专利名称:电源检测电路的制作方法
技术领域:
本发明涉及电源检测电路,并特别涉及供与阴极射线管一起使用的数字会聚系统使用的电源检测电路。
背景技术:
诸如集成电路(IC)和放大器之类的电子元件通常与向这些元件提供各种电源电压的电源设备连接。根据这些电子元件的特性,当供电设备因某种原因发生故障时,从电源接收电源电压的电子元件必定会受到影响,从而可能导致不希望的结果。
例如,在诸如投影电视阴极射线管(CRT)系统的电视系统中,一般具有三个CRT部分,每部分各代表一种颜色红、绿、和蓝。为了校正一个被称做垂直枕型失真的显示人为现象,则使用会聚系统来给每个红、蓝、和绿CRT部分提供一个会聚校正波形或信号。这些会聚校正信号做垂直枕型失真影响和其它失真方面的校正,有助于保持一个线性、非失真的显示。典型地,会聚系统包括一个数字会聚IC,一个前置放大器(preamp),和一个功率放大器(power amp)。数字会聚IC产生一般为电流的校正信号并提供给前置放大器以进行信号调节和差分放大。前置放大器提供一个输出电压给功率放大器从而在与会聚系统线圈连接之前进行功率放大。前置放大器一般包括一个或更多的运算放大器(op amps)。
与前置放大器和功率放大器一样,数字会聚IC需要不同的电源电压来正常运行。例如,数字会聚ID可能需要一个+5V的输入电压,前置放大器和功率放大器可能既需要一个+15V又需要一个-15V的电源电压。如果因为某种原因在IC正在向前置放大器提供校正信号时数字会聚IC的+5V输入被干扰,可能会发生不希望的结果。例如,数字会聚IC可能产生不适当的波形而可能损害或者破坏功率放大器,因为具有异常信号(如具有直流分量的信号)的功率放大器被加感并且产生过量的热。
另外,如果在IC被加以+5V的输入并且正在向前置放大器提供校正信号时+15V或-15V的电源电压中的任何一个被干扰,则不希望的结果可能会引起前置放大器或功率放大器产生不适当的放大信号,从而可能损害或破坏功率放大器或会聚系统的其它元件。
发明内容
用于会聚系统的电源检测电路包括一个用以产生会聚校正信号的会聚电路。电源检测电路接收至少一个电源电压并产生一个具有根据是否至少有一个电源电压高于第一阈值而选择的幅值的输出信号。该输出信号被连接到会聚电路,该会聚电路通过响应该输出信号的值产生或不产生会聚校正信号。
根据本发明的一种用于电视接收机的会聚系统,所述会聚系统包括一个会聚校正电路,用于提供会聚校正信号;以及一个与所述会聚校正电路连接的电源检测电路,用于监视提供给所述会聚系统的相反极性的第一和第二电源电压,其中当所述电源电压的任一个的幅值偏离相应的阈值电压电平时,所述电源检测电路禁止所述会聚校正电路工作。
根据本发明的一种用于电视接收机中会聚系统的电源检测电路,该电源检测电路包括用于接收相反极性的第一和第二电源电压的装置;以及用于产生输出信号的装置,该信号具有根据所述第一和第二电源电压的任一个是否偏离相应的阈值电平而选择的幅值;其中所述会聚系统包括用于产生会聚校正信号的装置;用于接收所述输出信号的输入端;以及用于启动或截止用于响应所述输出信号的幅值来产生所述会聚校正信号的所述装置的装置。
根据本发明的一种用于向电视接收机中的会聚系统提供输出信号的电源检测电路,所述电源检测电路包括相反极性的第一和第二电压电位输入源;一个来自所述第一和第二输入源其中之一的参考电压电位源;具有与所述第一和第二输入源其中之一耦合的控制电极、输入电极、及与所述参考电压电位源耦合的输出电极的晶体管;以及在所述晶体管的导通状态改变后的一个预定的时间之后,响应所述晶体管的导通状态提供所述输出信号给所述会聚电路的延迟装置。
图1是依据本发明包括一个电源检测电路的会聚系统的框图。
