Power suply dengan TEA1507 driver

Power suply dengan TEA1507 driver

• Power suply dengan driver TEA1507 ini banyak digunakan oleh PHILIPS
• Memiliki tingkat efisiensi hingga 90% - sehingga membutuhkan pendingin lebih kecil, serta saat stand-by hanya membutuhkan daya kurang dari 1 watt.
• Diperlengkapi dengan macam-macam protektor sehingga mempunyai kehandalan tinggi – tidak mudah rusak jika ada bagian dari sirkit power suply yang rusak (power FET tidak gampang jebol)
• Dapat bekerja pada tegangan ac input antara 85 hingga 275v
• Cara kerjanya sederhana, sehingga mudah melakukan trobelshuting
• Gambar dibawah adalah sirkit dasar power suply dengan TEA1507

• Gambar dibawah adalah merupakan sirkit internal TEA1507

 
 
Cara kerja :

• Tegangan start-up diperoleh dari tap kumparan primer (Np) ke pin-8. Secara internal tegangan ini akan memberikan tegangan start ke Vcc pin-1
• Setelah switching bekerja – suply Vcc pin-1 ganti akan diberikan dari kumparan (Nvcc) lewat sebuah diode penyearah.

 
Troblelshuting jika gagal bekerja

• Periksa apakah pin-8 sudah mendapat tegangan start-up antara 150 hingga 300v
• Periksa apakah pin-1 sudah ada tegangan (antara 7 hingga 20v). Jika tidak ada tegangan maka kemungkinan ic rusak (short)
• Periksa dengan ESR-meter atau ganti elko filter pada pin-1
• Periksa sirkit suply dari kumparan Nvcc
• Cek kemungkinan sirkit bagian sekunder ada yang short
• Cek mungkin salah satu part pada sirkit umpan balik lewat photocoupler ada yang rusak atau jalur putus.
• Resistor ke ground pada power FET nilai molor

 
Catatan :

• Pada model-model Philips – saat stand by kadang sirkit dibuat tegangan B+ sangat rendah sekali. Jadi hal ini bukan merupakan suatu kerusakan.

******************

Tuesday, August 9, 2011

QUASI RESONANT SMPS (artikel)

 

QUASI RESONANT CONVERTER (QRC)

atau

QUASI RESONANT (QR) SMPS

 
SMPS PWM konvensinil dengan mode continuous maupun discontinuous hanya mempunyai tingkat efisiensi sekitar 70%, menghasilkan gangguan noise EMI, serta saat stand by membutuhkan daya sekitar 5 hingga 10 watt. Oleh karena itu hingga saat ini masih terus dilakukan usaha-usaha untuk meningkatkan kekurangan-kekurangan tersebut. Sistim PWM konvensional kadang dinamakan "hard switching".
Meningkatkan efisiensi berarti mengurangi kerugian daya yang hilang yang dilepas sebagai panas dan EMI. Kerugian daya regulator switching konvensional intinya terjadi pada saat :

1. Turn off loss. Terjadi pada saat kondisi switch berubah "dari On ke Off" Karena tegangan yang berbentuk kotak pada SMPS konvensional dan karena efek parasitik induktip dan kapasitip menyebabkan timbulnya efect transient ringing yang banyak menghasilkan gangguan EMI.
2. Saturation loss. Terjadi pada ada saat switch "dalam kondisi On". Pada saat kondisi switch-ON, Transistor atau MOSFET sebagai switch kolektor-emitor tidak betul-betul on, tetapi masih mempunyai resistansi, walaupun nilainya mungkin hanya sekitar 1 ohm. Tetapi hal ini tetap menimbulkan kerugian daya sebesar (I² x R}
3. Turn on loss. Terjadi pada saat kondisi switch berubah "dari Off ke On". Perubahan switch dari konsisi On ke Off tidak terjadi dalam seketika, tetapi berubah dari resistansi tak terhingga kemudian resistasi berubah menurun. Hal ini mengakibatkan kerugian daya (I² x R)

Kerugian-kerugian tersebut mengakibatkan Transistor atau MOSFET Power switch mengalamai stress tegangan dan panas. Dan untuk mengurangi tingkat stress ini salah satunya adalah memasang suatu rangkaian SNUBER dan HEATSINK (pendingin) yang akan me-"nyerap" sebagain stress ini.
Jika frekwensi switching makin tinggi, maka kerugian daya tentu akan makin bertambah besar, oleh karena itu besarnya frekwensi SMPS konvensinil masih terbatas, tidak dapat dibuat jauh lebih tinggi lagi (hanya sekitar 20Khz hingga 50Khz). Keuntungan jika frekwnsi SMPS dibuat lebih tinggi adalah tranfo switching ukurannya dapat dibuat lebih kecil dan membutuhkan kapasitor filter dengan ukuran dan nilai yang lebih kecil pula.
                              

gambar.1 : Kerugian yang terjadi pada sebuah Transistor Bipolar dan MOSFET switching

Sejak tahun 80’an sebenarnya sudah banyak dilakukan riset dan usaha-usaha untuk menyempurnakan kerja SMPS. Konsepnya adalah menghilangkan kerugian-kerugian seperti yang sudah dijelaskan ditas dengan mengembangkan sistim yang dinamakan "resonant tanks" atau dinamakan "soft switching". Tujuannya adalah untuk menghasilkan efek osilasi pada kumparan tranfo switching, agar arus atau tegangan tidak berbentuk kotak, tetapi berbentuk “setengah sinus”. Hal ini akan menurunkan kerugian daya (mengurangi panas), dan mengurangi problem gangguan EMI. Frekwensi SMPS juga dapat ditingkatkan menjadi lebih tinggi. Resonant tanks diperhitungkan terhadap parasitik induktip maupun parasitik kapasitip dari kumparan tranfo switching dan dari power MOSFET
Resonansi resonant tank pada saat switch berubah dari on ke off akan mengakibatkan Zero Voltage Swiching (ZVS) atau Zero Current Switching (ZCS) pada Power Switch, hal inilah yang mengakibatkan efisiensi dapat ditingkatkan hingga mencapai 90%. Dengan soft switching frekwensi SMPS dapat ditingkatkan hingga menjadi 500Khz atau bahkan lebih.
 
Keuntungan Soft switching dibanding Hard switcing :

• Efisiensi meningkat hingga 90% lebih. Panas yang dihasilkan lebih kecil sehingga membutuhkan pendingin (heat sink) dengan ukuran yang lebih kecil.
• Frekwensi dapat ditingkatkan, sehingga tranfo switching dapat diperkecilkan ukurannya, serta membutuhkan elko filter pada bagian sekunder dengan nilai yang lebih kecil.
• Gangguan Noise atau EMI yang ditimbulkan lebih kecil
• Transistor atau MOSFET mendapat stress tegangan lebih kecil, sehingga dapat dipakai transistor atau MOSFET dengan tegangan kerja yang lebih rendah (artinya harganya bisa lebih murah) dan kehandalan akan meningkat.

gambar.2

Gambar.2  menunjukkan cara-cara yang pernah dilakukan untuk membuat SMPS Resonant Converter. Dari berbagai cara tersebut Flyback Quasi Resonant SMPS (QR SMPS) dengan Variable Frekwensi yang banyak diterapkan pada SMPS untuk TV. Prinsip kerja Flyback QR SMPS sebenarnya tidak jauh berbeda dengan Flyback PMW SMPS. Dengan sedikit modifikasi pada IC Kontrol PWM maka dapat dibuat QR SMPS. Saat ini sudah banyak diproduksi IC Kontrol untuk QR SMPS maupun IC QR Hybrid (IC Kontrol dan MOSFET Power switch menjadi satu).

gambar.3  kerugian daya pada SMPS konvensional

gambar.4 keruhian daya pada Resonant SMPS

 
Perbedaan antara QR ZCS dan ZVS.

ZCS atau Zero Curent Switching dapat dirancang dengan 2 macam cara seperti pada gambar 5.

