振脈沖電壓P2施加到水平偏轉線圈L2上。
此時,將驅動電路11a的基準電位設定為第3諧振電路4的阻尼二極管D2的陰極側的電位。因此,通過僅將由驅動電路11a驅動的晶體管Q2在非導通時產生的負極性的諧振脈沖電壓P2施加到水平偏轉線圈L2而不施加到晶體管Q1。如此,本實施形態也能夠與第1實施形態相同地進行動作并且獲得相同的效果。
又,在本實施形態中,采用晶體管Q1的驅動脈沖DP作成驅動晶體管Q2的驅動脈沖DPb,而并沒有特別地限定于上述示例,只要驅動晶體管Q2的驅動脈沖與驅動脈沖DP同步的驅動信號即可,例如,利用微型計算機作成驅動脈沖DP時,利用該微型計算機作成與驅動脈沖DP同步的信號,也可以將該信號作為晶體管Q2的驅動脈沖。
其次,對于本發明第3實施形態的水平偏轉電路進行說明。圖6是表示本發明第3實施形態的水平偏轉電路的構造的電路圖。
圖6所示的水平偏轉電路具備水平開關晶體管(以下,稱作晶體管)Q1、諧振電容C1、阻尼二極管D1、偏轉變壓器的初級線圈L1、水平偏轉線圈L2、S形校正電容C2、諧振電容C5、FET(場效應晶體管,以下簡稱晶體管)Q2、濾波用扼流線圈L4、濾波用二極管D3、偏轉變壓器次級側的第1以及第2的線圈L5與L6以及驅動電路11。
偏轉變壓器的初級線圈L1的一端與電源V1連接、另一端與節點N1連接。晶體管Q1的集電極與節點N1連接、發射極接地,在基極上施加與顯示在電視接受設備上的視頻信號的水平頻率同步的驅動脈沖DP。
諧振電容C1以及阻尼二極管D1并聯連接在節點N1與接地端之間。水平偏轉線圈L2連接在節點N1與節點N2之間。S形校正電容C2連接在節點N3與接地端之間。由諧振電容C1、阻尼二極管D1、水平偏轉線圈L2以及S形校正電容C2構成第1諧振電路。
將諧振電容C5連接在節點N2與節點N3之間。晶體管Q2的源極與節點N2連接、漏極與節點N3連接,柵極與驅動電路11連接。又,作為晶體管Q2,并沒有特別限定于FET,可以采用其他的晶體管,也可以采用組合MOS(MetalOxide Semiconductor,金屬氧化物半導體)FET與雙極性晶體管而形成一芯片為元件的絕緣柵極型雙極性晶體管(IGBT)等。
濾波用扼流線圈L4的一端與節點N3連接、另一端與濾波用二極管D3的陰極連接。偏轉變壓器次級側的第1以及第2線圈L5、L6的一端與節點N2連接。第1線圈L5的另一端與濾波用二極管D3的陽極連接。第2線圈L6的另一端與驅動電路11連接。
第1以及第2線圈L5、L6與偏轉變壓器的初級線圈L1電磁耦合,由于第1諧振電路產生的正極性的諧振脈沖電壓,在第1以及第2線圈L5、L6上感應產生負極性的脈沖電壓。
此時,將來自第1線圈L5的負極性的脈沖電壓經濾波用二極管D3以及濾波用扼流線圈L4濾波后的電壓作為晶體管Q2的電源施加到晶體管Q2的源極。
又,第2線圈L6上感應產生的負極性的脈沖電壓由驅動電路11變換成規定的驅動脈沖DPa,將驅動脈沖DPa供給晶體管Q2的柵極,晶體管Q2根據驅動脈沖DPa進行導通/截止。
由上述的諧振電容C5、晶體管Q2、濾波用扼流線圈L4、濾波用二極管D3、偏轉變壓器次級側的第1以及第2線圈L5、L6以及驅動電路11構成第2諧振電路。
在本實施形態中,諧振電容C1、阻尼二極管D1、水平偏轉線圈L2以及S形校正電容C2相當于第1諧振手段,諧振電容C5、晶體管Q2、濾波用扼流線圈L4、濾波用二極管D3、偏轉變壓器次級側的第1以及第2線圈L5、L6以及驅動電路11相當于第2諧振手段,晶體管Q1相當于開關手段,驅動電路11相當于驅動手段。又,偏轉變壓器初級線圈L1相當于偏轉變壓器的第1線圈、偏轉變壓器次級側的第1線圈L5相當于偏轉變壓器的第2線圈,偏轉變壓器的次級側的第2線圈L6相當于偏轉變壓器的第3線圈,晶體管Q2相當于開關元件。
