CRT (Katot Işın Tüpü) Monitör Nedir?

CRT (Cathode Ray Tube/Katot Işın Tüpü), içinde bir elektron tabancasının, küçük bir fosforesan elemanlarla kaplı bir ekrana doğru bir elektrik alanı tarafından yönlendirilen bir elektron akımı yaydığı cam vakum tüpleridir.

CRT (Cathode Ray Tube) Nedir?

Katot ışın tüpünde, bir elektronik top, ışıldayan malzemeyle kaplı bir ekrana doğru gönderdiği bir elektron ışını üretir ve sınırlar, böylece elektronlar çarpıştığında, yoğunluğu veya parlaklığı olay elektronlarının miktarı ve hızı ile orantılı olan ışık yayar.

Başka bir deyişle, elektron ışınının kinetik enerjisi ekran malzemesine aktarılarak ışık enerjisine dönüştürülür.

Elektronik top ve elek arasında, elektronik ışını yatay ve dikey olarak saptırmak için borunun dışına yerleştirilmiş bobinlerden oluşan bir saptırma sistemi vardır.

Televizyonda kullanılan manyetik sapma sisteminin aksine, osiloskoplar elektrostatik sapma kullanır ve elektron ışını tüpün içine yerleştirilmiş yatay ve dikey kareler kullanarak saptırır.

Parlaklık, eylemi bir triode veya tetrode veya pentode gibi diğer valflere benzeyen bir kontrol ızgarası kullanılarak elektron ışınının yoğunluğunun değiştirilmesiyle değiştirilebilir.

CRT Tarihi

Katot ışın tüpü veya CRT, 1897’de Alman bir bilim adamı olan Karl Ferdinand Braun tarafından geliştirildi, ancak 1940’ların sonlarında ilk televizyonların oluşturulmasına kadar kullanılmadı.

Modern monitörlerde kullanılan CRT’lerin görüntü kalitesini iyileştirmelerine izin veren birçok modifikasyona sahip olmalarına rağmen, hala aynı temel prensipleri kullanıyorlar.

Katot ışını tüpünün ilk versiyonu soğuk katot diyottu, aslında Crookes tüpünün önündeki fosfor kaplamasıyla bir çeşitidir.

Bu tüpe bazen Braun tüp denir. Sıcak katot kullanan ilk versiyon, Western Electric Society’den J. B. Johnson ve H. W. Weinhart tarafından geliştirildi. Bu ürün 1922 yılında piyasaya sürüldü.

CRT Mönitör Bileşenleri

CRT; boyun, başlık, ekrana ayrılmıştır.

   Neck/Boyun

Boyunda, filamanı, ikinci bileşen olan katodun ısıtılmasından sorumlu olan birinci bileşen olarak buluruz, ardından kontrol ızgarası (G1), ekran ızgarası (G2) ve son olarak Odak (G3) genel olarak odak olarak adlandırılan, bunların hepsi elektron ışınını hızlandırma özel işlevine sahiptir, böylece CRT ekranındaki nokta aydınlatmasının üretildiği fosforun yüzeyine ulaşır.

   Bell/Çan

Kaputun içinde, katotta üretilen elektronları çeken ve elektrotlar tarafından vurulduğunda, görüntüleri oluşturmak için aynı şekilde parlak bir ışık üreten fosforla kaplı ekrana karşı yüksek hızda çökerten anot bulunur.

Dışarıda, kaput bölgesinde, CRT’nin merkezi olan ACUADAC adlı siyah boya ile kaplıdır. Bu şekilde, göbek (Ekvador) ile tüpün iç kısmı arasında bir kondansatör oluşur, cam bir dielektrik görevi görür.

Boyun ve dış taraftaki çan arasında saptırma bobinleri (boyunduruk) vardır, elekten elektronları saptırma fonksiyonuna sahiptir ve ekranın tüm yüzeyinde bir süpürme yapar.

   Screen/Ekran

Ekranda, her bir renk topunun (RGB) sadece ilgili renk noktalarını uyarmasını sağlamaktan sorumlu olan gölge maskesi bulunur.

Bu, Sony televizyonlar tarafından kullanılan geleneksel tipte veya Wega Trinitron tipinde olabilir. Son olarak, üç ana rengin birleşimi ile siyahtan beyaza giden renkli görüntüleri oluşturmaya hizmet edecek olan kırmızı, yeşil, mavi renklerin fosforu bulunur.

CRT Sistemi Nasıl Çalışır?

Elektron tabancası bir katot, negatif yüklü bir metal elektrot ve bir veya daha fazla anottan (pozitif yüklü elektrotlar) oluşur.

