DE3118816A1 - "entmagnetisierungsschaltung fuer einen farbfernsehempfaenger" - Google Patents

Description

US-Ser.No. 148,088

AT: 12. Mai 1980 RCA 75604/Sch/Ro.

RCA Corporation, New York, N.Y. (V.St.A.)

Entmagnetisierungsschaitung für einen Farbfernsehempfänger.

Die Erfindung bezieht sich auf Entmagnetisierungsschaltungen für Farbfernsehzwecke.

Zur Erhaltung der Farbreinheit bei einem Farbfernsehempfänger müssen magnetische Felder, die einen anderen Ursprung als aus den Röhrenhaiskomponenten der Farbbildröhre haben, neutralisiert werden. Die unerwünschten Felder können durch äußere Einflüsse erzeugt werden, etwa durch das Vorhandensein des magnetischen Erdfeldes, durch den Betrieb von Transformatoren oder Motoren oder durch unerwünschte Magnetisierung von Komponenten des Farbfernsehempfängers, wie etwa der Lochmaske oder des Traggehäuses. Typischerweise wird ein magnetisches Feld zur Abschirmung der Elektronenstrahlen innerhalb der Bildröhre des Farbfernsehempfängers gegen solche äußeren Magnetfelder vorgesehen.

Schaltet man den Fernsehempfänger ein, dann erzeugt eine automatische Entmagnetisierungsschaltung einen magnetischen Entmagnetisierungsfluß für die

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Entmagnetisierung der magnetischen Abschirmung oder anderer magnetisierbarer Komponenten des Farbfernsehempfängers. Bei einer bekannten Anordnung ist eine Entmagnetisierungswicklung in Reihe mit einer Netzwechselspannungsquelle und dem mechanischen Ein/Aus-Schalter des Fernsehempfängers geschaltet. Legt man diesen Schalter in seine Einschaltstellung, dann wird die Wechselspannung an die Entmagnetisierungsschaltung gelegt und erzeugt einen Wechselstrom in der Entmagnetisierungswicklung. Ein in Reihe mit dieser liegender Thermistor bewirkt bei seinem Erwärmen einen Abfall der Amplitude des Entmagnetisierungsstromes.

Bei einigen fernsteuerbaren Fernsehempfängern wird die Ein/Aus-Schaltfunktior des Fernsehempfängers durch einen Regler für die Hauptstromversorgung erfüllt, welcher auf die Fernsteuer-Ein/Aus-Befehle reagiert. Wird ein Ausschaltbefehl empfangen, dann trennt der Regler die Betriebsspannung ab, welche einige der Schaltungen des Fernsehempfängers versorgt, die für die Bild- und Tonwiedergabe benötigt werden, und auf diese Weise wird der Fernsehempfänger abgeschaltet. Wird ein Einschaltbefehl empfangen, dann beginnt der Regler die Betriebsspannung zu liefern und schaltet damit den Fernsehempfänger in Betrieb.

Bei Fernsehempfängern, deren Stromversorgungsteil zum Ein- und Ausschalten des Empfängers auf die Fernsteuerung reagiert, kann die Wechselstromnetzleitung unmittelbar an die Gleichrichterelemente des Stromversorgungsteils angeschlossen sein, und zwar im Einschaltzustand sowie im Ausschaltzustand. Ein Merkmal der Erfindung besteht in der automatischen Entmagnetisierung eines fernsteuerbaren Farbfernsehempfängers, der keinen mechanischen Ein/Aus-Schalter hat. Die Ein- und Ausschaltbarkeit des fernsteuerbaren Stromversorgungsteiles wird bei einer Ausführungsform der Erfindung benutzt, um einen Schalter zu steuern, der mit der Entmagnetisierungswicklung und der Spannungsquelle wechselnder Polarität verbunden ist. Der Schalter führt diese Wechselspannung der Entmagnetisierungswicklung zu, um während des Auftretens eines Ein- und Ausschaltzustandes des Befehlssignals einen Entmagnetisierungsstrom zu erzeugen.

