JPH09284590A - ダイナミックフォーカス回路 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ダイナミックフォーカス出力電圧のばらつき
を少なくし、Ｓ字補正コンデンサの容量を切り替えても
ダイナミックフォーカス出力電圧が変動しないようにす
ること。 【解決手段】 水平Ｓ字補正コンデンサＣS1の容量切替
えを行うスイッチ用ＦＥＴＱ2 の切替えに応じて水平Ｓ
字補正コンデンサＣS1の両端電圧を分圧する分圧比も切
り替えるようにする。その分圧比切替え手段として、第
２のＳ字補正コンデンサＣS2の容量に対して相対的に非
常に小さい容量を有する２つのコンデンサＣ4 ，Ｃ5 を
用い、該２つのコンデンサの回路を昇圧トランスＴ1 の
一次巻線に直列に接続する構成とし、スイッチ用ＦＥＴ
Ｑ2 の切替えに応じて２つのコンデンサＣ4 ，Ｃ5 の接
続状態を切り替えることによって、ダイナミックフォー
カス出力電圧が変動しないように設定することが可能と
なる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、テレビジョン受像
機などの陰極線管（以下、ＣＲＴ）の画面周辺部分のフ
ォーカス特性を改善するダイナミックフォーカス回路に
関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、テレビジョン受像機などのＣＲ
Ｔでは、電子ビームを絞るのに静電フォーカス方式を採
用している。この方式は、ＣＲＴのネック内にあるフォ
ーカス電極に直流電圧を加え、アノード電極との間で静
電レンズを形成し、電子ビームをＣＲＴ蛍光面上に集束
させる。フォーカス電極から蛍光面までの距離は画面の
位置に応じて変化するので、画面全体で良好なフォーカ
ス特性を得るには、画面位置に応じたフォーカス電圧を
加える必要がある。このフォーカス電圧の変化分は水
平，垂直周期のパラボラ状の変化波形となる。従って、
フォーカス電極には、前記直流フォーカス電圧にこの変
化分即ち水平，垂直周期のパラボラ状電圧を重畳した電
圧を補正波形として加えるようにしている。このような
回路がダイナミックフォーカス回路である。

【０００３】ダイナミックフォーカス回路の中でも、水
平周期のパラボラ状電圧を生成する水平ダイナミックフ
ォーカス回路は、ディスプレイ画面が一般に横長である
ことなどから効果が大きく、広く用いられている。

【０００４】図３は従来例の水平ダイナミックフォーカ
ス回路を示している。図３において、フライバックトラ
ンスＴ0 の一次巻線Ｔ01には水平出力回路による鋸歯状
波電流が流れており、この電流により二次巻線Ｔ02には
水平周期のパルス電圧（フライバックパルス）が誘起さ
れる。水平出力回路は、周知の構成となっており、水平
出力トランジスタＱ1 ，ダンパーダイオードＤ1 ，共振
コンデンサＣ0 ，水平偏向コイルＬH 及びＳ字補正コン
デンサＣS で構成されている。前記トランスＴ0 の二次
巻線Ｔ02に誘起されるパルス電圧は、コイルＬ1 と昇圧
トランスＴ1 の一次巻線Ｔ11の巻き線間に発生する分布
容量Ｃ1 によって積分されることで、水平周期のパラボ
ラ電圧波形が生成される。そして、このパラボラ電圧を
トランスＴ1 によって昇圧し、二次巻線Ｔ12から結合コ
ンデンサＣ2 を通し、水平ダイナミックフォーカス電圧
として、図示しないＣＲＴのフォーカス電極に供給す
る。なお、フォーカス電極には、図示しない直流フォー
カス電圧発生回路からの直流フォーカス電圧が印加され
るようになっている。さらに、フォーカス電極には、図
示しない垂直ダイナミックフォーカス回路から垂直周期
のパラボラ電圧が供給されるようになっている。