Katot, anoda çekilen elektronları yayar. Anot, elektronlar için bir hızlandırıcı ve yoğunlaştırıcı görevi görür ve ekrana yönlendirilen bir elektron akışı oluşturur.

Manyetik alan elektronları sağdan sola ve yukarıdan aşağıya doğru yönlendirir. Akımı sırasıyla yatay ve dikey yönde gönderen iki elektrikli X ve Y plakası ile oluşturulur.

Composite/Kompozit Ekran

Bu ekran, fosfor adı verilen, uyarma yoluyla ışık yayan, yani elektronlar onlara çarptığında, böylece Piksel adı verilen ışıklı bir nokta oluşturan ince bir fosforesan element tabakası ile kaplıdır.

Manyetik alanın aktivasyonu, elektronların, sona ulaştıktan sonra soldan sağa ve sonra bir sonraki satıra inerek bir tarama desenini izlemesine neden olur. İnsan gözü, sürekli görüş nedeniyle bu süpürmeyi görselleştiremez. Elektron tabancasının ateşlenmesi veya durdurulmasıyla birlikte, süpürme, ekrandaki sadece birkaç pikselin aydınlatıldığına inanarak gözleri kandırır.

Gelişimi

Plazma ve LCD ekranlar yavaş yavaş katot tüp ekranlarının yerini aldığı için katot tüpleri modası artık tamamen bitti diyebiliriz.

Bu yeni ekran türlerinin, küçük boyut ve daha düşük güç tüketimi gibi bazı avantajları vardır, ancak siyah renk çok açık bir şekilde gösterildiği için dezavantajları vardır, tepki süresi CRT’ye kıyasla yüksektir ve renkleri eşit olarak göstermez.

Tepki süresi azalmakla birlikte, bu ekranların bilgisayarlarda kullanımı için önemli bir unsur olan hızlı hareketlere ve bazı modellerde aksiyon, video oyunları gibi amaçlar için kullanılmasına izin verir. Şu anda, özellikle televizyonlarda, CRT’lere kıyasla oldukça yüksek bir fiyata sahiptir.

CRT Kullanım Alanları

CRT teknolojisi, televizyon ve bilgisayar monitörlerinde, osiloskoplar, spektroskoplar ve diğer ölçüm cihazlarında ve radarlarda yaygın olarak kullanıldı.

Arızalar ve İlgili Bileşenler

Tüpün yaşlanması veya bitmesi, kontrast ve tanım kaybına neden olur. CRT’nin yakın ömrünü uzatabilen CRT gençleştiriciler kullanılabilir.

Başka bir seçenek, sadece yaşlanma sürecini hızlandıran katotlardan daha fazla emisyon elde etmek için filamanların besleme voltajını arttırmaktır.

TV çalışırken oluşan hareketler nedeniyle, üç filamandan bazıları genellikle kesilir ve bunun sonucunda ekranda gösterilen renkler değişir. Tüpü kurtarmak, kesilmiş filamanla temas sağlamak için çeşitli teknikler vardır.

Düşme veya darbe durumunda, Ampul sağlam görünür, ancak mikro çatlaklar üniteye hava girmesine neden olur, bu da birkaç şekilde doğrulanır.

TV’ye enerji verirken, tüpün boynu dediğimiz şeyin içinde menekşe renginde elektrikli yaylar üretilir. Bu bazen bazı TV’lerde üretilen aşırı yükün kaynağı durdurmasına ve TV’yi kapatmasına neden olur.

Havanın CRT’ye girip girmediğini veya gaz halinde olup olmadığını tespit etmenin bir başka yolu, sadece anodun terminalini ve test cihazının veya multimetrenin kablolarından birine bağlamaktır, ikincisinin bir ucunu potansiyel bir kütleye ve diğer hangi yaklaşım, dokunmak değil, sadece boyun tabanına yaklaşın ve yaklaşık uca atlayacak yüksek gerilim yayları gözlemleyin.

CRT’lerde En sık Görülen Arızalar

CRT monitörlerde tek bir ana renk hakimdir ve bir arıza durumunda her birkaç santimetrede bir tekrarlanan ince çapraz çizgiler gözlenir. Bu sorunun iki farklı nedeni vardır:

1. Renk ucu transistörlerinden biri arızalı veya voltaj almayı durdurdu.
2. Bu rengin katodu filaman ile kısa devre yapmıştır.

