JPS61247007A - テレビジヨン受信機のトランス - Google Patents

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、電源回路部の絶縁変圧器の巻線および水平出
力変圧器の巻線が配設されているコアを有するテレビジ
ョン受信機に対するトランスに関する。

従来の技術 テレビジョン受信機は、一般にいわゆる高圧変圧器を有
する水平出力段を含んでおり、その際変廷器のコアには
特に、１次巻線、高圧巻線並びに場合に応じて・ぞルス
を取り出すための別の付加巻線が配設されている。水平
偏向に対して伝送される高エネルギおよび約２５　ｋＶ
ないし３０ｋＶの発生され゛る高電圧の大きさのため、
この種の水平出力変圧器のコアは、比較的高価にしてか
つ重い部品フある。

他方において今日、テレビジョン受信機においてますま
すいわゆる電源回路部（５ｃｈ８、ｔｎｅ−ｔｚｔｅｉ
ｌ　）が使用されるようになっている。電源回路部は、
いわゆる絶縁変圧器を含んｔいる。絶縁変圧器は、受信
機回路を電源から直流的に分離する作用をしかつこの２
次巻線から整流器回路を介して種々異なった大きさおよ
び異なつ′た極性の電圧が取り出される。この絶縁変圧
器も１つのコアを必要とする。

電源回路部の巻線および水平出力変圧器の巻線を共通の
コアに配設して、電源回路部および水平出力変圧器に対
して全部１１つのコアしか必要としないようにすること
は公知である（フンクｖ’ｒｆｙ　（Ｆｕｎｋｓｃｈａ
ｕ）１９７６年、第９冊、第３５９頁゛ないし第３６３
頁）。これにより必要なコアの全容積および全重量は低
減される。

発明が解決しようとする問題点 電源回路部はとりわけテレビジョン受信機の音声出力段
に給電する。譬声出力段による負荷は、広範囲において
約７０Ｗの値だけ変化する。この負荷変動は、電源回路
部および水平出力変圧器の両方の巻線の磁気結合によっ
て水平偏向回路および高圧出力に影響することがある。

さらに水平出力変圧器の負荷も同様に一定フなく、その
都度の画像の輝度に依存して、３０Ｗのオーダにある値
だけ変化する。この負荷変動は、音声再生に影響を及ぼ
すことがある。

本発明の課題は、冒頭に述べた形式のトランスにおいて
、電源回路および水平出力変圧器に対する両方の巻線の
間の減結合を改善しかつ反対方向の作用を低減すること
フある。

％Ｑ解決するための手段 この課題は本発明の特許請求の範囲第１項に記載の構成
によって解決される。本発明の有利な実施例は、本発明
の特許請求の範囲の実施態様項に記載されている。

発明の作用および効果 トランスの本発明の構成によって、電源回路部および水
平出力変圧器から発生される磁束はその殆んどが相互に
分離される。というのはそれぞれ一方の巻線の磁束は内
側の脚を介してしかまたは殆んどが内側の脚を介してし
か流れずしかも高い磁気抵抗のため実際には別の巻線が
配設された外側の脚を介しては流れることがないからマ
ある。したがって両方の巻線の一方の負荷の変化は実際
に他方の巻線の機能には影響を及ぼすことがない。電源
回路部および水平出力変圧器の巻線を１つのコアにまと
めることによってコアに対するフェライト材料、組み立
て時間および検査時間が低減される。有利には両方の巻
線は、内側の脚における磁束が反対方向に通りかつ相互
に少なくても時間的におよび部分的に打ち消されるよう
に極性付けられている。それから内側の脚の横断面を、
そこに作用する磁束に相・応して低くすることができる
。このことは殊に、電源回路部および水平出力変圧器が
同期されている、すなわち双方が約１６　ｋＨ２の水平
走査周波数によって動作するとき（二当嵌る。

個々の脚の横断面を有利゛には、それらに実際に生じる
磁束に適合して選定することができる。そのために、２
つの外側の脚が異なった横断面を有するよう（ミするこ
とができる。内側の脚におけるエアギャップの値を零に
することは実際には実現できない。というのはコア面を
固定的に接合した場合でも回避し得ぬ粗さのため必ず磁
気的なエアギャップを形成するからである。しかしこの
エアギャップは２〜４μのオーダにあり、一方外側の脚
に意図的に設けられるエアギャップは、１ｍｍのオーダ
にある。すなわち、磁気抵抗、したがって磁束分配に対
しても不都合にも他方の外側の脚を介してその都度流れ
る磁束が内側の脚を流れる磁束のたった１％にしかなら
ず、実際には無視することができることを意味する。電
源回路部および水平出力変圧器が同一の周波数に基いて
動作しないとき、すなわち非同期動作するとき、両方の
巻線を相互にシールドすると有利である。本発明のトラ
ンスおよび水平偏向回路並びに電源回路部に対する所属
の回路については引続〈実施例の説明において示されて
いる。