【０００５】ところが、図３の回路では、ばらつきの大
きいコイルＬ1 のインダクタンス，及びフライバックパ
ルスによってパラボラ電圧波形を生成しているため、ダ
イナミックフォーカス回路の出力のばらつきが大きく、
製造工程などによる調整が必要となる。そのために、コ
イルＬ1 を可変コイルとしインダクタンスを調整可能と
してある。また、コイルを使用しているため、コストア
ップにつながるという問題がある。

【０００６】図４は他の従来例のダイナミックフォーカ
ス回路を示している。図３と同じ部分には同一符号を付
して説明する。図３と異なるところは、水平出力回路の
Ｓ字補正コンデンサＣS の両端に発生する水平周期のパ
ラボラ電圧を抵抗Ｒ1 に取り出し、コンデンサＣ1 ，Ｃ
3 の分圧回路にて分割して昇圧トランスＴ1 の一次巻線
Ｔ11に入力し、トランスＴ1 にて昇圧し、二次巻線Ｔ12
から結合コンデンサＣ2 を通し、水平ダイナミックフォ
ーカス電圧として、図示しないＣＲＴのフォーカス電極
に供給する。Ｃ1 はトランスＴ1 の一次巻線の分布容量
である。フォーカス電極には、図３の場合と同様に図示
しない直流フォーカス電圧発生回路からの直流フォーカ
ス電圧が印加されるようになっている。さらに、フォー
カス電極には、図示しない垂直ダイナミックフォーカス
回路から垂直周期のパラボラ電圧が供給されるようにな
っている。

【０００７】図４の回路で、トランスＴ1 の一次巻線Ｔ
11のインピーダンスをＬP とすると、１／jωＣ1 >> j
ωＬP の関係があるため、インピーダンスＬP の影響
を無視でき、単純にコンデンサＣ1 とＣ3 の分割で与え
られたパラボラ電圧波形がトランスＴ1 に入力される。
このパラボラ電圧波形は、水平偏向コイルＬH とＳ字補
正コンデンサＣS により形成されているため、通常、振
幅ばらつきが管理されており振幅ばらつきが少ない。従
って、本ダイナミックフォーカス回路によれば、ダイナ
ミックフォーカス出力電圧を無調整化することが可能と
なる。

【０００８】しかしながら、水平周波数又は水平リニア
リティを切り替える機能を有する受像機などにおいて、
Ｓ字補正コンデンサＣS の容量値を切り替える構成とし
た場合、その切替えによってＳ字補正コンデンサ両端に
発生するパラボラ電圧が変化し、これによってダイナミ
ックフォーカス出力電圧も変化してしまうという問題が
あった。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】上記の如く、図３の従
来技術では、回路部品によるダイナミックフォーカス出
力電圧のばらつきが大きく、製造工程での調整を必要と
し、また図４の従来技術では、Ｓ字補正コンデンサの容
量を切り替えた場合、ダイナミックフォーカス出力電圧
も変化してしまうという問題があった。

【００１０】そこで、本発明は、上記の問題に鑑み、回
路部品によるダイナミックフォーカス出力電圧のばらつ
きを少なくし、Ｓ字補正コンデンサの容量を切り替えて
もダイナミックフォーカス出力電圧が変動しないように
することができるダイナミックフォーカス回路を提供す
ることを目的とするものである。

【００１１】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明によ
るダイナミックフォーカス回路は、水平Ｓ字補正コンデ
ンサに対して第２のＳ字補正コンデンサを並列接続する
か否かを切り替えるスイッチ手段と、前記水平Ｓ字補正
コンデンサの両端に発生する水平周期のパラボラ電圧を
昇圧するトランスと、前記スイッチ手段の切替えに応じ
て前記水平Ｓ字補正コンデンサの両端電圧を分圧する分
圧比を変えるものであって、前記トランスの一次巻線に
直列に接続し、前記第２のＳ字補正コンデンサの容量に
対して相対的に非常に小さい容量を有する２つのコンデ
ンサから成り、前記スイッチ手段の切替えに応じて前記
２つのコンデンサの接続状態が切り替えられるコンデン
サ回路とを具備したことを特徴とする。

