porque se queman salida h.docx

5/22/2018 porque se queman salida h.docx

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AUTOR:Ing. ALBERTO HORACIO PICERNO

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1.1 INTRODUCCIN

Cuantas veces me hicieron la pregunta? Ingeniero se me quema el

transistor de salida horizontal qu puede ser? Tantas, que me gustara teneun peso por cada pregunta. Y es que no hay una sola respuesta si no meespecifican algo mas; generalmente yo someto al que pregunta a un hbilinterrogatorio para conseguir alguna pista.

Se quema instantneamente o funciona por un intervalo de tiemmensurable? No es lo mismo, de ningn modo. Si se quema instantneamenhay un problema de tensin de ruptura de colector emisor; si dura (aunqsea unos segundos) es un problema de corriente de colector superior a normal. Si dura poco el limite de corriente est muy excedido, si dura muchesta al borde y se quema porque el disipador no permite un calentamieninstantneo; simplemente demora la muerte por calentamiento.

Pero el problema est en saber cual es el componente que genera la muerteno el porque de la muerte. Si es por tensin o por corriente solo es una pisimportante pero nada mas. El circuito de salida horizontal es tal ves uno de lmas clsicos de la electrnica y quizs el menos comprendido simplemenporque al reparador no le importa saber como funciona. Probablemente 80% de los transistores quemados se quemaron por vejez. Se calientan y

enfran cada ves que el TV se enciende y se apaga y la dilatacin termidespegando el chip del disipador propio. No hay ni exceso de corriente exceso de tensin. Para poder arreglar el 20% restante estoy escribiendo esartculo.

1.2 TRANSISTORES QUEMADOS POR EXCESO DE TENSIN

La queja es siempre la misma. No me deja medir nada, lo enciendo y sequema. Qu hago? Si se quema por exceso de tensin tiene que probar elcircuito con una fuente de baja tensin y no con la tensin nominal. Como lamayora de las etapas de salida funcionan con tensiones de 90V a 120V lo mlgico es trabajar con una fuente regulada en lo posible al 10% del valornominal; de 9 a 12V por ejemplo. La etapa de salida horizontal esprcticamente lineal. Con el 10% de la tensin de fuente, la tensin deretrazado es el 10% de la normal y la corriente de colector es el 10% de lanormal etc.

En la figura 1.2.1 se puede observar una etapa de salida horizontgenrica dibujada en Worbench Multisim 9. En la pagina puede bajar el archi
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si quiere realizar la simulacin. Yo se lo recomiendo porque para comprobarUd. aprendi, le vamos a dar archivos de la misma etapa con una falla ocultaUd. se autoexaminar para ver si aprendi el mtodo.

Fig.1.2.1 Etapa de salida horizontal resumida

LYH : seccin horizontal del yugo 1,5mHy en serie con 1 Ohms

LFB : inductancia primaria del fly-back

CRH : capacitor de retrazado horizontal

DR : diodo de retrazado horizontal

CAY : capacitor de acoplamiento al yugo

TRH : transistor de salida horizontal

Tal ves este circuito no se parezca a un horizontal real porque realizamalguna simplificaciones. El transistor de salida horizontal en una etapa refunciona como una llave, as que lo reemplazamos por una llave controlada ptensin (emisor a masa y colector vivo). El generador de funciones ajustaen 15.625 Hz con un 60 % de periodo de actividad reemplaza a la etapa driv

horizontal.

El fly-back fue reemplazado por un inductor que reemplaza a su primarEs decir que suponemos que todos los secundarios fueron levantadincluyendo el chupete de AT para evitar que un cortocircuito en las cargas dlos secundarios altere el funcionamiento de la etapa. Esto puede realizarse erealidad como comienzo del mtodo de trabajo, levante todos los diodauxiliares y deje conectado solo el primario. Para saber si la etapa funciondebe utilizar un circuito detector de pico realizado con un diodo recuperado


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un capacitor de sintona de aproximadamente 10 nF por 1800V y un testdigital de no menos de 2 Mohms de resistencia interna. Ver la figura 1.2.2.

Fig.1.2.2 Circuito con sonda medidora de tensin

1.3 FUNCIONAMIENTO DEL CIRCUITO

Una ves realizado el circuito simplificado entender su funcionamiento es muysimple. La llave transistor se cierra y se abre a la frecuencia horizontalnominal de 15.625 Hz. En la primera apertura la fuente VCC de 100V carga aCRH y a CAY (a travs de LYH y R1). En el primer ciclo de apertura esprobable que CAY que es el mas grande no llegue a cargarse por completo;pero eso no tiene importancia ya que cualquiera sea su carga un instante

despus TRH se cierra y la tensin de CAY queda aplicada al yugo y hacecircular una rampa de corriente por l que corresponde a la segunda parte detrazado horizontal. Nota: el elevado valor de CAY no permite que su tensin carga vare durante el corto periodo horizontal.

Pero unos microsegundos despus la llave TRH se abre y el circuito seencuentra con CRH a tensin nula; CAY con tensin positiva sobre DR ynegativa sobre el yugo y el yugo con una importante campo magnticoproducto de la rampa de corriente que lo acaba de circular. La rampa deja deincrementarse y el yugo encuentra al capacitor CRH en paralelo con l a travde CAY. Y entonces comienza un intercambio energtico LC que solo puedetener una forma de seal senoidal creciente sobre CRH, hasta que el mismo scargue a pleno a un valor que depende de la corriente final de la rampa y lareactancia capacitiva de CRH. Como la llave aun no se cierra, la tensin sobrCRH que lleg al mximo comienza a bajar, llega hasta cero y cuandopretende pasar a valores negativos se encuentra con el diodo DR que no se lopermite ya que se cierra a los 600mV negativos. En ese preciso momento todla corriente volvi al yugo y este tiene un intenso campo magntico de sentid


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contrario al inicial y casi del mismo valor. Esta energa circula por el circuitocerrado que presenta el diodo DR generando la primera parte de trazado de rampa. Observe que durante este tiempo no se toma energa de la fuente ypor eso a este tiempo se lo llama de recuperacin, en tanto que al segundotiempo se lo llama de consumo. En el siguiente tiempo de consumo con TRHnuevamente abierto CAY vuelve a cargarse de modo que luego de varios ciclotermina cargado a plena tensin de fuente y el pico de tensin de retrazadosobre CRH llega al mximo. En la figura 1.3.1 se puede observar elcorrespondiente oscilograma junto con la tensin sobre R1 (resistencia interndel yugo de 1 Ohms aproximadamente que nosotros usamos como sonda decorriente).

Fig.1.3.1 Medicin de la forma de seal con el osciloscopio

En la pantalla del osciloscopio se puede observar en el canal A (rojo) corriente en diente de sierra de 1,8 A que pasa por el yugo generando deflexin. En el canal B se observa la tensin sobre el transistor de salidhorizontal de aproximadamente 800 V confirmado por nuestro medidor tensin de pico que indica 779V.

Ahora que conocemos el funcionamiento de la etapa vamos a encontrun mtodo de trabajo que nos permita repararla sin quemar el transistor.

1.4 MTODO DE PRUEBA PARA TRANSISTOR QUE SE QUEMA DE INMEDIATO

Alimente la etapa de salida con el 10% de la tensin de fuente. Pero recuerdque al descargar la fuente del TV esta se puede embalar. Use dos resistores 150 Ohms 25 W en serie como carga de la fuente propia. La etapa drive se


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suele alimentar desde la misma tensin de fuente que la salida. Tenga laprecaucin de no desconectarla. Muchos TV toman una tensin del fly-backpara usarla como proteccin; si esta tensin no es la correcta se corta laexcitacin horizontal. Para evitar este ultimo problema existen tres modos detrabajo. 1) Fabrique una etapa osciladora y drive de prueba (el autor le puedbrindar un circuito si se lo solicita por un correo electrnico). 2) Use un TVcomo generador de seal de seal excitadora del drive conectado por dossimples cables. 3) Busque la tensin utilizada para proteccin y engae alcircuito reemplazndola por una fuente.

Si tiene osciloscopio verifique la seal sobre el colector del transistor salida horizontal, si no controle la seal de la sonda de valor pico. En la figu1.4.1 le mostramos el oscilograma y la tensin continua.

Fig.1.4.1 Forma de seal con el 10% de la tensin de fuente

Observe que la tensin de retrazado horizontal y la sonda de valor piindican una tensin unas 10 veces menor. Este coeficiente es igual para todlos TV y sirve como excelente punto de partida de cualquier mtodo. Si Umide con la sonda un valor de 9 a 10 veces menor, puede considerar que circuito funciona bien. Por supuesto si mide con el osciloscopio puede estmucho mas seguro del funcionamiento.

Pero entonces porque se quema el transistor? Porque algunos de lsecundarios del fly-back que acabamos de desconectar tiene un problemCarga en cortocircuito, diodo auxiliar en corto, etc.. Inclusive puede ser nodo final del tubo el que est en cortocircuito (recuerde que desconectamel chupete).


