(57)【要約】ビデオ表示装置は、陰極線管と高圧変圧器を含む。高圧変圧器は、陰極線管内の陽極電圧を生成するための高圧巻線を内蔵する。高圧巻線は、陰極線管の電子銃組立体用のフォーカス電圧を供給するタップを有する。変圧器は更に、共振回路内に含まれる一次巻線も含む。第３の巻線は、フォーカス電圧の発生に関連付けられない高圧巻線の一部に密に結合されるよう巻かれる第２の部分を有する。第３の巻線は、一次巻線とコンデンサの間に結合され、陰極線管内のビーム電流における変動の関数としてフォーカス電圧と陽極電圧との間の比率の変動を制御する電流を生成する。
2005523626.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
陰極線管を有するビデオ表示装置におけるフォーカス電圧発生器であって、
第１の巻線、フォーカス巻線、高圧巻線、及びトラッキング巻線を含み、前記トラッキング巻線は、前記高圧巻線より前記フォーカス巻線により強い磁気結合を与えるよう前記高圧巻線より前記フォーカス巻線の近くに配置される、高圧変圧器と、
周期信号に応答し、また、前記第１の巻線において共振パルスを生成するために前記第１の巻線を含む共振回路に結合され、前記共振パルスは、前記陰極線管のアルタ電圧電極においてアルタ電圧を生成するよう前記高圧巻線に変圧器結合され、また、前記陰極線管のフォーカス電極においてフォーカス電圧を生成するよう前記フォーカス巻線に変圧器結合される半導体スイッチと、
前記共振パルスから、コンデンサ及び前記トラッキング巻線内に、前記陰極線管におけるビーム電流の関数として、前記フォーカス電圧と前記アルタ電圧間のトラッキングモードを選択する電流を生成するよう前記トラッキング巻線に結合されるコンデンサと、
を含むフォーカス電圧発生器。
【請求項２】
前記共振パルスは、水平偏向巻線における電流の整数倍である周波数にある請求項１記載のフォーカス電圧発生器。
【請求項３】
前記第１の巻線及び前記トラッキング巻線は、互いに導電的に結合される請求項１記載のフォーカス電圧発生器。
【請求項４】
前記第１の巻線及び前記トラッキング巻線は、一次巻線の対応する一部を形成する請求項１記載のフォーカス電圧発生器。
【請求項５】
前記第１の巻線と、前記トラッキング巻線と、前記半導体スイッチに含まれるスイッチトランジスタの主電流導電端子のそれぞれは、共通の接合端子において結合される請求項１記載のフォーカス電圧発生器。
【請求項６】
前記コンデンサとより近くに結合される前記トラッキング巻線の端子は、前記スイッチトランジスタの前記主電流導電端子とより近くに結合される前記トラッキング巻線の端子より低い電圧を生成する請求項５記載のフォーカス電圧発生器。
【請求項７】
前記高圧巻線と前記フォーカス巻線は、共通の接合端子において互いに結合され、
前記アルタ電圧は、前記高圧巻線及び前記フォーカス巻線の両方から生成される請求項１記載のフォーカス電圧発生器。
【発明の詳細な説明】
【発明の詳細な説明】
【０００１】
［発明の背景］
本発明は、ビデオ表示装置用の高圧変圧器に関り、より具体的には、フォーカス電圧を生成するために３次巻線を使用する高圧変圧器に係る。
【０００２】
カラー陰極線管の電子銃組立体は、走査ラスタを形成するために所定のパターンで蛍光体表示画面上に衝突する１つ以上の電子ビームを生成する。電子銃組立体は、様々な電圧電位を有する多数の空間領域を生成するよう設計される。この空間領域内を、一本以上の電子ビームが通過する。これらの電圧電位領域のうちの１つが、ビームをフォーカスさせ、それによって、表示画面にビームが衝突するときに形成される焦点が所望のサイズ及びシャープネスとなる。
【０００３】
