Схема блока питания видеокамер Hitachi VM-7380E, VM-2980E
Функциональная схема блока питания (преобразователь напряжения - англ. DC-DC converter) видеокамеры HITACHI VM-7380E приведена на рисунке ниже.
Рис. 1. Функциональная схема блока питания Hitachi VM-7380E
Блок питания видеокамеры получает напряжение +9,6 В от аккумуляторной батареи или от внешнего сетевого адаптера и преобразует его в напряжения +15 В, +9 В, +5 В, +3,3 В и -8 В, необходимые для работы узлов и блоков, входящих в состав видеокамеры.
Напряжения +15 В и -8 В формируются при помощи импульсного преобразователя с повышающим трансформатором.
Остальные напряжения формируются при помощи транзисторных стабилизаторов.
Исходное напряжение +9,6 В поступает в блок питания от аккумуляторной батареи через разъем JK502 или от внешнего сетевого адаптера через разъем JК501.
Установленная аккумуляторная батарея закрывает гнездо для подключения сетевого адаптера, что исключает одновременное подсоединение обоих устройств к схеме DC-DC преобразователя видеокамеры.
Напряжение +9,6 В подается на микросхему детектора питания S84206F (IC902), в блок двигателя ведущего вала и на транзисторы Q502, Q509 и Q903.
Рис. 2. Микросхема детектора питания S84206F, принципиальная схема
Микросхема детектора питания IC902 (BACK-UP DET) определяет наличие источника питания и формирует сигнал перехода в дежурный режим (V.DET), а также через транзистор Q902 - сигнал сброса (RESET) для системного процессора HD6433974S853F (IC901).
В дежурном режиме питание системного процессора IC901 осуществляется от литиевого аккумулятора.
LI901, подключенного к выводу 7 IC902 микросхемы детектора питания через транзистор Q901, контролирующий зарядку аккумулятора во время работы видеокамеры.
Транзистор Q502 получает управляющий сигнал POWER ON с вывода 57 IC901 системного процессора и разрешает прохождение напряжения питания +9,6 В на блоки видеокамеры.
Транзисторный ключ Q508, Q509 управляет встроенной лампой подсветки. Сигнал включения лампы LIGHT ON поступает с вывода 64 IC901 системного процессора.
Транзистор Q903 включает светодиод датчиков конца ленты Q1 (END LED) по сигналу END LED, поступающему с вывода 99 IC901 системного процессора.
Основу импульсного преобразователя напряжения составляют микросхема управления стабилизаторами IC501 типа BA9706K, ключевой транзистор Q503 и импульсный трансформатор Т503. Транзистор Q503 преобразует постоянный ток в последовательность импульсов регулируемой длительности под управлением сигнала, поступающего из блока PWM3 микросхемы IC501. Трансформатор Т503 преобразует импульсы, поступающие в первичную обмотку, в ток во вторичной обмотке. Средний вывод вторичной обмотки трансформатора Т503 подключен к общему проводу. С крайних выводов снимаются выпрямляемые диодами напряжения +15 В и -8 В для блока распознавания и цифровой обработки изображения.
Входящие в состав микросхемы IC501 блоки PWM1 и PWM2 (англ. PWM - pulse-width modulation - ШИМ - широто-импульсная модуляция см. ШИМ контроллеры - справочник по микросхемам для импульсных блоков питания) управляют стабилизатором напряжения +5 В, выполненным на транзисторе Q501, и стабилизатором напряжения для двигателя ведущего вала, выполненным на транзисторе Q502.
Стабилизатор на транзисторе Q504 формирует напряжение +3,3 В для блока распознавания и цифровой обработки сигнала.
На транзисторе Q507 выполнен дополнительный стабилизатор +5 В для питания цифровых микросхем.
На диодных сборках D201 - D203 и D505 выполнены схемы защиты от коротких замыканий.
Блоки питания для видеокамер Hitachi VM-2980Е (AU/AV) дополнительно предусматривают источник напряжения +7 Вольт, необходимый для обеспечения работы используемых в этой модели микросхем управления двигателями фокусировки и трансфокации IC1301, IC1302.