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Ahora pasemos a analizar casos de falla. Por ejemplo un oscilogramauna tensin continua como los de la figura 1.4.2 pueden deberse a un fly-baen cortocircuito.

Fig.1.4.2 Fly-back en cortocircuito

Nuestro consejo es que no salga corriendo a comprar un fly-back; tomun fly-back con el bobinado de alta tensin en corto y recupere el ncleo (cocuidado de no perder el/los entrehierros plsticos colocados entre cada CBobine 60 espiras sobre una de las C con cable unifilar (el cable telefni

para interiores tiene el tamao y la aislacin justa; desarme el par y separa hacer el bobinado unifilar). Arme las dos C y ya tiene un fly-basimulado. Reemplace el fly-back dudoso y si la tensin de retrazado da bienproblema esta seguro en el fly-back.

Los mismos oscilogramas y tensin continua pueden generarse si lo qest en corto es el yugo. En este caso corresponde desconectar el yugo petomando antes la precaucin de desconectar el zcalo del tubo para evitar ubonita marca en el centro de la pantalla. En la figura 1.4.3 se puede observel resultado sobre el oscilograma y la tensin de la sonda de valor pico.


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Fig.1.4.3 Oscilograma con el yugo desconectado

Aqu se puede observar que la tensin de la sonda cayo a un valor mubajo de 32V y que el tiempo de retrazado aument considerablemente lo cues muy lgico porque en realidad para la corriente alterna el yugo y primario del fly-back estn conectados en paralelo mediante la fuente alimentacin VCC y el capacitor de acoplamiento CAY.

Por ltimo aunque no es muy probable puede ocurrir que se abra capacitor de retrazado horizontal CRH. En nuestro circuito simplificado

colocamos un capacitor infaltable en la realidad, que es un cermico disco d470 pF x 2KV, conectado directamente sobre el colector y el emisor de TR(su funcin es evitar la irradiacin de interferencias). Cuando se abre capacitor de sintona principal CRH queda este pequeo capacitor conectadose puede observar un oscilograma como el de la figura 1.4.4.


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Fig.1.4.4 Capacitor de retrazado abiertoY con esto analizamos prcticamente todos los componentes de la eta

de deflexin horizontal que pueden producir la falla de transistor que quema automticamente. El problema es que tanto un fly-back como un yuo un capacitor de retrazado produce el mismo sntoma. Pulso de retrazaangosto y tensin alta en la sonda. Por eso indicamos la prueba con simulador de fly-back y desconectando el yugo; luego por descarte se deprobar el capacitor de retrazado.

1.5 BUEN FUNCIONAMIENTO CON BAJA TENSIN DE FUENTE

Si el circuito arranca bien con baja tensin de fuente y al conectar lsecundarios y el chupete sigue funcionando bien, el problema es un poco mdifcil de solucionar pero tiene un mtodo seguro. Hay que trabajar con ufuente variable de 0 a 300V por lo menos de 2A. Esto significa utilizar variac o un variac electrnico o EVARIAC. La forma de trabajar es comenzaplicando una tensin del 10% del valor nominal y verificar la temperatura todos los componentes de la salida luego de 10 o 20 minutos

funcionamiento. Luego aumentar la tensin a 20V dejarlo funcionar por otr10 o 20 minutos y as sucesivamente hasta llegar a la tensin nominal. osciloscopio y la sonda de tensin de pico nos sirven para observar uinestabilidad que nos indica que un poco despus se va a producir una perdide aislacin. La prueba de temperatura luego de 10 o 20 minutos nos indiun componente con un arco interno.

En la mayora de los casos el problema se suele resolver sencillamenporque el componente defectuoso termina quemndose ya que la fuen


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utilizada tiene suficiente potencia como para que ello ocurra. En cambcuando se utiliza la fuente propia cualquier arco produce una sobrecarga quhace cortar la fuente de modo que no se puede observar humo o arcos.

1.6 CONCLUSIONES

En esta entrega analizamos la mitad del problema; transistores que se

queman de inmediato. En una prxima entrega analizaremos los casos en quel transistor se quema luego de algunos minutos u horas.

Seguramente algunos reparadores dirn que los mtodos propuestos smuy lentos y trabajosos y que requieren equipos especiales, aunque nadie a dejar de reconocer que son muy elaborados y precisos. Permtamdefenderme de esa criticas aun antes de recibirlas.

Mtodo lento y trabajoso: muy probablemente cuando Ud. tenga to

organizado, aplicar este mtodo le puede llevar 15 o 30 minutoConvengamos 2 horas para no hilar muy fino. Si Ud. puede sacar 4 TVdifciles por da ganando unos 40 U$S por cada uno, puede ganar unos 240U$S por mes si tiene la mala suerte que todos los TV que arregla secomplicados.

Se requieren equipos especiales: con un tester y la sonda detectora valor pico puede hacer mucho. Una fuente regulada de alrededor de 12V 1A es nada especial y debe existir en todos los talleres. Una carga resistiva 300 Ohms 50W es mas necesaria que la llave de la puerta de entrada d

cualquier taller; salvo que Ud. use el propio TV como carga de una fuente qno funciona. El osciloscopio no es imprescindible pero un osciloscopio modesde 1 canal 10 MHz cuesta 200 U$S y en esta poca de TV de LCD y PLASMque cuestan hasta 3.000 U$S es una inversin mas que aceptable. El EVARIAlo puede construir Ud y no va a gastar mucho porque usa componentes que pueden sacar de cualquier TV en desuso.

Son mtodos muy elaborados y precisos: gracias, pero hay qagradecerle a todos mis alumnos que los aplicaron y perfeccionaron p

muchos aos. El que ensea es el que mas aprende.

2.1 INTRODUCCIN

Cuando un transistor de salida horizontal se quema despus de varias horde uso por lo menos podemos realizar algunas mediciones y observar pantalla que bien utilizada es como un osciloscopio. Pero debemos saber qu


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medir y que mirar, porque no es fcil determinar con exactitud cual es componente daado que quema al transistor de salida.

Antes de seguir adelante aclaremos que puede ocurrir que el transistcambiado no tenga las caractersticas apropiadas, aunque tenga exactamenel mismo cdigo que el original. Muchas veces son mercadera rechazada enfabrica y que de algn modo misterioso aparece por nuestras pampas. Pero le echemos toda la culpa al comerciante porque el trae lo mas barato, que lo que mas se vende. Que parmetros pueden fallar en un transistor qproduzcan una muerte prematura?

Cualquiera que reduzca su rendimiento y por lo tanto genere calor en el chiPuede tener el beta bajo y requerir mas corriente de base para que se cierrellave Colector/Emisor. Si la corriente de base no alcanza la llave queda cerraa medias y se calienta cuando circula la corriente de colector de alrededor 4A. Pero tambin puede ser lento (sobre todo cuando se utiliza en monitor

que pueden tener una frecuencia horizontal 4 veces mayor que la de un TV).Y porque una llave se calienta cuando se debe mover rpido? Porque en cadciclo se genera un pulso de energa trmica de duracin fija. Si esos pulsestn muy distanciados entre s, el chip se calienta pero luego tiene tiempo denfriarse; si vienen muy seguidos el calor se acumula en el chip y se quema.

Por ltimo hay que mencionar la resistencia de fuga de la llave abier(transistor de salida). Durante el periodo de retrazado se generan unos 800sobre la llave. Si el transistor tiene fugas el chip se calienta debido a elevada tensin aplicada; ese calentamiento incrementa mas las fugas y termina en un circulo vicioso que quema al transistor.

Si el transistor es el primer sospechoso, porque no lo medimos antes colocarlo? Porque son parmetros difciles de medir debido a que requiertcnicas de pulsos de alta potencia. Medir el beta con un tester a muy bacorriente de colector no sirve, porque lo que importa es el beta a 4A y si construye un medidor de beta a 4 A hay que asegurarse de no quemar transistor. Tal ves algn da alguien disee un medidor adecuado pero p

ahora hay que arreglarse midiendo los parmetros fuera de valor por sconsecuencia en el propio TV.

Por ultimo es de dominio publico que muchos transistores de dudoprocedencia tiene un chip mas chico que el original o el disipador interno no de cobre. No tire los transistores quemados. Abrirlos para observar el tamadel chip puede ser una prctica muy provechosa. Lleve ambos transistores comerciante para que tome las medidas del caso evitando comprarle a eproveedor.


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2.2 EL PROBLEMA DE LA EXCITACIN

Para realizar experiencias practicas virtuales en la figura 2.2.1 realizamos ucircuito tpico de salida horizontal con su etapa driver.

Fig.2.2.1 Etapas de salida y driver horizontal

Este circuito es totalmente funcional y debemos explicar la existencia algunos agregados que sirven solo para medir formas de seal de corrientEn efecto los resistores dibujados en negro de 1 mOhms (miliohms) no cumpuna funcin determinada; solo sirven para medir la tensin sobre ellos y poddeterminar la corriente del componente involucrado. Este mismprocedimiento se debe realizar cuando Ud. desee medir oscilogramas corriente en una etapa de salida problemtica.

