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JPH0793687B2 - 垂直偏向回路 - Google Patents

垂直偏向回路

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Publication number
JPH0793687B2
JPH0793687B2 JP63087109A JP8710988A JPH0793687B2 JP H0793687 B2 JPH0793687 B2 JP H0793687B2 JP 63087109 A JP63087109 A JP 63087109A JP 8710988 A JP8710988 A JP 8710988A JP H0793687 B2 JPH0793687 B2 JP H0793687B2
Authority
JP
Japan
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vertical
vertical deflection
circuit
deflection coil
ray tube
Prior art date
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Application number
JP63087109A
Other languages
English (en)
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JPH01259669A (ja
Inventor
正規 荻野
健勇 山田
幸 池田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hitachi Ltd
Original Assignee
Hitachi Ltd
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Publication date
Application filed by Hitachi Ltd filed Critical Hitachi Ltd
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Priority to US07/335,434 priority patent/US4918359A/en
Publication of JPH01259669A publication Critical patent/JPH01259669A/ja
Publication of JPH0793687B2 publication Critical patent/JPH0793687B2/ja
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Expired - Lifetime legal-status Critical Current

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    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N3/00Scanning details of television systems; Combination thereof with generation of supply voltages
    • H04N3/10Scanning details of television systems; Combination thereof with generation of supply voltages by means not exclusively optical-mechanical
    • H04N3/16Scanning details of television systems; Combination thereof with generation of supply voltages by means not exclusively optical-mechanical by deflecting electron beam in cathode-ray tube, e.g. scanning corrections
    • H04N3/18Generation of supply voltages, in combination with electron beam deflecting

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Details Of Television Scanning (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、陰極線管を用いた表示装置の垂直偏向回路に
