DE2258570C3

DE2258570C3 - Circuit for stabilizing the operating voltage for the line output transistor in a television receiver

Info

Publication number: DE2258570C3
Application number: DE19722258570
Authority: DE
Inventors: Walter DipL-Ing 3000 Hannover Goseberg
Original assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Current assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Filing date: 1972-11-30
Publication date: 1977-11-17

Description

3535

In einem Fernsehempfänger ist es erforderlich, die Betriebs-Gleichspannungen für bestimmte Stufen zu stabilisieren, damit bei Netzspannungsschwankungen keine störenden Änderungen im wiedergegebenen Bild auftreten. Diese Stabilisierung der Betriebsspannung ist besonders wichtig für die Zeilenendstufe, weil sonst bei Änderungen der Netzspannung Änderungen des Bildformates oder der Bildhelligkeit auftreten können.In a television receiver it is necessary to set the operating DC voltages for certain levels stabilize so that there are no disruptive changes in the displayed image in the event of mains voltage fluctuations appear. This stabilization of the operating voltage is particularly important for the line output stage, because otherwise with Changes in the mains voltage Changes in the image format or the image brightness may occur.

Es ist bekannt, das die Betriebsspannung liefernde Netzteil elektronisch zu stabilisieren und mit diesem Netzteil alle Verbraucher des Empfängers zu versorgen. Diese Lösung erfordert aber ein relativ teures Netzteil. Außerdem erfordern solche stabilisierten Netzgeräte Transistoren relativ hoher Spannungsfestigkeit, weil der im Längsweg des Betriebsstromes liegende geregelte Transistor zumindest im Einschaltaugenblick wegen der auf das Netzgerät folgenden Siebkondensatoren praktisch die gesamte gleichgerichtete Netzspannung aufnehmen muß.It is known to electronically stabilize the power supply unit supplying the operating voltage and with this Power pack to supply all consumers of the receiver. However, this solution requires a relatively expensive power supply unit. In addition, such stabilized power supplies require transistors with a relatively high dielectric strength because of the Regulated transistor lying in the longitudinal path of the operating current at least at the moment of switch-on because of the The filter capacitors following the power supply unit have practically the entire rectified mains voltage must take up.

Es ist auch bekannt, nur die Betriebsspannung für bestimmte Stufen, z. B. nur die Betriebsspannung für diie Zeilenendstufe, zu stabilisieren. Wenn man Tür die Zeilenendstufe ein getrenntes stabilisiertes Netzgerät vorsieht, so braucht dessen Leistung zwar nur für die &, Zeilenendstufe und nicht für die anderen Verbraucher des Empfängers bemessen zu werden. Der Nachteil der erforderlichen hohen Spannungsfestigkeit des im Längsweg liegenden geregelter. Transistors bleibt aber bestehen.It is also known to only use the operating voltage for certain stages, e.g. B. only the operating voltage for diie Line output stage to stabilize. If one door the line output stage a separate stabilized power supply unit provides, its performance is only required for the &, Line end stage and not to be measured for the other consumers of the receiver. The disadvantage of the required high dielectric strength of the regulated one in the longitudinal path. But the transistor remains exist.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine vereinfachte Schaltung zur Stabilisierung der Betriebsspannung für den Zeilenendstufen-Transistor zu schaffen, die mit einem Transistor geringerer Spannungsfestigkeit auskommt.The invention is based on the object of a simplified circuit for stabilizing the operating voltage for the line output stage transistor to create the one with a transistor with lower dielectric strength gets by.

Diese Aufgabe wird durch die im Anspruch 1 beschriebene Erfindung gelöst. Vorteilhafte Ausführungen und Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.This object is achieved by the invention described in claim 1. Advantageous designs and further developments of the invention are specified in the subclaims.

