DE3211112C2

DE3211112C2 - An ein öffentliches Wechselspannungsversorgungsnetz anschließbares Gerät der Unterhaltungselektronik mit einem Entstörungsglied

Info

Publication number: DE3211112C2
Application number: DE19823211112
Authority: DE
Inventors: Hans-Dietrich 7532 Niefern-Öschelbronn Rosenthal
Original assignee: Standard Elektrik Lorenz AG
Current assignee: Eldor Elektronik Sanayi Ve Ticaret As Izmir Tr
Priority date: 1982-03-26
Filing date: 1982-03-26
Publication date: 1984-08-30
Also published as: DE3211112A1

Abstract

Die Entstörschaltung eines Gerätes (2) der Unterhaltungselektronik, dessen wesentlicher Schaltungsteil (5) durch den Wandlertransformator (29) einer Spannungswandlerschaltung (4) netzgetrennt ist, enthält zur Verringerung des insbesondere in der Spannungswandlerschaltung erzeugten hochfrequenten Störspannungsspektrums eine erste Entstördrossel (17) mit niederohmiger Wicklung in unmittelbarer Nähe des Netzanschlusses (13, 14) und eine zweite Entstördrossel (27) mit hoher Induktivität unmittelbar vor dem Eingang der Spannungswandlerschaltung. Diesen Eingang schließt außerdem ein Entstörkondensator (34) HF-mäßig kurz. Ferner ist die Abschirmung (43) der Anschlußbuchsen (40, 41, 42) des netzgetrennten Schaltungsteiles (5) durch kurze Leitungen (44, 45, 46) mit dem Symmetriepunkt (47) einer zum Netzanschluß parallelgeschalteten Reihenschaltung aus zwei Entstörkondensatoren (18, 19) verbunden, so daß die abgeschirmten Anschlußbuchsen unmittelbar neben dem Netzanschluß angeordnet sind.

Description

a) daß die zwischen den Netzanschluß (13,14) und der Gleichrichterschaltung (3) geschaltete stromkompensierte erste Drossel (17) einen niedrigen Innenwiderstand aufweist,

b) daß in den Gleichspannungslcitungcn (32, 33) zwischen dem Ausgang (25, 26) der Gleichrichterschaltung eine stromkompcnsierlc zweite Drossel (27) mit hoher Induktivität angeordnet ist, an deren Ausgänge ein weiterer Entstörkondensator(34) angeschlossen ist,

c) und daß parallel zu dem Eingang der ersten Drossel die Serienschaltung zweier Entstörkondensatoren (18,19) geschaltet ist, deren Serienschaltpunkt (47) über eine kurze, keine merkbare Einstreuung aufnehmende Leitung (44, 45, 46) mit der Abschirmung (43) der Anschlußbuchsen (40,41,42) verbunden ist.

2. Gerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die von den Leitungen des Primärstromkreises (36) der Spannungswandlcrschaltung (4) umschlossene Fläche (37) einen möglichst kleinen Flächeninhalt aufweist.

3. Gerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Fußpunkt der Sekundärwicklung (31) des Spannungswandlers (4) und dessen Priniärstroinkreis (36) ein dritter Entstörkondensator (35) angeordnet ist.

4. Gerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch kurze Leitungen zwischen dem Netzanschluß (13, 14) und dem Eingang der ersten Drossel (17).

5. Gerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Netzschalter (23) des Gerätes (2) zwischen dem Ausgang der ersten Drossel (17) und dem Eingang der Gleichriehlersehaltung (3) angeordnet ist.

Die Erfindung betrifft ein Gerät der I Intcrhaltungselcktronik der im Oberbegriff des Anspruches 1 ange

gebenen Art

In derartigen Geräten erzeugen die steilen Flanken von Schaltspannungen an der Primärwicklung des Wandlertransformators Störspannungen mit einem breitbandigen Frequenzgemisch hoher Frequenzen. Dieses Frequenzgemisch wird über die für die hohen Frequenzen niederimpedante Wickelkapazität des Wandlertransformators auf dessen Sekundärseite übertragen. Dies führt zu einem hohen Störspannungspotentia! zwischen dem an die Primärseite des Wandlertransformators angeschlossenen Schaltungsieil des Gerätes und dem an die Sekundärseite des Wandlertransformators angeschlossenen Schaltungsteil des Gerätes, das besonders störend zwischen dem Netzanschluß des Gerätes und einem Signalausgang des mit der Sekundärseite des Wandlertransformators verbundenen Schaltungsteil des Gerätes auftreten kann.

