L C IA E P E S N E O O I C C E D I
s e r v i c i o
y
Cur ursso de Repa eparrac n e Telev elevsor sores es e Nu Nuev eva a Gen Gener era ac
CONMUTADAS ON M UT D S Prof. J. J . Luis Orozco Orozco Cua Cuautle Ing. Jav J avier Herná Hernández ndez Rivera
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Clave 1431 ISBN 968-5107-32-7
INDICE Capítulo 1: FUENTES DE ALIMENTACION CONMUTADAS
INT RO RODUC DUC CIO N ......... ................. ................. .................. ................. ................. .................. ................. ................. .................. ................. ................. ................ ....... 9 LA RE GU LAC IO N ........ ................. ................. ................. .................. ................. ................. .................. ................. ................. ................. ................. ................ ....... 9 LA EF EFICI ICIEN ENCIA CIA ......... .................. ................. ................. .................. ................. ................. .................. ................. ................. ................. ................. .................. ......... 9 EL RIZO O RIZADO ......... ................. ................. .................. ................. ................. ................. ................. .................. ................. ................. .................. ............ ... 10 ANALIS IS DE FUENT ES REGULAD ORAS LINEA LES ... ....... ........ ........ ........ ........ ....... ....... ........ ........ ........ ........ ....... ....... .... 10 1. Puente rectificador ........ ................. ................. ................. .................. ................. ................. .................. ................. ................. ............ ... 10 2. Secció Sección n de filtr filtraje aje ........ ................. .................. .................. ................. ................. .................. .................. .................. .................. ............ ... 10 3. Sección reguladora ........ ................. ................. ................. .................. ................. ................. .................. ................. ................. ............ ... 10 4. Sección de retroalimentación ........ ................ ................. .................. ................. ................. .................. ................. ............. ..... 10 5. Salida de voltaj voltaje e regulado ........ ................. ................. ................. .................. ................. ................. .................. ................. .......... 11 Obse rv rvacio acio nes ......... .................. ................. ................. ................. ................. .................. ................. ................. .................. ................. ............. ..... 11 ANALI SIS DE F UENTE S DE ALIM ENTACION CO NMUTADAS .... ........ ........ ....... ....... ........ ........ ........ ........ ....... ... 12
Estructura de una fuente de alimentaci alimentación ón conmutada ......... ................. ................. .................. ................. ............ .... 12 1. Protección Protección de entrada en la línea de corriente corriente alterna (CA) (CA) ......... .................. ................ ....... 12 2. Fil Filtro tro de RF ........ ................. ................. ................. .................. .................. ................. ................. .................. .................. ................. .............. ...... 13 3. Rectific Rectificación ación y filtraje ........ ................. ................. ................. ................. ................. .................. ................. ................. ................. ........ 13 4. Oscilador, switcheo de poder o conversor ........ ................ ................. .................. ................. ................. ........... .. 13 5. Circuito de control de regulació regulación n ......... ................. ................. .................. ................. ................. .................. ............... ...... 13 6. El transformador de poder ......... ................. ................. .................. ................. ................. .................. ................. ................ ........ 13 7. Rectifica Rectificador dor de voltaje secundario ......... ................. ................. .................. ................. ................. ................. ............ .... 14 PROCESO PROC ESO DE LA REGULACI RE GULACION ON BASICA ........ ................ ................. .................. ................. ................. .................. ................. ............ .... 14 1. Control de la amplitud de la señal (fuente tipo PAM) ................. .................................... ................... 14 2. Control de la duración del ancho del pulso (fuente tipo PWM) ......... ................. ............ .... 15 3. Control del valor de la frecuencia (fuentes resonantes) resonantes) ........ ................. .................. ............... ...... 15
Capítulo 2: FUENTE DE ALIMENTACIONDEL TELEVISOR TOSHIBA N5SS
INT RO RODUC DUC CIO N ......... .................. ................. ................. ................. ................. .................. ................. ................. .................. ................. ................. ................ ....... 17 ESQ UEM A BAS BASICO ICO ......... ................. ................. .................. ................. ................. .................. ................. ................. ................. ................. .................. ............ ... 17 Circuito Circui to de rectifi rectificación cación y fuente de espera ......... .................. .................. .................. .................. .................. .................. ........... 18 Circuito de la fuente principal ................... ..................................... ..................................... ...................................... .............................. ........... 18 OPERAC ION DE LA FUEN TE CONM UT UTADA ADA .... ........ ........ ........ ........ ........ ........ ........ ........ ........ ........ ........ ........ ........ ........ ........ ...... .. 22 Teoría básica de operación del circuito LC ................. ................................... ..................................... ............................... ............ 22
Circuitos rectifica rectificadores dores secundario secundarios s ........ ................. ................. ................. .................. ................. ................. ................. ................ ........ 22
Descripción del circuito integrado STR-Z3201 STR-Z3201................. ................................... .................................... .......................... ........ 23 Procedimiento Proced imiento de regula regulación ción de volta voltaje je ......... .................. .................. ................. ................. .................. .................. .................. ......... 24
SIST EMAS DE PROTE SISTEMAS PR OTECCIO CCION N ......... .................. ................. ................. ................. ................. .................. ................. ................. .................. ............. .... 24 OCP (Over Current Protec Protection tion o protec protector tor de sobrec sobrecorriente orriente)) ......... .................. ................... ................... ......... 24 OVP (Over Volta Voltage ge Protec Protection tion o protec protector tor de sobrev sobrevoltaj oltaje) e) ........ ................. ................... ................... .............. ..... 24 Circuito Circui to de protec protección ción térmica ........ ................. .................. .................. .................. .................. ................. ................. .................. ............... ...... 24 Módulo de protec protección ción ......... .................. .................. .................. .................. .................. ................. ................. .................. .................. .................. ........... 24 PROCEDIM PROC EDIM IEN IENTOS TOS DE S ERVICI O ......... .................. ................. ................. .................. ................. ................. .................. ................. .............. ...... 27
Capítulo 3: FUENTE DE PODER CONMUTADA DEL TELEVISOR SONY KV-2150R
INT RO RODUC DUC CIO N ......... ................. ................. .................. ................. ................. .................. ................. ................. .................. ................. ................. ................ ....... 29 DES CRI PCI ON GE NE NERAL RAL ........ ................ ................. .................. ................. ................. .................. ................. ................. .................. ................. ........... ... 29 Fuente de espera de 5 voltios ................... ...................................... ...................................... ....................................... .............................. .......... 29
Fuente principal .................. ..................................... ...................................... ...................................... ...................................... ................................. .............. 30
Protecciones en la fuente ......... .................. ................. ................. .................. ................. ................. .................. ................. ............. ..... 30 Fuente Fue nte de espera ......... ................. ................. .................. .................. ................. ................. .................. ................. ................. .................. .................. ........... 31 Sistema Siste ma de oscil oscilación ación ......... .................. .................. .................. .................. ................. ................. .................. .................. .................. .................. ........... 34
Encendido Encendid o de la fuente princip principal al de poder ......... .................. .................. .................. .................. .................. .................. ............ ... 36 Regu Regulació lación n ........ ................. .................. .................. ................. ................. .................. .................. ................. ................. .................. .................. ................ ........... .... 36 GUIA PARA LOCALIZACION DE FALLAS EN EL SISTEMA DE REGULACION REGULACI ON DE 115 VOLTIOS DE B+ REGULADOS ........ ................ ................. .................. ................. ................. ........... .. 37 Sistema Siste ma de prote protección cción ........ ................. .................. .................. .................. .................. .................. ................. ................. .................. .................. ........... 38
Capítulo 4: FUENTES CONMUTADAS EN TELEVISORES SONY CHASIS BA-3
INT RO RODUC DUC CIO N ......... .................. ................. ................. ................. ................. .................. ................. ................. .................. ................. ................. ................ ....... 39 DIAGRAMA DIAGRA MA A BLO QUES ......... ................. ................. .................. ................. ................. .................. ................. ................. ................. ................. ............ ... 39 ANALIS IS DEL CIRCUITO ........ ANALISIS ................. ................. ................. ................. ................. .................. ................. ................. .................. ................. ........... ... 41 Las bobinas de desmagneti desmagnetización zación ........ ................. ................. ................. .................. ................. ................. .................. ................. .......... .. 41 Operación Operaci ón de la resist resistencia encia R603 ......... ................. ................. .................. .................. .................. .................. .................. ................. .......... .. 44 Transistores osciladores o conversores .................... ........................................ ....................................... ................................ ............. 44 PROCESO PROCE SO DE OSC OSCILACION ILACION ........ ................. .................. ................. ................. .................. ................. ................. .................. ................. ................ ........ 44 Flujo de corriente por el transistor Q603 ................... ...................................... ..................................... ................................ .............. 46 Flujo de corriente por el transistor Q602 ................... ...................................... ..................................... ................................ .............. 46 PROCES PRO CESO O DE REG REGULACI ULACI ON ........ ................. .................. ................. ................. .................. ................. ................. ................. ................. ............... ...... 46 Sistema Siste ma de regula regulación ción por el ABL ......... .................. ................. ................. .................. .................. ................. ................. .................. ........... 47 Ajuste fino de B+ (O-Adj) (O-Adj).................. ..................................... ..................................... ..................................... ...................................... ..................... .. 47 ARRAN AR RAN QU E SUAVE ......... ................. ................. ................. ................. .................. ................. ................. .................. ................. ................. .................. ........... .. 48 Cómo traba trabaja ja el arranqu arranque e suave ......... .................. ................. ................. .................. .................. .................. .................. .................. ........... .. 48 Encendido Encendi do del televi televisor sor ......... .................. .................. ................. ................. .................. .................. .................. .................. .................. ................ ....... 48 INSTRUMEN TOS Y MATERIALES NECESARIOS PARA EL SERVICIO .... ........ ........ ........ ........ ........ ...... .. 49
PRO CED CEDIMI IMI ENT O DE REPARACI ON ........ ................. ................. ................. .................. ................. ................. .................. ................. .......... .. 51
Capítulo 5: FUENTE DE ALIMENTACION CONMUTADA DEL
TELEVISOR SONY CHASIS BA-4
INT RO RODUC DUC CIO N ......... ................. ................. .................. ................. ................. .................. ................. ................. .................. ................. ................. ................ ....... 54 LA FUE NTE C ON ONMUTADA MUTADA DE S TAND BY ......... .................. ................. ................. ................. ................. .................. ................. .......... .. 54 Funcionamiento .................. ...................................... ....................................... ....................................... ........................................ ............................... ........... 54 PRO CESO PROCES O DE REG REGULACI ULACI ON ........ ................. .................. ................. ................. ................. ................. .................. ................. ................. ............... ...... 55 CIRCUITO PROTECTOR DE SOBRECOR RIENTE .... ........ ........ ........ ........ ........ ........ ........ ........ ........ ....... ....... ........ ........ ........ ...... 55 CIRCU ITO PROTECTOR PROTE CTOR DE SOBR EVOLT EVOLTAJE AJE ........ ................. ................. ................. ................. ................. .................. .............. ..... 55 FUE NTE CO CONM NMUTADA UTADA PR PRINC INC IPAL ......... .................. ................. ................. ................. ................. .................. ................. ................. ........... .. 57
Capítulo 6: FUENTE DE ALIMENTACION CONMUTADA TV SONY CHASIS AA-2W
DES CRI PCI ON GE NE NERAL RAL ........ ................ ................. .................. ................. ................. .................. ................. ................. .................. ................. ........... ... 59 DIAGRAMA DIAGRA MA A BLO QUES ......... ................. ................. .................. ................. ................. ................. ................. .................. ................. ................. ............ ... 59 DESCRIP DES CRIPCION CION DE LA FUE FUENTE NTE DE ESP ESPERA ERA ......... ................. ................. .................. ................. ................. .................. ............... ...... 63 DESCRIPC DES CRIPCION ION DEL CONV ERSO R DE POTE NCIA ......... .................. ................. ................. ................. ................. ................ ....... 63 REGULACION /ENCEND IDO SUAVE / FOLD-BACK (protecc ión) .... ........ ....... ....... ........ ........ ........ ........ ....... ... 63 Reg Regulaci ulación ón ........ ................. .................. .................. ................. ................. .................. ................. ................. .................. .................. ................. ................ ............ .... 63 Encendido suave suave.................. ..................................... ...................................... ...................................... ....................................... ................................ ............ 65 Circuito protector Fold-Ba Fold-Back ck ................. .................................... ...................................... ..................................... .................................. ................ 65 OTRAS PRO TEC TECCIO CIO NES ........ ................. ................. ................. .................. ................. ................. .................. ................. ................. ................. ............. ..... 65 Protección para la línea de 9 voltios ................. ................................... ..................................... ..................................... ....................... ..... 65 Circuito de protección en la línea de 135 voltios ................. ................................... .................................... ....................... ..... 65
Protección Protecc ión contra la caída de voltaje rectifica rectificado do (Prot (Protect) ect) ........ ................ ................. .................. ................. ........ 68
Capítulo 7: FUENTE DE ALIMENTACION DE TELEVISORES SHARP
INT RO RODUC DUC CIO N ......... ................. ................. .................. ................. ................. .................. ................. ................. .................. ................. ................. ................ ....... 69 FUENTE DE PODER PODE R DE DOBLE DOB LE SCR ........ ................. ................. ................. .................. ................. ................. .................. ................. .......... .. 69 FUEN TE DE ESP ESPERA ERA O DE ST S TANDBY ......... ................. ................. .................. ................. ................. ................. ................. ................. ........ 69 Encendido Encendi do del televi televisor sor ......... .................. ................. ................. .................. .................. .................. .................. .................. ................. ................ ........ 72 Proceso de regulación regulación................ ................................... ..................................... ..................................... ...................................... ........................... ........ 72 Encendido de los SCR ................... ...................................... ..................................... ..................................... ...................................... ........................ ..... 72 PROC EDIM IEN PROCEDIM IENTOS TOS DE S ERVICI O ......... .................. ................. ................. .................. ................. ................. .................. ................. .............. ...... 72 Fal Fallas las en la fuente de alimentación alimentación.................. ..................................... ...................................... ..................................... ....................... ..... 73
FUENTE DE ALIMENTACION DE TELEVISORES SHARP DE 32 PULGADAS .... ........ ........ ....... ... 73 Voltajes Vol tajes secundarios .................. ...................................... ........................................ ....................................... ....................................... ........................ .... 75 Regu Regulació lación n ........ ................. .................. .................. ................. ................. .................. .................. ................. ................. .................. ................. ................ ............ .... 75 OCP (protección de sobrecorrie sobrecorriente) nte) ........ ................. .................. ................. ................. ................. ................. .................. ................. ............. ..... 76 OVP (protección de sobrevoltaje) ........ ................. ................. ................. ................. ................. .................. ................. ................. .................. ......... 76
Capítulo 8: DIAGRAMAS DE FUENTES DE ALIMENTACION CONMUTADAS
INT RO RODUC DUC CIO N ......... ................. ................. .................. ................. ................. .................. ................. ................. .................. ................. ................. ................ ....... 77 Aiwa TV TV-AR295, -AR295, Magnavox PR1390C121 ........ ................ ................. .................. ................. ................. .................. ................. ............. ..... 78 Broksonic Model CTGV CTGV-4563CT -4563CT ......... ................. ................. .................. ................. ................. .................. ................. ................. ................. .......... .. 80 Daewoo DTQ13P2FC (Singer, Packard Packard bell, Sears, Portland) ........ ................ ................. .................. ................. .......... 82 EleKtra, Zenith SLS1917S, Sansui TVM1315A ................. ..................................... ....................................... .............................. ........... 84 Fisher PC-27S90, Sanyo AVM-25 AVM-2559CO 59CO................. ..................................... ....................................... ...................................... ....................... .... 86 Funaii F413T Funa F413TA, A, Symphonic ST413A ......... .................. ................. ................. .................. ................. ................. .................. ................. ............. ..... 88 RCA/GE RCA/G E CTC1 CTC176/1 76/177 77 ......... .................. ................. ................. .................. ................. ................. .................. ................. ................. ................. ................. ......... 90 JVC AV-2715 -27150 0 .................... ........................................ ....................................... ....................................... ....................................... ..................................... .................. 92 Konka K1968U, Sansui TVM-1315A, Emerson TC2556, Memorex, MT2205, Orión .......... 94 Mitsubishi Mitsub ishi CS-20 CS-20203 203 ........ ................. ................. ................. .................. .................. ................. ................. .................. .................. ................. ................. ........... .. 96 Panasonic CT CT-Z21R3, -Z21R3, Quasar CT CT-32S21V -32S21V .................. ...................................... ........................................ .................................... ................ 98 Philips 20LW2 20LW27 7 ......... .................. ................. ................. .................. ................. ................. .................. ................. ................. ................. ................. .................. ........... 100 RCA/ GE CTC CTC185 185A A ......... ................. ................. .................. ................. ................. ................. ................. .................. ................. ................. .................. ............. .... 102 Samsung CT CT-501 -501 EBZ ......... .................. ................. ................. .................. ................. ................. .................. ................. ................. ................. ................. ......... 104 Toshiba CL-21G30 ........ ................. ................. ................. .................. ................. ................. ................. ................. .................. ................. ................. ............... ...... 106 Zenith chasis GX ......... ................. ................. .................. ................. ................. .................. ................. ................. .................. ................. ................. ................ ....... 108 Capítulo 9: CIRCUITOS INTEGRADOS
INT RO RODUC DUC CIO N ......... ................. ................. .................. ................. ................. .................. ................. ................. .................. ................. ................. ................ ....... 110 REGULAD REG ULADORE ORE S BASI COS ........ ................ ................. .................. ................. ................. .................. ................. ................. .................. ................. .......... .. 111 STR 30110 A STR 30135 ................. ..................................... ........................................ ....................................... ....................................... ......................... ..... 111 STR 50103 ................... ....................................... ....................................... ....................................... ........................................ ....................................... ........................ ..... 111 STR 53041 ................... ....................................... ....................................... ....................................... ........................................ ....................................... ........................ ..... 112 STR 58041 ................... ....................................... ....................................... ....................................... ........................................ ....................................... ........................ ..... 112 STR-S570 STR -S5707 7 y STR STR-S5708 -S5708 ................. ..................................... ........................................ ....................................... ....................................... ......................... ..... 114 STR-5670 STR -56707 7 al STR STR-5670 -56709 9 ................. ..................................... ........................................ ....................................... ....................................... ........................ .... 114 STR-F6600 STRF6600 (STR (STR-F6624) -F6624) ................. ..................................... ........................................ ....................................... ....................................... ......................... ..... 116 STR-S630 STR -S6301 1 y STR STR-S640 -S6401 1 ................. ..................................... ........................................ ....................................... ....................................... ......................... ..... 116 TDA 4601 (encapsulado (encapsulado SIP 9 y DIP 9+9) 9+9) ................... ...................................... ..................................... .................................... .................. 116 TDA 4605 .................... ....................................... ...................................... ...................................... ...................................... ...................................... ........................... ........ 118 MC 44603 ................... ....................................... ....................................... ....................................... ........................................ ....................................... ......................... ...... 118
Capítulo 10: PRUEBA DE COMPONENTES DE FUENTES DE ALIMENTACION CON M U TADAS
INT RO RODUC DUC CIO N ......... ................. ................. .................. ................. ................. .................. ................. ................. .................. ................. ................. ................ ....... 12 120 0 COM PO PONE NENTE NTE S A VE VERIF RIF ICA ICAR R ......... ................. ................. .................. ................. ................. .................. ................. ................. ................. .......... .. 12 120 0 DIFERENCIAS ENTRE LOS MULTIMETROS ANALOGICOS Y LOS MULTIMETR MULTIMETROS OS DIGITALES ........ ................. .................. ................. ................. ................. ................. .................. ................. ............. ..... 121 MEDIC ME DIC IO ION N DE COM PON EN ENTE TES S ........ ................. ................. ................. ................. ................. .................. ................. ................. .................. ......... 121 Diodos rectificadores de silicio .................. ..................................... ....................................... ....................................... ............................ ......... 121 Diodos rectificad rectificadores ores de alta velocidad o de recuperación rápida ......... .................. ................... ............ 12 122 2
Transistores bipol Transistores bipolares ares de baja potenci potencia a ......... .................. ................. ................. ................. ................. .................. ................. .......... 12 122 2 Transistores Transis tores con diodo damper integrad integrado o ......... ................. ................. .................. ................. ................. .................. ............... ...... 12 123 3
Transistores Darlington ................. .................................... ..................................... ..................................... ...................................... ....................... .... 12 124 4 Transistores Transi stores tipo MOSFET de potencia ......... .................. ................. ................. ................. ................. .................. ................. .......... .. 12 125 5
Rectificadores controlados de silicio (SCR) .................. ..................................... ...................................... ............................. .......... 12 126 6 Aisladores optoelect optoelectrónicos rónicos u optoaisl optoaisladores................ adores........................ ................. ................. ................. .................. ............ ... 12 126 6
Circuitos integrados .................. ..................................... ...................................... ...................................... ...................................... ........................... ........ 12 127 7 Transformador Trans formadores es de alta frecuen frecuencia cia ......... .................. ................. ................. .................. .................. ................. ................. .............. ..... 12 129 9
Pruebas básica básicass con multím multímetro etro ........ ................. ................. ................. .................. .................. ................. ................. .................. ............. .... 12 129 9 Observaciones Observac iones ........ ................. .................. ................. ................. .................. .................. ................. ................. .................. .................. ................. .............. ...... 130 VDR y ZEN ER ........ ................ ................. .................. ................. ................. .................. ................. ................. ................. ................. .................. ................. ............. ..... 130 Fil Filtros tros ......... ................. ................. .................. .................. ................. ................. .................. .................. ................. ................. .................. ................. ............... ........... .... 135 Capacitores y resistencias ................. .................................... ...................................... ..................................... ..................................... ................... 13 135 5 CON SID SIDERACI ERACI ON ONES ES FIN ALE S ........ ................. ................. ................. .................. ................. ................. ................. ................. .................. ............ ... 135
INTRODUCCION
En esta obra hacemos un estudio detallado de las fuentes conmutadas de los televisores de última generación. Nuestro objetivo es procurar que usted adquiera conocimientos sólidos y precisos sobre las características y funcionamiento de este tipo de fuentes en ciertas marcas y modelos de televisores, cuyo diseño y operación son una base tecnológica que, con sus pequeñas variantes, está presente en todos los demás receptores modernos. Por tal motivo, leyendo con detenimiento y conservando como fuente de consulta este libro, usted podrá localizar y solucionar de una manera más rápida y fácil cualquier falla relacionada con la fuente conmutada de televisores. En una palabra, brindará un servicio más profesional. En el capítulo 1 se explican las ventajas de utilizar una fuente de alimentación conmutada (entre ellas sus características eléctricas y físicas) en comparación con su antecesora, la fuente lineal. En el capítulo 2 se analiza la fuente de los televisores Toshiba de 35”. Y se hace un estudio detallado del proceso de oscilación y de regulación; con respecto a este último, veremos el funcionamiento de un novedoso módulo de protección en forma de circuito integrado, en el que se incorporan circuitos de protección adicionales que se describen con mayor profundidad conforme va avanzando la obra. Los capítulos 3 al 6 están dedicados a hacer un estudio de las fuentes de alimentación empleadas en televisores Sony. En el tercer capítulo se analiza el chasis BA-1, representativo de esta marca, con lo cual es posible comprender la operación de los circuitos de las fuentes conmutadas de los chasis estudiados en los capítulos 4 y 5; y para reforzar el tema, en el capítulo 6 concluimos con el estudio de la fuente de alimentación conmutada de los modernos televisores Wega. Además, se enfatiza la presencia de una sección especial que indica las pruebas a realizar en este tipo de fuentes con el propósito de verificar que hayan sido reparadas correctamente. En el capítulo 7 se estudia el televisor Sharp que utiliza una fuente conmutada de tipo PWM, la cual se basa en rectificadores controlados de silicio (SCR). También se indica cómo probarla, para detectar componentes que estén defectuosos. Con estas bases, usted podrá dar servicio a otros modelos y marcas de televisores cuya arquitectura del circuito de la fuente sea similar. El capítulo 8 consiste en una recopilación de diagramas de las fuentes de los televisores de mayor circulación en el mercado actual. Los circuitos integrados de mayor uso en televisores modernos, se describen en el capítulo 9. Aquí se ofrece también una lista de los transistores de mayor uso en fuentes conmutadas; para cada transistor original que tenga que sustituirse y que sea difícil de encontrar en el mercado, se especifica la matrícula de dos componentes opcionales. Finalmente, en el capítulo 10 se proponen diversas pruebas prácticas para conocer el estado de los componentes normales y especiales que se utilizan en fuentes conmutadas de televisores y otros equipos electrónicos. Esperamos que este material, producto de investigaciones y pruebas reales hechas en nuestro centro de operaciones, le reporte los beneficios que usted siempre busca en una obra de tal naturaleza. Hasta la próxima.
Capítulo 1 FUENTES DE ALIMENTACION CONMUTADAS
INTRODUCCION En comparación con las fuentes de alimentación de tipo lineal, las fuentes de alimentación conmutadas constituyen un enorme avance tecnológico. La función principal de cualquier tipo de fuente de alimentación es generar voltajes y corrientes para alimentar a los circuitos del equipo electrónico en que cada una se encuentre. Y para que el aparato funcione correctamente, es necesario que dichos voltajes y corrientes sean lo más estables posible y que se eviten al máximo las pérdidas de energía usualmente causadas por el proceso de regulación.
