Autore: Samuel M. Goldwasser
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Traduzione: Antonio Cristiani
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La riproduzione intera o parziale di questo documento è permessa a condizione che siano soddisfatte entrambe le seguenti condizioni:
ATTENZIONE: leggete, comprendete, e seguite le linee guida sulla sicurezza che trovate nel documento Note sulla sicurezza prima di tentare qualunque riparazione su televisori o monitor.
Quando si verificano problemi nel circuito di deflessione orizzontale e dei sottosistemi di alta tensione nei televisori o monitor, il trasformatore di riga è spesso una causa da sospettare. Ciò è in parte dovuto al fatto che di solito si tratta del ricambio più costoso e difficile da reperire e perchè i trasformatori di riga sono spesso molto meno compresi rispetto ad altri componenti più comuni.
Come è possibile controllarli?
Il guasto può verificarsi per varie ragioni:
Surriscaldamento che provoca delle spaccature nell'involucro di plastica e conseguente formazione di archi elettrici esterni. Se gli avvolgimenti non sono danneggiati in modo grave, la riparazione potrebbe essere possibile. Ad ogni modo, degli archi elettrici dagli avvolgimenti tendono a forare il loro isolamento molto sottile, e quindi potrebbero già essersi create delle spire in cortocircuito. Anche se gli avvolgimenti sono attualmente in buone condizioni, l'affidabilità a lungo termine di tali riparazioni è discutibile. Cionondimento, non fa male tentare di porre rimedio a questo problema con una buona pulizia e rivestendo l'invoclucro con più strati di sigillante per alta tensione, o finanche del comune nastro isolante (preferibilmente come soluzione temporanea in caso di emergenza, sebbene l'ho fatta franca lasciandolo permanentemente).
Un nucleo rotto o comunque danneggiato influenzerà le caratteristiche del trasformatore di riga al punto da provocare un funzionamento scorretto o finanche la bruciatura del transistor di uscita orizzontale. Se è possibile ricostruire il nucleo in modo che non siano presenti punti vuoti e fissarlo e/o incollarlo al proprio posto, dovrebbe essere possibile eseguire i controlli senza rischio di danni ai circuiti, ma come soluzione a lungo termine prendete in considerazione un trasformatore di riga di ricambio.
Cortocircuiti interni nella rete di divisione FOCUS/SCREEN, se presente. Un segno di un tale guasto potrebbe essere costituito da archi elettrici del FOCUS o scintille dello SCREEN sul circuito stampato montato sul collo del cinescopio.
Cortocircuiti interni negli avvolgimenti.
Avvolgimenti aperti.
Quanto segue da: Tom Riggs (thriggs@mail.netusa1.net)
Per sigillare i trasformatori di riga, ho ricontrato che il sigillante siliconico svolge egregiamente il compito. Ho utilizzato il tipo trasparente, sebbene probabilmente ne andranno bene anche altri. Ho sentito di bruciature con vernice per alta tensione. Nota dell'Autore: accertatevi di attendere un tempo sufficiente a garantire che il sigillante siliconico si asciughi completamente, almeno 24 ore, altrimenti si danneggerà istantaneamente.
In una certa situazione può anche verificarsi contemporaneamente più di un guasto tra quelli sopra elencati. Come abbiamo osservato, una riparazione almeno temporanea è alcune volte possibile per i guasti (1) e (2). Per i guasti dal (3) al (5) la sostituzione costituisce l'unica alternativa.
Per prima cosa, eseguite una attenta ispezione visiva con l'apparecchio spento; cercate spaccature, plastica rigonfia, sciolta o scolorita, oltre ad eventuali cattive connessioni di saldatura sui piedini del trasformatore di riga. Se è possibile alimentare con sicurezza il televisore o il monitor, controllate la eventuale formazione di archi elettrici o di effetti corona attorno al trasformatore di riga e nelle sue vicinanze.
Quindi, utilizzate un Ohmmetro per verificare la eventuale presenza di ovvi cortocircuiti tra gli avvolgimenti, resistenze degli avvolgimenti eccessivamente ridotte, e avvolgimenti interrotti.
