本文筆者閱讀《TBV-10KT發射機燈絲電源控制電路原理與維修》一文,認為該電路分立元件多,控制復雜。為此,筆者結合北京廣播器材廠生產的TVU414型10kW合并式電視發射機,介紹一種簡易可靠的大功率電子管燈絲電源控制電路,與同行商榷。 

        該機末級電子管采用法國湯姆遜公司生產的風冷金屬陶瓷四極管TH610,燈絲工作電流為200A,電壓為5.2V±2%,可靠工作了五年有余。


一、電路原理

        為了延長電子管使用壽命,當前普遍采用的是“黑燈絲供電技術”。正常開機時,在黑燈絲電壓預熱十分鐘后,平滑上全燈絲電壓,其漸升時間為三分鐘,并在達到規定的全燈絲電壓值后延時三秒合上負偏壓。關機時,要求從全燈絲電壓逐漸降至黑燈絲狀態,漸降時間為三分鐘。工作過程如圖1所示。


        發射管燈絲為交流供電,如圖2所示。燈絲變壓器T1初級電壓由壓控調壓器U1的輸出控制。起始狀態下,R4、R5、R9組成的分壓網絡經V2向電容器C6充電,使C6的起始電壓為一定值;Uc6的大小決定著壓控調壓器U1輸出端的起始電壓,從而決定著燈絲變壓器次級的起始電壓(即黑燈絲電壓)值。若X1-8接到X1-9(12V),則12V電源經R8向C6充電,放大器D3A的輸出端電平隨之上升,壓控調壓器控制端電平逐漸升高,U1的輸出電壓逐漸降低,使燈絲變壓器的初級交流電壓逐漸升到額定值,從而實現了軟啟動。當D3A的輸出電平達到D3B的輸入翻轉門限值時,D1A翻轉,輸出0態,經D1D、D1C反相后觸發陣列門D2,于是繼電器J1吸合,指示燈H2亮,表示燈絲電壓達到額定值。同時固態繼電器K2導通,其輸出接點去控制外接交流接觸器。升壓時間由R8和C6決定。要改變時間,只要改變R8和C6的阻值即可。R1和H1既是12V電源指示,又是泄放負載。D1D的輸出通過V3反饋到C6的正端,因為C6充電電壓值與額定值相差2V時,充電很慢,此反饋電壓可加快C6充電時間。


        當X1-8接至X1-6(0V)時,C6經R7、V1放電,壓控調壓器輸出的交流電壓漸升,而燈絲變壓器的初級電壓漸降;同時D1A翻轉,輸出“1,’態,經D1D、D1C反相后令繼電器J1和固態繼電器K2截止,切斷外電路。最后,C6電壓將維持在R4、R5、R9組成的分壓網絡給定的電壓上,使燈絲電壓保持在黑燈絲電壓。降壓時間由R7和C6調整。 
        固態調壓器采用北京科通公司生產的TU-40A-220V器件,偏置電壓為12V,正向控制電壓為0~10V。當正向控制電壓由0V到10V漸變時,其交流輸出端分壓的220V交流電逐漸減小至1.5V,燈絲變壓器T1初級電壓逐漸增加,次級電壓逐漸增加至5.2V,達到全燈絲電壓。反之亦然。


二、燈絲電源控制板關鍵點 
    1.升、降壓電路和黑燈絲初始值電路。 
    2.D3A輸出經R10驅動固態調壓器U1。 
    3.D3B全燈絲電壓比較器。 
    4.D1D輸出經V3反饋加快C6充電時間。 


三、燈絲控制板檢修 
       黑燈絲的起始電壓由R4、R5、R9決定,微調R9可得到黑燈絲電壓的精確值;R8和C6是平滑加電時間常數,改變其值,可改變平滑加電時間;R7和C6是放電時間常數,改變其值,可改變平滑放電時間;R11和R12為D3B提供比較電壓,即全燈絲電壓值,在此選為9.98V。當無平滑升降過程時,應重點檢查R8、R7、c6和D3A。開機無黑燈絲起始電壓則重點檢查固態調壓器和12V電源。若正常,則檢查D3A放大器的腳有無漸變電壓3V~10V,從而可以判斷放大器好壞。