El otro agregado es la red R10 C5 que solo es un corte de frecuencias altpara que el osciloscopio presente formas de seal mas limpias.

Todo el circuito horizontal puede ser considerado como construido por dllaves a transistor. Una ya la conocemos; es el transistor Q2 que opera comsalida, la otra es el transistor Q1 que opera como driver.

La etapa driver se alimenta desde la misma fuente que la salida porque por general los aparatos modernos usan la etapa de salida horizontal y el drivcomo llave electrnica de encendido. Cortan la excitacin del jungla y Q1 y Qdejan de funcionar. Para cortar la excitacin del jungla se suele cortar ualimentacin de 9V especifica de la seccin horizontal. El resto del TV


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alimenta con tensiones del fly-back y por lo tanto se cortan cuando se corta excitacin. La nica tensin permanente que tienen estos aparatos es la de 5que alimenta al micro y al receptor de remoto y esta tensin no es suficienpara alimentar al driver horizontal.

Por supuesto que la tensin de fuente de salida (100V aprox.) que esdisponible permanentemente, es demasiado alta para el driver y entonces la debe reducir con un resistor de 1W (R5) y un capacitor electroltico (C3).

Cuando el TV est en stand-by la tensin sobre C3 es igual a la tensin fuente de la salida VCC que en nuestro caso es de 90V de continua. Pecuando el jungla comienza a enviar pulsos a Q1 este se cierra y se abalternativamente y se produce una cada en de tensin sobre R5 que integrada por C3 que tiene una tensin de 30V prcticamente continua con pequeo ripple de horizontal. Estos 30V se aplican al primario de T1 cada vque el transistor conduce y aparecen reducidos por la relacin

transformacin de T1 en la base de Q2, a travs de la resistencia limitadoR4.

Observe el sentido de los bobinados de T1. Cuando Q1 conduce existe potencial positivo arriba y uno negativo abajo. El secundario entonces apliun pulso negativo a la base de Q2 que permanece cortado. Es fundamentque el reparador conozca el modo de conectar un transformador driver porqes un repuesto que no se puede comprar y es comn que se recupere de uTV en desuso. Si Ud. se equivoca al conectarlo le va a aparecer el borradhorizontal (una franja negra) en el medio de la pantalla. Recuerde que las dllaves a transistor funcionan alternadamente, cuando una se abre la otra cierra.

Desde el punto de vista energtico. Cuando Q1 se cierra va aumentando campo magntico en el ncleo de T1 hasta que se abre al final del trazahorizontal. En ese momento ese campo magntico que trata de conservarsencuentra la base del transistor de salida conectada sobre su secundariogenera un pulso positivo para que circule una corriente que establezca ucampo magntico levemente descendente; que mantenga una corrien

importante hasta el final del trazado. Mucho antes de que se extinga escampo magntico se cierra nuevamente Q1 y comienza un nuevo ciclo.

El corte abrupto de la corriente por el primario produce un pulso que quema transistor driver. Por esa razn se coloca una red R3 C1 que atena el pulso conmutacin.

2.3 LOS PROBLEMAS DE LA EXCITACIN


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Q2 es un transistor de mucha corriente y mucha tensin de colector. Esdificulta su fabricacin de modo que suele tener un beta muy bajo del ordde 10 como mnimo y 15 como mximo para una produccin estable. El autse encontr con los dos limites superados en transistores comprados negocios del gremio, aunque el de beta bajo es el mas frecuente.

Ambas condiciones de beta generan la misma falla pero por razones distintaAnalizaremos primero dos fallas equivalentes: un transistor con beta bajouna excitacin por debajo del valor nominal.

En el caso normal la corriente de colector de Q1 es una rampa ascendente dunos 4 o 5 A para un TV de 20. Ver la figura 2.3.1.

Fig.2.3.1 Oscilogramas de tensin y corriente de colector con Q2 bien excitad

Para que la corriente llegue al valor mximo el transistor se decomportar como una llave cerrada. Cuando esta mal excitado la rampa llegaun determinado valor de corriente y deja de crecer pero la tensin de colectaumenta por falta de saturacin y entonces coexisten tensin y corriente

colector y el transistor se calienta. En la figura 2.3.2 se pueden observar lmismos oscilogramas anteriores con mala excitacin debido al incremento R5.


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Fig.2.3.2 Oscilogramas con falta de excitacin severa

Para saber cual es la corriente de excitacin correcta Ud. debe continuar lnea imaginaria de la rampa y obtener cual debe ser el mximo valor corriente de colector. Luego debe medir la corriente de base sobre el resistagregado R6 de resistencia en la conexin a masa del transformador drivePosteriormente le indicaremos como se mide en la prctica la corriente emisor, de colector y de base del transistor de salida horizontal. En la figu2.3.3 se puede observar la forma de seal de base.


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Fig.2.3.3 Corriente de base del transistor de salida horizontal

Como podemos observar en este caso la corriente final en el momento qtermina el retrazado es de 787 mV/1 mOhm = 787 mA. Y si el transistor tienun beta mnimo de 5 alcanza para generar un pico de corriente de colector d0,787 x 5 = 4 A aproximadamente. Nota: esta forma de seal con pendienascendente se logra solo con transformadores driver de muy bueinductancia de magnetizacin. En equipos econmicos con transformadormuy pequeos la corriente de base suele tener una rampa inversa.

La otra razn de sobrecalentamiento del transistor ocurre cuando el beta muy alto o cuando la etapa driver fue mal reparada (cambio de T1 por ottransformador con diferente relacin de espiras o diferente inductancia magnetizacin).

Observe nuevamente el oscilograma 2.3.3; en el momento en que se corta

transistor de salida se produce un pico de corriente inversa de base. Ese pise debe justamente a los portadores excedentes que se retiran de la base. son muchos el pico se hace muy grande y muy largo. Es decir que la llavconmuta lentamente y se recalienta.

2.4 EL MTODO DE REPARACIN

Realmente no es mucho lo que se puede hacer si no se posee un osciloscopiPero algo hay y lo vamos a remarcar aunque sea obvio. Como siempre vama atacar primero la falla mas probable y luego si el problema no se arregla n

podremos a pensar.

1) Cuando cambie un transistor de salida quemado deje al Tfuncionando por algunos minutos; apague y toque el disipador justo en el lacontrario al transistor que es el punto mas caliente. Si nota que est mcaliente no insista con el encendido y pase al punto 2 en donde revisamos falla mas probable.

2) Desuelde C3 y observe si tiene restos de cido. De cualquier mo

le conviene cambiarlo por otro de tensin superior a la de fuente dhorizontal. Cuando este capacitor esta abierto la seal del transistor drive aplica al primario de T1 y al resistor R5. La parte que se aplica al primarpasa al secundario, pera la que se aplica al resistor R5 no y entonces produce una reduccin en la corriente de excitacin que genera sobrecalentamiento y una distorsin del diente de sierra.

Como el barrido sobrepasa el limite de la pantalla si la distorsin es pequeano se puede observar. Si la distorsin dura lo suficiente se observara unacompresin en el lado derecho de la imagen que podra estar acompaada co


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otra compresin cuando comienza a conducir el transistor, es decir a un tercidel comienzo de la pantalla. Ver la figura 2.4.1.

Fig.2.4.1 Compresin por falta de excitacin

3) Ya revisamos la falla mas probable. Si lo mas probable no eobserve si alguien trabaj en la zona y cambi el transformador driver. En ecaso deber realizar una modificacin del circuito porque probablemente transformador colocado no es el original (consulte al cliente). Por lo generalfalta de excitacin por un transformador inadecuado se corrige achicando resistor R5. Pero siempre se debe observar que no se sobrecaliente transistor y que no se sobrepase su tensin mxima de colector. Otra facomn es que el transistor driver halla perdido beta. Eso se observa colocand

el osciloscopio en el colector y observando que el transistor driver lleguesaturacin. En la figura 2.4.2 se puede observar un oscilograma de colector Q1 con bajo beta.


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Fig.2.4.2 Seal en colector del driver con un transistor Q1 de bajo beta

4) Otras causas de sobrecalentamiento se pueden encontrar cualquier exceso de consumo de algunas de las tensiones auxiliares del flback. No es muy comn pero se pueden encontrar TVs que funcioncorrectamente, pero consumiendo mas corriente de la necesaria en: A) tensin auxiliar del vertical. B) La tensin general de 12 o 9V conmutados. La tensin auxiliar de audio, D) La tensin extra alta. Etc.. Esta falla es difde ubicar porque en los circuitos no estn los consumos de las fuentauxiliares, pero piense que una etapa que consume de ms se debe calentobligatoriamente. Por ejemplo si el amplificador de audio tiene buena potency no distorsiona significa que la potencia de audio que sale es la correcta; entra mas potencia de fuente que la nominal el excedente se debe transformen calor.

