Apa penyebab Transistor Horisontal Mati Seketika

Sebagian besar para teknisi tentu pernah mengalami hal seperti ini, dimana ketika menemukan transistor HOT (horisontal output transistor) yang rusak, dan kemudian menggantinya dengan yang baru, namun ketika dicoba hidupkan maka transistor tersebut beberapa saat mengalami kerusakan kembali.

Mengapa hal ini bisa terjadi ?, berikut ini hal-hal yang menyebabkan transistor HOT mengalamai kerusakan seketika :

1. Kapasitor Resonan

Kapasitor resonan atau yang biasa disebut  capasitor safety / kapasitor damper yang terdapat pada kolektor transistor HOT dipasang guna meredam tegangan kejut yang dihasilkan oleh trafo flyback dengan cara meyerap tegangan tersebut untuk mengisi kapasitor, kapasitor ini umumnya mempunyai tegangan kerja 1,6 KV, jika kapasitor ini rusak, short, kapasitansinya menurun atau solderanya kendor, maka tidak ada lagi yang menyerap tegangan kejut tersebut sehingga meyebabkan transistor HOT rusak seketika.

Bagaimana hal ini bisa terjadi ?, mari kita lakukan percobaan berikut ini agar didapat gambaran yang lebih jelas :

- Siapkan trafo power supply yang biasa dipakai untuk amplifier atau radio/tape/DVD compo yang masih bagus. Kalau bisa cari trafo merk import bukan trafo lokal
- Ambil AVO-meter dan set pada posisi X1
- Pegang probe merah dan hitam pada bagian logam-kontaknya / ujung colokannya (bukan dipegang pada plastiknya), ujung colokan merah dipegang dengan tangan kiri sementara ujung colokan hitam dipegang dengan tangan kanan.
- Tempel sebentar kedua probe tersebut pada terminal ac input 220v trafo dan kemudian lepaskan dengan jari tetap menempel pada ujung logam probe AVO-meter.
- Pada saat melepaskan kontak probe, maka akan dapat dirasakan adanya kejutan atau sengatan listrik yang kecil.

Dari mana asalnya tegangan kejutan ini ?, padahal kita tahu bahwa AVO-meter hanya menggunakan tegangan baterai 3 volt saja.

Pada semua induktor (kumparan) yang dilalui arus DC kemudian diputus, maka arus dengan tiba-tiba akan menghilang. Arus yang menghilang dengan tiba-tiba dengan waktu yang sangat singkat ini akan membangkitkan tegangan kejut yang waktunya sangat pendek yang dinamakan tegangan “induksi diri” (self induction)  pada kumparan itu sendiri. Tegangan induksi diri ini besarnya dapat beberapa puluh kali lipat tegangan DC asalnya. Tegangan induksi diri inilah yang menyebabkan adanya kejutan saat kita mengukur trafo power supply tersebut.

Demikian juga yang terjadi pada kumparan primer trafo flyback. Trafo ini dilalui arus yang berbentuk pulsa-pulsa on-off secara berulang dengan frekwensi tinggi yang dapat menghasilkan tegangan kejut hingga puluhan ribu volt.

Kapasitor resonan digunakan untuk "meredam" tegangan kejut yang tinggi ini dengan cara menyerap tegangan tersebut untuk mengisi kapasitor.
Oleh karena itu jika kapasitor resonan sampai lepas solderannya atau nilai kapasitansinya turun, maka tegangan induksi diri dari trafo flyback tersebut tidak ada yang meredam. Tegangan kejut puluhan ribu volt akan diterima oleh kolektor transistor HOT sehingga menyebabkan transistor mati seketika karena tidak tahan.

Jika kapasitor resonan rusak, tetapi transistor HOT masih tahan bekerja hingga beberapa puluh detik saja, maka dapat menyebabkan :

• Tegangan keluaran dari flyback, seperti heater, screen, tegangan anoda (HV) dll akan naik.
• Jika pesawat dilengkapi dengan X-ray protector maka protector akan aktif bekerja
• Raster sedikit menyempit kiri-kanan
• Terjadi loncatan internal tegangan tinggi didalam flyback yang dapat merusak flyback itu sendiri, atau merusak kapasitor tegangan tinggi internal yang ada didalam flyback.
• Ada kemungkinan merusak tabung gambar (timbul loncatan api didalamnya).

