Reparación y restauración electrónica


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Cargador de baterías CRV3 “muerto”

Cargador simétrico de baterías tipo CRV3 (equivalente a 2xAA) que no enciende al enchufarlo a la corriente eléctrica.

Cargador simétrico de baterías CVR3

Este cargador debería mostrar los leds encendidos en verde al conectarlo a la corriente, y en rojo al instalar las baterías descargadas. Dichos leds vuelven a encender en verde con la carga completa. En cambio no muestra ningún indicio de actividad. Procedo a abrirlo para buscar el motivo del problema. Quito los 4 tornillos que hay en su tapa posterior.

Apertura del cargador

Al retirar la tapa posterior tengo acceso a los circuitos impresos. En la siguiente imagen he señalado los pasos que voy a seguir:

1-Revisión del puente Graetz o rectificador.
2-Revisión del circuito de carga.

Puntos a revisar

Paso 1. El puente Graetz es de tipo integrado. En un encapsulado de 4 pines se incorporan los cuatro diodos rectificadores que convierten la entrada de tensión alterna en continua. Solo tengo que medir la salida (DCV) para comprobar que está correcto. En caso de no dar salida comprobaría la entrada (ACV). El tester me indica que la tensión es correcta, por tanto voy al paso 2.

Paso 2. Compruebo componentes sujetos a estrés eléctrico. Comienzo por los diodos rectificadores. No tardo mucho en averiguar que un rectificador se halla en corto, por lo que hay que substituirlo.

Rectificador en corto a substituir

El diodo con problemas es del tipo 1N5819. Es un diodo rectificador de ciclo rápido que no tengo en stock. Pero sí que dispongo de un diodo 1N5392, que si bien no es tan rápido tiene características suficientes para ser un buen substituto. En las respectivas hojas de características pueden verse las diferencias.

Arriba: diodo original / Abajo: diodo substituto

El substituto tiene más margen de tensión y medio amperio más de margen de rectificado. Por tanto procedo al cambio. También substituyo los condensadores electrolíticos adyacentes por precaución.

Diodo rectificador ya substituido

Al comprobar el cargador tras estos cambios funciona correctamente. Cierro el dispositivo y vuelvo a comprobar con resultado satisfactorio, quedando reparado.


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Montaje de un sencillo sensor de temperatura para ventilador

A veces requerimos en nuestros montajes de una optimización del consumo, o bien deseamos ajustar los recursos lo máximo posible. En sistemas con ventilación forzada se suelen usar pequeños ventiladores que inyectan un caudal de aire más o menos generoso ayudando a refrigerar componentes como transistores, rectificadores o resistencias de potencia. El presente montaje, sencillísimo de construir, es un driver para ventilador de 12V DC controlado por temperatura y con umbral de disparo ajustable. Esto nos permitirá que nuestro sistema de refrigeración se active únicamente al superar la temperatura prefijada, deteniéndose cuando dicha temperatura baje del umbral.

El driver utiliza un transistor MOSFET para su funcionamiento, en cuya puerta se ha colocado una resistencia NTC que hace de sensor.

Esquema del driver con sensor de temperatura

Esquema del driver con sensor de temperatura

La placa de circuito impreso no entraña ninguna dificultad, ya que como puede verse en el esquema el circuito es bastante simple. El transistor no se calentará apenas con ventiladores de bajo consumo, por lo que en la mayoría de casos se podrá montar sin disipador. Yo he optado por montarlo acoplado a la placa de circuito impreso, ya que el poco calor generado quedará disipado por la fibra de vidrio.

Circuito impreso del driver

Circuito impreso del driver

Como puede verse en la imagen anterior he dispuesto un cuadrado de cobre bajo el transistor para que haga las veces de disipador. Si el lector aprecia un poco de calentamiento (cosa poco probable) puede soldar algún elemento disipador en esta región o bien optar por el montaje vertical con disipador de aluminio.

La placa acabada quedaría como se aprecia en la siguiente imagen. La resistencia NTC, que es quien hace de sensor, se puede montar con dos cables para ubicarla en el punto exacto en el que deseamos controlar la temperatura. Puede usarse para su acople pasta de disipación térmica con los soportes necesarios.

Driver con sensor de temperatura acabado

Driver con sensor de temperatura acabado

La resistencia variable permitirá “programar” el umbral de trabajo del ventilador. La mejor manera de hacer este ajuste es la siguiente:

1- Conectar todo el sistema y colocar el sensor en el punto a controlar.
2-Poner la resistencia variable al mínimo.
3-Esperar a que se alcance la temperatura deseada. Es recomendable usar un termómetro digital con sonda para hacer esta comprobación.
4-Ir subiendo de valor la resistencia variable hasta que se produzca el disparo del ventilador, añadiendo un poco de margen de seguridad.

El resultado del montaje en funcionamiento puede verse en el siguiente vídeo. He dispuesto de un caudal de aire caliente para activar el sistema y que se aprecie la activación y desactivación.


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SAI APC BackUps 500, cambio de batería

El SAI APC BackUps 500 es un sistema de alimentación ininterrumpida que permite que cuando falte el suministro eléctrico tengamos tiempo de guardar archivos, cerrar programas y apagar el sistema del ordenador antes de quedarnos sin corriente, mediante un inversor alimentado por batería.

