|
Arabic
Bengali
Chinese
English
French
German
Hebrew
Hindi
Italian
Japanese
Korean
Malay
Polish
Portuguese
Spanish
Turkish
Ukrainian
Vietnamese|
ENCYCLOPEDIA VỀ ĐIỆN TỬ TRUYỀN THANH VÀ KỸ THUẬT ĐIỆN Lò sưởi cho hộp máy ảnh truyền hình. Bách khoa toàn thư về điện tử vô tuyến và kỹ thuật điện
Bách khoa toàn thư về điện tử vô tuyến và kỹ thuật điện / Bộ điều chỉnh điện, nhiệt kế, ổn nhiệt Camera của hệ thống truyền hình chuyên dụng thường hoạt động ngoài trời nên cần được bảo vệ khỏi ảnh hưởng của khí hậu. Vì lý do này, chúng thường được đặt bên trong các hộp kín. Hầu hết các camera truyền hình (TC) đều có dải nhiệt độ hoạt động -20...+55°C, vì vậy các hộp phải được trang bị bộ sưởi sẽ bật khi nhiệt độ môi trường xuống dưới 0°C. Thật không may, các hộp được chứng nhận có thiết bị điều khiển và sưởi ấm khá đáng tin cậy lại đắt tiền. Những cái rẻ tiền rất không đáng tin cậy. Do đó, nhiệm vụ tạo ra máy sưởi rẻ tiền và đáng tin cậy vẫn rất phù hợp. Mô tả về một trong những thiết bị này được cung cấp dưới đây. Thiết bị được thiết kế để hoạt động bên trong các hộp kín có thể tích 2...10 dm3, không có lớp cách nhiệt đặc biệt, trong khí hậu vĩ độ trung bình của Nga. Nó là một lò sưởi bật khi nhiệt độ trong hộp giảm và đảm bảo rằng nó được duy trì ở một mức nhất định với sai số (có tính đến sự phân bố không đồng đều của nó trong thể tích được kiểm soát) không quá 1...3 ° C. Máy sưởi hoạt động theo nguyên tắc kiểm soát nhiệt độ ngưỡng. Mạch điện của nó được thể hiện trong hình. 1. Nguồn điện áp không ổn định sơ cấp Upit = 20 V chỉ dùng để cấp nguồn cho bộ sưởi và bộ ổn định trên chip DA1. Thiết bị điều khiển TC được cấp nguồn bằng điện áp ổn định Upit.stabil = 12 V, được tạo ra ở đầu ra DA1.
Cần lưu ý rằng độ không ổn định nhiệt độ của điện áp đầu ra của bộ ổn định tích hợp ba cực lớn hơn so với các loại bộ ổn định khác. Sự mất ổn định này còn thể hiện trong quá trình tự làm nóng của vi mạch KR142EN8D bởi dòng điện chạy qua nó. TC các loại khác nhau tiêu thụ dòng điện 0,1...0,2 A nên ổn áp DA1 phải được trang bị một tản nhiệt gắn liền có diện tích khoảng 30 cm2. Sự hiện diện của sự mất ổn định nhiệt độ của điện áp Upit.stab phải được tính đến khi chọn mạch ngưỡng của thiết bị điều khiển lò sưởi. Bộ chuyển đổi nhiệt độ-điện áp được thiết kế như một bộ chia điện áp sử dụng các điện trở R1, R2 và nhiệt điện trở R4. Bộ chia được tải lên điện trở đầu vào của phần tử logic DD1.1, khoảng 1012 Ohms, do đó dòng điện hoạt động của nhiệt điện trở R4, bằng khoảng 0,5 mA, không phụ thuộc vào tải của bộ chia. Các chức năng của thiết bị ngưỡng được thực hiện bởi phần tử DD1.1 của vi mạch DD1, phần tử này so sánh độ sụt điện áp trên điện trở nhiệt R4 với mức điện áp đầu vào Uthr2, tại đó chính DD1.1 được kích hoạt. Đối với hai loại phần tử logic, các giá trị của Uthr có thể được xác định từ các đặc tính truyền tĩnh được trình bày trong Hình. 2, A. Các điện áp Uthr nằm trong các vùng có đặc điểm nằm giữa các mức điện áp tối thiểu của đơn vị logic U1min và điện áp tối đa của mức 0 logic U0,5max. Khoảng điện áp ngưỡng đầu vào của các phần tử logic tương ứng với các phần này tương đối nhỏ, vì vậy chúng ta có thể giả định gần đúng rằng Uthr tương ứng với điểm giữa của khoảng này, tức là Uthr=XNUMXUsupply.stabil. Phép tính gần đúng này cho phép xác định Uthr với sai số cỡ hàng chục milivolt.