【００１２】上記の説明で、スイッチ手段は、容量切替
え信号にてオンオフする電界効果トランジスタ（ＦＥ
Ｔ）或いはバイポーラトランジスタなどのスイッチング
素子で構成される。また、コンデンサ回路は、２つのコ
ンデンサを並列的に接続する回路或いは２つのコンデン
サを直列的に接続する回路で構成される。

【００１３】請求項２記載の発明は、請求項１記載のダ
イナミックフォーカス回路において、前記コンデンサ回
路を構成する２つのコンデンサは、前記スイッチ手段が
オンした時には前記２つのコンデンサが互いに並列接続
されその並列回路が前記トランスの一次巻線に直列に接
続し、前記スイッチ手段がオフした時には前記２つのコ
ンデンサの一方のコンデンサが前記トランスの一次巻線
に直列に接続することを特徴とする。

【００１４】請求項３記載の発明は、請求項１記載のダ
イナミックフォーカス回路において、前記コンデンサ回
路を構成する２つのコンデンサは、前記スイッチ手段が
オンした時には前記２つのコンデンサの一方のコンデン
サが前記トランスの一次巻線に直列に接続し、前記スイ
ッチ手段がオフした時には前記２つのコンデンサが直列
接続されその直列回路が前記トランスの一次巻線に直列
に接続することを特徴とする。

【００１５】請求項１記載の発明においては、水平Ｓ字
補正コンデンサが切り替わった時もフォーカス電極に加
えられるダイナミックフォーカス出力電圧（即ち水平周
期のパラボラ電圧）が変化しないようにするために、水
平Ｓ字補正コンデンサの容量切替えを行う前記スイッチ
手段の切替えに応じて前記水平Ｓ字補正コンデンサの両
端電圧を分圧する分圧比も切り替えるようにする。そし
て、その分圧比切替え手段として、前記第２のＳ字補正
コンデンサの容量に対して相対的に非常に小さい容量を
有する２つのコンデンサを用い、該２つのコンデンサの
回路を前記トランスの一次巻線に直列に接続する構成と
し、前記スイッチ手段の切替えに応じて前記２つのコン
デンサの接続状態を切り替えるようにする。このように
することで、水平Ｓ字補正コンデンサの容量切替え用ス
イッチ手段だけで、水平Ｓ字補正コンデンサの両端電圧
を分圧する分圧比も同時に切り替えることが可能とな
る。即ち、１つのスイッチ手段と、第２のＳ字補正コン
デンサの容量に対して相対的に非常に小さい容量の２つ
のコンデンサを用いるだけで、水平Ｓ字補正コンデンサ
の切替えによってダイナミックフォーカス出力電圧が変
動しないように設定することが可能となる。

【００１６】請求項２記載の発明は、第２のＳ字補正コ
ンデンサの容量に対して相対的に非常に小さい容量の２
つのコンデンサを並列的に用いて分圧比切替えを行う場
合の構成を示している。

【００１７】請求項３記載の発明は、第２のＳ字補正コ
ンデンサの容量に対して相対的に非常に小さい容量の２
つのコンデンサを直列的に用いて分圧比切替えを行う場
合の構成を示している。

【００１８】

【発明の実施の形態】発明の実施の形態について図面を
参照して説明する。図１は本発明の一実施の形態のダイ
ナミックフォーカス回路を示す回路図である。図４と同
じ部分には同一符号を付して説明する。

【００１９】図１において、水平周期のドライブパルス
が供給される水平出力トランジスタＱ1 のコレクタ・エ
ミッタ間には、このトランジスタＱ1 に対して並列にダ
ンパーダイオードＤ1 ，共振コンデンサＣ0 ，水平偏向
コイルＬH 及びＳ字補正コンデンサＣS1の直列回路が接
続されており、水平出力トランジスタＱ1 のコレクタに
は、直流電源＋Ｂから電源電圧がフライバックトランス
Ｔ0 の一次巻線Ｔ01（又はチョークコイル）を通して供
給されている。以上によって水平出力回路が構成されて
いる。