APC BackUps 500

APC BackUps 500

Cuando no enciende o tiene comportamientos erráticos la solución en la mayoría de los casos es cambiar la batería interna. Para abrirlo primeramente tengo que desmontar el panel frontal, ya que tras él se encuentran dos tornillos que hay que sacar. Haciendo palanca con un destornillador plano como se indica en la figura se puede desmontar dicho panel.

Desmontaje del panel frontal

Desmontaje del panel frontal

A continuación tengo acceso a dos tornillos ocultos, que saco para separar los dos laterales de plástico.

Tornillos ocultos a extraer

Tornillos ocultos a extraer

Luego libero el panel posterior quitando los 4 tornillos que tiene en sendas esquinas. Tras sacarlos puedo separar ligeramente dicho panel del resto del equipo. No se separará demasiado debido a los cables internos, pero será suficiente para abordar el siguiente paso.

Separación del panel posterior

Separación del panel posterior

Ahora puedo abatir el lateral izquierdo con cuidado, lo cual me da acceso a la batería interna. Bastará con desconectar sus dos conectores Faston y sacarla.

Batería de 12V / 5A

Batería de 12V / 5A

Se trata de una batería de plomo de 12V / 5A, que a diferencia de las típicas baterías de SAI de 12V / 7A, es bastante más delgada. Bastará con comprar una igual y substituirla para luego montar el SAI siguiendo los pasos anteriores de manera inversa. El SAI quedará en perfecto estado. Recomiendo hacer una descarga total cada cierto tiempo para no tener siempre la batería en un régimen de carga alto.


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Dymo LabelManager PnP bloqueada

La Dymo LabelManager PnP es una etiquetadora de sobremesa que al ser conectada al ordenador (Mac o PC) es reconocida como una unidad USB en cuyo interior está el software que la controla. Una de las vetajas de esta etiquetadora de sobremesa es que se pueden incorporar a las etiquetas logos, gráficos, etc, que se capturan desde la pantalla.

Se conecta por USB, pero dado que la rotulación se hace mediante calor, necesita de una batería que alimente el sistema. El problema es que la batería interna está inservible y la unidad está bloqueada. Como la batería original de 7,4V y 650mAh es muy cara instalaré una batería reciclada de 7,2V y 1450mAh.

Dymo LanelManager PnP / Batería substituta y original

Dymo LanelManager PnP (izquierda) / Batería substituta y batería original (derecha)

Si bien la tensión de la batería a instalar es 0,2V menor, la capacidad es de aproximadamente el doble y de buen seguro será suficiente para el módulo de calor. La batería irá instalada en una caja de plástico que servirá como base a la Dymo.

Abro la etiquetadora quitando los tornillos marcados en la siguiente foto. Al hacerlo queda liberada la tapa trasera.

Liberación de la tapa trasera

Liberación de la tapa trasera

Antes de retirarla tengo que quitar la peana. Para ello extraigo el único tornillo que hay en la base. La peana se desprende con un sencillo movimiento.

Liberación de la peana

Liberación de la peana

Una vez retirada la peana hago palanca en los laterales de la tapa derecha para sacarla. Voy abriendo desde varios puntos poco a poco hasta que salga.

Apertura de la tapa lateral derecha

Apertura de la tapa lateral derecha

Aprovechando que tengo la peana fuera voy a hacerle un orificio en su parte delantera. Luego la presento sobre la caja en la que irá alojada la batería y marco los dos agujeros que la anclarán a dicha caja. Por el agujero delantero pasaré un tornillo de arriba hacia abajo con una tuerca. Por el trasero pasaré un tornillo de abajo hacia arriba que substituirá al que quité al desmontar la peana. Un tercer agujero (en la foto siguiente en el centro), me servirá para pasar el cable de la batería.

Orificios a practicar

Orificios a practicar

Ahora paso un cable en el sentido de la flecha (imagen siguiente, izquierda). Ese cable llevará la tensión desde la batería a la etiquetadora. No hace falta que sea demasiado grueso, hay un consumo bastante bajo. Luego sueldo uno de los extremos a los terminales de la batería interna de la Dymo (imagen siguiente, derecha). Es importante que el cable tenga alguna marca que permita reconocer cuál de los hilos es el positivo i cuál el negativo.

Instalación del cable para la batería externa

Instalación del cable para la batería externa

Acto seguido instalo la batería externa sobre la base de la caja. Uso adhesivo en barras con una pistola caliente. También sueldo el otro extremo del cable a la batería externa, pasándolo previamente por el agujero que hice en la caja a tal efecto.

Fijación de la batería en la base de la caja

Fijación de la batería en la base de la caja

Finalmente monto el conjunto, conecto y ejecuto el software comprobando que reconoce perfectamente la nueva batería, la cual figura como cargada.

Dymo preparada para funcionar

Dymo preparada para funcionar

Hago las pruebas pertinentes con resultado positivo, por lo que doy la etiquetadora como arreglada.


