Testador de TSH/TFB no circuito Por Bob Parker
Cat No.
K 7205
Tradução Esquiloesperto / Messias-BH. Original download:
http://members.ozemail.com.au/~bobpar/fbt.htm
Favor ler cuidadosamente o aviso sobre como podemos garantir apenas o nosso material, mas não a sua parte no trabalho.
Aqui está o desenho de um testador de baixo custo, operado por baterias, fácil de construir e utilizar, para linhas de saída ou flyback com espiras curto-circuitadas e de outros componentes de alta frequencia defeituosos como bobinas defletoras e transformadores SMPS (de fontes chaveadas). Os testes têm mostrado que ele é capaz de encontrar pelo menos 80% dos defeitos em TSH / FBT, de forma que ele pode economizar muito tempo e evitar problemas. Pequeno e robusto, ele bem que merece um lugar na caixa de ferramentas de qualquer pessoa envolvida na manutenção televisores, monitores de vídeo e fontes de alimentação de computadores .
Se você está lendo este artigo, então é bem provável que você seja um técnico reparador de televisores e / ou de monitores de computadores que não precisa ser avisado que falhas no estágio de saída horizontal podem causar mais do que variadas dores de cabeça! Operando em altas voltagens, freqüências e níveis de potência, muitos componentes nesta parte do circuito são altamente exigidos, assim os defeitos não são apenas comuns, mas sua causa é muitas vezes difícil de identificar. O sinal mais comum de um defeito no estágio de saída horizontal é uma grave sobrecarga da fonte de alimentação DC que alimenta o enrolamento primário do T ransformador ransformador de S aída aída H orizontal, orizontal, ou simplesmente "TSH" (chamado de "transformador flyback" ou "TFB"). Isso é muitas vezes acompanhado por um curto-circuito entre o coletor-emissor no Tr ansistor ansistor de saída H orizontal orizontal ou "Tr-H".
quais são usados, o que pode significar uma grande jornada para encontrar um substituto específico. Além disso, eles raramente são baratos, e nem sempre são fáceis de substituir fisicamente. Em suma o TFB não é um componente fácil de testar por substituição e um técnico reparador precisa ter a maior certeza possível que o TFB está realmente defeituoso antes de sair procurando um substituto!
(Por uma questão de coerência, vamos nos referir ao Transformador de Saída Horizontal como "TFB" ao longo deste artigo - leitores americanos queiram por favor mentalmente substituir o termo "flyback" por este outro termo!) Qualquer um de uma série de possíveis componentes pode ser o causador de tal defeito, o mais comum pode ser um dos diodos retificadores de alta velocidade encontrados nos enrolamentos do secundário do TFB, incluindo a pilha de diodos que produzem a Muito-Alta-Tensão (MAT) fornecendo os cerca de 25 kilovolts para o ânodo do Tubo de raios catódicos (TRC). É também possível que o Tr-H tenha se queimado simplesmente devido ao envelhecimento, ao superaquecimento por má aplicação ou solidificação da pasta térmica no dissipador. Outro culpado eventual pode ser uma perda da isolação nas bobinas da defletora horizontal. No entanto, o defeito que os técnicos reparadores mais temem é o curto-circuito interno nas espiras do TFB. Infelizmente os TFBs tendem a ser especificamente concebidos para a marca e o modelo da TV ou monitor nos
Identificando defeitos.
