Ремонт принтеров, сканнеров, факсов и остальной офисной техники


назад Оглавление вперед




[9]

форматорным выходом. Транзистор Т1 открыт только в те моменты времени, когда поступает сигнал цветовой вспышки. Он производит также некоторое усиление сигнала цветовой синхронизации, однако, если требуется сигнал большей амплитуды, обычно используют дополнительный усилитель (каскад на транзисторе Т2).

В транзисторе Т1 n - р - n-типа (рис. 2.7) для создания прямого смещения эмиттерного перехода, отпирающего транзистор, потенциал базы должен быть положительным относительно эмиттера. Поскольку резистор Rz заземлен, он имеет общую точку с нижним выводом резистора Rz. Однако падение напряжения на R3 возникает практически только при открытом транзисторе Т1, поскольку специфической особенностью режима работы этой схемы является то, что основную часть времени транзистор Т1 заперт. Как видно, полный видеосигнал, поступающий с выхода видеоусилителя, подается на базовый вход устройства стробирования цветовой вспышки через конденсатор С1. Через резистор Rj на базовый вход подается включающий положительный импульс. Этот импульс поступает с отвода выходного трансформатора строчной развертки и существует в течение строчного гасящего импульса, причем амплитуда импульса включения устанавливается достаточно большой для создания прямого смещения, поддерживающего транзистор в открытом состоянии.

Так как в течение времени действия гасящего импульса передается также и цветовая вспышка, то транзистор отпирается именно на то время, когда она появляется в видеосигнале, поступающем на базу транзистора. Стробирующий импульс включения, снимаемый с коллектора, -поступает на выходной трансформатор, через который он передается на усилитель сигналов цветовой синхронизации и другие схемы. Стробирующий импульс задерживается примерно на 3 - 5 мкс для предотвращения прохождения строчного синхроимпульса, а также для того,. чтобы транзистор был открыт во время действия сигнала цветовой вспышки. Как уже отмечалось, сигнал цветовой синхронизации содержит примерно 9 периодов колебаний поднесущей.

Конденсатор С3 образует с первичной обмоткой трансформатора резонансный контур, который настраивается на частоту 3,58 МГц подстроечным сердечником, перемещающимся .между первичной и вторичной обмотками. После дополнительного усиления этот сигнал поступает на фазовый детектор и генератор поднесущей для автоматической подстройки частоты генератора.

2.8. Магнитные усилители

Магнитные усилители применяются в промышленной электронике для регулирования мощности, используемой в той или иной нагрузке или системе. Магнитные усилители могут управлять большими мощностями при управляющих сигналах очень малой мощности. Они отличаются от обычных НЧ- и УВЧ-усилителей тем, что в них вместо транзисторных элементов используется специальный дроссель, называемый насыщающимся дросселем, который снабжен специальными обмотками, позволяющими регулировать выходную мощность. Магнитные усилители могут изготавливаться на значительные .мощности. Они отличаются большим сроком службы, высокой прочностью и простотой конструкции. Их основные недостатки немногочисленны: узкая полоса пропускания и высокий уровень нелинейных искажений. Однако для усиления звуковых сигналов магнитные усилители не применяют, а для усиления мощности эти недостатки не существенны.

Рис. 2.8, а поясняет принцип работы магнитного усилителя. В усилителе используется трехстержневой образный) сердечник, подобный применяемым в стандартных трансформаторах. Сердечник изготовляется из магнитного материала, имеющего прямоугольную (Петлю гистерезиса (штриховая линия на рис. 2.8,6).

Магнитная проницаемость материала сердечника не является фиксированной величиной, а зависит от величины магнитной индукции (соответствующая кривая приведена на рис. 2.8, б). Заметим, что магнитная проницаемость, имеющая малую величину при нулевом значении напряженности магнитного поля, вначале нарастает с увеличением напряженности намагничивающего поля и достигает максимальной величины при некотором среднем уровне напряженности магнитного поля непосредственно леред переходом сердечника в насыщенное состояние. При дальнейшем увеличении напряженности намагничивающего поля магнитная проницаемость уменьшается до весьма малой величины.

Поскольку поток магнитной индукции пропорционален магнитной проницаемости, индуктивность катушки уменьшается по тому же закону, что и магнитная проницаемость. Поэтому при достижении насыщения . индуктивность резко уменьшается. Это

Следует из выражения для индуктивности катушки

. ЛГФ

где L - индуктивность, Г;

N - число витков катушки, сцепленных с магнитным потоком; Ф - поток магнитной индукции, Вб; I - намагничивающий ток, А.

Как видно из уравнения (2.7), индуктивность прямо пропор-циональна произведению числа витков катушки на поток магнитной индукции, воздействующий на эти витки. Поэтому, по-скольку при изменении магнитной проницаемости меняется поток магнитной индукции, меняется соответственно и индуктивность.

В магнитном усилителе, показанном на рис. 2.8, а, можно изменять величину магнитной проницаемости сердечника при помощи управляющей обмотки L3. Эта обмотка имеет большое число витков, что позволяет


менять степень насыщения сердечника.

Шточнак мощности, тременнога тона

Петля гистерезиса

Магнитная проницаемость

Управляющее

постоянное

напряжение

Рис. 2.8. Типичная схема магнитного усилителя (а) и зависимость магнитной индукции и магнитной проницаемости материала сердечника от напряженности магнитного поля (б).

