專利名稱：電源檢測電路的制作方法
背景技術(shù)：
本發(fā)明涉及電源檢測電路，并且特別涉及供與陰極射線管一起使用的數(shù)字會聚系統(tǒng)使用的電源檢測電路。
諸如集成電路(IC)和放大器之類的電子元件通常與向這些元件提供不同電源電壓的電源設(shè)備連接。根據(jù)這些電子元件的特性，當(dāng)供電設(shè)備因某種原因發(fā)生故障時，從電源接收電源電壓的電子元件必定會受到影響，從而可能導(dǎo)致不希望的結(jié)果。
例如，在諸如投影電視陰極射線管(CRT)系統(tǒng)的電視系統(tǒng)中，一般具有三個CRT單元，每個單元各代表一種顏色紅、綠、和藍(lán)。為了校正一個被稱做垂直枕型失真的顯示人為現(xiàn)象，會聚系統(tǒng)被使用以給每個紅、藍(lán)、和綠CRT單元提供一個會聚校正波形或信號。這些會聚校正信號對垂直枕型失真效果和其它失真進(jìn)行校正，從而在每個CRT的屏幕上有助于保持一個線性、非失真的圖象。典型地，會聚系統(tǒng)包括一個數(shù)字會聚IC，一個前置放大器(preamp)，和一個功率放大器(power amp)。數(shù)字會聚IC產(chǎn)生通常為電流的校正信號并提供給前置放大器以進(jìn)行信號調(diào)節(jié)和差分放大。前置放大器提供一個輸出電壓給功率放大器從而在與會聚系統(tǒng)線圈連接之前進(jìn)行功率放大。前置放大器一般包括一個或更多的運(yùn)算放大器(opamps)。
與前置放大器和功率放大器一樣，數(shù)字會聚IC需要不同的電源電壓以正常運(yùn)行。例如，數(shù)字會聚ID可能需要一個+5V的輸入電壓，前置放大器和功率放大器可能既需要一個+15V又需要一個-15V的電源電壓。因為某種原因如果在IC正在向前置放大器提供校正信號時數(shù)字會聚IC的+5V輸入被干擾，可能會發(fā)生不希望的結(jié)果。例如，數(shù)字會聚IC可能產(chǎn)生不適當(dāng)?shù)牟ㄐ味鴷p害或者破壞功率放大器，因為由于異常信號(如具有直流分量的信號)，功率放大器被感性加載并且產(chǎn)生過量的熱。
另外，如果在IC被加以+5V的輸入并且正在向前置放大器提供校正信號時+15V或-15V的電源電壓中的任何一個被干擾，則不希望的結(jié)果可能會引起前置放大器或功率放大器產(chǎn)生不適當(dāng)?shù)姆糯笮盘枺瑥亩赡軗p害或破壞功率放大器或會聚系統(tǒng)的其它元件。
發(fā)明概述用于會聚系統(tǒng)的電源檢測電路包括一個用以產(chǎn)生會聚校正信號的會聚電路。電源檢測電路接收至少一個電源電壓并產(chǎn)生一個其幅度是根據(jù)是否至少有一個電源電壓高于第一閾值來選擇的輸出信號。該輸出信號被提供到會聚電路，該會聚電路通過響應(yīng)該輸出信號的幅值而產(chǎn)生或不產(chǎn)生會聚校正信號附圖簡述

圖1是依據(jù)本發(fā)明的包括一個電源檢測電路的會聚系統(tǒng)的框圖。
圖2是圖1會聚系統(tǒng)的電源檢測電路的示意圖。
優(yōu)選實(shí)施例詳述參見圖1，示出了依據(jù)本發(fā)明的包括電源檢測電路150的會聚系統(tǒng)100的框圖。會聚系統(tǒng)100包括電源105，穩(wěn)壓器108，電源檢測電路150，數(shù)字會聚IC110，前置放大器121，和功率放大器122。在本發(fā)明中，只有當(dāng)提供的相關(guān)電源電壓到一個適當(dāng)?shù)碾娖綍r，電源檢測電路150才會使數(shù)字會聚IC100啟動。
如上所述，數(shù)字會聚IC110產(chǎn)生一個校正信號用以校正垂直枕型失真和其它失真。校正信號經(jīng)前置放大器121調(diào)節(jié)從而提供一個濾波或處理過的校正信號，該信號隨后被功率放大器122放大從而在標(biāo)記為“OUT”的引腳處提供一個放大的輸出校正信號電壓。這個放大的輸出電壓波形提供給一個CRT單元(未示出)的會聚偏轉(zhuǎn)線圈。
