- Consideraes Inicias -

Paralelo ao estrondoso crescimento da informtica, com microcomputado-res cada vez mais velozes e sofisticados, est crescendo o comrcio e a assistn-cia tcnica de No-Breaks.

O No-Break, conhecido tambm como UPS - Uninterruptable Power Supply (Fonte de Alimentao Ininterrupta) um aparelho que trabalha como gerenciador estratgico de energia. Quando a rede eltrica falha, o equipamento fornece energia para o computador.

Em pocas de chuvas, o No-Break passa a ser um equipamento de extrema importncia. Enquanto o estabilizador de voltagem corrige a tenso eltrica, o NO-BREAK produz corrente, alm de desempenhar o papel de estabili-zador e filtro.

Para compreender seu funcionamento, necessrio conhecer os princpios bsicos de uma fonte de alimentao, fonte chaveada e circuitos digita-is de controle. Todos estes sero apresentados neste livro.

Durante a elaborao desta obra, voltamos a nossa ateno ao profissional de informtica, que geralmente no est muito familiarizado com a eletrnica analgica, j que em informtica, os conceitos de reparao diferentes pois trabalha-se com a lgica digital. Mas sabemos que grande parte dos proble-mas dos micros est na parte da alimentao, geralmente nos acessrios como o no-break.

Neste curso, pretendemos ensinar toda teoria de funcionamento, o suficiente para preparar os tcnicos a repararem tais equipamentos. Para tornar este trabalho mais prtico, inclumos diversos circuitos reais que podero ser encontrados em alguns modelos comercializados atualmente.

Esperamos que todos os leoitores tirem pleno proveito desta obra e possam aplicar estes conhecimentos imediatamente na prtica.

- Captulo 1 - A finalidade do no-break em um sistema informatizado

Introduo

O No-Break, tecnicamente conhecido por UPS - Uninterruptable Power Supply, tem como funo principal o suprimento temporrio de energia ao sistema, fazendo isso de forma automtica em caso de falha na transmisso eltrica.

So usualmente ligados a equipamentos de informtica como micros, impressoras, mainframes, etc.

De fato, quanto mais crtico for o abastecimento de energia eltrica, mais necessrio o No-Break.

O No-Break alm de evitar que os usurios percam seus dados no caso de uma falha de energia, tambm protege o equipamento contra descargas estticas e variaes da rede eltrica, prolongando a vida til do equipamento nele ligado.

Categorias

No-Break est dividido em 3 categorias: pode ser do tipo On-Line, Stand-By ou Line-lnteractive. Assim como qualquer outro equipamento, a medida que se ampliam seus recursos, o preo tambm aumenta. Por exemplo, um modelo On-Line de 6 kVA de potncia, pode custar mais de 8.000 dlares. J um modelo Line-lnterativo pode custar cerca de 300 dlares.

importante no confundir o No-Break com estabilizador de voltagem. Enquanto o estabilizador de voltagem corrige a tenso eltrica, o No-Break produz corrente e tambm estabiliza e filtra a tenso.

Com respeito s categorias, as diferenas tcnicas entre elas so: On Line: A rede s alimentada pelas baterias (figura 1). Off Line ou Stand By: Alimentao pela rede eltrica, passando pela

bateria em caso de queda (figura 2). Line-lnteractive (Linha Interativa): Trata-se de um meio-termo entre o tipo

Off Line e o On Line. Neste modelo, o inversor (dispositivo que converte a corrente contnua das baterias em corrente alternada), trabalha em paralelo com a rede, fornecendo parte da energia necessria. Em caso de falha, este No-Break assume a carga total da alimentao. A figura 3 ilustra este tipo.

O circuito verificador tem por funo detetar o estado da energia eltrica, inclusive "prever" descargas estticas.

O chaveamento um dos maiores segredos do sucesso de um No-Break. Ele deve ser o mais rpido possvel.

No caso do On-Line, o chaveamento nem existe, pois em nenhum momento haver corte de energia, j que o equipamento alimentado direta-mente pela bateria.

J os sistemas com chaveamento podem levar cerca de 5 mili-segundos. Na prtica, esse tempo de chaveamento no acarreta nenhum problema para o microcomputador, que retm seus dados com at 8 mili-segundos na transferncia.

No-breaks inteligentes

O No-Break inteligente aquele tipo comandado por Software. Ele envia para a tela do micro mensagens que alertam o usurio sobre o tempo restante da energia, possibilitando que o usurio feche os arquivos antes de extinguir por completo a carga da bateria. De acordo com a sofisticao do Software, o programa pode at emitir relatrio sobre as ltimas ocorrncias de interrupo da rede eltrica e at mesmo apresentar um auto-diagnstico.

Fig. 1

Fig. 2

Fig. 3

- Captulo 2 - Diagrama em blocos do no-break

Introduo

Conforme vimos no captulo anterior, o No-Break um equipamento que deve suprir a falta de energia eltrica. Para isto, deve possuir uma bateria e a mesma deve ser recarregada automaticamente. Na figura 4 apresentamos o diagrama em blocos didtico de um No-Break.

Retificador

O primeiro estgio um circuito retificador que tem por funes alimentar o circuito inversor e alimentar a bateria.

Os diodos retificadores tm por funo converter a corrente alternada em corrente contnua (figura 5). A curva da corrente alternada, ilustrada na figura 6, possui ora o pico positivo, ora o pico negativo.

J na corrente contnua, o fluxo ocorre em um s setor, sem nenhuma mudana ou alternncia de ciclo, como ilustra o grfico da figura 7.

Os diodos retificadores so semicondutores de silcio, convenientemente polarizados.

Fig. 4

Para uma melhor assimilao de todos estgios de um No-Break, vamos detalhar cada tema, iniciando pelos tipos de retificadores.

Em resumo, um diodo pode ser um retificador, bastando para isso polariz-lo convenientemente.

Na figura 8 observamos este conceito: se o diodo (juno PN) estiver polarizado diretamente (+ no P e - no N), ele conduz e , portanto, comparado a uma chave fechada.

Fig. 6

Fig. 5

Fig. 7

Se o diodo estiver polarizado inversamente (- no P e + no N), ele no conduz e comparado a uma chave aberta.

De acordo com a forma em que o diodo (ou os diodos) colocado no circuito, ele recebe diferentes nomes. Passaremos a analis-los.

Retificador de meia-onda

Este o circuito retificador mais simples - veja a figura 9. Ele chamado de retificador de meia onda porque apenas meio ciclo da forma de onda CA de entrada convertido em CC na sada. O diodo permanece bloqueado (inativo) durante o outro meio ciclo de alternao.

Para melhor entendermos, vamos comentar um pouco sobre a corrente alternada. Nos reportaremos figura 10.

Uma CA inverte a direo do fluxo periodicamente. As polaridades dos terminais de um gerador de CA se alteram periodicamente e uniformemente. Um ciclo um deslocamento completo dos valores da voltagem.

Como nos mostra a figura 6, um ciclo da CA completado quando a CA aumenta desde um valor zero, passando sem interrupo ao valor mximo positivo, indo ao valor zero, atingindo o valor mximo negativo e em seguida retornando ao zero.

O nmero de ciclos, passados sem interrupo num segundo, chama-se FREQUNCIA.

Fig. 8

Um ciclo um conjunto completo de valores de voltagens, repetindo-se num circuito periodicamente.

A curva dos senos representa as variaes de voltagem durante um ciclo. Equivale a uma rotao de 360 de um gerador. Logo, meio ciclo equivale a metade, ou seja, 180.

Retornando ao conceito do retificador de meia onda, percebemos que ele aproveita apenas metade da tenso CA, produzindo a forma de onda da figura 11-B. Com a incluso do capacitor na sada do diodo, obtemos a forma de onda da figura 11-C.

Este circuito de meia onda largamente utilizado, especialmente em receptores de rdio de baixo custo. Ele o menos eficiente dos tipos de retificadores e gera muito rudo.

Fig. 10

Fig. 9

Retificador de onda completa

Na figura 12 temos um retificador de onda completa. Este, alm de melhor do que o anterior, usado em quase todos os aparelhos. So utilizados dois diodos para a retificao. Os nodos so ligados s extremidades das metades opostas do secundrio, com tomada central no transformador. Em qualquer instante, a voltagem em uma extremidade do secundrio do transformador ser de polaridade oposta voltagem na outra extremidade. Para aproveitar estas duas polaridades, usamos a derivao central (CT) do enrolamento secundrio, que deve ser aterrada.

Quando uma extremidade do enrolamento secundrio estiver positiva, o diodo D-1 conduz e fornece corrente para RC (resistor de carga). Neste momento, D-2 est bloqueado. Meio ciclo depois, as polaridades do secundrio sero invertidas, fazendo com que o diodo D-2 conduza justamente no instante em que D-1 ficou inativo. O resistor RC continua recebendo tenso contnua, s que agora via D-2. Assim, ambos os meios ciclos da forma de onda CA so retificados, reinterando o nome de "onda completa".

Fig. 11

Observamos que no retificador de onda completa, a frequncia de pulsao da voltagem CA retificada o dobro da frequncia da CA da entrada, a saber, 120 Hz. Esta frequncia de pulsao mais alta torna-se mais fcil de ser filtrada, funo esta a ser feita pelo capacitor C (eletroltico).

Em um circuito de onda completa com derivao central, cada metade do secundrio deve fornecer uma voltagem CA igual voltagem da sada CC desejada. Portanto, o secundrio deve ter o dobro da tenso CC desejada. Por outro lado, cada metade do secundrio precisa fornecer apenas metade da corrente CC necessria para a carga.

Retificador em ponte

A figura 13 mostra o esquema bsico deste circuito. A figura 14 apresenta suas formas de ondas. Trata-se de um circuito bastante eficiente, porm necessita de quatro diodos. Contudo, o secundrio do transformador no necessita de derivao central e precisa fornecer aos diodos uma voltagem CA igual voltagem CC desejada.

No primeiro semiciclo da tenso no secundrio, o ponto A estar num potencial positivo. Assim, no nodo de D-1 temos polarizao direta (potencial positivo) e no ctodo de D-4 tambm potencial positivo (polarizao reversa). Analogamente, no ponto B, haver um potencial negativo, sendo o nodo de D-3 inversamente polarizado e o ctodo de D-2 diretamente polarizado. Lembrando que diodos inversamente polarizados correspondem a chaves abertas e diretamente polarizados a chaves fechadas.

Deste modo, podemos representar o circuito em ponte como mostra a figura 15, uma vez que D-3 e D-4 no esto conduzindo. Como podemos ver, apenas os diodos D-1 e D-2 conduziro no primeiro semiciclo.

Fig. 12

No prximo semiciclo da tenso da rede, ocorrer uma situao inversa, pois agora o ponto B estar num potencial positivo e o ponto A num potencial negativo. Teremos, neste caso, D-3 e D-1 inversamente polarizados e D-2 e D-4 diretamente polarizados. como se os diodos D-3 e D-1 que esto inversamente polarizados no estivessem no circuito, ficando o mesmo equivalente representao da figura 16. Como observamos, apenas os diodos D-3 e D-4 conduziro no segundo semiciclo da tenso do secundrio. Um transformador projetado para um retificador em ponte opera mais eficientemente do que um projetado para um circuito de onda completa com tomada central, e um pouco menor para uma potncia de sada equivalente.

Atualmente, h no momento circuitos retificadores de onda completa em ponte acondicionados num nico invlucro. Nestes, na identificao dos terminais, o smbolo de senide indica os terminais de entrada e os smbolos (+) e (-) indicam os terminais de sada.

Fig. 13

Fig. 14

Filtros

A funo dos filtros em uma fonte de alimentao transformar a tenso pulsada em contnua. Os filtros so formados por capacitores e indutores. Observe a figura 17. Esta a sada de tenso de um retificador de onda completa. Ela contnua, porm pulsante. A polaridade da tenso de sada no se inverte, porm h uma flutuao denominada fator de ripple. O fator de ripple definido pela equao:

R = valor eficaz da ondulao na sada x 100 tenso contnua

A ondulao se deve a uma somatria de todas as harmnicas, que devem ser eliminadas aps a retificao. Portanto, o circuito que elimina o ripple de sada do retificador denomina-se FILTRO. Um capacitor colocado na sada do diodo em meia onda apresenta a forma de onda da figura 18 onde:

TC = tempo de carga do capacitor; tempo em que o diodo conduz e fornece carga ao capacitor e resistor.