Ao longo dos anos, variadas técnicas já foram desenvolvidas para a identificação de falhas nos estágios de saída horizontal, especialmente os testadores de TFB para identificar a presença de curtos-circuitos entre as espiras. Os componentes presentes no coletor do transistor de saída horizontal, incluindo o enrolamento primário do TFB, a defletora horizontal e os capacitores de sintonia formam um considerável circuito ressonante de baixas perdas (alto fator Q),
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especialmente em níveis de baixa tensão.A maior parte das técnicas de detecção, incluindo a utilizada neste projeto, são baseadas no fato de que quase todas as graves falhas no estágio de saída horizontal irão aumentar consideravelmente as perdas no circuito primário do TFB. Isto é, eles irão baixar o fator Q. Nós escolhemos o princípio do "teste do tinido" como base para este instrumento porque é fácil de realizar com um circuito relativamente simples que utiliza componentes comuns, e que produz resultados previsíveis sem a necessidade de calibração. O "teste tinido" recebe este nome porque quando um pulso rápido é aplicado ao enrolamento primário do TFB, a indutância e a capacitância totais no circuito elétrico irá "retinir" – produzindo uma tensão AC decadente que pode ter uma duração de uma dúzia ou mais ciclos antes que ela atinja um valor muito baixo. É eletricamente comparável ao som gerado quando se dá uma pancada num copo vazio; em ambos os casos a energia de um impulso gera oscilações amortecidas. A forma de onda "A" na Fig.1 mostra o comportamento da tensão presente no coletor do Tr-H de um típico televisor em bom estado ( neste caso uma General Electric TC63L1) em resposta a um pulso a partir deste testador. Contudo, se as perdas no circuito de saída horizontal aumentam, a amplitude da forma de onda do "tinido" diminuirá muito mais rápidamente. A forma de onda "B" mostra o efeito de um diodo retificador em curto no enrolamento secundário do TFB do mesmo televisivor, mas note que uma bobina do TFB em curto ou várias outras falhas provocariam um efeito semelhante. Um curto no coletor-emissor do Tr-H ou um dos capacitores de sintonia em curto irá resultar em nenhum tinido, indicando um defeito realmente maior. Então, para fazer uma verificação inicial de um estágio de saída horizontal usando este testador, certifique-se primeiro de que a TV ou o monitor estão desenergizados(!). Assim você simplesmente liga o testador, conecta a ponta "Terra" ao chassi e a ponta "Coletor" no coletor do
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transistor de saída horizontal. Um led irá se acender para cada ciclo do "tinido" de até 15% do valor do pulso inicial e, geralmente, se quatro ou mais LEDs se acenderem o estágio de saída horizontal estará OK. Falaremos mais sobre como usar o testador mais tarde, depois de descrevermos o circuito. No momento, porém, vale mencionar que por utilizar um pulso de baixa tensão, o testador é adequado para testar os TFBs no circuito - ou seja, sem ter de desligar a defletora ou desfazer outras ligações.
A entrada de dados seriais do primeiro estágio (pino 15) fica ligada permanentemente ao positivo da fonte, ou em lógica 1. Uma medição
Para os primeiros 5us após o início de um novo pulso de 2 ms, ambos os Shift Registers se encontram resetados em nível zero em todas as saídas, como descrito anteriormente. Ao mesmo tempo, o pulso inicial positivo aplicado ao TFB força a saída do IC1b conectada em ambas as entradas de clock dos dois Shift Registers ao nível baixo (logica 0), a menos que Fig.1: Formas de onda do “tinido bom“ Descrição do Circuito as pontas estejam curto-circuitadas. (superior), e abaixo a onda do TFB com sintoma Se o circuito primário do TFB À primeira vista o circuito da de espiras curto-circuitadas, em resposta ao estiver OK, ele irá “retinir” (oscilar) Fig.2 pode parecer um pouco pulso do testador. durante as próximas centenas de complicado, mas na realidade ele microsegundos. Cada "tinido", que dura "retinir" um pouco abaixo da sua consiste de três seções bastante cerca de 15% do seu valor inicial, irá frequência de ressonância natural simples. São eles: o Gerador de pulsos causar um pulso rápido que será devido à presença de C3 (que funciona de baixa frequência, o Comparador aplicado nas entradas de clock dos Shift como o capacitor de sintonia ao efetuar amplitude e o Display de LED’s. Iremos Registers, o que fará o o pino 15 do IC2 o teste de um TFB por ele). agora analisá-los, um de cada vez. saltar para a lógica 1 fazendo com que 1. O gerador de pulsos de um dos estágios do Shift Register 2. O comparador de amplitude: baixa frequência: avance um passo. Não importa se o O sinal do "tinido" é acoplado por C4 à O comparador Tensão IC1a está TFB oscilar mais de oito vezes - todos entrada inversora do comparador IC1b, configurado como um oscilador de os LEDs continuarão iluminados. que está ajustado via DC a se fixar em baixa freqüência, cuja saída no pino 7 é Assim, o resultado final é que um aproximadamente +490 MV pela junção normalmente levada a permanecer em LED se acende a cada "tinido" que dure de R11 e R12. D3 está constantemente nível alto (positivo) atrvés de R6 e R7. 