專利名稱：用于自動像偏的簡化補償電流減少電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及自動像偏(AKB)領(lǐng)域，尤其涉及用于AKB的補償電流減少電路。
背景技術(shù)：
本部分旨在向讀者介紹可能與下面所描述和/或所請求保護的本發(fā)明的各個方面相關(guān)的技術(shù)的各個方面。相信本討論將有助于向讀者提供便于更好理解本發(fā)明各個方面的背景信息。因此，應(yīng)當理解，將要讀到的這些闡述是就此而論的，并且不能認為在現(xiàn)有技術(shù)的范圍之內(nèi)。
可以使用陰極射線管(CRT)驅(qū)動器集成電路，例如菲利浦TDA6120CRT驅(qū)動器集成電路作為CRT驅(qū)動器。TDA6120具有可用于AKB的陰極電流采樣輸出。如此設(shè)計測量電路，從而對于紅、綠和藍驅(qū)動器中的每一個可以有多達+/-30微安培的補償電流增加到期望的CRT陰極測量電流。然而，諸如東芝TA1316AN的后端信號和同步處理器包括具有有限動態(tài)范圍的AKB采樣系統(tǒng)，并且不能處理為+/-90微安培的潛在的總補償電流(3×+/-30μA)。AKB在這種條件下將不能工作。本發(fā)明試圖消除足夠多的補償電流，其中剩余的補償電流在TA1316AN的測量電路的動態(tài)范圍之內(nèi)。TDA6120和TA1316AN的詳細操作數(shù)據(jù)表可分別從菲利浦和東芝公司獲得。
本發(fā)明在電視制造中先前利用的概念上展示了改進。當對于投影電視進行改進時，所述概念需要三個電流鉗位，每個電流鉗位在紅、綠和藍CRT驅(qū)動板中的每一個上。雖然這一結(jié)構(gòu)工作良好，但是它較復雜并且具有大量的部件。而且，如果三個鉗位中任意一個發(fā)生故障，則AKB系統(tǒng)將不能正確地工作。這可能導致設(shè)備關(guān)閉。因此，需要簡化這種設(shè)計來提供相同的性能，并且同時仍必須使該設(shè)計更堅固并遭受更少的問題。而且，部件數(shù)量的減少可以明顯地減少生產(chǎn)成本。

發(fā)明內(nèi)容
所公開的實施例涉及一種用于減少來自至少一個驅(qū)動電路的補償電流的電流減少電路。所述電流減少電路包括用于測量補償電流并產(chǎn)生測量電流的電路；和用于接收測量電流并通過將自動像偏測量電壓維持在預定范圍內(nèi)而進行響應(yīng)的電路。


附圖中圖1是根據(jù)本發(fā)明結(jié)構(gòu)的AKB的補償電流減少電路的電路示意圖。
具體實施例方式
下面將描述本發(fā)明的一個或多個特定實施例。在致力于提供這些實施例的簡要描述中，說明書中沒有描述實際實施的所有特征。應(yīng)當理解，在任何這種實際實施的發(fā)展中，如在任何工程或設(shè)計項目中，可以進行許多特定實施決定來實現(xiàn)開發(fā)者的特定目的，例如符合可能實施彼此不同的相關(guān)系統(tǒng)和相關(guān)商業(yè)限制。而且，應(yīng)當理解，這種發(fā)展計劃可能復雜并耗時，但是對于受益于本公開的普通技術(shù)人員來說仍然是設(shè)計、制造和生產(chǎn)的常規(guī)任務(wù)。
根據(jù)本發(fā)明的結(jié)構(gòu)，可以使用單個比較器來代替先前系統(tǒng)所使用的三個電流鉗位。更具體地，并且在目前的優(yōu)化實施例中，比較器響應(yīng)于從采樣的射束電流衍生的電壓和參考電壓。比較器輸出是基本上不受補償電流影響的電流，從而，被保證維持在預定動態(tài)范圍之內(nèi)。本發(fā)明的結(jié)構(gòu)將來自CRT驅(qū)動器IC的補償電流減少到足以允許后端信號和同步處理器的AKB測量電路(甚至在遭遇受限的動態(tài)范圍時)也能夠正確地操作。本發(fā)明的結(jié)構(gòu)基本上消除了正和負補償電流。與先前描述的電流鉗位系統(tǒng)相比，總部件數(shù)量有利地減少了近似85個組件。本發(fā)明結(jié)構(gòu)的其他優(yōu)勢可適用于其他類型的電路。
