Curso Manutenção em TV de LED

APRESENTAÇÃO Nesta obra que ora se inicia ensinarei como funcionam e as técnicas de consertos para os televisores LCD com o backlight formado por leds. Tais televisores ficaram conhecidos no mercado como televisores LED e vem ganhando cada vez mais espaço no comércio de eletrônicos. Isto devido à sua arquitetura mais fina, mais elegante e com menor consumo de energia elétrica do que os modelos LCD tradicionais com o backlight formado por lâmpadas fluorescentes CCFL. Veja abaixo um televisor de 32” da Samsung de frente, perfil e traseira:

Observe que esta TV citada no exemplo é uma Samsung UN32C4000 e de acordo com a etiqueta seu consumo é de 100 W. Enquanto uma 32 de LCD comum consome entre 130 e 150 W. Além das TVs de LED serem mais finas, leves e econômicas, suas taxas de contraste são bem maiores que as das TVs LCD convencionais. As TVs LED tem taxa de contraste acima de 500.000:1 enquanto as LCD comuns têm no máximo 50.000:1. Além disso, as TVs LED são verdadeiras centrais multimídia com diversas entradas e algumas com possibilidade até de navegação na internet, full HD e excelente dinâmica de imagem (entre 60 e 240 quadros por segundo). PREFACIO. I - Alguns Termos usados nos Televisores LCD e de LED. II - Entradas do Televisor. III - Menus do Televisor. 1 – Menu do usuário. 2 – Menu de serviço. IV – Fluxograma de Teste de Funcionamento da TV LED V - Desmontagem e Identificação das Placas da TV LED 1 – Desmontagem da TV 2 – Identificação das placas da TV VI - O Backlight da TV LED 1 – Tipos de backlight para TVs de LED 1.1 – Barras de LEDs nas bordas ou “edge lit” 1.2 – Painel de LEDs atrás do display ou “back lit” 2 – Aspecto real de um backlight com LEDs VII – Alimentação do Backlight de LED e controle de brilho. 1 – Conversor triplo para seis barras de LEDs no backlight 2 – Conversor sêxtuplo para seis barras de LEDs no backlight 3 – Inversão dos conectores das barras de LEDs VIII - Roteiro para consertos da alimentação do Backlight de LEDs 1 – TV liga, tem som normal, mas não acende a tela. IX - Fluxograma Para Conserto da Alimentação do Backlight de LED X - A Tela de cristal Liquido (LCD) 1 – Como o cristal líquido controla a luz 2 – A divisão da tela e os transistores TFT 2 – Estrutura da tela LCD e backlight XI – Esquema em blocos de Um Televisor LED 1 – Localização dos principais componentes na placa principal da TV 2 – Televisores com CIs separados 3 – CIs principais de um televisor LG 4 – Detalhes da placa T-CON XII – Defeitos Relacionados com a Tela LCD XIII - A Fonte de Alimentação (SMPS) XIV – Roteiro para Conserto da Fonte de alimentação 1 – A TV não liga e não acende o led stand-by do painel

XV – Fluxograma Para Conserto da Fonte Alimentação (SMPS) XVI – Circuitos da Placa Principal (SSB) 1 – Esquema em bloco da placa principal 2 – Como localizar os componentes principais na placa SSB 3 – Leitura de esquema – circuitos da placa principal XVII - Roteiro Para Conserto e Defeitos na Placa Principal 1 – TV não liga, mas a fonte está funcionando. Pode ou não acender o led do painel 2 – A tela acende, mas não tem imagem 3 – A TV está sem som, porém a imagem está normal 4 – A imagem fica travando ou congelando 5 – O controle remoto ou o teclado não funcionam XVIII – Fluxograma de Testes para a Placa Principal XIX – Testes na Fonte e Conversor LED Com Osciloscópio. XX – Testes na Placa Principal (SSB) Com Osciloscópio. Observações finais. ALGUNS TERMOS USADOS NOS TELEVISORES LCD E DE LED Ao pegar um esquema elétrico ou manual de serviço de um televisor de LED ou LCD comum, vamos nos deparar com algumas siglas e como elas estão em inglês podem atrapalhar um pouco os técnicos que ainda não tem trato com este idioma. Neste capítulo relacionei as siglas mais comuns e as mais importantes, já traduzindo o que significam a fim de facilitar a interpretação de um esquema ou manual de serviço para estes aparelhos e em conseqüência os testes e reparos: ADC – Conversor analógico digital; AFC – Controle automático de freqüência. Corrige a freqüência do seletor varicap; AGC – Controle automático de ganho. É usado para ajustar ganho do seletor de acordo com o nível de sinal na antena; AR – Tamanho da imagem 4 por 3 ou 16 por 9; Arsenal – Nome dado ao CI processador de vídeo ou Hércules (quando ele é separado); ASF – Algoritmo que remove as barras laterais da tela quando não há sinal de vídeo; ATSC – Comitê para o sistema de TV avançado. Padrão da TV digital nos EUA; AV – Áudio e vídeo externo; BGA – Tipo de CI que usa esferas de solda para fixação e contatos nas trilhas da placa de circuito impresso. É um modelo de CI muito usado nos televisores LED e LCD comuns; BLU – Unidade backlight dos televisores LCD seja ela de LED ou de lâmpadas CCFL; CCFL – Lâmpada fluorescente de catodo frio usada no backlight das TVs LCD comuns;

CCD – Legendas transmitidas para auxiliar os deficientes auditivos; Chelsea – Nome dado ao CI DSP/scaler quando ele é separado do Arsenal; Compair – Dispositivo usado pela Philips para detectar erros e ajustar seus aparelhos; CSM – Modo de ajuste para o usuário; CVBS – Sinal de vídeo composto (luminância + croma); DAC – Conversor digital analógico; DBE – Reforço extra para sons graves; DCM – Módulo para comunicação de dados; DDC – Canal de dados do monitor. Contém informações sobre o modelo do aparelho; DDR – Memórias com dupla taxa de transferência de dados; DRAM – Memória RAM dinâmica; DRM – Gerenciador de direitos digitais; DSP – Processador de sinais digitais. Nome dado ao maior CI de um televisor LED ou LCD; DST – Ferramenta (controle remoto) especial para assistência técnica; DVI – Interface de sinal de vídeo digital; EEPROM – Memória que armazena os dados de ajuste da TV; FDS ou FDW – Duplo quadro ou duas imagens ocupando a tela toda; FHD – Completa alta definição; FLASH – Memória com o firmware (software necessário para o funcionamento da TV); Gb – Gigabyte. Corresponde a mais de 1 bilhão de bytes; HD – Alta definição. Imagem com um grande número de linhas e colunas; HDD – Disco rígido para armazenamento de dados; HDMI – Interface multimídia de alta definição. Usada para transferir sinais de áudio e vídeo digitais de alta definição através da tecnologia TMDS; HP – Fone de ouvido; I²C – Barramento duplo para a comunicação serial entre os vários circuitos do aparelho; IR – Infravermelho do controle remoto; IRQ – Pedido de interrupção para um circuito se comunicar com o CI micro; ISDB-T – Serviço integrado de transmissão digital terrestre – O padrão da TV digital do Brasil; ITV – TV Institucional usada em hotéis, hospitais, etc; LS – O estado dos controles de um aparelho quando ele é desligado. Ele é memorizado pela EEPROM de modo a ligar a TV com os ajustes iguais quando ela foi desligada; LATAM – América Latina; LCD – Tela de cristal líquido; LED – Diodo emissor de luz. Formam o backlight das TVs LED. LVDS – Tráfego de sinais diferenciais em baixa tensão. São trilhas de baixa tensão (de 1,2 a 1,5

