FI59315C - Foerspaenningsregulator foer en tyristoravlaenkningskrets - Google Patents

Description

ΓβΙ μ\ KuuLUTu»jULKAisu 5931 5 jjSTA [bj <11> UTLÄGGNINGSSKIUFT oy o i o C (45) Pr. te rt ti -y';.'.!:. t by 10 07 1001 ^ (51) Kv.ifc?/iM.a.3 H 04- N 3/18 SUO M I —Fl N LAN D (21) Ι*«μ·*«ΙΙ»Ι»·ι»μ· — hMfttii»eicnln* 1023/73 (22) Hak«mi»pUvi — Aineknlnpdat 03 · 0U. 7 3 ^ ^ (23) AikupCIvi—GNtighetadtg 03-0^.73 (41) Tullut luikituksi —Bllvlt offuntllg 06.10.73

Patentti, j. rekisterihallitus N·***-- J. ku«M«lkteun pvm. - Λ,

Patent· och ragisterstyralsan ' AmDkun utUgd och utUkriftm pubik.nd 31.03 - oi (32)(33)(31) Pyydutty utuoikuus—Buglrd priorltut 03.0U.72

Englanti-England(GB) 15576/72 Toteennäytetty-Styrkt (71) RCA Corporation, 30 Rockefeller Plaza, New York, N.Y. 10020, USA(US) (72) Wolfgang Friedrich Wilhelm Dietz, New Hope, Pennsylvania, USA(US) (7U) Oy Kolster Ab (5U) Esijännitesäädin tyristoripoikkeutuspiiriä varten - Förspänningsregu-lator för en tyristoravlänkningskrets Tämä keksintö kohdistuu esijännitesäätäjään televisiovastaanottimen poikkeutuspiiriä varten.

On suotavaa säätää televisiovastaanottimen vaakapoikkeutuspiirin käyttöjännitettä väkioenergian syöttämiseksi vaakapoikkeutuskäämiin eri poikkeu-tusjaksojen aikana. Vaihtelut syöttöjännitteessä muuttavat pyyhk&isyvirran suuruutta poikkeutuskäämiseä ja aiheuttavat epäsuotavia muutoksia kuvan leveyteen. Lisäksi on yleistä muodostaa suurjännite kuvaputkelle vaakapoikkeutus-piiristä tasasuuntaamalla vaakaulostulomuuntajan muodostamat palautuspulssit jokaisen poikkeutusvälin palautusaikana. Syöttöjännitteen vaihtelut muuttavat palautuspulssin energiaa ja siten suurjännitettä aiheuttaen vaihtelua kuvan kirkkaudessa ja lisämuutoksia kuvan leveydessä. Lisäksi käyttöjännite vastaanottimen muita osia varten» kuten video- ja audioasteitä varten» voidaan myös muodostaa vaakapoikkeutuspiiristä ja on suotavaa» että nämä jännitteet ovat myös säädettyjä* Luonnollisesti on tunnettua erillisten jännitesäätäjien käyttö poikkeutus- ja muissa piireissä» mutta näiden käyttö on kallista ja nostaa vastaanottimen monimutkaisuutta. Lisäksi on taloudellisista syistä suotavaa 2 59315 tasasuunnata vaihtovirtaverkkojännite käyttämättä tehonmuuntajaa verkkojän-nitteen nostamiseksi riittävän korkealle tasolle poikkeutuspiirin syöttöjän-nitettä varten. Esiteltävä keksintö kohdistuu piiriin, joka nostaa ja säätää tasasuunnattua vaihtojännitettä käytettäväksi televisiovastaanottimen poik-keutuspiirissä.

Keksinnön erään toteutuksen mukaan jännitteen säädin poikkeutussystee-miä varten energian syöttämiseksi poikkeutuskäämiin kunkin poikkeutusjakson aikana, johon kuuluu epäsuotaville jännitevaihteluille altis tasajännitelähde, poikkeutuskytkennässä oleva ensimmäinen säädettävä kytkin, joka on asetettavissa ensimmäisestä toiseen tilaan kunkin poikkeutusjakson aikana, ja tasa-jännitelähteeseen ja ensimmäiseen kytkimeen kytketty induktanssi käyttövirran syöttämiseksi poikkeutuskytkentään kunkin poikkeutusjakson osan aikana, joka säädin on tunnettu toisesta säädettävästä kytkimestä, joka on kytketty induktanssiin, joka on puolestaan kytketty kytkimiin vaihtojännitteen kehittämiseksi ensimmäisen kytkimen perusteella, joka siirtyy ensimmäisestä tilasta toiseen tilaan, jolloin myös toinen kytkin on kytketty tasajännitelähteeseen ja se tasasuuntaa osan vaihtojännitteestä ja yhdistää tämän osan tasajännite-lähteen jännitteeseen, ja ohjauspiiristä, joka on kytketty toiseen kytkimeen tämän johtavan jakson ohjaamiseksi, jolloin ohjauspiiri kehittää signaalin, joka edustaa tasajännitelähteen jännitevaihteluita ja ohjauspiiri toimii tämän signaalin perusteella toisen kytkimen johtavan jakson määräämiseksi, jotta voitaisiin määrätä tasajännitelähteeseen yhdistetyn tasasuunnatun jännitteen määrä poikkeutuskytkentään syötetyn jännitteen säätöä varten.

