LG CN-14D90, CN-20D90, CN-14D90G, CN-20D90G, CN-14D99 Service Manual
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Modelos: CN-14/20D90 CN-14/20D90G
CN-14/20D99 CN-14/20D99G
CHASIS: NC-6HA
Dpto., de Investigación, Desarrollo y Capacitación Técnica de TV & Video.
Escríbanos a nuestro
E-Mail: avrelec@terra.cl
AVR ELECTRONICS, Santiago de Chile, Comuna de Santiago Centro,
Calle Luis Cruz Martínez # 2370, F/FAX: 554 65 05
♦ DESCRIPCIÓN DE CIRCUITOS
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http://www.geocities.com/avrelec/
CONTENIDOS GENERALES
A. DIAGRAMA DE BLOQUES GENERAL DEL CHASIS
B. DESCRIPCIÓN DE CIRCUITOS
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DIAGRAMA DE BLOQUES GENERAL DEL CHASIS
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1. LA FUENTE DE ALIMENTACIÓN
1-1. Diagrama de la Fuente de Alimentación SMPS
S.M.P.S. = Switched Mode Power Supply (“Fuente de Alimentación de Modalidad
Conmutada”)
5
1-2. El IC801 (STR-S5707)
El STR-S5707 y el STR-S5708 están respectivamente diseñados para c umplir con los
requerimientos de alta integrac ión y confiabilidad de las fuentes de alimentación SMPS del tipo
convertidores cuasi-resonantes fuera de línea. Cada uno de éstos circuitos integrados (STRS5707 y 5708) incorporan el circuito de control del primario y el c irc uito excitador proporcional
con un transistor conmutador de potencia (tipo SW ) bipolar de alto voltaje y de tercera
generación.
Los parámetros cruciales del sistema tales como los tiempos máximos y mínimo del ENCENDIDO
y del APAGADO del TR SW incorporado, vienen ya fijados de fábrica.
La limitación de ciclo a ciclo, la interrupción de operación por deficiencia de voltaje con his térisis,
la protección de sobrevoltajes, y la interrupción de operación térmica protegen a éstos circuitos
integrados durante todas las condiciones, ya sean normales o ya sea de sobrecarga. La
protección del sobrevoltaje y la protección térmica son retenidas temporalmente después de un
breve retardo. Se ha incluido un circuito am plificador de error del lado primario con s u propia
referencia para fa cilitar la regulación a partir de un bobinado auxiliar o de pola r ización del
transformador conm utacional (“CHOPPER”). El circ uito de inhibición versátil de tr iple nivel
incluye la sincronizac ión del tiempo del APAGADO requerida para establecer el fun c ionamiento
cuasi-resonante. La función de inhibición además ha sido expandida para iniciar el
funcionamiento en la modalidad de STAND-BY en la cuál la fuente de alimentación genera una
pequeña fracción de la potencia de salida en estado estable. Los dobles requ erimientos de
aislación dieléctrica y de de impedancia transiente térmica y la resistencia térmica de esta do
estable se satisfacen en éstos sencillos circuitos integrados encapsulados en una pastilla sobremoldeada de una sola hilera de term inales.
Las características esenciales de éstos C.I. son las siguientes:
Funcionamiento Cuasi-Resonante para una Alta Eficiencia y Baja EMI
!"
Modalidad de STAND-BY de Salida de Baja Potenc ia.
!"
La Realimentación Indir ec ta des d e el Bobinado Auxiliar Reduc e la Cantidad de Componentes
!"
Externos.
Protección de Sobrecorrien te de Pulso a Pulso
!"
Protección de Sobrevoltaje y P r otección Térmica Retenidas Temporalmente.
!"
Transistor Conmutacional de Tercera Generación con Excitación Proporcional.
!"
Los Tiempos Máximos de ON (Encendido) y OFF (Apagado) se Sitúan Durante la Fabricación.
!"
Interrupción for zosa del Funcionamiento por Deficiencia de Voltaje (UVLO) c on Histérisis
!"
SIP Sobre-Moldeado con Disipador de Calor Integral A islado.
!"
La siguiente Tabla muestra las diferencias eléc tric as entre ambos, el STR-S5707 y el STR-S 5708.
