Capitulo 2 - Reparar Fuentes Conmutadas

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CLUB SABER ELECTRÓNICA 15 Introducción ¿Dónde se utilizó el principio de las fuentes pul- sadas por primera vez? Fue en las radios para automóviles de los años 50 del siglo pasado. En efecto, el transistor no estaba di- fundido aún y las radios eran a válvulas. Requerían una tensión del orden de los 100V para el circuito de placa y en el automóvil sólo existían los 12V de la batería. Suponemos que inspirado en el propio cir- cuito de encendido del vehículo, a alguien se le ocu- rrió la idea de realizar un convertidor continua a con- tinua. En principio se necesitaba una llave que inte- rrumpiera la tensión continua de batería a una fre- cuencia considerablemente alta, luego esa corriente pulsátil se hacía pasar por un inductor para generar una sobretensión y por último, esa sobretensión se rectificaba de modo que cargara un capacitor electro- lítico de alto valor. En la realidad se utilizaban unos contactos que oscilaban como un diapasón en una frecuencia de aproximadamente 400Hz y que eran auto-oscilantes porque poseían una bobina que los energizaba por pulsos. Ni qué decir tiene, que este dispositivo que conmutaba mecánicamente a un rit- mo tan acelerado duraba muy poco y era frecuente su recambio; tanto que estaba montado sobre un culote que a su vez descansaba sobre un zócalo para que se pudiera cambiar sin desoldar. En los televisores, la cosa camabia y es preciso contar con instrumentos escenciales para una buena reparación Construcción de un Variac de 0V a 150V x 5A La etapa de deflexión horizontal es una de las más exigidas del TV y también es una de las que más contratiempos genera cuando no responde a las repa- raciones más elementales. Si el lector se dedica de lleno a la reparación estará pensando: ahora me van a explicar cómo se mide un transistor de salida hori- zontal en cortocircuito y cómo cambiarlo. No, las reparaciones elementales las dejamos de lado. Nosotros queremos explicarle qué hacer cuan- do una etapa de deflexión horizontal no responde al simple cambio de transistor quemado. Dejamos li- brado al criterio del lector cuándo aplicar el método que le vamos a explicar. La gran mayoría de los reparadores cuando en- cuentran un TV con el transistor de salida horizontal quemado, no se ponen a pensar por qué se quemó, lo cambian y enchufan nuevamente el aparato. Si se vuelve a quemar, entonces piensan. En promedio yo diría que ese método puede dar buenos resultados, porque a no dudar, es el más rápido. Pero alguien tie- ne en cuenta cuántos TVs no vuelven a funcionar nunca más después de esa prueba? No, nadie lo tie- ne en cuenta porque no son muchos. La mayoría vuelven a funcionar, otros muchos vuelven a quemar el transistor, entonces el reparador sigue suponiendo, cambia el fly-back y el transistor y enchufa. Y un gran porcentaje sale funcionando; para el resto hay que pensar. Y así podemos seguir hasta el infinito. Si analiza- mos el problema desde el punto de vista económico, tan importante en nuestra época; probablemente el método de cambiar y probar resulte adecuado. Total, si cambio el transistor y funciona, cobro una repara- ción normal (el equivalente entre 20 y 40 dólares). Si hay que cambiar el fly-back, lo cargo en el presu- puesto y que lo pague el usuario. Así, la cosa no es tan ética que digamos y además no es muy conve- niente para el reparador, porque la reparación sale más cara y se desprestigia, ya que un fly-back pue- den costar entre 15 y 40 dólares. El problema está en aquellos TVs que no se recu- peran más. Porque una etapa de salida horizontal que funcione mal puede quemar un TV completo, dado que muchos TVs se alimentan con tensiones sacadas C ÓMO R EPARAR F UENTES C ONMUTADAS

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CAPITULO PARA REPARAR FUENTES CONMUTADAS

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CLUB SABER ELECTRÓNICA 15

Introducción

¿Dónde se utilizó el principio de las fuentes pul-sadas por primera vez?

Fue en las radios para automóviles de los años 50del siglo pasado. En efecto, el transistor no estaba di-fundido aún y las radios eran a válvulas. Requeríanuna tensión del orden de los 100V para el circuito deplaca y en el automóvil sólo existían los 12V de labatería. Suponemos que inspirado en el propio cir-cuito de encendido del vehículo, a alguien se le ocu-rrió la idea de realizar un convertidor continua a con-tinua. En principio se necesitaba una llave que inte-rrumpiera la tensión continua de batería a una fre-cuencia considerablemente alta, luego esa corrientepulsátil se hacía pasar por un inductor para generaruna sobretensión y por último, esa sobretensión serectificaba de modo que cargara un capacitor electro-lítico de alto valor. En la realidad se utilizaban unoscontactos que oscilaban como un diapasón en unafrecuencia de aproximadamente 400Hz y que eranauto-oscilantes porque poseían una bobina que losenergizaba por pulsos. Ni qué decir tiene, que estedispositivo que conmutaba mecánicamente a un rit-mo tan acelerado duraba muy poco y era frecuente surecambio; tanto que estaba montado sobre un culoteque a su vez descansaba sobre un zócalo para que sepudiera cambiar sin desoldar.

En los televisores, la cosa camabia y es precisocontar con instrumentos escenciales para una buenareparación

Construcción de un Variac de 0V a 150V x 5A

La etapa de deflexión horizontal es una de lasmás exigidas del TV y también es una de las que máscontratiempos genera cuando no responde a las repa-raciones más elementales. Si el lector se dedica delleno a la reparación estará pensando: ahora me vana explicar cómo se mide un transistor de salida hori-zontal en cortocircuito y cómo cambiarlo.

No, las reparaciones elementales las dejamos delado. Nosotros queremos explicarle qué hacer cuan-do una etapa de deflexión horizontal no responde al

simple cambio de transistor quemado. Dejamos li-brado al criterio del lector cuándo aplicar el métodoque le vamos a explicar.

La gran mayoría de los reparadores cuando en-cuentran un TV con el transistor de salida horizontalquemado, no se ponen a pensar por qué se quemó, locambian y enchufan nuevamente el aparato. Si sevuelve a quemar, entonces piensan. En promedio yodiría que ese método puede dar buenos resultados,porque a no dudar, es el más rápido. Pero alguien tie-ne en cuenta cuántos TVs no vuelven a funcionarnunca más después de esa prueba? No, nadie lo tie-ne en cuenta porque no son muchos. La mayoríavuelven a funcionar, otros muchos vuelven a quemarel transistor, entonces el reparador sigue suponiendo,cambia el fly-back y el transistor y enchufa. Y ungran porcentaje sale funcionando; para el resto hayque pensar.

Y así podemos seguir hasta el infinito. Si analiza-mos el problema desde el punto de vista económico,tan importante en nuestra época; probablemente elmétodo de cambiar y probar resulte adecuado. Total,si cambio el transistor y funciona, cobro una repara-ción normal (el equivalente entre 20 y 40 dólares). Sihay que cambiar el fly-back, lo cargo en el presu-puesto y que lo pague el usuario. Así, la cosa no estan ética que digamos y además no es muy conve-niente para el reparador, porque la reparación salemás cara y se desprestigia, ya que un fly-back pue-den costar entre 15 y 40 dólares.

El problema está en aquellos TVs que no se recu-peran más. Porque una etapa de salida horizontal quefuncione mal puede quemar un TV completo, dadoque muchos TVs se alimentan con tensiones sacadas

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FUENTES CONMUTADAS

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del fly-back. Aquí la cosa es quién se quema antes.Si se quema el transistor de salida en forma inmedia-ta (en el primer ciclo de horizontal por ejemplo) loselectrolíticos de las fuentes auxiliares del fly-backno llegan a cargarse y el TV se salva.

Para dar un ejemplo vamos a analizar una fallaque no es frecuente pero existe. Un capacitor de re-trazado horizontal abierto. En estos casos, cuandotermina el primer ciclo de trazado horizontal y eltransistor de salida se abre, se genera un pulso detensión muy alto que lo quema. Cuando el capacitorestá en buenas condiciones, la tensión de colectorpuede llegar a unos 800V cuando está totalmenteabierto; la teoría dice que la tensión puede ser infini-ta. Pero, por lo general, el capacitor de retrazado noestá solo. Lo más común es que por lo menos existaotro capacitor en paralelo, del tipo cerámico disco,muy cercano al transistor para evitar irradiaciones.El capacitor de retrazado principal suele ser del or-den de los 8 a 10nF (8.000 a 10.000pF) y el cerámi-co del orden de los 1.000pF.

¿Esto significa que si se abre el capacitor princi-pal el pulso de retrazado pasa de 0,8kV a unos 7kV?

Todo esto considerando que el fly-back no apor-ta capacidad distribuida sobre el primario.

El fly-back es el transformador con la mayor re-lación de espiras que se utiliza en el TV. Si al prima-rio del fly-back se le aplica 800V y la tensión extraalta es de 22kV significa una relación de 1:25 y co-mo la capacidad se transfiere con una relación cua-drática un capacitor de 1pF en el bobinado de altatensión se convierte en un capacitor de 25 al cuadra-do pF en el primario o sea 625pF. Como la capaci-dad distribuida del terciario es del orden de los 3 a5pF, esa capacidad reflejada puede ser del orden delos 2500pF. Esos 2500pF reflejados más los 1000pFdel capacitor cerámico suman unos 3500pF y estosignifica que la tensión de retrazado llegará a unos1600V.

Este es el peor caso, porque el transistor puedesoportar esa tensión durante mucho tiempo y enton-ces las tensiones auxiliares llegan a duplicarse. Engeneral, este estado de cosas no dura mucho porquela extra alta llegaría a 48kV y antes que eso ocurracomienzan los fuegos artificiales (arcos dentro y fue-ra del tubo). También puede ocurrir que opere la pro-tección de rayos X (actualmente obligatoria en todoslos TVs) y corte la fuente de la salida horizontal, enuno o dos segundos. Pero el lector debe observar quela situación que se plantea es muy peligrosa y mu-chas veces en ese segundo que el TV sigue funcio-nando, se queman todos los circuitos integrados co-nectados a los 9V más todos aquellos componentes

que estén en el camino de los arcos de AT y que só-lo Dios sabe por dónde van a saltar.

Estos casos siempre terminan del mismo modo,el técnico le dice al usuario: "hay un componenteque no se consigue" o pasa un presupuesto altísimoy el usuario termina con un TV que nunca más vuel-ve a funcionar.

¿Y todo esto por qué? Por no usar un método de trabajo adecuado cuya

aplicación puede durar unos pocos minutos y un ins-trumental mínimo que Ud. mismo puede fabricarse.

