Diagnóstico e reparação
Uma das finalidades deste curso é dar aos eletricistas e eletrotécnicos alguns conhecimentos básicos de eletrônica que sejam necessários para se poder fazer alguns reparos simples de equipamentos deste tipo que estejam agregados à instalações elétricas convencionais. Se bem que muitos equipamentos sejam complexos a ponto de necessitarem de ajuda especializadas, existem muitos casos em que os problemas são simples e um conhecimento básico de seu princípio de funcionamento e eventualmente dos componentes que falham possibilita a sua localização e consequentemente a reparação.
Existem basicamente dois tipos de problemas que podem ser resolvidos pelo eletricista com algum conhecimento de eletrônica: Problemas simples com o próprio circuito eletrônico
Problemas com a instalação do aparelho ou sua operação de modo indevido
Nesta parte de nosso curso vamos analisar alguns sintomas e causas de problemas que podem ocorrer com equipamentos eletrônicos comuns que estão diretamente ligados à rede de energia quer pela sua alimentação quer seja por estarem embutidos numa instalação.
O primeiro passo
Se algum tipo de dispositivo eletrônico não funciona qual deve ser o primeiro passo a ser dado para descobrir a causa? Existe ainda nos meios técnicos (e não técnicos) o falso conceito de que, para cada sintoma, existe um componente responsável e ele deve ser localizado e trocado.
Isso não é válido para os complexos circuitos eletrônicos modernos onde os componentes operam de modo interdependente, num equilíbrio bastante crítico onde, se um apresenta uma mudança de característica ele reflete isso em diversos outros (às vezes muito longe uns dos outros, no aparelho) os quais podem queimar ou apresentar problemas de funcionamento.
Para o leitor com formação em eletricidade e não eletrônica e que está começando agora é muito cedo para pensar num processo de localização de problemas e reparação em equipamentos complexos. No entanto, ele pode aprender alguns procedimentos básicos que podem ser grande utilidade para localizar pequenos problemas ou de origem simples em alguns equipamentos de uso comum nas instalações elétricas e mesmo no carro.
Regras de Segurança
Nunca ligue um equipamento sem ter certeza de que você pode fazer isso em segurança. Pense bem no que está fazendo, analisando a possibilidade de que ele pode estar em curto ou ter problemas mais graves.
Não toque em componentes ou partes que você não sabe para quer servem. Você pode causar um dano maior ao aparelho, agravando o problema que ele eventualmente tenha.
Procure inicialmente por partes danificadas que possam ser visíveis como por exemplo componentes com sinais de escurecimento, fusíveis queimados, conexões soltas, etc. A inspeção visual é o ponto de partida para se descobrir problemas num equipamento.
Tenha cuidado ao m anusear partes e ferramentas. Uma chave de fendas que caia num equipamento ligado pode causar um curto-circuito com danos muito maiores do que aquele que se pretende corrigir.
A maioria dos equipamentos modernos trabalha com partes em módulos. Normalmente, identificando o módulo que tem o problema basta fazer sua troca para que o equipamento volte a funcionar normalmente.
Não confie totalmente nos seus instrumentos. Ãs vezes uma leitura confusa num multímetro pode levar o técnico a pensar em problemas que realmente não existem quando na verdade o problema está no modo como a leituraé realizada.
O multímetro é o mais útil de todos os instrumentos com que os profissionais de reparação podem contar, mas é preciso saber como usá-los. Se você se interessa pela profissão procure aprender melhor como usar este instrumento (Sugerimos o livro Instrumentação - Multímetro do mesmo autor).
Use sempre pequenos recipientes de plástico como embalagens de filmes fotográficos, bandejas de ovos e outros para guardar de forma organizada parafusos e pequenas partes retiradas dos equipamentos em reparo. Use um caderno para anotar exatamente a posição de cada uma, pois em alguns casos poderá ser muito difícil saber onde cada um se encaixa depois que o aparelho reparado tiver de ser fechado.
Não force nenhuma parte do equipamento ao desmontá-lo. Se é preciso fazer força é porque o movimento na direção correta não está sendo realizado ou existem mais parafusos para serem retirados.
Descarga Eletrostática (ESD) - muitos componentes eletrônicos são sensíveis às cargas estáticas que podem se acumular no seu corpo. Nunca toque diretamente em seus terminais, pois isso pode causar sua queima.Um aterramento de seu corpo feito com pulseiras especiais deve ser previsto quando você for trabalhar com estes componentes.
