Ремонт CD-проигрывателей. Это просто!

Глава 4. Диагностика и настройка оптических и механических элементов

Все виды юстировок (механических настроек) можно проводить, точно удостоверившись в их необходимости, чтобы ошибочно не нарушить заводскую юстировку. Перед началом настроек желательно пометить начальные положения настроечных элементов.

4.1 Лазерная головка

4.1.1 Проверка и настройка тока

4.1.2 Проверка линзы

Для просмотра поверхности линзы желательно использовать лупу и источник яркого света. Линза должна быть чистой, прозрачной, без царапин, в противном случае падает мощность считываемого луча и наблюдается эффект «подсевшего лазера». Поверхность линзы покрыта специальным фоточувствительным слоем, который придает ей голубоватый оттенок.

Для прочистки линзы выпускаются баллончики со специальной жидкостью. Также можно использовать спички с ватой и спирт. Смоченным в спирте ватным тампоном протирают линзу и сразу же сухим тампоном удаляют следы от спирта. Делать это нужно очень аккуратно, чтобы не повредить подвеску и не нарушить юстировку фокусирующей линзы. Из-за применения для чистки активных веществ линза со временем может помутнеть.

На практике допускаются маленькие царапины, но при больших повреждениях считывание информации становится невозможным. Нужно заменить лазерную головку или реставрировать ее (см. главу 6).

4.1.3 Проверка наклона линзы

Наклон линзы — это отклонение от параллельности плоскости линзы относительно плоскости диска. Эта величина должна быть минимальной (рис. 4.1).

Рис. 4.1. Наклон линзы

Из-за увеличения наклона линзы уменьшается амплитуда полезных лучей, ухудшается отслеживание трека, поэтому диски плохо читаются. Со временем из-за изменения характеристик материала подвески катушки (внутреннее напряжение и т.п.) наклон линзы может увеличиться.

Настройка: Регулировку наклона линзы можно проводить в одной или двух плоскостях, в зависимости от модели ЛГ, либо же она не предусмотрена вообще (рис. 4.2, где 1 — регулировочные винты; 2 — пружина; 3 — винт с пружиной; 4 — фиксирующий винт; 5 — отверстие для регулировочного ключа).

Рис. 4.2. Регулировка наклона линзы

Регулировку осуществляют с помощью винтов 1. В большинстве случаев настройку наклона можно проводить только при разобранной механике, «в воздухе». Точно наклон настраивают по максимальной амплитуде сигнала EFM.

Если этот сигнал отсутствует или слабый, возможно, сначала нужно провести грубую настройку «на глазок». Для этого следует подать напряжение 1. 2 В на фокусирующую катушку, чтобы линза поднялась вверх к диску, не дотрагиваясь до него. При этом легче увидеть погрешность наклона (рис. 4.1). Выше некоторого уровня линза подняться не сможет, потому нужно следить за тем, чтобы не сжечь катушку. Затем нужно настроить наклон линзы по максимальной параллельности. После грубой регулировки при запуске линза должна фокусироваться, и диск должен вращаться.

4.1.4 Дифракционная решетка

Дифракционная решетка расщепляет лазерный луч на лучи разных порядков. В проигрывателе используются основной луч для считывания информации и два дополнительные луча первого порядка для отслеживания трека. Мощность дополнительных лучей составляет 25% от мощности основного. Регулируя положение дифракционной решетки, можно изменить положение дополнительных (отслеживающих) лучей относительно основного.

Регулировка возможна в некоторых (в основном старых) моделях оптических головок (рис. 4.3, где 1 — отверстие для регулировки; 2 — фотодатчик; 3 — лазерный диод; 4 — прижимные винты; 5 — регулировочный ключ).

Рис. 4.3. Юстировка дифракционной решетки

Головки показаны со стороны соединительной платы.

Специальный регулировочный ключ 5 можно изготовить самостоятельно. Отверстие для регулировки может быть залито клеем. В головках SF-91 (рис. 4.3) дифракционная решетка конструктивно расположена в одном корпусе с лазерным диодом, поэтому перед регулировкой нужно слегка отпустить винты 4 и желательно отпаять диод от платы, временно соединив его с платой тонкими проводниками. Данным способом можно попробовать восстановить неисправную лазерную головку, которая не отслеживает трек (луч фокусируется, и сигнал FOK вырабатывается).

