Automatyczny przełącznik sygnału. Encyklopedia elektroniki radiowej i elektrotechniki

Encyklopedia radioelektroniki i elektrotechniki / Telewizja, sprzęt wideo

 Komentarze do artykułu

Znaczna część używanych niedrogich modeli telewizorów i monitorów komputerowych nie posiada liczby wejść wymaganej w nowoczesnych warunkach do podłączenia zewnętrznych źródeł sygnału, a przestarzałe odbiorniki telewizyjne wyposażane są przeważnie tylko w jedno wejście kompozytowe wideo. Jest to niewygodne w przypadku konieczności podłączenia wielu urządzeń odtwarzających wideo (odtwarzacza płyt wideo, tunera satelitarnego, konsoli do gier, odtwarzacza mobilnego lub kamery) do telewizora lub monitora komputera wyposażonego w jedno wejście wideo i dekoder PAL/NTSC. Częste przełączanie złączy prowadzi w efekcie do ich awarii.

Aby znacznie ograniczyć te problemy, zaleca się montaż stosunkowo prostego automatycznego przełącznika sygnału, co uprości procedurę korzystania z wielu urządzeń wideo i zwiększy niezawodność jego działania.

Ryż. 1 (kliknij, aby powiększyć)

Schemat ideowy urządzenia pokazano na ryc. 1. Jest to elektroniczny przełącznik sygnału z dwoma wejściami wideo i audio. Jego wyjścia podłączane są odpowiednio do wejścia kompozytowego wideo telewizora (monitora) i wejścia audio, ale można je także podłączyć do złącza SCART poprzez adapter. Urządzenie zbudowane jest na układach scalonych NJM2233BS z dwoma wejściami, selektywnie przełączanymi na jedno wyjście. Maksymalna częstotliwość robocza chipów sięga 10 MHz.

Przełącznik sygnału audio jest zamontowany na chipie DA1. Gdy na wejściu sterującym SW1 występuje niski poziom napięcia, sygnał przechodzi na wyjście OUT mikroukładu, przechodząc przez wejście „Audio 1” na jego wejście IN1. Przy wysokim poziomie na wejściu SW1 napięcia sterującego, sygnał z wejścia „Audio 2” przejdzie na wyjście przełącznika. Kondensatory C2 i C3 zapobiegają przenikaniu częstotliwości radiowych do obu wejść mikroukładu, w tym sygnałów wideo, jeśli zostaną błędnie wprowadzone na wejścia audio przełącznika.

Podobnie działa przełącznik sygnału wideo, zaimplementowany w chipie DA2. Sygnał wideo „Wideo 1” trafia na wyjście przy niskim poziomie napięcia na wejściu sterującym, a sygnał wideo „Wideo 2” - przy wysokim. Należy pamiętać, że w przypadku braku sygnału wideo „Wideo 1” na wejściu sterującym zawsze występuje wysoki poziom. Więcej na ten temat zostanie omówione później.

Rezystory R1 i R2 dopasowują impedancję wejściową przełącznika do impedancji wyjściowej źródeł sygnału wideo. Diody Zenera VD1-VD4 i diody VD7-VD10 chronią wejścia i wyjścia mikroukładów przed impulsami wysokiego napięcia, które mogą wystąpić podczas podłączania kabli sygnałowych do urządzeń zasilanych prądem przemiennym. Zwykle różnica napięcia między wspólnymi przewodami dwóch „nieuziemionych” urządzeń z zasilaczami impulsowymi nie przekracza 600 V, ale czasami ze względu na cechy obwodów, na przykład w przypadku braku rezystorów rozładowczych między obwodem pierwotnym i wtórnym przełączania jednostki, napięcie takie może osiągnąć 10 kV lub więcej. Typowym wskaźnikiem tego zjawiska powinien być skok iskry pomiędzy stykami i gniazdem złącza w miarę ich zbliżania się.

Dostarczone pary sygnałów (audio i wideo) można przełączać automatycznie. Jeżeli sygnał wideo dochodzi tylko do wejścia „Video 2”, wówczas oba przełączniki przekazują na wyjścia sygnały dochodzące do wejść IN2 mikroukładów DA1 i DA2. Dzieje się tak, ponieważ, jak wspomniano powyżej, na wejścia sterujące obu mikroukładów działa wysokie napięcie (około 5 V). Jeżeli sygnał wideo zostanie doprowadzony także do wejścia „Wideo 1”, to niezależnie od tego, czy na wejściu „Wideo 2” pojawi się sygnał wideo, czy nie, oba mikroukłady przełączają i przekazują sygnały dochodzące do ich wejść IN1.

