JPH0828825B2 - ビデオ表示装置 - Google Patents

ビデオ表示装置

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JPH0828825B2
JPH0828825B2 JP3128512A JP12851291A JPH0828825B2 JP H0828825 B2 JPH0828825 B2 JP H0828825B2 JP 3128512 A JP3128512 A JP 3128512A JP 12851291 A JP12851291 A JP 12851291A JP H0828825 B2 JPH0828825 B2 JP H0828825B2
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    • G01R13/22—Circuits therefor
    • G01R13/26—Circuits for controlling the intensity of the electron beam or the colour of the display
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    • H04N3/10—Scanning details of television systems; Combination thereof with generation of supply voltages by means not exclusively optical-mechanical
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、ビデオ表示装置に関す
るものであり、特に多数の陰極線管を具備した投影形ビ
デオ表示装置に関するものであり、さらに詳しく言えば
偏向消失に応答して動作する陰極線管(CRT)保護回
路に関するものである。
【0002】
【従来の技術】テレビジョン受像機のような投影形ビデ
オ表示装置は、通常、個々に赤、緑、青の映像を生成す
る3個の単色(モノクローム)陰極線管を含んでいる。
各陰極線管には一般に拡大レンズ構体が取付けられてお
り、陰極線管からの光を1あるいはそれ以上の鏡に導
き、光はその鏡で背面投影形式の受像機用の投影スクリ
ーンの観察スクリーン上に向けて反射される。各陰極線
管からの重ね合わされた映像で作られた拡大映像がスク
リーンの前面位置から観察できるように、スクリーンは
光をある程度透過させる。スクリーンは陰極線管からの
光を幾分拡散して、スクリーンの前面周辺の許容観察領
域を拡大するために観象観察角を大きくするように作用
する。
【0003】通常の室内の明るさの下で満足できる観察
が可能な充分の明るさをもった最終拡大影像が形成され
るようにするために、個々の陰極線管は高レベルの電子
ビーム電流密度に相当する高輝度レベルで動作する必要
がある。いずれかの陰極線管あるいはすべての陰極線管
の電子ビームの水平あるいは垂直偏向あるいは走査が消
失あるいは減少すると、陰極線管の1あるいはそれ以上
の蛍光体スクリーンの小さな領域上に電子ビームのエネ
ルギを集中させるという好ましくない現象が生じる。走
査の消失あるいは減少が短時間でも持続し、特に水平走
査が消失して、垂直線あるいはスポット(垂直あるいは
水平走査が存在しない)がCRTスクリーン上に現われ
ると、表示スクリーンに永久的な損傷を与える可能性が
ある。従って、電子ビーム偏向の消失あるいは減少を迅
速に感知し、電子ビームを消去させることによって陰極
線管が損傷を受けるのを防止すると言ったような適切な
態様の応答を行なう何らかの形式の保護回路を設けるこ
とが重要である。
【0004】フーバー(Hoover)氏の米国特許第
4642532号明細書中には、垂直および水平の偏向
電流を表わす信号が感知される投影形テレビジョン偏向
消失保護回路が開示されている。水平あるいは垂直のい
ずれかの偏向信号が消失したときは、映像管駆動回路の
動作を停止させて陰極線管のスクリーンを消去する信号
を発生させることが望ましい。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】1あるいはそれ以上の
ビデオ駆動回路あるいは増幅器が短絡したとき、例えば
コレクタとエミッタが短絡してCRTの陰極が接地電位
レベルおよびグリッド電圧に非常に近くなったときに、
偏向が消失して陰極線管スクリーンの蛍光体が焼損する
のを防止する保護回路を設けることが望ましい。水平走
査が消失すると、冗長性をもって陰極線管を保護する陰
極線管保護回路を設けることが望ましい。
【0006】
【課題を解決するための手段】この発明のビデオ表示装
置は、陰極、制御グリッド電極および高電圧電極を具え
た陰極線管と、上記陰極線管の高電圧電極に結合されて
いて、上記陰極中を流れるビーム電流を発生させる高電
