DE2205960C2 - Schaltungsanordnung zum Erzeugen eines sägezahnförmigen Stromes in einer Spule - Google Patents
Schaltungsanordnung zum Erzeugen eines sägezahnförmigen Stromes in einer SpuleInfo
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Description
Derartige Schaltungsanordnungen (deutsche Auslegeschrift 1 537 308) werden z. B. in Fernsehempfängern
verwendet, wo der sägezahnförmige Strom durch die Ablenkspulen fließt und damit die
Widerstandskombination an einem Ladekonden- io Ablenkung des Elektronenstrahls in der Bildröhre
sator liegt, wobei jeder der elektronischen Schal- bewirkt. Ferner wird mit einer derartigen Schaltungster
aus der Antiparallelschaltung eines Thyristors anordnung auch die Hochspannung für die Bildröhre
und einer Diode besteht und der Thyristor des erzeugt, wobei auch die Strahlablenkung mit der
ersten elektronischen Schalters nach Einleiten der Hochspannungserzeugung kombiniert sein kann, inlangsamen
Stromänderung durch einen beim 15 dem z. B. der sägezahnförmige Strom in der Primärwicklung
eines Transformators fließt und von verschiedenen Sekundärwicklungen die Ablenkspulen
und der Hochspannungsgleichrichter gespeist werden. Bei derartigen Schaltungsanordnungen kann es
Steuergenerator in den leitenden Zustand ver- 20 vorkommen, daß der Thyristor des ersten elektrosetzt
werden, dadurch gekennzeichnet, nischen Schalters zerstört wird, wenn durch Funkendaß
zum Schutz des Thyristors (8) des ersten Überschläge in der Hochspannungsanlage kurzzeitig
elektronischen Schalters (7) gegen Zerstörung bei eine die zulässige Spannung um ein Vielfaches überUnterbrechungen
im Ablenkkreis zwischen die steigende Spannung an der Anode des Thyristors auf-Steuerelektrode
und die Kathode dieses Thyri- 25 tritt. Eine bekannte Schutzschaltung (IEEE Transstors
(8) oder in die Zuleitung zu dessen Steuer- actions on Broadcast and Television Receivers,
elektrode ein dritter elektronischer Schalter ein- Februar 1969, Vol. BTR-15 Nb. 1, Seite 55 bis 59
gefügt ist, dessen Steuerelektrode über einen und 61 bis 66) verhindert die Zerstörung durch eine
Spannungsteiler (23, 24, 25) ein Teil der an der parallel zum Thyristor angeordnete Serienschaltung
Anode des Thyristors (8) des ersten elektroni- 30 aus einer Diode und' der Parallelschaltung eines Konschen
Schalters (7) stehenden Spannung derart densators mit einem Widerstand. Diese Kombination
zugeführt wird, daß eine Ansteuerung des Thyri- bildet eine Art Klemmschaltung, die kurzzeitig aufstors
(8) verhindert wird, solange eine einen be- tretende Überspannungen (Nadelimpulse) kurzstimmten
Wert übersteigende Spannung zwischen schließt, während länger andauernde Spannungen,
Anode und Kathode dieses Thyristors (8) steht. 35 wie sie im normalen Betrieb auftreten, nicht beein-
2. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, da- flußt werden.
durch gekennzeichnet, daß der dritte elektro- Bei einer Transistor-Ablenkschaltung ist es auch
nische Schalter aus einem Transistor (21) be- bekannt, die z. B. durch einen Kurzschluß in der
steht, dessen Kollektor eine derart gepolte Diode Hochspannungsstufe bewirkte Überlastung des Lei-(22)
vorgeschaltet ist, daß negative Spannungen 4° stungstransistors dadurch zu vermeiden, daß bei zu
an der Zuleitung zur Steuerelektrode des Thy- hoher Leistungsentnahme aus dem Transistor dessen
ristors (8) des ersten elektronischen Schalters (7) Basis gegengesteuert wird (deutsche Auslegeschrift
nicht über den Transistor (21) nach Masse kurz- 1 283 877). geschlossen werden. Es kann aber auch vorkommen, daß der Thyristor
3. Schaltungsanordnung nach einem der An- 45 des ersten elektronischen Schalters zerstört wird,
spräche 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß wenn zum Zeitpunkt der Zündung an seiner Anode
eine hohe Spannung steht. Die beiden zwischen Anode und Kathode in Serie liegenden Kondensatoren
stellen eine Spannungsquelle mit nahezu un-50 endlich kleinem Innenwiderstand dar, so daß der
Strom durch den Thyristor nur durch dessen Durch-
laßwiderstand begrenzt und die Stromanstiegsgeschwindigkeit wegen fehlender Induktivität zu
groß würde. Dadurch kann der Strom kurzzeitig ein 55 Vielfaches des zulässigen Grenzwertes erreichen und
Die Erfindung betrifft eine Schaltungsanordnung den Thyristor zerstören.