Yksityiskohtaisempi esitys keksinnön suositeltavasta toteutuksesta on esitetty seuraavassa kuvauksessa ja mukaanliitetyissä piirroksissa, jolloin: kuva 1 on kaaviollinen esitys, osittain lohkokaavion muodossa, keksinnön mukaisesta poikkeutussysteemistä; kuva 2 on graafinen esitys tasajännitteestä kahdessa kohtaa kuvan 1 mukaisessa piirissä verkkojännitteen suhteen; kuvat 5A-3G ovat normaalisoituja aaltomuotoja saatuina eri kohdista kuvan 1 mukaisessa kaaviossa ja kuva 4 on kaaviollinen esitys säätöpiirin toisesta toteutuksesta keksinnön mukaisesti.

Kuva 1 on kaaviollinen esitys, osittain lohkomuodossa, keksinnön mukaisesta poikkeutussysteemistä. Lukuunottamatta säätöpiiriä, joka esitetään myöhemmin, vaakapoikkeutuspiiri on palautustyyppinen samoin kuin US-patentissa 3,452,244 esitetty piiri. Tähän piiriin kuuluu vaihtokytkin 11 käsittäen ohjatun piitasasuuntaajan (SCR) 12 ja vastasuuntaan kytketyn vaimennusdiodin 13 kytkettynä sisääntulokuristimen 27 käämin 27a ja maan väliin. Poikkeutuspiirin toiminnan selvittämiseksi käämin 27a toinen pää voidaan katsoa kytketyksi positiiviseen tasajännitelähteeseen. Kommutoiva kytkin 11 on kytketty kom-mutoivan käämin 22 ja kondensaattorin 23 avulla juovakytkimeen 14. Juova-kytkin 14 käsittää SCR:n 15 ja vastasuuntaan kytketyn vaimennusdiodin l6.

5 5931 5

Kondensaattori 24 on kytketty kelan 22 ja kondensaattorin 23 liitoskohdan sekä maan väliin. Juovakytkin 14 on kytketty vaakapoikkeutuskäämin 17 ja S-korjaus-kondensaattorin 18 sarjakytkennän kautta maahan ja vaakaulostulomuuntajän 19 ensiökäämin 19a ja DC-estokondensaattorin 20 kautta maahan.

Toisio-, tai suurjännitekäämi 19b muuntajassa 19 muodostaa verrattain suuriamplituudisia palautuspulsseja jokaisen poikkeutusjakson palautus-aikana. Nämä pulssit ohjataan suurjännitekertojaan ja tasasuuntauspiiriin 21 korkean tasajännitteen muodostamiseksi, jonka suuruusluokka on 27 kilovolttia käytettäväksi televisiokuvaputken (ei esitetty) kiihdytysjännitteenä.

Vaakaoskillaattori 23 on kytketty kommutoivan SCR:n 12 ohjauselektro-diin ja muodostaa pulssin jokaisen poikkeutusjakson aikana hieman ennen juova-aikavälin loppua SCR:n 12 saattamiseksi johtavaksi kommutoivan aikavälin aloittamiseksi. Aallonmuokkauspilri 26 on kytketty sisääntulokuristimen käämin 27a ulosottoon ja juova-SCR:n 13 ohjauselektrodiin signaalin muodostamiseksi, joka sallii SCR:n 13 johtamisen juova-aikavälin toisen puoliskon aikana.

Poikkeustuseyeteemin säätöosassa vaihtovirta-verkkojännite tasasuunna-taan tasasuuntausdiodin 28 avulla ja suodatetaan suotopiirissä 29« Suotopii-ristä 29 saatu tasajännite kytketään diodin 30 ja virranrajoitusvaetuksen 31 avulla varauskondensaattorin toiseen napaan, toisen navan ollessa maadoitetun. Vastuksen 31 ja kondensaattorin 32 liitoskohta on kytketty sisääntulokuristi-men 27 käämin 27a toiseen päähän käyttötasajännitteen syöttämiseksi poikkeutus-piiriin.

