|
Arabic
Bengali
Chinese
English
French
German
Hebrew
Hindi
Italian
Japanese
Korean
Malay
Polish
Portuguese
Spanish
Turkish
Ukrainian
Vietnamese|
ENCICLOPÉDIA DE RÁDIO ELETRÔNICA E ENGENHARIA ELÉTRICA Interruptores integrados: parâmetros, aplicação. Data de referência
Enciclopédia de eletrônica de rádio e engenharia elétrica / Materiais de referência Os interruptores integrados controlados eletronicamente são amplamente utilizados em equipamentos domésticos modernos para comutação de sinais de vídeo e áudio. O artigo publicado fala sobre sua substituição durante o reparo de equipamentos estrangeiros e alguns exemplos interessantes do uso de tais interruptores. Da extensa gama de circuitos integrados fabricados por empresas estrangeiras, os switches são um dos tipos mais versáteis. Você pode encontrar interruptores integrados (IC) em quase todos os modelos modernos de TV, videocassete, amplificador AF, câmera de vídeo, sintonizador, gravador de fita de áudio, bem como em outros equipamentos domésticos. Em tecnologia de comunicações, eletrônica industrial e outros campos, o IR é usado não menos amplamente. Um pequeno número de CIs tem equivalentes domésticos, mas a maioria deles é produzida apenas por empresas estrangeiras. Muitos ICs têm características técnicas impressionantes, muitas vezes não requerem o uso de nenhum acessório adicional e são "despretensiosos" em termos de parâmetros de alimentação. Nesse sentido, consideraremos aspectos do uso de IR em vários projetos de rádio amador, bem como as questões de sua identificação em equipamentos e seleção de análogos para reparos. Problemas associados à identificação de microcircuitos em geral e CIs em particular surgem com muita frequência na prática de reparo, especialmente quando microcircuitos em embalagens de montagem em superfície em miniatura possuem apenas marcações digitais. Nesses casos, até mesmo encomendar um microcircuito sem ter seu nome completo é muito difícil. Desde a criação dos primeiros circuitos integrados pela TEXAS INSTRUMENTS (EUA) em 1958, tantos tipos deles foram produzidos que muitas vezes é extremamente difícil obter informações técnicas confiáveis sobre eles. As tentativas de padronizar as designações dos microcircuitos em escala internacional não foram particularmente bem-sucedidas, embora, por exemplo, os fabricantes europeus estejam tentando aderir aos princípios de codificação dos nomes dos microcircuitos pela organização internacional PRO ELECTRON (ASSOCIATION INTERNATIONAL PRO ELECTRON) [1]. Na prática, a maioria dos modelos de equipamentos de vídeo e áudio vendidos por nós (e não só) são dominados por microcircuitos de origem asiática, principalmente japonesa. Além disso, estamos falando não apenas do equipamento japonês real, mas também de muitos tipos de produtos de empresas européias e americanas, nas quais a participação dos microcircuitos japoneses é muito significativa. Infelizmente, o autor não conhece os princípios de codificação de chip adotados no Japão. Eles são supostamente definidos pela Associação Japonesa de Eletrônica Industrial EIAJ (ELECTRONIC AND MECHANICAL INDUSTRIAL ASSOCIATION OF JAPAN), mas não são consistentes com o sistema europeu. Portanto, no futuro, os nomes dos microcircuitos serão dados de acordo com as informações obtidas pelo autor na prática de trabalhar com equipamentos específicos (por marcação) e nos diagramas de circuitos. Vale ressaltar que atualmente é difícil determinar o país de fabricação dos microcircuitos, sua produção por empresas líderes foi estabelecida muito além das fronteiras de seus países. Quanto ao IC, o autor encontrou