2024年11月22日
三星888伺服板主轴转动异常分析与检修
三星PCB-888伺服板是三星公司近年研制的模拟伺服板,在部分拼装机中广为使用,其板上各线路插接口与三星PCB-802、803板相同,能直接互换。但PCB-888板上取消了各种增益调节电位器,免去繁琐的调整,因而较其他两种板性能稳定、工作可靠,特别是检索时出现“ERR”的故障现象少了许多。现结合维修的经验,从机子读取光盘TOC曲目的过程入手,分析其主轴转动异常的原因及检修方法,供同行参考。
三星888伺服板有多种仿制型号,现以市场上常见SEC-888板为例进行分析(具体见图示),其主要芯片及功能为:IC3-KB9223为RF放大、伺服信号处理;IC2-KS9284为数字信号处理;IC4-KA9259D为各伺服单元和托盘电机的驱动电路;U1-DTVS888为伺服控制微处理器。另外,在维修中发现,有的机子托盘电机驱动不用KA9259,而与PCB-802、803板一样采用四管复合驱动式,这点修理中也应注意。
三星SEC-888板读取TOC曲目过程如下:
机子通电,+5V电压经插座CW115的{1}脚加到Q301,由Q301产生复位信号,送到伺服CPU-U1的{19}脚,CPU系统复位后,从{54}脚输出复位信号(低电平有效),送到IC2的{27}脚和IC3的{38}脚,让IC2、IC3进行复位,这样微处理器与各芯片便建立起通讯关系。接着进行系统检测程序:首先检测仓门进入和光头支架上升是否到位,到位时开关K1闭合接地,使插座CW104的{5}脚(CLS)和CPU的{42}脚为0V,这信息告知微处理器:仓门已到位,光头支架已上升到位,停止驱动。然后执行下一步程序:检测光头组件是否到位。系统CPU通过检测光头组件到位开关(L. SW)是否接通地的状况,来判定光头是否到位处于碟片内圈位置。当L.SW开关接地时,插座CW103的{2}脚与IC3的{41}脚为0V,此信息经IC3处理后,从{31}脚输出,送到CPU的{26}脚,告知光头组件已到位,否则,CPU通过数据线向IC3发出光头回位指令,从IC3的{43}脚输出驱动信号,送到IC4驱动放大后,从{17}、{18}脚输出驱动电压,驱动进给电机,带动光头组件回位,使L.SW开关接地,以示光头组件已回位,CPU才停止驱动并执行下一步程序:光头发光和自动聚焦搜索。
光头到位后,CPU通过数据线向IC3发出点亮激光二极管的指令,经IC3内部处理后,从IC3的{70}脚输出激励电压(约3.5V),此电压经Q151放大后,通过插座CW108的{1}脚去点亮激光二极管(LD)。
在CPU发出点亮LD管指令的同时,CPU启动自动聚焦搜索程序,CPU通过数据线向IC2发出聚焦、循迹的访问指令,同时控制其内部断开聚焦、循迹伺服通路。从IC3的{48}脚输出聚焦搜索信号,送到IC4的{3}脚,经驱动放大后,带动物镜进行大幅度的垂直聚焦搜索;从IC3的{50}脚输出循迹搜索信号,送到IC4的{25}脚,经内部驱动放大后,驱动循迹线圈水平来回循迹。这时,LD发出的激光经光学器件射出,在物镜的调节下,有碟时被反射,反射光经光电二极管转变为电信号,送到IC3内部RF放大电路处理后,又进行伺服处理。在反射光强度达到一定值而且聚焦良好时,IC3内部产生聚焦正确(FOK)信号,从{40}脚输出高电平脉冲,送到系统微处理器U1的{44}脚,只有该FOK信号在指定时间内持续为高电平(一般约为1.5秒左右),CPU才开始控制主轴电机启动旋转并进一步引入精密伺服。可见,若FOK信号不是高电平(+5V),或维持时间过短,CPU就会判断为无碟或有错误,拒绝执行下一步程序。