Sempre que possível use um esquema ou um manual de fábrica para poder obter informações importantes sobre o circuito e o funcionamento dos principais componentes.
Dicas de Reparação
Um equipamento totalmente inoperante (não funciona) ou com mais de uma função afetadas pode ter um problema de fonte de alimentação. verifique se o circuito está sendo corretamente alimentado, por exemplo, se existe tensão na entrada do cabo de energia.
Problemas erráticos ou intermitentes, na maioria dos casos, são devidos à conexões ruins ou soldas frias que precisam ser refeitas.
Defeitos que se alteram à medida que o aparelho esquenta (diminuem ou aumentam com o tempo) normalmente são devidos a capacitores eletrolíticos com problemas.
A maioria dos problemas com partes mecânicas como DVDs, VCRs, Toca-Fitas e outras são devidos a causas mecânicas ou ópticas.
O Multímetro
O Multímetro, VOM (Volt-Ohm-Miliamperímetro) ou Multiteste é o mais importante dos instrumentos com que pode contar o profissional eletricista que deseja mexer com eletrônica. Este instrumento pode medir as grandezas básicas corrente, tensão e resistência que, corretamente interpretadas num circuito eletrônico podem ajudar a revelar seus problemas.
Multímetros Analógicos
Existem dois tipos de multímetros que podem ser usados nos trabalhos com eletrônica. O mais comum é o analógico que é mostrado na figura 1.
Este instrumento é formado por um indicador de bobina móvel com um ponteiro que corre sobre diversas escalas. Escolhendo-se a posição da chave seletora em seu painel podemos determinar que tipo de grandeza vai ser medida e com que sensibilidade. Por exemplo, se usarmos a chave na posição ohms x 100 estaremos lendo resistências com um fator de multiplicação de 100 vezes. Isso significa que uma leitura de 5,4 na escala na realidade significa 5 400 ohms, conforme mostra a figura 2.
A principal especificação de um multímetro deste tipo é a sua sensibilidade. Os multímetros mais baratos que servem para uma boa quantidade de testes têm uma sensibilidade de 1000 ohms por volt. No entanto, para trabalhar bem em circuitos sensíveis o profissional precisa de um multímetro com uma sensibilidade de pelo menos 10 000 ohms por volt.
Multímetros Digitais
Hoje em dia o eletricista pode contar com multímetros digitais de excelente qualidade a um preço muito baixo. Na figura 3 temos um multímetro digital típico de 3 dígitos, ou seja, aparecem três numeros significativos na medida das grandezas elétricas mais comuns como corrente, resistência e tensão.
Como nos multímetros analógicos, o tipo de medida que será feita é determinado pela escala no painel frontal.
Como Usar o Multímetro
O principal cuidado que o leitor deve ter ao usar o multimetro é de não sovrecarregá-lo usando escalas indevidas ou com medidas que não correspondam ao dimensionamento do aparelho. Por exemplo, deve-se cuidar para diferenciar quando se medem tensões e quando se medem correntes. Se o multímetro for colocado na escala de correntes e conectarmos suas pontas para medir uma tensão o instrumento pode queimar!
Medidas de Tensão e Corrente
As medidas de corrente não são muito comuns nos aparelhos eletrônicos, pois para realizá-las precisamos interromper o circuito e intercalar o instrumento, conforme mostra a figura 4.
Nesta medida deve-se ter muito cuidado para escolher a escala apropriada a ser usada. Se não temos idéia da intensidade da corrente que vamos encontrar num circuito devemos sempre começar com a maior.
Medidas de Resistência
As medidas de tesistência são mais comuns no trabalho de testar componentes. Essas medidas sempre devem ser feitas com o aparelho ou o componente com a alimentação desligada ou fora do circuito. Na medida de resistências o multímetro aplica uma tensão (de sua bateria interna) ao circuito ou componente sob teste e o instrumento indicador indica a corrente que passa através dele.
Os multímetros analógicos comuns normalmente usam uma pilha AA como fonte de energia enquanto que os multímetros digitais usam a bateria de 9 V.
Assim, sempre que formos medir uma resistência devemos escolher a escala apropriada, unir as pontas de prova e antes de fazer a medida, devemos zerar o instrumento. Encoste as pontas de prova no componente ou circuito do qual se deseja saber a resistência e faça a leitura na escala considerando o fator de multíplicação conforme mostra a figura 5.
