Scheminė dvd rw įrenginio schema. CD grotuvų remontas. Tai paprasta! Dažniausios disko gedimo priežastys

CD-ROM įrenginio įrenginys.

CD-ROM įrenginys yra sudėtingas elektroninis-optinis-mechaninis įrenginys, skirtas informacijai iš lazerinių diskų nuskaityti. Įprastą pavarą sudaro elektronikos plokštė (kartais dvi ar net trys plokštės - veleno valdymo grandinė ir optinio imtuvo stiprintuvas atskirai), veleno mazgas, optinė skaitymo galvutė su pavara, skirta jo judėjimui, ir disko įkrovimo mechanika.

Ant elektronikos plokštės yra:

• grandinė signalui iš optinės galvutės stiprinti ir koreguoti;
• signalo PLL grandinė ir ACS velenas;
• Reed-Solomon kodų apdorojimo procesorius;
• ACS grandinės, skirtos spindulio fokusavimui ir dinaminiam takelio sekimui;
• optinė galvos judėjimo valdymo grandinė;
• valdymo procesorius (logika);
• buferinė atmintis;
• sąsaja su valdikliu (IDE/SCSI/kita);
• sąsajos ir garso signalo išvesties jungtys;
• režimų jungiklių blokas (džemperiai / trumpikliai).

Įprastą pavarą sudaro elektronikos plokštė, veleno variklis, optinė skaitymo galvutės sistema ir disko įkėlimo sistema. Elektronikos plokštėje yra visos pavaros valdymo grandinės, sąsaja su kompiuterio valdikliu, sąsajos jungtys ir garso signalo išvestis. Dauguma diskų naudoja vieną elektronikos plokštę, tačiau kai kuriuose modeliuose atskiros grandinės dedamos ant pagalbinių mažų plokščių.

Veleno surinkimas (variklis ir tikrasis velenas su disko laikikliu) naudojamas diskui pasukti. Paprastai diskas sukasi pastoviu linijiniu greičiu, o tai reiškia, kad velenas keičia greitį priklausomai nuo takelio spindulio, iš kurio šiuo metu optinė galvutė skaito informaciją. Perkeliant galvutę iš išorinio disko spindulio į vidinį, diskas turi greitai padidinti sukimosi greitį maždaug du kartus, todėl iš veleno variklio reikalingas geras dinaminis atsakas. Variklis naudojamas disko greitinimui ir lėtėjimui.

Ant veleno variklio ašies (arba savo guoliuose) pritvirtintas pats velenas, prie kurio pakrovus prispaudžiamas diskas. Suklio paviršius kartais padengiamas guma arba minkštu plastiku, kad diskas neslystų, nors pažangesnės konstrukcijos gumuoja tik viršutinį spaustuką, kad padidėtų disko ant veleno tikslumas. Diskas prispaudžiamas prie veleno naudojant viršutinį spaustuką, esantį kitoje disko pusėje. Kai kuriose konstrukcijose suklyje ir spaustuve yra nuolatiniai magnetai, kurių patraukli jėga prispaudžia spaustuką per diską prie veleno. Kitose konstrukcijose tam naudojamos sraigtinės arba plokščios spyruoklės.

Optinės galvutės sistema susideda iš pačios galvos ir jos judėjimo sistemos. Galvutėje yra lazerio spinduliuotė, pagrįsta infraraudonųjų spindulių lazerio šviesos diodu, fokusavimo sistema, fotodetektorius ir pirminis stiprintuvas. Fokusavimo sistema reiškia kilnojamąjį lęšį, varomą elektromagnetinės balso ritės sistemos (balso ritės), pagamintą pagal analogiją su kilnojamųjų garsiakalbių sistema. Įtampos pasikeitimas magnetinis laukas priversti objektyvą pajudėti ir perfokusuoti lazerio spindulį. Dėl mažos inercijos tokia sistema efektyviai stebi vertikalius disko dūžius net esant dideliam sukimosi greičiui.

Galvos judėjimo sistema turi savo varomąjį variklį, kuris varo vežimėlį optine galvute naudodamas krumpliaratį arba sliekinę pavarą. Atlenkimui pašalinti naudojamas jungtis su pradine įtampa: su sliekine pavara - spyruokliniai rutuliukai, su dantyta pavara - krumpliaračių poros, spyruoklinės skirtingomis kryptimis. Paprastai kaip variklis naudojamas žingsninis variklis, o daug rečiau – nuolatinės srovės kolektoriaus variklis.

Disko pakrovimo sistema Galimi trys variantai: naudojant specialią kasetę diskui (caddy), įdėtą į įrenginio priėmimo nišą (panašiai kaip į diską įdedamas 3 colių diskelis), naudojant stalčių (dėklą), kuriame yra diskas. dedamas pats, o naudojant ištraukiamą Dėklo sistemose dažniausiai yra specialus variklis, kuris užtikrina dėklo prailginimą, nors yra konstrukcijų (pavyzdžiui, Sony CDU31) be specialios pavaros, įstumiamos ranka. Dažniausiai naudojamos sistemos su ištraukiamu mechanizmu. kompaktiškuose CD keitikliuose, skirtuose 4–5 diskams, ir būtinai turi variklį, skirtą diskų įtraukimui ir išstūmimui per siaurą įkrovimo angą.

