DE2420452C3

DE2420452C3 - Vorrichtung zur Spannungsvervielfachung

Info

Publication number: DE2420452C3
Application number: DE19742420452
Authority: DE
Inventors: Paul Dr. 8300 Landshut Petrick
Original assignee: Ernst Roederstein Spezialfabrik fur Kondensatoren 8300 Landshut De GmbH; Ernst Roederstein Spezialfabrik Fuer Kondensatoren 8300 Landshut GmbH
Current assignee: Roederstein Spezialfabriken fur Bauelemente Der E
Priority date: 1974-04-26
Filing date: 1974-04-26
Publication date: 1982-03-04
Also published as: DE2420452A1; DE2420452B2; IT1022188B

Description

Die l.rfirdung betrifft eine Vorr.;htung /ur Span nungsvc-vielfaehung. insbesondere /ur Spannungsver dieiLchung fur Fernseht'iräte. bestehend aus einer Kaskadenschaltung von wenigstens vier Kondensatoren und fünf Dioden.

/111 f.r/eugiing von Hochspannungen aus sinus oder Vi impulsfnrnrget. Wechsels).anmin^cn sind unter den Be/cichnungcT. Great/ Schaltung, Greii.jchcr Delon Schaltung und ( oeUn.ti Walton Schaltung Span liungsvc-rvielfai huiigs K.isk idet· hek.innt. bei denen Cine· Seiifiischaltiinp v-m Dioden ve· wendel wird, die Si auf /we. Säulen von in Reihe pe-sch.i^elen Kondensate ren arbeit, n. wobei die cnc S,i.,le .ils I'umns.uiic ';n<l die »iidere Säule .(K Speicher· lulein/evhN· > AeJei κ.mn

f.s i\< ,inch bek.inni ,ler.iri t'e S;i,inrninysve^rv i> l-.i chungskaskaden zur Hochspannungserzeugung in Fcrsehgcräicn einzusetzen, wobei bei Farbfcrnschgcraten eine Verdreifachuhgsschaltung benötigt wird.

Aus der DE-PS 12 80 550 ist eine Vorrichtung zur Spaniungsvervielfarhung für Farbfernsehempfänger bekannt, bei der die Kondensatoren in zwei parallelen Reihen !umeinander liefen und ein Teil der Gleichrichterelemente im Abstand zueinander senkrecht zu den Kondensatoren angeordnet ist. Jeweils 111 einer Diagonalen jedes durch zwei Kondensatoren und zwei Gleichriciiterelemente umgrenzten Rechtecks ist dabei ein weiteres Gleichrichterelement angeordnet. Diese gittermastartige Anordnung ist derart mit Kunstharz umgössen, daß auch das fertige Bauteil Gitterform aufweist, wobei jedes Bauelement den Kern einer Strebe der Gitterform bildet und an dem Bauteil zusätzlich noch zur Befestigung dienende Ansätze angeformt sind.

Nachteilig ist bei dieser bekannten Anordnung vor allem, daß das gesamte Bauteil relativ große, insbesondere beim Einbau in Fernsehgeräte störende Abmessungen aufweist und daß die Fertigung eines derartigen Bauteils aufwendig und damit auch teuer ist.

Aus dem deutschen Gebrauchsmuster 71 14 078 ist eine Spannungsvervielfacherkaskade bekannt, bei der gitterförmig miteinander verbundene Siliciumgleichrichter und Kondensatoren in einem Becher angeordnet sind, und zwar derart, daß die einzeln Kondensatoren in dem Becher in zwei in Becherläru-srichtung parallel liegenden Ebenen jeweils längs oder hochkant angeordnet und die Dioden so zwischen die zugehörigen Anschlüsse geschaltet sind, daß sie sich jeweils zwischen an der Becherurterseite und an der Becheroberseite hegencien Kondensatoren befinden. Durch diese spezielle Anordnung der einzelnen Kondensatoren und Dioden und die Anpassung des Bechers an die so erhaltene Bauteilkonf.guration wird cne beträchtliche Verringerung des Raimbedarfs einer derartigen Vervielfachers'.haltung erreicht, aber die Fertigung einer derartigen Spannungsvervielfacher-Kaskade erfordert noch einen relativ großen Aufwand, was gerade im Hinblick auf die benötigten hohen Stückzahlen im Zusammenhang mit dem Einsatz derartiger Spannungsvervielfacher-Kaskacien in Fernsehgeräten unerwünscht ist.

Aufgabe der Erfindung ist es. die VoHchtung dei eingangs angegebenen Art derart auszubilden, daß sie unter Gewährleistung möglichst kleiner Abmessungen be">nders rationell und einfach gefertigt werden kann und gleichzeitig eine hohe Betriebssicherheit aufweist.

