【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 見(jiàn) , 當(dāng) P點(diǎn)電位 UP＜ UR + UD時(shí) , 則U’K U″K, 此時(shí) K點(diǎn)實(shí)際電位 UK= U’K, 因此 D Q8導(dǎo)通而 D D D9截止 , Q8的射極電流 i1經(jīng) R11通過(guò)① 腳流入外電路 。 當(dāng) P點(diǎn)電位 UP＞ UR+UD時(shí) , 則U’K ＞ U″K, 此時(shí) K點(diǎn)的實(shí)際電位 UK= U″K, 因此 DD Q9導(dǎo)通而 D Q8截止 , 由外電路通過(guò) ① 腳經(jīng)電阻 R11向 Q9灌入電流 i2。 經(jīng)鑒相以后得到的電流i1i2, 經(jīng) 3R1 3C 3R1 3C10 、 3C11積分濾波后通過(guò)電阻 R13作用到行振蕩器的定時(shí)電容 3C12上 。 ? 圖 819畫(huà)出了行同步脈沖與行逆程比較鋸齒波相位不同時(shí) , Q Q9的電流 i i2的變化情況 。圖 (b)為同步情況 , 行比較鋸齒波中心點(diǎn)恰好和行同步中心點(diǎn)相遇 , 在行同步脈沖期間 , 電壓 UP小于 UR +UD的推移時(shí)間與 UP大于 UR +UD的推移時(shí)間相等 , Q8導(dǎo)通產(chǎn)生電流 i1的時(shí)間和 Q9導(dǎo)通產(chǎn)生電流 i2的時(shí)間相等 , 經(jīng)積分濾波平滑后 , 輸出的直流誤差電壓等于零 , 因而不影響行振蕩器的工作情況 。 圖 (a)為行頻偏高的情況 , 比較鋸齒波中心超前行同步脈沖中心點(diǎn) , Q9導(dǎo)通時(shí)間大于 Q8的導(dǎo)通時(shí)間 , i1＜ i2, 因此經(jīng)積分濾波后 , 送到行振蕩器的誤差電壓是負(fù)的 , 誤差電流是流進(jìn) ① 腳的 。 ? ? 延緩對(duì)定時(shí)電容 3C12的充電作用 , 使行頻降低 , 直至同步為止。圖 (c)為行頻偏低的情況 , 比較鋸齒波中心滯后行同步脈沖中心點(diǎn) , Q9導(dǎo)通時(shí)間小于 Q8的導(dǎo)通時(shí)間 , i1＞ i2, 因此經(jīng)積分濾波后送到行振蕩器的誤差電壓是正的 , 電流由①腳流出 , 加速對(duì)定時(shí)電容 3C12的充電作用 , 使行頻升高 , 直至同步為止。 圖 8 19 鑒相器的波形 (a) 行頻偏高 (b) 同頻同相 (c) 行頻偏低 ? 行激勵(lì)級(jí)及 X射線防護(hù)電路 ? 行激勵(lì)級(jí)的作用是把行振蕩器送來(lái)的脈沖電壓進(jìn)行功率放大并整形 , 用以控制行輸出級(jí) , 使行輸出管按開(kāi)關(guān)方式工作 。 由于行輸出級(jí)需要的推動(dòng)功率比較大 , 若直接用行振蕩器輸出的功率去推動(dòng) , 則會(huì)影響行振蕩級(jí)的頻率穩(wěn)定性 。 因此在行振蕩級(jí)與行輸出級(jí)之間必須有行激勵(lì)級(jí) 。 ? 行輸出管在掃描輸出電路中相當(dāng)于一電子開(kāi)關(guān) , 有飽和導(dǎo)通 、 截止兩個(gè)狀態(tài) 。 因此要使行輸出管完全飽和導(dǎo)通就必須提供過(guò)激勵(lì)基流 i+b, 一般設(shè)計(jì)為 ? (8 6) ?pcbIi2??? 要使行輸出管完全截止也必須提供過(guò)激勵(lì)基流 ib, 一般設(shè)計(jì)為 ? (8 7) ? ICP是行輸出管集電極最大電流 β是行輸出管的電流放大倍數(shù) 。 采用過(guò)激勵(lì)原因是為了提高狀態(tài)的轉(zhuǎn)換速度 , 以便得到速度更快的脈沖響應(yīng) 。 ? 晶體管的發(fā)射結(jié)加上反偏壓時(shí) , 晶體管就從飽和導(dǎo)通轉(zhuǎn)為截止 。 