Выходные каскады кадровой развертки

Выходные каскады кадровой развертки представляют собой обычные низкочастотные усилители мощности с дроссельным, трансформаторным, автотрансформаторной или непосредственным (бестрансформаторным) выходом. На рис. 2.26, а показана схема транзисторного выходного каскада с трансформаторным выходом, на рис. 2.26, б - его эквивалентная схема, а на рис. 2.26, в... с - диаграммы токов и напряжений.

Рисунок 2.26 - выходной каскад кадровой развертки с трансформаторным выходом

Входная пилообразного-импульсное напряжение усиливается транзистором и в противоположной полярности выделяется на его коллекторной нагрузке в виде напряжения Uк, под действием которого в коллекторной звене протекает пилообразный ток Ио. Как видно из эквивалентной схемы (рис. 2.26, б), коллекторское нагрузки состоит из индуктивности Lк и активного сопротивления rк отклоняющих катушек индуктивности L1 первичной обмотки ТИК, шунтируючий отклоняющие катушки и активного сопротивления этой обмотки (показано включенным в общую звено, потому что он в процессе трансформации не участвует). Неискаженный пилообразный ток Ио будет протекать через отклоняющие катушки только в том случае, если индуктивность очень большая и не делает шунтируючои действия. Большой индуктивностью обладают обмотки больших ТИК, для массовых телевизионных приемников неприемлемо.
При сравнительно малой индуктивности L1 (до 2... 3 Г) форма тока Iк, протекающий через отклоняющие катушки, принимает вид, показанный на рис. 2.26, е. Скорость нарастания этого тока по сравнению с пилообразным в начале развертки увеличивается, а в конце - уменьшается. Следовательно, верхняя часть изображения (начало развертки) будет растянута, а нижняя - сжата.

Рисунок 2.27 - Получение напряжения импульсно-параболической формы

В телевизорах применяют малогабаритные ТИК, но при этом изменяют форму напряжения на коллекторе транзистора таким образом, чтобы нелинейность тока отклоняет, была скомпенсирована.
Напряжение Uк имеет импульсно-параболическую форму и выходит в результате соответствующего спотворевання пилообразного-импульсной входного напряжения, для чего между коллекторской и базовым звеном транзистора выходного каскада создается отрицательная обратная связь через диф. звено.
Постоянная времени звена RдСд выбирается ровная периода кадровой развертки. В результате дифференцирования коллектор на пилообразного-импульсное напряжение принимает вид, показанный на рис. 2.27, а. Напряжение Uзз снимается с потенциометра Rд и поступает в звено базы транзистора, превратив входную пилообразного-импульсное напряжение в импульсно-параболическую. При такой форме напряжения одновременно корректируются также симметричные нелинейные искажения.
С помощью потенциометра Rд можно изменять форму тока, отклоняет, т.е. регулировать линейность изображения по вертикали.

Рисунок 2.28 - Практика схема промежуточного и выходного каскадов кадровой разверток

3. Высоковольтные выпрямители. Назначение. Схема выпрямителей, принцип их действия.

В отличие от низковольтных источников питания напряжение вторичной обмотки трансформатора уже известно (230 В), поэтому расчет схемы стабилизатора напряжения должен будет производиться, исходя из этого значения несглаженного высоковольтного напряжения, а не в обратном порядке.

Мостовой выпрямитель будет заряжать накопительный конденсатор до напряжения 325 В. Хотя существуют герметизированные схемы-сборки мостовых выпрямителей, предназначенные для таких напряжений, все-таки безопаснее будет использовать дискретные полупроводниковые диоды, так как это позволит использовать увеличенные расстояния между выводами и уменьшит риск случайно закоротить выводы выпрямителя. Если принято решение использовать дискретные диоды, то следует использовать быстродействующие диоды с малым временем восстановления, такие, например, как RHRD4120 или STTA512D (предельное значение обратного напряжения V_RRM составляет 1200 В). Эти диоды характеризуются как меньшими значениями токов выброса, так и меньшей их длительностью по сравнению со стандартными диодами с р-n переходами и, следовательно, меньшим уровнем шумов. Еще лучше было бы использовать диоды Шоттки, изготовленные из карбида кремния, для которых значение V_RRM составляет 600 В, и которые стали доступными для применения в последнее время (например SDO1060). Если необходимо использовать диоды с напряжением V_RRM > 1500 В, но со значением тока I_DC < 500 мА, то могут оказаться полезными небольшие диоды, например BY228, которые первоначально предназначались для использования в качестве демпфирующих диодов (или гасящих диодов по номенклатуре изделий США) в схемах строчной развертки телевизоров. В рассматриваемых схемах, как правило, необходимы не очень высокие значения непрерывно потребляемого тока (около 100 мА), поэтому выбор будет остановлен на элементах с наиболее низкими значениями рабочих токов, но превышающих указанное значение, так как диоды, которые рассчитаны на более высокие значения токов всегда имеют меньшее быстродействие и более высокий уровень шумов.

Максимальное рабочее напряжение разрабатываемого стабилизатора напряжения должно составлять 300 В, тогда как максимальное напряжение на накопительном конденсаторе выпрямителя составит 325 В. Следовательно можно допустить суммарное падение напряжения 25 В, вызванное падениями напряжений на самом стабилизаторе, полупроводниковых диодах и пульсаций напряжения на конденсаторе. Если применить вновь ранее уже использовавшийся критерий, в соответствии с которым для напряжения пульсаций принималось значение 5%, то величина напряжения пульсаций составит примерно 17 В. Однако, падение напряжения в 17 В за счет пульсаций будет гораздо больше того значения от общей величины в 25 В, что можно было бы допустить с учетом дополнительных падений напряжения на других элементах. Поэтому было бы совсем неплохо уменьшить это значение до 10 В, либо еще меньше. В силу этого, идеальным для использования оказался бы накопительный конденсатор с емкостью 220 мкФ и низким значением эквивалентного последовательного сопротивления. Следует отметить, что такой конденсатор, заряженный до 325 В запасет на своих обкладках значительную энергию, поэтому при проверке цепей схемы с таким конденсатором надо проявлять особо высокую осторожность.

После вышеизложенных рассуждений можно приступить к рассмотрению схемы стабилизатора, начиная со схемы делителя напряжения (рис. 6.44).

Если по цепи делителя пропустить ток величиной 5 мА, то на нижнем резисторе падение напряжения должно составить примерно 300 В, поэтому понадобится резистор с сопротивлением 60 кОм и мощностью рассеяния 1,5 Вт. Если вместо этого резистора использовать другой, например, имеющий сопротивление 220 кОм и мощность рассеяния 2 Вт, то на этом резисторе будет выделяться мощность всего 0,4 Вт, которая оказывается вполне допустимой. Далее, такая замена дает и другое преимущество, заключающееся в том, что из-за того, что сопротивление резистора верхнего плеча делителя должно возрасти, то эквивалентное сопротивление Тевенина также увеличится, поэтому понадобится конденсатор, который шунтирует вывод Настройка (ADJ) на землю, с меньшим значением емкости. Так как цепь смещения не потребляет ток 5 мА(минимальное значение тока нагрузки, обеспечивающее правильное функционирование интегрального стабилизатора напряжения 317 серии), отсутствие нагрузки на выходе стабилизатора напряжения вызовет увеличение выходного напряжения. Однако лампы, для которых осуществляется предварительный подогрев катодов в режиме пониженного энергопотребления, будут всегда обеспечивать необходимую нагрузку стабилизатора, а поэтому данная проблема не окажется существенной.