DE2504022C3 - Überspannungsschutzschaltung - Google Patents

Überspannungsschutzschaltung

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DE2504022C3
DE2504022C3 DE2504022A DE2504022A DE2504022C3 DE 2504022 C3 DE2504022 C3 DE 2504022C3 DE 2504022 A DE2504022 A DE 2504022A DE 2504022 A DE2504022 A DE 2504022A DE 2504022 C3 DE2504022 C3 DE 2504022C3
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Description

Die Erfindung betrifft eine Überspannungsschutzschaitung für eine bei einer Fernsehempfänger-Ablenkschaltung vorgesehene geregelte Spannungserhöhungsschaltung, wie sie im Oberbegriff des Anspruchs 1 vorausgesetzt ist.
Es ist zweckmäßig, die ßetriebsgleichspannung der Horizontalablenkschaltung eines Fernsehempfängers zu stabilisieren, damit der Horizontalablenkwicklung bei aufeinanderfolgenden Ablenkzyklen jeweils die gleiche Energie zugeführt wird. Bei Änderungen der Speisespannung ändert sich auch die Stärke des Ablenkstroms in der Ablenkwicklung, was zu unerwünschten Schwankungen in der Bildbreite führt. Außerdem ist es üblich, die Endanodenspannung für die Bildröhre aus der Horizontalablenkschaltung zu gewinnen, indem man die am Horizontalendtransformator während des Rücklaufintervalls jeder Ablenkung erzeugten Rücklaufimpulse gleichrichtet Bei Änderungen der Speisespannung ändert sich auch die Energie der Rücklaufimpulse und somit die Endanodenspannung, was zu einer Änderung der Bildhelligkeit und zu einer weiteren Änderung der Bildbreite führt Wenn die Netzspannung übermäßig ansteigt oder wenn ein Teil in der stabilisierten Horizontalablenkschaltung fehlerhaft arbeitet oder ausfällt, dann kann es vorkommen, daß die an die Anode der Bildröhre gelegte Hochspannung ebenfalls ansteigt oder daß Teile der Ablenkschaltung beschädigt werden.
Aus der DT-AS 21 47 053 ist eine Schutzschaltung zum Abschalten des Empfängers bei übermäßigen Abweichungen von Gleichspannungen des Empfängers bekannt, wobei mit Hilfe eines Thyristors ein Relais oder ein Motor zum öffnen des Netzschalters des Empfängers betätigt wird. Der Steuerelektrode des Thyristors wird ein Abschaltsignal zugeführt, das entweder durch Gleichrichtung einer am Ladenkondensator des Netzteils im Störungsfall auftretenden erhöhten B.rummspannung gewonnen wird oder alternativ von einem Schalttransistor geliefert wird, dessen Basisspannung über einen Spannungsteiler aus der zu überwachenden Spannung abgeleitet wird und der bei zu großer Unterspannung in den Sperrzustand gesteuert wird, so daß an seinem Kollektor ein Spannungssprung als Steuersignal für den Thyristor entsteht. Außerdem ist in diesem Falle die Steuerelektrode des Thyristors über eine Zenerdiode mit einer gegen Überhöhung zu überwachenden Spannung verbunden, und bei Überschreiten der Zenerspannung wird ebenfalls dem Thyristor ein Einschaltsignal zugeführt. Aus der Zeitschrift »Funkschau« 1969, Heft 12, S. 385 ist ferner eine Ersatzschaltung für eine Vierschicht-Diode bekannt, die durch einen Thyristor und eine seine Steuerelektrode mit seiner Anode verbindende Zenerdiode gebildet wird. Überschreitet die an dieses Ersatzschaltelement angelegte Spannung die Zenerspannung, so wird der Thyristor eingeschaltet und bleibt so lange leitend, bis seine Haltespannung unterschritten wird.
Bei einem Fernsehempfänger kann eine übermäßig hohe Anodenspannung an der Bildröhre eine Entstehung von Röntgenstrahlen an der Frontplatte zur Folge haben, so daß es zweckmäßig ist, in einem solchen Falle eine Warnung vorzusehen.