Um diese Störspannung an abgeschirmten Anschlußbuchsen für die Antenne oder für andere anschließbare Geräte bezüglich des Netzanschlusses zu reduzieren, ist bei einem aus der Druckschrift »Kundendienst Manual FFS 132«, 1980, der Fa. ITT-Schaub-Lorenz, Pforzheim, bekannten Fernsehempfangsgerät der eingangs angegebenen Art zwischen dem Netzanschluß und der Gleichrichterschaltung ein Entstörungsglied angeordnet, das hinter dem Netzanschluß eine in die beiden Stromwege geschaltete Drossel, einen zum Ausgang der Drossel parallelgeschalteten Entstörkondensator und eine zu diesem parallelgeschaltete Reihenschaltung ίο aus zwei Hochfrequenz-Entstörkondensatoren zur Symmetrierung enthält. Die dadurch erzielte Störspannungsvcrmindcrung reicht jedoch bei den derzeitigen Forderungen für die zulässigen Störstrahlgrenzwerte nicht mehr aus.
j^r> Um die Entstörungswirkung zu verbessern, ist es beispielsweise aus der DE-OS 29 50 434 bekannt, in derartige Entstörungsglieder die Drossel als stromkompensierte Drossel auszubilden. In der älteren, jedoch nicht vorveröffer.tlichten Patentanmeldung DE-OS 31 04 270 ist vorgeschlagen, ein derartiges Entstörungsglied mit einer stromkompensierten Drossel zwischen dem Netzanschluß und dem Gleichrichter für ein Schaltnetzteil anzuordnen.

Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde,) die Entsiörungsschaltung eines Gerätes der Unterhaltungselcktronik der eingangs angegebenen Art derart auszubilden, daß eine wesentlich geringere Störspannung an den abgeschirmten Anschlußbuchsen gegen-| über dem Netzanschluß auftritt als bei den bekannte Geräten der Unterhaltungselektronik. Diese Aufgab wird nach der Erfindung durch die im kenn/.eichnendei Teil des Anspruches 1 angegebenen technischen Maß nahmen gelöst.

Trotz des verhältnismäßig geringen zusätzlichen Auf· wandes für die erfindungsgemäßen Entstörungsma nahmen wird eine verhältnismäßig hohe Reduzierun des Störspannungspotentials an den abgeschirmten An schluUbuchsen erreicht.

Die in den Unteransprüchen angegebenen weiterer

Wi Ausgestaltungen der Erfindung führen in vorteilhafte Weise zu weiteren Verkleinerungen des Störspannungs potentials innerhalb der Schultungstcile des Gerätes de llnicrhaltungselcktronik.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines vorteil

t>5 haften Ausführungsbeispiels näher erläutert, das in de zugehörigen Zeichnung in einer ein/igen Figur in de Ciestiilt einer vereinfachten elektrischen lilockschaltun dargestellt ist. \~)i:r mit einer strichpunktierten dicke

Linie 1 umrandete Block stellt ein Gerät 2 der Unierhaltungselektronik dar, z. B. ein Fernsehempfangsgerät. Die mit strichpunktierten dünnen Linien innerhalb der strichpunktierten dicken Linie 1 umrandeten Blöcke umfassen einzelne Schaltungsanordnungeii des Fernsehempfangsgerätes 2, nämlich eine Gleichrichterschaltung 3, eine Spannungswandlerschaltung 4 und den netzgelrennten Schaltungsteil 5 des Fernsehempfangsgerätes 2.

Zur Energieversorgung des Fernsehgerätes 2 ist der Stecker 6 eines Netzkabels 7 des Fernsehgerätes in die Buchsen 8 einer Steckdose gesteckt, die an die Leitungen 9 und 10 eines Wechselspannungsversorgungsnetzes angeschlossen sind. Im dargestellten Ausführungsbeispiel ist zwischen den Buchsen 8 der Netzsteckdose und den Steckern 6 des Netzkabels 7 eine Netznachbildungsschaltung ti angeordnet, die zur Messung der Störstrahlung mittels eines Störstrahlungsmeßgerätes 12 erforderlich ist. Normalerweise sind die Stecker 6 des Netzkabels 7 direkt in die Buchsen 8 der Ne^zsteckdose eingesteckt, wie dies durch das gestrichelt dargestellte Netzkabel T in der Zeichnung angedeutet ist.

