DE1001780B

DE1001780B - Saegezahnstromgenerator mit einem Transformator

Info

Publication number: DE1001780B
Application number: DET6319A
Authority: DE
Inventors: Willi Schroeder
Original assignee: Telefunken AG
Current assignee: Telefunken AG
Priority date: 1952-06-11
Filing date: 1952-06-11
Publication date: 1957-01-31
Also published as: GB756047A

Description

DEUTSCHES

Die Erfindung· betrifft einen Sägezahnstromgenerator, der in einer Induktivität, insbesondere den Ablenkspulen eines Fernsehempfängers, einen sägezahnförmigen Strom erzeugt und bei dem während des Sägezahnhinlaufs eine an einem Kondensator stehende Spannung über eine Diode an einen Transformator gelegt wird und bei dem die Energieverluste durch eine an den Transformator angeschlossene, gesteuerte Röhre gedeckt werden, die gleichzeitig auch die Steuerung der Diode übernimmt, wobei die am Kondensator stehende Spannung einen Teil der Anodengleichspannung für die gesteuerte Röhre liefert und bei dem ferner der Sägezahnrücklauf aus einer freien Halbschwingung des Transformators mit den bei ge^- sperrter Diode noch angeschlossenen Schaltelementen besteht. Derartige Schaltungen sind bereits bekannt (britische Patentschrift 482 370). Weiterhin ist es bekannt, bei solchen Schaltungen die Hochspannung für die Strahlbeschleunigung in der Kathodenstrahlröhre aus den beim Rücklauf im Transformator auftretenden Spannungs'Spitzen durch Gleichrichter derselben zu erzeugen. Hierbei tritt jedoch eine gewisse Schwierigkeit dadurch auf, daß durch die wechselnde Belastung dieser Hochspannungsquelle in Abhängigkeit von der momentanen Bildhelligkeit, die sich ja in der Strahlstromstärke widerspiegelt, die erzeugte Hochspannung nicht konstant bleibt, da der Innenwiderstand der Hochspannungsquelle sehr groß ist.

Die Erfindung befaßt sich mit dem Problem, den Innenwiderstand der Hochspannungsquelle wesentlich herabzusetzen und dadurch eine Stabilisierung der erzeugten Hochspannung zu erreichen. Das geschieht gemäß der Erfindung dadurch, daß eine Stelle des Transformators, die während des Sägezahnhinlaufs auf einer festen Spannung in der Nähe von Erdpotential liegen soll, über eine weitere Diode gegebenenfalls in Reihe mit einem Widerstand mit solcher Durchlaßrichtung, daß sie während des Sägezahnrücklaufes gesperrt ist, an Erde angeschlossen wird. Insbesondere kann der erwähnte, in der Verbindungsleitung zwischen der Diode und Erde liegende Widerstand regelbar sein, um die Amplitude des Sägezahnstromes an den Ablenkspulen einzustellen. Es ist zwar schon eine Kippschaltung mit vorgespannter, parallel zu den vom Sägezahnstrom durchflossenen Ablenkspulen liegender Linearisierungsdiode bekannt, bei der ebenfalls eine zweite Diode vorgesehen ist, die galvanisch mit der Anodenspannungsquelle verbunden und derart an den Transformator angeschlossen ist, daß die Stromentnahme daraus gleich der Differenz zwischen dem Anodenstrom der Kippröhre und der Diode ist. Lediglich zur Energierückgewinnung hat die Verwendung einer solchen zusätzlichen Stromrückgewinnungsröhre Sägezahnstromgenerator
mit einem Transformator

Anmelder:

Telefunken G.m.b.H.,
Berlin NW 87, Sickingenstr. 71

Willi Schröder, Ulm/Donau,
ist als Erfinder genannt worden

keinen Vorteil gegenüber einer Schaltung, die mit Energierückgewinnung mittels nur einer Diode in Spannungsrückgewinnungsschaltung arbeitet. Eine Stabilisierung der Hochspannung wird bei dieser bekannten Schaltung nicht erzielt, da keine Hochspannungserzeugung vorgesehen ist.

Es ist ferner zur Stabilisierung der Hochspannung bekannt, parallel zur Belastung eine Lastausgleichsröhre zu schalten. Diese muß jedoch der Forderung genügen, einen großen Gleichstromwiderstand und einen kleinen Wechselstromwiderstand zu haben, so daß nur Röhren mit mindestens einem Gitter verwendet werden können. Solche Schaltungen sind daher relativ teuer und umständlich.

