10 lecciones-de-reproductores-de-dvd-club-saber-electronica-by priale (1)

E scribir un libro sobre un tema tan complejo fue una tarea realmente difícil. Como todos mis libros, éste es un análisis delDVD más común de plaza con comentarios sobre las variantes de circuitos que pueden encontrarse normalmente en nue-stro mercado (que no difiere en mucho del resto de América latina).

Así fue como elegí un DVD de Philips; precisamente el modelo DVD703 que fue el mas común de plaza antes de laaparición de los DVDs de supermercado que por suerte aparecieron mientras estaba escribiendo el libro. Por lo tanto nuestro libroes un híbrido de “703 con supermercado” pero de ese modo analiza todo lo que hay en plaza y cumple la función para la cualfue creado.

Un año entero me llevó escribir este libro y el que lo comence, porque tanta información no entra en un solo libro yporque así dividido en dos se hace económicamente más aceptable para nuestros lectores. Un año en donde estuve con todos lossentidos aplicados a reparar “703s y otras yerbas” como yo digo, para abarcar el mercado completo. Un año que no me dediquéa otros equipos; solo a DVD; y el resultado me conformó en grado sumo a tal extremo que recién después de escribirlo pude leerlo que habían escrito mis competidores de otras editoriales.

Y tengo que decir lo que pienso, aunque peque de soberbio, porque Ud. amigo lector es el destinatario de mi esfuer-zo y no puedo ver que lo engañen. Un libro para un reparador debe contestar lo que yo llamo la pregunta fundamental delreparador. La pregunta que se hace cuando terminó de sacarle la tapa. ¿Y ahora qué hago?

Y para que un libro responda a esa pregunta, el autor tiene que hacer lo que hice yo. Estudiar mucho, probar, inven-tar herramientas caseras, inventar métodos de prueba, inventar instrumentos caseros y recién después escribir. Esto no lo inventé yo;es el método clásico de los escritores técnicos. El que no cumple con este requisito le roba la plata al lector y no se trata de quitarleun poco de fortuna a un poderoso; se trata de sacarle el pan de la boca a un trabajador, porque eso es Ud. amigo lector.

Este libro no está escrito para los grandes “Servicios Técnicos Autorizado de la marca ........”. En esos lugares con un cambiode plaqueta, de pick-up, de motores o del cable de 220 si fuera necesario arreglan todo. En el momento actual de esos lugaressolo sale un “si te hace tal falla hay que cambiar tal plaqueta y listo” y la plaqueta que no funciona la tiran o la envían a China,Corea, Europa o donde fuera que está la casa matriz.

Este libro está escrito para el verdadero reparador. El que no tiene la ventaja de probar cambiando plaquetas porque no tieneplaquetas de recambio, el que no tiene un pick-up de cada tipo porque sólo repara dos o tres equipos por semana y su ecuacióneconómica lo obliga a pensar en lugar de cambiar. Que por otro lado el único y verdadero modo de reparar porque según unversito creado por mis alumnos “cambiando por cambiar, lo más probable es que no lo puedas arreglar”. Al final del caminocuando ya cambiaron todo, sólo les queda “pensar” y en esa “cancha se ven los píngos”. Al “pensar” son muy pocos los que lle-gan y menos viendo lo que escribió mi competencia (que por suerte no es mucha ya que cada vez quedan menos editoriales porestas pampas).

Con este libro yo le quiero enseñar a pensar. Si Ud. espera encontrar la simple receta de cocina lo voy a defraudar. Es posibleque yo le comente cómo reparar las fallas más comunes (en todos mis métodos de trabajo siempre empiezo por allí) pero mis librosno lo abandonan en ese punto; si no es la falla más probable yo le explico qué debe hacer. Probablemente no sea económico repararese equipo que no tiene una falla común, pero si el cliente confió en Ud. no le puede fallar y yo no le puedo fallar a Ud.

Ing. Alberto Horacio Picerno

Dedicatoria: Dedicatoria: AA mi querido negro; Jorge Gordillo un amigo de verdad. mi querido negro; Jorge Gordillo un amigo de verdad. Alguien que me consiguió trabajo cuandoAlguien que me consiguió trabajo cuandodicho trabajo no existía en nuestro país y así pude sobrevivir a una de las crisis económicas más largas que recuerde. dicho trabajo no existía en nuestro país y así pude sobrevivir a una de las crisis económicas más largas que recuerde.

ISBN Nº: 978-987-1116-97-3CDD 621.389.33

CLUB SABER ELECTRONICA 1

Director de la Colección Club SEIng. Horacio D. VallejoJefe de RedacciónPablo M. DoderoAutor de esta edición:Ing. Alberto Horacio Picerno

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LECCION 1GENERALIDADES SOBRE LOS DVDS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .3Introducción . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .3Conclusiones . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .8Notas de pie de página . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .8Examen de Autoevaluación Nº 1 - Análisis rápido de las etapas de señal . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .12

LECCION 2FUNCIONAMIENTO DE UN DVD MODERNO . . . . . . . . . . . . . . . .13Introducción . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .13Equipos multinormas y códigos regionales (formatos y normas) . . . . . . . . . .14Compatibilidad de un reproductor de DVD moderno . . . . . . . . . . . . . . . . .15Examen de Autoevaluación Nº 2 - Análisis rápido de un reproductor de DVDmoderno . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .18

LECCION 3COMPARACION ENTRE LOS REPRODUCTORES DE CD Y DVD . . . .19Introducción . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .19Comparación entre el CD y el DVD . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .19Compatibilidad entre el CD y el DVD . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .22Observaciones visuales del láser . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .23Examen de Autoevaluación Nº 3 - El diodo láser . . . . . . . . . . . . . . . . . . .24

LECCION 4EL DRIVER DE LOS DIODOS LASER . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .25Introducción . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .25El excitador o driver de láser . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .26Fallas características de los driver de láser . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .28El driver doble para un DVD de dos diodos láser . . . . . . . . . . . . . . . . . . .29Diagrama en bloques de los drivers de láser . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .30Un circuito que utiliza el TZA 1033 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .32Examen de Autoevaluación Nº 4 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .33

LECCION 5OTROS DRIVERS PARA DIODOS LASER . . . . . . . . . . . . . . . . . . .35Introducción . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .35Análisis del circuito driver de láser de Sunplus Technology,Para pick-ups con láser doble (un solo diodo monitor) . . . . . . . . . . . . . . . .36Análisis del circuito driver de láser de Sunplus Technology, para pick Ups de dos diodos láser (dos diodos monitores) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .40Conclusiones . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .40

Examen de Autoevaluación Nº 5 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .41

LECCION 6LAS OPTICAS Y SU REPARACION . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .43Introducción . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .43Las ópticas de DVD y la solución de sus problemas . . . . . . . . . . . . . . . . . .44Picks-Ups de 8 fotodiodos centrales . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .46Conclusiones . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .47Examen de Auatoevaluación Nº 6 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .48

LECCION 7ANALISIS DEL CIRCUITO DE ENTRADA . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .49Introducción . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .49Circuito de entrada del Philips DVD703 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .50El protocolo de arranque en un DVD703de Philips (introducción) . . . . . . . .53Funcionamiento de los amplificadores de los fotodiodos . . . . . . . . . . . . . .54Conclusiones . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .56Examen de Autoevaluación Nº 7 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .56

LECCION 8ANALISIS DEL SERVO DE FOCO . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 57Introducción . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .57El servo de foco digital en el Philips DVD703 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .58Procesamiento digital del servo de foco en el SAA7399HL . . . . . . . . . . . . .59Reparación de un servo digital . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .60Examen de Autoevaluación Nº 8 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .61

LECCION 9LAS SEÑALES FOK Y FZC . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .63Introducción . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .63La disposición de los circuitos integrados en un DVD . . . . . . . . . . . . . . . . .64Condiciones de funcionamiento del servo de foco . . . . . . . . . . . . . . . . . . .65Reparación del servo de foco . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .66Examen de Autoelevación Nº 9 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .69

LECCION 10SEÑALES DIGITALES DE BUSQUEDA . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .71Introducción . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .71La generación de la señal digital de búsqueda . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .72La salida PWM del servo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .74Conclusiones . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .75Examen de Autoevaluación Nº 10 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .76

2 CLUB SABER ELECTRONICA


Los reproductores de discos digitales versátiles (DVDs)son equipos que hoy se encuentran en la mayoría de loshogares y los de última generación son capaces de re-

producir prácticamente, cualquier formato de disco óptico(CD, VCD, CVD). Si bien es normal conseguir estos equiposcon precios de venta al público que, en ocasiones, puede noalcanzar el equivalente a 50 dólares americanos, el técnicodebe estar preparado para entender su funcionamiento a laperfección, con el objeto de realizar mantenimientos preventi-vos y reparaciones cuando las mismas sean requeridas.

Introducción

Los reproductores y grabadores de DVD familiares sonequipos muy difíciles de reparar por varias circunstancia, quepasamos a explicar, según su orden de importancia:

1) No son equipos diseñados pensando en el reparadorindividual.

2) Son equipos digitales en prácticamente todas sus eta-pas.

3) Casi todos sus circuitos integrados son SMD (de mon-taje superficial).

4) Sus componentes no se consiguen fácilmente o son muycaros.

5) Son equipos de muy bajo precio (se consiguen repro-ductores por menos de 70 dólares americanos).

6) Para repararlos es necesario saber reparar reproducto-res de CDs.

7) Requieren discos de prueba especiales para su repara-ción.

8) Requieren un banco de prueba para probarlos total-mente.

9) Por ser equipos “muy” nuevos, en muchos casos tienenproblemas de diseño.

10) Los usuarios no saben utilizarlos correctamente.


A pesar de todo esto, considero que un técnico que seprecie de tal, debe poder encarar su reparación aunque sólosea para no perder un cliente. Uno de mis alumnos me comen-taba amargamente que sus clientes de DVD siempre se pre-sentaban con el famoso latiguillo “Si me sale mucho no lo voya arreglar, porque mi cuñado se compró uno por 80 dólares”.

Nota: Colocamos las referencias en dólares porque estelibro se encuentra en varios países y sería imposible colocarlos valores en moneda local.

Lo acostumbrado en nuestro gremio es cobrar por la repa-ración de un equipo, el 10% de su valor de nuevo como pro-medio. En el caso de los DVD esto significa 10 dólares y to-dos sabemos que con este valor no se puede realizar un tra-bajo retributivo, porque ése es, por lo general, el valor pro-medio de los componentes dañados. Por eso lo acostumbradoy por lo general lo aceptado por el usuario, llega a un valordel 20 al 30% del valor de nuevo.

¿Entonces no sería mejor poner el cartelito “No repara-mos DVDs”?

No, ésa es la peor decisión que puede tomar un repara-

dor individual. En nuestros países de América Latina, el usua-rio elige a su reparador de confianza por el hecho de que és-te le reparara todos sus equipos electrónicos de entretenimien-to, a los que inclusive comienza a sumar los de informática.Inclusive podríamos considerar que ya sumó los productos pa-ra el hogar conocidos como “línea blanca” cuando comenza-ron a aparecer los hornos de microondas. La idea es no per-der el cliente, sobre todo porque el mercado de los DVD re-cién comienza y por eso los equipos son simples reproducto-res de muy bajo costo.

Como todos sabemos los fabricantes de productos deelectrónica de entretenimiento siempre encaran el mercadodel mismo modo. Primero introducen el producto en su versiónmas económica (reproductor) y posteriormente, cuando el pro-ducto básico ya está impuesto en el mercado le van agregan-do prestaciones (grabador; sintonizador; amplificadores depotencia de audio; etc.).

La intención es obvia, por más propaganda y difusión enlos medios que tenga un producto, como por ejemplo un re-productor de DVD, los usuarios siempre están a la espera deque otro haga la experiencia de comprarlo y lo comente lue-go los resultados. Piense cuántos usuarios que Ud. conozcason capaces de comprender la mejora fundamental de un re-


productor de DVD con respecto a un videograbador que sig-nifica pasar de una definición horizontal de 250 líneas a otrade 400 líneas. Por supuesto que prácticamente ninguno. Inclu-sive estoy seguro que muchos reparadores se la verían en fi-gurillas si yo les pidiera que me explicaran qué significa me-dir la definición horizontal en líneas verticales.

Ahora imagínese a un cliente que va a comprar un video-grabador y a un vendedor tratando de explicarle las ventajasde comprar un reproductor de DVD porque tiene mayor defi-nición horizontal. Imposible. Ahora si el vendedor empieza di-ciendo que un videograbador tiene un precio de 200 dólares(por supuesto que siempre empieza por el más caro que tieneen el negocio) y luego va bajando hasta llegar hasta el repro-ductor de DVD de 100 dólares, seguramente que el cliente seva a convencer sólo, aunque le expliquen que con ese equipono puede grabar el partido de fútbol.

El fabricante sabe que reemplazar un equipo de 200 dó-lares por otro de 100 dólares no es muy conveniente para susfinanzas. Pero también sabe que está realizando una inver-sión a futuro, porque cuando el usuario vea una película enDVD nunca más mirará una grabada en videocasete VHS.Cuando esto ocurra, el mercado está en condiciones de acep-tar un nuevo equipo que además de reproducir, grabe, y porsupuesto que la novedad tiene su costo y mágicamente esecosto es de 300 dólares, con lo cual recupera todo lo perdi-do. Recién en este año los fabricantes comenzaron a presen-tar en América Latina los grabadores hogareños de DVD yCD. Y estos equipos, tienen un precio muy interesante para losreparadores (del orden de los 350 dólares para arriba deacuerdo a sus prestaciones totales). En estos casos, el clientedebe estar dispuesto a gastar por lo menos 35 dólares o másen una reparación y el trabajo se torna retributivo.

Y ni qué decir tiene que ese equipo grabador y reproduc-tor puede sufrir agregados hasta el infinito, ya que todos sa-bemos que puede incluir amplificadores de audio de media-na potencia; selectoras de discos múltiples, etc, etc.

Ahora que vemos por lo menos el negocio a futuro, pen-semos en los otros problemas. Probablemente el más comple-jo es el problema del conocimiento previo de reparaciones deCD antes de reparar DVDs.

En esta nota, como “no entraremos de lleno” en el funcio-namiento de los reproductores de DVD”, colocamos los circui-tos de un reproductor clásico, para que vaya adquiriendo unaidea de lo que vamos a aprender.

Lamentablemente, la mayoría de los reparadores de equi-pos de CDs sólo saben cambiar el pick-up y tocar todos losajustes de oído. Muchos, jamás se interesaron por entender elfuncionamiento de un reproductor de CD. Durante muchotiempo prediqué en el desierto, diciendo que un reproductor

de CDs tiene algo más que un pick-up y que los presets se de-ben ajustar con un método y un disco de prueba especial y nosimplemente tocarlos por tocar, porque es imposible lograr elajuste perfecto si uno no sabe cómo ajustarlos.

Inclusive escribí un libro sobre reparaciones de CD, queincluye de regalo un disco especial que facilita el ajuste de losreproductores, de modo tal que no se requiere un oscilosco-pio para ajustarlo y no pasó nada. Los reparadores siguencambiando pick-ups sin realizar el menor ajuste. “Si suena, ya

Qué es un DVD

Se trata del soporte digital estándar universal,el DVD (Digital Versatil Disk).

Este disco óptico compacto transformó la indus-tria del entretenimiento y de la comunicación, alhaber logrado integrar en un mismo soporte: ví-deo, audio, multimedia e informática.Para llevar a cabo esta revolución, la industriaelectrónica le ha dotado de unas prestacionestecnológicas de tan alto nivel, que desde su lan-zamiento los formatos actuales han quedado yaobsoletos; igual que anteriormente les sucedió alos antiguos discos L.P. de vinilo, al sistema Be-tamax de vídeo, o a las tarjetas agujereadas eninformática.El disco óptico de 12 centímetros que utiliza-mos en la actualidad y que es el líder en audio(CD) y en multimedia e informática (CD-ROM), tiene problemas con las imágenes enmovimiento (cine, vídeo, gráficos animados en3D, etc.).La digitalización de imágenes en movimientocon buena calidad y a toda pantalla demandamucha capacidad en el soporte y los 650 MB deun CD-ROM no son suficientes como para po-der almacenar una película de largometraje. Es-te fue el reto, y los desarrolladores del DVD loaceptaron, actuando simultáneamente en dosfrentes:

1) Conseguir mayor capacidad en el soporte, y 2) Creando sistemas de compresión más efi-cientes.


está listo para entregar” es el lema del gremio. Y luego se la-mentan cuando un poquito de tierra hace que el reproductordeje de leer y le reclaman al comerciante por la calidad delpick-up (dejando de lado que en nuestro gremio no hay san-tos y muchos venden productos de dudosa procedencia).

Inclusive llegué a crear un personaje que ya es famoso entodo el gremio: “el indio Tocapotee” que con su arma mortal,“un destornillador perillero” desajusta y rompe todo lo que en-cuentra en su camino. Esto tiene una sola solución; si Ud. per-tenece a esa legión, no se avergüence ni se esconda, porqueeso no sirve de nada. Simplemente haga algo diferente y no-vedoso que lo llenará de orgullo y hará ganar el cielo: estu-die, que siempre se está a tiempo. Eso que no estudió anteslo debe estudiar ahora.

Por nuestra parte le prometemos ayudarlo, escribiendocon la mayor didáctica posible y empleando técnicas multime-diáticas para acelerar el proceso de aprendizaje, tanto deDVD como de CD.

Una vez que tenga el tema bien en claro, le aconsejamos

que lea el capítulo correspondiente del curso de DVD. Pisarsobre seguro, ésa es la idea del autor. No vale de nada lamás moderna técnica multimediática de enseñanza, o las bon-dades del profesor o la escuela; si el alumno no tiene la basebien aprendida, no puede progresar con el tema siguiente.

Pero no crea que pretendo teorizar sobre el tema de DVD.Realmente considero que todo lo que se puede conseguir so-bre el tema, tanto en inglés como en español, es simplementecartón pintado, no tiene elaboración, es simple charlataneríapara conquistar incautos. Mucha teoría de la codificaciónDVD, mal traducida de Internet, que luego no se utiliza abso-lutamente para nada, a la hora de tomar el téster y el solda-dor.

Yo siempre digo que si un curso o un libro no responde ala vieja pregunta del reparador al sacar la tapa de un equi-po: “y ahora cómo lo reparo” ese emprendimiento no tienevalor, no aporta nada es sólo un pretexto para robarle su di-nero. Al leer un libro técnico o al realizar un curso, debe be-neficiarse primero el lector, luego el autor y por último la edi-


torial en el caso del libro y primero el alumno, luego el profe-sor y por último la escuela. Cuando Ud. lee uno de mis li-bros o hace uno de mis cursos, seguramente va a tener con-testada la pregunta magistral del reparador. Tal como lo ven-go haciendo desde hace muchos años, mis cursos y libros secaracterizan por contener un conocimiento práctico que com-plementa y fortalece los conocimientos teóricos.

Nunca doy teoría pura, porque según mi experiencia losalumnos la olvidan muy rápidamente; siempre la complemen-to con algún ejemplo práctico basado en reparaciones reales,realizadas en mi laboratorio de reparaciones al gremio. Ade-más, a diferencia de otros autores, explico como construir losdispositivos especiales que todo técnico necesita en su traba-jo diario, tratando de que el valor de sus componentes sea ba-jo o muchas veces nulo porque se construye a partir de uncomponente de recuperación. Mi mayor placer es observaresos libros míos ajados por el uso constante como libro de ma-no del reparador. Mis libros y los apuntes de mis cursos nonacieron para estar en la biblioteca del living; nacieron paraservir día a día y su lugar es la biblioteca del taller, al ladode los manuales de circuitos.

En cuanto a que los equipos de DVD no están construidospara ser reparados; eso no es ninguna novedad. Desde hacemucho tiempo, las empresas fabricantes de productos electró-nicos, los fabrican pensando en su economía y en la necesi-dad de que el cliente renueve sus equipos cada 3 años, paraseguir diseñando equipos de bajos costo. El mercado está po-larizado hacia el precio y parecería que ningún usuario valo-ra la calidad y duración de lo que compra. Luego cuando seencuentran que su TV de 3 años tiene el tubo agotado, llorandesconsoladamente y juran que nunca mas van a comprar unTV de supermercado. El mercado funciona de acuerdo a losusuarios y ni Ud. ni yo vamos a poder modificar ese criteriodel “producto económico para consumo masivo”.

Lo mejor que podemos hacer los reparadores, es aprove-char las características de los compradores en beneficio pro-pio, sin olvidar los principios éticos. Si un tubo se agota a lostres años, debemos fabricarnos un reactivador de tubos y co-brar muy bien por ese servicio. Nota: en uno de mis artículosde la revista “Saber electrónica” explicó cómo se fabrica taldispositivo, a un costo de 10 dólares.

Los reproductores de DVD que se vendieron en AméricaLatina durante los últimos tiempos adolecen de una falla repe-titiva; pixelean (*1) y congelan (*2) la imagen, luego de unbuen rato de estar funcionando, sobre todo durante el verano.Ese problema se debe a un mal diseño mecánico, en dondese privilegia una baja altura del gabinete (parece que el úti-mo grito de la moda es que los equipos no tengan más que 5cm de altura, por ejemplo el Philips 625/785 tiene 4,8 cm).

Tome esta característica como algo a favor y no en contra.Aprenda a reparar esos equipos leyendo nuestro curso.