En las condiciones en que Ud. trabaja en este mo-mento, se puede considerar un esclavo de las cir-cunstancias. Si construye su Variac electrónico yaplica el método de trabajo propuesto; Ud. es un rey,que domina las circunstancias, aprende en cada repa-ración que realiza y además protege su vida utilizan-do los adecuados componentes de aislación.

¿No tendré que gastar mucho dinero? Lo más caro que le proponemos usar es el trans-

formador separador y si se anima a hacerlo manual-mente va a gastar muy poco dinero en comprar la la-minación y el alambre de cobre esmaltado. Para ha-cer nuestro transformador prototipo nosotros gasta-mos unos 15 dólares americanos. El resto de los ma-teriales pueden costar unos 10 dólares más pero esmuy probable que muchos de ellos los encuentre ensu propio taller en televisores de desarme. Las simu-laciones de este artículo fueron realizadas en Live-wire siempre que fuera posible. Algunas están reali-zadas en Workbench Multisim. Todos los archivospueden bajarse de la página web del club SE: www-.webelectronica.com.ar con el password "variac01".

El Método de Prueba Reducido

El método de prueba de la etapa de salida hori-zontal es muy sencillo. Sintéticamente consiste endesconectar la fuente de alimentación propia y co-nectar una fuente que pueda ajustarse entre 0 y 150Vy que entregue una buena corriente de salida de 3 a5A como mínimo. No se requiere una fuente regula-da ya que la misma se regula a mano observando latensión con un voltímetro. Esta fuente, en los buenostiempos, se hacía con un variac de por lo menos500VA, un puente de rectificadores, un inductor defiltro y dos electrolíticos. En el momento actual seresuelve con un transformador, un dimmer, un puen-te de rectificadores, dos electrolíticos y un inductorde filtro. Cambiamos transformador y dimmer por

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“variac” con abundante beneficio económico. Mien-tras se varía la tensión de fuente, se observa el fun-cionamiento de la etapa con un osciloscopio de do-ble haz. En uno de los haces y con una punta diviso-ra por 100 se mide la tensión de colector del transis-tor de salida horizontal. En el otro y con una sondade corriente se mide la corriente de colector del tran-sistor de salida horizontal. La fabricación de la pun-ta divisora por 100 fue explicada en reiteradas opor-tunidades en las páginas de nuestra revista; en tantoque una nueva versión de la misma y la explicaciónde cómo construir una sonda de corriente, se puedeencontrar en el "Curso Superior de TV Color" deEditorial Quark, donde además se pueden repasar losconceptos sobre la etapa de deflexión horizontal queel lector debe tener bien en claro.

Para aquellos lectores que no tengan oscilosco-pio, les aclaramos que siempre que se haga una prue-ba con este instrumento, indicaremos una variantesin la utilización del mismo. Sin embargo, la utiliza-ción del osciloscopio facilita las cosas y permite rea-lizar diagnósticos más precisos y rápidos.

El Circuito del Variac

La idea es equipar nuestro laboratorio al menorprecio posible. Por eso, lo primero que le pregunta-mos es si tiene un Variac de por lo menos 500VA. Silo tiene, sólo debe encarar una parte del trabajo quees la construcción del rectificador de fuente para al-ta corriente. Este rectificador se construye utilizandoun puente de rectificadores de 8A, dos electrolíticosy un choque, que Ud. mismo puede bobinar. Este

rectificador es el mismo que posteriormente utiliza-remos en el variac electrónico.

Como se puede observar en la figura 21 el recti-ficador está rodeado de componentes de seguridad yotros que permiten realizar una prueba práctica y se-gura para la vida del reparador y para el dispositivo.Indicamos un generador de 220V; pero como dijimoscon anterioridad, en realidad debemos realizar unaconexión a la red a través del variac si deseamos rec-tificar una tensión variable. El lector debe observarque esta fuente no es aislada y en nuestro método ne-cesitamos que la fuente lo sea. Para aislarla Ud. de-berá colocar en su entrada un transformador aislador220/220 o 110/110 de acuerdo a su país de origen yesos transformadores deben ser de por lo menos de500VA.

Hagamos un análisis del circuito para determinarpara qué sirve cada componente y cuáles son sus ca-racterísticas. Esta fuente se puede usar tanto para220V como 110V de tensión de red. El fusible debeser de 3A porque el método indica que la primerprueba debe realizarse con la llave SW2 abierta. Enesas condiciones la corriente queda limitada a 220V/ 106,8Ohm = 2,03A (en donde la resistencia de108Ohm está formada por R2 y R1). Si está trabajan-do en 110V deberá utilizar resistores de la mitad delvalor para no limitar la corriente a un valor más ba-jo.

La lámpara BL1 de 10W (se consigue como re-puesto para hornos de microondas) opera como pilo-to y además como indicación de que el fusible o elresistor R1 no están quemados. La lámpara BL2,también de 10W, indica la presencia de un consumoexagerado cuando se realiza la prueba inicial con la

Figura 21

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llave SW2 abierta. Si Ud. observa la lámpara inten-samente encendida, significa que antes de cerrar lallave debe verificar que no haya un cortocircuito enla carga.

El resistor R1 es la limitación de corriente inicialy opera cuando se cierra la llave principal con los ca-pacitores electrolíticos descargados. La aplicaciónde la ley de Ohm nos permite determinar que en es-te caso la corriente es de 220V/6,8Ohm = 32 Ampe-re (16A en 110V si se deja el mismo valor de R1). Lapotencia de este resistor, no se calcula para el caso deque estos 32A se transformen en una corriente per-manente ya que en unos instantes se quema el fusi-ble F1. En efecto, la carga a pleno de los electrolíti-cos sólo lleva unos 100 milisegundos (ver la figura22) y en ese tiempo R1 no tiene tiempo de calentar-se. Por lo tanto aconsejamos utilizar un resistor dealambre de 10W o de 25W.

Observe que tenemos un doble oscilograma. Setrata de la entrada y la salida del filtro de ripple esdecir que el oscilograma con más fluctuaciones seobtiene sobre el capacitor C1 y el más liso sobre C2.Este oscilograma nos permite observar que el elec-

trolítico C1 tarda sólo 25mS aproximada-mente en cargarse (20mS para 60Hz) y enese tiempo el resistor R1 no llega a calen-tarse. La llave SW1 es la llave principal de encen-dido y debe ser suficientemente robusta co-mo para soportar una corriente permanentede 5A y picos de encendido de 30A. (En ge-neral se utiliza una llave mecánica de buenacalidad para TV). Debe ser de doble vía,porque la segunda vía se utiliza para descar-gar los electrolíticos (a través de R4) cuan-do se apaga la fuente. Esta es una medida deseguridad, porque la carga de 68kΩ x 3Wque se coloca como resistor de carga per-manente, demora unos 3 segundos en des-cargarlos a valores no peligrosos como sepuede ver en la figura 23.El resistor R4 puede ser de carbón o de me-tal depositado, de 2 o 3W. El resistor que di-fícilmente se pueda conseguir es el resistorR2 de 100Ohm 500W. Este valor no existeen el comercio como tal; esto significa quelo deberá construir utilizando varios resisto-res en serie o en paralelo hasta formar el va-lor deseado. El autor considera que lo másaconsejable es recurrir a un calefactor conrosca Edison para estufa eléctrica parabóli-ca (en la Argentina se lo conoce como piña)y si la misma no se puede conseguir porquepertenece a un calefactor muy antiguo, se

puede recurrir a un resistor para calentador eléctrico(incluyendo la cerámica de base) y asegurándose quesea de 500W porque hay modelos de 1kW.

El puente de rectificadores, hay que construirlocon 4 diodos de 8 A 500V y es aconsejable separar-los considerablemente uno del otro, para mejorar ladisipación de calor. Los capacitores electrolíticos de-ben ser de alto ripple (de los que se usan en TV).

El choque L1 no es un componente que Ud. pue-da conseguir en el comercio. Su construcción puedeser encarada utilizando algún transformador viejo,del cual se recupera su laminación y su carretel. Lalaminación no tiene por qué ser una específicamentedeterminada. En efecto, cualquiera laminación conformato "E" "I" que tenga un largo de la "I" del or-den de los 10 cm sirve perfectamente. Ud. debeconstruir un inductor que no tenga más de 4 Ohm deresistencia. Nosotros no podemos decirle cuántasvueltas de alambre debe usar, ni de qué diámetro,porque no conocemos exactamente el diámetro de sucarretel, pero el conocimiento matemático necesariopara saber que diámetro de alambre utilizar es míni-mo y no llega más allá de una regla de tres simple.

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Figura 22

Figura 23

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De cualquier modo, el diámetro no debe ser muy di-ferente a 0,30mm y se puede diseñar por tanteo, lle-nando el carretel a granel con alambre de ese diáme-tro y midiendo luego la resistencia del bobinado conun téster (no conviene que sea mayor al valor indica-do). El valor de 100mH indicado para este inductorno tiene por qué ser preciso. En realidad convienesiempre el valor más alto posible, para reducir el rip-ple sobre el segundo electrolítico; siempre que notenga una resistencia mayor a 4Ohm.

Lo más importante es que Ud. mida la fuente encondiciones normales de carga (el consumo de unTV de pantalla grande sobre la fuente de salida hori-zontal que nunca es mayor de 0,8A) y determine cuáles la regulación de su rectificador y su ripple. Con5V de regulación es suficiente y con 2 volt de rippleel mismo casi no se puede apreciar. Para reducir elripple puede aumentar el valor de los capacitoreselectrolíticos o la inductancia del choque.

¿Y si hay ripple qué puede ocurrir? El ripple se observará como una ondulación de

los costados izquierdo y derecho de la trama peroque no tienen mayor importancia si uno sabe a qué sedebe. Es decir que también se puede trabajar sin elinductor L1 (realizar un puente) si Ud. admite la pre-sencia de ripple. La ondulación sobre la pantalla seproduce en forma cuasi sincrónica independiente-mente de que Ud. tenga red de canalización domici-liaria de 50 o 60Hz porque el sistema de TV es cua-si sincrónico (frecuencia vertical igual a la frecuen-cia de red). En una palabra que la ondulación estará

quieta o se moverá lentamente sobre la pantalla. SiUd. utiliza nuestro circuito para probar monitores,debe recordar que los mismos no son cuasi sincróni-cos y que por lo tanto en ellos se observa eventual-mente una ondulación móvil. La velocidad de esemovimiento, depende de la definición de pantallaadoptada, lo que a su vez modifica la frecuencia ver-tical del barrido en valores que pueden variar entre50 y 120Hz. Si por ejemplo, su red es de 50Hz y usauna norma de 60Hz Ud. observará un batido de 10Hzsobre la pantalla.

