Fly-back

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Fly-back
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Concepto:Transformador especial que junto con el transistor y circuitos de salida y deflexión horizontal, eleva el B+ de la fuente de poder (unos 120 V en los TV), a 20 a 30 KV para el TRC, y provee varios voltajes más bajos para otros circuitos.

Fly-back. Rectificador que convierte los pulsos de Alto Voltaje en corriente continua que luego el condensadorformado en el TRC, filtra o aplana. El Alto Voltaje puede desarrollarse directamente en un solo bobinado con muchas espiras de alambre, o un bobinado que genera un voltaje más bajo y un multiplicador de voltaje de diodo-condensador.

Suele hacer también de divisor de voltaje que proporciona el enfoque y screen de la pantalla. En los potenciometros y circuito divisor se encuentran las principales causas de falta de foco, brillo excesivo, o fluctuación del enfoque y/o brillo.

Contenido

Origen del termino "Flyback"

En los EE.UU. (posiblemente en toda América), el transformador que genera el alto voltaje en un Televisor, Monitor, o otro equipo que usa TRC, se llama "Flyback" o "Transformador flyback". En otras partes del mundo, o es LOPT (Line OutPut Transformer), Transformador de salida de líneas o simplemente LOP.

El término "Flyback" se origina probablemente, debido a que el pulso de alto voltaje que carga el condensador del TRC es generado por la contracción del campo magnético en el núcleo del transformador, durante el periodo de retraso del haz de electrones en el TRC, el cual "flies back" (vuela atrás) hasta el inicio de una nueva línea de barrido o exploración.

El flujo en el núcleo cambia despacio durante el barrido y se corta abruptamente cambiando de polaridad (HOT) y haciendo conducir al diodo damper durante ese "flyback" o periodo de retraso.

Muchos fuentes conmutadas de alimentación y conversores DC-DC también son principalmente "del tipo flyback", transfieren energía a sus circuitos durante el mismo periodo del ciclo. Pero no hay ningún TRC involucrado y sus transformadores de alta frecuencia generalmente no se llaman transformadores flyback.

LOPT y LOT (Transformador de salida de líneas) derivan del hecho de que está envuelto en el circuito de barrido y aprovecha esto para su rendimiento.

Estructura

  • Los flybacks consisten en un conjunto de bobinados con un núcleo de ferrita. También puede contener diodos de alto voltaje y divisores de resistencias (a menudo con potenciómetros de ajuste) para el foco y screen (G2).

-Un flyback típico incluye los componentes siguientes:

  • Bobinado primario: un promedio de cien vueltas de alambre (ej., AWG #26). Esto es lo que se conecta en serie con el B+ al transistor de salida horizontal en un TV o monitor.
Construcción del Fly-back - Partes
Construcción del Fly-back - Partes
  • Bobinado de Alto Voltaje: varios miles de vueltas. Este bobinado puede dividirse en varias secciones con rectificadores de alto voltaje en serie con cada una o puede ser un solo bobinado. Una alternativa es un enrollado que proporcione un voltaje más bajo y que use un multiplicador de voltaje (escalera diodo-condensador) para alcanzar lo requerido por el TRC. Se usa alambre muy fino (ej., AWG #40). Lo primordial es alcanzar el alto voltaje necesario para alimentar el TRC con rectificador o multiplicador.

Algunos TV y monitores usan un multiplicador de voltaje, físicamente separado (externo al flyback). En este caso, el bobinado de alto voltaje del flyback genera unos 6 a 10 KVAC y el multiplicador eleva esto generalmente X3 o X4 a 20 a 30 KVDC. El divisor de foco y screen (G2) generalmente es parte del multiplicador en estos casos.

  • Divisor resistivo para el enfoque y aceleración (G2). Esto probablemente se alimentará de una única bobina de la serie (si las usa). A menudo se incluyen en el flyback, ajustes para el enfoque y screen de la imagen. Las conexiones de este divisor pueden estar conectadas a los pines en la base del flyback o pueden tener sus propias conexiones separadas, con cables que se conectan al zocate o la placa del TRC.
  • Bobinados auxiliares: de un par de espiras (para el filamento de TRC) a varios cientos (para una fuente reforzada). Proporcionan varios voltajes para el TV o monitor: el filamento de TRC, fuente para los circuitos lógicos y analógicos, etc. La medida de estos bobinados dependerá de los requisitos de cada caso. Están conectados a los pines para soldar en la base del flyback.
  • Núcleo de la ferrita: consistente en dos piezas en forma U sujetadas con abrazaderas, tornillos o pegadas. Entre ambas piezas hay unas aberturas de décimas de mm creadas por un par de espaciadores.