Die Aufgabe der Erfindung besteht somit in der Angabe von Maßnahmen, welche beim Auftreten dermaßen überhöhter Spannungen den Benutzer auf diesen anormalen Zustand aufmerksam machen, indem die Bildwiedergabe unterbunden wird. Inbesondere soll das Bild automatisch unsichtbar werden, wenn die Betriebsspannung der Ablenkschaltung einen vorbestimmten Wert übersteigt.
Diese Aufgabe wird durch die im Anspruch 1 angegebenen Merkmale gelöst.
Gemäß der Erfindung ist zum Schutz eines Ablenksystems vor hoher Spannung ein Boosterspannungsregler mit einem Schalter vorgesehen, die zur Ablenkstromerzeugung während jedes Ablenkzyklus von t'nem ersten in einen zweiten Zustand umschaltbar ist. Eine einen gesteuerten Gleichrichter enthaltende Booster-Regelschaltung ist mit der BelriebsgleichspannungsqucMe und mit dem Schalter verbunden, um letzterem den Betriebsstrom zuzuführen. Der Gleichrichter richtet die vom Schalter abgeleitete Spannung gleich und addiert
sie zur Speisespannung, so daß der Schalter mit einer erhöhten Spannung (Boosterspannung) betrieben wird. Mit der Spannungsquelle und einer die Boosterspannung liefernden Klemme des Gleichrichters ist ein steuerbares Stromleitungselement verbunden, dessen Steuerelektrode über eine Zenerdiode mit der Boosterspannungsklemme gekoppelt ist Der anfängliche Betriebsstrom (Anlaufstrom) für den Schalter wird von der Spannungsquelle über einen Halbleitei übergang Jes Stromleitungselements und in Durchlaßrichtung über die Zenerdiode an den Schalter geliefert. Wenn die Boosterspannung einen vorbestimmten Wert übersteigt, dann leitet die Zenerdiode in Sperrichtung, so daß das Stromleitungselenient leitend wird. Dieses Element bildet dann einen relativ niederohmigen Weg zwischen der Boosterspannungsklemme und der Spannungsquelle und schließt die Boosterspannung praktisch kurz, so daß nur noch die normale Spannung der Spannungsquelle als Betriebspannung wirksam ist.
Zur Erläuterung der Erfindung wird nachstehend ein Ausführungsbeispiel anhand der Zeichnungen ausführlich beschrieben.
Fig. 1 zeigt teilweise in Blockform das Schaltbild eines erfindungsgemäß ausgebildeten Ablenksystems;
F i g. 2 zeigt in einem Schaubild die an zwei Punkten der Schaltung nach F i g. 1 auftretende Gleichspannung in Abhängigkeit von der Netzspannung.
Die in Fig. 1 dargestellte Horizontalablenkscnaltung ist vom sogenannten »rücklaufgesteuerten« Typ, wie er in der US-PS 34 52 244 beschrieben ist. Der den Boosterspannungsregler darstellende Schaltungsteil ist, abgesehen von den Merkmalen zum Schutz vor hoher Spannung, ähnlich dem in der US-PS 38 32 595 beschriebenen Regler. Die Ablenkschaltung enthält einen Kommutierungsschalter 11, bestehend aus einem siliziumgesteuerten Gleichrichter oder »Thyristor« 12 und einer entgegengesetzt dazu gepolten Zeilendiode 13, die beide zwischen eine Wicklung 27a einer Eingangsdrossel 27 und Masse geschaltet sind. Zur Erläuterung der Ablenkschaltung sei vereinfachend festgestellt, daß das andere Ende der Wicklung 27a mit einer Quelle positiver Gleichspannung verbunden ist. Der Kommutierungsschalter 11 ist über eine Kommutierungsspule 22 und einen Kondensator 23 mit einem Hinlaufschalter 14 verbunden. Der Hinlaufschalter 14 besteht aus einem Thyristor 15 und einer entgegengesetzt gepolten Zeilendiode 16. Vom Verbindungspunkt zwischen der Sp*ile 22 und dem Kondensator 23 führt ein Kondensator 24 nach Masse. Der Hinlaufschalter 14 ist über die Serienschaltung einer Horizontalablenkwicklung 17 und eines S-Formungskondensators 18 mit Masse verbunden. Ferner ist der Hinlaufschalter 14 über eine Primärwicklung 19a eines Horizontalendtransformators 19 und über einen Gleichstromsperrkondensator 20 mit Masse verbunden.
