Brevet FR2607618A1 — publié le 19880603

Transformateur de retour de spot perfectionné et dispositif de visualisation à tube à rayons cathodiques muni d'un tel transformateur. La présente invention concerne un dispositif de visualisation comprenant une section qui constitue une charge du point de vue courant continu et qui est reliée au réseau et une section qui ne constitue pas une charge du point de vue courant continu et qui est isolée du réseau, et elle a trait, plus particulièrement, à un dispositif de visualisation dans lequel le courant de fuite engendré entre la section constituant une charge et la section ne constituant pas une charge, se trouve réduit. Un dispositif d'affichage comportant un tube à rayons cathodiques (tube Braun) est pourvu d'un transformateur de retour de spot qui engendre une haute tension d'anode et d'un ensemble de bobines de déviation comprenant une bobine de déviation verticale et une bobine de déviation horizontale. Dans un tel dispositif de visualisation, pour éliminer le transformateur du type isolant qui forme source de courant et qui assure vis-à-vis du réseau une isolation du point de vue courant continu, on utilise un transformateur d'attaque pour attaquer le circuit de sortie horizontal et le transformateur de retour de spot, de manière que seul le circuit de sortie horizontal engendrant une haute tension soit relié au réseau du point de vue courant continu, tandis que les autres circuits sont isolés du réseau du point de vue courant continu. L'enroulement primaire et l'enroulement secondaire du transformateur de retour de spot sont couplés par la capacité qui est formée entre eux. Par conséquent, un courant de fuite circule de l'enroulement secondaire (ou section ne constituant pas une charge) vers l'enroulement primaire (ou section constituant une charge) en raison de la différence de potentiel qui existe entre l'impulsion de retour de spot engendrée dans l'enroulement primaire et l'impulsion de retour de spot engendrée dans l'enroulement secondaire. D'autre part, du fait que la bobine de déviation horizontale et la bobine de déviation verticale sont disposées à proximité l'une de l'autre à l'endroit de la partie col du tube à rayons cathodiques, un courant de fuite circule de la bobine de déviation horizontale (ou section constituant une charge) en direction de la bobine de déviation verticale (ou section ne constituant pas une charge). De plus, entre les fils de câblage ou dessins conducteurs d'une carte de circuits imprimés, il peut exister un courant de fuite qu circule de la section constituant une charge en direction de la section ne constituant pas une charge en raison d'un couplage capacitif qui dépend de la différence de potentiel. Un trajet conducteur, qui relie l'un à l'autre le côté terre de la section constituant une charge et le côté terre de la section ne constituant pas une charge, est formé par le réseau et le côté terre d'un dispositif extérieur (par exemple un dispositif vidéo ou audio) connecté au dispositif de visualisation. La valeur totale de ces courants de fuite ne doit pas être supérieure à 1 mA (valeur efficace) conformément aux règles japonaises en vigueur pour le contrôle des articles électriques et ne pas être supérieure à 0,5 mA (valeur efficace) conformément aux normes UL des USA. Toutefois, un transformateur de retour de spot du type à enroulements superposés ou "stratifiés", tel que celui décrit, par exemple, dans la demande de brevet japonais JP-A-61-20307 ou dans le brevet US 3.381.204, il peut arriver que les normes mentionnées ci-dessus ne soient pas respectées car un courant de fuite relativement important, dû au couplage capacitif, circule dans la première couche de l'enroulement secondaire dont une des extrémités est reliée à une ligne + B directement (c'est-à-dire sans traverser une diode). La présente invention a pour objet un dispositif de visualisation dans lequel le courant de fuite est faible. La présente invention a encore pour objet un transformateur de retour de spot du type à enroulements superposés, dans lequel le courant de fuite entre l'enroulement primaire et l'enroulement secondaire est faible. A cette fin, conformément à la présente invention, la position de début d'enroulement de la première couche de l'enroulement secondaire du transformateur de retour de spot du type à enroulements superposés est décalée ou déplacée vers le côté de fin d'enroulement de ce dernier par rapport à la position de début d'enroulement de la seconde couche, de sorte que la polarité de l'impulsion de retour de spot engendrée dans la partie de la seconde couche située en regard