Diese Aufgabe wird gemäß der Frfindung dadurch gelost, daß zumindest vier Kondensatoren paarweise /u zwei Wickeln zusammengefaßt sind, daß die Anschlüsse der Belegungen dieser Kondensatoren jeweiK an einer Stirnseite der Wickel mit vorgebbaren gegenseitigen Abstanden herausgeführt sind und daß die Wickel nut zumindest im wesentlichen parallel zueinander verlaufenden Achsen derart nebeneinander angeordnet sind, daß tlie¹ Dioden im wesentlichen in einer F.bene liegend zwischen den zugeordneten Anschlüssen anordenb.u sind

l)i:'ch die Maßnahme der /iisammenfassunt¹ zumindest 1.We¹IIs /vveii."' Kondensatoren in eitupi ein/i^-r, Wu.ke-1 'vvini mehl mir tier Raumbedarf Jer desaniMM Ordnung wesentlich verringert, sondern vor allem du,eh die vorgehbare räumliche ArioulrMinp de-r aus ilen) jewt 111 >.- c η Wicke hcr.niSjjel.ihi ΐι·η Ari«hlusst die Mobilehke'il ^e¹SiIUiIIe¹Ii. die I »hkIcti wiedcrim m raumsparender Weise so anzuotdncn, daß eine einfache Montage und vorzugsweise ein gleichzeitiges Verschweißen mehrerer Anschlüsse ermöglicht wird.

Vorzugsweise besteht die Kaskadenschaltung aus einer Cockcroft-Waltun-Schaliung. wobei in dem (,,ten Wickel die Kondensatoren der Pumpsäule und im anderen Wickel die Kondensatoren der Speichersaule zusammengefaßt sind. Durch diese spezielle Auswahl der in eine». Wickel zusammengefaßten Kondensatoren

wird nicht nur aufgrund der sich dabei ergebenden Lage der Anschlüsse die Montage der Gesamtvorrichtung erleichtert, sondern auch sichergestellt, daß die Spannungsdifferenz zwischen jeweils benachbarten Anschlüssen relativ niedrig ist. was sich auf die BetriebssicherH<Mt der Vorrichtung vorteilhaft auswirkt.

Bevorzugt umfaßt jeder Wickel einen symmetrisch aufgebauten Doppelkondensator in Sericnschaltung und besitzt drei Anschlüsse an einer Stirnseite. Durch diese innere Reihenschaltung ergibt sich eine besonders einfache Fertigung eines derartigen Wickels, da eine Belegung als durchgehende Bahn ausgeführt und für beide Kondensatoren benutzt werden kann. Diese beiden Kondensatoren gemeinsame Belegung braucht auch nur einmal kontaktiert zu werden, so daß die Herausführung von drei Anschlüssen auf einer Stirnseite des Wickels keinerlei Probleme bereitet.

Vorzugsweise sind die Dioden zwischen den einander spiegelbildlich gegenüberliege ⁽en Anschlüssen der \Vickel gittermastartig angeordnet.

Zusätzlich zu den jeweils einen Doppelkoi.-Vnsator in Serienschaltung enthaltenden Wickeln kann ein separater Fußpunktkondensator vorgesehen sein, welcher zweckmäßigerweise im wesentlichen in der gleichen Ebene wie die Dioden angeordnet wird.

Nach einer bevorzugten Ausführungsform sind in einem Wickel drei und im anderen Wickel zwei Kondensatoren zusammengefaßt, wobei der dritte Kondensator in dem einen Wickel im Falle einer Spannungsverdreifacierschaltung den Fokuskondcnsa tor dargestellt. Bei einer derartigen Ausführungsform eines Wickels mit drei Kondensatoren sind vorzugsweise an einer Stirnseite drei Anschlüsse herausgeführt, während an der gegenüberliegenden Stirnseite ein Anschluß vorgesehen ist.

Des weiteren ist es zweckmäßig, bei dem Dreifachwickel die drei Kondensatoren in Serie zu schalten, was fertigungsmäßig besonders einfach dadurch erreicht werden kann, daß jeweils eine Belegung eines Kondensators gleichzeitig als Belegung für den beim Wickelvorgang nachfolgenden Kondensator verwendet wird.

Ein weiteres wesentliches Merkmal der Erfindung besteht darin, daß die an den Stirnseiten der Wickel herausgeführten Anschlüsse als tragende Anschlüsse ausgebildet sind, so daß nach Befestigung der Dioden an den Anschlüssen die Gesamtanordnung in ihrem räumlichen Aufbau bereits eindeutig festliegt und bei Einbau dieser Einheit in einen Becher zum Zwecke des Vergießens gegebenenfalls lediglich die beiden Wickel in einer bestimmten Lage fixiert werden müssen, da die einzelnen Dioden bereits durch die tragenden Anschlüsse in ihrer vorgegebenen Lage gehalten werden.