V) que levam o sinal em alta velocidade ao display LCD dos televisores e monitores; Mb – Megabyte. Corresponde a cerca de 1 milhão de bytes; MPEG – Formato digital usado para processar imagens nos televisores LCD; MUTE – Corte do som da TV; NAFTA – América do Norte; NC – Sem conexão; NTSC – Comitê para o sistema nacional de TV. Sistema do sinal de croma usado em vários países como os da América do Norte e Japão. O sinal de cor é 3,579545 MHz; NVM – Memória que não perde os dados ao desligar a TV. Pode ser usada para armazenar os comandos e ajustes; OAD – Atualização de software através do sinal recebido pela antena da TV; OSD – Menu na tela da TV; PAL – Linha de fase alternada. Sistema do sinal de croma usado em vários países incluindo o Brasil. O sinal de cor é 3,575611 MHz no sistema PAL-M e 3,582056 MHz em PAL-N; PCB ou PWB – Placa de circuito impresso; PCM – Modulação por código de pulso; PIP – Quadro dentro de quadro. Imagem menor sobreposta à uma imagem maior; PLL – Laço de fase travada. Circuito usado pelo seletor varicap para sintonizar os canais e memorizá-los; PWM – Modulação por largura de pulso. É uma onda quadrada de largura variável; RAM – Memória de acesso aleatório. Este tipo de memória perde os dados quando tem sua alimentação interrompida. Portanto ela é sempre carregada quando o aparelho é energizado; RESET – Pulso momentâneo para inicializar os circuitos quando a TV é energizada; SCL – Sinal de clock (sincronismo) do barramento I²C; SDA – Dados seriais bidirecionais do barramento I²C; SDRAM – Memória RAM dinâmica síncrona. Este tipo de memória é usado pelo CI DSP para carregar os dados a serem corrigidos e poderem desta forma formar as imagens para o display LCD. As memórias SDRAM dos televisores LCD são do tipo DDR; SIF – Sinal de FI de som (4,5 MHz); SMPS – Fonte de alimentação chaveada; SSB – Placa processadora de sinais (placa principal) das TVs LCD; STB – Set top Box. Circuito que recebe e processa os sinais digitais das emissoras de TV; T-CON – Placa que transfere o sinal da linha LVDS ao display LCD; TFT – Transistores mosfets microscópicos que controlam os subpixels das telas das TVs LCD;

TMDS – Tráfego de sinais diferenciais com redução de interferência. Este sistema é usado para transferir dados digitais em alta velocidade pelos conectores HDMI e DVI sem a influência de ruídos eletromagnéticos; UART – Transmissão/recepção universal de dados controlada por software; USB – Barramento serial universal. Usado para conectar vários tipos de periféricos à TV; USRT – Transmissão/recepção universal de dados controlada por hardware (circuito eletrônico); USART – Transmissão/recepção universal de dados controlada por hardware e software; URSA – CI usado por alguns TVs de LED para acelerar os dados nas linhas LVDS nos modelos que tem grande velocidade de transferência de quadros para o display (FHD entre 120 e 240 quadros por segundo). Ele fica entre o CI DSP e o flat cable que vai à placa T-COM do display; YPbPr – Sinais de vídeo componentes: luminância e diferenças de cor R-Y e B-Y; YUV – Sinais de vídeo componentes. II. ENTRADAS DO TELEVISOR Conforme explicado, os televisores LED são centrais multimídia com diversas entradas que são selecionadas através da tecla “source” do controle remoto. Veja abaixo na figura 1 algumas das entradas do televisor estudado neste trabalho:

Alguns televisores usam encaixes RCA para as entradas de vídeo composto e componentes, porém por economia de espaço o modelo estudado usa conectores do tipo P2. Neste caso ela vem com adaptadores P2-RCA conforme visto na figura 2 abaixo:

Figura 2 – Adaptadores P2/RCA usado em alguns modelos de televisores de LED As entradas vistas nas figuras 1 e 2 servem para os sinais analógicos e são descritas abaixo: Antena e CATV – São as entradas do seletor varicap. O varicap destas TVs possui o conversor de TV digital interno. Portanto ele pode sintonizar os sinais dos canais analógicos e digitais. Os canais analógicos são indicados com números inteiros, como por exemplo, canal 4, 5, 7. Já os canais digitais são indicados como 4.1, 5.1, 7.1 e assim por diante. A maioria das emissoras transmite dois sinais: analógico e digital e através desta numeração os diferenciamos. Os canais analógicos e parte dos digitais usam o padrão 4:3 de imagem. Desta forma aparece uma barra preta em cada lado da tela. Se usarmos o botão “P.SIZE” no controle a imagem se expandirá e ocupará a tela toda, porém ficará achatada. Algumas emissoras digitais transmitem em determinados programas o sinal HDTV em formato Wide no padrão 16:9 e assim ela ocupa toda a tela normalmente sem achatar. Se a antena estiver desajustada ou se a recepção estiver ruim para determinada emissora, na opção sinal analógico a imagem fica com chuviscos ou fantasmas e na opção digital a imagem fica congelando ou sumindo aparecendo a indicação “sinal fraco ou inexistente” na tela da TV. Vídeo componentes – Possui três entradas para imagem (luminância ou Y, vermelho ou Pr e

azul ou Pb) e duas para o som (L e R). Como os sinais entram separados e também no formato progressive scan (varredura completa de todas as linhas para cada quadro), a imagem proporcionada é de alta qualidade. Vídeo composto CVBS ou AV – Aqui é uma entrada para o sinal de vídeo (luminância + croma) e duas para o som (L e R). A entrada CVBS produz uma imagem de qualidade inferior à de vídeo componentes devido ao fato de fazer um caminho de processamento maior e trabalhar com imagem entrelaçada (cada quadro é varrido duas vezes para ser formado). Porém todos os aparelhos que trabalham com imagem possuem pelo menos a saída CVBS. A TV do estudo tem duas entradas AV. DB15 – Esta entrada leva os sinais RGB (analógicos) e os de sincronismo H e V (digitais) do computador PC para a TV funcionar como monitor. Veja abaixo na figura 3 a seleção das entradas feita pelo menu da TV através da tecla “source” do controle remoto:

A entrada será habilitada sempre que o plugue estiver encaixado no conector correspondente à entrada a ser usada. Enquanto não há plugue, a entrada fica desabilitada. Agora as entradas digitais. Aqui temos as entradas HDMI, DVI, USB e alguns modelos entradas. Ethernet (para conexão de uma rede interna). Algumas têm opção para navegação na internet. Veja abaixo na figura 4 as entradas digitais da TV estudada:

HDMI – Estas entradas possuem 19 pinos e por ela passam os sinais de áudio de vídeo digitais de alta definição e em alta velocidade através da tecnologia TMDS (com redução de ruídos). Os modernos equipamentos de DVD player e videogame já possuem esta entrada, bastando apenas o cabo específico HDMI para fazer a ligação com a TV. Uma das entradas HDMI também serve como interface digital para o vídeo (DVI), porém neste caso será necessário ligar o som na entrada de áudio para DVI. Saídas de áudio – Esta TV possui uma saída de áudio analógica e outra digital para a ligação com outros equipamentos de som. USB – Este conector permite a ligação de outros aparelhos à TV como pen drive, players (MP3, MP4, etc.) e HDs (discos rígidos) externos e assim usar o televisor como reprodutor de filmes, músicas e fotos armazenadas nestes periféricos. Veja abaixo na figura 5 como é feita a conexão e o menu usado para navegar pelos arquivos do periférico conectado à porta USB.

Para entrar no menu do player dos periféricos ligados na USB usamos a tecla “P.MODE” ou “source” do controle. Lembrando que deve haver algum dispositivo ligado na USB para habilitar esta função. Para maiores detalhes sobre a seleção das entradas consulte o manual da TV. III . MENUS DO TELEVISOR 1 – Menu do usuário É acessado através da tecla MENU do controle remoto e nele o usuário pode fazer diversos ajustes na TV como brilho, contraste, cor, matiz, luz de fundo, ajustes no som, sintonia dos canais e vários outros como indicados no manual da TV. Veja na figura 6 o menu da TV estudada:

2 – Menu de serviço É acessado através da seqüência de teclas MUTE-1-8-2-POWER. O modo de serviço é usado para fazer ajustes de acordo com o manual técnico da TV (indispensável para este tipo de ajuste). Veja o menu do modo de serviço da TV estudada na figura 7 :

IV. FLUXOGRAMA PARA TESTE DE FNCIONAMENTO DA TV LED

V. DESMONTAGEM E IDENTIFICAÇÃO DAS PLACAS DA TV LED 1 – Desmontagem da TV As TVs LED são fáceis de desmontar, porém devido ao fato de terem muitos parafusos que prendem sua tampa metálica é necessário guardá-los em gaveteiro ou saquinhos separados. Basta então retirar os parafusos que prendem o suporte e a tampa, levantar a tampa e já temos acesso aos circuitos dela com facilidade. Veja na figura 8 retirada do próprio manual de serviço a posição, os tipos dos parafusos e a maneira de levantar a tampa para abrir a TV:

2 – Identificação das placas da TV Uma vez removida a tampa temos acesso aos circuitos da TV. Como podemos observar na figura 9 a TV de estudo é formada basicamente por três placas: a da fonte (SMPS), a principal (SSB) e a controladora do display sob a blindagem (T-CON).