Priekyje Įrenginyje dažniausiai yra išstūmimo mygtukas, skirtas įkelti/iškrauti diską, disko prieigos indikatorius ir ausinių lizdas su elektroniniu arba mechaniniu garsumo valdymu. Kai kuriuose modeliuose yra mygtukas Paleisti/Kitas, kad būtų galima pradėti leisti garso diskus ir perjungti garso takelius.

Daugumos diskų įrenginių priekiniame skydelyje taip pat yra maža anga, skirta avariniam disko išstūmimui tais atvejais, kai įprastu būdu to padaryti negalima – pavyzdžiui, sugenda dėklo arba viso kompaktinio disko įrenginys, nutrūko maitinimas ir pan. Paprastai į skylę reikia įkišti smeigtuką arba ištiesintą sąvaržėlę ir švelniai paspausti – taip atsirakinate dėklą arba disko dėklą, ir galite jį ištraukti rankiniu būdu (nors yra ir diskų, pvz., Hitachi, į kuriuos reikia įkišti nedidelį atsuktuvą į tokią angą ir pasukite jį už priekinio pavaros skydelio ašies su plyšiu).

CD-ROM struktūrinė schema

CD-ROM funkcinė schema

Labai svarbus įrenginio komponentas yra optinė-elektroninė informacijos skaitymo sistema. Nepaisant mažo dydžio, ši sistema yra labai sudėtingas ir tikslus optinis įrenginys.

Tai susideda iš:

• Diskų sukimosi servo valdymo sistemos;
• Servo sistemos lazeriniam skaitytuvui nustatyti;
• automatinio fokusavimo servo sistemos; radialinio sekimo servo sistema;
• skaitymo sistemos;
• lazerinių diodų valdymo grandinės.

Disko sukimosi servo valdymo sistema užtikrina diske esančio skaitymo takelio linijinio greičio pastovumą lazerio taško atžvilgiu. Šiuo atveju disko sukimosi kampinis greitis priklauso ir nuo skaitymo galvutės atstumo iki disko centro, ir nuo informacijos skaitymo sąlygų.

Informacijos skaitymo galvutės padėties nustatymo servo sistema užtikrina sklandų galvos nuvedimą į nurodytą įrašymo takelį su paklaida, neviršijančia pusės takelio pločio, reikalingos informacijos paieškos ir įprasto atkūrimo režimuose. Skaitymo galvutės, o kartu ir lazerio spindulio, judėjimą per disko lauką atlieka galvutės variklis. Variklio veikimą valdo valdymo procesoriaus pirmyn ir atgal judesio signalai, taip pat radialinės klaidos procesoriaus generuojami signalai.

Radialinio sekimo servo sistema išlaiko lazerio spindulį ant bėgių ir optimalias sąlygas informacijos skaitymas. Sistemos veikimas pagrįstas trijų šviesos dėmių metodu. Metodo esmė yra atskirti pagrindinį lazerio spindulį naudojant grotelėsį tris atskiras sijas, turinčias nedidelį skirtumą. Centrinis šviesos taškas naudojamas informacijai nuskaityti ir automatinio fokusavimo sistemai valdyti. Dvi šoninės sijos yra priekyje ir už pagrindinės sijos su nedideliu poslinkiu į dešinę ir kairę. Šių spindulių nesutapimo signalas iš padėties nustatymo jutiklių veikia sekimo pavarą, todėl prireikus koreguojama centrinio pluošto padėtis.

Radialinės sekimo sistemos veikimą galima stebėti keičiant į sekimo diską tiekiamą klaidos signalą.

Fokusavimo objektyvo vertikalaus judėjimo valdymas ir valdymas atliekamas veikiant servo fokusavimui. Ši sistema užtikrina tikslų lazerio spindulio fokusavimą dirbant ant disko darbinio paviršiaus. Įdėjus ir paleidus kompaktinį diską, pradedamas fokusavimo reguliavimas pagal maksimalų fotodetektoriaus matricos išėjimo signalo lygį ir minimalus lygis tikslaus fokusavimo detektorių klaidos signalas ir židinio nulio praėjimas. Paleidžiant diską, CD-ROM valdymo procesorius generuoja korekcinius signalus, kurie suteikia kelis (du arba tris) židinio lęšio judesius, reikalingus tiksliai sufokusuoti spindulį disko takelyje. Kai randamas židinys, generuojamas signalas, leidžiantis nuskaityti informaciją. Jei po dviejų ar trijų bandymų šis signalas nepasirodo, valdymo procesorius išjungia visas sistemas ir diskas sustoja. Taigi, apie fokusavimo sistemos veikimą galima spręsti tiek pagal būdingus židinio lęšio judesius disko paleidimo momentu, tiek pagal signalą, įjungiantį disko pagreičio režimą, kai fokusuojamas lazerio spindulys.

Informacijos skaitymo sistemoje yra fotodetektorinė matrica ir diferencialinio signalo stiprintuvai. Apie normalų šios sistemos veikimą galima spręsti pagal aukšto dažnio signalus jos išvestyje, kai diskas sukasi.

Lazerinio diodo valdymo sistema suteikia vardinę diodo sužadinimo srovę disko paleidimo ir informacijos skaitymo režimuose. Normalaus sistemos veikimo požymis yra apie 1 V amplitudės RF signalo buvimas skaitymo sistemos išvestyje.