Sisääntulolnduktanssin 27 käämin 27b toinen pää on kytketty induktanssin 33 kautta jännitesäätö-SCR:n 34 anodiin. SCR:n 34 katodi on kytketty kondensaattoriin 32. Käämin 27 b ja induktanssin 33 liitoskohta on kytketty kondensaattorin 38, vastuksen 37t vastuksen 39 ja vastuksen 40 avulla säätötransis-torin 33 kannalle* Transistorin 33 emitter! on kytketty SCR:n 34 ohjaueelektro-dille ja sen kollektori on kytketty vastuksen $6 avulla vastusten 37 ja 39 liitoskohtaan. Zener-diodin 43 katodi on kytketty vastusten 37 ja 39 liitoskohtaan ja sen anodi on kytketty kondensaattorin 32 toiseen napaan. Integroiva kondensaattori 42 on kytketty vastusten 39 ja 40 liitoskohdan ja kondensaattorin 42 väliin.

Jännitteenjakopiiri, joka käsittää sarjaan kytketyt vastukset 44 ja 43 ja potentiometrin 46, on kytketty kondensaattorin 32 ylitse. Zener-diodin 47 anodi on kytketty vastusten 44 ja 43 liitoskohtaan ja sen katodi on kytketty transistorin 33 kannalle.

Juovavälin alkaessa pdikkeutuskäämln 17 poikkeutusvirran amplltuudi on suurimmassa negatiivisessa arvossaan ja pienenee lineaarisesti virran kulkiessa disdin 16 ja käämin 17 lävitse varaten kondensaattoria 18. Suunnilleen juovavälin keskellä poikkeutusvirta tulee nollaksi ja muuttaa merkkinsä; vai-mennusdiodi 16 ei nyt johda ja SCR 13, joka on saanut juovan ensimmäisen puoliskon aikana positiivisen ohjauspulssin aallonmuokkauspiiristä 26, johtaa nyt 4 5931 5 muodostaen kulkutien maahan käämin 17 kautta kondensaattoriin 18 varastoituneelle energialle, joka kondensaattori 18 toimii myös S-muodostuskondensaat-torina. On huomattava, että keskimääräinen jännite kondensaattorin 18 ylitse on 30 voltin suuruusluokkaa ja kondensaattori on riittävän suuri niin, että jokaisen poikkeutusjakson aikana se varautuu ja purkautuu vain osittain nominaalisen 30 voltin keskimääräisen varauksen läheisyydessä.

Juovan keetoaikana kommutoiva kytkin 11 on auki ja kondensaattorit 23 ja 24 varautuvat rinnan kommutoivan kelan 22 kautta sisääntulokuristimen 27 käämiin 27a varastoituneen energian vaikutuksesta. Hieman ennen juovavälin loppua vaakaoskillaattorin 23 positiivinen ohjaus kytkee SCR:n 12 ja se alkaa johtaa aloittaen kommutoivan aikavälin. Tällä hetkellä muodostuvat ensimmäinen ja toinen resonanssipiiri; ensimmäisen muodostavat SCR 12, kela 22 ja kondensaattori 24 ja toisen SCR 12, kela 22, kondensaattori 23 ja SCR 15, joka nyt johtaa virtaa kahteen suuntaan.

Resonanssivirta SCR:n 15 lävitse kondensaattorista 23 kasvaa nopeammin kuin kasvava poikkeutusvirta ja kun edellinen ylittää jälkimmäisen, SCR 15 tulee johtamattomaksi. Tällä hetkellä virta kytkeytyy diodille 16, mutta kondensaattorista 23 tulevan resonanssivirran muuttaessa merkkinsä diodi 16 kytkeytyy estoasentoon katkasten poikkeutusvirran, päättäen juovavälin ja aloittaen palautusjakson. Palautusjakson aikana, joka kuuluu kokonaisuudessaan kom-mutointiaikaväliin, energiaa syötetään kytkimen 11, kelan 22 ja kondensaattorien 23 ja 24 kautta poikkeutuskäämln 17 lävitse uudistamaan kondensaattorin 18 varaus ja kytkimen 11, kelan 22 ja kondensaattorien 23 ja 24 kautta uudistamaan energia vaakaulostulomuuntajan 19 ensiökäämissä 19a.

Energianvaihto-palautusajan aikana SCR 12 ja diodi 13 on saatettu johtamattomiksi resonanssijännitteen vuorostaan kääntäessä molempien laitteiden esijännitteet avaten kytkimen 11. Samoin resonanssivirran pienentäessä käännettyä diodin 16 esijännitettä johtaa se jälleen aloittaen seuraavan juovan.