Vorzugsweise sind die an einer Stirnseite eines Wickels herausgeführten Anschlüsse auf einem Durchmesser des Wickels mit im wesentlichen gleichen gegenseitigen Abständen angeordnet Des weiteren werden zweckmäßigerweise bei drei an einer Stirnseite herausgeführten Anschlüssen diese um 120° versetzt und im wesentlichen auf einem Kreis angeordnet Im Hinblick auf die Erzielung einer guten Spannungsfestigkeii und damit einer hohen Betriebssicherheit wird der Anschluß für die Eingangsspannung einem Wickel und der Anschluß für die Ausgangsspannung einem anderen Wickel zugeordnet, so daß diese Anschlüsse auch einen geeigneten gegenseitigen AsjSi3fiu

aufweisen.

Ein weiteres wesentliches Merkmal der Erfindung besteht darin, daß die Dioden aus Siliciumdiodcn bestehen, die sich aufgrund ihrer geringen Abmessungen besonders gut zur Verwendung bei einer Vorrichtung nach der Erfindung eignen.

Nncli einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung besitzen die in einem Wickel zusammengefaßten Kondensatoren zumindest teilweise unterschiedliche Kiipazitülswerte, wodurch praktisch ohne wesentliche Erhöhung des Raumbedarfs eine angestrebte Erniedrigung des Innenwiderstandes der Schaltungsanordnung erreicht werden kann.

Um eine möglichst hohe Betriebssicherheit der

Gesamtanordnung bei Verwendung von Siliciumgleich· Hehlern, die einen erwünscht kleinen Innenwiderstand der Schaltung ermöglichen, zu gewährleisten, wird zumindest der erste Kondensator der Kaskade in dem Wickel als ein nicht zu inneren Entladungen neigender Kondensator ausgebildet. Dies kann dadurch erreicht werden, daß als Dielektrikum eine vorzugsweise mit

2G einem Hochspannungsöl imprägnierte Kunststoffolie verwendet wird oder Zwischenlagen unterschiedlicher Stärke eingesetzt werden. Unterschiedlich starke Zwischenlagen werden bevorzugt durch Einschließen einer Zusatzfolie während des Wickelvorgangs realisiert.

Die mechanisch tragend ausgebildeten Anschlüsse

sind mit den Kondensatorbelegungen durch Schweißen verbunden, wobei dieses Verschweißen zwischen Belegung und Anschluß im Verlauf der Fertigung des

ja Mchrfachwickels erfolgt und der Ort der Befestigung des Anschlusses an der Belegung in Abhängigkeit von der gewünschten Lage des Anschlusses im fertigen Wickel gewählt wird. Der Anschweißvorgang kann dabei zeitlich so gelegt werden, daß eine Unterbrechung des Wickelvorganges nicht erforderlich ist.

Eine bevorzugte Ausführungsform zeichnet sich dadurch aus. daß die Wickel im Becher stehend angeordnet sind und daß die Dioden im wesentlichen in einer Ebene senkrecht zu den Wickellängsachsen in Höhe der Wickelstirnflächen liegen, aus denen die gegenseitig ausgerichteten Anschlüsse der Wickel ragen.

Zweckmäßigerweise liegen die stirnseitig herausgeführten Anschlüsse der Kondensatoren beider Wickel jeweils in zueinander parallelen Ebenen und die freien Enden dieser Anschlüsse sind etwa rechtwinklig abgebogen.

Durch diese Maßnahmen wird unter optimaler Raumausnutzung eine übersichtliche und damit auch betriebssichere Leistungsführung erreicht, die überdies fertigungstechnisch insofern Vorteile erbringt, ''s ein problemfreies gleichzeitiges Verschweißen der Anschlüsse der Wickel mit den Diodenanschlüssen ermöglicht wird.

Besonders vorteilhaft ist es. die Dioden in einem separaten Trägerteil zu haltern, das zwischen den beiden Wickeln angeordnet wird. Dieses Trägertei! ist zweckmäßigerweise als verlorener Haltekamm, d. h. als beim Vergießen des Bechers in diesem verbleibender Haltekamm zur Aufnahme der gittermastartigen Diodenanordnung ausgebildet Dadurch ist es wiederum möglich. Trägerteil und Diodenanordnung in Form eines vorgefertigten Elements zu verwenden, so daß bei der Montage der Vorrichtung nur noch die Anschlüsse der Wickel mit den Anschlüssen des vorgefertigten Elementes verschweißt werden müssen. • Zweckxnäßigerweise ist im Becher ein Klemmkanal zur Halterung und Führung der Hochspannungsleitung

vorgesehen, so daß eine Halterung dieser Hochspannungsschallleitung nach DIN 47 259 vor dem VerguB auf einfache Weise erreich! werden kann und die Leitung dann an einer beliebigen Stelle des Bechers herausführbar ist, die nicht der Stelle entsprechen muß, an der die Leitung elektrisch mit der Schaltungsanordnung verbunden ist.