LA REGULACION
Figura 1.1 B+(fijo o regulado)
Regulador RL
Carga
10
C ap í t u l o 1
LA EFICIENCIA Se conoce como eficiencia de un circuito al rendimiento que ofrece una fuente de alimentación durante el proceso de regulación o conversión de voltaje. Si la fuente entrega casi la misma energía que recibe, significa que su eficiencia es muy alta; y
Figura 1.2
Se llama regulación al proceso que realiza un circuito para obtener voltajes de salida cuyo valor esté lo
Voltaje de CD entrada (Vin) (variable)
más cerca posible a un valor preestablecido, a pesar de los cambios que ocurran en el consumo de corriente de la carga y en el consumo de los niveles de voltaje de entrada (figura 1.1).
Corriente de consumo (IL variable)
1. Puente rectificador
Figura 1.3 V
Recibe la corriente alterna de la línea, y entrega una corriente directa pulsante.
VCD
2. Sección de filtraje
VCA (rizo)
La corriente directa que entrega el puente rectificador es de tipo pulsante y es filtrada por el condensador de filtro. El trabajo conjunto de este puente rectificador y filtro, permite que se entregue una corrient corriente e directa con un nivel de rizado lo más bajo posible.
Tiempo
3. Sección reguladora puesto que evita pérdidas de calor, también reduce el desperdicio de energía eléctrica (figura 1.2).
EL RIZO O RIZADO Es un voltaje de corriente alterna que va superpuesto en el voltaje de corriente directa. Normalmente, su frecuencia es igual a la frecuencia de entrada o la duplica (figura 1.3). El rizado se debe principalmente a que la energía almacenada en los capacitores de filtraje no es suficiente para lograr un voltaje lineal o estable de corriente directa. Y el rizo aumentará cuando las cargas alimentadas por el circuito consuman más corriente.
A NA L ISIS DE FUENTES REGULADORAS LINEALES Las principales secciones de este tipo de fuentes son (figura 1.4):
El voltaje obtenido en la sección anterior se aplica a una etapa reguladora, que algunas veces es un circuito de transistores. Pero la mayoría de las veces se trata de reguladores lineales que vienen dentro de un circuito integrado híbrido. 4. Sección de retroalimentación Para su operación, el circuito regulador emplea un circuito de retroalimentación. Y así, se puede fijar la tensión de salida a la que se denomina B+ regulada. En la figura 1.5 se observa la estructura de una fuente de alimentación lineal. En la misma figura 1.5 podemos ver que esta fuente dispone de filtros, que son condensadores de gran capacidad. El regulador utiliza un enorme disipador de calor. Tiene que ser así, porque irradia mucho calor; y esto se debe a que en este sistema de regulación
Figura 1.5 Figura 1.4 Puente rectificador
B+ regulado
B+ Regulador
Filtro
Realim.
CA
Fuentes conmutadas
11
Figura 1.6
Regulación 150 25 W
Rectificación Filtraje a e n í l e d A C
Línea de 135 V regulada
hay pérdida de energía calorífica durante el proceso de regulación. El diseño del circuito electrónico de una fuente lineal es sencillo, ya que la mayoría de las veces la regulación se logra con dos o tres transistores o con un circuito integrado y algunos componentes exter-
total desuso. Una de las principales razones de ello, es, quizá, su incapacidad de regular frente a variaciones considerables en el voltaje de entrada o incluso cuando en la carga se presentan altos picos de corriente de consumo. Y este último caso ocurre cada vez que se modifica la brillantez de la ima-
nos (figura 1.6).
gen reproducida en el cinescopio. Por la sencillez de las fuentes de alimentación lineales, puede afirmarse que su reparación no es una tarea muy complicada. Con unas cuantas mediciones, podemos aislar el componente dañado (vea nuevamente la figura 1.6) A la fecha, algunos televisores emplean todavía una fuente de alimentación lineal. Por eso es conveniente conocer su estructura, y por eso en el capítulo sobre circuitos integrados abordamos el tema de los circuitos integrados reguladores lineales más comunes. Mas como la mayoría de televisores de fabricación actual utilizan una fuente de alimentación con-
5. Salida de voltaje regulado Es la línea de voltaje que se conoce como B+ regulado, que se obtiene del proceso descrito en los cuatro puntos anteriores. Normalmente, esta sección se encarga de proporcionar la alimentación a la sección de excitación y sal salida ida hor horizo izonta ntal, l, con el fin de obt obtener ener un alt alto o voltaje estable para el cinescopio. Observaciones Aunque hace algunos años las fuentes reguladoras lineales tenían gran demanda, hoy están casi en
12
C ap í t u l o 1
mutada, procederemos ahora a describir ésta.
Figura 1.9
Figura 1.7
Línea de CA VDR
C
4. Son capaces de operar con voltajes que cambian en rango muy amplio. Algunas fuentes conmutadas pueden trabajar con rangos de 80 a 240 voltios y con frecuencias de 50 a 60 Hz. 5. Es muy alta su capacidad de regulación del voltaje de salida.
Estructura de una fuente de al i m e ntac i ón c onm utada En la figura 1.8 se aprecia el diagrama a bloques de una fuente de alimentación conmutada, cuyas sec-
ANALISIS DE FUENTES DE ALIMENTACION CONMUTADAS
ciones básicas son las siguientes:
En la figura 1.7 se muestra un televisor moderno cuya fuente conmutada, como la de cualquier otro receptor, tiene las siguientes características: 1. Son pequeñas y tienen poco peso. 2. Puesto que irradian poco calor, su eficiencia es alta. 3. Emplean disipadores pequeños.
Figura 1.8
1. Protección de entrada en la línea de corriente alterna (CA) Esta protección se forma con un fusible (que se abre cuando es atravesado por un exceso de corriente), un VDR y un capacitor, los cuales se encargan de evitar el paso de repentinas variaciones de voltaje hacia el circuito rectificador. Si la variación en la entrada es muy alta, el fusible se abrirá (figura 1.9).
Transformador con núcleo de ferrita
Devanados secundarios Voltajes regulados
Línea CA
Prot. CA
Filtros de RF
Rectific. y filtraje
Oscilación y switcheo +B Rectificación y filtraje en alta frec.
Retroalimentación
VCC VDD
Control de regulac.
Devanado de control
Fuentes conmutadas
13
2. Filtro de RF En la figura 1.10 se muestra el filtro de RF o radiofrecuencia, mismo que bloquea las señales de alta frecuencia que pueden existir en la línea de corriente alterna; también evita que las señales de alta frecuencia generadas en el conversor (etapa que se localiza más adelante) lleguen hasta la línea de corriente alterna, pues si lo hacen provocarán interfe-
quedan en una configuración de onda completa o en un sistema de doblador de voltaje (figura 1.11).
rencia en otros aparatos.
Este circuito alimenta al primario de un transformador de poder, el cual entrega en todos todo s sus secundarios un voltaje inducido de alta frecuencia (figura 1.11).
4. Oscilador, switcheo de poder o conversor Esta sección se encarga de generar una oscilación de alta frecuencia, ya sea empleando un circuito oscilador, un auto-oscilador o un switcheador (interruptor).
Figura 1.10 T Del circuito de protección de CA
C
C
3. Rectificación y filtraje Este bloque es idéntico al que se utiliza en fuentes lineales. Incorpora el uso de diodos rectificadores estándar ya sea en forma discreta o integrada, que
Figura 1.11
14
C ap í t u l o 1
5. Circuito de control de regulación En esta etapa existen circuitos que se encargan de regular el voltaje de salida. Y para realizar dicho trabajo, toman una muestra del voltaje que sale (regularmente el más alto) y lo devuelven al circuito primario con el fin de controlar ya sea la amplitud (PAM), la duración (PWM) o la frecuencia del pulso (figura 1.12). 6. El transformador de poder El transformador de poder utilizado en la mayoría de fuentes conmutadas cuenta con un núcleo de ferrita, es pequeño y de poco peso; pero trabaja con altas frecuencias que van de 24 a 200 Khz. , dependiendo de la fuente de alimentación conmutada en que se emplee (figura 1.13).
Figura 1.14
Figura 1.12 Bloque de oscilación, switcheo y regulación
Osc.
Transf.
Diodo de alta velocidad
Choque de filtro
Switch de poder
C
Control de regulación
PROCESO DE LA REGULACION BASICA
7. Rectificador de voltaje secundario La rectificación de voltaje secundario se hace en alta frecuencia. Y para ello se emplean diodos de re-
cuperación rápida, también conocidos como diodos de alta velocidad de switcheo (figura 1.13). Los condensadores utilizados como filtros son de menor capacidad y, por lo tanto, de menor tamaño. El rizado que se obtiene a la salida es de un nivel extremadamente bajo, y la mayoría de las fuentes utilizan en ella unos choques de filtro. Estos componentes son bobinas que sirven para filtrar aún más el voltaje entregado por la fuente (figura 1.14).
Por ahora no ahondaremos en el tema de los procesos de regulación, pues eso se hará cuando comparemos los diferentes tipos de fuentes de alimentación actualmente disponibles. En este momento, sólo señalaremos que son tres las principales formas de regular el voltaje en las fuentes conmutadas: 1. Control de la amplitud de la señal (fuente tipo PAM) Consiste en controlar la amplitud del voltaje de la señal que alimenta al transformador de poder, ya que, como sabemos, los voltajes secundarios inducidos son directamente proporcionales a los volta jes de entrada. Al aumentar la amplitud de la entrada, ésta se manifiesta como un incremento en la amplitud de los voltajes secundarios. Esta variación se produce
Figura 1.13 Figura 1.15 B+ Vi Oscilador de amplitud variable
V2 proporcional a Vi
Señal de error
Control de la amplitud de pulso
Fuentes conmutadas
15
Figura 1.17
Figura 1.16
Vo
Elemento switcheador (SCR o MOSFET)
L
B+ regulado
fr
C
Puente rectificador
Zona de trabajo
L
Señal de control
C
Comparador
Detector de error
Flyback
cuando una muestra de un voltaje inducido se toma para ser procesada mediante un circuito; éste retroalimentará dicha señal de error a un oscilador, mismo que, a su vez, cambiará su amplitud según sean las variaciones ocurridas en los voltajes secundarios (figura 1.15). 2. Control de la duración del ancho del pulso (fuente tipo PWM) Aquí se aprovecha la ventaja de tener fija la frecuencia de trabajo del oscilador. Y cuando el dispositivo interruptor de poder se mantiene activado por más o menos tiempo del normal, es posible que, según el caso, los voltajes secundarios inducidos alcancen niveles de mayor o menor amplitud (figura 1.16). Para obtener la amplitud del pulso, hay que hacer un muestreo del voltaje secundario; y a partir de éste podrá obtenerse lo que se llama voltaje de error, del cual, una vez comparado con una frecuencia fija (que regularmente es un pulso de referencia del fly- back), se deriva una señal de control que activa por más o menos tiempo al sistema interruptor (que puede ser un SCR o un MOSFET, figura 1.16).
F(Khz)
3. Control del valor de la frecuencia (fuentes resonantes) Método que se basa en la respuesta en frecuencia de un circuito resonante del tipo LC (inductanciacapacitancia). Este circuito se forma con la inductancia característica del primario del transformador de poder y con un capacitor en serie o en paralelo conectado al mismo (figura 1.17). Por lo general, estas fuentes utilizan un transformador de excitación que se llama PRT y que tiene un embobinado de control. Este embobinado cambia la frecuencia de oscilación, permitiendo así la regulación de los voltajes de salida (figura 1.18).
Figura 1.18 B+ regulado
Trans. de poder
Rect.
Oscilador
Control de reg.
PRT
Embobinado de control
Más adelante veremos algunos detalles sobre la operación de las fuentes utilizadas por estos sistemas.
Capítulo 2 FUENTE DE ALIMENTACION DEL TELEVI TELEVISOR SOR TOSHIB TOSHI BA N5SS N5SS
INTRODUCCION
ESQUEM A BA SIC O
Analicemos ahora la fuente de alimentación conmutada del televisor Toshiba CX35F70, que es de 35” y emplea el chasis N5SS. Este televisor opera de la misma manera que su antecesor, el modelo CC21G30 (figura 2.1) El estudio de esta fuente permitirá entender el funcionamiento de las fuentes conmutadas de los televisores Toshiba de menores dimensiones.
Analicemos la fuente de alimentación conmutada del televisor Toshiba CX35F70, que es de 35” y emplea el chasis N5SS. El estudio de esta fuente permitirá entender el funcionamiento de las fuentes conmutadas de los televisores Toshiba de menores dimensiones, que son muy similares. Esto puede comprobarse mediante la figura 2.2, en la que se muestran las secciones de otro modelo de televisor Toshiba (CC-21-G30), que toma su alimentación de puntos específicos de la fuente. El diagrama a bloques de la fuente de alimentación conmutada se muestra en la figura 2.2. La fuente está compuesta por una sección de standby o espera, con la que se alimenta el microcontrola-
Figura 2.1
dor (llamado micom por la propia compañía Toshiba). Los 5 voltios con que esta etapa se polariza, provienen del circuito integrado Q840 Naturalmente, también existe una fuente principal conmutada para alimentar al circuito de deflexión horizontal, a la salida de audio y a los circuitos procesadores de señal. La alimentación para la sección de deflexión vertical, la salida de video y otras secciones, se generan en el fly-back. La alimentación para los circuitos procesadores de señal se obtienen de las dos líneas de 9 voltios que provienen de los circuitos integrados Q420 y Q832, y 5 voltios se obtienen de Q830.
18
C ap í t u l o 2 L 9 0 1
Figura 2.2 Q
R 1
0
0
A 8
F 8
0
8
(2 1 5 T
)
8 S 0 R
S
S
8
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1 Q
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3
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+ 1 2 V
+ 1 + 2 2 V + 3
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V (+ 1
+
5
7
2 2 V V ) F L Y
T 4 B
6 A
1 C K
F ila m e n to s
Fuentes conmutadas
Figura 2.3 L901
19
R811
F801 D899
Salida del rectificador
C801 D801 Termistor
C810 R810
T801
+3V-1 QB30
Q863
Encendido (del Micom)
SR81 Q840 1
5
+5V (a MICOM)
4
Reset
C840 2 T840
D340
3
C842 C843
La fuente principal emplea un nuevo sistema del tipo de resonancia por corriente, que es más pequeño y más eficiente que el tipo de switcheo convencional. También emplea un módulo marcado como Z801, que incluye en un solo encapsulado contiene tanto a los circuitos de protección como al amplificador de error.
Circuito de la fuente principal En la figura 2.5 podemos apreciar que el circuito de la fuente conmutada utiliza un circuito integrado
Figura 2.4
Circuito de rectificación y fuente de espera En la figura 2.3 se muestra el circuito de rectificación, la fuente de espera y el transformador transformador con alimentación permanente de CA, que proporciona los voltaje de espera. D899 es un varistor que observa las variaciones de voltaje de la línea y protege al aparato cuando sube demasiado la tensión de CA. C801 y T801 forman un filtro para suprimir radiaciones de alta frecuencia generadas en la fuente principal. El circuito de desmagnetización está formado por un termistor, por el relevador SR81 y por la bobina desmagnetizadora (figura 2.4). R811 es una resistencia amortiguadora conectada en paralelo con la bobina.
20
C ap í t u l o 2
Figura 2.5
Q801 STR-Z3201
) H ( G
8 5 1
1 1 . 2 3 . 3 4 8
D N G
O H
0
4
T C
T N O C
S S C
T R
4 5 . 5 6 . 6 2 . 7 6 . 8 2 . 3
4
5
K 3 6 . 6 3 8 R R 2 / 1
C872 % 2 2 ± 6 8 P C 0 0 0 1
4 1
D C
C C V
O L
) L ( G
C D
9 7 . 10 5 . 11 1 . 12 5 . 13 6 1
6
0
C 9 7 7 2 8 J Z D T M
6
M O C
T U O
B V
0 14 2 . 15 8 . 16 7 2 7 9
3 7 8 C
+ 7 K 6 7 8 2 R
p 2 . 9 2 5 8 V C 0 0 2
D875 MTZJ20B
6 7 6 D
2 6 8 L
C863 M0.1u
R862 1R22
L861
Entrada de CA
1 . 0 M
0 6 4 5 6 8 R R 2 / 1 4 T 1 R 0 O J H G S
p 6 8 V C 0 5
+ 6 2 2
6 7 8 C
C877 P 0 0 8 6 7 7 8 C
C871, C877 2KV B1 1000
C861 500V 470
D862 RU2A
R871 1/2R91
16.7V
2
R861 1R10K
C805 0.01
+
C860 500V 1000P F860 125V 5A
4
C885 2KV 1000
C806 0.01
5 R865 1/2R47
R872 1R120K
D801
3
C868 35V 100u
C886 2KV B1 1000
L805
D864 RU2A
C874 500V 220P
6 7
R810 20W1.1
R870 1/2R13
+ C810 200V 1000P
C870 630V 0.10
L806 R899 1/2 53.9M
4.4
0
Q862
110v (p-p)
60KHz
135v (p-p)
Fuentes conmutadas
0V
21
155V (P-P) 60KHz
F890
C899 500V 470
T862
D891 RU4YX
5A 125V
L897
L891
9
C887 25V 1000u
GJ29 OPEN SLD2
L893
C897 25V 2200u
+ GJ11 SHORT
11 C896 500V 470P
+ +
L892
10 D892 RU4YX
T897 GJ30 OPEN
V 5 2 +
Q430 2SC2655Y
C885 500V 470
R432 1/2RF56 F899 5A 125V
L886
SLD3 L889
17 D885 RU4YX
15
C887 35V 3300u
R433 4.7K
+
9V
9.6
25
D431 1SS131
10.2
L888
C886 500V 470P C898 M0.22
16 D886 RU4YX
R470 1R0.56
G880 SHORT
D883 RG4
13 C883 100P
+
L887 C893 2KV 270P
12
D430 MTZJ10C
C884 180V 330u
SLD1
L885
F470 250V/125V2.0A
125 V
R471 1R300
R479 1R130
Z801 HIC1019
D884 RG4
14 L884
C894 2KV 270P
C472 M50V 0.47
B +
P C O
1
2
T U O C
Z I
R E T L I F P C O
3
5
6
1 D N G
C N
C N
C N
7
8
9
10
C C V
11 3 . 6 2
D881 1SS131
R890 1R33K
R883 1/2R4.7K
12 1
13 4 . 3 2
E T A G
14 2 . 0
V 5 +
15 1 . 5
16 1 . 5
D N G
17 0
C470 16V 22u C474 16V 10u
R884 1K C C891 250VM0.1
125V (0-P)
0V 125V (0-P)
Y R Y A E T A R L R - I X F X
R O T C E T O R P
C473 50V0.47
R891 1K
60KHz
22
C ap í t u l o 2
Q801 (STRZ3201). Para activarse, este IC recibe 158 VCD en su terminal de entrada número 1. Este voltaje proviene del puente rectificador D801 y del fil-
(Q862). Así se controla la frecuencia de operación del circuito oscilador alojado en el STR-Z3201.
Teoría básica de operación del circuito LC
tro C810, y sirve para alimentar a dicho IC cuando el televisor es encendido y se cierran los contactos del relevador SR81.
Para poder regular, esta fuente de alimentación basa su funcionamiento en la modificación de su frecuencia de operación. De modo que si el voltaje
OPERACION DE LA FUENTE CONMUTADA
a la salida llegara a disminuir por el aumento en el consumo de corriente en la carga, el circuito oscilador bajaría la frecuencia. Esto traería como consecuencia el aumento de la eficiencia del transformador, provocando que también la salida del B+ se incrementara. Entonces se recuperarían los 125 voltios regulados. En caso de que aumentara la tensión a la salida, se ajustaría el valor de la frecuencia a un mayor nivel.
Para explicar el procedimiento de operación de esta fuente, vamos a basarnos en su diagrama básico (figura 2.6). Hemos colocado una batería que simula entregar el voltaje que normalmente provee el puente rectificador. Dentro del IC STR-Z3201 se encuentra un circuito oscilador, un driver y dos transistores tipo MOSFET conectados en un montaje push pull (disposición simétrica). La salida de estos transistores va al devanado primario del transformador de poder (terminal 4) y la salida del transformador (terminal 7) llega al capacitor C870 (conocido con el nombre de capacitor
Circuitos rectificadores secundarios El transformador de poder T862 recibe en su prima-
de resonancia), de modo que se forme un circuito resonante LC (inductancia-capacidad) en serie. Para regular el voltaje, hay que verificar el B+ regulado por medio del amplificador de error (que por cierto está dentro de otro circuito integrado: Z801). Y el voltaje de error se retroalimenta al circuito oscilador primario, por medio del optoacoplador
rio una corriente alterna producida por el circuito integrado STR-Z3201. De ahí que se deban utilizar circuitos rectificadores secundarios en montaje de onda completa, como en nuestro caso se hizo con el fin de aprovechar al máximo la energía transferida de primario a secundario del transformador.
Figura 2.6 Diagrama básico de la fuente de TV Toshiba
1
Transformador de Transformador poder T-862
+
B+ que entrega el puente rectificador
D O
R
S
I
C
V
4
15
+B 125 V Reg D883
E D884
C870
7
14
Amplificador de error Z801 Opto aislador Q862
Fuentes conmutadas
Como dato adicional, le diremos que las fuentes de alimentación conmutadas que tienen en su primario un circuito de switcheo, disponen en su salida, como elemento de rectificación, de un circuito
Figura 2.8 Descripci Descr ipci n de terminales terminales STR-Z3201 STR-Z3201 Terminal Símbolo
Función
23
de media onda. Tal es caso de la fuente del televisor RCA CTC-176.
1
VIN
Voltaje de entrada
2
G(H)
Compuerta del MOSFET H (superior)
3
HO
4
GND
5
CT
6
CONT
Descripción del circuito integrado STR-Z3201 Para comprender la operación de esta fuente, vamos a describir algunos de los dispositivos que van conectados en las terminales del IC (figura 2.7). En la figura 2.8 se especifican todas las terminales y su respectiva función. Recuerde que dentro de este IC hay dos transistores tipo MOSFET que trabajan en push-pull. El voltaje a través de estos elementos no sufre incrementos mayores al voltaje de línea rectificado; y por lo tanto, se utilizan elementos de bajo valor de voltaje (que soporten aproximadamente 200 voltios). En la terminal 5 se localiza un capacitor de os-
Salida de excitación H (superior) Tierra Terminal para el capacitor de oscilación Terminal de control
RT
Resistor de oscilaci n
Cs
Capa Ca paci cito torr par para a enc encen endi dido do su suav ave e
CD
Capa Ca paci cito torr de de ret retar ardo do de la latc tch h
10
Vcc
Polarizació
11
LO
12
OC
ón L (inferior) Detección de sobrecalentamiento
13
G(L)
Compuerta del MOSFET L (inferior)
14
COM
Tierra
15
Salida
16
VB
Polarización del circuito de excitaci n
En la terminal 7 está R867 que, junto con el capacitor C862, determinan la frecuencia de operación real. A la terminal 6 del IC se le conoce con el nom-
cilación, C862, que se encarga de controlar la frecuencia de oscilación.
bre de terminal de control, pues es la que recibe la
Figura 2.7 Diagrama a bloques de STR-Z3201
Vcc
VB
10
16
TSD
OVP
START
DELAY
LATCH
REF
HO G(H) 3
2
1
VIN
R1 CD
OC
9
12
Css
6 CONT
OUT
14
COM
OSC
R4 8
15
R2
OSC CONTROL
OC
Logic
R3 5 CT
4
7 RT
GND
11 LO
13
G(L)
24
C ap í t u l o 2
retroalimentación que proviene del optoacoplador retroalimentación Q862. En la terminal 8 se encuentra el capacitor C866 y la resistencia R863, que tienen la función f unción de pro-
se aplica a la terminal 6 del IC STR-Z3201. Esto se hace con el fin de modificar la frecuencia de operación de la fuente, para corregir las variaciones de voltaje que hay a la salida y entonces se efectúe la
porcionar un arranque suave al momento de encender el televisor. Esto evita que los MOSFET se dañen. En la terminal 9 se encuentra el capacitor C869, que retarda la operación de un circuito conocido con el nombre de latch o bloqueo. De esta manera se evita que el IC funcione cuando sea detectado un problema de sobrevoltaje en la salida (OVP) o un exceso de corriente (OCP); incluso, cuando haya un sobrecalentamiento del propio IC (TSD). El IC también dejará de operar cuando por algún motivo deje de existir el B+ regulado. Procedimiento de regulación de voltaje El B+ regulado que nos entrega la fuente de alimentación es de 125 voltios. Y éstos son regulados por medio del sistema de regulación, que consta de: 1. El circuito integrado Z801. 2. El optoacoplador Q862. 3. El IC Regulador STR-Z3201. En la figura 2.9, presentamos la estructura interna del circuito integrado Z801. Observe que existen cuatro secciones básicas: A (que corresponde al circuito de regulación) B, C y D (que corresponden a los circuitos de protección). La sección A es responsable de efectuar el proceso de regulación. A través de R479 (figura 2.5), los 125 voltios regulados se aplican a la terminal 1 de Z801. Y de ahí se aplican a la base del transistor TR1 (figura 2.9). Este transistor tiene en su emisor un diodo zener, el cual fija la tensión en esta terminal; por lo tanto, TR1 se convierte en un circuito detector de error que sensa las variaciones de voltaje que se pueden presentar en la línea de B+ regulado. Dicho error sale por la terminal 3 (figura 2.5), y llega hasta el LED alojado en el optoacoplador de Q862. Y este elemento transfiere el error hacia el fototransistor que se encuentra en el mismo encapsulado. Pero dadas las características del optoacoplador, éste también aísla la tierra fría de la tierra caliente del equipo. La salida del optoacoplador (el colector del
regulación.