Настройка: В процессе попытки считывания трека нужно плавно поворачивать ключ и выставить решетку по максимальной амплитуде сигналов EFM и TER.

4.2 Диагностика двигателя

При износе двигателя, вращающего диск, в нем увеличивается зазор между осью коллектора и бронзовой втулкой, в результате чего в несколько раз увеличиваются вибрация и колебания компакт-диска в вертикальном и горизонтальном направлениях. Сервосхемы фокусировки и трекинга не могут отследить дорожку, и из потока считываемой информации начинают выпадать полезные данные. Слышен шорох в выходном аудиосигнале (как у виниловой пластинки), диск плохо читается или не читается вообще.

При обгорании и искрении контактов коллектора, некачественной разводке и экранировке схем питания также может возникнуть треск и шорох в аудиосигнале. Если двигатель разбит, то он будет издавать сильный механический шум и треск.

4.2.1 Проверка на износ втулок (на «разбитость»)

В корпусе двигателя установлены две бронзовые втулки, играющие роль подшипников. В процессе работы втулки изнашиваются, увеличивается зазор между ними и валом двигателя dS (рис. 4.4, где 1 — ось; 2 — направление вибраций; 3 — бронзовая втулка; 4 — корпус), увеличивается вибрация и дребезг вала двигателя.

Рис. 4.4. Износ двигателя

Дребезг передается компакт-диску. Если колебания диска в радиальном направлении больше допустимой нормы, система трекинга не может отследить дорожку (диск читается плохо или вообще не читается).

В «разбитых» двигателях резко увеличивается механический шум. Например, при позиционировании головки слышен сильный треск. На практике определить износ двигателя можно следующим способом:

• извлечь двигатель, снять с вала шестеренку или столик;
• присоединить двигатель к регулируемому блоку питания 0. 5 В, 100 мкА;
• плавно увеличивая напряжение от 0 до 3 В и наоборот, внимательно прислушиваются к механическому шуму.

В разбитом двигателе при некоторых значениях оборотов из-за резонанса в несколько раз увеличиваются шум и треск. В исправном двигателе шум меняется плавно. Для начала можно сравнить работу двигателя с заведомо исправным (эталонным). Попрактиковавшись несколько раз, можно научиться отбраковывать изношенные двигатели. В процессе проверки нужно быть осторожным с напряжением питания, чтобы не вывести из строя двигатель. Разбитые двигатели нужно заменять аналогичными или реставрировать.

Износ двигателя диска значительно больше влияет на качество считывания по сравнению с износом двигателя позиционирования. Поэтому, если разбит двигатель диска, то можно попытаться поменять его местами с двигателем позиционирования, при условии что оба двигателя одинаковой марки. Но часто вал двигателя диска по длине больше, чем вал двигателя позиционирования. В этом случае можно разобрать два двигателя и поменять местами их корпуса или попытаться его реставрировать (см. главу 6).

4.2.2 Проверка на «мертвую точку»

«Мертвой точкой» называют положение двигателя, в котором из-за искрения и обгорания контактов пропадает контакт между коллектором и щетками. При вращении вала двигатель может по инерции проскакивать мертвую точку, поэтому определять ее нужно во время запуска двигателя.

Для проверки наличия мертвой точки нужно подать на двигатель напряжение питания, достаточное для его медленного вращения и, притормаживая рукой вал двигателя, постараться найти положение, из которого двигатель перестает запускаться. Если после нескольких попыток найти мертвую точку не удается, то можно предположить, что двигатель исправен.

4.3 Диагностика механики

4.3.1 Проверка перпендикулярности плоскости столика к своей оси (кривизна столика)

Для проверки перпендикулярности столика нужно установить диск на столик и зафиксировать его магнитом. Затем следует слегка крутануть диск рукой. Если амплитуда колебаний диска на краю (А на рис.4.5) превысит 0,5 мм в вертикальном направлении, можно попытаться его выровнять или заменить другим.

