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TABLA DE CONTENIDOS
1
2
3
Reparación de un TV LCD Sanyo modelo LCD-32XH4 con pantalla negra, sin sonido y con el LED piloto apagado.
6
1.1 Introducción
7
1.2 La sección de tension de la fuente no regulada
9
1.3 Funcionamiento del preacondicionador
12
1.4 El circuito de arranque 19
1.5 Reemplazo del diodo de arranque y el de segundo tiempo 21
1.6 La carga con lamparas incandescentes
22
1.7 Los mosfet de baja capacidad de compuerta
22
1.8 Conclusiones
24
Reparación de fuente tipo LLC o resonante, en un TV Sanyo LCD-32XH4
25
2.1 Introducción 26
2.2 Pruebas completas de la fuente de back-light solamente
28
2.3 Funcionamiento de una fuente llc
29
2.4 La fuente llc del sanyo lcd32xh4(n5av)
30
2.5 El circuito integrado l6599
36
2.6 Reparaciones en la sección llc
41
2.7 Medición de un mosfet
48
2.8 Conclusiones
49
Reparación de la fuente permanente de 5v en un TV Sanyo LCD32XH4
51
3.1 Introducción
52
3.2 El arranque de la fuente permanente de 5v
52
4
5
3.3 El circuito de protección por sobrecorriente
57
3.4 La protección de sobretensión de 12/24v
60
3.5 La fuente de 32v
62
3.6 Conclusiones
62
3.7 Apendice: el tester digital para medir pulsos
64
Reparación de un inverter en un TV Sanyo LCD32XH4 que se
apaga luego de 3 segundos
65
4.1 Introducción
66
4.2 Conexionado del inverter
66
4.3 El inverter y los mosfet (vistas de la plaqueta)
68
4.4 Tipo de circuito de excitación
73
4.5 Metodo de prueba del ci inverter
75
4.6 Sensor de corriente por los tubos
81
4.7 Conclusiones
83
4.8 Apendice - el transformador del inverter
85
Reparación en una pantalla LCD en un TV Sanyo LCD32XH4
89
5.1 Introducción
90
5.2 Las filas y columnas de la pantalla
91
5.3 Fallas de pantalla lcd
96
5.4 Fallas masivas de la pantalla
99
5.5 La plaqueta lvds
100
5.6 Memoria
103
5.7 Conclusiones
105
6
7
8
Reparación de un TV LCD Sanyo modelo LCD-32XH4 con pantalla negra, sin sonido y con el LED piloto apagado.
107
6.1 Introducción
108
6.3 La falla de nuestro tv
111
6.4 Modo service
113
6.5 La falla en la entrada hdmi
120
6.6 El conector dvi como antecesor del hdmi
123
6.7 El conector hdmi
129
Reparación de un TV LCD Sanyo modelo LCD-32XH4 con pantalla negra, sin sonido y con el LED piloto apagado.
137
7.1 Introducción
138
7.2 El diagrama en bloques del sonido
139
7.3 La falla de nuestro equipo
142
7.4 La segunda falla
146
7.5 El decodificador hdmi y el audio 149
7.7 Conclusiones
155
Algunas ideas generales para simplificar las reparaciones
157
8.1 Los falsos contactos en equipos digitales
158
8.2 El ajuste de blanco en tvs lcd
159
8.3 ¿Fuente o carga?
161
8.4 Conclusiones
162
Capítulo 3
Continuando con la serie de fallas de fuente en el Sanyo LCD
32XH4(N5AV) en esta entrega vamos a analizar la fuente
permanente de 5V que posee un circuito integrado VIPER53.
EQUIPO: TV Sanyo
SANYOLCD32XH4
LCD-32XH4
FALLA: Reparación
Pantalla negra,
de lasinfuente
sonido
permanente
y con el LEDdepiloto
5V apagado
3.1 INTRODUCCIÓN
Una falla en la fuente permanente de 5V es fácil de detectar porque el aparato suele estar
totalmente inoperante, inclusive con el LED piloto apagado ya que no hay fuente de alimentación que energice al micro.