图2是一个图1的会聚系统的电源检测电路的示意图。
具体实施例方式
参见图1所示为依据本发明包括电源检测电路150的会聚系统100的框图。会聚系统100包括电源105,稳压器108,电源检测电路150,数字会聚IC110,前置放大器121,和功率放大器122。在本发明中,只有当提供的相关电源电压到一个适当的电平时,电源检测电路150才会使数字会聚IC100启动。
如上所述,数字会聚IC110产生一个校正信号用以校正垂直枕型失真和其它失真。校正信号经前置放大器121调节从而提供一个滤波或处理过的校正信号,该信号随后被功率放大器122放大从而在标记为 “OUT”的引脚处提供一个放大的输出校正信号电压。这个放大的输出电压波形提供给一个CRT单元(未示出)的会聚偏转线圈。
在正常工作下,电源105提供标称值分别为+15V和-15V的电源电压V1和V2。本领域的技术人员根据电路、信号和负载要求可选择电源电压V1和V2的不同的值。电压V1和V2提供到前置放大器121和功率放大器122从而为这些设备提供电源。电压V1和V2也作为输入提供给电源检测电路150。电压V1进一步作为输入电压提供给稳压器108,该稳压器利用电压V1产生一个幅值约为+5V的输出电压V3。电压V3与数字会聚IC110耦合以给IC110提供电源,并且也提供电源给电源检测电路150。电源检测电路150的输出电压VOUT在其输出端与数字会聚IC110的启动输入端耦合。
在正常工作下,电压V1高于相应的预定阈值而电压V2低于预定阈值。在一个实施例中,这些阈值分别标称为+12V和-12V。预定阈值的实际值根据电路、信号、和负载要求可能会有所不同。本实施例中电压V1的正常范围则是任何电压略高于+12V,一般在约+12V和约+15V之间。类似地,电压V2的正常范围是略低于(即数值上高于)-12V,一般在约-12V和约-15V之间。当这些电压中的每一个都在正常范围时,电源检测电路150提供给IC110启动输入端一个约为+2.5V的输出信号VOUT。(在本应用中,为了说明方便,如果电压V2升至其约-12V的负阈值以上,则将被称为降至其阈值以下。)如果这三个电压中的任一个降至其相应的阈值以下时,电源检测电路则将VOUT的值从约+2.5变为约地电位,或0V。
数字会聚IC110由连接在其启动输入端的比较电路(未示出)构成以监视从电源检测电路150来的VOUT信号,这样如果VOUT降至预定最小电压以下,如约+1.5V时,则数字会聚IC110关闭。在一个实施例中,IC110的构成使得只要VOUT在约2.5±1的范围之内,则IC110启动。这样,只要VOUT的范围在约+1.5V和约+3.5V之间,则IC110启动。当IC110启动时,它以电流的形式给前置放大器121提供一个校正信号。前置放大器121为输入校正信号电流低通滤波和差分放大,并且向功率放大器122提供一个输出电压信号。当电压V1或V2中的一个降至其阈值以下时,VOUT则从约+2.5V变为约0V,这样当IC110检测到VOUT低于约+1.5V时则关闭。
在一个实施例中,IC110通过关闭向前置放大器121提供校正信号电流的IC110的电流源而关闭,如在保持一个高阻抗时将输出电流变为零来完成。IC110也可通过将前置放大器121的输出变为地电位以抑制前置放大器121的输出,从而使前置放大器121不能向功率放大器122提供输出电压来关闭。这可防止功率放大器122避免放大有害类型信号的损害,如带有直流分量的信号,它可能会在提供一个放大的信号给偏转电感线圈时破坏功率放大器。在正常工作时,直流分量作为提供给功率放大器122的信号的一部分被小心地限制,但是如果在IC110启动时提供给IC110的输入电源电压V3被干扰,则可能变得不受限制。
