Устройство для отклонения луча электронно-лучевой трубки

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОТКЛОНЕНИЯ ЛУЧА ЭЛЕКТРОННО-ЛУЧЕВОЙ ТРУБКИ, содержащее предварительный усилитель , выходы которого подключены к входу двухтактного выходного каскада, первый и второй выходы которого соединены с соответствующими входами двухтактной отклоняющей катушки, третий вход которой подключен к блоку токодобавки, источник низкого напряжения, ключ, коммутирующий диод и источник высокого напряжения, отличающееся тем, что, с целью уменьшения потребляемой мощности, первый и второй управляющие входы .ключа соединены с соответствующими выходами двухтактного выходного каскада, первый выход соединен с третьим входом двухтактной отклоняющей катущки, а второй выход через коммутирующий диод - с источником высокого напряжения, при этом второй вход блока токодобавки соединен с источником низкого напряжения. 4 СО оо lN5

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

4(5D Н 04 N 3/16; Н 01 J 29/70

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ юг, 1

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

IlO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3446488/24-09 (22) 28.05.82 (46) 07.04.85. Бюл.- № 13 (72) В. Г. Сидоричев, В. Н. Осипенков, Г. Х. Стерлин и С. П. Стариков (53) 621.397 (088.8) (56) 1. Патент США № 3739223, кл. 315 — 27, 1973.

2. Берман В. P. и Фролкин В. Т. Генераторы магнитной развертки электронно-лучевых индикаторов. М., «Советское радио», 1976, с. 205, рис. 4, 6 106 (прототип). (54) (57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОТКЛОНЕНИЯ ЛУЧА ЭЛЕКТРОННО-ЛУЧЕВОЙ

ТРУБКИ, содержащее предварительный усилитель, выходы которого подключены к входу двухтактного выходного каскада, первый

„„SU„„1149432 A и второй выходы которого соединены с соответствующими входами двухтактной отклоняющей катушки, третий вход которой подключен к блоку токодобавки, источник низкого напряжения, ключ, коммутирующий диод и источник высокого напряжения, отличающееся.тем, что, с целью уменьшения потребляемой мощности, первый и второй управляющие входы .ключа соединены с соответствующими выходами двухтактного выходного каскада, первый выход соединен с третьим входом двухтактной отклоняющей катушки, а второй выход через коммутирующий диод — с источником высокого напряжения, при этом второй вход блока токодобавки соединен с источником низкого напряжения. ®

1149432

t5

Изобретение относится к радиотехнике и может быть применено в устройствах отображения информации на электронно-лучевых трубках (ЭЛТ) с магнитным отклонением.

Известно устройство для отклонения луча ЭЛТ, содержащее последовательно соединенные предварительный усилитель, двухтактный выходной каскад, двухтактную отклоняющую катушку, блок токодобавки и источник низкого напряжения, дроссель (1).

Применение последовательно соединенных диода и стабилитрона, подключенных параллельно дросселю в блоке токодобавки, снижает как время установления токов в отклоняющей катушке, так и время восстановления тока дросселя.

Устройство обладает недостаточно высоким быстродействием, потому что величина опорного напряжения стабилитрона определяет время восстановления тока дросселя и время установления токов в отклоняющей катушке, причем, чем выше опорное напряжение, тем меньше время восстановления тока дросселя и больше время установления токов в отклон яю щей ка туш ке.

Наиболее близким к предлагаемому является устройство для отклонения луча ЭЛТ, содержащее предварительный усилитель, выходы которого подключены к входам двухтактного выходного каскада, первый и второй выходы которого соединены с соответствующими входами двухтактной отклоняющей катушки, третий вход которой подключен к блоку токодобавки, источник низкого напряжения, ключ, коммутирующии диод и источник высокого напряжения.

В известном устройстве достигается относительно высокое быстродействие за счет подключения дополнительного источника высокого напряжения на время переходных процессов установления отклоняющих токов.

Напряжение высоковольтного источника выбирается равным величине напряжения в точке соединения дросселя и отклоняющей катушки и, таким образом исключается уменьшение тока дросселя (2) .

