DE2749552A1

DE2749552A1 - Schaltkreisanordnung zur erzeugung von saegezahnstrom in einer spule

Info

Publication number: DE2749552A1
Application number: DE19772749552
Authority: DE
Inventors: Guiseppe Dr Zappala
Original assignee: Indesit Industria Elettrodomestici Italiana SpA
Current assignee: Indesit Industria Elettrodomestici Italiana SpA
Priority date: 1976-12-07
Filing date: 1977-11-05
Publication date: 1978-06-08
Also published as: IT1072136B; FR2373931A1; NL7713458A; US4164689A; GB1570838A

Description

INI)EHSlT INDUSTRIA ELETTHODÜMESTICI ITALIANA S.p.A Str₀ Piossasco Km. 17

1-Rivalta, Turin

Schaltkreisanordnung zur Erzeugung von Sägezahnstrom in

einer Spule

Die Erfindung betrifft eine Schaltkreisanordnung zur Erzeugung von Sägezahnstrom in einer Spüle, insbesondere in einer Kineskopablenkspule, bestehend aus einer ersten in einer Richtung leitenden Einrichtung und einer zweiten steuerbaren Schalteinrichtung in Parallelschaltung zur Spule, wobei die Steuerelektrode der Schalteinrichtung mit einem Impulsgeber für periodische Steuerimpulse verbunden ist, die die Schalteinrichtung während eines Teils der Sägezahnperiode leitend machen, wobei die zweite Einrichtung mit der Spule und mit der ersten Einrichtung durch eine dritte in einer Richtung leitenden Einrichtung verbunden ist, zu der ein Teil eines Stromkreises parallelgeschaltet ist, der eine vierte in einer Richtung leitende Einrichtung und einen Kondensator in Reihenschaltung aufweist, wobei die Polarität der vierten Einrichtung derart ist, daß sie Strom in Richtung entgegengesetzt zu der dritten Einrichtung leitet.

Insbesondere betrifft die Erfindung eine Schaltkreisanordnung, bei der die steuerbare Schalteinrichtung im wesentlichen aus einem Thyristor besteht.

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Schaltkreise dieser Art sind schon seit einiger Zeit bekannt, nnd bei ihnen wird von den Stärke- und leichten Zündungscharakteristiken der Thyristoren Gebrauch gemacht.

Sie haben aber bekanntermaßen zwei Schwachstellen:

- Fremdmittel hoher Energie sind erforderlich, um sie abzuschalten.

- Eine gewisse Erholungszeifc ist zwischen dem Ende des Stromflusses und dem Anlegen einer positiven Spannung an die Anode erforderlich.

Es gibt zwei Arten bekannter Schaltkreise:

- Schaltkreise, bei denen der Thyristor durch einen Resonanzkreis abgeschaltet wird, der in Reihe mit oder parallel zu dem Thyristor geschaltet ist, welcher als ein Einwegeschalter zum "Aufladen¹¹ der Spule dient, die dann durch eine Diode enthalden wird, um die Energie für die Versorgung wieder bereitzustellen (siehe beispielsweise "I.EJE.E! Transactions on BTR", Nov. 1963, Seote 9-22, von S.A. Schwartz und L.L. Ornlk). Schaltkreise dieser Art erfordern das Vierfache des normalen Umflusses von Reaktivenergie, so daß der Wirkungsgrad gewöhnlich niemals sehr gropßist.

- Schaltkreise, bei denen ein zweiter Thyristor verwendet wird, um den ersten abzuschalten, indem ein geeigneter Schwingstrom erzeugt wird (siehe beispielsweise I-PS 812 759). Schaltkreise dieser Art sind normalerweise aufwendig und erfordern unter anderem eine Duplizierung und eine Phasenverschiebung der Steuersignale.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine einfache Schaltkreisanordnung zum Lösen der Probleme zu schaffen, die von den be-

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kannten Schaltkreisen herrühren, um Sägezahnstrom in einer Spule zu erzeugen.

