aula 15 - módulo 5

ATENÇÃO:
O material a seguir é parte de uma das aulas da
apostila de MÓDULO 5 que por sua vez, faz parte
do CURSO DE TELECOMUNICAÇÕES
(MÓDULO 5 ao 7).
A partir da amostra da aula, terá uma idéia de onde o
treinamento de eletroeletrônica poderá lhe levar.
Você poderá adquirir o arquivo digital da apostila
completa (16 aulas), ou ainda na forma impressa que
será enviada por por correio. Entre na nova loja
virtual CTA Eletrônica e veja como:
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Além de ter a apostila e estuda-la, torne-se aluno e
assim poderá tirar dúvidas de cada uma das questões
dos blocos atrelados a cada uma das aulas da apostila,
receber as respostas por e-mail, fazer parte do
ranking de módulos e após a conclusão do módulo
com prova final, participar do ranking geral e poder
ser chamado por empresas do ramo de eletroeletrônica.
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APOSTILA
MÓDULO - 5
CONVERSOR ISOLADO - CINESCÓPIO
AULA
15
Conversor DC-DC isolado e - chaveador com MOSFET
Revisão do Circuito Horizontal com várias formas de onda
Revisão do Circuito Vertical - realimentação negativa e ondas
Cinescópios Delta, Line e Trinitron e o canhão eletrônico
A dificuldade de ajuste almofada em cinescópios Delta e Line
As polarizações dos cinescópios: antigas e modernas
ANÁLISE DE DEFEITOS EM CONVERSORES DC-DC (fontes chaveadas)
Como dissemos anteriormente, aqui teremos mais um
capítulo dos conversores DC-DC, para potências
médias/baixas (entre 50W e 200W de consumo médio).
A análise destes conversores, que muitos chamam
também de fontes chaveadas, requer muito
conhecimento envolvendo polarizações DC de
transistores e integrados, bem como análise de
circuitos de realimentação negativa e formadores PWM
para controle.
Apesar da teoria envolvida nestes circuitos ser muito
complexa, tentaremos ser os mais objetivos e claros
possíveis na explanação do funcionamento e defeitos.
Toda a análise de defeitos envolvendo fontes de
alimentação começam pela verificação da tensão de
saída, que em nosso caso específico de televisores de
tubo, deverão formar uma tensão principal em torno de
100V, que é chamada de fonte alta. Esta tensão terá
este valor, pois excitará outro conversor DC-DC que é
conhecido como TSH (transformador de Saída
Horizontal), que será responsável por gerar tensões
menores e maiores a partir dos 100V de entrada. Esta
tensão na entrada do TSH, deverá ser muito bem
estabilizada, pois a precisão das demais tensões
geradas a partir desta, dependerá exclusivamente da
estabilização da tensão de entrada. Isso ocorre devido
ao TSH não trabalhar por realimentação negativa
visando controlar suas tensões secundárias.
Caso a tensão de saída estiver normal (+100V),
deveremos verificar se o micro está liberando o
funcionamento do televisor ou ainda se o circuito
horizontal está recebendo esta tensão tanto na entrada
do TSH, como no coletor do transistor de saída
horizontal e no coletor do transistor driver. Nem sempre
a tensão do coletor do transistor driver provém da fonte
principal de +100V, cabendo ao técnico analisar como
esta será formada.
Quando a tensão da fonte está zerada, o problema
poderá ser um curto no secundário da própria fonte ou
ainda problemas de excitação no circuito oscilador do
conversor DC-DC.
A forma mais rápida e segura, após constatarmos que a
tensão de saída está em 0V (ou próxima a isto), será
aplicar um “jumpeamento”, que deve ser feito com um
capacitor ligado a uma ponte de diodos, sendo este
conjunto, por sua vez, ligado na lâmpada série, como
mostra a figura 1. Este procedimento já foi explanado
nos conversores DC-DC abordados no módulo 4.
O “jumpeamento” irá substituir a tensão de +B e não
somente isso, permitir que caso haja consumo
excessivo, possa ser visualizado na lâmpada em série.