Con referencia a los dos medidores indicados enel circuito, realmente no son imprescindibles. Ambospueden reemplazarse por un téster. Sin embargo, esaconsejable tener una indicación permanente de latensión con un instrumento de aguja para panel omejor aún, con un voltímetro digital para panel. Ennuestro prototipo colocamos un amperímetro de1mA con un shunt para 10A y otro miliamperímetrode 1mA con una resistencia en serie (aproximada-mente 470kΩ) que ajustamos por observación, paraque el voltímetro mida 300V a fondo de escala.

Una vez obtenido el conversor alterna/continua orectificador, debemos pensar en cómo regular la ten-sión alterna de entrada, para obtener diferentes ten-siones de salida. Si Ud. tiene un variac ya tiene elproblema resuelto. Simplemente conecte el variacsobre la entrada del rectificador y regule la tensiónde salida al valor deseado. Pero aun en este caso, de-be observar que el variac es un autotransformador ypor lo tanto no provee aislación galvánica entre laentrada y la salida. Es decir que deberá utilizar un

transformador separador220V/220V o 110V/110V, 500VA,de acuerdo a la tensión de su zonay en su secundario conectar el va-riac, el que a su vez alimenta alrectificador.Pero si va a usar un transformadorseparador, por qué no hacer untransformador especial con deriva-ciones cada 10 o 20V de salida yutilizar una llave selectora de altapotencia (generalmente se utilizanpara fabricar elevadores domicilia-rios de tensión) para seleccionar latensión que enviará al rectificador.El único problema es que no tendrála posibilidad de variar suavemen-te la tensión de salida. Sólo la po-drá variar por saltos. Si Ud. construye un transformadorde 220V a 110V o de 110V a 110Vde acuerdo a su zona y coloca so-

Figura 24

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bre su secundario un dimmer de 1kW tiene el proble-ma resuelto con el mínimo costo. Nosotros utiliza-mos un transformador de 220V a 110V y en el secun-dario conectamos un dimmer de acuerdo al circuitode la figura 24.

En línea punteada resumimos el circuito, ya vis-to en detalle, del módulo del puente de rectificado-res, para que Ud. sepa cómo conectarlo. El triac uti-lizado realmente es un BT137 que se consigue fácil-mente y es muy económico. En cuanto al diac, pre-ferimos indicarlo en forma genérica como un diac de32V ya que no tiene nada de especial y cualquiera deesas características funciona correctamente.

Analicemos el circuito del dimmer para que Ud.pueda adaptarlo a sus necesidades. En principio, loque queremos lograr es una fuente de 0 a 150V x 3A.Por esa razón la tensión de entrada la ajustamos a110V eficaces por intermedio de T1. Luego se co-necta el triac en serie con el rectificador. Si el triacfunciona los 360° se lo puede considerar como uncortocircuito y el puente de rectificadores entrega lamáxima tensión (150V aproximadamente). Pero elcaso general es cuando el ángulo de circulación es de0 a 90°; allí se recortará tanto el semiciclo positivo

como el negativo y quedarán pulsos con formade aleta de tiburón, de amplitud entre 0 y 150Vque posteriormente rectificados generan lacontinua de salida variable, justamente entreesos valores. En la figura 25 se puede observarel oscilograma obtenido sobre el triac cuandola fuente entrega 40V de salida.Nota para los usuarios de WB: para poder rea-lizar la simulación deberá ajustar el tiempo deescalón máximo del WB Multisim en 0,01 se-gundo. (maximun time step Tmax en 0,01 se-gundo en la solapa default instrument setting,ya que si la deja en automático se aborta la si-mulación, dependiendo esto de la velocidad desu PC).

¿Cómo se modifica el ángulo de conduccióndel triac? Todo depende del circuito integrador variableque se conecta sobre la compuerta de disparo.La integración de una sinusoide produce otrasinusoide desfasada y de diferente amplitud.En nuestro caso, esa sinusoide desfasada seaplica a un diac de modo que hasta que su ten-sión instantánea no supere la tensión de con-ducción del diac, no existe corriente de com-puerta. En el momento en que la tensión inte-grada supera los 32V el diac conduce y el tiris-tor pasa a plena conducción. Cuando el triacconduce, la tensión de entrada queda aplicada

a la carga (el puente de rectificadores). Dependiendodel ángulo de conducción, se aplicará al puente unatensión menor o mayor y la fuente ajustará la tensiónde salida a un valor comprendido entre 0 y150V.

En la figura 26 se puede observar el oscilogramade la compuerta. En principio puede parecer extrañoque la forma de señal no sea similar al de tensión so-bre la carga, pero si observamos bien el circuito, latensión a integrar está tomada sobre el triac y apenasconduce la compuerta, el mismo se cierra y ya nohay tensión a integrar.

En realidad, no importa mucho lo que ocurre conla señal en la compuerta una vez que el triac comien-za a conducir. En efecto, una vez disparado el triacseguirá conduciendo hasta que se corte la corrienteque lo recorre y eso sólo puede ocurrir durante unainversión de polaridad.

Un problema de los dimmer es la emisión de se-ñales de interferencia en el momento de la conmuta-ción. Para reducir este efecto, nuestro circuito cuen-ta con la red R4-C2 que aumenta el tiempo de con-mutación evitando la irradiación de interferencias.La misma debe estar montada directamente sobre eltriac para aumentar su rendimiento.

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Figura 25

Figura 26

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Construcción del Transformador

El componente más caro de nuestro proyecto, esel transformador de alimentación. Por eso debemosconstruirlo como un componente versátil, en tantoesa virtud no comprometa su precio. En principio esconveniente que tenga derivaciones en el secunda-rio, aunque para la sección de variac electrónico só-lo se requiera una tensión de 110V eficaces.

¿Y para qué sirven el resto de los bobinados? Nuestro variac electrónico nos permite generar

tensiones a grandes corrientes, de modo tal que sepueda alimentar un TV sin inconvenientes. Pero losTVs que más consumen son de aproximadamente100W. Si consideramos que nuestro variac electróni-co puede proveer 3A a 150V significa que puede en-tregar cerca de 500W.

¿Para qué tanta potencia extra? Para poder probar TVs dañados. En efecto, mu-

chos años de experiencia propia y de profesores nospermiten afirmar que en muchos casos, las reparacio-nes son imposibles de realizar si no es por fuerzabruta.

Para que Ud. entienda el método imaginemos uncaso frecuente de falla: el capacitor cerámico deaproximadamente 470pF conectado sobre el colectorde un transistor de salida horizontal. Imaginemosque nuestro capacitor tiene una fuga con tensionesaltas. Por supuesto la fuente de alimentación propiatiene un corte por sobrecorriente. Cuando encende-mos un TV, la fuente no se establece de inmediato ensu valor máximo; demora aproximadamente 1 o 2 se-gundos. En nuestro caso cuando la tensión de fuentellega a un valor determinado, se produce un arcodentro del capacitor y la fuente se apaga por sobre-corriente en forma instantánea. Cuando decimos enforma instantánea, queremos decir dentro de un ciclode la fuente pulsada (la mayoría de los circuitos defuentes pulsadas sólo demoran ese tiempo en recono-cer una sobrecarga porque analizan el consumo cicloa ciclo). Y un ciclo de fuente pulsada puede tener5µS. En una palabra, que en ese tiempo no hay ener-gía suficiente como para que nuestro capacitor acuserecalentamiento, cambio de coloración, humo, fue-go, olor a quemado, chispas u otras anomalías evi-dentes.

El método propuesto consiste en desconectar lafuente original en el punto en que alimenta a la eta-pa de salida horizontal (no se olvide que la etapa dri-ver debe quedar conectada a la fuente original) y car-garla con un resistor adecuado para que no se emba-le. Tome nuestro variac electrónico y alimente la eta-

pa de salida, mientras observa los oscilogramás, o sino tiene osciloscopio, las corrientes (consumo de to-da la etapa) y tensiones continuas características(tensión de colector con un detector de tensión de pi-co). La tensión de fuente se debe levantar lentamen-te, mientras se observan las señales y detenerse cuan-do se descubra alguna anormalidad. Déjelo funcio-nando en esa condición hasta que observe alguna se-ñal evidente de falla, sobre algunos de los compo-nentes de la etapa horizontal.

En estas condiciones la falla se produce con elmenor consumo posible y los componentes no daña-dos de la etapa soportan la sobrecarga sin dañarse. Elcomponente dañado se calienta lentamente, deacuerdo a su tamaño y su masa mecánica y al pocorato se suelen tener noticias de quién provoca la fa-lla. Créame que en muchos casos no hay otro modode hacer aparecer al culpable. Mis alumnos dicenque esto se parece a un "apriete policial" para que elsospechoso se ponga nervioso y termine confesandosu culpabilidad.

Como conozco el modo de pensar de los repara-dores, sé que muchos estarán pensando que el méto-do es complicado y requiere mucho instrumental.Mejor, cambiar componentes hasta que la fuente nocorte más. Analicemos lo que esto implica en el casoque tomamos como ejemplo:

En nuestro caso, el capacitor se consigue fácil-mente aunque no es común tenerlo dentro de nuestrostock de materiales. Pero si el cambio del capacitorno resulta, Ud. deberá cambiar un capacitor de po-liéster metalizado de 1600V; un diodo recuperador;un capacitor de acoplamiento al yugo especial paraalta corriente; una bobina de ancho, una bobina delinealidad; un yugo y un fly-back. Si se anima a usareste método lo felicito por su capacidad de trabajo ypor tener un depósito de materiales tan bien provis-to. Los que están en el tema desde hace mucho años,emplean el método propuesto sin dudar, porque sa-ben que aunque parezca un largo camino, en prome-dio, siempre es el camino más corto a la solución.

Volvamos a nuestro problema de cómo preveerotros bobinados en la construcción del transforma-dor. El problema es que para aplicar el método se re-quiere una fuente con muy baja impedancia, que en-tregue mucha corriente, sin importar si es muy preci-sa o si tiene mala regulación o muy bajo ripple. Peropara otros usos, se puede necesitar una fuente regu-lable y regulada de alrededor de 35V x 2A y para esosirve realizar derivaciones en el secundario.