參考圖1，圖解說明了補償電流減少電路10。來自三個TDA6120 CRT驅(qū)動IC 12、14和16中的每一個(每一個對應(yīng)于紅、綠和藍)的管腳7的顯像管電流測量輸出耦合到標記為“來自顯像管插座的IK”的節(jié)點。來自CRT驅(qū)動器12、14和16的每個顯像管電流測量輸出具有與其耦合的串聯(lián)電阻器(分別為20、22和24)用以提供電弧保護(arc protection)。11K歐姆的電阻器26也耦合到該節(jié)點并且被返回到+12伏電源。AKB電路由從集成電路18的管腳43、42和41分別輸出的紅、綠和藍低電平驅(qū)動信號完成，該驅(qū)動信號被施加給各個CRT驅(qū)動器集成電路12、14和16的輸入管腳2。AKB電路的基本操作是，在每個溝道的測量間隔，低電平紅、綠和藍驅(qū)動信號的DC偏壓將由施加到集成電路18的管腳45的電壓控制，因此控制被分別施加給紅、綠和藍陰極82、78和74的偏壓。每個CRT驅(qū)動器的管腳7處的陰極電流測量信號反映連接到該CRT驅(qū)動器的管腳12的每個陰極的截止偏壓。AKB控制環(huán)路的每個溝道的糾錯信號被保持在電容器80、76和72中，該電容器80、76和72與集成電路18的紅、綠和藍濾波器管腳48、47和46連接。與每個溝道的支配電極(dominant pole)相關(guān)聯(lián)的時間常數(shù)由電容器80、76和72的值確定并且一般在幾個場級上，對于環(huán)路穩(wěn)定性和噪聲性能而選擇特定值。補償電流減少電路的支配電極由電容器56和電阻器54的值形成。電容器56的充電速率由電阻器54和晶體管50的集電極電流的值確定，而放電速率由電阻器54確定。補償電流減少電路的支配電極的時間常數(shù)必須比AKB環(huán)路的支配電極時間常數(shù)長得多。在優(yōu)選實施例中，補償電流減少電路時間常數(shù)是幾秒，并且設(shè)定通電電荷以在大約4秒內(nèi)穩(wěn)定環(huán)路，以便避免當施加電源時可看到的亮度“抖動”。本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員將理解，此處以及圖1中所參考的元件、元件標識號、電壓電平等的值僅僅是示例性的。為設(shè)計選擇起見在某些情況下可以使用其他值。
寬度近似為64毫秒和重復率近似為16.7毫秒的5V峰峰脈沖信號(0V到5V)被耦合到電阻器70。該脈沖是垂直驅(qū)動脈沖的衰減脈沖。該脈沖是在垂直消隱間隔開始之后立即發(fā)生的。這時，總CRT射束電流理論上為零。作為實際問題，存在少量的回掃信號拾取，但是它小得足以忽略。該脈沖使晶體管68飽和，該晶體管68在晶體管46的基極給出額定為5.88伏的電壓。這使晶體管46導通，晶體管46的集電極電流近似為900微安培。晶體管68通過電阻器64和電阻器66連接到如圖1所示的電壓源。晶體管46的集電極電流激勵由晶體管50和晶體管48組成的差分放大器47。晶體管50的基極被由電阻器58和60組成的分壓器偏壓。該分壓器產(chǎn)生近似2.1伏的基極電壓。晶體管50的基極經(jīng)由電容器62另外耦合到地。晶體管50的集電極經(jīng)由電阻器52和電阻器54與地連接。晶體管48的基極連接到電阻器34和32、電容器36、和東芝TA1316AN集成電路18的管腳45。集成電路18的管腳45是AKB測量點。差分對測量晶體管50的基極處的分電壓與一電壓之間的差，所述電壓是從CRT陰極電流、來自CRT驅(qū)動器IC的補償電流、11K歐姆電阻器26提供的電流和晶體管40的集級電流之和得到的電壓。對于AKB必須基本上移除補償電流分量以正常工作。
如果在垂直速率脈沖時TA1316AN 18的管腳45處的“零電流”電壓可被保持在-0.5伏與3伏之間，則TA1316AN 18中的內(nèi)鉗位可以基本上減少剩余補償。然而，總電壓補償理論上可以在-2.43伏(-90微安培×27K歐姆)與+2.43伏(+90微安培×27K歐姆)之間。例如，人們可以簡單將近似70微安培的電流送入節(jié)點，這將使最小值上升到-0.5伏。然而，這樣最大值將變?yōu)?.36伏，并且這個值在測量系統(tǒng)的動態(tài)范圍之外。然而，如果管腳45處的電壓可被維持在近似2伏，則系統(tǒng)將正常工作。