SISTEM A S DE PR OTEC C ION Para evitar que el circuito integrado sufra daños cuando ocurra un problema en la fuente o en otro circuito, deben colocarse elementos protectores como los que describiremos enseguida. OCP (Over Current Protection o protector de sobrecorriente) A través de la terminal 12 del STR-Z3201, se detecta cualquier exceso de corriente en el primario del transformador de poder. Cuando esto sucede, el IC regulador deja de operar y así se evita que sea destruido. El voltaje normal en la terminal 12 es de 0.1 voltios. OVP (Over Voltage Protection o protector de sobrevoltaje) Este sistema protector activa al circuito latch, cada vez que en la terminal 10 (Vcc) hay más de 22 voltios (típicos). Entonces, el IC es desactivado. El voltaje que llega a la terminal 10 proviene del diodo D864, el cual es alimentado por un secundario del transformador de poder. Circuito de protección térmica Siempre que la temperatura dentro del circuito integrado Q801 exceda de 150 grados centígrados, su circuito interno de protección térmica activará al circuito latch. Y éste, en respuesta, apagará al IC. Módulo de protección El televisor Toshiba CX35F70, que es de 35”, emplea un módulo protector que incluye también los circuitos protectores de sobrecorriente de la sección de salida horizontal (sección B, figura 2.9) y la protección de rayos X (sección C, figura 2.9), que ya habíamos señalado en el subtema “Procedimiento de regulación de voltaje”.
fototransistor Q862) es el error que a través de R864
Fuentes conmutadas
Figura 2.9 P P O O
V C V V 2 2
5 7 + +
25
3 2 V
r R
1
ar
1 5 2
e p
+ 2 X-
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C 5
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s
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1 R
n 6 e
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2 3 R R
0 7 9 8 R 1r T 2 6 3 8 Q 1 D Z 5
A
26
C ap í t u l o 2
Figura 2.10 Guía para localizar fallas en circuitos de poder
Caso 1: No enciende el televisor
á
4 ni
2 D
e p
ro
2 0
n
l
2
r9
s c
c
R
u
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7
2
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4
C
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R
B
m
e
y a
in
a
n
1 o
l.
R
R 3
z
a 2
c P
ni
n E
c
Revise el fusible 801 ¿Está abierto?
Sí
Reemplace F801, pero antes revise (y en su caso reemplace) los circuitos de CA
Sí
Revise f801 ¿Está en corto?
No
Revise F860 ¿Está abierto?
Sí Reemplace Q801
No Reemplace f860
No ¿De repente aumenta el voltaje en C884?
Sí
Led de encendido ¿parpadeo en rojo?
No
Revise el relevador SR81 ¿Está en buenas condiciones?
No ¿Se activa el circuito de protección de rayos X o el OVP?
No
Verifique el voltaje que pasa por C810 ¿Es correcto (158v)
No
Revise D801, C810, R810
Sí
Sí Revise T840, D840
No
¿Esta operando Q801 en su terminal 15 en switcheo?
Revise el voltaje en C840 ¿Es correcto (12 V)?
Verifique el voltaje No en C868 ¿Está correcto (16.7v)
No
Revise C868, D864, R781, D876, R861
No Sí
Revise el circuito de deflexión
Sí
Revise T840 línea de 5v o
Revise (y en su
Revise el voltaje en la terminal 4 de Q840 ¿Es correcto (5 V)?
caso reemplace) Q801, C870, T862
Sí
No
Sí Revise QA01 (terminal 7) QB30
Revise (y en su caso reemplace) Q801, C802, Q862 Z801, D883, D884, R864
¿El voltaje de base está en nivel alto (4.3)?
Sí Revise el voltaje en C889 ¿Es correcto (25v)?
Revise Q843, SR81
No
Revise F899, D885, D886 y línea de voltaje de audio
No
Revise F890, D891, D892
Sí
¿Están encendidos los filamentos?
Sí Sí Revise Q801, D883, D884, Z801, R883, R884, C862, R846
Revise el voltaje en C897 ¿Es correcto (12v)?
Sí Revise componentes periféricos del circuito de encendido Q340 y Vcc de audio
No
Hay voltaje (H-Vcc) en la terminal 22 de Q501 (9v)?
No
Revise R920 y placa del osciloscopio
Sí Revise componentes periféricos de Q501 y circuito de video
Fuentes conmutadas
Dichas secciones serán analizadas en el libro de barrido horizontal y vertical de esta misma serie.
PR OC EDIM IENTOS DE SER VIC IO Enseguida proponemos ciertas rutinas para encon-
27
Analice con cuidado estas figuras, no sin antes haber comprendido la operación de la fuente. Por último, es preciso aclarar que los procedimientos de reparación sugeridos son aplicables a otras fuentes conmutadas.
trar elementos dañados en televisores modernos (figuras 2.10 y 2.11).
Figura 2.11
Revise F470, Q404
Caso 2: No enciende el televisor
No
Revise F470 ¿Está en buen estado?
Rojo
Revise el estado del led de encendido ¿Encendido continuo o parpadeo?
Sí Parpadeo rojo
Revise los componentes del circuito de encendido y Vcc de audio
No
¿Está presente el H-Vcc (terminal 22 de Q501?
* Ponga en corto a R370 y vuelva a encender el televisor ¿Encendido continuo o parpadeo?
El led parpadea
Revise componentes de Q301 y línea de +27v
Sí Encendido continuo
Revise R920
No
¿Está encendido el filamento?
Sí
Revise los componentes perifericos de Q501 y salida de video
* Abra R472 y encienda el televisor ¿parpadea el led?
Parpadeo
Revise salida horizontal C440, C444 y la protección de rayos X (incluyendo Z801)
Encendido continuo
* Ponga en corto a R470 y encienda el televisor ¿parpadea
Parpadeo
Revise línea de B+ y salida horizontal Q404, 4T4G1
el led?
Encendido continuo
Revise módulo de protección Z801 y circuitos de poder * Verifique durante periodos cortos
Capítulo 3 FUENTE DE PODER CONMUTADA
DEL TELEVISOR SONY KV-2150R
INTRODUCCION De entre la gran variedad de fuentes de alimentación conmutadas de televisores Sony, cada chasis ofrece diferentes opciones de montaje en sus circuitos. Para dar inicio al estudio de estas fuentes de alimentación, nos basaremos en el modelo KV-2150R de esta marca, que utiliza el chasis BA-1. Y también analizaremos otras fuentes empleadas en receptores de dicha compañía, hasta llegar a las más modernas incluidas en los aparatos de la serie Wega.
de corriente alterna (CA), el puente rectificador, los transistores de oscilación, el transformador CDT, el transformador PIT, el transformador standby y los diodos rectificadores del secundario. El chasis BA-1 se compone de cuatro secciones o bloques principales que son: fuente de standby o de espera, fuente principal, regulación y sistema de protección. Primero haremos un análisis de la fuente a bloques, y luego veremos en detalle sus partes y el procedimiento de servicio a aplicar (figura 3.2)
Fuente de espera de 5 voltios DESCRIPCION GENERAL En la figura 3.1 podemos apreciar las partes principales de esta fuente. Destacan la línea de entrada Figura 3.1
El voltaje de CA de línea llega hasta el puente rectificador D606. Y en este mismo bloque se encuentran los condensadores C613 y C614, que van conectados en una configuración de doblador de voltaje para producir un voltaje sin regular de aproximadamente 322 VCD. Este voltaje se aplica a los dos transistores convertidores de poder Q603 y Q604, a los que también t ambién se conoce con el nombre de transistores de oscilación. Estos transistores conversores de poder trabajan junto con el transfor transformador mador llamado CDT (Constant Driver Transformer o transformador de excitación constante), para producir una señal de oscilación (figura 3.3). Parte de esta oscilación se dirige al transformador T604, el cual es nuestro transformador de espera o de standby y del que se obtiene un voltaje que es rectificado por medio de D611 para
30
C ap í t u l o 3
Figura 3.2 STBY 5V Receptor infrarrojo IC1001
Microcontrolador IC101
Control de desmagnetización
ENCENDIDO S1007
ENTRADA DE CA Rectificador
322V
de CA D606 +
Conv. de poder
CDT
Q603, Q604
T603 Excitación al relevador Q602
Doblador C613,C614
Relevador de desmagnetización Q611 Switch de desmagnetización
Stand by T604
Relevador de encendido RY602 PIT T605
Rectificador D611 Bobina desmagnetizadora
15V
15 V SIN REGULAR RECT. DE SALIDA
Detector
Control IC602
Protector de sobrecorriente y rayos x PM501
ABL
T501 FB
Q605 Regulador IC602
B+(115V)
5 V Stand by
15V
R654
115V A BARRIDO HORIZONTAL
SET AUDIO 9V 5V B+(22V)
DIAGRAMA A BLOQUES DE LA FUENTE DE PODER
producir un voltaje de 15 VCD sin regular. Y por úl-
transformador PIT (Power Input Transformer o
timo este voltaje se aplica al regulador integrado, para producir un voltaje de espera de 5 voltios que permanentemente se aplicará al microcontrolador en tanto el televisor esté conectado a la línea de CA.
transformador de potencia de entrada), que es T605. Gracias a esto se producen los voltajes en el secundario del PIT, mismos que, luego de ser rectificados, generan los voltajes necesarios para la operación del televisor.
Fuente principal Para efectuar el encendido de la fuente de poder principal, el microcontrolador recibe una orden proveniente del teclado o del control remoto; y en respuesta, por medio del transistor drive Q602, envía la orden de ON o encendido al relevador RY602. Este relevador permite que la corriente generada en los conversores Q603 y Q604 fluya hacia el
Regulación de voltaje en la línea B+ de 115 voltios Los 115 VCD entregados por la fuente de alimentación, y que sirven para alimentar a la sección de barrido horizontal, se verifican por medio del circuito IC602 y del transistor excitador Q605 (figura 3.4). Cuando se producen variaciones en la línea de 115 voltios, provocadas por cambios en la corriente de carga, IC602 se encargará de compararlas
Fuentes conmutadas
Figura 3.3
31
Entrada de corriente alterna y desmagnetización ( ver sección en figura 3.5) El voltaje de línea de CA llega al conector CN601; y pa para ra ll lleg egar ar al pue nt nte e de di diod od os re rect ctif ific icad ad or ores es D606, atraviesa los filtros de línea T601 y T602. La salida del voltaje rectificado se aplica a los filtros C613 y C614 (que son dos capacitores de 470
mfd). Los diodos y los filtros forman un circuito doblador de voltaje. Si medimos la tensión en el puente
contra un voltaje de referencia interno y generará un voltaje de control que varía proporcionalmente con ellas. Dicho voltaje de control se aplica al devanado de control del transformador de excitación constante T603, para producir cambios en la frecuencia de operación de Q603 y Q604. Y a final de cuentas, se logra regular así el voltaje de salida (del que volveremos a hablar más adelante). Protecciones en la fuente Esta fuente dispone de dos sistemas de protección, que están a cargo de PM501 (circuito integrado que se localiza en el chasis principal del televisor):
• Protección contra sobrecorriente. • Protección contra sobrevoltaje.
de diodos con respecto a tierra caliente, encontraremos 322 voltios de corriente directa. A través de R610, que es una resistencia de protección y de bajo valor óhmico (0.1 ohmios), este voltaje se aplica a los transistores Q603 y Q604. Al igual que en la mayoría de televisores, el circuito desmagnetizador del aparato que estamos analizando consta de una bobina conectada en serie con un termistor de coeficiente positivo y del relevador RY601. Cuando el televisor sea encendido, este relevador permitirá que lleguen a la bobina desmagnetizadora 125 VCA. RY601 se activa cuando el televisor es encendido; y así continuará, mientras no se apague el receptor. El termistor se utiliza en el circuito de desmagnetización, con el fin de reducir gradualmente el flujo de corriente que atraviesa a la bobina desmagnetizadora. Este proceso se realiza durante algunos segundos inmediatamente después de que los contactos del relevador se han cerrado, con el fin de eliminar cualquier mancha de color que se produjera al apagar el televisor o al acercar a éste un objeto magnetizado. Mediante el control remoto, algunos chasis de Sony (como el AA-1) son capaces de desmagnetizar el cinescopio. Es posible hacerlo por cualquier modo, oprimiendo el switch de función o seleccionando la operación menú de usuario. de desmagnetización desde el Fuente de espera Para que la explicación sobre el funcionamiento de esta fuente sea más clara, le recomendamos verificar paso a paso, según se vaya requiriendo, el diagrama del televisor KV-2150R (figura 3.5). Por otra parte, como vemos en la figura 3.6, el transformador de standby o de espera (T604) recibe en sus terminales 1 y 3 una oscilación que proviene del transformador CDT T603 y de los transistores conversores de poder Q603 y Q604. Con dicha
Módulo de regulación IC602
Figura 3.4
32
C ap í t u l o 3
Figura 3.5
FUENTE DE PODER R614 100K 2W
R610 0.1 1/2W
FB608 0.45UH
T603 D606 D45B601 AC-RECT C404
C607 0.01
1
R612 1 1v
C616 0.22
Q603 2SC4833HNP CONVERTER 148.6
500V
0.01 500V
168
C613 470 200V
2
+
D607 D1N20R DAMPER C615
R608 390K
C614 470 200V
C631 0.22
D608 D1N20R DAMPER
680P 500V
4
+
3
R609 390K
FB609 0.45UH
C617 0.22
R613 1 1W
R615 100K 2W
C632 0.22
6 5
11
0.2
D619 D1N20R
C621 0.027 400V
D610 D1N20R R619 6.8 1/4W
12
3
C633 470P 125V
C634 470P 125V
R652 330 R639 4.7 1/2W
R647 56 1W
Q604 2SC4833MNP CONVERTER
2
1
T604 SBT
6
R625 150 1W
4
T602
C604 470P 125V JW611 OFF
1
4
2
3
JW615 10MN
R643 100 1W
R602 2.2K
4
1
JW613 OFF
2
R653 1K
RY601
C605 470P 125V
Q602 2SC3311A RELAY-DRIVE
0.2
0.8 R604 2.2K
3 JW612 OFF
JW610 OFF
D611 .D1N56 STBY-RECT
R620 0.68
C603 100 25V
T601 TMP601
C601 0.47 125V
601 3A 25V
D604 1SS119 RELAY-SWITCHER R628 33K
2
1
CN601 C A
C A
CN603
3
2
1
C G D
C G D
C G D
Fuentes conmutadas
T605 :PIT
VDR602 330NR-108
D612 D1NS4 AUDIO-RECT
R616 15 1W
C618 680P
C620 0.01 630V
R618 8.2 1/4W
R621 0.47 1/4W
FB605 0.45UH
7 R622 0.47 1/4W
6
C623 + 1000 16V
33
R623 0.47 1/4W
500V
5
D613 D1NS4 AUDIO-RECT
R633 3.9 1/4W
R627 0.47 1/4W
CN606 C619 680P 500V
RY602
14
R645 8.2 1/4W
R630 0.47 1/4W
R617 15W
D621 D1NS4
FB606 0.45UH
4
R O T C 9 E 1 T 4 1 2 S O 6 S R D 1 P
C627 0.01 630V
D615 D1NS4
16V-RECT
3
VDR601 330NR-10D
D614 D1NS4
C636 0.001 500VB
C624 1000 25V
D620 D1NS4
4
E
3
16V
2
E
1
135V
+
FB607 0.45UH
12 2
C637 0.0015
D616 D1NL20
C636 0.0015
D616 D1NL20
E
1
2
E CN606
FB601
+B-RECT
JW651
FB603
7.5MN FB602
+
FB604
1 C638 0.0015
D619 D1NL20
C640 0.0015
V 0 6 6 1 2 6 3 C 3
16 V
D633 D1N20R BACK-UP
R649 1K R624 4.7K 1/4W
STBY 12V +
C622 100 25V
R640 560
R654 560
R651 4.7K 1/4W
R636 2.2K
150 C629 0.0333 200V
C635 0.0082 100V
13.4
Q607 2SB1370EF SOFT-START
4
R648 2.2K
3
2.6
2
R637 1/4W
13.4
Q606 2SC3311A SOFT-START CONTROL 118.6
1
IC602 DM-47 POWER-MODULE
R650 1K
R646 18 1W
D622 D1N20R BACK-UP
R642 2.2K
D626 RD9.1ESB3 STBY-REG
13.4 4.8
D617 D1NL20
R H :
R655 100K
C630 10 + R O 9 T 5 1 2 1 C 6 S E D S T 1 O R P
9 Q605 2SB1370EF CDT-CONTROL
5 D627 1SS119 BACK-UP
7
CN604
V 2 1 Y B T S
6
5
E
Y A L E R
4
3
2
1
D N G O I D U A
D N G O I D U A
C C V O I D U A
C C V O I D U A
A la placa CN652
34
C ap í t u l o 3
Figura 3.6
oscilación y la ayuda del diodo D611, se obtienen 15 voltios para alimentar primeramente al relevador de la fuente principal (RY602) y al regulador que produce 5 voltios para el microcontrolador y el reset del mismo. Esta fuente de espera comienza a trabajar tan pronto como el televisor se conecta a la CA, y así permanecerá mientras el aparato siga conectado.
Sistema de oscilación Para empezar a describir cómo funciona este sistema, remitámonos a la figura 3.7. Observe que a través de R610, los 322 VCD provenientes del doblador
SBT T604
Figura 3.7 R610 0.1 1/2W
+322 VCD
R614 100K 2W
1
C620 0.01 630V
R616 15
Q603 2SC4833 CONVERTER
C616 0.22
VDR602 330NR-108
FB608 0.45UH
T605
R612
1
161 161
2
D607 D1N20R
C618 680P 500V
7
R618 8.2 1/4W
C631 0.22
D608 D1N20R
6 C615 680P 500V B
3
5
4
C619 680P 500V
FB609 0.45UH
C617 0.22
R613 1
R615 100K 2W
C632 0.22
0.2
5
D609 D1N20R
11 T603
R652 330
R619 6.8 1/4W
3
9 E 1 4 1 T 2 S O 6 S R D 1 P
4
VDR601 330NR-10D
12
1
2
T604
6 Al circuito circuito de regulación
2
3
R O T C
C627 0.01
R617 15
C621 0.027 400V
D610 D1N20R
14
R645 8.2 1/4W
630V
6
12
Q604 2SC4833 CONVERTER
RY602
4
1
+13.4
Del ánodo del puente rectificador
Del colector Q602
Fuentes conmutadas
Figura 3.8 VDR601 y VDR602
35
R619. Y una vez terminado todo este proceso, se completa el segundo medio ciclo del flujo de corriente a través de CDT (T603). Este proceso de conmutación se repetirá cíclicamente; o sea, Q603 y Q604 conducirán de manera alternada. Los condensadores de bloqueo C616 y C617 se cargan cuando sus transistores conducen. Y se descargan a través de los diodos damper que están conectados en paralelo con la unión emisor-base de
se aplican al colector y a la base de Q603, y polarizan de manera suave y directa a dicho transistor. Entonces, una corriente comienza a circular desde el ánodo (-) del puente rectificador, pasa por C621, R619, T604 (terminales 3 a 1), llega a la terminal 4 de T603 y sale de éste por su terminal 3, continúa a través de la unión emisor-base y emisor-co-
los transistores conmutadores. La frecuencia de resonancia del circuito oscilador en modo de espera está determinada por C616 y por la inductancia que el CDT presenta en sus terminales 1 y 2. Si medimos la frecuencia de resonancia en el modo de encendido de la fuente principal, descubriremos que es de aproximadamente 83 Khz. Como ya se dijo, la corriente que fluye por los transistores Q603 y Q604 también circula por el devanado primario de SBT en sus terminales 1 y 3. Esta corriente permite la inducción del voltaje de CA en el secundario del mismo SBT. Este voltaje se rectifica en media onda por el diodo D611. Y para que se genere el voltaje sin regular
lector de Q603, y termina su recorrido en la línea de 322 voltios positivos. Este flujo inicial de corriente genera un campo magnético en CDT, en cuya terminal 1 se produce entonces un voltaje positivo. Luego, a través de R612 y C616, este voltaje se aplica a la base de Q603; y en ese momento Q603 se activa por completo, permitiendo así que C621 y C616 se carguen plenamente. Cuando esto sucede, se corta el flujo de corriente antes señalado. Debido a que no hay circulación de corriente, la energía almacenada en CDT en forma de campo magnético se colapsa o disminuye rápidamente; y además, se genera un voltaje negativo en la termi-
de 12 voltios (aunque en realidad se trata de aproximadamente 13.4 voltios), se filtra por medio de C622. Los contactos del relevador RY602 se cerrarán cuando el aparato sea encendido, y entonces la oscilación producida llegará al transformador de poder de la fuente principal PIT (o T605). La fuente emplea unos dispositivos marcados como VDR, que sirven para prevenir daños a los transistores. Cuando estos últimos son polarizados por un voltaje excesivo (lo cual sucede a veces), se ocasiona el disparo de los VDR; esto evita que se polaricen con niveles de voltaje elevado que de inmediato pueden dañarlos (figura 3.8).
nal 1 del propio CDT. Como resultado de todo ello, Q603 se corta y entonces se completa el primer medio ciclo de la corriente que fluye a través de CDT. En la terminal 6 de CDT se produce un voltaje positivo, debido al colapso de la energía almacenada en él en forma de campo magnético. Y a través de C617 y R613, este voltaje se conecta a la base de Q604, el cual se activará de inmediato. Cuando sucede esto, C621, que se encontraba plenamente cargado, se descarga a través del emisor-colector de Q604, de las terminales 3 y 4 de CDT, de las terminales 1 y 3 del transformador de standby, y de
Localización de fallas en el sistema de oscilación Los chasis que estamos analizando se encuentran aislados desde su tierra hasta el punto común de la línea de CA. Sin embargo, este aislamiento no es completo. Se recomienda el uso de un transformador de aislamiento, para realizar el servicio al televisor. Si la fuente no oscila, y por lo tanto el televisor está totalmente apagado, usted tiene que hacer las siguientes mediciones:
1. Verifique la existencia de 315 VCD entre el colector de Q603 y el emisor de Q604. Si no existe tal
36
C ap í t u l o 3
voltaje, compruebe el funcionamiento de R610, de los transistores Q603 y Q604 e incluso de los diodos D607, D608, D609, D610, VDR602 y VDR601. Sustituya las piezas que estén dañadas por piezas nuevas y originales. 2. Ponga su osciloscopio en modo de CA y en la escala de 50 voltios por división. Conecte su punta de prueba en la terminal 3 del transformador CDT. 3. Para sustituir los 322 voltios de la fuente de ali-
Q602, el cual a su vez, polariza al relevador RY602. Entonces se cierran los contactos de RY602, y la oscilación generada en Q603 y Q604 llega finalmente hasta el primario del transformador PIT. En ese instante los voltajes secundarios serán inducidos y, por lo tanto, los diodos que están conectados en los embobinados secundarios entregarán una tensión. Entre las terminales 1 y 2 del transformador de poder se generan los 115 voltios regulados que po-
mentación, con la ayuda de cualquier otra fuente aplique un voltaje. Comience con 5 voltios, y vaya incrementando el voltaje hasta alcanzar un máximo de 35 voltios. En cualquier momento, la fuente de alimentación deberá iniciar su proceso de oscilación. Pero verifíquelo con el osciloscopio. 4. Si todavía no hay oscilación, con la ayuda de un multímetro mida el voltaje en la terminal 6 del transformador de standby. Y si encuentra en esta terminal una tensión de CD, quiere decir que ya hay oscilación. En caso de que no haya oscilación ni exista esa tensión de CD en la terminal 6 del transformador
larizan a la sección de salida horizontal, con los cuales esta etapa y otras que componen al televisor inician su operación (figura 3.5).
de standby, significará que alguna pieza de la fuente está dañada. El hecho de aplicar un voltaje con la fuente, permite proteger a los transistores Q603 y Q604. Tenga en cuenta que si el televisor se conecta directamente a la línea de CA para comprobar el funcionamiento de la unidad de alimentación, estos transistores pueden ponerse en corto con mucha facilidad si algún componente de la misma se encuentra dañado. 5. Si el televisor no enciende a pesar de que la fuente está oscilando, proceda usted a verificar la existencia de los 13.2 VCD sin regular (standby) en la terminal 1 de IC690 y la salida de 5 voltios
generados en su secundario. Para ser aplicada a su terminal 1, el IC602, por medio de R637, toma una muestra del voltaje volt aje B+ de 115 voltios. A causa de las variaciones en la terminal 4 de IC602, tendremos un voltaje de error que será llevado a la base de Q605 (transistor de control). Y este mismo transistor variará la corriente en el embobinado de control que se localiza entre las terminales 11 y 12 del transformador CDT y que, con respecto a los embobinados principales de éste, se halla en contrasentido. Cuando varía la corriente en el devanado de control, también lo hace la frecuencia con que tra-
regulados en su terminal 5 (en la placa principal). Si falta alguno de estos voltajes, trate de localizar la falla en el circuito correspondiente. 6. Una vez que la fuente comience a oscilar, con el voltaje bajo en la entrada de los transistores Q603 y Q604 verifique que haya simetría en la conducción de los transistores. Pero de esto hablaremos más adelante.
bajan el transformador CDT y su oscilador (recuerde lo que vimos al respecto en el capítulo 1). Esto se debe al diseño del propio CDT. El hecho de que el B+ regulado de +115 voltios llegue a la terminal 1 del IC602 por medio de R637, permite que este mismo circuito integrado detecte cualquier variación de voltaje que se produzca en la línea de B+. Cuando por ejemplo disminuye el voltaje B+, sucede lo siguiente:
Regulación La regulación del voltaje es responsabilidad de IC602. Este circuito regulador compensa las variaciones de voltaje que ocurren en la línea de CA y cualquier alteración que sufran los 115 voltios descritos en el último párrafo del apartado anterior. La regulación se efectúa por medio de cambios en la frecuencia de la señal que ingresa al transformador PIT, y así se pueden controlar los voltajes
Encendido de la fuente principal de poder El encendido del televisor se lleva a cabo cuando una orden del microcontrolador activa al transistor
• Disminuye el voltaje en la terminal 1 de IC602. • Aumenta el voltaje de control en terminal 4 de IC602.