zum Erzeugen eines sägezahnförmigen Stromes in Im ungestörten Betrieb kann dieser Fall zwar nicht
einer Spule, die während der langsamen Stromände- auftreten, da dieser Thyristor immer nur dann gerung
über einen ersten elektronischen Schalter (Ab- zündet wird, wenn keine Spannung an seiner Anode
lenkkreis) und während der schnellen Stromänderung 60 steht. In der Praxis hat sich jedoch gezeigt, daß z. B.
über einen zweiten elektronischen Schalter und über bei einer Unterbrechung der Ablenkspulen oder in
eine Blindwiderstandskombination (Kommutierungs- deren Zuleitung dieser Thyristor zerstört wird, wobei
kreis) an einem Ladekondensator liegt, wobei jeder sich folgende Vorgänge abspielen:
der elektronischen Schalter aus der Antiparallel- Bei unterbrochener Ablenkwicklung wird die Freischaltung
eines Thyristors und einer Diode besteht 65 lauffrequenz des dann aus der Primärwicklung des
und der Thyristor des ersten elektronischen Schalters Ablenktransformators und der dazugehörigen Parnach
Einleiten der langsamen Stromänderung durch allelkapazität bestehenden Schwingkreises sehr niedeinen
beim Sperren des zweiten elektronischen Schal- rig. Nach Zünden des Thyristors des zweiten elek-
der Spannungsteiler (23, 24, 25) ganz oder teilweise durch einen Kondensator (27) überbrückt
ist.
tronischen Schalters läuft im Kommutierungskreis der Vorgang in fast unveränderter Weise wie bei ungestörtem
Betrieb ab, während nach dem Sperren des ersten elektronischen Schalters der Ablenkkreis
mit der nun wesentlich zu niedrigen Frequenz schwingt. Wegen der starken Verstimmung von Ablenk-
und Kommutierungskreis ist die Verkopplung beider Kreise gering, und der Kommutierungskreis
schwingt annähernd mit seiner Normalfrequenz aus. Nach einer Periode dieser Schwingung wird der
zweite elektronische Schalter gesperrt, während zu diesem Zeitpunkt die Rücklaufschwingung des Ablenkkreises
durch die zu niedrige Frequenz noch nicht beendet ist. An der Anode des Ablenkthyristors
steht dann noch eine hohe positive Spannung.
Durch das Sperren des zweiten elektronischen Schalters entsteht — wie bei ungestörtem Betrieb —
ein positiver Spannungsimpuls, der über Koppel- und Impulsformungsglieder zur Steuerelektrode des Thyristors
des ersten elektronischen Schalters gelangt und diesen zündet, so daß wegen der hohen Spannung
an der Anode des Thyristors der zerstörende Strom fließen kann.
Die eingangs erwähnten bekannten Schutzschaltungen versagen bei einem Fehler der zuletzt beschriebenen
Art.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Zerstörung des Thyristors des ersten elektronischen
Schalters zu verhindern, auch wenn Unterbrechungen in der Ablenkschaltung auftreten.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß zwischen die Steuerelektrode und die Kathode
dieses Thyristors oder in die Zuleitung zu dessen Steuerelektrode ein dritter elektronischer Schalter
eingefügt ist, dessen Steuerelektrode über einen Spannungsteiler ein Teil der an der Anode des Thyristors
des ersten elektronischen Schalters stehenden Spannung derart zugeführt wird, daß eine Ansteuerung
des Thyristors verhindert wird, solange eine einen bestimmten Wert übersteigende Spannung zwischen
Anode und Kathode dieses Thyristors steht.
Nach einer weiteren Ausbildung der Erfindung besteht der dritte elektronische Schalter aus einem
Transistor, dessen Kollektor eine derart gepolte Diode vorgeschaltet ist, daß negative Spannungen an
der Zuleitung zur Steuerelektrode des Thyristors des ersten elektronischen Schalters nicht über den Transistor
nach Masse kurzgeschlossen werden.
Die mit der Erfindung erzielten Vorteile bestehen insbesondere darin, daß weder bei einer Unterbrechung
des Ablenkspulen-Stromkreises noch bei unzeitiger Zündung des Thyristors des Ablenkkreises
durch von außen eindringende Störimpulse der Thyristor zerstört wird.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher
beschrieben.
