一种监视器的高压稳定电路 本发明涉及一种监视器,特别涉及它的一种高压稳定电路。
图1表示一种普通的监视器,标号1是脉冲宽度调制部分,按外界提供的水平同步信号Hs产生固定频率的脉宽调制信号OUT1,而标号2是一个水平信号输出部分,在回扫期间根据脉冲宽度调制信号OUT1,通过一种转换操作产生脉冲式高压信号OUT2。
标号3是一个控制部分,根据检测部分6的一个检测信号Vfb通过改变外加电压Vcc的占空比来输出电压B+。
标号4是一个高压变压器,通过向初级绕组提供水平信号输出部分2的高压信号OUT2和电压B+,在其上面产生一个高电压。该高电压变压器4通常由初级绕组4a和次级绕组4b组成。次级绕组由多个绕组单元41、42和43组成,它们分别绕在一个绕线管上,二极管44和45连接在多个绕组单元41、42和43之间,以截断反向流动的电流。绕制次级绕组的多个绕组单元41、42和43为的是输出包括由耦合电感分量引起的电压和由漏感分量引起的电压的激励电压。
标号5是由二极管5a和电容5b组成的高压输出部分。二极管5a对次级绕组4b地激励电压进行整流,而电容器5b平滑加到阴极射线管CRT的该整流电压。
标号SL是一个检测绕组,检测高压变压器4的次级绕组的激励电压的变化。标号6是一检测部分,根据次级检测绕组SL的激励电压的幅度,产生检测信号Vfb,并且通过将此检测信号Vfb加到控制部分3改变电压B+的占空比,以便稳定高压变压器4的次级绕组4b的激励电压。
以下将更详细地说明表示在图2中的检测部分6,它包括整流次级检测绕组SL激励电压的一二极管61,偏置二极管61,整流电压的电阻62,以及通过平滑该电阻62的输出信号产生一检测信号Vfb的一电容器63。
在普通结构的高压稳定电路中,一水平同步信号HS加到一脉冲宽度调制部分1,当脉冲调制信号OUT1的频率按水平同步信号HS的频率加以确定时,该脉冲宽度调制部分1输出一脉冲宽度调制信号OUT1。
无论在何种情况下,控制部分3在改变外部提供的电压Vcc的占空比到约50%时输出电压B+。之后电压B+加到高压变压器4的初级绕组4a的另一端。
在正扫期间,当水平信号输出部分2通过脉冲宽度调制部分OUT1转换到接通状态时,电压B+通过高压变压器初级绕组4a加到水平信号输出部分2,而水平信号输出部分2输出三角波水平信号OUT2。但是,在反扫期间,当水平信号输出部分2根据脉冲宽度调制信号OUT1转换到断开状态时,脉冲式高压信号OUT2从该水平信号输出部分2输出。
脉冲式高压信号OUT2加到高压变压器4的次级绕组4b的多个绕组单元41、42和43,并被激励,其激励电压取决于初级绕组4a和次级绕组4b的绕组比。此时,通过次级绕组4b的多个绕组单元41、42和43的反向电流由二极管44和45加以阻止。
多个绕组单元41、42和43的激励电压包括由耦合电感分量引起的电压和由漏电感分量引起的电压。由漏电感分量引起的电压通过图1中用点线表示的漏电感46、47和48降低。
例如,假定对于阴极射线管CRT必要的电压约25KV,由多个绕组单元41、42和43产生的激励电压,包括由耦合电感分量引起的电压和由漏电感分量引起的电压大约为27KV,在多个绕组单元41、42和43的激励电压中,由漏电感分量引起的电压2KV是浪费在漏电感46、47和48上的,这就使次级绕组4b的激励电压约为25KV。
次级绕组4b的激励电压加到高压电压输出部分5的一二极管5a,二极管5a对激励电压整流并输出一个经整流的电压。经整流的电压加到电容器5b,该电容器平滑经整流的电压,然后输出加到阴极射线管CRT。
在此期间,高压变压器4的次级检测绕组SL的激励电压加到检测部分6的二极管61,并且该高压变压器4的次级检测绕组SL的激励电压通过该二极管61被整流。
此外,二极管61的输出信号通过电阻62加到电容器63,电容器63输出平滑电阻62输出信号的检测信号Vfb。该检测信号Vfb加到控制部分3,此时高压变压器4的次级绕组4b的激励电压通过在检测信号Vfb条件下降低电源B+占空比而维持在高压状态。换言之,该高电压根据具有50%的占空比的电源B+增加;增加到超过一预定电压的电压将导致增加检测信号Vfb;而电压B+的占空比按检测信号Vfb减小。通过这些处理维持一个高的电压。
在此期间,当该高压变压器4的次级绕组4b的激励电压不断地变化时,该高压变压器4的次级检测绕组SL的激励电压不断地变化,检测信号Vfb也不断地变化。因此,该高压变压器4的次级绕组4b的高激励电压通过控制部分3按检测信号Vfb改变电压B+的占空比而得到稳定。
