reparar televisor a color moderna

Las secciones debarrido horizontal

y vertical(primera parte)

FFFFFascículoascículoascículoascículoascículo

11

Clave 11ISBN 968-7799-03-X

Capítulo 1. FCapítulo 1. FCapítulo 1. FCapítulo 1. FCapítulo 1. Fundamentos Tundamentos Tundamentos Tundamentos Tundamentos TeóricoseóricoseóricoseóricoseóricosLA ETLA ETLA ETLA ETLA ETAPAPAPAPAPA DE SINCRONIA Y BARRIDO HORIZONTA DE SINCRONIA Y BARRIDO HORIZONTA DE SINCRONIA Y BARRIDO HORIZONTA DE SINCRONIA Y BARRIDO HORIZONTA DE SINCRONIA Y BARRIDO HORIZONTALALALALAL

Introducción........................................................................ 2Sincronía y barrido horizontal y vertical............................ 3Diagrama a bloques de la etapade sincronía y salida horizontal......................................... 3La función de los pulsos de borrado y sincronía................ 4La señal diente de sierra................................................... 6El control automático de frecuencia.................................. 6El oscilador horizontal....................................................... 6Circuitos supresores del barrido horizontal....................... 6El excitador y la salida horizontal...................................... 7El yugo de deflexión horizontal......................................... 7El transformador de alto voltaje........................................ 7La importancia del núcleo de ferrita.................................. 8Operación del yugo-fly-back- salida horizontal................... 9Un circuito de ejemplo...................................................... 10Recapitulación.................................................................. 10

Capítulo 2. Técnicas para el SerCapítulo 2. Técnicas para el SerCapítulo 2. Técnicas para el SerCapítulo 2. Técnicas para el SerCapítulo 2. Técnicas para el ServicioviciovicioviciovicioPROCEDIMIENTOS PPROCEDIMIENTOS PPROCEDIMIENTOS PPROCEDIMIENTOS PPROCEDIMIENTOS PARARARARARA LA LA LA LA LOCALIZAR FOCALIZAR FOCALIZAR FOCALIZAR FOCALIZAR FALLAALLAALLAALLAALLASSSSSY EXY EXY EXY EXY EXTRTRTRTRTRAER SEÑALES EN LAAER SEÑALES EN LAAER SEÑALES EN LAAER SEÑALES EN LAAER SEÑALES EN LAETETETETETAPAPAPAPAPA DE BARRIDO HORIZONTA DE BARRIDO HORIZONTA DE BARRIDO HORIZONTA DE BARRIDO HORIZONTA DE BARRIDO HORIZONTALALALALAL

Introducción..................................................................... 11Primer paso. Observación de la señal de luminancia......... 11Segundo paso. Observación delos pulsos de sincronía H.................................................. 11Tercer paso. Observación de la señal de diente de sierra.. 11Cuarto paso. Observación delos pulsos de encendido y apagado.................................... 12Detección de averías en la etapade sincronía y salida horizontal......................................... 13

Capítulo 3. FCapítulo 3. FCapítulo 3. FCapítulo 3. FCapítulo 3. Fallas y Prácticas de Tallas y Prácticas de Tallas y Prácticas de Tallas y Prácticas de Tallas y Prácticas de TallerallerallerallerallerFFFFFALLAALLAALLAALLAALLAS COMUNES EN LA ETS COMUNES EN LA ETS COMUNES EN LA ETS COMUNES EN LA ETS COMUNES EN LA ETAPAPAPAPAPA DE BARRIDO HORIZONTA DE BARRIDO HORIZONTA DE BARRIDO HORIZONTA DE BARRIDO HORIZONTA DE BARRIDO HORIZONTALALALALAL

Introducción..................................................................... 14Caso 1. Fallas en los condensadores de acoplamiento........ 14Caso 2. Fugas en el transistor H-drive.............................. 14Caso 3. Fallas en el transformador de acoplamiento.......... 14Caso 4. Fallas en el transistor de salida horizontal yelementos asociados......................................................... 15

2 Curso Práctico de Televisión a Color Moderna

FFFFFascículascículascículascículascículo 11o 11o 11o 11o 11

LLLLLAS SECCIONES DEAS SECCIONES DEAS SECCIONES DEAS SECCIONES DEAS SECCIONES DEBARRIDO HORIZONTBARRIDO HORIZONTBARRIDO HORIZONTBARRIDO HORIZONTBARRIDO HORIZONTALALALALAL

Y VERTICY VERTICY VERTICY VERTICY VERTICALALALALAL(primera p(primera p(primera p(primera p(primera parararararte)te)te)te)te)

Capítulo 1. Fundamentos TeóricosLA ETAPA DE SINCRONIA Y

BARRIDO HORIZONTAL

Objetivos:Objetivos:Objetivos:Objetivos:Objetivos:

Conocerá la importanciade los barridos horizontaly vertical en el desplieguede imágenes en la panta-lla del televisor, así comola estructura y funciona-miento de la etapa de ba-rrido horizontal.

Figura de ubicación del tema

Introducción

En el presente curso, se ha llegado a un pun-to en que se tiene un conocimiento de todo elproceso de la señal de video compuesto, des-de que la capta la antena hasta que se inyec-ta a la placa base del cinescopio, para, en estaúltima fase, modular la emisión electrónicaproducida en su interior y dar origen a un rayoelectrónico que explora la pantalla y permiteel despliegue de las imágenes (fascículos 4 a 8).

También se cuenta con elementos acercade la operación y estructura de los principa-les tipos de cinescopios que se fabrican en laactualidad, así como de los ajustes de purezay convergencia que éstos requieren en deter-minadas circunstancias (fascículos 9 y 10).