Pada kondisi normal, saat transistor HOT bekerja, terdapat 2 macam tegangan yang diterima oleh kolektor transistor HOT.

1. Tegangan DC B+
2. Tegangan berbentuk pulsa-pulsa yang besarnya kurang lebih 10x tegangan B+. Oleh karena itu transistor HOT minimal harus tahan bekerja pada tegangan 1500v.

Jika nilai kapasitor resonan nilainya diperbesar (ditambah dengan cara diparalel misalnya), maka akan mengakibatkan :

• Tegangan tinggi anoda drop
• Kecepatan sinar elektron dari katode ke arah anoda (layar) menurun, sehingga menyebabkan kecerahan gambar juga menurun.
• Sinar elektron jadi lebih mudah untuk dibelokkan oleh kumparan defleksi (yoke) sehingga raster akan mengembang lebih lebar baik vertikal maupun horisontal.

2. Flyback short pada kumparan primernya

Pada kondisi normal, saat transistor HOT pada kondisi “on” maka arus yang melalui transistor besarnya akan dibatasi oleh "reaktansi induktif"  kumparan primer flyback. Jika kumparan primer flyback short, maka tidak ada lagi yang membatasi arus ini, sehingga transistor HOT dapat mati seketika.
Keruskan flyback pada bagian sekunder atau kerusakan pada kumparan defleksi (yoke) horisontal juga dapat menyebablan transistor HOT rusak, tetapi umumnya tidak meyebabkan mati seketika.

Bagaimana mencegah kerusakan transistor HOT mati seketika berulang ?, sebelum mengganti transistor HOT, maka lakukan pemeriksaan sebagai berikut :

- Periksa solderan dan nilai kapasitansi kapasitor resonan. Apakah Multi-meter yang anda miliki dapat untuk memeriksa kapasitor?
- Periksa apakah kumparan primer trafo flyback tidak short. pemeriksaan kumparan primer trafo flyback dapat digunakan ESR-meter, sehingga tidak perlu repot melepasnya. Dalam kondisi normal, maka jarum ESR-meter tidak bergerak.
- Periksa apakah kumparan defleksi (yoke) bagian horisontal tidak short. Periksa dengan ESR meter seperti memeriksa trafo flybacksehingga tidak perlu repot melepasnya.

Cara lain melakukan pemeriksaan jika tidak memiliki ESR-meter atau Kapasitansi-meter:

• Sediakan bola lampu 100w dan beri sambungan kabel kurang lebih 2x20cm.
• Putus jalur hubungan antara pin-flyback dengan kolektor transistor HOT.
• Pasang transistor HOT yang baru.
• Pasang lampu antara flyback dengan kolektor.
• Hidupkan pesawat. Lampu akan menyala. Periksa apakah tegangan screen keluar (atur VR screen maksimal)
• Jika tidak ada tegangan screen berarti sirkit ada masalah, misalnya flyback rusak.
• Jika tegangan screen tinggi (200v lebih), kemungkinan kapasitor resonan rusak
• Jika tegangan screen sekitar 150v atau kurang, kemungkinan tidak ada masalah. Berarti aman untuk memasang transistor HOT.
•  

Provider Internet ISP Dedicated Indonesia
Paket internet Dedicated Fiber Optik & Wireless Indonesia
Paket internet Kantor Dedicated, ISP Dedicated Fiber Optik & Wireless Indonesia
Provider Internet ISP Dedicated Indonesia terbaik, internet Kantor Dedicated, Fiber Optik & Wireless Indonesia

modifikasi IC STR-S570x / STR-S670x dengan Transistor Biasa

saat ini, hampir seluruh perangkat elektronik menggunkan regulator switching / SMPS (Switching Mode Power Supply) untuk supply dayanya, penggunaan regulator switching memiliki tingkat efisiensi yang lebih tinggi dibandaing regulator linier, regulator linier memiliki tingkat efisiensi maksimum 50%, sedangkan regulator switching memiliki tingkat efisiensi 85% hingga 95%.

