Реферат: Регуляторы яркости "Старт"
При токе нагрузки регулятора яркости меньше номинального значения разностный сигнал заряжает конденсатор С1 и на резисторе R6 создается напряжение, плюсом приложенное к базе, а минусом к эмиттеру транзистора VT1, что вызывает уменьшение коллекторного тока. При этом на коллекторе транзистора VT1 напряжение увеличивается, что приводит к большему открытию транзистора VT2 и к под-заряду конденсатора СЗ. Зарядный ток конденсатора С3 создает на резисторе R13 напряжение, приложенное минусом к базе транзистора VT3. Коллекторный ток транзистора VT3 увеличивается, а напряжение на коллекторе уменьшается. Конденсатор С4 будет разряжаться через коллекторно-эмиттерный переход транзистора VT3 и первичную обмотку H1, К1 трансформатора TV1.
На вторичной обмотке Н2, К2 появится напряжение, минусом приложенное к базе VТ4 и плюсом к базе транзистора VT5. Коллекторный ток транзистора VT4 увеличивается и, протекая по первичной обмотке H1, К1 трансформатора TV2, индуктирует на вторичной обмотке Н2, К2 напряжение, приложенное минусом к коллектору транзистора VT6, а плюсом - к VT8. В этот момент коммутирующий импульс трансформатора ТVЗ не поступает на базу транзистора VT10, так как имеет полярность коммутирующего напряжения (минус на выводе К4 и плюс на Н4). Такая же полярность коммутирующего напряжения будет и на других обмотках трансформатора TV3. Следовательно, коммутирующее напряжение на обмотке Н2, К2 открывает транзисторы VT6, VT7 демодулятора, через которые происходит заряд конденсатора С7.
При изменении полярности коммутирующего напряжения (плюс на выводе К4 и минус на Н4 трансформатора TV3) транзистор VT10 открывается и конденсатор С1 разряжается через его коллекторно-эмиттерный переход и резистор R6. Разрядный ток конденсатора С1 создает на резисторе R6 напряжение, приложенное плюсом к эмиттеру и минусом к базе транзистора VT1, что приводит к увеличению его коллекторного тока. Значение напряжения на коллекторе транзистора VT1 и на базе VT2 уменьшается. Сопротивление коллекторно-эмиттерного перехода транзистора VT2 увеличивается и конденсатор СЗ начинает разряжаться через резисторы R11, R13. Разрядный ток конденсатора С3 создает на резисторе RJ3 напряжение, приложенное плюсом к базе и минусом к эмиттеру транзистора VT3, что приводит к уменьшению его коэффициента усиления. В этом случае конденсатор С4 начинает заряжаться через резистор R14 и первичную обмотку трансформатора ТV1 На вторичной обмотке трансформатора ТV1 индуктируется напряжение, минусом приложенное к базе транзистора VT5, а плюсом - к VT4. Транзистор VТ5 открывается и его коллекторный ток протекает по обмотке трансформатора TV2, индуктирует на вторичной обмотке напряжение, минусом приложенное к коллектору транзистора VT8 и плюсом к коллектору VT6. Так как коммутирующее напряжение имеет полярность минус на началах, а плюс на концах обмоток TV3, то открываются транзисторы VT8, VT9. Заряд конденсатора С7 происходит по цепи: минус с вывода К2 трансформатора TV2, коллекторно-эмиттерные переходы транзисторов VT8, VT9, верхняя обкладка конденсатора С7; плюс с вывода 201 трансформатора TV2 на нижнюю обкладку конденсатора С7.
Таким образом, когда сигнал обратной связи на входе блока УР уменьшается, то на конденсатор С7 поступает напряжение с демодулятора, минусом приложенное к верхней его обкладке и плюсом к нижней.
Разряд конденсатора С7 происходит через резисторы R5, R6,R1 (см. рис. 1.6). Ток разряда создает на резисторах R6, R1 напряжение, приложенное минусом к эмиттеру и плюсом к базе транзистора блока ФИП. При этом коэффициент усиления транзистора VT1 увеличивается, а время заряда конденсатора С1 уменьшается, что приводит к уменьшению угла включения тиристоров, а следовательно, к увеличению тока нагрузки. При этом увеличивается и сигнал обратной связи на выходе блока ФП. Разностный сигнал на входе блока УР уменьшается, что приводит к уменьшению подзаряда конденсатора С7 (см. рис. 1.4).
При токе нагрузки регулятора яркости больше номинального выходное напряжение блока ФП превышает опорное напряжение на входе блока УР. Это приводит к изменению полярности выходного напряжения демодулятора и к перезаряду конденсатора С7. Тогда напряжение на резисторах Rl, R6 от разрядного тока конденсатора С7 (плюс на эмиттер и минус на базу) приводит к увеличению выходного сопротивления транзистора VT1.
На каждой ступени яркости при номинальной нагрузке схемой авторегулирования устанавливается определенный угол включения Тиристоров: на первой ступени – α1 , на второй – α2 , на третьей – α3 , и т.д. При этом α1 > α2 > α3 > α4 > α5 . Т. е. с увеличением номера ступени угол включения уменьшается.
Точность стабилизации тока нагрузки определяется нагрузочной характеристикой IH = f(RH ). Для снятия нагрузочной характеристики используют нагрузочный стенд CHAP или нагрузочное сопротивление, у которого меняется сопротивление ступенчато в пределах 25, 50, 75 и 100 % номинальной нагрузки. Для регуляторов типа "Старт" допускается отклонение выходного тока регулятора в пределах: ±3 % номинального значения для первой, второй, третьей и четвертой ступеней яркости и +1,5; -3 % для пятой ступени яркости.