如果晶體管48的基極處的電壓低于晶體管50的基極處的電壓，這表示負補償電流，則晶體管50的集電極電流將減少，并且電容器56和晶體管40的基極上的電壓將下降。這將減少晶體管40的集電極電流。將晶體管40的電流從在垂直脈沖測量周期期間的“零射束”電流、補償電流、和流經(jīng)11K歐姆電阻器26的電流之和中減去。因為晶體管40中的電流減少，所以通過電阻器32和34的電流增加，并且初始為低的TA1316AN 18的管腳45處的電壓增加。
相反，如果晶體管48的基極處的電壓高于晶體管50的基極處的電壓，這表示正補償電流，則晶體管50中的電流將增加，這將增加晶體管40的基極上的電壓。這增加了晶體管40中的電流，減少了通過電阻器32和34的電流，降低了TA1316AN 18的管腳45處的電壓。11K歐姆電阻器26有利地增加總電流中的補償，從而在來自CRT驅(qū)動器IC的補償電流的總范圍上，晶體管40總是激活。
在AKB系統(tǒng)中，期望限制測量點處的電壓，該電壓來自可能在有效視頻期間發(fā)生的高陰極管電流，因為陰極電流——包括導致寄生陰極電容放電的負第一衍生電流——在系統(tǒng)中總是流動。在該系統(tǒng)中，通過使電流經(jīng)過電阻器32和電阻器34來有利地實現(xiàn)測量點電壓的這種限制。當陰極電流之和增加時，通過這兩個電阻器的電壓降將最終使晶體管30飽和，該晶體管30的集電極通過電阻器28連接到標記為“來自顯像管插座的IK”的節(jié)點。通過電阻器32和34的電壓降將TA1316AN 18的管腳45上的電壓限制為大約4伏，并且在有效掃描期間不需要齊納二極管或者PNP射極跟隨器對測量電壓進行削波。電容器36從集成電路18的管腳45接地，以便對管腳45處的任何殘留視頻速率信號進行濾波。
在開發(fā)該電路時得到了在初始的設(shè)計階段并不明顯的幾種有利的電路組件結(jié)構(gòu)和值選擇。電阻器44的初始值為5.6K歐姆。這個值被減少到2.7K歐姆來提高鉗位的瞬時響應(yīng)。電阻器32初始為1K歐姆，但是這個值使得晶體管30的飽和集電極電壓太高，并且有些無法預測。值為39K歐姆的電阻器32提供了更低、更穩(wěn)定的飽和集電極電壓。
齊納二極管38在系統(tǒng)中不是初始就有的，而是當與交叉影線圖案(crosshatch pattern)(使寄生陰極電容放電)相關(guān)的負電流促使TA1316AN 18的管腳45處的電壓試圖降到地電壓以下的情況變得明顯時添加的。然而，晶體管40的基集結(jié)在該電壓通過電阻器42可能到達地電壓之前變得正向偏壓。這將開始放電電容器56，并且因為AKB測量系統(tǒng)的動態(tài)范圍限制而促使已顯示的圖像變綠。在利用100IRE交叉影線圖案的有效掃描期間，晶體管40的基極處的較低電壓將減少其集電極電流，這導致電阻器34中更高的電流，從而使TA1316AN 18的管腳45處的電壓上升。鉗位不足夠快以恢復電容器上的電荷，并且電壓被保持在正常平衡點以下。在這種條件下，綠AKB脈沖將開始超出AKB檢測器的線性范圍，并且該系統(tǒng)將增加綠視頻的偏壓電平以進行補償。這導致了觀察到的綠偏移。在安裝了齊納二極管38的情況下，晶體管40的集電極總是有利地在2.2伏或之上。該電壓高得足以防止基集結(jié)變得正向偏壓。這也有利地允許集成電路18的管腳45的電壓以期望的2伏直流工作，因為來自2.2伏的晶體管40的集電極處的電壓的TA1316AN的管腳45處的電平為0.9伏。這意味著當進行AKB電流測量時齊納二極管有利地為截止。
雖然本發(fā)明易受各種修改和替換格式的影響，但是已經(jīng)通過附圖中的示例示出了具體實施例并且此處將對其進行詳細描述。然而，應(yīng)當理解，本發(fā)明不限于所公開的特定形式。相反，本發(fā)明覆蓋了落入由所附權(quán)利要求定義的本發(fā)明精神和范圍之內(nèi)的所有修改、等價物和替換。
權(quán)利要求
1.一種用于減少來自至少一個驅(qū)動電路的補償電流的電流減少電路，所述電流減少電路包括用于測量補償電流并產(chǎn)生測量電流的電路；和用于接收測量電流并通過將自動像偏測量電壓維持在預定范圍內(nèi)而進行響應(yīng)的電路。