Informacijos rašymo, skaitymo ir tolesnio apdorojimo sistemos nustato bendrą CD-ROM funkcinę schemą, pateiktą funkcinėje diagramoje. Be aukščiau aptartų sistemų, jame yra laikrodžio generatorius, teikiantis laikrodžio signalus visiems CD-ROM mazgams, ir EFM demoduliatorius, konvertuojantis 14 bitų kodo paketus iš disko į 8 bitų serijinį kodą. Toliau informacija patenka į skaitmeninį duomenų procesorių, kuris kartu su sistemos valdymo procesoriumi yra viso įrenginio širdis. Čia vyksta duomenų išskaidymas ir klaidų taisymas. Duomenų perpylimo užduotis įrašant informaciją yra „ištempti“ kiekvieną informacijos baitą į kelis įrašymo kadrus. Tokiu atveju, net jei dėl mechaninio disko paviršiaus pažeidimo prarandami net keli informacijos kadrai, duomenų deinterleaving rezultatas bus nedidelių klaidų atskiruose baituose buvimas. Tokios klaidos ištaisomos klaidų taisymo grandine.

Informacijai iš kompaktinio disko nuskaityti naudojama lazerio galvutė (LG). LG korpuse sumontuotas lazerinis diodas, vidinė optinė sistema (difrakcinė gardelė, cilindriniai, kolimuojantys ir kiti lęšiai, prizmė), fokusavimo ir sekimo ritės su fokusuojančiu lęšiu, lazerinis diodas (1.1 pav.).

Ryžiai. 1.1. Lazerio galvutės dizainas

Įjungus maitinimo įtampą, puslaidininkinis lazerinis diodas generuoja koherentinį (bangų fazių skirtumas laike pastovus) spindulį, kuris difrakcijos gardelėmis dalinamas į pagrindinį ir du papildomus pluoštus. Praėję pro optinės sistemos elementus ir fokusavimo lęšį, šie spinduliai patenka į kompaktinį diską (1.2 pav.).

Ryžiai. 1.2. Spindulio fokusavimas į disko paviršių

Tikslus spindulių fokusavimas diske atliekamas fokusavimo ritėmis, kurios nustato norimą objektyvo padėtį. Atsispindėję nuo disko, spinduliai vėl krenta ant fokusavimo lęšio ir toliau į optinę sistemą. Šiuo atveju atsispindėję spinduliai yra atskirti nuo krintančių dėl skirtingos jų poliarizacijos. Prieš pasiekiant fotojutiklius (fotodiodų matricą), pagrindinis spindulys praeina per cilindrinį lęšį, kuris iškraipymo efektu nustato fokusavimo tikslumą (1.3 pav.).

Ryžiai. 1.3. Spinduliai ir signalai ant fotodetektorių

Jei spindulys sufokusuotas tiksliai į kompaktinio disko paviršių, fotojutikliuose atsispindėjęs spindulys yra apskritimo formos, jei prieš ar už paviršiaus – elipsės formos.

Signalai iš fotosensorių preliminariai sustiprinami, o skirtumas tarp signalų (A+C) ir (B+D) lemia fokusavimo klaidą FE (Focus Error). Naudojant puikų fokusavimą, FE signalas yra lygus nuliui.

Du šoniniai spinduliai krenta ant jutiklių E ir F. Jie naudojami pagrindinės šviesos praėjimui išilgai skaitymo takelio (takelio) sekti (1.4 pav.).

Ryžiai. 1.4. Trasos sekimo principas: a). tikslus spindulio praėjimas išilgai bėgių kelio; b). klaidingas

Skirtumas tarp E ir F signalų lemia sekimo klaidą (track tracking) TE (Tracking Error).

Suminis signalas iš jutiklių A, B, C ir D yra aukšto dažnio (RF) signalas (>4 MHz) EFM (nuo aštuonių iki keturiolikos moduliacijos) formatu. Jame yra užkoduota garso informacija ir papildomi duomenys.

1.2 Servo grandinių ir pagrindinių signalų veikimas disko nuskaitymo metu

Kai įdedamas kompaktinis diskas, padėties nustatymo variklis (stumdomasis variklis) perkelia lazerio galvutę į pradinę padėtį, kol užsidaro ribinis jungiklis „Head start position“. (Kai kuriuose modeliuose vietoj dviejų yra vienas variklis vežimėliui perkelti ir padėti.) Tada galva pradeda lėtai tolti, kol atsidaro eigos jungiklis.

Pagal LDON signalą lazerio maitinimo servo grandinė(ALPC – Automatic Laser Power Control) tiekia maitinimą lazeriniam diodui. Kartais gali būti naudojami papildomi ribiniai jungikliai, kurie blokuoja lazerio įtraukimą ir neleidžia lazerio spinduliui patekti į akis, kai mechanizmas išardomas, o kartais lazeris nuolat įjungiamas, kai vežimas uždarytas. ALPC sistema palaiko lazerinio diodo išėjimo galią tam tikrame lygyje. Srovės spinduliavimo galia valdoma fotodetektoriumi, įtaisytu tame pačiame korpuse su lazeriniu diodu.

Servo procesorius pradeda generuoti pradinio židinio paieškos (FSR) impulsus, kurie siunčiami į fokusavimo servo grandinės o toliau per vairuotoją – prie fokusavimo objektyvo. Fokusavimo servo grandinė skirta kompensuoti kompaktinio disko plakimą (aukštyn-žemyn). Vairuotojas (išvesties pakopa) naudojamas signalų galiai sustiprinti. Objektyvas pradeda judėti aukštyn ir žemyn. Kai spindulys tiksliai sufokusuojamas į kompaktinio disko paviršių, fokusavimo klaidos signalas FE=(A+C)-(B+D) taps minimalus, FSR impulsai išsijungs, o fokusavimo servo grandinė pradės valdyti. fokusavimo ritė naudojant FEM signalą, kuris yra pataisytas signalas F.E. Sėkmingai sufokusavus, sugeneruojamas FOK (FocusOk) signalas. Jei po 3-4 FSR impulsų FOK signalas nesugeneruojamas, nustatomas CD nebuvimas ir grotuvas sustoja.

