Джакония В.Е. и др. Телевидение (2-е изд., 2002) (1143030), страница 42

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 42)

где Р— мощность, выделяемая а нагрузке; Р„= Е)о — мощность потребления от источника; 1о — суммарный ток от тока смешения '. транзисторов н тока (гТ1. Поэтому, чем меньшая требуется длительность обратного хода в ." токе отклонения при заданных параметрах отклоняющей системы 1.н, 1(м тем большее значение напряжения следует выбирать для источника питания Е и тем самым уменьшать КПД каскада. Как видно из схемы, верхний транзистор ГТ!, открытый во время обратного хода развертки, рассеивает значительно большую мощность, чем нижний, ,. через который происходит разряд конденсатора С за время второй ,-' половины прямого хода развертки. Эта несимметрия загрузки транзисторов выходного каскада тем больше, чем больше постоянная вре'.

' мени катушек т = ь„/)7„, т.е. чем больше импульсная составляющая 0 на катушках. Из этих рассуждений следует, что КПД каскада можно увеличить за счет уменьшения напряжения питания Е при уменьшении постоянной времени катушек. В современных кадровых катушках цветных отклоняющих систем удалось добиться постоянной времени т = 1 мс. При этом существенно выравнивается загрузка по мощности выходных каскадов.

Тем не менее соотношение мощностей на открытом и закрытом во время обратного хода транзисторах не опускается до кратности, меньшей 2...3. Общие требования к выбору транзисторов по допустимым коллек.. торным токам н напряжениям, статическим коэффициентам усиления Ь „, рассеиваемой мощности, линейности вольт-амперных вход ных и выходных характеристик, частотным характеристикам остаются такими же, как н в аналогичных схемах звукоусилитель о н й техники. Существенным различием лишь является необходимость учета несимметрии работы каскада из-за присутствия индуктивности в на грузке, в общем случае понижающей КПД бестрансформаторного двухтактного каскада вследствие завышенного значения напряжения питания Е.

Применяемые в современных телевизорах двухтактные бе трансформаторные схемы отличаются довольно большим разно образием как по способу возбуждения, так и исполнению выходно, с й цепи. Наиболее характерные из них приведены на рис.8.17. 1зз «Е а) Рис. 8Л 7. Выходной каскад кадровой развертки: а — двузтазп ый ааспад сдвпалнатсл пса«««мир««й,а — вызеднвй зас еде и«сделав«тел Ым управ«с««ем. « — а»зад»к «асаад а светланы» трап«нет«раз с параллел«м» «лзйумденмем Представленный на рис.8.17«а выходной каскад с дополнительной симметрией использует парные (комплементарные) транзисторы, обладающие идентичными характеристиками, но разным типом проводимости. Как правило, такие транзисторы включаются по схеме с общим коллектором, обеспечивая глубокую отрицательную обратную связь и тем самым стабильность. Высокая линейность передачи возбуждающего импульсно-пилообразного напряжения в цепи эмнттеров каскада обусловлена разносом входных характеристик эмиттерных выходных повторителей за счет смешающего термокомпенсируюшего диода в базовых цепях.

Тем самым исключается начальный участок квадратичной характеристики входного тока транзисторов, а сами транзисторы при этом работают в режиме АВ. Возбуждение осуществляется по параллельной схеме от общепу источника. На рис.8.17,б представлен выходной двухтактный каскад кадровой развертки, работающий в режиме АВ, с однотипными выходными траизисторамн и последовательным возбуждением. Характерной особенностью его работы является то, что транзистор УТЗ (ведомое плечо) работает только в первую половину прямого хода, возбуждаясь от коллекторного напряжения транзистора УТ2 и пропуская ток заряда конденсатора С7 через катушку Е„.

В другую половину прямого хода конденсатор С! (при запертом УТЗ) разряжается через диод УД/ н работающий в классе А транзистор УТ2 и катушку отклонения Ен, Схема эффективна и экономична, потому что несмотря на различный характер работы транзисторов УТЗ и УТ2, ее общий режим работы соответствует классу АВ.

Действительно, транзистор УТ2 нагружается большим током во вторую половину прямого хода во время разряда конденсатора Су и сравнительно малым током базы транзистора УТЗ 484 для его открывания в первой половине. Таким образом обеспечивается двухтактность работы выходной цепи. Наконец, на рис.8.17,в представлена очень известная в звукотехнике и характерная для портативных телевизоров черно-белого изображения схема выходного двухтактного каскада на однотипных транзисторах, сопряженная с двухтактным усилителем на разнополярных транзисторах. Как известно нз теории усилительных устройств, эквивалентные характеристики верхнего и нижнего плечей, состоящих из пар УТ2, УТ4 и УТЗ, УТЗ, обладают высокой идентичностью, поэтому принято считать эту схему от входа УТ2, УТЗ аналогичной рассмотренной схеме рис.8 !7,а, но превосходящей ее по входной чувствительности вследствие усилительных транзисторов УТ2, УТЗ.

