JP3728899B2 - High voltage generation circuit - Google Patents
High voltage generation circuit Download PDFInfo
- Publication number
- JP3728899B2 JP3728899B2 JP28581197A JP28581197A JP3728899B2 JP 3728899 B2 JP3728899 B2 JP 3728899B2 JP 28581197 A JP28581197 A JP 28581197A JP 28581197 A JP28581197 A JP 28581197A JP 3728899 B2 JP3728899 B2 JP 3728899B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- voltage
- circuit
- capacitor
- high voltage
- focus
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 claims description 122
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 33
- 230000003068 static effect Effects 0.000 claims description 21
- 230000000087 stabilizing effect Effects 0.000 claims description 5
- 230000000630 rising effect Effects 0.000 description 9
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 7
- 238000009499 grossing Methods 0.000 description 5
- 230000006641 stabilisation Effects 0.000 description 4
- 238000011105 stabilization Methods 0.000 description 4
- 238000000034 method Methods 0.000 description 3
- 230000004044 response Effects 0.000 description 3
- 238000004804 winding Methods 0.000 description 3
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 2
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 2
- 230000001360 synchronised effect Effects 0.000 description 2
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 1
- 239000003985 ceramic capacitor Substances 0.000 description 1
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000004043 responsiveness Effects 0.000 description 1
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Transforming Electric Information Into Light Information (AREA)
- Details Of Television Scanning (AREA)
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
この発明は、陰極線管(CRT)のアノード等に印加する高電圧を発生させる高電圧発生回賂に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来、この種の高電圧発生回路として、図7に示すものが知られている。この高電圧発生回路は、高圧発生回路28、高圧検出回路29および制御回路30を備えている。高圧検出回路29は、高圧発生回路28から出力された高電圧の変動を検出する。制御回路30は、高圧検出回路29からの検出電圧に基づいて電源電圧をいったん平滑してからフライバックトランスの1次側回路に印加する駆動電源8の電圧を直流的に制御することにより、高圧発生回路28から出力される高電圧の変動を補正して出力電圧の安定化を図る。
【0003】
高圧発生回路28は、トランジスタ2、ダンパーダイオード3、共振コンデンサ4、フライバックトランス5、駆動電源8、整流ダイオード22,23およびクランプダイオード6,7にて構成されている。高圧検出回路29は、高圧発生回路28から出力された高電圧を抵抗分圧するための分圧抵抗器16,17と、高圧発生回路28から出力される高電圧の立上がりスピードを速くするためのスピードアップコンデンサ151,152を備えている。分圧抵抗器16はスピードアップコンデンサ151と並列回路を構成し、分圧抵抗器17はスピードアップコンデンサ152と並列回路を構成している。148はフォーカス用可変抵抗器、149はスクリーン用可変抵抗器であり、147,148,149は抵抗分圧回路を構成している。また、154はフォーカス用コンデンサ、155はスクリーン用コンデンサである。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このような従来の高電圧発生回路にあっては、スピードアップコンデンサ151に高圧発生回路28から出力される高圧(1kV〜数十kV)の電圧がかかるため、コンデンサ151として高耐圧仕様のものを使用する必要があり、高価かつ大型になるという問題があった。上記制御回路30は高圧検出回路29による検出電圧をフィードバックして、出力電圧の変動を補正するものであるが、抵抗分圧回路だけでは、補正遅れが生じるため、スピードアップコンデンサは必須である。
