DE2706611A1

DE2706611A1 - Ueberspannungsschutz fuer fernsehempfaenger

Info

Publication number: DE2706611A1
Application number: DE19772706611
Authority: DE
Inventors: Kimito Kosaka; Takeshi Maruyama; Kunio Umehara
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1976-02-20
Filing date: 1977-02-16
Publication date: 1977-09-01
Also published as: HK59081A; FR2341993A1; FR2341993B1; US4115814A; JPS52100929A; GB1570313A

Description

81-26.53βΡ

BEETZ-LAMPRECHT. BEETZ , PATENTANWÄLTE

8OOO München 22 - Steinsdorfstr. 1O * Dipl.-mg. r. beetz men.

TELEFON (Ο8Θ) 22 72 01 - iS73 44 - ΪΘΒ91Ο _ Dipl.-Ing. K. LAM PRECHT Telex 6 23 048-Telegramm Allpatent München £ / U 0 U I J Dr.-Ing. R. BEETZ Jr.

Dlpl.-Phy·. U. HEIDRICH auch ft«ervtsanwralt Dr.-Ing. W. TIMPE Dipl.-Ing. J. SIEGFRIED

HITACHI , LTD.
5-1, 1-chome, Marunouchi, Chiyoda-ku
Tokio (JAPAN)

Februar 1977

Überspannungsschutz für Fernsehempfänger

Die Erfindung betrifft einen Überspannungsschutz für Fernsehempfänger, insbesondere eine Schaltungsanordnung, die eine ungewöhnliche Hochspannung in einem Fernsehempfänger verhindert, der eine schaltende Stromversorgung besitzt, die das Ausgangssignal der Stromversorgung des Fernsehempfängers blockiert oder sperrt, wenn eine ungewöhnliche Hochspannung in den Fernsehempfänger eingespeist wird.

Eine Hochspannung wird der Anode der Bildröhre eines Fernsehempfängers zugeführt, um durch die Elektronenkanone oder den Strahlerzeuger abgegebene Elektronen zu beschleunigen. Die Hochspannung beträgt etwa 25 kV für beispielsweise einen Fernsehempfänger mit 64 cm-Röhre (25 inch). Ein unnormaler oder ungewöhnlicher Anstieg dieser Hochspannung ver-

8l-(A2042-03)-MaBk

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ursacht eine Erhöhung des Strahlstroms in der Bildröhre, was eine erhöhte Röntgenstrahlen-Ausstrahlung ergibt. Die erhöhte Röntgenstrahlausbeute beeinflußt den menschlichen Körper nachteilig und darüber hinaus beschädigt die ÜberHochspannung (kurz Überspannung) die Schaltungsbauteile des Fernsehempfängers. Polglich wird ein ffberspannungsschutz benötigt, um den ungewöhnlichen Anstieg der Hochspannung zu verhindern.

Bei einem herkömmlichen Überspannungsschutz wird, wenn eine überspannung eingespeist wird, die Video-Schaltung . vom Strahlerzeuger der Bildröhre bei Erfassen der Überspannung so abgetrennt, daß die Erzeugung von Elektronen unterbrochen wird, um die Zunahme des Strahlstroms in der Bildröhre zu verhindern und um dadurch den nachteiligen Einfluß durch die Röntgenstrahlen auf den menschlichen Körper zu verhindern. Ein derartiger Überspannungsschutz setzt zwar die Erzeugung von Röntgenstrahlen herab, beseitigt jedoch nicht die Überspannung selbst. Folglich bleiben die nachteiligen Einflüsse der Überspannung auf die Schaltungsbauteile unbeseitigt und darüber hinaus kann weiter nachteilig auch der Strahlstrom nicht vollständig unterbrochen werden.

Außerdem gibt es eine Schaltung, die den ungewöhnlichen Anstieg der Hochspannung dadurch verhindert, daß der Betrieb des Horizontal-Oszillators bei Erfassen des ungewöhnlichen Anstiegs der Hochspannung unterbrochen wird (vgl. offengelegte JP-GbmS 49A531). Üblicherweise wird die an die Anode der Bildröhre eines Fernsehempfängers angelegte Hochspannung durch Gleichrichten einer in die Sekundärwicklung eines Rücklauf-Wandlers oder -Transformators eingespeisten Spannung erhalten, der an der Ausgangsseite einer Horizontalablenk-Schaltung vorgesehen ist. Folglich verschwindet die an die