• Cara pertama seperti terlihat pada gambar 5.(atas) dimana saat power switch “on” akan terbentuk “series resonant”.
• Dan cara kedua seperi pada gambar 5.(bawah) menunjukkan pada saat switch “on” akan terbetuk “parallel resonant”.

gambar 5.

 
ZCS dapat menghilangkan kerugian pada saat switch berubah dari “off ke on”. Dan mengurangi kerugian pada saat switch berubah dari “on ke off”. Hal ini cocok untuk diterapkan pada SMPS dengan frekwensi tinggi.
ZVC atau Zero Voltage switching dapat dirancang dengan 2 macam cara seperti pada gambar 6.

1. Cara pertama seperti terlihat pada gambar 6.(atas). Disini
2. pada saat switch “off” akan terbentuk “series resonant”.
3. Dan cara kedua seperti gambar 6.(bawah) dimana pada saat switch “off” akan terbentuk “series resonant.

gambar 6.

 
ZVS menghilangkan kerugian switching pada saat power switch berubah dari “on ke off”. Dan mengurangi kerugian daya pada saat switch berubah dari “off ke on”.
 
Apa kelebihan MOSFET disbanding Transistor Bipolar untuk switching regulator
Kelebihan MOSFET adalah :

• Mampu bekerja pada frekwensi yang lebih tinggi.
• Gampang di-drive, artinya untuk pendorong membutuhkan daya yang lebih kecil. Transistor merupakan “current drive”, artinya diperlukan tegangan dengan arus yang kuat sebagai pendorong. Sedangkan MOSFET merupakan ”voltage drive”, artinya sebagai pendorong hanya diperlukan tegangan dengan arus yang relatip sangat kecil saja.

Kelebihan Transistor Bipolar adalah karakteristik secara umum mampu dan tahan bekerja pada tegangan kerja yang lebih tinggi.
 
(artikel marsonotv : ditulis dari berbagai sumber)

*********************************************

Tuesday, July 5, 2011

Mengganti UPS Astello untuk STR-F6653 pada Sharp

Sharp menggunakan STR-F6653 power suply tidak mau kerja (tidak mau stand-by) sedangkan tegangan pada elko besar normal. Ciri keruskan jika pada pin-4 tegangan diukur tidak dapat naik mencapai 19v (merupakan tegangan start Vcc bagian driver)
Beli STR-F6653 pada salah satu toko terkenal dengan harga 11rb tidak dapat dipakai. Coba beli ditoko lain yang harganya 19rb ternyata hasilnya tetep sama saja, part tidak dapat dipakai.

 

Achirnya kami putuskan untuk diganti menggunakan Universal Power Suply Astello, yang selama ini pasti tidak pernah gagal digunakan.
Sharp model ini tegangan B+ saat “stand-by” tegangannya sangat rendah, tidak sama dengan tegangan pada saat “power on”. Sedangkan jika diganti dengan Estello maka tegangan B+ nantinya akan “tetap sama”. Hal semacam ini kemungkinan dapat menyebabkan masalah , seperti misalnya.

• Saat power-on pesawat hidup normal, tetapi begitu dibuat st-by ada part yang terbakar
• Saat st-by bagian horisontal tetap kerja (tapi raster gelap)

Sehingga mengganti dengan estello kadang perlu dilakukan modifikasi.
Sirkit pada sekunder power suply harus dipelajari dulu

Saat stand-by

• Pada saat st-by tegangan keluaran dari sekunder tranfo switching masih rendah semuanya.
• SCR D762 dikontrol “on-off” oleh mikrokontrol. Dan pada saat st-by pada kondisi “on” atau menghantar. Suply untuk Vcc mikrokontrol diberikan dari pin-17 tranfo switching >> D757 >>SCR>> elko C756 (11.5v) selanjutnya ke ic regulator 3.3v

Saat power-on

• Saat power –on maka semua tegangan keluaran sekunder tranfo switching akan naik semua.
• Tegangan pada pin-17 juga akan ikut naik. Oleh karena itu SCR harus dibuat menjadi “off”. Seandainya SCR tetap “on” maka dapat menyebabkan tegangan pada elko C756 akan naik dan mengakibatkan elko meletus.
• Sebagai gantinya tegangan pada elko C756 (11.5v) akan diberikan dari pin-12 tranfo switching >>D751.

Kesimpulan.

• Memasang Astello pada sirkit Sharp seperti contoh diatas, karena semua tegangan sekunder tranfo switching pada kondisi normal (tinggi), maka SCR D762 harus dilepas.

Catatan :

• Setelah memasang dengan Astello maka perlu diperiksa tegangan B+ pada saat st-by
• Umumnya tegangan akan naik sekitar 10 ~ 15%
• Jika tegangan melebihi tegangan kerja elko B+ berarti ada masalah. Biasanya disebabkan karena elko B+ nilai kapasitas menurun

*******************************

Friday, May 27, 2011

Apakah tranfo ac-matik problem dapat meyebabkan power suply rusak

pacalan kidul pacalankidul@gmail.com Trafo ac matik yg bermasalah apa bisa menyebabkan tr regulator jebol ?

 
JIka kita amati label yang terdapat pada back cover (tutup belakang) pesawat-pesawat  teve. Maka AC-matik ada 2 macam.

1. Dengan spesifikasi tegangan input antara 180 ~ 265v (disebut single-range atau single voltage)
2. Dengan spesifikasi tegangan input antara 90 ~ 265v (disebut wide-range)

Jika tegangan input kurang dari minimum – maka kadang dapat menyebabkan transistor power pada SMPS (switching mode power supply) sering rusak. Umumnya ini sering terjadi pada SMPS china yang menggunakan 3 transistor, karena tidak mempunyai sirkit proteksi yang handal. Jika tegangan input listrik makin kecil, maka arus yang melalui power regulator akan makin besar. Tegangan input kurang dari minimal akan menyebabkan arus yang melalui power regulator melebihi spesifikasi sehingga dapat menyebabkan transistor rusak. Jaringan listrik yang tiba-tiba kadang tegangannya drops (walaupun hanya sesaat saja), maka dapat menyebabkan power regulator rusak.
Pada switching SMPS modern seperti yang menggunakan ic STR misalnya – umumnya sudah di-design mempunyai beberapa sistim protektor – sehingga kemungkinan rusak lebih kecil. Sistim protektor pada SMPS modern antara lain adalah :

• Protektor jika arus pada power regulator over
• Protektor jika tegangan input listrik tiba-tiba drops
• Protektor jika tegangan keluaran B+ over
• Protektor jika terjadi masalah pada sirkit umpan balik dari bagian sekunder ke bagian primer
• Protektor jika beban B+ short
• Protektor jika power regulator terlalu panas.

*************************************

Pengalaman kami saat menangani pesawat ekspor ke Ausi dan Holland – hampir tidak pernah menjumpai kerusakan pada transistor power regulator yang jebol. Hal ini berbeda dengan pesawat yang dipasarkan didalam negeri yang sering dijumpai rusak. Hal ini disebabkan karena kualitas jaringan listrik didalam negeri yang masih buruk, dimana tegangan kadang drops.

Monday, February 28, 2011

Pengalaman penggunaan Universal Power Suply

Revisi 01 - Mei 2011

 Menghadapi kerusakan bagian power suply yang suliiiiiit,....... kadang akan lebih cepat diselesaikan dengan cara mengganti dengan ASTILO Universal Power Suply (selanjutnya kami singkat UPS). Tetapi dari pengalaman kami kadang ada beberapa yang tidak berjalan dengan mulus.
Hal utama yang perlu diperhatikan adalah :

• Selama ini yang kami lakukan adalah menggunakan UPS dengan hanya memasang kabel merah dan hitam saja (kabel biru tidak digunakan). Dan sirkit photocoupler tidak digunakan lagi.
• Adjust tegangan (adjust VR) dengan cara sesuai petunjuk, yaitu dengan cara memasang sementara beban B+ menggunakan lampu dop 100W (Tr HOT sementara dilepas dulu). Umumnya posisi VR menunjukkan sekitar jam 10.
• Kemudian lepas lampu dop dan ukur tegangan B+. Biasanya tegangan akan naik sekitar 10%. Hal ini tidak perlu dirisaukan
• Jika tanpa beban tegangan B+ menjadi naik sangat tinggi – berarti anda mendapatkan masalah.  coba periksa elko B+ 160v, mungkin nilai menurun atau kering. Jika tegangan melebihi 160v maka akan menyebabkan elko B+ rusak
• Perhatiakan sirkit power suply yang dipasang UPS – Apakah sudah mempunyai sirkit “snubber” pada kumparan 300v. Kalau belum ada –perlu dipasang snubber baru seperti petunjuk pemasangan. Tidak ada sirkit snubber dapat menyebabkan umur FET tidak lama.

