Brevet FR2059667A1 — publié le 19710604

Dans le dispositif de balayage horizontal pour téléviseur décrit dans le brevet américain N° 3.452.244, ayant pour titre "Circuits de déviation dé faisceau électronique et de génération de haute tension", pendant l'intervalle actif de chaque cycle de 5 balayage horizontal, le courant de déviation traverse un commutateur de balayage bidirectionnel 'formé d'un thyristor et d'une diode de balayage montés en parallèle. Dans un tel circuit, durant" la première partie de l'intervalle de balayage, le thyristor de balayage est bloqué tandis que la diode conductrice 10 permet le passage du courant vers la bobine de déviation horizontale. Pendant.la partie suivante de l'intervalle de balayage, lorsque le courant s'inverse dans la bobine de déviation, la diode de balayage se bloque tandis que le thyristor de balayage devenu conducteur assure la continuité nécessaire du circuit. 15 Environ au milieu de l'intervalle de balayage, à l'instant où le courant s'inverse dans la bobine de déviation, il est nécessaire de maintenir la continuité du circuit parcouru par le courant de 'déviation. Si ce circuit se trouve interrompu même momentanément, la coupure corollaire du courant dans les bobines de déviation 20 fait apparaître sur l'écran du dispositif de visualisation associé une ligne verticale blanche au centre du format, le faisceau électronique venant frapper les phosphores de l'écran en restant horizontalement stàtionnaire. La présente invention a pour objet d'éviter cet inconvénient 25 par déclenchement anticipé de la gâchette du thyristor de balayage en lui appliquant un courant et un potentiel suffisamment positifs peu de temps avant que le centre de la ligne soit atteint, de manière à porter à conduction le thyristor de balayage et par suite supprimer tout risque d'apparition de cette ligne blanche. 30 Vers la fin.de l'intervalle de balayage, il est- souhaitable d'appliquer à la gâchette du thyristor de balayage un courant et un potentiel négatifs afin d'assurer le blocage dudit thyristor en un temps relativement très court, par exemple 3 microsecondes. Il est toutefois nécessaire de limiter la tension négative de 35 gâchette afin d'éviter que cette dernière soit le siège d'une dissipation d'énergie excessive. 70*30961 2 2059667 Il est par ailleurs particulièrement souhaitable d'empêcher le déclenchement du thyristor de balayage durant l'intervalle de retour de chaque cycle de balayage, étant donné-que pendant cet intervalle, l'amplitude de l'impulsion de retour appliquée 5 aux bornes du commutateur de balayage peut dépasser la tension de rupture ou d'amorçage du thyristor de balayage, ce qui produirait un courant susceptible de détruire le dispositif. la présente invention a donc également pour objet d'interdire tout déclenchement intempestif du thyristor de balayage durant 10 l'intervalle de retour de chaque cycle de déviation horizontale, en appliquant à sa gâchette une tension négative d'amplitude et de durée suffisantes à cet effet, sans pour autant provoquer une dissipation d'énergie excessive dans la gâchette. La présente invention a donc pour objet un circuit de déclen-15 . chement destiné à commander l'un des éléments'd'un commutateur à semi-conducteurs intégré au dispositif de déviation horizontale ■. d'un récepteur de télévision. Ce circuit de déclenchement de l'élément semi-conducteur contrôlé comprend des moyens pour former une impulsion de déclenchement comprenant une première partie de 20 polarité propre à rendre le commutateur conducteur, et une seconde partie de polarité opposée. Un circuit résonnant série est inséré entre lesdits moyens, l'élément semi-conducteur contrôlé et des moyens pour différencier l'impulsion de déclenchement. Ces derniers moyens sont branchés entre un point maintenu à un potentiel de 25 référence et la jonction de 1'inductance et du condensateur du circuit résonnant. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront plus clairement à la lecture de la description détaillée qui suit d'un exemple de réalisation non limitatif illustré par 30 le dessin annexé, sur lequel : - la figure 1 représente pour partie sous forme de schéma-bloc et pour partie sous forme de schéma détaillé un récepteur de télévision' dont les circuits de déviation horizontale comportent application de la présente invention; et 35 - la figure'2 est un-graphique montrant les courants et tensions engendrés par le circuit objet de la.présente invention. Le récepteur de télévision représenté sur la figure 1 70 30961 3 2059667 comprend une antenne 10 qui capte les signaux de télévision composites et les appliqué à un