Рис. 4.5. Настройка кривизны столика

На практике выравнивать можно следующим образом:

• устанавливают старый диск и, вращая его, находят места максимального отклонения диска вверх (вниз);
• надавливая на столик (направления надавливания указаны стрелками на рис. 4.5), пытаются его выровнять.

Надавливать нужно легонько, чтобы не повредить столик или двигатель. Для исключения повреждения или искривления столика снимать его с двигателя можно только за нижнюю часть, помогая при этом отверткой.

При колебаниях диска выше допустимых сервосхемы фокусировки не смогут обеспечить надежную фокусировку луча на поверхности диска. Поэтому процесс считывания может перерываться. Этот эффект особенно заметен на последних треках.

Если сила магнита «ослабла», диск на столике в моменты пуска и остановки проигрывателя может проскальзывать.

4.3.2 Проверка высоты столика

Установив параллельно с осью двигателя штангенциркуль, измеряют расстояние от плоскости столика к шасси, на которой закреплен двигатель (А на рис. 4.6).

Рис. 4.6. Настройка высоты столика

В проигрывателях Sony KSM-210 (KSM-240, KSM-150), Sanyo SF-90 высота столика равна 19,5 ± 0,25 мм. У других проигрывателей это расстояние может быть другим (точную высоту определяют по документации). Есть смысл измерять высоту столика для разных типов «механики» и записывать в блокнот. Это может пригодиться при следующих ремонтах.

В процессе эксплуатации высота столика может немного измениться. Из-за этого проигрыватель начинает запускаться только со второго или третьего раза. При сильном отклонении высоты столика луч не может сфокусироваться.

Грубо высоту столика можно выставить, основываясь на том, что при считывании диска фокусная линза должна иметь запас для возможности перемещения вверх и вниз.

После изменения высоты столика нужно настроить смещение фокуса (см. главу 3) FO-Offset.

4.3.3 Проверка позиционирования ЛГ

Для проверки позиционирования лазерной головки нужно:

• отключить Slide-двигатель от схем проигрывателя;
• при отсутствии смазки на направляющих ЛГ и шестернях нанести смазку;
• подать на Slide-двигатель напряжение 1. 5 В нужной полярности, чтобы ЛГ двигалась от начального к конечному положению и в обратную сторону. Можно попробовать покрутить вал двигателя рукой.

Если ЛГ движется неравномерно, приостанавливается, слышен сильный треск, заметно подклинивание или проскальзывание, то, возможно, поврежден двигатель, шестерни или пассики. Шестерни нужно осмотреть на отсутствие повреждений, разломов, лишних механических элементов. Пассиковые передачи должны надежно передавать движение. Если натяжение пассика ослабло, он начинает проскальзывать. При замене пассиков следует иметь в виду, что при использовании короткого, сильно натянутого, пассика большая часть энергии теряется из-за трения в передаче, а также сильно изнашивается двигатель. Из-за этого может часто прерываться считывание диска.

Если в двигателе позиционирования есть мертвая точка, то при воспроизведении проигрыватель может самопроизвольно переходить в режим остановки. При обгорании контактов в двигателе позиционирования ЛГ позиционируется рывками, проскакивая необходимое положение. В случае неисправности двигателя его заменяют или реставрируют.

В некоторых CD-проигрывателях Telefunken для позиционирования ЛГ применяется фрикционная передача, которая при ослаблении пружины может сильно проскальзывать. ЛГ позиционируется рывками, часто теряет трек. В данном механизме отсутствует концевик начального положения ЛГ, поэтому фрикционная передача не должна быть очень жесткой, чтобы иметь возможность проскальзывать при установке головки в стартовую позицию.

4.3.4 Каретка

При нажатии клавиши «Open/Close» каретка должна выехать и, замкнув концевик, остановиться. Для возможности извлечения диска лазерная механика может опуститься вниз, или используется специальный механизм для поднятия диска.

Для диагностики движения каретки подают напряжение 2. 5 В или пробуют вращать рукой вал двигателя каретки. Если каретка не выезжает, возможно, она заклинила. Во многих моделях каретка может выехать только, когда лазерная механика опущена вниз. Загрязнение механических элементов затрудняет движение каретки. Иногда один двигатель управляет кареткой и позиционирует лазерную головку.