Selain efisiensi, keuntungan lain menggunakan regulator switching adalah faktor fleksibilitas dan kesetabilan yang tinggi, bahkan beberapa output tegangan dengan polaritas yang berbeda dan keluaran tegangan yang lebih lebih tinggi daripada masukannya dapat dihasilkan dari satu sumber tegangan saja, dan yang tak kalah mencengangkan adalah dengan ukuran yang hanya seperempat regulator linier bisa dihasilkan besar arus yang sama.

Sebuah switching regulator biasanya terdiri atas sebuah PWM control dan sebuah transistor yang difungsikan sebagai switch. PWM (Pulse Width Modulation) mengontrol berapa lama switch dalam keadaan memutus atau menyambung dimana switch ini dihubungkan dengan sebuah trafo atau induktor, perbandingan waktu sambung (T_On) dan waktu putus (T_Off) switch dalam satu periode siklus menjadi penentu besarnya tegangan keluaran dan bukan tergantung pada tegangan masukannya (Vin), itu sebabnya mengapa televisi Anda tetap menyala normal meskipun tegangan PLN turun hingga 85 Volt saja. PWM biasanya bekerja pada frekuensi antara 50 Khz hingga 100 Khz dengan bentuk gelombang yang hampir persegi, dimana frekwensi dengan bentuk gelombang tersebut akan menimbulkan frekuensi harmonisa jika kurang bagus dalam peredaman, ini menjelaskan mengapa televisi cina akan tertutup gambar berkelok-kelok seperti gangguan sinyal RF jika pada tegangan 180 Volt yang mensupply RGB amplifier capasitornya kering, karena sebenarnya sinyal yang mengganggu tersebut adalah "sinyal" frekuensi dari PWM yang tidak lagi diredam oleh capasitor 10uF atau 22uF / 250 Volt, karena fungsi utama capasitor pada keluaran regulator swiching adalah sebagai filter.

Secara sederhana rangkaian dari sebuah switching regulator adalah seperti ditunjukkan gambar dibawah ini :

Tetapi disini tidak akan dibahas lebih jauh bagaimana sebuah regulator swtching berkerja atau apa saja jenis dari regulator swiching. sebuah e-book yang bagus dapat menjadi bahan bacaan Anda untuk dapat mempelajari lebih jauh mengenai regulator switching. 

IC Switching Regulator Dengan Jalur Transistor Terpisah

sanken™ memproduksi beberapa seri regulator switching, tetapi yang menjadi perhatian disini adalah seri dengan jalur transistor yang benar-benar terpisah dengan PWM control-nya meskipun berada dalam satu keping (chip), ini memberikan keuntungan jika kerusakan hanya terjadi pada transistor switching nya saja, maka kita dapat mengganti transistor switching internalnya dengan transistor eksternal tanpa harus mengganti secara keseluruhan dengan sebuah IC baru, dengan cara tersebut kita dapat menekan biaya reparasi yang seharusya tinggi. Karena dengan hanya menambahkan sebuah transistor regulator biasa tentu biayanya jauh lebih murah dari pada harus mengganti secara keseluruhan dengan sebuah IC baru. Selain itu kita juga dapat memilih transistor dengan parameter yang lebih tinggi sehingga menjadi lebih awet.

Tabel dibawah ini menunjukkan tipe-tipe IC switching regulator dengan transistor internal jalur terpisah berikut data Tegangan masukan (Vin) arus output (I_c) dan Daya-nya.

Tipe	V in (Volt)	Ic	Daya (W)
STR-S5703	110 - 120	6	140
STR-S5707	85 - 265	6	90
STR-S5708	85 - 265	7.5	120
STR-S6703	110 - 120	6	140
STR-S6704	110 - 120	5	100
STR-S6707	85 - 265	6	90
STR-S6708	85 - 265	7.5	120
STR-S6709	85 - 265	10	160

Mengganti Transistor Internal Dengan Transistor Eksternal

Lihat blok diagram dari IC switching regulator ini, bisa kita lihat bahwa kaki-kaki internal transistor switching-nya benar-benar terpisah jalurnya dari rangkaian lainnya meskipun berada dalam satu chip, kecuali pada kaki emitor (common) yang masih terhubung dengan rangkaian lainnya, tetapi ini tidak menjadi masalah karena kaki emitor nantinya terhubung dengan massa (ground) yang sekaligus menjadi jalur massa bagi rangkain internal (dalam hal ini rangkaian PWM control). Sehingga meskipun transistor switching-nya rusak dalam kondisi hubung singkat ketiga kakinya (EBC-nya) bukan menjadi masalah yang berarti.

