APUNTES EQUIPOS AUDIO LG CON FUENTE CONMUTADA
2012
Julio
2012 Tips para reparar Equipos de audio LG con fuente Conmutada Robertoga
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APUNTES EQUIPOS AUDIO LG CON FUENTE CONMUTADA 2012
CONTENIDO
Capitulo 1: Etapa salida de audio Capitulo 2: Fuente Principal (stand by)
Capitulo 3:Fuentes de poder positiva y negativa
Capitulo 4: Fallas resueltas
Capitulo 5: Configuracion de equipos LG
Capitulo 6: Funcionamiento y prueba circuito integrado TL431 (Amplificado (Amplificadorr de error)
Capitulo 7: Funcionamiento y prueba circuito integrado integrado PC817 (Optoacoplador) (Optoacoplador)
Capitulo 8 : similitud de Fuentes conmutadas de TV LCD , Plasma Y audio aud io
Capitulo 9: Reguladores Lineales, Diodos y fuente para pruebas
Capitulo 10: Bibliografia Diagramas equipos analizados
2 Fuente conmutada de nueva generación en componentes de audio LG
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Capitulo 1 Etapa salida de audio
3 Fuente conmutada de nueva generación en componentes de audio LG
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APUNTES EQUIPOS AUDIO LG CON FUENTE CONMUTADA 2012 Capítulo 1 circuito de salida de audio Con este articulo inauguramos una serie de comentarios sobre equipos de audio de la Marca LG con fuente conmutada que los ayudara en su tarea de reparar estos equipos
En la primera entrega vamos a comenzar con la etapa de salida de audio La etapa de salida de audio el problema que presenta es que se ponen en corto los mosfet del circuito de amplificación para probarlos se retira la etapa de amplificación y se miden Los mosfet. Diagrama de flujo amplificación
Solución de problemas del módulo Amplificador S I
Compruebe Pulso pin 9 (AMP-PWR) de IC 501
NO
Consulte la solución de problemas de IC 501
NO
Protección Nivel alto en pin 3 PN702 compruebe el estado ON/OFF AMPS el volta e SMPS
S I
Compruebe protección del pin 3 de PN702
S I
S I
Compruebe el módulo de amplificación los mosfet en corto
Compruebe pulso alto AMP ON-OFF del pin 11 de IC 701
S I
S I
Cambie el módulo de amplificación
Compruebe pulso bajo protección pin 12 de IC 701
NO
Consulte la solución de problemas SMPS Modulo Fuente
NO
Consulte la solución de problemas SMPS Modulo Fuente
S I
Compruebe +65V &-65V pin 3,20 15 y 18 de IC 701 S I
Compruebe +9V &-9V pin 9 y 14 de IC 701 4 Fuente conmutada de nueva generación en componentes de audio LG
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APUNTES EQUIPOS AUDIO LG CON FUENTE CONMUTADA 2012 Amplificador MCS904S MCS904F MCS904AW/W Potencia de salida Frontal: 280 W + 280 W Envolvente: 140W + 140 W Subwoofer: 180 W + 180 W DAT (Distorsión Armónica Total) 10 % Respuesta de frecuencia 42 - 20,000Hz Relación señal-ruido 75 dB Altavoces MCS904S MCS904F MCS904AW/W Tipo 2 altavoces de 2 vías Bass Réflex 2 altavoces de 2 vías Bass Réflex 1 altavoz de 1 vía Bass Réflex Impedancia 16 Ω 8 Ω 12 Ω Respuesta de frecuencia 70 - 20,000 Hz 55 - 20,000 Hz 50 - 1,500 Hz Clasificación del nivel de presión de sonido 83 dB/W (1m) 86 dB/W (1m) 85 dB/W (1m) Potencia de entrada 140 W 280 W 180 W Máx. Potencia de entrada 280 W 560 W 360 W Dimensiones netas 194 x 374 x 251 mm 270 x 432 x 326 mm 315 x 432 x 356 mm Peso neto (1 Ud.) 3.5 kg 7.7 kg 8.2 kg El diseño y las especificaciones están sujetos a cambios sin previo aviso.
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APUNTES EQUIPOS AUDIO LG CON FUENTE CONMUTADA 2012 Los nuevos circuitos integrados híbridos de potencia Es una práctica que ya tiene varios años: algunos fabricantes de equipos electrónicos utilizan circuitos integrados híbridos en sus aparatos. Esto les permite simplificar considerablemente el diseño de las placas de circuito impreso, así como el ensamblado la fabricación de los sistemas. ¿Que son los circuitos híbridos y por qué se usan? Introducción Desde hace tiempo, diversos fabricantes de sistemas electrónicos de consumo incluyen en sus equipos unos módulos muy particulares. En el diagrama esquemático aparecen como si fueran un circuito integrado simple; pero en realidad, se trata de una pequeña placa de circuito impreso con una buena cantidad de componentes adosados en su superficie. Cuando estos módulos tiene problemas en su funcionamiento, se remplazan como un bloque completo; no hay otro remedio, ya que es prácticamente imposible hacer reparaciones en su interior (además de que no se cuenta con información sobre los valores o matriculas de sus componentes). ¿Por qué los fabricantes prefieren estos bloques funcionales en vez de los componentes más tradicionales? Una de las principales razones es que por medio de estos bloques puede diseñarse un circuito que se comporte de forma muy particular; así, se evita al necesidad de mandar hacer un circuito integrado especial que cumpla dicha función (proceso muy costoso y tardado, para el cual los productores de CI exigen un mínimo de varias decenas de miles de piezas como consumo garantizado inicial). En estos tiempos en que las grandes marcas tienen que producir nuevos modelos a gran velocidad, el hecho de estar “amarrado” a un diseño de circuito integrado en particular es todo un problema. En cambio con el uso de los módulos funcionales mencionados, se pueden hacer tirajes mas 6 Fuente conmutada de nueva generación en componentes de audio LG
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APUNTES EQUIPOS AUDIO LG CON FUENTE CONMUTADA 2012 reducidos; y mejor aun, con la confianza de que cada modulo se comportara exactamente como el fabricante de equipos lo desea. Circuitos integrados híbridos A estos módulos se les da el nombre genérico de “circuitos integrados híbridos”, porque en su interior hay circuitos integrados que pueden ser digitales, analógicos, de pequeña señal o de potencia; también encontramos componentes que normalmente van colocados en forma independiente: transistores, resistencias, condensadores, bobinas, diodos, etc. Gracias a esto, un circuito hibrido puede realizar funciones que difícilmente podría llevar a cabo un integrado simple. Esto le da al fabricante una mayor flexibilidad, en el momento de diseñar sus nuevos aparatos. Durante mucho tiempo, estos circuitos híbridos se utilizaron sobre todo para el manejo de señales de bajo nivel. Una de las primeras aplicaciones de estos bloques, se dio en las cámaras de video; varias plaquitas de este tipo, se encargaban de algunos de los procesos de señal necesarios para la correcta grabación de la imagen. Sin embargo, de unos años a la fecha se utilizan en aplicaciones de mediana y alta potencia; sobre todo en la etapa de salida de audio de sistemas de sonido. Ahora bien tomando en cuanta que algunos técnicos nunca han trabajado con estos módulos (por lo menos no de forma consiente), enseguida explicaremos como se construye un CI hibrido, cuales son sus ventajas y desventajas y cuales son las principales características de los nuevos híbridos de diseño especial que están apareciendo en algunos equipos de audio modernos. Los circuitos integrados híbridos son mucho más antiguos de lo que podríamos imaginar. De hecho, antes, de que se desarrollara el concepto de circuito integrado, algunas empresas ya producían circuitos híbridos; dentro de un encapsulado sencillo combinaban una buena cantidad de transistores, diodos y demás componentes, de manera que todo el conjunto se comportara como en bloque funcional. 7 Fuente conmutada de nueva generación en componentes de audio LG
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APUNTES EQUIPOS AUDIO LG CON FUENTE CONMUTADA 2012 Sin embargo cuando se desarrollo el concepto de circuito integrado (y sobre todo la tecnología planar para su fabricación), esta forma de construir circuitos parecía quedar en el olvido; pero las necesidades de los fabricantes de equipos electrónicos, los trajeron de vuelta. La principal fuerza impulsora para el renacimiento de los circuitos híbridos, fue la necesidad de contar con dispositivos de potencia que, en un mismo bloque, combinaran etapas de manejo de señales pequeñas y etapas en las que circulan grandes cantidades de corriente. Construir ambas clases de dispositivos en una misma pastilla de circuito integrado, resulta muy complejo; y tiene complicaciones indeseables, como la de que al circular mucha corriente por la etapa de potencia, se produce calentamiento que puede afectar la etapa de señal pequeña; de ahí la inconveniencia de mantener ambas etapas separadas. En el caso de los circuitos analógicos muchas veces es necesario hacerles un ajuste final para que se comporten exactamente como desea el fabricante de equipos electrónicos. Por desgracia, una vez grabados en la oblea de silicio, los circuitos integrados ya no pueden ajustarse de ninguna manera. Ante este panorama, no falto quien propusiera la construcción de un modulo en el que se reunieran todos los elementos para que el conjunto funcionara como en bloque estable, incluyendo etapa de baja señal, etapa de potencia, circuitos digitales, circuitos analógicos, componentes que es difícil incluir en circuitos integrados (como condensadores y bobinas), etc. También se propuso que este bloque funcional fuera encapsulado en un empaque simple, para que el diseñador de aparatos electrónicos simplemente lo tomara sin importarle que contenga. Y así “nacieron” los circuitos integrados híbridos, que inicialmente fungieron como reguladores de voltaje y amplificadores de audio de potencia; por ejemplo, casi todos los reguladores y amplificadores de la serie STK son circuitos híbridos. En la actualidad, los CI híbridos tienen múltiples aplicaciones; también se utilizan mucho en equipos de audio en la etapa de amplificación final. Aunque existe una amplia gama de bloques comerciales (como la ya mencionada serie STK), algunos fabricantes de equipos electrónicos 8 Fuente conmutada de nueva generación en componentes de audio LG
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APUNTES EQUIPOS AUDIO LG CON FUENTE CONMUTADA 2012 prefieren mandar hacer sus circuitos especiales para ciertos modelos de aparatos. Esto tiene ventajas para ellos, como veremos enseguida. ¿Cómo se fabrica un circuito hibrido? La fabricación de un CI hibrido comienza con una delgada lamina de material aislante, que casi siempre es una especie de cerámica de alta resistencia. Sobre ella se depositan primero las pistas conductoras por donde circularan las señales internas; y luego, las resistencias necesarias para el funcionamiento del modulo. En un principio el valor de las resistencias suele ser menor que el valor que finalmente se les queda; su valor se ajusta mas tarde por medio de un procedimiento especial, para que todos los módulos funcionen de forma idéntica. Una vez que se tienen las pistas y las resistencias, se coloca el resto de los componentes transistores, diodos, circuitos integrados, condensadores, bobinas etc. Y cuando el circuito esta totalmente armado, se realizan pruebas para conocer la respuesta del modulo ante señales externas. Es aquí donde se hace el ajuste final, con el que se garantiza que todos los módulos reaccionaran de la misma manera. El paso siguiente en la fabricación de los CI híbridos, consiste en colocar las terminales para su conexión con el exterior. Y por ultimo, se coloca un encapsulado que encierra y protege a todo el conjunto; puede ser de tipo CI como en el caso de los dispositivos de la serie STK. O un simple recubrimiento hecho con material epóxico, como en el caso de muchos circuitos híbridos fabricados por encargo; incluso, hay casos en que los componentes del modulo están completamente expuestos. Cabe señalar que el acabado no incide notablemente en el comportamiento interno del circuito. Pero en ocasiones si es indispensable esa protección, para poder adosar el CI a un disipador de calor externo; no olvidemos que los CI híbridos de potencia suelen manejar corrientes elevadas; y que esto implica una alta generación de calor, que tiene que ser controlar para evitar que se dañen los componentes internos del bloque.
