一种延长显像管寿命的装置。方案、说明

一种延长显象管寿命的装置。无线电电子电气工程百科全书

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为延长显像管寿命而提出的重复装置是为Sadko-Ts280D电视开发的，但也可用于其他品牌的电视，但其连接方式相应改变。显象管在长时间工作中老化的主要原因是阴极发射的减少。电视机的拥有者有机会积极干预这一过程，显着延长显像管的使用寿命。尽管这种自然过程在任何条件下都会发生，但其速率可以根据阴极的操作条件多次改变。

已经提出了许多装置来减缓排放的减少。下面描述的设备与它们的不同之处在于更稳定的参数、可能的延迟间隔宽、对显像管过压的可靠保护以及设备本身免受输出短路的影响。设备通过电视电源按钮连接到网络。显像管灯丝电压从零逐渐增加到标称值，并刚性稳定在达到的水平。在到达的那一刻，继电器被激活，它的触点打开电视，加速电压被提供给显像管的阳极。

该装置的示意图如图1所示。 2. 它的基础是晶体管 VT3 和 VT1 上的线性增加电压发生器 (LVN)。晶体管根据具有伺服反馈的源极跟随器电路连接。接通电源时，电容 C3 的电压为零，晶体管 VT0,3 的源极（即中继器的输出端）约为 5 V。最后一个电容 C1 开始通过电阻器 R5，其两端和中继器输出端的电压增加。由于中继器增益接近于单位，电阻器 R1 两端的电压保持大致恒定。电容器C1,5的充电电流保持不变。因此，其上的电压呈线性增长（非线性不超过 ± XNUMX%）。

延长显像管寿命的装置
图。 1

对于 R50C5 电路元件的如此长的延迟时间（约 1 秒）额定值，发生器的优势可以说是很小的。这是因为电容C5充电的电阻R1两端的电压差不超过0,3V，充电电流也很小（约0,3μA）。同时，电容器 C1 的充电电压可以大大超过这个差值，并且仅受电源电压的限制。中继器增益的温度稳定性非常高，这可以通过具有相反符号的场（VT3）和双极（VT2）晶体管的温度系数的相互补偿和深度负反馈来解释。

中继器输出端的电压升高到由晶体管 VT1、齐纳二极管 VD2 和电阻器 R1 上的电压限制器指定的电平。限制电平 Ulimit 为：Ulimit = Ust + Ube = 4,7 + 0,6 = 5,3 V，其中 Ust 是齐纳二极管 VD2 的稳定电压，Ube 是晶体管 VT1 开启的基极-发射极电压。当中继器输出电压达到 Ulim 值时，先前闭合的晶体管 VT1 打开，继电器 K1 被激活，其触点打开电视。

通过选择 R5C1 电路元件，可以在很宽的范围内改变电视开启延迟时间。 Sadko-Ts280D 电视上安装了带有低惯性阴极的 61LK5Ts-1 显像管。它的预热时间不超过 12 秒，因此在指定的电路额定值下提供的延迟时间（约 50 秒）已经足够了。

比电容器 C1 更强烈的进入灯丝电流调节器的输入端，组装在运放 DA1 和晶体管 VT4、VT6 上。将运算放大器的输入（输出 3）连接到电容器 C1 不会影响 LVN 发生器的运行，因为运算放大器 K544UD1A 具有非常大的输入阻抗。稳压器的操作被简化为自动保持 OU 的反向输入 (U2) 处的电压等于直接输入 (U3) 处的电压。由于稳压器反馈回路中较大的电压传递系数和运算放大器的操作精度，电压U2和U3相差不超过几毫伏。

延长显像管寿命的装置
图。 2

延长显像管寿命的装置
图。 3

显象管阴极加热器上的电压 Un 与电压 U2 成正比，等于 Un = U2((R7+R9)/R6)+1)。它由一个微调电阻 R7 设置。二极管 VD3 保护晶体管 VT4 的发射结不被运算放大器的负输出电压击穿。

齐纳二极管的操作经验表明，它们可能存在内部断路。如果齐纳二极管 VD2 发生断路，器件输出端的电压将增加到 11 V，显像管可能会发生故障。为防止这种情况发生，该设备具有保护元件 R10、VT5。当稳压二极管VD2发生断路时，三极管VT1的发射极电压急剧上升，电容C1和运放输出端的电压开始上升，三极管VT4的集电极电流也随之增加，这导致晶体管VT6的发射极电流增加。电阻器 R10 上的电压降增加，在某个点晶体管 VT5 断开，晶体管 VT6 的发射结分流。其集电极电流停止增长。使用电路上指示的电阻器 R10 的电阻，灯丝电压被限制在 6,8 V。这种情况下的灯丝电流达到 0,75 A（标称值为 0,7 A），这是完全可以接受的。这些元件同时保护晶体管 VT6 免受输出短路的影响。器件输出端电压随负载电流增加的变化曲线如图 2 所示。 XNUMX.

