Можливість підключення декількох зовнішніх джерел сигналів (відеомагнітофона, відеоплеєра, відеокамери, відеопрогравача та ін) до сучасних телевізорів - дуже важлива їх функція. Про перемикачах відео - і аудіосигналів на транзисторах вже були опубліковані матеріали в нашому журналі. Тут автор пропонує опис конструкцій на мікросхемах, які можна використовувати як в нових, так і старих апаратах.
Перемикач, що дозволяє підключати до телевізора зовнішні джерела відео - і аудіосигналів. - обов'язкова складова частина будь-якого сучасного телевізора.
У вітчизняній апаратурі такі пристрої використовували, починаючи з другого покоління кольорових телевізорів. У приймачах УПИМЦТ. наприклад, на платі блоку обробки сигналів (БОС) передбачено місце для установки модуля РОЗУМ 1-5. забезпечує сполучення відеомагнітофона (ВМ) з телевізором. Такий модуль встановлюють на вилці з'єднувача (якщо її немає. її встановлюють) з сім'ю контактами. У модулі застосовані десять транзисторів. Його схема розглянуто в[1].
Модуль УМ1 -5 працює в двох режимах: відтворення програм з відеокасет і запис на них ефірних програм. Він має двопровідний вхід-вихід і призначений для експлуатації з ВМ, які також мають загальні гнізда входу-виходу сигналів. Це обставина ускладнює його застосування з новими моделями ВМ, у яких входи і роздільні виходи. Підключення модупя до видеоплейерам, здавалося б, ніяких труднощів не представляє. Але харчування модуля і включення його в режим відтворення передбачено тільки від ВМ. а сучасні апарати не виробляють необхідних напруг, що не дозволяє застосувати РОЗУМ без 1-5 доопрацювання для зв'язку з такою відеоапаратурою.
У телевізорах серії ЗУСЦТ використаний той же модуль РОЗУМ 1-5, піддався невеликий модернізації. У ньому з'явився ще один транзистор, з'єднувач для встановлення модуля на плату МРК має вже десять контактів. Принципова схема цього варіанта модуля РОЗУМ 1 -5 опублікована в [2]. Система харчування і його управління режимами роботи не змінилася, і недоліки залишилися ті ж.
Промисловість випускала ще один варіант цього модуля під тією ж назвою. Ця модель відрізнялася від колишньої, призначеної для телевізорів ЗУСЦТ. тим. що отримувала харчування не від ВМ, а від телевізора. Управління ж модулем раніше відбувалося від ВМ. Така модель використана в телевізорах четвертого покоління "Рубін - ТЦ4102/4103/4105". Її схема описана в [3].
В телевізорах SELENA-CTV441, TVT441. ГОРИЗОНТ-СТУ518 застосований модуль узгодження із зовнішніми пристроями СУС-45. в якому названі раніше недоліки усунені. Модуль містить п'ять транзисторів. У телевізорі ГОРИЗОНТ-CTV510 для цієї мети застосовано модуль МКС-501 на п'яти транзисторах і двох мікросхемах. Принципові схеми цих двох модулів розглянуто в [4].
Аналогічні пристрої для телевізорів різних конструкцій, починаючи з УЛПЦТ. пропонують на радіоринках. Великий інтерес до їх створення виявляють і радіоаматори. Багато з них розробили такі пристрої в основному на транзисторах і реле. Останній варіант такого перемикача був описаний в [5].
В телевізорах п'ятого та наступних поколінь перемикачі відео - і аудіосигналів реалізують вже. як правило, в інтегральному виконанні. У них застосовують спеціалізовані мікросхеми, а в ряді випадків (наприклад, в телевізорах на мікросхемах TDA8360-TDA8362 та їх аналоги) перемикачі включені в структуру самих мікросхем.
Переваги використання мікросхем очевидні. Вони дозволяють спростити конструкцію перемикача сигналів, позбутися від механічних пристроїв, поліпшити розв'язку входів і виходів. Сьогодні в розпорядженні радіоаматорів існує багато мікросхем, здатних перемикати сигнали від будь-якого числа джерел. Напруга живлення їх різна і зазвичай знаходиться в межах від 5 до 15 Ст. Розглянемо ті з них. які живляться напругою 12 Ст. наявним у всіх вітчизняних телевізорах.
В апаратах ЗУСЦТ найпростішим варіантом перемикача відео - і аудіосигналів для двох джерел (наприклад, від радіоканалу телевізора та ВМ) може бути пристрій, побудований на мікросхемі ТЕА1014 фірми SGS-THOMSON. Його схема показана на рис. 1. Мікросхема DA1 має три електронні перемикача, комутуючих відео- (S1) і аудіо (S2) сигнали. Перемикач S3 в положенні AV з'єднує контакт 7 з'єднувача ХЗ (А1) - зміна т АПЧиФ - із загальним проводом.
