Режими роботи чергової телевізора і його вимкнення при перегляді передач, які забезпечує описаний у статті пристрій, зазвичай відрізняються від використовуються економічністю, зручністю, простотою і надійністю. Це не тільки подовжує термін служби кінескопа і, отже, телевізора в цілому, але і дозволяє отримати інші переваги.
Система призначена для збільшення терміну служби телевізора, в основному, в внаслідок заощадження найбільш дорогої його деталі - кінескопа. Вона дозволяє більш зручно, приємно і безпечно поводитися з таким побутовим апаратом.
Пристрій забезпечує включення режиму чергового підігріву розжарення кінескопа при виявленні об'єктів, що рухаються в приміщенні ("автопрогрев") та періодично "опитує" глядача про необхідність подальшої роботи телевізора ("автосон"). Додатковою функцією системи, що реалізується при виключеному телевізорі, може робота в якості системи охоронної сигналізації.
Критерієм необхідності включення телевізора служить поява або переміщення людини в межах кімнати. Робота системи заснована на реєстрації змін, що вносяться до интерференционное розподіл ІК хвиль в приміщенні рухомими об'єктами. Виявивши такі зміни, вона включає черговий підігрів напруження кінескопа, переходить в режим очікування тривалістю близько 30 с і потім, якщо не робляться більше ніякі дії, вимикає його.
Режим "автопрогрева" має ряд переваг перед широко використовуваним способом безперервного чергового підігріву розжарення кінескопа телевізора. По-перше, це порядок менше середнє за часом споживання електроенергії, по-друге, відсутність випаровування матеріалу катода кінескопа під час очікування і, по-третє, істотно великі електро - та пожежна безпека при експлуатації. Крім того, система гарантовано знімає "синдром невимкненого телевізора".
Функція "автосон" із-за специфіки системи реалізується дуже просто. Через певні проміжки часу опитує телеглядачів миготінням світлодіода на лицьовій панелі про необхідність подальшої роботи телевізора. При цьому цілком достатньо лише махнути рукою, тобто викликати спрацьовування інфрачервоного ІК датчика, і телевізор продовжить показ. Очевидно, це більш зручно, ніж передбачаються аналогічними системами дії начебто натискання на кнопку, перемикання каналів і ін Якщо система не отримає відповідної реакції, приблизно через 10 хв телевізор буде відключений від мережі і система перейде в режим очікування.
Така система вже працює з телевізором "Рубін - Ц281" (ЗУСЦТ), але може бути встановлена і телевізори інших моделей.
Принципова схема пристрою представлена на рис. 1. В ньому використаний виносний ІЧ датчик SRP-100 з типовими налаштуваннями, але можна використовувати будь інший датчик, лише б забезпечувалися необхідна чутливість і спосіб включення в систему (замкнуті контакти реле у вихідному стані).
(натисніть для збільшення)
Датчик, вузли включення розжарення кінескопа і подачі живлення на телевізор підключені до нестабилизированному джерела, зібраного на трансформаторі Т1, діодах VD10 - VD13 і конденсаторі С4. Власне ланцюг розжарення кінескопа приєднана до обмотці 7 - 8 трансформатора Т1 через симистор VS1, включенням якого через міст на діодах VD6 - VD9 управляє оптрон U1 вузла включення розжарення кінескопа. Останній зібраний на транзисторі VT1 і таймері DA1 за схемою детектора придушення імпульсів, описаного в книзі Пухальського Р. В., Новосельцевой Т. Я. "Проектування дискретних пристроїв на інтегральних мікросхемах" (М.: Радіо і зв'язок, 1990).
У вихідному стані контакти ІК датчика реле К1.1 замкнуті, транзистор VT1 закритий, конденсатор С2 заряджається до напруги, що перевищує поріг перемикання таймера DA1, і на його виході присутній рівень 0. Система знаходиться в черговому режимі.
При спрацьовуванні ІК датчика контакти К1.1 його реле розмикаються, транзистор відкривається, конденсатор С2 швидко розряджається через діод VD1 і транзистор VT1 і на виході таймера DA1 буде рівень 1, поки конденсатор С2 знову не зарядиться до порогу перемикання таймера за час очікування близько 30 с. Поява рівня 1 на вихід таймера DA1 викликає відкривання оптрон U1, симістора VS1 і підключення ланцюга розжарення кінескопа до накальной обмотки трансформатора Т1. Світлодіод HL1 сигналізує про включення напруження.
