DE2326399C3

DE2326399C3 - Schaltung zur Stabilisierung der Betriebsspannung für den Zeilenendstufen-Transistor in einem Fernsehempfänger

Info

Publication number: DE2326399C3
Application number: DE19732326399
Authority: DE
Inventors: Walter Dipl.-Ing. 3000 Hannover Goseberg
Original assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Current assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Priority date: 1972-11-30
Filing date: 1973-05-24
Publication date: 1978-12-14
Also published as: DE2326399A1; DE2326399B2

Description

Das Hauptpatent betrifft eine Schaltung zur Stabilisierung der Betriebsspannung für den Zeilenendstufen-Transistor in einem Fernsehempfänger mit einer aus der Betriebsspannungsänderung abgeleiteten Steuerspannung, wobei eine erste Elektrode des Transistors mit der nicht stabilisierten Betriebsspannung und eine zweite Elektrode des Transistors mit Erde verbunden ist.

Dabei ist es bekannt, mit der Steuerspannung einen weiteren Transistor zu steuern, der im Weg des BetriebsstrniTiLv -u den Vc-bm^-hrr Hegt. Dieser Transistor muß eine verhältnismäßig hohe Spannungsfestigkeit haben.

Der Erfindung nach dem Hauptpatent liegt die Aufgabe zugrunde, diese Schaltung so zu vereinfachen, daß der zweite Transistor eine geringere Spannungsfestigkeit haben kann.

Diese Aufgabe wird durch die Erfindung nach dem Hauptpatent dadurch gelöst, daß die zweite Elektrode, insbesondere der Emitter, des Endstufen-Transistors

ίο über eine durch die Steuerspannung beeinflußte Impedanz mit Erde verbunden ist Wenn für die Impedanz ein Transistor verwendet wird, so kann dieser eine geringe Spannungsfestigkeit haben.

Der genannte zweite Transistor verringert die am Zeilenendstufen-Transistor wirksame Betriebsspannung. Das ist erwünscht, weil bei einem Fernsehempfänger ohne Netztransformator die gleichgerichtete Netzspannung ohnehin für den Zeilenendstufen-Transistor zu hoch ist. Da der zweite, geregelte Transistor nur eine geringe Spannung aufnehmen soll, ist die gleichgerichtete Netzspannung trotzdem oftmals noch unerwünscht hoch, so daß die auf den Netzgleichrichter folgenden Siebglieder mit relativ hochohmigen. Leistung verbrauchenden Widerständen versehen werden müssen.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, mit der Schaltung nach dem Hauptpatent einen weiteren Verbraucher zusätzlich zu speisen, derart, daß die gleichgerichtete Netzspannung besser ausgenutzt wird und nicht unnütz in Wärme umgesetzt werden muß.

Die Erfindung besteht darin, daß zwischen das dem Endstufen-Transistor abgewandte Ende der Impedanz und Erde die Betriebsspannungsklemmen der Vertikales ablenkstufe geschaltet sind, die in der Endstufe mit zwei komplementären, im Gegentakt und im AB-Betrieb arbeitenden Transistoren bestückt ist.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist die der Impedanz, also dem geregelten

•Ό Transistor, abgewandte Betriebsspannungsklemme der Vertikalablenk-Endstufe nicht direkt mit Erde, sondern mit Erde über ein Spannungs-Stabilisierungselement verbunden, von dem eine Betriebsspannung für einen weiteren Verbraucher, z. B. die im B-Betrieb arbeitende Ton-NF-Endstufe, abgenommen ist. Diese Schaltung ist Gegenstand der älteren Anmeldung P 23 13 708.8. Bei einer solchen Schaltung sind dann zwischen der eigentlichen Betriebsspannungsklemme und Erde vier Baugruppen in Reihe geschaltet, nämlich der Zeilenendstufen-Transistor, der zur Regelung dienende zweite Transistor, die Vertikalablenk-Endstufe und das Stabilisierungselement zur Erzeugung einer Betriebsspannung für die Ton-NF-Endstufe. Die hohe gleichgerichtete Netzspannung wird dann optimal ausgenutzt und braucht nicht teilweise in Wärme umgesetzt zu werden. Man mußte zunächst annehmen, daß bei einer derartigen Reihenschaltung von Verbrauchern unterschiedlicher Spannungsverläufe, nämlich Zeilenfrequenz, Bildfrequenz und Tonfrequenz, von denen die