在正常工作下，電源105提供標(biāo)稱值分別為+15V和-15V的電源電壓V1和V2。本領(lǐng)域的技術(shù)人員根據(jù)電路、信號和負(fù)載要求可選擇電源電壓V1和V2的不同的值。電壓V1和V2提供到前置放大器121和功率放大器122從而為這些設(shè)備提供電源。電壓V1和V2也作為輸入提供給電源檢測電路150。電壓V1進(jìn)一步作為輸入電壓提供給穩(wěn)壓器108，該穩(wěn)壓器利用電壓V1產(chǎn)生一個幅值約為+5V的輸出電壓V3。電壓V3與數(shù)字會聚IC110耦合以給IC110提供電源，并且也提供電源給電源檢測電路150。電源檢測電路150的輸出電壓VOUTT在其輸出端與數(shù)字會聚IC110的啟動輸入端耦合。
在正常工作下，電壓V1高于相應(yīng)的預(yù)定閾值而電壓V2低于預(yù)定閾值。在一個實(shí)施例中，這些閾值分別標(biāo)稱為+12V和-12V。預(yù)定閾值的實(shí)際值根據(jù)電路、信號、和負(fù)載要求可能會有所不同。本實(shí)施例中電壓V1的正常范圍則是任何電壓略高于+12V，一般在約+12V和約+15V之間。類似地，電壓V2的正常范圍是略低于(即數(shù)值上高于)-12V，一般在約-12V和約-15V之間。當(dāng)這些電壓中的每一個都在正常范圍時，電源檢測電路150提供給IC110啟動輸入端一個約為+2.5V的輸出信號VOUT。(在本應(yīng)用中，為了說明方便，如果電壓V2升至其約-12V的負(fù)閾值以上，則將被稱為降至其閾值以下。)如果這三個電壓中的任一個降至其相應(yīng)的閾值以下時，電源檢測電路則將VOUT的值從約+2.5變?yōu)榧s地電位，或0V。
數(shù)字會聚IC110由連接在其啟動輸入端的比較電路(未示出)構(gòu)成以監(jiān)視從電源檢測電路150來的VOUT信號，這樣如果VOUT降至預(yù)定最小電壓以下，如約+1.5V時，則數(shù)字會聚IC110關(guān)閉。在一個實(shí)施例中，IC110的構(gòu)成使得只要VOUT在約2.5±1的范圍之內(nèi)，則IC110啟動。這樣，只要VOUT的范圍在約+1.5V和約+3.5V之間，則IC110啟動。當(dāng)IC110啟動時，它以電流的形式給前置放大器121提供一個校正信號。前置放大器121為輸入校正信號電流低通濾波和差分放大，并且向功率放大器122提供一個輸出電壓信號。當(dāng)電壓V1或V2中的一個降至其閾值以下時，VOUT則從約+2.5V變?yōu)榧s0V，這樣當(dāng)IC110檢測到VOUT低于約+1.5V時則關(guān)閉。
在一個實(shí)施例中，IC110通過關(guān)閉向前置放大器121提供校正信號電流的IC110的電流源而關(guān)閉，如在保持一個高阻抗時將輸出電流變?yōu)榱銇硗瓿?。IC110也可通過將前置放大器121的輸出變?yōu)榈仉娢灰砸种魄爸梅糯笃?21的輸出，從而使前置放大器121不能向功率放大器122提供輸出電壓來關(guān)閉。這可防止功率放大器122避免放大有害類型信號的損害，如帶有直流分量的信號，它可能會在提供一個放大的信號給偏轉(zhuǎn)電感線圈時破壞功率放大器。在正常工作時，直流分量作為提供給功率放大器122的信號的一部分被小心地限制，但是如果在IC110啟動時提供給IC110的輸入電源電壓V3被干擾，則可能變得不受限制。
例如，假設(shè)在正常工作時，電壓V1降至其約+12V的閾值以下，引起電壓VOUT由約+2.5V降至約0V，隨即引起IC110關(guān)閉。這時，電壓V3在短時間內(nèi)仍有一個+5V的值，這是因為穩(wěn)壓器108允許在輸出電壓V3受影響之前，輸入電壓V1有顯著的變化。例如，電壓V3保持在約+5V直到電壓V1降到約+10V以下。在本發(fā)明中，IC110在電壓V3開始下降之前已關(guān)閉，因而避免后面提到的當(dāng)提供給IC110的電壓V3在IC110關(guān)閉前被干擾時引起的問題。