Przełączanie przełączników jest kontrolowane przez węzeł zamontowany na tranzystorach VT1 i VT2. Sygnał wideo dochodzący do wejścia „Wideo 1” przez obwód R12C1 przechodzi do podstawy tranzystora VT1, jest wzmacniany i doprowadzany przez kondensator izolujący C8 do prostownika wykonanego na diodach VD5 i VD6. Tętnienie wyprostowanego napięcia jest wygładzane przez kondensator C9. Stałe napięcie z niego działa przez rezystor R17 na złączu emitera tranzystora VT2, otwierając go. Napięcie między kolektorem a emiterem tranzystora VT2, a co za tym idzie, napięcie na pinach 7 mikroukładów DA1 i DA2 staje się bliskie zeru. W rezultacie oba mikroukłady przełączają się na przełączanie sygnałów docierających do ich wejść IN1.

Dlatego wejście „Wideo 1” ma pierwszeństwo przed wejściem „Wideo 2”. Jeżeli w obecności sygnału wideo na wejściu „Wideo 1” chcemy przełączyć urządzenie na przełączanie sygnałów z drugich wejść, można zastosować przycisk SB1 z fiksacją. Gdy jego styki zostaną zwarte, sygnały z drugiego wejścia przejdą na wyjście przełącznika.

Przy takiej logice działania wyłącznika automatycznego pożądane jest podłączenie najczęściej używanego źródła sygnału, np. odtwarzacza DVD, do jego drugich wejść, a do pierwszych wejść urządzenie rzadziej używane, które będzie miało pierwszeństwo, jak konsola do gier wideo.

Węzły przełączające zasilane są przez stabilizator parametryczny zamontowany na tranzystorach VT3 i VT4. Tranzystor polowy VT4 działa jako źródło stabilnego prądu dla diody Zenera VD11. Dioda VD12 zabezpiecza urządzenie przed nieprawidłowym podłączeniem napięcia zasilającego. Jeżeli w gotowym wyłączniku wykluczona jest taka sytuacja, diodę można pominąć. Chociaż napięcie zasilania mikroukładów może wynosić od 5 do 13 V, wybiera się dla nich wartość 10,5 V. Wynika to z faktu, że przy napięciu mniejszym niż 9 V jakość synchronizacji może ulec pogorszeniu w starych telewizorach domowych, w których urządzenie do synchronizacji skanowania jest zmontowane na mikroukładzie K174XA11.

Obydwa mikrochipy urządzenia zasilane są stabilnym napięciem poprzez filtry L1C10C12 i L2C11C13, co zapobiega powstawaniu efektu mory i innych podobnych defektów w obrazie. Dioda LED HL1 sygnalizuje obecność napięcia zasilającego. Urządzenie pobiera prąd 30 mA przy napięciu wejściowym 12 V. Podczas korzystania z przełącznika nie zaobserwowano pogorszenia jakości obrazu.

Rys.. 2

Wszystkie części urządzenia, za wyjątkiem przycisku SB1, wszystkich gniazd „Tulip” i diody LED HL1, osadzone są zawiasowo na płytce drukowanej o wymiarach 78x65 mm. Ich orientacjapołożenie wschodnie pokazano na ryc. 2. Nie pokazano drugiej strony płytki, ponieważ większość połączeń wykonywana jest za pomocą przewodów samych części, a niezbędne zworki wykonane są za pomocą drutu MGTF-0,03. Przewód wspólny (ujemny przewód zasilający) wyłącznika wykonany jest na płytce w formie przekreślonej litery Ř z linkowym przewodem montażowym o średnicy 1 mm.

Rezystory w urządzeniu mogą być dowolne małe. Kondensatory niepolarne - K10-50 lub analogi. W zmontowanym przez autora przełączniku do montażu powierzchniowego zastosowano rezystory R16 i R17 oraz kondensatory ceramiczne C10, C11 i C18. Kondensatory tlenkowe - K50-35, K53-19, K53-30 itp. Dławiki L1 i L2 można instalować dowolne małe, małej mocy, o indukcyjności w zakresie 10 ... 100 μH. Autor zastosował dławiki do montażu powierzchniowego ze starego dysku twardego komputera. Wszystkie te elementy znajdują się na odwrotnej stronie płytki.