Kommutoiva aikaväli päättyy hiukan juovavälin alkamisen jälkeen, kun virrat kondensaattoreissa 23 ja 24 lähenevät nollaa ja diodi 13, joka on johtanut toista kertaa kommutointiaikavälin aikana, ei johda. Kommutointiaikavälin aikana kytkimen 11 ollessa suljettuna käämi 27a on kytkettynä käyttöjänniteläh-teen ja maan välille ja johtaa diten lineaarisesti kasvavaa virtaa. Kommutointi-jakson päättyessä, kun kytkin 11 avautuu, käämiin 27a varastoitunut energia varaa jälleen kondensaattorit 23 ja 24 seuraavan kommutointijakson valmistelemiseksi .

Edelläesitetystä poikkeutusplirln toimintakuvauksesta on ymmärrettävä, että jokainen muutos tasavirta-käyttöjännitteessä kytkettynä käämin 27a kautta piirin kommutaatio-osaan muuttaa ensiökäämiin 19a ja kondensaattoriin 18 varastoidun energian määrää ja aiheuttaa siten epäsuotavia muutoksia kiihdytysjän-nitteeseen ja kuvan leveyteen.

5 5931 S

Kuva 2 on kaaviollinen esitys verkkovaihtojännitteen (abskissa) ja tasajännite-käyttöjännitteen (oordinaatta) välisestä vastaavaisuudesta teholähteen ja kuvan 1 mukaisen poikkeutussysteemin säätöosan vaikutuksesta.

Käyrä 48 esittää tasasuuntaajan 28 ja suotoplirin 29 DC-ulostulojännitettä funktiona verkkojännitteestä. Verkkojännitteen muuttuessa 109 voltista 135 volttiin, DC-jännite muuttuu noin 130 voltista 170 volttiin. Koska tällaisia verk-kojännitevaihteluita 120 voltin nimellisarvon ympärillä voi esiintyä useinkin, on ilmeistä, että jonkilainen säätömenetelmä on tarpeen. Lisäksi on suotavaa käyttää poikkeutuspiiriä noin 170 valtin vakiotasajännitteellä, kuten kuvan 2 käyrä 49 osoittaa, joka on tasasuunnatueta verkkojännitteestä saadun käyrän yläpuolella paitsi erittäin suurilla verkkojänniteillä. Kuvan 1 mukaisen poikkeutussysteemin säätöosan tehtävänä on nostaa tasasuunnattua verkkojännitettä ja säätää sitä tämän nostetun arvon säilyttämiseksi verkkojännitteen vaihdellessa. Tämän aikaansaamiseksi booster*säätöpiiri lisää tasasuunnattuun verkko-jännitteeseen jännitteen, joka vastaa käyrien 48 ja 49 välistä eroa.

Kuvat 3A-3G esittävät normalisoituja jännitteitä ja virran aaltomuotoja saatuina eri kohdista kuvan 1 mukaista piiriä ja viitataan niihin käsiteltäessä tämänjälkeen piirin säätöosaa. Aaltomuotojen aika-akselia ja suhteellisia amp-lituudeja ei ole piirretty asteikolle piirtämisen helpoittamiseksi. Kuvan 1 mukaisen piirin 1 ne kohdat, joista kuvien 3A-3G aaltomuodot on saatu,on merkitty kirjaimilla A-G piiriin.

Piirin aloittaessa toimintansa, kun televisiovastaanotin käynnistetään, tasasuunnattu verkkojännite kytketään diodin 30 ja virranrajoitusvastuksen 31 kautta sisääntulokurietimen käämille 2 Ja, poikkeutuspiirln toiminnan aloittamiseksi, kuten edellä on esitetty. Poikkeutuspiirln toimiessa kuvan 3A aaltomuodon 30 mukainen jännite muodostuu kommutoivan kytkimen 11 ylitse. Kommutoin-tiväliä esittää 0-voltin osa aaltomuodossa 30. Tässä aaltomuoto kytketään muun-tajavaikutuksen avulla sisääntulokuristimen 27 käämiin 27b ja esiintyy käänteisenä aaltomuotona 31 kuvassa 3& maahan verrattuna käämin 27b, kondensaattorin 38 ja induktanssin 33 liitoskohdassa. Kuvan 1 mukaisessa toteutuksessa tasasuunnataan aaltomuodon 31 positiivinen osa eli kommutoiva jakso SCR:n 34 avulla lisättäväksi kondensaattorin 32 yli esiintyvään tasasuunnattuun verkko-jännitteeseen. Tässä järjestelyssä energiaa otetaan poikkeutuspiiristä vain kommutoinnin aikana ja siten sen vaikutus poikkeutuspiirln toimintaan on erittäin vähäinen juovavälin aikana.

