DE1272972B

DE1272972B - Protection circuit for the line output stage of a television receiver

Info

Publication number: DE1272972B
Application number: DE1967B0094653
Authority: DE
Inventors: Werner Riechmann
Original assignee: Blaupunkt Werke GmbH
Current assignee: Blaupunkt Werke GmbH
Priority date: 1967-09-26
Filing date: 1967-09-26
Publication date: 1968-07-18
Also published as: FR1585982A; GB1246637A; NL6813693A; SE332671B

Description

Schutzschaltung für die Zeilenendstufe eines Fernsehempfängers Die Erfindung betrifft eine Schutzschaltung für die Zeilenendstufe eines Fernsehempfängers mit einer Regelschaltung zum Stabilisieren der Ablenkamplitude und/oder der Hochspannung für die Bildröhre, insbesondere eine Schutzschaltung für die Zeilenendstufe eines Farbfernsehempfängers, der eine Hochspannungsgleichrichterstufe mit kleinen Innenwiderständen aufweist.Protection circuit for the line output stage of a television receiver The invention relates to a protection circuit for the line output stage of a television receiver with a control circuit to stabilize the deflection amplitude and / or the high voltage for the picture tube, in particular a protection circuit for the line output stage of a Color television receiver that has a high-voltage rectifier stage with small internal resistances having.

Bei Fernsehempfängern ist es allgemein üblich, für die Zeilenendstufe einen oder mehrere Regelkreise vorzusehen, die vor allem Bildgrößenänderungen bei Netzspannungsschwankungen, Belastungsänderungen, insbesondere durch die Bildröhre, Temperaturschwankungen usw. vermeiden sollen. Hierzu wird üblicherweise dem Gitter der Zeilenendröhre eine Regelspannung zugeführt, die durch Gleichrichtung der Zeilenrücklaufimpulse gewonnen ist. Zur besseren Ausregelung von Netzspannungsschwankungen kann dieser Regelspannung, wie gleichfalls bekannt, eine weitere Regelspannung überlagert werden, welche durch Gleichrichtung einer Wechselspannung aus dem Netzteil gewonnen wird. Die Gleichrichtung erfolgt häufig mittels eines VDR-Widerstandes, es sind jedoch auch Gleichrichterschaltungen mit Glimmlampen bekannt. Um eine gute Korrektur zu ermöglichen, sind Einstellglieder, insbesondere Einstellpotentiometer, in diesen Regelkreisen vorgesehen, die eine Einstellung der Regelsteilheit und der Arbeitspunkte des Gleichrichters und/oder der Zeilenendstufe ermöglichen, da eine Korrektur zum Ausgleich der Toleranzen und auch bei gealterten oder teilweise verbrauchten Bauelementen der Zeilenendstufe üblicherweise erforderlich wird.In television receivers, it is common practice for the line output stage to provide one or more control loops, which are mainly used for image size changes Mains voltage fluctuations, changes in load, in particular due to the picture tube, Should avoid temperature fluctuations etc. This is usually done using the grid the line end tube is supplied with a control voltage that is generated by rectifying the line return pulses is won. For better regulation of mains voltage fluctuations, this Control voltage, as is also known, a further control voltage can be superimposed, which is obtained by rectifying an alternating voltage from the power supply unit. The rectification is often done using a VDR resistor, but there are also known rectifier circuits with glow lamps. To make a good correction too enable setting members, in particular setting potentiometers, are in these Control loops are provided, which allow adjustment of the control steepness and the operating points of the rectifier and / or the line output stage, since a correction to the Compensation of tolerances and also for aged or partially used components the line end stage is usually required.