Veja que de uma forma geral, quando há consumo
excessivo, há uma detecção de corrente no primário do
figura 1
Zener de
proteção
(desligar)
v
FONTE
CHAVEADA
ELETRÔNICA
TELEVISÃO ANALÓGICA E SISTEMAS UTILIZANDO TUBOS DE IMAGEM - OSCILOSCÓPIOS 241
APOSTILA
conversor DC-DC e isso causará o desarme quase
instantâneo. Em alguns conversores, quando o
desarme é feito, o aparelho somente volta a funcionar
caso a tomada seja desligada da rede; em outros casos
(atualmente mais comuns) o conversor trabalhará sob o
processo chamado multi burst (multi rajadas), onde o
transistor chaveador é levado ao corte e saturação
durante alguns ciclos (em sua frequência normal), até
que a corrente excessiva seja detectada, havendo o
desarme da fonte que ficará assim, por cerca de 50ms,
voltando a liberar o acionamento do transistor
chaveador por mais alguns ciclos sendo novamente o
conversor desarmado, permanecendo assim
indefinidamente. Nestes casos, aparecerá uma tensão
muito baixa nas saídas do conversor ou fonte, e mesmo
que esse funcionamento intermitente seja provocado
por uma fuga ou curto de algum componente, não há
tempo que isso se manifeste como um consumo médio
maior e claro, não sendo visualizado na lâmpada em
série de entrada (onde ligamos a tomada do televisor).
Quando desligamos o conversor DC-DC da rede e
aplicamos o capacitor e os diodos (ligados à lâmpada
em série) como mostra a figura 1, uma fuga ou um curto
no secundário será facilmente detectado por este
arranjo. Veja que nos casos de “jumpeamento” que se
resume em colocar uma tensão DC logo após o
conversor ou fonte chaveada, a lâmpada série deverá
ter uma potência 1,5 vezes maior que a potência do
aparelho sob teste.
Esse “jumpeamento” apenas aplica polarização na
entrada do TSH e circuito do driver, mas normalmente
não é a fonte para polarizar o oscilador horizontal.
Assim, para substituir a tensão de saída mais baixa,
devemos utilizar uma fonte externa, ajustada no valor
exato ou um pouco abaixo da tensão indicada para a
fonte. Devemos lembrar que neste procedimento não
podemos ligar o aparelho na rede elétrica (nem que seja
via lâmpada série), de acordo com a observação no
lado esquerdo da figura 1.
Depois de feito o “jumpeamento” da fonte, tanto da
tensão mais alta como da mais baixa, poderemos
verificar se o aparelho funciona. Caso funcione, indicará
que o defeito está na fonte de alimentação, onde
destacamos o resistor de partida, resistor de segurança
no emissor do chaveador e outros detalhes. Mas, se o
aparelho não funcionar, saberemos que o defeito
principal (se existir mais de um) não será a fonte, e
deveremos continuar a analisar o restante do aparelho,
mantendo o “jumpeamento”. Neste caso é aconselhável
começar nossa análise pelo circuito horizontal,
tentando fazer o mesmo funcionar; caso seja
necessário poderemos excitar a saída horizontal com
excitador externo na frequência de 15.734Hz com onda
quadrada (EX2 da CTA ou outro), e assim fazermos uma
análise rápida para identificar se o horizontal está ou
não com defeito.
Caso o aluno não conheça a técnica de excitação
externa do horizontal, basta requisitar o manual do
Excitador Horizontal feito pela CTA Eletrônica, onde
neste, há uma série de exemplos práticos de como
utilizá-lo. Há no mercado equipamentos semelhantes a
este, que também excitam o circuito de saída horizontal
de monitores de computador; também poderá encontrar
farto material falando disso na revista CTA, a partir do
MÓDULO - 5
número 32.
Uma vez identificado (com certeza) que o defeito está
na fonte, deveremos começar nossa análise a partir
desta; como comentado anteriormente, a análise dos
conversores DC-DC ou fonte chaveada, deverá seguir a
ordem natural de funcionamento, ou seja:
1° - partida
2º - polarização principal (+B à massa)
3° - oscilação
4° - indução
5° - estabilização
Vamos tomar como exemplo a fonte utilizada na aula
anterior (TV Sharp 2053), que pode ser vista na figura 2.
