DE2943470C2

DE2943470C2 -

Info

Publication number: DE2943470C2
Application number: DE2943470A
Authority: DE
Inventors: Francesco Caseta It Marino
Original assignee: Indesit Industria Elettrodomestici Italiana SpA
Current assignee: Sisvel SpA
Priority date: 1978-10-30
Filing date: 1979-10-27
Publication date: 1987-08-06
Also published as: FR2440656B1; FR2440656A1; IT7869486A0; IT1160915B; US4338550A; GB2034553B; GB2034553A; DE2943470A1

Description

Die Erfindung betrifft eine Schaltungsanordnung zur Veränderung der wirksamen Betriebsspannung für einen selbststabilisierenden Horizontalablenkkreis, der parallel zu einem Schwingkreis, bestehend aus Ablenkspulen, einem Hinlauf- und einem Rücklaufkondensator, eine erste Diode, die während des ersten Teils der Hinlaufzeit leitend geschaltet wird, sowie in Reihe eine zweite Diode und einen steuerbaren Schalter enthält, wobei die zweite Diode während des zweiten Teils der Hinlaufzeit leitend geschaltet wird und wobei der steuerbare Schalter mit einem periodischen Signalgeber verbunden ist, derart, daß er während eines Teils der Hinlaufzeit leitend geschaltet wird, und wobei der steuerbare Schalter mit der Versorgungsspannung so über eine zweite Induktivität verbunden ist, daß während der Zeit, in der der Schalter leitend ist, Energie in dieser Induktivität gespeichert wird und später, wenn der Schalter nicht mehr leitend ist, teilweise auf den Schwingkreis über eine dritte Diode übertragen wird.

Eine Schaltungsanordnung dieser Art ist der bekannte selbststabilisierende Ablenkungskreis für Fernsehempfänger, der gewöhnlich nach seinem Erfinder als Wessel-Kreis bezeichnet wird und in der DE-PS 21 30 902 insbesondere in den Fig. 3, 4 beschrieben ist. Eine im wesentlichen gleiche Schaltungsanordnung ist in der Philips Application Note Nr. 221, Seite 1 aus "Philips Technical Publication 006" beschrieben. Dem Fachmann sind diese Anordnungen zum Stabilisieren der Stromversorgung für Horizontalablenkspulen von Farbfernsehgeräten und zur Erzeugung von Hochspannung für Bildröhren unter dem Namen "Power Package System" ("POPSY") bekannt. Mittels dieser Schaltkreise können Ablenkungsschaltkreise für Fernsehgeräte mit einer stabilisierten Spannung versorgt werden, die niedriger ist als bei Gleichrichtungsschaltkreisen mit der normalen 220 V-Wechselstrom-Netzspannung, bei deren Verwendung überaus hohe Ansprüche an die Durchschlagfestigkeit der Halbleiterbauelemente gestellt werden müßten.

Es gibt jedoch auch für diese Schaltkreise eine untere Begrenzung für die stabilisierte Spannung, die in der Praxis bei Spannungen von 150 bis 160 V liegt, da bei der Auslegung von Schaltkreisen der bekannten Art eine 10%ige Erhöhung der Netzspannung berücksichtigt werden muß und darüber hinaus die Netzspannungen in Teilen Europas bis zu 240 V (Großbritannien) beträgt. Jedoch auch ein Wert von 150 bis 160 V liegt bei üblicherweise in Horizontalablenkstufen von Fernsehempfängern verwendeten Bauelementen, wie schnellen Leistungstransistoren, noch oberhalb deren zulässiger Betriebsspannung.

Daher ist es die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die Schaltungsanordnung der eingangs genannten Art derart weiterzuentwickeln, daß sich ein gegenüber dem Stand der Technik reduzierter Wert für die stabilisierte Spannung ergibt.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß zur Verringerung der Spannung an den Anschlüssen des selbststabilisierenden Horizontalablenkkreises ein Schaltkreis vorgesehen ist, der in Reihe mit dem Stromfluß geschaltet ist und auf diesen anspricht, und daß dieser Schaltkreis eine dritte Induktivität aufweist, durch die mindestens ein Teil des Versorgungsstromes geht.

Im Zusammenhang mit Schaltungsanordnungen zur Versorgung eines Horizontalablenkungskreises für Fernsehgeräte ist die DE-PS 11 51 547 bekannt, in der eine Schaltungsanordnung zur Versorgung der Zeilenendstufe mit zwei Versorgungsquellen unterschiedlicher Betriebsspannung beschrieben wird. Hierzu enthält die Anordnung Bauelemente zur Strom- bzw. Spannungsrückgewinnung, über die die nicht für die Ablenkspulen genutzte Energie in die Versorgungsquellen zurückgespeist wird. Ein Bezug dieser Schrift zu der im Oberbegriff genannten selbststabilisierenden Horizontalablenkstufe ist jedoch nicht vorhanden.

