专利名称：阴极射线管的防杂散发射电路的制作方法
技术领域：
本发明一般涉及阴极射线管，特别是阴极射线管的防杂散发射电路。
众所周知，在电视接收机或监视器中，阴极射线管是一个基本部件。
以下将参照
图1和2简要地描述常规的阴极射线管的结构和工作原理。
图1表示常规的阴极射线管的结构。阴极射线管包括管颈13和管颈13上的会聚部件7，它的作用是对分别对应于红(R)、绿(G)、蓝(B)彩色信号的三个电子束的路径进行精细的会聚调整。还有一个电子枪10，从中发出三条电子束，它们的路径是被精细地调整的。
会聚部件7包括一块静态会聚永久磁铁和一个动态会聚线圈，永久磁铁用来调整在荧光屏中心的电子束的会聚，线圈用来调整荧光屏四周的电子束的会聚，会聚部件7使得三条电子束能同时穿过整个荧光屏上的荫罩3中的相应小孔，荫罩3固定在框架11上。
通过固定在管锥2上的偏转线圈6的作用，三条电子束在每个方向都能偏转一个所需的角度。根据从外部施加的信号，例如锯齿波信号，偏转线圈6确定电子束的偏转方向和偏转角度。在通过固定在框架11上的荫罩3中的相应孔之后，偏转的电子束打在涂于面玻璃1的内表面的荧光粉上，由此产生相应的颜色。换句话说，三条电子束以一个偏转角同时穿过荫罩3中的相应的孔，然后又以各自不同的角度打在荧光粉4上，这是因为三条电子束是以各自不同的方向穿过相应的孔的。由于红、绿、蓝彩色荧光粉构成一个荧光粉单元，所以根据三条电子束撞击的方向和本身强度，在荧光屏相应的荧光粉位置，撞击的三条电子束就产生出各种不同的颜色束。因此，荫罩3可以被看作是分色电极。
管锥2的上部还有一个阳极罩12，上面加了一个阳极电压，作为阴极射线管的驱动电压。当阳极罩12上加了一个大约30KV的高压或阳极电压时，由于三条电子束是由负电子组成的，所以施加的高压使得电子枪10发出的三条电子来被很强的力吸向屏玻璃1，然后打在荧光粉4上。
大约30KV的高压经阳极罩12并通过涂附在阴极射线管的内表面的石墨和吸气剂8施加到电子枪10的阳极电极G4上。阴极射线管中的吸气剂8用来提高其真空度。吸气剂8会有大约300mg的钡，它吸收阴极射线管中如氢、氮、二氧化碳、碳那样的气体分子，由此提高阴极射线管的真空度。如上所述，通过吸气剂8，将施加在阳极罩12上的30KV高压加到阳极电极G4上。
与阳极电极G4不同，电子枪10中的其它电极，如控制栅极G1、阴极K、屏栅极G2和聚焦栅极G3上的电压以及灯丝H上的电压是分别通过相应的接头施加的。
实际工作中各个电极所需电压如下阴极K100～180V控制栅极G10～100V屏栅极G2300～700V聚焦栅极G34～6KV阳极G420～30KV另一方面，阴极射线管中的框架11上还固定有一个内护罩5，以便使扫描电子束免受地磁的影响。内护罩5对地磁进行屏蔽，从而避免了色纯度的降低。
值得注意的是，在制造阴极射线管的过程中进入的无关物质粘附在阴极射线管的部件上，因此常规的阴极射线管中将产生杂散电子。换句话说，无关物质与关掉电视接收机或监视器时可能存在的阳极电极G4的残留高压发生作用，从而产生杂散电子。然后产生的杂散电子打在荧光粉4上。这导致荧光粉4不必要的发光。这种现象叫作杂散发射。
根据常规的阴极射线管的制造工艺，在老化过程中通过撞击使无关物质烧尽。这样做的目的是为了防止产生杂散电子，尽管关掉电视接收机或监视器时阳极电极G4上存在残留高压。老化过程是为了激活电子枪的热电子发射。也就是说，通过给灯丝H施加电压对其加热，从而产生焦耳热，然后热量加到阴极K的氧化层，由此使阴极K的氧化层发射热电子(负电子)。发射的热电子被聚焦，并由电子枪10的电极加速，然后到达荧光粉4。
撞击过程是将高压加到阴极射线管，烧尽无关物质。
然而，常规的阴极射线管具有以下缺点，为了通过撞击过程完全去除阴极射线管中的无关物质，必须将一个非常高的电压加到阴极射线管中。不过，升高电压是有限度的。即将电压升至很高会导致电子枪10的磁极(未示出)间放电，这时阴极K将产生不利影响。因此在阴极射线管的制造过程中，既要考虑去除阴极射线管中的无关物质，又要考虑设定撞击用合适的高电压。结果，阴极射线管中还剩余一些无关物质，与关掉电视接收机或监视器时存在的残留高压发生作用，导致荧光屏上的杂散发射现象。
