September 14, 2013
Penjelasan Sistem Protek pada TV - Sebelum mengulas lebih jauh tentang proteksi, sebaiknya diulas dulu sistem ON/OFF atau sistem standby dari perangkat TV. Metode-metode standby antara lain :
- Menghidupmatikan power supply, ciri power supply ini adalah mempunyai besar tegangan output yang ‘jauh’ berbeda ketika ON dan STANDBY. Jika diurut pin out power control dari IC program langsung mengontrol power supply. Hampir sebagian besar TV saat ini menggunakan sistem standby jenis ini.
- Menghidupmatikan tegangan H-VCC. Misalnya mesin sasis china, yang dihidupmatikan adalah tegangan H-VCC yang mensupply ic osilator. Contoh lainnya adalah TV-TV era ic TDA8361, TA8690AN. Tegangan output power supply jenis ini tetap.
- Menghidupmatikan tegangan bias untuk transistor driver horisontal. Jenis ini dapat ditemukan di sasis TV sharp yang menggunakan TDA83xx, sedangkan H-VCC terus-menerus mendapatkan tegangan. Tegangan output power supply jenis ini tetap.
- Melalui bus data, I2C (SDA/SCL), jenis ini jarang ditemui. Hampir semua ic jenis baru, support untuk metode ini.
- Kombinasi, selain menghidupmatikan H-VCC juga menghidupmatikan Power Supply.
PINTU ATAU PIN-PIN PROTEKSI
- Pin IC program, karena IC program merupakan ‘otak’ dari perangkat TV, maka pada IC program dilengkapi dengan pin protek. Umumnya berjenis high state, yaitu normalnya pada level/logika high (tegangan hampir/sama dengan VCC). Jika terdeteksi menurunnya tegangan pada pin ini, maka IC program akan segera menshutdown perangkat TV.
- Pin IC jungle/chroma/osilator. Umumnya, pada IC jenis baru (misalnya AN5606, TDA836xx, dll) dilengkapi dengan pin proteksi EHT, pada pin ini umumnya berjenis Low State, yaitu berlogika Low (0 volt atau beberapa volt saja ketika normal). Jika terdeteksi tegangan yang melebihi ambang tegangan proteksi, maka IC segera mematikan osilator horisontal.
- Power supply control, dapat ditemukan di TV model-model jadul, jika ditemukan tidak normal maka rangkaian proteksi akan segera mematikan/me-standby powersupply.
SISTEM PROTEKSI MENURUT BENGKEL
Adanya sistem proteksi pada TV, bukan berarti dengan melepas/melumpuhkan proteksi sudah dianggap selesai garapan TVnya. Banyak bengkel yang hanya melepas protek dan langsung bayaran, tanpa menghiraukan fungsi dari protek tersebut.
JENIS-JENIS PROTEKSI
1. Proteksi Tegangan Lebih Arus Besar (OverVoltage 1)
Jenis proteksi ini difungsikan untuk melindungi perangkat dari bahaya/tegangan petir atau naiknya tegangan AC_IN. Ciri proteksi terhadap petir yaitu dengan ditemukan adanya kabel yang dihubungkan dari GND tuner menuju ke ‘titik yang tidak terhubung’ didekat konektor input AC_IN. Prinsip dasarnya menggunakan kapasitas tegangan maksimal kapasitor. Jika diamati, kabel tersebut dihubungkan kepada jalur PCB yang ‘sengaja’ dibuat untuk lintasan elektron/tegangan menuju ke jalur listrik input. Jika ada tegangan yang melebihi kapasitasnya, maka tegangan/elektron tersebut akan ‘dibuang’ begitu saja menuju ke jala-jala listrik.
Proteksi arus besar lainnya adalah proteksi tegangan AC_IN, menggunakan komponen sejenis zener tegangan AC (DIAC), pada komponen ini dapat dibaca tegangan kerjanya. Penempatannya secara paralel terhadap AC_IN dan setelah sekring. Jika ada tegangan yang melebihi batas komponen ini maka komponen akan konslet dengan sendirinya, karena konslet, akhirnya sekring putus. Bentuk fisik komponen dimaksud mirip dengan kapasitor tegangan tinggi, dan umumnya berwarna biru muda.