Número de
Parte
STR-S5707 6A 12A 90W 140W
STR-S5708 7.5A 15A 120W 180W
En el caso de éstos modelos objeto de análisis de ésta G uía Técnica, se usa el IC801, un STRS5707, que brinda 6A de carga continua y hasta 12A en cargas instantáneas. La potencia que
éste IC disipa normalmente en operación a plena carga es de 90W .
El STR-S5708 se encontrará habitu almente en SMPS’s de televisores de tamaños de pan tallas
por sobre las 25” (medidas diagonalmente).
Salida de Corriente Salida de Potencia, Po
Contínua, Ic De Cresta, Icm Amplia Entrada
de AC
Entrada de
220/240 VAC
6
1-2-1. DIAGRAMA DE BLOQUES INTERN O S DEL STR-S5707 & STR-S5708 (IC801)
UVLO: Under Voltaje Lock-Out (“Interrupción f orz ada de l funcionamiento por
Deficiencia de Voltaje”). Este vigila el voltaje aplicado al Pin 9 del I C. Si éste voltaje
desciende por debajo de cerca de +5VDC, el UVLO produce un A LT O lógico a ser aplicado
al circuito generador de VREF interno, inhibiéndolo de operar, e interrumpiendo el
funcionamiento del I C por algunos instantes. Luego el IC reintenta pa r tir y si la condición
de deficiencia de voltaje se mantiene, se repite el ciclo antes expuesto.
TSD: Thermal Shut-Down (“Interrupción del funcionamiento Térmica”). Cuando la
temperatura operativa del IC alcanza a 150°C de c a lor, el c ircuito TSD produce un nivel
lógico ALTO que es ingresado al circuito OR interno, el cuál a su vez saca un ALTO hacia el
circuito LATCH y corta el funcionamiento del IC protegiéndolo de daños.
OVP: Over-Voltage Prote ction (“Protección del Sobrevol ta je ) . Este circuito vigila el voltaje
que se ingresa en el terminal 9 del IC (V IN). Normalmente éste voltaje deberá ser de
entre 8VDC a 9VDC. Con un voltaje de 10VDC, el circuito OVP se acciona produciendo un
ALTO lógico que es ingresado al circuito OR interno, el cuál a su vez saca un ALTO hacia el
circuito LATCH y corta el funcionamiento del IC protegiéndolo de daños.
OCP: Over-Current Protection (“Protección de la Sobrecorriente” ). Este circuito vigila la
muestra de corriente ingresada al Pin 8 del IC representativa de la circulación de corriente
a través del TR SW de Potencia interno durante s u normal operación. Si la corriente
aumenta demasiado, alcanzando éste Pin un voltaje DC de alrededor de 2.2V, o más, el
OCP se acciona y saca un ALTO lógico que es inyectado al circuito Oscilador interno para
alterar su frecuencia de oscilación a objeto de reducir la circulación de corriente de salida.
Si la condición de sobrecorriente es sostenida, el OCP inhibe al OSC de generar pulsos
deteniendo con ello el funcionamiento de la SMPS.
OSC: Oscilador. Gen er a el la onda del diente de sierra de la oscila ción conmutacional del
circuito integrado. Es c ontrolado y habilitado para operar media nte los circuitos OCP, y de
Inhibición.
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FAULT LATCH: Retención Temporal del apagado por Fallo. Este circuito cuando es
accionado internamente por haberse detectado una condición anormal de
temperatura de funcionamiento, una condición anormal de voltaje de entrada
(sobrevoltaje del Pin 9), o u na condición anormal de v olta je en el Pin 6 (INH) del
IC, bloquea y mantiene bloqueado el funcionamiento interno del excitador
proporcional y del oscilador, impidiendo durante un período de cerca de 1 minuto
máximo que el oscilador produzca pulsos. Con ello, la SMPS queda esen cialmente
muerta, pero el IC resulta protegido de daños. Cuando ocurra esto, desenchufe
la fuente de alimentación de la entrada de AC de línea y vuelva a enchufarla
después de unos 30 segundos de espera. Esto para dar tiempo para que se
deshabilite la traba del funcionamiento por seguridad impuesta i nternamente
por el circuito de Retención Temporal (“LATCH”).
TABLA DE FUNCIÓN Y DE VOLTAJES N O R M AL ES PAR A CADA PI N DEL IC801
PIN NOMBRE FUNCIÓN Y VOLTAJE DC
1 C Colector del PTR Conmutacional de Potencia inter no. Entrada de voltaje
principal de +290VDC vía el bobinado primario del T801.