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Un caso real: los amplificadores de audio LG Desde hace décadas, los técnicos han trabajado con integrados tipo STK. Sin embargo, no hace mucho que algunos fabricantes están utilizando CI híbridos de diseño especial para sus equipos; tal es el caso de los aparatos de sonido LG modernos, entre los que se cuentan los de los modelos LMD7550, LM-K9550, LM-2350 o LM-4050. Si revisamos el diagrama esquemático de uno de estos sistemas, encontraremos la sección de salida de potencia tanto para la sección de sub-woofer como para las bocinas “normales” en ambos casos se usa un CI amplificador de grandes dimensiones; uno de ellos es el IC701, y el otro IC702 son circuitos híbridos construidos por encargo de LG. Comentarios Finales El uso de CI híbridos no es algo nuevo, ni mucho menos, lo que sucede, es que tradicionalmente estos bloques se “disfrazaban” como circuitos integrados normales (como los de la serie STK); y por lo general, el técnico ni se imaginaba que en el interior de estos chips había un conjunto de componentes individuales operando al unísono. El problema es que cada vez es más común que los fabricantes utilicen CI híbridos de diseño especial; por lo tanto no podemos ir a cualquier refaccionaria electrónica y pedir el repuesto que necesitamos; tenemos que buscarlo directamente con el fabricante y “rezar” para que este nos lo venda, esto complica mucho las reparaciones, que no pocas veces se vuelven imposibles. Sin embargo, es una tendencia que seguramente seguirá extendiéndose entre más fabricantes. Por ello, es muy probable que no haya mas remedio que buscar la forma de reparar directamente estos módulos híbridos. A menos que ocurra un “milagro tecnológico”, estamos “condenados” a trabajar con dispositivos de montaje de superficie y con componentes de dimensiones realmente diminutas. 10 Fuente conmutada de nueva generación en componentes de audio LG
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Salida de audio para frontal y envolvente Medir voltajes positivos y negativos en estas resistencias +65y-65V. Esto es importante tomarlo en cuenta ya que se podría pensar que la salida de audio nos esta entregando voltaje a su salida como en los stk xxx
Salida de audio para Subwoofer Cuando tengamos un equipo con protec o falta de audio una forma rápida de descartar una de las salidas de audio es desconectar el conector de la salida de audio de subwoofer encerrado en color rojo de la imagen anterior Si al desconectar el conector se recupera el audio la salida de subwoofer es la que tiene el problema
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APUNTES EQUIPOS AUDIO LG CON FUENTE CONMUTADA 2012 Salida de audio para frontal y envolvente Es un circuito hibrido de 22 terminales AF330W20FT
Asignación de terminals
Diagrama lógico
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APUNTES EQUIPOS AUDIO LG CON FUENTE CONMUTADA 2012 Descripción de terminales
Pin 14 -9 volts pin 9 +9 volts pin 3 y 20 +65 volts pin 5 y 18 -65 volts
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 13 Fuente conmutada de nueva generación en componentes de audio LG
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APUNTES EQUIPOS AUDIO LG CON FUENTE CONMUTADA 2012 Salida de audio para frontal y envolvente
Frontal: 280 W + 280 W Envolvente: 140W + 140 W
Mosfet revisar que no estén en corto mosfet dañados
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APUNTES EQUIPOS AUDIO LG CON FUENTE CONMUTADA 2012 Salida de audio para Subwoofer Es un circuito hibrido de 16 terminales AF350W01FT Asignación de terminales
Diagrama lógico
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APUNTES EQUIPOS AUDIO LG CON FUENTE CONMUTADA 2012 Descripción de terminales
Pin 7 -9 volts pin 11 +9 volts pin 15 +65volts pin 2 -65volts
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16
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APUNTES EQUIPOS AUDIO LG CON FUENTE CONMUTADA 2012 Salida de audio para Subwoofer
Subwoofer: 180 W + 180 W
Mosfet revisar que no estén en corto
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Capítulo 2 Circuito SMPS (Switching Mode Power Supply) Fuente de alimentación
Descripción Análisis y descripción del funcionamiento de las fuentes de alimentación conmutadas, empleadas en los equipos de audio LG modelos LM-U5050 y otros similares. 18 Fuente conmutada de nueva generación en componentes de audio LG
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APUNTES EQUIPOS AUDIO LG CON FUENTE CONMUTADA 2012 Capítulo 2 Circuito SMPS (Switching Mode Power Supply) Fuente de alimentación Se trata de un minicomponente de la marca LG, modelo: LM-U5050A. El cual presenta el problema de ausencia de audio. Procedemos a revisar minuciosamente el aparato en cuestión, Este es un equipo de última generación, el cual presenta las siguientes características: - SALIDA H digital. - FUENTE DE PODER CONMUTADA DE ALTA POTENCIA. - INTEGRADOS DE SALIDA DE AUDIO HIBRIDOS… - USB Pues bien, por experiencia he comprobado que en este tipo de situaciones lo más conveniente es conseguir toda la información técnica que sea posible. Y me di a la tarea de buscar la información…Y como la conseguí puse manos a la obra: como el aparato encendía bien, el relay de salida de audio trabajaba bien y había audio en los audífonos, supuse que no era un problema de salida de audio, pues si así fuera el aparato ni siquiera encendería, todo lo contrario aparecería el consabido letrero PROTECT en el display… Pues bien, entonces me di a la tarea de traducir en algo el manual de servicio y seguir los diagramas de flujo en el TROUBLESHOOTING GUIDE.
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APUNTES EQUIPOS AUDIO LG CON FUENTE CONMUTADA 2012 Y haciendo honor a la verdad, no me sirvieron de mucho. Todo apuntaba a un problema de MUTING, bueno entonces cheque el esquema y ¡siguiendo este guía todo estaba bien!
No era un problema de MUTE, no eran los integrados en corto (Pero por si las dudas los conseguí). Bueno ahora sospeche de la fuente de poder conmutada. Ya que por experiencia he comprobado que fallan muchísimo. Bien, se trata de una placa llamada AMPS ASSY en el manual de servicio, la cual contiene 3 fuentes conmutadas la fuente principal ( stand by) está gobernada por (IC 902) un c.i. oscilador de matrícula STR-A6252, y por el transformador T903
STR-A6252 Bloques de la fuente de alimentación Stand by Circuito Snuber , circuito Back up, Circuito integrado conmutador IC 902, Resistencia censora OCP, Condensador tiempo de oscilación Transformador T903, opto acoplador , TL431, diodo de alta velocidad de conmutación filtros.
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APUNTES EQUIPOS AUDIO LG CON FUENTE CONMUTADA 2012 Circuito Snuber
Fuente Back up pin 4
Circuito integrado oscilador Resistencia OCP Fuente 18Volts pin 5 T903 Pin 1 de T903 entrada de voltaje positivo pin 6 tierra Fuente principal (Standby) La fuente principal (Standby) nos entrega los siguient s iguientes es voltajes Por el pin 8 de de T903 e través de D977 D977 nos entrega un voltaje voltaje de 5.6 volts volts que sale por el terminal número 6 de cn 902 llamado u-com (5.6V) Por el Pin 5 de T903 e través de D943 y C947 un voltaje de 19V el cual alimenta al colector del opto acoplador pc904 el cual es el encargado de encender las otra 2 fuentes por medio de la orden amp pwr y al colector de Q901 el cual actúa como SW para alimentar a los circuitos integrados IC 921 Fuente Fuente positiva (+65V y +9V) y al IC 931 Fuente negativa (-65V y -9V) A través de CN903
A través de CN902
Aprox. 19 Volts
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APUNTES EQUIPOS AUDIO LG CON FUENTE CONMUTADA 2012 Funcionamiento de la Fuente principal ( Standby) MODELOS: LM-U2350A, LMS-U2350 LMS-U2350 LM-U4050A, LMS-U4050, LMS-U4050W LMLMU5050A, LMS-U5050, LMS-U5050W, LMS-U5050S
La tecnología actual ofrece circuitos de alto rendimiento y de regulación r egulación más estable, tal es el caso de las fuentes conmutadas, quien se dedica de dica al servicio de reparación de equipos electrónicos estará familiarizado con las fuentes conmutadas en televisión, monitores e incluso en los ordenadores, todos estos equipos son de un consumo de baja potencia que oscila osc ila en promedio entre unos cuantos cuantos mili- amperios a 1.5 amperio en televisores televisores de 29/32”. Hasta hace un tiempo atrás los modernos componentes de audio usaban una fuente a base de transformador de bajada, la cual es pesada y solo regulada en sus tensiones bajas por medio de reguladores lineales (a transistores y reguladores lineales del tipo 78XX, 79XX), 3.3, 5, 9, 12v y en algunos casos la tensión negativa que alimenta el DI SPLAY, las tensiones para la etapa de potencia pot encia no es regulada. Las fuentes reguladas lineales son eficientes en circuitos de mediana potencia y tienen un rendimiento aproximado menor al 70%, el r esto se pierde en calor, ca lor, en la siguiente tabla vemos algunas características de estas fuentes:
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Como puede notar las fuentes conmutadas tienen más a favor que en contra, de hecho hay más factores como el ahorro de energía que exigen algunos países, por esto es que algunos fabricantes de componentes están incorporando fuentes conmutadas en sus equipos, como es el caso de LG, Panasonic; Samsung y otros. En la imagen puede ver el frente del equipo LG en el que basaremos el estudio.
Fuente de alimentación completa
Como puede ver en la imagen ima gen anterior en la parte superior izquierda se encuentra la fuente no regulada, en la parte derecha superior tenemos la fuente de stand by formada por e l transformador 903 y el C.I.902 un circuito c ircuito modulador de 8 terminales del tipo PMW P MW (modulador por ancho de pulso), a su izquierda vemos el transformador T902 y el C.I.931 generador de la tensión de B- 65V, 65 V, a su izquierda tenemos el T901 y el C.I.921 generador
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APUNTES EQUIPOS AUDIO LG CON FUENTE CONMUTADA 2012 De la tensión de B+65V, en la parte derecha están los conectores 902 por el cual ingresan los pulsos de control para el encendido de la fuente alta y en su caso las tensiones para el reproductor de discos compactos, y 903 salida de tensiones para el reproductor de discos, y en la derecha inferior el conector CN901 el cual conecta a la placa principal de los Amplificadores de potencia entregando la tensión de fuente simétrica de 65V y un voltaje de 9v para la habilitación de los amplificadores de potencia, si este último voltaje falta los amplificadores de potencia no funcionaran. En la figura 2 puede ver la fuente conmutada acoplada a los amplificadores de potencia, una forma cómoda y segura de probar la fuente así como los amplificadores de potencia Como es común en la mayoría de componentes no es posible hacer mediciones en la placas de fuente y salida de audio, pero de esta manera se puede revisar con cierta comodidad, observe en la parte inferior derecha se aprecia un puente de alambre en CN902 entre los terminales 2 a 6, téngalo en cuenta pues es el puente que usaremos para simular el pulso de encendido para la fuente y prueba de los amplificadores de audio, para activar el P-CTR (START) colocaremos un puente entre los terminales 5 y 6 lo que activara los reguladores switcheados, así como el circuito que alimenta el display, para una prueba completa de la fuente deberá conectar los 2 puentes.
Filtro de línea Uno de los inconvenientes de las fuentes conmutadas es su sensibilidad a los picos de voltaje, por lo que deben protegerse con circuitos supresores de ruido, los cuales también sirven para evitar que el ru ido que generan la conmutación de las fuentes se m onte en la línea de C.A. Afectando a otros equipos. Como puede ver en la siguiente imagen contiene 3 circuitos supresores formados por LF901 a 903 (LF line filter o filtro de línea) y sus condensadores asociados, los cuales funcionan para bloquear tanto frecuencias bajas como las altas, también evitan que ingresen los ruidos de línea como e vitan que se monte en la línea el ruido generado por el c onmutador, así mismo la placa contiene el fusible de línea y el VDR VR901 que protege la entrada de l ínea de picos altos de tensión, el fusible se abrirá por vejes, sobrecarga de c orriente instantánea, y por sobre corriente provocada Por la sección de fuente no regu lada, incluyendo corto en los embobinados del transformador, el VDR así mismo se puede dañar por vejes o por una subida de tensión que supere sus características.
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APUNTES EQUIPOS AUDIO LG CON FUENTE CONMUTADA 2012 Veamos cómo funciona básicamente la fuente, en la s iguiente imagen vemos el circuito filtro de línea (LINE FILTER), (también llamado supresor de ruido), en la cual vemos las 3 secciones de transformadores con sus respectivos condensadores, su funcionamiento es simple, el transformador con sus respectivos condensadores conforma un circuito sintonizado, los cuales reaccionas a ciertos rangos de frecuencias, así mismo los transformadores están embobinados en contra-fase eliminando por su misma inductancia picos de ruido, la sección cuenta con el fusible de protección el cual se abrirá en caso de una sobre corriente generada por los componentes de entrada así como de los componentes de la fuente primaria, así mismo contiene el varistor VR901 que protege a la fuente de tensiones mayores de línea, si se rebasa su valor este se pondrá en corto dañando el fusible de línea dejando imposibilitado el equipo
Fuente de STAND BY Esta fuente usa el integrado modulador STR-A6252 tipo DIP de 8 terminales, incorpora protecciones de sobre-corriente (OCP), sobrecarga (OLP), Sobre-voltaje (OVP), bajo voltaje (UVLO) y apagado por temperatura, su frecuencia de operación es del orden de los 50 KHZ., así mismo incorpora el sistema de arranque suave (SOFT START), como algunos tipos de circuitos integrados Modulados por ancho de pulso (PWM) incorpora internamente un divisor de tensión para el arranque llamado POWER CELL (Celda de poder), por lo que este circuito carece del clásico sistema de arranque por medio externo
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APUNTES EQUIPOS AUDIO LG CON FUENTE CONMUTADA 2012 Mencionamos algunas aplicaciones en que se usa este integrado STR-A5262A
Esta fuente usa el integrado modulador STR-A6252 tipo DIP de 8 terminales, incorpora protecciones de sobre-corriente (OCP), sobre-carga (OLP), Sobre-voltaje (OVP), bajo voltaje (UVLO) y apagado por temperatura, su frecuencia de operación es del orden de los 50 KHZ., así mismo incorpora el sistema de arranque suave (SOFT START), como algunos tipos de circuitos integrados Modulados por ancho de pulso (PWM) incorpora internamente un divisor de tensión para el arranque llamado POWER CELL (Celda de poder), por lo que este circuito carece del clásico sistema de arranque por medio externo.
Mencionamos algunas aplicaciones en que se usa este integrado STRA5262A
Cargadores de baterías. Teléfonos celulares, cámaras digitales, cámaras de vídeo, sistemas de luz de emergencia, etc.
Fuentes de Standby. TV TRC, TV proyección, TV LCD, TV PDP, PC de escritorio, sistemas de audio. etc.
Fuentes pequeñas SMPS. Impresoras de inyección, reproductores/grabadores de DVD, aire acondicionado, refrigeración, maquinas lavadoras, etc. Y las propiedades de sus diferentes tipos. NOTA: no son intercambiables, puesto que trabajan a diferentes frecuencias y son de diferente RDS, esto sería fatal pues la tensión de salida será muy diferente a la original generando daños a otros componentes como a los zener de protección.
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APUNTES EQUIPOS AUDIO LG CON FUENTE CONMUTADA 2012 STR-A6252 circuito interno
STR-A6252
Sección de arranque (funcionamiento)
En el diagrama siguiente tenemos el circuito de arranque, como se mencionó en el párrafo anterior este integrado no emplea circuito de ar ranque exterior, incorpora un circuito llamado POWER CELL el cual cumple la función de alimentar al bloque interno de ar ranque, este circuito no solo sirve para iniciar la primera oscilación, cumple el propósito de arr ancar la oscilación en cada pulso, veamos cómo.
