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ENCYCLOPÉDIE DE LA RADIOÉLECTRONIQUE ET DU GÉNIE ÉLECTRIQUE Gestion de l'alimentation du téléviseur. Encyclopédie de l'électronique radio et de l'électrotechnique
Encyclopédie de l'électronique radio et de l'électrotechnique / TV Les modes de fonctionnement en veille du téléviseur et de mise hors tension lors du visionnage de programmes, qui sont fournis par l'appareil considéré dans l'article, diffèrent de ceux couramment utilisés en termes d'économie, de commodité, de simplicité et de fiabilité. Cela prolonge non seulement la durée de vie du kinéscope et, par conséquent, du téléviseur dans son ensemble, mais vous permet également d'obtenir d'autres avantages. Le système est conçu pour augmenter la durée de vie du téléviseur, principalement en économisant sa partie la plus chère - le kinéscope. Il vous permet de manipuler plus facilement, agréablement et en toute sécurité un tel appareil électroménager. L'appareil garantit que le mode de chauffage du filament du kinéscope est activé lorsque des objets en mouvement sont détectés dans la pièce ("chauffage automatique") et "interroge" périodiquement le spectateur sur la nécessité d'un fonctionnement ultérieur du téléviseur ("veille automatique") . Une fonction supplémentaire du système, mise en œuvre lorsque le téléviseur est éteint, peut fonctionner comme un système d'alarme de sécurité. Le critère pour la nécessité d'allumer le téléviseur est l'apparition ou le mouvement d'une personne dans la pièce. Le fonctionnement du système est basé sur l'enregistrement des changements introduits dans la répartition des interférences des ondes IR dans la pièce par des objets en mouvement. Après avoir détecté de tels changements, il active le chauffage en service du filament du kinéscope, passe en mode veille pendant environ 30 secondes, puis, si aucune autre action n'est entreprise, l'éteint. Le mode "chauffage automatique" présente un certain nombre d'avantages par rapport à la méthode largement utilisée de chauffage continu en service du filament du kinéscope TV. Premièrement, il s'agit d'une consommation moyenne d'électricité inférieure d'un ordre de grandeur, deuxièmement, l'absence d'évaporation du matériau de la cathode du kinéscope pendant l'attente et, troisièmement, une sécurité électrique et incendie nettement supérieure pendant le fonctionnement. De plus, le système est garanti pour supprimer le "syndrome du téléviseur laissé allumé". La fonction "auto-sleep", due aux spécificités du système, est mise en œuvre très simplement. À certains intervalles, elle interroge les téléspectateurs en faisant clignoter la LED sur le panneau avant sur la nécessité de poursuivre le fonctionnement du téléviseur. Dans ce cas, il suffit simplement d'agiter la main, c'est-à-dire de déclencher le capteur infrarouge infrarouge, et le téléviseur continuera à s'afficher. Évidemment, c'est plus pratique que les actions fournies par des systèmes similaires, comme appuyer sur un bouton, changer de chaîne, etc. Si le système ne reçoit pas de réponse, après environ 10 minutes, le téléviseur sera déconnecté du réseau et le système s'arrêtera. en mode veille. Un tel système fonctionne déjà avec le téléviseur Rubin-Ts281 (ZUSST), mais peut également être installé sur des téléviseurs d'autres modèles. Le schéma de principe de l'appareil est illustré à la fig. 1. Il utilise un capteur infrarouge à distance SRP-100 avec des réglages typiques, mais tout autre capteur peut être utilisé, à condition que la sensibilité et la méthode d'inclusion nécessaires dans le système soient fournies (contacts de relais fermés à l'état initial).
