JPH08130660A - フォーカス電圧供給回路 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 小容量の結合コンデンサと、低抵抗，低耐圧
の抵抗器で、受像管のフォーカス電圧を制御できるフォ
ーカス電圧供給回路を提供する。 【構成】 整流ダイオード９のカソード側に発生する電
圧ＦＶｏは、パルス発生回路１２から出力される制御パ
ルスＶｏのパルス先端の部分で直流電圧ＦＶにクランプ
され、パルス期間以外はパルスＶｏのｐ−ｐ値（波高
値）の分だけＦＶより高い値となる。この電圧ＦＶｏ
は、分圧抵抗器１１とフォーカス電極ｆの内部容量１４
で積分されて直流化され、電圧ＦＶｏの最大値より若干
電圧値の下がったフォーカス電圧Ｖｆが得られ、フォー
カス電極ｆに加えられる。従って、制御パルスＶｏのｐ
−ｐ値を変えることにより、フォーカス電極ｆに供給さ
れるフォーカス電圧Ｖｆの値は自在に制御できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、テレビジョン受像機等
における受像管のフォーカス電圧を発生するフォーカス
電圧供給回路に関する。

【０００２】

【従来の技術】図１３に従来のフォーカス電圧供給回路
の一例を示す。ここでは、１は水平出力回路であって、
図示しない前段からの水平偏向周期の励振波形Ｖｈが加
わることによって、その出力には水平偏向周期の出力パ
ルスＶｐを発生する。次いで、２はフライバックトラン
スであって、その１次側２ａの一端には前述の水平出力
パルスＶｐが加えられ、他の一端には直流電圧Ｅｂが加
えられる。

【０００３】また、フライバックトランス２の２次側に
は、複数個の２次（高圧）巻線群２b-1 ，２b-2 ，２b-
3 ，２b-4 ，２b-5 が巻き回され、これらの巻線群の各
個と直列に高圧整流ダイオード３-1，３-2，３-3，３-
4，３-5が接続されている。各２次巻線には１次側の出
力パルスＶｐが昇圧されたパルスが発生するので、これ
ら２次巻線と高圧整流ダイオードとの組みの最もホット
エンドの組みの一端には高圧ＨＶが発生し、図示されな
い受像管の陽極であるａ点に導かれる。

【０００４】なお、ここでは２次の高圧整流ダイオード
と巻線の組みを、５組みの状態で描いてあるが、これは
特に複数組であればその数は任意であり、以下の他の例
についても同じである。また、この高圧巻線組みのコー
ルドエンド側の一端は接地として描いてあるが、これは
交流的、あるいは直流的にある一定値以下のインピーダ
ンスで接地されれば良く、実際にはここから自動輝度制
限回路（ＡＢＬ）用の信号を取り出すこともある。

【０００５】一方、高圧ＨＶには抵抗分圧器４が接続さ
れ、その中間に設けられたスライダー端子ｂには高圧Ｈ
Ｖを分圧して得られたフォーカス電圧Ｖｆが発生し、こ
れを前述の受像管のフォーカス電極に加えてその動作用
電圧としている。通常、簡単な受像機においては、図１
３中の破線で示したように、この抵抗分圧器４の一端は
接地する。すると、フォーカス電圧Ｖｆは常に高圧ＨＶ
に対して一定の割合の電圧値となる。

【０００６】このようにすると、高圧ＨＶに対するフォ
ーカス電圧Ｖｆの比は、図１４の破線Ａに示すように、
陽極電流Ｉａの変化に対して常に一定で変わらないこと
になる。しかし、実際には同図の実線Ｂに示すように、
陽極電流Ｉａの増加と共にこの高圧に対するフォーカス
電圧Ｖｆの比を、若干低下させるようにすれば良いこと
が知られている。