Diody 1N914 (VD5-VD10) można zastąpić diodami 1N4148 lub KD503, KD521, KD522 z dowolnym indeksem literowym, a MUR120 (VD12) - dowolną z serii 1 N4001 -1N4007, KD105, KD208, KD243. Zamiast diod Zenera BZV55C-6V2 (VD1-VD4) można zastosować dowolną diodę Zenera 1N4735A, 1N4734A, BZV55C-5V1, TZMC-6V2, a zamiast BZV55C-11 (VD11) dowolną diodę Zenera TZMC-11, 1N4741A, KS211Zh.

Tranzystory STS9014 (VT1, VT2) są wymienne BC547 lub SS9014, a także KT3102, KT6111 z dowolnymi indeksami literowymi, a tranzystor 2SD2058 (VT3) - dowolny z KT817, KT819, KT863. Zamiast tranzystora polowego KP303V (VT4) wystarczy dowolna seria KP303, 2P303, KP307 z początkowym prądem drenu 2.3 ​​mA. Przy wymianie należy uwzględnić różnice w wyprowadzeniach pinów wspomnianej serii tranzystorów.

Mikroukłady NJM2233BS wykonane są w pakiecie SIP-9. Można je łatwo zastąpić podobnym NJM2233BL w obudowie SIP-8 z podobnym układem pinów. Mikroukłady NJM2233BX w obudowach z dwurzędowym układem pinów mają znacząco inny układ pinów.

Przełącznik może być zasilany przez dowolne urządzenie o stałym napięciu wyjściowym 12.24 V, które może zapewnić prąd wyjściowy o natężeniu co najmniej 30 mA. Na przykład odpowiednia jest każda jednostka ze wzmacniaczy antenowych, jeśli wymienisz stabilizator 78L12 na mocniejszy i zwiększysz pojemność kondensatora filtra napięcia wyprostowanego. Osadzając przełącznik w telewizorze lub monitorze, można wykorzystać dostępne tam odpowiednie źródło napięcia, na przykład źródło napięcia 12...18 V, które zwykle pracuje w trybie świetlnym, przeznaczone do zasilania lamp podświetlających UMZCH lub LCD.

Jeżeli urządzenie zasilane jest z tego samego źródła stałym napięciem wyjściowym, zamiast tranzystora polowego (VT4) można zamontować rezystor. Jego rezystancję dobiera się tak, aby prąd płynący przez diodę Zenera VD11 mieścił się w zakresie 2.3 mA. W takim przypadku kondensator C19 musi mieć pojemność w zakresie 47 ... 100 mikrofaradów. Stabilizator można również zamontować na dowolnym odpowiednim mikroukładzie w obudowie TO-220, na przykład LM78M12, a minimalne napięcie wejściowe zasilania musi wynosić co najmniej 15 V.

Rys.. 3

Układ konstrukcji przełącznika pokazano na ryc. 3. Na górnej pokrywie obudowy znajdują się gniazda wejściowe (lewe) i wyjściowe, przycisk SB1 do przełączania sygnałów wejściowych, gniazda zasilania napięciem oraz dioda LED HL1.

Bezbłędnie zmontowany przełącznik zaczyna działać natychmiast i nie wymaga regulacji.

Urządzenie to jest wygodne w użyciu nie tylko do automatycznego przełączania sygnałów z dwóch różnych źródeł, ale także jako swego rodzaju „bufor”, na przykład podczas naprawy przy podłączeniu odtwarzacza DVD i telewizora, gdy jedno z urządzeń jest uszkodzone. Zmniejszy to ryzyko uszkodzenia nadającego się do serwisowania urządzenia. Chociaż przełącznik zawiera węzły zabezpieczające układy scalone, podobne węzły zabezpieczające mogą nie występować w urządzeniach przełączanych. Dlatego pożądane jest podłączanie różnych urządzeń nawet za pomocą opisanego przełącznika, gdy wszystkie zaangażowane urządzenia są całkowicie odłączone od sieci elektrycznej.

Jeśli konieczne jest przełączanie wielokanałowych sygnałów audio, należy ustawić odpowiednią liczbę węzłów zamontowanych na mikroukładach NJM2233BX, włączając je podobnie jak mikroukład DA1 rozważanego urządzenia. W takim przypadku może być konieczne zainstalowanie tranzystora VT3 na małym radiatorze.