 
Pengalaman kami penggunakan UPS untuk mengganti power suply dimana saat “st-by” dan saat “power on” tegangan B+ tetap sama (atau naik sedikit sekitar 10v), pemakain UPS tidak ada masalah sama sekali. Misalnya untuk pengganti power suply teve china yang menggunakan 3 transistor, power suply model-model bahula, power suply dengan STR5015 dan sejenisnya.

Pengalaman untuk power suply dimana tegangan “st-by” rendah dan tegangan saat “power on” berubah naik menjadi lebih tinggi. Maka kalau dipasang UPS hanya kabel merah-biru yang dipakai - akan menyebabkan B+ pada posisi tinggi (normal) terus. Misalnya pada power suply Polyton, Sharp, power suply STR6707 dan sejenisnya. Maka hal ini kemungkinan dapat menyebbkan

• Ada part yang terbakar saat stand by. Biasanya tegangan Vcc 5V saat “st-by” dan saat “power on” mendapat suply dari jalur yang berbeda. Maka sirkit jalur dari suply Vcc 5v saat st-by “kami lepas” atau jalur diputus). ( lihat contoh gambar dibawah)
• Kadang akan menyebabkan sirkit horisontal akan bekerja terus, walaupun mikrokontrol sudah “off”. Walaupun teve nampaknya sudah gelap seperti mati, tetapi sebenarnya flyback masih tetap bekerja. Menjumpai hal seperti ini maka kami buatkan kontrol “on-off” untuk mengontrol tegangan suply H. Vcc. Agar bagian horisontal osilator dapat mati-hidup. Sirkit dapat di”contek” dari model-model yang menggunakan cara seperti ini. Harus diperhatikan perintah “power on” dari mikrokontrol, menggunakan logika “high” atau “low” saat power-on. (lihat contoh gambar dibawah)

 
Pengalaman dimana saat teve hidup tegangan B+ normal. Tetapi begitu st-by tegangan B+ naik drastis 150v atau lebih. Ternyata hal ini disebabkan karena elko tegangan B+ kering.

 
Catatan :

• Kami sudah beberapa kali melakukan eksperimen/modifikasi dengan menyambung kabel biru ke optocoupler untuk mendapatkan tegangan rendah saat st-by – tetapi sampai saat ini hasilnya masih NIHIL.
• Penggunaan UPS menurut kami lebih praktis dan sederhana dibanding dengan power suply yang masih menggunakan tranfo switching pendahulunya.
• Untuk mengganti power suply model-model baru dimana power suply-nya sudah lebih efisien sehingga hanya memerlukan pendingin (heat-sink) dengan ukuran yang kecil. Mungkin perlu diberi tambahan pendingin yang lebih besar (cek panasnya terlebih dahulu)
• Kalau  kerusakan terjadi pada tranfo-switching, maka tidak dapat dilakukan pemasangan UPS.
• Kami sering terima pesanan modifikasi monitor komputer menjadi teve. FET pada bagian power suply dapat diambil dan disimpan sebagai pengganti FET UPS yang rusak. Sementara ini untuk IC UPS kami belum pernah menjumpai rusak.

 

Contoh skema Panasonic

• Saat st-by – IC-880 regulator 5v untuk mikrokontrol mendapat suply dari D854 – Q850 (transistor “on”)
• Pada saat power-on – Q850 “off” dan regulator IC880 ganti mendapat suply dari D853
• Karena itu jika digunakan  UPS maka R866 dan Q850 dapat terbakar jika tidak dilepas

 

Contoh kontrol on-off horisontal osilator (H Vcc) AKARI

• Saat st-by - Q803 “off”
• Saat power-on – Q803 “on” dan H vcc mendapat suply tegangan 9v dari D805 – lewat Emitor Q803 – Kolektor Q803.

=================================

• Tips aman menggunakan UPS Digitalmas (baca)
• Pengalaman modifikasi Polytron dengan FS7UM dari Vian-service agar tegangan st-by bisa tetap rendah - kabel biru digunakan (baca)

Monday, January 17, 2011

Memahami cara kerja dan trobelshuting STR ic regulator

Revisi 01 April 2011

Yang dimaksud dengan STR pada tulisan ini misalnya adalah regulator Sanken seri STR-F/G/W dan Fairchild seri KA05Q

Adalah merupakan ic Quasy Resonant Flyback (QRF) Swiching Regulator yang terdiri dari (a) kontrol IC dan (b) power MOSFET yang dikemas menjadi satu kesatuan. Regulator ini didesain sehingga hanya membutuhkan sedikit komponen luar.

Sanken

Cara kerja

1. UVLO (under voltage lock out)

Regulator akan mulai bekerja jika tegangan Vcc start-up pada pin-4  mencapai 16v. Setelah power suply bekerja selanjutnya tegangan Vcc akan diganti disuply dari tanfo switching melalui sebuah diode penyearah. Pada saat sirkit telah bekerja jika tegangan Vcc kurang dari 15V, kontrol regulator akan masih tetap bekerja. regulator akan berhenti bekerja (protek)  jika tegangan suply Vcc drops hingga kurang dari 11v.
 
2. Kontrol umpan balik (pin-1)
Regulator bekerja menggunakan sistim PWM, dimana agar tegangan keluaran B+ stabil dikontrol oleh sirkit umpan balik dari tegangan keluaran B+ >>> photo-coupler >>> pin-1. Sebuah kapasitor dipasang pada pin-1  digunakan untuk mencegah agar kalau ada gangguan noise tidak mengganggu sistim kerja.
 
3. Soft start (pin-5)
Pada saat power dihidupkan pertama kali, maka sirkit uman balik belum bekerja karena belum ada tegangan keluaran B+. Hal ini menyebabkan arus start yang berat pada MOSFET. Untuk mencegah hal ini maka regulator diperlengkapi dengan sirkit soft start secara internal dan sebuah kapasitr  filter eksternal.
Jika power suply digunakan untuk Monitor misalnya, maka frekwensi  regulator perlu disinkronisasi. Sinyal sinkronisasi dari luar dapat di-inputkan lewat pin-5
 
4. Protektor
Regulator diperlengkapi dengan macam-macam protektor.

• Over-current protektor (OCP) atau Over Load protektor (OLP). Misalnya jika terjadi kerusakan pada flyback atau def yoke, maka akan menyebabkan beban tegangan B+ over. Jika terjadi hal demikian maka regulator akan mati protek sehingga IC tidak rusak. Sebagai sensor over current adalah resistor dengan nilai kecil yang dipasang pada pin-2 ke ground.
• Short protektor. Jika tegangan keluaran B+ short, maka regulator akan mati protek.
• Over-voltage protektor (OVP). Regulator yang tidak diperlengkapi dengan protektor maka jika jalur umpan balik terputus dapat menyebabkan tegangan keluaran dari tanfo switching naik atau power regulator rusak.. Dengan OVP regulator akan mati protek jika tegangan suply Vcc pin-4 naik melebihi 22.5v.
• Thermal protektor. Regulator akan berhenti bekerja jika temperatur mencapai 140 derajat celcius.

6. Auto start.
Regulator akan auto start secara otomatis jika mati sendiri (protek) setelah OVP atau OCP



Trobelshuting

1. Tidak dapat start.
Dapat disebabkan karena :

• Tidak ada tegangan suply start-up Vcc atau tegangan kurang dari 16v
• Elko filter tegangan suply Vcc kering.