Eine Sekundär- oder Hochspannungswicklung 196 des Transformators 19 erzeugt während des Rücklaufinterfalls eines jeden Ablenkzyklus Rücklaufimpulse mit relativ hoher Amplitude. Diese Impulse werden dann einer Hochspannungsvervielfacher- und Gleichrichterschaltung 21 zugeführt, die aus ihnen eine hohe Gleichspannung in der Größenordnung von 27 Kilovolt für die Endanode einer Fernsehbildröhre (nicht dargestellt) bildet.
Mit der Steuerelektrode des Kommutierungsthyristors 12 ist ein Horizontaloszillator 25 verbunden, der während jedes Ablenkzyklus kurz vor dem Ende des Hinlaufintervalls einen Impuls liefert, um den Thyristor 12 einzuschalten und das Kommutierungsintervall einzuleiten. Zwischen einer Anzapfung der Wicklung 27a der Eingangsdrossei und der Steuerelektrode des Hinlaufthyristors 15 liegt ein wellenformendes Netzwerk 26, um ein Signal zu bilden, welches den Thyristor 15 während der zweiten Hälfte des Hinlaufintervalls leiten läßt Im Reglerteil des Ablenksystems wird eine Netzwechselspannung über einen Leistungsschalter 19 iugeführt, die mittels einer Diode 28 gleichgerichtet und in einer Siebschaltung 29 geglättet wird. Die an der Siebschaltung 29 erhaltene Gleichspannung wird über die Kathoden-Steuerelektroden-Strecke eines Thyristor; 30 und in Durchlaßrichtung über eine Zenerdiode 31 an die eine Seite eines Speicherkondensators 32 gelegt, dessen andere Seite wieder zur Gleichspannungsquelle führt. Der Verbindungspunkt zwischen der Zenerdiode 31 und dem Thyristor 30 und dem Kondensator 32 ist an ein Ende der Wicklung 27a der Eingangsdrossel 27 angeschlossen, um die Ablenkschaltung mit Betriebsgleichspannung zu versorgen.
Eine Wicklung 27b der Eingangsdrossel 27 ist mit einem Ende über eine Induktivität 33 an die Anode eines spannungsregelnden Thyristors 34 angeschlossen. Die Kathode des Thyristors 34 ist mit dem Kondensator 32 verbunden. Der Verbindungspunkt zwischen der Wicklung 27i» und der Induktivität 33 ist über einen Kondensator 38, einen Widerstand 39 und einen Widerstand 40 an die Basis eines Steuertransistors 35 angeschlossen. Der Emitter des Transistors 35 liegt an der Steuer lektrode des Thyristors 34, und der Kollektor des Transistors ist über eine Diode 37 und einen Widerstand 36 mit dem Verbindungspunkt zwischen einem Widerstand 39 und einer als Clipper arbeitenden Zenerdiode 43 verbunden. Die Kathode der Zenerdiode 43 liegt am Verbindungspunkt zwischen den Widerständen 36 und 39, und ihre Anode is! mit der einen Seite des Kondensators 32 verbunden. Zwischen dem Verbindungspunkt der Widerstände 39 und 40 und dem Kondensator 32 ist ein integrierender Kondensator 42 geschaltet.
Ein aus hintereinander geschalteten Widerständen 44 und 45 und einem Potentiometer 46 bestehender Spannungsteiler ist quer zum Kondensator 32 geschaltet. Eine Zenerdiode 42 liegt mit ihrer Anode am Verbindungspunkt der Widerstände 44 und 45 und mit ihrer Kathode an der Basis des Transistors 35.