【０００７】このような特性に対応するためには、図１
３において、前述のように分圧抵抗器４の一端を接地す
ることを止め、ここに電圧発生回路５をつなぐようにす
る。この電圧発生回路５は、陽極電流Ｉａに応動する入
力電圧Ｅｉの値に応じて変化する直流電圧Ｅｏを発生
し、この直流電圧Ｅｏは陽極電流Ｉａが零のとき最大と
なり、Ｉａの増加と共に減少するようになり、図１４の
実線Ｂに示したような目的の特性が得られる。

【０００８】また、フォーカス電極ｆに加える電圧は、
受像管の周辺では中央部に比べて高くした方が良い。こ
の為、フォーカス電圧Ｖｆは、水平または垂直偏向周期
のパラボラ状の波形で変調する必要がある。図１３に示
すコンデンサ６はそのためのもので、一端からパラボラ
状波形Ｖpbを加えてフォーカス電圧Ｖｆに重畳する。こ
の波形Ｖpbの周期はその目的に応じて水平偏向周期でも
良いし、垂直偏向周期でも良い。場合によっては、両者
の複合した波形を加える場合もある。

【０００９】次に、図１５は従来の他の例を示したもの
である。ここでは、図１３の高圧ＨＶに直接つながる分
圧抵抗器４の代わりに、複数組みの高圧整流ダイオード
と２次巻線の途中から中圧ＦＶを得て、ここに分圧抵抗
器７を接続したものである。このようにすると、図１３
での分圧抵抗器４に比べて、図１５の分圧抵抗器７は電
力、耐圧とも小さくて済み、小型で安価なものになる。
この場合も、電圧発生回路５によって、陽極電流Ｉａの
増加に応じてフォーカス電圧Ｖｆを下げ、また、コンデ
ンサ６を通してパラボラ状波形Ｖpbを重畳して、受像管
周辺部のフォーカス電圧を中央部に比べて上昇させるこ
とは同じである。

【００１０】また、フライバックトランス２からは、こ
れら高圧ＨＶやフォーカス電圧Ｖｆの他に、受像管のＧ
２電極に数百ボルトの電圧を供給する場合がある。ま
た、さらに高圧ＨＶに応じて変化する低電圧を得て、こ
れを図示しない高圧制御回路に導くことによって、高圧
ＨＶの安定化を図る場合がある。図１６はこの例を示し
たもので、図１４のＨＶの点から接地との間に新たに第
２の分圧抵抗器８を設け、この途中タップｄを設け、こ
こから電圧ＬＶを得て、前述の目的に応じて受像機内の
各部に導いたものである。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】この従来例の図１３に
おいて、電圧発生回路５から出力される直流電圧Ｅｏを
動かしてフォーカス電圧Ｖｆを動かそうとする場合、電
圧Ｅｏの変化量がそのままフォーカス電圧Ｖｆの変化量
になるわけではない。分圧抵抗器４のスライダー端子ｂ
と高圧ＨＶにつながれた端子との間の抵抗値をＲ１、ｂ
点と電圧発生回路５につながれた端子との間の抵抗値を
Ｒ２とし、電圧Ｅｏの変化量を△Ｅｏ、フォーカス電圧
Ｖｆの変化量を△Ｖｆとすれば、 △Ｖｆ＝△Ｅｏ・Ｒ１／（Ｒ１＋Ｒ２） と抵抗比に応じて減少してしまう。

【００１２】従って、電圧Ｅｏの変化範囲△Ｅｏは、必
要なフォーカス電圧Ｖｆの変化量である△Ｖｆより大き
く取らねばならず、その分、電圧発生回路５の負担が大
きくなってしまう。これは電圧発生回路５を動作させる
ための電源電圧（図示せず）が一層高い値を必要とし、
また電圧発生回路５に消費する電力も増えてしまう等の
不都合が起こる。

【００１３】また、コンデンサ６を通して、パラボラ状
波形Ｖpbをフォーカス電圧Ｖｆに重畳するわけである
が、この際も分圧抵抗器４の抵抗値が不都合を起こす。
即ち、このパラボラ状波形Ｖpbが、コンデンサ６の容量
と、ｂ点から見た分圧抵抗器４の抵抗値とで微分された
形でｂ点に現れ、本来のＶpbの波形が変形してしまう。
この現象を軽減するには、前述のコンデンサ６の容量と
分圧抵抗器４の抵抗値で定まる時定数τを、波形Ｖpbの
周期に比べて十分長くすれば良い。