Vamos analisar um defeito quando a tensão de saída é
0V e considerando que já foi o jumpeamento do
televisor.
Análise da partida: O resistor R702 é o responsável
pela partida. Quando ligamos o conversor DC-DC à
rede elétrica, inicialmente o integrado IC701 está
despolarizado, e sua tensão no pino 2 será de 0V.
Então, posicionando o osciloscópio no pino 2 (terra do
osciloscópio será posicionado no negativo de C707) e
depois ligando a TV na lâmpada série, deveremos
observar no osciloscópio (escala 1V/divisão) a tensão
que era inicialmente 0V, aumentar de amplitude, indo
para alguns volts (acima de 5 volts). Isto garantirá que
está havendo partida. Observação: O osciloscópio
deverá ser ligado no pino 2 antes de ligarmos a TV na
lâmpada série, e observar a tela do osciloscópio, com
muita atenção, no exato momento que ligamos a TV.
Nossa análise não se limitará em saber se há ou não
partida, mas também interpretar o que está ocorrendo
com a polarização do IC701.
a) A tensão permanece em 0V sem qualquer
variação: podemos ter no caso, duas hipóteses. A
primeira seria que R702 ou RX717 está aberto (ou muito
alterado); a segunda seria que o IC701 está em curto ou
CX716 está em curto. Para eliminar a segunda
hipótese, devemos desligar o pino 2 do IC701 e depois
se necessário desligar também um terminal do
capacitor, voltando a medir a tensão na trilha que vem
de RX717; caso a tensão suba (para mais de 10V) o
defeito está no integrado (ou no capacitor); caso a
tensão permaneça em 0V, teremos um resistor aberto
ou falta de tensão retificada da rede.
Cabe aqui lembrar que antes de analisar a fonte
devemos SEMPRE verificar a tensão retificada da rede,
com o osciloscópio, para encontrarmos possíveis falhas
de retificação, ripples de filtragem, chaves abertas, ou
dobradores com problemas.
b) A tensão sobe acima de 15 volts, podendo
ultrapassar os 150V: isto indica que existe tensão de
partida, mas o integrado não está funcionando, ou seja,
não existe consumo, o que manterá a tensão em torno
de 12V; neste caso o defeito será o integrado (aberto).
Antes de substitui-lo devemos confirmar todos os
pontos de alimentação, inclusive o terra, e também
possíveis soldas “frias” em seus terminais.
c) A tensão inicialmente sobe para cerca de 10 volts
e depois cai para 5 ou 6 volts e depois volta a subir e
cair sucessivamente: isto indicará que o integrado
está funcionando, ou pelo menos parte dele, podendo
242
4 TELEVISÃO ANALÓGICA E SISTEMAS UTILIZANDO TUBOS DE IMAGEM - OSCILOSCÓPIOS
ELETRÔNICA
APOSTILA
MÓDULO - 5
encerrar a análise inicial da partida, já que sabemos que
a partida está funcionando e o integrado começou a
funcionar. Na verdade, não houve indução de tensão
que vem do funcionamento da fonte via DX707, o que
garante a polarização adequada para o integrado.
baixa neste pino, podemos ter uma fuga em um dos
capacitores. Também devemos verificar C715 que é
responsável pela partida suave, ou seja, quando
ligamos o equipamento, a tensão sobre este capacitor
será baixa, diminuindo o tempo de saturação do
transistor chaveador e claro, colocando as tensões de
saída em um nível baixo. À medida que este vai se
carregando, vai permitindo um maior tempo de
saturação do transistor chaveador, chegando a um nível
que não atua mais sobre o corte e a saturação, ficando
isso a cargo da realimentação negativa. Com um curto
neste capacitor, o transistor chaveador estaria
trabalhando em um tempo curtíssimo de saturação, o
que praticamente não permitiria a geração de tensão
para o secundário.