【0005】
また、陰極線管(CRT)は一般に数百〜数干pFの静電容量を有しているため、これが平滑コンデンサとして作用するが、従来の高圧安定化回路の性能不足から、例えば図8に示すように、陰極線管の画面Aの中に輝度レベルの高い白い部分W(ハッチング部分Bは黒い部分)があると、この白い部分Wで陰極線管内に大きなビーム電流が流れて高電圧が低下し、その低下を速い時間で回復させることができなくなり、画面の白い部分Wの輪郭線が点線で示すように台形歪みとなって表れ、画質が劣化するという間題が生じる。
【0006】
この対策として、図7に示すように、高圧出力部と接地間に平滑用コンデンサ150を設けるのが一般的であった。しかし、そのためには大型で高価な大容量高耐圧のコンデンサが必要となる。また、スピードアップコンデンサ151の容量を大きくすることによって、これを平滑コンデンサとしても作用させるものが提案されているが、この場合、出力電圧の立ち上がり時に高圧検出回路29の検出電圧が過渡的に高くなるので、高電圧の立ち上がりスピードが遅くなる。そのため、出力電圧の立ち上がり時の画面変化を顕在化させないようにするためにブランキング期間を長く設定する必要がある。
【0007】
そこで、この発明の目的は、高圧検出回路の高圧回路部のスピードアップコンデンサを大型化することなく、かつ、高圧出力電圧の立上がりスピードを高速化した高電圧発生回路を提供することにある。
【0008】
【課題を解決するための手段】
以上の目的を達成するため、この発明に係る高電圧発生回路は、フライバックトランスの1次側電流を断続して、駆動電源から供給される電気エネルギをフライバックトランスとコンデンサを含むLC共振回路に蓄積し、このLC共振回路に蓄積された電気エネルギを高電圧に変換して出力する高電圧発生回路において、
前記フライバックトランスの終段整流出力部の電圧を抵抗分圧して高電圧検出用電圧を出力する高電圧検出用抵抗分圧回路と、前記フライバックトランスの中段整流出力部の電圧を抵抗分圧してフォーカス電圧を出力するフォーカス電圧出力回路とを備え、前記高電圧検出用抵抗分圧回路の低圧側の抵抗器に低圧側のスピードアップコンデンサを並列接続し、前記高電圧検出用抵抗分圧回路の高圧側の抵抗器に対して複数段の高圧側スピードアップコンデンサの直列回路を並列接続するとともに、前記高圧側スピードアップコンデンサのいずれかの接続点を前記フォーカス電圧出力回路の出力部に接続する。
【0009】
以上の構成により、高圧側のスピードアップコンデンサの数が従来の高電圧発生回路に比較して多くなり、個々のスピードアップコンデンサの電圧分担が少なくなる。しかも、高圧側スピードアップコンデンサのいずれかの接続点がフォーカス電圧を出力する抵抗分圧回路に接続されているため、高圧側スピードアップコンデンサの電圧分担のあばれ(ばらつき)が抑えられる。そのため、個々のスピードアップコンデンサを耐圧の低い小型のコンデンサで構成できる。
【0010】
また、この発明の高電圧発生回路は、前記高電圧検出用抵抗分圧回路からの出力電圧に応じ水平ドライブ信号に同期して前記1次側電流を断続するスイッチング素子をPWM制御することにより、または前記駆動電源の電源電圧をPWM制御することにより出力電圧を安定化させる制御回路を設ける。この構成により、高圧出力電圧の高速安定性が高まり、出力電圧安定化のための特別な平滑コンデンサが不要となり、また高圧側のスピードアップコンデンサとして低容量のコンデンサを用いることができる。そのため、高圧側に複数のスピードアップコンデンサを用いても、個々のコンデンサが小型になり、回路全体としての小型化が可能となる。
【0011】
また、この発明の高電圧発生回路では、前記フォーカス電圧出力回路が、ダブルフォーカス回路のスタティックフォーカス用の電圧を発生するものである場合、スピードアップコンデンサがスタティックフォーカスコンデンサを兼ねることになるため、スタティックフォーカス用のコンデンサが不要となり、構成部品点数が減少する。
【0012】
また、この発明の高電圧発生回路は、回路基板の表面にダブルフォーカス回路のダイナミックフォーカス用可変抵抗器とスタティックフォーカス用可変抵抗器とスクリーン用可変抵抗器とを設け、前記回路基板の裏面に前記高圧側スピードアップコンデンサとダイナミックフォーカス用コンデンサとを配置して1つの絶縁性ケースに収納する。このことにより、スタティックフォーカス用コンデンサを兼ねるスピードアップコンデンサとダイナミックフォーカス用コンデンサとが最小限のスペースで高電圧発生回路内に配置される。
【0013】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の第1の実施形態である高電圧発生回路の構成を図1〜図5を参照して説明する。
【0014】
図1は全体の回路図ある。同図において、高圧発生回路28、高圧検出回路29および制御回路30を備えている。高圧検出回路29は、高圧発生回路28から出力された高電圧の変動を検出する。制御回路30は、高圧検出回路29からの検出電圧に基づいてトランジスタ2をPWM制御することにより、高圧発生回路28から出力される高電圧の変動を補正して出力電圧の安定化を図る。
【0015】
高圧発生回路28は、トランジスタ2、ダンパーダイオード3、共振コンデンサ4、フライバックトランス5、駆動電源8、整流ダイオード22,23,24およびクランプダイオード6,7により構成されている。高圧検出回路29は、高圧発生回路28から出力された高電圧を抵抗分圧するための分圧抵抗器16,17と、高圧発生回路28から出力される高電圧の立上がりスピードを速くするためのスピードアップコンデンサ13,14,15を備えている。分圧抵抗器16はスピードアップコンデンサ13,14の直列回路に対して並列回路を構成し、分圧抵抗器17はスピードアップコンデンサ15に対して並列回路を構成している。10はスタティックフォーカス用可変抵抗器であり、10,11,12はフライバックトランスの中段整流出力電圧を抵抗分圧する抵抗分圧回路を構成している。また、18はダイナミックフォーカス用可変抵抗器、19はスクリーン用可変抵抗器であり、18,27,19はフライバックトランスの中段整流出力電圧を抵抗分圧する抵抗分圧回路を構成している。また、20はダイナミックフォーカス用コンデンサ、21はスクリーン用コンデンサである。