Geräteseitig ist das Netzkabel 7 an zwei Netzanschlußklemmen 13 und 14 angeschlossen, die den Netzanschluß des Gerätes bilden. In die beiden Leitungen 15 und 16 zwischen den beiden Netzanschlußklemmen 13 und 14 und dem Eingang der Gleichrichterschaltung 3 ist je eine Wicklung einer stromkompensierten ersten Entsförungsdrossel 17 geschaltet, die so ausgebildet ist, daß sich die magnetische Wirkung des in der einen Wicklung hineinflicUenden und in der anderen Wicklung rückfließendei¹ Stromes bei der Stromentnahme aus dem Wechselsfomversorgungsnelz aufheben und die EntstörungsdroS'iel durch die Stromentnahme nicht vormagnetisiert ist. Die Eingänge der beiden Wicklungen der Entstörungitfrossel 17 sind von der Serienschaltung zweier Entstörkondensatoren 18 und 19 überbrückt. Parallel zur)¹ Ausgang der Entstördrosscl 17 ist ein weiterer Entstöfkondensator 20 angeordnet. Außerdem ist zwischen d^tn Entstörkondensator 20 und dem Eingang der G!eicb^richterschaltung 3 in jeder der beiden Wechselstroml^uungen 15 und 16 ein Kontakt 21 bzw. 22 eines Netzeinschalters 23 angeordnet.

Bei geschlossenem Netzeinschalter 23 erzeugt die Gleichrichterschaltung aus dem vom Wechselspannungsversorgungsnetz über die Wechselstroinleitungen 15 und 16 fließenden Wechselstrom an einem Ladekondensator 24 eine Gleichspannung, die an den Ausgungsanschlüssen 25 und 26 der Gleichrichterschallung 3 abnehmbar ist. Durch die Gleichrichtung entstehen auf der Eingangsseite der Gleichrichterschaltung kurze Stromimpulse hoher Stromstärke. Damit diese Stromimpulse in den Wicklungen der Entstördrossel 17 keine wesentlichen Spannungsverluste der Wechselspannung erzeugen, sind die Wicklungen der ersten Entstördrossel 17 niederohmig ausgebildet.

Den Ausgängen 25 und 26 der Gleichrichterschaltung 3 ist unter Zwischenschaltung einer zweiten stromkompensierten Entstörungsdrossel 27 der fremdgctaktete Spannungswandler 4 nachgeschaltet, der einen Schalttransistor 28 als elektronischen Schalter und einen Wandlertransformator 29 enthält. Die von der Primärwicklung 30 des Wandlertransformators galvanisch getrennte Sekundärwicklung 31 trennt die im netzgetrennten Schaltungsteil 5 zusammengefaßten wesentlichen Schaltungsanordnungen des Gerätes 2, wie z. B. Tuner, Bild- und Tonaufbereitungsschaltungcn, Video- und Tonversvärker, galvanisch vom Wechselspannungsversorgungsnetz. Die Schaltvorgänge des Schalttransistors 28 im geschalteten Spannungswandler erzeugen neben dem induktiven Netzfluß im Wandertransformator zusätzlich in der Primärwicklung 30 des Wandlertransformators 29 ein breilbandiges, hochfrequentes Störspektrum hoher Störenergie. Um diese Störspannungsquelle im Primärstromkreis der Primärwicklung 30 des Wandlertransformators weitgehend kurzzuschließen, ist zwischen den Gleichstroinleiiungen J2 und 33 am Eingang

ίο der Spannungswandlerschahung 4 ein weiterer Entstörkondensator 34 geschaltet. Die Wicklungen der Entstördrossel 27 in den Gleichstromleitungen 32 und 33 weisen eine hohe Induktivität gegenüber den Hochfrequenzströmen auf, so daß keine wesentlichen Hochfrequenzströme in den netzverbundenen Schaltungsteil des Fernsehgerätes 2 gelangen können. Ein weiterer Entstörkondensator 35 verbindet den Fußpunkt der Sekundärwicklung 31 des Wandlertransformators 29 mit dem Fußpunkt des primären Wandlerstromkreises, so daß die durch die Wicklungskapazitäten in den Stromkreis der Sekundärwicklung 31 des Wandlertransformators übertragenen Hochfrequenzströme wenigstens teilweise wieder in den primären Wandlerstromkreis 36 zurückgeführt werden. Dieser letztgenannte Entstörungskondensator 35 darf einen vorgegebenen Kapazilätswert nicht überschreiten, damit die durch den Wandlertransformator 29 hergestellte Netztrennung durch den geringen kapazitativen Widerstand eines Entstörungskondensators 35 hoher Kapazität nicht wieder

κι aufgehoben wird.

Der die Störquellc im primärscitigen Wandlcrstromkrcis 36 kurzschließende Entstörkondensator 34 stellt mit den Leitungen der übrigen in diesem Stromkreis befindlichen elektrischen Schaltungselemente 28 und 30 eine Stromschleife dar, die eine hochfrequente Sendeantenne bildet. Damit eine möglichst geringe Störstrahlung aus dieser Stromschleife erfolgt, ist es vorteilhaft, die Fläche 37, die von dieser Stromschleife umschlossen wird, möglichst mit einem kleinen Flächeninhalt auszubilden.

Die vom Wandlertransformator 29 von der Primärwicklung 30 auf die Sekundärwicklung 31 übertragene geschaltete Wechselspannung wird mittels eines Gleichrichters 38 gleichgerichtet und an einem Ladekondensa-

4^r> tor 39 zur Spannungsversorgung des netzgeirennten Schaltungsteiles 5 des Fernsehgerätes 2 als Versorgungsspannung aufgebaut.

Das Fernsehgerat 2 enthält mehrere Anschlußbuchsen 40,41 und 42, die mit der Schaltung des netzgetrennten Schaltungsteiles verbunden sind und die eine Abschirmung 43 aufweisen. Diese Abschirmungen sind über kurze Leitungen 44,45 und 46 mit dem Symmetriepunkt 47 der aus den Entstörkondensatoren 18 und 19 gebildeten und an den Eingang der ersten Entstördrossei 17 angeschlossenen Serienschaltung verbunden. Diese Leitungen sind so kurz bemessen und so angeordnet, daß sie keine Störstrahlung aus dem Fernsehgerät 2 aufnehmen. Das heißt, die Buchsen 40,41 und 42 sind in unmittelbarer Nähe des Netzanschlusses angeordnet.

bo An die Buchse 40 ist über einen Antennenverstärker 48 eine Empfangsantenne 49 angeschlossen, über die das Fernsehgerät 2 die Empfangssignale erhält. An die Anschlußbuchsen 41 und 42 sind beispielsweise ein Tonbandgerät 50 und ein Videorecorder 51 ange-

b^r> schlossen.

Die Anordnung des Netzeinschalters 23 zwischen den beiden Entstördrosseln 17 und 27 ermöglicht eine verhältnismäßig lange Leitungsführung, so daß der Netz-

einschalter an einer für seine Bedienung günstigen Stelle des Gehäuses des Empfangsgerätes 2 angebracht werden kann.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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Claims

Patentansprüche:

1. An ein öffentliches Wechselspannungsversorgungsnetz anschließbares Gerät der Unterhaltungselektronik

— mit einem zwischen dem Netzanschluß des Gerätes und einer Gleichrichterschaltung angeordneten Entstörungsglied, das eine stromkompensierte Drossel und wenigstens einen die geräteseitigen Netzleitungen überbrückenden, dem Ausgang der slromkompensierten Drossel parallelgeschalteten Entstörkondensator aufweist,

— ferner mit einem der Gleichrichterschaltung nachgeschalteten Spannungswandler, dessen Wandlertransformator die seiner Sekundärseite nachgeschaltete Schaltungsanordnung des Gerätes galvanisch vom Netz trennt.

— und mit wenigstens einer mit der netzgetrennten Schaltungsanordnung verbundenen abgeschirmten Anschlußbuchse,

dadurch gekennzeichnet,