VI. O BACKLIGHT DA TV LED Aqui é a grande diferença entre o televisor LCD de LED e o LCD comum. Conforme estudamos em outra obra no Blog http://edtecsoft.com/blog (“Reparação de Televisores LCD”) os televisores LCD comuns possuem lâmpadas fluorescentes CCFL no backlight do display. Desta forma nas cenas mais escuras, o display diminui ou bloqueia a passagem da luz. Porém como não é 100 % eficiente ainda se nota a iluminação traseira e as partes da cena que deveriam ser pretas ficam cinza escuro. Em conseqüência, o contraste destas TVs não é tão bom especialmente em cenas escuras. Já as TVs LED possuem o backlight formado por LEDs. Desta forma nas cenas mais escuras além do display diminuir ou bloquear a luz, os LEDs do backlight são controlados para diminuírem o brilho ou apagarem por completo. Desta forma as partes pretas de uma cena ficam realmente pretas (parte do backlight apagado). Em conseqüência o contraste das TVs LED é muito superior às de LCD comuns. 1 – Tipos de backlight para TVs de LED Além da vantagem do contraste, os backlights com LED são bem mais finos e econômicos que os de lâmpada, tornando estas TVs extremamente finas (cerca de 1 cm de profundidade), bem mais leves e com menor consumo de energia elétrica. Existem dois tipos de backlight com LEDs:

1.1 – Barras de LEDs nas bordas ou “edge lit” Neste tipo há algumas barras de LEDs brancos dispostas em volta do display. Este sistema é o mais simples, mais barato e proporciona ao televisor um aspecto bem fino sendo o mais usado pelos televisores LED. Porém sua taxa de contraste é inferior ao sistema “back lit” descrito a seguir. O controle de brilho dos LEDs pode ser feito em todos de uma vez só (“full dimming”) ou individualmente (“local dimming”). Veja um sistema deste na figura 10 :

1.2– Painel de LEDs atrás do display ou “back lit” – Neste tipo há um painel com vários LEDs brancos ou com as três cores da TV (vermelho, verde e azul) colocado atrás do display. Este sistema de arranjo de LEDs também é chamado de “full array” e proporciona melhor contraste que o sistema anterior. O controle de brilho dos LEDs pode ser feito de uma vez só em todos (“full dimming”) ou individualmente (“local dimming”). Veja na figura 11 um backlight “full array”:

2 – Aspecto real de um backlight com LEDs Veja na figura 12 o aspecto físico de um backlight tipo “edge lit” que será o estudado neste trabalho por ser o mais popular, porém os princípios valem também para o outro modelo:

VII . ALIMENTAÇÃO DO BACKLIGHT DE LED E CONTROLE DE BRILHO O backlight de LEDs é alimentado através de um circuito conversor DC-DC, também chamado de conversor LED . Veja na figura 13 um circuito simplificado de conversor LED semelhante ao usado na TV de estudo para alimentar duas barras de LEDs ligadas em série.

As barras de LEDs são ligadas em série no conector CN1. A alimentação é feita por uma tensão DC de 160 V. A placa da fonte possui na verdade duas fontes chaveadas (SMPS). Uma delas alimenta o conversor LED com uma tensão DC de 90 V fornecida por T1, D1 e C1. Esta tensão é aplicada a um circuito conversor DC-DC booster (reforçador) formado pela bobina reforçadora L1, mosfet Q1, D2 e C2. Todo o sistema é chaveado e controlado por um CI oscilador de PWM. O CI entrega uma onda quadrada (PWM1) ao gate de Q1 via R1 e R2. Q1 chaveia L1 fazendo-a armazenar energia magnética variável de acordo com a velocidade de oscilação do transistor. Esta velocidade depende do PWM1 vindo do CI. A energia de L1 se soma ao +B de 90 V, sendo retificados por D2, filtrados por C2 resultando em 160 V para as barras de LEDs. C3 filtra os ruídos da linha de alimentação. R12 ao R14 recolhem uma amostra da tensão de saída para o CI ajustar o PWM1 de modo a manter a tensão fixa em 160 V mesmo com variação da rede elétrica. R3 e R4 formam uma proteção para o CI desligar em caso de excesso de corrente em Q1. Controle de brilho – É feito pela variação da tensão no pino 4 do conector CN1 das barras de LEDs. Esta tensão varia entre 1 e 40 V e é controlada pelo chaveamento de Q2. Quanto maior a tensão, mais fraco é o brilho dos LEDs e vice versa. O conector CN2 que vai à placa principal recebe desta o comando P_DIM e o envia ao CI. Desta forma o CI varia o sinal PWM2 aplicado em Q2 para este variar a tensão no dreno e em conseqüência o

brilho dos LEDs. O brilho das barras de LEDs neste caso é controlado ao mesmo tempo de acordo com o brilho da imagem. On/off – O comando BL_ON (em 5 V) aciona Q3 e Q4 para alimentar o CI e ligar o backlight. Na figura 14 podemos observar o conversor LED visto pela parte superior da placa da TV:

Na figura 15 vemos o conversor LED visto por baixo destacando o CI oscilador de PWM e o transistor mosfet controlador de brilho.

1 – Conversor triplo para seis barras de LEDs no ba cklight Na figura 16 podemos observar um conversor usado para alimentar seis barras de LEDs (dois conectores com doze terminais no total). Cada duas barras têm uma bobina reforçadora, mosfet, diodo e CI oscilador de PWM para obtenção do +B de 160 V. Também há o mosfet para controle de brilho. No total há três bobinas reforçadoras, seis mosfets, três diodos, três capacitores de filtro e três CIs PWM por baixo da placa.

2 – Conversor sêxtuplo para seis barras de LEDs no backlight

Neste caso há um conversor para cada barra de LEDs (seis conversores no total). Temos dois conectores com seis terminais cada para alimentar as barras de LEDs. Este sistema permite o controle de brilho (dimming) individualmente para cada barra de LEDs de acordo com a cena a ser reproduzida na tela. Veja na figura 17 o exemplo de uma TV com os seis conversores:

3 – Inversão dos conectores das barras de LEDs Como vemos na figura 18 cada conector alimenta os LEDs de uma das metades da tela. Podemos inverter estes conectores que a TV funcionará normalmente. Se faltar brilho do lado esquerdo da tela (L), colocamos o conector L no lugar onde está o R. Se o brilho aparecer do lado esquerdo, o defeito está no conversor (placa da TV). Se trocando o conector L pelo R, continuar sem brilho do lado esquerdo da tela, o defeito é no backlight, significando neste caso a troca do display.

VII I. ROTEIRO PARA CONSERTO DA ALIMENTAÇÃO DO BACKLIGHT DE LEDS 1 – TV liga, tem som normal, mas não acende a tela. a) Antes de tudo verifique se no conector entre a f onte e a placa principal chegam os comandos BL_ON (ligar o backlig ht) e P_DIM (controle de brilho) – O BL_ON deve ser 0 V com o backlight apagado e 5 V com ele aceso. P_DIM deve variar entre 1 e 5 V dependendo do brilho na tela. Veja na figura 19 como medir a tensão BL_ON:

Observe na figura 20 como medir a tensão no pino P_DIM do conector da fonte:

Se não tivermos a tensão BL_ON ou P_DIM, o defeito estará na placa principal (CI micro ou DSP).

b) Meça a tensão de 160 V num dos terminais do cone ctor dos LEDs como na figura 21:

c) Se não chega os 160 V – Verifique se o conversor LED recebe o +B de 90 V da fonte:

d) Tem 90 V na saída da fonte, mas não chega os 160 V no conector dos LEDs – Neste caso o defeito está relacionado com o conversor LED. Teste o mosfet, bobina reforçadora, diodo retificador e capacitores de filtro da linha de 160 V. Verifique a presença de sinal no gate do mosfet vindo do CI oscilador de PWM da seguinte forma: Coloque o multímetro na escala de ACV 10. Ponta vermelha no encaixe “out put” e meça a tensão AC no gate do mosfet. Se o multímetro não tiver o encaixe “out put” mantenha a ponta vermelha no encaixe “+” e coloque em série com esta ponta um capacitor de 220 nF x 250 V. Meça a tensão AC no gate do mosfet. Se encontrarmos uma tensão AC de cerca de 4 a 5 V, o CI está funcionando. Se não o CI está com defeito, com falta de alimentação ou ainda algum componente danificado ligado no gate do mosfet. Veja o teste na figura 23 :

e) Não tem a tensão de 90 V para o conversor LED – Daí o defeito é na fonte de alimentação do conversor LED. Pode ser curto na linha de 90 V (apesar de que neste caso a TV para de funcionar), capacitor de filtro da linha de 90 V, defeito no CI oscilador e chaveador desta fonte ou algum componente ligado nele. Mais adiante falarei sobre a fonte destas TVs. f) Tem 160 V no conector dos LEDs, mas o backlight não acende – Meça a tensão no dreno do mosfet controlador de brilho conforme na figura 24 :

g) A tensão no dreno do controlador de brilho está 0 V ou muito baixa – Neste caso o defeito está nas barras de LEDs e devemos trocar estas barras do backlight ou o display completo no caso de não obtenção deste conjunto de LEDs. h) A tensão no dreno do controlador está alta (40 V ou mais) e não varia – Meça a tensão de “out put” (ACV) no gate deste mosfet controlador conforme visto na figura 25 :