【0016】
より具体的には、フライバックトランス5の1次コイル5aの一端(例えば巻き始め端)には駆動電源8が接続され、1次コイル5aの他端(巻き終わり端)には整流ダイオード22を介してスイッチング素子としてのトランジスタ(MOS−FET)2のドレイン側が接続され、そのソース側はグランドに接続されている。トランジスタ2にはトランジスタ2に流れる電流の向きと逆向きのダンパーダイオード3が並列に接続されている。1次コイル5aの巻き終わり端には共振コンデンサ4の一端が接続され、共振コンデンサ4の他端にはクランプダイオード6のカソード側が接続され、クランプダイオード6のアノード側はグランドに接続されている。そして、クランプダイオード6と共振コンデンサ4との接続部にはクランプダイオード7のアノード側が接続され、クランプダイオード7のカソード側は1次コイル5aと駆動電源8との接続部に接続されている。
【0017】
高圧検出回路29は、分圧抵抗器16とスピードアップコンデンサ13,14からなる高圧回路部と、分圧抵抗器17とスピードアップコンデンサ15からなる低圧回路部とで構成されている。高圧回路部には高圧発生回路28の高圧(1kV〜数十kV)の出力電圧の大部分が印加され、低圧回路部には残りの電圧(数十V)が印加される。高圧回路部と低圧回路部の接続部が高圧検出点となり、この接続部の検出電圧が制御回路30にフィードバックされる。
【0018】
上記高圧回路部のスピードアップコンデンサ13,14は上記の1kV〜数十kVの高圧を分担するので、個々のスピードアップコンデンサの電圧分担が少なくなる。しかも、スピードアップコンデンサ13,14の接続点がフォーカス電圧を出力する抵抗分圧回路に接続されているため、スピードアップコンデンサ13,14による電圧分担のあばれ(ばらつき)が抑えられる。そのため、スピードアップコンデンサ13,14を比較的低耐圧の小型のコンデンサで構成できる。
【0019】
また、制御回路30は、後述するように、高圧検出回路29からの出力電圧に応じ水平ドライブ信号に同期して、前記1次側電流を断続するトランジスタ2をPWM制御することにより出力電圧を安定化させるので、応答遅れが非常に小さい。そのため、スピードアップコンデンサ13,14の静電容量は1000pF以下とすることができ、高圧側の2つのスピードアップコンデンサはそれぞれ低容量の小型のコンデンサで構成することができる。
【0020】
また、この高電圧発生回路は、ダブルフォーカスタイプであり、ダイナミックフォーカス用コンデンサ20を介してDFS端子からパラボラ信号を入力し、DFV端子からダイナミックフォーカス信号を出力するようにしている。また、スタティックフォーカス用可変抵抗器10のSFV端子からスタティックフォーカス電圧を出力するようにしている。その際、スピードアップコンデンサ14,15はスタティックフォーカス信号に対するノイズ除去用コンデンサとして作用するため、特別なスタティックフォーカス用コンデンサが不要であり、構成部品点数が削減できる。なお、SV端子からはスクリーン信号を出力する。
【0021】
この実施形態では、ダイナミックフォーカス用可変抵抗器18とスクリーン用可変抵抗器19および抵抗器27からなる直列回路の接地側が、スタティックフォーカス用可変抵抗器10と抵抗器11,12からなる直列回路の接地側に対して分離している。通常、ダブルフォーカスタイプの場合、ダイナミックフォーカス用コンデンサ20の容量は500pF程度、スクリーン用コンデンサ21の容量は1000〜3000pF程度であるため、仮に、ダイナミックフォーカス用可変抵抗器18の接地側とスタティックフォーカス用可変抵抗器10の接地側とが分離せず、接続されているとすると、スタティックフォーカス用可変抵抗器10を流れる電流がスクリーン用コンデンサ21からリークし易く、スピードアップコンデンサ14の容量を小さくすることができないという間題が生ずる。しかし、図1に示すように、ダイナミックフォーカス用可変抵抗器18およびスクリーン用可変抵抗器19側の接地とスタティックフォーカス用可変抵抗器10側の接地が分離しているため、スタティックフォーカス用可変抵抗器10を流れる電流がスクリーン用コンデンサ21からリークするおそれがなくなり、スピードアップコンデンサ14の容量を小さくすることができる。
【0022】
この第1の実施形態の高電圧発生回路は、後述するように高圧安定化のための応答性に優れており、高圧側のスピードアップコンデンサ13,14に大容量のものを使用しなくてもすむようにしている。具体的には、スピードアップコンデンサ13の容量が20〜30pF程度、スピードアップコンデンサ14の容量が1400pF程度、スピードアップコンデンサ15の容量が0.1μF程度である。これにより、図2の実線47に示すように、高圧出力電圧の立ち上がり時間は0.2秒程度に高速化することができる。図2の破線49は、比較例として、図7に示した従来の高電圧発生回路の高圧出力電圧の立ち上がり特性を示している。このように第1実施形態の高電圧発生回路ではブランキング期間T1を、従来の高電圧発生回路のブランキング期間T2と比較して極めて短時間に設定することができる。
【0023】
制御回路30は、図3に示すように、オペアンプ31、コンパレータ32、三角波発生回路33および基準電圧源34にて構成されている。高圧検出回路29からの検出電圧はオペアンプ31の非反転入力端子に加えられる。オペアンプ31の反転入力端子には基準電圧源34から基準電圧が加えられており、オペアンプ31は検出電圧と基準電圧とを比較し、高圧出力電圧の降下量に対応する信号をコンパレータ32の反転入力端子に加える。一方、コンパレータ32の非反転入力端子には三角波発生回路33からの信号が加えられる。
