高清CRT技术——CRT自动暗电流校正
(海信HDP2908电视机的 阴极暗电流持续调剂电路)
阴极暗电流持续调剂电路实际上是显像管的白平衡(暗平衡)主动校订电路。
显像管为什么要进行阴极暗电流持续调剂?
彩色显像管(CRT)在工作时,由电子**发射三条电子束(R、G、B)轰击荧光屏上相应的荧光粉,使之发光。由三条电子束发射电流的比例变更使之在荧光屏上产生各种不同的色彩变更(彩色电视技术中色度学的三基色混色原理),而在播放黑白图象时三条电子束轰击荧光粉所产生的亮度混杂必须黑白的,即三条电子束之间在不同电流时(高亮度、低亮度)始终是必定比例的,观众看起来在不同的亮度下,仍然是黑白电视的感到,这就是彩色显像管的白平衡。这恳求彩色显像管三条电子束在发射中始终要保持在电子束轰击荧光粉产生的亮度(流明)要有Y=0.30R+0.59G+0.11B(恒定亮度方程式)这样一个比例关系,在高亮度和低亮度都要保持这样一个比例关系,这也就是常说的白平衡调剂。由于显像管电子束流是由阴极发射,而阴极-栅极的伏/安特点(阴极和栅极电位差对阴极电流的关系)不是一个线性关系,特别在靠近截止区(在较大阴极电流区基础上是线性的),再者,由于是三条电子束是由三个阴极产生,而三个阴极在制作上很难保证一致性,这就造成了显像管的三个阴极的伏/安特点曲线的不重合、利用过程中衰老程度也不同,从而导致在重显黑白图象时涌现偏色及在长时间利用过程中白平衡产生变更(开始利用白平衡是好的,随着时间的推移逐渐产生偏色)。
早期生产的彩色电视机在显像管的视放板有几只可调电阻(一般为5只,其中3只调低亮度平衡,2只调高亮度平衡)就是用人为的方法调剂三个电子束,电子流的比例关系,也就是我们平时的手动白平衡调剂,由于显像管的阴极-栅极的伏/安特点曲线在靠近截止区是非线性的,而在较大电流区基础上是线性的,所以一个正常的显像管只要把靠近截止区(暗电流)的电流比例关系调剂好,在高亮度区白平衡基础上是能保证的。
由于三个阴极在制作上很难保证一致性,当在利用的过程中随时间的推移三个阴极的性能变更是不一样的,也会使调剂好的平衡产生变更使平衡损坏,特别是暗平衡的变更特别严重。
新一代彩色电视机的“阴极暗电流持续调剂电路”就是主动的调剂三个阴极的伏/安特点曲线,在利用的过程中阴极性能不断产生变更时,阴极暗电流持续调剂电路能主动的跟踪调剂三个阴极的伏/安特点曲线保持一致,从而使暗平衡始终保持不变,至于高亮度平衡,由于阴极的伏/安特点曲线在较大电流(高亮度)时基础上是线性的,所以只要暗平衡校订好了,高亮度平衡也就能保证了。
显像管阴极暗电流持续调剂的原理:
调剂电路是一个主动调节环路,其作用是防止显像管在长期的利用的过程中,三个阴极(R、G、B)的发射性能产生不同的变更,从而导致本来调剂好的白平衡逐渐损坏,产生偏色,而设置的三个阴极的电压、电流补偿电路, 阴极暗电流持续调剂电路是时时的把,三个阴极漂移的电压电流特点校订到平衡状态,补偿阴极发射电流变更而导致的白平衡失衡。
HDP2908阴极暗电流持续调剂电路分析
暗电流的测量是在每一场的场消隐结束前四行期间内完成的。第一行测量漏电流,在接
下来的三行中,向末级视放N501、N511、N521(TDA6111Q)的三个输入端分辨发出三个暗电流测量脉冲(负极性脉冲),在CRT三个阴极中在三个测量脉冲到来时产生阴极电流(暗电流检测是在逆程期,在无暗电流检测脉冲到来时,阴极是截止的),显像管阴极电流的产生使该脉冲产生变量(变量的大小与阴极的发射性能有关),该变量在N501、N511、N521(TDA6111Q)内进行比较后,分辨表现显像管三个阴极发射特点的脉冲由N501、N511、N521(TDA6111Q)暗电流电流输出端(5)脚输出三个持续的行间隔脉冲(暗电流检测的反馈脉冲),其脉冲的大小和CRT三个阴极的截止电平有关,反响了三个阴极发射能力的状态,该脉冲经过R507、R517、R527形成电流(以行间隔的电流脉冲)在R333上形成以行间隔的电压脉冲(各脉冲的幅度代表CRT三个阴极的状态),经过R303加到TDA9332的44脚,与TDA9332内部预置的基准电压比较(基准电压大小可由I2C总线把持,即为总线暗平衡校订),输出误差把持信号,分辨送入相应的基色放大器,调剂TDA9332的 R、G、B 基色输出脚40、41、42的直流电平,实现暗电流的持续调剂,保证主动跟踪和调剂CRT暗平衡。
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