As fontes chaveadas se tornaram os circuitos mais utilizados em televisores na atualidade, visando diminuir custos Industriais, além de proporcionam ao consumidor uma boa economia de energia. Apesar do circuito do televisor KL-7 da Philips não possuir o que se poderia chamar de fonte chaveada. O mesmo utiliza um processo de controle das tensões de saída do TSH, baseadas em PWM (modulador por largura de pulso), no processamento horizontal.
Nota: Artigo recuperado da Revista Saber Eletrônica 228 de 1992.
Este televisor não possui transformador de rede, e considerando que deve trabalhar em 110 ou 220 VCA, deverá possuir dobrador de tensão onde obtemos cerca de 300 VCC após os retificadores (graças ao capacitor dobrador de tensão C 609). O capacitor C 609 ficará, em média, carregado com uma tensão de 150 VCC). Com o consumo do aparelho, a tensão retificada cairá um pouco (270 VOO). Um aspecto geral da fonte e processamento horizontal deste televisor, é apresentado na figura 1.
Além da tensão principal de 270 volts, ainda deverá haver a chamada tensão de partida, que é formada por um pequeno transformador (T 601), cujos diodos retificadores geram uma tensão de aproximadamente 7 VCC.
A tensão de partida, polarizará praticamente todo o circuito de processamento horizontal, além do pino 1 do Cl 317 (processador horizontal).
Caso o televisor funcione, os 7 volts incidente passarão a ser 12 volts, devido a tensão gerada pelo TSH incidindo no mesmo ponto.
Com a tensão de 7 volts incidente no pino 1 do CI 317, começará o funcionamento do oscilador de 15.734 Hz (interno ao CI), formando uma onda dente-de-serra, que será ainda dentro do CI, transformada em uma onda quadrada (apesar de haver a indicação PWM internamente ao CI, esta função não é utilizada). Assim, sairão pulsos de acionamento horizontal pelo pino 2, que serão trabalhados e amplificados pelo bloco de PROCESSAMENTO HORIZONTAL E PROTEÇÃO), para após chegarmos ao transistor TSH 204 (saída horizontal).
Um fato muito interessante de se notar é que apesar da tensão retificada e filtrada da rede excitar diretamente o TSH, não existe variação da largura do quadro, mesmo que haja boa variação da tensão da rede.
PROCESSAMENTO HORIZONTAL
Faremos a análise seguinte baseada no circuito mostrado na fig. 2.
Os pulsos de frequência horizontal (15.734 Hz) que são formados a partir do Cl 317, irão excitar o transistor TS 311, levando-o ao corte e a saturação. Da mesma maneira, TS 310 é excitado, mas em seu coletor se forma uma onda dente-de-serra, devido a carga realizada em C 305. Durante a saturação de TS 310, haverá a formação positiva da rampa (tensão ascendente), que irá levar ao corte o transistor TS 308. Note-se que aqui temos outra malha de interligação (circuito de proteção), que deverá ser interpretado (na sua totalidade) como um resistor de 10 kΩ, ligado à massa.
Neste ponto de processamento horizontal encontramos TS 308 e TS 307, formando um circuito comparador diferencial de alto ganho, ou seja, enquanto a tensão na base de TS 308 está alta, o mesmo está em corte, mantendo TS 307 saturado, resultando em uma tensão alta no seu coletor. A saturação de TS 307, se deve ao mesmo possuir uma tensão fixa de base, dada por um divisor resistivo, onde participa TS 305.
Com a queda gradativa da tensão de base e emissor de TS 308 chegar-se-á ponto em que a tensão no emissor do TS 307, será tal que o possibilitará cortar, diminuindo rapidamente sua tensão de coletor. Logo, uma onda dente-de-serra, presente na base de TS 308 possibilitará a geração de uma onda quadrada no coletor de TS 307. Esta onda quadrada por sua vez, será levada à base do transistor TS 207, fazendo-o saturar e cortar possibilitando a excitação do transistor de saída horizontal (TS 204). Na saturação de TS 207, será induzido, através do transformador driver, um nível negativo de tensão na base de TS 204, mantendo-o cortado. Mas no ciclo seguinte, haverá o corte do DRIVER (TS 207), invertendo o campo eletromagnético aplicando aí um nível de tensão positiva, saturando o transistor de saída horizontal. Aparentemente seria um processo normal de um circuito horizontal, se não fosse pela tensão principal de alimentação do TSH (270 VDC), que varia de acordo com a rede elétrica, ou seja, uni aumento dos 270 volts, provocaria um aumento nas tensões secundárias do TSH.