其次,對于上述構造的水平偏轉電路的動作進行說明。圖7是用于說明圖6所示水平偏轉電路的動作的時序圖。又,由于以下所說明的動作之外的動作與通常的水平偏轉電路相同,則省略詳細說明。
如圖7所示,向晶體管Q1的基極施加與水平頻率同步的驅動脈沖DP,在晶體管Q1導通時(圖7所示的導通期間T2),第1諧振電路通過偏轉變壓器初級線圈L1從電源V1供給電能,在水平偏轉線圈L2上流過具有恒定斜率的偏轉電流IC。
其次,在晶體管Q1非導通時(圖7所示的截止期間T1),第1諧振電路進行諧振動作,在水平偏轉線圈L2的兩端上產生正極性的諧振脈沖電壓P1。
由于該正極性的諧振脈沖電壓,在從偏轉變壓器的初級線圈L1到次級側的第1以及第2線圈L5、L6上感應產生負極性的脈沖電壓。第1線圈L5上感應產生的負極性的脈沖電壓由濾波用二極管D3以及濾波用扼流線圈L4進行濾波并且作為晶體管Q2的電源施加到晶體管Q2的漏極。
又,由驅動電路11將第2線圈L6上感應產生的負極性的脈沖電壓變換成驅動脈沖DPa,將變換后的驅動脈沖DPa施加到晶體管Q2的柵極。因此,與第1諧振電路的諧振動作同步地將驅動脈沖DPa施加到晶體管Q2,與晶體管Q1的開關動作同步地,使晶體管Q2的開關進行動作。
如此,第2諧振電路與第1諧振電路的諧振動作同步地進行諧振動作,在由第1諧振電路向水平偏轉線圈L2施加正極性的諧振脈沖電壓P1的同時,由第2諧振電路施加負極性的諧振脈沖電壓P2,并且在水平偏轉線圈L2上流過具有相反方向斜率的偏轉電流IC。
通過重復上述動作,在水平偏轉線圈L2上流過鋸齒狀的偏轉電流IC,由此,在水平偏轉線圈L2上產生磁場,能夠將電子束在水平上依次進行偏轉。
又,第2諧振電路的諧振動作在第1諧振電路的諧振動作之后進行。由驅動電路11控制驅動晶體管Q2的驅動脈沖DPa,以使得在截止期間T1中為低電平、在導通期間T2中成為高電平。由于根據該驅動脈沖DPa第2諧振電路產生諧振動作,如圖7所示,負極性的諧振脈沖電壓P2的脈沖寬度比正極性的諧振脈沖電壓P1的脈沖寬度要窄。
因此,該期間為相對于正極性的諧振脈沖電壓P1的負極性的諧振脈沖電壓P2的邊界,相對于正極性的諧振脈沖電壓P1能夠產生穩定的負極性的諧振脈沖電壓P2。又,負極性的諧振脈沖電壓P2的波形并沒有特別地限定于上述示例,可以進行種種變形,例如,也可以使得負極性的諧振脈沖電壓P2的脈沖寬度與正極性的諧振脈沖電壓P1的脈沖寬度相等。
如此,在水平偏轉線圈L2上除了施加由第1諧振電路產生的正極性的諧振脈沖電壓P1,還施加由第2諧振電路產生的負極性的諧振脈沖電壓P2,能夠施加大于諧振脈沖電壓P1的脈沖電壓。
此時,第2諧振電路產生的負極性的諧振脈沖電壓P2以接地電位為基準而成為晶體管Q2的源極電壓,在晶體管Q1上未施加第2諧振電路產生的負極性的諧振脈沖電壓P2,僅施加由第1諧振電路產生的正極性的諧振脈沖電壓P1。
因此,由第1以及第2諧振電路將大于諧振脈沖電壓P1的脈沖電壓施加到水平偏轉線圈L2,同時,由第1諧振電路在晶體管Q1上僅施加小于施加到水平偏轉線圈L2上的脈沖電壓的諧振脈沖電壓P1,能夠向水平偏轉線圈L2施加高于晶體管Q1的耐壓的脈沖電壓。
如此,在本實施形態中,由于不會受限于晶體管Q1的耐壓大小而能夠增大施加到水平偏轉線圈L2上的脈沖電壓,故能夠增大水平偏轉線圈L2的電感值并且改善陰極射線管的光學特性以及畸變特性。又,由于能夠增大水平偏轉線圈L2的電感值,故能夠減小流過水平偏轉線圈L2的偏轉電流,能夠降低消耗電能。
