DE4335080A1 - Vorrichtung zum Entmagnetisieren - Google Patents
Vorrichtung zum EntmagnetisierenInfo
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Description
Die Erfindung betrifft das Gebiet der Vorrichtungen zum Ent
magnetisieren und bezieht sich insbesondere auf eine Entma
gnetisierungsvorrichtung zum Aufheben eines Magnetfeldes bei
Stromzufuhr und anschließenden Steuern eines durch einen Wi
derstand mit positivem Temperaturkoeffizienten zu einer Ent
magnetisierungsspule fließenden Wechselstroms in der Weise,
daß Stromverbrauch verringert und ein Ansteigen der Umge
bungstemperatur vermieden wird.
Gemäß dem in Fig. 1 dargestellten Schaltplan einer herkömm
lichen Vorrichtung zum Entmagnetisieren umfaßt diese Vorrich
tung eine Gleichrichterschaltung 1 zum Gleichrichten einer
über einen Schalter SW1 und eine Sicherung eingeleiteten
Wechselspannung in eine Gleichspannung, einen Kondensator C1
zum Glätten der Gleichspannung von der Gleichrichterschaltung
1 in der Weise, daß an einem Ausgangsanschluß der Entmagneti
sierungsvorrichtung eine Spannung Vo konstant gehalten wird,
eine Entmagnetisierungsspule DE zum Aufheben eines in einer
Röhre eines Monitors oder Fernsehgerätes vorherrschenden Ma
gnetfeldes bei Stromzufuhr, und einen Thermistor 2 zum Steu
ern eines Stromflusses durch die Entmagnetisierungsspule DE
zur Beibehaltung einer konstanten Temperatur. Der Thermistor
2 umfaßt einen Widerstand Ra mit positivem Temperaturkoeffi
zienten, dessen Widerstandswert bei ansteigender Temperatur
zunimmt, und einen internen Widerstand Rb zur Erzeugung von
Wärme, derart, daß der Widerstandswert des Widerstands Ra mit
positivem Temperaturkoeffizienten konstant gehalten wird.
Die Arbeitsweise der herkömmlichen Entmagnetisierungsvorrich
tung mit dem vorstehend beschriebenen Aufbau ist folgende:
Beim Schließen des Schalter SW1 wird die Wechselspannung über
die Sicherung an die Gleichrichterschaltung 1 angelegt, wel
che die zugeführte Wechselspannung in Gleichspannung gleich
richtet. Die Gleichspannung von der Gleichrichterschaltung 1
wird durch den Kondensator C1 geglättet, wodurch die Spannung
Vo am Ausgangsanschluß konstant gehalten wird.
Andererseits, wenn der Wechselstrom beim Einschalten der
Stromzufuhr über den Widerstand Ra mit positivem Temperatur
koeffizienten an die Entmagnetisierungsspule DE fließt, wird
durch letztere das Magnetfeld in der Röhre des Monitors oder
des Fernsehgerätes aufgehoben.
Es ist bemerkenswert, daß der Widerstandswert des Widerstands
Ra im Thermistor 2 bei normaler Temperatur von z. B. 25°C
kleiner als 20 Ω ist. Bei der normalen Temperatur von 25°C
fließt folglich der Wechselstrom beim Einschalten der Strom
zufuhr über den Widerstand Ra zur Entmagnetisierungsspule DE.
Nach Ablauf einer vorbestimmten Zeit (z. B. von 1 bis 2 Sekun
den) steigt der Widerstandswert des Widerstands Ra auf mehre
re zig MΩ an, wenn die Temperatur infolge des Wechselstroms
zunimmt. In diesem Falle ist der Widerstand Ra so gut wie
abgeschaltet.
Zu diesem Zeitpunkt wird die Wärme vom internen Widerstand Rb
im Thermistor 2 erzeugt, so daß die Temperatur des Wider
stands Ra konstant gehalten werden kann. Folglich bleibt der
Widerstandswert des Widerstands Ra groß. Folglich fließt der
Wechselstrom zur Entmagnetisierungsspule DE nur beim Ein
schalten der Stromzufuhr, dagegen nicht wegen des Wider
standswertes des Widerstands Ra nach Ablauf der vorbestimmten
Zeit.