Los componentes especiales para DVD no se consiguen oson muy caros. Esto tampoco es una novedad. Los materialespara reparar reproductores de CDs no se conseguían cuandocomenzaron a venderse hace más de 17 años. En aquellaépoca, conseguir un pick-up para un Aiwa 330 era algo im-posible o por lomenos muy caro;ahora se consi-guen a 8 dóla-res. Hay que co-menzar a repa-rar como sea (in-clusive desar-mando equiposobsoletos). Lue-go los comerciosespecializadosse encargaránde realizar lascorrespondientesimportaciones. Ydejamos para elfinal el comenta-rio más espera-do. Para desol-dar un SMD serequiere una es-tación de desol-dado cuyo valorno baja de 500dólares. Esa esla afirmación demuchos repara-dores.

Eso es unagran mentira;hasta un viejocomo yo, conmala vista ypeor pulso, pue-de desoldar unSMD y soldarotro sin gastarmás que unospocos pesos.Existen solucio-nes para todos

Cómo se Consigue Mayor Capacidad

Haciendo las pistas más estre-chas y posibiltando la lectura endos capas y en doble cara.


los gustos. Desde un kit de componentes químicos para desol-dado y soldado que se aplica con un soldador común y quetiene un costo de unos 30 dólares, sirviendo para desoldarunos 10 CIs (el fabricante dice que sirve para 1500 patitas,pero en la práctica sólo alcanza para unas 750). Hasta unmétodo basado en una cuerda de guitarra o de piano cuyovalor es de 3 dólares y su duración es prácticamente eterna;o el método del cutter que no requiere más gastos que el mis-mo cutter que Ud. usa habitualmente en su taller.

Por supuesto que también existen las llamadas estacionesde desoldado que cuestan alrededor de 400 dólares.

Nosotros no podemos aconsejarle que use un método es-pecífico. Todo depende de su actividad comercial. Si Ud. esun servicio técnico autorizado y debe reparar más de 20equipos por día, no dude en comprar una estación de desol-dado. Con una ganancia neta de 20 dólares por equipo, pa-ga la inversión con un solo día de trabajo. Si Ud. opera co-mo reparador independiente y debe reparar un DVD por se-mana, use el método del cutter.

Cada unidad didáctica de nuestro curso contiene unapéndice para trabajar con SMDs, que tiene tanto o más va-lor que el curso mismo. Le prometemos que va a aprender es-ta técnica tan particular que cada día se usa más. Hágase a

la idea de que tiene que saber desoldar y soldar SMDs, por-que si el último equipo que salió a la venta, el DVD, tiene to-dos CIs SMD, es porque de aquí en más todos los equiposnuevos estarán construidos así. Aprenda esta nueva técnica omejor se dedica a otra cosa.

Conclusiones

Y así presentamos nuestro curso de reparación de repro-ductores de DVD. Realmente creemos que es algo único en elmundo, o por lo menos es el único curso que trata el tema enforma integral, es decir como debe ser; explicando el funcio-namiento de todos los formatos de discos ópticos, con datosprácticos para la reparación, con indicaciones para construirel instrumental adecuado. En la primer unidad didáctica, ex-plicaremos los diferentes problemas que se producen cuandose desea realizar un curso de reparación de DVDs.

Notas de Pie de Página(*1) El término pixeleando es un neologismo que se utili-

za para indicar que una imagen se ve afectada por un ruidomuy particular, que tiene forma de pequeños cuadraditos que


aparecen o desaparecen aleatoriamente en diferentes lugaresde la misma. Esos cuadraditos pueden ser grises o estar llenosde puntos de color al azar que evidentemente no se corres-ponden con la imagen. Ver la figura 1. Esta falla de transmi-sión aparece en cualquier sistema de TV digitalizado cuandola señal es débil, reemplazando a la característica nieve o rui-do blanco de las imágenes analógicas. La razón de que unapérdida de señal se manifieste de este modo es muy sencilla.En la TV analógica la pantalla se analiza por puntos conti-guos de izquierda a derecha y de arriba abajo. Si el ruidomodifica la intensidad, el color o la saturación de un punto de-terminado, ese punto y solo ese punto cambia de color.

En un sistema digital la imagen se explora por sectores.Por ejemplo en un cuadrado de 8 por 8 bits. Ese cuadrado sedecodifica punto por punto en forma de una matriz de filas ycolumnas y se pasa luego al cuadrado contiguo para decodi-ficarlo del mismo modo. Explorada de este modo es posibleque se generen matrices de datos muy parecidas entre sí (so-bre todo las contiguas) en cada imagen, sobre todo si la ima-gen tiene zonas de color lleno.

Estas matrices de datos se unifican en un determinado có-digo, de modo que en lugar de transmitir el brillo, el color yla saturación de cada elemento de la matriz, sólo se transmi-te lo que podríamos llamar el nombre de esa matriz. De estemodo, con este método llamado exploración con redundanciase puede ahorrar una enorme cantidad de información y per-mitir que el disco incremente su capacidad.

Cuando el sistema falla, el reproductor trata de reempla-zar la información faltante con la información anterior pero siesa información también falta, no hay modo de recuperar unaimagen completa ya que el decodificador no sabe qué matrizcorresponde a cada sector de la misma y se producen par-ches cuadrados en la imagen.

(*2) Cuando el pixeleo es muy grande el reproductor con-serva fija la última imagen explorada normalmente, porque

considera que es muy probable que los cuadros de imagen nocambien demasiado entre un cuadro y el siguiente. En muchoscasos, si la lectura se recupera inmediatamente, el usuario só-lo percibe una leve discontinuidad en la secuencia de imáge-nes aunque pueden faltar varios cuadros consecutivos. Por su-puesto que si la lectura no se recupera, el resultado será la úl-tima imagen recibida, que se repite hasta el infinito dando lu-gar al nombre de imagen congelada. ************

Figura 1

Sistemas de Compresión Más Eficientes

En los DVDs se emplean estándars de compresiónmás eficientes, tales como el MPEG-2 para vídeo(el estándar de codificación que se utiliza para la te-ledifusión digital) y AC-3/MPEG-2 para audio. Con ellos se pueden almacenar hasta 133 minutos

de vídeo y audio de alta calidad en un DVD-5 (elmás pequeño de la gama), incluyendo además unsinfín de prestaciones adicionales. De esta manerase ha dotado al disco óptico de 12 cm de la capaci-dad suficiente para contener una película de cine.Así nace la gama DVD, que está compuesta actual-mente por:

· DVD Vídeo· DVD Rom· DVD Audio

Cada uno de ellos presenta ventajas para un sectoren concreto, pero gracias a la total compatibilidadentre ellos, y con sus antecesores (CD y CD-ROM)no generan conflictos técnicos a los usuarios.

El SoporteDisco óptico de 12 cm. Es el tamaño estándar actualutilizado para CD audio, CD-Rom, Foto CD y Ví-deo CD.- Gran capacidad de almacenamiento (desde 4,7hasta 17 Gigabytes)- Duradero. No se desgasta por la lectura.- Estable. No es alterable por campos magnéticos yes muy resistente al calor.- Cómodo, ligero y de tamaño compacto, es fácil demanejar, almacenar y coleccionar.




EXAMEN DE AUTOEVALUACIÓN NRO 1

Análisis rápido de las etapas de señal

1- ¿Qué se guarda en un disco?( ) A) Números decimales ( ) B) Números binarios ( ) C) Señales analógicas( ) D) Señales hexadecimales

2- La estabilidad de rotación de un disco CD( ) A) Tiene mucha importancia ( ) B) Tiene poca importancia porque se leen datos ( ) C) Tiene poca importancia porque existe un disposi-

tivo intermedio de memorización( ) D) Varía entre el primer y el último tema

3- En un CD la señal grabada es idéntica a la original( ) A) Sí( ) B) No( ) C) Si, porque no existe ruido de cuantificación( ) D) No, porque existe ruido de cuantificación

4- El código de transmisión sirve para:( ) A) Aumentar la capacidad del disco( ) B) Permitir extraer el clock de los datos leídos( ) C) Reducir el ruido de cuantificación( ) D) Aumentar la velocidad de transmisión de datos

5- ¿Cuál es el PIT más pequeño y el más largo adopta-do para un CD?

( ) A) De 1T a 10T( ) B) De 2T a 9T( ) C) De 3T a 11T( ) D) De 5T a 15T

6- La señal proveniente del pick-up tiene flancos( ) A) Abruptos( ) B) Abruptos pero redondeados en su parte superior e

inferior( ) C) Con pendientes considerables( ) D) Redondeados y con pendiente

7- El recortador o data slicer permite( ) A) Recuperar la señal EFM generada durante la

grabación( ) B) Recuperar la señal RF( ) C) Reducir el ruido de cuantificación( ) D) Decodificar los datos de audio

8- La función principal del PLL de datos es:( ) A) Controlar la velocidad de giro del disco( ) B) Recortar la señal RF( ) C) Generar la señal EFM( ) D) Generar el clock de lectura de datos

9- ¿El cristal de 4,321MHz, determina la velocidad delectura de datos?

( ) A) Sí( ) B) No( ) C) No, hasta que engancha el PLL( ) D) No, porque la lectura de datos es asincrónica

10- ¿Cuántos CAFase tiene el bloque de lectura yvelocidad de rotación?

( ) A) 1( ) B) 2( ) C) 3( ) D) 4


En esta lección comenzamos a explicar el funciona-miento de un reproductor de discos DVD de últimageneración, analizando los diferentes tipos de DVDsque fueron apareciendo en nuestro mercado y losque recien comienzan a hacer su ingreso para com-pletar la línea de productos. Además, entregamos elsegundo examen de autoevaluación para que el lec-tor analice sus conocimientos sobre CD.

Introducción

Los primeros DVDs que aparecieron en Latinoamérica eransimples reproductores de películas. Sólo reproducían discosDVDs; no podían leer ni siquiera un CD o un CDROM. Poseíanun pick-up con un sólo láser de color rojo con una lente de focofijo, cortada sólo para reproducir DVDs. Su tamaño era consi-derable, aunque internamente estaban prácticamente vacíos. Enrealidad el tamaño de la planta no cambió mucho desde esaépoca; lo que sí cambió es la altura de los gabinetes. De los 12o 15 cm de altura originales, ahora sólo quedan 4 cm. ¿La ra-zón? Simplemente porque ésa es la moda y el que no sigue loscaprichos de la moda no vende.

Pero no todas las modas son sanas. Esta es particularmenteperniciosa para el funcionamiento de los equipos. Muchos equi-pos sólo se diferencian en la altura de su gabinete y en la dis-posición de materiales. Es decir: el circuito es el mismo, pero lasplaquetas son muy diferentes. En los viejos equipos eran mucho


más grandes, se trabajaba con una gran comodidad y lo másimportante: los circuitos integrados tenían más posibilidades deentregar su exceso de calor al medio. El aire tenía lugar paraentrar e interaccionar con los disipadores y salir sin necesidadde dar grandes curvas.

En el momento actual, el aire apenas entró por el piso y yatiene que salir por el techo. La pared trasera no tiene posibilida-des de introducir aire fresco ni de sacarlo. Si Ud. toca el gabine-te metálico por arriba del driver o por arriba de la fuente lo en-cuentra realmente caliente. El calor es enemigo de la precisión ysi esto ocurre justamente en el equipo que requiere mayor preci-sión, estamos invitando al diablo a que provoque una falla.

¿Por qué decimos que el DVD es el equipo que requiere unamayor precisión mecánica en su funcionamiento ¿Por qué losbrazos del surco en espiral de un DVD están separados por unpitch de tan sólo 0,74µm (la mitad que en un CD) y el láser de-be apuntar al surco con esa precisión y seguirlo aún con el dis-co girando a una velocidad tangencial de 3,84m/S (3 vecesmás rápido que un CD) sin alejarse del centro del surco más de1/10 del pitch, es decir 0,074µm.

Así las cosas, existen algunos circuitos integrados de servo,pertenecientes a las primeras versiones de equipos de baja al-tura de gabinete, que simplemente no funcionan bien a las tem-peraturas internas de esos equipos. Si Ud. reemplaza esos inte-grados por integrados fabricados en el momento actual (en elaño 2007), el equipo funciona correctamente. Si Ud. lo reem-plaza con otro integrado sacado de un equipo fabricado en elaño 2004 se produce congelamiento o pixeleo de la imagen enel final de las películas, sobre todo en los días muy calurosos.Si observa el código de los dos integrados, no encuentra la másmínima diferencia, salvo la fecha de fabricación (normalmentecodificada como un número de cuatro cifras, en donde las dosprimeras cifras corresponden a la semana del año en que se fa-bricó y las dos últimas al año; por ejemplo 0405 significa quese fabricó en la última semana de enero del 2005). Esto es, porsupuesto, un grave problema para el reparador solitario, por-que si no está enterado de este tema no va a poder reparar eseDVD, o más probablemente lo va a entregar como reparado silo prueba sin tapa. En nuestro curso trataremos de salvar el pro-blema, informando a nuestros alumnos de estos casos especia-les a medida que vayamos avanzando en el análisis de un DVDmoderno.

Equipos Multinormas y Códigos Regionales (formatos y normas)

Nuestro curso se llama Curso de DVD, simplemente porquede algún modo hay que llamarlo (originalmente estas siglas sig-

nificaban “disco video digital”, pero en la actualidad sus pro-pios creadores dicen que significa disco versátil digital). El nom-bre elegido para el curso es el que utilizan los usuarios paradescribir sus equipos, pero en realidad deberíamos llamarlo cur-so de discos ópticos digitales, porque vamos a tratar el tema enforma muy amplia, incluyendo todos los formatos que puedenreproducir los equipos actuales.

Aunque parezca una jerga imposible de descifrar, debemosutilizarla para entender qué es lo que puede reproducir un DVDdeterminado. Así que sin pensarlo demasiado, nos introducire-mos en las prestaciones de un reproductor.

En forma muy genérica, podemos decir que un equipo ac-tual lee todos los CDs y DVDs de uso comercial y todos los for-matos que lee una lectora de CDROM o de DVDROM incluyen-do los formatos específicos de cámaras fotográficas. Es decirque un reproductor de DVD, además de reproducir los discosDVD, reproduce los discos de su reproductora de CDs y los dis-cos de su computadora. Por supuesto que convierte todo lo quelee, en una norma de TV antes de enviarlo a sus salidas y de allía su TV. Existen algunos pocos equipos que tienen salida paraPC. Un caso especial, es un formato reciente que suele confun-dir hasta a los usuarios más eruditos y que tratamos por separa-do en un extenso apéndice de esta entrega. Se trata del forma-to VCD y SuperVCD. Realmente se trata de un formato que de-beríamos incluir entre aquellos que acepta nuestra PC. Se tratade un formato originalmente creado para que los usuarios dePC, que no tienen grabadora/reproductora de DVD, puedanver video en sus máquinas PC. Muchos usuarios, acostumbradosa colocar esos discos en su reproductor de DVD y ver una pelí-cula, los confunden con discos DVD a pesar de su notablemen-te menor calidad de imagen. Para complicar el panorama, nofaltan comerciantes inescrupulosos que venden reproductores deVCD como si fueran reproductores de DVD y le regalan pelícu-las en VCD a sus clientes para que demoren en reconocer latrampa.

Un reproductor de última generación puede reconocer lossiguientes formatos de disco óptico:

1) CD: formato clásico del CD de música.2) VCD (compact disc video): formato de video grabado en

un CD de datos, mediante un programa que se coloca en la PC.Si la PC tiene una placa de video, se pueden grabar hasta 120minutos de video en un CD común de datos. Por supuesto queel video se comprime antes de grabarlo y por lo tanto pierde de-finición. Las imágenes son algo peores que en un videograba-dor VHS (unas 250 líneas). El reproductor de VCD tiene un soft-ware de video similar al de la PC y por eso puede leer estos dis-cos.

3) SVCD (super compact disc video): formato similar al an-terior pero con una definición mejorada, que requiere dos dis-


cos CD para grabar una película de largometraje (350 líneasaproximadamente).

4) MP3: formato de audio comprimido que tiene menos ca-lidad que el CD común, pero que ocupa mucho menos espaciode disco rígido de la PC. Es el formato por excelencia cuandose desea enviar información de música por Internet. Por supues-to que al tratarse de una señal de datos, la información que seenvía por Internet puede también guardarse en un CDROM dedatos y reproducirlo en el reproductor con un gran ahorro de es-pacio de disco. Por ejemplo. En un sólo CDROM se pueden gra-bar todos los temas de los Beatles o todas las sinfonías de Beet-hoven. También se pueden grabar estos datos en un DVDROMacumulando 8 veces más información de audio que en unCDROM.

5) VPEG, TIFF y KODACK PICTURE: las cámaras fotográfi-cas actuales guardan las imágenes en tarjetas de memoria ex-traíbles. Los formatos utilizados para ello son los mismos que uti-lizan los programas para edición fotográfica que posee la PC(PHOTOSHOP, PHOTOSTILER, ETC.). Los reproductores actualespermiten reproducir discos CDROM que posean archivos conestas extensiones.

6) MPEG4: las cámaras fotográficas actuales y las cáma-ras de video guardan imágenes en movimiento en archivos di-gitales con esta extensión. Estos archivos se pueden guardaren un CDROM o en un DVDROM y reproducirlos en nuestroTV.

7) CDRW: los discos CD de datos o CDROM sólo se pue-den grabar una vez porque operan quemando la superficie me-talizada del disco virgen. Un CDRW es un medio magnético óp-tico que puede regrabarse en múltiples oportunidades.

Entre un CDROM y un CDRW existen algunas diferenciasde coloración que hacen, a veces, imposible su reproducción enun reproductor de CDROM común (un centro musical). Los equi-pos reproductores de DVD tienen en cuenta estos cambios y seadaptan reproduciendo los discos sin mayores problemas.

NOTA: además de todo lo visto, es necesario tener en cuen-ta el formato de la grabación de audio de las películas DVD. Al-gunas están grabadas según el formato de audio de Dolby, entanto que otras poseen el formato Prologic II.

Esto no significa que su reproductor reproducirá sin sonidosi Ud. no posee el decodificador adecuado. Los canales princi-pales I y D siempre se reproducen. Pero si Ud. tiene montado unHome Theater con 5 + 1 canales deberá tener el decodificadoradecuado para la película si desea escuchar los 5 + 1 canales,porque en el caso contrario sólo se reproducen los canales I yD. (Nota: la nomenclatura 5 + 1 se refiere a que el sistema tie-ne 5 canales con gama de audio completa y uno con gama deaudio restringida, ya que sólo reproduce bajos hasta los300Hz).

Compatibilidad de un Reproductor de DVD Moderno

En el momento actual, muchos reproductores llegan al tallerde reparaciones simplemente por un problema de compatibili-dad. El usuario está cometiendo algún error al usarlo y por esono consigue una reproducción adecuada. El tema de la compa-tibilidad es tan complejo que debemos dedicarle el tiempo sufi-ciente para que el lector lo comprenda profundamente. Vamosa imaginarnos que Ud. desea reproducir un disco en un repro-ductor de discos DVD y no sabe de qué disco se trata. Ante uncaso tan genérico, lo primero que debe verificar es si se tratade un DVD o de un CD. Si es un CD deberá averiguar si se tra-ta de un CD de música o de un CDROM. Si es un CDROM de-berá determinar si está grabado con alguno de los formatos quereconoce el reproductor.

¿Cómo se determina de qué tipo de disco se trata? Es imposible hacerlo a simple vista si no está indicado en su

gráfica; es decir si se trata de un disco comercial su etiqueta de-be indicar de qué se trata. Si se trata de un disco grabado enuna máquina casera, es prácticamente imposible determinar sutipo por observación visual.

Pero lo más importante es cómo hace el reproductor de DVDpara saber qué disco lee. Lo hace por prueba y error. Trata deleer una TOC con el láser de DVD (rojo) y si no lo consigue in-siste con el láser de CD (infrarrojo). Si no encuentra ningunaTOC escribe “no disc” en el display y se detiene. Si encuentrauna TOC la lee y de la posibilidad de realizar esa lectura sabe,en primera instancia, si se trata de un DVD o de un CD. Luegodebe analizar el tipo de formato con que está grabado y eso seobtiene de la misma TOC. En efecto, los primeros datos indicande qué formato se trata para que el micro pueda analizar si laestructura de la TOC es correcta, o los datos son incongruentes.Si los datos son congruentes con algunos de los formatos espe-cificados, se guardan en el micro para organizar la lectura deldisco. En la TOC no sólo están grabadas las posiciones de losdatos. También se guardan las características de la grabacióncomo la curva de enfatización (cuando es un CD comercial deaudio) o el tipo de codificación del audio (Dolby o Prologic) ola norma de video, si es un DVD. Es decir que aún en el casode que se trate de un DVD, se deben cumplir varias cosas máspara asegurarnos una reproducción adecuada. Si el equipo fuecomprado en un país con PALN, deberá poseer por lo menosesa norma como tipo de señal a emitir. Por lo general son porlo menos binorma y poseen la norma de TV del país y NTSC,ya que la mayoría de los TVs actuales poseen esas normas.

Eso es lo que ocurre en los países más desarrollados. Si losdesarrolladores de equipamiento electrónico visitaran alguno de


los países de América, se sorprenderían al ver la gran cantidadde aparatos de TV, PALN solamente, que aún funcionan tan bienque sus dueños se niegan a reemplazarlos (yo soy uno de ellos,que no cambio mi viejo Tonomac de 27” que yo mismo diseñé).

En el mundo desarrollado se considera que un TV puedefuncionar por 3 ó 4 años, ya que luego el usuario lo cambiará,tanto si funciona bien como si funciona mal, porque seguramen-te ese TV no tendrá todos los adelantos necesarios como paraasegurar su compatibilidad con otros equipos modernos. Decualquier modo, si bien es técnicamente posible transformarcualquier norma de TV en otra, por lo general sólo se transfor-man normas que posean la misma frecuencia horizontal y verti-cal.