Durch eine Veränderung einzelner Bauelemente oder sonstiger Fehler in der Zeilenendstufe wie auch durch falsches Einstellen der Regelkreise kann es bei derartigen Schaltungen leicht vorkommen, daß zu große Zeilenrücklaufimpulse entstehen, die wiederum eine zu große Hochspannung bewirken können, wodurch einzelne Bauelemente, wie die Zeilenendstufe, der Zeilenausgangstransformator, der Hochspannungsgleichrichter, die Bildröhre usw., überlastet oder durch Funkenstreckenbildung zerstört werden können. Bei einem verhältnismäßig großen Innenwiderstand der Hochspannungsgleichrichterstufe sind die Auswirkungen nicht so groß, so daß man im allgemeinen die etwa entstehenden Ausfälle teurer Bauelemente in Kauf genommen hat bzw. hofft, daß der Besitzer bei einem Auftreten solcher Fehler durch sofortiges Ausschalten des Gerätes sich selbst vor größerem Schaden bewahrt. Häufig ist der Laie jedoch nicht in der Lage, einen derartigen Fehler festzustellen, da sich dieser nur durch ein leicht vergrößertes Bild anzeigen kann, zumal eine erhöhte Hochspannung einer vergrößerten Ablenkung entgegenwirkt. Neben dem Ausfall teurer Bauelemente kann eine gleichzeitig auftretende erhöhte Röntgenstrahlung der Bildröhre entstehen. Dies kann vor allem bei Farbfernsehempfängern mit ihrer wesentlich höheren Hochspannung gefährlich werden, wenn eine Hochspannungsgleichrichterstufe mit niedrigerem Innenwiderstand Verwendung findet, wie dies z. B. bei der Verwendung von Gleichrichterkaskaden möglich ist.By changing individual components or other errors in the line output stage as well as through incorrect setting of the control loops it can With such circuits it can easily happen that line retrace pulses are too large arise, which in turn can cause too great a high voltage, causing individual Components such as the line output stage, the line output transformer, the high-voltage rectifier, the picture tube, etc., are overloaded or destroyed by spark gaps can. With a relatively large internal resistance of the high-voltage rectifier stage the effects are not so great, so that one generally has the resulting Failure of expensive components has accepted or hopes that the owner will in the event that such errors occur by immediately switching off the device itself saved from major damage. Often, however, the layperson is unable to find one such an error can be detected, since this can only be increased by a slightly larger Image can display an enlarged deflection, especially since an increased high voltage counteracts. In addition to the failure of expensive components, a increased X-ray radiation from the picture tube. This can be especially true for color television receivers with their much higher high voltage become dangerous if a high voltage rectifier stage with a lower internal resistance is used, as z. B. in use of rectifier cascades is possible.

Es ist nun Aufgabe der Erfindung, derartige Nachteile zu vermeiden. Dies kann ohne wesentlichen Mehraufwand bewirkt werden, wenn gemäß der Erfindung neben der bekannten Regelschaltung zum Konstanthalten der Ablenkamplitude und/oder der Hochspannung ein weiterer zusätzlicher Schutz-Regelkreis vorgesehen ist, der eine Gleichrichterstufe enthält, die durch Gleichrichtung der Zeilenrücklaufimpulse eine Regelspannung liefert, sobald die Spitzenspannung dieser Impulse einen Schwellwert überschreitet, der über dem im normalen Betriebsfall vorgesehenen Spitzenwert der Zeilenrücklaufimpulse liegt, und wenn die einer Steuerelektrode einer Zeilenablenkstufe zugeführte Schutz-Regelspannung eine Polarität aufweist, mit der die Zeilenendstufe zusteuerbar ist.It is now the object of the invention to avoid such disadvantages. This can be achieved without substantial additional effort if according to the invention in addition to the known control circuit for keeping the deflection amplitude constant and / or Another additional protection control circuit is provided for the high voltage contains a rectifier stage, which by rectifying the flyback pulses a control voltage supplies as soon as the peak voltage of these pulses has reached a threshold value exceeds the peak value of the Line retrace pulses is, and if that of a control electrode of a line deflection stage supplied protective control voltage has a polarity with which the line output stage is controllable.

