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Como reparar un inverter de LCD

 

 

Un TV de LCD, tiene los mismos circuitos que en un TV convencional, pero aparte tiene circuitos que son nuevos, como puede ser el inverter y el conjunto de display (lámparas, matriz y cristal líquido).

La sección que se averia con más frecuencia es el inverter y la fuente de alimentación, ya que estos elemento son los que mayores tensiones manejan y por tanto son los circuitos que más se calientan.

El inverter es el responsable de hacer que iluminen las lámparas llamadas CCFL o de cátodo frío que sirven de iluminación trasera o backlight, y con el podemos controlar el brillo en pantalla a través de estas.
Nos encontramos con un circuito que convierte tensiones continuas en alternas (convertidor DC-AC).

Normalmente tenemos una tensión DC de 12-24v (de 12V hasta unas 22 pulgadas y 24V de 26 pulgadas en adelante). Esta tensión de alimentación a través de un circuito oscilador se convertirá a una tensión AC mucho más alta y que dependerá del tipo de lámpara que vaya a excitar, también dependerá del tamaño en pulgadas del TV pues a mayor tamaño mayor cantidad de lámparas y de tensiones mas altas. Aquí nos encontramos con un circuito parecido a la salida de alta tensión de un TV convencional donde teníamos un transformador de línea que nos proporcionaba del orden de 20KV para encender el tubo de imagen. En el caso que nos ocupa tendremos un circuito de alta tensión con su correspondiente transformador de alta para cada lámpara pero con menos tensión.

Los componentes principales en un inverter son el circuito integrado oscilador, el cual genera una señal u oscilación que después activará un circuito de potencia formado por transistores del tipo MOS-FETS y transformadores, este último conjunto de componentes excitaran finalmente las lámparas.

La alimentación principal del inverter proviene de la fuente de alimentación, la cuál esta presente en el momento del encendido del TV, o por lo menos la mayoría actúan de esta manera, el valor de la tensión dependerá del tamaño del TV LCD el cual estará entre los 12 y 24 voltios DC.
Normalmente estas tensiones están serigrafiadas en las placas de circuito impreso como VCC o VBL. La salida del inverter es una tensión AC de valores entre 1200 a 4000 voltios. Importante no medir con el tester o polímetro en estas salidas hacia las lámparas por que podremos estropearlo. Lo mejor para medir aquí es usar el osciloscopio con atenuador.

Cuando intentamos reparar un inverter se debe tener en cuenta que para que este funcione correctamente, deberá cumplir con una serie de condiciones que están relacionadas con las señales de control entre el microprocesador y el propio inverter. Estas señales tienen diversas funciones como calibración y protección, las de calibración están relacionadas con el ajuste del brillo de las lámparas.
Esta señal que maneja el brillo suele venir serigrafiada como DIMMER, y con ella determinamos que grado de iluminación deben dar las lámparas para mejorar el nivel de negro.
Los TV LCD tienden a presentar un nivel grisáceo antes que un negro neutro, por ello el DIMMER debe de estar bien regulado.
Las señales de control están relacionadas con la activación y el buen funcionamiento del inverter, la mayoría de inverter poseen una línea de activación llamada BL_ON, (backlight on), ON OFF o ENABLE/DISABLE. Normalmente OFF=Nivel bajo y ON=Nivel alto.
Debemos tener en cuenta que si esta línea no se activa, el inverter no funcionara aunque reciba la alimentación correcta. También puede ser que teniendo la alimentación bien y el BL_ON en estado alto el inverter no funcione por haber entrado en estado de protección. Las líneas de protección se activan por diversas razones, como por ejemplo que una de las lámparas deje de funcionar, que uno o varios MOS-FETS se hayan puesto en corto o estén en circuito abierto, que un transformador este también en corto o abierto, aunque también puede pasar que la propia línea de protección se vaya a tierra por causa de un puerto averiado en el inverter o en el microprocesador.
La línea de protección en los inverter se puede identificar como ERROR, INV_ERROR, INV_DISABLE o ERRROR OUT.

