DE7340175U - Spannungsvervielfacheranordnung - Google Patents
SpannungsvervielfacheranordnungInfo
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Description
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STANDARD ELEKTRIK LORENZ; Αβ,,:
Stuttgart
Stuttgart
H.Erhardt 5
Spannungsvervielfacheranordnung
Die Erfindung betrifft eine Spannungsvervielfacher- |
anordnung zur Erzeugung einer hohen Gleichspannung mit stabförmigen Selengleichrichtern und wechselspannungs-
und gleichspannungsseitig zu je einem Bauteil zusammengefaßten Kondensatoren»
Bei Fernsehempfängern wird zur Erzeugung der Hoch- j spannung der Bildröhre eine Spannungsvervielfacher- '·
anordnung verwendet. Aus den Rückschlagimpulsen des | Zeilentransformators im Fernsehgerät wird in einer !
drei- bzw. fünfstufigen Spannungskaskade der Anord- j
nung die erforderliche Gleichspannung, die bei Färb- j fernsehgeräten für gebräuchliche Farbbildröhren 25 kV
beträgt, erzeugt. Um die unter Hochspannung arbeitenden Teile spannungsfest und sprühsicher aufzubauen,
werden die einzelnen Bauelemente zu einem kompakten Bauteil zusammengefaßt und entweder unter Verwendung
von Gießformen mit Verguiiharz zu einem Block vergossen
oder in einem Becher vergossen, wobei die Vergußmasse sich mit dem Bechermaterial verbindet.
Um den erforderlichen Platzbedarf dieser Kompaktaufbauten
möglichst gering zu halten, sind schon verschiedene Vorschläge gemacht worden:
Rg/am - 22.10.1973 . /
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H.Erhardt 5 >
In einer bekannten Anordnung wird vorgeschlagen, die Kondensatoren in einem Becher in zwei in dessen Längsrichtung
parallelen Ebenen jeweils längs oder auch hochkant anzuordnen und anstelle von Selengleichrichtern
die bekanntlich kleineren Siliziumgleichrichter zu verwenden. Die raumsparende Konstruktion ist hier
im wesentlichen durch die Siliziumgleichrichter gegeben. Diese haben aber den großen Nachteil, dato sie
gegen Spannungsspitzen, wie sie in Fernsehgeräten immer wieder aufzutreten pflegen, überaus empfindlich
sind, und vermochten sich bisher noch nicht gegen die wesentlich robusteren Selengleichrichter durchzusetzen.
In einer anderen bekannten Anordnung sind die stabfö'rmigen
Gleichrichter mit annähernd gleichem Abstand parallel zueinander angeordnet, die wechsel- von den
gleichspannungsseitigen Kondensatoren getrennt, zu je einem Bauteil zusammengefaßt und an den beiden sich
gegenüberliegenden Enden der stabförmigen Gleichrichter angeordnet. Die Bauelemente bzw. Bauteile sind auf
einer Isolierplatte aufgebaut und in einem Becher vergossen. Diese Anordnung hat den Nachteil, daß sich infolge
der parallel liegenden wärmeabgebenden Gleichrichter ein Temperaturstau im Becher bildet und die
Bauelemente auch mit außerordentlichen Maßnahmen, wie Wärmebarrieren und dgl., nur unzulänglich gekühlt werden
können.
Die vorliegende Erfindung hat sich die Aufgabe gestellt, eine Spannungsvervielfacheranordnung mit
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- 3 H.Erhardt 5
äußerst geringem Platzbedarf und günstigen thermischen Verhältnissen zu schaffen.
Diese Aufgabe wird gemäio der Erfindung dadurch gelöst,
daio die Gleichrichter in einer Ebene mit den
Längsachsen unter gegenseitigem Winkel liegen und daß die in jeweils einem Wickel zu je einem Mehrfachkondensator
zusammengefaßten Kondensatoren in einer Ebene parallel zu der der Gleichrichter und quer zu diesen
angeordnet sind.
Das Unterbringen der Bauelemente der opannungsvervielfacheranordnung
in zwei Ebenen zusammen mit dem Aufeinander
wickeln der Kondensatoren ergibt eine äußerst
raumsparende Anordnung, wobei die spezielle Lage der oelengleichrichter zueinander auch thermisch gute Bedingungen
schafft.
Beim Vergießen der Bauelemente zu einem Block treten bekanntlich Probleme hinsichtlich Hochspannungsfestigkeit
und Sprühsicherheit auf, weil die Wandstärke der Vergußmasse zwischen den Bauteilen nicht gleichbleibend
stark ist. Beim Vergießen in einem Becher treten diese Probleme infolge der gleichbleibend starken Becherwände
weniger hervor, jedoch sind hier Kühlprobleme der einzelnen Bauelemente sehr viel schwieriger
als beim Vergußblock zu lösen. Der konkrete Aufbau bekannter Anordnungen ist daher auch stets nur für eine
Kompaktbauart (Block oder Becher) geeignet.