圖8是表示圖6的水平偏轉電路中驅動電路11的構造的一示例的電路圖。又,圖9是用于說明圖8的驅動電路11的動作的時序圖。
驅動電路11包含晶體管Q5、電阻R1、濾波用電容C8、濾波用二極管D4以及齊納二極管D5。晶體管Q5的集電極與晶體管Q2的柵極連接,發射極與節點N2連接,基極與齊納二極管D5的陽極連接。濾波用二極管D4的陽極以及齊納二極管D5的陰極與第2線圈L6的另一端連接。濾波用二極管D4的陰極與節點N4連接。濾波用電容C8連接在節點N2與節點N4之間,電阻R1連接在晶體管Q2的柵極與節點N4之間。
在第2線圈L6上感應產生的電壓由濾波用二極管D4以及濾波用電容C8進行濾波,作成用于驅動晶體管Q5的電源電壓并通過電阻R1供給晶體管Q5。又,由齊納二極管D5將在第2線圈L6上感應產生的電壓變換成直流電壓并且施加到晶體管Q5的基極,以使得在第2線圈L6上感應產生的電壓的脈沖的時刻驅動晶體管Q5。由此,輸出將晶體管Q5的集電極到基極的電壓反相后獲得的波形的驅動電壓DPa。由該驅動電壓DPa驅動晶體管Q2。
在第3實施形態的水平偏轉電路中,當偏轉變壓器初級側的線圈L1與次級側的第1以及第2線圈L5、L6的耦合程度低時,有時電源起動時的動作會變得不穩定。因此,以下所示的水平偏轉電路是使得電源起動時的動作穩定的方式。
圖10是表示本發明第4實施形態的水平偏轉電路的構造的框圖。又,圖12(a)是用于說明圖10的水平偏轉電路的動作的時序圖。第4實施形態的水平偏轉電路是外部電源方式的水平偏轉電路。
圖10所示的水平偏轉電路與圖6所示的水平偏轉電路的不同點在于,驅動電路11與外部電源15連接。圖10的水平偏轉電路的其他部分的構造與圖6的水平偏轉電路的構造相同。又,圖10的水平偏轉電路穩定時的動作與圖7所示的動作相同。
在圖10的水平偏轉電路中,在電源V1起動時,根據在第2線圈L6上感應產生的電壓,在從驅動電路11供給晶體管Q2的驅動電壓上升之前,從外部電源15向晶體管Q12供給驅動電壓。
在圖10所示的水平偏轉電路中,與第3實施形態相同地,由諧振電容C1、阻尼二極管D1、水平偏轉線圈L2以及S形校正電容C2構成第1諧振電路,該第1諧振電路與第3實施形態的第1諧振電路相同地進行動作,將正極性的諧振脈沖電壓施加到水平偏轉線圈L2。
又,諧振電容C5、晶體管Q2、濾波用扼流線圈L4、濾波用二極管D3、偏轉變壓器的次級側的第1以及第2線圈L5、L6以及驅動電路11構成第2諧振電路,該第2諧振電路與第3實施形態的第2諧振電路相同地進行動作,將負極性的諧振脈沖電壓施加到水平偏轉線圈L2。
如此,在水平偏轉線圈L2上除了施加第1諧振電路產生的正極性的諧振脈沖電壓,還施加由第2諧振電路產生的負極性的諧振脈沖電壓,能夠施加更大的脈沖電壓。此時,在晶體管Q1上未施加由第2諧振電路產生的負極性的諧振脈沖電壓而僅施加由第1諧振電路產生的正極性的諧振脈沖電壓。
因此,本實施形態也不受限于晶體管Q1的耐壓大小,由于能夠增大施加水平偏轉線圈L2的脈沖電壓,故能夠獲得與第1實施形態相同的效果。
這里,通過將驅動脈沖DP施加到晶體管Q1的基極,將電壓施加到偏轉變壓器的初級線圈L1,在第1諧振電路開始諧振之前,從外部電源15向晶體管Q2供給驅動電壓。即,外部電源15在第1諧振電路進行諧振之前向晶體管Q2的柵極供給驅動電壓。因此,在第1諧振電路開始諧振之前,能夠向第2諧振電路供給充足的驅動電壓,能夠使得第2諧振電路穩定地進行諧振動作。
