Danas je nabavljen uređaj za ispitivanje ispravnosti i popravak (regeneraciju) katodnih cijevi (CRT) monitora, televizora, osciloskopa i sličnih elektroničkih uređaja, proizvod njemačkog poduzeća (Ulrich) Müter s kraja 1980-tih godina.
Müter je obiteljsko poduzeće koje je u 1960-tim godinama osnovao radio-televizijski tehničar Ulrich Müter i gdje su se proizvodili uređaji za mjerenje, ispitivanje, regeneraciju i demagnetiziranje CRT ekrana, generatori TV test slike, audio mjerni uređaji, ionizatori zraka, izolacijski transformatori i variaci, te kombinirani uređaji za ispitivanje mrežnih instalacija.
Ovaj uređaj je vjerojatno bio predviđen za izvoz u Francusku, a po francuskom zakonu za svu uvezenu robu morala je biti naznačena zemlja porijekla: RFA – République Fédérale d’Allemagne, francuska kratica za Federal Republic of Germany, odnosno Saveznu Republiku Njemačku.
Nakon nekoliko godina ili desetljeća korištenja emisija CRT cijevi se može pogoršati što se očituje kao slaba svjetlina, loš kontrast, loš fokus, prekomjerno dugo vrijeme zagrijavanja i slično. Neki puta uzrok ovim pojavama nije sama istrošenost CRT cijevi već zaprljanost ili kratki spoj elektroda u grlu cijevi ili začepljenost puta vođenja elektronske zrake od katode do fosforne površine ekrana. U takvim slučajevima mogu pomoći tzv. regeneratori CRT cijevi.
U ranijim objavama već smo opisali tri takva uređaja:
- CRT tester i regenerator Stolle Typ 7403
- Tester i regenerator CRT ekrana Müter BMR 5
- Tester i regenerator CRT ekrana Müter BMR 44
U tim objavama smo već objasnili čemu služe i kako funkcioniraju ovakvi uređaji pa ćemo ovdje istaknuti samo specifičnosti modela Müter BMR 90.
U našem kompletu s uređajem Müter BMR 90 nalazi se 9 različitih podnožja koje pokrivaju oko tisuću najraširenijih tipova televizijskih CRT cijevi. Tako je Müter BMR 90 primarno dizajniran za regeneraciju crno-bijelih i kolor CRT cijevi kućnih televizora, no također se može koristiti i za druge CRT cijevi poput onih za osciloskope, radare, kamere i slično. Inače postoji oko 130 različitih adaptera za Müter regeneratore kojima se onda pokriva preko 8000 različitih tipova CRT-a za različite vrste uređaja.
Sa regeneratorom Müter BMR 90 moguće je otklanjati tri specifična kvara na CRT cijevima: čišćenje katode postupkom regeneracije, uklanjanje kratkih spojeva pregaranjem istih visokim strujnim izbojima i sprječavanje pojave iskrenja unutar elektroda CRT-a odvlačenjem slobodnih nečistoća i plinova dalje od njih.
Također, s obzirom da Müter BMR 90 omogućuje napone za sve glavne elektrode CRT-a od čega su oni za g1 i g2 kontinuirano podesivi, moguće je mjerenje karakteristike odziva anodne struje naspram promjene prednapona prve rešetke i slično. Za neke CRT cijevi indikacijska tinjalica “focus” pokazuje ispravnost fokusne elektrode. Generalno gledano, karakteristike i parametri svakog od tri elektronska topa kolor cijevi (ili jednog topa c/b cijevi) prikazuju se istovremeno na zasebnim mjernim instrumentima. Na skali A mjeri se struja anode i to je glavni pokazatelj/orijentir za većinu mjerenja, testova i popravaka.
Regeneracija katode
Dosta česta pojava kod CRT-a je taloženje čađe na grijanoj katodi što povećava njen električni otpor i blokira proizvodnju dovoljne količine elektrona. Proces čišćenja ove čađe pomoću regeneratora Müter BMR 90 sastoji se u tome da se na grijač katode dovede nešto veći napon od nominalnog tako da uslijed povećane temperature dođe do topljenja i razbijanja naslaga čađe (atoma ugljika i kisika) na površini katode. U slijedećem koraku je potrebno ukloniti te razbijene nečistoće s površine. To se radi dovođenjem jače struje na upravljačku rešetku koja privlači nečistoće, a onda ih izmjenična struja na anodi usmjerava na dno CRT cijevi gdje ih na kraju apsorbira getter sloj nanesen na unutrašnjoj stjenci svake CRT cijevi (što je i njegova uloga). Tijekom ovog posljednjeg procesa napajanje grijača je isključeno tako da se rastopljena površina katode opet učvrsti u svoj izvorni kristalni oblik s grubom strukturom pora na površini, čime je opet spremna za punu emisiju.
