Etapa horizontal en TV Philips

Menos aún se entienden otras modificaciones realizadas en otros modelos, como por ejemplo ,el agregado de una etapa osciladora a 555, agregada al oscilador propio del jungla o la más radical de las modificaciones: el driver sin transformador, obra cumbre de la gigante empresa Holandesa que tiene a mal traer a todos los técnicos reparadores que no conocen sus principios de funcionamiento y no captan que se trata de una fly-back auto oscilante.
Lo peor que se puede hacer es negar la realidad. Esos aparatos existen y me animaría a decir que una buena parte de los TVs que vegetan en los talleres pertenecen a esta rara clases de "Los Philips". Nadie me va a negar que los Philips son los mas difíciles de reparar, pero por lo menos tienen toda la información del mundo y sus repuestos se consiguen, incluyendo los transformadores y materiales especiales. Yo creo que es peor trabajar con algunos TVs de ignota procedencia que no poseen circuito y donde el fabricante se preocupó mucho por el precio y nada por la calidad.

Las etapas de deflexión con pre driver

Habitualmente la etapa jungla excita al transistor driver y éste a la salida mediante el transformador driver. Pero algunos TV Philips poseen una etapa extra entre el jungla y la etapa driver. Philips agrega una etapa osciladora, con un integrado 555, en disposición auto oscilante, a una frecuencia libre algo menor que la horizontal, que se engancha con los pulsos de sincronismo horizontal aplicados por el jungla.
Esta etapa agregada, lejos de complicar la tarea del reparador la simplifica y además es una fuente de inspiración para fabricar un oscilador horizontal de prueba y hasta en algunos casos nos permitió fabricar una muleta para un TV con micro-jungla que pudimos reparar por pocos pesos cuando nos pedían unos U$S 100 por el integrado fallado. Simplemente utilizamos un resto de señal de salida horizontal del jungla, la amplificamos y la utilizamos para sincronizar el predriver al que le hicimos generar la señal que debería haber generado el jungla.
Philips tiene un modo muy especial de organizar la información. Si uno no la entiende y no respeta un orden de observación determinado, no puede obtener una buena lectura del circuito. Primero hay que mirar el diagrama de conexionado de las diferentes etapas y con mucho detalle. Este diagrama lo mostramos en la figura 1 como ejemplo.

Fig.1 Diagrama de conexionado del Chasis L 9.2A de Philips

El chasis que contiene este circuito con el 555 es el L9.2A, que forma parte de los TVs Philips 14 PT 214 – 14 PT 314 – 14 PT 414 – 20 PT 224 – 20 PT 324 – 20 PT 424 – 21 PT 334 – 14 PT 514 y 20 PT 524 entre otros.
Comencemos a observarlo por la etapa jungla, sección de deflexión horizontal y vertical, indicada como sección A4 (abajo a la izquierda). En efecto, en A4 se observa la sección del jungla (TDA8844) destinada a la generación del sincronismo horizontal. La salida de pulsos para el driver es por la pata 40 y esta marcada por una cruz, que parece estar conectada al transistor 7400 en el bloque A2 de la derecha marcado con una cruz y un círculo. En realidad no es así; si se observa el cable que sale de la pata 40, se ve que dice A7 y eso quiere decir que está dirigido al bloque A7 de arriba a la derecha en donde se realizó otra marca con una cruz. Allí pasa por un circuito integrado NE555D y por el transistor amplificador 7680 donde realizamos una marca con una cruz y un círculo y luego va a la etapa driver por el cable indicado A2 marcado también por una cruz dentro de un círculo. Este cable es el que se conecta al transistor driver. En realidad el dibujante no se equivocó, la señal que sale del bloque A4 se llama H-DRIVE y la que llega al A2 se llama H-DRIVE uC.
Veamos la explicación correcta. El jungla genera un pulso de sincronismo que engancha al 555 y el 555 genera el pulso con el tiempo de actividad adecuado para excitar el driver. Esta etapa con el 555 no existe en otros modelos de Philips o de otras marcas y el reparador suele ignorar que tiene una etapa más para verificar.
En la figura 2 se puede observar el circuito del predriver. El funcionamiento como oscilador (astable) es el clásico para el 555. Se basa en la carga del capacitor 2608 desde los 5V a través de los resistores 3610 y 3611. Cuando la pata 6 (THR) reconoce una tensión superior a 2/3 de fuente, el 555 suspende la carga y comienza la descarga por la pata 7 (DISC). La salida de señal se produce por la pata 3 (out) que excita al transistor inversor 7608 que desde su colector entrega la señal al transistor driver. El 555 tiene una pata de reset (4) que en este caso se utiliza para suprimir la señal de salida cuando el TV está en la condición de Stand by. El oscilador se sincroniza por su pata 6 (TRH) adonde llega la señal de salida del jungla por intermedio del capacitor 2610. El resistor 3609 es la resistencia de pull-up de la etapa jungla y no cumple ninguna función en el 555.

