Ecco tre buone ragioni:
Il catodo può essere realizzato e/o rivestito con un materiale ideale per l'emissione di elettroni senza preoccuparsi della sua efficienza come elemento riscaldante.
Il catodo separato ed il filamento possono essere elettricamente isolati in modo tale che la tensione del filamento e il segnale di pilotaggio del catodo, se presente, non interferiscano.
Il catodo può essere conformato in maniera ottimale per la specifica applicazione; ciò è di primaria importanza per i cinescopi. Il puntino luminoso sullo schermo è una immagine focalizzata di dimensioni ridotte della forma effettiva della porzione emittente del catodo.
(Quanto segue include del materiale da: Jeroen Stessen (stessenj@am.nlvxe1.umc.ce.philips.nl))
Q: I televisori sono sempre regolati per generare un'immagine del 10-15 per cento più ampia rispetto all'area visibile del cinescopio. Perchè?
Ai primordi della televisione, probabilmente si optò per questa scelta per semplificare la progettazione degli apparecchi riceventi. Le tolleranze dei componenti e le fluttuazioni della tensione di rete sarebbero state mascherate anche se avessero causato delle variazioni nelle dimensioni dell'immagine.
Oggigiorno certamente non c'è quasi motivo per effettuare un overscan superiore all'1-2 per cento. La maggior parte dei moderni televisori montano degli alimentatori molto ben regolati ed i valori dei componenti non si scostano di tanto.
I monitor per computer, ad esempio, di solito sono regolati in modo da non effettuare alcun overscan e quindi rendere visibile l'intera immagine.
Ci poniamo regolarmente il problema, ora che stiamo costruendo dei televisori dotati di ingressi VGA (PD5029C1 negli Stati Uniti, venduto al costo di 2000 dollari). Questa applicazione mista funziona in overscan come televisore ed in underscan come monitor VGA. La regolazione della geometria è abbastanza critica specialmente da un bordo all'altro dell'immagine.
Sfortunatamente, per quanto si possano raggiungere dei buoni risultati sui televisori, saranno poi videoregistratori a riproporre il problema. Se il televisore è regolato per un overscan molto ridotto e provate ad utilizzare una qualche funzione speciale del videoregistratore (come la moviola in avanti o indietro), allora è possibile che un bordo (nero) dell'immagine diventi visibile. Gli spettatori non gradiscono questo genere di difetti.
Sebbene la ragione originaria per l'overscan sia dovuta a considerazioni progettuali, questa pratica è ormai divenuta uno standard de facto, ed anche i tecnici delle emittenti televisive si regolano tenendo conto di una certa percentuale di overscan sui televisori dei propri telespettatori. Verrebbe da chiedersi se tutto ciò cambierà in futuro o se davvero si tratti di una questione che interessa a qualcuno.
Suppongo che quando avremo a disposizione dei veri schermi flat panel pilotati in digitale, funzioneranno con lo 0% di overscan.
Al Japan Electronics Show si punta tutto verso i display flat panel e quindi forse non dovrete ancora aspettare molto a lungo.
Fisicamente, allo stesso modo degli schermi LCD di un computer laptop, vi sarà lo 0% di overscan (nessuna necessità di prevedere i pixel aggiuntivi), ma ciò non implica che saranno visibili tutte le 480 linee.
I graffi di minore entità possono essere rimossi con pasta lucidante da gioielliere o un simile abrasivo ultra-fine. La pasta lucidante da gioelliere è la stessa roba utilizzata nella lucidatura finale delle lenti e degli specchi, e risulta quindi idonea per una rifinitura finale. Ad ogni modo, qualunque graffio abbastanza profondo da potersene accorgere al tatto non è idoneo ad essere trattato con questo approccio.