2. Proteksi Tegangan Lebih Arus Kecil (OverVoltage 2)
Fungsi proteksi ini untuk mendeteksi tegangan berlebih pada titik yang disensor. Komponen utama yang dipakai umumnya menggunakan dioda zener. Pada dasarnya, dioda zener akan menghasilkan tegangan selisih jika dialiri arus secara mundur/terbalik. Untuk lebih jelasnya lihat skema berikut ini :
Pada skema diatas, tegangan output (VOUT) dihasilkan dari perhitungan VIN – VZ. VZ adalah tegangan kerja dari zener. Rumus tersebut hanya penyederhanaan, tidak mengikutkan elemen R LOAD.
Dari rumus tersebut dapat disimpulkan bahwa jika ada tegangan output (VO) berarti tegangan input sudah melebihi dari tegangan yang ditentukan (VZ). Kesimpulannya, ada tegangan jika protek.
3. Proteksi Tidak Ada Tegangan (NoVoltage)
Tidak seperti proteksi Over Voltage, proteksi ini menyensor ada tidaknya tegangan pada suatu titik. Coba amati skema berikut :
VIN merupakan tegangan stabil, umumnya sebesar tegangan VCC ic program (5V atau 3V3). Tegangan VIN melalui R_PULL_UP hingga menjadi tegangan VOUT. Persyaratan utama dari sensor ini adalah tegangan VOUT tidak boleh melebihi dari V_DIPROTEK. Sedangkan R_LOAD adalah beban pada tegangan yang disensor.
Cara kerjanya cukup sederhana, jika tegangan yang disensor tidak ada, maka tegangan out (VOUT) akan dikonsletkan oleh dioda (lihat arah panah dioda) sehingga VOUT akan turun nilainya (akibat R_LOAD). Derajat/besar penurunan tegangan VOUT inilah yang disensor. Sebaliknya, jika ada tegangan pada titik yang disensor, secara otomatis tegangan VOUT akan tetap karena tegangan yang disensor tidak akan ‘melompati’ dioda (kecuali dioda proteksinya bocor/rusak). Kesimpulannya, tidak ada tegangan jika protek.
4. Proteksi Suhu Lebih (OverThermal)
Pada rangkaian TV modern, proteksi ini sudah masuk dalam komponen aktif, misalnya STR-Wxxxx. Cara kerjanya hanya menyensor jika suhu kerja melebihi dari titik proteksinya.
5. Proteksi Emisi Sinar X (X-RayProtection)
Salah satu radiasi/emisi yang ‘tidak dikehendaki’ dari tabung elektron adalah emisi sinar X. Secara alami, tabung elektron akan mengemisikan sinar X pada nilai tertentu yang diperbolehkan. Jika tabung mendapatkan tegangan kerja yang melebihi dari tegangan normalnya, maka kuantitas sinar X yang dihasilkan juga membesar sehingga berbahaya bagi pemakainya. Pada CRT modern, sudah dilengkapi dengan screen protektor yang tujuannya untuk mengurangi emisi tersebut. Bukan hanya tegangan HV yang mempengaruhi tingkat emisi, terang tidaknya gambar juga mempengaruhi kuantitas emisinya.
Selain pemasangan screen protektor, tegangan HV untuk supply CRT juga disensor, karena untuk menyensor tegangan HV (yang pada TV 14in sekitar 20 an kilovolt) sangat sulit sekali maka untuk menyensor tegangan tersebut menggunakan kaki ABL dari TFB. Prinsipnya adalah besar tegangan ABL akan selalu mengikuti dari terang tidaknya layar. Jika CRT terang, secara otomatis CRT akan menarik banyak elektron, sehingga tegangan ABL juga akan turun.
Sebaliknya, jika CRT menampilkan gambar gelap, tegangan ABL akan naik. Yang disensor adalah titik minimum dari tegangan ABL. Tidak boleh kurang dari level/tegangan minimum yang ditentukan.