【0024】
次に、図4に示したタイムチャートを参照して、図1に示した高電圧発生回路の高圧安定化動作を説明する。三角波発生回路33は水平偏向出力回路(図示せず)に同期した図4(e)に示す水平ドライブ信号(以下、HD信号と表す。)に基づいて図4(d)に示すようなランプ波形を生成し、このランプ波形の信号をコンパレータ32の非反転入力端子に加えている。コンパレータ32は前記ランプ波形の信号とオペアンプ31からの信号とを比較し、図4(d)および(c)に示すように、オペアンプ出力とランプ波形との交点位置で立ち上がり、ランプ波形の立ち下がり、すなわちHD信号の立ち上がりタイミングで立ち下がるドライブ信号を作り出す。高圧出力電圧の降下量が大きくなると、オペアンプ31の出力レベルも低下するため、ドライブ信号のパルス幅は広くなる。コンパレータ32は高圧出力電圧の降下量が大きくなるにつれて、パルス幅を広げたドライブ信号を生成し、これをトランジスタ2に加えるのである。逆に、高圧出力電圧が上昇すると、オペアンプ31の出力レベルが上昇するため、ドライブ信号のパルス幅は狭くなる。トランジスタ2はドライブ信号のオンパルス幅に応じてスイッチングする。
【0025】
具体的には、図4(c)に示すように、t0でトランジスタ2がオンすると、駆動電源8側から1次コイル5aを通り、トランジスタ2を通ってグランド側に電流が流れる。この1次コイル5aに流れる電流は図4(b)に示すように時間と共に増加し、この電流の流れによって1次コイル5aに電磁エネルギが蓄えられる。このトランジスタ2がオンとなっているt0〜t1の期間をトランジスタ期間という。
【0026】
次に、t1でトランジスタ2がオフすると、1次コイル5aから共振コンデンサ4とクランプダイオード7を通るルートで電流が流れ、1次コイル5aのインダクタンスと共振コンデンサ4の静電容量とのLC直列共振が開始され、図4(a)に示すようにフライバックパルス(電圧パルス)が発生する。このフライバックパルスが発生してから終わるまでのt1〜t2の期間をフライバック期間という。このフライバックパルスは1次コイル5a側の電磁エネルギが全て共振コンデンサ4の静電エネルギに変換されたときに最大となり、1次コイル5aの電磁エネルギが全て共振コンデンサ4に移った後に、今度はクランプダイオード6、共振コンデンサ4、1次コイル5aを順に通って駆動電源8に至るルートで逆電流が流れ、共振コンデンサ4の静電エネルギは1次コイル5aの電磁エネルギに逆変換されていく。
【0027】
そして、フライバックパルスが終わったt2で、図1におけるA点の電圧が0Vになり、このとき、ダンパーダイオード3がオンし、グランド側からダンパーダイオード3を通って1次コイル5a側に電流が流れる。この逆電流の流れによりA点の電圧が上昇してt3で駆動電源8の電圧と同電位になると、ダンパーダイオード3はオフとなる。
【0028】
次に、t4の時点で、トランジスタ2がオンすると、A点は接地されることとなり、駆動電源8から1次コイル5aを通る電流はトランジスタ2を通ってグランド側に流れ、最初のt0の状態に一致する。これらt0〜t4の動作の繰り返しにより、回路動作が継続される。1次コイル5a側で発生したフライバックパルスはフライバックトランス5で昇圧され、整流ダイオード23を介して陰極線管のアノードに印加される。
【0029】
このように、従来の+B制御方式(高圧検出回路29からの検出電圧に基づいて電源電圧をいったん平滑してからフライバックトランスの1次側回路に印加する駆動電源電圧を直流的に制御することにより、高圧発生回路28から出力される高電圧の変動を補正して出力電圧の安定化を図る方式)を採用した高電圧発生回路と異なり、この高電圧発生回路は高圧検出回路からの出力電圧に応じ水平ドライブ信号に同期してトランジスタ2をPWM制御するため、高圧安定化の応答性に優れたものとなる。その結果、フライバックトランス5においてピーク整流方式を採用しているものの、高圧出力電圧の変動が遅れることなく補正され、高速に安定化される。従って、高圧検出回路29の高圧側のスピードアップコンデンサ13,14を大容量化する必要がない。
【0030】
また、この高電圧発生回路は高圧安定化の応答性に優れているので、水平リップル分に対しても、高周波化が進んでいる陰極線管(CRT)用途にあっては、一般に陰極線管が有している数百〜数千pFの静電容量だけで画像湾曲が殆ど無視できるレベルまでに抑えることができる。陰極線管が有している容量を例えば、1000pF、陰極線管のビーム電流を2mAとすると、陰極線管の走査線の周波数が15.75kHzの場合、水平リップルΔVは、
ΔV=(2mA×64μs)/(1000pF)=128V
となる。一方、陰極線管の走査線の周波数が32kHzまで高周波化すると、
ΔV=(2mA×32μs)/(1000pF)=64V
と小さくなり、陰極線管の容量だけで画像湾曲を殆ど無視することができる。従って、画像湾曲を解決するために、高圧検出回路29の高圧側のスピードアップコンデンサ13,14を大容量化する必要もなくなくなる。以上の結果から、スピードアップコンデンサ13,14の容量を小さくすることができ、更に小型化を図ることができる。
【0031】
以上の構成の高電圧発生回路は、スピードアップコンデンサ13,14のサイズが小さいので、スピードアップコンデンサ13,14を高電圧用可変抵抗器ユニット40(図1において一点鎖線で囲んだ部分)に収納して、高電圧発生回路の小型化を図ることができる。図5に示すように、高電圧用可変抵抗器ユニット40は、絶縁性ケース41とこの絶縁性ケース41に収納されるセラミックからなる回路基板43を備えている。図5は高電圧用可変抵抗器ユニット40を裏面側から見た内部平面図である。
【0032】
回路基板43の表面には、スタティックフォーカス用可変抵抗器10、固定タイプの分圧抵抗器11,12,27、ダイナミックフォーカス用可変抵抗器18およびスクリーン用可変抵抗器19が設けられ、回路導体によって適宜電気的に接続されている。
