2. 8 Chẩn đoán, kiểm tra và sửa chữa hệ cơ:
9.1. Sơ đồ khối chức năng và nhiệm vụ của mạch điều khiển môtơ đóng mở khay đĩa và môtơ đổi đĩa
khay đĩa và mô tơ đổi đĩa (Loading and Tray Motor )
9.1.1Mạch điều khiển mô tơ đóng mở khay đĩa (Loading Motor) :
a. Sơ đồ khối chức năng : (Hình 9.1)
Hình 9.1–Sơ đồ khối chức năng mạch điều khiển mô tơ đóng mở khay đĩa
Hình 9.2 :Vị trí và cơ cấu truyền động của khay đĩa và mô tơ đóng mở khay đĩa
b.Chức năng, nhiệm vụ của mạch điều khiển mô tơ đóng mở khay đĩa:
- Chuyển mạch đóng mở khay đĩa: Phát tín hiệu báo cho vi xử lý biết để thực hiện lệnh đóng mở khay đĩa.
- Vi xử lý Đây là khối điều khiển hệ thống nhận phát tín hiệu đóng mở khay đĩa cho mạch MDA Loading Motor.
- MDA Loading Motor : Nhận tín hiệu từ mạch vi xử lý và thực hiện cấp dòng cho mô tơ đểđóng/ mở khay đĩa.
c.Sơ đồ mạch nguyên lý của mạch điều khiển mô tơ đóng mở khay đĩa: * Mạch khuếch đại thúc mô tơ (MDA) dùng transistor:
Sơ đồ mạch điện: (Hình 9.3)
Hình 9.3:Sơ đồ mạch nguyên lý mạch điều khiển
mô tơ đóng mở khay đĩa
Nguyên lý hoạt động của mạch:
- Loading Motor: Mô tơ đóng mở khay đĩa.
- OPEN(+) và CLOSE(+) là 2 ngõ ra tín hiệu điều khiển từ mạch vi xử lý:
+ Khi điện áp OPEN(+)= CLOSE(-) thì ngõ ra mạch khuếch đại OPAMP = 0 -> transistor công suất T1 và T2 đồng thời không dẫn -> Môtơ không quay-> Khay đĩa không dịchchuyển.
+ Khi điện áp OPEN(-)> CLOSE(+) thì ngõ ra mạch khuếch đại OPAMP > 0-> transistor công suất T1 dẫn và T2 không dẫn -> Môtơ quay theo chiều thuận -> Khay đĩađượcđưa ra.
Tương tự giải thích cho các trường hợp mô tơ quay theo chiều ngược lại, khay đĩa được nạp vào.
* Mạch khuếch đại thúc mô tơ (MDA) dùng IC:(Hình 9.4)
Hình 9.4- Mạch MDA đóng mở khay đĩa dùng vi mạch
Nguyên lý hoạt động của mạch:
+ Rin và Fin –là 2 tín hiệu logic từ mạch vi xử lý đưa tới. Ta có bảng trạng thái như sau:
+ Out1 và Out2 là 2 ngõ ra nối với mô tơ đóng mở khay đĩa.
+ Cả 2 trường hợp Out1 và 2 đều cùng mức logic (L hoặc H) thì mô tơ không quay. + Còn trường hợp Out1=’H’ và Out2=’L’ -> Mô tơ quay thuận (mở khay đĩa-Open) vàtrường hợp ngược lại thì Mô tơ quay ngược (Đóng khay đĩa – Close).
9.1.2 Mạch điều khiển mô tơ đổi đĩa (Tray Mo tor) : trong trường hợp máy CD/VCD
được thiết kế nhiều
khay đĩa để có thể cùng một lúc đưa sẳn nhiều đĩa vào trong má. Lúc này máy cần phải có mạch
điều khiển mô tơ đổi đĩa khi người dùng chọn khay1 hoặc 2 ...
a,Sơ đồ khối chức năng : (Hình 9.5)
Hình 9.5–Sơ đồ khối chức năng mạch điều khiển
mô tơ đổi đĩa
b.Chức năng, nhiệm vụ của mạch điều khiển mô tơ đổi đĩa:
- Giám sát vị trí (Position sensor): Giám sát vị trí của khay đĩa để báo về vi xử lý.