Jedoch hat die vorstehend beschriebene herkömmliche Vorrich
tung zur Entmagnetisierung einen Nachteil darin, daß der in
terne Widerstand Rb die Wärme kontinuierlich erzeugt, um die
Temperatur des Widerstands Ra mit positivem Temperaturkoeffi
zienten konstant zu halten, mit der Folge, daß der Stromver
brauch sehr viel höher ist und die Umgebungstemperatur an
steigt.
Demgemäß liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Vor
richtung zum Entmagnetisieren zu schaffen, die den Fluß eines
Wechselstroms durch einen Widerstand mit positivem Tempera
turkoeffizienten zu einer Entmagnetisierungsspule unter Ver
wendung einer Widerstands-Kapazitäts-Ladeschaltung, eines
Relais und einer Relaistreiberschaltung so zu steuern vermag,
daß Stromverbrauch reduziert und ein Ansteigen der Umgebungs
temperatur vermieden wird.
Diese und weitere Aufgaben werden mit einer Vorrichtung zum
Entmagnetisieren gelöst, die sich erfindungsgemäß auszeichnet
durch
- - eine Einrichtung (Gleichrichterschaltung) zum Gleich richten einer in sie eingeleiteten Wechselspannung in eine Gleichspannung,
- - einer Einrichtung (Kondensator) zum Glätten der Gleich spannung von der Gleichrichterschaltung,
- - einer Einrichtung (Widerstands-Kapazitäts-Ladeschaltung) zum laden der von der Glätteinrichtung geglätteten Gleich spannung, mit einem Kondensator und einem Widerstand,
- - einem Widerstand mit positivem Temperaturkoeffizienten, dessen Widerstandswert bei einer Zunahme der Temperatur wegen des durch ihn beim Einschalten der Stromzufuhr fließenden Wechselstroms ansteigt,
- - einer Entmagnetisierungsspule zum Aufheben eines magne tischen Feldes in Abhängigkeit von dem ihr durch den Wider stand mit positivem Temperaturkoeffizienten hindurch zugelei teten Wechselstrom,
- - einem Relais zum Steuern des Wechselstromflusses durch den Widerstand mit positivem Temperaturkoeffizienten zur Ent magnetisierungsspule, und
- - einer Relaistreiberschaltung zum Steuern der Ein- und Abschaltung des Relais in Abhängigkeit von der in die Lade einrichtung geladenen Spannung, mit einem zweiten Widerstand, der auf einer Seite mit einem Ausgang der Gleichrichterschal tung verbunden ist, einer Diode mit einer Kathode, die mit der anderen Seite des zweiten Widerstands verbunden ist, und einem Transistor mit einer mit einem Ausgang der Ladeeinrich tung verbundenen Basis, einem mit einer Anode der Diode ver bundenen Kollektor und einem an Masse angeschlossenen Emit ter.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird im folgenden an
hand schematischer Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt:
Fig. 2 einen Schaltplan einer Vorrichtung zum Entmagneti
sieren gemäß der Erfindung,
Fig. 3 eine grafische Darstellung der Änderung des Wider
standswertes eines Widerstands mit positivem Tempe
raturkoeffizienten bei ansteigender Temperatur in
Übereinstimmung mit der Erfindung,
Fig. 4 eine grafische Darstellung der zeitlichen Änderung
der Spannung an einem Kondensator in Übereinstim
mung mit der Erfindung,
Fig. 5 eine grafische Darstellung der Durchlaß- und Sperr
zeitpunkte eines Transistors in Übereinstimmung mit
der Erfindung,
Fig. 6 eine grafische Darstellung der Ein- und Abschalt
zeitpunkte eines Relais in Übereinstimmung mit der
Erfindung, und
Fig. 7 eine grafische Darstellung eines Schwingungszustan
des eines durch eine Entmagnetisierungsspule flie
ßenden Stroms in Übereinstimmung mit der Erfindung.
In dem in Fig. 2 dargestellten Schaltplan einer Vorrichtung
zum Entmagnetisieren gemäß der Erfindung sind die mit Fig. 1
gleichen Bauteile mit denselben Bezugszeichen bezeichnet.