Sin embargo, aún no se explica la opera-ción de los circuitos que inducen el movimientode los rayos electrónicos generados en el cue-llo del cinescopio, para llevar a cabo la explo-ración de la pantalla, pues no hay que perderde vista que en el despliegue de las imágenesenviadas por la transmisora intervienen dosprocesos básicos, a saber:

1) El tratamiento de la señal de video parareconstruir la imagen a partir de unaseñal eléctrica, el cual inicia en el sintoni-zador, prosigue por la sección de FI y con-

3Fascículo 11. Las secciones de barrido horizontal y vertical (primera parte)

Centro Japonés deInformación Electrónica

tinúa con la separación y procesos Y/C,para finalmente llegar hasta los cátodosdel cinescopio, en donde se producen lostres haces electrónicos modulados que alchocar con el fósforo de la pantalla recons-truyen las escenas recibidas.

2) La generación de pulsos y barridos auxi-liares, los cuales permiten que la imagenrecuperada se despliegue efectivamenteen la pantalla. Si solamente se tuvieranlos haces modulados pero no se contaracon los barridos de exploración correspon-dientes, lo único que se observaría en eltelevisor sería un punto en el centro de lapantalla, cambiando de intensidad, perono una imagen.

En éste y en el próximo fascículo, se ex-plicará el segundo de tales procesos, el cuales indispensable para el despliegue de imá-genes mediante la técnica de rayos catódicos.Por ahora, se analizará la etapa de sincroníay barrido horizontal, quedando la de sincro-nía y barrido vertical para la siguiente entre-ga (consulte la figura de ubicación del tema).

Sincronía y barrido horizontaly vertical

Cuando se estudió la señal de video compues-to (fascículo 2), se explicó que para transmitiruna imagen en movimiento por televisión esnecesario descomponer la escena en cuadros,éstos en campos y, éstos últimos, en líneas deexploración horizontal. Precisamente, la rápi-da sucesión de dichas líneas forma una ima-gen completa, mientras que la superposiciónde imágenes continuas da la sensación demovimiento.

De lo anterior se desprende que la unidadbásica de información en televisión es la líneahorizontal, aunque la unidad mínima es elpixel o elemento de imagen, el punto más pe-queño que es capaz de representar fielmenteun televisor. En efecto, desde el punto de vis-ta práctico se considera a la línea como uni-dad básica, pues es imposible observar conosciloscopio dónde inicia y termina un pixel,mientras que la línea de exploración horizon-tal sí tiene sus límites bien definidos. En estesentido, es imprescindible que, para reconstruirla escena transmitida, el televisor incluya cir-cuitos para realizar las siguientes funciones:

• "Determinar" en todo momento dónde co-mienza y termina cada línea de explora-

ción, lo cual se lleva a cabo recuperandode la señal de video los pulsos de sincro-nía horizontal.

• Inducir en el aparato (más específicamenteen el cinescopio) una serie de camposmagnéticos variables, de tal modo que loshaces electrónicos en su interior se des-placen para explorar toda la superficie dela pantalla.

La etapa que se encarga de efectuar dichasfunciones, es la de sincronía y barrido hori-zontal, sin embargo, no es la única responsa-ble en el despliegue de las imágenes, pues sisólo hubiera exploración horizontal, únicamen-te podría desplegarse en la pantalla una líneacomo se muestra en la figura 11.1A.

Por lo tanto, es necesaria la intervenciónde un segundo conjunto de circuitos que des-placen hacia abajo el rayo electrónico dentrodel cinescopio, de manera que se explore todala pantalla (figura 11.1B); nos referimos a losde la etapa de sincronía y barrido vertical,tema del que nos ocuparemos en el próximofascículo, como mencionamos anteriormente.

Aunque ambas secciones realizan funcio-nes complementarias, son diferentes, pues loscircuitos de sincronía y salida horizontal tra-bajan a una frecuencia más de 250 veces su-perior a la de sincronía vertical, y la potenciaque manejan es considerablemente mayor. Dehecho, la etapa de sincronía y salida horizon-tal presenta un índice de fallas mucho máselevado que su contraparte vertical.

Diagrama a bloques de la etapa desincronía y salida horizontal

Además de la importancia que tiene esta sec-ción en el despliegue de imágenes, cumple lassiguientes funciones:

• Relacionada con ella se encuentra el ge-nerador de alto voltaje, el cual sirve para

Figura 11.1


excitar al ánodo y las rejillas del cinescopio(consulte el fascículo 9).

• En los modernos televisores se aprovechacomo fuente conmutada para generar otrosvoltajes que alimentan a diversos circui-tos del televisor.

Por lo tanto, es evidente que el óptimofuncionamiento de los circuitos de sincroníay salida horizontal es vital para la operacióndel televisor. (Nota: los términos barrido ysalida horizontal se manejan indistintamen-te, ya que los técnicos en electrónica estánacostumbrados a llamarles de ambas formas).

En la figura 11.2 se muestra un diagramaa bloques de la etapa aludida. Observe que ala entrada llega la señal de luminancia, la cuala su vez proviene del separador Y/C -en elfascículo 7 se explicó la separación Y/C, ahíse puntualiza que la señal Y, además de irhacia el proceso respectivo, también se diri-ge hacia la etapa de sincronía-, dicha señalllega limpia y sin interferencias de la infor-mación de croma, por lo que tiene un aspec-to como se ve en la figura 11.3.

Pues bien, en la etapa de sincronía hori-zontal hay que recuperar la información que

sirve para identificar el inicio y el fin de cadalínea horizontal, y así expedirlas en pantallade manera adecuada; sin embargo, para ellohay que extraer algunas señales específicasde la luminancia que llegan a este circuito.Dicho proceso se lleva a cabo en el bloque"Separador H-sync".

Como se mencionó en el fascículo 2, losdiseñadores del formato decidieron colocar lospulsos de borrado para el retorno de la líneaen un nivel "más negro que el negro" (figura11.4), y montados en un nivel aún más abajolos pulsos de sincronía horizontal. Se pregun-tará entonces: ¿para qué sirven tanto el pulsode borrado como el de sincronía? Veamos.

