DE1108279B

DE1108279B - Circuit for taking off the beam acceleration voltage for a picture tube from the line output transformer of a television set

Info

Publication number: DE1108279B
Application number: DEP21265A
Authority: DE
Inventors: Dipl-Phys Robert Suhrmann
Original assignee: Philips Patentverwaltung GmbH
Current assignee: Philips Intellectual Property and Standards GmbH
Priority date: 1958-08-28
Filing date: 1958-08-28
Publication date: 1961-06-08

Description

Schaltung zur Abnahme der Strahlbeschleunigungsspannung für eine Bildröhre von dem Zeilenausgangstransformator eines Fernsehgerätes Die Erfindung betrifft eine Stromversorgungsschaltung für Bildröhren. Die Strahlbeschleunigungsspannung wird dem Zeilenausgangstransformator des Fernsehgerätes entnommen, dessen Streuinduktivitäten und Streukapazitäten auf die dritte Harmonische der Zeilenfrequenz abgestimmt sind. Die im Ablenkkreis auftretenden Rückschlagimpulse dienen der Erzeugung der Hochspannung für die Strahlbeschleunigung in der Bildröhre.Circuit for decreasing the beam acceleration voltage for a picture tube of the line output transformer of a television set The invention relates to a power supply circuit for picture tubes. The beam acceleration voltage is taken from the line output transformer of the television, its leakage inductances and stray capacitances are tuned to the third harmonic of the line frequency. The kickback pulses occurring in the deflection circuit are used to generate the high voltage for the beam acceleration in the picture tube.

Bekanntlich ist der Zeilenausgangstransformator in Fernsehgeräten auf die dritte Harmonische der Zeilenfrequenz abgestimmt. Hierdurch wird einerseits ein Hochspannungsgewinn, andererseits eine Herabsetzung der Anodenspitzenspannung der Zeilenendröhre erreicht. Außerdem hat bei exakter Abstimmung die durch den Rückschlagimpuls im Ablenkkreis angestoßene Schwingung, die in dem aus der Streuinduktivität und Streukapazität des Zeilenausgangstransformators gebildeten Schwingkreis entsteht, ein Minimum hinsichtlich ihrer Amplitude, so daß die sonst störenden Partialschwingungen nicht mehr in Erscheinung treten.It is well known that the line output transformer is used in televisions tuned to the third harmonic of the line frequency. This is on the one hand a high voltage gain, on the other hand a reduction in the anode peak voltage reached the line end tube. In addition, with an exact match, the kickback pulse Vibration initiated in the deflection circuit, resulting from the leakage inductance and Stray capacitance of the line output transformer formed resonant circuit arises, a minimum in terms of their amplitude, so that the otherwise disruptive partial oscillations no longer appear.

Es hat sich herausgestellt, daß bei wechselnder Belastung des Zeilenausgangstransformators, beispielsweise durch Strahlstromerhöhung der Bildröhre, Störungen auftreten, die ihre Ursache darin haben, daß die Dritte-Harmonische-Abstimmung durch die wechselnde Belastung des Zeilenausgangstransformators verändert wird.It has been found that when the load on the line output transformer changes, For example, by increasing the jet stream of the picture tube, disturbances occur that have their cause in the fact that the third harmonic tuning by the changing Load of the line output transformer is changed.

Die Erfindung beruht auf der Erkenntnis, daß bei Änderungen der Belastung des Zeilenausgangstransformators sich auch der seine Wicklungen durchfließende, mittlere Gleichstrom ändert. Dadurch ändert sich die Gleichstromvormagnetisierung des Eisenkerns des Zeilenausgangstransformators und damit die Induktivität seiner Wicklungen, so daß die Dritte-Harmonische-Abstimmung gestört wird.The invention is based on the knowledge that when the load changes of the line output transformer is also the one flowing through its windings, mean direct current changes. This changes the DC bias of the iron core of the line output transformer and thus the inductance of its Windings, so that the third harmonic tuning is disturbed.

