Todo Sobre Monitores

SABER

EDICION ARGENTINA

ELECTRONICA PRESEN T AN

Todo Sobre Monitores Este texto se ha desarrollado en base al Curso de Monitores escrito por el Ing. Alberto H. Pi- cerno en la revis r evista ta Saber ab er Elec Electrónic trónica, a, edic ediciones iones 1 8 7 a 20 0. El cap cap ítulo 7 corresponde corresponde a la em- e m- presaa M ON ITR pres ITRON , Chacabuc Chacabucoo 8 96 , Cap. Fed. Ar genti gentina. na. Tam bién se se editan textos toma toma dos de Internet y la coordina coordina ción de llaa obra corresponde al Ing. Hora cio D. Vallejo Editado por: EDITORIAL QUARK S.R.L.

Herrera 761/63 (1295) Buenos Aires, Argentina, Tel./fax: (0054-11) 4301-8804 Director: Horacio D. Vallejo

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La editorial no se responsabiliza por el contenido del material firmado. Todos los productos o marcas que se mencionan son a los efectos de prestar un servicio al lector, y no entrañan responsabilidad de nuestra parte. Está prohibida la reproducción total o parcial del material contenido en esta publicación, así como la industrialización y/o comercialización de los circuitos o ideas que aparecen en los mencionados textos, bajo pena de sanciones legales, salvo salvo mediante aut orización orización por p or escrito de la edit orial. ISBN Obra Completa: 987-1116-29-2

PROLOGO Para encarar el estudio de este libro, el lector debe tener un conocimiento mínimo sobre TV. Cuando el tema lo requiera se trabajará con el laboratorio virtual Workbench Multisim, de modo que sería conveniente que el alumno lo tenga instalado en su PC. De cualquier modo todos los dibujos y circuitos del Multisim serán publicados para que aquél que no lo posea lo pueda seguir, por lo menos, por observación. No es lo mismo correr los archivos que observarlos. En el primer caso, el lector interacciona con los circuitos y obtiene una comprensión muy superior del tema. Por otro lado, en este curso, vamos a emplear un método de práctica a la distancia, que por lo que sabemos se emplea por primera vez en el mundo. Se mencionan los archivos de circuitos correctos y luego se generan archivos con fallas para que el lector encuentre el material dañado, lo cambie y observe que el circuito haya recuperado su buen funcionamiento. En una palabra en este texto “se realizan reparaciones virtuales”. Con esta obra, se pretende que los lectores aprendan

algo más que a reparar un determinado monitor. Por esa razón se explican circuitos en detalle y dando indicaciones de las variantes de diferentes marcas y modelos y de otros circuitos integrados similares al propuesto como ejemplo. En el momento actual, la información de circuitos de monitores y las especificaciones de sus componentes se obtienen en muchos casos de Internet o en el CD que se menciona en esta obra (ver página 109). Es evidente que no podemos brindarle toda esa información en el curso. Por eso, tanto en este libro como en el CD se indica cómo se obtienen los circuitos y las especificaciones como un complemento del curso. Por supuesto que Ud. no tiene obligación de tener instalada una conexión a Internet, pero le aconsejamos que como mínimo, se contacte con algún cybercafé o un locutorio desde donde pueda conseguir conseguir impres impr esiones iones de circuitos cir cuitos y especifi especificaciones caciones sisi es que se dedicará efectivamente a la práctica de la profesión de reparador. Por último, le comentamos que el autor de los capítulo 1 a 6 de este libro es el Ing. Alberto H. Picerno, pero el texto texto ha sido parcial p arcialme mente nte modifi modificado cado y adaptado ad aptado con relación a su versión original publicada en la revista Saber Electrónica. *************

I N D I C E

IN DIC DICE E

CAPÍTULO 1 EL TUBO DE RAYOS CATÓDICOS INTR INTRODUCCION ODUCCION ............ ...... ............ ............ ............ ............. .......33 RESEÑA HIST HISTORICA ORICA ............ ...... ............ ............ ............. ........3 .3 EL TUBO TRICROMATICO DE ALTA DEF DEFINICIÓN INICIÓN ...........................................5 CON VER VERGEN GEN CIA Y PURE UREZA ...... ... ...... ...... ...... ....... .....7 .7 EL FOCO ESTATICO ATICO Y DINAMICO DINAM ICO ...... ... ....... ......9 ..9

AJUSTE Y REPARACIÓN DE M ON IT ITORE ORESS CON CON PR PROGRAMA OGRAMASS

INTR INTRODUCCI ODUCCION ON ...................................10 EL CUADRO DE PRUEBA DE PROPOSITOS GENERALES......................11 LAS PRUEBAS ESPECIFICAS....................13

CAPÍTULO 2 EL CAMINO DE LAS SEÑALES EN EL MONITOR INTR INTRODUCCI ODUCCION ON ...................................17 SEÑ ALE ALES DE VIDE VIDEO RGV RGV ...... ... ...... ...... ...... ...... ....... .....18 .18 EL ACOP ACO PLAMIE AM IENN TO A ALT ALTERN A .... .. ......... ...........19 19 EL CIRCUITO INTEGRADO DE VIDEO KA2506................................................21

LA ETAPA DE VIDEO DE LOS MONITORES: LOS INTEGRADOS KA250 KA 250 1 Y LM24 LM24 39

LA COMUNICACIÓN Y OTRAS SEÑALES DEL KA2506 ........................................22 EL CI TRIPLE AMPLIFICADOR FINAL LM2439................................................26

FUNCIONAMIENTO DE LOS BLOQUES DE VIDEO DE MONITORES SAMSUNG

INTR INTRODUCCI ODUCCION ON ...................................27 CIRCUITO DE ENTRADA.........................28 GENE GEN ERADOR ADO R DE CARACTER CARACTERES ... . ......................29 29 EL PREAMPLIFICADO EAMPLIFICADORR DE VIDEO VIDEO .... .. ..................30 30 EL AMPLIFICADOR DE VIDEO..................31 EL RESTAURADOR DE COMPONENTE CONTINUA CONTINUA ..........................................32 TEN SION ES DEL DEL TUBO UBO ...... ... ...... ...... ...... ...... ...... ....... .....34 .34

CAPÍTULO 3 LAS SECCIONES JUNGLA HORIZONTAL Y VERTICAL INTR INTRODUCCI ODUCCION ON ...................................35 LA SECCION OSCILADORA HORIZONTAL........................................35

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LOS CIRCUITOS INTEGRADOS DE LA SECCIÓN JUNGLA DE LOS MONITORES INTR INTRODUCI ODUCION ON .....................................38 EL ENGANCHE DEL OSCILADOR HORIZONTAL .....................................40 PRUEBA DE LA ETAPA DE SALIDA HORIZONTAL........................................42

CAPÍTULO 4 LA ETAPA VERTICAL DE LOS M ON IT ITORE ORESS M ODE ODERRN OS INTR INTRODUCCI ODUCCION ON ...................................47 LA SECCION VERTICAL DEL JUNGLA.......47 EL CIR CIRCUITO CUITO DEL DEL MON ITOR..... ITOR........ ...... ...... ...... .....4 ..488 GENERACION DE LA PARABOLA VERTICAL..............................................50 LA SEÑAL DE FOCO DINAMICO Y ESTATICO..............................................51

EL AMPLIFICADOR VERTICAL

INTR INTRODUCCI ODUCCION ON ...................................53 FUNCIONAMIENTO DE UN AMPLIFICADOR VER VERTICAL MO DER DERNO ............. ...... ............. ............ .........54 ...54 REPARACIONES EN EL KA2142..............55 RENDIMIENTO NDIMIENTO ............ ...... ............ ............. ............. ............ .......56 .56 LA ENERGIA ACUMULADA EN EL YUGO.........................................56 EL CIRCUI CIRCUITTO BOMB OM BA ............. ...... ............. ............ .........57 ...57 UNA ETAPA DE DEFLEXION VERTICAL INTEGRADA COMPLETA.........................58 AJUS AJUSTTE DEL DE LA ETAPA APA VER VERTICAL..... ICAL.. ...... ...... ...... ....60 .60

CAPÍTULO 5 LA ETAPA HORIZONTAL DE LOS MONITORES MODERNOS LA DEF DEFLEXIÓN HORIZON HORIZONTTAL......... AL...... ...... ...... ...... ...61 61 SALIDA HORIZONTAL DE LOS MONITORES SAMSUNG.................63

ETAPA HORIZONTAL PWM EN MONITORES SAMSUNG 550

INTR INTRODUCCI ODUCCIÓN ÓN ...................................66 LA PRO PRO TECCIÓN CCIÓ N DE LA ETAP ETAPAA PWM .... .. ......67 67 EL CONTROL AUTOMATICO DE BRILLO Y CONTRASTE.........................................69

AJUSTE DE DISTORSIONES EN MONITORES

INTR INTRODUCCI ODUCCION ON ...................................72 UN MODULADOR PRÁCTICO.................72 MODULADORES DE TRES DIODOS.........73 EL AMPLIF AMPLIFICADO ICADORR DE PARABOLA ARABOLA .... .. ...............7 .744

LA ETAPA DRIVER HORIZONTAL

INTR INTRODUCCI ODUCCION ON ...................................77 LA CLÁSICA ETAPA DE DRIVER HORIZONTAL........................................78

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LA ETAPA DRIVER HORIZONTAL DEL MONITOR SAMSUNG 550....................79

CORRECCIÓN DE LA LINEALIDAD HORIZONTAL

INTR INTRODUCCI ODUCCION ON ...................................80 DIST DISTORS ORSION DE LINEAL LINEALIDAD IDAD ...... ... ...... ...... ...... .....8 ..811 BOBINA DE AJUS AJUSTTE DE LINE IN EALIDAD ALIDAD .... .. .......8 .822 CONTROL DE LINEALIDAD POR OPERACIONAL Y TRANSFORMADOR.....83 LOS CAPACITORES DE CORRECCIÓN DE LA DISTORSIÓN EN "S"....................84 EL FOCO FOCO DINAMICO NAMICO ............................85 DISTORSIÓN POR ROTACIÓN O TILT......86

CAPÍTULO 6 EL SISTEMA DE CONTROL DEL MONITOR: EL MICROPROCESADOR INTR INTRODUCCI ODUCCIÓN ÓN ...................................87 PREDISPOSICIÓN DE LA PC....................89 TERCER CONDICIÓN DE APAGADO Y FALTA DE SEÑAL.................................90 LAS DIFE DIFERE RENN TES TES FUENTES FUEN TES DEL SAMSUNG AMSUNG 750 ....................................91

LOS CIRCUITOS DE APOYO DEL MICRO

INTR INTRODUCCI ODUCCIÓN ÓN ...................................93 EL M O DO “SUS “ SUSPPEND” (SUSP (SUSPENDIDO) ENDIDO ) ..94 ..9 4 CIRCUI CIRCUITTO DEL DEL MICRO MICRO ............ ...... ............ ............ .........95 ...95

CAPÍTULO 7 LCD (LIQUID CRISTAL DISPLAYS) INTR INTRODUCCI ODUCCIÓN ÓN .................................101 MONITORES DSTN..............................103 CREANDO COLOR..............................104 PANTALLAS TFT....................................105 TIPOS IPOS DE DE LCD ............. ....... ............ ............ ............ ............ ......106 106 PANELES DE POLISILICONA..................107 COMPARACIÓN DE CAPACIDADES CON UN TRC ..............................................107 PREGUNTAS FRECUENTES EN LCD.......108

CAPÍTULO 8 DÓNDE ENCONTRAR LOS PROGRAMA PR OGRAMASS Y DIAGRAMAS INTR INTRODUCCI ODUCCIÓN ÓN .................................109 INDICE DEL DEL CD ............. ....... ............ ............ ............ ..........1 ....109 09 CURSO DE MONITORES......................110 PROGRAMAS......................................110 300 DIAGRAMAS DE MONITORES.......110 VIDEO: EL TUBO DE RAYOS CAT CATÓDICOS.......................................11 ÓDICOS.......................................11 0

C A P Í T U L O 1 EL TUBO DE RAYOS CATODICOS INTRODUCCION ¿Por qué razón de pronto aparecieron monitores para reparar por todos lados, es que se rompieron todos juntos? No, de ningún modo. Los monitores se rompieron siempre, lo que ocurre es que antes no se los reparaba por un problema de tipo económico. Un monitor moderno de 17” cuesta alrededor de 250 dólares. Antes no tenía sentido gastar de 70 a 120 dólares (las partes eran muy caras) en reparar un monitor viejo que siempre sería viejo. Era mucho más lógico comprar un monitor nuevo que además se compraba con un crédito blando. Pero no vaya a creer que los usuarios tiraban los monitores rotos. En América Latina no se tira nada. Los monitores viejos se guardaban prolijamente porque nunca se sabe lo que nos puede deparar el destino. En la empresas se los enviaba al depósito en espera de una decisión definitiva que nunca llegó. Con el dólar más caro y los repuestos más accesibles, el valor de un monitor es tan grande que nadie piensa en comprarlo nuevo. Las reparaciones en cambio mantuvieron su valor, porque los laboratorios de reparación sacrificaron ganancia a cambio de trabajo y además porque algunos componentes importados bajaron su precio en dólares, (milagro de nuestra lamentable cadena de ventas) so pena de morir abigarrados en las estanterías de las casas de electrónica. Actualmente Actualmente,, cuando una empresa empresa debe d ebe montar montar una estación estación informática, i nformática, recurre a su depósito en lugar de comprar y hace arreglar los monitores dañados, prolijamente guardados en el depósito. En fin, que se creó un nuevo mercado, el de los monitores reparados, y no es tarea fácil reparar un monitor. Un monitor se parece a un TV pero sólo se parece; mas allá de lo que se supone, un monitor actual es un aparato de precisión al precio de un producto de consumo masivo. Las normas de TV, sobre todo en lo que respecta al detalle o definición de la imagen son ampliamente superadas por las normas de los modernos monitores multinorma. Los defectos geométricos de la imagen son casi irrisorios comparados con los de un TV y los defectos de bloming (cambio de las dimensiones según el brillo) prácticamente se reducen a cero. En cuanto al matiz y la saturación del color se puede decir que el monitor debe comportarse como un elemento muy estable tanto a corto como a largo plazo, sobre todo si se lo utiliza para actividades gráficas.

RESE RE SEÑ Ñ A HISTORI H ISTORICA CA Los primeros monitores usados en computadoras PC fueron los Hércules monocromáticos de fósforo naranja o blanco. El autor tuvo oportunidad de diseñar un monitor nacional de ese tipo en la empres empr esa a Tonomac por p or lo que puede decir deci r que conoce el prob pr oblema lema desde dos puntos de vista, vista, el del diseñador y el del reparador. Se trataba de monitores diseñados específicamente para el moT OD O S OBRE M ONITORES 1

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do texto (sólo poseen dos estados de brillo sobre la pantalla, alto y bajo) es decir que sobre la pantalla sólo se podían ver caracteres alfanuméricos. No se podía, por ejemplo, ver una fotografía con tonos medios. Posteriormente los tubos de fósforo naranja se cambiaron por otros de fósforo blanco que como novedad, presentaban una pantalla levemente esmerilada que se asemejaba a la textura del papel de oficina. La frecuencia horizontal era exactamente el doble de la utilizada en TV es decir del orden de los 32kHz y la vertical de 50 o 60Hz. El siguiente paso fueron los monitores CGA. Estos monitores poseían un tubo tricromático pero similarmente a los Hércules, los cañones sólo podían encenderse o apagarse. No podían generar brillos intermedios. Por lo tanto sólo reproducían los tres colores primarios de la síntesis aditiva: rojo, verde y azul más los tres secundarios cian, amarillo y naranja y por supuesto el negro y el blanco. Es decir solo 8 colores si consideramos al negro y al blanco como colores. En lo que respecta a las frecuencias de barrido utilizaban las mismas que los Hércules. Debido al agregado del color, la definición empeoraba notablemente y por lo tanto sólo se los utilizaba cuando el color era imprescindible. Más adelante aparecieron los monitores VGA de una sola norma con una definición de 640x480 puntos que ya tenían la posibilidad de trabajar con distintas intensidades por cada color brindando la posibilidad de generar 16 colores aunque cabe aclarar que la cantidad de colores a reproducir ya es función de la PC y no sólo del monitor. El monitor en sí, al trabajar con brillos analógicos por cada cañón puede generar tantos colores como lo requiera la PC. Las frecuencias de trabajo de estos monitores estaban limitadas a los valores mínimos de 32kHz para el horizontal y 50 Hz para el vertical. La llegada llega da de los lo s monitores monitores SVGH SVGH multisist multisistem ema a o multimodo multimodo y el incremento incremento de la capacida capa cidad d de memoria y de disco rígido de las PC actuales, permiten operar al monitor con una definición que varía entre 640x480 y 1280x1024 líneas y trabajar con 16 colores, 256 colores, color de alta densidad de 16 bits o color verdadero de 32 bits. Estos monitores tienen la capacidad de leer la información de sincronismo y ajustar sus parámetros automáticamente a los requerimientos de la PC. En los últimos años las novedades se produjeron más a nivel de la digitalización de controles y al tamaño del tubo que a otras cosas. En principio, un monitor moderno actual tiene una pantalla de 17 1 7 ” o más y un conjuntos conjuntos de puls p ulsado adores res que ajus aj ustan tan todas las funciones funciones programables progra mables por el usuario, sin hacer uso de un solo potenciómetro o utilizando sólo dos para el brillo y el contraste que se dejan con ese tipo de control por razones ergonómicas. Recién en los últimos tiempos se observa una mínima confluencia en el mercado de monitores con pantalla de cuarzo líquido de alto brillo de las llamadas de plasma. Pero dado su precio suponem uponemos os que sólo sólo se utilizará utiliz arán n donde dond e el espaci espacio o es de fundamental fundamental importancia i mportancia (Cajeros de ban- ba n- co) o donde se requiera una presentación muy moderna en puestos de atención al público.

¿Por dónde comenzar el libro? Creo que en realidad se podría empezar por diferentes puntos. El autor acostumbra a comenzar sus cursos de TV comenzando por el tubo, ya que considera que el resto del TV está al servicio del tubo. El tubo es el nudo Georgiano donde confluyen los demás circuitos (haciendo caso

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omiso de los de sonido) y el conocimiento de sus características en detalle nos permiten conocer los circuitos que lo excitan y los circuitos que excitan a los que excitan al tubo y así hasta llegar a la antena. En nuestro caso comenzaremos por el tubo y llegaremos hasta el conector de entrada. Luego analizaremos el yugo del tubo y nos iremos hacia los circuitos de deflexión horizontal y vertical confluyendo posteriormente en el circuito integrado “jungla de monitor” en donde se encuentran los osciladores horizontal y vertical y los circuitos de corrección de barrido y foco.

EL TUBO TRICR RICRO O M AT ATICO ICO DE ALT ALTA DE D EFIN ICIO N No es ninguna novedad que la TV color fue anterior a la informática color. Esto puede hacernos suponer que los modernos tubos de televisión y los tubos de los monitores se parecen y en efecto una mirada a la ligera nos indica que son similares. Pero en el fondo no es así. Si toma una lupa y observa la pantalla de su TV y luego la pantalla de su monitor observará una diferencia fundamental. En la pantalla de TV se Figura 1 observan triadas de rectángulos con los bordes bord es redondeados redondead os y en la del monitor tres círculos coloreados ubicados en los vértices de un triángulo. Ver la figura 1. En principio, observe la diferencia de tamaños entre una y otra triada. En un TV la separación es mucho mayor que q ue en un un monitor; eso eso signisigni fica que ese tubo no es apto para ver los detalles detalles de una pantalla pa ntalla de PC, PC, independientem i ndependientemente ente de que los amplifica ampli ficadores dores de video puedan da n maneja manejarr el ancho de banda band a adecu ad ecuado ado.. Luego observe observe la disposici disposición ón de las triadas triad as de puntos. En el caso del TV las triadas de puntos oblongos están en línea y en el caso del monitor están en los vértices de un triángulo equilátero. Esto permite llenar los huecos de una línea de la trama de barrido con la siguiente permitiendo una distribución más homogénea de los puntos y por lo tanto un mayor detalle de la imagen. La disposición de las triadas define al tubo en dos grandes grupos denominados: tubos “en línea” y tubos “delta” en alusión a la letra griega con forma de triángulo. Extrañamente xtrañamente los prime pri meros ros tubos tubos utili utilizad zados os en TV TV eran delta. Recién en el el año 1 9 78 Philips hili ps presentó el tubo en línea en lo que llamó el concepto 20AX. A partir de allí todos los TVs estuvieron dotados de tubos en línea y el concepto delta quedó en el olvido.

¿Por qué el cambio, si como acabamos de ver la definición de la imagen es mayor en un tubo delta? Simplemente porque la convergencia y la pureza de un tubo en línea es mucho mas fácil de conseguir, tanto que no se requieren circuitos de convergencia dinámica, alcanzando solo con los T OD O S OBRE M ONITORES 1

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imanes de convergencia estática montados sobre el cuello del tubo. Pero con la llegada de los monitores los fabricantes se dieron cuenta que no podían fabricarlos con tubos en línea, si pretendían utilizar una definición horizontal superior a las 400 líneas y volvieron al viejo concepto delta. Nota: el lector puede suponer suponer que los tubos de 16 1 6 / 9 de los TV de alta definició defi nición n tienen tienen más más de 400 40 0 líneas y es cierto, pero tienen una dimensión horizontal desproporcionadamente grande. Sin embargo, aun en los primeros tubos no se requirieron circuitos especiales de convergencia dinámica. La razón es que las técnicas de fabricación de cañones electrónicos para tubos había avanzado tanto que los cañones tenían un diámetro mucho menor y por lo tanto se podían poner más cerca uno del otro. Y ocurre que como los errores de convergencia son proporcionales a la separación entre cañones, se minimizan y basta con un adecuado diseño del yugo para resolverlos definitivamente sin requerir circuitos electrónicos adicionales. Un monitor moderno debe tener pantalla plana o casi plana. Esto perjudica también a la convergencia, pero lo que se ve más perjudicado es el foco (sobre todo en los bordes) y la forma de señal de barrido que ya no puede ser una corriente que varíe en forma lineal (en diente sierra o rampa). El problema del foco existe también en TV, pero debido a que los requerimientos de diámetro del punto son menores no se tiene en cuenta. En la industria de los monitores se lo tiene en cuenta sólo en los monitores de pantallas lla s superiores uperi ores a 15 ” y eso eso sig signif nifii ca que los fly-ba fly-backs cks tienen un focus pack pa ck de tres potenciómetros, po tenciómetros, a saber uno para el control de screen (cortes de haz), uno para el foco y un tercero para el astigmatismo o enfoque de los ángulos.

Figura 2

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Por supuesto que el enfoque será ahora dinámico; es decir que la tensión de enfoque no es un valor fijo, sino que es un valor variable con la posición del haz con forma de parábola superpuesta a una continua. Cuando el haz electrónico está en el centro de la pantalla, la tensión de foco está en el mínimo porque allí la distancia al cátodo virtual es mínima. En los ángulos de la pantalla, la distancia a cátodo virtual es máxima y por lo tanto la tensión de foco debe ser mayor.

Primeras Conclusiones En este primera entrega planteamos las características del curso, realizamos una corta introducción histórica y comenzamos a explicar algunos detalles del tubo sobre todo aquellos que difieren del tubo para TV. En la segunda continuaremos con las explicaciones relacionadas con el tubo tricromático, sobre todo en lo que respecta a las tensiones de sus electrodos y daremos una corta explicación sobre el fenómeno de los arcos internos y cómo se los recluye a los alrededores del tubo evitando su propagación. Como elementos prácticos de trabajo le indicaremos cómo construir una punta de alta tensión para su téster y cómo construir un estetoscopio electrónico para ubicar fugas en las secciones de alta tensión y foco. Le mostramos una de las imágenes que puede generar nuestro generador (figura 2). Cabe señalar que en Saber Electrónica se publicó un artículo describiendo el funcionamiento de este generador.

CONVERGENCIA Y PUREZA El tubo color con máscara de sombra, creado en EE UU por la empresa RCA, para la naciente TV color de la década del 60 del siglo pasado, consiste en una pantalla cubierta de puntos de fósforos de colores rojo verde y azul agrupados en triadas. Cada grupo forma un triángulo equilátero con un punto emisor de luz roja y otro de luz verde, colocado en los vértices superiores del triángulo y otro de luz azul, colocado en el vértice inferior. Un viejo tubo de TV poseía unas 500.000 triadas y un moderno tubo de monitor unas 2.500.000. A una corta distancia de la pantalla de fósforo (1 cm aproximadamente) se encuentra una máscara metálica con una perforación por cada triada de puntos de fósforo justo en el centro del triángulo imaginario. La finalidad de esta máscara y sus agujeros es que cada cañón electrónico sólo pueda bombardear a los puntos de fósforo que le correspondan y tenga los otros dos totalmente tapados. En la figura 3 se puede observar un dibujo donde se ve al cañón verde bombardeando a un punto punto de fósforo verde. Desde Desde el punto de pivote pi vote del cañón verde (punto (punto teórico en el interior interio r del yugo en donde se considera que deflexiona el haz verde) no se pueden ver los puntos rojo y azul y viceversa. Observe que hay una zona después de la máscara perforada que es un cono de sombra para pa ra los l os electrones que llegan lleg an des d esde de los lo s cañones. Es Esto da nombre no mbre de “ máscar máscara a de somT OD O S OBRE M ONITORES 1

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bra” a la máscara perforada. Co- Figura 3 mo la construcción construcción del tubo no perp ermite garantizar que cada cañón pegue sólo sobre el fósforo correspondiente existe un conjunto de imanes montados sobre el cuello cerca del zócalo que permite modificar la posición de cada haz. Este ajuste se denomina de pureza porque garantiza la pureza de los colores sobre la pantalla. Es decir Figura 4 que una imagen roja se vea roja en toda la pantalla, cosa que no ocurre si el haz rojo pega aunque sea lateralmente sobre un punto verde o azul. En la figura 4 se puede observar un detalle en perspectiva de cómo es realmente la intersección de la máscara ranurada, en este caso dejando pasar el haz rojo e interceptando el azul y el verde. Observe la formación de una línea de puntos R G B R G B R... lograda porque los agujeros de una fila están corridos medio paso con respecto a la siguiente. Este modo de trabajo permite llenar los huecos de la pantalla y me jorar la reproducción de los detalles. Observe también que el haz electrónico siempre tiene un diámetro tal que toma varias triadas a la vez. El fenómeno de la pureza se puede entender mejor cuando se utilizan dibujos en colores. En la figura 5 se puede observar cómo se verían las triadas de fósforo desde un punto de pivote ubicado en el centro centro de d e los puntos puntos de pivote pi vote rojo verde y azul. az ul. En En cambio bi o en las figuras fig uras 6 , 7 y 8 se puede puede observar observar cómo al mirar desdesde el punto de pivote verde sólo se observan los puntos verdes, desde el punto de pivote azul los puntos azules y desde el punto de pivote rojo, los puntos rojos. La existencia de tres cañones genera realmente tres tramas de líneas sobre la pantalla; una ro ja otra verde y otra azul. La máscara de sombra sombra y los imanes de pureza evitarán que un haz incida sobre el color equivocado, pero no podrán de ninguna manera

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Figura 7


Figura 5

Figura 6

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conseguir una coincidencia de las tres imágenes de color sobre la pantalla. Los primeros monitores color poseían imanes de convergencia estática para controlar la convergencia en el centro de la pantalla y circuitos electrónicos y bobinas de convergencia dinámica para corregir la convergencia periférica. En el estado actual de la técnica, la convergencia dinámica es realizada por un comple jo diseño del yugo en donde se busca que el campo magnético generado no sea uniforme sino que dependa del apartamento del haz central. En la figura 9 se puede observar cómo sería la imagen de un rectángulo rojo, otro verde y otro azul cuando no se corrige la conFigura 8 vergencia. Por supuesto que se ha exagerado la separación entre cañones para que la distorsión se Figura 9 observe con más claridad. La convergencia dinámica (en la periferia) se ajusta con la posición del yugo, que está montado sobre el tubo con dispositivos que permiten el movimiento axial y el giro en un ángulo ángulo sólido sólido de 360° 360 ° sobre el punto de pivote central. La convergencia estática se ajusta con los imanes montados en el cuello del tubo. Estos ajustes ajustes se se reali rea liza zan n en la la fábrica de tubos con dispositivos robotizados y luego se sella el yugo con adhesivos permanentes. Este ajuste no debe ser modificado por el reparador salvo si viera en la necesidad de cambiar un yugo. En este caso se deberá remitir al manual para encontrar un método específico de ajuste si lo hubiera. Está previsto por parte de la editorial la realización de un video aclaratorio del tema.

EL FOCO ESTATICO Y DINAMICO Para que un haz se presente como un pequeño punto luminoso sobre la pantalla, la imagen del cátodo debe estar perfectamente enfocada sobre el fósforo. En realidad lo que debe enfocarse es el llamado cátodo virtual y no el físico. El fenómeno de la emisión electrónica es el siguiente: El filamento calienta al cátodo y éste emite electrones con carga negativa. Si estos electrones no son requeridos por el cañón, permanecen formando una nube alrededor del cátodo. Esa nube tiene un potencial negativo que inhibe la emisión de nuevos electrones. Recién cuando la nube pierde volumen por requerimientos del cañón que bombardea la pantalla (la grilla de control toma potencial nulo con respecto al cátodo permitiendo que los electrones ingresen a la sección de enfoque) la nube pierde potencial negativo permitiendo que sean emitidos nuevos electrones. Esto sigT OD O S OBRE M ONITORES 1

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nifica que cuando un tubo tiene buena emisión se produce una nube electrónica gruesa que siempre provee de suficiente cantidad de electrones al sistema. Cuando el cátodo se agota, la nube se hace más delgada y termina por desaparecer, en ese caso los electrones son extraídos directamente desde el cátodo real que se encuentra un poco más alejado de la pantalla que el virtual y por lo tanto requiere requi ere un ajuste ajuste diferente del foco. Los electrone electroness son emiti emitidos dos en forma forma para p aralela lela al a l eje del tubo que pasa por el centro de los tres cañones con dirección a la pantalla, pero cuando pasan por el yugo deflexionan para generar el barrido en la misma. La deflexión es gradual, sin embargo, se puede asignar un punto en el medio del yugo como punto virtual de deflexión y suponer que los haces se quiebran en ángulo al llegar allí. Ese punto de deflexión es muy importante porque a partir de él se analiza la curvatura de la pantalla. Si la pantalla se genera como una sección de esfera utilizando ese radio, la distancia desde el cátodo virtual a la pantalla se mantiene invariable, cualquiera sea el punto de fósforo iluminado. En cambio si la pantalla es plana, esa distancia varía y no es posible enfocar toda la superficie de la misma. En realidad la pantalla ni tiene tanta curvatura ni tampoco es tan plana, pero se acerca a la planitud sobre todo en los tubos más modernos de 17” con ángulo de deflexión grande (monitores de poca profundidad). En los monitores de 14 y 15” alcanza con ajustar el foco a un valor promedio y por lo tanto sólo tienen un potenciómetro de foco, pero los de mayor tamaño suelen tener un control de foco central y otro periférico. A medida que el tubo se agota se requiere un nuevo ajuste del foco porque la nube electrónica del cátodo virtual se hace más delgada. Cuando desaparece, por lo general es imposible ajustar el foco, sobre todo porque éste varía desde las zonas oscuras a las muy iluminadas de la imagen; produciendo un marcado efecto de solarización en las zonas blancas. También es posib posible le que se produzca un viraje viraj e de los lo s colores colores dado dad o que q ue los cátodo cátodoss pueden tener diferentes desgastes.

AJUSTE Y REPARACION DE MONITORES CON PROGRAMAS INTRODUCCION Para trabajar correctamente hay que tener buenas herramientas, buen instrumental y mucho conocimiento del tema. El primer ítem corre por su cuenta, las herramientas requeridas no son ni más ni menos que las que utiliza para reparar televisores. Inclusive es probable que la reparación de monitores sea aún más simple por el hecho de que no suelen emplear muchos componentes SMD. En efecto, un monitor tiene por lo general componentes de tensiones altas y grandes corrientes que no se prestan para esa técnica.

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Y R E P A R A C I Ó N D E M O N I T O R E S C O N P R O G R A M A S

Con respecto al conocimiento del tema, eso es lo que pretendemos ir entregándole paso a paso. En cuanto al instrumental, nuestra intención es que gaste lo menos posible. Por eso cuando algún instrumento se pueda realizar en forma casera le vamos a indicar cómo hacerlo. Pero el instrumento fundamental de un taller de reparaciones de monitores es el generador de video y le vamos a explicar cómo suplirlo muy económicamente. Si Ud. se va a dedicar a reparar monitores tendrá que disponer de una PC adecuada para probarlos. No se necesita una supermáquina, quizás con una Pentium 1 o inclusive una 486 se puede arreglar. Y si no tiene una máquina disponible permanentemente tendrá que utilizar su propia PC para comenzar. Sin PC no se pueden probar monitores salvo que Ud. tenga un generador de video adecuado con normas para PC (los hay que cubren todo el espectro de TV y PC). Con el tiempo puede que esa sea una buena compra; pero por ahora se puede arreglar con una PC vieja o llevando su propia PC al laboratorio. Solo que a la PC hay que cargarle un programa adecuado para la prueba. Ese programa es gratuito y se puede bajar de la red o solicitarlo a la editorial. En realidad existen muchos programas adecuados para probar monitores, generalmente regalad regal ados os por empresas empresas fabrica fabr icantes ntes de monitores monito res u otras relaciona relaci onada dass. Todos od os los programas prog ramas son son similares y nos permiten observar el funcionamiento de las diferentes características de los monitores. Nosotros elegimos un software de los más utilizados de plaza, el Ntest en su versión V1.0. El Ntest de una de las fábricas de monitores más conocida del mundo N OKIA M ON IT uesITORS ORS.. N uestra intención es explicar aquí en forma somera para qué sirve cada tipo diferente de imagen. En muchos casos la explicación será ampliada cuando se explique la etapa relacionada y aquí sólo se hace una introducción al tema.

EL CUAD CUADRO RO DE PRUEBA PRUEBA DE D E PRO PROPO POSITOS SITOS GE G EN ERAL RALE ES Una vez cargado el programa en su PC sólo necesita picar en el ícono del mismo para que aparezca un cuadro de prueba de propósitos generales como el que mostramos en la figura 10.

Figura 10

Este cuadro de prueba tiene algunos usos obvios y otros que no lo son tanto. Se destaca la barra central de grises que nos permite saber qué tan bien hechos están los ajustes de corte de haz y ganancia de cada cañón. La escala de grises no debe tener coloración de ningún tipo ya sea en los grises oscuros o en los claros. Al mismo tiempo la T OD O S OBRE M ONITORES 1

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bandera de colores primarios debe tener un degradé de brillo idéntico desde los bordes al centro sin presentar cambios de color (el rojo es rojo tanto en la parte oscura como en la brillante) y lo mismo ocurre con los otros colores. En la parte superior se puede observar una gama de 8 colores que ayudan a complementar la determinación de un correcto funcionamiento de la sección de color. Observe que se encuentran presente los tres colores primarios rojo, verde y azul, los tres colores secundarios amarillo, cian y violeta y por último a cada costado del rojo dos colores rojos no saturados con diferentes niveles de brillo, el marrón y el púrpura. Otra parte muy importante de esta señal es la retícula violeta que ocupa toda la pantalla. El color violeta no está elegido al azar, se lo utiliza porque es una combinación de rojo y azul que son los dos cañones de los vértices inferiores. Las retículas roja y azul deben coincidir en toda la pantalla y en los lugares donde los dibujos verdes (un círculo principal y cuatro secundarios) son tangentes a la retícula, se debe producir una línea blanca indicando la perfecta coincidencia de los tres colores primarios. Cuando no existe una perfecta coincidencia es porque la convergencia dinámica (en los bordes) o estática (en el centro) está mal ajustada. Los reparadores de TV están acostumbrados a considerar como ajustes geométricos solo a los de altura, ancho, linealidad horizontal y linealidad vertical. En realidad esos ajustes son los más importantes, impo rtantes, pero no son los únicos ajustes ajustes geométricos. geométri cos. Exi Exissten también tambi én los de centrado, centrad o, los l os trapezoida pezoi dales les y los de efecto efecto almohadil al mohadilla/ la/ tonel. En En realidad reali dad estas estas dis di storsiones torsiones son son comunes comunes a ambos a mbos dispositivos (TV y monitor) pero dada la importancia de los mismos, en el caso de los monitores más modernos suelen ser ajustes accesibles al usuario, en tanto que en un TV sólo son ajustables en los modelos de pantalla más grande (ajuste interno a operar solo por el reparador). A lo sumo, en algunos TVs sólo se accede a los ajustes operando por el modo service con el control remoto.