La función de los pulsos deborrado y sincronía

Durante los primeros años del formato NTSC,los elementos activos fundamentales en losaparatos electrónicos eran los bulbos o válvu-las de vacío, los cuales, aunque construidos yacon tecnologías avanzadas, no tenían la preci-sión de los modernos circuitos fabricados conbase en semiconductores. Esto determinó unaspecto del incipiente formato de televisión,como se explica enseguida.

Cuando se enviaba una imagen exploradalínea por línea, lo ideal era una situación comola que se ilustra en la figura 11.5, es decir, unaseñal de video ocupando prácticamente todoel tiempo y con unos pulsos de sincronía muydelgados y colocados exactamente al final dela información de imagen (estos mismos pul-sos podrían servir para borrar el video en elretorno del haz hacia la izquierda). Sin em-bargo, para que no se perdiera la señal deimagen en el receptor, debían colocarse una

Figura 11.3

Figura 11.4

Figura 11.2

Figura 11.5



serie de rampas de exploración con unapendiente perfecta y un tiempo de retornoinsignificante, aprovechándose al máximo eltiempo de transmisión.

No obstante, cuando se realizaron los pri-meros experimentos para construir un emisory un receptor de TV, los diseñadores enfren-taron los siguientes problemas:

1) Los circuitos con base en bulbos no pro-porcionaban en el diente de sierra un re-torno tan rápido como el que se requeríaen la exploración de la pantalla, sino unogradual (figura 11.6A).

2) Al analizar cuidadosamente la forma deonda del diente de sierra obtenido, se des-cubrió que al inicio y final de la rampaprincipal aparecían ligeras variaciones co-nocidas como "armónicas" (figura 11.6B),debido a la respuesta en frecuencia de losdispositivos empleados.

Es decir, que si se llegaba a tomar unaimagen y utilizar toda la rampa para su explo-ración horizontal, en los bordes derecho e iz-quierdo aparecerían unas franjas de distorsiónque afectaban la calidad de la informacióndesplegada en pantalla.

Ante este problema, los diseñadores deci-dieron "borrar" todo el espacio en donde laimagen no era completamente estable, sur-giendo de ahí la necesidad de introducir unpulso de borrado horizontal o de blanking.

A su vez, para garantizar que el haz elec-trónico se borrara por completo durante elretorno y en los extremos de la imagen, sedescubrió que aplicando al cátodo un voltajeinferior al correspondiente del nivel de "ne-gro" (que de hecho ya implica la desapariciónde los electrones libres), se cortaba por com-pleto la emisión electrónica y se impedía queaparecieran unas líneas horizontales denomi-nadas "líneas de retorno" (figura 11.7).

Figura 11.7 Figura 11.8

Figura 11.6

Finalmente, en un punto intermedio delpulso de blanking se incluyó el pulso de sin-cronía horizontal, el cual indicaba al receptorque se había terminado de explorar una líneahorizontal y que debía retornar desde el ex-tremo derecho al izquierdo de la pantalla paraexplorar una nueva línea.

La forma real de la señal de video se ob-serva en la figura 11.8, en donde se apreciala relación directa que hay entre la señal deimagen, el pulso de borrado y el de sincronía.

Actualmente, los circuitos electrónicos sonproducidos con una tecnología que evita lasalteraciones mencionadas; sin embargo, paramantener la compatibilidad con el formatoNTSC, los fabricantes están obligados a res-petar la forma "antigua" de la señal de video,con todo y pulso de borrado (el pulso deblanking podría ser eliminado si se diseñaraun nuevo estándar de TV, sirviendo el mismopulso de sincronía como borrado). Por ello, lasincronía sigue teniendo la misma importan-cia que hace 50 años.


La señal diente de sierra

Así como es indispensable recuperar los pul-sos de sincronía horizontal para reconstruir laimagen recibida, también es necesario que enel televisor se genere un diente de sierra de15,734 Hz, que corresponde a la frecuenciade barrido horizontal; de esta manera, lospulsos recuperados de la señal de video com-puesto sólo indicarán el momento del retorno(figura 11.9), garantizando así que la infor-mación de imagen será expedida adecuada-mente en la pantalla.

Para recuperar los pulsos de sincronía, seutiliza un circuito comparador que toma la se-ñal de luminancia y la coteja con un nivel devoltaje preestablecido, el que, por lo general,se encuentra en algún punto intermedio de laaltura de dicho pulso (figura 11.10).

Es fácil advertir que mientras la señal devideo se encuentre por encima del nivel de re-ferencia, el voltaje a la salida del comparadorserá igual a cero, mientras que cuando dismi-nuya por debajo de esta referencia, lo cual sóloocurre en los pulsos de sincronía, se presen-tará un voltaje elevado.

En aparatos modernos, este comparadorestá integrado en la jungla Y/C, aunque aúnhay algunos en los cuales la separación de sin-cronía se realiza por transistores.

El control automático de frecuencia

El siguiente bloque en el recorrido de la se-ñal de sincronía horizontal después del"Separador H-sync", es un control automáti-co de frecuencia (AFC), encargado de deter-minar que los pulsos de sincronía que lleganal televisor estén dentro de los parámetros deforma y frecuencia establecidos. Esta secciónse colocó para evitar que al seleccionar uncanal sin señal, el ruido que llega al aparatointerfiera en su funcionamiento normal.

El oscilador horizontal

Después del AFC se encuentra el osciladorhorizontal, en donde se genera un serie derampas consecutivas, lo que forma una señaldiente de sierra (figura 11.11). Teóricamen-te, para que coincida con la cantidad de lí-neas horizontales por segundo que se envíandesde la estación emisora, esta señal debetener una frecuencia exacta de 15,734 Hz.

