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ENCICLOPEDIA DE RADIOELECTRÓNICA E INGENIERÍA ELÉCTRICA Chip TDA8362 en 3USCT y otros televisores. Enciclopedia de radioelectrónica e ingeniería eléctrica.
Enciclopedia de radioelectrónica e ingeniería eléctrica. / Телевидение Muchas familias todavía utilizan televisores obsoletos: ULCT, UPIMCT e incluso 3USCT. A sus propietarios, que tienen experiencia en el diseño de radioaficionados, les gustaría dotar a sus dispositivos de una serie de características inherentes a los nuevos modelos modernos, mejorar la calidad de la imagen recibida y algunos parámetros. Este artículo explica cómo actualizar televisores antiguos utilizando el chip TDA8362. La producción en masa de televisores en color en nuestro país comenzó en 1973 con el lanzamiento del modelo unificado de lámpara-semiconductor ULPCT y más tarde - ULPCT (I), que fue reemplazado por la serie UPIMCT y más tarde - 2USCT y 3USCT. Su producción anual en los mejores años superó los dos millones de piezas. Aunque en 1991 Aparecieron los dispositivos de cuarta generación, la mayor parte de la producción hasta los últimos años eran televisores 3USCT. No es de extrañar que tras el colapso de la URSS, los habitantes de Rusia quedaran con más de 40 millones de televisores en color, en su mayoría de primera o tercera generación. Todos ellos, desde el punto de vista del usuario moderno, se consideran obsoletos tanto moral como físicamente. Si la cuestión de la obsolescencia de los dispositivos es clara, entonces se puede juzgar su envejecimiento físico si recordamos que la edad de los televisores ULPCT conservados por la población alcanza los 20 ... 25 años (su producción se interrumpió en 1978). Hay entre 15 y 20 millones de televisores de la UPIMCT (de 5 a 6 años). Según las normas vigentes, la vida útil del televisor era de 3 años. Desde este punto de vista, todos los dispositivos ULPCT, UPIMCT y parte del 20USCT ya han cumplido su propósito y deberían dar paso a otros nuevos. Sin embargo, todavía aparecen artículos con propuestas para la modernización de televisores antiguos en la revista Radio y en otra literatura. Y esto es bueno. Es posible y necesario pensar en prolongar su vida. Esto también es necesario porque la situación financiera de muchas familias no les permite sustituir su televisor actual por uno nuevo. Además, al menos entre 10 y 15 millones de dispositivos 3USCT aún no han llegado a su fecha de vencimiento y aún pueden servir a sus propietarios. Todo esto nos permite considerar que el problema de modernizar los televisores para extender su vida útil, mejorar la confiabilidad e introducir nuevas funciones a bajo costo (no más del 20% del costo de un nuevo dispositivo) es muy relevante y lo sigue siendo para más de un año. Una de las formas de solucionar este problema es introducir una base de elementos modernos en televisores obsoletos. Pero antes de pasar a propuestas concretas, veamos un poco de historia. Los circuitos integrados en televisores domésticos se utilizaron por primera vez en 1976. en uno de los modelos ULPCT(I), en el que se utilizó el módulo de color BCI en microcircuitos de la serie K224. El uso más amplio del microcircuito se encontró dos años más tarde en los televisores UPIMTST, cuando la industria electrónica comenzó la producción en masa de la serie K174. Sus primeros dispositivos tenían un bajo grado de integración y necesitaban una gran cantidad de componentes radioeléctricos externos. Así, diez microcircuitos de la unidad de procesamiento de señales (BOS) del televisor UPIMTST estaban acompañados de 440 piezas diferentes. Según los estándares modernos, esto es demasiado para un canal de radio y un canal en color. La tabla publicada aquí contiene información sobre el número de partes en los bloques del canal de radio, sincronización, color y amplificadores de salida de video de televisores de diferentes generaciones. De ello se deduce que la situación mejoró ligeramente con la llegada de los televisores 2USCT y 3USCT, en los que se utilizaron microcircuitos más avanzados de la serie K174.