2.如權(quán)利要求1所述的電流減少電路，其中所述至少一個驅(qū)動電路包括三個陰極射線管CRT驅(qū)動電路，每個CRT驅(qū)動電路對應(yīng)于CRT顯示設(shè)備中的一彩色射束。
3.如權(quán)利要求2所述的電流減少電路，其中每個CRT驅(qū)動電路包括菲利浦TDA6120 CRT驅(qū)動集成電路。
4.如權(quán)利要求1所述的電流減少電路，其中所述自動像偏測量電壓被提供給東芝TA1316AN集成電路。
5.如權(quán)利要求4所述的電流減少電路，其中所述自動像偏測量電壓對應(yīng)于動態(tài)范圍內(nèi)的補償電流，所述動態(tài)范圍可以由東芝TA1316AN集成電路處理。
6.如權(quán)利要求1所述的電流減少電路，其中所述預定范圍在大約-0.5伏與3.0伏之間。
7.如權(quán)利要求1所述的電流減少電路，其中測量補償電流的電路包括用于產(chǎn)生參考電壓的電路，所述參考電壓與對應(yīng)于補償電流的信號進行比較以產(chǎn)生測量電流。
8.如權(quán)利要求1所述的電流減少電路，其中所述電流減少電路包括電視的一部分。
9.如權(quán)利要求1所述的電流減少電路，其中所述補償電流具有大約+/-90微安培的最大范圍。
10.一種適于顯示圖像的陰極射線管CRT顯示設(shè)備，包括CRT；三個驅(qū)動電路，每個驅(qū)動電路與適于在CRT上產(chǎn)生圖像的一彩色射束相關(guān)，所述三個驅(qū)動電路中的每一個產(chǎn)生表示補償電流的信號；產(chǎn)生參考電壓的電路；差分放大器，用于從三個驅(qū)動電路接收表示補償電流的信號和參考電壓，并且通過產(chǎn)生與參考電壓和對應(yīng)于來自三個驅(qū)動電路的補償電流的信號之間的差值成比例的差分輸出而進行響應(yīng)；和用于接收差分輸出并通過將自動像偏測量電壓維持在預定范圍內(nèi)而進行響應(yīng)的電路。
11.如權(quán)利要求10所述的CRT顯示設(shè)備，其中每個驅(qū)動電路包括菲利浦TDA6120 CRT驅(qū)動集成電路。
12.如權(quán)利要求10所述的CRT顯示設(shè)備，其中所述自動像偏測量電壓被提供給東芝TA1316AN集成電路。
13.如權(quán)利要求12所述的CRT顯示設(shè)備，其中所述自動像偏測量電壓對應(yīng)于動態(tài)范圍內(nèi)的補償電流，所述動態(tài)范圍可以由東芝TA1316AN集成電路處理。
14.如權(quán)利要求10所述的CRT顯示設(shè)備，其中所述預定范圍在大約-0.5伏與3.0伏之間。
15.如權(quán)利要求10所述的CRT顯示設(shè)備，其中所述CRT顯示設(shè)備包括電視的一部分。
16.如權(quán)利要求10所述的CRT顯示設(shè)備，其中來自三個驅(qū)動電路的補償電流具有大約+/-90微安培的總最大范圍。
17.一種減少來自至少一個驅(qū)動電路的補償電流的方法，所述方法包括測量與至少一個驅(qū)動電路相關(guān)的補償電流；響應(yīng)補償電流的測量而產(chǎn)生測量電流；利用測量電流將自動像偏測量電壓維持在預定范圍內(nèi)。
18.如權(quán)利要求17所述的減少補償電流的方法，包括步驟產(chǎn)生參考電壓。
19.如權(quán)利要求18所述的減少補償電流的方法，包括步驟將參考電壓和與補償電流成比例的信號進行比較。
20.如權(quán)利要求17所述的減少補償電流的方法，其中所述的動作是以所述的順序執(zhí)行的。
全文摘要
所公開的實施例涉及一種用于減少來自至少一個驅(qū)動電路的補償電流的電流減少電路。所述電流減少電路包括用于測量補償電流并產(chǎn)生測量電流的電路；和用于接收測量電流并通過將自動像偏測量電壓維持在預定范圍內(nèi)而進行響應(yīng)的電路。
文檔編號H04N9/31GK1689341SQ03823802
公開日2005年10月26日 申請日期2003年8月14日 優(yōu)先權(quán)日2002年8月16日
發(fā)明者丹尼爾·L·雷紐 申請人:湯姆森特許公司