9.1. Процессоры разверток
Горизонтальная и вертикальная развертки - непременные составные части любого телеприемника - в течение уже
многих лет остаются неизменными по своему принципу действия, суть которого состоит в создании пилообразных токов
в строчных и кадровых катушках магнитной отклоняющей системы. В телевизорах последних поколений и эта часть
подверглась значительному усовершенствованию на базе новейших достижений микроэлектроники и цифровой техники.
В первую очередь это касается малосигнальных схем задающих генераторов строчной и кадровой разверток.
Назначение задающего генератора - запустить мощные выходные каскады развертки точно в те моменты времени,
которые определены синхроимпульсами в принимаемом телевизионном сигнале. В современных телевизорах эта функция,
равно как и многие другие, относящиеся к работе разверток, возложена на специализированную микросхему так
называемого процессора разверток или сокращенно DPU (Deflection Processing Unit). Удобство применения такой
специализированной микросхемы состоит в том, что появляется возможность легко и оперативно регулировать
геометрические параметры телевизионного изображения, а также стабилизировать его размер, следить за режимами
работы кинескопа и разверток и выключать блок питания телевизора при возникновении опасных режимов.
Типичным процессором разверток является применяемая в телевизоре GRUNDIG шасси CUC1822 микросхема SDA9064,
которая выполняет следующие функции:
- генерация запускающих импульсов для выходных каскадов строчной развертки;
- генерация сигналов горизонтальной (E-W) коррекции геометрических искажений растра;
- генерация пилообразного сигнала для выходных каскадов кадровой развертки;
- стабилизация размера изображения в зависимости от тока лучей кинескопа;
- защита кинескопа от перенапряжения, превышения допустимого тока лучей и от нарушений в работе разверток.
Рис. 9.1. Схема включения микросхемы SDA9064 в телевизоре GRUNDIG шасси CUC1822
Схема включения 1C SDA9064 представлена на рис. 9.1. Все регулировочные и геометрические параметры передаются
после включения телевизора на процессор разверток по шине 12C из управляющего центрального процессора.
Центральный процессор в свою очередь получает эти данные из собственного запоминающего устройства, куда они
записываются при изготовлении микросхемы ЭСППЗУ и корректируются при выполнении операций регулировки и настройки.
Опорные частоты для строчной и кадровой разверток или, иначе говоря, строчные и кадровые синхроимпульсы
поступают соответственно на 7 и 9 выводы микросхемы. Запускающие импульсы для возбуждения выходных каскадов
строчной развертки выводятся с 4 вывода. Импульсы обратного хода со строчного трансформатора после ограничения
амплитуды стабилитроном D1406 подаются на 6 вывод для автоматической подстройки частоты и фазы строчной
развертки.
Управление амплитудой сигнала (E-W) коррекции осуществляется для каждой строки растра с помощью широтно-
импульсного модулятора (ШИМ) в процессоре разверток. Сигнал ШИМ с 35 вывода поступает через буферный каскад в
модуль (E-W) - коррекции, который в свою очередь выдает корректирующий ток на диодный модулятор выходного
каскада строчной развертки.
Запуск кадровой развертки производится пилообразным сигналом, который формируется цифровым способом с помощью
внутреннего тактового генератора 3,6 МГц и внутреннего ЦАП. Пилообразный сигнал с 36 вывода поступает на 1C
выходных каскадов кадровой развертки, к которой отклоняющие катушки подключены непосредственно (без
разделительного конденсатора). Напряжение обратной связи с резистора, подключенного последовательно с кадровыми
отклоняющими катушками, поступает по линии VG на 12 вывод IC1410. Процессор разверток анализирует сигнал
обратной связи и, в соответствии с заданными параметрами, корректирует амплитуду и линейность пилообразного
сигнала.
Для коррекции размера растра по горизонтали используется сигнал Ibeam, который снимается с резистора,
включенного последовательно с источником напряжения 28 кВ, и подается на 13 вывод IC1410.
Вход цепи защиты, подключенной ко 2 выводу IC1410, имеет два пороговых уровня 2,8 В и 3,6 В. При нормальной
работе импульсы обратного хода и выбросы сигнала, присутствующие на этом выводе, должны находиться в пределах
между указанными порогами. Если напряжение становится ниже уровня 2,8 В, кинескоп запирается по катодам бланки-
руюшим импульсом SSC (Super Sandcastle), поданным с 5 вывода на видеомодуль. Если превышается верхний порог,
процессор разверток блокируется, прекращает выдачу строчных запускающих импульсов, и выходной каскад строчной
развертки отключается.
В телевизоре SONY KV-S295 (шасси АЕ-3) процессор разверток объединен в корпусе одной микросхемы (СХА1840) с
устройствами обработки RGB сигналов, поступающих на выходные видеоусилители. Такая микросхема, совмещающая в
себе процессор видеосигналов и процессор разверток, называется драйвером кинескопа (CRT-driver). Перечислим ее
функции, относящиеся к разверткам:
- генерация запускающих импульсов для выходных каскадов строчной развертки;
- управление частотой строчной развертки (нормальная/удвоенная);
- автоматическая подстройка частоты и фазы строчной развертки;
- генерация пилообразного сигнала для выходных каскадов кадровой развертки;
- управление частотой кадровой развертки (50 Гц/100 Гц);
- генерация параболического сигнала горизонтальной (E-W) коррекции геометрических искажений растра;
- управление геометрическими характеристиками изображения;
- стабилизация размера изображения в зависимости от тока лучей кинескопа;
- реализация режимов «широкоэкранный фильм», «увеличение масштаба» и «перемещение изображения»;
- защита кинескопа от перенапряжения, превышения допустимого тока лучей и от нарушений в работе разверток.