No obstante, aún cuando el oscilador ho-rizontal estuviera trabajando a la frecuenciaanterior, no se garantizaba que dicho dientede sierra coincidiera exactamente con la se-ñal de video enviada, presentándose algunade las situaciones que se muestran en figura11.12. Por ello, la función de los pulsos de sin-cronía fue asegurar que el retorno del dientede sierra siempre ocurriera cuando se ha ter-minado de explorar una línea de imagen,pudiéndose así reconstruir adecuadamente laescena transmitida.

Circuitos supresores del barridohorizontal

Inmediatamente después del oscilador hori-zontal, hay un bloque denominado "protección"que en realidad no es más que un H-killer oeliminador de barrido H.

Esta etapa se instaló debido a que los te-levisores modernos poseen circuitos sensoresFigura 11.12

Figura 11.9

Figura 11.10

Figura 11.11

Señal en sincronía

Frecuencia H = 15,734HzFuera de sincronía

Frecuencia H= 15,734HzFuera de sincronía

Frecuencia H=15,734HzFuera de sincronía



que supervisan constantemente el desempe-ño general del equipo y, en caso de detectaralguna anomalía, colocan el equipo en modoHalt o detenido; con ello, el usuario se perca-ta del problema antes de que se convierta enuna falla más importante y peligrosa.

En la mayoría de los casos, este modo Haltimplica la desaparición de la oscilación hori-zontal, por lo que es necesario un bloquecapaz de interrumpir el flujo del diente desierra H hacia los demás circuitos del televi-sor para eliminar los barridos horizontal yvertical, así como el alto voltaje del cinescopio,lo cual se explica más adelante.

El excitador y la salida horizontal

Adelante del protector está el excitador hori-zontal de baja potencia, el cual le da la formacasi definitiva a los pulsos de barrido horizon-tal que llegarán a los yugos de deflexión. Sinembargo, como dicha etapa aún está incluidaen el circuito integrado que se encarga de laseparación de sincronía y oscilación H, se pre-firió que este primer excitador fuera de bajapotencia, lo cual reduce el riesgo de destruc-ción en caso de que se presente una falla enla salida horizontal.

A su vez, este primer excitador alimentaa la base del excitador de mediana potenciaH-drive, encargado de dar la potencia necesa-ria para alimentar los pulsos de barrido hori-zontal hacia la etapa de salida a través de untransformador de acoplamiento (figura 11.13).

Por último, encontramos al transistor desalida horizontal, el cual está conectado di-rectamente al yugo de deflexión horizontal(figura 11.14) y al transformador de alto vol-taje o fly-back (figura 11.15).

El yugo de deflexión horizontal

La principal función de este elemento es des-viar el haz electrónico de su trayectoria recta

para que se desplace lateralmente y, por lotanto, explorar todo lo ancho de la pantalla(figura 11.16). Para ello, en su interior hay unembobinado que, al circular una corriente deuna mangnitud considerable a través de susespiras (figura 11.17), produce un campomagnético, el cual, combinado con la corrienteelectrónica implícita en el haz, produce unafuerza lateral en los electrones que se des-plazan desde el cátodo hasta la pantalla.

Por lo tanto, modulando adecuadamente lamagnitud de corriente que circula por las bo-binas, se puede hacer que el haz electrónicose desplace horizontalmente a todo lo anchode la pantalla.

El transformador de alto voltaje

Este bloque (FBT) se incluyó en el televisordebido a la necesidad de contar con una fuen-te de alta tensión para alimentar al ánodo delcinescopio (recuerde lo explicado en el fascí-culo 9: en la televisión moderna a este ánodoes necesario alimentarle con más de 20,000voltios para lograr una aceleración adecuadade los electrones del cátodo).

Ahora bien, para generar este alto voltaje,los diseñadores hubieran podido colocar untransformador convencional, con un númeropequeño de espiras en el primario y una enor-me cantidad en el secundario; sin embargo,debido a la baja frecuencia de la señal de ACque llega a los usuarios (60 Hz en casi todaAmérica), el número de espiras en el primariono podía ser demasiado pequeña, pues la im-pedancia de esta bobina no sería suficientepara evitar un corto en la línea de AC.

Además, si se tiene una gran cantidad deespiras en el primario, en el secundario estenúmero se multiplicará a tal grado que eltransformador final sería enorme, pesado ymuy costoso (vea en la figura 11.18 el trans-formador de un horno de microondas, el cualgenera "únicamente" 3000 voltios a su sali-


Figura 11.13

Figura 11.14

Figura 11.15


La importancia del núcleo de ferrita

Cuando en el interior de un transformadortradicional -cuyo núcleo está hecho de un sólobloque de hierro dulce- circula un campomagnético variable, también se generan in-ternamente corrientes parásitas denominadas"corrientes de Foucalt" (figura 11.20).

Como el núcleo es de un material sólido,todo el campo magnético lo atraviesa demanera uniforme, por lo que las corrientes deFoucalt serán muy elevadas y provocaráncalentamiento en el núcleo.

Pues bien, toda esta energía que se pierdeen forma de calor, no llega desde el primariohasta el secundario, sino que se pierde en elnúcleo. Para minimizar dicha pérdida, se des-cubrió que colocando una serie de laminillasen vez de un núcleo sólido, las corrientes deFoucalt producidas son mucho menores que enel caso anterior (figura 11.21) debido a que elcampo magnético se reparte entre todas ellas,provocando así menos pérdida de energía ymás eficiencia en el transformador.

No obstante, a muy altas frecuencias laslaminillas son insuficientes para evitar unapérdida considerable de potencia, lo que obli-ga a emplear núcleos de ferrita, es decir,minúsculos granos de material ferromagnéticounidos entre sí por un material adhesivo queal mismo tiempo es aislante (figura 11.22).