Vorzugsweise sind die Dioden im Becher in unmittelbarer Nähe der BecherauQenwand oder im Außenbereich der Vergußmasse angeordnet, da auf diese Weise die Abfuhr der in den Dioden entstehenden Wärme erleichtert wird.

Ein weiterer Vorteil der Erfindung besteht darin, daß nach dem Einsetzen der Baugruppe in einen Becher, insbesondere zusammen mit einer verlorenen Form, nur ein relativ kleiner Raum mit Vergußmasse ausgegossen werden muß. wodurch einerseits Gußmasse eingespart und (lndererseits die Aushärtezeit verringert werden kann, was wiederum zu einer besseren Ausnutzung der öfen und zu einer Verkürzung der Gesamtfertigungszeit führt. Als verlorene Form kann dabei sowohl der bereits erwähnte Diodenträger als auch beispielsweise ein weiteres Organ verstanden werden, in das die Wickel gesteckt werden. Dieses Organ kann die Wickel zumindest teilweise umschließen und in seinen Außenabmessungen den Innenabmessungen des Bechers zumindest teilweise angepaßt sein.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert; in der Zeichnung zeigt

F ι g. 1 ein Schaltbild einer Spannungsverdreifacher-Kaskade.

F ι g. 2 eine schematische Darstellung einer ersten Ausführungsform einer Vorrichtung nach der Erfindung zur Spannungsverdreifachung, wobei jeweils noch schematisch die innere elektrische Schaltung der vorgesehenen Mehrfach-Wickel dargestellt ist.

F i g. 3 eine schematische perspektivische Darstellung eines zwei Kondensatoren enthaltenden Wickels,

F i g. 4 eine schematische Darstellung zur Erläuterung des praktischen Aufbaus des Wickels nach F i g. 3, wobei aus Gründen der Übersichtlichkeit die durchgehenden Isolierstoffbahnen nicht dargestellt sind,

Fig. 5 eine schematische Darstellung einer weiteren Ausführungsform einer Vorrichtung zur Spannungsverdreifachung nach der Erfindung,

F i g. 6 eine schematische perspektivische Darstellung eines Dreifachwickels mit innerer Serienschaltung von Kapazitäten,

F i g. 7 eine schematische Darstellung zur Erläuterung des Aufbaus des Wickels nach F i g. 6,

F i g. 8 eine schematische perspektivische Darstellung einer in einem Becher angeordneten Spannungsverdreifachervorrichtung nach der Erfindung,

F i g. 9 eine schematische perspektivische Darstellung eines vorgefertigten Bauteils aus Dioden und einer verlorenen Form, und

F i g. 10 eine schematische Draufsicht auf eine weitere Ausführungsform einer in einem Becher angeordneten Spannungsverdreifachervorrichtung.

F i g. 1 zeigt eine Ausführungsform einer Spannungsverdreifacherschaltung nach Oockcroft-Walton, bei der die Pumpsäule aus in Reihe geschalteten Kondensatoren G, Ci und die Speichersäule aus Kondensatoren Ct. Ci und Cs aufgebaut ist Zwischen die Kondensatoren der Pump- und Speichersäule sind in bekannter Weise Dioden D\ bis Zugeschaltet.

An der Eingangsklemme t/~ wird die zu verdreifachende Wechsel- oder Impulsspannung zugeführt, und an der Klemme Un kann die gewünschte Gleichspannungs-Hochspannung abgenommen werden.

Die einzelnen Verbindungspunkle zwischen den Dioden und den Kapazitäten sind in Fig. 1 mit den Bezugszeichen 1, 2, 3, 4, 5 und 6 sowie A, D gekennzeichnet, und die gleichen Bezugszeichen werden nachfolgend zur Kennzeichnung der sich bei der praktischen Realisierung dieser Schaltungsanordnung

ergebenden Anschlüsse verwendet.

Vom Schaltungspunkt 2 ist ein Anschluß lh für die Fokusspannung abgezweigt. Die Verbindungsleitung zwischen dem Fokuskondensator C-, und der Diode Dt, ist an Masse gelegt. Es sei auch noch erwähnt, daß der Fokuskondensator C? für bestimmte Anwendungsfälle der dargestellten Verdreifacherschallung auch eingespart werden kann. In diesem Falle entfällt natürlich auch die Diode D*.