Рис. 9.2. Принципиальная схема включения драйвера кинескопа СХА1840 в тракты разверток и видеосигналов телевизора SONY KV28-VS3
Схема включения драйвера кинескопа СХА1840 в тракты разверток и видеосигналов телевизора SONY KV28-VS3
представлена на рис. 9.2. Яр-костный сигнал с цифрового гребенчатого фильтра (3 вывод ИС декодера CXD2030R)
поступает на 5 (VS-IN) и 6 (HS-IN) выводы СХА1845 через буферный каскад на транзисторе Q1531. Эти выводы
представляют собой входы селекторов кадровых и строчных синхроимпульсов, и на них должен поступать яркостный
сигнал с размахом около 2 В, из которого СХА1840 формирует следующие импульсные и потенциальные выходные сигналы:
Рис. 9.3. Использование ключевого каскада на МОП-транзисторе для подключения отклоняющей системы в телевизоре SONY KV-S295
2 вывод - сигнал идентификации - (0,4 В / 50 Гц; 3,3 В / 60 Гц);
7 вывод - выход селектора строчных синхроимпульсов (HSYNC);
8 вывод - тактовые импульсы строчной частоты (НТ1М);
9 вывод - синхроимпульсы удвоенной строчной частоты (2HSYNC);
10 вывод - импульсы цветовой синхронизации SSCP;
11 вывод - тактовые импульсы кадровой частоты (VTIM);
34 вывод - задержанные тактовые импульсы кадровой частоты (DTIM);
40 вывод - запускающие импульсы строчной развертки (HDOUT);
29 вывод - пилообразный сигнал задающего генератора кадровой развертки (VSOUT);
31 вывод - параболический выходной сигнал генератора (E-W) коррекции (VPARA).
9.2. Выходные каскады разверток
В телевизорах с преобразованием стандарта воспроизведения развертки работают при удвоенных частотах
вертикального (100 Гц) и горизонтального (31,25 кГц) отклонения. Такое повышение частот разверток предъявляет
специфические требования к выходным каскадам формирования пилообразных токов в кадровых и строчных отклоняющих
катушках.
Рис. 9.4. Принцип действия ключа обратного хода (ОХ)
Известно, что сопротивление кадровых катушек отклоняющей системы имеет, в основном, резистивный характер в
периоды прямого хода кадровой развертки, а в периоды обратного хода преобладающим компонентом сопротивления
становится индуктивность. С увеличением частоты кадровой развертки индуктивность катушек существенно затягивает
длительность обратного хода, поэтому приходится уменьшать выходное сопротивление усилителя пилообразного тока
или принимать другие меры.
В частности, для того чтобы обеспечить вдвое меньшую длительность обратного хода кадровой развертки при
заданной индуктивности кадровых отклоняющих катушек, в телевизоре SONY KV-S295 отклоняющая система подключена
к выходу микросхемы кадровой развертки 1C 1501 через ключевой каскад на мощном МОП-транзисторе Q1505, как это
показано на рис. 9.3.
Принцип действия ключа обратного хода проиллюстрирован на рис. 9.4. При частоте развертки 100 Гц требуемое
напряжение на отклоняющих катушках в период обратного хода резко увеличивается (по сравнению с 50 Гц) и не может
быть обеспечено микросхемой выходного усилителя кадровой развертки. Дополнительный ключ, подсоединенный к выходу
усилителя последовательно с отклоняющими катушками, действует совместно с конденсатором вольтодобавки С 1510,
повышая амплитуду импульса обратного хода следующим образом: Q1505 открывается в начале импульса обратного хода
и заряжает конденсатор С 1510 через диод D1503, повышая напряжение питания на 6 выводе усилителя IC1501.
Полная схема кадровой развертки телевизора SONY KV-S295, включающая в себя устройство защиты кинескопа при
нарушениях в работе кадровой развертки, представлена на рис. 9.5.
Выходные каскады строчной развертки, работающие на удвоенной частоте 31,25 кГц, выполняются, в основном, по
таким же схемам, как и для стандартной частоты 15,625 кГц. Разумеется, в этом случае ужес-точаются требования к
мощным ключевым транзисторам по предельно допустимым напряжениям и токам. Возрастает мощность, подводимая к
строчной развертке, увеличиваются потери в трансформаторе и в силовых ключах. Амплитуда импульсов обратного
хода на строчных отклоняющих катушках может достигать 1200-1300 В при той же амплитуде тока, что и в
традиционных телевизорах с разверткой 15625 Гц; все это требует применения в выходном каскаде более
высоковольтного и более мощного транзистора.
Для того чтобы сохранить высокую надежность работы строчной развертки некоторые фирмы-изготовители применяют
параллельное включение двух высоковольтных транзисторов (телевизор SAMSUNG CS721APTR/BWX). Другое решение
проблемы найдено в телевизоре PHILIPS MATCH LINE - выходной каскад выполнен в виде ключа с разделенной
нагрузкой: часть первичной обмотки строчного трансформатора включена в коллекторную цепь выходного транзистора,
а другая часть - в эмиттерную цепь этого же транзистора.
Продолжение главы 9 >>
Глава 1 2 3 4 5 6 7 8 9