Bu durumda, Fly-back’in çekirdeğinde yaklaşık 3 ila 4 turluk bir sarım yapılmalıdır ve tüp filamentini besleyen baskı izlerini kesmeden önce, ikincisini gerçekleştirilen sargı ile besleyin.

Bu şekilde, GND potansiyeli filaman için izole edilir, katodu alanla aynı hale gelir, çünkü ne olduğuna bakılmaksızın, uçlarında yapılan sargının ürettiği yaklaşık 6 volt olacaktır.

RGB amplifikatörlerinde çok problemli bir bileşen, bu sektörde ihtiyaç duyulan 180 Volt voltajı filtreleyen 1 uF ile 10 uF arasındaki Elektrolitik Kondansatördür.

Renk sağa damlar, görüntü ekranda sağdan geziniyormuş gibi bir iz bırakır ve böyle bir sorunda yapılacak ilk şey onu değiştirmektir.

Ayrıca, RGB yükseltici transistörlerin kollektör dirençleri nedeniyle bu alanda bir sıcaklık olduğu için, aynı olabildiğindeki kılıf keskin bir şekilde küçülür ve kuru olabileceğini gösterir.

Görüntünün odağında ciddi bir bozulma yaratan başka bir hata, bu da genellikle bahsedilen voltajın düzenlenmesinden sorumlu olan potansiyometrenin düşünülmesine yol açar.

Spot ve Ekran kontrolleri aynı Geri Dönüşe entegre edilmiş TV’lerde, söz konusu kontrolün bozulması çok nadirdir, tüm üniteyi değiştirmek dışında başka bir seçenek olmayacaktır.

Eski TV’lerde, bozulmuş Spot potansiyometreleri bulmak daha yaygındı. Ancak genellikle çok gizli bir arıza vardır ve bu, CRT’nin kartuş bağlantı soketidir. Soket kontakları genellikle higroskopik hale gelir ve bu sadece bazen yeşilimsi bir sülfat olarak görülür.

Bu çok yaygındır, bu yüzden görüntüdeki bulanıklığı her gördüğümüzde kontrol etmeliyiz.

Belirli bir rengin diğerlerine göre üstünlüğü veya renk eksikliği olduğunda, önce üç filamanın açık olduğunu belirlemeye çalışın, sonra osiloskoplu olanlar üç renk sinyalinin RGB amplifikatörlerine ulaştığını ve bu alete sahip olmayanları kontrol edebilirsiniz. Ayrıca her üçünde de benzer olan amplifikatörlerin çeşitli noktalarındaki voltajları kontrol edebilirsiniz.

Her şey doğruysa ve kusur devam ederse, üç topun emisyonları dengelenene kadar ayarlanmalıdır. Genellikle karanlık bir arka plan üzerinde yalnızca görüntüye karşılık gelen en canlı renkler gözlenir.

RGB amplifikatörlerin bir yandan renk farkı sinyalleri (R-Y, B-Y, G-Y), diğer yandan parlaklık sinyalini Y aldığı tasarımlar vardır.

Gözlemler ve Ölçümler

Görüntünün tamamen kararması ve sesin varlığı durumunda, filamanların açık olduğunu doğrulamak için asla görsel bir inceleme yapmaz.

Genellikle bunun güç kaynağındaki kötü kaynaklardan dolayı aralıklı bir anlık karartma hatası olabilir.

Ayrıca Geri Gerilimden gelen, Şebeke Gerilimi 2 veya G2 ve Odak gerilimi olan iletkenlerin bağlantısını görsel olarak kontrol edebilirsiniz.

Görsel kontrol yapıldıktan sonra, TV tarafından kullanılan CRT modeline bağlı olarak 300 Volt ile 500 Volt arasında olması gereken şebeke 2 voltajını kontrol edebilirsiniz.

Bu gerginlikteki aşırı uyumsuzluk, kontrast kaybı ve her birkaç santimetrede bir ince diyagonal çizgiler görünümü ile çok güçlü bir parlaklığa neden olabilir.

Bir eksiklik uyuşmazlığı, ana Parlaklık kontrolünü maksimuma ayarlamasına rağmen, çok belirgin bir parlaklık eksikliğine neden olacaktır.

RGB silahlarının emisyonunu ayarlamak için pratik ve basit bir yöntemdir.

TV’yi herkesin genel olarak sahip olduğu ve kaldırdığı parlak bir yatay çizgi bırakarak anahtarla servis moduna geçirebilirsiniz.

G2 veya Ekran voltajını, Geriye Dönme üzerinde bulunan ilgili potansiyometre ile hattın kaybolduğu noktaya indirebilirsiniz.