étage 11 d'accord, de conversion de fréquence et de séparation. Cet étage 11 comprend habituellement un amplificateur à radio-fréquence traitant les signaux reçus, 5 un oscillateur-mélangeur pour convertir les signaux RF amplifiés en signaux à fréquence intermédiaire, un amplificateur à moyenne fréquence et un détecteur associé pour séparer le signal vidéo composite des signaux à fréquence intermédiaire, le récepteur comprend en outre un amplificateur vidéo 12. •JO partie modulée correspondant à l'image du signal vidéo composite issu de l'amplificateur vidéo 12 est appliquée à l'électrode de commande (par exemple la cathode) d'un tube cathodique 13- le signal vidéo composite issu de l'amplificateur •vidéo 12 est par ailleurs appliqué à'un circuit séparateur de 15. synchro 14, qui fournit des impulsions de synôhronisation verticale au générateur 15 du signal de déviation verticale. Ce générateur 15 est relié au circuit de sortie 16 de déviation verticale, dont les bornes Y-Y sont elles-mêmes reliées à la bobine de déviation verticale 17 associée au tube cathodique 13-20 les impulsions de synchronisation horizontale issues du séparateur de synchro 14 sont appliquées à un détecteur de phase 18, qui reçoit par ailleurs un second signal dont la phase dépend du fonctionnement de l'oscillateur de déviation horizontale 19. la tension d'erreur élaborée dans le détecteur de phase 18 est 25 appliquée à l'oscillateur de déviation' horizontale 19 pour en ramener le signal de sortie eh phase avec les impulsions de synchronisation horizontale. le signal de sortie de l'oscillateur de déviation horizontale 19 est appliqué par l'intermédiaire d'un transformateur 20 à un réseau correcteur formé des résis-50 tances 22 et 24 et d'une diode 26 shuntée par un condensateur 28." le signal issu de ce réseau correcteur est appliqué par l'intermédiaire d'un condensateur de couplage .31 au circuit de déviation horizontale 21 constituant l'objet propre de la présente invœtion. le circuit de déviation horizontale 21 est décrit en détail 55 dans le brevet susmentionné. Sommairement, il comprend un commutateur de balayage 23 à conduction bidirectionnelle, formé par le montage en parallèle d"'un #thyristor 25 et d'ure diode 29. Un 4 7.0 30961 2059667 condensateur de découplage HE 27 est monté entre les bornes du commutateur 23'. Ce dernier relie un condensâteur de stockage 33 de capacité relativement élevée à la bobine de déviation horizontale 30 pendant l'intervalle actif de balayage de chaque cycle 5 de déviation horizontale. Un premier condensateur 32 et une inductance de commutation 34 sont branchés entre le commutateur de balayage 23 et un sëcond commutateur 38 à conduction bidirectionnelle, formé d'un thyristor 39 et d'une diode 40. Un réseau d'étouffement des transitoires formé d'un condensateur 41 et d'une - 10 résistance 42 est monté en parallèle sur le thyristor 39, tandis qu'un condensateur de découplage HP 43 est monté aux bornes de la diode 40. Un second condensateur 45 est branché entre la masse et la jonction du condensateur 32 à l'inductance 34. la - . source d'alimentation B+ est reliée -par l'intermédiaire d'une 15 inductance tampon 46 de valeur élevée à la jonction de l'inductance de commutation 34 avec le commutateur 38. L'enroulement primaire 50p d'un transformateur de sortie 50 est monté en parallèle sur le circuit comprenant la bobine de déviation horizontale 30 et le condensateur 33- L'enroulement 20 secondaire 50s de ce transformateur est relié au détecteur de phase 18 pour fournir à ce dernier les impulsions de retour nécessaires au contrôle du fonctionnement de l'oscillateur 19. Le transformateur 50 comporte encore un enroulement HT 50h qui fournit des impulsions de tension à un multiplicateur HT 52 25 lui-même relié à l'électrode de post-accélération 53 du tube cathodique 13» à laquelle il applique une tension élevée (par exemple de 20 à 27 kilovolts) pour l'accélération du faisceau d'électrons dans le tube cathodique 13- L'extrémité basse tension de l'enroulement primaire 50p est mis à la masse par l'intermédiaire 30 d'un circuit de pntection formé d'une diode 54, d'une résistance • 55 et d'un condensateur 56. Un second circuit de protection ■ comprenant une diode d'écrêtement 58, un condensateur 62 et une résistance de polarisation 60 reliée à la source B+ est monté en parallèle sur le commutateur de.balayage 23. 35 Conformément à la présente invention, un signal de déclen chement est appliqué à la gâchette du thyristor 25 par'le circuit de déclenchement 70. Ce dernier est excité par le signal 5 7.0'30961 2059667 apparaissant aux bornes d'un enroulement 71 magnétiquement couplé à l'inductance d'entrée 46. le circuit 70 comprend un Circuit accordé série formé d'un condensateur 72 et d'une inductance 73' reliant 1'enroulement 71 à la gâchette 25g du thyristor 25• Une 5 résistance de dérivation 75 est montée entre la masse et la jonction du condensateur 72 à l'inductance 73. Une second résistance 77 relie à la masse la gâchette 25g du thyristor 25. (5n va maintenant décrire le fonctionnement de ces circuits en se référant à la figure 2, qui donne les formes des tensions 10 et courants en différents points des circuits, les lignes A et B indiquant les zéro de référence en tension et courant respective- s ment. ' .. Dans un but explicatif, on supposera que la durée d'un cycle de balayage horizontal est d'environ 63,5 microsecondes, l'in-. 15 tervalle de retour duraat quelques 13 microsecondes, et l'intervalle actif prenant les quelques 5.0,5 microsecondes restantes. L'instant t2 correspond au point milieu de l'intervalle de retour, et l'instant t4 au point milieu de l'intervalle actif. Le commutateur 38 est conducteur pendant l'intervalle t0-t3, sauf durant 20. une courte période se situant sensiblement au centre de l'intervalle tO-t3, pendant la seconde moitié de l'intervalle de retour • de faisceau. En fonctionnement, la diode 29 est conductrice durant la première moitié de chaque intervalle actif de balayage de ligne, 25 et achemine le courant à décroissance sensiblement linéaire qui traverse la bobine de déviation horizontale 30 et le condensateur 33 (sur la figure 2, courbe 130 de l'instant t2 à l'instant t4) • Lorsque le courant de déviâtions'annule, le thyristor 25 doit être porté à conduction pour maintenir la continuité du 30 circuit parcouru par le courant de déviation-durant la seconde moitié de l'intervalle actif de balayage. En vue de préparer le thyristor 25 à cette' commutation, une tension positive (figure 2, courbe e77) est appliquée à sa_ gâchette 25g dès avant l'instant escompté de commutation t4. De la sorte, lorsqu'à cet instant _t4» 35 la tension appliquée entre l'anode et la cathode du thyristor 25 le polarise en sens direct,'il devient conducteur et referme le circuit du courant de déviation horizontale. 70 30961 6 2059667 Comme il est expliqué dans le brevet susmentionné, au voisinage de.l'extrémité de l'intervalle actif de balayage (après l'instant tO'), il est souhaitable de bloquer le thyristor 25 en un temps relativement court, par exemple 3 microsecondes. Il 5 est en outre nécessaire d'interdir^Le déclenchement accidentel du thyristor 25 durant l'intervalle de retour, alors que l'impulsion de retour de forte amplitude est appliquée aux bornes du commutateur 23. Il s'est avéré que l'application d'une tension d'amplitude.et de durée suffisantes à la gâchette du thyristor 10 est efficace de ces deux points de vue. En conséquence, la gâchette 25g du thyristor 25 reçoit une tension positive durant une fraction de l'intervalle actif (au voisinage de sa partie médiane) et une tension négative durant une autre fraction de cet intervalle (sa partie terminale) ainsi que durant une fraction de l'inter-, •j5 va-Ile de retour (au voisinage de son milieu) afin de garantir une commutation appropriée du thyristor 25. le signal de déclenchement nécessaire à cet effet .est fourni par l'inductance d'alimentation 46, comme il apparaîtra ci-après. ' Durant la seconde moitié de l'intervalle actif de balayage 20 (avant l'instant tO), le courant traversant l'inductance 46 décroît comme dans un circuit résonnant, étant donné que l'énergie contenue - dans l'inductance 46 est fournie aux condensateurs -32 et 45. Au même moment, la tension aux bornes de l'inductance 46 s'accroît suivant la même loi. L'enroulement 71 et l'inductance 46 sont 25 couplés magnétiquement de telle manière que durant cet intervalle de temps (avant l'instant tO), la tension aux bornes de l'enroulement 71 soit de plus en plus positive. A l'instant' tO (ou tO'), c'est-à-dire par exemple quelques 8 microsecondes avant la fin de 1'intervalle'actif de balayage, le thyristor de commutation 30 39 est porté à conduction par une impulsion fournie par l'oscillateur 19 par l'intermédiaire du réseau de mise en forme 22, 24 26, 28 et 31, ce quia pour effet de brancher i'inductance 46 pratiquement directement entre la source B+ et la masse. Le courant traversant l'inductance 46, qui décroissait progressi-55 vement jusqu'à l'instant tO, commence alors à s'accroître suivant une loi sensiblement linéaire. Cette modification du courant traversant l'inductance 46 induit une variation relativement 70 30961 7 2059667 brutale de la tension à ses bornes, de même que de la tension aux bornes de l'enroulement 71. Cette dernière tension atteignant sensiblement sa valeur maximale positive à l'instant tO ou immédiatement avant, devient alors largement négative. C'est dire 5 qu'une impulsion de tension négative est appliquée à la jonction de 1'enroulement 71 au condensateur 72. Cette impulsion est dérivée par le circuit comprenant le condensateur 72 et la résistance 75, pour produire la forme d'onde de tension représentée par la courbe e75 sur la figure 2. L'application de cette tension eJ5 10 fait qu'un courant de plus en plus négatif (172 sur la figure 2) est fournie au condensateur 72, ce courant atteignant sa valeur . négative maximale à l'intérieur de l'intervalle tO-t1. Comme il a été déjà indiqué, afin d'éviter toute conduction intempestive du thyristor 25, la tension appliquée à sa gâchette 15 25g doit de préférence rester négative durant l'intervalle de retour de chaque cycle de déviation horizontale, à savoir entre les instants t1 et t3 (courbe 130 sur la figuré 2)..Ceci est assuré par l'utilisation du- circuii/àccordé formé du condensateur 72 et de l'inductance 73, qui fournit -une tension de gâchette de 20 configuration et de phase appropriées. A l'instant tO, le courant de charge du condensateur 72 arrive à sa valeur négative maximale. Au même instant, en raison de l'effet de résonance, le courant dans l'inductance 73 est à peu près nul, mais varie rapidement et commence à s'écouler de l'inductance 73 vers la résistance 77 25 en produisant aux bornes de cette dernière une tension négative qui est appliquée à la gâchette 25g du thyristor .25. La dernière tension mentionnée est représentée par la courbe e77 de la figure 2. A l'instant t1, le courant dans l'inductance 73-ainsi que la tension e77 atteignent leur valeur maximale. Il convient de 30 remarquer que, pendant l'intervalle t1 à t3 (c'est-à-dire au voisinage de l'instant t2), la tension e7l remonte brutalement à zéro pendant une brève durée. Toutefois, la capacité d'intégration de l'inductance 73 empêche cette pointe de tension indésirable d'atteindre la 35 gâchette du thyristor 25 qui, comme le montre la courte e77, reste polarisée négativement durant l'intervalle de retour. On remarquera qu'à ce même instant t2, la jonction anode-cathode du 70 30961 8 2059667 thyristor 25 atteint' sa polarisation maximale en sens direct, du fait de la présence .de l'impulsion de retour. Le déclenchement accidentel du thyristor 25 est de la sorte exclu par le compor-"tement del'inductance' 73 à ce même moment. Bien qu'il soit 5 désirable de maintenir' la tension' de gâchette e77 négative durant l'intervalle de retour en vue d'interdiie tout déclenchement intempestif, il est par ailleurs nécessaire d'éviter que ladite gâchette ne soit le siège d'une dissipation de puissance excessive pendant l'application de cette tension négative. La résistance 10 additionnelle 75 permettant la décharge du condensateur 72 permet de différencier la tension appliquée aux bornes de l'enroulement 7.1, ce qui a pour effet de rendre la pente de la tension de gâchette e77 durant l'intervalle t1-t3 plus raide qu'elle ne le ' serait en l'absence de la résistance. 75> pour ainsi éviter toute 15 dissipation de puissance excessive dans la gâchette du thyristor 25 durant ces intervalles de temps. La résistance 75 sert par ailleurs à engendrer un .échelon de tension e77 rapidement décroissant à 1'-instant tO, qui contribue 'à la commutation rapide du thyristor 25. A l'instant t3, le commutateur 38 est pôrté à con-20 duction par polarisation directe de la diode 40 à l'issue- de la période de commutation. Le sens de croissance du-courant dans l'inductance 46 passe d'une valeur positive à une valeur négative, ce qui induit entre les instants t3 et tO' une tension positive différenciéë, représentée par la courbe e_75 sur la figure 2. Cette 25 tension positive charge le condensateur 72 de l'instant -t3 à l'instant tO' avec une polarité opposée à celle existant pendant l'intervalle t0-t1. Ce courant de charge, représenté par la courbe 172 de la figure 2, est modifié par la présence de l'inductance 73 de manière à fournir la tension pilote positive e77 et le 30 courant Ig pour porter à conduction le thyristor 25 à l'instant t.4, sensiblement au milieu de l'intervalle actif de balayage. La résistance propre de l'inductance 73 et du oondensateua? 72 est choisie de. manière à limiter le courant de porte positif représenté par la courbe Ig de la figure 2 à la valeur maximale 35 souhaitable. Le circuit résonnant constitué par le condensateur 72 et l'inductance 73 est conçu-de manière*à fournir une pointe de courant sensiblement au milieu de 1'intervalle actif de 70'30961 . 2059667 balayage (c'est-à-dire à l'instant t4), et est accordé sensiblement sur la fréquence de balayage horizontal en vue d'assurer ce résultat. La résistance 77 peut être supprimée, -au cas où l'impédance de la gâchette polarisée en sens inverse est de 5 100 ohms ou moins. Par ailleurs, l'invention peut être mise en oeuvre avec une source de tension pilote autre que 1'enroulement 71 associé à l'inductance 46. Par exemple, le condensateur 72 pourrait être directement couplé à une prise sur l'inductance 46.- 10 Dans ion mode de réalisation préféré de l'invention, des composants présentant les valeurs suivantes peuvent être utilisés Condensateur 72 0,18 microfarad ■ Inductance 73 560 microfarads Résistance 75 ; 220 ©hms Résistance 77 • 470 ohms Bien entendu", l'invention n'est nullement limitée au mode de réalisation décrit et illustré, qui n'a été donné qu'à titre d'exemple. Au contraire, l'invention comprend tous lés moyens constituant des équivalents techniques de ceux décrits et illustrés, considérés séparément ou en combinaison et mis en oeuvre dans le cadre des revendications qui suivent. 15 20 10 70 30961 2059667 'SEVEBDICATIONS 1. Circuit de déclenchement destiné à un récepteur de télévision pourvu d'un dispositif de déviation comportant un commutateur à semi-conducteurs, dont un élément contrôlé, caractérisé en ce qu'il comprend des moyens pour engendrer un signal de. 5 déclenchement comportant une première fraction d'une polarité pro- . pre à rendre ledit commutâteur conducteur et une seconde fraction de polarité opposée, un circuit résonnant série monté entre lesdits moyens et ledit élément contrôlé, et des moyens pour différencier ledit signal, ces derniers moyens étant branchés entre un point 10•• maintenu à un potentiel de référence et la jonction de l'inductance et du condensateur dudit circuit résonnant. 2. Circuit de déclenchement pour récepteur de télévision pourvu d'un dispositif de déviation horizontale comportant une bobine de déviation horizontale, une source de tension et au moins . 15 un thyristor reliant ladite bobine à ladite source durant au moins une portion de l'intervalle actif de balayage horizontal, caractérisé par des moyens destinés à engendrer un signal de déclenchement à une fréquence de récurrence égale à la fréquence de balayage de ligne, ce signal comportant une première fraction d'une polarité 20 propre à rendre ledit thyristor conducteur et une seconde fraction de polarité opposée, un circuit résonnant série monté entre ladite source et .l'électrode de commande dudit thyristor, et des moyens couplés audit circuit' résonnant à l'opposé de ladite électrode de.commande pour différencier ledit signal. 25 3. Circuit de déclenchement selon la revendication 1 ou 2., caractérisé en ce que les moyens pour différencier le signal précité comprennent des organes résistifs montés entre la masse et la jonction du condensateur et de 1'inductance du circuit résonnant précité. 50 "4. Circuit de déclenchement selon la revendication 1 ou la revendication 2, caractérisé en ce que l'électrode de commande de l'élément contrôlé ou "thyristor est reliée à la masse par couplage résistif. 4! t i 70'30961 - 2059667 5. Circuit de déclenchement selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en-ce que le circuit résonnant série précité comprend un condensateur et est relié à la source du signal et d'une inductance montée entre l'électrode de commande de l'élément contrôlé 5 ou thyristor précité et l'armature dudit condensateur opposée à celle reliée à ladite source. 6. Circuit dé déclenchement selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que les moyens engendrant le signal de déclenchement comprennent une source fournissant une tension alternati- ■ .. 10 vement positive et négative de fréquence de récurrence égale à la fréquence de balayage de ligne. 7. Circuit de déclenchement selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que le circuit résonnant série précité est accordé sur la fréquence de balayage horizontale d'un récepteur 15 de télévision. • t 8. Circuit de déclenchement selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce 'que la première fraction du signal de déclenchement précitée présente un segment d'amplitude sensiblement nulls.- 9. Circuit de déclenchement selon la revendication 1 ou 2, 20 catactérisé en ce que la seconde fraction du signal 'de déclenchement précitée se produit durant l'intervalle actif de balayage du cycle de balayage horizontal, sa première fraction coïncidant au moins pour partie avec l'intervalle de retour du cycle de balayage.