Se houver tensão “out put” no gate do mosfet, indica que o CI oscilador de PWM está funcionando. Na falta deste sinal no gate indica que a falha é no CI do PWM.

i) Tem sinal de “out put” no gate do controlador e mesmo assim tensão no dreno está alta – Neste caso devemos testar o próprio mosfet controlador e o resistor de baixo valor ligado no source dele. Veja a posição deste resistor na figura 26 :

IX. FLUXOGRAMA PARA CONSERTO DA ALIMENTAÇÃO DO BACKLIGHT DE LED

X. A TELA DE CRISTAL LÍQUIDO (LCD) Aqui não há diferença entre as TVs LCD comuns e as de LED. A diferença está mesmo é no backlight. A tela de LCD é um sanduíche com o bloco de cristal líquido no meio e os vidros polarizadores dos lados. O conjunto da tela fica acima de um vidro difusor de luz e em volta deste as barras de LEDs formando o backlight. Em algumas TVs o backlight fica atrás da tela LCD. 1 – Como o cristal líquido controla a luz Veja o princípio de funcionamento do conjunto LCD na figura 27 :

Em cada lado do cristal líquido temos um vidro com ranhuras chamado polarizador . Há, portanto dois polarizadores com as ranhuras colocadas 90º um em relação ao outro. Cada polarizador só deixa a luz passar numa única direção. Quando não há tensão, a luz do backlight passa pelo primeiro polarizador, pelo cristal líquido que muda a sua trajetória e pelo segundo polarizador, tornando-se iluminada a frente da tela. Quando há tensão aplicada entre os polarizadores, as moléculas se organizam de forma a não mudarem a trajetória da luz. Agora a luz passa pelo primeiro polarizador, pelo cristal líquido que não altera mais a direção e não passa pelo segundo polarizador, ficando apagada a frente da tela. Portanto a tela LCD acende (deixa a luz passar) qua ndo não há tensão entre os polarizadores e apaga (bloqueia a luz) qua ndo há tensão entre estas camadas. Porém nos televisores LED quando a tela deve reproduzir uma cena escura ou totalmente preta, além da tela LCD bloquear a luz, os LEDs do backlight diminuem o brilho ou apagam por completo dado maior efeito realístico nestas imagens. É por este motivo que o contraste destas TVs é bem superior às de LCD convencionais (com backlight de lâmpadas). 2 – A divisão da tela e os transistores TFT O display é dividido em pequenas áreas chamadas pixels . Cada pixel é subdividido em três cores (R, G e B). Cada cor é controlada por um microtransístor mosfet impresso no vidro (TFT) e possui um filtro de cor. As

TVs LED são “wide screen” e possuem resolução de 1920 colunas x 1080 linhas. Dá um total de 2.073.600 pixels na tela. Como cada um possui três cores, a tela possui mais de 6 milhões de transistores TFT. TFT - "Thin Film Transistor" ou Transistor de filme fino – É um minúsculo transistor mosfet usado para controlar (ligar e desligar) cada subpixel (cor) da tela. Eles são montados num substrato de vidro entre o primeiro polarizador e o bloco de cristal líquido. Cada transistor é responsável por fazer o seu subpixel deixar passar a luz (acender) ou bloquear (apagar). Entre o cristal líquido e o segundo polarizador há um substrato de vidro com os filtros de cor. Veja na figura 28 a estrutura de uma tela LCD:

Formação da imagem com várias tonalidades de cores na tela LCD - Para cada imagem formada no painel LCD, cada TFT recebe no gate dez bits "0" e "1" de cada vez. Se todos os bits forem “1”, aquele subpixel apresenta brilho ao máximo. Se todos os bits forem “0” aquele subpixel fica apagado. Se alguns bits forem “0” e outros “1”, o subpixel se acende e apaga dez vezes bem rápido de modo que o nosso olho enxergará um brilho mais fraco. Como cada subpixel (cor) recebe dez bits de cada ve z, ele pode apresentar 1024 níveis de brilho. Como cada pixel t em três cores, multiplicando os 1024 níveis de brilho para cada um a, resulta que este pixel pode reproduzir 1024 (R) x 1024 (G) x 1024 (B ) = mais de um bilhão de cores . Os capacitores "storage" armazenam por alguns instantes a

informação de brilho daquele subpixel. A tela pode reproduzir entre 60 e 240 imagens por segundo dependendo do circuito eletrônico do televisor. 3 – Estrutura da tela LCD e backlight Veja na figura 29 as partes que formam um display de TV LED junto com o backlight: Veja na figura 30 o aspecto físico de uma tela LCD separada do backlight:

Como podemos observar a tela LCD possui pequenos CIs chamados LDI localizados nos próprios flat cables. Cada CI é responsável pelo acionamento de parte dos TFTs do display. Uma falha num CI deste causa riscos ou faixas na imagem em sentido horizontal ou vertical. Porém neste caso a solução é a troca do display completo pela impossibilidade da troca destes CIs LDI. XI. ESQUEMA EM BLOCOS DE UM TELEVISOR LED Na figura 31 podemos observar uma divisão dos circuitos de um televisor LED em blocos:

Lembrando que estes são os circuitos básicos que formam estas TVs e eles podem ser incrementados de acordo com a marca e modelo do televisor. A seguir temos a descrição dos circuitos conforme visto no diagrama. CI DSP (processador de sinais digitais) – É o maior e principal CI da TV, normalmente do tipo BGA (com esferas de solda em lugar de pinos) e com dissipador de calor. Ele incorpora várias funções tais como: - Processamento dos sinais digitais de áudio e vídeo de todas as entradas da TV; - Correção destes sinais usando as memórias SDRAM acopladas a ele;

- Montagem das imagens (quadros) para a reprodução destes no display LCD; - Alimentação dos sinais (quadros) à placa T-CON através das linhas LVDS; - Alimentação dos sinais de áudio digital aos CIs de saída de áudio; - Conversão dos sinais analógicos de algumas entradas da TV em digitais; - Controles de contraste, cor, nitidez e tamanho da imagem; - Controles de brilho (P_DIM) e liga/desliga (BL_ON) para o conversor LED; - Comando para ligar e desligar a TV (PS_ON). Em algumas TVs é feito pelo CI micom; - Lê os dados do firmware gravado na FLASH para fazer a TV funcionar corretamente; CI microcontrolador ou micom – Recebe os dados de comando do teclado ou do controle remoto e os envia ao DSP para que este controle as funções da TV. Este CI pode fazer alguns comandos da TV em alguns casos, porém a maior parte é feita pelo DSP; Memórias SDRAM – Ajudam o CI DSP corrigir os dados usados para a construção das imagens. Também chamadas de DDR podem ser dois ou mais chips em volta do DSP; Memória FLASH – Contém o firmware (software ou programa) usado pelo CI DSP para fazer a TV funcionar corretamente. Ela é gravada de fábrica e pode ser atualizada pelo próprio televisor baixando o arquivo (se o aparelho tiver a opção de navegação na internet) ou através de um pen drive acoplado à entrada USB contendo o arquivo de atualização; Seletor varicap – Possui entrada para emissoras de TV abertas ou TV a cabo e já incorpora um conversor de sinais digitais integrado. Assim ele possui uma saída CVBS para os canais analógicos e outra saída de 8 bits (trilhas) para os canais digitais. Todos estes sinais são aplicados às entradas do CI DSP; Entradas e chaveamento HDMI/DVI – A TV possui normalmente 3 ou 4 entradas HDMI para sinais de áudio e vídeo digitais de alta definição. Elas são chaveadas por um CI SMD controlado pelo DSP. Após esta etapa os sinais HDMI da entrada selecionada são acoplados ao CI DSP. O DVI (usado em conjunto com uma das entradas HDMI) se diferencia pelo fato de só ter o vídeo. O áudio neste caso é introduzido separado em outra entrada; Entrada e interface USB – Podem ligar vários aparelhos com arquivos de vídeo, áudio ou foto (pen drive, câmera, MP3, HD externo, etc.). O sinal do USB vai para o CI DSP; Teclado e controle remoto – São ligados no microcontrolador interno do CI DSP.

