Виберіть свою мову

Складності, які виникають при пошуку несправностей в телевізорі, особливо в блок рядкової розгортки, знайомі багатьом радіоаматорам і ремонтникам. Для їх рішення автор опублікованої тут статті пропонує використовувати простий тестер. Він дозволяє перевірити роботу не тільки вихідного каскаду рядкової розгортки телеаизоров і моніторів, але і імпульсних джерел живлення, а також вхідних у такі пристрої індуктивних елементів.

При ремонті телевізорів, особливо сучасних, нерідко зустрічаються несправності, пошук і усунення яких викликає певні труднощі не тільки у радіоаматорів, але і у телемастеров. Значна їх частка пов'язана з дефектами рядкової розгортки. По справжньому актуальною ця проблема стала з появою на вітчизняному ринку, а значить, і в ремонтних майстернях, телевізорів з цифровим керуванням і обробкою сигналів, так як процес пошуку і усунення несправностей у них пов'язаний зі специфікою їх роботи. Про це докладно розказано в книзі П. Ф. Гаврилова і А. Я. Дідова "Ремонт цифрових телевізорів" (М.: Радіотон, 1999). Справа в тому, що найменше відхилення в режимах роботи вузлів рядкової розгортки таких телевізорів викликає блокування як її процесорів, так і блоку живлення, а отже, виникають труднощі з їх запуском для традиційної перевірки.

Вирішити в більшості випадків виникають проблеми дозволяє так зване навантажувальне тестування вихідного каскаду рядкової розгортки. Пропонована перевірка може не тільки істотно скоротити час пошуку несправності, але і, що найголовніше, чітко відповісти на питання, несправний цей каскад чи ні. Тестування проводять при виключеному телевізорі. Воно виявляє більшість дефектів рядкових трансформаторів і відхиляючих систем. Цей метод тестування можна використовувати (на думку автора) для перевірки телевізорів як вітчизняного, так і імпортного виробництва, причому як сучасних, так і найбільш старих, а також блоків розгортки комп'ютерних моніторів і імпульсних джерел живлення з відповідною зміною параметрів сигналу тестуючого пристрої - навантажувального тестера.

Суть методу навантажувального тестування полягає в тому, що на вихідний каскад рядкової розгортки подають мале напруга живлення (15 В), істотно менше номінального і заміняє джерело живлення апарата. Імпульси на виході підключеного до нього тестера, слідуючи з частотою, наприклад, 15625 Гц для телевізора, імітують роботу транзистора вихідного каскаду. При цьому рядковому трансформаторі і відхиляючої котушці виробляються коливання, досить точно відображають його роботу, тільки амплітуда виникають у ньому струмів і напруг приблизно в 10 разів менше робочої амплітуди.

Використовуючи такий тестер, а також міліамперметр і осцилограф, перевіряють роботу вихідного каскаду. Практика показує, що зазначену перевірку при пошуку несправності в ланцюгах рядкової розгортки доцільно проводити завжди.

Принципова схема навантажувального тестера представлена на рис. 1. Його польовий транзистор VT1 грає роль силового ключа, що підключається до необхідної полярності до транзистора вихідного каскаду рядкової розгортки. На затвор польового транзистора надходять імпульси з задаючого генератора, зібраного на мікросхемі DD1. Тривалість імпульсів регулюють змінним резистором R4, а частоту проходження - змінним резистором R1. Тумблер SA1 призначений для перемикання режимів перевірки: "Тест" або "Продзвонювання" (про цьому режимі буде розказано далі).

В режимі тестування частоту генератора виставляють дорівнює робочій частоті - імпульсного перетворювача досліджуваного пристрою. Для рядкової розгортки телевізора вона дорівнює 15625 Гц, а для монітора VGA може бути 31,5 кГц або вище. У режимі "Продзвонювання" частота генератора - близько 1 кГц. Тривалість імпульсів і частоту для телевізора вибирають так, щоб час відкритого стану польового транзистора дорівнювало 50, а закритого стану - 14 мкс.

Польовий транзистор зашунтирован захисним діодом VD1, підвищує надійність тестера. Він являє собою швидкодіючий пороговий обмежувач напруги, 350 В, захищає транзистор від високовольтних викидів при тестуванні. Можна, звичайно, відмовитися від його використання, але тоді це знизить надійність приладу.

Конструктивно тестер виконаний у вигляді плати з окремим блоком живлення. Тестер зібраний на друкованій платі з односторонньо фольгованого склотекстоліти, креслення якої представлений на рис. 2.