Attenzione: qualunque graffio di una certa profondità presente su un cinescopo è da considerare un serio rischio per la sicurezza. Ciò vale in modo particolare per i moderni cinescopi, che prevedono una 'protezione integrale contro l'implosione', quella striscia di acciaio attorno alla parte esterna. I cinescopi più vecchi utilizzano o (1) uno schermo di sicurezza separato, quella lastra in vetro laminato sulla parte frontale del televisore della vostra nonna, o (2) un secondo pannello di vetro conformato attaccato alla reale faccia del cinescopio. In entrambi i casi, il secondo pannello svolge una funzione strettamente protettiva e non ha alcuna funzione strutturale. Quindi, un qualunque danno non compromette il cinescopio in alcun modo. Nel caso dei moderni cinescopi, la striscia di acciaio unita all'involucro basilare del cinescopio viene utilizzata per mantenere l'integrità dell'intero cinescopio. Un qualunque danno riduce significativamente la robustezza ed aumenta il rischio di implosione del cinescopio.A proposito, eventuali graffi sul cinescopio non hanno assolutamente alcun effetto sull'emissione di raggi X; i raggi X infatti vengono bloccati molto prima che arrivino nelle vicinanze della superficie e il vetro ha un effetto irrilevante sulla loro direzione. Un graffio profondo a sufficienza per avere un qualche effetto sull'emissione di raggi X (in realtà, dovrebbe trattarsi di uno sgorbio profondo un paio di centimetri) farebbe implodere il cinescopio.
Una adeguata manutenzione di un televisore non richiede eccessivo sforzo. Seguendo le raccommandazioni seguenti verrà assicurata una lunga durata dell'apparecchio e verrà minimizzata la necessità di riparazioni.
E' consigliata una illuminazione soffusa per ottenere le migliori condizioni di visualizzazione, ma ovviamente non sarò io a tentare di fornirvi delle indicazioni su come arredare la vostra stanza!
Posizionate il televisore distante da sorgenti di calore e freddo eccessivo; se possibile evitate luogi umidi o polverosi. (Già diret voi, continuiamo a sognare!).
Permettete una adeguata ventilazione; i televisori utilizzano una potenza maggiore rispetto a tutti gli altri componenti audio/video. Il calore è uno dei maggiori nemici dei componenti elettronici. Lasciate almeno una decina di centimentri in alto e sui lati per consentire la circolazione dell'aria, se il mobile dove sono posizionati gli apparecchi audio/video non dispone di un pannello posteriore con ampia apertura. Se possibile, non ammucchiate altri componenti come videoregistratori e ricevitori per tv via satellite sopra il televisore (leggete in seguito).
Non mettete sul televisore oggetti che potrebbero bloccare le griglie di ventilazione sulla parte superiore o laterale del coperchio. Le griglie rappresentano infatti la principale via di accesso per la convezione necessaria a raffreddare i componenti interni.
Se possibile, collocate il videoregistratore ad una certa distanza dal televisore. Alcuni videoregistratori sono particolarmente sensibili alle interferenze prodotte dalla circuitazione del televisore e, sebbene ciò di solito non produca alcun danno, potrebbe portare a prestazioni meno che ottimali a causa delle interferenze a radio frequenza. Può anche accadere l'opposto.
Se possibile, collocate il monitor del computer ad una certa distanza dal televisore. L'interazione dei campi elettromagnetici dei sistemi di deflessione potrebbero provocare in uno o entrambi gli apparecchi delle immagini affette da vibrazioni o disturbi vari.
Collocate gli altoparlanti ed altre sorgenti di campi magnetici ad almeno un metro di distanza dal televisore. In questo modo verrà minimizzata la possibilità di problemi di purezza del colore e di geometria.
Assicuratevi che tutte le connessioni audio e video di ingresso e di uscita siano solide e sicure, per minimizzare la possibilità di immagini e suoni intermittenti o rumorosi. Utilizzate dell'idoneo cavo di alta qualità, della lunghezza strettamente necessaria per effettuare convenientemente i collegamenti.
Per finire, conservate le videocassette a debita distanza da tutti gli apparecchi elettronici, inclusi specialmente i televisori e gli altoparlanti. Il calore ed i campi magnetici tramuteranno rapidamente la vostra preziosa videoteca in un mucchio di immondizie. Il funzionamento del televisore è basato sui campi magnetici per la deflessione del raggio. Ciò detto, a voi le ovvie conclusioni.