Sin embargo, la cantidad de accesorios seguía siendo grande, lo que reducía la confiabilidad operativa de estos televisores más populares. La confiabilidad también se vio reducida por una gran cantidad de elementos de ajuste para el ajuste durante la producción y después de la reparación, y la presencia de dos docenas de pares de conectores entre bloques con cien contactos. No es casualidad que los televisores de quinta o sexta generación mostraran claramente una tendencia hacia el uso de microcircuitos altamente integrados que, al tiempo que amplían la lista de funciones, conservan o incluso reducen tanto su número como la composición del marco exterior, y reducir el número de elementos de ajuste (puntos). Actualmente se están eliminando numerosos conectores, abandonando el diseño modular de casete y volviendo al chasis monobloque, la base de los primeros televisores industriales y de aficionados. Cuando es imposible rechazar los conectores, se utilizan modelos nuevos y más fiables. En cuanto a los microcircuitos, en los televisores de cuarta o quinta generación, el canal de radio y las rutas de color todavía contienen cinco o seis cajas y requieren la misma cantidad de accesorios que los modelos de tercera generación. En este contexto, destacan los microcircuitos multifuncionales de Philips, que permiten a los televisores de sexta generación resolver problemas de circuitos de forma más económica e implementar una ruta de radio y una ruta de color en tres cajas, al tiempo que reducen el marco exterior a la mitad. Estos incluyen LSI TDA8362, TDA8375, TDA8396, de los cuales el primero es el más utilizado. Lo utilizan no sólo las principales empresas extranjeras (por ejemplo, Panasonic-TX-21S TV, etc.), sino también en la CEI ("Horizon-CTV-655", "Electron-TK-570/571", "TVT -2594/2894 "). En algunos modelos se utilizan no tres, sino seis microcircuitos, lo que se explica por el uso de amplificadores de video integrados que disipan menos energía y reducen el número de transistores de 14 a 3. Por supuesto, el chip TDA8362 también se puede utilizar en televisores de modelos obsoletos cuando se actualizan (reemplazando el canal de radio, el color y los bloques de sincronización por otros más avanzados). En [8362] y [1] se proporciona una descripción detallada de la estructura y los parámetros operativos del chip TDA4. Proporciona procesamiento de señales de televisión en blanco y negro y en color tanto en frecuencia intermedia (IF) como en forma de diferencia de color y señales de color codificadas según los sistemas SECAM, PAL, NTSC. En este caso, las señales IF pueden tener, como es habitual, la modulación negativa utilizada y la modulación positiva utilizada en el estándar francés L. Las señales de vídeo se pueden presentar en formatos VHS y S-VHS. También procesa señales de audio M (4.5 MHz), B, G, H (5.5 MHz), I (5.996 MHz), D, K, L (6.5 MHz) FM y AF, así como sincronización horizontal y vertical (la este último en frecuencias de 50 y 60 Hz) con un número de líneas por cuadro entre 488...722. La implementación de todas estas funciones en un microcircuito se logra utilizando transistores bipolares convencionales para procesar señales analógicas de cualquier frecuencia y transistores de estructura MOS para resolver problemas mediante métodos digitales. Hay varias modificaciones del microcircuito, que se diferencian en la lista de funciones implementadas y en la distribución de pines. Todas estas funciones se proporcionan en su totalidad en el TDA8362A, pero las modificaciones TDA8362 y TDA8362N3 son mucho más económicas, aunque tienen pequeñas diferencias. Un análisis de las capacidades del chip TDA8362 muestra que no es necesario su uso completo en nuestras condiciones. Muchos considerarán superflua la capacidad de procesar señales NTSC, ya que los programas al aire codificados según el sistema NTSC-M-3.58 no están disponibles para nuestros espectadores (con la excepción de aquellos que viven en Chukotka y el sur de Sakhalin). Es posible que el procesamiento de señal NTSC-4.43 solo sea necesario cuando se visualizan grabaciones en videocasetes y discos de video fabricados en EE. UU., Japón y Corea. Por supuesto, no es necesario recibir señales en los estándares H, I y señales con modulación positiva del estándar SECAM-L. Sin embargo, el trabajo de acuerdo con los estándares especificados (H, I, SECAM-L, NTSC-4.43) ya está previsto en el chip TDA8362 y no puede rechazarlos, solo no puede usarlos. Probablemente, a partir de las consideraciones anteriores, en [2] se considera un esquema típico para encender la modificación TDA8362A para procesar solo señales de sistemas SECAM, PAL y estándares B, G, D, K. De acuerdo con ellos, un canal de radio, El módulo de sincronización y color (MRCC) se ofrece a los radioaficionados en el chip TDA8362, adaptado para su uso en un televisor 3USCT de cualquier modificación. También se darán recomendaciones para aquellos que deseen introducir en el módulo la capacidad de recibir señales del sistema NTSC-4.43 y utilizar el módulo en otros tipos de televisores.
El módulo MRCC reemplaza los módulos de canal de radio (A3) y color (A1) con los submódulos SMRK (A2), USR (A1.3), SMC (1.4) en televisores 2.1USCT. El diseño modular de casete del chasis de los televisores 3USCT simplifica el trabajo de sustitución de módulos, reduciéndolo a retirar dos placas e instalar una nueva en su lugar. El módulo se alimenta de fuentes de voltaje de 12 y 220 V disponibles en el televisor. El consumo de corriente en el circuito de 12 V es de 160 mA (en lugar de más de 500 mA para los módulos reemplazables), lo que tiene un efecto beneficioso sobre el funcionamiento del rectificador en el módulo de alimentación del televisor y reduce el consumo de energía. Considere el diagrama de circuito del módulo, comenzando por su ruta de radio. Incluye selectores de canales, preamplificador con filtro SAW, UPCH, demodulador IF, dispositivos APCG y AGC. En la Fig.1 se muestra un diagrama de bloques que muestra la relación de estos bloques. La figura 2 muestra un diagrama esquemático del camino. Dependiendo del tipo de dispositivo de selección de programa (UVP), el diagrama muestra opciones para conectar los bloques USU-1-15 (SVP-4/5/6) y el sintetizador MSN-501 (dibujado con líneas gruesas).