Por otro lado es una fuente que debe arrancar apenas se conecta el aparato a la red. Sabemos que esta fuente tiene el difundido arranque por diodo de la fuente preacondicionadora y que cuando se conecta a la red de 220V el mismo rectifica 310V sobre el capacitor
electrolítico de los 400V. Esta tensión es absolutamente suficiente para que la fuente de
5V arranque y alimente al micro y si el usuario no opera el pulsador de encendido desde
el frente del TV o desde el control remoto, todo queda en reposo con el TV en condición
permanente de stand-by.
Nuestra falla es entonces: no funciona y no enciende el LED piloto.
3.2 EL ARRANQUE DE LA FUENTE PERMANENTE DE 5V
Cuando se trabaja sobre la fuente, la primera medida que se debe tomar es desconectarla
del resto del TV y cargar la fuente sobre la que estamos trabajando con un resistor equivalente al consumo normal, que en este caso estimamos en 2.5W. Esto significa que se debe
utilizar un resistor de 10 ohm 5W aproximadamente.
En la figura 3.2.1 se puede observar la sección de la fuente de 5V.
La primera medición que debemos hacer sobre el sistema es la tensión que sirve de alimento a todas las otras fuentes: la tensión de salida del preacondicionador que con el TV en
stand-by debe ser de 310V y que está conectada a la pata 5 del transformador T602. En ese
lugar medimos realmente 260V porque no es una tensión regulada y la red estaba algo baja.
La siguiente tensión que medimos es la de la salida de fuente que debe estar en 5V regulados y allí medimos tensión nula. Esto significa que no hay problemas en el conector de
salida de la fuente sino que realmente no existe generación de 5V.
REPARANDO COMO PICERNO: LCD Y PLASMA | 52
EQUIPO:
EQUIPO:TVTVSANYO
SanyoLCD-32XH4
LCD32XH4
FALLA: Pantalla
FALLA:
negra,
Reparación
sin sonido
de lay con
fuente
el LED
permanente
piloto apagado
de 5V
Fig.3.2.1 Sección de fuente de 5V
Pensando que podría estar dañado el diodo auxiliar de 5V medimos la tensión de 32 para
los varicap del sintonizador y encontramos que tampoco estaban presentes. En conclusión
no funciona la parte de fuente conectada a la masa caliente del sistema.
Esto significa que el problema esta en el VIPER o en algún componente relacionado con el
mismo. Por lo tanto analizamos el circuito prestando atención sobre todo al arranque del
mismo.
La pata de fuente (7) VDD debe tener un circuito de arranque que coloque una tensión en
la pata en el instante inicial, cuando el TV se conecta a la red. Luego el diodo D606 con el
resistor en serie R610 rectifican la tensión del bobinado 1-2 y mantienen alimentado al CI
con baja tensión.
Pero ese circuito de arranque generalmente de alta impedancia que suele utilizar termistores y resistores e inclusive un polo de la red como fuente y el diodo D606 como rectificador
paralelo, simplemente no existe. Esto nos lleva pensar que vamos a tener que analizar más
en detalle al CI bajando la especificación del mismo.
Con la palabra “VIPER53” pedimos una búsqueda con el Google y encontramos un link que
nos devuelve la especificación solicitada. Y en la especificación buscamos el diagrama en
bloque que podemos observar en la figura 3.2.2.
REPARANDO COMO PICERNO: LCD Y PLASMA | 53
EQUIPO: TV Sanyo
SANYOLCD32XH4
LCD-32XH4
FALLA: Reparación
Pantalla negra,
de lasinfuente
sonido
permanente
y con el LEDdepiloto
5V apagado
Fig.3.2.2 Diagrama en bloques del VIPER53
En este diagrama podemos observar que el sistema de arranque que esperábamos encontrar por afuera del integrado, está realmente adentro del mismo y que toma energía de la
conexión de drenaje conectada al primario del transformador, es decir a la pata (5) DRAIN
se le aplican los 310V y una fuente de corriente constante (dibujada como dos círculos solapados) y un diodo le envían energía a la pata (7) VDD.
También observamos que el generador de corriente tiene un tercer terminal que opera
como control y que corta la circulación de corriente. Este terminal de control esta manejado
por una compuerta AND y un detector de sobretemperatura (overtemp detector) que la
maneja y corta la corriente en caso que el circuito no arranque y se caliente.