Fuentes conmutadas
Figura 3.9 Diagrama de conexiones 1
:
1
Fuente de poder
CN605/1
De 79 a 117 VCA Línea de CA
CDT
10
VCD
11
Línea de 115 VCD
37
Placa G CN605/4
Transformador de aislamientos
Variac
IN 4005 +
5.2 VCD nominales en los extremos
–
• Como el transistor Q605 conduce menos, la corriente de control en el CDT disminuye. • Disminuye la frecuencia del oscilador.
active el circuito de protección; si éste se activara, el televisor sería apagado y entonces la fuente principal se desactivaría.
• PIT Como aumentaunlaaumento eficiencia transformador PIT, , se produce en del los voltajes a la sa-
5. formador Conecte elde cable de CA a un variac y a un transaislamiento.
lida. Y en caso de que el voltaje en la línea de B+ aumente, sucederá exactamente todo lo contrario.
GUIA PARA LOCALIZACION DE FALLAS EN EL SISTEMA DE REGULACION DE 115 VOLTIOS DE B+ REGULADOS Si este sistema presenta menos de sus 115 voltios nominales, ejecute el siguiente procedimiento para localizar el componente dañado (figura 3.9): 1. Para desactivar el circuito de regulación, desconecte la terminal 10 y 11 del CDT. 2. Suelde la terminal del cátodo de un diodo de 1 amperio (puede ser un 1n4007) a la terminal 11 del CDT. Este diodo se utilizará para evitar que la CA generada por el propio CDT vaya hacia una fuente externa que conectaremos aquí. 3. Conecte el ánodo del diodo al positivo de una fuente externa de CD variable, y el negativo de esta misma a la terminal 12. 4. Haga que el voltaje de la fuente externa sea de 5.2 VCD. La finalidad de esto, es prevenir que se
6. Haga que el voltaje de CA del variac sea de 79 voltios. 7. Encienda el televisor. El aparato encenderá, siempre y cuando la fuente de poder switcheada esté funcionando. 8. Incremente a 5.6 VCD el voltaje de la fuente externa. 9. Incremente a 117 el voltaje de entrada de CA. Mientras mida el B+ regulado, no permita que este voltaje llegue a más de 115 voltios (y a más de 135 voltios en chasis AA-1). 10. Aumente el voltaje de la fuente externa, para que el voltaje B+ regulado disminuya gradualmente. Realice la operación inversa con el volta je de la fuente externa, y verá que el voltaje B+ aumenta. 11. Continúe bajando el voltaje de CD de la fuente, hasta llegar al punto en que se active el circuito de protección de rayos X (aproximadamente 117 voltios). Una vez que realice esta operación, podrá verificar los voltajes básicos en esta etapa. Y esto ayudará a localizar fácilmente el componente dañado.
38
C ap í t u l o 3
Figura 3.10 Encendido independiente de la fuente
Fuente de poder
CN605/1
RY 602
Del transformador de aislamiento y variac
VCD
Puentear
CN605/4
contactos Placa G
Sistema de protección El televisor que estamos analizando cuenta con un sistema de protección que se activa cuando hay un mal funcionamiento en la fuente de poder o en la etapa de alto voltaje. Siempre que exista un problema, el circuito de protección se activará para cortar el paso de la oscilación hacia la fuente principal de poder. Y para que esto sea posible, la excitación que normalmente activa al relay y que proviene del microcontrolador es anulada por medio de la cancelación del pulso de encendido que llega a la terminal 5 de
Foco de 60 W
Voltímetro
CN604. Mas como este circuito forma parte de las etapas de deflexión horizontal, será estudiado con detalle en el libro que aborda el tema. Si usted desea encender su fuente en forma independiente, le recomendamos “puentear” los contactos del relevador RY602 (figura 3.10). No olvide desconectar CN605, para quitar la carga. Y conecte un foco de 60 watts en la línea de 115 voltios regulados y tierra, para que la fuente funcione con una carga falsa; así, usted podrá detectar si está operando correctamente. En condiciones normales, esta carga es la salida horizontal.
Fuentes conmutadas
Capítulo 4 FUENTES CONMUTADAS EN TEL TE L EVI VISO SORES RES SO SONY NY C HAS HASII S BA-3
39
INTRODUCCION
DIAGRAMA A BLOQUES
Los televisores Sony KV-21RS50 utilizan el chasis BA-3 (figura 4.1), el cual tiene un diseño que ha servido de inspiración para crear las nuevas generaciones de receptores. En el presente capítulo analizaremos la fuente conmutada de este modelo de aparatos, ya que debido a su alta difusión comercial suelen llegar al banco de servicio con cierta regularidad (figura 4.2).
En la figura 4.3 se muestra el diagrama a bloques de la fuente de referencia. En el lado inferior izquierdo está señalada la conexión a la línea de voltaje de CA, que ingresa al circuito y atraviesa el fusible F601 hasta llegar a un sistema de filtraje (compuesto por el choke de filtro T602 y otros componentes que más adelante describiremos). La función básica de este sistema de filtraje es eliminar las interferencias de RF que provengan de la línea de CA, o bien, las señales de oscilación de la propia fuente de alimentación. Abajo de la toma de corriente se localizan las bobinas de desmagnetización, las cuales son activa-
Figura 4.1
Figura 4.2
40
C ap í t u l o 4 D C
C
A
D
C G
G
B
N D 1
Figura 4.3
1
2 C
2
B
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IC
A L
V
Fuentes conmutadas
41
das por el relevador marcado como RY601 y por el transistor Q601. Cuando se enciende el televisor, por la terminal 34 del microcontrolador (O-DGC) sale una señal que sirve para activar al interruptor del relevador y hacer que la corriente alterna empiece a fluir a través de las bobinas de desmagnetización; y con esto, será eliminada cualquier mancha que haya en el cinescopio. El sistema de filtraje T602 entrega un voltaje de CA, que es dirigido hacia el puente rectificador D601. Y en este puente se origina una rectificación
ción). Y es precisamente gracias a este circuito que se lleva a cabo el proceso de regulación.
de onda completa, y se entrega un voltaje de CD al
fusible F601, encargado de proteger a la propia
ANALISIS DEL CIRCUITO Con base en el diagrama mostrado en la figura 4.3, estudiaremos más detalladamente el funcionamiento de cada dispositivo de la fuente que nos ocupa, incluyendo los flujos de corriente eléctrica que se generan a través del sistema. Los 125 VCA que ingresan al circuito cruzan el
circuito convertidor (conocido con el nombre de circuito de oscilación o convertidor). Dicho circuito de oscilación está formado básicamente por los transistores Q603 y Q602 (figura 4.4). Ambos dispositivos inician una oscilación que, posteriormente, es enviada a las terminales 11 y 9 del transformador T603 PIT (Power Input Transformer o transformador de entrada de alimentación, figura 4.5). Cuando este transformador recibe la oscilación, se genera una inducción hacia los embobinados secundarios. Del primer embobinado (terminales 4-6) sale una corriente alterna que, al ser rectificada por los diodos D607-D610, genera un
fuente de alimentación. Y luego el voltaje llega hasta las bobinas T602 que, en conjunto con los capacitores C601, C638, C636 y C605, filtran el voltaje y permiten que fluya únicamente el voltaje de CA de 60 Hz. Si alguna interferencia entrara al circuito de RF, el funcionamiento de la fuente se vería afectado. Este filtro también evita que salga de la fuente parte de la frecuencia de oscilación. Si algún equipo está conectado en la misma línea de corriente, su funcionamiento podría alterarse. El voltaje de CA llegará al puente rectificador D601 y al capacitor de filtraje C609, para proporcio-
voltaje de B+ de 115 voltios, utilizados para polarizar principalmente a la etapa de deflexión horizontal. El segundo embobinado, que se localiza entre las terminales 1, 2 y 3, envía hacia el sistema de rectificación (D605 y D606) un voltaje de corriente alterna, para entregar 12 voltios que se aplicarán a IC693. En este circuito se generan tanto el pulso de Reset como el voltaje de 5 voltios. Este último se aplica a las secciones del televisor que requieren estar alimentadas cuando el usuario, por medio del teclado frontal o del control remoto, activa la función de encendido. Por otra parte, los 12 voltios generados por los diodos D605 y D606 también se dirigen hacia un sistema de regulación de 9 voltios (Q606). El volta je que de ahí se obtiene, ingresa al regulador Q607 y se transfo transforma rma en un voltaje de 5 voltio voltios. s. Ambos voltajes (9 y 5 voltios) se utilizan para polarizar al circuito de audio y al circuito de jungla. Sin profundizar aún en el tema, diremos que en esta fuente de alimentación también se incluye un circuito integrado marcado como IC601, el cual se conecta en la terminal 8 del transformador T604 PRT (transformador de regulación de la alimenta-
nar finalmente el B+ no regulado con que alimentaremos al circuito conversor. Las bobinas de desmagnetización En la figura 4.4 se especifica la ubicación de las bobinas de desmagnetización que están conectadas en las terminales 1 y 2 del conector CN602. En la terminal 2 se encuentra el termistor THP601, que cuenta con un coeficiente positivo; o sea que cuando este elemento se calienta, su valor óhmico sube. A su vez, en la terminal 1 se conecta un interruptor formado por el relevador RY601; cuando este relevador se cierra, el voltaje de CA es aplicado a las bobinas desmagnetizadoras y entonces inicia el proceso de desmagnetiza desmagnetización. ción. Proceso de desmagnetización Cuando el usuario presiona el botón de encendido, la orden ingresa por la terminal 15 del microcontrolador (figura 4.3). Y por la terminal 34 (marcada como O-DGC o salida de desmagnetización) sale un nivel alto, lo cual hace que una corriente eléctrica fluya a través del transistor Q601, de emisor a base y de em is or a co le ct or. Es en to nc es cu an do el
42
C ap í t u l o 4
Figura 4.4
Diagrama de la fuente de alimentación del televisor Sony KV21RS50
Los valores de voltaje para Q602 y Q603 son medidos, tomando como referencia al emisor Q602
C609 200V
D-601 D3SB60F AC-RECT AC-RE CT
R645
12
C653 R606 1/2W FPRD
C654 R624 JW614 5MM
JW611 5MM
R635 1/4W
C614 630V
270K R641
JW613 5MM
C611 500V
FB606 0.45UH
R642
R E T 3 R 0 * E 6 Q V N O C
R600 R601 C636 C605 2200p 2200p 250V 250V
ISS119 DAMPER D604 ISS119 DAMPER
R610 1W
1
81.0 C610 * 500V T602
2
7
3
D605 D2S4M
5
FB607 0.45UH -2.3
R E T 2 R 0 * E 6 Q V N O C
C615
R644 * C612 0.33
500V
T604 PRT
D602 1SS133 PROTECTOR
2
7 R615
1
8 8.6
2
TO DGC
12.3
R619 10
A A C C
R602 10K
1 2
Q601 2SD601A RELAY-DRIVE
2.5
IC601 µPC1093J-1-T POWERCONTROL
R605 2.2K "0"-DGC del micro terminal 34
1
C C G G D D
C617
3
0 1
R653 4.7K
12 V
RY601
2
0.9
Q612 25D601A H-COMP 0.4 R655 33K
6
12 V THP601 THERMISTOR
R654 10K
3.7
C642 0.15
R611 *
VDR640
F601 6.3A 250V
R656 47K
R652 10K
4
3
C640 125V
12V-RECT
R609 1W
D615 ISS119 DAMPER D603 ISS119 DAMPER
C622 1000 25V
+
R651 47K
R643 270K C652
8
D606 D2S4M 12V-RECT
C641 0.15
R612
FB602 D609 D1NL20 115V-RECT
FB605 0.45UH
D614
81.0
D608 D1NL20 115V-RECT
6
C613 0.33
78.8
V 5 Y B T S
5
9 165.3
JW 612 5MM
C601 C638 0.0022 0.0022 250V 250V E E
4
11 VDR601 ERZV1QD47
FB601
CN602 2P WHT
Fuentes conmutadas
O-ADJ IC693 MM1319 RESET REGULADOR 8
TP95 STBY 5V
Reset al micro
7 6 5 D T N U G O
T E D S N E D N G R C I
1 2
3 4
4.9 4.9 12.5
C691 + 470 25V
R690 3.3 1W
+ C690 0.47
C693 .47
Del FLY-BACK ABL Al AFC HD 115V
22
D610 D1NL20 115V-RECT
C643 470P 500V C644 470P 500V
R646
+
R603 * 10W
D607 D1NL20 115V-RECT
T603 :PIT
FLY-BACK
43
R555 6.8k 3W
R630 68K
Q551 2SD1877S 110.3 H.OUT
T551 20
C645 C623 470P 33 500V 160
L551 47µH
19
TP91 B+
+ C646 470P 500V
C632 0.47
D613 EZO150V1 PROTECT
C575 0.015 200V
3 2 1
60
+
0
R554 2.2k
FB501 0.45UH
21
TP93 SET +9V
TP86 L612 22µH
C555 330 2KV B
0
4
C553 470p 500V B
0 Q550 2SD3209 H.DRIVE
R629 10K
6
C554 0.0057 2KV
Q613 2SD601A SWTCH
R683 15K 3W
SET 5V
0 0
Q606 2SD2137-OP 9V-REG 10.7 9.0
R625 4.7 2W 12 V R627 10
R618 100K
+
R695 JW (10)
Q610 2SB709A KILLER 0
R616 2.2K
D619 1SS119 -0.3 PROTECTOR R617 22K
R621 JW (10) 0
0
R639 47K + C633 2.2
R640 33K
Q605 2SD601 SWITCH
9.6
9.6
R620 10K C619 200
Q614 2SD601A STBY
R682 10K
0.6
R623 10K
C625 100 25V
0
R684 10K
D611 MTZJT-10B 9V-REF
Q607 2SD1292 SET+5V-REG 9.0 5.0 C628 47 25V
R628 680
5.8
C631 47 25V
D612 MTZJT-5.6C +5V-REF
R681 47k
0.6
Q615 2SD601A INVERT
C685 1 R622 10K Del micro "0" Relay
Terminal 7
44
C ap í t u l o 4
Figura 4.5
te a través del C609; y si la resistencia R603 no estuviera presente, el fusible F601 resultaría dañado, debido a que esta corriente inicial alcanzaría momentáneamente un valor elevado. Por eso no se debe “puentear” esta resistencia. Aprovechamos la oportunidad para recordarle que ningún elemento de la fuente de alimentación debe ser sustituido por otro de distinto valor. Siempre que vaya a hacer una reparación en estos circuitos, utilice dispositivos del mismo valor. Los transistores sustitutos también deben ser exactamente iguales a los originales. Transistores osciladores o conversores
PIT
relevador se activa, y se lleva a cabo el proceso de desmagnetización. La imagen tarda en aparecer aproximadamente 5 segundos. Es el mismo lapso que emplea el cinescopio para calentarse y dar inicio a la desmagnetización; pero la corriente que circula por las bobinas empieza a disminuir lentamente, debido a que el termistor se va calentado poco a poco. Este comportamiento es necesario, tomando en cuenta que si se cortara abruptamente la corriente que fluye a través de las bobinas, el cinescopio podría quedar magnetizado; y esto provocaría manchas sobre la pantalla. Por último, la corriente es suspendida por completo cuando el relevador deja de operar y se abre el circuito. Remítase a la figura 4.4, y observe obser ve que en la parte inferior del puente D601 se ubica una resistencia marcada como R603, cuyo valor es de 1 ohmio a 10 watts. Aquí debemos hacer un paréntesis, para enfatizar que cuando esta resistencia sufra daños NUNCA se le coloque un puente. Recuerde que pese a que maneja un valor muy bajo, su función es evitar que el fusible F601 se dañe. Veamos cómo funciona entonces. Operación de la resistencia R603 Antes de conectar por primera vez el equipo, se encuentra descargado el capacitor C609 (que se localiza en la salida del puente rectificador, y se emplea en tareas de filtraje). Y al momento de conectar el televisor, la corriente empezará a fluir rápidamen-
Antes de llegar al transistor-convertidor Q603, el voltaje de CD atraviesa una protección integrada por las resistencias R624 y R606. Recuerde que los transistores Q602 y Q603 se encargan de convertir la CD en una señal oscilante de tipo de onda cuadrada que, como ya mencionamos, sirve para inducir a los secundarios del transformador T603. Una característica que debemos resaltar, es que los transistores Q602 y Q603 presentan un monta je simétrico: ambos cuentan con resistencias, capacitores y diodos del mismo valor. Esto les permite desempeñarse como un circuito oscilador, pues operan de manera alternada. Y dado que disipan potencia durante su funcionamiento, se encuentran montados sobre un disipador de calor (figura 4.6). Otro dispositivo que forma parte de esta fuente de alimentación, es el componente marcado como VDR601. Su principal característica, es que conduce sólo cuando recibe en sus extremos un voltaje muy elevado. Y esto se aprovecha para absorber picos de voltaje que en un momento dado pueden causar daños a los transistores de oscilación.
PROCESO DE OSCILACION Ahora analicemos cómo opera el sistema de oscilación. Los transistores Q602 y Q603 hacen que por el primario del transformador T603 (terminales 11 y 9) fluy fluya a una cor rien te alt altern erna; a; es dec decir, ir, uno de ellos genera la fase positiva y el otro la fase negativa. Para comprender mejor el funcionamiento de la fuente, es importante conocer los flujos de corriente que atraviesan el circuito. Así será más fácil localizar fallas.
Fuentes conmutadas
Figura 4.6
VDR601 ERZV1QD47
R606 1/2W 270K R641
R624 165.3 C611 500V
FB606 0.45UH
R642
78.8 81.0
R E T
3 E 0 R 6 Q V N O C
C614 630V
C613 0.33
D614 ISS119
D604 ISS119
R610 1W R612
45
R643 270K FB607 0.45UH
81.0 C610 500V
C615
R644 C612 0.33
R E T 2 R 0 E 6 Q V N O C
500V R609 1W
D615 ISS119 D603 ISS119 R611
"0"-Adj del micro IC693 MM1319 RESET REGULADOR 8
TP95 STBY 5V
7 6
Al micro
5
D T N U G O T E D S N E D N G R C I
1
2
Del FLY-BACK ABL
3 4
4.9 4.9 12.5
Los valores de voltaje para Q602 y Q603 son medidos tomando como referencia al emisor Q602
C691 + 470 25V
R690 3.3 1W
HD 22
115V
C609 200V
D-601 D3SB60F AC-RECT
12
C653 200V C654
R606 1/2W FPRD
R624 JW614 5MM
JW611 5MM
165.3
FB606 0.45UH
C611 500V
C638 0.0022 250V E
C636
C605
N O C
2200p 2200p 250V 250V
81.0 C610 500V
R E T 2 R 0 * E 6
C640 * 125V
8
2
7
3
C612 0.33
C615 500V
T604 PRT
4
R652 10K
0.9
C642 0.15
2
7
1
8
R653 4.7K
THP601 THERMISTOR
12.3
C C A A
2
1
R602 10K
SET 5V
C619 200 PT
R618 100K
C617
R619 10
1
R616 2.2K
2 2.5
R605 2.2K
0
D619 1SS119 -0.3 PROTECTOR R617 22K
R639 47K + C633 2.2
R640 33K
Q605 2SD601 SWITCH
Q607 2SD1292
9V-REG 9.0
SET+5V-REG 9.0 5.0
9.6
9.6
R621 JW (10) 0
0
Q614 2SD601A STBY
+
R695 JW (10)
Q610 2SB709A
Q606 2SD2137-OP 10.7
R682 10K
R627 JW (10MM)
8.6
Q601 2SD601A RELAY-DRIVE
0 1
12 V
R620 10K
RY601
2
0
R615
12V
R683 15K 3W :RS
R625 4.7 2W
Q612 25D601A H-CHIP 0.4 R655 33K
12 V
D603 ISS119
FB501 0.45UH
21
TP93 SET +9V
Q613 2SD601A SWTCH
R654 10K
3
D602 1SS133 PROTECTOR
L612 22µH
C555 330 2KV
0
4
TP86 R554 2.2k
6
R611
VDR640 *
C622 1000 25V
C554 0.0057 2KV
0
0
R609 1W
D615 ISS119
R629 10K
6
C553 470p 500V
0 Q550 2SD3209 H.DRIVE
115V-RECT
R656 47K 3.7
5
R644
D613 EZO150V1 PROTECT
3 2 1
0.8
+
D605 D2S4M 12V-RECT R651 47K
3
Q V N O C
T602 :LFT
F601 6.3A 250V
FB607 0.45UH
C646 470P 500V FB602 D609 D1NL20
+
C641 0.15
R643 270K C652 *
C632 0.47
1 D606 D2S4M 12V-RECT
D604 ISS119
19
TP91
FB605 0.45UH
R610 1W
L551 47µH B+
C575 0.015 200V
Q551 2SD1877S 110.3 H.OUT
T551 :HDT
20
+
D608 D1NL20 115V-RECT
6
C613 0.33
D614 ISS119
R E T 3 R 0 * E 6 Q V
R600 R601
R642
78.8 81.0
C601 0.0022 250V E
5
R635 1/4W
C614 630V
270K R641
11
9 JW 612 5MM
JW613 5MM
VDR601 ERZV1QD47
V 5 Y B T S
R555 6.8k 3W
R630 68K
C623 C645 33 470P 160 500V
C643 470P 500V C644 470P 500V
4
D610 D1NL20 115V-RECT
FB601
T603 R646
+
R603 10W
D607 D1NL20 115V-RECT
R645
FLY-BACK
Al AFC
C693 .47 :MPS
+ C690 0.47
R623 0.6 10K
C625 100 25V
0
R684 10K
D611 MTZJT-10B 9V-REF
C628 47 25V
R628 680
5.8
C631 47 25V
D612 MTZJT-5.6C +5V-REF
R681 47k
0.6
Q615 2SD601A INVERT
C685 1 R622 10K Delmicro "0"Relay
Terminal 7
IC601 µPC1093J-1-T POWERCONTROL "0"-DGC del micro terminal 34
C C G G D D
46
C ap í t u l o 4
Flujo de corriente por el transistor Q603 Observe nuevamente el diagrama que se muestra en la figura 4.4. Al conectar el equipo por primera vez, aparecen 170 voltios en el colector del transistor Q603. Dicho voltaje permite que la corriente eléctrica fluya a partir de tierra, y que a través de la terminal 2 del transformador T604 ingrese a éste; y luego sale de él por su terminal 1, con destino a la terminal 9 del transformador T603; y de este mismo sale por la terminal 11, para cargar al capacitor C614. Por último, la corriente llega al emisor del transistor Q603, el cual recibe una polarización positi-
Flujo de corriente por el transistor Q602 Debido a que el capacitor C614 se ha cargado con el flujo de corriente anterior, comienza un proceso de descarga (figura 4.6). En la parte superior del capacitor, que ahora es negativo, empieza a fluir la corriente hacia la terminal 11 de T603, para después salir por su terminal 9 y llegar a la terminal 1 de T604. De ahí sale por la terminal 2, para contactar al emisor del transistor Q602; esto provoca una corriente eléctrica tanto emisor-base como emisor-colector, que es la corriente que llegará a la terminal positiva del capacitor C614.
va en su base a través de las resistencias R641 y R642; por lo tanto, se permite el flujo de corriente de emisor a base y por medio de las dos resistencias se cierra el circuito hacia el lado positivo. Esto permitirá que fluya la corriente de emisor a colector. La corriente que pasa por las terminales 1 y 2 del transformador PRT (que funciona como embobinado primario) induce un voltaje sobre las bobinas secundarias (terminales 2-3, 4-5). Por la terminal 4 del propio PRT sale un voltaje positivo, el cual
Por su parte, en la base de Q602, el capacitor C612 se empieza a cargar y entonces lleva a corte al convertidor Q602. En ese momento, el capacitor C613 se descarga a través de los diodos Damper D614 y D604, de la resistencia R612, del embobinado de T604 (terminales 5 y 4) y de la resistencia R610. Y cuando el convertidor Q603 vuelve a conducir, el capacitor C612 se descarga a través de los diodos Damper D615 y D603, de la resistencia R611, del embobinado T604 (terminales 2 y3) y de la resistencia R609.
atraviesa la resistencia R610 con destino al capacitor C613; y continúa su recorrido, hasta llegar a la base del transistor Q603. En el instante en que el transistor recibe un voltaje positivo en su base, genera un mayor nivel de corriente, tanto de emisor a base como de emisor a colector. Como resultado, este dispositivo se satura plenamente. Cuando la corriente fluye de emisor a base, se carga momentáneamente el capacitor C613 y se aplica un voltaje negativo en la base del transistor Q603. Esto hace que el transistor deje de conducir y que, en consecuencia, deje de fluir por todo el sis-
Dado que ambos procesos se repiten cíclicamente, se mantiene un estado de oscilación. Y así, a través de las terminales 11 y 9 del embobinado T603 fluye una corriente alterna que sirve para inducir en los embobinados secundarios (terminales 4-6 y 1-2-3) una corriente eléctrica. El puente formado por D607-D610 se encarga de rectificar esta corriente y entregar un voltaje de B+ de 115 voltios ya regulados. El otro sistema de rectificación, formado por los diodos D605 y D606, entrega 12 VCD (figura 4.4).
tema la corriente eléctrica. La carga de C614 también provoca el corte de Q603. Cuando no circula corriente, se provoca que el campo magnético generado en el transformador T604 regrese a los embobinados y que se alterne la polaridad de voltaje inducido en los extremos de las bobinas secundarias (terminales 2, 3, 4 y 5). Entonces, por la terminal 3 sale un voltaje positivo que, por medio de R609 y C612, llega a la base de Q602; y en respuesta respuesta,, éste comienza a conducir.