Autor: A. Butov

Zobacz inne artykuły Sekcja Telewizja, sprzęt wideo.

Czytaj i pisz przydatne komentarze do tego artykułu.

<< Wstecz

Najnowsze wiadomości o nauce i technologii, nowa elektronika:

Sztuczna skóra do emulacji dotyku 15.04.2024

W świecie nowoczesnych technologii, w którym dystans staje się coraz bardziej powszechny, ważne jest utrzymywanie kontaktu i poczucia bliskości. Niedawne odkrycia w dziedzinie sztucznej skóry dokonane przez niemieckich naukowców z Uniwersytetu Saary wyznaczają nową erę wirtualnych interakcji. Niemieccy naukowcy z Uniwersytetu Saary opracowali ultracienkie folie, które mogą przenosić wrażenie dotyku na odległość. Ta najnowocześniejsza technologia zapewnia nowe możliwości wirtualnej komunikacji, szczególnie tym, którzy znajdują się daleko od swoich bliskich. Ultracienkie folie opracowane przez naukowców, o grubości zaledwie 50 mikrometrów, można wkomponować w tekstylia i nosić jak drugą skórę. Folie te działają jak czujniki rozpoznające sygnały dotykowe od mamy lub taty oraz jako elementy uruchamiające, które przekazują te ruchy dziecku. Dotyk rodziców do tkaniny aktywuje czujniki, które reagują na nacisk i odkształcają ultracienką warstwę. Ten ... >>

Żwirek dla kota Petgugu Global 15.04.2024

Opieka nad zwierzętami często może być wyzwaniem, szczególnie jeśli chodzi o utrzymanie domu w czystości. Zaprezentowano nowe, ciekawe rozwiązanie od startupu Petgugu Global, które ułatwi życie właścicielom kotów i pomoże im utrzymać w domu idealną czystość i porządek. Startup Petgugu Global zaprezentował wyjątkową toaletę dla kotów, która automatycznie spłukuje odchody, utrzymując Twój dom w czystości i świeżości. To innowacyjne urządzenie jest wyposażone w różne inteligentne czujniki, które monitorują aktywność Twojego zwierzaka w toalecie i aktywują automatyczne czyszczenie po użyciu. Urządzenie podłącza się do sieci kanalizacyjnej i zapewnia sprawne usuwanie nieczystości bez konieczności ingerencji właściciela. Dodatkowo toaleta ma dużą pojemność do spłukiwania, co czyni ją idealną dla gospodarstw domowych, w których mieszka więcej kotów. Miska na kuwetę Petgugu jest przeznaczona do stosowania z żwirkami rozpuszczalnymi w wodzie i oferuje szereg dodatkowych funkcji ... >>

Atrakcyjność troskliwych mężczyzn 14.04.2024

Od dawna panuje stereotyp, że kobiety wolą „złych chłopców”. Jednak najnowsze badania przeprowadzone przez brytyjskich naukowców z Monash University oferują nowe spojrzenie na tę kwestię. Przyjrzeli się, jak kobiety reagowały na emocjonalną odpowiedzialność mężczyzn i chęć pomagania innym. Wyniki badania mogą zmienić nasze rozumienie tego, co sprawia, że ​​mężczyźni są atrakcyjni dla kobiet. Badanie przeprowadzone przez naukowców z Monash University prowadzi do nowych odkryć na temat atrakcyjności mężczyzn w oczach kobiet. W eksperymencie kobietom pokazywano zdjęcia mężczyzn z krótkimi historiami dotyczącymi ich zachowania w różnych sytuacjach, w tym reakcji na spotkanie z bezdomnym. Część mężczyzn ignorowała bezdomnego, inni natomiast pomagali mu, kupując mu jedzenie. Badanie wykazało, że mężczyźni, którzy okazali empatię i życzliwość, byli bardziej atrakcyjni dla kobiet w porównaniu z mężczyznami, którzy okazali empatię i życzliwość. ... >>