de l'enroulement primaire sans la première couche interposée entre cette seconde couche et l'enroulement primaire est différente de celle de l'impulsion de retour de spot engendrée dans l'enroulement primaire, le courant de fuite susceptible d'être engendré entre les enroulements primaires et secondaires du transformateur de retour de spot se trouvant ainsi réduit. Dans un mode de réalisation, le transformateur de retour de spot, selon l'invention, comprend: un noyau analogue à un barreau; un enroulement primaire enroulé sur le noyau analogue à un barreau; et un enroulement secondaire comprenant une première couche d'enroulement enroulée sur ledit premier enroulement et une seconde couche d'enroulement enroulée sur la première couche d'enroulement, la position de début d'enroulement de la première couche d'enroulement étant décalée par rapport à la position de début d'enroulement de la seconde couche d'enroulement vers l'intérieur de cette dernière. L'écart entre la position de début d'enroulement de la première couche d'enroulement et la position de début d'enroulement de la seconde couche d'enroulement le long du barreau est de l'ordre de 15% de la longueur de la seconde couche d'enroulement. On va maintenant décrire la présente invention en se référant aux dessins annexés, sur lesquels: la figure 1 est un schéma de principe montrant un mode de réalisation de la présente invention; la figure 2 est une vue en coupe montrant la structure d'un transformateur de retour de spot; la figure 3 représente des formes d'onde de courants de fuite; et les figures 4 et 5 montrent des relations existant entre la position de début d'enroulement de la première couche d'un enroulement secondaire et le courant de fuite. Sur la figure 1, on voit que la tension alternative du réseau en provenance d'une prise 1 est transformée en une tension continue par un circuit redresseur 2 en pont et un condensateur 3 de filtrage. La tension continue est stabilisée par un circuit 4 régulateur de tension, puis appliquée à une des extrémités d'un enroulement primaire 51 d'un transformateur 5 de retour de spot. A l'autre extrémité de l'enroulement primaire 51 est relié un circuit de sortie horizontal qui comprend un transistor de sortie horizontal 6, une diode 7 d'amortissement, un condensateur 8 de circuit résonant, une bobine de déviation horizontale 9 et un condensateur 10 de correction de forme. Un transformateur de commande horizontal 12 est disposé entre le circuit de sortie horizontal et un circuit de commande horizontal 11. Un enroulement primaire 121 et un enroulement secondaire 122 du transformateur de commande horizontal 12 sont isolés l'un de l'autre du point de vue courant continu, de sorte que le circuit de commande horizontal 11 forme une section qui ne constitue pas une charge et qui est isolée du circuit de sortie horizontal. Le transformateur 5 de retour de spot comporte trois enroulements secondaires 52, 53 et 54 dont les sens d'enroulement sont les mêmes et aux bornes desquels est engendrée une haute tension pour l'anode d'un tube 90 à rayons cathodiques (tube Braun). Des diodes 131 et 132 sont montées respectivement entre les enroulements secondaires 52 et 53 et entre les enroulements secondaires 53 et 54, et une diode 133 reliée à l'anode du tube 90 à rayons cathodiques est présente à la borne haute tension de l'enroulement secondaire 54. Ces diodes 131, 132 et 133 sont disposées sur la périphérie la plus extérieure du transformateur 5 de- retour de spot et sont moulées ensemble avec les enroulements, de manière à former une structure monobloc. Les enroulements secondaires 52, 53 et 54 sont empilés et enroulés sur de minces feuilles isolantes 141, 142 et 143, respectivement, comme représenté sur la figure 2. Des circuits, comprenant un circuit de sortie vertical 14 et le circuit de commande horizontal 12 qui doivent être commandés par des tensions relativement basses, sont attaqués par des tensions continues faibles provenant d'une impulsion de retour de spot à faible amplitude engendrée dans l'enroulement tertiaire 55 du transformateur 5 de retour de spot. Du fait que l'enroulement tertiaire 55 est isolé de l'enroulement primaire 51 du point de vue courant continu, les circuits commandés par les tensions faibles peuvent être isolés du secteur du point de vue courant continu. Par conséquent, comme représenté sur la figure 1, les circuits du dispositif de visualisation peuvent être divisés en deux sections, à savoir une section qui constitue une charge et qui comprend le circuit 4 régulateur de tension, relié du point de vue courant continu au secteur, et le circuit