- Phím lệnh(Key In): Các phím trước mặt máy hoặc trên Remote dùng để cấp tín hiệu cho vi xử lý khi người sử dụng cần dùng khay đĩa nào.
- Vi xử lý : Phát tín hiệu cấp cho mạch MDA đổi đĩa. - Mạch MDA đổi đĩa: Cấp dòng cho mô tơ.
- Tray mô tơ: Thực hiện truyền động để đổi khay đĩa.
c.Sơ đồ mạch nguyên lý của mạch điều khiển mô tơ đổi đĩa: Hệ thống đổi đĩa thường gặp là :
* Kiểu bàn xoay (Turn table): Các khay đĩa được bố trí trên một bàn xoay, còn cụm quang họcđược bố trí cố định. (Hình 9.6).
Hình 9.6 –Cấu trúc khay đĩa kiểu bàn xoay.
* Kiểu dùng hệ thống Gắp: Dùng với số lượng nhiều đĩa . Hiện này người ta thiết kế khay chứa đĩa quay quanh trục cố định và đĩa được đặt dọc ở các khe. Còn hệ thống quang họcđược bố trí cố định (chứ không di động như một số hệ cơ khác) khi cần đọc đĩa nào thì hệthống khay đĩa sẽ xoay và cần gắp đĩa sẽ gắp và nạp đĩa cho cụm quang học đọc data . (Hình 9.7) và (hình 9.8)
Hình 9.7 –Hệ thống đổi đĩa kiểu Gắp.
Hình 9.8 –Hệ thống gắp đĩa và cụm quang học
d.Sơ đồ mạch nguyên lý của mạch điều khiển mô tơ đổi đĩa:
Đối với mạch điện MDA mô tơ đổi đĩa về nguyên tắc hoàn toàn giống như mạch điều khiển mô tơ đóng mở khay đĩa.
9.2. Phân tích mạch điện điều khiển mô tơ đóng mở khay đĩa và mô tơ đổi đĩa
trên máy CD/VCD thực tế:
Hình 9.9 –Sơ đồ mạch nguyên lý điều khiển mô tơ đóng mở khay đĩa và mô tơ đổi đĩa trên máy CD/VCD – CX200
Hình 9.10–Sơđồ liên lạc tóm tắc mạch điện (Schematic) MDA đóng mở khay đĩa và
9.2.2. Phân tích mạch điện:
- Mạch MDA môtơ đóng mở khay đĩa và mô tơ đổi đĩa sử dụng IC – LA6510, là IC có 2 kênh ra thúc các mô tơ.
- Đối với mạch MDA môtơ đổi đĩa:
+ Nhận tín hiệu điều khiển từ chân 24 và chân 25 từ IC System controller như (hình 9.9 và 9.10) để điều khiển mô tơ đổi đĩa (Table mô tơ) quay trái hoặc phảiđưa vào 6 và 7.
+ Chân 8 và 9 của IC - MDA là chân cấp dòng cho mô tơ đổi đĩa.
+ Để mô tơ đổi đĩa quay đúng ví trí đĩa cần nạp (1 trong 50 đĩa hiện có trong bàn xoay). Thì có bộ phận cảm biến quang giám sát vị trí và đếm số thứ tự đĩa (các IC801,802 và 803) tại đúng vị trí của cần gắp đĩa báo về cho IC điều khiển hệthống. - Đối với mạch MDA môtơ nạp đĩa:
+ Nhận tín hiệu điều khiển từ chân 22 và chân 23 từ IC System controller như
(hình 9.9 và 9.10) để điều khiển mô tơ nạp đĩa điều khiển cần gắp đĩa đưa đĩa vào khay để hệ thống đầu đọc đọc dữ liệu.
+ Chân 1 và 2 của IC - MDA là chân cấp dòng cho mô tơ nạp đĩa.
+ Để mô tơ nạp đĩa ngưng quay thả và gắp đĩa đúng ví trí,thì có một chuyển mạch giám L.SW báo về cho IC điều khiển hệ thống để dừng mô tơ nạp đĩa.
- IC dùng nguồn đơn +B = 11V .