Do nhiệt độ không ổn định nên điện áp Upit.stabil. trong phạm vi nhiệt độ hoạt động của TC, điều quan trọng là tỷ lệ giữa giá trị của phần tử Uthreshold và điện áp rơi trên R4, bằng R4Usupplyst./(R1+R2+R4), không thay đổi. Các phần tử logic của dòng CMOS đáp ứng tốt yêu cầu này, như trong Hình 2. 0,5, b. Các phần phụ thuộc hiển thị trên đó cho thấy tỷ lệ Upor/Usupply.st.=176 được duy trì trong toàn bộ phạm vi điện áp nguồn được chấp nhận đối với các phần tử logic của vi mạch dòng KXNUMX. Do đầu vào của DD1.1 bị ảnh hưởng bởi sự sụt giảm điện áp trên điện trở nhiệt R4, điện áp này thay đổi chậm sau những thay đổi về nhiệt độ, nên phần tử DD1.1 vẫn ở chế độ hoạt động trong thời gian dài, khuếch đại cả tín hiệu hữu ích và nhiễu. Để triệt tiêu nhiễu, các bộ lọc thông thấp lần lượt được đưa vào và đầu ra của DD1.1 - R1R2R4C1 và R3C2. Các phần tử DD1.2, DD1.3 và DD1.4 còn khuếch đại và tạo thành tín hiệu hữu ích đến chúng từ đầu ra của bộ lọc R3C2. Tín hiệu đầu ra của phần tử DD1.2 điều khiển nguồn điện áp tham chiếu, là bộ ổn định tham số được chế tạo trên diode zener VD1 và đèn LED HL1. Đặc điểm đặc biệt của nguồn như vậy là không có điện trở chấn lưu và được cấp nguồn trực tiếp từ đầu ra của phần tử DD1.2. Điều này có thể thực hiện được nhờ điện trở đầu ra tương đối lớn của bóng bán dẫn CMOS trong các phần tử của vi mạch dòng K176. Bộ ổn định tham số được cấp nguồn thông qua một bóng bán dẫn có kênh loại p. Các đặc tính dòng điện-điện áp đầu ra của bóng bán dẫn này đối với các phần tử logic từ vi mạch K176LA7 được hiển thị trong Hình 3. 176. Vùng làm việc của các đặc điểm này bị giới hạn bởi hyperbola về mức tiêu tán công suất cho phép của vi mạch K7LA1 (Pmax). Về đặc điểm: |U| là điện áp rơi trên bóng bán dẫn kênh và In là dòng điện chạy qua nó. Vì điện áp rơi trên diode zener VD1 và LED HL7 là khoảng 12 V, nên đối với Upit.stab = 5 V, vị trí của điểm vận hành bóng bán dẫn tương ứng với |U| = 10 V và In = 1 mA. Trong trường hợp này, điện trở đầu ra của phần tử logic sẽ xấp xỉ 1 kOhm và bóng bán dẫn kênh p sẽ là bộ giới hạn dòng điện cho điốt VD1 và HL5. Bản thân điện áp tham chiếu được hình thành trên động cơ của biến trở RXNUMX.
Bộ gia nhiệt là nguồn dòng được lắp ráp trên các bóng bán dẫn VT1, VT2, điện trở R7 và các điện trở dằn R8, R9 được nối theo mạch Sziklai. Khi điều chỉnh điện áp tham chiếu, dòng thu của bóng bán dẫn VT2 có thể thay đổi từ 1 đến 18 A và công suất tiêu tán của nó có thể đạt tới 2 W. Để đảm bảo thiết bị sưởi hoạt động đáng tin cậy trong những điều kiện như vậy, điều quan trọng là phải ổn định dòng điện thu của bóng bán dẫn VT80 ở nhiệt độ khoảng +XNUMX°C. Điều này đạt được bằng cách sử dụng các giải pháp thiết kế và mạch sau đây. Để giảm sự mất ổn định của dòng thu do thay đổi điện áp rơi tại điểm nối cực phát khi bóng bán dẫn được làm nóng, nó được trang bị một bộ tản nhiệt, diện tích bề mặt của nó được chọn sao cho khi hoạt động trong điều kiện này. hộp ở dòng thu 1 A, bóng bán dẫn VT2 không quá nóng trên +80 ° C. Bây giờ hãy nói về hoạt động của lò sưởi. Để ở trạng thái ban đầu, nhiệt độ trong hộp cao hơn nhiệt độ không khí xung quanh và nhiệt độ ngưỡng được chỉ định bởi điện trở điều chỉnh R2. Trong trường hợp này, điện trở của nhiệt điện trở R4 nhỏ và điện áp rơi trên nó nhỏ hơn Uthrust. Trong trường hợp này, có mức logic thấp ở đầu ra của phần tử DD1.2 và không có dòng điện chạy qua bộ gia nhiệt. Theo thời gian, nhiệt độ trong hộp sẽ bắt đầu giảm do nó bị nguội. Điện trở của nhiệt điện trở R4 và điện áp rơi