JPH0864444A - 高圧制御回路 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 応答の速い高圧制御ができ、小型、低コスト
で、管内放電に対しても信頼性が高く、バラツキ、ドリ
フトの少ない回路を構成することが可能となり、回路の
不要な発振の危険も少ない高圧制御回路を提供する。 【構成】 フォーカス用の分圧抵抗４と並列に設けられ
た、分圧抵抗１１のタップｄ点から生成した参照電圧Ｅ
ref を基準電圧Ｅｓと比較し、その結果を電圧制御回路
７に加える。この時、演算増幅器６の反転入力端子と出
力端子との間に直流帰還抵抗１２を設けて、比較器とし
てのゲインを故意に低下させる。ｄ点から分圧抵抗１１
側を見た等価抵抗値Ｒｉに対して、直流帰還抵抗１２の
抵抗値ＲｎはＲｎ＜１０Ｒｉ程度の低い値にすると、中
圧ＦＶの一定化の働きが弱まり、その特性は負の傾斜を
持つようになる一方、高圧ＨＶの方は正の傾斜がなくな
り、ほぼ一定にすることができる。

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
における受像管の陽極電圧を安定化するための高圧制御
回路に係り、特に、応答の速い高圧制御ができ、小型、
低コストで、管内放電に対しても信頼性の高く、バラツ
キ、ドリフトの少ない回路を構成することが可能とな
り、回路の不要な発振の危険も少ない高圧制御回路に関
する。

【０００２】

【従来の技術】図３に従来の高圧制御回路の一例を示
す。図３において、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次巻線２ａの一端に前述のパルスＶｐが加え
られ、他の一端には直流電圧Ｅbo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次巻線群２b-1 ，２b-2 ，２b-3 ，２b-
4 ，２b-5 が巻回され、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次パルスＶｐが昇圧さ
れて発生するので、これらの巻線群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Ｈ
Ｖ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】また、２次巻線と高圧ダイオードの組みの
コールドエンド側の幾つかの組みの一端からは、高圧Ｈ
Ｖより低い電圧値の中圧ＦＶが得られ、ここから分圧抵
抗器４を通して調整可能な電圧が得られる。例えば、図
３に示す回路においては、その１つを前述受像管のフォ
ーカス電極ｆに、他の１つをスクリーン電極ｇに加え
て、その動作用電圧としている。

【０００５】一方、高圧ＨＶは分圧抵抗器５が接続さ
れ、その分圧点ｂには高圧ＨＶに比例した参照電圧Ｅre
f が生じる。この参照電圧Ｅref は次の演算増幅器６の
入力の１つに加えられ、他の１つの入力に加えられる基
準電圧Ｅｓと比較される。

【０００６】また、さらにフライバックトランス２の１
次側の回路には、直流電源電圧Ｅｂがあり、ここから電
圧制御回路７を経て前述の直流電圧Ｅboが得られてお
り、これが前記フライバックトランス２の１次巻線２ａ
の一端に加えられ、水平出力回路１の動作用の電源電圧
となる。そして、この直流電圧Ｅboは電圧制御回路７の
制御端子ｃの値によって制御され、このｃ点には前述の
演算増幅器６の出力が接続される。なお、ここでは２次
巻線と高圧ダイオードの組みを、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、以下の図も同じである。

【０００７】この図３に示す回路構成において、もし受
像管が明るい画像を映出して、その陽極電流Ｉａが増加
した場合を考えてみる。第２の分圧抵抗５、演算増幅器
６、電圧制御回路７の一連の回路がない場合は、フライ
バックトランス２の内部インピーダンスにより高圧の値
は低下してしまう。これは画像の安定度の点から望まし
くないので、これを回路で補償し、陽極電流Ｉａの値如
何に拘らず、極力高圧ＨＶの値は一定に保たなくてはな
らない。この図３に示す回路では、もし、高圧ＨＶが低
下すると、その分圧した結果の参照電圧Ｅref が低下
し、これが基準電圧Ｅｓを下回ることになる。すると、
演算増幅器６の出力は電圧制御回路７に対して、電圧Ｅ
boを上昇させるように変化する。

