Способ восстановления эмиссионной способности катода кинескопа Советский патент 1987 года по МПК H01J9/50 H04N5/68 

Изобретение относится к электротехнике и предназначено для ремонта и восстановления использованных или поврежденных электронно-лучевых трубок с оксиднь1ми катодами косвенного накала (кинескопов). В частности, с целью продления срока службы приборов оно может найти применение в технологическом процессе изготовления кинескопов для восстановления эмиссионной способности, частично потерянной в результате некачественной тренировки приборов; в технике тепевизионного приема или восстановления работоспособности кинескопов, частично потерянной в результате эксплуатации в телевизионных приемниках

Цель изобретения - увеличение эффективности восстановления.

На фиг.1 представлена структурная электрическая схема устройства для реализации способа восстановления эмиссионной способности -катода кинескопа; на фиг.2 - временные диаграммы работы устройства, где 1 - диаграмма напряжения на модуляторе, 2 - диаграмма напряжения на подогревателе катода, 3 - диаграмма восстановления тока эмиссии, 4 - диаграмма подачи постоянного напряжения на ус- коряющий электрод.

Сущность способа восстановления эмиссионной способности катода кинескопа заключается в следующем.

Восстановление эмиссии катода кинескопа состоит из двух этапов. Первый этап предусматривает разрушение и удаление поверхностного оксидного слоя катода, истощенного в процессе работы, дня чего на модулятор подают импульс напряжения, достаточный для пробоя промежутка модулятор - катод. Второй этап предусматривает режим

тренировки того слоя оксидного покры- 45 временно с процессом тренировки катотия, который освобожден от истощенного слоя и способствует дрейфу электронов из глубинных слоев оксидного покрытия к поверхностному слою катода, в результате чего эмиссионная способность его резко возрастает практически до номинальной.

Наряду с этим способ восстановления эмиссионной способности катода кинескопа характеризуется такими параметрами режимов, которые практически исключают увеличение газовьще- ления, ухудшение вакуума, уменьшение тлка эмиссии катода.

5

0

В результате обработки кинескопов с частично потерянной эмиссионной способностью создаются условия для увеличения длительности работоспособности таких кинескопов, т.е. для увеличения срока службы.

Таким образом, предложенный способ основан на неизвестных ранее свойствах экспериментально подобранных приемов, операций и режимов, следствием чего является увеличение длительности работоспособности кинескопов после восстановления пониженного тока эмиссии катодов до номи- нальной величины.

Режимы способа определены при проведении значительного объема экспериментальных работ с учетом требований обеспечить в течение максимально длительного времени номинальный ток эмиссии без длительного воздействия на катод повьшенного (в 1,5-2 раза) напряжения, а также с учетом обеспечения оптимального времени проведения пр оцесса восстановления.

Первоначально, чтобы разрушить обедненный (отработавший) слой оксидного покрытия в цепи оксидный катод - модулятор, создают условия для иници- рования пробоя, для чего на модулятор кратковременно (О,5-1с) подают импульс высокого напряжения (900- 920 В). Диапазон значений этого нап- 5 ряжения выбран из условия, ч,то зани-, женное напряжение действует в данном случае малоэффективно, а завьшенное может разрушить не только поверхностный обедненный слой оксид- 0 ного покрытия, но и нижележащий необедненный слой.

Экспериментально установлено, что при подаче на модулятор импульсов напряжения амплитудой 300-320 В одно5

0

а происходит выжигание неровностей на его поверхности частиц разрушенного оксидного СЛОЯ и других загрязнений, случайно попавших между электродами кинескопа.

Оптимальный диапазон указанного параметра выбран с учетом активизирования носителей заряда (электронов) в оксидном слое катода и увеличения

за счет этого энергии, поступающей на катод в импульсе. Интервал времени между подачей этих импульсов (2-2,2с) выбран из условия, чтобы катод между импульсами успевал осты

вать и последующие импульсы не разогревали бы. его до сверхдопустимого предела. Количество повторных подач этих импульсов (5-6 раз) выбрано с учетом того, что большее их число практически не увеличивает эффективности своего воздействия на катод, а только разогревает его, меньшее число импульсов недостаточно для обеспечения требуемого процесса активирования носителей заряда.

Время действия на подогреватель катода напряжения, повышенного в ,Д-1,6 раза, а также в 1,9-2 раза относительно номинального накального напряжения, выбрано из условия, что более длительное повышение накала не дает заметного увеличения эффек- тивности излучения электронов из глу бинных слоев оксидного покрытия, а опасность перегорания подогревателя увеличивается, к тому же может привести к нежелательному перегреву катода.

Устройство для осуществления способа восстановления эмиссионной способности катодов кинескопов содержит источник 1 питания, коммутирующий блок 2, высоковольтный выключатель 3,-измеритель 4 тока эмиссии, сопротивление 5 для ограничения тока катода. Источник I питания может быть выполнен на базе трансформатора с от

водами и выпрямителей на полупровод- оц несколько раз, до получения номинальниковых приборах. Восстанавливаемый кинескоп 6 подключают при ПОМОЕЦИ клемм к коммутирующему блоку 2 и к выключателю 3 высокого напряжения, при этом коммутирующий блок 2 соединен с источником 1 питания и с измерителем 4 тока эмиссии, а катод кинескопа 6 через измеритель 4 тока эмиссии соединяют с общим проводом.