Якщо за час очікування телевізор буде включений, на анод діода VD3 надійде напруга +15 з контакту 4 рознімання Х2 модуля живлення МПЗ-3 телевізора. Хоча діод VD2 закриється зворотним напругою, через діод VD3 і оптрон U1 раніше буде текти керуючий струм і симистор VS1 залишиться у відкритому стані. Подальше перемикання таймера не буде впливати на стан системи.
За час очікування при виключеному телевізорі може відбутися повторне спрацьовування датчика. В результаті таймер DA1 знову перезапуститься, почавши новий відлік часу. Якщо ж за час очікування не буде зроблено ніяких дій, таймер повернеться в нульовий стан, ланцюг напруження обесточится і система перейде в черговий режим.
При включенні телевізора починає працювати сайт режиму "автосон". Він містить лічильник на мікросхемах DD1-DD3, D-тригер DD4.1, вузол керування живленням телевізора (VT2, К2) та вузол сигналізації (VT3, VT4, HL2).
Телевізор включається при натисканні на кнопку SB1 (1...2 с). При цьому транзистор VT2 відкривається, спрацьовує реле К2 і своїми контактами підключає модуль живлення телевізора до мережі, з'являється напруга живлення +12 В телевізорі (контакт 7 роз'єму Х2 модуля живлення), що надходить на лічильник і тригер. Лічильник і тригер DD4.1 встановлюються в нульовий стан по входах R з-за неминучого спрацьовування датчика і розмикання контактів К1.1 при маніпуляціях в безпосередній близькості від телевізора.
На виводі 2 тригера DD4.1 присутній рівень 1, тому і після відпускання кнопки SB1 транзистор VT2 залишається у відкритому стані і контакти реле К2 замкнуті. На вхід С (висновок 1) лічильника DD1 починають надходити кадрові імпульси КСІ з амплітудою 10 з контакту 8 роз'єму Х8 модуля радіоканалу МРК2-5, які використовують як рахункових для лічильника.
За умови, що контакти датчика залишаються замкнутими, тобто не відбувається його спрацювання, приблизно через 45 хв (точне значення несуттєво) на виході 32 (висновок 12) лічильника DD3 з'явиться рівень 1, вступник на вхід тригера D DD4.1.
При цьому відкривається транзистор VT4 і світлодіод HL2 починає спалахувати з частотою, яка визначається появою імпульсів на виході 16 (висновок 11) лічильника DD1 (близько 1,5 Гц) і викликається ними відкриванням транзистора VT3. Це сигналізує про готовність пристрою до вимикання телевізора.
Ще приблизно через 10 хв позитивний перепад напруги, що виник на виході 8 (висновок 10) лічильника DD3, викличе перемикання тригера DD4.1, поява на його виході рівня 0 і закривання транзистора VT2. Телевізор вимкнеться. Спад імпульсу на вході D (висновок 5) тригера DD4.1 має деяку затримку щодо перепаду напруги на його вході С (висновок 3), тому тригер перемикається стійко.
Якщо за час, що передує перемикання, відбудеться спрацьовування ІК датчика, лічильник обнулиться і відлік часу почнеться знову. Слід відзначити обов'язковість застосування резисторів R2 і R4, обмежують струм через входи мікросхем.
Налагодження пристрою починають з встановлення бажаного часу очікування, тобто підтримання катода кінескопа в нагрітому стані, підбором времязадающего конденсатора С2 і резистора R8 (не більше 1 МОм). Слід звернути увагу на те, щоб опір витоку конденсатора було як можна менше.
