DE1271759B - Schaltungsanordnung zum Stabilisieren der Hochspannung fuer eine Fernsehbildroehre - Google Patents

Description

• Schaltungsanordnung zum Stabilisieren der Hochspannung für eine Fernsehbildröhre Die Erfindung betrifft eine Schaltungsanordnung zum Stabilisieren der Hochspannung einer Fernsehbildröhre, insbesondere für die Bildwiedergaberöhre eines Farbfernsehempfängers, mit einer parallel zum Hochspannungserzeuger liegenden Ballaströhre, deren Anode am Hochspannungsausgang liegt und deren Steuergitter an einem Schaltungspunkt niedrigeren Potentials, insbesondere dem Fußpunkt des Hochspannungserzeugers liegt, der über einem Widerstand an eine Klemme mit annähernd festliegendem Potential angeschlossen ist.
• Bei einer derartigen Schaltungsanordnung wird durch die von der Belastung des Hochspannungserzeugers abhängige Spannungsänderung an dem am festen Potential liegenden Widerstand die Belastung durch die Ballaströhre derart gegengesteuert, daß sich auch bei sehr unterschiedlichem Strahlstrorn durch die Fernsehbildröhre eine annähernd gleiche Belastung des Hochspannungserzeugers und damit eine annähernd gleich große Hochspannung ergibt.
• Hierbei folgt die Spannung am Steuergitter der Ballaströhre einer Belastungsänderung jedoch stets mit einer Verzögerung von etwa 5 ursec, die sich im wesentlichen aus der Zeitkonstante ergibt, die durch den Innenwiderstand des Hochspannungserzeugers in Verbindung mit der Kapazität entsteht, die durch den äußeren Aquadag-Belag und der Anode der Bildröhre gebildet wird. Der äußere Aquadag-Belag ist der auf dem Bildröhrenkolben aufgebrachte leitende Außenbelag. Diese Verzögerung verursacht bei schnellen Strahlstromänderungen eine Impulsspannung auf der Hochspannung, die nicht durch die Ballaströhre ausgeregelt werden kann. Weiterhin kann hierdurch die Ballastregelung leicht unstabil werden bzw. können störende Schwingungserscheinungen auftreten. Diese Nachteile lassen sich zwar durch einen erheblichen Aufwand, wie z. B. durch eine wesentliche Verkleinerung des Innenwiderstandes der Hochspannungsstromquelle, verringern, jedoch auch dann nicht völlig beseitigen.
• Es ist nun Aufgabe der Erfindung, ohne wesentlichen Mehraufwand auch bei sehr schnellen Strahlstromänderungen eine ausreichende Nachsteuerung der Ballaströhre zu erzielen. Dies läßt sich gemäß der Erfindung erreichen, wenn der äußere Aquadag-Belag der Fernsehbildröhre am Anschlußpunkt des Steuergitters der Ballaströhre angeschlossen ist. Eine gute Gegensteuerung mit der Ballaströhre ergibt sich hierbei, wenn die Kapazität zwischen dem Fußpunkt des Hochspannungserzeugers, bzw. dem Steuergitter der Ballaströhre und Masse derart gewählt wird, daß die Zeitkonstante aus dem Innenwiderstand des Hochspannungserzeugers in Verbindung mit der Kapazität des Aquadag-Belages annähernd gleich groß ist, wie die Zeitkonstante aus dem Widerstand vom Anschlußpunkt des Steuergitters der Ballaströhre nach Masse und der diesem Widerstand parallelliegenden Kapazität.
• Die Erfindung wird an Hand der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert.
• F i g. 1 zeigt ein Prinzipschaltbild mit den erfindungsgemäßen Regelkreisen der Ballaströhre und F i g. 2 einen Schaltungsauszug aus dem Hochspannungsteil eines Farbfernsehempfängers.