Andererseits wird in der DE-OS 21 65 762 eine Schaltungsanordnung für eine transistorisierte Zeilenkippstufe eines Fernsehempfängers beschrieben. Aufgrund eines Gegenspannungskreises, der induktiv mit dem Zeilentransformator gekoppelt ist, kann ein als Schalter den Ablenkspulenstromkreis unterbrechender Endtransistor auch mit einer höheren Betriebsspannung als der Nennspannung versorgt werden. Hiernach lassen sich also Transistoren einsetzen, deren Spannungsfestigkeit ansonsten für die verwendete Betriebsspannung nicht ausreichen würde. Die in dieser Schrift aufgeführte Schaltungs anordnung steht jedoch in keinem Zusammenhang mit der Lösung der erfindungsgemäßen Aufgabe.

Die Erfindung ist nachstehend unter Bezugnahme auf die Zeichnungen näher erläutert. In den Zeichnungen sind

Fig. 1 eine Darstellung des Funktionsprinzips einer Schalt kreisanordnung nach der Erfindung,

Fig. 2 die Darstellung zweier charakteristischer Spannungs kurven, bezogen auf den Schaltkreis nach Fig. 1, und

Fig. 3 die Darstellung einer zweiten Schaltungskreisanordnung nach der Erfindung.

In Fig. 1 sind +B und -B die beiden Anschlüsse einer Gleich strom-Versorgungsspannungsquelle, wie sie durch Gleichrichten und Filtern einer Wechselstrom-Netzspannung erhältlich ist.

Der Buchstabe T bezeichnet einen Endzeilentransistor eines Fernsehapparates (z. B. Philips BU 208) mit einer Steuerelektro de G, die ein Rechteckwellen-Steuersignal veränderlicher Ar beitsperiode (schematisch im Diagramm dargestellt) zum Regeln der Ablenkungsspannung empfängt. Dieses Steuersignal entsteht angenommenermaßen durch Verwendung herkömmlicher Schaltungen, die im Diagramm nicht gezeigt sind, ausgelegt zur Erzeugung eines Signals, das mit den Zeilensynchronimpulsen des empfan genen Fernsehsignals synchronisiert ist und eine Arbeitsperio de hat, die sich entsprechend der erzeugten Ablenkungsspan nung ändert. Beispiele dieser Schaltkreise finden sich in der laufenden technischen Literatur, und der Fachmann in die sem Bereich kennt diese bereits.

L ₃ bezeichnet eine Zeilenablenkungsspule, C ₃ den betreffenden Tuning-Kondensator, der die Länge der Rücklaufzeit bestimmt, C ₁ einen (Hinlaufzeit-) Kondensator mit viel höherer Kapa zität. D ₁ bezeichnet eine Dämpferdiode, d. h. eine Diode, die während des ersten Teils der Hinlaufzeit leitet, wenn der Transistor T nicht leitend ist. D ₂ bezeichnet eine zweite Diode, die während des zweiten Teils der Hinlaufzeit leitet, wenn der Transistor T ebenfalls leitet. L ₁ bezeichnet eine Induktivität mit wesentlich höherer Leistung als die Ablen kungsinduktivität L ₃, die hier als die erste Versorgungsinduktivität bezeichnet wird. Schließlich bezeichnet D ₃ eine dritte Diode, die leitet, wenn D ₂ nicht leitend ist, d. h. während der Rück laufzeit und des ersten Teils der Hinlaufzeit. Der bis her beschriebene Schaltkreis entspricht nun im wesentlichen einem Teil des Philips-"POPSY"-Schaltkreises und ist mit zwei Versorgungsanschlüssen verbunden, die mit +M und -M bezeich net sind.

Die Arbeitsweise dieses Schaltkreises ist kurzgefaßt die fol gende:

Der Strom in der Versorgungsinduktivität (L ₁) erhöht sich (mehr oder weniger allmählich) während des zweiten Teils der Hinlauf zeit, wenn T leitend ist, nimmt aber, ebenfalls mehr oder weni ger allmählich, während der Restzeitdauer der Periode ab. Die Spannung an den Anschlüssen von C ₁ ist im wesentlichen konstant und niedriger als an den Anschlüssen +M und -M.

Die Erfindung beruht auf der Erkenntnis, daß, obgleich D ₂ während der Rücklaufzeit und des ersten Teils der Hinlauf zeit nicht leitend ist, die Spannung an den Anschlüssen +M und -M für den Schaltkreis rechts davon in Fig. 1 während des zweiten Teils der Hinlaufzeit von Bedeutung ist.

In Fig. 1 bezeichnet L ₂ eine zweite Induktivität, die in Reihe mit der Versorgungsinduktivität geschaltet ist. C ₂bezeichnet einen zweiten Kondensator mit der mehr oder weniger gleichen Kapazität wie C ₁. D ₄ und D ₅ bezeichnen zwei weitere Dioden, die in der gleichen Weise wie die Dioden D ₂ und D ₃ geschaltet sind.

