Xem mẫu
-72-
GIÁO TRÌNH MÁY CD/VCD
Bài 10: Mạch Focus Servo
Giới thiệu : Đây là bài học giới thiệu về sơ đồ mạch điện, chức năng, nhiệm vụ và
nguyên lý hoạt động của mạch focus servo . Đồng thời, hướng dẫn học sinh thực hành
về các nội dung: Chẩn đoán, kiểm tra, sửa chữa và thay thế các linh kiện hư hỏng trong
mạch focus - 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 hình elip 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.
-73-
GIÁO TRÌNH MÁY CD/VCD
- 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
cặp photo diode (B+D), tức tín hiệu điện (A+C) < (B+D) -> ngõ ra OPAM có tín hiệu
sai lệch âm (hoặc dương) cấp cho mạch focus - servo để đưa tín hiệu điều chỉnh vật
kính lại gần hơn.
- Khi vật kính ở vị trí hội tụ đúng: Chùm sáng phản xạ hội tụ trên 4 photo diode
nhận dạng A, C và B, D có hình dạng hình tròn và lúc này cặp photo diode (A+C) thu
ánh sáng bằng cặp photo diode (B+D), tức tín hiệu điện (A+C) = (B+D) -> ngõ ra
OPAM có tín hiệu sai lệch là 0, cấp cho mạch focus - servo. Lúc này mạch focus servo sẽ không hiệu chỉnh vật kính.
10.3. Sơ đồ khối chức năng và nhiệm vụ của mạch focus servo:
10.3.1. Sơ đồ khối chức năng : (Hình 10.2)
310.2. Chức năng, nhiệm vụ của khối chức năng:
- Focus Search: Có chức năng dò điểm hội tụ ban đầu khi có đĩa.
- I-V-Comvert: Có chức năng đổi dòng điện ngõ vào sang điện áp ở ngõ ra.
- FE (Focus Error): Tín hiệu sửa sai hội tụ có chức năng so sánh hai ngõ vào A + C, B
+ D. Nếu có sự chênh lệch về mức điện áp ngõ vào thì ngõ ra sẽ xuất hiện một mức
điện áp dò hội tụ cho đến khi 2 tín hiệu này bằng nhau, tín hiệu ngõ ra được đưa đến
mạch IC Servo để sửa dạng hội tụ.
- FOK (Focus OK): Có chức năng tạo ra một tín hiệu dùng để xác định đầu laser nằm
trên mặt phản chiếu của đĩa, tín hiệu này có mức cao khi chùm tia laser hội tụ trên đĩa.
- Mạch FZC (Focus Zero cross): Có chức năng theo dõi khi tín hiệu vừa sai hội tụ tiến
tới 0. Mạch này thường phối hợp với mạch FOK xác định thời điểm nào thì điều chỉnh
hội tụ.
Hình 10.2 – Sơ đồ khối chức năng của mạch Focus Servo
-74-
GIÁO TRÌNH MÁY CD/VCD
10.3.3 Nguyên lý hoạt động :
Khi bắt đầu Play thì việc đầu tiên của mạch Focus - Servo là điểm hội tụ ban
đầu cần phải đạt được hay nói khác đi là dịch chuyển thấu kính lên xuống theo trục
thẳng đứng. Do vậy khối hoạt động đầu tiên trong mạch Focus - Servo là khối tìm
kiếm hội tụ (Focus Search). Để thực hiện việc này thì vi xử lý xuất lệnh ra để điều
khiển Swich S1 về vị trí b. Tiếp theo xuất lệnh điều khiển cho khối Focus seach để cho
ra dạng sóng và dịch chuyển thấu kính như ở (Hình 10.3).
Hình 10.3: Khối hoạt động dò tìm focus
Khi đã phát hiện có tín hiệu RF hay ngõ ra của FOK chuyển mức, thì vi xử lý
xuất lệnh chuyển Switch về vị trí a, lúc này là chế độ phát bình thường. Ngược lại nếu
không nhận được tín hiệu FOK chuyển mức thì vi xử lý xuất lệnh cho hệ thống ngừng
hoạt động. Ở chế độ play bình thường, tín hiệu nhận được từ quang Photodiode qua
khối I-VConvert để biến đổi tín hiệu từ dòng điện sang điện áp rồi đưa để mạch FE để
tạo ra tín hiệu cho phép vật kính dịch chuyển từ vị trí giữa đi lên hoặc xuống theo
chiều thẳng đứng sao cho điểm hội tụ tốt nhất.