microcircuitos japoneses fabricados na Malásia, Cingapura, Filipinas, Taiwan, Coréia e outros países. Pode-se supor que o número de países produtores de microcircuitos japoneses seja muito maior, pois apenas alguns possuem a marcação correspondente. Os ICs mais usados para equipamentos de áudio e vídeo de consumo são fabricados por ROHM, TOSHIBA, SANYO, MATSUSHITA, JRC, MITSUBISHI, NEC (Japão), MOTOROLA (EUA), SGS - THOMSON (França) e outras, muitas outras empresas. Existem alguns CIs totalmente ou parcialmente intercambiáveis fabricados por empresas diferentes e com marcações diferentes nas caixas. Informações sobre a seleção de análogos para o reparo de equipamentos de rádio nesses casos podem ser muito úteis. Por exemplo, um microcircuito raramente vendido marcado como 4066 em um pacote de montagem em superfície (nome completo - MN4066BS da MATSUSHITA) pode ser substituído por um análogo funcional de vários outros microcircuitos: BU4066B, BU4066BC (RHOM), mPD4066BC (NEC), TC4066BP (TOSHIBA), HCF4066BE (SGSTHOMSON), MC14066BCP (MOTOROLA), CD4066BE, LC4066B, etc. em um pacote padrão (14 pinos) e, em muitos casos, doméstico K561KT3, 564KT3, KR1561KT3. Parâmetros, pinagens, circuitos de comutação de CIs domésticos (multiplexadores) são fáceis de encontrar na literatura [2]. Além do switch analógico de quatro canais K561KT3, equipamentos estrangeiros também usam outros que possuem análogos funcionais domésticos nas séries K176, K561, 564, KR1561. É muito mais difícil encontrar análogos completos feitos nos mesmos casos e com características elétricas idênticas, já que a literatura de referência original sobre microcircuitos estrangeiros ainda é difícil de encontrar aqui. No entanto, do ponto de vista da prática de reparo, não desempenha um papel importante, por exemplo, a diferença de valores de velocidade ou capacitância entre os terminais e até mesmo um tipo diferente de pacote. O resultado específico é importante - a restauração da capacidade de trabalho do equipamento por meios disponíveis (e baratos). Listados abaixo estão os análogos funcionais conhecidos pelo autor das séries IR domésticas K176, K561, 564, KR1561, correspondentes às estrangeiras: TS4016B, TS4016BP, CD4016BE, CD4016BF - K176KT1; MN4051B, CD4051BF, MC14051BF, HD14051BP, HEF14051BP, SCL4051BE - K561KP2, 564KP2, KR1561KP2; M4052BP, MC14052BCP, TC4052BP, CD4052BE, HCF4052BE - K561KP1, 564KP1, KR1561KP1; MC14512AP, CD4512BE - KR1561KP3; MC14519BF, MC14519BP, CD4519BE - KR1561KP4. Muito utilizado em equipamentos de vídeo e áudio de consumo é um IR embutido de dois canais com controle separado, que não possui análogos domésticos, com marcações diferentes, dependendo do fabricante: BU4053, TC4053BP, CD4053AE, CD4053BF, HEF4053BP, HD14053BP, MC14053BCP , MC14053BE, 4053BCN, SCL4053 1BE etc. Usando-o, é conveniente, por exemplo, organizar a conexão de dois gravadores de vídeo com som estéreo ao UMZCH e uma TV (entradas de canal esquerdo e direito e entradas de vídeo). A pinagem e o diagrama de blocos de tal chave são mostrados na fig. 1 (as designações dos pinos correspondem às adotadas pela MITSUBISHI). As teclas A, B, C são controladas independentemente pelas entradas SA, SB, SC. A posição H das teclas corresponde ao nível 0 na entrada de controle, posição L - nível 1. A tensão de nível 70 nas entradas de controle deve ser de pelo menos 0% da tensão de alimentação VDD e nível 30 - não mais que 1%. Quando o nível XNUMX é aplicado na entrada de controle E, todas as chaves estão abertas, independentemente do valor da tensão nas entradas SA, SB, SC. Com uma única fonte, o pino VEE é conectado ao fio comum VCS.