15% acima do nível inicial, e esta conduzindo por R10 algo em torno de Devido às constantes de tempo condição se mantém até o início do 1mA, e toda a sua tensão de produzidas por C2, R4 e R5/D1, pino 7 próximo pulso de 2 ms! Fuuiii...Fuiuuu! aproximadamente 600mV é aplicada à é puxado para o nível baixo (terra) por entrada não-inversora do IC1b como 2ms a cada 100ms, e é durante estes Usos e limitações tensão de referência através de R13. pulsos de 2ms que ocorre cada sinal de A fim de avaliar a utilidade deste R14 produz uma pequena teste. projeto, demos vários protótipos dos realimentação positiva para IC1b, Quando o pino 7 do IC1 vai ao testadores de TSH / FBT para alguns garantindo que ocorra na sua saída nível baixo, Q1 é levado à saturação técnicos amigos para avaliação durante uma transição limpa entre seus níveis através da corrente de base que escoa muitos meses e, em seguida, pedimos de tensão altos e baixos. por R7, e sua tensão de colector salta que dessem as suas opiniões e O resultado de tudo isto é que uma para o +6V da fonte, o que faz duas reflexões sobre como melhorar o versão quadrada e invertida da forma coisas acontecerem. Em primeiro lugar, desempenho do testador. de onda do "tinido" aparece na saída do C6 juntamente com R16 envia um pulso A primeira resposta veio de Larry IC1b, até que a amplitude do "tinido" positivo de cerca de 5us de duração Sabo, um técnico de monitores caia para cerca de 15% do seu valor para os pinos de reset dos Shift experiente de Otawa, Canadá, que inicial. Esta onda quadrada é conectada Registers de quatro bits em IC2a e também sugeriu o desenho do painel diretamente ao clock das entradas dos IC2b, o que força todas as suas saídas frontal: Shift Registers IC2a e IC2b. a ficarem em nivel baixo - apagando Uma das primeiras coisas que eu todos os leds, para que indiquem 3. O display de LED's: faço para testar um monitor é conectar corretamente o valor do novo sinal. o dispositivo entre o coletor do Tr-H e o Ao mesmo tempo, cerca de 20 mA O IC2 consiste de um par de Shift massa. Se nenhum ou apenas alguns flui através R8, levando D2 ao estado Registers de quatro bits serialLEDs se acenderem, eu verifico se há de baixa impedância e fazendo escoar in/parallel-out idênticos, interligados a curtos no Tr-H, nos diodos cerca de 650mV por ele. A queda de fim de formarem uma unidade de oito amortecedores e nos capacitores de tensão em D2 é acoplada através C3 às bits, com cada saída ligada a um LED sintonia usando um MMD (MultíMetro pontas de prova e ao enrolamento do "barramento" no display através dos Digital). Se estiverem OK, eu faço uma primário do TFB, fazendo este circuito resistores R17 a R24.
Fig. 2: O circuito é simples, mas elegante. IC2 mostra claramente quantos ciclos são mantidos pelo indutor em teste.
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busca por algum fusistor aberto na linha de alimentação +B do TFB e por curtos e/ou fugas nos diodos dos secundários dele. Também verifico se há ESR alta no capacitor de filtro +B do primário. Se estiver tudo OK, eu faço "retinir" a defletora horizontal com o conector dela desconectado. Ela normalmente "apita" sete vezes. Se ela "retinir" OK, eu dessoldo tudo menos o primário e pinos do massa no TFB, então faço "retinir" o primário. Se o primário ainda "ressoar" um pouco com todo o resto desconectado, o TFB provavelmente está defeituoso. A maior parte dos TFB's quando desconectados "ressoam" 8 vezes ou mais , mas alguns "retinem" apenas quatro ou cinco vezes mesmo quando eles estão bons. Por isso, se for possível, é prudente confirmar o diagnóstico "apitando" um TFB idêntico e em bom estado. Às vezes um TFB pode estar defeituoso, mas ainda "retine" normalmente com o testador, por exemplo, quando ele apresenta fugas ou arcos que só ocorrem durante o funcionamento. O problema às vezes vai se manifestar à plena carga do +B, por sinal espúrio e/ou por tensão reduzida no coletor do Tr-H, ou pela MAT excessivamente elevada resultado em desligamento por AT. Porque este testador utiliza impulsos de apenas 650mV para minimizar a polarização direta dos semicondutores, esses defeitos não serão reportados à contagem dos "apitos". Sob estas circunstâncias, eu procuro por fugas medindo a resistência entre o capacitor de MAT e os outros pinos do TFB. Deve medir nula, caso contrário ele está defeituoso. Se depois de ter feito os testes acima, ter estes sintomas e tiver uma contagem normal no testador, o diagnóstico geralmente pode ser confirmado apenas pela substituição por um outro TFB idêntico e em perfeito estado, ou por meio de testes com um trafo "chopper" conforme a descrição do Sam's Goldwasser Electronics Repair FAQ, localizado na Internet em http://www.repairfaq.org/sam/flytest.htm. Outra coisa que faço quando testo um TFB é alimentá-lo com um +B reduzido para permitir o teste do Tr-H e a medição da MAT (em situações em que o monitor vai ao desligamento por AT). Para reduzir o +B, eu uso duas lâmpadas em série, um terminal no +B, o central ligado ao TFB, e a outra extremidade ao terra. Uma das lâmpadas é de 60W, e a outra é de 100W, para que eu possa inverter as pontas para aumentar ou diminuir o valor do +B utilizado nos testes. No início, quando eu tenho a fonte oscilando e confirmo que não há curtos do Tr-H ao terra, eu troco o TFB por uma carga fantasma (lâmpada de 60W) onde o +B entra, para ver se a fonte funciona com ele fora da jogada. Além do mais, este testador de flybacks pode identificar cerca de 80% das falhas no TFB . Ao tentar resolver um defeito, se alguém pode oferecer informações corretas 80% das vezes, é muito melhor do que ter que adivinhar 100% destas vezes, especialmente se o anterior custa o preço de um TFB e pode economisar o seu precioso tempo.