【００２０】さらに、Ｓ字補正コンデンサＣS1には、第
２のＳ字補正コンデンサＣS2とスイッチ手段としてのＦ
ＥＴＱ2 との直列回路が並列に接続する構成としてあ
り、ＦＥＴＱ2 のオン，オフによってＳ字補正コンデン
サＣS1に対し第２のＳ字補正コンデンサＣS2を並列接続
するか否かをオン，オフできるようにしている。ＦＥＴ
Ｑ2 のゲートには、水平周波数の切替えに伴う容量切替
え信号が入力されるようになっている。この容量切替え
は、マルチスキャンディスプレイのように複数種類（こ
こでは２種類）の水平周波数に対応可能とするためであ
る。即ち、水平周波数が変わっても水平リニアリティを
一定とすべく、水平周波数切替えに応じて容量値を切り
替えるようにするものである。

【００２１】さらに、Ｓ字補正コンデンサの容量値を切
り替えても、ダイナミックフォーカス出力電圧が変動し
ないようにするために結合容量を切り替える構成として
いる。水平偏向コイルＬH とＳ字補正コンデンサＣS1と
第２のＳ字補正コンデンサＣS2の接続点を、昇圧トラン
スＴ1 の一次巻線Ｔ11及びその分布容量Ｃ1 による並列
回路と抵抗Ｒ1 を介して結合コンデンサＣ4 と結合コン
デンサＣ5 の並列接続点に接続し、結合コンデンサＣ4
の他端をＦＥＴＱ2 のドレインに接続し、結合コンデン
サＣ5 の他端をＦＥＴＱ2 のソースと共に基準電位点に
接続している。コンデンサＣ4 ，Ｃ5 は、前記第２のＳ
字補正コンデンサＣS2の容量に対して相対的に非常に小
さい容量を有するものである。即ち、水平偏向コイルＬ
H とＳ字補正コンデンサＣS1と第２のＳ字補正コンデン
サＣS2の接続点に得られる水平周期のパラボラ電圧を、
コンデンサＣ1 と，コンデンサＣ4 及びＣ5 の並列回路
との分圧回路で分割するか、或いはコンデンサＣ1 と，
コンデンサＣ5 との分圧回路にて分割するかを、ＦＥＴ
Ｑ2 のオン，オフによって切り替える構成としている。

【００２２】そして、水平偏向コイルＬH とＳ字補正コ
ンデンサＣS1と第２のＳ字補正コンデンサＣS2の接続点
に得られる水平周期のパラボラ電圧は昇圧トランスＴ1
の一次巻線Ｔ11に入力し、トランスＴ1 にて昇圧し、二
次巻線Ｔ12から結合コンデンサＣ2 を通し、水平ダイナ
ミックフォーカス電圧として、図示しないＣＲＴのフォ
ーカス電極に供給する。フォーカス電極には、図４の場
合と同様に図示しない直流フォーカス電圧発生回路から
の直流フォーカス電圧が印加されるようになっている。
さらに、フォーカス電極には、図示しない垂直ダイナミ
ックフォーカス回路から垂直周期のパラボラ電圧が供給
されるようになっている。

【００２３】次に、図１の回路の動作を説明する。通常
時は、ＦＥＴＱ2 はオフで、Ｓ字補正コンデンサはＣS1
のみであり、ＦＥＴＱ2 がオン状態になると、Ｓ字補正
コンデンサＣS1と第２のＳ字補正コンデンサＣS2とは並
列状態となる。

【００２４】通常時（Ｑ2 オフ時）、Ｓ字補正コンデン
サＣS1の両端に発生する水平周期のパラボラ電圧をＥCS
1 とする。また、Ｑ2 オン状態でのＳ字補正コンデンサ
ＣS1の両端電圧をＥCS2 とすると、ＥCS2 は次式で求め
られる。ただし、Ｓ字補正コンデンサＣS2，結合コンデ
ンサＣ4 ，Ｃ5 の容量値をそれぞれ、ＣS2，Ｃ4 ，Ｃ5
とすると、ＣS2 >> Ｃ4 ，Ｃ5 の関係にあるものとす
る。