La mayoría del flybacks modernos tienen todos los bobinados en el mismo lado del núcleo. El primario y los bobinados auxiliares se enrollan separadamente, aislados bajo el bobinado de alto voltaje. Los bobinados de alto voltaje constituyen muchas capas y contienen material aislante entre ellas.

Los otros componentes se montan en una parte separada del bobinado y la unidad entera es rellenada con un compuesto Epoxy. Parte del núcleo queda generalmente accesible.

Un flyback no es un transformador común. Su núcleo de ferrita tiene un espacio (entrehierro). Almacena energía en el campo magnético del núcleo durante el barrido con su corriente de rampa ascendente. También se acopla energía a ciertos secundarios durante el barrido.

La energía se envía casi exclusivamente al bobinado secundario de alto voltaje (HV) cuando la corriente del primario se corta al final del barrido o exploración (probablemente de esto proviene el nombre flyback, porque ocurre durante el retorno del haz de electrones).

La proporción del número de espiras para cada caso, no se calcula solo en base a los voltajes esperados sino también al campo magnético al momento del corte (determinado por el diseño del circuito de salida horizontal).

El espacio o entrehierro es crítico para el funcionamiento apropiado y es normalmente determinado por algún separador de plástico.

Problemas

Precaución, Peligro Una de las primeras cuestiones a tener en cuenta antes de trabajar en esta zona es la siguiente:

La pintura negro mate que recubre el TRC en su exterior, es lo que se llama "AQUADAG" y es de características conductivas. Verán que está conectada a potencial cero es decir a GND.

Por otro lado , el ánodo del tubo trabaja con una tensión que se encuentra en el orden de los 25000 Volts aproximadamente. Se considera que a estas dos tensiones ( 25000 Volts y 0 Volts ) las separa el vidrio de la ampolla, notaremos que estamos en presencia de un capacitor de dimensiones considerables. A pesar de que pueda pasar un tiempo considerable sin que el TV se utilice , este capacitor puede almacenar energía suficiente como para electrocutar a un ser humano.

Medición de la U
Medición de la U

La forma de protegernos es la siguiente: " CON EL TV APAGADO ", tomamos uno de los cables del múltímetro, colocamos un extremo apoyado sobre la malla que recubre el aquadag y con el otro extremo tocamos debajo del conector de goma que viene del Fly-back con sumo cuidado y sosteniendo esta punta lo más del extremo que sea posible. Sentiremos que se produce la descarga , deconectaremos el " chupete " y para una eficáz protección volvemos a puentear este " pseudo - capacitor "
Una vez que tenemos en claro como desconectar el ánodo, continuamos.

En este espacio, no vamos a extendernos en explicaciones referentes a cómo están fabricados los Fly-back's, ya que entendemos que a ustedes, tal vez, les interese más reparar esta sección del TV que debatir si son de tercera armónica o quinta, o si el factor de sintonía es de 3 o 12 veces o de qué material están hechos los carretes . Lo más importante a saber, es que cuenta con un bobinado primario, un secundario y un terciario, además de poseer un núcleo de ferrita, los que describiremos a continuación.

Fallas

• El Núcleo de Ferrita o armadura del Fly-back o Transformador de Extra Alta Tensión suele a veces , partirse al manipularlo, lo que nos podría hacer pensar que se ha inutilizado, pero un poco de pegamento tipo Loctite será suficiente para solucionar este inconveniente.

• En otros casos, se ha observado un desprendimiento del pegamento que sujeta al núcleo a los bobinados, produciendose un silbido bastante molesto en situaciones de bajo volumen de audio. Esto también puede remediarse con pegamento pero esta vez del tipo Cemento de Contacto ( Poxiran, Suprabond, etc). El bobinado primario lleva por lo general tres conexiones, una es entrada y las dos restantes son salidas.

La entrada es la alimentación de +B proveniente de la fuente de alimentación cuya tensión variará entre 95 Volts y 135 Volts según el TV. Una de las salidas es de donde se obtendrán, luego de un resistor fusible, rectificador y filtro, los 180 Volts aproximadamente para la alimentación de los Amplificadores RGB (Ver fallas relacionadas con esta salida en la seccián Tubo). La última de las tres es la que llegará al colector del Transistor de Salida Horizontal se encargará de efectuar la conmutación para de esta forma lograr la inducción en los bobinados secundario y terciario.

