DE2717024B2

DE2717024B2 - Vertikalablenk-Endstufe

Info

Publication number: DE2717024B2
Application number: DE2717024A
Authority: DE
Inventors: Fumio Yokohama Inoue; Michio Tokio Masuda
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1976-04-19
Filing date: 1977-04-18
Publication date: 1979-09-13
Also published as: DE2717024A1; US4176302A; CA1088666A; DE2717024C3

Description

Die Erfindung betrifft eine Vertikalablenk-Endstufe nach dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.

Bei einer derartigen bekannten Vertikalablenk-Endstufe (vgl. DE-OS 23 64 777) hat eine Spannungsquelleneinheit eine erste und eine zweite Gleichstromquelle sowie Dioden und eine Schalteinheit zum Umschalten der Ausgangssignale der Gleichstromquellen während der Vertikalrücklauf-Periode bzw. der Vertikalabtast-Periode. Die bekannte Vertikalablenk-Endstufe benötigt daher zusätzlich zu dieser Schalteinheit auch noch ein Steuerglied, um den in der Sehälteinheit vorgesehenen Schalter anzusteuern. Die Schalteinheit bedingt außerdem einen aufwendigen Aufbau und kann außerdem aufgrund von Rauschsignalen fehlerhaft arbeiten.

Bestehende Vertikalablenk-Endstufen haben eine hohe Leistungsaufnahme, da die lediglich während der Vertikalrücklauf-Periode benötigte Hochspannung kontinuierlich an der Vertikalablenk-Endstufe auch wäh-

rend der Vertikalabtast-Periode liegt

In Fig. 1, die ein Blockschaltbild einer bestehenden Vertikalablenkstufe zeigt, sind vorgesehen ein Eingangsansehluß 50', an dem ein Vertikal-Synchronisiersignal liegt, ein Vertikal-Oszillator 52, eine Vertikal-Vorstufe (bzw. -Taste oder -Treiberstufe) 54, eine Vertikal-Endstufe 56 und ein Anschluß 58, an dem die Betriebsspannung zum Ansteuern der Vertikal-Endstufe 56 liegt Die Vertikal-Endstufe 56 hat Endtransistoren (bzw. Ausgangstransistoren) 2 und 3 in Gegentaktschaltung reit Eintaktausgang, einen Gleichstrom-Koppelkondensator 4 und ein Vertikalablenk-Joch 50. Der Endtransistor 2 wird durch ein Ansteuersignal von der Vorstufe 54 während der ersten Hälfte der Vertikalabtast-Periode eingeschaltet bzw. leitend gemacht während der Endtransistor 2 während der zweiten Hälfte der Vertikalabtast-Periode eingeschaltet wird, so daß ein Strom mit Sägezahnverlauf im Vertikal-Zyldus zum Vertikalablenk-Joch 50 gespeist wird. Da der im Vertikalablenk-Joch 50 fließende Vertlkalablenk-Strom in einer gegebenen RückJaufperiode umgekehrt werden muß, wird eine große Versorgungsspannung während dieser Periode angelegt, um einen Sperr- oder Rückwärtsstrom zum Vertikalablenk-Joch 50 zu speisen.

Die Fig.2 zeigt den Spannungs- und den Stromverlauf an verschiedenen Punkten der Vertikal-Endstufe 56. Die Fig.2(a) zeigt den Spannungsverlauf an einem Verbindungspunkt A der Emitter der Endtransistoren 2 und 3. Die Kollektorspannung des Endtransistors 2 ist immer fest auf einer Spannung Eo einer Spannungsquelle 7, und die Kollektorspannung des Endtransistors 3 ist immer fest auf Masse. Die Amplitude Ex — Ei der Emitter-Ausgangsspannung in der Vertikalabtast-Periode Ts entspricht einem Spannungsabfall an einem Widerstandsbauelement 6 des Vertikalablenk-Joches 50 durch den Vertikalablenk-Strom. Um die Vertikalrücklauf-Periode Tr zu verringern, muß die Versorgungsspannung Ea höher als eine Spannung Eo' sein:

^R + 7)

Idy - Amplitude des Vertikalablenk-Stromes,

R = Widerstandswert des Widerstandsbauelements 6

und
L = Induktivität eines induktiven Bauelements des Vertikalablenk-Joches 50.

Wenn ein herkömmliches Ablenk-Joch 50 verwendet wird, sollte die Versorgungsspannung Eo 2- oder 3mal so groß wie die Spannung E\ — Ei sein, um zu verhindern, daß die Vertikalrücklauf-Periode T_r verbreitert wird.