在本實施形態中,外部電源15相當于電壓供給手段。
圖11是圖10的水平偏轉電路中驅動電路11以及外部電源15構造的一示例的電路圖。又,圖12(b)是用于說明圖11中驅動電路11在電源起動時的動作的時序圖。
圖11的驅動電路11的構造與圖8的驅動電路11的構造相同。圖11的外部電源15包含線圈L7、濾波用二極管D6、濾波用電容C9以及防逆流用二極管D7。
線圈L7的一端與節點N2連接,將晶體管Q2的源極為基準設定為可調電源。線圈L7的另一端與濾波用二極管D6的陽極連接,濾波用二極管D6的陰極與防逆流用二極管D7的陽極連接。防逆流用二極管D7的陰極與節點N4連接。濾波用電容C9連接在線圈L7的一端與濾波用二極管D6的陰極之間。
如圖12(b)所示,設定使得線圈L7的電壓比在第2線圈L6上感應產生的電壓在規定時間前上升。由濾波用二極管D6以及濾波用電容C9將線圈L7的電壓濾波,濾波后的電壓通過防逆流用二極管D7供給節點N4,再通過電阻R1作為驅動電壓供給晶體管Q2的柵極。
由此,從第1諧振電路開始諧振動作之前,能夠向第2諧振電路供給充足的驅動電壓,能夠使得第2諧振電路穩定地進行諧振動作。
圖13是表示本發明第5實施形態的水平偏轉電路的構造的框圖。第5實施形態的水平偏轉電路是電源切換方式的水平偏轉電路。
圖13所示的水平偏轉電路與圖6的水平偏轉電路的不同點在于,還設有開關用晶體管Q3以及電源控制電路13。
開關用晶體管Q3的集電極與電視接受設備的其他電路所適用的直流電源V2連接。直流電源V2供給電源電壓Vcc。開關用晶體管Q3的發射極與驅動電路11連接、基極與電源控制電路13連接。圖13的水平偏轉電路其他部分的構造與圖6的水平偏轉電路的構造相同。又,圖13的水平偏轉電路穩定時的動作與圖7所示的動作相同。
電源控制電路13控制開關用晶體管Q3,以使得在電源V1起動時,在第1諧振電路動作之前的狀態下,僅在直到第2諧振電路進行動作為止的期間,作為晶體管Q2的驅動電壓從直流電源V2供給電源電壓Vcc。
因此,能夠從第1諧振電路開始諧振動作之前開始向第2諧振電路供給充足的驅動電壓,能夠使得第2諧振電路穩定地進行諧振動作。
又,在第2諧振電路開始諧振動作為止的期間,由電源控制電路13向晶體管Q2供給驅動電壓,故不會受到第1諧振電路的諧振動作的影響,能夠使得第2諧振電路穩定地進行動作,作為高壓水平偏轉電路,能夠穩定地進行上述電路動作。
在本實施形態中,開關用晶體管Q3以及電源控制電路13相當于電壓供給手段,開關用晶體管Q3相當于第2開關元件。
圖14是表示圖13的水平偏轉電路中的驅動電路11的構造一示例的電路圖。又,圖15是用于說明圖14的驅動電路11在電源起動時的動作的時序圖。
圖14的驅動電路11的構造與圖8的驅動電路11的構造相同。圖14的開關用晶體管Q3的發射極與驅動電路11的節點N4連接。
如圖15所示,在電源V1起動時,電源控制電路13通過使得開關用晶體管Q3的基極電壓上升到高電平而導通開關用晶體管Q3。由此,從直流電源V2向驅動電路11的節點N4供給電源電壓Vcc,再通過電阻R1作為驅動電壓供給晶體管Q2的柵極。電源控制電路13在第2線圈L6上感應產生的電壓上升之前,使得開關用晶體管Q3截止。
如此,從第1諧振電路開始諧振動作之前起,能夠向第2諧振電路供給充足的驅動電壓,能夠使得第2諧振電路穩定地進行諧振動作。又,代替晶體管Q3,也可以采用MOSFET或者繼電器等的機械性的開關。