Así, cuando a cada una de las partículasde material lo atraviesa un campo magnéticovariable, en su interior también aparece unapequeña corriente de Foucalt, pero de unamagnitud tan insignificante que prácticamenteno hay pérdida alguna en la transmisión delcampo magnético. Por esta razón, todos lostransformadores que se utilizan en trabajosde altas frecuencias por lo general poseen unnúcleo de ferrita.

Figura 11.20

Figura 11.19

Figura 11.18


da). Estas características no eran convenien-tes en un equipo que intentaba ser de consu-mo masivo, por lo que se buscaron métodosalternativos para generar el alto voltaje.

Una solución lógica para el problema delas muchas espiras en el primario (y por con-secuencia en el secundario), era aumentar lafrecuencia de la señal de entrada, lo cual ele-varía la impedancia del primario, colocándo-se un menor número de vueltas sin el riesgode provocar un corto en la alimentación.

Al mismo tiempo, en vez de disponer sólode un embobinado secundario continuo, sedescubrió que era mejor poner varios secun-darios más pequeños, conectados entre sí pordiodos rectificadores, de tal modo que elvoltaje de cada embobinado se sumara al delanterior y finalmente se tuviera una tensiónmuy alta sin necesidad de emplear diodosdemasiado especializados y alambre con unaislante muy grueso.

Y como este dispositivo trabajaría a unaelevada frecuencia, no fue posible emplear elnúcleo tradicional de láminas de hierro quese utiliza en los transformadores de bajovoltaje, sino que se requería de un materialespecial que tuviera menos pérdidas en latransmisión de los campos magnéticos. Deesta manera, se utilizaron núcleos de ferrita,que ahora son tan comunes (figura 11.19).

En la imagen podemos apreciar el tamaño de un transformador HV de un horno demicroondas, note que prácticamente ocupa el mismo espacio que el magnetrón,aunque su peso es muy superior.



Operación del conjuntoyugo-fly-back-salida horizontal

Solucionado el problema del transformador,aún persistía el de la generación de la señalde alta frecuencia que excitaría a su primario.Afortunadamente, este aspecto tuvo una so-lución sencilla, pues ya se conocía la oscila-ción horizontal que excitaba a los yugos.

Como se recordará, esta señal posee unafrecuencia superior a los 15 KHz, suficientespara que el transformador de alto voltaje tu-viera pocas espiras en su primario y en sussecundarios, siendo un dispositivo de reduci-das dimensiones (vea en la figura 11.23A untransformador de un televisor antiguo).

Es así como se obtiene el moderno trans-formador de alto voltaje o fly-back moderno (fi-gura 11.23B), el cual no ha cambiado en su for-ma básica por lo menos en los últimos 20 años.

Tomando en consideración lo anterior, elyugo de deflexión horizontal y el transforma-dor de alto voltaje están conectados al tran-sistor de salida horizontal. Pero, ¿cómo selogra esta unión?

Para generar los campos magnéticos quedesviarán a los haces electrónicos dentro delcinescopio, es necesario que a través de losembobinados del yugo circule una magnitudconsiderable de corriente, lo cual se lograconectándole una fuente de voltaje elevado

Figura 11.23BFigura 11.23A

Figura 11.24

Figura 11.25

1 0 Curso Práctico de Televisión a Color Moderna

para forzar un gran flujo de electrones a tra-vés de sus espiras.

Igualmente, en el transformador de altovoltaje, para conseguir el máximo de induc-ción magnética en los embobinados secunda-rios, se requiere de un gran flujo de corrienteen el primario (figura 11.24).

Por esta situación, se decidió que amboselementos serían conectados a un voltajerelativamente elevado (tomando en cuentalas tensiones normales de operación de uncircuito electrónico), por lo general superiora los 100 voltios, al cual se le denominó"voltaje de B+".

En el otro extremo de ambos embobinados,se encuentra el colector del transistor de sali-da horizontal, cuyo emisor está conectado alnivel de GND o tierra. Esto quiere decir quecada vez que el transistor de salida horizontalse "enciende", a través de los embobinados delyugo H y del fly-back circula una corriente demagnitud considerable, la cual se corta cuan-do el transistor se "apaga".

Este continuo encendido y apagado deltransistor H-out induce los campos magnéti-cos variables, necesarios tanto para ladeflexión del haz electrónico en el cinescopiocomo para la inducción de un voltaje en lossecundarios del fly-back. Con este ingeniosométodo, se cubrieron dos requerimientos (ladeflexión del haz y la generación del alto vol-taje) con un circuito común.

Un circuito de ejemplo

Ahora, con el análisis de un circuito real, eldel televisor Zenith SY-2768 (figura 11.25), sepodrá corroborar las explicaciones anteriores.Puede notar que la señal de video entra porterminal 37 de ICX2200 y su salida se dirigehacia el separador H, de donde los pulsosrecuperados alimentan al circuito AFC y aloscilador H (identificado en este circuito como32fH VCO).

A su vez, la salida de este bloque se diri-ge hacia la etapa H C/D, donde se le da laforma final y se envía hacia el generador derampas H-ramp, que a su vez envía su señalhacia la salida horizontal (H out), abandonan-do estos pulsos la jungla Y/C.

Fuera de este integrado, la señal se dirigehacia el transistor Q3202, el cual sirve comopre-amplificador; en tanto, la señal de suemisor se envía hacia la base de Q3206, quefunciona como H drive. Note que en el colec-tor de ese dispositivo está el primario de

T3205, que es el transformador de acoplamien-to. Finalmente, en su secundario se localiza aQX3208 o transistor de salida horizontal.

Si examina la línea que sale del colector,notará que por un lado llega directamente ha-cia el yugo horizontal, mientras que por el otroalimenta al primario del transformador de altovoltaje, TX3204, a cuya salida está la tensiónde más de 20,000 voltios que alimentará alánodo del cinescopio.

Como ha podido apreciar, la descripción deun circuito real es fiel a las etapas explicadasen la parte teórica.