Die F i g. 2 (b) zeigt den Verlauf des Kollektorstromes des Endtransistors 2; in F i g. 2 (c) ist der Verlauf des Kollektorstromes des Endtransistors 3 dargestellt; und F i g. 2 (d) zeigt den Verlauf des Vertikalablenk-Stromes im Vertikalablenk-Joch 50. Die durch den Endtransistor 2 verbrauchte Leistung ist der Mittelwert des Produktes aus dem während der ersten Hälfte der Vertikalabtast-Periode T, fließenden Stromes (eine Fläche, die in Fig.2(b) durch Schraffur nach links unten dargestellt ist) und aus der Kollektor-Emitter-Spannung während dieser Periode (eine Fläche, die in F i g. 2 (a) durch Schraffur nach links unten dargestellt ist). Da die beträchtlich große Spannung E_n anliegt, um die Vertikalrücklauf-Periode T_r innerhalb der gegebenen kurzen Periode zu beenden, ist die verbrauchte Leistung beträchtlich hoch. Die durch den Endtransistor 3 verbrauchte Leistung ist der Mittelwert des Produktes des während der zweiten Hälfte der Vertikalabtast-Periode T_s fließenden Kollektorstromes (eine Fläche, die in

■-, F i g. 2 (c) durch Schraffur nach rechts unten dargestellt ist) und aus der Kollektor-Emitter-Spannung während dieser Periode (eine Fläche, die in Fig.2(a) durch Schraffur nach rechts unten dargestellt ist).

Damit hat die in F i g. 1 dargestellte Vertikal-Endstufe 56 den Nachteil, daß die Leistungsaufnahme notwendig groß ist, da die Hochspannung, die lediglich während der Vertikalrücklauf-Periode T_r benötigt wird, auch während der Vertikalabtast-Periode T₁ anliegt, während der eine derartige Hochspannung nicht angelegt

i) werden muß.

Es wurden bereits zahlreiche Vertikalablenk-Endstufen mit verringerter Leistungsaufnahme entwickelt Bei einem Beispiel, vgl. auch DE-OS 23 64 777, ist ein Schalter aus Transistoren od. dgl. vorgesehen, um die an der Vertikal-Endstufe 56 liegende -spannung so zu schalten, daß die Spannung E₀ dort lediglich während der Vertikalrücklauf-Periode 7> und die Spannung E\ dort während der Vertikalabtast-Periode T₁ anliegen. Bei einem anderen Beispiel wird eine große Innenimpedanz für die Versorgungsschaltung vorgesehen, die die Betriebsleistung an die Vertikal-Endstufe 56 abgibt, so daß eine kleinere Versorgungsspannung durch einen Laststrom während der ersten Hälfte der Vertikalabtast-Periode Ts erzeugt wird, während der der Last-

jo strom von der Versorgungsschaltung zur Vertikal-Endstufe 56 fließt, während eine höhere Versorgungsspannung während der zweiten Hälfte der Vertikalabtast-Periode und der Vertikalrücklauf-Periode T_r gebildet wird. Im ersten Fall sind jedoch zusätzliche Bauelemenj-, te, wie z. B. Transistoren, für die Schalter erforderlich, und daher wird die Schaltung aufwendig. Da weiterhin Transistoren im allgemeinen bei Überspannung durchbrechen, ist dieser Aufbau wenig zuverlässig. Bei der zweiten Anordnung ist es schwierig, plötzlich die Versorgungsspannung in der transienten Zeit von der Vertikalrücklauf-Periode T_r zur Vertikalabtast-Periode T_s zu verringern. Da weiterhin die Verringerung der Versorgungsspannung durch Leistungsaufnahme in der Versorgungsschaltung erzielt wird, kann die gesamte 4', Leistungsaufnahme der ganzen Anordnung nicht verringert werden.

Es ist daher Aufgabe der Erfindung, eine Vertikalablenk-Endstufe der eingangs genannten Art anzugeben, die ohne zusätzliche Schalteinheit und mit geringerer Leistungsaufnahme fehlerfrei arbeitet

Diese Aufgabe wird bei einer Vertikalablenk-Endstu fe nach dem Oberbegriff des Patentanspruches 1 erfindungsgemäß durch die in dessen kennzeichnendem Teil angegebenen Merkmale gelöst.

Die erfindungsgemäße Vertikalablenk-Endstufe benötigt infolge der speziell aufgebauten Spannungsquelleneinheit keine Schalteinheit einschließlich eines Schalters zum Unvihalten der Stromquellenspannungen und eines Steuergliedes zum Steuern des Schalters. Sie ist daher einfach aufgebaut und ermöglicht bei geringer Leistungsaufnahme und damit verbessertem Leistungswirkungsgrad einen stabilen und zuverlässigen Betrieb.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind durch die Merkmale der Patentansprüche 2 bis 7 gegeben.

In der Zeichnung zeigt

F i g. 1 ein Blockschaltbild einer herkömmlichen

Vertikalablenk- Endstufe,

F i g. 2 den Spannungs- und Stromverlauf an verschiedenen Punkten der Vertikalablenk-Stufe der F i g. 1,

F i g. 3 ein Schaltbild eines Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen Vertikalablenk-Endstufe,

Fig.4 die Spannungs-Strom-Kennlinie einer Drosseleingangs-Gleichrichtereinheit,

F i g. 5 den Spannungs- und Stromverlauf an verschiedenen Punkten der Vertikalablenk-Endstufe der Fig.3 und

F i g. 6 bis 10 Schaltbilder von weiteren Ausführungsbeispielen der erfindungsgemäßen Vertikalablenk-Endstufe.

