DE2703151A1

DE2703151A1 - Hochspannungsgleichrichter

Info

Publication number: DE2703151A1
Application number: DE19772703151
Authority: DE
Inventors: Reinhard Dipl Phys Behn
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1975-08-18
Filing date: 1977-01-26
Publication date: 1978-07-27

Description

Hochspannungsgleichrichter
Zusatz zum Patent ... .. . .... ... (Patentanm. P 25 36 711.7) Zur Gewinnung der Beschleunigungsspannung bei Bildröhren werden in den meisten Fällen Hochspannungskaskaden benutzt. Diese bestehen aus einer Anzahl in Reihe geschalteter Dioden, wobei jeweils zwei hintereinanderliegende Dioden durch einen Kondensator überbrückt sind. Je nach Anzahl der Dioden und Kondensatoren ergibt sich eine Vervielfachung der angelegten Spannung um den Faktor 2 oder 3.
Bei heute gängigen Lösungen werden die Dioden als Einzelbauelemente eingesetzt und mittels Lötung oder Schweißung untereinander und mit den Kondensatoren verbunden. Dies ist jedoch recht aufwendig und kann auch zu Fehlschaltungen bei der Montage führen. Die bisherigen Formen von Hochspannungskaskaden erwiesen sich auch als wenig automatenfreundlich, so daß die Montage von Hand durchgeführt werden muß.
Es ist bereits eine Hochspannungskaskade beschrieben worden, bei der Gleichrichterzellen in ein Rohr eingelegt und jeweils zwischen eine Anzahl von Gleichrichterzellen eine Anschlußfahne eingelegt wird. Die Anschlußfahnen ragen aus einem im Rohr vorgesehenen Längsschlitz heraus. Auch bei dieser Anordnung werden einzelne Gleichrichter verwendet, was zu Fehlern bei der Montage führen kann.
Im Hauptpatent (Anmeldung P 25 36 711.7) wurde zur Ldsung dieses Problems vorgeschlagen, den Hochspannungsgleichrichter als Stapel von in Reihe geschalteten Halbleiterelementen auszuführen, die stoffschlüssig miteinander verbunden sind. Die Säule weist Abgriffe zur äußeren Kontaktierung der Halbleiterelemente auf, die mit diesen stoffschlüssig mechanisch und elektrisch leitend verbunden sind. Mit diesen Abgriffen werden die Kondensatoren der Hochspannungskaskaden verbunden. Damit wird eine wesentliche Vereinfachung der Verschaltung erzielt.
Die Erfindung bezieht sich demnach auf einen Hochspannungsgleichrichter mit einem Stapel in Reihe geschalteter Halbleiterelemente, die stoffschlüssig und elektrisch leitend untereinander und mit Abgriffen zur äußeren Kontaktierung der Halbleiterelemente verbunden sind, nach Patent ... .. . .... ...
(Anmeldung P 25 36 711.7).
Die vorliegende Erfindung bezweckt eine Verbesserung und weitere Ausgestaltung der Erfindung des Hauptpatents und insbesondere eine Vereinfachung der Abgriffe.
Die Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß die Abgriffe aus Drähten mit einem abgeflachten Ende bestehen und daß das abgeflachte Ende zwischen den Halbleiterelementen liegt.
Vorzugsweise haben die abgeflachten Enden der Drähte eine größere Oberfläche als der übrige Teil des Drahtes. Das Ende der Drähte kann durch Schlagen oder Pressen abgeflacht sein. Besonders vorteilhaft ist die Verwendung eines Hochspannungsgleichrichters in Verbindung mit Schichtkondensatoren für Hochspannungskaskaden.
Die Erfindung wird an Hand eines Ausführungsbeispiels in Verbindung mit den Fig. 1 bis 4 näher erläutert. Es zeigen: Fig. 1 das Schaltbild einer Hochspannungskaskade, Fig. 2 die Aufsicht auf einen Hochspannungsgleichrichter mit Abgriffen ohne Umhüllung, Fig. 3 einen als Abgriff verwendeten Draht und Fig. 4 die Aufsicht auf einen Hochspannungsgleichrichter mit Umhüllung, der mit einem Schichtkondensator zur Verwendung in Hochspannungskaskaden zusammengebaut ist.
Eine Hochspannungskaskade nach Fig. 1 besteht aus zwei Kondensatoren 1 und drei Kondensatoren 2, die jeweils durch die Reihenschaltung zweier Hochspannungsdioden 3 überbrückt sind. Am Anschluß 4 wird eine positive Halbwellenspannung zugeführt, der Anschluß 5 liegt an Masse und am Anschluß 6 wird die Hochspannung abgenommen. Die Funktion dieser Kaskade ist bekannt und wird deshalb im einzelnen nicht näher beschrieben.
In Fig. 2 ist ein Hochspannungsgleichrichter 10 dargestellt.
