电视演播室的可控硅调光
电视照明是完结电视制造技能，完成画面艺术造型的一种重要手法。它有必要构成一种合理、完好、独立的技能体系。 电视调光，首先为满意剧情改动而调理亮度，完成灯火改动的编程．预选和贮存；其次延伸灯泡运用寿命．节约能源，使光能合理分配，操控所需照度。在阅历了电阻型调光，变压器式调光，磁放大器型调光阶段后，开展为现在的用可控硅调光和计算机操控的现代化调光设备。 1、 可控硅的作业原理 可控硅（SCR）是由四层半导体管构成的三端元件，如图（4－1）
它是由P型半导体和N型半导体替换叠合而成的。从P型半导体引出的是阳极（A），从N型半导体引出的是阴级（K），操控极由中心P型半导体引出（G），当可控硅主回路由A接正向电压，由G接正向操控极电压时，可控硅处在正导游通状况，当可控硅主回路由A接反向电压时，不论由G接正向或反向操控极电压时，可控硅都不会导通，而处在反向载上状况。当可控硅正导游通后，即便操控极电压断开，可控硅仍在导通作业状况，若要使主回路负载电路电流断开，依托操控极的作用是不可的，只要堵截主回路的电压时，可控硅才干由导通变成关断状况，即当主回路的坚持电流在几十毫安时可控硅即会康复到正向阻断状况。 2、 可控硅的沟通调压： 因为不同的用处，可控硅能够接多种电路运用，沟通调压电路是其间的一种。因为沟通电电压的巨细和极性。呈周期性不断改动。因而，可控硅在电路运用中应由两个可控硅相反的并联在一起，在正半周和负半周（4－2）轮番作业。
因为由两个可控硅相反的并联运用，不光占地方多，并且触点回路也相对杂乱。因而双向可控硅（TRIAC）应运而生，而操控极只要一个就能够了，它使元件更少，结构更紧凑，触发电路更简化，如图（4－3）因为由两个可控硅相反的并联运用，不光占地方多，并且触点回路也相对杂乱。因而双向可控硅（TRIAC）应运而生，而操控极只要一个就能够了，它使元件更少，结构更紧凑，触发电路更简化，如图（4－3）
当作业回路A电位高于B电位时，既在正半周时，加上操控电压，S1导通，负载电路作业（如图4－2，0至T／2时刻内）。在负半周时当B点电位高于A点电位时，加上操控电压，S2导通，负载作业（如图4－2）T／2至T时刻内）。因而不管在正半周或负半周时，负载线路均处于作业状况。在负载电源作业时，怎么操控沟通电负载回路的电压呢？咱们就需求调理操控角的巨细来调理电压的凹凸。（如图4－4）。
0－t1对应的相位角α为操控角t1－T／2对应的相位角β称为导通角。在负载电路中，要坚持电压的安稳，各周期中α或β都有必要持平，需求改动输出电压时，需改动操控视点α，当α等于0时，输出电压为最大，为额外电压，当β等于0时，输出电压为最小，为0。 3、 可控硅的触发电路。 咱们知道，可控硅调光是改动操控角的成果，要坚持必定的操控角，就有必要有触发信号。 触发信号是由正向操控电压构成，也称触发电压，它能够是沟通电压，也能够是直流电压，还能够是有两相脉冲并彼此阻隔的脉冲电压来触发可控硅。 在实际运用中，触发电路的品种许多。有用电阻、电容的电子元件组成，有用晶体管、二极管等半导体元件组成，还有用磁放大器等磁性元件组成。 晶体管触发电路。 晶体管是一种半导体元件，它以体积小，重量轻、寿 命长、效率高、价格低一级长处，在各个领域广泛运用。它的用处之一是做开关用，运用这种特性晶体管作为可控硅的触发电路被广泛运用。能到达调光要求的晶体管触发电路有许多种，但基本原理：首先由同类取样部分，从主回路过压和过零点发生同类脉冲，由同步脉冲操控锯齿波电压，经过比较器电路将锯齿波电压与直流操控电压进行比较。发生方形波形脉冲，所以脉冲构成了可控硅触发所需求的彼此阻隔的两相触发脉冲，如图4-5。
在图中，在U的主回路中获得同步电压经降压后整流，经过稳压电路的削波成锯齿波电源作为图中晶体管BG的电源，当BG基极电位高于发射极时晶体管导通，构成脉冲波形，经过阻隔部分便成为两组彼此阻隔的脉冲信号a a’ b b’触发负载作业，触发脉冲的移相是由直流操控电压和锯齿波电压U控相比较，改动每半个周期触发脉冲时刻到达移相的意图，直流操控电压越高，脉冲电流越大，BG某一个脉冲宣布越早，可控硅的操控角越小，导通角越大，灯泡越亮，反之，灯泡越暗。 在晶体管触发电路的开展过程中，跟着不断的改进，功用得到了不断的改进，但线路越来越多，越来越杂乱，毛病及修理作业也在不断的添加。为此，跟着科学技能的开展，在晶体管触发电路中，将各种三极管、二极管、稳压管、电阻等元件会集在一个多插角的硅片上，它相同具有发生锯齿波、同步脉冲等来触发可控硅的功用。在触发电路的开展中，不管是单向可控硅式或是双向可控硅，因为主同路和触发电路一个用的是较高的沟通电压，一个用的是较低的直流电压，因而两边有必要用脉冲变压器彼此阻隔，才干正常作业。为了满意确保牢靠触发的宽脉冲要求，一起又不添加脉冲变压器的体积，国外又发明晰光耦触发可控性，其原理是用很小的正向电流经过发光二极管的红外光敏作用。促进可控硅的导通。并且在电气上彻底绝缘。 4、 可控硅调光的一些特别问题。 可控硅调光是一种先进的调光设备，它有许多长处，极大的丰厚了灯火的表现方式，但可控硅调光也带来一系列特别的问题，需求改进处理。
