专利名称：视频显示器的高压发生装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种视频显示器部件，更确切地说是涉及视频显示器阴极射线管的高压发生装置。
目前，视频显示器普遍应用阴极射线管，如彩色电视、高清晰度的电脑监视器等。
图1所示为传统视频显示器阴极射线管1的电子枪2结构，主要包括可产生三色电子束的阴极3，沿G1控制极4方向产生电子，该G1控制极4与G2屏极5组合，于电子枪2中形成一电子束形成区(BFR)，带能量的电子形成三色电子束，沿垂直向并直线排列。电子枪2还包括有G3聚焦电极6及G4阳极7，上述元件组合后形成一高压聚焦透镜，将电子束聚焦于阴极射线管的显示屏8的荧光层9上，荧光层9根据电子束感光，而在显示屏8上形成视频图象。传统视频显示器的阴极射线管均需由一阳极高压发生器产生高电压，并由阳极钮10向阴极射线管提供正常工作所需的阳极高压，因此高压发生器是视频显示器阴极射线管必不可少的重要元件。依阴极射线管类型、应用方式及需求的不同要求，高压发生器所提供的电压值大小范围在数千伏特至3万伏特之间。
图2所示是传统的阳极高压发生器的分解部件示意图，壳体11内设有一容置空间12，架体40及其上所装设的高压电容43、线圈41及其他整流元件42等恰可容置于该壳体11内。壳体11侧缘适当位置处设沟槽13，一调整钮20恰可嵌于该沟槽13内，待上述元件全部组装进壳体11的容置空间12内后，再予以封胶固定。但架体40上的连接线4 4必需裸露在外，通过接线端44与其他相关电路连接。一组U型铁心30、31套设在架体40的通孔45上，通过扣件32固定，该铁心恰贯穿于线圈41中央，形成一闭合磁路，由阳极高电压发生器的线圈41所产生的高电压，从壳体11底部的高压输出口14中所设的电缆输出至视频显示器的阴极射线管1的阳极钮10。
图3所示为传统阳极高压发生器与阴极射线管及其他电路连接的电路图，阳极高压发生器主要包括一主线圈40，若干个高压线圈411及一高压电容43，主线圈410一端412与视频显示器的直流电源连接，其另一端413经水平输出开关414与视频显示器的方波发生器连接。该水平输送开关414按方波发生器的频率周期性地切换，其频率介于15KHz至120KHz间。各高压线圈411按实际需求串接n个高压整流元件42(二极管)而形成n个高压线圈，各线圈间套设一组U型铁心30、31，而形成一磁路。高电压电容43与高压线圈411并联，可有效降低高电压中的纹波。电容一端将高电压输出至视频显示器的阴极射线管1，该视频显示器的阴极射线管1的总负载R约为25×106Ω，总电容值CT约为1500PF。
由于主线圈410、高压线圈411、高压整流元件42，高压电容43等元件间必须作适当的绝缘处理，因此在将它们组装进由热塑材料制成的壳体中后，需用高分子绝缘材料如环氧基树脂封胶定位，使各元件绝缘。
当水平输出开关414关闭时，直流电源通过主线圈410一端412供电，主线圈410产生磁能并蓄积于其中，当水平输出开关414瞬间开启时，该开关414将产生约1000V交流脉冲，高压线圈411根据阳极高压发生器的变压原理，依序将脉冲逐渐叠加提升到一相当大的数值，设计值可达3KV至30KV。产生的高压输出至视频显示器阴极射线管的阳极，因而电容CT将被充电至极高的电压值。在视频显示器的阴极射线管正常运作时，其负载电阻R从电容CT中获取能量，使电容CT中储蓄的高压逐渐减少，直至下一个脉冲到来重新补充高压电能。由上可知，传统的阳极高压发生器由直流部分产生一纹波电压，且当负载电流越高时，其纹波电压值越大。
高压发生器所产生的纹波电压对阴极射线管是不利的，因此加装高压电容43并令其与阴极射线管并联，以期消除纹波电压。电容43是阳极高压发生器中的独立元件，基于安全方面的考虑，电容43与高压线圈411及高压整流元件43间必需保持适当的间隙，否则一经封胶定位作绝缘处理后，若发生问题高压线圈411中的高压脉冲将产生电晕现象，该电晕不仅可能毁损阳极高压发生器，而且容易引发火灾，而在高压发生器毁损前会有不正常的电磁干扰。