У пристрої застосовані змінні резистори СП4-1 або будь-які інші відповідні за габаритами, постійні резистори МЛТ, ОМЛТ, С2-ЗЗН і т. п. Конденсатори С2, С6 - будь-які оксидні з мінімальним струмом витоку, решта - К10-17 або КМ. Конденсатор С5 припаюють між висновками живлення мікросхеми DD1 або з боку друкованих провідників, або з боку деталей, розташувавши його над нею. В якості вихідних висновків ("Вихід" і "Загальний") використані гнучкі контакти від роз'ємів довжиною 15...20 мм.

Налагодження зводиться до встановлення міток частоти і тривалості імпульсів, відповідних режимів тестування, на шкалах змінних резисторів.

Навантажувальний тестер "навішують" на плату перевіряється пристрою - припаюють два гнучких висновку ("Вихід" і "Загальний") плати до точок пайки колектора і емітера вихідного транзистора (відповідно) досліджуваної рядкової розгортки так, як видно на 1-й стор. обкладинки. При цьому треба не забути подати напруга живлення (+Uжив = 15 В) на її вихідний каскад. Схема підключення тестера і вимірювальних приладів до каскаду рядкової розгортки на прикладі імпортного телевізора представлена на рис. 3.

Блоком живлення тестера може служити будь-джерело постійної напруги 15 В, здатний забезпечити струм до 500 мА.

Перейдемо до самої перевірки рядкової розгортки. Спочатку перевіряють (омметром) транзистор вихідного каскаду на пробій. Якщо він пробитий, то перед початком тестування його слід випаяти. В справному стані транзистор не впливає на показання приладів.

Підключивши тестер (за схемою на рис. 3), вимірюють струм, споживаний вихідних каскадом. Якщо міліамперметр покаже значення в межах 10...70 мА, то це нормально для більшості вихідних каскадів. Менше 10 мА значення вказує на наявність обриву в ланцюгах, а більше 70 мА (особливо більше 100 мА) - на підвищений споживання струму вихідним каскадом, рядковим трансформатором або іншими ланцюгами, навантажуючими джерело основного живлення апарата. При цьому включення телевізора, якщо не розібратися в причині явища, швидше за все, може викликати або спрацьовування захисту блоку живлення, або вихід з ладу вихідного транзистора. В такому випадку необхідно з'ясувати, чому збільшився споживаний струм.

(натисніть для збільшення)

Знижене споживання пов'язано зазвичай з обривами в елементах і ланцюгах вихідного каскаду або споживачах енергії перетворюється рядковим трансформатором, наприклад, у кадровій розгортці. При підвищеному споживанні потрібно спочатку визначити, яким воно викликане струмом - змінним або постійним. Для цього їх вимірюють у двох режимах: змінний - при роботі підключеного тестера, постійний - при виключеному (закритому) стані його вихідного транзистора. Отримати другий режим можна самими різними способами. Наприклад, просто отпаять висновок "Вихід" від рядкової розгортки (що і робив автор). Проте для тієї ж мети можна встановити движок резистора R4 у крайнє верхнє (за схемою) положення або передбачити вимикач, який замикає накоротко цей резистор.

Споживачами збільшеного постійного струму служать конденсатори з витоком, пробиті напівпровідникові елементи або межобмоточное замикання у вихідному рядковому трансформаторі (ТВЗ). Підвищене споживання змінного струму викликано найчастіше міжвитковою замиканням в ТВЗ, відхиляючої системи або інших реактивних елементах, а також витоками у вторинних ланцюгах ТВЗ.

Для того, щоб знайти короткі замикання або витоку у вторинних ланцюгах ТВЗ, при вимірювання випрямлених напруг можна використовувати вольтметр постійного струму. Слід пам'ятати, що навантажувальний тестер лише імітує роботу вихідного каскаду рядкової розгортки при напрузі живлення, значно меншому номінального. При цьому всі вторинні випрямлені і імпульсні напруги будуть мати значення, приблизно на порядок менші від номінальних.

Якщо вимірюване імпульсне або постійна напруга істотно нижче, то потрібно перевірити елементи в ланцюгах: конденсатор фільтра або випрямний діод, а також мікросхему кадрової розгортки (якщо вона харчується від ТВЗ).