Устройство работает следующим образом.

На моДулятор 6 кинескопа через ограничивающее сопротивление подается напряжение +5 В, на ускоряющий электрод подают +300 В и замеряют относительную эмиссионную способность катода с помощью измерителя 4, Если замеренная величина тока эмиссии не отвечает техническим требованиям.

40

ных значении.

Формула изобретения

Способ восстановления эмиссионной способности катода кинескопа, при .котором катод разогревают до номинальной температуры Т , затем перегревают катод , истощают оксидную 45 пленку катода путем подачи на промежуток катод - модулятор напряжения 900-920 В в течение 0,5 с отличающийся тем, что, с цепью увеличения эффективности восстановления, после разогрева катода до номинальной температуры его перегревают до температуры 1,4-1,6 . одновременно увеличивают токоотбор катода, подавая на промежуток катод - моду50

приступают к восстановле шю эмиссион- gg лятор напряжение 26-28 В. разрушение ной способности кинескопа. Для этого истощенной оксидной плеиси катода с помощью источника I питания к ком- осуществляют через 90-120 с после

мутир тощего блока 2 на подогреватель катода подают напряжение 9,5 В, при

0

5

этом катод соединен с общим проводом непосредственно. На модулятор через сопротивления 5 подают напряжение +26 В в течение 1,5 мин (ускоряющий электрод не подключен), Затем на 0,5 с от источника 1 с помощью высоковольтного выключателя 3 через сопротивления 5 на модулятор подают напряжение +900 В, после чего через 30 с на подогреватель подают напря- жеьше 12,6 В, через 30 с снова подают 12,6 В, Затем сразу же на модулятор подают пять раз импульс напряжения с уменьшающейся по экспонет1те амплитудой 300 В длительностью 2 с с интервалами 2 с. По окончании пятого импульса коммутиру ощим блоком 2 на подогреватель катода подают 6,3В, катод через измеритель 4 тока эмиссии подсоединяют к общему проводу, на модулятор подают через ограничивающие сопротивления 5 напряжеш-ie +5 В, на ускоряющий электрод подают 5 напряжение +300 В и измеряют величину установившегося тока катода. Если ток эмиссии недостаточен (не отвечает техническим требованиям),операции по восстановлению работоспособности кинескопа повторяют. В противном случае процесс восстановле шя считают законченн з1м.

Операция по восстановлению тока эмиссии кинескопа может повторяться

0

ных значении.

Формула изобретения

Способ восстановления эмиссионной способности катода кинескопа, при .котором катод разогревают до номинальной температуры Т , затем перегревают катод , истощают оксидную пленку катода путем подачи на промежуток катод - модулятор напряжения 900-920 В в течение 0,5 с отличающийся тем, что, с цепью увеличения эффективности восстановления, после разогрева катода до номинальной температуры его перегревают до температуры 1,4-1,6 . одновременно увеличивают токоотбор катода, подавая на промежуток катод - моду

начала перегрева, далее через 30- 40 с закаливают оксидное покрытие

13525536

. ° , до тем- тор последовательность из 5-6 „„пульпературы 1,9-2 Т„„„ в течение 1,5- с с интервалом 30 с меящу перегревами, подвергают катод тренировке.

пояава, „ промежуток ка.од - „.,,,„. ;;™ТиГул:Га„Г2:2,г I.

-- - v ru lLl yJln

СОВ напряжения экспоненциальной формы амплитудой 300-320 В с длительностью импульсов 2-2,2 с и перерывом

тор последовательность из 5-6 „„пуль;;™ТиГул:Га„Г2:2,г I.

-- - v ru lLl yJln

СОВ напряжения экспоненциальной формы амплитудой 300-320 В с длительностью импульсов 2-2,2 с и перерывом

фЦ5.1

- - SS- -г 9l/daiDg3d20eOU он 9nH9 KISdUDH

Изобретение обеспечивает увели-, чение эффективности восстановления. Способ восстановления эмиссионной способности катода кинескопа состоит из двух этапов: первый этап - разрушение и удаление поверхностного оксидного слоя катода (ОСК), истощенного в процессе работы, и второй этап - режим тренировки того слоя оксидного покрытия, который освобожден от истощенного слоя и способствует дрейфу электронов из глубинных слоев оксидного покрытия к поверхностному слою катода. Для осуществления первого этапа катод разогревают до номинальной температуры Т„д, , перегревают до температуры 1,4-1,6 одновременно подавая на промежуток катод-модулятор напряжение 26- 28 В. Разрушение истощенной оксидной пленки катода осуществляют через 90- 120 с после начала перегрева подачей импульса высокого напряжения (900- 920 В). Для проведения режима тренировки ОСК сначала проводят закаливание ОСК, перегревая его дважды с интервалом 30 с до температуры (1,9- 2) Тцо в течение 1,5-2 с. Трениров- g ка ОСК происходит при подаче на промежуток катод-модулятор 5-6 импульсов напряжения амплитудой 300-320 В и длительностью 2-2,2 с с интервалом 2-2,2 с. При осуществлении способа практически исключены увеличение газовыделения, ухудшение вакуума и уменьщение тока эмиссии катода. 2 ил. (Л

Редактор М.Андрушенко

Составитель А.Иванов Техред Л.Сердюкова

Заказ 5571/52Тираж 697Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г . Ужгород, ул. Проектная, А

Корректор И.Эрдейи