(57)【要約】一次低電圧巻線と、二次高電圧巻線と、補助巻線における電圧が予め規定されたレベルを超えた場合、該高電圧トランスを遮断するように配置された過電圧保護回路とを具える、過電圧保護（ＯＶＰ）機能を有する（例えば、ＣＲＴディスプレイ用の）高電圧トランスに関する。本発明によれば、前記補助巻線を前記二次巻線に結合し、前記二次巻線から少なくとも１層の絶縁箔によって絶縁する。本発明は、前記二次側における電流と前記補助巻線における電流との間の関係の負荷変化を改善し、通常の負荷範囲に渡って１ｋＶ未満に減少させる。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
一次低電圧巻線と、
二次高電圧巻線と、
補助巻線における電圧が予め規定されたレベルを超えた場合、該高電圧トランスを遮断するように配置された過電圧保護回路とを具える、過電圧保護（ＯＶＰ）機能を有する高電圧トランスにおいて、
前記補助巻線を前記二次巻線に結合し、前記二次巻線から少なくとも１層の絶縁箔によって絶縁したことを特徴とする高電圧トランス。
【請求項２】
請求項１に記載の高電圧トランスにおいて、前記二次巻線を、巻線層および絶縁層を各々が有する複数の同軸層によって形成したことを特徴とする高電圧トランス。
【請求項３】
請求項２に記載の高電圧トランスにおいて、各々の絶縁層が、少なくとも１層の絶縁箔を具えることを特徴とする高電圧トランス。
【請求項４】
請求項２または３に記載の高電圧トランスにおいて、前記補助巻線を、前記二次巻線の最も内側の巻線層の半径方向内側に配置したことを特徴とする高電圧トランス。
【請求項５】
請求項１に記載の高電圧トランスにおいて、前記二次巻線を、複数の巻線ターンを各々が含む複数の軸方向に間隔をおいた巻線区分で形成したことを特徴とする高電圧トランス。
【請求項６】
請求項５に記載の高電圧トランスにおいて、前記補助巻線を、前記巻線区分の１つにおける巻線ターンの半径方向内側に配置したことを特徴とする高電圧トランス。
【請求項７】
一次低電圧巻線と、二次高電圧巻線と、補助巻線における電圧が予め規定されたレベルを超えた場合、該高電圧トランスを遮断するように配置された過電圧保護回路とを具える高電圧トランスの過電圧保護（ＯＶＰ）方法において、前記補助巻線を前記二次高電圧巻線に結合し、前記補助巻線を前記二次巻線から少なくとも１層の絶縁箔によって絶縁することを特徴とする過電圧保護方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
本発明は、一次低電圧巻線と、二次高電圧巻線と、補助巻線における電圧が予め規定されたレベルを超えた場合、該高電圧トランスを遮断するように配置された過電圧保護回路とを具える、過電圧保護（ＯＶＰ）機能を有する高電圧トランスに関する。さらに特に、本発明は、ＣＲＴディスプレイユニットにおいて共通の高電圧発生器におけるトランスの形式に関する。本発明は、過電圧保護方法にも関する。
【０００２】
多くの形式の電気装置において、電圧トランスを使用し、ｋＶのオーダにおける高電圧を得る。例えば、ＣＲＴにおいて、受像管は、２７ｋＶ近くの電圧を必要とする。慣例的な高電圧トランスは、一次低電圧側と、二次高電圧側とを有し、電圧源からの電圧を所望の高電圧に変換する。
【０００３】
Ｘ線放射必要条件（例えば、コンピュータモニタからの放射に関する）を満たすために、装置における電圧が予め決められたレベルを超えないことを確実にする過電圧保護（ＯＶＰ）回路網を通常は準備する。
【０００４】
前記トランスからの出力電圧を簡単に測定することは、含まれる高電圧のため、費用効果的に行うことができず、したがって、前記ＯＶＰは、補助センサ巻線を具え、この補助センサ巻線において、出力電圧に比例する電流を誘導する。この補助巻線を、前記一次低電圧側において設け、前記ＯＶＰを、前記補助巻線からの信号が予め決められたレベルを超えたとき、前記トランスを遮断するように配置する。