Observe que la AND tiene dos entradas. La segunda entrada, imprescindible para que se
corte la corriente, esta conectada al UVLO, que es un detector de baja tensión de fuente. Es
decir que el generador de corriente está conectado sólo hasta que la tensión de fuente supera los 11.8V, que es la mínima tensión de fuente que garantiza el arranque; luego la AND
espera la información del detector de temperatura y si se cumplen ambas condiciones de
entrada corta la corriente porque significa que el resto del circuito falla y no genera la debida señal de salida. La tensión de fuente luego del arranque puede bajar hasta 8,4V porque
el UVLO posee una histéresis que lo hace funcionar hasta ese nivel. En realidad el UVLO es
mucho más que un control de tensión minima, ya que también detecta sobretensiones por
arriba de 18V para cuando haya problemas de regulación.
REPARANDO COMO PICERNO: LCD Y PLASMA | 54
EQUIPO:
EQUIPO:TVTVSANYO
SanyoLCD-32XH4
LCD32XH4
FALLA: Pantalla
FALLA:
negra,
Reparación
sin sonido
de lay con
fuente
el LED
permanente
piloto apagado
de 5V
Esto significa que en realidad nuestro equipo debe generar cierta tensión sobre la pata VDD
en el momento de conectarlo a la red, que luego debe desaparecer, cuando se caliente el
generador de corriente constante que en el fondo no es más que un resistor de elevado
valor y una llave controlada por tensión.
Colocando un tester analógico sobre la pata VDD, se observa un pulso de tensión que indica
que el sistema de arranque intenta arrancar el circuito. Si solo tiene un tester digital, vea el
apéndice 1. El problema se encuentra entonces en algún lugar del circuito de la zona caliente que hace que el diodo de fuente D606 no contribuya a autoalimentar al integrado para
que éste comience con sus oscilaciones.
El método de prueba es función del instrumental que posea el reparador. Si tiene un osciloscopio, el método podría ser observar si se produce un tren de oscilaciones en la pata (5)
DRAIN. En caso contrario, se debe comenzar a probar el sistema de fuente autoalimentada
con una fuente de 10V externa sobre la pata (7) VDD aplicada con un diodo y observar si el
sistema comienza a generar los 5V de salida. Luego se retira la fuente externa y se observa
que el sistema se autoalimente. Ver la figura 3.2.3.
Fig.3.2.3 Agregado de una fuente auxiliar de 9V
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EQUIPO: TV Sanyo
SANYOLCD32XH4
LCD-32XH4
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Pantalla negra,
de lasinfuente
sonido
permanente
y con el LEDdepiloto
5V apagado
Cuando esta fuente auxiliar se conecta, ocurre algo similar a la conexión a la red; la tensión
de fuente se establece en un valor superior al arranque y el MOSFET interno conmuta generando tensión de salida y tensión para autoalimentar al CI con una magnitud mayor a los
10V. Por lo tanto, deja de circular corriente por el diodo agregado D1 y comienza a circular
corriente pulsante por el diodo D606 que carga al capacitor electrolítico.
En nuestro caso, al conectar la fuente auxiliar, nunca se generan los 5V de salida indicando
que el CI nunca produjo conmutaciones del MOSFET interno, o sólo produjo un corto burst
que no alcanzó para autoalimentarse.
A continuación y siempre considerando que no queremos usar el osciloscopio, se debe
comprobar el circuito voltimétrico. No vamos a insistir sobre el tema porque el circuito es
totalmente similar al que existe sobre la tensión de 24V para el back-light (tratado en la reparación 2) sólo que con los divisores adecuados para 5V y tomados por supuesto de los 5V.
La medición con el óhmetro se realiza sobre la pata (1) COMP. En nuestro caso la resistencia
comienza a bajar cuando la tensión aplicada a la salida es de 5V.
A esta altura son muy pocos los componentes que quedan por probar, de modo que podrían
probarse con el tester. Pero por razones didácticas (para aprender algo más) vamos a seguir
con el método de prueba.
Quedan por probar dos sistemas muy importantes para el CI. El oscilador autocontenido y
el filtro de la tensión de error. El filtro de error no puede tener una falla catastrófica del tipo
“cortocircuito del capacitor C611” porque en ese caso no hubiera dado bien la prueba del
control voltimétrico.
Una prueba no catastrófica, no puede suprimir las conmutaciones; podría tal vez generar
un flanco de subida muy rápido de los 5V o una aproximación oscilatoria al regular la salida,
pero no dejaría de generar 5V.
