DE1271759B

DE1271759B - Circuit arrangement for stabilizing the high voltage for a television picture tube

Info

Publication number: DE1271759B
Application number: DE19671271759
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Nikola Tkacenko
Original assignee: Blaupunkt Werke GmbH
Current assignee: Blaupunkt Werke GmbH
Priority date: 1967-03-18
Filing date: 1967-03-18
Publication date: 1968-07-04

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.Circuit arrangement for stabilizing the high voltage for a television picture tube The invention relates to a circuit arrangement for stabilizing the high voltage a television picture tube, in particular for the picture display tube of a color television receiver, with a ballast tube lying parallel to the high voltage generator, its anode at the high-voltage output and its control grid at a circuit point lower Potential, in particular the base point of the high voltage generator, which is above a resistor connected to a terminal with an approximately fixed potential is.

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.In such a circuit arrangement, the load of the high voltage generator dependent voltage change at the fixed potential lying resistance counteracts the load by the ballast tube in such a way that that even with very different beam currents through the television picture tube an approximately equal load on the high-voltage generator and thus approximately the same high voltage results.

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.The voltage on the control grid follows the ballast tube However, the change in load always occurs with a delay of about 5 ursec essentially results from the time constant which is determined by the internal resistance of the High voltage generator in connection with the capacitance created by the external Aquadag coating and the anode of the picture tube is formed. The outer Aquadag surface is the conductive outer coating applied to the picture tube piston. This delay causes a pulse voltage on the high voltage when the beam current changes rapidly, which cannot be regulated by the ballast tube. Furthermore, this can the ballast control can easily become unstable or disturbing vibration phenomena appear. Although these disadvantages can be overcome by a considerable effort, such as z. B. by significantly reducing the internal resistance of the high-voltage power source, reduce, but even then do not eliminate it completely.

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.It is now the object of the invention, without any significant additional effort in the case of very rapid changes in the jet current, adequate readjustment of the ballast tube to achieve. This can be achieved according to the invention if the outer Aquadag covering the television picture tube connected to the connection point of the control grid of the ballast tube is. A good countermeasure with the ballast tube results here if the Capacity between the base of the high voltage generator or the control grid the ballast tube and mass is chosen such that the time constant is derived from the internal resistance of the high voltage generator in connection with the capacity of the Aquadag surface is the same as the time constant from the resistance from the connection point of the Control grid of the ballast tube according to ground and the one lying parallel to this resistance Capacity.

Die Erfindung wird an Hand der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert.The invention is based on the embodiments shown in the drawing explained in more detail.

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.F i g. 1 shows a basic circuit diagram with the control loops according to the invention the ballast tube and F i g. 2 shows a circuit excerpt from the high-voltage part of a Color television receiver.

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.In a television receiver, the high voltage for the anode 1 of the picture tube 2 is usually obtained by rectifying the pulse voltage of the line output transformer 3. A high-voltage winding 4 of the line output transformer 3 is used for this, one end of which is connected to the anode of a high-voltage rectifier 5, the cathode of which is connected to the anode 1 of the picture tube 2. The other end of the high-voltage winding is connected to a circuit point 6 which is connected to ground via a resistor 7. Depending on the size of the beam current through the picture tube 2, a negative voltage occurs at the circuit point 6, which is used to control a ballast tube 8, the control grid of which is connected to this circuit point 6.

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.With correct dimensioning, in particular the resistor 7, is in a wide range of the beam current through the picture tube 2 the current through the high voltage generator 9 kept almost constant, since z. B. with decreasing current the negative voltage at circuit point 6 decreases and thereby the ballast tube is turned on so that they largely make up the missing electricity through their own Electricity replaced. Fluctuations in the beam current through the picture tube 2 are therefore largely due to opposite current changes in the ballast tube 8 balanced.