Por ejemplo, un reproductor que emita en PALB (Europa)puede convertirse en un reproductor de PALN (Argentina y Uru-guay) porque ambas normas son de 50Hz y 15.625Hz. Un re-productor que emita en NTSC (EEUU, Chile, Paraguay, etc) pue-de convertirse en un reproductor de PALM (Brasil) porque ambasnormas son de 60Hz y 15.750Hz.

¿Cuál es la razón de este proceder por parte de los fabri-cantes?

Si no deben cambiar las frecuencias de H y V el problemase resuelve con circuitos analógicos muy económicos. Si se de-be cambiar la frecuencia, el problema debe resolverse con téc-nicas digitales. Se debe convertir la señal analógica de TV enuna señal digital con un conversor A/D y luego guardar, por lomenos, un campo completo en una memoria. Posteriormente sesaca la información de la memoria a las nuevas frecuencias ver-tical y horizontal y se la envía a un conversor D/A para sacaruna nueva señal analógica convertida en su norma. Todas estaconversiones y memorizaciones hacen que el conversor resultemucho más caro que todo el reproductor de DVDs. Pero comopara el procesamiento trucado de la información se requiereuna memoria que guarde varios cuadros, no sería extraño queaparezca algún reproductor que realiza una transformacióncompleta de normas con diferente base de tiempo.

¿Por qué el reproductor de DVD debe ser conectado a unTV binorma para obtener una reproducción de imagen adecua-da con los sincronismos correctos y buen color?

Porque el disco DVD que se graba en una determinada nor-ma, no se puede reproducir en otra. Si la película se filmó enEEUU, cuando se realizó la transformación de película a señalelectrónica se eligió la norma correspondiente a ese país (enrealidad, en el momento actual las películas se filman directa-mente en forma electrónica en una norma de estudio de altísimadefinición que no es ninguna de las nombradas aquí). Si la pe-lícula original está en NTSC el reproductor la emite en NTSC y

por lo tanto el TV debe poseer esa norma obligatoriamente. Sino la tiene, teóricamente la señal debería verse en blanco y ne-gro y con el vertical desenganchado pero con buen sonido. Enel momento actual, los TVs cortan el video y silencian el audio,si el vertical está desenganchado; así que lo más probable esque observe una pantalla azul y un profundo silencio.

La mayoría de las películas están grabadas en NTSC oPALB. Si por ejemplo Ud. vive en un país que tenga PALN, el re-productor realiza la transformación de PALB a PALN en el mis-mo momento en que realiza la conversión de señal digital aanalógica o después con un proceso analógico de heterodina-je (conversión de la subportadora de color de 4,43 a 3,58MHz).

Resuelto todo la anterior, se puede presentar aún un proble-ma de compatibilidad debido a la existencia de diferentes re-giones geográficas para los reproductores de DVDs. En efectolos reproductores deben ser fabricados para funcionar solo conlos discos de la región correspondiente. Por ejemplo, en EEUUel código regional es el 1 y los reproductores comprados en es-ta zona sólo deberían reproducir discos grabados para esa re-gión, que es donde salen más temprano. Un reproductor de zo-na 5 por ejemplo no puede reproducir esos discos (o no debe-ría reproducirlos según el deseo de las productoras de cine) por-que en esa zona los estrenos en los cines, pueden ocurrir con undesfasaje de varios meses y ninguna productora desea que susestrenos se vean antes por DVDs alquilados en un videoclub.

El código regional es un conjunto de bits que son emitidospor el disco al comienzo de la reproducción. Si la cadena debits emitida en ese momento no coincide con la guardada en lamemoria del DVD, aparece el texto “Región Equivocada” (re-gion code bad) y se suspende la reproducción.

Cuando los productores de películas solicitaron a la empre-sas fabricantes la inclusión del código regional, en los países deregión 2 3 4 y 5 se percibieron algunas sonrisas cómplices dela gente dedicada a la piratería tecnológica. Una protección tantonta es muy fácil de bloquear. Basta con un pequeño micropro-cesador PIC de 8 patas que analice los bites que salen del dis-co y los transfiera a la salida en todos los casos salvo cuandollega a una cadena de bits correspondiente al código regional.En ese caso interrumpe la transmisión y genera el código desea-do para continuar con la reproducción. Así se rompieron lasprotecciones por región de los primeros reproductores de DVDque salieron al mercado.

En el momento actual no es necesario el agregado de nin-gún microprocesador. Actualmente la modificación que se reali-za es solo por el modo service del reproductor. En efecto, en elmomento actual las empresas fabricantes hacen los equipos pa-ra todas las regiones (por un problema de costo) y luego los pre-disponen en la región correspondiente mediante el modo servi-


ce. Si Ud. posee el modo service, tiene la posibilidad de predis-poner el equipo para la región 1 y ver los últimos estrenos almismo tiempo que en EEUU o Canadá. Inclusive en muchos ca-sos en que el usuario tiene acceso a discos de diferentes regio-nes y es suficientemente versado en el tema, es él quien entra almodo service y predispone su máquina, según claras indicacio-nes de su reparador de confianza.

Nota: existen máquinas donde el cambio de región se pue-de realizar sólo por 3 ó 4 veces.

Se supone que en algún momento las productoras de cineterminarán con este sistema de protección tan segregacionistaen la medida en que ya no lo necesiten. En efecto, la única ra-zón de su existencia es el uso de los mismos rollos de películaen las diferentes regiones en que fue dividido el mundo. Esto im-plica un enorme esfuerzo de logística que sólo se entiende porel alto costo del material fotográfico. En el momento actual exis-ten medios electrónicos para transmitir la información de unapelícula mejor que con material fotográfico, sobre todo porqueel costo del medio de resguardo de la información es insignifi-cante y además no se deteriora con el uso. Sí, adivinó, el mis-mo disco DVD que fuera visto por las productoras de cine comoun peligro económico, en el momento actual se ha transforma-do en un medio idóneo para grabar las películas que se proyec-tan en los cines. Por supuesto que no se trata del mismo sistemahogareño, sino de uno creado a propósito para guardar laenorme información necesaria que contiene una película comer-cial. En efecto, en el momento actual una película comercialpuede ser guardada en una serie de varios discos DVDROMque se decodifican en una computadora, se guardan en un dis-co rígido y por último se visualizan sobre tres pequeñas panta-llas de cuarzo líquido cada una con un filtro rojo verde o azulque son por último proyectadas superpuestas en la pantalla real.

Este sistema es muy caro de implementar porque implicaabandonar el sistema actual de proyección. Pero una vez imple-mentado, es sumamente económico porque prácticamente no re-quiere logística (la información se puede transmitir inclusive porInternet aunque no se haga en tiempo real). Cuando este siste-ma se haya popularizado en el mundo, los estrenos de las últi-mas películas podrán realizarse al mismo tiempo en todas las re-giones del mundo, terminando con un enojoso sistema de prio-ridades y el disco DVD recibirá un nuevo impulso dando lugara un nuevo equipamiento para el hogar que reemplazará defi-nitivamente al viejo videograbador.

Una sola cosa arroja algo de sombra sobre los reproducto-res de DVD y su implementación definitiva en el mundo. Se tra-ta de los nuevos TVs con disco rígido y la extraordinaria difu-sión de Internet de banda ancha. ¿Es posible que las emisionesTV cambien, del cable pago o las emisiones por aire, al enlacepor Internet de banda ancha? Sí, es posible y ya se están reali-

zando experiencias al respecto, pero por ahora parece que elcamino más probable será el de los discos DVD y las emisionespor cable o satélite pago de TV, por lo menos en los países deAmérica Latina.

Lo que sí queda bien claro es que en la medida que se re-cuperen lentamente las economías regionales de los países deltercer mundo, el TV va a tener una preponderancia cada vezmayor en la casa de los usuarios y si bien es muy difícil que ca-da casa tenga un Home Theater como en Europa o EEUU, segu-ramente el living de nuestras casas se transformará en algo pa-recido, con TV de 16/9 de definición mejorada y sistemas deaudio de 5.1 canales. Si se conectará a un reproductor de DVD,o a Internet nadie lo puede saber, pero aparentemente el TV se-rá el nexo de unión entre la familia y el mundo. Inclusive puedellegar a ocurrir que la PC y el TV se transformen en un solo equi-po con un monitor de pantalla gigante que pueda seleccionarinformación de Internet de cable o de aire. ******

DVD por Internet

Necesitamos su ayuda. El mundo del DVD esmuy reciente y poco transitado, hasta ahora, desdenuestros países de América latina. Los que amamosa la naturaleza sabemos encontrar senderos en la sel-va. El mundo del DVD en Internet es parecido a unaselva prácticamente virgen. Necesitamos que la tran-site junto con nosotros y nos haga llegar sus comen-tarios sobre diferentes páginas, que dan ayuda gra-tuita sobre diferentes temas relacionados con la re-paración de DVDs. Vayamos a un ejemplo.

Yo encontré, por casualidad, una página llamadahttp://www.videohelp.com/ que parece muy intere-sante. Sé que tiene información sobre la modifica-ción de la región de un DVD, pero nunca naveguépor ella y no conozco el camino para llegar a buendestino. Necesitamos lectores curiosos que genereninformes de navegación, para publicar en la revista,con mención del autor.

Como descuento que van a llover las colabora-ciones, conseguí que unos de mis lectores más con-secuentes y excelente alumno de mis cursos, colabo-re conmigo en la tarea de ordenar los correos entran-tes y verificar los informes de navegación antes depublicarlos.

Por favor envíe sus colaboraciones a: [email protected] a nombre de Christian Villarroel.Desde ya muchas gracias.


EXAMEN DE AUTOEVALUACIÓN Nº 2

Análisis Rápido de un Reproductor de DVD Moderno

1- ¿Cómo es el movimiento del pick up óptico?( ) A) Por saltos desde adentro hacia fuera( ) B) Por saltos desde afuera hacia adentro( ) C) Movimiento continuo desde adentro hacia fuera( ) D) Movimiento continuo desde afuera hacia adentro

2- ¿Cuántos grados de libertad posee una lente de CD?( ) A) Uno: hacia arriba y hacia abajo( ) B) Dos: hacia arriba y hacia abajo( ) C) Tres: arriba/abajo y desde adentro hacia fuera (radial)( ) D) dos: arriba/abajo y desde adentro hacia fuera (radial)

3- ¿Cuántos drivers tiene asociado una bandeja óptica?Considerar los mecanismos de carga de disco.

( ) A) 4 Bobina de foco; bobina de tracking; motor de foco; mo-tor motor de tracking

( ) B) 4 Bobina de foco; bobina de tracking; motor de sled; mo-tor de tracking

( ) C) 4 Bobina de foco; bobina de tracking; motor giradisco;motor de tracking

( ) D) 4 Bobina de foco; bobina de tracking; motor giradisco;motor de sled

4- Cuando la lente está enfocada, la iluminación sobre losfotodiodos tiene forma:

( ) A) Circular( ) B) Elíptica( ) C) Difusa ( ) D) Cuadrada5- Cuando el led rebota en el centro del zurco hipotético tiene:( ) A) Más iluminación en los fotodiodos BC que en los AB

( ) B) Más iluminación en los fotodiodos AB que en los BC( ) C) Igual iluminación sobre los cuatro fotodiodos( ) D) Los cuatro fotodiodos están a oscuras

6- ¿Cuál de las siguientes igualdades corresponden al errorde foco?

( ) A) FE = (A+C) - (D+B)( ) B) FE = (B+D) - (A+C)( ) C) FE = (B+C) - (A+D)( ) D) FE = A+B+C+D

7- Las señales de FE y TE se aplican al:( ) A) Driver sin necesidad de procesamiento ninguno( ) B) Decodificador de datos( ) C) Driver previa una amplificación( ) D) Driver previa una amplificación y un filtrado

8- La búsqueda de foco sirve para que la lente se ubique:( ) A) En un punto en donde la luz recogida sea nula( ) B) En un punto donde FOK pasa al estado alto( ) C) En un punto donde FZC sea nulo( ) D) En un punto donde la señal RF sea máxima

9- El motor radial se enciende cuando:( ) A) RF se reduce a un valor menor a 1V( ) B) La lente llega cerca de su máxima elongación( ) C) Cuando hay que cambiar de tema( ) D) Transcurren 500mS de lectura

10- La señal RF tiene una amplitud normal del orden de los:( ) A) 1,2V( ) B) 1,6V( ) C) 0,5V( ) D) 0,6V


Con lo visto hasta ahora nos pusimos encamino... Ahora comenzamos realmente a tratar eltema del DVD ordenadamente, empezando poruna comparación entre el CD y el DVD en los querespeta al tamaño y tipo de discos, su compatibili-dad y su retrocompatibilidad.

Introducción

El DVD es suficientemente nuevo como para que los mis-mos técnicos no conozcan el detalle de los diferentes tipos dediscos existentes en el momento actual y las posibilidades fu-turas de aplicación.

Es común que cuando el autor pregunta cuál es el espesorreal de un DVD comparado con un CD, todos los alumnoscontesten: tienen el mismo espesor.

En realidad no es así, el espesor de un DVD es exacta-mente la mitad que el espesor de un CD sin embargo, cuan-do se los vende comercialmente se les coloca un respaldo deplástico de forma tal que tenga un espesor idéntico al del CDpara que los sistemas de ingreso de disco sean un 100% com-patibles. Por otro lado, de ese modo se refuerza el disco evi-tándole daños. Como éste, existen muchos otros datos prácti-cos que el reparador debe conocer para realizar su trabajo aconciencia y con total conocimiento de los hechos.

Comparación entre el CD y el DVD

A esta altura del desarrollo tecnológico no se puede decirque el CD es un disco de audio y el DVD uno de video. Am-

bos deben considerarse como plataformas digitalesde acumulación de datos, ya que en definiti-

va, lo que se guarda en ambos discoses información digital. Un CD pue-de contener sólo información devideo (tal vez deberíamos aclararque en un CDRAM) y un DVD só-


lo información de audio. Todo depende la organización queguarden los datos en cada disco. Para comparar los discoses conveniente analizar solamente su capacidad de acumula-ción de datos. El CD sólo presenta versiones con grabaciónen una sola cara aunque nada prohíbe la utilización de dosCD unidos por su espalda formando un solo disco de 2,4 mmde espesor. Sin embargo, dicha estructura no está aceptadacomo un producto comercial. Aunque parezca extraño, elDVD admite 4 estructuras físicas diferentes a saber: simple ca-pa; doble capa; una sola cara; dos caras. La versión de do-ble capa tiene una capa clásica totalmente reflejante y otraque permite reflejar y transmitir (semitransparente), tal comose observa en la figura 1.

¿Por qué las versiones de mayor capacidad son práctica-mente desconocidas?

Porque el DVD tiene tal capacidad que difícilmente se ne-cesita multiplicar la capacidad original de una cara. Sin em-

bargo, suponemos que esto va ser transitorio y a medida deque su uso se haga común se utilizarán todas sus posibilida-des.

Ambas capas de reflexión, la total y la parcial se diferen-cian sólo por su espesor. La capa intermedia tiene un metali-zado con un espesor tan pequeño (casi molecular), que per-mite que el potente rayo láser la atraviese para llegar a la se-gunda capa, que por ser de mayor espesor no permite que laluz la atraviese. La fabricación de un disco de doble capa serealiza utilizando dos discos de plástico transparente de 0,6mm de espesor.

Primero se estampan ambos discos, cada uno con la infor-mación correspondiente y luego se pegan con un adhesivoque tiene el mismo coeficiente de reflexión que el plástico. Enlos de una sola capa, el segundo disco no tiene capa metáli-ca y opera como un respaldo inerte para que todo el discotenga el mismo espesor que un CD (1,2 mm). Cuando se de-be fabricar un DVD de 4 capas, se estampa un disco y se me-

taliza con una capa suave; luego se cubrecon una capa de resina del espesor de uncabello que se estampa a su vez y se meta-liza posteriormente. Luego se construye otrodisco similar que se pega al primero.

Observe el lector que las capas se se-

Figura 1 - Diferentes formatos de disco DVDFigura 2 - Gráfico comparativo de

los pits del CD y DVD.


leccionan por un lado con el enfoque de la lente y por otrocon la acción de retirar el disco y colocarlo con la otra carahacia abajo. Suponemos que con el tiempo se fabricarán re-productores que lean las dos caras sin necesidad de retirar eldisco, ya sea usando dos pick-ups o uno solo que cambie decara como ocurría en los videodiscos.

Es absolutamente evidente que con 4 caras se puede acu-mular 4 veces mas información. Sin embargo, la pretensiónde los diseñadores de DVD llegaba mucho más allá. Ellos pre-tendían alrededor de 2 horas de vídeo por cara y entoncesdebían modificar algo más. Un haz de láser tiene un diáme-tro mínimo que es proporcional a la longitud de onda del lá-ser utilizado.

Si en lugar de usar un haz infrarro-jo se usa uno violeta, el diámetro delhaz es proporcionalmente menor. Perolamentablemente no era posible reali-zar un diodo láser práctico que emitaen el violeta; por lo tanto los diseñado-res utilizaron lo mejor que encontraronen ese momento que emite en el rojo,(ya existe una tecnología llamada blueligth que trabaja con un láser azul; porel momento sólo se usa en una consolade juegos con una capacidad de discode 50GB).

Así y todo, el láser utilizado en elDVD permite reducir la separación en-tre los brazos de la espiral que forma elsurco hipotético prácticamente a la mi-tad del valor original. Lo mismo ocurrecon el largo de los pits (pozos), lo quepermite deducir que la cantidad de in-formación que se puede guardar en unDVD es 8 veces mayor que en un CDconsiderando una sola capa (ver figura2).

Como la capacidad de acumula-ción de un CD es de 0,68 Gb aproxi-madamente, se puede realizar un gráfi-co comparativo de capacidad de acu-mulación de datos como el mostrado enla figura 3.

Como se puede observar, existecierta pérdida de información a medi-da que se suman capas y caras. Esto sedebe a que siempre debe considerarseque cuando el rayo láser atraviesa unacapa para ir a leer en otra, su haz se

desvía aleatoriamente y se reduce su intensidad, aumentandola probabilidad estadística de pérdidas de lectura. Para com-pensar este efecto, cuando se agrega una capa intermedia seutiliza un paso de la espiral algo más abierto.

Por eso un disco de doble cara con una sola capa tienemás capacidad que un disco de una sola cara con doble ca-pa.

Pero en un caso, para leer el disco, totalmente se lo debedar vuelta y en el otro caso no.

Con todas estas consideraciones se puede realizar uncuadro comparativo entre el CD y el DVD que mostramos enla figura 4. Observe que el flujo de datos es diferente, peroeso no implica un cambio de velocidad de rotación muy im-

Figura 3 - Gráfico comparativo de acumulación de datos del CD y el DVD

Figura 4 - Comparación de parámetros entre el CD y el DVD


portante, ya que los pits, al ser más cortos, aumentan automá-ticamente el flujo de datos sin modificar la velocidad de rota-ción del disco.

Compatibilidad entre el CD y el DVD

Como ya hemos visto, prácticamente todos los reproduc-tores modernos de DVD reproducen CDs de audio, CD ROM,DVD y DVD ROM. Evidentemente un reproductor de CDs nopuede reproducir DVDs, es decir que no existe retrocompati-bilidad. La reproducción de CDs se realiza con el mismo pick-up usado para el DVD (salvo algún caso muy particular en

equipos muy viejos de pick-up doble). Es decir que se usandos lásers: uno rojo y uno infrarrojo sobre el mismo sistemaóptico, acoplados por espejos semitransparentes (en algunoscasos el acoplamiento se produce por láminas de 1/4 delambda que filtran las diferentes frecuencias para aumentar elrendimiento). Esto significa que la señal RF puede tener dife-rente amplitud en CD, comparada con la de DVD, además dela diferencia de frecuencia. Esta diferencia deberá ser com-pensada con un ajuste de corriente diferente para cada láser,para evitar la saturación de las etapas de entrada o la pérdi-da de señal. En efecto, un DVD tiene dos presets de corrientede láser uno para CD y otro para DVD y esto trae aparejadouna serie de fallas características. La conmutación debe serevidentemente automática y aquí se presentó uno de los gran-des problemas en el desarrollo de los reproductores compati-bles.

¿Cómo determinar si el disco colocado es DVD o CD?El método utilizado está relacionado con la búsqueda de

foco y la lectura. Si el disco colocado es un DVD, se produci-rá enfoque y lectura cuando la lente esté en posición adecua-da para un DVD. Si el disco colocado es un CD ocurrirá lomismo, pero en otra posición de la lente. Si se trata de un CDde doble capa por cada ciclo de búsqueda se producirán dosenfoques; uno para cada capa. Si es un CD se producirá sólouno. Ver figura 5.