実施例 次に本発明を図示の実施例につき図面を用いて詳細に説
明する。

第１図には、電源回路部およびフライバッグトランスと
も称される水平出力変圧器に対する巻線を有する本発明
のコアの構成が示されている。第１図において、２つの
Ｅ字形のコア半部１．２が、２つの外側の脚３，４並び
に１つの内側の脚５を有するいわゆるＥコアに組合わさ
れている。外側の脚３，４は、約１ｍｍの長さを有する
エアギャップ６．７を備えており、一方向側の脚δどう
しは、両半部１，２の固定接合によって、実質的にはギ
ャップを有しない。

そこに依然として磁気的なエアギャップが残るとすれば
、−それは接合面の粗さが原因↑生じるもの１あり、２
ないし６μのオーダにある。外側の脚３には、電源回路
部（ＳＭＰＳ）に対する巻線８が配設されており、一方
外側の脚牛は、水平出力変圧器（ＰＰＨＶ　）に対する
巻線９を支持する。実際には、巻線８，９は相互に分離
されている複数の部分巻線から成っている。巻線８は、
例えば゛１次巻線、いわゆる帰還結合巻線、制御巻線お
よび種々異なった動作電圧を発生するための一連の２次
巻線から成る。巻線９は例えば水平出力変圧器の１次巻
線、高圧巻線および水平走査フライバック・ぐルスを導
き出すための別の付加巻線から成る。

外側の回生において発生される磁束φ１は実際には内側
の脚５を介してしか流れない。というのは外側の回生の
磁気抵抗は約内側の脚５の磁気抵抗より１００倍程大き
いからマある。外側の脚３において発生される磁束φ２
は同様、内側の脚５を介してしか流れない。というのは
外側の脚３の磁気抵抗は、内側の脚５の磁気抵抗より１
００倍大きいから１ある。巻線８，９は、磁束φ１．φ
２が内側の脚５において相互に打ち消されるように極性
付けて巻回されている。

内側の脚５における磁束の補償は実際には、同期作動、
したがって電源回路部および水平出力変圧器の同じ動作
周波数、すなわち水平走査周波数において可能である。

しかし巻線を流れる電流、したがって磁束は必ずしも同
じ持続時間および振幅を有しないの１、通例完全な補償
は不可能である。そこでこの補償は少なくとも大部分の
時間にわたって、振幅の部分に対して作用するように実
現される。

外側の脚３，４の横断面は、これら横断面が巻線８，９
によって発生される、実際の磁束に適合して選定されて
いることを示すために、異なって図示されている。内側
の脚５の横断面も、そこに作用する磁束に整合、され、
その結果殊に同期動作において内側の脚５に対してフェ
ライト材料を節約することが１きる。

第２図は゛、第１図のコア構成を変形した別の実施例を
示す。こ＼ｔはコアによって形成される２つのウィンド
ウが異なった大きさに選定されている。左側のウィンド
ウは高さＨｌおよび幅Ｂ１を有し、右側のウィンドウは
高さＨ２および幅Ｂ２を有し、その際Ｈ１ｆ＝Ｈ２およ
びＢ１≠Ｂ２に選定されている。これによりコアの幾何
学的な寸法の、磁束の実際の値およびコイルの幾何学的
な形状に対する整合が行なわれる。右側のウィンドウの
高さＨ２は比較的小さいの１、全体のコアの高さも除去
または切欠きによって比較的小さく選定されている。コ
アをこのように構成することによってコア材料、すなわ
ちフェライトに要するコストおよび重さを著しく低減す
ることができる。

次に第３図の回路を第４図の曲線図との関連において説
明する。曲線図は、重要な電圧および電流を立上り過度
振動状態における周期の時間的な経過において図示する
。その際Φつの時間的な区間が生じる。

ｔｌ−ｔ２： トランジスタ１１の形の電子スイッチは、ベースに加わ
る、第４図ａの制御電圧によってしゃ断されている。第
４図すに示すコレクタ電圧が生じ、コレクタ電流１２は
第４図Ｃに示すよう（＝零である。水平偏向コイル１２
並び（＝１次巻線１３に蓄積されたエネルギにより、フ
ライバックダイオード１４を介して電流ｉ４が流れるよ
うになり（第Φ図ｄ）、その結果タン、ジエントコンデ
ンサ１５および１次巻線１３と直列に接続されているコ
ンデンサ１６は充電される。付加的（＝さらに損失補償
電流ｉ７（第４図ｅ）が巻線１７からダイオード１８を
介して流れがコンデンサ１６を充電する。これにより電
流ｉ４の経過は、電流１７が流れる限り、平坦である。

