DE3804050A1 - Fernsehempfaenger fuer netz- und batteriebetrieb - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Fernsehempfänger für Netz­ und Batteriebetrieb mit einem zeilenfrequent verkoppelten Schaltnetzteil sowie mit einem zeilenfrequent verkoppelten Schaltregler.

Fernsehempfänger mit einem Schaltnetzteil für den Netzbetrieb sind bekannt, ebenso solche für Batteriebetrieb mit einem Schaltregler, der die Batteriespannung in die notwendige Be­ triebsspannung umwandelt. Kombinierte Fernsehempfänger, die sowohl für Netz- als auch für Batteriebetrieb ausgelegt sind, besitzen meist einen Umschalter, der je nach Betriebsweise des Fernsehempfängers betätigt werden muß, so daß der Fernsehempfän­ ger entweder auf Netz- oder Batteriebetrieb arbeitet.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine kostengünstige und wirtschaftliche Schaltung zur Stromversorgung eines Fernseh­ empfängers zu ermöglichen, so daß dieser im Netzspannungsbe­ reich von 90 bis 264 Volt bzw. im Batteriespannungsbereich von 10 bis 28 Volt sowohl im Bereitschafts- (Stand-by) als auch im Normalbetrieb ohne Umschaltung arbeitet. Diese Aufgabe wird durch die im Patentanspruch angegebene Erfindung gelöst. Die Erfindung besitzt den Vorteil, daß zur Kosteneinsparung sowohl das Schaltnetzteil als auch der Schaltregler von ein- und der­ selben Regel- und Impulsbreitenmodulatorstufe angesteuert wer­ den können, weil beide Stromversorgungsstufen gleiche Ansteuer­ bedingungen benötigen. Die Stufen für die Regelung mit Sollwert­ vorgabe, Pulsbreitenmodulator mit Sägezahngenerator sowie die Treiberschaltung können für beide Stromversorgungen gemeinsam und gleichzeitig und damit ohne Umschaltungsnotwendigkeit ver­ wendet werden.

Nachstehend wird die Erfindung an einem Ausführungsbeispiel mit Hilfe der Zeichnung erläutert.

In der Figur sind die für die Stromversorgung und deren Funkti­ on wesentlichen Teile eines Fernsehempfängers dargestellt.

Der Fernsehempfänger besitzt einen Eingang 1 für die Netzwech­ selspannung UN im Bereich von 90 bis 264 Volt sowie einen Ein­ gang 2 zum Anschluß einer Batteriegleichspannung UB im Bereich von 10 bis 28 Volt. Die Netzwechselspannung UN wird über die Kontakte S 1 und S 2 eines Netzschalters dem Gleichrichter 3 zugeführt, der am Kondensator 4 eine ungeregelte Betriebsgleich­ spannung UG erzeugt. Diese Betriebsgleichspannung UG dient zur Speisung eines Schaltnetzteils 5, dessen Wirkungsweise als Stand der Technik allgemein bekannt ist. Dieses Schaltnetzteil besteht aus dem Schaltnetzteiltransformator 6, dem elektroni­ schen Schalter 7 sowie der Oszillator- und Treiberschaltung 8, in welcher noch die Stand-by- und Schutzfunktion enthalten sind. Der Schaltnetzteiltransformator 6 besitzt eine primäre Speicherwicklung 9 sowie mehrere Sekundärwicklungen 10, 11 und 12 zur Lieferung von geregelten Betriebsspannungen, zum Bei­ spiel für die Horizontalendstufe 13 über den Gleichrichter 14 und den Kondensator 15, für die Tonendstufe (nicht dargestellt) über den Gleichrichter 16 und den Kondensator 17 sowie die Treiberversorgungsspannung über den Gleichrichter 18 und den Kondensator 19. Die Horizontalendstufe 13 besteht aus dem Hori­ zontaltransformator 20, dem Horizontaloszillator 21 mit Treiber­ stufe 22. Der Horizontaltransformator 20 besitzt eine Primär­ wicklung 23, die in Reihe zu einem Schalttransistor 24 liegt, welcher mit der Ablenkwicklung 31 verbunden ist. An Sekundär­ wicklungen 25, 26 und 27 sind Betriebsspannungen abnehmbar, z.B. für den Anschluß an die Bildröhre über den Gleichrichter 28 oder für den Anschluß an die Videoendstufe über den Gleich­ richter 29 am Kondensator 30. Über die Wicklung 27 des Zeilen­ transformators 20 wird über den Widerstand 33 am Kondensator 34 ein zeilenfrequentes Sägezahnsignal an die Stufe 32 gelegt. In dieser Stufe wird dieses Sägezahnsignal mit der dieser zugeführ­ ten am Kondensator 15 stehenden Gleichspannung als Istwert verglichen. Daraus resultiert in Abhängigkeit von einer Abwei­ chung von einem in der Stufe 32 erzeugten Sollwert ein pulsbrei­ tenmoduliertes Rechtecksignal, welches über einen Übertrager 35 der Oszillator- und Treiberschaltung 8 zugeführt wird. Die Impulsbreite dieser Reckeckimpulse wird derart geregelt, daß die Betriebsspannung am Kondensator 15 konstant bleibt. Ein am Widerstand 36 abgegriffenes Signal wird einer in der Schaltung 8 angeordneten Schutzschaltung zugeführt, die bei Überschreiten eines vorgegebenen Maximalstromes durch den elektronischen Schalter 7 anspricht und diesen abschaltet.