Esto implica una modificación de la secuencia inicial conrespecto al CD. El reproductor presupone inicialmente, que eldisco es un DVD, ajusta la corriente de láser para DVD (gene-ralmente un nivel más alto) y realiza un primer barrido con lalente. Tanto si aparece un solo pulso de FE como si aparecendos, detiene la búsqueda en el punto del primer foco, mide sila luz reflejada le alcanza para continuar la secuencia. Si lealcanza enciende el motor de rotación y lee los datos del dis-co. En realidad, si puede leer, significa que el diámetro delhaz es el correcto y eso ya es una confirmación de que se tra-ta de un DVD. De cualquier modo los primeros datos que en-vía la TOC son para confirmar que se trata de un DVD. Si se

aborta la lectura por cualquier causa se comienza ahacer una lectura como CD, encendiendo el lásercorrespondiente. Luego de confirmar de qué discose trata, siempre se realiza una lectura de la estruc-tura de datos, para saber si se trata de un DVD devideo o un CD de audio o si son versiones RAM delos mismos. Como la lectura de la TOC la realiza elmicro principal del sistema, puede ordenar la cone-xión de diferentes softwares grabados en la memo-ria para leer los discos. Piense en el reproductor deDVD como una pequeña computadora y no se vaequivocar.

Figura 5. Señales de FE en la lectura del disco.

Figura 6 - Espectro luminoso con láseres de CD y DVD.


Observaciones Visuales del Láser

Todos los técnicos que observan un DVD por dentro porprimera vez, alejan la vista de inmediato al observar que elláser se ilumina como un flash. Inclusive en los diferentes fo-ros de Internet dedicados al tema, es vox populi que mirar lalente del DVD en forma directa puede producir enormes da-ños a la vista (especia que se refuerza por el hecho de quelos fabricantes suelen tapar el láser con una pieza de plásticonegro a modo de pantalla, e indicar en la especificaciones deseguridad que no se debe mirar directamente al láser). Trate-mos de explicar la verdad de este tema.

El autor realiza, en sus clases, una demostración muy cla-ra de por qué se puede mirar sin peligro, teniendo la precau-ción de hacerlo desde 30 cm. El láser de DVD es rojo, en tan-to que el de CD es infrarrojo. Al caer dentro de la gama visi-ble, la impresión es de que se trata de una fuente de luz mu-cho más intensa. Sin embargo no es así, ambos láseres tienenaproximadamente, la misma potencia y podrían producir elmismo daño a la vista. Más aún, el infrarrojo está directamen-te generando calor y podría producir más daño que el rojo,que produce mucha menos energía térmica y mucha masenergía luminosa.

Tome un vasito de plástico (esos de las fiestas infantiles) yrealice un calado con una tijera sobre unos de sus bordes demodo que pueda apoyarlo en la platina del pick-up de un re-productor que funcione correctamente, con el fondo del vasohacia arriba. La idea es usar el fondo del vaso como pantallade proyección a unos 15 cm de la lente.

Pulse play para que el equipo comience a realizar unabúsqueda. Y observará que sobre la pantallita se produce uncirculo rojo bastante intenso que cambia de diámetro a medi-da que la lente se mueve y nunca tiene menos de un par decm en su mínimo. Si va cortando los laterales del vasito de mo-do de acercar la pantalla a la lente, podrá observar que re-cién a distancias del orden de 1 cm, en cierto momento, segenera un punto muy concentrado y brillante. Si Ud. coloca-ra su ojo en ese punto podría sufrir un daño eventual. Miran-do desde 30 cm, el rayo luminoso tiene un diámetro del or-den de los 10 cm y no genera energía como para dañar elojo.

¿Por qué entonces tantas precauciones indicadas por elfabricante?

En principio el tema de la pantalla de plástico negro espara evitar que entre luz y no que salga. En efecto, si el láseres rojo el conjunto de fotodiodos captores debe ser sensibleal rojo y por lo tanto debe tener sensibilidad a la luz cercanaal rojo, como por ejemplo lámparas incandescentes, luz solar

directa o indirecta, estufas infrarrojas, etc. etc, que puedan in-cidir durante el proceso de prueba del equipo cuando no ten-ga colocada la tapa.

Otra razón, es que todo lo explicado ocurre si el sistemaóptico del pick-up está en buenas condiciones. Basta con quela lente se haya desprendido de su pieza de montaje, paraque el haz tenga otro comportamiento y pueda enfocarse alos 30 cm de seguridad.

En conclusión. No vale la pena arriesgarse; sobre todo siUd. puede armar un fotómetro montado sobre un disco, tal co-mo lo indicamos en el curso de reproductores de CD de últi-ma generación de la colección del “Club de Saber Electróni-ca” (Editorial Quark). De todos los fotómetros indicados, tratede construir el que se monta en un disco y trate de armarlocon un conjunto de fotodiodos de un DVD en desuso. No esque uno armado con un conjunto de CD no funcione, funcio-nará pero puede ser que tenga menos sensibilidad para elDVD que para el CD.

Por lo tanto, el primer dispositivo que le indicamos cons-truir es un fotómetro de disco, para que Ud. pueda medir lapotencia de emisión en forma automática, tanto para CD co-mo para DVD ya que el equipo los encenderá en secuencia.El valor es absolutamente nulo porque se construye con mate-riales de recuperación.

En la figura 6 le mostramos una figura en donde se pue-de observar el espectro de emisión luminosa, con una marcaen las frecuencias de emisión del CD y del DVD.

El autor suele escuchar muy seguido el siguiente comenta-rio.

¿Cómo si yo no tengo fotómetro, mido la corriente por eltransistor driver de láser que es lo mismo?

Y así es como se realiza una medición, que no le dice na-da respecto de la emisión de luz. Es como medir la potenciade un motor analizando el consumo de combustible. Si todoanda bien, existe una equivalencia entre la potencia eléctricaentregada al láser y la potencia luminosa saliente (y entre elconsumo de combustible y la potencia de un motor). Pero sinos dan un equipo para arreglar, es porque tiene una falla yen ese caso no podemos confiar en nada ni en nadie y mu-cho menos en un dispositivo como el láser, que tiene una vi-da limitada.

El láser se alimenta con una fuente de corriente; por lo tan-to, dentro de un amplio rango, la corriente está fijada por elcircuito y no por el propio láser. Recuerde que en una fuentede corriente, la corriente circulante no depende de la carga.La corriente de una fuente de corriente, es como la tensión deuna fuente de tensión; por más que cambie la carga, esos pa-rámetros se mantienen constantes. ********



El diodo láser

1- ¿Por qué se utiliza luz monocromática como fuente delpick up óptico?

( ) A) Para que sea más fácil sintonizar el amplificador RF

( ) B) Para que los fotodiodos puedan recorrer más señal

( ) C) Para obtener un foco preciso

( ) D) Las respuestas B y C son correctas

2- Para que se produzca emisión láser( ) A) Debe superarse la tensión de barrera del diodo láser

( ) B) Debe superarse la corriente de codo del láser

( ) C) Debe superarse una corriente de 2,5mA

( ) D) Debe alimentarse el diodo láser en inversa

3- ¿Cuál es la disposición de diodos láser/monitor más utilizada?( ) A) Ambos ánodos a masa

( ) B) Ambos cátodos a masa

( ) C) Cátodo del láser y ánodo del monitor a masa

( ) D) Ánodo del láser y cátodo del monitor a masa

4- La corriente del diodo láser modifica la amplitud de:( ) A) La señal RF

( ) B) La señal TE

( ) C) La señal FE

( ) D) Todas las respuestas anteriores son correctas, pero la que

más se modifica es RF

5- La corriente de láser debe reajustarse al valor nominal( ) A) Siempre que se realiza algún mantenimiento en el equipo

( ) B) Cuando el pick up es nuevo

( ) C) Cada vez que se limpia la óptica

( ) D) Cuando TE sea inferior a 1V

6- Durante una reparación, cuando se usa un láser simulado:( ) A) La corriente toma el valor nominal

( ) B) La corriente toma un valor mayor al nominal

( ) C) La corriente toma una valor menor al nominal

( ) D) La corriente es nula

7- Al trabajar con el simulador de láser; si la corriente porel diodo es nula significa que:

( ) A) El transistor driver está quemado

( ) B) El transistor driver no tiene excitación de base

( ) C) No le llega señal LDON al integrado driver

( ) D) Las tres respuestas anteriores son correctas

8- ¿Cómo le llega la señal LDON al driver de láser?( ) A) Mediante el puerto de comunicaciones del integrado

( ) B) Por intermedio de una señal LDON proveniente de un in-

tegrado cercano

( ) C) Porque se conecta la fuente a la sección CD

( ) D) Todas las respuestas anteriores son correctas

9- ¿Quién emite la señal LDON?( ) A) El micro

( ) B) El integrado procesador de servos

( ) C) El integrado decodificador del código CD

( ) D) El integrado de entrada

10- ¿Es posible que aún circulando una corriente doble dela nominal por un láser, el mismo siga apagado?

( ) A) Sí, cuando el láser oscila en UHF

( ) B) No, si circula esa corriente y el láser tiene una barrera

cercana a la nominal debe encender

( ) C) Sí, porque cuando el láser se agota sigue funcionando co-

mo diodo led.

( ) D) Sí, porque el disco no llega a girar


Hemos visto una comparación entre el CD y elDVD, vimos los tamaños y tipos de discos, su com-patibilidad y su retrocompatibilidad.

En esta lección vamos a tratar el driver de losdiodos láser.

Introducción

¿Qué diferencia hay entre un láser para CD y un láser pa-ra DVD? Salvo el color, no existe otra diferencia significativa.El láser de un CD emite en la región infrarroja, en donde elojo tiene una respuesta muy pobre (pero pobre no significanula, tiene una mínima respuesta que nos permite observaruno o dos puntitos rojos si miramos directamente la lente des-de unos 30 cm). Como ya sabemos, el láser de DVD emite enla región visible del rojo, en donde el ojo tiene una buena res-puesta.

Por esa razón, en la observación directa de un láser deDVD, nos parece que emite una energía mucho mayor que lade un láser de CD. En realidad no es así, es el ojo el que seengaña; los diodos láser emiten prácticamente la misma ener-gía.

¿Cuántos diodos láser tiene un DVD? En el momento ac-tual todos los fabricantes optaron por utilizar dos; uno infra-rrojo para CD y otro rojo para DVD. Pero los primeros repro-ductores híbridos (para CD y DVD) leían los discos CDs conel láser rojo de DVD. Esta solución fue luego abandonadaporque generaba más complicaciones que ventajas.

En efecto, salvando las distancias, en la lectura de un dis-co óptico, ocurre un fenómeno similar al del los discos de vi-nilo. Los discos de 78 RPM utilizaban una púa más gruesaque los discos de 33 RPM. Todo estaba en proporción a lossurcos de ambos discos que eran mucho más anchos en el dis-co de 78. Si usábamos la púa gruesa para leer un disco de33 el pick-up saltaba constantemente porque la púa no entra-ba en el surco y el sonido prácticamente no tenía agudos. Siusábamos la púa fina para el disco de 78 no saltaba, pero la


salida era baja porque la púa transmitía mal la fluctuacionesde altura del surco. No estaba optimizada para ese trabajo.

Cuando se pretende leer los pits de un CD con un haz deluz roja, cuya longitud de onda es bastante menor que la in-frarroja, la luz que vuelve a los fotodiodos es mucho menor.Como la corriente de salida de los mismos es proporcional ala luz que ingresa en ellos, se obtiene una menor corriente de-tectada que requiere una amplificación posterior muy supe-rior. Al requerir mayor amplificación se hace difícil rechazarel ruido y aumenta las pérdidas de bits con el consiguienteperjuicio para el sistema.

Resumiendo, en los primeros equipos, sólo se pretendíaleer DVDs y por lo tanto los pick-up sólo tenían un láser. En losequipos posteriores ya se pretendía leer DVDs y CDs de músi-ca. En ellos se utilizaba un sólo láser rojo con un resultadoaceptable. En los equipos modernos se pretende leer discosCD grabados en grabadoras de PC. Esta grabación es muchomenos efectiva que la de un disco obtenido por estampadocon una matriz y entonces se deben emplear dos diodos láser(cada uno con su propio diodo monitor o un empaquetamien-to de dos diodos láser y un solo diodo monitor) acoplados conun prisma óptico, de modo que la luz salga siempre por lamisma lente y retorne para incidir en un mismo conjunto de fo-todiodos, sensibles tanto al infrarrojo como al rojo.

El Excitador o Driver de Láser

Prácticamente todos los reproductores de DVD fabricadosen oriente utilizan un circuito similar construido con un transis-tor bipolar PNP. Increíblemente este circuito es el mismo quetenía el famoso AIWA 330W y que reproducimos en la figu-ra 1.

Por supuestoque si el reproduc-tor tiene dos lásertendrá dos driversiguales y entoncesel circuito se com-plica, porque losdiodos láser nuncase deben encenderal mismo tiempo(salvo en una con-dición muy particu-lar que veremosmás adelante). Pe-ro por ahora anali-cemos el circuito

de un driver genérico único. Es evidente que la energía pro-viene de la fuente indicada como 5V en el circuito, aunquemuchos DVD utilizan hoy en día, una fuente de 3,3V. El encar-gado de regular la corriente que circula por el diodo láser esTR1 y el encargado de controlarla es el circuito integrado,que contiene al excitador de láser y que generalmente es elprimer integrado de la cadena.

Los componentes L1 y C2 evitan que el láser oscile en fre-cuencias de microondas y el capacitor C1 genera un encen-dido suave y progresivo que incrementa la vida del láser.

¿En virtud de qué parámetro trabaja el CI para regular lacorriente por el láser? Trabaja en función de la tensión presen-te sobre el diodo monitor. Este diodo puede trabajar tanto endirecta como en inversa. La corriente inversa por el fotodiodoes fuertemente dependiente de la luz que incide sobre él. Elcircuito integrado genera una corriente constante que sale porla pata 6 y produce una tensión sobre el diodo monitor. El pre-set de ajuste modifica esa tensión para compensar las diferen-tes sensibilidades de los fotodiodos reales. Se puede conside-rar que es un ajuste del rendimiento o sensibilidad de dichodiodo y sirve para compensar las diferencias de produccióndel conjunto de diodos láser/monitor.

El circuito integrado toma esa señal de entrada y generala correspondiente señal de salida por la pata 5, para orde-nar que TR1 conduzca más o menos corriente. También apa-ga el láser levantando la tensión, según las ordenes emanadapor el micro y que llegan al integrado de entrada por el busde comunicaciones.

Este circuito tan simple suele ser absolutamente incom-prendido por los reparadores y por esos insistimos en recor-dar su funcionamiento. En principio, es común que se supon-ga que el circuito funciona ajustando la corriente por el lásera un valor fijado por el fabricante (del orden de los 40 a50mA). Tan es así que muchos reparadores ajustan esa co-rriente al valor nominal como primera acción de su método detrabajo. Ese proceder implica un total desconocimiento del te-ma. La corriente puede tener amplias variaciones de acuerdocon la horas de uso del láser. Cuando el láser es nuevo seajusta en el valor nominal por medio de R1 y midiendo la ten-sión sobre R3. Por ejemplo si la corriente indicada por el ma-nual es de 43mA, se ajusta la tensión sobre R3 a 430mV.

Para realizar la medición se conecta el téster y luego sehace encender el láser colocando un disco en la bandeja. Eldisco no tiene mayor importancia porque lo que se mide conel diodo monitor no es luz reflejada en el disco; es un haz de-rivado directamente del haz principal del láser. Inclusive lalente puede estar sucia, fuera de foco o rayada; poco impor-ta dado que no influye en la medición. Con el uso, el láser vaperdiendo intensidad luminosa, pero esto genera una varia-

Figura 1 - Driver de láser delAIWA 330W.


ción en la tensión de la pata 6 y el circuito interno la compen-sa modificando la tensión de la pata 5. A menor intensidadde luz menor es la tensión de salida y mayor la corriente debase y de colector del transistor. Si Ud. mide la corriente ha-cia el final de la vida útil del láser, puede encontrarse con va-lores de 60 o 70mA, que son correctos y no deben ser modi-ficados variando R1.

Decirlo es muy fácil, pero ese preset es el preferido de to-dos los principiantes, que lo tocan por tocar y sin medir nada.Una tocadita y a probar con un disco es la práctica común. Ysi no arranca se le da otra tocadita y otra más por las dudas.Así inclusive, está recomendado en alguna literatura extranje-ra “especializada” que llega a nuestro país.

¿Qué se debe hacer si alguien ya tocó el preset? Se lo de-be ajustar con un fotómetro debidamente calibrado. Tambiénse puede realizar un ajuste indirecto midiendo la tensión RF.Pero en un DVD esa verificación no es sencilla de realizar,porque la señal RF tiene una frecuencia de aproximadamente30MHz y se debe utilizar por lo tanto, un osciloscopio de50MHz o un medidor apropiado. Si se trata de un DVD+CDbasta con hacerlo funcionar con un disco de CD para ajustarel láser correspondiente, pero no hay cómo ajustar el láser deDVD sin un osciloscopio de 50MHz. Posteriormente se debemedir la corriente de láser y si supera a la corriente nominalen más de un 40% se debe descartar el pick-up porque estáagotado.

Nunca debe cambiar un pick-up ysimplemente probar con un disco a versi funciona. Ese es el mejor modo dearruinar un pick-up nuevo. Muchos pick-up están arruinados por un cortocircuitoen TR1 y si Ud. no lo cambia antes decolocar el pick-up de reemplazo, correel peligro de quemarlo. Un par de se-gundos a 200mA y el láser pasa a me-jor vida.

Un pequeño cálculo de la corrientepor el láser cuando TR1 se pone en cor-tocircuito, puede ser algo muy didácticoal respecto. Si el transistor se pone encorto, el único elemento limitador de co-rriente que queda en el circuito es R3.

Para realizar el cálculo se debe esti-mar la barrera del láser en alrededor de2V. Luego la corriente se establecerá en-tre una fuente de 5V y una barrera de2V. Eso implica que sobre R1 quedanaplicados 3V y circula, por lo tanto, unacorriente:

3V/10Ω = 0,3A ó 300mA.

Si la fuente es de 3,3V la corriente será:

(3,3V - 2V) / 10Ω = 130mA

En este caso quedan algunas esperanzas de vida para elláser, pero no muchas; porque a esa corriente puede durar 20ó 30 segundos, luego muere inexorablemente deformado porel recalentamiento.

Ahora que conocemos los verdaderos peligros, debemosencontrar un medio seguro de trabajar que preserve la vidadel láser. El dicho es: “soldado que huye sirve para otra gue-rra”. Guarde el pick-up en una cajita y reemplácelo por unpick-up simulado, construido con un led y dos resistores segúnla figura 2.

En la parte inferior de la figura se puede observar un dio-do láser simulado con tres diodos de fuente, un led y un resis-tor.

La curva de este circuito es similar a la de un diodo láser,con una tensión de barrera de alrededor de 2V. El led es unaindicación visual de la corriente, impuesta por el circuito dri-ver. La corriente por el led se eligió para un brillo mediano,cuando circulan 50mA por el láser simulado (corriente del led7mA). Cuando la corriente por todo el diodo láser simuladollega a los 100mA, la corriente por el led es de 10mA y por

Figura 2 - Láser simulado y driver de prueba.


lo tanto el brillo es alto, indicando que no se debe conectar eldiodo láser real. De cualquier modo aconsejamos conectar eldiodo láser simulado a través de un multímetro digital, predis-puesto como miliamperímetro para medir la corriente real.

Por lo general, en los DVD el pick-up se conecta con uncircuito impreso flexible (flex) y no hay una gran variedad dedisposiciones de conectores. Le aconsejamos, por lo tanto,que construya una plaqueta con conectores múltiples, adecua-dos a los diferentes pick-up que utiliza normalmente.

El diodo láser simulado está normalmente preparado pa-ra detectar cortocircuitos en el transistor driver. En ese caso,la corriente puede llegar a valores máximos de 300mA apro-ximadamente. En nuestro diodo láser simulado la corrientepor el led queda limitada a sólo 13mA para proteger al led,que quedará indicando la falla con un brillo muy intenso. No-sotros aconsejamos predisponer el téster para medir 1A antesde realizar la medición y luego aumentar la sensibilidad pa-ra observar el valor exacto.

¿En caso de dudas se puede medir la intensidad lumino-sa de un pick-up óptico? Sí, nosotros le vamos a enseñar aconstruir y a ajustar un fotómetro de disco (un disco con unmedidor agregado sobre él) que puede realizar una mediciónbastante exacta del brillo del haz del láser. Pero para medirel brillo a la corriente nominal del láser, Ud. debe ajustar lacorriente por el mismo con exactitud y sin riesgo para el láser.Es decir que debe construir un driver de prueba con limitadorde corriente.

Este circuito se puede observar en la parte superior de lafigura 2 y está construido con dos transistores BC558B o C.

El transistor Q1 es el regulador de corriente por el diodoláser que se ajusta por intermedio del potenciómetro R4. Eltransistor Q2 es el ajuste de corriente máxima, que es conve-niente ajustar en 100mA con R1, llevando el cursor de R4 amasa. Este driver de ajuste, usado en forma conjunta con elfotómetro de disco, permite realizar una medición aceptable-mente precisa de la salida óptica de un pick-up, tal como seindicará más adelante en este mismo curso.

Algunas fallas características de este driver nos permitiránexplicar cómo funciona el driver doble de un DVD.

Fallas Características de los Driver de Láser

La falla más común en un driver es el preset de ajuste decorriente con el cursor, que no hace contacto. Como ya diji-mos, ese preset es justamente el que no debería tocarse portocar. Sin embargo, es el que generalmente se toca tanto quese termina rompiendo.

¿Qué ocurre si el cursor se aísla? Ocurre que el monitorqueda a máxima salida, el CI de entrada considera que la in-tensidad del haz es muy alta y reduce la corriente a un valormuy bajo en donde el láser emite con intensidad de diodo ledo como láser a muy baja intensidad. Si es infrarrojo, apenas

Figura 3 - Sección del driver de láser del TA8191.


se observarán los tres puntitos rojo cere-za y si es un DVD, se observará muy po-co brillo. Si se mide con el fotómetro, seobservará una emisión bajísima del or-den de la décima parte de una emisiónnormal o menos.