Fig. 2 Oscilador horizontal intermedio

Algunas veces los reparadores son injustos con el diseñador de un equipo. Y este es uno de los casos. El 555 se puede utilizar como un generador de prueba instalado en el equipo permanentemente.
Primero tenga en cuenta que este TV tiene protecciones que cortan la excitación horizontal cuando se descubre una falla. Si el equipo no enciende lo primero que debe hacer el reparador es observar lo que ocurre con el método de precaldeo de filamento.

• Si el método indica falta de vertical; o falta de señal de video, o alguna otra falla no relacionada con el horizontal, no tiene sentido seguir investigando el predriver.
• Si no apareció ninguna imagen se debe seguir con el procedimiento de prueba del predriver.
• Si apareció un barrido horizontal deformado, necesita analizar el tipo de distorsión para apreciar si no es peligroso seguir adelante sin protección.

El predriver es muy fácil de reparar, en principio es conveniente realizar el control de encendido a mano desconectando el resistor 3615 y conectándolo a masa para apagar el oscilador, o a 5V para encenderlo. Luego hay que verificar la salida por la pata 3 OP con un osciloscopio o con la sonda de RF y un tester. Allí se debe encontrar una señal prácticamente rectangular de 5 V, a la frecuencia de 15.625 Hz si el 555 está enganchado o a una frecuencia algo menor si esta desenganchado.
Posteriormente, si existe señal en la salida, se debe controlar la tensión de colector del predriver que debe tener un valor de aproximadamente 1 V pap (el tester analógico debe indicar aproximadamente 0,5V). Estadísticamente se puede determinar que el transistor 7608 dañado, es una de las fallas típicas de este TV, cuanto el driver no tiene excitación. Otra falla típica son los resistores SMD (3613, 3614, 3612, 3615) quebrados o mal soldados.
El resto del circuito es clásico (salvo por una realimentación desde el fly-back que veremos amas adelante) con un solo transistor driver y un transformador que excita al transistor de salida.

Fig.3 Circuito de salida horizontal del L9.2 A

Para realizar un service completo sin osciloscopio, se requiere un instrumento de construcción casera que yo denomino detector de tensión mínima y que es sumamente útil para descubrir fallas en un driver horizontal.
La falla no catastrófica más común en una etapa driver es un transistor desbeteado. Este es muchas veces un caso complejo de encontrar sin osciloscopio. Los síntomas son dos; calentamiento del driver y del salida horizontal con posibilidad de que alguno de los dos se queme y se genere una falla catastrófica. Es posible que sobre la pantalla se observen la clásica imagen con poca excitación horizontal, que es una compresión a la derecha que ya tratamos en este curso.
Cuando se desbetea el transistor driver la tensión de colector de mismo no llega jamás al punto de saturación, si se utiliza el medidor de RF se puede medir la tensión pico a pico del colector pero no podemos saber a que tensión minima de colector se puede llegar. El transistor driver debe trabajar saturado y para llegar a determinar esta condición se debe construir el instrumento de la figura 4 que se diseñó con una simulación de Multisim.

Fig.4 Medidor de tensión mínima

Este instrumento se basa en un comparador de alta velocidad UPC393C o similar, que recibe la señal de entrada en la pata 3 (+). El indicador de estado del comparador es un diodo LED colocado sobre la pata (1) salida, que indica cuando la pata de salida pasa al estado bajo.
Si la pata 2 tiene un valor tal que la señal cuadrada de entrada la supera, el LED quedará a medio de brillo. En cambio si la pata (+) nunca supera a la (-) el LED quedará apagado permanentemente.
En el circuito se coloca un potenciómetro que permite variar la tensión sobre la pata (-) entre 0 y 5V. Coloque el potenciómetro a máximo; seguramente el LED se va a encender con medio brillo. Baje la tensión de la pata (-) hasta que el LED se apague. Mida la tensión entre el cursor y masa y podrá saber el valor mínimo de la tensión de colector. En un TV en buenas condiciones no debe ser superior a 0,5V.
Si es mayor deberá controlar si el pre driver tiene una tensión de salida correcta con la sonda de RF. O si el circuito tiene excesiva carga por culpa de un transistor de salida defectuoso (base con fugas).