此外，制作壳体的热塑性材料及用于封胶定位的绝缘材料其热传导性比较差，其蓄积的热能会对高压整流元件42及高压电容43等形成加热作用，从室温30℃加热至100℃，大幅度降低了元件的使用寿命。考虑到安全性及可靠性，高压电容与高压线圈间必须保持一适当间隙。另外，为避免高压击穿相邻的两个高压线圈，各高压线圈间也需有足够的距离(约1mm)，因此越是外层的高压线圈越应远离主线圈，从而造成磁场耦合稀松，该现象将造成人们所不期望的振铃效应(ringing)，会以视频干扰的方式对阴极射线管或其他部件造成干扰。
综上所述，传统视频显示器的阴极射线管的阳极高压发生器，由于结构复杂、另件组配程序繁杂，导致了制作成本的增加。
本实用新型的目的是对上述结构的高压发生装置作出改进设计，不仅可缩小其体积，而且可有效减少另件组装的程序及成本。
本实用新型将高压发生装置中的高压金箔电容直接绕覆于中空绝缘管体上的高压线圈上，令高压金箔电容的最内层与高压线圈的高压端相连接，而高压金箔电容的最外层接地电位，以此实现缩小高压发生装置体积，有效减少另件组装程序及成本等的发明目的。
本实用新型视频显示器的高压发生装置，由铁心、一主线圈、一高压线圈、一高压电容构成，主线圈一端与视频显示器的直流电源端连接，主线圈另一端经水平输出开关与视频显示器的方波发生器输出端连接，高压线圈一端接地，其高压端与高压电容连接并连接视频显示器阴极射线管的阳极钮，高压电容另一端接地，其特征在于所述的主线圈绝缘地绕覆于所述的铁心上，所述的高压线圈绝缘地绕覆于所述的主线圈上，所述的高压电容是由一个以上一面披覆有绝缘膜的高电压金箔电容串联组成，所述的高压金箔电容直接绕覆于所述的高压线圈上，高压金箔电容最内层一端连接所述高压线圈的高压端，高压金箔电容最外层一端连接地电位，所述的铁心贯穿所述主线圈中心，并包围所述的主线圈、高压线圈和高压金箔电容而形成一闭合磁路。
所述的高压金箔电容各相邻串接电容中一电容的正电极金箔延伸端是另一相邻串接电容的负电极端。
所述的高压金箔电容的最末一个串接电容的正电极端连接所述的阴极射线管阳极钮。
所述的主线圈绕覆于一中空绝缘管体上，所述的铁心是由铁磁材料制成的上、下壳体，上、下壳体两外端呈封闭状，两相对应内端成开放状，上下壳体内相对设置中心凸柱，所述的由中空绝缘管体及其顺次绝缘绕覆的主线圈、高压线圈、高压金箔电容容置在上、下壳体的中心凸柱与壳体间，有扣件组接上、下壳体，上、下壳体开放端的周缘于高压金箔电容的外围彼此接触，上、下壳体的中心凸柱于中空绝缘管体的中心孔处彼此接触，所述上、下壳体上设有阳极电缆，与所述阴极射线管的阳极钮连接。
所述的中空绝缘管体的长度长于包覆在管体上的主线圈、高压线圈及高压金箔电容的长度。
所述的铁心是由铁磁材料制成的上、下壳体，所述的上壳体呈盘体状，其上设有一中心凸柱，所述的主线圈、高压线圈及高压金箔电容顺次绝缘地绕覆在中心凸柱上，所述的下壳体一端呈开放状，另一端成封闭状，开放状一端的下壳体上设有容置空间，有扣件组接上、下壳体，下壳体与上壳体的盘体周缘及中心凸柱分别于高压金箔电容的外围及中心位置处彼此接触，所述的上、下壳体上设有阳极电缆，与所述阴极射线管的阳极钮连接。
所述的上、下壳体的外表面上嵌设有调整所述阴极射线管聚焦电压的调整钮。
所述的上、下壳体上至少设有一个供装填定位用胶质或固定液的孔洞。
所述的上、下壳体上至少设有一个供接线端与电路连接的孔洞。
所述的主线圈、高压线圈及高压金箔电容间还设有绝缘膜。
下面结合实施例附图进一步说明本实用新型的技术图1、传统结构视频显示器阴极射线管电子枪结构示意图图2、传统结构视频显示器阴极射线管阳极高压发生器分解结构示意图图3、传统结构阳极高压发生器与阴极射线管及其他电路的连接图图4、本改进结构视频显示器的高压发生器的局部剖面示意图图5、图4中高压金箔电容中各电容连接示意图图6、图4中高压发生器中主线圈、绝缘膜、高压线圈及高压金箔电容等元件依序绕覆中空绝缘管体的组合示意图图7、图4中高压发生器的组装示意图图1至图3前已述及不再赘述。