5) Y por ltimo uno de los responsables mas silenciosos; los fly-ba

de recambio; esos tan baratos que aparecieron por todos lados. Si Ud. tieinstalado el Worbench Multisim, haga la prueba de reducir la inductancia qsimula al fly-back (L1); ver que poco que cambia todo, salvo la corriente colector y el consumo de fuente. Una de las cosas que cambia es la tensin retrazado y esto aumenta las tensiones de todos los bobinados auxiliarincluyendo la AT. Como el aumento de AT reduce el ancho, se compensa concontrol correspondiente haciendo circular mas corriente por el yugo, lo cuaumenta aun mas el consumo. Es un circulo vicioso que no tiene solucin mque con el suicidio del transistor de salida horizontal. Y porque esos fly-ba

tienen menos inductancia de magnetizacin? Porque su ncleo es de macalidad.

2.5 CONCLUSIONES

Esta entrega completa en forma sucinta los problemas que provocan daostransistor de salida horizontal. No son todos los problemas ni estn tratadcon toda la profundidad necesaria. Pero creo que este artculo posee suficieninformacin como para abrirle el panorama de algn caso difcil escondido psu taller.

2.6 APENDICE MEDICIN DE CORRIENTE CON EL OSCILOSCOPIO

Un osciloscopio solo mide tensin. Si desea medir una corriente debe utilizalgn dispositivo electrnico que convierta corriente en tensin. Y el que mtenemos a mano es el famoso resistor tan bien esponsoreado por el Sr Ohm= I/R es decir que si pongo un resistor en serie con el cable donde desmedir corriente y conecto un canal del osciloscopio sobre el resistor, puetransformar la escala del osciloscopio de V/div en A/div. Pero ese resistor


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debe afectar el funcionamiento del circuito es decir debe tener un vasuficientemente chico como para que sobre el no se generen tensionsignificativas. En el horizontal circulan corrientes de hasta 5 A de pico. En simulador utilizamos resistores de 1 mOhms para no afectar funcionamiento, pero en la realidad deberamos utilizar resistores de 10mOhms. Yo tomo 10 resistores de 1 Ohm 1/8 de W y los pongo en paralelo.

Pero aun subsiste un problema. Imagnese que quiere medir la forma corriente de colector del transistor de salida horizontal. Se anima a conectar masa del osciloscopio al colector y que todo el osciloscopio suba y baje 800No lo haga por favor. Este caso se puede resolver con un dispositivo llamatransformador de corriente o sonda de corriente para osciloscopio o pinamperomtrica.

Nuestra sonda se construye alrededor de un toroide de ferrite de bafrecuencia. Un transformador de corriente, es un transformador con una so

espira primaria (el cable donde se desea medir la corriente y que entra y sadel ncleo toroidal). El secundario esta construido con 500 espiras de alambde 0,12 mm, cargado con un resistor de aproximadamente 1K. En realidad un preset que nos permite realizar un ajuste preciso de la sonda. Ver fig.2.6.1.

Fig.2.6.1 circuito de la sonda amperomtrica

No hay mucho que decir sobre el circuito. Todo se reduce a expliccomo se construye el transformador. El ncleo toroidal se puede comprar

recuperar de una fuente de PC en donde por lo general hay dos nucleos. Strata de un toroide de unos 10 mm de dimetro interior, 14 mm de dimetexterior y 5 mm de altura. El tipo de material debe ser ferrite apto patrabajar en frecuencias de audio de 5 KHz a 500 KHz.

La bobina secundaria se debe construir primero con alambre de cobesmaltado autosoldable de 0.12 mm de dimetro. El alambre se debe cargen una varilla de madera del tipo de los utilizados en los helados paleta. A emadera se le deben practicar dos cortes en V, uno en cada punta y all se de


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enrollar el alambre en cantidad suficiente como para bobinar todo secundario. Tambin se puede construir un husillo con alambre de hiercobreado sacado de un par telefnico para exteriores. Ver la figura 2.6.2.

Fig.2.6.2 Husillo para bobinar toroidesrmese de paciencia y bobine las 500 vueltas de rigor pasando el husi

por el interior del toroide. Las espiras deben estar distribuidas por todo ncleo en forma pareja y no se preocupe si se le escapan algunas vueltas dmas o de menos. Ver la figura 2.6.3. en donde explicamos la construccipaso a paso.


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Fig.2.6.3 soda de corriente terminada

En la parte superior le mostramos una bobina terminada y en la parinferior el armado en una cajita de confites observe la bobina pegada sobre circuito impreso y su preset de ajuste que se puede ajustar abriendo compuerta de salida de los confites. Tambin se observa el bobinado primarque es un simple cable pasando por el centro del toroide bobinado ( 1 espira

Ahora dispngase a ajustar la sonda. Busque algn TV que funcioneque tenga el emisor del transistor de salida a masa. Construya un resistor d0,1 Ohm con 10 resistores en paralelo de 1 Ohm 1/8 de W y ponga el cable la sonda que oficia de primario en serie con el resistor de 0,1 Ohms (ndibujado en el circuito). De este modo por el primario del transformador y pla sonda circula la corriente de emisor del transistor de salida horizontal. sonda que acabamos de construir tiene una sensibilidad de aproximadamen1 A/V (1 Amper por Volt) con el preset al 50%. Observe el oscilograma tensin sobre la resistencia de 0,1 Ohm; imaginemos que indica un valor pi


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a pico de alrededor de 200 mV (equivalente a una corriente de 2 A). En secundario de nuestra sonda, Ud. debe medir 2 V si no es as debe ajustar preset. Ver la fig.2.6.4.

Fig.2.6.4 Medicin de la corriente de emisor

Fig.2.6.5. Oscilogramas de la corriente de emisor y la tensin colector

Observe que la seal de colector es un diente de sierra que se desarro

prcticamente toda en el eje positivo. Apenas hay un pequeo pulso negatique se produce por recuperacin del transistor. En el mundo real recuperacin de un transistor de salida comercial puede ser algo mayor a mostrada. Nuestra sonda no tiene acoplamiento en continua, por lo tansiempre es conveniente agregar la grfica de la tensin de colector comreferencia. Recuerde que cuando aparece el pico de retrazado no hcirculacin de corriente de colector, as como unos 10 uS posteriores donde produce la recuperacin de energa acumulada en el yugo.


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Ya con la sonda ajustada le recomendamos que pruebe todos los puntimportantes del circuito de salida tomando como referencia la tensin retrazado. Recuerde que la tensin de colector no puede ser medida con upunta comn para osciloscopio. Debe utilizar una punta divisora por 100 qpuede construir Ud. mismo.

3.1 INTRODUCCIN

Las etapas de deflexin horizontal sufrieron tan poco cambio desde los TV de ByN hasta la fecha qpodemos contar esos cambios con los dedos de una mano. Dejemos de lado que en sus orgenes el diorecuperador estaba fuera del transistor de salida y la resistencia de base a emisor tambin (BU208BU208D). El cambio mayor lo produjo Grundig con su etapa a tiristor de los aos 80 y pico, pero era complicada que luego de darse el gusto se olvidaron de ella y volvieron al circuito clsico. Posteriormela irrupcin de los monitores trajo un cambio que aun persiste y que se conoce como driver de 5 patas

por ltimo en los TV a TRC de ltima generacin Philips atac con etapas sin transformador driver qllamaron auto oscilantes.

Ya tendremos oportunidad de tratar esas etapas especiales. Ahora debemos terminar el camemprendido hace mas de un ao con referencia a los transistores de salida horizontal que se queman.

Hoy hablamos de esos equipos terribles pueden funcionar meses sin problemas pero que siempre vuelvdurante el periodo de garanta de un service (tres meses) con el transistor de salida quemado.

Y todos los parmetros de funcionamiento estn bien. El transistor no se quema por su propia culMuere por causa de otro componente que lo daa o por algn cambio que el reparador debe realiforzosamente.

3.2 TRANSISTORES CON RESISTOR B-E INCLUIDO

Porque conectar un resistor que derive corriente de base. Parece no tener sentido tanto que el resisest adentro o afuera de la cpsula. Sabemos lo difcil que es excitar la base del transistor de salhorizontal pero, cuando tiene un resistor en derivacin ste toma parte de la corriente de base y es peaun.

Es tpico que el resistor sea de 33 Ohms; as que podemos calcular cuanta corriente toma contransistor en directa. Con el transistor saturado entre base y emisor la tensin es de aproximadamente lo que significa que la corriente es de 1V/33Ohms = 30 mA. Como la corriente de base es aproximadamente 1A la corriente derivada no tiene mayor importancia ya que es del

aproximadamente Pero para que sirve?Sirve para mejorar la confiabilidad del transistor. Pngase en lugar del transistor cuando tiene la tensde retrazado de 800V. En ese momento el transistor est cortado y no hay corriente de colector perotensin aplicada est con la polaridad directa, es muy alta y es una fuente de muy baja impedancia resistencia interna del yugo). Pero que ocurrira si llegara algn pulso positivo, aunque sea muy corto, abase. Ocurrira que el transistor se daara inexorablemente por corriente instantnea de colector.