A tensão de alimentação VDD do switch pode estar na faixa de 3 ... 15 V. A resistência da chave pública, velocidade, capacitâncias de entrada e saída dependem de seu valor. Quanto maior esta tensão, melhores os parâmetros das teclas. A resistência de uma chave pública de um valor de 500 ohms ou mais em uma tensão de alimentação de 5 V diminui para 100 ohms ou menos em 15 V. A velocidade das chaves aumenta quase proporcionalmente à tensão de alimentação, depende dos parâmetros ( resistência e capacitância) da carga e é aproximadamente igual a 50 ns em uma tensão de alimentação de 15 B (velocidade é entendida como o tempo de atraso de ligar / desligar a chave a partir do momento em que o sinal de controle é dado). Os valores das capacitâncias de entrada e saída também são mínimos com uma tensão de alimentação de 15 V e igual a 15...30 pF. Os valores específicos dos parâmetros IC também são determinados pelas versões (eles possuem diferentes índices de letras: AE, BE, BF, BP, BCP, BCN, etc.) de diferentes fabricantes. Caso seja necessário comutar sinais bipolares, o pino VEE é alimentado com uma tensão de alimentação na faixa de 0 ... -12 V. Só é necessário lembrar que a tensão máxima entre os pinos VDD e VEE não deve ultrapassar 15 V (total em valor absoluto). O alcance máximo dos sinais transmitidos também depende dos valores das tensões de alimentação, que não devem se “aproximar” em mais de 0,2 V das tensões nos pinos VDD e VEE. Vamos considerar os recursos do uso de IR usando o exemplo de uma TV FUNAI-TV-2100AMK10HYPER comum, cujo fragmento do diagrama de circuito é mostrado na fig. 2. Este modelo possui um modo de som estéreo ao trabalhar através de entradas externas localizadas nos painéis frontal e traseiro. As resistências de entrada de 100 kΩ são determinadas pelos resistores R729, R730. Os sinais sonoros dos canais esquerdo e direito através dos capacitores C703, C704 são enviados aos pinos 5 e 2 do chip IC701. Como é usada uma fonte de alimentação unipolar do microcircuito com uma tensão de +8 V, a presença de alguma tensão constante nas entradas deve ser indicada como pré-requisito para a transmissão sem distorções de sinais de áudio. No nosso caso, +710 V é aplicado às entradas do microcircuito dos divisores R711R713 e R714R4. Os diodos Zener D704, D706 para uma tensão de 8,2 V são instalados para proteger as entradas contra sobretensão.
No caso de receber transmissões de TV no ar, um sinal de áudio do chip de canal de rádio MITSUBISHI M52340S (IC301, há uma tensão de +46 V em seu pino 2,6) chega simultaneamente aos pinos 1 e 3 do chip IC701. Os sinais de saída dos pinos 15 e 4 do switch passam pelo controle eletrônico de volume no chip IC801 (UPC1406HA) para o amplificador estéreo integrado AF LA4261. Os nós da passagem do sinal de vídeo são um pouco incomuns. Das entradas de vídeo externas, através do filtro anti-ruído L702C713, ele entra no seguidor de emissor no transistor Q701 com uma alta resistência de entrada. Nesse caso, o alcance do PCTV na entrada, em vez do valor padrão de 1 V, acaba sendo 1,8 ... repetidor nos transistores Q2, Q12. Como resultado, a amplitude do sinal na saída de vídeo quando carregada na entrada de vídeo com uma resistência de 701 ohms acaba sendo igual ao valor padrão de 14 V. clareza e até saturação de cor no sistema PAL. No modo de visualização de TV (outra posição de chave A), o sinal do detector de vídeo do bloco de canal de rádio (pino 52 do chip IC301) através dos filtros notch CF31, CF32, o divisor R722R723 chega ao pino 13 do chip IC701 . Além disso, o sinal de vídeo através do seguidor de emissor no transistor Q703 se ramifica em duas direções: para a saída de vídeo, conforme descrito, e através do divisor R732R705 para a entrada dos canais de brilho e cor do chip IC301 (pino 36). Todas as chaves da chave IC701 são controladas simultaneamente pela aplicação do nível 0 ou 1 (+8 