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Anode der Bildröhre angelegte Hochspannung, wenn das Ausgangssignal der Horizontalablenk-Schaltung auf Null herabgesetzt wird durch Unterbrechen des Betriebs des in der Horizontalablenk-Schaltung enthaltenen Horizontal-Oszillators. Diese Anordnung, bei der verhindert wird, daß die Hochspannung erzeugt wird, wenn sie ungewöhnlich ansteigt, ist zur Vermeidung einer Überspannung vorzuziehen gegenüber der oben genannten Anordnung, bei der die Video-Schaltung abgetrennt wird. Die Horizontalablenk-Schaltung wird jedoch weiterhin mit einer B-Spannung von einer Stromversorgung (bzw. Spannungsversorgung) versorgt, die auch B-Spannungen der Vertikalablenk-Schaltung und der Video-Schaltung zuführt. Folglich wird bei der Anordnung, bei der der Betrieb des Horizontal-Oszillators unterbrochen wird, wenn die Hochspannung ungewöhnlich ansteigt, jedoch nutzlose bzw. unnötige Leistung einigen Bereichen bzw. Abschnitten des Fernsehempfängers zugeführt. Folglich kann bei einer derartigen Anordnung ein unerwarteter Unfall auftreten, wie das Ausbrechen von Feuer infolge einer überhitzung von Schaltungs-Bauteilen, wenn der Fernsehempfänger nicht sorgfältig gehandhabt wird, d.h. wenn z.B. der Hauptschalter (Leistungsschalter) wegen Vergeßlichkeit eingeschalten bleibt, nachdem ein wiedergegebenes Bild durch Auftreten einer derartigen Überspannung verschwunden ist. Bei einer derartigen Anordnung kann auch, wenn eine Überspannung aufgrund eines Fehlers in der Stromversorgung erzeugt wird, eine unerwünschte Ausgangsspannung, beispielsweise eine einen vorgegebenen Pegel überschreitende Spannung, der Stromversorgung nicht daran gehindert werden, an einigen Teilen des Fernsehempfängers anzuliegen.

Bei einer bekannten Anordnung (vgl. US-PS 3 546 536) wird eine Überspannung erfaßt und wird ein an eine Horizontalablenk-Schaltung, eine Video-Schaltung, usw. angeleg-

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ter Strom von einer Stromversorgung mittels eines Erfassungssignals abgetrennt. Diese Anordnung ist insofern vorteilhaft, als alle Last-Schaltkreise in ihrem Betrieb unterbrochen werden, wenn die Überspannung eingespeist wird. Bei einer derartigen Schaltungsanordnung wird jedoch als Unterbrechungs-Glied ein Relais im Ausgangssignal-Weg der Stromversorgung vorgesehen, von der der Gleichstrom abgeleitet wird, oder es wird eine Reihenschaltung einer Sicherung und eines Schaltglieds im Eingangssignal-Weg der Stromversorgung vorgesehen, auf dem ein Wechselstrom zugeführt wird, wodurch die folgenden erläuterten Nachteile zwangsweise auftreten.

Bei Verwendung eines derartigen Relais wird, wenn eine Überspannung eingespeist wird, das Relais entregt und ihr Schaltkontakt geöffnet, während bei Verwendung der Reihenschaltung einer Sicherung und eines Schaltglieds ein großer Strom durch die Reihenschaltung fließen kann, so daß die Sicherung durchbrennen kann. In beiden Fällen fließt jedoch ein hoher Strom durch den Kontakt des Relais bzw. das Schaltglied, da nämlich der volle Laststrom unterbrochen werden muß. Folglich ist ein hochstrombelastbares Relais oder ein Schaltglied hoher Durchbruchsspannung und hoher Strombelastbarkeit erforderlich, weshalb eine derartige Anordnung unvermeidbar teuer ist. Darüber hinaus brennt, bei Verwendung einer derartigen Reihenschaltung, die Sicherung nicht durch bei einem kurz dauernden hohen Strom, weshalb ein derartiger kurzzeitiger hoher Strom dem Schaltglied zugeführt werden kann, das aus einem Transistor, einem Thyristor o.dgl. aufgebaut sein kann, so daß das Schaltglied gestört werden kann.

Zwar könnte bei einem Fernsehempfänger, der als Stromversorgung einen gesteuerten Stromregler besitzt, der durch Steuern bzw. Regeln der Emitter-Kollektor-Impedanz eines

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Transistors in Reihe mit dem Gleichstrom-Weg eine stabilisierte Gleichspannung abgibt, ein ungewöhnlicher Anstieg der Hochspannung dadurch verhindert werden, daß bei Auftreten einer Überspannung der Transistor abgeschaltet wird. Selbst wenn jedoch der Transistor abgeschaltet oder gesperrt wird, ist der Ausgangs-Gleichstrom nicht vollständig unterbrochen, da nämlich ein Widerstand üblicherweise parallel zum Transistor geschaltet ist als Gegenmaßnahme zur Herabsetzung der Leistungsfähigkeit des Transistors, als Versorgung für eine den Transistor steuernde bzw. regelnde Fehlererfassungsschaltung und als Schutz des Transistors für einen ungewöhnlich hohen Strom, der im Fall einer Überlastung hervorgerufen wird. Sonst wäre ein Transistor hoher Leistungsfähigkeit notwendig und wären hohe Fertigungskosten unvermeidbar.

Es ist daher Aufgabe der Erfindung, einen zuverlässigen Überspannungsschutz vorzusehen, der unter Vermeidung der genannten Nachteile einfach und daher billig aufbaubar ist.