Depois de confirmada a oscilação da fonte, devemos
verificar a variação presente no pino de saída do
integrado, que fará o transistor QX701 cortar e saturar;
no pino 1 deveremos ter uma onda “quadrada” variando
de 0V à 10V (ou até 15V). Caso a tensão esteja em zero
volt, deveremos desligar a base de QX701 e voltar a
conferir este pino. Como o pino 1 e 16 estão interligados
por resistores de baixo valor, a mesma análise deverá
ser feita no pino 16. A ausência desta onda quadrada
indicará que o integrado não está funcionando,
devendo ser substituído; devemos prestar bastante
atenção na correta polarização de todos os pinos de
alimentação do integrado, inclusive o terra. Antes de
trocarmos o integrado devemos ainda monitorar a
tensão no pino 13, que deverá ser sempre próxima a
0V; se esta tensão subir para mais de 0,5V irá armar a
proteção do integrado, bloqueando o seu
funcionamento.
Análise da oscilação da fonte: Depois de verificado
que realmente existe partida, devemos verificar se a
fonte está oscilando ou chaveando, formando ciclos de
corte e saturação do transistor chaveador. Nos
conversores DC-DC Step Down ou Step Up (que
também chamamos de fontes série) a oscilação
geralmente é formada pela realimentação positiva do
próprio transformador chopper; mas, nos conversores
do tipo fly-back que também chamamos de paralelos,
geralmente temos um integrado que forma uma onda
PWM para comandar o corte e saturação do transistor,
sendo que a oscilação geralmente é feita por um
oscilador interno, baseado na carga e descarga de um
capacitor. No nosso caso a oscilação é feita pela carga e
descarga de C713 e C714, e para saber se existe
oscilação, bastará medir com o osciloscópio a forma de
onda no pino 10 do IC701.
Caso a oscilação exista teremos uma onda dente de
serra no pino 10, confirmando o funcionamento correto
do integrado (devemos lembrar que esta oscilação será
intermitente, já que o integrado está sendo polarizado
apenas inicialmente, sendo que sua tensão de pino 2
cai e bloqueando o funcionamento; depois volta a
funcionar e parar, como foi observado ao medir o pino
2). Caso não exista oscilação no pino 10, e a tensão
neste pino estiver alta, poderemos ter os capacitores
abertos (ou terra desconectado). No caso de tensão
F701
figura 2
1
C703
T701
3
FB701
R701
4
2
C704
C722
R702
100k
R703
C719
R705
C720
CX708
1
P/ BOBINA
DESMAG.
R706
C725
L704
R705
18V
D706
R709
R707
C721
C707
D
70
70
D
1
C706
L702
D708
2
7
C701
2
AT115V
70
70
4
D
L701
D
3
R711
R706
C709
DX707 R718
RX721
C710
FB702
12
L705
4
C733
R716
3
R708
RX717
FB707
R715
C723
C711
6
7
4
5
C724
D710
CX 716
UR18V
8
AT14V
R729
3
8
1
2
FB703
AT12V
R728
6
D709
R710
ERROR
AMPLIFIER
SUPPLY
INITIAL/
PROTETION
V. REF.
FB704
IC701
PWM
OUTPUT
LOGIC
5
10
RX719
LEVEL
DETECTOR
C726
DEMAG.