FOK signalas siunčiamas į servovariklio greičio reguliavimo grandinės(SUSVD). Jie generuoja MON (įjungti), MDS (revolution), MDP (fazė), CLV (valdymo) signalus, kad valdytų variklio darbą ir reguliuotų jo greitį. Variklis pradeda suktis ir didina greitį. Kai kuriuose grotuvuose variklio užvedimo impulsai generuojami dar prieš duodant FOK signalą kartu su FSR impulsais. Esant pastoviam kampiniam sukimosi greičiui nuo disko pradžios iki galo, takelio skersmuo ir tiesinis greitis didėja. SUSVD išlaiko linijinį disko sukimosi greitį pastoviu lygiu, o grotuvui sustojus – sulėtina variklio greitį.

Vardinis informacijos srauto, nuskaitomo iš disko, greitis yra 4,3218 Mbps.

Tuo pačiu metu FOK signalas siunčiamas į sekimo servo grandinė ir jį suaktyvina. Ši servo grandinė užtikrina, kad spindulys būtų tiksliai nukreiptas ant bėgių kelio. Sekimo klaidos signalas (TE=E-F) naudojamas spindulio padėčiai sekti. Filtruotas aukšto dažnio TE signalo komponentas (TER signalas) tiekiamas į sekimo ritę. Sekimo ritė judina objektyvą statmena takeliams kryptimi ir gali nuskaityti iki 20 takelių nejudindama LG. Filtruotas žemo dažnio TE signalo komponentas (RAD signalas) tiekiamas į padėties nustatymo variklį, kuris perkelia LG per disko lauką. Lazerio galvutė periodiškai juda, kai nuskaitytų takelių skaičius viršija sekimo ritės leistinas ribas.

Sekimo schemos negali savarankiškai nustatyti spindulio vietos informacijos takelyje arba tarp jų. Tam naudojamas veidrodinis detektorius, kuris pagal aukšto dažnio signalo EFM amplitudę nustato pluošto padėtį ir ją koreguoja. Jei spindulys yra tarp takelių, tada EFM signalo amplitudė yra minimali. Sėkmingai sekus sekimo servo grandinės generuoja TOK (Tracking OK) signalą.

Po to prasideda informacijos skaitymas iš disko. Sulaikomas kvarco osciliatoriaus impulsais, PLL detektorius koreguoja dažnį ir fazę prie aukšto dažnio EFM signalo ir ištraukia duomenis iš jo. Poslinkių registras konvertuoja serijinius duomenis į lygiagrečius duomenis. Tada informacija iškoduojama, apdorojama pirminiu būdu (išjungiama, ištaisoma klaida ir kt.) ir patalpinama į „pusės būsenos“ buferį. SUMS palaiko 50 % buferio užpildymą. Jei apsisukimų dažnis žemas, o buferis užpildytas mažiau nei 50%, tada servo grandinė padidins variklio sūkius ir atvirkščiai. Galite kurį laiką sulėtinti diską, tačiau garsas nenutrūks. Taip yra dėl buferio buvimo. Panašus veikimo principas AntiShock grandinėse, tačiau jos turi didesnę talpą ir užpildymo procentą.

Informacija įrašoma į buferį ir nuskaitoma atitinkamai iš WFCK ir RFCK impulsų. Skaitoma informacija yra padalinta į garso duomenis ir subkodą. Subkodas yra paslaugos informacija, kurioje yra sinchronizavimo bitai, informacija apie esamą takelį, laikas. Subkodas naudoja servo grandines, kad lazerio galvutė būtų nukreipta į norimą tašką. Antrinio kodo srauto sparta yra 58,8 kbps. Garso duomenys apdorojami garso grandinėse ir išvedamas analoginis garso signalas.

1.3 Garso konvertavimas

Garso konvertavimas iš skaitmeninio į analoginį vyksta garso grandinėse. Iš pradžių kairiojo ir dešiniojo kanalų duomenys sumaišomi (sutankinami) ir dedami į vieną srautą. Garso duomenys toliau apdorojami (interpoliuojami, pakeičiami) skaitmeninėse garso grandinėse.

Norint pagerinti garso kokybę ir sumažinti triukšmą, galima naudoti skaitmeninius filtrus ir per didelio diskretizavimo grandines (OVERSAMPLING). Skaitmeniniai filtrai konvertuoja garso signalą iš 16 bitų į 18 arba 20 bitų, sumažindami išvesties signalo kvantavimo žingsnį. Naudojant 18 bitų filtrą ir DAC, žingsnis sumažinamas 4 kartus ir atitinkamai garsas tampa malonesnis. Greitos diskretizavimo grandinės perkelia kvantavimo triukšmą (>22 kHz) į aukštesnius dažnius. DAC duomenys nuskaitomi ir konvertuojami 2, 4, 8 arba 16 kartų didesniu vardiniu greičiu.

DAC konvertuoja skaitmeninius signalus į analoginę formą. Galimi du variantai (1.5 pav.).