Por lo tanto, quedan tres posibles componentes para medir, que son el resistor R612, el
capacitor C613 y el propio circuito integrado. Primero se debe controlar la tensión alterna
sobre la pata (2) OSC que debe ser de 5V pap (6,5V de continua) y de una frecuencia determinada por el grafico de la figura 3.2.4.
En nuestro caso la frecuencia es de 70 KHz, que puede ser medida con un frecuencímetro.
En su defecto utilizaremos la sonda de RF para medir los 4V pap y el tester directamente
para medir la continua; todo sobre la pata 2.
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LCD32XH4
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negra,
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sin sonido
de lay con
fuente
el LED
permanente
piloto apagado
de 5V
Fig.3.2.4 Gráfico para determinar la frecuencia de oscilación
La medición con la sonda indicó 0 V lo que nos llevó a medir el resistor R602 que fue encontrado abierto. Esta falla no es improbable, porque se trata de un resistor SMD que puede
haber quedado fisurado desde la fabricación, por el shock térmico de la soldadura.
3.3 EL CIRCUITO DE PROTECCIÓN POR SOBRECORRIENTE
No podemos abandonar la fuente de este TV sin decir algo sobre una sección algo misteriosa de la misma que es el sector de protecciones.
En la figura 3.3.1 se puede observar el circuito de la misma.
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FALLA: Reparación
Pantalla negra,
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sonido
permanente
y con el LEDdepiloto
5V apagado
Fig. 3.3.1 Circuito de protecciones
Todo el control de protecciones está realizado por un CI LM393 que es un doble comparador de alta velocidad. El circuito original es muy difícil de entender pero en la figura 3.3.2
realizamos una simulación con Multisim de la protección de 12V que puede entenderse con
toda facilidad.
Como se puede observar, el comparador se polariza mediante R1 y R3 para que la pata +
tenga una tensión levemente negativa con respecto a la pata - . Pero esta prepolarización
se va venciendo a medida que aumenta el consumo sobre la carga que genera una caída
de tensión sobre el inductor de filtro de la fuente de 12V al que representamos como una
resistencia de 400 mohm.
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FALLA: Pantalla
FALLA:
negra,
Reparación
sin sonido
de lay con
fuente
el LED
permanente
piloto apagado
de 5V
FIG.3.3.2 Simulación de la protección de sobrecorriente de la fuente de 12V
vt
Cuando se llega a la inversión de la prepolarización, cambia el estado de la salida del comparador y se detecta una sobrecarga de corriente que es transferida por D3 al circuito de
apagado de la fuente preacondicionadora y de allí a la fuente de 24/12V.
Pero la carga de los 12V y de los 24V no es pura. Siempre posee un gran parte capacitiva en
derivación; es decir que los circuitos que reciben estas tensiones poseen capacitores electrolíticos que se cargan al conectarles las tensiones. Esta carga implica una corriente de pico
que provocaría una falsa protección y el TV arrancaría y se cortaría de inmediato.
Para evitar este proceso, se agrega el transistor Q1 encargado de anular la protección por
el pequeño intervalo de tiempo que dura la carga de los capacitores. En efecto el capacitor
C2 comienza descargado de modo que cuando se encienden las fuentes de 12/24V se carga, haciendo circular corriente por el divisor R7 y R8 que satura a Q1. Cuando C2 se carga a
pleno no circula más corriente y la protección queda conectada.
La otra sección del 393 forma un circuito similar pero con la tensión de 24V.
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5V apagado
3.4 LA PROTECCIÓN DE SOBRETENSIÓN DE 12/24V
Es evidente que el diseñador del circuito se le fueron complicando las cosas por haber tomado decisiones incorrectas. En la entrega anterior mencionamos que no pueden regularse
dos fuentes con el mismo circuito de control y las mismas llaves a MOSFET.
El circuito voltimétrico de los 24V no debería tomar tensión de 12V, porque la falta de cualquiera de las dos tensiones produce un grave aumento de la otra tensión, con el consiguiente peligro para los circuitos de carga. Una vez tomada la decisión del doble control el
diseñador debió diseñar una protección extra de sobretensión de 12V o 24V, que operará
cortando estas fuentes mediante el corte previo del preacondicionador.