【0033】
回路基板43の裏面にはスピードアップコンデンサ13,14およびダイナミックフォーカス用コンデンサ20が配置されている。従って、スピードアップコンデンサ13,14およびダイナミックフォーカス用コンデンサ20を、従来デッドスペースであった回路基板43とケース41の裏面カバー(図示せず)との間のスペースに配置することができ、高電圧用可変抵抗器ユニット40内のスペースを無駄なく利用することができる。また、スピードアップコンデンサ13,14の容量を小さくしたことにより、従来のフィルムコンデンサより小型化が容易なセラミックコンデンサを使用することができ、一層の小型化を図ることができる。
【0034】
次に、第2の実施形態に係る高電圧発生回路を図6を参照して説明する。図6は駆動電源電圧をPWM制御することによって高圧出力電圧を安定化させるようにした他の電源回路の例である。この例ではフライバックトランス5の1次コイル5aの一端と駆動電源8との間にスイッチングトランジスタ26を接続している。制御回路30は抵抗器16,17により抵抗分圧された電圧を入力するとともに、水平ドライブ信号(HD信号)に同期してスイッチングトランジスタ26のオン・オフ制御を行う。すなわち、出力電圧の検出値が基準電圧より低下する程、スイッチングトランジスタ26のオン時間を長くとるようにフィードバック制御することによって出力電圧の安定化を図っている。
【0035】
図6において、トランジスタ2には水平ドライブ信号に同期する一定パルス幅の信号が印加される。制御回路30は、抵抗15,16の抵抗分圧回路による検出電圧に応じて、スイッチングトランジスタ26のオン期間を制御し、トランジスタ2のオン期間(トランジスタ期間)を短くする方向に制御する。スイッチングトランジスタ26がターンオフした後のフライバック期間には、ダイオード7を介して1次コイル5aに電流が流れる。フライバック期間に続くダンパー期間ではダンパーダイオード3,25を介してダンパー電流が流れる。このようにして駆動電源電圧を水平ドライブ信号に同期してPWM制御することにより出力電圧の高速安定化がなされる。
【0036】
なお、この発明に係る高電圧発生回路は前記実施形態に限定するものではなく、その要旨の範囲内で種々に変更することができる。前記実施形態は、トランジスタ2としてMOS−FETを用いたが、バイポーラトランジスタ等であってもよい。
【0037】
また、スピードアップコンデンサとして、スタティックフォーカス用コンデンサを兼用する替わりに、新たに別のコンデンサを設けてもよい。また、ダイナミックフォーカス用可変抵抗器を無くして、シングルフォーカスタイプとしてもよい。その場合、スタティックフォーカス用可変抵抗にスクリーン用可変抵抗器を直列接続してもよい。
【0038】
また、共振コンデンサ4に対して並列に、偏向ヨークとS字補正用コンデンサの直列回路を接続し、同時にドライブするようにしてもよい。
【0039】
【発明の効果】
請求項1に記載の発明によれば、高圧側のスピードアップコンデンサの数が従来の高電圧発生回路と比較して多くなり、個々のスピードアップコンデンサの電圧分担が少なくなる。しかも、高圧側スピードアップコンデンサのいずれかの接続点がフォーカス電圧を出力する抵抗分圧回路に接続されているため、高圧側スピードアップコンデンサの電圧分担のあばれ(ばらつき)が抑えられる。そのため、個々のスピードアップコンデンサを耐圧の低い小型のコンデンサで構成できる。
【0040】
また、請求項2に記載の発明によれば、高圧出力電圧の高速安定性が高まり、出力電圧安定化のための特別な平滑コンデンサが不要となり、また高圧側のスピードアップコンデンサとして低容量のコンデンサを用いることができる。そのため、高圧側に複数のスピードアップコンデンサを用いても、個々のコンデンサが小型になり、回路全体としての小型化が可能となる。
【0041】
また、請求項3に記載の発明によれば、スピードアップコンデンサがスタティックフォーカスコンデンサを兼ねることになるため、スタティックフォーカス用のコンデンサが不要となり、構成部品点数が減少する。
【0042】
また、請求項4に記載の発明によれば、スタティックフォーカス用コンデンサを兼ねるスピードアップコンデンサとダイナミックフォーカス用コンデンサとが最小限のスペースで高電圧発生回路内に配置され、全体にさらに小型化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】第1の実施形態に係る高電圧発生回路の回路図
【図2】図1に示した高電圧発生回路の高圧出力電圧の立ち上がりスピードの例を示す図
【図3】図1に示した制御回路の構成を示す図
【図4】図1に示した高電圧発生回路のタイミングチャート
【図5】図1に示した高電圧発生回路の高電圧用可変抵抗器ユニットの裏面側から見た内部平面図
【図6】第2の実施形態に係る高電圧発生回路の回路図
【図7】従来の高電圧発生回路の構成を示す図
【図8】陰極線管の画面の説明図
【符号の説明】
2−トランジスタ
3−ダンパーダイオード
4−共振コンデンサ
5−フライバックトランス
5a−1次コイル
5b−2次コイル
6,7−クランプダイオード
8−駆動電源
10,11,12−分圧抵抗器
13,14,15−スピードアップコンデンサ
16,17−分圧抵抗器
18−ダイナミックフォーカス用可変抵抗器
19−スクリーン用可変抵抗器
20−ダイナミックフォーカス用コンデンサ
21−スクリーン用コンデンサ
28−高圧発生回路
29−高圧検出回路
30−制御回路
40−高電圧用可変抵抗器ユニット
41−ケース
43−回路基板[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a high voltage generating circuit that generates a high voltage to be applied to an anode or the like of a cathode ray tube (CRT).