【００２５】

【式１】 次に、昇圧トランスＴ1 の一次巻線間の電圧（Ｃ1 の両
端電圧）について考える。Ｑ2 がオフの時のＣ1 両端電
圧ＥC1は次式で与えられる。Ｑ2 がオフの時は、第２の
Ｓ字補正コンデンサＣS2の容量に対して結合コンデンサ
Ｃ4 の容量が非常に小さいので、ＣS2の一端はオープン
状態と同じであり、

【００２６】

【式２】 Ｑ2 がオンの時のＣ1 両端電圧ＥC1′は次式で与えら
れ、(1) 式を代入すると、

【００２７】

【式３】 (2) ，(3) 式よりＥC1＝ＥC1′を満たすようにＣ4 ，Ｃ
5 を選択することにより、Ｓ字補正コンデンサの容量が
切り替えられても、ダイナミックフォーカス出力電圧が
変化しないように設定することが可能となる。

【００２８】図２は本発明の他の実施の形態のダイナミ
ックフォーカス回路を示す回路図である。図１と同じ部
分には同一符号を付して説明する。

【００２９】図２においては、Ｓ字補正コンデンサの容
量値を切り替えても、ダイナミックフォーカス出力電圧
が変動しないようにするために結合容量を切り替えるた
めの構成が、図１とは異なっている。即ち、水平偏向コ
イルＬH とＳ字補正コンデンサＣS1と第２のＳ字補正コ
ンデンサＣS2の接続点を、昇圧トランスＴ1 の一次巻線
Ｔ11及びその分布容量Ｃ1 による並列回路と抵抗Ｒ1 を
介して結合コンデンサＣ4 と結合コンデンサＣ5 の直列
回路に接続し、結合コンデンサＣ4 と結合コンデンサＣ
5 とのの直列接続点をＦＥＴＱ2 のドレインに接続し、
結合コンデンサＣ5 の一端をＦＥＴＱ2 のソースと共に
基準電位点に接続している。即ち、水平偏向コイルＬH
とＳ字補正コンデンサＣS1と第２のＳ字補正コンデンサ
ＣS2の接続点に得られる水平周期のパラボラ電圧を、コ
ンデンサＣ1 と，コンデンサＣ4との分圧回路で分割す
るか、或いはコンデンサＣ1 と，コンデンサＣ4 及びコ
ンデンサＣ5 の直列回路との分圧回路にて分割するか
を、ＦＥＴＱ2 のオン，オフによって切り替える構成と
している。その他の構成は、図１と同様である。

【００３０】次に、図２の回路の動作を説明する。通常
時は、ＦＥＴＱ2 はオフで、Ｓ字補正コンデンサはＣS1
のみであり、ＦＥＴＱ2 がオン状態になると、Ｓ字補正
コンデンサＣS1と第２のＳ字補正コンデンサＣS2とは並
列状態となる。

【００３１】通常時（Ｑ2 オフ時）、Ｓ字補正コンデン
サＣS1の両端に発生する水平周期のパラボラ電圧をＥCS
1 とする。また、Ｑ2 オン状態でのＳ字補正コンデンサ
ＣS1の両端電圧をＥCS2 とすると、ＥCS2 は図１の場合
と同様、前述の(1) 式で求められる。ただし、Ｓ字補正
コンデンサＣS2，結合コンデンサＣ4 ，Ｃ5 の容量値を
それぞれ、ＣS2，Ｃ4 ，Ｃ5 とすると、ＣS2 >> Ｃ4 ，
Ｃ5 の関係にあるものとする。

【００３２】次に、昇圧トランスＴ1 の一次巻線間の電
圧（Ｃ1 の両端電圧）について考える。Ｑ2 がオフの時
のＣ1 両端電圧ＥC1は次式で与えられる。Ｑ2 がオフの
時は、第２のＳ字補正コンデンサＣS2の容量に対して結
合コンデンサＣ5 の容量が非常に小さいので、ＣS2の一
端はオープン状態と同じであり、