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Montaje de un sencillo detector de corriente contactless (DIY)

Con simples componentes electrónicos se pueden hacer montajes curiosos. Los transistores nos abren muchas posibilidades. Voy a hacer un sencillísimo detector de corriente con un montaje basado en tres transistores NPN conectados en cascada. El esquema que seguiré es el siguiente:

Esquema del detector de corriente

Esquema del detector de corriente

Irá alimentado con una pila de 9V del tipo 6LR61. Los transistores son BC547, muy fáciles de encontrar. La siguiente imagen muestra el diseño de la placa de circuito impreso, que no tiene ninguna dificultad reseñable.

Diseño del circuito impreso

Diseño del circuito impreso

Una vez construído el circuito impreso hago las primeras pruebas soldando al terminal de antena una chapa metálica.

Pruebas con una antena provisional

Pruebas con una antena provisional

Hechas las primeras pruebas satisfactorias paso a montar el dispositivo. Acoplo un portapilas de plástico rígido a la caja en la que alojaré el detector. Utilizo adhesivo de endurecimiento instantáneo por luz ultravioleta. Con dos orificios de 1mm pasaré los cables al interior de la caja.

Endurecimiento del adhesivo del portapilas con luz ultravioleta

Endurecimiento del adhesivo del portapilas con luz ultravioleta

Después instalo todo el conjunto en la caja y cableo el sistema. Como antena he usado el eje de una vieja óptica de reproductor de CDs. El interruptor es un pulsador NA (normalmente abierto) que tenía de desguace.

Instalación en la caja

Instalación en la caja

Finalmente el dispositivo queda montado. Es muy pequeño y transportable. La antena se puede hacer de muchas formas: un eje metálico, una antena telescópica como la que usé en el Medidor de Campo, una chapa metálica, etc.

Detector de corriente contactless acabado

Detector de corriente contactless acabado

Finalmente hago pruebas acercando el detector a un interruptor en estado activo. El led se ilumina cuando pasa por el interruptor.

 


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Frigorífico Fagor FC-48 con problema en el panel digital

Frigorífico combi Fagor FC-48/XED que tiene un problema en el panel digital que se manifiesta con un parpadeo rápido del display, que puede o no ir acompañado de un ruido de los relés activándose de manera rápida y repetida. En el siguiente vídeo puede verse el síntoma:

Cuando esto sucede lo más probable es que se deba a un fallo de la fuente que alimenta el panel digital, concretamente a los condensadores. Para desmontar dicho panel desconecto el frigorífico, abro la puerta superior y tiro del panel hacia fuera. Está anclado con pestañas de plástico.

Desmontaje del panel digital

Desmontaje del panel digital

A continuación desconecto los cables de alimentación, sondas, etc. para poder sacar por completo el módulo del panel.

Desconexión del panel digital

Desconexión del panel digital

Acto seguido desmonto la placa del chasis plástico, sale fácilmente haciendo palanca en las 6 pestañas de dicho chasis. Una vez liberada la placa puedo ver a la izquierda la fuente de alimentación del panel digital. Se trata de una fuente clásica muy sencilla: transformador, rectificador, filtros y un regulador de 5V. En este caso compruebo los condensadores, que están descapacitados. El secundario del transformador me da una resistencia alta y opto por cambiarlo también.

Componentes a substituir

Componentes a substituir

Tras la substitución de los componentes conecto el panel a 220V. El display me muestra el error “nt 1”, lo cual indica que da error de sonda desconectada. Lógico teniendo en cuenta que el panel no está conectado a nada.

NC48_05_Substitucion

Componentes substituidos

Monto el panel de nuevo en el frigorífico y tras las pruebas oportunas el electrodoméstico queda reparado.

 


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Altavoces M-Audio AV40 que no encienden

Se trata de unos monitores de audio que comenzaron con un zumbido de alterna y acabaron rápidamente por no encender. El dispositivo a reparar es el altavoz izquierdo, que es el que lleva toda la electrónica y da señal amplificada al derecho, que es pasivo.

Altavoces autoamplificados M-Audio AV40

Altavoces autoamplificados M-Audio AV40

Parece ser un problema de fuente de alimentación, ya que el zumbido es característico de que la alterna ha pasado a la circuitería de audio. Voy a abrir el dispositivo para ver qué encuentro. Retiro para ello los 10 tornillos marcados en la siguiente imagen.

Apertura del panel posterior

Apertura del panel posterior

El interior de este equipo viene sellado en muchos puntos con productos adhesivos, lo cual evita que posibles frecuencias bajas en la caja generen vibraciones de los diferentes elementos. Retiro con cuidado el panel posterior, ya que hay que desconectar los cables de los dos altavoces y del panel frontal. La fotografía siguiente muestra los dos conectores del panel frontal que hay que retirar. Con un punzón pequeño puedo ir quitando los restos de adhesivo antes de sacar los conectores.

Conectores del panel frontal

Conectores del panel frontal

Los altavoces grave y agudo se desconectan tirando de los terminales Faston que tienen. No hay posibilidad de error al reconectar, ya que el terminal positivo es más ancho que el negativo. El par rojo-negro va al grave, el gris-blanco al agudo.