圖16是表示本發明第6實施形態的水平偏轉電路的構造的電路圖。又,圖17是用于說明圖16的水平偏轉電路的動作的時序圖。圖6的實施形態的水平偏轉電路是電流-電壓變換方式(諧振驅動方式)的水平偏轉電路。
圖16所示的水平偏轉電路與圖6的水平偏轉電路的不同點在于,將諧振電容C1分成2個諧振電容C1a、C1b,同時還設置驅動電路16。
驅動電路16由晶體管Q5、電阻R1、濾波用二極管D4以及濾波用電容C8、電流檢測用變壓器CT以及橋式電路BR構成。
諧振電容C1a連接在節點N1與接地端之間。諧振電容C1b的一端與節點N1連接、另一端通過電流檢測用變壓器CT的初級線圈與接地端連接。電流檢測用變壓器CT的次級線圈的兩端與橋式電路BR的一對端子連接。橋式電路BR的一對端子與節點N2以及晶體管Q5的基極連接。圖16的水平偏轉電路的其他部分的構造與圖6的水平偏轉電路的構造相同。
如圖17所示,與驅動脈沖DP響應,在晶體管Q1的集電極·發射極之間產生正極性的諧振脈沖電壓。向諧振電容C1b流入對應于該諧振脈沖電壓的電流,并流入電流檢測用變壓器CT的初級線圈。由橋式電路BR將在電流檢測用變壓器CT的次級線圈上感應產生的電壓進行全波整流,并供給晶體管Q5的基極。由此,作為驅動電壓從晶體管Q5的集電極輸出將晶體管Q5的基極電壓反相后的電壓。結果,在晶體管Q5的源極·漏極之間產生負極性的諧振脈沖電壓。
如此,當晶體管Q1截止時,由于晶體管Q2必須截止,而能夠驅動晶體管Q2。
在本實施形態的水平偏轉電路中,控制簡單并且不需要高壓部件,并且從電源到水平偏轉電路不需要布線圍繞。因此,能夠減小電路規模并且降低成本。
其次,對于本發明第7實施形態的水平偏轉電路進行說明。圖18是表示本發明第7實施形態的水平偏轉電路的構造的電路圖。第7實施形態的水平偏轉電路是外部電源方式的水平偏轉電路。
圖18所示的水平偏轉電路與圖2的水平偏轉電路的不同點在于,驅動電路11上連接有外部電源15。圖18的驅動電路11的構造與圖8的驅動電路11的構造相同。圖18的水平偏轉電路的其他構造與圖2的水平偏轉電路的構造相同。又,圖18的水平偏轉電路穩定時的動作與圖3所示的動作相同。
在圖18的水平偏轉電路中,當電源V1起動時,根據在第2線圈L6上感應產生的電壓,在從驅動電路11供給晶體管Q2的驅動電壓上升之前,從外部電源15向晶體管Q2供給驅動電壓。
這里,通過將驅動脈沖DP施加到晶體管Q1的基極,由此在偏轉變壓器的初級線圈L1上施加電壓,在第1諧振電路開始諧振動作之前,從外部電源15向晶體管Q2供給驅動電壓。即,外部電源15在第1諧振電路進行諧振動作之前,將驅動電壓供給晶體管Q2的柵極。因此,從第1諧振電路開始諧振動作之前起,能夠將充足的驅動電壓供給第2諧振電路,第2諧振電路能夠穩定地進行諧振動作。
在本實施形態中,外部電源15相當于電壓供給手段。
其次,對于本發明第8實施形態的水平偏轉電路進行說明。圖19是表示本發明第8實施形態的水平偏轉電路的構造的電路圖。第8實施形態的水平偏轉電路是電源切換方式的水平偏轉電路。
圖19所示的水平偏轉電路與圖2的水平偏轉電路的不同點在于,還設有開關用晶體管Q3以及電源控制電路13。
開關用晶體管Q3的集電極與電視接受設備的其他電路所使用的直流電源V2連接。直流電源V2供給電源電壓Vcc。開關用晶體管Q3的發射極與驅動電路11連接、基極與電源控制電路13連接。圖19的驅動電路11的構造與圖8的驅動電路11的構造相同。圖19的水平偏轉電路的其他部分的構造與圖2的水平偏轉電路的構造相同。又,圖19的水平偏轉電路穩定時的動作與圖3所示的動作相同。