V) do inversor no transistor Q706, que é chaveado pelo microprocessador IC101 (M37220M). Em seu pino 5, o nível 1 (+5 V) corresponde ao modo de operação da entrada de vídeo e o nível 0 corresponde ao modo de exibição de TV. Atualmente, os interruptores integrados (IC) não são escassos e seus preços são bastante acessíveis. Portanto, as dificuldades de sua aplicação surgem principalmente apenas quando é necessário substituir microcircuitos em embalagens miniatura de montagem em superfície. Eles são amplamente utilizados em filmadoras e modelos modernos de videocassetes de várias empresas. Para esses casos, os microcircuitos domésticos da série 564 em pacotes com condutores planares são mais adequados. Os interruptores embutidos TC4053 e outros, embora não tenham análogos domésticos completos, podem ser completamente substituídos, por exemplo, por dois microcircuitos KR590KN4, cada um dos quais contém chaves duplas com controle independente. No IR, você pode montar uma variedade de dispositivos de rádio amador. Por exemplo, em [3] seu uso é descrito em um gerador de tensão linearmente variável e em um dispositivo sample-and-hold para um conversor de número de linha de sistemas de auto-ajuste de gravadores de vídeo. Como outro exemplo, considere o uso de IR em um dispositivo para restaurar o componente DC de um sinal de televisão. Sabe-se que o sinal de vídeo contém um componente constante, cujo valor depende do conteúdo da imagem e muda com uma frequência de 0...3 Hz. Devido à presença de capacitores de acoplamento em equipamentos de condicionamento de sinal de vídeo, geralmente é perdido. Nos pontos certos do trato, ele é restaurado artificialmente. Um desses pontos deve ser chamado de entrada de um modulador de televisão que transfere o PDTV para a região de alta frequência. Como o componente direto do sinal de vídeo da televisão afeta a qualidade da modulação é esboçado na Fig. 3.
Os moduladores para condicionadores de sinal de rádio de televisão de baixa potência geralmente são dispositivos cuja resistência a correntes de alta frequência depende do valor da tensão na entrada de controle. Uma resposta de modulação típica de tal dispositivo é mostrada na fig. 3a. Para transmissão não distorcida de sinais de imagem, a tensão de modulação não deve ultrapassar a seção linear da característica. Neste caso, o envelope do sinal de rádio (o preenchimento HF não é desenhado) terá a forma mostrada na Fig. 3b. De acordo com GOST 18471-83, GOST 21879-76, que determinam os parâmetros dos caminhos e sinais da transmissão de televisão, os níveis do sinal de rádio da imagem devem ser os seguintes: 1) correspondente aos pulsos de sincronismo (nível máximo de portadora) - 100%; 2) correspondente ao nível de extinção - 75 + 2,5%; 3) correspondente ao nível de branco - 155 + 2%; 4) mínimo (portadora não modulada residual) - 75 + 2%. Esses requisitos são bastante rígidos e não é fácil atendê-los durante a operação de longo prazo do equipamento em várias condições externas. A gravidade do problema é evidenciada pela experiência de muitas empresas de televisão regionais e locais de baixo orçamento, cuja qualidade de sinal nem sempre atende aos requisitos dos padrões (quando não há dinheiro para equipamentos de controle e medição, é difícil falar sobre a qualidade da transmissão). O nível do componente constante do sinal da imagem real varia em uma faixa bastante ampla. Sem um componente constante, ele será reproduzido na tela do cinescópio com distorções no brilho do fundo e diferenças de brilho entre grandes detalhes (em vez de detalhes brancos, haverá cinza, etc.). Para eliminá-los, são utilizados dispositivos especiais para restaurar o componente constante (VPS) ou, em outras palavras, pinças de nível (CLAMPING). Existem dois tipos de EPSs - não controlados (usando um detector de diodo de pico) e controlados (usando um gerador de pulso de