Le capteur, les nœuds pour allumer le filament du kinéscope et alimenter le téléviseur sont connectés à une source non stabilisée montée sur un transformateur T1, des diodes VD10 - VD13 et un condensateur C4. Le circuit à filament du kinéscope lui-même est connecté à l'enroulement 7 - 8 du transformateur T1 via le triac VS1, dont l'allumage via le pont sur les diodes VD6 - VD9 est contrôlé par l'optocoupleur U1 de l'allumage du filament du kinéscope unité. Ce dernier est assemblé sur un transistor VT1 et une minuterie DA1 selon le circuit détecteur de suppression d'impulsions décrit dans le livre de Pukhalsky G. I., Novoseltseva T. Ya. "Designing discrete devices on integrated circuits" (M.: Radio and communication, 1990) . A l'état initial, les contacts de relais du capteur IR K1.1 sont fermés, le transistor VT1 est fermé, le condensateur C2 est chargé à une tension dépassant le seuil de commutation du temporisateur DA1, et sa sortie est au niveau 0. Le le système est en mode veille. Lorsque le capteur IR est déclenché, les contacts K1.1 de son relais s'ouvrent, le transistor s'ouvre, le condensateur C2 se décharge rapidement à travers la diode VD1 et le transistor VT1 et la sortie du temporisateur DA1 sera au niveau 1 jusqu'à ce que le condensateur C2 soit rechargée au seuil de commutation du temporisateur pendant un temps d'attente d'environ 30 s . L'apparition du niveau 1 en sortie du temporisateur DA1 provoque l'ouverture de l'optocoupleur U1, du triac VS1 et la connexion du circuit filamentaire du kinéscope à l'enroulement filamentaire du transformateur T1. La LED HL1 signale l'inclusion de chaleur. Si pendant le temps d'attente, le téléviseur est allumé, une tension de +3 V sera fournie à l'anode de la diode VD15 à partir de la broche 4 du connecteur X2 du module d'alimentation MPZ-3 du téléviseur. Bien que la diode VD2 se ferme avec une tension inverse, le courant de commande traversera toujours la diode VD3 et l'optocoupleur U1 et le triac VS1 resteront à l'état ouvert. Une autre commutation de la minuterie n'affectera pas l'état du système. Pendant le temps d'attente lorsque le téléviseur est éteint, le capteur peut se déclencher à nouveau. En conséquence, la minuterie DA1 redémarrera à nouveau, en commençant un nouveau compte à rebours. Si aucune action n'est entreprise pendant le temps d'attente, la minuterie reviendra à l'état zéro, le circuit de chauffage sera mis hors tension et le système passera en mode veille. Lorsque vous allumez le téléviseur, le nœud du mode veille automatique commence à fonctionner. Il contient un compteur sur puces DD1-DD3, un déclencheur D DD4.1, une unité de contrôle de l'alimentation TV (VT2, K2) et une unité d'alarme (VT3, VT4, HL2). Le téléviseur s'allume lorsque vous appuyez sur la touche SB1 (1 ... 2 s). Dans le même temps, le transistor VT2 s'ouvre, le relais K2 est activé et relie le module d'alimentation du téléviseur au réseau avec ses contacts, une tension d'alimentation +12 V apparaît dans le téléviseur (broche 7 du connecteur X2 du module d'alimentation), fourni au compteur et à la gâchette. Le compteur et la gâchette DD4.1 sont remis à zéro aux entrées R du fait du fonctionnement inévitable du capteur et de l'ouverture des contacts K1.1 lors de manipulations à proximité immédiate du téléviseur. Le niveau 2 est présent sur la broche 4.1 du déclencheur DD1, donc, même après le relâchement du bouton SB1, le transistor VT2 reste ouvert et les contacts du relais K2 sont fermés. À l'entrée C (sortie 1) du compteur DD1, des impulsions de trame KSI d'une amplitude de 10 V commencent à arriver de la broche 8 du connecteur X8 du module de canal radio MRK2-5, qui sont utilisées comme impulsions de comptage pour le compteur . Tant que les contacts du capteur restent fermés, c'est-à-dire qu'il ne fonctionne pas, après environ 45 minutes (la valeur exacte n'est pas significative), le niveau 32 apparaîtra à la sortie 12 (broche 3) du compteur DD1, qui est alimenté à l'entrée D du déclencheur DD4.1. Cela ouvre le transistor VT4 et la LED HL2 se met à clignoter avec une fréquence déterminée par l'apparition d'impulsions à la sortie 16 (broche 11) du compteur DD1 (environ 1,5 Hz) et l'ouverture du transistor VT3 provoquée par celles-ci. Cela indique que l'appareil est prêt à éteindre le téléviseur. Après environ 10 minutes de plus, une chute de tension positive qui se produit à la sortie 8 (broche 10) du compteur DD3 fera basculer la gâchette DD4.1, le niveau 0 apparaîtra à sa sortie et le transistor VT2 se fermera. Le téléviseur s'éteindra. La décroissance de l'impulsion à l'entrée D (broche 5) du déclencheur DD4.1 a un certain retard par rapport à la chute de tension à son entrée C (broche 3), de sorte que le déclencheur commute régulièrement. Si pendant le temps précédant la commutation, le capteur IR se déclenche, le compteur sera réinitialisé et le temps recommencera. Il convient de noter qu'il est obligatoire d'utiliser des résistances R2 et R4, qui limitent le courant à travers les entrées des microcircuits. Le réglage de l'appareil commence par le réglage du temps d'attente souhaité, c'est-à-dire le maintien de la cathode du kinéscope dans un état chauffé, en sélectionnant le condensateur de synchronisation C2 et la résistance R8 (pas plus de 1 MΩ). Des précautions doivent être prises pour maintenir la résistance de fuite du condensateur aussi petite que possible. Avant de se connecter à un kinéscope, il est nécessaire de s'assurer que la tension du