Перед підключенням до кинескопу необхідно переконатися у відповідності напруги напруження номінального значення, оскільки внаслідок фазового зсуву при включенні симістора ефективне значення напруги, що надходить на підігрівач, менше напруги, що знімається з обмотки трансформатора. Включення обмоток первинної ланцюга трансформатора Т1, показане на схемі, зроблено з урахуванням цього факту. Напруга перевіряють на еквіваленті навантаження, наприклад, на підігрівачі електронної лампи з струмом напруження, близьким за значенням струму розжарення використовуваного кінескопа. При необхідності відхилення усувають комутацією висновків 4, 4а, 4б первинних обмоток трансформатора. Зміни напруги чергового живлення пристрої, що виникають при цьому, знаходяться в допустимих межах і помітного впливу на роботу системи не надають.
Найбільш важливою і відповідальною частиною системи можна назвати ІЧ датчик. Застосований у пристрої SRP-100 має такі основні характеристики: реєстрована швидкість переміщення об'єкта - 0,15...3,6 м/с; період повторення імпульсів - 50, 150, 300 мс (встановлює виробник або користувач залежно від умов застосування); кут огляду в горизонтальній площині - 105°; максимальна дальність дії - 20 м; напруга живлення - 7,8...16; споживаний струм в режимі очікування - 14 мА, в активному режимі з індикацією спрацьовування - 8 мА; для підключення до зовнішніх пристроїв має нормально замкнуті контакти реле.
Датчик (виробництва Ізраїлю) широко використовують у пожежно-охоронних системах (так званий "датчик об'єму") як в Узбекистані, так і в Росії. Він може бути придбаний в будь-якій організації, що спеціалізується на таких системах, наприклад, в ЦБР "Рахм-Шавкат" (700185, Узбекистан, р. Ташкент, Чіланзарскій р-н, вул. Наккошлык,2).
Можливість застосування аналогічного чи іншого датчика визначається його основними параметрами, бажанням і можливостями користувача.
У пристрої замість D-тригера з мікросхеми К176ТМ1 застосуємо тригер з К561ТМ2, К176ТМ2. В лічильнику можна використовувати і інші мікросхеми структури КМОП, важливо лише отримати необхідні сигнали для роботи системи, причому тимчасові інтервали можуть бути змінені за бажанням користувача.
Крім зазначених на схемі, можна застосувати транзистори з серій КТ3102, КТ361, КТ315 з будь-якими іншими буквеними індексами або аналогічні з параметрами не гірше, ніж у застосованих.
Всі резистори - МЛТ. Конденсатор С2 - К53-1, інші оксидні - К50-6, К50-16, С1 - будь-який малогабаритний керамічний конденсатор ємністю 6800 пф...0,068 мкФ. Діоди - будь-які з серій КД503, КД509, КД521, КД522, мости - з серій КЦ402, КЦ405 або зібрані на діодах, перерахованих вище. Оптрон і симистор - з серій АОУ103 і КУ208 відповідно з будь-яким буквеним індексом. Реле К2 - РЭС22 паспортів РФ4.523.023-01, РФ4.523.023-05. Світлодіод HL1 - АЛ307(М), АЛ307Б(М), HL2 - з серії АЛ307 жовтого, оранжевого або зеленого кольору світіння. Трансформатор Т1 - ТН36 -127/220-50.
Конструктивно трансформатор чергового живлення Т1 краще всього встановити на бічній стінці телевізора над блоком управління. Поруч з ним закріплюють монтажні плати окремих модулів з вузлами чергового підігріву ("автопрогрева"), "автосна" та випрямлячем. Інше розташування не рекомендується, оскільки досить масивний трансформатор, розміщений в іншому місці, буде впливати на чистоту кольори зображення, а мікросхеми структури КМОП лічильника виявляться ближче до блоку рядкової розгортки, що небажано. Крім того, так зручніше підключити силові ланцюги і зняти сигнал з модуля радіоканалу (КСІ).
Світлодіоди мають в отворах в правому верхньому куті лицьової панелі, кнопки - на цій же панелі біля штатного вимикача.
ІЧ датчик, як вже сказано, являє собою окремий виносний блок, з'єднаний з системою трьома свитыми проводами (харчування, загальний і сигнальний) завдовжки 120 див. Конкретне місце його розміщення біля телевізора і вибір напрями його головної осі визначають експериментально, оскільки в значною мірою це залежить від застосованої в ньому лінзи, діаграми спрямованості в обох площинах, взаємного розташування телевізора, меблів, поглинаючих поверхонь і дверних прорізів в приміщенні, а також наявності в будинку тварин. Загальними рекомендаціями слід вважати розміщення датчика на висоті людського зросту, на вертикальній поверхні, так щоб головна вісь була спрямована на дверний отвір.
