高压稳压电路制造技术

一种高压稳压电路，具有一个作为开关变换器的电压谐振型变换器，该变换器利用由市电交流电源获得的直流输入电压进行开关操作，该电压谐振型变换器的开关输出直接地被传送给一个回扫变压器ＦＢＴ的初级侧绕组。然后，一个连接在回扫变压器ＦＢＴ次级侧用于高压的整流电路提供高压直流电压作为ＣＲＴ的阳极电压。通过根据高压直流电压的电平来控制电压谐振型变换器的开关频率能够对高压直流电压进行稳压。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种高压稳压电路，该稳压电路由市电交流电源产生稳定的高电压，以便例如给一个阴极射线管的一个阳极提供一个阳极电压。使用阴极射线管(以下称为CRT)作为显示装置的电视接收器、投影机和用于个人计算机的显示器已经广泛地推广。如在现有技术中已经熟知的，在具有这种CRT的各种显示器中，需要以一种稳定的方式给该CRT的阳极提供一种所需的高电压(阳极电压)电平。具体地说，虽然阳极电压的电平通常被设置大约为25KV至35KV，但是该阳极电压例如根据在交流输入电压和一个负载上的电压变化而改变。阳极电压的变化也可以在CRT上显示的一个图象的垂直和水平方向上改变屏幕的尺寸。此外，在屏幕上显示图象时，阳极电压的变化使一个白峰值图象失真。例如，如在图9中所示的，当一个如由一个实线表示的原始矩形白峰值图象被显示时，该白峰值图象被失真成如由一个虚线表示的梯形形状。因此，实际上一个所谓的高压稳压电路被设置作为一个阳极电压供电电路，以便稳定输出的阳极电压。图6是一个表示一种高压稳压电路的实例的电路图。在该图中示出的高压稳压电路是为个人计算机而设置的一种所谓的能多重扫描的显示器。首先，图6示出了一种整流和平滑电路，该电路包括一个桥式整流电路Di和一个平滑电容器Ci。该整流和平滑电路对市电交流电源AC进行整流和平滑，以便提供一个整流和平滑的电压Ei，该电压Ei的电平等于市电交流电源AC的电平。该整流和平滑的电压Ei作为直流输入电压提供给一个开关电源电路10。开关电源电路10是一个直流一直流变换器，设置该变换器以便通过对输入的整流和平滑电压Ei进行变换和稳压来提供一个直流输出电压Eo。在这种情况下，开关电源电路10输出一个稳压在240V的直流输出电压Eo。这直流输出电压Eo被输入给一个降压变换器20。降压变换器20例如是通过下列的连接来构成把一个MOS-FET开关器件Q11的一个漏极和一个源极与一个扼流圈CH1串联连接在直流输出电压Eo的输出端与一个平滑电容器COA的正电极之间，并且把一个二极管DD1插入到开关器件Q11的源极和扼流圈CH1的连接点与初级侧接地端之间。利用来自一个驱动电路14的驱动电压由外部来驱动该开关器件Q11，以便实现导通该直流输出电压Eo，稍后将描述该驱动电路14。根据由开关器件Q11的开关操作而流动的电流经过扼流圈CH1和二极管DD1被存储在平滑电容器COA中。然后，降压变换器20输出一个降压的直流电压EOA，该直流电压EOA是平滑电容器COA上的电压。降压的直流电压EOA被提供给一个电压谐振型变换器30。在图6中示出的电压谐振型变换器30设置有一个MOS-FET开关器件Q12，以便执行外部激励的单端操作。在该电压型变换器30中，开关器件Q12的一个漏极借助于一个扼流圈CH2与降压直流电压EOA的一个正端连接，而该开关器件Q12的一个源极与初级侧接地端连接。由一个驱动电路16输出的驱动电压供给该开关器件Q12的栅极，稍后将描述该驱动电路16。由该驱动电压来驱动开关器件Q12的开关操作。开关器件Q12的漏极也与一个回扫变压器FBT的初级侧绕组N1的一个起始点连接，稍后将描述该回扫变压器。在这种情况下，初级侧绕组N1的一个终止点借助于一个直流阻断电容器C11与初级侧接地端连接。因此，开关器件Q12的开关输出信号被传送给回扫变压器FBT的初级侧绕组N1，由此在初级侧绕组N1上获得一个与开关频率一致的交流电压。一个并联谐振电容器Cr与开关器件Q12的漏极和源极并联连接。并联谐振电容器Cr的容量、扼流圈CH2的电感L12和回扫变压器FBT的初级侧绕组N1侧的漏电感L1构成了电压谐振型变换器的一个初级侧并联谐振电路。虽然在此省略了详细的描述，但是由于并联谐振电路的作用，在开关器件Q12的关断周期期间在谐振电容器Cr上的电压V2实际上形成了一个正弦脉冲波形，因此得到了电压谐振型操作。