【００１４】ところが、波形Ｖpbが水平偏向周期の時は
それ程問題はないが、画面上下端のフォーカス状態を改
善しようとして、波形Ｖpbを垂直偏向周期にすると問題
が生じる。即ち、長い垂直周期に対応して目的通りの波
形をフォーカス電圧Ｖｆに重畳するためには、先の時定
数τを十分長くしなくてはならず、このことはコンデン
サ６の容量値を大きく取る結果となる。しかし、このフ
ォーカス電圧Ｖｆは、通常１０ｋＶ近くの高い値であ
り、これに耐え得る高耐圧のコンデンサで容量値を大き
くしようとすると極めて高価になり、また形状も大きく
なってしまう。勿論、時定数τを大きくするには、分圧
抵抗器４の抵抗を大きくしても良いわけであるが、これ
らは抵抗器の製造技術上、あるいは回路の安定度の点か
らも限度がある。

【００１５】一方、別の従来例である図１５に示す回路
は、図１３の分圧抵抗器４に比べて、分圧抵抗器７が小
型、低電力で済むという利点がある。しかし、その抵抗
値Ｒ３，Ｒ４はより小さくなる傾向がある。特に、抵抗
Ｒ３の方は、フライバックトランス２の２次側の中間か
ら得られた電圧ＦＶとフォーカス電圧Ｖｆとの差がそれ
程大きくないために、比較的小さな値になる。

【００１６】従って、図１３の場合で述べた電圧Ｅｏの
変化量△Ｅｏは、ますます大きく取らなくてはならな
い。これは、やはり図１３で説明したように、回路的に
問題が多い。また、抵抗値Ｒ３が小さいため、十分な時
定数τを保つためには、コンデンサ６の値はさらに大き
くしなければならず、これも前述したようにコスト、形
状の点で甚だ問題となる。

【００１７】また、図１６に示す回路においては、ＦＶ
点から見たフライバックトランス２のインピーダンスが
原因となって、電圧発生回路５の出力電圧Ｅｏやパラボ
ラ状波形Ｖpbの影響がタップｄ点に現れてしまい、高圧
の安定化作用が損なわれたり、あるいは画面に輝度ムラ
を生じたりすることがあった。

【００１８】

【課題を解決するための手段】本発明は、上述した従来
の技術の課題を解決するため、１次側の一端に水平周期
のパルスを印加する水平出力回路を接続し、他の一端に
直流電圧を加えるフライバックトランスと、前記フライ
バックトランスの２次側に巻き回された、複数組みの高
圧巻線と高圧整流ダイオードとの直列回路と、前記複数
組みの高圧巻線と高圧整流ダイオードの高圧側の一端に
接続された受像管の陽極と、前記複数組みの高圧巻線と
高圧整流ダイオードの低圧側の組みの一端に陽極が接続
され、その陰極が受像管のフォーカス端子に導かれる整
流ダイオードと、前記整流ダイオードの陰極に一端が接
続された結合コンデンサと、前記結合コンデンサの他の
一端に結合され、水平帰線パルスに同期して、そのｐ−
ｐ値が変化可能の制御パルスを生成するパルス発生回路
とから構成されてなることを特徴とするフォーカス電圧
供給回路を提供するものである。

【００１９】

【実施例】以下、本発明のフォーカス電圧供給回路につ
いて、添付図面を参照して説明する。まず、図１を用い
て発明の一実施例について説明する。なお、この図１に
おいて、先の図１３，図１５，図１６と同一部分には同
一符号を付し、その詳細な説明は省略する。