Der kombinierte Effekt dieser zusätzlichen Bauteile zwischen den Anschlüssen +B und -B und den Anschlüssen +M und -M be steht darin, die Spannung an den Anschlüssen +M und -M während des zweiten Teils der Hinlaufzeit zu verringern und sie während des Rests der Periode zu erhöhen. Die durchschnittliche Spannung an den Anschlüssen +M und -M ist tätsächlich gleich derjenigen an den Anschlüsse +B und -B. Während des zweiten Teils der Hinlaufzeit erhöht sich der Strom in L ₂, um D ₄ leitend zu machen. Während des Rests der Periode ist die Diode D ₄ nicht leitend, während D ₃ leitend ist (Abfall des Stroms in L ₂).

Fig. 2 zeigt die folgenden Kurven:

- Spannung (Vt) an den Anschlüssen des Transistors T (Kollektor- Emitter-Spannung); wie zu sehen ist, ist die Kurve während der Rücklaufzeit halbsinusförmig, konstant (V _b + V _c ₂) während des ersten Teils der Hinlaufzeit und wieder konstant (mehr oder weniger Null) während des zweiten Teils der Hinlaufzeit;
- Spannung (V _m) an den Anschlüssen +M und -M. Diese ist gleich V _b + V _c ₂ während der Rücklaufzeit und des ersten Teils der Hinlaufzeit und V _b - V _c ₂ während des zweiten Teils der Hinlaufzeit.

Folglich ist für eine bestimmte Versorgungsspannung V _b und Lei tungszeit t ₂ - t ₃ des Transistors die Ablenkungsspannung (an den Anschlüssen von C ₁) im Schaltkreis in Fig. 1 niedriger als bei bekannten Schaltkreisen. Das bedeutet, daß stabilisierte Span nungen von etwa 80 V erreicht werden können, ausgehend von der normalen Netzversorgungsspannung von 220 V.

Fig. 3 zeigt das Schaltbild eines Schaltkreises zur Erzeugung des gleichen Ergebnisses, jedoch mit einer anderen Anordnung der Bauteile, die mehr oder weniger die gleichen sind. Um die Dinge zu vereinfachen, sind die gemeinsamen Bauteile mit den gleichen Bezugszeichen sowohl in Fig. 1 als auch in Fig. 3 be zeichnet.

Abgesehen von der Anordnung ist der einzige Unterschied der, daß die Induktivität L ₁ die Primärwicklung eines Transformators ist, dessen Sekundärwicklung mit der Diode D ₃ verbunden ist. Auf diese Weise ist die Ablenkungsspule dem negativen Pol der Versorgungsspannung zugeordnet, wobei kein Gleichstrom durch sie durchfließt.

Der Schalkreis nach Fig. 3 kann als der bekannte Wessel-Kreis angesehen werden, dem die Teile D ₄, D ₅, C ₂ und L ₂ hinzugefügt sind. Die Ablenkungsspannung wird aufgrund der Tatsache ver ringert, daß dann, wenn der Transistor T leitend ist, die Dio de D ₄ ebenfalls leitend ist und der Schaltkreis mit der Span nung an den Anschlüssen von C ₂ versorgt wird.

Claims

1. Schaltungsanordnung zur Veränderung der wirksamen Betriebsspannung für einen selbststabilisierenden Horizontalablenkkreis zur Erzeugung eines sägezahnförmigen Ablenkspulenstroms vorgegebener Periode, der parallel zu einem Schwingkreis, bestehend aus Ablenkspulen, einem Hinlauf- und einem Rücklaufkondensator, eine erste Diode, die während des ersten Teils der Hinlaufzeit leitend geschaltet wird, sowie in Reihe eine zweite Diode und einen steuerbaren Schalter enthält, wobei die zweite Diode während des zweiten Teils der Hinlaufzeit leitend geschaltet wird und wobei der steuerbare Schalter mit einem periodischen Signalgeber verbunden ist, derart, daß er während eines Teils der Hinlaufzeit leitend geschaltet wird, und wobei der steuerbare Schalter mit der Versorgungsspannung so über eine zweite Induktivität verbunden ist, daß während der Zeit, in der der Schalter leitend ist, Energie in dieser Induktivität gespeichert wird und später, wenn der Schalter nicht mehr leitend ist, teilweise auf den Schwingkreis über eine dritte Diode übertragen wird, dadurch gekennzeichnet, daß zur Verringerung der Spannung an den Anschlüssen (-M, +M) des selbststabilisierenden Horizontalablenkkreises ein an eine Versorgungsquelle (+B, -B) angeschlossener Schaltkreis (L ₂, C ₂, D ₄, D ₅) vorgesehen ist, der in Reihe mit dem Stromfluß geschaltet ist und auf diesen anspricht, und daß dieser Schaltkreis eine dritte Induktivität (L ₂) aufweist, durch die mindestens ein Teil des Versorgungsstroms geht.

2. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Schaltkreis einen Kondensator (C ₂), der mit einer niedrigeren Spannung als der der Versorgungsquelle (+B, -B) aufgeladen wird, und zwei Dioden (D ₄, D ₅) enthält, von denen die eine (D ₄) während des zweiten Teils der Hinlaufzeit leitend ist und die andere (D ₅) während des Rests der Periode leitend ist.