Bei Anschluß einer Batterie an den Eingang 2 wird die erforder­ liche Betriebsspannung für die Horizontalendstufe 13 und den Horizontaloszillator 21 sowie die Regelschaltung 32 über den Schaltregler 37 erzeugt. Der Schaltregler 37 arbeitet zusammen mit der Speicherspule 43 in bekannter Weise und wird von der gleichen Modulatorstufe über den Spannungsteiler 38 angesteu­ ert, die auch für das Schaltnetzteil benutzt wird. Zur sicheren und schnellen Abschaltung des Transistors 39 des Schalterreg­ lers 37 dient ein aus der Sekundärwicklung 40 entnommener zei­ lenfrequenter Impuls, der mit der Rückflanke der Ansteuerimpul­ se zusammenfüllt und der über die Diode 41 und den Widerstand 42 an die Basis des Transistors 31 gelangt. Die Betriebsspan­ nung UT für die Tonendstufe gelangt an diese über die Diode 44. Die Betriebsspannung für die Horizontalendstufe sowie für die Oszillator- und Regelschaltung wird über die Diode 45 ausgekop­ pelt. Zur Steuerung von Bedienungsfunktionen, unter anderem für das fernsteuerbare Ein- und Ausschalten des Fernsehempfängers dient ein Mikroprozessor 46 in Verbindung mit einem Empfänger 47 zum Empfang von Fernsteuersignalen. Der Mikroprozessor 46 bewirkt die Zu- und Abschaltung eines Schaltkontaktes S 4.

Nachfolgend wird die Wirkungsweise der Schaltung beschrieben.

Wenn der Hauptschalter des Fernsehempfängers mit seinen Kontak­ ten S 1, S 2 und S 3 geöffnet ist, ist das Netz völlig getrennt und es fließt kein Netzstrom. Bei angeschlossener Batteriespan­ nung UB liegt diese über die Diode 45 an der Versorgungsleitung für die Horizontalablenkung und über die Diode 44 an der Versor­ gungsleitung für die Tonendstufe. Beide Stufen sind derart ausgelegt, daß kein Strom durch diese fließt, wenn diese nicht angesteuert werden, so daß auch bei ständigem Anschluß der Batterie keine Langzeitentladung stattfinden kann.