2
3
4 SINK Terminal de vertedero de corriente y de temperatura. Va c on ec tado al
5
6
7
8
9
E
B
OCP
INH (F/B)
SENSE
DRIVE
VIN
Emisor del PTR Conm utacional de Potencia in ter no. Conectado a GND a
través de un resistor externo para el muestreo de la corrien te funcional del
PTR (para el OCP). (Típico = -0.17VDC)
Base del PTR interno. Se ingresa la señal de pulsos PWM amplificada
proporcionalmente que se saca desde el Pin 8 del IC, vía un capacitor y un
resistor. Típico = 0.2VDC.
disipador aislado integral del IC. (0VDC)
Entrada para la protección de sobrecorriente integrada en el IC.
Normalmente éste terminal trabaja con una tensión de entre –0.88VDC y –
1.12VDC. Lo típico es de –1.0VDC.
Entrada para la función de inhibición del funcionamiento del IC.
Normalmente éste terminal trabaja con tensiones de entre 1.4VDC a
2.0VDC. Cuando se ingresan entre 0.65V a 0.85V aquí, la oscilación interna
es detenida por breves momentos. Pero cuando se ingresan entre 3.2V a
5.8V aquí, entonces la oscilación interna es deten ida y la condición de
apagado del IC es retenida temporalmente mientras la SMPS esté
conectada a la red. Este terminal trabaja bien con voltajes de entre 1.4V a
2.0V (y la oscilación interna se mantiene sincronizada establemente)
Entrada del circuito sensor del IC. La corriente normal de ingreso aquí es de
3.2mA. Este terminal trabaja normalmente con voltajes comprendidos entre
31.7V a 32.3V, siendo lo típico, 32.0VDC.
Salida de la forma de onda PWM excitadora de la base del PTR
conmutacional incorporado. Normalmente, éste terminal trabaja con
1.1VDC aproximadamente.
Entrada de voltaje de +B del IC. Este voltaje se u s a pa r a el arranque inicial
del funcionamiento del sis tema del IC, y mantiene operativ os los circuitos
internos. Normalmente en éste Pin s e tienen entre 8.0VDC a 8.5VDC. E l
voltaje funcional mínimo admisible aquí es de 5.5VDC (aunque éste voltaje
no es lo normal que debe haber). Con voltajes inferiores de 5.2VDC hasta
4.6V como mínimo, se acciona el circuito de interrupción forzada del
funcionamiento por deficiencia de voltaje de en trada (UVLO). A partir de
7.6VDC, el IC vuelve a retomar la partida funcional nuevamente.
8
1-3. La Modalidad de STAND-BY
1-3-1. La Partida del Funcionamiento de la SMPS.
Al principio, el voltaje de línea es acondicion ado en nivel a través de los resistores R802 y R803
(los resistores de partida), y el capacitor C809 es cargado. Y el voltaje de partida es aplicado al
Pin 9 del IC801. Cuando el voltaje alca nza a 8V, el IC801 comienza a operar.
1-3-2. Funcionamiento de la Modalidad de STAND-BY.
Cuando el IC801 empieza a funcionar, empiezan a aparecer los voltajes en los bobinados
secundarios del Transformador C on m utacional T801. Estos voltajes dependen del tiempo del
encendido (ON) del transistor de potencia (PTR) dentro del IC801, como analizaremos a
continuación:
Ib (R824 # R826 # ZD805 # Q807)
Ic ( R822 # IC802 # Q805)
La corriente de colector que circula a través de los pines 1 y 2 del foto-acoplador IC802
(4N35GV), da origen a la corriente de realimentación que se genera en el fototransistor interno
del IC802 (pines 3 y 4). Esta c orrien te de realimentación se suministra al IC801 a través del
terminal 6 (INH). Y es la que s e encarga de controlar el tiempo de encendido del PTR in terno del
IC801.
Si la corriente aplicada al Pin 6 del IC801 aumenta, entonces el tiempo de ON del PTR se
disminuye, y los voltajes s ec undarios del T801 disminuyen también.
Si la corriente aplicada al Pin 6 del IC801 dismin uye, entonces el tiempo de ON del PTR s e
aumenta, y los voltajes secundarios del T801 aumentan también.
