DE2449280C3 - Speiseschaltung für Fernsehgeräte - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Speiseschaltung für Fernsehgeräte mit einem steuerbaren Halbleiterschalter zur Unterbrechung des Speisestromes bei Überlastungen, dem ein Widerstand parallel geschaltet ist über den der während einer Anlaufphase niedrige Speisestrom fließt

Fernsehgeräte besitzen eine allgemein zentrale Speiseschaltung, über welche die für den Betrieb des Gerätes benötigte elektrische Energie aus der Speisequelle entnommen wird.

Es sind Speiseschaltunget· bskannt, bei welchen im Speisestromkreis in Reihe mit der. Netzschalter ein steuerbarer Halbleiterschalter liegt. Die Steuerelektrode des in Stromrichtung eingeschalteten Halbleiterschalters ist in geeigneter, hier nicht weiter interessierenden Weise, mit der Horizontalablenkschaltung verbunden. Damit nun nach dem Schließen des Netzschalters der Speisestrom fließen kann, muß der steuerbare Halbleiterschalter, der z. B. ein Thyristor ist, durchgeschaltet werden. Zu diesem Zweck sind in der bekannten Schaltung mehrere schaltungstechnische Maßnahmen vorgesehen: Dem Thyristor ist ein hochohmiger Widerstand parallelgeschaltet Der Strom über diesen Widerstand ist sehr gering und reicht gerade aus, einen nachgeschalteten Kondensator auf eine solche Spannung aufzuladen, daß in der daran angeschlossenen Ablenkschaltung der zur Durchschaltung des Thyristors notwendige Steuerstrom erzeugt wird. Der Grund dafür, daß die Steuerung des Thyristors aus der nachgeschalteten Ablenkschaltung erfolgt liegt in der Funktion des Thyristors. Dieser soll bei Störungen, wie z. B. Kurzschlüssen, die Speisung unmittelbar und schnell unterbrechen.

Bei einer solchen Schaltung tritt eine gewisse Anlaufverzögerung für die dem Thyristor nachgeschalteten Schaltungen ein, deren Dauer im wesentlichen durch den Wert des Widerstandes parallel zu dem Thyristor bestimmt ist.

Die Dauer der Anlaufverzögerung sollte so groß sein, daß ζ. B. die Ausgangsspannung des Zeilenoszillators einen für die einwandfreie Steuerung der Ablenkschalter ausreichenden Wert erreicht hat.

Für die Wahl des Widerstandswertes sind konträre Forderungen gegeben; einerseits ist eine nennenswerte Verzögerung nur bei relativ großen Widerstandswerten möglich, andererseits besteht bei zu großem Widerstand die Gefahr, daß die z, B. für das Anschwingen der Zeilenablenkung erforderliche Steuerspannung am Ausgang des Zeilenoszillators nicht erreicht wird. Hinzu kommen die Probleme, die durch die unvermeidbaren Toleranzen aller in Frage kommenden Bauelemente und deren Zusammenwirken auftreten.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, mit einfachen

ίο Mitteln eine genau definierbare Verzögerungs^eit zu erreichen und anschließend ein sicheres Anschwingen der Ablenkschaltung zu gewährleisten.

Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst daß der Widerstand als Widerstand mit negativem Temperaturkoeffizienten ausgebildet ist dessen Kaltwiderstand einen so kleinen Strom zur Folge hat bei dem die Ablenkschaltung im Ruhezustand verbleibt und dessen Warmwiderstandswert so niedrig ist daß der dann fließende Strom ein sicheres Anschwingen der Ablenkschaltung gewährleistet

Die Anordnung hat weiterhin den großen Vorteil, daß die Verzögerungszeit auch unter dem Gesichtspunkt der Entmagnetisierung optimal gewählt werden kann, d. h. der Entmagnetisierungsvorgang ist abgeschlossen, bevor die Ablenkschaltung anschwingt Dadurch werden z. B. die störenden Einflüsse auf die Qualität der Farbwidergabe zufolge der somit auftretenden Überlagerungen der Fekkw des Entmagnetisierungsstromes und des Ablenkstromes ausgeschaltet

Nach einer weiteren Ausbildung der Erfindung ist vorgesehen, daß parallel zum Thyristor und in Reihe zu dem Widerstand mit negativem Temperaturkoeffizienten ein Widerstand mit Lötsicherung geschaltet ist.

Diese Maßnahme stellt sicher, daß ζ. Β. beim Ausfall des parallelgeschalteten Thyristors keine Schäden in der Schaltung auftreten.

Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung können der nachfolgenden Beschreibung der Zeichnungen entnommen werden.

F i g. 1 zeigt ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Schaltung;

F i g. 2 zeigt ein Oszillogramm zur Verdeutlichung der zeitlichen Vorgänge.
An der Klemme 1 steht die Netzwechselspannung von z. B. 220 V 50 Hz an. An dieser Klemme verzweigt sich der Eingangsstromkreis. Eine Leitung führt zu der mit DG bezeichneten Entmagnetisierungsschaltung. Diese besteht aus der Widerstandsanordnung PTC mit positiven Temperaturkoeffizienten, den Entmagnetisierungsspulen tVl und W2 sowie einem HilfsWiderstand R 8. Zur Erläuterung der Funktion sei hier lediglich erwähnt daß nach dem Einschalten des Gerätes zunächst d.h. etwa für die Dauer von 1—2 Sekunden ein großer Entmagnetisierungsstrom über die Wicklung W\ und W 2 fließt, der dann unter der Wirkung der Widerstände PTC, die sich erwärmen und hochohmig werden, sowie mit Hilfe des Widerstandes RS auf einen geringen Dauerwert absinkt. Er könnte mit geeigneten Mitteln auch ganz abgeschaltet werden.

Der andere Stromkreis führt von der Klemme 1 über die Schmelzsicherung 5/ zu der eigentlichen Speiseschältung. Von dieser Speiseschaltung sind nur die im Rahmen der Erfindung interessierenden Schaltkreiselemente gezeigt. Es handelt sich also um eine stark vereinfachte, schematische Darstellung.

Vom Ausgang der Sicherung Si führt der Stromkreis über den Widerstand R 1 und die nachgeschaltete Diode DI, d. h. den Netzgleichrichter zu einem Verzweigungs-

punkt 2. An diesem Punkt 2 ist der Thyristor Th mit seiner Kathode angeschlossen. Von der Anode des Thyristors Th führt der Stromkreis über einen Verzweigungspunkt 3 und den Siebwiderstand RA zur Ausgangsklemme 4 der Speiseschaltung, An dieser Klemme 4 steht die Versorgungsspannung für die wesentlichen Funktionseinheiten, wie z. B. die Ablenkschaltungen und die Speiseschaltung für die Bildröhre. Am Punkt 3 ist der Siebkondensator C3, an der Klemme 4 ist der Siebkondensator CA angeschlossen.

Der Steuerkreis des Thyristors Th verläuft von dessen Steuerelektrode 6 über einen Widerstand R 5 und einen Kondensator CS zu der Klemme 5.

Der Widerstand R 5 dient als Begrenzungswiderstand für den Steuerkreis, dcY Kondensator dient zur Potentialtrennung. Von der Klemme 5 führt der Steuerkreis in nicht gezeigter Weise z. B. zur Horizontalablenkschaltung.

Der ebenfalls an der Steuerelektrode 6 angeschlossene Widerstand R6 dient zur Potentialbestimmung der , Steuerelektrode 6. Diese bisher beschriebene Schaltung ist bis zur Klemme 5 bekannt.

Außerdem ist es bekannt, daß parallel zum Thyristor Th zwischen den Punkten 2 und 3 ein Widerstand eingeschaltet ist, dessen Funktion schon in der Einleitung der Beschreibung erläutert wurde. Ebenso wurde dabei erläutert, welche Nachteile damit verbunden sind, wenn dieser Widerstand wie bekannt als einfacher, hochohmiger Widerstand ausgeführt ist

Gemäß F i g. 1 ist zwischen die Klemmen 2 und 3 nunmehr ein Widerstand NTCm'it negativem Temperaturkoeffizienten eingeschaltet. Zweckmäßigerweise schaltet man dazu noch den Widerstand R 7 in Reihe, der eine auslötbare Sicherung enthält. Dessen Funktion besteht lediglich darin, daß er bei einem Ausfall von Schaltungsteilen, der noch nicht zu einem Anspruch der Netzsicherung Si führt, das Gerät durch Ansprechen der Lötsicherung weitgehend stromlos macht. Dies ist zum Beispiel der Fall, wenn die Steuerspannung an der Elektrode 6 für den Thyristor ausfällt.

Die Funktionsweise der Erfindung wird nachfolgend unter Zuhilfenahme des Oszillogramms gemäß F i g. 2 erläutert.

In F i g. 2 ist auf der Abszisse die Zeit aufgetragen, wobei der Maßstab mit 500 ms pro Teilung gewählt ist.

