FI81935C - Hoegspaenningstransformator i en videoaotergivningsapparat. - Google Patents

Description

1 81935

Suurjännitemuuntaja videonäyttölaitteessa Tämä keksintö liittyy suurjännitemuuntajaan video-näyttölaitteessa, jossa on elektronitykkijärjestelyn kä-5 sittävä katodisädeputki, suurjännitemuuntajan käsittäessä: suurjännitekäämin, jossa on käämin vastakkaisissa päissä sijaitsevat ensimmäinen ja toinen kytkentänapa, jotka rajoittavat suurjännitekäämialueen ja tuottavat suurjännitepotentiaalin mainittuun toiseen napaan, sekä 10 välinäpä, joka sijaitsee ensimmäisen ja toisen kytkentäna-van välissä, jolloin välinäpä rajoittaa tarkennuskäämi-alueen välinavan ja ensimmäisen navan väliin ja tuottaa tarkennuspotentiaalin mainitulle elektronitykkijärjeste-lylle, 15 ensiökäämin mainitun muuntajan energiansyöttöä var ten, muuntajan toisiokäämin muodostavan syöttökäämin elektronitykkijärjestelyn energiansyöttöä varten, joka käämi sijaitsee mainitun suurjännitekäämin vieressä siihen 20 magneettisesti kytkettynä.

Värikatodisädeputken elektronitykkiryhmä tuottaa yhden useampia elektronisuihkuja, jotka törmäävät fosfori-näyttöpinnalle ennaltamäärätyssä kuviossa pyyhkäistyn rasterin muodostamiseksi. Elektronitykkiryhmä on suunniteltu 25 tuottamaan joukon erilaisten jännitepotentiaalien avaruus-alueita, joiden läpi elektronisuihku tai -suihkut kulkevat. Yksi näistä jännitepotentiaalialueista aiheuttaa säteiden tarkennuksen, niin että täplät, jotka muodostuvat kun suihkut iskevät näyttöpintaan, ovat kooltaan ja terä-30 vyydeltään haluttuja.

Tarkennusjännite tai -potentiaali voi olla synnytetty varustamalla suurjännitemuuntajan suurjännite- tai tertiaarikäämi väliulosotolla. Esimerkiksi elektrodi tykki-ryhmä, jota käytetään COTY-29 kuvaputkessa, jota valmistaa 35 RAC-Corporation, hyödyntää suurjännitekäämiä, jossa on 2 81935 väliulosotto sellaisen tarkennusjännitteen tuottamiseksi, joka on nimellisesti yhtä suuri kuin kolmasosa suurjännitteestä tai äärianodipotentiaalista. Muutokset elektrodi-suihkuvirrassa, johtuen vaihteluista kuvan kirkkaudessa, 5 voivat vaatia, että tarkennussuhde (t.s. tarkennusjännitetason suhde suurjännitetasoon) muuttuu optimaalisen säteen tarkennuksen ylläpitämiseksi. Tämä tarkennuksen ohjaus, jossa tarkennusjännite muuttuu vasteena sädevirran vaihteluille, tulee tärkeämmäksi kuvaputkissa, joissa on suu-10 ret poikkeutuskulmat (esim. 110°), tai kuvaputkissa, jotka hyödyntävät poikkeutuskeloja, jotka tuottavat rasterivää-ristymän korjauksen, kuten tyynyvääristymän korjaus, mikä voi kasvattaa elektronisäteiden poikkeutuksesta johtuvan epätarkkuuden määrää. Koska elektronisuihkuvirta kasvaa, 15 kuitenkin, myös suurjännitelähteen kuormitus kasvaa, mikä voi aiheuttaa suurjännitetason alenemisen, mikä näkyy kasvuna tarkennussuhteessa. Muutamat kuvaputket, mukaanlukien aikaisemmin kuvatut COTY-29 kuvaputket, sisältävät elektroni tykkiryhmät, jotka, optimaalisesti tarkennettujen sä-20 teiden tuottamiseksi, vaativat tarkennussuhteen pienentämistä kun suihkuvirta kasvaa.