例如,假设在正常工作时,电压V1降至其约+12V的阈值以下,引起电压VOUT由约+2.5V降至约0V,随即引起IC110关闭。这时,电压V3在短时间内仍有一个+5V的值,这是因为稳压器108允许在输出电压V3受影响之前,输入电压V1有显著的变化。例如,电压V3保持在约+5V直到电压V1降到约+10V以下。在本发明中,IC110在电压V3开始下降之前已关闭,因而避免后面提到的当提供给IC110的电压V3在IC110关闭前被干扰时引起的问题。
在会聚系统100的启动过程中,电压V1,V2和V3最初约为0V,VOUT相应地约等于0V。电压V1和V2开始在数值上分别向+15V和-15V攀升。直到电压V1为约+8V时,电压V3为0V,。当电压V1达到约+8V时,稳压器108已经达到足够的输入电压以产生输出,并且电压V3从约0V升到+5V。当电压V1和V2达到各自的阈值电压约+12V和-12V时,产生一个约5ms延迟。在5ms的延迟之后,VOUT从约0V变为约+2.5V。因而,在启动过程中,或在IC110因VOUT变为0V已关闭后,在全部三个电压V1,V2和V3达到它们各自的阈值电压后,在IC110启动前,有一个约5ms的延迟。
当会聚系统100的噪声可能瞬间引起每个电压V1,V2和V3超过其阈值时,这个延迟防止IC110被错误地启动。如果电压V1和V2中的一个或更多在其各自阈值附近摆动,这个延迟可使IC100不被连续地启动或关闭。
下面,参见图2,它示出了图1的会聚系统100的电源检测电路150的示意图。也如图1所示,电路150的输入端151,152,和153分别与输入电压V1,V2和V3相连。电路150在输出端155提供输出启动VOUT电压,它与数字会聚IC110的启动输入连接。电路150的输入端151经电阻R15与电阻R13和R16的端点连接。电阻R13的另一个端点接地,并且电阻R16的另一个端点和电阻R31的一个端点连接并且与pnp晶体管Q18的基极连接。
输入端152经电阻R19与电阻R18的一个端点连接并且与npn晶体管Q19的基极连接。晶体管Q19的发射极接地,并且晶体管Q19的集电极经电阻R31与晶体管Q18的基极连接。输入端153经电阻R18与晶体管Q19的基极和电阻R19的结点连接,它还与晶体管Q18的发射极,与电容C42的一个端点,及与作为IC110一部件的电阻R11C的一个端点连接。
晶体管Q18的集电极经电阻R70与二极管D3的阴极与电容C42和电阻R75的端点的结点连接。二极管D3的阳极接地,并且电阻R75的另一个端点与晶体管Q5的基极与电容C44和电阻R76的端点的结点连接,并且后三者的另一端点接地。晶体管Q5的发射极也接地,并且晶体管Q5的集电极在输出端155处与数字会聚IC110的启动输入连接,并且也与IC110的电阻R11C和R21C的结点连接。电阻R12C的另一端接地。
在一个实施例中,电源检测电路150的元件和参数有下面的值R18=5.1KΩ;R19=12KΩ;R15=7.5KΩ;R16=10KΩ;R13=5.1KΩ;R31=10KΩ;R70=100Ω;R76=39KΩ;R75=39KΩ;C42=0.15μF;C44=0.15μF。晶体管Q19优选MPSA20型;晶体管Q18为MPSA55型;并且晶体管Q5为MPSA20型。二极管D3为dln4148型。IC110的电阻R11C,R21C的值各为10KΩ。会聚系统100的稳压器108为7805型稳压器,并且电源105为开关电源。
