5. Fases de la reparación sistemática de averías (II)

6. Según los síntomas y analísis de medias dinámicas y estáticas, localización del bloque averiado

— Para  la localización de averías, se recurre a métodos  estáticos y dinámicos de búsqueda, utilizando para ello equipos de ensayo y aparatos de medida adecuado para cada tipo.

— Con los ensayos estáticos podemos medir las variables del circuito en determinadas circunstancia aunque generalmente suele ser en reposo, es decir, tensiones de polarización, consumos, etc.

— Con los ensayos dinámicos se puede medir la señal real y su procesamiento por las distintas etapas del equipo, ó bien el comportamiento del sistema a señales de forma artificial, realizando su seguimiento.

— El técnico suele utilizar ambos dispositivos, si bien, suele utilizar los dispositivos estáticos inicialmente para efectuar una comprobación de los sistemas de alimentación, pasando generalmente después a métodos dinámicos para localizar el bloque averiado, recurriendo posteriormente otra vez a métodos estáticos para buscar el componente averiado dentro del bloque dañado.

 Nota importante: En la medición y comprobación de tensiones en reposo del equipo, con fuentes conmutadas  y en la parte de rectificación de alta tensión, es importante extremar las precauciones y el cuidado para no hacer un cortocircuito, pues eso acarreria graves problemas a la fuente.

   

  — Como equipo de medida en ensayos estáticos, destaca principalmente el multimetro así como otros dispositivos de comprobación, como pueden ser capacimetro, comprobador de inductancias, etc. y que algunos multimetros modernos llevan implementados.



Multimetro Digital

— Como equipos de pruebas utilizados para ensayos dinámicos tenemos:

— Inyectores de señales

— Seguidores de señal

— Generadores de Funciones AF-BF y por niveles

— Osciloscopio

— El Osciloscopio es un equipo de medida que se utiliza  esencialmente como seguidor  en ensayos dinámicos, aunque se puede utilizar como voltímetro en ensayos estáticos.

— Para realizar  este tipo de ensayos dinámicos suelen utilizarse los siguientes métodos:

— Método de la entrada a la salida.

— Método de la salida a la entrada.

— Particiones

— Histórico.

— El método de la entrada a la salida es un método que tal como se expresa, consiste en realizar el seguimiento de la señal desde su origen  o su entrada hasta su salida, bloque a bloque, hasta localizar el bloque defectuoso.

— Para este método y como equipos de prueba se utilizan receptores o medidores de señal como pueden ser osciloscopios, seguidores de señal, etc., y si se carece  de señal de entrada o dicha señal no es estable, suele conectarse el equipo a un generador de señal BF, HF ó funciones, una Mira Electrónica, etc.

— El método de la salida a la entrada es el procedimiento inverso al método anterior, es decir, se comienza verificando la salida y se avanza hacia la entrada.

— En muchos casos al carecer de señal o ser defectuosa, el técnico procede  a inyectar una señal mediante algún generador BF, HF, Inyector de señales, etc., observando su respuesta en el propio equipo (altavoz, relé, motor, etc.), ó bien en otros receptores, al final de cada etapa, que realicen el seguimiento de dicha señal (osciloscopio, seguidores de señal, etc.).

 — El método de particiones, consiste en realizar una partición de los bloques operativos del equipo y estudiar si la señal en ese punto es correcta o no. Si la señal fuese correcta se procedería a realizar otra partición en el circuito restante y así sucesivamente, y si no lo fuese se realizaría la misma operación con el circuito previo.

— El método histórico, se fundamenta en los partes históricos de averías del equipo, y es que existen equipos, que por defectos de diseño tienen componentes trabajando en situaciones extremas y suelen repetirse averías que denominamos “típicas”, por lo que el técnico según los síntomas  y sin realizar medidas va directamente a comprobar el componente que presenta  un porcentaje elevado de ser el causante de dicha avería. 

7. Medidas en el bloque o bloques supuestamente averiados y estudio de dichas medidas.

— Una vez localizados el bloque o bloques sospechosos, debemos realizar medidas estáticas en dichos bloques, como pueden ser tensiones de alimentación, polarización, etc., especialmente en terminales de transistores, amplificadores, C.I., etc.

8. Localización del elemento averiado.

La localización del elemento defectuoso se aprecia, en este caso,  por las medidas de tensiones de salidas que se han comprobado que son incorrectas, es decir, cuando a la salida de un pin debe dar un valor de tensión de 5 V, se mide 1,6V  y,  también cuando su temperatura en funcionamiento debe ser la de ambiente y se aprecia  que se calienta demasiado.

Una vez detectado el componente defectuoso, en este caso, un circuito integrado, pasaremos a su sustitución por otro identico ó equivalente. 

9. Estudios de las causas de dicha averías

— Una vez localizado el componente ó elemento averiado, se estudia la causa de dicho daño, pues a veces ese componente ha sido dañado debido a una avería en otra parte del circuito y su sustitución no servirá de nada, si no encontramos esa causa.

— Existen componentes caros en donde el técnico no puede arriesgarse y sustituirlo sin más, pues se dañaría de nuevo si la avería se encuentra en otro sitio.