Cuando el voltaje del capacitor C819 sobrepasa los 13V, la c orrien te de c olector del Q802
aumenta. De ésta forma aumenta la corriente de realimentación aplicada al Pin 6 del IC801 y
disminuye el tiempo de encendido del P T R interno del IC801. Finalmente, el voltaje en el C819
disminuye consecuentemente.
A través de éstas operaciones, el voltaje en el ca pac itor C 819 es regulado a alrededor de 13V.
Línea de alimentación del microcomputador de control:
♦
T801 (Pin 12) # R820 # D821 # C819 # R813 # ZD803 # C826 # IC01 (Pin 12)
Línea de alimentación del IC801:
♦
T801 (Pin 2) # D804 # R804 # C808 # Q801 # C809 # IC801 (Pin 9)
1-3-3. Funcionamiento Dinámico de la SMPS.
Cuando se presiona el botón del encendido (POWER ) vía el teclado frontal del televisor o vía
control remoto, el microcomputador de control, I C 01, produce un ALTO lógico en el P in 27 y el
Q805 tanto como el Q808 son ambos encendidos. Cu ando esto sucede, Q807 se apaga.
Con Q805 encendido, el Pin 2 del IC 802 queda conectado a GND, mientras que con Q808
encendido, el Q807 queda apagado (regulador de +9.0V para la s ec c ión os c iladora horizontal del
IC501), y la corriente ic (R822 # IC802 # Q805) no puede circular más. Por éste motivo la
corriente de realimentación disminuy e y el tiempo del encendido del PTR del IC801 s e hace
largo. Finalmente los voltaj es s ecundarios aumentan.
Cuando el capacitor C820 (o C822) alcancen 113V, nuevamente circulará un a c orrien te a trav és
de los terminales 1 y 2 del fotoacoplador pero ésta vez será de la sigu ien te forma: T801 (Pin 12)
R822 # IC802 # GND (A través del Q805).
#
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De éste modo tendremos nuevamente un a c orrien te de realimentación que de ésta forma
regulará el voltaje del C820 (& C822) a 113V.
Línea de alimentación del microcomputador IC01:
♦
T801 (Pin 12) # R813 # ZD803 # C826 # IC01 (Pin 12).
Línea de alimentación del IC801:
♦
T801 (Pin 1) # D802 (D805) # IC801 (Pin 9).
1-3-4. La Regulación.
Si el voltaje en la línea de 113V disminuy e, el voltaje del C819 disminuirá causando qu e la
corriente que se canaliza hacia el P in 1 del fotoacoplador (IC802) disminuya también. De ésta
forma, la corriente de realimentación ingresada al Pin 6 del IC801 disminuye ocasionan do as ín
un tiempo de encendido del PTR más prolongado y una corrección de voltaje en la línea de 113V
(regulación).
Las constantes de tiempo para los tiempos de encendido y apagado es tándares del IC801 vienen
predeterminadas de fábrica mediante capacitores internos ligados estrechamente al oscilador.
Las constantes de tiempo de carga y descarga de cada capacitor están directamente
influenciadas por la corriente de realimentación ingresada en el Pin 6 del IC801.
10
y
(
1-4. LOCALIZACIÓN DE FALLAS EN LA SMPS.
1-4-1. NO ENCIENDE LA SMPS.
SI NO SI
•
•
•
•
•
El voltaje en el
Pin 9 del IC801
¿Es mayor que
8V?
NO
¿Existe voltaje de DC
en el capacitor C803?
NO
SI
Verifique Q801,
ZD801, ZD802, R802
R803.
¿Existe voltaje DC en el
capacitor C819?
Verifique o Cambie el
IC802, , Q807, y ZD805.
D801 Malo: No enciende la SMPS (C803 no tiene voltaje o se deteriora muy rápidamente
R801)
ZD802 malo: la SMPS no enciende.
ZD801 malo: la SMPS hace inten tos repetitiv os por partir ( E l LED STBY enciende y apaga
repetitivamente)
R802, R803 abiertas: la SMPS no enciende.
FB802 abierto o trizado: la SMPS no enc iende o aparecen ruidos en la imagen.
Desconecte la línea de R813, la
línea de 12V, la línea de 113V y
cortocircuite entre C y E el Q805 y
el Q808
¿Aparecen
112VAC en el
Pin 14 del
T801?
Verifique el estado del
D801, C 803, R801 y F801.
SI
12V)
Verifique el D823, C823, y
NO
SECCIÓN DE LA
SMPS ESTÁ OK
FB801.
11
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