Nach der in F-Ί g. 2 dargestellten Austührungsform der Erfindung werden die beiden Kondensatoren d und Ci der Pumpsäule in einem Wickel 9 und die beiden Kondensatoren G und G der Speichersäule in einem Wickel 10 zusammengefaßt

Die Anschlüsse 1, 3, 5 der im Wickel 9 in Reihe geschalteten Kondensatoren G und G sind an der Stirnseite S* des Wickels 9 herausgeführt, während die Anschlüsse 2. 4, 6 der ebenfalls im Wickel in Reihe geschalteten Kondensatoren G und G an der Stirnseite 5) des Wickels 10 herausgeführt sind.

Die Anschlüsse an den Stirnseiten der Wickel 9, 10 besitzen im wesentlichen gleichen gegenseitigen Abstand und sind entweder auf einem Durchmesser oder auf einem Kreis angeordnet. Insbesondere ist die Lage dieser Anschlüsse jedoch so gewählt, daß dann, wenn die beiden Wickel 9, 10 entweder einander mit ihren Stirnflächen 5Ί. S\ gegenüberliegend oder bei stehender Anordnung der Wickel nebeneinanderliegend angeordnet werden, die Dioden D\ bis D% zwischen den Anschlüssen der Kondensatoren gittermastartig an-

■fo geordnet werden können, so daß sich jeglich* Leitungskreuzungen vermeiden lassen.

Bei der Ausführungsform nach Fig.2 ist der Fokuskondensator Q noch als separates Bauteil ausgebildet und zusammen mit seiner zugeordneten Diode De zwischen die Anschlüsse 1 und 2 geschaltet. Die Elemente Cs und Df, können entweder im wesentlichen in der gleichen Ebene wie die übrigen Dioden angeordnet werden, aber es ist auch möglich, diese Elemente bei Anordnung der Wickel 9,10 in einem

so Becher in sich ergebenden Toträumen unterzubringen.

Der Anschluß U~ für die Eingangsspannung und der Anschluß Uh für die Ausgangsspannung liegen einander diametral gegenüber, d. h. daß Punkte mit großer Spannungsdifferenz auch räumlich relativ weil voneinander entfernt sind.

Fig. 3 zeigt eine schematische perspektivische Darstellung des Wickels 9 mit den beiden Kondensatoren G und G. Es ist in dieser Darstellung zu sehen, daß die Anschlüsse 1,3,5 an der Stirnseile Si des Wickels 9 im wesentlichen auf einem Durchmesser angeordnet sind, und zwar mit wiederum im wesentlichen gegenseitigen Abständen.

F i g. 4 läßt den praktischen Aufbau des^Vickels nach F i g. 3 erkennen, wobei aus Gründen der Übersichtliches keit die durchgehenden Isolierstoffbahnen nicht dargestellt sind- Die jeweiligen Belegungen der Kondensatoren" G und Ci werden um ein schematisch durch Z angedeutetes Wickelzentrum unter Zwischenschaltung

geeigneter durchgehender Isoliersloffbahnen aufgewikkell und dabei an ganz definierten, vorher berechenbaren Stellen mit den Anschlüssen 1, 3, 5 kontaktiert, so daß diese Anschlüsse am fertigen Wickel an vorbestimmte Stellen der Wickelstirnfläche zu liegen kommen.

Fig.5 zeig' in einer schemalischen Darstellung eine weitere Ausfuhrungsform einer Vorrichtung nach der Erfindung, die wiederum zu einer Spannungsverdreifachung dient und bei der der Fokuskondensator Cs in einen Wickel 11 integriert ist, so daß ein die Kondensatoren Q und C₂ enthallender Doppelwickel 9 Und ein die Kondensatoren C), G und C-, enthaltender breifachwickel 11 vorhanden ist.

Bei diesem Dreifachwickel 11 sind wiederum drei Anschlüsse, nämlich die Anschlüsse 2, 4, 6 an der Stirnseite .9? herausgeführt, während der zu einer Belegung des Fokuskondensators Cs führende Anschluß A auf der gegenüberliegenden Stirnseite Si gelegen ist. Die Anordnung der Dioden D\ bis Ds zwischen den jeweils zugeordneten Anschlüssen der beiden Wickel 9, 11 entspricht der Anordnung nach F i g. 2. Die Diode Eh ist zwischen den Anschluß 1 am Wickel 9 und den Anschluß A geschaltet.

Es ist im Zusammenhang mit den schematischen Darstellungen in F i g. 5 und auch in F i g. 2 zu beachten, daß die Wickel 9, 10 bzw. 11 bevorzugt stehend angeordnet werden, wobei die Anschlüsse der Konden- «atoren parallel in je einer Ebene liegen und etwa rechtwinklig abgebogen sind.