¿Se puede cambiar la frecuencia de los barridos de esta señal de prueba y qué sentido tiene hacerlo? Se puede y tiene un gran sentido hacerlo. Si Ud. no prueba un monitor a todas las frecuencias posibles de trabajo, se puede encontrar con la bonita sorpresa de que el cliente le rechace la reparación y con gran razón de su parte. Anticipándonos a futuras entregas, podemos adelantar que un monitor puede funcionar a diferentes y variadas normas de barrido tanto horizontal como vertical. Si observa la pantalla de prueba, debajo de las barras de gris encontrará dos números que pueden interpretarse como la cantidad de pixeles (puntos) que tiene la imagen de prueba y esto está evidentemente relacionado con las frecuencias de barrido. Existe una clara relación matemática entre las frecuencias de barrido y la cantidad de pixeles, pero esa relación no tiene mayor importancia para un técnico reparador. Lo que sí debe tener en cuent cuenta a un reparad repa rador or es cómo cómo variar varia r estos estos importante impor tantess parámet par ámetros ros para realizar reali zar una prueba completa. Estas características características se se varían desde desde la pantalla pantall a de d e W INDOW IN DOW S. Puls Pulse e el botón izqui i zquierdo erdo del d el mous mouse fuera fuera de d e un ícono, ícono, apar a parece ece un un menú menú de opciones, opciones, puls p ulse e en “prop “ propieda iedades des”” y aparecerá ap arecerá un cuadro de opciones para la selección de las características de la pantalla, pulse en la solapa de

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Figura 11

configuración y aparece la pantalla selec selectora tora de cantida cantidad d de colores y “ nivel nivel de detalle” o área de de pantalla. Seleccione un nivel diferente al actual y luego presione en “aceptar”. A continuación invoque al Ntest y observe que la pantalla es levemente diferente y que cambió la leyenda con la cantidad de pixeles. En la tabla de la figura 11 se pueden observar diversos detalles de pantalla con las frecuencias relacionadas. El lector observará que sobre todo la frecuencia vertical sufre cambios importantes. Inclusive la frecuencia horizontal tiene cambios cuando se trabaja en el modo DOS (durante el encendido de la máquina) momento en que llega a ser del orden de los 32kHz. Se comprende ahora, por qué la prueba exhaustiva incluye un cambio de predisposición de la PC.

LAS PRUEBAS ESPECIFICAS Por debajo de las barras de gris aparecen 11 íconos que nos permiten cambiar la señal para realizar pruebas específicamente diseñadas, para comprobar las diferentes secciones del monitor. En la figura 12 se puede obserFigura 12 var una ampliación de este sector con el nombre de los íconos traducido al castellano. Para realizar cada prueba en particular, pique sobre el ícono con el botón de la izquierda del mouse. Los íconos de la derecha son los de uso uso general; el de d e “ help” contiene contiene la explicación de uso de esta sección de íconos en forma resumida. El de salir tiene un uso obvio para salir de la pantalla general. A continuación vamos a describir el uso de cada ícono en particular en forma resumida ya que en el transcurso del curso se explicará con más detalle el uso de cada ícono particular.

Geometría: para verificar el ajuste de altura, ancho, centrado horizontal, centrado vertical y otros errores geométri geométricos cos de la imagen. i magen. Ver Ver la figura fi gura 1 3 . Tocando Tocando el botón b otón de la izqui i zquierda erda del d el mouse, se pueden cambiar las líneas blancas por rojas, verdes o azules y tocando el botón de la T OD O S OBRE M ONITORES 1

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izquierda se cambia el tamaño de la cuadrícula. La imagen posee un marco de líneas de puntos que se deben considerar como límites de la imagen visible. Este marco se se utiliza utiliza para comproba comprobar/ r/ ajustar ajustar los errores trapezoidales, el ancho y la altura.

Convergencia: se utiliza para observar que los campos rojo, verde y azul coincidan coincida n en toda la superficie de la pantalla. En la figura 14 se puede observar un sector de la imagen que se forma aclarando que los colores de las cruces rojo, verde y azul se pueden intercambiar bia r tocando el botón izquierdo del moumouse. Si la convergencia no es buena, las cruces se desplazan de forma que las rectas dejan de estar una a continuación de otra.

Figura 13

Resolución: se utiliza para saber la cantidad de líneas por centímetro que Figura 14 puede definir el monitor. La imagen que se genera es una fina trama de líneas negras y blancas cuya dirección y densidad pueden cambiarse pulsando los botones izquierdo y derecho del mouse. Ver la figura 15.

Nota: la prueba de resolución es una prueba extrema que no siempre puede resultar satisfactoria con la trama más delgada. En cambio la trama más gruesa tanto vertical como horizontal siempre debe observarse con total nitidez.

Moaré: el efecto moaré se llama así porque sobre la pantalla del monitor se produce una figura de interferencia parecida a la que produce la tela moaré usada para la fabricación de cortinas. En las cortinas, la figura de interferencia se produce cuando una capa de tela se interpone a otra. En los monitores se produce cuando sobre la pantalla formada por una triple matriz de puntos se dibuja una imagen en forma de rayas horizontales, de rayas verticales, de una fina cuadrícula o de un fino damero. El fenómeno está relacionado con coincidencia directa o armónica de las dimensiones de la trama de la imagen y de la trama de la máscara ranurada. Ver la Figura 15 Figura 16 figura figura 16 .

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El tipo de cuadro de prueba se modifica con la tecla de la derecha del mouse y el color de las líneas o de los puntos con el botón de la izquierda. El efecto moaré depende mucho del tipo de figura pero varía con el brillo, el contraste, el color, el ancho, la altura, el foco y sobre todo por la definición defini ción elegida. elegid a. En muchos muchos casos casos se se debe des d esenfocar enfocar levemente levemente la imagen i magen para par a que q ue desapa desaparezrezca el efecto moaré.

Brillo y contraste: este ícono genera una imagen como la que se observa en la figura 17. Esta pantalla permite ajustar el brillo y el contraste como para observar imágenes con todo realismo. No obstante es probable que para observar textos un brillo menor provoque menor Figura 17 cansancio visual. Para la reparación esta imagen se utiliza para realizar el ajuste de blanco y de corte de haz con la mayor precisión y la menor interactividad posible. Volveremos a tratar este tema más adelante, pero ahora explicaremos que para ajustar correctamente el brillo de un monitor, se debe realizar el siguiente procedimiento indicado en la misma pantalla (en Inglés). 1) Ajuste el brillo para que el fondo del texto superior apenas aparezca 2) Redúzcalo para que desaparezcan las cajas del 1, 2 y 3% 3) Ajuste el contraste para que las gradas perimetrales tengan un crecimiento suave

Foco: existen existen dos zonas de observación que q ue se se deben controlar controla r por p or

Figura 18

separado ya que en los monitores modernos tienen inclusive un ajuste diferenciado. La zona central y la periférica. Por esa razón la señal a utilizar consiste en cinco mozaicos a repartir en esas 5 zonas de la pantalla como se puede observar en la figura 18. Con el botón de la izquierda del mouse se puede cambiar el color del dibujo y con el botón de la derecha el tipo de dibujo de cada mosaico. Para el ajuste se observará el mosaico central mientras se ajusta el potenciómetro de foco principal del fly-back y los mosaicos periféricos mientras se ajusta el potenciómetro de foco periférico.

Adaptación: el término adaptación debe interpretarse como

Figura 19

adaptación a la lectura de texto. En efecto, los monitores se utilizan realmente para dos grandes usos: observar imágenes de tipo fotográfico grá fico o de dibujo di bujo de línea y para pa ra obse o bservar rvar texto. texto. Todo Todoss los ajusajustes realizados hasta el momento destacan un tipo de uso con respecto al otro. Por esa razón antes de dar por aprobado un monitor reparado, conviene probarlo con un texto para ver cómo se adapta a ese tipo de observación. En la figura 19 se puede observar la imagen utilizada. T OD O S OBRE M ONITORES 1

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El botón de la izquierda permite cambiar la polaridad de la imagen haciendo el fondo negro con letras blancas. Se deben usar las dos imágenes, realizando un ajuste promedio.

Color: en realidad el nombre completo de esta prueba es “pureza del color”. El ajuste de pureza consiste en obtener colores llenos sobre la pantalla, es decir que si la pantalla se llena de verde, el mismo debe ser un color continuo sin variaciones de matiz o de brillo. Esta condición se cumple cuando cada haz pasa exactamente por su punto de pivote dentro del yugo y cuando el yugo se encuentra ubicado a la distancia justa de la pantalla. Los errores o manchas en el centro de la pantalla se resuelven con los imanes de pureza del cañón y los errores o manchas en la periferia con la posición axial del yugo. En la figura 20 se puede observar la imagen utilizada para controlar la pureza central. Con el botón de la izquierda se cambia el color a rojo o a azul. Para realizar el control de la pureza periférica se pulsa el botón de la derecha para que la imaFigura 20 gen se llene de color.

Nota: nunca se debe intentar ajustar la pureza sin realizar una profunda desmagnetización del tubo. Esta desmagnetización se realiza primero con la bobina de desmagnetización interna pero si no resultara satisfactorio debe realizarse con una bobina externa de 100 espiras de alambre esmaltado doble capa de 0,20 mm de diámetro bobinada sobre una forma de 25 cm de diámetro y cubierta de cinta aisladora (queda una bobina con forma de rueda). Esta bobina se conecta a los 220V y se mueve en forma paralela a la pantalla del tubo por unos 20 segundos. Posteriormente se debe ir alejando lentamente la bobina de la pantalla hasta un metro de distancia, momento en que ya puede ser desconectada. En zonas donde la tensión de la red de energía es de 110V la bobina debe construirse con 2 0 0 espi espiras ras de alambre de 0,40 0, 40 mm de diáme diá metro. tro. Este tipo de d e bobinas bobi nas puede ser ser construida construida fáfá cilmente por gente dedicada al rebobinado de motores eléctricos y puede inclusive bobinarse con alambre del tipo termocementable para que tenga una buena rigidez mecánica. Estas bobinas no deben dejarse permanentemente conectadas a la red; solo se deben usar por menos de 1 minuto, tiempo suficiente para lograr una adecuada desmagnetización.

Regulac egulación ión de pa ntalla: el tamaño y la forma de los objetos presentados en una pantalla no debe variar cuando varía el color o el brillo de esos objetos. En general una variación de la forma se debe a la baja regulación de las fuentes, incluyendo la fuente de alta tensión proveniente del fly-back. Para comprobar este tipo de falla se debe generar una imagen con grandes cambios de brillo que se produzcan cíclicamente y que tengan un marco exterior que permita realizar una observación del ancho y la altura. Ver la figura 21. La imagen cambia sus sectores blancos por negros cada 2 segundos y el reparador debe observar que el marco exterior no se modifique más que 1 mm o menos para un monitor de 15 o 17 pulgadas. Figura 21

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C A P Í T U L O 2 EL CAMINO DE LAS SEÑALES EN EL MONITOR INTRODUCCION Ningún otro equipo de los que pasan por nuestro laboratorio tiene tantas facilidades para su reparación que los monitores. No queremos decir que sea fácil repararlos, sólo queremos decir que todas sus señales pueden ser medidas con medidores adecuados. En un TV es prácticamente imposible medir la salida de FI del sintonizador debido a su pequeña amplitud y elevada frecuencia (en realidad con un osciloscopio de 20MHz se llega a medir algo pero sin pretender medir la amplitud). En una videocasetera es imposible medir la señal de las cabezas de video antes de la amplificación correspondiente. En un centro musical no se puede medir la señal de los fotodiodos antes de aplicarla a los conversores corriente tensión. En un monitor, las señales de entrada tienen una amplitud cercana al voltio y sus componentes de mayor frecuencia no superan los 20MHz. Esto significa que pueden ser medidas con un osciloscopio o con algún otro dispositivo que lo suplante. Posteriormente estas señales se amplifican hasta llegar a niveles de aproximadamente 60V sobre los cátodos del tubo. ¿Para qué sirven las etapas de video de un monitor, cuáles son las señales de entrada de video?

Es muy simple: las señales de entrada para el canal de video son tres: una para el rojo otra para el verde y otra para el azul. Estas señales no están multiplexadas de ninguna forma ni siquiera tienen señales de sincronismo que haya que separar, son simples señales analógicas de video del orden del voltio pico a pico. Esto garantiza que las mismas puedan tener componentes de muy alta frecuencia (20MHz o más) compatible con la mayor definición de un monitor con respecto a un TV. Las etapas de video sólo cumplen con una función muy simple. Amplificar y agregar una tensión continua que cumple las funciones de modificar el brillo. Esa amplificación y esa tensión continua deben ser posibles de modificar por el usuario todas a un mismo tiempo; la intención es lograr un ajuste de brillo y contraste. En los monitores más viejos este control se realizaba con simples potenciómetros y en los más nuevos con pulsadores a través del microprocesador del sistema. Las etapas de video tienen algunos ajustes más que no son accesibles para el usuario. Nos referimos a los controles que permiten variar la tensión continua y la amplificación en forma diferencial a cada canal de color. Estos ajustes son los únicos que permiten variar el matiz de los colores y es imprescindible ajustarlos con precisión para lograr que las imágenes del monitor tengan un color blanco compatible con los estándares internacionales. T OD O S OBRE M ONITORES 2

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En realidad, los monitores más modernos suelen tener un pulsador llamado “temperatura de color” que modifica levemente el tono de blanco estándar. La temperatura de color es un término heredado de la fotografía y se refiere al color definido por un cuerpo negro calentando a la temperatura indicada. Se trata de una medición muy compleja utilizada por la ciencia de la física que escapa a los alcances de un reparador. En realidad, en todo laboratorio de electrónica dedicado a reparar TVs, monitores o cámaras debería existir un patrón de blanco contra el cual contrastar los equipos. Pero dada la complejidad de ese patrón todo queda librado al criterio del técnico reparador.

SEÑ SE Ñ ALE ALESS DE V ID IDEEO RGV Si bien cada equipo tiene un circuito de video diferente, los mismos no difieren fundamentalmente. Para el autor no hay mejor método didáctico que analizar el equipo más conocido de plaza y realiz real izar ar un comentario comentario sobre obr e las variaciones varia ciones exist existente entess en en otros. N osotros osotros vamos vamos a analiz anal izar ar un equipo muy difundido en Argentina y América latina: el Samsung Syncmaster en sus diferentes versiones de 15 y 17”. Todo lo que veamos en este curso sirve para la reparación de los monitores Syncmaster 550b de 15” y Syncmaster 750s de 17” que son idénticos eléctricamente a los modelos Samtron 55b y 75s respectivamente. En realidad, podríamos decir que analizaremos en detalles los circuitos integrados que los componen y que forman parte de innumerables marcas y modelos de monitores. En lo que respecta al video, estos equipos utilizan tres integrados: KA2506, LM2439 y KA2501-09. El análisis del circuito corresponde realizarlo partiendo del cable de entrada. Prácticamente todos los monitores están provistos de un conector macho DB15 en su versión VGA con tres hileras de patas tomadas de a cinco. Podríamos decir que este conector tiene una sección dedicada al sincronismo y comando y otra dedicada al video que es la que nos interesa por el momento. La sección de video termina en un conector interno generalmente de 6 patas. La disposición de este conector está sujeta al libre albedrío del fabricante pero para nuestro equipo tiene la disposición mostrada en la figura 1. El conector J1 es el que se conecta a la PC y el J2 se ubica por lo general sobre la misma placa del tubo aunque algunos monitores lo tienen sobre la placa principal. El conector J1 tiene más patas conectadas pero aquí sólo dibujamos las correspondientes a la sección de video. Sobre las patas R V y A tendremos señales que depenFigura 1 den del color de la imagen. Si Si la imagen es blanca R V y A son los valores máximos e iguales a 0,7V. Como las señales de sincronismo H y V se transmiten por separado durante el borrado, las señales R, V y A tienen valor de negro igual a 0V. Esto significa que la máxima señal de video tiene una amplitud pico a pico 18


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de 0,7V para cualquiera de los tres colores y que una tensión máxima significa máximo R o V o A y una tensión nula significa negro. En la figura 2 se pueden observar los oscilogramas en las entradas verde y roja es decir en la pata 3 y 1 del conector J2 haciendo la salvedad de que dicho oscilograma depende de que el conector esté conectado o desconectado porque las tensiones nominales son con una carga de 75Ohm. Sirve de excelente prueba del cable medir los oscilogramas con J2 desconectado (pero cargando el conector con resistores de 75Ohm) mientras se retuerce el cable o se mueven los conectores. Esta señal es la que se obtiene abriendo el Ntest con el Windows seteado en 800x600 pixeles y seleccionado cuadro blanco completo (pulse en color). Recuerde que con otros seteos los tiempos se modifican levemente y que con otras imágenes que no sean blancas la señal se modifica salvo durante el 18% del tiempo en que se produce el borrado horizontal en donde siempre es igual a cero.

En realidad la señal en la entrada no sólo tiene cortes a la frecuencia horizontal, también los tiene a frecuencia vertical que para el seteo elegido es de 100Hz. Es decir que simplemente plemente eligiendo eligi endo una bas ba se de tiempo del osciloscopi osciloscopioo de 2mS 2 mS// div di v aparecen apa recen señales señales con cortes correspondientes a frecuencia vertical. Ver la figura 3. ¿Y si no tengo osciloscopio? osciloscopio?

La señal a frecuencia horizontal es inaudible pero a frecuencia vertical es perfectamente audible. Esto significa que si no se la puede ver por lo menos se la puede escuchar. El autor aconseja utilizar un bafle potenciado de los utilizados para PC o mejor aun algún bafle armado por el alumno con un amplificador de audio que tenga una sensibilidad de 100mV al recorte. Trate de utilizar un parlante y un bafle de buena calidad porque la mayoría de las mediciones a realizar son de muy ba ja frecuencia. Luego le conviene calibrar en forma aproximada la perilla de control de volumen de modo de tener alguna idea de la amplitud medida. Si puede proveer al bafle de un medidor de salida mejor aún. En el caso presente el potenciómetro de volumen deberá indicar 700mV aproximadamente y se debe escuchar en el parlante un tono de baja frecuencia de 100Hz con un gran contenido armónico (onda rectangular). T OD O S OBRE M ONITORES 2

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En nuestro laboratorio, a pesar de tener 3 osciloscopios se utiliza un milivoltímetro de aguja (con un auricular conectado sobre su salida sin rectificar). Por ser un elemento más fácil de utilizar.

EL A COP COPLLAM IEN IENTTO A AL A LTERN A En los TVs, el amplificador de video final siempre tiene acoplamiento a la CC. En cambio en los monitores siempre es a la alterna. En principio debemos aclarar al alumno cuál debe ser la respuesta en frecuencia de un monitor para que las imágenes se puedan observar sin distorsiones. En alta frecuencia debe responder por lo menos hasta 20 o 30MHz para poder observar los detalles pequeños de la imagen. Pero ahora nos preocupa la respuesta en baja frecuencia. Para que no se produzcan distorsiones, la respuesta a baja frecuencia debe llegar hasta CC. En caso contrario se pueden producir errores en la interpretación de los tonos de gris. Imagínese que la computadora genera una imagen con una banda horizontal gris central (350mV) y dos bandas blancas arriba y bajo (700mV). Ahora suponga que en el camino de la señal se pierde la componente continua por el agregado de un capacitor sobre cada canal de color. Luego de los capacitores, el gris de 350mV seguramente va a tener un valor cercano a cero y el blanco de 700mV va a tener un valor del orden de los 350mV. Observe que la diferencia entre el gris y el blanco se conserva pero se pierde el valor absoluto lo que obligaría a tocar el nivel nivel de brillo b rillo para que la im i magen se se reproduzca correctamente (ver la figura 4). Si la señal fuera una barra central negra con dos grises arriba y aba jo no podría diferenciarse de la anterior. Figura 4

¿Entonces por qué se elige un acoplamiento a continua?

Se elige por razones de simplicidad en el diseño de los amplificadores ya que el acoplamiento a continua se confunde con la polarización y es afectada por los cambios de temperatura. La componente continua se restaura sobre los mismos cátodos del tubo tomando como referencia el nivel de borrado o nivel de negro de la señal que siempre se transmite con la señal. Para la señal propuesta existe un tercer valor de tensión que es de valor nulo durante el 18% del tiempo total y que no se observa en la pantalla debido a que corresponde al retrazado de los haces. Aunque no se lo observe se lo puede utilizar como referencia para el control de brillo, de modo que ese nivel siempre se encuentre justo en el punto donde los haces se cortan. Así, cuando se transmite la segunda señal siempre se conserva el nivel de negro y las bandas superior e inferior son grises con la central negra en el mismo punto de corte que la de borrado. El circuito de entrada, con los capacitores de acoplamiento a CC y las protecciones se mues20


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tra en la figura 5. 5 . Los Los diodo di odoss D1 a D6 tienen una clara función de protección. Observe que cualquier tensión superior a 12V o inferior a masa sobre la entrada roja, puede hacer conducir a D1 o a D4 limitando la entrada de pulsos. Lo mismo ocurre con las otras dos entradas. Los resistores R1 a R3 son las cargas de 75 Ohm de los tres cables coaxiles de entrada, la impedancia de entrada del CI KA2506 puede considerarse infinita comparada con el bajo valor de estos resistores. Los capacitores C1 a C3 bloquean la componente continua de modo que sobre las entradas al circuito integrado se puede medir una tensión continua de 2V adecuada para la polarización de los operacionales internos. Figura 5

EL CIRCUITO INTEGRADO DE VIDEO KA2506 Este circuito integrado realiza varias e importantes funciones. La primera es amplificar las señales R G V cuando las considera adecuadas. En efecto, no todas las PC entregan la misma señal de video. A pesar de la normalización de las placas de video de la PC es posible encontrar algunas que entregan más de 1V de R V o A. Por lo tanto la primer misión del 2506 es ajustar la ganancia interna para obtener siempre la misma tensión de salida. Y si la tensión de entrada supera un determinado valor el CI lo reconoce y corta la salida de video por protección. Del mismo modo si la tensión no llega a un valor mínimo el CI corta la señal considerando que la PC está apagada. En ambos casos el corte de señal es, en realidad, la conexión al generador de caracteres que es la Figura 6 segunda fuente alternativa de video. Ese generador tiene la posibilidad de generar diferentes imágenes en forma automática de acuerdo a los acontecimientos que sucedan o de acuerdo a los deseos del usuario si pulsa algún botón frontal. Si la señal de entrada es normal y si el brillo sobre la pantalla no es excesivo la tensión de salida del integrado es de 2,5 a 3V de señal con un pedestal de 1V tal como se puede observar en la figura 6. T OD O S OBRE M ONITORES 2

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Si el circuito de entrada está correcto el KA2506 se encarga de que su salida sea correcta. Esto significa que la señal de salida tendrá un pedestal de 1V y una señal de video del orden de 2,5 a 3V sali saliendo endo de las patas pa tas 21(R 21 (R)) , 24(V) 24 (V) y 26 (A). (A ). Pero para que se observe este resultado correcto se deben cumplir primero otras premisas importantísimas para la tarea del reparador. Es decir que un correcto desempeño del KA2506 se obtiene sólo si las señales de entrada son adecuadas y el resto de las señales son las correctas.

LA ETAPA DE VIDEO DE LOS MONITORES: LOS INTEGRADOS KA2501 Y LM2439 LA COMUNICACION Y OTRAS SEÑALES DEL KA2506 El KA2506 es un procesador de video muy completo que necesita saber qué debe hacer con la información que le ingresa. Recordemos que la información le llega por dos caminos diferentes, a saber: las entradas principales de video y las entradas secundarias del generador de caracteres IC104 (KA2501-09). Las entradas principales ya las conocemos; las secundarias del generador de caracteres ingresan por las patas 1, 2 y 3 (R, V y A respectivamente) que están conectadas con tres resistores separadores de 390 Ohm a las patas 20, 21 y 22 del KA2501-09. El 2506 debe tomar la decisión de conectar el generador de caracteres, conectar la señal principal o dejar el video de salida en negro. Esa decisión no obedece a una pata específica que podamos observar con el téster o el osciloscopio. Obedece a órdenes que se envían desde el microprocesador principal a través del I2 CBUS conectado a las patas 13 (clock SCL) y 14 (datos SDA). En principio el alumno debe comprender que por SDA ingresa la información de predisponerse “para escribir información interna” pero lo que se debe escribir viene del generador de caracteres por las patas 1, 2 y 3. La información de apagado completo también llega por el I2 CBUS. El generador de caracteres recibe la información por los mismos hilos de comunicación que son comunes también a otras secciones. Esto no parece fácil de entender: en general el alumno se pregunta cómo un mismo cable puede enviar información separada para dos dispositivos diferentes. Lo que ocurre es que los datos poseen dos grupos de bits perfectamente identificados; el primero lleva información de direccionamiento y el segundo los datos propiamente dichos. Si los datos de direccionamiento corresponden a generador de caracteres, éste abre su puerto de comunicaciones, si en cambio pertenecen al procesador de video es éste el que se abre. 22


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Inclusive el direccionamiento va más lejos aún, porque es posible que diferentes secciones del procesador de video tengan diferentes direcciones. Por ejemplo las señales de brillo, contraste y temperatura de color llegan por el mismo bus de comunicaciones y pasan a modificar las características de la señal de salida de video de las patas 21, 24 y 26 y de otras tres salidas (patas 15, 16 y 17) que vamos a ver más adelante. ¿Entonces no hay patas directas de control del video de salida?

Sí, las hay comenzando por la 12 (ABL). Las siglas son las iniciales de Automating Blanking que significa borrado automático. Esta señal se toma desde el retorno del bobinado de alta tensión del fly-back y tiene un valor dependiente de la corriente que circula por el tubo. Cuando la corriente es alta, la tensión es baja y llegado a un valor de 4,5V opera reduciendo el contraste de las señales de salida (o lo que es lo mismo el valor de pico máximo). Una imagen lavada (poco contraste) puede deberse a una falla en el circuito de ABL. Mida la tensión con un téster (debe estar por arriba de 4,5V). Existe otra señal llamada BLK que ingresa por la pata 19 y que es una onda rectangular producto de la conformación Figura 7 de la tensión de retrazado obtenida de una pata del fly-back. Esta señal se debe conformar antes de aplicarla, cosa que queda a cargo del transistor Q102. Ver la figura 7.

Figura 8

O bserve bserve que que a la izquierda de la línea de puntos se encuentra un generador de señales. Este generador simula el bobinado del flyback en todos los aspectos. En este caso fue ajustado a 64kHz que es un promedio de la mayoría de las señales de entrada. El generador V1 se debe ajustar a un valor 3 veces mayor para un tiem tiempo po de retrazado del 18 %. La doble red de base se utiliza para conformar un pulso de colector sin retardos. Cada red opera en un momento diferente para lograr que la tensión de colector no se demore en bajar y luego no se demore en subir. Si la tensión de colector no tiene el tiempo correcto se pueden producir problemas T OD O S OBRE M ONITORES 2

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de borrado en el borde izquierdo o derecho derecho de la pantalla. En la figura 8 se puede observar el oscilograma normal con las dos redes funcionando. Observe que en cuanto la tensión de base supera los dos voltios el colector ya está en cero y el tiempo de borrado interno del KA2526 es prácticamente igual al de retrazado.

Figura 9

Si se levanta la red superior el oscilograma de colector se modifica tal como se puede observar en la figura 9. Observe que la tensión de colector sube apenas un poco después del pico máximo y seguramente tendremos problemas de borrado en la parte izquierda de la pantalla tal como se puede observar en la figura 10. Si reponemos la red superior y desconectamos la red inferior los oscilogramas que se producen se pueden observar en la figura 11. ¿Y qué ocurre si si faltan las dos señales señales de excitación excitaci ón o si el transistor está abierto entre colector y emisor?

Ocurre que la tensión en la pata 19 está permanentemente alta y no se produce borrado en ningún lado lo que puede aparecer como un velo sobre toda la imagen de acuerdo al tipo de señal a visualizar. El caso contrario ocurre cuando el transistor se pone en cortocircuito. En ese caso se borra toda la imagen porque la tensión está siempre por debajo del nivel de borrado. Si Ud. no tiene osciloscopio puede realizar una medición de la tensión continua en el colector de Q102 con un téster analógico. Si todo está bien la tensión a medir va ser un 18% menor a la tensión de fuente del colector (el 18% es 24


Figura 10

Figura 11

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el tiempo tiempo de retraz retrazad ado). o). Es Es decir 5 - 5.1 5. 1 8/ 1 0 0 = 4,1 4 ,1V V. Más M ás seguro es colocar el tés téster en el coleccolector y levantar la base de Q102, el téster debe medir 5V luego conectar la base y observar que la tensión caiga a 4,1V. Si la falla es que la pantalla está oscura, una prueba rápida consiste en conectar el colector de Q102 a +5V para anular el borrado. Si la pantalla se enciende el problema está en el borrado. Por último, existe una pata de entrada (la 18) llamada CLAMP (enclavamiento) cuya responsabilidad es ajustar el valor de negro de la imagen al nivel solicitado por el usuario con el control de brillo. Esta tensión se genera en la pata 31 del micro HSYNC-OUT que a su vez se genera a partir de la señal HSYNC-IN proveniente de la pata 15 del jungla IC401. Esta señal determina el tiempo en la que la señal de salida debe estar ajustada al nivel indicado por el control de brillo. En una palabra es como si el control de brillo fuera un ajuste del nivel de negro y el control de contraste un ajuste del nivel de blanco. bla nco. Si no llega l lega CL C LAMP AM P es como sisi el monitor estuviera estuviera apaga ap agado; do; no hay señales señales de salida de ningún tipo. Como esta señal tiene una amplitud de 5V se verifica del mismo modo que la pata 19 tanto con osciloscopio como con téster. ¿Qué otras señales necesita el KA2506 para trabajar?

Necesita dos señales fundamentales; las de comunicación general con el micro por donde le llega la información de brillo y contraste en forma de datos de control. Esta es tal vez, la diferencia más importante entre los procesadores de monitores y los de TV. En general en los de TV el micro genera señales señales PW PW M que se se convierten en señales señales analógi analó gicas cas y se se aplica ap licann al procesad procesador or para p ara su control. Esto facilita el service porque esas tensiones pueden ser medidas fácilmente con un téster o ser reempla reemplazad zadas as con un un potenciómetro. potenciómetro. Aquí Aq uí no se se pueden reempla reemplazar zar fácilmen fáci lmente. te. Este no es un problema específico de monitores, existe en todos los equipos modernos y tiene ya solución a través del uso de un programa para PC y una mínima interface que pronto estarán en venta en Argentina. Ud. podrá generar el código que necesita el KA2506 o cualquier otro integrado con puerto de comunicaciones, leer los códigos del I2 CBUS, generar señales de controles remotos comunes o especiales para el modo service, etc. Mientras tanto el único control que puede realizar es el clásico, con el téster o el osciloscopio. Con el osciloscopio, no pretenda ver las formas de onda. Sólo observe que la señal llegue a un nivel máximo del orden de 4,8V a 5,2V y a un valor mínimo de 0 a 0,3V. Sin osciloscopio puede medir la tensión continua con un téster analógico (también se pueden utilizar los digitales, pero siempre es un misterio saber cómo van a reaccionar ante tensiones que no son precisamente continuas. Los valores de tensión a medir son cercanos a 5V con fluctuaciones aleatoria en los momentos que se realizan las transmisiones de datos. Conecte el téster sobre la pata 14 SDA (datos) pulse los botones de brillo o contraste y observe que la tensión baje mientras dura la transmisión. Haga lo mismo sobre la pata 13 SCL (clock). Otro método de prueba consiste en escuchar lo que no se puede ver. Las frecuencias de SDA y SCL no son audibles pero su periodo de repetición si (los datos siempre se envían más de una vez para mejorar la seguridad de la transmisión y esa repetición genera componentes audibles). Sólo debe construir un amplificador con un parlante o con un audífono y acostumbrarse a escuchar como suenan las señales que no puede ver. T OD O S OBRE M ONITORES 2

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EL CI TRIPLE AMPLIFICADOR FINAL LM2439 ¿Por qué razón un amplificador de video final de TV tiene acoplamiento a CC y el de monitores tiene acoplamiento a CA?

La razón es muy sencilla. Un amplificador de video de TV es un amplificador de banda ancha. Debe llegar a una respuesta en alta frecuencia del orden de los 6MHz. Esto significa que debemos analizar cuál es la componente capacitiva de la etapa siguiente porque podría atenuar la señal de salida justamente en esas frecuencias. La etapa siguiente ya es la final; es decir los cátodos del tubo y es una carga del tipo RC paralelo. La R equivalente al tubo se determina sabiendo cuál es la corriente circulante por el mismo para obtener un adecuado brillo. Esa corriente es del orden de 1mA y por supuesto está dividida entre los tres cañones. Por lo tanto cada cañón maneja 330µA aproximadamente y es una corriente saliente del cátodo. Si conectáramos resistores de 100kΩ desde cada cátodo a masa se producirían una autopolarización del tubo que generaría una tensión de unos 30V sobre el cátodo y una corriente como la buscada. Por lo tanto se puede representar la carga del tubo como un resistor de 100kΩ que es un valor considerablemente alto. Esto significa que la resistencia de carga del transistor anterior puede ser, por ejemplo, tan alta como 10kΩ y la etapa es prácticamente un amplificador de tensión sencillo de construir porque disipa relativamente poca energía. En cuanto a la capacidad equivalente al cátodo del tubo es del orden de los 3pF lo cual nos permite determinar que la respuesta a frecuencia puede llegar a unos 4MHz en forma natural (sin compensaciones). Esto está muy bien para TV pero es una respuesta muy pobre para monitores. Para monitores deberíamos reducir la resistencia de colector a valores de 1k Ω para obtener una respuesta que llegue hasta los 30MHz. Esto significa que la potencia a disipar por los transistores de video sería 10 veces mayor y sólo para mejorar la respuesta. Para obtener una solución posible habría que reducir la tensión de fuente al mínimo imprescindible y eso significa reducir la tensión de salida del amplificador porque tiene menos disponibilidad. Para evitar un armado con transistores discretos (y por triplicado) sería interesante que los tres transistores de video más sus excitadores pudieran integrarse en un único chip. Si además pretendemos que ese único chip maneje la tensión continua (cosa que incrementa la tensión de fuente al doble del valor por lo menos) estaríamos pidiendo demasiado. El LM2439 es un dechado de simplicidad. Tiene sólo lo imprescindible para funcionar. Se trata de tres amplificadores inversores integrados, con su polarización y sus resistores de carga. Por lo tanto tenemos tres entradas, tres salidas un terminal de masa, un terminal de 60W y otro de fuente, mas simple imposible. En la figura fi gura 6 se puede observar observar el circuito ci rcuito simulado simulado de d e este este ampli amplificad ficador. or. Esto significa que para reducir los requerimientos, la tensión continua se debe manejar por separado y sumarla luego sobre el cátodo, de ese modo los circuitos de continua no manejan potencia porque sólo debe alimentar circuitos con una resistencia de entrada del orden de los 100kΩ. El manejo de continua continua lo realiza reali za el mismo mismo KA2 KA255 06 pero por po r tres patas pata s de sali salida da diferentes d iferentes a las de salida de video. Estas tres patas (15, 16 y 17 llamadas RCT, GCT Y BCT en Inglés, RCT, VCT y ACT en Español) manejan sólo tensiones continuas que luego de amplificadas se suman al video en 26


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los mismos cátodos del tubo. Es fundamental que el reparador sea consciente de que la señal de video en los cátodos está formada por superposición de dos señales. En caso contrario no podrá realizarse la imagen mental del funcionamiento de la etapa que le permitirá realizar una correcta reparación. Vamos a pedirle a los lectores que realicen un ejercicio didáctico consistente en analizar todas las posibilidades de falla al faltar las señales de video y las continuas de cada color.