Otra falla muy común es que la sec-ción de control, interna al integrado deentrada, deja de funcionar correctamen-te. Esta sección está construida en base aamplificadores operacionales, que nosiempre están debidamente protegidos.La falla que finalmente producen puedenser de las más variadas. Puede ocurrirque el láser se encienda a pleno o queno se encienda, es decir que queda totalmente descontrolado.Inclusive puede ocurrir que la sección de control funcione co-rrectamente, pero quede desvinculada de la señal de encen-dido LDON o equivalente, enviada por el micro cuando ingre-sa un disco.

Un ejemplo de sección de control unida a su driver se pue-de observar en la figura 3.

En este equipo la señal LDON ingresa al integrado por lapata 16 (en este integrado en particular se utiliza una señaltriestado llamada SEL, que es decodificada por el bloque “3state det”). Cuando la señal LDON pasa al estado alto, la pa-ta 6 queda a potencial de fuente y el transistor driver PNP Q1se corta. Cuando la llave AS1 se abre, el circuito queda encondiciones de ajustar la corriente del láser y aparecen lastensiones indicadas en el circuito.

Observe que el pick-up utilizado es un KSS-210A, que po-see un diodo monitor con el cátodo a masa. El integrado ge-nera una tensión de unos 400mV que está por debajo de labarrera del diodo. El diodo no está en inversa, pero se com-porta como si lo estuviera por encontrarse polarizado por de-bajo de su tensión de barrera. Esta polarización, al borde dela conducción, es la más efectiva para un fotodiodo.

Observe lo que ocurre cuando se corta el preset o se des-conecta de R34. La tensión sobre la entrada MD1 aumenta,OP1 genera una tensión alta sobre su salida, que a su vez ge-nera una tensión alta sobre la salidade OP2, cortando el transistor driver.

El Driver Doble para un DVD de Dos Diodos Láser

No existe un solo circuito típicode excitador de láser. Pero muy pro-

bablemente se puede considerar que los tres circuitos que va-mos a analizar, entre esta entrega y la siguiente, son muy re-presentativos del total. En principio, aunque no conocemosaún la disposición óptica de un pick-up de DVD, nos debemosimaginar que se basa en dos fuentes de luz que ingresan alsistema óptico por medio de algún tipo de espejo semitrans-parente o de un prisma. Como sea, los caminos ópticos deambos diodos láser se unen en el espejo o prisma y si se tie-ne la precaución de encender un solo diodo láser, es como siel otro no tuviera ninguna influencia con el circuito óptico.

El primero de los circuitos que vamos a estudiar está ba-sado en un CI procesador de CD y DVD PHILIPS que es elTZA1033. La novedad, en este caso, es que este circuito inte-grado (como otro de la misma marca TZA1035) tiene en suinterior los transistores driver de láser y su circuito de controly de conmutación. Observando el pin-up del integrado y elcircuito de la figura 4, se observa que tiene sólo seis patas re-lacionadas con los drivers de diodo láser y que son las quevemos en la tabla 1.

Nota 1: tal vez deberíamos considerar que el bus de da-tos con sus señales SIDA (pata 23) SICL (24) y SILD (25) for-man parte del circuito de drivers, porque por ella llegan lasseñales de encendido de los láser.

Nota 2: este circuito integrado puede funcionar con lasdos posibles conexiones del diodo monitor, es decir tipo P y

Figura 4 - Diagrama en bloques de los drivers del láser.

TABLA 1 - Terminales relacionadas con los drivers de diodo láser.Pata Función Nombre10 Entrada 2, a diodo monitor CD MON262 Entrada 1, a diodo monitor DVD MON164 Salida a láser DVD LD-DVD61 Salida a láser CD CD-DVD58 Masa63 Fuente para los láser VDDL


tipo N (con el diodo monitor conectado con el cátodo a ma-sa o el ánodo a masa). El procesador realizará un reconoci-miento del tipo de pick-up y modificará la tensión de salidapara el diodo monitor de acuerdo al tipo. Si se trata de un ti-po P y la tensión de fuente es de 5V generará una tensión dealrededor de 4,85V y si se trata de un tipo N, una de 150mVaproximadamente. El reparador deberá tener en cuenta estacaracterística porque es muy común comparar las tensiones

de dos equipos diferentes, pero con el mismo integrado ycambiarlo luego equivocadamente.

Diagrama en Bloques de los Drivers de Láser

Como se puede observar, no se requiere ningún compo-nente activo o pasivo extra. Por supuesto que sobre las entra-

Figura 6 - Circuito resumido del conexionado del Pick-up Philips DVD703.

Figura 5 - Reproductor de DVD Philips 703.


FIG. 7 - Circuito completo del conexionado del Pick-up Philips DVD703.


das de los diodos monitores y masa se encuentra un preset pa-ra CD y otro para DVD que permiten realizar los ajustes co-rrespondientes. Pero como esos presets se encuentran monta-dos en el pick-up, no se los puede observar sobre la placaprincipal. En una palabra, no existen componentes exterioresal circuito sobre la placa principal.

¿Y cómo hace el TZA1033 para saber que debe encen-der los diodos láser y sobre todo cómo sabe qué diodo láserdebe encender? En los reproductores de CD sólo había un lá-ser que se encendía cuando el compartimiento del disco ter-minaba de ingresar. Un contacto informaba esta condición yel micro ordenaba una acción de búsqueda. Si la sección deentrada devolvía un FOK alto, significaba que existía un dis-co y que debía encenderse el motor de rotación para leer laTOC. Pero en un DVD existen dos diodos láser y el sistema de-bería iniciar una acción de búsqueda adecuada al disco in-gresado, DVD o CD. En realidad, el sistema no sabe lo queingresó, simplemente realiza una búsqueda con alguno de losláser (por lo general el de DVD) y si no obtiene respuesta porFOK hace otra búsqueda como CD y recién después indica“no disc”. Lo importante es que no alcanza con la señal FOKpara determinar el tipo de disco, es necesario intentar la lec-tura de información desde el mismo.

El proceso de búsqueda es entonces el siguiente: al ingre-sar la bandeja, el micro espera la acción de cerrar el contac-to de “bandeja introducida” y realiza el proceso de posicio-nar el pick-up tal como se hizo siempre en los equipos de CD.

A diferencia de los CDs, luego que el pick-up llega a suposición, el proceso siguiente no es buscar el foco, sino detec-tar la existencia de un disco, cualquiera que éste sea, pararealizar un aborto corto con un “no disc”, en caso de que labandeja se haya introducido vacía. Esta detección se realizacon un corto encendido del láser de DVD, un solo movimien-to de búsqueda de la lente y una detección por el circuito delfotómetro pasa no pasa, que genera la señal FOK (pero conun umbral mucho más pequeño) destinada al micro.

Si hay disco, el micro da la orden de encendido del láserde DVD por medio del bus de comunicaciones, el 1033 deco-difica esa orden, enciende la sección del láser de DVD y eloscilador de búsqueda, analizando la señal FOK. CuandoFOK pasa al estado alto, se lo comunica al micro por el Busde datos. Cuando el micro la recibe, ordena el arranque dela sección de rotación y espera los datos que le llegan desdeel disco. Si le llegan datos, considera que el disco ingresadoes un DVD y sigue adelante con la reproducción.

Si no le llegan datos después de un tiempo prudencial, su-pone que se trata de un CD, enciende el láser de CD y reali-za una nueva búsqueda esperando que FOK pase a un esta-do alto. Cuando FOK pasa a un estado alto, ordena que gire

el disco y espera el ingreso de datos del mismo. Si ingresanlos datos, asume que el disco cargado es un CD y continúacon la lectura.

Si no se genera la señal FOK en la primer prueba, el mi-cro supone que no hay ningún disco en la bandeja y abortala reproducción con un “no disc” en forma inmediata. Si en laprimer medición FOK pasa al estado alto, el micro realiza ladoble búsqueda y si éstas no son exitosas también indica “nodisc”, pero unos 5 segundos después.

La detección de disco con el láser de DVD, involucra quesea imposible leer un CD cuando el láser de DVD está agota-do, o cuando directamente no enciende, ya sea por una falladel láser o del driver. Por esta razón, algunos equipos reali-zan la detección del disco con ambos diodos láser encendi-dos, siendo ésta la única operación válida en la que partici-pan ambos diodos al mismo tiempo.

Un Circuito que Utiliza el TZA1033

Un reproductor muy común de la marca Philips, el mode-lo DVD 703 cuya fotografía se puede observar en la figura 5utiliza el circuito integrado TZA1033, cuyo circuito parcial dela sección de los driver de láser se puede observar en la figu-ra 6.

Muchos fabricantes acostumbran a poner la informacióncompleta de sus productos por marca y modelo, pero ciertassecciones que son comunes a muchos modelos la ubican enuna carpeta común.

En el caso del modelo DVD703 de Philips la sección co-rrespondiente a las matrices, al amplificador de RF y el driverde pick-up se encuentra ubicada en una carpeta llamadaASD1.

En la figura 7 se puede observar la parte del circuito in-volucrada con el pick-up.

En el circuito del lado izquierdo, arriba, se puede obser-var el conector del pick-up para DVD + CD. Las patas 1 a 4pertenecen a las bobinas de foco y tracking, luego se obser-va el punto de prueba F130 y un resistor de 91 Ohms a ma-sa para el retorno del preset de CD; la 7, la 8 y la 9 son laconexiones del diodo monitor de CD, el láser de CD y masa.Le siguen las conexiones de los fotodiodos A B C D F y E des-de la pata 10 a las 16, otra masa en la 17, la tensión de re-ferencia de 2,5V en la 18; 5V filtrados en la 19; el retorno amasa por un resistor de 91 Ohms para el preset de DVD; eldiodo monitor de DVD y el diodo láser de DVD en la 21 y la22.

Por último, otra conexión de masa y una de 5V sin filtraren la 23 y 24.



1- ¿Cuál es el primer fotómetro que debe utilizar un reparador?( ) A) El ojo desnudo situado a 30 cm de la lente

( ) B) El ojo desnudo situado a 1 cm de la lente

( ) C) El fotómetro electrónico de precisión

( ) D) No es necesario comprobar que el láser emita

2- Los componentes más adecuados para fabricar un fotómetro son:( ) A) Los fotosistores

( ) B) Los fototriacs

( ) C) Los fototiristores

( ) D) Los fototransistores

3- Los fotodiodos de un sensor láser de CD trabajan en:( ) A) Directa

( ) B) Inversa

( ) C) En algunos equipos trabajan en directa y en otros en inversa

( ) D) El 50% del tiempo en directa y el 50% en inversa

4- En un fototransistor la corriente de colector es:( ) A) b veces más alta que en un fotodiodo

( ) B) a veces más alta que en un fotodiodo

( ) C) No varía con el b del transistor

( ) D) b veces más baja que en un fotodiodo

5- La respuesta espectral de 1 fotosensor para CD está en la gama de:( ) A) Los infrarrojos

( ) B) Los ultravioletas

( ) C) La luz visible

( ) D) La zona roja de la luz visible

6- ¿En dónde se puede conseguir un fototransistor adecuadopara construir un fotómetro?

( ) A) En un optoaclopador en ángulo

( ) B) En un optoaclopador lineal

( ) C) En una pistola de videojuegos

( ) D) Las tres respuestas anteriores son correctas

7- ¿Se puede usar un téster digital para fabricar un fotómetro?( ) No, porque no tiene suficiente precisión

( ) Sí, si le proveemos un sistema de captura del valor de la

resistencia más baja

( ) No, porque un téster digital requiere de 0,5 a 1 Seg. de tiempo

para leer una resistencia variable y la lente se mueve de punta a

punta en ese tiempo

( ) Sí, porque un téster digital sólo requiere 10 mS para realizar

una lectura

8- ¿Cuándo se usa un fotómetro montado en un disco en desu-so como sensor del fotómetro?( ) A) Cuando el láser tiene acceso libre

( ) B) Cuando el láser posee una ventanita de observación

( ) C) Cuando el láser no tiene acceso libre

( ) D) Cuando el láser tiene un espejo a 45°

9- ¿Cuál de los fotómetros se utiliza para saber que la TOCestá grabada en la posición correcta?( ) A) El fotómetro de tubo

( ) B) El fotómetro de disco

( ) C) La observación a ojo desnudo

( ) D) El fotómetro construido con un optodiac

10- Si un láser no cae justo antes de la TOC( ) A) Se debe ajustar el fin de carrera del pick up

( ) B) Se debe ajustar la corriente de láser

( ) C) Se debe ajustar el preset de ajuste de foco

( ) D) Se debe ajustar el preset de ajuste de tracking


Continuamos explicando el funcionamiento delos drivers “clásicos” de los reproductores deDVD, ya que analizaremos las que por mucho

son las populares en los equipos de última genera-ción.

Introducción

En la lección anterior analizamos dos circuitos driver deláser; el más clásico, idéntico a los usados en CD, que forma-ba parte de los primeros equipos de DVD no compatibles conCD y de los compatibles que utilizaban un sólo láser. Luegoanalizamos el driver autocontenido en el CI de entrada utili-zado por los equipos Philips DVD703 y similares. En estosequipos, el circuito integrado posee una pata destinada a ex-citar el láser de CD y otra a excitar el láser de DVD, tomandodos informaciones provenientes del pick-up de dos diodos mo-nitores separados y montados cada uno en el correspondien-te láser.

En esta oportunidad analizaremos otros dos circuitos muyutilizados en los DVD genéricos o de supermercado con nom-bres de fantasía, que no tienen mayor importancia, porque selos suele cambiar en función de las necesidades de comercia-lización. Dentro de esos nombres incluimos: J-Window, Sun,Tonomac, Admiral y tantos otros que es imposible nombrarlosa todos.

Los pick-up de DVD se diferencian sobre todo en la canti-dad de diodos láser que contienen y por la cantidad de dio-dos monitores. Parece obvio que cada diodo láser tenga sudiodo monitor, pero la realidad nos indica que no es así. Enefecto, cuando se trata de un pick-up con un solo diodo láserno hay ninguna duda que existe un solo diodo monitor. Perocuando el pick-up posee dos diodos láser nos encontramoscon dos posibilidades. Existen pick-ups construidos con los lla-mados diodos láser dobles, que contienen los dos diodos lá-ser dentro del mismo chip metálico, o los pick-ups que contie-nen dos diodos separados de CD y de DVD cuyos diodos lá-


ser poseen dos rayos bien diferenciados que se unen en for-ma óptica por medio de un prisma. El láser doble posee unsolo diodo monitor compartido por ambos diodos láser. En elotro caso existen dos diodos monitores separados.

Lo más importante para el reparador es que en un caso,el pick-up tiene un cable para el ánodo del diodo láser deDVD, otro para el diodo láser de CD y otro para el ánodo deldiodo monitor compartido y por supuesto todos los otros elec-trodos están conectados a una masa común. En el otro caso,aparece un cable más ya que existen dos diodos monitores se-parados.

Ambas posibilidades pueden ser atendidas con el mismoCI de entrada, utilizando algún circuito externo al mismo quecomplemente a los circuitos drivers de DVD y CD, ya que ge-neralmente los mismos están ubicados fuera del circuito inte-grado de entrada, sobre todo cuando los mismos poseen unalto grado de integración (los DVD de chip único por ejem-

plo). El ejemplo del Philips DVD703 con el CI TZA1033 quecontiene a ambos driver y su circuito de conmutación, no fuepor lo general seguido por otros fabricantes.

Queremos aclarar que existen algunos pick-ups para DVDque se diferencian por poseer ocho fotodiodos en lugar de losclásicos seis. Este sistema fue utilizado por Matsushita parasus productos Panasonic, Technics y Quasar en su primera ge-neración de DVDs. Volveremos sobre el tema cuando tratemosel problema del matrizado de las señales de error.

Análisis del Circuito Driver de Láser de Sunplus Technology, Para Pick-Ups con Láser Doble(Un sólo diodo monitor)

Este circuito de entrada, basado en el circuito integrado

Figura 1 - Circuito de RF con chip único SPHE6300.


SPHE6300, se utiliza en equipos Sanyo, Samsung, Mitsumiy otros muchos genéricos que se consiguen en la Argentina,Paraguay y Chile con nombres Sol Tech, Philco y ESN. Demodo general podemos decir que es un procesador de altogrado de integración, que posee todos los circuitos desdelos amplificadores de entrada para 6 fotodiodos hasta la sa-lida de RF.

En la figura 1 se puede observar el circuito completo dela sección de RF.

Como se puede observar, se trata de dos drivers clásicoscon sus correspondientes resistores de 10 Ohms, adecuadospara medir la corriente de láser con toda facilidad. La conmu-tación de uno a otro láser corre por cuenta del SPHE6300 através de la aplicación de la adecuada tensión de base a Q1o Q2 por intermedio de los resistores de base R2 y R5 respec-tivamente. Los capacitores electrolíticos C1 y C3 se agreganpara producir un encendido suave de los diodos láser con elfin de incrementarles la vida. Ambos diodos láser compartenun solo diodo monitor que ingresa al chip único por las patas36 y 37 (XMONIDVD y XMONICD). Es evidente que el circui-to integrado está preparado para trabajar con pick-up de lá-ser doble o de dos diodos láser separados. Cuando trabajacon un diodo láser doble, el fabricante del equipo debe agre-gar algún circuito externo que conmute los preset de ajuste dela corriente de láser. Para eso, el SPHE6300 posee una sali-da especial denominada XLDSW. Esa salida debe aplicarse aalgún circuito que conmute los presets, como por ejemplo elformado por los transistores Q3, Q4 y Q5.

Cuando se enciende el láser de DVD, la pata 34 (XLD-DVD) pasa a un potencial de aproximadamente 4V, en tantoque la pata 35 (XLDCD) se mantiene a potencial de 5V. Estohace circular corriente por Q2 de modo que se encienda elláser de DVD. Al mismo tiempo la pata 56 (XLDSW) pasa aun potencial de 3,3V que a través de R9 hace conducir almosfet Q5. Este transistor opera como una llave electrónicaque se cierra y conecta el resistor R12 a masa para que el pre-set R6 se encargue de realizar el ajuste de la corriente del lá-ser de DVD. Observe que el transistor Q4 queda abierto por-que Q3 conduce, colocando su compuerta a masa a través deR10.

Para encender el láser de CD, la pata 56 debe quedar apotencial de masa. En este caso Q3 está cortado y los resis-tores R8 y R10 aplican a la compuerta de Q4 una tensión de5V, haciéndolo conducir para conectar R11 a masa. Al mis-mo tiempo, Q5 se corta para desconectar la red de ajuste dela corriente del láser de DVD.

¿Cómo sabe el SPHE6300 que el láser debe encender?El no tiene inteligencia para determinarlo; simplemente espe-ra las órdenes del microprocesador del sistema que se lo co-

munica a través del puerto de comunicaciones del tipo de 3informaciones a saber: data, clock y habilitación que ingre-san por las patas 70, 71 y 72.

¿Cómo se determina la existencia de una falla de driversde láser? Nuestro consejo es que siempre comience compro-bando la corriente de ambos diodos láser y si encuentra algu-na corriente superior a 100mA, detenga el control y reempla-ce los diodos láser por simuladores, para seguir trabajandotranquilo. Recuerde que una corriente superior a 100mA apli-cada sólo por algunos segundos, alcanza para dañar defini-tivamente un láser de CD o de DVD.

Si las corrientes están dentro de sus parámetros normales,puede seguir trabajando con los diodos láser reales, perosiempre con la mayor precaución. Por ejemplo si Ud. realizaun cortocircuito momentáneo entre las patas 34 y masa (porejemplo la pata 32), la corriente por el láser de DVD puedeaumentar hasta 300mA. Esta corriente tal vez no alcance pa-ra quemar el láser, pero puede ser suficiente para alterar supatrón de radiación, de modo tal que el haz deja de ser cilín-drico y por lo tanto no puede leer los pits con facilidad gene-rándose errores de lectura (como una púa partida para un dis-co de vinilo).

El problema más común es que no se encienda uno o nin-guno de los dos diodos láser. Esta, como cualquier otra falla,debe comenzar por la prueba de fuentes. En nuestro caso es-tán involucradas tres fuentes, aunque por una razón de ordenes conveniente agregar una cuarta fuente. En principio, losdos drivers se alimentan desde 5V. La mejor medición que sepuede hacer es en los emisores de Q1 y Q2, luego de encen-der el equipo.

En ambos emisores, se debe medir entre 4,75 y 5,25V. Almedir los emisores, nos estamos asegurando que los resistoresSMD R1 y R4 están en buenas condiciones. Posteriormente,debe medir la tensión VDD del integrado en las patas 12, 24,40, 57, 65 y 73, y debe hacerlo tomando masa en las patasVSS 32, 38, 49, 87 y 62 y nunca en otro lugar alejado. Laexperiencia nos indica que el circuito impreso de un DVD noes un componente fiable y muchos problemas se deben a unmanipuleo exagerado y descuidado de las plaquetas que po-seen muchas pistas de 1/4 de mm. Por eso le aconsejamosque no se conforme con medir una sola pata de fuente; mída-las a todas.

Por último se debe medir la tensión de referencia VREF de2,5V, que se genera en la pata 39 del SPHE6300 al conec-tar la tensión de fuente de 5V en la pata 33 (AVDD).

Esta es la cuarta tensión que aconsejamos medir y que sibien opera como fuente interna de 5V para el amplificador deRF y las matrices, puede provocar problemas porque desdeallí se toma también la energía para la fuente de tensión de


referencia. Si están presentes 5, 3,3 y 2,5V puede continuarcon la búsqueda de la falla.