Die dargestellte Gleichrichterschaltung 1 ist in der Lage,
eine über einen Schalter SW 1 und eine Sicherung eingeleitete
Wechselspannung in eine Gleichspannung gleichzurichten. Zur
Glättung der Gleichspannung von der Gleichrichterschaltung 1
ist ein Kondensator C1 vorgesehen.
Für das Laden der durch den Kondensator C1 geglätteten
Gleichspannung ist eine Widerstands-Kapazitäts-Ladeschaltung
3 mit einem Widerstand R1 und einem Kondensator C2 vorgese
hen.
Der Widerstandswert eines Widerstandes Ra mit positivem Tem
peraturkoeffizienten steigt mit der Zunahme der Temperatur
wegen des ihn durchfließenden Wechselstroms beim Einschalten
der Stromzufuhr an. Eine Entmagnetisierungsspule DE vermag
das magnetische Feld aufzuheben, das in der Röhre eines Moni
tors oder Fernsehgerätes vorherrscht, wenn ihr der durch den
Widerstand Ra fließende Wechselstrom zugeleitet wird.
Die Vorrichtung zum Entmagnetisieren gemäß der Erfindung um
faßt auch ein Relais 4 zum Steuern des Wechselstromflusses
durch den Widerstand Ra zur Entmagnetisierungsspule DE und
eine Relaistreiberschaltung 5 zum Steuern der Ein- und Ab
schaltung des Relais 4 in Abhängigkeit von der in die Wider
stands-Kapazitäts-Ladeschaltung 3 geladenen Spannung.
Die Relaistreiberschaltung 5 umfaßt einen Transistor Q1, eine
Diode D1 und einen Widerstand R2. Der Widerstand R2 ist auf
einer Seite mit einem Ausgang der Gleichrichterschaltung 1
verbunden. Die Diode D1 weist eine Kathode auf, die an die
andere Seite des Widerstands R2 angeschlossen ist. Der Tran
sistor Q1 hat eine mit einem Ausgang der Widerstands-Kapazi
täts-Ladeschaltung 3 verbundene Basis, einen mit einer Anode
der Diode D1 verbundenen Kollektor und einen an Masse ange
schlossenen Emitter.
Die Arbeitsweise der Vorrichtung zum Entmagnetisieren in dem
vorstehend beschriebenen Aufbau gemäß der Erfindung wird
nachstehend im einzelnen anhand der Fig. 2 bis 7 beschrieben.
Beim Schließen des Schalters SW1 wird die Wechselspannung
über die Sicherung an die Gleichrichterschaltung 1 angelegt,
welche die zugeführte Wechselspannung in eine Gleichspannung
gleichrichtet. Die Gleichspannung von der Gleichrichterschal
tung 1 wird durch den Kondensator C1 geglättet. In der Wider
stands-Kapazitäts-Ladeschaltung 3 wird die vom Kondensator
C1 geglättete Gleichspannung über den Widerstand R1 in den
Kondensator C2 geladen. Weil am Kondensator C2 anfänglich
keine Spannung vorhanden ist, bleibt der Transistor Q1 gemäß
Fig. 5 auf Durchlaß geschaltet, bis der Kondensator C2 mit
der Gleichspannung auf ein vorbestimmtes Niveau geladen ist.
Das Relais 4 bleibt gemäß Fig. 6 so lange eingeschaltet, wie
der Transistor Q1 auf Durchlaß geschaltet ist.
Andererseits beträgt der Widerstandswert des Widerstands Ra
mit positivem Temperaturkoeffizienten beim Einschalten der
Stromzufuhr gemäß Fig. 3 etwa 20 Ω. In diesem Falle fließt
der Wechselstrom über den Widerstand Ra zur Entmagnetisie
rungsspule DE. Während der Wechselstrom fließt, hebt die Ent
magnetisierungsspule DE das magnetische Feld auf, das in der
Röhre des Monitors oder des Fernsehgerätes vorherrscht.