Selain tegangan ABL, proteksi X-Ray juga menggunakan proteksi OverVoltage yang menyensor tegangan sekunder TFB, misalnya tegangan Heater. Sensor yang dipasang pada titik arus katoda juga dapat difungsikan sebagai proteksi X-Ray, misalnya pada pin5 IC RGB out (TDA6107) merupakan sensor IK (cathode current). Prinsip kerjanya adalah mengeluarkan tegangan yang mirip dengan ABL tetapi besar tegangannya terbalik, semakin terang, semakin tinggi tegangannya.
6. Proteksi Sinkronisasi
Tanpa sinyal video, perangkat tv dengan sendirinya akan menghasilkan sinyal SandCastle (gambar semut/pasir) yang ditampilkan. Frekuensi-frekuensi free running (horisontal dan vertikal) diset pada nilai-nilai tertentu (tergantung model dan jenis IC-nya). Jika ada sinyal video, sync separator (pemisah sinkronisasi) akan mengadjust frekuensi-frekuensi tersebut berdasarkan sinyal sinkronisasi yang dibawa oleh video. Jika gagal dalam penyinkronan, secara otomatis akan protek.
Sinkronisasi vertikal membutuhkan pulsa vertikal out, sedangkan sinkronisasi horisontal membutuhkan sinyal AFC dari TFB. Jadi sinkronisasi tujuannya untuk mengunci frekuensi-frekuensi osilator freerunning tersebut berdasarkan sinyal video yang masuk. Proteksi sinkronisasi umumnya sudah masuk dalam IC jungle/osilator.
MENCARI DAN MENGIDENTIFIKASI JALUR PADA TV
Kegiatan perbaikan perangkat elektronik tidak lepas dari pengurutan jalur-jalur dan identifikasi jalur. Sebenarnya, cara yang terbaik adalah dengan menghafalkan fungsi kaki-kaki dari IC yang penting-penting saja. Tidak harus menghafal, tetapi seiring dengan perjalanan pengalaman servis, Penulis yakin fungsi-fungsi pin tersebut akan hafal dengan sendirinya.
Saking banyaknya jalur beserta fungsi yang berbeda, untuk membatasi masalah, Penulis hanya mengulas beberapa jalur-jalur penting yang telah menjadi Favorite bengkel elektronik, terlebih TV.
1. Pin/kaki Tegangan VCC/VDD padA IC,
Salah satu jenis komponen elektronika yang sulit sekali dimasukkan ke dalam IC adalah electrolyte capacitor/condensator (elko). Pada desain-desain rangkaian elektronika, penggunaan elko salah satunya difungsikan sebagai filter tegangan DC, semakin besar nilainya, semakin baik filtrasinya. Elko ini dipasang sedekat mungkin dengan kaki-kaki VCC/VDD IC, jadi untuk menemukan pin/kaki VCC/VDD sebuah IC, tinggal mencari elko yang paling besar nilainya dan terdekat dengan IC. Dengan catatan, salah satu kaki elko mendapatkan tegangan dari luar IC.
Khusus untuk IC-IC logika (IC digital), seperti CD4052, MC14066, CD4094 dan lain-lain, kemasan dual in-line package (DIP), secara umum pin/kaki VDD/VCCnya berada pada urutan kaki yang terbesar (misal, CD4066, kaki VDD pada pin14, kaki VSS/VEE pada pin7, 24Cxx, VDD=8, VSS=4).
2. Pin/kaki Reset IC Program,
Hampir semua TV saat ini memakai IC program atau mikro komputer (micom) sebagai otaknya. Sedangkan IC program yang pada dasarnya adalah sebuah komputer mikro/mini tentunya mempunyai kaki yang difungsikan sebagai input Reset.
Reset merupakan pin/input yang digunakan untuk memberi sinyal kepada IC program supaya IC program menjalankan kembali rutin-rutin/program dari awal. Dalam proses perbaikan, penggunaan metode hard-reset sangat mempermudah dalam mencari kesalahan-kesalahan dalam perangkat TV yang bersifat logik (misalnya status AV, status pinout program, atau untuk mendeteksi normal tidaknya IC program itu sendiri).