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Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung weist eine Entmagnetisierungsanordnung eine Quelle einer Spannung wechselnder Polarität auf. Mit dieser ist eine Stromquelle gekoppelt, welche aus der Spannung wechselnder Polarität eine Versorgungsspannung ableitet. Mit der Stromquelle ist auch ein Ablenkgenerator gekoppelt, der aus dieser gespeist wird und eine ablenkfrequente Spannung erzeugt.

Diese ablenkfrequente Spannung wird der ersten Wicklung eines Transformators zugeführt, der außerdem noch eine zweite Wicklung hat. Die Entmagnetisierungsanordnung enthält ferner eine Entmagnetisierungswicklung.

Ein Relais mit einer Spule ist an die zweite Transformatorwicklung angekoppelt und wird erregt, wenn die ablenkfrequente Spannung an der ersten Wicklung erscheint. Das Relais hat einen Schalter, der bei Erregung seiner Spule betätigt wird und die Entmagnetisierungswicklung an die Spannungsquelle abwechselnder Polarität anlegt, so daß ein Entmagnetisierungsstrom fließen kann.

Bei einer speziellen Ausführungsform umfaßt der Schalter ein elektromechanisches Entmagnetisierungsrelais. Relaisspulenstrom wird von einer angelegten Gleichspannung geliefert, die durch Gleichrichtung der Rücklaufimpulsspannung erzeugt wird, welche an der Sekundärwicklung eines Rück!auftransformator auftritt. Wenn also der fernsteuerbare Stromversorgungsteil ein Einschaltbefehl ssignal empfängt und eine B+ Betriebsspannung für den Ablenkgenerator erzeugt, dann treten Rück!aufimpulsspannungen auf. Aufgrund dieser auftretenden Rücklaufimpulsspannungen betätigt die Relaisspule den mechanischen Schalterteil des Entmagnetisierungsrelais. Von der Spannungsquelle wechselnder Polarität fließt dann ein Entmagnetisierungsstrom durch die Entmagnetisierungswicklung und sorgt für die gewünschte Entmagnetisierungswirkung. Ein in Reihe mit der Entmagnetisierungswicklung liegender Thermistor heizt sich auf und verursacht einen Abfall der Amplitude des Entmagnetisierungsstroms.

Zur Abtrennung der Entmagnetisierungswicklung von der Spannungsquelle wechselnder Polarität öffnet der mechanische Schalterteil des Entmagnetisierungs-

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relais beim Abschalten des Fernsehempfängers. Empfängt der fernsteuerbare Stromversorgungsteil ein Abschaltbefehlssignal, dann wird die B+ Betriebsspannung vom Ablenkgenerator abgetrennt, und die Rück!aufimpulsspannung verschwindet ebenso wie die Erregung der Entmagnetisierungsrelaisspule, so daß sich der mechanische Schalterteil des Relais öffnet. Da nun kein Entmagnetisierungsstrom mehr fließt, kühlt sich der Thermistor ab und damit kann beim nächsten Wiedereinschalten des Fernsehempfängers der Entmagnetisierungsvorgang wieder beginnen.

Die einzige Figur der beiliegenden Zeichnungen veranschaulicht die Stromversorgungs- und Ablenkschaltung eines Farbfernsehempfängers mit einer Entmagnetisierungseinrichtung gemäß der Erfindung.

In der Ablenk- und Stromversorgangsschaltung 10 ist eine nachstehend als Wechselspannungsquelle 20 bezeichnete Spannungsquelle wechselnder Polarität, etwa die Netzwechsel Spannungsleitung oder die Hauptversorgungsspannung, über die Anschlüsse 18 und 19 gekoppelt. Der Anschluß 18 liegt über einen Widerstand 91 an einem Eingang 21 eines Doppelweg-Brückengleichrichters 25. Der Anschluß 19 liegt direkt am anderen Eingangsanschluß 22 des Gleichrichters über den Ausgangsanschlüssen 23 und 24 des Gleichrichters 25 liegt ein Filterkondensator 26, der Anschluß 24 dient hier als Masse- oder gemeinsamer Stromrücklaufanschluß. Am Filterkondensator 26 entsteht eine ungeregelte Eingangsgleichspannung V-.

