JPS633567A - フライバツク・パルス発生回路 - 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】 Ａ、産業上の利用分野 本発明はラスク走査型陰極錦管（ＣＲＴ）デイスプレィ
の最終アノード電圧又は水平（ライン）走査電圧のよう
なフライバック・パルス発生回路の制御に関する。

Ｂ、従来の技術 高品質のラスク走査型陰極鎗管デイスプレィは２つの主
要なパラメータ、即ち水平偏向走査振幅（走査の幅に影
響する）と、ＣＲＴの最終陽極電圧（超高電圧、即ちＥ
ＨＴ　）との厳格な制御を必要とする。厳格な制御とい
うこの要求にＬＤえて、制御回路を容易に、低価格で生
産することが出来るように、制御回路は簡単で少数の部
分品とすべきであるという要求がある。

上述の各回路、即ちライン走査回路及びＥ）１７回路は
変成器（ライン出力変成器及びフライバツり・トランス
）を用いる。

固定走査ライン速度のために、共振フライバック回路中
のピークからピーク電流振幅を変化させる２つの方法、
即ち、回路中のインダクタンスを変化することによる方
法か、又はサイクル全体にわたって、誘導子により平均
供給電圧を変化することによる方法がある。

第一の方法はテレビジョンを含めて多くの低価格デイス
プレィに対して使われている。代表例として、現在の可
変誘導子が平均振幅を設定するのに使われ、そして、制
御巻線中の電流によって変化されつる第２誘導子がジオ
メトリ訂正のための小さな交番電流変化を与えるのに使
われている。

この方法は開ループ構成を使っており、そして、しばし
ば「ライン出力チョーク」と呼ばれる安定誘導子が変成
器と置換されたとき、固有の変成器調整に依存している
。この電圧供給の拒絶は非常に悪く、そして、種々の磁
性素子の相対的な係数に深く注意を払わなければ温度の
変化が映像幅を変化させる。

平均供給電圧を変化する第２の方法は次の３つの範梼に
分けることが出来る。

（ａ）電圧調整母線の直列調整。

（ｂ）ダイオード変調器による効果的な直列調整。

（ｃ）平均電圧を制御するため、電圧供給母線の切換調
整。

Ｃ０発明が解決しようとする問題点 範熔（ａ　）は、例えば１８Ｍ５２７９型カラー陰極線
管デイスプレイのＥＨＴを調整するのに使われて来たが
、しかし、その電力消費が大きいために、調節範囲が限
られている。

範噴（ｂ）は、上述の方法よりも、正確であること及び
広範囲であることの点で、ヨーロッパのテレビ製造者の
間で非常に普及している。１８Ｍ３２７９型カラー陰極
線管デイスプレーの初期の型は画像幅（走査ライン電圧
制御）の制御回路にこの範恣の調整を使っている。範墳
（ｂ）の例は、１９７４年８月のムラード技術ノー）　
（ＭｕｌｌａｒｄＴｅｃｈｎｉｃａｌ　Ｎｏｔｅ）のｒ
−ＺＯＡＸＣＴＶ受像器中の東西ラスタ訂正Ｊ　（Ｅｅ
ｓｔ−Ｗｅｓｔ　ｒａｓｔｅｒ　Ｃｏｒｒｅｃｔｉｏｎ
ｉｎ　ＺＯＡＸＣＴＶ　ｒｅｃｅｉｖｅｒｓ）に記載さ
れている。範梼（ｃ）は最も広い動作範囲を与え、多く
の設計が提案されて来たが、高価格であること、切換調
整回路の電力消費が大きいこと、切換点の依存性が高い
ことによって、殆ど実用に供されていない。

範纏（ｃ　）の例は同期パワー・バック（ｓｐｐ）デザ
インに関するフィリップス・リポート（Ｐｈｉ　ｌ　ｌ
　ｉｐｓ　ｒｅｐｏｒｔ）番号ＥＤＳ７８０９に記載さ
れている。以下の説明から明らかになるように、本発明
はこの第３の範４に入る。