Man hat zwar bereits die vom Gleichstrom der Zellenendröhre durchflossenen Wicklungen eines Zeilenausgangstransformators derart gegenläufig gepolt, daß die Vormagnetisierung des Eisenkerns im wesentlichen aufgehoben ist. Bei Erhöhung des Strahlstromes fließt jedoch auch durch die Hochspannungswicklung ein höherer Strom. Durch diese Stromänderung wird die Vormagnetisierung des Eisenkernes ebenfalls verändert und die Dritte-Harmonische Abstimmung in unveränderlicher Weise beeinflußt.It is true that the direct current from the cell end tube has already flowed through it Windings of a line output transformer are polarized in opposite directions so that the The premagnetization of the iron core is essentially eliminated. If the However, the beam current also flows through the high-voltage winding a higher current. This change in current also changes the premagnetization of the iron core and invariably affects the third harmonic tuning.

Bei einer Schaltungsanordnung zur Abnahme der Strahlbeschleunigungsspannung für eine Bildröhe von dem Zeilenausgangstransforinator eines Femsehgerätes, dessen Streuinduktivitäten und Streukapazitäten auf die dritte Harmonische der Zeilenfrequenz abgestimmt sind und bei dem die im Ablenkkreis auftretenden Rückschlagimpulse hochtransformiert und gleichgerichtet die erforderliche Hochspannung liefern, werden die vorstehend erwähnten, mit einer Veränderung der Dritten-Harmonischen-Abstimmung verbundenen Störungen verhindert oder wenigstens wesentlich herabgesetzt, wenn gemäß der Erfindung auf dem Eisenkern des Transformators eine Kompensationswicklung vorgesehen ist, die von dem gesamten im Transformatorkreis fließenden, mittleren Gleichstrom in einer solchen Richtung durchflossen wird, daß die Gleichstromvormagnetisierung des Eisenkerns auch bei Laständerungen aufgehoben ist.In a circuit arrangement for decreasing the beam acceleration voltage for a picture height from the line output transformer of a television set, whose Stray inductances and stray capacitances on the third harmonic of the line frequency are matched and in which the kickback pulses occurring in the deflection circuit are stepped up and rectified to supply the required high voltage, the above mentioned, associated with a change in the third harmonic tuning Interferences prevented or at least substantially reduced if according to the invention a compensation winding is provided on the iron core of the transformer, that of the total mean direct current flowing in the transformer circuit in flows in such a direction that the direct current bias of the Iron core is canceled even with load changes.

Es ist zwar bereits bekannt, bei einem impulsartig betriebenen Transformator die Vorinagnetisierang mittels eines eine Transformatorwicklung durchfließenden Gleichstroms auf einen bestimmten Wert einzustellen, wobei der Gleichstromhilfskreis entweder dauernd oder nur kurz vor dem Belastungsimpuls eingeschaltet sein kann. Es ist auch bekannt, bei einer Hochspannungs-Gleichrichteranordnung den Heizwechselstrom für die Gleichrichterröhre über zwei Wicklungen zuzaführen, durch die der Heizkreis auf ein hohes Potential gelegt wird, während der Heizwechselstrom keinen Einfluß auf den Kein ausübt. Bei einer Anordnung nach der Erfindung wird nicht ein I-Elfskreis, sondern der Netz-Speisegleichstrom über eine Hilfswicklung so zugeführt, daß auch bei Änderungen der Belastung und damit Änderung des Speisegleichstroms der gewünschte Ausgleich eintritt und damit die Abstimmung der dritten Harmonischen unverändert bleibt. Im folgenden wird die Erfindung an Hand eines Ausführungsbeispieles näher erläutert.It is already known in the case of a transformer operated in a pulsed manner the pre-magnetization by means of a transformer winding flowing through it DC current to set a certain value, the DC auxiliary circuit can be switched on either continuously or only shortly before the load impulse. It is also known to use the alternating heating current in a high-voltage rectifier arrangement for the rectifier tube via two windings through which the heating circuit is placed on a high potential, while the heating alternating current has no influence on which none exercises. In an arrangement according to the invention, an I-eleven circle is not but the mains supply direct current is supplied via an auxiliary winding in such a way that also in the event of changes in the load and thus a change in the direct feed current, the desired one Equalization occurs and thus the tuning of the third harmonic remains unchanged remain. In the following the invention is based on an exemplary embodiment explained in more detail.

