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Diagnosticando Defeitos (SER425)

Como encontrar problemas em aparelhos montados, ou ainda comprados, que não funcionam ou deixam de funcionar? Os procedimentos básicos para se obter sucesso na identificação de defeitos não são complicados e podem significar muito para o profissional ou amador. Neste artigo daremos algumas noções básicas para que o leitor, que ainda é iniciante, saiba como encontrar defeitos em aparelhos que não funcionam ou funcionam de modo deficiente.

O que fazer quando um aparelho não funciona? A maioria dos leitores, que não tem experiência em eletrônica, fica totalmente desorientada quando uma montagem não funciona do modo esperado.

Muitos nos escrevem, perguntando o que fazer, mas nem sequer se dão ao trabalho de explicar o que realmente está acontecendo, dando-nos “uma pista” para que possamos ajudar.

Quando cai nas mãos desses mesmos leitores algum aparelho comercial que não funcione, de uso próprio ou trazido por algum amigo, o problema é o mesmo: não sabem como começar na procura da origem da anormalidade.

Evidentemente, não se pode encontrar defeitos por adivinhação. Alguns podem ter a sorte de encontrar a anormalidade quando ela é devida a algum componente solto, um fio dessoldado ou ainda quando se torna evidente que alguma peça se encontra queimada pelo seu aspecto.

A procura de defeitos em aparelhos eletrônicos que não funcionam, entretanto, é uma arte que deve ser cultivada não só pelos que pretendem se profissionalizar como pelos praticantes amadores que podem ter problemas com suas montagens ou mesmo com os aparelhos comerciais de uso próprio.

Alguns procedimentos simples podem facilitar tremendamente o trabalho de encontrar um componente ou diversos componentes com problemas, por eliminação, descartando-se em algumas etapas mais de 90% de um aparelho. A realização de simples testes complementares permite chegar aos causadores dos defeitos. Analisemos os procedimentos básicos.

 

Para projetos montados

Os procedimentos que veremos inicialmente são para os projetos que o leitor monta, e não para aparelhos comerciais que serão vistos posteriormente.

 

Conferir a montagem

Se, ao ligar o aparelho, ele não funciona direito, tem algum componente que se aquece demais, ou ainda ocorrem sinais de anormalidades como sons distorcidos, ruídos ou outros, é sinal de que alguma coisa está errada.

- Desligue imediatamente a alimentação do aparelho para não agravar o problema ou haver perigo de que componentes se danifiquem.

- Confira as soldagens e trilhas da placa verificando se não existe nenhum componente solto ou ainda alguma trilha na placa de circuito impresso interrompida ou em curto, o que pode ocorrer durante o processo de sua elaboração.

- Confira inicialmente os valores dos componentes usados na montagem, usando para esta finalidade o diagrama do aparelho. Especial atenção deve ser dada aos resistores, capacitores cerâmicos e transistores.

Conforme mostra a figura 1, é fácil confundir um capacitor de 10 nF com um de 10 pF em uma montagem.

 

Figura 1 - Obs. Até o desenhista se confundiu. O “k” do primeiro capacitor é minúsculo.
Figura 1 - Obs. Até o desenhista se confundiu. O “k” do primeiro capacitor é minúsculo.

 

Se este capacitor estiver em um circuito de realimentação ou em um oscilador de alta frequência, ou em um pequeno transmissor, conforme ilustra a figura 2, ele não funcionará.

 

Figura 2
Figura 2

 

 

Um transistor trocado tem os mesmos efeitos, com o agravante de que pode ocorrer sua queima quando o aparelho for ligado. Usar um BC558 em lugar de um BC548, uma confusão comum.

Confira as posições e polaridades dos componentes mais críticos.

Um dos erros mais comuns de montagens de aparelhos eletrônicos e a inversão de transistores e de diodos (LEDs, diodos comuns ou zeners).

É comum em muitos projetos que sejam indicados como transistores de potência os tipos TlP31 ou BD135. Eles possuem disposições de terminais diferentes, conforme exibe afigura 3.

 

Figura 3
Figura 3

 

A ligação invertida de um ou de outro, portanto algo muito fácil de ocorrer e que afeta o funcionamento do aparelho.

- Confira as ligações externas, principalmente a polaridade da fonte de alimentação.

- Confira a montagem da placa de circuito impresso e a disposição dos componentes a partir do diagrama.

É comum que esta tarefa seja feita a partir do desenho da própria placa que é fornecida por um artigo, ou ainda um kit. No entanto, podem ocorrer erros neste desenho. Sendo assim, sempre é bom que a placa seja conferida antes da montagem, quando é possível fazer correções com mais facilidade.

 

Meça tensões

Uma vez que nenhum problema tenha sido localizado com os procedimentos anteriores, desde que não haja nenhum componente com sinal de sobreaquecimento quando o aparelho é ligado, fazemos sua alimentação, ligando-o. Se houver algum componente com problema de sobreaquecimento, devemos retirá-lo para testes externos posteriores.

Os testes que se seguem devem ser feitos com um multímetro em uma escapa apropriada de tensões, ou seja, em uma escala que permita ler as tensões que esperamos encontrar no aparelho que vai ser analisado.

- O primeiro ponto de medida, com o aparelho ligado e a própria saída da fonte de alimentação.

Se o aparelho não tiver sinais de aquecimento e a tensão estiver anormalmente baixa ou não houver tensão, devemos analisar a fonte. Na figura 4 mostramos como o multímetro deve ser usado para se medir a tensão na saída de uma fonte de alimentação.

 

Figura 4
Figura 4

 

Na sequência, etapa por etapa do aparelho, vamos verificar se existem tensões de alimentação e nos pontos em que elas sejam conhecidas.