La manutenzione preventiva di un televisore è cosa abbastanza semplice: è sufficiente mantenere il mobile pulito e libero da ostruzioni. Pulite lo schermo con un panno soffice appena inumidito con acqua e al più un detergente neutro. NON utilizzate niente di così bagnato al punto che il liquido possa infiltrarsi all'interno del televisore attraverso i bordi del cinescopio. Potreste finire con una riparazione molto costosa se il liquido decidesse di cortocircuitare il circuito stampato principale situato immediatamente al di sotto. Se il televisore monta un cristallo protettivo davanti al cinescopio, solitamente è possibile rimuoverlo con facilità (negli apparecchi più recenti dotati di questo tipo di protezione) e quindi accedere alla superficie vera a propria del cinescopio. Pulite sia il cinescopio che il cristallo di protezione con un un soffice panno inumidito ed asciugate accuratamente. Se non avete pulito lo schermo per un bel po', sarete sorpresi per la quantità di sporcizia nerastra che si è raccolta, attirata dall'elettricità statica prodotta dall'alta tensione di alimentazione del cinescopio.
In situazioni davvero polverose, la pulizia periodica dell'interno effettuata con un aspirapolvere e l'utilizzo di uno spray puliscicontrolli per i vari potenziomentri potrebbe non rappresentare una cattiva idea, ma realisticamente credo che ben pochi saranno propensi ad un tale intervento di manutenzione periodica; come non detto!
I televisori e i monitor video o per computer sono tra gli apparecchi elettronici più pericolosi nel momento in cui occorre effettuare interventi di assistenza tecnica. Solo i forni a microonde sono probabilmente i più pericolosi in assoluto, a causa dell'alta tensione con potenza sufficiente a friggere la carne e causare un arresto cardiaco.
Ci sono due aree che presentano dei pericoli elettrici particolarmente indisiosi: la parte dell'alimentatore non isolata dalla rete e l'alta tensione sul cinescopio.
I principali componenti della maggioranza dei moderni televisori e di molti monitor per computer sono direttamente connessi alla rete elettrica; non esiste alcun trasformatore di alimentazione per fornire la essenziale barriera di sicurezza e per minimizzare il rischio di danni all'apparecchio. Nella maggioranza dei progetti, le parti soggette a tensione di rete in un televisore o monitor sono limitate alla connessione con la rete elettrica, filtro di linea, circuito di degauss, ponte raddrizzatore, condensatori principali di filtro, regolatore di bassa tensione (B+) se presente, transistor di uscita orizzontale, primario del trasformatore di riga, e componenti del circuito di startup e dell'alimentatore di standby. Il trasformatore di riga genera la maggioranza delle altre tensioni utilizzate nell'apparecchio e fornisce una barriera di isolamento in modo tale che i circuiti per il trattamento dei segnali non siano connessi direttamente alla linea e risultino quindi più sicuri.
Poichè nella sezione di alimentazione viene generalmente utilizzato un ponte raddrizzatore, entrambi i versi di una spina di corrente polarizzata causano situazioni pericolose, e quindi è caldamente consigliabile l'utilizzo di un trasformatore di isolamento, per proteggere la vostra persona e prevenire seri danni alla vostra strumentazione ed al televisore. Alcuni televisori non prevedono affatto alcuna barriera di isolamento, l'intero chassis è soggetto alla tensione di rete. Si tratta di casi particolarmente pericolosi.
