專利名稱：利用繞組和電容器的聚焦跟蹤的無源補償的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及用于視頻顯示裝置的高壓變壓器，尤其涉及利用第三繞組來生成聚焦電壓的高壓變壓器。
背景技術：
彩色陰極射線管的電子槍組件產生一個或多個以預定模式撞擊熒光顯示屏的電子束，從而形成掃描光柵。電子槍組件被設計用來產生不同電壓電勢的大量空間區(qū)域，其中一個或多個電子束穿過所述空間區(qū)域。這些電壓電勢區(qū)域中的一個提供電子束的聚焦，從而當電子束撞擊顯示屏時所形成的點具有所希望的尺寸和清晰度。
可以通過在高壓變壓器的高壓或第三繞組上提供抽頭來生成聚焦電壓或電勢。一種現有技術中所使用的電子槍組件采用這樣一種高壓繞組，其被分接用來提供額定等于高壓或陽極電勢的三分之一的聚焦電壓。由于圖像亮度的變化所導致的電子束電流的改變要求聚焦比(即，聚焦電壓電平與高壓電平之比)保持不變而不考慮高壓繞組上的負載。但是，隨著電子束電流增加，高壓電源上的負載也會增加，這就會引起高壓電平下降，從而導致聚焦比的增加。為了產生最佳的聚焦光束，一些包含電子槍組件的顯像管要求聚焦比在電子束電流增加時仍保持不變。

發(fā)明內容
具有陰極射線管的視頻顯示裝置中的體現發(fā)明特征的聚焦電壓發(fā)生器包括包含有第一繞組、聚焦繞組、高壓繞組和跟蹤(tracking)繞組的高壓變壓器。相對于高壓繞組，更接近聚焦繞組地放置跟蹤繞組，從而與所述高壓繞組相比，向所述聚焦繞組提供更緊密的磁耦合。半導體開關響應周期信號并且連接到諧振電路，其中所述諧振電路包括用于生成第一繞組中的諧振脈沖的第一繞組。諧振脈沖是連接到高壓繞組以在陰極射線管的陽極電壓電極生成陽極電壓的變壓器，并且是連接到聚焦繞組以在陰極射線管的聚焦電極生成聚焦電壓的變壓器。將電容連接到跟蹤繞組，從而從諧振脈沖中生成電容和跟蹤繞組中的電流作為陰極射線管中電子束電流的函數，其中所述跟蹤繞組在聚焦電壓與陽極電壓之間選擇一種跟蹤模式。


圖1是根據本發(fā)明的一方面的高壓變壓器的橫截面圖；圖2是包含圖1的變壓器的視頻顯示裝置的一部分的簡圖和方框圖；以及圖3是說明圖1所示的變壓器的操作所固有的關系的曲線圖。
具體實施例方式
參見圖2，其示出了視頻顯示裝置的一部分，該部分包括陰極射線管或顯像管10以及具有圖1所示的繞組結構的高壓變壓器11。將示例性地通過圖2的天線8所接收的視頻信號提供給視頻處理電路9，該視頻處理電路9以適當的方式對信號進行解調和解碼，以便應用到視頻驅動電路13。將視頻驅動電路13的輸出提供給包含電子槍組件12的顯像管10。當加電時，電子槍組件12可以示例性地產生三個電子束?？梢詫⒏鞣N操作電壓電平提供給電子槍組件12，包括通過終端14的聚焦電壓。通過偏轉繞組15來偏轉電子束以形成掃描光柵。
將AC電壓電源16連接到整流電路17，該整流電路17產生提供給穩(wěn)壓器20的未整流的DC電壓電平。示例性地，穩(wěn)壓器20可以是諸如開關模式穩(wěn)壓器等各種類型的穩(wěn)壓器。將高壓變壓器11的初級繞組21的終端23a同時連接到開關輸出晶體管22的集電極和跟蹤繞組23的終端。并且將穩(wěn)壓器20的輸出連接到初級繞組21的另一端。輸出晶體管22的基極響應在傳統(tǒng)激勵級中所產生的控制信號HSYNC(未示出)。以具有周期T2H的2H行頻，或以具有周期T2.14H的2.14H行頻來選擇性地提供控制信號HSYNC。術語H表示標準的行頻。例如，在美國電視廣播標準NTSC中，H的值為15.75KHz。信號HSYNC的頻率是水平偏轉繞組15中的水平偏轉電流(未示出)的頻率的整數倍。將晶體管22的集電極以傳統(tǒng)方式耦合到阻尼二極管70和回掃電容器71。
高壓變壓器11包括高壓繞組24，所述高壓繞組24包括三個繞組段聚焦繞組42、擴展(extension)高壓繞組64和擴展高壓繞組65。整流二極管61和63包含在相應的繞組之間。在水平回掃期間，通過初級繞組21中所產生的脈沖來給繞組42、64和65加電。通過導體25將陽極或高壓HV從繞組65的端子提供給顯像管10的陽極端子。高壓繞組24上的抽頭27提供通過端子14提供給電子槍組件12的聚焦電壓FV。選擇抽頭27，以便抽頭27上的電壓額定約為高壓HV的電平的三分之一。因此，高壓繞組24的聚焦電壓生成部分將包含高壓繞組24的所有導線的三分之一，即，高壓繞組24的繞組總匝數的三分之一。通過分壓器30將聚焦電壓從抽頭27提供給端子14。高壓繞組24的繞組總匝數的剩余的三分之二形成高壓繞組64和65，所述高壓繞組64和65對于高壓HV的貢獻明顯大于對于聚焦電壓FV的貢獻。