Y como se garantiza que no aparezca un pulso de esas caractersticas. Porque en ese momento econduciendo el driver. En efecto los transistores de salida y driver trabajan turnndose cuando uconduce el otro est cortado y viceversa. Pero durante la conmutacin puede ocurrir que ambtransistores estn abiertos al mismo tiempo y la base del transistor de salida est a alta impedancia y lo tanto susceptible de captar pulsos de interferencia.


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A esta altura Ud. posiblemente este predispuesto a abandonar la lectura de este articulo pensando quetiene nada que ver con su trabajo de reparador y que los ingenieros lo complicano tutto. Sgame poquito ms que yo le aseguro que esto es de su competencia y explica los casos ms extraos. Esos donde el transistor puede estar funcionando varios meses seguidos y de pronto muerte sbita.

Durante las dos conmutaciones entonces puede ocurrir un estado fortuito de alta impedancia en la badel transistor de salida, pero si Ud. recuerda la teora de la parte 1 en ese momento la tensin de coleces muy baja en ambos casos y nosotros estamos buscando pulsos interferentes cuando el colector est800V (es como 6 uS despus de la conmutacin de corte del transistor.

Pensemos, cuando el salida esta cortado es porque el driver esta conduciendo. Pero la baja impedancia driver se transmite al salida a travs de un largo camino que son los bobinados del transformador yimpreso. Esto significa que si el pulso interferente es alto puede hacer conducir al transistor de salida cualquier momento. Sobre todo si se trata de un campo magntico intenso producto de un arco.

Cul puede ser la fuente de pulsos interferentes? Muchas; pueden ser externas e internas. Las externson: a) tormentas elctricas; b) cargas electrostticas generadas en la antena por el viento en das secc) maquinas de soldadura de punto; etc.. Las internas son las mas comunes y se deben a: a) arcos en chisperos del tubo; b) arcos en el fly-back; c) arcos en el conector de AT y sobre todo d) arcos internos el tubo o flash overs. Esta ltima causa es la ms comn y la ms desconocida por todos los reparadoas que merece un tratamiento especifico.

Y donde puede intervenir un reparador en todo este problema? En muchos lugares. Tratando

descubrir arcos o fugas o generacin de ozono (oxigeno naciente). En principio le recomendamos qtenga el taller preparado para oscurecimiento total. No se imagina la cantidad de efluvios (nube de brazulado) que encontramos con este simple expediente. Y el ozono es conductor; cuando se genera ozoel arco llega tarde o temprano.

Y si la vista no indica nada, se debe recurrir al odo ayudado por un estetoscopio al que se le cort el cade goma un poco antes de la caja captora con la membrana. Explore con el tubo de goma todos lugares sospechosos de arcos y se va a sorprender de los ruidos de pequeos arcos precursores de umas grande.

Y si con la vista y el odo no descubre nada use el olfato porque el ozono tiene un fuerte y caracterstolor acre. Con todo esto es muy probable que encuentre la causa de algn arco. El arco genera un cammagntico captado por el driver e introducido en la base del transistor de salida. Y si llega durante el p

de 800V ya puede ir juntando las cenizas.Y que tiene que ver el resistor de base a emisor? Tiene mucho que ver porque con ese resistor se genuna baja impedancia permanente que suele ser suficiente como para que los arcos no daen el transisto

Si hay algo que los reparadores cambian con mucha frecuencia es el transistor de salida horizontal. Usa2SD1555 que es brbaro se suele escuchar por mi escuela; y muchas veces se cambia un transistor cresistor incluido por otro que no lo tiene y debera agregarse por afuera con las patas bien cortitas.

Los transistores no son todos iguales; respete el diseo que probablemente fue hecho por alguien qsaba ms que Ud. Ahora, si una dada marca y modelo de TV tiene como falla repetida el transistor salida horizontal es probable que haya sido una falla de diseo y aqu estamos para hablar sobre el tem

3.3 LOS FLASHOVERS

Los arcos internos en los tubos son inevitables. Los fabricantes toleran hasta 1 arco por mes en los tubde can grueso y dos en los de can fino de primera marca. Seguramente Ud. crea que un tubo carcos interno era defectuoso. Si embargo no es as; es totalmente normal y el TV debe soportarlos sin qse queme nada y eso realmente ocurre si el TV esta bien diseado.

En los TVs de primera marca muchas veces se demora semanas en disear la masa del tubo y los circuide proteccin y mas de una ves se escapa algn problema fronterizo que se termina reparando duranteproduccin.


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El tubo de un TV, adems de su funcin primaria de producir la imagen sobre la pantalla, cumple con ufuncin secundaria como capacitor de la fuente de alta tensin;

la parte interna de su campana de vidrio est metalizada, as sirve como placa de un capacitor (ademese metalizado realiza la funcin de conectar la alta tensin con el nodo final del can). La otra pladel capacitor es el recubrimiento externo de pintura de grafito (acuadag) que cubre toda la campana.dielctrico es, por supuesto, la campana de vidrio. En la figura 3.3.1 se puede observar esta disposicin

Fig.3.3.1 El capacitor de la alta tensin

Este capacitor tiene una corriente de fuga muy baja porque el vidrio es uno de los mejores aisladores qse conocen, as que puede permanecer cargado durante aos enteros. Su capacidad puede estimarse

alrededor de 4000 pF, para un tubo color de 20" y su tensin mxima de trabajo supera los 50 KV. Ecapacitor es la fuente de energa del flashover y la corriente que se establece durante su descarga pueser muy alta. En los primeros tubos de color era de 50.000 A. Posteriormente los fabricantes de tubbuscaron una pintura que fuera menos conductiva y pudieron llevar esta corriente a unos 4.000 A.

Una pregunta interesante es como se origina un flashover si el fabricante mantiene las especificacionmecnicas contantes. Dentro del can electrnico de un tubo de color (ver la figura 3.3.2) existelevados gradientes de potencial, ya que la separacin entre nodos es de apenas unos pocos milmety la tensin entre ellos puede superar los 20 KV.


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Fig.3.3.2 Detalle del can electrnico

Si el lector trabaj con alta tensin seguramente debe pensar que estoy loco ya que en el aire, la tensde ruptura es de unos 500 a 1000 V por milmetro; es decir, que para que no salten arcos, con delectrodos cargados con 20 KV, la separacin debera ser de unos 20 mm, es decir, 10 veces ms queseparacin real.

La explicacin de este fenmeno, se encuentra en el hecho de que la tensin de ruptura es funcin depresin atmosfrica y, dentro del tubo, se realiza un elevado vaco, para la emisin termoinica ctodo. Y este vaco permite lograr una tensin de ruptura alta entre los electrodos. Todos los reparadosaben que en un tubo que perdi el vaco se producen arcos entre los electrodos del can.

La circulacin electrnica destructiva sobre un dielctrico (que puede ser aire) se produce cuando

cumplen dos condiciones: A) La existencia de un campo elctrico suficientemente grande, como pdeformar las rbitas que describen los electrones alrededor del ncleo, hasta tal punto que algunelectrones se liberan y se dirigen a la placa positiva, que gener el campo elctrico y B) Que exisuficiente cantidad de molculas de dielctrico, como para que los electrones liberados colisionen cstas y liberen ms electrones en un proceso de reaccin en cadena.

Una vez producida la reaccin en cadena, el dielctrico, que era un aislante, se transforma en excelente conductor, que produce una elevada circulacin de corriente. Si el dielctrico era un slidpuede quedar daado en forma permanente en el lugar donde se produjo el arco elctrico.

En el caso que nos ocupa, el dielctrico es un gas (aire) a bajsima presin (casi vaco, las molculas restos de aire tienen una elevada movilidad y el arco no produce dao permanente. Simplemente, cuanla fuente de energa (el capacitor formado en el tubo) agota su carga, no es capaz de mantener

circulacin de corriente y el arco se corta espontneamente.Pero porque comienza el arco si los electrodos tienen suficiente separacin como para que no saltearco? Aunque parezca una broma el problema es que el vaco es caro ya que significa que la bomba defuncionar por ms tiempo y eso reduce la produccin. Por eso los fabricantes dejan el vaco mniindispensable como para que no salte el arco. Pero la tensin de ruptura no es precisa tiene fluctuaciodebido a los rayos csmicos que constantemente bombardean la tierra e ionizan los restos de aire. Sionizacin se produce entre dos electrodos con elevado potencial se produce un flashover.

Finalmente el problema se transforma en un tema estadstico. Si el tubo es de can fino estadsticamese pueden producir dos arcos por mes como mximo y que el fabricante del TV se arregle para que ecorrientes de 4.000 A que duran nanosegundos no produzcan dao alguno a los circuitos asociados al tuy a los alejados inclusive porque no se puede evitar la irradiacin electromagntica. En la figura 3.


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dibujamos la zona donde por lo general comienzan los arcos que luego se propagan por algn oelectrodo.