de sortie horizontal et une section qui ne constitue pas une charge et qui comprend les autres circuits isolés du secteur du point de vue courant continu. Une bobine de déviation verticale 15 est disposée à proximité de la bobine de déviation horizontale 9. Du fait que l'impulsion de retour de spot engendrée dans la bobine de déviation horizontale 9 représente une tension bien supérieure à la tension engendrée dans la bobine de déviation verticale 15, un courant de fuite, tel que celui représenté en (a) sur la figure 3, circule de la bobine de déviation horizontale 9 en direction de la bobine de déviation verticale 15. Z607618 D'autre part, le courant de fuite, tel que celui représenté en (b) sur la figure 3, circule de l'enroulement secondaire 52 de génération de haute tension en direction de l'enroulement secondaire 51. La différence entre les courants, représentés en (a) et (b) de la figure 3, provient du courant de fuite que l'on a représenté en (c) sur la figure 3 et qui apparaît entre la section constituant une charge et la section ne constituant pas une charge, et ce courant de fuite doit être inférieur à une valeur prédéterminée (par exemple, 1 mA (valeur efficace) conformément aux normes japonaises). Bien que le courant de fuite engendré entre les bobines de déviation et le courant de fuite engendré entre les enroulements primaire et secondaire du transformateur de retour de spot, sont considérés comme des exemples types du courant de fuite, un courant de fuite peut être engendré entre les fils de câblage, cela à titre d'autre exemple. Si on suppose que le courant de fuite engendré dans le dispositif de visualisation ne provient que des courants de fuite représentés en (a) et (b) de la figure 3, on peut faire en sorte que la valeur du courant de fuite dans le dispositif de visualisation soit nulle en obtenant que les valeurs (valeur de crête) des courants représentés en (a) et (b) sur la figure 3 soient égales l'une à l'autre. A cette fin, il est nécessaire que l'on puisse régler à une valeur voulue l'un et l'autre de ces courants. De ce point de vue, les auteurs de la présente invention se sont aperçus que le courant de fuite prenant naissance dans le transformateur de retour de spot dépend de la position de début d'enroulement de la première couche de l'enroulement secondaire (ou enroulement 52). En se référant à la figure 2, on voit qu'un noyau 58 est inséré dans une bobine creuse 56 d'enroulement primaire et que l'enroulement primaire 51 est enroulé sur la bobine 56. A l'extérieur de la bobine 56 d'enroulement primaire est disposée une bobine 57 d'enroulement secondaire sur laquelle sont disposés un papier d'insertion 141, l'enroulement secondaire 52, un papier d'insertion 142, l'enroulement secondaire 53, un papier d'insertion 143,... successivement depuis le côté intérieur vers le côté extérieur. La position de début d'enroulement de la première couche d'enroulement 52 (c'est-à-dire la position de la première spire 521) est décalée par rapport aux positions des premières spires 531 et 541 des seconde et troisième couches d'enroulement 53 et 54 en direction du côté de la spire finale, de manière à coïncider avec les positions des quatrième spires 534 et 544 des seconde et troisième couches d'enroulement 53 et 54. Si la tension engendrée dans une spire correspondant à la position de la première spire 521 de la première couche (c'est-à-dire la spire 521 de la première couche et la spire 534 de la seconde couche) est prise comme référence (ou zéro volt), les tensions représentées par A et B sur la figure 2 apparaissent aux bornes des première et seconde couches, respectivement. Les enroulements secondaires donnant naissance au courant de fuite sont les parties de ces enroulements qui se trouvent dans la périphérie la plus intérieure, c'est- à-dire dans la totalité des spires de la première couche et dans les première à quatrième spires 531 à 534 de la seconde couche. Le sens du courant de fuite résultant de la tension négative engendrée dans les spires 531 à 534 est l'inverse de celui du courant de fuite résultant de la tension positive engendrée dans la première couche d'enroulement 52. Par conséquent, le courant de fuite engendré par les spires 521 à 524 de la première couche d'enroulement 52 est annulé par le courant de fuite engendré par les spires 531 à 534 de la seconde couche d'enroulement 53. A mesure que la position de début d'enroulement de la première couche d'enroulement 52 se rapproche du c8té des spires finales, la tension positive diminue, tandis que la tension négative augmente. Par conséquent, le courant de fuite du