Necesito acceso libre al circuito impreso, hay que desmontarlo del panel trasero. Retiro los elementos marcados en rojo en la siguiente imagen. Los dos tornillos marcados en amarillo será necesario quitarlos para desmontar el transformador, como se verá más adelante.

Rojo: desmontaje del circuito / Amarillo: desmontaje del transformador

Rojo: desmontaje del circuito / Amarillo: desmontaje del transformador

Para liberar el circuito será necesario además desoldar los dos cables de salida que van al conector del altavoz derecho.

A continuación, teniendo ya separado todo el conjunto electrónico, retiro el blindaje del circuito quitando los 2 tornillos marcados en la foto siguiente.

Desmontaje del blindaje de la etapa de AC

Desmontaje del blindaje de la etapa de AC

Al descubrir el circuito rápidamente veo la causa del ruido de alterna. Un condensador cerámico (C49) se ha carbonizado, literalmente. Es imposible saber su valor, pues no queda prácticamente nada de él. Por fortuna, al ser un condensador asociado al puente Graetz, tiene un condensador complementario que es del mismo valor y en este caso está intacto: 100nF / 35V. Busco uno del mismo valor.

Condensador C49 carbonizado

Condensador C49 carbonizado

Tras el cambio del condensador decido ponerle encima una funda hecha con termorretráctil sobre la cual he escrito su valor. Si vuelve a fallar en un futuro no quemará las zonas colindantes.

Condensador substituido

Condensador substituido

Tras premontar la unidad descubro que no enciende. Alimentando con la fuente de laboratorio sí. Esto me hace pensar que la circuitería está reparada pero que la parte de alterna está fallando, ya que a partir del rectificador todo funciona. Comprobando el transformador veo que no tiene tensión a su salida, aun teniendo a la entrada 230V.

Los transformadores suelen tener en su bobinado primario un dispositivo de seguridad contra sobretemperaturas, que es un fusible térmico. A veces un pico de tensión puede hacer que se fundan. Otras veces el devanado primario está mal, produce un calentamiento y hace saltar el fusible. Voy a hacer un corte en el aislante del devanado primario para acceder al fusible y ver qué sucede.

Acceso al fusible térmico del devanado primario del transformador

Acceso al fusible térmico del devanado primario del transformador

El fusible térmico, de 250V, 2A y 130ºC, no tiene continuidad. Por tanto, como se ve en la foto superior marcado en rosa, hago un puente para comprobar si el transformador por sí mismo funciona. El resultado es negativo, el devanado primario se calienta en pocos segundos y no induce tensión alguna en el secundario. Hay que substituir el transformador.

Llegados a este punto intento buscar un recambio similar, ya que el original no se vende. La marca tiene un equivalente por 45€, también de 14+14V y 1,4A. Sin embargo Velleman tiene un modelo de 12+12V y 2A a un precio bastante menor. Viendo que tiene exactamente el mismo tamaño, tan solo 2V menos por ramal y mayor amperaje opto por este recambio. La tabla de características del integrado amplificador de este equipo, un TDA7265, revela que funciona con una tensión simétrica de ±5V a ±25V. Por tanto un transformador simétrico de 12+12V es más que suficiente.

Lo único que tendré que hacer es pasar el chasis del original al recambio, ya que el original está montado en disposición vertical y el recambio en horizontal, y no coincidirían los orificios de montaje.

Transformador original y el recambio elegido

Transformador original (montaje vertical) y el recambio elegido (montaje horizontal)

Una vez en el chasis original y en disposición vertical instalo el nuevo transformador aprovechando el conector del viejo e incorporando el portafusible con su fusible de 500mA. Pruebo el equipo con resultado satisfactorio. Pongo bridas al cableado, cierro el dispositivo y vuelvo a probar. Todo correcto.

En resumen, probablemente un pico de corriente destruyó el devanado primario, quemó el condensador C49 y calentó el devanado destruido hasta hacer saltar el fusible térmico interno.

El equipo se da por reparado tras las pruebas oportunas.

 

 

 


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S-Meter externo en transceptor Ranger RCI-2950

El S-Meter (Signal Meter) CB-Master MD-4 permite seguir las señales de radio con un medidor de aguja de gran tamaño, lo cual facilita mucho la lectura frente a medidores basados en gráficos de barras, tan comunes en transceptores digitales de CB.

S-Meter externo CB-Master MD-4

S-Meter externo CB-Master MD-4

En este caso dotaré a un transceptor Ranger RCI-2950 (no es el modelo 2950DX), de una salida para conectar externamente este S-Meter. Hay información a este respecto en la red, pero como se verá ahora no siempre es información fiable. De momento toca abrir el transceptor para buscar el punto en el que hacer la conexión de S-Meter. Quito los 10 tornillos de ambas tapas. La inferior lleva el altavoz, hay que retirarla poco a poco para sacar el conector del mismo.

Apertura del transceptor Ranger RCI-2950

Apertura del transceptor Ranger RCI-2950

Mirando el esquema es fácil determinar el punto por donde pasa la señal de S-Meter. Se trata de la confluencia entre las señales de AM/FM y SSB, debidamente rectificadas a través del diodo D14, un simple 1N4148. Si se sigue el cátodo de este diodo veremos que acaba en la línea etiquetada como S-Meter.