在會聚系統(tǒng)100的啟動過程中，電壓V1，V2和V3最初約為0V，VOUT相應(yīng)地約等于0V。電壓V1和V2開始在數(shù)值上分別向+15V和-15V攀升。直到電壓V1為約+8V時，電壓V3為0V，。當(dāng)電壓V1達(dá)到約+8V時，穩(wěn)壓器108已經(jīng)達(dá)到足夠的輸入電壓以產(chǎn)生輸出，并且電壓V3從約0V升到+5V。當(dāng)電壓V1和V2達(dá)到各自的閾值電壓約+12V和-12V時，產(chǎn)生一個約5ms延遲。在5ms的延遲之后，VOUT從約0V變?yōu)榧s+2.5V。因而，在啟動過程中，或在IC110因VOUT變?yōu)?V已關(guān)閉后，在全部三個電壓V1，V2和V3達(dá)到它們各自的閾值電壓后，在IC110啟動前，有一個約5ms的延遲。
當(dāng)會聚系統(tǒng)100的噪聲可能瞬間引起每個電壓V1，V2和V3超過其閾值時，這個延遲防止IC110被錯誤地啟動。如果電壓V1和V2中的一個或更多在其各自閾值附近擺動，這個延遲可使IC100不被連續(xù)地啟動或關(guān)閉。
下面，參見圖2，它示出了圖1的會聚系統(tǒng)100的電源檢測電路150的示意圖。也如圖1所示，電路1 50的輸入端151，152，和153分別與輸入電壓V1，V2和V3相連。電路150在輸出端155提供輸出啟動VOUT電壓，它與數(shù)字會聚IC110的啟動輸入連接。電路150的輸入端151經(jīng)電阻R15與電阻R13和R16的端點(diǎn)連接。電阻R13的另一個端點(diǎn)接地，并且電阻R16的另一個端點(diǎn)和電阻R31的一個端點(diǎn)連接并且與pnp晶體管Q18的基極連接。
輸入端152經(jīng)電阻R19與電阻R18的一個端點(diǎn)連接并且與npn晶體管Q19的基極連接。晶體管Q19的發(fā)射極接地，并且晶體管Q19的集電極經(jīng)電阻R31與晶體管Q18的基極連接。輸入端153經(jīng)電阻R18與晶體管Q19的基極和電阻R19的結(jié)點(diǎn)連接，它還與晶體管Q18的發(fā)射極，與電容C42的一個端點(diǎn)，及與作為IC110一部件的電阻R11C的一個端點(diǎn)連接。
晶體管Q18的集電極經(jīng)電阻R70與二極管D3的陰極與電容C42和電阻R75的端點(diǎn)的結(jié)點(diǎn)連接。二極管D3的陽極接地，并且電阻R75的另一個端點(diǎn)與晶體管Q5的基極與電容C44和電阻R76的端點(diǎn)的結(jié)點(diǎn)連接，并且后三者的另一端點(diǎn)接地。晶體管Q5的發(fā)射極也接地，并且晶體管Q5的集電極在輸出端155處與數(shù)字會聚IC110的啟動輸入連接，并且也與IC110的電阻R11C和R21C的結(jié)點(diǎn)連接。電阻R12C的另一端接地。
在一個實(shí)施例中，電源檢測電路150的元件和參數(shù)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。晶體管Q19優(yōu)選MPSA20型；晶體管Q18為MPSA55型；并且晶體管Q5為MPSA20型。二極管D3為dln4148型。IC110的電阻R11C，R21C的值各為10KΩ。會聚系統(tǒng)100的穩(wěn)壓器108為7805型穩(wěn)壓器，并且電源105為開關(guān)電源。
可以設(shè)想，電源檢測電路150被設(shè)置以執(zhí)行上述的功能。在正常工作期間，在電源檢測電路150中，當(dāng)電壓V1或電壓V2中的一個開始降至超出正常范圍并且接近其閾值時，由于電壓V3來源于穩(wěn)壓器，則在此期間其一般為相對穩(wěn)定的+5V。因而電壓V3被電路150用作一個參照，以此來衡量電壓V1和電壓V2。