SENSOR
OUTPUT
R731
15
16
FB708
R714
FB706
C715
14
R727 1W
C714
C713
13
12
C729
R723
11
Q701
R724
10
9
CURRENT
PROTECT
R726 1W
R712
SOFT
START
RX722
OSCILATOR
C735
TERRA DO PRIMÁRIO
TERRA DO SECUNDÁRIO
CX717
R713
180k
R720
7k87
R275 1W
C712
18V
ELETRÔNICA
TELEVISÃO ANALÓGICA E SISTEMAS UTILIZANDO TUBOS DE IMAGEM - OSCILOSCÓPIOS 243
APOSTILA
Análise da indução do chopper: Depois de verificado
que o integrado está realmente funcionando, devemos
verificar se o transistor chaveador está a saturar e
cortar, produzindo variações de campo no primário do
chopper, induzindo assim, tensões nos secundários
deste. Para isso, devemos verificar inicialmente a base
(ou gate) deste transistor, onde deveremos encontrar
uma onda “quadrada”. O transistor chaveador,
normalmente um FET, terá sua análise de
funcionamento muito parecida com a válvula; mas
visando uma simplificação, vamos imaginar que ele
comportar-se-á como um transistor comum: Tensão alta
no gate (acima de 10V) ou base, se fosse bipolar, irá
fazer o transistor saturar; tensão baixa no gate (0V ou
negativa) irá fazer o transistor cortar; a grande diferença
do transistor FET em relação ao bipolar é que não
haverá necessidade de ser ter corrente entre baseemissor; outra diferença é que a base não terá uma
tensão 0,6V maior e travada em relação ao emissor,
podendo esta chegar a uma diferença de potencial
acima de 20V (sem queimar o transistor). Veja que no
exemplo dado acima, estamos comparando as
polarizações de um transistor NPN comparada ao
transistor FET canal N. Nos módulos seguintes iremos
estudar em mais detalhes o transistor FET.
Voltando a nossa análise, na base (gate) do transistor
devemos ter uma onda “quadrada”, mesmo que
intermitente (função multi-burst); caso ela não exista,
poderemos ter os resistores de base aberto (RX719 e
RX722) ou um curto base-emissor (gate-source). Outro
ponto a se analisar, é o coletor (dreno) do transistor, que
deverá inicialmente estar com a tensão de 150Vdc
(para redes de 110Vac e 300Vdc para redes de
220Vac), e quando a tensão na base subir, esta tensão
deverá cair, indicando que o transistor recebeu a
polarização do integrado. Caso a tensão na base varie,
mas no coletor não, poderemos ter o transistor
“queimado” ou com falta de ganho; antes de sua troca,
deveremos verificar se seu emissor (source) está
corretamente polarizado e se não existe resistores
alterados na sua polarização.
Análise da indução do chopper: Quando o transistor
chaveador está saturado, a corrente circulante pelo
primário do chopper vai aumentando gradativamente, o
mesmo ocorrendo através do coletor e emissor do
transistor. Com isso, é produzido um campo variável
tendendo ao aumento no primário do chopper, que
induz nos enrolamentos secundários uma determinada
tensão, proporcional à relação de espiras
primário/secundário. Apesar de haver as tensões
induzidas, normalmente não há produção de corrente
no secundário, devido ao corte dos diodos retificadores.
No corte do transistor chaveador, o campo produzido no
primário começará a contrair e sua direção será agora
contrária à expansão, produzindo indução de tensões
reversas, que agora irão polarizar a maioria dos diodos
retificadores, aparecendo as tensões DC que vão
aumentando paulatinamente. Podemos medir com o
osciloscópio diretamente nos terminais do chopper,
onde na tela aparecerão pulsos, tanto positivos como
negativos sendo que a amplitude destes dependerão da
relação de espiras primário/secundários. Caso estas
formas de onda não apareçam nos secundários,
MÓDULO - 5
podemos afirmar que o chopper estará com problemas
(com enrolamentos secundários abertos) ou com
algumas das fontes em curto, impedindo a formação da
tensão de saída; isto poderá ser verificado desligando
os diodos retificadores um a um e conferindo a indução,
que deverá estar ocorrendo.
Outro modo de verificação seria a excitação externa do
transistor chaveador, forçando a indução dos terminais
dos secundários do chopper. Para isso, devemos
aplicar um curto base-emissor no transistor de saída
horizontal e desligar a polarização do
microprocessador, evitando que tensões mais altas que
as esperadas possam levar a uma série de danos no
equipamento em teste; esta técnica voltará a ser
abordada nos próximos módulos.