(натисніть для збільшення)
Відео - та аудіосигнали із модуля радіоканалу (МРК) телевізора через контакти 1 і 5 з'єднувача ХЗ (А1) проходять на висновки 3 і 8 мікросхеми DA1. Такі ж сигнали від зовнішнього джерела надходять на висновки 14 і 7 мікросхеми. З висновків 12 і 6 відео - та аудіосигнали приходять на контакти 4 і 2 з'єднувача ХЗ (А1), а з них - в МРК. Перемикають джерела сигналів тумблером SA1. Для включення ефірної програми (TV) потрібно подати напругу +12 В на висновок 10 мікросхеми і з'єднати висновок 11 із загальним проводом. Для включення зовнішнього джерела (AV) напруга 12 В подають на висновок 11 і з'єднують висновок 10 із загальним проводом.
При переході до режиму AV потрібно забезпечити перемикання пристрою АПЧиФ рядкової розгортки в режим роботи з широкою смугою захоплення. Це досягається з'єднанням контакту 7 з'єднувача ХЗ (А 1) із загальним проводом всередині мікросхеми, коли її висновок 10 підключений до загального проводу при установці тумблера SA1 в положення "AV".
Призначення контактів вилки і розетки з'єднувача ХЗ (А1) на рис. 1 вказано по-різному. На вилці воно відповідає заводській схемі МРК. розглянутої в [2]. а на розетці - призначенням ланцюгів в перемикачі.
Плату перемикача підключають до вилки з'єднувача ХЗ на платі радіоканалу МРК, призначалася для модуля РОЗУМ 1-5. Якщо такої вилки немає, то її слід встановити в гнізда, передбачені для неї.
При використанні перемикача в МРК телевізори ЗУСЦТ необхідно внести зміни, показані на рис. 1: видалити ділянки ланцюгів, зображені штриховими лініями, і прокласти нові ланцюги, намальовані потовщеними лініями.
Суть модифікації полягає в наступному. По заводській схемі МРК відеосигнал з виведення 7 субмодуля СМРК-2 проходить паралельно на контакт 1 з'єднувача ХЗ, блок УСР через контакт 1 з'єднувача Х8 (А 1.4) і модуль кольоровості через контакт 1 з'єднувача Х6 (А2). За новою схемою з'єднання СМРК-2 і з'єднувача ХЗ зберігають, а на з'єднувачі Х8 (А1.4) і Х6 (А2) сигнал надходить після комутації в перемикачі через контакт 4 з'єднувача ХЗ.
Аудіосигнал з виведення 23 СМРК-2 приходив на резистор R6. Тепер він повинен проходити у перемикач на висновок 5 з'єднувача ХЗ (А 1), а на резистор R6 потрібно подати сигнал з виходу перемикача (висновок 2 з'єднувача ХЗ).
При використанні модуля РОЗУМ 1-5 в режимі відтворення сигналів ВМ в телевізор з модуля надходить команда блокування УПЧИ і ППЧЗ. Зміна ланцюгів передачі відео - та аудіосигналів виключає таку блокування і дозволяє подавати ефірну програму з телевізора у ВМ постійно. Тому контакт 6 з'єднувача ХЗ (А1) залишають вільним.
Перемикач для двох джерел, зовнішній вигляд якого показаний на рис. 2, зібраний на платі із двостороннього фольгованого склотекстоліти товщиною 1,5 мм. Її креслення і розміщення деталей на ній представлені на рис. 3. Друковані провідники від контакту 7 з'єднувача ХЗ (А1) до висновку 5 мікросхеми DA1 і or конденсатора С6 до її висновку 8 проведені на платі з боку деталей (показано штриховими зеленими лініями). Стрілки на з'єднувачі Х21 - це металеві обмежувачі, що встановлюються для забезпечення правильного з'єднання.
Резистори R1 і R2 - чіп-компоненти типорозміру 1206 або 0805, решта - МЛТ з допуском ±10 %. Конденсатор С11 - К50-35 або будь-оксидний малогабаритний. С1. C3. Сб. С7. С10 - танталові будь-якого типу, решта - К10-17. З'єднувач ХЗ (А1) - розетка з десятьма контактами, Х21 - розетка з шістьма контактами.
На рис. 4 зображена принципова схема перемикача сигналів для трьох джерел: TV, AV1, AV2, де AV1 - ВМ з окремими входами і виходами, a AV2 - відеопристрій, не володіє функцією запису сигналів (відеоплейєр, ігрова приставка, програвач лазерних дисків).