圧電源と、水平偏向巻線中に水平偏向電流を発生させる
手段と、垂直偏向巻線中に垂直偏向電流を発生させる手
段と、上記水平偏向電流発生手段に結合されていて、水
平偏向電流中に欠陥が生じたとき、その欠陥状態を表わ
す第1の信号を発生する手段と、上記垂直偏向電流発生
手段に結合されていて、垂直偏向電流中に欠陥状態が生
じたとき、その欠陥状態を表わす第2の信号を発生する
手段と、上記第1および第2の信号に応答し且つ上記陰
極に結合されていて、上記偏向電流のいずれか一方に欠
陥状態が生じたときは表示スクリーンが損傷を受けるの
を保護するレベルをもった陰極電圧を上記陰極に発生す
るビデオ増幅器と、上記第1の信号に応答し且つ上記グ
リッド電極に結合されていて、上記第1の信号が上記水
平偏向電流中に欠陥が生じたことを表わすようになる
と、上記表示スクリーンが損傷を受けるのを保護する第
2のレベルのグリッド電圧を発生する手段とからなる。
【0007】この発明を実施した回路では、水平あるい
は垂直のいずれかの偏向電流が消失したときは、映像管
駆動回路は動作を停止させられ、それによってビーム電
流を消去させる。さらに、この発明の回路は水平偏向が
行なわれている限り充電状態に維持されるキャパシタを
含んでいる。水平偏向が消失すると、上記キャパシタに
発生した電圧は陰極線管の制御グリッドに供給されて、
キャパシタはゆっくりと放電を始める。映像管駆動回路
がすでに動作停止状態にあるか否かには関係なく、20
0V程度の負電圧がビーム電流を確実に消去する。この
ようにして、欠陥保護について冗長性が与えられる。さ
らに、垂直偏向のみが消失し、水平偏向は消失していな
いときは、キャパシタを放電させないように、水平偏向
が行なわれている限りキャパシタは充電状態に維持され
る。従って、使用者が受像機の電源をターンオフして、
水平偏向が消失したときは、キャパシタの電圧はビーム
電流を消去して、スクリーンが焼けるのを防止すること
ができる。このような保護は、受像機をターンオフする
前に欠陥状態の結果として垂直偏向が既に消失している
場合にも行なわれる。これは垂直偏向が消失したとき
は、キャパシタの電圧を放電させないことにより得られ
る効果である。
【0008】
【作用】この発明の特徴を具えたビデオ表示装置は、陰
極と、制御グリッド電極と、高電圧電極とを具えた陰極
線管を含んでおり、高電圧源が陰極線管の上記高電圧電
極に結合されていて、陰極線管中を流れるビーム電流を
生じさせる。水平偏向電流が水平偏向巻線中に発生し、
垂直偏向電流が垂直偏向巻線中に発生する。水平偏向電
流の正常動作および水平偏向電流の欠陥状態を表わす第
1の信号が発生される。また、垂直偏向電流の正常動作
および垂直偏向電流の欠陥状態を表わす第2の信号が発
生される。上記第1および第2の信号に応答し且つ陰極
に結合されたビデオ増幅器は、上記第1および第2の信
号がいずれも欠陥状態を表わさないときはビデオ増幅器
は正常動作モードで動作し、上記第1および第2の信号
のいずれかが欠陥状態を表わすとビデオ増幅器は第2の
動作モードで動作するように、陰極に対して陰極電圧を
発生させる。グリッド電極におけるグリッド電極電圧は
装置中で発生され、第1の信号が水平偏向電流の正常動
作を表わす限り、垂直偏向電流中の如何なる欠陥にも拘
らず、グリッド電極電圧発生装置は正常動作モードで動
作する。第1の信号が水平偏向電流の欠陥を表わすと、
グリッド電極電圧発生装置は第2の動作モードで動作す
る。
【0009】
【実施例】図1および図2は、3個のモノクローム陰極
線管(CRT)すなわち映像管10、11、12を具え
たテレビジョン受像機のような投影形ビデオ表示装置を
示している。例えば、映像管10は赤の映像を生成し、
映像管11は緑の映像を生成し、映像管12は青の映像
を生成する。これら3つの映像は光学装置によって観察
スクリーン上で合成され、観象に対して表示される。
【0010】垂直偏向巻線14、15、16は端子RV
−RV′、GV−GV′、BV−BV′間にそれぞれ接
続されており、これらは垂直偏向回路13の出力端子1
3aと端子13bとの間に直列に接続されている。DC
阻止キャパシタCvおよび電流サンプリング抵抗RSは
端子13aと接地点との間に巻線14、15、16と直
列に結合されている。回路13はキャパシタCv中に流
れる鋸歯状偏向電流ivを流通させ、端子13bに正規
動作期間中パラボラ電圧成分を含む垂直周波数信号VE
RTを発生させる。例えば、巻線14、15、16のい
ずれかが開回路になって垂直走査が消失すると、パラボ
ラ信号VERTは発生しない。
【0011】線周波数偏向回路、すなわち水平偏向回路
122は端子RH−RH′、GH−GH′、BH−B
H′に水平駆動信号を供給し、この信号は水平偏向巻線
20、21、22にそれぞれ供給されて、水平偏向電流
を発生させる。水平偏向回路122はフライバック変成
器、すなわち高電圧変成器111の1次巻線121に結
合されている。高電圧変成器111は負荷回路電源巻線