然而,在水平同步信号HS频率改变后的一瞬间,漏电感46、47和48的漏电压的幅度并不能通过检测部分6准确地检测到,因此,加到阴极射线管CRT的高压的变化并不能准确地加以测量。由此,要求一个长的时间方能保持高压变压器4的次级绕组4b稳定的激励电压,而由此,由于阴极射线管CRT工作不稳定而产生荧屏涨落问题,直到激励电压稳定为止。
因此,本发明的目的在于提供一种监视器的一种高压稳定电路,该监视器能够检测高压变压器的次级绕组的激励电压的变化,由此保持高电压不变。
为达到上述目的,按照本发明实施例的一种监视器的高压稳定电路包括一高压变压器,它输入多个信号并输出多个电压;一高压输出部分,整流高压变压器多个输出电压中的第一输出电压,并将该被整流的第一输出电压加到阴极射线管;一检测部分,它输入高压变压器的多个输出电压中最小的第二输出电压和大于该第二输出电压的第三输出电压,以及剩余输出电压中最小的输出电压,并输出第二输出电压和第三输出电压的一个平均电压作为检测信号;以及一控制部分,它从外部输入该第一信号以及检测部分的检测信号,通过按照该检测信号控制上述第一信号改变该第一信号的占空比产生多个输入信号中的第一输入信号。
按照本发明的最佳实施例,当多个信号加到高压变压器时,在高压变压器上输出多个电压,多个输出电压中的第一输出电压加到高压输出部分,在此第一输出电压被整流然后加到阴极射线管。在高压变压器的多个输出电压中,第二和第三输出电压加到该检测部分,在此,一个第二和第三输出电压的平均电压被输出作为检测信号。检测信号和外部提供的第一信号加到控制部分,在此,按照检测信号的幅度,通过改变高压变压器多个输入信号中的第一输入的占空比,第一输入信号被加到高压变压器。即,如果高压变压器的第一输出电压增到大于一预定电压,检测信号增加,而第一输入信号的占空比减小。通过这些处理,高压变压器的第一输出电压保持不变。因此,高压变压器的第一输出电压的变化可直接地,准确地从该高压变压器检测。
包括在说明书中并组成说明书部分的附图说明本发明的一个实施例,和该说明一起,用于说明本发明的目的,优点和原理。
图1是一种监视器的普通高压稳定电路;
图2是图1检测部分的详细电路;
图3是按照本发明一实施例构成的一种监视器的一种高压稳定电路;以及
图4是图3检测部分的详细电路。
结合附图更详细地说明本发明的一个最佳实施例。
图3是按照本发明构成的一监视器的一种高压稳定电路。标号100是一脉冲宽度调制部分,它根据由外部提供的水平同步信号HS的频率产生一脉冲宽度调制信号OUT10,而标号200是一水平信号输出部分,它根据脉冲宽度调制信号OUT10,通过转换操作产生一水平信号和高压信号OUT11。标号300是一控制部分,它根据检测信号Vfb的幅度,通过改变由外部提供的电压Vcc的占空比输出电压B+。
标号400是一高压变压器,当水平信号输出部分200根据脉冲宽度调制信号OUT10转换到断开状态时,电压B+加到高压变压器上的初级绕组,并在次级绕组上产生一高电压。如在普通高压变压器中那样,本发明的高压变压器400由初级绕组410和次级绕组420组成。次级绕组420包括多个绕组单元421、422和423,用于输出包括由耦合电感分量产生的电压和由漏感分量产生的电压的激励电压,而二极管424和425用于防止在多个绕组单元421、422和423中的反向电流流动。
标号500是由二极管510和电容器520组成的高压输出部分。二极管510整流高压变压器400的次级绕组420的激励电压,而电容器520对该整流电压进行平滑以便将次级绕组420的经平滑整流的电压加到阴极射线管CRT。
标号600是一检测部分,用于输出绕组单元423的激励电压的一平均值作为一检测信号Vfb,该绕组单元423输出在高压变压器400的次级绕组420中的最小电压V1(约数百伏),以及输出绕组单元422的一个激励电压该绕组单元422输出在剩余绕线组单元421和422中的最小电压V2,即,最小电压V2大于最低电压V1,并将检测信号Vfb加到控制部分300。
检测部分600表示在图4中。标号610是第一检测部分,它检测在高压变压器400的次级绕组420中具有最小电压的绕组单元423的激励电压V1,而标号620是第二检测部分,它检测除次级绕组420的绕组423外在剩余绕组421和422中具有最小电压的绕组单元422的激励电压V2。
标号630是一平均部分,在此,从第一检测部分610和第二检测部分620得到输出信号的平均值。
换言之,分压绕组423的激励电压V1的第一检测部分610的电阻611和612的连接点连接电空器613的一端,用于稳定该连接点的分压V3,而电容器613的另一端点连接到地,该连接点再连接到缓冲器614的正端,用于通过消除分压V3的负载效应来保持分压V3,而缓冲器614的负端连接到该缓冲器614的输出端。