L'alta tensione fornita al cinescopio, sebbene oltre 200 volte maggiore rispetto alla tensione di rete, presenta un pericolo quasi nullo per svariate ragioni. Per prima cosa è presente in un'area molto limitata del televisore o del monitor, dall'uscita del trasformatore di riga all'anodo del cinescopio attraverso lo spesso cavo rosso e connettore a ventosa. Se non vi necessita rimuovere la scheda principale o sostituire il trasformatore di riga o il cinescopio, allora lasciate tutto al suo posto e non dovreste ricevere dolorose sorprese. Inoltre, sebbene la scossa causata dall'alta tensione potrebbe risultare abbastanza dolorosa a causa della capacità del rivestimento del cinescopio, non è molto probabile che sia letale visto che la corrente disponibile è molto minore rispetto a quella dall'alimentatore collegato alla rete.
Scopo di queste linee guida è di proteggere voi da una scarica elettrica potenzialmente mortale, e l'apparecchio da danneggiamenti accidentali.
Si noti che il pericolo non risiede solo nel vostro corpo che realizza un buon percorso per la corrente elettrica, particolarmente attraverso il cuore. Anche una semplice contrazione involontaria di un muscolo causata da una scarica elettrica, che di per se' non produce alcun danno, potrebbe in effetti causare dei danni collaterali. Ci sono molti punti affilati in questo tipo di apparecchi, così come pure altre parti elettriche scoperte in cui è presente dell'alta tensione, con le quali potreste entrare accidentalmente in contatto.
Scopo di queste linee guida non è quello di spaventarvi, ma piuttosto di rendervi coscienti delle appropriate precauzioni da prendere. La riparazione di televisori, monitor, forni a microonde, e altri apparecchi domestici ed industriali può essere sia gratificante che remunerativa. Facciamo in modo che sia anche sicura!
Non lavorate da soli; in caso di emergenza, la presenza di qualche altra persona potrebbe risultare vitale.
Tenete sempre una mano in tasca quando dovete mettere le mani all'interno di un apparecchio collegato alla rete, o un sistema funzionante ad alta tensione.
Indossate scarpe con suole di gomma o scarpette per ginnastica.
Non indossate gioielli o altra roba del genere, che potrebbe accidentalmente venire a contatto con i circuiti e condurre corrente elettrica, o impigliarsi nelle parti in movimento.
Stabilite la vostra area di lavoro in un luogo distante da possibili masse con cui potreste accidentalmente venire a contatto.
Conoscete il vostro apparecchio: i televisori e i monitor potrebbero utilizzare alcune parti dello chassis metallico come ritorno di massa, eppure lo chassis potrebbe essere elettricamente sotto tensione rispetto alla presa di terra della rete elettrica. I forni a microonde utilizzano lo chassis come ritorno di massa per l'alta tensione. Inoltre, non assumete che lo chassis rappresenti una buona massa per la vostra strumentazione di misura.
Se risulta necessario rimuovere i circuiti stampati dai loro sostegni, interponete del materiale isolante tra le schede e qualunque cosa con cui potrebbero essere cortocircuitate. Sorreggeteli con bastoncini isolanti di plastica o legno.
Se dovete effettuare misurazioni o saldature, o comunque toccare i circuiti dopo aver staccato l'alimentazione, scaricate i grossi condensatori di filtro delle alimentazioni con una resistenza del valore approssimativo di 100-500 ohms/V, potenza 2 W o maggiore. Per esempio, per un condensatore da 200 Volt, utilizzate una resistenza il cui valore sia compreso tra 20K-100K. Misurate la tensione durante la scarica e/o verificate che non ci sia alcuna carica residua al termine, utilizzando un voltmetro idoneo. In un televisore o un monitor, se state rimuovendo il collegamento di alta tensione al cinescopio (per esempio per sostituire il trasformatore di riga), scaricate per prima cosa il contatto del cinescopio (situato sotto la coppetta isolante all'estremità dello spesso cavo rosso). Utilizzate un resistore del valore compreso tra 1 MOhm e 10 MOhm, potenza 1 Watt o superiore, sorreggendolo dalla punta di un bastoncino isolante o dalla sonda di un voltmetro per alta tensione. Scaricate il contatto sul frame metallico che è connesso alla parte esterna del cinescopio.
