具有多频率偏转扫描器的阴极射线管丝极电压控制制造技术

用于视频显示管的电源包括：偏转变压器，具有初级绕组，初级绕组由当显示根据第一视频标准的信号时具有第一值，以及当显示根据第二视频标准的信号时具有第二值的扫描电压供电。变压器的次级绕组产生用于显示管的丝极电压。可变的耦合器以控制信号建立的量耦合到显现管丝极的丝极电压。存储器响应于第一扫描电压产生第一控制信号，并响应于第二扫描电压产生第二控制信号。选择第一和第二控制信号使得在两种扫描电压下从变压器耦合到丝极的电压是相同的。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及用于显示管的丝极(filament)电源，更具体地涉及用于在多扫描频率情况下向丝极供电的电源。
技术介绍
诸如电视显像管的视频显示管是通常使用丝极加热阴极以从阴极释放电子的真空管。来自阴极的电子被加速向阳极或荧光面板运动以产生发光斑点。在显像管面上扫描该斑点，就产生了发光的显示。与上述扫描一致地调制电子束的强度(intensity)以产生画面。过去，已经为电视或视频显像管提供了来自水平偏转变压器的电压，水平偏转变压器根据调节的扫描电压以水平扫描频率驱动，依照国家电视标准委员会(NTSC)标准的水平扫描频率相当于大约15,734Hz。用于显像管阳极的高电压通常通过整流偏转变压器的高压次级绕组的电压而产生，并且显像管的丝极由来自变压器的丝极次级绕组的交变电压进行驱动。对于维持显像管的正常丝极供电电压范围内的丝极电压来说，调节的扫描电压被认为足够的。如果丝极电压偏离了正常值，则显像管的寿命可能受到不利的影响。已出现的多功能高清晰度电视(HDTV)以及NTSC显示系统要求显示系统在NTSC标准偏转频率以及较高的HDTV偏转频率下都能工作。当显像管被用于NTSC以及HDTV时，NTSC使用的偏转频率常常是2H(其中H表示表示NTSC偏转频率)。用于此目的的HDTV偏转频率可以是例如2.14H。由于HDTV和NTSC系统的不同水平扫描频率，如果没有对偏转频率进行补偿时，以那些不同频率扫描的显像管根据扫描频率将扫描荧光屏的不同部分。为了使显示NTSC或HDTV时荧光屏的被扫描部分相同，扫描电压可以与扫描频率成比例地增加。应注意，与HDTV相比，符合NTSC标准的视频常常被称为具有“标准清晰度”。当两种不同的扫描电压施加到偏转变压器上时，根据视频是标准清晰度或HDTV，来改变偏转变压器的丝极绕组产生的电压。一种调节电视显示管的丝极电压的可能方式为产生交变的丝极电压，将该交变电压整流以产生脉动电压或电流，并使用电容器滤波脉动电流，由此产生直流电压。在本文中，术语“脉动”与“交变”不同之处在于脉动电压或电流主要是单向的，而交变通常指电压相对于零变成相反极性以及电流量相同的电流在双方向流动。通过整流和滤波产生的直流电压接着能通过传统方式进行调节以产生所期望的丝极电压值。这种方式是有效的，但是成本可能高于预期值，因为视频显示设备的丝极电流可能是3/4安培的数量级，并且滤波需要的电容器可能是体积大、价格贵并且经过老化处理的。因为将控制相对大的功率，所以在所需电流的条件下调节电压所需的有源器件变得昂贵，并且因为散热的原因，这些器件的安装也变得昂贵。根据本专利技术的一个方面，可控的耦合器件被耦合在偏转变压器的丝极电压绕组和显示管的丝极之间，用于在控制信号的控制下控制耦合的程度，并且选择该控制信号以提供相同的丝极电压而不管所施加的扫描电压如何。可控的耦合器件可以是可变电压分压器、可变负载、可变电流分流器或电平转换器。
技术实现思路
根据本专利技术一方面，一种用于为阴极射线管的丝极负载供能的视频显示电源包括输入电压源。视频显示电源还包括耦合到所述输入电压源的开关半导体器件，用于在与偏转频率相关的频率上产生交变电流、未经调节的电源输出，相对于所述未经调节的电源输出的所述频率，没有经过滤波的所述未经调节的电源输出被施加到所述丝极负载以便在所述丝极负载上产生以未经滤波的第二电源输出。视频显示电源还包括调节器，用于调节所述第二电源输出；以及调节控制信号源。调节控制信号具有从耦合到所述调节器输入的值的范围中选择的值，用于根据所述控制信号的所述选择值调节所述第二电源输出。根据本专利技术的另一方面，视频显示电源为阴极射线管的丝极负载供能。根据本专利技术其他方面的视频显示电源包括电源功率级，用于以与偏转频率相关的频率产生未经调节的电源输出电压，所述偏转频率从一频率范围中被选择出来。调节器将所述未经调节的电源输出电压施加到所述丝极负载以在所述丝极负载中产生调节的电源输出电压。调节控制信号源耦合到所述调节器的控制输入，并当选择第一偏转频率时可选择的第一值以及当选择第二偏转频率时可选择的第二值，用于根据所选择的偏转频率调节所述未经调节的电源输出电压。附图说明图1a是根据本专利技术一方面的显示装置的第一实施例的以方框和示意形式表示的简化图；以及图1b是在图1a装置操作过程中可能出现的电压的幅度-时间图；以及图2是根据本专利技术一方面的另一个实施例的以方框和示意形式表示的简化图。具体实施例方式在图1a中，视频显示装置10包括具有阳极或高压端子12u以及阴极(K)丝极12f的显像管或阴极射线管(CRT)12。具有端子14A和14B的水平偏转绕组14如图所示与显像管12相关联。同样，在图1a中，总的来说以附图标记20指定的水平偏转装置包括变压器22以及水平偏转电路24。变压器22包括初级(PRI)绕组22P、具有端子22HV1和22HV2的高压绕组22HV、以及丝极绕组22FIL。