Проверяют пассик. Если он растянут, то передача проскальзывает, и каретка выезжает очень медленно или не выезжает вообще. В проигрывателях Telefunken, где использованы бесконтактные схемы, если пассик растянут, каретка может выехать до конца, но двигатель еще долго будет вращаться.

Возможен вариант, когда каретка выезжает до конца и сразу заезжает обратно (см. главу 8, пример 8). Если каретка закрыта, диск должен быть прижат к столику и иметь возможность свободного вращения. Иногда, если диск плохо прижат, блокировочные концевики отключают ток питания лазера.

Для извлечения каретки нужно отжать защитные пластинки и (или) открутить болты или снять защелки (рис. 4.7, выделенными кругами обозначены возможные места блокировочных элементов). Если каретка свободно не выезжает, не нужно использовать силу, нужно найти блокировочные элементы.

4.3.5 Чейнджера

Только при нормальной работе чейнджерного механизма возможен последующий поиск неисправности в проигрывателе. Встречаются кассетные и карусельные чейнджеры. При разборке чейнджеров желательно пометить положения шестеренок и других элементов, чтобы затем без проблем можно было собрать все обратно.

Из-за неисправности оптопары невозможно отслеживание состояния механики (положение карусели и пр.). Также следует проверить соединительные провода и плоские шлейфы.

Источник

Лазерология: ремонт CD-головок

Содержание

Некоторые мысли о проблемах с лазерами, которые никогда не случались.

И о тех, кто это сделал.

— Эй, ты не знаешь, где можно купить новую головку для моего CD плеера? Он сломался.

Я слышал это так много раз, что решил написать о лазерах, их проблемах и простых решениях.

Я взглянул внутрь более 100 плееров, которые НЕ ЧИТАЛИ CD и только один (в десятичном и двоичном виде это ровно «1») имел сломанную головку. И этот один умер из-за моей тупости. Но это не является темой для данной статьи.

А глупость других.

Есть по крайней мере двадцать причин, почему CD плеер не читает диски, и люди, имея стереотип, называют все эти проблемы СЛОМАННОЙ ГОЛОВКОЙ.

И это КРАЙНЕ НЕПРАВИЛЬНО, потому что лазерные головки более не производятся, а то, что осталось, эти святые резервы — брутально раскупаются теми, кто не знает ничего лучше, чем тупо купить новую головку.

Основные десять причин, почему диски не читаются

— в соответствии с «моим большим опытом» в этом вопросе — это:

1. CD диск внутри плеера, оставшийся после переезда в лотке. Диск проваливается внутрь «кишков» сидюка и блокирует механизм. Когда владелец вставляет второй диск внутрь — плеер естественно показывает ошибку.

— Лечение: первое лекарство, которое приходит на мой ум, это — открыть диск и удалить застрявший CD.

2. Двадцатилетний пассик, что приводит в действие лоток, начинает скользить или рвётся. После закрытия лотка — диск неверно встаёт на шпиндель.

— Лечение: заменить пассик.

3. Проигрыватель компакт-дисков, работавший в пыльной среде. Пыль или сигаретная смола поселились на лазерной оптике. Пыль вызывает дисперсию луча. Лазер теряет фокус.

— Лечение: вскрыть плеер и очистить поверхность лазерной головки с помощью ушной палочки. Сначала мокрым кончиком, смоченным чистящей жидкостью, затем — сухим. Если этого недостаточно — очистить лазер ВНУТРИ считывающей головки. Но это для продвинутых. Лучше отдать эту работу часовщику. Ниже — несколько фотографий.

4. Питание лазерной цепи неисправно: либо слишком низкое напряжение, либо шумно, или начинает колебаться от плохой фильтрации или регулировки. Причиной могут быть высохшие электролиты.

— Лечение: заменить все электролиты в цифровой части платы, а ещё лучше — вообще все.

5. Есть холодная пайка в лазерной схеме. — Действительно, распаянные соединения со временем могут корродировать и выходить из строя. Даже лучшие плееры 20-летней давности этим грешат. Соединение, выполненное горячей пайкой, такие как: ножка регулятора, или точка, где выпрямляется напряжение, или контроллер мощности лазера — от жары у них начинается ускоренный износ — смесь окисления, выгорания флюса и испарения олова.