係り、特に垂直帰線期間を短くして消費電力を低減させ
た垂直偏向回路に関する。
〔従来の技術〕
陰極線管の垂直偏向回路は、例えばオーム社発行、テレ
ビ技術委員会編、「現代カラーテレビ技術」(昭和54年
版)第157頁に記載されている垂直出力供給電源切替回
路にみられるように、垂直出力回路の電源電圧を、帰線
期間のみ別途に設けた専用の高電圧電源に切替えるよう
にしている。
〔発明が解決しようとする課題〕
上記従来技術においては、帰線期間に電力エネルギーを
供給するために複雑にして高価な回路手段を必要とし、
帰線動作に要する電力損失が大きく、また帰線期間の長
さ(帰線期間率)が全垂直周期の約9%と長く、有効走
査期間率が小さいため、走査線数を増加して高精細度化
が難しいという問題がある。
本発明の目的は、上記従来技術の問題点を解決し、帰線
動作に要する消費電力を少なくし、帰線期間率を小さく
(例えば、2%以下)して有効走査期間率を大きくでき
る垂直偏向回路を提供することにある。
〔課題を解決するための手段〕
上記従来技術の垂直偏向回路において、帰線期間専用の
電源を要する理由について以下省察する。
第7図は垂直偏向電流の波形説明図であつて、横軸は時
間t、縦軸は垂直偏向コイルに流れる電流IDYを示す。
同図において、グラフの始点は、画面上部において流れ
るべき電流I1を示し、−I1は、画面下部において流れる
べき電流を示す。
今仮に、t=0において、IDYは−I1に等しかつた(画
面下部に相当)とし、ここで、垂直出力増幅器が、偏向
コイルから切断され、垂直偏向コイル(そのインダクタ
ンスをLとする)が、その並列キヤパシタCと共に自由
振動を始めたものと仮定する。すると、IDYは、同図に
示したような、減衰振動をするはずである。
この振動方程式は次式のようになる。
ここに、rは、偏向コイルの内部損失抵抗値。
周知の通り、L/r値は、通常のデイスプレイにおいて
は、約600μsecの値である。
上記IDYの波形が半周期T2を経過した時点での値をI2
すると、 T2を160μsecとすると、 式(3)から判るように、画面下部直後において、単に
偏向コイルを自由振動させたのでは、コイルの内部損失
が禍して、画面上部において必要とされる電流値I1まで
もどり得ない。
従来必要とされていた専用電源は、上記コイル損失を打
ち消すためのものであつた。
本発明は、垂直出力プツシユプル増幅器の正極性側電流
の帰線期間における逆流を防止する逆流防止用ダイオー
ド手段と、共振キヤパシタ手段、及びフライバツクパル
ス補勢用静電エネルギー供給手段とを設けることによつ
て上記目的を達成する。
〔作用〕
共振キヤパシタ手段は、画面下部帰線開始直前における
垂直偏向コイル初期電流に基づき、垂直偏向コイルのイ
ンダクタンスと共振してフライバツクパルスを発生す
る。このフライバツクパルスは上記逆流阻止用ダイオー
ドによつて、垂直出力回路に逆流し、その出力エネルギ
ーを去勢することを防止する。
従つて、垂直出力回路は、帰線期間中も走査期間と同じ
低電圧電源で動作することができる。一方帰線期間に偏
向コイル中に存在する損失抵抗のジユール損失に起因し
て生ずる共振キヤパシタのフライバツクパルス電圧の減
衰分は、フライバツクパルス補勢用静電エネルギー供給
手段によつて補勢回復される。共振キヤパシタの上記補
勢された静電エネルギーは、帰線期間の後半において、
偏向コイルの電磁エネルギーに変換され、画面上部に相
当する偏向電流を得る。該偏向電流は、その極性が該初
期電流とは逆極性で、大きさは同等以上のものとするこ
とができる。
〔実施例〕
以下、本発明の実施例を図面を参照して説明する。
第1図は本発明の第一実施例を示す構成図であつて、1
は周知の垂直のこぎり波生成回路であり、入力に垂直同
期信号(VD)を得て、出力に垂直周期(約16msec)のの
こぎり波を生成する。2は減算器、3は周知のプツシユ
プル出力回路、4は逆流防止用ダイオード、5は垂直偏
向コイル、6は偏向コイルに流れる電流を検出するため
の抵抗、7は共振キヤパシタである。
上記抵抗6で検出された電圧波形がのこぎり波生成回路
1の出力とほぼ等しくなるように負帰還回路として働
く。また、11はモノマルチバイブレータ(MM)、12はト
ランジスタである。
さて、本発明の要部は、逆流防止ダイオード4、共振キ
ヤパシタ6、及びMM11とトランジスタ12から成る帰線補
勢回路である。
以下に各々の作用を説明する。なお、説明を定量的に判
り易くするために、各定数値を次の通り設定する。
偏向コイル5のインダクタンス:L5 =6mH 損失抵抗 :r =10Ω 偏向電流 :IDY=±1A 共振キヤパシタンス:C7 =0.4μF 従つて、前記(3)式から、第7図の半周期T2は、160
μsecとなり、I2/I1比は(1−0.13)となる。また帰
線フライバツクパルス振幅VOPは次式で与えられる。