Fig. 15

Fig. 16

TD = tempo de descarga do capacitor; tempo em que o diodo no conduz e equivale ao instante em que o capacitor mantm a corrente na resistncia de carga.

Sendo o circuito de onda completa, a ao do capacitor de filtragem ser mais eficaz, como mostra a figura 19. Cada semiciclo equivale no clculo de filtros a um pi (letra grega). Com o capacitor, o fator ripple quase que totalmente eliminado.

Para aplicaes que exigem uma melhor filtragem, utiliza-se outros elementos de filtragem. So eles:

Fig. 17

Fig. 18

1. Filtro LC: veja a figura 20. O indutor L ajuda a atenuar a ondulao que o capacitor no conseguir eliminar.

2. Filtro PI: veja a figura 21. Aqui dobrou-se a ao de filtragem por causa de dois capacitores. Este filtro elimina quase que 100% (cem por cento) o ripple.

Fig. 19

Fig. 20

Fig. 21

Diagrama em blocos do retificador

Basicamente, o retificador possui as seguintes etapas ou blocos:

1. Proteo (fusveis) 2. Transformador de fora 3. Retificao 4. Filtragem 5. Regulao

A PROTEO feita com fusveis que se interrompem a qualquer anomalia da rede. O TRANSFORMADOR deve abaixar a tenso ou elev-la, de acordo com o valor necessrio do aparelho a ser alimentado. O RETIFICADOR converte CA em CC pulsante. O sistema de FILTRAGEM fornece uma CC constante a partir da CC pulsante. O circuito de REGULAO tem por funo manter a voltagem de sada num determinado valor. Ele deve compensar automaticamente qualquer alterao de voltagem, a fim de manter a tenso de sada no valor necessrio.

O elemento bsico de um regulador o diodo zener. O dodo zener uma juno PN que foi especialmente dopada durante sua construo para que frente a uma polarizao reversa operasse num nvel que compensasse eventuais quedas de tenso. Se a voltagem de entrada do circuito regulador diminui, a voltagem no zener tambm diminui, provocando uma diminuio na corrente do zener. Para um acrscimo na voltagem de entrada, a corrente no zener aumentada, provocando um acrscimo na corrente total do circuito. Logo, teremos uma queda de voltagem em RS (figura 22) elevando a tenso atravs do zener e, portanto, a carga reduzida para a tenso de sada ideal. Todos os aparelhos eletrnicos que necessitam ter uma tenso bem estvel, possuem na fonte um circuito de regulao com zener.

Baterias

As baterias formam a alternativa de energia durante a falha da rede. As baterias estacionrias so as mais indicadas para No-Break pois podem fornecer uma corrente de mdio valor por um grande intervalo de tempo. As baterias de carro j so ao contrrio: fornecem alta corrente mas suportam menos tempo. A vida til de uma bateria est na qualidade da recarga. Da a necessidade do circuito de chaveamento ser o melhor possvel.

Baterias de Nquel-Cdmio

A bateria de Nquel-Cdmio constituda de eletrodo de chumbo e seu eletrlito de cido sulfrico. Os elementos qumicos bsicos so: nquel, cdmio e hidrxido de potssio. Cada clula fornece uma tenso de 1,25 V. Para 12 volts usam-se 10 clulas.

A Nquel-Cdmio carregada com corrente constante. Outro fator tcnico importante que deve trabalhar com temperaturas baixas, at 25C. Em temperaturas altas, a clula no aceita carga completa. Outro detalhe tcnico importante: a nquel-cdmio no pode sofrer aquecimento na sobrecarga. A carga com menos corrente ou menos tempo causa o efeito "memria".

O efeito memria a perda de parte da capacidade de aceite de carga. Isto provoca o incmodo de ter que recarregar todo tempo a bateria. O efeito memria pode ser corrigido, efetuando vrias cargas e descargas completas o mais rpido possvel.

Carga e Descarga

A carga rpida usa corrente acima da prescrita na carga normal. A descarga determinada pelo aquecimento que se produz nas clulas quando se provoca um curto-circuito. S para se comprovar que a temperatura comanda a descarga e a reteno de carga, uma clula completamente carregada ter a seguinte capacidade em funo da temperatura:

a) em 25 C: 70% de capacidade, cerca de 3 meses. b) em 0C: 90% da capacidade, cerca de 1 ano de durao sem

necessidade de recarga.

Vida til

A vida til de uma bateria medida em ciclos. Um ciclo igual a uma carga e descarga completa. A medida que vai aumentando os ciclos, ela vai perdendo parte de sua capacidade. Em valores nominais temos:

- Acima de 500 ciclos: a capacidade cai para 70%. - Acima de 1.500 ciclos: a capacidade cai para 50%. Neste caso,

considera-se a clula como "morta".

Fig. 22

Cuidados com a nquel-cdmio

At mesmo para medir esta bateria temos que adotar um cuidado tcnico. Deveremos usar o circuito da figura abaixo, evitando que a resistncia interna do galvanmetro acelere o processo de descarga da clula. Ser produzida uma resistncia equivalente com o resistor externo.

Evite a carga e descarga em temperaturas altas. Nunca solde diretamente os eletrodos da bateria. Evite curtos-circuitos. Nunca abra uma nquel-cdmio e nunca a exponha ao fogo. Lembre-se que seu material txico. Evite conectar as clulas invertidas, mesmo momentaneamente ou durante a recarga.

Bateria Automotiva

Certos tipos de No-Break utilizam bateria ou acumulador de carro, usando clulas de cido-chumbo. Cada clula constituda por placas de chumbo ligadas ao eletrodo negativo e por placas de perxido de chumbo ligadas ao eletrodo positivo. Estas placas positivas e negativas ficam separadas entre si por meio de isolantes e esto ligadas em srie. Estas placas esto mergulhadas em uma soluo eletroltica de cido sulfrico dissolvida em gua em propores de 40 partes de cido e 60 partes de gua.

Quando a bateria est descarregada, a maior parte do cido sulfrico fica combinado com o eletrodo de chumbo. A produo da energia o resultado da ao qumica entre o chumbo e o cido do eletrlito. No processo de carga o fenmeno invertido, fazendo com que o sulfato de chumbo volte ao estado inicial, dissolvendo-se de modo que o metal chumbo retorne s placas dos eletrodos e os outros elementos ao cido sulfrico. A figura 24 mostra em detalhes a construo de uma bateria chumbo-cido.

Se a bateria estiver carregada e ligarmos a ela uma carga, haver fluxo de eltrons do eletrodo negativo ao eletrodo positivo (figura 25).

Durante a descarga, a concentrao de cido sulfrico decresce gradativamente (figura 26).

Durante a carga, haver aumento do chumbo esponjoso e diminuio do sulfato de chumbo, como mostra a figura 27.

Numa oficina que dar manuteno em No-Breaks, ser interessante possuir um carregador de bateria, a fim de controlar a corrente de carga da bateria, dentro da norma exigida para uma carga eficiente, sem danific-la.

Inversor

O inversor o circuito mais complexo do No-Break. Esse circuito transforma a corrente contnua proveniente das baterias em uma corrente alternada de ciclagem igual a 60 Hz em valor fixo de 127 volts (ou 220 volts). Os circuitos inversores ideais trabalham com tiristores e com circuitos PWM - Pulse Width Modulation. Basicamente, toda sofisticao de No-Breaks fica neste estgio. Vamos detalhar este circuito.

Fig. 24

Como a carga do capacitor e feita por corrente constante, a tenso do capacitor tem a forma de uma rampa. Durante a descarga do capacitor, o oscilador fornece um pulso positivo de curta durao que ocasiona o Reset interno do Cl, alterando a combinao da porta NOR e inibindo a sada. Uma realimentao (feedback) ser necessria para informar ao operacional a situao na carga. S ento o operacional (ou o par deles) vai produzir uma tenso contnua denominada de tenso de erro.

O operacional destinado a produzir a tenso de erro necessita de um divisor resistivo externo que adequar o valor da tenso a ser comparada com a tenso de referncia. Os amplificadores operacionais possuem alto ganho em baixas frequncias, o que desejvel para a boa regulao da fonte. A seguir, comentaremos alguns circuitos integrados controladores de largura de pulso aplicados em No-Breaks.

Fig. 25 Fig. 26

Fig. 27

PWM: Modulao por largura de pulsos

A figura 28 ilustra um Cl PWM,destinado a controle em fontes chave-adase tambm em conversores de tensoDC/DC. Os circuitos de controle atual-mente usados nos circuitos integrados quecontrolam a fonte chaveada so denomi-nados de PWM - Moduladores por Largurade Pulso. O circuito funciona da seguinteforma: o oscilador carrega e descarrega ocapacitor C1 entre dois nveis de tensodeterminados e cujo valor de frequncia dado por RC.

Na abaixo est ilustrado um CI UC 3842A da motorola. Ele incorpora um flip-flop que usado como Latch.

Durante a descarga do capacitor, o oscilador fornece um pulso positivo de curta durao que ocasiona o Reset do latch, fazendo mudar a condio da sada do flip-flop e inibindo as sadas. O latch usado para armazenar o estado ou nvel do comparador. Ao receber um pulso de clock, o latch vai para o estado zero at que a tenso de erro seja menor do que a tenso VC, quando ento passa para nvel alto e fica armazenando este nvel at novo clock.

Fig. 28

Na figura abaixo est ilustrado um CI MC 34066. Ele um PWM do tipo quase ressonante. Neste circuito, o oscilador gera os pulsos de clock para o latch e para o gerador de rampa. A inclinao da rampa, que vai ao comparador PWM, depende da tenso de entrada.

Estes Cls usados em No-Breaks produzem uma melhora na forma de onda pois trabalham com pulsos lgicos, conforme representa a figura 31.

Para determinar os pontos de disparo necessrios para produzir a modulao por largura de pulsos, utiliza-se uma senide fundamental como referncia, que ser comparada com uma forma de onda triangular (dente-de-serra), como mostra a figura 32.

Fig. 31

Esta onda triangular produzida dentro do Cl PWM. A comparao acertar a largura dos pulsos digitais. Atravs de tiristores (SCR), ocorrero gatilhamentos para aproveitar somente os pulsos de nvel alto da forma de onda. Um tiristor conduz um tero da corrente de carga em um ciclo. Logo, teremos vrios tiristores para poder suprir corrente em 100% da carga.

Funcionamento do Tiristor

O SCR um dispositivo de quatro camadas PNPN com um terceiro terminal chamado Gate (gatilho), representado na abaixo.

Estas quatro camadas PNPN so fortemente dopadas, formando um conjunto de trs junes. Basicamente, ele um diodo com nodo e ctodo, com um gatilho ou porta conectado a um cristal P. Este diodo forma um circuito de controle.

Fig. 32

Efetivamente, se entre o gate e o ctodo se aplica uma pequena tenso em sentido direto, circular uma pequena corrente entre ambos os cristais, fazendo com que o diodo atue como condutor.

Normalmente, sem atuar sobre o gate (G), o circuito anodo-catodo encontra-se em estado de no conduo em qualquer que seja o sentido da tenso aplicada. Como a corrente de nodo deve atravessar as trs junes em srie, seu valor ficar limitado ao valor da saturao reversa da juno polarizada reversamente.

O processo pelo qual o SCR passa do estado de no conduo (bloqueado) para o estado de conduo, chama-se DISPARO. O disparo de um SCR pode ser conseguido atravs da ruptura da juno polarizada reversamente. So dois processos capazes de fazer isso:

a) atravs da aplicao de tenses entre nodo e ctodo suficientemente elevadas;

b) atravs da aplicao de polarizao direta entre gate e ctodo. Nesta opo, o disparo obtido instantaneamente.

Aps o disparo, poderemos retirar o sinal do gatilho, sem interromper a conduo, desde que entre nodo e ctodo tenhamos uma polarizao direta. Para auxiliar no entendimento de seu funcionamento, podemos comparar um SCR com dois transistores, um NPN e outro PNP.