Outras Funções do Miultímetro
Muitos multímetros mais sofisticados podem fazer outras medidas além das indicadas. Assim, existem multímetros que podem testar pilhas e baterias, verificar o estado de diodos e transistores, testar capacitores e até medir frequências.
Leituras e Interpretações das Medidas com o Multímetro
Não basta encostar as pontas de prova nos terminais de um componente ou em determinados pontos do circuito para que, ob servando-se o movimento da agulha ou o valor da escala digital imediatamente possamos saber o que está errado neste componente ou circuito.
É preciso saber que tipo de leitura devemos obter para um determinado circuito ou componente. Existem componentes que estão bons quando indicam baixa resistência, enquanto que outros estão bons quando indicam alta resistências! Assim, o teste em que a agulha não se mexe pode indicar bom para um componente e ruim para outro. Isso sem se falar nos componentes em que obtemos leituras intermdiárias de resistência, ou seja, a agulha vai até o meio da escala ou coisa parecida!
Encontrando Componentes
Uma boa parte dos equipamentos eletrônicos de hoje são descartáveis. Uma vez que apresentem qualquer defeito, em geral, é muito mais barato comprar um novo do que tentar repará-los. No existem alguns poucos componentes em muitos aparelhos que, quando apresentam problemas, podem ser trocados com facilidade e até a um custo muito baixo, o que compensa a sua reparação.
Uma vez que o profissional consiga encontrar um ou mais componentes com problemas o ponto mais difícil do processo de reparação consiste em encontrar um bom para comprar.
Equivalentes
Um problema comum que acontece com todos que pretendem reparar algum tipo de equipamento eletrônico é não encontrar o tipo original para um componente, principalmente transistores, diodos e circuitos integrados.
Para os diodos e transistores o que se pode fazer é colocar no lugar um que tenha características próximas, ou seja, um substituto. O termo "equivalente" muito usado por profissionais nem sempre é válido. Um componente que pode funcionar no lugar de outro num aparelho pode não funcionar em outro.
Assim, para substituir diodos e transistores devemos adotar os seguintes critérios:
a) Transistores
Para os transistores devemos observar se o que vamos usar como substituto é capaz de suportar a mesma tensão e corrente que o original e tenha o mesmo ganho. Se ele for usado num circuito de alta freqüência deve ser capaz de operar na mesma freqüência máxima, ou seja, ter uma freqüência de corte maior ou igual a do original.
Para transistores de potência, a dissipação deve ser maior ou igual a do original.
b) Diodos
Para os diodos devemos observar que o substituto tenha uma tensão igual ou maior que o original e uma capacidade de corrente igual ou maior que o original.
c) Circuitos integrados
No caso dos circuitos integrados, o problema é mais complexo. Existem milhões de tipos diferentes de circuitos integrados e alguns são específicos para a função de um determinado aparelho não havendo equivalentes ou substitutos. Para funções mais simples como reguladores de tensão, amplificadores operacionais, etc podemos encontrar o mesmo tipo de diversos fabricantes diferindo apenas a sigla. Assim, para o amplificador operacional 741 podemos encontrar o mesmo componente como LM741, 741, iA741, MC1741, etc.
Índice:
Introdução
Parte 1 - As diferenças entre eletricidade e eletrônica
Parte 2 - Circuitos e componentes
Parte 3 - Diagramas, Símbolos e Componentes
Parte 4 - Componentes Passivos – Os Resistores
Parte 5 - Componentes Passivos – Capacitores e Indutores
Parte 6 - Componentes Passivos – Outros componentes indutivos
Parte 7 - Semicondutores – Materiais- Diodos e LEDs
Parte 8 - Transistores Bipolares e assemelhados
Parte 9 - Outros tipos de transistores
Parte 10 - Outros componentes semicondutores – IGBTs e Tiristores
Parte 11 - Outros componentes da família dos tiristores – Displays e válvulas
Parte 12 - Os circuitos integrados
Parte 13 - Circuitos Digitais – Microcontroladores - DSPs – Invólucros
Parte 14 - Diagnóstico e reparação
Parte 15 - Circuitos Práticos - Como funcionam
Parte 16 - Outros dispositivos eletrônicos