Die F i g. 3 zeigt ein Schaltbild eines Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen Vertikalablenk-Endstufe, wobei einander entsprechende Teile mit den gleichen Bezugszeichen versehen sind wie in F i g. 1.

Ein Ende öa einer Niederspannungs-Wickiung 8 eines Zeilenrücklauftransformators 80 ist geerdet, so daß ein Zeilenrücklaufimpuls 14 positiver Polarität am anderen Ende Sb auftritt. Die Anode einer Gleichrichterdiode 9 ist mit dem anderen Ende Sb der Niederspannungs-Wicklung 8 verbunden, und die Kathode der Gleichrichterdiode 9 ist an das eine Ende einer Drosselspule 11 angeschlossen, von der das andere Ende über einen Filterkondensator 12 geerdet ist. Eine Diode 10 leitet während der Ausschalt-Periode der Diode 9, so daß Strom kontinuierlich in die Drosselspule U fließen kann. Es ist eine sogenannte Schwungraddiode. Ein Widerstand 13 liegt parallel zu einem Kondensator 12, wenn eine durch die Drosseleingangs-Gleichrichtereinheit gleichzurichtende Wechselspannung ungenau ist, wie dies weiter unten näher erläutert wird. Der Widerstand 13 kann bei genauer Wechselspannung weggelassen werden.

Die Spannungs-Strom-Kennlinie der Drosseleingangs-Gleichrichtereinheit aus den Dioden 9, 10, der Drosselspule 11 und dein Kondensator 12 ist in Fig. 4 dargestellt. Bevor ein Laststrom einen kritischen Strom Ik von Null erreicht, ist ein in der Drosselspule U fließender Strom diskontinuierlich oder unstetig, und eine Ausgangsspannung ändert sich beträchtlich mit dem Laststrom, wenn aber der Laststrom den kritischen Strom Ik überschreitet, fließt ein kontinuierlicher Strom in der Drosselspule 11, so daß die Ausgangsspannung unabhängig von der Größe des Laststromes konstant gehalten wird. Eine Spannung Ep nicht bei Lastbetrieb ist ein Spitzenwert der Wechselspannung, und eine Spannung Ek beim kritischen Strom Ik ist ein Mittelwert positiver Polaritrt (die die Diode 9 einschaltet) der Wechselspannung. Wenn der Laststrom kleiner als der kritische Strom Ik ist, hängt die Änderung der Ausgangsspannung von der Induktivität der Drosselspule 11 und dem Tastverhältnis des Versorgungsimpulses ab; wenn der Laststrom den kritischen Strom überschreitet, stellt die Änderung (Gradient) der Ausgangsspannung einen Spannungsabfall aufgrund der Innenwiderstände der Wicklung 8, der Dioden 9,10 und der Drosselspule !! dar (vgL Fig.4). Die in Fig.4 dargestellte Kennlinie entspricht einer herkömmlichen Drosseleingangs-GIeichrichtereinheit unabhängig vom Verlauf der Wechselspannung.

Da das Tastverhältnis des an der Niederspannungs-Wicklung 8 des Rücklauftransformators 80 auftretenden Zeilenrücklauümpulses 14 ungefähr </e beträgt, ist die Ausgangsspannung Εκ beim kritischen Strom Ik ungefähr ein Sechstel so groß wie die Ausgangsspannung £> >bei Laststrom NuIL

Es genügt, daß die zum Umkehren des Vertikalablenk-Stromes in der gegebenen kurzen Vertikalrücklauf-Periode T_r benötigte Amplitude E₀-E₂ des VertikalrUcklauf-Impulses gewöhnlich 2- oder 3mal so groß wie die Amplitude Ei —Ej in der Vertikalabtast-Periode ist.

Demgemäß liegt beim Ausführungsbeispiel der F i g. 3 der Widerstand 13 parallel zum Kondensator 12, und der kleinste Laststrom Ir fließt durch den Widerstand 13, um die Ausgangsspannting auf eine maximale Spannung Er herabzusetzen. Damit kann durch genaues Einstellen des Widerstandswertes des Widerstandes 13 ein gewünschter Wert der größten Spannung Er erzeugt werden.

F i g. 5 zeigt Signale an verschiedenen Punkten der Vertikalausgangsstufe 56 in Fig.3. Der Betrieb des Ausführungsbeispieles der Fig.3 wird anhand der F i g. 5 näher erläutert.

Fig. 5(a) zeigt die Emitterspannung E_r und die Kollektorspannung E₁ des Endtransistors 2.

Fig. 5(b) zeigt den Kollektorstrom des Endtransistors 2.

F i g. 5 (c) zeigt den Kollektorstrom des Endtransistors 3.

Fig.5(d) zeigt den im Ablenkjoch 50 fließenden Strom.

Wäh; .iiid der Vertikalrücklauf-Periode T_r nimmt die Kollektorspannung Ec des Transistors 2 die durch den im Widerstand 13 fließenden Strom bestimmte Spannung Er an, und diese Spannung ist im wesentlichen gleich einer Rücklaufimpuls-Spatmung am Emitter des Transistors 2. Während der ersten Hälfte der Vertikalabtast-Periode, während der der Kollektorstrom im Endtransistor 2 fließt, nimmt die Kollektorspannung Ec auf die Spannung Ek ab (vgl. Fig.5), und die Kollektor-Emitter-Spannung des Endtransistors 2 nimmt ebenfalls ab, wie dies in Fig.5(a) durch Schraffur nach links unten gezeigt ist, so daß die Leistungsaufnahme des Endtransistors 2 im Vergleich zur herkömmlichen Endstufe wesentlich verringert wird.