Hierbei können die Zeilenrücklaufimpulse für den zusätzlichen Schutz-Regelkreis einem Anschluß des Zeilenausgangstransformators entnommen werden und der Regelkreis derart ausgebildet sein, daß insbesondere während des normalen Betriebes mit Spitzenspannungen der Zeilenrücklaufimpulse unterhalb des Schwellwertes keine Gleichrichtung erfolgt und der Zeilenausgangstransformator durch den zusätzlichen Regelkreis nur geringfügig belastet wird. Ein sehr kleiner Mehraufwand und ein besonders sicherer Aufbau läßt sich erzielen, wenn als Gleichrichter für den zusätzlichen Regelkreis eine Glimmlampe verwendet ist, deren Zündspannung nur wenig über dem Spitzenwert der ihr über einen Kondensator zugeführten Zeilenrücklaufimpulse liegt. Auch die anderen Bauelemente des zusätzlichen Regelkreises sollten derart gewählt und dimensioniert sein, daß auch bei sehr langer Betriebsdauer des Empfängers keine wesentliche Beeinflussung der Regelcharakteristik erfolgt. Werden zur Einstellung z. B. des Einsatzpunktes der zusätzlichen Regelschaltung Einstellglieder verwendet, sollte die Einstellmöglichkeit derart begrenzt sein, daß auch bei einer Falscheinstellung ein ausreichender Schutz noch sichergestellt bleibt.The line return pulses for the additional protection control circuit can be used here one connection of the line output transformer and the control loop be designed so that especially during normal operation with peak voltages of the line retrace pulses below the threshold value, no rectification takes place and the line output transformer only slightly due to the additional control loop is charged. A very small additional effort and a particularly safe one Structure can be achieved when used as a rectifier for the additional control loop a glow lamp is used, the ignition voltage of which is only slightly above the peak value the line flyback pulses fed to it via a capacitor. Also the other components of the additional control loop should be selected and dimensioned in this way be that even with a very long operating time of the receiver no significant influence the control characteristic takes place. Are for the setting z. B. the point of use the additional control circuit uses setting elements, the setting option should be be limited in such a way that there is sufficient protection even in the event of an incorrect setting remains guaranteed.

Die Erfindung wird an Hand der Zeichnung näher erläutert, die einen Schaltungsauszug aus einem Farbfernsehempfänger mit den wesentlichen Elementen einer Zeilenendstufe zeigt.The invention is explained in more detail with reference to the drawing, which one Circuit excerpt from a color television receiver with the essential elements of a Line output stage shows.

Eine Zeilenendröhre 1, die über einen Kondensator 2 eine Steuerspannung aus dem Zeilenoszifator erhält, ist mit ihrer Anode an die Anzapfung eines in bekannter Weise geschalteten Ausgangstransformators 3 angeschlossen, der neben einer Hochspannungswicklung 4 mit geringer Windungszahl Anschlüsse für eine Boosterdiode 5, einen Boosterkondensator 6 sowie Anschlüsse 7, 8 für die Zeilenablenkspulen und einen Anschluß 9 für die Boosterspannung aufweist. Die Betriebsspannung ist von einem Anschlußpunkt 10 über eine Entstördrossel 11 der Anode der Boosterdiode 5 und über einem Widerstand 12 an das durch einen Kondensator 14 abgeblockte Schirmgitter der Zeilenendröhre angeschlossen.A line end tube 1, which receives a control voltage from the line oscillator via a capacitor 2, is connected with its anode to the tap of an output transformer 3 which is switched in a known manner and which, in addition to a high-voltage winding 4 with a low number of turns, has connections for a booster diode 5, a booster capacitor 6 and Connections 7, 8 for the line deflection coils and a connection 9 for the booster voltage. The operating voltage is connected from a connection point 10 via an interference suppression choke 11 of the anode of the booster diode 5 and via a resistor 12 to the screen grid of the line end tube blocked by a capacitor 14.

Sowohl von dem Anschlußpunkt 7 über einen Kondensator 15 als auch von dem Anschluß 9 über einen hochohmigen Widerstand 16 werden in bekannter Weise einem VDR-Widerstand 17 über einen Einstellregler 18 positive Zeilenrücklaufimpulse zugeführt. Durch den bei hohen Spannungen niedrigen Innenwiderstand des mit seinem anderen Ende an Masse liegenden VDR-Widerstandes 17 entsteht am VDR-Widerstand 17 eine negative Regelspannung, z. B. zwischen 40 und 70 Volt, die über einen Widerstand 19 und einen Gitterschutzwiderstand 20 dem Steuergitter der Zeilenendröhre 1 derart zugeführt ist, daß sich eine Arbeitspunkteinstellung für die Zeilenendröhre ergibt, die eine annähernd konstante Ablenkung bewirkt. Um eine Regelung auch bei teilweise verbrauchter Zeilenendröhre noch wirksam machen zu können, werden üblicherweise die Einstellregler 18 derart bemessen, daß eine Regelspannung von etwa 10 Volt eingestellt werden kann.Both from the connection point 7 via a capacitor 15 and from the terminal 9 through a high resistance 16 are in a known manner a VDR resistor 17 via a setting regulator 18 positive line retrace pulses fed. Due to the low internal resistance of the with its The other end of the VDR resistor 17, which is connected to ground, arises at the VDR resistor 17 a negative control voltage, e.g. B. between 40 and 70 volts through a resistor 19 and a grid protection resistor 20 to the control grid of the line end tube 1 in such a way is supplied that there is an operating point setting for the line end tube, which causes an almost constant deflection. To a scheme even with partially Used line end tube to still be able to make effective, are usually the setting regulator 18 is dimensioned in such a way that a control voltage of approximately 10 volts is set can be.