In der Figur ist eine Zeilenendstufe dargestellt. Dem Steuergitter 1 der Zeilenendröhre 2 wird eine sägezahnförmige Schwingung zugeführt, welche die Röhre periodisch öffnet. Die Anodenstromimpulse durchlaufen die Teilwicklung 3 des Zeilenausgangstransfonnators 22, die über die Boosterdiode 5 und noch zu besprechende Schaltelemente mit der positiven Klemme einer Speisespannungsquelle Ub verbunden ist. Die Stromimpulse werden über die Teilwicklung 4 auf die Ablenkspulen 4' übertragen und lenken den Elektronenstrahl in der Bildröhre 5 ab. Das freie Ende der Teilwicklung 4 steht über dem Ladekondensator 6 ebenfalls mit dem positiven Pol der Speisespannungsquelle Ub in Verbindung. In der Teilwicklung 7 des Zeilenausgangstransforinators treten beim Zeilenrücklauf Impulse auf, die in der Diode 8 gleichgerichtet und der Beschleunigungsanode 9 der Bildröhre 5 als Hochspannung zugeführt werden. Die Diode 8 wird über die auf dem Zeilenausgangstransformator befindliche Heizwicklung 10 geheizt. Das Schirmgitter 11 der Zeilenendröhre 2 ist über einen Vorwiderstand 12 ebenfalls an die positive Klemme der Speisespannungsquelle Ub angeschlossen. Die Kondensatoren 23 und 24 dienen der Entkopplung. Der der Teilwicklung 3 parallel geschaltete Kondensator 13 dient der Abstimmung des Zeilenausgangstransformators auf die dritte Harmonische der Zeilenfrequenz. Insoweit ist die beschriebene Schaltung bekannt, so daß sich eine nähere Erläuterung erübrigt.In the figure, a line output stage is shown. A sawtooth-shaped oscillation is fed to the control grid 1 of the line end tube 2, which periodically opens the tube. The anode current pulses run through the partial winding 3 of the line output transformer 22, which is connected to the positive terminal of a supply voltage source Ub via the booster diode 5 and switching elements still to be discussed. The current pulses are transmitted to the deflection coils 4 'via the partial winding 4 and deflect the electron beam in the picture tube 5 . The free end of the partial winding 4 is also connected to the positive pole of the supply voltage source Ub via the charging capacitor 6. In the partial winding 7 of the line output transformer, pulses occur during line return, which are rectified in the diode 8 and fed to the acceleration anode 9 of the picture tube 5 as high voltage. The diode 8 is heated via the heating winding 10 located on the line output transformer. The screen grid 11 of the line end tube 2 is also connected to the positive terminal of the supply voltage source Ub via a series resistor 12. The capacitors 23 and 24 are used for decoupling. The capacitor 13 connected in parallel with the partial winding 3 is used to tune the line output transformer to the third harmonic of the line frequency. In this respect, the circuit described is known, so that a more detailed explanation is superfluous.

Wird nun die Strahlstromstärke der Bildröhre erhöht, so fließt ein stärkerer Strom durch die Hochspannungswicklung7; gleichzeitig fließt durch stärkere Belastung der Zeilenendröhre 2 ein stärkerer, mittlerer Gleichstrom durch die Primärwicklung des Zeilenausgangstransformators. Dadurch ändert sich die Gleichstromvormagnetisierung des Eisenkemes 14 des Zeilenausgangstransformators und damit die Induktivität der Wicklungen, so daß der Zeilenablenktransformator nicht mehr optimal auf die dritte Harmonische der Zeilenfrequenz abgestimmt ist. Um die Vormagnetisierung des Eisenkernes 14 auch bei Laständerungen konstant zu halten, ist auf dem Eisenkern 14 eine Kompensationswicklung 15 angeordnet, die von dem gesamten, im Transformatorkreis fließenden mittleren Gleichstrom durchflossen wird. Die Kompensationswickluncr 15 ist zwischen die Boosterdiode 5 und die positive Klemme der Speisespannungsquelle Ul, geschaltet und besitzt etwa die gleiche Windungszahl wie die Teilwicklung 3. Sie ist derart gepolt, daß die Vormagnetisierung des Eisenkernes aufgehoben ist.If the beam current intensity of the picture tube is increased, a stronger current flows through the high-voltage winding7; at the same time, due to the greater load on the line end tube 2, a stronger, mean direct current flows through the primary winding of the line output transformer. This changes the direct current bias of the iron core 14 of the line output transformer and thus the inductance of the windings, so that the line deflection transformer is no longer optimally matched to the third harmonic of the line frequency. In order to keep the premagnetization of the iron core 14 constant even in the event of load changes, a compensation winding 15 is arranged on the iron core 14, through which the entire mean direct current flowing in the transformer circuit flows. The Kompensationswickluncr 15 is connected between the booster diode 5 and the positive terminal of the supply voltage source U1 and has approximately the same number of turns as the partial winding 3. It is polarized such that the premagnetization of the iron core is canceled.