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Die Anordnung gemäß der Erfindung eignet sich sowohl für das Vergießen der Bauelemente zu einem Block als
auch für das Vergießen in einem Becher.
Gemäß einem Merkmal der Erfindung ist es vorteilhaft, zwischen den unter gegenseitigem Winkel liegenden
Gleichrichtern Durchbrüche anzuordnen, welche den Block bzw. den Becher durchsetzen.
Es ist besonders vorteilhaft, in einem Becher die Durchbrüche mit dreieckförmigem Querschnitt zu gestalten,
mit Wandungen zu versehen und sie so anzuordnen, daß alle benachbarten Bauelemente an diesen Wandungen
zu liegen kommen.
Gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung sind die Wickelkondensatoren mit einem Dielektrikum aus zwei
Polystyrolfolien und einer dazwischenliegenden Polyesterfolie versehen. Mit einem derartigen Dielektrikum
erreicht man, daß die Kondensatoren hochspannungsfest und impulssicher sind.
Erfindungsgemäß sind die Polystyrolfolien in Länge und
Breite größer als alle anderen Folien der Kondensatoren gestaltet, so daß während des Entreckprozesses die anderen
Folien eingebacken werden. Damit wird eine günstige Sprühsicherheit der Kondensatoren erzielt.
Insbesondere im Hinblick auf die Sprühsicherheit ist
es vorteilhaft, die Anschlüsse der Kondensatoren lediglich in Wickel einzulegen und nicht mit den Belegungsfolien
zu verschweißen.
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Anhand der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiele
wird die Erfindung in folgenden näher erläutert; es zeigen
Figur 1 die mit Kunststoff zu einem Blook
vergossene Ausführung und
Figur 2 die Becherausführung mit Sicht in den unvergossenen Becher
wobei jeweils die Figuren 1a, 2a den Grundriß, die Figur 1b die Seitenansicht und die Figur 2b einen
Schnitt entlang der Schnittlinie A-A der Figur 2a der Ausführungen schematisch darstellen.
In Figur 1 sind mit 1,2,3,4 und 5 die stabförmigen Selengleichrichter und mit 6 und 7 die Wickel der
Mehrfach-Hochspannungkondensatoren bezeichnet. Diese Bauelemente bilden eine fünfstufige Gleichspannungskaskade. In dem Mehrfach-Hochspannungskondensator
sind die drei gleichspannungsseitigen Kondensatoren, in dem Mehrfach-Hochspannungskondensator 7 die zwei
wechselspannungsseitigen Kondensatoren der Gleichspannungskaskade zu je einem Kondensatorwickel zusammengefaßt.
Die Gleichrichter 1 bis 5 sind, wie dies insbesondere aus Figur 1a ersichtlich ist, in einer
Ebene angeordnet und zwar derart, daß ihre Längsachsen einen gegenseitigen Winkel bilden. Die Kondensatorwickel
6 und 7 hingegen kommen in einer Ebene über den Gleichrichtern zu liegen und sind quer zu diesen
angeordnet.
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- 6 H.Erhardt 5
/I
Die Anordnung ist in Polypropylen-Halbschalen als Gießform mit Gießharz auf Polyesterbasis zu einem
Block 8 vergossen, längs der Bauelemente sind Einkerbungen 9 in der Vergußmasse vorgesehen. Diese
Einkerbungen treten in der Gießform als Ansätze auf, mittels welcher die Bauelemente fixiert werden; sie
erleichtern in vorteilhafter tfeise das Herstellungsverfahren.
Auf einem Fuß 10 mit Schlitzen 11 und 12 zur Schraubbefestigung wird der Block 8 im Fernsehgerät befestigt.
Die Abmessungen des Befestigungsfußes 10 sowie der Schlitze 11 und 12 liegen fest und müssen
wegen der Austauschbarkeit auf dem Markt befindlicher Vervielfacheranordnungen eingehalten werden.
Der Block 8 ist mit Durchbrüchen 13, 14 versehen.
Die Durchbrüche 13, 14 weisen jeweils einen etwa runden Querschnitt auf und verlaufen zwischen den
gewinkelt angeordneten Gleichrichtern 2, 3 und 4· Sie dienen im wesentlichen der Kühlung und damit
dem Abbau der Temperaturspannungen innerhalb des Blockes 8.
Zur sicheren Isolierung einer Verbindungsleitung zwischen dem mit dem Hochspannungsanschluß der Gleich
spannungskaskade verbundenen Gleichrichter 1 und gleichspannungsseitigen Kondensator im Kondensatorwickel
6 ist ein Steg 16 als Wandungsverstärkung vorgesehen.