Fig.6 zeigt eine schematische perspektivische Darstellung des Wickels 11 mit angedeuteter innerer tlektrischer Schaltung. Die Anschlüsse 2, 4, 6 sind bei diesem Dreifachwickel an der Stirnseite 5s herausgeführt, während der dem Fokuskondensator C*, zugeordnete Anschluß A an der Stirnseite S^, und zwar vorzugsweise mittig herausgeführt ist.

Die innere elektrische Reihenschaltung dieses Dreifachwickels wird besonders gut verständlich, wenn man «lie F i g. 7 betrachtet, welche zur Erläuterung des praktischen Aufbaus des Wickels nach F i g. 6 dient.

Die durchgehenden Isolierstoffbahnen sind in dieser Fig.7 wiederum nicht dargestellt. Die innere elektrische Reihenschaltung der Kapazitäten wird dadurch erhalten, daß eine Belegung des nach dem Aufwickeln der Bahnen radial innenliegenden Kondensators G gleichzeitig als eine Belegung des nachfolgenden Kondensators G verwendet wird, der wiederum eine Belegung aufweist, die gleichzeitig eine der beiden iolegung'Mi des radial außenliegenden Kondensators Cj bildet. Man könnte auch sagen, daß der mittlere Kondensator G durch sich gegenüberliegende Bereiche jeweils einer Belegung der Kondensatoren Cs und Cs gebildet wird.

Fig.7 läßt auch erkennen, daß es praktisch keine Schwierigkeiten bereitet, die Anschlüsse 2,4,6 auf einer Stirnfläche des Wickels herauszuführen und den dem Kondensator G zugeordneten Anschluß A an der gegenüberliegenden Stirnfläche anzuordnen.

Fig.8 zeigt eine mögliche Anordnung der beiden Wickel 9, 11 in einem Becher 12, der mit einer geeigneten Vergußmasse aufgefüllt werden kann.

Die beiden Wickel 9, 10 sind im Becher 12 stehend und mit derartigem gegenseitigen Abstand angeordnet, daß zwischen ihren Anschlüssen 1, 3, 5 bzw. 2, 4, 6 die giltermastförnyg liegenden Dioden angebracht werden können. Die aus den Stirnseiten der Wickel 9, 11 herausgeführten Anschlüsse sind dabei rechtwinklig derart abgebogen, daß sich die jeweils über Dioden zu verbindenden Anschlüsse direkt oder schräg gegenüberliegen und demgemäß Leitungsüberkreuzungen flicht äiiftfelefii Aufgrund dieser räumlichen Anordnung ist auch ein einfaches Verschweißen zwischen den Anschlüssen und den Dioden, insbesondere auch in

ίο einem einzigen Arbeitsgang möglich.

Die von den Schallungspunkten weggeführten Anschlüsse U-. D, Uf. A und Un können aus dem Becher 12 an jeweils geeigneten Stellen unter Wahrung der erforderlichen gegenseitigen Abstände herausgeführt weiden.

Fig. 9 zeigt einen flach U-förmig ausgebildeten Haltekamm 11, auf dem die gesamte gittermastartige Anordnung der Dioden D\ bis D^ montiert und verschweißt werden kann. Dieser Haltekamm weist in seinen Schenkelteilen Schlitze wie 15 auf, in die die Anschlußdrähte der Dioden eingelegt und dann miteinander verschweißt werden können. Es ist ersichtlich, daß auf diese Weise ein vorgefertigtes Bauteil, bestehend aus der verlorenen Form 13 und den Dioden D\ bis Eh auf relativ einfache Weise erhalten werden kann, wobei die Vorteile dieser speziellen Maßnahme nach der Erfindung besonders dann zum Tragen kommen, wenn diese fertige Einheit mit den beiden Wickeln verschweißt werden muß. Aufgrund der praktisch eine Lehre darstellenden verlorenen Form liegen die Diodenanschlüsse in ihrer Lage eindeutig fest und können somit mit den in ihrer Lage ebenfalls eindeutig festliegenden Anschlüssen der Wickel in einem einzigen Arbeitsgang verschweißt werden.

Zu erwähnen ist, daß die in F i g. 9 gezeigte spezielle Ausführungsform des Trägerteils 13 nur ein Beispiel darstellt.

Fig. 10 zeigt in Draufsicht einen Becher 12, in dem die beiden Wickel 9, 11 angeordnet sind und sich zwischen diesen beiden Wickeln die verlorene Form 13 mit der gittermastartigen Diodenanordnung befindet. Des weiteren ist zu erkennen, daß in dem Becher 12 ein Klemmkanal 14 für die Hochspannungsleitung Uh vorgesehen ist, wodurch eine Halterung dieser Hoch-Spannungsleitung gemäß DIN 47 259 vor dem Verguß gewährleistet wird und eine Herausführung dieser Hochspannungsleitungen einer beliebigen Stelle des Bechers erreicht werden kann, die nicht der Stelle entspricht, an der diese Hochspannungsleitung elektrisch mit der Schaltungsanordnung verbunden ist.