Esillä olevan keksinnön mukaisesti johdannossa esitetyn tyyppiselle suurjännitemuuntajalle on tunnusomaista, että syöttökäämin käyttämällä alueella ja mainitulla tar-25 kennuskäämialueella on oleelliset osat, jotka eivät ole päällekkäin, niin että syöttökäämin ja suurjännitekäämin tarkennuskäämialueen välisen magneettisen kytkennän määrä on pienempi kuin syöttökäämin suurjännitekäämin sen alueen, jonka välinäpä ja toinen kytkentänapa rajoittavat, 30 välisen magneettisen kytkennän määrä, ja että suurjännitekäämin tämän alueen ulostuloimpedanssin määräävät välinäpä ja toinen kytkentänapa, mainitun ulostuloimpedanssin pienentyessä elektroni tykin kasvavan suihkuvirran seurauksena aiheuttaen tarkennuspotentiaalissa suuremman pudotuksen 35 verrattuna suurjännitepotentiaalissa tapahtuvaan pudotuk- li 3 81935 seen siten, että kasvavasta suihkuvirrasta johtuva suur-jännitekäämin kuormittuminen aiheuttaa tarkennuspoten-tiaalin ja suurjännitepotentiaalin tarkennussuhteen, joka pienenee suihkuvirran kasvaessa.

5 Oheisessa piirroksessa:

Kuvio 1 on kytkentä- ja lohkokaavio videonäyttö-laitteen osasta; kuvio 2 on poikkileikkauskuva esillä olevan keksinnön näkökannan mukaisesta suurjännitemuuntajasta; ja 10 kuvio 3 on kraafinen esitys, joka esittää suhdetta, joka on luontainen kuviossa 1 esitetyn muuntajan toiminnassa.

Viitataan kuvioon 1, jossa on esitetty videonäyttö-laitteen osa, joka sisältää katodisädeputken tai kuvaput-15 ken 10 ja suurjännitemuuntajan 11.

Signaalit, jotka on esimerkin omaisesti vastaanotettu antennin 8 kautta, syötetään videokäsittelypiiris-tölle 9, joka demoduloi ja dekoodaa signaalin sopivalla tavalla video-ohjainpiirille 13 syöttämistä varten. Video-20 ohjainpiirin 13 ulostulo syötetään kuvaputkelle 10, joka sisältää elektronitykkiryhmän 12. Elektronitykkiryhmä 12, kun se on herätetty, voi esimerkinomaisesti tuottaa kolme elektronisuihkua. Elektronitykkiryhmälle 12 voi olla syötetty erilaisia käyttöjännitetasoja, mukaan lukien tar-25 kennusjännitetason navan 14 kautta. Elektronisuihkut poik keutetaan poikkeutuskelalla 15 pyyhkäistyn rasterin muodostamiseksi.

Vaihtojännitelähde 16 on kytketty tasasuuntauspii-rille 17, joka tuottaa säätämättömän tasajännitetason, 30 joka syötetään säätäjäpiirille 20. Säätäjäpiiri 20 voi valaisevasti olla monta tyyppiä, sellaisia kuten hakkuri-tai tyristorisäätäjät. Säätäjän 20 ulostulo on säädetty tasajännite, Joka syötetään suurjännitemuuntaja 11 ensiö-käämin 21 yhteen napaan. Ensiökäämin 21 toinen napa on 35 kytketty vaakapoikkeutuspiirille 22, joka synnyttää vaaka- 4 81935 poikkeutussignaalit, jotka syötetään navan 23 kautta poik-keutuskelan 15 vaakapoikkeutuskäämeihin.

Suurjännltemuuntaja 11 sisältää suurjännitekäämin 24, joka käsittää käämisegmentlt 42, 64 ja 65, ja tasa-5 suuntausdiodlt 61, 62 ja 63. Käämi 24 herätetään primääri-käämillä 21 vaakapaluu aikavälin aikana ja tuottaa suur-jännitetason, joka syötetään johtimen 25 kautta kuvaputken 10 anodinavalle. Vastus 26 rajoittaa virtaa, jonka suur-jännitekäämi 24 voi tuottaa, videonäyttölaitteen erilais-10 ten sähköisten komponenttien suojaamiseksi. Suurjännite-käämin 24 väliulosotto 27 tuottaa tarkennusjännitteen, joka syötetään elektronitykkiryhmälle 12 navan 14 kautta. Väliulosotto 27 on valittu niin, että tarkennusjännite on nimellisesti luokkaa 1/3 suurjännitetasosta. Suurjänni-15 tekäämin 24 tarkennusjännitteen synnyttävä osa käsittää sen vuoksi 1/3 suurjännitekäämin 24 koko läpimitasta; t.s. 1/3 suurjännitekäämin 24 käämikierrosten kokonaislukumäärästä. Tarkennusjännite syötetään väliulosotosta 27 säätövastuksen 30 kautta navalle 14.

20 Suurjännltemuuntaja 11 sisältää myös kuormapiirin syöttökäämin 31, joka, sopivien tasasuuntausdiodien ja suodatinkondensaattorien kautta, tuottaa jännitetason +VX napaan 32. Jännitetaso +VX voi esimerkiksi olla luokkaa +230 volttia ja se voi olla syötetty video-ohjainpiirille 25 13.

