Ремонт принтеров, сканнеров, факсов и остальной офисной техники


назад Оглавление вперед




[36]

является несимметричной (внутренний проводник коаксиала имеет потенциал, отличный от потенциала земли, в то время как внешний проводник является экраном и обычно заземляется). Центральный отвод обмотки L4 преобразует несимметричный вход в секцию симметрированной линии, поэтому его называют симетрирующим отводом. Как показано на рисунке, несущая, модулированная сигналом изображения, поступает в цепь антенны и выделяется на двух противоположных узлах мостовой системы (данные о фильтре боковой полосы см. в разд. 5.16).

Несущая, модулированная сигналом изображения

Оконечный усилитель] класса С

Фильтр боковой полосы

несущим, модулированная звуковым сигналов

Передатчик звуковых Ч/сигналов

Антенные излучатели

Рис. 9.9. Мостовой диплексор (антенный разделительный фильтр) телевизионной станции.

Как показано на рис. 9.9, два плеча мостовой схемы состоят из катушек индуктивности li и L2 (это обычно секции коаксиального кабеля, имитирующие индуктивности). Два других плеча моста содержат сопротивления Ri и R2, представляющие излучающие элементы антенны. Такие элементы изображены в виде резисторов, поскольку излучение радиочастотной энергии антенной связано с потреблением мощности, вызываемым так называемым сопротивлением излучения.

Как показано на рисунке, несущая звука с ЧМ прикладывается к противоположным узлам моста, поэтому в мостовой схеме циркулируют как сигналы изображения, так и сигналы звукового сопровождения. Однако в случае уравновешенной схемы на реактивных сопротивлениях, так же как и на активных, напряжения равны. Поэтому несущая, модулированная звуковыми сигналами, имеется в обоих излучающих элементах антенны. Однако на узлах поступления несущей, модулированной сигналами изображения, имеется нулевое напряжение несущей, модулированной звуком, поскольку любые потенциалы в этих точках имеют одинаковую полярность, так что через L4 ток несущей, модулированной звуковыми сигналами, не протекает.

Аналогично этому несущая изображения, прикладываемая к противоположным точкам моста, также обеспечивает равные напряжения на плечах моста. Как и в случае несущей, модулированной звуком, несущая сигналов изображения также будет присутствовать в излучающих элементах антенны. Однако и в этом случае вследствие уравновешенности мостовой схемы в узлах, к которым прикладывается ЧМ-несущая звукового сопровождения, нет сигналов несущей изображения. Благодаря этому предотвращается возможность создания помех сигналам изображения.

Глава 10

ИСТОЧНИКИ ПИТАНИЯ И СХЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ 10.1. Общие сведеяшя об источниках питания

Источники питания являются неотъемлемой частью всех электронных устройств. Они обеспечивают подачу в устройства электрической энергии при заданных уровнях напряжения и тока. Источники питания, кроме батареи, в общем случае осуществляют преобразование переменного напряжения сети в постоянное напряжение, которое используется для питания электронных устройств. Для создания требуемого уровня напряжения применяют трансформаторы, повышающие или понижающие сетевое напряжение. Чтобы получить источники с разными уровнями напряжения, которые могут потребоваться для питания различных схем одного устройства, трансформатор источника питания снабжают несколькими вторичными обмотками. Например, в


телевизионном приемнике используется дополнительная низковольтная обмотка для питания цепи накала кинескопа.

В большинстве электронных устройств, эксплуатируемых в домашних условиях, таких, как магнитофоны, радиоприемники, высококачественные стереоусилители, применяются источники питания сравнительно небольших размеров. Даже для получения высокого напряжения в телевизионных приемниках для упрощения схемы используют специальные высокочастотные импульсы. Однако промышленные установки снабжаются источниками питания значительно больших размеров, так как потребляемая в этом случае мощность может составить величины порядка нескольких киловатт и более. Следовательно, в промышленных установках должны применяться специальные выпрямители, схемы управления и защитные устройства.

В промышленных установках для регулирования величины мощности, потребляемой определенной нагрузкой, например, электродвигателем, сварочным аппаратом и т. п., используют специальные устройства. В некоторых случаях управление состоит в простом включении и выключении источника питания. В других случаях схема управления должна обеспечивать подачу в нагрузку вполне определенной величины мощности. Для того чтобы подать напряжение питания в нагрузку в точно заданные временные интервалы, часто применяют электронные переключатели. Используемые во всех указанных случаях схемы и рассматриваются в следующих разделах настоящей главы.

10.2. Однополупериодный выпрямитель

Схема однополупериодного выпрямителя с одним выпрямительным диодом показана на рис. 10.1. В такой схеме источника питания трансформатор не используется и сетевое напряжение подается непосредственно на вход выпрямителя. Подобную схему источника питания применяют в дешевых электронных устройствах, хотя предпочитают использовать источники питания трансформаторного типа, поскольку они позволяют устранить общий заземленный провод сети переменного тока.

Предохранитель

ЮОмкФ 200В

Рис. 10.1. Схема однополупериодного выпрямителя.

Для защиты выпрямителя от короткого замыкания или частичного короткого замыкания, которое может иметь место при выходе из строя конденсаторов или других элементов схемы, служит последовательно включенный предохранитель. Падение напряжения на последовательном резисторе зависит от величины протекающего через него тока; при включении резистора выходное напряжение понижается. Кроме того, этот резистор служит для целей фильтрации. В схеме используются два фильтровых конденсатора с номинальным напряжением 200 В, что позволяет уменьшить опасность их пробоя при случайных выбросах напряжения. Максимальное напряжение на этих конденсаторах может достигать амплитудного значения синусоидального переменного напряжения, которое равно произведению эффективного значения напряжения (117 В) на У2? Следовательно, напряжение на первом конденсаторе фильтра может достигать значения 117-1,41 = 165 В. На втором конденсаторе из-за падения напряжения на последовательном резисторе максимальное напряжение будет несколько меньше.