微处理器收到持续的FOK信号后,通过数据线控制IC3输出启动主轴电机的指令,从IC3的{46}脚输出约2.7V的主轴启动加速电压,送到IC4的{10}脚,经内部放大后,从{11}、{12}脚输出驱动电压,驱动主轴电机带动碟片旋转。这时RF前置放大电路中有连续不断的RF信号产生,从IC3的{33}脚送到IC2的{66}脚,再进入内部的主轴速度检测器,该检测器由EFM解调电路与数字PLL电路构成。前者将位时钟提取出来,后者利用锁相环路跟踪输入信号的频率与相位特性,由VCO产生同步位时钟脉冲信号,送入CLV处理器的速度环路,帧同步分离电路从EFM解调器输出的数据流中分离出7.35kHz的帧同步信号(即重建时钟),送入CLV处理器,与晶体X1分频产生的标准信号7.35kHz的帧同步信号(即基准时钟)相比较,其误差信号由CLV处理成主轴伺服控制误差电压,从IC2的{72}、{76}脚送到IC3的{25},经其内部处理后,再由IC3的{46}脚输出,加到IC4的{10}脚,经驱动放大后,从{11}、{12}脚输出驱动电压,驱动主轴电机带动光盘按规定转动,达到恒线速度伺服目的。当碟片转速达到标准状态时,IC2的{70}脚输出锁定指示信号LOCK(高电平有效),送到IC3的{29}脚,IC3就断开自动聚焦程序,进而接通聚焦循迹伺服环路,进行精密伺服。
这样,在稳定良好的CLV恒线伺服和循迹伺服下,光头能准确地沿信息轨迹扫描,顺利地读取TOC曲目信息,经前置放大、解调后,被存储起来,同时在屏上显示出总曲目、时间,然后CPU发出指令,将Q151截止,激光二极管熄灭,进入待机状态。
通过以上分析可知,在VCD机的初始化动作正常、聚焦动作正常条件下,主轴转动并读出总曲目或能正常播放必须具有如下三个条件:
1.要有良好的RF信号,才能在IC3内部产生持续正确的+5V FOK信号,才能启动主轴电机。
2.在DSP-IC2内部解调出的重建时钟与晶振X1分频产生的标准时钟两者都必须准确良好。
3.驱动电路IC4性能及供电也要良好。
上述三个条件异常,会出现不同状态的主轴转动故障。笔者列举几种常见故障的分析与检修如下:
1.光头有动作、能发光,但放入碟片后主轴不转,不能读碟。
造成此类故障的主要原因有:一是光头组件、KB9223或它们之间的连线不良,造成无FOK信号输出,微处理器不能发出主轴电机启动指令;二是主轴电机、驱动电路或伺服控制不良,直接造成主轴不转。可以通过在光头聚焦搜索时,测IC3的{40}脚有无持续的+5V高电平来判定故障范围。若有+5V,则重点检查后者;若无+5V,则重点检查前者。
2.通电后,不管有无碟片,主轴都飞转。
此时测IC3的{46}脚电压,若为0V,则多为IC4击穿损坏,更换即可;若{46}脚有正(负)高电压,则多为IC3损坏。
3.读碟时,主轴能转动,但有时正转,有时反转或轻转几下便停机,显示“NO DISC”。
主轴能转动并能停机保护,说明主轴与驱动电路和FOK检测电路完好,应重点检查光头组件、前置放大器和数字信号处理电路。原因如下:(1)光头老化或脏污,光头与PCB板连线接触不良,造成前置放大的RF信号不正常,它在DSP解调电路中无法解调出准确的重建时钟,从而引起主轴伺服紊乱。(2)晶振X1不良,造成基准时钟不准确,使DSP伺服紊乱。(3)数字信号处理伺服电路不正常,输出的主轴伺服误差信号有误。此时应检查IC2及其外围元件。
4.碟片能稳定转动,但不能读出盘,显示“ERR”。
由于板上无调节电位器,排除了因失调引起的可能,而转速稳定,说明DSP良好。判断故障多为光头组件或IC3不良引起,用示波器即可看到RF波形的异常,所以重点检查IC3及外围元件。另外,可用索尼213C光头、三洋PF-101N光头,增加少许电阻,通过板上的16位插座CW,代换原机上的索尼210、212光头,以加快选曲速度,具体参考《电子报》有关文章。
5.播放正常,但数分钟后,不能播放或碟片失控飞转;换碟后不能读盘。
此类故障多为驱动电路不良引起,注意检查它的供电系统及外围阻容元件有无异常,若IC4的周围印刷板有焦黄痕迹,说明负载过重,可加上散热片或适当降低IC4的电源,使其安全地工作。
?广西陆川 赵邦国