【００２０】図１において、水平出力回路１が水平励振
信号Ｖｈに応じて、水平出力パルスＶｐを発生し、この
パルスＶｐがフライバックトランス２の２次（高圧）巻
線２b-1 ，２b-2 ，２b-3 ，２b-4 ，２b-5 に昇圧さ
れ、高圧整流ダイオード群３-1，３-2，３-3，３-4，３
-5で直流高圧ＨＶとなって受像管陽極ａに導かれる点
は、基本的に先の図１３，図１５，図１６に示す回路と
変わりはない。

【００２１】この図１では、新たに整流ダイオード９が
設けられ、そのカソードには前述の７と同様な分圧抵抗
器１１が接続される。そして、分圧抵抗器１１の途中の
スライダーからフォーカス電圧Ｖｆを得て、フォーカス
電極ｆに加えられる。整流ダイオード９のカソードは、
同時に結合コンデンサ１０を経てパルス発生回路１２に
接続されている。このパルス発生回路１２は、例えばフ
ライバックトランス２の３次巻線で得られたパルスＶpi
を受けることによって、水平偏向周期に一致した方形波
の制御パルスＶｏを発生し、この制御パルスＶｏを結合
コンデンサ１０の一端に加える。

【００２２】ここで、フライバックトランス２の２次側
の途中で得られる中圧ＦＶは、２次巻線２b-1 ，２b-2
で生じたパルスが整流ダイオード３-1，３-2で整流平滑
された直流である。なお、このときの平滑コンデンサ
は、図１では１３として描いてあるが、これは特に設け
なくとも、この部分に存在する分布容量だけで十分な場
合が多い。

【００２３】この様にすると、ダイオード９のカソード
側の電圧ＦＶｏは、Ｖｏのパルス先端の部分で直流電圧
ＦＶにクランプされるので、図２に示すようにパルス期
間以外はパルスＶｏの波高値（波高値）の分だけＦＶよ
り高い値となる。これは分圧抵抗器１１とフォーカス電
極ｆの内部容量１４で積分されて直流化されてフォーカ
ス電圧Ｖｆとなり、フォーカス電極ｆに加えられる。こ
の時、同図破線に示すように、フォーカス電圧Ｖｆの値
はＦＶｏの最大値より若干電圧値は下がるが、Ｖｏのパ
ルス幅が十分狭ければ、その差は僅かである。従って、
ここでパルスＶｏのｐ−ｐ値を変えれば、フォーカス電
極ｆに供給するフォーカス電圧Ｖｆの値は自在に制御で
きることになる。

【００２４】この様に、パルスＶｏの波高値によって
も、フォーカス電極に加える電圧値が調整できるので、
もしこのパルスＶｏの変化量が十分取れるのであれば、
フォーカス電圧調整のための分圧抵抗器１１は省略する
ことも可能で、回路はより簡単になる。

【００２５】ここで、パルス発生回路１２に受像管陽極
電流Ｉａ、換言すれば受像管の輝度に応じて変化する電
圧Ｅｉを加えて、これによってパルスＶｏの波高値が変
化するようにしたとする。例えば、陽極電流Ｉａの増加
と共にパルスＶｏの波高値が減少するようにパルス発生
回路１２の特性を定めれば、先の図１４に示したよう
な、陽極電流Ｉａの増加と共にフォーカス電圧Ｖｆを低
下させて、高圧ＨＶに対する比率を下げることもでき
る。

【００２６】更に、このパルス発生回路１２に垂直偏向
周期のパラボラ状波形Ｖpbを加えて、図３に示すよう
に、制御パルスＶｏの波高値をＶpbで変調するようにす
れば、図４に示すようなフォーカス電圧を垂直周期の端
部を中央に比べて高くする、垂直側のパラボラフォーカ
スができる。この時、結合コンデンサ１０を通る波形の
周波数成分は、主として水平周波数近傍になるので、結
合コンデンサ１０の容量値は垂直周波数に対応して増加
する必要はない。直接Ｖpbをコンデンサを介してフォー
カス電極に加える従来の方法に比べて、コンデンサ容量
値が大幅に小さくて済む事になる。

