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Problemas com a saída de vídeo de monitores (ART544)

Existem etapas dos monitores de vídeo que, por trabalharem sob condições limites (altas potências) estão mais sujeitas a problemas de funcionamento do que outras. Este é o caso das fontes chaveadas, saída horizontal e da saída de vídeo. O uso prolongado dos monitores acaba por elevar a temperatura dos componentes a valores que, sob determinadas condições pode ultrapassar os limites suportados e aí o problema aparece. Neste artigo vamos falar especificamente da reparação das saídas de vídeo onde os componentes mais sujeitos as falhas são os transistores de potência.

As configurações das etapas de saída dos monitores de vídeo não são muito diferentes das encontradas nos televisores comuns.

Se bem que os computadores e a maior parte dos circuitos dos monitores sejam digitais, as etapas de saída de vídeo são circuitos puramente analógicos.

De fato, o funcionamento dos cinescópios e dos nossos olhos não é digital e o que temos de fazer para reproduzir uma imagem é a partir de sinais analogicos criar níveis de luminosidade e cores.

Conforme mostra a figura 1, numa etapa de saída de vídeo, temos três sinais que vêm do processador de vídeo e que consistem em níveis de tensão que mudam constantamente conforme a composição de cada ponto de imagem.

 

Etapa de saída de vídeo.
Etapa de saída de vídeo.

 

Estes três sinais vão controlar os feixes de elétrons dos três canhões do cinescópio, cada um correspondendo a uma cor básica: RGB (Red-Green-Blue).

A intensidade do ponto luminoso de cada cor que vai ser reproduzido na tela depende de quão negativo seja o catodo do canhão correspondente. Isso significa que uma polarização mais negativa do catodo corresponde a um ponto mais luminoso na cor correspondente, enquanto que uma polarização positiva corresponde a um ponto menos luminoso e até a ausência daquela cor quando o feixe é cortado completamente, conforme mostra a figura 2.

 

0 V mais brilho, quanto maior a voltagem, menor é o brilho.
0 V mais brilho, quanto maior a voltagem, menor é o brilho.

 

Na prática, o que se faz então é colocar no catodo do cinescópio um circuito de controle da sua polarização e que normalmente é formado por transistores bipolares comuns conforme mostra a configuração da figura 3.

 

O tarnsistor de potência.
O tarnsistor de potência.

 

Neste circuito o transistor e um resistor formam um divisor de tensão onde o catodo da cor que se deseja controla é ligado.

Quando o transistor está no corte (resistência mais alta) a tensão no catodo é praticamente a da alimentação da etapa (90 V tipicamente) e com isso o feixe de elétrons é cortado. Temos a condição de menor brilho ou ausência da cor correspondente ao feixe controlado.

Quando o transistor é levado a saturação, o catodo praticamente é colocado ao potencial de terra, ou seja, torna-se negativo o suficiente para ter a emissão máxima do feixe de elétrons.

Entre estes dois limites, o sinal aplicado ao transistor pode controlar perfeitamente a intensidade do feixe de elétrons no canhão correspondente.

Na figura 4 temos um circuito típico para esta finalidade encontrado no monitor 3766A54X-TC (Samsung).

 

 monitor 3766A54X-TC
monitor 3766A54X-TC

 

Neste circuito são usados dois transistores em série para controlar o feixe de elétrons a partir dos sinais de um processador M511387P.

Os sinais do micrioprocessador fazem com que os transistores conduzam em diferentes graus determinando assim a tensão que vai ser aplicada a cada catodo do cinescópio.

Observe que, enquanto um dos transistores, ao conduzir, determina a proporção da cor que deve ser reproduzida no ponto de imagem, o outro determina o seu brilho.

 

Diagnosticando Problemas

Da mesma forma que nos televisores comuns, um problema de funcionamento nesta etapa tem efeito imediato pelas cores reproduzidas.

Assim, podemos considerar algumas situações típicas que podem ocorrer e que tem origem justamente nos circuito que analisamos.

 

a) Tela totalmente azul (ou com outra cor qualquer)

É fácil perceber que se num circuito como o mostrado na figura 5, que é uma etapa típica de saída de vídeo, o transistor correspondente ao canhão azul entrar em curto, o catodo correspondente a esta cor será levado a emissão máxima e independente das demais cores a tela ficará totalmente cheia justamente com esta cor.