Esquema y punto de conexión S-Meter (Click para agrandar)

Esquema y punto de conexión S-Meter (Click para agrandar)

Localizar el punto en la placa es facilísimo, basta con buscar el diodo D14 y verificar tensiones en su cátodo con el osciloscopio. La siguiente imagen de la placa principal muestra la ubicación de D14.

Localización de D14

Localización de D14

El problema viene cuando sigo las instrucciones de los mods que aparecen en internet. Aseguran que el conector del S-Meter externo puede tomar la masa del chasis del equipo. Al probar no obtengo lectura alguna. El osciloscopio me muestra señal en el cátodo de D14 respecto de la masa de la placa principal, pero no respecto del chasis. Mirando el esquema veo que el chasis del equipo no es la masa común, por tanto las instrucciones que se citan en la red no son aplicables. La masa la tomaré del negativo de alimentación, que sí que va a la masa que necesito.

De momento diseño una placa de circuito impreso a medida teniendo en cuenta los conectores de voy a emplear. Usaré un microjack de 2,5mm para la salida de señal S-Meter y un minijack de 3,5mm para la salida de alimentación que usa la luz del S-Meter MD-4. Las conexiones -S, +S corresponden a la señal de S-Meter, las conexiones +V, -V corresponden a la salida de alimentación para la luz del MD-4.

Diseño a medida de la placa externa de conexiones

Diseño a medida de la placa externa de conexiones

La siguiente imagen muestra varios momentos del proceso de fabricación de esta placa. La muesca de 31x3mm es para que quede integrada con el radiador del equipo. Los orificios laterales permitirán anclarla al panel posterior usando los tornillos de las tapas del equipo.

Fabricación de la placa externa de conexiones

Fabricación de la placa externa de conexiones

Realizo las conexiones en el interior del equipo. He levantado el cátodo de D14 y lo he soldado a un pin de conexión en el que he soldado también el cable de salida de señal S-Meter, de color blanco en la siguiente imagen.

Conexiones interiores

Conexiones interiores

Finalmente cierro el transceptor y coloco sobre la placa dos tornillos más largos que me permitan atornillarla al panel posterior pasando por dos separadores de plástico y un juego de arandelas antidesroscantes. Los separadores mantendrán la placa separada del panel, que es metálico.

Placa externa de conexión de S-Meter instalada

Placa externa de conexión de S-Meter instalada

Esta instalación no ha requerido ninguna modificación física del equipo y es totalmente revertible. No solo está atornillada aprovechando los orificios originales de las tapas, sino que los cables pasan también por un orificio existente en el equipo. Les he puesto termorretráctil para protegerlos (puede verse en la foto “conexiones interiores”).

He aprovechado esta modificación para comprobar algunas soldaduras defectuosas antes de cerrar el equipo, con el fin de evitar fallos a corto plazo.

Algunas de las soldaduras antes de ser reparadas

Algunas de las soldaduras antes de ser reparadas

Pruebo el equipo con resultado positivo. Es importante hacer la conexión del S-Meter MD-4 antes de conectar el transceptor a la alimentación en cada uso, ya que si por error ponemos el S-Meter en el conector de alimentación, aunque entre con holgura, podemos destruirlo.

 

NOTA ACERCA DE LA CALIBRACIÓN: La calibración de la señal de S-Meter está prevista para el medidor interno, por tanto si se modifican los valores de VR1 (AM-FM) y/o VR2 (SSB) se modificará la lectura del medidor digital interno. Dado que el medidor externo MD-4 tiene un atenuador puede usarse para modificar la lectura de señales fuertes. No es recomendable por tanto variar la regulación de los citados VR1 y VR2. Es posible que por temas de impedancias la lectura del medidor digital interno sea más baja cuando se conecte el MD-4. Si el lector lo desea puede hacer un circuito separador o pasar el MD-4 a través de un operacional para corregir este hecho, aunque poco sentido tendría hacer caso de un medidor digital basado en barras cuando se tiene un externo de aguja.


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Acoplador con problemas de masa

El acoplador de antenas para la banda de HF Daiwa CNW-418 es un equipo que permite monitorizar la potencia de RF y corregir la ROE de los equipos de radioaficionado, adaptando la impedancia entre la antena y el transceptor.

Acoplador de HF Daiwa CNW-418

Acoplador de HF Daiwa CNW-418

Esta unidad tiene un problema que se evidencia con la imposibilidad de acoplar las impedancias y con la medición errónea del factor de potencia de RF. Quitando los 6 tornillos de la tapa superior accedo al interior con la intención de hallar la causa del problema. Tras una inspección detallada localizo una masa floja debida a un tornillo pasado de rosca.

Masa floja por un tornillo con rosca defectuosa

Masa floja por un tornillo con la rosca defectuosa

Tras cambiar el tornillo por uno nuevo aprovecho para verificar algunos componentes del acoplador. En el esquema pueden verse todos los componentes, aunque prestaré atención especial a los diodos de germanio y las resistencias.