本発明の目的はラスタ走査型陰極線管のための調整パル
ス発生ＥＨＴ又はライン走査回路として用いることので
きる改良されたフライバック・パルス発生回路を提供す
ることにある。

Ｄ０問題点を解決するための手段 本発明に従って、ラスク走査型陰極線管用のフライバッ
ク・パルス発生回路は、周期的なフライバック・パルス
を与えるために変圧器の一次巻線として設けられている
誘導子と、上記フライバック・パルスの持続時間中、エ
ネルギを蓄積するための共振コンデンサと、上記誘導子
の一端と電圧源との間に接続されており、開状態になる
とき、上記誘導子中に蓄えられたエネルギを上記共振コ
ンデンサに転送することによって、上記フライバック・
パルスを開始させるように動作するスイッチと、上記フ
ライバック・パルスの終了時に、上記共振コンデンサか
ら上記誘導子へエネルギを転送し戻すために上記スイッ
チと並列に接続されたフライバック・ダイオードとを含
んでおり、第２のスイッチは誘導子のｆＩ！！端と、基
＄電位との間に接続されており、各フィードバック・サ
イクルの終りで、誘導子牛に貯えられたエネルギの量を
制御するよう動作し、これにより、フライバック・パル
スの振幅を調節することを特徴とする。

Ｅ、実施例 第１図に示した調整されたＥＨＴ電圧供給回路は、ただ
−個の誘導子しが含んでおらず、ライン走査回路よりも
簡単なので、先ず、第１図に示した回路を説明する。第
１図に示したように、全体として、参照数字１で示した
ＣＲＴ最終陽極電圧供給回路、即ちＥＨＴ電圧供給回路
は、直列に接続されたダイオードＤ１及びＤ２と、この
ダイオードＤ２に跨って接続されたコンデンサＣ１と、
それに並列に接続された調整スイッチＳ１とにより構成
された閉ループ制御回路によって調整される。

Ｅ　ＨＴ電圧供給回路１は、高電圧ライン出力装置によ
り構成されるＣＲＴフライバック・トランスＦ　Ｔと、
コンデンサＣ２と、ダイオードＤ３と、スイッチＳ２と
を含む。

調整されたＥＨＴ供給回路の動作は第２図を参照して説
明する。第２図はフライバック・トランスの一次巻線と
して設けられている誘導子に流れる電流（ＩＬ）、スイ
ッチＳ１の電圧（ＶＳＩ）、スイッチＳ２の電圧（ＶＳ
２　）及び誘導子電圧の各波形と、スイッチＳ１の状態
とを示している。

時間ｔＱにおいて、スイッチＳ１及びＳ２の両方は閉じ
られ、誘導子（フライバック・トランスＦＴの一次巻線
）中の電流が増加する。時間ｔ１において、電流値が■
１に到達すると、スイッチＳ１が開く。これは、若しコ
ミュテーション・コンデンサＣ１がなければ、高いコミ
ュテーション損失を生ずる。スイッチＳ１がオフ（開）
に転すると、電流がコンデンサＣ１中に流れて、スイッ
チＳ１に跨がって発生される電圧の上昇時間を遅らせる
。これらの条件の下で、若しスイッチＳ１が相対的に速
くオフに切換ねったとすれば、Ｓｌで消費される電力は
非常に小さい。

時間ｔ２において、コンデンサＣ１に跨がる電圧は電圧
供給母線の電圧■Ｓに上昇し、その時点でダイオードＤ
１は導通を開始する。理想的に、スイッチＳ２及びダイ
オードＤ１の順方向電圧降下が無い場合、ＦＴの一次巻
線に跨がる電圧はゼロなので、誘導子電流ＩＬは、スイ
ッチＳ１がオフに転じたときと同じ値、即ち１１の値で
一定にとどまる。実際上、損失は僅かな時間の減少を惹
起するが、この減少は無視出来るほど小さい。