filament correspond à la valeur nominale, car en raison du déphasage lorsque le triac est allumé, la valeur efficace de la tension fournie au radiateur est inférieure à la tension extrait de l'enroulement du transformateur. L'inclusion des enroulements dans le circuit primaire du transformateur T1, représenté sur le schéma, est faite en tenant compte de ce fait. La tension est contrôlée sur une charge équivalente, par exemple sur un chauffe-lampe à électrons avec un courant de filament dont la valeur est proche du courant de filament du kinéscope utilisé. Si nécessaire, l'écart est éliminé en commutant les sorties 4, 4a, 4b des enroulements primaires du transformateur. Les modifications de la tension d'alimentation de secours de l'appareil qui se produisent dans ce cas sont dans des limites acceptables et n'ont pas d'effet notable sur le fonctionnement du système. Le capteur IR peut être appelé la partie la plus importante et la plus responsable du système. Le SRP-100 utilisé dans l'appareil présente les principales caractéristiques suivantes : la vitesse de déplacement de l'objet enregistré est de 0,15 à 3,6 m/s ; période de répétition des impulsions - 50, 150, 300 ms (définie par le fabricant ou l'utilisateur, en fonction des conditions d'utilisation) ; angle de vision dans le plan horizontal - 105° ; portée maximale - 20 m; tension d'alimentation - 7,8 ... 16 V; consommation de courant en mode veille - 14 mA, en mode actif avec indication de fonctionnement - 8 mA; pour la connexion à des dispositifs externes, il a des contacts de relais normalement fermés. Le capteur (fabriqué en Israël) est largement utilisé dans les systèmes d'incendie et de sécurité (le soi-disant "capteur de volume") en Ouzbékistan et en Russie. Il peut être acheté dans toute organisation spécialisée dans de tels systèmes, par exemple au Rakhm-Shavkat CBR (700185, Ouzbékistan, Tachkent, district de Chilanzar, rue Nakkoshlyk, 2). La possibilité d'utiliser un capteur similaire ou différent est déterminée par ses principaux paramètres, le désir et les capacités de l'utilisateur. Dans l'appareil, au lieu d'une bascule D de la puce K176TM1, un déclencheur de K561TM2, K176TM2 est applicable. D'autres microcircuits de la structure CMOS peuvent également être utilisés dans le compteur, il est seulement important d'obtenir les signaux nécessaires au fonctionnement du système, et les intervalles de temps peuvent être modifiés à la demande de l'utilisateur. En plus de ceux indiqués dans le schéma, les transistors des séries KT3102, KT361, KT315 avec tout autre indice de lettre ou similaire avec des paramètres pas pires que ceux utilisés peuvent être utilisés. Toutes les résistances sont MLT. Condensateur C2 - K53-1, le reste oxyde - K50-6, K50-16, C1 - tout condensateur céramique de petite taille d'une capacité de 6800 pF ... 0,068 μF. Diodes - l'une des séries KD503, KD509, KD521, KD522, ponts - de la série KTs402, KTs405 ou assemblées sur les diodes énumérées ci-dessus. Optocoupleur et triac - des séries AOU103 et KU208, respectivement, avec tout autre index alphabétique. Relais K2 - Passeports RES22 RF4.523.023-01, RF4.523.023-05. LED HL1 - AL307A (M), AL307B (M), HL2 - de la série AL307 de lueur jaune, orange ou verte. Transformateur T1 - TN36 -127/220-50. Structurellement, le transformateur de puissance de secours T1 est mieux installé sur la paroi latérale du téléviseur au-dessus de l'unité de commande. À côté, les circuits imprimés des modules individuels sont fixés avec les unités de chauffage de secours ("chauffage automatique"), "veille automatique" et un redresseur. Un emplacement différent n'est pas recommandé, car un transformateur assez massif placé ailleurs affectera la pureté de la couleur de l'image, et les puces de structure de compteur CMOS seront plus proches du scanner horizontal, ce qui n'est pas souhaitable. De plus, il est plus pratique de connecter des circuits d'alimentation et de supprimer le signal du module de canal radio (CSI). Les LED sont situées dans les trous dans le coin supérieur droit du panneau avant, les boutons sont sur le même panneau près de l'interrupteur standard. Le capteur IR, comme déjà mentionné, est une unité distante séparée connectée au système avec trois fils torsadés (alimentation, commun et signal) de 120 cm de long. dépend de l'objectif utilisé, du diagramme de rayonnement dans les deux plans, de la position relative du téléviseur, des meubles, des surfaces absorbantes et des portes de la pièce, ainsi que la présence d'animaux dans la maison. Les recommandations générales doivent être de placer le capteur à hauteur d'homme, sur une surface verticale, de sorte que l'axe principal soit dirigé vers la porte. Il convient de noter que bien que le système décrit fonctionne de manière fiable depuis environ deux ans, il présente un inconvénient bien connu, qui consiste à sauter la tension nominale dans le circuit de filament du kinéscope, ce qui est particulièrement défavorable lorsqu'il est allumé. Pour éliminer cette lacune, un module d'alimentation à filament de kinéscope est proposé, dont le schéma de principe est illustré à la Fig. 2. Dans ce cas, le triac VS1 est retiré de l'appareil et le même optocoupleur de commande U1, un pont sur les diodes VD6 - VD9 (une autre série) et une résistance R15 (avec une valeur nominale modifiée) sont utilisés dans le module de puissance. Les désignations de position des nouveaux éléments continuent la numérotation des pièces de l'appareil principal.