9.3. Khảo sát và phân tích mạch MDA môtơ đóng mở khay đĩa và mô tơ đổi đĩa
trong máy CD/VCD đangthực hành:
9.3.1 . Đọc và phân tích sơ đồ mạch điện liên quan đến mạch MDA môtơ đóng mở
khay đĩa và mô tơ đổi đĩa cho các loại máy có ở xưởng thực hành.
9.3.2 . Quan sát và phân tích sơ đồ mạch điện nguyên lý (Schematic) đối với mạch
MDA môtơ đóng mở khay đĩa và mô tơ đổi đĩa cho các loại máy có ở xưởng thực hành ( như minh hoạ ở mục 2 trong tài liệu này).
9.3.3 Ghi nhận các thông số nguồn cấp, điện áp DC tại các chân liên quan đến mạch
MDA môtơđóng mở khay đĩa và mô tơ đổi đĩa, dạng sóng và áp Vpp của tín hiệu cấp cho mạch MDA môtơ dịch chuyển đầu ngay trên sơ đồ mạch nguyên lý.
9.3.4Tiến hành thực hiện các công việc: - Dò mạch điện của máy đangthực hành.
- Vận hành máy và đo áp thực tế trên mạch MDA môtơ đóng mở khay đĩa và mô tơ đổi đĩacủa máy so với các thông số chuẩn trên Schematic của máy.
9.3.5Đọc và phân tích cấu trúc và sơ đồ tháo ráp của hệ thống cơ khí liên quan: - Hệ thống đóng mở đĩa.
- Hệ thống đổi đĩa. - Thảo luận nhóm.
9.3.6 Thảo luận các hiện tượng hư hỏng có thể xảy ra ra theo nhóm: Gồm các hiện
tượng sau:
- Khay đĩa không đóng mở được. - Không đổi đĩa được.
9.4. Chẩn đoán, kiểm tra và sửa chữa mạch MDA môtơ đóng mở khay đĩa và mô
tơ đổi đĩa:
Những hiện tượng hư hỏng cơ bản đối với mạch MDA môtơ đóng mở khay đĩa và mô tơ đổiđĩa là :
9.4.1 Khay đĩa không đóng mở được:
a.Cách kiểm tra theo các bước sau: - Kiểm tra khay đĩa có lệch, bi kẹt không.
- Kiểm tra cơ cấu truyền động khay đĩa.
- Kiểm tra điện áp cấp cho mô tơ đóng/ mở khay đĩa và kiểm tra mô tơ.
- Kiểm tra nguồn cấp cho mạch MDA và mạch MDA đóng mở khay đĩa có chập, đứt không.
- Kiểm tra điện áp điều khiển cấp cho mạch MDA từ CPU tới.
b.Cách sửa chữa và thay thế :
- Khi khay đĩa có lệch cần tháo ráp và cân chỉnh hoặc thay thế các phần cơ khí (xem bài 2 –hệ cơ và nội dung minh hoạ trong phần trên và cấu trúc thực tế của máy tực hành trong xưởng).
- Khi có áp cấp cho mô tơ nhưng vẫn không quay -> kiểm tra và thay thế mô tơ đúng loại hoặc tương đương.
- Khi không có nguồn cấp cho mạch MDA cần kiểm tra lại mạch MDA có chạm chập hay hỏng IC không -> thay IC. Nếu ICcòn tốt kiểm tra lại nguồn cấp và sửachữa thay thế.
- Nếu điện áp điều khiển cấp cho mạch MDA từ mạch CPU tới mất -> tiến hành kiểm tra sửa chữa mạch CPU (xem Bài mạch điều khiển hệ thống CPU).
9.4.2 Không đổi đĩa được:
a.Cách kiểm tra theo các bước sau:
- Kiểm tra khay đổi đĩa có lệch, bi kẹt không.
- Kiểm tra cơ cấu truyền động của hệ thống đổi đĩa (Cần gắp, bàn xoay, dây đãi ..) có bị kẹt, nứtvỡ, cong vênh. đứt.
- Kiểmtra áp cấp cho mô tơ đổi đĩa và kiểm tra mô tơ.