Die Erfindung soll an Hand eines Ausführungsbeispieles näher erläutert werden. In Abb. 1 ist ein Spartransformator 1 vorgesehen, der von einem Kondensator 2 über eine Schalterdiode 3 mit einer konstanten Spannung gespeist wird, so daß in den Zeilenablenkspulen 4 des Fernsehempfängers ein annähernd linearer Sägezahnstrom erzeugt wird. Der Verbindungspunkt B der Schalterdiode 3 mit dem Kondensator 2 ist an eine feste Batteriespannung von z. B. + 200 V angeschlossen und für Wechselspannung geerdet. Zur Deckung der unvermeidlichen Energieverluste der Schaltung dient eine Pentode 5, der — wie

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angedeutet — angenähert sägezahnförmige Spannungen am Steuergitter zugeführt werden und deren Anode mit einem geeigneten Punkt des Spartransformators verbunden ist. Diese Pentode hat außerdem die Aufgabe, die Schalterdiode 3 während des ge- S samten Sägezahnhinlaufs geöffnet zu halten» Bei Sperrung der Röhre 5 durch die negativen Synchronimpulse sperrt auch die Schalter diode 3, und der Transformator 1 führt mit den angeschlossenen Ablenkspulen und Kapazitäten eine freie Halbschwingung aus, bei deren Ende sich die Spannungsverhältnisse umgekehrt haben und die Diode 3 wieder geöffnet wird. Während dieser Rücklaufperiode tritt am Transformator eine hohe, gegenüber dem Punkt 4 positive Spannungsspitze auf, die in der Gleichrichterdiode 6 gleichgerichtet wird. Am Kondensator 7 erscheint dadurch eine hohe positive Gleichspannung, die in bekannter Weise in der Kathodenstrahlröhre zur Strahlbeschleunigung ausgenutzt wird. Wie bereits erwähnt, besitzt die so gebildete Gleichspannungsquelle einen sehr hohen Innenwiderstand, was sich bei wechselnder Belastung durch Änderung der erzeugten Hochspannung störend bemerkbar macht.

An Hand der Abb. 2 sollen zunächst die Spannungsverhältnisse am Transformator 1 beschrieben werden. Am Punkt A herrscht durch die annähernd konstante Ladung des Kondensators 2 eine angenäherte konstante Spannung von z. B. + 500 V gegen Erde. Am Punkt C des Kondensators herrscht während des Sägezahnhinlaufs, wenn man vom Innenwiderstand der Diode 3 absieht, dieselbe konstante Spannung wie am Punkt B. Während des Sägezahnrücklaufes entsteht an diesem Punkt durch die relativ schnelle Strotnänderung im Transformator und in der Ablenkspule eine positive Spannungsspitze. Der Spannungsverlauf am Punkt C ist in Abb. 2 schematisch durch die ausgezogene Kurve dargestellt. Dabei ist der Übersicht halber die Spannungsspitze nicht so hoch, hinauf gezeichnet wie sie in Wirklichkeit ist. Die Wechselstromachse des Spannungsverlaufes C liegt bsi der festen Spannung des Punktes A, die durch die ausgezogene horizontale Linie A in Abb. 2 bei 500 V angedeutet ist. Die Kurve C ist so zu denken, daß ihre oberhalb und unterhalb •der Geraden ^4 liegenden Teile gleiche Flächen einschließen.

Das Gleiche gilt für die gestrichelt eingezeichnete Kurve D, die den Spannungsverlauf an einem Punkt D des Spartransformators 1 darstellt. Dabei ist der Punkt D auf dem Spartransformator so gewählt, daß die Spannung an ihm gegen Erde während des Sägezahnhinlaufs gerade Null beträgt.

Gemäß der Erfindung ist nun dieser Punkt D des· Transformators über eine weitere Diode 8 an Erde angeschlossen. Dadurch wird dieser Punkt während des Sägezahnhinlaufs an Erde angeschlossen, so daß Amplitudenschwankungen und damit Schwankungen der an der Diode 6 erzeugten Hochspannung nicht mehr auftreten können. Damit wird auch die Zeilenamplitude! konstant gehalten.

