JPH03171976A

JPH03171976A - 高圧電源装置

Info

Publication number: JPH03171976A
Application number: JP1311142A
Authority: JP
Inventors: Takabumi Nagamatsu; 永末　高文
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1989-11-30
Filing date: 1989-11-30
Publication date: 1991-07-25

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】産業上の利用分野本発明は、テレビジョン受像機の陰極線管等に高電圧を
印加するための高圧電源装置に関するものである。

従来の技術テレビジョン受像機の陰極線管に高電圧を印加するため
の高圧電源装置には例えば電圧昇圧用のトランス装置と
して水平偏向電流を利用して高圧を発生させるフライバ
ックトランスと呼ばれるトランス装置がよく用いられて
いる。また高圧電源装置のレギュレーション特性は、陰
極線管の画面に影響を及ぼし、もしレギュレーション特
性が悪いと、高圧側の出力電流が大きくなった時に水平
偏向電流が大きく低下してしまい、画面の横幅が変化し
てしまう。このため、従来より高圧出力電圧を安定させ
るための安定化回路を備えたものがあった。

第４図は従来の高圧電源装置の例である。第４図におい
て２１は高圧を発生させるためのフライバックトランス
、２２はフライバックトランス２■の１次コイル、２３
は２次コイルである。２４は整流ダイオードであり、複
数のパートに分割された２次コイル２３の各パートの間
にそれぞれ直列に接続されている。そして２次コイル２
３に生じたパルス電圧は、整流ダイオード２４によって
整流され、得られた高圧直流電圧は陰極線管のアノード
へ送られる事となる。

２５．２６は高圧を検出する検出抵抗であり、２次コイ
ル２３の出力電圧を分圧している。２７は差動アンブで
あり、一方の入力端子は検出抵抗２５．２６の接続端に
接続され、他方の入力端子は基準電源２８に接続されて
いる。２９は補助トランスであり、非線形のコアを備え
た可飽和トランスによって構成されている。３ｏは補助
トランス２９の１次コイル、３ｌは同２次コイルである
。差動アンブ２７の出力側は補助トランス２９の１次コ
イル３０に接続され、差動アンブ２７の出力電流はこの
１次コイル３０に流れるように構成されている。

３２は水平偏向回路である。水平偏向回路３２において
、３４は水平出力トランジスターであり、３５は水平偏
向コイル、３６はＳ字補正コンデンサー、３７は共振コ
ンデンサー、３８はダンパーダイオードである。フライ
バックトランス２１の１次コイル２２の一端は直流電源
３９に、他端は水平出力トランジスター３４にそれぞれ
接続されており、１次コイル２２にのこぎり波電流が流
れるようになっている。また、補助トランス２９の２次
コイル３１の両端はそれぞれフライバックトランス２１
の１次コイル２２の両端に接続されている。

次に可飽和トランスについて説明する。可飽和トランス
とは比較的大きな非線形特性を持つ非線形磁気コアを備
えたトランス装置である。通常、磁気コアに生じる磁束
の本数は起磁力に全く比例して大きくなるわけではなく
、非常に大きなな起磁力を加えると、磁束の本数は増え
にくくなるという非線形特性を持っている。そして、非
常に大きな起磁力を与えると、磁束密度はある値以上大
きくならないと言ういわゆる飽和現象が起こる。

この起磁力は上記磁気コアに巻装されたコイルに直流電
流を流す事によって発生し、この直流電流の大きさを変
える事によって起磁力の大きさを変化させる。以下、こ
の直流電流をバイアス電流と呼ぶ事とする。バイアス電
流が低いと飽和は起こらないがバイアス電流がある値よ
り高くなると磁気二１アの飽和が起こる。以下、磁気コ
アが飽和し始めるところのバイアス電流の値を飽和点電
流とする。このように可飽和トランスは、特に強い非線
形特性を持つように作られた非線形磁気コアを備え、こ
のコアの飽和現象を利用したものであり、コイルに直流
バイアス電流を流すとともにこのバイアス電流を上記飽
和点電流値を含む領域で変化させることによって２次側
コイルのインピーダンスを変化させる事が出来、本例で
はこの可飽和トランスを備えた補助トランス装置を設け
た事によってレギュレーション特性の改善を行っている
。

次に動作を説明する。フライバックトランス２１の１次
コイル２２には水平偏向回路３２から供給されたのこぎ
り波電流が流れ、２次コイル２３には非常に高い波高値
を有するフライバックパルス電圧が誘起され、これが整
流されて直流高圧が発生する。また、高圧検出抵抗２５
．２６によって分圧された電圧は差動アンブ２７に印加
される。そして、基準電源２８と比較され、その差に応
じた差動アンブ２７の出力電流すなわちバイアス電流Ｉ
Ｂが補助トランス２９の１次コイル３０に流れる事とな
る。またフライバックトランス２１の１次コイル２２と
補助トランス２９の２次コイル３１は前述のように並列
に接続されているので、水平偏向回路３２から供給され
たのこぎり波電流は２次コイル３１のインピーダンスに
応した量だけ同２次コイル３１にも流れる事となり、同
２次コイル３１のインピーダンスによってフライバック
トランス２１の１次コイル２２に流れる電流と補助トラ
ンス２９の２次コイル３１に流れる電流とのバランスが
決定される。従って補助トランス２９の２次コイル３１
に流れるバイアス電流ｌａを変える事によって高圧出力
電圧を制御し、高圧出力電圧の安定化の制御を行ってい
る。