Para um circuito transistorizado, por exemplo, sabemos que as tensões de base devem ser 0,6 V maiores que as de emissor em um transistor NPN e 0,6 volts menores em um transistor PNP, conforme mostra a figura 5.

 

Figura 5
Figura 5

 

Se não tivermos tensões nas etapas ou nos componentes da forma esperada, é sinal que existe alguma anormalidade na etapa analisada.

Para os aparelhos que usam circuitos integrados, podemos de imediato identificar os pinos de alimentação e medir as tensões.

Para os demais pinos, é preciso ter informações de quais as tensões que devem ser encontradas.

 

Teste de componentes suspeitos

Se houver algum componente que se aqueça demais, ou ainda se encontrarmos pontos do aparelho com tensões anormais devemos passar aos testes dos componentes propriamente ditos ou dos componentes próximos.

Lembre-se que, se um transistor aquece, a causa pode ser um capacitor próximo em curto, um diodo invertido ou outro componente que não manifeste da mesma forma a anormalidade.

Os testes dos componentes são muitos, e já foram abordados em outras publicações como o Como testar Componentes (4 volumes) à venda no site.

Esses testes normalmente usam o multímetro e tanto podem servir para conferir o valor do componente como seu estado.

 

Método da injeção de sinais

Se com os procedimentos anteriores não conseguirmos chegar às causas da anormalidade, ou pelo menos às etapas que estejam com problemas, e o aparelho trabalhar com sinais de áudio ou RF, podemos partir para o método da injeção de sinais. Se tivermos um circuito amplificador de áudio como ilustrado na figura 6, partimos da ideia de que, injetando-se sinais da saída em direção à entrada, o sinal vai ser reproduzido até o ponto em que encontremos a anormalidade.

 

Figura 6
Figura 6

 

Desse modo, injetamos o sinal na sequência de pontos mostrados na figura que correspondem ao percurso do sinal com que o aparelho normalmente trabalha.

No momento em que o sinal deixa de ser reproduzido na saída, teremos chegado ao ponto do circuito que apresenta anormalidade.

Veja que, à medida que vamos injetando o sinal da saída em direção à entrada, o sinal reproduzido deve ir ficando cada vez mais forte.

Este mesmo procedimento é válido para aparelhos de receptores de rádio (AM e FM), pois os injetores podem injetar também sinais de alta frequências.

Na figura 7 temos o diagrama de um injetor de sinais simples que o leitor pode montar.

 

Figura 7
Figura 7

 

 

Método da simulação

Este método pode ser usado em aparelhos que possuam muitas etapas e exige que o leitor tenha equipamento disponível, como um amplificador, fonte etc.

Por exemplo, se o leitor montou um amplificador e verifica que ele não funciona (não há sinal de saída), poderá usar um amplificador comum para testar se as etapas anteriores a etapa final de potência estão bem.

Para isso, o amplificador comum pode ser utilizado para se verificar se o sinal chega até a etapa de saída, veja a figura 8.

 

Figura 8
Figura 8

 

Este procedimento permite verificar se o defeito está na etapa de saída ou nas etapas anteriores.

Em um circuito de mecatrônica podemos fazer simulações com controles externos ou trocando motores.

 

Método da ligação paralela de componentes

Um problema comum em amplificadores é a abertura dos capacitores de acoplamento e desacoplamento, conforme indicado na figura 9.

 

Figura 9
Figura 9

 

Podemos fazer um teste rápido destes componentes, se constatamos que a etapa funciona de modo deficiente pelos procedimentos anteriores, colocando por um momento outro capacitor em paralelo de mesmo valor, observe a figura 10.

 

Figura 10
Figura 10

 

Se o aparelho voltar a funcionar normalmente será um sinal de que o capacitor naquele ponto se encontra aberto. Evidentemente, se o capacitor tiver fugas ou estiver em curto, este procedimento não dará certo. No entanto, com fugas ou curtos o capacitor passa a influir nas tensões medidas e isso pode ser descoberto nos testes anteriores.

 

Aparelhos comerciais

Obviamente, para os aparelhos comerciais não será preciso conferir valores de componentes ou ainda a montagem, pois, certamente, se ele veio funcionando de fábrica significa que estes pontos estão corretos.

No máximo, o que pode ocorrer é a necessidade de se conferir isso, isto é, se o aparelho volta de uma oficina, ou das mãos de alguém que tenha tentando repará-lo sem conseguir fazê-lo funcionar novamente.

Assim, para os casos em que o aparelho do tipo comercial deixa de funcionar, usamos os procedimentos a partir do 2º item.

 

Conclusão

Não é difícil chegar aos principais problemas de um aparelho que não funciona. No entanto, é preciso sempre ter em mente o princípio de funcionamento deste aparelho, estar de posse de seu diagrama e ter instrumentos apropriados, como o multímetro e o injetor de sinais.

Evidentemente, o que vimos é apenas uma parte dos procedimentos possíveis.

Existem casos em que é preciso dispor de instrumentos apropriados (nem sempre baratos) para se identificar as causas de mau funcionamento que podem ser devidas a ajustes imperfeitos.

Assim, em aparelhos muito delicados como videocassetes, aparelhos de fax, telefones sem fio, os procedimentos que indicamos servem apenas para o caso de componentes comuns serem a causa dos defeitos. Se o problema for de ajustes, ou ainda em componentes mais críticos, os procedimentos exigirão equipamentos que nem sempre estão ao alcance do técnico comum.

Na verdade, em muitos equipamentos de consumo as técnicas de montagem usando componentes denomina-dos SMD (Surface Mounting Devices) tornam difícil a troca de algum em caso de queima. Nestes casos, pode sair mais barato trocar a própria placa e, dependendo do tipo de equipamento, comprar um novo.

Publicado originalmente em 2010

 

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