31を有し、該電源巻線31は整流段のダイオードD3
を経て端子32に電圧レベル+V1 の電圧を発生させ
る。電圧+V1 は例えば+225V程度である。電圧+
V1 は後程説明するようにCRT10、11、12の陰
極にDC結合されている。
【0012】周知のように、偏向サイクルのトレース期
間中、高電圧変成器111の巻線31の両端間にトレー
ス電圧V31を発生させる。トレース電圧V31は例えば−
28Vである。トレース期間中導通するように極性が定
められたダイオードD2は巻線31の端子31bと共通
導体すなわち接地点との間に結合されている。ダイオー
ドD2はトレース電圧V31を濾波キャパシタC5の両端
間に供給し、巻線31の端子31aにおけるキャパシタ
C5の両端間に正電圧レベル+V2 を発生させ、この電
圧+V2 は垂直偏向回路13を付勢する。電圧+V2 は
約+26Vである。
【0013】高電圧変成器111はまた巻線42を含
み、該巻線42は水平偏向回路122の正常動作期間
中、水平周波数のリトレースパルス信号HORを発生す
る。もし水平偏向が消失すると、信号HORは発生しな
いと仮定する。
【0014】高電圧変成器111はまた巻線43を含
み、陰極線管の陽極用の高電圧Uすなわちアルタ電圧を
発生する。ダイオードD1はこのアルタ電圧Uを整流す
るために設けられている。アルタ電圧また一般に分圧回
路(図示せず)を経てCRTの集束陽極に供給され、ま
た分圧器を経てCRTの遮蔽グリッドに供給される。
【0015】垂直パラボラ信号VERTはキャパシタC
7を経て欠陥検出器70のダイオードD5の陰極にAC
結合される。ダイオードD5の陽極はDC電圧VREF
の発生点に結合されている。その結果、ほゞ電圧V
REFのレベルにクランプされたパラボラ電圧VERT
1はダイオードD5の陰極に発生する。電圧VERT1
はダイオードD6を含むピーク整流器を経て比較器72
の非反転入力端子に供給される。比較器72の反転入力
には電圧V REF が供給されている。信号VERTが正
常垂直偏向を表わす正常動作レベルにある間は、比較器
72の出力電圧V72は約12Vである。垂直偏向が消
失すると、出力電圧V72は約0Vになる。
【0016】正常水平走査を表わす信号HORは整流ダ
イオードD4を経て欠陥検出器70のトランジスタQ1
のエミッタに供給される。キャパシタC6はトランジス
タQ1のコレクタおよび比較器71の非反転入力端子に
結合されている。比較器71の反転入力端子は分圧器を
経て基準電圧VREF の発生点に結合れている。正常水平
走査を表わす信号HORが生成されると、比較器71の
出力端子71aに発生する出力電圧V71は約+12V以
上である。一方、信号HORが消失して水平走査が消失
したことを表わすと、電圧V71は約0Vになる。
【0017】電圧V71およびV72は1対のトランジスタ
Q2、Q3の各ベースに供給される。トランジスタQ
2、Q3のエミッタは共に接続端子70aに接続されて
いる。端子70aはバイパスキャパシタC10と並列の
抵抗R10を経て+12Vと表示された電圧レベル+V
3 の点に結合されている。トランジスタQ2、Q3のコ
レクタはそれぞれ抵抗73、74を経て接地点に接続さ
れている。水平走査あるいは垂直偏向のいずれかが消失
すると、0Vに近い電圧信号SWEEP−L0SSが端
子70aに発生する。正常動作期間中は電圧SWEEP
−L0SSは約+12Vになる。
【0018】アンテナあるいは他の信号源8から低レベ
ルのビデオ信号がビデオ・プロセッサ9によって映像管
駆動段55に供給される。ビデオ・プロセッサ9は例え
ばアンテナあるいは他の信号源8から入力信号を受信す
る投影形テレビジョン受像機の通常のビデオ処理段を含
む。駆動段55は共通ベース接続された増幅器トランジ
スタ51とカスコード増幅器を構成するように配列され
た共通エミッタ接続された増幅器トランジスタ50を有
している。プロセッサ9によって生成されたビデオ信号
はトランジスタ50のベース入力に供給される。トラン
ジスタ51のベースに供給された正常偏向動作期間中の
+12Vの電圧は電圧SWEEP−L0SSから抵抗2
5を経て供給される。
【0019】トランジスタ51を含む駆動段と同様なト
ランジスタ駆動段が投影形テレビジョン装置の3個のC
RTの各々に設けられており、各トランジスタ51のエ
ミッタは増幅器トランジスタ50のコレクタ出力に結合
されている。これらの接続関係は図では省略されてい
る。
【0020】駆動段55の出力回路は、インダクタL
1、ダイオードD10、インダクタL2、抵抗27およ
び抵抗28によって構成された直列回路29を含んでお
り、この直列回路29はトランジスタ51のコレクタに
おけるコレクタ負荷を構成している。高レベルの増幅さ
れたビデオ信号はトランジスタ51のコレクタに発生す
る。駆動段55の出力回路はまた反対導電形式のエミッ
タホロワ・トランジスタ30、81を具備し、これらの
