DE1280922B

DE1280922B - Self-oscillating pulse generator with improved oscillation behavior and stabilized pulse width

Info

Publication number: DE1280922B
Application number: DE1966T0032857
Authority: DE
Inventors: Otto Daute
Original assignee: Telefunken Patentverwertungs GmbH
Current assignee: Telefunken Patentverwertungs GmbH
Priority date: 1966-12-24
Filing date: 1966-12-24
Publication date: 1968-10-24

Description

Selbstschwingender Impulsgenerator mit verbessertem Anschwinpverhalten und stabilisierter Impulsbrei#e Die Erfindung betrifft einen selbstschwingenden eisenlosen Impulsgenerator, insbesondere einen Steuergenerator für eine Vertikalablenkschaltung in einem Fernsehempfänger, mit verbessertem Anschwingverhalten und Stabilisierung der Impulsbreite, der besonders für hohe Betriebsspannungen und hohe Impulsspannungen geeignet ist.Self-oscillating pulse generator with improved start-up behavior and stabilized pulse width The invention relates to a self-oscillating one ironless pulse generator, in particular a control generator for a vertical deflection circuit in a television receiver, with improved oscillation behavior and stabilization the pulse width, which is particularly suitable for high operating voltages and high pulse voltages suitable is.

Als Steuergenerator für eine Vertikalablenkschaltung sind sogenannte Sperrschwinger bekannt, die aus einem Verstärkerelement und einem Transformator bestehen. Der Transformator dient dazu, die zur Rückkopplung notwendige Phasenumkehr zu bewirken. Derartige Transformatoren sind verhältnismäßig umfangreich und haben ein relativ hohes Gewicht, was sich insbesondere bei tragbaren Geräten nachteilig auswirkt. Man ist daher bemüht, derartige Sperrschwinger durch sogenannte eisenlose Impulsgeneratoren zu ersetzen.As a control generator for a vertical deflection circuit are so-called Blocking oscillator known, which consists of an amplifier element and a transformer exist. The transformer is used to reverse the phase required for feedback to effect. Such transformers are relatively extensive and have a relatively high weight, which is particularly disadvantageous in the case of portable devices affects. Efforts are therefore made to replace such blocking oscillators with so-called ironless ones Replace pulse generators.

Es sind auch Vertikalablenkschaltungen bekannt (USA.-Patentschrift 2 964 673), die durch einen Rückkopplungsweg von der Ausgangselektrode des Endtransistors zu einem den Ladekondensator entladenden Schalttransistor selbstschwingend ausgebildet und ebenfalls eisenlos sind. Hier handelt es sich aber um eine spezielle Vertikalablenkschaltung mit einer Vielzahl von Bauelementen und nicht um einen allgemein verwendbaren eisenlosen Impulsgenerator mit nur einem verstärkenden und einem phasendrehenden Element. Selbstschwingende Vertikalablenkschaltungen haben gegenüber solchen mit einem Steuergenerator der beschriebenen Art den Nachteil, daß ihnen nicht ohne weiteres ein negativer Impuls ausreichender Dauer und Amplitude zur Dunkeltastung der Bildröhre während des Rücklaufs entnommen werden kann und in die Vertikalablenkspule eingestreute zeilenfrequente Impulse auf die Synchronisierung der Vertikalablenkung rückwirken und den Zeilensprung stören können. Außer anderen Anwendungsfällen ist man daher auch bei Vertikalablenkschaltungen oft bemüht, einen Steuergenerator der eingangs beschriebenen Art einzusetzen.Vertical deflection circuits are also known (US Pat. No. 2,964,673 ) which are self-oscillating through a feedback path from the output electrode of the output transistor to a switching transistor which discharges the charging capacitor and which are likewise ironless. However, this is a special vertical deflection circuit with a large number of components and not a generally applicable ironless pulse generator with only one amplifying and one phase-rotating element. Compared to those with a control generator of the type described, self-oscillating vertical deflection circuits have the disadvantage that a negative pulse of sufficient duration and amplitude for blanking the picture tube cannot be readily taken from them during the return movement and line-frequency pulses interspersed in the vertical deflection coil have an effect on the synchronization of the vertical deflection and can interfere with the interlace. In addition to other applications, efforts are therefore often made in vertical deflection circuits to use a control generator of the type described above.