^b(l Stromaufnahme der Ton-Endstufe je nach der Aussteuerung sogar noch beträchtlich schwankt, eine Störung zwischen den einzelnen Stufen auftritt. Es hat sich aber gezeigt, daß in überraschender Weise eine derartige gegenseitige beeinflussung nicht festzustellen

^ΙιΓ> ist, wenn erfindungsgemäß für die Vertikalablenk-Endstufe der AB-Betrieb gewählt wird. Es isi auch möglich, statt des AB-Betriebes einen B-Betricb vorzusehen und dafür die Betriebsspannungsklemnien der Vertikal-

ablenk-Endstufe mit einem Spannungs-Stabilisierungselement zu überbrücken.

Die Erfindung wird anhand der Zeichnung erläutert. Darin zeigt

F i g. 1 ein Ausführungsbeispiel der Erfindung, F i g. 2,3 Kurven zur Erläuterung der Wirkungsweise.

F i g. 1 zeigt zunächst die Schaltung nach der Hauptanmeldung mit die Netzspannung führenden Klemmen 1, einem Netzgleichrichter 2, der an einer Klemme 3 eine hohe Betriebsspannung + U_x von + 200V für die Zeilenendstufe liefert Diese enthält einen Zeilentransformator 6. eine Hochspannungswicklung 7, einen Hochspannungsgleichrichter 8, einen Zeilenendstufen-Transistor 9, einen von der Steuerspannung 10 gespeisten Übertrager 11, einen Rücklaufkondensator 12, einen zusätzlich zur Tangensentzerrung dienenden Koppelkondensator 13 und Ablenkspulen 14. Die Ablenkspulen 14 bewirken die Zeilenablenkung in der Bildröhre 15, an die die mit dem Gleichrichter 8 gewonnene Hochspannung über eine Leitung 16 angelegt ist

Die Schaltung gemäß der Erfindung nach der Hauptanmeldung enthält die Teile 17—23. An der Leitung 18 wird dadurch eine Stellgröße U_s erzeugt, die ein Maß für die Ist-Betriebsspannung über der Zeilenendstufe, also für die Spannung zwischen den Klemmen 3,27, ist. Entsprechend dieser Stellgröße wird die Leitfähigkeit des Transistors 17 so gesteuert, daß die Spannung zwischen den Klemmen 2,27 konstant bleibt. Ein Widerstand 50 übernimmt einen Teil des Stromes λ und entlastet den Transistor 17.

Die Zenerdiode 28, der Widerstand 31 und der Kondensator 32 bilden eine Spannungs-Stabilisierungsschaltung, die an einer Klemme 37 eine Betriebsspannung + Ui für eine Ton-N F-Endstufe 34 erzeugt. Diese >■> speist einen Lautsprecher 35 und wird von einer Klemme 36 mit einer NF-Spannung versorgt. Die Ton-NF-Endstufe arbeitet im B-Betrieb, so daß die Stromaufnahme von der Aussteuerung abhängig ist. Diese Schaltung arbeitet gemäß der älteren Anmeldung ίο P 23 13 708.8.

Erfindungsgemäß ist zwischen das untere Ende des Transistors 17 und die Zenerdiode 28 die Vertikalablenkstufe 38 mit ihren Betricbsspannungsklemmen 39, 40 eingeschaltet. Zwischen den Klemmen 39, 40 steht « dadurch die Betriebsspannung t/₄ von etwa 35 V für die gesamte Ablenkstufe 38. Diese speist über einen Koppelkondensator 41 die Vertikalablenkspulen 42 für die Bildröhre J 5. Die komplementären Transistoren 43, 44 der Endstufe der Ablenkschaltung 38 werden von einer Treiberstufe 45 gesteuert. Die Treiberstufe 45 wird von einem Generator 46 gesteuert, der durch Synchronimpulse 47 synchronisiert ist. Die Klemmen 39, 40 sind durch einen Kondensator 48 überbrückt, der für die Zeilenfrequenz praktisch einen Kurzschluß darstellt. ίί

Im folgenden wird das vorteilhafte Zusammenwirken der zwischen der Klemme 3 und Erde liegenden insgesamt 4 Stufen, nämlich 9,17,38,28 erläutert.