ｔ３時嵩量おいて、スイッチＳ２はオフに転じて、誘導
子に蓄えられたエネルギは共振コンデンサＣ２へ転送さ
れる。コンデンサＣ２から誘導子、及びダイオードＤ１
から電圧供給母線へ流れる電流は負へ向うフライバック
・パルスを発生する。

時間し４において、コンデンサＣ２に跨がる電圧は最大
振幅に達して、誘導子中の電流は反転する。

ダイオードＤ１は導通を止め、そして、電流がコンデン
サＣ１から流れて、Ｃ１に跨がる電圧をゼロボルトに向
けて直線的に減少させる。

時間ｔ５において、コンデンサＣ１に跨がる電圧はゼロ
になり、ダイオードＤ２は導通を開始する。フライバッ
ク・サイクルはコンデンサＣ２に跨がる電圧の減少によ
って連続し、誘導子中の電流が通常のフライバックの態
様で生成される。時間し６において、コンデンサＣ２に
跨がる電圧はゼロに達し、フライバック・トランスの一
次巻線により構成される誘導子によって、エネルギが再
度全体に蓄えられる。次に、通常の走査のときのように
フライバック・ダイオードＤ３が導通を開始して、誘導
子中の負の電流がゼロに向ってゆっくりと減少する。

時間ｔ７において、両方のスイッチＳ１及びＳ２がオン
（閉）に転する。誘導子中の電流はダイオードＤ２及び
Ｄ３を通って流れるので、オンに転するための損失はな
い。時間ｔ８において、誘導子中の電流はゼロになり、
そしてこのサイクルを繰り返す。

フライバック・パルスの高さは、スイッチＳ１がオフに
転する時間を制御することによって調節することが出来
ることが理解される。これは、スイッチＳ１がサイクル
の終りで誘導子に蓄えられたエネルギの量を制御するか
らである。このことは転じて、フライバック・パルスの
高さを決定するので、調節のシステムが得られる。この
調節は線図的に第２図のａ及びｂに示されている。

この回路の重要な特徴は、開ループの調節、換言すれば
、フィードバックを使用しない回路の固有の調節が通常
のフライバック段の調節と違わないということである。

これは、１つのサイクルの始めにおける誘導子中のエネ
ルギが前のサイクルで残留したエネルギに依存している
ためである。

既に述べたように、Ｅ　）Ｉ　Ｔ調節装置の場合におい
て、誘導子はフライバック・トランスの一次巻線である
。ライン走査回路に対しては、ライン走査コイルと、８
字補正及び直線性訂正素子とが付加され、そして、エネ
ルギ蓄積用誘導子はライン出力チョークである。実際の
回路は第３図に示されており、第３図では、第１図と同
じ素子は同じ参照数字を付しである。この場合、誘導子
はライン出力変成器ＬＯＰＴの一次巻線であり、これに
加えて、水平偏向コイルＨ及び８字補正コンデンサＣ３
及び直線性訂正飽和誘導子ＬＣが通常のライン出力段中
に示されている。

スイッチＳ１は適度に速いターンオフ時間を与える能力
のあるトランジスタＱ１及びＱ２により構成されるダー
リントン・ベア（Ｄａｒｌｉｎｇｔｏｎｐａｉｒ）を使
って形成されるのが好ましい。ダーリントン・ベアは、
この分野で通常用いられているパルス幅変調システムに
より駆動される。ダーリントン・ベアに跨がる電圧の緩
慢な上昇時間によって、５００ミリワツトよりも少ない
合計エネルギの消費を達成することが出来、これにより
、プラスチック遮蔽を施したＴ０９２トランジスタを用
いることが出来る。ダーリントン・ベアのターンオン時
間の正確な制御によって、電力消費は最小限にされる。