Fig.3.3.3 Lugar de mayor probabilidad de arco

El camino de un arco es tan aleatorio como el de un rayo que va buscando la menor resistencia deatmosfera. El arco busca molculas de aire por donde saltar de una a otra y por eso tiene recorrido semi-aleatorio. Por esa misma razn puede comenzar en la zona de foco donde estn mayores diferencias de potencial pero luego se propaga a la zona de la reja de control y los ctodpasando por la zona de la grilla 2 o electrodo de screen.

Por lo general el camino es hacia la reja de control que opera como un blindaje conectado a masa. Pese blindaje no es completo obviamente tiene 3 agujeros por donde entran los haces y por ellos puesalir el arco y terminar sobre un ctodo. Este camino no es el buscado y por eso el zcalo tiene oculto chispero construido con un aro de alambre que pasa cerca de todas las patas de los electrodos y conecta a la grilla1. Pero ese chispero es de 1 KV y si hay menos tensin sobre la patita el chispero opera y el arco se propaga al transistor y de all al jungla, a travs de los largos cables de la plaquetatubo que operan como una maravillosa antena transmisora.

Y quien es el receptor? Cualquier parte de la plaqueta del TV que tenga una elevada impedancia (y capel campo elctrico) o un loop cerrado de seccin muy grande (una espira, o muchas espiras) que captecampo magntico.

Es necesario aclarar que la etapa de salida horizontal, por intermedio del fly-back, trata de reponer

carga perdida en el capacitor de AT, pero su resistencia interna es muy elevada y mientras dura el arco es capaz de mantener la carga del mismo.

Por ahora sabemos como se produjo y como se irradio pero seguro que Ud. esta esperando que le dque verificar en los casos que nos ocupan. Paciencia que ya llegamos.

3.4 FLASHOVERS DIRECTOS E INDUCIDOS

Un flashover puede provocar un dao en cualquier circuito del TV. El dao puede ser directo o inducido.el modo directo, podemos decir que el arco logra escapar de la reja 1 y sale por algn elemento


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proteccin faltante, mal diseado o daado y llega directamente al circuito externo al tubo. En el moinducido, el arco daa a la distancia, porque induce un campo elctrico o magntico, en algn circuito televisor, inadecuadamente diseado o mal protegido.

Si el capacitor formado en la campana del tubo se descargara sobre la misma campana, no necesitaramelementos de proteccin, ya que el arco no tendr posibilidad de propagarse. Pero esto no ocurre jam(si ocurriera, se fisurarala campana del tubo, esto es una neta falla de produccin). El flashover siempse produce dentro del can, que puede considerarse como el camino de descarga del capacitor. diferentes electrodos estn polarizados externamente para lograr el correcto funcionamiento del tubo,

como puede verse en la anterior figura 3.3.3.El nodo final es la capa metalizada interna de la campana que, por supuesto, tiene la alta tensaplicada sobre ella. Luego viene el sistema de enfoque, que es una lente electrosttica de tres elementoel interno se conecta al potencial del nodo final, y los dos externos, a una tensin que vara, de acueal tipo de tubo, los de foco bajo aproximadamente en el 20 % y los de foco alto en el 30 % de la tensdel nodo final (esta tensin se ajusta, para lograr el mejor foco sobre la pantalla con el potencimetrofoco).

Luego tenemos la tensin de screen aplicada a la grilla 2, que realiza un preenfoque, pero cuya funcms importante es modificar las curvas caractersticas de tensin-corriente de los tres caones en forconjunta (esta tensin, de unos 400 V, es ajustable y fija el brillo mximo y mnimo). Luego estn electrodos de control; es decir, la grilla 1 y el ctodo, responsables stos de la iluminacin especifica

cada punto de la pantalla, por variacin de la corriente circulante del haz electrnico. En general, todos televisores actuales tienen las grillas 1 a masa o a un pequeo potencial fijo, (o en el caso de monitores al control de brillo pero con un capacitor a masa). Los ctodos manejan tensiones que varentre 10 y 160V.

Repasando, el flashover se puede iniciar entre cualquiera de los electrodos pero, como es lgico, la mayprobabilidad es que lo haga entre aqullos que tienen ms campo elctrico; es decir dentro del sistemaenfoque y entre el sistema de enfoque y la grilla 2, pero el arco hace que la grilla 2 se ponga a potende nodo (el arco es como un cortocircuito) y as sucesivamente, hasta que todos los electrodos estinvolucrados y se produzca la descarga del capacitor de alta tensin. En realidad, pareciera que el ctoqueda alejado del problema, ya que la reja 1 produce una separacin entre la zona de arcos y el ctodpero esto no es totalmente as, ya que, por construccin, la reja 1 permite que parte del ctodo eenfrentado a la reja 2. Pero lo cierto es que los arcos que llegan al ctodo lo hacen dbilmente

Podemos decir que slo se inducen tensiones en el ctodo, pero no forma parte del circuito del arco.corriente de arco parte entonces del capacitor formado por el nodo final, pero puede arribar a cualquotro electrodo; por ello, todos los electrodos deben tener una proteccin primaria contra arco directo. Eproteccin significa que cada electrodo tendr conectado, tan cerca como se pueda del zcalo del tubo, chispero de unos 500V en todos los electrodos de baja tensin y uno de 10KV en el electrodo de enfoqu

Estos chisperos pueden tomar distintas formas. Los ms caros son dos electrodos con forma de secesfrico (en lenguaje sencillo, con forma de tachuela pero de pequeo tamao), dentro de un bulbo vidrio, lleno con algn gas inerte a baja presin, que se encuentra levemente ionizado por una pequecantidad de material radiactivo. Estos chisperos tienen una gran estabilidad de su tensin de rupturaadems, nunca se deterioran, ya que su vida es estimada en 20.000 arcos. Esto se lo puede encontrarTV de 33de alto precio (Ver parte superior de la figura 3.4.1).


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Fig.3.4.1 Detalle de los diferentes tipos de chisperos

En la mayora de los televisores modernos, se utiliza un chispero mltiple, que se encuentra construdentro del zcalo de tubo. La construccin suele ser muy simple; es comn un aro metlico de chapaalambre, que se ubica a una distancia especfica del contacto de presin, de cada patita (seccin derecde la Fig.3.4.1). El electrodo de enfoque tiene un chispero especial, realizado con dos chapas estampadde cobre estaado. En todos los casos, se utiliza aire como dielctrico, a pesar de las altas fluctuacionde la tensin de ruptura, por cambios de la presin atmosfricas, la humedad y la radiacin csmica.

En televisores ms antiguos los chisperos (salvo el de foco) se realizaban con el mismo circuito impreso

la plaqueta de tubo que era cortado con punzones de 0,5 mm de espesor. Los chisperos, de cualquier tipo que sean, conducen el arco a masa, es decir a la pata de la grilla 1 ya quno de sus terminales se conecta a la pata a proteger y el otro a masa. Parte inferior de la figura 3.4Esta disposicin es obvia, ya que la fuente de energa es el capacitor de alta tensin que tiene uno de terminales (el negativo) a masa.

El arco se cierra como lo indicamos a continuacin y nunca debe permitirse que el siga otro recorrido; debe ser el nico camino posible porque es el mas corto y por flashover lo tanto el que menos irradia. Dnodo final al can, el arco puede salir por algn electrodo o por varios a la vez, pero siempre cdestino a la isla de masa de los chisperos que por lo general esta en el centro del zcalo. Luego, desesa masa, y lo ms corta posible debe existir una conexin hasta la pintura de grafito, con una conexmuy especial que se llama arns de masa del tubo. Ver figura 3.4.2.


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Fig.3.4.2 Disposicin del arns de masa del tubo

La descarga del capacitor de alta tensin por el flashover se realiza en un intervalo de tiempo sumamepequeo, ya que el arco tiene una resistencia equivalente prcticamente nula, y el capacitor es de bvalor. Si calcula la contante de tiempo vera que es del orden de 0,1nS, si no fuera porque los tubmodernos utilizan una pintura de grafito de relativamente elevada resistencia, con el fin de aumentar econstante de tiempo al orden de 10 nS.

De cualquier modo, tendremos constantes de tiempo que corresponden con frecuencias del orden de 100 MHz y a estas frecuencias, un simple conductor de unos 40 cm, tiene una inductancia suficiente copara que sobre l se produzca una elevada diferencia de potencial, que podra producir arcos secundarsobre componentes cercanos al tubo o a sus orejas de anclaje, que tambin estn conectadas sobre

misma masa.

3.5 CONSTRUCCIN DE UN ARNES DE MASA DE TUBO Y PROTECCIONES

Sabemos que muchas veces el reparador no le da la importancia que tiene al arns de masa. En genecuando saca la plaqueta principal no presta atencin a la ubicacin de los cables y as es como puecomenzar un verdadero calvario.