Bei dieser an sich bekannten Schaltungsanordnung ist nun parallel zum Regelkreis für die Konstanthaltung der Ablenkung ein zusätzlicher zweiter Regelkreis geschaltet, der vom gleichen Anschlußpunkt 7 ausgeht. Vom Abgriff eines dort angeschlossenen und nach Masse führenden, aus zwei Widerständen bestehenden Spannungsteilers 21, 22 werden über einen Kondensator 23 positive Rücklaufimpulse an eine Glimmlampe 24 geführt, deren Zündspannung etwas über der im normalenBetriebsfall anliegenden Spitzenspannung der Rücklaufimpulse liegt. Diese Glimmlampe 24, die mit ihrem anderen Anschluß gleichfalls an Masse liegt, ist über eine Diode 25 und einen Widerstand 26 direkt mit dem Steuergitter der Zeilenablenkendröhre 1 verbunden, wobei die Diode 25 derart gepolt ist, daß die Regelspannung aus dem ersten Regelkreis nicht auf die Glimmlampe gelangen kann und ein zwischen Diode 25 und Widerstand 26 gegen Masse geführter Kondensator 27 auch Impulsspannungen von der Glimmlampe fernhält.In this circuit arrangement, known per se, there is now parallel In addition to the control circuit for keeping the deflection constant, there is an additional second control circuit switched, which proceeds from the same connection point 7. From the tap of a connected there and voltage divider 21 which leads to ground and consists of two resistors, 22 are positive return pulses to a glow lamp via a capacitor 23 24, the ignition voltage of which is slightly higher than that which is present in normal operation Peak voltage of the return pulse is. This glow lamp 24 that with its other Connection is also connected to ground, is via a diode 25 and a resistor 26 connected directly to the control grid of the line deflection tube 1, the diode 25 is polarized in such a way that the control voltage from the first control loop does not arise the glow lamp can get and a between diode 25 and resistor 26 to ground Led capacitor 27 also keeps pulse voltages away from the glow lamp.

Bei der in der Zeichnung dargestellten Zeilenendstufe wird die Hochspannung durch eine in Verdreifacher-Schaltung geschalteten Diodenkaskade 28 aus einer relativ niedrigen Zeilenrückimpulsspannung gewonnen, wobei insbesondere durch geringe Eigenkapazität und einer verhältnismäßig großen Zusatzkapazität 29 die Hochspannungsquelle einen sehr kleinen Innenwiderstand aufweist und so z. B. auf eine Ballaströhre, die für eine konstante Belastung sorgt, verzichtet werden kann. Wird bei einer derartigen Schaltung z. B. der Einstellwiderstand 18 falsch eingestellt oder durch einen Fehler im Gerät die Schaltung entsprechend geändert, kann eine größere Zeilenrücklaufimpulsspannung entstehen, die eine wesentlich größere Hochspannung bewirkt. Hierdurch können nahezu alle teuren Teile der Zeilenablenkstufe und des Hochspannungsgleichrichters beschädigt werden. Vor allem kann eine wesentlich verstärkte Röntgenstrahlung auftreten, die über das zulässige Maß weit hinausgehen kann.In the line output stage shown in the drawing, the high voltage by a diode cascade 28 connected in triplicate from a relative low line back pulse voltage gained, in particular due to low self-capacitance and a relatively large additional capacity 29, the high voltage source has very small internal resistance and so z. B. on a ballast tube, which for a constant load can be dispensed with. Will in such a Circuit z. B. the setting resistor 18 set incorrectly or by an error In the device changed the circuit accordingly, a larger retrace pulse voltage can arise, which causes a much greater high voltage. This allows almost all expensive parts of the line deflection stage and the high voltage rectifier damaged will. Above all, a significantly increased X-ray radiation can occur can go far beyond the permissible level.