それは、コンデンサＣ１が放電されてしまった後で、且
つライン出力変圧器しＯＰ、Ｔの一次巻線より構成され
る誘導子中に負の電流が以然として流れている間でなけ
ればならない。これは、フライバックが完了した直後に
生じる。

スイッチＳ２は一体的なフライバック・ダイオードＤ３
を持つ標準のライン出力トランジスタＱ３によって構成
することが出来る。スイッチＳ２はフローティング二次
巻線（通常は電源に使われている）を用いたパルス変成
器ＰＴによって駆動される。これは、高電圧のフライバ
ック・パルスがトランジスタのケース（そのコレクタ）
に存在せず、トランジスタを、より薄い電気絶縁性雲母
のワッシャにより取り付けることが出来、従って、より
低い接合温度を与えるという利点を有している。

第３図の回路の動作は第１図の動作と同じなので、これ
以上の説明は行わない。然しながら、本発明の回路は通
常のライン出力段と同じ数の素子を使うだけで、閉ルー
プ調節の利点を有していることは注意を喚起する必要が
ある。本発明の回路は巻線数が少なく、且つ電子用素子
の数が少ないから、通常の回路に比べて合計のコストは
顕著に安くなる。素子の容積は小さいので、回路カード
組立体及び調節はより容易である。変圧器（ＬＯＰＴ）
と直列の誘導子がないから、走査中の損失は向上した走
査直線性により最小になる。

本発明は閉ループの例で説明して来たが、本発明は開ル
ープ動作（即ち、ネガティブ・フィードバックの制ｕ■
ループをもたない）にも用いつる。

Ｆ０発明の効果 Ｅ）（Ｔ及びライン出力電圧の両方に具体化することに
よって、電力消費は極めて低く、少数の電力型素子で設
計することが出来る。調節段はＥＨＴ又はライン出力電
圧段の何れにも効果的に動作する。反射的な寄生二次容
量（Ｅ　ＨＴ変圧器の一次巻線側で、はぼ３ｎＦ）は性
能又は電力消費に影響を与えない。非常に広い調節範囲
を得ることが出来るので、広い範囲にわたって供給電圧
と、ライン周波数を使用することが可能である。

【図面の簡単な説明】

第１図は調節されたＥＨＴ電圧供給回路の図、第２図は
第１図の回路の種々の点で生じる波形を示す図、第３図
は調節された走査ライン出力回路を示す図である。 Ｃ１・・・・コミュテーシコン・コンデンサ、Ｃ２・・
・・共振コンデンサ、Ｄ３・・・・フライバック・ダイ
オード、ＦＴ・・・・フライバック・トランス、Ｓｌ・
・・・調整スイッチ、Ｓ２・・・・スイッチ。 出　願　人　　インターナショナル・ビジネス・マシー
ンズ・コーポレーション 代　理　人　　弁理士　　岡　　１）　次　　生（外１
名） ５１ｆ）状駅 ＦＩＧ、２

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 周期的なフライバック・パルスを生じるために変成器の
   一次巻線として設けられている誘導子と、上記フライバ
   ック・パルスの持続時間中、エネルギを蓄積するための
   共振コンデンサと、上記誘導子の一端と電圧源との間に
   接続されており、開状態になるとき、上記誘導子に蓄積
   されているエネルギを上記共振コンデンサへ転送させる
   ことにより上記フライバック・パルスを開始させるよう
   に動作するスイッチと、上記フライバック・パルスの終
   了時に上記共振コンデンサから誘導子へエネルギを転送
   するために上記スイッチと並列に接続されているフライ
   バック・ダイオードとを有するフライバック・パルス発
   生回路において、各フライバック・サイクルの終りに上
   記誘導子に蓄積されるエネルギの量を制御するように動
   作する第２のスイッチが上記誘導子の他端と基準電位点
   との間に接続されていることを特徴とするフライバック
   ・パルス発生回路。