【０００８】その結果、もし陽極電流Ｉａが増加して高
圧ＨＶが下がろうとしても、その分電圧Ｅboが増加して
１次のパルスＶｐの波高値を増大させるので、結局高圧
ＨＶの値は下がることはできず、一定となる。この時、
その分圧した参照電圧Ｅrefは基準電圧Ｅｓに一致す
る。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】図３に示す回路は、良
く高圧の安定化の目的を果たす一方、幾つかの問題点も
抱えている。その１つは第２の分圧抵抗５が高圧ＨＶと
接地の間につながるため、耐圧の問題から構造上大型に
なり、高価なものになってしまうことである。また、こ
の高圧ＨＶに直接つながる部品である、第２の分圧抵抗
５から演算増幅器６に参照電圧Ｅref を導いているた
め、受像管が管内放電を起こした際の過渡的な電圧振動
が第２の分圧抵抗５に付随する分布容量を通して演算増
幅器６に加わって、これを破損させてしまうという問題
もある。

【００１０】図４は、これらの問題の解決を図った従来
回路の他の例を示したものである。図３と異なる点は、
高圧ＨＶに直接つながる第２の分圧抵抗５を無くして、
その代わりに中圧ＦＶにつながる分圧抵抗８に参照電圧
Ｅref を取り出すためのタップｂを設けたものである。
このようにすれば、中圧ＦＶは高圧ＨＶの２０〜３０％
と低い値で良いので、大型で、高価な抵抗は不要にな
る。また、分圧抵抗８は直接高圧ＨＶにつながらないだ
けに、管内放電の際に参照電圧Ｅref が影響を受けるこ
とは少ない。

【００１１】しかし、この図４に示す回路は、受像管画
像の明るさが急に変動した時の応答特性に問題がある。
即ち、陽極電流Ｉａの変化によって、高圧ＨＶひいては
中圧ＦＶが急激に変化したとしても、タップｂ点の参照
電圧Ｅref は、即時には追随できない。それは受像管の
フォーカス電極ｆの容量９やスクリーン電極ｇの容量１
０があるため、これによって積分されるからである。こ
の容量９，１０の値は、およそ数ｐＦと少ないが、分圧
抵抗８の抵抗値が１００ＭΩ以上と大きいために、その
影響は無視できない。

【００１２】その結果、電圧Ｅboの動きが遅れ、一時的
に高圧ＨＶが変動し、画像が歪んでしまうことになる。
特に、スクリーン電極ｇには、ここに誘導されるリップ
ル波形の影響を避けるため、積極的に大きな値の外部容
量を付加する場合がある。また、フォーカス電極ｆの方
にもその一端を接地でなく波形発生回路に接続して、偏
向周期のパラボラ波形をフォーカス電極に重畳するため
のコンデンサを付加することがあり、これらの場合、さ
らに応答の遅れは大きく、ほとんど実用にならなくなっ
てしまう。

【００１３】さらに、受像管管内放電の際も、フォーカ
ス電極ｆの電圧が誘導を受けて大きな過渡電圧が発生す
ることがあり、これがｆ点と同じ分圧抵抗８につながっ
ているｂ点に現れて演算増幅器６を破損することがあ
る。これは直接高圧ＨＶにつながらないだけに、図３に
示す回路よりは改善されてはいるが、まだ、信頼性の上
で不十分であった。

【００１４】また、図４は中圧ＦＶの動きを検出して高
圧ＨＶの動きを補正しようとしている。ところが、中圧
ＦＶは必ずしも高圧ＨＶに比例するとは限らず、その時
は高圧ＨＶは一定化されない。特に、電流Ｉａの増加と
共に、高圧ＨＶの値が逆に上昇するような特性になるこ
ともあり、このような時は回路全体に正帰還がかかって
発振状態になり、高圧ＨＶの値が秒単位の周期で振動し
てしまうことがある。もちろんこのような場合は、画像
の大きさが激しく変化して実用にはならなくなる。

【００１５】さらに、受像管のフォーカス電極ｆにはご
く僅かではあるが、電流Ｉｆが流れる。この電流Ｉｆは
電極に向かって流れ込む方向の場合と、流れ出す場合と
があって、受像管によって一定しない。また、経時変化
もある。従って、この電流Ｉｆによって、当然参照電圧
Ｅref の値が左右され、バラツキ，ドリフトの点で問題
となっていた。