【０００５】
しかしながら、前記二次側における電圧と、前記センサ巻線における電圧との間の関係は、図１に示すように、負荷に応じて変化する。受像管用途において、前記変化は、考慮する負荷範囲に関して約３ｋＶである。不幸にもこれは、約２７ｋＶのＣＲＴに関する通常の動作電圧と、約３０ｋＶの所望のＯＶＰ遮断電圧との間の差にきわめて近い。したがって、前記ＯＶＰをキャリブレートし、前記受像管が動作状態（Ｉｗｏｒｋｉｎｇ）の場合、３０ｋＶを達成した場合、前記電圧は、無負荷状態（Ｉｎｏ−ｌｏａｄ）において３３ｋＶの高さに達するおそれがある（図１における曲線Ａ）。このレベルを高すぎるとみなす。他方において、前記ＯＶＰをキャリブレートし、無負荷状態において３０ｋＶを達成した場合、前記ＯＶＰは、通常の動作状態中、電流を２７ｋＶにおいて誤って遮断するおそれがある（図１における曲線Ｂ）。実際には、解決法は妥協することであり、結果として、動作状態中２９ｋＶにおいて遮断し、無負荷状態中３２ｋＶの電圧を許容する（図１における曲線Ｃ）。
【０００６】
前記問題を、前記センサ／二次側関係の勾配を調節するように適合させた補償回路網によって解決することができるが、これは、要求される高い精度の公差で実現するには費用がかかる。
【０００７】
本発明の目的は、上述した問題を克服し、二次側においてＯＶＰセンサを有する高電圧トランスを提供することである。
【０００８】
この目的および他の目的は、導入として上述した形式の高電圧トランスにおいて、前記補助巻線を前記二次巻線に結合し、前記二次巻線から少なくとも１層の絶縁箔によって絶縁したことを特徴とする高電圧トランスによって成し遂げられる。
【０００９】
このトランスによれば、前記出力電圧とセンサ電圧との間の関係は、図２に示すように大幅に改善される。考慮する負荷範囲に関する差は、時期尚早のカットオフの危険性なしに、前記負荷範囲全体に渡るＯＶＰカットオフレベルを実現することを可能にする。試験中、６００Ｖの電圧差が、所望の負荷範囲に関して成し遂げられた（図２における曲線Ｄ）。
【００１０】
本発明の第１実施形態によれば、前記二次巻線を、巻線層および絶縁層を各々が有する複数の同軸層によって形成する。この形式の巻線において、前記二次巻線に結合した前記補助巻線を配置することが特に有利である。前記絶縁層は、各々、前記巻線を製造するのを容易にする数ターンの絶縁箔を具えることができる。前記補助巻線を、この場合において、好適には、前記二次巻線の最も内側の巻線層の半径方向内側に配置する。この設計は、前記二次巻線の滑らかな表面を保持することができるようにする。前記絶縁層が前記二次巻線の設計においてすでに存在しているため、前記二次巻線と補助巻線との間の絶縁が容易に成し遂げられる。
【００１１】
第２実施形態によれば、前記二次巻線を、複数の巻線ターンを各々が含む複数の軸方向に間隔を置いた巻線区分によって形成する。この形式の巻線は、多くの高電圧用途において共通である。前記補助巻線を、この場合において、好適には、前記区分の１つにおける巻線ターンの半径方向内側に配置する。
【００１２】
本発明のこれらおよび他の態様は、添付した図面の参照とともにより明瞭に説明する好適実施形態から明らかになるであろう。
【００１３】
図３において、高電圧トランス１を分解組み立て図において示す。前記トランスは、電圧を高電圧（約２７ｋＶ）に変換するのに適合し、一次巻線２と、二次巻線３と、ＯＶＰ回路を含む回路網４とを具える。一次巻線２および二次巻線３を、ハウジング５において同軸に配置し、フェライトコア６を中心に配置する。
【００１４】
二次巻線３を、約６００ターンの銅線を各々有するいくつかの層の巻線によって形成する。前記巻線層間において、３層のＭＡＩＬＡＲ箔（各々の箔層が７５μの厚さを有する）を具える絶縁層を配置する。絶縁に関しては、後述する図５を参照されたい。全体において、前記二次巻線は、８つの巻線層を具え、各層は、３〜４ｋＶの電圧誘導を達成し、結果として、２７ｋＶの二次側電圧が生じる。