Перемикач зібраний на двох мікросхемах ТА7348Р фірми TOSHIBA, призначених для перемикання як відео-, так і аудіосигналів. Його схема не має принципових відмінностей від показаної на рис. 1, і він вимагає такі ж переробки в МРК телевізора. Змінені лише ланцюга управління і формування сигналу "Ізм. т АПЧиФ". Для перемикання джерел сигналів застосовані два тумблера: SA1 з положеннями "TV" і "AV і SA2 з положеннями MAV1" і "AV2". Сигнал "Ізм. т АПЧиФ" (він повинен бути дорівнює 0 В в режимах AV1, AV2) надходить на контакт 7 з'єднувача ХЗ (А1) з контакт 1 з'єднувача Х21.
Перемикач для трьох джерел, зовнішній вигляд якого представлений на рис. 5, збирають на такий же платі, як і описаний вище.
Креслення друкованої плати і розміщення деталей на ній показано на рис. 6.
Резистори R1, R3 - чіп-компоненти, решта - МЛТ з допуском ±10%. Конденсатор С12 - оксидний. С2, С7-С10 - танталові. решта - К10-17.
В перемикачах використані чіп-компоненти, поки що рідко застосовуються в радіоаматорський практиці. Це резистори, конденсатори, котушки, діоди і транзистори в мініатюрному виконанні. Чіп-резистори і конденсатори виконують у вигляді прямокутних корпусів стандартних розмірів. Корпуси мають цифрові позначення: 0603, 0805,1206,1210,1808 та ін. Перші дві цифри вказують довжину корпусу в сотих частках дюйма, останні - його ширину. Найбільш поширені і зручні для монтажу корпуси 1206 і 0805. Чіп-резистор в корпусі 1206 має довжину 0,12 дюйма (3,2 мм) і ширину 0,06 дюйма (1,6 мм) при висоті близько 1 мм.
Чіп-компоненти надходять від виробника упакованими в індивідуальні комірки паперової стрічки і до монтажу повинні зберігатися у цій упаковці. Більш докладні відомості про особливості їх монтажу, перевірки та демонтажу можна знайти в [6].
Чіп-компоненти монтують на майданчиках з розмірами, зображеними на рис. 7. В дробових розмірах чисельник означає розмір корпусу 1206, знаменник - для 0805. Всі розміри вказані в міліметрах.
Монтувати чіпи рекомендується у наступному порядку. Монтажні майданчики (облуженные) покривають паяльної пастою, і до них прикладають чіп. За рахунок в'язкості пасти цей практично невагомий корпус фіксується у потрібному місці в процесі пайки. Потім чіп розміщують більш точно і фіксують на час пайки вузькою викруткою, дерев'яною паличкою. Цікаво, що чіп-резистор, на відміну від інших чіп-деталей, притягається до металевої викрутку, яка зазвичай буває намагнічена.
Торці корпусу чіпа металлизированы нікелем і зверху оловом (або припоєм). Металізація захоплює вузькі смужки на верхній і нижній частинах корпусу торців. Паяють чіп. використовуючи припій ПОС-61. Потужність паяльника з острозаточенным жалом повинна бути не більш 30 Вт. Через малу відстань між монтажними майданчиками і близькості їх до проходять поруч друкованим лініях можлива поява небажаних перемичок. Їх відсутність перевіряють омметром. При роботі з чіпами рекомендується користуватися лупою.
Слід мати на увазі характерну особливість чіп-компонентів. При монтажі за коливання повітря вони можуть у будь-який момент "полетіти". Тому потрібно дотримуватися особливу обережність при витягу їх з упаковки, установці на місце, початковий момент пайки і т. д.
рі бажання мати перемикач на чотири або п'ять відеовходів слід використовувати і відповідні мікросхеми: наприклад. BA7644AN. ВА7649А фірми ROHM можуть перемикати чотири входи, а ВА7649А тієї ж фірми - п'ять. Для перемикання аудіовходів потрібні дві мікросхеми ТА7348Р, включені послідовно. До входів однієї з них підключають три джерела сигналів, а до входів іншого - вихід першої мікросхеми та інші джерела. Управління їх перемиканням, природно, ускладниться, однак схему неважко виконати з урахуванням варіантів, розглянутих на рис. 1 і 4 в першій частині статті.
Зовнішнє обрамлення (навісні деталі) мікросхем і спосіб формування сигналу "Ізм. τ АПЧиФ" можуть бути аналогічними варіантом для трьох джерел (див. рис. 4) з поправкою на іншу цоколевку мікросхем. Їх структурні схеми і цокольовка є в [7].