Er besteht aus einer Anzahl von elektrisch hintereinandergeschalteten Hochspannungsdioden 3, die mechanisch miteinander verbunden und zu einer Säule vereinigt sind. Die Hochspannungsdioden 3 selbst bestehen jeweils aus einer Anzahl von mechanisch und elektrisch miteinander verbundenen Halbleiterelementen 7. Diese Halbleiterelemente 7 können beispielsweise miteinander verlötet oder mit leitfähigem Lack verklebt sein.
Zur Bildung einer Hochspannungsdiode 3 können beispielsweise zehn bis zwanzig Halbleiterelemente 7 miteinander verbunden werden. Zwischen jeweils zwei der Hochspannungsdioden 3 und an den beiden Enden der Diodensäule wird ein Abgriff 8 eingefugt, der mit den Hochspannungsdioden 3 ebenfalls verlötet oder verklebt wird.
Die Abgriffe 8 bestehen aus Drähten, deren eines Ende 9 abgeflacht ist. Das Abflachen kann beispielsweise durch Schlagen oder Pressen geschehen. Das hat den Vorteil, daß die mit den Hochspannungsdioden zu verbindenden Enden 9 der Abgriffe 8 eine größere Oberfläche als der übrige Draht haben. Das Ende 9 könnte aber auch auf andere Art verformt werden.
Die Abgriffe 8 werden im Ausführungsbeispiel nach Fig. 2 wechselweise links und rechts aus dem Hochspannungsgleichrichter 10 herausgeführt. Sie können jedoch auch auf ein und derselben Seite aus dem Hochspannungsgleichrichter herausgeführt werden.
Es ist auch möglich, die Anschlüsse 8 in beliebigen Richtungen aus dem Hochspannungsgleichrichter herauszuführen.
Zwischen die Anschlüsse 8 auf der linken Seite wird je ein Kondensator 2 (Fig. 1) und zwischen die Abgriffe 8 auf der rechten Seite des Hochspannungsgleichrichters 10 je ein Kondensator 1 (Fig. 1) eingeschaltet.
Besonders vorteilhaft ist die Verwendung des Hochspannungsgleichrichters in Verbindung mit einem Schichtkondensator für Hochspannungskaskaden. In Fig. 4 ist schematisch die Verbindung eines Hochspannungsgleichrichters 10 mit einem Schichtkondensatorblock 11, in welchem fünf Kondensatoren integriert sind, dargestellt. Der Aufbau, die Herstellung und die Funktion eines Schichtkondensators wurde bereits in der Literatur veröffentlicht und wird daher nicht besonders erläutert. Wesentlich ist, daß der Schichtkondensatorblock auf beiden Längsseiten angeordnete Kontaktflächen 12, 14, 16, 18 und 13, 15, 17 hat, die mit den Kondensatorbelägen im Inneren in Verbindung stehen. Die Kontaktflächen sind durch Einschnitte 21 voneinander getrennt. Der Aufbau des Schichtkondensatorblocks ist so, daß jeweils zwischen den Belägen 12, 14; 14, 16; 16, 18 und 13, 15; 15, 17 ein Kondensator liegt. Die Abgriffe 8 des Hochspannungsgleichrichters 10 können auf einfache Weise mit den genannten Kontaktflächen, beispielsweise durch Umbiegen und Verlöten, verbunden sein. Die Anordnung der Abgriffe 8 zum Schichtkondensator ist so gewählt, daß jeder der Abgriffe 8 möglichst wenig verformt werden muß, wenn er mit einer der Kontaktflächen kontaktiert wird. Die Kontaktfläche 13 weist eine Klemme 19 auf, über die eine positive Halbwellenspannung zugeführt wird. Die Kontaktfläche 12 liegt an Masse und an der Kontaktfläche 18 ist eine Klemme 20 vorgesehen, an der die Hochspannung abgenommen wird.
4 Patentansprüche 4 Figuren

Claims

Patentansprüche e Hochspannungsgleichrichter mit einem Stapel in Reihe geschalteter Halbleiterelemente, die stoffschlüssig und elektrisch leitend untereinander und mit Abgriffen zur äußeren Kontaktierung der Halbleiterelemente verbunden sind, nach Patent ... .. . .... ... (Anmeldung P 25 36 711.7), d a -d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die Abgriffe (8) aus Drähten mit einem abgeflachten Ende (9) bestehen und daß das abgeflachte Ende zwischen den Halbleiterelementen (7) liegt.
2. Hochspannungsgleichrichter nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß das abgeflachte Ende (9) der Drähte (8) eine größere Oberfläche als die übrigen Teile des Drahtes hat.
3. Hochspannungsgleichrichter nach Anspruch 1 oder 2, d a -d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß das Ende (9) der Drähte (8) durch Schlagen oder Pressen abgeflacht ist.
4. Verwendung eines Hochspannungsgleichrichters nach einem der Ansprüche t bis 3 in Verbindung mit einem Schichtkondensator (11) für Hochspannungskaskaden.