フォーカス電圧又は電位は、高圧変圧器の高圧巻線又は３次巻線にタップを設けることによって生成され得る。１つの従来技術に使用される電子銃組立体は、高電圧又はアルタ（ultor）電位の公称三分の一に等しいフォーカス電圧を供給するためにタップされた高圧巻線を使用する。画像輝度における変動による電子ビーム電流における変化は、フォーカス比（即ち、フォーカス電圧レベル対高圧レベルの比）が、高圧巻線への負荷に関係なく一定であることを必要とし得る。しかし、電子ビーム電流が増加すると、高圧電源への負荷も増加し、これは、高圧レベルを減少させ、それにより、フォーカス比が増加する。一部の受像管は、最適にフォーカスされたビームを生成するために、ビーム電流が増加しても一定のままであるフォーカス比を必要とする電子銃組立体を内蔵する。
［発明の概要］
陰極線管を有するビデオ表示装置における、進歩性を具現化するフォーカス電圧発生器は、第１の巻線、フォーカス巻線、高圧巻線、及びトラッキング巻線を含む高圧変圧器を含む。トラッキング巻線は、高圧巻線よりフォーカス巻線により強い磁気結合を与えるよう高圧巻線よりフォーカス巻線の近くに配置される。半導体スイッチが、周期信号に応答し、また、第１の巻線において共振パルスを生成するために第１の巻線を含む共振回路に結合される。共振パルスは、陰極線管のアルタ（ultor）電圧電極においてアルタ（ultor）電圧を生成するよう高圧巻線に変圧器結合され、また、陰極線管のフォーカス電極においてフォーカス電圧を生成するようフォーカス巻線に変圧器結合される。コンデンサが、共振パルスから、コンデンサ及びトラッキング巻線内に、陰極線管におけるビーム電流の関数として、フォーカス電圧とアルタ（ultor）電圧間のトラッキングモードを選択する電流を生成するようトラッキング巻線に結合される。
［好適な実施例の説明］
図２を参照するに、陰極線管又は受像管１０と、図１に示す巻線構造を有する高圧変圧器１１とを有するビデオ表示装置の一部を示す。図２のアンテナ８を介して例示的に受信されるビデオ信号は、ビデオ処理回路９に供給される。このビデオ処理回路９は、この信号を、ビデオ駆動回路１３への供給に適したように復調且つ復号化する。ビデオ駆動回路１３の出力は、受像管１０に供給される。受像管１０は、電子銃組立体１２を内蔵する。電子銃組立体１２は、エネルギーが与えられると、例示的に３つの電子ビームを生成し得る。端子１４を介してフォーカス電圧を含む様々な動作電圧レベルが電子銃組立体１２に供給され得る。電子ビームは、偏向ヨーク１５によって走査ラスタを形成するよう偏向される。
【０００４】
ＡＣ電圧源１６は、整流回路１７に結合し、この整流回路１７は、調整器２０に供給される調整されていないＤＣ電圧レベルを生成する。調整器２０は、例えば、スイッチモード調整器といったように例示的に様々なタイプであり得る。高圧変圧器１１の一次巻線２１のエンド端子２３ａは、スイッチ出力トランジスタ２２のコレクタとトラッキング巻線２３のエンド端子と共通して結合される。調整器２０の出力は、一次巻線２１のもう一方の端子と共通に結合される。出力トランジスタ２２のベースは、図示しない従来の駆動器段階において生成された制御信号ＨＳＹＮＣに応答する。制御信号ＨＳＹＮＣは、Ｔ２Ｈの周期を有する２Ｈ水平周波数か、又は、Ｔ２．１４Ｈの周期を有する２．１４Ｈ水平周波数で選択的に供給される。Ｈという用語は、ある規格の水平周波数を意味する。例えば、米国テレビジョン放送規格であるＮＴＳＣにおけるＨの値は、１５．７５ＫＨｚである。信号ＨＳＹＮＣの周波数は、水平偏向巻線１５における図示しない水平偏向電流の周波数の整数倍である。トランジスタ２２のコレクタは、ダンパーダイオード７０とフライバックコンデンサ７１に、従来通りに結合される。
【０００５】