Недостатком известного устройства является большая мощность, потребляемая устройством от источника высокогО напряжения. Это происходит из-за того, что источник высокого напряжения нагружается на максимальный ток 1о а отклонения в течение всего переходного процесса установления отклоняющего тока. При этом потребляемая мощность равна

T8KI пот —,у В 1оу1ахс> где Т к — время подключения источника высокого напряжения к нагрузке, равное времени переходного процесса;

Т вЂ” время между очередными подключениями источника высокого напряжения.

Цель изобретения — уменьшение потребляемой мощности путем более эффективного использования источников.

Поставленная цель достигается тем, что в устройстве для отклонения луча ЭЛТ, содержащем предварительный усилитель, выходы которого подключены к входу двухтактного выходного каскада, первый и второй выходы которого соединены с соответствующими входами двухтактной отклоняющей катушки, третий вход которой подключен к блоку тбкодобавки, источник низкого напряжения, ключ, коммутирующий диод и источник высокого напряжения, первый и второй управляющие входы ключа соединены с соответствующими выходами двухтактного выходного каскада, первый выход соединен с.третьим входом двухтактной отклоняющей катушки, а второй выход через коммути рующии диод — с источником высокого напряжения, при этом второй вход блока токодобавки соединен с источником низкого н апряжения.

На фиг. 1 приведена структурная электрическая схема устройства для отклонения луча ЭЛТ; на фиг. 2 — графики напряжений и токов устройства.

Устройство для отклонения луча ЭЛТ (фиг. 1) содержит предварительный усилитель 1, двухтактный выходной каскад 2, двухтактную отклоняюш,ую катушку 3, блок

4 токодобавки, источник 5 низкого напряжения, источник 6 высокого напряжения, коммутирующий диод 7 и ключ 8, шину 9 входного напряжения координаты.

Точкой А на фиг. 1 обозначен третий вход двухтактной отклоняющей катушки 3.

Двухтактный выходной каскад 2, являющийся усилителем мощности, содержит транзисторы 10 и 11, токозадающие резисторы 12 и 13, и стабилитроны 14 и 15.

Двухтактная отклоняющая катушка 3 содержит обмотки 16 и 17.

Блок 4 токодобавки включает дроссель

18, диод 19 и стабилитрон 20; предназначен для формирования бросков высоковольтного напряжения во время перехода луча ЭЛТ из одной точки экрана к другой. При этом энергия, накопленная дросселем 18, используется для ускорения установления токов обмоток 16 и 17. Во время переходного процесса дроссель представляет собой источник постоянного тока с большим внутренним сопротивлением. Последовательно соединенные диод 19 и стабилитрон 20 предназначены для ограничения до значения опорного уровня стабилитрона 20 напряжения на дросселе 18 при восстановлении его тока.

Ключ 8 например, содержит транзистор

21, токоограничительный резистор 22, стабилитрон 23 и диоды 24 и 25. Диоды 24 и 25 представляют собой селектор максиму1149432

50 ма, т.е. выделяют большее из двух напряжений на первом и втором выходах двухтактного выходного каскада 2. Стабилитрон 23 представляет собой пороговый элемент.

Ключевой транзистор 21 управляется напряжениями, поступающими с первого и второго выходов двухтактного выходного каскада 2.

Источник 6 высокого напряжения, коммутирующий диод 7 и ключ 8, образуют схему компенсации потерь тока дросселя.

Предварительный усилитель 1, двухтактный выходной каскад 2 и двухтактная отклоняющая катушка 3 образуют отклоняющий усилитель, предназначенный для преобразования входного напряжения координаты в отклоняющие токи и магнитные поля обмоток 16 и 17. При изменении выходного напряжения в диапазоне от нуля до опор- ного, напряжения U< эти токи изменяются от нуля до 1он.

При изменении входного напряжения сумма токов через обмотки 16 и 17 остается постоянной и равной 10 .

Устройство работает следующим образом.