Am Beginn des Hinlaufintervalls hat der Ablenkstrom in der Ablenkwicklung 17 eine maximale negative Amplitude und fällt l'near ab, wenn Strom durch die Diode 16 und die Wicklung 17 fließt, um den Kondensator 18 aufzuladen. Etwa in der Mitte des Hinlaufintervalls hat der Ablenkstrom seinen Nulldurchgang und kehrt seine Richtung um. Die Zeilendiode 16 wird nun gesperrt, und der Thyristor 15, der während der ersten Hälfte des Hinlaufs durch einen positiven Steuerimpuls vom wellenformenden Netzwerk 26 aktiviert worden ist, leitet nun und stellt für die im Kondensator 18 gespeicherte Energie einen Weg über die Wicklung 17 nach Masse her. Der Kondensator 18 dient auch als S-Formungskondensator. Es sei erwähnt, daß die mittlere Spannung am Kondensator 18 bei etwa 50 Volt liegt und daß der Kondensator groß genug ist, um sich während jedes Ablenkzyklus nur teilweise um die den 50 Volt entsprechende mittlere Ladung aufzuladen und zu entladen.
Während des Hinlaufintervalls ist der Kommutierungsschalter 11 geöffnet, und die Kondensatoren 23 und 24 werden parallel über die KommutierunessDule 22
durch die Energie aufgeladen, die in der Wicklung 27a der Eingangsdrossel 27 gespeichert ist. Kurz vor dem Ende des Hinlaufs schaltet ein vom Horizonlaloszillator 25 kommender positiver Steuerimpuls den Thyristor 12 ein, so daß dieser zu leiten beginnt und das Kommutierungsintervall einleitet. Zu diesem Zeitpunkt werden zwei Resonanzkreise gebildet, deren erster aus dem Thyristor 12, der Spule 22 und dem Kondensator 24 besteht und deren zweiter aus dem Thyristor 12, der Spule 22, dem Kondensator 23 und dem Thyristor 15 besteht, der nun einen Strom in zwei Richtungen leitet.
Der über den Thyristor 15 vom Kondensator 23 fließende Resonanzstrom steigt schneller an als der Ablenkstrom, und sobald der Resonanzstrom den Ablenkstrom übersteigt, wird der Thyristor 15 gesperrt. Zu diesem Zeitpunkt geht der Strom auf die Diode 16 über; wenn jedoch der Resonanzstrom vom Kondensator 23 seine Richtung umkehrt, wird die Diode 16 gesperrt, womit der Ablenkstromkreis unterbrochen wird, das Hinlaufintervall beendet und das Rücklaufintervall eingeleitet wird. Während des Rücklaufintervalls, welches vollständig innerhalb des Kommutierungsintervalls liegt, wird über den Schalter 11, die Spule 22 und die Kondensatoren 23 und 24 Energie gesendet, um einerseits über die Ablenkwicklung 17 die Ladung des Kondensators 18 wieder aufzufüllen und andererseits die Energie in der Primärwicklung 19a des Horizontalendtransformators 19 wieder aufzufüllen.
Während des den Energieaustausch mit sich bringenden Rücklaufintervalls werden der Thyristor 12 und die Diode 13 gesperrt, da die Resonanzspannung jedes dieser Elemente wieder in Sperrichtung vorspannt, so daß der Schalter 11 geöffnet wird. Da der Resonanzstrom außerdem die Sperrspannung an die Diode 16 vermindert, wird diese Diode wieder durchlässig und leitet das nächste Hinlaufintervall ein.