【００２７】以上はパルスＶｏが負極性の場合で説明し
たが、これは正極性であっても構わない。その時、図５
に示すようになって、やはりパルス先端で電圧ＦＶにク
ランプされる。そして、このときの実際のフォーカス電
圧Ｖｆは、この図５のようにほぼパルスＶｏの波高値に
近い分だけ電圧ＦＶより低下する。この場合、図１４に
示すような特性を得るためには、陽極電流Ｉａの増加と
共にパルスＶｏの波高値を大きくするようにパルス発生
回路１２の特性を定めれば良い。Ｖpbによる変調の仕方
も、図６に示すように、当然図３に示す場合とは逆にな
る。

【００２８】次に、図７は本発明の他の実施例を示す回
路図である。ここでは、先の図１と異なり、フォーカス
電圧を発生するためのダイオード１５は、２次巻線２b-
2 のホット側の一端に接続されている。従って、ここに
はパルスＶpfの波形が生じており、このパルスピークで
ダイオード１５が導通する。一方、結合コンデンサ１０
の一端からは制御パルスＶｏが加わるので、そのときの
ダイオード１５のカソード側の電圧波形は図８に示すよ
うに、パルスＶpfとパルスＶｏの両方の先端が一致した
形になる。このことにより、ダイオード１５のカソード
の電圧は図８のＦＶｏの様になり、パルスＶｏの波高値
を変化させれば、図１の場合と同じく、フォーカス電圧
を自在に変化させることができる。

【００２９】この図７に示す回路の場合は図１の回路と
異なり、制御パルスＶｏの位相は限定される。即ち、図
８から分かる通り、パルスＶｏは水平周期のフライバッ
クパルスであるＶpfと、ピーク部の時間位置が一致して
いなければならない。ところが、このパルスＶpfは、周
知のように、特にパルス後半部が受像管の陽極電流Ｉａ
によって影響を受け易く、図９に示すように後半部のパ
ルスピークの値が大きく変化する。

【００３０】従って、制御パルスＶｏとしては、パルス
幅を帰線時間ｔｒより十分短くして、Ｖpfの前の方のパ
ルスピーク付近に位置するように設定すれば、安定した
フォーカス電圧Ｖｆが得られるようになる。また、先に
説明したように、Ｖｏのパルス幅は狭い方が、このパル
スが平均化されてＶｆになった時の値とＶｏ基底部との
差が少なくなり、Ｖｆの変化範囲がＶｏ波高値の変化範
囲に近くなって、調整可能範囲が広く取れる利点も出て
くる。

【００３１】この事は図７に示す回路ばかりでなく、本
来原理的にはパルスＶｏの位相には無関係な筈の図１の
場合にも当てはまることがある。それは特に図１の平滑
コンデンサ１３を省略した場合に顕著で、図２で一定直
流値としたＦＶがかなりのリップル分を含んで、パルス
Ｖpfの影響が残ることが原因である。このような場合
も、やはり制御パルスＶｏの位相は、図９のように細く
して帰線時間ｔｒの前方に位置するようにした方が良
い。

【００３２】また、水平周期のパラボラ波形をフォーカ
ス電圧Ｖｆに重畳して画像の左右のフォーカス改善を図
るときには、図１０に示すようにＶｏの走査期間に相当
する部分がパラボラ波になったような波形を、パルス発
生回路１２から供給するようにしてやれば良い。この時
は、更に図１１に示すようなバイパスコンデンサ１６を
付加すると、分圧抵抗器１１の上部の抵抗Ｒ５と電極容
量１４による積分作用が防げ、より効果的に水平パラボ
ラ波がフォーカス電極に加えられる。このコンデンサ１
６は、前述のコンデンサ６，１０に比べ、比較的小容
量、小耐圧のもので済む。

【００３３】勿論、設計の都合によっては、図１２のよ
うにフォーカス電極につながる専用の結合コンデンサ６
の一端に水平周期のパラボラ波Ｖpbh を単独に加えても
良い。