Die erfindungsgemäße Schaltung ermöglicht eine überraschend gute Stabilisierung der Betriebsspannung für den Zeilenendstufen-Transistor. Der Transistor liegt erfindungsgemäß an einer Stelle der Schaltung, wo er unter allen Bedingungen nur eine geringe Gleichspannung aufzunehmen braucht. Höhere Impulsspannungen können, auch im Einschaltaugenblick, nicht auftreten, zumal die spannungsführende Elektrode des Transistors mit einem großen Kondensator geerdet werden kann. Es kann daher in vorteilhafter Weise ein Transistor verwendet werden, der nur eine mittlere Spannungsfestigkeit hat. Die Fußpunktelektrode des Endstufen-Transistors, insbesondere dessen Emitter, wird durch die erfindungsgemäße Schaltung zwar auf eine sich ändernde Gleichspannung gelegt, so daß sich auch die Basisvorspannung ändern muß. In der Praxis ergibt sich dadurch aber kein Nachteil, weil die Steuerspannung für den Zeilenendstufen-Transistor bei neuen Schaltungen dem Transistor ohnehin über einen Trennübertrager zugeführt wird. Dieser Übertrager kann dann gleichzeitig dazu dienen, die sich ändernde Gleichspannung an der Fußpunktelektrode von der vorangehenden Schaltung fernzuhalten.The circuit according to the invention enables a surprisingly good stabilization of the operating voltage for the line output transistor. According to the invention, the transistor is located at a point in the circuit where it only needs to absorb a low DC voltage under all conditions. Higher pulse voltages can not occur, even at the moment of switch-on, especially since the voltage-carrying electrode of the transistor can be grounded with a large capacitor. It can therefore advantageously be a transistor be used, which only has a medium dielectric strength. The base electrode of the output stage transistor, in particular its emitter, although the circuit according to the invention affects itself applied changing DC voltage, so that the base bias must also change. In practice it turns out but this is not a disadvantage, because the control voltage for the line output transistor in new circuits is fed to the transistor anyway via an isolating transformer. This transformer can then simultaneously serve to control the changing DC voltage at the base electrode from the previous circuit keep away.

Bei einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung kann die an der erfindungsgemäßen Impedanz stehende, sich ändernde Spannung zusätzlich zur Gewinnung der Schirmgitterspannung der Bildröhre ausgenutzt werden. Dadurch ergibt sich eine Stabilisierung der Bildhelligkeit bei Änderung der Netzspannung bei nicht stabilisierter Betriebsspannung für die Videoendstufe. Da die gesteuerte Impedanz, z. B. ein Transistor, mit einer Elektrode an Erde liegt, kann auch ein parallel zu dem Transistor liegender Kondensator einseitig geerdet sein. Das hat den Vorteil, daß dieser Kondensator zusammen mit anderen Kondensatoren in einem sogenannten Mehrfach-Becher untergebracht sein kann, der meist ohnehin einseitig geerdet ist. Ein weiterer Vorteil der Schaltung ist die im Regelbereich automatisch gegebene zusätzliche Brummsiebung von ca. 10 db und mehr, je nach Regelsteilheit der Schaltung.In an advantageous development of the invention, the impedance according to the invention, changing voltage can also be used to obtain the screen grid voltage of the picture tube. This results in a stabilization of the image brightness when the line voltage changes when not stabilized operating voltage for the video output stage. Since the controlled impedance, e.g. B. a transistor, with one electrode is grounded, a capacitor lying parallel to the transistor can also be grounded on one side being. This has the advantage that this capacitor can be combined with other capacitors in one so-called multiple cup can be accommodated, which is usually grounded on one side anyway. A Another advantage of the circuit is the additional hum filtering of automatically given in the control range approx. 10 db and more, depending on the steepness of the circuit.

Es ist zwar an sich bekannt (DT-AS 10 85 203), in Reihe zu einer Last die Kollektor-Emitter-Strecke eines Transistors zu schalten und an dessen Basis eine von den Betriebsspannungsänderungen abhängige Steuerspannung so anzulegen, daß die an der Last wirksame Spannung konstant bleibt. Dabei handelt es sich aber nicht um die Stabilisierung der Betriebsspannung für die Zeilenendstufe eines Fernsehempfängers und die dabei auftretenden Probleme. Außerdem liegt dort der Transistor im Gegensatz zur Erfindung im Weg zwischen der positiven Betriebspannung und der Last und nicht einseitig an Erde. Der Transistor muß daher bei einer kapazitiven Last oder bei einem Siebkondensator für die gesamte Betriebsspannung bemessen sein. Dies soll bei der vorliegenden Erfindung gerade vermieden werden.It is known per se (DT-AS 10 85 203), the collector-emitter path of a load in series To switch transistor and at its base a control voltage dependent on the operating voltage changes to be applied in such a way that the voltage acting on the load remains constant. But that is what it is not about the stabilization of the operating voltage for the line output stage of a television receiver and that occurring problems. In addition, in contrast to the invention, the transistor is in the way there between the positive operating voltage and the load and not one-sided to earth. The transistor must therefore be dimensioned for the entire operating voltage in the case of a capacitive load or a filter capacitor. This is precisely to be avoided in the present invention.

Die Erfindung wird im folgenden anhand der Zeichnung an einem Aüsiührungsbeispici erläutert Darin zeigtThe invention is explained below with reference to the drawing using an example In it shows

F i g. 1 ein Ausführungsbeispiel der Erfindung undF i g. 1 shows an embodiment of the invention and

F i g. 2 ein Ausführungsbeispiel der Weiterbildung der Erfindung.F i g. 2 shows an exemplary embodiment of the further development of the invention.