FUNCIONAMIENTO DE LOS BLOQUES DE VIDEO DE MONITORES SAMSUNG INTRODUCCION En esta entrega vamos a analizar el funcionamiento de todo el bloque de video de los chasis DP15H, DP17L y DP17H de Samsung que forman parte de los monitores Syncmaster 550b de 15” y Syncmaster 750s de 17” que son idénticos eléctricamente a los modelos Samtron 55b y 75s respectivamente. Que exista información sobre un modelo no significa que esa información sea clara. En realidad, salvo la información proveniente de Europa (Philips, Nokia, etc) que se destacan por su inmejorable nivel didáctico y presentación, todo lo demás proveniente de los productores Asiáticos deja mucho que desear. Los circuitos parecen realizados por un aprendiz de dibujante, y un aprendiz que no aprendió mucho. En este curso no tomamos el camino más fácil, que sería seguir algún modelo de Philips con un manual que tenga todo explicado, ya que se trata de una marca que no es líder en monitores y prácticamente no existen en la Argentina. El autor tomó la marca más difundida a pesar de que la información disponible es poco menos que indescifrable y está plagada de errores. De este modo realizamos también, una importante práctica de lectura de circuitos fundamental para la tarea del reparador. En el manual general del monitor, se puede observar el circuito completo de la sección de video, tal como la entrega el fabricante publicándola en Internet. Ver la figuras 12 y 13. Este circuito está contenido en una placa que se monta directamente sobre el tubo. El conector CN101 de 6 patas es una parte del cable de conexión de entrada que va a la PC. Observe que las masas de los cables coaxiles de entrada se unen recién en esta plaqueta. El otro conector de esta plaqueta es el CN102 de 14 patas, que provee las tensiones de T OD O S OBRE M ONITORES 2

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fuente y la interconexión con la plaqueta principal. Los que parecen ser conectores a la derecha de la plaqueta son en realidad el zócalo del tubo y algunos puntos de prueba.

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Figura 12

Los números de posición de los componentes, están ubicados de un modo muy particular. Por ejemplo, un capacitor que no está repetido para cada canal de color se indica como C119. Un capacitor que se encuentra triplicado (uno para cada canal de color) se denomina por ejemplo CR01, CG01 y CB01 que se debe interpretar como capacitor 01 del canal R (red: rojo), 01 del canal G (green: verde) o 01 del canal B (blue: azul).

CIRCUITO DE EN EN TRADA Sobre los tres cables de entrada existen dos diodos de protección (DR01, DR02,DB01, DB02, DG01, DG02); uno a masa y otro a fuente de 12V. De este modo se puede estar seguro que las tensiones de entrada no superen los 12V o estén por debajo de 0V

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Figura 13


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y puedan causar daño al CI de entrada IC101. Lamentablemente el diseñador se olvidó de colocar algún pequeño resistor en serie antes de los diodos para evitar que éstos se quemen por corriente en el momento de efectuar la protección. Eso significa que esos diodos son siempre sospechosos en caso de ausencia de un color. Luego se encuentran los resistores de carga RR91, RG91 y RB91 de 75 Ω. Si alguno de estos resistores está cortado se pueden producir ondas estacionarias en el cable que reducen la definición de ese color particular. El efecto no es muy notable y depende del largo del cable utilizado. También puede ocurrir que q ue al aumentar aumentar la tensión tensión de d e entrad entrada a al integrado integrad o CI1, a más del dodo ble del d el valor nominal, no minal, el mismo mismo lo detecte detecte y corte los tres tres canales del video de d e sali salida. da. Por eso eso es una buena práctica, medir sobre el conector de entrada a la PC, la resistencia desde cada color de entrada a masa, que debe ser siempre de 75 Ω. Luego se colocan tres redes RC de entrada formada por los resistores RR02, RB02 y RG02 y los capacitores de desacoplamiento de continua CR01, CG01 y CB01.

G EN ERAD RADO O R DE CA CA RACTE RACTERE RES S El circuito integrado IC104 es un generador de caracteres autocontenido con puerto de comunicaciones serie tipo I2 CBUS que ingresa los datos por la pata 7 SDA cuando se aplica el clock a la pata 8 SCL. Los generadores de caracteres debe generar una señal de video con números y algunas figuras geométricas sencillas que deben estar perfectamente enganchadas con las bases de tiempo de la deflexión horizontal y vertical. Si el monitor tiene señal de entrada, el generador de caracteres se enganchará también con la PC por carácter transitivo ya que las señales de sincronismo se toman desde las salidas de las base de tiempo horizontal y vertical. En el caso que nos ocupa, las señales de sincronismo llegan por la pata 17 VFLB la de vertical y por la pata 6 HFLB la de horizontal. La señal de sincronismo horizontal es la misma que se genera para la pata BLK del KA2506 y que se toma del colector de Q102 a través de R113. La señal señal de vertica verticall se se toma toma desde desde la etapa de sali salida da vertical, vertical , pero como tiene polarid pola ridad ad inversa a la adecuada se utiliza el transistor inversor Q101 con D101 como protector de polaridad negativa y R105 de 10kΩ como resistor separador. El dibujo del circuito es muy confuso, pero observe que el resistor R106 es el resistor de carga del transist transistor or inversor inversor y R1 R1 0 7 el resist resistor or separador epara dor del colector. colector. Para controlar estas estas entradas entradas de señal se puede usar el osciloscopio o el amplificador de audio para la de vertical. La de horizontal se se puede controla controlarr con el tés téster tal tal como lo hicimos hi cimos con la entrad entrada a de horizontal hori zontal BLK BLK del KA2506. Observe que tanto la masa como la fuente del generador de caracteres KA2501 está aislados a las altas frecuencias por los choques BO101 y BO102 para evitar que los pulsos de clock interno interfieran por fuente o masa común y para separar las masas analógica y digital. Por últiT OD O S OBRE M ONITORES 2

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mo, el generador de caracteres necesita algunos desacoples a masa en las patas 5 VDD-D y 4 VDDA. Como el generador de caracteres tiene un oscilador interno, controlado por tensión se requiere una pata para ajustar la frecuencia (3 RP) y una red RC externa de filtrado R110 y C114. Las salidas ali das del generador de d e caracteres se producen por las la s patas pa tas 2 0 , 21 2 1 y 2 2 a través de los res resistores istores R14 1 , R1 R1 4 2 y R14 3 que q ue determinan determinan el color del carácte cará cterr y 19 1 9 que q ue determina determina la seseñal de B&N del carácter.

EL PREAMPLIFICADOR DE VIDEO El preamplificador de video está realizado en base a un KA2506 que ya conocemos bien, por lo tanto solo realizaremos aquí un “análisis a vuelo de pájaro” sobre todo por los componentes aún no nombrados. Las señales señales ingres ingr esan an por p or las la s dos do s vías de entrada entrad a al a l mismo mismo tiempo, tiempo , es decir deci r por po r RIN RIN,, GIN G IN y BIN por un lado lad o y por RO RO SD, GO SD, BO BO SD y OSDOSD-SW por el otro. El propi pro pio o integrado integra do anali a naliza za las señales y realiza una inserción de caracteres sobre la imagen de video. Para completar el análisis de las patas 1 a 14 sólo basta nombrar las fuentes de 12V que se conectan a las patas 6 y 9 y las masas conectadas a 7 y 11. Como el alumno puede observar en el otro lado del integrado se encuentran otras dos patas de fuente, en la 23 y de masa en la 22. Esta pluralidad de terminales de fuente obedece al concepto de separar los terminales de fuente y masa de baja señal analógica, de alta señal analógica y de señal digital. Observe que además existen existen cuatro cuatro componentes componentes de filtrado fi ltrado para par a diferent di ferentes es frecuencias frecuencias de ri pple, ppl e, que q ue parece par ecen n puespuestos en paralelo pero que en realidad están levemente separados por las pequeñas inductancias del circuito impreso. Estos componentes son C101, C103, C105 y C106. La pata 12 es la entrada de ABL, que proviene del retorno de alta tensión del fly-back y que se utiliza para limitar el contraste cuando las señales tienen un gran contenido de blanco que aumenta las corrientes circulantes por el tubo hasta una región peligrosa para la vida de la máscara ranurada (cuando la máscara se sobrecalienta se deforma y aparecen manchas similares a las de magnetización que en general desaparecen solas cuando la máscara se enfría). Pero si la imagen dura mucho tiempo o es fija se pueden producir deformaciones permanentes que inutilizan al tubo, en computación es común que los monitores tengan una misma imagen de fondo durante muchas horas y por lo tanto se debe proveer un medio eficaz para evitar este daño. La señal de ABL se filtra con R101 y C102 antes de aplicarla, porque sólo nos interesa su valor medio. La señal ABL ingresa a la plaqueta de video por la pata 9 marcada como ACL que es otro nombre dado a la misma señal, esto es un error del dibujante que confunde al técnico reparador. Recuerde que en caso de duda sobre la señal ABL puede probar de anularla conectando momentáneamente el resistor R1 a los 5V; pero sin olvidar bajar antes el brillo y el contraste y observar que la imagen no tenga demasiado brillo. Unos segundos con brillo excesivo no puede deformar a una máscara ranurada ya que la misma necesita un cierto tiempo para calentarse.

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Por último, encontramos las dos patas de comunicación comunicación bidi bi direccional reccional del puerto p uerto I2 CBUS marcadas como SCL y SDA recuerde que estas patas traen al integrado dos informaciones muy importantes entre tantas otras. Esas informaciones son el brillo y el contraste deseado por el usuario. Otra información fundamental para el funcionamiento del monitor son los parámetros de ajuste de ganancia y de corte de haz del tubo. En los monitores de hace un par de años la memorización de estos ajustes estaba a cargo de 6 presets generalmente montados en la misma placa de video. En este curso dedicaremos un capítulo completo al llamado ajuste de blanco que versa sobre cómo se ajustan esos parámetros que varían con cada tubo, así que en este momento sólo tratamos el tema como una referencia. En el momento actual esos presets no existen y el ajuste se realiza por medio del teclado frontal operando en el modo service. Es decir que luego de realizar el ajuste la posición de cada preset virtual es una información guardada con forma de datos en la memoria del micro. Cuando se conecta el monitor, esos 6 datos fluyen desde el micro al preamplificador por el I2 CBUS y quedan memorizados en el mismo. Con referencia a los datos de retorno del preamplificador de video, el alumno debe recordar que el KA2506 debe recomponer la amplitud de entrada de las tres señales de video para ajustar su sali salida da con precisión. También tiene la facultad de d e envia enviarr una señal señal de d e retorno por po r el I 2 CBUS en caso que alguna de esas señales sea muy baja o muy alta con el fin de cortar el video y conectar sólo el generador generado r de caracteres ca racteres indicando indi cando “ no sig signal” nal” (sin (sin señal). señal). Es Este corte se se realiza reali za a través de datos transmitidos por el I2 CBUS tanto al generador de caracteres como al preamplificador de video. En el sector sector de la l a derecha del pre se encue encuentran ntran cuatro patas pa tas de desacopl desacople e a masa. masa. Una común a los tres colores es la 28 que necesita un capacitor C104 de 10nF a masa. La ausencia de este capacitor genera una reducción de la ganancia del integrado repartida por igual sobre los tres canales. También están las patas 27, 25 y 30 RCLP-C, GCLP-C y BCLP-C que requieren un capacitor de 10 nF a masa (CR02, CG02 y CB02). Estos desacoples son exclusivos para cada color y su ausencia causa una pérdida de ese color en particular. Luego están las señales de salida que son seis; tres de alterna (21, 24 y 26) y 3 de continua (15,16 y 17). Las salidas de alterna requieren resistores de 390 Ω a masa (RR03, RG03 y RB03) para funcionar, ya que se trata de salidas por emisor de un transistor en disposición colector común (repetidor por emisor). La ausencia de uno de estos resistores anula la salida del canal de color correspondiente. Las patas 18 y 19 se destinan al borrado BLK y al enclavamiento del nivel de negro CLAMP que ya fueran tratados exhaustivamente en la entrega anterior.

EL AM PL PLIFICAD IFICADO O R DE V ID IDE EO El amplificador de video IC102 es prácticamente el circuito de aplicación del LM2429 con apenas ap enas algunos alg unos componentes componentes agregad agr egados os.. El circuito ci rcuito se alimenta alimenta desde desde las la s fuent fuentes es de 12 1 2 V para pa ra baba ja señal y desde 70V para la salida. El ingreso de señal se realiza por las patas 6, 8 y 9 y la salida 1, 2 y 3. El canal verde tiene una realimentación negativa realizada por CG03 y RG05 coT OD O S OBRE M ONITORES 2

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nectado nectadoss desde desde la pata p ata 2 a la pata pa ta de realime reali mentación ntación 7. 7 . Suponemos uponemos que el lector lector se preguntará por qué se aplica realimentación negativa de alta frecuencia solo al canal verde. En principio, este tipo de realimentación corta la respuesta en frecuencia es decir que con ella se pierden detalles de alta frecuencia en el canal verde. Lo que ocurre es que la banda pasante de alta frecuencia del amplificador operacional llega más allá de lo deseado. Ahora, solamente el verde porque el ojo humano tiene muy baja respuesta a frecuencia para los tonos rojos y azules y el incremento de ruido tan fino en esas frecuencias no es visible. Las tres salidas tiene un circuito RL que compensa la carga capacitiva de unos 3pF que proveen los cátodos del tubo. Los inductores LR01, LG01 y LB01 resuenan con los capacitores internos del tubo y refuerzan las altas frecuencias del video, los resistores RR02, RG02 y RB02 ajustan la amplitud del refuerzo y los capacitores CR04, CG04 y CB04 desacoplan cualquier nivel de continua ya que la misma se agrega sobre los cátodos a través de otro circuito. Observe que sobre las tres salidas se colocan los clásicos circuitos de protección a doble diodo conectados a masa y fuente. Estos protectores evitan la propagación al operacional de video de los pulsos internos del tubo llamados Flashovers y operan en conjunto con los resistores en serie RR10, RG10 y RB10. Si un flashover destruye a algunos de estos resistores se corta el color correspondiente. Para reemplazar a estos resistores se deben utilizar resistores especiales para alta tensió tensión n o resistores resistores de 1/ 1 / 2W que por su mayor tamaño tienen una una tensió tensión n de ruptura mayor. En este caso, la clásica prueba de reemplazar y tomar la temperatura con la mano nos lleva a cometer un error, porque no se coloca un resistor grande para mejorar la disipación; sino, por una característica secundaria como es la tensión de ruptura. Las protecciones se completan con los chisperos SKR01, SKG01 y SKB01 de 1kV que no permite que la tensión sobre los cátodos superen ese valor.

EL RE REST STAU AURADO RADO R DE COM PO PON N EN TE CON TIN UA En la figura 14 se puede observar el circuito de restauración de la componente continua del canal verde. En la parte superior se encuentra el circuito de salida del amplificador de video, representado por un simple generador de onda rectangular de 20V con un periodo de actividad del 82% y una frecuencia de 64kHz. Este generador representa un cuadro enteramente verde con un periodo normal de borrado. Esta señal tiene una tensión de offset continua de 40V que equivale a la polarización del amplificador operacional de video. Contiene los diodos de protección DG03 y DG04, el induct ind uctor or de d e compens compensació ación n LG0 LG0 1 y el capacitor cap acitor de desacoplamiento de continua. El funcionamienfuncionamiento de estos componentes ya fue explicado pero este circuito virtual que funciona de forma muy similar al real nos permite realizar una excelente confirmación de su funcionamiento. Para comprobar la respuesta en frecuencia, basta con agregar un capacitor desde la salida a masa (en paralelo con el osciloscopio) de 3pF y conectar el graficador de Bode entre la entrada

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Figura 14

y la salida. La curva obtenida nos demuestra el efecto de la sintonía entre LG01 y el capacitor agregado observando cómo se extiende la respuesta.

Para comprobar el funcionamiento de los diodos de protección se debe cortar el generador XFG1 y colocar sobre la salida un generador con un pulso de 1kV (recuerde la acción de limitación de los chisperos) con un resistor en serie de 39 Ω que equivale a RG10. El generador se deberá predisponer con una frecuencia de 1Hz y un tiempo de actividad del 1%. Esto es similar a generar una chispa por segundo. Como medidor se utilizará un osciloscopio conectado en la unión de los diodos en donde se observará que el pulso se limita a 71,2V pico a pico. En la parte inferior se observa el circuito restaurador de la componente continua. Observe que está excitado por una fuente de continua variable (V3, R1, R2) que reemplazan a la pata 16 GCT de IC101. Q1 es un transistor NPN en disposición base común (la base conectada a la fuente de 12V). Cuando el emisor tiene tensiones Vc (V de control) menores a 11,4V, el transistor conduce generando generando una corriente corriente dada por la fórmula fórmula Ic = (11 (11 ,4 –Vc) –Vc)// 10 0. Por ejemplo ejemplo para Vc de 11,3 11 ,3V V se genera una corriente de 1 mA por RG11 lo cual significa que la corriente de colector es de un valor muy similar. Esa corriente genera una caída de tensión sobre R13 que se puede calcular como (Ic . 22kΩ) que para nuestro caso es de 22V. Esta tensión se resta de la fuente de 70V y es el valor medio que debe sumar a la señal alterna provista por el capacitor CG04. En una palabra, que Ud. debe considerar que el terminal negativo del capacitor CG04 es como una fuente de alterna y de continua. La alterna la provee el amplificador de video conectado al terminal positivo y la continua la genera el propio capacitor cargado por el circuito de recuperación de la componente continua. También ambi én se se puede hacer un análisis anál isis más más completo para pa ra saber sab er cuándo cuánd o se carga carg a y cuándo cuá ndo se descarga el capacitor. En principio, como el restaurador trabaja con continua podría parecer que trabaja permanentemente cargando al capacitor. Pero no es así. El capacitor sólo se carga durante el borrado; en ese momento la tensión de salida está en su valor máximo que sería igual a 70V T OD O S OBRE M ONITORES 2

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debido al resistor de pull up RG09. En principio el alumno puede considerar que el capacitor sólo se puede cargar durante un tiempo determinado (el borrado) y por lo tanto puede que no llegue a cargarse en un solo ciclo. Pero eso no importa, puede cargarse en más de un ciclo pero al final termina por cargarse al valor de fuente menos la tensión del amplificador de video. Cuando el integrado de video hace conducir a Q1 este genera una tensión continua en la base de Q2 que se repite en el emisor. Cuando llega el borrado la tensión en el ánodo de DG05 quiere crecer hasta fuente, pero se encuentra que el emisor está enclavado en una tensión inferior a fuente y a partir de allí no puede crecer más. Esto significa que el capacitor CG04 se carga a un valor menor.

¿Cuánto menos? Todo depende del control de brillo, bri llo, contraste contraste y de los ajuste ajuste de corte de haz y ganancia g anancia.. Es Es decir de la información del micro que viene por el I 2 CBUS.

TEN SIO SION N ES DEL TUBO Si la tens tensión ió n de los l os cátodos es es la correcta el tubo tubo debe pres p resent entar ar una adecu ad ecuad ada a i magen siemsiempre que las demás tensiones de polarización sean las adecuadas. Y esas tensiones son varias y de muy diferente tipo llegando al tubo desde diferentes lugares. En principio, los filamentos deben estar encendidos. Observe que los tres lo están, en efecto, al estar conectados en paralelo puede ocurrir que se queme solo uno cortándose ese color. Si ninguno de d e los tres tres es está encendi encendido do es posible que q ue no llegue la tens tensión ió n que está está marcada marcad a como 6 .3V .3 V que ingresa por el conector CN102 proveniente desde la fuente de alimentación. Esta es una tensión continua y se puede medir simplemente con el téster. Luego se debe comprobar la existencia de una adecuada tensión en la grilla 1 o grilla de control cercana a –20V –20 V. Si no es así así puede provisoria p rovisoriame mente nte,, conectarla conectarla a una tensió tensión n de fuente fuente negativa externa de –24V; si el tubo recobra el brillo, el problema se encuentra en el circuito de G1 que será analizado al ver la deflexión horizontal. Esta tensión se puede medir con un téster analógico porque es una onda rectangular con pulsos horizontales sumada a una CC negativa. La medición siguiente es la de la G2 o grilla pantalla que se conecta directamente al fly-back a través de un cable de media tensión. Esta tensión de un valor comprendido entre 300 y 700V se ajusta con el preset de screen del fly-back y ajusta el brillo general de la pantalla. La medición se puede realizar con un téster digital o analógico tomando las correspondientes precauciones dado el nivel de tensión.

El resto de las tensiones del tubo no se pueden medir con un simple téster. Se requieren puntas adicionales no siempre fáciles de realizar. Por esa razón dejamos su medición para más adelante. ***********************

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C A P Í T U L O 3 LA S SECCI O N ES JU N G LA H O RIZ O N TA L Y V ERTIC ICA AL IN TRODUCC RODUCCIO IO N

El circuito Jungla de un moderno monitor suele traer todo lo necesario para generar los barridos horizontal y vertical más algunas señales de corrección geométrica de dichos barridos. Como siempre el autor prefiere tomar un circuito típico y explicar el funcionamiento basado en él, luego se indicarán las correspondientes variantes para otros circuitos comerciales, aunque desde ya le indicamos que en este caso son muy pocas las variantes que se puedan observar salvo el número de las patitas y el nombre asignado a cada señal. Entre los Junglas más comunes se encuentra el TDA4859 que se lo puede considerar como típico. El circuito Jungla TDA4859 contiene los osciladores horizontal y vertical más algunos circuitos relacionados como como los de parábola vertical vertical y horizontal y la corrección del efecto efecto almohadilla, PW M (para el control de fuente del horizontal), parábola horizontal para el enfoque dinámico y otros que veremos poco a poco. Para entender las explicaciones de esta sección, el lector debe tener sobre la mesa: este texto, el circuito de la sección Jungla y Salida Vertical del monitor Samsung Syncmaster 750S (figura 1). También le será de utilidad la tabla de tensiones de trabajo en dicho integrado (figura 2) y las formas de onda (figura 3).

LA SE SECCIO N O SCIL CILAD ADO O RA HO RIZO N TAL

Tomemos el camino del sincronismo horizontal. Por la pata 15 ingresa la señal H-Sync. En realidad algunas PCs envían por allí la señal de sincronismo compuesto cuando no envían pulsos verticales separados por la pata 14; para el circuito integrado es lo mismo porque contiene un separador de sincronismo interno. Inclusive está capacitado para trabajar con señal de video compuesta, cuando se la usa como monitor de otras computadoras que no tienen entradas separadas. Inclusive puede detectar automáticamente la polaridad del sincronismo. Es decir que está preparado para todas las eventualidades que requieren las diferentes normas e inclusive para alguna otra norma que pudiera salir en el futuro según la siguiente lista. 1) Señal de video compuesto positiva o negativa con sincronismo V y H (igual a un TV color pero sin burst y sin croma). Entrada por pata 15 con capacitor. 2) Sincronismo compuesto V y H con 5V de pico a pico y con cualquier polaridad. Entrada por la pata 15. T OD O S OBRE M ONITORES 3

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L A S S E C C I O N E S J U N G L A H O R IZ IZ O N T A L

Figura 1

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Y V E R T I CA CA L


Y V E R T I C A L

3) Sincronismo horizontal de 5V pico a pico y cualquier polaridad por la pata 15 y sincronismo vertical de 5V y cualquier polaridad entrando por la pata 14 .

Es decir que hay 4x4 = 16 posibilidades de sincronizar este integrado a ritmo vertical y horizontal. Como sea que se genere, el sincronismo H interno es enviado a las etapas enclavadoras de video, integradora vertical (en donde solo se usa a los Figura 2 efectos de ayudar a separar el sincronismo vertical) y lo más importante al primer PLC horiFigura 3 zontal. La etapa enclavadora genera la señal de clamping destinado al integrado de video (Pata 18 V-BKL) a los efectos de medir el nivel de negro y reintegrarlo a las señales de R, V y A. La salida al integrador no tiene importancia en el caso de una PC porque las PCs trabajan con sincronismos V y H separados. Como dijimos lo más importante es la señal que va al PLL1, ya que junto con el detector de coincidencia el detector de frecuencia y el oscilador horizontal, forman el primer bloque de enganche donde el oscilador se engancha con los pulsos de sincronismo horizontales. Si el lector tiene conocimientos de TV sabe el significado de las palabras oscilador horizontal y control de fase horizontal con detector de coincidencia. Pero seguramente le resultará extraño el término medidor de frecuencia horizontal. En efecto, éste es un término sólo utilizado en monitores. Debido a que la frecuencia de los pulsos horizontales tiene grandes variaciones de acuerdo a la norma, existe un circuito que mide la frecuencia para adaptar la frecuencia del oscilador horizontal a la norma empleada. Este bloque funciona casi en forma autónoma ya que solo requiere un capacitor de 10nF sobre la pata 29 (C403) y un resistor de 2k7 (R404) a masa. Sobre el capacitor se puede conectar el osciloscopio para obtener una rampa (diente de sierra) de la frecuencia libre horizontal con la PC apagada que es de 66kHz. Si no tiene osciloscopio deberá utilizar un milivoltímetro de CA para determinar la tensión pico a pico sobre el capacitor. Aunque funcione el oscilador, el monitor puede permanecer apagado porque si no existen pulT OD O S OBRE M ONITORES 3

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Y V E R T I CA CA L

sos de sincronismo horizontales ni verticales, el micro determina la condición de apagado de las salidas de excitación que ingresan por el puerto de comunicaciones I 2 CBUS. Cuando ingresa una frecuencia horizontal válida (entre 29,5 y 72kHz) el PLL se engancha, el detector de coincidencia opera y se generan señales horizontales de salida enganchadas con el sincronismo de la pata 15. Esto no garantiza que esa salida se mantenga funcionando, en efecto, es posible que se produzca alguna anomalía en los circuitos de deflexión que terminen cortando la señal de salida alrededor de un segundo después de establecida. En conclusión, la reparación de la etapa osciladora horizontal siempre se realiza del mismo modo. Se comienza probando el monitor desconectado de la PC para observar si la frecuencia libre del horizontal es la correcta. En este caso no intente observar la señal de salida horizontal del Jungla porque segurame seguramente nte no existirá existirá señal de salida. sali da. La medición medici ón se se realiza reali za a nivel ni vel del oscilador oscilad or sobre los componentes RC que determinan la oscilación libre. Posteriormente se conecta el cable a la PC y se observa que ingresen las señales de entrada horizontal y vertical. En esas condiciones al encender el monitor se debe producir una señal de salida aunque puede ocurrir que se corte posteriormente por alguna anomalía de la etapa de salida horizontal o de la etapa PWM que alimenta a la misma.

LO S CIRCUITO S I N TEGRADO DOS S DE LA SECCIO N JUN GLA DE LO S M O N ITO RES IN TRO DUC DUCIO IO N

Inevitablemente debemos apoyarnos en el circuito de un TV para comparar el funcionamiento de un monitor. Sin embargo, como sabemos que muchos de nuestros lectores tienen una procedencia distinta al del gremio de los reparadores de monitores (el gremio de los reparadores de PC e impresoras) es que tratamos de explicar todo desde cero con el mayor detalle posible. No podemos aquí brindarle toda la información disponible sobre los circuitos integrados que utilizamos en nuestro curso. Por eso invitamos a nuestros lectores a navegar por Internet en la búsqueda de las especificaciones completas del TDA4859 y otros que mencionaremos en esta entrega. La moderna reparación de monitores se apoya en la correcta búsqueda de información; si Ud. no sabe buscar en Internet está completamente perdido. Si Ud. no tiene una biblioteca de circuitos de monitores, seguramente su papel en el gremio no va a ser muy bueno. Una vez más repito, que un buen reparador es una mezcla de información, conocimiento e instrumental, nosotros le brindamos el conocimiento y hacemos todo lo posible para que arme su laboratorio con poco dinero, procurarse la información específica queda por su cuenta.

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L O S C IR I R CUI T OS I N T E G R A D O S

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S E C C I Ó N J U N G L A

El TDA4859 es el responsable de generar las señales para las dos deflexiones y algunas señales extras para mejorar el funcionamiento del monitor. Ya sabemos que un monitor requiere un foco mucho más preciso que un TV. Tal es así que generalmente no basta un simple ajuste de una tensión continua del tubo, para que el foco sea bueno en toda la pantalla (sobre todo para los monitores con pantalla grande). La tensión de foco tiene correcciones a ritmo de horizontal y vertical y la generación de las señales que termina realizando esas correcciones se realiza en el jungla. También ambi én sab sabemos emos que la deflexi defl exión ón suele suele tener dis di storsiones geométri geométricas cas (efecto (efecto almohadi almoha dilla lla,, paralelogramo, imagen rotada, etc.) muchas veces toleradas en TV, pero inadmisibles en monitores. El circuito integrado que genera las señales que posteriormente se aplican a corregir estas distorsiones es justamente el jungla y como la mayoría de estas distorsiones son ajustables por el usuario avanzado, no sólo las corrige sino que varía las correcciones a gusto del usuario desde el frente del monitor. El cambio más grande con respecto a un TV, es que un monitor posee una etapa más, la etapa PW M que se se ubica entre la fuente fuente de alim ali mentación entación y la etapa de sali salida. da. Se trata de un regulador de tensión de alta potencia, generalmente basado en un MOSFET que se excita por una señal PW M que q ue sal sale e del Jungla Jungla.. La La función funció n de esta esta etapa no es regular regula r la tensió tensión n a un valor fijo fi jo,, sino por po r el contrari contrario o variarla varia rla o modificarl odi ficarla a para par a corregir las la s dis di storsiones torsiones y otra falla del monitor que aún no no explicamos y que se trata de la variación de la tensión extra alta con el brillo de la imagen. En efecto, cuando una imagen tiene sectores blancos y negros, la tensión extra alta sufre variaciones que se traducen en cambios de ancho y de altura. Si de algún modo se leen esas variaciones y se se ajus aj usta ta la señal PW PW M , se puede estabi estabililizar zar o compensar compensar esta esta dis di storsió torsión n logrando log rando una mayor estabilidad del ancho y la altura. Una vez que se agrega una sección que regula el funcionamiento de la etapa de salida horizontal, se la aprovecha para lograr un funcionamiento más durable del monitor. Esto significa lo siguiente: la aplicación de tensiones elevadas en el fly-back es una solicitación muy exigente para los materiales que lo constituyen. Tan es así, así, que q ue ése ése es el componente compo nente con más más posibi lilida dades des de falla fal larr en un monitor y aunque Ud. no lo pueda creer los fabricantes de fly-backs no le dan una vida media mayor a 5 años. Pues bien, bi en, se ha encontrado encontra do que q ue si si las l as tens tensii ones del flyfl y-ba back ck crecen lentamente lentamente la vida vid a del d el mismo mismo se ve incrementada notablemente y por eso los fabricantes de monitores aprovechan la etapa PW M , para p ara aplicar apl icar la tensió tensión n de fuente fuente hori horizontal zontal lentamente lentamente en en lo que ellos llaman arranque arranq ue suasuave. Este arranque arra nque suave, suave, es la raz r azón ón por po r la que q ue muchas muchas veces el reparad repa rador or de d e TV TV se se equivoca en su diagnóstico de que el monitor no tiene alta tensión. Por lo general, se basan tan sólo en el ruido o soplido de alta tensión durante el arranque o en el movimiento del vello del brazo cuando se lo acerca a la pantalla. Estos métodos tan comunes suelen no servir para la prueba de monitores y tienen que ser reemplazados por mediciones menos exotéricas, como la de tensión del screen utilizando un simple tester analógico o digital. Si el screen está bien (entre 200 y 500V) la alta tensión existe. Si desea una medición de mayor precisión arme la punta de alta tensión que indicamos en la entrega anterior.