Die verlorene Form 13 ist nach Fig. 10 zwischen den beiden Wickeln 9, 11 angeordnet, aber es ist in Abhängigkeit von den jeweiligen räumlichen Erfordernissen auch möglich, daß die Wickel 9, 11 zumindest teilweise unterhalb dieser verlorenen Form 13 liegen.

Beispielsweise kann die verlorene Form auch derart ausgebildet werden, daß sie sich über die aus den Stirnseiten der Wickel vorstehenden Anschlüsse erstreckt und an entsprechenden Stellen mit Öffnungen versehen ist, durch die die Anschlüsse der Wickel durchtreten können. Bei geeigneter Führung der Diodenanschlußleitungen zu derartigen Öffnungen kann der erforderliche Verschweißvorgang besonders einfach und sicher durchgeführt werden.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zur Spannungsvervielfachung. insbesondere zur Spannungsverdreifachung fur Fernsehgeräte, bestehend aus einer Kaskadenschaltung von wenigstens vier Kondensatoren und fünf Dioden, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest vier Kondensatoren (Q. C>, Cj, C₄) paarweise zu zwei Wickeln (9, 10; 11) zusammengefaßt sind, daß die Anschlüsse der Belegungen dieser Kondensatoren (Q, Cy, C₁, Q) jeweils an einer Stirnseite (S,. Ss, Si) der Wickel mit vorgebbaren gegenseitigen Abständen herausgeführt sind und daß die Wickel (9, 10; 11) mit zumindest im wesentlichen parallel zueinander verlaufenden Achsen derart nebeneinander angeordnet sind, daß die Dioden (D, bis Lt) im wesentlichen in einer Ebene liegend zwischen den zugeordneten Anschlüssen anordenbarsind.

2. Vorrichrung nach Anspruch i. dadurch gekennzeichnet, daß die Kaskadenschaltung pus einer Cockcroft· Walton-Schaltung besteht und daß in dem einen Wickel (9) die Kondensatoren ,'C₁. C?) der Pumpsäule unu im anderen Wickel (10) die Kondensatoren (C₁. Q) der Speichersäule zusammengefaßt sind.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2. dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Wickel zumindest in axialer Richtung im wesentlichen gleiche Abmessunger aufweisen.

4. Vorrichtung nach eine . der vorhergehenden Ansprüche, dadurch <-i-kenn .-ichnet, daß jeder WicKel (9, 10) einen '.ymmetrisch aufgebauten Doppelkondensator in Spnensci ,Itung umfaßt und drei Anschlüsse an einer Stirnseite aufweist.

5. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Dioden (D> bis Ds) /wischen den einander spiegelbildlich gegenüberliegenden Anschlüssen (1, 2, 3, 4, 5, 6) gittermastartig angeordnet sind.

b Vorrichtung nach Anspruch !. dadurch gekennzeichnet, daß zusätzlich /u den beiden Wickeln (9, 10) ein separaier Fußpunktkondensator (C-.) vorgesehen ist

7. Vorrichtung nach Anspruch b. dadurch gekennzeichnet, daß der Fußpunktkondensator (C) im wesentlichen in dft gleichen Ebene wie die Dioden (D bis IX) ,ingeordnet ist.

8 Vorrichtung nach Anspruch I. dadurch gekenn zeichnet, daß in einem Wickel (II) drei u.id im anderen Wickel (9) zwei Kondensatoren zusammen gefaßt sind, wobei der die drei isondensatoren 'C₁. Ci. C) enthaltende Wickel an einer Stirnseite (S-.) drei \nschlusse und jn tier gegenüberliegenden StirnHUc fSl·)einen Anschluß aufweist

4 Vorrichtung nach Anspruch H. dadurch j'ekenn Zeil hnet. d.ilt ui> Wickel 111) die drei Kondensatoren (C ι. (\. ( ) iFi Serie gesi h iltet sind

K). Vorrichtung n.Kh einem ode' mehreren <kt vorhergehenden Ansprüche dadurch gekennzetchhei, daß die an den Stirnseiten der Wickel (9, 10, II) herausgeführten Anschlüsse als tragende Anschlüsse ausgebildet sind.

11. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die an einer Stirnseite eines Wickels herausgeführten Anschlüsse auf einem Durchmesser des Wickels mit im wesentlichen gleichen gegenseitigen Abständen !ingeordnet sind.

12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10. dadurch gekennzeichnet, daß bei drei an einer Stirnseite herausgeführter Anschlüssen diese um

• 120 versetzt und im wesentlichen auf einem Kreis angeordnet sind.