発明が解決しようとする課題しかしながら以上のような構成では次のような問題があ
る。すなわち、フライバックトランスとは別に、レギュ
レーション特性改善のための補助トランスを設ける必要
があり、部品点数が増加する。しかも、この補助トラン
スには比較的大電流が流れるので、比較的太い巻線を備
えたものが必要となり、高価なものとなっていた。

本発明は以上の課題に鑑みてなされたものであり、非常
に底コストでレギュレーション特性を改善する事が出来
る高圧電源装置を提供する事を目的とする。

課題を解決するための手段以上の問題点を解決するため、トランス装置のコアの１
次コイルおよび２次コイルが巻回された部分の内部に制
御電流を流すための制御巻線を設け、出力電圧の変動分
に応じた制御電流を上記制御巻線に流すように構成した
。

作用以上のように構成した事による作用は次の通りとなる。

すなわち、制御巻線に電流を流すと、コア内にはこの制
御巻線を中心とする渦状に磁束Φｂが生じ、この磁束Φ
ｂは１次コイルまたは２次コイルに電流を流した場合の
磁束Φａに対して直交する方向となる。そして、出力電
圧の変動分に応じて磁束Φｂを変化させると、上記１次
コイルおよび２次コイルのインピーダンスを出力電圧の
変動に応じて変化させる事が出来、出力電圧を一定に制
御する事が可能となる。

実施例以下、本発明の高圧電源装置の一実施例について詳細に
説明する。第１図は本発明における高圧電源装置をテレ
ビジョン受像機の陰極線管のカソード・アノード間に高
圧を印加する電源装置として応用した場合の回路図であ
る。本高圧電源装置は水平偏向回路から得たフライバッ
クパルスを昇圧する事によって高圧を発生させる構成で
ある。

第１図において、１はフライバックトランス、２はフラ
イバックトランス１の１次コイル、３はフーライパック
トランス１の２次コイルである。４はフライバックトラ
ンス１のコアである。５はコア４に直交磁界を生じさせ
る事によって２次コイルの両端から見たインピーダンス
を制御するための制御巻線であり、詳細な構成は後で説
明する。

フライバックトランス１の２次コイル３は、複数のサブ
コイルを同一コア上に同軸に巻回し、これらのサブコイ
ルをそれぞれ整流用ダイオード６を介して直列に接続す
ることによって構成されている。

７，８は出力電圧を分圧する検出抵抗であり、出力電圧
の変動を検出するためのものである。９は差動アンプで
あり、一方の入力端子は検出抵抗７と検出抵抗８との接
続端に接続され、他方の入力端子は基準電圧源に接続さ
れている。１９は電流増幅用のトランジスタであり、そ
のベースは差動アンブ９の出力側に接続され、そのコレ
クタは制御巻線５の一端に接続されている。また制御巻
線５の他端はアースに接続されている。そして、差動ア
ンブ９の出力信号によって制御巻線５に電流が流れるよ
うに構成されている。

１０は水平偏向回路であり、この部分は基本的に第４図
の従来例と同様な構戒になっている。すなわち、１１は
水平出力トランジスターであり、１２は水平偏向コイル
、１３はＳ字補正コンデンサー　１４は共振コンデンサ
ー　１５はダンバーダイオードである。フライバックト
ランス１の１次コイル２の一端は直流電源１６、他端は
水平出力トランジスター１１に接続されており、１次コ
イル２にのこぎり波電流が流れるようになっている。

第２図はコア４、フライバックトランス１の１次コイル
２および２次コイル３、制御巻線５の概略構戒を示す斜
視図である。コア４は口の字状になっており、ともにコ
の字状を成す二つのコアを接合する事によって構成され
ている。そして１次コイル２および２次コイル３は一方
の足部４ａに巻装される。１７はコア４の足部４ａの中
を長手方向に沿って貫通するように設けられた貫通孔で
ある。そして制御巻線５は上記貫通孔１７に通され、コ
ア４の足部４ａの中をその長手方向に沿って貫いた状態
になっている。第３図は動作原理を説明するための等価
回路図である。

以上のように構戒すると、１次コイル２に流れる電流に
よってコア４の足部４ａにはその長手方向に沿って磁束
が通る事となる。以下、１次コイル２に流れる電流によ
って生じるこのような磁束を磁束Φ３とする。また制御
巻線５に電流を流すと、コア４の足部４ａ内には制御巻
線５を中心とする渦状に磁束が生じる。以下、制御巻線
５に流れる電流によって生じるこのような磁束を磁束Φ
ｂとする。そしてこの磁束Φｂは前記磁束Φ３に対して
直交するように生じる事となる。