Funcionamento em detalhes

a) Sem aplicao de tenso: Na figura 34 representamos a estrutura do SCR quando no aplicada nenhuma tenso no gatilho. Isto produz zonas bem definidas desprovidas de cargas, indicadas nesta figura pelas letras J1, J2 e J3.

b) Quando aplicada tenso direta:Quando aplicada uma tenso direta entrenodo e ctodo, as unies J1 e J3 sepolarizam no sentido direto, enquanto que J2fica no sentido reverso. Veja a figura 35. Napolarizao direta, a zona entre um cristal eoutro fica mais estreita. Nestas condies,ainda no h fluxo de corrente, pois a zona deJ2 est oferecendo uma resistncia alta.

c) Quando polarizado direto e compulso de gatilho: Na figura 36 vemos asituao onde aplicada a tenso direta entrenodo e ctodo e se aplica um pulso positivono gatilho. Os eltrons fluem atravs dafuno J3 e parte da corrente de ctodoatravessa a funo J2. Nestas condies,circular corrente pelo dispositivo.

d) Aumentando a polarizao direta aps o pulso de gatilho: Ao aumentar a polarizao direta na juno J1, um certo nmero de lacunas a atravessam - veja a seta na figura 37.

As regies P1, N1 e P2 podem ser representadas como um transistor PNP. A medida que a tenso vai aumentando, o fluxo de corrente vai atraves-sando com maior intensidade, conforme observa-se na figura 38.

Este efeito acumulativo, iniciado pelo pulso de gatilho, continua a crescer atravessando o SCR at que J1, J2 e J3 fiquem com a mnima resistncia, permitindo que circule uma corrente eltrica direta de grande intensidade. Veja na figura 39, o grfico do tiristor.

Esse funcionamento aproveitado justamente para carregar baterias em No-Breaks. A bateria se carrega transpondo energia da rede CA. A corrente retificada e se mantm constante mediante um retificador-regulador com tiristor. Aps um certo perodo de tempo, um dispositivo automtico interrompe a carga e inverte, mediante um comutador, a polaridade de conexo da bateria. O ngulo de retardo do disparo possui um valor superior a 90. A figura 40 representa esta aplicao.

Em 0 temos plena tenso. Em 60 temos 50% de tenso. Em 90 a tenso de sada nula. Em 120 temos menos de50% da tenso (equivale a tenso negativa).

Retornando ao conceito principal do inversor para uso em No-Break, vimos que o tiristor, se estiver devidamente gatilhado (e isto feito pelo circuito PWM), far a converso da tenso contnua em tenso alternada. Todo controle deve ser tal que a frequncia atinja 60 Hz.

Transformador Elevador

A fim de trabalhar com a bateria, geralmente 12 ou 24 volts, necessrio utilizar um transformador elevador na sada do bloco inversor que elevar a tenso para 110 volts (ou 220 V).

Chave esttica

A chave esttica outro estgio do No-Break e constitui-se como um By-Pass para a carga. Ela uma chave eletrnica, sem contato. Geralmente utiliza-se transistores de chaveamento ou TRIAC.

TRIAC

TRIAC foi um termo criado para identificar o comutador de corrente alternada que conta com trs eletrodos, constituindo uma espcie de triodo semicondutor. um triodo tiristor bidirecional que substitui as vlvulas eletr-nicas.

Assim, como ocorre no SCR, o dispositivo conduz corrente quando se aplica um sinal no gatilho. A diferena entre os dois que o TRIAC conduz corrente em ambos os sentidos, conforme a polaridade do sinal no gatilho seja positiva ou negativa. O objetivo principal que levou criao deste componente foi o de possibilitar um controle tecnicamente mais perfeito e mais econmico da corrente alternada.

A utilizao do SCR numa enorme variedade de aplicaes e condies demonstrou as possibilidades tcnicas de construo de comutadores estticos e controle de fase em estado slido. Faltava, porm, um dispositivo que permitisse a conduo ou o bloqueio da corrente, quer o nodo estivesse positivo, ou negativo, e onde a passagem da corrente com nodo positivo ou negativo fosse comandada por um nico gatilho.

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a -

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: 12

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Smbolo e funcionamento

A figura 41 mostra o smbolo do TRIAC, a sua configurao de cristais e sua equivalncia em SCR.

empregada uma pastilha monocristalina de silcio, na qual se difundem quantidades controladas de outros elementos, a fim de formar as diversas regies de tipo P e do tipo N.

Observando a figura, notamos que entre os terminais nodo 1 e nodo 2 (ele no tem ctodo), existe um elemento PNPN em paralelo com um NPNP, existindo ainda, prximo ao gatilho, uma "ilha" de material tipo N.

Devido ao fato de que a porta ou gatilho pode ser disparada tanto por pulsos positivos quanto por pulsos negativos, a porta est conectada a ambas as regies P e N.

H quatro modos possveis de operao com um TRIAC:

- A1 positivo em relao a A2, porta positiva. - A1 positivo em relao a A2, porta negativa. - A2 positivo em relao a A1, porta positiva. - A2 positivo em relao a A1, porta negativa.

Observando o grfico da figura 42, notamos que a conduo pode ocorrer tanto no primeiro como no terceiro quadrante, bastando para isso aplicar ao gatilho sinais ou pulsos de disparo.

Quando no h sinal no gatilho, o TRIAC permanece em estado bloqueado (no conduo). O disparo feito por meio de um sinal positivo ou negativo aplicado ao gatilho, podendo-se acion-lo por meio de CC, CA ou fontes de pulsos, tais como transistores unijuno e DIAC. O disparo por pulso mais frequentemente usado por ser mais eficaz e mais simples. A durao de cada pulso de 20 micro-segundos e a frequncia de repetio normalmente de 5 kHz.

Transistor como chave

Como j sabemos, o transistor bipolar depende da sua polarizao para poder operar. Por exemplo, no grfico da figura 43 vemos as trs possibilidades de fazer um transistor operar: na regio quiescente, no corte ou na saturao. Para uma corrente de base pequena, temos o estado do corte. Para uma elevada corrente de base, temos o estado da saturao.

Nos transistores de potncia, com exceo dos amplificadores, o transistor polarizado para operar exclusivamente nos estados de corte e saturao. Deste modo, tanto o processo de fabricao (que dimensiona o substrato para suportar tenses, correntes, potncias e temperaturas elevadas) quanto a polarizao (corte/saturao), determinam os parmetros para os transistores de potncia.

Darlington

Um dos maiores inconvenientes dos transistores bipolares de potncia o ganho esttico. A configurao Darlington (figura 44) resolve este problema. O ganho de corrente aumentado pelo fato de termos dois transistores montados em um s substrato. Os resistores R1 e R2 (tambm internos) diminuem a amplificao das correntes de fuga coletor-base no estado de corte.

Filtro

Apesar de a prpria bateria e o inversor efetuarem a filtragem da rede contra transientes (picos e rudos de tenso), muitos modelos utilizam filtros na sada do inversor, com o objetivo de "limpar" plenamente a tenso de alimentao. A figura 45 ilustra 3 tipos de filtros passivos:

a) Filtro indutivo; b) Filtro em Pi (nome derivado da letra grega pi); c) Filtro tipo T com dois indutores e um capacitor.

O transiente da corrente que sai da fonte pode gerar um pico de tenso (figura 46) que ser eliminado pelo filtro, protegendo o aparelho que por ele ser alimentado.

Carregador de baterias

Faz parte do circuito do No-Break um carregador de baterias. O carregador uma fonte de tenso regulada. Um Cl muito comum encontrado em No-Breaks o LM 317 (figura 47). Internamente, ele possui um circuito de prote-o, um gerador de corrente e um operacional configurado como comparador.

A figura 48 ilustra um circuito regulador para carregador de bateria (foi usado o equivalente do LM 317, a saber, LM 117).

O transistor FET foi colocado com o propsito de referenciar o regulador automaticamente. Quando no se usa o FET, necessrio colocar um trimpot e um diodo zener, como ilustra a figura 49.

- Captulo 3 - Fonte bi-voltgem e fonte chaveada

Introduo

A medida que o circuito do No-Break vai se sofisticando, recursos interessantes passam a ser aplicados. Dois deles sero comentados neste captulo: a fonte Bi-Voltagem e a fonte chaveada.

Fonte bi-voltagem

Sabe-se que se uma fonte de alimentao for conectada em uma rede de tenso superior, queima-se grande parte dos seus elementos (transformador, diodos, etc).

De um tempo para c, grande parte dos aparelhos saem da fbrica com o sistema BI-VOLTAGEM, ou seja, com o sistema automtico que l e identifica eletricamente se a rede local 110 ou 220 volts.

Conforme a figura 50, as fontes convencionais utilizam uma chave seletora que comuta os enrolamentos do transformador para 110 ou 220 volts. Esta chave eliminada no sistema automtico bi-boltagem.

Na figura 51 apresentamos um circuito de comutao automtica. Os componentes envolvidos so: capacitores, diodos zeners e tiristores (SCR), alm de um rel.

Antes de a fonte ser ligada na tomada da rede CA, os terminais 3-2 e 7-6 do rel RY-1 esto fechados, mantendo os enrolamentos primrio do transformador ligados em srie, comutado para 220 volts. Portanto, 220 volts a posio normal da fonte automtica, evitando que qualquer defeito venha a destruir a fonte, pois se fosse ao contrrio, em 110 volts, um defeito poderia coloc-la em risco se esta fosse ligada em 220 volts.

Quando ligamos o cabo de fora na tomada CA da rede, a tenso da rede, independente do seu valor, passa pelos enrolamentos primrios e aplicada no circuito detetor de voltagem. Esta tenso, 110 ou 220 volts, retificada pelos diodos D-1101 e D-1102. Esta tenso, agora contnua, aplicada no capacitor C-1104 e nos seguintes componentes: zener D-1103 (atravs dos resistores divisores de tenso R-1103, R-1104 e R-1107) e zener D-1104 (atravs de C-11-6, R-1106 e R-1106).

Analisaremos daqui para frente em dois casos: 110/220 volts.

a) Sendo a Tenso 110 volts: Neste caso, o capacitor C-1106 comea a se carregar. O zener D-1103 ficar bloqueado, pois a tenso que chega at ele muito pequena. Conseqentemente, quando o capacitor C-1106 atingir 18 volts, o outro zener, D-1104, conduz e produz um pulso que gatilhar o SCR D-1107, polarizando os terminais do rel RY-1 e mudando a posio dos pinos 3 e 5 deste rel. Assim sendo, os enrolamentos primrios do transformador de fora ficam ligados em paralelo, com o mesmo sendo comutado para 110 volts.

b) Sendo a Tenso 220 volts: Neste caso, o capacitor C-1106 comea a se carregar e ozener D-1103 conduz, pois a tenso sobre ele maior que 12 volts. Ao conduzir, este zener produz o pulso de gatilho do SCR D-1106, aterrando o resto do circuito e mantendo os enrolamentos primrios do transformador ligados em srie.

Resumindo, temos que o capacitor C-1106 comum s duas voltagens. Porm, quem detecta 110 volts o zener D-1104 e quem detecta 220 volts o zener D-1103. Cada vez que um destes zeners conduz, ele libera um pulso para o gatilho do respectivo SCR, em cujos terminais est conectada a bobina do rel. Em 220 volts, o SCR D-1106 nada aciona, pois o normal do circuito 220 volts (enrolamentos do primrio em srie - contatos 3-2 e 7-6 do rel fechados). Em 110 volts, o SCR D-1107, uma vez gatilhado, excita a bobina do rel que est em seu nodo, fazendo mudar os contatos do rel.

Apenas para relembrar, um SCR (retificador controlado por silcio) necessita de um pulso de disparo, que deve ser uma polarizao direta entre gate e ctodo. Aps o disparo, poderemos retirar o sinal do gate, sem interromper a conduo, bastando contudo, manter polarizado o nodo e o ctodo, como se fosse um diodo comum. Outra caracterstica deste circuito bi-boltagem que os valores dos zeners responsveis pela identificao de voltagem so diferentes.