【００３３】

【式４】 Ｑ2 がオンの時のＣ1 両端電圧ＥC1′は次式で与えら
れ、(1) 式を代入すると、

【００３４】

【式５】 (4) ，(5) 式よりＥC1＝ＥC1′を満たすようにＣ4 ，Ｃ
5 を選択することにより、Ｓ字補正コンデンサの容量が
切り替えられても、ダイナミックフォーカス出力電圧が
変化しないように設定することが可能となる。

【００３５】以上述べた実施の形態によれば、１つのス
イッチ用ＦＥＴＱ2 と、Ｓ字補正コンデンサＣS1に対し
て相対的に非常に小さい容量の２つのコンデンサＣ4 ，
Ｃ5とを用いるだけで、Ｓ字補正コンデンサＣS1を切り
替えてもダイナミックフォーカス出力電圧が変動しない
ように設定することが可能となる。従って、少ない部品
点数で目的を達成することができる。

【００３６】

【発明の効果】以上述べたように本発明によれば、Ｓ字
補正コンデンサの両端電圧を用いることによってダイナ
ミックフォーカス出力電圧のばらつきを少なくし、また
Ｓ字補正コンデンサの容量を切り替えると同時に結合容
量も切り替えることによって、ダイナミックフォーカス
出力電圧の変動をなくすように設定することが可能とな
る。簡単な構成て実現できる利点を有している。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施の形態のダイナミックフォーカ
ス回路を示す回路図。

【図２】本発明の他の実施の形態のダイナミックフォー
カス回路を示す回路図。

【図３】従来例のダイナミックフォーカス回路を示す回
路図。

【図４】他の従来例のダイナミックフォーカス回路を示
す回路図。

【符号の説明】

Ｑ1 …水平出力トランジスタ ＬH …水平偏向コイル ＣS1…水平Ｓ字補正コンデンサ ＣS2…第２のＳ字補正コンデンサ Ｃ4 ，Ｃ5 …コンデンサ（ただし、ＣS2 >> Ｃ4 ，Ｃ5
） Ｔ1 …昇圧トランス Ｃ1 …トランス分布容量 Ｑ2 …水平Ｓ字補正コンデンサ容量切替え用ＦＥＴ

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【手続補正書】

【提出日】平成８年４月２２日

【手続補正１】

【補正対象書類名】図面

【補正対象項目名】全図

【補正方法】変更

【補正内容】

【図１】

【図２】

【図３】

【図４】

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】水平Ｓ字補正コンデンサに対して第２のＳ
   字補正コンデンサを並列接続するか否かを切り替えるス
   イッチ手段と、 前記水平Ｓ字補正コンデンサの両端に発生する水平周期
   のパラボラ電圧を昇圧するトランスと、 前記スイッチ手段の切替えに応じて前記水平Ｓ字補正コ
   ンデンサの両端電圧を分圧する分圧比を変えるものであ
   って、前記トランスの一次巻線に直列に接続し、前記第
   ２のＳ字補正コンデンサの容量に対して相対的に非常に
   小さい容量を有する２つのコンデンサから成り、前記ス
   イッチ手段の切替えに応じて前記２つのコンデンサの接
   続状態が切り替えられるコンデンサ回路とを具備したこ
   とを特徴とするダイナミックフォーカス回路。
2. 【請求項２】前記コンデンサ回路を構成する２つのコン
   デンサは、前記スイッチ手段がオンした時には前記２つ
   のコンデンサが互いに並列接続されその並列回路が前記
   トランスの一次巻線に直列に接続し、前記スイッチ手段
   がオフした時には前記２つのコンデンサの一方のコンデ
   ンサが前記トランスの一次巻線に直列に接続することを
   特徴とする請求項１記載のダイナミックフォーカス回
   路。
3. 【請求項３】前記コンデンサ回路を構成する２つのコン
   デンサは、前記スイッチ手段がオンした時には前記２つ
   のコンデンサの一方のコンデンサが前記トランスの一次
   巻線に直列に接続し、前記スイッチ手段がオフした時に
   は前記２つのコンデンサが直列接続されその直列回路が
   前記トランスの一次巻線に直列に接続することを特徴と
   する請求項１記載のダイナミックフォーカス回路。