Etapa horizontal de prueba

Como el lector puede observar le dimos una gran importancia al circuito con el 555. La razón es que el permite realizar una etapa driver de prueba, que permitirá probar etapas de salida horizontal completas aplicando señal en la base del transistor de salida, en inclusive se puede colocar un transistor de salida con su disipador y probar solo el fly-back y el circuito de barrido. Deberemos diseñar un transformador driver para baja tensión de fuente y alimentar toda la etapa con la fuente de 0 a 30V del SuperEvariac para generar la corriente de base deseada. En la figura 5 se puede observar el circuito correspondiente.

Fig.5 Etapa horizontal de prueba

Como se puede observar no hicimos más que copiar el circuito con el 555 del modelo de TV que estamos analizando.
Nota: el único cambio es el capacitor C1 que en el original es de 1 nF. En realidad no estamos seguros que se deba utilizar 4,7 nF ya que el Multisim hace grandes aproximaciones en las simulaciones de los 555. el lector deberá medir la frecuencia de su circuito de prueba y ajustarla cambiando el valor de C1. Inclusive aquellos que trabajan con monitores de PC deberían colocar dos o mas capacitores con una llave, para lograr 32 KHz y 64 KHz.
Luego modificamos la excitación del transistor driver, porque usamos un TIP31 para evitar que el transistor se queme fácilmente al realizar cortocircuitos sobre la salida. De cualquier modo el diseño del transformador driver es muy especial y contempla dicha eventualidad.
La salida del circuito es de dos tipos de acuerdo a la posición de la llave J2. Puede funcionar con un transistor de salida tipo "open colector" (a colector abierto) usando por ejemplo un transistor BU1508DX para conectar al fly-back, en lugar del transistor original y probar de ese modo el circuito del fly-back, yugo y capacitor de retrazado completo; o moviendo la llave J2 usar el circuito solo como excitador.
Las conexiones de las salidas son poco importantes y pueden ser realizadas con cable bifilar de 220V de 1.5 mm2 y tener más de 1 metro de largo. Recuerde que por la llave J2 puede pasar 1 A. El resistor R11 fue agregado para poder medir la corriente de base del transistor de salida horizontal propio, o el externo si la conexión de masa al equipo bajo prueba se realiza al emisor de Q3 y no a la masa real del probador.
El probador se alimenta con dos tensiones de fuente. La de 24 V deber provenir de una fuente de 1A y debe ser variable porque por allí se ajusta el nivel de corriente de base. La fuente de 12V para el 555 puede obtenerse de esta misma fuente utilizando un regulador de 12V.

El transformador driver del probador

Lo único que no se puede comprar en un comercio es el transformador driver, así que vamos a darle instrucciones para fabricarlo. Nececitamos un núcleo. Pero conseguir E y I de ferrite en America Latina, es algo complejo. Por eso yo hago todo utilizando un material muy abundante en el taller del reparador que son los fly-back quemados.
Avisamos que no todos los núcleos son iguales, así que los siguientes datos son solo de referencia y esperamos que nuestros alumnos nos comenten sobre sus experiencias para reajustar los mismos.
No se puede utilizar nada del bobinado del fly-back, así que solo vamos a aprovechar el núcleo y su entrehierro (una laminita de plástico colocado entre las dos "C" que las mantiene separadas).
Para no tener que comprar alambre de cobre esmaltado utilizaremos otro de los componentes que uso habitualmente, que es el alambre con aislación de plástico que se utiliza en el par telefónico para interiores. Este alambre tiene un diámetro de 1mm (con su aislación de plástico) y la parte vertical de la "C" de un fly-back tiene la posibilidad de admitir 50 espiras. En nuestro caso vamos a bobinar cuatro capas de 50 espiras para construir el primario; es decir un total de 200 espiras. El secundario lo construimos con 10 espiras del mismo cable sobre la otra rama para que sea fácil de modificar en caso de necesidad y para obtener un acoplamiento relativamente flojo que nos permita realizar un cortocircuito sobre el secundario sin peligro inmediato para el transistor driver porque el cortocircuito no se transmite directamente al primario.
En la figura 6 se puede observar un dibujo del transformador terminado.

