Ремонт принтеров, сканнеров, факсов и остальной офисной техники


назад Оглавление вперед




[39]

120 В о

Выпрямитель

\- -

Рис. 10.10. Схемы источников с регулируемым выходным напряжением.

Такая схема будет удовлетворительно работать только при небольших токах - порядка нескольких миллиампер. Если же потребляемый ток имеет большую величину (единицы ампер), то возникает проблема с применением мощного резистора. Так как переменный резистор должен осуществлять управление мощностью в несколько ватт, он должен иметь большие размеры.

Более удовлетворительные результаты позволяет получить схема регулировки, в которой используются один или несколько транзисторов. В такой схеме обеспечивается достаточно большой диапазон регулировки, и схема управления потребляет небольшую мощность. Схема такого типа изображена на рис. 10.10,6. Здесь резисторы R2 и R3 образуют делитель напряжения на выходе фильтра. Резистор R2 является переменным, причем с приближением движка к земле база транзистора становится более отрицательной по отношению к положительному потенциалу эмиттера, благодаря чему обеспечиваются условия, при которых транзистор сильнее открывается. Таким образом, при помощи переменного резистора R2 можно изменять проводимость транзистора и, следовательно, регулировать выходное напряжение.

Транзистор в схеме должен быть достаточно мощным, чтобы обеспечить управление напряжением и током определенной системы. Конденсатор С2 является вторым фильтром, который улучшает степень фильтрации, выполняемой конденсатором С}. Резистор R4 служит сопротивлением утечки, и через него протекает ток, величина которого составляет примерно 5% тока нагрузки.

10.11. Схема с тиристорами

Тиристор, или кремниевый управляемый прибор, представляет собой специальный тип полупроводникового диода, который переводится в открытое состояние путем подачи напряжения на управляющий электрод. Тиржгщры выпускаются различных размеров и номинальных мощностей, что позволяет использовать их для управления определенными уровнями мощности. Например, прибор размером 13X26 мм может управлять током - 20 А при напряжении - 400 В.

Характеристики тиристора имеют такую же полярность, как и у обычного кремниевого выпрямительного диода при подаче напряжения между анодом и катодом. Однако характеристики тиристора по сравнению с диодами имеют большое преимущество, так как позволяют путем подачи небольших напряжений и при очень малой мощности управлять током значительной величины.

Схема, в которой используется тиристор, приведена на рис. 10.И,а, а на рис. 10.11,6 показано условное обозначение тиристора. При подаче на вход постоянного напряжения тиристор обычно остается в закрытом состоянии и ток через него и, следовательно, через нагрузку не протекает. Если же подать запускающее напряжение между управляющим электродом и катодом (рис. 10.11, а), то тиристор переводится в полностью открытое состояние. При этом основное сопротивление для источника постоянного напряжения составляет сопротивление нагрузки. После запуска тиристора, даже если отключить запускающее напряжение, прибор все равно остается в открытом состоянии, и ток продолжает протекать через нагрузку. Таким образом, запуск можно осуществлять короткими импульсами и тем самым подавать в налрузку ток большой величины.

Хотя после запуска тиржгщра напряжение на управляющем электроде перестает действовать, все же можно


перевести тиристор в закрытое состояние путем изменения приложенного к нему постоянного напряжения. Выключение можно осуществить или путем отключения поданного на тиристор напряжения, или путем изменения его полярности на обратную.

Управляющие электроды

Рис. 10.11. Схема включения тиристора (а) и условные обозначения обычного тиристора (б) и тиристора с двумя управляющими электродами (в).

Переменное напряжение также можно использовать как в качестве управляющего сигнала, так и управляемого. При подаче на управляющий электрод переменного напряжения, которое находится в фазе с напряжением, приложенным между анодом и катодом, тиристор будет открываться во время каждого положительного полупериода напряжения на его аноде. Если разность фаз между управляющим и управляемым напряжениями будет постепенно изменяться, то тиристор будет открыт в течение части положительного полупериода, уменьшая тем самым мощность, передаваемую в нагрузку. Фазосдвигающая цепь, описанная в разд. 10.12, может использоваться для управления мощностью, поступающей в нагрузку.