Primero vamos a hablar del material del arns y su colocacin para los casos en que se cambia un tuPodramos usar un alambre desnudo de cobre estaado; pero si en lugar de un cable conectamos dos


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paralelo, la inductancia equivalente se reduce a la mitad y tambin lo hace la diferencia de potencial sobel cable de masa. Es decir, que conviene utilizar varios cables en paralelo o su equivalente: una malla, qdebe ser plana para reducir al mximo la inductancia y mejorar el contacto con la pintura de grafito.

Hasta aqu se analiz la posibilidad del arco directo, en lo que sigue vamos analizar los detalles a tener cuenta, para evitar los daos por irradiacin o induccin por arcos secundarios, debido a que sobre electrodos del tubo tenemos picos de 0,5 a 1KV, cuando se produce el flashover dentro del can (tensde ruptura de los chisperos).

Los arcos que se producen dentro del tubo tienen que salir forzosamente por los electrodos del casabemos que los arcos directos se suelen producir entre el conjunto de enfoque, la grilla 2 y la 1. Larcos hacia la grilla 1 no presentan peligro alguno, ya que lo habitual es que esta grilla se encuenconectada a masa (en los monitores a travs de un capacitor generalmente cermico disco de .1 uF pacumplir la importante funcin de apantallamiento parcial de los ctodos. Los arcos sobre la grilla 2 srelativamente poco peligrosos porque, en general, esta grilla se alimenta desde el mismo fly-back, qest preparado para soportar tensiones altas.

Los ctodos son los electrodos preferidos por el arco, para ingresar al resto del circuito. En efecto, en ude los ctodos (o inclusive en los tres al mismo tiempo) se producen mientras dura el flashover, picos qllegan hasta unos 500 V (la tensin de ruptura del chispero). Si los ctodos estuvieran conectaddirectamente a los colectores de los transistores de salida de video, con un solo arco secundadestruiramos a stos,

por superacin de la tensin mxima de colector (en general se trata de transistores de 250V). Por emotivo, los ctodos se conectan a los colectores, con resistores del orden de 2 K. Estos resistor

juntamente con la capacidad de colector a emisor interna de los transistores, son suficientes para atenlos picos de tensin, a valores poco peligrosos.

Estos resistores, no pueden ser de cualquier tipo. Deben ser especiales para alta tensin. Un resistor carbn de 1/8W (tipo CR25, es decir de 2,5 mm de dimetro mximo) tiene una tensin mxima trabajo de 125V; por ese motivo, los picos existentes en los chisperos de ctodo superan la tensin ruptura del resistor y descargan toda la energa en los colectores, esto puede producir el dao permanede los transistores de video. En general, se usan resistores de metalglazed, de 1/4 o de 1/2W qsoportan de 1KV a 1,5 KV. De este modo, los picos de 500V de ctodo quedan circunscriptos al chispero

Pero es muy comn que el tcnico no se d cuenta de que estos resistores son especiales, ya que

aspecto externo es similar a los resistores de carbn. Apenas si se distinguen por el color de su cuer(suelen ser verde claro, para diferenciarlos de los resistores de carbn, que son grises). Muchos tcnicinclusive los reemplazan con resistores de 1/8W (dejan que el TV funcione un rato y con muy bueintencin, controlan la temperatura de los resistores que, por supuesto, es adecuada porque el tamaest relacionado con la capacidad de soportar tensin y no con la disipacin de calor).

A pesar de la adecuada proteccin del circuito de colector, siempre existe la posibilidad de que un arcopropague a la base de los transistores de salida. Esto puede provocar la falla directa del integrado jungldel propio transistor de salida de color, e inclusive la propagacin a cualquier otra parte del circuito induccin.

Pero hay puntos preferidos y uno de los de mayor preferencia es la base del transistor de salida horizoncuando est a mediana impedancia y con el colector alimentado a pleno por 800 o ms voltios.

induccin se produce mucha veces debido a la colocacin de circuitos de proteccin. Por ejemplo es mcomn colocar diodos a masa y fuente en las salidas del jungla. De ese modo los protegemos, perocorriente del arco pasa por los cables R V A irradiando un intenso campo magntico. Es mucho ms lgcolocar los diodos protectores en la placa del tubo. Una proteccin eficaz de las bases de los transistode salida de video, se puede realizar con diodos zener de 12V entre las bases de los transistores R V y masa (como si fueran chisperos de baja tensin).

3.4 LA ORIENTACIN DE LAS ESPIRAS


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Las corrientes circulantes por el tubo, en el momento del arco, se encuentran en el orden de los 4.000duran apenas unos 10 nanosegundos (la energa en realidad es pequea, aunque la corriente pico grande). Una corriente tan grande, en un intervalo de tiempo tan corto, significa la creacin un cammagntico que vara muy rpidamente.

Y Si Ud. recuerda, una de las leyes fundamentales del electromagnetismo dice que cuando mrpidamente vara un campo magntico mas tensin induce en una bobina sumergida en ese campo y qel campo captado es proporcional a la superficie de transmisin y de captacin.

Es decir que la espira transmisora puede estar muy alejada de la receptora, si tienen una superficie captacin e irradiacin relativamente grande. Se entiende como superficie de captacin a la circunscripor los componentes ms exteriores, sus cables y el camino de masa como se indica en la figura 3.5.1.

Fig.3.5.1 Espira captora muy grande

Hasta aqu indicamos que la energa captada depende de:

A) La superficie de irradiacin del circuito de descarga del arco

B) La corriente del arco

C) La velocidad a la cual varia la corriente

D) La separacin entre las espiras transmisora y receptora

Y nos queda un factor muy importante que es la orientacin de ambas espiras, ya que si estn ubicaperpendicularmente, el campo captado es nulo. Ver figura 3.6.1.

Fig.3.6.1 Orientacin de las espiras

3.5 RECOMENDACIONES DE SERVICIO

Su obligacin como reparador debera terminar cuando Ud. cambia el repuesto por otro original. Pero eaccionar queda supeditado a trabajar en un servicio tcnico autorizado. Si Ud. es un reparadindependiente y encuentra un driver quemado solo le queda un camino. Sacarle el driver a un TV desuso y sufrir hasta que lo haga funcionar como el original. Inclusive, en un servicio tcnico oficial, sTV es viejo es muy probable que no tengan el repuesto original y tengan que adaptar el de otro modelo


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En algn momento vamos a explicar como se realiza correctamente una adaptacin de driver o de fback. Por ahora solo queremos mencionar que si el driver tiene el bobinado secundario o primainvertido y debe cortar el impreso y puentear con dos cables, lo haga prolijamente y sin aumendemasiado el tamao de la espira receptora.

Otra recomendacin fundamental es que observe la disposicin del arns de masa cuando cambie un tuTodos los cables (incluyendo los de R V y A) deben pasar por el lugar original.

Un tubo (sobre todo si es de can fino) puede tener ms de dos arcos por mes. Nuestro problemafinalmente un problema de probabilidades. Siempre es posible que un arco queme un transistor de sahorizontal. Mayor cantidad de arcos significa mayor probabilidad de ocurrencia de la falla.Por ultimo le recomendamos verificar la disposicin general de masas. Mire atentamente la figura 3.4.comprela con el TV que quema transistores de salida horizontal; si puede observar una diferencia endisposicin hay algo incorrecto. La disposicin correcta de masas evita la induccin de corrientes enplaqueta principal durante el arco. Controle la espira del capacitor de alta tensin comenzando pormalla que debe estar bien tirante sobre la pintura de grafito y no pasar muy cerca del yugo o de otrsuperficies metlicas. Controle el cable o malla que conecta la masa del centro del zcalo del tubo conarns. Controle el cable que conecta la masa del centro del tubo a la masa de la plaqueta princiteniendo en cuenta el siguiente detalle:

Muchos TVs tiene una masa para deflexin y otra para seal. De la plaqueta principal salen dos cables masa que se unen en el centro del zcalo del tubo.

Si le lleg el aparato desarmado y tiene que inventar una disposicin de masas recuerde qfundamentalmente se debe buscar que la corriente del arco se cierre sobre una superficie vertical y qlas espiras receptoras estn todas sobre una superficie horizontal.

3.6 CONCLUSIONES

La famosa pregunta; Ingeniero tengo un TV que quema el transistor de salida horizontal, que puede sTiene ya una respuesta de lujo con 36 pginas y seguramente aun falta algo por decir.

Separamos la respuesta en tres secciones. En la primera tratamos los casos en que el transistor se que

instantneamente o dura un par de segundos. En la segunda parte contestamos la pregunta de aquecasos en que el transistor funciona por un tiempo mayor quizs hasta una hora que contempla problemas trmicos y por ltimo tratamos los casos ms complejos de TVs que pueden quemar transistor por mes o pueden durar mucho ms aun pero nunca mas de 5 o 6 meses.

Los casos mas lentos aun ya deben incluirse dentro de la categora de envejecimiento prematuro transistor que solo tienen una razn. Todo est dentro de los parmetros normales pero la juntura emuy cerca de 150 y las dilataciones contracciones son muy severas; o simplemente el transistor esmala calidad. Seguramente si tenan de dos calidades Ud. compr el ms barato y dur lo que tenia qdurar.