Saídas de áudio – CIs que recebem os sinais de áudio digitais do DSP fazem os controles do som (volume, graves, agudos, efeitos, etc.), amplificam, convertem em analógicos e os enviam aos falantes da TV. Geralmente há um CI para os tweeters e outro para o woofer; Placa T_CON – Recebe os sinais do DSP através das linhas LVDS para controlar o display; Conversor LED – Conforme já visto transforma a tensão de uma das fontes num valor mais alto para acender o backlight de LEDs. Neste circuito atuam os comandos de liga/desliga e controle de brilho do backlight; Fonte de alimentação – A TV tem duas fontes: uma delas fornece a tensão mais alta para o conversor LED e a outra as tensões mais baixas para alimentar os circuitos. Na fonte atua o comando liga/desliga vindo do CI DSP. 1 – Localização dos principais componentes na placa principal da TV Observe na figura 32 a placa da TV usada como base destacando-se os principais componentes:

Obs: Os dados de controle da TV são guardados na EEPROM pelo CI DSP. 2 – Televisores com CIs separados Algumas TVs possuem CIs separados para desempenhar as funções no lugar de um único DSP como no caso da TV de estudo. Neste caso os CIs são: Processador de vídeo (“Arsenal”) – Processa os sinais de vídeo analógicos e digitais do seletor, entradas AV, componentes, DB15, DVI e HDMI e os entrega ao scaler; Scaler (“Chelsea”) – Recebe o sinal do “Arsenal”, das entradas USB, LAN (internet se tiver) e mais alguma outra entrada digital, realiza os controles na imagem, corrige os dados, produz os quadros e os entrega à placa T-CON através das linhas LVDS. O “Chelsea” é o maior CI da TV e nele estão ligadas as memórias SDRAM e FLASH; Microcontrolador (“Micom”) – Nestes modelos o micom (CI SMD pequeno normalmente 44 pinos) troca informações com o “Chelsea” para que este último realize os controles da TV. Alguns comandos podem ser realizados pelo próprio micom dependendo do modelo da TV. Veja na figura 33 a placa principal com CIs “Arsenal” e “Chelsea” em lugar de um único DSP:

3 – CIs principais de um televisor LG Veja na figura 34 alguns CIs da placa de um televisor LG de 42 polegadas:

Os televisores LG usam um CI chamado “URSA” como interface entre as saídas LVDS do CI DSP e a placa T-CON do display. Assim os sinais chegam com maior velocidade de transferência para o display LCD. Estes modelos podem transferir até 240 quadros por segundo para o display. Devido à velocidade de transferência de dados do CI URSA ele aquece e desta forma possui um dissipador de calor em cima tal como o DSP. 4 – Detalhes da placa T-CON Esta placa vai acoplada diretamente ao display LCD. No meio dela encontramos um CI SMD relativamente grande chamado drive do display . Os sinais da placa principal vêm através do conector LVDS e entram no drive do display. Este por sua vez distribui os sinais aos flat cables do display LCD para controlar os transistores mosfet TFT e finalmente reproduzir as imagens na tela. Na figura 35 observamos duas placas T-CON para televisores LED destacando os CIs drive. O tamanho da placa e do CI depende da velocidade máxima de transferência de quadros ao display LCD. Quanto maior a velocidade máxima, maior será a placa.

Observe que há um fusível nesta placa e se ele abrir a TV fica com a tela branca sem imagem. XII. DEFEITOS RELACIONADOS COM A TELA LCD As telas LCD são muito frágeis e desta forma o televisor LCD deve ser manuseado com todo cuidado para não bater nenhum objeto e assim correr o risco de quebrar. Também ao colocar a TV com a tela na bancada esta deve ser forrada com alguma superfície macia para não correr o risco de riscar. Lembrando que o display LCD é o componente mais caro da TV e em alguns casos se aproxima do preço dela. Veja na figura 36 uma TV que caiu e quebrou o display LCD:

Além deste a tela pode apresentar outros tipos de defeitos tais como riscos horizontais ou verticais de qualquer cor, manchas ou pontos de cor fixa (pixel morto ou “dead pixels”). Veja na figura 37 alguns exemplos de displays defeituosos:

XIII . A FONTE DE ALIMENTAÇÃO (SMPS) Tal qual em qualquer equipamento eletrônico alimentado pela rede elétrica, a fonte tem como função transformar a tensão alternada (AC) da rede (110 ou

220 V) em tensões contínuas (DC) necessárias à alimentação dos circuitos do televisor. O televisor LED possui duas fontes chaveadas: Uma para alimentar os circuitos e outra para alimentar o conversor LED para o backlight. Veja na figura 38 um esquema simplificado de uma fonte usada na alimentação de televisores LED. Normalmente as fontes e o conversor LED estão na mesma placa da TV.

A tensão da rede é enviada à ponte retificadora DX1 via F1, F2, L1, C1, L2, C2 (estes quatro últimos formando o filtro de rede). VR1 é o varistor que limita os picos de tensão da rede protegendo a fonte junto com os fusíveis. TR1 é um termistor NTC de baixo valor que limita a tensão inicial da rede para as fontes chaveadas. Nos terminais dos capacitores de filtro C3 e C4 temos uma tensão DC entre 150 e 300 V dependendo da rede (110 ou 220 V). Esta tensão é enviada aos dois CIs da fonte IC1 e IC2 através dos dois transformadores chopper T1 e T2. Dentro dos CIs há um mosfet chaveador e um circuito oscilador de PWM e controle. Os resistores R1 e R2 formam os circuitos de disparo enquanto D1, C5, D6 e C6 mantêm os CIs alimentados e as fontes oscilando. De T1 e D2 é obtida a tensão de 90 V para alimentar o conversor LED. Este transforma a

tensão em 160 V para alimentar o backlight de LEDs. De T2 e D4 é obtida a tensão de 12 V e chaveada por Q1 e de D5 é obtida a tensão de 5 V chaveada por Q2 para alimentar a placa principal. Esta tensão de 5 V também vai direto para o circuito de stand by. O comando PS_ON vindo da placa principal atua nos transistores Q3 ao Q6 ligando e desligando Q1 e Q2 e desta forma as alimentações da placa principal (TV ligada ou em stand by). Correção dos +B – Neste circuito simplificado temos IC3 e IC6 amplificadores de erro que recebem uma amostra da tensão das saídas da fonte e controlam os fotoacopladores IC2 e IC5. Estes por sua vez enviam a amostra de tensão aos CIs da fonte IC1 e IC2 alterando o sinal de PWM produzidos por eles e corrigindo os +B de acordo com a tensão da rede e o consumo da TV. O capacitor C7 separa os terras da fonte e do resto da TV. Veja na figura 39 o aspecto real da placa da fonte da TV de estudo separada por etapas pelas letras de “A” até “G” :

A – Entrada de rede – Aqui localizamos os fusíveis, o varistor, as bobinas grandes e os capacitores de poliéster formando o filtro de rede para permitir a entrada da tensão da rede na fonte e impedir a saída da freqüência da fonte chaveada; B – Ponte retificadora – Possui dissipador de calor e vem após o filtro de rede. Ao lado da ponte encontramos um resistor NTC que amortece o pico de tensão inicial da rede elétrica; C – Eletrolíticos de filtro principal – São dois ou três capacitores cujo valor não é tão alto, porém a tensão de trabalho é de 350 V ou mais. Servem para filtrar a tensão da ponte retificadora. São os maiores capacitores da placa, porém com o corpo longo e estreito para economia de espaço na fonte de alimentação. Observe a figura 40 o filtro de rede, a ponte retificadora e os filtros com mais detalhes:

D – Fonte de tensão alta para o conversor LED – Aqui localizamos um CI oscilador e chaveador com dissipador, componentes associados, chopper, retificador e filtro da tensão alta. Também podemos observar o capacitor cerâmico que faz a separação dos terras e o fotoacoplador usado para a correção da fonte.

