DE3013072A1

DE3013072A1 - HV protection circuit for tv receiver tube - has comparators to reduce HV supply and disconnect it at higher level

Info

Publication number: DE3013072A1
Application number: DE19803013072
Authority: DE
Inventors: Rolf 6103 Griesheim Dickhardt
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 1980-04-03
Filing date: 1980-04-03
Publication date: 1981-10-08

Abstract

The high voltage protection system for the tube of a T.V. receiver includes a voltage divider with two comparators in parallel with their outputs connected to a third comparator. The output of the third comparator is connected to a transistor stage with a connection to the rectified power supply section so that this is cut off when the high voltage supply exceeds a safe level. These comparators are also connected to a fourth comparator connected to the line between the power supply section and the high voltage transformer, with an output connected to a triac so that when the drive voltage reaches a given level, a proportion of the drive voltage is short circuited.

Description

Schaltungsanordnung zur Überwachung der Hochspan-Circuit arrangement for monitoring the high-voltage

nung eines Fernsehgerätes Stand der Technik Die Erfindung geht aus von einer Schaltungsanordnung nach der Gattung des Hauptanspruchs.tion of a television set prior art The invention is based of a circuit arrangement according to the preamble of the main claim.

L's sind bereits Schaltungsanordnungen bekannt, bei denen zusätzliche Schaltungsmaßnahmen im Horizontalablenkgerät vorgesehen sind, welche auch zur über wachung der Hochspannung dienen, da letztere bei den bekannten Schaltungsanordnungen aus der Horizontalablenkschaltung gewonnen wird. Insbesondere bei Monotoren aber auch teilweise bei Farbfernsehheinempfängern wird die Hochspannung in einer von der Ablenkschaltung getrennt angeordneten Schaltung erzeugt. Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Schutzschaltung anzugeben, die unabhängig von der Art der Hochapannungserzeugung arbeitet.L's are already known circuit arrangements in which additional Circuit measures in the horizontal deflection device are provided which also serve to monitor the high voltage, since the latter in the known circuit arrangements is obtained from the horizontal deflection circuit. But especially with monomotors also in some cases with color television receivers the high voltage is in one of the deflection circuit generated separately arranged circuit. Task of the present Invention is to provide a protection circuit that is independent of the type of High voltage generation is working.

Vorteile der Erfindung Die erfindungsgemäße Schaltungsanordnung mit den kennzeichnenden Merkmalen des Hauptanspruchs hat demgegenüber den Vorteil, daß die Größe der Hochspannung direkt überwacht wird und bei Auftreten eines i'ehlers an der Hochspannung ein entsprechender Teil des Gerates abgeschaltet wird. Dieses geschieht nicht nur bei orhöiiter Hochspannung sondern auch bei zu niedriger Hochspannung; da eine zu niedrige Hochspannung auch die Folge eines Fehlers im Gerät sein kann, welcher eine Abschaltung sinnvoll erscheinen läßt.Advantages of the Invention The circuit arrangement according to the invention with the characterizing features of the main claim has the advantage that the magnitude of the high voltage is monitored directly and if an error occurs a corresponding part of the device is switched off at the high voltage. This happens not only at high voltage or if the high voltage is too low; because too low a high voltage can also be the result of a fault in the device, which makes a shutdown seem sensible.

Durch die in dem Unteranspruch aufgeführten Maßnahmen ist eine vorteilhafte Weiterbildung der im Hauptanspruch angegebenen Schaltungsanordnung möglich.The measures listed in the dependent claim are advantageous Further development of the circuit arrangement specified in the main claim is possible.

Zeichnung Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeictlnung dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert.Drawing An embodiment of the invention is shown in the drawing and explained in more detail in the following description.