10.4. Phân tích mạch điện focus servo trên máy CD/VCD thực tế:
10.4. 1 Sơ đồ mạch điện các máy CD/VCD sử dụng IC Servo mã CXA 1082 BQ (BS)
và một phần của IC RF.AMP mã CXA1081: (Hình 10.4 và 10.5)
Hình 10.4 - Sơ đồ đường tín hiệu mạch Focus – Servo
-75-
GIÁO TRÌNH MÁY CD/VCD
10.4.2. Nguyên lý hoạt động của mạch focus Servo dùng IC – CXA 1082: (Hình
10.5)
Các chân có chức năng liên quan đến mạch Focus Servo :
- Chân 5 (FEO) : là chân cấp tín hiệu hội tụ ra cho mạch khuếch đại công suất hội tụ
(Focus MDA).
- Chân 6 (FE(-)) : là chân nhận tín hiệu hồi tiếp âm từ ngõ ra mạch MDA về mạch
FE.amp hay chân nhận tín hiệu đảo của mạch FE.Amp.
- Chân 48 (FE) : là chân nhận tín hiệu dò sai lệch hội tụ từ mạch dò và khuếch đại sai
lệch hội tụ từ IC RF.Amp (CXA 1081) đưa tới. Tín hiệu này sẽ cấp cho mạch sửa pha
(Phase correction) và mạch so sánh điểm xuyên 0 hội tụ FZC bên trong IC – CXA
1082.
- Chân 18 (Sens): Chính là ngõ ra tín hiệu của mạch FZC cấp cho mạch IC- DSP và
cũng lien lạc với chân Sens của vi xử lý (Microcomputer) cấp cho mạch DSP.
- Chân 41 (FOK): là chân nhận tín hiệu FOK từ mạch nhận diện tín hiệu dò hội tụ từ
ICRF.
Amp (CXA 1081) đưa tới. Chân này có mức cao hoặc thấp.
- Chân 7 (Srch): là chân liên quan đến chức năng dò hội tụ (Search), chân này kết nối
với tụ hoá (4.7u) cùng với R bên trong IC hình thành mạch định thời tạo dạng xung dò
hội tụ. Ngoài ra còn có các chân liên quan đến chức năng hội tụ là :
- Chân 2 (FGD) và 3 (FS3): là 2 chân kết nối với tụ gốm cùng với R bên trong IC hình
thành mạch lọc thông thấp giảm tần số cao và được điều khiển bởi một chuyển mạch
bên trong IC.
- Chân 4 (LSB): là chân kết nối với tụ gốm cùng với R bên trong IC hình thành mạch
định thời tăng độ rộng băng thông thấp cho mạch focus servo khi ở chế độ phát (Play).
- Chân 17 (FSET): là chân thiết lập tần số đỉnh cho mạch focus Phase compensation
(Khi R ngoài là 510K thì tần số đỉnh khoảng 1.2Khz).
- Chân 29 (I.Set): là chân nhận dạng xung (đỉnh) dò hội tụ, nhảy Track hay dò nhanh
(Forward) để tự động điều chỉnh các chuyển mạch bên trong IC khi ở các chế độ: mới
đưa đĩa vào, Next, hay Forward …
Hình 10.5 - Sơ đồ cấu trúc bên trong của CXA 1082 liên quan đến mạch
FOCUS – SERVO
-76-
GIÁO TRÌNH MÁY CD/VCD
10.5. Khảo sát và phân tích mạch focus Servo trong máy CD/VCD đang thực
hành ở xưởng:
10.5. 1. Cho sơ đồ mạch focus Servo ở máy VCD Hanel như sau hãy phân tích các
đường tín hiệu liên quan đến mạch Focus Servo : (Xem hình 10.6):
10.5.2 Hướng dẫn thực hành:
- Đọc phân tích sơ đồ mạch nguyên lý của máy CD/VCD đang thực hành.
- Dò mạch điện.
- Đo áp thực tế trên máy so với các thông số chuẩn trên Schematic của máy.
10.5.3 Thảo luận các hiện tượng hư hỏng có thể xảy ra ra theo nhóm: Gồm các hiện
sau
- Cụm thấu kính không dịch chuyển lên xuống.
- Cụm thấu kính dịch chuyển không ổn định.
Hình 10.6 – Mạch Servo của máy VCD Hanel
10.6. Chẩn đoán, kiểm tra và sửa chữa mạch Focus Servo:
Những hiện tượng hư hỏng cơ bản đối với mạch focus Servo là :
10.6. 1 Cụm thấu kính không dịch chuyển lên xuống:
a. Cách kiểm tra theo các bước sau:
- Kiểm tra mạch điện từ mạch MDA lên mắt đọc.
- Kiểm tra cuộn focus (dùng thang ohm để đo khoảng 7.5 ohm), hoặc dùng thang
Rx 1 kích vào thì vật kính sẽ dịch lên xuống -> Tốt ( xem Hinh 10.7).