La idea es que nuestra fuente pueda reemplazar lafuente completa de un TV con todas las tensiones ne-

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cesarias que tiene una fuente. El vertical se puedealimentar con la fuente de 35V. Luego necesitaría-mos una fuente fija de 9V x 500mA y otra de 5V x1A. Por ahora sólo vamos a prever que el transfor-mador tenga todos las derivaciones requeridas. Pos-teriormente le indicaremos cómo construir las dife-rentes fuentes a colocar en cada derivación.

¿Para qué tensión de red hay que construir eltransformador?

El cálculo del primario lo puede hacer para cual-quier tensión de red. Si calcula N vueltas de diáme-tro D para 220V deberá utilizar N/2 vueltas de diá-metro Dx2 para 110V. Todo lo demás no varía parauna tensión de red o la otra. En lo que sigue, indica-remos los datos del primario con una barra para indi-car los valores a 220V (arriba de la barra) y a 110V(debajo).

La laminación elegida es la Nro 155, que tienedimensiones exteriores de 95 x 115 mm cuando semide la "E" y la "I" juntas. Consiga un carretel ade-cuado para esa laminación y bobine un primario de454/227, espiras de alambre de 0,8/1,6 mm de diá-metro con aislación de esmalte de doble capa; tratede trabajar a espiras juntas y no a granel para apro-vechar mejor la ventana. El diámetro de alambre essuficientemente grueso como para hacer el bobinadoa mano, si tiene Ud. un poco de paciencia y constru-ye una manivela de madera para su carretel.

Terminado el primario, debe cubrirlo con una ca-pa de cinta aisladora o papel Kraft encerado, cu-briendo bien los bordes en el contacto con el carre-tel. Piense que del cuidado con que Ud. construyaesa aislación puede depender la vida del reparadorque utilice la fuente, ya que el mismo va a tocar lamása de la fuente con total desaprensión suponiendoque está perfectamente aislada.

Haga derivaciones del primario a 434/217 y414/207 espiras. Con esto tendrá un primario para latensión justa 220/110; otro compensado para bajatensión de red 210V/105V y le queda el tope de454/227 espiras para trabajar con tensión alta de redde 230V/115V. Elija la derivación adecuada, deacuerdo a la tensión exacta que tenga en su domici-lio.

El bobinado secundario debe tener 250 espiras dealambre de 1 mm y sus derivaciones se construyendel siguiente modo: a 14 espiras para la futura fuen-te de 5V; a 32 espiras para la fuente de 12V y a 75espiras para la fuente de 35V.

Termine el bobinado con cinta aisladora y luegoarme la laminación con las chapas entrelazadas 1X1.Sumerja todo el transformador en barniz aislante ocera de alto punto de fusión, conecte todo y a gozar

de su súper fuente de alimentación de uso general yde uso particularmente indicado para probar TVs.

Este es un proyecto abierto, ya que dejamos elcamino trazado para completar la construcción de lamisma y hacer una fuente múltiple consistente en:

Fuente programable de 0 a 150V x 5AFuente regulada programable de 0 a 35V.Fuente de 5V x 2A.Fuente de 12/9V x 2A.

Con todas estas posibilidades nuestra fuente tie-ne todas las tensiones necesarias para alimentar unTV y poder realizar un presupuesto exacto cuandoun TV tiene la fuente dañada.

En efecto, uno de los mayores problemas que tie-ne un reparador cuando una fuente no funciona, esque no sabe con qué se va a encontrar cuando reparela fuente. Si la repara y se encuentra con que el res-to del TV está irremediablemente arruinado, pierdetodo lo que trabajó porque el usuario seguramente noaceptará un presupuesto mayor a 50 dólares. Este noes un caso aislado; sino que es algo muy común enzonas de tormentas eléctricas intensas y en zonasdonde hay deficiencias en la transmisión de energíaeléctrica.

Para el reparador es una verdadera tranquilidadsaber que el resto del TV funciona bien y que sólodebe reparar la fuente de alimentación. Esto le per-mite realizar un presupuesto exacto y dejar al clien-te tranquilo y conforme.

Aplicación del Método de Trabajo

El método de trabajo es muy simple y por lo ge-neral, los reparadores no suelen tener inconvenientesen entenderlo. El problema se produce en la aplica-ción del mismo. La fuente de alimentación de la sa-lida horizontal suele vincularse por una triple vía conlas etapas driver/salida. A saber:

A) la conexión principal, B) la conexión para el resistor de centrado hori-

zontal y C) la fuente del driver.

Las vinculaciones que deben cortarse son la Asiempre y la B si la hubiera. La C debe dejarse acti-va para que la etapa driver excite al transistor de sa-lida horizontal. El vínculo principal o A es casi siem-pre muy fácil de ubicar y cortar, ya que la fuente sesuele conectar a través de un choque, resistor de ba-jo valor o puente a una de las patas del fly-back. Es-

REPARACIÓN DE TELEVISORES DE ULTIMA GENERACIÓN

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CÓMO REPARAR FUENTES CONMUTADAS

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ta conexión es identificable por su cercanía a la patade colector y porque suele ser la única patita del fly-back que tiene un capacitor electrolítico de elevadovalor a masa.

En la figura 27 se puede observar un circuito desalida y driver que podemos tomar como ejemplo deaplicación. Observe que la etapa driver se alimentade la salida a través de un resistor R7 con el fin dereducir la tensión de fuente. El método implica quela etapa driver no modifique su funcionamiento, esdecir que la tensión de fuente sobre el resistor debeser la tensión de trabajo de la etapa de salida y estosignifica que la fuente original debe estar debida-mente cargada con un resistor. En realidad, muchosTVs no necesitan este resistor de carga dependiendoque la fuente pulsada tenga control en origen o endestino. Lo mejor es no arriesgarse y considerar quetodos los TVs tienen control en origen y requieren laresistencia de carga de unos 300Ohm x 50W aproxi-madamente.

Ud. debe buscar dentro de nuestro circuito loscomponentes más importantes de la etapa comenzan-do por los transformadores. T2 es el transformadordriver; puede considerar que el inductor L4 formaparte del transformador (representa a su inductanciade primario con el secundario abierto y se agrega enel simulador LW porque este no tiene posibilidad deeditar el transformador para cambiarlo). Es decir queL4 es necesario por una necesidad de simulación.

T1 es el fly-back y sólo representamos un bobi-nado secundario genérico que representa a todos lossecundarios y terciarios del fly-back. Como se puedeobservar, es un bobinado en contrafase y por lo tan-

to rectifica el trazado invertido. Por eso a pesar de larelación 10:1 del transformador, rectifica sólo unos14V. El inductor L2 representa la inductancia del pri-mario del fly-back y no existe en la realidad, se agre-ga por un problema de simulación.

Ahora deben buscar los componentes principalesde la deflexión horizontal: el transistor de salida Q1,el yugo L1, el capacitor de retrazado C2, el diodo re-cuperador D1, el capacitor de corrección en S, el re-sistor de centrado R3 (acompañado por el inductoraislador L3), el filtro y reductor de tensión de la eta-pa driver R7 y C6.

El resistor de centrado no lo tienen todos losTVs, pero nosotros lo colocamos, porque por qué sino se lo tienen en cuenta al aplicar el método, se co-mete un error y la etapa horizontal sigue vinculadaa la fuente.

El resistor R7 se lo puede ubicar conectado entreel terminal inferior del yugo y la fuente del horizon-tal, generalmente en serie con un inductor (L3) queopera como aislador. En efecto, si solo se coloca elresistor R3 el mismo tendrá aplicada la señal de co-rrección en S que disipará energía de deflexión; el in-ductor L3, evita la circulación de corriente alterna defrecuencia horizontal pero permite la circulación dela corriente continua de centrado, cuando el transis-tor o el diodo recuperador están conduciendo.

¿Cómo se realiza una correcta desvinculación? Ud. debe:

1) Desconectar R3 y el terminal de fuente del fly-back.

Figura 27

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24 CLUB SABER ELECTRÓNICA

2) Conectar un resistor de unos 300Ohm x 50W(pueden ser tres de 100Ohm x 25W en serie) comocarga de la fuente pulsada, en el mismo punto don-de se conectó R7. Este consumo agregado reempla-za al consumo del fly-back y el resistor R3.

3) Conectar la fuente variac electrónico al termi-nal inferior del primario del fly-back ajustada en ce-ro volt.

Antes de aplicar el método de prueba vamos amedir los parámetros principales de nuestro circuitopara encontrar luego las diferencias. Observe que elcircuito tiene agregados dos resistores; R1 y R2 querealmente fueron agregados sólo para medir las co-rrientes de base y de emisor del transistor de salidahorizontal (si Ud. construyó la sonda de corrienteque recomendamos en el curso superior de TV nonecesita agregarlos). Estas corrientes son mostradaspor el osciloscopio XSC2. El osciloscopio XSC4 es-tá colocado para medir la señal de entrada (salida Hdel Jungla) y la tensión de colector del transistor dri-ver. El osciloscopio XSC1 nos muestra las tensionesde colector del salida y el retorno del yugo. El osci-loscopio XSC3 nos muestra la tensión sobre un se-cundario del fly-back. El téster XMM2 indica la ten-sión de fuente del driver y el tester XMM1 la tensióncontinua rectificada del secundario. En la figura 28se pueden observar los oscilogramas correspondien-tes para 112V de fuente.

Si Ud. está viendo los oscilogramas en colores, elrojo del primero es la referencia de la señal de salidadel jungla y el azul la tensión de colector del driver.

Si los observa en blanco y negro el pequeño deabajo es la señal de referencia y el grande cuyo picollega a 180V es el de colector.

Este pico es, en realidad, algo exagerado. Por logeneral es más pequeño y sólo sobresale un 20% delresto del oscilograma, pero lo dejamos así por razo-nes didácticas (parte (a) de la figura).

En el siguiente oscilograma (b) se observa la ten-sión de colector en rojo y la tensión del retorno delyugo en azul. La tensión de colector llega a valoresdel orden de los 900V y por lo tanto debe ser medi-da que la punta divisora por 100.

En el siguiente oscilograma (c) se observa la co-rriente de emisor del transistor de salida en la partesuperior y en azul (observe que el valor de pico lle-ga a 300mV que representan 3A sobre el resistor de100mΩ. En la parte inferior y en rojo se puede ob-servar la corriente de base (en realidad del retorno debase y de allí su inversión).

Nota: en realidad este oscilograma es sólo apro-ximado porque el modelo de transistor no contemplalas capacidades del transistor. En la realidad existeun pulso de corriente inversa por la base en el mo-mento del apagado del transistor.