Dies wird jedoch bei der erfindungsgemäßen Schaltung vermieden, da schon bei einem kleinen Ansteigen der Zeilenräcklaufimpulsspannung die Glimmlampe 24 zündet und dadurch eine verhältnismäßig große negative Regelspannung über die Diode 25 und den Widerstand 26 auf das Steuergitter der Zeilenendstufe gelangt, die diese sperrt und so ein weiteres Ansteigen verhindert. Die Schutzregelspannungsquelle ist hierbei derart niederohmig ausgebildet, daß die Höhe der Regelspannung aus dem Regelkreis zum Konstanthalten der Ablenkung nur noch eine untergeordnete Rolle spielt. Dies kann z. B. insbesondere schon durch eine Dimensionierung des Widerstandes 19 mit 1,6 MOhm, dem Widerstand 26 mit 470 kOhm, dem Kondensator 15 mit 270 pF und dem Kondensator 23 mit 1 nF bewirkt werden. Um Toleranzen im Schutzregelkreis ausgleichen zu können, kann ein Teil des Spannungsteilers 21, 22 einstellbar ausgebildet werden, jedoch sollte diese Einstellung derart begrenzt sein, daß keine zu große Hochspannung bei einer Falscheinstellung entstehen kann.However, this is avoided in the circuit according to the invention, since even with a small increase in the line retrace pulse voltage, the glow lamp 24 ignites and thereby a relatively large negative control voltage across the Diode 25 and resistor 26 get on the control grid of the line output stage, which blocks this and thus prevents a further increase. The protection control voltage source is designed so low resistance that the level of the control voltage from the Control loop for keeping the deflection constant only plays a subordinate role. This can e.g. B. in particular by dimensioning the resistor 19 with 1.6 MOhm, the resistor 26 with 470 kOhm, the capacitor 15 with 270 pF and the capacitor 23 can be effected with 1 nF. To compensate for tolerances in the protection control loop to be able to, a part of the voltage divider 21, 22 can be made adjustable, however, this setting should be limited so that the high voltage is not too high can arise in the event of an incorrect setting.

Claims

Claims: 1. Protection circuit for the line output stage of a television receiver, in particular a color television receiver incorporating a high voltage rectifier stage having a low internal resistance, characterized in that in addition to a known Control circuit (15 to 19) to keep constant the deflection amplitude and / or the Another additional protection control circuit (21 to 27) is provided for high voltage is, which contains a rectifier stage (25), which by rectifying the line flyback pulses a control voltage supplies as soon as the peak voltage of these pulses has reached a threshold value exceeds the peak value of the Line retrace pulses lies, and that a control electrode one Line deflection stage (1) supplied protective control voltage has a polarity, with which the line output stage can be controlled.

2. Protection circuit according to claim 1, characterized characterized in that the line return pulses for the additional control loop (21 to 27) are taken from a connection (7) of the line output transformer (3) and the control circuit (21 to 27) is designed such that during normal operation with peak voltages of the line pulses below the threshold, no rectification takes place and the line output transformer (3) through the additional control loop is only slightly burdened.

3. Protection circuit according to claim 1 or 2, characterized characterized in that a glow lamp is used as a rectifier for the additional control circuit (24) is used whose ignition voltage is only slightly above the normal peak value of the line return pulses fed to it via a capacitor (23).

4. Protection circuit according to one of claims 1 to 3, characterized in that the control voltage of the additional control circuit (21 to 27) fed to the same control electrode is like the control voltage to keep the deflection amplitude constant, which is controlled by a The diode (25) is kept away from the rectifier (24) of the additional control circuit.

5. Protection circuit according to one of claims 1 to 4, characterized in that the line return pulses for the additional control loop (21 to 27) on a fixed, or voltage dividers (21, 22) that can only be set within narrow limits are taken and the control circuit (21 to 27) does not contain any setting elements that would cause a greater change the threshold value or the control voltage.

6. Protection circuit after a of claims 1 to 5, characterized in that the individual elements (21 to 27) of the additional control loop are chosen and dimensioned such that no significant influence on the receiver if the receiver is in operation for a very long time Control characteristic takes place.

7. Protection circuit according to one of claims 1 to 6, characterized in that the control voltage source of the additional control circuit (21 to 27) has an internal resistance which is significantly smaller than the internal resistance the control voltage source of the control circuit (15 to 19) to keep the deflection constant. Documents considered: German Auslegeschrift No. 1193 538.