Esquema eléctrico (Click para agrandar)

Esquema eléctrico (Click para agrandar)

Hay tres diodos de germanio en la etapa de entrada, la cual desmonto quitando los 3 tornillos que la anclan al panel trasero.

Desmontaje de la etapa de entrada

Desmontaje de la etapa de entrada

Posteriormente desueldo el cable de salida, ya que eso me permitirá retirar todo el conjunto.

Desoldado de la etapa de entrada

Desoldado de la etapa de entrada

Acto seguido abro la etapa de entrada quitando los 4 tornillos del blindaje. Esto me da acceso a su interior.

Apertura del blindaje

Apertura del blindaje

Después de hacer las comprobaciones de rigor procedo a cerrar la etapa de entrada y vuelvo a montarla siguiendo inversamente los pasos de desmontaje. En la siguiente imagen pueden verse marcados los diodos de germanio.

Diodos de germanio en la etapa de entrada

Diodos de germanio en la etapa de entrada

En la placa del switch de potencia también hay un par de diodos de germanio que compruebo, así como las resistencias del circuito.

Placa a comprobar

Placa del switch de potencia a comprobar

Estando todo en orden compruebo el acoplador con mi antena de hilo en todas las bandas: 80m, 40m, 30m, 20m, 17m, 15m, 12m y 10m, obteniendo resultados satisfactorios. Aprovecho para pulir la tornillería exterior, muy oxidada, así como la palometa de tierra.

El equipo queda reparado.


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Transceptor Kenwood TS-940S “muerto”

Aviso

El transceptor de HF Kenwood TS-940S es uno de los más míticos equipos de radioaficionado, con un excelente receptor, fuente incorporada, transmisor de 150W y acoplador automático motorizado. Esta unidad está aparentemente “muerta” y al conectarla solo se enciende la luz del S-Meter. Me comenta su dueño que el fallo era intermitente en un principio y se escuchaba un relé cada vez que se manifestaba el problema. También me comenta que la pantalla LCD auxiliar no tiene retroiluminación y que la luz del S-Meter parpadea aleatoriamente desde hace tiempo. Solucionaré estos problemas paso a paso.

Reparación de la alimentación – Arreglos en la placa reguladora AVR

Con referencia al problema principal, y sospechando obviamente de la fuente de alimentación integrada, procedo a abrir la unidad quitando los 8 tornillos marcados en la siguiente imagen para ver qué sucede. Hay que deslizar la tapa superior un poco hacia atrás antes de retirarla hacia arriba.

TS940_01_Apertura

Apertura del transceptor Kenwood TS-940S

El interior revela la fuente de alimentación a la izquierda, el acoplador automático a la derecha, los filtros y la unidad de potencia detrás del acoplador, etc. Mi zona de actuación será la fuente de alimentación, que puede verse señalada en la foto siguiente.

TS940_02_Zona Fuente

Interior del TS-940S

Me centro principalmente en la placa AVR, el regulador de voltajes, ya que probablemente la avería va a provenir de ahí. Mirando el esquema del Manual de Servicio compruebo todas las tensiones que ofrece la fuente y me encuentro con el primer problema, las tensiones marcadas en rojo en el gráfico siguiente no están presentes.

TS940_03_Tensiones

Tensiones faltantes en las salidas de la placa AVR

Es obvio que ninguna de las tensiones de +10 y +5 voltios existe. En el siguiente diagrama de bloques he representado en resumen cómo trabaja la fuente de alimentación de este equipo. Como puede verse, la tensión de +5V proviene de la de +10V. Por tanto lo más probable es que falle la rectificación de 11V. Al comprobar el puente de diodos veo que existe entrada, pero no salida.

TS940_04_Fuente Bloques

Diagrama de bloques de la fuente del TS-940S

Desmonto la placa AVR desconectando todos sus conectores (los numero antes según la serigrafía de la placa) y quitando los 4 tornillos que la anclan a la base. Rápidamente se ve el gran deterioro de los diodos que forman el puente Graetz o rectificador de onda completa.

TS940_05_AVR

Puente Graetz no integrado claramente deteriorado

Tan deteriorados están los diodos que al desmontarlos uno de ellos se me rompe al moverlo para sacarlo. La vista que me ofrece el microscopio revela que estaba fisurado longitudinalmente. Por tanto este era el problema. El contacto intermitente del diodo fisurado hacía que esta avería tuviera intermitencias.

HY-1138

Diodo fisurado, visto al microscopio digital

El esquema de la fuente dice que los diodos de este rectificador son del tipo U05B, que soportan 2,5A. En cambio los que he sacado son diferentes, lo cual evidencia que esta fuente ya ha sido reparada. Mirando las características de los diodos que acabo de extraer, modelo UBD204, veo que tan solo llegan a 1,7A.

TS940_07_Diodo original

Características de los diodos encontrados en la fuente frente a los originales

Por tanto aquí hay un problema de mala elección de componentes. Esta emisora es famosa por su mal diseño de la placa AVR, ya que los rectificadores alcanzan mucha temperatura. Se habla en diferentes foros de temperaturas de trabajo de 73ºC. Es habitual que los rectificadores acaben presentando problemas, como fue el caso que nos ocupa. Si a eso añadimos la elección de unos diodos de recambio que aguantan menos de lo que el esquema original recomienda, la avería está asegurada. Es cuestión de tiempo.