【００１５】
ＯＶＰ回路の簡単な形式を図４に示す。センサ巻線１１を、比較器１３の一方の端子１２に、ダイオード１４を経て接続する。比較器１３の他方の端子１５を、通常は慣例的な比較器に好適な２〜３ボルトの範囲において選択された基準電圧Ｖｒｅｆに接続する。前記センサ巻線からの電圧を、２つの抵抗器１６、１７を使用して分圧し、前記抵抗器を、センサ巻線１１に関する電圧が予め規定されたしきい値を超えた場合、比較器１３の第１端子１２に関する電圧が前記第２端子における電圧Ｖｒｅｆを超えることを保証することに適合させる。通常は、前記センサ巻線を、約２０Ｖの電圧を発生することに適合させる。
【００１６】
図５の参照とともに、３つの巻線層７を中間絶縁層８とともに含む二次巻線３の区分を示す。センサ巻線１１を、前記二次巻線最も内側の巻線層７の内側に、この巻線層から追加の絶縁層８によって分離された補助巻線９として配置する。補助巻線９は、好適には、３ターンから成り、通常動作状態中に約２０Ｖの出力電圧を結果として生じる。
【００１７】
補助巻線９を、もちろん二次巻線３における任意の他の巻線層７の間に、補助巻線９を二次巻線層７から絶縁するように処理して配置することができる。しかしながら、補助巻線９を前記最も内側の層の内側に配置する利点は、補助巻線９を少なくとも部分的に前記二次巻線の巻型１０（図５参照）において埋め込むことができることである。通常はノリルのようなプラスチック材料で形成された巻型１０が、この埋め込み機能に関してきわめて好適である。
【００１８】
図３に戻って、参照符１１は、二次巻線３の内側に隠れた前記補助巻線の内側端に接続された導線を示す。このピンの目的は、前記二次巻線の内側の補助巻線の端から戻るラインの必要性を回避することである。このような戻るラインは、ラップリングを妨害し、前記二次巻線が巻かれた表面における不規則性を引き起こす。
【００１９】
さらに、参照符２２は、前記補助巻線の外側端に接続された導線を示し、このようなこれら２つの導線２１、２２はセンサ巻線１１の電圧を示す。本発明によるセンサ巻線を二次巻線３において配置するため、二次巻線３と回路網４との間の電気的接続が必要である。説明した例において、導線２１、２２を、前記回路網に単純に物理的に接続し、結果として、前記トランスの剛固な構造が生じる。導線２１、２２を前記回路網に固定した場合、一次巻線２および回路網４が二次巻線３から位置ずれするおそれはない。
【００２０】
本発明の他の実施形態は、より慣例的なコイルを有するトランスに関し、前記二次巻線層を軸方向に分離した区分において配置する（図６参照）。この場合において、本発明による補助巻線９’を、好適には、図６に示すように、二次巻線層７’の１つの半径方向内側に配置し、絶縁層８’によって絶縁する。
【００２１】
他の実施形態も、本発明の範囲内で可能であり、上記説明によって限定されない。例えば、絶縁層によって分離された補助巻線の配置を依然として可能にする二次巻線の他の設計が可能である。これによって，本発明の利点を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】先行技術によるセンサ巻線における電圧のグラフである。
【図２】本発明によるセンサ巻線における電圧のグラフである。
【図３】高電圧トランスの分解組み立て図である。
【図４】図３におけるトランスにおけるＯＶＰ回路の図式的な図である。
【図５】図３におけるトランスにおいて配置された、本発明によるセンサ巻線の斜視図である。
【図６】異なった形式のコイルにおいて配置された、本発明によるセンサ巻線の斜視図である。
【国際公開パンフレット】
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【国際調査報告】
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