Dadurch, daß die Stufe 38 die Betriebsspannung U* übernimmt, wird ein Teil der Spannung + Uy an der «> Klemme 3, die ohnehin für den Transistor 9 zu groß ist, in erwünschter Weise verbraucht, so daß dieser Teil von U\ nicht durch Vorwiderstände in Wärme umgesetzt zu werden braucht. Die Spannung ■+ U-, braucht also nicht zusätzlich noch verringert zu werden. ι·.

Ein störender Einfluß der Stufe 38 auf den Zeilenendstufen-Transislor 9 tritt deshalb nicht auf, weil die Rcgelschalttir.p nach dem Hauptpatent mit dem Regeltransistor 17 die Betriebsspannung über der Zeilenendstufe, also zwischen den Klemmen 3, 27 stabilisiert, unabhängig davon, wie sie unterhalb des Transistors 17 die Verhältnisse ändern.

Bei einer sich ändernden Ansteuerung der Stufe 34 ändert sich deren Stromaufnahme beträchtlich, so daß sich die Gleichspannung zwischen den Klemmen 39,40 verschiebt und die Einwirkung der Impulse 47 auf die Schaltung 38 beeinträchtigt werden könnte. Es hat sich aber gezeigt daß die damit verbundene Änderung der Spannung + U₃ an der Klemme 37 gering ist gegenüber der Amplitude der Synchronimpulse 47. Die Belastungsänderung am Punkt 37 hat daher ebenfalls keinen störenden Einfluß auf die Stufe 38. Sollen Amplitudenschwankungen oder Synchronisationsstörungen auch bei völliger Obersteuerung der Stufe 34 vermieden werden, so kann von einer in der Spannung über ίΛ liegenden Stromquelle über einen Widerstand 50 ein Zusatzstrom U in die Zenerdiode 28 eingespeist werden, so daß diese Diode immer stromführend bleibt, auch bei kleinstem Strahlstrom und damit niedrigstem Z₁. Der Strom U kann von einer Zusatzwicklung des Transformators 6 geliefert werden. Netzspannungsschwankungen ergeben keine Stromänderung durch die Schaltung 38, da sie vom Transistor 19 voll ausgeregelt werden.

Bei einer Änderung des Strahlstromes der Bildröhre 15 ändert sich der der Stufe 38 eingeprägte Betriebsstrom λ gemäß F i g. 2. Der AB-Betrieb bewirkt jetzt in vorteilhafter Weise, daß sich bei der dargestellten Änderung des Stromes die über der Stufe 38 wirksame Betriebsspannung U* in einem prozentual wesentlich geringerem Maße ändert, wie F i g. 2 zeigt. Diese geringe Änderung von ίΛ bei Helligkeitsschwankungen wirkt sich also ebenfalls vorteilhaft auf die Gesamtwirkung der Schaltung aus; d. h. eine merkbare Vertikal-Amplitudenschwankung bei Strahlstromänderung tritt praktisch nicht auf.

Fig.3 zeigt den Stromverlauf in den beiden Transistoren 43, 44 für AB-Betrieb. Der Strom /3 im Transistor 44 ist während der ersten Hinlaufhälfte, also während der oberen Bildhälfte Null und sieigt dann linear an. Der Strom 12 im Transistor 43 fällt während der ersten Hinlaufhälfte linear ab, ist aber während der zweiten Hinlaufhälfte nicht Null, sondern nimmt einen konstanten Wert an. Dieser sogenannte AB-Betrieb der Transistoren 43, 44 ist für die vorteilhafte Wirkung der Gesamtschaltung entscheidend.