Как показано на рис. 10.1, ток в схеме однополупериодного выпрямителя протекает не непрерывно, а периодически. Таким образом, в течение временных интервалов, когда ток не протекает, конденсаторы фильтра не заряжаются. (В схеме двухпо-лупериодного выпрямителя, как будет показано в следующем разделе, перерывов в протекании тока нет.) Поэтому при одинаковой величине тока, потребляемого от выпрямителя, колебания напряжения на конденсаторе будут более заметными в од-нополупериодной схеме по сравнению с двухполупериодной. По этой причине емкость конденсаторов фильтра должна быть в однополупериодной схеме больше, чтобы между циклами заряда на обкладках конденсаторов сохранялся заряд достаточно большой величины. При большой величине емкости конденсаторы выполняют функцию стабилизации выходного напряжения, т. е. обеспечивают относительное постоянство выходного напряжения выпрямителя при изменениях тока нагрузки.


При положительной полуволне переменного входного напряжения, действующего между верхним и нижним входными зажимами, электроны протекают через заземленный провод, нагрузку и далее через выпрямляющий кремниевый диод. Так как в фильтре обычно используются электролитические конденсаторы, их присоединение к схеме должно осуществляться с соблюдением указанной на корпусе полярности. При обратной полярности включения конденсаторов будет происходить их нагрев, а затем и выход из строя.

Так как конденсатор заряжается до напряжения, близкого к амплитудному значению входного переменного напряжения, то выходное напряжение в схеме однополупериодного выпрямителя оказывается несколько выше эффективного значения входного напряжения. Следует заметить, что величина выходного напряжения заметно зависит от сопротивления нагрузки, т. е. от величины тока, потребляемого нагрузкой. При большем токе нагрузки заряд конденсатора уменьшается и, следовательно, выходное напряжение понижается.

С целью лучшего подавления пульсаций выпрямленного тока последовательно с резистором включают дроссель, представляющий большое реактивное сопротивление. Такие дроссели применяют главным образом в промышленных установках; в бытовых электронных приборах стараются их не использовать по соображениям стоимости и, кроме того, для устранения помех в соседних цепях, вызываемых магнитными полями дросселей. Вместо дросселя обычно применяют дополнительные конденсаторы емкостью несколько сотен или даже тысяч микрофарад, которые обеспечивают приемлемое качество фильтрации и небольшой уровень фона.

10.3. Двухполупериодный выпрямитель

Схема двухполупериодного выпрямителя показана на рис. 10.2. К первичной обмотке трансформатора для подавления помех подключен фильтр, составленный из двух конденсаторов по 0,05 мкФ каждый, причем средняя точка между ними присоединена к земле. Эти конденсаторы не должны быть однопо-лярными, а для уменьшения вероятности пробоя их номинальное напряжение должно быть - 200В. Выключатель обычно ставят перед конденсаторами с тем, чтобы при выключенном выпрямителе сетевое напряжение не подавалось на конденсаторы. В двухполупериодном выпрямителе вторичная обмотка трансформатора должна иметь центральный вывод, однако в случае мостовой схемы выпрямителя (см. рис. 9.7 и разд. 10.7) такого вывода не требуется.

На рис. 10.2 два выпрямляющих диода имеют общую точку, с которой снимается выпрямленное напряжение. В качестве фильтра в выпрямителе используются последовательный резистор и два конденсатора. Однако в тех случаях, когда необходим низкий уровень пульсаций, на выходе выпрямителя можно добавить еще по одному резистору и конденсатору.

Рис. 10.2. Схема двухполупериодного выпрямителя.

Когда между верхним выводом вторичной обмотки и землей действует положительная полуволна переменного напряжения, то электроны будут протекать от заземленной точки нагрузки через резисторы R5 и R2, а также через налрузочные элементы, подключенные к выходам выпрямителя; в этом случае на верхнем выводе резистора R2 устанавливается положительный потенциал относительно земли. Резисторы R2 и Rz образуют делитель напряжения, причем на выводе Т2 создается напряжение ( - 15 В), величина которого зависит от сопротивления нагрузки. При малой величине сопротивления нагрузки, присоединенной к выводу Т2, ток через резистор R2 возрастает, что приведет к уменьшению напряжения на этом выводе.

Резисторы R2 и Rz выполняют не только функцию делителя напряжения: через них протекает некоторый ток утечки независимо от того, подключена к выпрямителю нагрузка или нет. По этой причине цепь с этими резисторами (или одним резистором между выходными зажимами) называют цепью утечки. Указанные резисторы являются относительно небольшой нагрузкой для выпрямителя (ток этой цепи составляет 10 - 20% среднего тока нагрузки), но цепь утечки помогает стабилизировать работу выпрямителя и позволяет в



[стр.Начало] [стр.1] [стр.2] [стр.3] [стр.4] [стр.5] [стр.6] [стр.7] [стр.8] [стр.9] [стр.10] [стр.11] [стр.12] [стр.13] [стр.14] [стр.15] [стр.16] [стр.17] [стр.18] [стр.19] [стр.20] [стр.21] [стр.22] [стр.23] [стр.24] [стр.25] [стр.26] [стр.27] [стр.28] [стр.29] [стр.30] [стр.31] [стр.32] [стр.33] [стр.34] [стр.35] [стр.36] [стр.37] [стр.38] [стр.39] [стр.40] [стр.41] [стр.42] [стр.43] [стр.44] [стр.45] [стр.46] [стр.47] [стр.48] [стр.49] [стр.50] [стр.51] [стр.52] [стр.53] [стр.54] [стр.55] [стр.56]