Ryžiai. 1.5. DAC įjungimas garso grandinėse

Brangiuose modeliuose parinktis, parodyta pav. 1,5, a. Sutankintas skaitmeninis signalas tiekiamas į demultiplekserį, kuris pagal laikrodžio impulsus padalija jį į 2 skaitmeninius srautus atitinkamai kairiajam ir dešiniajam kanalams. Kiekvienas kanalas turi savo DAC. Kitoje versijoje (1.5 pav., b) naudojamas vienas DAC, iš kurio analoginis signalas jungikliu yra padalintas į du kanalus. Abiem atvejais delsos linija naudojama dešiniojo ir kairiojo kanalo duomenims suderinti.

Garso signalai iš DAC išvesties sustiprinami ir siunčiami į išvesties filtrus. Filtrai sumažina aukšto dažnio komponentus (>20 kHz), kvantuoja triukšmą ir išlygina įpjovą.

Garso grandinėse naudojami tranzistoriniai jungikliai, kurie valdomi MUTE signalu ir trumpina išvesties signalą į korpusą. Jei diskas skaitomas įprastai, tada režimais „Atkūrimas“ arba „Atsukti takeliu atgal“ procesorius išjungia garso blokavimą. Visais kitais režimais įjungta funkcija MUTE.

Filtro kokybė tiesiogiai veikia garso signalo kokybę. Brangiuose modeliuose naudojami didesnio užsakymo filtrai.

1.4 Grotuvo veikimas įvairiais režimais

1.4.1 Disko įdėjimas

Kai grotuvas prijungiamas prie tinklo, generuojamas Reset signalas, kuris iš naujo nustato procesoriaus registrus. Procesorius patikrina vežimėlio padėtį, lazerio galvutę (jei reikia, nustato ją į pradinę padėtį) ir kompaktinio disko buvimą. Kai kuriuose modeliuose, jei yra diskas, grotuvas persijungia į atkūrimo režimą.

Paspaudus mygtuką „Atidaryti / Uždaryti“, procesorius siunčia signalą vežimo varikliui, vežimėlis išvažiuoja. Kai vežimėlis visiškai išvažiuoja, įjungiamas ribinis jungiklis "Vežimo galinė padėtis", o procesorius sustabdo variklį. Kai kuriuose grotuvų modeliuose naudojamos elektros grandinės be galinių jungiklių, kurios pagal variklio sunaudojamos srovės stiprumą nustato pradinę ir galutinę vežimėlio padėtį.

Diskas įdėtas į vežimėlį. Dar kartą paspaudus mygtuką „Atidaryti/uždaryti“, procesorius užveda variklį. Vežimėlis važiuoja tol, kol suaktyvinamas ribinis jungiklis "Pradinė vežimėlio padėtis". Diskas padedamas ant stalo ir prispaudžiamas prie jo. Grotuvas bando perskaityti disko pavadinimą.

Informacija iš disko skaitoma kryptimi nuo centro. Fiziškai antraštė yra kompaktinio disko pradžioje. Jame pateikiama informacija apie dainų skaičių, bendrą laiką ir pan. Jei informacija laikoma sėkminga, ekrane bus rodomos disko charakteristikos. Priešingu atveju ekrane pasirodys „Error“, „No Disc“ arba „-“, o kai kuriuose modeliuose atkūrimo režimas bus užblokuotas.

1.4.2 Atkūrimas

LG pradeda skaityti diską, ieško pirmojo takelio pradžios ir pradeda jį leisti. Tuo pačiu metu ekrane rodomas takelio numeris ir laikas.

1.4.3 Pauzė

Disko atkūrimas pristabdytas. Garso išvestis užblokuota. Lazerio galvutė laikosi vienoje vietoje.

1.4.4 Praleisti takelius<<",">>"

LG ieško norimo takelio pradžios ir pradeda jį groti.

1.4.5 Praleisti takelį<", ">

Šiuo režimu takelis grojamas greitai. Procesorius generuoja JF (Jump Forward) ir JP (Jump Back) signalus. Sekimo ritė ir LG lėtai juda pirmyn (atgal). Skaitymo spindulys nuolat peršoka iš esamo takelio į kitą. Detektorius skaičiuoja perbrauktų takelių skaičių. Atitinkamai generuojamas signalas sekimo ritės (iki 25 takelių) ir padėties nustatymo varikliui valdyti. Garso signalo amplitudė išvestyje yra šiek tiek sumažinta.

4 laboratorija

Tema: diskelių įrenginys (diskas)

Tikslas: žinoti įrenginio vidų, kaip veikia DVD.

Paaiškinimas darbui.

CD-ROM įrenginio įrenginys.

CD-ROM įrenginys yra sudėtingas elektroninis-optinis-mechaninis įrenginys, skirtas informacijai iš lazerinių diskų nuskaityti. Įprastą pavarą sudaro elektronikos plokštė (kartais dvi ar net trys plokštės - veleno valdymo grandinė ir optinio imtuvo stiprintuvas atskirai), veleno mazgas, optinė skaitymo galvutė su pavara, skirta jo judėjimui, ir disko įkrovimo mechanika.

Įprastą pavarą sudaro elektronikos plokštė, veleno variklis, optinė skaitymo galvutės sistema ir disko įkėlimo sistema. Elektronikos plokštėje yra visos pavaros valdymo grandinės, sąsaja su kompiuterio valdikliu, sąsajos jungtys ir garso signalo išvestis. Dauguma diskų naudoja vieną elektronikos plokštę, tačiau kai kuriuose modeliuose yra atskiros grandinės mažose priedų plokštėse.