Przypadkowe wiadomości z Archiwum Kamery Canon będą montowane przez roboty 23.05.2012 Do 2015 roku firma Canon planuje całkowicie wyeliminować operacje ręczne w swoich zakładach montażu kamer. Firma ogłosiła zamiar całkowitego pozbycia się pracy ręcznej na swoich liniach montażowych, donosi Associated Press. Według rzecznika firmy Juna Misumi, w ciągu kilku lat planowana jest pełna robotyzacja montażu kamer. Odmówił podania dokładnej daty, ale prawdopodobnie nazwał rok 2015. Celem tego projektu jest obniżenie kosztów operacyjnych. Canon nie podał, ile oszczędności zamierza osiągnąć. Przedstawiciel firmy dodał, że nie zamierza redukować personelu – pracownicy, którzy zostaną zwolnieni z czynności manualnych, będą wykonywać inne obowiązki w firmie. Canon już częściowo zautomatyzował produkcję, ale ludzie nadal są jej integralną częścią. Firma jest przekonana, że ​​z czasem roboty będą w stanie samodzielnie wytwarzać niektóre rodzaje produktów, bez udziału człowieka. Firma nie wskazała, o jakie produkty chodzi. Inna japońska firma, Toyota Motor, również pracuje nad pełną automatyzacją linii montażowych, nie tylko w celu zaoszczędzenia pieniędzy, ale także produkcji pojazdów wyższej jakości, dodaje AP. Agencja zauważa, że ​​w szczególności do montażu samochodów Lexusa wykorzystywane są nowe technologie. Canon to największy producent aparatów fotograficznych na świecie. Według IDC, w 2010 roku sprzedawca posiadał 19% światowego rynku. Na drugim miejscu jest Sony z udziałem 16,9%, na trzecim Nikon z udziałem 12%. Na koniec 2010 roku wielkość światowych dostaw sięgnęła 141 milionów urządzeń, o 10% więcej w porównaniu z 2009 rokiem. Wyniki badania za 2011 rok firma IDC w warunkach otwartych nie opublikowała. Przychody firmy Canon na koniec roku finansowego 2011, który dobiegł końca 31 grudnia 2011 r., spadły o 4% w porównaniu z rokiem poprzednim do 3,56 biliona jenów (46,4 mld USD). Zysk netto pozostał praktycznie niezmieniony i wyniósł 248,6 mld (3,2 mld USD) jenów w porównaniu do 246,6 mld jenów w 2010 r. Podobnie jak inni producenci, w tym Nikon, firma poniosła straty w wyniku ubiegłorocznych powodzi w Tajlandii. Na wyniki wpłynęło również trzęsienie ziemi w Japonii. Według rocznego raportu obie katastrofy spowodowały spadek przychodów o około 230 miliardów jenów i przychodów operacyjnych o około 120 miliardów jenów. W 2012 roku Canon nie spodziewa się znaczącej poprawy wyników finansowych. Prognozowany wzrost przychodów wyniesie 5,4%. Oczekuje się, że zysk będzie na tym samym poziomie co w ubiegłym roku. Własna prognoza na bieżący rok okazała się niższa od prognoz niezależnych analityków.

Inne ciekawe wiadomości:

▪ Układ fotoniczny przetwarzający fale z wysoką wydajnością

▪ Kieszonkowy Akcelerator Cząstek

▪ HTC One X +

▪ Słona gleba wysusza planety

▪ Dyski SSD firmy Verbatim Seria Verbatim Vi3000 i Vi560 S3

Wiadomości o nauce i technologii, nowa elektronika

Ciekawe materiały z bezpłatnej biblioteki technicznej:

▪ sekcja serwisu Zasilacze. Wybór artykułu

▪ artykuł Wybór kart. Podstawy bezpiecznego życia

▪ artykuł Gdzie jest najgłębsza stacja metra na świecie? Szczegółowa odpowiedź

▪ artykuł Japońskie drzewko papierowe. Legendy, uprawa, metody aplikacji

▪ artykuł Aparat cyfrowy - skaner slajdów. Encyklopedia elektroniki radiowej i elektrotechniki

▪ artykuł Jak odróżnić zasady od kwasów. Doświadczenie chemiczne

Zostaw swój komentarz do tego artykułu:

Wszystkie języki tej strony

Arabic	Hebrew	Polish
Bengali	Hindi	Portuguese
Chinese	Italian	Spanish
English	Japanese	Turkish
French	Korean	Ukrainian
German	Malay	Vietnamese

Strona główna | biblioteka | Artykuły | Mapa stony | Recenzje witryn

www.diagram.com.ua
2000-2024