При этом также изменяются индуктивности обмоток Lj и L2- Так как эти обмотки включены в цепь источника переменного напряжения последовательно с нагрузочным сопротивлением Ян, то выделяемая на нагрузке мощность может непосредственно управляться уровнем насыщения, устанавливаемым подмагничивающим током, протекающим через обмотку L3. Если управляющее напряжение, определяющее величину этого тока, возрастает, то сердечник приближается к состоянию насыщения и магнитная проницаемость уменьшается. При уменьшении магнитной проницаемости индуктивности обмоток Lj и L2 также уменьшаются. Так как реактивное сопротивление этих обмоток зависит от индуктивности (XL = 6,28fL), то мощность, отдаваемая в нагрузку, также меняется. Это происходит (Потому, что при изменении индуктивности (а значит, и индуктивного сопротивления) меняется сдвиг фаз между током и напряжением; следовательно, изменяется и мощность в нагрузке:

P = EicosO.(2.8)

Если индуктивности обмоток Lj и L2 равны нулю, то сдвиг фаз между током в нагрузочном сопротивлении и напряжением также равен нулю. При этом cos<E> = 1, и полная мощность источника выделяется в нагрузке. При индуктивности же, отличной от нуля, cosO<l и мощность в нагрузке соответственно уменьшается.

Управляющая обмотка L3 намотана на среднем стержне сердечника, а катушки Lj и L2 расположены таким образом, что их суммарный магнитный поток в этом керне равен нулю, и поэтому они не индуцируют э. д. .с. в управляющей обмотке. Изменение направления управляющего тока в обмотке L3 не приводит к изменению напряжения на нагрузке, так как при любом направлении тока магнитный поток L3 усиливает магнитный поток одной обмотки и ослабляет магнитный поток другой. Однако сила тока управляющей обмотки регулирует напряженность магнитного поля, прикладываемого к сердечнику, и, следовательно, влияет на величину магнитной индукции в сердечнике.

2.9. Магнитный усилитель с самонасыщением

На рис. 2.9, а приведена схема магнитного усилителя с самонасыщением (self-saturating magnetic amplifier). Этот усилитель позволяет получить большее усиление и больший к. л. д. по сравнению с рассмотренным выше магнитным усилителем. Усилитель с самонасыщением известен также как усилитель с внутренней обратной связью. Как показано на схеме, последовательно с нагрузкой 11н и источником переменного тока включен


полупроводниковый диод Дь Здесь вместо трехстержневого применен обычный сердечник, который также характеризуется прямоугольной петлей гистерезиса. Диод производит выпрямление выходного тока (рис. 2.9, б), который состоит в этом случае из однополярных .полуволн переменного тока. Возникающие пульсации в принципе можно сгладить при помощи фильтра состоящего из дросселей и конденсаторов, который .минимизирует пульсирующую составляющую тока и позволяет таким образом получить практически постоянное напряжение на нагрузочном резисторе.

мощнос/тш первменноао

Рис. 2.9. Магнитный усилитель самонасыщающегося типа.

Гистерезисная характеристика магнитного усилителя с последовательно включенным в цепь нагрузки диодом показана на рис. 2.9, в. Однонаправленный ток протекает через обмотки L1 и L2 только в течение одного полупериода и поэтому насыщает сердечник только в одном направлении. В те полупериоды, когда ток равен нулю, напряженность магнитного поля также равна нулю, а магнитная индукция в сердечнике равна остаточной индукции. В другие полупериоды, по мере того как ток возрастает от куля до максимальной величины, магнитная индукция изменяется от уровня остаточной индукции до состояния насыщения. Сердечник фактически находится все время в насыщенном состоянии, поскольку диод обеспечивает протекание тока только в одном направлении, а следовательно, и одно направление магнитного потока. Пиковое значение пульсирующего напряжения на нагрузке равно пиковому значению напряжения источника питания, так как реактивное сопротивление обмоток при сердечнике в насыщенном состоянии фактически равно нулю и имеется лишь падение напряжения на малом активном сопротивлении обмоток.

Если управляющее постоянное напряжение приложено к обмотке Ly, то оно будет влиять на характеристики сердечника. Если полярность управляющего тока такова, .что последний вызывает магнитную индукцию противоположного направления по сравнению с .индукцией, обусловленной полупериодами тока от источника литания, то магнитная индукция стремится к некоторому уровню, определяемому управляющим постоянным подмагничиванием (подмагничивающим полем) (Рис. 2.9, в). В те полупериоды, когда ток равен нулю, управляющий ток эффективно снижает намагниченность сердечника. Как показано на рис. 2.9, в, в эти полупериоды напряженность магнитного поля уменьшается до некоторого отрицательного уровня, соответствующего падающему участку петли гистерезиса. В те по-лупериоды, когда диод находится в состоянии проводимости, ток обмоток L1 и L2 компенсирует действие управляющего тока и вводит сердечник опять в состояние насыщения.

Для того тобы повторно увеличить индукцию от уровня, соответствующего постоянному подмагничиванию, до уровня насыщения, необходимо, чтобы ток, протекающий через обмотки L1 и L2, превышал уровень, при котором компенсируется, действие тока постоянного подмагничивания; этот процесс длится определенное время. Так как выходное напряжение остается малым до тех пор, пока не достигается состояния полного насыщения, то в течение необходимого для этого времени всякие изменения выходного напряжения замедляются (рис. 2.9, б), в результате форма выходного напряжения несколько изменяется.

При увеличении постоянного подмагничивания рабочая точка на петле гистерезиса смещается в нижнюю левую часть. Это вызывает увеличение времени перехода в насыщенное состояние. Поэтому подмагничивание



[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]