La prxima entrega queda a su criterio. Dejo la inquietud en manos de los directivos de DTFORUM paabrir un buzn de sugerencias y escribir sobre el tema mas pedido.

ESCUELAS PICERNO JORNADAS TECNICAS

El da 21 de abril se realizar una jornada tcnica excepcional con temas de inters general sobdiferentes especialidades:

9 a 13 Hs Mario Pellegrino abrir la jornada sobre el tema de instrumentos electrnicos por PC. En efese pueden bajar gratuitamente osciladores de audio, osciloscopios, analizadores de espectro de audio eEn forma gratuita. Sirven o son meras trampas para llamar la atencin? En muchos casos sirven perotcnico debe saber hasta donde responden, que pruebas se pueden realizar con ellos y que pruebas


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Tambin existen algunos dispositivos que solo funcionan con determinadas placas de audio y otros que funcionan con ninguna. En esta conferencia le explicamos como usar los programas gratuitos realizanpruebas reales en clase y que pruebas deben ser realizadas con instrumentos reales. Utilice un dispatrn de audio que Ud. Mismo puede grabar instalando un programa gratuito en su PC.

De 14 a 17:55 Hs el ingeniero Picerno tratar el tema de la soldadura y desoldadura SMD sin estacin desoldado. Cuando Ud. Encuentra una falla en un LCD o un Plasma y consigue el repuesto se preguntaahora como lo cambio? Nosotros le mostraremos como se desuelda un integrado sin ningn tipo problema solo con un soldador comn y una vela. Las estaciones de desoldado suelen desol

componentes cercanos y adems pueden destruir los CI por exceso de calor. Nuestro mtodo desuesolo las patas seleccionadas y no calienta los CIs ms all de un valor normal.

Y luego de tener el CI desoldado y la plaqueta limpia como sueldo el nuevo circuito integrado? Uestacin de desoldado sirve justamente para desoldar pero en el momento de soldar Ud no tiene ayuNosotros le explicamos un mtodo que no pone las patas en cortocircuito ni usando un soldador Hercas 150W. Fabrique un soldador con temperatura controlada de la punta por centavos. Modifique su soldade punta comn en uno con punta para SMD en pocos segundos.

Todos los procedimientos se podrn observar en una pantalla gigante.

De 18 a 22 el ingeniero Biafore explicar como se realiza un dispositivo de control de temperatura con PIC controlado en forma remota desde una PC. Se realizar el programa del PIC utilizando un programuy intuitivo llamado Niple, creado en la Republica Argentina y exportado a todo el mundo. Luegorealizar una simulacin por Proteus y posteriormente se indicar como se disea el circuito impresoforma automtica con el dibujador de circuitos impresos Ares. Por ltimo se realizar la prueba del conttrmico remoto en forma real.

Como complemento del proyecto se utilizara el Niple para realizar un proyecto con un display inteligende matriz de puntos.

Escuelas Picerno - Incln 3955 Cap. Fed. - informes 4922-6441 o [email protected]

ESCUELAS PICERNO AO LECTIVO 2009

Dia Tema Profesor ComienzoLunes Manejo de osciloscopio Sr Pellegrino 4 MayoMartes PIC x NIPLE y Proteus Ing. Biafore 5 MayoMircoles Fuentes TV a TRC, LCD y

PLASMAIng. Kowalczuk 6 de Mayo

Jueves Audio analgico y digital Ing. Hormigo ; SrCaldeira 7 MayoViernes LCD y PLASMA Ing. Picerno 8 MayoSbados A determinar1) Manejo de osciloscopio


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Profesor: Mario Pellegrino Apuntes: Pellegrino/Picerno

Das Lunes de 19 a 22 Hs - Comienza el 4 de Mayo - duracin aprox. 6 meses

Curso de iniciacin para alumnos sin experiencia previa en electrnica. Le explicamos los principios deelectrnica y le mostramos como se mide sobre los circuitos con los diferentes instrumentos utilizados un laboratorio de electrnica. El curso contempla solo la parte educativa, o a eleccin del alumno complementa con la entrega de un osciloscopio comprado por el sistema de compra cooperativa. Ca

grupo de 10 alumnos forma una cooperativa de compra; cada mes juntan el dinero para comprarosciloscopios que se guardan en la escuela probndolos en clase. Luego de 5 meses cuando se haycomprado 10 osciloscopios se reparten entre el grupo de alumnos aportantes. Este tipo de compra reduel precio y favorece la eleccin del producto. Si existen suficientes alumnos aportantes se formar grupo para un osciloscopio de 1 canal 10 MHz y otro para un osciloscopio de dos canales 20 MHz. Tambse explicar el uso de los diferentes instrumentos que pueden bajarse gratuitamente por PC.

Se realizarn trabajos prcticos de mediciones sobre TVs, centros musicales, DVDs, etc.

No se necesitan conocimientos previos. El curso comienza con los principios bsicos de la electrnica.1) Armado y reparacin de amplificadores de audio analgicos y digital

parlantes, bafles y serigrafa de frentes.

Profesores: Ing. Jorge Hormigo, Sr: Gastn Mendez Caldeira, Apuntes: Ing. Picerno

Da jueves de 19 a 22 Hs Comienza el 7 de Mayo duracin aproximada 6 meses.

El alumno debe poseer un conocimiento mnimo de electrnica, las leyes fundamentales, el manejo un tester y el conocimiento sobre los componentes necesarios para armar un amplificador.

En el curso se comienza por el diseo, simulacin y medicin de amplificadores analgicos de diferenpotencias incluyendo las fuentes elevadoras para autos y las fuentes para 220V, en donde el alumno lleva toda la informacin detallada de los dispositivos y tiene la posibilidad de adquirir los circuiimpresos y otros componentes especiales incluyendo amplificadores armados y transformadores compra cooperativa.

Una ves que el alumno realiza una experiencia importante con amplificadores analgicos pasa a trabacon amplificadores semidigitales y posteriormente con los digitales, obteniendo tambin correspondientes diseos completos de los dispositivos, que llegan hasta los de 100W por canal.

En definitiva se trata de un curso con salida laboral para todos aquellos que quieran dedicarse al armadreparacin de amplificadores de audio, clsicos o de ltima generacin y de bafles y parlantes.

3) Reparacin de fuentes pulsadas de TV a TRC, LCD, PLASMA y DVD

Profesor: Ing. Esteban KowalczukDas mircoles de 19 a 22 Hs -comienza 6 de Mayo- Duracin aprox. 7 meses.

Ideal para ingresar en el mundo de los LCD y PLASMA en forma gradual ya que la mayora de las fallas estos dispositivos se encuentra en la seccin de fuente. Y no son fuentes sencillas que se reparan cosus similares de TRC. Son fuentes especiales que suelen incluir una fuente de entrada de altsimo rip(preacondicionador) y dos fuentes pulsadas permanente y a requerimiento de elevada potencia. fuentes de PLASMA incluyen la formacin de las seales necesarias para el reseteo de las celdas pantalla.


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El curso comienza con la explicacin del funcionamiento de las fuentes clsicas por el mtodo desimulacin en laboratorio virtual, luego sigue con un anlisis de las principales fuente de TV a TRC, cfuentes para DVDs y termina con las fuentes para LCD y PLASMA incluyendo los inverter de LCD.

4) Programacin y diseo de dispositivos con PICs (por Niple y Proteus)

Profesor: Ing. Jose Bifore

Das martes de 18 a 21 Hs comienza 5 de Mayo duracin aprox. 6 meses

Curso con salida laboral inmediata en donde se explica el funcionamiento de dispositivos con PICs ptodo tipo de actividad. Se explica el proyecto completo de los dispositivos desde la idea hasta el prototiincluyendo la fabricacin de un circuito impreso experimental, pasando por las etapas de programaccon Niple, de simulacin con el Proteus(adquirible fcilmente). Manejo de teclados, display de leds, dispLCD inteligente, display LCD de matriz de puntos, comunicacin entre el PIC y la PC, interfaces medidoretc.

5) REPARACIN DE LCDs Y PLASMAS

Profesor: Ing. Picerno

Das Viernes de 19 a 22 Hs - comienza el 8 de Mayo duracin aprox. 7 mesesnico curso practico de reparacin de LCD y PLASMA. Se explica el funcionamiento de las diferenetapas, orientado a la reparacin de las mismas, con instrumentos comunes o con instrumentos especiaconstruidos por el autor.

Especial para el que busca un curso con salida laboral, para reparadores de TV a TRC que aun no haincursionado en los TV de ltima generacin, con indicaciones prcticas y videos sobre los procedimienpara soldar y desoldar componentes SMD.

Imperdible si realmente quiere aprender a reparar, No es un curso de introduccin. Es un verdadero cude reparacin donde no solo se explica como funciona la pantalla sino que se toma el problema completeora dirigida a la reparacin, mtodos de reparacin, construccin de instrumentos especialmediciones especificas, mtodos de ajuste, modo service, etc..

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porque se queman salida h.docx