Zur Lösung dieser Aufgabe wird bei der Erfindung eine schaltende stabilisierte Stromversorgung mit einem Zerhacker als Fernsehempfänger-Versorgung verwendet und wird verhindert, daß die Ausgangsspannung der Stromversorgung weiter erzeugt wird, wenn die an die Anode der Bildröhre angelegte Hochspannung ungewöhnlich ansteigt durch Erfassen dieses ungewöhnlichen Anstiegs und Unterbrechen des Schaltbetriebs des Zerhackers abhängig von der Erfassung. Beim schaltenden Regler wird der Ausgangs-Gleichstrom vollständig unterbrochen durch Unterbrechen oder Beenden des Schaltbetriebs und genügt weiter ein geringes Steuersignal, um den Schalt-

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betrieb zu beenden.

Gemäß der Erfindung ist ein tfberspannungsschutz für einen Fernsehempfänger vorgesehen, der eine schaltende Stromversorgung . mit einem Zerhacker und einer Steuerung zum Steuern oder Regeln des Schaltbetriebs des Zerhackers, um eine stabilisierte Ausgangsspannung von der Stromversorgung zu erzeugen, und eine Horizontalablenk-Schaltung enthält mit einer Horizontal-Ausgangs signal Schaltung und einem Rücklauf-Wandler, wobei die Horizontalablenk-Schaltung die stabilisierte Ausgangsspannung der Stromversorgung empfängt, einen Strom einer Horizontalablenk-Spule zuführt und auch eine Hochspannung einer Anode einer Bildröhre über den Rücklauf-Wandler zuführt, wobei der Überspannungsschutz enthält eine erste Einrichtung zur Erzeugung einer Spannung proportional der Hochspannung und zur Erfassung, ob die erzeugte Spannung einen vorgegebenen Pegel überschreitet oder nicht, und eine mit der ersten Einrichtung verbundene zweite Einrichtung zum gesteuerten Betreiben der Steuerschaltung zur Unterbrechung des Schaltbetriebs des Zerhackers, wenn die durch die erste Einrichtung erzeugte Spannung den vorgegebenen Pegel überschreitet.

Die Erfindung gibt also einen tiberspannungsschutz für einen Fernsehempfänger mit einer schaltenden stabilisierten Stromversorgung an, bei dem eine Spannung proportional der an der Anode der Bildröhre angelegten Hochspannung stets erfaßt wird und bei der bei ungewöhnlichem Anstieg der Hochspannung das Ausgangssignal der Stromversorgung unterbrochen wird durch Beenden des Schaltbetriebs der Stromversorgung.

Die Erfindung wird anhand der in der Zeichnung darge-

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stellten Ausführungsbeispiele näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 ein Blockschaltbild einer Horizontalablenk-

Schaltung, die mit einer schaltenden stabilisierten Stromversorgung und einem Überspannungsschutz gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung versehen ist,

Fig. 2 ein konkretes Ausführungsbeispiei der Schaltung des Blockschaltbilds gemäß Fig. 1,

Fig. 3 die konkrete Schaltung des Überspannungsschutzes in Fig. 2 gemäß einem anderen Ausführungsbeispiel der Erfindung,

Fig. 4 ein Blockschaltbild einer Horizontalablenk-Schaltung, die eine andere schaltende stabilisierte Stromversorgung besitzt sowie einen Überspannungsschutz gemäß einem anderen AusfUhrungsbeispiel der Erfindung,

Fig. 5 eine konkrete Schaltungsanordnung des Blockschaltbilds gemäß Fig. 4,

Fig. 6 eine konkrete Schaltungsanordnung eines weiteren Ausführungsbeispiels des Überspannungsschutzes gemäß der Erfindung.

Fig. 1 zeigt ein Blockschaltbild eines Überspannungsschutzes eines Fernsehempfängers gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung, wobei in Fig. 2 der konkrete Schaltungsaufbau dieses Ausführungsbeispiels dargestellt ist, bei dem die Verbindung mit der Video-Schaltung und der Vertikalablenk-

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Schaltung nicht dargestellt ist. Eine stabilisierte Stromversorgung 9 enthält eine Wechselstromversorgung 1, einen ersten Gleichrichter 2, einen Zerhacker 3, einen zweiten Gleichrichter 4, einen Fehlerdetektor 5, einen Pulsbreitenmodulator 6, einen Erreger 7 und einen Oszillator 8. Der