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EL EN GA N CH E DE DEL L O SC SCIL ILAD AD O R HO RIZO N TAL

El enganche del PLL se produce con un filtrado de la tensión continua de error, que se conecta sobre la pata 26 (C401, R405, C402) y la tensión continua de error se aplica al oscilador por R403 (figura 4). El circuito se conoce con el moderno nombre PLL (phased locked loop = lazo enganchado de fase) pero se trata del viejo sistema de control automático de fase que se viene utilizando desde la TV a válvulas. Se genera una señal en un oscilador a RC y se compara su fase con los pulsos de sincronismo horizontal. La salida del comparador de fase es una tensión continua de error que se filtra y se utiliza para corregir la frecuencia del oscilador, para que el mismo apure el paso o lo lentifique hasta encontrar la fase adecuada. Si el oscilador no engancha, no pretenda tener salida horizontal porque actúa un circuito de killer que elimina los pulsos de salida; por eso es casi imprescindible un osciloscopio de doble canal para observar la entrada H por la pata 15 y la señal del oscilador sobre la 29 para saber que está enganchado. Si el PLL1 engancha, se producen pulsos de salida por la pata 8 (H-DRV) lo que provoca el funcionamiento de la etapa de salida horizontal y el retorno de una muestra de la tensión de un

Figura 4

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bobinado del fly back llamado AFC por la pata 1. Ese mismo pulso es el que rectificado por D501 va a generar una tensión continua sobre C505 que luego se introduce por la pata 5 BIN y que regula la salid salida a PW PW M. Observe que este fabricante no mide directamente la tensión extra alta. Sino que prefiere simularla con un bobinado fuertemente acoplado a las bobinas de alta tensión y un rectificador que simule a los diodos de alta tensión. se puede decir que la continua rectificada por D501 es proporcional a la tensión extra alta del tubo con la suficiente aproximación como para poder compensarla mediante la sali salida da PW PW M. Otros fabricantes utilizan al focus pack como resistor superior de un atenuador de alta tensión. Con el agregado de un resistor inferior parecería que se puede determinar una muestra de la tensión extra alta con toda precisión. Pero no es así de ninguna manera este método adolece de un enorme error si no se consideran las capacidades del sistema. En efecto, la tensión recogida en el resistor inferior debe aplicarse a algún circuito que representa una carga, por otro lado la tensión recogida debe filtrase de algún modo para evitar que ingresen pulsos agudos al jungla cuando se producen arcos internos en el fly-back. Esto significa que el resistor inferior queda con un capacitor en paralelo y el resistor superior debe ser compensado con otro que se calcula de modo que entre los dos capacitores se produzca un atenuador capacitivo del mismo valor que el resistivo. Esto significa que adentro del fly-back se debe colocar un capacitor del orden de los 1500pF por 30kV de aislación, que se conecta posteriormente en paralelo con el focus-pack. Este capacitor es un componente muy especial, con tan tremendas solicitudes que debe fabricarse con el mayor cuidado y aun así es la falla más común del fly-back. En otras entregas donde se explica el funcionamiento de la etapa de salida horizontal, se entrega el cálculo de este divisor capacitivo y todos los detalles inherentes a su funcionamiento. Si falla el capacitor interno al fly-back la muestra de tensió tensión n extra alta a lta para p ara controlar el PW PW M se hace menor menor y en consecu consecuencia encia el Jungla ajus aj usta ta la PW M para p ara aumentar la tensió tensión n de fuente del horiz hor izontal ontal y entonces se producen prod ucen sob sobretens retensio iones nes que dañan definitivamente al fly-back. Ese pulso de AFC se atenúa con R501 y R520 para aplicarlo a la pata 1 con una amplitud adecuada; éste es el pulso que usa el segundo detector de fase para enganchar el pulso del oscilador con una muestra de señal de la etapa de salida horizontal. Es decir que mediante este pulso el PLL2 compara la fase de la pata 1 con la salida del oscilador horizontal y ajusta cualquier retardo inadecuado en el pulso de salida por la pata 8 (H-DRV = driver horizontal). El segundo PLL se encarga más que nada de compensar los cambios de inductancia del primario del FB, que se producen al cambiar el consumo sobre la pata de fuente del fly-back. Son lo que los técnicos reparadores suelen llamar torceduras de la imagen. El capacitor C404 entre la pata 30 y masa del TDA4859 opera como filtrado de la tensión de error del PLL2. La señal PW PW M que q ue sal sale e por la l a pata p ata 6 (B(B-DRV = driver dr iver de d e +B) se genera a parti pa rtirr de la señal de salida totalmente ajustada en fase con los PLL1 y 2. En efecto, si bien en principio una señal independiente lograría el cometido de generar una tensión continua ajustable en el fly-back también es cierto que esa señal tendría un ripple asincrónico que podría producir mínimas ondulaciones en el barri ba rrido. do. Si se trab trabaj aja a con una PW PW M de la misma misma frecuencia frecuencia y fas fa se que el horizontal horiz ontal esas esas peT OD O S OBRE M ONITORES 3

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queñas ondulaciones estarían fijas y no serían apreciables. Por esa razón todos los Junglas toman la señal señal de sali salida da horizontal hori zontal como portadora portad ora de d e la PW PW M . En En conclus conclusió ión, n, no espere espere sali salida da PW PW M si no hay salida horizontal (salvo que esté dañada la etapa de salida del Jungla) porque una depende de otra. El Soft Start Start o arranque arra nque suave suave consist consiste e en arrancar arra ncar la salida ali da PW M de modo que la tensión tensión de fuente del fly back se aplique progresivamente hasta llegar al valor definitivo correspondiente a la norma. no rma. Es decir deci r que si si se coloca colo ca el osciloscopio osciloscopi o en la sal salid ida a B-DR B-DRV se se observa que comienza con un periodo de actividad corto y termina en el nominal correspondiente a la norma con una demora total del orden de un segundo. Luego, si todo funciona bien se observa una pequeña fluctuación del periodo de actividad alrededor de un valor central. Lo mismo ocurre cada vez que se cambia de norma hasta llegar al valor nominal adecuado. O tro bloque blo que interno al Jungla Jungla es el el llamado lla mado PIN PIN UNB UN BALAN ALAN CE. CE. Es Este bloque contempla contempla la generación neraci ón de todas tod as las señales de ajustes ajustes geométricos, geométri cos, que se se realiza reali zan n a través de la señal PW PW M o B-DRV que sal sale e por la l a pata p ata 6 . Pero Pero de la l a etapa etap a de d e PIN PIN UNB UN BALAN ALAN CE se toma una derivaci deri vación ón que se envía al a l control co ntrol de foco f oco dinámico di námico o FOCUS HOR HO RIZON IZO N TAL AN D VER VERTICAL. ICAL. Esa señal se procepr ocesa para generar dos parábolas a frecuencia horizontal y vertical que salen por la pata 32 como señal de d e corrección correcci ón de foco diná d inámico mico o D_F. La salida salid a para p ara la etapa PW PW M llamada lla mada B-DR B-DRV depende de las l as señales señales aplicad apl icadas as a las patas 3, 4, y 5 del TDA4859. La pata 4 tiene la información correspondiente al consumo de corriente de la salida horizontal (se conecta a SOURCE o FUENTE del MOSFET Q402 que se verá próximamente). La pata 5 tiene una tensión continua proporcional a la AT cuya generación ya explicamos. Por último debemos explicar el funcionamiento de la pata 3. Podríamos decir que las patas 4 y 5 son dos entradas analógicas que modifican la señal PW M, en cambio cambio la 3 es digital, dig ital, es decir es una una señal señal SI/ SI/ N O que sir sirve ve para poner en funcionafuncionamiento al CI. Si bien en el diagrama en bloques no está indicado, cuando la pata 3 tiene menos de 2,5V se cortan las salidas H y V del integrado. Esta condición puede ser forzada por el micro desde la pata 6 (OFF-MODE de IC201) que polariza el diodo D507 en directa cuando pasa a un estado bajo; o puede producirse en forma automática cuando baja la señal AFC por cualquier problema en la etapa de salida horizontal o por una falla en el transistor sensor Q503 o materiales periféricos. Observe que el transistor Q503 está normalmente abierto, porque la tensión de su base (producto de la señal AFC) es mayor que su emisor. Pero si AFC se reduce, la base desciende por debajo del emisor y el transistor se satura llevando su emisor a masa con lo que se cortan las salidas. Antes de cortar la salida, la reducción de tensión de emisor se aplica a la pata 5 de IC401 para pa ra reducir primero p rimero la PW PW M y hacer ha cer un un corte suave. suave.

PRUEBA PRUE BA DE D E LA ETAPA D E SAL SALID IDA A H O RIZ O N TAL

Para probar la etapa de salida horizontal es necesario tener en cuenta todas las protecciones enumerad enumeradas. as. En En princip pri ncipio io el método de d e prueba no dif d ifier iere e del utiliza utili zado do en TV TV. Todo od o consiste consiste en en

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aplicar una fuente regulada de 0 a 150V x 3A en lugar de la alimentación normal del FB desde el M O SFET de PW PW M . El dri d river ver debe quedar q uedar correctam cor rectament ente e ali mentado mentado para par a que excite al transist transistor or de salida. Aunque la fuente de este monitor regula aún sin carga no es mala idea cargar la salida de 50V con un resistor de 47Ohm x 100W. En otros casos se aconseja usar un resistor que disipe de 50 a 100 1 00 W calculado calculado de d e acuerdo acuerdo a la tens tensión ión que sale sale de la fuente fuente.. Si en estas condiciones (y con la fuente agregada en OV) encendemos el monitor; nos encontramos que no existe tensión de salida vertical y horizontal porque el Jungla está en condición OFF debido a Q503 ya que no hay señal AFC en el bobinado del FB. Retire Q503 para anular esta protección o conecte la unión de R514, R507 y R502 a los 12V. En caso que no conozca el circuito y no sepa cómo anular la protección, siempre le queda el recurso de observar el oscilograma de salida en el momento de encender. Por lo general, las protecciones demoran alguna fracción de segundo hasta varios segundos en operar y eso le permite saber hasta dónde progresa la señal de excitación horizontal. Si no tiene osciloscopio le queda la posibilidad de precalentar el filamento con una fuente de 6,3V y luego encender el monitor. La observación de la pantalla le permite determinar si el jungla arranca y corta por alguna protección y si aparece la deflexión horizontal mientras el jungla dura encendido. Si anula la protección el Jungla arrancará, pero aún debe conectar el monitor a una PC para que se sincronice en una norma de 64kHz. Si la señal de excitación llega a la base del salida horizontal Ud. está en condiciones de probar el circuito de colector. Levante la tensión de la fuente agregada suavemente, mientras observa el osciloscopio conectado sobre la salida horizontal, con un atenuador x 100 o con una sonda voltimétrica para téster, medidora de valor pico (en otras entregas indicaremos cómo se construyen ambos dispositivos). Ud. debe poder aumentar la tensión de fuente gradualmente sin que se modifique la forma de onda o aparezcan apa rezcan segundos segundos picos pi cos.. La tens tensión de colector colector deberá subir subir en forma de un pico pi co con un 20% de arco de sinusoide cada 16µS. El valor de pico debe ser unas 8 veces el valor de la tensión aplicada con la fuente. La existencia de picos intermedios debe ser analizada y muy probablemente indiquen la existencia de un FB con arcos o en cortocircuito. En la figura 6 se puede observar un oscilograma norFigura 5 mal con una alimentación de 12V. Este oscilograma fue obtenido con un simulador workbench multisim y una etapa de deflexión simulada por el autor que se puede observar en la figura 5. Observe que se trata de una etapa etapa de salid salida a horizontal hori zontal comcompleta con transistor de salida Q1, diodo recuperador MUR10150E, capacitor de sintoT OD O S OBRE M ONITORES 3

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nía de d e 3,9 3 ,9nF nF, un fly-back fly-back repres r epresent entado ado por un simple inductor de 3mH, un capacitor de acoplamiento al yugo de .22µF y un yugo de 600µH. El diodo D2 opera como carga del fly-back y a su vez nos permite determinar la tensión de pico de colector del transistor.


Figura 6

En la primer prueba se alimenta la etapa de salida con una fuente de sólo 12V pudiendo observarse que los picos de tensión de colector llegan a 98V como lo indica el voltímetro es decir que el circuito tiene un fact factor or de sobret sobreten enssión de 98 / 12 = 8 ,16 que se puede considerar normal. Si Ud. tiene osciloscopio puede obtener un oscilograma como el de la figura 7 en donde se puede observar un arco de sinusoide perfecto con un valor de pico algo superior al del voltímetro ya que el mismo tiene un resistor de entrada que reduce el valor leído.

Figura 7

En la parte inferior se observa el oscilograma sobre el yugo. La etapa propuesta está diseñada para una tensión de fuente de 75V. En la prueba Ud. deberá d eberá llegar l legar suavement uavemente e a esa tensión y deberá obtener un oscilograma proporcional al anterior pero con tensiones más alta ya que siempre se conserva la proporcionalidad de 8 veces o algo más entre la tensión de fuente y el pico de colector. Sin ir al detalle de funcionamiento de la etapa de salida horizontal que se verá más adelante se puede mencionar que de acuerdo a las fallas que puede tener la etapa se producen diferentes oscilogramas que nos orientan para su solución. Por ejemplo en la figura 8 se puede observar un oscilog oscilograma rama caracterís ca racterístico tico de un fly-back con un cortocircuito en la sección de alta tensión.

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Figura 8


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Se observa que luego del pulso principal se ve un pulso secundario (en muchos casos se pueden apreciar 2 o hasta 3 o más pulsos secundarios). Este tipo de falla puede ser detectada fácilmente con un osciloscopio; pero si Ud. no tiene osciloscopio, la experiencia práctica indica que hay que conectar una sonda detectora de tensión pico en el colector y medir la tensión de screen. Si la tensión de screen no sube y la tensión de colector es superior a 500V probablemente el flyback tenga su capacitor interno en corto y debe cambiarlo o reFigura 9 pararlo. Si Ud. está trabajando con una fuente de buena corriente en reemplazo a la propia del monitor podrá observar alguna manifestación evidente del problema, como por ejemplo, sobrecalentamiento del fly-back. Atención, en la Argentina se reparan los fly-back de monitores, por lo que aconsejamos ser cautos con la prueba para no transformarla en una prueba destructiva. Un oscilograma muy interesante y que nos guía a la solución del problema es cuando nos encontramos con un pico perfectamente formado pero de menor amplitud que la normal y de mayor duración. Ver la figura 9. En este oscilograma se puede apreciar que la señal sobre el yugo no existe. En efecto, este tipo de oscilograma se aprecia cuando está cortado el camino del yugo. Puede ser que el yugo mismo esté cortado, pero también puede ocurrir que esté cortado el capacitor de acoplamiento o el conector o más comunmente que alguna soldadura esté produciendo un circuito abierto a pesar de tener aspecto de soldadura franca, observándola a simple vista. Estos últimos casos suelen ser difíciles de encontrar, porque debido a las altas tensiones puestas en juego en la etapa, se suelen producir la continuidad del circuito a través de un pequeño arco que arregla el oscilograma momentáneamente. Por esa razón, el oscilograma se presenta con variaciones o pequeñas arrugas que se producen cuando saltan los arcos. Muchas veces, el uso de una radio de AM en el centro de su banda nos permite escuchar aquello que es difícil de ver. En efecto, ese pequeño arco es suficiente para irradiar enormes cantidades de energía radio eléctrica; este fue el principio de los primeros transmisores utilizados por Marconi en los comienzos de la radio y que fueron bautizados como transmisores de chispa.

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C A P Í T U L O 4 LA ETAPA VERTICAL DE LOS MONITORES MODERNOS INTRODUCCION De un modo general podríamos decir que la etapa vertical de un monitor es la que más se parece a la de un TV. Tal vez una de las cosas más diferenciadas podría ser el hecho de que los monitores más modernos utilizan etapas de salida vertical con fuente partida (es decir una fuente positiva y una negativa, a la mejor usanza de los amplificadores de potencia de audio) y eso trae aparejado un cambio en el Jungla que también tiene doble salida con las fases invertidas 180°. Pero es un hecho que los últimos TVs de Philips y de algunas otras marcas también utilizan este criterio y más aún, utilizan los mismos circuitos integrados que utilizan los monitores. Esto nos confirma una vez más que la tendencia de la técnica moderna es hacia la fabricación de circuitos integrados universales, que bien puede integrar un TV como una video o un monitor. Sólo debemos recordar que una etapa vertical de un monitor puede trabajar con múltiples frecuencias de acuerdo a la norma. Por ejemplo, cuando la PC está en DOS la frecuencia vertical es de 50Hz o 60Hz y de acuerdo al programa y a la definición de pantalla, cuando entra en Windows puede trabajar a 80Hz ó 120Hz o a alguna otra frecuencia comprendida entre 50 y 120Hz.

LA SE SECC CCIO IO N V ERT RTICA ICALL DEL JUN G LA Los monitores modernos son de auto detección, o multinormas automáticos y el micro detecta la norma analizando los pulsos de sincronismo H y V que pasan por él, antes de llegar al Jungla. Luego de analizar de qué norma se trata, se comunica con los modernos Junglas que tienen puerto de comunicaciones y los predis predi spone adecu ad ecuada adame mente nte.. Por otro lado lad o un Jungla Jungla moderno es capaz de enganchar su oscilador propio dentro de un rango tan alto de frecuencias como desde 50 hasta 150Hz sin necesidad de ninguna predisposición especial. ¿Por qué razón un mismo fabricante realiza dos normas aparentemente incompatibles?

Está hecho a propósito; el monitor debe descubrir de qué norma se trata y realizar los cambios adecuados en la frecuencia libre horizontal y vertical. En el momento actual tal vez no sea necesario. Es decir, con el avance de la técnica se pueden diseñar circuitos que acepten los cambios T OD O S OBRE M ONITORES 4

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de normas automáticamente sin realizar el cambio de la frecuencia libre vertical, pero cuando esas normas salieron a la luz no era así y el que creó la norma Tabla 1 quiso que ambas normas se destacaran fácilmente y lo hizo modificando un parámetro que se reconoce fácilmente con un circuito detector de polaridad (generalmente incluido en el mismo programa del micro). Para que el lector tenga una idea concreta de las diferentes normas existentes en la actualidad, le ofrecemos un cuadro de valores con las más comunes, pero aclarando que no son las únicas existentes. Las primeras normas fueron creadas directamente por IBM, pero las siguientes ya fueron creadas por el organismo o consorcio de empresas que actualmente controla las normas de displays, usados en la industria de la TV y la informática y que se llama VESA (vea la tabla 1). Una buena pregunta sería: ¿Por qué los fabricantes no transmiten la características de las normas por algún par de cables extra al conector común, polarizados con 5V o 0V?

Siempre se trata de minimizar la cantidad de contactos que se utilizan en los conectores, sobre todo, cuando la detección de polaridad se puede realizar a un mínimo costo, que prácticamente se puede suponer nulo, dentro del microprocesador general del monitor. En efecto, el micro debe recibir obligatoriamente las señales H y V porque de ellas deduce si el monitor debe estar encendido, apagado o en espera. Es decir que el programa debe detectar la presencia de esas señales. Hacer que el programa detecte la presencia de las señales a lograr que detecte la polaridad, es un simple cambio de programación que no involucra costo alguno, más que el consumo de memoria de programa. Inclusive algunos monitores rectifican la polaridad de las señales de entrada y las regeneran con la polaridad única que requiere el Jungla. Otros en cambio, acoplan directamente la entrada y la salida (como en nuestro caso) y es el Jungla el que debe detectar la polaridad.

EL CIRCUITO DEL MONITOR En la figura 1 se puede observar el circuito del Jungla, del monitor que estamos analizando, que es el Samsung Singmaster 550B. La entrada vertical se produce por la pata 14 (Vsync) y la primer etapa que encontramos es un bloque de corrección de polaridad. Esto significa que la señal de sincronismo de entrada puede 48



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tener cualquier polaridad ya que el Jungla la detecta igual. Esta cualidad no es ociosa, en efecto, como ya vimos las normas de monitores son muy particulares y por ejemplo existen normas como la IBM VGA2 que tiene polaridad positiva y la IBM VGA3 cuya polaridad es negativa. En ambos casos la tensión es de 5V. 5V. Luego hay un bloque integrado que opera solo cuando ingresa sincronismo compuesto (las normas de sincronismo compuesto para monitores son muy raras pero como este integrado se puede usar también en TV, los fabricantes quisieron proveerlo de todas las posibilidades). Por último, se observa un oscilador vertical RC del tipo por disFigura 1 paro directo. La frecuencia libre del oscilador, es elegida por el fabricante en 58Hz (Por debajo de la menor frecuencia de entrada ya que el vertical es un oscilador por disparo directo). La frecuencia libre está determinada por el resistor R302 de 22k 22 kΩ sobre la pata 23 y el capacitor C301 de 100nF sobre la pata 24. Justamente sobre este capacitor se puede observar una rampa de tensión con el osciloscopio (o se la puede escuchar con un amplificador) que nos permite determinar el funcionamiento del oscilador, en caso de falta de señal vertical de salida. La frecuencia libre no tiene ajustes, pero es muy importante que Ud. sepa que si las normas de menor frecuencia vertical no quedan enganchadas y las altas sí, se requiere el agregado de un capacitor fijo sobre C301 que corregirá las cosas rápidamente. El generador de rampa es interno y consiste en una fuente de corriente programada en el tiempo por el oscilador. El capacitor C302 conectado sobre la pata 22 es el único componente exterior y él determina la amplitud de la rampa, ya que el resto es solo un generador de corriente. En definitiva es el componente donde se genera la rampa vertical con una amplitud determinada por el microT OD O S OBRE M ONITORES 4

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procesador de acuerdo a la norma. En efecto, no debemos olvidar que el Jungla tiene un puerto de comunicaciones y que la señal de sincronismo vertical y horizontal pasan primero por el micro, donde se detecta su polaridad y se mide su frecuencia para determinar la norma. Pero la altura se ajusta también de un modo suave, de acuerdo a las condiciones de la AT. En efecto, por la patas 21 se ingresa la tensión V-REG tomada desde el retorno de la AT y que sirve para ajustar la altura vertical y el ancho horizontal en función del brillo instantáneo de la imagen. Del mismo modo, pero con un filtrado, para obtener el brillo promedio, se genera SIZE-REG que se aplica a la pata 31. Teniendo la información completa del brillo, es fácil modificar el generador de corriente del formador de diente de sierra vertical; para lograr que la altura de la imagen permanezca estable aun con grandes variaciones de brillo que modifiquen la tensión extra alta.

GENERACION DE LA PARABOLA VERTICAL Una etapa osciladora vertical para monitores, se parece a una etapa de TV de pantalla grande en que ambos tienen un generador de parábola vertical para evitar el efecto almohadilla que se produce sobre los bordes izquierdo y derecho de la imagen, generando bordes curvos. Por lo general en TV la parábola se genera externamente al jungla en alguna etapa provista de un amplificador operacional. En monitores, el mismo jungla genera la parábola vertical posteriormente destinada al modulador Este Oeste, que se encuentra sobre el transistor de salida horizontal. La salida de señal parabólica que en el circuito está indicada como "señal EW" sale por la pata 11 con destino al amplificador del modulador EW. Como ya dijimos, las etapas de salida vertical suelen trabajar con doble fuente. La razón es que de ese modo se evita el uso de un capacitor de acoplamiento al yugo muy caro por ser de elevada capacidad y tensión de trabajo alta. Pero en este caso, la excitación del amplificador de salida debe deb e ser también también de doble polarid pola ridad. ad. Por lo tanto, en último término término se encuentran encuentran las etapas driver de salida destinadas a excitar el amplificador de potencia vertical. Observe que el amplificador de potencia tiene una entrada diferencial excitada por la salida doble del Jungla. La etapa de salida debe poseer controles internos de linealidad vertical porque la etapa driver no los posee, aunque por lo general los fabricantes desestiman en la actualidad el uso de esos ajustes. ¿Cómo pruebo pruebo la salida parab parabó- ó- lica si no tengo osciloscopio?

En principio expliquemos cuándo se debe probar la salida de señal parabólica. para bólica. La falla fa lla más significativa ignifi cativa es cuando aparecen distorsiones del tipo de las mostradas en la figura 2. También es posible que se generen señales de corrección deformadas 50


Figura 2


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que no compensen exactamente la distorsión en almohadilla. En todos estos casos se impone una observación de la señal de salida del Jungla con un osciloscopio o por lo menos escuchando la señal en un amplificador de audio. Ud. va a escuchar una señal de frecuencia vertical, de la señal que está recibiendo; es decir decir de 60 6 0 a 80Hz 8 0Hz aproxim aproxi madamente adamente con un un conten contenido ido armónico alto, pero no tan alto como cuando se escucha una onda en diente de sierra. Evidentemente, en el segundo caso será difícil apreciar la distorsión simplemente a oído así que prácticamente será imposible realizar esa reparación sin osciloscopio.

LA SEÑAL DE FOCO DINAMICO Y ESTATICO La señal de foco dinámico es algo que sólo tienen los monitores; en efecto, los TVs sólo tienen el ajuste de foco estático, inclusive los modelos de tamaño grande. En realidad no todos los monitores tienen ajuste dinámico de foco; en general solo tienen ese ajuste los modelos de mayor tamaño (17" y 20"). Tomando señal desde el vertical y el horizontal se genera la señal de corrección parabólica del foco, también llamada de astigmatismo que es una parábola de doble pulsación, horizontal y vertical que sale por la pata 32 FOCUS del Jungla. Posteriormente, esta señal pasa a llamarse D_F y como sólo se utiliza en los monitores de 17” los componentes relacionados, se observan en un recuadro del mismo plano del Jungla y vertical, que se puede observar en la figura 3. Observe que se trata sólo de un amplificador a transistor realizado alrededor de Q 551 55 1 que es está polarizado polari zado desde desde la fuente fuente de 12V por R551 55 1 y R55 R552, 2, pero cuyo colect colector or está está referido a la fuente de 210V. En efecto, la entrada correspondiente del fly back (marcada FBT) requiere señales del orden de los 200V de CA para realizar una corrección efectiva del foco. Figura 3

¿Cómo se controla el funcionamiento del amplicador de foco?

Si Ud. tiene osciloscopio lo puede controlar sabiendo cómo debe ser el oscilograma de colector. Será idéntico al de base, con la salvedad de que debe estar amplificado. ¿Cuánto debe estar amplificado?

Eso depende de los valores de resistencia colocados en el emisor y en el colector del transistor. En nuestro caso la amplificación debe ser igual a 330kΩ/ 1kΩ = 330 veces. Esto a su vez signiT OD O S OBRE M ONITORES 4

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fica que la señal en la pata FOCUS es una parábola a frecuencia vertical sumada a otra parábola a frecuencia horizontal con las puntas de inflexión hacia hacia abajo ab ajo y con valor valor de 1/ 2V aproximadam aproxi madamenente, sobre una tensión continua de 2V. Ver la figura 4. Por supuesto que solo mostramos el oscilograma a una de las frecuencias, la horizontal, porque el otro aparece llevando el osciloscopio a frecuencia vertical y es una parábola con superposición de picos muy juntos difíciles de dibujar.

Figura 4

¿Cómo se realiza el enfoque dinámico y cómo es el fenómeno?

Todos sabemos que los tubos comunes de TV y los de 14 y 15" de monitores, tienen un electrodo que permite enfocar la imagen. Ese electrodo recibe una tensión continua del orden de los 8kV que se varía con el potenciómetro superior del fly-back entre 7 y 9kV aproximadamente. Con ese control, se ajusta el foco por igual sobre toda la pantalla, aunque en realidad se realiza un enfoque promedio. Si se enfocan correctamente los ángulos, se produce un desenfoque en el centro y viceversa. La razón de esto es que la pantalla del tubo es casi plana y esto significa que el haz debe realizar un recorrido mayor cuando el barrido lo lleva a un ángulo, que cuando se encuentra barriendo el centro de la pantalla. Pero como este fenómeno no es muy notable, se lo deja de lado y se realiza un ajuste promedio.

Figura 5

En los monitores de pantalla grande, el fenómeno es ya demasiado evidente para dejarlo de lado y entonces se genera una señal que realiza un ajuste diferencial, es decir que varía el ajuste de las esquinas sin variar el ajuste del centro, o me jor dicho variándolo levemente porque no se puede evitar una cierta interacción. Si bien es difícil realizar una figura que nos sirva de ejemplo, se puede observar en la figura 5 la señal de prueba de legibilidad, que viene con el programa Ntest de Nokia que se baja baj a de www.constru www.construnet net.hu/ .hu/ nokia/ Monitors Moni tors// TEST/ monitormonitortest.html (respete mayúsculas y minúsculas). En la figura 6 se puede observar la misma figura con el foco estático (potenciómetro superior del fly-back) desajustado. En la figura 7 se puede observar el efecto del foco diferencial, aunque debemos aclarar que hemos intensificado la falla para que el lector pueda apreciarla. Por lo general, la falla es un desenfoque apenas perceptible en los ángulos. 52


Figura 6

Figura 7

E L L A M P L I F I C A D O R V E R T I C A L ¿Por qué se necesita un potenciómetro para alta tensión dentro del fly-back para el segundo ajuste de foco?

Porque existen dos electrodos de enfoque en el tubo; el convencional y un segundo electrodo que requiere tanto una polarización de continua como de alterna. La tensión de alterna podría ser variada desde el Jungla o con un preset en el amplificador de foco, pero la continua solo puede ser variada con un potenciómetro para alta tensión incluido en el fly-back.

EL A M PL PLII FI CA DO R VE V ERT RTII CA L INTRODUCCION En la gran mayoría de los monitores el amplificador de salida vertical es un bloque amplificador solamente. Dicho bloque puede estar alimentado por una sola tensión de fuente, por dos de diferente polaridad, o por tres en los casos en que la etapa excitadora requiere una fuente separada de las salidas. En fin, que hay de todo y como siempre le decimos a nuestros lectores; ubicar las fuentes y medirlas es siempre la primer tarea del reparador. Es realmente un trago amargo revisar una etapa completa para determinar que todo está bien y solo falta una tensión de fuente.

Figura 8


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Por lo tanto, Ud. en el peor caso debe ubicar tres tensiones de fuente. Dos de valor alto entre 12 y 25V de polaridades + y - que no tienen por qué ser exactamente iguales y otra tensión de generalmente 12V positivos, para alimentar el preamplificador. Recuerde que el circuito genera pulsos mayores a la mayor fuente positiva, porque tiene un sistema de bombeo para llegar a potenciales de 50V aproximadamente. Sin embargo, estas señales de 50V aproximadamente no son permanentes, aparecen solo durante el retrazado vertical y no se pueden medir con un simple téster como si fueran una tensión continua. El monitor Samsung 550 que estamos tomando como ejemplo, se alimenta con -10V por la pata 5 y +13V por la pata 2 y no posee fuente especial para el preamplificador. El circuito bomba está formado por D301 y C306 permitiendo aumentar la tensión en la pata 9 de modo de obtener allí una tensión de 36V con respecto a masa durante el retrazado (figura 8).

FUNCIONAMIENTO DE UN AMPLIFICADOR VERTICAL MODERNO En este punto vamos a considerar que nuestros lectores tienen un conocimiento adecuado de los circuitos integrados de vertical adquirido en la reparación de TVs. Cabe aclarar que en el Curso Superior de TV Color de Editorial Quark se describe con detalles el funcionamiento de los circuitos integrados de la sección vertical, lo cual resulta un buen material de consulta para todos aquellos que deseen repasar el tema. Al agregar un circuito bomba al amplificador vertical, el trazado se produce dentro de los límites de las tensiones de fuente (-10V a +13V) y el retrazado toma la propia energía del yugo y la descarga contra el circuito bomba para una tensión de 26V acortando el tiempo de retrazado vertical. R308 es un resistor de filtrado que junto con la inductancia del yugo, evita que la señal de horizontal se introduzca en el circuito vertical produciendo errores de disparo que genere apareado de líneas. C307 y R307 compensan la frecuencia de resonancia propia del yugo evitando oscilaciones de alta frecuencia. Como nos interesa solo la linealidad de la corriente que circula por V-DY (yugo vertical) se agregan dos resistores de bajo valor R309 y R315 en serie con la corriente del yugo. La tensión presente sobre ellos se envía a la entrada inversora del operacional interno de entrada (pata 1) por medio de C308 y R306 que operan entonces como realimentación negativa. Igual que en un amplificador de d e audio, la l a ausencia ausencia de realimentación negativa generará exceso exceso de altura y/ o oscila oscilaciones ciones.. Lo primero que se puede observar, es que el Jungla IC401 tiene aplicada solo fuente positiva en tanto que la salida vertical que nos ocupa tiene fuente partida. Podríamos suponer que por lo tanto las entradas deberían estar polarizadas en cero volt; cosa incompatible con IC401 porque parte de la rampa de salida debería ser negativa. La realidad es que la carga de nuestro amplificador está muy lejos de ser resistiva pura y por lo tanto requiere la aplicación de una señal de tensión de rampa levemente distorsionada durante el trazado, pero fundamentalmente con un pulso muy grande durante el retrazado que envía el valor medio de la salida a un potencial positivo. 54



De este modo la tensión sobre la pata 6 de salida tiene un valor medio ligeramente positivo en derredor del cual se mueve toda la etapa y que es de 0,6V. Ahora sí, las salidas del Jungla ocurren a ambos lados de esa tensión media asegurándonos una adecuada polarización. Los resistores R303 y R312 operan como carga de salida del Jungla. Sobre cada entrada diferencial se agregan dos resistores iguales de 6,8 Ohm en serie (R304 y R311) y se completa el atenuador de la entrada no inversora con R310 de 6k8 a masa. El resistor equivalente de la rama negativa, es el mismo resistor de realimentación R306 que es de 5k6 para desbalancear levemente la red de entrada, dejando algo de señal en el par diferencial. C309 produce alguna distorsión sobre la señal de retrazado, para asegurar que la salida del par diferencial de entrada esté realmente cortada durante el retrazado. La reparación de esta etapa es muy simple dado que el Jungla no posee realimentación desde la salida. Esto significa que el Jungla opera en forma independiente generando dos dientes de sierra invertidos entre sí independientemente de que el salida vertical funcione o no funcione. Es decir que las formas de señal de salida VOUT1 y VOUT2 no dependen del funcionamiento de la salida vertical. Bastan los resistores a masa R303 y R312 para poder medir con osciloscopio sobre las patas 12 y 13 del Jungla IC401.

REPARACIONES EN EL KA2142 Observe el lector, que este circuito no tienen la clásica protección contra corte de la etapa de salida vertical, como en otros monitores. En este monitor la protección sólo existe a nivel del Jungla porque el fabricante supone que la salida sin deflexión no puede dañar al tubo. En caso de que no enganche el oscilador vertical del Jungla, o no exista señal de borrado vertical (saliente de la pata 17 del Jungla HUNLOCK, luego llamada V-BLK) y que se envía al transistor Q303 y que retorna al micro amplifi a mplificada cada como LL-SEN SE (pata 19) 19 ) entonces entonces sisi el micro corta el funcionamiento de d e ambas deflexiones y la pantalla se oscurece. Es decir que si este camino se corta, entonces el micro lo reconoce y directamente directamente corta las salidas ali das vertical y horizontal. horiz ontal. La reparación se debe encarar en función de la falla del siguiente modo: Si la falla es una severa distorsión vertical, se debe observar la señal sobre la pata 9 del KA2142. Si tiene osciloscopio observará una señal rectangular de 70Hz (aun con el conector de la PC desconectado) que tiene unos 36V de pico. Si no tiene osciloscopio, puede probarla con un amplificador de audio, colocando un adecuado atenuador formado por un resistor de 10kΩ (resistor superior) y otro de 100 Ohm. La distorsión se produce cuando no funciona el circuito bomba y el retrazado queda incluido en los 13V. Los materiales a revisar son C306 y D301. Si tiene que reemplazar el diodo utilice un diodo auxiliar de TV de 1A; no utilice diodos de fuente porque pierden rendimiento por baja velocidad y toman temperatura. Recuerde que una señal rectangular tiene componentes armónicos de la frecuencia fundamental de 70Hz. El resto de las fallas se determinan por lo general por el método de eliminación. Por ejemplo, T OD O S OBRE M ONITORES 4

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ante cualquier falla, en lugar de osciloscopiar, se desconecta el monitor y se miden todos los resistores con el óhmetro digital. Son 10 resistores en total de los cuales se pueden eliminar 5 si Ud. controla la señal en las patas 1 y 10 con un osciloscopio (si las señales son buenas no hace falta verificar R303, R304, R310, R311 y R312). Luego puede medir los capacitores no electrolíticos con un capacímetro retirándolos del circuito y por último cambiar el integrado. No se olvide de C305, en caso de producirse oscilaciones, plegado por modulación de fuente o interferencias de horizontal. El yugo puede producir fallas extrañas en caso de tener espiras en corto y se puede probar reemplazándolo eléctricamente por el de otro monitor (no hace falta sacarlo ni despegarlo del cuello, porque su ajuste es muy complejo).

RENDIMIENTO Los circuitos de salida vertical emplean sofisticados sistemas para conseguir un elevado rendimiento. En realidad el consumo de la etapa no es tan importante que requiera un estudio tan profundo. Lo que ocurre es que los fabricantes pretendieron desde un principio realizar una etapa vertical integrada de un solo chip y para lograr un generador vertical a R y C estable es imprescindible que el chip trabaje a la menor temperatura posible.

LA ENERGIA ACUMULADA EN EL YUGO Cualquier estudiante estudiante de electrónica entiende perfectamente perfectamente que un capacitor capaci tor acum a cumula ula energía, pero cuando el profesor dice que también en inductor acumula energía ya no les resulta tan simple de entender. Lo que ocurre es que los capacitores son casi perfectos por construcción, de modo que cuando son cargados por una fuente y luego desconectados, mantienen esa carga por mucho tiempo. Luego, al poner el capacitor en cortocircuito, se produce un chispa propia de una elevada circulación de corriente. Si pudiéramos construir un inductor perfecto (con alambre de resistividad nula) y le hiciéramos circular una corriente, se generaría un campo magnético. Si ahora desconectamos la fuente al mismo tiempo que cortocircuitamos el inductor, el campo magnético producirá una circulación de corriente por el inductor y esta corriente generará un nuevo campo magnético opuesto al anterior y así hasta el infinito. Con un inductor real, la corriente al reducirse, se transforma en calor en forma muy rápida, de manera que si abrimos el circuito un rato después no se producirá ninguna manifestación de la acumulación de energía, ya que ésta se ha transformado en calor. Sin embargo, embar go, en cortos intervalos de tiempo se manifi manifies estan tan fenómenos fenómenos que permiten permiten inferir inferi r que q ue el inductor acumula energía. La figura 9 nos permitirá realizar experiencias útiles para explicar el funcionamiento de los circuitos de retrazado vertical. 56



La fuente V se aplica en el instante T0, en capacitor capa citor se carga carg a casi casi instantáneamen instantáneamente te el valor de fuente, en cambio la corriente por el inductor crece lentamente en función de la tensión V y la inductancia L (el lector debe notar que utilizamos un inductor casi ideal con poca resistencia representada por R). En el instante T1 desconectamos la fuente. El inductor sólo puede variar lentamente y lo único que encuentra para cerrar el circuito es el capacitor C, que comienza a cargarse con una tensión inversa a la de fuente hasta que en el instante T2 toda la energía magnética se transforma en energía eléctrica acumulada en el capacitor como -Vcmax. Figura 9

A continuación el capacitor comienza a descargarse sobre el inductor generando una corriente inversa a la inicial (-Ilmax). Si R fuera nula -Ilmax sería igual en valor absoluto a Ilmax y la sinusoide continuaría existiendo por un tiempo indeterminado. Con R no nula la sinusoide decrece de valor progresivamente hasta anularse. En la etapa de salida vertical L es la inductancia vertical del yugo, R es su resistencia y C es un pequeño capacitor que suele conectarse en paralelo con el yugo para evitar variaciones rápidas de tensión sobre el mismo. Pero esta señal está muy lejos de parecerse a la onda trapezoidal que se debe obtener sobre el yugo (en principio está invertida pero eso se soluciona invirtiendo la batería). Lo que ocurre es que la etapa de salida limita la tensión de pico positiva (negativa en el dibujo) y la mantiene fija en el valor de fuente mientras dura el retrazado vertical (figura 10). El retrazado comienza cuando el generador trapezoidal (a través del excitador) lleva las bases de Q1 y Q2 desde desde un valor prácticamen prá cticamente te nulo, correspond correspondiente iente al final fina l del retrazado retraza do (conducción de Q2) hasta un valor cercano al de la fuente, por conducción de Q1. En este instante el yugo comienza a entregar energía de forma tal que, si no estuviera D1, la tensión VS superaría a la tensión. En cambio D1 enclava la tensión tensión VS a un valor 0,6 0 ,6V V superior superior a la fuente fuente y hace que la enerenergía deje de transferirse en forma sinusoidal por Ly y C2 para empezar a transferirse en forma de rampa y sigue el camino de C1 y fuente. En realidad podemos decir que el yugo entrega energía a la fuente y aumenta la tensión de C2 en forma leve. Figura 10

EL CIRCUITO BOMBA El circuito bomba es prácticamente el mismo para cualquier marca y modelo de circuito integrado. Nosotros analizaremos el circuito T OD O S OBRE M ONITORES 4

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E L L A M P L I F I C A D O R V E R T I C A L de aplicación de un AN5521, pero cualquier otro cambiando el número de patita, se analiza del mismo modo (figura 11).

