2024年11月22日
ES3210系统控制电路原理与维修(下)
三、系统控制电路故障检修
ES3210系统控制电路故障检修难度较大,主要是由于CPU置于解码芯片内,集成度高且功能复杂,与周边电路无论在硬件还是软件上都联系紧密,造成了较难确定具体的故障部位。
1.从控制功能的有无判断故障大概部位
ES3210与周边电路之间有联系的线路很多,检修时很难做到将所有线路都查清楚,也没这个必要。可根据VFD显示屏是否有字符显示、托盘进出是否正常、激光头复位正常与否、是否有正常的开机画面等功能来推测故障所在,缩小故障检查范围。如仅电源指示灯亮而显示屏不发光(显示屏本身正常、供电正常)、也无开机画面、各功能键均失效以及托盘和激光头无复位动作(称“死机”)故障,可判定为CPU工作异常,应重点检查CPU工作条件是否具备。VFD有CLOSE字符显示,但无开机画面和托盘不能进出,应检查ES3210与ES3207之间扩展口的通讯线路。VFD有CLOSE字符、开机画面正常、托盘进出正常,但激光头不能复位、无激光发出、无聚焦搜索动作。在伺服电路本身正常的情况下,应检查ES3207与TC9462之间的通讯线路。
2.重视CPU工作条件的检查
系统控制电路必须具备完整的工作条件,如供电、时钟、复位信号等才能正常工作。所以当系统控制电路未正常工作时,不应先判断ES3210、ES3207损坏,而应先检查其正常工作的条件是否具备。
首先检测供电电压是否正常:ES3210的3.3V电源端{1}、{31}、{51}脚和5V数字电源端{81}脚,ES3207的数、模电源端(+5V){4}、{5}、{16}、{32}、{66}、{73}、{78}、{90}脚和{44}、{45}、{59}、{60}脚,要求供电电压数值准确、稳定、无纹波。再检查复位电压是否正常:ES3207复位电压输入端{13}脚、复位电压输出端{24}脚、ES3210复位电压输入端{29}脚在开机瞬间应有低电平等复位脉冲,大约1ms以后应保持为5V的高电平。因复位过程时间太短,用万用表不易观察到这种变化(用示波器可看到基线的抖动),为此可用万用表测这些脚是否有5V稳态电平,若有,再借助模拟复位方法判断故障是否因复位不良而引起。用一短路线分别将各复位端对地瞬间短路,如果系统控制程序恢复正常(如VFD出现字符CLOSE、托盘与激光头复位等),则说明故障是因复位不良引起,否则故障在其他部分。再检查系统工作时钟是否正常:用示波器观察ES3207{71}、{74}脚应有27MHz、1.5VP-P正弦波形和2.2V直流电压;ES3210{42}、{43}脚应有27MHz、4VP-P的时钟。若无示波器,可采用替换ES3207 {71}、{74}脚外接的27MHz晶体XT2及谐振电容的办法来检查。
另外,也可根据开机后显示屏有无发光来衡量系统复位过程和时钟是否正常,如果复位和时钟正常,显示屏应发光(VFD正常,供电正常)。
3.检查软件是否正常
检查系统控制电路不但要检查硬件,还要检查软件是否正常。ES3210本身是硬件,它能够完成系统控制和解码,多种复杂功能是依靠内部RISC CPU执行专用指令微码来实现的,这些微码是ES3210工作必需的软件,固化在EPROM(M8720-90A1)中,只有在硬件、软件都正常的前提下ES3210才能正常工作,所以当检查完所有硬件仍不能排除故障时,应考虑机器软件是否正常。条件许可,可试用同型号、同批种机的存储器进行代换。
四、检修实例
1.电源指示灯亮,但VFD显示屏不发光、无开机画面且各功能键均失效。
这属“死机”故障,应重点检查电源和解码板。先测电源电路输至解码板的+8V、+5V电压正常。测ES3210的3.3V为3.73V,视为正常;5V供电引脚电压也正常。测ES3207{13}、{24}脚和ES3210 {29}脚有4.93V稳态电压,试用一短路线将ES3207{13}脚瞬间接地后,VFD屏出现CLOSE字符,托盘复位之后激光头复位,同时电视屏上显示开机画面,表明故障是因复位信号异常而引起。检查复位电路,查出为C69失效,用10μF/50V电解电容更换后,故障排除。
2.显示屏显CLOSE,但无开机画面,也不能进出盒。
因有CLOSE字符显示,说明CPU工作正常,推测故障为ES3210与ES3207之间扩展口的通讯受阻造成。
ES3210与ES3207之间线路是双面走线,很难跟踪检查铜箔线条实际走线,因都是直通线,可采用通路测量法检查,即直接测两集成电路相应引脚之间是否通。
经查ES3210{55}脚与ES3207{8}脚不通。仔细查找未找到开路点,用一根细导线直接将两脚连通,故障消除。
3.显示屏显示CLOSE,有开机画面、进出盒正常,但入盒后激光头不复位。
查ES3207{34}脚输入的托盘进仓到位检测信号为正常低电平;进给电机及驱动电路正常;数字信号处理及伺服电路TC9462F{53}脚无进给启动控制信号输出,表明伺服电路工作异常。测其电源端{14}、{23}、{39}脚有正常5V电压,分析伺服电路正常工作除要具备条件外,还受微处理器的控制,因而推测故障在ES3207与TC9462F之间的通讯电路。仍用通路法检查,查出为ES3207{70}脚与焊盘间虚焊,使其与TC9462F級{93}脚间的数据线中断。补焊后,机器工作恢复正常。
实践表明,系统控制电路工作不正常时,集成芯片ES3210、ES3207本身损坏的情况很少,其外部条件(供电、复位信号、时钟)及其与各受控电路之间的通讯线路的故障率较高。
?四川 罗敏 贺学杰