erste Gleichrichter, richtet eine von der Wechselstromversorgung 1 zugeführte Wechseispannung gleich und führt die gleichgerichtete Spajinung, also eine Gleichspannung_/dem Zerhacker 3 zu. Der Zerhacker 3 zerhackt die Gleichspannung abhängig vom Ausgangssignal des Impulsbreitenmodulators 6. Die zerhackte Gleichspannung wird durch den zweiten Gleichrichter 4 wieder gleichgerichtet und das gleichgerichtete Ausgangssignal wird als eine B-Spannung der Horizontalablenk-Schaltung 15, einer Vertikalablenk-Schaltung und einer Video-Schaltung zugeführt. Der Impulsbreitenmodulator 6 erzeugt eine Impulsspannung gewünschter Impulsbreite abhängig vom Ausgangssignal des Oszillators 8 und betreibt oder steuert den Erreger 7 an zur Betätigung des Zerhackers 3 mit einem gewünschten oder Soll-Tastverhältnis. Der Fehlerdetektor 5 erfaßt Schwankungen der Ausgangsspannung des zweiten Gleichrichters 4 und erzeugt ein Steuersignal für den Impulsbreitenmodulator 6 zur Steuerung der Breite der Ausgangsimpulse des Impulsbrejtenmodulators 6. Die Schaltzeit, d.h. das Tastverhältnis, des Zerhackers 3 wird abhängig vom Ausgangssignal des Impulsbreitenmodulators 6 so gesteuert, daß die Ausgangsspannung des zweiten Gleichrichters 4 stabilisiert ist. Eine derartige stabilisierte Stromversorgung ist für sich an sich bekannt (vgl. US-PS 3 819 986).

Die Horizontalablenk-Schaltung 15 enthält eine Horizontal· syncnronsignal-Schaltung 10, einen Horizontaloszillator 11, einen Horizontalerreger 12, eine Horizontal-Ausgangssignal-Schaltung 13 und einen Rücklauf-Transformator oder -Wandler

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Eine Impulsspannung wird von der Horizontal-Ausgangssignal-Schaltung 13 zur Horizontalsynchronsignal-Schaltung 10 rück geführt. Die B-Spannung der stabilisierten Stromversorgung 9 wird der Horizontalsynchronsignal-Schaltung 10, dem Horizontaloszillator 11, dem Horizontalerreger 12 und der Horizontal-Ausgangssignal-Schaltung 13 zugeführt. Die Betriebsweise dieser Horizontalablenk-Schaltung 15 ist an sich bekannt und wird daher nicht näher erläutert.

Eine Schaltung zur Verhinderung einer ungewöhnlichen Hochspannung oder ein Überspannungsschutz 50 besteht aus einem Hochspannungsdetektor 17 und einer Schalteinrichtung 18, wobei der Hochspannungsdetektor 17 mit dem Rücklauf-Wandler 14 und die Schalteinrichtung l8 mit dem Eingang des Impulsbreitenmodulators 6 verbunden sind. Der Überspannungsschutz 50 erhält eine Impulsspannung oder eine gleichgerichtete Form der Impulsspannung proportional der der Anode der Bildröhre zugeführten Hochspannung von einer Tertiärwindung des Rücklauf-Wandlers 14. Die erhaltene Spannung wird dem Hochspannungsdetektor 17 so zugeführt, daß die Schalteinrichtung 18 ein- oder durchgeschaltet wird, wenn die Hochspannung einen vorgegebenen Pegel überschreitet. In diesem Fall beendet oder unterbricht der Impulsbreitenmodulator 6 die Impulsmodulation, wodurch der Schaltbetrieb des Zerhackers 3 so beendet wird, daß der zweite Gleichrichter 4 kein Ausgangssignal mehr abgibt* d.h., daß die Stromversorgung 9 kein Ausgangssignal mehr abgibt.

Dieses AusfUhrungsbeispiel wird anhand der Fig. 2 näher erläutert. Der erste Gleichrichter 2 für die Wechselstromversorgung 1 besteht aus einer Diode 24 und einem Kondensator 25 und der Zerhacker 3 besteht im wesentlichen aus

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einem Transistor 26 und einem Transformator 27. Der zweite Gleichrichter 4 besteht aus einer Diode 28 und einem Kondensator 29, und der Fehlerdetektor 5 ist aus Widerständen 30, 31_/ einem Transistor 32 und einer Z-Diode 33 aufgebaut. Der Impulsbreitenmodulator. 6 weist einen Transistor 34 auf _f und der Erreger 7 enthält einen Transistor 35 und einen Transformator 36. Die Horizontal-Ausgangssignal-Schaltung 13 besteht im wesentlichen aus einem Transistor 39jeiner Diode 40 und Kondensatoren 4l, 42. Weiter 1st die Tertiärwicklung 43 des Rücklauf-Wandlers 14 dargestellt. Im Überspannungsschutz 50 besteht der Hochspannungsdetektor 17 aus Widerständen 19 und 20,und besteht die Schalteinrichtung l8 aus " einer Z-Diode 21 und einem Transistor 22.

Wenn der Transistor 22 ausgeschaltet oder gesperrt ist, wird der Transistor 34 durch das Sägezahn-Signal vom Oszillator 8 gesteuert und führt seinen Schaltbetrieb so durch, daß der Kollektorstrom in Form eines Impulses fließt. Der Transistor 35 führt seinen Schaltbetrieb durch den Empfang einer durch den Kollektorstrom induzierten Spannung als Eingangssignal durch. Der Transistor 35 steuert deshalb den Transistor 26 in seinem Schaltbetrieb über den Impuls-Transformator 36. Der Transistor 26 zerhackt den Gleichstrom, der durch Gleichrichten und Glätten des Wechselstroms von der Wechselstromversorgung 1 erhalten ist,Uber die Kombination aus der Diode 24 und dem Kondensator 25, derart, daß eine Spannung über die Sekundärwicklung des Impuls-Transformators 27 induziert wird. Die induzierte Spannung wird gleichgerichtet und geglättet durch die Kombination der Diode 28 und des Kondesators29 und wird dann als die B-Spannung der Horizontalablenk-Schaltung 15 zugeführt.

