Telewizory kineskopowe Sony Chassis AA-2W

Chassis AA-2W. Opis obwodów zasilania i odchylania.

Chassis AA-2W przeznaczone jest do współpracy z kineskopami typu WEGA. Zastosowano je w następujących odbiornikach: KV27FV15, KV32FV15, KV36FV15, KV32FS10, KV36FS10, KV32XBR250, KV36XBR250.

Zasilanie

Po włączeniu zasilania zmienne napięcie sieci po przejściu przez filtr składający się z: transformatorów T601 i T602, kondensatorów C605, C604 oraz warystorów VDR601 i VDR602 doprowadzone jest przez rezystor R623 do zasilacza standby oraz przez R664 do mostka prostowniczego D602. Fakt doprowadzenia sieci do D602 zależy od wysterowania przekaźnika RY600.

W momencie włączenia odbiornika wyłącznikiem sieciowym lub za pomocą pilota na nóżce 62 procesora IC001 pojawia się stan wysoki (5V). Stan ten powoduje włączenie tranzystora Q648, a to z kolei spadek napięcia na jego kolektorze i włączenie przekaźnika RY600, i podanie napięcia sieci na mostek D602. Włączenie przekaźnika słychać jako kliknięcie. Jest to pomocne podczas poszukiwania uszkodzenia, gdyż sygnalizuje prawidłowe działanie układu sterowania i włączania przekaźnika RY600. Napięcie z wyjścia mostka D602 podane jest do układu podwajacza napięcia składającego się z diod D629 i D630 oraz kondensatorów C606 i C607. Dzięki zastosowaniu tego układu wyjściowe napięcie wynosi około 310V.

Po włączeniu zasilania również na nóżce 33 procesora IC001 pojawia się stan wysoki, który po podaniu przez rezystor R642 na bazę tranzystora Q644 powoduje włączenie przekaźnika RY601. Włączony przekaźnik RY601 umożliwia przepływ prądu przez cewki rozmagnesowania kineskopu. W obwód cewek rozmagnesowania włączone są termistory TH601 i TH602, które w stanie zimnym mają rezystancję około 10R. W trakcie przepływu przez nie prądu ich temperatura rośnie, a co za tym idzie i ich rezystancja. Po kilku sekundach stanowią one rozwarcie, co powoduje zanik prądu rozmagnesowania. Jeżeli po wyłączeniu odbiornika zostanie on zaraz włączony, to układ rozmagnesowania nie zostanie włączony, gdyż duża rezystancja termistorów uniemożliwia przepływ prądu. Żeby układ ten znowu działał poprawnie, należy po wyłączeniu odbiornika odczekać kilka minut, co pozwoli na wystygnięcie termistorów.

Przy prawidłowo działającym odbiorniku po włączeniu zasilania powinno być słychać dwa kliknięcia przekaźników, najpierw RY600, a potem RY601 oraz ?brzęk” przepływającego prądu przez cewki rozmagnesowania.

Blok zasilania podzielony został na dwie części. Jedną stanowi zasilacz główny, a drugą zasilacz standby. Dzięki temu w stanie oczekiwania zasilacz główny może być całkowicie wyłączony, co pozwala na redukcję pobieranej mocy z sieci energetycznej.

Zasilacz standby

Zadaniem tego zasilacza jest wytworzenie napięcia 5 V, służącego do zasilania mikroprocesora, pamięci EEPROM i pozostałych układów zapewniających odbiór sygnału z nadajnika zdalnego powodującego włączenie odbiornika.

Uproszczony schemat zasilacza standby przedstawiono na rysunku 1. Napięcie sieci prostowane jest jednopołówkowo przez diody D621 i D622. Dwie diody prostownicze zastosowano w celu zabezpieczenia przed zniszczeniem kolejnych układów odbiornika w przypadku zwarcia jednej z nich. Funkcję zabezpieczenia pełni również rezystor bezpiecznikowy R639, który rozłącza obwód gdy wartość prądu przekracza ustaloną, bezpieczną wartość.

Wyprostowane napięcie z kondensatora C629 podawane jest na wyprowadzenie 1 transformatora T621 i z jego wyprowadzenia 3 przez rezystor R631 zasila bramkę tranzystora Q621, powodując jego przewodzenie. Napięcie z wyprowadzenia 3 transformatora tej przetwornicy podane jest również na dren tranzystora Q621. Przy pełnym wysterowaniu Q621 wchodzi on w stan nasycenia, a co za tym idzie napięcie między drenem a źródłem jest bliskie zero.