grampo). Os grampos de nível não controlados têm menor precisão de restauração do componente constante e, mais importante, baixa temperatura e estabilidade a longo prazo, ou seja, com mudanças de temperatura e envelhecimento, o ponto de operação (no nosso caso, o modulador) se move ao longo da característica de modulação (Fig. 3, a). Quando o ponto de operação desvia para a direita, os pulsos de sincronização do sinal de televisão caem na seção não linear superior da característica. Como resultado, os pulsos de sincronização são "achatados" no sinal de rádio, o que leva a uma falha no receptor, especialmente na sincronização de quadros (contração vertical da imagem). Se o ponto de operação desviar para a esquerda, o nível de branco no sinal estará na seção não linear inferior da característica, e um halo "negativo" e colorido ao redor dos objetos aparecerá na imagem. Em ambos os casos, o nível de emissões fora de banda e ruído combinado também aumenta acentuadamente. As IPUs gerenciadas não têm essas deficiências, mas são muito mais complicadas. Áreas de aplicação de TPSs controlados: geradores de sinal de televisão multicanal, geradores de sinal de teste de alta precisão, formadores de sinal de televisão padrão operando em grandes mudanças na temperatura ambiente, etc. Em geral, se for necessário obter uma imagem estável de alta qualidade ao acoplar equipamento de vídeo, o uso de TPSs controlados é muito útil. O fixador de nível desenvolvido pelo autor não contém elementos deficientes e pode ser repetido por radioamadores de média qualificação. Seu diagrama esquemático é mostrado na Fig. 4, e oscilogramas em pontos característicos - na fig. 5. A base do VPS é o interruptor integral DA2, controlado pelo gerador de pulsos de fixação nos microcircuitos DA3, DD1.
A PCTV que chega à entrada de vídeo entra pelo capacitor C6 no gerador de pulsos de sincronização horizontal no chip DA3, que é uma versão simplificada do submódulo de sincronização de TV 3USCT. Pulsos positivos (Fig. 5, oscilador 2) do pino 3 deste microcircuito atuam no vibrador único de retardo de tempo no gatilho DD1.1, acionados pela borda de cada pulso. No gatilho DD1.2, é montado o gerador de pulsos de clamping real, acionado pelos decaimentos dos pulsos do gerador de atraso (Fig. 5, osciladores 3 e 4). Os pulsos de fixação (Fig. 5, oscilador 4) estão localizados no tempo na área traseira dos pulsos de extinção horizontais.
Ao mesmo tempo, o PCTV através do filtro passa-baixo R2C1L1C2R3, que serve para limitar o espectro do sinal recebido na saída do modulador de RF, através do seguidor de emissor no transistor VT1, o capacitor de memória C5 e o op- amp DA1 passa para a saída do VPS para posterior alimentação do modulador ou outros dispositivos necessários. A tensão de aperto (Fig. 5, osc. 5) depende da posição do cursor R15 do aparador. Nos momentos em que os pulsos de fixação aparecem, a chave no chip DA2 é aberta e o capacitor de armazenamento C5 é rapidamente carregado para uma tensão aproximadamente igual à tensão no motor do resistor R15. Após o término do pulso de fixação, ou seja, durante a parte ativa de cada linha, a tensão constante na placa direita (conforme o circuito) do capacitor C5 permanece praticamente inalterada, pois a resistência de entrada do op-amp DA1 e a resistência de saída da chave privada do switch DA2 é muito grande (alguns megaohms). Consequentemente, a tensão de fixação é independente do conteúdo da imagem do sinal transmitido e altamente estável (determinada pelos parâmetros do diodo Zener VD2). Ele pode ser alterado em uma faixa bastante ampla com um resistor de ajuste R15, ou seja, para garantir que o modulador possa operar apenas na seção linear da característica de modulação. No fixador de nível, os capacitores de óxido são K50-35, etc., o restante são cerâmicos de qualquer tipo, os resistores variáveis são SP4-1a, etc., selados, os