Слід зазначити, що хоча описана система надійно працює вже близько двох років, вона має відомий недолік, що полягає в стрибкоподібної комутації номінального напруги ланцюга розжарення кінескопа, особливо при несприятливій включення. Для усунення зазначеного недоліку пропонується модуль живлення розжарення кінескопа, принципова схема якого зображена на рис. 2. При цьому сімістор VS1 з пристрою видаляють, а той же керуючий оптрон U1, міст на діодах VD6 - VD9 (іншої серії) і резистор R15 (з зміненим номіналом) використовують модулі живлення. Позиційні позначення нових елементів продовжують нумерацію деталей основного пристрою.
У модулі застосовано оптронное управління з метою забезпечення електричною розв'язки ланцюга розжарення, а також певної уніфікації включення можливих варіантів таких модулів.
Модуль живлення напруження кінескопа забезпечує плавне зростання напруги напруження та його стабілізацію, що сприяє додатковому збільшенню ресурсу роботи кінескопа. Модуль має такі основні характеристики: номінальна напруга розжарення - 6,3 В (постійного струму), номінальний струм - 0,7 А, максимальний струм - 1,2 А, час наростання напруги розжарення до рівня 0,9 номінального значення - 3 с.
Модуль зібраний по схемі стабілізатора на ОУ (DA2) із зміненим способом включення. В ньому застосоване пряме управління ОУ з ООС, тобто ланцюг формування зразкового напруги VT5R15R16 підключена до входу стабілізатора. Це дозволило найбільш просто реалізувати плавне зростання вихідної напруги додаванням конденсатора С6 при деякому зменшенні коефіцієнта стабілізації, проте цілком достатньої для живлення ланцюга розжарення.
Зразковий рівень формується на зворотно зміщеного эмиттерном переході транзистора VT5, що працює при малих струмах.
При надходженні керуючого сигналу з виходу таймера DA1 основного пристрою і відкриванні оптрон U1 конденсатор С6 починає заряджатися до зразкового напруги. Вихідна напруга зростає в міру зарядки конденсатора, закінчення якої стабілізатор входить в робочий режим.
Резистор R17 служить для лінеаризації вихідної характеристики в області малих напруг. При налагодженні його підбором встановлюють початковий струм розжарення кінескопа (відсутність керуючого сигналу таймера) в межах 20...50 мА. Підлаштування резистором R19 встановлюють точне значення вихідної напруги 6,3 Ст.
При виборі транзистора VT5 з серії КТ315 слід врахувати, що напруга зворотного пробою його эмиттерно-го переходу не повинен перевищувати 6,7, що дозволяє досягти оптимальної характеристики регулювання з урахуванням падіння напруги на эмиттерном переході транзистора VT6. Якщо ця умова виконати не вдається, можна підібрати транзистор з серії КТ316 з будь-яким буквеним індексом (їх напруга зворотного пробою завідомо лежить в потрібному інтервалі).
Напруга +9 В на вході стабілізатора, при необхідності встановлюють, як і в варіанті з сімістором напруга розжарення, комутацією відводів 4, 4а, 46 первинної обмотки трансформатора Т1 чергового живлення.
Транзистор VT6 потрібно обов'язково встановити на тепловідвід.
Діодами VD6 - VD9, крім зазначених, можна використовувати інші з серій КД213, КД202 з будь-яким буквеним індексом. Транзистор КТ972А (VT6) замінимо на КТ972Б.
ОУ К538УН1 можна замінити на К548УН1 - один канал, наприклад, ланцюг формування зразкового напруги підключити до висновку 1, движок резистора R19 - до висновку 2; виходом буде служити висновок 7; позитивний провідник харчування з'єднують з висновком 9, негативний - з висновком 4; коригуючий конденсатор С7 включають між висновками 5 і 6.
Автор: Д. Панкратьєв, р. Ташкент, Узбекистан