Bez tytu³u-4 - Serwis Elektroniki

Inne spojrzenie na uk³ad odchylania poziomegoInne spojrzenie na uk³ad odchylania poziomegoKarol ŒwiercPoni¿szy tekst ma na celu wyjaœnienie w prosty sposób (zdaniemautora - najprostszy) dzia³anie i zjawiska zachodz¹ce wuk³adzie odchylania poziomego. Jest to drugi, po zasilaczu, uk³ado podstawowym znaczeniu z punktu widzenia serwisowego ato dlatego, ¿e najczêœciej siê uszkadza. Wszyscy wiemy, ¿e uk³adodchylania w poziomie wi¹zki elektronów w lampie kineskopowejto: transformator wysokiego napiêcia i powielacz wysokiegonapiêcia lub trafopowielacz, cewki odchylaj¹ce, kondensatorpowrotu, kondensator korekcji S i przede wszystkim wysokonapiêciowytranzystor kluczuj¹cy, uk³ad steruj¹cy tymwszystkim i ewentualnie uk³ady korekcji geometrii.Jednak nie o takie podejœcie mi chodzi. Chodzi o przedstawieniew sposób najprostszy i na tak zwany „ch³opski rozum -co i po co”, a najwa¿niejsze w tym, to rola tranzystora „BU...”.Znaj¹c j¹ uniknie siê wielu nieprawdziwych domys³ów o przyczynachjego uszkodzenia. Znajomoœæ roli tranzystora pozwolirównie¿ na wyselekcjonowanie tych prawdziwych spoœród wielusposobów jego ratowania. Tematowi temu poœwiêcono na³amach „SE” ju¿ wiele miejsca. Niniejszy artyku³ prezentujepodejœcie inne i zdaniem autora trafiaj¹ce w sedno.A wiêc najpierw „po co?”, czyli co w³aœciwie chcemy uzyskaæ.Zadaniem uk³adu odchylania poziomego jest wytworzeniepi³okszta³tnego przebiegu pr¹du w cewkach odchylaj¹cych,czyli przebiegu bêd¹cego liniow¹ funkcj¹ czasu o zerowejwartoœci œredniej i szybkiego powrotu. Kszta³t zmiennoœci pr¹duw czasie powrotu jest zupe³nie nieistotny, ekran jest wtedywygaszony. Mo¿na by powiedzieæ, ¿e najlepiej aby czas powrotuby³ jak najkrótszy, jednak …? Czas ten jest wprawdzie„stracony” jeœli chodzi o przesy³anie informacji, jednak normaustalona od samego pocz¹tku telewizji (czarno-bia³ej) przewidzia³ana to 12 mikrosekund. „Strata” jest du¿a, bo to prawie20% czasu wybierania. Nie bez powodu przyjêto tak du¿¹wartoœæ czasu powrotu, gdy¿ wi¹¿e siê z tym wielkoœæ napiêciana elemencie kluczuj¹cym i ta okolicznoœæ nie straci³a swejaktualnoœci mimo ogromnej ewolucji rozwi¹zañ uk³adowych,a wiêc nale¿y trzymaæ siê tej wartoœci czasu powrotu i zanadtojej nie poprawiaæ.W czasie wybierania wymagany jest przebieg liniowy, abyzapewniæ jednakow¹ szerokoœæ elementów obrazu w jednostceczasu na ca³ym ekranie, gdziekolwiek na ekranie kineskopuelement ten jest kreslony, a wiêc aby zapewniæ sta³¹ prêdkoœæskanowania ekranu przez wi¹zkê elektronów. Mówi¹c potocznie,aby zapewniæ liniowoœæ w poziomie.Jednostkowy przyrost pr¹du w cewkach odchylaj¹cych odpowiadaz grubsza zmianie o taki sam k¹t, k¹ta odchyleniawi¹zki niezale¿nie od sk³adowej sta³ej (w tym momencie) pr¹duw cewkach. Poniewa¿ z uwagi na p³askoœæ ekranu jegoodleg³oœæ od miejsca za³amania wi¹zki jest zmienna, a kreœlonyodcinek na ekranie jest funkcj¹ tej odleg³oœci, na dodatekjest funkcj¹ k¹ta odpowiadaj¹cego sk³adowej sta³ej pr¹du wcewkach (sk³adow¹ sta³¹ nale¿y rozumieæ jako wartoœæ pr¹duw tym momencie w odró¿nieniu od jego przyrostów), jest wymaganeodstêpstwo od liniowoœci (pr¹du w cewkach) i jest totak zwana korekcja S.a)b)Ekran kineskopuObszar polamagnetycznegoo indukcji BWi¹zkaelektronówUproszczon¹ geometriê uk³adu odchylania przedstawiono narysunku 1a, a odpowiadaj¹cy jej pr¹d w cewkach na rysunku 1b.Zadaniem uk³adu odchylania poziomego jest uzyskanie pr¹du okszta³cie pokazanym na rysunku 1b. Spójrzmy wiêc na uk³adodchylania jak na obwód rezonansowy. Prosty obwód LC bêdziewytwarza³ przebieg zbli¿ony do sinusoidalnego z ewentualniemniejsz¹ lub wiêksz¹ zawartoœci¹ harmonicznych. Problem postawmytak: jak ten obwód modyfikowaæ, aby uzyskaæ lub jaknajbardziej zbli¿yæ siê do przebiegu wymaganego (z rys.1b).Pierwsza myœl, to zastosowaæ obwód o dwóch czêstotliwoœciachw³asnych: jednej wysokiej odpowiadaj¹cej uk³adowiwidzianemu w czasie powrotu i drugiej odpowiednio niskiej,odpowiadaj¹cej czasowi wybierania. Takie spojrzenie nauk³ad odchylania prezentujerysunek 2. Klucz K natym rysunku s³u¿y do prze-³¹czania uk³adu miêdzyobiema czêstotliwoœciamicharakterystycznymi. Tenklucz to w³aœnie tranzystorwysokonapiêciowy.Analiza tego prostegoobwodu da odpowiedŸ: kiedy,jaki i o jakiej wartoœciB∆S1∆ϕ∆S2 > ∆S1∆S2∆ϕPr¹d w cewkachodchylaj¹cychTa trajektoria jestwycinkiem okrêguo promieniu krzywiznyzale¿nym od indukcji pola BTen obszar usi³uje siêtak kszta³towaæ, abype³ni³ rolê korekcjizniekszta³ceñ poduszkowych64µs 12µsPrzebiegliniowyPrzebiegodkszta³conyz korekcj¹ SRys.1a. Geometria uk³adu odchylania.1b. Po¿¹dany pr¹d w cewkach odchylaj¹cych.pr¹d p³ynie przez ten tranzystor oraz kiedy i jakie napiêcie nanim wystêpuje. A st¹d ju¿ tylko krok do wszystkich mo¿liwychdeformacji pr¹du i napiêcia powoduj¹cych, ¿e tranzystorten bêdzie gor¹cy lub napiêcie przekroczy jego dopuszczaln¹,katalogow¹ wartoœæ.Zauwa¿my, ¿e nie ma tu ¿adnego transformatora, ani tymbardziej trafopowielacza, jest natomiast cewka, d³awik uzupe³niaj¹cystraty energii w obwodzie drgaj¹cym.CpKLcCsLdTK=UzRys.2. Uk³ad odchylaniapoziomego widzianyjako obwódrezonansowy.DSERWIS ELEKTRONIKI 1/2002 1