Wenn der Hauptschalter des Fernsehempfängers mit seinen Kontak­ ten S 1, S 2 und S 3 geschlossen ist und die Netzspannung UN am Eingang 1 anliegt, arbeitet das Schaltnetzteil 5 im Bereit­ schaftsbetrieb. Die Regelschaltung 32 und der Fernsteuerempfän­ ger 47 sowie der Mikroprozessor 46 erhalten ihre Betriebsspan­ nung, so daß das Gerät einschaltbereit ist. Durch die Entkopp­ lungsdioden 44 und 45 liegt keine netzseitig erzeugte Betriebs­ spannung am Batterieeingang 2.

Im Batteriebetrieb arbeitet das Gerät ebenfalls in Bereit­ schaftsstellung, wenn keine Netzspannung UN am Eingang 1 an­ liegt und wenn die Kontakte S 1, S 2 und S 3 geschlossen sind. Die oben genannten Stufen 32, 46 und 47 erhalten über den Kontakt S 3 ihre Betriebsspannung über die Diode 45. Die Leistungsaufnah­ me ist dabei äusserst gering und beträgt je nach anliegender Betriebsspannung der Batterie im Bereich von 10 bis 28 Volt etwa 50 mW bis 300 mW.

Bei gleichzeitigem Anliegen von Netzspannung UN am Eingang 1 und Batteriespannung UB am Eingang 2 erfolgt die Versorgung des im Bereitschaftsbetrieb arbeitenden Gerätes vorwiegend aus dem Netz, die nur bei höheren Batteriespannungen von der Batterie mit vernachlässigbarer Belastung übernommen wird. Das ist dann der Fall, wenn die Spannung an der Anode der Diode 45 größer ist als die vom Netz erzeugte Betriebsspannung an der Kathode der Diode 45.

Beim Einschalten in den Normalbetrieb des Fernsehempfängers wird über die Fernbedienung und den Mikroprozessor der Schalt­ kontakt S 4 geschlossen und somit der Horizontaloszillator 21 aktiviert. Dadurch beginnt die Horizontalendstufe 13 zu arbei­ ten, so daß am Kondensator 34 eine sägezahnförmige Spannung entsteht. Die Regelschaltung und Pulsbreitenmodulatorschaltung 32 beginnt zu arbeiten, so daß die über den Transformator 35 übertragenen pulsbreitenmodulierten Signale den Schalttransi­ stor 7 des Schaltnetzteils 5 ansteuern. Gleichzeitig wird mit den gleichen Signalen der Transistor 39 des Schaltreglers 37 über die Primärwicklung des Transformators 35 und den Spannungs­ teiler 38 angesteuert. Der Empfänger kann durch die Art der beschriebenen Zusammenschaltung wahlweise aus dem Netz der Batterie oder aus beiden bei gleichzeitigem Anschluß beider Quellen versorgt werden. Eine manuelle Umschaltung oder ein Umstecken der Versorgungsanschlüsse ist nicht erforderlich. Ein Wechseln der Stromquellen während des Betriebs ist sogar mög­ lich, ohne daß sichtbare Störungen bemerkbar sind. Sei gleich­ zeitigem Anschluß des Gerätes an einer Neztspannung von 264 Volt und einer Batteriespannung von 10 Volt erfolgt die Versor­ gung des Gerätes fast ausschließlich aus dem Netz, wogegen bei 90 Volt Netzspannung und 28 Volt Batteriespannung die Versor­ gung fast nur aus der Batterie erfolgt.

Claims (2)

1. Fernsehempfänger für Netz- und Batteriebetrieb mit einem zeilenfrequent verkoppelten Schaltnetzteil sowie einem zei­ lenfrequent verkoppelten Schaltregler, dadurch gekennzeichnet, daß sowohl das Schaltnetzteil (5) als auch der Schaltregler (37) gemeinsam von der glei­ chen Regelstufe und Impulsbreitenmodulatorstufe (32) ange­ steuert werden.

2. Fernsehempfänger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Schaltnetzteil (5) dem Netzbetrieb und der Schaltregler (37) dem Batteriebe­ trieb zugeordnet ist.