La sensibilidad del chip TDA8362 (DA1 en la Fig. 2) en la entrada (pines 45 y 46) es de 100 μV y, según los estándares existentes, la sensibilidad del televisor en las subbandas I, II no debe ser peor que 40 μV en la entrada de la antena. Por lo tanto, el coeficiente de transferencia (ganancia) Kу en el circuito desde la entrada de la antena hasta la entrada del microcircuito debe ser de al menos 8 dB. El circuito contiene un selector de canal SK-M-24 (Kу=15 dB) y filtro SAW ZQ1 (Kу <-25dB). Esto significa que cuando el selector está conectado directamente al filtro, la sensibilidad de entrada del televisor estará por debajo de la norma en al menos 18 dB (aproximadamente 320 μV), lo cual es inaceptable. Para guardarlo, se enciende un preamplificador en un transistor VT1 c K.у > 20 dB, permitiendo con un pequeño margen compensar la atenuación en el filtro ZQ1. Nótese de paso que Kу El moderno selector de todas ondas UV-917 de Philips tiene al menos 38 dB con un nivel de ruido muy bajo, lo que permite conectarlo directamente a un filtro SAW y al mismo tiempo proporcionar el doble de sensibilidad que el televisor. Este selector se utiliza en el televisor "Horizon - CTV-655". El filtro de paso de banda ZQ1 debe cumplir los siguientes requisitos: funcionar en una portadora de imagen IF de 38 MHz, tener una amplia sección de respuesta de frecuencia horizontal ("estante") en la banda de 31.5 ... 32.5 MHz y una salida balanceada. Estos requisitos los cumplen los filtros tensioactivos KFPA-1007, KFPA-2992, KFPA-1040A. Los filtros KFPA-1008, K04FE001, ampliamente utilizados, tienen un "estante" estrecho y no proporcionarán recepción de acuerdo con los estándares B, G. El filtro FPZP9-451 utilizado en los televisores 3USTST tiene una salida desequilibrada, lo que requiere la introducción de una cascada de equilibrio entre él y el microcircuito en dos transistores. Después de la amplificación en el UPCH (ver Fig. 1), las señales IF en el demodulador se convierten en una señal de video de televisión a todo color (PCTV). El demodulador contiene un nodo de inversión de punto blanco (que limita las emisiones de PDTV causadas por interferencias) en un nivel de brillo medio, lo que mejora la calidad de la imagen, evitando la aparición de ruido en la pantalla, así como un cambio brusco en la amplitud del PDTV y la pulsos de sincronización incluidos en él. El circuito oscilante L3C18 (ver Fig. 2) sirve como circuito de referencia común para los demoduladores IF y el dispositivo APCG, lo que reduce la cantidad de elementos de sintonización en el módulo. Tensión APCG (UAPCG) en el punto de control X1N durante la captura de señal puede variar entre 0.5 ... 6.3 V y con sintonización fina del circuito a una frecuencia de 38 MHz y el selector a la portadora de imagen, es igual a 3.5 V. Cuando se utiliza UVP tipo USU, voltaje SVP UAPCG ingresa a los selectores a través del circuito R12R13R18C10R7C11, donde, sumando con el voltaje de preajuste ULun, proveniente de la UVP a través de la resistencia R8, forma el ajuste de voltaje de los selectores UН. En el caso de utilizar el sintetizador de voltaje MSN-501, la suma de voltajes UAPCG contigoLun y la formación de UН tiene lugar en el sintetizador. Voltaje UAPCG se le aplica a través de la cadena R12R13R105C23, y el valor resultante UН pasa a los selectores desde el pin 6 del conector X2 (A13) por el circuito R8C11R7C10. Volvamos al circuito ejemplar L3C18. Cada televisor se caracteriza por esta característica: en el proceso de presintonización de algún programa con el dispositivo APCG apagado, resulta que el ancho de banda de captura del portador de imagen cuando se acerca a él desde las bajas frecuencias es más ancho que la misma banda al sintonizar desde frecuencias más altas. Este fenómeno no surge de un mal ajuste de la APCG. Se explica por el hecho de que, con el ajuste correcto de los selectores, la portadora de imagen se ubica en la pendiente de la respuesta de frecuencia del filtro IF de paso de banda (no importa si es un filtro SAW en televisores 3USCT o un filtro agrupado filtro de selección en UPIMCT). La pendiente de la respuesta de frecuencia conduce a una asimetría de la señal aplicada al demodulador del dispositivo AFCG, lo que se nota especialmente con una señal de entrada débil, cuando