如在第一检测部分610中那样,第二检测部分620包括电阻621和622,一个电容器623,以及一个缓冲器624,缓冲器614和624的每个输出端连接到平均部分630的每个电阻Ra和Rb,用于取得缓冲器614和624的输出信号的平均值,而每个电阻Ra和Rb还连接到输入检测信号Vfb的结点A。
以下描述按照本发明构成的一种监视器的高压稳定电路的操作和效果:
来自外部的水平同步信号HS加到脉冲宽度调制部分100。脉冲宽度调制部分100根据水平同步信号HS的频率确定脉冲宽度调制信号OUT10的频率。并输出脉冲宽度信号OUT10。
在这种情况下,控制部分300由于输入的检测部分600的检测信号Vfb接近OV而通过将从外部提供的电压Vcc的占空比变到最大(约50%)来输出电压B+。控制部分300的电压B+加到高压变压器400的初级绕组410。
如果在扫描期间,水平信号输出部分200按照脉冲宽度调制信号OUT10被转换到接通状态,电源B+通过高压变压器400的初级绕组410加到水平信号输出部分200,同时水平信号输出部分200输出三角波水平信号OUT11。然而,在回扫期间,当水平信号输出部分200根据脉冲宽度调制信号OUT10被转换到断开状态时,脉冲式高压信号OUT11从该水平信号输出部分200输出。
将脉冲式高压信号OUT11加到被激励的高压变压器400的次级绕组420的多个绕组单元421,422和423,其激励电压取决于初级绕组410和次级绕组420的绕组比。此时,通过多个绕组单元421、422和423流动的反向电流由二极管424和425阻止。在多个绕组单元421、422和423的激励电压中,由漏电感分量426、427和428引起的电压将被浪费掉。
次级绕组420的激励电压加到高压输出部分500的二极管510,二极管510对该激励电压整流并输出经整流的电压。经整流的电压加到电容器520,该电容器对经整流的电压进行平滑,并输出加到阴极射线管CRT的高电压。
在此期间,在多个绕组单元421、422和423中输出最小电压(约数百伏)的绕组423的激励电压V1加到检测部分600的第一检测部分610,同时该第一检测部分610分压绕组单元423的激励电压V1,并输出分压V3。即,将绕组单元423的激励电压V1加到第一检测部分610的电阻611和612,并由电阻611和612分压。之后由电阻611和612分压的电压V3通过电容器613稳定。电压V3被加到缓冲器614通过跨接缓冲器614消除负载效应,缓冲器614用来保护电压V3。即,任何电流不流进缓冲器614,从而防止电压V3被电阻612和电阻Ra分压。
在此情况下,在绕组单元421和422(除绕组单元423外)中输出最小电压的绕组单元422的激励电压V2加到检测部分600的第二检测部分620,并被它分压。
换言之,绕组单元422的激励电压V2加到第二检测部分620的电阻612和622,并被它们分压。电阻612和622的分压V4由起稳定作用的电容623加以平滑。分压V4加到缓冲器624,其通过消除负载效应保护电阻Rb和622的分压V4。即,任何电流不能流进缓冲器624,从而防止电压V4被电阻622和电阻Rb分压。
第一检测部分610的分压V3以及第二检测部分620的分压V4分别加到通过平均该分压V3和V4输出一检测信号Vfb的平均部分630的电阻Ra,Rb。
检测信号,Vfb据下式进行计算:
Vfb=[(Ra×V3)/(Ra+Rb)]+[(Rb×V4)/(Ra+Rb)]这里如果V3=V4,Vfb=V3=V4。检测信号Vfb加到控制部分300,此时,从控制部分300输出的电源B+的占空比按检测信号Vfb变化。
换言之,由于检测部分600的检测信号Vfb输入到控制部分300几乎看作OV,控制部分300输出最高占空比的电压B+,以便增加高压变压器400的激励电压的电压。一旦检测信号Vfb根据高压变压器400的激励电压增加而被增加时,控制部分300逐渐地降低电源B+的占空比,并通过重复以上处理,保持高的电压。
通过使用监视器的高压稳定电路,高压变压器次级绕组的激励电压的变化能根据在高压变压器次级绕组中产生第一最小电压的绕组单元的激励电压以及在除产生第一最低电压之外的剩余绕组单元中产生第二最小电压的其他绕组单元的激励电压的平均值进行检测。因此,当水平同步信号的频率改变时,能将由于漏电感分量测量不准确引起检测信号中的误差减至最小,并由此达到稳定的高压。
对本专业技术人员显见的是,根据公开的本发明能够进行各种修改和变化而不脱离本发明的范围和构思。根据在此公开的本发明的说明书和实践,本发明的其他实施例对本专业技术人员而言也将是显见的。即,除监视器外,本发明的高压稳定电路能够应用到一般的图象处理系统。