 
2. Led indikator kedip-kedip
Kalau diperiksa tegangan suply Vcc goyang-goyang. Hal ini disebabkan karena regulator hidup-mati karena OVLO kerja., regulator mati-protek dan hidup auto start secara berulang. Kalau dimatikan elko besar biasanya masih menyimpan sisa muatan.
Dapat disebabkan karena :

Elko filter tegangan suply Vcc pada pin-4 kering. Ganti dengan nilai yang sama atau sedikit lebih besar.	men-triger UVLO
kapasitor filter pada input umpan pin-1 balik kering nilai menurun	men-triger OLP
Diode penyearah dari tranfo switching rusak (kadang kalau diperiksa dengan avo-meter nampak seperti masih bagus)	menyebabkan tegangan suply Vcc dari tranfo switching drops (UVLO)
Kerusakan part atau jalur putus pada sirkit umpan balik dari tegangan B+ ke regulator lewat photocoupler	men-triger OVP
Elko filter tegangan B+ kering	men-triger OVP
Salah satu tegangan keluaran dari bagian sekunder tranfo switching ada yang short (beban over)	mentriger OLP
Kapasitor soft start nilai menurun	mentriger OLP

 
3. Timbul gangguan suara (noise)
Dapat disebabkan karena :

• Gulungan tranfo kendor.
• Kalau ada kapasitor keramik - kadang dapat menimbulkan gangguan noise karena mempunyai karakteritik piezoelectrik seperti kristal resonator. Ganti dengan kapasitor film.

 
4. Saat st-by tegangan normal. Tetapi ketika power di-on-kan regulator langsung mati protek tidak ada tegangan pada bagaian sekunder. Elko besar masih menyimpan muatan.
Dapat disebabkan karena :

• Sensor OVP resistor nilai kecil pada pin-2  ke ground nilai molor sehingga men-triger OLP atau OCP.
• IC regulator rusak

Catatan : Hati-hati ketika  regulator tidak kerja. Karena mungkin elko besar masih menyimpan muatan ketika dimatikan.

 

************************************

Monday, November 22, 2010

Tips kerusakan power suply STR50xxx

I. Macam-macam STR50xxx

• STR50092   tegangan keluaran 92v
• STR50103   tegangan keluaran 103v
• STR50115   tegangan keluaran 115v
• STR50113   tegangan keluaran 113v
• STR50213   tegangan keluaran 113v

II. Pin-out

1. Gnd
2. Base drive
3. Input
4. Output
5. Soft start

III. Kerusakan dan pemeriksaan.

• Periksa pin-input dan pin output dengan ohm meter. Kerusakan yang paling sering terjadi adalah pin-3 dan pin-4 short.
• Sebelum mencoba menghidupkan pesawat periksa dahulu jalur B+ apakah tidak ada yang short. Dapat disebabkan karena Tr HOR short atau diode protek SR2M short.
• Tegangan 300v ada, tetapi tidak ada tegangan output. Periksa apakah pada pin-2 (base-drive) ada tegangan bias (tegangan start). Jika tidak ada tegangan dapat disebabkan karena resistor bias dari 300v putus atau STR rusak (pin-2  dengan pin-1 short)
• Pada saat di hidupkan pertama kali ada tegangan output sesaat saja dan kemudian tergangan terus drops. Hal ini menunjukkan bahwa sirkit regulator sudah OK. Problem disebabkan sirkit bagian horisontal belum bekerja. Agar dapat bekerja secara terus-menerus sirkit STR membutuhkan pulsa horisontal dari flyback ke pin-base drive. Periksa bagian horisontal atau sirkit jalur pulsa dari flyback ke pin-base driver.

IV. Hati-hati merepair model ini.  Regulator semacam ini merupakan HOT CHASIS. Artinya memegang setiap  ground dari pesawat  ada resiko kena sengatan listrik.  RF antena  sudah diberi pengaman khusus agar tidak nyetrum (ground dan input diberi tambahan kapsitor). Kalau model ini mempunyai fasilitas AV-input, maka digunakan sirkit photocoupler untuk mengisolasi agar jack AV-in tidak nyetrum. 

*******************************************

Kami pernah menjumpai model ini, dimana jack RF antena diganti dengan jack antena biasa. Hal ini tentu akan sangat membahayakan konsumen jika memegang antena.

Saturday, September 18, 2010

Tips kerusakan power suply 2 (part kritis)

Saat bulan puasa ini kami ketemu eks anak buah dengan ceritanya seperti ini.

Dia mendapat tantangan sebuah teve yang mempunyai problem raster kembang-kempis (breathing) jika level britnesnya berubah-ubah. Pesawat menggunakan power-suply modifikasian yang komplit ada tranfonya itu lhooo…. Lelah tidak menemukan penyebab kerusakan, dikeluarkanlah jurus terachir GeDeeMBe (ganti dulu mikir belakangan….. pinjem istilahnya Digitalmas).  Entah dari mana datangnya ilham semua resistor katanya dia ”babat habis” (kalau istilahnya kang Aisy di reboisasi….) diganti dengan resistor baru dengan jenis yang toleransinya  kecil.  Dan hasilnya ternyata OK banget.

Dari pengalaman ini ceritanya lebih lanjut,  kemudian diterapkan pada Toshiba 29” yang katanya sudah “ngendon” (bahasa indo-nya apa ya….?) lebih dari 2 bulan dengan kasus yang sama dan belum menemukan penyebabnya.  Dibabatnya habis semua resistor bagian primer power suply. Dan hasilnya ternyata OK juga.

“Kok bisa begitu ya Pak?” tanyanya kemudian.  
Suatu pertanyaan yang tidak gampang dijawab.

Inilah inti analisa jawaban,  yang kami berikan sambil santai ngobrol sana-sini

1. Pcb power suply modifikasian yang dijual, kalau kita tidak  keliru hampir semuanya  resistor menggunakan toleransi kecil. Ini tentu ada maksudnya !  Mungkin bagian-bagian tertentu ada yang nilainya cukup kritis, artinya harus mempunyai nilai yang tepat. Sehingga kalau part tersebut sedikit molor nilainya dapat menimbulkan problem. Cuma masalahnya kami tak tahu part mana yang kritis ?
2. Demikian juga yang terjadi pada Toshiba 29”, atau teve-teve lainnya pasti diketemukan ada beberapa part yang nilainya kritis yang perlu menggunakan toleransi kecil.
3. Umumnya avo-meter yang digunakan teknisi tidak pernah “ditera”. Sehingga kalau untuk mengukur mungkin “sudah tidak bener”. Sulit untuk mengetahui kalau ada nilai yang sedikit molor diluar toleransi.
4. Salah satu contoh resistor yang nilainya cukup kritis adalah  sebuah resistor dengan nilai kecil (umumnya kurang dari 1 ohm/daya 1 watt) yang dipasang antara emitor transistor power switching (atau FET)  ke arah ground. Resistor ini merupakan “sensor arus” yang digunakan untuk  sensor OVP atau “over current protektor” . Seumpama pada bagian primer ada bagian yang short, arus yang melewati resistor ini tentu akan makin bertambah besar. Hal ini menyebabkan tegangan pada kedua ujung resistor ini makin bertambah besar juga ( sesuai rumus V = I x R). Tegangan yang naik bertambah besar inilah yang kemudian akan memicu “over current protektor” aktip bekerja, mematikan bagian osilator switching regulator. Biasanya power suply akan hidup-mati berulang sehingga tegangan keluaran B+ akan goyang-goyang naik-turun. Perubahan  0.1 ohm saja pada nilai resistor ini ada kemungkinan menyebabkan timbul masalah.
5. Sebenarnya kalau kita tahu resistor mana yang nilainya kritis, kita tidak perlu babat habis semua resistornya. Resistor yang digunakan untuk “start-up” misalnya, nilainya tidak terlalu kritis,
6. Untuk mengukur resistor dengan nilai kecil, sebaiknya digunakan “avo digital” karena hasilnya lebih bagus dibanding avo-analog.