Gemäß weiterer Erfindung kann in den Weg zwischen der Anode der Diode 8 und Erde ein durch einen Kondensator 9 überbrückter Widerstand 10 eingeschaltet sein, wodurch der Punkt D auf eine etwas von Null verschiedene, jedoch auch feste Gleichspannung festgelegt wird. Diese Spannung und damit die Sägezahnamplitude kann durch Regelung des Widerstandes 10 willkürlich geändert werden·. Ein besonderer Vorteil dieser Schaltung besteht noch darin, daß man den Widerstand 10 als Quelle einer negativen Spannung verwenden kann, die an der Klemme 11 abgenommen wird und die für irgendwelche anderen Zwecke im Fernsehempfänger ausgenutzt werden kann.

Zur Regelung der an der Klemme 12 abgenommenen, durch die Erfindung stabilisierten Hochspannung kann parallel zu der Reihenschaltung aus dem Kondensator 2 und der Schaiterdiode 3 ein regelbarer Kondensator vorgesehen sein. Durch Änderung der Kapazität dieses Kondensators verändert man die Eigenschwingungsdauer der Schaltung während der freien Halbschwingung in der Rücklaufzeit und damit die Amplitude der in dieser Zeit auftretenden Spannungsspitzen, Dadurch wird also auch die Größe der am Kondensator 7 erzeugten Gleichspannung geändert.

In Abb. 3 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt, in dem statt des Spartransformators der Abb. 1 ein gewöhnlicher Transformator verwendet ist. Diese Schaltung ist abgesehen von der stabilisierenden Diode 8 gemäß der Erfindung ebenfalls an sich bekannt und bedarf daher keiner weiteren Erläuterungen. Mit gleichen Bezugszeichen sind entsprechende Teile wie in Abb. 1 bezeichnet. Diese Schaltung hat gegenüber der in Abb. 1 verwendeten Schaltung den Vorteil, daß die Kathode der Schalterdiode 3 auf festem Potential liegt und nicht wie bei dem Ausführungsbeispiel der Abb. 1 mit den Spannungsspitzen während des Rücklaufs belastet wird. Die zusätzlichen Maßnahmen zur Regelung· der Hochspannung und zur Regelung der Zeilenablenkamplitude — wie sie in Abb. 1 dargestellt sind — können selbstverständlich in gleicher Weise auch bei der Schaltung gemäß Abb. 3 angewendet werden und sind hier nur der Übersichtlichkeit halber nicht mit dargestellt. In einer praktisch ausgeführten Schaltung nach dem Prinzip der Erfindung hat sich der Innenwiderstand der Hochspannungsquelle, gemessen am Punkt 12, von 15 ΜΩ auf 3 ΜΩ erniedrigen lassen.

Claims

PATENTANSPRÜCHE:

1. Generator zur Erzeugung eines sägezahnförmigen Stromes in einer Induktivität, bei dem während des Sägezahnhinlaufs eine an einem Kondensator stehende Spannung über eine Diode an einen Transformator gelegt wird und bei dem die Energieverluste durch eine an den Transformator angeschlossene gesteuerte Röhre gedeckt werden, die gleichzeitig auch die Steuerung der Diode übernimmt, wobei die am Kondensator stehende Spannung einen Teil der Anodengleichspannung für die gesteuerte Röhre liefert und bei dem ferner der Sägezahnrücklauf aus einer freien Halbschwingung des Transformators mit den bei gesperrter Diode noch angeschlossenen Schaltelementen besteht und die dabei auftretenden Spannungsspitzen einem Gleichrichter zugeführt werden, der als Hochspannungsquelle für die Kathodenstrahlröhre des Farnsehempfängers dient, dadurch gekennzeichnet, daß zur Erniedrigung des- Innenwiderstandes der Hochspannungsquelle eine Stelle des Transformators, die während des Sägezahnrücklaufs auf einer festen Spannung in der Nähe von Erdpotential liegen soll, über eine weitere Diode (8), gegebenenfalls in Reihe mit einem Widerstand (10), mit solcher Durchlaßrichtung, daß sie während des Sägezahnrücklaufs gesperrt ist, an Erde angeschlossen ist.

2. Sägezahnstromgenerator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen die weitere Diode (8) und Erde ein regelbarer Widerstand (10), der durch einen Kondensator überbrückt ist, zur Regelung der Sägezahnamplitude eingeschaltet ist.

3. Sägezahngenerator nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Widerstand als Quelle

einer gegen Erde negativen Gleichspannung ausgenutzt wird.

In Betracht gezogene Druckschriften:

»Technische Hausmitteilungen des NWDR«, 1952, . 219ff;
belgische Patentschrift Nr. 500 346.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen