DE3323371C2

DE3323371C2 -

Info

Publication number: DE3323371C2
Application number: DE3323371A
Authority: DE
Inventors: Wilfried V.D. 3257 Springe De Ohe
Original assignee: Telefunken Fernseh und Rundfunk GmbH
Current assignee: Deutsche Thomson oHG
Priority date: 1983-06-29
Filing date: 1983-06-29
Publication date: 1992-03-05
Also published as: DE3323371A1

Description

Das Hauptpatent betrifft ein selbstschwingendes Schaltnetzteil für ein Gerät mit Bereitschaftsbetrieb, insbesondere einen Fernsehempfänger, mit einem Signalweg von der Sekundärseite zur Primärseite, über den eine auf der Sekundärseite auftretende, bei Bereitschaftsbetrieb und Normalbetrieb unterschiedliche Stellgröße bei Bereitschaftsbetrieb so auf die Primärseite einwirkt, daß die Leistungsübertragung gegenüber Normalbetrieb durch Frequenzabsenkung und Tastverhältnisänderung verringert ist und nur die für Bereitschaftsbetrieb notwendige Leistung übertragen wird, und mit einer primärseitigen Regelschaltung zur Stabilisierung der sekundärseitig erzeugten Betriebsspannungen.

Der Erfindung nach dem Hauptpatent liegt die Aufgabe zugrunde, ein Schaltnetzteil dieser Art so weiterzubilden, daß die Leistungsaufnahme im Bereitschaftsbetrieb verringert ist und sich insgesamt einschließlich der Regelschaltung ein einfacher Schaltungsaufbau ergibt.

Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung nach dem Hauptpatent dadurch gelöst, daß der Signalweg durch die Stellgröße bei Bereitschaftsbetrieb gesperrt und bei Normalbetrieb durchlässig gesteuert ist und dabei zusätzlich eine von der Amplitude einer Betriebsspannung abhängige Regelspannung auf die Regelschaltung überträgt.

Die Übertragung der Stellgröße und der Regelspannung von der Sekundärseite auf die Primärseite erfolgt dabei vorzugsweise mit einem Optokoppler, der von der Sekundärseite an seinem Eingang über einen Transistor gesteuert wird. Die Stellgröße ändert dabei die Kollektor-Emitter-Spannung des Transistors, während die Regelspannung von einem an die erste Betriebsspannung angeschlossenen Spannungsteiler abgenommen und der Basis des Transistors zugeführt wird.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die sekundärseitig notwendige Schaltung für die Steuerung des Transistors im Sinne der genannten Umschaltung zwischen Bereitschaftsbetrieb und Normalbetrieb zu vereinfachen.

Diese Aufgabe wird durch die im Anspruch 1 gekennzeichneten Merkmale gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen beschrieben.

Durch die bei Bereitschaftsbetrieb erfindungsgemäß vorgenommene Auftrennung des Fußpunktes des Spannungsteilers erscheint an dem Abgriff des Spannungsteilers praktisch die erste Betriebsspannung mit ihrem geringen Wert in voller Größe. Dadurch wird der mit seiner Basis an diesen Abgriff angeschlossene Transistor voll leitend gesteuert. Dieser Transistor schließt dadurch den Eingang des Optokopplers kurz, so daß in erwünschter Weise über den Optokoppler keine Energie mehr übertragen wird. Der genannte Transistor wird also in vorteilhafter Weise doppelt ausgenutzt, einmal zur Übertragung der analogen Regelspannung bei Normalbetrieb zur Stabilisierung und zum anderen zur vollständigen Sperrung des Signalweges von der Sekundärseite zur Primärseite bei Bereitschaftsbetrieb. Der von Masse getrennte Fußpunkt des Spannungsteilers kann gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung zusätzlich an die Steuerelektrode eines zweiten Schalters angeschlossen sein, der bei Bereitschaftsbetrieb die erste Betriebsspannung mit ihrem verringerten Wert als Betriebsspannung für einen Fernbedienungsempfänger durchschaltet. Eine derartige Schaltung ist im Hauptpatent und im Patent 32 23 756 beschrieben.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird anhand der Zeichnung erläutert. Darin zeigt

Fig. 1 ein Schaltbild des erfindungsgemäßen Schaltnetzteiles und

Fig. 2 einen Spannungsverlauf zur Erläuterung der Wirkungsweise.

Dabei sind einander entsprechende Teile mit gleichen Bezugsziffern versehen wie im Hauptpatent.

Das Schaltnetzteil gemäß Fig. 1 enthält auf der Primärseite des Trenntransformators 1 den Netzgleichrichter 2, den Ladekondensator 3, den Strom-Meßwiderstand 4, die Arbeitswicklung 5, den Schalttransistor 6, die zur Schwingungserzeugung dienende Rückkopplungswicklung 7 und den zur periodischen Abschaltung des Transistors 6 dienenden Thyristor 8. Die Sekundärwicklung 14 liefert über den Gleichrichter 15 an der Klemme f eine Betriebsspannung U1 von 150 V. Die Wicklung 19 liefert über den Gleichrichter 20 und die Diode 56 an der Klemme h eine zweite Betriebsspannung, aus der mit der Zenerdiode 17 an der Klemme g eine ständig vorhandene Betriebsspannung von 5 V für den Fernbedienungsempfänger 18 gewonnen wird. Außerdem wird an der Klemme i eine dritte Betriebsspannung U3 erzeugt. Die strichpunktierte Linie 34 deutet die galvanische Trennstelle zwischen Netz- und Empfängerschaltung an. Im folgenden werden die beiden Betriebsarten Normalbetrieb und Bereitschaftsbetrieb nacheinander beschrieben.