Fig.6 Vista del transformador driver construido con un fly-back

El sentido de los bobinados es sumamente importante. Bobine siempre en el sentido de las agujas del reloj y marque el comienzo del bobinado primario con una cinta de enmascarar. El final del bobinado primario va al transistor. La "C" debe montarse con la entrada hacia arriba es decir que el bobinado progresa hacia abajo luego sube, baja y vuelve a subir terminando encima de donde comenzo.
Haga el bobinado secundario marcando el comienzo con una cinta y con el mismo sentido de las agujas del reloj progresando hacia abajo. La "C" debe montarse con los principios de bobinado hacia arriba. De ese modo cuando el campo magnético recorre el núcleo entra al bobinado primario por el comienzo y al secundario por el final provocando la necesaria inversión de fase.
Ahora tenemos un ayudante valioso para reparar cualquier problema en una etapa de salida horizontal. En algunos circuitos este probador es imprescindible; por ejemplo en el TV Philip que estamos analizando ya que el mismo posee una realimentación desde el fly-back hasta el driver. Si esta realimentación funciona mal el transistor de salida horizontal funciona mal excitado y si no es de muy buena calidad se puede quemar con el tiempo. Por ejemplo al tratarse de un caso fronterizo nos queda la duda de donde se encuentra la falla, si en el driver o en la salida.
Si desconectamos el driver propio y conectamos el de prueba el problema desaparece y podemos probar tranquilamente la etapa de salida. Si esta puede funcionar todo el tiempo deseado sin sobrecalentamiento del transistor de salida significa que debemos revisar el driver porque allí se encuentra el problema con total seguridad.
Aun así en este modelo podría prescindirse de su uso, pero en las salidas horizontales autooscilante no hay ninguna posibilidad de evitar su uso.
En el punto siguiente vamos a analizar como funciona esta realimentación desde el fly-back y para que sirve.

Etapas driver ayudadas por el fly-back

En la figura 7 abajo a la derecha se pueden observar tres componentes que producen la realimentación de señal desde el bobinado de filamento del fly-back. En este bobinado se puede encontrar una forma de señal idéntica a la del bobinado primario pero invertida y con una amplitud pico a pico de 23V aproximadamente que puede ser medida por la sonda de RF.
Este bobinado está diseñado para generar una tensión eficaz por el filamento de 6,3V que se puede observar en la figura siguiente.

Fig. 7 Forma de señal de filamento

En la figura se trazo el eje cero del osciloscopio en color violeta para que el alumno observe que durante todo el trazado la señal se encuentra a un valor de 2,89V. Este valor y el pulso negativo de 18,2V conforman un valor eficaz de 6,3V que es lo que necesita el filamento del tubo. Esta tensión no solo alimenta al filamento También se utiliza como refuerzo de la excitación de base mediante los dos diodos 6419 y 6418 y el resistor 3436. Si bien la forma de señal no es igual a la que provee la etapa predriver (ya que su valor positivo comienza mucho antes) no produce ningún problema porque sola no llega a hacer conducir al transistor driver por la atenuación que producen los resistores 3436 y 3420 y los diodos. Calculando la atenuación se observa que la tensión de base durante la primer parte del trazado llega a solo a 2,89 x 75 / 2200+75 = 95 mV. Prácticamente 100 mV que son solo una pequeña ayuda de un 20% en la excitación del predriver.
Debemos aclarar que Philips estuvo trabajando mucho sobre esta parte del circuito y se pueden encontrar cambios en los valores de los resistores 3421, 3420 y 3436 de modo que en algunos casos el porcentaje de realimentación es bastante mayor.
En una lección anterior aprendimos a cambiar un transformador driver de un TV, por otro de otra marca y modelo. Es algo no recomendable pero cuando es la última alternativa hay que emplearla. Pero en algunos casos el reemplazo no es adecuado y el transistor de salida horizontal queda mal excitado. El circuito de refuerzo que acabamos de analizar puede ser una solución muy adecuada al problema y fácil de implementar.
Más que un service es un tema de ingeniería de service porque requiere un cambio circuital, pero estamos seguros que si el alumno siguió atentamente nuestro curso está en condiciones de realizarlo.
 
http://curso-completo-de-tv.com/lecciones/etapa-horizontal-en-tv-philips/
Publicado por Geraldine Linares M /CRF

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