Análise da estabilização da tensão de saída: A fonte
gera várias tensões, entre elas a tensão de +B, que
polariza o circuito de saída horizontal. Esta é a principal
tensão da fonte, e justamente a tensão que devemos
manter estabilizada em seu correto valor, pois ela será
aplicada ao primário do TSH e a partir do chaveamento
do transistor de saída horizontal serão geradas as
demais tensões, que alimentarão uma série de circuitos
e claro, deverão ter um determinado valor e dentro de
uma determinada estabilização. Nos conversores DCDC isolados, geralmente a estabilização das tensões do
secundário é feita através de uma amostra destas
tensões enviadas de algum modo ao primário. Isto pode
ser feito através de um foto acoplador e um amplificador
de erro; mas no caso da nossa fonte específica, a
estabilização é feita através de uma retificação e
filtragem a partir do enrolamento que gerar a própria
alimentação do integrado. À partir da amostra da tensão
que está sendo realimentada, existirá o amplificador de
erro, fica dentro do IC701. Sendo assim, se a fonte
estiver com a tensão alta (ou baixa), devemos verificar a
tensão que chega no pino 7 (cerca de 2,3V); ela a
responsável pelo controle da largura do PWM e
consequentemente a tensão de saída. Caso exista uma
tensão mais alta ou mais baixa do que as tensões
esperadas, devemos verificar os resistores R705 a
R709 e os capacitores associados, pois qualquer
alteração num destes componentes provocará uma
alteração na tensão de saída da fonte; caso alterarmos
os divisores resistivos podemos manipular a tensão de
saída, mas mesmo assim, após a alteração ela
continuará com sua tensão estabilizada.
Uma das formas para de conferir a taxa de estabilização
da fonte de alimentação é alterar o brilho do televisor e
para isso, basta alterar a tensão de screen (grade 2),
mexendo normalmente no potenciômetro que está no
corpo do TSH e com isso alterar seu consumo;
monitorando a tensão de +B, saberemos se ela
realmente está estabilizada com alteração de consumo.
Caso isto não ocorra, pode estar havendo um erro na
tensão de referência que é comparada com a amostra
da realimentação. Como essa tensão de referência é
gerada dentro do integrado, na falta de estabilização
(acima de 5%) devemos substituir o IC701. Com isso,
encerramos nossa análise inicial em conversores DCDC (fontes chaveadas), sendo que nos próximos
módulos estudaremos outros estilos de fonte, para
consumos superiores a 200W.
244
4 TELEVISÃO ANALÓGICA E SISTEMAS UTILIZANDO TUBOS DE IMAGEM - OSCILOSCÓPIOS
ELETRÔNICA
APOSTILA
MÓDULO - 5
REVISÃO DO CIRCUITO HORIZONTAL
O circuito horizontal dos televisores de tubo ou
cinescópio, foi um estágios que menos mudou
considerando o início da década de 1980 até agora. Se
pegarmos o circuito de saída horizontal de uma TV à
cores desta época e compararmos com uma TV de 2010,
poderemos notar que eles são muito parecidos. A grande
alteração nos circuitos horizontais se deram nos
osciladores, que antes eram formados a partir de circuito
oscilador individual, sendo que hoje derivam de
osciladores de frequências mais altas (VXO´s) e com
técnicas de controle (VCO) envolvendo portas lógicas
(NOREX).
Baseado no fato que o circuito horizontal recebeu poucas
modificações, podemos criar um horizontal básico, onde
a partir dele, poderemos analisar os demais horizontais
dos circuito mais modernos. Na figura 3, temos um
desenho de como pode ser nosso circuito horizontal
“genérico”.
O circuito horizontal é formado inicialmente pelo
oscilador horizontal, que nos televisores modernos,
encontra-se dentro do CI “jungle”; este oscilador será
reforçado por um amplificador, interno também ao CI,
que fornecerá uma onda quadrada no pino de saída, que
geralmente é identificado como “drive horizontal” ou
“horizontal out” (HD ou Hout). Lembrem-se que podemos
ter a frequência de trabalho do horizontal derivada da
divisão de uma frequência bem mais alta (VXO de
croma), sendo que a tensão proveniente do controle do
CAF, atuando de forma secundária sobre este oscilador
de maior frequência.