Wie in Fig. 3 dargestellt, steigt dann nach Ablauf der vor
bestimmten Zeit (z. B. von 1 bis 2 Sekunden) der Widerstands
wert des Widerstands Ra auf mehrere zig MΩ an, wenn die Tem
peratur wegen des Wechselstroms zunimmt. In diesem Falle wird
der durch die Entmagnetisierungsspule DE fließende Wechsel
strom auf nahezu null reduziert, weil er gemäß Fig. 7
schwingt.
Danach, beim Ansteigen der in den Kondensator C2 der Wider
stands-Kapazitäts-Ladeschaltung 3 geladenen Gleichspannung
gemäß Fig. 4, wird der Transistor Q1 gesperrt und das Relais
4 damit abgeschaltet. Nachfolgend wird die Entmagnetisie
rungsspule DE abgeschaltet, was dazu führt, daß sie von kei
nem Strom durchflossen wird. In diesem Falle fließt nämlich
kein Strom durch die Entmagnetisierungsspule DE, obgleich der
Widerstandswert des Widerstands Ra mit fallender Temperatur
reduziert wird.
Folglich fließt der Wechselstrom durch die Entmagnetisie
rungsspule DE nur beim Einschalten der Stromzufuhr, so daß
das magnetische Feld durch die Entmagnetisierungsspule DE
aufgehoben werden kann.
Aus der vorstehenden Beschreibung wird deutlich, daß gemäß
der Erfindung keine Wärme erzeugt werden muß, um die Tempera
tur des Widerstands mit positivem Temperaturkoeffizienten
konstant zu halten. Daher kann der Stromverbrauch reduziert
und der Faktor der Erhöhung der Umgebungstemperatur beseitigt
werden.
Claims (2)
1. Vorrichtung zum Entmagnetisieren, mit
- - einer Einrichtung (Gleichrichterschaltung 1) zum Gleich richten einer in sie eingeleiteten Wechselspannung in eine Gleichspannung,
- - einer Einrichtung (Kondensator C1) zum Glätten der Gleichspannung von der Gleichrichterschaltung (1),
- - einer Einrichtung (Widerstands-Kapazitäts-Ladeschaltung
- 3) zum laden der von der Glätteinrichtung (2) geglätteten Gleichspannung, mit einem Kondensator (C2) und einem Wider stand (R1),
- - einem Widerstand (Ra) mit positivem Temperaturkoeffi zienten, dessen Widerstandswert bei einer Zunahme der Tempe ratur wegen des durch ihn beim Einschalten der Stromzufuhr fließenden Wechselstroms ansteigt,
- - einer Entmagnetisierungsspule (DE) zum Aufheben eines magnetischen Feldes in Abhängigkeit von dem ihr durch den Widerstand (Ra) mit positivem Temperaturkoeffizienten hin durch zugeleiteten Wechselstrom,
- - einem Relais (4) zum Steuern des Wechselstromflusses durch den Widerstand (Ra) mit positivem Temperaturkoeffizien ten zur Entmagnetisierungsspule (DE), und
- - einer Relaistreiberschaltung (5) zum Steuern der Ein- und Abschaltung des Relais (4) in Abhängigkeit von der in die Ladeeinrichtung (3) geladenen Spannung, mit einem zweiten Widerstand (R2), der auf einer Seite mit einem Ausgang der Gleichrichterschaltung (1) verbunden ist, einer Diode (D1) mit einer Kathode, die mit der anderen Seite des zweiten Wi derstands (R2) verbunden ist, und einem Transistor (Q1) mit einer mit einem Ausgang der Ladeeinrichtung (3) verbundenen Basis, einem mit einer Anode der Diode (D1) verbundenen Kol lektor und einem an Masse angeschlossenen Emitter.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß
der Transistor (Q1) in der Relaistreiberschaltung (5) durch
die in die Ladeeinrichtung (3) geladene Spannung gesperrt
wird, wenn der Widerstandswert des Widerstands (Ra) wegen des
Wechselstroms nach Ablauf einer vorbestimmten Zeit nach dem
Einschalten der Stromzufuhr ansteigt, und das Relais (4) ab
geschaltet wird, wenn der Transistor (Q1) gesperrt wird, der
art, daß kein Strom durch die Entmagnetisierungsspule (DE)
fließt, obgleich der Widerstandswert des Widerstands (Ra)
bei fallender Temperatur reduziert wird.
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