        Anda memiliki pengalaman lain ?  Berikan komentar
       Matur-nuwun

**************************************************************

Tips kerusakan power-suply 1 (bunyi ngiii…k)

Menjumpai kerusakan teve dimana terdengar suara bunyi "ngiiiik……" dari bagian power suply, maka :

1. Umumnya bagian primer tidak ada masalah,  disebabkan karena  sirkit bagian sekunder ada yang short
2. Ada juga tipe power suply lain yang bunyi demikian, disebabkan karena tidak ada beban pada tegangan B+ (karena bagian horisontal tidak kereja) dan kadang disertai tegangan B+ yang naik.
3. Hati-hati saat memeriksa, kadang elko besar masih menyimpan muatan
4. Umumnya disebabkan karena kerusakan transistor HOT atau diode peyearah B+ yang short.
5. Pada model tertentu disebabkan karena diode “over voltage protektor” pada jalur B+ short ke ground
6. Kemungikinan lain dapat disebabkan karena flyback rusak, kapasitor resonan short atau elko B+ short.
7. Kami pernah menemukan kasus dimana dicek tidak ada yang short. Ternyata disebabkan ada elko filter yang terbalik polaritasnya (eks repair).

Cara memeriksa apakah bagian sekunder  ada yang short.

• Gunakan ohm-meter posisi  (x1)
• Probe merah tempelkan ke ground
• Probe hitam tempelkan ke jalur B+ , dan juga pada jalur tegangan keluaran sekunder lainnya yang akan diperiksa.
• Jika jarum meter menyimpang, berarti bagian tersebut ada yang short. Normal jarum menyimpang hanya sedikit sekali.

**********************************************************************************************

Sunday, July 25, 2010

Rahasia SMPS saat stand-by tegangan rendah

Rahasia SMPS dengan tegangan keluaran yang dapat berubah dari rendah ke tinggi



Ada beberapa model pesawat dimana pada saat stand-by tegangan keluaran B+ masih rendah, dan akan berubah menjadi tinggi (normal) jika power-on.
Untuk membuat tegangan keluaran masih rendah rahasianya terletak pada photocoupler yang dihubungkan lansung ke ground lewat diode dan transistor (lihat gambar.1) atau lewat transistor saja tanpa diode (lihat gambar.2)

===============================================================

Prinsip dasar bagaimana photocoupler dapat mengendalikan teganagan keluaran.

• Jika arus yang melalui diode photocoupler makin besar, maka tegangan keluaran B+ akan makin rendah.
• Jika arus yang melalui diode photocoupler makin kecil, maka tegangan keluaran B+ akan makin tinggi

=================================================================================


                            
                              gambar.1                                                                                                                             gambar.2




Keterangan gambar.1

• Pada saat stand-by basis transistor mendapat tegangan bias sekitar 0.5v dari mikrokontrol sehingga transistor “on” (kolektor-emitor terhubung). Maka arus  dari “a” akan melalui diode photocoupler >> diode D808 >> langsung ke ground lewat transistor. Karena dihubungkan langsung ke ground maka arus yang melalui photocoupler akan relatip lebih besar sehingga tegangan keluaran akan drops.
• Pada saat power-on maka basis transistor akan berubah menjadi 0v sehingga transistor “off” (kolektor-emitor tidak terhubung). Maka arus dari “a” akan melalui photocoupler >> melewati SE110 >> ke ground. Arus yang melalui diode photocoupler akan turun kembali normal dan tegangan keluaran akan normal.

Catatan :
Jika meragukan apakah SMPS sudah dapat bekerja normal atau belum, maka coba lepas sementara transistor kontrol on-off. Kalau SMPS sudah normal maka tegangan keluaran akan langsung tinggi (normal)

 *************************************************************************************

                    

Saturday, July 24, 2010

Kerusakan bagian SMPS (Switch Mode Power Suply)

Memahami dasar kerja SMPS (Switch Mode Power Suply) dan melacak kerusakan
Revisi 00 – Juli 2010



Dokumen ini kami susun dari berbagai sumber dan dari hasil pengalaman kerja pribadi sebagai bengkel service, trainer kursus service radio-tv dan pengalaman bekerja pada sebuah perusahaan elektronik yang pernah mempunyai kerja sama dengan perusahaan Jepang, Korea dan China sebagai manager service station, sebagai manager teknik departemen customer service pusat dalam mengelola dan menyediakan (sumber daya manusia) teknisi. Didedikasikan untuk para teknisi televisi maupun mereka yang lagi belajar. Tujuannya adalah agar dapat berbagi pengetahuan dan pengalaman dalam teknik reparasi TV.
Kritik, saran maupun informasi tambahan kami terima dengan senang hati.
Sumarsono - bravomarsono@gmail.com


Daftar isi :


1. Memahami prinsip kerja SMPS

• 1.01  Apakah yang dimaksud dengan SMPS
• 1.02  Prinsip dasar kerja SMPS
• 1.03  Alasan mengapa menggunakan SMPS
• 1.04  Kelemahan SMPS
• 1.05  Topologi sirkit SMPS yang digunakan pada televisi.
• 1.06  Kenapa ada banyak macam sirkit SMPS.
• 1.07  Bagian-bagian penting dari sirkit SMPS
• 1.08  Filter noise EMI (electro-magnetic interference)
• 1.09  Pembatas arus (surge current limiting)
• 1.10  Macam-macam konfigurasi sirkit bagian pencacah.
• 1.11  Sirkit CLAMP atau SNUBBER (transient absorber).
• 1.12  Komparator dan PWM
• 1.13  Televisi dengan 2 macam power suply.
• 1.14  Tegangan yang keluaran yang dapat dirubah rendah dan tinggi (normal)
• 1.15  Sirkit protektor pada SMPS
• 1.16  Kelebihan MOSFET dibanding transistor bipolar untup power switching
• 1.17 SAFETY TIPS pada saat sedang memperbaiki sirkit SMPS

2. Kerusakan-kerusakan SMPS

• 2.01  SMPS tidak kerja sama sekali tidak ada tegangan B+
• 2.02  Tips dan trick ika memperbaiki SMPS mati
• 2.03  Power transistor langsung rusak lagi setelah diganti
• 2.04  Indikator LED kedip-kedip dan tegangan B+ drops serta sedikit goyang-goyang.
• 2.05  Tegangan keluaran B+ drops.
• 2.06  Pada saat britnes gambar tambah terang tegangan B+ drops dan raster menciut
• 2.07  Elko-elko pada bagian sekunder meletus pada SMPS China
• 2.08  Saat stand-by timbul suara tik-tik…, saat pesawat hidup normal
• 2.09  Tegangan SMPS tetap rendah tidak mau naik

=======================================================================


 1. Memahami prinsip kerja SMPS


1.01 Apakah yang dimaksud dengan SMPS
SMPS mempunyai dua buah arti kata, yaitu :

• Power Supply – Artinya suatu peralatan yang berfungsi untuk menyediakan sumber daya listrik yang cocok dengan suatu peralatan. Pada umumnya sumber listrik yang tersedia adalah tegangan ac 220V sedangkan tegangan yang dibutuhkan untuk suatu peralatan umumnya adalah tegangan dc.
• Regulator Switching - adalah suatu sirkit elektronik yang berfungsi untuk membuat agar tegangan keluaran  stabil terhadap perubahan-perubahan seperti, tegangan masukan yang tidak konstan, arus beban yang tidak konstan, temperature ruangan yang tidak konstan.

1.02 Prinsip dasar kerja SMPS
SMPS secara garis besar meliputi kerja :

• Penyerahan - merubah tegangan masukan ac menjadi tegangan keluaran dc
• Konverter - merubah tegangan dc menjadi tegangan keluaran yang sesuai dengan kebutuhan
• Filtering - menghilangkan denyut (ripple) pada tegangan keluaran
• Regulasi - membuat agar besarnya tegangan keluaran stabil terhadap perubahan tegangan masukan dan perubahan beban.
• Isolasi - mengisolasi bagian sekunder dari bagian primer, dengan tujuan agar chasis bagian sekunder kalau dipegang tidak timbul bahaya kena sengatan listrik.
• Proteksi – mampu melindungi peralatan dari tegangan keluaran yang over dan melindungi power supply dari kerusakan jika terjadi suatu kesalahan.

