Brevet FR2588117A1 — publié le 19870403

La présente invention se rapporte à des circuits de démagnétisation pour un appareil de visualisation vidéo, et en particulier, à des circuits de démagnétisation qui arrêtent tout courant résiduel de démagnétisation au bout d'une période prédéterminée de temps. Les tubes à rayons cathodiques pour appareil de visualisation vidéo couleur nécessitent une démagnéti- sation périodique des pièces en métal du tube et circuits l'entourant afin d'empêcher une dégradation de la pureté des couleurs du tube. La magnétisation peut se produire du fait de la présence du champ magnétique terrestre ou de champs parasites produits par des moteurs ou un équipe- ment électrique fonctionnant à côté. Comme l'orientation du champ magnétique terrestre par rapport au tube change à chaque fois que l'appareil de visualisation vidéo est déplacé, une démagnétisation peut être fréquemment requise, en particulier dans le fonctionnement de moniteurs d'ordi- nateur qui sont souvent déplacés ou tournés pour s'adapter aux différents utilisateurs. Un procédé typique de démagnétisation comprend l'utilisation de varistors dépendant de la température qui changent en valeur de résistance tandis qu'ils sont chauffés par l'écoulement du courant de démagnétisation dérivé de la ligne de courant alternatif. Ce changement de valeur de résistance est utilisé par un montage approprié pour forcer le courant de démagnétisation à diminuer d'une manière souhaitée pour effectuer la démagnétisation des pièces en métal du tube. Cet agencement est économique et produit une démagnétisation efficace. Cependant, comme le courant de démagnétisation ne diminue pas jusqu'à zéro, un certain courant résiduel de démagnétisation peut continuer à s'écouler. Ce courant résiduel peut avoir pour résultat une certaine magnétisation du tube. De plus, afin de produire une démagnétisation répétée, l'appareil de visualisation vidéo doit être arrêté pendant plusieurs minutes pour permettre aux varistors de se refroidir afin qu'un courant suffisant de démagnétisation s'écoule lorsque l'appareil est réexcité. Cela n'est pas pratique lors d'une utilisation dans un moniteur d'ordinateur o le moniteur peut être déplacé pendant son fonctionnement. Dans un autre type de circuit de démagnétisation, connu comme le type résonnant, un condensateur est forcé à se décharger à travers la bobine de démagnétisation. Le circuit résonnant, qui est déterminé par le condensateur et la bobine, produit un courant alternatif haute fréquence qui se dégrade tandis que la charge du condensateur se dissipe, pour ainsi effectuer la démagnétisation du tube. Cet agencement est utile pour des moniteurs d'ordinateur parce qu'il permet une démagnétisation répétée tandis que l'appareil de visualisation vidéo est en fonctionnement. Cependant, il est plus complexe que le circuit de démagnétisation précédemment décrit qui est dérivé de la ligne de courant alternatif. Il peut être difficile de produire une démagnétisa- tion effective pour un tube à grand écran tel que 25 V, en utilisant des circuits résonnants de démagnétisation du fait de la difficulté de produire un courant suffisant de démagnétisation pendant suffisamment longtemps. Il serait par conséquent souhaitable d'avoir un circuit de démagnéti- sation présentant l'économie et l'efficacité de démagnétisa- tion d'un circuit à coefficient positif de température (PTC) en même temps que la répétabilité fréquente sans courant résiduel du circuit résonnant de démagnétisation. Selon la présente invention, un circuit de démagnétisation pour un tube à rayons cathodiques d'un appareil de visualisation vidéo comprend un circuit pour produire un courant alternatif lorsque l'appareil de visualisation vidéo est excité. Une bobine de démagnétisa- tion est placée adjacente au tube. Un commutateur répond à la présence du courant alternatif pour forcer le courant à s'écouler dans la bobine de démagnétisation. Un montage répond à l'écoulement du courant pour le forcer à diminuer dans la bobine de démagnétisation. Un condensateur se trouve chargé et rend le commutateur non conducteur, donc l'écoulement de courant à travers la bobine de démagnétisation est terminé. Le montage décharge le condensateur lorsque l'appareil de visualisation vidéo'est désexcité. L'invention sera mieux comprise, et d'autres buts,caractéristiques, détails et avantages de celle-ci apparaîtront plus clairement au cours de la description explicative qui va suivre faite en référence aux dessins schématiques annexés donnés uniquement à titre d'exemple illustrant plusieurs modes de réalisation de l'invention et dans lesquels: - la figure 1 donne un schéma-bloc d'une partie d'un appareil de visualisation vidéo o est incorporé un aspect de la présente invention; - la figure 2 illustre des formes d'onde utiles à la compréhension du fonctionnement du circuit montré sur la figure 1; - la figure 3 donne un schéma-bloc d'un appareil