In der Ordinate sind zwei Werte aufgetragen, für die zwei Null- bzw. Bezugswerte gelten. Rir die Spannung L/Ögilt der obere Nullwert und ein Maßstab von 50 Volt pro Teilung, für die Spannung UGTH1 gilt der untere Nullwert und der Maßstab 5 Volt pro Teilung.

Mit UBiSl die Versorgv.ngsspannung an der Klemme 4 bezeichnet

Nach dem Einschalten des Fernsehgerätes liegt die Netzspannung an der Klemme 1.

Der Thyristor 77) is) gesperrt Es fließt daher ein geringer Strom über den Widerstand R J, den Gleichrichter DI und den Widerstand NTC ab Ladestrom in die Siebkondensatoren C3 und C4. Die Ladespannung an dem Kondensator CA und folglich an der Klemme 4 bleibt wegen des geringen Ladestromes, d. h. wegen des hochohmigen Zustandes des Widerstandes NTC so klein, daß die an der Klemme 4 angeschlossenen SchaJtungsteile außer Betrieb bleiben.

Der Widerstand NTC, der in einem praktischen Schaltungsbeispiel einen Kaltwiderstand von rund 15 kn hat erwärmt sich durch den fließenden geringen Strom. Mit der Erwärmung sinkt der Widerstandswert ab, wobei der Warmwiderstand noch etwa 1 kQ oder weniger beträgt Dies ist in Fig.2 an der leicht steigenden Kennlinie UB zu erkennen. Dieser Vorgang dauert wie ebenfalls sichtbar etwa bis zu 3 Sekunden.

Nach Ablauf dieser Zeit ist die Spannung am Kondensator CA wie ablesbar auf zirka 20—30 V angestiegen. Dies reicht aus, die bei der praktischen Ausführung benützte Ablenkschaltung die hier nicht dargestellt ist anschwingen zu lassen. Damit entstehen die an der Klemme 5 angeordneten Rückschlagimpulse in der Horizontalablenkschaltung. Diese Impulse gelangen zur Steuerelektrode 6 des Thyristors Th. der damit leitend gesteuert wird. Von diesem Augenblick an steht an der Klemme 4 die volle Betriebsspannung von etwa 270 V an.

Der Widerstand NTC ist durch den Thyristor Th bei

JO Berücksichtigung der Widerstandsverhältnisse als kurzgeschlossen zu betrachten und kehrt in den Kaltzustand zurück.

Die untere Spannungskurve UGTH1 gibt den zeitlichen Verlauf der Steuerspannung für einen in der praktisch ausgeführten Schaltung benutzten elektrischen Schalter in der nicht gezeigten Ablenkschaltung wieder. Diese Steuerspannung wird über einen Oszillator erzeugt, der nicht aus der hier gezeigten Speiseschaltung gespeist wird.

Hier interessiert nur die Erkenntnis, daß auch diese Steuerspannung mit einer Verzögerung einsetzt daß aber diese Verzögerung keine negativen Auswirkungen hat, da diese Zeit verstrichen ist, noch ehe die beabsichtigte Verzögerungszeit der Hauptspeisung (Kurve UB)abgelaufen ist.

Bei den hier gezeigten Zeitabläufen ist an der Klemme 4 die Horizontalablenkschaltung angeschlossen, aus der weitere Schaltungsteile gespeist werden. Grundsätzlich sind jedoch auch andere Schaltungen an

so der Klemme 4 anschaltbar.

Die Siebglieder CZ und CA hatten bei dem Ausführungsbeispiel je 200 μΡ und der Widerstand RA etwa 15.

Hierzu 2 BJatt Zeichnungen

Claims (2)

1. Patentansprüche:

   1, Speiseschaltung für Fernsehgeräte mit einem steuerbaren Halbleiterschalter zur Unterbrechung des Speisestromes bei Oberlastungen, dem ein Widerstand parallel geschaltet ist, über den der während einer Anlaufphase niedrige Speisestrom fließt, dadurch gekennzeichnet, daß der Widerstand als Widerstand mit negativem Temperaturkoeffizienten ausgebildet ist, dessen Kaltwiderstand einen so kleinen Strom zur Folge hat, bei dem die Ablenkschaltung im Ruhezustand verbleibt und dessen Warmwiderstandswert so niedrig ist, daß der dann fließende Strom ein sicheres Anschwingen der Ablenkschaltung gewährleistet
2. 2. Speiseschaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß parallel zum Thyristor und in Reihe zu dem Widerstand mit negativem Temperaturkoeffizienten ein Widerstand mit Lötsicherung geschaltet ist