專利名稱：陰極射線管高壓升壓器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型是一種陰極射線管高壓升壓器，它屬于倍壓整流領(lǐng)域，它由行輸出變壓器、二極管和電容器所組成。
目前各種陰極射線管，如電視機、監(jiān)視器、示波器、字符顯示器等的顯象管均使用脈沖變壓器，也即行輸出變壓器來將脈沖升壓以便獲得陽極高壓。

圖1為一種使用較多的升壓器原理圖，它的目的是為陰極射線管提供一直流高壓。構(gòu)成是按照一定的參數(shù)比和合理的調(diào)諧波段一次獲得直流高壓。不足之處是這種升壓器中的行輸出變壓器次級高壓繞組的繞線結(jié)構(gòu)復雜，所用漆包線的直徑僅0.05～0.06mm，所以對繞線的骨架的加工精度要求較高，并且由于線較細，在繞制過程中難免碰傷或被骨架劃傷漆層，加之繞組圈數(shù)多、電位梯度高，在實際使用中，早、中期出現(xiàn)的次級高壓繞組短路、燃燒等現(xiàn)象較多。
在《電視機原理與接收機》(姜逸編，天津科學技術(shù)出版社1982年9月第一版，233～241頁)一書中公開了一種采用多級倍壓整流電路的升壓器，它利用二極管的整流和導引作用，將行輸出變壓器次級高壓繞組的脈沖電壓分別存在每一個電容器上，然后把它們按極性相加的原則串接起來以獲得直流高壓。但是這種多級倍壓方案的高壓繞組圈數(shù)雖比圖1所示的一次型總?cè)?shù)減少了三分之一以上，但圈數(shù)還較多，仍有高壓繞組短路擊穿現(xiàn)象；若采取加大倍壓級數(shù)來減少行輸出變壓器次級高壓繞組的圈數(shù)則又帶來了成本增加、體積加大的問題。再說，這種電路還存在著電壓轉(zhuǎn)換效率低、負載特性差的缺陷。
本實用新型的目的在于避免上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足之處而提供一種電路來提高升壓比，從而減少行輸出變壓器次級高壓繞組的圈數(shù)，進而解決行輸出變壓器早期失效問題的高壓升壓器。
本實用新型的目的可以通過以下措施來達到在二倍壓整流電路的基礎上將兩只二極管串聯(lián)后連接于地與行輸出變壓器次級高壓繞組的一端，并且在兩只二極管的接點處與該高壓繞組的另一端之間連接一只電容器。當這只電容器被充上電后即可將該高壓繞組的另一端由零電位懸浮為高電位，然后與變壓器的次級電壓、已被充電至二倍次級電壓的另一只電容器上的電壓串聯(lián)相加后形成四倍于次級電壓的直流高壓以作為陽極高壓。
本實用新型的目的還可以通過以下措施來達到從直流高壓輸出端串接一只二極管以濾除輸出的高壓中的殘余脈沖成份。也可在二極管后再串接一只電阻，它既可消除因二極管結(jié)電容等的作用而產(chǎn)生的通過高壓輸出線干擾其它的射頻干擾，又可起到負載過流保護的作用。為使輸出給負載的動態(tài)特性得以保證，將另一只電阻跨接于上述二極管和電阻的接點與地之間以對輸出高壓進行削峰處理。另外，可在原二倍壓整流電路中的一只電容器兩端并聯(lián)連接一只電阻，它既可平衡該電容器兩端的交直流成份，又可降低對該電容器的耐壓要求。為縮小體積將原使用的硅柱改用高頻高壓二極管，升壓電容器選用AC特性好、耐壓高的陶瓷電容，電阻采用高阻漿料印制在一塊陶瓷基片上，用厚膜電路燒結(jié)技術(shù)形成電阻和電極，之后將所有元件嵌合焊接在一塊呈凹形(與行輸出變壓器一外側(cè)面的形狀相吻合)的其上分別開有供行輸出變壓器次級輸入、高壓輸出、接地線的連接引線用的孔的中空體內(nèi)。經(jīng)清潔處理后用樹脂灌封，最后形成一具有四根連接線的體積僅為40×40×11mm的功能塊——升壓電路。由于該升壓電路工作時溫升低，故將它與行輸出變壓器封為一體而成為高壓升壓器。
本實用新型相比現(xiàn)有技術(shù)具有如下優(yōu)點1、由于升壓比高，所以在確保輸出所需要的陽極高壓值的情況下大幅度降低了行輸出變壓器次級高壓繞組的線圈數(shù)，從而既避免了行輸出變壓器的高壓擊穿短路，提高了產(chǎn)品的可靠性，又降低了生產(chǎn)成本。
2、負載特性好，并具有消除干擾的能力，且損耗也小。
3、選用了新的元器件和采用了厚膜集成電路的制造技術(shù)，故使升壓電路體積小、成本低，適于大批量生產(chǎn)。
以下結(jié)合附圖詳細說明本實用新型的具體結(jié)構(gòu)及工作情況。
圖1是一種現(xiàn)有技術(shù)的電路圖。
圖2是本實用新型的電路圖與行輸出變壓器次級的脈沖電壓波形。
圖3是本實用新型中的升壓電路的外殼主視與左視的示意圖。
圖4是本實用新型的基本裝配示意圖。