[0002]
[Prior art]
Conventionally, a high voltage generating circuit of this type is known as shown in FIG. The high voltage generation circuit includes a high
[0003]
The high
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
However, in such a conventional high voltage generation circuit, a high voltage (1 kV to several tens of kV) output from the high
[0005]
In addition, since a cathode ray tube (CRT) generally has a capacitance of several hundred to several dry pF, this acts as a smoothing capacitor. However, for example, as shown in FIG. Thus, if there is a white portion W with a high luminance level in the screen A of the cathode ray tube (the hatched portion B is a black portion), a large beam current flows through the white portion W in the cathode ray tube, and the high voltage decreases. The reduction cannot be recovered in a fast time, and the outline of the white portion W of the screen appears as a trapezoidal distortion as indicated by the dotted line, causing a problem that the image quality deteriorates.
[0006]
As a countermeasure, as shown in FIG. 7, a smoothing capacitor 150 is generally provided between the high-voltage output unit and the ground. However, this requires a large and expensive large-capacity and high-voltage capacitor. In addition, a capacitor has been proposed in which the capacity of the speed-up capacitor 151 is increased to act as a smoothing capacitor. In this case, the detection voltage of the high-
[0007]
SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a high voltage generation circuit that does not increase the size of the speed-up capacitor in the high-voltage circuit portion of the high-voltage detection circuit and increases the rising speed of the high-voltage output voltage.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, a high voltage generating circuit according to the present invention includes an LC resonance circuit including a flyback transformer and a capacitor that intermittently passes a primary current of a flyback transformer and supplies electric energy supplied from a drive power supply. In the high voltage generation circuit that converts the electrical energy stored in the LC resonance circuit into a high voltage and outputs the high voltage,
A voltage dividing resistor for dividing the voltage of the final stage rectification output unit of the flyback transformer to output a voltage for high voltage detection, and a voltage dividing of the voltage of the middle rectification output unit of the flyback transformer by resistance. And a focus voltage output circuit for outputting a focus voltage, and a low-speed side speed-up capacitor is connected in parallel to a low-voltage side resistor of the high-voltage detection resistor voltage divider circuit, and the high-voltage detection resistor voltage divider circuit A series circuit of a plurality of high-voltage side speed-up capacitors is connected in parallel to the high-voltage side resistor, and any connection point of the high-voltage side speed-up capacitor is connected to the output portion of the focus voltage output circuit .
[0009]
With the above configuration, the number of high-speed side speed-up capacitors is increased as compared with the conventional high-voltage generating circuit, and the voltage sharing of each speed-up capacitor is reduced. In addition, since any connection point of the high-voltage side speed-up capacitor is connected to the resistance voltage dividing circuit that outputs the focus voltage, variation (variation) in the voltage sharing of the high-voltage side speed-up capacitor can be suppressed. Therefore, each speed-up capacitor can be constituted by a small capacitor having a low withstand voltage.
[0010]
Further, the high voltage generation circuit of the present invention performs PWM control on the switching element that interrupts the primary side current in synchronization with the horizontal drive signal in accordance with the output voltage from the high voltage detecting resistor voltage dividing circuit. Alternatively, a control circuit for stabilizing the output voltage by PWM control of the power supply voltage of the drive power supply is provided. This configuration increases the high-speed stability of the high-voltage output voltage, eliminates the need for a special smoothing capacitor for stabilizing the output voltage, and allows a low-capacitance capacitor to be used as the high-speed side speed-up capacitor. Therefore, even if a plurality of speed-up capacitors are used on the high voltage side, each capacitor is reduced in size, and the entire circuit can be reduced in size.
[0011]
In the high voltage generation circuit of the present invention, when the focus voltage output circuit generates a voltage for static focus of the double focus circuit, the speed-up capacitor also serves as the static focus capacitor. A focusing capacitor is not required and the number of components is reduced.
[0012]
The high voltage generation circuit according to the present invention includes a dynamic focus variable resistor, a static focus variable resistor, and a screen variable resistor for a double focus circuit on a surface of the circuit board. A high-voltage side speed-up capacitor and a dynamic focus capacitor are arranged and housed in one insulating case. As a result, the speed-up capacitor that also serves as the static focus capacitor and the dynamic focus capacitor are arranged in the high voltage generation circuit in a minimum space.
[0013]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
The configuration of the high voltage generation circuit according to the first embodiment of the present invention will be described below with reference to FIGS.