- Kiểm tra nguồn cấp cho mạch MDA và mạch MDA đổi đĩa có chập, đứt không. - Kiểm tra áp điều khiển cấp cho mạch MDA đổi đĩa từ CPU tới.
- Kiểm tra tín hiệu từ chuyển mạch giám sát ví trí khay đĩa báo về CPU.
b.Cách sửa chữa và thay thế :
- Khi khay đổi đĩa có lệch, kẹt cần tháo ráp và cân chỉnh hoặc thay thế các phần cơ khí (xem bài 2 –hệ cơ và nội dung minh hoạ trong phần trên và cấu trúc thực tế của
máy tực hành trong xưởng).
- Khi cơ cấu truyền động của hệ thống đổi đĩa gồm Cần gắp, bàn xoay, dây đãi có bị kẹt, nứtvỡ, cong vênh. đứt -> cần tháo ráp đúng với sơ đồ tháo ráp và thay thế các bộ phận hưng hỏng đúng kích cỡ. Chú ý nhất là với hệ thống nhiều đĩa, cần phải đọc kỹ cấu trúc và sơ đồ tháo ráp trươckhi thực hiện.
- Khi có áp cấp cho mô tơ nhưng vẫn không quay -> kiểm tra và thay thế mô tơ đúng loại hoặc tương đương.
- Khi không có nguồn cấp cho mạch MDA đổi đĩa cần kiểm tra lại mạch MDA có chạm chập hay hỏng IC không -> thay IC. Nếu IC còn tốt kiểm tra lại nguồn cấp nguồn vàsửa chữa thay thế.
- Nếu điện áp điều khiển cấp cho mạch MDA từ mạch CPU tới mất -> tiến hành kiểm tra sửa chữa mạch CPU (xem Bài mạch điều khiển hệ thống CPU).
- Kiểm tra tín hiệu từ chuyển mạch giám sát ví trí khay đĩa báo về CPU bị mất -> Tiến hành kiểm tra mạch cảm biến (Tray. sense) đặt gần hệ thống khay đĩa.
9.4.3Thực hành các bài tập giả lỗi cơ bản ở các máy CD/VCD giả lỗido GV dạy thực
hành đánh lỗivà tiến hành làm bài tập theo các bước sau: - Vận hành máy và quan sát hiện tượng.
- Nhận định hiện tượng hư hỏng xảy ra trên máy.
- Tiến hành kiểm tra hệ thống cơ khí, mạch MDA mô tơ đóng mở khay đĩa và đổi đĩa, mạch giám sát vị trí khay đĩa theo sơ đồ tháo ráphệ thống cơ và sơ đồ mạch điện của máy cụ thể tại xưởng thực hành và theo nộidung minh hoạ trong bài học.
- Đưa ra kết luận nguyên nhân hư hỏng, vị trí hư hỏng. - Tiến hành sửa chữa và thay thế
BÀI TẬP VỀ NHÀ TỰ NGHIÊN CỨU
1. Thảo luận và tự học thuộc các thuật ngữ viết tắt về mạch MDA môtơ dịch chuyển đầuđọc.
2. Tự nghiên cứu và thảo luận sơ đồ mạch nguyên lý mạch MDA môtơ đóng mở khay đĩa và mô tơ đổi đĩa của các sơ đồ mạch của các hãng sản xuất.
3. Đọc và nghiên cứu các sơ đồ mạch nguyên lý của các máy thông dụng.
4. Tập phân tích, thảo luận và tóm lược các đường tín hiệu liên quan đến mạch MDA môtơ đóng mở khay đĩa và mô tơ đổi đĩa.
YÊU CẦU VỀ ĐÁNH GIÁ KẾT QUẢ HỌC TẬP BÀI 9 * Nội dung:
+ Về kiến thức: Trình bày được sơ đồ mạch điện, chức năng, nhiệm vụ và nguyên lý hoạtđộng của mạch điều khiển mô tơ đóng mở khay đĩa và mô tơ đổi đĩa . Chẩn đoán, kiểm tra, sửa chữa và thay thế các linh kiện hư hỏng trong mạch điều khiển mô tơ đóng mở khay đĩa và mô tơ đổi đĩa của máy CD/VCD.