Принципиальные схемы блоков питания видеокамер Hitachi VM-7380E, Hitachi VM-2980E
Рис. 3. Принципиальная схема блока питания видеокамеры Hitachi VM-7380E.
Изменения в принципиальной схеме блока питания видеокамеры HITACHI VM-2980E (AU/AV) приведены на рис. 4. (см. ниже.)
Входное напряжение +9,6 В поступает в блок питания от аккумуляторной батареи, подключенной к разъему BATTERY, или от сетевого адаптера, подключенного к разъему JК501.
Напряжение питания поступает в схему через предохранитель F501 и фильтр питания, образованный катушками Т502 и конденсатором С501.
Блок питания содержит три стабилизатора, управляемых микросхемой ВА9706К (IC501), несколько нерегулируемых стабилизаторов и ключевые транзисторные схемы, подключающие к источнику питания модули видеокамеры.
Преобразователь, формирующий напряжения +15 В и -8 В, выполнен по импульсной схеме с повышающим трансформатором. Управляющий сигнал с вывода 15 микросхемы IC501 через резистор R540 подается на базу ключевого транзистора Q503, преобразующего постоянный ток в последовательность импульсов, подаваемых в первичную обмотку импульсного трансформатора Т503. Вторичная обмотка трансформатора выполнена с отводом от середины, подключенным к общему проводу. С одного из выводов вторичной обмотки трансформатора Т503 снимается переменное напряжение 15 В, которое выпрямляется диодом D502 и сглаживается фильтром С511, L505, С512. На выходе схемы формируется напряжение +15 В, необходимое для работы блока распознавания и цифровой обработки изображения.
Цепь С513, R513, R515 формирует сигнал обратной связи, подаваемый на вывод 22 IC503. Этот сигнал управляет схемой PWM3, формирующей импульсы для транзистора Q503, а также поступает в схему защиты от перегрузки (PROTECT).
Со второй половины вторичной обмотки снимается переменное напряжение 8 В, выпрямляемое диодом D504 и сглаживаемое фильтром С534, С509, L506, С510. На выходе выпрямителя формируется напряжение -8 В, необходимое для работы CCD матрицы (ПЗС).
Схема PWM1 управляет транзисторным стабилизатором, вырабатывающим напряжение +5 В. Управляющий сигнал подается с вывода 11 IC501 на базу транзистора Q501. На эмиттер транзистора Q501 от источника питания поступает напряжение +9,6 В, а с коллектора снимается стабилизированное напряжение +5 В. Диод D501 ограничивает выбросы напряжения, после чего фильтр L502, С503, L503, С504, С506 гасит пульсации выходного напряжения.
Сигнал обратной связи для схемы управления стабилизатором PWM1 и схемы защиты от перегрузок PROTECT формируется элементами С505, R504 и поступает на вывод 30 IC501.
К цепи +5 В подключен вторичный нерегулируемый линейный стабилизатор, выполненный на транзисторе Q504. Делитель R505, R506 обеспечивает напряжение +3,9 В на базе транзистора. На коллектор транзистора Q504 через резистор R508 поступает напряжение +5 В. С эмиттера транзистора Q504 снимается напряжение +3,3 В, необходимое для питания цифровых процессоров в блоке распознавания и цифровой обработки изображения.
Управляющая схема PWM2 микросхемы IC501 управляет транзисторным стабилизатором, формирующим напряжение питания для двигателя ведущего вала (ВВ). Управляющий сигнал с вывода 9 IC501 через резистор R503 подается на вывод 3 микросхемы стабилизатора IC502 типа MPL1. Микросхема IC502 содержит транзистор и диод, подключенный к коллекторной цепи. На вход микросхемы (вывод 1 IC502) подается напряжение 9,6 В от основного источника питания. На выходе микросхемы (вывод 2 IC502) формируется напряжение, подаваемое в блок двигателей ЛПМ. Фильтр L504, С508 сглаживает пульсации выходного напряжения.