Проте орієнтуватися тільки на споживання струму для прийняття остаточного рішення про несправності або справності рядкової розгортки не можна. Точніше, низьке споживання струму не завжди свідчить про справність рядкової розгортки. Так, виявлено ряд дефектів, коли при тестуванні споживаний струм залишається в межах норми. Наприклад, в телевізорі SONY - KV-2170 при замиканні обмотки діодно-каскадного рядкового трансформатора (ТДКС) на напругу 24 В (харчування кадрової розгортки) споживаний струм з 18 мА зростає всього до 26 мА, а замикання накальной обмотки на тому ж ТДКС викликає підвищення струму до 130 мА. Ймовірно, це пояснюється різним розташуванням котушок на магнітопроводі ТДКС і різними індуктивними зв'язками з основною обмоткою. Крім того, наприклад, у телевізор PHILIPS - 21РТ136А споживаний струм рядкової розгортки дорівнював 74 мА, а відключення всіх навантажень знизило його лише до 70 мА. Це знову ж таки не дозволило однозначно судити про стан каскаду.

Більш точно зробити висновок про несправності дозволяє осцилограма імпульсів зворотного ходу на колекторі ключового транзистора. Осцилографом можна також виміряти тривалість цих імпульсів, яка залежить від роботи ланцюгів вихідного каскаду, в основному рядкового трансформатора, конденсаторів зворотного ходу відхиляючої котушки і прохідних конденсаторів в колі відхиляючої котушки. Тривалість імпульсу вказує на те, є чи в ланцюгах рядкового трансформатора і відхиляючої котушки потрібне узгодження за часом і досягнутий резонанс.

При справній рядкової розгортці спостерігаються імпульси правильної форми без паразитних резонансів і сплесків, як на рис. 4,а. Якщо їх тривалість знаходиться в межах 11,3...15,9 мкс, можна з упевненістю сказати, що вихідний каскад формує нормальні імпульси зворотного ходу.

Пробиті діоди, міжвиткові замикання обов'язково перекручують осциллограмму. При замиканні в ланцюгах навантаження осцилограма має вигляд, як на рис. 4,б. При пробої випрямляючих діодів осцилограма виглядає так, як на рис. 4, або р.

Коли результати навантажувального тестування покажуть наявність неполадок у вихідному каскаді рядкового розгорнення, ремонтнику, звичайно, захочеться перевірити його компоненти, включаючи рядковий трансформатор і відхиляючу силу. Але якщо виявляється лише невелике відхилення від норми по навантаженню і по тривалості імпульсів, то з цими основними компонентами, швидше за все, все в порядку. В такому випадку нема чого витрачати час на їх тестування. Краще продовжити вимірювання при включеному телевізорі і знайти джерело несправності. Так буде значно швидше.

Слід застерегти від торкання руками елементів розгортки при тестуванні, так як при роботі навантажувального тестера на колекторі вихідного транзистора, висновках рядкового трансформатора і помножувача виникають все ж досить високі напруги.

Існують несправності, при яких тривалість імпульсів може бути на межі допустимих значень або навіть бути змінені. Це може свідчити або про слабкому шунтування обмоток трансформатора, або про обриві який-небудь з навантажень.

Перевірка розглянутим способом може надати велику допомогу при заміні рядкових трансформаторів і відхиляючих систем, коли не вдається знайти оригінальну деталь і доводиться задовольнятися аналогами.

Методом навантажувального тестування можна виявити такі рідкісні несправності, як мерехтливі замикання. Вони пов'язані в основному з дефектами елементів, які виявляються епізодично. Один із таких дефектів - перетирання ізоляції витків перегрітих, погано натягнутих або незакріплених за технологічним вимогам обмоток імпульсних трансформаторів. Нерівномірний нагрів обмоток і їх розширення, з урахуванням вібрації в магнітному полі, створюють умови для локального руйнування ізоляції і виникнення мерехтливих міжвиткових замикань. Тоді силові транзистори виходять з ладу як би раптово і безпричинно.

Зазначені дефекти потребують спеціальних методів діагностики і саме з застосуванням активного режиму роботи трансформатора.

Тепер перейдемо до перевірки індуктивних елементів навантажувальних тестером в режимі "Продзвонювання", про який було згадано спочатку.

Існує багато методик резонансних перевірок трансформаторів з використанням генераторів 3Ч. Достовірність таких способів перевірки така, що, намагаючись перевірити трансформатор, досліджуючи форму синусоїди або резонансну частоту обмотки, часто доводиться тільки шкодувати про марно витрачений час.