トランジスタはB級増幅器を構成して、そのベース入力
はダイオードD10の両端間に接続されてトランジスタ
51のコレクタに結合されている。トランジスタ81の
エミッタ出力はトランジスタ30のエミッタ出力に接続
されている。高レベルの増幅されたビデオ信号は、駆動
段55の出力端子に相当するPNPエミッタホロワ・ト
ランジスタ30あるいはNPNエミッタホロワ・トラン
ジスタ81のエミッタ出力から、抵抗35とインダクタ
36とからなるピーキング回路および映像管アーク電流
制限抵抗33を経て映像再生用映像管、すなわちCRT
10の陰極56に供給される。トランジスタ30に結合
されたコレクタ抵抗30aは映像管のアーク電流制限抵
抗として作用する。
【0021】映像管用の電源電圧+V1 は、直列回路2
9と抵抗34との接続点である駆動段55の端子28a
に供給される。電圧+V1 は濾波キャパシタC8に結合
された抵抗R24と自己バイアスダイオード60を経て
端子28aに供給される。駆動段55と同様な回路構成
(図示せず)がCRT11、12の各々についても設け
られている。
【0022】使用者が例えば主電圧源116を切ること
によってテレビジョン受像機への電源をターンオフにす
ると、偏向は消失して信号SWEEP−L0SSは0V
レベル近くになる。信号SWEEP−L0SSが0V近
くになると、トランジスタ51は非導通状態になる。例
えば受像機の濾波キャパシタC4中に蓄積された電荷か
ら電圧+V1 が発生している限りCRT10の陰極電圧
VK は約+225Vに維持されている(このときビデオ
信号は存在しない)。CRT10の制御グリッドに発生
したグリッド電圧VG は+27Vより正ではない電圧に
維持されている。CRT10の陰極とグリッドとの間の
電位差が大きいため、CRT10はカットオフ状態にな
り、CRT10の陰極におけるビーム電流iBEAMは0近
くになる。0Vの信号SWEEP−L0SSは、アルタ
電圧Uが大きなビーム電流を生成するのに充分な大きさ
であっても、CRT10の表示スクリーンが損傷を受け
ないように該CRT10を保護することができる。この
ことは、テレビジョン受像機がなおオン状態にあるとき
に信号SWEEP−L0SSが発生するときにも生ず
る。
【0023】テレビジョン受像機への電源が既にターン
オンされているとき、あるいは使用者がテレビジョン受
像機への電源をターンオフして、電圧レベル+V1 が正
常動作時におけるよりもかなり低く、例えば0Vになっ
ているが、しかしアルタ電圧Uはなお正常で実質的に高
いレベルにあるとき、例えば欠陥状態が生ずると仮定す
る。例えば、使用者がテレビジョン受像機をターンオフ
すると、水平および垂直偏向は停止し、信号SWEEP
−L0SSは前述のように0V近くになる。その結果、
トランジスタ51および30は非導通になる。
【0024】電圧+V1 が正常動作時の電圧よりも相当
に低くなるとダイオード60は逆バイアスされて、ビー
ム電流iBEAMが例えば端子32における電源中のキャパ
シタC4(図1)を経て接地点に流れるのを防止する。
従って、ビーム電流iBEAM、すなわち陰極電流はCRT
10の陰極によって形成された陰極容量Cp を充電し、
自己バイアスの態様で大きな陰極電圧VK を発生させ
る。陰極電圧VK はCRT10を実質的にカットオフに
する点で好都合である。その結果、負帰還的にビーム電
流iBEAMは0近くになる。陰極容量Cp の値は15PF
程度の小さな値であるから、CRT10の陰極の電圧は
都合よく急速に上昇することができる。従って、ダイオ
ード60はCRT10の陰極におけるビデオ駆動段55
の接地点に対する出力インピーダンスを高インピーダン
スにする。キャパシタCp によって決定される高出力イ
ンピーダンスにより、ビーム電流iBEAMをカットオフす
る自己バイアスをCRT10に与えることができる。
【0025】キャパシタC4およびC8がダイオード6
0のようなスイッチの作用によって駆動段55の端子2
8aから切離されると、電圧+V1 が著しく低下してビ
ーム電流iBEAMを接地点に流通させる。トランジスタ8
1のエミッタ−ベース間のPN接合はアバランシエある
いは降服状態にあるので、上記トランジスタ81のエミ
ッタ−ベース間のPN接合を含む主電流路、および例え
ばキャパシタC4とC8、あるいはキャパシタC4の端
子32に結合された何等かの他の電源負荷を通って電流
iBEAMが流れる可能性がある。従って、CRT10の陰
極電圧はビーム電流iBEAMを消去するには小さすぎる。
従って、以下に述べる回路777中で実施されているこ
の発明による保護回路の動作を考慮に入れないと、CR
T10中に小さな陰極−グリッド間電圧差が形成され
る。CRT10中の小さな陰極−グリッド間電圧差は、
偏向が消失したときにCRT10のスクリーンに損傷を
与えるようなビーム電流iBEAMを生じさせる可能性があ
る。しかし、キャパシタCpの値が小さいため、CRT