Die Schaltungsanordnung besteht aus einem Ablenktransformator 1 mit der Primärwicklung 2 und
den Sekundärwicklungen 3, 4 für die Hochspannung und zum Speisen der Ablenkspulen 5, die über einen
Kondensator 6 angekoppelt sind. Die Primärwicklung 2 liegt während der langsamen Stromänderung
(Hinlauf) über einen ersten elektronischen Schalter 7 und während der schnellen Stromänderung (Rücklauf)
über einen zweiten elektronischen Schalter 10 und über eine Blindwiderstandskombination 13, 14,
15, 16 an einem Ladekondensator 17, wobei jeder der elektronischen Schalter 7 bzw. 10 aus der Antiparallelschaltung
eines Thyristors 8 bzw. 11 und
ίο einer Diode 9 bzw. 12 besteht.
Der Thyristor 11 des zweiten elektronischen Schalters 10 (Kommutierungsschalter) erhält über die
Klemme 26 zum Einleiten des Rücklaufs einen Impuls von einem Steueroszillator, während der Thyristor
8 (Ablenkthyristor) des ersten elektronischen Schalters 7 nach Einleiten des Hinlaufs durch einen
beim Sperren des Kommutierungsschalters 10 entstehenden Impuls, der über eine Spule 18 und über
Koppel- und Impulsformungsglieder 19, 20 an die Steuerelektrode des Ablenkthyristors 8 gelangt, in
den leitenden Zustand versetzt wird. Da während der ersten Hälfte des Hinlaufs keine positive Spannung
an der Anode des Ablenkthyristors steht, setzt zunächst noch kein Strom ein. Erst etwa in der Mitte
des Hinlaufs, wenn der Schwingstrom des aus dem Ladekondensator 17 und der Primärwicklung 2 gebildeten
Schwingkreises seinen Nulldurchgang erreicht und danach seine Richtung wechselt, übernimmt
der Ablenkthyristor 8 den vorher über die Diode 9 fließenden Strom, der nunmehr entsprechend
der Schwingungsdauer der Ablenkschwingung langsam ansteigt. Hierbei treten keine Ströme auf, die
den Ablenkthyristor 8 beschädigen oder zerstören können.
Wenn jedoch bei einer Unterbrechung der Ablenkspulen auf Grund der eingangs beschriebenen
Vorgänge eine positive Spannung an der Anode des Ablenkthyristors 8 steht, wird die Zuleitung zu dessen
Steuerelektrode durch einen elektrischen Schalter,
z. B. durch einen npn-Transistor 21 nach Masse kurzgeschlossen, indem die Basis dieses Transistors
21 über einen Spannungsteiler 23, 24, 25, der zur Kompensation der Eingangskapazität des Transistors
21 mit einem Kondensator 27 ganz oder teilweise überbrückt sein kann, einen Teil dieser an der Anode
des Ablenkthyristors 8 stehenden positiven Spannung erhält und damit den Transistor 21 durchschaltet.
Wenn jetzt ein Impuls vom Kommutierungsschalter 10 kommen sollte, wird er nicht zum Ablenkthyristör
8 durchgelassen und kann diesen nicht zünden. Die erfindungsgemäße Schaltung schützt den Ablenkthyristor
8 auch dann, wenn in üblicher Weise während des Rücklaufs eine positive Spannung an
dessen Anode steht und zufällig ein Störimpuls — z. B. über die Betriebsspannung UB — auf die
Zuleitung zur Steuerelektrode des Ablenkthyristors 8 gelangen sollte.
Die Diode 22 ist notwendig, um einen Kurzschluß der im Normalbetrieb zeitweise auftretenden negativen
Spannung auf der Zuleitung zur Steuerelektrode des Ablenkthyristors 8 zu verhindern.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
Claims (1)
1. Schaltungsanordnung zum Erzeugen eines sägezahnförmigen Stromes in einer Spule, die
während der langsamen Stromänderung über einen ersten elektronischen Schalter und während
der schnellen Stromänderung über einen zweiten elektronischen Schalter und über eine Blind-
Sperren des zweiten elektronischen Schalters entstehenden Impuls und der Thyristor des zweiten
elektronischen Schalters zum Einleiten der schnellen Stromänderung durch einen Impuls aus einem
ters entstehenden Impuls und der Thyristor des zweiten elektronischen Schalters zum Einleiten der
schnellen Stromänderung durch einen Impuls aus einem Steuergenerator in den leitenden Zustand ver-5
setzt werden.
Priority Applications (5)
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|---|---|---|---|
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