Aaltomuoto 31 on kytketty myös kondensaattorin 38 ja vastuksen 37 avulla zenerdiodln 43 katodille anodin ollessa yhdistetyn 7 -lähteeseen. Zenerdiodi 43 o on valittu leikkaamaan aaltomuodon 31 positiivinen osa siten, että sen ylitse esiintyy aina sama huippujännite riippumatta aallon 51 positiivisen 6 5931 5 huipputason vaihteluista. Kiinteää leikattua aaltomuotoa zenerdiodin 43 ylitse esittää kuvan $C mukainen jänniteaalto 52. Aaltomuoto 52 on kytketty vastuksen 36 avulla antamaan kollektorin toimijännite säätötransistorille 53·

Aalto 52 integroidaan vastuksen 39 ja kondensaattorin 42 avulla vakioampli-tudisen sahanteräjännitteen muodostamiseksi, joka sitten kytketään vastuksen 40 avulla transistorin 35 kannan esijännitteen muodostamiseksi.

Sarjavastusten 44t 45 ja potentiometrin 46 muodostama jännitteenjakaja tuntee kaikki muutokset VQ- syöttöjännitteessä. Transistorin 55 kannan ja vastusten 44 ja 45 liitoskohdan väliin kytketty zenerdiodi 47 muodostaa muuttuvan johtokyvyn omaavan kulkutien muuttaen transistorille 35 syötettyä kantavirtaa ja siten sitä aikaa, jolloin SCR 34 johtaa jokaisen poikkeiitusjakson aikana.

Tapauksessa, jolloin verkkojännite on alhainen, V^-tasajännite pyrkii myös alenemaan pienemmälle positiiviselle tasolle. Tämä aiheuttaa pienemmän jännitehäviön vastuksessa 44· Pienemmän positiivisen jännitteen ollessa xener- diodin 46 anodilla, sen katodilla oleva jännite voi kasvaa vastaavan määrän, ennenkuin zenerdiodi 43 johtaa. Täten sahanteräjännite kondensaattorista 42 syöttää vain transistorin 55 kantapiiriä ja kaikki virta kondensaattorista 42 virtavahvistimen 35 kantoa. Transistorin 35 emitterillä oleva jännite sitten vuorostaan kääntää SCR:n 54 johtavaksi ajankohtana T (kommutointiaikavälin

O

alku, kuten kaikille kuville 3A-3G yhteiset ajoitusviivat osoittavat) ja sallii SCR:n 34 johtaa ajankohtaan T^ asti, joka esiintyy hieman kommutointiaikavälin päättymisen jälkeen. Tällä tavalla varauskondensaattoriin 32 varautuu maksimimäärä energiaa ja V -jännite kasvaa tällöin. Sahanteräjännitteen aaltomuoto, joka syötetään transistorin 55 kannalle verkkojännitteen ollessa alhainen, on esitetty kuvassa 3D aaltomuotona 53. Virran aaltomuotoa SCR:n 34 pääläpäisy-tiellä näissä olosuhteissa esittää kuvan 5F aaltomuoto 55.

Vastaavasti, verkkojännitteen ollessa korkean, V -jännite pyrkii kasva- o maan positiivisemmaksi ja jännitteenjakajassa ja vastuksessa 44 esiintyy kasvanut jännitehäviö. Tämä nostaa zenerdiodin 47 katodin ja anodin jännitettä. Zenerdiodi 47 alkaa silloin johtaa aikaisemmassa kondensaattorin 42 ylitse olevan sahanteräjännitteen aika-akselilla olevassa kohtaa ja muodostaa siten ohituskulkutien kondensaattorista 42 tulevalle vastuksen 45 ja potentiometrin 46 lävitse kulkevalle virralle, joka muuten syötettäisiin transistorin 35 kannalle. Sahanteräjännitteen tulee tällöin kasvaa positiivisemmalle tasolle,ennenkuin transistori ja siten SCR 34 johtavat. Tämä lyhentää sitä aikaa kommu-tointiafica-väUn sisällä, jolloin energiaa lisätään kondensaattorille 52 ja alentaa siten V -jännitettä, o

Vastus 45 ja potentiometri 46 ovat kondensaattorin 42 purkauetiellä zenerdiodin 47 johtaessa ja määrittävät siten transistorin 35 sahanteräesi-jännitteen poistotason. Potentiometri 46 säädetään Ben jännitteen asettamiseksi, jolla säätö alkaa.

7 5931 5

Tilanteessa, jossa verkkojännite on erittäin korkea ja SCR 34 ei johda lainkaan, poikkeutussysteemin käyttövirta johdetaan diodin 30 kautta. Tässä tilanteessa virranrajoitusvastus 31 estää suuren jännitenousun kytkettäessä virta SCR:lta 34 diodille 30.