Das heißt, während der Vertikalrücklauf-Periode T, ist der Laststrom in der Gleichrichtereinheit wesentlich kleiner als der kritische Stromwert Ik, während die Kollektor- und die Emitterspannung des Endtransistors 2 die gleichen Werte Ec bzw. Er wie bei der herkömmlichen Endstufe annehmen. Während der ersten Hälfte der Vertikaiablast-Periode fließt der Kollektorstrom, der größer als der kritische Strom Ik ist, in den Endtransistor 2 und als Laststrom in die Gleichrichtereinheit Damit wird die Kollektorspannung im wesentlichen bei der Spannung E_K gehalten. Während der zweiten Hälfte der Vertikalabtast-Periode ist der Endtransistor 2 nicht leitend, so daß der Kondensator 12 durch die Gleichrichtereinheit aufgeladen wird. Damit steigt die Kollektorspannung £can. Die Zeit, während der die Kollektorspannung Ec ansteigt, hängt vom Verlauf der an die Gleichrichtereinheit abgegebenen Wechselspannung, der Induktivität der Drosselspule 11 und der Kapazität des Kondensators 12 ab. Wenn die Zeit, in der die Kollektorspannung Ec den Wert Er erreicht, früher als die Zeit auftritt, in der die Vertikalrücklauf-Periode T_r beginnt, begrenzt der Widerstand 13 die Kollektorspannung Ec auf die Spannung Er. Die Zeit, die benötigt wird, damit die Kollektorspannung Ec von der Spannung Er auf die Spannung Ek abnimmt, hängt im wesentlichen von der Kapazität des Kondensators 12 ab. Wenn diese

Kapazität zu klein ist, kann der steil ansteigende Laststrom, der in der zweiten Hälfte der Vertikalrücklauf-Periode benötigt wird, nicht eingespeist werden. Wenn andererseits die Kapazität zu groß ist, wird viel Zeit benötigt, damit die Kollektorspannung Ecabnimmt, und die mit der Verringerung der Leistungsaufnahme verbundenen Vorteile gehen verloren.

Da die Leistungsaufnahme in den Endtransistoren 2 und 3 von den Produkten der Kollektorströme und den Kollektor-Emitter-Spannungen der Tranisioren 2 bzw. 3 während der Perioden abhängt, wenn die Kollektorströme durch die jeweiligen Transistoren fließen, kann sie durch die schraffierten Flächen in den F i g. 5 (a) bis (c) wie bei F i g. 2 bestimmt werden. Durch Vergleich der F i g. 5 mit F i g. 2 zeigt sich, daß die Kollektor-Emitter-Spannung des Endtransistors 2 beim Ausführungsbeispiel der Fig.3 gegenüber der herkömmlichen Endstufe beträchtlich verringert ist. Damit kann die Leistungsaufnahme in der Vertikal-Endstufe 56 wesentlich herabgesetzt werden.

Während der von der Niederspannungs-Wicklung 8 des Rücklauftransformators 80 erhaltene Zeilenrücklaufimpuls 14 positiver Polarität als Eingangsimpuls beim obigen Ausführungsbeispiel verwendet wird, kann auch eine andere Leistungsversorgung vorgesehen werden. Wenn z. B. ein Schaltregler als Versorgungsschaltung des Fernsehempfängers verwendet wird, kann ein Schaltimpuls von diesem als Eingangsimpuls dienen.

Wenn eine Impulsspannung mit genauem Tastverhältnis des Eingangsimpulses verwendet wird, kann der Widerstand 13 weggelassen werden, da das Verhältnis der Spannungen Ep und Ek in der Spannungs-Strom-Kennlinie der Gleichrichtereinheit im dargestellten Ausführungsbeispiel an das Spannungsverhältnis angepaßt ist, das für die Vertikal-Endstufe 56 benötigt wird.

Die Erfindung kann auch auf eine Anordnung angewendet werden, bei der die Vertikalablenk-Endstufe 56 eine sogenannte nebenschlußgeregelte Gegentakt-Endstufe aufweist, bei der ein Endtransistor entsprechend dem Endtransistor 2 im B-Betrieb und ein Endtransistor entsprechend dem Endtransistor 3 im Α-Betrieb arbeiten.

F i g. 6 zeigt ein Schaltbild eines weiteren Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen Vertikalablenk-Endstufe. In F t g. 6 sind vorgesehen ein Zeiien-Endtransistor 22, eine Gleichstromquelle 23 für eine Zeilen-Endstufe, eine Drosselspule 24 in Reihe zur Gleichstromquelle 23, eine Zeiiendiode 25, ein Zeilen-Resonanzkondensator 26, ein Zeilenablenk-Joch 27 und ein S-Verzeichnungs-Kompensier-Kondensator 28, die alle eine Zeilenablenk-Stufe bilden.