constantes são OMLT-0,125, as bobinas são DM-0,1. O dispositivo deve ser alimentado por uma fonte altamente estável com baixo ripple. A placa de circuito impresso do dispositivo é colocada em uma caixa de blindagem e separada dos nós do modulador de RF por partições de blindagem. O circuito R10C21R11 é usado para eliminar a influência da impedância de saída da chave pública do switch DA2 no nível da subportadora de crominância transmitida durante as almofadas traseiras dos pulsos de extinção horizontal ao operar no sistema SECAM, bem como para limitar o espectro do sinal de rádio do modulador. O resistor R7 está incluído para eliminar a possível auto-excitação do amplificador operacional DA1. O divisor R12R13 (pode estar ausente) é necessário para moduladores com baixa tensão de fixação necessária (abaixo de 2 V). A resistência aproximada do resistor R12 é de 1 ... 2 kOhm. O resistor R13 é selecionado para uma versão específica do dispositivo no qual a trava é carregada. Quanto à construção do próprio modulador, é possível utilizar, por exemplo, uma versão modificada utilizada no dispositivo transceptor do gravador de vídeo "Electronics-VM12" descrito em [4]. A revisão se resume a retirar o diodo VD3 e fechar o capacitor C24 (Fig. 3,b em [4]). Para configurar o EPS, você precisa de um osciloscópio universal com modo de sincronização externa e um gerador de sinal de teste de televisão. A forma dos sinais de rádio de alta frequência é controlada por um osciloscópio de banda larga (С1-75, С1-108) ou, usando a unidade de canal de rádio de TV de controle, sintonizada na frequência necessária, por um osciloscópio universal, conectado a a saída do detector de vídeo da TV. Em primeiro lugar, o período de repetição do pulso no pino 3 do chip DA3 (ver Fig. 4) é definido como 64 + 0,5 μs. Neste caso, nenhum sinal de entrada é dado. Em seguida, aplicada à entrada do PCTV, a duração dos pulsos é medida nos pinos 1 e 13 do microcircuito DD1. Com desvios dos valores mostrados na fig. 5, selecione os resistores R20 e R21. Além disso, depois de conectar uma TV de controle ou um osciloscópio de banda larga à saída do modulador de RF, ajuste os resistores R15 e R3 para que a proporção dos níveis do sinal de rádio modulado corresponda às gradações do sinal de brilho da entrada PCTV ( é mais conveniente fazer isso com o sinal "Grayscale", sem sinais de cor), com foco na Fig. . 3 Não menos amplamente, empresas estrangeiras usam IR com amplificadores embutidos. Eles são caracterizados pelo uso de uma fonte de alimentação unipolar, controle direto dos níveis TTL ou CMOS e um pequeno número de elementos adicionais. Como exemplo, os microcircuitos podem ser listados: LA7026 (SANYO) - IR de áudio e vídeo duplo, LA7016 (SANYO) - IR de vídeo, NJM2234L (JRC) - IR de áudio de dois canais, BA7604N (ROHM) - universal de dois canais, М52065FP (MITSUBISHI ) - banda larga de dois canais integrada, etc. Literatura
Autor: Yu.Petropavlovsky, Taganrog
Couro artificial para emulação de toque
15.04.2024 Areia para gatos Petgugu Global
15.04.2024 A atratividade de homens atenciosos
14.04.2024
▪ Janelas inteligentes baseadas no organismo polvo ▪ Bateria bacteriana para Marte ▪ Projetor de curta distância LG PH450UG-GL ▪ Sensores de imagem OmniVision OV1 e OV4 de 8 MP de 8856/88565"
▪ seção do site Fontes alternativas de energia. Seleção de artigos ▪ artigo Sobre os benefícios dos fantasmas. A arte do áudio ▪ artigo Em que país surgiu a palavra selfie? Resposta detalhada ▪ artigo A composição funcional das TVs Normende. Diretório ▪ Artigo Radiocomunicação civil. Diversos. Diretório
Comentários sobre o artigo: Leão Obrigado, eu gostei [up] Aquário Obrigado! [acima]
Página principal | Biblioteca | Artigos | Mapa do Site | Revisões do site
www.diagrama.com.ua |
Veja outros artigos seção 
Últimas notícias de ciência e tecnologia, nova eletrônica:
Todos os idiomas desta página