Mi elección para substituir los diodos originales es el 1N5401, un buen rectificador que soporta intensidades de hasta 3 amperios, por tanto mayor de lo que el fabricante había instalado originalmente.

TS940_08_Diodo Instalado

Diodo rectificador elegido como substituto

La siguiente imagen muestra la diferencia entre el diodo que habían instalado tras la primera avería del rectificador de 11 voltios y los que instalaré yo. Abajo, los diodos ya puestos en la placa AVR. Por cierto, la resistencia de 560Ω – 1/2W que se ve debajo será substituida más adelante por estar fuera de valor.

TS940_09_Diodos cambiados

Reparación del rectificador de 11V

Naturalmente al reparar el rectificador ni me planteo el estado del condensador C12, que le hace de filtro: lo cambio directamente, subiendo su valor de 6800µF / 16V a 25V. Compruebo el resto de la placa AVR en busca de componentes fuera de valor. El esquema siguiente muestra la placa AVR con todos los componentes substituidos.

TS940_10_Esquema Fuente

Componentes substituidos en la placa reguladora AVR (Click para agrandar)

La flecha roja muestra el rectificador cambiado (por los 4 diodos 1N5401). Los condensadores marcados en amarillo mostraban signos evidentes de deterioro. Los componentes marcados en azul se mostraron fuera de valor (como R21), claramente deteriorados (como C1 y C2, quemados y con 7nF frente a los 4,7nF teóricos) o presentaban fugas (como D9). Cambio también el transistor Q104, un 2SD1406, deteriorado por el calor. Tras estos cambios se corrige también un rizado en la tensión continua.

Corrección de los problemas de sobretemperatura en la placa AVR

Como mencioné anteriormente este equipo tiene un problema de diseño que hace trabajar la placa reguladora de tensiones a un régimen de temperaturas muy elevado. Hago una serie de pruebas chequeando temperaturas con una sonda y obtengo estos resultados:

TS940_11_Temperaturas

Análisis de temperaturas de la fuente (Click para agrandar)

Mientras que los ciclos de ventilación del radiador de la fuente que muestra el osciloscopio son correctos (activación del ventilador a los 46ºC y parada a los 37ºC), el rectificador recientemente substituido llega a los 70ºC, y el condensador C12 que le hace de filtro a 45ºC. Si bien el equipo podría trabajar así, con el tiempo se produciría un deterioro prematuro de los componentes, sobre todo del condensador C12. Este condensador capta calor del rectificador por disipación y va aumentando su temperatura progresivamente.

Hay múltiples soluciones, en muchos foros se habla de este problema. Hay quien ha optado por sacar el rectificador de la placa y mediante cables instalarlo en el radiador de la fuente. Esto aumentaría la temperatura del radiador y cambiaría los ciclos de ventilación calculados para la potencia original disipada. Otras personas optaron por sacar el condensador C12, elemento más crítico, para mediante cables instalarlo más lejos de los rectificadores. Sin embargo el calor no absorbido por C12 se disiparía a otras zonas de la placa, obviando que el filtro del rectificador debe estar lo más cerca posible de este.

Yo voy a intentar otra solución, que espero sea del agrado del dueño del equipo: instalar una miniturbina de 5V y tan solo 90mA de consumo. Hará un poco de ruido pero no será gran cosa y alargará la vida de los componentes mediante una considerable bajada de la temperatura de trabajo.

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Turbina sacada de un PC portátil viejo

La turbina irá atornillada al acoplador en uno de sus tornillos con una pieza fabricada con PCB de fibra de vidrio. Como puede verse en la foto superior he buscado un tornillo un poco más largo para compensar el grosor del soporte que he fabricado. La turbina instalada toma la alimentación del pin 1 del conector 7 de la placa AVR (ver esquema anterior), que es su salida de 5V.

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Turbina instalada en el chasis del acoplador automático.

El generoso caudal de aire proporcionado por esta turbina es suficiente para mantener la placa AVR a una buena temperatura de trabajo, a cambio de un ruido más que aceptable. Las mediciones arrojan una bajada importante de la temperatura con la tapa del equipo puesta.

Reparación de la retroiluminación del LCD auxiliar

El transceptor Kenwood TS-940S tiene dos pantallas, una principal de tecnología fluorescente de vacío y otra auxiliar de tecnología LCD. Esta segunda es retroiluminada, aunque en esta unidad no funciona dicha iluminación. Para solucionar este problema desmonto la tapa inferior tal y como desmonté la superior y a continuación abato el frontal. Para hacerlo tengo que colocar el frontal fuera de la mesa de trabajo y aflojar los tornillos marcados en amarillo (uno a cada lado) en la siguiente imagen, para luego retirar los marcados en rojo (dos a cada lado), teniendo precaución de ir dejando caer poco a poco el frontal, que usará como bisagras los tornillos aflojados.

