Categorias: Eletrônica prática, Reparação de eletrodomésticos
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Como reparar um lustre chinês - a história de um reparo
No artigo "Como controlar um lustre em dois fios" vários esquemas foram considerados, permitindo trocar vários grupos de lâmpadas. O algoritmo de operação para todos os circuitos é o mesmo: com um clique curto no comutador, o primeiro grupo acende, com o segundo segundo, com o terceiro clique nos dois grupos ao mesmo tempo. Para desligar o lustre, coloque o interruptor, como sempre, na posição aberta.
Todos os circuitos considerados em momentos diferentes foram desenvolvidos por radioamadores. Nos lustres fabricados na China, esses dispositivos já estão instalados e, além deles, há alguma iluminação adicional e, às vezes, efeitos sonoros. Meu colega de trabalho estava envolvido no reparo de um desses dispositivos: até você estar ocupado reparando o equipamento de produção, você pode trabalhar duro por si mesmo. E o defeito do dispositivo mencionado era assim - não importa como você clica no botão, nada é ativado. Ainda conseguiu consertar o circuito, mas de uma maneira um tanto incomum. Além disso, o defeito em si não foi entendido por nós. Mas as primeiras coisas primeiro.
Na aparência, o dispositivo é bastante simples. Existem dois relés, um microcircuito e várias partes no quadro que são ligeiramente maiores que a caixa de fósforos. A aparência do quadro é mostrada na Figura 1.
Figura 1. A aparência do quadro do lustre chinês
DATASHEET chinês
Era natural supor que toda a lógica do trabalho está oculta no chip HL2609. Procurar sites familiares com folhas de dados não rendeu nada: não conseguimos encontrar o chip em lugar nenhum. Mas, como resultado de pesquisas no Google e no Yandex, ainda era possível encontrar um estranho misterioso. É verdade que a descrição estava em chinês, o que era realmente esperado.
Não foi possível fazer o download, como de costume, no formato * .pdf, por isso tive que me contentar com capturas de tela - capturas de tela. No total, havia três dessas capturas de tela, a primeira das quais é mostrada na Figura 2.
Figura 2. Pinagem e modos de operação do chip HL2609.
Se você não prestar atenção aos hieróglifos, a partir desta figura você poderá desenhar as seguintes informações.
Em primeiro lugar, temos um chip HL2609 no pacote DIP-8. Em segundo lugar, este é um microchip da estrutura CMOS (na versão russa também é um CMOS), operável na faixa de tensão de alimentação 2 ... 16V, com uma corrente de saída máxima de até 70mA. Também mostra a pinagem (um termo mais moderno, um tanto gíria - pinagem) do microcircuito.
A energia é fornecida entre 1 e 5 pinos, a carga (L1, L2) é conectada aos pinos 7 e 8, pinos 2 e 6, designados como NC (sem conexão) dentro do microcircuito, não estão conectados em nenhum lugar.
O pino 3, denotado como R, é a redefinição do microcircuito ao seu estado inicial quando é ligado pela primeira vez, e o pino 4 do CLK é um pulso de clock que altera o estado do microcircuito durante os cliques de curto prazo subsequentes do comutador.
A Figura 3 na tabela inferior mostra a lógica do microcircuito (tabela verdade). Ela não precisa de explicações detalhadas.
Figura 3. A lógica do chip HL2609.
Na mesma página da folha de dados chinesa, há um diagrama de todo o dispositivo, aparentemente, como um esquema de comutação típico. É mostrado na Figura 4. Infelizmente, a estrutura interna do microcircuito não é mostrada, mas como poderia ajudar durante o reparo?
Figura 4. Circuito HL2609 típico.
Como deve funcionar
Os detalhes no diagrama, assim como no próprio quadro, não possuem designações padrão, como R1, R2, C1 etc. Portanto, para simplificar a descrição, no diagrama essa numeração precisava ser feita adicionalmente. Os números de peça são mostrados na Figura 4.