Man müßte zunächst annehmen, daß die Stufe 38, die ein Signal mit 50 Hz mit relativ großer Leistung verarbeitet, einen störenden Einfluß auf die Stufe 34 in Form eines hörbaren 50-Hz-Brummtons ausübt. Diese Störung tritt jedoch ebenfalls nicht auf. Das ist darauf zurückzuführen, daß einerseits der in die Stufe 38 hineinfließende Strom i_x von der Regelschaltung mit Transistor 17 konstant gehalten wird und deshalb nicht von einer 50-Hz-Komponente überlagert ist, und daß andererseits die Spannung + Ui durch die Zenerdiode 28 stabilisiert ist.

Eine störende Einkopplung der Zeilenfrequenz von der Zeilenendstufe in die Vertikal-Endstufe 38 wird durch den Kondensator 48 vermieden, der für die Zeilenfrequenz praktisch einen Kurzschluß darstellt. Außerdem leitet der Kondensator 49 die zeilenfrequenten Anteile des Stromes der gesamten Zeilenendstufe an d°r Reihenschaltung von Transistor 17. Schaltung 38 und Schaltung 34 vorbei nach Masse ab.

Parallel zu den Klemmen 39, 40 kann nuch ein Spannungs-Stabilisierungselement geschaltet sein, das

bei einer Unterbrechung der Ströme /2, /3 die Spannung Ut begrenzt und den Kondensator 48 schützt.

Bei einer Netzspannung von HOV kann die für die gesamte Schaltung benötigte Spannung + U\ von etwa 200 V durch eine Spannungsverdopplerschaltung im Netzteil gewonnen werden.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Schaltung zur Stabilisierung der Betriebsspannung für den Zeilenendstufen-Transistor in einem Fernsehempfänger mit einer aus der Betriebsspannungsänderung abgeleiteten Steuerspannung, wobei eine erste Elektrode des Transistors mit der nicht stabilisierten Betriebsspannung und eine zweite Elektrode des Transistors über eine durch die Steuerspannung beeinflußte Impedanz mit Erde verbunden ist nach Patent P 22 58 57C.2, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen das dem Endstufen-Transistor (9) abgewandte Ende der Impedanz (17) und Erde die Betriebsspannungsklemmen (39, 40) der Vertikalablenkstufe (38) geschaltet sind, die in der Endstufe mit zwei komplementären, im Gegentakt und im AB-Betrieb arbeitenden Transistoren (43,44) bestückt ist

2. Schaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß statt des AB-Betriebs ein B-Betrieb verwendet ist und parallel zu den Betriebsspannungsklemmen (39,40) der Vertikalablenk-Endstufe (38) ein Spannungs-Stabilisierungselement geschaltet ist.

3. Schaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die der Impedanz (17) abgewandte Betriebsspannungsklemme (40) der Vertikalablenk-Endstufe (38) mit Erde über ein Spannungs-Stabilisierungselement (28) verbunden ist, von dem eine Betriebsspannung (+ίΛ) für einen weiteren Verbraucher (34) abgenommen ist.

4. Schaltung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der weitere Verbraucher die Ton-NF-Endstufe (34) ist.

5. Schaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß parallel zu den Betriebsspannungsklemmen (39, 40) der Vertikalablenk-Endstufe (38) ein Kondensator (48) geschaltet ist, der für Zeilenfrequenz praktisch einen Kurzschluß darstellt.

6. Schaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß parallel zu den Betriebsspannungsklemmen (39, 40) der Vertikalablenkstufe (38) ein Spannungs-Stabilisierungselement derart geschaltet ist, daß es bei einer Stromunterbrechung zwischen den Betriebsspannungsklemmen die darüber stehende Spannung (LU) begrenzt.

7. Schaltung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß zur Vermeidung von Amplitudenschwankungen oder Synchronisationsstörungen an der Vertikalablenkstufe (38) bei Übersteuerung des weiteren Verbrauchers (34) in das Spannungs-Stabilisierungselement (28) von einer Quelle, deren Spannung größer ist als die an diesem Element, ein zusätzlicher Strom (U) eingespeist ist.