Сигнал обратной связи поступает с выхода катушки L504 через резистор R522 на вывод 1 IC501 микросхемы управления стабилизаторами. На вывод 2 IC501 через делитель R525, R526 подается опорное напряжение, которое снимается с управляющего выхода системного процессора IC901 (вывод 25 IC901).
Нерегулируемый транзисторный стабилизатор, выполненный на транзисторе Q511, формирует напряжение +9 В для питания двигателей ЛПМ и генератора тока стирания видеоголовки FLY ERASE HEAD. Стабилизатор преобразует поступающее на коллектор транзистора Q511 напряжение основного источника питания +9,6 В в стабилизированное напряжение +9 В, снимаемое с эмиттера транзистора. Опорное напряжение на базе транзистора обеспечивают цепь R509, С532 и стабилитрон ZD501.
Ключевой каскад на транзисторе Q502 отключает часть микросхем от источника питания +9 В, когда видеокамера переводится в дежурный режим, что уменьшает энергопотребление. Сигнал включения POWER ON приходит на базу транзистора Q502 с вывода 57 IC901 системного процессора.
Схема на транзисторе Q507 служит дополнительным стабилизатором цепи формирования напряжения +5 В.
Транзисторный ключ Q508, Q509 подает напряжение на встроенную лампу подсветки. Сигнал LIGHT SW поступает с выхода системного процессора (вывод 64 IC901) на базу управляющего транзистора Q509. При открывании транзистора Q509 понижается напряжение на базе транзистора Q508, и ток начинает течь по цепи: источник напряжения +9,6 В - эмиттер транзистора Q508 - коллектор транзистора Q508 - лампа подсветки.
В блоке питания видеокамер Hitachi VM-2980E (AU/AV) отсутствует транзисторная сборка Q507, изменено подключение диодной сборки D505 и добавлена диодная сборка D507. Изменения обусловлены необходимостью формирования напряжения +7 В для питания микросхем управления двигателями трансфокации и фокусировки (IС 1301 и IС1302). Соответственно изменились назначения выводов модуля блока питания 5Р и 6Р.
Характерные неисправности в блоках питания видеокамер Hitachi VM-7380E, Hitachi VM-2980E
Видеокамера не включается:
Возможные причины: короткое замыкание в одном из блоков; неисправен блок видоискателя, транзисторы Q502, Q503, микросхема IC501.
Алгоритм поиска неисправности:
- Проверить состояние предохранителя F501.
- При сгоревшем предохранителе проверить конденсатор С501 и транзисторы Q502, Q503. Включить видеокамеру с отключенным кабелем, идущим к видоискателю. Если камера нормально включается, необходимо продолжить поиск неисправности в цепях строчной развертки электронного видоискателя.
- При исправном предохранителе F501 проверить микросхему IC501. Проконтролировать тестером сигналы обратной связи, поступающие на выводы 1, 22, 30 IC501. По повышенному уровню сигнала обратной связи на одном из входов определить неисправную цепь питания. Отсутствие одного из управляющих сигналов на выводах 9, 11, 15 IС501 при нормальных сигналах на управляющих входах о неисправности микросхемы IС501.
- Короткое замыкание в цепях питания следует искать, производя отключение выхода соответствующей цепи питания от схем видеокамеры и повторно проверяя напряжения на выходе блока питания с отключенной нагрузкой.
Отключение блока питания:
Возможные причины: пробой одного из транзисторов, управляемых сигналами микросхемы IC501.
Алгоритм поиска неисправности:
- При включенном блоке питания напряжение на коллекторе транзистора Q501 должно быть в пределах 5,3-5,5 В. Наличие напряжения 9 В на коллекторе транзистора Q501 свидетельствует о выходе данного транзистора из строя.
- При отсутствии на коллекторе транзистора Q503 напряжения 9 В транзистор следует заменить.
Напряжение на выходе интегрального стабилизатора IC502 (вывод 2 IC502) должно равняться 3 В. Завышенное напряжение на выходе стабилизатора свидетельствует о необходимости его замены.