Возбуждение также осуществляется по параллельной схеме (от одного источника УТ1). Повышение эффективности выходного каскада. Увеличение КПД выходного каскада с бестрансформаторным выходом напрямую связаносуменьшениембесполезных потерь,обусловленных завышением напряжения источника питания Е из-за присутствия в катушке значительной реактивности, которая проявляется на обратном ходу развертки. Величина этого напряжения определяется как Е = 2(/а+ Iй+ 20 Если каким-либо схемным решением добиться уменьшения или исключения из равенства составляющей 0, то значительная часть напряжения источника (прн малых (у ) будет затрачиваться только на достижение необходимого тока отклонения в катушках, в пределе достигая равенства Е= 7„Аз„+ 20 Очевидно, что КПД при этом будет максимальным.

Рассмотрим приведенную на рис.8.18 схему, использующую принцип свободных колебаний в отклоняющей катушке, отключенной во времн обратного хода развертки от выходной цепи при помощи диода 1301 Как следует из рис.8.18,а, выходной каскад, выполненный по известной схеме, пояснение) на рис.8.17,ц, отличается от нее тем, что соединен с источником питания через прямосмешенный диод УД2, а выход генератора через конденсатор СЗ подключен к поделенной нагрузке 142, 147 предвыходного возбуждающего усилителя на транзисторе УТ). При указанных на рис.8.18,а полярностях сигнала на элемтродах устройство работает следующим.

образом. Когда в конце прямого хода транзистор УТЗ начинает закрываться в соответствии с управляющим напряжением на его базе, катушка Е„развивает ЭДС самоиндукции (рис.8.18,6), препятствуя уменьшению тока во время обратного хода. Эта ЭДС положительной полярности через конденсатор связи СЗ как усугубляющий фактор вместе с отпираюшим напряженнем от предвыходною усилителя УТ! быстро вводит транзистор УТ2 в насыщение, уравнивая напряжение на его коллекторе с расту- !85 сасг ст зх Рис. 8.18. Схема аыхпдипго каскада с отключеиием питания щим напряжением самоиидукцни на катушке. После достижения ЭДС величины, равной напряжению источника Е и более, диод УД2 оказывается запертым; нижний транзистор УТЗ также заперт положительной полуволной напряжения.

В результате катушка Е„и емкость С2 через насыщенный (замкнутый) транзистор образуют последовательный колебательный контур. При правильно выбранном значении емкости С2 вследствие накопленной энергии магнитного поля в катушке к концу прямого хода в контуре возникнут свободные колебания, за счет которых в первой половине обратного хода ток в катушке достигнет некоторого положительного значения из-за значительного затухания колебаний (шунтирование транзисторами УТ2, УТЗ и цепью обратной связи), меньшего, чем необходимый ток отклонения в кадровой катушке. Однако поскольку полупериод колебаний составляет только часть обратного хода, то за оставшееся время, так как на эмиттере УТ2 будет поддерживаться управляющим напряжением по-прежнему напряжение источника Е;ток обратного хода нарастет по экспоненте до величины 7„„.

Варьируя параметры контура Е„С2, можно регулировать в конечном счете общую длительность обратного хода в токе развертки при неизменном напряжении источника Е. Другими словами„при неизменной длительности обратного хода развертки рассмотренный прием с отключением питания позволяет уменьшить напряжение источника и существенно улучшить КПД.

При значительных реактивностях в катушках с т)З мс может быть достигнуто уменьшение напряжения источника питания до 50 7ь. Однако при т($ мс эффективность этого приема весьма мала, так как при этом трудно обеспечить добротность колебательного контура и выигрыш получается малым. 186 Другим способом повышения экономичности выходного каскада кадровой развертки является широко применявшийся в последних разработках цветных телевизоров способ удвоения напряжения питания каскада на время обратного хода развертки.

На рис.8 19,а приведена схема с удвоением напряжения, из которой видно, что выполненный по одной из схем рис 8.!7 выходной каскад УТ2, УТЗ дополняется коммутирующим диодом УД, транзистором УТ4 и накопительным конденсатором С2, который за время прямого хода заряжается до напряжения источника Е, а во время обратного хода коммутирующими импульсами при помощи ключевого транзистора УТ4 н диода УД присоединяется как вольтдобавочный источник к основному.

Постоянная времени заряда конденсатора С2 через резистор )с7 выбирается так, чтобы он за прямой ход зарядился до напряжения источника и величины его заряда при этом хватило бы на питание выходного каскада во время обратного хода. Во время действия коммутирующих 'импульсов, по длительности равных обратному ходу (см.рис.8.19,б), открытый до насыщения транзистор УТ4(достаточно мощный потоку для питания выходного каскада) подключает обкладку конденсатора С2 с положительным потенциалом к катоду диода УД.

Тем самым запертый диод отключает коллектор УТ2 от шины источника Е и вместо себя включает последовательно с источником Е еще один эквивалент источника (заряженный до величины Е конденсатор С2). Таким образом, рассмотренная схема позволяет использовать источник питания с достаточно низким исходным напряжением и тем самым существенно увеличить КПД каскада. Очевидно, такаи схема особенно эффективна в применении с катушками кадрового отклонения с малой т 1 мс.

Характеристики

Список файлов книги