高圧変圧器１１は、３つの巻線セグメント、即ち、フォーカス巻線４２、延長高圧巻線６４、延長高圧巻線６５から構成される高圧巻線２４を有する。整流ダイオード６１及び６３が対応する巻線間に含まれる。巻線４２、６４、及び６５は、水平方向のリトレース間隔の間に、一次巻線２１において生成されたパルスによってエネルギーが与えられる。アルタ（Ultor）又は高圧ＨＶは、巻線６５の端子から、受像管１０の陽極又はアルタ（ultor）端子に、導体２５を介して供給される。高圧巻線２４上のタップ２７が、端子１４を介して電子銃組立体１２に供給されるフォーカス電圧ＦＶを供給する。タップ２７は、タップ２７における電圧が、高圧ＨＶのレベルの公称三分の一のオーダであるよう選択される。従って、高圧巻線２４のフォーカス電圧を生成する部分は、高圧巻線２４の全トラバースの三分の一、即ち、高圧巻線２４の全巻回数の三分の一を有する。フォーカス電圧は、タップ２７から端子１４に、ポテンショメータ３０を介して供給される。高圧巻線２４の全巻回数の他の三分の二は、フォーカス電圧ＦＶよりかなり多く高圧ＨＶに貢献する高圧巻線６４及び６５を形成する。
【０００６】
本発明の特徴を具現化する変圧器１１のトラッキング巻線２３は、トランジスタ２２のコレクタと、トラッキングコンデンサ７２の端子２３ｂの間に結合される。トラッキングコンデンサ７２は、トラッキング巻線２３と共通電位又はアースの間に結合される。負荷電流ｉ７２は、コンデンサ７２と巻線２３を含む電流経路を流れる。
【０００７】
図３は、ビーム電流ｉＢｅａｍの関数としてのフォーカス電圧ＦＶと高圧ＨＶ間の比ＦＶ／ＨＶへの様々な値を有するトラッキングコンデンサ７２の影響を示す。図２及び図３における同様の記号及び番号は、同様のアイテム又は機能を示す。図２のコンデンサ７２の値によって決定される図３の電流ｉ７２の大きさは、一定の補償を確立する。適切な選択は、例えば、最も平らな応答を有する図３の最適化された曲線をもたらし、また、これは、図２のコンデンサ７２の１０００ｐＦの値に関連付けられる。
【０００８】
図１は、高圧変圧器１１の断面を示す。図１、２、及び３における同様の記号及び番号は、同様のアイテム又は機能を示す。
【０００９】
図１において、この断面は、一次巻線２１のセグメントＡと、一次巻線２１のセグメントＢを示し、セグメントＡとセグメントＢは、一緒に高圧巻線６５及び６４とフォーカス巻線４２に重なる。スロット２４ａは、高圧巻線６４及び６５を定位置に保持するために使用され、スロット４２ａは、フォーカス巻線４２を定位置に保持するために使用される。トラッキング巻線２３は、一次巻線２１の延長部を形成するよう巻かれ、フォーカス巻線４２下で巻戻され、高圧巻線２４のフォーカス部を形成する。フォーカストラッキング巻線２３のフォーカス巻線４２の巻回への近接性によって、ビーム電流ｉｂｅａｍの関数としての電圧ＦＶとＨＶ間の比率の変動を修正するのに十分な結合を可能にする。比率の選択は、フォーカス巻線４２に負荷をかけるようコンデンサ７２における電流ｉ７２を決定するコンデンサ７２の値を選択することによって得られる。
【００１０】
もう１つの本発明の特徴を実施するに、コンデンサ７２に近いフォーカストラッキング巻線２３のエンド端子２３ｂは、出力トランジスタ２２のコレクタに近いフォーカストラッキング巻線２３のエンド端子２３ａよりもアースに対し低い電位にある。従って、有利に、コンデンサ７２への高圧が回避されて、変圧器１１の巻線間の絶縁における電圧ストレスの増加が阻止される。
【００１１】
［関連出願への相互参照］
本願は、２００２年４月１９日に出願した仮出願出願番号６０／３７３，８７６の優先権を主張する非仮出願である。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の１つの面による高圧変圧器を示す断面図である。
【図２】図１の変圧器を含むビデオ表示装置の一部を示す概略ブロック図である。
【図３】図１に示す変圧器の動作に固有の関係を示すグラフである。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【国際調査報告】
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