時点ｔ２において巻線１３から流れる磁化電流ｉ３は零
点を通過する（第ヰ図ｆ）。

ｔ２〜ｔ３： 第４図ａの制御電圧Ｕ１によってトランジスタ１１は導
通状態になり、かつ蓄積インダクタンス１９を°再充電
する電流１９が流れる（第４図ｇ）。電流１７は零であ
り、その結果電流ｉ牛はダイオード１４を介して比較的
急峻に上昇する（第牛図ｄ）。磁化電流ｉ３は正の方向
に平坦な経過をとる（第４図ｆ）。

ｔ３〜ｔ４ニ トランスにおいて状態は変化しない。というのは電流お
よび磁束の時間変化が同じ方向を保持するからフある。

第４図Ｃに図示の、トランジスタ１１のコレクタ電流１
２は、時点ｔ３において零点を通過する、第４図りに示
す偏向電流ｉＡの正の成分だけ上昇する。ダイオード１
ヰを流れる電流ｉ４は時点ｔ３において値零になる（第
養図ｄ）。

ｔ４〜ｔ１： 時点ｔ４においてトランジスタ１１はしゃ断される。偏
向コイル１２および１次巻線１３において蓄積された磁
気エネルギにより、フライバックコンデンサ２０を二電
流１１０が流れかつ、時点ｔ５において全エネルギがコ
ンデンサ２０に蓄積されるまで、このコンデンサを正の
方向に充電する（第壬図ｉ）。引続いてエネルギはｔ５
〜ｔ１において再び偏向コイル１２および１次巻線１３
に送出される。時間間隔ｔ４〜ｔ１において、電流１７
がダイオード１８を介して１次巻線１３に流れることに
よって、エネルギ損失補償が行なわれる。電流１７は、
コンデンサ１５．１６および２０を充電するために分配
される。フライバック期間中かつ大部分がフライバック
コンデンサ２０においてエネルギ損失補償が行なわれる
の１、減衰しなければならないことになる障害となる電
圧ピークが生じない。第３図の回路はコストの点で特に
有利である。というのは偏向回路および電源回路部に対
してトランジスタ１１の形の電子スイッチ１つしか必要
としない。例えば第３図の回路を有する本発明のトラン
スは、５０〜１５０Ｗの比較的大きな消費電力を有する
機器に対しても適している。公知の装置に比べて、種々
の減衰素子が省略される。さらに効率の改善も実現され
る。とい−うのは、減衰が原因で生じる損失電力が回避
または低減されるから！ある。今日まで無駄に消費され
た、減衰のための電力は、本発明の構成においては偏向
系に戻されて有効に利用される。

第５図には、トランスの構造が有効な磁束φとともに図
示されている。図示のトランスは、それぞれエアギャッ
プ６．７を備えている２つの外側の脚仝および３を有し
、回生には電源回路部の巻線１９および１７が配設され
ており、脚３には音声出力段に対する巻線２３ないし１
次巻線１３並びに種々異なった作動電圧を発生するため
の２次巻線２４、高電圧を発生するための巻線２５およ
びドライ、５回路を利御するための巻線２６が配設され
ている。トランスは、ギャップを有しない真中の脚５を
有する。時間間隔ｔ１〜ｔ２の間、脚３の磁束は大部分
がエアギャップのない真中の脚５を介して閉じるの１、
偏向回路は電源回路部に対して大幅に減結合される。

時間間隔ｔ２〜ｔ３においては、回生を介する磁束も、
脚３を介する磁束も位相および振幅ともほぼ等しい。し
たがってそれらは回生および３を介して閉じ、その結果
固定結合が生じ、電源電圧および負荷に依存した振幅に
おける差異のみが真中の脚５を介して閉じられる。時間
間隔ｔ４〜ｔ１において実施されるエネルギ損失補償は
、脚４と脚３との間の固定結合によって行なわれる。過
剰のエネルギは真中の脚５を介して閉じられかつ伝達さ
れないので、都合の悪い電圧ピークは生じない。

【図面の簡単な説明】

第１図は、電源回路部および水平出力変圧器に対する巻
線を備えた本発明のコアの構成を示す図であり、第２図
は第１図のコアの別の実施例を示す概略図であり、第３
図は第１図のコアに対する回路の実施例゛を示す図フあ
り、第４図は、第３図の回路の動作を説明するための電
圧および電流の経過を示す線図１あり、第５図は、第３
図の回路において使用される、コアおよび個別巻線を備
えたトランスの断面図である。 １．２・・・コア半部、３，４・・・外側の脚、５・・
・内側の脚、６，７．）ｉｌ、Ｂｌ、Ｈ２，８２・・・
エアギャップ、８・・・電源回路部用巻線、９・・・出
力変圧器用巻線、１１・・・トランジスタスイッチ、１
３．１９・・・１次巻線、１７．２４・・・２次巻線、
１８・・・ダイオード、２５・・・高圧巻線ｌ　　　　
　　　Ｆｉｇ、２ ワ Ｆｉｇ、５