Metode hard-reset dapat dilakukan dengan mengkonsletkan pin reset ic program ke GND/VSS sekitar 1 detian (dalam beberapa type/jenis ic program dengan ‘menarik’ ke VDD).
Tidak lepas dari desain-desain IC program, kaki reset umumnya dapat ditemukan berada disamping salah satu pin/kaki kristal, ditandai dengan terhubungnya kaki tersebut ke output rangkaian reset. Rangkaian reset dimaksud sering kali terdiri dari IC reset (misal, KIA7045) atau dalam bentuk kombinasi transistor dan komponen lain yang membentuk rangkaian detektor tegangan (melepaskan pulsa/denyut reset jika tegangan yang masuk sudah mencapai ambang yang ditentukan). Jenis rangkaian reset ini sering ditemukan di TV sasis china.
Untuk keterangan lebih jauh tentang IC program TV, baca artikel Memahami dan Mengenal IC Program TV
3. Bus Data (I2C)
Pada artikel Memahami dan Mengenal IC Program TV, telah disinggung tentang fungsi dari bus data, tak lain adalah berfungsi sebagai jalur komunikasi antara komputer mikro tersebut dengan perangkat-perangkat atau IC-IC lainnya. Pada desain-desain TV baru, penggunaan bus I2C menjadi sangat populer karena keringkasannya.
Cara tercepat mencari bus data adalah dengan mencari dan membaca data IC-IC yang dilengkapi dengan bus data, misalnya IC memori 24Cxx, pin5-nya adalah SDA dan pin6-nya adalah SCL. Semua jalur yang terhubung pada pin-pin tersebut merupakan jalur bus data yang terdiri dari SDA dan SCL. Bagi seorang teknisi, menghafalkan pin-pin ini merupakan tindakan yang penting dilakukan.
Gangguan-gangguan pada jalur SDA/SCL menyebabkan IC program gagal untuk memerintah/membaca dari perangkat/IC luar. Akibatnya TV tidak menyala (karena subrutin watchdog) atau adanya beberapa fasilitas TV yang tidak berfungsi (misalnya tuner tidak bisa diset). Hal ini sangat logis sekali karena hampir semua fungsi pengontrolan TV diwakili oleh ‘dua jalur’ ini, sehingga perhatian lebih terhadap bus ini sangat penting.
4. Protek
Artikel tentang proteksi dan cara menemukan jalur protek, baca artikel Sistem Proteksi Pada TV
5. Kontrol Power/Standy
Jika Pembaca pernah membaca artikel tentang Sistem Proteksi Pada TV, di artikel tersebut sudah disinggung beberapa metode untuk ‘mematikan’ perangkat TV yang dilakukan oleh IC program. Secara mudahnya, pin kontrol power dapat ditemukan dengan mengurut masukan/input dari rangkaian-rangkaian power_off tersebut. Pada desain TV yang memakai IC KA78R09 atau 090RDA1 pin power dapat ditemukan dengan mengurut dari pin4 IC tersebut karena secara urut pin-pinnya adalah v_input, v_output, gnd dan v_disabled.
Pada desain TV yang power-nya mengontrol smps, dapat diurut dari pengontrol optocoupler. Karena optocoupler bagian dari rangkaian error_amp, maka sangat memungkinkan untuk mengontrol tegangan output dari smps menjadi power_on atau power_off.
6. Kontrol Switch AV
Seperti halnya mencari jalur bus data, jalur kontrol switch AV dapat dengan mudah ditemukan dengan mencari IC atau rangkaian switch AV-nya terlebih dahulu.
Beberapa IC switch (logic) yang sering dijumpai antara lain : LA7016 (pin3), CD4066/MC14066 (pin5, 6, 12, 13), 4051 (pin10, 11, 9), 4052 (pin10, 9) dan 4053 (pin11, 10, 9).
Pada beberapa IC misalnya TDA8361, pin AV switch menggunakan pin16. Sedangkan pada jenis-jenis terbaru, switch AV sudah masuk kedalam IC chroma/jungle dan dikontrol oleh program menggunakan bus data. Meski sudah masuk dalam IC jungle/chroma tetapi tidak jarang juga ditemukan desain yang masih menggunakan swith AV eksternal (semuanya tergantung desainernya).