La función primordial de la fuente de alimentación conmutada es mantener constante el voltaje que entrega, independientemente de los cambios que lleguen a existir en el voltaje de línea de CA o en el consumo de corriente por parte de la carga. Para empezar a hablar del proceso de regulación, es necesario haber leído el capítulo 2 de este libro. Ahí se explica el comportamiento de los transformadores; y se describe la manera en que un transformador, cuando recibe una corriente eléctrica de frecuencia igual a la de su resonancia, rinde al máximo y ofrece en su salida más voltaje del que
PR OC ESO DE R EG UL A C ION
Fuentes conmutadas
daría en caso de recibir una frecuencia inferior o superior. Para la siguiente explicación, es necesario partir del supuesto de que la fuente que nos ocupa ha estado funcionando con una frecuencia de oscilación superior a su frecuencia de resonancia. En tal caso, es preciso ejecutar el proceso de regulación; y para ello, por medio de las termi terminales nales 7 y 8 del transformador PRT, debe modificarse la frecuencia de operación de los transistores osciladores de la fuente. En la terminal 7 del PRT se encuentra conectado IC601; y por su terminal 8, recibe una polarización positiva. IC601 es un dispositivo que opera con un circui-
47
en la salida del transformador T603 habría una disminución de voltaje en sus secundarios; esto sucede porque el transformador se ve obligado a traba jar muy por arriba de su rango de resonancia. La suma de todas estas causas y efectos, provocaría que la salida de 115 voltios (que había aumentado originalmente) disminuyera hasta ajustarse a su valor adecuado. Naturalmente, al disminuir el voltaje de 115 voltios, se daría inicio a un proceso inverso.
Sistema de regulación por el ABL El transistor Q612 se encarga de amplificar una muestra del voltaje de ABL (limitador automático
to similar al que se muestra en la figura 4.7. Con la finalidad de regular el voltaje de 115 voltios para que permanezca estable en la salida, este circuito integrado modifica dos factores: la corriente eléctrica que fluye por las terminales 7 y 8 del embobinado del transformador T604, así como la frecuencia de oscilación del circuito.
Figura 4.7 1
3
IC601
2
Remítase a la figura 4.4, y observe que en la salida del puente rectificador está conectada la resistencia R618, la cual forma una divisora junto con R617. Entonces una parte del voltaje de salida de 115 voltios se aplica a la terminal 1 de IC601, el cual refleja los cambios que existen en esta tensión. De lo anterior se deduce que si los 115 voltios aumentaran a causa de una disminución en el consumo de la carga, el voltaje de la terminal 1 de IC601 también aumentaría. Y de ser así, la corriente que pasa por este circuito y por el embobinado T604 se incrementaría; el campo magnético producido influiría en la frecuencia de oscilación del circuito, la cual, a su vez, se incrementaría; y como resultado,
de brillo) que proviene del fly-back (figura 4.4), con la finalidad de estabilizar los 115 voltios positivos que entrega la fuente. El transistor Q612 trabaja como un amplificador en clase A; y después de recibir el voltaje ABL, lo amplifica para entregarlo, a través de su colector, a la resistencia R655; y de aquí, pasa a la terminal 1 del IC601. En cualquier sección demasiado brillante de la imagen, se produce un mayor flujo de corriente del cinescopio. Y como esto provocaría que los 115 voltios disminuyeran, el control automático de brillo ABL “informaría” sobre el suceso a la base del transistor Q612. A su vez, este transistor envía la información a la terminal 1 de IC601, con lo cual se modifica la frecuencia de oscilación y se mantiene estable el voltaje de 115 voltios. Este método sirve para que no sean alterados de ninguna manera los 115 voltios en la salida de la fuente de alimentación conmutada, independientemente del nivel de brillo de las escenas. De esta forma se previenen distorsiones en el tamaño de las imágenes y que éstas se reproduzcan con mucho brillo. Ajuste fino de B+ (O-Adj) El propósito de este ajuste es modificar el voltaje de B+ regulado de 115 voltios, por medio del modo de servicio. De manera digital, los parámetros de este ajuste se almacenan en la EEPROM (IC003, figura 4.8). Y la información es enviada al microcontrolador, mismo que la procesa y, por la terminal 47, envía al capacitor C632 una serie de pulsos que lo cargan.
48
C ap í t u l o 4
Figura 4.8
Para evitar este problema, se utiliza el transistor Q610 (que sirve para mantener el voltaje de 115 voltios en un nivel bajo durante los momentos iniciales). Cómo trabaja el arranque suave Cuando la línea de 12 voltios comienza a elevarse, se aplica al emisor del transistor Q610 una tensión que permite que la corriente fluya desde la conexión del chasis (la llamada tierra fría) y que el capacitor C633 se cargue a través de la resistencia R639. Luego, esta misma corriente continúa su recorrido por la unión base-emisor de Q610 y por las resistencias R695, R621 y R620, hasta llegar al pun-
El propio C632 entrega un voltaje de CD, que varía en forma proporcional con los pulsos entregados por el microcontrolador. O sea que cuando se entra a modo de servicio, es posible modificar la frecuencia de los pulsos entregados por la terminal Oadj; y con esto, también se logrará que varíe el voltaje en la terminal 1 de IC601, para modificar finalmente el valor del voltaje B+. El voltaje entregado por C632 llega a la terminal 1 de IC601, a través de R629 (figura 4.4). Como referencia, le sugerimos que consulte el modo de servicio. Este ajuste viene marcado como P ADJ. AR R AN Q U E S U AV E Soft start se traduce como arranque suave. Es el tipo de arranque que los voltajes de la fuente de alimentación reciben en el momento de iniciar sus operaciones. El proceso comienza cuando se conecta la clavija a la línea de corriente alterna y los transistores de oscilación Q602 y Q603 inician su trabajo. Sin embargo, en un principio la salida del transformador PIT no entrega voltaje; por lo tanto, la línea de 115 voltios no provee tensión; y esto, a su vez, provoca que la terminal 1 de IC601 tampoco reciba voltaje. Para compensar esta situación, los 115 voltios aumentan a un valor elevado y entonces ocasionan que se active el circuito shutdown (protector de ra yos X).
to de 12 voltios. La polarización de Q610, permite que el voltaje que llega a su emisor pase hacia su colector, cruce el diodo D619 y finalmente llegue a la terminal 1 de IC601. Por tal motivo, este circuito integrado, que es el control de regulación, interpreta que existe un voltaje de 115 voltios de salida, aunque todavía no esté presente en dicha tensión. Una vez que el capacitor C633 se ha cargado, el transistor Q610 deja de operar; para entonces, los 115 voltios ya estarán presentes y se efectuará la regulación tal como explicamos en su momento. Encendido del televisor Cuando la tecla de encendido del televisor es activada, la terminal 7 de microcontrolador (O-Relay) entrega un nivel alto para provocar la conducción del transistor Q615 y, con ello, motivar que el transistor Q606 inicie sus operaciones. El resultado de esta activación, son los 9 voltios que se utilizan para polarizar al circuito jungla. Recuerde que en este circuito se encuentran los circuitos osciladores de salida vertical y horizontal. Con la salida del voltaje alto en la terminal 7 del microcontrolador, también se provoca que el transistor Q605 funcione; y a su vez, esto permite que el capacitor C633 se descargue a través del emisor– colector del transistor y de los resistores R695, R640 y R639. Así que cuando el televisor se desconecta y luego de un lapso se vuelve a conectar, el transistor Q610 y el capacitor C633, junto con los resistores asociados, permiten el arranque suave. Es importante aclarar que los voltajes que aparecen marcados en el diagrama (figura 4.4), son los
Fuentes conmutadas
que se producen cuando el televisor está encendido; y por eso el emisor de Q610 presenta un valor de 0 voltios, porque interpreta que el transistor Q605 está conduciendo.
NOTA: Recuerde que a partir del instante en que son conectadas a la línea, las fuentes de alimentación de este tipo funcionan en todo momento. Sin embargo, el encendido se lleva a cabo por medio de la cancelación de los pulsos de excitación horizontal que la jungla (HD) entrega al cancelar la polarización de los 9 voltios que la alimentan; en consecuencia, el televisor no generará alto voltaje y se apagará, pese a que los 115 voltios de la fuente estén presentes.
49
INSTR UM ENTOS Y M A TER IA L ES NECESARIOS PARA EL SERVICIO Para que sea más profesional su trabajo de reparación de estas fuentes, le recomendamos que emplee el siguiente instrumental electrónico: 1. Multímetro digital Como usted sabe, este instrumento sirve para medir voltajes de CD, CA, resistencias, diodos, transistores, etcétera. Por reunir todas las funciones necesarias para
reparar fuentes conmutadas, el multímetro más completo es el Protek 506 (figura 4.9). 2. Capacitómetro
El transistor asociado que sirve para asegurar que el equipo se apague, es Q613. En el diagrama de la figura 4.4, observe que está marcado como switch. Su colector está conectado en la base de Q550, que es el driver horizontal. Cuando Q613 es activado, se corta la excitación horizontal y toda la etapa del horizontal deja de trabajar Cuando el televisor se apaga, el transistor Q613 queda polarizado en el sentido de la conducción; por eso envía a tierra la señal que llega a la base del transistor Q550 (driver horizontal).
Es muy útil para comprobar los capacitores y filtros de la fuente. Si su multímetro cuenta con esta función, ya no tiene que conseguir un capacitómetro (figura 4.10).
Figura 4.10
Figura 4.9
3. Fuente variable de CD
La fuente variable que se requiere para dar servicio a fuentes conmutadas, debe entregar un volta je de entre 2 y 35 VCD y tener una capacidad de corriente de entre 1 y 1.5 amperes (figura 4.11). 4. Variac o Dimmer Con objeto de aplicar a la fuente un voltaje variable de 0 a 120 voltios, se utiliza cualquiera de estos dos instrumentos (figura 4.12). Siempre es más recomendable emplear un variac, aun y cuando su precio sea mayor al de un dimmer; pero si usted pre-
50
C ap í t u l o 4
Figura 4.11
fiere este último, sólo tiene que colocarle un foco de 25 watts permanentemente en su salida.
Figura 4.13
En ambos instrumentos, la salida ha de ser al menos de 300 watts. 5. Transformador de aislamiento Un transformador con relación 1 a 1, y con un mínimo de 300 watts, es útil para dar servicio a televisores. Tome en cuenta que disminuye el riesgo de sufrir una descarga eléctrica, sobre todo cuando trabajamos con televisores que emplean tierra caliente en todo el circuito (figura 4.13).
7. Termómetro Es un instrumento muy útil. Sirve para comprobar la temperatura de los transistores y circuitos integrados, a fin de verificar si se encuentran por arriba del rango normal. Si bien es cierto que usted puede adquirir un termómetro independiente, le recomendamos que utilice el termómetro que viene incluido en algunos multímetros digitales; éstos deben incluir también el par termoeléctrico, que es la punta sensora de
temperatura. 6. Frecuencímetro Es recomendable contar con este instrumento independiente. Mas si lo prefiere, puede aprovechar que algunos multímetros digitales son capaces de hacer la misma función (figura 4.14).
Figura 4.12
8. Probador de transformadores Puede adquirir uno ya armado, o construirlo usted mismo con el diagrama que le proporcionamos en este libro. La alta frecuencia generada por este instrumento, permite inducir voltaje en los secundarios de los transformadores de poder de ferrita. Y de esta manera, podemos saber el estado en que se encuentra nuestro transformador.
Figura 4.14
Fuentes conmutadas
Figura 4.15
Prueba de simetría con el osciloscopio VCD variable
Q603
Q602
51
9. Osciloscopio Es el aparato más poderoso que podemos tener en el banco de servicio. Permite observar directamente las formas de onda que se generan en los circuitos sujetos a prueba, así como medir su voltaje de pico a pico, su frecuencia, etcétera. Ya hasta exis-
a veces encienda para apagarse de inmediato, no habrá más remedio que ejecutar las siguientes acciones:
ten osciloscopios que se pueden conectar a la computadora, para guardar en el disco duro las formas de onda obtenidas.
salida horizontal. La idea es detectar las piezas que pudieran estar dañadas; por ejemplo, fusibles, filtros vaciados o inflados, bobinas rotas o fly-back deteriorado. 2. Con la ayuda del multímetro, verifique que no haya corto en la línea del voltaje B+. Recuerde que es muy común que el transistor de salida horizontal se dañe. 3. Si descubre que el transistor de salida horizontal está en corto, revise los transistores osciladores y su prote protección cción (ésta suele ser una resist resistencia), encia), el VDR y los diversos capacitores existentes. También compruebe la continuidad en los transformadores, y verifique que no estén quemados; en su caso, sustitúyalos. 4. Sin instalar los transistores de la fuente, conecte ésta a la línea de CA y compruebe que en la salida del puente rectificador del primario haya un voltaje de CD (170 VCD en promedio). Y para verificar que este voltaje no tiene rizo, coloque dos focos de 60 watts en serie como carga falsa. 5. Con la ayuda del voltímetro de CA, haga mediciones en la salida del puente rectificador primario. En este caso, la tensión de CA encontrada debe ser menor de 2 voltios.
10.Diagramas Son las guías más útiles para saber qué componentes deben verificarse, y sobre todo cuando el equipo en cuestión tiene fallas muy graves o se dificulta encontrar el origen de las mismas. Observaciones El uso de los instrumentos y materiales recién señalados, no sólo hace posible encontrar los componentes dañados durante el proceso de reparación. También permite verificar el funcionamiento de la fuente ya reparada, mediante la medición de parámetros tales como la simetría, la temperatura y la regulación, entre otros. Y gracias a estas mediciones, se puede determinar si la fuente ha sido bien reparada y si a corto plazo no volverá a fallar.
PR OC EDIM IENTO DE R EPA R A C ION El síntoma más común de una televisión que tiene averiada la fuente, es que no enciende. Y aunque
1. Si el televisor está totalmente apagado, realice una inspección visual en el área de la fuente y
52
C ap í t u l o 4
Cuando haya un problema de filtrado, la tensión será superior a 2 voltios e incluso podrá llegar a ser de 10 VCA; y esto hará que se dañen los transistores; cuando sucede esto, el voltaje de corriente directa leído en este punto también estará por debajo de su valor nominal. Si usted ha encontrado esta situación, deberá cambiar de inmediato el capacitor de filtro C609. 6. Después de haber sustituido los componentes dañados de la fuente, y sin colocar el transistor de salida horizontal, aplique un voltaje de corriente directa variable en los extremos del capacitor fil(C609). 7. tro Esta tensión se irá incrementando gradualmente, para permitir que la fuente oscile. Para darnos cuenta de ello y hacer las mediciones correspondientes, es necesario colocar el voltímetro en el
ponentes todavía está dañado. En tal caso, vuelva a medirlos. Si la fuente oscila, conecte el frecuencímetro en las terminales 1 y 2 del transformador PIT T-603. La señal de que ya no hay problema, es que la frecuencia registrada por este instrumento varía cuando, mediante la fuente de CD variable, se modifica ligeramente el voltaje de CD aplicado a la fuente conmutada. 10. Hagamos ahora una prueba de simetría. Para comprobar que la fuente está operando normalmente, verifique que los transistores Q602 y Q603 conduciendo de manera y para estén ello, coloque su multímetro en simétrica; los extremos de cada transistor en las terminales emisorcolector; la tensión deberá ser igual en ambos extremos; o sea, cada transistor estará aportan-
puente secundario del B+ regulado. 8. La fuente conmutada deberá comenzar a oscilar, cuando apliquemos una tensión superior a 12 voltios. En ese momento, en la salida del puente secundario debe haber aproximadamente 110 voltios. 9. Si la fuente no oscila (y por lo tanto no hay volta je a la salida), sa lida), se debe a que alguno de sus com-
do la mitad del voltaje total aplicado con la fuente variable. La tolerancia que puede haber entre una medición y otra, es de 10%. En caso de que la diferencia sea superior a este porcentaje, significa que hay problemas en la conducción de los transistores; como no es simétrica (o sea, igual), un
Figura 4.16 Prueba con transformador de aislamiento y variac
Dimmer
1:1
25 W
TV
VCA
ACA
Salida
Variac
Fuentes conmutadas
transistor se calentará más que el otro, y esto los llevará finalmente a dañarse muy pronto. 11. La simetría también puede comprobarse con el osciloscopio. Conecte este instrumento como se muestra en la figura 4.15, y verifique que la forma de onda sea totalmente simétrica tanto en la fase positiva como en la fase negativa. 12. Una vez comprobada la simetría en la fuente de alimentación, desconecte la fuente de CD variable y conecte la fuente conmutada a la línea de CA. Para esto último, coloque un dimmer o un variac y el transformador de relación 1 a 1, tal como se indica en la figura 4.16. Con el fin de que la fuente tenga carga, en la línea de B+ regulado puede colocar como carga falsa un foco de 40 watts. 13. Mediante el variac, mueva el voltaje de CA aplicado (de menor a mayor voltaje).
53
También compruebe que la temperatura de transistores osciladores se mantenga en un nivel máximo de 70 grados. La máxima diferencia de temperatura que puede haber uno y otro, es de 7 grados; y si es así, quiere decir que hay buena simetría entre ellos. 14. Instale el transistor de salida horizontal (pero primero quite el variac) y encienda el televisor. Después de 10 minutos de haberlo instalado, compruebe la temperatura del transistor; debe tener 60 grados aproximadamente. 15. Como referencia final, verifique la temperatura del núcleo del transformador PIT; debe ser de unos 50 grados. Si todo se encuentra en orden, podemos estar razonablemente seguros de que la reparación se ha hecho de manera profesional y que, operado correc-
Verifique entonces que la línea de B+ regulada se mantenga en un nivel fijo.
tamente por el usuario, el televisor no tendrá problemas durante un largo periodo.
54
C ap í t u l o 5
Capítulo 5 FUENTE DE ALIMENTACION CONMUTADA DEL TELEVISOR SONY CHASIS BA-4
diagrama, para que le sea más fácil comprender las siguientes explicacione explicaciones. s.
INTRODUCCION
Los televisores Sony Trinitron convencionales de última generación y Sony Trinitron Wega cuentan con una fuente de alimentación similar; o sea, utilizan transistores como elementos de oscilación en el área conmutada. Sin embargo, algunos receptores Wega emplean circuitos integrados en la fuente de alimentación principal. El estudio de la fuente utilizada en televisores con chasis BA-4, permitirá entender con facilidad las fuentes de los diversos modelos de aparatos Wega. Los televisores que tienen este chasis y una pantalla de 27 pulgadas o más, introducen algo novedoso: el empleo de una fuente de alimentación conmutada independiente, a fin de obtener los 5 voltios de standby que requiere el microcontrolador para funcionar (figura 5.1). Asimismo, disponen de una
Funcionamiento
La fuente utiliza un sistema de rectificación de media onda, el cual entrega un voltaje de polarización (164 voltios) a un transistor MOSFET MOSFET;; éste es un elemento de oscilación y switcheo. Estos 164 voltios de corriente directa se aplican a la terminal 1 de T5001, y de ahí, a través de R5003,
Figura 5.1
fuente conmutada principal de la que se obtiene el B+ regulado. Todo este equipamiento, tiene el propósito de lograr una mayor estabilidad de los voltajes de polarización y una protección extra para la fuente conmutada principal. LA F UENTE
C ONMUTADA DE
S TANDBY
En la figura 5.2 se muestra el circuito de la fuente de alimentación conmutada de standby de un televisor de 27 pulgadas. Siempre tenga a la mano este
Fuentes conmutadas
se dirigen hacia la terminal de compuerta (y de drenador) del MOSFET. Esto provoca que dicho transistor inicie su estado de conducción, y que en consecuencia, el voltaje de la terminal del drenador vaya a 0 (cero). Se podría pensar entonces que la compuerta no recibe voltaje en ese momento, pero no es así; existe una inducción de voltaje en las terminales 4 y 5 de T5001. Y por medio de la resistencia R5007 y el capacitor C5004, este voltaje llega a la compuerta del MOSFET. La conducción seguirá hasta que el capacitor C5004 se cargue por completo, y el voltaje en la compuerta será interrumpido; en ese instante, el transistor Q5001 será llevado a corte. Cuando Q5001 no conduce, se colapsa el campo magnético almacenado en el núcleo del transformador. Entonces las polaridades de éste se invertirán, lo cual ayuda al MOSFET a mantenerse en estado de corte en tanto no desaparezca el campo
55
Todo lo contrario sucederá en caso de que disminuya el consumo de corriente por parte de la carga. Obviamente, aumentaría la tensión de 7.5 voltios; y para evitarlo, la frecuencia de switcheo se incrementa pues sólo así puede reducirse la eficiencia del transformador y hacer que el voltaje a la salida retorne a su valor normal. Por lo general, la frecuencia de la fuente es de aproximadamente 45 Khz cuando la unidad está apagada y de 30 Khz cuando está encendida. La variación del voltaje de línea también afecta la frecuencia de switcheo del circuito de fuente. CIRCUITO PROTECTOR DE SOBRECORRIENTE
(figura 5.2)
Es muy importante este circuito, porque, en caso de que en la salida de 7.5 voltios existiera un corto, el MOSFET podría ser dañado por la propia corrien-
magnético almacenado. Y una vez que esto suceda, el voltaje de 164 voltios polarizará nuevamente la compuerta del MOSFET a través de R5003. Entonces Q5001 volverá a conducir; y como el ciclo recién descrito será repetido, la oscilación estará presente. Por lo tanto, habrá inducción de voltaje en los embobinados secundarios. PROCESO DE REGULACION
te que lo atraviesa al adquirir ésta un valor muy elevado. La verificación de la corriente que fluye por este transistor se efectúa por medio de la caída de voltaje a través de R5011. Esta tensión es proporcional a la cantidad de corriente que pasa por Q5001, pues la resistencia se encuentra conectada en serie con este transistor. De modo que cuando el voltaje en la resistencia aumente a 0.6 voltios, Q5002 se activará mandando a un nivel de tierra el voltaje de la compuerta; entonces bloqueará al MOSFET, y hará que la fuente se apague.
(figura 5.2)
El voltaje de salida (7.5 voltios) entregado por la fuente se regula por medio de cambios en la frecuencia de oscilación. Para lograr esto, se toma una muestra del voltaje que se genera en la terminal 4 de T5001, el cual es rectificado por D5005; y este voltaje aumenta y disminuye, pues es el reflejo de la tensión que hay en la salida de 7.5 voltios; recuerde que el primario y secundario se encuentran acoplados magnéticamente (figura 5.2). El voltaje que aquí se obtiene, es aplicado a la base de Q5002 por medio de R5009. Esto hace que
CIRCUITO PROTECTOR DE SOBREVOLTAJE
(figura 5.2)
Cuando la tensión en la salida de 7.5 voltios rebasa los niveles permitidos, se producen aumentos de la misma en las terminales 5 y 6 del transformador y es activa activado do el circuit circuito o prote protector ctor de sobrevo sobrevoltaje. ltaje. En respuesta, éste cancelará la operación de la
el transistor empiece a conducir y que, en consecuencia, disminuya el voltaje en la compuerta del MOSFET y cambie la frecuencia de switcheo. Al ocurrir este cambio de frecuencia, se modificará el nivel del voltaje inducido en el secundario de T5001 (terminales 8 y 9). Si aumentara el consumo de corriente en la carga, y por lo tanto bajara ligeramente la tensión de 6.5 voltios, la frecuencia de switcheo disminuiría; y como resultado, aumentaría el voltaje del secundario y retomaría entonces su valor normal.
fuente. El principio de operación de dicho circuito se basa en la rectificación del voltaje de la terminal 6 de T5001 por medio de D5007, y en la filtración del mismo por medio de C5009. Cuando el voltaje obtenido llegue a sobrepasar un nivel de 6.2 voltios, hará que el diodo zener D5006 se active. Esto provocará que el voltaje pase hasta la base de Q5002, que este transistor se active y que, finalmente, el voltaje en la terminal de la compuerta del MOSFET
56
C ap í t u l o 5
Figura 5.2
A 9 Y
1 +
1
B
V 3 5 T S
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B T
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Fuentes conmutadas
Figura 5.3 T603 PIT
R606
D601
C614
0.1 Ohms
0.056
167 V CA
4 + C607 470 R608 100k
R618 VDR
10 Ohms
Secundarios
602 R603
R609
1
R612
100k
1 Ohms C610
C612
6
0.001 D691
IC601-2
0.47 C615 0.22
R692
IC601
1
MX0541B-F 2 85V R611
57
3
100k R610
C613
100k C699 0.001
Devanado
0.001
IC601-1
de control
C611 4 0.47
B1
D690
E1 E2
C616 R613
B2
C1
0.22
1 Ohms
C2 5
R691
A
B T602
Circuito integrado
se envíe a un nivel de tierra. Y con todo esto, se interrumpirá el funcionamiento de la fuente.