Meskipun sebagian besar kasus yang kami temui bahwa kerusakan IC switching regulator tipe ini hanya terjadi pada transistor switching nya saja, namun sebaiknya Anda melakukan pengecekan terlebih dahulu apakah memang hanya transistor switching-nya saja yang rusak, karena kemungkinan rangkaian PWM nya juga mengalami kerusakan bisa saja terjadi. Secara sederhana untuk mengetahui bahwa rangkain kontrol PWM nya dalam kondisi normal adalah dengan cara melihat komponen eksternal pendukung rangkaian PWM nya apakah semuanya dalam kondisi normal, tidak ada yang terbakar, putus (open) ataupun hubung singkat (short), jika semuanya normal, hampir bisa dipastikan bahwa rangkaian PWM nya dalam kondisi normal, namun jika ditemui rangkaian eksternal pendukung rangkaian PWM nya ada yang tidak normal, misalnya ditemui dioda nya short, resistornya terbakar atau transistornya shortmaka upaya penggantian transistor switching internal dengan transistor switching eksternal tidak bisa dilakukan, satu-satunya jalan jika menemui situasi seperti ini adalah mengganti secara keseluruhan dengan sebuah IC Switching Regulator baru. Cara kedua yaitu dengan cara melihat adanya denyut tegangan pada keluaran PWM nya ada atau tidak,  caranya lepas hubungan pin nomor 1 dan 3 STR pada PCB, atau bisa langsung dipotong saja pin nomor 1 dan 3 pada STR tersebut, kemudian tes keluan PWM nya ( STR-57xx pada pin nomor 8, sedangkan STR-S67xx pada pin nomor 5) jika ada denyut tegangan berarti rangkaian PWM nya masih normal.

Jika sudah dapat dipastikan bahwa rangkaian PWM nya dalam kondisi normal, maka kita dapat melakukan penggantian transistor internal dengan transistor eksternal, cara penyambungan nya adalah sebagai berikut, Potong Pin nomor 1 dan 3 pada STR-S570X atau STR-S670X yang terhubung ke PCB, sedangkan pin lainnya biarkan saja, lalu ambil sebuah Transistor yang biasa digunakan untuk transistor switching regulator/smps dengan parameter Voltase, Arus dan Daya yang sama atau lebih tinggi dari parameter transistor switching internal STR-S570X atau STR-S670X, penggunaan transistor dengan parameter Voltase, Arus dan Daya yang lebih tinggi memungkinkan umur transistor menjadi lebih panjang. Kemudian hubungkan kaki Basis (Base ) transistor ke jalur PCB yang semula terhubung ke Pin nomor 3 IC, kaki Emitor (Common) ke Pin nomor 2 IC, dan kaki Kolektor (Collector) ke PCB yang semula terhubung ke Pin nomor 1 IC. Pasang pendingin pada transistor secukupnya dan pastikan Resistor fuse yang terhubung pada Pin nomor 2 IC tidak dalam keadaan putus (open), resistor ini biasanya bernilai antara 0.2 - 0.33 Ω / 1 - 2 Watt.

Coba Switching regulator dengan memberi tegangan listrik dan ukur semua tegangan keluarannya, jika semua tegangan dalam kondisi normal sesuai dengan tegangan referensi, maka pekerjaan modifikasi telah selesai.

Provider Internet ISP Dedicated Indonesia
Paket internet Dedicated Fiber Optik & Wireless Indonesia
Paket internet Kantor Dedicated, ISP Dedicated Fiber Optik & Wireless Indonesia
Provider Internet ISP Dedicated Indonesia terbaik, internet Kantor Dedicated, Fiber Optik & Wireless Indonesia