Observe na figura 41 :

E – Fonte de baixa tensão para alimentar os demais circuitos – O CI usado como oscilador chaveador desta fonte é do tipo comum e não possui o dissipador de calor. Aqui também há fotoacoplador para correção dos +B. Veja na figura 42 detalhes desta fonte:

F – Saídas para alimentar os circuitos – Temos os diodos retificadores dos 5 e 12 V num dissipador de calor, os mosfets chaveadores destas tensões e

os vários eletrolíticos de filtro destas tensões ao lado do conector que vai à placa principal. Veja na figura 43 :

G – Conversor LED – Circuito já detalhado na figura 14 . Devido à economia de espaço necessária nos televisores LED, a placa da fonte possui alguns cortes onde estão localizadas as peças maiores como: trafos chopper, ponte retificadora, capacitores de filtro, CI da fonte e as bobinas grandes que formam o filtro de rede. Figura 44 :

Uma grande vantagem da placa da fonte dos televisores LED é que no conector de alimentação para a placa principal tem marcadas as tensões e funções de seus pinos como na figura 45 :

O princípio básico das fontes para TVs de LED é o mesmo não importando a marca e o modelo. As diferenças entre elas estão na maior ou menor sofisticação dos circuitos. Pegando a placa de qualquer TV deste tipo você será capaz de identificar os componentes principais da fonte. Veja na figura 46 a fonte de alimentação de uma TV Samsung UN32C6000:

Veja agora na figura 47 a placa da fonte da TV LG 42SL90QD. O conversor LED neste modelo está numa placa separada da fonte. Como esta TV trata-se de um modelo de 42 polegadas a fonte possui um pouco mais de sofisticação, porém o princípio de funcionamento é o mesmo.

XIV. ROTEIRO PARA CONSERTO DA FONTE DE ALIMENTAÇÃO 1 – A TV não liga e não acende o led stand-by do pa inel a) Meça as tensões de +B nos pinos do conector da f onte – Aí devemos encontrar 5 e 12 V quando a TV está na condição ligada e 0 V em standby. Uma destas tensões de 5 V alimenta diretamente o circuito de stand-by da placa principal. Portanto esta tensão não é chaveada. Veja na figura 48 abaixo:

Na figura 49 vemos o teste da tensão de 5 V no conector da fonte:

b) Não há as tensões de 5 e 12 V no conector da fon te – Verifique se há a tensão de 0 ou cerca de 1 V no terminal PS_ON. Esta tensão liga e desliga a TV e vem da placa principal. Veja na figura 50 o teste da tensão de 0 a cerca de 1 V no pino PS_ON (“power supply” on ou liga a fonte):

c) Tem a tensão de 5 V (stand-by), mas não tem a te nsão PS_ON – Neste caso a falha é na placa principal da TV; d) Não tem nenhuma tensão no conector da fonte – Desligue este conector da placa principal e meça novamente. Se aparecer pelo menos a tensão de 5 V para o stand-by, a fonte está funcionando e o defeito é na placa principal (derrubando a fonte). Se mesmo assim não aparecer nenhuma tensão, a placa da fonte está mesmo com defeito. e) Se a fonte não funciona – Meça a tensão nos terminais dos eletrolíticos de filtro. Devemos encontrar entre 150 e 300 V dependendo da rede elétrica. Veja na figura 51 :

f) Não há tensão no capacitor de filtro – Teste o cabo AC, os fusíveis de entrada, bobinas do filtro de rede, ponte retificadora, termistor NTC em série com a ponte (normalmente de 4,7 .) e as trilhas entre a entrada de força e os capacitores de filtro. Veja na figura 52 :

Se o fusível (ou fusíveis) estiver (em) aberto (s) teste a frio o varistor: retire-o da placa e teste em X10 K. O ponteiro não deve mexer caso contrário o varistor está em curto. Se o varistor está bom, verifique se a ponte retificadora está em curto da seguinte forma: Com o multímetro em X1, coloque a ponta preta no terminal (+) da ponte e a vermelha em cada terminal AC. O ponteiro não deve mexer em nenhum. Se mexer retire a ponte e repita o teste fora do circuito. A seguir coloque a ponta vermelha no terminal (-) e a preta nos dois terminais AC alternadamente. O ponteiro também não mexe.

Veja como é feito o teste na figura 53 :

Se a ponte está normal e o fusível está queimado, pode haver um curto numa das fontes chaveadas (CI em curto, por exemplo). Na escala de X1 coloque a ponta vermelha no terminal (-) do eletrolítico de filtro principal e a preta no (+) do mesmo capacitor. Veja na figura 54 :

Se o ponteiro mexer nesta medida, há algum componente em curto numa das fontes chaveadas.

Muito provavelmente um dos CIs em curto e daí a causa da queima do fusível. g) Tem tensão de 150 a 300 V normais no capacitor d e filtro – Meça a tensão nos dois pinos de +B em cada CI da fonte. Cada CI tem um pino de +B de 150 V e outro de 12 a 20 V. Veja na figura 55 como medir estas tensões:

Estas tensões devem ser medidas usando o terra da fonte (negativo dos eletrolíticos de filtro principal). O pino de +B de tensão mais baixa do CI é identificado como tendo um capacitor eletrolítico ligado entre ele e o terra. h) Não há tensão no pino de +B baixo num dos CIs da fonte – Teste o resistor de disparo ligado entre este pino e a linha de +B de 150 V. Se estiver bom, troque o CI. Veja na figura 56 os resistores de disparo dos CIs das fontes da TV de estudo:

XV. FLUXOGRAMA PARA CONSERTO DA FONTE DE ALIMENTAÇÃO (SMPS) FLUXOGRAMA 3 - TV NÃO LIGA E O LED DO PAINEL NÃO AC ENDE

Se o televisor não sair da condição de stand by (led do painel sempre aceso), o defeito estará localizado na placa principal que será objeto de estudo do próximo capítulo. XVI. CIRCUITOS DA PLACA PRINCIPAL (SSB) Conforme já explicado a placa principal contém os circuitos encarregados de processar todos os sinais do televisor, seja do seletor ou das entradas auxiliares, e transformar em sinais compatíveis com o acionamento do display LCD e dos falantes no caso dos sinais de áudio. No capítulo XI temos a descrição dos circuitos da placa principal assim como a localização dos mesmos.

Porém a título de estudo reproduzimos novamente o aspecto real da placa SSB na figura 58 :

Observe na figura 59 a placa vista por baixo destacando os pontos para teste:

1 – Esquema em bloco da placa principal Veja na figura 60 o esquema em blocos da placa principal de um televisor LED baseado num único CI DSP (processador de sinais digitais):

4 – Leitura de esquema – circuitos da placa princip al Para este tópico usaremos o esquema elétrico do televisor Philips 32PLF5604D chassi LC9.2LLA. a) Seletor varicap – O varicap possui uma saída de vídeo analógico (CVBS), uma de vídeo digital (com várias trilhas) e uma de som (SIF). Veja na figura 70 :

No pino 8 do seletor sai o sinal de vídeo composto. Nos pinos 15 ao 18 sai o sinal de vídeo digital. No pino 6 sai o áudio. Os pinos 3, 8, 9 e 10 chegam as tensões de alimentação (+B) do varicap. Todos os sinais são enviados ao CI DSP para processamento. Nos pinos 12 e 13 chegam os comandos data (SDA) e clock (SCL) do CI DSP para a seleção e memorização dos canais. b) Entradas dos sinais no DSP – Os sinais analógicos e digitais entram em vários pinos do CI DSP. Porém aqui vai uma observação: Como o DSP é um CI muito grande, ele aparece em partes no esquema elétrico. E ao invés de pinos como 1, 2, 3, etc, ele possui esferas de solda indicadas como, por exemplo: AD6, AD6, AF7, etc. Veja na figura 71 os terminais do DSP onde entram os sinais do varicap:

CVBS entra no terminal AD29, o áudio no AB27 e o vídeo digital nos pinos B30, A30, C30 e C29. c) Saídas LVDS – O DSP fornece os sinais já adequados ao display LCD pelos pinos de saída LVDS. Observe na figura 72 que diferenciamos pelas cores os pinos de saída para cada lado. Cada lado do CI alimenta um dos conectores do display.

d) Circuito de áudio – Os sinais de áudio são completamente processados pelo CI DSP saindo deste já no formato analógico L e R e enviados para o CI de saída de áudio. Veja os pinos de saída de áudio do DSP na figura 73 :

Os sinais de áudio já analógicos saem pelos terminais M29 e M30 do CI DSP. Veja na figura 74 o CI de saída de áudio do televisor estudado.