Das Kommutierungsintervall endet kurz nach dem Beginn des Hinlaufintervalls, wenn die Ströme in den Kondensatoren 23 und 24 Null werden und die Diode 13, die für eine zweite Dauer während des Kommulierungs-Intervalls leitend war, gesperrt wird. Während des Kommutierungsintervalls war bei geschlossenem Schalter 11 die Wicklung 27a zwischen die Betriebsspannungsquelle und Masse geschaltet und leitete somit einen linear ansteigenden Strom. Wenn der Schalter 11 am Ende des Kommutierungsintervalls öffnet, führt die in der Wicklung 27a gespeicherte Energie wieder zur Aufladung der Kondensatoren 23 und 24, womit das nächste Kommutierungsintervall vorbereitet wird.
Aus vorstehender Beschreibung der Arbeitsweise der Ablenkschaltung läßt sich erkennen, daß jede Änderung der Betriebsgleichspannung, die über die Wicklung 27a auf den kommutierenden Teil der Schaltung gegeben wird, zu einer Änderung des der Primärwicklung 19a und -dem Kondensator 18 wiedergegebenen Energiebetrags führt. Dies wiederum hat unerwünschte Änderungen der Endanodenspannung und der Bildbreite zur Folge. Eine übermäßig hohe Endanodenspannung kann dazu führen, daß Röntgenstrahlen durch die Frontplatte einer an die Klemme + HV angeschlossenen Bildröhre (nicht dargestellt) gesendet werden.
Die Fig.2 zeigt in einem Schaubild die Beziehung zwischen der Netzwechselspannung (Abszisse) und der Betriebsgleichspannung (Ordinate), die vom Stromversorgungs- und Reglerteil des in F i g. 1 gezeigten Ablenksystems erzeugt wird. Die Kurve 48 zeigt die Gleichspannung am Ausgang der durch den Gleichrichter 28 und die Siebschaltung 29 gebildeten Anordnung als Funktion der Netzspannung. Wenn sich die Netzspannung von 105 auf 135 Volt ändert, dann steigt die Gleichspannung von etwa 130 auf 17OVoIt. Da solche Netzspannungsschwankungen um einen Nennwert von 12OVoIt häufig vorkommen können, sind unbedingt Stabilisierungsmaßnahmen notwendig. Außerdem ist es erwünscht, die Ablenkschaltung mit einer konstanten Gleichspannung zu versorgen, die (mit etwa 1 70 Volt gemäß der Kurve 49 in Fi g. 2) höher ist als die durch die Gleichrichtung der Netzspannung erzielbare Gleichspannung, abgesehen von extrem hohen Netzspannungen. Die Aufgabe des Regler- oder Stabilisierungsteils des in Fig. t gezeigten Ablenksystems besteht darin, die gleichgerichtete Netzspannung aufzustocken und sie auf diesem aufgestockten Wert konstant zu halten, wenn sich die Netzspannung ändert. Um dies zu erreichen, wird der gleichgerichteten Netzspannung mittels der Booster-Regelschaltung eine Spannung hinzuaddiert, die der Differenz zwischen den Kurven 48 und 49 entspricht.
Während des Anfangsbetriebs der Schaltung unmittelbar nach dem Einschalten des Fernsehempfängers wird die gleichgerichtete Netzspannung über die Kathoden-Steuerelektroden-Strecke des Thyristors 30 und in Durchlaßrichtung über die Zenerdiode 31 auf die Wicklung 27a der Eingangsdrossel gegeben, um den oben beschriebenen Betrieb der Ablenkschaltung einzuleiten. Wenn die Ablenkschaltung arbeitet, wird am Kommutierungsschalter 11 ein Wechselspannungssignal erzeugt. Dieses Wechselspannungssignal wird transformatorisch auf die Wicklung 27b der Eingangsdrossel 27 gekoppelt und erscheint in invertierter Form und auf Masse bezogen am Verbindungspunkt zwischen der Wicklung 276, dem Kondensator 38 und der Induktivität 33. Bei der in Fig. 1 gezeigten Ausführungsform ist es der positive Teil (d. h. der dem Kommutierungsintervall zugeordnete Teil) des Wechselspannungssignals, der mittels des Thyristors 34 gleichgerichtet wird, um der am Kondensator 32 erscheinenden gleichgerichteten Netzspannung hinzuaddiert zu werden. Bei dieser Anordnung wird der Ablenkschaltung nur während des Kommutierungsintervalls Energie entnommen, so daß die Energieentnahme sehr wenig Einfluß auf den Betrieb der Ablenkschaltung während des Hinlaufintervalls hat.