Kun elektrodisuihkuvirta kasvaa seurauksena katsojan tekemästä kirkkauden säädöstä tai seurauksena muutoksista kuvan sisällön kirkkaudessa, ei tarkennussuhde, t.s. tarkennusjännitetason suhde suurjännitetasoon, enää voi 30 tuottaa samaa suihkun tarkkuuden tai terävyyden laatua, kuin alhaisemmilla sädevirtatasoilla tuotettu. RCA COTY-29 kuvaputki, esimerkiksi, kokee parannetun säteen tarkennuksen suuremmilla sädevirtatasoilla seurauksena pienenevästä tarkennussuhteesta, kun sädevirta kasvaa esimerkiksi 35 0,2:n milliamperin yläpuolelle. Tyypillisessä piirisovel- lutuksessa tarkennussuhde kuitenkin pysyy vakiona tai pyr- tl 5 81935 kii kasvamaan suuremmilla sädevirtatasoilla, jotka johtuvat suurjännitesyöttöpiirin kuormittamisesta kuvaputkella.

Kuvio 2 valaisee suurjännitemuuntajän 11 suoritus-5 muotoa, jossa syöttökäämi 31 on käämitty tavalla, joka tuottaa aikaisemmin kuvatun halutulla tavalla pienenevän tarkennussuhteen suurilla kasvavilla sädevirtatasoilla. Muuntaja 11 käsittää ensiökäämikelarungon 33, jolle muuntajan ensiökäämi 21 on käämitty. Ensiökäämi 21 käsittää 10 ylä- ja alanavat, jotka on kytketty napapylväisiin 48 ja 49. Ensiökäämi 21 on käämitty kattamaan oleellisesti suur-jännitekäämin 24 koko läpimitta suurjännitekäämin 24 tasaisen kuormituksen tuottamiseksi vaakapaluu aikavälin aikana, kuten on selitetty US-patenttijulkaisussa 15 4 654 775, joka on jätetty 29.3.1985 L. W. Neron nimissä ja jonka otsikko on "Transformer winding arrangement for a television apparatus". Tertiaarikäämikelarunko 34 ympäröi primäärikäämikelarunkoa 33 ja sen päälle on käämitty suur-jännitekäämi 24. Suurjännitekäämin 24 alanapa 35 on kyt-20 ketty johtimen 36 kautta napapylvääseen 37. Tarkennusväli-ulosotto 27 on kytketty napapylvääseen 40 johtimen 41 kautta. Jotta tuotettaisiin nimellinen 1/3 tarkennussuhde, on väliulosotto 27 sijoitettu alanavasta 35 etäisyydelle, joka on yhtäsuuri kuin 1/3 suurjännitekäämin 24 kokonais-25 läpimitasta, tätä kautta muodostaen tarkennusjännitteen synnyttävän käämisegmentin 42 osana suurjännitekäämiä 24. Suurjännitekäämin 24 ylänapa 43 on kytketty katodisädeput-ken anodinavan johtimeen 25 johtimen 44 kautta.

Esillä olevan keksinnön näkökannan mukaisesti syöt-30 tökäämi 31, joka tuottaa tehon video-ohjainpiirille 13, on käämitty kelarungolle 33 ja peittää ensiökäämin 21. Syöttökäämi 31 on käämitty kattamaan tai peittämään vain ylempi puolisko ensiökäämin 21 läpimitasta ja se ei mene pääl-lekäin suurjännitekäämin 24 tarkennusjännitteen synnyttä-35 män käämisegmentin 42 kanssa. Syöttökäämi 31 tulee siten olemaan magneettisesti tiukemmin kytketty suurjännitekää- 6 81935 min 24 läpimitan yläosaan ja magneettisesti vähemmän tiukasti kytketty suurjännitekäämin 24 läpimitan alaosaan, joka sisältää tarkennusjännitteen synnyttämän käämisegmentin 42. Syöttökäämin 31 alanapa 45 ja ylänapa 46 on esi-5 merkinomaisesti kytketty napapylväisiin 47 ja vastaavasti 50 johtimilla (ei esitetty). Aikaisemmin selitetyt kela-rungot ja käämit on sijoitettu muuntajakotelon 51 sisään. Kotelo 51 on täytetty epoksiyhdisteellä 52, joka koteloi käämit perinteisellä tavalla. Magneettisesti läpäisevä 10 sydän 53, joka käsittää ylemmän ja alemman sydänsegmentin 54 ja 55, on sijoitettu ensiökelarungon 33 sisäosan sisään. Murskaantuva erotusmateriaali 56 erottaa sydänseg-mentit 54 ja 55 ensiökäämin 21 induktanssin säädön sallimiseksi .