Beschreibung der Erfindung Die in-der Figur dargestellte Schaltung stellt einen Teil eines an sich bekannten Fernsehmonitors dar, bei welchem die Hochspannung für die Bildröhre mit Hilfe eines Hochspannungswandlers 1 erzeugt wird. Die für den Hochspannungswandler 1 erforderliche Betriebsspannung wird aus einer gleichgerichteten Wechselspannung mit Hilfe einer Gleichrichterschaltung 2 und einer Stabilisierungsschaltung gewonnen. Letztere besteht aus einem Transistor 3, den Kondensatoren 4,5,6, einer Sicherung 7 und den Widerständen 8,9,10. Derartige Stabilisierungsschaltungen sind hinreichend bekannt und brauchen im Zusammenhang mit der vorliegenden Erfindung nicht näher erläutert zu werden Diese Stabilisierungsschaltung weist jedoch insofern eine Besonderheit auf, daß die Bezugsspannung am Schaltungspunkt 11 dadurch erzeugt wird, daß mit Hilfe von zwei Stabilisierungsdioden12 und 13 eine konstante Spannung von beispielsweise 12,4V auf eine bei 14 zugeführte spannung aufgesetzt wird. Führt man nun bei 14 diejenige Spannung zu, welche auch den Ablenkgeräten als Betriebsspannung zugeführt wird, so wird bei Ausfall der Ablenkung durch Ausbleiben von deren Betriebsspannung automatisch auch die Hochspannung abgeschaltet bzw. auf einen geringen Teil herabgesetzt. Der Hochspannungswandler hat einen Ausgang 15, an dem die Hochspannung von beispielsweise 23 kV abnehmbar ist, und einen zweiten Ausgang, an dem etwa die Hälfte dieser Spannung ansteht. Die am Ausgang 16 anstchende Spannung ist fest mit der Spannung am Ausgang 15 verkoppelt, so da13 eine Änderung in gleicher Weise erfolgt.Description of the invention The circuit shown in the figure represents part of a television monitor known per se, in which the high voltage is generated for the picture tube with the aid of a high-voltage converter 1. The for the high-voltage converter 1 required operating voltage is from a rectified AC voltage with the aid of a rectifier circuit 2 and a stabilization circuit won. The latter consists of a transistor 3, the capacitors 4,5,6, one Fuse 7 and the resistors 8,9,10. Such stabilization circuits are well known and needed in connection with the present invention not to be explained in more detail. This stabilization circuit, however, has to this extent a peculiarity that the reference voltage at the node 11 is generated thereby becomes that with the help of two stabilizing diodes 12 and 13 a constant voltage of, for example, 12.4V is applied to a voltage supplied at 14. Leads now at 14 the voltage that is used as the operating voltage for the deflection devices is supplied, so if the deflection fails due to the failure of its operating voltage the high voltage is also automatically switched off or reduced to a low level. The high-voltage converter has an output 15 at which the high voltage of, for example 23 kV can be removed, and a second output at which about half of this voltage pending. The voltage at output 16 is fixed to the voltage at the output 15 coupled so that a change is made in the same way.

Der Ausgang 16 dient üblicherweise dazu, iiber einen aus den Widerständen 17,18,19 bestehenden Spannungsteiteiler eine einstellbare Spannung zur Fokusierung des Strahlstromes abzuleiten. Bei dem voiiiegenden Ausführungsbeispiel sind die weiteren Widerstände 20 und 21 in diesen Spannungsteiler eingeschaltet, so daß am Schaltungspunkt 22 eine der Hochspannung proportionale, jedoch wesentlich geringere Spannung zur Verfügung steht.The output 16 is usually used via one of the resistors 17,18,19 existing voltage divider an adjustable voltage for focusing the beam current. In the present embodiment the other resistors 20 and 21 are switched on in this voltage divider, so that at node 22 a high voltage proportional, but essential lower voltage is available.

Da dieser Spannungsteiler recht hochohmig ist, ist an den Schaltungspunkt22 zunächst ein Impedanzwandler, bestehend aus dem Transistor 23 und dem Widerstand 24 angeschaltet. Der Kollektor des Transistors 23 ist an positive Betriebsspannung, beispielsweise + 12 V, neschlossen. Die Emitterspannung des Transistors 23 wird dem nichtinvertierenden Eingang des Komparators 24 und dem invertierenden Eingang des Komparators 25 zugelühd't.Since this voltage divider has a very high resistance, the circuit point 22 first an impedance converter, consisting of the transistor 23 and the resistor 24 switched on. The collector of transistor 23 is at positive operating voltage, for example + 12 V, connected. The emitter voltage of the transistor 23 becomes the non-inverting input of the comparator 24 and the inverting input of the comparator 25 zugelühd't.

Den übrigen Eingängen werden Vergleichaspannungen zugeführt, welche dem jeweils oberen und unteren Grenzwert der Hochspannung entsprechen. Dazu sind diese Eingänge an entsprechende Anzapfungen des aus den Widerständen 26,27,28,29 bestehenden Spannungsteilers angeschlossen.The remaining inputs are supplied with comparison voltages, which correspond to the respective upper and lower limit value of the high voltage. These are these inputs to corresponding taps of the resistors 26,27,28,29 existing voltage divider connected.