ところで、コア４は前述のように非線形特性を持ってい
るので、制御巻線５に流れる電流すなわち制御電流■を
大きくする事によって磁束Φｂを大きくすると、この非
線形特性によって磁束の本数は増えにくくなる。磁束の
本数が増えにくいという事は、そこに巻回したコイルの
インピーダンスは小さくなるという事である。従って、
制御巻線５に流れる電流■の大きさを制御する事によつ
て、フライバックトランスｌの２次コイル３のインピー
ダンスを変化させる事が出来る。本実施例では、上記制
御電流Ｉを上記飽和点電流値を含む範囲で変化させる。

以下、動作を説明する。水平出力トランジスタ−１４に
水平駆動パルスが印加されると、水平偏向コイル１５に
偏向電流が流れる。それとととも１こ、フライバックト
ランス１の１次コイル２にパルス性電流が流れ、２次コ
イル３にパルス電圧が発生する。そしてそのパルス電圧
は整流ダイオード６によって整流され、端子１８に直流
高圧が発生する。

次に電圧安定化動作を説明する。

例えば出力電流が増加すると、端子１８の高正出力電圧
は低下する。すると、高圧検出抵抗７，８によって分圧
された点Ａの電圧も低下する。そしてこの信号が差動ア
ンプ９に印加され、基準電圧と比較増幅された出力が得
られる。すなわち点Ａの電圧が低下すると、差動アンプ
９の出力はＯＶからプラス側に振れる。すると、差動ア
ンプ９によって供給されるトランジスタ１９のベース電
流は大きくなり、トランジスタｌ９のコレクタ電流すな
わち制御電流ｌは大きくな、２次コイル３のインピーダ
ンスは低下する。すると出力されるパルス電圧が高くな
り、出力電圧は上昇する。すなわち以上のようにフィー
ドバックがかかつて、端子１８の高圧出力電圧は素早く
上昇する。

また高圧出力電圧が高くなった場合は、上記の内容と反
対の動作が行われる。すなわち、端子１８の高圧出力電
圧が上昇すと、点Ａの電圧も上昇し、この信号が差動ア
ンブ９に印加される。モして差動アンブ９の出力はプラ
ス側からＯｖに近づき、差動アンブ９によって供給され
るトランジスタ１９のベース電流は小さくなり、制御電
流■は小さくなり、２次コイル３のインピーダンスは増
加する。すると出力されるパルス電圧は低くなり、出力
電圧は低下する。このようにして高圧出力電圧の安定化
の制御が行われる。

以上に実施例では、出力端子１８の高圧出力電゛圧の変
動情報に基づいて制御巻１ｌｌＩ５に流す電流を制御す
るようにしたものであるが、その他の方法として、入力
電流または映像信号電流の変動情報に基づいて制御巻線
５に流す電流を変化させても良い。

発明の効果以上のように本発明は、トランス装置のコアの１次コイ
ルおよび２次コイルが巻回された部分の内部に制御電流
を流すための制御巻線を設け、出力電圧の変動分に応し
た制御電流を上記制御巻線に流すように構成した事によ
り、上記１次コイルおよび２次コイルから見たインピー
ダンスを出力電圧の変動に応して変化させる事が出来、
これによって出力電流を一定に制御する事が可能となる
。従って、従来のようにレギュレーション特性改善のた
めの補助トランスを設ける必要が無く、部品点数を少な
くして非常に安価に作る事が出来、しかもレギュレーシ
ョン特性は十分に改善する事が出来る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の高圧電源装置の実施例の回路図、第２
図は同高圧電源装置に用いられるトランス装置の概略構
成を示す斜視図、第３図は同高圧電源装置の動作原理を
説明するための等価回路図、第４図は従来の高圧電源装
置の回路図である。１．．．フライバックトランス２・・・１次コイル　　　　　　３・・・２次コイル４
・・・コア　　　　　　　　　４ａ・・・足部５・・・
制御巻線　　　　６・・・整流用ダイオード７，８・・
・検出抵抗　　　　　９・・・差動アンプ１０・・・水
平偏向回路１１・・・水平出力トランジスターｌ２・・・水平偏向コイル　　　１６・・・直流電源１
７・・・貫通孔

Claims

【特許請求の範囲】　１次コイルと、上記１次コイルと磁気的に結合して高
圧を発生する２次コイルを備えたトランス装置を備え、上記トランス装置の２次コイルの出力電圧を整流する整
流手段を備えるとともに得られた直流電圧を出力電圧と
して取り出すように構成し、上記トランス装置のコアの
上記１次コイルおよび２次コイルが巻回された部分の内
部にその長手方向に沿って制御電流を流すための制御巻
線を設け、上記出力電圧の変動分に応じた制御電流を上記制御巻線
に流す事によって上記２次コイルのインピーダンスが変
化ように構成した事を特徴とする高圧電源装置。