SCR:n 34 kanssa sarjassa oleva induktanssi 33 valitaan säätämään vir-rannoueunopeutta ja siten kytkemään SCR 34 pois kommutointiaikavälin päätyttyä. Induktanssin 33 suuruus voidaan valita säätämään sen energian maksimimäärää, joka kulkee SCR:n 34 kautta ja varastoituu kondensaattoriin 32. Induktanssista 33 ja kuristimen vuotoinduktanssista kondensaattoriin 32 siirtynyt energia voidaan nähdä kuvan 3A aaltomuodon 30 positiivisena poikkeamana aikavälillä T - T .

1 2

Koska V -jännite on säädetty kun se syötetään sisääntulokuristimeen 27, myös lisäteholähdepiirit, jotka on kytketty kuristimen lisäkäämeihin tai vaa-kaulostulomuuntajän 19 käämeihin, kuten tasasuuntauspiiri käyttöjännitteen muodostamiseksi televisiovastaanottimen videopiireille tai syöttölähde kuvaputken hehkulankojen syöttämiseksi, ovat myös säädettyjä. Kuva 4 on kaaviokuva lisäjännitettä käyttävän B+-säätäjän toisesta toteutuksesta poikkeutussysteemiä varten keksinnön mukaisesti. Ne kuvan 4 mukaiset piirielementit, jotka suorittavat samanlaiset tehtävät kuin vastaavasti numeroidut elementit kuvassa 1, on varustettu samoilla viitenumeroilla kuin kuvassa 1. Tarkoituksenmu-kaissuussyistä on varsinainen poikkeutuspiiri jätetty pois kuvasta 4· On kuitenkin ymmärrettävä, että kuvan 1 mukaista poikkeutuspiiriä voidaan käyttää kuvan 4 mukaisessa toteutuksessa. Kuvan 1 mukaisessa lisäjännitettä käyttävässä esijännitesäätöpiirissä käytettiin SCR:ää 34 puoliaaltotasasuuntaajana sisääntulokuristimesta 27 saadulle vaihtovirralle. Säätötehtävän lisäksi kuvan 1 mukainen piiri muodosti B-lisäjännitteen siten, että poikkeutuspiiril-le syötetty käyttöjännite oli 170 voltin suuruusluokkaa. Kuvan 4 mukaisessa toteutuksessa käytetään kokoaaltotasasuuntausta vielä voimakkaammin säädetyn jännitteen muodostamiseksi, lisäjännitettä käyttävän käyttöjännitteen ollessa 200 voltin suurusluokkaa. Yleensä lukuunottamatta kokoaaltotasasuuntaaja-osaa, säätöpiirin toiminta on samanlainen kuin kuvan 1 mukaisessa toteutuksessa.

Kuvassa 4 vaihtoverkkojännite tasasuuntaan tasasuuntausdiodin 28 avulla ja suodatetaan suotopiirissä 29* Vastaanottimen toiminnan alkaessa ja e-rittäin suurella verkkojännitteellä toimittaessa käyttöjännite poikkeutuspiiriä varten syötetään diodin 30 ja virranrajoitusvastuksen 31 muodostaman sar-jakytkennän kautta ja sisääntulokuristimen 27 käämin 27a kautta kuvan 1 mukaiselle vaihtokytkimelle 11.

Verkkojännitteen ollessa matalan, käyttöjännite V ' pyrkii pienenemään. Jokaisen poikkeutusjakson kommutointivälin aikana aaltomuodon 51 positiivinen osa kytketään kuvan 1 mukaisen vaakaulostulomuuntajan käämin 19c kautta induk- 8 5931 5 tanssille 33 ja tasasuunnataan SCR: n 34 avulla. SCR:n 34 lävitse kulkeva virta varaa kondensaattorin 32* Tämä muodostaa korkeamman jännitteen varastointikon-densaattorin 32 ylitse ja kytketään se käämin 27a kautta syöttämään poikkeu-tuspiirlä.

Samoinkuin kuvan 1 mukaisessa järjestelyssä, alhaisen verkkojännitteen tapauksessa esiintyy vähemmän jännitettä vastusten 44· 45 ja potentiometrin 46 muodostaman jännitteenjakopiirin ylitse $a siten vastuksen 44 ylitse muodostuu pienempi jännite. Tämä alentaa zenerdiodin anodilla olevaa positiivista jännitettä ja sallii siten transistorin 35 kannan jännitteen nousta suuremmaksi, emsikuin zenerdiodi 47 johtaa. Tämä sallii transistorin 35 johtaa koko kommu-tointiaikavälin integroidun sahanteräjännitteen ollessa kytkettynä transistorin 33 kannalle. Täten transistori 33 kytkee SCR:n 34 johtavaksi kommutointiaika-välin alussa ja SCR 34 läpäisee virtaa kondensaattorin 32 varaamiseksi koko kommutointiaikavälin ja hieman ajan jälkeen muodostaen täten maksimaalisen jännitelisäykeen taeasuunnattuun verkkojännitteeseen.