Vamos a volver al circuito 3.3.1 para analizar ahora cómo se produce el encendido en standby, cómo se pasa luego a encendido pleno y cómo se producen las eventuales protecciones
de sobre-corriente y sobre-tensión.
A) STAND-BY. Cuando se conecta el TV a la red se genera una tensión continua pulsante a la salida del puente de rectificadores. Esa tensión se aplica al preacondicionador
para que genere una tensión de salida de 400V cuando se encienda el TV. Hasta ese
momento el mismo capacitor se carga al pico de la CA de entrada es decir 310V nominales. Esa tensión se aplica al bobinado de drenaje de la fuente permanente de 5V,
que tiene un sistema de autoarranque que la pone en funcionamiento. Esta fuente
también genera los 32V para los varicaps del sintonizador. Los 5V permanentes alimentan a todo el circuito del microprocesador principal, al amplificador de control
remoto y a la sección fría del circuito de encendido.
B) Cuando se pulsa encendido, el microprocesador genera una tensión de control llamada ON-OFF en la sección fría, que se envía a la sección caliente mediante un optoacoplador y que termina encendiendo el preacondiconador en la sección caliente.
El circuito integrado del preacondicionador posee una pata de salida que le envía una
señal de encendido al CI de la fuente resonante de 12/24V. Esta fuente enciende y
alimenta con 12 V a varios circuitos generales y con 24 al backlight. Los 12 V generales
alimentan con un regulador al CI digital que le da la orden de encendido a los 8 inverter que alimentan a los 8 tubos que forman el backlight.
C) Si por alguna razón no se generan los 12V o los 24V se produce un apagado automáREPARANDO COMO PICERNO: LCD Y PLASMA | 60
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sin sonido
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fuente
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tico con el mismo procedimiento que emplearía el usuario para apagar el TV, es decir
mediante una señal de error equivalente a la señal ON-OFF.
D) Si los 12V y los 24V se generan normalmente, pero hay un exceso de corriente sobre alguna de las dos fuentes, la fuente resonante debería cortar por sí misma, pero
se adiciona un sistema de protección en paralelo que apaga la fuente con una señal
similar a la de la señal ON-OFF, generada en la parte fría y que mide la caída de tensión
sobre los choques de filtro de ambas fuentes.
El circuito de control de apagado por protección, se puede observar en la figura 3.3.1 abajo
a la derecha. Desde los 24 V se construye una serie formada por D621, R6045 y ZD1 de 27V.
Un circuito similar se conecta sobre los 12V pero formado por D621, R6046 y ZD2 de 13V.
Si ambas tensiones son normales no hay circulación de corriente por estos circuitos. Donde
confluyen ambos circuitos también se conecta el diodo zener ZD3 de 18V que trae una señal
de apagado desde el medidor de sobrecorriente. Si el consumo es normal, este diodo no
deja circular corriente por él.
Cuando el usuario desea encender el equipo, la señal ON-OFF pasa al estado alto y D625 y
R6038 hacen conducir al transistor Q607, que podemos observar en la figura 3.2.1. Como
este transistor está alimentado a través de la fuente permanente de 5V, (STB-5V) el LED del
optoacoplador D652 se enciende y su transistor excita a Q606 que termina encendiendo al
preacondiconador.
En el camino de la señal ON-OFF se encuentra el transistor Q609 que puede inhabilitar a
una señal de encendido o apagar el preacondicionador en cualquier momento del funcionamiento normal, si detecta sobrecorrientes o sobretensiones en los 12 o 24V.
Las señales que pueden provocar el apagado son precisamente las nombradas anteriormente y que terminan en el resistor R6044. Estas señales no llegan directamente al transistor
Q609 sino que se aplican a un conjunto de dos transistores Q611 y Q610 que conforman un
tiristor simulado.
Cuando se genera alguna señal de protección, Q611 se satura y hace saturar a Q610, al bajarle su tensión de base. La misma saturación de Q610 refuerza la saturación de Q611 con lo
que podemos decir que el tiristor se cierra. El colector de Q611 hace conducir al transistor
llave de protección Q609.
El tiristor simulado permanecerá cebado permanentemente, sin importar que la señal de
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y con el LEDdepiloto
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error que produjo la protección se corte. Es decir que una vez que el circuito se protege por
esta vía, sólo se puede reiniciar desconectándolo de la red.
