[发明专利]图象显示设备及其控制方法

说明书

本发明总的来说涉及与计算机等连接的图象显示设备。本发明涉及具有能够减少不必要电能消耗的电源管理功能的CRT(阴极射线管)显示设备的加热器耗能的控制操作，还涉及这种CRT显示设备的屏幕的上升时间的控制操作。

一般来说，图象显示设备具有能够节省其功耗的电源管理功能。如图18所指出的，作为这些电源管理功能中的一种，已有了VESA(视频电子标准协会)的DPMS(显示器电源管理系统)。这种DPMS能够这样节省功耗，即通过检查是否有同步信号出现来检测计算机请求的使用状态，在以步进方式减少了图象显示设备消耗的电能的同时，能够实现所希望的功耗减少。

还有，根据通过检查是否有同步信号出现而被检测的计算机请求的使用状态，使图象显示设备进入恢复时间(图象出现时间)被确定了的暂停状态(挂起模式)，还进入恢复时间没有被确定的断电状态(断电模式)。还有，相应这些状态的功耗根据美国环境保护总署和瑞士国家工业和技术发展委员会(通常称为“TOC”)的能源之星计划来单独确定。

在图19所示的传统的图象显示设备中，由计算机等提供的信号被相互组合以判断是否有水平同步信号、垂直同步信号和图象信号出现，从而根据上述标准确定各种省电模式。在该传统的图象显示设备中，有几种省电操作可被执行。

图19表示传统的图象显示设备的内部结构的简要方框图。图中标号1表示如计算机这样的信号产生设备，标号2表示图象显示设备，标号3表示通过检查是否出现了来自信号产生设备1的同步信号来检测被信号产生设备1请求的使用状态，以及根据这种被检测的使用状态设定省电模式的省电模式检测部分。还有，标号11表示根据检测自省电模式检测部分3的检测信号控制加热器供电控制部分6(以下描述)来接通/断开加热器电源的加热器通电/断电控制单元。标号5表示向加热器供电的供电部分。标号6表示根据来自加热器通电/断电控制单元11的通电/断电控制信号控制供电部分5提供的加热器电能的加热器供电控制部分，标号7表示CRT，它含有加热器71，用于通过接收加热器供电控制部分6提供的加热器电能而在其上显示图象。

以下说明传统的图象显示设备2的操作。该传统的图象显示设备2通过检测信号产生设备1发送的省电请求信号(例如，检测是否出现了同步信号)而根据被计算机请求的使用状态执行电源管理操作。具体来说，一旦设定了不限制自执行了电源管理操作起的恢复时间(即到图象在图象显示设备2上出现时为止的时间间隔)的断电模式，就停止向CRT71供电。此时，加热器通电/断电控制单元11把通电信号提供给加热器供电控制部分6。此时，由于使用了电阻616，这种比正常显示操作期间的加热器电压低的电压施加给了加热器71，缩短了屏幕的上升时间。

反之，如果设定了正常显示模式、等待模式和挂起模式，加热器通电/断电控制单元11就输出通电信号。这一通电信号可使加热器供电控制部分6的NPN晶体管61导通，于是PNP晶体管62的基极电流流动，使其导通。这样一来，电源部分5的电压就通过PNP晶体管62提供给了CRT7的加热器71。

图20表示在传统的预加热型图象显示设备2解除省电模式之前/之后加热器电压的变化。当选择了省电模式时，比正常显示模式的加热器电压低的、在允许功耗所规定的范围内的电压就提供给加热器，以便把加热器预加热至一定的预警温度，这样就能够缩短屏幕的上升时间。在解除省电模式之后立即施加最佳加热器电压。

日本未审查专利JP-348282公开了如下操作的另一传统的图象显示设备：就是说，在省电模式下，在利用温度传感器测量加热器温度的时候，如果测量的温度低于预定温度范围，就向加热器供电。于是，随着加热器的温度提高，加热器的温度被控制在低于正常显示模式的加热器温度的恒定温度范围内。这一传统的系统的特点在于：在对加热器电压进行通/断控制时，被通/断控制的加热器电压是以断续方式被施加的。

由于传统的图象显示设备具有上述结构，所以有下述问题。

作为在断电模式下减少电能的电路，只有用来控制向CRT加热器提供加热器电压的这种通电/断电电路。因此，断电模式下的功耗以及自断电模式起的恢复时间都不能由使用者自由地设定。还有另一个问题是图象需要较长的时间才能出现在屏幕上。

此外，日本未审查专利JP-348282说明了在测量CRT加热器温度的同时执行控制操作。但是，根据传感器制造精度的不同，加热器的温度会在一定温度范围内变化，所以恢复时间不是恒定的。还有另一个问题是：由于为了缩短恢复时间必须增大省电模式下的加热器供电，所以就增大了功耗。