Recapitulación

Para finalizar el estudio de la etapa de sin-cronía y salida horizontal y pasar a los aspec-tos prácticos de su diagnóstico, en la figura11.26 mostramos un diagrama en el que seexplican los procesos que se llevan a cabodentro de dicha sección.

Figura 11.26

1 1Fascículo 11. Las secciones de barrido horizontal y vertical (primera parte)


Esta señal resulta indispensable tanto parala etapa de oscilación y salida H, como parael generador de caracteres dentro del Syscon,ya que sin la referencia de estos pulsos nopodría expedir el despliegue de datos enpantalla (canal, volumen, etc.). Este tema loanalizaremos en el fascículo 14, cuando estu-diemos el sistema de control del televisor.

Tercer paso. Observación de laseñal de diente de sierra

Después de este punto, y siguiendo el trayec-to de la señal de sincronía, se encuentra eloscilador horizontal. Este bloque se encarga dela generación de las rampas que finalmentedesviarán al haz electrónico dentro delcinescopio, de modo que explore todo lo an-cho de la pantalla.


Conocerá el procedimien-to para diagnosticar fallasde la etapa de sincronía ysalida horizontal de untelevisor moderno.

Capítulo 2. Técnicas para el ServicioPROCEDIMIENTOS PARA LOCALIZAR

FALLAS Y EXTRAER SEÑALES EN LA ETAPADE BARRIDO HORIZONTAL

Escala H=20 µs/divEscala V=2 V/div Figura 11.28

Figura 11.27

Introducción

Antes de describir un procedimiento para de-tectar fallas en la etapa de sincronía y salidahorizontal, cabe aclarar que, debido a la grancantidad de marcas y modelos de aparatos quehay en el mercado electrónico, probablemen-te algunas de las recomendaciones que sehagan aquí no puedan ser aplicadas a ciertoscircuitos; sin embargo, dado que la estructu-ra básica del bloque de sincronía y salidahorizontal debe ser igual para todos los tele-visores, la mayoría de los pasos aquí enume-rados tienen aplicación universal.

Primer paso. Observación de laseñal de luminancia

En primer lugar, debemos verificar la presen-cia de la señal de luminancia a la entrada (fi-gura 11.27), ya que si ésta no se encuentra,no podrá operar normalmente el resto del blo-que. Aunque por lo general, a la entrada delseparador de sincronía sólo llega la señal deluminancia, en televisores modernos, debidoal enorme grado de integración que ha alcan-zado la jungla Y/C, es común encontrar apa-ratos en los cuales únicamente llega la señalde video compuesto, y dentro de la jungla sesepara la croma, luminancia y sincronía.

Segundo paso. Observación de lospulsos de sincronía H

Independientemente del método seguido, unaseñal que sí se puede verificar es la de pul-sos de sincronía H recuperados (figura 11.28),los cuales, como se observa, no forman sinoun tren de pulsos con una frecuencia de exac-tamente 15,734 Hz. Como referencia, se men-cionan las escalas vertical y horizontal em-pleadas para el oscilograma junto a la figura.


Sin embargo, en este punto aún no seobtiene una señal diente de sierra limpia yperfecta; el aspecto que podría observarse escomo el que se muestra en la figura 11.29.La razón de esta aparente contradicción en-tre la teoría y la práctica, está en el compor-tamiento que tiene una inductancia ante lasúbita aparición de un voltaje.

Como se recordará, cuando repentinamen-te se aplica un voltaje a una bobina al princi-pio la corriente en su interior es de cero, lue-go crece lentamente (figura 11.30), por lo queaparece la rampa que se mencionó en la parteteórica. No obstante, dicha rampa no apareceen voltaje, sino en una corriente que finalmen-te formará el campo magnético necesario parala deflexión de los haces electrónicos.

A la salida del excitador H primario, se en-cuentra una señal casi cuadrada, similar a lade la figura 11.29, la cual llega a la base delexcitador horizontal o H drive. En el colectorde este transistor habrá una señal parecida ala de la figura 11.31 que, como se nota, se tra-ta de un pulso con un voltaje elevado, pero aúndentro de los límites medibles sin problemas.

Estos pulsos alimentan al primario deltransformador de acoplamiento y en su secun-dario (que equivale a la base del transistor desalida horizontal) se encuentra una señal comola mostrada en la figura 11.32. Si hasta aquíno ha tenido problemas con las señales recu-

peradas, sólo faltaría comprobar que los pul-sos de encendido y apagado aparezcan en elcolector de H-out, labor que no es tan senci-lla como parece.

Cuarto paso. Observación de lospulsos de encendido y apagado

Recordando las bases de la electrónica, sabráque cuando a una bobina se le aplica un vol-taje pulsante, en sus extremos aparece unvoltaje muy elevado. Esto se debe al fenóme-no inductivo, según el cual, cuando súbita-mente se corta la alimentación a un embobi-nado, éste "trata" de mantener la corriente cir-culando por sus espiras, lo que se traduce enun pulso de alto voltaje entre sus terminales.

De esta manera, cuando el transistor desalida horizontal se encienda, en su colectorhabrá un voltaje de prácticamente cero voltios,pero cuando se apague, por las propiedadesinductivas tanto del yugo como del primariodel fly-back, aparecerá entre sus terminales unvoltaje muy alto, por lo general cercano a losmil voltios (figura 11.33).

Este tipo de señales resultan difíciles demedir, pues, por lo general, un multímetroanalógico o uno digital sólo pueden manejarvoltajes de hasta aproximadamente 1000voltios, mientras que el osciloscopio no debealimentarse con señales cuya tensión excedalos 600 voltios.