No dimensionamento do circuito, j se determina o valor do zener. Existe no comrcio diodo zener com tenses desde 4 volts at 220 volts. No diodo zener, d sentido da corrente de operao ser do ctodo para o nodo, portanto, trabalha reversamente - ao contrrio do diodo retificador.

Fonte chaveada

O princpio de funcionamento da fonte chaveada est na capacidade de armazenamento de tenso pelos capacitores e armazenamento de corrente pelos indutores. So inmeras as vantagens de uma fonte chaveada. Entre elas, destaca-se o fator ripple que de baixa ondulao, sendo necessrios capacitores de baixa capacitncia.

As fontes chaveadas so divididas em vrios tipos: Buck, Boost, Flyback, Cuk, etc. A figura 52 ilustra o princpio de funcionamento destes quatro tipos, que so os mais utilizados atualmente.

Em todas as configuraes, quando o transistor satura, a energia (corrente) est sendo armazenada pelo indutor atravs da tenso primria VE. Quando o transistor corta, os diodos conduzem a corrente armazenada no indutor, transferindo a potncia para a sada. Quando o transistor conduz, a fonte fornece a corrente para o indutor. Quando o transistor corta, essa corrente transferida para o capacitor e a carga. Isto um exemplo do que ocorre no Flyback.

No Flyback, a tenso de sada tem a polaridade oposta tenso de entrada. A seguir, estudaremos os principais tipos de fontes chaveadas.

Buck

As fontes denominadas de conversores BUCK so as mais utilizadas atualmente, devido s suas boas caractersticas. Seu funcionamento baseia-se no armazenamento de corrente pelo indutor e tem a tenso de sada dependente da amplitude e largura dos pulsos. A figura 53 ilustra o conversor BUCK.

Pelo capacitor circula a parte alternada da corrente e pelo resistor circula a parte contnua. O capacitor em paralelo com a carga serve para diminuir o ripple. muito importante que o valor do capacitor esteja muito bem dimensionado, pois uma pequena alterao de valor pode provocar transiente de tenso (figura 54) e este transiente pode acionar os circuitos de proteo, gerando problemas na fonte.

De fato, no s o capacitor, mas os demais componentes de uma fonte chaveada devem estar bem dimensionados e operarem com a menor faixa de tolerncia. So os transientes provocados por alterao de valores dos compo-nentes que geram os problemas mais srios nas fontes chaveadas. Os diodos para trabalharem nesta fonte devem ser do tipo Schottky.

Forward

A fonte chaveada tipo FORWARD um tipo BUCK com um transformador de isolao, como ilustra a figura 55. Lembramos que um transformador isolador um transformador 1 x 1, ou seja, h a mesma relao entre espiras do primrio e do secundrio.

Push-pull

O funcionamento da fonte chaveada Push-Pull (figura 56) o seguinte: quando T-1 satura, T-2 vai para o corte. Com T-1 saturado, a tenso de entrada VE colocada em um dos enrolamentos primrios, sendo retificada por um dos diodos. Durante o corte dos dois transistores, os dois diodos colocam os secundrios em curto, devido ao fato de que a corrente do indutor circula pelos dois diodos ao mesmo tempo. Assim, gera-se pulsos cuja frequncia o dobro da frequncia dos pulsos no transformador.

Meia ponte

A figura 57 mostra o circuito do conversor MEIA PONTE. Seu funcionamento semelhante ao PUSH-PULL. A vantagem que ele de custo mais barato que o PUSH-PULL.

Fig. 54

Fig. 55

Observe que este tipo de fonte utiliza um grande nmero de componentes, o que a torna dispendiosa e s vivel seu uso em fontes com mais de 1000 watts de sada.

Ponte Completa

A figura 58 ilustra a fonte chaveada PONTE COMPLETA. Ela possui quatro transistores que transferem a tenso de em-trada para o secundrio do transformador, e cuja rela-o de espiras e largura dos pulsos definem a tem-so da sada. Quando T-1 e T-2 saturam, T-3 e T-4 es-to cortados.

Fig. 56

Fig. 57

Flyback

Baseia-se no armazenamento de energia (corrente) no indutor. A figura 59 ilustra um conversor FLAYBACK de modo contnuo (a corrente que circula no condutor nunca chega a zero). No FLYBACK modo contnuo, no temos boa resposta a transientes de corrente. A corrente do indutor aumenta de acordo com o aumento da corrente de magnetizao, o que geralmente provoca acrscimos sucessivos na corrente.

No FLYBACK de modo descontnuo, apesar de ter o mesmo esquema eltrico que o modo contnuo, a corrente no indutor deve sempre chegar a zero. No FLYBACK de modo descontnuo, a energia no indutor tal que mantm a potncia de sada para cada ciclo de chaveamento. Na prtica, utilizamos o FLYBACK com transformador.

Fig. 58

Boost

A fonte conversor BOOST semelhante ao FLYBACK (figura 60). Quando o transistor satura, uma corrente circula pelo indutor, que armazena energia para fornecer carga, quando o transistor entrar no corte.

Todas estas fontes chaveadas que acabamos de comentar geram muito rudo, devido s formas de onda serem retangulares, alm das harmnicas das altas frequncias (so irradiadas atravs do meio ambiente e pelos cabos). por isso que se torna necessrio um circuito de filtragem e de controle.

Reguladores e proteode fontes chaveadas

As fontes chaveadas, como vimos, utilizam conversores para obter, a partir de uma CC, uma corrente pulsante. Na figura 61 podemos ver um diagrama em blocos didtico de uma fonte chaveada: fonte DC, interruptor que representa o circuito de chavea-mento, filtro e circuito de proteo e controle.

Na figura 62 temos outra ilustrao que explica exatamente onde atua o circuito de proteo e controle. Observe que ele verifica o nvel da corrente de sada e qualquer anormali-dade o far atuar sobre a base do tran-sistor oscilador, despolarizando-o. Co-mo este transistor desempenha o papel de um interruptor, automaticamente ele ficar cortado durante a despolarizao

Fig. 59

Fig. 60

e interromper o fluxo da corrente AC sobre o transformador. Numa fonte chaveada, seja qual for seu tipo, existe uma equao que relaciona em tenses de entrada e sada o que chamamos de "funo de transferncia da converso". Nessas equaes, a largura do pulso de chaveamento o parmetro que deve variar, para compensar as variaes das tenses de entrada e da corrente de sada.

O valor da largura de pulso a razo entre o tempo de conduo do transistor de chaveamento e o perodo de chaveamento. Portanto, numa fonte chaveada, o valor da largura de pulso deve ser corrigido continuamente para evitar variaes de tenso, devido a algum problema na entrada ou na prpria carga. Em suma, o valor da largura de pulso deve ser corrigido continuamente para manter a tenso de sada estvel. Os circuitos de largura de pulso so conhecidos pelo nome de PWM -sigla do nome em ingls.

A figura 63 mostra um diagrama em blocos de um conversor DC/DC com o circuito de controle por largura de pulso. O smbolo (letra grega ) representa o circuito PWM. Neste diagrama, vemos que a tenso de sada atenuada pelo bloco e comparada com uma tenso de referncia (ref) que, por sua vez, gera a tenso de erro.

Fig. 62

Fig. 61

Os filtros so formados por resistores, capacitores e indutores. Portanto, uma fonte de alimentao chaveada formada por um loop com realimenta-o negativa que visa manter constante a tenso de sada (VS).

O controle pode tambm ser feito com circuitos digitais. Neste caso, o circuito chamado de PLL, do ingls Phase Locked Loop, que significa elo de fase travada. A figura 64 ilustra uma configurao digital. Utiliza uma porta OU-exclusiva, cuja tabela lgica (tabela verdade) seguinte: entradas iguais (zero, zero) ou (um, um), a sada zero; entradas diferentes (zero, um) ou (um, zero), a sada um.

Somente quando as entradas so diferentes que ela produz um pulso na sada. Este pulso depois convertido em uma tenso DC de erro. Este circuito da figura 64 forma um PLL que efetua a comparao de fase entre o oscilador de referncia e o oscilador controlado por tenso (VCO), que controlado pela tenso de controle do circuito PWM.

Lembramos que todo VCO possui internamente um varicap, cuja capacitncia varia com a tenso reversa aplicada em seu ctodo. Logo, a alterao de sua capacitncia provocar uma pequena alterao na frequncia, corrigindo-a, at o ponto em que, no comparador de fase (porta OU-exclusiva) as duas entradas estejam iguais (VCO = oscilador f1).

Fig. 64

Fig. 63

- Captulo 4 - Reparao de no-breaks: defeitos e causas

Introduo

A incidncia de defeitos em No-Breaks, ocorre na prtica na seguinte proporo:

- Circuito inversor 70%. - Baterias e carregador 15%. - Circuito de chaveamento 10%. - Filtros e demais circuitos 5%.

O circuito inversor de fato o mais crtico, pois alm de trabalhar com alta potncia, envolve componentes mais sensveis a estticas tais como FET, tiristores e circuitos integrados.

Antes de comentarmos os defeitos e suas causas, vamos abordar os procedimentos de testes dos componentes especiais tais como FET e tiristores.

Testando transistores

Um transistor pode apresentar os seguintes defeitos: - em curto; - uma das funes abertas; - com fuga; - com valor Beta baixo.

Qualquer um destes quatro defeitos provoca mau funcionamento do circuito, j que o transistor um elemento ativo no mesmo.

Teste com o Ohmmetro

Para medir o transistor, usa-se o ohmmetro na escala R X100. Deve-se, sempre que possvel, desconect-lo do circuito. Mede-se de base a coletor. Num sentido deve conduzir e invertendo-se as pontas de prova no dever conduzir.

Em seguida, mede-se de base a emissor, adotando o mesmo procedimento. H uma pequena diferena nas medies entre os transistores de silcio e de germnio. Nos de germnio, por possurem maior corrente de fuga, as resistncias entre emissor e coletor so inferiores s encontradas nos transistores de silcio.

Teste com o Voltmetro

O teste feito com o ohmmetro chamado de teste esttico. J o teste feito com o voltmetro, medindo as tenses nos elementos do transistor, chamado de teste dinmico. Em qualquer tipo de transistor a polarizao de base-emissor sempre direta e a polarizao base-coletor inversa.

Este conceito nos ajuda a efetuar as medies do transistor. , contudo, impres-cindvel saber se ele do tipo PNP ou NPN. Daremos um exemplo de PNP (veja a figura abaixo). As medies so:

a) emissor-base: sendo PNP, a ponta de prova negativa deve ser aplicada na base. A tenso lida pequena.

b) base-coletor: sendo PNP, a ponta de prova positiva deve ser aplicada na base. Tenso mdia.

c) emissor-coletor: sendo PNP, a ponta de prova positiva deve ser aplicada no emissor. Tenso grande.

Das leituras obtidas, a de maior valor corresponde medio entre coletor-emissor. se saber de antemo que se trata de uma tenso bastante pequena, da ordem de dcimos de volts. Outra forma de analisar o comportamento dinmico do transistor, fazendo medies de tenses junto ao circuito.

Testando os demais componetes

Darlington

Procedemos da mesma forma que o teste de transistor com ohmmetro, levando em conta que estes so de maior potncia e, portanto, no admitem nenhuma fuga.

FET Tipo N

Tambm podemos nos basear na medio do ohmmetro, usando a escala R X100. Um FET bom dever apresentar as seguintes caractersticas:

- Entre Dreno e Source: cerca de 150 ohms. - Entre Porta (+) e Dreno (-): 600 ohms. - Entre Porta (+) e Source (-): resistncia baixa. - Entre Source (+) e Porta (-): resistncia alta.

O smbolo (+) refere-se polaridade positiva da ponta de prova. importante testar todos os FETs do circuito e, quando encontrar um queimado, verificar os componentes adjacentes.

Dodo Retif icador

Utilizamos a escala R X100 do ohmmetro. Mede-se do nodo ao ctodo e vice-versa. Se num sentido conduzir e ao inverter as ponteiras no conduzir, o diodo estar bom. Se o diodo conduzir nos dois sentidos, estar em curto. Se o diodo no conduzir em nenhum sentido, estar aberto. A figura abaixo ilustra estas medies.