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Die Tertiärwicklung 43 des Rücklauf-Wandlers l4 nimmt eine Spannung auf proportional zur an der Anode der Bildröhre angelegten Hochspannung. Diese Spannung wird nach Teilen durch die Widerstände 19 und 20 der Z-Diode 21 zugeführt. Wenn die der Anode der Bildröhre zugeführte Hochspannung ungewöhnlich ansteigt, steigt die an der Z-Diode 21 anliegende Spannung in gleichem Maße. Der Transistor 22 wird ein- oder durchgeschaltet, wenn die durch die Teilung mittels der Widerstände 19, 20 erhaltene Spannung die Spannung V„+Vqe überschreitet, mit V_ = Zener-Durchbruchsspannung der Z-Diode 21 und V„ü = Spannung, die sich zwischen der Basis und dem Emitter des Transistors 22 aufgebaut hat. Wenn der Transistor 22 durchgeschaltet ist, wird die Basisspannung des Transistors 34 so herabgesetzt, daß der Transistor 34 den Sättigungszustand erreicht zum Beenden des Schaltbetriebs. Folglich wird der Kollektorstrom des Transistors 34 nahezu konstant und wird, da der Transistor 35 nicht mehr seinen Schaltbetrieb durchführt, der Transistor 26 nicht angesteuert. Folglich wird keine Spannung in der Sekundärwicklung des Impuls-Transformators 27 induziert, weshalb kein Ausgangssignal von der Stromversorgung 9 abgegeben wird. Folglich erhält die Horizontalablenk-Schaltung 15 keine B-Spannung, weshalb die Horizontal-Ausgangssignal-Schaltung 13 kein Ausgangssignal abgibt und daher keine Hochspannung für die Anode der Bildröhre erzeugt wird. Dabei ist es auch möglich, die Spannung proportional zur Hochspannung von einem Verbindungspunkt 44 der Spannungsteiler-Kondensatoren 41, abzuleiten, wie das in Fig. 2 durch die Strichpunkt-Verbindung dargestellt ist. Wenn der Kollektor des Transistors 22 mit dem Anschluß A verbunden ist, wird, wenn der Transistor 22 durchgeschalten ist, der Transistor 34 gesperrt zur Unterbrechung des Kollektorstroms. Folglich wird kein Eingangs-

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signal dem Transistor 35 zugeführt, weshalb der Zerhackerbetrieb nicht mehr durchgeführt wird. Wenn der Kollektor des Transistors 22 mit dem Anschluß B oder mit dem Anschluß C verbunden ist, kann die gleiche Wirkung erreicht werden. Es besteht daher für praktische Anwendungen kein Unterschied, ob der Kollektor des Transistors 22 mit dem Anschluß A, dem Anschluß B oder dem Anschluß C verbunden ist.

Bei dem in Fig. 2 dargestellten Ausführungsbeispiel wird die Schalteinrichtung l8, d.h. der Transistor 22, der keine Haltewirkung besitzt, sofort gesperrt, sobald die Überspannung durch Beenden der Erzeugung der der Anode der Bildröhre zugeführten Hochspannung entfernt oder abgeleitet worden ist. Folglich beginnt die Stromversorgung 9 wieder ihr Ausgangssignal abzugeben. Folglich ist dieses Ausführungsbeispiel der Erfindung dann wirksam, wenn der Grund der Überspannung In kurzer Zeit beseitigt ist, ist jedoch nicht wirksam, wenn dieser Grund oder diese Ursache längere Zeit andauert.

Fig. 3 zeigt ein Ausführungsbeispiel der Erfindung, die diesen Nachteil vermeidet. Bei diesem Beispiel ist ein Überspannungsschutz 50' zur Vermeidung einer ungewöhnlichen Hochspannung mit einem Haltekreis versehen, der den Transistor im leitfähigen Zustand hält, wenn der Transistor 22 durchgeschaltet ist. Die Halteschaltung besteht aus einem Transistor 51 und Widerständen 52, 53. Wenn der Transistor 22 durchgeschaltet ist, wird der Transistor 51 durch den durch den Widerstand 52 fließenden Strom in Vprwa'rtsrichtung vorgespannt. Folglich wird der Transistor durchgeschaltet, damit ein Strom durch den Widerstand 53 so fließt, daß die über dem Widerstand 53 aufgebaute bzw. abfallende Spannung den Transistor 22 im leitenden Zustand hält. Wenn einmal eine Überspannung