Normalbetrieb

Der Fernbedienungsempfänger 18 hat auf den Punkt m keinen Einfluß. Die positive Spannung am Punkt g gelangt über den Widerstand 51 auf die Basis des Transistors 50, so daß dieser leitend ist und den Fußpunkt k des Spannungsteilers 42 mit Masse verbindet. Die vom Spannungsteiler 42 abgegriffene und zu U1 proportionale Regelspannung Ur steuert den Transistor 36 und den Eingang des Optokopplers 23 derart, daß die sekundärseitig erzeugten Ausgangsspannungen stabilisiert werden. Die Betriebsspannung am Punkt h gelangt über die Widerstände 52, 53 als Betriebsspannung zum Transistor 36. Der Punkt n ist für die über den Kondensator 57 der Steuerelektrode des Thyristors 54 zugeführte Impulsspannung geerdet, und zwar für negative Halbwellen durch die Diode 59 und für positive Halbwellen durch die Diode 58 und den leitenden Transistor 50. Am Punkt n erscheint also keine Impulsspannung, und der Thyristor 54 bleibt gesperrt. Dadurch sind in erwünschter Weise der Eingang des Gleichrichters 15 und der Schaltungspunkt h voneinander getrennt. Dies ist notwendig, weil an den Klemmen f und h Betriebsspannungen stark unterschiedlicher Größe stehen.

Bereitschaftsbetrieb

Der Fernbedienungsempfänger 18 wirkt so auf den Punkt m ein, daß dieser Punkt geerdet wird. Der Transistor 50 erhält keine Basisspannung mehr und wird dadurch gesperrt. Die Spannung am Abgriff des Spannungsteilers 42 und damit an der Basis des Transistors 36 steigt an, der Transistor 36 wird voll leitend und schließt den Eingang des Optokopplers 23 kurz. Der Optokoppler 23 überträgt jetzt keine Energie mehr auf die Primärseite. Dadurch wird die Primärseite so umgeschaltet, daß nur noch die für Bereitschaftsbetrieb notwendige Leistung übertragen wird und die sekundärseitig erzeugten Betriebsspannungen abfallen. U1 sinkt dann von 150 V auf 15 V ab. An der Steuerelektrode n des Thyristors 54 erscheint jetzt über den Kondensator 57 die Impulsspannung gemäß Fig. 2, so daß der Thyristor 54 durch die positiven Impulse periodisch leitend gesteuert wird. Der Thyristor 54 wirkt jetzt als gesteuerter Gleichrichter und liefert durch Gleichrichtung der Impulsspannung am Eingang des Gleichrichters 15 über die zur Entkopplung dienende Diode 55 an die Klemme h eine Betriebsspannung mit dem Wert von 15 V, so daß in erwünschter Weise an der Klemme g die notwendige Betriebsspannung von 5 V für den Fernbedienungsempfänger 18 bestehen bleibt. Die Klemmen h und i sind dann durch die Diode 56 voneinander entkoppelt.

Die Diode 58 hat zusätzlich folgenden Zweck: Gemäß Fig. 2 hat die Spannung an der Steuerelektrode n des Thyristors 54 periodisch den Wert nulll. Ohne die Diode 58 würde während dieser Zeit der Strom von der Klemme f über den Spannungsteiler 42 zum Punkt n fließen. Dadurch würde der vom Abgriff des Spannungsteilers 42 in die Basis des Transistors 36 fließende Strom verringert, so daß der Transistor 36 während dieser Zeit nicht voll durchgeschaltet ist und der Optokoppler 23 in unerwünschter Weise Energie überträgt. Die Diode 58 verhindert durch ihre Polung einen Stromfluß vom Punkt k zum Punkt n.

Claims

1. Selbstschwingendes Schaltnetzteil für ein Gerät mit Bereitschaftsbetrieb, insbesondere einen Fernsehempfänger, mit einem Signalweg von der Sekundärseite zur Primärseite, über den eine auf der Sekundärseite auftretende, bei Bereitschaftsbetrieb und Normalbetrieb unterschiedliche Stellgröße bei Bereitschaftsbetrieb so auf die Primärseite einwirkt, daß die Leistungsübertragung gegenüber Normalbetrieb durch Frequenzabsenkung und Tastverhältnisänderung verringert ist und nur die für Bereitschaftsbetrieb notwendige Leistung übertragen wird, und mit einer primärseitigen Regelschaltung zur Stabilisierung der sekundärseitig erzeugten Betriebsspannungen, wobei der Signalweg ein galvanisches Trennelement aufweist, zu dessen Eingang ein Transistor parallel liegt und durch die Stellgröße bei Bereitschaftsbetrieb gesperrt und bei Normalbetrieb durchlässig gesteuert ist und dabei zusätzlich eine von der Amplitude einer Betriebsspannung abhängige Regelspannung auf die Regelschaltung überträgt, wobei die Regelspannung von einem zwischen der Klemme für die Betriebsspannung und Masse liegenden Spannungsteiler abgegriffen und der Basis des Transistors zugeführt wird nach Patent-Nr. 33 03 114, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Spannungsteiler (42) und Masse ein elektronischer Schalter (50) liegt, der bei Bereitschaftsbetrieb gesperrt und bei Normalbetrieb leitend gesteuert ist.

2. Schaltnetzteil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Verbindungspunkt (k) zwischen den Spannungsteiler (42) und dem Schalter (50) an die Steuerelektrode (n) eines zweiten Schalters (54) angeschlossen ist, der bei Bereitschaftsbetrieb die Klemme der ersten Betriebsspannung (U1) mit der Klemme (h) einer zweiten Betriebsspannung verbindet.

3. Schaltnetzteil nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Verbindungspunkt (k) und der Steuerelektrode eine Diode (58) liegt.

4. Schaltnetzteil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Transistor (36) im Bereitschaftsbetrieb voll leitend gesteuert ist.