Diodo Zener

Antes de medir o zener, importante conhecer o valor da sua tenso zener. Para diodos de tenso at 6 V, a resistncia inversa da ordem de alguns quilohms. Para zener bem superior a 6 V, a resistncia inversa infinita.

Polarizao direta: resistncia baixa. Polarizao inversa: resistncia alta.

Observao: na polarizao direta colocamos o positivo do ohmmetro no nodo.

Diac

Na escala R X100, o Diac apresentar resistncia infinita nos dois sentidos. Se em um ou nos dois sentidos ele apresentar um valor baixo de resistncia, porque est em curto.

SCR

nodo e ctodo (qualquer polaridade do ohmmetro) = resistncia infinita (alta).

nodo e gatilho (qualquer polaridade das pontas de prova) = resistncia infinita.

Gatilho e ctodo (polarizao direta, sendo positivo no gatilho) = resistncia baixa, cerca de alguns ohms.

Gatilho e ctodo (polarizao inversa, sendo positivo no ctodo) = resistncia infinita.

A escala apropriada R X100.

Triac

Use a escala R X100. No se preocupe com a polaridade. As medies para um bom estado so:

- gatilho e TP1: resistncia baixa (menor que 500 ohms); - gatilho e TP2: resistncia infinita; - TP1 e TP2: resistncia infinita.

Dissipador e Ventilador

Os transistores de potncia esto montados em um dissipador para pro-teo trmica. Certifique-se de que haja perfeita conexo fsica, como mostra a figura 66. Quando houver necessidade de se colocar diodos em dissipadores, fundamental aplicar pasta trmica (figura 67) sobre o diodo no momento de encost-lo no dissipador. A pasta trmica ajudar a diminuir o aquecimento deste diodo.

O No-Break no pode funcionar sem o ventilador em bom estado. Portanto, verifique se o mesmo no est com as hlices travadas.

Defeitos e causas

Para desenvolvermos este tema, vamos nos reportar ao circuito do No-Break da figura 69. Os terminais de 12 volts so pontos de conexo com a bateria de automvel (chumbo-cido). Os transistores Q1 e Q2 so FETs de potncia que fazem o chaveamento alternado. U1 o Cl que gera a base de tempo de 60 Hz, a partir do clock (cristal) de 3,58 MHz.

Queima do FET

Causas Provveis:

- Ventilador travado; - Integrado LM 324 queimado; - Transistor Q1 ou Q2 em curto.

No Tem Tenso de 120 V na Sada

Causas provveis:

- Transistor Q1 (FET); - Transistor Q2 (FET); - Resistor R15 ou R16 aberto; - Integrado LM 324 queimado; - Bateria descarregada.

No Carrega Bateria

Causas provveis: - Integrado LM 324 queimado; - Bateria defeituosa.

Para avaliar o estado da bateria, necessrio medi-la com uma carga. Por exemplo, utilize uma lmpada de farol (12 V) e verifique se a tenso cai com o aumento da luminosidade da lmpada. Se isto ocorrer, a bateria est danificada.

Flutuao na Tenso de Sada

Causas provveis: - Transistor Q1 ou Q2 com fuga; - Integrado Cl U1 (clock); - Integrado Cl U3 (conversor); - Integrado LM 324 queimado; - Transformador T1.

Rudos na Sada

Causas provveis: - Capacitor C3 em curto; - Capacitor C5 em curto; - Capacitor C4 com fuga;

Queima do Fusvel do No-Break

Causas provveis: - Transistor Q1 (FET) ou transistor Q2 em curto. - Transformador queimado;

Ripple na Tenso de Sada

Causas provveis: - Capacitor C2 U3 defeituoso; - Resistor R10 aberto; - Resistor R6 aberto; - Integrado LM 324 queimado; - Capacitor C6 em curto.

Provoca a Descarga Rpida da Bateria

Causas provveis: - Transformador com espiras em curto; - Transistor Q1 ou Q2 com fuga.

Falta de 60 Hz (Ciclagem Incorreta)

Causas provveis: - Integrado Cl U1 queimado; - Integrado Cl U2 queimado; - Capacitor C1 defeituoso; - Capacitor C2 defeituoso; - Capacitor C3 em curto.

By-Pass Inoperante

Este defeito se deve ao Cl ou a componentes semicondutores responsveis pelo chaveamento bateria/rede CA. O circuito apresentado aqui no tem este recurso.

- Captulo 5 - Circuitos de no-breaks

Introduo

Apresentaremos agora diversos circuitos tpicos, usados em vrios modelos de no-breaks. Nossa inteno em apresent-los fazer com que o leitor fique familiarizado com estes circuitos e tambm a de fornecer ideias para que projete e monte seu prprio No-Break.

Carregador de Bateria

Na figura 70 vemos um circuito para carregar bateria de 12 V a partir de uma fonte de tenso de 18 V DC. O circuito foi polarizado de maneira que a tenso jamais exceder a 14,5 V, que a tenso mxima que a bateria suportaria. Quando a bateria estiver com plena carga, Q1 conduz e o LED acender.

Controlador de Carregador de Bateria

Este circuito, esquematizado na figura abaixo, um carregador a partir da rede CA, com retificadores e um tiristor para limitar a corrente. O Zener Z1 e o transistor unijuno so os responsveis pelo controle da tenso aplicada na bateria.

Carregador de Bateria NICAD

Na figura 72 temos um circuito para carregar baterias do tipo Nquel-Cdmio. Dispe de um trimpot para ajustar a voltagem de sada, tornando este carregador do tipo universal (qualquer valor entre 1 e 18 V). Os transistores Q1 e Q2 so reguladores de voltagem. O Cl U1 faz o controle do ajuste da tenso atravs do potencimetro R9.

Os Cls U2 e U3, junto com o transistor Q3 e componentes adjacentes, formam a etapa de proteo contra sobre-voltagem, impedindo que a bateria receba um valor acima do recomendado. O leitor deve ficar atento ao resistor R8, de valor crtico (0,1 ohm) e potncia de dissipao de no mnimo 5 watts.

Carregador de Bateria com PUT

O PUT um transistor unijuno programvel. Seu smbolo o mesmo do SCR, apenas com o gatilho invertido (fica no nodo). Na figura 73 temos o circuito completo.

O PUT entra em conduo fazendo-se a porta negativa em relao ao nodo. Ele opera como um oscilador de relaxao (comea num valor alto de ciclagem e vai diminuindo at chegar a zero).

O zener D1 e o capacitor C1 so os responsveis pela conduo do PUT e, conseqentemente, pela tenso de sada para a bateria.

O resistor R2 faz o ajuste de pico da tenso de sada. Quando C1 se carrega, o PUT faz com que o SCR conduza, aplicando tenso na bateria. O valor mximo 12 volts devido a presena do zener D1.

Carregador de Bateria de Ltio

A figura 74 ilustra um circuito para carregar bateria de Ltio (corrente de 60 mA para cada clula de 2,4 V). A mxima voltagem de 14,4 V (6 clulas). O elemento principal o Cl LM 317, no papel de regulador.

O Cl ICL 7665, juntamente com o FET Q2, formam o circuito regulador e compensador de temperatura (no captulo 2 comentamos sobre os problemas de carregamento de baterias e de como a temperatura influi). Aqui, a temperatura compensada na forma de corrente.

Fonte Ininterrupta de 5 V

O circuito, ilustrado na figura abaixo, prev uma tenso de 5 V mesmo com a falta da Rede CA. Utiliza uma bateria NICAD de 3,6 V e um regulador/ controlador formado pelo Cl MAX 630.

Fig. 72

Fig. 73

Fig. 74

Fonte Backup de 5V

Outro circuito que fornece uma tenso ininterrupta de 5 e uma de 12V, ideal para computadores, mostrado na figura 76. Atravs da bateria NICAD, supre-se a tenso para T2 e, deste, para o regulador 7805. Para os 12 volts, pode-se utilizar um capacitor de alta capacidade (1 farad). O FET de potncia T1 quem controla a voltagem drenada para bateria. Os diodos D3 e D4 polarizam o circuito de maneira que a bateria no utilizada quando a fonte est energizada, evitando descarreg-la. R1 e C1 formam a constante de tempo RC para o FET.

Regulador de Voltagem

Um regulador de voltagem sempre um circuito indispensvel em No-Breaks e em filtros de linha. O circuito apresentado na figura 77 simples e bem verstil, usando um Cl regulador e um zener.

Circuito de Proteo da Fonte (-12V)

Na figura 78 temos um circuito de proteo de sobre-voltagem, que pode ser aplicado em circuito de 12 V. Um Cl regulador (7812) mais um diodo zener garantem a estabilidade da tenso em 12 V. O tiristor SCR 1 ser gatilhado em qualquer anormalidade, conduzindo e produzindo um curto circuito que provocar a queima do fusvel.

Circuito de Proteo (5V)

Na figura abaixo temos um circuito de proteo para 5 volts, usando um regulador (7805) e um tiristor. Quando o SCR for gatilhado por excesso de tenso, ele conduzir e polarizar a base do transistor PNP, fazendo-o conduzir e excitando o LED sinalizador. O trimpot utilizado para efetuar o ajuste da tenso, atuando em cerca de mais ou menos 10% sobre o valor da sada do regulador.

Fig. 76

Fig. 77

Fig. 78

- Captulo 6 - Eliminao de interferncias em equipamentos eltricos

Introduo

A localizao de interferncias intermitentes sem dvida um rduo trabalho para o tcnico. Em geral, no podem ser realizados testes. Contudo, pela prtica, pode-se ter alguma noo de quais rudos e interferncias os aparelhos eltricos normalmente provocam.

Os aparelhos domsticos constituem a principal causa de interferncia proveniente de defeitos. Felizmente, filtrar (ou reparar) a maioria deles bastante simples. Se o aparelho necessitar de reparo, imperioso, naturalmente, que no se tente efetuar a filtragem. Tem sido verificado, muitas vezes, que o dono no imagina que o aparelho acabar por avariar-se definitivamente, se continuar trabalhando nessas condies - o que lhe acarretar depois maiores despesas de reparo. Nesses casos, importante convenc-lo que de seu interesse proceder a uma reviso no aparelho.

O exame do aparelho poder mostrar suas condies e indicar qual o procedimento adequado para reduzir ou eliminar a interferncia: reparo ou filtragem. Contatos muito corrodos so ocorrncias muito comuns, sendo necessria nesses casos a sua substituio.

Os termostatos e rels podem ser reajustados para impedir formao anormal de centelha, sem, contudo, prejudicar suas funes normais. Determinar se esse procedimento reduzir efetivamente a perturbao depender das condies dos contatos e do grau de centelhamento que estiver ocorrendo, j que, at certo ponto, normal o centelhamento, durante o funcionamento do aparelho.

Em muitos casos, tambm ser necessrio um filtro, para reduzir o rudo a um nvel suficientemente baixo, para que seja satisfatrio o funcionamento do aparelho.

Filtros

Os filtros tem por funo atenuar ou eliminar as diversas causas de interferncias.

Mediante a escolha adequada do tipo de filtro e sua correta aplicao nos aparelhos causadores da interferncia, poder ser obtida a eliminao do distrbio.

Tipos de filtros

Os filtros de eliminao de rudos so classificados em 2 tipos:

- Filtros de eliminao de faixa, que so dimensionados para atenuar sinais em uma faixa de frequncia.

- Filtros de passagem de alta e de baixa, que atenuam dentro de uma gama maior de frequncia. Um filtro de passagem de alta usado para eliminar todos os sinais interferentes abaixo da frequncia de corte, deixando passar todos os sinais desejados acima desta frequncia.

Um filtro de passagem de baixa elimina interferncia acima da frequncia de corte e deixa passar todos os sinais abaixo dessa frequncia. A figura abaixo ilustra como efetuar a instalao de filtros. Vejamos alguns exemplos de circuitos de filtros.

Filtro para termostatos:

Filtro para interferncias de lampadas fluorescentes:

Filtro de linha CA: Nota: L1 e L2 possuem 30 espiras de fio 12. Todos os capacitores so se 0,005 F, preferencialmente de mica.

