179075. lajstromszámú szabadalom • Közös törlésű képpont-, főként fénypontkapcsoló áramkörökkel kialakított funkcionális egység
3 179075 4 szerelési költségeit növeli, az áramköröket viszonylag drágává teszi. A tirisztoros kapcsoló áramkörök másik változatát az olyan áramkörök képezik, amelyeknél a kapcsoló áramkör a járulékos, vezérlő, meghajtó, stb, áramörökhöz egyenáramú csatolással van kapcsolva. Ilyen kapcsoló áramkört ismertet a 168 336 lajstromszámú magyar szabadalmi leírás, mely tárgyalja az alkalmazott meghajtó áramkört is, valamint a Ti 10.464 közzétételi számú magyar találmányi leírás is, amely az előzőtől csak a meghajtó áramkör egyszerűsítésében tér el. Az ilyen kapcsoló áramköröknél a gyújtott tirisztorok kikapcsolását az anódfeszültségük nullára csökkentésével valósítják meg, mint ilyen megoldásokat számos más kapcsoló áramkörnél is alkalmaznak, pl. a 1 499 957 lajstromszámú francia szabadalmi leírásban ismertetett megoldásnál, vagy háromfázisú hálózati feszültség egyutas egyenirányításával nyert tápfeszültség egyik fázisa kapuzásával kialakított tápegységről működtetett már említett 164 837 lajstromszámú magyar szabadalmi leirás szerinti gyújtókondenzátoros fénypontkapcsoló áramkörnél is. A 168 336 lajstromszámú magyar szabadalmi leírás szerinti kapcsolóáramkörnél a fénypontot megvalósító izzólámpa a kapcsoló eszközt megvalósító tirisztor anódja és a tápfeszültség-forrás pozitív kapcsa közé van kötve, vezérlőelektródája pedig egyrészt gyújtóbemenetet képez, másrészt első ellenálláson keresztül katódjával együtt a tápfeszültség forrás negatív kapcsára van kötve. A meghajtó áramkör két, egy gyújtó és egy mátrix bemenettel van kialakítva, ahol a gyújtó bemenet második ellenálláson keresztül első dióda és második dióda közösített anódjára, míg a második dióda katódja a meghajtó áramkör mátrix bemeneti kapcsára van kötve. Az első dióda katódja a meghajtó áramkör kimenetét képezve a fénypont kapcsoló áramkör tirisztorának vezérlő elektródájára van kapcsolva. Az áramkör felépítésével egyes célokra kellően alkalmas, de az egyes vezérlőfeszültségeket oly módon kell megválasztani, főként negatív feszültséget szolgáltató segédtápfeszültség források alkalmazásával, hogy a zavarjelek kedvezőtlen hatása elkerülhető legyen. Az ehhez képest egyszerűsített T/10.464. közzétételi számú találmányi leírásban ismertetett áramkörnél az első ellenállás szakadással, az első dióda pedig rövidzárral van helyettesítve. Ennek a változatnak az áramköri elrendezéséből adódóan több hátrányossága van. A galvanikus csatolás következtében ugyanis feszültséget kap - ha aktivizálni kell a fénypontkapcsolót - vagy negativ feszültség alatt áll - ha tiltani kell, vagy pedig a tirisztor begyújtása már f""7förtént —. A begyújtott tirisztoroknál, amennyiben a vezérlő elektródájukon negatív feszültség van, anód-vezérlőelektróda visszáram alakul ki, ami méretezésben vastagabb vezetékek alkalmazását és nagyteljesítményű vezérlő egységek illetve nagyteljesítményű meghajtó áramkörök alkalmazását teszi szükségessé, s esetleg a tirisztor tönkremeneteléhez is vezethet. Másik lényeges hátránya, hogy az első ellenállás elhagyása miatt a tirisztorok zavarjelek hatására végbemenő begyújtása csak olyan tirisztortípusok használata esetében kerülhető el, amelyeknek du/dt meredekségi paramétere nagy. Az ismert, galvanikus csatolási lehetőséggel rendelkező fénypontkapcsoló áramköröknél általánosan alkalmazott megoldás szerint a tirisztor anódja és a tápfeszültség forrás pozitív kapcsa közé van a terhelést képező izzólámpa kötve, ez megengedhetővé teszi a csak néhány Volt nagyságú gyújtójel alkalmazását, de ugyankkor nem biztosít egyértelmű zavarvédettséget. Ez a hátrányosság fokozottan fennáll az egyszerűsített változatnál is, ahol az első dióda rövidzárral való helyettesítése a meghajtó áramkör vagy egység járulékos terhelésének megnövekedését okozza és egyúttal jelentős terhelést is képezhet annak tápegysége felé. Az ismert, beleértve a galvanikus csatolási lehetőséggel rendelkező fénypontkapcsoló áramköröket is, egy további hátrányosság még, hogy azokból csak kisszámú szerelhető a rendelkezésre álló hely által meghatározott szabványos illetve szokványos méretű nyomtatott áramköri lapokra. Az áramkörök elhelyezésénél ugyanis figyelemmel kell lenni arra, hogy a szokványos kialakítású tirisztorok anódja maga a fémház, amely tirisztor nagyobb, szigeteletlen, nyomtatott áramköri lapból kiálló részét képezi. Több tirisztor egy nyomtatott áramköri lapon elhelyezése esetén biztosítani kell a tirisztor-anódok kellő egymástól való elszigeteltségét, ugyanis egy anódok közötti esetleges rövidzár, a terhelés anódkörben való elhelyezése miatt, nem kívánt, téves kijelzést okoz, és a tirisztor tönkremenetelével is járhat. A tirisztorokat, hűtési viszonyaik javítására végett igen gyakran anódjukkal fémes kapcsolatban álló hűtőtestekkel például hűtőcsillaggal látják el, s ezek kiterjedése tovább korlátozza az egymás mellett elhelyezhető áramkörök számát, nehezíti az áramkörök fölépítését, szerelését és javítását, s egyben növeli a nem kívánt kijelzés veszélyét is, ami a berendezés üzembiztonságát, megbízhatóságát csökkenti. így a felsorolt hátrányosságok elkerülése végett célunkká vált olyan képpont, főként fénypontkapcsoló áramköröket tartalmazó funkcionális egység kialakítása, amely könnyen szerelhető, olcsón gyártható és egyszerűen javítható, így a beletartozó kapcsoló áramkörök nagymértékben integrálhatók. Kívánalom volt, hogy a funkcionális egység olyan kialakítású legyen, ami az egyes beletartozó kapcsoló áramköröknek fokozott gyújtási, működtetési és zavarvédettségi biztonságot nyújt, továbbá a funkcionális egységbe tartozó áramkörök érzéketlenek legyenek a tirisztoraik közötti anódköri rövidzárra anélkül, hogy ez a funkcionális egység vagy az egyes beletartozó kapcsoló áramkörök üzembiztonságát csökkentené. Célunk volt még a funkcionális egység olyan kialakítása is, amely lehetővé teszi minden szokványos és gyakorlatban előforduló, különböző osztástávolságú és teljesítményű fénypontokkal kialakított fénytájékoztató berendezésekben egyazon egység változtatás nélküli csereszabatos alkalmazhatóságát. További célunk volt még a funkcionális egység olyan kialakítása is, amelynél a beletartozó kapcsoló áramkörök egyenként kevés számú áramköri elemet tartalmaznak, nem tartalmaznak kevésbé megbízható áramköri elemeket, pl. kondenzátorokat, az egyes kapcsoló áramköröknek kevés vezérlő bemenetűk van, meghajtó áramkörökhöz vagy egységhez gal-5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65