Per gli avvolgimenti a bassa tensione, un manuale di servizio potrebbe indicare la resistenza DC prevista (SAMs PhotoFact, per esempio). Alcune volte, la resistenza varia abbastanza da potersene accorgere, a condizione che si possieda un Ohmmetro con una portata sufficientemente bassa; i valori di resistenza rientrano di solito in una frazione di Ohm. E' difficile o impossibile misurare la resistenza DC degli avvolgimenti di alta tensione visto che di solito i diodi raddrizzatori sono incorporati. Il valore non è nemmeno riportato.
ATTENZIONE: accertatevi di aver scollegato il televisore o il monitor dalla rete elettrica, ed accertatevi che il condensatore principale di filtro sia scarico prima di toccare qualunque cosa! Se dovete rimuovere o toccare i cavi di alta tensione del cinescopio, del fuoco o screen, scaricate innanzitutto l'alta tensione utilizzando un resistore di alto valore ben isolato (per esempio, svariati MegaOhm 5 Watt) verso la massa del cinescopio (NON la massa del segnale).
Degli avvolgimenti parzialmente in cortocircuito (forse solo un paio di spire) ed alcune volte dei cortocircuiti nei divisore fuoco/screen ridurranno drasticamente il Q ed aumenteranno il carico del trasformatore di riga sulla propria sorgente di pilotaggio anche senza nessuna uscita connessa. Le tecniche di seguito descritte si occupano proprio di scoprire questi tipi di guasti, non rilevabili tramite semplici controlli con l'Ohmmetro o ispezione visiva.
Esistono svariati modi per controllare i trasformatori di riga (supponendo di non disporre della speciale strumentazione di controllo atta allo scopo). Ecco due possibilità. La prima è più semplice se disponete di un oscilloscopio, ma la seconda è più, divertente.
Questo metodo è denominato 'ring test' e si tratta del metodo spesso utilizzato nei tester commerciali per trasformatori di riga (o altri avvolgimento e trasformatori). Il principio teorico di funzionamento si basa sul fatto che un trasformatore di riga guasto (in cui non si riesce a scovare il guasto tramite delle semplici misurazioni di resistenza) presenta delle spire in cortocircuito in uno dei suoi avvolgimenti. In un caso del genere, il 'Q' del trasformatore si riduce enormemente. Se eccitato da un impulso, un trasformatore guasto risuona con una oscillazione molto smorzata, mentre in uno efficiente l'ampiezza dell'oscillazione decresce in modo graduale.
Collegate un condensatore in parallelo ad uno degli avvolgimenti del dispositivo sospetto (questo sistema funziona su trasformatori di riga, trasformatori chopper, motori, trasformatori di alimentazione, ecc.). Sperate che la frequenza di risonanza si aggiri su pochi KHz.
Applicate una forma d'onda ad impulsi al circuito risonante in parallelo. Nel 1960, la maggior parte degli oscilloscopi prevedeva un'uscita 'sync out' sulla base dei tempi che forniva alcune decine di Volt ad una corrente sufficiente allo scopo. Un circuito pubblicato nella rivista 'Television' un paio di anni addietro utilizzava un BU508, un alimentatore da 12 Volt, ed un piccolo oscillatore realizzato con un circuito integrato 4011.
Osservate la forma d'onda sui terminali del circuito risonante utilizzando un oscilloscopio. Un trasformatore in buone condizioni fornisce un'oscillazione che decade dolcemente, in alcune decine di cicli. Se in qualunque parte del dispositivo c'è una spira in cortocircuito, le oscillazioni verranno enormemente smorzate, e potrete considerarvi fortunati se riuscirete ad osservare due cicli completi. L'esperienza ed il confronto con un dispositivo efficiente serviranno a comprendere cosa aspettarvi.
Il circuito qui sotto riportato eccita il trasformatore di riga in modo molto simile al funzionamento normale. L'unica riserva al riguardo è che questo tester probabilmente non stressa il trasformatore di riga quanto basta per mettere in luce un guasto intermittente che si verifica solo in condizioni operative. Ad ogni modo, la maggioranza dei guasti ai trasformatori di riga sono stabili: una volta che un cortocircuito si sviluppa, rimane al suo posto.