Diese Eingangsspannung V_i wird einer Wicklung 32c eines Horizontalausgangsoder -rück!auftransformators 32 zugeführt. Diese Wicklung 32c bildet einen Teil eines Schaltregelers und Hauptstromversorgungsteils 12, der eine Induktivität 92 und einen Serienhalbleiterschalter in Form eines SCR 42 enthält. Der SCR 42 wird während jedes Horizontalhinlaufintervalls durch Schaltimpulse 113 in den Leitungszustand geschaltet, welche innerhalb einer Steuerschaltung 13 für den Regler auftreten. Wenn der SCR 42 in den Leitungszustand geschaltet ist, dann fließt Strom vom Anschluß 23 über den SCR 42 zu einem Eingangsanschluß 28, an welchem eine geregelte B+ Betriebsspannung entsteht.

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Zwischen dem Eingangsanschluß 28 und dem Anschluß 24 ist ein Filterkondensator 29 gegen horizontale Welligkeit geschaltet.

Der SCR 42 wird während des Horizontalrücklaufintervalls durch einen negativen Horizontalrücklaufimpuls 132, der in der Rücklauftransformatorwicklung 32c auftritt, in den Sperrzustand kommutiert. Die Synchronisation mit der Horizontalablenkung wird erreicht durch Ankoppeln einer Sekundärwicklung 32d des Rücklauftransformators an die Steuerschaltung 13 für den Regler. Zum Zwecke der Regelung wird der Einschaltaugenblick des SCR 42 innerhalb des Horizontalhinlaufintervalls in Abhängigkeit von einer Rückkopplung der Bespannung zur Steuerschaltung 13 verändert.

Die am Eingangsanschluß 28 entstehende B+ Spannung wird einem ersten Anschluß einer Eingangs- oder Primärwicklung 32a des Rücklauftransformator zugeführt. Zwischen den anderen Anschluß der Primärwicklung 32a und Masse ist die Reihenschaltung einer Horizontalablenkwicklung 33 mit einem Hinlaufkondensator 34 geschaltet. Ein Horizontal ablenkgenerator 30 mit einem Horizontalausgangstransistor 35, einer Dämpfungsdiode 36 und einem Rücklaufkondensator 37 ist an die Horizontalablenkwicklung 33 zur Erzeugung eines Ablenkstroms in der Ablenkwicklung angeschlossen. Ein Horizontal oszillator und-Treiber 17 schaltet den Horizontalausgangstransistor 35 in jedem Horizontalablenkzyklus in den und aus dem Leitungszustand, damit in der Ablenkwicklung ein Ablenkstrom erzeugt wird.

Eine Hochspannungsquelle 74 liefert eine Beschleunigungshochspannung an einem Anschluß U. Eine Diode 41 richtet die Rücklaufimpulsspannung über der Hochspannungswicklung 32b des Rücklauftransformators 32 gleich, und ein Kondensator 75 filtert die gleichgerichtete Spannung zur Lieferung der Anodenbeschleunigungsspannung.

Eine andere Wicklung des Rücklauftransformators, etwa die Ausgangs- oder Sekundärwicklung 32e, liefert eine Hilfsgleichspannung, die hier mit +26 V angegeben ist, für Schaltungsteile wie die Vertikalablenkschaltung oder

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dem Tonteil. Die ablenkfrequente RUcklaufimpulsspannung an der Sekundärwicklung 32e wird durch eine Diode 16 gleichgerichtet und von einem Kondensator 15 zur Erzeugung einer Gleichspannung von +26 V am Anschluß 14 gefiltert. Weitere, nicht dargestellte Sekundärwicklungen können zusätzliche Hilfsversorgungsspannungen für andere Schaltungsteile, wie etwa die Horizontal treiberstufe und die Videoschaltungen liefern.

