Troca de Capacitores Eletrolíticos do Master System II – Tec Toy

Em 2015 mostrei aqui no Skooter Blog o Master System II da Tec Toy que adquiri, exatamente o mesmo modelo que eu tive quando criança. Ele funcionou bem por uns quatro anos, mas depois disso começou a apresentar um problema: ao liga-lo, não aparecia imagem nem som, apenas o LED de ligado se acendia e a imagem na TV dava uma piscada.

Era necessário deixa-lo ligado por alguns minutos sem imagem e sem som, até que ele finalmente funcionasse. Aí o logotipo da SEGA aparecia, mas ele ainda ficava reiniciando em loop por mais um tempinho até carregar o jogo. Depois de “esquentar” ele funcionava normalmente, podendo liga-lo e desliga-lo a vontade, inclusive nos dias seguintes. O problema só aparecia quando ele ficava parado bastante tempo.

Logo desconfiei de capacitores eletrolíticos, mas fui adiando o reparo, por falta de tempo e por causa do trauma por conta do ocorrido com o meu Super Nintendo.

Até que na última semana resolvi que faria eu mesmo o serviço. Primeiro deixei a fonte ligada bastante tempo desconectada do console para saber se os capacitores problemáticos eram os dela ou os do console. Ao conectar a fonte já quente no console ele não funcionou, então excluí a fonte me concentrei no console.

Consultei os colegas da Comunidade Master System no Facebook para verificar se alguém tinha algum palpite além dos capacitores eletrolíticos, mas os colegas também apontaram apenas os capacitores e o regulador de tensão como possível causa do problema.

Resolvi então desmontar o Master System II para ver se encontrava algum capacitor estufado ou vazado para facilitar meu trabalho. Mas infelizmente estavam todos com boa aparência. Não dava para apostar em nenhum deles especificamente.

Guardei todos os parafusos, separados e com indicação de onde saíram. Sabe aqueles caras que saem abrindo as coisas de qualquer jeito? Que perdem parafusos e no final não conseguem montar de novo? Que botam parafuso mais longo onde não deveria estourando todo o plástico do suporte? Terminam a montagem com parafusos sobrando e os jogam fora? Não seja esse cara! Odeio quando compro algo, abro e vejo essas aberrações. Sempre coloco os parafusos em seus devidos lugares.

Confira as fotos:

Anotei então o valor de todos os capacitores eletrolíticos. A PCB tem a inscrição TEC TOY POWER BASE / PAL-M 1989 199-403-411-416 Rev. X e os 18 capacitores eletrolíticos que encontrei foram esses:

• 2x 220μF 50V (C50, C56)
• 1x 220μF 25V (C53)
• 3x 100μF 25V (C43, C46, C41)
• 3x 22uF 25V (C20, C21, C22)
• 8x 10μF 50V (C7, C5, C13, C45, C2, C9, C15, C14)
• 1x 10μF 16V (C16)

O regulador de tensão é um 7805CT MC J9048.

Note que esses não são necessariamente os componentes originais do console. É possível que ele já tenha passado por reparos e que tenham trocado alguma coisa. Mas na falta de mais informações, comprei os componentes dessa lista.

Encontrei todos os itens no comércio local, porém alguns capacitores eu precisei comprar com tensões maiores, pois não estavam disponíveis na tensão exata. Na compra já coloquei um item a mais de cada componente, inclusive do regulador de tensão, para o caso de algum vir com defeito. Gastei R$ 12,00 no total.

Comecei as substituições pelos capacitores mais próximos do regulador de tensão. Primeiro removi o C50, de 220 μF 50V. Fazendo a medição ele indicou:

• Capacitância: 216.8 μF, ESR: .00 ohms, vloss: .6%

Capacitância dentro do esperado, de qualquer forma coloquei um novo medindo:

• Capacitância: 222.6 μF, ESR: .02 ohms, vloss: .3% ~ .6%

Testei o console e vi que essa mudança não resolveu o problema.

Parti para o próximo capacitor, o C53, também de 220 μF 25V. Após a remoção, na medição ele apresentou:

• Capacitância: 211.8 μF, ESR: .06 ~ .07 ohms e vloss: .9%

Novamente dentro do esperado. Substitui por um novo indicando:

• Capacitância: 213.2 μF, ESR: .04 ohms e vloss: .9%

Testei o console e novamente não resolveu o problema.

O próximo a ser trocado foi o C7, de 10 μF e 50V. Esse sim apresentou medições estranhas:

• Capacitância: 33.08 μF ~ 39.69 μF ESR: 1.5 ~ 2.5 ohms, vloss: 3.9% a 4.9%

Medi várias vezes e realmente as capacitâncias estavam bem acima do esperado. Coloquei um novo, indicando:

• Capacitância: 9679 nF, ESR .39 ohms, vloss: 1.0%

Mesmo assim, o console não voltou a funcionar.