La primer acción que realiza un lector de DVD al ingresarel disco, es realizar un flash de láser rojo sobre el disco y tra-tar de detectar la luz de regreso a los fotodiodos. A este pro-ceso lo hemos llamado búsqueda de disco. La intención es re-conocer la existencia de un disco, no importa si es CD o DVD,para saber si se debe continuar con el proceso de búsquedade foco, o si se debe abortar la operación con un “no disc”.

Como ya sabemos, algunos fabricantes programan su mi-cro para hacer un encendido sólo del láser de DVD y otros pa-ra que al mismo tiempo se encienda el láser de CD. En nues-tro caso, el circuito no está preparado para encender los dosdiodos láser al mismo tiempo, porque las redes de ajuste sedeben conectar de a una. En casos como éste, algunos fabri-cantes hacen un flash de DVD y otro de CD a continuación,en tanto que otros sólo hacen un flash de DVD. El problemaen este caso, es para los reparadores que no pueden probarla sección CD si falla el láser de DVD.

¿Existe algún modo de engañar al sistema para que pasea la rutina de búsqueda de foco sin haber pasado por la ruti-na de búsqueda de disco? Sí, existen varias posibilidades.Una de ellas es colocar una lámpara de escritorio sobre la zo-na del disco con una bombita de 150W. El proceso a seguires el siguiente: coloque la lámpara como para que ilumine so-bre la lente desde unos 5 cm; realice un ingreso de la bande-ja sin disco y encienda la lámpara. Cuando la bandeja llegueal final de la operación de ingreso, deje transcurrir un par desegundos y apague la lámpara. Seguramente que la luz rojaproducida por la lámpara incandescente, alcanzará para que

el fotómetro interno se engañe y detecte un disco aunque nin-guno de los diodos láser se haya encendido.

Lo importante es que ya se realizó el primer paso de bús-queda de disco y el sistema ingresó en la rutina de búsquedade foco. En este sector ya es posible analizar el funcionamien-to de cada diodo láser particular, medir su emisión y/o ajus-tar la corriente.

Recuerde que el sistema enciende primero el láser de DVDy busca el foco, momento en que aprovechamos para leer laemisión en DVD. Como no encuentra el foco debido a la au-sencia del disco, repite el proceso de búsqueda de foco enCD; en ese momento aprovechamos para medir la emisión enCD y si es necesario realizamos un ajuste.

Si la emisión en algunos de los dos casos es muy baja omuy alta, se debe proceder a reparar la etapa correspondien-te. Primero hay que repetir la medición, de modo que no só-lo se debe medir la emisión, sino la corriente por el resistor deemisor y al mismo tiempo la tensión sobre la pata XLDCD oXLDDVD. Si la tensión de la base es la correcta, (aproximada-mente 4V) cuando el láser debe estar encendido y la tensiónsobre el resistor de emisor no es la correcta, (aproximadamen-te 420mV en CD y 500mV en DVD) las únicas posibilidadesque restan son: un transistor desbeteado, o un diodo láserabierto. En tanto que, si la tensión de base no es suficiente-mente baja, el problema puede ser un transistor con un corto-circuito base emisor (equivalente a un capacitor electrolíticoC1 o C3 en corto) o un resistor R2 o R5 cortado. No conside-ramos que R1 o R4 puedan estar alteradas, ya que la primermedición que realizamos al probar las fuentes la realizamossobre los emisores de los dos transistores.

Si duda de losdiodos láser, puedereemplazarlos pornuestro diodo virtualy realizar nuevamen-te la prueba de co-rriente. Nuestra expe-riencia es muy con-cluyente con respectoa diodos láser en cor-to o abiertos: real-mente es una fallamuy poco probable.Por lo general, undiodo láser dañadotiene una tensión debarrera absolutamen-te normal, lo que sealtera es la emisiónFigura 2 - Láser simulado y driver de prueba.


de luz. Para que un diodo entre en la condición de láser, esnecesario una cierta cantidad de fotones emitidos como led yun cierto coeficiente de reflexión de los espejos internos.

Cuando un diodo láser se daña, se reduce dramáticamen-te este coeficiente de reflexión y se pierden tantos fotones queno se puede establecer el funcionamiento como amplificadorde luz y por lo tanto el láser emite algo menos que un diodoled. En realidad, la experiencia indica que el mayor respon-

sable es siempre un flex cortado o un conector que no haceun buen contacto. Hasta ahora, no consideramos para nadaal diodo monitor y a sus circuitos asociados. Nuestro circuitoadolece del mismo problema que tienen todos los circuitosrealimentados. En caso de falla, es muy difícil encontrar al res-ponsable, sin cortar el lazo de realimentación. En nuestro ca-so, si no se encuentra ningún problema evidente en el circui-to del/los driver/s, corresponde cortar el lazo de realimenta-

Figura 3 - Circuito con SPHE6300 para pick-up de dos diodos láser.


ción desconectando las patas XMONIDVD y XMONICD y co-locar sobre ambas un resistor de 100 Ohms con un potenció-metro de 1K en serie a masa.

Comience con el potenciómetro totalmente abierto y midala tensión sobre el resistor R1 o R4 cuando se deba encenderel diodo láser. Seguramente la tensión será muy baja o direc-tamente nula, reduzca el valor de resistencia y vuelva a me-dir.

Ahora es posible que la tensión haya subido. Si no au-menta, es muy probable que el circuito integrado esté daña-do. En otros casos similares, le indicaríamos cambiar directa-mente el circuito integrado. Pero en este caso, se trata de unSMD de 100 patas y no es fácil cambiarlo. Por lo tanto leaconsejamos realizar la prueba forzada de funcionamientode los dos drivers, antes de tomar esa decisión mayor. Desco-necte la pata 35 XLDCD y la 34 XLDDVD y conecte los resis-tores R2 y R5 a sendos circuitos de ajuste según la figura 2.De este modo Ud. está independizado del circuito integradoen lo que respecta al control de la corriente por los diodos lá-ser y los dos diodos láser pueden estar activos. El diodo mo-nitor conectado a las patas 36 y 37, tendrá una tensión de-pendiente de la iluminación. Desconecte la pata 56 y sueldeun cable flexible muy fino (0,10 mm) a la pista para llevarlaa masa o a 5V alternativamente. Comience conectando el ca-ble a masa. Conecte otro cable fino entre el colector de Q3 ymasa.

Comience con los dos preset hacia los 5V. Los diodos lá-ser deben estar apagados, cosa que puede verificar midien-do la caída de tensión sobre R1 y R4 que será nula en amboscasos.

En esta condición mida la tensión sobre el diodo monitor.Seguramente obtendrá un valor del orden de los 300mV. Aho-ra comience a bajar el cursor del preset del láser de CD, mien-tras observa la tensión sobre el resistor R1. Ajuste el valor a420mV y mida la iluminación con el fotómetro para determi-nar el rendimiento del diodo láser de CD. Mida nuevamentela tensión sobre el diodo monitor, seguramente obtendrá unvalor del orden de los 150mV, si todo está bien. Retire el ca-ble que cortocircuita el colector de Q3.

La tensión debe bajar en función de la posición del presetR3 (puede moverlo para asegurarse que funciona y luego de-be dejarlo en la posición original), indicada por el téster quemide la tensión sobre el diodo monitor. Vuelva a colocar elpuente sobre el colector de Q3. Conecte el cable de selecciónde láser a 5V para optar por la red de ajuste para DVD. Yvuelva a realizar toda la prueba anterior para confirmar quefunciona correctamente el driver correspondiente.

Luego de esta prueba exhaustiva, si no encontramos nin-gún problema en los drivers, se deberá cambiar el circuito in-

tegrado SPHE6300. Si algún driver no funciona bien deberárepararse. No indicamos un método para hacerlo, debido aque la prueba indicada es precisa por sí misma y nos lleva atener bajo sospecha muy pocos componentes que pueden sercomprobados simplemente con un téster.

Análisis del Circuito Driver de Láser de Sunplus Technology, Para Pick-Ups de dos Diodos Láser (dos diodos monitores)

Ya sabemos que el SPHE6300 está diseñado para dos en-tradas de diodo monitor. Uno para CD y otro para DVD.Cuando se utiliza este tipo de pick-ups, el circuito se simplifi-ca, porque no necesita el circuito selector de red de ajuste.Esa función la cumple el mismo circuito integrado o bien pue-de ser que tenga dos circuitos excitadores independiente. Nolo podemos saber, porque el fabricante no entrega la informa-ción sobre el circuito interno.

En la figura 3 se puede observar el circuito correspondien-te.

La prueba de este circuito se realiza de modo muy similaral anterior. El único problema es la selección del láser, que nopuede ser realizada en forma forzada. Es decir que el repa-rador debe procurar que el equipo realice la detección de dis-co en forma forzada y luego aprovechar aquellos instantes detiempo en que el sistema enciende el láser de CD para medirel funcionamiento del circuito interno de CD. Luego debe es-perar el momento en que el sistema funciona en DVD para ve-rificar la sección correspondiente.

En realidad, debido a que todo el procedimiento se reali-za en forma interna, sólo se realiza la prueba de los driversa lazo abierto con los dos preset, si ambos circuitos funcionancorrectamente, se analiza el bus de datos y si se observa quefunciona correctamente, se cambia el circuito integrado direc-tamente.

Es evidente que existe un riesgo porque sólo podemosprobar el bus en forma muy superficial; es decir podemos pro-bar que hay datos pero no podemos saber si esos datos indi-can el encendido de un láser, sin tener algún sistema que pue-da leer los datos y guardarlos para un posterior análisis.

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1 - ¿Cuántos haces posee un pick-up de última generación?

( ) A) 1

( ) B) 2

( ) C) 3

( ) D) 4

2 - ¿Qué mide el diodo monitor?

( ) A) Una derivación del haz principal del láser

( ) B) La luz reflejada por el disco

( ) C) La luz de uno de los haces secundarios

( ) D) La luz de los dos haces secundarios

3 - ¿Qué función cumple la ventana plana de un pick-up?

( ) A) Dividir el haz principal en tres haces divergentes

( ) B) Dividir el haz principal en tres haces convergentes

( ) C) Evitar el ingreso de tierra al la sección de óptica fija

( ) D) Generar la distorsión cilíndrica que permite ajustar el foco

4 - ¿Cuál es la función del espejo semitransparente?

( ) A) Refleja los rayos procedentes del láser

( ) B) Deja pasar los rayos provenientes del disco

( ) C) Las respuestas A y B al mismo tiempo

( ) D) Disipar la energía térmica del láser

5 - ¿Qué se mide para ajustar el azimut de un pick-up?

( ) A) La señal RF

( ) B) La señal FE

( ) C) La señal FOK

( ) D) La señal TE

6 - En un pick-up KSS-150A el camino óptico se desarrolla

en forma

( ) A) Perpendicular al disco

( ) B) Paralelo al disco

( ) C) Oblicuo al disco

( ) D) A 45º del disco

7 - Un prisma reemplaza a:

( ) A) Una lente fija

( ) B) Una lente móvil

( ) C) Un espejo semitransparente

( ) D) Una rejilla de difracción

8 - ¿Cuál és el mejor método para limpiar un pick-up?

( ) A) Con líquidos limpiadores especiales para pick-up

( ) B) Con aire comprimido de baja presión

( ) C) Con aire comprimido a alta presión

( ) D) Con alcohol isopropílico

9 - En un pick-up tipo CDM1215

( ) A) Existen más de tres haces

( ) B) La lente móvil incluye los fotodiodos

( ) C) La rejilla de difracción no existe

( ) D) Los fotodiodos y el láser están incluidos en el mismo pack

10 - El ajuste del ángulo de la rejilla de difracción sirve pa-

ra mejorar el funcionamiento del

( ) A) Servo de foco

( ) B) Servo de Tracking

( ) C) Servo de velocidad

( ) D) Amplificador RF


Introducción

¿Qué diferencia existe entre un pick-up para CDs y unpick-up para DVDs? En realidad muy pocas, pero existen al-gunas y el reparador debe tenerlas en cuenta en el momentode reparar un equipo.

En principio esta entrega va a ser un poco un repaso delo ya visto sobre DVDs. El alumno sabe que existen dos tiposde pick-ups diferentes y que los circuitos drivers incluidos enel primer integrado de la cadena (y a veces prácticamente elúnico cuando se trata de un equipo monochip) están prepara-dos para más de una conexión.

También mencionamos que existían algunos raros pick-ups de equipos Matsushita bajo los nombres Panasonic, Tech-nics y Quasar que poseen un conjunto de 10 fotodiodos en lu-gar de los 6 habituales.

En principio debemos explicar que existen pick-ups aptossólo para DVDs (fueron los primeros equipos comerciales quesalieron a plaza) y otros de un solo láser pero que están ca-pacitados para leer tanto DVDs como CDs. Estos equipos a suvez están divididos entre aquellos que tienen lente Fresnel ylos que tienen lente esférica común. Y aun existe otra varian-te más entre los equipos duales, los mismos pueden ser con undiodo láser doble o con dos diodos láser diferentes. Y por su-puesto existe la solución obvia de 1 pick-up de CD con su co-rrespondiente plaqueta y un pick-up de DVD con otra y que

SOLO DVDs → PICK-UP DVD

DVDs + CDs → PICK-UP CD + PICK-UP DVD

→ LASER DUAL (un sólo láser y un sólo diodo monitor)

→ LASER CD + LASER DVD (cada uno con su propio monitor)

→ LASER CD/DVD (con un sólo diodo monitor)

Figura 1 - Diferentes opciones de Pick-Ups.


fue la segunda opción comercial y por supuesto, la más carade los equipos duales. En la figura 1 tratamos de explicar to-das estas variantes en un gráfico.

Las Opticas de DVD y la Solución de sus Problemas

No pretendemos que el lector se transforme en un técnicoóptico, pero pensamos que por lo menos debe conocer losnombres y capacidades de las diferentes lentes que se utilizanen un reproductor de DVD moderno y cómo probar que di-chas lentes funcionen correctamente.

Las lentes se identifican en primera instancia de acuerdoa su simetría. En una óptica de DVD están representados to-dos los tipos de lentes en algún lugar diferente del circuito óp-tico. Comencemos con la lente más común de todas. La lentede simetría esférica. A ella pertenecen las de las cámaras defoto y de video y en ella se basan el primer dispositivo ópticoque conoció la humanidad: los monóculos y sus primos cerca-nos los anteojos.

Cuando una lente de simetría esférica (en adelante lenteesférica) recibe luz desde el infinito, concentra la misma en unpunto llamado foco. La distancia que media entre el centro dela lente y el foco se denomina distancia focal y para el casoque nos ocupa, es decir la lente móvil de un pick-up, esa dis-tancia focal en el aire es de aproximadamente 3,5 mm. Esadistancia depende del medio en donde se produzca la con-centración del haz, es decir que cuando se produce dentrodel plástico de la cara activa del disco, puede ser un valor me-nor aún. La distancia mas fácilmente medible, es la que me-dia entre la cara del disco y la cara externa de la lente, peroesa distancia no es igual para todos los pick-ups porque exis-ten lentes de muy diferente espesor.

Seguramente muchos lectores se estarán preguntando quéimportancia tiene la distancia focal de una lente, si la distan-cia entre el disco y la lente es un valor fijo imposible de ajus-tar. Parece imposible de ajustar, pero sin embargo es un ajus-te de fábrica que debe realizarse con minuciosa exactitud (so-bre todo en un DVD) cuando por alguna razón se debe cam-biar el motor giradiscos.

En efecto, al igual que en un CD, el miniplato donde seapoya el disco está montado directamente sobre el eje del mo-tor giradiscos, a una altura ajustada en fábrica (y luego pega-do con una gotita de cianocrilato). Si el montaje es original,le recomendamos que mida la distancia entre el disco y la len-te con algún espesor de cartón y luego de cambiar el motorvuelva a ese valor de ajuste.

Pero nunca se puede saber si el equipo no fue tocado an-

tes por otro reparador. Este pudo haber cambiado el motor sintomar ningún recaudo y dejó el miniplato mal ajustado.

Por ejemplo, uno de las causas mas comunes de falla, esun motor giradiscos con los contactos sucios. El cliente suelellevar el equipo a reparar indicando que se congela la ima-gen al final de las películas. Cuando el reparador lo hace fun-cionar, observa que el circuito integrado driver está muy ca-liente luego de un par de horas de uso. La falla parece claray totalmente intuitiva, se trata de driver o del motor giradiscosdice nuestro improvisado reparador. Como se trata de un dri-ver SMD y no desea desoldar y soldar otro solo por hacer unaprueba, cambia el motor (que es mas fácil de cambiar). Porsupuesto, no toma la precaución de medir la distancia platodisco y comete el error de su vida.

Al probar nuevamente el equipo, el que se queda conge-lado es él, porque el disco no llega a girar nunca. Asustadoy pensando qué mentira le va a decir al dueño del equipo,porque antes no se veía el final de la película y ahora no seve ni el principio; coloca la tapa y lo devuelve sin probar, pa-ra que el cliente no se de cuenta de la nueva falla y le dice“no se consigue el repuesto”.

El cliente se lo lleva a Ud. y por supuesto, no dice que lollevó antes a otro lado, porque presupone que le van a cobrarmás caro. Ud. tiene entonces una, dos o tres fallas en el mis-mo equipo.

Supongamos que el problema era realmente el motor yque el otro reparador lo cambió por otro igual. El único pro-blema que persiste es ajustar la altura del miniplato con todaexactitud.

El ajuste de la altura del miniplato no presenta mayor di-ficultad para todos los reparadores que están debidamenteequipados. Vamos a ajustar el miniplato para un disco DVD,porque la luz del láser visible nos permite realizar un ajustemuy preciso.

Tome un DVD de una sola capa y una sola cara (la granmayoría de las películas están editadas de ese modo). Si laetiqueta tiene un color claro es mejor, ya que vamos a obser-var el disco desde el lado de la etiqueta mientras lo coloca-mos en el pick-up sobre el miniplato, colocado sobre el eje pe-ro sin pegar. El disco debe estar sólidamente agarrado al mi-niplato por intermedio del imán del propio equipo.

En la entrega anterior Ud. aprendió a construir un excita-dor de láser y a ajustar la corriente de láser en forma segura,midiéndola con un téster digital. Ajuste la corriente a cero yconecte el flex. Seleccione un zócalo del probador adecuadopara los cables del láser de DVD. Si conoce la corriente deajuste de su equipo, ajústela al valor nominal. En caso contra-rio ajústela a 50mA que seguramente no debe estar lejos deese valor.


Encienda el driver simulado y ajuste la corriente de láser.Observará un punto rojo sobre la etiqueta del disco. Ajuste laaltura del miniplato para que el punto tenga una dimensiónmínima (por lo general la herramienta más adecuada es uncuchillo de cocina, que se introduce entre el miniplato y elchasis del motor giradiscos, de modo que al girar el cuchillohaga palanca entre ambas superficies.

Si mueve el chasis mientras funciona el disco, observaráque el punto se agranda pero vuelve a convertirse en un pun-to. Esto se debe a que la lente tiene un montaje flotante. Lo im-portante es que en el punto de equilibrio la lente esté enfoca-da.

Puede aprovechar para desajustar la altura de la lentecon un palillo de copetín y verá que el punto se transforma enun círculo rojo. Lo importante, es que siempre sea circular. Sise observa una forma elíptica o difusa, significa que el láserse recalentó en algún momento y que aunque la intensidad dela luz es correcta, la lectura del surco hipotético no lo es.

La falla es equivalente a una púa rota o gastada en un dis-co de vinilo, en donde el peso del pick-up es el correcto (equi-valente a la intensidad de luz) pero la púa no entra en el sur-co; en nuestro caso el haz es muy ancho e ilumina por igualel pozo y los espejos a ambos lados del pozo. Además y enforma similar a lo que ocurría con el disco de vinilo en dondela púa rota se desplazaba radialmente, aquí se ven perjudi-cados tanto el servo de foco como el de traking y es muy pro-bable que la lectura se produzca a los saltos.

La única novedad que se puede encontrar en un pick-uppara DVD es la utilización de unidades ópticas de holograma,para separar los haces de regreso y enviarlos a la unidad defotodiodos.

Esto permite realizar un dispositivo muy compacto en don-de se juntan los dos diodos lásers con el conjunto de seis fo-todiodos necesarios para gene-rar las tres matrices fundamen-tales del pick-up óptico. Sin em-bargo, esta técnica no es exclu-siva de los pick-ups para DVDsya que por ejemplo los pick-upsCDM1215/06 ya la emplea-ban en los reproductores de CDde última generación. Para queel alumno pueda entender la di-ferencia, en la figura 2 se pue-den observar en forma compa-rativa una u otra técnica.

En la figura de la izquierdase puede observar una especiede circuito integrado óptico que

contiene en su interior a un diodo láser (LD) con su diodo mo-nitor y a un conjunto de fotodiodos (PD). En el caso del DVDexisten dos diodos láser y uno o dos diodos monitor.

El segundo tipo de lente, utilizada en un DVD tiene sime-tría cilíndrica y se utiliza para el servo de foco en forma con-junta con la lente esférica principal. Esto no difiere en nadacon un pick-up de CD, salvo que se trate de un pick-up espe-cial de 8 fotodiodos centrales que trataremos en otra parte deesta entrega. Ver la figura 3.