Specifičnost regeneratora Müter BMR 90 naspram do sada opisanih je u tome što automatski postavlja napon grijanja (vjerojatno ograničenjem struje) i što uključuje priključak za anodu na bočnoj strani CRT cijevi. Mnogi regeneratori nemaju priključak anode i druge rešetke, pa bi regeneracija sa BMR 90 trebala dati nešto bolje i dugotrajnije rezultate. Za postupak regeneracije postoje tri faze (clean-restore I-restore II) od kojih je svaka progresivno jača od prethodne. Stoga je kod regeneracije svakog pojedinačnog elektronskog topa potrebno prvo pokušati s blažim, a onda s jačim strujama regeneracije. Rezultat svakog pokušaja može se nadgledati i očitati na instrumentima.
Struja anode (emisije) kod kolor CRT-a bi trebala iznositi 0,7-1 mA preko sva tri topa, a kod crno bijelih CRT-a struja bi trebala biti 0,5-0,7 mA. Ako su izmjerene vrijednosti manje trebalo bi izvršiti regeneraciju CRT-a.
Otklanjanje kratkih spojeva
Uređaj Müter BMR 90 omogućuje indikaciju kratkog spoja između grijača, katode i prve dvije mrežice (g1 i g2):
- kratki spoj između g1 i g2 pokazuje se preko indikacijske tinjalice
- kratki spojevi unutar elektronskog topa između katode i grijača, te katode i prve rešetke pokazuju se preko mjernih instrumenata (skala C)
Otklanjanje kratkog spoja između pojedinih elektroda vrši se kao i kod većine drugih sličnih uređaja pražnjenjem (izbojem) kondenzatora gdje jaka struja “sprži” dodirno mjesto kratkog spoja (short-test-repair).
Sprječavanje unutrašnjeg iskrenja
Povremeno iskrenje unutar elektroda CRT-a obično nastaje preko slobodnih čestica i molekula plina koje u malim količinama zaostanu u svakoj CRT cijevi. Također, takvo iskrenje pospješuju oštri rubovi na elektrodama, nečistoće i druge greške u dizajnu ili proizvodnji CRT-a. Müter ima svoj zaštićeni patent (Müter-Flash-Ex) za pokušaj otklanjanja i ovih kvarova. Postupak se sastoji u odvlačenju tih slobodnih čestica na metalne površine elektroda ili na površinu getter sloja na unutrašnjoj stjenci CRT-a gdje će biti daleko odmaknute od mjesta gdje bi se preko njih između bliskih elektroda mogao zatvoriti električni luk. U tu svrhu se elektronski top spaja na masu, a na anodni priključak se dovodi visoki napon. Ovdje nije potrebna upotreba samog uređaja Müter BMR 90 nego se koristi samo adapter za podnožje CRT-a preko kojeg se elektronski top spaja na masu, a visoki anodni napon se normalno dobiva preko aparature samog televizora. Nakon pola sata u takvom režimu rada CRT bi trebao biti “izliječen” od pojave iskrenja.
Life-test
Još jedna specifična opcija ugrađena u Müter BMR 90 je procjena životnog vijeka CRT cijevi (lifetest). Ovom funkcijom se mjeri nivo smanjenja emisijske struje CRT cijevi kod određenog smanjenja napajanja cijevi (grijanje katode). Prema padu emisijske (anodne) struje prognozira se preostali životni vijek cijevi.
Na osnovu omjera između struje anode kod punog napona i struje anode kod smanjenog napona grijanja, procjenjuje se životni vijek CRT-a u rasponu od manje od 1 godine do više od 4 godine.
U unutrašnjosti CRT regeneratora nećemo naći neku kompleksnu elektroniku. Sve se svodi na dovođenje određenih napona na određene elektrode CRT-a, pa će komponente uključivati transformatore, diodne ispravljače i VN kondenzatore za kratkotrajne strujne izboje koji se koriste za otklanjanje kratkih spojeva. Unatoč tome, elektronička shema ovakvih uređaja može biti prilično zamršena jer je sve potrebno povezati preko preklopnika i otpornika (pad napona, ograničenje struje) kako bi se za svaki test, mjerenje i postupak popravka na izlaznim priključnicama dobili adekvatni naponi.
Sklopke za odabir pojedinih vrsta mjerenja i uključivanje pojedinih funkcija kod ovakvih su uređaja redovito više-polne i više-segmentne te međusobno mehanički spregnute. Čak i uz električnu shemu vrlo teško je pratiti koji segmenti kojih sklopki preklapaju koje linije u pojedinim vrstama rada. Ovdje je praćenje vodova dodatno otežano jer su gotovo sve žice iste boje i uz to špagom povezane u snopove.