7. Volume, Contrast, Color dan Brightness
8. Pin-pin IC program yang difungsikan sebagai volume, contrast, color dan brightness berjenis DAC (digital to analog converter). Karena berjenis DAC, cara termudah dengan mengetes kaki-kaki IC program sambil menggerakkan/mengeset volume, contrast, color dan brightness menggunakan tombol panel atau remot.
Cara tersebut di atas terlihat sangat bertele-tele, tetapi memang cara tersebut yang termudah. Untuk model-model desain baru, pin-pin kontrol ini sudah jarang atau bahkan tidak dipakai lagi dan sudah tergantikan dengan bus data.
9. VT (Tuning Voltage)
Seperti halnya pin-pin kontrol volume, pin VT juga berjenis DAC. Pin ini dapat diurut dari kaki VT tuner. Sedangkan untuk mengidentifikasi kaki VT tuner ditandai dengan adanya deretan rangkaian filter RC yang terhubung ke kaki tersebut. Sedangkan ujung/masukan filter RC tersebut terhubung dengan kaki kolektor transistor VT dan basis dari transistor tersebut merupakan input sekaligus output VT dari IC program.
Pada tuner jenis baru yang menggunakan bus data (SDA, SCL), tegangan konstan VT (30an volt) langsung dimasukkan ke tuner sekaligus rangkaian-rangkaian filter-filter RC dan transistor VT. Untuk menggeser/mengeset frekuensi tuner secara praktis menggunakan bus data.
10. Audio Mute
Fungsi audio mute selain dapat direalisasikan dengan mengenolkan tegangan volume, dapat juga dengan rangkaian mute eksternal. Umumnya menggunakan transistor yang kaki kolektornya langsung ‘menyadap’ jalur sinyal audio output (yang masuk ke audio amplifier) dan kaki basisnya dikontrol langsung oleh IC program. Cara kerjanya cukup sederhana, jika kaki basis mendapatkan bias, maka transistor akan ‘membumikan’ sinyal audio pada kolektornya.
11. VIF Output (Video)
Proses sinyal IF pada TV analog menghasilkan sinyal video yang masih tercampur dengan sinyal audio. Sebelum sinyal video ini ditampilkan/diproses lebih jauh, sinyal ini harus difilter dulu untuk mengeliminasi sinyal suara yang masih ada di dalam sinyal output VIF tersebut.
Karena filtrasi sinyal audio pada VIF out mutlak diperlukan, maka cara tercepat mengidentifikasi jalur VIF out dengan mencari rangkaian filternya yang terdiri dari CF yang diparalel dengan lilitan (membentuk notch filter). Sering dijumpai menggunakan CF 5.5Mc diparalel dengan lilitan 15uH.
12. SIF Input dan Audio Output
Setelah jalur VIF out teridentifikasi, secara otomatis SIF input juga dapat teridentifikasi. Sebelum sinyal VIF out masuk ke filter/trap, sinyal VIF ini ‘dicabang’ menuju ke SIF input, umumnya melalui CF terlebih dahulu, fungsi CF ini untuk memilih hanya suara saja yang diproses.
Pada sistem MPX/stereo, SIF input dapat mengambil dan memproses langsung dari pin output IF dari tuner. Sedangkan sinyal audio hasil pemrosesan/deteksi dioutputkan dengan melalui deemphasis terlebih dahulu. Fungsi deemphasis adalah memperbaiki nilai S/N pada audio hasil deteksi. Karena kontrol volume umumnya sudah masuk dalam IC chroma/IF/jungle atau tidak jarang juga yang langsung mengontrol IC audio amplifier, maka output audio dari SIF out langsung menuju ke audio amplifier sehingga lebih mudah diurut.
Sedangkan cara paling kuno yang terbukti efektif untuk mencari pin input amplifier audio yaitu dengan memegang pin-pin audio amplifier
Semoga Penjelasan Sistem Protek pada TV ini bermanfaat