Powoduje to również zredukowanie napięcia na wyprowadzeniu 3 transformatora T621. Spadek napięcia na tym wyprowadzeniu powoduje także zmalenie napięcia sterującego bramką tranzystora kluczującego Q621, uniemożliwiając jego przewodzenie. Jeżeli nie byłoby dodatkowego źródła podtrzymującego przewodzenie tego tranzystora, nastąpiłoby wyłączenie przetwornicy.

Podtrzymanie pracy przetwornicy możliwe jest dzięki zastosowaniu dodatkowego odczepu transformatora T621. Dzięki przepływowi prądu w uzwojeniu wtórnym 9-8 tego transformatora na wyprowadzeniu 4 pojawia się napięcie, które przez rezystor R632 i kondensator C630 podawane jest na bramkę Q621. Napięcie to powoduje przedłużenie pracy przetwornicy. Dodatkowy czas pracy uzależniony jest od czasu potrzebnego do naładowania kondensatora C630. W momencie naładowania tego kondensatora napięcie na bramce Q621 spada poniżej poziomu powodującego przewodzenie tego tranzystora i wyłączenie przetwornicy.

Po wyłączeniu tranzystora Q621 zmienia się polaryzacja napięć na uzwojeniach transformatora T621, co dodatkowo blokuje ten tranzystor. W czasie wyłączenia tranzystora Q621, na skutek istnienia rozproszonego pola magnetycznego transformatora T621, na drenie Q621 pojawiają się impulsy o znacznej amplitudzie, które mogą zniszczyć ten tranzystor. Aby zminimalizować szkodliwe działanie tych impulsów, zastosowano układ złożony z diody D623, kondensatora C631 i rezystora R640. Po wyłączeniu tranzystora Q621 i ustabilizowaniu się układu następuje ponowny start przetwornicy.

Regulacja napięcia wyjściowego

Regulacja napięcia wyjściowego uzyskanego na uzwojeniu 9-8 transformatora T621, realizowana jest dzięki próbce napięcia branej z wyprowadzenia 4 tego transformatora. Napięcie z wyprowadzenia 4, oprócz podtrzymania przewodzenia tranzystora Q621, jest również prostowane przez diody D624 i D625. Napięcie z tych diod, przez rezystor R634, doprowadzone jest do bazy tranzystora Q622. Jeżeli ten tranzystor przewodzi, powoduje zmniejszenie lub zanik napięcia na bramce Q621. W zależności od tego wysterowania Q622 następuje przyśpieszenie lub opóźnienie wyłączenia przetwornicy, a więc następuje zmiana częstotliwości jej pracy.

Jeżeli obciążenie strony wtórnej wzrasta, częstotliwość pracy maleje, natomiast przy zmniejszeniu obciążenia, częstotliwość ta wzrasta. W rezultacie napięcie wyjściowe niezależnie od obciążenia ma stałą wartość. Częstotliwość pracy przetwornicy waha się od 30kHz do 45kHz. Przetwornica pracuje z częstotliwością 30kHz w czasie normalnej pracy, natomiast gdy częstotliwość wzrasta do 45kHz, oznacza to brak obciążenia.

Po stronie wtórnej transformatora T621, z wyprowadzenia 9 brane jest napięcie, które po wyprostowaniu na diodzie D628 i wygładzeniu na kondensatorze C637 wynosi 7.2V. Napięcie to podane jest na stabilizator IC622 i na jego wyjściu pojawia się 5V standby.

Zabezpieczenie nadprądowe

Do monitorowania wartości prądu płynącego przez tranzystor kluczujący Q621 służy rezystor R637 włączony w szereg ze źródłem tego tranzystora. Spadek napięcia występujący na tym rezystorze jest proporcjonalny do wartości prądu płynącego przez Q621. Jeżeli na skutek wzrostu prądu płynącego przez uzwojenie 1-3 transformatora T621 i tranzystor Q621 napięcie na R637 wzrośnie do 0.6V, zaczyna przewodzić tranzystor Q622. Przewodzący tranzystor Q622 powoduje obniżenie napięcia na bramce Q621, a przy pełnym wysterowaniu Q622 sprowadzenie potencjału bramki do zera. Skutkiem tego jest zablokowanie pracy przetwornicy. Wartość rezystora R637 jest tak dobrana, aby spowodować przewodzenie Q622 przy prądzie przekraczającym dopuszczalną wartość.