El último oscilograma (d) nos muestra que el fly-back es inversor, en este caso y por esa misma razón,

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Figura 28

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CÓMO REPARAR FUENTES CONMUTADAS

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podemos observar el trazado como una tensión posi-tiva y el retrazado como una tensión negativa. Estadisposición se utiliza cuando se requiere mucha co-rriente por el diodo auxiliar y el mismo admite unabuena tensión inversa. Por razones de espacio debe-mos abandonar aquí las explicaciones. En las próxi-mas páginas le explicamos cómo construir el que se-guramente será el instrumento más utilizado de su ta-ller de reparaciones; el variac electrónico. Segura-mente Ud. estará pensando:

¿El método será maravilloso pero yo no lo pue-do aplicar porque no tengo osciloscopio?

El osciloscopio no es imprescindible. Si lo tienebienvenido sea; si no lo tiene vamos a suplantarlocon alguno de mis dispositivos y Ud. sabe que jamásle recomiendo cosas caras. Seguramente todo lo queyo propongo no cuesta más que buscar materiales endesuso de su taller y algo de tiempo para el armadode los dispositivos.

Oportunamente vamos a aprender a construir unasonda detectora para medir tensiones de pico. Sepuede utilizar para medir la tensión de colector deltransistor de salida horizontal o del driver e inclusi-ve la tensión de salida del Jungla y un medidor detensiones de saturación del transistor de salida o deldriver horizontal.

Con esos instrumentos y el variac electrónico Ud.será un Rey donde antes era un mendigo. Podrá de-terminar por qué se queman los transistores de salidahorizontal antes que los mismos se quemen y podrádeterminar cuál de los componentes de la etapa desalida horizontal es el responsable de un corte defuente.

Como dato adicional, en la figura 29 se brindauna sugerencia para la placa de circuito impreso te-niendo en cuenta que las pistas se han diseñado parauna corriente de 1A y que para valores mayores sedebe “aumentar” el tamaño de las mismas (el trans-formador no se coloca en la placa).

La lista de materiales para la construcción de es-te variac es la siguiente:

D1 - BTW43 - TriacD2 - 1N5761A - Diac (cualquiera de 32V)D3 - MDA2501 - Puente de diodosR1 - 220kΩR2 - 33kΩR3 - Potenciómetro de 1MΩR4 - 100Ω x 1WC1, C2 - 0,047µF - Cerámicos x 400VC3 - 100µF - Electrolítico x 250V (no se coloca

en placa)T1 - Transformador (ver texto)Varios: Placas de circuito impreso, gabinete pa-

ra montaje, estaño, cables, conectores, materialespara el bobinado de T1, etc.

Primeros Pasos para la Reparación deFuentes Conmutadas

Se supone que todo técnico reparador tiene claroque el principio de funcionamiento de una fuenteconmutada es significativamente distinto al de unafuente regulada simple, lo cual necesariamente setraduce en procedimientos de reparación claramen-te diferentes para estas etapas, presentes en todos

Figura 29

Page 12: Capitulo 2 - Reparar Fuentes Conmutadas

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los aparatos de TV a colo-res. A los efectos de brin-dar información sobre losprimeros pasos a seguiren la reparación de fuen-tes conmutadas, reprodu-cimos parte del artículopublicado en Saber Elec-trónica Nº 174, elaboradapor Leopoldo Parra encolaboración con FelipeOrozco. Posteriormente,continuaremos con la des-cripción y reparación defuentes comerciales, me-diante conceptos de Al-berto Picerno.

En la serie de textos“Teoría y Servicio Elec-trónico” de Centro Japo-nés de Información Elec-trónica, existen tomos dedicados a las fuentes con-mutadas de diferentes equipos electrónicos que Ud.podrá consultar si no conoce la teoría de funciona-miento de las fuentes conmutadas.

Primeros Pasos

Un aspecto importante a señalar es el siguiente:mientras que en una videocasetera, cuya fuente con-

mutada ha sufrido alguna avería, es posible sustituirel módulo completo, en un televisor esta opción nosiempre puede contemplarse, porque en la mayoríade los casos el circuito respectivo forma parte estruc-tural de la tarjeta principal. En otras palabras, si enun televisor la fuente no puede ser reparada por al-gún motivo, quedará inservible.

De hecho, lo anterior puede comprobarse conuna simple inspección de ambos aparatos. Vea en lafigura 30 la fuente conmutada de un televisor; obser-

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Figura 30Figura 30

Figura 32

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CÓMO REPARAR FUENTES CONMUTADAS

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ve que la fuente es parte de la tarjeta principal, quecontiene a casi todos los circuitos del televisor (estotambién puede verlo en la foto que se encuentra alcomienzo de esta nota). A continuación vamos aofrecer un procedimiento para detectar y corregiraverías en este tipo de fuentes, así como otros aspec-tos relacionados con el servicio.

Procedimiento de Localización de Fallas

Para dar mantenimiento a cualquier aparato esconveniente seguir un método ordenado. Concreta-mente, para la reparación de fuentes conmutadas de-be seguirse una secuencia de pasos lógicos que semuestran en la figura 31.

Observe también la figura 32, en la cual estánclaramente indicados los puntos a comprobar, ya seacon el multímetro o con un osciloscopio; también seindican algunos valores que se consideran casi comoun estándar internacional.

En primer término, verifique la presencia del vol-taje de alimentación, con lo que deben quedar des-cartados la clavija, el cable y el transformador supre-sor de ruido como causas del problema. Chequeetambién el estado del fusible protector de entrada.

Pase enseguida a la etapa de rectificación y filtra-do, de donde se debe obtener un voltaje de alrededorde 170V (países con alimentación de 115V de co-rriente alterna) o de alrededor de 300V (países conalimentación de 220V). Si hasta aquí no se ha detec-tado ninguna avería, debemos realizar una serie depruebas ligeramente más complicadas, de las cualeshablaremos enseguida.

Pasemos a la etapa conmutadora. Esta secciónqueda comprendida por el transistor de switcheo y sucircuito controlador, así como por todos los elemen-tos auxiliares que los rodean. Es precisamente aquídonde surge la mayor parte de los problemas; de he-cho, se ha comprobado que alrededor del 80% de lasfallas en estas fuentes, obedecen a problemas con eltransistor conmutador, que al abrirse impide la circu-lación de corriente por el embobinado primario y porconsiguiente la inducción hacia los secundarios, in-hibiendo por lo tanto, el funcionamiento general dela fuente. Otros elementos que también llegan a fa-llar con cierta frecuencia son los fusibles y los zenersde protección.

Una manera rápida de verificar si el transistor deswitcheo está funcionando, consiste en acercar lapunta de prueba del osciloscopio hacia el transfor-mador de alta frecuencia que se incluye en toda fuen-te conmutada. En caso de que este transistor se en-

cuentre operando, la inducción que se genera entre eltransformador y la punta, será suficiente para que enpantalla se despliegue una forma de onda similar a laque se muestra en la figura 33. (Conviene insistir enque la punta de prueba sólo debe acercarse al trans-formador, y no conectarse a él).

Si el conmutador no tiene problemas, es momen-to de revisar las etapas encargadas de la rectificacióny filtrado de los voltajes obtenidos en los secunda-

Figura 31Figura 31

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rios, especialmente el que genera los 5V que van alsistema de control, puesto que de no existir dichovoltaje el microcontrolador no podrá expedir el pul-so de encendido, quedando "muerto" el televisor enconsecuencia.

Si este voltaje es correcto, compruebe entoncesla existencia del pulso de encendido y la aparicióndel resto de los voltajes, especialmente el de B+, queserá el encargado final de producir la tensión necesa-ria para el TRC o pantalla (por medio del fly-back),así como la deflexión de los haces electrónicos (me-diante los yugos respectivos) encargados de la explo-ración que genera de las imágenes.

Instrumentos Necesariospara la Reparación

Queda claro, por la explicación anterior, quepara el servicio a fuentes conmutadas no se requie-ren herramientas o instrumentos especializados,fuera de los que convencionalmente se disponen enel taller.

La única recomendación pertinente al respecto,es que por su propia seguridad nunca trate de hacermediciones en esta etapa si no conecta previamenteel aparato a un transformador aislante de la línea,con una potencia mínima de 300 watt. Procure tam-bién emplear siempre tomacorrientes conveniente-mente polarizados y con cable de tierra; igualmente,acondicione su área de trabajo para evitar posiblescortocircuitos por retornos accidentales a tierra.

Y como una opción, si prefiere visualizar con os-ciloscipio ya sea el voltaje en el colector del conmu-tador o la salida del transistor horizontal, le reco-mendamos que utilice una punta de prueba especialcon una atenuación mínima de X100, ya que los vol-tajes en estos puntos fácilmente alcanzan los 1000V,pudiendo dañar al instrumento. Y tenga presente queen tal caso la escala mostrada en pantalla es la que

indica la perilla vertical, pero multiplicada por elfactor de la punta (X100 ó X1000, según la utiliza-da).

Por ser lector del Club Saber Electrónica, Ud.puede obtener información adicional sobre el funcio-namiento y reparación de las fuentes conmutadas sincargo alguno de nuestra página web:

www.webelectronica.com.ar

Haga un doble click en el ícono PASSWORD ycuando la pantalla se lo solicite, ingrese la clave

conmu174

Podrá grabar en su disco rígido una nota amplia-toria de este tema.

RECOMENDACIONES: El servicio (reparación) afuentes conmutadas es más riesgoso que el de fuen-tes convencionales, sobre todo porque las tensionesque se manejan suelen ser mucho más altas. En pri-mer lugar, nunca realice mediciones en el área "ca-liente" de la fuente sin contar con un transformadorde aislación que impida peligrosos retornos de ten-sión por los cables de los instrumentos de medición(este punto es especialmente crítico cuando vaya arealizar mediciones con osciloscopio, puesto que lamayoría de estos instrumentos están perfectamenteconectados a tierra y pueden ocasionar peligrososcortocircuitos si se conectan directamente hacia elextremo "vivo" de la línea).

Procure tener a la mano puntas de prueba reduc-toras (el factor de X10 que traen la mayoría de pun-tas del osciloscopio suele ser suficiente), ya que en eltransistor de switcheo se producen voltajes que pue-den exceder el límite máximo de entre 300V y 600Vdel osciloscopio, y por consecuencia dañar al instru-mento. En realidad, no es necesario conectar física-mente la punta de prueba al colector del transistor;basta con acercarla lo suficientemente para que la in-ducción magnética se refleje como una señal en lapantalla.

Lo mismo se puede aplicar si se desea revisar conosciloscopio el funcionamiento del transistor de sali-da horizontal: basta con acercar la punta de prueba alas proximidades del fly-back para que la inducciónmagnética genere una forma de onda que nos daráuna idea bastante aproximada del voltaje en el colec-tor del transistor de salida horizontal.