Já fora do integrado, a “onda quadrada” irá para o “driver
horizontal”, que geralmente é formado por um transistor
e um transformador casador de impedância que vai
ligado ao coletor do transistor (como mostra a figura 3). O
transistor tem a função de dar ganho em corrente e
tensão ao sinal e o transformador de transformar este
sinal em baixa impedância e alta corrente para excitar a
saída horizontal.
A saída horizontal é formada pelo transistor de saída
horizontal, cujo coletor está ligado ao TSH
(transformador de saída horizontal), ainda temos o diodo
grampeador que está ligado inversamente entre o coletor
e o emissor do transistor de saída horizontal (na maioria
das vezes dentro do próprio transistor) e o capacitor de
amortecimento de picos, que também está ligado no
coletor do transistor de saída.
O transistor irá trabalhar saturando e cortando de acordo
com a “onda quadrada” do oscilador, induzindo picos de
tensão alta no seu coletor, devido à ressonância do TSH
e capacitor associado. Esses picos irão gerar uma
corrente dente de serra na BDH (bobina defletora
horizontal) que também está ligada ao coletor do
transistor de saída, fazendo assim a deflexão do feixe do
cinescópio. A teoria detalhada do funcionamento
horizontal pode ser revista na aula 2 e 3 deste módulo.
Esses picos de tensão alta, gerados no coletor do
transistor de saída irão induzir no primário do TSH (ligado
ao coletor do transistor) uma tensão pulsante, sendo esta
induzida para os secundários do TSH, cujos níveis de
tensão dependerão da relação de espiras deste
transformador. Assim, são criadas as tensões
secundárias para o funcionamento da TV (Vertical, Som,
RGB, etc.).
HORIZONTAL COM DEFEITO
Quando o televisor está inoperante e a fonte de
alimentação está com as tensões normais, devemos
verificar se temos os pulsos de tensão alta no coletor do
transistor de saída horizontal. Alguns técnicos que
possuem sensibilidade auditiva acima de 15kHz,
conseguem ouvir o trabalho do circuito de saída
horizontal, o que facilita na rapidez da análise. Para
aqueles que tem mais dificuldade para ouvir o horizontal,
deverão colocar a ponta do osciloscópio em x 10
(atenuação de 10 vezes), colocando a seleção de
volts/div. Do osciloscópio em 5V ou mais (caso a escala
máxima de entrada seja de 5V, o atenuador variável,
deverá ser posicionado no sentido anti-horário, fora da
posição CAL). Em primeiro lugar devemos observar a
MAT
figura 3
+B
VERTICAL
Fonte
baixa
+B
SOM
+180V
MICRO
Hvcc
OUTROS
+B
ON/OFF
R1
C2
JUNGLE
CAF
ELETRÔNICA
oscilador
horizontal
BDH
Drive
Hvcc
C1
Q1
Q2
TELEVISÃO ANALÓGICA E SISTEMAS UTILIZANDO TUBOS DE IMAGEM - OSCILOSCÓPIOS 245
APOSTILA
MÓDULO - 5
forma de onda do coletor do transistor de saída
horizontal, caso esteja normal, podemos concluir que o
horizontal está funcionando corretamente e o defeito
deverá estar em outro circuito que não o horizontal.
Devemos lembrar que a análise do circuito horizontal
deve sempre começar pela forma de onda (tensão) do
coletor da transistor de saída horizontal, mesmo quando
a TV está completamente parada.