Escala H=20 µs/divEscala V= 5 V/divFigura 11.30 Figura 11.31 Figura 11.33

Escala H=20 µs/divEscala V= 0.5 V/div

Escala H=20 µs/divEscala V=1 V/div


Escala H=20 µs/divEscala V= 400 V/div



El problema se solucionaría si se tuviera ala mano unas puntas especiales de alto volta-je, las cuales reducen a una décima parte latensión de entrada y con ello se puede medirfácilmente esta señal; pero como este tipo deaccesorios son raros y costosos, el técnico enelectrónica casi nunca tiene acceso a ellos.

Pero hay otras formas de comprobar si eltransistor de salida horizontal efectivamenteestá trabajando; por ejemplo, si posee unosciloscopio, simplemente acerque la punta deprueba al fly-back y la inducción magnéticaserá suficiente como para que en la pantallaaparezca una señal reconocible (figura 11.34).Si no trabaja la salida horizontal, esta induc-ción no aparecerá.

Hay también una forma de revisar estasseñales aprovechando el multímetro digital,pero para ello se necesita construir una puntade prueba especial, misma que será descritaen el fascículo 12.

En resumen, este es el seguimiento de se-ñales con ayuda del osciloscopio dentro delbloque de sincronía y salida horizontal. El pro-cedimiento para la detección de problemas deesta etapa se explica a continuación.

Detección de averías en la etapade sincronía y salida horizontal

Es evidente que si en algún punto de la explo-ración anterior, la señal recuperada no tienela forma adecuada o simplemente no apare-ce, es síntoma de que algún elemento de esasección no está funcionando de manera apro-piada; sin embargo, aún cuando todas las se-ñales sí estén presentes, eso no garantizaráque la imagen en pantalla sea correcta.

Esto se debe a que es posible, por ejem-plo, que la frecuencia de sincronía horizontalno se encuentre exactamente a los 15,734 Hz,lo cual se traduce en una torsión en la imagende la pantalla (vea en la figura 11.35A unaleve desviación en la frecuencia horizontal yen la figura 11.35B una desviación severa).

En televisores que incluyan un potencióme-tro para el ajuste de frecuencia horizontal,basta con mover dicho preset para corregir elproblema. En caso de que ya esté en el límitey todavía no se corrija la falla, seguramentealgún componente auxiliar del oscilador H, co-mo condensadores o diodos, se habrá dañado.

El problema se complica en televisoresmodernos, porque estos ajustes se realizanpor medios digitales (los llamados "ajustes porcontrol remoto", que veremos en el fascículo

15), y si no se cuenta con la información ade-cuada, prácticamente no se podrán realizar.

Un punto que resulta de especial impor-tancia en el diagnóstico de la etapa de sin-cronía horizontal, es la comprobación de laforma y el voltaje pico a pico de las señalesrecuperadas a la salida de cada sección, puescualquier atenuación y deformación de estasseñales indicará un desperfecto ya sea en laetapa precedente o en la posterior.

Cuando se detecten señales atenuadas, unade las causas más comunes radicará en los con-densadores electrolíticos auxiliares, los cua-les suelen secarse, con lo que presentan fugasy afectan al desempeño general del circuito.

Lo mismo se puede decir de los casos enque algún transistor presenta fugas, lo que sig-nifica que probablemente los pulsos a su en-trada (base) lleguen atenuados o correctamen-te, pero su salida (colector) está defectuosa.

En ambos casos, lo mejor es la sustitucióndirecta, y en el caso específico de los transis-tores, no conviene hacer un reemplazo condispositivos "equivalentes", ya que estoscomponentes trabajan en condiciones muycríticas y, por lo general, sus característicasinternas están cuidadosamente calculadaspara funcionar adecuadamente en un circui-to, aspecto no garantizado con un sustituto.

Fuera de las mediciones y pruebas men-cionadas, poca cosa es lo que podemos hacerpara el diagnóstico de la etapa de sincronía ysalida H. Dado que casi todos sus bloquesinternos (separación H, AFC, Oscilador H,etc.) se encuentran integrados al circuito jun-gla Y/C, cuando alguno falla sólo se corrigecon el reemplazo directo de la jungla.

En el caso de aquellos elementos que tra-bajan independientemente como el H-drive yel H-out, los síntomas típicos son muyreconocibles y evidentes, por lo que el técni-co experimentado ya los ubica de inmediato.

Pero acerca de ellos se habla en el siguien-te capítulo, donde también se analizan diver-sos casos de servicio.

Figura 11.35BFigura 11.34

Figura 11.35A



Conocerá algunos de losproblemas más comunesy sus soluciones que sepresentan en la etapa desincronía y salida hori-zontal.

Capítulo 3. Fallas y Prácticas de TallerFALLAS COMUNES EN LA ETAPA

DE BARRIDO HORIZONTAL

B

C

A

Figura 11.36

Introducción

En este apartado, se describirán algunos de losproblemas más comunes con los que se tieneque enfrentar el técnico en electrónica, referen-tes a la etapa de sincronía y salida horizontal.Estos desperfectos, generalmente, se recono-cen por una imagen defectuosa o por la pérdidaabsoluta de señal en pantalla.

Caso 1. Fallas en loscondensadores de acoplamiento

Un caso de servicio típico es cuando un televi-sor llega al taller con el problema de que "noenciende", pero sí se escucha el audio. Lo únicoque no aparece es la imagen. En estas situacio-nes, se sospecha de que la salida horizontal noestá funcionando, lo que obviamente se traduceen la falta de alto voltaje en el cinescopio y en lapérdida completa de la señal de pantalla.

Cuando esto suceda, una causa comúnsuelen ser los condensadores de acoplamientoentre el excitador horizontal dentro de la jungla

Y/C y el transistor H-drive (figura 11.36A), loscuales, al comenzar a perder sus propiedadesaislantes, presentan fugas y reducen el voltajepico a pico de los pulsos que llegan hasta labase del transistor, al grado que no tienen lapotencia necesaria para encenderlo. Esteproblema se soluciona con el reemplazo directodel condensador defectuoso.