Die an der Wicklung 27b erhaltene Wellenform wird außerdem über den Kondensator 38 auf die Kathode der Zenerdiode 43' gegeben, deren Anode an der Spannungsquelle Vo anliegt. Die Zenerdiode 43 dieni zum Abschneiden des positiven Teils der von dei Wicklung 27Zj erhaltenen Wellenform, so daß an ihi stets eine Spitz-Spitze-Spannung liegt, die von Änderungen des positiven Spitzenwerts der Wellenforrr unabhängig ist. Die beschnittene Wellenform wird übei den Widerstand 36 und die Diode 37 gekoppelt, um da; Betriebspotential für den Kollektor des Steuertransi stors 35 herzustellen. Die Diode 37 verhindert, daß dei Transistor 35 für den Punkt C eine Last darstellt, falls ei in Sperrichtung leiten sollte. Die beschnittene Wellen form wird mittels des Widerstandes 39 und de: Kondensators 42 integriert, um einen Sägezahn mi konstanter Spitze-Spitze-Spannung zu erzeugen, de: dann über einen Widerstand 40 gekoppelt wird, um dii Basis des Transistors 35 vorzuspannen.
Der aus den Serienwiderständen 44 und 45 und den Potentiometer 46 bestehende Spannungsteiler fühlt jedi Änderung der Versorgungsspannung V0. Die zwischei
dem gemeinsamen Anschluß der Widerstände 44 und 45 die Basis des Transistors 35 geschaltete Zenerdiode 47 bildet einen veränderlichen Stromweg, der den Basissteuerstrom für den Transistor 35 und somit die Zeit ändert, für die der Thyristor 34 während jedes * Ablenkzyklus geöffnet ist.
Wenn die Netzspannung niedrig ist, dann wird auch die Gleichspannung VO auf einen niedrigeren positiven Wert sinken, so daß am Widerstand 44 weniger Spannung abfällt. Bei verminderter positiver Spannung an der Anode der Zenerdiode 47 kann die Spannung an ihrer Kathode um ein entsprechendes Maß höher werden, bevor die Zenerdiode 43 leitet. Somit speist die Sägezahnspannung vom Kondensator 42 nur den Basiskreis des Transistors 35, und der gesamte vom '■> Kondensator 42 kommende Strom steuert die Basis des Stromverstärkers 35. Die Spannung am Emitter des Transistors 35 steuert dann ihrerseits den Thyristor 34 und bringt ihn in den Leitzustand, was kurz nach dem Ende des Kommutierungsintervalls geschieht. Auf diese Weise wird der Speicherkondensator 32 mit einem maximalen Energiebetrag aufgeladen, was zur Erhöhung der Spannung V0 führt. Während der Dauer einer niedrigen Wechselspannung wird der Basis des Transistors 35 eine Sägezahnspannung zugeführt.
Umgekehrt wird während des Auftretens einer hohen Netzspannung die Versorgungsspannung VO mehr positiv, so daß am Spannungsteiler und Widerstand 44 mehr Spannung abfällt. Hierdurch wird das Kathoden- und Anodenpotential der Zenerdiode 47 angehoben. Die Zenerdiode 47 beginnt dann innerhalb der Zeitbasis der arn Kondensator 42 liegenden Sägezahnspannung früher zu leiten und bildet somit einen Weg, um über den Widerstand 45 und das Potentiometer 46 allen Strom vom Kondensator 42 abzuzapfen, der ansonsten zur Basis des Transistors 35 fließen würde. Die Sägezahnspannung muß dann auf einen höheren positiven Wert steigen, bevor der Transistor 35 und somit auch der Thyristor 34 leiten kann. Dies verkürzt im Kommutierungsinterval! diejenige Zeitspanne, während welcher dem Kondensator 32 Energie hinzugerügt wird, so daß die Spannung VO niedriger wird.