初级绕组22P的端子22P1连接到可控扫描电压源26的输出端子26o。扫描电压源26在施加到其输入端子26i的信号的第一状态的控制下产生第一扫描电压，并响应于该控制信号的第二装置产生大于第一扫描电压的第二电压。变压器22的初级绕组22P的另一个端子22P2连接到高压开关NPN晶体管28的集电极。高压开关晶体管28的发射极耦合到地。二极管30的阴极连接到晶体管20的集电极。水平频率(H)源32在施加到其输入端子32i的控制信号控制下以不同的驱动频率f1或f2产生晶体管28的基极驱动，在本专利技术的一个实施例中，所述不同频率对应于2h或2.14H。图1a的变压器22的高压绕组22HV的端子22HV1通过整流装置(以简单形式示出为单个整流器34)连接到显像管12的阳极12U。整流器34整流绕组22HV所产生的高压脉冲以产生用于阳极端子12U的阳极电压。绕组22HV的端子22HV2跨过电容器C38和电阻器R38，并通过串联的电阻器RA连接到视频集成电路36。集成电路36通过所建议的路径36p耦合到显像管12的阴极K。电阻器RV连接到直流电压源V1和视频IC36，用于向该IC供电。在正常操作中，电容器38正常位于低的正电压，并且以非常小的电流流过电阻器RA。当出现非常亮的屏幕时，高压绕组22HV中的电流流向放电电容器C38，其通过电阻器RA拉电流，并依次减少用于视频集成电路36的可用供能电压。该集成电路的可用供能电压的减少使得阴极电流减少，上述都是通过已知方式进行的。图1a的水平偏转绕组14耦合到开关晶体管28的集电极。在水平(H)源建立的频率上，开关晶体管28的传统操作结合传统的阻尼二极管30和回扫电容器Cr并通过图1a的水平偏转绕组14产生偏转电流，该偏转电流接着使显像管12的电子束在水平方向偏转。图1a的丝极绕组22FIL产生脉动电压，该脉动电压在图1b中总的来说以附图标记200进行说明。在图1b中，绕组22FIL产生的平均电压200是零伏特，并且正向脉冲210具有约23伏特、持续时间约4.5微秒的峰值电压。在脉冲210之间的负向值212大约在2伏特范围内。丝极绕组22FIL产生的脉动电压通过整流器70和电阻器71施加到显像管12的丝极12f上。总的来说以附图标记40指定的控制电路连接在地与电阻本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于为阴极射线管的丝极负载供能的视频显示电源，所述视频显示电源包括：输入电压源；耦合到所述输入电压源的开关半导体器件，用于在与偏转频率相关的频率上产生交变电流、未经调节的电源输出，相对于所述未经调节的电源输出的所述频率， 没有经过滤波的所述未经调节的电源输出被施加到所述丝极负载以便在所述丝极负载上产生未经滤波的第二电源输出；调节器，用于调节所述第二电源输出；以及调节控制信号源，具有从耦合到所述调节器输入的值的范围中选择的值，用于根据所述控制信 号的所述选择值调节所述第二电源输出。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】US 2002-4-19 60/373,875;US 2003-1-24 10/351,2201.一种用于为阴极射线管的丝极负载供能的视频显示电源，所述视频显示电源包括输入电压源；耦合到所述输入电压源的开关半导体器件，用于在与偏转频率相关的频率上产生交变电流、未经调节的电源输出，相对于所述未经调节的电源输出的所述频率，没有经过滤波的所述未经调节的电源输出被施加到所述丝极负载以便在所述丝极负载上产生未经滤波的第二电源输出；调节器，用于调节所述第二电源输出；以及调节控制信号源，具有从耦合到所述调节器输入的值的范围中选择的值，用于根据所述控制信号的所述选择值调节所述第二电源输出。2.如权利要求1所述的视频显示电源，其中所述偏转频率是从一频率范围中选择出来的，并且其中当选择第一偏转频率时，所述调节控制信号具有第一值，当选择第二偏转频率时，所述调节控制信号具有第二值，用于根据所选择的偏转频率调节所述第二电源输出。3.如权利要求2所述的视频显示电源，其中所述未经调节的电源输出是在变压器的绕组中得到的。4.如权利要求3所述的视频显示电源，其中所述半导体器件耦合到所述变压器的绕组上，其中所述输入电压源耦合到所述变压器的绕组上，以及其中当选择所述第一偏转频率时的所述输入电压源具有的幅度不同于当选择所述第二偏转频率时的所述输入电压源具有的幅度。5.如权利要求2所述的视频显示电源，其中所述半导体器件耦合到谐振电路，用于产生所述谐振电路中的谐振脉冲，所述谐振电路与变压器相耦合以在所述变压器的绕组中产生所述未经调节的电源输出。6.如权利要求2所述的视频显示电源，其中所述半导体器件耦合到谐振电路，谐振电路包括用于在扫描间隔和回扫间隔中分别产生所述未经调节的电源输出的扫描部分和回扫部分的偏转绕组，并且其中当选择所述第一偏转频率以及选择所述第二偏转频率时的所述输入电压源的幅度不同，以在某种意义上在所述偏转绕组中产生在每一所述第一和第二偏转频率上相同的偏转电流的振幅。7.如权利要求6所述的视频显示电源，其中所述调节器在所述回扫间隔期间操作，在所述扫描间隔期间被禁止。8.如权利要求2所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：戴维R杰克逊，
申请(专利权)人：汤姆森特许公司，
类型：发明
国别省市：FR[法国]