15 Syöttökäämi 31 tuottaa tehon video-ohjainpiirille 13 katodisädeputken 10 elektronitykkiryhmän 12 ohjaamiseksi ja on tämän seurauksena raskaasti kuormitettu; sen vuoksi kasvu elektronisädevirrassa aiheuttaa kasvun syöttökäämin 31 kuormituksessa. Kuten aikaisemmin selitettiin 20 on syöttökäämi 31 magneettisesti kytketty suurjännitekää-miin 24. Tämä magneettinen kytkentä aiheuttaa syöttökäämin 31 kuormittamisen näkymisen vastaavana suurjännitekäämin 24 kuormituksena. Suurjännitekäämin 24 oleellinen kuormittaminen syöttökäämillä 31 tapahtuu kuitenkin vain alueel-25 la, joka on tiukasti kytketty syöttökäämin 31, t.s. se suurjännitekäämin 24 osa, joka ei liity tarkennusjännitteen synnyttämiseen. Ensiökäämin generoima paluupulssi, joka esiintyy sen suurjännitekäämin 24 osan yli, joka on tiukasti kytketty syöttölähteeseen 31, tulee tasaisemmaksi 30 ja leveämmäksi johtuen syöttökäämin 31 aiheuttamasta kuormituksesta. Tasasuuntausdiodit 62 ja 63, jotka liittyvät käämin 24 kuormitettuun osaan, johtavat pitemmän aikajakson kuin tasasuuntausdiodi 61 tämän vuoksi alentaen sen suurjännitekäämin 24 osan ulostuloimpedanssia, joka on 35 tiukasti kytketty syöttökäämiin 31. Kasvavasta sädevirras-ta johtuva käämin 24 kokonaiskuormitus aiheuttaa sen vuok- li 7 81935 si suuremman vähenemisen tarkennus jännitetasossa suhteessa vähenemiseen suurjännitetasossa, johtuen suurjännitekäämin 24 suurjännitteen generoivan osan alennetusta ulostuloim-pedanssista. Tarkennussuhde, t.s. tarkennusjännitetaso 5 suhteessa suurjännitetasoon, pienenee tämän vuoksi kun sädevirta kasvaa. Tästä seuraa parantuneet elektronisäteen tarkennusominaisuudet suhteessa sädevirran muutoksiin. Aikaisemmin selitetty ensiökäämin käämijärjestely suhteessa suurjännitekäämiin aiheuttaa vakion kytkentäasteen en-10 siö- ja suurjännitekäämin välillä. Muuntajan harmoniseen viritykseen ei vaikuta muutokset sädevirrassa tai syöttö-käämin 31 kuormituksessa. Esillä olevan keksinnön järjestely tukeutuu edullisesti syöttökäämin 31 kuormitukseen paluupulssin aaltomuodon säätämiseksi tavalla, josta seu-15 raa tavoitellut tarkennussuhteen muutokset vasteena säde-virran vaihteluihin.

Kuvio 3 valaisee graafisesti prosentuaalisen muutoksen tarkennussuhteessa, suhteessa nimellyssuhteeseen, joka liittyy kuvion 2 keksinnöllisen muuntajarakenteen 20 käyttöön tuloksena sädevirtamuutoksista. Alhaisilla säde-virtatasoilla, esimerkiksi vähemmän kuin 0,2 milliamperia, ;; aiheuttaa kasvu sädevirrassa kasvun tarkennussuhteessa.

Tämä johtuu vastuksesta 30, joka kuormittaa käämin 24 tarkennus jännitteen synnyttävää osaa ja alentaa tarkennus-25 jännitteen synnyttävän piirin ulostuloimpedanssia niin, että suurjännitetaso pienenee suhteessa tarkennusjännitteeseen. Alhaisille sädevirtatasoille tämä tuottaa optimaaliset tarkennusominaisuudet. Koska sädevirta kuitenkin kasvaa, on suurjännitekäämin yläosan aikaisemmin kuvattu 30 kuormitusdominoiva, mistä seuraa tavoiteltu pieneneminen tarkennussuhteessa suurilla sädevirtatasoilla.

Suurjännitekäämin 24 läpimitan määrä, jonka syöttö-käämi 30 peittää, voidaan valita tuottamaan haluttu muutos tarkennussuhteessa sädevirran suhteen, jotta saavutetaan 35 optimaalinen elektronisäteen tarkennus annettua katodisä-··' deputkea ja videonäyttölaitetta varten.