Während die Versorungsschaltungen für die Hilfsgleichspannungen diese durch Gleichrichtung der an den verschiedenen Sekundärwicklungen des Rücklauftransformators 32 entstehenden Spannungen erzeugen, wird die Betriebsspannung für viele Fernsehschaltungsteile letztlich von einem Schaltregler 12 für die Stromversorgung abgeleitet, welcher am Anschluß 28 die B+ Spannung erzeugt. Fehlt diese B+ Spannung, dann kann der Ablenkgenerator 30 nicht gespeist werden, und an den Rück!auftransformatorwicklungen können keine Spannungen für die Hilfsversorgungsschaltungen entstehen.

Das Ein- und das Ausschalten des Fernsehempfängers kann daher durch Anlegen eines Ein/Aus-Befehlssignals an die Reglersteuerschaltung 13 über eine Leitung 31 gesteuert werden. Ein solches Ein/Aus-Schaltbefehlssignal kann erzeugt werden durch eine übliche, hier nicht dargestellte Fernsteuerschaltung für Fernseher. Die Reglersteuerschaltung 13 kann ähnlich sein, wie es in der US-PS 4 234 829 beschrieben ist (Erfinder: D.H. Willis, Ausgabedatum 18. November 1980, Titel: "HIGH VOLTAGE DISABLING CIRCUIT FOR A TELEVISION RECEIVER").

Da der Fernsehempfänger ein- und ausgeschaltet wird durch Befehlssignale, die der Steuerschaltung 13 zugeführt werden, braucht kein mechanischer Ein/Aus-Schalter zwischen einen Anschluß der Netzwechsel Spannungsquelle 20 und einen Eingangsanschluß des Doppelweg-Brückengleichrichters 25 geschaltet zu werden. Der Brückengleichrichter 25 läßt somit die Gleichspannung oder gleichgerichtete Netzwechsel spannung auch im Ausschaltzustand des Fernsehempfängers zum Anschluß 23 gelangen. Jedoch liegt keine Spannung am Eingangsanschluß 28, wenn der Fernsehempfänger ausgeschaltet ist, weil der

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SCR 42 nicht in den Leitungszustand geschaltet wird. Ohne B+ Betriebsspannung am Anschluß 28 wird der Ablenkgenerator 30 nicht mit Strom versorgt, und es sind keine HiTfsVersorgungsspannungen für die Speisung der verschiedenen Fernsehempfängerschaltungen vorhanden.

Nach dem Anlegen eines Einschaltbefehlssignals an der Leitung 31 werden durch die Steuerschaltung 13 Einschaltimpulse zum Einschalten des SCR 42 erzeugt. Dann entsteht nach dem Beginn des Einschaltzustandes am Anschluß eine B+ Spannung, und es treten Rücklaufimpulsspannungen an den Windungen des Rück!auftransformator einschließlich eines Rück!aufimpulsausgangsspannungssignals an der Ausgangs- oder Sekundärwicklung 32e auf.

Eine Entmagnetisierungsschaltung 50 umfaßt eine Entmagnetisierungswicklung 51, einen Thermistor 52 und eine Schalteranordnung mit einem elektromechanischen Relais 55, welches mit einer Relaisspule 54 versehen ist, die den mechanischen Schalterteil 53 des Relais betätigt. Die Entmagnetisierungswicklung 51 ist in Reihe mit dem Thermistor 52 und dem mechanischen Schalterteil 53 des Relais 55 über die Wechselspannungsquelle 20 an deren Anschlüssen 18 und 19 geschaltet. Die Relaisspule 54 ist am Anschluß 14 an die aus den Rücklaufsignalen abgeleitete Spannung von +26 V angeschlossen und wird auf diese Weise durch einen Strom erregt, der vom Anschluß 14 fließt₅ wenn an die Primärwicklung 32a des Rück!auftransformators vom Ablenkgenerator 30 die ablenkfrequente Rücklaufimpulsspannung (Frequenz VTm) angelegt wird.