Per i televisori ed i monitor in particolare, esiste l'ulteriore rischio di implosione del tubo a raggi catodici; fate attenzione a non battere la superficie del tubo con i vostri strumenti. Un'implosione spargerà schegge di vetro ad alta velocità in ogni direzione. C'è una forza di svariate tonnellate che tenta di frantumare un tipico tubo a raggi catodici. Indossate sempre una protezione per gli occhi.
Connettete/disconnettete i puntali di test con l'apparecchio spento e scollegato dalla rete. Utilizzate puntali con pinzette a coccodrillo o saldate temporanemente dei cavetti per le misurazioni da effettuare in posti stretti o poco accessibili.
Se dovete necessariamente effettuare le misurazioni mentre l'apparecchio è in funzione, coprite completamente i puntali con del nastro isolante, tranne qualche millimetro all'estremità, allo scopo di evitare la possibilità di un cortocircuito accidentale che potrebbe danneggiare svariati componenti. Collegate con una pinzetta la massa del tester o dell'oscilloscopio al punto di massa appropriato, in modo tale che tutte le misurazioni potranno essere condotte con una sola mano.
Eseguite il maggior numero di misurazioni possibili con l'apparecchio spento e scollegato dalla rete. Per esempio, eventuali cortocircuiti presenti nei semiconduttori della sezione di alimentazione di un televisore o di un monitor possono essere scoperti con un ohmmetro.
Utilizzate un trasformatore di isolamento nel caso durante la riparazione ci sia un qualche rischio di venire a contatto con le parti del circuito connesse alla rete. Attenzione, un Variac(tm) non è un trasformatore di isolamento! L'utilizzo di una presa di corrente protetta da un interruttore differenziale (il noto "salvavita") rappresenta una buona idea, ma non è comunque in grado di proteggervi dalla scosse che potreste ricevere da un televisore o un monitor connessi alla rete elettrica, o le parti ad alta tensione di un forno a microonde, per esempio. Si noti che comunque un inerruttore differenziale potrebbe scattare senza alcun motivo all'accensione degli apparecchi o in modo casuale a causa di perdite di isolamento (provocate ad esempio dalla massa della sonda del vostro oscilloscopio) o delle caratteristiche di ingresso altamente capacitive o induttive degli apparecchi alimentati dalla rete elettrica. Un fusibile o disgiuntore sono troppo lenti ed insensibili per garantire protezione per voi ed in molti casi anche per il vostro apparecchio; un interruttore differenziale ad ogni modo potrebbe risultare utile per salvare il cavo di massa della sonda dell'oscilloscopio se questo dovesse accidentalmente toccare uno chassis soggetto a tensione di rete.
Non mettetevi al lavoro quando siete stanchi. Non solo farete le cose con minore attenzione, ma il vostro principale strumento di diagnosi, il ragionamento deduttivo, non funzionerà al massimo delle proprie capacità.
Infine, non date niente per scontato senza aver prima controllato personalmente! Non prendete scorciatoie!
Molti problemi hanno semplici soluzioni. Non crediate subito che il vostro problema sia una qualche combinazione di guasti esoterici e complessi. Nel caso di un televisore, potrebbe semplicemente trattarsi di una cattiva connessione o di un fusibile bruciato. Mettetevi in testa che i problemi con il più catastrofico impatto sul funzionamento (per esempio un televisore morto come una pietra) di solito sono i più semplici da sistemare. Il tipo di problemi che vorremmo evitare a tutti i costi sono quelli intermittenti o difficili da riprodurre: un'interferenza occasionale o un televisore che rifiuta di farvi vedere 'StarTrek Voyager'.
Se arrivate ad un punto morto, dormiteci su. Alcune volte, il solo fatto di lasciare che il problema rimbalzi nella vostra testa può portare ad un approccio o soluzione di maggior successo. Evitate di lavorare quando siete davvero stanchi, è pericoloso e soprattutto improduttivo (o forse addirittura distruttivo).