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APUNTES EQUIPOS AUDIO LG CON FUENTE CONMUTADA 2012 Los terminales del drenador (7 y 8) están alimentados permanentemente a través del transformador de carga en este caso del transformador T903 a través de los terminales 1 y 3, como ve en la imagen anterior el bloque de POWER CELL esta simbolizado por un SW el cual al inicio por defecto está cerrado entre los terminales 7 y 8 Drenador al terminal 5 Vcc. Cuando el terminal de Vcc alcanza una tensión aproximada de 12v se inicia el pulso de oscilación, con lo cual el drenador conduce generando la carga del primario de T903, al terminar el pulso positivo inicia la caída negativa con lo que el drenador se va al corte, a la vez que el SW de POWER CELL se abre dejando sin alimentación al terminal 5 Vcc, en ese momento el bobinado primario se descarga sobre los bobinados secundarios y auxiliar, el cual a través del terminal 4 y vía R942 y D942 alimenta ahora al terminal de Vcc a un potencial de 15V, al seguir descargándose el primario va disminuyendo el potencial de inductancia por lo que también va disminuyendo la alimentación del terminal de Vcc, al llegar el potencial de Vcc a unos 10v nuevamente el bloque de POWER CELL se cierra para alimentar el terminal 5 Vcc a través de la tensión del DRENADOR (7 y 8) con lo que al alcanzar una tensión aproximada de 12v se iniciara un nuevo pulso de oscilación repitiéndose el proceso mencionado indefinidamente a una frecuencia aproximada de entre 45 a 55 KHZ. La tensión de Vcc tiene otras funciones en el sistema de protección como veremos más adelante. El bloque de soft start reduce el stress del mosfet de potencia durante el arranque permitiendo una mayor duración.
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APUNTES EQUIPOS AUDIO LG CON FUENTE CONMUTADA 2012 Circuito Snuber Ya sabemos cómo se comporta una bobina ante los cambios bruscos de corriente, resulta que estas reacciones pueden ser nocivas para el circuito integrado para hacer que estas reacciones no dañen el circuito integrado se agrega el circuito amortiguador formado por Resistencias, condensadores, diodos y bobinas los cuales consumen un poco de la violenta energía del pico de voltaje R941, D941, C941 y C942 conforman un filtro de supresión de picos llamado comúnmente AMORTIGUADOR en ingles SNUBER, estos picos se generan en e l transformador por causa de la conmutación de switcheo, los picos de tens ión generados pueden ser tan altos que podrían destruir o provocar sobrecalentamiento del mosfet. La otra función del circuito snuber es impedir que los pulsos de tención negativos inducidos por el transformador no retornen al puente rectificador por que este se dañaría
Circuito Snuber
Precaución: nunca desconecte algún componente del circuito Snuber al probar la fuente
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APUNTES EQUIPOS AUDIO LG CON FUENTE CONMUTADA 2012 Circuito Back up En muchos diseños electrónicos es común encontrar que un circuito de fuente alimente solo el inicio de un proceso. Para luego ser remplazado por otra fuente. A la fuente que entra en segundo lugar, se le conoce como back up
Circuito Back up
ZD941 y ZD942 son diodos zener de protección de sobre tensión,
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APUNTES EQUIPOS AUDIO LG CON FUENTE CONMUTADA 2012 D943 rectifica una tensión de 12v para el circuito de encendido de las fuentes de poder.
R943 en el terminal 1 es la resistencia del terminal SOURCE del mosfet, así como la resistencia que genera la caída de tensión de referencia para el circuito de protección de OCP. Tensión nula o muy baja en el terminal 1 cambie el integrado probablemente abierto el drenador, si es mayor a 700mv y se protege, revise componentes dañados en la sección secundaria, pues aumenta por sobre carga La tensión en funcionamiento normal del terminal 1es de 500mv.
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APUNTES EQUIPOS AUDIO LG CON FUENTE CONMUTADA 2012 La frecuencia de operación es de 50KHZ 50 KHZ con una diferencia más o menos de 2KHZ, determinada por el condensador C943, aunque por diseño es de 45KHZ a 55KHZ. C943 controla el rango de frecuencia, en caso de estar fuera de rango la tensión regulada pero estable verifique este condensador
Tensión de control del terminal 4 en condiciones normales tiene una tens ión de 6.3 volts. No hay tensión tensión revise ZD942, cambie el integrado, integrado, tensión mayor a 7v y se protege revise sobrecarga en la sección secundaria La fuente no regula , revise PC903, IC976 y sus componentes asociados, daño en el zener ZD942 las resistencias R985 y R986 son criticas. Si usted ha reparado repar ado este tipo de fuentes notara que cuando la fuente no arranca, ya sea por algún sobre-consumo en la sección secundaria o por a lgún problema de componentes asociados al C.I. Modulador, la tensión del terminal ter minal de Vcc varia de entre unos 8v a 14v en promedio, promed io, esto es debido a que solo está presente pr esente la tensión de arranque, cuando arr anca el modulador consume energía, pero al no haber generación de la tensión de Vcc esta se cae, pero como se apaga el C.I. la tensión de arranque aumenta nuevamente arrancando arr ancando al C.I., cuando la fuente arranca normal nor mal la tensión de arranque es sustituida sust ituida por la tensión Proveniente del bobinado auxiliar del pin 4 de T903, como se explicó en el párrafo anterior. El consumo en esta sección es del orden de los micro-amperios, máximo 1.2 ma. lo anterior anter ior nos indica la situación en que se puede encontrar la fuente, por ejemplo una tensión de arranque arra nque que no tiene variación nos indica un estado completo de inactividad del C.I. modulador, una tensión variable de la tensión de arranque nos indica que el C.I. Oscila Osc ila pero por algún motivo lo hace en forma for ma aleatoria, esto puede ser por falta de la tensión de Vcc proveniente pr oveniente del embobinado auxiliar del transformador o bien por activación de protecciones, sobre-consumo en la sección secundaria por corto c ircuito y así 32 Fuente conmutada de nueva generación en componentes de audio LG
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APUNTES EQUIPOS AUDIO LG CON FUENTE CONMUTADA 2012 mismo por daño en la sección de salida del mismo C.I. Modulador, cuando la tensión de arranque es muy baja tendremos un daño en el bloque de POWER CELL (muy común en este tipo de integrados) por lo que deberá reemplazar re emplazar el integrado.
Control de regulación
Para mantener la estabilidad de la fuente esta debe ser controlada en laso cerrado, para ello se utilizan 2 tensiones de retroalimentación, una es la misma tensión de Vcc (terminal 5del ic ) la cual sirve para detectar sobre voltaje en base a tensiones de referencia refer encia de bloques internos para el control del PWM, la segunda, se gunda, se toma una muestra de la tensión secundaria de 5.6v provenientee del terminal 8 de T903 y rectificada por provenient por los diodos D973, D977 y D978, dicha tensión se aplica al ánodo del diodo emisor del opto acoplador a través de R982 y a través R986 al terminal de control del zener de prec isión llamado también AMPLIFICADOR DE ERROR IC976 el cual controla la tensión del cátodo del diodo emisor e misor del opto acoplador PC903, la diferencia de tensión provocara diferentes niveles de encendido del diodo emisor de luz de PC903 que provocara diferentes grados de conducción c onducción del foto transistor de PC903, cómo ve el el emisor del foto transistor se conecta c onecta a tierra, siendo el colector co lector el elemento de control, el colector no está conectado como en otros circuitos c ircuitos a una tensión proveniente del transformador, se conecta directamente al terminal 4 el cual cumple las funciones de control FB y detector de sobre carga (Over load OLP).
El módulo POWER CELL así como la tensión de Vcc sirven para el control pulso por pulso, el cual detecta el grado de desmagnetización del primario, esto es importante para el buen funcionamiento del integrado. Como puede notar en el diagrama esquemático del STR-A5262A usa muy pocos componentes externos para su funcionamiento, lo que reduce e l tiempo de reparación, ya que al ser un componente de alta escala de integración incorpora internamente casi todas sus f unciones, reduciendo los componentes críticos. En la siguiente tabla puede ver los valores máximos y mínimos de disparo de las protecciones
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APUNTES EQUIPOS AUDIO LG CON FUENTE CONMUTADA 2012 Protecciones
En la mayoría de los equipos equ ipos electrónicos existen circuitos encargados de proteger etapas que contienen componentes componentes más costosos y que son parte de circuitos vitales para el funcionamiento de un equipo en particular. Sin estas protecciones los circuitos serian bastante vulnerables ante eléct rica local . una falla repentina o incremento de la red eléctrica Por esta razón raz ón es indispensable conocer qué tipo de protecciones son utilizadas. Para poder determinar que etapa presenta una falla, o si solo se trata de un problema leve ante el cual el equipo ha entrado en protección. u n circuito electrónico , desde las más simples como un Existen diversas formas de proteger un fusible hasta las más complejas como co mo un circuito integrado especialmente diseñado para esta función. Conocer la mayoría de ellos nos da rá una ventaja a la hora de determinar una falla en un circuito. Circuito detector de sobre corriente (OCP): Este circuito tiene como función determinar en e n qué momento se supera un valor establecido de corriente. Cuando esto sucede el valor de voltaje resultante, se aplica a la entrada de un u n circuito integrado, el cual desactivara la alimentación principal del equipo para evitar daños posteriores. La sigla OCP proviene del inglés Over Current Protecti Pr otection on o en español protección contra sobre corriente. Usualmente se utiliza una resistencia de bajo valor o la suma de varias de
Ellas, con el fin de pro provocar vocar una caída de voltaje, el cual es proporc ional a la corriente que circula por el circuito, tal como se s e puede ver en la siguiente imagen
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APUNTES EQUIPOS AUDIO LG CON FUENTE CONMUTADA 2012 El censado de corriente se lleva a cabo con solo una resistencia de bajo valor, R943 de 0.47 ohm sobre el terminal 1, como puede ver en el diagrama a bloques del STR-A6252A la caída de tensión de R943 se aplica a través del bloque de Blanking al operacional FB/OCP el cual tiene una referencia interna de 0.75v, cuando la caída de Tensión en R943 rebasa dicha referencia el operacional actúa sobre el módulo PWM/LATCH apagando al integrado, si la sobrecarga es en la sección Secundaria el integrado encenderá y se apagara indefinidamente como se explicó en párrafos anteriores pues el sistema es auto start esto quiere decir que si por alguna causa se apaga el integrado este tras unos milisegundos intentara iniciar un nuevo pulso de osc ilación. Circuito detector de sobrecarga (OLP): OLP. El censado de sobrecarga se lleva a cabo por medio del terminal 4, y el bloque de POWER CELL, observe el diagrama a bloques, el operacional OVERLOAD PROTECTION en su terminal no inversora (positiva) tiene una referencia de voltaje, dependiendo de la tensión de su terminal negativa el operacional afectara el bloque TIME el cual alterara el tiempo del pulso tratando de compensar la sobre carga, así mismo afectara el bloque CV/CC/CONTROL el cual en caso de incrementarse la sobrecarga conmutara el bloque de referencia de tensión que alimenta el terminal negativo del operacional OVERLOAD PROTECTION, con lo cual el bloque TIME emitirá la señal para bloquear el driver apagando el integrado, así mismo por si no fuera suficiente a mayor carga la tensión de Vcc aumenta, la tensión de Vcc normal es de 15.1v pero si aumenta considerablemente la carga la tensión en Vcc aumentara, en la prueba realizada se incrementó la carga por medio de una resistencia de 50 ohm y la tensión de Vcc subió a 20v en caso de elevarse esta tensión el bloque CV/CC/CONTROL conmutara la tensión de Referencia del operacional de OVERLOAD apagando el driver, el integrado re iniciara y tratara de llevar a cabo una nueva oscilación.
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APUNTES EQUIPOS AUDIO LG CON FUENTE CONMUTADA 2012 Circuito detector de sobre voltaje (OVP): Su función es la de detectar un aumento en el voltaje nominal de un circuito con e l fin de evitar su destrucción. La sigla OVP proviene del inglés Over voltaje Protection o en español protección por sobre voltaje,
Comparador de voltaje
Funcionamiento: Básicamente se trata de fijar un voltaje de referencia que puede ser un porcentaje del voltaje del que no se quiere superar. Para esto se suele utilizar un amplificador operacional, que puede ser individual o también puede hacer parte de un
Circuito integrado que contiene otras funciones, como el caso de los circuitos integrados conmutadores de las fuentes de alimentación en aparatos comerciales. Fijado el voltaje de referencia se debe tomar otra muestra del mismo voltaje, el cual ingresara por la segunda entrada del amplificador operacional, si este voltaje es mayor que el voltaje de referencia, entonces la salida pasara a un estado alto de lo contrario quedara en estado bajo, e inclusive proveer un voltaje negativo. Esta situación es interpretada por un microprocesador o similar para tomar la decisión de apagar el equipo electrónico .
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APUNTES EQUIPOS AUDIO LG CON FUENTE CONMUTADA 2012 OVP. La tensión de OVP se detecta directamente en el terminal 5 Vcc como puede ver el operacional de OVP tiene una tensión de ref erencia de 32v si la tensión en el terminal 5 rebasa esta tensión de referencia el operacional se dispara apagando el integrado, así mismo puede notar que en el circuito externo de terminal 5 se encuentra un zener ZD941 de protección de 33v el cual se pondrá en corto si la tensión se eleva rápidamente rebasando la tensión de referencia de OVP. En caso de una falla de este tipo es probable que se dañe el zener de protección puesto que si aún no ha terminado la desmagnetización la tensión en Vcc continuara aun apagado el integrado, rebasando la característica de tensión zener.
Protección contra bajo voltaje (UVP): Esta protección consiste en detectar cuando un voltaje se encuentra por debajo de un cierto valor de referencia, con lo cual se activa o desactiva algún otro circuito. UVP proviene de la sigla en inglés Under voltaje Protection o en español Protección contra bajo voltaje , para comprender su funcionamiento veamos la siguiente imagen.
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APUNTES EQUIPOS AUDIO LG CON FUENTE CONMUTADA 2012 Protección contra bajo voltaje Funcionamiento: Cuando el voltaje es mayor a 12v, el diodo Zener de 10v conduce por voltaje de ruptura, colocando en la base del transistor PNP un voltaje fijado por el resistor variable. El transistor se apaga y a su vez mantiene sin alimentación al diodo LED, cuando el voltaje disminuye por debajo de 10v, el voltaje en la base desaparece y el transistor se enciende alimentando al diodo LED con lo cual este brillara. Además de servir de protección, también se utiliza como indicador de batería baja por ejemplo. Temperatura. Si el integrado sobrepasa la temperatura máxima preestablecida el integrado se apagara y no reiniciara hasta bajar la temperatura a niveles preestablecidos.