- Kiểm tra nguồn cấp cho mạch MDA và mạch MDA Focus có chập, đứt không.
nguon tai.lieu . vn
GIÁO TRÌNH MÁY CD/VCD
Bài 10: Mạch Focus Servo
Giới thiệu : Đây là bài học giới thiệu về sơ đồ mạch điện, chức năng, nhiệm vụ và
nguyên lý hoạt động của mạch focus servo . Đồng thời, hướng dẫn học sinh thực hành
về các nội dung: Chẩn đoán, kiểm tra, sửa chữa và thay thế các linh kiện hư hỏng trong
mạch focus - 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 hình elip 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.
-73-
GIÁO TRÌNH MÁY CD/VCD
- 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
cặp photo diode (B+D), tức tín hiệu điện (A+C) < (B+D) -> ngõ ra OPAM có tín hiệu
sai lệch âm (hoặc dương) cấp cho mạch focus - servo để đưa tín hiệu điều chỉnh vật
kính lại gần hơn.
- Khi vật kính ở vị trí hội tụ đúng: Chùm sáng phản xạ hội tụ trên 4 photo diode
nhận dạng A, C và B, D có hình dạng hình tròn và lúc này cặp photo diode (A+C) thu
ánh sáng bằng cặp photo diode (B+D), tức tín hiệu điện (A+C) = (B+D) -> ngõ ra
OPAM có tín hiệu sai lệch là 0, cấp cho mạch focus - servo. Lúc này mạch focus servo sẽ không hiệu chỉnh vật kính.
10.3. Sơ đồ khối chức năng và nhiệm vụ của mạch focus servo:
10.3.1. Sơ đồ khối chức năng : (Hình 10.2)
310.2. Chức năng, nhiệm vụ của khối chức năng:
- Focus Search: Có chức năng dò điểm hội tụ ban đầu khi có đĩa.
- I-V-Comvert: Có chức năng đổi dòng điện ngõ vào sang điện áp ở ngõ ra.
- FE (Focus Error): Tín hiệu sửa sai hội tụ có chức năng so sánh hai ngõ vào A + C, B
+ D. Nếu có sự chênh lệch về mức điện áp ngõ vào thì ngõ ra sẽ xuất hiện một mức
điện áp dò hội tụ cho đến khi 2 tín hiệu này bằng nhau, tín hiệu ngõ ra được đưa đến
mạch IC Servo để sửa dạng hội tụ.
- FOK (Focus OK): Có chức năng tạo ra một tín hiệu dùng để xác định đầu laser nằm
trên mặt phản chiếu của đĩa, tín hiệu này có mức cao khi chùm tia laser hội tụ trên đĩa.
- Mạch FZC (Focus Zero cross): Có chức năng theo dõi khi tín hiệu vừa sai hội tụ tiến
tới 0. Mạch này thường phối hợp với mạch FOK xác định thời điểm nào thì điều chỉnh
hội tụ.
Hình 10.2 – Sơ đồ khối chức năng của mạch Focus Servo
-74-
GIÁO TRÌNH MÁY CD/VCD
10.3.3 Nguyên lý hoạt động :
Khi bắt đầu Play thì việc đầu tiên của mạch Focus - Servo là điểm hội tụ ban
đầu cần phải đạt được hay nói khác đi là dịch chuyển thấu kính lên xuống theo trục
thẳng đứng. Do vậy khối hoạt động đầu tiên trong mạch Focus - Servo là khối tìm
kiếm hội tụ (Focus Search). Để thực hiện việc này thì vi xử lý xuất lệnh ra để điều
khiển Swich S1 về vị trí b. Tiếp theo xuất lệnh điều khiển cho khối Focus seach để cho
ra dạng sóng và dịch chuyển thấu kính như ở (Hình 10.3).
Hình 10.3: Khối hoạt động dò tìm focus
Khi đã phát hiện có tín hiệu RF hay ngõ ra của FOK chuyển mức, thì vi xử lý
xuất lệnh chuyển Switch về vị trí a, lúc này là chế độ phát bình thường. Ngược lại nếu
không nhận được tín hiệu FOK chuyển mức thì vi xử lý xuất lệnh cho hệ thống ngừng
hoạt động. Ở chế độ play bình thường, tín hiệu nhận được từ quang Photodiode qua
khối I-VConvert để biến đổi tín hiệu từ dòng điện sang điện áp rồi đưa để mạch FE để
tạo ra tín hiệu cho phép vật kính dịch chuyển từ vị trí giữa đi lên hoặc xuống theo
chiều thẳng đứng sao cho điểm hội tụ tốt nhất.