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erzeugt worden ist, um den Transistor 22 leitfähig zu machen, wird nämlich der leitfähige Zustand so gehalten, daß die Ausgangsspannung der Stromversorgung 9 ständig blockiert oder gesperrt bleibt. Eine aus einer Diode 54 und einem Kondensator 55 aufgebauter Gleichrichter dient zum Gleichrichten und Glätten der zur Überspannung proportionalen Spannung. Dieser Gleichrichter dient dazu, zu verhindern, daß der Transistor 22 aus dem verriegelten leitfähigen Zustand gelöst oder entlassen wird, wenn die Überspannung eine oszillierende oder Wechselspannung ist. Ob der Kollektor des Transistors 22 mit dem Anschluß A, dem Anschluß B oder dem Anschluß C verbunden ist, spielt wie beim Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 2 keine praktische Rolle. Auch bei diesem AusfUhrungsbeispiel kann die zur Hochspannung proportionale Spannung vom Verbindungspunkt 44 der Spannungsteiler-Kondensatoren 41, 42 oder der Tertiärwicklung 43 erhalten werden (vgl.Fig.2).

Fig. 4 zeigt ein Blockschaltbild eines AusfUhrungsbeispiels der Erfindung, bei dem der erfindungsgemäße Überspannungsschutz 50 an eine schaltende Stromversorgung 9'" angeschlossen ist, die anders aufgebaut ist (vgl. japanische Patentanmeldung 51/17065 vom 20. 2. 1976). Die Stromversorgung 9¹ besitzt einen Wellenverlauf-Former 8l zum Formen der dem Rücklauf-Wandler 14 zugeführten Rücklauf-Impulse in ein Sägezahnsignal und einen Starter 82 zum Starten oder Auslösen der Stromversorgung 9 anstelle des Oszillators 8 des Ausführungsbeispiels gemäß Fig. 1, 2. Der Schaltungsaufbau ist, wie sich auch aus Fig. 5 ergibt, sonst wie in Fig.l bzw. 2.

Fig. 5 zeigt eine konkrete Schaltungsanordnung entsprechend dem Blockschaltbild der Fig. 4. Der Wellenverlauf-Former 8l enthält dabei beispielsweise einen Integrator, der

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die Rücklauf-Impulse oder die der Rücklauf-Impulsspannung proportionale Spannung so integriert, daß ein Sägezahnsignal erzeugt wird, zur Steuerung des Schaltbetriebs des Transistors 34. Da die Rücklauf-Impulse nur erhalten werden, nachdem die Horizontalablenk-Schaltung 15 durch die von der Stromversorgung 9' zugeführten B-Spannung betrieben worden ist, muß ein Startsignal vorgesehen werden, damit die Stromversorgung 9' ihren Schaltbetrieb durchführen kann, damit die B-Spannung zugeführt bzw. erzeugt wird, wenn ein Schalter 23 geschlossen ist. Der Starter 82 ist zu diesem Zweck vorgesehen. Der Starter 82 enthält beispielsweise einen Kondensator und einen astabilen Multivibrator. Der astabile Multivibrator wird nur während des Zeitabschnitts betrieben, während dem ein Ladestrom infolge Schließens des Schalters 23 in den Kondensator 25 fließt, so daß der Transistor 34 mit dem Startsignal versorgt wird zur Durchführung seines Schaltbetriebs. Die Stromversorgung 9' mit dem Wellenverlauf-Fortner 8l und dem Starter 82 wird im übrigen nicht näher erläutert.

Der Schaltungsaufbau des Überspannungsschutzes 50 gemäß Fig. 5 ist gleich dem in Fig. 3 dargestellten. Der Unterschied demgegenüber besteht darin, daß, da die Stromversorgung 9' durch Rückkopplung oder Rückführen des Ausgangssignals der Horizontal-Ausgangssignal-Schaltung 13 betrieben wird, das Ausgangssignal der Stromversorgung 9' kontinuierlich ohne Halten des leitfähigen Zustande des Transistors unterbrochen werden kann, wenn die Überspannung länger vorhanden ist als die Zeitdauer, die durch die Zeitkonstante der Horizontalablenk-Schaltung 15 bestimmt ist. Bei dem in Fig. 5 dargestellten Ausfuhrungsbeispiel wird die der Hochspannung proportionale Spannung von der Tertiärwicklung 43 des Rücklauf-Wandlers 14 erhalten, kann jedoch auch von der

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Verbindungsstelle 44 der Spannungsteiler-Kondensatoren 41, 42 erhalten werden, wie das durch eine Strichlinie bei den Verbindungen in Fig. 5 dargestellt ist. Ebenso kann der Kollektor des Transistors 22 mit jedem der Anschlüsse A, B oder C wie bei den anderen Ausführungsbeispielen verbunden werden. Wenn bei diesem AusfUhrungsbeispiel der Kollektor des Transistors 22 mit dem Anschluß D verbunden wird, beendet die Leitfähigkeit des Transistors 22 das Steuersignal zum Transistor 34. Polglich wird der Schaltbetrieb der Stromversorgung 9' nicht durchgeführt und gibt die Stromversorgung 9* keine Ausgangsspannung ab. Auf diese Weise kann die gleiche Wirkung durch Verbinden des Kollektors des Transistors 22 mit dem Anschluß D erhalten werden.

