Reparación de Amplificador MOSFET mono block Lanzar HTG157

El Lanzar HTG157 es un amplificador MOSFET mono block, que de acuerdo a las especificaciones, tiene una potencia máxima de salida de 3000 Watts @ 2 ohms (1500 Watts RMS).
Entre otras características tiene: controles para filtro pasa bajos, indicador LED para encendido y protección, relación señal ruido (SNR) > 90 dB, líneas de salida para los canales izquierdo y derecho, frecuencias de repuesta del filtro pasa bajos de 50 Hz hasta 250 Hz y frecuencias de respuesta de 10 Hz hasta 45 kHz.

Amplificador MOSFET mono block Lanzar HTG157

En esta ocasión, el problema comenzó cuando el amplificador dejó de funcionar. No había audio en los parlantes, sin embargo, el dispositivo estaba encendido. Lo anterior se determina al observar el LED indicador de encendido, el cual brillaba con luz de color verde.
Existen muchas fallas que pueden hacer que un amplificador de este tipo deje de funcionar, pero las más comunes son dos: transistores de salida en corto y transistores de la fuente de poder abiertos (aquellos que no hayan explotado).
Luego de quitar la tapa posterior del amplificador, lo primero que se pudo observar fue una serie de resistores quemados. Y al quitar los soportes de los transistores con el disipador de calor, se pudo observar que algunos de los transistores habían explotado:

Transistores MOSFET de la fuente de poder con daños a simple vista

Si el fusible de protección tiene un valor muy grande, si el circuito de protección no responde lo suficientemente rápido o el diseño del circuito de la fuente de poder no es el mejor, los transistores de potencia en la fuente pueden fallar.
En la imagen anterior se puede ver claramente que dos de los transistores de la fuente de poder fallaron.
El HFP50N06 es un MOSFET canal N, con un VDSS de 60 V. Como en la mayoría de las fuentes conmutadas para este tipo de amplificadores, trabajan en paralelo, en grupos de 3.
Considerando el hecho de funcionar en paralelo, es lógico pensar que todos los transistores de un grupo se vieron sometidos al mismo stress que el transistor que falló. Es recomendable entonces reemplazar todos los transistores del grupo completo, aunque no presenten falla aparente. Igualmente, se recomienda reemplazar los dispositivos con la misma referencia.
Los resistores de precisión tienen un valor de 68 ohms +/- 1%. El valor se deduce de los resistores conectados a los demás transistores y que cumplen la misma función. Es importante destacar que son resistores de precisión, por lo que deben ser reemplazados por resistores del mismo tipo.

Observe los resistores de 68 ohms quemados

Ahora es importante revisar por qué falló la fuente de poder. Al encender el amplificador, se observó que el cono de los parlantes se desplazaba hasta su máxima capacidad, siendo éste un síntoma de un transistor de salida en corto. Lo anterior se debe a que un transistor en corto permite que una gran cantidad de corriente circule a través de él y de los parlantes, provocando ese movimiento brusco del cono.
Los transistores que usa este amplificador son el D718 (NTE36) y el B688 (NTE37). Luego de revisar cada uno de los transistores, se encontró que uno de los D718 se encontraba en corto. Al igual que se hizo con los transistores de la fuente de poder, se reemplazaron todos los transistores de la salida.

A la izquierda, transistores de salida del amplificador; a la derecha, diodos rectificadores de la fuente de poder

Se revisaron los valores asociados al modulador de ancho de pulso (PWM) KIA494AP (NTE1729), como son: voltaje de alimentación, porcentaje de modulación, verificación de la onda cuadrada, etc. y se determinó que no existían problemas adicionales en la fuente de poder asociados al circuito generador de pulsos.
La prueba final del amplificador se realizó con una lámpara en serie, en caso de que fallara algún componente y se presentara un cortocircuito.
Realizada la anterior, se instaló en el vehículo y se verificó el perfecto funcionamiento del dispositivo.