10.4. Phân tích mạch điện focus servo trên máy CD/VCD thực tế:
10.4. 1 Sơ đồ mạch điện các máy CD/VCD sử dụng IC Servo mã CXA 1082 BQ (BS)
và một phần của IC RF.AMP mã CXA1081: (Hình 10.4 và 10.5)
Hình 10.4 - Sơ đồ đường tín hiệu mạch Focus – Servo
-75-
GIÁO TRÌNH MÁY CD/VCD
10.4.2. Nguyên lý hoạt động của mạch focus Servo dùng IC – CXA 1082: (Hình
10.5)
Các chân có chức năng liên quan đến mạch Focus Servo :
- Chân 5 (FEO) : là chân cấp tín hiệu hội tụ ra cho mạch khuếch đại công suất hội tụ
(Focus MDA).
- Chân 6 (FE(-)) : là chân nhận tín hiệu hồi tiếp âm từ ngõ ra mạch MDA về mạch
FE.amp hay chân nhận tín hiệu đảo của mạch FE.Amp.
- Chân 48 (FE) : là chân nhận tín hiệu dò sai lệch hội tụ từ mạch dò và khuếch đại sai
lệch hội tụ từ IC RF.Amp (CXA 1081) đưa tới. Tín hiệu này sẽ cấp cho mạch sửa pha
(Phase correction) và mạch so sánh điểm xuyên 0 hội tụ FZC bên trong IC – CXA
1082.
- Chân 18 (Sens): Chính là ngõ ra tín hiệu của mạch FZC cấp cho mạch IC- DSP và
cũng lien lạc với chân Sens của vi xử lý (Microcomputer) cấp cho mạch DSP.
- Chân 41 (FOK): là chân nhận tín hiệu FOK từ mạch nhận diện tín hiệu dò hội tụ từ
ICRF.
Amp (CXA 1081) đưa tới. Chân này có mức cao hoặc thấp.
- Chân 7 (Srch): là chân liên quan đến chức năng dò hội tụ (Search), chân này kết nối
với tụ hoá (4.7u) cùng với R bên trong IC hình thành mạch định thời tạo dạng xung dò
hội tụ. Ngoài ra còn có các chân liên quan đến chức năng hội tụ là :
- Chân 2 (FGD) và 3 (FS3): là 2 chân kết nối với tụ gốm cùng với R bên trong IC hình
thành mạch lọc thông thấp giảm tần số cao và được điều khiển bởi một chuyển mạch
bên trong IC.
- Chân 4 (LSB): là chân kết nối với tụ gốm cùng với R bên trong IC hình thành mạch
định thời tăng độ rộng băng thông thấp cho mạch focus servo khi ở chế độ phát (Play).
- Chân 17 (FSET): là chân thiết lập tần số đỉnh cho mạch focus Phase compensation
(Khi R ngoài là 510K thì tần số đỉnh khoảng 1.2Khz).
- Chân 29 (I.Set): là chân nhận dạng xung (đỉnh) dò hội tụ, nhảy Track hay dò nhanh
(Forward) để tự động điều chỉnh các chuyển mạch bên trong IC khi ở các chế độ: mới
đưa đĩa vào, Next, hay Forward …
Hình 10.5 - Sơ đồ cấu trúc bên trong của CXA 1082 liên quan đến mạch
FOCUS – SERVO
-76-
GIÁO TRÌNH MÁY CD/VCD
10.5. Khảo sát và phân tích mạch focus Servo trong máy CD/VCD đang thực
hành ở xưởng:
10.5. 1. Cho sơ đồ mạch focus Servo ở máy VCD Hanel như sau hãy phân tích các
đường tín hiệu liên quan đến mạch Focus Servo : (Xem hình 10.6):
10.5.2 Hướng dẫn thực hành:
- Đọc phân tích sơ đồ mạch nguyên lý của máy CD/VCD đang thực hành.
- Dò mạch điện.
- Đo áp thực tế trên máy so với các thông số chuẩn trên Schematic của máy.
10.5.3 Thảo luận các hiện tượng hư hỏng có thể xảy ra ra theo nhóm: Gồm các hiện
sau
- Cụm thấu kính không dịch chuyển lên xuống.
- Cụm thấu kính dịch chuyển không ổn định.
Hình 10.6 – Mạch Servo của máy VCD Hanel
10.6. Chẩn đoán, kiểm tra và sửa chữa mạch Focus Servo:
Những hiện tượng hư hỏng cơ bản đối với mạch focus Servo là :
10.6. 1 Cụm thấu kính không dịch chuyển lên xuống:
a. Cách kiểm tra theo các bước sau:
- Kiểm tra mạch điện từ mạch MDA lên mắt đọc.
- Kiểm tra cuộn focus (dùng thang ohm để đo khoảng 7.5 ohm), hoặc dùng thang
Rx 1 kích vào thì vật kính sẽ dịch lên xuống -> Tốt ( xem Hinh 10.7).
- Kiểm tra nguồn cấp cho mạch MDA và mạch MDA Focus có chập, đứt không.