A seguir vamos indicar algumas formas de onda que
poderão ocorrer no coletor do transistor de saída
horizontal (Q1 da figura 1), indicando o significado de
cada uma das formas de onda:
1) Na figura 4, temos a forma de onda característica de
um bom funcionamento do circuito horizontal. Devemos
salientar 2 pontos importantes, sendo o primeiro a
frequência que deve ser de 15.734 Hz, correspondendo
a um período de 63,5 us, onde a escala horizontal do
osciloscópio deverá estar em 20 us/div, correspondendo
este período de tempo a 3,2 divisões da escala “timeDIV”; o segundo ponto importante é a forma da onda,
sendo que a amplitude deverá estar em torno de 600V a
900V (TVs de 14 a 21 polegadas). A rampa de subida da
forma de onda será feita de forma rápida, tempo uma
leve inclinação, o mesmo ocorrendo com a rampa de
descida (como mostra a figura 4). Portanto, a forma de
onda deverá estar posicionada em 0V, durante a maior
parte do tempo (53us) enquanto o transistor estiver
saturado, e um pulso positivo que pode alcançar uma
amplitude de 600 à 900Vp, quando o transistor entrar em
corte. É importante destacar aqui que este transistor não
trabalhará em média polarização. Entre um pulso e outro,
não poderão aparecer oscilações e nem pequenos
pulsos, e caso isso aconteça, indicará excesso de
consumo no circuito de saída horizontal.
+ 850V
Osciloscópio em
20ms / div
ponta x10
0V
potenciômetro
CAL foi girado
no outro VOLTS/DIV
sentido
.5
63,5 ms
TIME/DIV
.2
.1
1
2
ms
50
V
10
5
CAL
mV
CH1
INPUT
DC
GND
AC
2
1 .5 .2
5
20
5
10
20
50
.1
.2
s
.1
50
20
10
5
2
us
1
.5
.5
CAL
x10
figura 4
2) Na figura 5, temos um primeiro defeito do horizontal,
sendo caracterizado pelo funcionamento aparentemente
normal do equipamento, mas com um aquecimento
maior sentido no dissipador do transistor de saída
horizontal. Este problema poderá ocorrer por uma falha
na excitação proveniente do driver horizontal ou ainda
ganho mais baixo do transistor de saída horizontal, não
por defeito neste, mas apenas com características de
menor ganho. Este defeito, que indica maior consumo e
aumento de dissipação de potência do transistor de
saída horizontal, só pode ser percebido com o
osciloscópio e conforme a maior intensidade do “grau” do
defeito pode levar a “queima” do transistor em alguns
dias, horas ou até em alguns segundos.
+ 850V
Osciloscópio em
20ms / div
ponta x10
0V
AQUECIMENTO
figura 5
Podemos observar pela figura 5, que antes do corte do
transistor de saída horizontal (ele fica saturado na
metade do intervalo da tensão de zero volt até o
aparecimento do pulso positivo), poderá aparecer uma
curva que indica que a corrente de polarização para a
base e emissor do transistor, não está sendo suficiente
para mantê-lo saturado até o seu corte e com isso haverá
incidência de corrente circulante e tensão entre coletor e
emissor. Como sabemos a dissipação de potência é o
produto da tensão aplicada pela corrente circulante e
neste caso, teremos corrente em torno de 2A com uma
tensão aplicada de 20 à 40V, o que daria uma potência
dissipada de 80W. Mas, como o período de tempo desta
dissipação de potência é pequeno, com cerca de 1/10 do
período do tempo do horizontal, teremos a potência
dissipada dividida por 10, resultando em 8W. Pode
parecer uma potência dissipada muito baixa, mas
somada à potência que já ocorre, cerca de 4W, resultará
em uma potência total de 12W, o que é 3 vezes maior do
que o normal esperado.
Antes de surgir o pulso positivo de retorno, vemos que há
uma curva e não uma intersecção reta. Na figura 5,
temos uma ampliação do detalhe da curva para melhor
visualização, sendo que a área hachurada (cinza) indica
a região onde o transistor está polarizado, mas não
totalmente saturado (nesta parte da onda, o transistor
deveria manter seu coletor com tensão em 0 volt),
gerando uma área de aquecimento. Quanto maior a
curva, maior será a área hachurada e maior será o
aquecimento do transistor.
Como já falamos, o acúmulo desse aquecimento no
transistor provocará, mais cedo ou mais tarde, a
“queima” dele, normalmente levando o transistor ao curto
total.
As principais causas deste defeito são:
a) Transistor driver com falta de ganho (Q2 na figura 1).
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4 TELEVISÃO ANALÓGICA E SISTEMAS UTILIZANDO TUBOS DE IMAGEM - OSCILOSCÓPIOS
ELETRÔNICA