Weiter soll erfindungsgemäß eine Schaltkreinanordnun."; zur Erzeugung von Sägezahnstrora in einer Spule und zur Versorgung anderer Hilfskreise mit Spannung geschaffen werden, mittels der die Amplitude des Stroms moduLLert werden kann, ohne ernstahft die Hilfsspannungeri zu beeinfLussen.

Zur Lösung dieser Aufgabe ist erf indungsgemäü vorgesehen, daß die zweite Einrichtung e»in Thyristor ist und daß zum Ausschalten des Stroms darin ein Reihenresonanzkreis vorgesehen ist, der den Kondensator enthält.

Die Erfindung ist nachstehend an Hand eines Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die Zeichnungen näher erläutert. In den Zeichnungen sind:

Fig. 1 ein Schaltbild einer Schaltkreisanordnung zur Erzeugung eines Sägezahnstroms in einer Spule nach der erfindungsgemäßen Lehre und

Pig. 2 eine graphische Darstellung der Spannungen und Ströme an Hauptpunkten der Schaltkreisanordnung nach Fig.

1 und 2 in Fig. 1 bezeichnen zwei Stromanschlüsse. Ein Ende der Spule 3 ist mit dem Anschluß 2 verbunden, während das andere Ende wie folgt angeschlossen ist:

- an die Anode eines Thyristors 4» der mit einer Steuerelektrode 5 versehen ist;

- an die Kathode einer Diode 6;

- an einen Anschluß eines Widerstands 7;

- an einen Anker des Kondensators 11.

Der andere Anschluß den Widerstands 7 ist riLt einem Anker eine« Kondensator;! ') verbunden. Der ändert; Anker dos Konden-

00902)/050)

-V-

densal ors 11 ist angeschlossen an:

- ein Ende einer Spule 10}

- ein Ende einer Spule O.

Das andere Ende der Spule 10 ist mit der Anode der Diode 12 verbunden, deren Kathode angeschlossen ist an:

- einen Anker eines Kondensators 13;

- ein Eiide einer Ablenkspule 14}

- din Anode der ])iode 6;

- die Kathode einer Mode 15«

Das andere Ende der Spule 14 ist mit einem Anker eines KondciKsators 16 verbunden.

Der /iiischlui3 1 ist verbunden mit:

- dor Kathode des Thyristors 4;

- dem zweiten Anker des Kondensators 9}

- dem anderen Ende der Spule 8;

- dem zweiten Anker des Kondensators 13;

- dem zweiten Anker des Knndensators 16;

- der Anode der Diode 15·

Die Arbeitsweise des Schaltkreises wird unter Bezugnahme auf die WeQlenformen in Fig. 2 beschrieben, die nicht ma%ßstäb-Iich gezeichnet sind.

Fi,.. . enthält fünf waagrechte Linien.

Die erste Linie von oben zeigt die Spannung an den Anschlüssen des Kondensators 13, die zweite die Spannung an den An-3chlüssen de3 Thyristors 4, die dritte den Anodenstrom des Thyri»tors 4, die vierte den Strom in der Diode 6 und die fünfte den Strom in der Diode 15·

Die Zeiten sind auf der¹ x-Achse aufgetragen, die acht sukze:;;>ive Momente zeigt: t , t.. ... t_?.

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Dos Intervall zwischen t und t~ ist eine vollständige Periode_t

Der Schaltkreis arbeitet wie folgt:

Eine positive Spannung wird an den Anschluß 2 angelegt. Bei t leitet die Diode
ristor 4 nicht tun.

t leitet die Diode 15, während das die Diode 6 und der Thy-

Im Stromkreis, der aus den Teilen 14, 15 und 16 besteht, fließt ein Sägezahnstrom, der mehr oder weniger konstant abnimmt.