體現發(fā)明特征的變壓器11的跟蹤繞組23耦合在晶體管22的集電極與跟蹤電容器72的端子23b之間。電容器72耦合在跟蹤繞組23與公共電勢或地線之間。負載電流i72在包括電容器72和繞組23的電流通路中流動。
圖3示出了跟蹤電容器72的各種值對于作為電子束電流iBeam的函數的聚焦電壓FV與高電壓HV之比FV/HV的影響。圖2和3中的相同符號和數字表示類似的項或功能。通過圖2的電容器72的值所確定的圖3的電流i72的大小建立補償程度。適當的選擇會導致圖3中的例如具有最平坦的響應曲線的最佳曲線，并且適當的選擇與圖2的值為1000pf的電容器72有關。
圖1示出了高壓變壓器11的截面。圖1、2和3中的相同符號和數字表示相同的項或功能。
在圖1中，所述截面示出了初級繞組21的段A和初級繞組21的段B，其與高壓繞組65和64以及聚焦繞組42重疊。插槽24a用于適當地保持高壓繞組64和65，而插槽42a用于適當地保持聚焦繞組42。纏繞跟蹤繞組23，從而其可以形成初級繞組21的擴展，并且在形成高壓繞組24的聚焦部分的聚焦繞組42下往回纏繞。聚焦跟蹤繞組23與聚焦繞組42的匝數的緊密接近允許充分的耦合以改變作為電子束電流ibeam的函數的電壓FV與HV之比的變化。通過以裝載聚焦繞組的方式選擇電容器72的值，來獲得所述比率的選擇，所述電容器72的值用來確定電容器72中的電流i72。
在實施另一發(fā)明特征時，相對于地線來說，更接近電容器72的聚焦跟蹤繞組23的終端23b比更接近輸出晶體管22的集電極的聚焦跟蹤繞組23的終端23a處于更低的電勢。因此，有利地，避免了電容器72上的較高電壓，以防止變壓器11的繞組之間的絕緣的電壓應力增加。
權利要求
1.一種具有陰極射線管的視頻顯示裝置中的聚焦電壓發(fā)生器，包括包含第一繞組、聚焦繞組、高壓繞組和跟蹤繞組的高壓變壓器，其中相對于所述高壓繞組，更接近所述聚焦繞組地放置所述跟蹤繞組，從而與所述高壓繞組相比，向所述聚焦繞組提供更緊密的磁耦合；響應周期信號并且耦合至諧振電路的半導體開關，所述諧振電路包括用于生成所述第一繞組中的諧振脈沖的所述第一繞組，所述諧振脈沖是連接到所述高壓繞組以在所述陰極射線管的陽極電壓電極生成陽極電壓的變壓器，并且是連接到所述聚焦繞組以在所述陰極射線管的聚焦電極生成聚焦電壓的變壓器；和電容，其連接到所述跟蹤繞組，從而從所述諧振脈沖中生成所述電容中和所述跟蹤繞組中的電流作為所述陰極射線管中電子束電流的函數，其中所述跟蹤繞組在所述聚焦電壓與陽極電壓之間選擇跟蹤方式。
2.如權利要求1所述的聚焦電壓發(fā)生器，其中所述諧振脈沖的頻率為水平偏轉繞組中的電流的整數倍。
3.如權利要求1所述的聚焦電壓發(fā)生器，其中所述第一繞組和所述跟蹤繞組彼此導電連接。
4.如權利要求1所述的聚焦電壓發(fā)生器，其中所述第一繞組和所述跟蹤繞組形成初級繞組的相應部分。
5.如權利要求1所述的聚焦電壓發(fā)生器，其中所述第一繞組、所述跟蹤繞組和包含在所述半導體開關中的開關晶體管的主電流導電端子中的每一個連接到一個公共的連接端。
6.如權利要求5所述的聚焦電壓發(fā)生器，其中更接近于所述電容的所述跟蹤繞組的端子形成比更接近于所述開關晶體管的所述主電流導電端子的所述跟蹤繞組的端子要低的電壓。
7.如權利要求1所述的聚焦電壓發(fā)生器，其中所述高電壓繞組和所述聚焦繞組在公共連接端彼此連接，并且其中從所述高電壓繞組和所述聚焦繞組都生成所述陽極電壓。
全文摘要
一種包括陰極射線管和高壓變壓器的視頻顯示裝置。高壓變壓器包含高壓繞組來產生陰極射線管的陽極電壓。高壓繞組具有為陰極射線管的電子槍組件提供聚焦電壓的抽頭(tap)。變壓器還包括包含在諧振電路中的初級繞組。第三繞組具有第二部分，其纏繞著以便緊密連接到與產生聚焦電壓無關的高壓繞組的部分。在初級繞組和電容器之間連接第三繞組，從而產生一個電流，該電流用于對作為陰極射線管中電子束電流的變化的函數的聚焦電壓與陽極電壓之間的比率的變化進行控制。
文檔編號H04N3/26GK1647230SQ03808762
公開日2005年7月27日 申請日期2003年4月15日 優(yōu)先權日2002年4月19日
發(fā)明者凱文·M·威廉斯, 邁克爾·E·博耶 申請人:湯姆森特許公司