En este circuito el trazado ocupa todo el espacio, entre el eje de masa y el de alimentación de +27V. El retrazado, por lo tanto, debe realizarse por sobre la tensión de fuente. Cuan- Figura 11 do se se corta la corri corriente ente por el yugo, al final del trazado, este produce una sobretensión (como toda carga reactiva) que tiende a aumentar la tensión de la salida, hasta valores que pueden resultar peligrosos. El circuito bomba aprovecha esta característica de la reacción inductiva, para realizar un retrazado controlado, hasta un valor de tensión; igual al doble de la tensión de fuente. El proceso, es el siguiente: Durante el retrazado la tensión de la pata 2 (salida) está por debajo de la fuente. Esto es detestado por el integrado que entonces conecta la pata negativa de C312 a masa. En esta condición D301 carga al capacitor C312 desde la fuente de 27V. Cuando comienza el retrazado la tensión de la pata 2 sube mas allá de la fuente; el integrado lo detecta a través de C313 y R311 y conecta la pata negativa de C312 a +B. Ahora el retrazado sigue incrementándose hasta llegar a la tensión del terminal positivo de C312. Todo el retrazado se realiza a este valor de tensión hasta que la energía inductiva se agota y la tensión comienza a reducirse; cuando quede por debajo de 27V, el circuito bomba vuelve a conectar el terminal negativo de C312 a masa.

UN A ETA ETA PA DE DEF DEFLLEX IO N V ERT RTICAL ICAL IN TE TEG G RAD RADA A COM CO M PL PLEETA Como ejemplo, vamos a explicar el funcionamiento completo del circuito de aplicación del AN5521. La salida vertical con circuito bomba ya fue explicada con anterioridad pero nos quedan por analizar todas las redes de alimentación. El AN5521 está preparado para deflexión de 110°y, por lo tanto, necesita un oscilador y un generador que, en este caso, están ubicados dentro del llamado circuito Jungla como formando una sola etapa denominada preexitadora (figura 12). El preexcitador del Jungla entrega, por la pata de salida, una señal diente de sierra que contiene las distorsiones necesarias, para que el amplificador de salida haga circular un diente de sierra por el yugo. También por la misma pata, se introduce una tensión continua que produce la adecuada polarización de la etapa de salida. 58



Figura 12

Esta predistorsión de la señal no sólo obedece a las distorsiones propias de una etapa de potencia; en efecto, la mayor distorsión que debe agregarse, se debe al efecto inductivo del yugo durante el veloz periodo de retrazado.

Otra distorsión importante se debe al capacitor de acoplamiento C7; sobre él se generará una tensión parabólica, producto de la circulación del diente de sierra de corriente. Esta tensión se sumará al diente de sierra de tensión, necesario sobre el yugo durante el trazado; dará lugar a que en la pata 2, se produzca una forma de onda de tensión trapezoidal. La responsabilidad de conseguir que la tensión sobre la salida tenga una forma de señal tan distinta a la generada en el Jungla, recae sobre dos lazos de realimentación. Estos lazos, que en el circuito se indican como REAL.CC y REAL.CA, interconectan el yugo con la entrada de realimentación del Jungla. La realimentación de alterna provocará la predistorsión de la señal de excitación y linealizará el trazado, ya que se trata de una realimentación de corriente (muestra de tensión sobre los resistores istores R6 / R5 , que q ue están están en serie serie con el yugo y el capaci ca pacitor tor de acopla aco plamient mientoo C7). C7 ). La realimentación de continua se obtiene del terminal inferior de yugo; obviamente, antes del desacoplamiento provocado por C7. Esta realimentación nos asegurará que la etapa de salida esté correctamente polarizada; es decir, que el trazado se realice sin recortes contra el eje de masa, en su parte final y sin recortes contra el eje de +B, en su principio. El diente de sierra de corriente por el yugo, produce una tensión sobre el paralelo R6 y R7. Esta tensión tensión se atenúa atenúa en el el control de altura, formado por R5 R5 VR3 VR3 y R4; R4; es decir, que q ue para controlar la altura, este televisor modifica el coeficiente de realimentación de alterna. La muestra de tensión del punto medio del preset se envía directamente a la pata de realimentación del Jungla, por medio de R26 R15 y R1. La función de R1 es simplemente no enviar directamente a masa, la pata 17 del Jungla, cuando se opera la llave de servicio (que sirve para cortar la deflexión vertical). Como la realimentación negativa pura no era suficiente para corregir todas las distorsiones (de hecho, la realimentación debería ser infinita, para que la distorsión se haga cero), se provoca una realimentación alineal sobre el resistor R26 que agrega sobre él, la de C22 y la de R27. La tensión del terminal inferior del yugo, es la continua que queremos realimentar; pero tiene una componente parabólica muy importante (debido a C7) que debe ser filtrada. T OD O S OBRE M ONITORES 4

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El filtro de distorsión parabólica está constituido por R12 y C14 (el resistor R16 es, en realidad, un puente de alambre; el agregado de resistencia en esta posición actúa como un control de linelidad; pero la experiencia indicó que este control no era necesario y fue anulado). C9 es un capacitor que evita que los arcos en el tubo dañen el integrado Jungla.

EL AJUSTE DE LA ETAPA VERTICAL La señal de salida del Jungla se envía a la pata 4 del vertical, por medio de R6 y R14, que operan como resistores separadores y protectores de arcos, conjuntamente con C11. La respuesta en frecuencia propia del amplificador llega a valores muy altos; por lo tanto, se debe provocar un corte de alta frecuencia frecuencia externo, externo , para pa ra evitar evita r oscil oscilaci aciones ones espuri espurias. as. Esto se se consig consigue ue con un lazo laz o secunsecundario de realimentación negativa, a través de C5 y un capacitor (C6), desde la salida a masa. A pesar de las protecciones anteriores, es conveniente evitar que el yugo se presente como una carga inductiva a frecuencias elevadas; un capacitor en paralelo con el yugo (C1) se encarga de compensar la inductancia de la carga. Las señales negativas sobre la salida son la principal causa de daño al amplificador de potencia. El diodo D2 evita esta condición, que se produce debido a la carga inductiva que presenta el yugo. Como el yugo es una unidad doble, que incluye también las bobinas horizontales, debe existir sobre la bobina vertical alguna red que rechace la interferencia de horizontal (en realidad esta interferencia se debe a que, por defectos de fabricación, las bobinas horizontales y verticales nunca están exactamente a 90°). Esta red es un circuito LR formado por la propia inductancia del bobinado y los resistores R1 y R2. De más está decir que, en realidad, el verdadero rechazo se produce porque los bobinados de vertical y horizontal son perpendiculares entre sí; la red sólo atenúa los restos producidos por la falta de perpendicularidad, debida a tolerancias de producción. Los ajustes de esta etapa son, por lo general, reducidos al mínimo indispensable. Como ya di jimos el control de linealidad ha sido eliminado y el ajuste de altura que debería ser doble, considerando que la norma de 50 y 60Hz es, en realidad, simple ya que la compensación por el cambio de norma se realiza internamente al circuito Jungla. Para facilitar faci litar el ajuste ajuste de blanco, esta esta etapa pos p osee ee una una llave lla ve de servici servicio. o. Esta Esta llave actúa sobre el lazo de realimentación de continua conectando la unión de R1 y R15 a masa. El Jungla interpreta que no le llega tensión desde la salida y procede a bajar la tensión de la entrada (existe una inversión de 180°entre entrada y salida). Este proceso continúa hasta que el amplificador va al corte y desactiva la deflexión vertical. Un centrado vertical es aconsejable en tubos de alta deflexión; en este caso se realiza un centrado en tres pasos, por intermedio de un conector que puede conectar R13 a masa, a positivo o de jarlo sin conectar. **************************** 60


C A P Í T U L O 5 LA ETA PA H O RIZ O N TA L DE LOS MONITORES MODERNOS LA DE DEF FLEX IO N HO RIZO N TAL

La etapa de deflexión horizontal debe, además de su función principal ,resolver el problema de las distorsiones geométricas por efecto almohadilla y "S" y además encargarse de la corrección automática y manual del ancho. La etapa de salida horizontal básica genera un diente de sierra de corriente que circula por el yugo. En principio, esa corriente debe tener una variación en diente de sierra, es decir debe ser una rampa perfecta pero dada la planitud de las pantallas actuales, una rampa perfecta generaría errores geométricos en almohadilla y una expansión en los laterales llamada distorsión en "S". El diseño básico de un yugo cumple con el criterio de que el campo magnético es proporcional a la corriente en todo el interior del yugo. Es decir que un haz central y otro periférico tienen la misma sensibilidad de deflexión como puede observarse en la figura 1. Si el radio de la pantalla fuera igual al radio de giro del haz, sobre la misma se generaría un rectángulo sin distorsión. Pero esos radios son muy diferentes. La pantalla es casi plana o plana para los nuevos Trinitron y esto genera distorsión sobre la pantalla con forma de almohadón, tanto en sentido hoFigura 1 rizontal como en sentido vertical como se puede ver en la figura 2.

Figura 2

El lector con conocimientos de TV, debe estar pensando: No es cierto; la mayoría de los TV de 20” no generan ese error geométrico y no tienen ninguna etapa especial de corrección. Recién en los TV de 29” suelen aparecer apa recer circuitos llamados llamado s de corrección E/ E/ O . Es Esto es cierto, pero no del todo. Los monitores deben tener un dis di seño mucho más más cuidado cuida dosso que con los TVs TVs a pes p esar ar de tener, por lo general, una pantalla más pequeña. La razón es, por supuesto, la distancia de observación por un lado pero no debemos olvidarnos el tipo de uso. En un monitor se suele trabajar con imágenes simétricas y con dibujos de líneas rectas, cosa que por lo general no sucede en los TVs. Por eso es que un diseño cuidadoso del yugo con bobinados no lineales puede lograr una corrección aceptablemente buena en TV. Cuando el bobinado no es lineal se consigue modificar el factor de T OD O S OBRE M ONITORES 5

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L A E TAPA H O R IZ IZ O N T A L

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deflexión en función del ángulo como se puede ver en la figura 3.

Figura 3

Esta corrección no es perfecta y en los TV de pantalla ancha y en los monitores se nota mucho. En efecto, en los monitores que se observan desde muy cerca ocurre al igual que en los TV de pantalla grande que el usuario percibe una distorsión exagerada. El resultado es que los fabricantes adaptaron una solución intermedia. Por el yugo corrigen la distorsión vertical que es la más difícil de corregir eléctricamente y dejan una distorsión horizontal para corregir con un circuito electrónico llamado modulador E/ E/ O . En En la figura 4 se puede puede observar la distorsión sólo sobre el horizontal y cómo se corrige modulando el diente de sierra horizontal.

Figura 4

Como se puede observar, la amplitud del diente de sierra horizontal es baja al principio del trazado vertical y al final y es mayor justo en la mitad del trazado vertical. Esto es algo muy similar a la modulación de amplitud de una señal de AM y de allí el nombre nombre de modulación modulación E/ E/ O en donde E/ E/ O hace refere referencia ncia a las coordenacoordenadas geográficas. La modulación modulaci ón E/ E/ O se puede conseguir conseguir de d e dos modos. modos. Uno es el llamado modulador a diodo di odo que es idéntico al usado en TV y otro es modulando la tensión de fuente del horizontal, método que requiere una posterior corrección o regulación de la tensión extraalta y que es muy poco usado por esa precisa razón. Corregido el efecto almohadilla, que es el más evidente, se observa sobre la pantalla un efecto conocido desde la época de la TV de B&N con tubos de gran ángulo ángulo de 114° 11 4° de deflex deflexión. ión. Se observa que debido al mismo problema de la curvatura de pantalla se produce otra distorsión llamada “Distorsión en S” y que se genera porque el haz barre menos longitud de pantalla en el medio y más en los costados. El sistema de deflexión genera ángulos de deflexión proporcionales a 62


Figura 5


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la corriente que circula por el yugo. Es decir que el haz recorre ángulos iguales en tiempos iguales tal como se observa en la figura 5. Observe que sobre una pantalla plana al barrido es menor en el centro y mayor en los bordes de modo que una retícula aparecería según lo indica en la parte inferior de la figura. La corrección de esta falla es sencilla ya que solo se debe reducir el valor del capacitor de acoplamiento en serie con el yugo horizontal. Pero esta corrección es función de la frecuencia horizontal y esto significa que este capacitor se debe conmutar de acuerdo a la norma. De allí que el circuito se complica y por lo general se utilizan 4 o 5 valores diferentes de capacidad. Podríamos decir que existe una tercera distorsión geométrica que es la distorsión de ancho. En efecto, el ancho sobre la pantalla es función de la frecuencia horizontal y un monitor multinorma debe por lo tanto compensar el ancho para las diferentes normas en que funciona el monitor. El modo más simple de cambiar el ancho, es cambiando la tensión de fuente y éste es el método adoptado por todos los fabricantes. En principio, podría suponerse que la fuente pulsada debería tener tantas tensiones de salida como lo requiera la cantidad de normas recibidas, pero ningún fabricante adoptó este criterio. Todos prefirieron agregar una etapa reductora de tensión entre la fuente que genera la tensión para la norma de mayor frecuencia (y que requiere la mayor tensión) y la etapa de deflexión horizontal, o agregar una etapa reforzadora entre la fuente, que entrega la tensión para la norma de menor frecuencia (y que requiere la menor tensión) y la etapa de deflexión. Ver la figura 6. Figura 6 En la jerga de los reparadores al modulador PWM y su rectificador se los suele llamar segunda fuente. Pero en realidad no se trata de una fuente sino de una etapa convertidora de tensión continua a tensión continua con posibilidad de ajuste de la tensión de salida en un amplio rango de valores, incluyendo la posibilidad de elevación y siempre con un elevado rendimiento de conversión. El control de la etapa PWM es ejercido por la etapa Jungla con una salida especial para esta función. Por supuesto que esa salida es una señal rectangular de la misma frecuencia que la salida de horizontal y con un periodo de actividad variable para cambiar el factor de conversión de tensión. La función principal de esta etapa es reajustar la tensión cuando se cambia de norma pero no es su única función. En efecto, una vez que está allí lo lógico es utilizarla también para realizar el arranque suave de la deflexión y una regulación de la tensión extraalta.

SAL ALIDA IDA HO RIZO N TAL DE LO S M O N IT ITO O RES SAM SAM SUN G

El autor supone que el tema de las etapas de deflexión horizontal es conocido por todos los reparadores. Por esa razón, aquí solo vamos a tratar las diferencias con respecto a las etapas de TV. No obstante, aconsejamos al lector que no recuerde los principios de la deflexión, que repase el teT OD O S OBRE M ONITORES 5

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ma mediante el apéndice de deflexión horizontal que acompaña a esta entrega. También tiene la opción de adquirir adq uirir un video del autor llamado "Etapas de Barrido Horizontal" editado por la editorial Quark en donde el tema es tratado con modernas técnicas multimediáticas.

M O N I T O R E S M O D E R N O S Fig. 7

En los monitores Samsung, la etapa de salida horizontal es del tipo convencional, con transistor de salida bipolar y un solo diodo recuperador, externo tal como puede observarse en la figura 7. Si consideramos a C432 (capacitor de acoplamiento al yugo) cargado con la tensión de fuente y a Q402 (sal horizontal) excitado, se produce una corriente (1) que circula por Q402 atravesando el yugo y creciendo en forma lineal si C432 tiene un valor suficientemente alto. Cuando Q402 se corta, la energía en el yugo es máxima y en ese preciso momento el capacitor C426 (capacitor de retrazado) se encuentra descargado. El yugo LH en su intento de mantener constante la I, descarga su energía magnética sobre C426 (2). Como el transistor no se vuelve a cerrar y D407 (diodo recuperador) sigue en inversa, el intercambio de energía continúa hasta que la energía magnética se invierte (3). Si el intercambio LC continúa, la tensión sobre C426 tiende a invertirse, pero antes que esto ocurra D407 conduce y recupera la energía del yugo en forma lineal produciendo la primera parte del trazado (4). Antes que la energía acumulada en el yugo se agote, la llave Q402 queda excitada por la base, pero como la polaridad de la tensión sobre C426 es inversa, no conduce. Cuando la energía se agota, la polaridad de la tensión de colector cambia y el transistor comienza a conducir completando el trazado. Sólo nos basta aclarar cómo se carga C432, para que todo quede claro ya que nosotros comenzamos el análisis con esFigura 8 te capacitor cargado. En la figura 8 se observa el circuito con el agregado del fly-back. Como el circuito tiene pérdidas de energía en la resistencia del yugo y en los secundarios del fly-back, la corriente recuperada (2) es siempre menor que la aportada por la fuente (1). Esto implica que el tiempo de recuperación es del orden del 30% y el 70% restante conduce la llave transistor. La energía faltante, la aporta la fuente. En efecto, cuando conduce Q404 se descarga C432, pero cuando Q404 se corta, la corriente puede fluir desde la fuente según el camino (3) cargando a C432. C43 2. Si el yugo fuera fuera ideal, id eal, no se se produciría alinealidad alinealid ad horizontal. horiz ontal. Pero Pero un análisis cuida cuidados dosoo indica que dada la componente resistiva del yugo, se producirá una alinealidad horizontal inaceptable. Esta alinealidad se compensa por medio de T402 que es la bobina de linealidad horizontal. Ajus64



Figura 9

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tando el circuito de linealidad se consigue que la inductancia inductancia del d el primario de T40 T4022 se modifique durante el trazado, siendo mayor en el comienzo que en el final. Para anular la distorsión en “S”, se reduce el valor de C432 de modo tal que sobre él se produzca una parábola de tensión, de frecuencia horizontal y amplitud adecuadas. En efecto, para reducir el ancho al principio y al final del trazado, C432 debe tener menor tensión en esos precisos momentos y cuando el haz está en el centro de la pantalla, debe tener más. Entre esos tres puntos se puede trazar una parábola que es la curva teórica de corrección. Ver figura 9.

Figura 10 Figura 11

La corrección en “S” es función de la norma y por esa razón existen 3 llaves a Mosfe Mosfett Q409, Q40 9, Q418 Q4 18 y Q411 Q4 11,, en seserie con con los capacitores C425, C42 5, C427 C4 27 y C430 que se conectan en paralelo con C432. El capacitor de corrección de "S" correspondiente a cada norma se puede determinar determinar de la tabla de la figufig ura 10.

Ya se han corregido las principales distorsiones, pero aún podría ocurrir que la imagen no esté perfectamente en el centro de la pantalla. El control de centrado se se realiza por interme intermedio dio de la llave SW401, que introduce corriente sobre la pata de retorno del yugo, cuando el transistor de salida horizontal o el diodo recuperador conectan la pata viva del mismo a masa, según se observa en la figura 11. Observe que la corrección puede realizarse sólo con la red R445, L403, R444 para el caso promedio (llave S1 abierta en la posición central) o con D411 o D410 conectado en paralelo con R444 para monitores con el centrado levemente corridos. El inductor L403 cumple la función de no permitir que circule corriente alterna por R445 evitando de ese modo una pérdida de rendimiento del yugo que se transforme en un leve aumento del consumo de fuente.


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L A E TAPA H O R I Z O N T A L P W M E N M O N I T O R E S S A M S U N G 5 5 0

ETA PA H O RIZ O N TA L PW M EN MONITORES SAMSUNG 550 IN TRODUCC RODUCCIO IO N

Continuamos la explicación del funcionamiento de la etapa de deflexión horizontal de los monitores Samsung. Una de las secciones más importantes de la etapa de salida, es el bloque de modificación de la tensión de fuente de +B. Esta etapa inexistente en los TVs suele confundir al reparador. Ver la figura 12. En principio, la fuente regulada entrega 50V, pero esa tensión sólo alcanza para producir la deflexión en la norma de menor frecuencia hoFigura 12 rizontal. En las otras, se produce una tensión reforzada por medio del inductor inductor L40 L402, 2, el MO SFET D402 D40 2 y el diodo diod o D401 D40 1 que cargan al capacitor cap acitor C409 C4 09 de 1µF 1 µF. El El MO M O SFET opera como una llave, con un periodo de actividad determinado por el CI Jungla. Cuando la llave está cerrada mucho tiempo, el inductor carga mucha corriente y al abrirse genera una elevada tensión que se aplica al capacitor C409 y de allí al fly-back. Este conversor continúa a continua, tiene un elevado rendimiento (en teoría podría llegar a ser del 100%) porque no se basa en el criterio de modificar una tensión por calentamiento de un resistor, sino realizando un intercambio energético LC. Otra gran ventaja es que tanto puede reducir cómo aumentar la tensión original. En cuanto al circuito de la llave PWM y su reparación poco hay para agregar. La señal B-DRV se genera en el Jungla, con un nivel de 5V y modulación PWM de alto nivel. El resistor R407, que polariza a la base, nos sirve para probar a su vez al circuito sin necesidad de tenerlo excitado por el Jungla. Desconectando la pata 6 del Jungla (B-DRV) el transistor Q401 se satura por quedar con su base conectada a fuente. El colector baja su tensión a nivel de masa y el MOSFET deja de conducir. En esas condiciones los 50V de la fuente se aplican a D401 en forma permanente y C409 se carga a este valor generando una tensión más o menos adecuada para que el monitor funcione en DOS (Cuando arranca la PC antes de entrar a Windows). Ud. sólo debe controlar que la tensión sobre C409 sea prácticamente igual a la de fuente. 66



Si el MOSFET está en cortocircuito la fuente detecta el exceso de carga y se corta y vuelve a arrancar y vuelve a cortarse en forma cíclica. Por lo general, cuando la fuente arranca funcionando en cortocircuito produce un chillido de alta frecuencia similar al grito de un ratón, con cortes cíclicos que nos ayudan a diagnosticar la falla. En estos casos, es buena práctica desconectar el MOSFET y observar si se recupera el funcionamiento en DOS y si luego funciona en Windows aunque con poco ancho. Nota: en algunos monitores el Jungla reconoce la baja tensión de fuente e interrumpen el funcionamiento un par de segundos luego de arrancar (en realidad lo que reconocen es la baja tensión en alguno de los bobinados auxiliares del fly-back). Sin embargo, la prueba concluyente es con el Jungla conectado. En la mayoría de las normas de Windows, la salida del Jungla es aproximadamente una señal rectangular con un tiempo de actividad del 50% que está sincronizada con la deflexión horizontal. Es decir de unos 64kHz. Si Ud. mide con el téster analógico en la pata 6 obtendrá un valor de 2,5V aproximadamente que le indica que esa salida está operante. En la base de Q401, esa tensión caerá a unos 350mV, dada la acción de la barrera de base (que es de 700mV aproximadamente). En el colector de Q401 se medirán valores de 6V aproximadamente y por último sobre C409 se obtendrán tensiones del orden de los 100V a 150V. Como puede observar el lector con un simple téster de aguja se puede probar una etapa pulsada sin mayores inconvenientes, aunque le recordamos que la generación de la señal PWM por parte del Jungla se puede interrumpir un par de segundos después de descubrir una condición anómala. Es decir que le conviene conectar el téster y recién después encender el monitor, prestando atención sólo a la primera indicación del téster. El circuito de la figura 12 puede ser bajado como un archivo de workbench multisim desde la página de la revista "Saber Electrónica" en la dirección: w ebelect ebelectronic ronica a .c .com. om. a r. Haga click en el ícono PASS PASSW W O RD e ingresando ing resando la clave PWMSANS. Córralo desde su PC y verifique que funcione como el circuito real.

LA PRO PROT TECC CCIO IO N DE LA ETA PA PW M

En el circuito se pueden observar dos resistores de bajo valor en paralelo R413 y R414 del tipo no inductivo, cuya función es sensar la corriente del MOSFET para cortar su funcionamiento en caso de exceso de carga. La señal recogida por esos resistores se aplica a la pata 4 del Jungla BSENCE a través del resistor RX, agregado por el autor ya que falta en el circuito original. Ese resistor junto con el capacitor C1 (C406 en el circuito original) suavizan los pulsos generados en la transiciones debido a los efectos inductivos de los resistores sensores de corriente. El agregado de R1 (R409 en el original) permite un ajuste fino del punto de corte de la etapa PWM. El Jungla reconoce por la pata 4 el correcto funcionamiento de la etapa de salida y si se supera el límite de corriente se reduce el tiempo de actividad para reducir la tensión de salida. La red C408 y R415 opera como limitadora de sobrepulsos sobre L1 (L402 en el original) duT OD O S OBRE M ONITORES 5

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Figura 13

rante la conmutación y su ausencia puede ocasionar que el MOSFET se queme por exceso de tensión. Para controlar que la etapa de salida horizontal funcione correctamente se necesita un ajuste preciso de la tensión de fuente +B del fly-back. Ese ajuste se realiza con un preset en los aparatos convencionales y por el modo service en los más modernos. Como sea la PWM se modifica para lograr un ajuste preciso del ancho, con el ajuste de ancho en mitad de su valor. Luego del ajuste promedio, el circuito se encarga de regular la tensión PWM. Para ello se utiliza el bobinado auxiliar del fly-back destinado al AFC (Automatic Frecuency Control = control automático de frecuencia). No es que ese bobinado requiera una tensión muy precisa para que funcione el AFC del Jungla. Lo que ocurre es que ese pulso tiene una tensión de pico aproximadamente proporcional a la tensión extraalta, que se genera en un terciario del fly-back y que obviamente es difícil de medir. El fabricante, por lo tanto, toma esa señal como una alternativa práctica para no tener que medi medirr directame di rectamente nte la tens tensión extraalta. extraa lta. Esta señal señal se se aplica apli ca a un circuito cir cuito detector detector construido construido alrededor del transistor Q503 antes de enviarla al Jungla (vea la figura 13). El diodo D501 rectifica la parte positiva de la señal AFC y carga a C505. Entre esta tensión y la tensión extra alta existe prácticamente una relación lineal ya que también la tensión extra alta es función de la tensión de fuente +B que se aplica al fly-back. En el interior del Jungla existe un amplificador operacional que compara la tensión continua ingresada por la pata 5 BIN (+B INPUT = entrada de +B ) con una tensión continua de referencia. La salida se realimenta a la entrada negativa por intermedio de un resistor que ajusta la ganancia del comparador y controla internamente a un bloque de generación de señal PWM que excita al transistor interno de sali salida da conectado a la l a pata pa ta 6 (BDR (BDRV driver dri ver de +B = excitador excitad or de +B). Obse O bserve rve el lector que la señal del capacitor C502 no ingresa directamente al Jungla, sino que lo hace a través de una red de filtrado R506 + R504 y el capacitor C502 colocados para evitar el ingreso de pulsos de 68



alta frecuencia. Por la misma pata BIN ingresa una señal PWM proveniente del micro cuya función es ajustar la tensión extra alta de trabajo. Esa señal se agrega en la unión de los resistores R504 y R506 por intermedio de R505 y proviene de la pata 22 del micro llamada HV-ADJ. Esta señal PWM puede ser modificada por el modo service. Un segundo comparador opera controlando la tensión de pico sobre los resistores sensores de corriente corriente R41 R413/ 3/ R414 41 4 (de 0,56 0,5 6 O hm), hm), de modo que cuando cuando esta esta tens tensión ión llega a 1,2V 1, 2V se se produzca una protección, acortándose el periodo de conducción del MOSFET. Observe que la tensión de los resistores se filtra por C406 antes de aplicarla a la pata 4 (BSENSE) del Jungla. Este filtrado opera sobre los pulsos producidos en las transiciones MOSFET y son debidas a los efectos inductivos de los resistores sensores. Para todos los efectos, cuando la corriente pico por el MOSFET Q402 supera los 4A aproximadamente, opera la protección que limita el tiempo de actividad. El resistor R409 de 56k 56 kΩ se agrega para ajustar la condición de corte ya que contribuye con corriente aportada desde la fuente de 12V. Cuando la tensión extra alta supera un valor de 30kV, el frenado de los electrones por las moléculas pesadas del vidrio de la pantalla, genera rayos X nocivos. Algunos países obligan a tomar medidas extremas en estos casos, como por ejemplo que se apague automáticamente el monitor y que no vuelva a encenderse si no se produce un reset. Este monitor reconoce la existencia de una extra alta mayor a 30kV a través de la medición de la señal AFC, o mejor dicho de su pico positivo rectificado por D501 y C505. Se puede establecer a través de la medición de tensión extra alta, que para 26kV se obtienen 33,5V sobre C505. Esta tensión se divide en R502 y R507 de modo que se obtienen solo 5 a 5,5V sobre C514 como condición de AT límite. Cuando la AT llega a 29kV la pata 2 XRAY llega a tener 7,5V; el Jungla detecta la anomalía y corta tanto la salida de pulsos para el driver horizontal H-DRV (pata 8) como la salida para la etapa PWM llamada B-DRV (pata 6). El único modo de reponer el funcionamiento es apagar el monitor y volverlo a encender.

EL CON TROL AUT AU TO M AT ATICO ICO DE BRIL BRILL LO Y CON TRAST RASTE E

Ya conocemos la protección de la máscara ranurada a través de la señal ACL (Automatic Contrast Level = control automático de contraste). Pero no sabemos cómo se genera esa señal, para ello, hacemos uso del circuito de la figura 14.

Figura 14

Esa señal se genera por la circulación de corriente por el tubo, pero siguiendo un camino muy largo que comienza en el micro. En efecto, el micro tiene un terminal llamado ACL (pata 26) que es una salida PWM ajustable en el modo service. Esa señal PWM genera una tensión contiT OD O S OBRE M ONITORES 5

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nua ajustable entre 0 y 5V sobre C209 en el circuito del micro. Esa tensión se utiliza como referencia para el control de ACL. Ya en el circuito de salida horizontal la corriente del tubo atraviesa R529 generando una caída de tensión del orden del voltio que se suma a la tensión de D510 y se aplica al terminal 8 del fly-back (en este punto existe un capacitor C518 a masa que opera como filtro de valor medio de video y que no está en el circuito). La pata 8 es el retorno del bobinado de AT (en realidad del bobinado inferio) ya que existen 4 secciones de AT con su propio diodo y sus propias capacidades de filtrado. Cada sección eleva unos 7kV de tensión continua, terminando en el terminal de AT. Observe que en el interior del fly-back existe un capacitor conectado sobre la alta tensión, que en realidad se pone en paralelo pa ralelo con el capacitor capa citor formado en el tubo y el acuadag exteri exterior. or. Este capacitor es propio de los monitores y no existe en los TVs, primero porque se aceptan dis di storsiones mayo mayores res y segundo segundo porq p orque ue los TVs suelen us usar tubos tubo s de mayor tamaño y por lo tanto de de mayor capacidad. Un tubo de monitor se observa desde 40 a 50 cm en tanto que un tubo de TV se observa desde unos 2 metros aproximadamente. Además un monitor suele presentar imágenes formadas por líneas rectas (cuando se lo utiliza para programas de dibujo) y las distorsiones son inaceptables. En fin, que ese capacitor existe y es un componente imprescindible y muy comprometido, por la elevada tensión existente sobre él. Ese capacitor suele fallar inutilizando al fly-back y se puede medir desde afuera porque sus dos terminales salen al exterior, uno por el chupete de AT y otro por un terminal de masa en la base del fly-back. Por lo tanto si su monitor no arranca, o arranca y se corta y se escucha una fuerte interferencia en una radio rad io de d e AM; AM ; des d esconect conectee el chupete, chupete, descargue descargue el tubo y el chupete chupete a la malla de masa masa del tubo y luego mida entre el terminal terminal 16 1 6 del d el fly-back fly-back y el chupete chupete (en (en es este monitor monitor la pata pa ta 16 va a masa, pero en otros puede ir conectado a un capacitor y otros componentes externos, que forman parte de un circuito medidor de la tensión extra alta) y el chupete. Si mide menos de 1 MOhm el flyback está dañado. Si mide más deberá desconectar la pata de masa y medir sólo el capacitor que debe acusar circuito abierto aún en la escala de mayor resistencia. Si no tiene el circuito del monitor, puede ubicar la pata de masa porque suele estar afuera del círculo de las otras patas, debajo del focus pack. Atención: jamás encienda el monitor con la pata de este capacitor desconectada de masa, porque puede aparecer la tensión de AT sobre la plaqueta, con peligro de muerte para el reparador y de destrucción total para el equipo. En nuestro país existe la posibilidad de reparar estos fly-backs cambiando el capacitor especial de AT. En efecto, dicho capacitor del tipo bobinado con dieléctrico de mylard puede ser reemplazado por otro fabricado a tal efecto y por un precio mucho menor que el de un fly-back nuevo. Volviendo al tema de la circulación de la corriente por el fly-back. Desde los cátodos, la corriente se cierra por R10RGB y R9RGB a la fuente de 70V (ver el circuito de la sección de video en el capítulo correspondiente). Cualquier interrupción en este largo camino causa la pérdida de uno de los colores o de los tres si se trata de camino común. Lo más importante, es que la tensión que cae sobre R529 y D510 (conectados a la pata 26 del micro que ajusta la entrada del control automático) se reduce a medida que aumenta el brillo. Es70



ta tensión se aplica en forma directa por D509 al integrado de video IC101 para controlar el contraste en forma automática cuando aumenta mucho el brillo de la imagen (pata 12 ABL). Por medio de D511 y R526 esta tensión se envía también a la pata 21 del Jungla (VSMOD) en donde se lee la corriente para realizar un ajuste del tamaño de la pantalla en función del brillo medio de la imagen, compensando posibles variaciones de AT. Por último, a través de R524, R525, C511 CD512 y R527 se envía tensión a la pata 31 del Jungla, para regular el ancho cambiando la señal PWM (H-DRV) que sale por la pata 6 del Jungla. En algunos monitores y en casi todos los TVs, la grilla de control del tubo se conecta a masa y la corriente por cada cañón, se regula con la tensión de los cátodos (en realidad, la G2 o grilla pantalla, pa ntalla, actú a ctúaa modificando modifi cando la caracterís ca racterística tica I/ V de los cátodos; y sobre sobre todo de d e la tens tensión ió n de codo). En este monitor, la grilla 1 se utiliza para cortar el tubo y dejar la pantalla negra en el modo de ahorro de energía. En la figura 15 se puede observar el circuito correspondiente, en donde para comenzar la explicación vamos a ignorar la acción de Q303. El zener ZD502, asegura que la tensión de emisor de Q502 es de 4,7V. Cuando es alta (5V) Q303 está cortado y como si R518 quedará desconectada. Entre R516 y R518 forman un sumador de tensión con R517. Una de las tensiones es negativa (R516 conectada –210V) y la otra es positiva (R518 a +4,7V). Cuando solo opera la fuente negativa G1 queda con un potencial de unos 150V negativos y el tubo está cortado. Figura 15

Cuando V-MUTE está baja Q502 conduce y R518 queda conectada a 4,7V llevando la tensión de reja unos –20V aproximadamente. El transistor Q303 se utiliza para realizar un borrado vertical tomando señal desde la pata 17 del Jungla IC401. El micro requiere pulsos verticales para sincronizar el generador de caracteres y para cortar el funcionamiento en caso de falla del vertical. Los resistores R316 y R319 generan una señal L-SENSE que se aplica a la pata 19 del micro para proveer esta función. El circuito de V-MUTE tiene también un uso muy particular. Antes de apagar el horizontal el micro ordena V-MUTE para apagar la pantalla. De ese modo se evita el spot de apagado sin ningún circuito extra. La tensión de la grilla 2 se ajusta desde el micro por la pata 24 G2-ADJ que regula la tensión continua que se pone por la pata superior del bobinado de +210V. En la pata inferior tendremos un pulso que se suma a la tensión continua de la pata superior de modo que D502 genere una tensión sobre C506 + C508 una tensión cercana a 210V y ajustable desde el micro. T OD O S OBRE M ONITORES 5

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A J U S T E

DE D IST ORSIO N ES EN

M O N I T O R E S

AJUSTE DE DI DIS STO RSIO N ES EN EN M O N ITO RES IN TRODUCC RODUCCIO IO N

Ya sabemos que los monitores requieren modulación E-O dado que su pantalla es prácticamente plana. El término modulación está correctamente aplicado porque realmente se produce una modulación de la forma de onda de corriente que atraviesa el yugo. La señal de modulación es de frecuen- Figura 16 cia vertical vertical con forma de onda parabólica. parab ólica. Si la corriente por el yugo está modulada, es evidente que también lo estará la tensión aplicada a él. Sin embargo, la tensión aplicada al fly-back debe quedar pura, sin ninguna modulación de tensión o corriente, so pena de modular la tensión extra alta y por ende el brillo de la imagen sería mayor en el centro de la pantalla y menor en la franja superior e inferior de la pantalla. Si el primario del fly-back está modulado en tensión, no sólo se modula la tensión extra alta, también lo harán los secundarios de tensiones auxiliares. La solución a todo esto ya existe desde la época de los TV color de pantalla grande (29 y 33") se trata del conocido circuito modulador a diodo de doble pulsación. Como este circuito suele traer dificultades de comprensión aun para técnicos de TV con amplia experiencia, es que vamos a realizar un exhaustivo estudio de los mismos.