在图中，在U的主回路中获得同步电压经降压后整流，经过稳压电路的削波成锯齿波电源作为图中晶体管BG的电源，当BG基极电位高于发射极时晶体管导通，构成脉冲波形，经过阻隔部分便成为两组彼此阻隔的脉冲信号a a’ b b’触发负载作业，触发脉冲的移相是由直流操控电压和锯齿波电压U控相比较，改动每半个周期触发脉冲时刻到达移相的意图，直流操控电压越高，脉冲电流越大，BG某一个脉冲宣布越早，可控硅的操控角越小，导通角越大，灯泡越亮，反之，灯泡越暗。 在晶体管触发电路的开展过程中，跟着不断的改进，功用得到了不断的改进，但线路越来越多，越来越杂乱，毛病及修理作业也在不断的添加。为此，跟着科学技能的开展，在晶体管触发电路中，将各种三极管、二极管、稳压管、电阻等元件会集在一个多插角的硅片上，它相同具有发生锯齿波、同步脉冲等来触发可控硅的功用。在触发电路的开展中，不管是单向可控硅式或是双向可控硅，因为主同路和触发电路一个用的是较高的沟通电压，一个用的是较低的直流电压，因而两边有必要用脉冲变压器彼此阻隔，才干正常作业。为了满意确保牢靠触发的宽脉冲要求，一起又不添加脉冲变压器的体积，国外又发明晰光耦触发可控性，其原理是用很小的正向电流经过发光二极管的红外光敏作用。促进可控硅的导通。并且在电气上彻底绝缘。 4、 可控硅调光的一些特别问题。 可控硅调光是一种先进的调光设备，它有许多长处，极大的丰厚了灯火的表现方式，但可控硅调光也带来一系列特别的问题，需求改进处理。
当脉冲电流波流过灯泡的灯丝时，会使灯泡发生丝丝的叫声，这种叫声添加了演播室的噪声，别的，可控硅调光过程中输出的负荷电压除含有与电源同频率的基波成格外，还含一系列频率为电源频率奇次倍的高次谐波，功率越大，高次重量的功率越大。这些高次谐波向空中很多幅射，也会经过导线传导到其它负载，它能引起电源波形畸变（如图4-8）， 这是因为可控硅导通时大电流在导线上及电源变压器内阻上的压降及主回路上发生的高频阻尼发生，这大大添加了变压器的附加损耗，使变压器承载才能下降。
为按捺这些搅扰应采纳必定的方法，可控硅调光建立独立的变压器供电，这是削减传导搅扰的首要方法。在可控硅的输出回路上加高频电感电容滤波器，使电流上升的时刻从几微秒增至200微秒以上，这样能够，大大下降高次谐波的重量，削减对外搅扰。别的，灯火调光输出线应远离视频音频线，如没有条件的，应将调光设备输出线加以屏蔽，要将屏蔽地线具有杰出的接地。 2、彼此搅扰 可控硅调光器内部的搅扰首要是以下几个方面： A：电压上升率 在可控硅导体瞬间导通时，大电流的经过引出电网电压 动摇，然后使其它不该触发导通的可控硅会因电压的忽然动摇而被诱发导通，形成误触发，处理的方法应在可控硅主回路两头并上一个电阻电容的串联电路，进行电路滤波，以削减这一影响。 B：漏触发。在某一路可控硅触发的瞬间，遇到其它回路导通引起电网电压动摇，若触发脉冲较窄，简单形成漏触发。应选用多脉冲和宽脉冲（例光耦可控硅）触发。 C：同步信号的搅扰：电网电压中常有同步电路中发生过错的“同步”或缺漏正常的同步脉冲。改进的方法应加宽同步脉中，经过并联的电阻电容电路滤波，以去除干忧信号。 3、共同性问题 在调光过程中，各路调光器的输出电压不同，亮度都不同，假如相差太大，会影响灯火的艺术作用。输出电压的共同性显得非常重要，发生输出电压不共同的首要原因在于触发电路，在触发电路中，同步取样和锯齿波的发生是提出共同性的要害。因为不同回路的同步脉冲宽窄纷歧，因而锯齿波的起伏、线性度就纷歧样。在相同的操控电压，比较后的脉冲有先有后，而发生触发脉冲移相的巨细也不同，可控硅输出的电压也就不同。处理的方法是在设备的出产过程中精心挑选原件，各相电源同用一个同步锯齿波电路。 现在处理共同性最好的方法是选用数字触发电路，数字触发电路上安稳、牢靠、共同性好，现在大中型调光设备已选用数字触发电路，使触发电路的共同性得到了很好的触决。 4、调光曲线 调光曲线是指调光过程中灯火亮度与操控电压联系以曲线显示出来，跟着调光设备各项功能的不断改进，人们对调光特性要求也不断提高。 现在，大多数调光电路用线性的锯齿波与直流操控信号比较，完成移相触发。经过操控导通角与操控电压成份额的改动，来操控电压改动。这样方式的调光曲线呈“S”型。“S”形调光曲线把可资运用的调光规模到达5－95％。然后使灯具的亮度基本上可依托调光台的输出线性改动。