電源控制電路13控制開關用晶體管Q3,以使得在電源V1起動時,在第1諧振電路動作之前的狀態下,僅在直到第2諧振電路動作為止的期間,作為晶體管Q2的驅動電壓從直流電源V2供給電源電壓Vcc。
即,在晶體管Q1的基極施加驅動脈沖PD,在偏轉晶體管的初級線圈L1上施加電壓,在第1諧振電路開始諧振動作之前,電源控制電路13使得開關用晶體管Q3導通,從電源V2向晶體管Q2供給驅動電壓。
電源控制電路13控制開關用晶體管Q3的導通/非導通動作,以使得當第2諧振電路開始諧振動作時,停止供給驅動電壓。因此,從第1諧振電路開始諧振動作之前起能夠向第2諧振電路供給充足的驅動電壓,能夠使得第2諧振電路穩定地進行諧振動作。
又,直到第2諧振電路開始諧振動作為止的期間,由于由電源控制電路13將驅動電壓供給晶體管Q2,不會受到第1諧振電路的諧振動作的影響,第2諧振電路能夠穩定地進行動作,并且能夠使得上述電路作為高壓水平偏轉電路穩定地進行工作。
在本實施形態中,開關用晶體管Q3以及電源控制電路13相當于電壓供給手段,開關用晶體管Q3相當于第2開關元件。
根據本發明,由第1諧振手段向偏轉線圈施加第1諧振脈沖電壓,同時由第2諧振手段向偏轉線圈施加與第1諧振脈沖電壓極性相反的第2諧振脈沖電壓,在開關手段上不施加第2諧振脈沖電壓而僅施加第1諧振脈沖電壓,故不會受限于開關手段的耐壓,能夠增大施加與偏轉線圈上的脈沖電壓,通過增大偏轉線圈的電感值,能夠改善陰極射線管的光學特性以及畸變特性,同時通過減小偏轉電流,能夠減少耗電。
又,直到第2諧振手段開始諧振動作為止,利用電壓供給手段向第2諧振手段供給驅動電壓,故即使在第1諧振手段進行諧振動作之前,第2諧振手段也能夠穩定地進行動作,能夠使得電路動作穩定。
圖16的水平偏轉電路中的驅動電路16也能夠適用于圖1的水平偏轉電路。圖20是表示本發明第9實施形態的水平偏轉電路的構造的電路圖。第9實施形態的水平偏轉電路是電流-電壓變換方式(諧振驅動方式)的水平偏轉電路。
圖20所示的水平偏轉電路與圖2的水平偏轉電路的不同點在于,除了諧振電容C1還設有2個諧振電容C1a、C1b并且設有驅動電路16。
驅動電路16由晶體管Q5、電阻R1、濾波用二極管D4以及濾波用電容C8、電流檢測用變壓器CT以及橋式電路BR組成。
諧振電容C1a連接在節點N1與接地端之間。諧振電容C1b的一端與節點N1連接、另一端通過電流檢測用變壓器CT的初級線圈與接地端連接。電流檢測用變壓器CT的次級線圈的兩端與橋式電路BR的一對端子連接。橋式電路BR的另一對端子與節點N2以及晶體管Q5的基極連接。圖20的水平偏轉電路的其他部分的構造與圖2的水平偏轉電路的構造相同。又,圖20是用于說明水平偏轉電路的動作的時序圖,與圖17所示的時序圖相同。
如圖17所示,與驅動脈沖DP響應,在晶體管Q1的集電極·發射極之間產生正極性的諧振脈沖電壓。與該諧振脈沖電壓相應的電流流入諧振電容C1b,并流入電流檢測用變壓器CT的初級線圈。由橋式電路BR對電流檢測用變壓器CT的次級線圈上感應產生的電壓進行全波整流,并供給晶體管Q5的基極。由此,作為驅動電壓從晶體管Q5的集電極輸出將晶體管Q5的基極電壓反相后的電壓。結果,在晶體管Q5的源極·漏極之間產生負極性的諧振脈沖電壓。
如此,當晶體管Q1截止時,由于晶體管Q2一定截止,故能夠驅動晶體管Q2。
在本實施形態的水平偏轉電路中,控制簡單并且不需要高壓部件,而且從電源到水平偏轉電路沒有圍繞布線。因此,能夠減小電路規模并降低成本。