Zusammen mit einem Hochspannungskabel 17, welches die
Ausgangsspannung der Gleichs^annungskaskade führt,
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sind Spannungsanschlußösen 18, 19, 20 an der Rückseite
21 des Blocks 8 herausgeführt; dabei fünrt die Anschlußöse 18 die Eingangs spannung der G-leichspannungskaskade,
die Anschlußöse 19 die Fokussierungsspannung für das Fernsehgerät und die Anschlußöse
20 das elektrische Massepotential.
In der Ausführung gemäß der Figuren 2a und 2b sind sowohl Lage als auch Anordnung der Bauelemente gleich
der der Figuren 1a und 1b - gleiche Teile sind mit gleichen Bezifferungen versehen -, jedoch sind die Bauelemente
nicht zu einem Block vergossen, sondern in einem Becher 22 aus Polycarbonat in zwei Ebenen untergebracht.
Der Becher 22 ist mit Durchbrüchen 23, 24, 25, 26 mit jeweils dreieckförmigem Querschnitt versehen. Die
Durchbrüche 23 bis 26 verlaufen zwischen den gewinkelt angeordneten Gleichrichtern 1 bis 5 in der einen
Ebene und den Mehrfach-Kondensatorwickeln 6 und 7 in der anderen Ebene und sind jeweils mit Wandungen
27 versehen. Die Durchbrüche 23 bis 26 sind so angebracht,
daß die benachbart angeordneten Bauelemente (Gleichrichter, Kondensatoren) an den Wandungen 27
zu liegen kommen und von diesen auch fixiert werden.
Der Gleichrichter 1 wird durch im Becher 22 angespritzte Abstandsstücke 28 und 29 in spannungssicherer Entfernung
zur Becherwand gehalten.
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Die Spannungsanschlußösen 18, 19» 20 sind zusammen
mit dem Hochspannungskabel 17 an der offenen Seite 30 des Bechers 22 herausgeführt.
Der Becher 22 wird mit Epoxi-Harz, das sich mit dem Bechermaterial, nämlich Polycarbonat, verbindet,
vergossen.
Bei den in den Ausführungsbeispielen eingesetzten Mehrfach-Hochspannungskondensatoren 6 und 7 handelt
es sich um hochspannungsfeste Wickelkondensatoren mit einem Dielektrikum aus 2 Polystyrolfolien und
einer dazwischenliegenden Polyesterfolie. Die Polystyrolfolien des Dielektrikums überragen in Länge
und Breite die anderen Folien. Sie sind so ausgelegt, daß beim Entreckprozeß der Kondensatoren alle
anderen Folien einschließlich der Belegungsfolien eingebacken werden. Die Kondensatoren werden aufeinandergewickeit
mit jeweils ca. zwei Zwischenwindungen aus Dielektrikumsfolien. Die Anschlüsse sind
lediglich eingelegt und nicht mit den Belegungsfolien
verschweißt. Diese Kondensatoren sind hochspannungsfest sowie impuls- und sprühsicher.
Unter Verwendung derartiger Mehrfach-Hochspannungskondensatoren
in üpannungsvervielfacheranordnungen im Zusammenhang mit den erfindungsgemäßen Anordnungen
lassen sich raumsparende, thermisch ausgeglichene und äußerst hochspannungssichere Gleichspannungskaskaden
herstellen.
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Verzeichnis der Bezugszeichen
10
11 12
stabförmige Selengleichrichter
Mehrfach-Wickelkondensatoren
Block mit Gießharz vergossen Einkerbungen in der Vergußmasse Befestigungsfuß des Blocks 8
Befestigungsschlitze im Fuß 10
Durchbrüche mit rundem Querschnitt im Block 8
Verbindungsleitung zwischen dem mit der Hochspannung verbundenen Gleichrichter und Kondensator
der Kaskade
Steg als Wandungsverstärkung im Block 8 Hochspannungskabel
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18 19 20 J
Eingangsspannung Spannungsanschlußösen für Fokussierungsspannung
Massepotential
21 Rückseite des Blocks
22 Becher aus Polycarbonat
23 24 25
Durchbrüche mit dreieckförmigem Querschnitt
im Becher 22
26 J
27 Wandungen der Durchbruche 23 Ms
[ Abstandsstücke im Becher
29 J
30 offene Becherseite
16 Sohutzansprüche 3 Blatt Zeichnungen
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Claims (16)
1.) Spannungsvervielfacheranordnung zur Erzeugung
einer hohen Gleichspannung mit sta"bförmigen
Selengleichrichtern und wechselspannungs- und gleichspannungsseitig zu je einem Bauteil zusammengefaßten
Kondensatoren, dadurch gekennzeichnet, daß die Gleichrichter
(1-5) in einer Ebene mit den Längsachsen unter gegenseitigem Winkel liegen und daß die in jeweils
einem Wickel zu je einem Mehrfach-Kondensator
(6, 7) zusammengefaßten Kondensatoren in einer Ebene parallel zu der der Gleichrichter
und quer zu diesen angeordnet sind.
2.) Spannungsvervielfacheranordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dai3 die Anordnung mit
Gießharz auf Polyesterbasis zu einem Block (8) vergossen ist.
3.) Spannungsvervie!fächeranordnung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß die Anordnung in einem Becher (22) aus Polycarbonat mit Epoxi-Harz
vergossen ist.
4·) Spannungsvervielfacheranordnung nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet, daß längs der Bauelemente Einkerbungen (9) in der Vergußmasse vorgesehen
sind.
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5.) Spannungsvervielfacheranordnung nach Anspruch 2, dadurch
gekennzeichnet, daß zwischen den unter gegenseitigem Winkel liegenden Gleichrichtern (1-5) Durchbrüohe
(13» H) angeordnet sind, welche den Block (8) durchsetzen.
6.) Spannungsvervielfacheranordnung nach Anspruch 3» dadurch
gekennzeichnet, daß zwischen den unter gegenseitigem Winkel liegenden Gleichrichtern (1-5) Durchbrüche
(23-26) angeordnet Gind, welche den Becher (22) durchsetzen.
7·) Spannungsvervielfacherancrdnung nach Anspruch 5, dadurch
gekennzeichnet, daß die Durchbrüche (13>
14) einen etwa runden Querschnitt aufweisen.
8.) Spannungsvervielfacheranordnung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Durchbrüche (23-26)
einen dreieckförmigen Querschnitt aufweisen.
9·) Spannungsvervielfacheranordnung nach den Ansprüchen
6 und 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Durchbrüche (23-26) mit Wandungen (27) versehen sind, und die benachbart
angeordneten Bauelemente an diesen Wandungen liegen.
10.) Spannungsvervielfacheranordnung nach den Ansprüchen 1
und 3, dadurch gekennzeichnet, daß im Becher (22) angeformte Abstandsstücke (28, 29) vorgesehen sind, welche
die Gleichrichter in spannungssicherer Entfernung zur Becherwandung halten.
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11.) Spannungsvervielfacheranordnung nach wenigstens einem
der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß über der Verbindungsleitung (15) zwischen dem mit
dem Hochspannungsanschluß verbundenen Gleichrichter und Kondensator der Anordnung ein Steg (16) als Wandung
sverStärkung vorgesehen ist.
12.) Spannungsvervielfacheranordnung nach Anspruch 2, dadurch
gekennzeichnet, daß Spannungsanschlußösen (18, 19j 20) und ein Hochspannungskabel (17) auf einer
Seite des Blocks (8) angeordnet sind.
13.) Spannungsvervielfacheranordnung nach Anspruch 3, dadurch
gekennzeichnet, daß Spannungsanschlußösen (18, 19, 20) und ein Hochspannungskabel (17) auf der
offenen Seite (30) des Bachers (22) angeordnet sind.
14·) Spannungsvervielfacheranordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Wickelkondensator·?! mit
einem Dielektrikum aus zwei Polystyrolfolien und einer
dazwischenliegenden Polyesterfolie versehen sind.
15.) Spannungsvervielfacheranordnung nach Anspruch I4, dadurch
gekennzeichnet, daß die Polystyrolfolien in Länge und Breite alle anderen Folien der Kondensatoren
überragen.
16.) Spannungsvervielfacheranordnung nach den Ansprüchen
14 und 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Anschlüsse
der Kondensatoren in Wickel eingelegt sind.
Rg/am - 22.10.1973
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
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Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19737340175U DE7340175U (de) | 1973-11-09 | 1973-11-09 | Spannungsvervielfacheranordnung |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE7340175U true DE7340175U (de) | 1975-05-22 |
Family
ID=6641278
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DE19737340175U Expired DE7340175U (de) | 1973-11-09 | 1973-11-09 | Spannungsvervielfacheranordnung |
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| IT (1) | IT1025485B (de) |
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Families Citing this family (1)
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|---|---|---|---|---|
| DE3577787D1 (de) * | 1984-11-28 | 1990-06-21 | Bbc Brown Boveri & Cie | Induktionsarme anoden-kathodenbeschaltung eines abschaltbaren leistungsthyristors. |
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1973
- 1973-11-09 DE DE19737340175U patent/DE7340175U/de not_active Expired
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1974
- 1974-11-04 NL NL7414331A patent/NL7414331A/xx not_active Application Discontinuation
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- 1974-11-07 IT IT29180/74A patent/IT1025485B/it active
- 1974-11-08 ES ES1974207307U patent/ES207307Y/es not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| ES207307Y (es) | 1976-07-01 |
| FR2251119B3 (de) | 1977-08-05 |
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| IT1025485B (it) | 1978-08-10 |
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