Zabezpieczenie nadnapięciowe

Zabezpieczenie nadnapięciowe (Over Voltage Protection –OVP) wykorzystuje napięcie na wyprowadzeniu 6 transformatora T621. Napięcie to prostowane jest przez diodę D627 i filtrowane przez kondensator C636. Przy wzroście wartości tego napięcia przekraczającej napięcie Zenera diody D626, dioda ta przewodzi i napięcie z kondensatora C636 przez rezystor R638 i tę diodę doprowadzone jest do bazy tranzystora Q622, powodując jego przewodzenie. Na skutek tego napięcie na bramce Q621 spada do zera i przetwornica przestaje pracować.

Do zabezpieczenia nadnapięciowego wykorzystuje się również napięcie z wyprowadzenia 4 transformatora T621. Ujemne impulsy tego napięcia są prostowane przez diodę D698 i filtrowane na kondensatorze C699. Jeżeli napięcie na C699 osiągnie wartość napięcia Zenera diody D699, zaczyna ona przewodzić, obniżając napięcie sterujące bramką tranzystora Q621, a tym samym zmniejszając jego wysterowanie, co skutkuje zmniejszeniem prądu w uzwojeniu pierwotnym.

Zasilacz główny

Uproszczony schemat zasilacza głównego przedstawiono na rysunku 2. Rolę elementu kluczującego pełni układ IC601. Po pojawieniu się napięcia zasilania (300V) na rezystorze R607 za pośrednictwem kondensatora C613 następuje włączenie tranzystora nr 1 układu IC601. Umożliwia to przepływ impulsu prądu przez kondensator C615, uzwojenie 1-2 transformatora T605, uzwojenie 1-2 transformatora T603 i złącze kolektor-emiter tranzystora 1 układu IC601 do masy. Ponieważ kondensator C613 zostanie szybko naładowany i baza tranzystora nr 1 układu IC601 nie byłaby spolaryzowana, dlatego do podtrzymania go w stanie przewodzenia wykorzystuje się napięcie z wyprowadzenia 4 transformatora T603, które zostaje podane przez układ RC (C610, Ról 1) na jego bazę.

Dopiero po zaniku pola magnetycznego w rdzeniu transformatora T603 zostanie zablokowany tranzystor nr 1 IC601. Zanik pola magnetycznego w T603 powoduje zaindukowanie napięcia na jego wyprowadzeniu nr 3. Napięcie to przeniesione zostaje na bazę tranzystora nr 2 układu IC601. Przewodzący tranzystor nr 2 pozwala na rozładowanie kondensatora C615 i rozpoczęcie kolejnego cyklu pracy przetwornicy.

Częstotliwość pracy zależy od obciążenia strony wtórnej. Jeżeli jaskrawość rośnie, wzrasta obciążenie i napięcie na wyprowadzeniu 7-8 T603 maleje. Powoduje to zmniejszenie częstotliwości pracy przetwornicy, co powoduje, że przez transformator T605 płynie większy prąd, zapewniając tym samym utrzymanie stałej wartości napięć wyjściowych. W tabeli 1 przedstawiono jak zmienia się częstotliwość pracy przetwornicy i napięcia w wybranych punktach układu przy dwóch różnych obciążeniach.

Po stronie wtórnej transformatora T605 wytwarzane są następujące napięcia:

  • +135V – napięcie to powstaje na wyprowadzeniu 10-11 i jest prostowane w mostku prostowniczym D643. Jego filtracja realizowana jest na kondensatorze C643 i cewce L642. Na wyjściu tego napięcia zastosowano diodę Zenera na 150V, która zabezpiecza zasilane układy przed przekroczeniem wartości zasilającego je napięcia powyżej 150V. Napięcie 135V wyprowadzone jest na końcówki 1 i 2 złącza CN641. Z napięcia tego wytwarzane jest napięcie 33V.
  • +12V – napięcie to brane jest z wyprowadzeń 7-8 T605 i prostowane przez diody D651 i D652. Filtracja odbywa się na kondensatorze C658. Napięcie 12V stabilizowane jest w układzie IC650 i po kolejnej filtracji wyprowadzone na złącze CN641-8.
  • +9V – napięcie to również pobierane jest z wyprowadzenia 7-8 T605. Po przejściu przez układ złożony z: L650, R670, L651 i R671 podane jest na diodę D642, a następnie stabilizowane w układzie 1C641. Po stabilizacji i przejściu przez cewkę L652 wyprowadzone jest na końcówki 6 i7złączaCN641.
  • +5V – napięcie to wytwarzane jest z napięcia 9V na stabilizatorze IC651 i wyprowadzone na końcówkę 5 złącza CN642.
  • Audio B+ – napięcie to powstaje na wyprowadzeniu 5-6 T605. Prostowane jest w mostku D641 i filtrowane na kondensatorze C641. Dostępne jest na końcówkach 1 i 2 złącza CN642.