de visualisation vidéo o est incorporé un autre aspect de la présente invention; - la figure 4 illustre des formes d'onde associées au circuit de la figure 3; et - la figure 5 donne-un schéma-bloc d'un appareil de visualisation vidéo o est incorporé un autre aspect de la présente invention. En se référant à la figure 1, elle montre une partie d'un appareil de visualisation vidéo, qui peut, à titre d'exemple, être utilisé comme moniteur d'ordinateur, o une source de tension alternative 10 est couplée à un pont redresseur 11 et à un condensateur de filtrage 12 pour développer une tension continue non régulée.. La tension continue est appliquée à une borne d'un enroulement primaire 13 d'un transformateur de courant 14. Le trans- formateur 14 forme, à titre d'exemple, l'isolement électri- que entre le montage relié à la source de tension alterna- tive 10 et le montage relié aux bornes accessibles à l'utilisateur, comme le circuit 15 de traitement de luminance et de chrominance, qui est connecté à la borne d'entrée des signaux vidéo du rouge, du vert et du bleu 16. L'autre borne de l'enroulement primaire 13 est connectée à un circuit de commande de régulateur 17 qui commande la conduction de courant à travers l'enroulement primaire 13 de manière à développer des tensions régulées dans les enroulements secondaires 20, 21 et 22 du transformateur 14. L'enroulement 23 applique une tension de réaction au circuit de commande de régulateur 17. La tension développée dans l'enroulement secondaire produit, à titre d'exemple, la puissance pour le circuit de déviation horizontale 24 qui, à son tour, produit un courant de déviation horizontale ou à la fréquence ligne dans l'enroulement de déviation horizontale 25, qui est placé sur le col d'un tube à rayons cathodiques 26. La tension développée dans l'enroulement 20 est également appliquée à un montage générateur de haute tension 27 qui peut contenir un transformateur haute tension, qui redresse et augmente la tension à un niveau de l'ordre de 30.000 volts pour produire la haute tension ou potentiel final du tube à rayons cathodiques 26. L'enroulement 21 développe une tension qui est redressée par la diode 30 et filtrée par le condensateur 31 pour produire une tension d'alimentation +V qui peut, à titre d'exemple, être utilisée pour alimenter le montage 15 de traitement de luminance et de chrominance qui, à son tour, applique des signaux d'attaque vidéo du rouge, du vert et du bleu au tube à rayons cathodiques 26 par des conducteurs désignés en 38. La tension +V est également appliquée à un circuit de déviation verticale 32 qui produit un courant de déviation verticale ou à la fréquence de trame dans un enroulement de déviation verticale 33 également placé sur le col du tube 26. La tension développée dans l'enroulement secondaire 22 est redressée et filtrée par la diode 34 et le condensa- teur 35 respectivement pour produire une tension qui est appliquée à la bobine d'excitation 36 d'un relais de démagnétisation 37. Le contact 40 normalement ouvert du relais 37 est couplé à la bobine de démagnétisation 41, qui se trouve à proximité du tube 26, par une borne DG'. L'autre borne de la bobine de démagnétisation 41, désignée par DG, est couplée par une résistance 42 à coefficient positif de température (PTC), à une borne de la source de tension alternative 10. Le contact mobile 43 du relais 37 est relié à l'autre borne de la source de tension alterna- tive 10. La tension dans l'enroulement 22 provoque un écoulement de courant dans la bobine 36 du relais 37, suffisant pour forcer le contact mobile 43 à être électri- quement connecté au contact normalement ouvert 40. Cela force le courant alternatif de démagnétisation à s'écouler de la source de tension alternative 10 à travers la bobine de démagnétisation 41 et la résistance PTC 42. L'écoulement de courantdans la résistance 42 la force à chauffer, augmentant sa résistance et ainsi diminuant le courant de démagnétisation à la manière souhaitée pour effectuer la démagnétisation du tube 26. Bien que la résistance 42 force l'écoulement de courant à diminuer fortement, un courant résiduel défini continuera à s'écouler. Selon un aspect de la présente invention, la tension développée aux bornes de l'enroulement 22 est appliquée à la bobine d'excitation 36 du relais par un circuit 44 de déconnexion de relais formé de la combinaison en parallèle d'un condensateur 45 et d'une résistance 46. Tandis que la tension est appliquée à la bobine d'excita- tion du relais 36 en un temps t1, comme le montre la figure 2A, la tension augmente jusqu'à une valeur maximale en un temps t2 Tandis que la tension augmente, l'écoule- ment de courant dans la bobine 36 augmente également, comme on peut le voir sur la figure 2B, donc un champ magnétique d'une intensité suffisante est produit pour exciter le relais et force le contact mobile 43 à être mis en contact avec le contact normalement ouvert 40. Cela force le