如上所述,根據本發明,利用第1諧振手段(第1諧振電路)向偏轉線圈施加第1諧振脈沖電壓,利用第2諧振手段(第2諧振電路)向偏轉線圈施加與第1諧振脈沖電壓極性相反的第2諧振脈沖電壓,在開關手段(開關電路)未施加第2諧振脈沖電壓而僅施加第1諧振脈沖電壓,故不會受限于開關手段(開關電路)的耐壓大小,能夠增大施加在偏轉線圈上的脈沖電壓,通過增大偏轉線圈的電感值,能夠改善陰極射線管的光學特性以及畸變特性,同時通過減小偏轉電流,能夠降低消耗電能。
又,由于利用電壓供給手段直到第2諧振手段(第2諧振電路)開始諧振動作為止向第2諧振手段(第2諧振電路)供給驅動電壓,故即使在第1諧振手段(第1諧振電路)進行諧振動作之前,第2諧振手段(第2諧振電路)也能夠穩定地進行動作,并且穩定地進行電路動作。
權利要求
1.一種高壓偏轉電路,是向偏轉線圈供給偏轉電流的高壓偏轉電路,其特征在于,具備包含所述偏轉線圈并且向所述偏轉線圈施加第1諧振脈沖電壓的第1諧振手段;與所述第1諧振手段連接并且根據規定的驅動信號進行開關動作的開關手段;與所述偏轉線圈串聯連接并且利用所述第1諧振手段的諧振動作供給驅動電壓,而將與所述第1諧振脈沖電壓極性相反的第2諧振脈沖電壓施加于所述偏轉線圈上的第2諧振手段。
2.如權利要求1所述的高壓偏轉電路,其特征在于,通過與電源連接的偏轉變壓器的第1線圈向所述第1諧振手段供給電力,所述第2諧振包含諧振電容;以及開關元件,所述開關元件與所述諧振電容并聯連接,并且作為電源電壓供給與由于所述第1諧振脈沖電壓而感應產生于所述偏轉變壓器的第2線圈上的所述第1諧振脈沖電壓極性相反的脈沖電壓濾波后的電壓。
3.如權利要求2所述的高壓偏轉電路,其特征在于,所述第2諧振手段還包含驅動手段,所述驅動手段采用與由于所述第1諧振脈沖電壓而感應產生于所述偏轉變壓器的第3線圈上的所述第1諧振脈沖電壓極性相反的脈沖電壓來作成開關元件用驅動信號,所述開關元件根據由所述驅動手段作成的開關元件用驅動信號進行開關動作。
4.如權利要求2所述的高壓偏轉電路,其特征在于,所述第2諧振手段還包含根據所述驅動信號作成開關元件用驅動信號的驅動手段,所述開關元件利用所述驅動手段,根據開關元件用驅動信號進行開關動作。
5.如權利要求2所述的高壓偏轉電路,其特征在于,所述第2諧振手段還包含通過將流入所述諧振電容的電流變換成電壓而作成開關元件用驅動信號的電流電壓變換手段,所述開關元件根據由所述電流電壓變換手段作成的開關元件用驅動信號進行開關動作。
6.如權利要求1所述的高壓偏轉電路,其特征在于,所述驅動信號是與水平頻率同步的驅動信號。
7.如權利要求1所述的高壓偏轉電路,其特征在于,所述第1諧振手段包含與所述偏轉線圈串聯連接的S形校正電容;與所述偏轉線圈、所述第2諧振手段以及所述S形電容并聯連接的諧振電容;以及與所述諧振電容并聯連接的阻尼二極管。
8.如權利要求1所述的高壓偏轉電路,其特征在于,還具備第3諧振手段,所述第3諧振手段通過所述第2諧振手段與所述第1諧振手段串聯連接,并且根據所述開關手段的開關動作進行諧振動作。
9.如權利要求8所述的高壓偏轉電路,其特征在于,所述第1諧振手段包含與所述偏轉線圈串聯連接的第一S形校正電容;與所述偏轉線圈以及所述第一S形校正電容并聯連接的第1諧振電容;以及與所述第1諧振電容并聯連接的第1阻尼二極管,所述第3諧振手段包含諧振線圈;與所述諧振線圈串聯連接的第二S形校正電容;與所述諧振線圈以及所述第二S形校正電容并聯連接的第2諧振電容;以及與所述第2諧振電容并聯連接的第2阻尼二極管。
10.如權利要求1所述的高壓偏轉電路,其特征在于,還具備向所述第2諧振手段供給驅動電壓,直到所述第2諧振手段開始諧振動作為止的電壓供給手段。