Filtro de linha CC: Nota: Todos os capacitores de 0,01 F. Os reatores podem ser de 5 a 10 micro-henrys (existe no mercado de componentes importados estes valores em pequenos invlucros azuis). L1 e L2 possuem 30 espiras de fio 12.

Filtro atenuadorde linha CC: Os resistores podem ser de 1/4 watt. Os filtros devem ser instalados o mais prximo possvel dos aparelhos produtores de interferncias.

Compartimento blindado do transmissor

Fonte de polarizao

Fonte de alta tenso

intermediria

Fonte de alta tenso

final

NOBREAKS MANAGER II SM / SV PG. 1 (ANEXO ESQUEMA ELTRICO)

MANAGER NET + SM PG. 20 (ANEXO ESQUEMA ELTRICO)

NET SLIM NS PG. 31 (ANEXO ESQUEMA ELTRICO)

MANAGER II SPECIAL SM PG. 38 (ANEXO ESQUEMA ELTRICO)

SLIM PROFESSIONAL PS PG. 46 (ANEXO ESQUEMA ELTRICO) MANAGER III ONDA QUADRADA SM PG. 53 (ANEXO ESQUEMA ELTRICO)

MANAGER III SENOIDAL SM PG. 68 (ANEXO WSQUEMA ELTRICO)

EMERLUX EM PG. 78 (ANEXO ESQUEMA ELTRICO)

Since 1982

REN0803 1

ROTEIRO DE TESTE DO MANAGER II / VISION II

SM600 / SM1200 - VERSO II

I. APRESENTAO

1- Chave On/Off. 2- Conectores telefnicos - padro RJ 11 (somente nos modelos FaxNet). 3- Led verde para indicao de operao em rede eltrica. 4- Led vermelho para indicao de operao em bateria. 5- Tomada de sada - padro NEMA 5/15. 6- Conector para bateria externa. 7- Chave seletora da tenso de rede (somente nos modelos com sufixo Bi). 8- Cabo de fora (entrada de rede). 9- Conector (opcional) com 9 pinos (padro DB9) para comunicao inteligente. 10- Porta-fusvel. 11- Conector para o encaixe do Controle Remoto.

II. FUNCIONAMENTO As Linhas Manager II oferecem praticidade e simplicidade ao usurio, que pode operar o sistema facilmente, pois os Nobreaks auto-executam as funes sem interveno do usurio. Entre estas funes podemos destacar o acionamento liga/desliga do Nobreak pelo Controle Remoto, a Recarga Automtica de Bateria, o Sistema de Sinalizao das Condies de Uso (Leds e Alarme Sonoro) e o Sistema de Comunicao Inteligente. O ACIONAMENTO LIGA/DESLIGA DO NOBREAK PELO CONTROLE REMOTO uma caracterstica exclusiva dos Nobreaks SMS, sendo que a utilizao deste controle opcional. Para utiliz-lo faa o seguinte: Aps a instalao do controle remoto, basta posicionar a chave do controle na posio I para ligar o Nobreak ou na posio 0 para deslig-lo. Mantenha o boto 1 no painel frontal do Nobreak sempre desligado.

ef

BATERIA

REDE

REN0803 2

A RECARGA DE BATERIA feita automaticamente na PRESENA DE REDE ELTRICA independente da configurao das baterias utilizadas (interna(s), externa(s) ou ambas) , mesmo quando o Nobreak estiver desligado. Caracterstica exclusiva dos Nobreaks SMS que permite a recarga constante da bateria, deixando-a sempre pronta para uso, aumentando sua durabilidade. O SISTEMA DE COMUNICAO INTELIGENTE (OPCIONAL) Fornecido em forma de Kit composto por um disquete, um cabo para conexo e um manual de instalao. O software de gerenciamento de energia permite comunicao com computadores, mostrando na tela do monitor mensagens sobre as anormalidades da rede eltrica e a condio de uso das baterias. Executa tambm, automaticamente, o encerramento dos aplicativos (shutdown) algum tempo aps a queda de energia. O software compatvel com diversos sistemas operacionais: DOS, Windows, Windows NT, Novell, Unix, etc. CONECTORES TELEFNICOS (Somente nos modelos FaxNet) Composto por dois conectores telefnicos (padro RJ11) com protetor contra surtos de tenso. Protege equipamentos sensveis como placa de Fax/Modem e aparelhos de fac-smile, etc.

III. SEQUNCIA DE TESTE P/ GARANTIA DA QUALIDADE E RENATEC:

CONDIES PRELIMINARES:

1. Deixe a chave bivolt em 110 V e a chave push - botton desacionada.

2. Instale um variac em rede 220 Vac e zere a sada. Instale tambm um osciloscpio na sada do equipamento e um multmetro na sada do variac.

3. Caso o equipamento no possua bateria interna, conecte uma bateria externa (12 V), atravs de um fusvel de 10 A.

TESTE:

1. Suba a tenso de entrada e verifique se o rel RE1 dever bater com aproximadamente 85,0V.

2. Ligue a chave do equipamento.

3. Verifique se os 3 estgios de regulao do estabilizador do Nobreak atravs de um variac, instalando uma carga de 100W (para todos os modelos) e verificando se a tenso de sada fica num limite mnimo de 103,5V 1,7V e mximo de 121,9V 1,7V, para uma faixa de entrada variando desde 100,0V 2,3V at 138,0V 2,3V.

4. Instale agora carga nominal na sada do equipamento por aproximadamente 3 segundos, para verificar a qualidade do fusvel de entrada.

5. Retire a carga e abaixando a tenso de entrada verifique o Nobreak entra em operao bateria com 94,0V 2,3V de entrada (sub-tenso) e se este retorna operao rede com aproximadamente 100,5V 2,3V de entrada.

REN0803 3

6. Aumente a tenso de entrada e verifique se o Nobreak passa a funcionar em operao bateria com aproximadamente 142,0V 2,3V de entrada (sobretenso) e se este retorna a operao rede com aproximadamente 137,0V 2,3V de entrada.

7. Desligue a tenso de alimentao do variac e observe que na condio de operao bateria existe onda quadrada mesmo sem carga instalada na sada do equipamento. Veja figura abaixo:

8. Ainda com o variac desligado, ligue o equipamento e observe se o led vermelho acende no instante da ligada e o led verde pisca rapidamente. Deve haver chaveamento 1,5 segundos aps a ligada.

9. Desligue o equipamento. Ligue uma bateria ou fonte de tenso atravs de um disjuntor de 100 A.

10.Verificar a sobrecarga, conforme tabela a seguir:

MODELO SADA NORMAL PROTEO ATUANDO SM 600Bi 600 W 700 W

SM 1200Bi 1200 W 1400 W Obs. a) Com tenso crtica de bateria 9,60V 0,18V o Nobreak se auto desligar e s

voltar a operar se a rede retornar ou se resetado pela chave do painel frontal. b) Com tenso baixa de bateria 10,10V 0,18V o Nobreak comea a tocar a buzina

com uma freqncia maior do que a normal.

11.Permanecendo o variac desligado, verifique a tenso de sada em operao bateria (sem carga) que deve ser de 115 V 3 V. Aumente a carga gradualmente at metade da potncia mxima do equipamento e verifique que a tenso de sada permanece dentro da faixa de estabilizao de sada 103,5V 1,7V at 121,9 1,7V

Obs. Utilize multmetro TRUE RMS.

12.Ligue o Nobreak sem rede e verifique se a forma de onda de sada permanece quase esttica na tela do osciloscpio

13.Faa comutaes rede/bateria e verifique sincronismo e fase com relao rede eltrica de entrada.

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14.Faa vrias comutaes rede/bateria e bateria/rede e verifique se no ocorre nenhuma interrupo na sada do Nobreak..

15.Faa o mesmo teste do item anterior com uma fonte chaveada com carga na sada. Observe se a fonte funciona normalmente (FACULTATIVO).

16.Mude a chave bivolt para 220 V.

17.Repita o item 3, variando apenas a faixa de entrada que dever ser de um limite mnimo de 180V 3,3V at um mximo de 264,5V 3,3V.

18.Abaixando a tenso de entrada, verifique se o Nobreak passa a funcionar em operao bateria com aproximadamente 180,0V 3,3V de entrada (sub-tenso), e se este retorna operao rede com aproximadamente 190,5V 3,3V de entrada.

19.Aumente a tenso de entrada e verifique se o Nobreak passa a funcionar em operao bateria com aproximadamente 272,5V 3,3V de entrada (sobretenso), e se este retorna a operao rede com aproximadamente 262,5V 3,3V de entrada.

20.Desligue o equipamento sem desconect-lo da tomada, desligue o cabo positivo da bateria. Mea a tenso no borne de expanso, que dever ser de 14,0V 0,18V.

21.Ligue o Nobreak em uma rede 115V ou 220V, conforme a configurao da chave bivolt e certifique-se que a chave do painel frontal encontra-se desligada.

22.Certificando-se que a chave liga/desliga do controle remoto est na posio 0, instale-o no conector apropriado localizado no painel traseiro.

23.Com o controle remoto conectado ao Nobreak passe a chave liga/desliga do controle remoto para a posio I e verifique se o Nobreak liga aps isso, retorne a chave a posio 0 e verifique se o Nobreak desliga.

24.Desligue o Nobreak da rede e estando este em operao bateria repita o item acima.

25.Para os modelos com conector para comunicao inteligente, proceda o teste seguindo a orientao abaixo

a) Instale o cabo de fora do jig na sada do Nobreak.

b) Conecte o cabo de 9 vias no conector DB9 do Nobreak e a outra extremidade no conector denominando (rede / novell).

c) Ligue o Nobreak em rede e depois o jig.

d) Desconecte o Nobreak da rede e verifique se o led AC FAIL acende.

e) Coloque carga gradualmente no Nobreak e verifique se quando a buzina do Nobreak comear a tocar com maior freqncia e o led BATTERY LOW do jig acende.

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f) Retire a carga e o led BATTERY LOW dever apagar, ainda com o Nobreak em operao bateria acione a chave SHUT-DOWN do jig e verifique se o Nobreak desliga.

OBS.: Aps a operao acima, o Nobreak s volta a funcionar se conectado rede ou se resetado pela chave do painel frontal.

26.Desligue o Nobreak.

27.Confira (para todos os modelos Fax Net) se a tomada telefnica com denominao Linha est dando continuidade com a denominada Fone e tambm se os terminais das mesmas no esto em curto.

28.Para os modelos Fax Net, efetuar o teste do filtro telefnico medindo a continuidade com um ohmmetro, da seguinte maneira.

a) Curto-circuitar a sada e medir a resistncia de entrada que dever estar entre 38 e 50.

b) Ainda com a sada curto-circuitada mea a resistncia entre a linha e o terra , onde a mesma dever ser .

c) Retire o curto-circuito da sada e mea a resistncia entre linha, sendo que a mesma dever ser .

IV. MANUTENO

Aps desligar o Nobreak da rede eltrica e os cabos da bateria, curto-circuito o capacitor C27 para descarreg-lo, evitando assim danos na placa durante a manuteno.

ROTEIRO DE MANUTENO LINHA SM e SV Contedo:

Formas de onda nos principais pontos

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Defeitos mais comuns

Manuteno: Primeiramente verifique visualmente a placa; Verifique se h curto de solda ou algum componente mau conectado; Verificar se as baterias esto bem conectadas; Aps a inspeo, verifique o funcionamento das fontes de alimentao da placa: + 5V (terminal K de IC5) + 12V (catodo de D32) - 12V (anodo de D25)

Nobreak no liga: Verificar a existncia de: + 5V (terminal K do IC5) Caso no tenha, verificar se Q12 e Q13 esto saturados. Conferir IC5 + 12V (catodo D32) - 12V (anodo D25) Caso no tenha, verificar se Q12 e Q13 esto saturados. Conferir os sinais de IC10 (IR2151) com os sinais abaixo:

t

12V

Vpino 1

Vpino 2

t

12V

180s 180s

Vpino 3

t

8V

360s

4V

t

Vpino 5

11,1V

180s 180s

11,7V

0,5V0,8V

t

22V

Vpino 8

~_

Vpino 7

t180s 180s

22V~_

As fontes + 12V e - 12V tambm podem apresenta problemas quando existir algum resistor errado ligado as portas de IC1 e IC4

Verificar se o cristal X1 est oscilando na freqncia de 8MHz (pino 3 de IC3).

