ElectrónicosMX

Tu portal de ayuda técnica

Funcionamiento 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 y -65v respectivamente, estas se mantienen apagadas mientras el aparato este en modo de espera (stand by).

En la imagen siguiente puede ver el esquema de la fuente de poder negativa, en la cual basaremos el estudio, ya que como se menciono en el capitulo 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.

 

Encendido

PC904 y Q901 son los componentes encargados del arranque, y es de la siguiente manera: Q901 recibe permanentemente una tensión de 12v 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 funciona 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 arranque del terminal 4, este ciclo se repetirá indefinidamente mientras el equipo este encendido.

R931, R932, C931 y D931 conforman el circuito de amortiguación 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

Control

Como toda fuente conmutada para su regulación requiere tomar muestras de la tensión secundaria, principalmente de la sección de alta tensión (65v), en este 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 se polariza fijo 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, 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 través 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, al momento de escribir este artículo no fue posible encontrar la hoja de datos del STRX6759N por lo que no es posible hacer una descripción más concreta, 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 STR-X6759N, 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.

Fuente de B+65v

El circuito es similar al descrito en la fuente de B65v 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

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 puntas, de tal manera que la presión 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 sumbido 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.

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, si 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.

Este documento fue creado y publicado en http://www.electronicosmx.comxa.com el 11 de noviembre de 2008, actualizado el 2/06/2012