• In einem Fernsehempfänger wird die Hochspannung für die Anode 1 der Bildröhre 2 üblicherweise durch Gleichrichtung der Impulsspannung des Zeilenausgangstransformators 3 gewonnen. Hierzu dient eine Hochspannungswicklung 4 des Zeilenausgangstransformators 3, die mit einem Ende an der Anode eines Hochspannungsgleichrichters 5 liegt, der mit seiner Katode an die Anode 1 der Bildröhre 2 angeschlossen ist. Das andere Ende der Hochspannungswicklung liegt an einem Schaltungspunkt 6, der über einen Widerstand 7 mit Masse verbunden ist. Je nach Größe des Strahlstromes durch die Bildröhre 2 fällt am Schaltungspunkt 6 eine negative Spannung an, die zur Steuerung einer Ballaströhre 8 dient, deren Steuergitter mit diesem Schaltungspunkt 6 verbunden ist.
• Bei richtiger Dimensionierung, insbesondere des Widerstandes 7, wird in einem weiten Bereich des Strahlstromes durch die Bildröhre 2 der Strom durch den Hochspannungserzeuger 9 nahezu konstant gehalten, da z. B. bei abnehmendem Strom die negative Spannung am Schaltungspunkt 6 zurückgeht und hierdurch die Ballaströhre aufgesteuert wird, so daß sie weitgehend den fehlenden Strom durch einen eigenen Strom ersetzt. Schwankungen im Strahlstrom durch die Bildröhre 2 werden daher durch entgegengesetzte Stromänderungen in der Ballaströhre 8 weitgehend ausgeglichen.
• Durch den großen Innenwiderstand der Hochspannungsquelle 9 von etwa 2 bis 4 Megohm und die verhältnismäßig große Kapazität 10 des äußeren Aquadag-Belages 11 zur Anode 1 der Bildröhre 2 ergibt sich jedoch eine große Zeitkonstante, die eine stark verzögerte Gegenregelung der Ballaströhre zur Folge hat. Dies führt vor allem bei Helligkeitssprüngen, d. h. schnellen Strahlstromveränderungen, zu Störungen im Bild, wobei Impulsspannungen auf der Hochspannung entstehen und die Regelung unstabil werden kann. -- - -Wird nun gemäß der Erfindung der äußere Aquadag-Belag 11 der Bildröhre 2 nicht wie üblich an Masse, sondern an das Gitter der Ballaströhre 8 geführt, so können auch schnelle Strahlstromänderungen durch die Ballaströhre ausgeregelt werden. Eine sehr günstige Gegenregelung ergibt sich hierbei, wenn parallel zum Widerstand 7 eine Kapazität 12 gelegt wird, die dafür sorgt, daß die Zeitkonstante aus dem Innenwiderstand des Hochspannungserzeugers 9 (Ri9) mit der Kapazität des Aquadag-Belages 11(Caq) die gleiche Größe aufweist, wie die Zeitkonstante aus dem Widerstand 7 (R 7) mit dem Kondensator 12 (C 12), d. h.
• Ri9-Caq=R7-C12. In F i g. 2 ist ein Schaltungsauszug aus einem Farbfernsehempfänger dargestellt, in dem die Hochspannung aus dem Zeilenausgangstransformator 20 durch Gleichrichtung der an einer Hochspannungswicklung 21 anliegenden Impulsspannung in einem Hochspannungsgleichrichter 22 gewonnen ist, der seine Heizleistung gleichfalls aus einer Wicklung 23 dieses Transformators 20 bezieht. Die Katode des Gleichrichters 22 liegt wie üblich an der Anode 24 der Bildröhre 25, während der Fußpunkt 26 des Hochspannungserzeugers über einen Widerstand 27 auf einem festen positiven Potential liegt. Der Fußpunkt 26 ist mit dem Steuergitter der Ballasttriode 28 über einen Widerstand 29 verbunden, deren Anode gleichfalls am positiven Pol der Hochspannung liegt.