由于基區(qū)中儲(chǔ)存有多余的電荷 , 所以在此期間內(nèi) , 有必要在基極上產(chǎn)生一個(gè)非常大的反向基極電流 , 才能把基區(qū)中的多余電荷迅速抽掉 , 晶體管才能迅速地截止 。 由此可見(jiàn) , 反向電流越大 , 截止所需時(shí)間越短 。 這是 ib＞ i+b的原因 。 但要注意到反偏壓不能超過(guò)行輸出管發(fā)射結(jié)的擊穿電壓值 , 否則將損壞行輸出管 。 ?pcbIi3??? 如果輸入激勵(lì)電流不足 , 將會(huì)使逆程脈沖前沿變緩并且變形 。 掃描鋸齒波電流亦減小且失真 。 圖 8 20表示的就是這種情況的波形 。 圖 8 20 激勵(lì)不足時(shí)的波形 ? 行激勵(lì)管一般也是按開(kāi)關(guān)方式工作的 。 它對(duì)行輸出管的激勵(lì)方式可有兩種 : 一種是使行輸出管導(dǎo)通時(shí) , 行激勵(lì)管也導(dǎo)通 行輸出管截止時(shí) , 行激勵(lì)管也截止 。 這種工作方式叫做同極性激勵(lì) 。 在這種方式中 , 當(dāng)行激勵(lì)級(jí)的電流截止時(shí) , 由于激勵(lì)變壓器初 、 次級(jí)電路都開(kāi)路 , 因此在激勵(lì)變壓器中將感應(yīng)很高的反電動(dòng)勢(shì) 。 這個(gè)電動(dòng)勢(shì)容易使行輸出管的發(fā)射結(jié)擊穿 。 如圖 8 21所示 。 圖 8 21 行激勵(lì)級(jí)工作過(guò)程 圖 8 22 行預(yù)激勵(lì)電路 ? (1) 在 t1至 t2期間 , 行激勵(lì)管輸入電壓 Ub1為正向 , 使激勵(lì)管 Q1導(dǎo)通 , 變壓器 B初級(jí)線圈兩端感應(yīng)電動(dòng)勢(shì) U12為 ① 端正 、 ② 端負(fù) , 由于變壓器初 、次級(jí)的同極性端是 ① 、 ③ 端 , 因此次級(jí)線圈上的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì) U43為 ④ 端負(fù) 、 ③ 端正 。 這個(gè)負(fù)壓對(duì)輸出管 Q2是反向偏置 , 使輸出管截止 。 ? (2) 在 t2至 t3期間 , 激勵(lì)管輸入電壓 Ub1為反向 , 使激勵(lì)管的集電極電流 ic1被截止 , 激勵(lì)變壓器 B初級(jí) U12為 ① 端負(fù) 、 ② 端正 , 次級(jí) U43為 ④ 端正 、 ③ 端負(fù) , 使行輸出管 Q2導(dǎo)通 。 并且 , 在行輸出管 Q2正向?qū)ㄆ陂g , 基流 i+b對(duì)電容 C3充電 , 在 C3兩端產(chǎn)生一個(gè)下端為正 , 上端為負(fù)的直流電壓 。 這個(gè)電壓叫做行輸出管的自給負(fù)偏壓 。 ? (3) 在 t3時(shí)刻 , 激勵(lì)管輸入電壓 Ub1再次變?yōu)檎?,使激勵(lì)管 Q1導(dǎo)通 , U43使輸出管 Q2基極電流截止 , 這時(shí)加到行輸出管 Q2基極的電壓等于 U43和電容 C3上電壓的疊加 , 增大了輸出管 Q2基極反偏電壓 , 從而使反向電流 ib2達(dá)到 3ICP /β, 加速了行輸出管 Q2的截止 , 于是有效地降低了行輸出管 Q2的功耗 。 由于電容 C3上的負(fù)偏壓反映到激勵(lì)變壓器初級(jí) , 所以在 t3至 t4之間ic1也有一個(gè)尖峰 。 ? 集成電路 TA7609P行預(yù)激勵(lì)電路示于圖 822, 由 Q33～ Q36 組成 。 由行振蕩器送來(lái)的行頻方波分別經(jīng)電阻 R1 R14送到 Q33 、 Q35的基極 。 輸入方波脈沖為高電平時(shí) , Q33 、 Q35飽和導(dǎo)通 , Q3 Q36截止 , 于是 ④ 腳輸出高電平 輸入方波為低電平時(shí) , Q3Q35截止 , Q34 、 Q36飽和導(dǎo)通 , 于是 ④ 腳輸出低電平 。 ? 由 ④ 腳輸出的行頻方波去激勵(lì)由分立元件組成的行推動(dòng)級(jí) 。 由于 ④ 腳輸出的方波前后沿十分陡峭 , 高次諧波十分豐富 , 極易造成輻射 , 使光柵出現(xiàn)垂直干擾條 。 因此在電路設(shè)計(jì)時(shí) , 采取一些措施 : 如加緩上升電路 , 抑制前后沿的突變 。 例如④ 腳與 ⑤ 腳之間加 1 500 pF電容 , ④ 腳到行激勵(lì)級(jí)之間加高 Q值 , 低分布電容的電感 L, 行激勵(lì)級(jí)基極加高頻旁路電容等 印刷板排板時(shí)這部分大面積接地 , 以防地電流耦合 , 使掃描電路自成體系等 。 ? TA7609PX射線防護(hù)電路如圖 823, 由 Q3Q3 Q40組成 。 ? 其工作原理是這樣的 : 正極性行逆程脈沖 , 經(jīng) 3D03整流后 , 在 3C07兩端形成固定的直流電壓 , 經(jīng)3R0 2DW 3R06分壓 , 3R0 3C06平滑后 , 供 ③ 腳的電位較低 , 使 Q3 Q37及 Q40處于截止?fàn)顟B(tài) , 對(duì) Q33～Q38工作狀態(tài)沒(méi)有影響 。 ? 假設(shè)由于某種原因 , 彩色顯像管高壓過(guò)高 , 超過(guò)一定容限值時(shí) , 例如超過(guò) 25 kV, 就會(huì)產(chǎn)生有害于人體的 X射線 。 這時(shí)與高壓成正比的行反峰電壓在③ 腳形成的電位較高 , Q39 、 Q37組成正反饋?zhàn)猿蛛娐?, 進(jìn)入飽和導(dǎo)通狀態(tài) , 同時(shí)使 Q40也飽和導(dǎo)通 , Q3 Q35基極電位下降 , 處于截止?fàn)顟B(tài) , 而 Q3 Q36則處于飽和導(dǎo)通狀態(tài) , ④ 腳輸出低電平 , 這時(shí)不論 2∶ 1雙穩(wěn)觸發(fā)電路有無(wú)輸出 , 都不會(huì)改變 ④ 腳的電位 , 行掃描電路則停止工作 。 當(dāng)故障排除后 , 電路又恢復(fù)到正常工作狀態(tài) 。 ? 過(guò)高的電壓還會(huì)損壞顯像管 、 行輸出管 、行高壓變壓器等元部件 , 這時(shí)需要立即去掉行激勵(lì)脈沖 , 使行輸出級(jí)停止工作 , 以便排除故障后 , 再恢復(fù)工作 , 這就需要過(guò)壓保護(hù)電路 。 另外 , 當(dāng) ④ 腳串入高壓干擾脈沖時(shí) , 為防止內(nèi)電路管子 (如行預(yù)激勵(lì)管 Q36)被擊穿 , 也應(yīng)有保護(hù)電路 。 ? 過(guò)壓保護(hù)電路由 R80、 DW1 D24組成 Q36的過(guò)壓保護(hù)電路 , 當(dāng)顯像管高壓打火或行激勵(lì)級(jí)電源電壓誤加入時(shí) , ④ 腳電位上升 , 經(jīng) R80、 DW1D2 D25分壓后 , 也會(huì)使 ③ 腳電位上升 , 同樣會(huì)使Q3 Q37處于自持飽和導(dǎo)通狀態(tài) 。 與 X射線保護(hù)電路一樣 , 使 Q3 Q36飽和導(dǎo)通 , ④ 腳電位降為低電位 , 避免 Q36被擊穿 。 圖 8 23 X射線防護(hù)電路 ? 行掃描輸出級(jí) ? 行輸出級(jí)工作在高電壓 、 大電流狀態(tài)下 , 其功率消耗較大 , 甚至可達(dá)到整機(jī)功率消耗的一半 。 行掃描輸出電路的作用是向行偏轉(zhuǎn)線圈提供鋸齒波電流 , 使顯像管的電子束作水平掃描 。 ? 一 、 行輸出級(jí)工作原理 ? 行輸出級(jí)的原理電路如圖 8 24(a)所示 。 行激勵(lì)級(jí)送來(lái)的脈沖電壓經(jīng)過(guò)激勵(lì)變壓器B送到行輸出管 Q的基極 。 D為阻尼二極管 , CH為逆程電容 , LH表示行偏轉(zhuǎn)線圈 。 圖 8 24 行輸出級(jí)電路及等效電路 ? 圖 8 24(b)是行輸出級(jí)的等效電路 。 