Der Betrieb der Zeilenablenk-Stufe wird im folgenden kurz erläutert Während der zweiten Hälfte der Zeilenabtast-Periode dient Energie, die unmittelbar vor dieser Periode im Zeilenablenk-Joch 27 gespeichert wurde, als Stromquelle, so daß ein Zeilen- oder Horizontalablenk-Strom in einer Schleife aus dem Zeilenablenk-Joch 27, dem S-Verzeichnungs-Kompensierkondensator 28 und der Zeilendiode 25 fließt Während der zweiten Hälfte der Zeilenabtast-Periode leitet der Zeilen-Endtransistor 22, so daß der Zeilenablenk-Strom in einer Schleife aus dem Zeilenablenk-Joch 27, dem Zeilen-Endtransistor 22 und dem S-Verzeichnungs-Kompensierkondensator 28 fließt

Während der Zeilenrücklauf-Periode wird der Zeilenablenk-Strom innerhalb einer gegebenen kurzen Zeitdauer durch die Parallelresonanz eines induktiven Anteils des Zeilen-Joches 27 und aus dem Resonanzkon-

densator 26 umgekehrt, und die für die nächste Zeilenabtast-Periode benötigte Energie wird im Zeilenablenk-Joch 27 am Ende der Zeilenrücklauf-Periode gespeichert. Damit tritt ein der Gleichspannung der Gleichstromquelle 13 überlagerter Rücklaufimpuls 14' an einem Verbindungspunkt 5 auf.

Während der Zeilenrücklauf-Impuls 14' am Verbindungspunkt B auftritt, d. h. während der Zeilenrücklauf-Periode, leitet die Diode 9, um die Drosselspule 11 zu erregen. Nach Abschluß des Zeilenrücklauf-Impulses fließt ein kontinuierlicher Strom über die Drosselspule 11 durch die Energie, die in der Drosselspule gespeichert ist, die zuvor erregt wurde. Auf diese Weise bilden die Diode 9, die Drosselspule 11 und der Kondensator 12 eine Drosseleingangs-Gleichrichtereinheit.

In einer herkömmlichen gleichrichtenden Drosseleingaiigs-Haibweiien-Gieichrichiereinheit muß eine Diode 10 vorgesehen werden, die als Schwungraddiode bezeichnet wird, wie dies in F i g. 3 dargestellt ist, damit ein kontinuierlicher Strom durch die Drosselspule 11 fließen kann, da der Eingangsimpuls keine Gleichstromkomponente enthält. Bei der Drosseleingangs-Gleichrichtereinheit der F i g. 7 ist eine derartige Schwungraddiode nicht erforderlich, da der Eingangsimpuls die Gleichstromkomponente enthält. Das heißt, die Zeilendiode 25 erfüllt eine ähnliche Funktion wie die Schwungraddiode. Die Ausgangs-Spannungs-Strom-Kennlinie der Drosseleingangs-Gleichrichtereinheit der F i g. 7 ist ähnlich der in F i g. 4 dargestellten Kennlinie, und eine Versorgungsspannung ist gleich der Spannung Ek, da der kritische Strom bei der Versorgungsspannung der Gleichstromquelle 23 erreicht wird.

Wenn ein höherer Laststrom als der kritische Strom Ik erforderlich ist, leitet die Diode 9 immer, so daß der kontinuierliche Strom durch die Drosselspule 11 fließt, um die im wesentlichen konstante End- oder Ausgangsspannung Ek zu erzeugen. Wenn der Laststrom unter dem kritischen Strom Ik ist, wiederholt die Diode 9 den leitenden und den nichtleitenden Zustand. Damit fließt ein diskontinuierlicher Strom durch die Drosselspule 11, und die Ausgangsspannung nimmt einen Wert zwischen dem Maximalwert £>und dem Mittelwert Ek des Zeilenoder Horizontalrücklauf-Impulses an, der am Verbindungspunkt B auftritt.

Demgemäß wird wie beim Ausführungsbeispie! der F i g. 3 während der Vertikalrücklauf-Periode T_n während der die Vertikalablenk-Endstufe den Laststrom nicht benötigt, eine hohe Ausgangsspannung Er erzeugt und während der ersten Hälfte der Vertikalabtast-Periode, wenn der den kritischen Strom überschreitende Laststrom benötigt wird, wird eine kleine Ausgangsspannung Er erzeugt

Fig.7 zeigt ein Schaltbild eines weiteren Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen Vertikalablenk-Endstufe. Beim vorliegenden Ausführungsbeispiel wird während der ersten Hälfte der Vertikalabtast-Periode eine für die Vertikal-Endstufe 56 benötigte Spannung von einer getrennten Gleichstromquelle 60 angelegt, die eine zweite Niederspannungs-Wicklung 8' des Rücklauftransformators 80, eine Diode 31 und einen Kondensator 32 aufweist Die Spannung E_K der Drosseleingangs-Gleichrichtereinheit beim kritischen Strom Ik wird nicht höher als eine Versorgungsspannung E, der zusätzlichen Gleichstromquelle 60 gewählt Wenn der Laststrom, der größer ist als ein Laststrom /, entsprechend einer Spannung E₃ in der Spannungs-Strom-Kennlinie der Drosseleingangs-Gleichrichterein-

heit fließt, leitet die Diode 33, so daß die Spannung a.n der Vertikal-Endstufe 56 bei der Versorgungsspannung E₁ der zusätzlichen Gleichstromquelle 60 festgehalten wird.