Der Kondensator 16 dient zur Korrektur des sogenannten Tangentenfehlers, der von der Tatsache herrührt, daß der Schirmkurvenmittelpunkt und der Mittelpunkt der Ablenkung nicht zusammenfallen. Der Effekt des Kondensators 16 ist der, daß der Sägezahnstrom in der Spule 14 nicht strikt linear ist.

Der Stron in der Diode 15 ist auf der fünften Linie der Fig. 2 zwischen t und tp gezeigt.

Die Spannung des Thyristors 4 ist auf der zweiten Linie der Fig. 2 zwischen t und t₁ gezeigt. Wie in der graphischen Darstellung zu sehen ist, ist die Spannung zwischen diesen beiden Punkten mehr oder weniger konstant.

Bei t.j wird ein Zündimpuls an das Tor 5 des Thyristors 4 angelegt. Der Thyristor zündet, die Spannung an der Anode fällt abrupt fast auf Null (Fig. 2, Linie II), und der Strom in dem Thyristor erhöht sich (Pig. 2, Linie III). Der Strom im Thyristor ist im wesentlichen der Schwingstrom, der im Stromkreis erzeugt wird, der aus den Teilen 8 und 11 besteht.

Dieser Strom ist im wesentlichen sinusfösrmig. Er erreicht ein Maximum und fällt dann bei t, auf Null ab.

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Ια der Zwischenzeit (b,,) ist der Strom La der Diode 15 auf Null abgefallen, so daü dLe Diode geöffnet Ist. B'ast isoforfc wird jedoch (t·,) die Diode G (PLf;. 2, LLaLe £V) leibend gemacht, no daü der Strom der SpuLe 14 welter Ln den TeLLen f> und 4 fließen kann.

Zu t, wird der Schwingstrom de« Stromkreises H-Il um/;erIchtot, so daü der Thyristor abgeschaltet wird, wahrend dLe Diode 15 erneut Leitend gemacht wird und der Strom des Stromkreisen 8-11 in den TeLLen 15 und 6 (Fig. 2, ΓιLnLeu EV und V, t, bis t_r) füeUt. BeL t_r wird der Strom den Stromkreises 8-11 erneut Hingerichtet, so daü die DLode 15 abgeschaltet v/Lrd. Weil der Thyristor 4 ebenfaLls abgeschaltet ist, gibt es keinen direkten We;; für den Zeitraum von t für den Strom der Ablenkspule 14.

V/eil die Diode 6 iroraer noch leitend ist und Im Moment die Kreisteile außer acht goLasson worden können, die aus der Spule 3 und der Heiehenschaltung 10-12 bestehen, welche eine hohe Impedanz im Vergleich zu den anderen haben, besteht der Schwingkreis zwischen te und tg, d.h. während elne3 Leitens der Diode 6, im wesentlichen aus den Teilen Γ5-14, die einen parallelen Bltesonanzkreis bilden, und aus den Teilen 8-11, die einen ReLhenresonanzkreis bilden.

Dieser vierteilige Schaltkreis hat zwei Pole. DLe Spannung an dea Anschlüssen des Kondensators 13 steigt steil bis zu einem Maximum (Fu;. 2, Linie I), und danach beginnt sie wieder abzufallen. Diese Spannung ist im wesentlichen die Summe von zwei Sinusoiden verschiedener Frequenzen, die die Frequenzen der Schaltkrelspole sind.

Bei t_Q fällt der Strom in der Diode 6 auf Null, die Diode wird abgeschaltet, und der Schaltkreis ändert erneut seine Konfiguration.

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- IU-

2 7 Α ϋ 5 5

Während tiLo Spannung an don Anschlüssen don Kondensator:; ] ί steLL auf Hull ab Cu Lit, steigt die Spannung dos THyL¹Ln bot·;; (als FoL^e dor Spannung du:) Kondensators II), wLe da:; Lu L·'L » 2, LLnLu LI, tg dar^esteLLt Lc;b.