También evite portar anillos, esclavas o relojesmetálicos que pudieran atraer descargas o provocarcorto-circuitos entre componentes. Igualmente, noexplore con los dedos húmedos en el interior de los

REPARACIÓN DE TELEVISORES DE ULTIMA GENERACIÓN

Figura 33Figura 33

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CÓMO REPARAR FUENTES CONMUTADAS

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bloques de la fuente, y procure evitar que alguna par-te de su cuerpo tenga conexión directa a tierra física.Extreme estas precauciones sobre todo si padece delcorazón, ya que una descarga eléctrica puede provo-carle serios problemas.

Al momento de reemplazar componentes procureque sean de la misma matrícula (igual denomina-ción) o sustitutos exactos, ya que estas piezas traba-jan en condiciones muy críticas y los circuitos, por logeneral, están diseñados para funcionar adecuada-mente con una cierta combinación de partes, de talmanera que un cambio en las condiciones de opera-ción, por mínimo que sea, puede alterar el trabajo dela fuente. Tenga especial cuidado con las llamadaspiezas "rebautizadas", que suelen vender algunos co-merciantes poco escrupulosos, ya que por ahorrar al-gún dinero se pueden llegar a provocar fallas muchopeores a las originales.

Pero un detalle que no hemos mencionando y queconviene tener presente, es que las fuentes conmuta-das por lo general, tienen un doble punto de referen-cia. Observe que en la figura 34, hemos dibujado conun símbolo distinto la tierra del primario del trans-formador de alta frecuencia y la que se encuentra enel extremo del secundario.

Esto obedece a que la mayoría de fuentes sigueneste patrón, aislando por completo la sección conec-tada directamente a la línea con el resto del aparato.Por lo tanto, cuando realice mediciones de tensión enel extremo primario coloque su punta de referenciaGND en la tierra correspondiente, ya que de lo con-trario las lecturas obtenidas serán completamenteerróneas.

Por último, como ya mencionamos, el compo-nente que con mayor frecuencia se daña es el transis-tor conmutador, ya que es un dispositivo especialcon características de conmutación rápida y alto vol-taje. En aparatos recientes, incluso se han empleado

MOSFETs de potencia o tiristores conocidos comoGTO (Gate Turn-Off), los cuales no se consiguen fá-cilmente en el mercado electrónico. Sin embargo,pueden sustituirse por dispositivos similares calcu-lando cuidadosamente las características del origi-nal, apoyándose en manuales como el "InternationalRectifier" para los MOSFETs, el "Motorola" paratransistores de switcheo y el "Thompson" para los ti-ristores.

Análisis y Reparación de Fuentes Comerciales

A modo de resumen, podemos decir que existenmuchos tipos diferentes de fuentes pulsadas, basadastodas ellas en el diferente modo de transferir la ener-gía eléctrica de un punto a otro del circuito. Entreotras cosas, la diferencias entre fuente y fuente se de-ben al carácter oscilante u autooscilante del circuito,a la existencia de aislación galvánica entre el circui-to primario y el secundario, a la posibilidad de en-ganche con el oscilador horizontal y al tipo de medi-ción de la tensión de salida a regular.

Todos los tipos de fuentes serán considerados ennuestro curso, pero en este estudio de ejemplo sólotomaremos fuentes del tipo autooscilantes, no engan-chadas, con medición en destino y acoplamiento aoptoacoplador.

Todos los tipos de fuentes autooscilantes, contie-nen cuatro bloques muy bien identificados por sufunción:

1) El oscilador de autobloqueo u oscilador bási-co (dispositivo llave de potencia)

2) La sección de arranque

Figura 34

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30 CLUB SABER ELECTRÓNICA

3) La etapa de medición de la tensión de salidacontrolada

4) La etapa de control del periodo de actividad

El bloque 1 u oscilador de autobloqueo, es el en-cargado de generar la corriente de primario del trans-formador de pulsos, mediante el bobinado de reali-mentación positiva y la red de realimentación. En lamayoría de las fuentes, este oscilador básico genera(en el secundario controlado) una tensión algo ma-yor que la nominal, por supuesto que en ese momen-to, en el primario se aplica la mínima tensión de redrectificada. En una palabra que el oscilador básico esun conversor continua a continua no controlado y es-tá diseñado para el peor caso, que es cuando la redtiene baja tensión. A esto deberíamos agregarle quesi la carga de la fuente es variable, debe ser la cargamáxima (máximo consumo o menor resistencia decarga).

Para que a nuestra fuente podamos darle el nom-bre de fuente pulsada, se requiere que el resto de lasetapas le agreguen la posibilidad de regular la ten-sión de salida en el valor prefijado.

El bloque 2, o sección de arranque, fuerza la cir-culación de un pulso de corriente por el primario, queda comienzo a las oscilaciones. Una vez que el osci-lador arranca, este bloque debería ser desconectado,pero en la mayoría de los casos se lo deja activo por-que su acción no molesta al resto de los bloques.

El bloque 3 o de medición de la tensión de salidacontrolada, admite varias variantes. En principio to-do depende de que se trate de una fuente aisladora ono aisladora. Si no es aisladora, el problema se sim-plifica porque la tensión del rectificador secundarioa ser medido está galvánicamente conectado al blo-que de control del período de actividad o bloque 4.

Cuando la fuente es aisladora, la tensión continuade la salida controlada está referida a la masa fría yel bloque de control a la masa caliente. En este caso,se requiere algún componente que permita acoplaruna tensión continua de control. El componente másusado es el optoacoplador a led y transistor bipolar,pero algunos circuitos transforman la tensión conti-nua en una señal PWM y la acoplan por intermediode un pequeño transformador de pulsos. Posterior-mente, en la sección caliente, esta señal PWM sevuelve a transformar en una continua para ser aplica-da al bloque de control.

Una alternativa económica consiste en realizarun bobinado auxiliar bifilar con el correspondiente ala tensión controlada y conectar su terminal de masaa la masa caliente. El otro terminal, se rectifica conun diodo y un capacitor electrolítico. El fuerte aco-plamiento permite transferir la tensión a medir, al

primario aunque con ciertas limitaciones en lo que serefiere a la precisión del método de control.

La etapa 4, o de control del tiempo de actividad;permite acortar el periodo de conducción libre deldispositivo llave, de modo de regular la tensión desalida al valor nominal. Por lo general, el control serealiza con un transistor conectado entre el electrodode control de la llave de potencia y masa. Este elec-trodo permanecería en su estado de conducción mástiempo del necesario, si no fuera porque se agrega untransistor llave que acorta ese semiperíodo libre.

Para reparar una fuente, es imprescindible seguirun método de reparación. Cambiar componentes a lotonto es el camino más seguro hacia el fracaso. Eneste libro le damos muchos métodos, pero también leexplicamos cómo se genera un método preciso y or-denado para una fuente que no posea un método or-denado ya escrito.

Podemos clasificar las fallas en general, comocatastróficas, de control o de protección. Una fallacatastrófica ocurre cuando la fuente no genera nin-guna tensión en sus rectificadores auxiliares, en tan-to que una falla de control ocurre cuando la fuentefunciona pero no regula en su valor nominal (entre-ga mayor o menor tensión que la nominal). Tal vezpodríamos generar otra categoría, si observamos elhecho de que la fuente regula o no regula. Por ejem-plo, una fuente de 104V puede generar 120V peroestos 120V no cambian al modificar el preset deajuste. Si cambiaran, significaría que la fuente regu-la pero el sistema de medición lo hace a un valor ina-decuado. Al no cambiar la salida, significa que muyprobablemente el circuito que controla el período deactividad funciona incorrectamente o no funciona ydecimos que la fuente oscila en el modo libre.

El tercer grupo de fallas, son las fallas de protec-ción y no siempre se encuentran en la fuente misma.Todas las fuentes tienen una protección de algún ti-po. Por lo general, miden el pico de corriente por eldispositivo llave y lo fuerzan a quedar abierto en ca-so de superarse un valor límite prefijado. Otras pue-den limitar el tiempo de actividad máximo y otrasemplean las dos limitaciones al mismo tiempo.

Una falla de protección puede confundirse conuna falla catastrófica, pero cuando el reparador sepropone reparar la fuente, se supone que ya realizó laprueba de descargarla en todos sus rectificadores se-cundarios y dejó funcionando sólo aquel necesariopara generar la regulación y que posee conectado elbloque de medición.

A su vez, sobre esta salida debe tener conectadauna carga, para probar la fuente en el modo más cer-cano a la realidad. En principio, lo más indicado esuna carga de unos 600 Ohm x 100W (carga suave).

REPARACIÓN DE TELEVISORES DE ULTIMA GENERACIÓN

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CÓMO REPARAR FUENTES CONMUTADAS

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Figura 35

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32 CLUB SABER ELECTRÓNICA

Si la fuente en esas condiciones arranca y regula ade-cuadamente, el problema se encuentra en la/las car-ga/s y no en la fuente misma, que parece no funcio-nar porque entró en el modo protegido por exceso deconsumo.

Una verdadera “falla de protección” ocurre cuan-do, por ejemplo, la fuente se corta con bajos valoresde corriente circulando por el dispositivo llave. Estaes una falla mucho más común de lo que pueda su-ponerse y ocurre porque los resistores sensores desobrecorriente, suelen ser el componente más flojode la cadena en caso de producirse una falla (un tran-sistor llave de potencia en cortocircuito, por ejem-plo).

Cuando estos resistores se queman, suelen cam-biar el color de sus bandas de identificación y con-fundir a los reparadores, es muy común entonces en-contrar estos resistores cambiados por resistores 10 ocien veces mayores que el nominal. En otros casos,el reparador lee perfectamente bien las bandas de co-lores pero el que se equivoca es el comerciante alvenderle los nuevos resistores, por tenerlos mal ubi-cados en la estantería. Recuerde: estos resistores sue-len ser de valores menores a 1 Ohm y por lo tanto suúltima banda debe ser plateada (divisor por 100). Siel resistor está sobrecalentado, esta banda dorada sesuele transformar en una banda negra o marrón.

Fuentes Sanyo y Similares

SANYO utiliza la que quizás, es la fuente mássimple utilizada en TV. Pero dentro de su simplezacontiene todos los bloques necesarios para un ade-cuado funcionamiento y por lo tanto es ideal para es-tudiarlas aquí como ejemplo.