Der Widerstand 45 und das Potentiometer 46 liegen, wenn die Zenerdiode 47 leitet, im Entladeweg des Kondensators 42 und bestimmen daher die Schnelligkeit, mit der die sägezahnförmige Vorspannung vom Transistor 35 fortgenommen wird. Am Potentiometer 46 wird die Spannung eingestellt, bei welcher die Regelung einsetzt. Wenn bei extrem hohen Netzspannungen der Thyristor 34 überhaupt nicht eingeschaltet wird, dann wird der Versorgungsstrom für das Ablenksystem über die Kathoden-Steuerelektroden-Strecke des Thyristors 30 und die Zenerdiode 31 geleitet In diesem Fall wird der Versorguhgsstrom durch den Widerstandswert der Kathoden-Steuerelektroden-Strecke des Thyristors 30 begrenzt, der typischerweise in der Größenordnung von 80 bis 150 Ω liegt und einen hohen Spannungsanstieg verhindert, wenn der Strom vom Thyristor 34 auf den Thyristor 30 und die Zenerdiode 31 umgeschaltet wird. &>
Die in Reihe mit dem Thyristor 34 liegende Induktivität 33 kontrolliert die Geschwindigkeit des Stromanstiegs und schaltet somit den Thyristor 34 nach dem Ende des Kommutierungsintervalls aus. Die Größe der Induktivität 33 sei so gewählt, daß sie den maximalen Betrag der über den Thyristor 34 gelangenden und im Kondensator 32 gespeicherten Energie steuert.
Die Stabilisierung der an die Eingangsdrossel 27 gelegten Spannung VO führt auch zur Stabilisierung der Hilfs-Versorungsschaltungcn, die mit zusätzlichen Wicklungen der Drossel 27 oder mit Wicklungen des Horizontalendtransformators 19 verbunden sind, z. B. eine Gleichrichterschaltung zur Versorgung der Videoschaltungen des Fernsehempfängers mit Betriebsspannung oder eine Versorgungsschaltung zur Speisung der Heizdrähte der Bildröhre.
Es kann vorkommen, daß eine Störung im stabilisierenden Teil des Ablenksystems 10 den gleichrichtenden Thyristor 34 veranlaßt, während jeden Ablenkintervalls mehr als erforderlich zu leiten. In diesem Fall wird dem Kondensator 32 von der Kathode des Thyristors 34 mehr Ladung hinzuaddiert, so daß die Betriebsspannung Vo für die Ablenkschaltung ungewollt ansteigt. Hiermit erhöht sich die Ladung an den Kondensatoren 23 und 24, und die Hochspannungsvervielfacher- und Gleichrichterschaltung 21 liefert eine zu hohe Anodenspannung + HV an die Bildröhre. Es ist die Aufgabe des Thyristors 30 und der Zenerdiode 31, hier korrigierend zu wirken. Normalerweise wird der Anlaufstrom für das Ablenksystem 10 aus der Siebschaltung 29 über die bei einer relativ niedrigen Sperrspannung durchbrechende Kathoden-Steuerelektroden-Strecke des Thyristors 30, über die Zenerdiode 31 und über die Wicklung 27a an den Schalter 11 gegeben, wie es weiter oben erläutert wurde. Wenn das Ablenksystem 10 arbeitet, dann erhöht die vom Thyristor 34 erhaltene Boosterspannung die Ladung am Kondensator 32, was zu der aufgestockten Betriebsspannung führt. Die Durchbruchsspannung der Zenerdiode 31 ist so gewählt, daß sie etwas über der höchsten normalerweise erzeugten Booster-Spannung liegt. Wenn die Boosterspannung diesen Wert übersteigt, dann schlägt die Zenerdiode 31 in Sperrichtung durch, und die daraufhin an die Steuerelektrode des Thyristors 30 gelegte hohe Spannung schaltet dieser Thyristor auf Durchlaß. Der Thyristor 30 leitet dann und klemmt die aufgestockte Betriebsspannung Vo effektiv auf den niedrigeren Spannungswert, der an der Siebschaltung 29 erhalten wird. Der Thyristor 3i schließt außerdem im Leitzustand die Wicklung 2Tb, die