Zur Einleitung der Entmagnetisierung wird der Steuerschaltung 13 über die Leitung 31 ein Einschaltbefehlssignal zugeführt. Der SCR 42 beginnt sein Einschalten in die Leitungszustände zur Ableitung der B+ Betriebsspannung am Eingangsanschluß 28, und dadurch wird der Ablenkgenerator 30 mit Strom versorgt, um die Rücklaufimpulsspannungen am Kollektor des Horizontalausgangstransistors 35 zu erzeugen. Dann entstehen an der Sekundärwicklung 32e des Ruck!auftransformator ablenkfrequente Rück!aufimpulsspannungen, so daß am Anschluß 14 eine Gleichspannung von +26 V abgeleitet werden kann.

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Vom Anschluß 14 fließt Strom in die Relaisspule 54, so daß der mechanische Schalterteil 53 betätigt wird und seinen Einschaltzustand einnimmt.

Ist der Schalterteil 53 durchlässig, dann wird die Wechselspannung von der Quelle 20 über die Reihenschaltung der Entmagnetisierungswicklung 51 mit dem Thermistor 52 gelegt. Durch die Entmagnetisierungswicklung 51 und den Thermistor 52 fließt ein Entmagnetisierungswechselstrom, der einen Entmagnetisierungswechselfluß erzeugt, wie er für die Entmagnetisierung der verschiedenen metallischen Komponenten des Farbfernsehempfängers benötigt wird. Der Thermistor 52 heizt sich dann wegen des ihn durchfließenden Entmagnetisierungsstroms auf und bewirkt einen Abfall der Amplitude des Entmagnetisierungsstroms mit zunehmendem Thermistorwiderstand. Wenn der Thermistor aufgeheizt ist und seinen maximalen Widerstand angenommen hat, dann ist die Entmagnetisierung beendet, und es fließt durch die Entmagnetisierungswicklung 51 nur noch ein Reststrom.

Damit die Entmagnetisierung eingeleitet werden kann, wenn anschließend der Fernsehempfänger eingeschaltet wird, müssen die Entmagnetisierungswicklung 51 und der Thermistor 52 von der Quelle 20 wieder abgetrennt werden, damit der Thermistor sich abkühlen kann. Wird der Steuerschaltung 13 für den Regler ein Ausschaltbefehlssignal über die Leitung 31 zugeführt, dann hört der Schalterbetrieb des SCR 42 auf und die B+ Betriebsspannung wird vom Anschluß 28 abgetrennt, so daß auch die RücklaufImpulsspannung nicht mehr an der Sekundärwicklung 32e liegt. Am Anschluß 14 steht die Spannung von +26 V nicht länger an, und es fließt kein Strom mehr in der Relaisspule 54, so daß diese nicht mehr erregt wird. Dann schaltet aber der mechanische Schalterteil 53 in seinen geöffneten Zustand und trennt die Entmagnetisierungswicklung 51 und den Thermistor 52 von der Quelle 20 ab, so daß die Wechselspannung nicht mehr an der Serienschaltung von Entmagnetisierungswicklung und Thermistor liegt. In der Entmagnetisierungswicklung 51 und dem Thermistor 52 fließt dann auch kein Reststrom mehr, und der Thermistor 52 kann sich abkühlen. Wenn die Steuerschaltung 13 für den Regler das nächste Einschaltbefehlssignal erhält, kann somit ein neuer Entmagnetisierungsvorgang erfolgen.

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Das Vorhandensein oder Fehlen eines Rück!aufimpulssignals wird somit als Signal für die Entmagnetisierungsschaltung 50 benutzt, um einen Entmagnetisierungsvorgang bzw. ein Abkühlen des Thermistors einzuleiten.

Bei Verwendung einer Stromversorgangsschaltung 12, wie sie in der Figur dargestellt ist, bei welcher der Schaltregler das Einschalten und Ausschalten des Empfängers steuert, liegt der Schalterteil des Relais 55 nur im Stromkreis der Entmagnetisierungswicklung 51, und durch den mechanischen Schalter 53 fließt nur ein Entmagnetisierungsstrom. Es kann daher als Teil der Entmagnetisierungsschaltung 50 ein relativ kleines und billiges elektromechanisches Relais verwendet werden. Im Gegensatz dazu wird bei typischen üblichen ferngesteuerten Farbfernsehempfängern ein elektromechanisches Relais auch für das Ein- und Ausschalten der Haupt-B+ Betriebsspannung benutzt. Daher muß der mechanische Teil des Relais bei einer üblichen Fernsteueranordnung genügend robust sein, um einen relativ großen anfänglichen Anlaufstrom durch den Schalterteil des mechanischen Relais fließen zu lassen, wie er für die Aufladung des B+ Filterkondensators, also des Kondensators 26, erforderlich ist, und um die Dauerströme fließen zu lassen, welche die Leistung für den Fernsehempfänger liefern.

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Leerseite

Claims (6)

1. Patentansprüche

   /J/) Entmagnetisierungsschaltung mit einer Quelle einer Spannung wechselnder Polarität, einer mit dieser gekoppelten Stromversorgungsschaltung zur Erzeugung einer Versorgungsspannung aus der Wechselspannung, ferner mit einem Ablenkgenerator, der mit der Stromversorgungsschaltung gekoppelt ist und bei Speisung mit der Versorgungsspannung eine ablenkfrequente Spannung erzeugt, welche einer ersten Wicklung eines außerdem eine zweite Wicklung aufweisenden Transformators zugeführt wird, und mit einer Entmagnetisierungswicklung, dadurch gekennzeichnet, daß mit der zweiten Wicklung (32e) des Transformators ein Relais (55) mit einer Spule (54) gekoppelt ist und erregt wird, wenn der zweiten Wicklung (32c) die ablenkfrequente Spannung (132c) zugeführt wird, und daß das Relais einen bei Erregung seiner Spule betätigten Schalter (53) zum Anschließen der

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   Entmagnetisierungswicklung (51) an die Wechselspannungsque"lie (20) derart, daß Entmagnetisierungsstrom fließt, enthält.
2. 2.) Entmagnetisierungsschaltung nach Anspruch 1, dadurch gekenrzeichnet, daß der Schalter (53) einen ersten und einen zweiten Leitungszustand hat und im ersten Leitungszustand die Wechselspannung der Entmagnetisierungswicklung (51) zur Erzeugung des Entmagnetisierungsstroms zuführt, dagegen in seinem zweiten Leitungszustand die Wechselspannung von der Entmagnetisierungswicklung (51) abtrennt.
3. 3.) Entmagnetisierungsschaltung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Spule (54) den Schalter (53) dann in den ersten Leitungszustand schaltet, wenn die ablenkfrequente Spannung (132c) der ersten Wicklung (32c) zugeführt wird, dagegen den Schalter (53) in seinen zweiten Leitungszustand schaltet, wenn die ablenkfrequente Spannung (132c) von der ersten Wicklung (32c) abgetrennt ist.
4. 4.) Entmagnetisierungsschaltung nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Transformator (32) einen Horizontalausgangstransformator umfaßt und daß die ablenkfrequente Spannung (132c) eine Rücklaufimpulsspannung umfaßt.
5. 5.) Entmagnetisierungsschaltung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß in Reihe mit der Entmagnetisierungswicklung (51) und dem Schalter (53) über der Wechselspannungsquelle (20) ein Thermistor (52) geschaltet ist.
6. 6.)Entmagnetisierungsschaltung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Stromversorgungsschaltung (10) unter Steuerung durch den Zustand eines Ein/Aus-Fernsteuerbefehlssignali (auf der Leitung 31) den Ablenkgenerator (30) beim Einschaltzustand des Befehlssignals mit Betriebsspannung speist, beim Ausschaltzustand dagegen den Ablenkgenerator (30) stromlos werden läßt.

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