Veleno surinkimas (variklis ir tikrasis velenas su disko laikikliu) naudojamas diskui pasukti. Paprastai diskas sukasi pastoviu linijiniu greičiu, o tai reiškia, kad velenas keičia greitį priklausomai nuo takelio spindulio, iš kurio šiuo metu optinė galvutė skaito informaciją. Perkeliant galvutę iš išorinio disko spindulio į vidinį, diskas turi greitai padidinti sukimosi greitį maždaug du kartus, todėl iš veleno variklio reikalingas geras dinaminis atsakas. Variklis naudojamas disko greitinimui ir lėtėjimui.

Ant veleno variklio ašies (arba savo guoliuose) pritvirtintas pats velenas, prie kurio pakrovus prispaudžiamas diskas. Suklio paviršius kartais padengiamas guma arba minkštu plastiku, kad diskas neslystų, nors pažangesnės konstrukcijos gumuoja tik viršutinį spaustuką, kad padidėtų disko ant veleno tikslumas. Diskas prispaudžiamas prie veleno naudojant viršutinį spaustuką, esantį kitoje disko pusėje. Kai kuriose konstrukcijose suklyje ir spaustuve yra nuolatiniai magnetai, kurių patraukli jėga prispaudžia spaustuką per diską prie veleno. Kitose konstrukcijose tam naudojamos sraigtinės arba plokščios spyruoklės.

Optinės galvutės sistema susideda iš pačios galvos ir jos judėjimo sistemos. Galvutėje yra lazerio spinduliuotė, pagrįsta infraraudonųjų spindulių lazerio šviesos diodu, fokusavimo sistema, fotodetektorius ir pirminis stiprintuvas. Fokusavimo sistema reiškia kilnojamąjį lęšį, varomą elektromagnetinės balso ritės sistemos (balso ritės), pagamintą pagal analogiją su kilnojamųjų garsiakalbių sistema. Dėl magnetinio lauko stiprumo pokyčių lęšis juda ir perfokusuoja lazerio spindulį. Dėl mažos inercijos tokia sistema efektyviai stebi vertikalius disko dūžius net esant dideliam sukimosi greičiui.

Galvos judėjimo sistema turi savo varomąjį variklį, kuris varo vežimėlį optine galvute naudodamas krumpliaratį arba sliekinę pavarą. Atlenkimui pašalinti naudojamas jungtis su pradine įtampa: su sliekine pavara - spyruokliniai rutuliukai, su dantyta pavara - krumpliaračių poros, spyruoklinės skirtingomis kryptimis. Paprastai kaip variklis naudojamas žingsninis variklis, o daug rečiau – nuolatinės srovės kolektoriaus variklis.

Disko pakrovimo sistema Galimi trys variantai: naudojant specialią kasetę diskui (caddy), įdėtą į įrenginio priėmimo nišą (panašiai kaip į diską įdedamas 3 colių diskelis), naudojant stalčių (dėklą), kuriame yra diskas. dedamas pats, o naudojant ištraukiamą Dėklo sistemose dažniausiai yra specialus variklis, kuris užtikrina dėklo prailginimą, nors yra konstrukcijų (pavyzdžiui, Sony CDU31) be specialios pavaros, įstumiamos ranka. Dažniausiai naudojamos sistemos su ištraukiamu mechanizmu. kompaktiškuose CD keitikliuose, skirtuose 4–5 diskams, ir būtinai turi variklį, skirtą diskų įtraukimui ir išstūmimui per siaurą įkrovimo angą.

Priekyje Įrenginyje dažniausiai yra išstūmimo mygtukas, skirtas įkelti/iškrauti diską, disko prieigos indikatorius ir ausinių lizdas su elektroniniu arba mechaniniu garsumo valdymu. Kai kuriuose modeliuose yra mygtukas Paleisti/Kitas, kad būtų galima pradėti leisti garso diskus ir perjungti garso takelius.

Daugumos diskų įrenginių priekiniame skydelyje taip pat yra maža skylė, skirta avariniam disko išstūmimui tais atvejais, kai to neįmanoma padaryti įprastu būdu - pavyzdžiui, sugenda dėklo įrenginys arba visas kompaktinis diskas, jei dingsta elektra ir pan. Paprastai į skylę reikia įkišti smeigtuką arba ištiesintą sąvaržėlę ir švelniai paspausti – taip atsirakinate dėklą arba disko dėklą, ir galite jį ištraukti rankiniu būdu (nors yra ir diskų, pvz., Hitachi, į kuriuos reikia įkišti nedidelį atsuktuvą į tokią angą ir pasukite jį už priekinio pavaros skydelio ašies su plyšiu).

Veikimo principas DVD diskas

Iš ko jis susideda?

1. Viskas, ką matote neatidarant jo korpuso, yra dėklas, kuris atlieka ištraukiamo dėklo vaidmenį, į kurį įdedate diską, kad įrenginys pradėtų su juo dirbti vėliau.

2. Jo beribėje dalyje yra paslėptas variklis, kuris priverčia dėklą pajudėti iš savo garažo (dėklo), kad vėliau grįžtų į pradinę vietą, nesvarbu, ar jis tuščias, ar su turiniu – disku.