图2表示具有阴极射线管的系统如电视接收机或监视器在切断电源后加在阴极射线管的阳极罩上的30KV高压自然放电的状态图。从图中可以看到，30KV的高压要用很长时间才能自然地放电完毕。
本发明就是为了解决上述问题。本发明的目的是提供一个阴极射线管防杂散发射电路，它能在切断具有阴极射线管的系统的电源时，对剩余在阴极射线管中的一个阳极电极上的高压进行瞬时放电，从而防止了荧光屏上的杂散发射现象，电路安装在系统的电路板上。
根据本发明，在具有阴极射线管的系统中，阴极射线管防杂散发射电路包括充电和放电装置，在系统通电时输入一个系统电源电压，以便用一个恒定的电压进行充电，在系统断电时对所充的电压进行放电;开关装置，在系统通电时，在阴极射线管的高压单元和地之间形成开路，在系统断电时，响应于作为驱动电压的将被放电的充电电压，在阴极射线管的高压单元和地之间形成闭路，对阴极射线管中的残留高压进行放电。
从以下结合附图的详细描述中，将更清楚地了解本发明的上述和其它目的、特征和优点，其中图1表示常规的阴极射线管的结构;
图2表示根据先有技术具有阴极射线管的系统在切断电源后，阴极射线管中的残留高压自然放电的状态图;
图3是本发明的阴极射线管防杂散发射电路的框图;
图4是本发明的图3中的电路的详细电路图;
图5是本发明的图4电路中的部件发出的信号的时序图;以及图6表示本发明具有阴极射线管的系统在切断电源后，阴极射线管中的残留高压自然放电的状态图。
参照图3，这里画出了本发明的阴极射线管防杂散发射电路的框图。如图所示，在具有阴极射线管20(参见图4)的系统中，阴极射线管20防杂散发射电路包括一个与系统电源21相连的充电和放电部分23，在系统通电时从电源21输入一个电压PV，以便用一个恒定的电压CV进行充电，在系统断电时将所充的电压CV对地22放电，还包括开关部分25，在系统通电时，在阴极射线管20的高压单元24和22之间形成开路，在系统断电时，在阴极射线管的高压单元和地之间形成闭路，将阴极射线管20中的残留高夺HV对地22放电，电路安装在系统的电路板上。
开关部分25包括第一开关25a，当施加驱动电压DV时，在阴极射线管20的高压单元24和地22之间形成闭路，当不施加驱动电压DV时，在它们之间形成开路，还包括第二开关25b，在系统通电时，在充电和放电部分23和第一开关25a之间形成开路，在系统断电时，在它们之间形成闭路，将充电电压CV作为驱动电压DV施加到第一开关25a上。
参照图4，这里画出了根据本发明的图3中的电路的详细电路图。第一开关25a有一个继电器线圈25a1和继电器触点25a2，继电器触点25a2将阴极射线管20的阳极罩12或高压单元24(图3)和地相连。由于系统断电时阴极射线管20中的残留电压很高，所以继电器线圈25a1针对残留高压的持续时间要长，以便对它放电。
还是如图4所示，图3中的第二开关25b有一个二极管D1，它的正极与系统的电源端PT相连，继电器线圈25b1连接在二极管D1的负极和地之间，继电器触点25b2连接在DT1端和施加充电电压CV和DT2端之间。
充电和放电部分23包括一个二极管D2和一个电容器C1，二极管D2连接在二极管D1的负极和DT2端之间，电容器C1连接在二极管D2的负极和地之间。
虽然第一开关25中的继电器触点25a2仅与阴极射线管20中通常施加最高电压的阳极罩12相连，但是它既可以与阳极罩12相连，又可以与其它高压单元相连，比如聚焦栅极G3。从中可以看出，虽然第一开关25中的继电器触点25a2仅与施加在屏玻璃1上引起感应电压的高压的阳极罩12相连，但是荧光屏上的杂散发射现象也能得到防止。
图4中的阴极射线管20的工作原理和结构与力1瓣阴极射线管相同，所以这里省去对它们的描述。
图4中电路的工作原理将参照图5予以描述，图5是根据本发明的图4电路中的部件发出的信号的时序图。
首先，当系统(例如电视接收机或监视器)通电时，图5A所示信号经第二开关25b中的二极管D1整流，送至其中的继电器线圈25b1，并且还被充电和放电部分23中的二极管D2整流。同时，当施加经整流的电压时，第二开关25b中的继电器触点25b2断开(即开始状态)，这是由于它是B型的。