参见图4，为视频显示器的高压发生器的局部剖面示意图，高压发生器主要包括一主线圈510、一高压线圈511和一高压金箔电容531。主线圈510一端连接视频显示器的直流电源(图中未示出)，主线圈另一端经水平输出开关与视频显示器的方波发生器连接(图中未示出)，水平输出开关依据方波发生器的频率周期性地切换开关。请结合参见图7，高压线圈511的一端512接地，另一高压端513与高压金箔电容531连接，线圈间套设有一组铁心60、61而形成一正常的磁路。主线圈510先线绕于一中空绝缘管体50上，再在主线圈510上包覆一层绝缘膜514，然后将一高电压线圈511线绕在该层绝缘膜514上，最后再将披覆有绝缘膜的高电压金箔电容531直接绕覆于高压线圈511上。
参见图5、高压金箔电容531，由n个金箔电容C1、C2、……Cn串联构成，n可根据需要设定。其中相邻的两串接电容如C1与C2，一电容的正极金箔延伸作为另一电容的负极并依此类推，而形成感应式的高压金箔电容531。
参见图6，将高压金箔电容531的最内层与高压线圈的高压端513连接，其高压端513还连接至阴极射线管的阳极钮，是经导线533将高压金箔电容531所产生的高电压输送至阴极射线管的阳极，高压金箔电容的最外层则由导线532连接至地电位。由于金箔电容531是由高压线圈511的高压端513处开始绕覆，当绕覆至最外层时，电位减至为地电位，如此，即可使各电容531与高压线圈511间无须预留相当的间隙。
参见图7，在主线圈510、绝缘膜514、高压线圈511及高压金箔电容531等元件依序被绕覆于中空绝缘管体50上后，再由铁心材质制成上、下壳体60、61，将上述元件包覆于其中。上、下壳体60、61的一端封闭，相对的另一端开放，其中的容置空间611恰可将前述已绕覆于该中空绝缘管体50上的诸元件容置其中。上、下壳体的容置空间611中分别对应设中心凸柱612，上、下壳体60、61通过扣件613完成组装时，两壳体开放端的周缘及其中心位置所设的中心凸柱恰可分别于高压金箔电容531的外围及中空绝缘管体50的中心孔501处彼此接触，使组装后上、下壳体60、61的中心凸柱形成闭合磁路。此外，由于中空绝缘管体的长度长于绕覆在管体上的主线圈510、绝缘膜514、高压线圈511及高压金箔电容531的长度(见图6、图7)，因此当中空绝缘管体50及其上所绕覆的元件被包封在上、下壳体60、61内时，该中空绝缘管体50两端所预留的长度502恰可使诸元件与上、下壳体60、61间保持一适当的绝缘距离，使组装后的外壳形成一包封壳体。
本实用新型实施例还可将上壳体60的一端制作成园盘状，其上设中心凸柱612，主线圈510绕覆于该中心凸柱612上，再在主线圈510上包覆绝缘膜层514，将高压线圈511线绕在绝缘膜层514上，最后再将披覆有绝缘膜的高压金箔电容531绕覆于高压线圈511上，而下壳体61一端成容置该上壳体的开放状，另一端成封闭状。该下壳体61的容置空间611恰可将前述已绕覆于上壳体60中心凸柱612上的诸元件容置其中，当上、下壳体60、61通过扣件613组装在一起时，下壳体61与上壳体60的园盘周缘及中心凸柱恰可分别于高压金箔电容531的外围及其中心位置处彼此接触，上、下壳体由中心凸柱612形成磁路，且外壳形成包封壳体。
由于主线圈510，高压线圈511及高压金箔电容531等元件均可在制作时先披覆绝缘膜，因此主线圈510及高压线圈511间所包覆的绝缘膜514及各高压金箔电容间包覆的绝缘膜，均可按实际需求设计，以加强各元件间的耐压强度。
再参见图7，在组装上、下壳体时，可在壳体表面适当位置处嵌设一调整钮62，以调整输出至阴极射线管的聚焦电压。壳体的适当位置处还设有阳极电缆615与阴极射线管的阳极相连接，使产生的高压可经电缆615输送至阳极钮。另外，于上、下壳体表面的适当位置处至少设一孔洞614，使接线端64通过孔洞614连接其他相关电路，而且可由孔洞614向壳体内填装定位胶质或固定液，使包封于内的各元件得以定位。