• Gemäß der Erfindung ist der äußere Aquadag-Belag der Bildröhre, der über eine Schutzfunkenstrecke 30 an Masse angeschlossen ist, über eine Schutzdrossel 31 mit dem Fußpunkt 26 verbunden, die verhindern soll, daß bei Entstehung von Funkenstrecken hohe Spannungsimpulse an die am Fußpunkt 26 angeschlossenen Schaltungselemente gelangen. Der den Fußpunkt mit Masse verbindende Kondensator 32 ist so gewählt, daß auch Rechtecksignale im Strahlstrom ohne Störungen ausgeregelt werden.
• Zum weiteren Schutz der Hochspannungserzeugung, insbesondere von Kurzschlüssen, ist die am Fußpunkt 26 anliegende negative Regelspannung über ein RC-Siebglied 33 an die Katode einer Diode 34 und von dort über ein weiteres Siebglied 35 an die gleichfalls negativ vorgespannte Steuerelektrode der Zeilenendstufe geführt. Bei Überlastung des Hochspannungserzeugers steigt dann die negative Spannung am Fußpunkt 26 so weit an, daß die normalerweise durch die negative Vorspannung an der Elektrode der Zeilenendstufe gesperrte Diode 34 leitend wird und die Zeilenendstufe zuregelt, wodurch die Impulsspannung im Zeilenausgangstransformator stark absinkt. Hierdurch wird erreicht, daß bei einem Kurzschluß an irgendeiner Stelle am Ausgang der Hochspannung Schaltungselemente durch Überlastung zerstört werden können. Damit auch ein Schluß, z. B. in der Ballaströhre, diese Regelung nicht aufheben kann, ist zwischen dem Gitter und dem Fußpunkt 26 ein verhältnismäßig großer Widerstand 29 gelegt.
• Die Katode der Ballaströhre 28 ist über einen verhältnismäßig kleinen Widerstand-36-an Masse- gelegt, der es ermöglicht, ohne störenden Eingriff in die Schaltung durch Messung des Spannungsabfalles an diesen Widerstand Rückschlüsse auf den Ballaststrom und den Strahlstrom zu ziehen.

Claims (4)

1. Patentansprüche: 1. Schaltungsanordnung zum Stabilisieren der Hochspannung einer Fernsehbildröhre, insbesondere für die Bildwiedergaberöhre eines Farbfernsehempfängers, mit einer parallel zum Hochspannungserzeuger liegenden Ballaströhre, deren Anode am Hochspannungsausgang liegt und deren Steuergitter an einem Schaltungspunkt niedrigeren Potentials, insbesondere dem Fußpunkt des Hochspannungserzeugers liegt, der über einen Widerstand an eine Klemme mit annähernd festliegendem Potential angeschlossen ist, dadurch gekennzeichnet, daß der äußere Aquadag-Belag (11) der Fernsehbildröhre (2) am Anschlußpunkt (6) des Steuergitters der Ballaströhre (8) angeschlossen ist.
2. 2. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Zeitkonstante aus dem Innenwiderstand des Hochspannungserzeugers (9) in Verbindung mit der Kapazität (10) des Aquadag-Belages (11) annähernd gleich groß ist wie die Zeitkonstante aus dem Widerstand (7) vom Anschlußpunkt (6) des Steuergitters der Ballaströhre (8) nach Masse und der diesem Widerstand parallelliegenden Kapazität (12).
3. 3. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Aquadag-Belag über eine Funkenstrecke (30) an Masse angeschlossen ist und in der Leitung vom Aquadag-Belag zum Steuergitter der Ballaströhre (28) eine Schutzdrossel (31) eingeschaltet ist.
4. 4. Schaltungsanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Anschlußpunkt (26) des Steuergitters der Ballaströhre (28) über Siebglieder (33) und eine Schwellwertschaltung, insbesondere eine Diode (34), mit einer Steuerelektrode der Zeilenendstufe derart verbunden ist, daß bei Überlastung des Hochspannungserzeugers die Zeilenendstufe zumindest teilweise gesperrt wird. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Auslegeschriften Nr. 1058 109, 1231750.