Las lentes de Fresnel son un caso particular de las lentesde simetría esférica. Se utilizan cuando el radio de curvaturade una lente cilíndrica debe ser demasiado grande. En estecaso el dispositivo resultante es demasiado grueso y pesado,y por lo tanto muy caro. Fresnel inventó una lente equivalentea la esférica con forma de anillos concéntricos, tal como sepuede observar en la figura 4.

La utilidad de esta lente en un reproductor de DVD, se en-cuentra en la posibilidad de realizar una lente bifocal, de mo-do que la parte central de la lente móvil del tipo fresnel enfo-

Figura 2 - Diferencias entre un pick-up clásico y uno de holograma.

Figura 3 - Enfoque de una lente cilíndrica.


que los discos CD yla parte exterior losdiscos DVD.

¿No puede, elmismo servo de fo-co, realizar un mo-vimiento de la lentepara enfocar am-bos discos con unalente esférica co-mún? Por supuestoque puede, peroemplear el servopara mover la lenteacarrea dos proble-mas. Por un lado la

bobina de foco debe realizar un esfuerzo continuo que incre-menta la disipación del CI driver y por otro lado se produceuna reducción del rango de corrección, debido al corrimien-to del valor central. Por esa razón, los fabricantes utilizan len-tes bifocales o cristales con diferente índice de refracción pa-ra el rojo y el infrarrojo o lentes del tipo holograma siemprepara conseguir el doble enfoque de un CD o un DVD para lamisma posición mecánica de la lente.

Pick-Ups de 8 Fotodiodos Centrales

Los primeros reproductores de la empresa Matsushita queengloba a Panasonic, Technics y Quasar utilizaban una lentede Fresnel y un conjunto de 10 fotodiodos. Ver la figura 5 endonde se muestran los 8 fotodiodos centrales (los otros dos fo-todiodos sirven para el tracking en un funcionamiento conven-cional).

Esta disposición de fotodiodos se utiliza conjuntamentecon una lente compuesta bifocal, que en la zona central tieneuna lente de Fresnel claramente visible a simple vista y en lazona periférica una lente esférica.

Se emplea esta disposición porque de ese modo se pue-de enfocar tanto un CD (diodos centrales con lente de Fresnel)como un DVD (fotodiodos periféricos con lente esférica). Po-dríamos decir que el conjunto lente/fotodiodos selecciona lazona de iluminación y mediante una compleja ecuación sepuede determinar qué disco se está explorando en cada mo-mento. En la figura 6 se puede observar la ecuación que per-mite discernir el tipo de disco.

Los valores A1, A2, etc. y los B1, B2 etc, son los nivelesde luz que iluminan a cada fotodiodo. Los fotodiodos convier-ten esa luz en corriente que circula por ellos. Esas corrientesingresan al CI de entrada y se transforman en tensiones en losamplificadores conversores de entrada con operacional. Porúltimo, esas tensiones se envían a otros amplificadores opera-cionales para realizar el símil de las operaciones de suma, di-visión y comparación generando un estado bajo o alto en elúltimo operacional conectado como comparador. Ese estadoalto o bajo se envía al puerto de comunicaciones y de allí alpuerto del micro, para que éste ordene la lectura de un CD oun DVD predisponiendo adecuadamente los servos (sobre to-do al servo de CLV, porque las velocidades de rotación de am-bos discos son totalmente diferentes).

Efectuada la elección del disco, los fotodiodos centralesse conectan a la clásica matriz de foco para controlar el mo-vimiento de flotación de la lente sobre el disco. Si es un CDse utilizan A1, A2, A3 y A4 y si es un DVD, B1, B2, B3 y B4.En realidad no hay llaves que seleccionen a unos y otros; laselección se realiza automáticamente por la diferencia de ilu-minación de los diodos internos o externos.

Esta forma de trabajar apare-ció en un principio como la que te-nía más futuro, porque sólo con uti-lizar una lente bifocal y un conjun-to de fotodiodos más complejo seobtenía un sistema compatible. Losproblemas descubiertos luego enla producción de este tipo de apa-

Figura 5 - Fotodiodos centrales pick-up Matsushita.

Figura 6 - Ecuación selectora de discos.

Figura 4 - Lente de Fresnel.


ratos fueron tan grandes, que Matsushita dejó de fabricarlos.El concepto que privó finalmente fue la utilización de dos

diodos láser y un sólo sistema óptico. No existen mayores in-formaciones sobre cómo se resolvió definitivamente, el proble-ma de la diferente altura de la lente para uno u otro disco.Aparentemente, la solución que se encontró fue realizar ópti-cas con índices de refracción diferente para el rojo y el infra-rrojo.

Un problema que hasta ahora hemos soslayado, es cómose pueden introducir dos diodos láser en el mismo camino óp-tico sin generar un error de paralaje. Es decir, si se ilumina elsistema óptico con el láser infrarrojo parece que no hay lugarpara el láser rojo. Esto se puede resolver con el empleo de es-pejos semitransparentes, tal como se indica en la figura 7.

Si bien esta solución resuelve el problema, no se caracte-riza por su buen rendimiento. En efecto, la luz que sale del lá-ser infrarrojo se refleja en el espejo semitransparente y salehacia el disco. Cuando regresa, debe atravesar el espejo delláser infrarrojo y luego el espejo del láser rojo. El haz se ate-núa cada vez que atraviesa un espejo y llega muy atenuadoa los fotodiodos.

La óptica moderna resuelve este problema con prismas decristal cortados y pegados, que mediante el fenómeno de lapolarización pueden seleccionar el camino del haz sin produ-cir mayores atenuaciones.

Conclusiones

En el momento actual no tiene sentido reparar un pick-upde CD, porque el precio de nuevo es tan bajo que se lo pue-de cambiar directamente. Pero con los pick-up de DVD no su-cede lo mismo. Aún estamos como en los comienzos del CD.

En efecto, muchos pick-ups no se consiguen o tienen unprecio inaccesible. Por ejemplo cuando un pick-up cuesta$100, (33 u$s) la reparación total puede trepar hasta $160

(52 u$s). El cliente compara con el valor más bajo de las ofer-tas de supermercado que pueden ser de $240 (80 u$s) y seniega a aceptar el presupuesto. En realidad esa oferta de su-permercado no existe porque es un anzuelo para vender otrosproductos; por otro lado es una oferta muy limitada en canti-dad y sobre todo de una pésima calidad. Un DVD de marcareconocida, comprado en un comercio de electrónica que ga-rantice realmente la garantía tiene un valor mínimo de 130u$s y allí es válido un presupuesto de reparación de 52 u$s.Por estas razones, muchas veces el técnico debe hacer mala-barismos para no perder el cliente y no perder todo el tiempoempleado en el diagnóstico. Todo vale para reparar un pick-up. Intercambiar piezas con otros pick-ups dañados, es el mé-todo que se utiliza por lo general y sobre todo mucho inge-nio. Y en algunos casos en que no se puede conseguir un fun-cionamiento completo, por lo menos arreglarlo de modo quequede funcionando en CD.

Figura 7 - Corrección de los caminos ópticos conespejos semitransparentes.



1- Cuando el haz luminoso pega en el surco tiene un diámetro ( ) A) Igual al ancho del surco( ) B) Mayor que el ancho del surco( ) C) Menor que el ancho del surco( ) D) Mucho menor que el ancho del surco

2- Cuando el haz toca la superficie superior del disco tieneun diámetro de

( ) A) 10 micrones( ) B) 100 micrones( ) C) 1mm( ) D) 2mm

3- ¿En un equipo que funcione correctamente, una ralla ra-dial de 0,1 mm en la superficie del disco afecta a la lectura?

( ) A) No( ) B) Sí( ) C) Produce un corte permanente( ) D) Produce cortes esporádicos

4- ¿En un equipo que funcione normalmente, el error deexcentricidad afecta al servo de:

( ) A) Foco( ) B) CLV( ) C) Sled( ) D) Tracking

5- ¿En el probador universal de pick-ups, cómo es la señal de RF? ( ) A) Normal( ) B) Con un corte por cada rotación del disco( ) C) Con 10 cortes por cada rotación del disco

( ) D) Aleatoria

6- El disco estroboscópico, sirve para probar el servo de.....( ) A) Tracking( ) B) Foco( ) C) Sled( ) D) CLV

7- Las cuñas del disco estroboscópico deben estar detenidas......( ) A) Cuando se lee la TOC( ) B) Sobre todo el primer tema( ) C) En el medio del primer tema( ) D) En todo el disco

8- Los errores de altura del miniplato afectan al servo de ......( ) A) CLV( ) B) Rotación( ) C) Tracking( ) D) Foco

9- Sobre el primer tema de un disco un error de excentrici-dad genera señales de ..........

( ) A) 8Hz( ) B) 16Hz( ) C) 1kHz( ) D) De la frecuencia del audio grabado

10- Para trabajar con el disco estroboscópico se requieretrabajar con luz......

( ) A) Flourescente( ) B) Incandescente( ) C) Natural del Sol( ) D) Difusa


En esta lección vamos a analizar el funcionamientodel circuito integrado de entrada del DVD. En reali-dad este circuito no se diferencia mucho del circuitode entrada de un CD con servo digital, por lo queesta misma entrega tiene una utilidad doble.

Introducción

El sensor óptico de un CD y de un DVD es prácticamenteel mismo, salvo por el hecho que uno responde sólo al infra-rrojo y el otro al rojo y al infrarrojo. La mayoría de los circui-tos de entrada de equipos DVDs de hace un par de años es-taban previstos para funcionar con dos pick-ups y por lo tan-to tienen doce patas de entrada, seis son para CD y las otrasseis son para DVD. Cuando se usan con pick-ups compatiblesse conectan las entradas homologas de DVD y de CD en pa-ralelo.

En esta entrega no vamos a considerar los circuitos de en-tradas específicos para pick-ups con ocho fotodiodos centra-les porque ya fueron considerados en la entrega anterior. Sal-vo por el hecho de poseer el circuito de decisión del tipo dedisco, los circuitos integrados de ese tipo poseen el mismo cir-cuito interno. Tal vez, la mayor diferencia con respecto a losclásicos circuitos de CDs analógicos, es que todos los fotodio-dos tienen su pata de entrada al integrado; es decir que, haypatitas nombradas A B C D E y F en tanto que en los clásicosequipos analógicos como el CXA1081, el diodo A estaba co-nectado en paralelo con el C y el B con el D realizando lasdos sumas de la matriz de foco en forma externa. En los equi-pos de CD y DVD digitales, todos los diodos se envían al in-tegrado por separado para que el mismo realice la conver-sión corriente tensión. Luego se realiza un proceso de conver-sión A/D y recién posteriormente se realiza la matrización enforma digital. En algunos casos el primer integrado realiza só-lo la conversión corriente tensión y el proceso de la secciónde baja potencia del driver de láser. El proceso digital se rea-liza en otro circuito integrado separado del tipo microproce-


sador dirigido. A continuación vamos a analizar el circuitodel Philips DVD703 que ya habíamos presentado en entregasanteriores.

Circuito de Entrada del Philips DVD703

En la figura 1 se puede observar eldiagrama en bloques del integradoTZA1033, que realmente es bastanteconfuso sobre todo si consideramosque las letras correspondientes a cadafotodiodo fueron colocadas por el au-tor. En el original sólo se dibujan los bu-ses y queda a cargo del lector imagi-narse de qué se trata.

Lo confuso del diagrama nace deque, en realidad, no está referido alDVD703 sino que es un diagrama ge-nérico del TZA1033 y se quiere mostrarla posibilidad de conexión de diferen-

tes tipos de pick-up. En el DVD703 tenemos un solo CI de fo-todiodos tanto para DVD como para CD. En este caso los cua-tro fotodiodos centrales se conectan en paralelo por el bus su-perior y el inferior, en tanto que los fotodiodos E y F se conec-tan sólo por el bus inferior. Dentro del integrado, la señal delos fotodiodos se procesa primero con simples conversores co-

Figura 1 - Diagrama en bloques de entrada del Philips DVD 703.

Figura 2 - Ampliación del CI TZA1033 de la zona de conversores I/V.


rriente-tensión que se encuentran in-tegrados en el bloque “diode ampli-fiers processing”. Ese bloque tienedos salidas. Por la derecha, pasan-do por el bloque “Var Gain”, que esun control automático de nivel, seobtiene una salida A+B+C+D, lacual como ya sabemos, equivale ala conocida señal de RF. Esta salidase procesa además exteriormentecon un conjunto de transistores, pe-ro ese será tema de otra entrega.Las otras salidas hacia abajo se pro-cesan en el bloque inferior y salenpor la derecha con destino al inte-grado de servos en donde se reali-zará la conversión A/D. Observeque sólo tenemos una salida amplifi-cada de A B C D E y F.

En la práctica podríamos consi-derar que el integrado sólo toma lasseñales de entrada de corriente A BC D E y F, las transforma en tensio-nes, las amplifica y las saca por laderecha con destino a las matrices.La única matriz que está dentro deeste integrado es la que genera RF= A+B+C+D que sale por arriba.

En los equipos analógicos po-díamos probar las matrices de RF,foco y tracking por separado, con el simple expediente de co-locar corrientes conocidas en las entradas y observar las sali-das. En este caso se puede observar las salidas A a la F enforma dinámica, (mientras el equipo está funcionando) sol-dando pines de prueba a esas salidas y colocando un discoCD y otro DVD. Esto es muy simple de decir, pero involucraun buen trabajo real debido a las complicaciones que existenal trabajar con SMDs. Pero no existe un substituto de este pro-ceso, que deberá aplicarse siempre en caso de duda para de-terminar si el problema es del procesador de servos, del inte-grado de entrada o del pick-up.

En la figura 2 se puede observar el circuito real de la zo-na involucrada debidamente ampliado para facilitar la obser-vación. Empezando por la pata 1 del TZA1033 se encuentranlas entradas de A B C y D, luego está la entrada de tensiónde referencia para CD y por último las entradas de los diodosE y F. Las entradas de A a D ingresan con resistores de 100Ohms ubicadas en un híbrido de 4 x 100. E y F tienen suspropios resistores individuales.

Las misma conexiones del flex de entrada se conectantambién a las patas 12 a 15, que son las entradas de DVD AB C y D. Estas entradas están filtradas con resistores de 100Ohms individuales y capacitores de 15pF que forman un hí-brido de 4 x 15pF.

La 16 tiene una tensión de referencia de 2,5V. La 11 notiene conexión. La 10 ya la tratamos porque es la entrada deldiodo monitor de DVD. La 9 es masa y la 8 es la fuente de 5Vfiltrada por R 3164 de 2,2 Ohms y C 2125 de 100nF.

Luego debemos ubicar las salidas del lado derecho en lapatas 41 a 48. En la 41 se encuentran el diodo F amplifica-do, en la 42 el E amplificado. En las patas 45 a 48 se en-cuentran los diodos D a A amplificados. Luego la pata 44 esla fuente de la sección de salida y la 43 es la masa.

El circuito integrado TZA1033 parece prácticamente inac-cesible mientras se está reproduciendo un disco, pero en rea-lidad no es así. Como el pick-up y el disco tapan la cara dela plaqueta en donde está soldado el integrado, todas las pa-tas importantes tienen un punto de prueba, que atraviesa la

Figura 3 - Detalle de ingreso al bus número 2.


plaqueta de doble faz y aparece del lado trasero que es total-mente accesible para soldar alambres muy finos, como lo in-dicamos en la entrega anterior en el apéndice de SMD. Enefecto, si se realiza una medición dinámica en el integrado deservos y se nota que falta alguna señal se puede proceder areparar la sección de entrada realizando mediciones con óh-metro, ya que por lo general se trata de un flex cortado, unfalso contacto en un conector o un resistor SMD cortado. Pos-teriormente si no es nada de eso, seguramente será elTZA1033.

Para encontrar las conexiones de entrada al integrado deservos sólo hay que observar que el circuito del TZA1033,que tiene el número 1, sale a un bus por todas las patas men-cionadas anteriormente y por un conjunto de resistores. Los re-sistores separadores ingresan al bus con nombres O1 O2 O3

O4 y en el ingreso está indicado un número 2 dentro de unrectángulo. Las salidas E y F amplificadas ingresan directa-mente al bus también con números 2 en un cuadradito. Ver lafigura 3. En el plano 2 del equipo (Philips DVD703) (servoMACE) se puede observar un bus marcado con un 1 en la en-trada, que un poco más abajo tiene indicadas las salidas O1O2, etc. Ver la figura 4.

El primer bloque de este circuito integrado es un conver-sor A/D genérico para todas las señales amplificadas de losfotodiodos. La matrización de las señales de los fotodiodospara calcular las señales de error de FE y TE es un procesoabsolutamente digital y se realiza en un microprocesador di-rigido interno al integrado de servo.

Las señales de prueba se pueden obtener directamente dela entrada del integrado de servo que está ubicado en la ca-

Figura 4 - Ingreso de señales amplificadas de los fotodiodos al servo.


ra inferior de la plaqueta adosada al pick-up. Allí se puedensoldar finos alambres a un puente exterior donde se pueda co-nectar el osciloscopio u otro probador inventado a propósitopara analizar si las señales llegan bien al integrado de ser-vos.

Existe otra posibilidad para conectar nuestros probado-res, y son los puntos de pruebas existentes sobre la plaqueta.En las plaquetas SMD no se suelen colocar puntos de pruebaspara enganchar instrumentos, por una razón de tamaño. Pa-ra facilitar el trabajo en la misma fábrica, se suelen ponerpuntos de prueba sobre el circuito impreso, y son pequeñas is-las circulares generalmente bañadas en un material duro. Laspruebas internas se realizan montando la plaqueta en una ca-ma de clavos que interconecta el instrumental medidor. Todoel proceso está centralizado por una computadora que reali-za las pruebas en forma automática y tiene, además, capaci-dad de indicar componentes dañados. Es decir que el serviceconsiste en retirar el conjunto pick-up plaqueta del gabinete.Luego, retirar la plaqueta, ponerla en la cama de clavos y es-perar que la computadora indique cuál es el componente da-ñado.

Nosotros podemos utilizar esos puntos de prueba en nues-tro beneficio, soldando allí los finos cables de conexión a un

puente rígido que permita conectar nuestros probadores. Enla figura 5 se puede observar el sector del plano de punto depruebas, correspondientes a las señales amplificadas de losfotodiodos.

El Protocolo de Arranque en un DVD703 de Philips (Introducción)

Cuando un reparador cobra experiencia, realiza unaprueba de forma casi automática, al estilo del médico quecontrola los signos vitales del paciente. En un centro musicalhay una prueba que podríamos decir típica. Llevar el pick-upa una posición externa operando el motor de sled a mano yluego encender el equipo sin colocar ningún disco. El movi-miento del pick-up hacia el centro del disco nos indica que elmotor de sled y el mecanismo de sled funcionan correctamen-te; luego, si el pick-up se detiene al llegar al principio del dis-co, sabemos que el fin de carrera funciona, y si luego el pick-up da un pequeño salto hacia el exterior, sabemos que el me-canismo de sled y el motor funcionan en ambos sentidos.

Luego del saltito hacia afuera, el pick-up se estaciona po-co antes de la TOC y allí enciende el láser infrarrojo.

Figura 5 - Puntos de prueba.


Aparecen 3 puntos rojo rubí en la lente y comienza el mo-vimiento de búsqueda que, por lo general, consiste en 3 ciclosde oscilación con un período de 1/2 segundo. Luego se abor-ta la búsqueda, se apaga el láser y en el display aparece laleyenda “no disc”.

Si Ud. hace lo mismo con un DVD Philips 703, sólo seaprecia que el miniplato produce una serie de giros cortos ydetenciones como si temblara de frío y luego aparece la le-yenda “no disc” en el display.

¿Cómo hace el reproductor para reconocer la ausenciade un disco sin encender ninguno de los diodos láser? Es evi-dente que lo único que opera es el servo de CLV. El motor deCLV de este reproductor no es el clásico motor de escobillas;es el motor que encontramos en los reproductores y grabado-ras de CD de las computadoras, que además se parece a losmotores de impulsión directa de las videocaseteras estos mo-tores van a ser estudiados más adelante cuando analicemosel tema de los drivers. Pero por ahora vamos a adelantar queposeen transistores de efecto Hall que detectan la posición delrotor, luego de aplicar pulsos de corriente por sus bobinas.Cuando el plato está descargado, el momento rotor del mis-mo (equivalente a su fuerza de inercia) es muy bajo y el mo-tor lo detecta generando un estado en una de sus salidas yabortando la operación de arranque apenas comienza.

Si no se realiza este control, el equipo debería analizar lapresencia de un disco encendiendo un láser y luego el otro.En fin, se demoraría algo en reconocer la falta del disco.

¿Cómo se puede engañar al sistema para que piense quetiene un disco colocado y no aborte el arranque? Hay dos mé-todos. Uno de lujo y otro más sencillo.

El método de lujo es colocando una arandela de bronce(debe ser no magnética, porque el miniplato tiene un sujeta-dor de disco que funciona con un imán) que tenga un momen-to de inercia igual al de un disco. El método sencillo, es fre-nando el plato con la mano. Luego de algunos intentos falli-dos, se puede observar que el miniplato comienza a girar, einmediatamente continúa con el protocolo de arranque encen-diendo los dos diodos láser y realizando una búsqueda de fo-co. Como no se puede hacer foco sin disco, el protocolo ter-mina prematuramente con un “no disc” en el display, pero an-tes de eso pudimos observar el encendido de los dos diodosláser y el movimiento de búsqueda de la lente que era lo quedeseabamos.

Este engaño, además, nos permite realizar una pruebamuy importante que es la medición de emisión luminosa de losdos diodos láser con el fotómetro, en caso de que sea nece-sario. En principio, se observa que esa emisión existe obser-vando la lente a ojo desnudo desde unos 30 cm de distancia.