Um nun auch einen solchen Steuergenerator eisenlos auszubilden, ist es bekannt, den genannten Transformator durch einen zweiten Transistor zu ersetzen, der die Phasenumkehr bewirkt.In order to train such a control generator without iron, is it is known to replace the said transformer with a second transistor, which causes the phase reversal.

Bei einer vorgeschlagenen Schaltung dieser Art ist der Kollektorkreis eines ersten Transistors in Emitterschaltung an den Eingang eines zum ersten komplementären und zur Phasenumkehr dienenden zweiten Transistor in Emitterschaltung angeschlossen, dessen Kollektorkreis über ein frequenzbestimmendes RC-Glied auf die Basis des ersten Transistors rückgekoppelt ist. Hierbei sind abwechselnd beide Transistoren gleichzeitig leitend oder nichtleitend. Um ein gutes Anschwingverhalten und eine stabile Impulsbreite zu erzielen, ist der Emitter des ersten Transistors an einen Abgriffspunkt des Widerstandes im Kollektorkreis des zweiten Transistors angeschlossen, und zwischen der Basis des ersten Transistors und Erde liegt die Reihenschaltung eines Widerstandes und einer so gepolten Diode, daß diese Diode bei nichtleitenden Transistoren nichtleitend und bei leitenden Transistoren leitend ist. Wird diese Schaltung für hohe Betriebs- und Impulsspannungen verwendet, kann bei nichtleitenden Transistoren die Kollektor-Emitter-Spannung des ersten Transistors den maximal zulässigen Wert überschreiten, weil dann über der Kollektor-Emitter-Strecke fast die volle Betriebsspannung liegt.In a proposed circuit of this type is the collector circuit a first transistor in an emitter circuit to the input of a complementary transistor to the first and the second transistor used for phase reversal is connected in a common emitter circuit, its collector circuit via a frequency-determining RC element on the basis of the first Transistor is fed back. Both transistors are alternately at the same time conductive or non-conductive. A good starting behavior and a stable pulse width To achieve, the emitter of the first transistor is at a tap point of the resistor connected in the collector circuit of the second transistor, and between the base of the first transistor and earth is the series connection of a resistor and a diode polarized in such a way that this diode becomes non-conductive when the transistors are non-conductive and is conductive for conductive transistors. If this circuit is used for high operating and pulse voltages, the collector-emitter voltage of non-conductive transistors can be used of the first transistor exceed the maximum permissible value, because then over the collector-emitter path is almost at full operating voltage.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, diese bekannte Schaltung so abzuwandeln, daß sie besonders für hohe Betriebsspannungen und Impulsspannungen geeignet ist. Weitere durch die Erfindung erzielte Vorteile werden in der Beschreibung erläutert.The invention is based on the object of this known circuit to be modified so that they are particularly suitable for high operating voltages and pulse voltages suitable is. Further advantages achieved by the invention will appear in the description explained.

Die Erfindung geht aus von einem selbstschwingenden Impulsgenerator, insbesondere Steuergenerator für die Vertikalablenkung in einem Fernsehempfänger, mit einem ersten Transistor, dessen Ausgang an den Eingang eines zum ersten komplementären und zur Phasenumkehr dienenden zweiten Transistors angeschlossen ist, dessen Kollektorkreis über ein frequenzbestimmendes Glied auf die Basis des ersten Transistors rückgekoppelt ist, an dessen Basis das erste Ende der Reihenschaltung eines Widerstandes und einer Diode angeschlossen ist, die bei leitenden Transistoren leitend ist. Die Erfindung besteht darin, daß der Emittpr des ersten Transistors über einen Widerstand an den Emitter des zweiten Transistors, die Kollektoren der beiden Transistoren über Arbeitswiderstände an die Betriebsspannungsklemmen und das andere Ende der genannten Reihenschaltung an den Emitter des zweiten Transistors angeschlossen sind und daß an die Basis des zweiten Transistors eine feste, so bemessene Vorspannung angelegt ist, daß bei nichtleitenden Transistoren die maximal zulässige Emitter-Kollektor-Spannung des ersten Transistors nicht überschritten wird.The invention is based on a self-oscillating pulse generator, in particular control generator for vertical deflection in a television receiver, with a first transistor, the output of which is connected to the input of one complementary to the first and the second transistor serving for phase reversal is connected, the collector circuit of which is connected fed back to the base of the first transistor via a frequency-determining element is at the base of the first end of the series connection of a resistor and a Diode is connected, which is conductive when the transistors are conductive. the Invention is that the Emittpr of the first transistor via a resistor to the emitter of the second transistor, the collectors of the two transistors Via load resistors to the operating voltage terminals and the other end of the called series circuit are connected to the emitter of the second transistor and that a fixed bias voltage of such magnitude is applied to the base of the second transistor is applied that with non-conductive transistors the maximum permissible emitter-collector voltage of the first transistor is not exceeded.