— En muchos talleres de reparaciones que conocen las averías típicas de determinado modelos, es normal el sustituir bloques de componentes, sustituyendo el elemento averiado y todos aquellos que podrían averiarlo, aunque estén en perfecto estado, evitando de esa manera el realizar pruebas y medidas que suponen al final tiempo de reparación.

                        Equipos electrónicos que no duran mucho por culpa de capacitores de bajo valor.


10. Sustitución del elemento o elementos averiados por otros idénticos o equivalentes.

 — La sustitución de elementos averiados, debe hacerse estando el equipo desconectado, y mediante las herramientas adecuadas.

— Si el elemento está sobre un zócalo, deberemos mediante un extractor  de C.I. ó destornillador adecuado efectuar su extracción y colocar otro sin doblar sus terminales y respectando su orientación.

— Si los elementos a tratar son del tipo CMOS, debemos tener precaución con la electricidad estática, pues podría dañarlos, por lo que se recomienda tener un banco de trabajo con una superficie de material conductor puesto a tierra, así como la unidad soldadora-desoldadora y al técnico mediante un brazalete  conductor en contacto con la mesa para que todo tenga el mismo potencial.

  

 La sustitución de elementos mediante desoldador-soldador se debería realizar por medio de dispositivos termorregulados, para evitar que el exceso de calor pueda dañar otros componentes o levantar las pistas de la PCB, siendo interesante el disponer de una unidad soldadora-desoldadora termorregulados con bomba de vacio y filtros.

— Como la unidad soldadora-desoldadora es un elemento poco portable en desplazamientos, el técnico suele disponer de dos soldadores uno de 15W y otro de 40W y un adaptador para el soldador de 40W que le permita desoldar, o bien tener otro tipo de desoldadores, recurriendo en último caso de una “malla” que absorbe el estaño por capilaridad.

— En el caso de componentes SMD, se desueldan mediante aire caliente y para su soldado se utilizan herramientas especiales, aunque con paciencia podrían soldarse con soldador de 15W, fijando previamente el componente mediante un pegamento y procediendo a su soldadura con una punta de soldador fina.

—   Se debe tener mucho cuidado de no unir  los terminales de los C.I. así como no levantar las pistas al ser muy estr

echas, por lo que se recomienda el uso de una lupa con iluminación y herramientas adecuadas para estos componentes.

— El estaño utilizado normalmente en reparaciones electrónicas en la soldadura blanda es una aleación eutéctica de estaño y plomo al 60-40% respectivamente que funde a 183ºC, que se caracteriza por no existir el estado pastoso entre el estado líquido y el sólido; otros tipos para aplicaciones eléctricas contienen entre un 30% a 65% de estaño.

— El estaño utilizado en electrónica tiene entre 1 y 5 “almas” de resina activada por su interior; la resina actúa de fundente y sus gases desplazan al oxígeno, evitando que en la soldadura intervenga el vapor de agua que produciría a la larga su corrosión.

        Para soldar un componente en una PCB, la temperatura de los elementos a soldar (terminal y “topo”) ha de ser la misma, por lo que se procederá con el soldador a calentar previamente ambos componentes durante unos segundos, según las especificaciones del fabricante de los mismos y posteriormente se aplicará el estaño a los elementos a soldar (no al soldador), suministrando el estaño preciso para conseguir una soldadura fluida y con apariencia brillante; a continuación dejar de aportar estaño y retirar el soldador, esperando que se enfríe de forma natural, sin aplicar aire forzado, la soldadura y con la precaución  de no mover los componentes soldados, para así evitar una soldadura sin brillo y falsa que se denomina “soldadura fría”.

 — En ocasiones y para evitar el calentamiento excesivo del componente, en el proceso de soldadura y desoldadura, se realiza un “cortocircuito térmico”, sujetando el componente por su parte más próxima a la capsula metálica mediante unos alicantes o pinzas metálicas que actúan de disipador térmico mientras se realiza la operación de soldado ó desoldado.

 — Los componentes soldados suelen estar separados de la PCB para que exista una refrigeración correcta entre componente y PCB; asimismo una vez soldados se procederá  a cortar los terminales sobrantes mediante herramientas adecuadas.

       Existen equipos que son soldados con plata y oro mediante equipos especiales de soldadura por puntos.

      Los componentes deben sustituirse si es posible por otros de idénticas características, si bien existen unas tolerancias que hace que aunque se sustituya el componente por otro del mismo, su valor real difiere del marcado, por lo que si el diseño del equipo lo permite no nos va a plantear ningún problema, pero si el diseño es crítico como en equipos de radiocomunicaciones, de instrumentación, etc., se debe proceder a realizar un ajuste del equipo.

       En alta frecuencia, es muy importante tener en cuenta que al sustituir y colocar un componente con los terminales más largo, algo desplazado, o cortar los terminales sobrantes de distinta longitud a los originales, precisará  de un ajuste del circuito, puesto que variará sus características de funcionamiento.

       Cuando hay que sustituir un componente por otro equivalente, han de observarse las características similares y el orden de los terminales en su encapsulado, pues existen componentes equivalentes que han de colocarse modificando la conexión de los terminales que tenía el componente original.