[0014]
FIG. 1 is an overall circuit diagram. In the figure, a high
[0015]
The high
[0016]
More specifically, the drive power supply 8 is connected to one end (for example, winding start end) of the primary coil 5a of the flyback transformer 5, and the
[0017]
The high-
[0018]
Since the speed-up
[0019]
Further, as will be described later, the
[0020]
The high voltage generation circuit is a double focus type, and receives a parabolic signal from the DFS terminal via the dynamic focusing
[0021]
In this embodiment, the ground side of the series circuit composed of the dynamic focus variable resistor 18, the screen variable resistor 19 and the resistor 27 is the ground side of the series circuit composed of the static focus
[0022]
As will be described later, the high voltage generation circuit of the first embodiment has excellent responsiveness for high voltage stabilization, and it is not necessary to use high-capacity speed-up
[0023]
As shown in FIG. 3, the
[0024]
Next, the high-voltage stabilization operation of the high-voltage generation circuit shown in FIG. 1 will be described with reference to the time chart shown in FIG. The triangular
[0025]
Specifically, as shown in FIG. 4C, when the
[0026]
Next, when the
[0027]
At time t2 when the flyback pulse ends, the voltage at point A in FIG. 1 becomes 0V. At this time, the damper diode 3 is turned on, and a current flows from the ground side through the damper diode 3 to the primary coil 5a side. Flowing. When the reverse current flows and the voltage at point A rises and becomes the same potential as the voltage of the drive power supply 8 at t3, the damper diode 3 is turned off.
[0028]
Next, when the
[0029]
As described above, the conventional + B control method (the drive power supply voltage applied to the primary circuit of the flyback transformer is controlled in a direct current manner after the power supply voltage is once smoothed based on the detection voltage from the high
[0030]
In addition, since this high voltage generation circuit is excellent in response to high voltage stabilization, a cathode ray tube is generally used in a cathode ray tube (CRT) application in which high frequency is advanced even for horizontal ripple. The curvature of the image can be suppressed to a level that can be almost ignored with only the capacitance of several hundred to several thousand pF. For example, when the capacity of the cathode ray tube is 1000 pF and the beam current of the cathode ray tube is 2 mA, when the frequency of the scanning line of the cathode ray tube is 15.75 kHz, the horizontal ripple ΔV is
ΔV = (2 mA × 64 μs) / (1000 pF) = 128 V
It becomes. On the other hand, when the frequency of the scanning line of the cathode ray tube is increased to 32 kHz,
ΔV = (2 mA × 32 μs) / (1000 pF) = 64V
The image curvature can be almost ignored only by the capacity of the cathode ray tube. Therefore, it is not necessary to increase the capacity of the speed-up
[0031]
In the high voltage generating circuit having the above configuration, since the speed-up
[0032]
On the surface of the
[0033]
On the back surface of the
[0034]
Next, a high voltage generation circuit according to the second embodiment will be described with reference to FIG. FIG. 6 shows an example of another power supply circuit in which the high-voltage output voltage is stabilized by PWM control of the drive power supply voltage. In this example, a switching
[0035]
In FIG. 6, a signal having a constant pulse width synchronized with the horizontal drive signal is applied to the
[0036]
The high voltage generating circuit according to the present invention is not limited to the above-described embodiment, and can be variously modified within the scope of the gist thereof. In the embodiment, a MOS-FET is used as the
[0037]
As a speed-up capacitor, another capacitor may be newly provided instead of using the static focus capacitor. Further, the dynamic focus variable resistor may be eliminated and a single focus type may be used. In this case, a screen variable resistor may be connected in series to the static focus variable resistor.
[0038]
Alternatively, a series circuit of a deflection yoke and an S-shaped correction capacitor may be connected in parallel to the
[0039]
【The invention's effect】
According to the first aspect of the present invention, the number of high-speed side speed-up capacitors is increased as compared with the conventional high-voltage generating circuit, and the voltage sharing of the individual speed-up capacitors is reduced. In addition, since any connection point of the high-voltage side speed-up capacitor is connected to the resistance voltage dividing circuit that outputs the focus voltage, variation (variation) in the voltage sharing of the high-voltage side speed-up capacitor can be suppressed. Therefore, each speed-up capacitor can be constituted by a small capacitor having a low withstand voltage.
[0040]
According to the second aspect of the present invention, the high-speed stability of the high-voltage output voltage is enhanced, a special smoothing capacitor for stabilizing the output voltage is not required, and a low-capacitance capacitor is used as a high-speed side speed-up capacitor Can be used. Therefore, even if a plurality of speed-up capacitors are used on the high voltage side, each capacitor is reduced in size, and the entire circuit can be reduced in size.
[0041]
According to the third aspect of the invention, since the speed-up capacitor also serves as the static focus capacitor, the static focus capacitor is not required, and the number of components is reduced.
[0042]
According to the fourth aspect of the present invention, the speed-up capacitor that also serves as the static focus capacitor and the dynamic focus capacitor are arranged in the high voltage generating circuit in a minimum space, thereby further reducing the overall size. be able to.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a circuit diagram of a high voltage generation circuit according to a first embodiment.
FIG. 2 is a diagram showing an example of the rising speed of the high-voltage output voltage of the high voltage generation circuit shown in FIG.
3 is a diagram showing a configuration of a control circuit shown in FIG.
4 is a timing chart of the high voltage generation circuit shown in FIG.