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、電源回路部の絶縁変圧器の巻線および水平出力変圧
   器の巻線が配置されているコアを有するテレビジョン受
   信機のトランスにおいて、コア（１、２）は、それぞれ
   エアギャップ（６、７）を有する２つの外側の脚（３、
   ４）と、実質的にエアギャップを有しない１つの内側の
   脚（５）とから成るＥコアとして構成されておりかつ２
   つの巻線（８、９）は外側の脚（３、４）に配設されて
   いることを特徴とするテレビジョン受信機のトランス。 ２、巻線（８、９）は、それらの磁束（φ１、φ２）が
   内側の脚（５）において反対方向に通るように巻回され
   ている特許請求の範囲第１項記載のテレビジョン受信機
   のトランス。 ３、外側の脚（３、４）の横断面は、該横断面に発生さ
   れる磁束（φ１、φ２）に適合して選定されている特許
   請求の範囲第１項記載のテレビジョン受信機のトランス
   。 ４、内側の脚（５）の横断面は、外側の脚（３、４）の
   横断面より小さい特許請求の範囲第１項記載のテレビジ
   ョン受信機のトランス。 ５、外側の脚（３、４）におけるエアギャップ（６、７
   ）の長さは１ｍｍのオーダにある特許請求の範囲第１項
   記載のテレビジョン受信機のトランス。 ６、外側の脚（３、４）におけるエアギヤツプ（６、７
   ）の長さの、内側の脚（５）におけるエアギャップの長
   さに対する比は１００のオーダにある特許請求の範囲第
   １項記載のテレビジョン受信機のトランス。 ７、２つの巻線（８、９）は相互にシールドされている
   特許請求の範囲第１項記載のテレビジョン受信機のトラ
   ンス。 ８、脚によつて形成される２つのコアウィンドウは、異
   なつた高さ（Ｈ１、Ｈ２）および／または異なつた幅（
   Ｂ１、Ｂ２）を有する特許請求の範囲第１項記載のテレ
   ビジョン受信機のトランス。 ９、コア（１、２）の全高は、比較的僅かな高さ（Ｈ２
   ）を有するウィンドウの領域において除去または切欠き
   によつて、残りの領域におけるコア（１、２）の高さよ
   り低く選定されている特許請求の範囲第８項記載のテレ
   ビジョン受信機のトランス。 １０、第１の外側の脚（３）に、水平偏向回路に対する
   第１の１次巻線（１３）が配設されておりかつ第２の外
   側の脚（４）には電源回路部に対する第２の１次巻線（
   １９）が配設されておりかつ該別の１次巻線（１９）に
   結合されている２次巻線（１７）が設けられており、該
   ２次巻線はダイオード（１８）を介して前記第１の１次
   巻線（１３）に接続されている（第３図、第５図）特許
   請求の範囲第１項記載のテレビジョン受信機のトランス
   。 １１、第１の外側の脚（３）には、第１の１次巻線（１
   ３）、作動電圧を発生するための２次巻線（２４）およ
   びその他に高圧巻線（２５）が配設されている（第５図
   ）特許請求の範囲第１０項記載のテレビジョン受信機の
   トランス。 １２、第２の外側の脚（４）には第２の２次巻線（１９
   ）および該巻線に結合されている２次巻線（１７）が配
   設されている（第５図）特許請求の範囲第１１項記載の
   テレビジョン受信機のトランス。 １３、第２の外側の脚（４）にはまず、第１の１次巻線
   （１９）の第１部分、その上に２次巻線（１７）かつさ
   らにその上に第２の１次巻線（１９）の第２部分が配設
   されている（第５図）特許請求の範囲第１２項記載のテ
   レビジョン受信機のトランス。 １４、第２の外側の脚（４）に付加的に、音声出力段に
   対する作動電圧（Ｕ６）を発生するための巻線（２３）
   が配設されている（第５図）特許請求の範囲第１０項記
   載のテレビジョン受信機のトランス。 １５、第１の外側の脚（３）に付加的に、水平偏向回路
   および電源回路の共通の電子スイツチ（１１）に対する
   ドライバ回路を制御するための巻線（２６）が配設され
   ている（第５図）特許請求の範囲第１０項記載のテレビ
   ジョン受信機のトランス。