REN0803 7

Vpino 3

t

125 ns f = 8MHz

12,5V~_

Verificar a presena do sinal abaixo no pino 4 de IC2. Vpino 4

t6,6 ms 9,8 ms

12,5V~_

Caso no possua o sinal acima, verifique a entrada do Foto acoplador (pinos 1 e 2 de IC2).

Vin

t

12V~_

- 1V

13,1 ms 3,5 ms

Nobreak no reconhece rede:

REN0803 8

Com 115Vac de entrada, compare os sinais do Nobreak com os grficos abaixo:

t

4,75V

Vpino 27

Pino 27 IC3

Vpino 7

t

+ 12V

7,7 ms 0,7 ms

- 12V

Pino 7 IC1

Vpino 1

t125 ns8,3 ms 8,3 ms

6VPino 1 IC1

V C16

t

0,48 ms 4,84 ms 3 ms

8,32 ms

3,3 V~_

Verificar o sinal na entrada do Foto acoplador (pinos 1 e 2 de IC2) Vent.

t

12V~_

- 1V

13,1 ms 3,5 ms~_

Verificar se em presena de rede (entrada 115Vac), os transistores Q12 e Q13 esto saturados. Caso Q12 sature e Q13 continue cortado, verificar o valor do R37 que dever ser 4,7 K e R36 - 12 K

Forma de onda de sada deformada na sobrecarga Conferir se todos os Mosfets so IRFZ 46N, verificar resistncia entre DRENO e SOURCE RDS = 20m. Verificar os pulsos de excitao dos fets (pinos 7 e 8 de IC4 defasados em 180).

Vpino7

t

12V~_

3 ms 13 ms

Sobrecarga Se, a sobrecarga atuar simetricamente nos dois canais mas com valores de potncia

maior ou menor do que especificado no roteiro, verificar R18, R19 e R16.

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Quando a sobrecarga atuar fora da potncia especificada e com deformao no chaveamento: Algum mosfet pode estar com problema ou terminal sem solda. Transformador com problema.

Recarregador no funciona Tenso de recarga fora do especificado 13,9V1V Conferir resistores:

R24 = 75K 1% 0,4W R25 = 47K 1% 0,4W R26 = 270K 1% 0,4W R100 = 2K2 1% 0,4W

Corrente no recarregador fora do especificado P/ Bateria descarregada IREC = 600mA Conferir:

P/ modelos 800, 1000 ou 1200 R28, R29 e R30 = 2R7 P/ modelos 400, 600 R28, R29 e R30 = 3R3

Valor de subtenso fora do especificado Comparar o sinal no capacitor C16 com o sinal abaixo (115Vac de entrada)

V C16

t

0,48 ms 4,84 ms 3 ms

8,32 ms

3,3 V~_

Conferir o valor dos seguintes resistores:

R61 = 22K 1% R78 = 22K 1% R79 = 150R 1%

Verificar D37

Comutao dos taps do estabilizador desajustada Conferir o valor dos seguintes resistores:

R50 = 22K 1%, R51 = 56K 1%, R52 = 47K 1%

Comparar o sinal no pino 14 de IC1 do Nobreak, com o sinal abaixo: (115Vac de entrada)

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Vpino 14

t125 ns8,3 ms 8,3 ms

6,3 V~_

DEFEITOS E SOLUES

DEFEITO : APITO CONTNUO, NO DESLIGA E NO TEM SADA. SOLUO: Q-21 EM CURTO , NO ACIONA RESET CORRETAMENTE. DEFEITO: NO RECONHECE REDE , PORM COM A CHAVE DESLIGADA BATE REL 1. SOLUO: RESISTOR R-57 (VERIFICAR MALHA DE R-60 A 70) ABERTO, NO ENVIA SINAL PARA O PINO 20 DO IC-3. DEFEITO: TENSO DE SADA DE 180 VAC EM BATERIA. SOLUO: FONTE DE -VCC COM -0,7 AO INVS DE -12 V, CAUSADO PELO C-23 EM CURTO. DEFEITO: APITA DIRETO E CRISTAL NO OSCILA (PINO 3 DO IC3). SOLUO: CAPACITOR C-21 OU 22 EM CURTO, NO DEIXA CRISTAL OSCILAR. DEFEITO: RECARREGADOR COM TENSO DE 9 V. SOLUO: DIODO D-13 ABERTO. DEFEITO: SEM TENSO DE SADA EM BATERIA. SOLUO: FONTE +12VCC COM +0,7 DEVIDO A D-28 E 29 ABERTOS. DEFEITO: EM BATERIA QUANDO DESLIGAMOS A CHAVE , DEMORA PARA DESLIGAR O PONTO ALFA (O LED VERMELHO FICA ACESO). SOLUO: Q-11 EM CURTO (DESMAGNETIZADOR).

DEFEITO: REPICANDO REL 1 E SEM SADA SOLUO: C-16 DANIFICADO. DEFEITO: APITA CONTNUO E SEM SADA. SOLUO: CRISTAL( NO OSCILAVA PINO 3 DO IC-3).

DEFEITO: TENSO DE SADA EM BATERIA 350V SOLUO: DIODOS DA PONTE DO D-18 A 21 EM CURTO.

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DEFEITO: REPICANDO REL 1 COM A CHAVE DESLIGADA E LED 1 PISCANDO JUNTO. SOLUO: TL-431 DEIXAVA O -12VCC COM -5 . DEFEITO: FICA DANDO PULSOS NA CAMPAINHA EM BATERIA E NO TEM SADA . SOLUO: C-16 DANIFICADO OU ABERTO. DEFEITO: DISPLAY S EXIBE [][][][]. SOLUO: IC-12 (LM-324) DANIFICADO. DEFEITO: QUANDO LIGA EM BATERIA, DESARMA POR SOBRECARGA; RECONHECE

REDE, PORM QUANDO CAI POR SUBTENSO, CORTA O INVERSOR E O LED VERMELHO FICA ACESO CONTINUAMENTE.

SOLUO: VERIFICAR SE PINO 12 DO IC-4 SE EXIBE UMA SENIDE. DEFEITO: EM OPERAO BATERIA A FORMA DE ONDA FICA DEFORMADA EM UM DOS

LADOS E O DISSIPADOR DESSE LADO AQUECE. SOLUO: DIODOS DE PROTEO DOS FETS DESTE CANAL COM FUGA. DEFEITO: RECARREGADOR COM TENSO DE 9 V. SOLUO: MEDIR BASE E EMISSOR DE Q-10, SE AMBOS ESTIVEREM COM ~ 20V, R28,29 E 30 ESTO ABERTOS(3,3 R). DEFEITO: LED PISCANDO E APITANDO EM PULSOS RPIDOS COM A CHAVE DESLIGADA. SOLUO: FET EM CURTO. DEFEITO: 95 V EM OPERAO BATERIA. SOLUO: R-45 ABERTO MANDA TENSO IRREGULAR DO SENSOR DE

ESTABILIZAO PARA O IC-3. DEFEITO: SEM TENSO DE SADA EM REDE E BATERIA. QUANDO VARIA TENSO NO VARIAC, BATE RELS DO ESTABILIZADOR. SOLUO: NO ACIONAVA RE-4 DEVIDO A Q-22 ABERTO. DEFEITO: QUANDO DESLIGA A CHAVE SEM REDE, BATE O REL ALGUMAS VEZES. SOLUO: VERIFICAR SE Q-12 E 13 ESTO OK, ENTO TROQUE O IC-3. DEFEITO: NO ENTRA REDE APENAS NO LTIMO TAP. SOLUO: VERIFICAR SE EM REDE TENSO DE +5V CAI PARA 4,5 V. ENTO O

MICROCONTROLADOR. DEFEITO: RECARREGADOR NO REGULA, VARIA CONFORME A REDE E ONDA PWM FICA DEFORMADA. SOLUO: Q-9 DANIFICADO.

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DEFEITO: DESARMA POR SOBRECARGA QUANDO TIRA DA REDE, COM REDE BAIXA, FUNCIONA NORMAL EM BATERIA.

SOLUO: MICROCONTROLADOR. DEFEITO: TENTA ENTRAR EM REDE MAS BATE RE-1 A CADA 3 segundos. SOLUO: VERIFICAR FONTES +12 E 12 SE ESTO OK, R-69 ABERTO. DEFEITO: S RECONHECE REDE EM 220V , EM 115 SINCRONIZA MAS NO ENTRA. SOLUO: C-16 ALTERADO. DEFEITO: NO RECONHECE REDE, PINO 6 DO IC-3 COM 3.4 V. SOLUO: C-16 ALTERADO.

LISTAGEM DE COMPONENTES VISION II

SV2000 / SV3000 - VERSO II

VARIVEIS SV2000/3000 MODELO MSV 2000BI 2000S 3000BI 3000S

POSIO NA PLACA C8 100kpF/400v 47kpF/630V 100kpF/400v 47kpF/630V

R105 JUMPER 33K 5% JUMPER 33K 5% R106 5K6 5% 5K6 5% no conectado no conectado

J1 18AWG (posio) 1 6 1 6 Q3,Q4,Q22,Q25 No conectado no conectado IRF2807 IRF2807

VR2 175V 275V 175V 275V FS1,FS2 60A 60A 80A 80A FS5 3AG 20A 10A 30A 15A

R108 1K / 2W 2K2 / 2W 330R / 2W 1K / 2W R19 1K2 1% 1K2 1% 820R 1% 820R 1%

R3,R4,R73,R116 No conectado no conectado 470R 5% 470R 5%

OBS: MODELOS S 220V JUMPEAR J220V E AM CH BI COM RS CH BI COMPONENTES POSIO CAP. CER. DISCO NP0 22pF/100V -/+10% CINTADO C21,C22 CAP. CER. DISCO 100kpF/50V -20/+80 % CINTADO C26,C1,C23 CAP. CER. FUNCAOY2 4K7pF/250Vac -20/50% 7,5mm C30,C31 CAP. ELET. RAD 470uF/25V 20% CINTADO C13 CAP. ELET. RAD 0,1uF/100V 20% CINTADO C5 CAP. ELET. RAD 1uF/100V 20% CINTADO C19 CAP. ELET. RAD 4,7uF/100V 20% CINTADO C6 CAP. ELET. RAD 1000uF/50V 20% GRANEL C4,C27,C29 CAP. ELET. RAD 10uF/50V 20% CINTADO C32,C41 CAP. ELET. RAD 22uF/50V 20% CINTADO C11,C12,C35,C36 CAP. POL. 100KpF/63V 5% 5mm CINTADO C20,C16,C7,C39 CAP. POL. 100kpf/400V 10% 10mm GRANEL C8 CAP. POL. 1KpF/63V 10% 5mm CINTADO C28,C25,C3,C33,C34 CAP. POL. 10KpF/63V 10% 5mm CINTADO C9,C15 CAP. POL. 22KpF/63V 10% 5mm CINTADO C24 CAP. POL. 4,7KpF/63V 10% 5mm CINTADO C18 CAP. POLP. FUNCAO X2 100KpF/250Vac 10% 15mm C10 FIO RIG COBRE 18 AWG ESTAN NU C/ CARRETEL N6 J1 FIO RIG COBRE 22 AWG ESTAN NU C/ CARRETEL N6 R105 FUSIVEL AUTOM. GD. 60A TIPO LAMINA DOURADO FS1,FS2

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FUSIVEL 20A 3AG ACAO MEDIA FS5 RELE MNIATURA 20A 24VDC RE1,RE2,RE3,RE4 INDUTOR P/ FILTRO DE LINHA H-532 NT35 REV.01 L1 TRAFO DE CORRENTE H-050 REV.02 TR1 RESISTOR CARBONO 1K 1/3W 5% CINTADO R41,R103,R97 RESISTOR CARBONO 10K 1/3W 5% CINTADO R104,R118,R119,R131,R132,