5 is an internal plan view of the high-voltage variable resistor unit of the high-voltage generation circuit shown in FIG. 1 viewed from the back side.
FIG. 6 is a circuit diagram of a high voltage generation circuit according to a second embodiment.
FIG. 7 is a diagram showing a configuration of a conventional high voltage generation circuit.
FIG. 8 is an explanatory diagram of a screen of a cathode ray tube
[Explanation of symbols]
2-transistor
3-Damper diode
4-resonance capacitor
5-flyback transformer
5a-1 primary coil
5b-secondary coil
6,7-Clamp diode
8-Drive power supply
10, 11, 12-voltage divider resistor
13,14,15-Speed-up capacitor
16,17-voltage divider resistor
18-Variable resistor for dynamic focus
19-screen variable resistor
20-Capacitor for dynamic focus
21-Screen capacitors
28-High voltage generation circuit
29-High voltage detection circuit
30-Control circuit
40-Variable resistor unit for high voltage
41-case
43-circuit board
Claims (4)
前記フライバックトランスの終段整流出力部の電圧を抵抗分圧して高電圧検出用電圧を出力する高電圧検出用抵抗分圧回路と、前記フライバックトランスの中段整流出力部の電圧を抵抗分圧してフォーカス電圧を出力するフォーカス電圧出力回路とを備え、前記高電圧検出用抵抗分圧回路の低圧側の抵抗器に低圧側のスピードアップコンデンサを並列接続し、前記高電圧検出用抵抗分圧回路の高圧側の抵抗器に対して複数段の高圧側スピードアップコンデンサの直列回路を並列接続するとともに、前記高圧側スピードアップコンデンサのいずれかの接続点を前記フォーカス電圧出力回路の出力部に接続したことを特徴とする高電圧発生回路。The primary current of the flyback transformer is interrupted, and the electric energy supplied from the drive power supply is accumulated in the LC resonance circuit including the flyback transformer and the capacitor, and the electric energy accumulated in the LC resonance circuit is set to a high voltage. In the high voltage generation circuit that converts and outputs,
The voltage of the final stage rectification output section of the flyback transformer is resistance-divided to output a high voltage detection voltage, and the voltage of the flyback transformer middle stage rectification output section is resistance-divided. And a focus voltage output circuit for outputting a focus voltage, and a low-speed side speed-up capacitor is connected in parallel to a low-voltage side resistor of the high-voltage detection resistor voltage divider circuit, and the high-voltage detection resistor voltage divider circuit A series circuit of a plurality of stages of high-voltage side speed-up capacitors is connected in parallel to the high-voltage side resistor, and any connection point of the high-voltage side speed-up capacitors is connected to the output part of the focus voltage output circuit A high voltage generating circuit.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28581197A JP3728899B2 (en) | 1997-10-17 | 1997-10-17 | High voltage generation circuit |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28581197A JP3728899B2 (en) | 1997-10-17 | 1997-10-17 | High voltage generation circuit |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11122502A JPH11122502A (en) | 1999-04-30 |
| JP3728899B2 true JP3728899B2 (en) | 2005-12-21 |
Family
ID=17696402
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP28581197A Expired - Fee Related JP3728899B2 (en) | 1997-10-17 | 1997-10-17 | High voltage generation circuit |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3728899B2 (en) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2000152023A (en) | 1998-09-04 | 2000-05-30 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | High pressure generator |
-
1997
- 1997-10-17 JP JP28581197A patent/JP3728899B2/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH11122502A (en) | 1999-04-30 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US6005435A (en) | High-voltage generating circuit | |
| US5883794A (en) | High voltage generating circuit including high voltage circuit section having voltage dividing resistor and speed-up capacitor | |
| JPH05252409A (en) | High voltage generating circuit | |
| JP3728899B2 (en) | High voltage generation circuit | |
| JP3097315B2 (en) | High voltage generation circuit | |
| JP2000152023A (en) | High pressure generator | |
| JP3747745B2 (en) | Power supply | |
| JPH11127364A (en) | Horizontal deflection circuit | |
| JP3045047B2 (en) | Dynamic focus circuit | |
| JP3988297B2 (en) | High voltage power circuit | |
| JP2819977B2 (en) | Power supply circuit of receiver | |
| JPH10155097A (en) | Dynamic focus circuit | |
| JP2860068B2 (en) | Chopper type high voltage generation control circuit | |
| JPH0799620A (en) | High voltage stabilization circuit | |
| JPH05328157A (en) | High voltage generating circuit | |
| JPH0828824B2 (en) | Resonant power supply circuit | |
| JP2001157077A (en) | High voltage control circuit | |
| KR19990061597A (en) | Monitor B + Voltage Generation Circuit | |
| JPH03230685A (en) | High voltage generating circuit | |
| KR19990061610A (en) | Horizontal deflection circuit of the monitor | |
| JPH08130660A (en) | Focus voltage application circuit | |
| JPH0630291A (en) | High voltage generating circuit | |
| JP2000106637A (en) | display | |
| JPH0746423A (en) | High voltage power supply circuit | |
| JPH06105175A (en) | High voltage stabilization circuit |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20050913 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20050926 |
|
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20091014 Year of fee payment: 4 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20101014 Year of fee payment: 5 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20101014 Year of fee payment: 5 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20111014 Year of fee payment: 6 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |