Brevet FR2404357A1 — publié le 19790420

La présente invention se rapporte à un circuit de balayage horizontal à transistor pour récepteur de télévision et concerne plus particu lièrement un tel circuit dans lequel la régulation de l'alimentation est réalisée à un cout très bas tout en ayant un excellent rendement. Il est connu d'utiliser des composants à semi-conducteur pour engendrer, à travers une bobine de déviation, un courant en dents de scie avec aller et retour. Une telle fonction est requise pour le balayage horizontal dans un récepteur de télévision. On utilise depuis plusieurs années des thyristors et/ou des transistors comme dispositifs de commutation pour les circuits de déviation de ligne dans les récepteurs de télévision. Une grande variété de-circuits ont été utilisés qui, pour avoir un fonctionnement correct, requièrent une alimentation à partir d'une tension régulée. Cette tension régulée est, en général, obtenue soit à partir de la tension secteur redressée par une régulation du type "ballast", soit par une alimentation à découpage. L'alimentation du premier type implique des pertes importantes, tandis que celle du deuxième type présente l'inconvénient d'un coût élevé et d'un rendement moyen. Aussi, un objet de la présente invention est un circuit de balayage horizontal à transistor pour récepteur de télévision ne présentant pas les inconvénients mentionnés ci-dessus. Un autre objet de l'invention est un circuit de balayage horizontal à transistor pour récepteur de télévision dans lequel la régulation de l'alimentation est réalisée à un coût très bas tout en ayant un excellent rendement. Le principe utilisé dans la présente invention pour obtenir cette régulation de l'alimentation consiste à injecter juste l'énergie nécessaire dans le circuit de balayage horizontal et à s'affranchir des variations de la tension d'alimentation en faisant varier le temps pendant lequel celle-ci est appliquée audit circuit de balayage horizontal. Selon une caractéristique de l'invention, cela est réalisé grâce au fait que, dans un circuit de balayage horizontal à transistor pour récepteur de télévision qui comporte en série avec une source de tension non rggulée, un commutateur d'entrée, une inductance d'entrée, une inductance de déviation et un condensateur de récupération et, en parallèle sur l'inductance de déviation et le condensateur de récupération d'une part, un condensateur de retour et d'autre part,le circuit collecteur-émetteur d'un transistor de commutation, ledit commutateur d'entrée dudit circuit de balayage horizontal est rendu conducteur, sous la commande d'un circuit de régulation, pendant une durée qui dépend de l'amplitude de la tension d'alimentation. Selon une autre caractèristique de l'invention, ledit circuit de régulation comporte un comparateur qui compare la tension existant aux bornes dudit condensateur de récupération à une valeur de seuil fixée, un circuit monos table recevant des impulsions de synchronisation à la fréquence de balayage et délivrant des créneaux dont la largeur est fonction de l'écart positif ou négatif entre ladite tension existant aux bornes du condensateur de récupération et ladite valeur de seuil et un circuit d'adaptation permettant de commander la conduction dudit commutateur d'entrée sur les créneaux délivrés par ledit circuit monostable. D'autres objets, caractéristiques et avantages de la présente invention apparaîtront plus clairement au cours de la description suivante dlun exemple de réalisation préféré, ladite description étant faite à titre illustratif et en relation avec les dessins joints dans lesquels - la figure I est un schéma de principe d'un circuit de balayage ; - la figure 2 est un schéma explicatif du circuit de balayage conforme à l'invention ; - les figures 3.a, 3.b, 3.c, 3.d, 3.e et 3.f montrent différents signaux apparaissant- dans le circuit de la figure 2 - La figure 4 est un exemple de réalisation d'un circuit de balayage conforme à L Le schéma de la figure I permet d'exposer le principe utilisé dans la présente invention. Ce principe consiste à injecter dans le circuit de balayage juste l'énergie nécessaire à son fonctionnement.En effet, si l'on se réfere à la figure 1, l'énergie emmagasinée dans le circuit pendant la I 2 durée d'une période est égale à : 2 L.il2 Pour obtenir une amplitude de balayage constante (toutes les pertes du circuit restant par ailleurs constantes), il suffit que cette énergie soit constante. En d'autres termes, il E.Tc faut que le courant I en fin de conduction de T1 soit constant ; or I = si Tc représente la durée de conduction de TI. Le principe de l'invention repose sur le fait que si la tension d'alimentation E varie, la durée de conduction Tc doit également varier pour maintenir le courant I de fin de conduction dans T1 constant. Si l'on se reporte au schéma de la figure 2, on voit que lrinter- rupteur T1 est constitue par un thyristor en parallèle sur une diode montée tête-bêche et l'interrupteur T2 est constitué par un transistor dont la base reçoit des impulsions de commande d'un oscillateur 0. Le schéma de la figure 2 comporte en outre un modulateur de phase P qui reçoit les impulsions de l'oscillateur O et une information transmise du collecteur du transistor T2 par l'intermédiaire d'une diode D et qui délivre des impulsions de commande sur la gachette du thyristor de TI. L'étude du fonctionnement du circuit de la figure 2 sera grandement facilitée par les courbes représentées aux figures 3.a à 3.f et montrant les variations de courant ou de tension en différents points du circuit. Ainsi, la figure 3.a représente une impulsion de commande délivrée par ltoscil- lateur 0 ; la figure 3.b représente la durée de conduction Tc du thyristor de T1 (cette durée étant variable, on a montré deux valeurs possibles) ; la figure 3.c représente la variation du courant dans l'inductance L1 ; la figuré 3.d représente la tension sur le collecteur du transistor T2 ; la figure 3.e représente le courant collecteur du transistor T2 ; et la figure 3.f représente la variation du courant dans l'inductance L2. Si la tension d'alimentation E était régulée, le thyristor de T1 et le transistor T2 pourraient être commandés par des impulsions délivrées par l'oscillateur O et présentant respectivement une différence de phase fixe. Mais, ainsi qu'il a été dit plus haut, les alimentations régulées, qu'elles soient à découpage ou à régulation par "ballast", présentent des inconvénients certains quant au coût et au rendement.C'est pourquoi, selon l'invention, il est proposé de faire varier le temps pendant lequel la tension d'alimentation E est reliée au circuit pour compenser les variations d'amplitude de cette tension d'alimentation Le schéma de la figure 4 montre un exemple de réalisation d'un circuit de balayage comportant une régulation conforme aux principes de la présente invention. On retrouve le commutateur T1, qui est constitué dans ce cas par un transistor T3 en parallèle sur une diode D3 montée tête-bêche, l'inductance d'entrée L1, la bobine de balayage L2 et sqn condensateur C2, le transistor de commutation T2 et le condensateur de retour C1.La base du transistor T2 est commandée en courant par l'intermédiaire d'un transformateur TR1 dont le primaire reçoit les impulsions de commande à la fréquence de balayage fournies par l'oscillateur. La chaine de régulation du circuit comporte un comparateur CO, un circuit monos table M, un transformateur TR2 pour la commande du transistor T3 dont le primaire reçoit, par l'intermédiaire du transistor T4, les signaux de sortie du monostable M. Le fonctionnement du système de régulation est alors le suivant. La tension prélevée aux bornes du condensateur C2 est comparée à une valeur de seuil S par le comparateur CO. La sortie du comparateur CO sert à commander un circuit monostable M qui reçoit par ailleurs les impulsions de commande délivrées par l'oscillateur. Le circuit monos table délivre classiquement des créneaux dont la largeur dépend d'un circuit R-C qui est modifié par le signal de sortie du comparateur CO. Les créneaux ainsi produits commandent le transistor T4 dans le circuit collecteur duquel est disposé le primaire du transformateur TR2 qui contrôle la conduction du transistor T3. De cette manière, si la tension aux bornes du condensateur C2 dépasse la valeur de seuil, (ce qui signifie que la durée de conduction du transistor T3 est trop grande compte tenu de l'amplitude de la tension d'alimentation E), le comparateur CO diminue la constante de temps du circuit monostable M en agissant par exemple sur la valeur de la résistance du circuit R-C, ce qui a pour effet de réduire la durée de conduction du transistor T3. Par ailleurs, si au contraire la tension aux bornes du condensateur C2 est inférieure à la valeur de seuil S, le signal de sortie du comparateur aura pour effet d'augmenter la largeur des créneaux délivrés par le monostable M et par conséquent d'augmenter la durée de conduction du transistor T3. On peut disposer en parallèle sur la branche L2-C2 le primaire du transformateur haute tension (non représente dont les enroulements secondaires permettent d'obtenir des basses tensions et la très haute tension (THT) nécessaire à l'alimentation du tube image. I1 convient alors de noter qu'un des avantages de l'invention réside dans le fait qu'aucune composante continue ne circule dans ce transformateur et qu'en conséquence aucun accord d'harmonique n'est nécessaire. Comme il a été dit plus haut, ce circuit présente aussi l'avantage de ne pas exiger une alimentation régulée puisqu'il comporte sa propre régulation. Cela représente une économie substantielle tout en offrant un excellent rendement. Selon l'invention, le circuit de balayage ne prélève à la source d'alimentation E que l'énergie nécessaire à son fonctionnement. I1 est par ailleurs évident que l'exemple de réalisation décrit n'a été donné que pour illustrer les principes de la présente invention et qu'on pourra y apporter toutes modifications ou variantes sans sortir de son domaine. En particulier, le commutateur Tl peut être constitué par un thyristor en parallèle sur une diode montée tete-beche. On préférera toutefois l'utilisation. d'un transistor dont il est plus facile de maitriser la commutation. REVENDICATIONS 1. Circuit de balayage horizontal à transistor pour récepteur de télévision comportant en série avec une source d'alimentation non régulée, un commutateur d'entrée, une inductance d'entrée, une inductance de déviation et un condensateur de récupération et, en parallèle sur l'inductance de déviation et le condensateur de récupération d'une part, un condensateur de retour et autre part, le circuit collecteur-émetteur d'un transistor de commutation, ledit circuit étant caractérisé en ce que le commutateur d'entrée est rendu conducteur, sous la commande d'un circuit de régulation, pendant une durée qui dépend de l'amplitude de la tension d'alimentation. 2. Circuit de balayage selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit circuit de régulation comporte un comparateur qui compare la tension existant aux bornes dudit condensateur de récupération à une valeur de seuil fixée, un circuit monostable recevant des impulsions de synchronisation à la fréquence de balayage et délivrant des créneaux dont la largeur est fonction de l'écart positif ou négatif entre ladite tension existant aux bornes du condensateur de récupération et ladite valeur de seuil et un circuit d'adaptation permettant de commander la conduction dudit commutateur d'entrée sur les créneaux délivrés par ledit circuit monostable. 3. Circuit de balayage selon l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que le commutateur d'entrée est constitué par un thyristor en parallèle sur- une diode montée tete-beche. 4. Circuit balayage selon l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que ledit commutateur d'entrée est constitué par un transistor en parallèle sur une diode montée tete-beche. 5. Circuit de balayage selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que ledit transistor de commutation est commandé par l'intermédiaire d'un transformateur au primaire duquel sont appliquées des impulsions à la fréquence de balayage délivrées par un oscillateur de balayage. 6. Circuit de balayage selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que lesdites impulsions de synchronisation fournies audit circuit monostable sont également délivrées par ledit oscillateur de balayage.