11.如權利要求10所述的高壓偏轉電路,其特征在于,通過與電源連接的偏轉變壓器的第1線圈將電能供給所述第1諧振手段,所述第2諧振手段包含諧振電容和第1開關元件,所述第1開關元件與所述諧振電容并聯連接,并且作為電源電壓供給與因所述第1諧振脈沖電壓而感應產生于所述偏轉變壓器的第2線圈上的所述第1諧振脈沖電壓極性相反的脈沖電壓經濾波后的電壓,所述電壓供給手段向所述第1開關元件供給驅動電壓直到所述第2諧振手段開始諧振動作為止。
12.如權利要求11所述的高壓偏轉電路,其特征在于,所述電壓供給手段還包含向所述第1開關元件供給驅動電壓直到所述第2諧振手段開始諧振動作為止的外部電源。
13.如權利要求11所述的高壓偏轉電路,其特征在于,所述電壓供給手段包含直流電源;以及直到所述第2諧振手段開始諧振動作為止一直從所述直流電源將電壓供給所述第1開關元件作為驅動電壓的第2開關元件。
14.如權利要求11所述的高壓偏轉電路,其特征在于,所述第2諧振手段還包含驅動手段,所述驅動手段采用與因所述第1諧振脈沖電壓而感應產生于所述偏轉變壓器的第3線圈上的所述第1諧振脈沖電壓極性相反的脈沖電壓作成開關元件用驅動信號,所述第1開關元件根據由所述驅動手段作成的開關元件用驅動信號進行開關動作。
15.如權利要求10所述的高壓偏轉電路,其特征在于,所述驅動信號為與水平頻率同步的驅動信號。
16.如權利要求10所述的高壓偏轉電路,其特征在于,所述第1諧振手段包含與所述偏轉線圈串聯連接的S形校正電容;與所述偏轉線圈、所述第2諧振手段以及所述S形校正電容并聯連接的諧振電容;以及與所述諧振電容并聯連接的阻尼二極管。
17.如權利要求10所述的高壓偏轉電路,其特征在于,還具備第3諧振手段,所述第3諧振手段通過所述第2諧振手段與所述第1諧振手段串聯連接,并且根據所述開關手段的開關動作進行諧振動作。
18.如權利要求17所述的高壓偏轉電路,其特征在于,所述第1諧振手段包含與所述偏轉線圈串聯連接的第一S形校正電容;與所述偏轉線圈以及所述第一S形校正電容并聯連接的第1諧振電容;以及與所述第1諧振電容并聯連接的第1阻尼二極管,所述第3諧振手段包含諧振線圈;與所述諧振線圈串聯連接的第二S形校正電容;與所述諧振線圈以及所述第二S形校正電容并聯連接的第2諧振電容;以及與所述第2諧振電容并聯連接的第2阻尼二極管。
19.一種高壓偏轉電路,是向偏轉線圈供給偏轉電流的高壓偏轉電路,其特征在于,具備包含所述偏轉線圈,并且向所述偏轉線圈施加第1諧振脈沖電壓的第1諧振電路;與所述第1諧振電路連接,并且根據規定的驅動信號進行開關動作的開關電路;以及第2諧振電路,所述第2諧振電路與所述偏轉線圈串聯連接,并且利用所述第1諧振電路的諧振動作供給驅動電壓,并向所述偏轉線圈施加與所述第1諧振脈沖電壓極性相反的第2諧振脈沖電壓。
20.如權利要求19所述的高壓偏轉電路,其特征在于,還具備在所述第2諧振電路開始諧振動作之前一直向所述第2諧振電路供給驅動電壓的電壓供給電路。
全文摘要
利用第1諧振電路以及第3諧振電路將正極性的諧振脈沖電壓施加到第1諧振電路所包含的水平偏轉線圈上,同時不需要利用第2諧振電路將與第1諧振電路以及第3諧振電路的諧振脈沖電壓相反極性的負極性的諧振脈沖電壓施加到晶體管而僅施加到第1諧振電路的水平偏轉線圈上。
文檔編號H04N3/16GK1389061SQ01802595
公開日2003年1月1日 申請日期2001年8月29日 優先權日2000年8月31日
發明者大上智也, 永末高史 申請人:松下電器產業株式會社