el nivel de ruido, que es suave en la entrada del selector de canal, se vuelve notablemente asimétrico en la entrada del sistema AFCG. Como resultado, hay un cambio de voltaje UAPCG del valor correcto, lo que provoca la desafinación del receptor y la asimetría de franja indicada. Cuando se utilizó el chip TD8362, se tomaron medidas para eliminar dicho defecto incluyendo el circuito C19R19. Voltaje UCAG aplicado a los selectores de canal desde el pin 47 del microcircuito a través del circuito C13R11C12R10R9. Su nivel inicial lo establece una resistencia de sintonización R15. Desde el pin 4 del chip, el pin 2 del conector X10 (A13) recibe la señal de identificación de sincronización (SOC) utilizada en el sintetizador de voltaje para controlar el sistema de sintonización automática de programas. Tensión de señal Ullamada de socorro es igual a cero si no hay pulsos de sincronización en la entrada del microcircuito. Tensión Ullamada de socorro igual a 6 V, si la entrada recibe una señal del sistema NTSC-3.58, o * V, si se recibe la señal "color" o "blanco y negro" de los sistemas SECAM, PAL, NTSC-4.43.
Desde el pin 7 del microcircuito PDTV ingresa a un conjunto de filtros externos, donde se divide en una señal de video y una señal de audio FM. Los filtros de paso de banda ZQ2, ZQ3 seleccionan bandas de frecuencia en las que se colocan las señales de audio FM (5.5 +/- 0.05 MHz en los estándares B, G y 6.5 +/- 0.05 MHz en los estándares D, K). A través del pin 5 del microcircuito, como se muestra en la Fig. 3, pasan al demodulador y luego al interruptor de entrada de audio. El demodulador de audio FM tiene un sistema de bucle de bloqueo de fase (PLL) que proporciona sintonización automática a cualquier estándar de audio. Los filtros de muesca ZQ4, ZQ5 (ver Fig. 2), limpiando el PDTV de las bandas ocupadas por señales de audio FM, lo convierten en una señal de video, que se alimenta a través del pin 13 del microcircuito al interruptor de entrada de video (ver Fig. 3). ). La Figura 3 también muestra el interruptor R, G, B, consideraremos su funcionamiento más a fondo. Los interruptores de entrada de audio y vídeo también reciben señales de fuentes externas (VCR, reproductor de discos de vídeo, consola de videojuegos). El control de los interruptores (función AV/TV) se garantiza aplicando el voltaje adecuado al pin 16 del microcircuito: menos de 0.5 V para encender el programa al aire (TV); 3.5...5 V para encender un programa externo en formato S-VHS (AV); 7.5...8 V para funcionamiento desde una fuente externa de formato VHS (AV). Si no hay voltaje en el pin 16, el chip funciona en modo TV.
Recordemos que las grabadoras de vídeo S-VHS de reciente aparición (por ejemplo, Philips-VR969) proporcionan una mayor calidad de imagen (400-430 líneas frente a 230-270 líneas para las grabadoras de vídeo VHS y 320 ... 360 líneas para programas al aire). Esto se logra colocando el componente de color no en la banda PDTV habitual de 3...4.7 MHz, sino en la banda de 5.4...7 MHz. Durante la reproducción, dichas grabadoras de video se conectan en tres circuitos: la señal de audio está conectada al pin 6 del microcircuito, la señal de brillo S-VHS-Y está conectada al pin 15, la señal de color S-VHS-C está conectada al pin dieciséis. Si solo hay una fuente externa de señales de video en formato VHS, entonces se conecta al MRCC como se muestra en la Fig.4. Cuando se utiliza un sintetizador MCH, la señal AV/TV proviene del mismo a través del conector X7 (A13). Si se utilizan bloques USU, SVP, deberá recibir manualmente la señal AV / TV con el interruptor SA1 en dos posiciones, instalado en un lugar conveniente en la carcasa del televisor. En ambos casos, en modo TV se genera (o está ausente) un voltaje de no más de 0.4 V, y en modo AV, al menos 10 V. Este último se transmite al pin 16 del microcircuito a través de un interruptor en el Transistor VT4. El tipo de conectores de entrada y salida XS1, XS2 se selecciona según el tipo de sus homólogos en la fuente de señal utilizada. Si hay varias fuentes de señales de video, se conectan al MRCC a través de un dispositivo correspondiente. Se proporciona información detallada sobre su construcción en [<3]. Literatura
Publicación: N. Bolshakov, rf.atnn.ru
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