In Fig. 1 wird aus der an einer Klemme 1 stehenden Netzspannung in einer Gleichrichterschaltung 2 an einer Klemme 3 eine nicht stabilisierte Betriebsspannung + U\ gewonnen. Die Spannung + U\ ist als Betriebsspannung an Verbraucl "Jr 4,5 und außerdem an die Zeilenendstufe angelegt. Diese enthält einen Zeilentransformator G, eine Hochspannungswicklung 7, einen Hochspannungsgleichrichter 8, einen Zeilenendstufen-Transistor 9, einen von der Steuerspannung 10 gespeisten Übertrager 11, einen Rücklaufkondensator 12, einen zusätzlich zur Tangenentzerrung dienenden Koppel-Kondensator 13 sowie Ablenkspulen 14. Die Ablenkspulen 14 bewirken die Zeilenablenkung in der Bildröhre 15, an die die mit dem Gleichrichter 8 gewonnene Hochspannung über eine Leitung 16 <₅ angelegt ist. In FIG. 1, an unstabilized operating voltage + U \ is obtained from the line voltage present at a terminal 1 in a rectifier circuit 2 at a terminal 3. The voltage + U \ is applied as the operating voltage to Consumption Jr 4,5 and also to the flyback stage , a flyback capacitor 12, a coupling capacitor 13, which is also used for tong equalization, and deflection coils 14. The deflection coils 14 cause the line deflection in the picture tube 15, to which the high voltage obtained with the rectifier 8 is applied via a line 16 < ₅ .

Erfindungsgemäß ist der Emitter des Transistors 9 nicht wie in bekannter Weise gee:dut, sondern über einen weiteren Transistor Y! mit Erde verbunden. Der Transistor 17 wird über eine Leitung 18 von einer Steuerspannung Us gesteuert. Diese wird von einem Transistor 19 geliefert, der in einem zwischen der Klemme 3 und der Leitung 27 liegenden Widerstandsnetzwerk 20, 21, 22, 23 liegt. 23 ist eine Zenerdiode. Dieses Netzwerk ermittelt den ist-Wert der zwischen der Klemme 3 und der Leitung 27 stehenden Spannung, die stabilisiert werden soll. Ein flC-Glied 24 dient zur Erdung von Signalfrequenzen.According to the invention, the emitter of the transistor 9 is not gee: dut as is known in the art, but via a further transistor Y! connected to earth. The transistor 17 is controlled by a control voltage Us via a line 18. This is supplied by a transistor 19 which is located in a resistor network 20, 21, 22, 23 lying between the terminal 3 and the line 27. 23 is a zener diode. This network determines the actual value of the voltage between terminal 3 and line 27 that is to be stabilized. A FLC element 24 is used to ground signal frequencies.

Die Wirkungsweise: Wenn die Netzspannung an der Klemme 1 kleiner wird, so wird auch die an der Klemme 3 und damit am Kollektor des Transistors 9 wirksame Betriebsspannung kleiner. Die Spannung am Emitter des Transistors 19 ist durch die Zenerdiode 23 stabilisiert Die Spannung an der Basis des Transistors 19 wird ebenfalls kleiner, so daß der Kollektorstrom des Transistors 19 größer wird. Dadurch wird der Basisstrom des Transistors 17 größer, die durch den Transistor 17 und das ÄC-Glied 24 gebildete Impedanz geringer und die Spannung +U₂ an der Leitung 27 kleiner. Dadurch wird die Spannung an der Endstufe, nämlich zwischen den Punkten 3 und 27, vergrößert, also der an sich auftretenden Spannungsverringerung zwischen den Punkten 3,27 entgegengewirkt. Die über der Kollektor-Emttterstrecke des Transistors 9 wirksame Betriebsspannung wird also stabilisiert. Bei Erhöhung der Netzspannung an der Klemme 1 wird entsprechend der Transistor 17 weniger leitend und die Spannung + Uj größer. Es ist ersichtlich, daß die Spannung + Ui einen rebtiv kleinen Wert haben kann und auch nach dem Einschalten, insbesondere durch die Parallelschaltung des /?C-Gliedes 24, keinen hohen Wert annehmen kann. Der Transistor 17 kann daher ein relativ preiswerter Transistor mit nur mittlerer Uctr Spannung sein.How it works: If the mains voltage at terminal 1 is lower, the operating voltage at terminal 3 and thus at the collector of transistor 9 is also lower. The voltage at the emitter of the transistor 19 is stabilized by the Zener diode 23. The voltage at the base of the transistor 19 is also lower, so that the collector current of the transistor 19 is greater. As a result, the base current of the transistor 17 is greater, the impedance formed by the transistor 17 and the AC element 24 is lower, and the voltage + U ₂ on the line 27 is lower. As a result, the voltage at the output stage, namely between points 3 and 27, is increased, that is, the reduction in voltage that occurs between points 3, 27 is counteracted. The operating voltage effective across the collector-emitter path of transistor 9 is thus stabilized. When the line voltage at terminal 1 increases, the transistor 17 becomes less conductive and the voltage + Uj increases. It can be seen that the voltage + Ui can have a relatively small value and cannot assume a high value even after switching on, in particular due to the parallel connection of the /? C element 24. The transistor 17 can therefore be a relatively inexpensive transistor with only a medium Uctr voltage.