Si a Ud. le llega un TV que aparentemente no presenta defecto alguno y el cliente le asegura que estaba mirándolo y se apagó, quedando sólo el piloto encendido, y que luego
no respondía al control de encendido, es muy probable que entrara en esta protección. Al
desconectarlo y llevarlo a su taller, el tiristor se descebó y el aparato arrancó normalmente.
En este caso y con todo el conocimiento adquirido, Ud. debe realizar mediciones que le
permitan determinar si alguna protección de sobretensión o sobrecorriente se encuentra al
límite de su funcionamiento. Debe medir las tensiones protegidas de 12 y 24V con un tester
digital, que mida con precisión. Es más probable que fallen las protecciones de corriente. En
este caso debe controlar la tensión sobre las patas + y – de los comparadores y observar que
halla un buen margen antes que la tensión llegue al valor de directa. Por último, le aconsejamos revisar las soldaduras de los choques porque están construidos con un alambre muy
grueso y pueden estar mal soldados de fábrica.
3.5 LA FUENTE DE 32V
Muchos fabricantes dejan funcionando permanentemente la fuente de 32 V que alimenta
los varicaps del sintonizador, porque entrega tan poca corriente que no tiene mayor sentido
cortarla. El TV que estamos analizando utiliza dos transistores para cortar esta fuente. En
la figura 3.2.1 se nombran como Q612 y Q613. Q613 se controla con la señal ON-OFF y él a
su vez controla al transistor llave Q612. Finalmente la tensión se termina regulando con un
diodo zener.
3.6 CONCLUSIONES
En esta entrega terminamos de analizar la fuente de un TV LCD completo con todos los
métodos de reparación que permiten realizar reparaciones perfectas y sobre todo que nos
dejan una gran enseñanza, sobre el modo de funcionamiento del equipo.
Y, sobre todo, creo que nadie duda que pensando se hace más que desoldando; considere a
su soldador como un bisturí. Ningún médico va a cortar por cortar porque abrir el organisREPARANDO COMO PICERNO: LCD Y PLASMA | 62
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negra,
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de lay con
fuente
el LED
permanente
piloto apagado
de 5V
mo es inseguro, a pesar de todas las precauciones que se puedan tomar. Así en esta serie le
mostramos cómo proceder del modo más seguro posible. Y dimos una vuelta completa por
una de las fuentes más complicadas de plaza deduciendo para qué sirve cada uno de sus
componentes.
Como Ud. sabe este texto es una descripción de mis clases en una escuela presencial y
para analizar toda la fuente nos tomamos sólo 2 clases y media, es decir un total de 7 horas
aproximadamente. Un día de trabajo, pero realizando muchos comentarios y poco trabajo
real. Sin explicaciones se podría decir que en unas horas se puede realizar un profundo análisis de una fuente muy compleja. Reparar esta fuente puede ser un trabajo que se cobra
un 15% del valor de un TV nuevo de las mismas características que cuesta unos 1200 U$S,
es decir, que es un trabajo de 180 U$S aproximadamente y se pueden realizar dos por día
aproximadamente. Cualquier taller que pueda recaudar 360 U$S por día es un extraordinario negocio en América Latina.
Sabemos que no todo es tan fácil porque no consideramos el tiempo necesario para conseguir los materiales y el tiempo necesario para estudiar todos los días. Pero creo que se
comprueba que el único camino posible es: trabajar con método. Ese es el modo más rápido
y el que deja más enseñanzas.
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3.7 APENDICE: EL TESTER DIGITAL PARA MEDIR
PULSOS
El tester digital no puede medir pulsos de una duración inferior al tiempo de lectura que es
de 1 s aproximadamente. Para medir pulsos de duración inferior hay que usar un circuito de
captura como el indicado en la figura 3.7.1.
Fig.3.7.1 Sonda cazapulsos para tester digital
Como se puede observar se predispuso al tester con un valor de impedancia de 1 Mohms
que es lo suelen tener los tester económicos. Luego se uso un diodo 1N4148 para separar
el capacitor de muestreo C1 de la fuente de pulsos a medir que en este caso es un pulso
de 100 ms que se repite cada 5 segundos. El diodo carga el capacitor a pico (con un error
fijo de -600 mV). Cuando el pulso termina, el capacitor mantiene la carga por unos cuantos
segundos permitiendo una lectura normal.
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