— Лечение: взглянуть на все паяные соединения, особенно вокруг коннекторов кабелей, идущих на питание лазера, вокруг всех регуляторов, вокруг мест, которые выглядят подгорелыми, коричневатыми или проваренными — и повторно пропаять эти соединения, добавив немного свежей пайки со свежим флюсом.

6. Движущиеся кабеля или ленты — ломаются после миллионов изгибов.

— Лечение: Проверьте непрерывность в изгибах лент, ведущие к лазеру, лотку или движущему механизму.

7. Движущий механизм накапливает грязь, волосы и пыль на жирную часть и головка не может вернуться к центру, своему исходному положению. С каждой «поездкой» — грязь отталкивается и образует своего рода «бампер», который остается с каждой стороны дорожки.

— Лечение: почистить дорожки, оси и стержни на их краях.

8. Главный мотор не держит правильную скорость.
Это выглядит, как будто лазер не может считать диск, но дело банально в неправильной скорости вращения. Это может быть вызвано скольжением диска на шпинделе, или дефектом двигателя, или что-то блокирует CD, как, например, трение о поверхность лотка с соответствующим звуком. Например, шпиндель может стирать его нижний подшипник и весь механизм будет ниже на одну десятую миллиметра. Лазер теряет фокус и верхний зажим не будет хорошо прижимать. В любом случае — шпиндель должен быть возвращен до этих десятых долей миллиметра.

— Лечение: если мотор самый простой Mabuchi за 5 баксов — лучше заменить его. Если же это CDM или KSS магнитной серии с бесщёточными двигателями — в таком случае просто настроить высоту шпинделя.

9. Волосы или что-то еще застряло внутри механизма фокусировки лазера.
Лазер не может свободно перемещаться вверх и вниз. Если CD сильно наэлектризован — он притягивает волосы, пыль и шерсть домашних животных. Во время воспроизведения они могут попасть под подвеску лазерной фокусировки.

— Лечение: устранить препятствие.

10. Компакт-диск не вращается. После закрытия лотка ничего не происходит и показывается ошибка. Это может быть результатом того, что CD не крутится вообще. CD привод должен быть обследован.

Диагностика лазера — небольшой гайд

CD-головка действительно мертва?

Даже без специализированного оборудования, мы, смертные, сможем диагностировать проблему достаточно хорошо, сохранив при этом кучу денег на ремонте. Или покупке новой головки. Или даже нового плеера.