Während der Vertikalrücklauf-Periode T_r nimmt die -, Kollektorspannung £_cdes Endtransistors 2 plötzlich ab, da die im Kondensator 12 gespeicherte Ladung plötzlich entladen wird. Daher ist eine bestimmte Zeit erforderlich, bevor die Kollektorspannung E_c auf E, abnimmt, nachdem der Kollektorstrom des Endtransistors 2 den in Wert /, überschritten hat. Diese Zeitdauer wird in erster Linie durch die Kapazität des Kondensators 12 bestimmt. Die Kapazität des Kondensators 12 kann so gewählt werden, daß die Kollektorspannung E_c die Spannung E, am Ende der Vertikalrücklauf-Periode T_r π erreicht. Nachdem die Kollektorspannung des Endtransistors 2 die Spannung E₃ erreicht hat, d. h., nach Beginn ucr TcrtiiCäiäutäSi-Pcriüuc, Wiru der Teil de» Köücktöf stromes, der den Strom /, überschreitet, von der zusätzlichen Stromquelle 60 abgegeben, so daß diie in Kollektorspannung E_c bei der Spannung E, gehalten wird. Der Zeitpunkt, in dem der Kollektorstrom auf de η Strom /, abnimmt, tritt etwas früher als das Ende der ersten Hälfte der Vertikalabtast-Periode T₅ auf; da aber die Kollektorspannung nicht plötzlich ansteigt, ist sie am 2 -, Ende der ersten Hälfte der Vertikalabtast-Periode T₅ im wesentlichen gleich der Spannung E,.

Die Gleichrichter- und Filterschaltung aus der Diode 31 und dem Kondensator 32 kann weggelassen werden, so daß die Diode 33 und der Kondensator 12 an deren so Stelle arbeiten. Wenn in diesem Fall der Laststrom klein ist, leitet die Diode 33 nicht, da die Spannung am Kondensator 12 hoch ist; wenn der Laststrom den Strom /j überschreitet, wird der übersteigende Anteil des Stromes durch die gleichrichtende Wirkung der r, Diode 33 abgegeben. Das Festhalten der Kollektorspannung Ec auf der Spannung E₃ durch die zusätzliche Versorgungsschaltung 60 ist besonders bei einer Schaltung vorteilhaft, bei der der Zeilenrücklaufimpuls als die an die Drosseleingangs-Gleichrichtereinheit abgegebene Wechselspannung dient. Wenn der Kollektdrstrom innerhalb der Vertikalrücklauf-Periode ohne Festhalten plötzlich ansteigt, wird die Zeilenablcnk-Stufe beeinflußt, da die Kapazität des Kondensators 12 begrenzt ist, um 'Jen Leistungswirkungsgrad zu 4> verbessern, wie dies oben erläutert wurde, so daß die Zeilenabmessung während einer kurzen Periode unmittelbar nach Beginn der Vertikal-Abtastung schwinden oder schrumpfen kann. Dies tritt auf, da die an die Endstufe 56 abgegebene Energie plötzlich anwächst, um den Erregerstrom zu erhöhen, der in der Drosselspule 11 fließt, so daß die zur Zeilenablenk-Stufe abgegebene Energie vorübergehend kurz wird. Durch Einspeisen des plötzlich ansteigenden Stromes von der getrennten Stromquelle 60 kann diese unerwünschte Erscheinung verhindert werden.

Durch Verbinden der Diode 33 in der in F i g. 6 durch Strichlinien angedeuteten Weise kann die Ladespannung des Kondensators 12 bei der Spannung Ek der Gleichstromquelle 23 gehalten werden, wenn der bo Laststrom den kritischen Strom Ik überschreitet

F i g. 8 ist ein Schaltbild eines weiteren Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen Vertikalablenk-Endstufe. Beim vorliegenden Ausführungsbeispiel sind die Schwungraddiode 10 und die zusätzliche Wicklung 8', bs die die zusätzliche Stromversorgung 60 bilden (vgl. Fig.7) weggelassen, obwohl ein ähnlicher Vorteil wie beim Ausführungsbeispiel der Fig.7 erzielt wird. In F i g. 8 wird ein Rücklaufimpuls 14" positiver Polarität am Verbindungspunkt der Niederspannungs-Wicklung 8 und einer Diode 3Γ erzeugt. Eine Gleichrichter- und Filter-Schaltung aus der Diode 3Γ und einem Kondensator 32' arbeiten in ähnlicher Weise zur Gleichrichter- und Filter-Schaltung aus der Diode 31 und dem Kondensator 32 des Ausführungsbeispiels der Fig.7. Während der Zeilenabtast-Periode leitet die Diode 31', so daß der Kondensator 32' auf den Mittelwert Ek des Zeilenrücklaufimpulses 14" aufgeladen wird, der in der Wicklung 8 auftritt. Die Ladespannung des Kondensators 32' ist sehr stabil gegenüber der Änderung des Laststromes, der für die Vertikal-Endstufe 56 benötigt wird. Die Diode 9 richtet den Horizontal- oder Zeilenrücklaufimpuls 14" gleich, der der Ladespannung Ek des Kondensators 32' überlagert ist. Während der Zeilenabtast-Periode leitet