Wyszczególnione napięcia nie wystarczają do prawidłowej pracy chassis AA2W, konieczne są jeszcze inne napięcia, które nie są wytwarzane w zasilaczu, ale w stopniu końcowym odchylania poziomego.

Do napięć tych należą:

  • 200V – wytwarzane w uzwojeniu pierwotnym transformatora T503,
  • 12V – powstaje po wyprostowaniu przebiegu z wyprowadzeniu 9 T503,
  • -15V – powstaje po wyprostowaniu przebiegu z wyprowadzenia 7 T503,
  • napięcie żarzenia z wyprowadzenia 5 T503,
  • napięcie ostrości,
  • wysokie napięcie.

Do najczęściej występujących uszkodzeń zasilacza głównego należy awaria jednego lub obu tranzystorów układu 1C601. Ze względu na fakt, że są one we wspólnej obudowie w każdym z wymienionych przypadków należy wymienić IC601. Uszkodzenie IC601 często powoduje zadziałanie rezystora bezpiecznikowego R607. Rozwarcie R607 można rozpoznać podczas włączania odbiornika, gdyż zamiast dwóch kliknięć przekaźników słychać tylko jedno.

W tabeli 2 przedstawiono, jak powinny się zmieniać napięcia po stronie wtórnej oraz częstotliwość pracy przetwornicy przy różnych wartościach napięcia wejściowego. Wartości napięć strony wtórnej zostały zmierzone przy nieobciążonym złączu CN641 i nie-podłączonym CN642.

Miękki start

Na rysunku 3 przedstawiono uproszczony układ miękkiego startu oraz regulacji. Zaznaczono na nim najważniejsze elementy tych układów.

W momencie włączenia zasilania kondensator C602 jest rozładowany, co pozwala na przepływ prądu przez rezystor R647 i włączenie tranzystora Q645. Dzięki temu nieregulowane napięcie standby (7.2 V) z katody diody D628 (rys. 1) przez tranzystor Q646 i uzwojenie 7-8 transformatora T603 powoduje włączenie Q645. Znaczne napięcie na uzwojeniu 7-8 powoduje, że częstotliwość pracy przetwornicy jest duża i transformator T605 nie przenosi dużej energii.

Powoduje to, że na wyjściu napięcia są zaniżone, ale w miarę ładowania się kondensatora C602 różnica napięć między wyprowadzeniami 7-8 T603 maleje, co powoduje dostarczanie większej porcji energii do uzwojeń wtórnych T605. W momencie, gdy napięcie na anodzie diody D612 przekroczy wartość napięcia pobieranego z wejścia stabilizatora 5V standby (katoda D628), dioda D612 zaczyna przewodzić i kondensator C602 jest całkowicie naładowany. W tym samym momencie układ IC643 przejmuje kontrolę nad pracą przetwornicy.

Bardzo ważne jest, aby kondensator miękkiego startu C602 był całkowicie rozładowany po wyłączeniu odbiornika. Do tego celu służy tranzystor Q648, który po wyłączeniu odbiornika ?odcina” masę uzwojenia przekaźnika RY600. Powoduje to przepływ prądu ze źródła napięcia standby przez uzwojenie przekaźnika RY600, rezystor R621 do bazy tranzystora Q647. Przewodzący Q647 przez rezystor R627 rozładowuje C602.

Jak już wspomniano regulacja napięcia wyjściowego realizowana jest przez kontrolowanie napięcia na wyprowadzeniu 7-8 transformatora T603. Przy wzroście obciążenia częstotliwość pracy maleje i odwrotnie, rośnie gdy obciążenie maleje. Kontrolowane jest napięcie 135V, a elementem korygującym jego wartość jest układ IC643.

W gałęzi napięcia 12V po stronie wtórnej T605 zastosowano tranzystor Q624, którego zadaniem jest zabezpieczenie strony wtórnej przed wzrostem prądu. W momencie przekroczenia przez prąd ustalonej wartości, spadek napięcia na rezystorze R610 powoduje przewodzenie Q624. Powoduje to uruchomienie procedury miękkiego startu.