【００１６】

【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、フライバックトランスの
１次側の一端に接続されて、制御端子の電圧に応じて直
流電圧を制御して供給する電圧制御回路と、前記フライ
バックトランスの１次側の他の一端に接続されて、水平
周期のパルスを印加する水平出力回路と、前記フライバ
ックトランスの２次側に巻回された複数組みの２次巻線
と高圧整流ダイオードとの直列回路と、前記複数組みの
２次巻線と高圧整流ダイオードの高電圧側の一端に接続
された受像管の陽極と、前記複数組みの２次巻線と高圧
整流ダイオードの低電圧側の一部の組みに接続され、フ
ォーカス電圧及びスクリーン電圧を得る第１の分圧抵抗
器と、前記第１の分圧抵抗器と並列に接続された第２の
分圧抵抗器と、入力端子の一方が前記第２の分圧抵抗器
上のタップに接続され、前記入力端子の他方が基準電圧
に接続され、前記電圧制御回路の制御端子に制御電圧を
供給する演算増幅器と、前記演算増幅器の反転入力と出
力との間に、前記受像管の陽極に流れる電流変化に対す
る陽極電圧の変化を略一定化するように、その抵抗値を
設定した直流帰還回路とを設けたことを特徴とする高圧
制御回路を提供するものである。

【００１７】

【実施例】以下、本発明の高圧制御回路について、添付
図面を参照して説明する。図１は本発明の一実施例を示
す回路図、図２は本発明の動作を説明するための特性図
である。なお、図１において、先の図３及び図４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。

【００１８】図１において、水平出力回路１が励振信号
Ｖｈを受けて、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次巻線２b-1 ，２
b-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Ｈ
Ｖとなって、受像管陽極ａに導かれるのは、基本的に図
３に示す従来回路と変わりはない。また、直流電源電圧
Ｅｂを電圧制御回路７を通すことによって、制御端子ｃ
の電圧に応じて変化する直流電圧Ｅboを得て、これをフ
ライバックトランス２の１次巻線２ａの一端に加え、水
平出力回路１の動作用電源とすることも同じである。

【００１９】この図１に示す回路で特徴的な点は、参照
電圧Ｅref をフォーカス用の分圧抵抗器（第１の分圧抵
抗器）４と並列に新設された分圧抵抗器（第２の分圧抵
抗器）１１のタップｄ点から得ていることである。即
ち、この場合は図３のように高圧ＨＶからの分圧ではな
く、フォーカス電圧を供給するための中圧ＦＶの分圧で
参照電圧Ｅref を生成している。従って、この参照電圧
Ｅref を基準電圧Ｅｓと比較した結果で、電圧制御回路
７に加えるこの図１の回路は、本質的に中圧ＦＶの安定
化回路である。

【００２０】ところで、図３の従来回路において、陽極
電流Ｉａの変化に対して、高圧ＨＶを一定化したとす
る。この時、中圧ＦＶの陽極電流Ｉａに対する変化は、
フライバックトランス２の設計手法によって異なるが、
一般に、図２（Ａ）に示すように、電流Ｉａの増加と共
に、若干減少するようにすることが多く、このようにし
たほうが受像管のフォーカス特性が電流Ｉａの全域に渡
って良好に保たれる。

【００２１】ここで、このような特性のフライバックト
ランス２を用いて、図１あるいは図４に示す回路のよう
に、中圧ＦＶを分圧して参照電圧Ｅref を得るようにし
た場合、図２（Ｂ）に示すように、中圧ＦＶは一定にな
るものの、高圧ＨＶの方は陽極電流Ｉａの増加と共に上
昇してしまう。これは画像サイズの変化になって現れる
点も問題であるが、このように陽極電流Ｉａの増加と共
に、高圧ＨＶ即ち陽極電圧も増加してしまうという、い
わゆる負性抵抗特性は回路全体の発振現象を招きやす
く、画面の大きさが振動的に変化して安定しないことが
ある。

【００２２】そこで、図１に示す本発明の回路において
は、演算増幅器６の反転入力端子と出力端子との間に直
流帰還抵抗（直流帰還回路）１２を設けて、比較器とし
てのゲインを故意に低下させるようにしている。従来回
路においても、回路の安定度を保つ意味で、直流帰還抵
抗１２の抵抗値Ｒｎを、高圧一定化の特性を損なわない
範囲のごく高い値に定めて、挿入する場合があるが、こ
の図１では積極的に電圧一定化の特性を悪化させるよう
なより低い値に設定する。