Tässä toteutuksessa vaakauloetulomuuntajan käämi 19c kuvassa 1 on kytketty sarjaan sisääntulokuristimen käämin 27b kanssa. Vaikkakin piiri toimii ilman käämin 19c lisäämistä, tämän käämin lisääminen muodostaa palautuepulssin, joka esiintyy kommutointiaikavälillä ja jonka energia yksinkertaisesti lisätään SCR:n 34 lävitse kulkevan kommutointipulsslin energiaan. Tämä järjestely suurentaa kondensaattoriin 32 varastoitavaa energiaa kommutointiaikavälin aikana.

Diodi 60, jonka katodi on kytketty kondensaattoriin 61 ja induktanssiin 33 ja jonka anodi on kytketty käämiin 27b, on kytketty vastakkaiseen suuntaan SCR:n 34 suhteen ja tasasuuntaa aaltomuodon 31 juovavälin aikana edelleen lisättäväksi lisättyyn jännitteeseen ▼ 1» Juovavälin aikana, kun aaltomuodon 31 juovaosa on negatiivinen, virta kulkee diodin 60 kautta ja varastoituu kondensaattoriin 6. Tämä järjestely vastaa jännitteenkahdentajapiirin toimintaa, jolloin kondensaattori 61 puretaan seotraavan kommutointivälin aikana sen varauksen, joka on oleellisesti jokaisen jakson säätö, lisätessä kondensaattorin 32 varausta. Tämä varaus lisätään sekä korkean verkkojännitteen tapauksessa että alhaisen verkkojännitteen tapauksessa niinkauan, kuin SCR 34 johtaa.

Suuren verkkojännitteen tapauksessa jännitehäviö jännitteenjakajan ja siten vastuksen 44 ylitse on suurempi muodostaen suuremman positiivisen jännitteen zenerdiodin 47 anodille. Tällöin kuvan 1 mukaisessa toteutuksessa zenerdiodi 47 johtaa aikaisemmin sahanteräjännitteen nousevalla osalla, joka jännite syötetään transistorin 35 kannalle. Zenerdiodin 47 johtaessa se oiko-sulkee kantavirran transistorilta.33, joka ei täten johda kuin vasta sahanterä jännitteen nousun myöhemmällä kohtaa. Täten SCR 34 johtaa vain vähän aikaa, jos lainkaan kommutointiväliaikana ja vähemmän virtaa kulkee sen lävitse kondensaattorin 32 varaamiseksi pyrkien täten pienentämään ulostulojänni - 5931 5 9 tettä V *. Kuten edellä on mainittu, diodi 60 johtaa vielä aaltomuodon 51 juo-vaosan aikana jännitteen säädön tapahtuessa SCR:n 34 ja siihen liittyneen säätöpiirin avulla.

Kuvassa 4 piiri 65 tunnustelee kuvan 3A mukaista vaihtokytkimen 11 aaltomuotoa 50 elektronisädevirran säätöfunktion lisäämiseksi piiriin. Aalto 50 saatuna kytkimen 11 SCR:n 12 anodilta kuvassa 1 tasasuunnataan diodin 62 a-vulla, suodatetaan kondensaattorin 63 avulla ja kytketään vastuksen 64 kautta jännitteenjakajan vastusten 44 ja 45 liitoskohtaan. Suurempi elektronisäde-virta muodostuu aallon 50 pienemmällä huippujännitteellä ja alentaa siten jännitettä vastusten 44 ja 45 liitoskohdassa, joka aiheuttaa säätöpiirin kompensoinnin ja nostaa boosteri-jännitettä, kuten edellä on esitetty. Koska verkko-jännitteen vaihteluja mittaavat jännitteet ja elektronisädevirran muutoksia mittaavat jännitteet ovat toisilleen vastakkaisia, vastusten 44 ja 64 arvot on valittu säätötyyppien mukaan. Elektronisädevirran säätöpiiriä voidaan käyttää yhtä hyvin puoliaaltopiirin kanssa, joka on esitetty kuvan 1 yhteydessä.