Для снятия нагрузочной характеристики устанавливают переключатель управления регулятором на пятую ступень яркости при 100 %-ной номинальной нагрузке и резистором “Уставка тока” для пятой ступени устанавливают значение тока 8,3 А. Затем ступенчато изменяют нагрузку регулятора в пределах 75, 50, 25 % номинальной нагрузки и фиксируют ток нагрузки; по данным гонкам строят нагрузочную характеристику.
Если при уменьшении сопротивления нагрузки выходной ток увеличивается, то потенциометром "Уставка тока" для пятой ступени яркости при 100 %-ной номинальной нагрузке Рн уменьшают выходной ток на 1 % от значения 8,3 А, а потенциометром "Подстройка" для пятой ступени выставляют ток 8,3 А. Такую операцию повторяют столько раз, пока не добьются, чтобы при уменьшении сопротивления нагрузки выходной ток имел тенденцию уменьшаться, но не был больше 8,05 А.
Аналогично строят нагрузочную характеристику для других ступеней яркости и производят настройку точности стабилизации, учитывая, что выходной ток равен: для первой ступени - 4,3 А; второй - 5,1 А; третьей - 5,8 А; четвертой - 7,1 А.
Если при уменьшении сопротивления нагрузки выходной ток уменьшается ниже допустимого значения: для первой ступени - 4,17 А; второй - 4,95 А; третьей - 5,63 А; четвертой - 6,9 А; пятой - 8,05 А, то потенциометром "Уставка тока" увеличивают выходной ток на 1 % номинального значения, а потенциометром "Подстройка" выставляют номинальное значение выходного тока. Подобную операцию повторяют несколько раз, пока не добьются, чтобы при уменьшении сопротивления нагрузки выходной ток уменьшался, но не выходил за нижний допустимый предел:
Если при настройке используется не стенд "СНАР-1", а нагрузочное сопротивление, тогда дополнительно снимают перемычку П1 и включают в разрыв амперметр класса точности 0,5. После проведения настройки амперметр отключают, а перемычку устанавливают на место.
2. Неисправности регуляторов типа "Старт"
Преимуществом регуляторов яркости типа "Старт" является то, что блок управления состоит из отдельных функциональных блоков с подключением через штепсельные разъемы. Поэтому в случае выхода из строя регулятора яркости можно быстро его восстановить путем замены блоков, а потом производить ремонт неисправного блока.
Неисправный блок вначале подвергается внешнему осмотру, затем подключают его с помощью гибкого удлинителя к схеме регулятора.
При ремонтных работах регулятор подключают к испытательному стенду "СНАР-1" или к нагрузочному сопротивлению. Для ускорения поиска причины для регуляторов заранее снимают карту напряжений при работе исправного регулятора. На картах указываются напряжения источников питания, на электродах транзисторов и на других граничных точках. В некоторых случаях, производя анализ признаков неисправности регулятора, можно указать перечень элементов поблочно, в которых может быть дефект. Рассмотрим некоторые виды неисправностей, регулятора с анализом признаков.
1. При включении регулятора на всех ступенях ток в цели нагрузки равен 6 А. Это указывает на исправное состояние блока ФИП, на вход которого не поступает сигнал рассогласования с выхода блока УР.
Для обнаружения причины неисправности проверяют:
· наличие прямоугольных импульсов (см. рис. 1.7) на обмотке НЗ, КЗ трансформатора TV3 (см. рис. 1.3) блока ИП. Если импульсов нет, проверяют наличие напряжения 12 В на выходе выпрямителя VD9 ... VD12, исправность транзисторов VT1, VT2 (см. рис. 1.5) и элементов схемы генератора коммутирующего напряжения;
· исправность элементов схемы модулятора, транзистора VTI0, диодов VD3, VD4, VD5 (см. рис. 1.4);
· исправность транзисторов VT1 ... VT5 (см. рис. 1.6) и элементов схемы усилителя переменного тока;
· исправность транзисторов VT6 ... VT9 (см. рис. 1.4) и элементов схемы демодулятора.
2. Регулятор включается, ток в цепи нагрузки на всех ступенях яркости занижен по сравнению с номинальным значением. Причинами данной неисправности могут быть: повышение сопротивления резисторов R1, R2, R6 (см. рис. 1.4), неисправность транзисторов VT1 в блоке ФИП (см. рис. 1.5); неисправность элементов блока УР (см. рис. 1.4) (транзисторы VT1 ... VT10, конденсаторы С1, СЗ, С4. С7), неисправность резисторов R1, R7 ... R9, R10, R11, R12, R14 ... R16, R17 ... R24: неисправность генератора прямоугольных импульсов, собранного на транзисторах VT1, VT2 (см. рис. 1.2) в блоке ИП (неисправность стабилизатора напряжения на транзисторах VT1, VT2, VT3 в блоке БЗ); неисправность элементов блока ФП; пробой транзистора VT3; обрыв резисторов R7, R8; диода VD5.
Для определения причины неисправности производят замену функциональных блоков управления в следующем порядке: ФП, УР, ИП, ФИП.
Если при замене одного из блоков ток в цепи нагрузки становится равным номинальному значению, то для определения причины в данном блоке проверяют режим питания транзисто?