Fly-back
Fly-back

• Cuando las espiras del bobinado primario se ponen en corto entre sí, representan para la fuente de alimentacón un sobreconsumo que hará que ésta se detenga. Una de las formas de verificar este síntoma es desconectar el terminal por donde ingresa la tensión de +B alFly-back y conectar allí en el que viene de la fuente, (no en el que quedó suelto del Fly-back ) con respecto a GND, una lámpara incandescente de 220 Volts por unos 75 Watts ( el consumo aproximado del TV ) para de esta forma reemplazar el bobinado sospechoso , por una carga constante y conocida. Si la lámpara no enciende, debemos volcarnos a revisar una posible falla en la Fuente de Alimentación, en cambio si enciende, mediremos primero que la tensión de fuente sea la correcta, para afirmar entonces que debemos proceder al recambio del Fly-back.

• Una segunda prueba con la misma lámpara la podemos hacer desconectando también la salida hacia el colector del transistor de conmutación. O sea reemplazaremos al bobinado por el filamento de la lámpara. De esta forma, comprobaremos el funcionamiento de el Oscilador Horizontal, el driver horizontal y el transistor de conmutación . De encontrarse todo en buenas condiciones de funcionamiento, la lámpara encenderá.

• El suministro de tensión al primario suela atravesar por un diodo rápido y una resistencia tipo fusible de entre 1 y 3,3 Ohms los que, ocasinonalmente, suelen deteriorarse.

• Como el conjunto Fly-back - Transistor de Conmutación, es un circuito " sintonizado ", suele suele ocurrir que se observen anomalías debidas al malfuncionamiento o deterioro de los capacitores que van conectados entre el colector y el emisor del Transistor mencionado. (Falla común en algunos modelos de Toshiba).

En los casos mencionados, cuando la lámpara encienda, ésta no lo hará en toda su intensidad de brillantez, sino que lo efecturá pálidamente, suficiente como para nuestra guía. Estas pruebas podrán realizarse en aquellos circuitos que posean una Fuente de Alimentación sin realimentación, es decir que no dependan del funcionamiento del Fly-back.

Respecto al bobinado secundario, podemos decir que se trata de un circuito sencillo de múltiples salidas, las que, se utilizarán en diversos sectores del TV. Generalmente se obtienen salidas de 12 a 16 Volts para el sintonizador, audio, jungla, etc; 24 Volts para los circuitos de vertical y en algunos casos 40 Volts para luego pasarlos a 33 Volts para el sintonizador.

En todas estas salidas, no intenten medir con el multímetro directamente en el pin del Fly-back, sino que observen que cada una posee una resistencia fusible, un diodo y un electrolítico correspondiente, por lo que en éste último debemos corroborar la correcta salida de tensión. Entre las demás salidas de este bobinado encontraremos la que alimentará al filamento (sólo a traves de una resistencia fusible) y una salida que servirá de realimentación para el oscilador horizontal ubicado en el Jungle.

• Puede sucedernos que no obtengamos alguna de las tensiones del secundario, por lo que deberemos controlar las resistencias fusibles y los diodos. En algunos casos, el deterioro de los electrolíticos asociados a estas conexiones, puede provocarnos la pérdida de dichos voltajes .

• Puede ocurrir también, que, de encontrarse uno de los diodos en cortocircuito, se produzca una sobrecarga, que la Fuente de Alimentación, detectará , y procederá a detenerse. El bobinado terciario, es el que se encargará de generar la Extra Alta Tensión de 25000 Volts para el ánodo del TRC a una corriente del orden de unos pocos miliamperes.

Posee un pin que se encuentra del lado inferior, junto con los del primario y secundario, serigrafiado como ABL, el cual se conecta a los circuitos de brillo y contraste a modo de realimentación de los mismos. Mediante este pin se hace el control de lo que se conoce como " Corriente de Haz "Encontramos también el conjunto de los potenciómetros de Screen ( Grilla 2 ) y Foco conectados a este bobinado.

• Suele suceder que se presenten malas soldaduras en la conexión de ABL o en sus circuitos asociados hacia el jungle.

• También sucede ésto en algunos casos en que el conjuntos de potenciómetros trae un pin inferior que se conecta a GND.

• Cualquier otro defecto observado en el terciario será determinante para reemplazar al Fly-back , sean pérdidas de alta tensión al exterior o problemas con los potenciómetros de Screen y Foco. Por más que intentemos sellar un escape de alta tensión, éste siempre surgirá nuevamente.

• Fallas en los potenciómetros serán muy evidentes en pantalla, con pérdida de enfoque o variaciones en la tensión de G2 de forma aleatoria.

Fuentes