TS940_15_Frontal abatir

Abatimiento del frontal, rojo: retirar / amarillo: solo aflojar (al otro lado igual)

Desmontando los dos tornillos marcados en rojo en la siguiente fotografía puede extraerse el conjunto LCD Assembly – Switch Unit L.

TS940_16_LCD Sacar

Extracción del conjunto LCD Assy – Switch Unit L

Luego desconecto el cable que une ambas placas entre sí y desmonto la placa LCD Assembly sacando los 4 tornillos marcados en esta imagen.

TS940_17_LCD Desmontar

Desmontaje de la placa LCD Assy

Finalmente tengo acceso a las dos lámparas que dan luz a la retroiluminación y que están fundidas. La referencia del recambio Kenwood es B30-0835-08, pero no es fácil encontrarlas. Bastará con poner dos lámparas de 9V – 60mA sin olvidar pasar las fundas verdes de goma de las viejas a las nuevas.

TS940_18_LCD Lámparas

Substitución de las lámparas de retroiluminación de la pantalla LCD

Pruebo la pantalla con resultado positivo. Recordar que este equipo tiene en la trampilla superior deslizante una serie de controles entre los que se incluye el regulador de contraste del LCD.

Reparación del problema de la luz del S-Meter

Según comentaba el dueño del equipo, la iluminación del S-Meter hacía tiempo que fallaba. Variaba de intensidad de manera aleatoria. Pensando que se trataba de un posible mal contacto comprobé la estabilidad de la luz moviendo cables y conectores. Fue al tocar la placa Switch Unit A que empezó a manifestarse el fallo. Acotando más el problema llegué a la conclusión de que uno de los tornillos de masa de la placa Switch Unit A estaba flojo.

TS940_19_Tornillo Luz

Masa floja

Dicho tornillo está ubicado detrás del frontal, bajo los switches Vox/Man, Full/Semi del Vox Control. En el siguiente vídeo puede verse cómo llegué al diagnóstico exacto del problema.

Decido luego cambiar además la vieja iluminación de lámparas por una iluminación Led más uniforme. Para ello desmonto el chasis del S-Meter sacando los 2 tornillos siguientes.

TS940_21_SMeter Sacar

Desmontaje del chasis del S-Meter

La idea es substituir las dos lámparas (de 14V – 80mA) por una tira de 3 Leds de color blanco cálido (4200ºK). En el siguiente esquema de la placa Switch Unit A puede verse el cambio a efectuar.

TS940_22_Esquema Leds

Cambio de lámparas incandescentes por Leds

La instalación de la tira de leds se asegura con un aislante de cinta Kapton y cinta de doble cara de fijación fuerte. La foto inferior no muestra la versión definitiva, en la que usé un cable más fino que evita la curvatura del primer Led.

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Instalación de Leds al S-Meter

Una vez montado todo el conjunto y con la nueva iluminación instalada en el equipo el transceptor presenta un aspecto mejor.

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Kenwood TS-940 estrenando iluminación

Comprobación de las pilas internas

Aprovechando que el equipo está abierto no solo compruebo tensiones y frecuencias. Reviso también las dos pilas internas que posee. Una de ellas está ubicada en la placa Switch Unit L, justo detrás de la pantalla LCD. Es de 3V. Compruebo su estado y tensión.

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Comprobación de pila 1

Nota: El portapilas que se ve en la foto anterior no es original, pero es una buena solución para poder poner pilas CR2032 fácilmente.

La segunda pila está en la Digital Unit. Para acceder a ella desmonto el chasis del altavoz, quitando los 4 tornillos marcados en la siguiente fotografía.

TS940_26_Pila_DU_1

Desmontaje del chasis del altavoz

Luego desmonto la tapa de la Digital Unit sacando los 8 tornillos que posee alrededor. La pequeña placa que se ve a la izquierda es el conversor DC-DC que da la tensión de 44V al display de fósforo.

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Desmontaje del blindaje de la Digital Unit

Finalmente tengo acceso a la segunda pila, también de 3V. Compruebo su estado y tensión.

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Comprobación de la pila 2

Comprobaciones varias

Otros detalles a comprobar pasan por los dos ventiladores, que deben estar limpios. El de la unidad de potencia de RF está perfecto, pero el de alimentación necesita un repaso. Abro la tapa trasera del radiador para acceder a él.

TS940_29_Vent Fuente Tapa

Acceso al ventilador de la fuente

Teniendo acceso a las aspas puedo limpiarlas. Se pueden desmontar aflojando un pequeño tornillo que tienen en el eje.

TS940_30_Vent Fuente Polvo

Ventilador preparado para la limpieza

Finalmente cambio tornillería deteriorada u oxidada y engraso un poco la trampilla deslizante superior, ya que le cuesta bastante el movimiento.

TS940_31_Engrase

Engrase de la trampilla superior

Se comprueba el equipo en RX y en TX, aunque dadas mis condiciones de antena con ruidos de S9 espero la comprobación definitiva de su dueño. No obstante contacto en una primera llamada con Eslovenia y puedo oír mi señal en diferentes receptores WebSDR. Doy el equipo por reparado.