10にカットオフ状態を生じさせる応答時間は短かくな
り、好都合である。
【0026】グリッドバイアスおよびカットオフ回路7
77がCRTをさらに保護するために設けられており、
信号SWEEP−L0SSと自己バイアスダイオード6
0を含む回路に対して冗長性をもたせている。回路77
7は正常動作期間中、グリッド電圧VG を約+27Vに
維持し、一方、正常な水平偏向を表わす信号HORが発
生されないときは、電圧VG を約−200Vにする。各
種の欠陥状態の下で、回路777はCRT10を消去状
態にすることができる付加的保護を与えることができ
る。
【0027】上述のように、投影形テレビジョン受像機
では、CRTの各電流密度は大であるから、走査が消失
している間にCRTスクリーンを保護する回路は特に重
要である。CRTのスクリーンが損傷を受けるという問
題を解決するための回路は、如何なる素子の欠陥によっ
てもCRTのスクリーンを焼損することがないように冗
長性を持たせるべきである。
【0028】しかしながら、走査が消去した場合には、
CRTのスクリーンに対して追加の保護を持たせること
が重要な場合がある。例えば、欠陥状態により垂直走査
が失なわれても、0Vに近い信号SWEEP−L0SS
は発生されない。また、例えばビデオ増幅器の1つ、例
えば1個のトランジスタ51のコレクタ−エミッタ間が
短絡して走査が消失した状態では、CRTの陰極は強制
的に接地電位近くにされ、偏向が消失するか否かの臨界
的な時点でビーム電流を生じさせる。偏向の消失は例え
ば使用者がテレビジョン受像機をターンオフしたことに
よっても生ずる。
【0029】図2中の回路777は図1に示す水平偏向
段から結合された入力を有し、+V1 の電源に結合され
ており、さらにCRTの制御グリッドに接続された出力
を具備している。特に、回路777は投影式テレビジョ
ン受像機の3個のCRTの各々について設けられてお
り、各回路は信号HORが供給される入力と、各CRT
のグリッドに結合された出力とを有し、また+V1 の電
圧源に結合されている。回路777は、受像機のターン
オフ期間中の走査の消失に加えて、例えばビデオ増幅器
の短絡等の素子の欠陥が生じたときに、信号SWEEP
−L0SSがCRTのスクリーンを保護するのに充分で
ない状態についても保護機能にある程度の冗長性をもた
せている。
【0030】この発明の回路は3個のCRTを具備した
投影形のテレビジョン受像機で使用されるものとして示
したが、大きなビーム電流が蛍光体に損傷を与え、ある
いは偏向が消失するような1個のCRTをもったテレビ
ジョン受像機にも同様に適用できることは言う迄もな
い。
【0031】図2を参照すると、正常な水平偏向状態を
表わす図1に示す水平偏向段からの信号HORは直列接
続された抵抗100とキャパシタ102とに供給され
る。信号HORは一般に−5Vと+25Vとの間にあ
り、+25Vのピークは水平リトレース期間に生じ、約
−5Vのレベルは水平リトレース期間中に生ずる。キャ
パシタ102は信号HORに対するDC阻止用のAC結
合キャパシタとして作用し、信号HORを225Vの電
圧レベル+V1から分離している。抵抗100は電流制
限抵抗であって、映像管のアーク放電期間中に225V
の電源とラインHORがそれらの間に約2000Vが生
じたときに発生する可能性がある大電流を制限する。ラ
インHORはまたCRTのフイラメント用のヒータ電源
としても利用される。キャパシタ102は、ダイオード
104の陽極の部分に示すように、DC成分を接地電位
レベルから約200Vにシフトする結合キャパシタであ
る。ダイオード104は整流器およびピーク・クランプ
素子(ピーク・クランパー)として作用する。
【0032】グリッドキツカ回路とも称される偏向消失
保護回路の能動素子はPNPトランジスタ106からな
り、そのベースーエミッタ接合は、キャパシタ102と
抵抗108との接続点における信号HORの負部分の期
間中オンにバイアスされる。抵抗108はトランジスタ
106のベース電流を制限する。また、トランジスタ1
06がオンの期間中、225Vの+V1電圧源から抵抗
R24およびトランジスタ106のエミッターコレクタ
接合を通って電流が流れる。キャパシタ110は数サイ
クルの間のみトランジスタ106、ツエナーダイオード
112、ダイオード114および抵抗115を通して充
電される。ツエナーダイオード112はこの充電期間
中、CRTのグリッド電位をこの実施例では約27Vの
最大電圧にクランプする。信号HORが数サイクル経過
した後は、キャパシタ110の両端間の電圧は約200
Vの値になり、トランジスタ106のコレクタ電圧は約
+225Vになる。このとき、抵抗118と119とか
らなる分圧器(計算上、抵抗116を無視することがで
きる)は、ツエナー電圧27Vよりも低い約25VをC
RTのグリッドに与えるように選択されているので、ツ
エナーダイオード112の導通状態は終了する。これに
よって受像機の正常動作期間中にツエナーダイオード中