CIRCUITO DE CONTROLE PWM
Para que a variação da rede elétrica não altere as tensões de saída do TSH, deverá ser feita uma realimentação e um controle na largura de pulso, considerando que a frequência tem de ser mantida sempre em 15734 Hz (sincronização horizontal com a emissora).
Assim, uma das tensões de saída do TSH (140 volts), é enviada a um divisor resistivo formado por R 349, R 303, R 307, um trimpot e R 304, que irão polarizar o transistor TS 305 para uma determinada condução, saindo do seu coletor uma tensão média de aproximadamente 7,8 volts, referência que será utilizada para a polarização de TS 307_
Para a análise deste controle, poderemos dizer que se a tensão da rede tende a subir, os 140 VCC, provenientes do TSH também tendem a subir, provocando uma condução maior de TS 305. Com isto, cai a tensão do coletor do mesmo, reduzindo também a tensão de polarização média da base de TS 307. Considerando que na formação da rampa dente-de-serra, a tensão de base de TS 308 vai caindo gradativamente, isto levará a um corte mais demorado o transistor TS307 (devido à sua tensão média de base mais baixa), alargando o nível positivo da tensão presente em seu coletor (veja figura 3) as formas de onda PWM.
Assim o transistor driver (TS 207), ficará mais tempo na saturação do que no corte, levado o transistor de saída horizontal a ficar mais tempo cortado do que saturado, logo diminui-se a corrente geral circulante internamente pelo TSH, diminuindo também a amplitude dos pulsos de retorno horizontal, o que na realidade manterá as tensões estabilizadas.
O transistor TS 306, serve como referência de polarização para o TS 305, sendo que sua polarização está amarrada nas malhas de ABL e VER-TICAL do televisor, ou seja, se tudo estiver funcionando bem, deveremos ter uma tensão de zero volt no anodo do zener D 301, mantendo a tensão de base de TS306 em cerca de 5,7 volts.
CIRCUITO DE PROTEÇÃO E DESARME HORIZONTAL
O circuito de proteção, causa um desarme intermitente do circuito horizontal (dois em dois segundos) o que dificulta uma análise adequada das tensões (as mesmas variam no mesmo passo. O circuito é mostrado na fig..4.
Para um funcionamento normal (sem o desarme) TS309 tem que estar com uma média condução (apresentando uma resistência interna de 510; TS 302, deverá estar saturado; TS 303, 316 e 301, estarão completamente cortados.
O tempo de desarme de dois segundos, será determinada por um MULTI-VIBRADOR MONOESTÁVEL, formado por TS 302 e TS303. Considerando que TS302 está saturado e TS303 cortado, podemos dizer que o capacitor C 302 está carregado. Caso apareça urna tensão mais negativa no emissor de TS 303 (consumo excessivo do televisor), o mesmo conduzirá, abaixando sua tensão de coletor, possibilitando a queda instantânea da tensão de base de IS 302, o que o levará ao corte, despolarizando IS 309, iniciando uma reação em cadeia, ou seja, TS 308 corta, saturando TS 307 e TS 207, cortando consequentemente o transistor de saída horizontal. O ciclo permanece até que C 302 se descarregue por completo (o que dura praticamente dois segundos).
O circuito ainda poderá desarmar mediante a condução de TS 316, que está ligado a referência de fonte que alimenta o circuito vertical (35 volts), ou através de uma referência ligada ao coletor de saída horizontal, que detectará amplitudes excessivas dos picos de tensão no retorno levado TS 301 a condução. O desarme mais comum é o de sobrecarga, ou consumo excessivo, que normalmente vem através de uma tensão negativa incidente no emissor TS 303. Caso isso ocorra, o desarme poderá ser evitado, levando o emissor desse transistor à massa.
ATENÇÃO: O PROCESSO MENCIONADO SÓ PODERÁ SER FEITO, UTILIZANDO-SE UMA LÂMPADA EM SÉRIE NA REDE, DE POTÊNCIA ENTRE 250 E 300 WATTS, CASO CONTRÁRIO PODERÃO SER CAUSADOS DANOS AO TELEVISOR COM A QUEIMA DO TRANSISTOR DE SAÍDA HORIZONTAL E SEUS DIODOS DE GRAMPEAMENTO.