同样地，一个箝位二极管DD2与开关器件Q12的漏极和源极并联连接。该箝位二极管DD2形成一个箝位电流的通路，该箝位电流在开关器件Q12的关断周期期间流动。利用下面的结构来驱动初级侧上的开关器件Q11和Q12以便进行开关操作。根据与一个当前设定的分辨率相对应的一个水平同步信号频率fH，同步电路11产生和输出一个具有频率fH的水平同步信号。由于在这种情况下高压稳压电路被设置用于一个多重扫描显示器，所以水平同步信号频率fH例如在30KHz到120KHz的一个范围之内被改变。在这种情况下，由同步电路11产生的水平同步信号被输入给一个振荡电路12。振荡电路12把水平同步信号变换成一个振荡的频率信号，以便用于驱动开关器件Q11和Q12，并且把变换的信号输出给一个PWM控制电路13和一个驱动电路16。根据输入的振荡频率信号，驱动电路16产生一个用于驱动开关器件Q12的驱动电压并且把该驱动电压输出给开关器件Q12的栅极。因此，开关器件Q12的开关频率与当前设定的水平同步信号频率fH一致。根据来自一个误差放大电路15的一个检测输出，PWM控制电路13对输入的振荡频率信号进行PWM控制。特别是，PWM控制电路13变化地控制在振荡频率信号的一个周期内的导通/关断周期的占空率，并且把该所得结果输出给一个驱动电路14。驱动电路14利用由PWM控制电路13输出的一个经过PWM(脉冲宽度调制)的振荡频率信号来产生驱动电压，并且把该驱动电压信号输出给开关器件Q11。因此，开关器件Q11的开关频率也与当前设定的水平同步信号频率fH一致。这意味着允许两个开关器件Q11和Q12以一个与水平同步信号频率fH同步的开关频率来执行开关操作。应该注意的是在开关器件Q12的一个开关周期中的导通/关断周期的导通比取决于由PWM控制电路13改变的振荡频率信号的波形(在一个周期内的导通比)。这与高压直流电压EHV的电平的稳定性相关，也就是与用于恒压控制相关，稍后将描述该控制。在上述谐振型变换器30的开关器件Q12上获得的开关输出被提供给一个高压产生电路40。该高压产生电路40包括回扫变压器FBT和一个设置在回扫变压器次级侧的高压整流电路。开关器件Q12的开关输出被传送给回扫变压器FBT的初级侧绕组N1。如在图6中所示的，初级侧绕组N1被缠绕在回扫变压器FBT的初级侧。同样，五个升压绕组NHV1、NHV2、NHV3、NHV4和NHV5作为次级侧绕组被缠绕在回扫变压器FBT的次级侧。实际上，这些升压绕组NHV1到NHV5中的每个绕组以一种分开和独立的状态围绕着一个铁芯被缠绕。升压绕组NHV1至NHV5以这样的一种方式被缠绕，以致于它们的极性与初级侧绕组N1的极性相反，由此获得回扫操作。如在图6在所示的，升压绕组NHV1、NHV2、NHV3、NHV4、和NHV5分别地与高压整流二极管DHV1、DHV2、DHV3、DHV4和DHV5串联连接，从而形成总数为五个的半波整流电路。这五个半波整流电路互相串联连接。然后，一个平滑电容器COHV与这五个串联连接的半波整流电路并联连接。因此，在回扫变压器FBT的次级侧，五个半波整流电路对在升压绕组NHV1至NHV5中感应的电压进行整流以便把整流的电压存储在平滑电容器COHV中。因此，在平滑电容器COHV上的直流电压的电平是在每个升压绕组NHV1本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种高压稳压电路，包括：整流和平滑装置，用于对市电交流电源进行整流和平滑并且从而提供直流输入电压；具有一个开关器件的开关装置，用于中断用于输出的所述直流输入电压；一个在初级侧构成的并联谐振电路，用于把所述开关装置的操作变换成电压 谐振型操作；一个高压输出变压器，所述变压器具有一个初级侧绕组和一个与初级侧绕组紧密耦合的次级侧绕组，所述开关装置的开关输出被传送给初级侧绕组，次级侧绕组用于感应一个所需要的升压交流电压的高压电平；具有所述升压交流电压的高压直流电压产 生装置，用于产生和输出所需要的直流电压的高电平；和恒压控制装置，用于通过根据所述高压直流电压的电平改变所述开关器件的开关频率来把所述高压直流电压控制到一个恒定电压。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：安村昌之，
申请(专利权)人：索尼株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]