Troquei então mais dois capacitores de 10 μF e 50V, os C5 e C13, que ficam bem próximos do cristal oscilador. Eles também indicaram capacitâncias bem maiores que deveriam:

• C5: Capacitância: 37.66 ~ 38.10 μF, ESR: 1.4 ~ 1.9 ohms, vloss: 3.6%
• C13: Capacitância: 41.66 μF, ESR: 1.5 ohms, vloss: 4.4%

Coloquei dois capacitores novos com as seguintes medições:

• Capacitância: 9817 nF, ESR: .47 ohms, vloss: 1.1%
• Capacitância: 9736 nF, ESR: .41 ohms, vloss: .8%

Bingo! Depois dessas trocas liguei o Master System II, e o logotipo da SEGA apareceu imediatamente e logo começou o Alex Kidd in Miracle World, um dos melhores jogos do glorioso console de 8 bits, e que vem na memória do Master System II.

Poderia parar por aí, mas fiquei desconfiado dos capacitores de 10 μF e 50V. Se de três, os três estavam com defeito, é bem provável que os outros cinco da mesma marca e modelo também estivessem. São todos da Siemens, na cor laranja, indicam “10 μF (M)”. A letra M indica uma tolerância de +/- 20%. Mas os valores que observei chegavam fácil a +300%! Todos esses capacitores tinham o número 85049 inscrito.

Resolvi então trocar os cinco que faltavam e, apesar do console já estar funcionando, quatro deles também apresentaram medições estranhas, apenas um estava com a capacitância dentro da normalidade. Confira:

• C9: Capacitância: 41.02 μF, ESR: 1.6 ohms, vloss: 3.7%
• C45: Capacitância: 10.23 μF, ESR: .86 ohms, vloss: .7%
• C12: Capacitância: 22.53 μF, ESR: .93 ohms, vloss: 2.0%
• C15: Capacitância: 25.28 μF, ESR: 1.7 ohms, vloss: 2.7%
• C14: Capacitância: 38.10 μF, ESR: 2.4 ohms, vloss: 4.6%

Todos foram trocados por capacitores novos com capacitância correta.

Para futura referência, acho que é importante ressaltar também que os capacitores com capacitância acima do normal também apresentaram vloss alto, todos acima de 2%, enquanto que os capacitores com capacitância dentro do esperado apresentaram vloss abaixo de 1%.

Resolvi não mexer nos demais capacitores, visto que só esses Siemens apresentaram medições incorretas, e que o restante dos capacitores eletrolíticos provavelmente estavam ok, tal qual os dois primeiros que removi, da marca Alltech.

Entendo que quem faz troca de capacitores comercialmente já aproveite para trocar todos para evitar retornos dentro da garantia. Mas no meu caso, sempre posso abrir o console novamente se for o caso, então não vi necessidade de mexer nos itens que estavam funcionando sem causar problemas. Remover componentes sempre envolve algum risco para a placa, ainda mais se quem está fazendo não tem muita experiência, como é o meu caso.

Eis então o saldo da troca, com três capacitores removidos que aparentemente estavam ok, e sete com defeito, ainda que nem todos estivessem causando problemas aparentes.

E essa é a placa após a troca dos capacitores:

Aproveitei então para fazer uma boa limpeza com álcool isopropílico, deixando a placa bem limpinha:

Troquei ainda a pasta térmica do regulador de tensão. Acabei usando uma Arctic Silver 5, que certamente é um exagero, mas era a única pasta térmica que eu tinha em mãos. Esqueci de comprar alguma pasta mais comum quando fui na loja de componentes eletrônicos. Por fim, passei um novo verniz na placa, para proteger as novas soldas.

É importante aparar todas as soldas, terminais de componentes altos, etc. para que nada encoste na proteção metálica do sistema. Nas minhas fotos ainda haviam alguns componentes altos, que aparei antes de fechar. Deveria ter feito antes de aplicar o verniz.

Depois de tudo isso fechei o console e aproveitei para limpa-lo por fora também, aplicando um revitalizador de plástico para deixa-lo bonito como novo:

E ligando o console ele já funcionou de primeira, como era esperado. Deixei-o funcionando por algumas horas, sem qualquer problema:

Confira o vídeo com algumas imagens do procedimento:

Agora vou deixar o console desligado por alguns dias para ter certeza de que o problema realmente se foi. E assim espero que meu Master System II funcione por mais muitos anos livre de problemas.

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