Conversor
Figura 5.4
FUENTE CONMUTADA PRINCIPAL
Aunque la fuente de alimentación principal está compuesta por un circuito oscilador muy parecido al que se utiliza en el chasis BA-1, se diferencia en el hecho de que los transistores de oscilación vienen en un solo encap-sulado, formando un circuito integrado (figura 5.3A). Este diseño tiene el propósito de lograr que haya paridad entre los dos transistores. En la figura 5.3B se muestra el diagrama principal de esta fuente. Note que utiliza un par de tran-
58
C ap í t u l o 5
sistores conectados en push-pull (disposición simétrica), y que éstos forman un circuito oscilador cuyo funcionamiento funcionamie nto ya hemos explicado detalladamente. Con respecto al procedimiento de servicio aplicable a esta sección osciladora de poder, cabe señalar que los pasos son similares a los que se siguen en el chasis BA-1 (capítulo 4). En la figura 5.4 se muestra la sección de esta fuente en su versión de circuito integrado. Y en la 5.5, se muestra el diagrama a bloques de una fuente que corresponde al chasis BA-4, para televisores con cinescopios de 27 pulgadas o más. Observe que la principal diferencia entre el chasis BA-1 y el chasis BA-4 radica en la presencia de un relevador que permite que el convertidor principal sea alimentado sólo cuando el televisor se enciende (figura 5.6). Recuerde que en otros modelos de televisión de 20 pulgadas o menos, la fuente trabaja durante
Figura 5.6
PRT
todo el tiempo que el televisor esté conectado a la línea de corriente alterna. Así que el oscilador siempre estará siendo alimentado.
Figura 5.5
Diagrama a bloques de la fuente de TV 27" y de mayor tamaño
Fuente de alimentación de standby
Placa A
STANDBY 7.5V
MICRO
REG STBY 5V
Regulación Placa E B+ Relevador
IC601 Conversor
+12V VCC audio
Circuito de desmagnetización Bobina desmagnetizadora
Fuentes conmutadas
59
Capítulo 6 FUENTE DE ALIMENTACION CONMUTADA TV SONY CHASIS AA-2W
DESCRIPCION GENERAL
En el chasis AA-2W se utilizan dos versiones de
Este chasis es utilizado en televisores Sony Wega modelo KV-27FV15, KV-29FV10, KV-29FV15, KV32FV15 y KV36FS10, entre otros (figura 6.1). Al igual que en los televisores Trinitron convencionales con cinescopio de más de 27 pulgadas y chasis BA-4, en el chasis AA2W se utilizan dos fuentes de alimentación conmutadas. Mientras que una entrega 5 voltios de standby o espera, la otra produce 135 VCD regulados (figuras 6.2 a 6.6).
Figura 6.1
la fuente conmutada principal. Una de ellas emplea un circuito integrado como elemento de conmutación (el IC MCR5102), y la otra emplea dos transistores en un solo encapsulado. En el presente capítulo analizaremos esta última versión.
DIAGRAMA A BLOQUES En la figura 6.7 observamos el diagrama a bloques de esta fuente. La entrada de CA pasa por los filtros de línea, con destino a la fuente de espera, a los rectificadores y al circuito desmagnetizador. La fuente de espera o standby es conmutada, y el voltaje que entrega se aplica a un regulador de 5 voltios. A través del conector CN641/10, este regulador envía una tensión regulada a los circuitos que requieren estar energizados cuando el televisor se encuentra en espera; por ejemplo, al microcontrolador y al receptor infrarrojo. Cuando se enciende la unidad, por medio de la terminal 11 del conector CN641 (conocida con el nombre de power on) el microcontrolador manda un pulso de 5 voltios a los transistores que activan al relevador de encendido RY600. Al activarse el relevador, se escuchará un “clic” y una corrient corriente e alterna llegará al circuito de rectificación, filtraje y conversor de potencia principal. En ese momento, dicho circuito deberá iniciar su operación.
60
C ap í t u l o 6
Figura 6.2
Figura 6.3
Figura 6.4
Figura 6.5
Figura 6.6
Fuentes conmutadas
61
Figura 6.7 Fuente de alimentación a bloques chasis AA-2W
T605
Entrada de CA
Rectificador de CA. + RY600
12v Convertidor
9v Rectificadores secundarios
8 6 7
B+ 135v
1 2
A la placa A CN1641 Desmagnetización y RY601
DGC
12
+135v Arranque suave
DGC
POWER ON
Protección o foldback
11
y regulación 10 STANDBY 5V Protección
de CD y Latch
CN642 5v 5 AUDIO B+ 1 AUDIO GND
Fuente de alimentación standby o espera
Regulador de 5 V
PWR ON
OCP
R657 2.2K
R655 100k
Q652 2SA1309A
De otras protecciones
Q653 2SC3311A
R656 6.8K
C657 0.022
Hacia el circuito que activa el relevador de encendido
Figura 6.9 C A C A d 6
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Circuito Latch
C ap í t u l o 6
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3
Figura 6.8
y
A la placa
4
Como el pulso de encendido del microcontrolador también se aplica al circuito de encendido suave, la operación de la fuente se va dando de manera gradual con el fin de evitar que la tensión de 135 voltios regulados se eleve exageradamente. En la figura 6.7, observe que la línea de 135 voltios regulados envía una muestra del voltaje presente al circuito de regulación. La finalidad de esto es verificar en cada momento el voltaje de salida y mantenerlo en su nivel correcto. Poco después del “clic” de encendido, se escuchará otro que corresponde a la activación del relevador de desmagnetización R4601; y estará activado sólo de 8 a 10 segundos, pues enseguida se volverá a desactivar; esto proporciona tiempo suficiente para realizar a plenitud la desmagnetización. Durante el proceso de trabajo de la unidad, la línea de 135 voltios siempre será verificada por un
62
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Fuentes conmutadas
circuito de protección. Y este circuito trabajará en conjunto con el circuito de latch (figura 6.8), para poner el pulso de encendido en un bajo nivel de voltaje. Si llegara a ocurrir una falla, el relevador de poder o de encendido RY600 se desactivaría y la fuente principal de poder sería apagada. En la sección de protección también existe un circuito llamado fold-back, el cual compara el volta je secundario de 12 voltios contra un voltaje del primario. Y si alguna de estas secciones tiene problemas, la fuente también será apagada.
DESC R IPC ION DE L A FUENTE DE ESPERA La fuente de espera es de tipo switcheada, y se encarga de generar los 5 voltios necesarios para energizar principalmente al microcontrolador principal, a la memoria, al receptor de control remoto y a los circuitos que requieren de voltaje cuando el televisor se encuentra en esta condición.
63
sulado (IC601). Su principio de operación es similar al del chasis BA-3.
REGULACION /ENCENDIDO SUAVE / FOLD-BACK (protección) Una innovación de la fuente que estamos analizando, es precisamente la integración de un circuito de protección conocido con el nombre de Fold-Back. Pero antes de hablar acerca de él, analicemos brevemente el circuito de encendido suave. Cabe señalar que el circuito de encendido suave, el de regulación y el de Fold-Back tienen un efecto en el voltaje que se aplica al devanado de control (T603/7 y 8, figura 6.11). Como vimos, se trata de un devanado que tiene la función de controlar la frecuencia con que trabaja el conversor de poder. Para entender mejor el funcionamiento de estas secciones tenga presente el diagrama de la figura 6.12. Regulación
Este circuito es similar al que se utiliza en el cha sis BA-4, el cual ya se explicó detalladamente (figura 6.9).
Como explicaremos enseguida, la regulación se efectúa principalmente por medio de variaciones de corriente en el devanado de control, que corresponde a las terminales 7 y 8 de T603 (también lla-
DESCRIPCION DEL CONVERSOR DE POTENCIA
mado PRT). La tensión de 135 voltios, que se verifica por medio de la resistencia R661, proviene de la línea
La función del conversor es generar una oscilación a través del devanado primario del transformador de potencia T605 (PIT), en sus terminales 1 y 2. Este switcheo induce voltajes a través de los devanados secundarios, en donde serán rectificados y filtrados para alimentar a los diferentes circuitos de la unidad. La frecuencia de esta oscilación servirá para controlar y mantener un voltaje constante en la línea de 135 voltios. Y los cambios de frecuencia se utilizan para realizar la regulación, aprovechando las características de eficiencia del transformador. Un segundo transformador con un devanado de control, se utiliza para formar un oscilador de doble tanque (figura 6.10). El voltaje aplicado en este devanado de control se usa para cambiar el valor de inductancia del circuito tanque; y así, por lo tanto, cambiará la frecuencia de oscilación del conversor (figura 6.11). En esta figura, observe que los transistores que forman al oscilador están dentro de un solo encap-
Figura 6.10
T603 PRT
8
1
Devanado de control
2
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C612 0.22
C
L 3
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C606 120p
Doble sintonía
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Figura 6.11 3
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A
K la
rt d o r
Fuentes conmutadas
de 135 voltios del B+ regulado y se conecta a la terminal 1 de IC643 (un circuito integrado DM-58, que trabaja como amplificador de error). La salida de este IC (terminal 4) controla la corriente que fluye en el devanado de control de T603 (terminales 7 y 8). Cuando aumenta el voltaje en la línea de 135 voltios, disminuye el voltaje a la salida del amplificador de error (terminal 4). Esto provoca que se incremente la corriente que circula por el devanado de control de T603. Entonces se genera un ma yor campo magnético en el devanado de control de T603, aumenta la frecuencia del conversor y disminuye la eficiencia del transformador de poder (T605/PIT), con lo cual se reducen los voltajes secundarios inducidos. Todo lo contrario ocurrirá, en caso de que disminuya el voltaje de la línea de 135 voltios (figura 6.12). Encendido suave El circuito de encendido suave es una función muy importante del televisor, porque permite –como su
• • • • •
65
Terminales 3 y 4 del Pit T605. Resistencia R601. Diodo D603. Resistencia R659. Condensador C602.
Circuito protector Fold-Back En las terminales 3 y 4 del transformador T605 existe un voltaje de CA que a través de R601 se entrega al diodo D603; y una vez rectificado, será un voltaje de CD positivo que se aplica al emisor de Q624. Este transistor se conoce con el nombre de FoldBack, y sirve para proteger a la fuente contra un eventual incremento de la tensión antes señalada. Cualquier aumento de este voltaje, indica que se han elevado los voltajes de salida que entrega la fuente. Y por lo tanto, debe actuar este circuito de protección. Cuando esto ocurre, de inmediato se activan el circuito de latch y el circuito de encendido suave. Este último se activa para disminuir los voltajes de salida de la fuente, por medio del aumento de la fre-
nombre lo indica que los voltajes secundarios de la fuente aparezcan de manera gradual. Siempre que este circuito llega a fallar, provoca que se dañen los transistores osciladores o que el
cuencia de switcheo del conversor. El circuito latch se activa para desactivar la fuente de poder. La segunda protección se realiza cuando llega a perderse o baja el voltaje de línea de +12 voltios. Al
televisor se apague inmediatamen inmediatamente te después de haberse encendido por la activación del circuito protector de alto voltaje.
suceder esto, D605 conduce; y por R610 comienza a circular la corriente necesaria para activar a Q624, con lo cual, como ya se señaló, son activados el circuito de latch y el circuito de encendido suave.
Operación del circuito Soft Start o de arranque suave Tal como dijimos en el párrafo anterior, el circuito de arranque suave opera cuando el televisor es encendido. La carga inicial del capacitor C602, permite que una corriente fluya por el transistor Q645; por lo tanto, una corriente circulará por el devanado de control del transformador T603, y entonces la frecuencia de operación del oscilador se ubicará en un nivel adecuado para que la fuente genere gra-
OTRAS PROTECCIONES Protección para la línea de 9 voltios Esta línea debe verificarse para detectar cualquier exceso de corriente (OCP). La caída de voltaje producida en R680 y R681 se utiliza para controlar la activación de Q649. Si éste se activa, también se
dualmente el voltaje de 135 voltios regulados. Para cuando la tensión en esta salida alcance el nivel de 135 voltios, el condensador C602 ya se habrá cargado y dejará de funcionar en ese instante; y al mismo tiempo tiempo,, ya estar estará á opera operando ndo el circui circuito to integrado de control IC643. La polarización del circuito de arranque suave se hace por medio de los siguientes dispositivos (figura 6.12):
activará Q649 y la corriente pasará por R645 y R650; entonces se polarizará la unión BE de Q650, su colector será colocado en un bajo nivel de voltaje y se bloqueará blo queará la salida de voltaje de IC641. Circuito de protección en la línea de 135 vol t i os Este circuito, conocido con el nombre de OCP o protector de sobrecorriente, activa la protección de
66
C ap í t u l o 6
Figura 6.12
12V
T605 PIT
C615 0.039 800V
R603 2.2K 1/2W
C603 1000P 250V
1
C616 100P 250V JW607 JW115INV)
R623 3.9 20W
RY600 DH501-0 (M)
2 3
T602 LFT 4 CN602 2P AC
C605 0.22 125V
AC WHT1 AC
2 F601 6.3A 250V
1 1 7 0 0 6 0 1 R V D Z V R E
C604 0.22 125V
R664 3.9 20W T601 LFT
4
VDR602 ERZV100271
D600 1SS133 PROTECT
D602 D4S880L-F AC-RECT
R607 0.1 1/2W :RF FB601 0.45UH R615 120 1/2W
D629 D1NL-40-TA2
+
+
C607 500 250V
C606 500 250V
C613 2200 500V R601 0.47 :FP¥RD
FB602 0.45UH FB604 0.45UH
R625 470
R624 470
FB603 0.45UH
D603 D1NL20U-TA2 VCC-RECT
R612 120K 1/2W
D630 DINL40-TA1
C618 100
R602 10K R608 1 2W
C609 0.82
1
IC601 MXD8428-F C612
2
0.22
DGC DGC
1
NC
2
DG3
3
3
C608 220P 1KV
CN803
4 C611 0.22
C601 0.22 125V
5
C640 JW 10.0MM
R613 120K 1/2W
R614 120K 1/2W
THP602
RY601
T603 PRT
THP601
C610 0.82
R611 1 2W Q601 1SS133 PROTECT
R647 3.3K
Q644 2SC331A DGC-SW
R641 3.3K
STBY 5V STBY 5V D621 UO5G AC-RECT
T621 SRT
R639 4.7 :FPRD R640 470K :RN
C631 0.01 250V E
D622 VO5G AC-RECT
FB621 JW(5)
D
R631 22K 1/2W
C530
D621 2SK2845-LB102 CONVERTER
S
D623 ERA22-08 SNUBBER
D625 1SS1331-77 DETEC
0.001 50V
1 2
11
3
10
4
9
5
8
D529 DINS4-TA2 5V-RECT
R632 2.2
S
D621 1SS1331-77 DETECT
D698 1SS1331-77 PROTECT
D699 MTZJ-T-77-15 PROTECT
6 R633 10K
C628 10 250V
C633 0.001
R635 22
R634 47K
C634 470P
R636 630
D626 RDS.2ES82 Q622 2SC3311A PROTECT
R638 470
C699 0.22
R637 6.87 1/2W
+
D627 DIN20R-TA
+
C635 0.001
C636 22
67
Fuentes conmutadas
A CN1463 en la placa AK
D641 D4SBS6 AUDIO-RECT AUDIO-RE CT AU +B
CN642
C641 + 2200 FB641 1.1UH
R643 3.3
FB642 1.1UH
11
IC650 BA12T 12V-REG
10 FB643 JW(5)
D651 DINS4-TA2-12V-RECT
I
9 FB644 JW(5)
D652 DINS4-TA212V-RECT
C658 470 25V
8
C660 3300 16V
L650 3.uH
7
R671 47 1/2W
6
R670 47 1/2W
C614 4.7
7 2 0 8 6 S D E B 6 D R
Q623 2SC3311A PROTECT
C698 680P 500V
I
R615 10
FB645 1.1UH
R651 33 3W
3
D647 01NL20U VOL T-ADJ
+
C647 100 25V
C665 47 25V
+ R653 1.2K
D648 E20150AV1 PROTEC
7
R663 10K
IC643 DM-58 CONTROL IC
R610 4.7K
1
2
3
R654 330K
R661 1.5K
4
Q651 2SA1407-E +B-OCP
2 8 S
GND 9V 9V 12V GND STBY 5V PWR ON DGC
R662 470K
R660 10 R657 2.2K
R658 JW (5)
5 6 7 8 9 10 11 12
CN641
C656 10
D608 RD6-8ES82
D612 1SS1331-77 STOPPER
D653 1SS133T-77 TEMP-CORR
+
R609 1K
8
R657 0.33 2W
C653 10 160V
D605 MTZJ-T77-13A R605 10K
+B +B NC GND
+BV
L642 22uH C644 47 25V
1 2 3 4
9V
O
2
IC651 BA051 5V-REG
C695 680p 500V
Q650 2SC3311A 9V-0CP
L652 3.3uH
2.2K
1 C643 100 160V MR
G
AU +B AU +B AU -E AU -E 5V GND
12V
R646 1K
R650
PROTECT
+
D643 D4SBL20UF3 +B-RECT
R604 10K
IC641 P009RF21 9V-REG
9V
Q619 2SA1309A
+B
R606 2.2K
C661 47 25V
R644 1K C662 100 16V
C696 680P 500V
500V D604 1SS1331T PROTEC
+
R680 0.39 2W
D642 D1OSCC4M LOWB-RECT FB647 1.1UH
C697 680P
O
G
R681 0.47 2W
L651 3.uH
5
5V 12V
1 2 3 4 5 6
R655 100K
Q652
A CN1641 en la placa A
+
C637 330 25V
E 6 4 0 2 6 D D R
R647 JW (5)
6
R659 10K
Q624 2SA1309A FOLD-BACK Q647 2SC3311A RESET
R665 4.7K
+
C651 0.0033
R649 4.7K
C652 0.0022 200
2SA1309A LATCH R656 6.8K
R699 10K
Q648 2S02144S-TP-V MAIN SW R621 10K
R627 100 Q645 2SA1309A SOFT-S
R648 100K
C657 0.022 R626 4.7K R622 22K
+ C602 10
R620 47
+
Q653 2SC331A LATCH
C624 1
D613 1SS1331-77 BACKUP
V 5 Y B T S
Q646 2SA1309A BACKUP
R619 4.7K
R618 4.7K
IC622 BAS05T 5V-REG STBY 5V I
G
O
STBY 5V +
C650 47 25V
68
C ap í t u l o 6
latch. Estoen secaso hacedepara operación de la fuente, quebloquear haya unalacorriente excesiva en la línea de 135 voltios. El circuito está compuesto por los transistores Q651 (OCP), Q652 y Q653 (latch), los cuales, en el momento de detectar un flujo excesivo de corriente en la línea de 135 voltios, hacen que disminuya el voltaje en la terminal power on (número 11 del CN641). A este modo de bloquear la fuente se le denomina precisamente latch, porque el relevador de poder se desactiva para interrumpir el paso de la corriente alterna hacia el circuito rectificador. Y si al momento de encender el televisor se escuchan dos “clics” sucesivos provenientes de los relevado-
Protección la caída de voltaje rectificado contra (Protect)
res, sabremos que hay un corto en la línea de B+ regulado.
Si llegara a haber corto en el circuito, el voltaje aplicado a la base de Q623 bajaría. Como resultado, el transistor se desactivaría y el voltaje en su colector aumentaría; así que una corriente circularía por R606-D604-D608 y activaría al circuito de bloque de fuente (latch), debido a que en su entrada se colocó un nivel alto.
El voltaje rectificado por el diodo D603 (que está conectado en la terminal 3 del pit) debe conservar cierto nivel, porque se utiliza para fines de regulación. Por eso se ha colocado el transistor Q623, que normalmente está activado. Debido a la polarización de base que recibe por medio de D607 (un diodo zener de 6.8 voltios), Q623 provoca que en su colector exista un nivel bajo de voltaje. Esto asegura que D604 y D608 se mantengan desactivados y funcionen como interruptores abiertos.
Fuentes conmutadas
69
Capítulo 7 FUENTE DE ALIMENTACION DE TELEVISORES SHARP
INTRODUCCION En los televisores Sharp podemos encontrar tres tipos diferentes de fuentes: de tipo lineal, conmutadas con SCR y conmutadas con circuito integrado
guen utilizando en algunos televisores de cinescopio pequeño (13 pulgadas).
FUENTE DE PODER DE DOBLE SCR
(figura 7.1). En el presente capítulo hablaremos de estas dos últimas, debido a que las de tipo lineal sólo se si-
En la figura 7.2 se muestra el diagrama de la fuente de alimentación conmutada del televisor Sharp SL27S30. Observe que el voltaje de corriente alterna se rectifica y es aplicado a la resistencia R715; y ésta transfiere la tensión de B+ sin regular regular a la terminal 14 del transformador fly-back, marcado como T602 en la misma figura. Ahí se encuentran conectados dos secundarios del propio fly-back. Los elementos de switcheo son SCR D707 y D708, que son los reguladores de voltaje.
Figura 7.1
FUENTE DE ESPERA O DE STANDBY La corriente alterna se aplica directamente a T701, que es un transformador reductor de voltaje y proporciona una tensión de corriente alterna adecuada para obtener los voltajes de espera. Debido a que el voltaje de línea se aplica directamente a este transformador, el voltaje estará presente con el simple hecho de conectar el televisor a la línea de alimentación de CA. Este voltaje secundario se aplicará al puente de diodos rectificadores formado por los diodos D751, D754, D755 y D756, en cuya salida tendremos un voltaje de corriente directa pulsante que será filtrado por C753.
70
C ap í t u l o 7
Figura 7.2
Diagrama de la fuente de poder
RY701 ENCENDIDO P703
F701 4A
R702 1.2
L701
7W
1
PR701 10.7
T
C702 .01 250VAC
D701 1S1887A
D703 1S1887A
155V 260mA R715 2.7
C701 P703
2 P701 L702 Bobina desmagnetizadora
P701
10W
1
2
C703 .01 250VAC (500V)
D704 1S1887A
C704 .0047 500V
C705 820µF
D702 1S1887A
R701 2.7M
7.0V 5ms
2SC3198 Excitación del relevador
DE LA TERMINAL 1 DEL MICRO
21.5V
Regulador
Fuentes conmutadas
R705 22K Parte de T602
R704 22K C707 .0027 500V
FLY BACK
C708 39pF 500V
R707 330 7W 14
S6785C
D707 150V
FB701
13
130V R705
D705
1
130V
D706
150 155119
450V 10µs
10
C713 200µF 180V
CIRCUITO DE DISPARO
75.0V C711 390pF 50V D708
15
71
S6785G SW 130V
150V
130V
9 C710 .01
C709 D1 250V
130 V
NC
250V
2 R716 22K
0V 5
R710 33
TB150 IC701 Excitador de compuerta
5.0V 9.1V
18.3V 6
3
9.2V
R708 33
18V 10µs
7
9.8V 1
4
R713 680
R712 8200 C714 .027
C715 .01
2 C T8889A IC702 Amplificador de error
R717 1
C
D709 3
B+ 130V 1
EU-1 C717 10µF
R711 1 1 130V
72
C ap í t u l o 7
Esta salida de voltaje se aplica al transistor Q751,
IC701 es un circuito conocido con el nombre de
el cual trabaja como un regulador en serie y tiene una salida de 13.3 voltios. O sea, este transistor está conectado como un regulador lineal con entrada por colector y salida por emisor. La base de Q751 tiene 12.9 voltios, que son fijados por el diodo zener D752. Los 13.3 voltios a su salida se aplican a la bobina del relevador RY701, al transistor de encendido horizontal Q753, al detector de CA (terminal 11 del microcontrolador) y al regulador que alimenta al microcontrolador, a la memoria y al receptor de control remoto. Y también sirven para polarizar permanentemente a la jungla.
gate driver o excitador de compuertas. Su funcionamiento es posible, gracias a que recibe en su terminal 5 una señal pulsante proveniente del fly-back, para después realizar una comparación con el voltaje de error proveniente de IC702 (que es un circuito denominado amplificador de error). Por su terminal 1, el propio IC702 recibe la tensión de 130 voltios regulados; y los verifica constantemente, para detectar variaciones en ellos y –en su caso– efectuar la corrección del tiempo de conmutación de los SCR, según convenga.
Encendido del televisor
Siempre que se enciende el televisor, el voltaje de B+ sin regular está presente. Esto hace que los SCR inicien su conducción, gracias a que se cuenta con un circuito de disparo formado por R706, D705 y D706. Vea de nuevo la figura 7.2. Si alguno de estos componentes se llegara a abrir, el televisor nunca encendería porque los SCR no serían activados. Y cuando el diodo zener se pone en corto, el voltaje en la salida del B+ regulado se mantiene en un nivel tan alto como el del voltaje en la entrada de los SCR; a su vez, esto provoca que se active el circuito protector de rayos X.
Cuando el microcontrolador recibe la orden de encendido, su terminal 1 se coloca en nivel alto (5 voltios). Este voltaje se aplica a una resistencia que va al transistor excitador del relevador (Q752). La tensión en la base de Q752 será de aproximadamente 0.7 voltios, lo cual provoca que el transistor conduzca y que a su vez active al relevador RY701. Esto permite que la corriente alterna de línea llegue hasta el circuito desmagnetizador y al puente de diodos rectificadores, con el fin de en-
Encendido de los SCR
cender el televisor. Proceso de regulación El voltaje obtenido de la rectificación es de 170 voltios aproximadamente. Esta tensión debe ser regulada, bajada y estabilizada, para obtener un volta je más conveniente. co nveniente. Los SCR marcados como D707 y D708, junto con los IC 701 y 702, efectúa efectúan n esta función. El B+ sin regular se aplica a la terminal 14 del flyback, desde la cual pasa a las terminales 13 y 15 del mismo por medio de los dos embobinados que se encuentran en su interior. El voltaje de la terminal 13 se aplica al ánodo de D707, y el voltaje de la terminal 15 se aplica al ánodo de D708. El propósito de los embobinados es reforzar el voltaje de B+ sin regular, así como aplicar a los SCR pulsos que permitan su encendido y apagado. IC701 se encarga de aplicar una señal de PWM (o pulso modulado en su anchura) a las compuertas de los SCR, con el fin de modificar su tiempo de conducción para entonces poder controlar el volta je que hay en la salida del B+ regulado.