Układ odchylania pionowego

Stopień odchylania pionowego składa się z: generatora impulsów odchylania pionowego, wzmacniacza, generatora powrotów oraz cewek odchylania. Po włączeniu zasilania, w momencie pojawienia się napięcia 9V na nóżkach 33 i 44 układu IC355 rozpoczyna pracę wewnętrzny generator linii. Częstotliwość tego generatora jest dzielona, aż do uzyskania częstotliwości odpowiadającej ramce. Wewnątrz IC355 formowany jest przebieg pozytywowy i negatywowy odchylania pionowego. W układzie tym dokonywana jest również regulacja amplitudy i liniowości ramki sygnałem z procesora sterującego IC001. Uformowany przebieg ramki wyprowadzony jest na nóżki 13 i 14 IC355 i doprowadzony do nóżek 7 i 1 układu IC561.

Układ IC561 jest stopniem wzmacniającym impulsy ramki i sterującym cewkami odchylania pionowego. Zasilany jest on napięciem 12V i -15V. Do zapewnienia właściwej szybkości impulsu powrotu wytwarzane jest na nóżce 3 napięcie powrotu wynoszące około 30VPP. Oprócz układu IC561 generator powrotów tworzy kondensator C565 i dioda D561.

Prąd przepływający przez cewki odchylające płynie również przez rezystory: R578, R563 oraz R559 połączony z termistorem TH501. Termistor ten służy do kompensacji temperaturowej prądu cewek. Napięcie powstające na rezystorze R566 i podane na n.1 układu IC561 powoduje poprawę liniowości przebiegu odchylającego.

Układ odchylania poziomego

Stopień odchylania poziomego jest typowym układem linii, składającym się z: generatora linii, układu sterującego, stopnia końcowego, układu centrowania i korekcji liniowości.

Po włączeniu zasilania na nóżce 19 układu IC355 pojawiają się impulsy odchylania linii. Impulsy te wzmacniane są w stopniu sterującym zbudowanym w oparciu o tranzystor Q501. Po wzmocnieniu wyjściowe impulsy z kolektora Q501 przez transformator T501 podane sana bazę tranzystora końcowego linii Q502, który decyduje o przepływie prądu przez transformator T5 03.

Impulsy korekcji E-W z nóżki 11 układu IC355 doprowadzone są do wejścia odwracającego (n.6) układu IC501. Do tego samego wejścia doprowadzona jest próbka sygnału ABL z wyprowadzenia 11 transformatora T503. Z kolei do wejścia nieodwracającego (n.5), przez układ D518, D523, D524, R525 i D516, całkowany na kondensatorze C530 doprowadzony jest sygnał linii brany z kondensatora C510. Wynik porównania sygnałów z n.5 i 6 IC501 wyprowadzony jest na nóżkę 7 tego układu i podany na bazę tranzystora Q511. Odwrócony w fazie sygnał z kolektora tego tranzystora steruje bazą Q512. Na kolektorze tego tranzystora pojawia się przebieg PWM, który moduluje wyjściowy przebieg odchylania poziomego.

Jeżeli Q512 przewodzi, to przez cewki odchylania poziomego przepływa większy prąd. Sytuacja taka zachodzi, gdy wiązka elektronów znajduje się w środkowej części ekranu, natomiast na brzegach ekranu prąd ten jest mniejszy. Dzięki tym zmianom prądu realizowana jest korekcja zniekształceń poduszkowych.

Jeżeli układ linii pracuje normalnie, sygnał z wyprowadzenia 5 transformatora T503 przez rezystor R550 podany jest na układ złożony z R529, C531 i C532. W układzie tym wytwarzane jest napięcie (około 8V), które następnie doprowadza się do nóżki 3 IC501. Napięcie to jest porównywane z napięciem odniesienia równym 8.2V, podanym na nóżkę 2IC501. Tak długo jak napięcie na n.2 IC501 jest większe od napięcia na n.3, układ odchylania poziomego pracuje poprawnie. Do n.2 IC501 podłączony jest również kolektor Q503.

Jeżeli nastąpi zanik sygnału korekcji, tranzystor Q504 powoduje włączenie Q503, a ten sprowadza potencjał n.2 IC501 do masy. Powoduje to pojawienie się napięcia 12V na n.l IC501 i włączenie Q301, a to z kolei zablokowanie impulsów sterujących linii na n.19 IC355. W ten sposób zrealizowano układ zabezpieczenia linii.

Porównywarka cen sprzętu RTV