Die Ausgänge der Komparatoren 24,25 sind einerseits gt'-meinsam über einen Widerstand 30 mit- der Betriebsspannung und andererseits mit dem invertierenden Eingang eines dritten Komparators 31 verbunden. Dem nichtinvertierenden Eingang des Komparators 31 wird über den aus den Widerständen 32 und 33 bestehenden Spannungsteiler eine konstante Vergleichaspannung zugeführt. Der Ausgang des Komparators 31 ist über einen Widerstand 34 mit der Betriebsspannungsquelle verbunden. Die Zusnmmenschaltung der Komparatoren 24,25,31 bewirkt, daß die Ausgangsspannung des Komparators 5.1 nahezn () V boträgt, solange die Hochspannung sich in dem vorgesehen Bereich bewegt. Ober- oder unterschreitet die Hochspannung diesen Bereich, so springt die Ausgangsspannung des Komparators 31 auf den Wert der Betriebsspannung UB von beispielsweise + 12 V.The outputs of the comparators 24,25 are on the one hand gt'-common over a resistor 30 with the operating voltage and on the other hand with the inverting one Input of a third comparator 31 connected. The non-inverting entrance of the comparator 31 is via the voltage divider consisting of the resistors 32 and 33 a constant comparison voltage is supplied. The output of the comparator 31 is connected to the operating voltage source via a resistor 34. The interconnection of the comparators 24,25,31 causes the output voltage of the comparator 5.1 Near () V carries as long as the high voltage is in the intended range. The high voltage is above or below the high voltage this area so jumps the output voltage of the comparator 31 to the value of the operating voltage UB of for example + 12 V.

Der Ausgang des Komparators 31 ist über zwei-Widerstände 35,36 mit der Basis eines Transistor 37 verbunden. Dieser befindet sich bei ordnungsgemäßer Höhe der Hochspannung im nichtleitenden Zustand, so daß die Stabilisierungsschaltung normal arbeitet und eine Betriebsspannung für den Hochspannungswandler von beispielsweise + 45 V abgibt.The output of the comparator 31 is via two resistors 35,36 connected to the base of a transistor 37. This is in order Height of the high voltage in the non-conductive state, so that the stabilization circuit works normally and an operating voltage for the high voltage converter of for example + 45 V.

Da ein kehle der Hochspannung die gleiche Wirkung wie eine zu niedrige Hochspannung hat, wäre die bisher erläuterte Schaltung nicht in der Lage, selbsttätig anzulaufen. Es ist daher parallel zur Basisstrecke des Transistors 37 -ein Kondensator 38 von beispielsweise 1000 µF vorgesehen. Nach dem Einschalten des Gerätes kann nun die Hochspannung mit; der notwendigen Verzögerung aufgebaut werden, ohne daß die Stabilisierungsschaltung vorzeitig abgeschaltet wird.Because a throat of the high voltage has the same effect as a too low one If it has high voltage, the circuit explained so far would not be able to operate automatically to start up. It is therefore parallel to the base path of transistor 37 - a capacitor 38 of 1000 µF, for example, are provided. After switching on the device, now the high voltage with; the necessary delay can be established without the stabilization circuit is switched off prematurely.

Wird beispielsweise der Transistor 3 derart defekt, daß er einen Kurzschluß darstellt, so steigt die Betriebsspannung des Hochspannungswandlers an und damit auch die Hochspannung. Da jedoch in diesem Fall das Einwirken auf die Stabilisierungsschaltung mit Hilfe des Transistors 37 wirkungslos ist, schützt die bisher beschriebene Schaltung nicht dagegen, daß die Hochspannung einen unzulässig hohen Wert dadurch einnimmt, daß der Stabilisierungstransistor 3 defekt wird. Es ist deshalb noch eine weitere Schutzschaltung vorgesehen, welche im wesentlichen aus einem vierten Komparator 38 besteht, deren nichtinvertierenden Eingang über einen Spannungsteiler 39,40 die Betriebsspannung des llochspannungswandlers l zugeführt wird und dessen invertierender Eingang mit; Hilfe eines weiteren Spannungsteilers 41,42 auf konstantem Potential liegt. Der Ausgang des Komparators 38 ist mit der Betriebsspannung UB er einen Widerstand 43 verbunden und steuert einen Triac 44- in dem Sinne, daß bei Vorliegen einer erhöhten Betriebspannung des Hochspannungswandlers 1 der Triac 44 in den leitenden Zustand geschaltet wird, so da ein Kurzschluß mit der Folge entsteht, daß die Sicherung 7 durchbrennt und somit wiederum die Hochspannung abgeschaltet wird.If, for example, the transistor 3 is defective in such a way that it is a short circuit represents, the operating voltage of the high-voltage converter increases and thus also the high voltage. However, since in this case the action on the stabilization circuit with the help of the transistor 37 is ineffective, protects the circuit described so far not against the fact that the high voltage assumes an impermissibly high value as a result, that the stabilization transistor 3 is defective. It is therefore another one Protection circuit is provided, which essentially consists of a fourth comparator 38 exists whose non-inverting input via a voltage divider 39,40 the operating voltage of the hole voltage converter l is supplied and its inverting input with; Using another voltage divider 41,42 at constant Potential lies. The output of the comparator 38 is connected to the operating voltage UB he connected a resistor 43 and controls a triac 44- in the sense that at The presence of an increased operating voltage of the high-voltage converter 1 of the triac 44 is switched to the conductive state, so that a short circuit occurs with the result that the fuse 7 blows and thus in turn switched off the high voltage will.