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.Due to the large internal resistance of the high voltage source 9 of about 2 to 4 megohms and the relatively large capacity 10 of the outer Aquadag surface 11 to the anode 1 of the picture tube 2, however, results in a large time constant which results in a heavily delayed counter-regulation of the ballast tube. This demonstrates especially with jumps in brightness, d. H. rapid beam current changes, to disturbances in the picture, where impulse voltages arise on the high voltage and the regulation can become unstable. - - -Will now be the outer Aquadag surface according to the invention 11 of the picture tube 2 not as usual to ground, but to the grid of the ballast tube 8, so can also rapid changes in the jet stream through the ballast tube be adjusted. A very favorable counter-regulation results here if in parallel to the resistor 7 a capacitance 12 is placed, which ensures that the time constant from the internal resistance of the high voltage generator 9 (Ri9) with the capacity of the Aquadag-Belages 11 (Caq) has the same size as the time constant from the Resistor 7 (R 7) to capacitor 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.Ri9-Caq = R7-C12. In Fig. Figure 2 is a circuit excerpt from a color television receiver shown in which the high voltage from the line output transformer 20 through Rectification of the pulse voltage applied to a high-voltage winding 21 is obtained in a high-voltage rectifier 22, which also has its heating power from a winding 23 of this transformer 20 refers. The cathode of the rectifier 22 is, as usual, on the anode 24 of the picture tube 25, while the base point 26 of the High voltage generator through a resistor 27 at a fixed positive potential lies. The base point 26 is with the control grid of the ballast triode 28 via a Resistor 29 connected, the anode of which is also connected to the positive pole of the high voltage lies.

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.According to the invention, the outer Aquadag covering of the picture tube, the is connected to ground via a protective spark gap 30, via a protective inductor 31 connected to the base point 26, which is intended to prevent spark gaps from occurring high voltage pulses reach the circuit elements connected to the base point 26. The capacitor 32 connecting the base to ground is selected so that square-wave signals are also used can be regulated in the beam current without interference.

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.To further protect the high voltage generation, in particular from short circuits, the negative control voltage at the base point 26 is fed via an RC filter element 33 to the cathode of a diode 34 and from there via a further filter element 35 to the likewise negatively biased control electrode of the line output stage. When the high voltage generator is overloaded, the negative voltage at the base point 26 rises so far that the diode 34, which is normally blocked by the negative bias voltage at the electrode of the line output stage, becomes conductive and regulates the line output stage, whereby the pulse voltage in the line output transformer drops sharply. This means that in the event of a short circuit at any point at the output of the high voltage, circuit elements can be destroyed by overload. So also a conclusion, z. B. in the ballast tube, this regulation cannot be canceled, a relatively large resistor 29 is placed between the grid and the base point 26.

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.The cathode of the ballast tube 28 is about a relatively small one Resistance-36-connected to earth, which makes it possible without interfering with the Circuit by measuring the voltage drop across this resistor to draw conclusions on the ballast flow and the jet flow.

Claims

Claims: 1. Circuit arrangement for stabilizing the high voltage a television picture tube, in particular for the picture display tube of a color television receiver, with a ballast tube lying parallel to the high voltage generator, its anode at the high-voltage output and its control grid at a circuit point lower Potential, in particular the base point of the high voltage generator, which is above a resistor is connected to a terminal with an approximately fixed potential is, characterized in that the outer Aquadag covering (11) of the television picture tube (2) is connected to the connection point (6) of the control grid of the ballast tube (8).

2. Circuit arrangement according to claim 1, characterized in that the time constant from the internal resistance of the high voltage generator (9) in connection with the capacitance (10) of the Aquadag covering (11) is approximately the same size as the time constant from the resistor (7) from the connection point (6) of the control grid of the ballast tube (8) according to ground and the capacitance (12) parallel to this resistance.

3. Circuit arrangement according to claim 1 or 2, characterized in that the Aquadag covering has a Spark gap (30) is connected to ground and in the line from the Aquadag surface A protective throttle (31) is switched on to the control grid of the ballast tube (28).

4. Circuit arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that the connection point (26) of the control grid of the ballast tube (28) is connected to a control electrode of the line output stage via filter elements (33) and a threshold value circuit, in particular a diode (34), that when the high voltage generator is overloaded, the line output stage is at least partially blocked. Considered publications: German Auslegeschriften No. 1058 109, 1231750.