Hay infinitos métodos de prueba, adaptados aluso de cada reparador particular y no podemos eva-luar cuál es el mejor para todas las fallas en general.Con algunos aparecerá su falla antes que con otro.Lo mejor es aprender un método y seguirlo en todoslos casos. Aunque con alguno nos demoremos 10 o

20 minutos demás, vale seguirlo en todos los casospara no cometer errores.

Algunos reparadores usan el criterio de comenzarrevisando el bloque de medición, luego el bloque decontrol y por último el circuito de arranque y el os-cilador básico. Otros comienzan revisando el bloquede arranque, el oscilador básico, el control y la me-dición de tensión.

Vamos a aplicar este segundo criterio por ser másdidáctico, dado que así aprendemos cómo funcionauna fuente, que primero arranca y luego estabiliza.

¿Cómo se prueba una fuente Sanyo CLP6022(chasisLA4) que responde al circuito de la figura35?

Si no funciona, saque Q512, D514, Q511 y R511conectados sobre el circuito de base de la llave depotencia, para que sólo quede funcionando el transis-tor llave. Levante todos los cátodos de los diodos se-cundarios, coloque un diodo auxiliar a la pata 12 yun capacitor de 100µF x 350V con una carga resisti-va de 600 Ohms 50W. Es decir que le proponemossacar todas las cargas y luego agregar un diodo, uncapacitor y una carga resistiva que siempre debemostener preparada para estar seguros de que esos com-ponentes están en buenas condiciones. Al mismotiempo que ponemos una adecuada carga, estamosdesconectando el circuito de medición de tensión(vea la figura 36).

Alimente la fuente con la fuente/variac de 30 a130V ajustada en 30V aplicada sobre el capacitorelectrolítico de la fuente no regulada (C507). Conec-te el téster en el capacitor agregado (reemplazo deC561 indicado como C1 en la figura 36) y observeque indique menos de 130V. Ajuste la tensión a130V con la fuente/variac electrónico.

Resumiendo, sólo queda activo el transistor lla-ve, el transformador de pulsos y su circuito de reali-mentación positiva y un rectificador agregado sobreel secundario del transformador de pulsos, como car-ga del oscilador básico.

Si no arranca, el problema está circunscripto altransistor llave y sus materiales asociados. Si lafuente variac acusa un consumo muy grande, veri-fique el transistor llave con el téster. Si no indicaningún consumo verifique si el transistor no estáabierto. Ahora queda por verificar el bloque dearranque y el β del transistor (a baja corriente). Unaforma práctica de realizar esta prueba es desconec-tar la pata 6 del transformador de pulsos y conectarun resistor de 1kΩ entre el colector del transistorllave y el +B.

En estas condiciones queda activo sólo el circui-to de la figura 37 que puede resolverse a mano o con

REPARACIÓN DE TELEVISORES DE ULTIMA GENERACIÓN

Figura 36

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CÓMO REPARAR FUENTES CONMUTADAS

CLUB SABER ELECTRÓNICA 33

un laboratorio virtual. Si se obtiene aproximada-mente 2.5V de caída sobre el resistor agregado decolector, se puede asegurar que el transistor tiene unβ=10, que es aproximadamente lo normal en este ti-po de transistor: Si la tensión es de 5V el β será de20 y así proporcionalmente. Este es un excelente mé-todo para probar el transistor en el propio circuito sindesoldarlo y controlar al mismo tiempo la red resis-tiva de arranque. Aquí suponemos que el lector pue-da seguir adelante por sus propios medios, si sobre elresistor de 1kΩ agregado al colector no hay tensión.Es decir que medirá la tensión de base a masa con labase conectada y desconectada para saber si la fallaestá en la red de arranque o en el transistor.

Sabiendo que hay corriente de colector y que és-ta tiene el valor correcto, corresponde desoldar eltransformador y probar las condiciones del mismocon el propio circuito.

¿Qué componentes son imprescindibles para queuna fuente del tipo de la figura oscile?

En realidad muy pocos. El transformador de pul-sos no debe tener cortados los bobinados 3-7 y 1-2y no debe tener espiras en corto en ningún bobinado.Además, el transistor que opera como llave de poten-cia Q513 (2SD1710) o similar debe estar en buenascondiciones. Y por último, deben estar en buenascondiciones la red de realimentación formada porR519 de 22Ω, el capacitor C514 de .1µF y el diodoD517 y la red de arranque que ya conocemos forma-da por R520, R521, R522, R526, y R515.

Observe que esta fuente es aislada, por lo tanto lamasa de la sección secundaria (fría) está aislada de laprimaria (caliente). Pero si Ud. trabaja con una fuen-te/variac electrónico, ya tiene aislación de red y porlo tanto puede conectar las masas fría y caliente pro-

visoriamente entre sí para nocometer errores de medición.Recuerde al terminar la repara-ción que esta unión de masasdebe ser eliminada.Si la fuente no arranca, se debeverificar que los componentesdel bloque de control hayan sidodesconectados (D514, Q511,R511 y Q512) y medir con eltéster D517, D516, D518,D519, R517, R519 y R523. Su-ponemos que L511 y R524 yafueron indirectamente verifica-dos cuando se probó el beta deltransistor.En las condiciones indicadas,nuestro aparato de prueba co-

menzaba a oscilar con una tensión de fuente de 60V;razón por la cual indicamos el uso de una fuente de70V. Con 60-70V de fuente, sin el control del optoa-coplador, la tensión de salida está alrededor de 140Vque es valor óptimo para probar el circuito de medi-ción.

¿Y si no oscila?En principio parece que sólo queda por probar el

transformador de pulsos, pero no es así. Al compo-nente más importante de la etapa (el transistor llavede potencia) sólo lo medimos en forma aproximadaa muy baja corriente de colector; llegando al puntoen que se sospecha del transformador de pulsos, esevidente que vale la pena reemplazar primero el tran-sistor, simplemente porque es fácil hacerlo.

De cualquier modo, existe una prueba dinámicadel transformador de pulsos, el transistor y los com-ponentes asociados, que sólo requiere el uso de undispositivo para excitar un transistor de salida hori-zontal y cuyo circuito fue publicado en el "Curso Su-perior de TV” de Editorial Quark

Un excitador para transistor de salida horizontal,puede servir para probar una etapa autooscilante defuente, siempre que el reparador tenga en cuenta quedebe trabajar con tensión de fuente más baja y mi-diendo siempre la tensión sobre los secundarios paraevitar generar mayor tensión que la indicada. De he-cho, es conveniente trabajar a la cuarta parte de latensión aproximadamente, porque sólo estamos pro-bando el trasformador y sus circuitos asociados. In-clusive, hay que considerar que al utilizar un genera-dor externo para excitar la base, se anula la protec-ción de sobrecorriente del transistor llave de poten-cia y existe alguna probabilidad que el mismo mue-ra en el intento de prueba.

Figura 37

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34 CLUB SABER ELECTRÓNICA

Esto significa que hay que agotar todos los recur-sos disponibles en nuestro laboratorio para medirlos componentes asociados al transformador de pul-sos y el transformador de pulsos mismo. Los compo-nentes asociados son diodos, resistores y capacito-res conectados sobre el primario que en principiopueden ser verificados con el téster (por los menoslos resistores y los diodos) y por recambio o medi-ción los capacitores.

En nuestro caso específico compruebe el resistorR525 y los capacitores C516 y C534 porque el restode los componentes ya fueron verificados y los dio-dos auxiliares están desconectados (C561 y D551fueron reemplazados por nuestro diodo de pruebacon la carga de 600 Ohm x 50W) y sólo queda porprobar el transformador.

Un transformador de pulsos, puede tener bobina-dos cortados que son fácilmente identificables conun óhmetro, o bobinados con espiras en corto que só-lo se pueden verificar con un téster, si el mismo tie-ne medición de inductancia. Pero aún así, el repara-dor debe saber cuál es el valor de inductancia correc-to, que es un dato que no existe en el circuito.

Si el mismo primario tiene espiras en cortocircui-to, se puede esperar que esa inductancia se reduzcaunas 100 veces y si el cortocircuito está en un secun-dario se puede esperar una reducción de más de 30veces. Nota: estos son sólo valores aproximados por-que el cortocircuito puede estar entre puntas del bo-binado o ocupar sólo una espira y eso influye en elmodo en que el cortocircuito se refleja sobre el pri-mario completo.

Si UD tiene un probador de velocidad de diodospregunte por que el mismo probador sirve para de-tectar transformadores en cortocircuito.

En algunos casos el cortocircuito del transforma-dor ocurre solo a tensiones altas y por lo tanto laprueba con bajas tensiones no indica fallas. Es en es-te caso, sobre todo, que se debe probar la fuente conel generador de señales driver de salida horizontal.Esta prueba es muy sencilla. Desconecte el resistorR524 de la base y conecte el terminal desconectadoa un canal de su osciloscopio. El otro canal debe co-nectarlo en el colector del transistor con una puntadivisora por 10. Tome el circuito driver y conécteloentre base y masa.

Alimente la etapa por la pata 3 del transformadorcon el mínimo que entregue la fuente/variac electró-nico y observe que aparezcan las señales de colectorcon forma de onda rectangular, indicando que eltransistor amplifica y que el transformador no tieneespiras en cortocircuito.

Si el transformador tiene un bobinado en corto-circuito, la forma de onda de colector no llegará a la

saturación, ni sobrepasará el nivel de fuente, indi-cando que ese transformador deberá ser cambiado.

Si todas las mediciones fueron bien realizadas yse reemplazaron los componentes dañados, en estemomento su fuente básica debe estar oscilando a ple-no y UD puede ajustar la tensión de salida del diodoauxiliar (en nuestro caso 130V) variando la tensiónde la fuente variac electrónico alrededor de los 70V.ahora corresponde verificar el funcionamiento de lasección de regulación, que esta dividida en dos sec-ciones. La primer sección (o sección de medición)está en la parte fría sobre la tensión de 130V. La se-gunda sección (de control) está en la parte caliente,antes del oscilador básico de potencia.

En este punto de la prueba, ambas secciones es-tán desconectadas. Para probar la sección de medi-ción de 130V, hay que desoldar el optoacoplador yreemplazarlo por un led ubicado entre las patas 1 y2. Ahora debe reconectar el diodo auxiliar D551 ydesconectar el agregado, conectar el tester digital so-bre la salida de 130V y observar que el led se encien-da con tensión de 130V y superiores y permanezcatotalmente apagado con tensiones menores.

Nota: esta sección puede repararse sin utilizar eloscilador primario, simplemente aplique tensión dela fuente/variac electrónico sobre C561(D551 quedaen inversa) y realizar la misma observación anterior.