courant alternatif de démagnétisation, montré sur la figure 2C, à s'écouler dans la bobine de démagnétisa- tion 41. Le chauffage de la résistance 42 force le courant de démagnétisation à diminuer jusqu'à un temps t3, o seul reste un écoulement de courant résiduel. La combinai- son de la résistance de la bobine 36 et du condensateur 45 forme un réseau RC dont la constante de temps permet au condensateur 45 de se charger comme le montre la figure 2D. Tandis que le condensateur 45 se charge, le courant dans la bobine d'excitation 36 diminue jusqu'à un temps t4, o le champ magnétique produit par l'écoulement de courant dans la bobine 36 est insuffisant pour maintenir le contact mobile 43 en contact avec le contact normalement ouvert 40. Le relais se trouve alors désexcité. Le courant résiduel de démagnétisation à travers la bobine de démagnétisation 41 est par conséquent terminé de manière souhaitable. La résistance PTC 42 commence à se refroidir, donc des opérations répétées de démagnétisation peuvent être accomplies sans devoir maintenir l'appareil de visualisation vidéo en un état désexcité ou "hors circuit" pendant le temps nécessaire pour que la résistance PTC 42 se refroidisse, comme cela est courant avec les circuits typiques de démagnétisation de l'art antérieur. Lorsque l'appareil de visualisation vidéo est désexcité, en un temps t5, le condensateur 45 se décharge rapidement par la résistance 46 pour permettre à la démagnétisation de s'accomplir de nouveau. La résistance 46 offre également la caractéristique avantageuse que l'écou- lement de courant à travers la résistance 46 établit un niveau de polarisation en tension continue sur la bobine 36 d'excitation du relais. Cela a pour effet d'augmenter l'écoulement de courant initial dans la bobine 36, donc le contact mobile 43 est maintenu en contact avec le contact normalement ouvert 40 pendant plus longtemps que si la résistance était absente. Cela assure que la durée de l'écoulement de courant de démagnétisation sera suffisante pour produire une démagnétisation efficace du 2588117- tube à rayons cathodiques 26; c'est-à-dire que la durée de l'excitation du relais est plus importante que la durée nécessaire de démagnétisation, La figure 3 montre un mode de réalisation d'un appareil de visualisation vidéo ayant un régulateur en mode commuté o est incorporé un thyristor 50. Les éléments de la figure 3 qui correspondent à ceux de la figure 1 sont désignés par les mêmes chiffres de référence. La conduction du thyristor 50, qui est commandé par le circuit de commande de régulateur 51, force le courant à. s'écouler par l'enroulement primaire 52 du transformateur 53 de la source de tension continue non régulée développée dans le condensateur de filtrage 12 pour développer une tension régulée, désignée par B+, à la cathode du thyristor 50. Cette tension Bt régulée est appliquée à un enroulement primaire 54 d'un transformateur 53 qui, par action de transformateur, développe des ten- sions aux bornes des enroulements secondaires 55 et 56 et de l'enroulement haute tension 57. La tension B+ est également utilisée pour alimenter le montage de déviation horizontale 24. La tension aux bornes de l'enroulement 55 est redressée et filtrée pour produire une tension continue à une borne 58 qui forme une tension de réaction du circuit de commande de régulateur 51. La tension aux bornes de l'enroulement secondaire 56 est redressée par une diode 60 et filtrée par un condensateur 61 pour produire une tension continue régulée à une borne 62 qui, à titre d'exemple, est utilisée pour alimenter le circuit de déviation verticale 32 et le circuit 15 de traitement de chrominance et de luminance. Cette tension est également utilisée pour exciter la bobine 36 du relais de démagnétisation 37 pour effectuer la démagnétisation du tube à rayons cathodiques 26 d'une manière précédemment décrite. Selon un aspect de la présente invention, un condensateur 63 est couplé entre la bobine 36 d'excitation du relais et la borne 62. Tandis que la tension dans la bobine 36 augmente, d'un temps t1 à un temps t2 comme le montre la figure 4A, le condensateur 63 commence à se charger, comme le montre la figure 4B, à une allure déterminée par la constante de temps RC de la bobine 36 et du condensateur 63, donc tandis que le condensateur 63 se trouve chargé, le courant à travers la bobine 36 diminue comme le montre la figure 4C. La valeur du condensateur 63 est choisie de façon que le relais 37 reste excité jusqu'à un temps t3 o la démagnétisation efficace s'est produite. Au temps t4, le champ magnétique produit par la bobine 36 est affaibli du fait de l'écoulement de courant réduit et le relais 37 se trouve désexcité, terminant ainsi le courant résiduel de démagnétisation dans la bobine de démagnétisation 41, comme le montre la figure 4D. Par exemple, pour un relais de démagnétisation ayant une résistance de la bobine de 820 ohms, un condensa- teur ayant une valeur