Le module utilise un contrôle par optocoupleur pour fournir une isolation électrique du circuit de chauffage, ainsi qu'une certaine unification de l'inclusion d'options possibles pour de tels modules. Le module d'alimentation du filament du kinéscope permet une augmentation en douceur de la tension du filament et sa stabilisation, ce qui contribue à une augmentation supplémentaire de la durée de vie du kinéscope. Le module présente les caractéristiques principales suivantes: tension nominale du filament - 6,3 V (DC), courant nominal - 0,7 A, courant maximal - 1,2 A, temps de montée de la tension du filament au niveau de 0,9 valeur nominale - 3 s. Le module est assemblé selon le circuit stabilisateur sur l'amplificateur opérationnel (DA2) avec une méthode de commutation modifiée. Il utilise le contrôle direct de l'ampli op avec OOS, c'est-à-dire que le circuit de génération de tension de référence VT5R15R16 est connecté à l'entrée du stabilisateur. Cela a permis de mettre en œuvre le plus simplement une augmentation douce de la tension de sortie en ajoutant un condensateur C6 avec une légère diminution du coefficient de stabilisation, mais tout à fait suffisant pour alimenter le circuit de chauffage. Le niveau de référence est formé au niveau de la jonction d'émetteur polarisée en inverse du transistor VT5, fonctionnant à de faibles courants. Lorsqu'un signal de commande est reçu de la sortie du temporisateur DA1 du dispositif principal et que l'optocoupleur U1 est ouvert, le condensateur C6 commence à se charger à la tension de référence. La tension de sortie augmente à mesure que le condensateur se charge, après quoi le stabilisateur entre en mode de fonctionnement. La résistance R17 sert à linéariser la caractéristique de sortie dans la région des basses tensions. Lors du réglage par sélection, le courant de filament initial du kinéscope est réglé (en l'absence de signal de commande de minuterie) entre 20 ... 50 mA. La résistance ajustable R19 définit la valeur exacte de la tension de sortie de 6,3 V. Lors du choix d'un transistor VT5 de la série KT315, il convient de tenir compte du fait que la tension de claquage réversible de sa jonction d'émetteur ne doit pas dépasser 6,7 V, ce qui permet d'obtenir la caractéristique de contrôle optimale, en tenant compte de la chute de tension à la jonction d'émetteur du transistor VT6. Si cette condition ne peut pas être remplie, vous pouvez sélectionner un transistor de la série KT316 avec n'importe quel indice de lettre (leur tension de claquage réversible se situe évidemment dans la plage souhaitée). La tension de +9 V à l'entrée du stabilisateur, si nécessaire, est réglée, comme dans la variante avec un triac, la tension de préchauffage est commutée en commutant les prises 4, 4a, 46 de l'enroulement primaire du transformateur T1 du alimentation de secours. Le transistor VT6 doit être installé sur le dissipateur thermique. Diodes VD6 - VD9, en plus de celles indiquées, vous pouvez en utiliser d'autres de la série KD213, KD202 avec n'importe quel index alphabétique. Le transistor KT972A (VT6) sera remplacé par KT972B. OU K538UN1 peut être remplacé par K548UN1 - un canal, par exemple, connectez l'exemple de circuit de génération de tension à la broche 1, le curseur de résistance R19 à la broche 2 ; la sortie sera la broche 7 ; le conducteur d'alimentation positif est connecté à la broche 9, le négatif à la broche 4 ; le condensateur de correction C7 est connecté entre les bornes 5 et 6. Auteur : D. Pankratiev, Tachkent, Ouzbékistan
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