Aktivne elektroničke komponente svode se na jedan tranzistor BU 208 (700/1500 V, 5 A) koji služi kao serijski regulator za namještanje napona na upravljačkoj rešetki g2 (do 600 V). Taj napon je označen kao “cut-off” funkcija za odvajanje rastopljene čađe sa površine katode kod postupka regeneracije. Osim toga, ugrađeno je još 16 dioda od čega su 3 zener diode, tri su za zaštitu mjernih instrumenata, a ostale su u krugovima ispravljača napona za elektrode CRT-a. Neki elektrolitski kondenzatori su za filtriranje napona, a neki za funkciju otklanjanja kratkih spojeva.
Ugrađena su dva mrežna transformatora od kojih je jedan niskonaponski za grijanje katode, a drugi visokonaponski za anodu i druge elektrode CRT-a.
Za ograničenje struje na naponskim linijama koriste se standardne mrežne žarulje male snage. Jedna ima oznaku proizvođača Südlicht deklarirana za 220-230 V, 25 W. Druge dvije su vezane paralelno i nose oznaku OSRAM 6524 ITALY 260/220V 10/6.D4a5260/220V 10/6. To bi moglo označavati snagu od 10 W na 260 V ili 6 W na 220 V. Vjerojatno neke od ovih žarulja služe za ograničenje struje kroz grijač katode što se deklarira kao automatsko podešavanje napona grijača. Žarulje su bile oblijepljene neprozirnim selotejpom vjerojatno iz razloga da ne svijetle iz unutrašnjosti kućišta.
Mjerni instrument ima tri skale. Na skali A se mjeri struja anode i ovo je glavna skala za većinu testova i mjerenja. Na skali B grafički su označena područja u kojima struja anode odgovara pojedinim stanjima CRT-a. Kod ispravnih CRT-a struja anode mora biti veća od 0,45 mA, a ispod toga se ulazi u kritično područje gdje bi trebalo izvršiti regeneraciju. Struja ispod 0,2 mA označava već vrlo slabu CRT cijev. Na skali C očitavaju se eventualni kratki spojevi unutar pojedinog elektronskog topa, između grijača i katode, te između prve mrežice i katode.
Tester i regenerator CRT ekrana Müter BMR 90 je jedan od naprednijih uređaja te vrste koji implementira sve mogućnosti regeneracije CRT-a i najbolje metode do kojih se došlo tijekom godina praktičnih iskustava u tom području. Međutim, jednom oslabljena CRT cijev koja zatim pretrpi relativno invazivnu metodu regeneracije, može u početku pokazati neko veće ili manje poboljšanje no tu više nema nikakve garancije koja bi se mogla dati na preostali životni vijek takvog CRT-a.
U 1990-tim godinama isplativost popravka CRT ekrana kao i televizora uopće polako je postajala neisplativa za neke skuplje kvarove bez garancije pa su kupci najčešće odustajali od plaćanja tih pokušaja. Također, to je već bilo doba kada su se kod nas počeli masovno mijenjati stari (crno bijeli) televizori sve jeftinijim i dostupnijim novim kolor modelima.
Danas uređaji za regeneraciju CRT-a mogu pomoći još jedino restauratorima starih TV-a i video konzola, naravno sa vrlo ograničenom uspješnosti jer su ti monitori uglavnom već kompletno dotrajali. Müter BMR 90 se zahvaljujući visokom anodnom naponu i ugrađenim mjernim instrumentima uz manje preinake može iskoristiti i za testiranje nekih elektronskih cijevi koje nisu CRT tipa, no danas sasvim sigurno i za to već ima malo interesa.
Müter BMR 90 se 1990. godine prodavao po cijeni u današnjoj protuvrijednosti 1400 eura, tako da to nije bio baš jeftin uređaj za svakoga. Trebalo je dobro procijeniti hoće li se kupnja tog uređaja isplatiti na uspješnim pokušajima regeneracije CRT ekrana. U BMR 90 su ugrađena svega 2 transformatora, 1 tranzistor, 16 dioda, 5 elektrolitskih kondenzatora, 3 male žarulje, 3 instrumenta, 5 potenciometara i nekoliko sklopki tako da su sami troškovi proizvodnje uređaja vjerojatno bili daleko manji od prodajne cijene. Za manje od 1000 eura (današnja protuvrijednost) tada ste mogli kupiti dobar 2-kanalni osciloskop 20 MHz što je neusporedivo proizvodno skuplji uređaj od regeneratora BMR 90. Ovdje se očito plaćala tehnologija i marka, a ciljano tržište su bili bolje opremljeni TV servisi. Nije ni čudo da su se radile kopije Müter-ovih i drugih renomiranih proizvođača CRT regeneratora, no na kraju sve ima svoje uporabno doba i svoj vijek trajanja, a kod elektronike je taj vijek posebno kratak. Naš BMR 90 je mogao imati nekih desetak godina svoje aktivne službe, a onda je još koje desetljeće vjerojatno čuvan na nekoj polici uspomena i na kraju neslavno završio na jednom domaćem buvljaku te za sitne pare prodan nekom rijetkom zaljubljeniku u dobru staru tehnologiju 🙂