UN M O DUL DULADO ADO R PRAC PRACT TICO

El modulador E-O es prácticamente un doble circuito de salida horizontal en serie, tal como se puede obs ob servar en la fig f igura ura 16. 1 6. Estos dos circuitos son son excitados con un mismo transistor de salida horizontal. A pesar de la existencia de 17 circuitos resonantes nantes por definición, d efinición, un modulador modulador E/ E/ O solo debe tener una pulsación. Esto significa que se debe cumplir que la frecuencia de resonancia de LYH-CR1 (yu72


Figura 17

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go con capacitor de retrazado CR1) debe ser igual a la de La-CR2 (inductor auxiliar con capacitor de retrazado CR2). Si la modulación deseada es como máximo del 20% entonces lo normal es que La = 0,2 .YH y CR1 CR1 = 0,2. 0, 2.CR CR2. 2. Cuando se abre abr e QSH los capacitores capa citores CS1 CS1 y CS2 se se cargan (y lo hacen en proporci pro porción ón a su su valor) con 80 y 20V (En nuestro caso hipotético con fuente de 100V). Cuando QSH se cierra estos capacitores se descargan sobre La y LYH. Cuando el transistor se abre, las energías magnéticas de LYH y La se intercambian con CR1 y CR2 tal como ocurría en el circuito básico. Este proceso de intercambio continúa hasta que la tensión sobre los diodos pretenda hacerse mayor a –0,6V. En ese momento ambos diodos conducen recuperando la energía acumulada en los inductores. Cuando esta energía se anula, la tensión se hace positiva y como el transistor ya tenía polarizada la base conduce y completa el ciclo. Hasta este momento el transistor QMO no opera, en principio debe considerar que su base está abierta. Ahora suponga que modificamos la tensión continua del capacitor CS2 desde el transistor QMO haciéndolo conducir parcialmente (simplemente cuando los capacitores se cargan CS2 lo hace a un valor menor porque el transistor QMO se hace conductor y no le permite a CS2 una carga plena). plena). Si CS2 CS2 se reduce red uce en 10V 10 V, CS1 crece en 10V 10 V porque porq ue la suma suma de ambas tensio tensiones nes debe deb e coincidir con la tensión de fuente + B (en nuestro caso de 100V). De este modo, el primario FB tiene siempre la misma tensión, que es la suma de los dos inductores (yugo y auxiliar La) y el yugo tiene una tensión variable que genera una corriente variable por él. Si ahora ahor a colocamos una parábola pará bola de d e frecuenc frecuencia ia vertical vertica l como como tens tensión de base de QM O se propro duce la modulación E-O, porque el consumo sobre CS2 tiene la forma de señal adecuada. M O DU DUL LAD ADO O RE RES S DE TRE RES S DI DIO O DO S

Hasta aquí todo aparece muy simple, pero la corriente de recuperación de los dos diodos agregados debe recorrer un largo camino a través de dos diodos en serie y eso puede llegar a producir un problema de alinealidad horizontal. Podría ser útil recurrir al clásico diodo sobre el transistor de salida horizontal. Es decir, a un circuito combinado con tres diodos, con el tercer diodo DR sobre QSH (figura 17). El problema es que el Figura 18 diod di odoo DR no permite permi te que DR1 DR1 y DR2 DR2 conduzcan y por lo tanto no se puede resolver el problema que se trata de resolver. Que la corriente de recuperación siga un camino corto y por el diodo DR. Si agregamos una pila de 0,6V en serie con DR1 de modo opuesto a su barrera lograríamos que circule corriente de recuperación por los tres diodos (figura 18). Es evidente que no se puede usar una pila; pero con un inductor L1 y el diodo T OD O S OBRE M ONITORES 5

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DC1 se genera una tensión equivalente durante la recuperación, dado que el circuito está recorrido por un diente de sierra de corriente que generará un escalón de tensión sobre el inductor. En realidad el diodo DC1 no es imprescindible pero ayuda a regular la tensión de la batería virtual. El alumno deberá tomar ahora el circuito general de la salida horizontal del Samsung 550 y tratar de ubicar los componentes principales para convencerse de la similitud (vea la tabla 1).

Tabla 1

EL A M PL PLIFICA IFICADO DO R DE PARABO LA

En el momento actual, prácticamente todos los monitores generan la parábola vertical en el circuito integrado Jungla. Sin embargo, se pueden encontrar viejos monitores que utilizan componentes discretos construidos con amplificadores operacionales. En realidad el generador de parábola no existe. En efecto, como la parábola debe estar enganchada en fase con el barrido vertical se utiliza la misma señal del amplificador vertical como referencia. Solo que en el amplificador vertical no hay ninguna onda parabólica pura. Lo que sí tenemos es una rampa vertical. Una parábola se puede implementar integrando y amplificando una rampa y ése es el método generalmente utilizado en los monitores, que no tienen el generador de parábola incluido en el Jungla. En el caso del Samsung 550, la formación de la parábola es interna al Jungla y sólo la amplificación de la parábola pará bola se realiza exteriorme exteriormente nte para que sobre sobre C413 C4 13 se produzca la adecuada adecuada tentensión de modulación. La amplificación se debe al amplificador formado por Q495 al Q498. Se trata de un Darlington con salida única y con una entrada diferencial que amplifica la parábola generada en la pata 11 del Jungla IC401, llamada EW-OUT (Este Oeste Salida) y la tensión continua SIZEADJ que sale por la pata 23 del micro y que ajusta el ancho. ¿Por qué mezclar el ajuste de ancho con la corrección parabólica?

Es una decisión totalmente lógica. En realidad el modulador a diodo produce un ajuste de ancho. Si la señal de corrección es una continua ajustará el ancho de la imagen. Si es una parábola corregirá la distorsión almohadilla e incluso corregirá otras distorsiones geométricas si se le agrega a la señal de entrada la correspondiente señal de corrección. Por ejemplo, existe una distorsión que en inglés de llama "Keystone" (literalmente se traduce como "piedra llave"). El autor descubrió que este nombre fue aplicado porque los arcos Romanos utilizan una piedra en su ápice que se llama llave, porque es la que permite mantener armado el arco. En ella se 74


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Figura 19

descargan las fuerzas de las dos ramas del arco y si se la quita el arco se desmorona. Esa piedra tiene forma de cuña y ésa es la distorsión que se quiere corregir. En efecto, muchos yugos pueden tener algo más de deflexión horizontal en el tope que en el borde inferior y esta distorsión se corrige con el modulador este oeste agregando un pequeño diente de sierra en la entrada del amplificador parabólico. Como cosa curiosa podemos decir que la fuente de la sección parabólica de potencia, es la propia etapa horizontal, de modo que Q408 solo vacía más ó menos al capacitor C413 cargado por el circuito horizontal con un valor medio de continua. De acuerdo a que ese capacitor se vacíe poco al principio y al final del trazado vertical y mucho en el centro del trazado se genera la parábola. El circuito de excitación, por ser un par diferencial permite comparar la señal de entrada EWOUT con una muestra de la tensión sobre C413 para generar una fuerte realimentación negativa (figura 19). El funcionamiento de este amplificador puede expresarse del siguiente modo. R419 y R424 generan una tensión continua en la base de Q406, que es la tensión básica de polarización de la salida. La señal SIZE-ADJ (continua de ajuste de ancho) es igual a Vb de Q406 cuando no se requiere ajuste de ancho. El par de entrada está balanceado y sobre R423 se genera una tensión continua adecuada para polarizar al Darlington y obtener una tensión de ancho adecuada sobre C413. Si por alguna razón esta tensión se modifica R428 la acopla a la base de Q405 corrigiendo el corrimiento (circuito con realimentación negativa de continua). Sobre la entrada se agrega la señal parabólica EW-OUT, que genera la corrección dinámica de ancho compensando el efecto almohadilla. Esta señal se amplifica en Q405 y se presenta sobre R423 alrededor de la polarización de continua previa. El circuito compara la parábola de entrada EW-OUT con la salida realimentada atenuada por R428 y corrige cualquier diferencia que se pudiera producir. Se puede asegurar de este modo que en las bases de los dos transistores diferenciales Q405 y Q406 se obtienen dos parábolas de la misma amplitud. Para que lo anterior sea cierto, la señal de salida sobre C413 debe ser unas doce veces mayor ya que ésta es la atenuación de la red de realiment realimentación ación formada por po r R42 R4288 y R424. 42 4. La red C411 C4 11 R422 42 2 produce un un rechazo rechazo de las comcomponentes horizontales (32kHz y frecuencias mayores) que puedan ingresar al circuito desde la salida, para que éste solo responda a las bajas frecuencias de la parábola (50 a 120Hz). T OD O S OBRE M ONITORES 5

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Este amplificador se repara de un modo muy simple. En principio vamos a explicar cuándo se debe encarar su control. Si un monitor tiene error por falta de modulación E-O y exceso de ancho es porque el Darlington está saturado (el Darlington es la combinación de Q407 y Q408 formando un transistor equivalente con un beta igual al producto de los dos betas individuales) o en corto CE de cualquiera de los dos transistores. Se puede confirmar el diagnóstico midiendo la tensión continua sobre C413 que normalmente es de unos 15V. Si mide 0V y se ve la pantalla con almohadilla y mucho ancho, debe apagar el monitor y sacar los dos transistores para medir sus junturas y sus betas. Pruebe el monitor sin los transistores. Si tiene falta de modulación pero poco ancho, el problema se encuentra en el amplificador, si continúa con mucho ancho es porque está C421 ó D409 en corto (la misma falla la produce L401 en corto pero es una falla poco probable). Si no son los transistores, ni el diodo, ni el capacitor; la falla está en el circuito excitador que se controla con un téster. La base de Q406 debe tener unos 3V aproximadamente y lo mismo se debe medir en la base de Q405. Si esas tensiones son correctas saque Q 404 y Q 406 y mida las junturas y las betas. Mida los resistores R423, R422 y R428 y reemplace al que encuentre alterado. Si el ancho es correcto y tiene control de ancho, prácticamente queda un solo componente por verificar. Asegúrese de que pueda ajustar el ancho desde los botones frontales de monitor. Si puede el problema se encuentra en R417 que debe estar abierto. Las señales en alterna se pueden observar con un osciloscopio o escuchar con un amplificador de audio. En la entrada EW-OUT se observa una parábola de 1V aproximadamente. A pesar de tener un osciloscopio prefiero utilizar un auricular de discman con un amplificador diferencial alimentado con una batería de 9V tal como se puede observar en la figura 20. En la caja 1 se ubica el amplificador y el control de volumen en tanto que en la caja 2 se ubica la batería, el conector para el auricular y el interruptor de encendido. La caja uno es obviamente la de mano y la 2 se coloca en el bolsillo de la camisa o se coloca a guisa de collar sostenida por dos cuerdas y un gancho. El auricular obviamente estereofónico se conecta con ambas bobinas móviles en paralelo. El preset o potenciómetro de entrada debe tener una escala o ser del tipo para sintonía de TV multivuelta con una agujita que indica su posición. Figura 20

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LA ETA PA DRIV ER H O RI Z O N TA L IN TRODU CCIO N

¿Qué tipo de circuitos existen entre el Jungla y el yugo de deflexión? Sólo existen dos llaves electrónicas, una es la etapa de salida horizontal y la otra es el transistor istor driver dri ver.. En efecto, efecto, aunque parezca pa rezca extraño, ambas etapa etapass trab trabaj ajan an con dis di spositivos que están están al corte o a la saturación (justamente la mayoría de las fallas de estas etapas ocurren cuando alguna de las dos llaves no funciona correctamente y se cierran o abren parcialmente). Es importante comprender cómo trabajan ambas llaves, es decir su secuenciamiento. Ambas llaves trabajan en oposición. Es decir que cuando una está abierta, la otra está cerrada. Esto significa que en todo momento existe una de las dos llaves en estado cerrado y esto garantiza que todo el circuito está siempre a baja impedancia y por lo tanto libre de la posibilidad de destrucción por un flashover de alguno de los dos transistores (se protegen uno al otro). La secuencia de las llaves es idéntica para todos los monitores (y es además la misma que utilizan los TVs). Por lo tanto es importante conocerla sin ninguna duda. En la figura 21 se puede observar una simulación de la etapa driver con la juntura de la etapa de salida horizontal como carga. Es evidente que si la base del transistor de salida conduce cuando el transistor driver está cortado, es porque debe haber algún componente que acumula energía, de modo que se carga cuando conduce el transistor driver y se descarga cuando el transistor driver deja de conducir (y conduce el de salida). Ese componente es el transformador driver T1 y es imprescindible que el bobinado de base tenga suficiente inductancia como para mantener conduciendo al transistor de salida, en el final del trazado horizontal. La adecuada secuencia se consigue dándole a los bobinados del transformador la fase correcta y conectando sus patas en el punto adecuado del circuito. El reparador debe tener especial cuidado cuando cambia un transformador driver de un monitor a otro. Por lo general, las características de todos los transformadores drivers son parecidas pero la fase de los bobinados no y la conexión de sus patas es, por supuesto, dependiente del diseño particular del circuito impreso. Es decir que el funcionamiento Figura 21 en secuencia puede quedar invertido y ambos transistores pueden conducir al mismo tiempo. La consecuencia de esto puede ser un transistor de salida, o un driver quemados misteriosamente, o un grave error de fase con una barra negra vertical de borrado en el centro de la pantalla. T OD O S OBRE M ONITORES 5

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L A E TAPA D R I V E R H O R I Z O N T A L LA CLASICA ETAPA D E DRIV ER HO RIZ O N TA L

Si Ud. comprende el funcionamiento de una etapa clásica como la de la figura 21, no tendrá inconveniente en entender cómo funciona una etapa específica, ya que los cambios nunca son demasiado grandes. El generador de funciones, es en la práctica reemplazado por una salida del CI Jungla. La señal de salida es una onda rectangular de frecuencia igual al pulso de sincronismo horizontal enviado por la PC. La tensión máxima de la salida es, por lo general, igual a la de fuente del integrado. Y el tiempo de actividad suele ser del orden de 40 % alto y 60% bajo para un dispositivo de salida horizontal bipolar (eventualmente se pueden observar MOSFET como llaves horizontales requeriendo un período períod o de activida a ctividad d dist d istinto). into). Estos tiempos corresponden corresponden con un tiempo de retrazado del orden del 18% y un porcentaje de recuperación del orden del 22%, con lo cual queda un porcentaje del orden del 60% para la conducción del transistor de salida horizontal (recuerde que la señal de base del salida siempre se debe presentar antes de que el transistor conduzca por la polaridad de la tensión de colector). Vamos a analizar para qué sirve cada uno de los componentes del circuito. El resistor R1 limita la corriente de base del driver y directamente puede faltar si el Jungla funciona con una etapa de salida a colector abierto. Por supuesto que en este último caso se debe agregar un resistor de pull-up para que el colector suba al valor de fuente si la base del driver está desconectada. Es obvio que si la base está conectada, la tensión solo puede llegar al valor de barrera de 600mV. El transistor Q1 opera como llave driver y al cerrarse aplica el potencial de fuente al primario del transformado transformadorr T1 T1 (el inductor colocado colocad o sobre sobre el primario pri mario no existe existe en en el circuito circuito real; su agregaagrega do obedece a un problema de simulación. En efecto, en la simulación utilizamos un transformador ideal cuya inductancia de magnetización de primario es de 25H (prácticamente infinito). El agregado de un inductor en paralelo con el primario, lleva la inductancia de magnetización a valores más reales. Para todos los efectos, considere que el inductor agregado forma parte del transformador T1. Si desea entender la razón de la existencia de la red R2 C2, haga de cuenta que Ud. es la inductancia de magnetización del primario de T1. Mientras Q1 está conduciendo la corriente por Ud. va subiendo en forma exponencial de modo que cuando transcurra el 60% del periodo horizontal (32µS si estamos en DOS) tendremos una considerable corriente que significa un considerable campo magnético sobre el primario del transformador. En ese preciso momento en que Ud. está cargado de magnetismo, el transistor se abre. Ud. debe intentar por todos los medios que siga circulando corriente para mantener constante el campo magnético (a un buen inductor no le gusta que le cambien su campo magnético, hay que convencerlo para que lo haga y esto implica que transcurrirá un cierto tiempo hasta que cambie el campo magnético o la corriente). Si no está conectada la red R2 C1 y el capacitor C2 no hay modo de hacer circular corriente, salvo generar una tensión tan alta que se produzca un arco. Y eso es, en efecto, lo que se produciría, si no fuera porque antes que ocurra eso el colector de Q1 se pone en cortocircuito contra el emisor. El agregado de C1 R2 y C2 provee un camino externo para la circulación de corriente y entre todos esos componentes se puede lograr que la tensión de colector crezca en forma suave evitando irradiaciones (capacitor C2) y que sólo se produzca un mode-

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L A E TAPA D R I V E R H O R I Z O N T A L rado sobrepulso (R2 C1). El transformador driver es el componente más importante, y su función es utilizar la energía magnética acumulada antes que se corte la corriente de colector del transistor driver, para hacer conducir posteriormente al transistor de salida horizontal representado por D1 y C3. C3 . El resist resistor or R3 R3 , que puede faltar en algunos al gunos monitores se coloca para pa ra linealiz li nealizar ar levement levemente e las características de entrada del transistor de salida horizontal.

LA ET ETAPA DRIVER DRIVER HO RIZO N TAL DE DEL L M O N IT ITO O R SAM SAM SUN G 5 5 0

La etapa driver horizontal es prácticamente la clásica; salvo por la red de colector del driver que es del tipo a diodo y resistencia. La etapa driver se debe verificar cuando el monitor no encienda para nada, no se escuche el chasquido de AT al arrancar y no se levantan el vello de brazo apoyado contra la pantalla a pesar de la existencia de tensión medida con el téster sobre la fuente del FL FLY-BACK AC K (por lo l o menos 5 0 V sob sobre re C40 C4 0 9 ). En En este este moni monitor tor la l a medició medi ción n sob sobre re el capa ca pacitor citor C509, que como sabemos debe ser de –210V (TP501), nos indica también de la existencia de señal de primario del FB. Recuerde que en los monitores con arranque suave puede faltar el chasquido y la atracción del vello, pero la tensión en un punto característico (en nuestro caso el capacitor C509) es la mejor indicación de la existencia de AT (también se puede utilizar la tensión de screen si se utiliza un téster de alta impedancia de entrada (superior a 5M Ω). En ese caso el téster debe indicar una tensión del orden de los 500V. Si Ud. tiene osciloscopio y punta x 100 lo ideal es conectarlo sobre el colector y masa para medir la tensión de retrazado del orden de los 800V. Si no tiene punta es conveniente que la fabrique (en Saber Electrónica se publicó cómo fabricarla). Si no tiene osciloscopio, construya la punta de valor pico para usar con el téster digital. Si en el colector del transistor de salida, no hay alterna es porque el transistor está abierto (descontamos que no está en corto CE porque existe tensión de por lo menos 50V en el retorno del primario del fly-back) o porque el transistor está sin excitación de base. Figura 22

Con un osciloscopio se puede medir fácilmente la señal de base, pero si no tiene osciloscopio puede usar un téster de aguja en la escala de 3V de CC. Por lo general la indicación norT OD O S OBRE M ONITORES 5

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L A E TAPA D R I V E R H O R I Z O N T A L mal es de –1V a –2V. El téster digital no sirve para medir estas tensiones de pulsos porque su método de medición es la integración en un intervalo de 0,5 a 1 segundo. Si sólo tiene un téster digital; debe fabricarse una red RC, que genere a su vez un valor medio fijo, que pueda ser medido por el téster digital (figura 22). Si no hay señal en la base del transistor de salida, puede pasar a la pata 3 del transformador driver y luego al primario. Si mide 50V es porque Q403 estaba abierto o porque no está excitado. Controle la salida H-DRV en la pata 8 del Jungla, que debe estar en unos 6V con el téster en la escala de 10V CC.

CO RRECCIO N DE LA LIN EA LID IDA A D H O RIZ O N TA L IN TRODUCC RODUCCIO IO N

La linealidad y la distorsión en "S" de la deflexión horizontal son dos características poco conocidas por los reparadores de TVS, debido a que la primera se corrige simplemente con un inductor asimétrico fijo y la segunda con un capacitor, que por lo general el reparador piensa que sólo está colocado para evitar que circule corriente continua por el yugo. La linealidad horizontal tiene poca importancia en los TVs, dado que no es común que en ellos se observen imágenes geométricas. Pero los monitores son el reino de las imágenes geométricas y es fundamental evitar esta distorsión y corregir lo que de ella puede quedar, con absoluta precisión. En esta entrega vamos a recordar por qué se produce la falta de linealidad horizontal y cómo se compensa en un monitor, con un inductor alineal ali neal o a núcleo saturable. saturable. En lo que respecta respecta a la dist d istorsión orsión en " S" , cuya teoría ya analiz ana lizamos amos al comenzar a explicar la etapa de deflexión horizontal; cabe mencionar que en los monitores se corrige exactamente igual que en lo TVs (con un capacitor en serie con el yugo) pero la gran diferencia está en que esa corrección depende de la frecuencia horizontal y entonces el capacitor en serie con el yugo se debe modificar cada ves que se cambia la definición de pantalla (y en consecuencia la frecuencia horizontal). La solución obvia de conectar diferentes capacitores con un juego de relés, es apenas utilizada por algún antiguo monitor de pantalla grande. En efecto, los transistores MOSFET de conmutación de potencia, pueden ser utilizados para esta función con grandes ventajas de costo y es común ver monitores con tres y cuatro MOSFET que controlan la distorsión en "S" para la gran cantidad de normas de definición existentes en la actualidad. ¿Y quién controla es esas as llaves en un monitor moderno?

En viejos viejo s monitores monitores multinorma, multinorma, se puede obs ob servar la existencia existencia de d e un circuito integrado integrad o dete d etecctor de norma, que genera un estado alto en diferentes patitas de acuerdo a la norma de entrada. Estas patitas a su vez controlan la frecuencia libre horizontal del Jungla y las llaves de corrección de la 80


C O R R E CC C C IÓ IÓ N

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L I N E A L I D A D H O R I Z O N T A L

distorsión en "S". Pero en la actualidad todos los TVs realizan esta función de control a través del microprocesador general. En efecto, la señales de sincronismo H y V provenientes de la PC o del generador rad or de prueba jamás ja más ingres ingr esan an directam di rectamente ente al Jungla. Jungla. Ingresan al micro en donde son son analizad anali zadas as y procesadas. El análisis consiste en medir su frecuencia de repetición para reconocer la definición o norma en uso y el procesamiento es solo repetir los pulsos para quitarle cualquier tipo de ringing que pudiera ser producido por el cable de conexión. En efecto, los cables de entrada de sincronismo, no son coaxiles cargado con una resistor idéntico a su impedancia característica, como en el caso de las entradas R G V; son simples cables que pueden generar oscilaciones en las transiciones rápidas. El micro reconstituye las señales, le quita cualquier anormalidad que pudieran tener y las envía al Jungla. El control de las llaves MOSFET que seleccionan el capacitor de "S" se realiza, en general, por tantas patas como transistores haya, pero algunos fabricantes que necesitan ahorrar patas del micro, utilizan una salida con codificación binaria de modo que con dos patas se consigue generar los números binarios 00 01 10 y 11. Luego cerca de los transistores MOSFET se utiliza un decodificador con dos entrada entradass y cuatro sali salida dass que transforma transforma los lo s números números binarios binari os en un es estado alto en alguna de las cuatro cuatro patas pa tas de sali salida da.. Aunque es raro, rar o, también tambi én exist existen en monitores monitores donde el micro micro le comunica qué norma está detectando al Jungla por el bus de comunicaciones y el Jungla genera un estado alto en una de cuatro de sus patas. ¿Simplemente por observación de la pantalla, se puede determinar si un monitor tiene un problema de linealidad o de distorsión en "S"?

Sí, se puede y es muy simple. La distorsión en "S" se produce en ambos costados izquierdo y derecho en la misma magnitud porque se trata de un defecto óptico bilateral debido a la planitud de la pantalla y la pantalla es plana en todos los sentidos por igual. La alinealidad, como su nombre lo indica se produce más en un costado que en otro y es causada por un problema eléctrico. La alinealidad es asimétrica, la distorsión en "S" es simétrica.

DISTO DIST O RS RSIO IO N DE LIN EAL ALIDA IDA D

¿Por qué el barrido horizontal genera un error de linealidad?

Como sabemos el barrido horizontal no se realiza por amplificación de una señal. Simplemente se obtiene conectando el yugo a una tensión continua y dejando que la señal de corriente crezca según las leyes de la electrónica. Si el yugo es un inductor ideal, la corriente crecerá linealmente hasta el infinito. Pero el yugo real es, en realidad, una bobina y un resistor en serie y en este caso la corriente no puede crecer hasta el infinito. Solo crece hasta un valor asintótico que se puede calcular como la tensión aplicada dividido la resistencia del bobinado. Como la resistencia tiene valores inferiores a 1 Ohm y la tensión aplicada es del orden de los 100V, esto significa que la corriente podría llegar a crecer asintóticamente hasta los 100A pero en realidad antes de llegar a los 4A aproximaT OD O S OBRE M ONITORES 5

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DE LA


damente el transistor de salida horizontal corta y se produce el retrazado. Esto significa que la alinealidad que se produce por las características del yugo es prácticamente despreciable. Pero Ud. debe tener en cuenta que no sólo hay que considerar la resistencia del bobinado. También es importante la resistencia del transistor de salida horizontal (cuando se satura) y la resistencia interna del diodo recuperador y de la fuente del horizontal. En realidad no sólo hay que tener en cuenta las resistencias sino las tensiones aplicadas. En efecto, cuando funciona el transistor, sobre su colector existe una caída de tensión que llamamos tensión de saturación que es del orden de 1V positivo. Cuando funciona el diodo recuperador, sobre él cae una tensión de aproximadamente - 1V. Si la bobina tiene aplicada diferentes tensiones, entonces la pendiente cambia proporcionalmente a la tensión y se produce una alinealidad. La distorsión que se produce es debida a todos estos factores en forma con junta y se corrigen todos de a una vez con un componente específicamente diseñado como control de linealidad horizontal. ¿Qué importancia tiene saber qué componentes afectan la linealidad horizontal?

Mucha, porque en algunos casos el control de linealidad no llega corregir la falta de linealidad debido a un componente dañado. Por ejemplo, es conveniente saber que los errores de linealidad (compresión) a la izquierda de la pantalla se debe a problemas en el diodo recuperador y a la derecha al trans tra nsist istor or o componentes asociados. Si Si el/ los diodos diod os recuperador recuperadores es funcionan correctamente y el transistor de salida horizontal también, la alinealidad restante es la naturalmente producida por el yugo y eso significa una mínima compresión a la derecha.

BOBIN A DE AJUST AJUSTE E DE LIN EAL ALID IDAD AD

Es un componente heredado de los TVs y sólo lo tienen los monitores viejos de 14" y 15". Un inductor es, por naturaleza, un componente no polarizado. Los inductores para la corrección de linealidad deben corregir un defecto asimétrico y por lo tanto se los construye especialmente como inductores polarizados, de modo que cuando la corriente de deflexión tiene un sentido determinado, tienen un valor de inductancia y cuando la corriente tiene el otro sentido la inductancia es otra. Un inductor polarizado se fabrica con un núcleo de ferrite, solicitado por dos campos magnéticos. Un campo permanente producido por un imán y un campo alternado producido por una bobina. Cuando ambos campos se suman, el núcleo llega al punto de saturación y es como si la bobina no tuviera núcleo (poca inductancia). En tanto que en el sentido contrario los campos se anulan entre sí y el núcleo tiene el máximo de permeabilidad (mucha inductancia). Si le queda alguna duda con la relación entre la permeabilidad del núcleo y el campo magnético, recuerde que cuando un núcleo está saturado todos sus imanes moleculares están ya orientados y eso es equivalente a la no existencia del núcleo (bobina con núcleo de aire). Ya sabemos que la falla se corrige con un inductor polarizado. Pero dónde se debe ubicar ese inductor y cómo realiza la corrección. El inductor se conecta en serie con el yugo. Si se tratara de un 82



DE L A


inductor común, su efecto sería reducir al ancho. La razón es la siguiente: Cuando a un inductor ideal se le aplica una tensión constante, por él circula una corriente con forma de diente de sierra. Cuando circula una corriente en diente de sierra por un inductor, sobre él se genera una tensión constante. Si se agrega un inductor en el circuito del yugo, sobre él se genera una tensión que se resta de la tensión de fuente y de ese modo es como si aplicáramos menos tensión a la salida horizontal. Cuando mayor sea la inductancia más grande es la tensión restada de la fuente y menor es el ancho. Para corregir la linealidad linealid ad sólo sólo hay que colocar colocar un inductor inductor polarizado polari zado de modo que tenga tenga poca inductancia a la izquierda de la pantalla y mucha a la derecha.

CO N TROL DE LIN EAL ALIDA IDA D POR PO R OPERAC OPERACIO IO N AL Y TRAN TRAN SF SFO O RM RMAD ADO O R

En los monitores más modernos el control de linealidad horizontal utiliza un amplificador operacional y un amplificador de potencia con par complementario, que excitan a un transformador a núcleo saturable. Por el primario de ese transformador circula la corriente del yugo. En el Samsung 550 ese transformador se llama T402. Ver la figura 23. Cuando al bobinado de saturación (el de la derecha) se le pone una tensión de unos 10V pap se satura y reduce la inductancia del primario que como se puede observar, está recorrido por la coFigura 23


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rriente del yugo. Controlando la amplitud de esa señal que es sincrónica con el barrido horizontal, se consigue modificar la inductancia en serie con el yugo y por lo tanto incluir en el circuito, una componente inductiva alineal que compense la tendencia natural a comprimir en la parte derecha de la pantalla. La tensión de referencia "REF" de 1,63V aplicada a la pata 10 del operacional (+) se genera en el circuito del Jungla y no es más que una tensión continua de polarización. La realimentación negativa del operacional se toma desde la salida de los emisores, para compensar la distorsión provocada por estos. Todo el amplificador se alimenta desde las fuentes de +13V y -10V. La señal H-LIN se genera en el microprocesador en la pata 21 y no es más que una onda rectangular que se transforma en un diente de sierra mediante el capacitor C204 conectado entre la pata 21 y masa. Esta señal aplicada a la entrada del operacional se amplifica en el mismo y se aplica al par de salida que a su vez hacen circular una corriente importante por el bobinado de saturación. El capacitor C434 termina de integrar la señal. El terminal superior del primario está conectado a los capacitores conmutables de corrección de "S". Sobre el primario existe una red RC compleja que realiza una corrección de linealidad de segundo orden. La llave SW491 se utiliza para realizar una corrección de la posición horizontal de la imagen.

LO S CAPACITORE CAPACITORES S DE CORRE CORRECC CCIO IO N DE LA LA DI DIST STO O RS RSIO IO N EN "S"

Ya sabemos cómo corrige la distorsión, es "S", un capacitor conectado en serie con el yugo. Pero aún no sabemos de qué depende su valor. Su valor depende de la corriente circulante por el yugo; porque justamente es esa corriente la que genera una señal de tensión alterna, con forma de onFigura 24

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da parabólica, superpuesta a la continua que el capacitor filtra (y que es igual a la tensión de fuente). te). Como la corriente corri ente circulante por el yugo es propor pro porcional cional a la tensión tensión de fuente. fuente. Es Esto sig signifi nifica ca que el capacitor de distorsión en "S" depende de la tensión de fuente. Y como la tensión de fuente se cambia cada vez que se elige una nueva definición de pantalla esto significa que se deben agregar o quitar capacitores de distorsión en "S" cuando se cambia de norma. En la figura 24 podemos observar el circuito completo de la sección horizontal, en el centro del plano podemos observar los tres transistores mosfet que operan de llaves. Para entender el circuito general, en principio no le de importancia al transformador T502 que es el transformador para el foco dinámico. Observe que las tres llaves MOSFET con sus correspondientes capacitores de corrección en "S" están conectadas al terminal superior del primario del tranformador de linealidad linealida d T40 T402. 2. Sigamos iga mos el camino camino de la corriente del yugo: Colector Colector del salid salidaa horizontal; yugo; transformador de linealidad; capacitor de corrección en S fijo "C431"; masa virtual (en realidad circuito de diodo modulador y luego a masa). Los otros tres capacitores de corrección en "S" están conectados o no conectados, pero en paralelo a C431. Los mosfet Q409, Q410 y Q411 están conectados también a la masa virtual y su estado cerrado o abierto depende de la tensión de la compuertas. Observe que cada una de las compuertas tiene un filtro para asegurar que sólo son excitadas por tensiones continuas. A su vez poseen resistores de valor relativamente bajo a la masa virtual para excitar el gate a tensión. La excitación de las compuertas están generadas por los resistores R434, R436 y R438 y los diodos D402, 403 y 404 desde la fuente de 12V. Los transistores que cortan esta excitación son Q414, 415 y 416 y están excitados desde el microprocesador del sistema. Observe que los diodos sólo permiten que las compuertas estén polarizadas sólo durante el trazado. Esto no es imprescindible pero no hay otra posibilidad dado que lo que se debe conmutar es el capacitor principal de "S" y no el capacitor cap acitor de " S" del circuito de modulación. Como durante el el retrazado no tiene importancia importancia la corrección en "S", los diodos no producirán ninguna anomalía en el funcionamiento.