【００２３】具体的にはｄ点から分圧抵抗１１側を見た
等価抵抗、即ちほぼｄ点と接地との間の抵抗値Ｒｉに対
して、従来はＲｎはＲｉに対してかなり大きな値とした
が、図１に示す回路ではＲｎ＜１０Ｒｉ程度の低い値に
する。このようにすると、図２（Ｃ）に示すように、中
圧ＦＶの一定化の働きが弱まり、その特性は負の傾斜を
持つようになる一方、高圧ＨＶの方は正の傾斜がなくな
り、ほぼ平らにすることができ、従来の図２（Ａ）と類
似の特性を保つことができる。

【００２４】図１に示す回路において、直流中圧ＦＶを
作る際の平滑コンデンサに相当するものは、符号１３で
示すトランスのストレイ容量しかない。従って、どうし
ても受像管の陽極と接地との間に存在するアクアダック
の容量のため、電流Ｉａの変化に対して応答の遅れが多
い高圧ＨＶ側に比べて、中圧ＦＶの方は応答が速い。こ
れにより、参照電圧Ｅref の動きも良く、電流Ｉａの変
化に対応し、結果として画像の歪みは少なくなる。

【００２５】また、図４に示す従来回路で問題になった
フォーカス電極ｆの容量９、スクリーン電極ｇの容量１
０も、本発明では参照電圧生成用の分圧抵抗１１とは別
の分圧抵抗４で生成するので、応答特性に影響すること
はほとんどない。従って、図１においては、スクリーン
電極ｇにリップル除去のためのコンデンサ１４を接地と
の間に挿入することが可能であるし、フォーカス電極ｆ
にはコンデンサ１５を接続して、その一端に偏向周期の
パラボラ波Ｖpbを加え、受像管周辺のフォーカス品位を
上げることもできる。

【００２６】また、さらに受像管の管内放電の際に、本
発明による図１では陽極ａ側からもフォーカス電極ｆ側
からも、直接過度振動の波形が参照電圧Ｅref 側にもフ
ォーカス電極ｆからも、直接過度振動の波形が参照電圧
Ｅref 側に現れないので、演算増幅器６を危険にさらす
ことはない。同時に、フォーカス電流の値も参照電圧Ｅ
ref に直接影響を及ぼすことはなく、ドリフトやバラツ
キの点で有利である。

【００２７】

【発明の効果】以上詳細に説明したように、本発明の高
圧制御回路によれば、応答の速い高圧制御ができるばか
りでなく、小型、低コストで、管内放電に対しても信頼
性が高く、バラツキ、ドリフトの少ない回路を構成する
ことが可能となる上、回路の不要な発振の危険も少ない
など、種々の利点をもたらす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】本発明の高圧制御回路の一実施例を示す回路図
である。

【図２】本発明の動作を説明するための特性図である。

【図３】従来の高圧制御回路の一例を示す回路図であ
る。

【図４】従来の高圧制御回路の他の一例を示す回路図で
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 高圧巻線 ３-1，３-2，３-3，３-4，３-5 高圧整流ダイオード ４ 分圧抵抗器（第１の分圧抵抗器） ６ 演算増幅器 ７ 電圧制御回路 １１ 分圧抵抗器（第２の分圧抵抗器） １２ 直流帰還抵抗（直流帰還回路）

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】フライバックトランスの１次側の一端に接
   続されて、制御端子の電圧に応じて直流電圧を制御して
   供給する電圧制御回路と、 前記フライバックトランスの１次側の他の一端に接続さ
   れて、水平周期のパルスを印加する水平出力回路と、 前記フライバックトランスの２次側に巻回された複数組
   みの２次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２次巻線と高圧整流ダイオードの高電圧
   側の一端に接続された受像管の陽極と、 前記複数組みの２次巻線と高圧整流ダイオードの低電圧
   側の一部の組みに接続され、フォーカス電圧及びスクリ
   ーン電圧を得る第１の分圧抵抗器と、 前記第１の分圧抵抗器と並列に接続された第２の分圧抵
   抗器と、 入力端子の一方が前記第２の分圧抵抗器上のタップに接
   続され、前記入力端子の他方が基準電圧に接続され、前
   記電圧制御回路の制御端子に制御電圧を供給する演算増
   幅器と、 前記演算増幅器の反転入力と出力との間に、前記受像管
   の陽極に流れる電流変化に対する陽極電圧の変化を略一
   定化するように、その抵抗値を設定した直流帰還回路と
   を設けたことを特徴とする高圧制御回路。