【００３４】

【発明の効果】以上詳細に説明したように、本発明のフ
ォーカス電圧供給回路は、小容量の結合コンデンサと、
低抵抗，低耐圧の抵抗器で、受像管のフォーカス電圧を
制御でき、コスト，容積，電力の点で、従来回路に比べ
て大幅な改善効果を持ち、更に、ドリフトやバラツキが
少なく、性能的にも優れるという実用上極めて優れた効
果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のフォーカス電圧供給回路の一実施例を
示す回路図である。

【図２】図１に示す回路の動作を説明するための波形図
である。

【図３】図１に示す回路の動作を説明するための波形図
である。

【図４】図１に示す回路の動作を説明するための波形図
である。

【図５】図１に示す回路の動作を説明するための波形図
である。

【図６】図１に示す回路の動作を説明するための波形図
である。

【図７】本発明のフォーカス電圧供給回路の他の実施例
を示す回路図である。

【図８】図７に示す回路の動作を説明するための波形図
である。

【図９】図７に示す回路の動作を説明するための波形図
である。

【図１０】図７に示す回路の動作を説明するための波形
図である。

【図１１】本発明のフォーカス電圧供給回路の他の実施
例を示す回路図である。

【図１２】本発明のフォーカス電圧供給回路の他の実施
例を示す回路図である。

【図１３】従来のフォーカス電圧供給回路の一例を示す
回路図である。

【図１４】図１３に示す回路の特性を示す図である。

【図１５】従来のフォーカス電圧供給回路の他の例を示
す回路図である。

【図１６】従来のフォーカス電圧供給回路の他の例を示
す回路図である。

【符号の説明】

１ 水平出力回路 ２ フライバックトランス ２b-1 ，２b-2 ，２b-3 ，２b-4 ，２b-5 ２次（高
圧）巻線 ３-1，３-2，３-3，３-4，３-5 高圧整流ダイオード ９，１５ 整流ダイオード １０ 結合コンデンサ １１ 分圧抵抗器 １２ パルス発生回路

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】１次側の一端に水平周期のパルスを印加す
   る水平出力回路を接続し、他の一端に直流電圧を加える
   フライバックトランスと、 前記フライバックトランスの２次側に巻き回された、複
   数組みの高圧巻線と高圧整流ダイオードとの直列回路
   と、 前記複数組みの高圧巻線と高圧整流ダイオードの高圧側
   の一端に接続された受像管の陽極と、 前記複数組みの高圧巻線と高圧整流ダイオードの低圧側
   の組みの一端に陽極が接続され、その陰極が受像管のフ
   ォーカス端子に導かれる整流ダイオードと、 前記整流ダイオードの陰極に一端が接続された結合コン
   デンサと、 前記結合コンデンサの他の一端に結合され、水平帰線パ
   ルスに同期して、そのｐ−ｐ値が変化可能の制御パルス
   を生成するパルス発生回路とから構成されてなることを
   特徴とするフォーカス電圧供給回路。
2. 【請求項２】前記パルス発生回路から供給される制御パ
   ルスのパルス幅を、水平帰線時間より短くし、帰線時間
   の前半に位置するようにしたことを特徴とする請求項１
   記載のフォーカス電圧供給回路。
3. 【請求項３】前記複数組みの高圧巻線と高圧整流ダイオ
   ードの中で、途中の一部の高圧整流ダイオードの陽極と
   接地との間に分圧抵抗器を接続し、この分圧抵抗器の分
   圧点より受像機内部にフォーカス電圧の制御状態に左右
   されない電圧を供給するようにしたことを特徴とする請
   求項１記載のフォーカス電圧供給回路。
4. 【請求項４】前記パルス発生回路から供給される制御パ
   ルスのｐ−ｐ値を、水平もしくは垂直偏向周期で変調し
   たことを特徴とする請求項１記載のフォーカス電圧供給
   回路。
5. 【請求項５】前記パルス発生回路から供給される制御パ
   ルスのｐ−ｐ値を、受像管の輝度の増大に従って、フォ
   ーカス電圧が低下するように変化したことを特徴とする
   請求項１記載のフォーカス電圧供給回路。