Адже резонансна частота трансформатора залежить від числа витків, діаметра дроти, властивостей матеріалу магнітопроводу, ширини зазору. Багато років тому методом замикання частини витків котушки магнітної антени (аналогічно і в трансформаторі) резонанс зміщували вище по частоті без особливого збитку для роботи в резонансі. Тому виткові замикання не позначаються на відсутність резонансу, а тільки підвищують його частоту, знижуючи добротність. Форма синусоїди на обмотці з замкнутими витками може навіть не спотворюватися. А може спостерігатися і кілька резонансів.

Одним з надійних способів перевірки індуктивних елементів слід назвати прозвонку або оцінку добротності. При виконанні прозвонки паралельно обмотці індуктивного елемента (рядкового трансформатора, відхиляючої системи тощо) підключають конденсатор ємністю, наприклад, 0,1 мкФ і подають імпульси з генератора тривалістю близько 10 мкс і частотою 1 ...2 кГц. Для цієї мети як раз і можна використовувати задаючий генератор навантажувального тестера, встановивши перемикач SA1 в положення "Продзвонювання" і відрегулювавши частоту перемінним резистором R1.

В утвореному ємністю конденсатора і індуктивністю обмотки трансформатора паралельному коливальному контурі виникають загасаючі через кілька циклів коливання (кажуть: "контур дзвенить"). Швидкість загасання залежить від добротності котушки. Якщо є короткозамкнений виток, то коливання будуть продовжуватися не більше трьох періодів. При справній котушці контур продзвонить 10 і більше разів.

Прозвонку рядкового трансформатора можна виконати, навіть не выпаивая його з плати телевізора. Необхідно тільки відключити ланцюг живлення рядкової розгортки. Якщо перевіряється трансформатор справний, то на екрані з'явиться осцилпографа осцилограма, зображена на рис. 5.

Якщо ж коливання затухають значно швидше, наприклад, як на рис. 6, то необхідно по черзі вимикати ланцюга навантажень вторинних обмоток, поки не з'являться тривалі коливання. В іншому випадку необхідно випаяти трансформатор з плати і остаточно переконатися в результатах обстеження. Слід мати на увазі, що навіть з-за одного замкнутого витка всі котушки в трансформаторі дзвеніти не будуть.

Так само можна знайти замкнуті витки в відхиляючих системах і трансформаторах імпульсних блоків живлення.

І нарешті, необхідно сказати про перевірку ТДКС. Особливості їх перевірки пов'язані з тим, що помножувач високої напруги змонтований в трансформаторі разом з обмотками. Високовольтні діоди помножувача можуть бути пробиті, обірвані, мати витік, в результаті чого анодне і фокусує напруги можуть бути занижені або відсутні зовсім, а навантажувальне тестування каскаду не дозволяє чітко розмежувати поле пошуку несправності (обмотка, магнітопровід або помножувач). А адже існують способи відновлення ТДКС, якщо у нього пробитий фільтруючий високовольтний конденсатор. Так і підібрати і замінити магнітопровід від іншого трансформатора не представляє особливої труднощі.

Подавши на первинну обмотку ТДКС імпульси, аналогічні імпульсів вихідного каскаду рядкової розгортки, можна провести динамічне тестування, перевірити, як випрямляються і множаться подаються імпульси. Несправний діод, обмотка або магнітопровід рядкового трансформатора призведуть до зниження вихідної напруги ТДКС. Динамічне тестування виконують тим же тестером, що і навантажувальне тестування. Слід лише так відрегулювати напруга живлення, що подається на первинну обмотку трансформатора, щоб розмах імпульсів на стоці ключового транзистора тестера дорівнював приблизно 25 Ст. Вимірюють вихідна напруга на аноді кінескопа щодо аквадага. Воно повинно бути більш 600 У.

Значення вимірюваної напруги для справного ТДКС повинні відповідати зазначеним у таблиці.

Так, наприклад, якщо у нормально працюючому телевізорі амплітуда імпульсів на колекторі вихідного транзистора рядкової розгортки дорівнює 900 В, а напруга на аноді кінескопа - 25 кВ, то при перевірці ТДКС за вказаною вище методикою на виході помножувача повинно бути напруга близько 695 (У таблиці ці значення виділено жирним шрифтом).

Розглянутий принцип перевірки рядкової розгортки покладений в основу роботи багатьох фірмових приладів. Однак за ціною вони недоступні пересічним радіоаматорам і приватним ремонтникам. А описаний тут простий тестер може цілком замінити такі прилади.

Автор: Д. Малород, р. Ковров Володимирської обл.