trên nó sẽ bắt đầu tăng và khi điện áp đạt đến mức Uthr, một mặt trước điện áp phẳng mức thấp sẽ hình thành ở đầu ra của DD1.1. Trong quá trình hình thành mặt trước này, trạng thái đầu ra của các phần tử logic DD1.2, DD1.3, DD1.4 sẽ thay đổi, do đó thiết bị điều khiển bộ gia nhiệt sẽ chuyển đổi. Ở đầu ra của phần tử DD1.2, một điện áp sẽ được đặt tương ứng với điện áp ổn định VD1 và điện áp rơi trên đèn LED HL1, đồng thời một dòng điện xác định sẽ chạy qua bóng bán dẫn VT2. Tản nhiệt VT2 sẽ làm nóng không khí trong hộp. Nhiệt độ của nhiệt điện trở R4 sẽ bắt đầu tăng và điện áp trên nó sẽ bắt đầu giảm. Khi điện áp rơi trên điện trở R4 và điện áp Uthr lại gần bằng nhau thì thiết bị điều khiển sẽ chuyển về trạng thái ban đầu và dòng điện qua bóng bán dẫn VT2 sẽ dừng lại. Các chuyển mạch này được lặp lại theo từng khoảng thời gian, khoảng thời gian được xác định bởi đặc tính truyền nhiệt của hộp. Trong trường hợp này, nhiệt độ không khí trong hộp sẽ thay đổi gần giá trị được xác định bởi vị trí của thanh trượt điện trở R2. Các đơn vị chức năng chính của thiết bị được mô tả được đặt trên bảng mạch in (Hình 4). Transistor VT2 nằm ở bên ngoài bo mạch. Để đảm bảo sưởi ấm toàn bộ thể tích của hộp, bóng bán dẫn VT2 và nhiệt điện trở R4 phải được tách biệt càng xa càng tốt. Máy sưởi liên quan đến việc sử dụng các phần tử sau: bóng bán dẫn VT1, VT2 trong vỏ nhựa, vi mạch K176LE5 hoặc K176LA7 (DD1) và KR142EN8D trong vỏ nhựa (DA1), điện trở R1, R3, R6 - R9 - MLT, S2-33, MT hoặc các chất tương tự của chúng, R2, R5 - SP5-2, R4 - MMT có giá trị danh nghĩa là 8...12 kOhm, tụ điện C1-C3 - KM thuộc bất kỳ nhóm nào.
Vị trí của bộ gia nhiệt bên trong hộp TC được thể hiện trong hình. 5. Transistor VT2 được lắp đặt trên tản nhiệt hợp kim nhôm có kích thước 120x70x3 mm. Nó được cố định vào miếng đệm mica bằng ống bọc nhựa dẻo cách nhiệt vít lắp và do đó không có tiếp xúc điện với tản nhiệt. Đổi lại, tản nhiệt không có ốc vít kim loại kết nối trực tiếp với thân hộp. Ở mép tản nhiệt đối diện với cửa sổ hộp có hai hàng lỗ giúp cải thiện khả năng lưu thông không khí. Để đảm bảo các phần tử sinh nhiệt DA1, R8, R9 ít ảnh hưởng đến nhiệt điện trở R4 nhất có thể, người ta nâng nó lên phía trên bảng lên độ cao 10...15 mm.
Điều chỉnh chế độ vận hành bao gồm việc giữ hộp mở ở nhiệt độ bằng ngưỡng chuyển mạch mong muốn, trong trường hợp không có dòng điện trong bộ sưởi trong 20...30 phút. Tránh để hơi ẩm bên trong hộp. Sau khi cài đặt nhiệt độ mong muốn trong đó, bạn cần sử dụng điện trở điều chỉnh R2 để làm cho đèn LED HL1 phát sáng, dừng điều chỉnh khi điện áp trên điện trở R4 bằng điện áp Upor. Tác giả: G.Pilko, Kiev, Ukraine
Da nhân tạo để mô phỏng cảm ứng
15.04.2024 Cát vệ sinh cho mèo Petgugu Global
15.04.2024 Sự hấp dẫn của những người đàn ông biết quan tâm
14.04.2024
▪ Samsung chuyển sang sản xuất chip 3nm ▪ Con đường phân tử được tìm thấy cho các trường hợp nghiêm trọng của COVID-19 ▪ Tinh thể làm sạch không khí bằng carbon dioxide
▪ phần của trang web Hệ thống âm thanh. Lựa chọn các bài viết ▪ bài viết ở phía dưới. biểu thức phổ biến ▪ bài viết Điều gì làm cho tóc của bạn xoăn? đáp án chi tiết ▪ Bài báo Làm việc với electrotitanium. Hướng dẫn tiêu chuẩn về bảo hộ lao động ▪ bài viết Tiền tố để đo điện trở thấp. Bách khoa toàn thư về điện tử vô tuyến và kỹ thuật điện
Trang chủ | Thư viện | bài viết | Sơ đồ trang web | Đánh giá trang web
www.diagram.com.ua |
Xem các bài viết khác razdela 
Tin tức khoa học công nghệ, điện tử mới nhất:
Tất cả các ngôn ngữ của trang này