Podemos observar os caminhos pintados correspondentes aos sinais de áudio que são enviados para o CI de áudio e deste para os conectores do falante. e) Circuito dos conectores HDMI – Conforme vimos os conectores HDMI são chaveados por um CI e após esta etapa o sinal selecionado vai ao DSP. Veja na figura 75 :

No esquema vemos os sinais entrando nos pinos da esquerda e saindo nos pinos da direita. f) Circuito da porta USB – Veja na figura 76 o circuito da entrada USB da TV:

Observe que há um CI chaveador do +B de 5 V para alimentar a porta USB. O sinal desta porta sai por duas trilhas e vai para dois pinos do CI DSP. g) Entradas de vídeo componentes – Veja na figura 77 as entradas de vídeo componentes. Daí os sinais entram direto no CI DSP tanto de imagem quanto de som.

h) Memórias SDRAM – No esquema estes CI ficam próximos uns dos outros e observe na figura 78 como são iguais e ligados no DSP:

i) Alimentação dos circuitos da placa principal – Nesta placa há diversos circuitos reguladores para providenciar as tensões de funcionamento dos circuitos. Alguns destes reguladores são chaveados do tipo “buck” que transformam uma tensão mais alta numa mais baixa. Outros reguladores são simplesmente CIs que recebem uma tensão maior na entrada e fornecem tensão menor na saída. Como a TV tem vários reguladores e eles usam o mesmo princípio, explicarei apenas um circuito neste Ebook a título de conhecimento. Conversor buck de 12 para 5 V – Veja um exemplo na figura 79 :

O conversor é feito pelo CI 7117. Ele recebe 12 V em seus pinos 1 e 14. Dentro dele há um oscilador de modo que a tensão do pino 3 (transistor mosfet interno) alterna nível alto e baixo milhares de vezes por segundo. Quando o pino 3 aciona, carrega o capacitor 2158 com 5,5 V e armazena energia na bobina 5117. Quando o pino 3 corta, a energia da bobina mantém o capacitor carregado com 5,5 V. O diodo “Schottky” 6125 reduz a tensão de 5,5 para 5 V para alimentar outra etapa da TV. O diodo “Schottky” 6123 protege o mosfet interno ao pino 3 da tensão reversa gerada pela bobina quando este transistor pára de conduzir. Este mesmo CI é usado para reduzir a tensão para 3,3 V através do mosfet interno ao pino 12 localizado no lado direito do esquema. Conversor Booster de 12 para 34 V – Em algumas TVs o varicap tem um pino de alimentação de 34 V. Neste caso uma tensão de 12 V passa por um circuito reforçador para obtenção dos 34 V necessários ao varicap. No caso da TV que usamos para estudar o esquema elétrico, o próprio CI 7117 aciona o circuito booster o qual mostramos na figura 80 :

Os pulsos do pino 3 de 7117 são enviados ao gate do mosfet 7101. Quando este conduz, a bobina 5102 armazena energia magnética. Quando o transistor corta, o +B de 12 V se soma com a energia da bobina, passa por 6102 e resulta em 34 V filtrados por 2129. O diodo de baixo de 6102 protege o mosfet da tensão reversa de 5102 e 6101 protege contra o aumento dos 34 V. Alimentação do CI DSP – Tal CI é alimentado por diversas tensões em muitos de seus terminais.As tensões vão desde 1 até 8 V. Veja na figura 81 um circuito de alimentação do CI DSP:

XVII . ROTEIRO PARA CONSERTO E DEFEITOS NA PLACA PRINCIPAL A placa principal embora seja mais rara de apresentar defeitos do que a da fonte, na grande maioria dos casos requer sua troca completa devido à dificuldade de se obter/trocar componentes. Porém neste capítulo abordarei os defeitos mais comuns e procedimentos de teste para esta placa do televisor. 1 – TV não liga, mas a fonte está funcionando. Pode ou não acender o led do painel a) Conferir as tensões de stand by da placa princip al – Na parte de baixo da placa principal há dois pontos de teste indicados respectivamente por A 3,3V e A 5V. Meça a tensão nestes dois pontos como indicado na figura 82 :

b) Tem as tensões de 3,3 e 5 V normalmente mas a TV não liga – Neste caso o defeito está relacionado com o CI DSP e a solução é a troca da placa principal SSB. c) Não temos as tensões de 3,3 e 5 V – Neste caso devemos testar com tensões os CIs reguladores da placa principal. Tanto os CIs maiores (chaveados) formando os reguladores buck como já explicados quanto os CIs menores de três terminais, especialmente os reguladores de 3,3 e 5 V. No caso dos CIs de três terminais, alguns recebem tensão no pino da esquerda e fornecem no pino da direita. Outros recebem tensão no pino da direita e fornecem no pino central (carcaça). Veja na figura 83 o teste de um regulador de 3,3 para 1,8 V. Observe como a tensão entra no pino da direita e sai na carcaça.

Veja na figura 84 o teste de um regulador de 5 V para 2,5 V. Neste a tensão entra no pino da esquerda e sai no da direita. O pino central vai ligado ao terra.

2 – A tela acende, mas não tem imagem A primeira coisa a ser verificada é se tem imagem em alguma das entradas da TV ou se não tem imagem em nenhuma delas. Para isto ligue outros aparelhos nas várias entradas da TV. a) Não tem imagem em nenhuma entrada. Só tela acesa – O defeito pode estar: na placa principal (CI DSP), na placa T-CON ou no “flat cable” entre as duas placas. A primeira coisa a fazer é testar o micro fusível da placa T-CON. Veja na figura 85 a localização dele.

A seguir verifique se a placa T-CON está alimentada – Há um CI regulador que alimenta esta placa. Verifique se há tensão nos pinos de entrada e saída dele. Este CI regulador fica na própria placa e recebe 3,3 V para regular em 1,8 V. Observe na figura 86 :

A seguir verifique o estado do “flat cable” – Veja se ele está bem encaixado, se não há sinal de ferrugem e se a tensão nas trilhas LVDS está em cerca de 1,2 V. Se o “flat cable” está bom e bem encaixado e a plac a T-CON está alimentada – Daí para descobrir se a falta de imagem é na placa principal ou na placa T-CON há necessidade de um osciloscópio de pelo menos 20 MHz para fazer o teste do sinal nas saídas LVDS conforme será visto no próximo capítulo Se houver sinal nas trilhas LVDS, o defeito é na placa T-CON e esta deverá ser trocada. Se não houver sinal nas trilhas LVDS o defeito é no CI DSP e antes de optar pela troca da placa principal SSB meça a tensão em todos os CIs reguladores desta placa. A falta de tensão de um dos reguladores pode ocasionar a perda da imagem em todas as funções. b) Não tem imagem apenas pelas entradas de antena e CATV – Neste caso devemos medir as tensões de alimentação do seletor varicap. Se estiverem boas, verificamos com o osciloscópio os sinais SDA, SCL, CVBS (vídeo analógico) e o vídeo digital. Se faltar o vídeo analógico, digital ou os dois, o seletor deve ser trocado. Se houverem todos estes sinais, o defeito é no CI DSP e a placa principal deve ser trocada. Veja na figura 87 os pontos de teste do varicap da TV de estudo vistos por baixo da placa principal:

c) Não tem imagem pelas entradas HDMI – Usando o osciloscópio verifique se os sinais entram e saem do CI chaveador das entradas HDMI. Se entrarem e não saírem o defeito é no CI chaveador. Se saírem normalmente do chaveador o defeito é no CI DSP. Dica : Se apenas uma ou outra HDMI não funciona, o defeito é no CI chaveador. d) Não tem imagem pelas entradas de vídeo component es, vídeo composto ou DB15 – Verifique com o osciloscópio o caminho do sinal da entrada que não funciona até o CI DSP. Pode haver algum CI chaveador no caminho. Se o sinal chegar até o DSP é este CI que está defeituoso. e) A entrada USB não funciona – Verifique antes de tudo se um dos pinos da porta USB recebe +B de 5 V quando esta função é selecionada. Se houver esta alimentação normal, o defeito é no CI DSP. 3 – A TV está sem som, porém a imagem está normal Tal como no caso da imagem no som devemos verificar se não tem som em nenhuma função em nenhum dos falantes ou somente em algumas funções ou num dos falantes. a) Não há som em nenhuma função e em nenhum falante – Neste caso se não for nenhuma configuração errada no menu do usuário ou de serviço, é defeito de falta de alimentação nos