Dadurch, daß die Basis des zweiten Transistors an einer festen Vorspannung liegt, wird die maximal auftretende Spannung über der Kollektor-Emitter-Strecke des ersten Transistors bei nichtleitenden Transistoren auf einen zulässigen Wert begrenzt. Der Spannungsteiler für die Basis des zweiten Transistors kann relativ hochohmig gewählt werden, so daß keine nennenswerte Mehrbelastung der Betriebsspannungsquelle eintritt. Wegen dieser Hochohmigkeit ergibt sich der Vorteil, daß die Synchronisierung des Impulsgenerators an dieser Basis vorgenommen werden kann. Die erfindungsgemäße Schaltung gestattet außerdem, von zwei Klemmen negative Rücklaufimpulse abzunehmen. Die Impulse an der einen Klemme stammen von einer niederohmigen Spannungsquelle und sind zur Steuerung der Vertikalablenkschaltung geeignet die Impulse an der anderen Klemme stammen von einer hochohmigen Spannungsquelle, haben eine wesentlich größere Amplitude und können daher zur Dunkeltastung einer Bildröhre dienen.By having the base of the second transistor at a fixed bias is the maximum voltage that occurs across the collector-emitter path of the first transistor in the case of non-conductive transistors to a permissible value limited. The voltage divider for the base of the second transistor can be relative be selected to be high resistance, so that no significant additional load on the operating voltage source entry. Because of this high resistance there is the advantage that the synchronization the pulse generator can be made on this basis. The inventive The circuit also allows negative flyback pulses to be picked up from two terminals. The pulses at one terminal come from a low-resistance voltage source and are the pulses on the other suitable for controlling the vertical deflection circuit Terminal come from a high-resistance voltage source, have a much larger one Amplitude and can therefore be used to blank a picture tube.

Die Erfindung wird im folgenden an Hand der Zeichnung näher erläutert.The invention is explained in more detail below with reference to the drawing.

F i g. 1 zeigt ein Schaltungsbeispiel der Erfindung, und in F i g. 2 sind Kurven zur Erläuterung der Wirkungsweise der Erfindung dargestellt.F i g. 1 shows a circuit example of the invention, and in FIG. 2 curves are shown to explain the mode of operation of the invention.