_j« p^· ι _Λ Λ Λ ' Λ' Γν' Λ Q (Ι'μΩη»«.·]η C*»·

UIC UIUUC 7, UIlU UVl 111 UIV L/IUUl, J lliwuiuv t-rtilyiii fließt durch einen Pfad aus dem Kondensator 12, dem Kondensator 32', der Niederspannungs-Wicklung 8 und der Drosselspule 11, um so den Kondensator 12 zu laden. Wenn der Laststrom ansteigt, arbeitet die Diode 3Γ, die während der Zeilenabtast-Periode leitet, ähnlich wie die Schwungraddiode. Damit ist der in die Drosselspule 11 fließende Strom kontinuierlich. Die Drosseleingangs-Gleichrichter- und Filter-Schaltung aus der Diode 9, der Drosselspule 11 und dem Kondensator 12 richtet gleich und filtert den Zeilenrücklaufimpuls 14" mit der Gleichstromkomponente. Daher hat auch das vorliegende Ausführungsbeispiel die Spannungs-Strom-Kennlinie der F i g. 4, und der kritische Strom Ik fließt bei der Ladespannung E_K des Kondensators 32'.

Die Anode der Diode 10, die als die Schwungraddiode in F i g. 7 arbeitet, kann mit der getrennten Gleichstromversorgung 60 verbunden werden, wie dies in Fig.9 gezeigt ist. Da beim Ausführungsbeispiel der F i g. 9 die Spannung an einem Verbindungspunkt C der Drosselspule 11 und der Diode 9 nicht unter die Spannung E,' der zusätzlichen Gleichstromversorgung 6C abfällt, ist der Mittelwert der Spannung am Verbindungspunkt C höher als bei geerdeter Anode der Diode 10 (vgl. F i g. 3), und damit ist die Spannung E_K entsprechend dem kritischen Strom Ik ebenfalls höher. Demgemäß wird die Windungszahl der Wicklung 8 verringert, um die gewünschte Spannung Er zu erhalten, so daß die höchste Spannung Ep ebenfalls verringert ist. Wenn der Horizontal- oder Zeilenrücklaufimpuls mit einem Tastverhältnis von Ve bis '/9 vorliegt, kann das Verhältnis EfIE₅ dem Wert von 2 bis 3 angenähert werden, was für die Vertikalablenk-Endstufe benötigt wird. Damit kann der Widerstand 13 weggelassen werden oder einen hohen Widerstandswert haben, so daß die Leistungsaufnahme durch den Widerstand 13 vollständig oder im wesentlichen ausgeschaltet wird.

F i g. 10 zeigt ein Schaltbild eines weiteren Ausführungsbeispiels der Erfindung. Ein Rücklaufimpuls 144 mit Erdpotential während der Zeilenabtast-Periode und mit positiver Polarität während der Zeilenrücklauf-Periode wird in der Kathode der Diode 31' erzeugt Ein Mittelwert E,' des Zeilenrücklaufimpulses 144 wird am Kondensator 32* erzeugt Da diese Gleichspannung zum Zeilenrücklaufimpuls addiert wird, der in der Niederpannungs-Wicklung 8 erzeugt wird, kann die Windungszahl der Niederspannungs-Wicklung 8 wie beim Ausführungsbeispiel der F i g. 9 verringert werden.

Die Anode der Diode 10 in F i g. 9 kann mit der Anode der Diode 31' anstelle der Kathode der Diode 31

Il 12

verbunden werden. In diesem Fall leitet die Diode 9 spiel gemacht werden, um den kleinen kritischen Strom

während der Zeilenrücklauf-Periode. Damit führen die Ik zu erzielen.

dioden 9 und 10 eine Zweiweggleichrichtung durch. Der Die Anode der Diode 10 beim Ausführungsbeispiel

in die Drosselspule 11 fließende Strom i*t so der Fig. 10 kann mit einem Ende der Wicklung 8'

kontinuierlicher, und die Induktivität der Drosselspule ■> anstelle Erde verbunden werden, um die gleichen

11 kann also kleiner als beim anderen Ausführungsbei- Vorteile zu erreichen.