でノイズが発生するのが防止される。このとき、トラン
ジスタ106は飽和して、そのコレクターエミッタ間に
約0.5Vの電圧が生じる。この発明の特徴を具えたキ
ャパシタ123がトランジスタ106のコレクターベー
ス接合間に設けられており、このキャパシタ123はベ
ースをコレクタに密にAC結合することによってトラン
ジスタ106のターンオフを緩慢にする正帰還ミラー
(Miller)装置として作用する。もしコレクタ電
圧が低下しようとすると、ベースがさらに強くターンオ
ンしてコレクタ電圧の低下を阻止する。従って、キャパ
シタ123はHOR波形の正部分の期間中トランジスタ
106がターンオフするのを防止するが、トランジスタ
106はもしHOR波形が存在しないと急速にターンオ
フすることが可能になる。
【0033】例えば信号HORが消失して水平走査の消
失を指示すると、トランジスタ106はターンオフして
そのコレクタ電圧は抵抗124によって接地電位に引戻
される。そのときキャパシタ110の両端間にはなお約
200Vが発生している。CRTのグリッドとダイオー
ド114のアノードにおける電圧はトランジスタ106
のコレクタにおける225Vの変化に追随して、約+2
5Vから約−200Vに低下し、ダイオード114は逆
バイアスされる。それからCRTのグリッドは、好まし
い実施例では、実質的に抵抗119とキャパシタ110
とによって決定される約12.7秒の時定数で接地電位
に向けて徐々に上昇する。しばらくしてトランジスタ1
06と51はターンオフするから、225Vの+V1電
圧源から電流は引出されなくなる。水平偏向の消失によ
り信号SWEEP−LOSSは約0Vになり、またトラ
ンジスタ106が非導通になることから225Vの+V
1電源から接地点への電流路はなくなる。この状態は、
225Vの電源の濾波キャパシタC4が漂遊漏洩路を通
って数秒で放電するまでCRTの陰極電圧を225Vに
維持する。抵抗115は映像管のアーク放電中ツエナー
ダイオード112およびダイオード114中の電流を制
限する。キャパシタ126は陰極線管の陰極回路とグリ
ッドとの間のビデオ信号のバイパスとなる。キャパシタ
126と、キャパシタ110と、キャパシタ123の組
合わせ回路は映像管のアーク電流をトランジスタ106
からバイパスし、該トランジスタ106が損傷を受ける
ことがないようにする。
【0034】走査の消失期間中は、図1に示す走査消失
検出器は、前述のように、垂直あるいは水平走査のいず
れかが消失したことが検出されると、約0Vの信号SW
EEP−LOSSを発生する。トランジスタ51は通常
小さなベース電流で動作し、ベース電圧は約12Vであ
る。例えばコレクタ開放のような欠陥がいずれかのトラ
ンジスタ51で生じると、この欠陥トランジスタのベー
スに付加的に電流が流れ込み、他の2個の増幅器のトラ
ンジスタ51へのベース電流を低下させて、これらの増
幅器のトランジスタをターンオフする。走査消失ライン
と12V電源との間のキャパシタC10は、トランジス
タ51からなる3個のベース接地の上側カスコード増幅
器に対するビデオ信号のバイパスとなる。
【0035】走査の消失、特に水平走査の消失期間中あ
るいはその前に、例えばいずれかの陰極線管の陰極回路
に欠陥が発生した場合は、回路777が追加の保護を与
える。例えばトランジスタ51のエミッターコレクタ間
が短絡した場合は、トランジスタ51のコレクタは接地
電位レベルに近づき、駆動トランジスタ30をターンオ
ンしてCRTの陰極に低電圧を与える。グリッド電圧が
約25V、陰極の電圧がほゞ接地電位になると、大きな
ビーム電流が発生する。回路777が設けられていない
と、受像機のターンオフ期間中に水平走査が消失するこ
とにより、CRTのスクリーンの中心部に垂直の線が現
われ、蛍光体を焼損させる。しかしながら回路777が
設けられていると、水平偏向が停止すると、信号HOR
がトランジスタ106のベースに供給されるのが阻止さ
れ、CRTのスクリーンに何らの損傷をも与えない。信
号HORが消失するとトランジスタ106をターンオフ
し、キヤパシタ100の正に充電された端子を抵抗12
4を通じて接地電位にする。従って、抵抗128を通じ
てCRTのグリッドに結合されたキャパシタ110の負
に充電された端子は接地電位に対して約−200Vに近
づく。水平走査が消失する前はキャパシタ110の負端
子は接地電位に対して約+25Vになっている。従っ
て、CRTのグリッドは該CRTをカットオフするのに
充分負にバイアスされ、ビーム電流が流れるのが阻止さ
れてCRTの蛍光体が損傷を受けるのが防止される。
【0036】CRT保護回路777は幾つかの点で有利
である。PNPトランジスタ106を使用することは、
水平偏向が消失したとき該トランジスタ106はターン
オフし、キャパシタ110の電荷は抵抗119の値に依
存する比較的長い期間中維持されるという点に意味があ
る。図示の実施例では時定数は約12.7秒で、1個の