R136,R109,R125,R137 RESISTOR CARBONO 1M 1/3W 5% CINTADO R86,R92,R95,R98,R99 RESISTOR CARBONO 120R 1/3W 5% CINTADO R101 RESISTOR CARBONO 1K2 1/3W 5% CINTADO R27 RESISTOR CARBONO 12K 1/3W 5% CINTADO R74,R36,R13,R20,R127 RESISTOR CARBONO 120K 1/3W 5% CINTADO R15 RESISTOR CARBONO 150R 1/3W 5% CINTADO R79,R35 RESISTOR CARBONO 1K5 1/3W 5% CINTADO R72,R94 RESISTOR CARBONO 15K 1/3W 5% CINTADO R39 RESISTOR CARBONO 220R 1/3W 5% CINTADO R117 RESISTOR CARBONO 2K2 1/3W 5% CINTADO R40,R56,R87,R91 RESISTOR CARBONO 2R2 1/3W 5% CINTADO R28,R29,R30 RESISTOR CARBONO 2M7 1/3W 5% CINTADO R85 RESISTOR CARBONO 330R 1/3W 5% CINTADO R135 RESISTOR CARBONO 33K 1/3W 5% CINTADO R57,R83,R84 RESISTOR CARBONO 330K 1/3W 5% CINTADO R32,R31 RESISTOR CARBONO 390R 1/3W 5% CINTADO R82 RESISTOR CARBONO 3K9 1/3W 5% CINTADO R120,R121 RESISTOR CARBONO 390K 1/3W 5% CINTADO R16 RESISTOR CARBONO 470R 1/3W 5% CINTADO R23,R2,R1,R5,R6,R110,R7,R8 RESISTOR CARBONO 4K7 1/3W 5% CINTADO R96,R54,R55,R37,R21,R12,R77,R128,R113,R115 RESISTOR CARBONO 47K 1/3W 5% CINTADO R38,R58,R93,R111,R112,R122,R123,R124,R126 RESISTOR CARBONO 470K 1/3W 5% CINTADO R17 RESISTOR CARBONO 560R 1/3W 5% CINTADO R76,R75 RESISTOR CARBONO 5K6 1/3W 5% CINTADO R106 RESISTOR CARBONO 56K 1/3W 5% CINTADO R71 RESISTOR CARBONO 560K 1/3W 5% CINTADO R42,R43 RESISTOR CARBONO 6K8 1/3W 5% CINTADO R134 RESISTOR CARBONO 68K 1/3W 5% CINTADO R22,R14 RESISTOR CARBONO 8K2 1/3W 5% CINTADO R59 RESISTOR FIO 1K 2W 10% CINTADO R108 RESISTOR FILME METALICO 10K 0,33W 1% CINTADO R9,R10,R33,R34 RESISTOR FILME METALICO 1K2 0,33W 1% CINTADO R19 RESISTOR FILME METALICO 12K 0,33W 1% CINTADO R81 RESISTOR FILME METALICO 120K 0,33W 1% CINTADO R53 RESISTOR FILME METALICO 15K 0,33W 1% CINTADO R25 RESISTOR FILME METALICO 1K8 0,33W 1% CINTADO R44 RESISTOR FILME METALICO 2K2 0,33W 1% CINTADO R100 RESISTOR FILME METALICO 22K 0,33W 1% CINTADO R11,R61,R78,R65,R50 RESISTOR FILME METALICO 270K 0,33W 1% CINTADO R26 RESISTOR FILME METALICO 33K 0,33W 1% CINTADO R69,R70,R45 RESISTOR FILME METALICO 3K6 0,33W 1% CINTADO R102,R107 RESISTOR FILME METALICO 3K9 0,33W 1% CINTADO R68,R18 RESISTOR FILME METALICO 39K 0,33W 1% CINTADO R114 RESISTOR FILME METALICO 47K 0,33W 1% CINTADO R52,R60,R80 RESISTOR FILME METALICO 56K 0,33W 1% CINTADO R51,R62 RESISTOR FILME METALICO 560K 0,33W 1% CINTADO R49,R47,R63,R67 RESISTOR FILME METALICO 680K 0,33W 1% CINTADO R48,R64,R46,R66 RESISTOR FILME METALICO 75K 0,33W 1% CINTADO R24 TRIMPOT HORIZ. 100K 20% DIAM.10mm TP1 CI 4 AMP. OPERACIONAL 324 IC1,IC4,IC12 CI ZENER AJUSTAVEL TL431AC (AI) CINTADO IC5 CI GATE DRIVER 2151 IR IC10 CRISTAL OSCILADOR 8MHz CINTADO X1 RESSONADOR CERAMICO 8.0MHz 30pF CINTADO X2 DIODO SINAL 1N 4148 200mA 75V trr=4ns CINTADO D3...D9,D22...D24,D26,D27,D30,

D40,D42,D48,D49 DIODO SINAL 1N 4148 200mA 75V trr=4ns CINTADO D50,D51,D52 DIODO RET. 1N 5406 3A 600V CINTADO D14,D15

REN0803 14

DIODO RET. 1N 4007 1A 1000V CINTADO D10...D12,D18...,D21,D31,D33...D36,D43,D44 DIODO RET. 1N 4007 1A 1000V CINTADO D45,D46,D47 DIODO ZENER 33V 0,5W 5% CINTADO D1,D2,D28,D29 DIODO ZENER 12V 0,5W 5% CINTADO D25,D37 DIODO ZENER 24V 0,5W 5% CINTADO D32 DIODO ZENER 36V 0,5W 5% CINTADO D38,D39 CI MICROCONTROLADOR (0123456789) IC3 CI MICROCONTROLADOR DISPLAY (0123456789) IC13 CI FOTO ACOPLADOR 4N33 DARLINGTON OUTPUT IC2,IC7,IC8,IC9 TRANSISTOR BIPOLAR NPN BC 337 45V 500mA CINTADO Q9,Q14,Q15,Q18,Q23 TRANSISTOR BIPOLAR PNP BC 327 45V 500mA CINTADO Q13,Q24,Q26 TRANSISTOR BIPOLAR NPN BC 548 30V 100mA CINTADO Q12,Q17,Q19,Q20,Q21,Q27 TRANSISTOR BIPOLAR NPN 2N5550 140V 600mA CINTADO Q16 TRANSISTOR BIPOLAR NPN TIP 41C 100V 5A TO220 Q28 TRANSISTOR BIPOLAR PNP TIP 42C 100V 5A TO220 Q10 TRANSISTOR MOSFET IRF2807 75V 71A 0,013R TO220 Q1,Q2,Q5,Q6,Q7,Q8,Q11,Q30 REGULADOR DE TENSAO LM 7812 IC11 VARISTOR 275V DIAM. 14mm CINTADO VR1,VR3,VR4 VARISTOR 175V DIAM. 14mm CINTADO VR2 OBS.: NO CONSIDERAR OS TERMOS CINTADO E GRANEL.

LISTAGEM DE COMPONENTES VISION II SV600 / SV1200 - VERSO II

VARIVEIS SV600/1200 MODELO SV 600BI 1200BI

POSIO FS1,FS3 NO CONECT. AUTOM. 30A

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R28,R29,R30 3R3 5% 2R7 5% R5,R6 NO CONECT. 470R 5% R106 6K8 5% NO CONECT. R19 1K5 1% 1K 1%

Q5,Q6 NO CONECT. IRF 3205 J1 GRANDE PEQUENO

OBS: MODELOS S 220V JUMPEAR J220V E AM CH BI COM RS CH BI

COMPONENTES POSIO CAP. CER. DISCO NP0 22pF/100V -/+10% CINTADO C21,C22 CAP. CER. DISCO 100kpF/50V -20/+80 % CINTADO C26,C1,C23 CAP. CER. FUNCAOY2 4K7pF/250Vac -20/50% 7,5mm C30,C31 CAP. ELET. RAD 470uF/25V 20% CINTADO C27 CAP. ELET. RAD 100uF/25V 20% CINTADO C17 CAP. ELET. RAD 0,1uF/100V 20% CINTADO C5 CAP. ELET. RAD 1uF/100V 20% CINTADO C19 CAP. ELET. RAD 4,7uF/100V 20% CINTADO C6 CAP. ELET. RAD 1000uF/50V 20% GRANEL C4 CAP. ELET. RAD 10uF/50V 20% CINTADO C32,C41 CAP. ELET. RAD 22uF/50V 20% CINTADO C11,C12,C13,C14,C35,C36 CAP. POL. 100KpF/63V 5% 5mm CINTADO C20,C16,C7,C39 CAP. POL. 100kpf/400V 10% 10mm GRANEL C8 CAP. POL. 1KpF/63V 10% 5mm CINTADO C3,C25,C28,C33,C34 CAP. POL. 10KpF/63V 10% 5mm CINTADO C9,C15 CAP. POL. 22KpF/63V 10% 5mm CINTADO C24 CAP. POL. 4,7KpF/63V 10% 5mm CINTADO C18 CAP. POLP. FUNCAO X2 100KpF/250Vac 10% 15mm GRAN C10 FIO RIG COBRE 22 AWG ESTAN NU C/ CARRETEL N6 J1,R105 FUSIVEL AUTOM. PQ. 30A TIPO LAMINA DOURADO FS2,FS4 MICRO SWITCH MODEL MS 12-10 RE1,RE2,RE3,RE5 TRAFO DE CORRENTE H-050 REV.02 TR1 RESISTOR CARBONO 1K 1/3W 5% CINTADO R41,R103 RESISTOR CARBONO 10K 1/3W 5% CINTADO R104,R118,R119,R131,R132,R136 RESISTOR CARBONO 1M 1/3W 5% CINTADO R86,R99 RESISTOR CARBONO 120R 1/3W 5% CINTADO R101 RESISTOR CARBONO 12K 1/3W 5% CINTADO R74,R36,R13,R20,R127 RESISTOR CARBONO 120K 1/3W 5% CINTADO R15 RESISTOR CARBONO 150R 1/3W 5% CINTADO R79,R35 RESISTOR CARBONO 1K5 1/3W 5% CINTADO R72 RESISTOR CARBONO 15K 1/3W 5% CINTADO R39 RESISTOR CARBONO 220R 1/3W 5% CINTADO R117 RESISTOR CARBONO 2K2 1/3W 5% CINTADO R40,R82 RESISTOR CARBONO 270R 1/3W 5% CINTADO R27 RESISTOR CARBONO 27K 1/3W 5% CINTADO R96 RESISTOR CARBONO 2M7 1/3W 5% CINTADO R85 RESISTOR CARBONO 330R 1/3W 5% CINTADO R135 RESISTOR CARBONO 33K 1/3W 5% CINTADO R57,R83,R84 RESISTOR CARBONO 330K 1/3W 5% CINTADO R32,R31 RESISTOR CARBONO 3R3 1/3W 5% CINTADO R28,R29,R30 RESISTOR CARBONO 3K9 1/3W 5% CINTADO R120,R121 RESISTOR CARBONO 390K 1/3W 5% CINTADO R16 RESISTOR CARBONO 470R 1/3W 5% CINTADO R73,R23,R2,R1,R110 RESISTOR CARBONO 4K7 1/3W 5% CINTADO R54,R55,R56,R37,R21,R12,R109,R77,R128 RESISTOR CARBONO 47K 1/3W 5% CINTADO R38,R58,R122,R123,R124,125,R126 RESISTOR CARBONO 470K 1/3W 5% CINTADO R17 RESISTOR CARBONO 560R 1/3W 5% CINTADO R76,R75 RESISTOR CARBONO 56K 1/3W 5% CINTADO R71 RESISTOR CARBONO 560K 1/3W 5% CINTADO R42,R43 RESISTOR CARBONO 6K8 1/3W 5% CINTADO R106,R134

REN0803 16

RESISTOR CARBONO 68K 1/3W 5% CINTADO R22,R14 RESISTOR CARBONO 8K2 1/3W 5% CINTADO R59 RESISTOR FIO 1K 2W 10% CINTADO R108 RESISTOR FILME METALICO 10K 0,33W 1% CINTADO R9,R10,R33,R34 RESISTOR FILME METALICO 11K 0,33W 1% CINTADO R81 RESISTOR FILME METALICO 120