3. Variklis, kurio dėka diskas sukasi aplink savo ašį iki gamintojo deklaruoto greičio. Pavyzdžiui, jei tai įprastas disko tipas – CD, skaitymo greitis gali siekti 52X ir aukščiau.

4. Variklis, leidžiantis judėti konstrukcijai, ant kurios yra varomasis lazeris.

5. Mokestis – vaidinantis pagrindinį vaidmenį funkcionuojant. Tam tikras kompiuteris, kuris priima pagrindinio komandas ir verčia jas vykdyti likusius aukščiau išvardytus komponentus, kad vėliau vėl atsigręžtų į pagrindinį ir nusiųstų jam savo veiksmų rezultatą.

Kaip tai veikia?

1. Pirmas dalykas, kurį diskas daro įdėjus diską, bando iš jo nuskaityti duomenis. Norėdami tai padaryti, jis naudoja visus aukščiau išvardintus komponentus, tačiau pirmasis iš jų yra dėklas ir jo komponentai.

2. Tada pradeda veikti konstrukcija, kurią varo variklis iš 4 punkto, kur aprašome, iš ko susideda pavara. Jame yra lazeris, skleidžiantis „šviesos spindulį“.

3. Šviesos spindulys specialios „kreipiančiosios prizmės“ ir kitų jos komponentų dėka prasiskverbia pro „atspindinčiojo veidrodžio“ paviršių, kuris dėl vėlesnio konstrukcijos judėjimo lazeriu atspindi jį ant veidrodžio paviršiaus. įdėtas diskas.

4. Kai spindulys pasiekia taikinį, jis vėl atsispindi, bet nuo paties disko paviršiaus. Nuo disko atsispindėjęs spindulys vėl yra ties „atspindinčiu veidrodžiu“. Ir čia vėl įsijungia kreipiamoji prizmė, kurios pagalba gaunamas spindulys prasiskverbia į „šviesai jautrų įrenginį“, generuojantį elektrinius impulsus.

5. Galutiniu etapu galima laikyti informacijos, gaunamos naudojant mikroschemas, „kramtymą“, kurios savo ruožtu gautus duomenis siunčia į kompiuterį, arba priima ir, priklausomai nuo komandos tipo, pradeda dirbti.

DVD disko talpa (sluoksniai ir šonai)

Šiuo metu yra keturi pagrindiniai DVD diskų tipai, skirstomi pagal pusių skaičių (vienpusis arba dvipusis) ir sluoksnių skaičių (vieno arba dvigubo sluoksnio).

· DVD-5 - vienpusis vieno sluoksnio diskas, kurio talpa 4,7 GB. Susideda iš dviejų viena su kita sujungtų substratų. Viename iš jų yra įrašytas sluoksnis, kuris vadinamas nuliniu sluoksniu, antrasis yra visiškai tuščias. Vieno sluoksnio diskuose dažniausiai naudojama aliuminio danga.

· DVD-9 - vienpusis dvisluoksnis diskas, kurio talpa 8,5 GB. Susideda iš dviejų štampuotų substratų, sujungtų taip, kad abu įrašyti sluoksniai būtų toje pačioje disko pusėje; kitoje pusėje yra tuščias substratas. Išorinis (nulinis) štampuotas sluoksnis padengtas permatoma aukso plėvele, kuri atspindi lazerio spindulys, sutelktas į šį sluoksnį, ir perduoda spindulį, kuris yra sutelktas į apatinį sluoksnį. Abiejų sluoksnių skaitymui naudojamas vienas kintamo židinio lazeris.

· DVD-10 - dvipusis vieno sluoksnio diskas, kurio talpa 9,4 GB. Susideda iš dviejų štampuotų substratų, sujungtų vienas su kitu galinėmis pusėmis. Įrašytas sluoksnis (nulinis sluoksnis kiekvienoje pusėje) dažniausiai yra padengtas aliuminio danga. Atkreipkite dėmesį, kad šio tipo diskai yra dvipusiai; Skaitymo lazeris yra disko apačioje, todėl diską reikia išimti ir apversti, kad būtų galima nuskaityti antrąją pusę.

· DVD-18 - dvipusis dvisluoksnis diskas, kurio talpa 17,1 GB. Sujungia du įrašymo sluoksnius kiekvienoje pusėje. Disko šonai, kurių kiekvienas sudarytas iš dviejų štampuotų sluoksnių, kartu su galinėmis dalimis sujungtos viena su kita. Išoriniai sluoksniai (0 sluoksnis kiekvienoje disko pusėje) padengti permatoma aukso plėvele, vidiniai sluoksniai (1 sluoksnis iš abiejų pusių) padengti aliuminiu. Vieno sluoksnio disko atspindžio koeficientas yra 45–85%, o dvisluoksnio – 18–30%. Įvairias atspindinčias savybes kompensuoja automatinio stiprinimo valdymo (AGC) grandinė.

Kontroliniai klausimai:

1. Kam skirtas disko įrenginys?

2. Iš ko pagamintas disko įrenginys

3. Kaip veikia diskas

4. Kokias pavarų įmones žinote.

5. DVD talpa

Panaši informacija.

DVD grotuvo diskų įrenginys

Lazeriniai diskų įrenginiai plačiai naudojami elektronikoje. Bet kuris DVD grotuvas, CD/MP3 radijo magnetofonas, muzikos centras turi lazerinį įrenginį.

Daugeliu atvejų tokie įrenginiai patenka į remontą tik dėl lazerinių diskų gedimo.