+ Về kỹ năng: Dò mạch điện nguyên lý, chẩn đoán, kiểm tra và sửa chữa hư hỏng. + Về thái độ: Đảm bảo an toàn và vệ sinh gọn gàng nơi thực tập.
* Phương pháp:
+ Về kiến thức: Được đánh giá bằng hình thức kiểm tra viết, trình bày trực tiếp + Về kỹ năng: Thực hiện sửa chữa được theo yêu cầu
+ Thái độ: Tỉ mỉ, cẩn thận, chính xác, ngăn nắp trong công việc
Câu hỏi ôn tập
Câu 1:Trình bày sơ đồ khối, chức năng nhiệm vụ các khối của mạch điều khiển mô tơ
đóng mở khay đĩa; mô tơ đổi đĩa?
Câu 2: Vẽ sơ đồ nguyên lý, phân tích nguyên lý hoạt động mạch điều khiển mô tơ
đóng mở khay đĩa và mô tơ đổi đĩa?
Câu 3:Trình bày các hiện tượng hư hỏng đặc trưng, nguyên nhân và phương pháp sửa
Bài 10: Mạch Focus Servo
Giới thiệu : Đây là bài học giới thiệu về sơ đồ mạch điện, chức năng, nhiệm vụ và nguyên lýhoạt động của mạch focus servo . Đồng thời, hướng dẫn học sinh thực hành về các nộidung: Chẩn đoán, kiểm tra, sửa chữa và thay thế các linh kiện hư hỏng trong mạchfocus - servo của máy CD/VCD.
Mục tiêu thực hiện: Giúp cho học viên có khả năng
- Trình bày đúng chức năng và nhiệm vụ của các khối trong mạch Focus - Servo. - Trình bày đúng nguyên lý hoạt động của mạch Focus - Servo.
- Chẩn đoán, kiểm tra và sửa chữa được những hư hỏng của mạch Focus - Servo. - Cân chỉnh được mạch Focus - Servo.
Nội dung chính:
10.1. Khái niệm về mạch servo:
Trong hệ thống máy phát lại CD, VCD, … Có 4 loại mạch Servo, được trang bị để đảm bảo đọc các pits và flats đã được ghi lên đĩa một cách chính xác. Đó là Focus - Servo, Tracking - Servo, Slide - servo, Spindle - Servo.
10.2. Nguyên tắc dò sai lệch hội tụ trong máy CD/VCD:
Nhiệm vụ của mạch focus - servo điều khiển vật kính lên xuống theo chiều thắng đứng để đảm bảo chùm tia laser hội tụ đúng các pits và flats trên bề mặt đĩa thông qua cuộn hội tụ(Focus coil) được bố trí trên mắt đọc.
Để nhận biết sự hội tụ người ta sử dụng biện pháp loạn thị bằng cách dùng một thấu kính hình trụ có đặc tính thay đổi hình dạng chùm tia từ hình elip dọc qua hình tròn rồi đến hìnhelip ngang như ở (hình 10.1).
Hình 10.1 –Nguyên tắc dò hội tụ trong máy CD/VCD
Việc dò sai lệch hội tụ được thực hiện thông qua 2 cặp photo diode nhận dạng A – C và B –D và mạch khuếch đại sai biệt dùng OPAMP. Các tín hiệu thu được từ các cặp photo diode (A+C) và (B+D) và được so sánh với nhau để có tín hiệu sai lệch [(A+C) - (B+D)].
- Khi vật kính quá gần : thì chùm sáng phản xạ hội tụ trên 4 photo diode nhận dạng A, C và B, D có hình dạng Elip đứng và lúc này cặp photo diode (A+C) thu ánh sáng nhiều hơn cặp photo diode (B+D), tức tín hiệu điện (A+C) > (B+D) -> ngõ ra OPAM có tín hiệu sai lệch dương (hoặc âm) cấp cho mạch focus servo để đưa tín hiệu điều chỉnh vật kính ra xa.
- Khi vật kính quá xa : Chùm sáng phản xạ hội tụ trên 4 photo diode nhận dạng A, C và B, D có hình dạng Elip ngang và lúc này cặp photo diode (A+C) thu ánh sáng ít hơn