Перемикачі, схеми яких представлені на рис. 1 і 4. можна застосувати у телевізорах УПИМЦТ. У них (як вже було сказано) встановлюють семиконтактный варіант модуля РОЗУМ 1-5. Для підключення розглянутих перемикачів розетка ХЗ (А1) у них повинна мати також сім контактів, що вимагає внесення змін до друковані плати. Вони зображені на рис. 8,а - для першого варіанту перемикача і на рис. 8,б - для другого. Ланцюги, що не піддаються зміні, зображені червоним кольором, нові - зеленим.
Зміни на платі БОС, необхідні при використанні будь-якого варіанту перемикача, показані на рис. 9.
Все сказане вище відноситься до телевізорів з кнопковими пристроями вибору програм УСУ-1-15 і СВП (КВП. МВП) будь-якого типу. Переключення режимів роботи і джерел сигналів в них забезпечується тумблерами, що встановлюються на передній панелі телевізора або в будь-якому іншому зручному місці.
Якщо в телевізорі встановлений синтезатор напруги МСН-405 (або МСН-501), то керувати перемикачем сигналів можна через нього.
Керування перемикачем за схемою на рис. 1 забезпечується сигналом AV/TV, формованим на виведенні 12 з'єднувача Х2 (А1) синтезатора МСН-405 (або на виведення 8 з'єднувача Х7 (А1) в МСН-501). В МСН-405 він виникає при натисканні кнопок VCR на ПДК або клавіатури на передній панелі телевізора. В МСН-501 натискають на кнопки AV або TV на ПДУ.
Для реалізації такого способу управління у перемикач за схемою на рис. 1 потрібно внести зміни згідно рис. 10.
Тумблер SA1, резистори R4 і R5 не потрібні. На плату додатково встановлюють у вільному місці транзистор VT1 і резистори R21. R22. У разі застосування синтезатора МСН-405 потрібно також досягти необхідного рівня напруги на виводі 32 мікроконтролера, керуючись вказівками в розділі и8АА1293Аи довідника [8].
Якщо ж використовують перемикач сигналів трьох джерел, то для управління ним потрібні два сигнали: AV/TV і AV1/AV2. В МСН-501 перший з них, як вже було сказано, знімають з виведення 8 з'єднувача Х7 (А1) синтезатора, а в якості другого - підійде сигнал перемикання стандартів мовлення PAL або SECAM - висновки 12 чи 15 з'єднувача Х10 (А1 синтезатора. Цей сигнал при установці блоку МСН-501 телевізор ЗУСЦТ не потрібен, і висновки залишаються вільними. Сигнал AV/TV формується натисканням кнопок AV і TV на ПДУ. Сигнал AV1/AV2 виникає при натисканні на кнопку SS на клавіатурі синтезатора. Схема з'єднання МСН з перемикачем сигналів показана на рис. 11,а. Тумблери SA1, SA2, резистори R5 і R6 і діод VD1 не потрібні.
Зауважимо, що є кілька модифікацій такого синтезатора, що випускаються різними підприємствами. Вони мають деякі відмінності. Так, у синтезаторі МСН-503 (аналог МСН-501) і деяких моделях МСН-501 кнопка SS (перемикання стандартів) замінена кнопкою CL (очищення пам'яті). В цьому випадку для формування сигналу AV1/AV2 доведеться встановити тумблер.
В окремих моделях МСН-501 сигнали PAL, SECAM з висновків мікроконтролера не приходять на з'єднувач X10 (А1). Для усунення цього недоліку потрібно з'єднати висновок 38 мікроконтролера DD2 з висновком 15 з'єднувача X10 (А 1) через ланцюг, зображену на рис. 11, б.
Що стосується синтезатора МСН-405, то застосований в ньому мікроконтролер SAA1293A має висновок 25, на якому формується сигнал вибору стандарту кольоровості. Однак задіяти його неможливо, так як на ПДУ і клавіатури синтезатора немає кнопок управління цією функцією. Доводиться для перемикання AV1/AV2 використовувати зовнішній тумблер.
Всі зазначені у статті мікросхеми є в каталогах торговельних фірм за ціною від 0.4 до 1 дол.
Перемикач, зібраний з перевірених деталей, налагодження не вимагає і після перевірки на замикання в ланцюгах живлення +12 В його можна інсталювати на телевізор. Працездатність перевіряють перемиканням тумблерів (кнопок на ПУЛЬТІ дистанційного управління і клавіатури).
Слід також переконатися, що в режимі TV на контакт 7 з'єднувача ХЗ (А1) надходить напруга 5... 11, а про режим AV воно дорівнює нулю. Споживаний струм по ланцюгу 12В - близько 35 мА в перемикача за схемою на рис. 1 і близько 27 мА - перемикача за схемою на рис. 4.
Література
Автор: Ст. Брылов, р. Москва