En el terminal 5 Vcc se encuentran conectados a través de R916 los transistores Q902 y Q903, este circuito me es incierto pues permanece inactivo en funcionamiento normal, refiérase a la siguiente imagen.
En la base de Q903 hay 38v, en la base de Q902 hay 32v, en emisor de Q902 hay 15.1v. Con lo cual estos quedan polarizados inversamente, en las pruebas realizadas para ver su funcionamiento se conecto la fuente a un DIMMER y se vario la tensión de alimentación de 90vca a 120vca, se redujeron proporcionalmente las tensiones de los transistores quedando aun en polarización inversa, siguiente, se aumento la carga en la salida de los 5Vcc, con una resistencia de 50 ohm, con lo que la tensión de Vcc subió a 20v con lo cual aun siguen en polarización inversa, así que llego a la conclusión que si la tensión de Vcc se incrementa por causas de falta de control o bien que se incremente la tensión de Vcc por sobrecarga, el transistor Q902 conducirá a tierra, reduciendo la tensión de Vcc que estará determinada únicamente por la resistencia R916 de 82 ohm, con lo que se podría reducir la tensión de Vcc a un nivel suficiente para apagar el integrado, si usted estimado lector conoce bien el funcionamiento de este circuito y desea compartirlo no dude en c omunicarse. Como recomendación si la tensión de Vcc fuera deficiente valdría la pena revisar este c ircuito. 38 Fuente conmutada de nueva generación en componentes de audio LG
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APUNTES EQUIPOS AUDIO LG CON FUENTE CONMUTADA 2012 Pues bien la fuente conmutada que daba los voltajes de STAND BY estaba trabajando bien. Pero las otras 2 las cuales generaban las tensiones de +65V y +9V y –65V y -9V para la salida de audio estaban inoperantes. Pues bien sospeche en serio de los 2 integrados STRX6759 los cuales actúan como conmutadores para cada fuente. Los probé por sustitución, ¡y no eran el problema! Hasta aquí ya estaba al borde del histerismo, ¡pero no! A respirar hondo, descansar un poco la mente recordando aquella muchacha… me compré un sándwich de jamón y un refresco algo frio y armado de renovadas energías (por el sándwich y el refresco). Echándole otro vistazo al aparato me di cuenta que tenía ante mi 2 caminos a seguir: 1 Sacar la placa SMPS y checar con el multímetro uno por uno los componentes comprometidos con el trabajo de las fuentes inoperantes. 2 sacar la placa SMPS, conectarle tensión de línea y probar en forma dinámica su funcionamiento. Aquí nuevamente hay que tomar una decisión, pues si la placa tiene componentes afectados no funcionara, y que caso tendrá checarla en forma dinámica, pero por otro lado así podre darme cuenta si la tensión sufre alguna afectación. Por lo tanto opté por los dos caminos, primero mediría los componentes y después la probaría en forma dinámica.(con circuito energizado). Bien al medir los componentes encontré 2 resistores fusibles abiertos y un opto acoplador midiendo corto en la parte del diodo LED. Saque los componentes los sustituí y a probar dinámicamente la fuente.
Al energizarla ya trabajaba la fuente de –b, pero la fuente de +b seguía inoperante. Ok, antes que nada debo decir que para que estas fuentes trabajaran hay que energizar el circuito con tensión de línea y meter un pulso de +5 voltios en la pata #2 del conector CN902 (AMP CTRL).lo cual lo podemos hacer de 2 maneras 1con una fuente externa alimentamos el pin 2 de CN902 con 5 volts 2 colocar un diodo ánodo pin 6 CN 902 cátodo pin 2 CN902
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APUNTES EQUIPOS AUDIO LG CON FUENTE CONMUTADA 2012 El pulso AMP CTRL lo proporciona el circuito integrado IC 501 pin 9 (BU2090F), este circuito estaba dañado y lo sustituí. Se trata de un pulso de 5 voltios el cual puede ser sustituido temporalmente utilizando una fuente externa de tensión.(en mi caso use una pequeña fuente de poder para alimentar reproductores de CD portátiles). Y así pude hacer trabajar la fuente de –B (-62 Voltios y -9V). Pero aún faltaba la de +B +62V y +9V. ¿Por qué razón no estaba funcionando?
Bien, nuevamente acudiendo a mi experiencia me di cuenta que tal vez tendría que sustituir diodos zener relacionados con el opto acoplador de la fuente de +B. Acerca de la operación dinámica de este circuito, Además de la alimentación del pin 1 necesita una alimentación de aproximadamente 19 en el pin 4 para que funcione el cual es generado por la fuente Principal y sale por el pin 5 de T903 en la siguiente figura está marcado en rojo en caso de no existir hay que revisar ZD932 se pone en corto es un zener de 33Volts. Para fines prácticos se puede alimentar con una fuente externa de aprox...18Volts para probar el circuito de forma dinámica y ver si se está generando el voltaje respectivo. Positivo o negativo
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APUNTES EQUIPOS AUDIO LG CON FUENTE CONMUTADA 2012 El circulo señala donde se aplican los 18 voltios para probar la fuente individualmente sin olvidar la alimentación del pin 1que es de 350 volts aprox.
Es importante descargar los filtros después de hacer las pruebas en lo personal yo uso un foco de horno de microondas para descargarlos. 41 Fuente conmutada de nueva generación en componentes de audio LG
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APUNTES EQUIPOS AUDIO LG CON FUENTE CONMUTADA 2012 Esta fuente se puede trabajar sin carga Pero si quieren ponerle carga a la fuente de 5 volts poner una resistencia de 5.6 omhs 10 w. Para la fuente de +65 o la de – 65 poner una de 68 omhs 100w.
Al realizar mediciones en el STRX6759 de la fuente de –B. (que si estaba operando). Había una diferencia importante en la pata #6 (Feedback, lo que es lo mismo la parte donde se recibe el control por medio del opto acoplador, para que la fuente oscile. Según tengo entendido el opto acoplador está dividido en 2 partes la primera es un diodo LED el cual ilumina a la base de un fototransistor, el cual conduce de Colector a emisor dependiendo de la señal luminosa que reciba del LED. Bien, el led parpadea dependiendo del pulso que le envía el amplificador de error. Acerca de la conducción de Colector a Emisor, la base del fototransistor actúa como una resistencia variable dinámica.), si, aquí en este caso no había diferencia de tensión entre colector – emisor del opto acoplador. No tengo gran instrucción al respecto, y carezco por el momento de un frecuencímetro de calidad; pero esta diferencia entre la fuente que si trabajaba y la que no trabajaba me obligaron a sospechar del opto acoplador. Y ajá,¡Si ya lo había cambiado por presentar corto! ¡Pero no era el opto acoplador! Aquí salió el peine…Cumbre de los martirios, ¡nunca me lo hubiera imaginado! Por eso en la reparación de electrónicos nada está dicho hasta que se reparan…Todos los manuales de servicio hubieran fracasado. La teoría se quedaba corta. Y la práctica volvía a imponerse junto con la ley de Murphy. Resulta que la R926 de 1Kilohom la hacía de corto, porque estaba excesivamente doblada en sus terminales del lado de las soldaduras. Si me ha tocado ver cosas… No siempre hacia corto,
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APUNTES EQUIPOS AUDIO LG CON FUENTE CONMUTADA 2012 Si no solo cuando colocaba la placa de algún modo. (De cualquier modo). Caray… me da motivo a reflexionar. ¿Sabrán los de LG que se excedieron al colocar tan apretada esta resistencia que terminó por raspar el aislante de la pista del opto acoplador y causar un problema? Yo creo que nunca se enteraran. Bueno ¡al quitar el doblez de las patas de esta R el problema se corrigió! Ya estaban operando las dos fuentes. Y ahora comprendo que este corto dañó el circuito BU2090 y las R’s fusibles, terminando con la falta de audio.
Bueno, se bien que se pudo haber empleado algún método de diagnóstico más “profesional”. Con la utilización de frecuencímetros y el consabido osciloscopio. Pero creo que la mecánica hubiera sido parecida: comparar mediciones de la fuente operativa contra la no operativa. Acerca de los componentes que compre (la salida de audio y los reguladores STRX6759, bueno ya los guarde en mi inventario y espero emplearlos en el futuro.)
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APUNTES EQUIPOS AUDIO LG CON FUENTE CONMUTADA 2012
Capítulo 3 LG LM-U5050 Fuentes de poder simétrica.
Resumen del contenido - Circuito integrado STR-X6759N - Encendido - Control - Diagrama de la fuente de B+ (65V) del modelo LM-U5050 - Fallas (averías) - Reparación - No arranca la fuente - La tensión del terminal 4 Vcc oscila 44 Fuente conmutada de nueva generación en componentes de audio LG
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APUNTES EQUIPOS AUDIO LG CON FUENTE CONMUTADA 2012 Capítulo 3 LG LM-U5050 Fuentes de poder simétrica.
La fuente simétrica en este modelo es separada, es decir tanto la tensión positiva como negativa son fuentes independientes que entregan un potencial de +65v +9v y -65v -9v respectivamente, estas se mantienen apagadas mientras el aparato este en modo de espera ( stand by).
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APUNTES EQUIPOS AUDIO LG CON FUENTE CONMUTADA 2012 Terminal List Table STR-X6759
Number Name
Description
Functions
1
D
Drain MOSFET drain
2
S
SourceMOSFET source
3
GND
Ground terminal
4
VCC
Power supply terminal Input of power supply for control circuit
5
SS/OLP Start operation
6
FB Feedback terminal
Ground
Soft Start/Overload Protection terminal Input to set delay for Overload Protection and Soft
Input for Constant Voltage Control and Burst (intermittent) Mode oscillation
Control signals 7
OCP/BD Overcurrent Protection/Bottom Detection Input for Overcurrent Detection and Bottom Detection signals
En la imagen siguiente puede ver el esquema de la fuente de poder negativa, en la cual basaremos el estudio, ya que como se mencionó en el capítulo anterior esta contiene el circuito de encendido, cabe mencionar que ambas fuentes en la sección primaria son idénticas, compartiendo el mismo pulso de encendido, solo la sección secundaria cambia en la posición de los diodos rectificadores que van invertidos como vera más adelante. Como integrado usa un STRX6759N (IC931) de 7 terminales, con protecciones de OCP, OLP, OVP, UVLO, arranque suave (SOFT START) modulado por ancho de pulso (PWM) la fuente es tipo SMPS (Switching mode power supply (Fuente de poder modo de switcheo) como puede ver los integrados actuales cuentan prácticamente con las mismas características en el sistema de protecciones, independientemente de su potencia, así como terminales multifunción, como veremos más adelante. Desde el momento que el equipo se conecta a la línea el T902 por su terminal 1 recibe una tensión de 360v (sin carga) ya que la rectificación de línea tiene un doblador de tensión conformada por C905 y C906 dicha tensión sale por el terminal 4 de T902 alimentado al IC931 por su terminal 1, el terminal 3 permanece conectado al negativo, esta tensión es la única que recibe en stand by por lo cual el integrado permanece apagado.
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Encendido
PC904 y Q901 son los componentes encargados del arranque, y es de la siguiente manera: Q901 recibe permanentemente una tensión de 12v en su colector procedente de la fuente de Standby a través de D943 y C947, al dar la orden de encendido y recibiéndola por el bus de datos el integrado digital IC501 BU2090F entrega una tensión de 3.9v por su terminal 9 (nivel alto encendido, nivel bajo apagado), esta tensión ingresa por el pin 2 de CN902, la cual polariza el ánodo de PC904 a través de la resistencia R970, con esto activando la conducción del Foto transistor y polarizando la base de Q901, este f unciona como interruptor permitiendo el paso de tensión mínima de 9v para alimentar al IC931 por su terminal 4 iniciando el encendido del oscilador interno, el mosfet interno conmutara a tierra con lo que se inicia la carga de T902 en su embobinado primario (1 y 4), posteriormente el pulso de oscilación empezara a decaer llevando al corte al mosfet interno, en este momento el bobinado primario transmitirá su carga magnética hacia los embobinados secundarios los cuales generaran las tensiones de B-15v y B-65v., así como al bobinado auxiliar o de Vcc (5 y 8), el cual generara la tensión de +18Vcc que suplirá la tensión de arr anque del terminal 4, este ciclo se repetirá indefinidamente mientras el equipo este encendido.