Todo o circuito é alimentado por um retificador sem transformador VD1, feito de acordo com um circuito em ponte com capacitor de apagamento C1.Quando você liga o dispositivo pela primeira vez (1 coluna da tabela verdade), até o capacitor C2 ser carregado, o capacitor C3 tem uma baixa tensão, que redefine o microcircuito ao seu estado inicial, ambos os relés estão desligados, as lâmpadas naturalmente não acendem. Além disso, o capacitor C3 é carregado para um nível alto e não é afetado pela operação adicional do circuito.
Ao mesmo tempo, o capacitor C5 é carregado, o que fornece energia ao chip por um breve clique no botão para alternar grupos de lâmpadas. A cada clique, um pulso de clock é gerado no capacitor C4 e o relé muda de acordo com a tabela de verdade mostrada na Figura 3.
Como o capacitor C2 não tem tempo para descarregar completamente durante um breve clique, o pulso de redefinição no capacitor C3 não é formado e o dispositivo não retorna ao seu estado original. O lustre é desligado como de costume, o que corresponde à última coluna da tabela verdade.
Tudo parece simples, claro e compreensível, mas, como costumava dizer o clássico ...
"E ligue - não funciona!"
O esquema do dispositivo e a lógica de sua operação são simples e claros, parece que simplesmente não há nada para não funcionar nele. E ainda ...
Manifestação externa do defeito - nenhum grupo de lâmpadas está aceso. Verificando peças, diodos e resistores, um multímetro não encontrou peças defeituosas. Os capacitores foram verificados simplesmente pelo método de substituição. Qual foi a conclusão daqui? O chip é o culpado.
Ao examinar o circuito, verificou-se que os relés pareciam tentar ligar, e a sequência de comutação correspondia completamente à tabela verdade mostrada na Figura 3. Mas a ativação não ocorreu completamente: nos terminais 7 e 8, a tensão caiu apenas para 5 volts. Porém, com transistores de saída totalmente abertos, a tensão nesses terminais não deve ser superior a 0,5V.
A propósito, a tensão no capacitor C2 também "caiu" para 5V. Um aumento na capacidade do capacitor de resfriamento C1 também não levou à eliminação do defeito. Além disso, uma ponte de diodos foi verificada por substituição. Nenhum efeito positivo foi alcançado.
A pesquisa foi continuada. Em vez de um relé, os LEDs foram conectados, é claro, com resistores limitadores. Quando o interruptor clica, os LEDs acendem e se apagam na sequência necessária mostrada na tabela verdade. Essa parece ser a maneira de resolver o problema! É necessário colocar um acoplador óptico com um transistor, um tipo de amplificador que irá controlar a operação do relé. Essas experiências são mostradas na Figura 5.
Figura 5
O raciocínio foi o seguinte. Um microcircuito defeituoso não pode ligar o relé e o LED do acoplador óptico deve descarregar o estágio de saída do microcircuito. O transistor na saída do acoplador óptico liga fácil e incondicionalmente o relé. Mas nossa surpresa não teve limites quando essa revisão ainda não ligou o relé. Parece que os experimentos atingiram um impasse e uma continuação adicional não faz sentido.
O problema foi resolvido por um método completamente diferente. O circuito foi restaurado ao seu estado original e uma fonte adicional foi conectada em paralelo ao capacitor C2, apenas um transformador de 12V adequado com uma ponte retificadora.
Após essa adição, o circuito funcionou, como esperado, todo o algoritmo de comutação é totalmente implementado. Ainda assim, o problema está dentro do chip, mas é improvável que você compre um. Portanto, aqui você pode apenas repetir a frase hackneyed de que todos os meios são bons para alcançar o resultado. As conexões adicionais feitas são mostradas na Figura 6.
Figura 6
Boris Aladyshkin
Veja também em bgv.electricianexp.com
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