Um eine zusätzliche Belastung des Zeilenausgangstransfonnators durch die Kompensationswicklung 15 zu vermeiden-. sind in deren Zuleitungen für die Zeilenfrequenz wirksame Drosselspulen 16 und 17 eingeschaltet. Dadurch wird außerdem erreicht, daß die Kapazität des Zeilenausgangstransformators nicht unnötig erhöht wird, was zu einer Vergrößerung der Rückschlagzeit führen würde. Zur Feineinstellung des die Kompensationswicklung 15 durchfließenden Stromes und damit zur genauen Abstimmung des Zeilenausgangstransformators kann diese durch einen regelbaren Widerstand 21 -überbrückt sein. Zu diesem Zweck kann die Kompensationswicklung auch mit Anzapfungen versehen sein.In order to avoid additional loading of the line output transformer from the compensation winding 15. choke coils 16 and 17 which are effective for the line frequency are switched on in their feed lines. This also ensures that the capacity of the line output transformer is not increased unnecessarily, which would lead to an increase in the kickback time. For fine adjustment of the current flowing through the compensation winding 15 and thus for the precise tuning of the line output transformer, it can be bridged by a controllable resistor 21. For this purpose, the compensation winding can also be provided with taps.

An der Kompensationswicklung 15 entsteht eine hohe Impulsspannung, die beispielsweise für die Fokuskorrektur oder zur Dunkeltastung des Strahlrücklaufes ausgenutzt werden kann. Zu diesem Zweck ist die Kompensationswicklung 15 in der Mitte angezapft und über einen Kondensator 18 an Masse gelegL An den Endklemmen 19 und 20 der Kompensationswicklung 15 können dann in bezug auf Masse gegenphasige Impulse entnommen werden.A high pulse voltage arises at the compensation winding 15 , which can be used, for example, for focus correction or for blanking the beam return. For this purpose, the compensation winding 15 is tapped in the middle and connected to ground via a capacitor 18. At the end terminals 19 and 20 of the compensation winding 15 , pulses out of phase with respect to ground can then be taken.

Claims

PATENT CLAIMS- 1. Circuit for taking the beam acceleration voltage for a picture tube from the line output transformer of a television set, whose leakage inductances and stray capacitances are matched to the third harmonic of the line frequency and in which the kickback pulses occurring in the deflection circuit are stepped up and rectified to supply the required high voltage, characterized in that A compensation winding (15) is provided on the iron core (14) of the transformer, through which the entire mean direct current flowing in the transformer circuit flows in such a direction that the direct current bias of the iron core is canceled even when the load changes.

2. Line output transformer for use in a circuit according to claim 1, characterized in that the compensation winding (15) has approximately the same number of turns as the partial winding (3) through which the anode current of the line end tube (2) flows. 3. A circuit according to claim 1, characterized in that in the supply lines at the beginning and end of the compensation winding (15) choke coils (16, 17) are connected. 4. A circuit according to claim 1, characterized in that the magnetization originating from the compensation winding and counteracting the premagnetization of the iron core is adjustable. 5. A circuit according to claim 4, characterized in that the compensation winding (15) for fine adjustment of the compensation, a variable resistor (21) is connected in parallel. 6. Line output transformer for use in a circuit according to claim 4, characterized in that the compensation winding is provided with taps for fine adjustment of the compensation. Documents considered: German Patent No. 270 072; German Auslegeschrift No. 1 024 644; Austrian Patent No. 176 264; Technical information for the industry of Valvo GmbH., Issue 8 from July 1955, RG 52, pp. 1 to 3.