Der Hochspannungsschutz 50 gemäß Fig. 5 kann durch den in Fig. 3 dargestellten Hoohspannungsschutz 50' ersetzt werden, bei dem die Schalteinrichtung l8, d.h. der Transistor 22, mit einer Halteschaltung versehen ist. Auch in diesem Fall kann der Kollektor des Transistors mit einem der Anschlüsse A, B, C oder D verbunden sein anstatt mit der Basis des Transistors J>k und kann die der Hochspannung proportionale Spannung von der Verbindungsstelle 44 der Spannungsteiler-Kondensatoren 41, 42 erhalten werden.

Bei dem Spannungsschutz 50¹ gemäß Fig. 3 besitzt die verschaltete Kombination der Z-Diode 21, des Transistors und der Halteschaltung aus dem Transistor 51 und den Widerständen 52, 53 die gleiche Wirkung wie ein Thyristor, wie ein steuerbarer Halbleiter-Gleichrichter (SCR), weshalb die Kombination durch einen SCR ersetzt werden kann. Dft£

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oll

ist bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 6 der Fall, wobei der kathodenseitige Steueranschluß des SCR 56 mit der Verbindungsstelle der Widerstände 19 und 20, die Kathode mit Masse oder Erde und die Anode mit der Basis des Transistors 34 oder einem der Anschlüsse A, B, C oder D verbunden ist, wie in den Fig. 2 und 5.

Die Erfindung wurde so erläutert, daß der Überspannungsschutz 50, 50' die Schalteinrichtung l8 aufweist, die die Steuerung für den Zerhacker j5, einschließlich des Impulsbreitenmodulators 6 und des Erregers 7, mit Masse oder Erde verbindet. Jedoch ist die Erfindung auch dann anwendbar, wenn der Überspannungsschutz die Steuerung dann außer Betrieb setzt, wenn eine überspannung induziert wird, derart, daß der Zerhackerbetrieb des Zerhackers 3 unterbrochen ist. Bei der Erfindung ist, da eine ständige überwachung des Stromwegs des Zerhackers 3 nicht direkt erfolgt, ein Schaltglied hoher Strombelastbarkeit und hoher Durchbruchsspannung nicht erforderlich.

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oU Leerseite

Claims

Ansprüche

1. "'bPrsp-tPnungsrcnutz für Fernsehempfänger, mit einer senaitendon stabilisierten Stromveraorgung einschließlich eines 'Zerhackers und einer Steuerung zum Steuern des Schal tbetriebr; den 7,erhackerp, um eine stabilisierte Ausgange;spannung der Stromversorgung zu erzeugen,

d a d u r c Ii gekennzeichnet,

daß eine an sich bekannte Horizontal ablenkschaltung ( eine Horizontal-Ausgangssignal-Tchaltung '1^) und einen Rücklauf-Wandler (14) besitzt, die Rtaoilisierte Ausgangsspannung der Stromversorgung ^fr>, oM empfängt, der Horizontalablenk-Spuie o.'nen Strom zuführt und einer Anode der Bildröhre über den Rücklauf'-Wandler ilM eine Hocnspannung zuführt, und

da β der überspannungsschutz enthält

eine erste Einrichtung zur Erzeugung einer Spannung proportional zur Hochspannung und zur Erfassung, od die erzeugte .^panrvang einer vorgegebenen Pegel überschreitet oder nicut, und

eine mit dei^ eraten Einrichtung verbundene zweite Einrichtung zum wirksamen Steuern der Steuerung, um den Hchal tbetrieb des Zerharkers (3) zu unterbreclien, wenn die durcii die erste Einrichtung erzeugte r.panniuig den vorgegebenen Pegel überschreite ι,.

V. ^;ibei'uparaiungüsc;.₁utz nac¹. Atwpru ii 1. dadurch gekenn/.ei <■'- -net. daß die zweite Einrichtung eine Halteschaltung (51, ^c¹, 5"⁷^ r Jin Ha¹.'en der netriebr.unterhrechunr der; Schal tbetri ober.

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oil

des Zerhackers (3) enthält.

"5. Überspannungsschutz nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Einrichtung eine Schalteinrichtung (1") aufweist, die leitfähig wird zur Verbindung der Steuerung (6, 7) mit Masse oder Erde, wenn die von der ersten Einrichtung erzeugte Spannung den vorgegebenen Pegel üoerscnreltet.

¹J. überspannungsschutz nach Anspruch 3* dadurch gekennzeichnet, daß die Schalteinrichtung (lfl) eine Z-Diode (21) aufweist, deren eines Ende mit der ersten Einrichtung verbunden ist sowie einen ersten Transistor (22), dessen Basis mit dem anderen Ende der Z-Diode (21) verbunden ist, wobei die Kollektor-Emitter-Strecke des ersten Transistors (22) zwischen der Steuerung (6, 7) und Masse liegt.

5. Überspannungsschutz nach Anspruch 3 oder h, dadurch gekennzeichnet, daß die Halteschaltung den Leitfähigkeitszustand der Schalteinrichtung (1°) hält, damit die Steuerung (β, 7) mit Masse verbunden bleibt.