Michael Caplan executa serviços de eletrônica em geral em Otawa e adicionou os seguintes pontos úteis em relação a TVs: Ele é bastante simples de se usar, tomando as precauções habituais para assegurar-se de que o equipamento em teste está desligado e os capacitores estão descarregados . Quando testar um TFB no circuito pode ser necessário desligar alguns dos terminais do TFB e/ou desplugar a defletora, que pode descarregá-lo e perturbar as leituras. O testador muitas vezes não consegue detectar diodos de MAT defeituosos integrados ao TFB, e nem curtos ou arcos porque estes são dependentes de alta tensão - mas isto também nenhum outro testador faz. Eu o acho bastante útil para verificar defletoras de TVs, tanto a bobina horizontal quanto a vertical. Uma defletora em bom estado acende pelo menos cinco, mas normalmente faz acender os oito LEDs completamente. No entanto, muitas delas possuem resistores amortecedores ligados internamente em série ou paralelo e estes precisam ser temporariamente desligados, caso contrário a leitura será afetada, apesar de as bobinas estarem boas. O testador pode ser utilizado para verificar o alto-Q dos transformadores, como os utilizados em SMPS's (fontes chaveadas). A minha experiência, porém, tem mostrado que ele não vai indicar mais de dois ou três LED acesos para os transformadores de saída horizontal das tv's. Contudo ele pode ser usado para indicar curtos (nenhum LED se acende). Por outro lado, o ESR Meter (Dick Smith - catálogo de número K-7204) pode fazer o mesmo com estes transformadores de resistências muito baixas.
Parafusos: Tamanhos e localização Da PCI aos espaçadores
Nomeclatura dos Capacitores
4 x Parafusos Ø3mm x 6mm (zincados) Do painel aos espaçadores
Valor
100pF 0.01uF 0.047uF
Código IEC
Código EIA
100p 10n 47n
101K 103K 473K
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4 x Parafusos cônicos Ø3mm x 6mm (Pretos) Do painel ao gabinete
4 x Parafusos cônicos Ø3mm x 6mm (Pretos)
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Wayne Scicluna conserta TVs em Sydney e é o técnico que primeiro me falou em desenvolver este testador. Aqui estão suas dicas: Se você já tiver verificado as fugas mais óbvias, procurado semicondutores e capacitores em curto, e etc., mas ainda assim estiver obtendo uma leitura baixa no testador, há algumas outras armadilhas a evitar. Você precisa obter uma boa ligação das pontas de prova porque a resistência de contato pode provocar uma leitura baixa. O mesmo se aplica a soldas frias no estágio de saída horizontal, especialmente no próprio TFB e no Tr-H. Na verdade conectar o testador usndo garras jacaré, flexionar a placa e balançar os componentes é uma boa maneira de se revelar a existência de soldas frias nesta área. A condutividade do nosso corpo também pode causar uma leitura mais baixa que o normal se você tocar as pontas de prova com a pele úmida. Baixas leituras também podem ser causadas por ligações invertidas das pontas de prova, ou seja, ligar a ponta "Coletor" ao chassi; bem como por falhas num triplicador externo.