В исходном состоянии на вход предварительного усилителя 1 с шины 9 поступает входное напряжение (фиг. 2а), по значению соответствующее координатному местоположению предыдущей информации на экране

ЭЛТ. Через транзисторы 10 и 11, обмотки 16 и 17 протекают в это время токи соответственно Io< и Io<, а через дроссель 18 протекает суммарный ток, равный и.

При поступлении положительного ступенчатого напряжения (момент времени tz на фиг. 2) с шины 9 ток транзистора 10 начинает увеличиваться, а ток транзистора 11 уменьшается. Это вызывает скачкообразное появление электродвижущихся сил (ЭДС) самоиндукции и взаимоиндукции на обмотках 16 и 17, в результате чего напряжение на коллекторе транзистора 10 уменьшается и доходит до напряжения U насыщения (фиг. 2в), а напряжение коллектора транзистора 11 продолжает увеличиваться под воздействием ЭДС самоиндукции.

Так как дроссель 18 представляет собой большое сопротивление по переменному току, то при этом потенциал точки А (фиг. 26) также увеличивается до тех пор, пока напряжение коллектора транзистора 11 не достигнет значения опорного напряжения стабилитрона 15. После этого фиксируется напряжение Uzi (фиг. 2г). Высокое напряжение U E>, где Ев — значение напряжения источника 6.

К моменту времени t = tg (фиг. 2д), ток обмотки 17 уменьшается до своего установившегося значения. Транзистор 10 по-прежнему находится в режиме насыщения, так как ток обмотки 16 меньше необходимого на величину потерь дросселя за первый интервал переходного процесса. Дальнейшее увеличение тока обмотки 16 приводит к соответствующему увеличению тока дросселя 18. Это увеличение токов создает на обмотке 16 и дросселе 18 ЭДС самоиндукции, относительное значение которого равно отношению их индуктивностей. Так как индуктивность дросселя 18 много больше индуктивностей обмоток, то потенциал точки А резко уменьшается до тех пор, пока не откроется коммутирующий диод 7. При этом в точке А фиксируется напряжение Ц = Ев.

Дальнейшее увеличение тока в обмотке 16 будет происходить под воздействием приложенного к обмотке 16 напряжения за счет увеличения тока, потребляемого от источника 6 (фиг. 2е).

Второй интервал и переходной процесс увеличения тока обмотки 16 заканчивается в момент времени t = tz, когда транзистор

11 выйдет из насыщения.

Так как в момент tg прекращается рост тока обмотки 16, то под воздействием ЭДС самоиндукции значения Units резко уменьшаются. При этом стабилитрон 23 выходит из состояния пробоя и транзистор 21 закрывается, отключая от точки А напряжения исто,ника 6. Под воздействием. броска тока на дросселе 18 создается ЭДС самоиндукции, в результате чего напряжение точки А резко уменьшается,.достигает значения опорного напряжения стабилитрона 20 (фиг. 2б, в, г). При этом переходной процесс установления отклоняющих токов заканчивается.

В дальнейшем установившиеся токи обмоток 16 и 17 поддерживаются пропорциональными входному напряжению устройства.

Таким образом, изобретение обеспечивает быстрый переход луча ЭЛТ из одной точки экрана к другой, но в то же время обеспечивает значительное уменьшение потребляемой мощности от источника высокого напряжения. При этом уменьшаются ra6aриты и вес источника высокого напряжения и ключа, уменьшается количество радиоэлементов, входящих в их состав, что повышает надежность всего устройства в целом.

1149432

Уу

0

Ъ

В 4 д 1в

Е

Е го

%го

Е

Е Ьа

Йи

Йгг

ГЕ;Ън ГЕ -У с

Е 4 га

0 16я L/7

4г oz 4

Аг î

-16Г 4 rr

-47

0 е i<

%uz. Г

Составитель Г. Росаткевич

Редактор Е. Лушникова Тех ред И. Верес Корректор Е. Рошко

Заказ 1919/43 Тираж 659 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент>, г. Ужгород, ул. Проектная, 4