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APUNTES EQUIPOS AUDIO LG CON FUENTE CONMUTADA 2012 Circuito amortiguador (Snuber) R931, R932, C931 y D931 conforman el circuito de amortiguación (Snuber) para proteger el mosfet interno de IC931 de los picos de tensión altos generados en el bobinado primario por causa de la conmutación, daños en estos componentes pueden provocar sobrecalentamiento y/o la rápida destrucción del componente
Circuito amortiguador (Snuber)
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APUNTES EQUIPOS AUDIO LG CON FUENTE CONMUTADA 2012 Circuito Back up En muchos diseños electrónicos es común encontrar que un circuito de fuente alimente solo el inicio de un proceso. Para luego ser remplazado por otra fuente. A la fuente que entra en segundo lugar, se le conoce como back up Circuito Back up
Control
Como toda fuente conmutada para su regulación requiere tomar muestras de la tensión secundaria, principalmente de la sección de alta tensión (65v), en es te caso R967, R965 y R964 conforman un divisor de tensión para alimentar al zener de precisión IC977 KA431, en el opto acoplador PC902 el ánodo tiene una polarización fija negativamente a través de ZD961, ZD962 y R961, mientras el cátodo recibe la tensión variable de control del I.C.977 KA431, en el I.C.977 Zener de precisión o correctamente llamado también amplificador de error ,
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APUNTES EQUIPOS AUDIO LG CON FUENTE CONMUTADA 2012
el ánodo se polariza fijo y el terminal de control recibe las variaciones de tensión, el cátodo entrega al opto acoplador la diferencia de la tensión variable, estas variaciones generan cambios en la conducción del foto transistor, el cual tiene polarización fija en su colector proveniente de la tensión Vcc. su emisor a través del diodo zener ZD933 polariza el terminal 6 (1.49v) de IC931 terminal de control, C933 es el condensador de sintonía, al variar la tensión del terminal 6 varia el tiempo de carga y descarga de C923 con ello modificando la frecuencia de trabajo, el mismo terminal 6 detecta la desmagnetización (descarga del bobinado primario sobre secundarios) ZD931 es un zener de protección, las variaciones de frecuencia y del ancho de pulso (frecuencia y tiempo de conducción) se ven reflejadas en el terminal 7 con una tensión de 560mv Sin carga y de 720mv con carga, estas tensiones son generadas por el terminal 5 de T902 rectificada por diodo 933 aplicada a tr avés de R934 aplicada al diodo D934 el cual entrega su tensión a R939, la caída de tensión en este punto se toma como referencia para la protección de OCP, El terminal 5 es el pin de detección de baja tensión, R937 y R938 son las resistencias de protección del transistor mosfet, ZD932 es un zener de protección, ya que de exceder la tensión Vcc arriba de 33v destruiría el integrado, C937 es el condensador de amortiguación, equivalente al condensador de un transistor de salida horizontal. R931, R932, C931 y D931 circuito de amortiguación, conforman la red de protección contra picos altos generados por la conmutación del drenador del mosfet de potencia del STRX6759N, ZD932 es el zener de protección de la tensión de Vcc, C934 es el condensador de filtro de D933, I.C.962 entrega una tensión de -9v para el encendido de los amplificadores de potencia. 50 Fuente conmutada de nueva generación en componentes de audio LG
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APUNTES EQUIPOS AUDIO LG CON FUENTE CONMUTADA 2012 Fuente de B+65v
Fuente de B+65v
El circuito es similar al descrito en la fuente de B-65v excepto por los diodos rectificadores en la sección secundaria, los cuales están conectados para entregar una tensión positiva. Los circuitos reguladores IC962 y IC952 entregan tensiones de -9vcc y +9vcc respectivamente para el encendido de los amplificadores de poder
Protecciones
En la mayoría de los equipos electrónicos existen circuitos encargados de proteger etapas que contienen componentes más costosos y que son parte de circuitos vitales para el funcionamiento de un equipo en particular. Sin estas protecciones los circuitos serian bastante vulnerables ante una falla repentina o incremento de la red eléctrica local. Por esta razón es indispensable conocer qué tipo de protecciones son utilizadas. Para poder determinar que etapa presenta una falla, o si solo se trata de un problema leve ante el cual el equipo ha entrado en protección. Existen diversas formas de proteger un circuito electrónico , desde las más simples como un fusible hasta las más complejas como un circuito integrado especialmente diseñado para esta función. Conocer la mayoría de ellos nos da rá una ventaja a la hora de determinar una falla en un circuito.
51 Fuente conmutada de nueva generación en componentes de audio LG
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APUNTES EQUIPOS AUDIO LG CON FUENTE CONMUTADA 2012 Circuito detector de sobre corriente (OCP): Este circuito tiene como función determinar en qué momento se supera un valor establecido de corriente. Cuando esto sucede el valor de voltaje resultante, se aplica a la entrada de un circuito integrado, el cual desactivara la alimentación principal del equipo para evitar daños posteriores. La sigla OCP proviene del inglés Over Current Protection o en español protección contra sobre corriente. Usualmente se utiliza una resistencia de bajo valor o la suma de varias de ellas, con el fin de provocar una caída de voltaje, el cual es proporcional a la corriente que circula por el circuito, tal como se puede ver en la siguiente imagen
El censado de corriente se lleva a cabo con 2 resistencias de bajo valor, R927 de 0.12 ohm y R928 de 0.15 ohm y r 929 sobre el terminal 2 y 7, como puede ver en el diagrama a bloques del STR-X6759N la caída de tensión de R929 se aplica a través del pin 7 al terminal OCP/BD
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Circuito detector de sobrecarga (OLP): OLP. El censado de sobrecarga se lleva a cabo por medio del terminal 5, observe el diagrama a bloques, el operacional OVERLOAD PROTECTION en su terminal no inversora (positiva) tiene una referencia de voltaje, dependiendo de la tensión de su ter minal negativa el operacional afectara el bloque TIME el cual alterara el tiempo del pulso tratando de compensar la sobre carga, así mismo afectara el bloque CV/CC/CONTROL el cual en caso de incrementarse la sobrecarga conmutara el bloque de referencia de tensión que alimenta el terminal negativo del operacional OVERLOAD PROTECTION, con lo cual el bloque TIME e mitirá la señal para bloquear el driver apagando el integrado, así mismo por si no fuera suficiente a mayor carga la tensión de Vcc aumenta, la tensión de Vcc normal es de 15.1v pero si aumenta considerablemente la carga la tensión en Vcc aumentara, en la prueba realizada se incrementó la carga por medio de una resistencia de 50 ohm y la tensión de Vcc subió a 20v en caso de elevarse esta tensión el bloque CV/CC/CONTROL conmutara la tensión de ref erencia del operacional de OVERLOAD apagando el driver, el integrado reiniciara y tratara de llevar a cabo una nueva oscilación. Circuito detector de sobre voltaje (OVP): Su función es la de detectar un aumento en el voltaje nominal de un circuito con e l fin de evitar su destrucción. La sigla OVP proviene del inglés Over voltaje Protection o en español protección por sobre voltaje,
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Comparador de voltaje
Funcionamiento: Básicamente se trata de fijar un voltaje de referencia que puede ser un porcentaje del voltaje del que no se quiere superar. Para esto se suele utilizar un amplificador operacional, que puede ser individual o también puede hacer parte de un circuito integrado que contiene otras funciones, como el caso de los circuitos integrados conmutadores de las fuentes de alimentación en aparatos comerciales. Fijado el voltaje de referencia se debe tomar otra muestra del mismo voltaje, el cual ingresara por la segunda entrada del amplificador operacional, si este voltaje es mayor que el voltaje de referencia, entonces la salida pasara a un estado alto de lo contrario quedara en estado bajo, e inclusive proveer un voltaje negativo. Esta situación es interpretada por un microprocesador o similar para tomar la decisión de apagar el equipo electrónico .
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APUNTES EQUIPOS AUDIO LG CON FUENTE CONMUTADA 2012 OVP. La tensión de OVP se detecta directamente en el terminal 4 Vcc como puede ver el operacional de OVP tiene una tensión de ref erencia de 32v si la tensión en el terminal 4 rebasa esta tensión de referencia el operacional se dispara apagando el integrado, así mismo puede notar que en el circuito externo de terminal 4 se encuentra un zener ZD932 de
Protección de 33v el cual se pondrá en corto si la tensión se eleva rápidamente rebasando la tensión de referencia de OVP. En caso de una falla de este tipo es probable que se dañe el zener de protección puesto que si aún no ha ter minado la desmagnetización la tensión en Vcc continuara aun apagado el integrado, rebasando la característica de tensión zener. Protección contra bajo voltaje (UVP): Esta protección consiste en detectar cuando un voltaje se encuentra por debajo de un cierto valor de referencia, con lo cual se activa o desactiva algún otro circuito. UVP proviene de la sigla en inglés Under voltaje Protection o en español Protección contra bajo voltaje , para comprender su funcionamiento veamos la siguiente imagen.
Protección contra bajo voltaje Funcionamiento: Cuando el voltaje es mayor a 12v, el diodo Zener de 10v conduce por voltaje de ruptura, colocando en la base del transistor PNP un voltaje fijado por el resistor variable. El transistor se apaga y a su vez mantiene sin alimentación al diodo LED, cuando el voltaje disminuye por debajo de 10v, el voltaje en la base desaparece y el transistor se enciende alimentando al diodo LED con lo cual este brillara. Además de servir de protección, también se utiliza como indicador de batería baja por ejemplo
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Fallas
Las fallas que sufren estas fuentes son prácticamente las mismas mencionadas en la fuente de stand by, salvo sobre un detalle de fabricación, la fuente de tensión positiva no arranca debido a un defecto de fabricación del bastidor de la placa, este provoca que con el tiempo se pongan en corto con las pistas adyacentes los terminales de las resistencias 926 y 952 impidiendo el funcionamiento del opto acoplador PC901, esto por la presión que ejerce el bastidor sobre la placa del impreso y la forma en que están dobladas sus terminales, dado el caso que al retirar la placa del bastidor esta trabaje normalmente y al montarla falle, la solución es enderezar los terminales y re-soldarlos. En la imagen siguiente puede notar el dobles de las pun tas, de tal manera que la p resión ejercida por los tornillos que sujetan la placa provoca que el dobles toque con la pista adyacente, estas puntas de las resistencias mencionadas caen sobre las pestañas de la base.
Los componentes críticos son la red divisora R967, R965 y R964, una variación en los valores resulta en una variación de la tensión de salida. Los condensadores electrolíticos son críticos ya que pueden reventar con ello dañando los integrados de potencia por la diferencia de tensiones. D963 y D964 suelen ponerse en corto. C933 puede generar que la oscilación salga de su rango provocando zumbido agudo de la fuente. R937 y R938 elevan su valor provocando la activación de OCP.
Reparación: Este tipo de fuentes es posible y más conveniente repararlas fuera del equipo, pues es sencillo simular su encendido, Para simular la carga en la sección de potencia se conectan en paralelo sobre C962 y C952 lámparas de 60w que consumen unos900 ma en total como puede ver en la siguiente imagen. En stand-by solo debe estar alimentado el terminal 1 Drenador del mosfet interno, con las cargas falsas listas coloque un puente de alambre delgado entre los terminales 2 y 6 del conector CN902 con lo cual se habilita el terminal 4 Vcc vía Q901 el cual recibe su tensión de la fuente de 12v de stand-by, si la fuente esta correcta tendrá sus B-65v y B+65v en sus extremos de las lámparas como puede ver en la imagen anterior. 56 Fuente conmutada de nueva generación en componentes de audio LG
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APUNTES EQUIPOS AUDIO LG CON FUENTE CONMUTADA 2012 No arranca la fuente.
Revise las tensiones básicas de funcionamiento del integrado B+ en terminal 1 de 350v, no hay revise la línea de B+ no regulado Revise la tensión de Vcc terminal 4 mínimo 9v, no hay revise que el pulso de encendido 3.9v lleguen al ánodo de PC904, verifique 12v en el colector de Q901, revise Q901, si la tensión es muy baja y el colector de Q901 esta correcta revise Q901, ZD903, verifique el terminal 4 debe marcar en el orden superior de miles de ohmios, en el orden de ohmios está dañado. La tensión del terminal 4 Vcc oscila.
Revise que el terminal 1 drenador tenga pulso del orden mayor a 150Vp, s i la tensión en Vcc es oscilante significa que hay oscilación, si no hay pulso cambie el integrado La tensión de Vcc oscila entre 9 y 21v revise sobre consumo en la sección secundaria, pues este caso es por sobre carga, el integrado se protege reiniciándose. Desde el momento en que la tensión de Vcc oscila alrededor de 18v significa que hay pulso del drenador pero por algún motivo ya sea sobrecarga, sobre voltaje o bajo voltaje el integrado entra en protección.
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APUNTES EQUIPOS AUDIO LG CON FUENTE CONMUTADA 2012 Fuente completa
Azul fuente principal (stand by) Rojo fuente positiva Amarillo fuente negativa Verde circuito encargado del encendido fuentes + y -
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APUNTES EQUIPOS AUDIO LG CON FUENTE CONMUTADA 2012 Fuente de alimentación equipo LG modelo MCD212-AOU Es muy parecida a la que estudiamos con la diferencia que solo tiene un ic la fuente para la amplificación un STR-S6757F
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APUNTES EQUIPOS AUDIO LG CON FUENTE CONMUTADA 2012 Fuente teatro en casa LG LH-T6740A Transistor SW
Fuente stand by
opto acoplador para el encendido
fuente amplificación
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APUNTES EQUIPOS AUDIO LG CON FUENTE CONMUTADA 2012 Tv lg 29fs4rlg STR-A6151 Mismo integrado que la fuente stand by del equipo de sonido LG
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Capítulo 4
Fallas resueltas
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APUNTES EQUIPOS AUDIO LG CON FUENTE CONMUTADA 2012 Capítulo 4 Fallas resueltas 1 Equipo: modular LG Modelo: MCV902 Falla: el equipo hace todas las funciones pero no se escucha audio en las bocinas Solución: después de probar que no existiera corto en las salidas de audio y probar la fuente de forma dinámica se encontró que no llegaba el pulso AMP-PWR Se encontró dañado el IC 501 el cual nos entrega el pulso AMP-PWR por el pin 9
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APUNTES EQUIPOS AUDIO LG CON FUENTE CONMUTADA 2012 2 Equipo: modular LG Modelo: LM-U2350A Falla: Aparece la palabra protec al encender el equipo Solución: Al revisar las condiciones de operación del equipo encontramos que faltaba el voltaje – se encontró dañado el CI 931 Conmutador de la fuente negativa
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3 Equipo: Modular LG Modelo: LM-U4050 Falla: El equipo hace todas las funciones pero hay ausencia total de audio Solución: Se revisó que no existiera corto en la salida de audio no lo había, se revisó la fuente separada del equipo de forma dinámica y se encontró que no entregaba los voltajes positivos y negativos para el funcionamiento de la etapa de audio Se encontró el transistor Q901 abierto Q901 y el opto acoplador PC 904 son los encargados de encender las fuentes + y – por medio del pulso AMP-PWR
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4 Equipo: Modular LG Modelo: LM-U4050 Falla: El equipo hace todas las funciones pero hay ausencia total de audio Solución: Se revisó que no existiera corto en la salida de audio no lo había, se revisó la fuente separada del equipo de forma dinámica y se encontró que no entregaba el voltaje positivo de 9 volts Se encontraron las resistencias FR 972 y FR973 abiertas las cuales alimentan al IC 952 regular de 9 volts positivos.