I2/I1=1とするために、本実施例では上記VOP倍化する。
この目的のために、第1図におけるMM11とトランジスタ
12とから成る帰線補勢回路は、次のように作用する。
第2図は第1図の動作を説明するための波形図であつ
て、13はフライバツクパルス波形である。
第1図のMM11は、入力フライバツクパルス電圧が波高値
の約70%のレベルを越える際に、これに基づいて、第2
図の14に示されるパルス幅TWのパルスを出力する。
このパルス幅TWは帰線期間の約25%の値(約40μsec)
に設定される。MM11の出力パルスに基づき、トランジス
タ12は導通し、共振キヤパシタ7に静電エネルギーを供
給する。トランジスタ12の電源電圧Eccは式(6)に基
づき、約132Vに設定される。
共振キヤパシタ7に1垂直周期毎に供給されるエネルギ
ーは次の通り計算される。
垂直周期は約17msec故、平均補勢電力は、 即ち、約0.1Wという微小な電力で十分その補勢の目的を
達することができる。従来技術においては、第1図に示
した逆流防止用ダイオードが設けられていないため、正
極性側電源電圧を全体として高電圧の別電源に切替動作
させているために、その消費電力は1W以上であつた。
また、本実施例においては、帰線期間は約160μsecと短
く、これは垂直周期の約1%に相当する。従来技術にお
いては、通常垂直帰線期間は、約5%であつたのに対
し、本実施例はこれを大幅に縮小できるため、より多く
の情報を画面に映出できるものである。
第3図は本発明の第二実施例の構成図であつて、8はダ
イオード、9はインダクタ、10はダイオードと抵抗の直
列接続からなる寄生振動吸収回路である。なお、第1図
と同一符号は同一部分に対応する。
同図において、ダイオード8は垂直走査期間の後半で導
通し、インダクタ9に電磁エネルギーを蓄積する。イン
ダクタ9のインダクタンスL9は、偏向コイル5のそれの
約4倍の値(約24mH)に選定される。
この蓄積電磁エネルギーは走査の終点画面下部では、ほ
ぼ次の値となる。
このインダクタンスL9の電磁エネルギーは帰線期間の前
半において、偏向コイル5の電磁エネルギーと共に、共
振キヤパシタ7の静電エネルギーに変換される。そのパ
ルス電圧VOPは次式から求まる。
これは、ほぼ前記(6)式の132Vに一致する。従つて、
該静電エネルギーは帰線期間の後半に偏向コイル5の電
磁エネルギーに変換され、画面上部において必要とされ
る電流を得ることができる。
第3図において、10で示されるダイオードと抵抗との直
列回路は、インダクタ9に帰線期間の後半に残存する電
磁エネルギーがインダクタ9の浮遊容量と共振して寄生
振動妨害を発生するのを防止減衰させるためのものであ
る。直列抵抗10の値は約4KΩに選定される。
以上の説明は、超短帰線期間率(約1%)を具現化する
ための手段として開示したが、本発明は、共振キヤパシ
タC7の値を大き目に選定することにより、通常の帰線期
間率(約5%)のデイスプレイにも応用できる。
また、本発明の基となつた第7図の減衰振動過程を更に
省察して考えると、本発明においては、プツシユプル出
力回路に付加された逆流防止ダイオード4の作用と共振
キヤパシタ7の作用が本質的なものであることが判る。
第4図は本発明の第三実施例の説明図であつて、18は陰
極線管(CRT)、17は主偏向ヨーク、16は補助偏向コイ
ル、15はチヨークコイル、19は直流電源である。補助偏
向コイル16は、主偏向ヨークのコアに既述垂直偏向コイ
ル5の2次巻線として巻いてもよいし、あるいは、別途
設けたヨークのコアに巻いても良い。チヨークコイル15
は、主偏向ヨーク17からの磁力線が補助偏向コイル16に
鎖交して、偏向電流を短絡するのを防ぎ、かつ、電源19
からの直流電流のみを補助偏向コイル16に供給するため
のものである。この補助偏向コイル16に流れる電流は、
電子ビームを画面上方に静的に補助偏向する。その補助
偏向量は、第7図における にほぼ相当する量とされる。このように構成すれば、第
1図,第3図における本発明のフライバツク補勢回路と
同等の効果を得ることができる。
また、第4図において、そのフライバツク補勢回路に替
えて、陰極線管18のネツク部に永久磁石を装着すること
によつて、上記と同様の効果を得ることができる。ある
いは又、陰極線管18の電子銃の向きを第7図における に相当する偏向量だけ上向きに設置することによつて、
また、陰極線管の上半分をその下半分より大きく、非対
称に予め形成しておくことによつても、上記と同様の効
果を得ることができる。
さらに、第1図,第3図の構成においては、そのプツシ
ユプル増幅器の出力部を電圧源電極を出力電極とした2
ケのトランジスタから成る構成としたが、これらのトラ
ンジスタの一方又は双方を電流源電極を出力電極とした
周知のプツシユプル構成とすることもできる。
第5図は上記のプツシユプル構成とした垂直出力増幅回