EL FO CO DIN AM ICO

No todos los monitores tienen enfoque dinámico. En el caso de los Samsung, aunque la plaqueta principal es siempre la misma, en los modelos de 15" no se arma la sección de ajuste del foco dinámico. Ahora sólo nos queda por explicar el funcionamiento del enfoque dinámico y el circuito de ajuste del enfoque dinámico usado sólo en los monitores de 17”. En el circuito de salida horizontal existe una entrada llamada FBT que va al circuito del Jungla y salida vertical. Allí se observa un circuito recuadrado en líneas de puntos que solo se usa en 17”. En 15” FBT no se conecta a ningún lado y la conexión de foco es fija. Analicemos primero el modelo de 15”. El primario toma señal del capacitor de corrección del efecto “S” C431 por el acoplamiento R446 y C432 en serie. Como vemos, el transformador sólo toma la tensión sobre el capacitor y la multiplica por un factor de 10 aproximadamente, aplicándola a la pata 4 del FB. Lamentablemente el fabricante no nos brinda el circuito interno del FB relacionado con la pata 4 pero seguramente esa tensión es suT OD O S OBRE M ONITORES 5

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mada de algún modo a la salida de foco. En el modelo de 17” se agrega el transistor Q 551 55 1 del plano del Jungla ungla que está está excitado excitado por la pata 32 del mismo con una señal parabólica bóli ca que se sum sumaa al a l terminal 4 del FB. Ver la figura 25.

Figura 25

¿Esto quiere decir que el monitor de 15 no tiene ajuste dinámico de foco?

No, esto quiere decir que los monitores de pantalla chica solo necesitan la corrección parabólica que provee el transformador T502; que por supuesto sólo tiene componentes de frecuencia horizontal. Los de pantalla pa ntalla grande g rande tienen una una corrección correcció n de H y V proveniente proveniente del circuito integrado integrad o JunJungla y que pasa por un amplificador a transistor antes de sumarse a la señal del transformador. Así la corrección es más completa porque tiene componentes de las dos frecuencias generadas en el interior del Jungla.

DISTO DIST O RS RSIO IO N POR ROTACIO ROTACIO N O TIL ILT T

El campo magnético terrestre es un campo que tiene intensidad y dirección constantes en diferentes puntos de la Tierra. La dirección con que afecta al monitor puede ser cualquiera de acuerdo a la orientación del mismo. Pero siempre se encuentra sobre un plano paralelo a la Tierra. Un análisis matemático del problema permite deducir que ese campo puede generar una pequeña rotación de la imagen que no puede corregirse con ninguno de los ajustes de geometría habituales. Por esta razón los yugos de los monitores tienen agregada una bobina circular, que recorrida por una corriente adecuada anula al campo magnético terrestre presente sobre el monitor. Por lo tanto primero se debe ubicar el monitor en la dirección de uso y luego realizar el ajuste con los botones frontales del monitor. El circuito correspondiente se puede observar en la figura 26. Observe que se trata de un amplificador operacional con un par de transistores que incrementan su potencia de salida. La tensión de referencia sólo sirve para polarizar al amplificador. La señal REF-OFF se encarga de cortar el amplificador cuando el monitor pasa al estado en espera. Observe el filtrado existente sobre la bobina para que sólo queden aplicadas componentes componentes continuas de polarid pola ridad ad e intensidad ajustables por el micro. Figura 26 *************** 86


C A P Í T U L O 6 EL SI STEM A DE CO N TRO L DE DEL L M O N I TO R

EL MICROPROCESADOR INTRODUCCION El micro de un monitor realiza funciones muy parecidas a la de cualquier otro micro. Por lo tanto vamos a tratar tra tar los lo s puntos diferenci di ferencial ales es con respecto, respecto, por p or ejemplo, ej emplo, al a l micro de d e un TV que es el que más se le parece y el que por añadidura, más conocen los reparadores. En forma genérica, podríamos decir que la mayor diferencia se encuentra con respecto al encendido. En un TV, cuando el usuario lo conecta a la red de energía el mismo debe quedar en reposo y no presentar más signos que el encendido de un diodo LED, que avisa justamente que hay partes del TV que están energizadas. El TV podrá ser sacado de esta condición por intermedio de los botones de su panel frontal o por intermedio del control remoto. Si bien es obligatorio en Argentina y suponemos que en toda América Latina, los TVs no suelen tener una llave mecánica que los desvincule completamente de la red, a pesar de estar conectados a la misma. Las normas vigentes así lo requieren por un problema de seguridad, e inclusive es obligatorio el uso de cables de conexión de tres patas planas en ángulo. Un monitor no está exento de estas reglamentaciones, pero es muy difícil encontrar alguno que las respete, debido al elevado costo de una llave mecánica de dos vías. La diferencia fundamental entre un TV y un monitor, radica en que un monitor no requiere control remoto. Así las cosas parecería que la diferencia no tiene mayor importancia. Simplemente al monitor no le ponemos, ni transmisor ni receptor y a otra cosa. El problema es que en el momento actual un control remoto sirve para algo más que cumplir con su función primaria de controlar un receptor a distancia. Su uso tiene en el momento actual una dualidad muy importante, además del uso clásico se utiliza para ajustar el TV por el modo service. ¿Los monitores tienen modo service?

N o hay dispositivo dispositivo actual que posea posea microp microproces rocesado adorr que no no posea posea ajus aj ustes tes y verif verificaci icaciones ones por el modo service. Dado que el monitor no posee control remoto, se deberá ingresar al modo service por algún otro modo equivalente. Y aquí no hay demasiadas alternativas. La información del modo service debe ingresarle al monitor desde el exterior y para eso, si no queremos agregar ningún dispositivo especial, sólo existen las teclas y botones frontales del mismo. Desde el punto de vista técnico no existe ninguna razón para controlar el modo service desde el frente del monitor. Pero de hecho el programa del micro va a ser más grande y seguramente sus requerimientos de memoria también. Si el modo service se realiza por los botones frontales, el microprocesador requerido será más caro y el monitor tendrá un costo mayor (aunque suponemos que la diferencia di ferencia sólo sólo debe deb e ser ser de algunos centavos centavos de dólar). dóla r). Si Ud. le l e pregunta a un fabrica fab ricante nte por qué q ué T OD O S OBRE M ONITORES 6

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no permite al ingreso al modo service por el panel frontal, seguramente le va a decir: "es por un problema de seguridad de funcionamiento; si el usuario se equivoca e ingresa accidentalmente en el modo service puede desajustar completamente el monitor e inclusive realizar ajustes que puedan ser peligrosos para los componentes del circuito y además el usuario considera que el monitor funciona mal y lo lleva al service y .......". Todas historias de ficción. La seguridad de que el usuario no entre accidentalmente al modo service no admite ni siquiera ser considerada, porque lo más común es que el ingreso al modo service se realice pulsando una o dos teclas y conectando luego el monitor a la red por su cable de alimentación. Y el regreso desde el modo service, se realiza casi siempre desconectando el monitor de la red y dejándolo desconectado por algunos segundos. Es decir que si el usuario entró en el modo service accidentalmente es muy probable que salga del mismo, también accidentalmente cuando lo desconecte y lo vuelva a conectar. Sin embargo, prácticamente ningún monitor tiene el ingreso al modo service por los botones frontales. Todos los que tienen modo service, requieren un hardware especial que se conecta al monitor por una manguera especial que tiene dos conectores. Uno va a la PC y el otro al hardware de ajuste por el modo service. Así las cosas el control del modo service se realiza por el teclado y el mouse. El resultado es que en lugar de usar memoria de programa interna en el monitor, se usa la memoria de nuestra PC con evidente "ahorro" por parte del usuario. Suponemos que el lector se habrá dado cuenta que todo este comentario sobre el ahorro de algunos centavos de dólar, lo realizamos en tono de sorna muy evidente. Suponemos que la única razón real para realizar el control a través de un hardware y un software especial, es tener la posibilidad de generar un mercado cautivo de service. Por lo menos así debe ser en países donde los reparadores no están asociados y no hacen valer sus sus derechos. derechos. Un reparador repara dor que demues demuestre tre tener tener un título título habili hab ilitante tante (técnico (técnico o ingeniei ngeniero) y el suficiente conocimiento sobre la especialidad, debería poder conseguir del fabricante todos los datos necesarios para poder ingresar al modo service de todos sus productos. El fabricante no puede restringir la información para ser entregada sólo a sus servicios técnicos oficiales de la marca, la misma debe ser pública y gratuita so pena de sufrir graves perjuicios económicos por juicios y el evidente descrédito descrédito por p or par p arte te de los usuari usuarios os.. Cuando necesite necesite un modo modo service vaya al servi servicio cio técnico ventral de la misma, espere que se junten varios clientes y luego haga la solicitud en voz bien alta para que los demás usuarios la escuchen. Si le manifiestan que esa información no está disponible haga valer sus derechos a viva voz y observará cómo la información aparece por arte de magia. Una gran diferencia entre los monitores y los TVs está referida a los modos de funcionamiento. Un TV está encendido o apagado. Aunque los reparadores sabemos que en realidad, para que estén realmente apagados deben estar desconectados de la red domiciliaria de alimentación. Un monitor en cambio, si bien tiene un botón de apagado, lo acostumbrado es que se apague por sí mismo al apagar apa gar la PC. PC. Adem Ad emás, ás, debe tener tener un apaga apa gado do automático automático por sisi el usuario usuario deja dej a de operar opera r la PC por un tiempo preprogramado (en el momento actual esta característica es obligatoria e inclusive el monitor debe consumir solo una pequeña energía en esa condición). En realidad tiene dos apagados automáticos diferentes. El primero ocurre al tiempo preprogramado 1 y consiste en apagar la pantalla con todos los barridos funcionando y el filamento encendido (recuperación instantánea de 1 seg. aproximadamente). Al tiempo preprogramado 2 el monitor corta los barridos y desconecta necta el filamento (recuperaci (recuperación ón lenta lenta de 10 segundos aproxi apr oximadament madamente). e). 88


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¿Existe algún cable específico entre la PC y el monitor para indicarle la condición de apagado adecuada en cada caso?

No, los cables principales entre la PC y el monitor son los conocidos como R, G, B, H y V. Los tres primeros R G y B tienen una función clara y determinada en la generación de los puntos coloreados que forman la imagen sobre la pantalla. Por lo tanto si no existe un cable especial, las condiciones sobre los diferentes apagados están codificadas con la señales H y V. Si faltan ambas, el monitor entra en el sueño profundo y un reencendido demora más de 10 segundos hasta que el filamento se caldea. Si sólo falta V el monitor entra en un sueño suave y se recupera en 1 segundo. La falta de H implica una nueva condición de sueño que podríamos llamar intermedia y que no todos los monitores modernos tienen. En esa condición se deja el filamento encendido pero además de cortar el video, se desconectan los barridos y por lo tanto la AT.

PREDISPOSICION DE LA PC Aunque no sea específicamente un problema de la PC, es necesario que el reparador aprenda a predisponer el tiempo al cual aparece el sueño suave y el sueño profundo. Esto, por lo general lo ayuda en casos de reclamos en donde el usuario le dice que el monitor funciona por unos segundos y se apaga. Evidentemente el problema puede deberse a una falla del monitor, pero también puede deberse a un falla en la predisposición y el técnico debe indicarle al usuario por teléfono cómo debe predisponer la PC. Desde la pantalla de Windows debe ingresar a "Mi PC" y allí seleccionar "Panel de control" luego debe elegir "Administración de energía" para que aparezca una pantalla como la indicada en la figura 1. Allí debe buscar la ventana "pasar a inactividad" para programar el sueño suave y "Apagar monitor" para pasar al sueño profundo. Observe que ambas ventanas puede programarse desde 1 minuto a 30 minutos e inclusive pueden estar cruzadas de modo que el monitor pase a inactividad después de apagarse. Por último, ingrese aceptar y el monitor ya está predispuesto. En otros libros Ud. encontrará otros nombres que debe conocer, con referencia al sueño profundo y suave. La mayoría de los autores se refieren al sueñ sueñoo suave como “ Q AP” AP” o quedar a la espera en Español y “STAND BY” en Inglés.

Figura 1

Como dijimos, es conveniente (y así lo obligan las normas de seguridad) a que el monitor cuente con una llave mecánica de encendido, para que el usuario desconecte la fuente por la noche o cuando no va a usar el monitor por varios días, para evitar consumos innecesarios. Si a la condición de sueño profunT OD O S OBRE M ONITORES 6

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do la llamamos apagado, no tendremos nombre para esta nueva condición de apagado de índole superior. Pero el autor la llama apagado irreversible, porque la PC no la puede revertir ni en forma automática ni en forma manual. ¿Cuándo se ingresa al tiempo 1?

Cuando no se toca el teclado, el mouse o se pone un disco por más de 10 minutos en nuestro caso. Si en esa condición Ud. aprieta una tecla o mueve el Mouse o coloca un flopi, el monitor se enciende de forma inmediata (1 segundo). Si Ud. sigue sin tocar nada por un tiempo mayor (también preseteable) el monitor desconecta los barridos y el filamento y al arrancar demora entre 5 y 10 segundos en aparecer la imagen de acuerdo al estado del tubo.

TERCER CONDICION DE APAGADO Y FALTA DE SEÑAL Una condición de falla que debe ser reconocida por el monitor es cuando se encuentra el cable de señal desconectado y el monitor encendido desde la llave principal. (en forma general sería la llave mecánica). En esa condición es conveniente que en la pantalla aparezca un cartel indicando “NO SIGNAL” (sin señal). Es decir que el monitor reconoce que no hay señal H y no hay señal V, pero que adem ad emás ás hay hay retorno de d e 5V por un cable que en en condición condici ón normal debe estar estar a masa. masa. Este Este cable es el que está conectado a la pata 10 del conector DB15 y que normalmente se llama SELF RASTER (literalmente quiere decir "con trama propia" o "auto trama" suponemos que el nombre proviene de que el monitor genera video sin requerir el ingreso de señales por las entradas R, G, V). En realidad lo que indica el monitor, es que no está conectada la ficha en la PC reconociendo este hecho a través de un puente a masa sobre la pata 10 del conector DB15 del lado de la PC. Si el cable de señal no está conectado, la puesta a masa no se produce, el microprocesador del monitor recibe un estado alto y genera video en forma de un cartel móvil en colores sobre la pantalla indicando “NO SIGNAL”. Este es por lo menos el caso de los monitores Samsung Syncmaster 750; otras marcas o modelos pueden avisar este hecho de un modo diferente, por ejemplo algunos Viewsonic generan una pantalla pantal la verde y otros rotan la pantalla pantall a de modo que q ue es este 2 segundos en verde verde dos en en rojo y dos en en azul. Como si todo esto fuera poco, algunos monitores poseen un tercer tipo de apagado, intermedio entre el sueño profundo y el sueño suave que consiste en apagar el tubo y desconectar los barridos pero sin apagar el filamento. Un caso de éstos es justamente la familia de monitores que estamos analizando analiza ndo (Sams (Samsun ungg 750). 75 0). ¿Cómo hace la PC para indicar las diferentes condiciones de apagado?

Como ya dijéramos lo hace a través de las señales H y V, es decir de sincronismo horizontal y vertical. En una palabra que si el conector está puesto (determinable por el puente) y falta el sincro90


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nismo H, el monitor asume que debe cortar el video y a este estado se lo conoce como STAND BY (a la espera) o sueño suave. Si la señal que aparece es la H y desaparece la V, el monitor interpreta que el usuario va a tardar un tiempo meFigura 2 diano dia no en volve volverr a utilizar utiliza r la PC y apaga apa ga las la s deflexiones deflexio nes vertical y horizontal hori zontal y con ella la alta a lta tensión. tensión. A este este modo modo se lo llama lla ma “SUSPEND” (de suspendido o de sueño intermedio) y de él se puede regresar rápidamente porque el filamento fi lamento está está caldead cald eado. o. Por último, últi mo, en el el modo PO PO W ER-O FF (apaga (apa gado do)) se se corta además ad emás la tensió tensiónn de filamento y el monitor lo reconoce porque no existen señales V y H. Es decir que en esta condición sólo funciona el microprocesador, que se queda esperando que aparezcan esas dos señales para conectar el filamento y el video. Figura 3

Estos cuatro modos de trabajo se pueden encontrar resumidos en la tabla de la figura 2 lla l lamada mada TABL TABLA A DPM DPMS de Display Power Manager donde se han agregado además los correspondientes consumos aproximados para el Samsung 750.

LA S DI FERE DIFE REN N TE TES S FUENTES DEL SAMSUNG 750

Como ya sabemos para obtener los diferentes estados de apagado, el monitor debe tener posibilidades de cortar la alimentación selectivamente, a las etapas de video, a las etapas de deflexión y al filamento del tubo. Estos circuitos de conmutación se pueden observar en la figura 3 que q ue,, junto junto con figura 4, 4 , completan completan el circuito de la fuente. T OD O S OBRE M ONITORES 6

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Para que el monitor genere cuatro diferentes condiciones de apagado se requieren por lo menos dos señales de control desde el micro. Estas señales se pueden encontrar en las patas 6 (OFFMODE o modo apagado que luego achica el nombre y solo se llama OFF) y en la pata 5 (SUSPENDED o suspendido que luego cambia de nombre por el de REF-OFF) y que ingresan a la sección de control de la fuente que se observa en la figura 3. La combinación de estos dos estados genera los 4 modos posibles de funcionamiento. Cuando el monitor se conecta a la red se establecen las tensiones de fuente de 70V para la etapa de video, de 50V para el driver horizontal y la fuente PWM, de 5V para el micro y memoria (con el regulador IC604) y de -10V para el vertical. El regulador de 12V IC602 es un CI que posee una pata de entrada no regulada (1), una pata de salida regulada (2) una pata de masa (3) y otra de control (4). Cuando la señal OFF conectada a la pata 4 pasa al estado alto la salida regulada (2) pasa a 12V y se alimenta el Jungla, y todo el horizontal ya que la fuente de 12V arrastra a la indicada como 12V-1 que se obtiene de un filtrado RC producido en R622 del circuito de horizontal. La generación de 12V arrastra también la generación de 6,3V del filamento del tubo, ya que con la tensión de 12V se polariza la base del transistor Q604 que en su colector tiene una tensión algo superior a 6,3V (aproximadamente 7V) obtenida sobre C618. El transistor conduce y enciende el filamento del tubo. Si Ud. desea confirmar el funcionamiento y la regulación de la fuente es aconsejable que mida la tensión sobre el filamento que debe ser de 6,3V exactamente. Figura 4 Observe que cuando OFF pasa al estado estado bajo ba jo no hay deflexión horizontal ni vertical porque el Jungla no está alimentado y el filamento del tubo está apagado. En ese caso no tiene importancia el estado de REF-OFF. Por lo tanto, cuando se apaga el filamento al mismo tiempo se apagan todos los circuitos alimentados con 12V, entre otros el amplificador de video y el Jungla y también todos los alimentados desde 12V ya que entre ambas tensiones solo media una red de filtro existente en el circuito de Jungla y vertical (R622 y C410). La señal REF-OFF polariza al amplificador operacional IC603 (sección 2) con 5V cuando pasa al estado alto o lo polariza con una tensión de 0,6V 92


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cuando pasa al estado bajo (barrera de D616) ver la figura 4. Como se puede observar, el circuito es muy simple, se trata de un repetidor con un transistor reforzador de corriente. Observe que se trata de un circuito simulado con el Live Wire que Ud. puede correr en su PC. La llave de entrada se opera con la tecla A y se podrá observar que la salida cambia entre 600mV y 5V cuando se opera la llave SW1. El funcionamiento del circuito se basa en que la realimentación se toma desde la salida regulada que es al mismo tiempo el emisor del transistor Q1. El principio de funcionamiento del amplificador operacional indica que el circuito va a modificar su funcionamiento hasta que la entrada inversora tome el mismo potencial que la no inversora. Como la no inversora está a 5V a través de R1 la salida deberá estar a 5V forzosamente. Esto implica que la salida del operacional estará a un potencial igual al de salida, más las barreras del transistor y del diodo D1. Esto significa a su vez que entre la entrada - y + existe una diferencia de tensión. En la práctica, dicha diferencia es tan pequeña dada la ganancia del operacional, que a la diferencia de tensión entre los terminales + y - se la considera despreciable. Para probar el circuito agregamos una carga compuesta por una lámpara incandescente (figura 5). Figura 5

LOS CIRCUITOS DE APOYO DEL MICRO INTRODUCCION Todo el control del monitor se realiza a través del microprocesador del mismo. En la entrega anterior analizamos cómo hace el micro para controlar dos de los modos de encendido. En éste vamos a observar cómo se produce el control de los dos que aún nos faltan estudiar. Pero para hacer todos esos controles el micro necesita de dispositivos que lo ayuden, como por ejemplo el clock, el reset reset y el/ los puertos de comunicaciones. comunicaciones. El clock sirve para que el micro ejecute los pasos de programa a un ritmo constante. En muchos dispositivos esa señal de clock se utiliza también en otros circuitos del dispositivo que requieran T OD O S OBRE M ONITORES 6

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señales exactas, por ejemplo, es común utilizar un clock de 3,582056MHz en videocaseteras o TVs porque esas frecuencias se utilizan para la decodificación del color. En el caso de los monitores la señal de clock sólo se usa para el micro y por lo tanto suele tener un valor entero; por ejemplo 4MHz. Sin embargo, existen algunos pocos casos en que se utilizan frecuencias extrañas como por ejemplo la de subpo subportad rtadora ora de color colo r para p ara TV NT N TSC. La razón raz ón es simplemen simplemente te económica; económica; un cristal cristal puede ser ser un componente muy caro si tiene una frecuencia especial y debe fabricarse a medida, o tener un costo muy muy bajo ba jo si se fabrica fabr ica en grandes gr andes cantida cantidades des.. Y el cristal cristal para pa ra N TSC es uno de los más fabrica fab rica-dos en el mundo y de allí que se lo utilice en reemplazo de otro de 4MHz. Cuando esté haciendo una reparación y dude del cristal de clock, utilice cualquiera de frecuencia cercana para realizar una prueba; ya que si confirma que la falla está en el cristal luego podrá reemplazarlo por el de valor exacto. El reset es lo que podríamos decir la voz de arranque del micro. En el micro hay contadores y registros en profusión; para que el programa realice su tarea sin errores esos dispositivos deben arrancar cargados con un valor nulo o determinado. El reset es el paso cero del programa del micro e involucra arrancar ordenadamente con las cuentas binarias. Por último, el/ los puertos del micro son son el conjunto conjunto de patas por donde dond e entra entra o sale sale la información. i nformación. Como el monitor es el único equipo que no tiene control remoto, no necesita puerto serie de entrada. Tampoco po co necesita necesita entradas entrad as analógi analó gicas cas muy muy precis preci sas, como el caso de la pata p ata de d e AFT AFT de los TVs TVs.. El teclado frontal se puede introducir por un sistema multiplexado por fila y columna, por una matriz resistiva, por dos o por tres matices resistivas. EL M O DO “S “ SUSP USPEEN D” (S (SUSP USPEEN DIDO DIDO) ) En el modo suspend, la señal REF-OFF pasa al estado bajo, se corta Q610 y el resistor R631 queda desconectado. Esto hace que se corte Q609 y que todas las fuentes marcadas 13V-1 se apagen (salida vertical). El Jungla tiene aplicadas las tensiones de fuente pero sus salidas H y V están anuladas por una comunicación del bus de datos E2CBUS y por lo tanto la pantalla está oscura (vea la figura 6 ). La señal REF-OF entra dos veces al circuito. La segunda entrada se produce sobre el diodo D616. El compaFigura 6 rador funciona cor94



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tando la señal sobre el transistor Q608. De este modo se corta la fuente del generador de caracteres por medio de IC603-2 conmutado por la misma señal REF-OFF a través del transistor Q608 (vea la figura 7). Al pasar al OFF mode se corta el regulador de 12V porque Figura 7 pasa a cero la señal OFF. Con esto se evita el funcionamiento de todo el video (IC101, IC102 e IC104) de los planos de la sección correspondiente y además se corta el Amp operacional IC603 que excita al circuito de d e “T “ TILT” y de H-L H-LIN. IN . En En esta esta última condición condi ción queda q ueda funcionando la fuente de alimentación completa a pesar de haber pulsado el botón de OFF. El reparador debe recordar que este modelo no tiene llave mecánica de apagado. Pero aunque la tuviera, el capacitor de la fuente no regulada de entrada, queda cargado por un tiempo tiempo que q ue depende depende del modo modo de d e apagado. apag ado. En efecefecto, si el monitor está está en uno de los modos modos de bajo ba jo consum consumoo en el momento momento de abrir ab rir la llave l lave o des d esenenchufarlo de la red el capacitor tarda en descargarse y este hecho es peligroso si no se lo tiene en cuenta. Si usted desconecta el monitor de la red tirando del enchufe luego de pulsar OFF, el consumo es tan bajo que deberá esperar unos 10 segundos para que se descargue el capacitor (recuerde que está cargado con 300V). Eso significa que conviene desconectar el monitor en condición de funcionamiento normal.

CIRCUITO DEL MICRO Analizaremos ahora los circuitos anexos al micro uno por uno comenzando por la entrega del circuito completo que presentamos en las figuras 8 y 9. El circuito de reset es el que da el puntapié inicial del programa. Apenas conectamos el monitor a la red aparece la fuente de 5V sobre la pata 11 dando comienzo a un proceso automático de arranque del micro por el primer paso de programa si la pata de reset se mantiene a potencial de tierra, por algunos milisegundos después de que se halla establecido la tensión de fuente. Observe que la pata 1 del circuito integrado de reset IC605 está conectada a los 5V de forT OD O S OBRE M ONITORES 6

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ma directa y por R206 y C206 a la pata 3 que presenta unos milisegundos de demora en levantarse. Este tiempo es el tiempo de reset, en donde todos los contadores internos del micro se ponen a cero y las posiciones de memoria más importantes se disponen en un valor predeterminado. Cuando el autor pregunta cómo se puede verificar que el circuito de reset funcione correctamente, suele escuchar muchísimas propuestas de realizar mediciones con el osciloscopio trabajando con los dos haces al mismo tiempo. La realidad es que cualquier medición que se invente siempre se tiene el mismo inconveniente. Las formas de onFigura 8 da no son repetitivas y el único modo de medir señales transistorias es con un osciloscopio con memoria. Como suponemos que Ud. no tiene tal instrumento le damos un método alternativo un poco más económico y más eficiente. En caso de dudas sobre el funcionamiento del circuito de reset aplique este método: Conecte un téster entre la pata de reset y masa. Encienda el monitor y espere 1 minuto sin importar si el monitor funciona bien o mal. Conecte la pata de reset a masa con un resistor de 100 Ohm y verifique que el téster indique menos de 0,5 mientras el resistor está conectado. Cuente hasta 10. Desconecte el resistor y observe que el téster indique más de 4,5V. Si la falla del monitor se arregla el circuito de reset automático esta esta defectuos defectuoso. o. Puede ser ser que el circuito integrado integrad o IC605 IC60 5 esté esté dañado dañad o pero también puede ser ser que fallen algunos de los componentes componentes asociados asociado s. Mid M idaa R2 R2 06 y cambie C206 C2 06.. Es suficiente que el micro haga alguna función para determinar que ya no es un problema de reset y la función más sencilla de d e probar prob ar es el el encendi encendido. do. Es decir que q ue el el encendi encendido do o PO W ER O N / O FF del monitor es la función que se utiliza como piloto de prueba del micro. Si luego de corregir el reset, funciona el encendido pero falla alguna otra función, considere que el monitor tiene otra falla además de la del reset. El siguiente periférico que debe controlar ante la ausencia de encendido, es el clock. Si el cristal no oscila no se produce ninguna operación (como dijimos lo más simple de controlar es el encen96



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dido, pero el led titilando antes del encendido es también una buena prueba de que el micro funciona). Para descardescartar otras fallas, puede medir la tensión de la pata 6 Offmode con un téster o con un medidor de estados lógicos múltiple. Para comprobar que el oscilador de clock funciona se debe utilizar un osciloscopio, un contador o algún otro método de medición de una señal de 4V pico a pico y una frecuencia de 8MHz. Inclusive puede conectar un cable de 10cm sobre alguna de la patas y tratar de sintonizar la señal con una radio de OC en la banda de 31 metros o de 25 metros. Ante la falta de clock solo queda por cambiar el cristal que se consigue en empresas dedicadas a venFigura 9 der microprocesadores PIC de Microchips ya que es un cristal normalizado. Los capacitores de 22pF deben ser reemplazados y si persiste el problema entonces sí debe operar por descarte ya que sólo queda un sospechoso: el microprocesador. Si la pata 6 cambia de estado, el monitor debe encender. Si tiene algún problema de teclado frontal, como por ejemplo que aparezca el menú inicial sin que haya apretado menú o que no funcione algunas de las teclas, se debe verificar la matriz resistiva de la entrada KEY1 (pata 36). Las tensiones, en función de la tecla apretada se pueden observar en la tabla de la figura 10 que fue Figura 10 realizada con el Workbench Multisim y tiene un nombre de archivo MATRMONI.MSN. Invitamos a los alumnos que tengan el Livewire a construir el circuito y obtener una tabla similar. Este monitor utiliza el código de comunicación interno I 2CBUS (el nombre real es protocolo de comunicaciones) que podemos interpretarlo como un idioma especial de comunicación entre CIs de diferentes fabricantes. Este idioma permite que el micro hable con todos los integrados y que los integrad integrados os le conte contessten confirmando si entendieron entendieron la orden. T OD O S OBRE M ONITORES 6

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En realidad el micro no sólo elige a qué integrado va dirigida la orden, también puede elegir a qué sección de ese Figura 11 integrado quiere dirigir la comunicación. Toda la comunicación se establece sólo con dos hilos, ya que el clásico hilo de selección de dispositivo (Habilitación o enable) Figura 12 desap desaparece arece al establecerestablecerse una comunicación con direccionamiento. En la figura 11 se puede observar la construcción de una instrucción mostrando los estados de la línea de clock y de datos. Si bien no es común que en un laboratorio haya instrumental como para poder leer la línea de datos de un monitor, vamos a dar algunas aclaraciones sobre cómo se producen los mismos ya que en APAE se está desarrollando un equipo específico para realizar dicha lectura con una PC. El arranque o Start, se produce cuando la línea de datos que esta en reposo en el estado alto pasa al estado bajo con un alto en el clock. La parada se produce cuando estando el clock alto, se produce un cambio de bajo a alto en DATOS. Con las palabras ARRANQUE y PARADA el autor está haciendo referencia al comienzo de la transmisión de un código y al final de la misma. Cuando un integrado reconoce una instrucción, contesta bajando la línea de datos mientras el clock tiene un flanco ascendente. Note que este protocolo es de doble vía de comunicación, es decir que sirve para que el micro transmita y reciba por el mismo hilo. Por último, los datos se leen de la línea de datos, cuando la línea de clock pasa de bajo a alto y por supuesto esos datos pueden ser ceros o unos y por eso se los marca en la tabla en forma genérica con una X. La estructura de una orden se puede observar en la tabla de la figura 12. El lector posiblemente esté acostumbrado a que los diferentes ajustes de un monitor se realicen a través tra vés de pata p atass de salida salid a PW PW M del micro. micr o. Y así así fue hasta hasta los lo s modelos modelo s anteriores anteri ores a éste. éste. Pero Pero ese sistema tan simple adolece de un grave inconveniente: el circuito impreso debe tener una sección para cada control y se vuelve complejo y caro cuando se requieren muchos ajustes. Por eso los fabricantes idearon modos de comunicación mucho más económicos y fáciles de diseñar en lo que respecta al circuito impreso. Este método de controlar los diferentes ajustes por un bus de comunicaciones, tiene ventajas enormes con respecto al método de salida PWM para cada control, que se utilizó en los monitores de fines del siglo pasado. Por ejemplo, en los primeros monitores, el brillo se controlaba con un potenciómetro; luego se usó una salida PWM del micro y la correspondiente red de filtro por cada parámetro a ajustar y dos pulsadores para aumentar o reducir el parámetro. Actualmente el dato del control de brillo se envía por el bus de datos desde el micro hasta el integrado de video, por lo cual se simplifica enormemente el diseño por la reducción de materiales y de la cantidad de pistas de circuito impreso. Por el método de comunicación habitual se re98



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quería un hilo de clock y un hilo de datos, desde donde se colgaban todos los integrados y un hilo de habilitación por cada uno de los integrados colgados. En la comunicación comunicación I2CBUS CBUS sólo exis exi sten 2 hilos, porque po rque el direccionamiento di reccionamiento hace que se se pueda suprimir el hilo especial de habilitación. ¿Y qué son son las la s demás patas del micro?

Las otras patas corresponden corresponden al a l puerto de d e I/ O . Es decir el puerto de entrada entrad a salida. salid a. Las señaseñales de entrada son muy pocas; sólo L-SENSE que llega desde otro sector del monitor, precisamente desde el circuito de borrado vertical que se encuentra en el plano de deflexión horizontal. Se trata de una señal de borrado vertical que se aplica a la reja del tubo. Analizando esta señal, el micro sabe que el oscilador Figura 13 vertical esta esta funcionando. funciona ndo. Las otras señales de entrada al micro no son locales, llegan desde la PC, por el conector CM202 y pueden verse en la tabla de la figura 13. Los terminales de salida del micro son muchos más numerosos y se pueden observar en la tabla de la figura 14. La señal de comunicación con la PC, DDC DATA y DDC CLOCK cumplen con la función de enviar datos desde la PC al monitor para realizar, por ejemplo, una predisposiFigura 14 ción de arranque o cuando se cambia de programa y se modifica la definición de pantalla o cuando se cambia la definición de pantalla ex profeso desde el Windows. Pero la función más importante del sistema DDC, es el ajuste por el modo service utilizando el Mouse y el teclado de la PC, para cubrir el hecho de que todos los ajustes se realizan sin utilizar potenciómetros de preajuste o presets. ***************** T OD O S OBRE M ONITORES 6

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C A P Í T U L O 7 LCD (LIQUID CRISTAL DISPLAYS) IN TRODUCC RODUCCIO IO N

Los LCDs tienen una gran ventaja para las tecnologías de pantalla plana y un uso irrefutable en notebooks y en Palmtops, disponible en dos formas: - Dual Scan Twisted Nematic (DSTN), conocida como "matriz pasiva". - Thin Film Transistor (TFT), conocida como "matriz activa".