Gedimai, atsirandantys dėl lazerinės pavaros gedimo, yra gana panašūs ir priklauso nuo vieno dalyko - lazerinis diskas arba neįskaitomas, arba nepavyksta atkurti muzikos (CD / MP3) ar vaizdo (DVD).

Reikėtų pažymėti, kad lazerinio diodo, kuris yra bet kurio disko aparato dalis, tarnavimo laikas yra vidutiniškai 3-5 metai. Naivu manyti, kad DVD grotuvas tarnaus 10 ar daugiau metų! Pažvelkite į savo DVD grotuvo vadovą...

Apskritai, atnešus diskinį įrenginį remontuoti, pirmiausia reikia paklausti, kiek įrenginio senumo ir kaip intensyviai jis buvo naudojamas. Jei atsakymas yra 3 ar daugiau metų, tada optinio bloko gedimo tikimybė labai padidėja. Svarbu ir tai, kaip dažnai prietaisas buvo naudojamas, nes lazerinė pavara yra elektroninis-mechaninis įrenginys. Miniatiūrinių variklių skaičius vienoje lazerinėje pavaroje greičiausiai nebus mažesnis nei 2–3.

Pirmas iš trijulės- veleno pavara. Jis yra atsakingas už lazerinio disko sukimą. Su tuo susijęs labai daug gedimų. Štai pavyzdys.

Antra– optinio bloko pavara. Šis įrenginys yra atsakingas už lazerio galvutės išdėstymą išilgai disko. Retai nepavyksta.

Trečias– pakrovimo/iškrovimo pavara ( Įkelti ). Disko iškrovimas ir įdėjimas į diską. Šio variklio gedimai yra gana reti ir paprastai juos lengva pataisyti.

Praktikoje toks gedimas įvyksta. Daugiausia adresu CD/MP3 automagnetola .

Atkūrimo metu garsas dažnai nutrūksta. Atsiranda staiga ir taip pat išnyksta. Yra „mikčiojimas“.

At DVD grotuvai Klaida pasirodo taip.

Diskas skaitomas labai ilgai, po to ekrane rodoma ( KLAIDA arba NĖRA DISKO ). Gali būti, kad diskas gali užšalti atsitiktinai. Iš naujo įdėjus diską problema išspręsta ir įrašytas diskas grojamas įprastai.

Tokio „nesuprantamo“ elgesio priežastis siejama ne su optinio lazerio bloko gedimu, o su veleno pavaros gedimu.

Faktas yra tas, kad veleno variklis turi suktis tam tikru greičiu. Apsisukimų skaičius reguliuojamas grįžtamojo ryšio sistema. Taigi nemanykite, kad diskas sukasi pats. Prijungiau 3 voltus varikliui ir viskas! Ne! Disko sukimosi dažnį reguliuoja sudėtinga reguliavimo sistema. Jei suklio variklis yra sugedęs, net korekcijos sistema nesusitvarko, atsiranda gedimų. Variklis nesukuria norimo greičio, „sugesta“.

Todėl, jei atsiranda toliau nurodytas gedimas, neskubėkite keisti optinio lazerio bloko!

Pakeisti suklio pavarą yra pigiau nei pirkti optinį lazerinį įrenginį. Galite laikinai pakeisti pavarą varikliu iš kitos mašinos arba rasti tinkamą parduotuvėje.

Labai dažnai CD / MP3 kasečių įrašymo įrenginiuose su vertikaliu disku sugenda.

Diskas sukasi, bet diskas neįsikrauna. Rašo KLAIDA arba NĖRA DISKO .

Optinis lazerinis blokas bijo dulkių ir nešvarumų. Užtenka plonos, smulkių dulkių dangos ant viršutinio lęšio, kad diskas nebūtų nuskaitomas. Vertikalūs diskiniai įrašymo aparatai yra labiau pažeidžiami dulkių, diskas kraunamas iš viršaus ir padidėja patekusių dulkių kiekis.

Diskiniai automagnetolai šiuo atveju yra labiau apsaugoti, turi plyšinį disko įkėlimą.

Smulkias dulkes nuo lazerinio įrenginio lęšio paviršiaus galima pašalinti paprastu vatos tamponu arba tiesiog vatos gabalėliu. Drėgna vata su valymo priemonėmis nereikia, galite sugadinti objektyvą! Sukamaisiais judesiais vatos tamponėliu 3-4 kartus piešiame ant objektyvo paviršiaus. Esame įsitikinę, kad ant objektyvo nėra stambių dulkių likučių ir viskas!

Nereikėtų spausti objektyvo, jis pritvirtintas prie spyruoklinių laidų! Jie tiekia energiją fokusuojančiam elektromagnetui. Jie yra gana stiprūs, tačiau naudojant per didelę jėgą jie gali būti pažeisti.

Neretai po tokio paprasto valymo įrenginio veikimas visiškai atkuriamas.

Pagrindinis šios operacijos sunkumas yra teisingai išardyti įrenginį ir patekti į lazerio galvutę. Sunkiausia yra su muzikiniais centrais su 3 diskų krovimo bloku arba keitikliu (kai diskai dedami į dėžutę - kaip lėkštės džiovykloje), taip pat su automobiliniais CD/MP3 grotuvais ir DVD grotuvais su lizdu. įkeliamas diskas.

Todėl svetainės puslapiuose paskelbiau informaciją apie visų rūšių kompaktinių diskų įrenginių išmontavimą.