13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 12. dadurch gekennzeichnet, daß der / nschluß (U-) für die Eingangsspannung einem Wickel und

tu der Anschluß (Un) für die Ausgangsspannung einem anderen V/ickel zugeordnet ist.

14. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Dioden (Di bis D₀) aus Siliciumdioden bestehen.

15. Vorrichtung nach einem oder mehreren drr vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die in einem Wickel (9, 10, 11) zusammengefaßten Kondensatoren (Q. Ci. Ci. Q.

2i> C) zumindest teilweise unterschiedliche Kapazitätswerte besitzen.

16. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die einzelnen Kondensatoren im Wickel in

-'"■ Axialrichtung zumindest teilweise neoeneinanderlie gen.

17. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 15. dadurch gekennzeichnet, daß zumindest einer der Kondensatoren in dem Wickel in Radialrichiung

if innerhalb eines anderen Kondensators angeordnet ist

18. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die mechanisch trügend ausgebildeten

i~> Anschlüsse in Abhängigkeit v<n ihrer Lage im fertigen Wickel mit den Kondensatorbelegungen durch Schweißen verbunden, sind

19 Vorrichtung nach <~inem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, daduich gekennzeich

■»·' net. daß die aus den Wickel (9, !0; II) und den mit deren Anschlüssen verbundenen Schaltelementen bestehende Einheit in einen Becher (12) eingesetzt ist

20 Vorrichtung nach Anspruch 19. dadurch *"> gekennzeichnet, dal.'· die VV,ekel (9, 10; 11) im Hecher

(12) stehend angeordnet sind und daß die Dioden im wesentlicher in eine f'.bene senkrechi /u den Wickelt.ings.iehsc.il in Hohe der Wickc'lstirnfl.ichcn liegen, aus denen die gegenseitig ausgelichteten ·' Anschlüsse der W.kclragen

21 Vorrichtung nach \nspnkh 20. daJ.ircl' gekennzeichnet daß die --'irnseitig hcr.uisgefuhrien At'Schlüsse der Kotulens.Hi>> en heider Wickel (9. 10; II) icweiis in zueinander ι .ι ,ili-ver; t.bc'tcn m.i'o; und dal¹ die freien I iiden dicker \nsi hliissc "'u.i rech Kv ink !ig ah).vhogen sind

22 Vi .rni hlirig ϊι.ι»Ή eiiici" oclc iiiehic . . di; Vorhergehenden \nspmire ,l.idun ii gck< ιιΐι/ικ Η net dal* die Dioden n i>u-m sep.i'.iten fragcnei!

^w' (13) gehalten sind, das zwischen den beiden Wickein (9,10; II)angeordnet ist

Ii. Vorrichtung nach Anspruch 22. dadurch gekennzeichnet, daß das Tragerteil (I J) als verlöre ner Halteknmm zur Aufnahme der gittcrmastartigen ">i Diodenanordnung ausgebildet ist.

24. Vorrichtung nach Anspruch 2 3. dadurch gekennzeichnet, daß das Trägerteil (Π) und die Diodenanordnung ein νοπί-.fertigtcs F.lenicni bit

den.

25. Vorrichtung nach Anspruch 19. dadurch gekennzeichnet, daß im Becher (12) ein Klemmkanal (14) zur Halterung und Führung der Hochspannungsausgangsleitung (Un) vorgesehen ist. >

2b. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Becher (12) Halterungen für die aus den Wickeln (9, 10; 11) und den zugeordneten Schaltelementen bestehend..· vorgefertigte Einheit aufweist. iu

77. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine Form zur Aufnahme und Lagefixierung der Wickel vorgesehen ist, die als verlorene Form zusammen mit den von ihr gehalterten Bauelemen- i> ten in einem Becher eingesetzt und vergossen ist.

28. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Dioden im Becher in unmittelbarer Nähe der Becheraußenwand oder im Außenbereich tier Vergußmasse angeordnet sind.

29. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest der erste Kondensator CCi) als nicht /u inneren Entladungen neigender Kondensa- ?ί tor ausgebildet ist.

30. Vorrichtung nach Anspruch 29, dadurch gekennzeichnei. daß das Dielektrikum des nicht zu inneren Entladungen neigenden Kondensators aus einer bevorzugt mit einem Hochspannungsöl impragnierten Kunststoffolie besteht.

31. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die dielektrischen Zwischenlagen der in einem Wickel zusammengefaßten Kondensatoren r> unterschiedliche Stärke aufweisen.

32. Vorrichtung nach Anspruch 31. dadurch gekennzeichnet, daß zur Erzielung unterschiedlich starker /wischenlagen während des Wickelvorgangs wenigstens eine /usatzfohe .ring.legt wird.