R−C時定数でグリッドは約−80Vに維持される。
【0037】キャパシタ110がグリッドを実質的に負
電圧に維持している間、PNPトランジスタ106はオ
フ状態にある。従って、グリッドが実質的に負電圧に維
持されている期間中は、225Vの+V1 電圧源に対す
る負荷は非常に小さくなるという利点がある。陰極回路
に欠陥がなく、水平偏向のみが消失すると、走査の消失
によりビデオ増幅回路中のトランジスタ51のみならず
トランジスタ106もターンオフする。これによって2
25Vの電源に対する接地電位点への導電路は存在しな
くなるから、225Vの電源に対する放電時定数を数秒
にする。
【0038】保護回路777は能動素子として1個のト
ランジスタ106を具備しているだけであるから、その
設計が簡単である。回路777は信号HORによって直
接制御されるから、他の能動装置を全く必要とせず、回
路を1個の電圧源、すなわち225Vの+V1 電圧源に
結合するだけでよく、他の低電圧源を必要としない。
【0039】図2中で、ミラー・キャパシタ123を使
用することにより水平パルスの検出が簡単になる。キャ
パシタ123は、水平走査を表わす信号HORのリトレ
ース・パルス部分中トランジスタ106を飽和状態に維
持するために使用されている。キャパシタ123と抵抗
124との非ミラーRC積は約1.6マイクロ秒であ
る。図示の実施例では、トランジスタ106の電流利得
βは50以上で、280マイクロ秒の最少ミラー時定数
を与える。これによって、リトレース期間中のコレクタ
電圧のサグは1/100以下になり、また水平走査が消
失したときのPNPトランジスタ106のターンオフ時
間は10本の水平線分の時間より短くなる。従って、ミ
ラー・キャパシタ123を使用することにより、信号H
ORの存在を感知する作業が簡単になり、また同時に信
号HORが存在しないことを迅速に決定することがで
き、制御グリッドを通じてCRTスクリーンを迅速に消
去することができる。
【0040】図2には回路777が1個だけ示されてい
るが、実際には3個の回路777が設けられている。他
の2個のCRT11、12の各グリッドに対しても同じ
ような回路が設けられることは言うまでもない。
【0041】保護回路777の他の利点は、正常動作期
間中はグリッドを接地電位に関して約+25Vに維持す
る点にある。従って、トランジスタ51を飽和させるこ
となく最大ビーム電流を発生させることができる。CR
Tのビーム電流は、グリッド電圧のレベルが陰極電圧レ
ベルに近づくと最大になる。
【0042】CRTの損傷を防止するためには、偏向が
消失したときにビーム電流を遮断するために、グリッド
を急速に高い負電圧に切換えることができることが重要
である。これは、ツエナーダイオード112およびダイ
オード114と、分圧器を構成する抵抗118と119
とによって回路777中で達成される。トランジスタ1
06を通じてキャパシタ110が初期充電される間は、
ツエナーダイオード112は最初導通し、抵抗118を
両端間に約+27ボルトを発生させて、キャパシタ11
0を急速に充電させる。しかしながら、キャパシタ11
0が一旦充電されると、分圧器の抵抗118と119の
相対的な値が、抵抗118の両端間に約25Vが現われ
るように選定されているため、ツエナーダイオード11
2は非導通状態になり、またキャパシタ110に蓄積さ
れた電荷は比較的高抵抗をもった抵抗119の両端間に
ほゞ与えられることになる。水平走査が消失すると、消
失した水平走査信号の数サイクル内でトランジスタ10
6はターンオフし、キャパシタ110に蓄積された電荷
はCRTのグリッドに与えられて、該CRTのスクリー
ンを消去する。
【0043】この発明の特徴によれば、回路777は入
力信号として走査消失検出回路からの信号SWEEP−
L0SSの代りに水平偏向信号HORのみを使用してい
る。しかるに、水平あるいは垂直走査のいずれかが消失
したときに発生される信号SWEEP−L0SSは、水
平あるいは垂直走査のいずれかが消失したときビデオ増
幅器のトランジスタ51を不動作状態にする。このこと
は、ある程度の冗長性を与えることに加えて、ビデオ増
幅器回路および垂直偏向回路の双方に欠陥が生じたよう
な状況で重要である。
【0044】こゝで、垂直偏向が消失し、1個のビデオ
増幅器のトランジスタ51が短絡したと仮定する。前述
のように、回路777が存在しないと、ビーム電流は破
損したトランジスタ51を含む陰極回路を通って接地電
位点に流れる。もし垂直走査が消失すると、欠陥トラン
ジスタ51はビーム電流が接地電位点に流れるのをの許
容する。トランジスタ51には欠陥があるため、信号S
WEEP−L0SSはビーム電流が流れるのを阻止する
ことができない。もし回路777と同様な回路が、垂直
走査が消失したときCRTのグリッドに充分に大きな負
電圧を発生させるために設けられており、このような回
路が、垂直あるいは水平偏向のいずれかが消失したとき