如果電壓V1降至低于其約+12V的閾值，電阻R13兩端由電阻R15和電阻R13形成的分壓網(wǎng)絡(luò)引起的電壓將降至低于約+5V，這將引起晶體管Q18被偏置，這同時引起電容C42短路并且使晶體管Q5導(dǎo)通。當(dāng)晶體管Q5導(dǎo)通時，電壓VOUT降至地電位，從而使IC110關(guān)閉。因此，如果電壓V1降至其約+12V的閾值以下時，將使IC110關(guān)閉。
類似地，電阻R18和R19形成的分壓網(wǎng)絡(luò)將電壓V2分壓并且將其與+5V的參考電壓V3比較。如果電壓V2下降到其約-12V的閾值而超出正常范圍，晶體管Q19基極的電壓使Q19導(dǎo)通，于是使晶體管Q18導(dǎo)通。正如上面所解釋的，晶體管Q18導(dǎo)通最終使IC110關(guān)閉。即使電壓V2的下降并不意味著電壓V1的下降及V3的下降(它來源于電壓V1)，但因為這可能會損害功率放大器122或會聚系統(tǒng)100的其它元件，所以如果電壓V2降至其閾值以下，關(guān)閉IC110仍是有利的。
在最初啟動期間，電容C42執(zhí)行上述的延遲功能。如上所述，電壓V1和V2開始在數(shù)值上分別向+15V和-15V攀升。直到電壓V1達(dá)到約+8V時，電壓V3等于約0V。當(dāng)電壓V1為約+8V時，電壓V3迅速從約0V升到+5V。晶體管Q5隨即立刻導(dǎo)通，因為此時電容C42沒有被充電。晶體管Q18此時仍導(dǎo)通，因為電壓V1和V2仍沒有達(dá)到它們各自約+12V和約-12V的閾值。這樣，因為晶體管Q18仍導(dǎo)通，這將使電容C42保持短路狀態(tài)，因而使其處于放電狀態(tài)，并且這樣晶體管Q5保持導(dǎo)通狀態(tài)。當(dāng)電壓V1和V2達(dá)到它們各自約+12V和-12V的閾值電壓時，晶體管Q18和Q19都截止。此時，電容C42開始充電并且與二極管D3連接的電容C42的端點(diǎn)的電位由約+5V而接近地電位。與二極管D3的陰極連接的電容C42的一端用約5ms的時間從約+5V降至約+1.2V，此時晶體管Q5將截止。這樣，在約5ms的延遲后，VOUT從約0V變?yōu)榧s+2.5V。
權(quán)利要求
1.一種用于電視接收機(jī)的會聚系統(tǒng)，所述會聚系統(tǒng)包括一個會聚校正電路，用于提供會聚校正信號；并且一個與所述會聚校正電路連接的電源檢測電路，用于監(jiān)視提供給所述會聚系統(tǒng)的電源電壓。
2.如權(quán)利要求1所述的會聚系統(tǒng)，其中當(dāng)所述電源電壓降至一個閾值電壓電平以下時，所述電源檢測電路禁止所述會聚校正電路工作。
3.如權(quán)利要求2所述的電源檢測電路，其中所述會聚系統(tǒng)進(jìn)一步包括一個前置放大器，用于接收所述會聚校正信號并對其濾波，所述前置放大器具有用于接收所述電源電壓的裝置以提供電源給所述前置放大器。
4.如權(quán)利要求3所述的電源檢測電路，其中所述會聚電路進(jìn)一步包括用于通過響應(yīng)所述輸出信號的值將所述前置放大器的輸出變?yōu)榱汶娢欢刂顾銮爸梅糯笃鞯妮敵龅难b置。
5.如權(quán)利要求3所述的電源檢測電路，其中所述會聚系統(tǒng)進(jìn)一步包括一個功率放大器，用于接收和放大由所述前置放大器提供的所述濾波的會聚信號，所述功率放大器具有用于接收所述電源電壓以提供電源給所述功率放大器的裝置。
6.如權(quán)利要求2所述的電源檢測電路，其中所述會聚系統(tǒng)進(jìn)一步包括用于從所述電源電壓獲得電壓的裝置。
7.如權(quán)利要求6所述的電源檢測電路，其中所述用于從所述電源電壓獲得電壓的裝置包括一個穩(wěn)壓器，其中所述獲得電壓的值小于所述電源電壓的值。