υ. Überspannungsschutz nach einem der Ansprüche 2-5* dadurch gekennzeichnet, daß die Halteschaltung einen zweiten Transistor (5l> aufweist, dessen Basis mit der Kollektor-Emitter-otrecke des ersten Transistors (22) verbunden ist, dessen Kollektor-Emitter-Strecke an einem Ende mit der Basis den zweiten Transistors (51) über einen Widerstand (^ljl·) und am anderen Ende mit der Basis des ernten Transistors (?2) und mit Masse über einen anderen V/i ö erst am! ^fSö) verbunden ist.

7. Überspannungsschutz nach einem der Ansprüche I - f.. da-

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durch gekennzeichnet, daß die erste Einrichtung eine Tertiärwicklung (4}) des Rücklauf-Wandlers (14) aufweist.

H. überspannungsschutz nach einem der Ansprüche 1-6, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Einrichtung eine Verbindungsstelle (44) von Spannungsteiler-Kondensatoren (4l, 4?) am Ausgang der Horizontal-AuRgangssignal-Schaltunp: (13"I aufweist.

9. 'überspannungsschutz nach einem der Ansprüche ^ - '"., dadurch gekennzeichnet, daß die erste Einrichtung einen Gleichrichter (54, 55) zum Gleichrichten der der Hochspannung proportionalen Spannung aufweist.

10. Überspannungsschutz nach Anspruch 9» dadurch gekennzeichnet, daß der Gleichrichter eine Diode (54) in Reihe mit dem Ausgang der ersten Einrichtung sowie einen ausgangsseitig der Diode (54) vorgesehenen Kondensator (55) parallel zum Ausgang der ersten Einrichtung besitzt, und daß die Z-Diode (21) der Schalteinrichtung (l8) am einen Ende mit dem Gleichrichter verbunden ist.

11. überspannungsschutz nach einem der Ansprüche 3 - 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Schalteinrichtung (lö) einen gesteuerten Halbleiter-Gleichrichter (SCR) (56) aufweist, dessen Steueranschluß mit der ersten Einrichtung, dessen Anode mit der Steuerung und dessen Kathode mit Masse verbunden sind.

12. überspannungsschutz nach einem der Ansprüche 1-11, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerung einen Impulsbreitenmodulator (6) zur Erzeugung eines Impulsausgangssignals ge-

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vrtinschter Impulsbreite und einen Erreger (7) aufweist, der als Eingangssignal das Ausgangssignal des Impulsbreitenmodulators (6) erhält zur Steuerung des Schaltbetriebs des Zerhackers (3) abhängig von der Impulsbreite dieses Eingangssignales, und daß die zweite Einrichtung eine Unterbrecherschaltung besitzt zum Beenden oder Unterbrechen des Betriebs des Impulsbreitenmodulators (6) oder des Erregers (7), wenn die von der ersten Einrichtung erzeugte Spannung den vorgegebenen Pegel überschreitet.

13. ffcerspannungsschutz nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Unterbrechungsschaltung eine Schalteinrichtung (IS) besitzt, die leitfähig wird zur Verbindung des Impulsbreitenmodulators (6) oder des Erregers (7) mit Masse, um den Betrieb zu unterbrechen oder zu beenden.

14. Überspannungsschutz nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Halteschaltung den Leitfähigkeitszustand der Schalteinrichtung (18) hält.

15. Überspannungsschutz nach einem der Ansprüche 7 - 14, gekennzeichnet durch ein passives Netzwerk mit einem Widerstand, das entweder mit der Tertiärwicklung (43) oder der Verbindungsstelle (44) verbunden ist zur Erzeugung der der Hochspannung proportionalen Spannung über den Widerstand.

16. Überspannungsschutz nach einem der Ansprüche l - 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerung einen Transistor aufweist, und daß die zweite Einrichtung mit der Basis oder dem Emitter oder dem Kollektor des Transistors verbunden ist und ein Steuerglied aufweist zum Außerbetriebsetzen des Transistors, wenn die der Hochspannung proportionale Spannung den vorgegebenen Pegel überschreitet.

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17. überspannungsschutz nach einem der Ansprüche 1 - 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerung einen Impulsbreitenmodulator (6) mit einem ersten Transistor, dessen Emitter mit einer Stromversorgung verbunden ist, dessen Basis ein Steuerungs-Eingangssignal empfängt und dessen Kollektor ein Impuls-Auscangssignal gewünschter Impulsbreite abgibt, einen Erreger (7), der als Eingangssignal das Ausgangssignal des Impulsbreitenmodulators (6) erhält und den Schaltbetrieb des Zerhackers (3) abhängig von der Impulsbreite des Eingangssignal steuert, einen Wellenverlauf-Former (8l), der eine Spannung proportional zur Ausgangsspannung: der Horizontalablenk-Schaltung (15) empfängt und das Steuerungs-Eingangssignal abgibt, und einen Starter (82) enthält, der ein Startsignal zum Starten oder Auslösen der Stromversorgung an die Basis des ersten Transistors abgibt.

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