因晶體管工作在開(kāi)關(guān)狀態(tài) , 故以 K表示之 。 由于行頻較高 , 行偏轉(zhuǎn)線圈的直流電阻與偏轉(zhuǎn)線圈的感抗相比可以忽略不計(jì) , 所以偏轉(zhuǎn)線圈可等效為一電感 LH。 ? 下面 , 對(duì)照?qǐng)D 8 24和圖 8 25分不同時(shí)間段來(lái)分析一下行輸出級(jí)的工作過(guò)程及波形 。 ? t1～ t2期間行輸出管飽和導(dǎo)通 , 開(kāi)關(guān) K閉合 , 等效電路為圖 8 25(a), 電源 E加在偏轉(zhuǎn)線圈 (電感LH)和電容 CH兩端 , 立刻以很大的充電電流給電容器CH充電至電源電壓 E, 其方向?yàn)樯县?fù)下正 (規(guī)定 CH上電壓的正方向?yàn)樽陨现料?)。 隨后 , 充電電流為零 , 由集電極電流 ic提供的行偏轉(zhuǎn)線圈 LH的電流 iYH逐漸增大 , iYH從零開(kāi)始線性上升 ? (8 8) ? ? 在 t=t2時(shí) , iYH達(dá)到最大值 IYHP ,IYHP=(t2t1) ? 即為晶體管集電極電流的最大值 ICP。 ? 2. 在 t2～ t3期間 ? 行輸出管截止 ， 集電極電流 ic為零 , 開(kāi)關(guān) S斷開(kāi) , 等效電路如圖 8 25(b)。 由于偏轉(zhuǎn)線圈 LH的電感特性 , 電流 iYH不能立即截止 , 還要繼續(xù)流通 , 于是向并聯(lián)的電容器 CH充電 , 電感線圈中儲(chǔ)存的磁能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娙萜?CH H中的電能 。 iYH逐漸減小時(shí) , CH上的電壓逐漸升高 , 其方向?yàn)樯险仑?fù) 。 和 t=t3時(shí) iYH減小到零 , 電容器上的正極性電壓達(dá)到最大值 , 線圈中的磁能全部變成電能 。 此時(shí) , 晶體管的集電極 發(fā)射極間承受很高電壓 。 )(1 11ttLEE dtLiHttHYH??? ?圖 8 25 行輸出級(jí)在不同時(shí)間的等效電路及其波形 ? t3～ t4期間 ? ub仍為負(fù)脈沖 , 開(kāi)關(guān) S仍斷開(kāi) , 電容器 CH上的正向電壓 uCH又通過(guò)電感線圈 LH放電 ,使 LH中有反向電流流通 , 等效電路如圖 8 25(c)。 ? 隨著電容器放電的持續(xù) , CH上電壓越來(lái)越低 , LH中反向電流 iYH越來(lái)越大 。 CH中儲(chǔ)存的電能又逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)?LH中的磁能 。 當(dāng)t=t4時(shí) , uCH=0, iYH達(dá)到反向最大值 , 并且 iYH的反向最大值和正向最大值 iYHP兩者的幅度近似相等 。 ? t4～ t5期間 ? 反向電流繼續(xù)流過(guò) LH并對(duì) C H反向充電 , LH中的磁能又逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔?。 等效電路如圖 825(d)所示 。 如果電路中沒(méi)有接入阻尼二極管 , 則磁能與電能的轉(zhuǎn)換將繼續(xù)下去 , 產(chǎn)生正弦自由振蕩 , 如圖 8 25(c)中 iYH波形圖中虛線所示 。 當(dāng) t=t5時(shí) , 反向電流對(duì) CH充電使 CH上的反向電壓達(dá)到電源電壓值 E, 即 uCH=E, 并且 uCH有高于電源電壓的趨勢(shì) 。但是 , 有阻尼二極管 VD時(shí) , VD從 t5開(kāi)始導(dǎo)通 , 線圈中的電流流過(guò)二極管 , 這時(shí) , 二極管 iD電流表示對(duì)電源充電 , 將線圈中磁能饋還給電源 。 等效電路如圖 825(e)所示 。 這時(shí)則有 ? ? iYH≈IHP