Несправності Накопичувачів на Оптичних Дисках їхній характер прояву, методика їх усунення

Типовий привод НОД складається з

• плати електроніки,

• шпиндельного двигуна,

• оптичної системи головки, що зчитує інформацію з диска

• системи завантаження диска.

На платі електроніки розміщені всі керуючі схеми привода, інтерфейс із контролером комп'ютера (IDE, SATA), рознімання інтерфейсу й виходу звукового сигналу. Шпиндельний двигун служить для приведення диска в обертання з постійною або змінною лінійною швидкістю. На осі шпиндельного двигуна закріплена підставка, до якої після завантаження притискається диск. Притиск диска до підставки здійснюється з допомогою шайби, розташованої з іншої сторони диска. Підставка й шайба містять постійні магніти, сила притягання яких притискає шайбу через диск до підставки. Оптична система складається з каретки, на якій розміщені лазерний випромінювач, система фокусування й фотоприйомник, і механізму її переміщення. Система фокусування являє собою рухливу лінзу, що приводиться в рух електромагнітною системою зміни напруженності магнітного поля, що викликає переміщення лінзи у вертикальній площині й фокусування лазерного променя. Система переміщення головки має власний мініатюрний двигун, що приводить у рух каретку за допомогою черв'ячної (іноді зубчастої) передачі.

Принцип роботи НОД. Напівпровідниковий лазер генерує малопотужний інфрачервоний промінь,який попадає на відбиваюче дзеркало. Серводвигун по командах, які поступають від убудованого мікропроцесора, зміщає рухливу каретку з дзеркалом, до потрібної доріжки на компакт-диску. Відбитий від диска промінь фокусуєтся лінзою, розташованої під диском, відбивається від дзеркала й попадає на розділову призму. Розділова призма направляє відбитий промінь на іншу фокусуючу лінзу. Ця лінза направляє відбитий промінь на фотодатчик, що перетворить світлову енергію в електричні імпульси. Сигнали з фотодатчика декодуються вбудованим мікропроцесором і передаються в комп'ютер у вигляді даних.

Малюнок 47 - Структурна схема оптичної головки Малюнок48 - Оптична головка

 

Відповідно до цієї структури можна виділити три основні групи несправностей НОД:

• механічні несправності;

• несправності оптичної системи;

• несправності електронних компонентів.

Механічні несправності становлять 80...85% загального числа несправностей. Їх можна розділити на кілька основних груп:

• відсутність змащення трущихся частин;

• скупчення пилу й бруду на рухливих частинах механізму транспортування диска;

• замусорення фрикційних поверхонь;

• порушення регулювань;

• механічні поломки деталей транспортного механізму.

Відсутність змащення приводить до того, що НОД з трудом виштовхує каретку з диском. У простих механізмах, де кожний елемент виконує кілька функцій, відсутність змащення приводить, наприклад, до заклинювання замка каретки й виключає можливість використання НОД. Скупчення пилу й бруду на рухливих частинах, особливо на краях рухливого полозка каретки, робить практично неможливим запирання механізму, і в результаті НОД постійно викидає диск. Замусорення фрикційних поверхонь приводить або до зупинки механізму каретки в проміжних положеннях, або до проковзування диска під час обертання. І те й інше робить використання НОД неможливим. До подібному результату приводить і порушення регулювань транспортного механізму. Відсутність змащення механізму приводить до того, що дисковід із птрудом виштовхує дископриймач з диском. Доцільно періодично змазувати литолом транспортний механізм дисководу НОД.

Несправності оптико-електронної системи зчитування інформації. Незважаючи на невеликі розміри, система ця - дуже складний і точний оптичний пристрій. По частоті появи протягом перших півтора-двох років експлуатації відмови оптичної системи становлять 10...15% від загального числа несправностей.

Основними частинами системи є (див. Малюнок48):

• сервосистема керування обертанням диска;

• сервосистема позиціонування зчитуючого лазерного пристрою;

• сервосистема автофокусування;

• сервосистема радіального спостереження;

• система зчитування;

• схема керування лазерним діодом.

Малюнок49 Структура зв'язків оптико-електронної системи зчитування інформації

 

Сервосистема керування обертанням диска забезпечує сталість лінійної швидкості руху доріжки зчитування на диску відносно лазерної точки. Характерними ознаками несправності є або відсутність обертання диска, або, навпаки, розгін до максимальної швидкості обертання. При спробі вилучити диск за допомогою органів керування каретка відкривається з обертаючимся на ній диском.

Характерними ознаками справної роботи є чіткі фази, що простежуються:

• старт і розгін обертання диска;

• сталий режим обертання;

• інтервал гальмування до повної зупинки;

• знімання диска лотком каретки й винос його назовні з дисководу.

Сервосистема позиціонування головки зчитування інформації забезпечує плавне підведення головки до заданої доріжки запису з помилкою, не перевищуючої половини ширини доріжки в режимах пошуку необхідного фрагмента інформації й нормального відтворення. Переміщення головки зчитування, а разом з нею й лазерного променя, по полю диска здійснюється двигуном головки. Робота двигуна контролюється сигналами прямого й зворотного переміщення, що надходять із процесора керування, а також сигналами, виробленими процесором радіальних помилок.

Характерними ознаками несправності є:

• безладний рух головки по напрявляючих;

• нерухомість головки

Сервосистема радіального спостереження забезпечує втримання променя лазера на доріжці й оптимальні умови зчитування інформації.

Робота системи заснована на методі трьох світлових плям. Суть методу полягає в поділі основного променя лазера за допомогою дифракційної ґрешітки на три окремих промені, що мають незначну розбіжність.

Працездатність системи радіального спостереження можна проконтролювати по зміні сигналу неузгодженості, що надходить на привід спостереження. Сервосистема автофокусировки забезпечує точне фокусування лазерного променя в процесі роботи на робочій поверхні диска.

Про працездатність системи фокусування можна судити як по характерним рухам фокусної лінзи в момент старту диска, так і по сигналі запуску режиму прискорення диска при знаходженні фокуса променя лазера. Система зчитування інформації містить фотодетекторну матрицю й диференціальні підсилювачі сигналів. Про нормальну роботу цієї системи можна судити по наявності високочастотних сигналів на її виході при обертанні диска.

Система керування лазерним діодом забезпечує номінальний струм збудження діода в режимах пуску диска й зчитування інформації. Ознакою нормальної роботи системи є наявність ВЧ-Сигналу амплітудою близько 1В на виході системи зчитування.

До третьої групи несправностей належать всі ушкодження електронної начинки НОД. Незважаючи на досить невеликий (відносно загального числа дефектів НОД) відсоток випадків виходу з ладу електроніки - 5...10 %, пошук несправностей електронних схем є самої трудомісткої частиною ремонту.