Diese Phase zwischen tr utid by isb wiehbu;, wo L L es während dieser t'haae L:;b, daU der Ab Lenkkft.· ir; (I J- I (·) die Kner ; la zum Aua/;LeLchen von VerLiiaben vom ituiit doj; iI^haLbkr-ü L:u;:i (TcLLe It)-II-IIi) orliält. i)n L:;b dLt; Ve rb Lndun;;, dLo au:; don L'o L Lon IO und 12 besteht, weLcho οίη b'LLoUtjn /on Dt rom Lu der Diode 6 während des oraten liiickLauCLntorvaLLiJ (b₍ - 1^) und eine ΙΊιι Leitung von EnoL'i.Lo luuii Ab Lonkkro i.^r; (l·^, II) './ahrend des zweiten ermü_t ^;;LLcht.

iSeL b,,, wenn die iJpannun;·; an den An;;cjhLit:!:;en dea Kondon:! itora 13 uiiii;erLchbeb wird, wird die Diode !'> erneut Leitend ■joinacht, und dan t'ülirb num Aus^mu'ispunkb luiriiok (t ).

Der Widerstand Y und der Kondensator [) biiden eine kleine Einheit zum Dämpfen der parasitären Schwin^un^, dLe an den Anschlüssen des Thyristors entsteht, wenn die Diode 6 abgeschaltet v/ird (t,).

Aus dieser Beschreibung ist ersichtlich, daU der Itesonanukreis 11-8 zum AbschaLton des Thyristors dient, dadurch, daU die Spannuni; an den ThyristoranschLüssen uiiit;erichtot wird.

Der Kreisteil 10-12 dient zum Übertragen von Energie zum AbLenkkreis ( 13-14-15-I6), um einen Ausgleich für die Hner- ^ie au schaffen, die Ln der Forin von Wanne verloren^elit.

Der beschriebene Schaltkreis kann auch zum Modulieren von Ablenkun^sener/;ie (d.ah. Ablunkun^üs t rom) benutzt werden, wie das für Farbfernseher (b'-W-Korrektur) erforderlich ist. Das kiirm dadurch geschehen, daü einfach die Knergie bestirmnt wird, die durch den Kreis bei L 10-12 an den Ablenkkreis (Π,

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14, 1¹J, 16) angelegt wird· Das kann auf zwei Wegen geschehen:

- Durch Ersetzen der Diode 12 durch einen Thyristor, so daß die Leitungszeit bestimmt wird, indem das Zünden des Thyristors vorweggenommen oder verzögert wird;

- Durch Einführen einer variablen Last (passiver Modulator), um einen Teil der Energie im Nebenstrom parallel zur Diode 15 fließen zu lassen. Auf diese Weise kann die Energie, die an den Ablenkkreis angelegt wird, variabel gemacht werden.

Auf diese Weise kann der Ablenkungsstrom innerhalb eines großen Bereichs reguliert werden, ohne daß ein ernsthafter Einfluß auf die Amplitude der Spannung an den Anschlüssen des Thyristors erfolgt. Indem Sekundärwicklungen mit einer geeigneten Anzahl von Windungen mit der Wicklung 3 verbunden werden, ist es möglich, Spannungen zu erhalten, die von der Modulation unbeeinflußt sind, und diese können für verschiedene Punktionen verwendet werden, beispielsweise als Hochspannungen für die Bildröhre (EHV) oder als Niederspannungen für Hilfskreise (12, 24V usw.).

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«3 Leerseife

Claims

COHAUSZ & FLORACK

PATENT AN WALTSBÜHO

SCHUMANNSTR. DT . D-4OOO DÜSSELDORF L I 4 <J 0 0 L

Telefon: (02 11) 68 33 46 Telex; 0858 6513 cop A

PATENTANWÄLTE: Dipl.-lng. W. COHAUSZ · Dipl.-lng. R. KNAUF · Dr.-lng., Dipl.-Wirtsch.-lng. A. GERBER ■ Dipl.-lng. H. B. COHAUSZ