1.03  Alasan mengapa menggunakan SMPS.
Hampir semua power supply saat ini menggunakan SMPS, hal ini karena regulator switching mempunyai beberapa keuntungan jika dibanding dengan regulator linear, seperti :

• Lebih ringan dan ukuran lebih kecil. Regulator linear membutuhkan tranfo 50Hz yang mempunyai inti besi yang berat. Makin besar daya (Watt) makin besar dan berat ukuran tranfonya. Sedang SMPS menggunakan frekwensi diatas 20Khz. Makin tinggi frekwensi switching, maka ukuran tranfo dan kapasitor filter semakin kecil.
• Lebih efisien pemakaian daya listrik. Regulator switching lebih sedikit menghasilkan panas, berarti lebih sedikit daya listrik yang hilang.
• Range tegangan masukan yang lebih lebar. SMPS mempunyai toleransi range tegangan masukan yang lebar. Dengan tegangan masukan bervariasi antara dc 150~300V (atau tegangan ac antara 90~265V), switching regulator masih mampu memberikan tegangan keluaran yang stabil.

1.04  Kelemahan atau kekurangan SMPS
Kelemahan-kelemahan yang dimiliki SMPS adalah :

• SMPS membutuhkan sirkit elektronik yang sedikit komplek dan lebih rumit. Tetapi saat ini sirkit sirkit SMPS sudah semakin lebih sederhana dengan adanya teknologi IC Hybrid Regulator seperti STR-Fxxxx, STR-Gxxxx, dimana membutuhkan lebih sedikit komponen luar.
• Menghasilkan gangguan noise frekwensi tinggi. Regulator linear bekerja pada frekwensi 50Hz dan menghasilkan gangguan denyut frekwensi kelipatannya yang dinamakan gangguan “Humming”. Sedang SMPS karena bekerja pada frekwensi diatas 30 Khz maka menghasilkan gangguan frekwensi tinggi harmonis yang dinamakan "noise" atau "EMI" (electromagnetic interference).
• Makin tinggi frekwensi switching, makin besar gangguan EMI dan makin besar kerugiannya daya. Oleh karena itu frekwensi SMPS pada televisi awalnya masih dibatasi pada frekwensi dibawah 100Khz.

1.05  Topologi SMPS yang digunakn pada televisi.
Ada berbagai macam topologi sirkit SMPS, tetapi yang paling banyak digunakan pada televisi adalah :

• Buck SMPS atau Forward SMPS seperti yang menggunakan STR50092, STR50115.
• Flyback SMPS, merupakan SMPS yang sekarang dipakai hampir digunakan pada semua pesawat televisi dan mempunyai karakteristik

Karakteristik Buck SMPS :

• Tegangan masukan harus lebih besar dari tegangan keluaran. Oleh karena itu jika dipasang pada tegangan 110v harus melewati “sirkit pen-doubler” terlebih dahulu, dimana tegangan ini akan dilipatkan menjadi 2x.
• Chasis bagian primer berhubungan langsung dengan chasis bagian sekunder. Oleh karena itu chasis sekunder tidak boleh dipegang, ada resiko kena sengatan listrik. Chasis semacam ini dinamakan “hot chasis” atau “non isolated”

Karakteristik Flyback SMPS :

• Chasis bagian sekunder terisolasi dari chasis bagian primer. Chasis semacam ini dinamakan “cold chasis” atau “off line”.

1.06  Kenapa banyak macam sirkit SMPS.
Hal ini disebabkan karena teknologi SMPS saat ini terus dikembangkan dengan tujuan :

• Agar sirkit elektronik makin sederhana dan komponen makin sedikit.
• Agar ukuran dan beratnya semakin kecil
• Efisiensi terus ditingkatkan dengan memperkecil kerugian daya.
• Gangguan yang noise atau EMI sekecil mungkin.
• Low audible noise, yaitu tidak mengeluarkan suara yang dapat mengganggu pendengaran.
• Saat stand by membutuhkan daya listrik sekecil mungkin. Banyak negara maju sekarang ini men-syaratkan bahwa daya listrik pesawat saat stand-by harus kurang dari 1 watt
• Low cost, agar harga menjadi semurah mungkin.
• Reability ditingkatkan agar lebih handal. Penyempurnaan sistim protektor - agar regulator lebih aman terhadap kesalahan seperti, misalnya tegangan output over, arus beban output over, temperatur over, terjadi kerusakan pada rangkaian loop umpan balik.

1.07 Bagian-bagian pokok dari sirkit SMPS
Bagian-bagian pokok dasar kerja sebuah SMPS adalah sebagai berikut :

• Bagian penyearah. Disini tegangan masukan dari jala-jala listrik ac 220v disearahkan menjadi tegangan dc menggunakan diode bridge dan sebuah elko filter besar.
• Bagian pencacah atau power-switching. Tegangan masukan dc dicacah dengan menggunakan "power switch on-off " sehingga menghasilkan tegangan pulsa-pulsa dc dengan frekwensi tinggi. SMPS televisi umumnya bekerja pada frekwensi sekitar 30 hingga 80KHz. Sebagai power switch dapat digunakan power transistor bipolar atau power MOSFET.
• SMPS kontroler driver sebagai pembangkit pulsa PWM (Pulse Wave Modulation). Sebagai sinyal drive untuk pencacah digunakan sebuah ic yang berisi sirkit osilator dan PWM  sebagai pembangkit pulsa-pulsa PWM. Ada sirkit SMPS yang tidak menggunakan SMPS kontroler driver, dalam hal ini transistor power switching dibuat agar dapat bekerja dengan cara “ber-osilasi sendiri”
• Tranfo switching. Tegangan dc yang telah dicacah mempunyai karakteristik seperti tegangan ac sehingga dapat dilewatkan sebuah tranfo atau induktor untuk dinaikkan ataupun diturunkan tegangannya.
• Penyearahan dan filtering tegangan keluaran. Tegangan keluaran dari tranfo masih berupa pulsa-pulsa frekwensi tinggi dan kemudian dirubah menjadi tegangan dc menggunakan diode penyearah dan filter elko.
• Loop umpan balik untuk membuat tegangan keluaran agar stabil.  Sirkit loop umpan balik dari tegangan keluaran B+ ke bagian primer digunakan untuk mengendalikan PWM.
• Sirkit komparator atau pembanding sebagai “error detektor”. Sebuah sirkit komparator pada bagian sekunder dipakai untuk mendeteksi jika terjadi perubahan tegangan keluaran B+. Komparator bekerja dengan cara membandingkan tegangan keluaran B+ dengan sebuah tegangan “referensi” (biasanya berupa tegangan diode zener 6.8v). Output komparator berupa arus yang kemudian diumpan balikkan ke bagian primer melalui sebuah photo coupler. Kopling menggunakan photocouler bertujuan untuk meng-isolagi ground bagian primer yang nyetrum jika dipegang (HOT chasis) dengan ground bagian sekunder (COLD chasis).

1.08 Filter noise EMI (electro-magnetic interference)
Bagian masukan listrik ac terdapat filter EMI yang terdiri dari sebuah kumparan dan kapasitor khusus yang dinamakan kapasitor X2 (dibaca eks-two) yang umumya berbentuk persegi. Kelemahan dari SMPS adalah dihasilkannya noise frekwensi tinggi yang dibangkitkan, dimana noise ini dapat menimbulkan gangguan-gangguan pada peralatan elektronik lainnya. Oleh karena itu dicegah agar noise tidak menjalar keluar lewat jaringan listrik maka dipasang filter EMI pada masukan sirkit SMPS.


Beberapa pengalaman yang pernah kami jumpai dengan masalah gangguan noise EMI ini dilapangan adalah :

• Menyebabkan VCD/DVD tidak dapat baca TOC sehingga "no disk"
• Menyebabkan radia AM tidak dapat terima siaran
• Menyebabkan TV yang berdekatan ada gangguan gambar

1.09  Pembatas arus (surge current limiting)
Pada saat pesawat televisi dihidupkan pertama kali, elko besar pada sirkit SMPS yang masih kosong membutuhkan “arus pengisian sesaat” yang sangat besar. Hal ini dapat merusak diode penyearah dan dapat meyebabkan listrik rumah “jeglek” jika dayanya hanya 450 watt.