8.如權(quán)利要求7所述的電源檢測電路，其中所述獲得電壓與所述電源檢測電路和所述會聚校正電路耦合。
9.一種用于電視接收機(jī)中會聚系統(tǒng)的電源檢測電路，該電源檢測電路包括用于接收電源電壓的裝置；以及用于產(chǎn)生輸出信號的裝置，該信號具有根據(jù)所述電源電壓是否高于一個閾值電平而選擇的幅值；其中所述會聚系統(tǒng)包括用于產(chǎn)生會聚校正信號的裝置；用于接收所述輸出信號的輸入；以及用于啟動或關(guān)閉所述用于通過響應(yīng)所述輸出信號的值來產(chǎn)生所述會聚校正信號的裝置的裝置。
10.如權(quán)利要求9所述的電源檢測電路，其中當(dāng)所述電源電壓超過其相應(yīng)閾值電平時，所述輸出信號有一個第一數(shù)值，反之為第二數(shù)值。
11.如權(quán)利要求9所述的電源檢測電路，進(jìn)一步包括用于在所述電源電壓超過其相應(yīng)閾值電平后的一個預(yù)定的延遲時間之后，將所述輸出信號的值從第二數(shù)值變?yōu)榈谝粩?shù)值的裝置。
12.如權(quán)利要求11所述的電源檢測電路，其中所述會聚系統(tǒng)進(jìn)一步包括一個前置放大器，用于接收和濾波所述會聚校正信號，所述前置放大器具有用于接收所述電源電壓以提供電源給所述前置放大器的裝置。
13.如權(quán)利要求12所述的電源檢測電路，其中所述會聚系統(tǒng)進(jìn)一步包括用于通過響應(yīng)所述輸出信號的幅值而將所述前置放大器的輸出變?yōu)榈仉娢灰躁P(guān)閉所述前置放大器的輸出的裝置。
14.如權(quán)利要求1 2所述的電源檢測電路，其中所述會聚系統(tǒng)進(jìn)一步包括一個功率放大器，用于接收和放大由所述前置放大器提供的所述濾波的會聚校正信號，所述功率放大器具有用于接收所述電源電壓以提供電力給所述功率放大器的裝置。
15.如權(quán)利要求9所述的電源檢測電路，其中所述會聚系統(tǒng)進(jìn)一步包括用于從所述電源電壓獲得電壓的裝置。
16.如權(quán)利要求15所述的電源檢測電路，其中所述用于從所述電源電壓獲得電壓的裝置包括一個穩(wěn)壓器，其中所述獲得電壓的值低于所述電源電壓的值。
17.如權(quán)利要求16所述的電源檢測電路，其中所述獲得電壓與所述電源檢測電路和所述會聚校正電路耦合。
18.一種用于向電視接收機(jī)中的會聚系統(tǒng)提供輸出信號的電源檢測電路，所述電源檢測電路包括電壓輸入源；一個來自所述輸入源的參考電壓源；其控制電極與所述輸入源耦合并且輸出電極與所述參考源耦合的第一晶體管；以及在所述晶體管的所述導(dǎo)通狀態(tài)改變后的一個預(yù)定的時間后，延遲裝置響應(yīng)所述晶體管導(dǎo)通狀態(tài)提供所述輸出信號給所述會聚電路。
19.如權(quán)利要求18所述的電源檢測電路，其中當(dāng)所述所述輸入源的電壓超過第一預(yù)定閾值電平時，所述晶體管由導(dǎo)通狀態(tài)變?yōu)椴粚?dǎo)通狀態(tài)。
20.如權(quán)利要求19所述的電源檢測電路，其中所述延遲裝置包括一個第一端和第二端分別與所述晶體管的所述輸出極和一個輸入極耦合的電容。
21.如權(quán)利要求20所述的電源檢測電路，其中當(dāng)所述電容的所述第二端的電壓降到第二預(yù)定閥電壓以下時，所述輸出信號被啟動。
全文摘要
一個電源檢測電路(150),用在包括一個用于產(chǎn)生會聚校正信號的會聚電路(110)的會聚系統(tǒng)中。該電源檢測電路(150)接收至少一個電源電壓并且產(chǎn)生一個具有根據(jù)是否至少一個電源電壓高于第一閾值而選擇的幅值的輸出信號(V
文檔編號H04N9/28GK1251242SQ98803529
公開日2000年4月19日 申請日期1998年3月11日 優(yōu)先權(quán)日1997年3月19日
發(fā)明者J·B·喬治 申請人:湯姆森消費(fèi)電子有限公司