參照圖2，二極管D1與電容C1串聯(lián)后跨接于行輸出變壓器次級高壓繞組N2的①、②端，二極管D2與電容C2相串聯(lián)后連接在二極管D1和電容C1的接點與高壓繞組N2的①端之間而構(gòu)成二倍壓整流電路。二極管D4與D3相串聯(lián)，連接在地與高壓繞組N2的①端之間，電容C3跨接于二極管D4和D3的接點與高壓繞組N2的②端之間。從A點再串接二極管D5和電阻R3構(gòu)成高壓輸出端，電阻R2跨接于二極管D3和電阻R3的接點與地之間，電阻R1并聯(lián)連接于電容C1的兩端，從而組成了升壓器。
參照圖3和圖4，安裝電子元器件的殼體為一頂部可開啟的呈凹形的中空體，呈凹形的目的一為增加中空體的內(nèi)體積以加大各電子元器件間的間距，二為與行輸出變壓器的一外側(cè)面相吻合。在中空體上開有供行輸出變壓器次級高壓繞組N2兩輸入連線的孔1，高壓輸出連線的孔2和接地連線的孔3。為提高高壓輸出連線處的絕緣強度，在高壓輸出連線孔2處套有一開有以利于電烙鐵焊接連線的槽的圓管。當升壓電路安裝完畢后即可將它與行輸出變壓器封為一體。
輸入的脈沖電壓u的波形如圖2中電路左邊的情形，u的正峰值e1、負峰值e2。當u正半周時(u上正下負)，D1導通將C1充電至uc1＝e1。同理在負半周時(u上負下正)，D3導通將C3充電至uc3＝e2，同時D2也導通，因uc1和u的極性相加(也即uc1＋u)，所以將C2充電至uc2＝e1＋e2。在下一正半周時，由于uc3、u與uc2的極性相加的結(jié)果，使A點電壓U＝uc3＋u＋uc2＝e2＋e1＋e1＋e2＝2(e1＋e2)。在下一負半周時，雖然A點電壓有下降至u＋uc1＝e2＋e1的趨勢，但是，由于行輸出變壓器的工作頻率達15625HZ，它比市電頻率高了三百倍，因此與市電整流電源相比，濾波電容可以減小三百倍；這樣，饋給顯象管的陽極高壓就可以不用外接濾波電容，而利用顯象管的石墨層電容(約1000～2000PF)來對U的脈動電壓進行濾波，加之負載(陽極)電阻很大，所以U的脈動很小，輸出比較平坦，且接近峰值，即U≈2(e1＋e2)。雖有電阻R2的削峰作用，但對U的影響不大。
本實用新型的一個典型實施例，是使用二極管D1～D3的最大整流電流＝2mA，最大反向電壓D4、D5＝8KV、D1～D3＝16KV。電容器C1～C3＝1000PF，其中C1耐壓3KV，C2、C3耐壓15KV以上。電阻R1＝4.9MΩ、R2＝250KΩ、R3＝280MΩ。在這種情況下，可獲得輸出25KV的直流高壓。它可在黃山牌、金星牌等牌號的20英寸彩色電視機中作為顯象管的陽極高壓電源使用。
權(quán)利要求1.一種陰極射線管高壓升壓器，其中二極管D1與電容C1串聯(lián)后跨接于行輸出變壓器次級高壓繞組N2的①、②端，二極管D2與電容C2相串聯(lián)后連接在二極管D1和電容C1的接點與高壓繞組N2的①端之間而構(gòu)成二倍壓整流電路，本實用新型的特征是二極管D4和D3相串聯(lián)，連接在地與高壓繞組N2的①端之間，電容C3跨接于二極管D4和D3的接點與高壓繞組N2的②端之間。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的升壓器，其特征是從A點再串接二極管D5與電阻R3。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的升壓器，其特征是電阻R2跨接于二極管D5和電阻R3的接點與地之間。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的升壓器，其特征是電阻R1并聯(lián)連接在電容C1的兩端。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的升壓器，其特征是安裝電子元器件的基片為一呈凹形的中空體，其上分別開有供高壓繞組N2的①、②端連線的孔1，高壓輸出連線的孔2，接地線連線的孔3。
專利摘要本實用新型公開了一種陰極射線管高壓升壓器。它是在二倍壓整流電路的基礎上將兩只二極管串聯(lián)后跨接于地與行輸出變壓器次級高壓繞組的一端，在兩只二極管的接點處與次級高壓繞組的另一端之間連接一只電容器而構(gòu)成了輸出四倍壓的升壓器。由于它的高升壓比，故在確保所需陽極高壓值的情況下大幅度降低了行輸出變壓器次級高壓繞組的線圈數(shù)，從而既可避免變壓器的高壓擊穿短路，提高產(chǎn)品的可靠性，又可降低生產(chǎn)成本。
文檔編號H04N3/18GK2107092SQ9120930
公開日1992年6月10日 申請日期1991年5月30日 優(yōu)先權(quán)日1991年5月30日
發(fā)明者鄭訓和, 俞啟云 申請人:安徽省天長縣新華電視元件廠