路を用いた本発明の第四実施例を示す構成図で、3′は
プツシユプル出力増幅回路であり、第3図と同一符号は
同一部分に対応する。
第6図は本発明の第五実施例の構成図であつて、投写形
表示装置に適用した実施例を示し、20は投写形陰極線
管、21は投写用レンズ、22はスクリーンである。
同図において、投写レンズ21の光軸が、投写形陰極線管
20内の電子銃の中心軸よりΔだけ下方の位置となるよう
に配置される。Δは第7図で説明した に相当する量である。
これにおいても、前記各実施例と同様の効果を得ること
ができる。
〔発明の効果〕 以上説明したように、本発明によれば、低電力損失で帰
線期間率の小さい垂直偏向回路を実現でき、前記従来技
術の欠点を除いて、より多量の高精細な情報を画面に映
出できる表示装置を構成できる優れた機能の垂直偏向回
路を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の第一実施例の構成図、第2図は第1図
の動作を説明するための波形図、第3図は本発明の第二
実施例の構成図、第4図は本発明の第三実施例の説明
図、第5図は本発明の第四実施例の構成図、第6図は本
発明の第五実施例の構成図、第7図は垂直偏向電流の波
形説明図である。 1……のこぎり波生成回路、2……減算器、3……プツ
シユプル増幅回路、4……逆流防止用ダイオード、5…
…垂直偏向コイル、6……電流検出抵抗、7……共振キ
ヤパシタ、8……ダイオード、9……補勢用インダク
タ、10……寄生振動吸収回路、11……モノマルチバイブ
レータ、12……補勢用トランジスタ。

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】垂直偏向コイル,垂直偏向信号増幅用のプ
    ツシユプル増幅回路、垂直のこぎり波発生回路を備えた
    陰極線管表示装置の垂直偏向回路において、前記プツシ
    ユプル増幅回路の出力部に直列に接続して前記陰極線管
    表示装置の表示画面の垂直走査の開始時点において出力
    電流が流れる方向に挿入された逆流防止用ダイオード
    と、前記垂直偏向コイルと並列に接続され、この接続点
    が上記逆流防止用ダイオードの上記出力電流出力端に接
    続された共振キヤパシタとを設け、上記垂直走査の終了
    時点における上記垂直偏向コイルの電磁エネルギーに基
    づいて、上記垂直偏向コイルのインダクタンスと上記共
    振キヤパシタがフライバツクパルスを発生すると共に、
    上記逆流防止用ダイオードは上記フライバツクパルスの
    電圧に対してカツトオフ動作するように構成したことを
    特徴とする垂直偏向回路。
  2. 【請求項2】前記陰極線管の表示画面全体を垂直走査開
    始方向に静的に補助偏向させる静的補助偏向手段を設け
    たことを特徴とする請求項1記載の垂直偏向回路。
  3. 【請求項3】前記垂直帰線期間の前半の後半部ないし中
    央区間において、前記共振キヤパシタに静電エネルギー
    を供給する静電エネルギー供給手段を設けたことを特徴
    とする請求項1記載の垂直偏向回路。
  4. 【請求項4】投写形陰極線管,投写レンズ手段,投写ス
    クリーン手段を備え、上記投写レンズ手段の光軸の位置
    を上記投写形陰極線管の電子銃の中心軸の位置よりも垂
    直走査の終了点方向に偏位させて成る投写形表示装置の
    上記投写形陰極線管の垂直偏向回路において、垂直偏向
    コイル,垂直偏向信号増幅用のプツシユプル増幅回路、
    垂直のこぎり波発生回路を有し、上記プツシユプル増幅
    回路の出力部に直列に接続して前記投写形陰極線管の垂
    直走査の開始時点において出力電流が流れる方向に挿入
    された逆流防止用ダイオードと、上記垂直偏向コイルと
    並列に接続され、この接続点が上記逆流防止用ダイオー
    ドの上記出力電流出力端に接続された共振キヤパシタと
    を設け、上記垂直走査の終了時点における上記垂直偏向
    コイルの電磁エネルギーに基づいて、上記垂直偏向コイ
    ルのインダクタンスと上記共振キヤパシタがフライバツ
    クパルスを発生すると共に、上記逆流防止用ダイオード
    は上記フライバツクパルスの電圧に対してカツトオフ動
    作するように構成したことを特徴とする垂直偏向回路。
JP63087109A 1988-04-11 1988-04-11 垂直偏向回路 Expired - Lifetime JPH0793687B2 (ja)

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JPH01259669A JPH01259669A (ja) 1989-10-17
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