Для выделения постоянного напряжения на нагрузке полученное пульсирующее напряжение можно подать на обычный фильтр, состоящий из последовательного резистора или дросселя и параллельного конденсатора.

Путем введения в тиристор дополнительного управляющего электрода можно получить кремниевый управляемый переключатель (рис. 10. И,в). Такой прибор может запускаться импульсами либо положительной, либо отрицательной полярности. В отличие от обычного тиристора переключатель можно перевести в закрытое состояние путем подачи сигнала на управляющий электрод.

/,8хОм 470 Ом

Стадилитрон 135В

гшристор

±0,0047

На 8хоо усилители строчной развертки

Рис. 10.12. Применение тиристора в телевизионном приемнике в качестве высоковольтного ограничителя.

Кроме управления мощностью, тиристор можно также использовать в качестве высоковольтного ограничителя (рис. 10.12). Такая схема применяется в цветных телевизионных приемниках (например, в некоторых моделях фирмы Sylvania) для того, чтобы избежать появления слишком больших напряжений, которые могут нарушить работоспособность элементов или вызвать генерирование рентгеновского излучения.

Управление осуществляется в цепи усилителя строчной развертки, выполненного на транзисторе n - р - n-типа. В схеме ограничения используются стабилитрон Д1 и тиристор Д2. Вывод стабилитрона, находящийся


под потенциалом 120В, связан со схемой, которая вырабатывает высокое напряжение. Если высокое напряжение по какой-то причине возрастет до уровня, превышающего нормальный, то при 135 В произойдут пробой стабилитрона и запуск тиристора. При этом тиристор открывается, его малое сопротивление зашунтирует входную базовую цепь усилителя строчной развертки, изменится смещение на базе транзистора и его проводимость уменьшится. В результате схема строчной развертки и связанный с ней источник высокого напряжения перестают работать до тех пор, пока путем регулировки не будет устранена причина, вызвавшая повышение высокого напряжения. Если же причина заключается в выходе из строя какого-либо элемента схемы, который не может быть восстановлен регулировкой, то вновь произойдет запуск тиристора и высоковольтная часть опять будет переведена в нерабочее состояние.

10.12. Фазосдвигающая цепь

Фазосдвигающая цепь вырабатывает на выходе сигнал, фаза которого отличается от фазы входного сигнала. Поэтому такую схему полезно применять в тех случаях, когда требуется получить сдвиг сигнала по фазе, например в схеме управления тиристором.

Фазосдвигающая цепь приведена на рис. 10.13,а. Здесь вторичная обмотка L2 трансформатора имеет центральный вывод, что обеспечивает разность фаз 180° между напряжениями на верхнем и нижнем выводах. Дополнительная катушка индуктивности L3, включенная последовательно с переменным резистором Rj, шунтирует вторичную обмотку трансформатора и позволяет осуществлять регулировку сдвига фазы. Таким образом, если напряжение на анод тиристора подавать от той же линии; к которой подключена первичная обмотка, то фазу сигнала на управляющем электроде можно регулировать при помощи переменного резистора Ri.

Рис. 10.13. Фазосдвигающая цепь (а) и диаграммы напряжений и токов в тиристоре (б и в).

Когда напряжение на управляющем электроде тиристора Еу и напряжение на его аноде £а синфазны (рис. 10.13,6), то в течение положительного полупериода действия Е& тиристор будет полностью открыт и через него будет протекать ток 1а. Когда же сигналы на аноде тиристора и его управляющем электроде отрицательной полярности, тиристор будет находиться в закрытом состоянии, так как отрицательное напряжение на аноде препятствует протеканию тока.

Если напряжения на управляющем электроде и аноде сдвинуты на 180Р, то тиристор не сможет перейти в открытое состояние, так как в то время, пока напряжение на управляющем, электроде имеет положительную полярность, напряжение на аноде будет отрицательным, и наоборот. Таким образом, мощность на выходе тиристора можно регулировать от максимальной величины, которая получается на выходе однополупериод-ного выпрямителя, до нуля. При разности фаз, изменяющейся от 0 до 180°, мощность в нагрузке будет изменяться также от максимального значения до нуля. Промежуточное значение разности фаз показано на рис. 10.13,в, здесь представлен случай сдвига фаз, соответствующий протеканию тока примерно в течение половины положительного полупериода анодного напряжения.



[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]