• Pesawat lama biasanya menggunakan sebuah resistor jenis semen UFR (Unflameable resistor) sebagai pembatas arus. Resistor ini kadang di-“short” menggunakan relay atau SCR jika pesawat telah hidup, hal ini bertujuan untuk menghemat daya listrik.
• Pesawat model-model baru sekarang hampir semuanya memasang sebuah NTC sebagai pembatas arus (berbentuk bulat seperti pil dan berwarna hitam)

1.10  Konfigurasi sirkit bagian pencacah.
Ada beberapam macam konfigurasi sirkit bagian pencacah yang dapat dijumpai pada model-model pesawat televisi.

• Pencacah menggunakan sebuah transistor power yang berosilasi on-off sendiri. Sirkit ini banyak digunakan pada televisi klas ekonomis seperti merk-merk China, yaitu SMPS yang menggunakan 3 buah transistor yang terdiri atas sebuah transistor power switching, sebuah transistor error driver C3807, dan sebuah transistor error detektor A1015.
• Pencacah menggunanakan sebuah IC yang sebenarnya isinya mirip seperti sirkit 3 buah transistor. Contoh ic semacam ini adalah STR50092, STR50115, STR54041, STR58041, STR51203
• Pencacah menggunakan sebuah power transistor atau power MOSFET yang didrive menggunakan sebuah ic SMPS kontroler sebagai pembangkit pulsa-pulsa. Contoh ic semacam ini adalah L6565, TEA1507, NCP1207, TDA4605, MC44604
• Pencacah menggunakan IC Hybrid yang sebenarnya berisi sebuah osilator PWM dan power transistor atau power MOSFET dalam satu kemasan. Contoh ic semacam ini adalah STR6707, seri KA5Qxxxx, seri STR-Fxxxx, seri STR-Gxxxx

1.11 Sirkit CLAMP atau SNUBBER (transient absorber).
Disebabkan karena kumparan bagian primer tranfo switching dilalui arus on-off dengan frekwensi tinggi, hal ini menyebabkan timbulnya tegangan induksi yang dinamakan ”transient atau ringing", dimana tegangan puncaknya dapat mencapai antara 900~1100v. Tegangan transient ini akan diterima power switching dan lama kelamaan dapat menyebabkan transistor atau MOSFET rusak. Kecuali itu ringing menyebabkan timbulnya gangguan noise atau EMI. Oleh karena itu pada bagian primer tranfo switching perlu dipasang sirkit yang dinamakan Clamp atau Snubber sebagai peredam tegangan transient ini.


1.12 Komparator dan PWM
Komparator digunakan untuk mendeteksi jika terjadi perubahan tegangan keluaran B+ dan merubahnya menjadi arus untuk diinformasikan ke bagian SMPS kontroler PWM melalui ic photocoupler.


PWM akan mengatur agar tegangan keluaran B+ tetap stabil dengan cara sebagai berikut.

• Jika tegangan keluaran turun – maka arus yang melalui komparator akan turun – arus yang melalui doiode photocoupler akan turun – periode on PWM akan berubah tambah panjang – dan tegangan keluaran B+ akan dinaikkan.
• Sebaliknya jika tegangan keluaran naik – maka arus yang melalui komparator akan naik – arus yang melalui diode photocoupler akan naik – periode on PWM akan diperpendek – sehingga tegangan keluaran akan diturunkan.

Sirkit komparator ada yang menggunakan sebuah transistor dengan sebuah zener diode. Tetapi ada banyak macam sirkit komparator lain yang sudah berbentuk ic, misalnya TLP431, SE115, S185.


1.13 Televisi dengan 2 macam power suply.
Televisi model lama yang sudah mempunyai kontrol remote "power" kadang ada yang  memiliki 2 macam power suply :

• Power suply  khusus untuk menghasilkan tegangan mikrokontrol dan memori. Ada yag masih menggunakan power suply linear dengan tranfo biasa, tetapi ada pula yang menggunakan SMPS
• Power suply untuk menghasilkan tegangan B+.  Power suply ini dikontrol on-off (hidup-mati) oleh bagian mikrokontol. Oleh karena itu jika ada kerusakan pada bagian ini maka bagian mikrokontrol harus diperbaiki lebih dahulu. Kontrol on-off dari mikrokontrol dapat dilakukan melalui “relay kontrol” atau melalui “photocoupler”

1.14 Tegangan yang keluaran yang dapat dirubah rendah dan tinggi (normal)
Ada beberapa model televisi dimana tegangan keluaran dirancang dapat berubah dari rendah ke tinggi (normal), yaitu :

• Pada saat stand-by tegangan-tegangan keluaran SMPS masih rendah
• Setelah power-on tegangan-tegangan keluaran SMPS berubah menjadi tinngi (normal).

Tujuan dari sirkit yang dibuat demikian adalah untuk efisiensi saat stand-by agar menggunakan daya listrik sekecil mungkin.


Rahasia cara kerja dari sirkit semacam ini adalah pada sebuah diode dan transistor yang dipasang pada photocoupler.

• Pada saat stand-by - diode photocoupler dihubungkan langsung ke ground melalui sebuah diode dan transistor-drive yang pada posisi ‘on”
• Pada saat power-on – transistor drive akan “off’ sehingga hubungan diode ke ground akan terputus. Dan diode photocoupler akan tersambung normal melalui komparator.

1.15  Sirkit protektor.
SMPS yang menggunakan ic saat ini sudah diperlengkapi dengan beberapa macam protektor degan tujuan :

• Jika loop umpan balik terputus tidak menyebabkan power-switching rusak.
• Melindungi dari over current (OCP = over current protektor).
• Mencegah tegangan keluaran B+ over (OVP = over voltage protektor).
• Beberapa ic SMPS mempunyai fasilitas “auto re-start mode”. Artinya SMPS otomatis akan hidup kembali secara otomatis jika mati. Oleh karena itu beberpa ic SMPS akan hidup-mati sendiri jika terjadi protek. Hal ini dapat dilihat dari lampu led yang kedip-kedip atau tegangan keluaran yang goyang-goyang.

1.16  Kelebihan MOSFET dibanding transistor bipolar
Saat ini penggunaan MOSFET lebih banyak dibandingkan dengan penggunaan transistor power untuk sirkit SMPS.
Kelebihan MOSFET dibanding transistor adalah :

• Saat “on” mempunyai resistansi yang lebih kecil sehingga lebih sedikit menghasilkan panas.
• Membutuhkan sinyal driver yang kecil sehingga langsung dapat di-drive dari ic PWM kontroler.
• Kerugian switching lebih kecil sehingga panas yang ditimbulkan lebih kecil dan pemakaian daya listrik lebih efisien.
• Mampu bekerja pada frekwensi yang lebih tinggi.

1.17  SAFETY TIPS pada saat sedang memperbaiki sirkit SMPS
Demi keselamatan dan keamanan, maka hal-hal yang perlu diperhatikan sewaktu bekerja memperbaiki bagian SMPS adalah :

• Anda telah memahami cara kerja SMPS.
• Jangan telanjang kaki. Selalu pakai alas kaki yang kering.
• Lepas jam tangan atau asesoris lain seperti kalung dari bahan logam dari tubuh Anda.
• Gunakan penerangan yang cukup.
• Jika lagi lelah atau kantuk, tunda dulu pekerjaan. Kesalahan kecil mungkin bisa mencelakkan atau menyebabkan kerusakan lain yang lebih parah.
• Gunakan Part asli untuk mengganti part-part yang kritis seperti misalnya fuse, fuse resistor.
• Kalau mempunyai -  pasang sebuah tranfo isolasi pada masukan listrik jala-jala yang ke tempat kerja dengan daya 200~500W. Tranfo isolasi adalah tranfo AC yang mempunyai kumparan dengan perbandingan 1 : 1 artinya masuk 220V keluar juga 220v. Hal ini untuk mencegah terjadinya sengatan listrik ketubuh kita kalau kita pegang bagian primer (hot) SMPS atau saat memperbaiki SMPS hot chasis.
• Di-negara maju ada peraturan bahwa seorang tekisi tidak boleh bekerja sendirian. Minimal harus ada seseorang yang menemani bekerja yang dapat menolong jika terjadi kecelakaan.