Ogniqualvolta lavorate su apparecchi di precisione, prendete nota della disposizione dei componenti e disegnate degli schizzi; sono cose che risulteranno infinitamente utili quando sarà ora di rimontare l'apparecchio. La maggioranza dei connettori sono conformati in modo tale da non poter essere inseriti a rovescio o essere scambiati con altri connettori similari, ma non sempre è così. Viti apparentemente identiche potrebbero risultare di lunghezza differente o avere un tipo di filettatura diversa; componenti minuscoli potrebbero essere inseriti in più di un posto o con orientamenti differenti, ecc.
Bottigliette di pillole vuote, contenitori per pellicole fotografiche, e contenitori in plastica per cubetti di ghiaccio sono tutti oggetti che ritornano utili per ordinare e conservare le viti ed altri piccoli componenti dopo lo smontaggio. Ciò vale in particolar modo nel caso in cui abbiate l'abitudine di portare avanti contemporaneamente più di una riparazione.
Scegliete un'area di lavoro ben illuminata e dove sia possibile localizzare facilmente eventuali componenti che cadono per terra, quindi lontano da eventuali tappeti ricoperti con folto pelo. La collocazione ideale dovrebbe inoltre essere relativamente non polverosa e permettervi di sospendere le vostre sessioni di lavoro per mangiare e dormire, senza dover essere costretti ogni volta ad ammucchiare i pezzi dell'apparecchio sotto torchio dentro una scatola di cartone.
Un altro punto da tenere in considerazione è la ESD (Electro-Static-Discharge), cioè la scarica delle cariche elettrostatiche. Alcuni componenti montati nei televisori (come i circuiti integrati) possono essere facilmente danneggiati dalle scariche elettrostatiche. Non è necessario esagerare con le precauzioni, ma è sufficiente prendere l'abitudine di toccare una parte collegata alla massa, come ad esempio lo chassis in metallo, prima di toccare un qualunque componente del circuito.
Un set basilare di utensili di precisione costituirà tutto quanto necessario per smontare gli apparecchi ed eseguire regolazioni sulla maggioranza degli apparecchi elettronici di consumo. Non è necessario che gli strumenti siano realmente costosi, ma strumenti di scarsa qualità sono meno che utili e possono finanche causare danni. Tra quelli necessari non devono mancare una selezione di cacciaviti Philips e a lama piatta, pinze a becco dritto e ricurvo, pinza tagliafili e pinzette di precisione. Un cacciavite da gioielliere è d'obbligo specialmente se dovete lavorare su apparecchi compatti. Per le regolazioni, è utile un cacciavite miniatura con lama da 1/16 di pollice, dotato di punta non metallica, onde impedire che il metallo alteri le proprietà elettriche del circuito e per minimizzare la possibilità di cortocircuitare qualcosa a causa di contatti accidentali con il circuito. Un set di utensili di allineamento in plastica risulterà utile per la regolazione dei nuclei e trasformatori RF.
Un saldatore di bassa potenza (per esempio da 25 Watt), dotato di punta fine, e del filo-stagno con disossidante idoneo per saldature elettroniche sono necessari se avete necessità di disconnettere eventuali cavi saldati, oppure per sostituire i componenti saldati. Un saldatore di maggior potenza o un piccolo saldatore a pistola risulterà utile per i componenti di maggiori dimensioni. Sui circuiti elettronici non va MAI utilizzato filo-stagno con disossidante acido o quella roba utilizzata per la saldatura dei tubi in rame.
Per i problemi di natura termica o di riscaldamento, possono venire in aiuto una bombola di spray refrigerante ed un asciugacapelli per identificare i componenti le cui caratteristiche variano con la temperatura. L'utilizzo di un tubicino di estensione per lo spray o di un beccuccio realizzato con del cartone per l'asciugacapelli aiuta a controllare in modo molto preciso la direzione del freddo o del caldo in modo da influenzare i soli componenti interessati.
Per informazioni su utili prodotti chimici, adesivi e lubricanti, consultate il documento " Riassunti di riparazioni, un introduzione" come pure altri documenti disponibili presso questo stesso sito.