 

Descobrindo a cor com problemas.
Descobrindo a cor com problemas.

 

Evidentemente, se houver algum problema com o controlador que leve o sinal em sua saída a se manter no máximo (curto interno) saturando esta etapa teremos o mesmo defeito.

Para saber se o problema é do transistor ou do controlador basta testar o transistor em primeiro lugar, pois ele pode ser retirado do circuito com facilidade.

Na verdade, basta levantar o seu terminal de base para já podermos saber se o transistor está ou não em bom estado. Se desligando a base a tela ainda continuar cheia com a cor indesejável, é realmente sinal de que o transistor se encontra em curto.

Para etapas em simetria complementar temos o mesmo tipo de procedimento para análise. Provavelmente o transistor PNP estará em curto, fazendo com que a tensão de catodo se fixe no mínimo negativo.

Evidentemente, nos dois casos, se os transistores estiverem em bom estado não se descartam problemas com os componentes de polarização tais como resistores abertos ou capacitores em curto, tudo dependendo da configuração.

 

b) Falta de uma cor

Se, por outro lado faltar o feixe de elétrons quando uma cor deve ser reproduzida para compor um ponto de imagem, a imagem ficará com suas cores alteradas.

Por exemplo, se faltar o verde numa imagem, teremos a surpresa de ver gramados de campos de futebol marrons e se a tela for totalmente verde ela aparecerá preta.

Isso ocorre quando o catodo do canhão correspondente a esta cor é levado ao potencial positivo máximo.

A principal causa deste problema num circuito que tenha a configuração que mostramos na figura 5, é o transistor abertos.

Com isso, a tensão terá então o valor máximo da fonte desta etapa, em torno de 90 V, mesmo quando houver sinal para a reprodução da cor correspondente, o que leva o feixe de elétrons correspondente totalmente ao corte.

Já, num circuito em simetria complementar, a entrada em curto do transistor NPN leva ao mesmo problema com o agravante de que o transistor NPN pode ser sobrecarregado nestas condições afetando com isso toda a etapa.

No entanto, neste tipo circuito o mais provável como causa deste problema é a abertura do drive da etapa que desiquilibra o circuito levando o transistor NPN a saturação e o PNP ao corte.

Nos dois casos, entretanto o diagnóstico é simples.

Basta em primeiro lugar verificar o estado dos transistores que podem estar em curto ou abertos conforme o problema manifestado.

Em segundo lugar analisamos os componentes de polarização para finalmente chegarmos ao processador que também é um componente que pode se queimar.

Para o técnico que possua um osciloscópio e ainda um programa de diagnóstico a descoberta de problemas nestas etapas é ainda mais simples.

Pode-se acompanhar os sinais de vídeo a partir dos controladores de vídeo.

Estes sinais, conforme explicamos não são digitais têm o mesmo aspecto dos sinais de vídeo encontrados nas etapas correspondentes de televisores em cores.

As frequências não são as mesmas, pois a varredura vertical e horizontal dos monitores variam conforme o tipo e resolução de imagem, mas no geral elas não são tão diferentes a ponto de exigir procedimentos que a maioria dos profissionais de reparação não conheça.

 

Conclusão

Apesar de uma boa parte dos circuitos dos monitores de vídeo, unidades de sistema e muitos periféricos serem elaborados com tecnologia SMD (montagem em superifice) que dificulta o trabalho de manutenção e reparo, existem partes dos circuitos que ainda usam componentes discretos.

Isso é válido justamente para as etapas que trabalham com potências maiores e a saída de vídeo é uma delas.

Desta forma, a reparação de monitores que tenham problemas nestas etapas é relativamente simples para o profissional que já tenha experiência com televisores em cores, pois as configurações e os tipos de componentes usados são muito semelhantes.

Para os leitores que desejam saber mais sobre monitores de vídeo, recomendamos nosso livro "Manutenção de Monitores de Vídeo".

E para os que desejam se aprofundar na eletrônica do PC sugerimos a leitura da revista PC & CIA publicada por este editora.

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