Claims (8)

10 5931 5 1« Jännitteen säädin poikkeutuekytkentää (lO) varten energian syöttämiseksi poikkeutuskäämiin (17) kunkin poikkeutusjakson osan aikana, johon kuuluu epäsuotaville jännitevaihteluille altis tasajännitelähde (29), poik-keutuskytkennässä oleva ensimmäinen säädettävä kytkin (14)» joka on asetettavissa ensimmäisestä toiseen tilaan kunkin poikkeutusjakson aikana, ja ta-sajännitelähteeseen (29) ja ensimmäiseen kytkimeen (14) kytketty induktanssi (27) käyttövirran syöttämiseksi poikkeutuskytkentään kunkin poikkeutusjak-son osan aikana,t u n n e t t u toisesta säädettävästä kytkimestä (34),joka on kytketty induktanssiin (27), joka on puolestaan kytketty kytkimiin (14,34) vaihtojännitteen (3B-51) kehittämiseksi ensimmäisen kytkimen (14) perusteella, joka siirtyy ensimmäisestä tilasta toiseen tilaan, jolloin myös toinen kytkin (34) on kytketty tasajännitelähteeseen (29) ja se tasa-suuntaa osan vaihtojännitteestä ja yhdistää tämän osan tasajännitelähteen jännitteeseen muodostaen säädetyn jännitteen (VQ; V '), ja ohjauspiiristä (35-47), joka on kytketty toiseen kytkimeen (34) tämän johtavan jakson ohjaamiseksi, jolloin ohjauspiiri (35-47) kehittää signaalin, joka edustaa säädetyn jännitteen (Yq; V ') jännitevaihtelulta ja ohjauspiiri toimii tämän signaalin perusteella toisen kytkimen johtavan jakson määräämiseksi, jotta voitaisiin määrätä tasajännitelähteeseen yhdistetyn tasasuunnatun jännitteen määrä poikkeutuskytkentään syötetyn jännitteen säätöä varten.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen jännitteen säädin, tunnettu siitä, että toisena kytkimenä on ohjattu piitasasuuntaaja (34) ja että ohjauspiiriin kuuluu transistori (35), jonka ulostuloelektrodi on kytketty tasasuuntaajan hilaelektrodille.

3. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen jännitteen säädin, tunnet-t u siitä, että ohjauspiiriin (35) kuuluu integraattori (39,42), joka on kytketty induktanssiin (27) nousevan jännitteen syöttämiseksi mainitun transistorin ohjauselektrodille tämän elektrodin esijännittämiseksi.

4. Patenttivaatimuksen 1 mukainen jännitteen säädin, tunnettu siitä, että ohjauspiiriin kuuluu jännitteen jakaja (44,45,46), joka on kytketty tasajännitelähteen (29) ja vertailupotentiaalipisteen välille, sekä zenerdiodi (47), jonka toinen napa on kytketty mainitun transistorin oh-jauselektrodille ja toinen napa on kytketty jännitteen jakajassa olevaan piateaaeen, jolloin tämän pietään jännitä määrää senerdlodin johtoniseJan mainitun nousevan jännitteen jakson aikana ja määrää aiten transistorin ja tasasuuntaajan johtamiaajan kunkin poikkeutusjakson aikana tasajännitelähteen jännitteeseen lisätyn jännitteen määrän määrääniseksi.

5. Patenttivaatimuksen 2 mukainen jännitteen säädin, tunnettu siitä, että toinen kytkin (34) on kytketty ensimmäiseen kondensaattoriin 11 5 9 31 5 (32), joka on kytketty tasasuuntaajan päävirtatiehen ja tasajännitelähtee-seen varauksen vastaanottamiseksi tasasuuntaajasta lisäjännitteen saamiseksi mainittuun tasajännitteeseen.

6. Patenttivaatimuksen 2 mukaisen jännitteen säädin, tunnettu siitä, että toisessa kytkimessä on diodi (60), joka on kytketty induktanssiin (27) ja joka on asetettu vastakkaiseen suuntaan tasasuuntaajan päävirtatiehen nähden vaihtojännitteen aallon sen osan tasasuuntaamiseksi, jota tasasuuntaaja ei tasaeuuntaa, sekä toinen kondensaattori (6l), joka on kytketty diodiin ja tasasuuntaajan ja induktanssin liitokseen varauksen vastaanottamiseksi diodista lisäjännitteen saamiseksi mainittuun tasajännitteeseen.

7. Patenttivaatimuksen 5 mukaisen jännitteen säädin, tunnettu siitä, että toinen induktanssi (35) on kytketty sarjaan ensimmäisen induktanssin (27) toisen navan ja toisen kytkimen (34) väliin kytkimen kautta energian varastointilaitteeseen (32) kulkevan varausvirran rajoittamiseksi.

8. Patenttivaatimuksen 1 mukaisen jännitteen säädin, tunnettu siitä, että induktanssissa on poikkeutuskytkennän juovapäätemuuntajan (19) käämi (19 c) paluupulssienergian lisäämiseksi poikkeutuskytkentäenergiaan, jonka toinen kytkin (34) tasasuuntaa. 12 5 931 5