In F i g. 1 besteht ein Impulsgenerator aus einem ersten Transistor 1 und einem zur Phasenumkehr dienenden, zum Transistor 1 komplementären Transistor 2. Der Kollektor des Transistors 1 ist geerdet und sein Emitter über einen Widerstand 19 mit dem Emitter des Transistors 2 verbunden, dessen Kollektor über die Reihenschaltung eines Widerstandes 7 und eines Widerstandes 8 mit einer Klemme 3 verbunden ist an der eine Betriebsspannung von + 200 V steht. Zwischen der Basis des Transistors 1 und Erde liegt die Reihenschaltung eines Widerstandes 9 und eines Widerstandes 10. Die Basis ist außerdem über eine Diode 14 und einen Widerstand 15 mit dem Emitter des Transistors 2 verbunden. Zwischen dem Verbindungspunkt der Widerstände 7, 8 und der Basis des Transistors 1 liegt ein zur Rückkopplung dienender Kondensator 12. Die Basis des Transistors 2 ist an den Abgriff eines aus zwei Widerständen 20, 21 bestehenden Spannungsteilers angeschlossen. Der Transistor 1 steuert den Transistor 2 an seinem Emitter, der Transistor 2 bewirkt dadurch die notwendige Phasendrehung um 1801, so daß die Schaltung durch den Kondensator 12 in bekannter Weise selbstschwingend ausgebildet ist. Die Schaltung liefert an einer Klemme 17 negative Impulse gemäß F i g. 2 a, die von einer relativ niederohmigen Spannungsquelle kommen und zur Steuerung einer Vertikalablenkschaltung verwendet werden können. Die Schaltung liefert außerdem an einer Klemme 22 Impulse gemäß F i g. 2 b, die eine Amplitude von- etwa der Betriebsspannung (200 V) haben, von einer hochohmigen Spannungsquelle kommen und beispielsweise zur Dunkeltastung einer Bildröhre verwendet werden können. Während dieser Impulse, d. h. während der Rücklaufzeit, sind die Transistoren 1 und 2 beide leitend und zwischen diesen Impulsen, d. h. während der Hinlaufzeit, beide nichtleitend. Bei leitenden Transistoren 1, 2 entsteht über dem Widerstand 19 ein Spannungsabfall U., der so gepolt und so groß ist, daß die Diode 14 leitend wird. Dadurch wird von dem e-fanktionsförmigen Rückkopplungsstrom durch den Kondensator 12 ein etwa konstanter Strom subtrahiert und so die Impulsbreite weitgehend unabhängig von der Stromverstärkung des Transistors 1 gemacht. Außerdem wird auf diese Weise ein gutes Anschwingverhalten der Schaltung gewährleistet. F i g. 2 c zeigt die Spannung an der Basis des Transistors 1, die während des Rücklaufes durch die Diode 14 etwa auf der Spannung am Emitter des Transistors 1 gehalten wird, das ist geringfügig positiv. F i g. 2 d zeigt die Spannung an der Basis des Transistors 2, die während des Rücklaufes nur geringfügig sinkt.In Fig. 1, a pulse generator of a first transistor 1 and a serving for the phase inversion, is complementary to the transistor 1 transistor 2. The collector of transistor 1 is grounded, and its emitter connected via a resistor 19 to the emitter of the transistor 2 whose collector is connected via the series circuit of a Resistor 7 and a resistor 8 is connected to a terminal 3 at which an operating voltage of + 200 V is available. The series connection of a resistor 9 and a resistor 10 is located between the base of the transistor 1 and earth. The base is also connected to the emitter of the transistor 2 via a diode 14 and a resistor 15. Between the connection point of the resistors 7, 8 and the base of the transistor 1 there is a capacitor 12 serving for feedback. The base of the transistor 2 is connected to the tap of a voltage divider consisting of two resistors 20, 21. The transistor 1 controls the transistor 2 at its emitter, the transistor 2 thereby effects the necessary phase rotation by 1801, so that the circuit through the capacitor 12 is designed to be self-oscillating in a known manner. The circuit delivers negative pulses to a terminal 17 as shown in FIG. 2 a, which come from a relatively low-resistance voltage source and can be used to control a vertical deflection circuit. The circuit also delivers pulses to a terminal 22 as shown in FIG . 2 b, which have an amplitude of about the operating voltage (200 V), come from a high-resistance voltage source and can be used, for example, to blank a picture tube. During these impulses, i. H. during the flyback time, transistors 1 and 2 are both conductive and between these pulses, i.e. H. during the trace time, both non-conductive. In the case of conductive transistors 1, 2, a voltage drop U. occurs across the resistor 19 , which is so polarized and so large that the diode 14 becomes conductive. As a result, an approximately constant current is subtracted from the feedback current in the form of a reaction through the capacitor 12, and the pulse width is thus made largely independent of the current gain of the transistor 1 . In addition, this ensures that the circuit starts to oscillate well. F i g. 2c shows the voltage at the base of the transistor 1, which is held during the return by the diode 14 approximately at the voltage at the emitter of the transistor 1 , which is slightly positive. F i g. 2 d shows the voltage at the base of transistor 2, which drops only slightly during retrace.