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APUNTES EQUIPOS AUDIO LG CON FUENTE CONMUTADA 2012 5 Equipo: Modular LG LM-U1050A No tiene audio Algunas veces nos ha tocado reparar este tipo de equipos de sonido con fuente switching, algo engorroso por no saber dónde empezar, en esta oportunidad tenemos que nuestro equipo no tiene salida de audio y si nos fijamos bien en el display tampoco tenemos espectro o barra de audio.
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APUNTES EQUIPOS AUDIO LG CON FUENTE CONMUTADA 2012 Empezaremos la revisión en la fuente del equipo, chequeamos los fusibles que estén es su estado normal de lo contrario procedemos a remplazar, de la misma forma verificamos que las resistencia R908 y R909 no estén abiertas
Ahora nos corresponde ver si nuestra fuente está enviando alimentación para la etapa de amplificación y procedemos a ver la existencia de los 32V en el pines N° 1, 2, 3 del conector N° CN941. (Este voltaje solo aparece cuando encendemos el equipo).
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APUNTES EQUIPOS AUDIO LG CON FUENTE CONMUTADA 2012 La otra forma de verificar si nuestra fuente está oscilando es, haciendo una prueba directa en los pines N° 7 y 9 del conector N° CN942, donde el pin N° 7 (START P-CTR) es el switch que excitará a nuestra fuente y el pin N° 9 tiene el voltaje de 5.6v ( hacer un puente permanente solo para probar la fuente ), si al hacer este tipo de prueba no aparece los 32V, tendremos que revisar el Q904, de estar dañado remplazamos y si aún no tenemos solucionado nuestra falla podemos pensar que este dañado el IC 901, hasta este punto ya debemos de obtener los 32v para que alimente nuestra etapa de amplificación; si todo va bien, tenemos todos nuestros voltajes y no tenemos audio procedemos con la búsqueda del problema. Es posible que un voltaje en la fuente está siendo anulado por el amplificador, verificamos el voltaje en pin N° 9 de la tarjeta del amplificador, que por cierto nuestro amplificador es montaje superficial, en el pin N° 9 del conector N° CN941, debe existir 12v, de no s er así es probable que nuestro IC 703 esté dañado.
Eureka!!!! Encontramos que los 12v que debe de haber ahí no está, de ser así estaremos seguros que nuestro integrado de amplificación está dañado, así que no que dara nada más que cambiar el IC 703.
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En cuanto a la venta de este dispositivo podemos decirles con toda seguridad que ya están a la venta en las tiendas de repuestos electrónicos (S/. 25.00)
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Procedemos a remover el nuestro DISPOSITIVO DE MONTAJE SUPERFICIAL (SMD), para las personas que tiene estación de calor o pistola de aire caliente lo pueden hacer a través de ella, siempre recordando que se debe de hacer con sumo cuidado para NO dañar la tarjeta y NO dañarse las manos, una vez retirado el circuito integrado, se procede a hacer limpieza en las pistas del integrado para eliminar excesos de soldadura y así poder nivelar la superficie.
Luego presentamos nuestro nuevo integrado de amplificación, nos aseguramos de poner lo en dirección correcta, una vez presentado le haremos un par de puntos para fijar el integrado.
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APUNTES EQUIPOS AUDIO LG CON FUENTE CONMUTADA 2012 Para hacer una soldadura buen tratemos de utilizar siempre una estación de calor o una pistola de aire caliente, los que sabemos manejar estas máquinas tenemos presente que siempre se utiliza un líquido llamado FLUX, el cual nos servirá para refrescar la soldadura y así no tener soldaduras frías.
Les dejo un video corto para que vean el uso de la pistola de aire caliente.
Equipo de Sonido LG LM-U1050A, No tiene Audio
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APUNTES EQUIPOS AUDIO LG CON FUENTE CONMUTADA 2012 Está de más decir que después de soldar DEBEMOS LIMPIAR LA SUPERFICIE Y EL INTEGRADO CON TINNER ACRILICO, este debe ser el resultado, una tarjeta limpia.
Continuamos con el remplazo del IC, nuevamente tendré que indicar que: NO OLVIDEMOS APLICAR SILICONA REFRIGERANTE.
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Esparcimos la silicona de forma equilibrada que cubra toda la parte superior que tiene contacto con el disipador.
Colocamos el disipador en la posición correcta y lo aseguramos con los tornillos
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Una vez terminado con este proceso, lo que nos toca es ensamblar todas las partes y hacer nuestra prueba de fuego…
Por fin, hemos solucionado el problema de nuestro equipo, me despido de todos nuestros lectores no sin antes decirle que estamos a sus órdenes en cuanto a soluciones, diagramas, etc. de todos los problemas que se presente en nuestro día a día de trabajo en nuestro taller. AUTOR: JORGE ALVAREZ, Tec. Electrónico especialista en sistemas de sonido CEL. 966 190 666 RPM. #856333
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Equipo: Modular LG LM-U1050A No tiene audio Solución .configuración de memoria Primero esta falla en muchas oportunidades es ocasionada por variaciones de tención de la red eléctrica que hace que la memoria pierda datos. Sin ningún disco en la charola colocar en la opción CD y esperar a que salga no disc presionar la tecla STOP y con ayuda del control remoto presionar el digito " 2 " al mismo tiempo. Por un lapso de 5 a 8 segundos y aparecerá en la pantalla (display) unas opciones OP 0 - OP1 -OP2 - OP3 - OP4 estas opciones tienen valores que son las que se llegan a perder. Hay que modificarlos si hay que hacerlo Para modificar usar las teclas play o repeat y para grabar la tecla STOP todos del control remoto a continuación aparecerá la palabra WRITE OK en el display finalmente reiniciar el sistema presionando las teclas STOP en el equipo y el número 2 en el control remoto y aparecerá en la pantalla el mensaje E2P y solucionado. Acá las opciones para el modelo LM-U1050A OP0 66 - OP1 42 - OP2 60 - OP3 00 - OP4 0C.. En varias ocasiones con solo navegar por las opciones y salir siguiendo el procedimiento descrito el equipo recupera el audio
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APUNTES EQUIPOS AUDIO LG CON FUENTE CONMUTADA 2012 Fallas comentadas en equipos de audio LG LM-U5050A y otros más, no enciende el display
MODELOS: LM-U2350A, LMS-U2350 LM-U4050A, LMS-U4050, LMS-U4050W LM-U5050A, LMS-U5050, LMS-U5050W, LMS-U5050S
Falla: no enciende el Display. Se mide tensión de filamentos el cual está completamente ausente, la alimentación para filamentos del Display sale por los terminales 11 y 12 del conector CN902 en la placa de fuente, la tensión es en promedio de 6v y puede comprobarse directamente en el conector CN902. Se comprobó y esta no existía en el conector CN902, se verifica visualmente la zona del circuito de alimentación de filamentos encontrando R987 de 270 ohmios carbonizada, como puede ver en la imagen siguiente.
Puede notar que no solo R987, también el transistor Q973 recalentó el PCB como puede ver en la siguiente imagen.
Si la ve por la parte de abajo está peor, así que debe desmontar los componentes con cuidado pues las pistas están muy recalentadas y remover bien el carbón generado. 77 Fuente conmutada de nueva generación en componentes de audio LG
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APUNTES EQUIPOS AUDIO LG CON FUENTE CONMUTADA 2012 Le recomiendo cambiar las 2 resistencias y los dos transistores, pues el Q973 eleva su resistencia interna base/colector y Q972 deja de trabajar aunque en la prueba le marque bien, el D980 y el ZD974 puede dejarlos (si es que no sufrieron daños). Así mismo se recomienda en el montaje dejar los componentes separados de la PCB para evitar que se siga dañando el PCB. En la imagen siguiente ve solo la resistencia y un transistor montados elevados del PCB. Al final de la reparación se cambiaron los demás componentes por seguridad
También deberá rellenar las pistas con soldadura para evitar que se sigan sobre calentando, aparentemente es poca soldadura, pero aunque usted no lo crea ayuda a disipa calor.
E aquí el circuito, el puente entre colector/emisor de Q972 en realidad no existe en estos modelos.
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Funcionamiento del circuito
Para hacer trabajar la sección del circuito de filamentos debemos colocar un puente de alambre entre los terminales 6 a 5 del conector CN902, esto con el fin de iniciar el trabajo de los reguladores switcheados, al colocar el puente en el lugar mencionado se activan los 12v que aparecen en el terminal 4 de CN902. Si no aparece el voltaje de 12v no se activa el circuito, como puede ver los 12v ingresan al EMISOR de Q973 a través del diodo zener ZD974 de 6.2v lo que hará que el emisor se polarice en directa emisor/base, los .700mv de base se logran por medio de la caída de tensión del diodo D980, Q973 conduce iniciando la conducción de Q972 que esta alimentado permanentemente por su colector, el resto, estarán presentes los 5v para filamentos del display, sin carga aparecerán unos 6v, si coloca una resistencia de 75 0hmios como carga falsa tendrá sus 5v.
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Capítulo 5
Procedimiento para configuración de memoria y desbloqueo de equipos de audio LG
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APUNTES EQUIPOS AUDIO LG CON FUENTE CONMUTADA 2012 Capítulo 5 Procedimiento para configuración de memoria en equipos de audio LG (Para corregir problema de falta de audio o Problemas erráticos en CD) Modos de servicio en equipo LG METODO 1 Encender el equipo y seleccionar la función de CD Esperar a que en el display aparezca indicación de NO DISC después presionar la tecla 2 en el control remoto y STOP en el equipo por 5 segundos. METODO 2 Presionar play y stop en el equipo. METODO 3 Presionar expulsión y stop en el equipo. METODO 4 Presionar expulsión y play en el equipo. METODO 5 Presionar stop y la tecla de adelantar en el equipo.
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1. Encender equipo Seleccionar función de CD Esperar a que que en el display aparezca NO DISC
2. Presionar simultáneamente la tecla ‘2’ del control remoto y STOP en los pulsadores del equipo hasta que aparezca el mensaje OP0
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APUNTES EQUIPOS AUDIO LG CON FUENTE CONMUTADA 2012 3. Con los pulsadores del control remoto se cambia la configuración de la memoria: Los pulsadores PLAY-REPEAT (arriba/abajo) cambian el valor en que se encuentre el cursor. Los pulsadores de avance y retroceso (izq. /der) cambian el cursor de posición, sirve para cambiar el valor numérico a cada opción
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APUNTES EQUIPOS AUDIO LG CON FUENTE CONMUTADA 2012 En el display aparece el valor para la opción OP0 por ejemplo ejemplo en el modelo MCD 112 es 66
5. Al seleccionar el segundo seis se puede cambiar su valor presionando los pu lsadores arriba/abajo, por ejemplo se puede cambiar de 6 a 5
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APUNTES EQUIPOS AUDIO LG CON FUENTE CONMUTADA 2012 6. Presionando la tecla de avance se llega a la OP1, como se muest ra.
7. Presionando los pulsadores de avance se accesan a todas las opciones de configuración (OP1, OP2, OP3, OP4 etc.)
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APUNTES EQUIPOS AUDIO LG CON FUENTE CONMUTADA 2012 Códigos para configuración de EEPROM, de algunos componentes de Audio MODELOS
CODIGOS DE CONFIGURACION
8. Una vez que se han configurado correctamente las opciones de la memoria se debe presionar la tecla STOP o bien la tecla ENTER en el control remoto, para almacenar los cambios. Debiendo de aparecer el mensaje WRITE OK.
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9. Para salir del modo de configuración, presionar nuevamente la tecla ‘2’ del control remoto y STOP en el equipo hasta que se apague.
Reinicio frío
• • •
• •
LG Encender el equipo seleccionar CD y esperar hasta que marque NO DISC Presionar y mantener la tecla de adelantar canción (NEXT) en el control remoto y simultáneamente presionar la tecla STOP en el teclado del equipo hasta que aparezca OP0 66 (el primer 6 estará destellando) Volver a presionar la tecla adelantar o NEXT en el control remoto y STOP en el TECLADO Y ASI SE REINICA la memoria y en el DISPLAY aparece E2P CLR Enseguida se apaga el equipo
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Capítulo 6
Funcionamiento y prueba TL431 circuito de referencia de precisión
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APUNTES EQUIPOS AUDIO LG CON FUENTE CONMUTADA 2012 Capítulo 6
Funcionamiento y prueba TL431 circuito de referencia de precisión
Prueba del C.I. TL431 referencia de precisión programable El TL431 es un componente de referencia de precisión programable que se utiliza en una variedad de circuitos muy amplia. Sirve como una r eferencia de tensión en los circuitos donde se necesita un voltaje de referencia no estándar. Otros usos incluyen el control de retroalimentación para la conducción de un opto acoplador en las fuentes de a limentación, monitores de voltaje, fuentes de corriente constante y reguladores de paso serie. En cada una de estas aplicaciones, es fundamental para mantener la estabilidad del dispositivo en el manejo de corrientes y capacidades de cargas variables.
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APUNTES EQUIPOS AUDIO LG CON FUENTE CONMUTADA 2012 Como puedes ver en la imagen del símbolo este es como un diodo zener de ahí que algunos lo mencionen como un zener programable de precisión, en una fuente no importa la tensión de salida a regular, ya que el integrado es capaz de mantener la regulación definida por diseño de la fuente con solo la tensión que se le aplique a su terminal de referencia. Por esta razón es que se puede usar para regular fuentes de ejemplo: 95v, 110, 135v etc. El uso más amplio que se le da es en el control de realimentación de la tensión de error en fuentes de alimentación conmutadas. En las siguientes imágenes puedes ver el símbolo, encapsulado y el diagrama a bloques
Y si preguntamos cómo lo chequeas, creo que la respuesta más común es: “Si no está en corto y sospecho de él, lo cambio” Ahora la pregunta es: ¿Hay manera de chequearlo de modo confiable sin los métodos anteriores? La respuesta es sí!
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APUNTES EQUIPOS AUDIO LG CON FUENTE CONMUTADA 2012 Basta con que te ensambles este pequeño circuito.