INDE^SIT INDUSTRIA ELETTRODOMESTICI ITALIANA S.p.A. Str. Piossasco Km_n 17
I-Rivalta, Turin

Ansprüche

^UjSchaltkreisanordnung zur Erzeugung von Sägezahnstrom in einer Spule, insbesondere in einer Kindeskopablenkspule, bestehend aus einer ersten in einer Richtung leitenden Einrichtung und einer zweiten steuerbaren Schalteinrichtung in Parallelschaltung zur Spule, wobei die Steuerelektrode der Schalteinrichtung mit einem Impulsgeber für periodische Steuerimpulse verbunden ist, die die Schalteinrichtung während eines Teils der Sägezahnperiode leitend machen, wobei die zweite Einrichtung mit der Spule und mit der ersten Einrichtung durch eine dritte in einer Richtung leitenden Einrichtung verbunden ist, zu der ein Teil eines Stromkreises parallelgeschaltet ist, der eine vierte in einer Richtung leitende Einrichtung und einen Kondensator in Reihenschaltung enthält, wobei die Polarität der vierten Einrichtung derart ist, daß sie Strom in Richtung entgegengesetzt zu der dritten Einrichtung leitet, dadurch gekennzeichnet , daß die zweite Einrichtung ein Thyristor (4) und daß zum Ausschalten des Stroms darin ein Reihenresonanzkreis (11, 8) vorgesehen ist, der den Kondensator (11) enthält.

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2. Schaltkreisanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß ein Induktor (10) in Reihe zu der vierten Einrichtung (12) geschaltet ist.
3. Schaltkreisanordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß eine Versorgungsquelle an die Schaltkreisanordnung angeschlossen ist, derart, daß der Versorgungsstrom an der zweiten Einrichtung (4) ohne Durchgang durch die dritte Einrichtung

(6) ankommt·
4. Schaltkreisanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltkreiselemente so eingerichtet sind, daß sie während der Zeilenabtastdauer (t "^c) i^{n der} folgenden Reihenfolge leitend gemacht werden:

- die erste Einrichtung (15);

- die zweite Einrichtung (4);

- die dritte Einrichtung (6);

- die erste Einrichtung (15) noch einmal·
5. Schaltkreisanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß während des ersten Teils des Rücklauf Intervalls (tj- - tg) die dritte Einrichtung (6) leitend ist und daß von den ersten drei Einrichtungen (15, 4, 6) keine während des zweiten Teils des Rücklaufintervalls (tg - t~) leitend ist.
6. Schaltkreisanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß während der Zeilenabtastdauer fünf Phasen in der folgenden Reihenfolge unterscheidbar sind:

- eine erste Phase, bei der die erste Einrichtung (15) leitend ist;

- eine zweite Phase, bei der die erste (15) und die zweite Einrichtung (4) leitend sind;

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- eine dritte Phase, bei der die zweite Einrichtung (4) leitend ist;

- eine vierte Phase, bei der die zweite (4) und die dritte Einrichtung (6) leitend sind;

- eine fünfte Phase, bei der die dritte (6) und die erste Einrichtung (15) leitend sind.
7. Schaltkreisanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Einrichtung eine Diode ist.
8. Schaltkreisanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Einrichtung ein ThyrJs tor ist.
9. Schaltkreisanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die dritte Einrichtung eine Diode ist.
10. Schaltkreisanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die vierte Einrichtung eine Diode (12) ist.
11. Schaltkreisanordnung nach einem der Ansprtihhe 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die an die Spule (14) durch die vierte Einrichtung (12) von dem Reihenresonanzkreis (8, 11) angelegte Energie periodisch variabel gegen die Zeit gemacht ist.
12. Schc\ltkreisanordnung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet , daß die Energie durch Einführen einer variablen Last parallel zu der ersten Einrichtung (15) variabel gemacht ist.
13. Schaltkreisanordnung nach Anspruch 10 und 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Energie duerch Variieren des Moments variabel gemacht ist, in dem der Thyreistor gezündet wird.

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