Induktivität 33, den Thyristor 34 und den Kondensatoi 32 kurz. Das Kurzschließen der Wicklung 27b dei Eingangsdrossel 27 überträgt sich auf die Wicklung 27. und vermindert den effektiven induktiven Widerstanc dieser Wicklung. Somit wird dem Betriebsstrom durch die Wicklung 27a und den Kommutierungsthyristor 12 ein Niederohmweg nach Masse angeboten, was zun öffnen des Leistungsschalters 9 und somit zui Abschaltung des Ablenksystems und des Fernsehemp fängers führt Die Booster-Spannung ist gleich nach den Einschalten des Empfängers am größten, wenn dii Kondensatoren in der Siebschaltung 29 aufgeladen sind Somit läßt die vom Thyristor 34 erhaltene Booster Spannung die Zenerdiode 31 im Falle einer Störung dei Reglerschaltung sofort durchbrechen, so daß di< Erzeugung einer übermäßig hohen Spannung verhin dert wird.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (4)

Patentansprüche:
1. Überspannungsschutzschaitung für eine bei einer Fernsehempfänger-Ablenkschaltung vorgesehene geregelte Spannungserhöhungsschaltung, die an eine Spannungsquelle und an einen zur Ablenkstromerzeugung während jedes Umlenkzyklus umgeschalteten Schalter angeschlossen ist und einen steuerbaren Gleichrichter zur Gleichrichtung der beim Betrieb des Schalters entstehenden Wechselspannung enthält, wobei diese gleichgerichtete Spannung geregelt und der Betriebsgleichspannung zu deren Erhöhung für den Betrieb des Schalters hinzuaddiert wird, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen die Betriebsgleichspannungsquelle (29) und eine die erhöhte Gleichspannung liefernde Klemme CV0) des steuerbaren Gleichrichters (34) die Hauptstromstrecke eines steuerbaren Stromleitungselementes (30) geschaltet ist, dessen Steuerelektrode ebenfalls mit der Klemme (Vo) über eine Zenerdiode (31) verbunden ist, die so gepolt ist, daß sie in Durchlaßrichtung einen Anlaufstrom Für den Schalter (11) von der Betriebsgleichspannungsquelle (29) durch einen Halbleiterübergang des Stromleitungselementes (30) fließen läßt, und deren Durchbruchsspannung so bemessen ist, daß sie bei einer vorbestimmten Überspannung der von der Spannungserhöhungsschaltung (27, 32—46) erzeugten Spannung das Stromleitungselement (30) in den Leitungszustand schaltet.
2. Schaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das steuerbare Stromleitungselement (30) ein gesteuertes Siliziumgleichrichter ist, über dessen Kathoden-Sieuerelektroden-Strecke der Anlaufstrom zur Zenerdiode (31) fließt.
3. Schaltung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein Ende der Hauptstromstrecke des steuerbaren Gleichrichters (34) induktiv mit dem Schalter (11) gekoppelt ist und daß das andere Ende galvanisch mi' dem Schalter (11) und dem Stromleitungselement (30) gekoppelt ist und daß der steuerbare Gleichrichter (34) und das Stromieitungselement (30) gegensinnig zueinander gepolt sind.
4. Schaltung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß parallel zu dem steuerbaren Gleichrichter (34) und dem Stromleitungselement (30) ein auf die Erhöhungsspannung aufgeladener Kondensator (32) geschaltet ist.
DE2504022A 1974-01-31 1975-01-31 Überspannungsschutzschaltung Expired DE2504022C3 (de)

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DE2504022B2 DE2504022B2 (de) 1977-09-22
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US (1) US3881135A (de)
JP (1) JPS5322404B2 (de)
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