Como Montar Antes de soldar alguma coisa na placa de circuito impresso segure-a contra a luz e examine cuidadosamente o lado cobreado em busca de trilhas partidas e principalmente por uniões ou pontes - em especial quando passarem bem próximas das ilhas de soldagem. Acompanhando o diagrama da Fig.3, inicie a montagem começando pelos resistores e diodos. Comece pelos menores rumo aos maiores incluindo os quatro furos grandes na PCI, os terminais GND, Tr-H e +6V. Mas por hora não solde os LEDs na placa e fique atento com a orientação correta dos componentes polarizados, incluindo os soquetes dos CI's. Com tudo instalado na placa, exceto os LEDs, mais uma vez observe-a contra a luz para verificar e corrigir eventuais pontes de solda ou outros problemas. Agora volte a sua atenção para o painel frontal, montando os soquetes banana e o interruptor nos seus respectivos lugares. Parafuse os espaçadores nos cantos da placa usando os parafusos zincados e solde na placa a fiação dos bornes "GND", "Coletor do Tr-H" e "+6V", seguido pela fixação do fio preto do conector da bateria ao terminal (-). E depois, sem soldá-los, passe os terminais de todos os LEDs nos seus respectivos furos na PCI. Verifique se os LED’s coloridos estão nos seus lugares corretos, e que cada terminal longo(anodo) e curto (catodo) está encaixado corretamente como mostrado na Fig.3. Usando os parafusos pretos prenda o painel frontal à PCI e coloque todo o conjunto voltado para baixo sobre uma superfície plana e espaçosa. Faça com que cada LED se encaixe em seu recorte no painel frontal e empurrando levemente cada um para baixo a fim de garantir que fiquem nivelados com a parte frontal do painel.
Fig.3: Use esta visualização da PCI como um guia para a montagem do testador.
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No caso improvável de que um LED não caber, use uma lima pequena ou algo similar para remover o excesso de pó preso no buraco. Agora solde cada LED e, em seguida, fixe os bornes das pontas de prova próximos do terminal do interruptor nos seus respectivos fios da PCI e, finalmente, solde o fio vermelho do conector da bateria ao terminal vago no interruptor. (veja o diagrama da fiação na Fig.4). Pegue o suporte para as pilhas e em seguida coloque nele quatro pilhas AAA. Conecte-o ao soquete da bateria e ligue o aparelho. Se tudo estiver funcionando bem, então o LED inferior (1) vermelho se acenderá, e unir as pontas de prova fará com que ele se apague. Uma forma eficaz de testar a unidade é ligar as pontas de prova ao primário de um TFB em bom estado e fora do circuito, o que deve levar todos os oito LEDs a se acenderem. Em seguida, passe um fio ao redor do núcleo de ferrite do TFB (simulando uma único espira em curto) e a contagem dos LED deverá cair para 1-3 assim que o curto-circuito for fechado. Se tudo estiver bem, use uma fita dupla face para prender o suporte das pilhas no fundo do gabinete, alinhado no sentido norte-sul para facilitar o acesso. Agora o que resta fazer é parafusar o Painel no seu lugar e experimentar o seu novo equipamento em alguns flybacks e nos circuitos associados. Finalmente, oferecemos os nossos sinceros agradecimentos a Larry Sabo, Michael Caplan e Wayne Scicluna por sua ajuda em completar este projeto. Não poderíamos ter feito isto sem vocês!
A montagem PCI que suporta praticamente todos os circuitos.
Fig.4: Mostra como o conector da bateria (o terminal positivo) é ligado através da chave até chegar à placa. Note que o diagrama é visto pelo lado cobreado da PCI, assim a fiação para a Alimentação, o "Coletor" e GND devem ser feitas do lado dos componentes na placa.
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Fig. 5: Mostra como a PCI com LEDs é montada no painel frontal usando os espaçadores de 19 mm. O suporte das pilhas fica preso ao fundo da caixa por dois pedaços de fita dupla-face.
Enrolando uma bobina de teste Para que os construtores possam testar este produto montado, forneceremos os detalhes e peças para construir uma bobina simples que permitirá ao circuito acender todos os 8 LEDs. Favor consultar as seguintes informações para os detalhes. 1.Usando o núcleo do balun, enrole cerca de 45 voltas (enrolamento fechado), passando pelos dois furos como mostrado na foto ao lado. 2.Ao terminar deixe para fora cerca de 5 cm de fio e remova o esmalte de cada uma das pontas de modo a permitir uma conexão perfeita. 3.Agora teste a bobina, a unidade deverá oscilar acendendo os 8 LEDs. Através da simples adição de uma espira extra e curtocircuitando os seus terminais, fará reduzir o acendimento para 1 ou 2 LEDs dando uma ótima indicação de que o seu equipamento está funcionando corretamente. Peças Necessárias
1 Núcleo de Balun (R 5440) 2 mt de fio de cobre esmaltado (fio nº 30-B&S ou 0,25 mm)
Observações da Montagem
ACN 000 908 716
CNR Lane Cove & Waterloo Roads North Ryde NSW 2113 PH: (02) (lnt 612) 9937 3200 Fax: (02) 9888 3631
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