REGLAS

Los LCDs siguen un con junto de reglas diferentes a los monitores TRC, ofreciendo ventajas en término de tamaño, energía utilizada y titileo, además de una geometría perfecta. Tienen la desventaja de ser mucho más caros, tener un ángulo de visión reducida y una calidad de color menos precisa. Mientras los TRC son ca- Figura 1 paces de mostrar un rango de resoluciones y escalarlas para que se ajusten a la pantalla, un panel de LCD tiene un número fijo de celdas de cristal líquido y pueden mostrar sólo un resolución en pantalla completa utilizando una celda por píxel. Resoluciones menores pueden ser mostradas utilizando una proporción de la pantalla. Por ejemplo, un panel de 1024x768 pude mostrar una resolución de 640x480 utilizando solo un 66% de la pantalla (figura 1). La mayoría de los LCDs son capaces de escalar imágenes de resolución baja llenando la pantalla a través de un proceso conocido como expansión radiomática. Sin embargo, esto trabaja mejor con imágenes de tono continuo, como fotografía fotog rafíass, que con texto e imágenes detallada detalla dass, donde d onde podemos p odemos tener tener objetos ob jetos con con mal aliasing. Los mejores resultados se logran con LCDs que "resamplean" la pantalla cuando realizan el escalamiento hacia arriba, creando un antialiasing en la imagen cuando agregan píxeles. Sin embargo, no todos los LCDs pueden hacer esto. T OD O S OBRE M ONITORES 7

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LCD: L I Q U I D C R I S T A L D I S P L A Y S

A diferencia de los monitores de TRC , las medidas diagonales del LCD equivalen exactamente al área visible, por lo que no existe pérdida en los bordes y se aprovecha mejor el tamaño de la pantalla. Un TRC tiene tres cañones de electrones cuyos rayos deben converger sin error para poder crear una imagen correcta. No existen problemas de convergencia con un panel LCD, debido a que cada celda se enciende y apaga individualmente. Esta es una de la razones por las que el texto se observa tan duro en un monitor de LCD. No hay necesidad de preocuparse por refrescado y titileo en un panel de LCD, ya que las celdas están simplemente encendidas o apagadas, por lo que la imagen se puede refrescar a una velocidad tan baja como 40-60Hz sin notar diferencia con una de 75Hz. Inversamente, es posible que una o mas celdas del panel LCD estén falladas. En un monitor de 1024 x 768, existen tres celdas por cada píxel (una por cada color), lo que da un total de 2.4 millones de celdas (1024 x 768 x 3 = 2.359.296). Existe una posibilidad muy pequeña de que todas las celdas sean perfectas, es mas, algunas pueden quedarse encendidas (creando un efecto de brillo) o apagadas (resultando un defecto de obscuridad). Algunos usuarios pueden pensar que el alto costo de un LCD trae consigo pantallas perfectas, lo que en realidad nos es cierto. Los monitores LCD tienen otros elementos que no se encuentran en los TRC. Los paneles son tubos fluorescentes encendidos que serpentean detrás de la unidad. A veces una pantalla puede exhibir exhibi r líneas más más finas en algunas partes par tes de la pantalla pantall a que en otras. otras. También es posib posible le ver " fantasmas", donde una imagen particularmente luminosa u obscura puede afectar porciones adyacentes de la pantalla. Patrones finos como imágenes con dither pueden crear moiré o patrones de interferencia.

Los problemas del ángulo de vista en los LCDs ocurren debido a que la tecnología es un sistema transmisor que trabaja modulando la luz que pasa a través de la pantalla, mientras que el TRC es emisor. Con los dispositivos emisores, existe un material que emite luz en el frente de la pantalla, fácilmente visible desde grandes ángulos. En un LCD, al pasar por el píxel especificado, la luz emitida oblicuamente pasa a través de píxeles adyacentes, causando distorsión en el color. Actualmente, la mayoría de los monitores LCD se conectan a la computadora a través de el puerto VGA analógico normal, usando un convertidor ADC para transformar la señal en una forma que el panel pueda utilizar. Sin embargo, VESA está trabajando en una especificación para un puerto de video que se convertiría en estándar. Es razonable esperar que los LCD incorporen ambas entradas una vez que el estándar se apruebe. Al 102

Figura 2



convertirse más populares los monitores LCD, los puertos digitales para la PC en las tarjetas gráficas deberían empezar a utilizarse.

M O N ITORE ITORES S DST DSTN N

Una matriz pasiva normal LCD comprende un número de capas, tal como se observa en la figura 2. La primera es una hoja de vidrio cubierta con un óxido de metal transparente. Éste opera como una grilla de electrodos en filas y columnas que pasa la corriente necesaria para activar los elementos en la pantalla. Encima de esto, se aplica un polímero que tiene una serie de ranuras paralelas corriendo a través de él para alinear las moléculas de cristal líquido en la dirección apropiada, y para proveer la base en la cual las moléculas se fijarán. Esta es conocida como la capa de alineamiento y se repite en otra placa de vidrio vidri o que tiene un un Figura 3 número de puntos "espaciadores", que mantendrán una distancia uniforme entre las dos hojas de vidrio cuando se pongan juntas. Los ejes son entonces sellados con pegamento, pero se deja un hueco en una esquina. Esto permite que el material de cristal líquido se inyecte entre las hojas (en vacío) antes de que las placas se sellen completamente. En modelos antiguos, este proceso solía tener fallas, resultando en píxeles perdidos o fijos donde el cristal líquido fallaba en llegar en la pantalla. Luego, las capas de polarización se aplicaban en las superficies externas de cada vidrio para encajar con la orientación de las capas de alineación. En el DSTN, la orientación de las capas de alineamiento varía entre 90 y 270 grados, dependiendo de la rotación total de los cristales líquidos entre ellos. Una luz trasera se agrega, típicamente en la forma de tubos fluorescentes de cátodo frío montados a lo largo y ancho de los ejes del panel utilizando una luz plástica o prisma como guía. La imagen que aparece en la pantalla es creada por la luz al pasar a través de las capas del panel. Sin energía aplicado al panel LCD, la luz es verticalmente polarizada por el filtro trasero y refractada por las cadenas moleculares en el cristal líquido, de tal manera que emerge del filtro polarizado horizontalmente en el frente (figura 3). Aplicando un voltaje se realinean los cristales, de tal T OD O S OBRE M ONITORES 7

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manera que la luz no pueda pasar, produciendo un píxel oscuro. Los monitores LCD color utilizan filtros coloreados adicionales en tres elementos LCD separados para crear un píxel multicolor. Sin embargo, la respuesta del LCD es en sí misma muy lenta respecto al esquema de matriz pasiva. Cuando el contenido de la pantalla cambia rápidamente, como en el vídeo o en movimientos rápidos del ratón, normalmente ocurren borrones, debido a que el monitor no logra manejar los cambios de contenido. Además, la matriz pasiva causa fantasmas, un efecto en el que un área de pixeles encendidos causa una sombra en los pixeles apagados en las mismas filas y columnas. El problema de los fantasmas puede ser reducido considerablemente dividiendo la pantalla en dos y refrescando las mitades independientemente. Otras técnicas han sido creadas han sido desarrolladas por diferentes fabricantes. Los nuevos algoritmos de procesamiento de señales que se utilizan en los monitores LCD analizan las señales de entrada y corrigen la distorsión que causa el "streaking" (las líneas fantasmas que continúan a través de la pantalla luego de que la línea real terminó).

La mayoría de los monitores DSTN utilizan materiales que tienen un tiempo de respuesta de alrededor de 300 ms, casi el tercio de un segundo. Esta respuesta entrecortada y su velocidad de decaimiento es responsable de los fantasmas o las trazas en la imagen que hacían inaceptables las notebooks para aplicaciones con vídeo en tiempo real. Otros materiales LCD ofrecen tiempos de respuesta de hasta 150 ms (milisegundos), pero simplemente utilizar un material más rápido sin hacer otros cambios, causa titileo.

CRE REAN AN DO CO LO R

Para poder crear las tonalidades requeridas para un monitor a todo color, tienen que existir algunos niveles intermedios entre que la luz pase o no pase. Los niveles variantes de brillo requeridos para crear una pantalla a todo color se logran cambiando la fuerza del voltaje aplicado a los cristales. Los cristales, en efecto, se destuercen a una velocidad directamente proporcional a la fuerza del voltaje, por lo tanto permitiendo que se controle la cantidad de luz que pasa. En la práctica, sin embargo, la variación de voltaje de los LCDs actuales pueden ofrecer únicamente sólo 64 diferentes tonalidades por elemento (6 bit), opuestamente a los TRCs a todo color que pueden crear 256 tonalidades (8 bit). Usando tres elementos por píxel, esto resulta en una cantidad de colores máxima de 262.144 (18 bit), comparada al color verdadero de los monitores CRT, 16.777.216 (24 bit). Al expandirse el uso de aplicaciones multimedia, el uso de paneles LCD con color verdadero de 24 bits se ha convertido en un tema central. Mientras que 18 bits está bien para la mayoría de las aplicaciones, es insuficiente para trabajar con vídeo o fotografías. Algunos diseños de LCD logran expandir la profundidad del color a 24 bits mostrando tonalidades alternas en refrescados sucesivos, una técnica conocida como FRC (Frame Rate Control). Sin embargo, si la diferencia es muy grande, se percibe una distorsión. Hitachi desarrolló una técnica, en la que el voltaje es aplicado a celdas adyacentes para crear cambios de patrones muy levemente a través de tres o cuatro cuadros. Con él, Hitachi puede simular 104



no 256 escalas de grises, pero una cifra respetable de 253 escalas de grises, que se traduce en más de 16 millones de colores, prácticamente indistinguible del color verdadero de 24 bits.

PAN TA LLA S TFT TFT

Muchas compañías adoptaron la tecnología TFT para mejorar las pantallas color. En una pantalla TFT, también conocida como matriz activa, una matriz extra de transistores está conectada al panel LCD, con un transistor por cada color (RGB) del píxel. Estos transistores manejan los píxeles, eliminando de una vez los problemas de fantasmas y respuesta lenta que afligen a las pantallas LCD normales. El resultado son tiempos de respuesta en pantallas de 25 ms y radios de contraste de alrededor de 140:1.

Los monitores TFT pueden fabricarse mucho más delgados que los LCD, haciéndolos más livianos, y su velocidad de resfrescado se aproximan a los de TRC, o sea, unas diez veces más rápido que las pantallas DSTN. Las pantallas VGA requieren 921.000 transistores (640x480x3), mientras que en resoluciones de 1024x768 se necesitan 2.359.296 y cada uno tiene que ser perfecto. Si una falla, el píxel quedará permanentemente encendido o apagado. En una pantalla LCD normal donde un lado del cristal está fijo y un voltaje se aplica, el cristal se destuerce, cambiando el ángulo de polarización de la luz transmitida. Hitachi, Hosiden y NEC desarrollaron productos basados en una técnica llamada IPS (In Plane Switching) que mejora el ángulo de visión de los monitores LCD. Con IPS, los cristales son horizontales en vez de verticales, y el campo eléctrico se aplica entre cada final del cristal. Esto mejora los ángulos de vista considerablemente, pero significa que dos transistores se necesitan por cada píxel, en vez del único que se necesita para el monitor TFT. Usar dos transistores significa que más del área transparente está bloqueada para transmitir luz, por lo que se necesitan luces más potentes para lograr un buen brillo, incrementando el consumo de energía y haciendo las pantallas poco útiles para notebooks. A finales de 1996, Fujitsu reveló un LCD que utilizaba un nuevo tipo de material LC que es naturalmente horizontal y tiene el mismo efecto que el IPS, pero sin la necesidad de transistores extra. Además de obtener un ángulo de vista de alrededor de los 140 grados, el nuevo material ofrece me jores tiempos de respuesta y un radio de contraste de 300:1, sin consumir más energía. A mediados de 1997 Sharp aumentó el límite máximo de la tecnología TFT uniendo dos paneles de 29" para formar un prototipo de 40". Estas unidades se mantienen como ejercicios de prueba y no están disponibles comercialmente. Por el mismo tiempo NEC lanzó un LCD de una pieza de 20" basado en la tecnología TFT convencional. El LCD2000 es capaz de mostrar 1280x768 pixeles en 24 bits de color, mostrando como la tecnología de producción y el mercado creciente impacta en los precios. Mientras que el LCD2000 tiene un precio alto, de todos modos reemplazó al modelo anterior de 15" que se vendía al mismo precio. Esto representa un incremento del tamaño de pantalla de 75% sin incremento del precio. Existe un problema grave a la hora de obtener grandes pantallas de matriz activa. Al aumentar las resoluciones, también lo hace uno de los elementos más costosos: La tecnología manejadora T OD O S OBRE M ONITORES 7

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externa. La matriz de 1024x768 píxeles está manejada por dos conjuntos de conectores: 1024 columnas y 768 filas. Esto significa que existen casi 2000 conectores que deben correr de la pantalla hasta otro conjunto de componentes electrónicos que proveen el manejo de la señal. Planes a largo plazo incluyen integrar la electrónica de manejo con la electrónica del TFT para reducir costos y me jorar la fabricación. fabricación.

N UEVO S TIPO TIPO S DE LCD

Varias compañías intentan tapar el hueco dejado entre las pantallas DSTN y TFT. EL HPD (Hybrid Passive Display) de Toshiba, construido con Sharp, utiliza una formulación diferente de material de cristal líquido para proveer una mejoría incremental y significante en la calidad de la imagen con un costo no tan elevado. Un cristal líquido de viscosidad menor significa que el material puede cambiar entre estados más rápidamente. Combinado con un número incrementado de pulsos de manejo aplicado a cada línea de pixeles, el HPD puede superar al DSTN y acercarse a la performance de la matriz activa. Por ejemplo, las celdas DSTN tienen un tiempo de respuesta de 300ms, comparado con una celda HPD de 150ms y una de TFT de 25 ms. El contraste se mejora del típico previo radio de 40:1 a un 50:1. Otro acercamiento es una técnica llamada "multiline addressing", que analiza la señal de vídeo entrante y cambia el panel tan rápido como la imagen específica lo permita. Sharp ofrece una versión propietaria de esta técnica llamada Sharp Addressing, ahora conocida bajo otros nombres en monitores de clientes de Sharp. Esta nueva generación de paneles eliminan casi todos los fantasmas, y generalmente provee calidad de vídeo y ángulos de vista semejantes a los de las pantallas TFT. La versión de Hitachi se llama HPA (High Performance Addressing). Canon produjo con éxito una forma de LCD que utiliza cristales ferroeléctricos. Mientras que los tradicionales DSTN tienen un tiempo de respuesta de alrededor de 300 ms, los ferroeléctricos son alrededor de 1000 veces más rápidos. Otra propiedad única de esta tecnología es que es bi-estable, en otras palabras, un píxel no requiere energía continua para mantenerse encendido o apagado. La energía se necesita únicamente para cambiar entre estados. Esto ayuda mucho en ahorrar electricidad para las computadoras portables. Sin embargo, la fabricación de este tipo de pantallas se ha mostrado bastante más difícil que la de los LCD normales. Recientemente un número de compañías japonesas produjeron una nueva versión de LCDs. Al principio, puede sonar un poco atrasado: fue la baja aceptación de los primeros LCDs reflectivos monocromos lo que forzó al desarrollo de la luz trasera y de las matrices activas. El nuevo pensamiento, sin embargo, es el de combinar la matriz pasiva con la luz trasera es lo que va por el mal camino. LCDs sin luces traseras serían más finos, livianos y consumirían menos energía, con la importancia obvia para las computadoras portátiles. Metas específicas se ha puesto para la nueva iniciativa de LCDs reflectivos: vida de la batería incrementada y la reflectividad semejante a una impresión de periódico. La reflectividad buscada es del 60%, y los desarrolladores esperan un radio de contraste de 5:1. 106


LCD: L I Q U I D C R I S T A L D I S P L A Y S PA N ELES DE PO LISI ISIL LICO N A

Los transistores TFT que manejan las celdas individuales en la capa sobre el cristal líquido en las pantallas de matriz activa tradicionales están formados de silicona (a-Si) amorfa depositada en un substrato de vidrio. La ventaja de utilizar silicona amorfa es que no requiere altas temperaturas, por lo que vidrio barato puede utilizarse como substrato. Una desventaja es que la estructura no cristalina es una barrera para el movimiento rápido de los electrones, y se necesita una circuitería poderosa en el manejador. Se sabía en la investigación inicial de los paneles planos que una silicona cristalina o policristalina sería una substancia mucho más deseable de ser utilizada. Desafortunadamente, esta sólo puede ser creada a altas temperaturas (más de 1000˚C), requiriendo el uso de cuarzo o un vidrio especial como substrato. Sin embargo, a finales de la década del 90 avances en la fabricación permitió el desarrollo de pantallas de polisilicona (p-Si) de baja temperatura, creadas alrededor de los 450˚. Inicialmente, éstas era utilizadas únicamente en dispositivos que requerían únicamente pequeñas pantallas, tales como proyectores y cámaras digitales. Uno de los mayores costos en los paneles TFT estándares es la circuitería externa, requiriendo una gran cantidad de conexiones externas al panel de vidrio, debido a que cada pixel tiene su propia conexión a la circuitería del mane jador. Esto requiere que los chips de lógica discreta se ordenen alrededor de la periferia de la pantalla, limitando el tamaño de la caja que los rodea. El mayor atractivo de la tecnología p-Si es que la eficiencia incrementada de los transistores permite que los circuitos del manejador y la electrónica periférica se haga una parte integran de la pantalla. Esto reduce considerablemente el número de componentes para una pantalla individual. Toshiba estima un 40% menos de componentes y sólo un 5% más de interconexiones que en un panel tradicional. La tecnología permitirá paneles más planas, brillantes, con radios de contraste mejor, y permitiendo que paneles de mayor tamaño capaces de caber en las cajas actuales. Debido a que las pantallas utilizando p-Si también son más duras que las a-Si, es posible que la tecnología permita cajas de plástico más baratas que las actuales, basadas en aleaciones de magnesio.

CO M PARACIO N DE CAPAC APACIDA IDA DE DES S CO N UN TRC

En la tabla 1 se comparan las características generales de los LCD de matriz pasiva (PMLCD), los de matriz activa (AMLCD) y un monitor TRC de 15 pulgadas. El radio de contraste es una medida de cuanto brillo de diferencia tiene un blanco puro con un negro puro. Cuanto mayor sea el contraste, mejor será la nitidez de la imagen y más puro el blanco. Comparado con los LCD, el TRC tiene un radio de contraste mucho mayor. El tiempo de respuesta se mide en milisegundos y se refiere al tiempo que toma a cada píxel responder a los comandos que recibe del controlador del panel. Tabla 1 T OD O S OBRE M ONITORES 7

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LCD: L I Q U I D C R I S T A L D I S P L A Y S PREG PRE G U N TA S FRECUEN FRECUEN TES EN EN LCD

1) ¿Qué criterio se sigue cuando se tienen 7 Píxeles defectuosos?

Por ejemplo, en un monitor de 18" SXGA (1280X1024) tiene alrededor de 4 millones de subpíxeles. Un producto que posee 7 píxeles defectuosos equivale a un 0.00018% que es extremadamente pequeño sobre el total de sub-Píxeles. Este número es muy aceptable en este tipo de monitores. (1280 (12 80 Píxeles Hori Horizontales) zontales) * (10 (1024 24 Píxeles Ve Vertical rticales es)) * (3 sub-píxeles sub-píxeles por píxel) = 3,9 3 ,932 32 ,1 ,160 60 subub-píxeles píxeles

[(7 píxeles píxeles defe defect ctuos uosos os)) / (3,93 2,1 60 subub-píxe píxeles les)] )] * 10 0% = 0.00 0. 0001 01 8n

El Número máximo aceptable varía según el fabricante y el tamaño del LCD. 2) No enciende

Presione la llave de Encendido del monitor de LCD. El LED del monitor se debe encender. Asegúrese de que esté debidamente conectado el cable de potencia en la entrada de alimentación. Checar si la Fuente de alimentación utilizada es la correcta y si tiene el voltaje necesario. 3) Enciende pero no tiene video

Asegúrese de que el cable de video está correctamente conectado a la placa de video de la computadora. Checar que los pines del cable de video estén bien. Checar el manual del usuario y ver si se requiere algún conector o adaptador especial que nos de la señal necesaria entre el LCD y la placa de video. 4) Faltan algunos colores - LCD

Si faltan algunos de los colores rojo, verde o azul, checar que el cable de señal esté debidamente conectado. Los pines en el cable de video pueden estar flojos y esto puede causar una mala conexión. Checar que los pines pi nes del cable de video estén estén bien. bi en. Conectar Conectar el Monitor M onitor con otra computadora. 5) Hay desplazamiento de la imagen

Asegúrese de que la señal de video entrante esté dentro del rango de frecuencia que soporta el monitor. Pruebe Pruebe el monitor monitor con co n otra fuente de alimentació alimentaciónn y/ o computadora. computadora . As A segúrese egúrese de que esté bien conectada el cable de video 6) Hay imagen o texto no alisado

Asegurar Asegurarsse de configurar confi gurar el monitor en su su verdadera verdad era res r esolución. olución. Puede ajustar ajustar la resolución resolución en Propiedades de Pantalla que está dentro del panel de Control. Ajuste la imagen con los controles del menú en pantalla. 7) Existe persistencia de la imagen

AL contrario de los monitores de TRC, la persistencia de la imagen no es permanente en los LCDs. Para restaurar esto, apague el LCD por unos minutos. Se recomienda siempre que usemos un protector de pantalla cuando no usamos el monitor de LCD. ************************* 108


C A P Í T U L O 8 Dónde Encontrar los Programas y Diagramas IN TRO DUCC DUCCIO IO N

En el mes de marzo pasado con la aparición de la edición Nº 200 de Saber Electrónica lanzamos un libro sobre Simulación de Circuitos y Diseño de Circuitos Impresos. Una obra, sin dudas más que interesante y casi imprescindible para quienes quieran aprender electrónica o ya tengan conocimientos y deseen simplemente diseñar y armar y probar su proyecto de electrónica virtualmente, o sea sin tener que armarlos físicamente. De la misma manera, en esta oportunidad, lanzamos una nueva obra compuesta por este libro destinado a quienes quieran reparar monitores ya sea de computadoras o de TV, o para quienes ya están en el tema y necesiten profundizar sus conocimientos. Cabe señalar que el CD que opcionalmente acompaña la obra, contiene abundante información entre programas (muy necesarios para la reparación y ajustes de monitores), cursos, una sección con 300 diagramas de monitores de las marcas más renombradas del momento y hasta dos videos en los que aprenderá el funcionamiento, configuración, mantenimiento y servicio de un TRC y sus componentes asociados. En las figuras siguientes vemos las pantallas presentación del CD. A modo de resumen damos a continuación el contenido del CD que opcionalmente acompaña este libro. IN DI CE DEL CD

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- Presentación - Léam Léam e - Programas necesarios - Curs Cursoo de mon ititores ores - Programas - Diagrama Diagrama s - Video: El tubo de rayos catódicos

PROGRAMAS

En este CD podrá encontrar una gran variedad de programas, los cuales lo ayudarán en la reparación del Monitor. LO S PRO PRO GRAM AS Q UE CO CO N TIE IEN N E EL CD SON :

1) MONITOR TEST Programa rogr ama que permite setear setear los parámetros par ámetros,, controles contro les y ajustes ajustes de monitores con una guía para evaluar la calidad del equipo. Es posible ajustar: Gemotería, Tamaño y posición de la pantalla, Convergencia, Balance de blanco, Etc. 2) GDMONIT Programa rogr ama general para par a checar checar monitores desde W indows. indo ws. Con características útiles y varias formas de uso que le brindan buen desempeño.


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D Ó N D E E N C O N T R A R

LOS

P R O G R A M A S

Y D I A G R A M A S

3) N OKIA M onit onitor or test test Para proba p robarr monitores en forma activa. Res Resolución, olución, calid cal idad ad y desempeño desempeño 4) CRT ALIGN Programa para ajuste y alineación de monitores. De muy buen desempeño Para ser probado por entendidos. 5) MONITORS Versión shareware para la prueba dinámica de monitores 6) NTEST Muy eficiente utilitario para verificación del estado de una pantalla. CURS URSO O DE M O N ITORE ITORES: S:

El CD contiene el presente texto digitalizado. 3 0 0 DIAGRAM AS DE M ON IT ITO O RES:

Como bien dice el título aquí podrá encontrar 300 diagramas de monitores exclusivos, en formato digital, hay una extensa variedad de monitores de 14-15-17 y 19 pulgadas, como así también los planos de cristal líquido tan buscados hoy en día. En la página siguiente se encuentra la nómina de los diagramas que contiene dicho CD. VIDEOS:

Contiene dos videos: El primero trata sobre el tubo de rayos catódicos (TRC), donde se explica qué es un TRC, diferentes tipos de configuraciones, fallas y soluciones. Duración: 9 minutos. El segundo video explica cómo se forma la imagen en el TRC, cómo se deben hacer las mediciones sobre el Fly-Back. Duración: 9 minutos y 45 segundos.

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D Ó N D E E N C O N T R A R

LOS

P R O G R A M A S

Y D I A G R A M A S

El siguiente es parte del listado de diagramas que contiene el CD Daewo24-4886 Daewo25-(MainSW) DELL-VI1428 Fugitsu E177 CS77B schematic Hyundai L520 PJIL520 IL520 L50A Hyundai-CKLP910 IBM G50 LG 560A 15047A LG 56M Goldstar LG 56m studioworks LG 701B CS778Fscheme LG 995FTFB995C LG BEJFB793E FB793E LG CB575 LG CB775 L-G CF901 CF900 scheme LG CM521M scheme LG CS770 CS780 LG CS777B 77G schm LG-CS560 [1] LG-CS788 LG CS990C CS990DC scheme LG D2842A scheme LG D556N 55V LG D8895A scheme

LG EVF720 scheme LG FB774B scheme LG FPD2200 LM295B LG studioworks 57I scheme LG-EB770F_schematic LG-FB795B 795ft LGFB795C full liteon C1786pnst-[4] Liteon CM1766MCLR Liteon GC150AT [1] Liteon H4ICR100 H4ICR100 4 Liteon H4IEV700 Liteon H4IG54 Liteon-H4ILE500 Macrex 19ci, NPU19D NPU19D Macrex NPU15T Macrex NPU19Ci blk MAG 81 0FD U8T U8T Mag DJ710-717 XJ717 Mag DX17FE MAG E7 iawe700 scheme MAG IAW LT561E MAG LT561 MAG MXP17F MAG-570FS CRT PCB Sch.

MAG-796PF CRT PCB Mascom S-82 17cv 17cx Mascon S70T Medion 1772 ie Acer 7276c MEDION S790V-1 MD1798 Medion-MD5530VT [1] Melford DU1 series Micron CPD-2401 Microvitec Microvitec 143 1 series 4 & 5 Mitac ML1564PD 5064PD MITAC-1766PD Mitsubishi 1404 Mitsubishi Mitsubishi 142 9C Mitsubishi 9000RS Mitsubishi Mitsubishi C6401 C64 79 Mitsubishi-BGB232C-1P ML1764 5064 PD [1] NEC JC1601 4D NEC JC-2002 NEOTEC NT-2515C Nokia 445P-1 scheme Nokia 445T-2 Nokia 44 7ZA Plus Plus 4470 Nokia 449RPSMA176 Nokia-sma188_189e schemes

Nokia-smh124d crt scheme Optiquest Optiquest 150 0d Orion DT173OC17DB2 Orion-EWB5Q740 Orion-EWB7I740 Orion-EWBF9S936 PACKARD BEL BELLL 52 7B hyund ai Panasonic P70 Panasonic T5F69 S50 Panasonic TX-1753 Panasonic TX-D1F72 P110 Panasonic TX-D4L TX-D4L31 31 LC40 TFT TFT Panasonic TX-D7F54 - P70 Panasonic TX-D7F54 P70 Panasonic TX-T1562 Panasonic TX-T5F69 S50 Panasonic-1563 4G Panasonic-T1562 Pericom 1429 PG17HS Philips 4CM6088 Philips-105B2_mp Philips-105S2CM26.1-v Philips-109P2-22 Philips-4cm2789

Philips-4CM527 4CM527 9 CM0200 Philips-CM23 scheme Phillips 109B2 CM25 GS Phillips 3CM96 09 Phillips C2182DAS PincentonKDS 1730 EO70 [2] Proview PX770 IJE770 Proview 772D Proview IJE558 Proview IJE771 Proview IJE995 998 X998 ProviewTDA9106 ic Prowiev700M-M52737SPic Rolsen 2112. Rolsen C142 0 Rolsen C211 6 Rolsen C213 5 Rolsen C251 9 Royal X19 106020 Royal DH-1764U Royal HSUTRLR-5 AS1301 Royal HSUTRLS-996 Royal HSUTRLX-555 Royal-CT-1469 Royal-HSUTRLX-554

Royal-HSUTRLX-970 Saba - SC528DX Sampo FYLHD5 Sampo KM- 718 Sampo KM-712-1 Sampo-KM800 and KM812 Samsung Compaq 524 ETJ Samtron 431 Samtron- SC728FXL Sanyo LMU-TF150D1 Tft Lcd Sanyo LMU-TK12AS2 Tft Lcd Sceptre 5GA54 Schneider Schneider M M-12 Scott Display Display 772 7A750 Sharp IT-145MZ IT-35CZ Sharp_SI-327 Shinho SM482 Siemens 43B1-m Tft Lcd Smile KFC CA6536 DS DL Sony 21T3 L33M CR1 Sony Compaq P700 US model Sony CPD-100E X11R Sony CPD-4402 F99 Tatung BJMC7B A720 Viewsonic PT810-1 2192PT-1

...y 150 diagramas más!!!

Simulación de Circuitos & Diseño de Circuitos Impresos INDICE

Cómo hacer un circuito con cualquiera de estos tres programas. PCB Wizard en funcionamiento. Agregando componentes. Cómo cambiar valores de componentes y modelos. La Simulación de Circuitos con el Livewire. La simulación del circuito. ¿Cómo visualizar la animación del circuito? Usando los Instrumentos en la Simulación de Circuitos. Simulando un circuito con el osciloscopio. Cómo Crear Circuitos Impresos. Síntesis y Requerimientos para un Laboratorio Virtual.

El simulador. El generador de circuitos impresos. Para aprender electricidad y electrónica mediante animación y simulación electrónica Requerimientos del sistema. Interruptor con Retardo: Descripción Paso a Paso del Uso de un Laboratorio Virtual. Introducción. El circuito, su funcionamiento. Armado del circuito en el livewire. Simulando el funcionamiento del interruptor. Generación del circuito impreso. Ruteo manual. Proyectos con Circuitos Impresos. Conversor analógico digital de 2 Bits. Conversor analógico digital de 4 Bits. Registro de desplazamiento de 4 Bits. Oscilador monoestable de uso general. Oscilador astable de uso general. Generador de efectos lumínicos. Generador de efecto fantástico. Generador para display de 7 segmentos. Oscilador / contador. Oscilador / contador 4060 de precisión. Triple secuencial para árbol de navidad. Matriz lumínica 5 x 7. Comparador dual. Selección de Circuitos. Metrónomo. Push-pull indicador de polaridad. Fuente partida regulada de ±5V y ±12V x 1A. Generador de caracteres. Amplificador sumador.

Termómetro a Leds para el auto. Termómetro sencillo. Interruptor con tiristor. Semáforo a Leds. Compuerta NOT. Compuerta AND. Baliza de potencia para el auto. Espanta insectos y roedores. Compuerta NOR. Compuerta OR. Interruptor retardado. Contador de 2 dígitos. Probador de continuidad. Compuerta NAND. Dónde Encontrar los Archivos de Trabajo. Introducción. Indice de las 200 ediciones de Saber Electrónica. Enciclopedia de electrónica básica. Curso de reparación de monitores. 150 diagramas de monitores. Cuaderno especial de fallas de monitores. Programas de electrónica. Base de datos para la reparación de TV Color. 150 circuitos prácticos. Video: medición de componentes con el multímetro.

EN EL EL CD ENCONTR ENCONTRARA: ARA:

• Curso de Reparación de Monitores:

• Programas: Livewire, Bright Spark, PCB

Es un curso de teoría de funcionamiento y reparación de monitores, compuesto por 13 lecciones.

• Indice completo de las 200 Ediciones de Saber Electrónica • Cuaderno Especial de Fallas de Monitores • 150 Circuitos Prácticos • Video sobre Medición de Componentes con el Multímetro.

Wizard 3, A-Filter.Zip, Autoskem.Zip, Semifile.Zip, Generador de funciones, Kaban, Mosfet, Lector de tarjetas, Bip Electronics Labs 3.0 Osciloscope, Bip Electronics Labs 3.0 Frequencymeter, Frequencymeter, Monitor Test, NEC Monitor Test y Nokia Monitor Test.

• Enciclopedia de Electrónica Básica: Obra compuesta por seis tomos.

• 150 Diagramas de Monitores

Precio para México Libro $ 35 MN MN - CD $ 90 MN Libro + CD $ 100 MN Precio para Argentina Libro + CD $ 15.-

ENCICLOPEDIA - Teoría, Servicio & Montajes Esta obra se compone de 24 fascículos y 6 CD’s, disponibles en los mejores puestos de venta de revistas. Cada componente de la enciclopedia tratará los tres aspectos, asegurando que con la colección Ud. dispondrá de material para aprender conceptos, conceptos, ponerlos en práctica para la reparación y servicio de equipos electrónicos (audio, TV, video, PC, etc), contando con más de 60 proyectos completos para montar equipos e instrumentos.


ENCICLOPEDIA - Básica de Electrónica

ENC-004

ENC-001

La Enciclopedia de Electrónica Básica, es una obra de 6 tomos acompañada acompañada de CDs MULTIMEDIA y bibliografía adicional que se puede bajar gratuitamente desde Internet con las claves dadas en diferentes párrafos de cada tomo y de los CDs. Tiene como objeto mostrar las bases, leyes y postulados de la electricidad y la electrónica además de introducir al lector en esta disciplina que abarca varias ramas ya sea en la electrónica analógica como como en la digital. Al o largo de los 6 tomos aprenderá aprenderá qué es la electricidad, qué es la electrónica, circuitos, leyes, construcción de prototipos, montajes, diseño de circuitos, armado de placas, construcción de circuitos impresos, programaciones básicas, etc. Tendrá abundante material de consulta que no puede faltar de su biblioteca. La obra está dirigida a todo el público en general interesado en aprender electrónica básica y saber cómo se manejan los instrumentos (multímetro, osciloscopio, generador de funciones, inyector de señales, analizador dinámico, fuente de alimentación, etc.) pero sobre todo está orientado a estudiantes, aficionados y docentes, dado que cada tema se explica desde el comienzo, presumiendo que el lector no posee conocimientos previos de la especialidad. T OMO O MO 1

Qué es la Electricidad y Qué es la Electrónica. Las Bases de la Electrónica. Conducción de la Corriente Eléctrica. Resistencia ENC-002

ENC-005

T OMO O MO 4

Diodos y Transistores Los Reguladores de Tensíón Tensíón

ENC-003

T OMO O MO 2

T OMO O MO 3

Los Circuitos Impresos. Potencia Eléctrica, Capacitores, Magnetismo Curso de Electrónica con Prácticas Parte 2 150 Montajes, Video Manejo del Osciloscopio, Programas de Electrónica

T OMO O MO 5

Magnetismo Computación. Diccionario Técnico Inglés - Español. Utilitarios. Memorias y Cargadores COLECCION COMPLETA


T OMO O MO 6

Símbolos Electrónicos. Síntesis de Conceptos sobre la Electrónica. Cálculos en los Circuitos Electrónicos

El Diodo como Rectificador. Fuentes de Alimentación.

ENC-006

Cursos - Curso Superior de TV Color Obra compuesta por 6 Tomos independientes que enseña la Teoría. Este texto es la segunda serie del Curso Completo de TV Color del Ing. Picerno, por lo cual posee temas tratados en dicho libro.

México: $180.00

Argentina: $30.00

ADQU IERA ESTOS PRODU ODUCTOS: CTOS: En México - Saber Internacional, Cda Moctezuma Nº 2, Esq. Av. de los Maestros, Col Santa Agueda, Ecatepec de Morelos (55025) Edo. de México - w ww.saberint ernacional.com - email: ventas@saberint saberinternacional.com.mx ernacional.com.mx - Tel: Tel: 5839-5277 5839- 5277 O Dirigir se a Club SE SE Shop: Tlacopan Mz. 442 Lt 51 51,, Ciudad Azteca, Ecatepec de Morelos, tel: 57 76 34 51 (a 3 cuadras del Metro Ciudad Azteca y Plaza Aragón). En este local también se brinda asesoramiento técnico y puede dejar sus inquietudes para que tenga una mejor atención. En Argentina - Editorial dit orial Quark SRL SRL, Herrera 761, Capital Federal (1295), Bs. Bs. Aires, Argentina Argent ina ww www.webel w.webelectroni ectronica.com.ar, ca.com.ar, email: [email protected] - Tel: (05411) 4-301-8804 4-301 -8804 Otros Paises: Consulte distribuidor en www.webelectronica.com.ar

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Todo Sobre Monitores

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