In Fig.2 wird gemäß einer Weiterbildung der Erfindung die Spannung für das Schirmgitter G₂ der Bildröhre 15 mit einer Gleichrichterschaltung 25 aus der am Kollektor des Transistors 9 stehenden Rücklaufspannung gewonnen. Diese Spannung ist an sich stabilisiert. Das untere Ende des die Vorspannung für G₂ liefernden Widerstandes 26 ist erfindungsgemäß mit dem Kollektor des Transistors verbunden. Dadurch wird folgende vorteilhafte Wirkung erzielt: Wenn die Netzspannung ansteigt und die an die Kathode der Bildröhre 15 angeschlossene Videostufe nicht stabilisiert ist, wird die Kathode der Bildröhre 15 positiver. Die Wehneltelektrode der Bildröhre 15, deren Vorspannung die Helligkeit bestimmt, ist zur Helligkeitseinstellung an ein an die Betriebsspannung angeschlossenes Potentiometer angeschlossen. Da die Vorspannung an der Wehnelt-Elektrode weniger positiv ist als die Kathode, wird diese Vorspannung bei der Erhöhung der Netzspannung auch um einen kleineren Betrag positiver als die Kathode, so daß die Spannungsdifferenz zwischen Kathode und Wehnelt größer wird. Dadurch wird in unerwünschter Weise das Bild dunkler. Bei der Schaltung nach F i g. 2 wird bei Erhöhung der Netzspannung die Spannung + U₂ ebenfalls größer, so daß auch die Vorspannung am Schirmgitter G₂ größer wird. Dadurch wird die Bildröhre heller gesteuert und der an sich auftretenden Verdunklung des Bildes entgegengewirkt. Die bei der Schaltung nach F i g. 1 erfindungsgemäß wirksame Spannung U₂ wird also zusätzlich vorteilhaft für die Kompensation der Einwirkung der Netzspannungsänderung auf die Bildhelligkeit ausgenutzt.In FIG. 2, according to a further development of the invention, the voltage for the screen grid G _{2 of} the picture tube 15 is obtained with a rectifier circuit 25 from the return voltage at the collector of the transistor 9. This tension is in itself stabilized. According to the invention, the lower end of the resistor 26 which supplies the bias voltage for G ₂ is connected to the collector of the transistor. This has the following advantageous effect: If the mains voltage increases and the video stage connected to the cathode of the picture tube 15 is not stabilized, the cathode of the picture tube 15 becomes more positive. The Wehnelt electrode of the picture tube 15, the bias of which determines the brightness, is connected to a potentiometer connected to the operating voltage to adjust the brightness. Since the bias voltage at the Wehnelt electrode is less positive than the cathode, this bias voltage becomes more positive than the cathode by a smaller amount when the line voltage is increased, so that the voltage difference between the cathode and Wehnelt becomes greater. This undesirably darkens the image. In the circuit according to FIG. 2, the voltage + U ₂ also increases when the line voltage increases, so that the bias voltage on the screen grid G _{2 also} increases. This makes the picture tube brighter and counteracts the darkening of the picture that occurs. In the circuit according to FIG. 1 voltage U ₂ effective according to the invention is therefore also advantageously used to compensate for the effect of the change in mains voltage on the image brightness.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings

Claims

Patent claims:

1. A circuit for stabilizing the operating voltage for the line output stage transistor INEM television receiver to one of said betn jsspannungsänderung derived control voltage, wherein a first electrode of the transistor is connected to the non-stabilized supply voltage and a second electrode with earth, characterized, in ₀ that the The second electrode (emitter) of the output stage transistor (9) is connected to earth via an impedance (17) influenced by the control voltage (Us).

2. Circuit according to claim 1, characterized in pekenn- _{) 5} . da3 the impedance is formed by the collector-emitter path of a second transistor (17), to whose base the control voltage (U _s ) is applied.

3. A circuit according to claim 2, characterized in that the collector-emitting path of the second transistor (17) is an RC-GWed connected in parallel.

4. A circuit according to claim 1, characterized in that the voltage at the impedance (17) dependent on the control voltage (U ₅ ) is used to generate the bias voltage for an electrode of the picture tube (15) which determines the image brightness (F i g. 2 ).

5. A circuit according to claim 4, characterized in that the electrode is the screen grid (G 2) of the picture tube (15).