可以设想,电源检测电路150被设置以执行上述的功能。在正常工作期间,在电源检测电路150中,当电压V1或电压V2中的一个开始降至超出正常范围并且接近其阈值时,由于电压V3来源于稳压器,则在此期间其一般为相对稳定的+5V。因而电压V3被电路150用作一个参照,以此来衡量电压V1和电压V2。
如果电压V1降至低于其约+12V的阈值,电阻R13两端由电阻R15和电阻R13形成的分压网络引起的电压将降至低于约+5V,这将引起晶体管Q18被偏置,这同时引起电容C42短路并且使晶体管Q5导通。当晶体管Q5导通时,电压VOUT降至地电位,从而使IC110关闭。因此,如果电压V1降至其约+12V的阈值以下时,将使IC110关闭。
类似地,电阻R18和R19形成的分压网络将电压V2分压并且将其与+5V的参考电压V3比较。如果电压V2下降到其约-12V的阈值而超出正常范围,晶体管Q19基极的电压使Q19导通,于是使晶体管Q18导通。正如上面所解释的,晶体管Q18导通最终使IC110关闭。即使电压V2的下降并不意味着电压V1的下降及V3的下降(它来源于电压V1),但因为这可能会损害功率放大器122或会聚系统100的其它元件,所以如果电压V2降至其阈值以下,关闭IC110仍是有利的。
在最初启动期间,电容C42执行上述的延迟功能。如上所述,电压V1和V2开始在数值上分别向+15V和-15V攀升。直到电压V1达到约+8V时,电压V3等于约0V。当电压V1为约+8V时,电压V3迅速从约0V升到+5V。晶体管Q5随即立刻导通,因为此时电容C42没有被充电。晶体管Q18此时仍导通,因为电压V1和V2仍没有达到它们各自约+12V和约-12V的阈值。这样,因为晶体管Q18仍导通,这将使电容C42保持短路状态,因而使其处于放电状态,并且这样晶体管Q5保持导通状态。当电压V1和V2达到它们各自约+12V和-12V的阈值电压时,晶体管Q18和Q19都截止。此时,电容C42开始充电并且与二极管D3连接的电容C42的端点的电位由约+5V而接近地电位。与二极管D3的阴极连接的电容C42的一端用约5ms的时间从约+5V降至约+1.2V,此时晶体管Q5将截止。这样,在约5ms的延迟后,VOUT从约0V变为约+2.5V。
权利要求
1.一种用于电视接收机中会聚系统的电源检测电路,该电源检测电路包括用于接收第一供给电压的装置;以及用于产生输出信号的装置,该信号具有根据所述第一供给电压是否高过第一阈值而选择的幅值;其中所述会聚电路包括用于产生会聚校正信号的装置;用于接收所述输出信号的输入端;以及用于启动或截止用于响应所述输出信号的幅值来产生所述会聚校正信号的所述装置的装置。
2.如权利要求1所述的电源检测电路,进一步包括用于接收第二供给电压的装置,其中,输出信号的幅值是进一步根据第二供给电压是否高过第二阈值来选出的。
3.如权利要求2所述的电源检测电路,其中当所述第一和第二供给电压都超过其相应的阈值时,所述输出信号有第一幅值,否则所述输出信号有第二幅值。
4.如权利要求2所述的电源检测电路,进一步包括用于在所述两个第一和第二供给电压都超过其相应的阈值后的一个预定的延迟时间之后,将所述输出信号的幅值从第二幅值变为第一幅值的装置。
5.如权利要求2所述的电源检测电路,其中,第一供给电压具有正幅值,第二供给电压则具有负幅值;而且,其中,所述会聚电路进一步包括一个前置放大器,用于接收所述校正信号并对其滤波,所述前置放大器具有用于接收所述第一和第二供给电压以提供电力给所述前置放大器的装置。
6.如权利要求5所述的电源检测电路,其中所述会聚电路进一步包括一个功率放大器,用于接收和放大由所述前置放大器提供的所述滤波的校正信号,所述功率放大器具有用于接收所述第一和第二供给电压以提供电力给所述功率放大器的装置。