transformateur 5 de retour de spot varie, comme représenté sur la figure 4, en fonction de la position de la spire 521. Il résulte de ce qui précède que, si on fixe la position de début d'enroulement de la première couche de manière qu'un courant de fuite ayant une valeur égale à la valeur du courant de fuite du dispositif de visualisation complet sans le transformateur de retour de spot et un sens inverse au sens de ce courant de fuite soit engendré dans le transformateur de retour de spot, on peut obtenir, en principe, une annulation du courant de fuite du dispositif de visualisation. La figure 5 montre les résultats d'essais réels dans le cas d'un récepteur de télévision en couleur de 61 cm. Dans l'exemple représenté, le courant de fuite entre les bobines de déviation était de 1,8 mA (valeur efficace), mais il existait une autre composante de courant de fuite allant de la section constituant une charge vers la section ne constituant pas de charge. Par conséquent, il était indispensable, pour un résultat optimal, que l'enroulement débute à la position correspondant à 15%. REVENDICATIONS 1. Transformateur de retour de spot, caractérisé par le fait qu'il comprend: un noyau (58) analogue à un barreau; un enroulement primaire (51) enroulé sur le noyau analogue à un barreau; et un enroulement secondaire comprenant une première couche d'enroulement (52) enroulée sur ledit premier enroulement et une seconde couche d'enroulement (53) enroulée sur la première couche d'enroulement, la position de début d'enroulement de la première couche d'enroulement étant décalée par rapport à la position de début d'enroulement de la seconde couche d'enroulement vers l'intérieur de cette dernière. 2. Transformateur de retour de spot selon la revendication 1, caractérisé par le fait que l'écart entre la position de début d'enroulement de la première couche d'enroulement (52) et la position de début d'enroulement de la seconde couche d'enroulement (53) est de l'ordre de 15% de la longueur de la seconde couche d'enroulement. 3. Dispositif de visualisation, caractérisé par le fait qu'il comprend: un tube (90) à rayons cathodiques; un transformateur (5) de retour de spot comprenant un enroulement primaire (51) qui est relié au secteur du point de vue courant continu et un enroulement secondaire (52,53,54) qui est isolé de l'enroulement primaire du point de vue courant continu et qui engendre une haute tension pour l'anode du tube à rayons cathodiques; une section qui constitue une charge et qui comprend une bobine de déviation horizontale (9) reliée du point de vue courant continu à l'enroulement primaire mais qui ne comprend pas cet enroulement primaire; et une section qui ne constitue pas une charge et qui comprend une bobine de déviation verticale (15) isolée de l'enroulement primaire du point de vue courant continu mais qui ne comprend pas l'enroulement secondaire, l'agencement étant tel que la différence entre le courant de fuite circulant de ladite section constituant une charge jusqu'à ladite section ne constituant pas une charge et le courant de fuite circulant dudit enroulement secondaire jusqu'audit enroulement primaire n'est pas supérieure à 1 mA (valeur efficace). 4. Dispositif de visualisation selon la revendication 3, caractérisé par le fait que ladite différence n'est pas supérieure à 0,5 mA (valeur efficace). 5. Dispositif de visualisation selon la revendication 3, caractérisé par le fait que le courant de fuite circulant de ladite section constituant une charge jusqu'à ladite section ne constituant pas une charge comprend un courant de fuite allant de la bobine de déviation horizontale (9) jusque dans la bobine de déviation verticale (15). 6. Dispositif de visualisation selon la revendication 5, caractérisé par le fait que l'enroulement secondaire comprend une première couche d'enroulement (52) et une seconde couche d'enroulement (53) qui sont superposées, la position de début d'enroulement de la première couche d'enroulement étant décalée par rapport à la position de début d'enroulement de la seconde couche d'enroulement vers le côt-é de fin d'enroulement de cette dernière. 7. Dispositif de visualisation selon la revendication 6, caractérisé par le fait que l'écart entre la position de début d'enroulement de la première couche d'enroulement (52) et la position de début d'enroulement de la seconde couche d'enroulement (53) est de l'ordre de 10 à 20% de la longueur de la seconde couche d'enroulement. 8. Dispositif de visualisation selon la revendication 7, caractérisé par le fait que ledit écart est de l'ordre de 15% de la longueur de la seconde couche d'enroulement (53).