该装置的供电单元示意图如图3所示。 XNUMX. 其上的元件编号延续了设备部件的编号。

电源变压器 T1 采用 SHU 13x26-40 的低损耗磁路（带有扩展跳线）制成。绕组I包含3000匝线PEV-2 0,21； II 和 III - 230 匝线 PEV-2 各 0,12； IV - 360 匝线 PEV-2 0,16 和 V- 205 匝线 PEV-02 0,62。您也可以使用磁芯 OL、PL 和 SL。

在大多数类似设备中，作者根据输入参数（电压和跳闸电流）选择继电器，并推荐 RES-9 和 RES-22 继电器。但它们在输出参数方面完全不适合——电压、电流和负载类型。 RES-9 继电器以不超过 115 V 的交流电压和高达 0,1 A 的电流切换有源负载，RES-22 继电器还在高达 250 V 的交流电压和电流下切换有源负载电流高达 0,1 A。但是，电视是具有显着无功分量的负载，电流至少为 0,5 A。因此，您需要选择一个继电器，用于在至少 250 V 的电压下切换感性负载和至少 0,5 A 的电流。适用的继电器 MKU-48、RKS-3 等。该设备使用 RPT-100 继电器。在输出参数和尺寸方面，它符合一个边距。它被设计为在 220V 的交流电源电压下工作，当然，它也可以在恒定电压下工作。为了提高灵敏度，四个引脚中的三个已被移除。继电器安装时锚点向上。为了消除衔铁的粘连，在衔铁和磁路之间粘贴了一层 0,01 毫米厚的非磁性材料薄膜。经过这样的改动后，继电器在大约 30 V 的电压和 15 mA 的电流下工作。

器件中电容C1为MBGO，C2为任意，C3-C5为K50-6，C6为K50-35。晶体管 VT6 安装在表面积为 150 平方厘米的散热器上，整流器 VD4 和 VD6 - 安装在面积为 60 平方厘米的散热器上。 VD2 齐纳二极管还配备了 15x20x0,5 mm 铝制散热器。电阻器 - MLT，R10 除外，它采用直径为 0,4 毫米、长度为 20 厘米的无框镍铬丝螺旋形式制成。

设备的初步调整在安装到电视之前使用负载等效开始 - 电阻为 9 欧姆的线电阻器，耗散功率至少为 5 瓦。同时打开设备和秒表的电源，测量继电器K1开始动作的时间。如果与预期不同，则需要通过选择电阻器 R5 或电容器 C1 来实现。微调电阻 R7 将等效负载上的电压设置为 6,3 V（其变化范围为 -5,9 ... 6,7 V）。

在一些设备中，提供了显着增加加热电压的可能性。这样做是为了通过逐步将阴极发射增加到 11...13 V 来恢复阴极发射一段时间。但是，这种方法可以让您在每个阶段之后将显像管的寿命延长两到三个月，但不超过一年，之后阴极会不可逆地失去发射。专家不建议这样做，因此，在建议的设备中，没有提供加热电压增加模式。

初步调整后，您需要断开设备与网络的连接，将其固定在电视机外壳内的预定位置，并按照图 4 所示进行安装。 1 连接到他的电路。为此，将来自电视电源开关 S17 的电线末端从连接器的引脚 12 拆下到连接器 X1 (A2)，并将其焊接到设备的引脚 3。然后，将A8板的4脚连线拆下连接器X4（A7）的3脚，将A8板的4脚接设备的2脚，板子的3脚接设备的2脚。 A8板的3脚和X4（A7）连接器的65脚不能拆焊，因为+10V的偏压是通过它提供给kakala线的。接下来，打开电源，让设备和显像管阴极预热 12 ... 6,3 分钟，测量灯丝电压，如有必要，将其值设置为 1V。这样就完成了设置。只需关闭电源，将设备的线针 1 连接到电视连接器 X17 (A12) 的针 XNUMX 并关闭其后盖。

延长显像管寿命的装置
图。 4

作者：M. Dorofeev，莫斯科；出版：cxem.net

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