de 2200 pF produira une constante de temps donnant une durée d'excitation du relais plus longue que la durée souhaitée de démagnétisation. Lorsque l'appareil de visualisation vidéo est arrêté, au temps t5, la charge présentée par le circuit de déviation verticale 32 force le condensateur 63 à se décharger rapidement de la masse à travers la bobine d'excitation 36. Le courant de décharge du condensateur 63 est suffisant pour exciter le relais 37 de façon qu'une démagnétisation ait de nouveau lieu, comme le montre la figure 4D. Le circuit de démagnétisation de la figure 3 accomplira par conséquent une fonction de démagnétisation à la fois à la mise en circuit et à la misehors circuit de l'appareil de visualisation vidéo. La-figure 5 illustre un mode de réalisation d'un appareil de visualisation vidéo semblable à celui montré sur la figure 3 o est incorporé un circuit de démagnéti- sation o le relais de démagnétisation 65 est relié afin de déconnecter la bobine de démagnétisation 41 de la source de tension alternative lorsque le relais se trouve excité. Par conséquent, aucun courant de démagnétisation ne s'écoulera tandis que l'appareil de visualisation vidéo est excité ou en circuit. A la désexcitation ou la mise hors circuit de l'appareil de visualisation vidéo, la tension aux bornes de l'enroulement secondaire du transformateur 56 diminue, donc l'écoulement de courant à travers la bobine de relais 66 diminue et le relais 65 ne reste plus excité. La bobine de démagnétisation 41 se trouve connectée à la source de tension alternative 10 et une démagnétisation du tube à rayons cathodiques 26 se produit. La démagnétisation se produira par conséquent à chaque fois que l'appareil de visualisation vidéo sera mis hors circuit. Dans ce mode de réalisation, un courant résiduel de démagnétisation continuera à s'écouler tandis que l'appareil de visualisation vidéo est désexcité 2588 1 17 R EV E N DI C A T I ONS 1.- Circuit de démagnétisation pour un tube à rayons cathodiques d'un appareil de visualisation vidéo, du typfcomprenant: - U un moyen pour produire un courant alternatif lorsque ledit appareil de visualisation vidéo est excité; une bobine de démagnétisation disposée à proximité dudit tube à rayons cathodiques; caractérisé par un commutateur (37) répondant à la présence dudit courant alternatif pour forcer ledit courant alternatif à s'écouler dans ladite bobine de démagnétisation (41); un moyen (42) couplé à ladite bobine de démagnétisation (41) et audit commutateur (37) et répondant à l'écoulement dudit courant alternatif pour diminuer ledit écoulement de courant à travers ladite bobine de démagnéti- sation (41) après un premier intervalle prédéterminé pour effectuer la démagnétisation dudit tube à rayons cathodiques (26); un condensateur (45) couplé audit commutateur (37), ledit condensateur (45) se trouvant chargé pour rendre ledit commutateur (37) non conducteur de manière que ledit écoulement de courant soit terminé dans ladite bobine de démagnétisation (41) après un second intervalle prédéterminé plus long que ledit premier intervalle prédéterminé; et un moyen (46) pour décharger ledit condensateur (45) lorsque ledit appareil de visualisation vidéo est désexcité. 2.- Circuit selon la revendication 1, caractérisé en ce que le commutateur précité comprend un relais de démagnétisation (37). 3.- Circuit selon la revendication 1, caractérisé en ce que le moyen précité pour diminuer l'écoulement de courant comprend une résistance (42) dépendant de la température. 4.- Circuit de démagnétisation pour un tube à rayons cathodiques d'un appareil de visualisation vidéo, du type comprenant: un moyen pour produire un courant alternatif lorsque ledit appareil de visualisation vidéo est excité; une bobine de démagnétisation disposée adjacente audit tube à rayons cathodiques; caractérisé par un commutateur (37) répondant à la présence dudit courant alternatif pour forcer ledit courant alternatif à s'écouler dans ladite bobine de démagnétisa- tion (41); un moyen (42) couplé à ladite bobine de démagnétisation (41) et audit commutateur (37) et répondant à l'écoulement dudit courant alternatif pour diminuer ledit écoulement de courant à travers ladite bobine de démagnétisation (41) après un premier intervalle prédéterminé pour effectuer la démagnétisation dudit tube à rayons cathodiques (26); un condensateur (45) couplé audit commutateur (37), ledit condensateur (45) étant chargé pour forcer ledit commutateur (37) à être non conducteur de manière que ledit écoulement de courant soit terminé dans ladite bobine de démagnétisation (41) après un second intervalle prédéterminé plus grand que ledit premier intervalle prédéterminé; et une résistance (46) couplée en parallèle avec ledit condensateur pour étendre la durée o le courant alternatif s'écoule dans ladite bobine de démagnétisation et pour décharger ledit condensateur (45) lorsque ledit appareil de visualisation vidéo est désexcité.