に信号HORだけではなく、図1中の回路で発生される
信号SWEEP−L0SSに類似した信号で動作し、さ
らにキャパシタ110に類似したキャパシタがこの充分
に大きな負電圧を発生させるために充電されると、キャ
パシタの電荷はある程度の時定数により決定される短時
間の後に消失する。これは垂直偏向が消失するとキャパ
シタを放電させるからである。このため、ある程度の時
定数の後、CRTのスクリーン上に水平線が現われる。
続いて使用者がテレビジョン受像機をターンオフすると
(水平線は垂直線やスポット程急速には蛍光体を焼損し
ない)、キャパシタ110に類似したキャパシタは既に
放電しているので水平走査は消失し、もはや制御グリッ
ドの負電圧は発生されない。従って、短時間の間スクリ
ーンの中心部にビームスポットが形成され、そのビーム
スポットはしばしばCRTの蛍光体にスポット状に損傷
を与えるのに充分な大きさになる。
【0045】
【発明の効果】この発明の特徴によれば、水平走査信号
HORが回路777に対する入力として、信号SWEE
P−L0SSのような信号の代りに使用される。1個の
ビデオ増幅器のトランジスタが短絡するのと同時に垂直
走査が消失すると、水平走査は維持されていると仮定さ
れているのでCRTのスクリーンは破損する。使用者が
テレビジョン受像機をターンオフすると、例えば欠陥を
検知することにより、水平偏向信号HORの消失によっ
てトランジスタ106をターンオフし、キャパシタ11
0上の負電圧をCRTのグリッドに与えてビーム電流が
流れるのを防止し、水平偏向磁界が減衰しているにも拘
らずCRTスクリーンの中心にスポットが現われるのを
防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明を実施した保護回路を具えた投影形ビ
デオ表示装置の一部をブロックと回路図の形で示した図
である。
【図2】この発明を実施した保護回路を具えた投影形ビ
デオ表示装置の残りの部分をブロックと回路図の形で示
した図である。
【符号の説明】
10 陰極線管 11 陰極線管 12 陰極線管 13 垂直偏向電流発生手段 42 水平偏向電流発生手段に結合された巻線 55 ビデオ増幅器 122 水平偏向電流発生手段 777 保護回路 RD 陰極 GD 陰極 BD 陰極 GI 制御グリッド ULTER 高電圧電極
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ローレンス エドワード スミス アメリカ合衆国 インデイアナ州 46256 インデイアナポリス ホネン・ドライ ブ・サウス 7526 (72)発明者 ピーター ロナルド ナイト アメリカ合衆国 インデイアナ州 46256 インデイアナポリス テイール・ウエイ 8021 (56)参考文献 特開 昭59−143478(JP,A)

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 陰極、制御グリッド電極および高電圧電
    極を具えた陰極線管と、 上記陰極線管の高電圧電極に結合されていて、上記陰極
    中を流れるビーム電流を発生させる高電圧電源と、 水平偏向巻線中に水平偏向電流を発生させる手段と、 垂直偏向巻線中に垂直偏向電流を発生させる手段と、 上記水平偏向電流発生手段に結合されていて、水平偏向
    電流が正常動作状態にあること、および上記水平偏向電
    流中に欠陥状態が生じたとき、その水平偏向電流の欠陥
    状態を表わす第1の信号を発生する手段と、 上記垂直偏向電流発生手段に結合されていて、垂直偏向
    電流が正常動作状態にあること、および上記垂直偏向電
    流中に欠陥状態が生じたとき、その垂直偏向電流の欠陥
    状態を表わす第2の信号を発生する手段と、 上記第1および第2の信号に応答し且つ上記陰極に結合
    されていて、両方の偏向電流が正常動作状態にあるとき
    はビデオ増幅器が正常動作モードで動作するような陰極
    電圧を上記陰極に発生し、上記偏向電流のいずれか一方
    に欠陥状態が生じたときは上記ビデオ増幅器は表示スク
    リーンが損傷を受けるのを保護するレベルをもった陰極
    電圧を上記陰極に発生する上記ビデオ増幅器と、 上記第1の信号に応答し且つ上記グリッド電極に結合さ
    れていて、上記第1の信号が上記水平偏向電流が正常動
    作状態にあることを表わしている限り、垂直偏向電流中
    にたとえ欠陥状態が生じても上記グリッド電極に正常動
    作モードの第1のレベルのグリッド電圧を発生し、上記
    第1の信号が上記水平偏向電流中に欠陥が生じたことを
    表わすようになると、上記表示スクリーンが損傷を受け
    るのを保護する第2のレベルのグリッド電圧を発生する
    手段と、からなるビデオ表示装置。
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