本实用新型不采用热塑性有毒化学材料制作壳体而解决了环境保护方面的问题；主线圈与高压金箔电容、铁心壳体60、61等元件间无需保持适当的间隙，可有效免除因绝缘处理不完全所造成的气泡，即解决了高压线圈中由高压脉冲产生的电晕问题，减少阳极高压发生器的毁损机会及其不正常的电磁干扰；各元件间无需保持适当间隙从而减小了阳极高压发生装置的体积；现阳极高压发生装置结构较传统结构简单且组配程序简化，因而制作成本降低且性能更佳；由于高压金箔电容直接绕覆于高压线圈上，因而可有效吸收高压线圈所产生的电磁波，降低电磁辐射对其他电子元件的干扰；由于金箔电容具有较佳的热传导性，因此直接绕覆于高压线圈上的金箔电容可较好地散去由高压线圈所产生的热能。
权利要求1.一种视频显示器的高压发生装置，由铁心、一主线圈、一高压线圈、一高压电容构成，主线圈一端与视频显示器的直流电源端连接，主线圈另一端经水平输出开关与视频显示器的方波发生器输出端连接，高压线圈一端接地，其高压端与高压电容连接并连接视频显示器阴极射线管的阳极钮，高压电容另一端接地，其特征在于所述的主线圈绝缘地绕覆于所述的铁心上，所述的高压线圈绝缘地绕覆于所述的主线圈上，所述的高压电容是由一个以上一面披覆有绝缘膜的高电压金箔电容串联组成，所述的高压金箔电容直接绕覆于所述的高压线圈上，高压金箔电容最内层一端连接所述高压线圈的高压端，高压金箔电容最外层一端连接地电位，所述的铁心贯穿所述主线圈中心，并包围所述的主线圈、高压线圈和高压金箔电容而形成一闭合磁路。
2.根据权利要求1所述的视频显示器的高压发生装置，其特征在于所述的高压金箔电容各相邻串接电容中一电容的正电极金箔延伸端是另一相邻串接电容的负电极端。
3.根据权利要求2所述的视频显示器的高压发生装置，其特征在于所述的高压金箔电容的最末一个串接电容的正电极端连接所述的阴极射线管阳极钮。
4.根据权利要求1所述的视频显示器的高压发生装置，其特征在于所述的主线圈绕覆于一中空绝缘管体上，所述的铁心是由铁磁材料制成的上、下壳体，上、下壳体两外端呈封闭状，两相对应内端成开放状，上下壳体内相对设置中心凸柱，所述的由中空绝缘管体及其顺次绝缘绕覆的主线圈、高压线圈、高压金箔电容容置在上、下壳体的中心凸柱与壳体间，有扣件组接上、下壳体，上、下壳体开放端的周缘于高压金箔电容的外围彼此接触，上、下壳体的中心凸柱于中空绝缘管体的中心孔处彼此接触，所述上、下壳体上设有阳极电缆，与所述阴极射线管的阳极钮连接。
5.根据权利要求4所述的视频显示器的高压发生装置，其特征在于所述的中空绝缘管体的长度长于包覆在管体上的主线圈、高压线圈及高压金箔电容的长度。
6.根据权利要求1所述的视频显示器的高压发生装置，其特征在于所述的铁心是由铁磁材料制成的上、下壳体，所述的上壳体呈盘体状，其上设有一中心凸柱，所述的主线圈、高压线圈及高压金箔电容顺次绝缘地绕覆在中心凸柱上，所述的下壳体一端呈开放状，另一端成封闭状，开放状一端的下壳体上设有容置空间，有扣件组接上、下壳体与上壳体的盘体周缘及中心凸柱分别于高压金箔电容的外围及中心位置处彼此接触，所述的上、下壳体上设有阳极电缆，与所述阴极射线管的阳极钮连接。
7.根据权利要求4或6所述的视频显示器的高压发生装置，其特征在于所述的上、下壳体的外表面上嵌设有调整所述阴极射线管聚焦电压的调整钮。
8.根据权利要求4或6所述的视频显示器的高压发生装置，其特征在于所述的上、下壳体上至少设有一个供装填定位用胶质或固定液的孔洞。
9.根据权利要求4或6所述的视频显示器的高压发生装置，其特征在于所述的上、下壳体上至少设有一个供接线端与电路连接的孔洞。
10.根据权利要求4或6所述的视频显示器的高压发生装置，其特征在于所述的主线圈、高压线圈及高压金箔电容间还设有绝缘膜。
专利摘要本实用新型涉及一种视频显示器的高压发生装置，用于向阴极射线管输送阳极高压。由铁心、绝缘地绕覆于铁心上的主线圈、绝缘地绕覆于主线圈上的高压线圈和绝缘地绕覆于高压线圈上的高压金箔电容组成。高压金箔电容的最内层连接高压线圈的高压端，高压金箔电容的最外层接地电位。铁心可设计成带中心凸柱的上、下壳体，上、下壳体组接时形成闭合磁路和包封外壳。可有效降低电磁辐射干扰，缩小高压装置体积和简化组装程序降低成本。
文档编号H04N3/18GK2238512SQ9522765
公开日1996年10月23日 申请日期1995年12月28日 优先权日1995年12月28日
发明者邓明进 申请人:邓明进