Durch die erfindungsgemäße Schaltung werden diesem gegenüber zusätzlich folgende Vorteile. erzielt: Bei der beschriebenen Schaltung besteht bei nichtleitenden Transistoren 1, 2, d. h. während der Hinlaufzeit, die Gefahr, daß über dem Transistor 1 eine zu hohe Spannung steht, was insbesondere bei hohen Betriebsspannungen in der Größenordnung von 200 V zur Zerstörung des Transistors führen kann. Bei der erfindungsgemäßen Schaltung gemäß F i g. 1. liegt nun an der Basis des Transistors 2 eine feste Vorspannung von beispielsweise + 20 V. Da die Emitterspannung eines Transistors immer etwa gleich der Basisspannung ist, kann auch am Emitter des Transistors 2 keine höhere Spannung als etwa + 20 V auftreten, so daß die Spannung über der Kollektor-Emitter-Strecke des Transistors 1 ebenfalls diesen Wert auch bei nichtleitenden Transistoren 1, 2 nicht überschreiten kann. Deshalb können für den Transistor 1 pnp-Transistoren mit einer niedrigen Sperrspannung verwendet werden. über der Kollektor-Emitter-Strecke des Transistors 2 steht bei nichtleitenden Transistoren iwar eine hohe Sperrspannung von etwa 180 V; npn-Transistoren mit hohen Sperrspannungen sind jedoch verfügbar.The circuit according to the invention provides the following additional advantages over this. Achieved: In the circuit described, non-conductive transistors 1, 2, i. H. During the delay time, there is a risk that the voltage across the transistor 1 will be too high, which can lead to the destruction of the transistor, especially at high operating voltages of the order of magnitude of 200 V. In the circuit according to the invention according to FIG. 1. There is now a fixed bias voltage of, for example, +20 V at the base of transistor 2. Since the emitter voltage of a transistor is always approximately equal to the base voltage, no higher voltage than approximately + 20 V can occur at the emitter of transistor 2 either, so that the voltage across the collector-emitter path of the transistor 1 cannot exceed this value even with non-conductive transistors 1, 2. Therefore, PNP transistors with a low reverse voltage can be used for the transistor 1. In the case of non-conductive transistors iwar, there is a high reverse voltage of about 180 V across the collector-emitter path of transistor 2; However, high reverse voltage npn transistors are available.

Dadurch, daß der Transistor 2 nicht an der Basis, sondern am Emitter gesteuert wird, kann die Basis des Transistors 2, die über einen hochohmigen Spannungsteiler 20, 21 gespeist wird, in vorteilhafter Weise zur Synchronisierung des Impulsgenerators verwendet werden.Because the transistor 2 is not at the base, but at the emitter is controlled, the base of the transistor 2, which is via a high-resistance voltage divider 20, 21 is fed, advantageously to synchronize the pulse generator be used.

Claims

Claims: 1. Self-oscillating pulse generator, in particular a control generator for the vertical deflection in a television receiver, with a first transistor, the output of which is connected to the input of a second transistor, which is complementary to the first and serves for phase reversal, the collector circuit of which is connected to the base of the first via a frequency-determining element Transistor is fed back, to the base of which the first end of the series circuit of a resistor and a diode is connected, which is conductive when the transistors are conductive, d a - characterized in that the emitter of the first transistor (1) via a resistor (19) to the Emitter of the second transistor (2), the collectors of the two transistors (1, 2) via load resistors (7, 8) to the operating voltage terminals (3, earth) and the other end of the aforementioned series circuit (14, 15) to the emitter of the second Transistor (2) are connected, and that to the base of the second transistor (2) one fixed bias voltage is applied so that the maximum permissible emitter-collector voltage of the first transistor (1) is not exceeded in the case of non-conductive transistors (1, 2).

2. Pulse generator according to claim 1, characterized in that the synchronizing voltage for the pulse generator is applied to the base of the second transistor (2). 3. Pulse generator according to claim 1, characterized in that from the emitter of the first transistor (1) a control voltage for a deflection circuit and from the collector of the second transistor (2) a voltage for return blanking of a picture tube is taken. 4. Pulse generator according to claim 1, characterized in that a capacitor (12) serving for feedback is connected between a tap of a resistor (7, 8) in the collector circuit of the second transistor (2) and the base of the first transistor (1). References considered: U.S. Patent No. 2,964,673.