Reparar un inverter puede ser una tarea fácil o frustrante dependiendo del defecto.
La avería más frecuente suelen ser los transformadores de salida, que o bien se abren o se cruzan. También suelen fallar los MOS-FETS que pueden ser independientes o estar encapsulados en grupos dentro de un circuito integrado (un ejemplo el FDS8958).
Otra causa de avería pueden ser las lámparas. Para solucionar este problema, o bien se abre el display totalmente hasta tener acceso visual a ellas o se debe tener un probador de lámparas CCFL, que podemos hacer con un inverter viejo que tenga salida por lo menos para una lámpara.
En menor medida falla el circuito oscilador (se suele cruzar a masa la salida de excitación del Mosfet), y casi siempre que este se estropea es por el cortocircuito del Mosfet que hace que se dañe también el oscilador.
A veces las avería en el inverter suelen ser problemas de filtrado de la alimentación causado por condensadores electrolíticos en la fuente.

Medir un Mosfet es difícil pues hay una gran variedad de ellos, esencialmente debe medirse que no estén en corto las terminales drain y source, las cuales normalmente miden algunos ohmios, pero cuando están encapsulados como en un circuito integrado se debe recurrir a la hoja de datos o datasheet para ver los parámetros técnicos de estos.
Yo por experiencia como mejor los mido es con un osciloscopio que tenga la función de medición de componentes (como pueden ser los osciloscopios Hameg). Con esta función ves las curvas características del transistor, así como si se excita con simplemente tocar con el dedo en la Puerta del transistor.

Para comprobar los transformadores lo más fácil es medir su valor de resistencia con el tester aunque puede llevarnos a error.
Otra forma es por oscilación, inyectando una señal y ver su salida con el osciloscopio. Aquí vemos si se deforma la señal de salida o su ausencia.

Si creemos que la avería está siendo provocada por el integrado oscilador se debe analizar todas sus tensiones (VCC, OUT, etc..), lo mejor es buscar los datos técnicos y comprobar su funcionamiento. Ante todo comprobar que esté alimentado.


Si se dañan las lámparas CCFL lo único posible es reemplazarla por el tipo y forma correcta igual a la original.

Si tenemos problemas con las líneas de control del inverter hay que hacer varias pruebas para saber de donde viene el problema.
Una línea de control puede irse a tierra aun sin haber ningún problema en el inverter, la cual hará que el inverter no encienda las lámparas.
Lo mejor es ubicar que línea de control tiene un estado erróneo basándonos en el manual de servicio, y proceder a hacer lo siguiente:

Con una fuente de alimentación aparte, fijarla en 5 o 3.3 voltios DC y con una resistencia en serie de entre 4.7k y 470 ohmios inyectarla en el pin de control como por ejemplo la línea ENABLE/DISABLE o la línea ERROR, INV_ERROR, INV_DISABLE o ERRROR OUT, si el TV reacciona quiere decir que esa línea esta a tierra y la resistencia le devolverá el estado alto 5v o cercano a el, aunque claro que la línea de control puede tener lógica inversa activarse cuando ese pin cambia de bajo(0v) a alto (5v).
Después si todo ha salido bien suelde la resistencia en serie con la tensión de stand by de la fuente de alimentación y la línea de control.

Si después de muchos intentos de reparación, no conseguimos el resultado deseado, lo mejor es buscar en el mercado un inverter que tenga el mismo número de salidas de lámparas que el que queremos reparar y adaptar los pines de uno y de otro para hacer la sustitución. Este método es el que mejores resultados ofrece si lo adaptamos bien ya que estamos poniendo un inverter nuevo con lo cuál garantizamos la reparación para bastante tiempo.

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Explicación orientativa de los pasos a seguir para reparar un inverter de un TV de LCD

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