7.如权利要求5所述的电源检测电路,其中所述会聚电路进一步包括用于通过响应所述输出信号的幅值将所述前置放大器的输出切换为地电位而截止所述前置放大器的输出的装置。
8.如权利要求1所述的电源检测电路,其中所述会聚电路进一步包括用于接收第一供给电压并用于从所述第一供给电压导出获得电压的装置。
9.如权利要求8所述的电源检测电路,其中用于接收第一供给电压并用于从所述第一供给电压导出获得电压的所述装置是一个稳压器,其中所述获得电压的幅值小于所述第一供给电压的幅值。
10.如权利要求8所述的电源检测电路,其中所述会聚电路包括用于接收所述获得电压以提供电力给所述会聚电路的装置。
11.一种用于向电视接收机中的会聚电路提供输出信号的电源检测电路,所述电源检测电路包括一个电压电位输入源;一个来自所述输入源的参考电压电位的参考源;具有与所述输入源耦合的基极、以及与所述参考源耦合的发射极的第一晶体管;以及在所述晶体管的所述导通状态改变后的一个预定的时间之后,响应所述晶体管的导通状态提供所述输出信号给所述会聚电路的延迟装置。
12.如权利要求11所述的电源检测电路,其中当所述输入源的所述电压电位超过第一预定阈值时,所述晶体管由导通状态变为不导通状态。
13.如权利要求12所述的电源检测电路,其中所述延迟装置包括一个具有第一端和第二端分别与所述晶体管的所述发射极和集电极耦合的电容器。
14.如权利要求13所述的电源检测电路,其中当所述电容器的所述第二端的电压降到第二预定阈值电压以下时,所述输出信号被启动。
15.一种用于电视接收机的会聚系统,所述会聚系统包括一个会聚校正电路,用于提供会聚校正信号;以及一个与所述会聚校正电路耦合的电源检测电路,用于监视与所述会聚系统耦合的电源的状况。
16.如权利要求15所述的会聚系统,其中,当电源电压的幅值降得低过阈值电平时,所述电源检测电路禁止所述会聚校正电路工作。
17.一种用于电视接收机的会聚系统,所述会聚系统包括一个会聚校正电路,用于提供会聚校正信号;以及一个与所述会聚校正电路耦合的电源检测电路,用于监视与所述会聚系统耦合的电源的状况;其中,当电源电压的幅值降得低过阈值电平时,所述电源检测电路禁止所述会聚校正电路工作;而且,所述会聚系统进一步包括一个前置放大器,用于接收所述会聚校正信号并对其滤波,所述前置放大器具有用于接收所述电源电压以提供电力给所述前置放大器的装置。
18.如权利要求17所述的会聚系统,其中所述会聚系统进一步包括用于当所述电源电压的幅值降得低过阈值电平时、将所述前置放大器的输出切换为地电位而截止所述前置放大器的输出的装置。
19.如权利要求17所述的会聚系统,其中所述会聚系统进一步包括一个功率放大器,用于接收和放大由所述前置放大器提供的所述滤波的会聚校正信号,所述功率放大器具有用于接收所述电源电压以提供电力给所述功率放大器的装置。
20.如权利要求17所述的会聚系统,其中所述会聚系统进一步包括用于从所述电源电压导出获得电压的装置。
21.如权利要求20所述的会聚系统,其中所述用于从所述电源电压导出获得电压的装置包括一个稳压器,其中所述获得电压的幅值小于所述电源电压的幅值。
22.如权利要求21所述的会聚系统,其中所述获得电压与所述电源检测电路和所述会聚校正电路耦合。
全文摘要
一个电源检测电路(150),用在包括一个用于产生会聚校正信号的会聚电路(110)的会聚系统中。该电源检测电路(150)接收至少一个电源电压并且产生一个具有根据是否至少一个电源电压高于第一阈值而选择的幅值的输出信号(V
文档编号H04N9/28GK101072315SQ20071009689
公开日2007年11月14日 申请日期1998年3月11日 优先权日1997年3月19日
发明者J·B·乔治 申请人:汤姆森消费电子有限公司