Pero antes, lo invito a que lo estudiemos un poco más, ya que le va hacer de mucho beneficio, pues en muchos casos, buscan con elementos discretos como transistores,
resistencias, condensadores, diodos Zener implementar lo mismo.
Interesante que dentro de él, haya tanto circuito. Detállese el diagrama equivalente. Pero céntrese y trate de imaginar especialmente la situa ción que pudiera ocurrir cuando por el terminal “ REF”, aplicamos un voltaje de referencia. La lógica nos indica que entre las terminales ANODE y CATHODE, el transistor final Q11, se cambia el paso de la corriente (más o menos) en proporción al voltaje de referencia.
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La figura superior indica claramente la identificación de las terminales con las que comúnmente encontramos este sorprendente componente.
Como es posible encontrarlo con otras formas es bueno tenerlo presente y para eso tenemos las siguientes figuras tomadas del Datasheet.
¿Me podría decir con sus propias palabras porque se le llama: “PRECISION PROGRAMMABLE REFERENCE” o en español “Referencia programable de precisión”, o en otras palabras “Zener programable de precisión”. Pero volviendo al circuito sugerido para chequear el TL431, ahora que contamos con información, podemos entender porque nos debe funcionar. Solo necesitas una resistencia de 4,7 ohmios, otra de 470 ohmios ambas a ½ o ¼ de vatio, un reóstato de 10K, el voltímetro (tu multímetro) y una fuente de 30VDC.
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APUNTES EQUIPOS AUDIO LG CON FUENTE CONMUTADA 2012 El ensamble del probador para el TL431 se lo dejo a su criterio, o con terminales de caimanes, o con la opción de enchufe como algunos pines de una Base para IC.
La fuente sugerida es de 30VDC, pero se puede usar una de menos voltaje. Colocamos un Voltímetro entre GND y la terminal (+) o cátodo del TL431 lo que también es igual al terminal 3 visto de frente el TL431. Alimentamos el circuito y al mover R1, el voltaje del voltímetro variará si el TL431 está en perfectas condiciones.
Funcionamiento En la siguiente imagen puede ver una parte de fuente conmutada, sección del TL431, se toma una tensión de los bobinados secundarios, en este caso 5v, R7 alimenta el ánodo del diodo emisor del opto acoplador mientras que R6 es la resistencia de carga del cátodo del TL431, RB, R10 y R9 conforman un divisor de voltaje, cualquier variación en el voltaje de salida será censada por la red divisora, la diferencia se verá reflejada en el terminal 1 (REFERENCIA) del TL431, el control es como sigue: Al aumentar la tensión de salida también aumenta en el terminal 1 del TL431, esto genera mayor conducción del TL431 generando una mayor caída de tensión en R6 lo que hará que disminuya el encendido del diodo emisor del opto acoplador, disminuyendo a su vez la conducción del foto transistor del opto acoplador, esto modificara la f recuencia de trabajo del circuito de switcheo de la fuente reduciendo la tensión de salida. A la inversa, si la tensión disminuye en e l secundario, la red divisora lo detectara aplicando la diferencia al terminal 1 del TL431, esta disminución de tensión genera una menor conducción del TL431 y por lo tanto una menor caída de tensión en R6, incrementando el encendido del diodo emisor de luz del opto acoplador, lo que genera una mayor conducción del foto transistor del opto acoplador, esto modificara la frecuencia de trabajo del circuito de switcheo aumentando la tensión de salida. Las resistencias de la red divisora RB, R9 y R10 deben ser de precisión, principalmente RB, ya que de los valores de esta red resistiva divisora de tensión depende el valor de la tensión a regular, es por eso que para regular a distintas tensiones se puede usar el TL431 pues la tensión a regular depende de esta red resistiva, si elevara su valor RB es probable que la tensión de salida aumente, en pocas palabras la acción es inversamente proporcional, si disminuye la tensión en el terminal 1 del TL431 aumenta la tensión de salida en los secundarios y viceversa.
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Prueba con el probador de diodos El dispositivo viene en varias presentaciones de encapsulado, pero las mediciones en la prueba son válidas para todas, la lectura puede variar un tanto pues depende del multímetro utilizado, en este caso se utilizó uno de impedancia de 10 mega ohmios, más adelante te entregaremos un circuito de prueba dinámica, por el momento te dejo la prueba con multímetro en pr obador de diodos. R es punta roja y N es punta negra
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Capítulo 7
Funcionamiento y prueba circuito integrado integrado PC817 (Optoacoplador)
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APUNTES EQUIPOS AUDIO LG CON FUENTE CONMUTADA 2012 Capítulo 7 Funcionamiento y prueba circuito integrado PC817 (Optoacoplador) Los opto acopladores al rescate Los opto acopladores u optoaisladores son dispositivos que nacieron para brindarle al d iseñador electrónico la posibilidad de unir y enlazar circuitos sin contacto eléctrico o también llamado contacto galvánico. Es decir, el arte de unir sin tocar. En épocas primitivas, estos dispositivos se limitaban a ser una sencilla LDR activada por una pequeña lámpara incandescente, ambas incrustadas en un medio aislado de las perturbaciones lumínicas exteriores. Con los años y el lógico avance de las tecnologías constructivas de semiconductores, la utilización del infr arrojo pasó a dominar el escenario gracias a las posibilidades de una transmisión de datos superlativa entre las partes emisora y receptora. Además, los materiales empleados y la inmensa diversidad de aplicaciones específicas de estos componentes dieron origen a los más variados formatos y diseños que requería la industria electrónica. Variedad de formas y modelos de opto acopladores
Todos y cada uno de los modelos que puedes ver en la imagen poseen aplicaciones, características, funcionamiento y dimensiones físicas completamente diferentes entre sí, pero, sin embargo, todos son opto acopladores. De ranura, por reflexión, con salida a transistor, con salida a triac, con detector de cruce por cero o sin él y una interminable lista de opciones dentro del mundo de estas maravillas de la optoelectrónica. De todos estos modelos, elegiremos uno en particular para el estudio que deseamos desarrollar y es el PC817 el cual es el más usado en la electrónica de consumo en fuentes de alimentación de televisión, monitores, modem, equ ipo médico etc. Este optoaislador tiene un diodo emisor de luz Infrarroja el que actúa como entrada) y el fototransistor detector (que actúa como salida) la luz generada por el led, es determinada por el nivel y el potencial de la tensión de error
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APUNTES EQUIPOS AUDIO LG CON FUENTE CONMUTADA 2012 Distribución de pines del PC817 y sus similares
Símbolo electrónico
Pin 1 ánodo diodo Pin2 cátodo diodo Pin 3 colector fototransistor Pin 4 emisor fototransistor
Además de controlar la tensión de salida y proporcionar el aislamiento de las tierras el opto acoplador ofrece la función de encendido/apagado por eso a veces encontramos más de un opto acoplador en una fuente Tipos En general, los diferentes tipos de opto acopladores se distinguen por su diferente etapa de salida. Entre los principales cabe destacar el fototransistor, ya mencionado, el fototriac y el fototriac de paso por cero. En este último, su etapa de salida es un triac de cruce por cero, que posee un circuito interno que conmuta al triac sólo en los cruce por cero de la fuente.
Etapa de salida a fototransistor.
Etapa de salida a fototriac.
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Funcionamiento
R1 mil ohm R2 diez mil ohm V1 9 volts El opto acoplador combina un LED y un fototransistor. La figura de la izquierda muestra un opto acoplador 4N35 formado por un LED y un fototransistor. La tensión de la fuente de la izquierda y la resistencia en serie establecen una corriente en el LED emisor cuando se cierra el interruptor S1. Si dicha corriente proporciona un nivel de luz adecuado, al incidir sobre el fototransistor lo saturará, generando una corriente en R2. De este modo la tensión de salida será igual a cero con S1 cerrado y a V2 con S1 abierto. Si la tensión de entrada varía, la cantidad de luz también lo hará, lo que s ignifica que la tensión de salida cambia de acuerdo con la tensión de entrada. De este modo el dispositivo puede acoplar una señal de entrada con el circuito de salida, aunque hay que tener en cuenta que las curvas tensión/luz del LED no son lineales, por lo que la señal puede distorsionarse. Se venden opto acopladores especiales para este propósito, diseñados de for ma que tengan un rango en el que la señal de salida sea casi idéntica a la de entrada. 99 Fuente conmutada de nueva generación en componentes de audio LG
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APUNTES EQUIPOS AUDIO LG CON FUENTE CONMUTADA 2012 La ventaja fundamental de un opto acoplador es el a islamiento eléctrico entre los circuitos de entrada y salida. Mediante el opto acoplador, el único contacto entre ambos circuitos es un haz de luz. Esto se traduce en una resistencia de aislamiento entre los dos circuitos del orden de miles de MΩ. Estos aislamientos son útiles en aplicaciones de alta tensión en las que los potenciales de los dos circuitos pueden diferir en varios miles de voltios.
Pruebas al Aislador óptico
Puesto que hay muchos tipos de circuitos integrados opto acopladores, en el mercado, por lo tanto yo no podría cubrir todos. Sólo estoy mostrando cómo se puede probar el que es de uso común, y que se encuentran en el mercado que es el LED / tipo fototransistor. 1) Coloque el medidor analógico (Sunwa) en RX10 K ohmios. Coloque sus puntas de prueba en el pin 1 y 2 (que mide el interior del LED), y usted debe obtener una lectura. Si recibe dos lecturas, entonces el LED interno tiene problemas y necesita ser remplazado. Usted puede utilizar este método también para poner a prueba cualquier diodo de silicón.
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2) En la hoja de datos, usted sabría que pin es la base, colector. Ahora hay que configurar el medidor en R X1 Ohm y coloque la sonda a la base de negro (pin ) y la sonda roja al colector. Usted debe obtener una baja resistencia cuando se toca la punta de prueba roja en el colector y el pin emisor. Si usted no recibe ninguna lectura o sólo tienen una lectura, eso significa que el fototransistor interno tiene problemas. Ahora, hay que configurar el medidor en R X10 ohmios K y medir el pasador de colector y emisor y usted debe obtener una lectura de alta resistencia. Si obtiene una lectura de alta resistencia cuando las pruebas de cualquier manera, eso significa que el fototransistor esta bueno. He aquí una pregunta muy interesante que son re alizadas por miembros, de mi ERG "¿Qué pasa si no hay una lectura en todas, las pruebas en ambos sentidos, con las puntas de pruebas, está el IC malo?" La respuesta es que hay que confirmarlo con cualquier otro método debido a que a lgunos Aislador ópticos fototransistores IC, muy alto ohmios de r esistencia por lo tanto el medidor no puede conseguir cualquier lectura. Para resolver este problema es necesario conseguir otro medidor analógico similar.
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Conecte los dos metros en serie como una batería. La sonda negra de un medidor está conectada a la sonda roja, del otro medidor. Puede conjuntan de las sondas con la ayuda de una pinza. Los dos medidores establecidos en K ohmios gama X10, para aumentar la resistencia que se puede medir. Ahora, prueba de nuevo el IC, con las sondas y debe mostrar una lectura de alta resistencia. Si mediante este método, y todavía no puede conseguir cualquier lectura, eso significa que el fototransistor, está en circuito abierto. Suponiendo que si usted no tiene un medidor de repuesto, y no desea invertir en otro, puede usar una fuente DC regulada de suministro de potencia variable, para comprobar si el IC Aislador óptico, está funcionando bien o no. Conecte una resistencia de 330 o mhs aun cuarto de vatio, al pin 1 del IC, ahora coloque la fuente de positivo en el otro extremo de la resistencia, como se muestra en la foto de abajo. La fuente negativa está conectada al pin 2. A continuación, establezca su medidor analógico a X10 K ohmios, coloque la punta de prueba negro al pin 4 (emisor) y la sonda roja al pin 5 (colector).
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Abra el suministro de corriente continua, y aumente lentamente el voltaje de cero voltios a unos pocos voltios. Para una buena IC Aislador óptico, se podía ver que la resistencia gradualmente aumenta o disminuye, dependiendo de la configuración de voltios. Cuanto mayor sea la tensión se establece, menor es la resistencia. Del mismo modo, menor será la tensión que se establece, mayor será la resistencia. Si obtiene una lectura intermitente, o no hay la lectura con el mismo método, el fototransistor se considera que tiene problemas.
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Nota sobre la sustitución : Al referirse a la hoja de datos descargadas de Internet, usted puede encontrar el número equivalente de parte de ella. La famosa 4N35 (6 pines) y PC123 (4 patillas), puede ser fácilmente utilizada para sustituir en muchos tipos diferentes de IC, por su número del Aislador óptico. Este 4N35/PC123 IC, es bastante común y puede encontrarse fácilmente en cualquier tienda de electrónica.
Conclusión: Se puede sustituir directamente el IC Aislador óptico (ya que es barato), pero conociendo la forma correcta de comprobar, y medir el IC, les dará una mayor satisfacción, especialmente cuando la falla puede ser identificada. Acerca de la comprobación de otros tipos de IC Aislador óptico (como el TRIAC, el transistor Darlington foto detector, tipo SCR), yo lo dejo a usted a salir con su propio método de prueba. Serás feliz si pudiera encontrar una solución a pruebas, en tales VA Aislador óptico. Eso es todo por ahora y esperamos enviar otro buen artículo para el mes que viene. Por: Jestine Yong http://www.electronicrepairguide.com/optoisolator-ic.html
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Capítulo 8
Similitud de Fuentes conmutadas de TV LCD, Plasma y audio
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APUNTES EQUIPOS AUDIO LG CON FUENTE CONMUTADA 2012 Capítulo 8 similitud de Fuentes conmutadas de TV LCD, Plasma y audio DIAGNOSTICO DE FUENTE MULTIPLE
Escrito por Omar Cuellar B DIAGNOSTICO DE FUENTE MULTIPLE
¿A que llamo fuente múltiple? Observa la fotografía superior… Esta es la fuente de un TV Plasma la cual como sabrás, debe entregar “múltiples” (varios) voltajes. Por eso vemos “varios” transformadores Chopper. Por sentido común se concluye que por cada Chopper, debe haber un sistema que lo haga trabajar. También que en modo de “reposo”, solo trabaja una fuente; la de Stand-by, que es la que alimenta el circuito de control o Microprocesador. Con esta configuración, mientras la fuente de Stand-by no funcione, las demás fuentes nunca funcionaran, aunque estén en perfectas condiciones. Por lo tanto, r eparar la fuente de Stand-by, es el primer paso a seguir. Ahora bien, lo que hemos aprendido es que la fuente de Stand-by la podemos encontrar independiente o "integrada" saliendo del Chopper principal; además sabemos que los diagramas de las fuentes no siempre vienen en los manuales. La razón es porque los Fabricantes de las fuentes son empresas independientes de las que ensamblan el resto del aparato. 106 Fuente conmutada de nueva generación en componentes de audio LG
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APUNTES EQUIPOS AUDIO LG CON FUENTE CONMUTADA 2012 Eso hace que dificulte un poco más el diagnóstico y reparación de estas fuentes y mucho más para un reparador principiante o con poca experiencia y conocimiento de estas. Este artículo, le ayudara a conocer algunos conceptos pocos conocidos y prácticos a la hora de diagnosticar y reparar este tipo de fuentes ya muy comunes en distintos tipos de aparatos. Ya nos habíamos habituado a buscar el circuito de Star-Up o de arranque, cuando estábamos ante una fuente que no arrancaba. Pero resulta que ahora ese circuito esta interno en el circuito integrado, lo que dificulta encontrar entre los distintos transformadores Chopper cua l es el de la fuente de Stand-by, y mucho cuando no tenemos e l diagrama.