Claims (7)

8 81935

1. Suurjännitemuuntaja videonäyttölaitteessa, jossa on elektronitykkijärjestelyn (12) käsittävä katodisädeput-5 ki (10), suurjännitemuuntaJan käsittäessä: suurjännitekäämin (24), jossa on käämin vastakkaisissa päissä sijaitsevat ensimmäinen ja toinen kytkentä-napa, jotka rajoittavat suurjännitekäämialueen ja tuottavat suurjännitepotentiaalin mainittuun toiseen napaan, 10 sekä välinäpä, joka sijaitsee ensimmäisen ja toisen kyt-kentänavan välissä, jolloin välinäpä rajoittaa tarkennus-käämialueen (42) välinavan ja ensimmäisen navan väliin ja tuottaa tarkennuspotentiaalin mainitulle elektronitykki-järjestelylle (12). 15 ensiökäämin (21) mainitun muuntajan energiansyöttöä varten, muuntajan toisiokäämin muodostavan syöttökäämin (31) elektronitykkijärjestelyn energiansyöttöä varten, joka käämi sijaitsee mainitun suurjännitekäämin (24) vie-20 ressä siihen magneettisesti kytkettynä, tunnettu siitä, että syöttökäämin (31) käyttämällä alueella ja mainitulla tarkennuskäämialueella (42) on oleelliset osat, jotka eivät ole päällekkäin, niin että syöttökäämin (31) ja suurjännitekäämin (24) tarkennuskäämialueen (42) väli-25 sen magneettisen kytkennän määrä on pienempi kuin syöttö-käämin (31) suurjännitekäämin (24) sen alueen, jonka väli-napa (27) ja toinen kytkentänapa (43) rajoittavat, välisen magneettisen kytkennän määrä, ja että suurjännitekäämin tämän alueen ulostuloimpedanssin määräävät välinäpä (27) 30 ja toinen kytkentänapa, mainitun ulostuloimpedanssin pienentyessä elektronitykin kasvavan suihkuvirran seurauksena aiheuttaen tarkennuspotentiaalissa suuremman pudotuksen verrattuna suurjännitepotentiaalissa tapahtuvaan pudotukseen siten, että kasvavasta suihkuvirrasta johtuva suur-35 jännitekäämin (24) kuormittuminen aiheuttaa tarkennuspo- 9 81935 tentiaalin ja suurj ännitepotentiaalin tarkennussuhteen, joka pienenee suihkuvirran kasvaessa.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen laite, tunnettu siitä, että syöttökäämin (31) läpimitta on jär- 5 jestetty suhteessa suurjännitekäämin (24) läpimittaan tuottamaan pudotus tarkennuspotentiaalisuhteessa suurjän-nitepotentiaaliin, kun suurjännitekäämin (24) tuottama virta kasvaa ennaltamäärätyn tason yläpuolelle.

3. Patenttivaatimuksen 2 mukainen laite, t u n - 10. e t t u siitä, että kyseinen ennaltamäärätty virtataso on luokkaa 0,2 milliamperia.

4. Patenttivaatimuksen 3 mukainen laite, tunnettu tarkennusjännitteen synnyttävästä ulostulopii-ristä (61, 30), joka on kytketty välinapaan (27), jolloin 15 ulostulopiiri kasvattaa tarkennuspotentiaalin ja suurjän- nitepotentiaalisuhdetta, koska suurjännitekäämin (24) tuottama virta kasvaa virran ollessa mainitun ennaltamäärätyn tason alapuolella.

5. Patenttivaatimuksen 1 mukainen laite, t u n - 20. e t t u siitä, että syöttökäämi (31) tuottaa kuormapii- rille (13) virran, jonka taso määritetään suurjännitekää-*.*. min (24) katodisädeputkelle (10) tuottaman virran tasolle.

6. Patenttivaatimuksen 1 mukainen laite, tunnettu siitä, että syöttökäämi (31) tuottaa tehon 25 elektronitykkijärjestelyn (12) ohjainpiirille (13).

7. Patenttivaatimuksen 1 mukainen suurjännitemuun-taja, tunnettu siitä, että suur jännitekäämi lie (24) energiaa syöttävä ensiökäämi (21) sijaitsee siten, että se oleellisen täydellisesti käyttää suurjännitekäämin (24) 30 ensimmäisen (35) ja toisen kytkentänavan (43) välisen oleellisen alueen, niin että ensiökäämi (21) syöttää energiaa oleellisen tasaisesti suurjännitekäämille (24). 10 81 935