1. Откройте верхнюю крышку проигрывателя.
2. Положите заводской компакт-диск с чистой поверхностью и нажмите кнопку Close/Play.
3. Лоток закрылся полностью?
4. Если 3 верно, крутится ли диск вообще?
5. Если 4 верно, крутится ли он 2—3 секунды или около 10 секунд? Крутится ли он ОЧЕНЬ БЫСТРО как сумасшедший или его скорость контролируется?
6. Если ответ на 5 вопрос — контролируется скорость и раскручивается 2—3 секунды — лазер жив и видит отражение луча от серебряной поверхности.
   Примечание: если лазер мертв, компакт-диск не будет крутиться вообще. CD двигатель получает сигнал начать вращаться только после того, как лазерная головка сообщает: «отражающая поверхность обнаружена на той высоте, где должен находиться компакт-диск». Однако, как кто-то справедливо указал, некоторые серво-механизмы будут пытаться вращаться без проверки, есть ли диск на месте или нет. Видимо, они сделали предположение, что небольшое вращение двигателя попусту не повредит.
7. Показывает ли индикация после 3 секунд раскручивания правильное количество треков и время?
   Если диск раскручивается, но не показывает время, это означает, что не может прочитаться TOC (Table of Contents) — таблица содержания. Таким образом, лазерная головка видит поверхность диска, но не может прочитать первые строки данных. Это первая линия находится в самом центре CD, так что положение головки должно быть строго на позиции «у самого центра». Так что если у нас есть проблема передвижения головки — мы не едем к самому центру и ТОС не считывается.
8. Если TOC отображается правильно, но проигрывания не происходит — это означает:
   — Лазер в порядке
   — Головка не перемещается дальше первой «канавки». Спуститесь вниз к главе о проблемах перемещения.
9. CD начинает проигрываться, но с рывками.
   — Проверьте, происходят ли пропуски при перемотке вперёд и назад. Если проблема механическая — перемещение блокируется — пропуск музыки будет происходить в обратном направлении. Если контроллер перемещения ведёт себя чересчур «весело» — он будет «проглатывать» при перемотке вперёд. Настройте физическое выравнивание CD плеера, а также настройте силу перемещения головки.
10. Плеер нормально читает заводские CDDA, но глючит с CD-R болванками.
    Фокусировка лазера на CD-R отличается от заводского диска. Отражение «ямок» также отличается на этих двух типах. Количество и качество пластиковой пленки, которая защищает металлический слой в CDDA и CD-R, очень разное. Как правило, заводской CD всегда легче читается, чем болванка, независимо от того, насколько это «чистый» носитель и как медленно она была записана. Не говоря уже о но-неймовских CD-R, записанных на 24x скорости.
    Так что если нормальный диск проигрывается хорошо, а CD-R коряво (искажается звук, много пропускает, читает медленно или не всё), есть, вероятно, проблема с «горизонтом». Система уже слишком ослабла для CD-R, но все же как-то умудряется читать обычные компакт-диски.
    Это общая проблема может быть результатом любых других проблем, перечисленных выше, как то — грязный лазер, плохая балансировка, изношенный шпиндель, скользящий диск, соскальзывание ремня, что угодно. ВКЛЮЧАЯ, разумеется, — умирающий лазер. Всё медленно нарастающая проблема сперва сказывается на CD-R, как правило, за несколько месяцев, прежде чем и CDDA будет показывать такую же проблему.

Проблемы 9 и 10 обычно проявляют себя, когда лазерная головка находится дальше от центра, в смысле, чем больший номер трека. Если рывки начинаются на треке 4, он, вероятно, будет очень сильно скакать на дорожке 10-го трека, и практически никогда не достигнет 12 трека.

Лазеры, умирающие у плееров, купленных 2 недели назад на E-Bay.
Если какой-нибудь отличный, красивый и ценный плеер в отличном состоянии начинает иметь проблемы с лазером у первого владельца, он неизбежно попадает в руки лазерного «гуру», который поднимает мощность излучения лазера. Это помогает читать лазеру лучше ВРЕМЕННО.
Тогда гуру отдает плеер обратно хозяину и говорит: «Ну, мне удалось помочь вам, ремонт будет стоить 200 евро, но прислушайтесь к совету эксперта и начните искать новый проигрыватель. Этот будет недолго играть. Продавайте его быстро, пока он все ещё работает нормально.
Тогда хозяин возвращается домой, и начинает волноваться. Гы, если корректировка стоила мне 200 ойро, во сколько же это обойдётся мне в следующий раз, когда проблема окажется более серьёзной? Тогда он выставляет его на Ebay с прилагающейся притчей о скончавшемся дяде, и племяннике, нашедшем этот CD проигрыватель, убиравшись в его комнате (забавно, что все эти дома вечно «обчищаются» именно племянниками, а не сыновьями или женами). О плеере всегда хорошо заботились, потому что дядя был любителем музыки. Он слушал его лишь время от времени — одну оперу на CD каждое воскресенье после еды. Плеер продаётся как есть, без гарантии, потому что молодой племянник слишком занят, чтобы проверить его. Вот как коллекционерские плееры в «безупречном» состоянии попадают в руки новых счастливых владельцев только чтобы умереть через две недели.

Если эта история вам знакома не понаслышке — лазер ДЕЙСТВИТЕЛЬНО МЁРТВ. Умирающий лазер с выкрученной мощностью умирает очень быстро.

Пример глубокой чистки лазера Sony KSS-151A

Пример глубокой чистки лазера Sony KSS151A:

Первым делом должна быть убрана защитная крышка головки (на примере KSS-151A, похожего на другие головки Sony).

Источник