CIs de saída de áudio (há um para os falantes do painel e outro para o falante woofer), circuito de mute destes CIs ou no próprio CI DSP. Aqui é bem útil um osciloscópio para pesquisar os sinais digitais de áudio que saem do DSP e vão para as saídas de áudio. b) Em todas as funções não há som no woofer – Teste o falante a frio. Se ele está bom o defeito pode ser: configuração errada no menu, CI de saída do woofer com defeito, algum componente em volta, falta de +B ou no circuito de mute dele. c) Em todas as funções só sai som pelo woofer – Teste os falantes do painel. Se estiverem bons o defeito pode ser: configuração errada no menu, CI de saída dos tweeter do painel com defeito, algum componente em volta, falta de +B ou no circuito de mute dele. Nos ítens “b” e “c” o defeito ainda pode ser no CI DSP (mais raramente). Daí o osciloscópio é útil. d) Não tem som apenas na função TV (ar ou cabo) – Verifique se há sinal saindo do pino SIF do varicap com osciloscópio. Se não houver o defeito é no próprio varicap. Se houver este sinal e ele chegar até o CI DSP, a falha é no DSP e a placa deverá ser trocada. e) Não tem som em alguma das entradas de áudio – Devemos seguir o sinal desde o conector até chegar no CI DSP para ver onde ele desaparece. Se chegar até o DSP, este último está danificado e a placa deve ser trocada. Nunca se esquecendo de checar os menus. 4 – A imagem fica travando ou congelando Se for em somente alguns canais digitais, o problema está apenas na recepção. Se algum canal digital não está bem sintonizado a imagem começa a congelar ou desaparece, exibindo a mensagem de falha de recepção daquele canal. Se o travamento for em todos os canais incluindo os analógicos o defeito está relacionado ao CI DSP ou às memórias SDRAM. Daí verifique o nível de aquecimento do CI DSP e memórias SDRAM. Seja em qual for o defeito, a solução é a troca da placa principal. 5 – O controle remoto ou o teclado não funcionam Verifique se o receptor do CR está recebendo +B (no caso do controle não funcionar) e teste o teclado ou componentes associados (no caso do teclado não atuar). Se estiverem normais o defeito é no CI micom que recebe a informação do teclado e CR. Veja a placa do teclado e CR na figura 88 :

XVII I. FLUXOGRAMAS DE TESTES PARA A PLACA PRINCIPAL FLUXOGRAMA 4 - TV NÃO LIGA, PORÉM A FONTE FUNCIONA

FLUXOGRAMA 7 - SEM IMAGEM PELAS ENTRADAS HDMI

XIX. TESTES NA FONTE E CONVERSOR LED COM OSCILOSCÓPIO Nestes dois próximos capítulos falarei a respeito do uso do osciloscópio no conserto de televisores LED. Conforme vimos no capítulo anterior, o osciloscópio é um instrumento que ajuda bastante no conserto dos televisores LED e LCD comum principalmente na placa principal onde são processados os sinais para o display e alto falantes. Porém se você ainda não possui esta ferramenta não se assuste. Boa parte dos consertos destas TVs pode ser feita sem osciloscópio. Porém em alguns casos ele se torna necessário. Se você possui uma assistência técnica que atende muitos televisores LCD e LED vale a pena investir nesta ferramenta, visto que o conserto destas TVs é bem lucrativo. Um osciloscópio de pelo menos 20 MHz já está excelente.

1 – Forma de onda no gate do mosfet conversor DC-DC que fornece os 160 V para o backlight de LEDs – Veja na figura 89 :

2 – Forma de onda no gate do mosfet controle de bri lho do backlight – Observe na figura 90 a localização e a colocação da ponteira no gate do transistor citado:

Na figura 91 observamos como a forma de onda no gate do controle de brilho varia de acordo com a intensidade da luz dos LEDs do backlight:

3 – Forma de onda no pino P_DIM do conector da font e – Como explicado este pino recebe um comando da placa principal para controlar o brilho do backlight. Suas formas de onda são semelhantes àquelas no gate do mosfet controle de brilho. Veja na figura 92 :

5 – Como testar os capacitores eletrolíticos de fil tro das linhas de +B – Medindo a tensão contínua com o osciloscópio podemos verificar não somente se os valores estão corretos como também se estas tensões estão perfeitamente contínuas, sem ondulações o que caracteriza capacitor de filtro defeituoso. Tensões de +B com ondulações (“ripple”) podem atrapalhar ou até impedir o funcionamento do televisor. Veja na figura 93 os pontos para testar os +B da fonte:

E na figura 94 podemos observar a forma da tensão contínua em cada um dos pontos citados:

Observe como as tensões contínuas devem se apresentar como uma reta perfeita. Se houver ondulações numa das linhas de +B, os eletrolíticos de filtro daquela linha devem ser trocados. O mesmo princípio vale para todas as linhas de +B do televisor incluindo a linha de 160 V que alimenta os LEDs do backlight. XX. TESTES NA PLACA PRINCIPAL (SSB) COM OSCILOSCÓPIO Aqui os testes são basicamente seguir os sinais de áudio e vídeo analógicos e digitais das entradas (incluindo o seletor varicap) até o CI DSP e deste para as saídas LVDS (para a placa TCON do display LCD), para os CIs de saída de áudio e para as demais saídas que a TV tiver. 1 – Forma de onda na saída analógica de vídeo (CVBS ) do varicap – Veja na figura 95 :

Observe como neste exemplo usamos o sinal de um canal transmitindo sinal analógico. Veja como o formato do sinal CVBS varia de acordo com a cena. Na média ele fica em cerca de 1 Vpp. 2 – Forma de onda nos pinos de saída de vídeo digit al do varicap – Veja na figura 96 como em todos os terminais de saída do vídeo digital o sinal tem o mesmo formato, ou seja, uma onda quadrada com cerca de 3,3 Vpp. O miolo do sinal fica variando de acordo com a cena. Lembrando que só haverá sinal nestas saídas se sintonizarmos um canal com transmissão digital.

3 – Forma de onda no conector LVDS – Veja na figura 97 o tipo de sinal que devemos encontrar nas trilhas LVDS que ligam à placa T-CON do display.

4 – Mais algumas formas de onda – No manual de serviço dos televisores LED aparecem algumas formas de ondas, porém elas são medidas usando-se um padrão de barras aplicado na entrada da TV que se quer testar. Vamos ver alguns exemplos: Entradas do conector HDMI – Veja na figura 98 as formas de onda dos sinais RX Data e RX Clock de um dos conectores HDMI. Devemos encontrar também estes sinais nas saídas do CI chaveador das entradas HDMI para comprovar seu funcionamento.

Entradas dos conectores vídeo componentes – Veja na figura 99 os sinais correspondentes às entradas do sinal do vermelho (Pr) e azul (Pb). O padrão de entrada é um sinal correspondente ao padrão de barras. Se for de algum outro aparelho como um DVD reproduzindo um filme, por exemplo, teremos um sinal parecido com o da figura 95 .

Pinos de saída de áudio digital (data e clock) do C I DSP ao CI de saída de áudio – Na figura 100 vemos o sinal de data (parte de baixo rosa) e clock (parte de cima amarelo) do áudio digital entre o CI DSP e o saída de áudio. Lembrando que o CI de saída de áudio além de amplificar o sinal para os falantes deve converter de digital para analógico os sinais recebidos do CI DSP.

Figura 100 – Sinais de áudio digital. Observações finais 1 – Como pudemos observar ao longo desta obra, os televisores LED são relativamente fáceis de diagnosticar (testar), porém ainda há certa dificuldade para obtenção de peças e por isto boa parte dos consertos se resume a troca de placas ou display. Mas já há uma razoável disponibilidade de placas no mercado para substituição e a tendência é ir melhorando com o tempo; 2 – Para limpar a tela destas TVs use um pano bem macio que não solte pêlos de preferência seco ou em caso de sujeira impregnada, use um pouco de álcool para umedecer o pano; 3 – Cuidado com o manuseio da placa principal. Procure pegá-la de lado pra não haver o risco de queimar nenhum componente com a eletricidade estática do corpo; 4 – Para trabalhar com estas TVs é necessário um multímetro analógico (com escalas de X1 e X10K) ou digital de qualquer tipo, uma chave “philips” de 3/16 x 4 ou 6 e um recipiente com divisões ou vários saquinhos plásticos para guardar os parafusos (que são muitos) separados evitando assim confusão na hora de montar a TV novamente. Também é bastante útil ter um osciloscópio de pelo menos 20 MHz para determinados testes conforme abordamos num dos capítulos desta obra. As demais ferramentas são as corriqueiras numa assistência técnica. 5 – Alguns fabricantes de TVs LED fornecem manuais de serviço completos (com esquema elétrico exceto a parte da fonte) e outros manuais sem o esquema elétrico. Isto vai depender da marca e modelo da TV. Porém a maioria dos testes você consegue fazer sem o esquema. Chegamos ao final deste trabalho esperando que ele consiga tirar várias de suas dúvidas sobre TVs LED, tanto com relação ao funcionamento quanto aos testes e consertos. Tomara que a partir dele você se torne apto a realizar reparos nestes novos televisores que a cada dia se tornam mais populares no mercado de eletroeletrônicos. http://edtecsoft.com http://edtecsoft.com/blog

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