Las fallas en esta sección, que habitualmente sellama sección de medición, pueden ser un diodo ledpermanentemente encendido o permanentementeapagado.

Si el led está encendido con tensiones de salidacomprendidas entre 6V y más de 130V es segura-mente porque Q553 está conduciendo entre colectory emisor, esta conducción puede deberse a que eltransistor está en cortocircuito o a que está cortado larama inferior del divisor de ajuste R552, VR551 yR553.

Para controlar este divisor en forma activa, lomejor es ajustar la tensión en 106V para aseguraruna circulación de corriente de 1mA por el divisor.En esta condición, en el punto medio de VR551 exis-tirá una tensión de 4.7 a 6.7V de acuerdo a la posi-ción del cursor del preset. Si el led se enciende a par-tir de los 15V aproximadamente, verifique el zenerD561 que seguramente está en cortocircuito. Unaforma práctica de probar esta sección consiste en co-locar el preset en el centro, ajustar la tensión de sali-da en 106V y medir la tensión del zener D561 de 6Vy la tensión de base de Q553 que es de 5.7V aproxi-madamente. En esa condición se debe comprobar

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CÓMO REPARAR FUENTES CONMUTADAS

CLUB SABER ELECTRÓNICA 35

que el led agregado esté apagado y que la tensión enla unión de R555 y R556 sea de 34V.

Por último, debemos verificar el sector de controldel tiempo de actividad. Como ya sabemos, si eltransistor llave Q513 funciona libre, el tiempo de ac-tividad es el máximo y la fuente genera una tensiónsuperior a la nominal. En condición de falla puedeocurrir precisamente lo contrario, que el tiempo deactividad se haga mínimo dando la sensación de quela fuente no arranca.

¿Quién alimenta al fototransistor y a su transis-tor amplificador Q511?

La respuesta a esta pregunta nos permite comen-zar a entender el funcionamiento de la fuente. Estostransistores se alimentan del único lugar posible, unafuente de tensión obtenida por los resistores dearranque R520, R521 y el resistor R522 de 15kΩ. Enprincipio, la idea es tomar como fuente la tensión noregulada de 310V; pero los resistores a utilizar debenser grandes y por lo tanto caros. Como ya existen dosresistores de esas características para el arranque; elfabricante los utiliza para los dos usos. En principioel lector puede pensar que esa fuente no es de CC, yaque el resistor R522 no está retornado a masa, sino ala base del transistor llave que por supuesto, tieneuna señal.

En principio la unión de los resistores de arran-que y R522 podrá tener una señal que consideramoscomo un ripple igual a unos 600mV positivos (barre-ra de base) y 1.2V negativos (que luego explicare-mos cómo se forman).

“Es decir 1.8V de ripple a la frecuencia de osci-lación de la fuente”.

¿Pero qué valor de tensión continua es de espe-rase en ese punto?

En principio se puede calcular, por el teorema deThevenin, que ese divisor es equivalente a una fuen-te de tensión igual a 300 x (R522/R522+R521+R520) =300 x (15/120+120+15) = 4500/255 = 17V Con unaresistencia interna de aproximadamente 14kΩ obte-nida haciendo el paralelo de 15kΩ con(120+120+15)kΩ.

Como se puede observar el ripple calculado de1.8V es prácticamente de un 10% del valor de lafuente y por lo tanto el capacitor C813 de .047µFpuede filtrarlo de modo que podamos considerar queel transistor del opto y Q511 se alimentan de unafuente Thevenin tal como se observa en la figura 42de la página 39.

Este circuito se puede probar en forma pasiva, esdecir sin hacer funcionar al oscilador básico. Desco-necte el transistor Q513. Coloque el resistor “Ragr”

de 1kΩ y el diodo led “Agr.”, el potenciómetro de500kΩ con un resistor en serie de 1kΩ, en lugar delopto; tome la fuente regulada de 0 a 35V ajústela en17V y conéctela a la unión de R521 con R522 (tam-bién se puede utilizar una fuente de 12V sin mayoresinconvenientes).

Con el potenciómetro a máximo valor, el transis-tor Q511 está cortado y por lo tanto Q512 no tienecorriente de base (también está cortado). En estascondiciones el led estárá encendido.

Cuando el potenciómetro tiene valores del ordende los 100kΩ el transistor Q511 comienza a condu-cir, haciendo conducir a su vez a Q512, que apagagradualmente el led.

En el funcionamiento pasivo, los diodos D517,D516, D518 y D519 (del circuito general) no operanporque en la pata 1 del transformador de pulsos nohay señal.

Nota: una variante para esta prueba, consiste endesconectar el colector de Q513 y conectarlo a unled, un resistor de 1kΩ y una fuente de 12V. Conec-tar la fuente/variac electrónico al terminal positivode C561 y probar el circuito con su propio optoaco-plador.

Este es un excelente método que permite haceruna prueba general del control de la fuente, que no esmala idea realizar ante cualquier problema del tipo"no funciona, o no regula" aun antes de comenzar aprobar el funcionamiento del oscilador básico. Es de-cir que la reparación de esta fuente se puede encararcon el método paso a paso, indicando en primer tér-mino o con este método rápido que acabamos deenunciar.

Sólo nos quedan por analizar las protecciones dela red de realimentación, observe la existencia de dosredes de diodos y resistores conectados entre el ter-minal 1 del transformador de pulsos.

El transistor Q512, debe conducir sólo en los se-miciclos positivos de la oscilación, acortando eltiempo de conducción libre. Para evitar cualquierconducción arrítmica se agrega D516 y R517 quepolarizan la base de Q512 con un pulso negativo quelo fuerza a mantenerse cortado durante el corte deltransistor llave.

La red D516, D519 y R523 no opera cuando lafuente regula normalmente ya que los pulsos de lapata 1 del transformador de pulsos no superan los6.6V. Pero cuando la fuente se embala por mal fun-cionamiento, aumenta la amplitud de la señal en to-das las patas del transformador, incluyendo la 1 y lared conduce haciendo conducir a Q512 que corta aQ513.

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36 CLUB SABER ELECTRÓNICA

REPARACIÓN DE TELEVISORES DE ULTIMA GENERACIÓN

Figura 38

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CÓMO REPARAR FUENTES CONMUTADAS

CLUB SABER ELECTRÓNICA 37

Otras Fuentes de Televisores Comerciales

Existe una grancantidad de fuentes si-milares, tanto de San-yo como de otras mar-cas, que estudiaremosa continuación.

Las principales va-riantes suelen ocurrirsobre los bobinadossecundarios. En el TVSanyo CLP6022 Cha-sis LA4 que tomamoscomo modelo básico,los bobinados generan180V para el amplifi-cador de video, 130Vpara el horizontal, 24para el vertical y 12 y18V para uso general.Todas estas tensionesson permanentes y lasencillez del circuitono requiere mayoresexplicaciones. Lo mis-mo ocurre en el TVSanyo CLP2051, cuyafuente sólo tiene va-riaciones mínimas conrespecto a la analizadaa nivel de los choquesanti irradiación de ba-se del transistor llave.Y cuyo circuito orde-nado no mostramospor razones de espa-cio.

El Sanyo CLP3310chasis A4A (ver figura38). Contiene el mis-mo circuito básico quelos anteriores, pero di-fiere en el circuito demedición que está rea-lizada con un circuitointegrado, a su vezcontiene un control deencendido desde elmicro realizado conun segundo optoaco-plador D312 que ope-

Figura 39

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38 CLUB SABER ELECTRÓNICA

ra directamente sobreun segundo transistorQ315 conectado entrebase y masa del transis-tor llave de potencia.

Observe que ade-más, se agrega una redde diodos de protecciónque operan a través dela pata 19 del microIC701. Podríamos decirque todos estos diodosson sensores de bajatensión. Cuando unpunto protegido queda apotencial bajo esa señal,llega a la pata 19 delmicro y éste da la ordende cortar la fuente por lapata 33 dirigido al se-gundo optoacoplador.

Cada una de las ten-siones auxiliares tienesu propio diodo (B812V, B6 12V, alimenta-ción del reguladorIC352, B2 26V, B3 22Vy B1 140V). Pero ade-más, se suman la ten-sión B5 200V, del fly-back a través del divisorR473, R470, B5 5V delfly-back y la tensión deretorno del bobinadovertical del yugo a tra-vés de Q381.

Otras fuentes prácti-camente idénticas a lasde Sanyo, forman partede los televisores TA-MASHI 1961XT yB R O K S O N I CCTVL4545 (figura 39).

La única novedad enestos casos son la exis-tencia de una fuente de12V conmutada por elmicro IC801 a través desu pata 8 PWR.

Observe que el tran-sistor V507, controla altransistor llave V508.Cuando la pata 8 del mi-

REPARACIÓN DE TELEVISORES DE ULTIMA GENERACIÓN

Figura 40

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CÓMO REPARAR FUENTES CONMUTADAS

CLUB SABER ELECTRÓNICA 39

cro esta alta V508 conecta entre sí los puntos deprueba TP502 y TP503, generando la alimentaciónde los reguladores de 9 y 12V (vea la figura 39).

Una variante de esta última fuente, existe en elTV Sanyo C20LV33D y C27LW33S-00 ChasisLA3-A (figura 40). En donde se observan algunoscambios a nivel del transistor Q561 que es un PNPen lugar del NPN de la fuente tipo TAMASHI. En es-te circuito el mismo transistor que enciende el TV, esademás, el regulador de fuente con el consiguienteahorro de un transistor de media potencia.

Pero como el control por la pata 7 del micro

(PWR) sigue siendo un alto para TV encendido, sedebe usar un transistor inversor extra entre Q661 y elmicro. Ahora se observan dos transistores indicadoscomo el Q852 y Q694.

También se observa un transistor llave ubicadoen la fuente de 24V comandado por la misma pataPWR del micro, tanto la fuente +7V como la de+24V, tiene diodos conectados al "bus" de "POWERFAIL" (falla de potencia).

Los TVs Sanyo CLP2051C /C14LT13M/C20LV23M /C20LE90BC chasis LA3C y el FISHERFTM 6114/6120/6121 presentan una novedad con

respecto al corte de la fuentede 130V cuando la fuente de24V del vertical se corta (figu-ra 41).En efecto, la existencia deldiodo D642 asegura que cuan-do C643 se queda sin tensión,el emisor del transistor de me-dición deja de tener 6.8V quees la tensión de referencia ypasa a estar a un potencial de0.6V. Esto significa que se vaa encender abruptamente elled del optoacoplador y lafuente reducirá su tiempo deactividad hasta que solo salgan12V aproximadamente por lafuente de 130V.

Figura 41

Figura 42