Caso 2. Fugas en el transistorH-drive

Un problema similar, de hecho presenta unsíntoma idéntico, es ocasionado por un transis-tor H-drive con fugas (figura 11.36B), es decir,que su base consume más corriente de lo normal.Esta anomalía se traduce en una reducción delvoltaje en dicha terminal y en el mismo problemadescrito más arriba.

Al igual que en el caso anterior, esto se solu-ciona con el reemplazo directo del transistor. Noestá de más recordar que en este tipo de disposi-tivos no conviene hacer sustituciones; tratesiempre de conseguir el repuesto original, yaque de lo contrario no estará garantizado elcorrecto funcionamiento del equipo.

Caso 3. Fallas en el transformadorde acoplamiento

Si hasta aquí no hay problemas, es factiblecontinuar con los siguientes elementos de estebloque. Por ejemplo, se ha descubierto que entelevisores cuya pantalla es mayor a 21 pulga-das, una falla común es que sí hay imagen, peropresenta un brillo muy bajo y casi siempreaparejado con problemas de altura.

En un buen porcentaje de los casos, estacomplicación es ocasionada por un transfor-mador de acoplamiento defectuoso (figura11.36C). Como recordará, este transformadorse encuentra entre el excitador horizontal y lasalida H, es decir, que tanto en su primario comoen su secundario circularán corrientes muy



elevadas, mismas que aumentan al crecer eltamaño del cinescopio empleado.

Analizando el comportamiento de los trans-formadores, se descubrió que algunas espirasde su embobinado primario se ponen encortocircuito, lo que reduce la magnitud delcampo magnético inducido al núcleo; con ellose disminuye el voltaje a su salida y no enciendecon la suficiente potencia al transistor H-out, deahí que al no alcanzar su valor adecuado, hayaproblemas de brillo y de altura de imagen (porqueel voltaje de alimentación de la etapa V, que porlo general sale del fly-back, tampoco es el co-rrecto).

Caso 4. Fallas en el transistor desalida H y elementos asociados

Si este transformador se encuentra en buen es-tado, sólo resta sospechar de un problema en eltransistor de salida horizontal (figura 11.37), enel fly-back, o en alguno de sus componentesauxiliares (aunque teóricamente los yugos tam-bién podrían llegar a fallar, en realidad casi nuncason problemáticos).

Cuando hay anomalías en estos elementos,casi siempre implican la destrucción deltransistor H-out, pero como no se puede com-probar el estado de los elementos si no está fun-cionando el equipo, es necesario reemplazardicho transistor, sin embargo, antes de cam-biarlo, le recomendamos que compruebe lossiguientes aspectos:

• Que la fuente de B+ sí esté regulando. Parahacer esta comprobación y no realizarla "envacío", conviene conectar un foco de 60 wattsentre la línea de B+ y el nivel GND, el cual

consumirá suficiente corriente como parachecar que el regulador B+ trabaje con carga(figura 11.38).

• Verificar la frecuencia de la oscilación hori-zontal. Todos los elementos de la salidahorizontal están cuidadosamente planeadospara trabajar óptimamente a una frecuenciade 15.7 KHz. Si este parámetro baja muchoo se dispara, a través de las espiras tantodel fly-back como del yugo, circulará unacorriente de magnitud inapropiada, lo cualpuede dañar a la salida horizontal.

• Comprobar el estado de los capacitores defiltrado conectados al colector de H-out.Estos condensadores, generalmente son debaja capacitancia y muy alto voltaje (típica-mente, 2000 voltios); así mismo, no sepueden medir en condiciones estáticas, yaque en muchas ocasiones se ha desmonta-do un condensador sospechoso y al medir-lo con el capacitómetro aparentemente notiene daño, pero al colocar uno nuevo secorrige la falla en el aparato.Esto quiere decir que la mayoría de las ve-ces tales problemas sólo se detectan por re-emplazo directo de todos los condensa-doresconectados al transistor de salida H.

Localizada y corregida la falla en estos ele-mentos, ya se puede cambiar el transistor H-out con confianza; sin embargo, para evitar queal momento de encender el aparato dichocomponente vuelva a dañarse, conviene recurrira un truco que permite comprobar si ya se hacorregido efectivamente la irregularidad original,sin necesidad de dañar al nuevo transistor desalida.

Coloque un foco de 60 watts en serie entreel televisor y la línea de AC (figura 11.39), en-cienda el aparato y verifique el comportamientodel foco. Si al momento del encendido, el focose prende súbitamente pero casi de inmediatoFigura 11.37

Figura 11.38


pierde brillo y la imagen aparece en el televisor,lo más seguro es que la falla original se ha co-rregido; en caso contrario significa que aún hayun problema. Los dos síntomas típicos en estaprueba son:

• Foco encendido permanentemente y brillan-te. Esto es síntoma de que existe un corto-circuito en el transformador de alto voltajeo fly-back, por lo que el foco se enciendecon gran brillantez porque toda la caída de

voltaje pasa precisamente entre susterminales, lo que equivaldría a conectarlocasi directamente a B+.

• Foco encendido con poca brillantez pero cen-telleando. En este caso, lo más seguro esque haya un fly-back con "chispazos" en suinterior, esto es, un corto intermitente entreespiras.

En ambas situaciones, la ventaja de este pro-cedimiento es que se localiza el problema en eltelevisor sin que la nueva salida horizontal hayasufrido daño, lo que ahorra el costo deldispositivo (que por cierto suelen ser costosos).

Hay aún varias fallas relacionadas con la etapade salida horizontal, mismas que disparan algu-nos circuitos de protección (incorporados en casitodos los televisores modernos) y que colocanal televisor en modo Halt o detenido; sinembargo, estos temas se abordarán en elpróximo fascículo, donde se explicarán los cir-cuitos de protección, así como la etapa de barri-do vertical.

Figura 11.39

reparar televisor a color moderna

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