PR OC EDIM IENTOS DE SER VIC IO La fuente de alimentación no trabaja cuando alguno de sus componentes está dañado, y por lo tanto tampoco funcionará la etapa de deflexión horizontal. Lo anterior plantea un serio problema en televisores que no encienden, pues, para empezar, no es fácil saber en qué sección deben buscarse primero los componentes dañados. Para evitar tal inconveniente en este tipo de fuentes, proceda de la siguiente manera: 1.Desconecte el televisor de la línea de CA. 2. Coloque un puente entre los contactos del regulador de poder RY701. 3. Desconecte la bobina desmagnetizadora. 4. Desconecte el transistor de salida horizontal. 5. Desconecte los devanados del fly-back que van en serie con los SCR (terminales 13, 14 y 15). 6. Retire los SCR. 7. Coloque un puente entre R715 y C713.
Fuentes conmutadas
73
8. En paralelo con C713, coloque un foco de 60
4. Con la ayuda del voltímetro, verifique que en la
watts y un multímetro. 9. Coloque el variac en la entrada de línea, y aumente de forma gradual el voltaje hasta que el multímetro registre una tensión de 125 a 130 voltios. 10. Desconecte el variac de la línea de CA, sin mover la perilla de ajuste de voltaje. 11. Quite el foco y el multímetro. 12. Conecte el transistor de salida horizontal. 13. Vuelva a conectar el variac a la línea de CA.
terminal 2 de IC702 haya 9.8 VCD. 5. Con la ayuda de voltímetro, verifique que en la terminal 7 de IC701 haya 9.2 VCD. Observe el pulso que se genera en esta salida.
Una vez ejecutados los pasos anteriores, el televisor deberá encender. Si lo hace, quiere decir que la falla se encuentra en la fuente de alimentación. Y si no lo hace, significa que está averiado un circuito ajeno a la fuente (incluyendo a la sección horizontal). Este método sirve para energizar al televisor, simulando el voltaje que normalmente proporciona su fuente original. Y de esta manera, es posible hacer mediciones pertinentes para localizar al componente dañado. En caso de que con el variac la televisión se encienda y apague intermitentemente, lo más probable es que haya un corto en la sección de barrido horizontal. Y las principales causas de esto son daños en el fly-back o en el yugo de deflexión, así
Estas mediciones sirven para comprobar el funcionamiento de los componentes de la fuente y, por lo tanto, para localizar al que esté dañado. Como prueba final, le recomendamos que por medio del variac modifique ligeramente el voltaje. Las variaciones de tensión deben ser ligeras en la terminal 2 de IC702, siempre y cuando este componente se encuentre funcionando de manera normal. También es recomendable que observe cuidadosamente sus mediciones en la terminal 7 de IC701, donde encontrará una modificación en la anchura del pulso. Si de estas dos pruebas finales se obtienen los resultados que ya se especificaron, es muy probable que la falla esté en los SCR. De lo contrario, servirán para detectar qué circuito integrado o componente asociado tiene daños. Pruebe entonces la operación de estos elementos, por medio del método propuesto en el capítulo 10. Y si están dañados, reemplácelos por piezas
como fugas en el condensador de desacoplo del
exactamente iguales.
yugo o alter alteracion aciones es en los capac capacitore itoress de sinto sintonía nía de alto voltaje.
Una vez efectuada la reparación, restablezca todas las conexiones originales ANTES de conectar el televisor a la línea de CA. Y si después de seguir estos consejos el televisor no queda reparado, significa que tal vez no hizo correctamente alguna medición; así que tendrá que ejecutar de nuevo todos los pasos del servicio.
Fallas en la fuente de alimentación Si la televisión enciende luego de ser sometida a los procedimientos de servicio recién descritos, significa que debemos comprobar la operación de los diversos circuitos de la fuente con el fin de encontrar al dispositivo dañado. Proceda como se indica a continuación continuación::
FUENTE DE A L IM ENTA C ION DE TELEVISORES SHARP DE 32 PULGADAS Para analizar esta fuente, tomaremos como base la figura 7.3. Esta fuente se emplea en receptores Sharp mo-
1. En la terminal 6 de IC701, verifique si llega el voltaje de polarización. Deben ser aproximadamente 18 voltios. 2. En la terminal 5 de IC701, con la ayuda del osciloscopio, compruebe que lleguen pulsos del flyback. También puede emplear su multímetro en función de frecuencímetro y voltaje de corriente alterna. 3. Con la ayuda del voltímetro, verifique que en la terminal 1 de IC702 haya 130 VCD.
delo 32JS400, y consta de los siguientes elementos (figura 7.4): - Regulador IC701. - Transformador de poder T702. - Optoacoplador IC702. - Amplificador de error IC703.
74
C ap í t u l o 7
Figura 7.3 V 5 2V
12 1
0 C
7 1
0
)
3
0
V 0
1 (2 -
+
)
E C 1
3
0 C
1
0
4
0
0 0
7
X D
7 6 7 R
5.
C
0.
0 5(
1 C
.0
7
P
(1 9
P
7
C
7
7
3 1
0
2 3. R
N
C
7 5
6
0
E 5
)
2
6
3 2( CI
2
V
1 P S
A
0 K 7 E
M
F
w (5
R
B
3 0
0 7
7
0
) 0
4
6 D
V
2
1 H
5
3 R
4 D
2
)
W
O
7
0
(5 C
7 M
0 7
2(
1
0 4
D
) 3
V 1
(1
6 0
R H
0
0
3 7 )
0 1
9
M
V
+ V
2
7
7 )
1 7
2
1 3
5
0
P C
T
2
7 5
9
0
R
7
K
(2
K
2
5
2
1
)
V
)
6
0.
1
11 1
.7 1 1
5 1
1 1
1 D
7.
4 3
2
1 7
1( 0
0
.7
W
6 1
7 1
2 1
8 1
1
2
2 7 CI
0 0 7 T
1
2
3
5 4
7 6
4 9
8
8
.8 1
2 0 7 B 7
7
0 K
0
R
1
7 5
.0
0
.6 (1
1
) V 0 C
8
8
S 7
8 0
0
0
2
1(
2
)
2 7
0
5 7
C F
6
K 2
0 B
4
v 2
7
2
) 0
1 F
3 8.
D
7 SI
K
11 K
5 8
2 0
2
R
3
7 IS
7
R
3
0
W
1 .3
7 (1
/4
0 3.
2 1
S D
C
0. 7
0
6 7
+ 70
107 B F
) 7
7
0
V
7
0
5
8 6
G
E
(5
7
0 6
0
D
7
0 .0
C
(1 3
0 4
1
/2W 3
R E
2. R
) 4
8 0 8
1
0 2
7
1
V D
3(
3
0
+ X
D
5. 7
0
X D
) 5
6 D
0
2 R
0
2.
) 9 0 0 C
1
7
1 7
0
V 2
4 K
(3 R
3
5 7
3.
D 3
0
P C
4
0 0
7
) W
9 (1
7
7
8 4
7 7
8 R
6
0 /2 R
1
) v 2 0
0 7 C
1 0
0
)
3( 5 R
1
7 ) V
3
K
W
1
2 5 1(
1 0
.
0
7
0
0 0 (
.41
0.
5 0
50 0
1
10 1
0
3 2
4 P
O
O
D
P
R N
V C
5 O 6 G
A
D
0
F
6
5
1 U
CI S
L
1 DRIVE
CONTROL
G R
7 T
E R
A C e d a e ní L
Fuentes conmutadas
Figura 7.4
El voltaje B+ sin regular se aplica a la terminal 3 de IC701, a través del embobinado primario del transformador de poder T702. La terminal 3 de IC701 corresponde al drenaje del MOSFET interno. La terminal 2 se conecta a la fuente del mismo transistor, el cual va unido a tierra a través de las resistencias sensoras de corriente R705 y R706. Para que el MOSFET empiece a conducir, la re-
75
Figura 7.5
para el circuito protector de sobrevoltaje (OVP). Esta fuente de voltaje también se aplica al colector de IC702, que es un optoacoplador. Existen otros voltajes secundarios inducidos que alimentan a diodos rectificadores, los cuales entregan tensiones de 12 a 12.5 voltios que sirven para polarizar a los diversos circuitos del televisor.
Regulación
sistencia R715 permite quelauna pequeña corriente la atraviese y llegue hasta terminal 4 de IC701. Esto provocará la activación de dicho transistor, y que un flujo de corriente pase por el embobinado primario del transformador transformador.. Posteriormente, el MOSFET estará encendiéndose y apagándose repetidamente, para generar una corriente directa pulsante a través del primario del transformador T702 y lograr en sus embobinados secundarios una inducción.
Voltajes secundarios En la figura 7.5 se muestra la sección secundaria de la fuente conmutada. Una vez que la compuerta se polariza y los voltajes se inducen a través de cada devanado secundario, puede efectuarse la regulación. El voltaje inducido en las terminales 7 y 8 de T702 se rectifica por medio de D706 y se filtra por medio de C709; y luego se aplica a la terminal 4 de IC701, en donde se utiliza para polarizar a este mismo circuito y también para obtener una referencia
La regulación del B+ se efectúa mediante la verificación de la línea de 125 voltios, los cuales se aplican a IC703 (llamado amplificador de error). Cualquier variación en los 125 voltios, se refleja en la conducción del transistor interno de IC703. Se provoca una variación en su voltaje de salida (terminal 2), que llega al LED interno del optoacoplador IC702. IC702 modifica entonces la cantidad de luz que envía al fototransistor que va conectado en sus terminales 3 y 4. Esto provoca otra variación, ahora entre la resistencia emisor-colector del transistor, y modifica el voltaje que hay en la terminal 3 del propio IC702. A través de R724, dicho cambio de tensión llegará hasta la terminal 1 del integrado regulador IC701, afectando la frecuencia de conmutación del transistor MOSFET. Todo ello, traerá como consecuencia que los voltajes inducidos en los secundarios de T702 varíen en forma adecuada para mantener fijas las tensiones de salida.
76
C ap í t u l o 7
OCP (protección de sobrecorriente) Cualquier exceso de corriente a través del embobinado primario del transformador T702 se refleja como un incremento de voltaje en las resistencias sensoras de corriente R705 y R706. Esto provoca que se polarice la terminal 1 de IC701, en donde se encuentra el circuito de protección de sobrecorriente que ha de apagar la fuente colocándola en modo de emergencia. OVP (protección de sobrevoltaje) El circuito OVP o protector de sobrevoltaje se localiza en la terminal 4 de IC701. Y este circuito, como usted recordará, recibe un voltaje proveniente de las terminales 7 y 8 de T702 y del diodo rectificador D706. Este último, además de polarizar al IC, proporciona un voltaje de referencia para detectar alguna anomalía relacionada con el excesivo aumento de tensión en cualquiera de las salidas de volta je se secun cun dar io io.. Y co como mo sa sabem bem os os,, ta tall aum ent o se refleja en incrementos de voltaje en los demás devanados secundarios del transformador de poder. En tales circunstancias, cuando en la terminal 5 la tensión pase de un valor normal de 16 voltios a
un valor superior a 20 voltios, esta protección será activada y el integrado dejará de operar. Como referencia final, observe en la figura 7.6 el chasis del televisor que acabamos de analizar.
Figura 7.6
Fuentes conmutadas
Capítulo 8 DIAGRAMAS DE FUENTES DE ALIMENTACION CONMUTADAS
77
INTRODUCCION
En el presente capítulo se ofrecen los diagramas de las fuentes de alimentación de mayor uso en televisores de diversas marcas, de los que hemos elegido los modelos más comerciales y representativos. Aunque la mayoría de ellas son fuentes de alimentación conmutadas, se incluyen algunas de tipo lineal porque todavía se emplean en ciertas marcas de receptores.
78
Ca p í tu lo 8
Diagrama 8.1
Aiwa TV-AR295, Magnavox PR1390C121
C841
4K7pF/50V
R831
D815
1K2
1SS355
R832 150
IC802 MC44603P
9
8
10
7
C812
C804
100pF/50V
1K2/63V(J)(N)
C805
6
1uF/50V
C835 3K3pF/50V
330
D816 4V7
C833 22KpF/50V FB801
D
FR833 22R
FB802
D822 1N4148
FB804
Q801
G FS
4
D821 1N4148 FR807
R834 100(N) C813
22R
470pF/500V/K/Y5P
D809
C855 470pF/500V/K/Y5P D806
3
14
68K
R804 15K
R829
330
470pF/50V
5
13
R810 820
27K
R809 12
R802
L805 5.6uH
1k8
2K7
R803 33K
R825
R826
R806
C807 11
15
2
16
1
C839 220pF/100V D801 FR830
C806
R805 10K(N)
C814 100uF/25V
BAV21
BYV96D C821
FR813 18V 2K2 R814 0.33/3W
330pF/2KV
R845 0.33/3W
1R
C822 C818 220pF/1KV
D808 BYV96D
R818 1K/5W
47KpF/250V(P) R819
100KpF/25V(Z5V)
R837 1K5
R815
IC803 PS2501-H
82K
3 3
2
C858 4
PTC801
C811 1KpF/50V 4.7uF/50V
C850 100KpF/250VAC P802 C801 100KpF/250VAC D.G.COIL
D814 18V
R811 27K/2W
1
IC801 TL431B R827 1K
C820 1KpF/2KV
1
2
C819 470KpF/63V(Poly)
22K/3W
D802,D803,D804,D805=BYM56D
VR802 300K
*
C845
SW801
*
T801
C808 4K7pF/1KV
NTC800 C846
C809 4K7pF/1KV
C816
C810
470uF/400V
F801 220V/5A(20AG)
4K7pF/1KV
220KpF/250VAC
220KpF/250VAC
C828 1KpF/50V
RL801
R841
C874 82(N) 10uF/25V
D817 1N4005
Del micro
79
Fuentes conmutadas
D820
FB807
FB808
BYM26D/MR856
C824
TF802
330pF/2KV
8 D811
FB809
L806
FB810
10 7
BYM26D C826 100uF/160V(HR)
12
13
C836 100uF/160V(HR)
R817 2K49(0.5%)
C842 470KpF/16V C823
FB806
R820 127K(0.5%)
+16V
C832 1000uF/25V 5
+129,5V
140uH
IC804 7805
FR821
1KpF/1KV D810
22/3W
BYV27-150
2
16
1
17
470/1W C825 1000uF/25V
D812 5V1
L807
C829
1mH 1KpF/1KV D819 FB803
C834 100uF/25V
C840 47uF/25V
R822
14 3
+5V
7805
4
FB805
+25V D818
C831 470uF/35V
14V 1N4148
R856 15(N)
Q804 BC337/16
R854
8.6V( AUDI O)
15(N) C844 220uF/16V
MR852 C868 1000uF/35V
R855 22
L808
C851 220uF/16V C847 10uF/50V
1mH
R857 C838B
15(N)
2K2pF/250VAC
R858 15(N)
R846 15(N)
C830 220uF/16V
Q803 BC337/16
R847 22
R824 R808 6M8 4K7(N)
Q802
C843 10uF/50V
8.6V ( VI DEO) C837 220uF/16V
R816 4K7(N)
R823 4K7(N)
R859
16V
22(N)
R853
BC337/16
32V R836
4K7(N)
9,3V C817 220uF/16V
C802 220uF/16V
R840
4K7(N)
R801 100
D807 C860 10uF/50V
5V
22(N)
BZX79B22(N)
C861 D813 BZX79B10(N) 10uF/50V R727 1K LD701
R753 10K
R756 10K R757
R755 22K
Q702 BC847B
22K Q701 BC847B
80
Ca p í tu lo 8
Diagrama 8.2
Broksonic Model CTVG-4563CT
Del transistor Relay Drive 6V stand by syscon
6V REG IC102 L79M06 6.0
10.7 R149 12 1W
0 +
A AUDIO
C128 50V 10µ
D124 555680
RY101
C123 0.022
D160 S66669
D159 S66669
C121 0.022 D161
C124 25V 470
+ S66669 C122 0.022
L901 PB-20871
D162 S66669
C502 AC 125V 0.22
D601 DSA12TL
R502 3.9 5W
D602 DSA12TL
F501 4A 25V
C603 R501
C606
220K 1/2W
C604 D604 DSA12TL D603 DSA12TL
1 0 5 H T
C503 2KV 0.0022
T101 0136014 RO EQ.
Bobina de desmagnetiza desmagnetización ción
L502
Fuentes conmutadas
2.2 Vpp 5ms
B + Regulado
R504 22K 1/2W R503 22K 1/2W
C507 150V 100 µ
C508 630V 0.0033
+
127 V
TP008
340 Vpp 10 µs
R506 680 3W 5 0 5 D
+
C506 200V 680 µ R506 100K 1/4W
R510 150 1/4W
C516 50V 0.1
Parte del fly back
POWER OUT D508 SG5656 REGULATER CONTROL IC601 T-2508
R507 39K F
R508 1.2K F
R519 7.9 5W
81
REF R509 5.8 TP007
DRIVE
TRIGGER
R516 18K 1/4W
127V ADJ. VR501 20KB
D506 RD30883
1
6.7
2
0.5
3
10.8
4
0
5
5.8
6
24.3
7
13.5
C509 630V 0.047P R511 1/4W
D507 RD30883 C510 500V 470P
R520 22 1/4W
R512 680 1/2W
D C512 500V 470P
18 Vpp 10 µs
+ R514 12K
R513 220K
C513 0.01
6.5 Vpp 10 µs
82
Ca p í tu lo 8
Diagrama 8.3
Daewoo DTQ13P2FC (Singer, Packard bell, Sears, Portland)
DIAGRAMA DE LA FUENTE DE PODER
L900
25V C518 50 V/10µ
I801 DPM00T1 REGULADOR
Fuentes conmutadas
83
134 V
133 V
133 V
45 V
84
Ca p í tu lo 8
Diagrama 8.4
EleKtra, Zenith SLS1917S, Sansui TVM1315A
DIAGRAMA DE LA FUENTE DE PODER
Desmagnetizadora
VEA
8
8
Fuentes conmutadas
IC3400 REGULADOR
85
86
Ca p í tu lo 8
Diagrama 8.5
Fisher PC-27S90, Sanyo AVM-2559CO
DIAGRAMA DE LA FUENTE DE PODER
Fuentes conmutadas
VEA
87
88
Ca p í tu lo 8
Diagrama 8.6
Funai F413TA, Symphonic ST413A
DIAGRAMA DE LA FUENTE DE PODER
VEA
Fuentes conmutadas
VEA VEA VEA
89
VEA
VEA
VEA
90
Ca p í tu lo 8
Diagrama 8.7
RCA/GE CTC176/177
Diagrama de la fuente de alimentación televisor RCA/GE CTC-176/177
PIN 4
R4201 C4201 160 .01
Q33022 DEGAUSS
+120 RUN C (55-F)
SWITCH DEGAUSS FROM SIGNAL SCHEMATIC (29-IC)
DEGAUSS COIL
(R3314) 2200
R3332 2200
C3303 1000
DEGA DE GAUS USS S
6 CR4201
DEGA DE GAUS USS S
2
2
1
1
RT4201
K4201 DEGAUSS RELAY
R4104 1.5Meg
C4123 .033(.012) 100v -1.54V
41
4
(2.01V) U4101 REGULATOR
R4001 2.7 18W DRIVER
F4001 8A L4001
C4009
CR4001
CR4002
C4003
1.32V 5
TP4007
680 1KV
680 1KV
5A C4001 .22 125V
X C4010 680 1kV
AMP (R4129) 100K
CR4004
C4004 680 1KV
CR4003
ERROR AMP
+ C4007 680µF 200V
-40.1V 1 (-27.8V)
R4002 2.7Meg 1/2W
C4006 470 120V
2
-33.3V (-227V)
3
6
X
R4126 110 1/2W
9G-4001
R4105 47K
C4103 3300
Fuentes conmutadas
OFF 11 y 12
ON 11 y 12
+140V
TP4101 +140.5V REG R4110 33K 1W
L4102 22uH
FB4107 C4107 100µf 180V CR4106
C4122 .033 400V R4126 100 1/2V
156.5V (69.2V) 11
OCP
7
1
R4126 30K 2W
FB4106
C4137 680 500V
8
FB4113 C4128 470 500V FB4102
C4136 470 500V
CR4112
9 2
NC 3
10
42 R4122 1300
45
11
FB4112
12
C4126 1000 1hV
C4109 680 500V
14 13
43
5
NC NC
A
91
1.45V (1.31V)
CIRCUIT
-0.43V (0V) 10 NC
8
9 0.12V (0V)
R4124 .22
C4124 .047 63V
CR4104 7.5V
C4136 330 500V
X
46
6
R4136 27 1/2V
7 12
CR4111
C4127 10µf 63V
FB 4109 CR4107
T4101
44
FB 4108
X
63V
CR4102
C4008 5000 120V
C4110
C4108 100uH
X “CALIENTE“
"FRIO"
92
Ca p í tu lo 8
Diagrama 8.8
JVC AV-27150
FUENTE DE ALIMENTACION CONMUTADA
VEA IC701
REGULADOR DE PODER STR-F6626
+ 19.5V
Terminal 52
Terminal 53
Terminal 29
Fuentes conmutadas
De la terminal 14 del IC701
REGULADOR DE 5 V
PARTE DEL BLOQUE DE CONTROL FRONTAL
REGULADOR DE 5 V
PARTE DEL BLOQUE PIP REGULADOR DE 9 V
93
94
Ca p í tu lo 8
Diagrama 8.9
Konka K1968U, Sansui TVM-1315A, * Emerson TC2556, * Memorex, MT2205, * Orión TV1926A La sección marcada con líneas punteadas corresponde a la fuente de standby que proporciona 5 voltios y que se utiliza en vez de los transistores V903 y V902 en los televisores de las marcas y modelos señalados con (*). PART OF RL901 POWER
P901
F901 4A
R901 2.9 L901
T
C901 .1 275V
RT901 10 R922 270 3W
R921 820
C904 .0047 500V
T
XS901
VD904
VD903
2 C902 .0047 500V
R902 1M
L900 DEGAUSS
12v 5ms
C905 .0047 500V
C906 + 220uF (330uF) 200V
VD901 C903
VD902
3W
.0047 500V
XS901
R907 5.6 3W
STR30110 3
R904 10K
160V
# N901 REG
112V 2
C921
500V VD905
NC
2
110V
3
5.1V
C412 + 47uF 160V
+ 4.7uF 160V R924 330 1W
V903 14.8V
C922 + 470uF
110V
F401 1A
5
C907
.0047
1
4 7.0V
1
R906 47
R905 330K
R908 220 15W
L602
2SD400 REG 5.1V
5.2V
VD908 5.1V R926 1000
R923 2200 L601
C923 + 470Uf
C603A + 470Uf
8
R925 5600
C606 + 220Uf (10Uf)
2SA1815 V901 SWITCH 0V
7V
5.4V
R927 4700
4.6V
R929 2200
R928 2200
5.0V
2SA1015 V902 SWITCH
PART OF RL901 POWER
198
VD906
Vea N601/8
Reg 5v
1200 ohms
5v
7805 15v .0022
470
12.6v
Fuentes conmutadas
Diagrama 8.10
95
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b
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Ca p í tu lo 8
Diagrama 8.11
Mitsubishi CS-20203
VEA
+
V
O
L
+ V
O
L
-
C C
H H
Fuentes conmutadas
F.B.