Vi occorrerà una fonte di alimentazione a 12 Volt in grado di erogare almeno 2 o 3 Ampere (la regolazione non è importante, personalmente utilizzo un alimentatore costituito semplicemente da trasformatore, raddrizzatore e condensatore di filtro).
Il tester è semplicemente un chopper che alimenta il nucleo recuperato da un vecchio trasformatore di riga (ho rimosso gli spessori per il controllo dell'induttanza montati su questo nucleo). Gli avvolgimenti di pilotaggio (5T+5T) e di feeback (2T+2T) possono essere realizzati utilizzando filo di collegamento (0,8-1,6 mm) e ben isolati con del nastro isolante. Collegate le prese centrali direttamente agli avvolgimenti, evitate di portare all'esterno un anello di filo. Accertatevi che tutte le spire di ciascun avvolgimento siano avvolte nella stessa direzione. Avvolgete la bobina di feedback direttamente sulla bobina di pilotaggio. Il secondario di questo nucleo è costituito da un avvolgimento di 10 spire ben isolate, simile agli altri due avvolti sul lato opposto del nucleo in ferrite.
Dovrete rimuovere il trasformatore di riga sospetto dal televisore o dal monitor. Un altro avvolgimento da 10 spire è avvolto attorno al nucleo del trasformatore di riga sospetto in qualunque posto riusite ad inserirlo. Collegate un'estremità di questo avvolgimento ad una estremità della bobina da 10 spire sul nucleo del vostro vecchio trasformatore di riga. Utilizzate un capocorda o arrotolate strettamente insieme i due cavi. Approntate un semplice sistema per collegare momentaneamente le altre estremità: un pulsante può venire in aiuto.
Assicuratevi di localizzare il cavo di ritorno dell'alta tensione del trasformatore di riga e utilizzatelo come ritorno per l'arco. Altrimenti potreste forare l'isolamento quando l'alta tensione trova la sua strada verso massa.
Fornite tensione.
Se il trasformatore di riga è efficiente, allora con gli avvolgimenti connessi misurerete svariati KiloVolt alla sua uscita, sufficienti a creare un piccolo arco elettrico (tipicamente 3 mm circa, fino a 1,2 cm per i trasformatori di riga montati negli apparecchi a colori).
Il carico sull'oscillatore è modesto (la frequenza cresce in relazione al carico). Se c'è qualche avvolgimento in cortocircuito, non si verificherà alcuna sostanziale uscita in alta tensione, ed aumenterà in modo significativo il carico sull'oscillatore.
Ho utilizzato questo circuito su una dozzina circa di trasformatori di riga, e non ha mai sbagliato la diagnosi (sebbene abbia scelto di non utilizzarlo ed abbia buttato un sacco di tempo e denaro).
Il circuito è riportato qui di seguito. Nessuno dei valori dei componenti è critico.
+12 Q1 +-----------------C ||
o | C ||
| B |/ C C || <-- trasformatore da controllare --->
| +------| 2N3055 C ||
| | |\ E 5T C || C----|>|----o +HV
| | | C || C Diodo ad alta tensione, di
| | -_- C || C solito entrocontenuto
| | C || ______ C
+--|--------------------------C ||C C||C
| | Q2 _-_ C ||C 10T C||C
| | | C ||C cad. C||C
| | B |/ E 5T C ||C C||C
| | +---| 2N3055 C ||C__/ __C||C
| | | |\ C C || C
| | | | C || C
| | | +-----------------C || C
| | | || C
| | ------------------------C || C---------o -HV
| | 2T C ||
| | +----------C || (Numerosi altri
| | | 2T C || avvolgimenti non mostrati)
| +--------------------------C ||
| |
| R1 | R2
+----------/\/\/\--+--/\/\/\---+
110 27 _|_
2W 5W -
NOTA: se il circuito non inizia ad oscillare a circa 5 Volt o meno, scambiate le due connessioni di feedback alle basi dei transistor.