Grundsätzlich kann der dritte Komparator 31 auch entfallen, da er im wesentlichen als Negationsschaltung dient. Die Negation kann auch durch andere Schaltungsmaßnahmen - wie eine andere Zuordnung der Eingänge der Komparatoren 24 und 25 oder eine einfache Transistor-Umkehrstufe - erzielt werden. Bei der praktisch ausgeführten Schaltung standen jedoch vier Komparatoren in einem Gehäuse zur Verfügung.In principle, the third comparator 31 can also be omitted because it essentially serves as a negation circuit. The negation can also be done by others Circuit measures - such as a different assignment of the inputs of the comparators 24 and 25 or a simple transistor inverter stage - can be achieved. At the practical However, four comparators were available in one housing.

Um die Hochspannung auch für den lall eines Defekt innerhalb der Vertikal-Ablenkung abzuschalten, ist ein weiterer Transistor 46 vorgesehen, der wie Transistor 37 im ieitenden Zustand die betriebsspannung des Hochspannungswandlers 1 abschaltet. Die Basis des Transistors 46 ist über die Reihenschaltung der Widerstände 47 und 48 mit positiver Betriebsspannung verbunden. Der Verbindungspunkt zwischen den Widerständen 49 und 48 ist über einen Kontakt 49 mit Massepotential auf der Leiterplatte der Vertikal-Ablenkung verbunden, so daß bt.'i Entfernen der Leiterplatte der Transistor 46 leitend wird. Außerdem ist die Basis des Transistors 46 mit einem Schaltungspunkt der Vertikal-Ablenkung 50 verbunden, der keine Spannung führt, wenn ein Ablenkstrom abgegeben wird, so daß bei Ausfall der Ablenkung ebenfalls der Transistor 46 leitend wird.To the high voltage also for the lall of a defect within the vertical deflection turn off, a further transistor 46 is provided which, like transistor 37 in The conducting state switches off the operating voltage of the high-voltage converter 1. the The base of the transistor 46 is via the series connection of the resistors 47 and 48 connected to positive operating voltage. The connection point between the resistors 49 and 48 are connected to ground potential on the circuit board via a contact 49 the Vertical deflection connected so that bt.'i removing the circuit board of the transistor 46 becomes conductive. Also, the base of transistor 46 is connected to a node the vertical deflection 50, which carries no voltage when a deflection current is emitted, so that if the deflection fails, the transistor 46 is also conductive will.

Zusammenfassung Die Erfindung befaßt sich mit einer Schutzschaltung, welche die Betriebsspannung eines Hochspannungswandlers in einem Fernsehgerät zur Vermeidung einer unzulässig hohen Dosis von Röntgenstrahlen abschaltet, wenn die Hochspannung unzulässig steigt oder unzulässig sinkt, um andere Schäden zu vermeiden.Summary The invention is concerned with a protection circuit, which supplies the operating voltage of a high-voltage converter in a television set Avoiding an unacceptably high dose of X-rays when the High voltage increases or decreases inadmissibly in order to avoid other damage.

L e e r s e i t eL e r s e i t e

Claims

Claims 1. Circuit arrangement for monitoring the high voltage of a television set, characterized in that the high voltage or one of these corresponding voltage is fed to two comparators (24; 25) via a voltage divider and that the outputs of the comparators (24; 25) optionally via a third comparator (31) are connected to a switch (37) which is connected to a power supply device (2 to 14) is connected in such a way that the operating voltage of the high voltage generating converter (1) is switched off when the high voltage values above or has below a predetermined range.

2. Circuit arrangement according to claim 1, characterized in 6re, that a fourth comparator (38) is provided to which the operating voltage is supplied and the output of which is connected to a further switch (44) in such a way that if the operating voltage exceeds a permissible value, the operating voltage is short-circuited.