另一方面，图5B所示信号加到充电和放电部分23中的电容器C1上，由此形成一个恒定的电压CV对电容器C1充电。当第二开关25b中的继电器触点25b2断开，第一开关25a中的继电器线圈25a1不导通，其中的继电器触点25a2断开(即开路状态)，这是由于它是A型的。
当在这些条件下系统断电，图5c所示信号加到第二开关25b中的继电器线圈25b1上，由此使得其中的B型继电器触点25b2接通(即闭路状态)。这时在充电和放电部分23中的电容器C1上充得的电压CV开始释放。换句话说，充得的电压CV作为驱动电压DV经第二开关25b中的继电器触点25b2施加到第一开关25a中的继电器线圈25a1上。
当第一开关5a中的继电器线圈25a1被驱动电压DV驱动时，其中的A型继电器触点25a2接通(即闭路状态)，由此使得加有大约30KV高压的阳极罩12接地。结果，阴极射线管20中的残留电压以极快的速度释放，如图6所示。与图2相比，从图6中可以看出，根据本发明，残留电压以快得多的速度释放。
如前所述，先有技术旨在制造阴极射线管的过程中去除杂散电子源本身，它们是造成杂散发射现象的原因。然而由于其它种种因素，先有技术中的打算完全去除杂散电子源的企图受到了限制。
因此如前所述，根据本发明，在系统的电路板上安装了一个电路，它能在系统断电后的很短时间内使阴极射线管中的残留高压释放，从而去掉阴极射线管中的电位差。结果，尽管在阴极射线管中存在杂散电子，在荧光屏上也不会出现杂散发射现象。
虽然为了说明本发明而公开了本发明的最佳实施例，但是本领域的技术人员应懂得，在不背离本发明的权利要求所限定的范围和精神的情况下，可对本发明做各种修改、补充和替换。
权利要求
1.在具有阴极射线管的系统中，一个阴极射线管的防杂散发射电路的特征在于包括充电和放电装置，在系统通电时输入一个系统电源电压，以便用一个恒定的电压进行充电，在系统断电时对所充的电压进行放电；开关装置，在系统通电时，在阴极射线管的高压单元和地之间形成开路，在系统断电时，响应于作为驱动电压的将被放电的充电电压，在阴极射线管的高压单元和地之间形成闭路，对阴极射线管中的残留高压进行放电。
2.如权利要求1所述的电路，其中所说的开关装置包括第一开关，当施加驱动电压时，在阴极射线管的高压单元和地之间形成闭路，当不施加驱动电压时，在它们之间形成开路;以及第二开关，在系统通电时，在所说的充电和放电部分和所说的第一开关之间形成开路，在系统断电时，在它们之间形成闭路，将充电电压作为驱动电压施加到所说的第一开关上。
3.如权利要求2所述的电路，其中所说的第一开关包括一个继电器线圈;以及继电器触点，当驱动电压施加到所说继电器线圈上时，该触点接通，当没有驱动电压施加到所说继电器线圈上时，该触点断开。
4.如权利要求2所述电路，其中所说的第二开关包括一个二极管，当系统通电时，对输入的电源电压进行整流;一个继电器线圈，接收从所说二极管得到的作为驱动电压的经整流的电压;以及继电器触点，当驱动电压施加到所说继电器线圈上时，该触点断开，当没有驱动电压施加到所说继电器线圈上时，该触点接通。
5.如权利要求1所述电路，其中所说的充电和放电装置包括一个二极管，当系统通电时，对输入的电源电压进行整流;一个电容器，用从据说二极管得到的经整流的电压充电。
全文摘要
在具有阴极射线管的系统中的阴极射线管防杂散发射电路，包括充放电装置，系统通电时输入系统电源电压，以便用一个恒定电压充电，系统断电时则放电；开关装置，系统通电时在阴极射线管的高压单元和地之间形成开路，系统断电时在它们之间形成闭路，对阴极射线管中的残留高压进行放电。该电路安装在系统电路板上。当系统断电时，阴极射线管中的残留高压被迅速释放，因此在荧光屏上不会出现杂散发射现象。
文档编号H04N5/63GK1073043SQ9211080
公开日1993年6月9日 申请日期1992年9月19日 优先权日1991年9月19日
发明者张炯一 申请人:株式会社金星社