C712 100µF 160V
R713 33
Regulador
122V ADJ
Fly back
97
98
Ca p í tu lo 8
Diagrama 8.12
Panasonic CT-Z21R3, Quasar CT-32S21V
Diagrama de la fuente de alimentación en el televisores Panasonic CT-Z21R3 y Quasar CT-32S21V D810
CRA801
Bobina desmagnetizadora
R801 1.5Ω 7W C802 4700p
C801 4700p RL801 F801
D801
L801
D802
D80 D8 03 D804
C805 150/250v
C812 .22 C803 4700p
R815 8.2M
CRA802
C804 4700p
T002
12 V STD BY C022 470/16V
D001
Q001 MSD601
Al regulador de 5 Voltios
IC803/2
IC803/3
C806 150/250v Orden de encendido (del micro)
99
Fuentes conmutadas
R829 27
L804
D824 EV02 47/50V
C813 470p
R822 470K
1
D829 MA165
81 V
A 1 3 4 0 0 8 8 5 C I R 3 T S
4
D822 EV02
R824 68Ω 3W
C820 10/63V
C825 470p 2
D808 EV02
Q802 2SC1685
R827 560
124 V
C814 .033
336 V 124.7 V
R823 2.2K
C824 330
R828 47 3W
D821 EV02
R805 270K
R826 .33 128 V 5
A terminal terminal 6 del micro
P1 R825 1K
R139 1K R806 270K
D807 MA165
R800
R821 3.9K
Q801
F1
C818 D823 820 p RL30A 1kV
Desactivar OCP
P2
T801 IC801 ON3131R
D806 4.7 V
R813 5.6K
C809 150/200V D825 TVSSR2KLV
R812 12K C807 3.3/50V Q804 2SA1767Q
IC803/1
R810 2.7K
C808 100/16V
R809 1.5Ω
R808 1.5Ω
130V
00 C ap 1 00 ap ít ít ul ul o 8
Diagrama 8.13 1500
Philips 20LW27
SPG500 2505 2200p 3500
2500
6504
2kv 2202 2200p 2kv SPG501
3502
3501 47Ω 1/2W
6503
3506 2.2Ω 5W 3505
6510
3503 10Ω
3510 22k 3w
2524 470p
T
9v
T5545/10
1080 12v
6524 2504 2200/2kv 3530 3.9k 3520/150
Bobina desmagnetizadora
Q7518/2 apagada
3529
2521 330
3520 82K
4.7Ω
3513 0Ω
3512 10k
3521 330
2522 2200
2520 82p
8
Demag
6
7 Curr sense
12V OVP
5
4 Foldb
GND
Foldback
Overvolt
Q7518/2 encendida Comp
Flipflop
Sofl start Stand-by
Oscillator Sync
Ct
11
0.6V
12
2530 1 50v
2531 560p
T5545/13
Rp
SS
9 10
3532 1k 2532 1000p
T5545/14
101
Fuentes conmutadas
3542 .68Ω 1w
6502
7
2508
6505
6570
10 a 14v
10
3507 220 3w
3508 220 3w
1571
T5545
11
2571 1000/25v
2570 1200p
12
2509 470p
4
2572 100p 3570 10k
7518 Regulador
2540 100 25v
2518 330p 1kv
3517 10k
2517 1000p
5551
6537
1
3518 .33 3w
6550
2
16 13
6560
R3539
1 VC
Vcc
18v
Buffer
Supply
IC7520 V RF
+
2.5v
Reference Section
3589 12k 3w
Reg. 5v 7805
6507
2529 .1MFD
2
2552 1500p 1572
15
Out
2551 10v
5540
6508
3
95v
14
3525 22 1/3w
2550 820
5516
2561 2200 16v
5v
2563 22/160
ERouf 13
Rref
Fvb
14 2.5V 15 2533 330p
2.5V
16
3536 39k
3537 10k
2534 1000p 3534 220k
1 02 ap ít ít ul ul o 8 02 C ap
A
Diagrama 8.14
RCA/GE CTC185A
Circuito del regulador principal del CTC185
V1 Fly-back
150 V
RAW B+
PIN 3
V2 l1
CR4105 CR4103
PIN 1
L4102
+ C4007
R4172
C4122
C4124
+12V RUN +
13.0
C4007
R4116
C4138
R4117 Q4108 R4124
V7 R4148
8.85
C4108
V4 8.56
R4118 Q4102 11.64v
Q4104
Q4103
8.73
R4127
R4128 8.21 .25
1.32
C4109 R4120 R4123
R4145 C4136
V6
DE LA TERMINAL 8 DEL FLY-BACK
5v
Fuentes conmutadas
R4146 C4137 168v C4104 Q4114
R4103
CR4106
CR4111 C4106
P6N25
R4108
130V REG B+ C4153
+
R4110
+
CR4112
131.5 C4134
R4138 C4135
R4147
CR4113 R4136
V5
R4114
R4125
V3 45.6v
C4123 .63
Q4113
R4142 R4126
C4103 R4149
103
3
1
2.4
+
U4103
2
R4137
R4111
R4112
+2.5V REF
DETECTOR Y AMPLIFICADOR AMPLIFIC ADOR
1 04 ap ít ít ul ul o 8 04 C ap
Diagrama 8.15
Samsung CT-501 EBZ
Relevador de desmagnetización
Bobina desmagnetizadora
D
S
Fuentes conmutadas
105
1 06 ap ít ít ul ul o 8 06 C ap
Diagrama 8.16
Toshiba CL-21G30
Diagrama del circuito de conmutación y regulación
TOSHIBA CL-21G30
Q801 STRZ2753 1 Vin
F860
F860 2.5A 125V
2
3 Gnd
4 CT
C862 820
5 Cont
+
D872
C866
CA
7 CD
6 CSS
C876 .1 D866
.47 50V
2.5A C810 220MFA 200V
8 VSS
C869
D873
2.2 200V R872 100K
C860 .01 500V
C865
1000 p 2KV
R864 1K R861 10K
D876
Fuentes conmutadas
10 LO
9 DRI
11 OC
D862
C873
R862
.22
22
12 COM C867 6800
13
14 OUT
15 .VB
107
15V C889 220/25V
C863 .1
F889 1.6A 125V
D875 F862
L862 D864
R871
2
D885
L886 10
470P
82 C885
9 C868 100/25V
C886 L888
3
R870 1/2 R270
C871 1000p 2KV
4
47P D886 130V
11 L888
C874
D883
7 8
220P 500V
C893 270P
R866 1/2 R47
C894 5
6
C870 .068 400V
L884 D884 C884 220/160V Q862 R883
15K
Q884
R884 1K C891 .1
Q883 R891 1K
1 08 ap ít ít ul ul o 8 08 C ap
Diagrama 8.17
Zenith chasis GX
Diagrama de la fuente de alimentación del televisor Zenith chasis GX
Bobina desmagnetizadora
RX 3415 A + 15 V switcheados switcheados CX3407 1000/25V DX3405
KX3401
RX3431
DX3401
FX3401
150VCD
4A 250V CX3401 CA
RX3401 0.68Ω 5W
CX3402
CX3404 .001 1000V
CX3405
9
15
LX3401 RX3400 5.6M
11
CX3406 .001
16
CX3418 18p
14
CX34700 .0047
DX3409
CX3413 22MFD 63 V RX3404 180K
LX3410
D3407
RX3409 4.7
CX3416 100 MFD 25 V
RX3407 CX3412
RX3406 47
STR53041 3
DX3405
2 Circuito interno
RX3401
TX3404 QX3401 RX3408 22 Ω
ECG287
CX3410 .001
CX3411 .033
LX3404
CX3415 .010
5
4
CX3408
1 2
1 1. Sensor de voltaje negativo 2. Excitación de base o B 3. Entrada o C 4. Común o E 5. Ajuste de voltaje externo
3 4
1250V
5
ICX 3431 STR - 53041
Fuentes conmutadas
DX3410
CX3419 1000p
109
130V Regulados
IC3442
CX3420
+5V Stand by
REG. 5V
L3407 C3430 470/16V
1 C3421 1000p
C3424 2200/25V
4
C3431 2200/25V
R3414 10K
+15V STAND BY R3418 1K
Q3403
Q3402
FX3402 3A-250V R3421 1K
3
+15V para la sección de audio
D3411
6
FX3403
Orden de encendido del micro
R3422 10K Q3404
C3423 R3420 6.8 2W +8v D3412
+15V switcheados C3427
C3422
Solamente en equipo comercial
IC3441 REG+9V
+9V switcheados
C3428 1000/16V
1 10 ap ít ít ul ul o 9 10 C ap
Capítulo 9 CIR CI RCUITO CUITOS S I NTEGR TEGRAD ADOS OS
INTRODUCCION Los circuitos integrados que aquí describiremos son los de uso más común en los televisores de las marcas más comerciales que actualmente existen en el mercado. Además, su configuración interna es representativa de todos los demás dispositivos de su clase. De esta manera, con el fin de conocer el estado de algunos de sus componentes internos principa-
les y facilitar así su diagnóstico oportuno, en dichos circuitos podremos realizar algunas mediciones de acuerdo con la técnica descrita en el capítulo 10. También conoceremos su estructura física y algunas de sus características eléctricas básicas.
Figura 9.2 SE115...SE135 1
2
Figura 9.1
A
A Circuito interno
Diagrama interno UCP 1093J
3
1
2
B
Forma física
1. Entrada de regulación 2. Común 3. Salida de voltaje de error
3
B Forma física
1. Entrada 2. Salida de error 3. Común
C 1 0 0 9 3 3
S E E 115 115
1
1
2
2
3
3
Fuentes conmutadas
Figura 9.3
111
Figura 9.4
STR 30110 a STR 30135
A Circuito interno equivalente
3
A Circuito interno 4
3 4
2
5
1. Común 2. Excitación de base 3. Entrada 4. Salida 5. Control de voltaje
2 1
5
1.Común 2. Base 3. Entrada 4. Salida 5. Ajuste (únicamente en el 30110)
1
B Tres vistas de la B Tres vistas de la
forma física
forma física
STR 50103
STR 30000 A
Al final del capítulo se incluye una lista de sustitutos alternativos para los transistores originales que por su alta demanda puedan estar agotados en el momento que se requieran.
R EG UL A DOR ES BA SIC OS En las figuras 9.1 y 9.2 se muestra el diagrama básico interno de dos reguladores que se utilizan actualmente en televisores de conocidas marcas. STR ST R 301 30110 10 A STR STR 30 3013 135 5 D e s c r i p c i ón
(fig (f igur uras as 9. 9.3A 3A y 9.3 9.3B) B)
el que el voltaje de regulación coincide con los tres últimos números de su matrícula. Trabaja con el voltaje normal de la línea de corriente alterna (120 voltios), y puede soportar un voltaje máximo de 200 VCD en su terminal de entrada. Su temperatura máxima de trabajo es de 150 grados centígrados, y su disipación máxima es de 27 watts (a una temperatura de 100 grados centígrados). STR ST R 5010 50103 3
(figu (f iguras ras 9.4A 9.4A y 9.4B 9.4B))
D e s c r i p c i ón
Circuito integrado regulador de voltaje utilizado en
Circuito integrado híbrido regulador que se utiliza como regulador lineal de voltaje, que cubre una amplia gama de voltajes regulados (STR 30110, STR 30112, STR 30113, STR 30115, STR 30120, STR 30123, STR 30125, STR 30130, STR 30134, STR 30135) y en
fuentes conmutadas para proporcionar un voltaje regulado fijo a su salida. Trabaja con el voltaje nominal de la línea de corriente alterna, y soporta una variación de voltajes de entrada más severa que la soportada por los reguladores lineales.
1 12 ap ít ít ul ul o 9 12 C ap
Figura 9.6
Figura 9.5 STR53041 3
STR 58041
2
3 A
2
Circuito interno
A
Diagrama interno
5
4 1. Sensor de voltaje negativo 2. Excitación de base o B 3. Entrada o C 4. Común o E 5. Ajuste de voltaje externo
B
5 4
1
1. Sensor de voltaje 2. Excitación de base o B 3. Entrada o C 4. Común o E 5. Ajuste de voltaje externo
1
Tres vistas de la forma física
B
Tres vistas de la forma física
STR 53041
STR 58041
Su temperatura máxima de trabajo es de 150 grados centígrados, y su disipación de poder es de 27 watts a 100 grados centígrados. STR ST R 5304 53041 1
(figu (fi guras ras 9.5A 9.5A y 9.5B 9.5B))
poder es de 27 watts a 100 grados centígrados. Puede trabajar en temperaturas de –20 grados a +125 grados centígrados, sin ningún problema.
D e s c r i p c i ón
STR ST R 5804 58041 1
Módulo regulador de voltaje utilizado en fuentes conmutadas que proporcionan un voltaje regulado fijo en su salida. Se utiliza ampliamente en televiso-
D e s c r i p c i ón
(figu (fi guras ras 9.6A 9.6A y 9.6B 9.6B))
Circuito integrado regulador de voltaje utilizado en
res y en monitores de PC. Su voltaje de alimentación es de 120 VCA y soporta grandes variaciones de éste. Su temperatura máxima de trabajo es de 150 grados centígrados, y su disipación máxima de
fuentes conmutadas de televisores modernos. Proporciona un voltaje de salida fijo y trabaja con la línea de voltaje comercial de 120 VCA.
Fuentes conmutadas
113
Figura 9.7
A
Diagrama interno y terminales
Inibidor:OVP
VIN 9
6
R
UVLO
Over-volt protect
Sensor 7
Fault latch S
REF.
Proportional drive Q
8 Salida de excitación
1 kΩ
4 Bloqueo TSD Osc.
3 Base
Rton
1500 pF
+ -
1 Colector 0.75V
+ -
3300 pF Rtoff
+ + -
B
2 1.4V -1V
Emisor o común
5
OCP
5.1V
Forma física
24.2 ±0.2 T 15.5 ±0.2
M
REF
3.3 ø ±0.2
3.0
3 . 0 ± 0 . 3 2
C
5.5 ±0.2
Diagrama simplificado
C
1
E
2 FAULT
2 . 0 ± 0 . 8 1
3.3 ±0.1
7.0 ±0.4
B
3 S
Sink o bloqueo
4
OCP
5
Inhibidor u OCP 6
Sensor de 32V
0.85 +0.2
0.4
OSC.
FAULT LATCH R
+
+
5.5 1
DRIVE
7
9
-
REF.
+
2.54 ±0.1
0.65 +0.2
Salida de exc. 8
UVLO
–0.1
–0.1
4.5 ±0.7
VIN15V
9
1 14 ap ít ít ul ul o 9 14 C ap
Figura 9.8
A
B
Diagrama interno simplificado
Forma física
STR-56707 al STR-56709
24.2 ±0.2 T M REF
15.5 ±0.2 C
1
B
2
E
3
3.3 ø ±0.2
3.0
5.5 ±0.2
FAULT 3 . 0 ± 0 . 3 2
S Sink o bloqueo
4
DRIVE
OSC.
FAULT LATCH R
2 . 0 ± 0 . 8 1
Salida de exc. 5
OCP
6
+
Retroalimentación
3.3 ±0.1
7.0 ±0.4
REF.
7 -
Inhibidor u OVP
8
VIN
9
5.5
+
UVLO
1 0.85 +0.2 –0.1
0.4
9 2.54 ±0.1
0.65 +0.2 –0.1
4.5 ±0.7
Su temperatura máxima de trabajo es de 150 grados centígrados, y su máxima disipación de potencia es de 27 watts a 100 grados centígrados.
STRST R-56 5670 707 7 al ST STRR-56 5670 709 9
STRST R-S5 S570 707 7 y ST STRR-S5 S570 708 8
Estos circuitos integrados reguladores de fuentes conmutadas tienen las mismas características de trabajo, aunque con la diferencia de que la corriente de colector continua y de pico que cada uno puede manejar es diferente:
(figu (fi gura rass 9.7A, 9.7A, 9. 9.7B 7B y 9.7 9.7C) C)
D e s c r i p c i ón
Circuito integrado regulador utilizado en fuentes conmutadas de tipo resonante con transistor bipolar interno de switcheo en su salida de poder. Realiza su función de protección OVP, OCP y térmica durante cada ciclo de trabajo, y tiene un nivel de consumo de energía muy bajo en condiciones de standby o espera. La temperatura máxima de trabajo es de 150 grados centígrados, y puede trabajar en condiciones de –20 a +150 grados centígrados.
(fig (f igur uras as 9. 9.8A 8A y 9. 9.8B 8B))
D e s c r i p c i ón
STR-S6707 STR-S6708 STR-S6709
Ic 6A 7.5A 10A
Ic máx. 12A 15A 20A
Su temperatura máxima de trabajo es de 150
La principal diferencia entre estos dos circuitos es que el STR-S5708 resiste una mayor corriente de pico, e incluso una mayor corriente continua en su transistor bipolar de poder interno (15 amperios contra 12 del STR-5707).
grados centígrados, y pueden proporcionar hasta 220 watts de potencia a la salida del conversor. Se les conoce como elementos de switcheo de tercera generación, porque trabajan con pocos componentes externos
115
Fuentes conmutadas
Figura 9.9
B
Forma física
15.6 ±0.2
A
T
M
REF.
3.2 ø ±0.2
Diagrama simplificado
5.5 ±0.2 3.45 ±0.1
Retroalimentación y OCP
1
Fuente
2
Drenaje
3
VIN
4
F D B K
OCP
3 . 0 ± 0 . 3 2
3.35 ±0.1
OSC VIN
UVLO OVP TSD
7.0 ±0.5
Común o tierra
5.5 ±0.2
L A T C H
5
5.5 0.85 +0.2 –0.1
0.65 +0.2 –0.1
5
1
4.5 ±0.7 2.54 ±0.1
C
Diagrama a bloques 4
V
IN DRIVE REG.
Drenaje 3
R
UVLO OVER-VOLT. PROTECT
FAULT LATCH S
2
Fuente
Q
REF.
TSD OSC
– +
1.45 V
r SS c SS 1
– + 0.73 V
5
1 16 ap ít ít ul ul o 9 16 C ap
Figura 9.10
STRST R-F6 F660 600 0 (S (STR TR-F -F66 6624 24))
A
(fig (f igur uras as 9.9A 9.9A,, 9.9B 9.9B y 9.9C 9.9C))
Diagrama simplificado
D e s c r i p c i ón Drenaje 1
Serie de circuitos integrados de switcheo (serie 6600) de funcionamiento similar. El transistor interno de switcheo de poder está constituido por un MOSFET, y se utiliza en fuentes conmutadas de tipo resonante. Cubre un rango de requerimientos de poder de 25 a 500 watts en voltajes de línea de 100/120/230 VCA, con potencias de 150 watts para un rango de 85 a 265 VCA (entrada universal). Efectúa su proceso de protección OVP, OCP y térmica en cada ciclo de trabajo realizado. Su temperatura máxima de trabajo es de 150 grados centígrados.
OSC
Latch
Fuente 2 Compuerta 3
PWM
Común o GND 4 Encendido suave 5 OCP 6 UVLO
V IN 7
REF
Común o tierra 8 Retroalimentación 9
B
Diagrama a bloques Retroalimentación
V IN 7
Compuerta
9
3
STRST R-S6 S630 301 1 y ST STRR-S6 S640 401 1
(fig (f igur uras as 9.1 9.10A 0A , 9. 9.10 10B B y
9.10C)
UVLO
1 Drenaje
REF.
D e s c r i p c i ón
Rton - PWM +
Rtoff
R
Q Launch
Osc.
+ -
5
8
4 Común o tierra
Encendido Común o suave tierra
C
Forma física
15.5 ±0.2 3.0
M
REF
3.3 ø ±0.2
Fuente
6
OCP
TDA 4601 (encapsulado SIP 9 y DIP 9+9) 9.11A y 9.11B)
24.2 ±0.2 T
0.2V
2
Regulador integrado usado como elemento de control y switcheo en fuentes reguladas de tipo de modulación por ancho de pulso (PWM). Trabaja con frecuencia fija de 100 Khz. Posee un transistor de tipo MOSFET de poder en su salida, el cual puede proporcionar hasta 250 watts de potencia efectiva hacia una carga externa. La temperatura máxima que soporta es de 150 grados centígrados, y puede trabajar en condiciones de –20 a +150 grados centígrados, sin ningún problema. (fig (f igu uras
5.5 ±0.2
D e s c r i p c i ón 3 . 0 ± 0 . 3 2
2 . 0 ± 0 . 8 1
3.3 ±0.1
7.0 ±0.4 5.5
Circuito integrado de bajo poder, controlador o excitador de fuentes de tipo resonante. Este circuito está diseñado para efectuar el control del transistor de poder y realizar el proceso de regulación de voltaje en fuentes conmutadas. Tiene ventajas adicionales tales como:
1 0.85 +0.2 –0.1
Baja corriente de encendido • Control directo sobre el transistor switcheador de poder • Excitación proporcional del transistor de poder
9
0.4
2.54 ±0.1
0.65 +0.2 –0.1
4.5 ±0.7
Fuentes conmutadas
Figura 9.11
Encapsulados SIP 9 y DIP 9+9
A Disposición de terminales en sus dos encapsulados SIP9
DIP 9+9
V referencia
1
18
Común
Cruce por cero
2
17
Común
Entrada de control
3
16
Común
9
Vin
8
Pulso de slida
7
salida de CD
6
Común o tierra
Simulación de IC
4
15
Común
5
Señal externa
Función externa
5
14
Común
4
Simulación de IC
3
Entrada de control
Común o tierra
6
13
Común
2
Cruce por cero
salida de CD
7
12
Común
1
V referencia
Salida del pulso
8
11
Común
Vin
9
10
Común
B
Forma física en sus dos encapsulados
Forma física SIP 9 Forma física DIP 9+9
Figura 9.12
A
Diagrama a bloques 6
5
V2B
Supply voltage Monitor
Reference voltage typ. 3V
Primary current reproducer
Output Stage and current limit
B Forma física V 6min VBA
V REF
V6max
VGE
4 VR 1
Overload Point correction
VV
VST
Starting impulse generator Logic
Regulating & Overload Amplifier
Stop comparator
Low Voltage Protection
3
Zero transist detector
7
Terminales
1.- Regulación de voltaje 2.- Simulador de corriente del primario 3.- Monitor de volatje 4.- Toma a tierra
5.- Salida 6.- Vin Voltaje de polarización 7.- Encendido suave 8.- Detector de cero
8
UEB00490
117
1 18 ap ít ít ul ul o 9 18 C ap
TDA 460 4605 5 (fi (figur guras as 9.12A 9.12A y 9.12 9.12B) B) D e s c r i p c i ón
Circuito integrado que sirve como excitador en fuentes conmutadas de tipo PWM que utilizan en su salida transistores de poder MOSFET. Sus características de diseño proveen protección adicional de los componentes externos. También cuenta con protección de temperatura, con la cual interrumpe el funcionamiento del circuito conversor en caso de que alcance una temperatura peligrosa. Efectúa un encendido suave, no permitiendo la repentina aparición de voltajes, y posee un bajo consumo de corriente, entre otras características. MC 4460 44603 3 (fig (figura urass 9.13A, 9.13A, 9.13B 9.13B y 9.13C) 9.13C)
D e s c r i p c i ón
Es un controlador mejorado de alta eficiencia. Se utiliza en fuentes conmutadas de tipo PWM, pero
tiene la habilidad de cambiar su modo de operación o su frecuencia cuando se detecte sobrecarga en el circuito. Trabaja en vacío e incluso en condición de corto circuito en la salida de la fuente conmutada, ofreciendo protección adicional al circuito. Esta protección se logra por medio de comparación de volta jes, y manda al circuito a una condición de standby sta ndby o de mínimo consumo para reducir la potencia del transistor de poder y evitar que éste u otros componentes del circuito se dañen. Este circuito es capaz de efectuar la excitación de transistores de poder de tipo MOSFET o bipolares. Pueda trabajar a una frecuencia máxima de switcheo de 250 Khz, controlándola con gran precisión. Cuenta con protección de tipo OVP, contra corto circuitos, contra circuitos abiertos o condiciones de vacío. Y proporciona un encendido suave, permitiendo que los voltajes secundarios inducidos se produzcan gradualmente.
Figura 9.13
MC 44603
A
Disposición de terminales
Vcc 1 Vc 2
16 Rreferencia
Salida 3
14 Entrada de voltaje
Tierra 4
13 Salida del amplificador de error
F.B entrada 5 OVP 6 Sensor de corriente 7 Detector de magnetización 8
B
15 Frecuencia de standby
12 Poder de espera 11 Encendido suave 10 C+ 9 Entrada de sincronía
C Forma del tipo de montaje superficial
Aspecto físico en montaje normal
Fuentes conmutadas
SUSTITUTOS DE TR A NSISTOR ES
2S A1091-0
BF437
2S A1371,72
2S A1162-G
BC856
2S A1311
2S A1175-HFE
BC266
BC556
2S A1330-06
BFN25
BFN27
2SB1565EF
2S A148A
2S A1635
2SB709 A
BC856
BC857
2SB733-34
2S A1704
2SB892
2SC2611
2SC3417
2SC3503
2SC2688-LK
2SC3417
2SC3503
2SC2785-HFE
2SD767
BC174
2SC2485HFE
2SD767
BC174
2SC3209
BF299
2SC3468
2SC4159-E
2SC3298A
2SC4883A
2SC4189
2SC3380
25SC3515
2SC4196
2SC3014
2SC3772
2SC4199
2SC3897
2SC4542
2SC4833MNP
2SC4054
2SC4073
2SC4834
2SC3566
2SC3696
2SC4834M
2SC4130
2SC4161
2SC5148
2SC3896
2SC4758
2SC5271
2SC3570
2SC3573
2SC5410
2SC3998
2SC4789
2SC5411
2SC4891
2SC5252
2SC5421
BU2530 AL
2SC3996
2SC5423
2SC5045
2SD1312
2SC2383
2SC3228
2SD1877
2SD1554
2SD1650
2SD2012
2N3055
2N5632
2SD2137
2SC3690
2SD1761
2SD601 A
BC846
2SC3323
119
2SD774-34
2SD1616A
2SD1768
Capítulo 10 PRUEBA DEDE COMPONENTES DE FUENTES ALIMENTACION CONMUTADAS
INTRODUCCION Desde hace algunos años, se ha incrementado notablemente el uso de la fuente de alimentación conmutada como parte integral de la mayoría de los equipos electrónicos modernos; tal es el caso de los televisores, las videocaseteras, los monitores y las CPU de PC, los reproductores de DVD, los audioamplificadores y muchos otros equipos electrónicos. Por tal motivo, el técnico de servicio debe conocer métodos de prueba de los componentes electrónicos especiales que integran a la fuente. El hecho de no contar con un método eficaz, obliga al técnico a hacer el reemplazo de tales componentes (sin saber que quizá están en buen estado) con las pérdidas de tiempo y de ingresos que ello implica. Si un componente está en buenas condiciones, no tiene porqué ser sustituido. Pero hemos detectado que a veces, un componente parece trabajar bien cuando se somete a pruebas; sin embargo, comienza a fallar o se daña una vez que es instalado en el circuito que le corresponde; y esto, naturalmente, causa descontrol al técnico que está reparando el equipo. Por eso vamos a proponer un método de prueba altamente eficaz y confiable de dichos componentes, que contribuirá a ahorrar tiempo y a evitar que sean afectados nuestros ingresos por la prestación de servicio técnico. El ob-
to; y así, no tendremos que hacer gastos innecesarios por piezas de repuesto que realmente no hacen falta en el momento.
COMPONENTES A VERIFICAR Entre los componentes a verificar, están los transistores (de poder o interruptores bipolares, de baja potencia y bipolares, tipo Darlington, MOSFET y SCR), los diodos (de recuperación rápida, tipo zener), los optoacopladores, los circuitos integrados
Figura 10.1