En un caso que tuve, opte por buscar en los conectores de salida de la fuente, la serigrafía que me indicaba el pin del conector correspondiente a esta fuente, la cual encontré entregando 0 Voltios. Rastreando la pista, me llevo al re ctificador de esta fuente, la que a su vez me indico el transformador chopper correspondiente. Observando la parte primaria de esta fuente, busque del mismo modo en la sección primaria el IC que manejaba el circuito. Al no encontrar pista alguna de la línea de Star-up, opte por buscar el Datasheet del IC regulador el cual me dio la siguiente configuración:
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El pin 5 es el VCC el cual según el Datasheet debe ser de alrededor de 36V. Al medirlo la lectura dio 0V. ojo no encontré como antes lo había comentado, ninguna resistencia que la pudiera asimilar como de Star-up. Pero el Datasheet me dio la pista. Observe la siguiente figura extraída del Datasheet.
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Observe que el pin 5 si es el VCC pero este solo recibe DC cuando el transformador Chopper trabaje. Ahora el Chopper funciona activado por el STR-A6252, pero este funciona siempre y cuando tenga VCC por el pin 5, porque e l diagrama no indica otra opción. De modo que leyendo con detenimiento, vuelvo a la f igura que me detalla los elementos internos del IC y encuentro lo siguiente:
(Observe la indicación de la flecha) El interruptor se muestra controlado por el circuito UVLO que cuando por el pin 5 en un principio no hay voltaje, permite que llegue desde los pines 7 y 8 que reciben el +B del puente rectificador principal luego de pasar por el primario del Chopper; pero que luego interrumpe cuando el STR-A6252 arranca, pues se podr á abastecer con el voltaje que ahora si llega desde el devanado secundario del Chopper. Con esa información clara, medí la impedancia entre el pin 5 (VCC) y el 3 (GND) y aunque no me dio indicio de corto-circuito interno, pues midió alrededor de 600 ohmios, sospeche del STR-A6252. Se cambió, y efectivamente así resulto, malo. Con eso el aparato funciono sin más problemas.
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Capítulo 9
Reguladores Lineales y Diodo rectificador
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APUNTES EQUIPOS AUDIO LG CON FUENTE CONMUTADA 2012 Capítulo 9 Reguladores Lineales y Diodo rectificador Reguladores de tensión 78xx y 79xx
Los reguladores lineales de tensión, también llamados reguladores de voltaje, son circuitos integrados diseñados para entregar una tensión constante y estable. Estos dispositivos están presentes en la gran mayoría de fuentes de alimentación, pues proporcionan una estabilidad y protección sin apenas necesidad de componentes externos haciendo que sean muy económicos. La familia La tensión y corriente que proporcionan es f ija según el modelo y va desde 3.3v hasta 24v con un corriente de 0.1A a 3A. La identificación del modelo es muy sencilla. Las dos primeras cifras corresponden a la familia:
78xx para reguladores de tensión positiva 79xx para reguladores de tensión negativa
Las dos cifras siguientes corresponden al voltaje de salida:
xx05 Para tension de 5v xx12 Para 12v xx24 Para 24v Etc. etc. Los modelos más comunes son: Modelo 7803 7805 7806 7808 7809 7810 7812 7815 7818 7824 Vout
3.3V 5V
6V
8V
9V 10V 12V 15V 18V 24V
Modelo 7903 7905 7906 7908 7809 7910 7912 7915 7918 7924 Vout
-5V -6V -8V -9V 3.3V 10V 12V 15V 18V 24V
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Con respecto a la corriente máxima (I max) de salida, está indicada en el marcado del dispositivo. Por ejemplo, si entre la familia y el modelo aparece una L (78 L05) indica que la corriente máxima de salida es de 0.1A.
L = 0.1A M = 0.5A S = 2A T = 3A Sin letra = 1A
¿Como funciona? Una visión simplificada, para entender su funcionamiento, sería verlos como un divisor de tensión que se reajusta constantemente para que la tensión entregada sea siempre la misma. Evidentemente no es tan simple como una par de res istencias ajustables. En el interior de un regulador lineal de tensión pueden encontrarse componentes activos, como transistores trabajando en su zona lineal, y/o pasivos, como diodos zener , en su zona de ruptura. Tres terminales (pinout) Los tres terminales corresponden a la Tensión de entrada (V in), Tierra (ground) y Tensión de salida (V out). Según el encapsulado, TO92, TO220 o TO3, la asignación de los pinouts puede variar. Este que muestro aquí es un TO220. Prueba de funcionamiento Si deseas probar el funcionamiento de algunos de estos reguladores de tensión, este esquema te servirá como guía: Requiere de una tensión (V in) de 2 o 3 voltios superior a la de salida, es decir, que si utilizamos el 7805 que entrega 5v estables, necesitaremos una tensión de entrada de al menos 7v y no más de 35v, pues es el V max del 7805.
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APUNTES EQUIPOS AUDIO LG CON FUENTE CONMUTADA 2012 Los condensadores C1 y C2 tienen los valores recomendados por el fabricante para que proporcionen una función estabilizadora de tensión.
Puedes montarlo en una protoboard sin dificultad ninguna. Como ves es un componente muy simple y sus resultados son muy buenos y fiables. Mi recomendación es que siempre los tengas a la mano. Para consultar más parámetros sobre estos dispositivos, lo mejor es leerse los datasheets del fabricante.
Diodo rectificador Un diodo rectificador es uno de los dispositivos de la familia de los diodos más sencillos. El nombre diodo rectificador” procede de su aplicación, la cual consiste en separar los ciclos positivos de una señal de corriente alterna. Si se aplica al diodo una tensión de corriente alterna durante los medios ciclos positivos, se polariza en forma directa; de esta manera, permite el paso de la corriente eléctrica. Pero durante los medios ciclos negativos, el diodo se polariza de manera inversa; con ello, evita el paso de la corriente en tal sentido. Durante la fabricación de los diodos rectificadores, se consideran tres factores: la frecuencia máxima en que realizan correctamente su función, la corriente máxima en que pueden conducir en sentido directo y las tensiones directa e inversa máximas que soportarán. Una de las aplicaciones clásicas de los diodos rectificadores, es en las fuentes de alimentación; aquí, convierten una señal de corriente alterna en otra de corriente directa. Diodos rectificadores de alta velocidad o de recuperación rápida Las fuentes de alimentación conmutadas emplean a su salida diodos rectificadores cuyas características especiales les permite rectificar la corr iente de alta frecuencia entregada por
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APUNTES EQUIPOS AUDIO LG CON FUENTE CONMUTADA 2012 Los transformadores de poder Cuando quiera medir estos diodos deberá emplear el sistema utilizado en los diodos de silicio convencionales. Pero a veces el multímetro registrara un valor inferior a 0.5 voltios en polarización directa, y un valor infinito en polarización inversa
Fuente de prueba Stand by
Este proyecto pretende ser 1º Educativo y 2º una ayuda para suplir cualquier fuente de alimentación para TV o audio ya sea para verificar si existen más daños aparte de la fuente sin necesidad de tener que reparar la fuente original del equipo, solo para las secciones de 5v, 9v, 12v y 24 máximo 1Amp.., ya que los reguladores son máximo 1A. Y siempre y cuando estén montados en buenos disipadores, para corrientes de hasta 200ma no requieren disipadores que es el consumo promedio de integrados Microcontroladores y jungla. En una ocasión me sucedió que llego un TV Daewoo modelo DTQ20N2FC chasis CN1151 la cual tenía la fuente en corto, se reparó la fuente y arranco al revisar tensiones la de B+5 se cae a 3v, el micro estaba dañado, se cambió, arranco teniendo alto voltaje el cual se arqueaba dentro del cinescopio, el cinescopio tenia aire, una pequeña fisura en la base de los pines, el cliente trajo otro y se cambió, se encendió el TV presentando solo pantalla azul sin audio, el sintonizador estaba completamente en corto, se cambió por otro en bu en estado persistiendo el problema y etc. etc., esto me animo a realizar el presente proyecto. El proyecto se divide en dos secciones, la parte de la fuente de stand by y la fuente de tensión alta que alimenta la salida horizontal. Empecemos con la descripción de la fuente de espera el diagrama es el siguiente:
El circuito es muy simple y consiste primero de un transformador de 125v de entrada otros países según línea de corriente alterna y 24 v de salida a 2 amperios, ya que los reguladores 114 Fuente conmutada de nueva generación en componentes de audio LG
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APUNTES EQUIPOS AUDIO LG CON FUENTE CONMUTADA 2012 Admiten una entrada mínima de 17v y máxima de 35, nuestra fuente ya filtrada y rectificada entregara unos 27vcc., suficiente para que nuestros reguladores entreguen tensión-corriente constante, el fusible de entrada protege a la línea de un eventual corto en los embobinados del transformador, el fusible en el secundario (no dibujado) de 1.5amp es opcional, es la protección general de todo nuestro circuito y es el primero en pagar las consecuencias de nuestros errores.
La rectificación necesaria la proporciona el puente rectificador D1 de 3amp. Para eliminar el rizo resultante está el filtro C1 de 2200mf. A 50v., los reguladores son comunes 78XX y están conectados en paralelo, así que cada uno recibe en su entrada un promedio de 27v., como en el microcontrolador se requiere una corriente continua lo más plana posible los condensadores C2 a C4 filtran el posible rizo resultante de los reguladores entregando una corriente libre de rizo, ya que un mal filtraje generaría inestabilidad del micro o el jungla franjas verticales obscuras en pantalla, las resistencias R1 a R4 de 1 ohmio a 1% son para medir el consumo de corriente sin necesidad de abrir el circuito, aplicando la ley de ohm I=E/R ejemplo una caída de tensión de 100mv dividida entre 1 ohmio es igual a 100ma, 1v entre 1 ohmio igual 1amp. etc. las lámparas L1 a L4 proveen protección a nuestra fuente ya que en caso de corto la lámpara encenderá sin consecuencia para nuestro bolsillo, puede agregar interruptores sencillos en paralelo a las lámparas, así si está seguro de que no hay sobre consumo de corriente puede cerrar los interruptores logrando el rendimiento máximo de la fuente, en caso de que tus reguladores entreguen menos tensión principalmente la de 5v deberás levantar la terminal negativa del C.I. regulador y conectar en serie un diodo de propósito general como el 1N4001 con el cátodo a tierra, esto levantara la tensión de salida unos 700mv mas, recuerda que el punto de operación del microprocesador es entre 4.6v mínimo y 5.6v máximo, espero te sea útil y gracias por leer este artículo, en la segunda sección describiremos la fuente de alta tensión . El uso es simple y consiste en levantar del circuito el cátodo de la sección a suplir y conectar nuestra fuente, teniendo cuidado de reconocer primero los valores de tensión a suplir, ya que si aplicas 9 0 12v a una línea de 5v causaras daños graves al equipo, y si en tu zona careces de repuestos causaras daños irreparables, bien usado te dará beneficios económicos y de tiempo.
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Fuente Regulada Regulable de 1,2 a 30V 1A
Fuente Regulada Regulable de 1,2 a 30V 4A
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Lista de Materiales 1
Transformador 120v - 35v (5A)
1
Transistor 2n3055
1
Diodo Led
4
Diodos 1N5401
1
Diodo 1N4007
1
Potenciómetro 5K Lineal
1
Capacitor 4700uFx63V
2
Capacitores cerámicos .1
1
Capacitor cerámico .01
1
Resistor 1,2K 1/4w
1
Resistor 220 ohm 1/4 w
1
Resistor 2,2 ohm 1/2 w
1
LM317
Precaución: No nos hacemos responsables del mal uso que se haga del proyecto, ni de daños y prejuicios, se requieren mínimo conocimientos básicos de electrónica, si no tienes experiencia hazlo bajo supervisión de quien si tenga conocimientos.
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Capítulo 10
Bibliografía
Diagramas equipos analizados
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APUNTES EQUIPOS AUDIO LG CON FUENTE CONMUTADA 2012 Capítulo 10 bibliografía Diagramas equipos analizados
www.kueyar.net
www.comunidadelectronicos.com
www.dtforum
www.electronicosmx
www.fallaselectronicas.com
Jestine Yong http://www.electronicrepairguide.com/optoisolator-ic.html
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APUNTES EQUIPOS AUDIO LG CON FUENTE CONMUTADA 2012 MODELOS: LM-U2350A, LMS-U2350 LM-U4050A, LMS-U4050, LMS-U4050W LM-U5050A, LMS-U5050, LMS-U5050W, LMS-U5050S
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Modelo MDS712
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P.D. le y conducirás No leas y te conducirán 123 Fuente conmutada de nueva generación en componentes de audio LG
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