Hierzu 5 BIaIt Zeichnungen

Claims

1 Patentansprüche:

1. Vertikalablenk-Endstufe, mit einem Vertikalablenk-Joch,

mit einer Gegentaktschaltung mit Eintaktausgang, -, die einen Vertikalablenk-Strom an das Vertikalablenk-Joch abgibt, und

mit einer Spannungsquelleneinheit, die an die Gegentaktschaltung mit Eintaktausgang abgibt: eine erste Betriebsspannung zur Versorgung des in Vertikalablenk-Joches mit einem vorbestimmten Vertikalablenk-Strom während einer Vertikalabtairt-Periode, und

eine zweite Betriebsspannung, die höher als die erste Betriebsspannung ist, um den Vertikalablenk-Strom ι ■-, während einer Vertikalrücklauf-Periode von seiner Größe entsprechend dem Ende der Vertikalabtaüt-Periode auf seine Größe entsprechend dem Beginn der Vertikalsbtast-Periode wiederherzustellen, dadurch gekennzeichnet, daß die Spannungsquelleneinheit aufweist: eine Spannungsquelle (80) zum Erzeugen einer periodischen Spannung, deren Spitzenwert gleich oder höher als die zweite Betriebsspannung und deren Mittelwert in gleicher Polarität wie der Spitzenwert gleich oder kleiner als die erste Betriebsspannung ist, und

eine Drosseleingangseinheit zwischen der Spannungsquelle (80) und der Gegentaktschaltung mit Eintaktausgan/r zum Erzeugen einer Gleichspan- m nung, deren Pegel vom Spitzenwert zum Mittelwert entsprechend dem Anstieg einci Lastgleichstromes hiervon von Null auf einen vorbestimmten Strompegel abfällt, der kleiner als der ..ochste Vertikalablenk-Strom ist, und deren Pegel im wesentlichen r> konstant ist, wenn der Lastgleichstrom hiervon den vorbestimmten Strompege! Oberschreitet (F i g. 3).

2. Vertikalablenk-Endstufe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,

daß die Drosseleingangseinheit aufweist:

einen mit der Spannungsquelle (80) verbundenen Eingangsanschluß,

einen mit der Gegentaktschaltung mit Eintaktausgang verbundenen Ausgangsanschluß, eine Reihenschaltung aus einem ersten Gleichrichter 4> (9) und einer Drosselspule (U) zwischen dem Eingangsanschluß und dem Ausgangsanschluß, einen Filterkondensator (12) zwischen dem Ausgangsanschluß und einem Bezugspotential und einen zweiten Gleichrichter (10) zwischen einem -,o Verbindungspunkt des ersten Gleichrichters (9) mit der Drosselspule (11) und dem Bezugspotential, um eine Unterbrechung des durch die Drosselspule (11) fließenden Stromes zu verhindern (F i g. 3).

3. Vertikalablenk-Endstufe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,

daß die Drosseleingangseinheit aufweist: einen mit der Spannungsquelle (80) verbundenen Eingangsanschluß,

einen mit der Gegentaktschaltung mit Eintaktaungang verbundenen Ausgangsanschluß, eine Reihenschaltung aus einem ersten Gleichrichter (9) und einer Drosselspule (U) zwischen dein Eingangsanschluß und dem Ausgangsanschluß, einen Filterkondensator (12) zwischen dem Auiigangsanschluß und einem Bezugspotential, eine Klemm-Gleichspannungsquelle (60) zum Erzeugen einer Klemm-Gleichspannung gleich der ersten

Betriebsspannung, und

eine Klemmdiode (33), die mit einem Anschluß mit der Klemm-Gleichspannungsquelle (60) und mit dem anderen Anschluß mit einem Ausgangsanschluß verbunden ist,

wodurch die Klemmdiode (33) einerseits leitet, wenn die Gegentaktschaltung mit Eintaktausgang einen Strom benötigt, der wenigstens den vorbestimmten Strompegel überschreitet, und andererseits die Gleichspannung der Drosseleingangseinheit auf der Klemm-Gleichspannung der Klemm-Gleichspannungsquelle (60) festhält (F i g. 7).

4. Vertikalablenk-Endstufe nach einem der Ansprüche 1 bis 3,

dadurch gekennzeichnet,

daß die Spannungsquelle (80) eine gemischte Spannung mit einer Gleichspannungskomponenten und einem der Gleichspannungskomponenten überlagerten Zeilen-Rücklaufimpuls erzeugt (F i g. 8).

5. Vertikalablenk-Endstufe nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet,

daß die Spannungsquelle (80) aufweist: eine Gleichspannungsquelle mit einer ersten Diode (3Γ) zwischen einem Ende einer Niederspannungs-Wicklung (8') um einen Zeilen-Rücklauftransformator und Masse, umf

einen Kondensator (32') zwischen dem anderen Ende der Niederspannungs-Wicklung (8') und Masse,

wodurch die gemischte Spannung an der ersten Diode (31') erzeugt und an den Eingangsanschluß abgegeben wird (F i g. 8).

6. Vertikalablenk-Endstufe nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet,

daß die Klemm-Gleichspannung über dem Kondensator (32') erzeugt und an den Ausgangsanschluß über die Klemmdiode (33) abgegeben wird (F i g. 7).

7. Vertikalablenk-Endstufe nach einem der Ansprüche 1 bis 6,

dadurch gekennzeichnet,

daß die Drosseleingangseinheit eine Leistung aufnehmende Einrichtung (13) parallel zum Filterkondensator (12) aufweist, so daß der Lastgleichstrom dort durchfließt, wodurch ein Anstieg der Gleichspannung über die zweite Betriebsspannung verhinderbar ist (F i g. 3).