2. Kerusakan-kerusakan SMPS


2.01  SMPS tidak kerja sama sekali atau tidak ada tegangan B+

• Periksa terlebih dahulu bagian sekunder B+ mungin ada yang short. Paling sering disebabkan transistor HOT rusak. Hal ini dapat menyebabkan SMPS tidak mau berosilasi atau protek. Pada model tertentu kadang disertai adanya suara dari bagain SMPS jika beban B+ short.
• Periksa mungkin power transistor atau power MOSFET short.
• Periksa semua elko-elko yang terdapat pada bagian primer maupun sekunder dengan ESR meter. Elko kering paling sering menimbulkan problem pada sirkit SMPS
• Periksa resistor start-up yang berfungsi untuk memicu agar osilator bekerja pada saat pesawat dihidupkan. Biasanya terdiri dari buah resistor yang mempunyai nilai ratusan kilo ohm dari tegangan 300v elko besar. Pada SMPS dengan menggunakan all transistor tegangan start-up berfungsi untuk memberikan tegangan bias pada transistor power. Sedang pada SMPS yang menggunakan IC driver digunakan untuk memberikan tegangan start-up Vcc. Setelah SMPS bekerja maka tegangan Vcc IC driver akan diambil alih dari tranfo switching melalui sebuah diode penyearah tegangan take over.
• Pada SMPS all transistor periksa semua transistor lainnya
• Pada SMPS dengan IC osilator driver mungin IC rusak setelah diperiksa tegangan start-up Vcc ada.
• Komponen pada sirkit komparator pada bagian sekunder ada yang rusak
• Photo coupler rusak. Kolektor-Emitor photo coupler kalau bocor dapat menyebabkan SMPS tidak mau berosilasi.
• Periksa solderan-solderan, terutama pada kaki-kaki tranfo switching yang ada kemungkinan retak.

2.02  Tips dan trick memperbaiki SMPS mati.
Menjumpai kerusakan SMPS maka hal yang selalu kami lakukan adalah prosedur seperti dibawah ini, karena menurut kami hal ini dapat mempercepat waktu pengerjaan.

• Memeriksa apakah transistor HOT short dengan ohm meter
• Memeriksa apakah power transistor atau  MOSFET short dengan ohm meter
• Memeriksa kemungkinan ada elko-elko kering pada bagaian primer maupun sekunder dengan ESR meter.
• Memeriksa secara visual dengan penerangan yang cukup solderan-solderan.
• Memasang lampu dop 100w/220v secara seri pada masukan listrik jala-jala untuk menghindari kerusakan transistor atau MOSFET power switching jika ada masalah. Lampu seri dapat dipasang pada kaki-kaki dudukan fuse dan melepas fuse untuk sementara. Jika tegangan keluaran sudah normal lampu boleh dilepas dan fuse dipasang kembali.
• Jika elko besar masih menyimpan muatan, maka kami pasang sementara sebuah resistor 47k/2w antara kaki-kakinya. Dengan demikian kita tidak perlu harus sering membuang muatan. Jangan membuang muatan dengan obeng karena akan menimbulkan stres pada elko dan dapat menyebabkan kerusakan. Membuang muatan dengan cara menempelkan solder ada resiko merusakan elemen solder. Ingat tegangan elko adalah sekitar 300v sedang tegangan kerja solder adalah 220v.

2.03  Power transistor langsung rusak lagi
Pada SMPS dengan all transistor ada kemungkinan power transistor langsung rusak lagi setelah diganti baru. Hal ini kemungkinan disebabkan karena loop umpan balik dari bagian sekunder ke bagian primer terputus atau kerusakan pada sirkit komparator. Yang paling sering terjadi disebabkan karena resistor yang bernilai 47k nilainya molor.


2.04  Indikator LED kedip-kedip tegangan B+ drops dan goyang-goyang.
Problem sering terjadi pada SMPS yang menggunakan ic yang sudah diperlengkapi dengan protektor. Tegangan goyang-goyang disebabkan karena SMPS mati protek-hidup kembali secara otomatis secara berulang  terus menerus. Kerusakan biasanya disebabkan karena :

• Elko tegangan Vcc IC osilator driver ada yang kering.
• Periksa diode pada sirkit tegangan take-over. Mungkin rusak atau solderan kendor.
• Beban pada bagian sekunder over karena ada kerusakan part misalnya flyback, def yoke, atau IC vertikal.
• Loop umpan balik ada masalah.

2.05 Tegangan keluaran B+ drops.
Tergangan B+ drops dapat disebabkan karena :

• Elko tegangan B+ kering
  Kerusakan pada sirkit komparator, misalnya zener yang bocor atau resistor yang molor.
• Kerusakan photo-coupler.
• Ada sirkit SMPS tertentu dimana pada saat stand-by tegangan B+ memang dibuat rendah. Dan tegangan B+ akan normal jika power sudah di-on-kan. Jika tegangan tidak mau normal maka coba periksa sirkit kontrol on-off dari mikrokontrol ke sebuah diode yang dipasang pada photo-coupler.
• Solderan yang kurang kontak kadang juga menjadi penyebab masalah ini.
• Kerusakan elko besar yang sedikit kering kecuali dapat menyebabkan tegangan B+ drops kadang ditandai dengan timbulnya gangguan gambar yang berupa garis-garis horisontal ditengah layar disertai timbulnya gangguan suara yang berisik.

2.06  Pada saat britnes gambar bertambah terang  tegangan B+ drops
Pada pesawat China yang menggunakan SMPS all transistor kadang dijumpai problem :

• Jika britnes gambar berubah terang, raster menjadi kecil
• Jika tegangan screen dinaikkan, raster menjadi mengecil

Kedua problem diatas dapat disebabkan karena tegangan B+ drops. Penyebabnya adalah “diode zener” yang umumnya bernilai 7.5v yang ada pada bagian primer rusak bocor. Diode ini sebenarnya berfungsi sebagai protektor, untuk melindungi kerusakan transistor power jika ada problem pada loop umpan balik.


2.07  Elko-elko pada bagian sekunder pada meletus pada SMPS China
Kami kadang menjumpai kerusakan beberapa elko pada bagian sekunder yang rusak meletus. Setelah elko-elko diganti, diperiksa semua tegangan normal-normal saja. Tetapi setelah diambil konsumen beberapa hari kemudian kerusakan serupa kembali terjadi. Elko-elko kami ganti lagi dan kami coba dirunning di kantor hingga seminggu lebih tidak ada masalah. Tetapi begitu dikembalikan ke konsumen, terjadi problem serupa lagi.

Menghadapai masalah seperti ini hingga saat ini kami belum dapat menemukan akar penyebabnya. Dan solusi yang kami terapkan adalah mengganti semua elko dengan tegangan yang lebih tinggi. Misalnya elko 35v kami ganti dengan 50v.


2.08  Saat stand-by timbul suara, saat hidup normal
Biasanya hal ini terjadi jika tegangan listrik jala-jala lebih dari 220v. Hal ini disebabkan beban SMPS yang terlalu minim. Solusinya pasang resistor tambahan dengan nilai 12k/2w antara B+ dan ground.




2.09  Tegangan keluaran rendah tidak mau naik.
Pada televisi yang mempunyai  sistim kerja tegangan rendah saat stand-by dan tegangan normal jika power "on", maka problem bukan disebabkan kerusakan pada bagian SMPS.

• Disebabkan karena kerusakan pada sirkit kontrol on-off dari mikrokontrol ke sebuah diode dan transistor yang dipasang pada photocoupler. Lacak part-part pada sirkit tersebut.
• Untuk memastikan coba open dulu diode atau transistor. Tegangan apakah dapat berubah naik menjadi normal.

***********************************************************************