Si el protocolo de arranque sin disco se cumple minucio-

samente, podemos pasar a la prueba de funcionamiento delos amplificadores de los fotodiodos.

Funcionamiento de los Amplificadores de los Fotodiodos

El circuito integrado TZA1033 tiene un puerto de comuni-caciones por donde se lo puede encender o apagar desde elmicro. Si quisiéramos realizar mediciones cómodas, ingresan-do corrientes por las patas de fotodiodos, nos encontraríamoscon el problema de cómo predisponerlo para que amplifique.Para hacer las pruebas de ese modo, se necesita ingresar conla adecuada señal de datos que habilite el circuito.

Seguramente que el equipo tiene un modo service quepermite determinar fallas ingresando por un conector libre co-locado para esta función. Pero se requiere un hardware y unsoftware que no poseemos. A pesar de estas dificultades exis-te un modo de probar la existencia de una buena amplifica-ción de las señales, hasta el punto en que las mismas ingre-san al servo. Este modo se puede efectuar tanto con oscilos-copio como sin él, y con discos CD y DVD.

Coloque puntos de prueba en todas las señales de foto-diodos amplificadas y sin amplificar, mostradas en la figura 5como A B C D E F y E (no amplificadas) y O1 O2 O3 O4S1 y S2 (amplificadas). Conecte el osciloscopio sobre las se-ñales O1 y O2. Coloque un disco CD y observe la presenciade pulsos de búsqueda, luego coloque un disco DVD y tam-bién observe los pulsos. No espere encontrar el clásico pulsode búsqueda de los equipos CD analógicos, porque en esosequipos el osciloscopio se conecta sobre la salida de señalesde error, es decir, FE. En los equipos digitales y en DVD sólopodemos medir cada uno de los componentes de esa señal deerror. Es decir A B C o D, pero no tenemos posibilidad de ob-servar el matrizado, que no existe como una señal de tensiónsino como su equivalente en números binarios.

En el osciloscopio se observará una tensión continua iguala la tensión de referencia de 2,5V durante todo el tiempo, sal-vo en el instante en que la lente pasa por una zona cercanaal foco; en ese momento se observará un pulso fino que llegaa unos 4V. Si la base de tiempo del osciloscopio se ubica pa-ra observar los tres pulsos de búsqueda en la misma pantalla(barrido de 200mS/div) los pulsos prácticamente no tienenduración, son simples rayas hacia arriba. Si se desea obser-var la forma del pulso se debe colocar la base de tiempo en1mS y predisponerla para que se dispare con un valor leve-mente superior a 2,5V. De cualquier modo, como la señal só-lo se repite tres veces, el dibujo sobre la pantalla no va a sermuy brillante. Aun teniendo osciloscopio puede ser aconseja-


ble escuchar los pulsos en lugar de verlos, habida cuenta deque no es muy importante el valor de la amplitud sino la exis-tencia de los mismos. En efecto, como se medirán todas las se-ñales de los fotodiodos, se puede establecer que son norma-les por comparación de unas con otras.

Proximamente le indicaremos cómo construir lo que llama-mos un amplificador paramétrico, en donde la sensibilidad es-tá graduada sobre un potenciómetro con dial como los utiliza-dos en la sintonía manual de los viejos TVs con sintonizadorelectrónico de la época de 1985.

¿Qué hacer si falta o está muy atenuado un pulso de fo-todiodo amplificado o si faltan todos? La respuesta es obvia:si faltan todos verifique alguna señal común a la generaciónde todos los pulsos, como por ejemplo las tensiones de fuen-te o de referencia, recordando que a este integrado ingresauna señal de referencia para CD y otra para DVD. Tambiénpodría ocurrir que el micro no habilite a los amplificadoresporque no envía la señal de encendido correspondiente, oporque el integrado no las detecta.

En ambos casos se debería determinar que lleguen las se-ñales adecuadas por el puerto de comunicaciones, pero a po-co que analicemos el problema, nos damos cuenta de que sienciende el diodo láser, es porque el TZA1033 reconoció laseñal LDON y si reconoce una señal, seguramente está capa-citado para reconocer a todas.

Si sólo falta una señal de fotodiodo amplificado, se debeseguir esa señal particular sobre la entrada correspondiente.Por eso es que indicamos conectar cables tanto sobre las en-tradas A B C.... etc, como por las salidas amplificadas. Si Ud.conecta el osciloscopio o el amplificador de audio sobre unaentrada (A, B, C....) y coloca un discoesperando escuchar el pulso de bús-queda, se equivoca por completo. Enese punto existe un pulso de tensión,pero es tan pequeño que no puede serni escuchado ni observado.

Para los alumnos a los que les gus-ta saber el por qué de la cosas, le brin-damos el circuito simplificado de unconversor corriente-tensión, al que lehacemos circular una corriente de en-trada similar a la que provee un foto-diodo (2,5µA, por ejemplo, que equi-valen a conectar un resistor de 1MOhm a la fuente de 5V).

El laboratorio virtual WorkbenchMultisim es una excelente ayuda paraentender este tipo de problema, del mo-do mas didáctico posible. En la figura

6 observamos un amplificador operacional genérico, con unresistor de realimentación negativa y una tensión de referen-cia en la entrada positiva. Como ya conocemos del curso deCD, esta etapa convierte cualquier corriente que se le intro-duzca por la entrada inversora, en una tensión hacia abajosobre la salida.

La tensión estable de salida con los fotodiodos en oscuri-dad es de 2,5V (salida igual a la tensión de referencia que enel circuito simplificado equivale a la llave abierta).

Cuando se cierra la llave con la barra espaciadora, circu-la una corriente de 2,5µA por el resistor de 1 Mohm. Comoel operacional tiene una impedancia de entrada infinita, esacorriente completa debe circular por el resistor de realimenta-ción y producir una caída de tensión de 2,5µA x 390K = 1Vaproximadamente. Observe en el osciloscopio que, al cerrarla llave, la tensión de salida cae a 1,5V.

Si colocamos un téster sobre la entrada inversora, pode-mos observar que la tensión no cambia al cerrar o abrir la lla-ve. Esto parece imposible, porque la salida cambia y como eloperacional no es más que un amplificador, parecería que laentrada debe cambiar también. Y realmente cambia, sólo quedebido a la enorme amplificación del operacional (tomemospor ejemplo 10.000 veces) apenas cambia 100µV. Si el téstertuviera un display de 6 dígitos este cambio sería perfectamen-te observable pero, como sólo tiene 4, pasa desapercibido.

Es evidente que 100µV no pueden ser observados en elosciloscopio ni escuchados en el amplificador paramétrico.Pero lo que sí se puede hacer es colocar un resistor de 1Mohm entre una entrada de un conversor I/V y los 5V y ob-servar si la salida cae en un valor medible. No sabemos qué

Figura 6 - Circuito simplificado conversores I/V.


valor debe caer porque desconocemos el valor de R1, perodebe ser un valor significativo de por ejemplo 0,5 a 2V.

Lo importante es cómo se hace la medición, con la abso-luta seguridad de no quemar el integrado de entrada y sa-biendo que el micro lo habilitó para que convierta. Para noquemar el integrado se debe colocar el resistor de 1 Mohndentro de una punta de téster o algo similar, es decir aislada,para estar seguro de no tocarlo con la mano. Una pata del re-sistor se conecta a la punta y la otra a un cable con un coco-drilo para conectarla a los 5V con toda seguridad. Para estarseguro de que el integrado de entrada está habilitado, ingre-se la bandeja sin disco. Engañe al miniplato con el dedo y,

cuando la lente haga la búsqueda, mida la tensión del foto-diodo amplificado mientras conecta o desconecta el resistorde prueba. Si la salida no cambia, el conversor corriente-ten-sión está dañado. Por supuesto, antes de cambiarlo se debe-rá volver a medir la tensión de referencia y la fuente de 5V.

Conclusiones

En esta entrega aprendimos a realizar una buena verifica-ción de los circuitos de amplificación de la señal de los foto-diodos y a reparar esa parte del circuito. *******


1- Los circuitos de entrada puede considerarse( ) A) Como simples amplificadores( ) B) Como amplificadores y conversores I/V( ) C) Como recortadores de nivel( ) D) Como conversores A/D

2- Los fotodiodos están polarizados ( ) A) En directa( ) B) En inversa( ) C) A potencial nulo( ) D) Con una CA

3- En un amplificador diferencial ideal la impedancia de entrada( ) A) Es muy baja( ) B) Es relativamente alta( ) C) Es prácticamente infinita( ) D) Es nula

4- Si un conversor I/V interno al CAXA1081 tiene la misma tensiónen las dos entradas y en la salida significa que:

( ) A) Está en cortocircuito( ) B) Que funciona correctamente( ) C) Que tiene poca amplificación( ) D) Las dos respuestas A y B son correctas

5- ¿Siempre hay que corregir la altura de la lente con el bias de foco?( ) A) No, la mayoría de los pick-ups estan mecánicamente en el pun-

to de mejor foco ( ) B) Sí, porque la mayoría de los pick-ups están mecánicamente fue-

ra foco( ) C) Sí, porque el punto de mejor foco cambia con la temperatura( ) D) Sí, porque el punto de mejor foco cambia con la posición geo-

gráfica

6- Aunque el servo de foco trate de ajustar la lente con toda preci-sión......

( ) A) La lente nunca está exactamente en el punto de mejor foco( ) B) Sólo consigue aproximar la lente al punto de mejor foco( ) C) Siempre existe un error de posición que puede hacerse pequeño,

pero nunca nulo( ) D) Las tres respuestas anteriores son correctas

7- Se puede considerar al control de bias como un corrector mecá-nico de la posición de reposo de la lente.

( ) A) No, el control de bias compensa los errores eléctricos del siste-ma

( ) B) No, el bias cambia la ganancia del servo de foco( ) C) Sí( ) D) Las respuestas A y B son las correctas

8- Un sistema óptico sucio o una lente rayada...... ( ) A) provocan un incremento de la amplitud de FE durante la búsqueda( ) B) provocan una reducción del pulso hacia debajo de FE( ) C) provocan una reducción del pulso hacia arriba de FE( ) D) provocan una reducción de amplitud de FE durante la búsqueda

9- Un oscilograma de FE sin pulso hacia abajo..... ( ) A) indica que está cortado un flex, el circuito impreso o un conver-

sor I/V dañado( ) B) indica que la lente está rayada( ) C) indica la falta de Vref ( ) D) indica que la corriente de láser está desajustada

10- FE toma valores positivos o negativos de acuerdo a que la posi-ción de la lente esté

( ) A) desplazada con respecto a la línea central del surco hipotético( ) B) a 1,5 mm del disco ( ) C) por encima o por debajo de la posición de foco óptimo( ) D) perpendicular al surco


Introducción

La tendencia de la electrónica de nuestra época es la in-tegración en gran escala y la digitalización de los circuitos.

Es así como un DVD se parece mucho más a una PC quea un reproductor de CD del tiempo histórico del AIWA 330.En realidad, los reproductores de CD más modernos ya teníanlo que podríamos definir como un adelanto de estas técnicasen los equipos con servo digital del tipo del Philips 330.

De modo general, podemos decir que la digitalización nocambia los conceptos de funcionamiento. Sólo cambia las téc-nicas aplicadas para lograr un mismo procesamiento de lasseñales.

Por esas circunstancias, es que se hace muy necesario sa-ber cómo funciona un servo analógico, si se pretende enten-der cómo funciona un servo digital perteneciente a un CD deúltima generación, un reproductor de CDROM para PC o unDVD. Una vez conocido uno, se puede decir que se conocentodos.

Tanto la digitalización como la alta escala de integración,nos lleva a conceptos de service totalmente diferentes a los uti-lizados con los equipos analógicos.

¿Ud. cree que un reparador de PCs sabe cómo funcionauna PC con todos los detalles del caso?

No, de ningún modo; la técnica de las computadoras lollevan conocer sólo la función de las secciones más importan-tes de la PC; de las otras, sólo tiene un concepto vago de sufuncionamiento y, en caso de duda, usa el método RP es de-cir “reemplaza y prueba”. Por el momento, los reproductoresde DVD no poseen plaquetas intercambiables, pero no duda-mos que la tendencia es en ese sentido y sólo es una cuestiónde tiempo. No es mi función polemizar sobre estos hechos yno me animo a decir si el cambio en la tendencia es bueno omalo para el gremio.

En principio me animaría a decir que atrofia la adquisi-ción de conocimientos y por lo tanto incrementa la dependen-cia de los fabricantes de los equipos.


La primer regla del colonizador es fomentar la ignoranciadel colonizado.

En realidad ya existen, actualmente, algunos equipos re-productores de mesa que poseen una copia exacta de unadársena para PC y en ella se puede observar un reproductorde CDROM común para PC.

Inclusive el propio fabricante coloca diferentes marcas ymodelos de reproductores en un intento de llegar al preciomás bajo posible en determinado momento. En estos casos, elreparador se encuentra siempre ante un problema técnico,económico y de consecución de materiales.

¿Reparo o cambio? Es la pegunta.

Y la respuesta es obvia, hago lo más conveniente econó-micamente en el momento en que deba hacerlo; si un repro-ductor de DVDROM vale 20 U$S y un pick-up para ese repro-ductor vale 30 U$S, no hace falta que le demos ningún con-sejo.

El Servo de Foco Digital en el Philips DVD703

Vamos a analizar con detalle, cómo se procesan las seña-les de los fotodiodos centrales de un DVD moderno (no hace

falta agregar con servos digitales por-que todos los DVD nacieron en la épocade los servos digitales).

La primer parte del proceso (total-mente analógica), ya la conocemos.Ocurre dentro del TZA1033 y consistesolo en convertir las señales de corrien-te que circulan por los fotodiodos en se-ñales de tensión de amplitud considera-ble. Nosotros llamamos a estas señalesde entrada como A, B, C y D y a las desalida A, B, C, y D amplificadas.

Como sabemos, el TZA1033 tieneentradas separadas para CD y DVD pe-ro como el pick-up utilizado sólo tieneun circuito integrado de fotodiodos, lasentradas homónimas están prácticamen-te en paralelo, si no fuera porque tienenfiltros de alta frecuencia individuales.Ver figuras 1 y 2.

Estos filtros cumple una tarea im-portante y su falla puede traer conse-cuencias nefastas para el funciona-miento del equipo.

Aclaremos que se trata de filtrospasabajos, diseñados para no produ-cir una caída apreciable en la respues-ta a la máxima frecuencia de trabajode 4,3MHz para CD y 28 MHz paraDVD. En principio parecería que el fil-tro de CD no tiene capacitores en deri-vación, pero en realidad no es así.

Los capacitores son la capacitan-cia de entrada de los operacionales in-ternos, incrementada por efecto Millercon un capacitor de realimentación ne-gativa. En DVD no se colocan capaci-

Figura 1 - Filtro de entrada de CD.

Figura 2 - Filtro de entrada de DVD.


tores internos de realimentación y entonces se necesitan loscapacitores externos 2132 al 2135. En ambos casos, el filtra-do evita el ingreso de señales espurias de alta frecuencia (emi-soras cercanas) y limita el ancho de banda para reducir el rui-do blanco.

Observe que internamente, cada señal de entrada va co-nectada al bloque común. En realidad cada entrada va a co-nectada a un amplificador operacional, encargado de reali-zar la conversión corriente-tensión y cuya salida va a la sali-da correspondiente del integrado. Como existe una entradapara DVD y otra para CD, la salida de cada operacional pa-sa primero por una llave electrónica que selecciona el circui-to adecuado para DVD o CD. Esta llave se opera según lasindicaciones del micro a través del puerto de comunicaciones.

En el siguiente apartado analizaremos la segunda partedel proceso a realizarse en el SAA7399HL y que es comple-tamente digital.

Procesamiento Digital del Servo de Foco en el SAA7399HL

No hay nada más simple que reparar un servo digital.Realmente no hay componentes externos para revisar. Todoocurre dentro del circuito integrado.

Si las señales entran y el circuito integrado recibe las se-ñales de habilitación adecuadas y la señal de clock, el servofunciona y realiza todas las funciones que debe realizar co-mo un trabajo de fondo (en el idioma de los técnicos informá-ticos significa que trabajan sin supervisión y sin ocupar pan-talla, salvo cuando uno le pide resultados. Entonces los pre-sentan de inmediato).

En los integrados analógicos históricos, existían muchospuntos a revisar meticulosamente, muchos componentes peri-féricos por verificar y muchas mediciones por realizar.

Aquí no hay prácticamente nada, sólo tensiones de entra-

Figura 3 - Sección digital del servo de foco.


da y de salida. En la figura 3 se puede observar la parte delcircuito involucrada en el problema.

Las señales de entrada son O1, O2, O3 y O4 que comosabemos son las señales A, B, C, D, amplificadas. Estas seña-les ingresan por las patas 106, 107, 108 y 111. En el inte-rior del integrado podemos observar que tienen dos nombresdiferentes. Por un lado D1, D2, D3 y D4 y por otro MIRN,TLN, REN y FEN. Esto se debe a que este integrado cumplecon sus funciones en forma dual, ya que tiene la posibilidadde trabajar con la señal de los fotodiodos centrales amplifica-das, pero también admite integrados analógicos de entradaque contengan la matriz de foco.

Cualquiera sea el circuito de entrada, el primer bloquerealiza la conversión A/D de las cuatro señales. Esa opera-ción se realiza tomando muestras de las señales de entrada yreteniendo ese valor por un corto tiempo hasta la toma de lasiguiente muestra. Esta operación, llamada de “muestreo y re-tención”, se complementa con una conversión A/D de modoque a la salida del primer bloque, las 4 señales se convirtie-ron en 4 números binarios que se guardan en diferentes luga-res de la memoria interna.

Ahora debemos pensar cómo piensa un microprocesador.El tiene 4 números binarios guardados por ejemplo en las po-siciones de memoria 1, 2, 3 y 4, y un programa que le diceque operación tiene que realizar con ellos. Toma el número A,le suma el C y guarda el resultado en la posición de memoria5. Luego toma el número B le suma el número D y guarda elresultado en la posición de memoria 6. Por último, toma el nú-mero guardado en la posición de memoria 5 y le resta el nú-mero de la posición de memoria 6 y el resultado lo guarda enla posición de memoria 7.

Es evidente que este resultado, no es otra cosa que un nú-mero binario que representa a la tensión de error de foco FE.Lo que sigue a continuación es otra operación matemática,equivalente al filtrado de FE con coeficientes de filtrado dife-rentes, ordenados por el microprocesador del sistema, en fun-ción de la operación que se está desarrollando en ese preci-so momento.

Si se está realizando una búsqueda de tema, se usa uncoeficiente y si se está realizando una lectura normal, otro.Los coeficientes los provee el microprocesador por medio delbus de datos. No es necesario que el reparador sepa qué ti-po de operación es la equivalente a un corte de agudos, pe-ro si quiere satisfacer su curiosidad le indicamos que se tratade una operación de reducción de dígitos significativos; esdecir si tengo guardado un número 12.567 lo borro y escri-bo 12.500.

Por último la información se dirige al bloque de salida in-dicado como “Focus Control” (control de foco) saliendo por la

pata 71 FO (Focus Output). En realidad, existe otra salida delsistema de foco que no se observa en la figura y que es la pa-ta 87; esa pata contiene la señal FOK que nos permite sabersi la cantidad de luz ingresada alcanza para realizar unaoperación normal o se debe cancelar el arranque.

Reparación de un Servo Digital

Realmente no hay mucho para reparar. Todo consiste enanalizar primero las señales fundamentales del procesador; asaber Fuente, oscilador a cristal y reset si lo tuviera y luego ve-rificar si las señales de entrada son correctas. En esas condi-ciones y si el equipo realiza la búsqueda de la TOC correcta-mente (que implica una buena comunicación con el micro), sepuede suponer que el SAA7399SH debe entregar señales desalida correctas, si las señales de entrada también lo son.

Con la ayuda de un osciloscopio, el análisis de las seña-les del servo de foco es sumamente sencillo.

Coloque el osciloscopio sobre la salida FO en el punto deprueba F233 y en la pata 106 O1. Coloque un disco DVD yobserve las señales. Cuando O1 genere un pulso FO, quehasta ese momento estaba indicando 2,5V, cambia alrededorde 1V. Puede hacer un ciclo prácticamente completo de bús-queda (una S completa) o puede detenerse en cualquier lugarde la S en donde encuentre el foco correcto. Posteriormente,y cuando ya comience a girar el disco, se podrá observar unaseñal de ruido con una amplitud del orden de los 250mVaproximadamente centrados alrededor del punto de enfoque,que generalmente no está muy corrido de 2,5V (el ruido co-rresponde con la posición aleatoria que toma la lente al ex-plorar el disco). También puede ocurrir que el sistema requie-ra más de un ciclo para enganchar el foco y aparezcan has-ta 3 pulsos en O1 y tres S prácticamente completas en FO.

Si Ud. no tiene osciloscopio, debe escuchar las señalesque no puede ver.

Conecte la entrada del amplificador paramétrico sobre elpunto de prueba FO (F233). Colóquese el auricular de su am-plificador paramétrico en el pabellón auditivo y espere a quese produzca uno dos o tres “plops” que corresponden con labúsqueda de foco.

Posteriormente se escuchará una señal de ruido de bajafrecuencia (se lo suele llamar ruido rosa) para diferenciarlodel ruido de espectro amplio. Ubique el control de gananciadel amplificador paramétrico en, aproximadamente, 1V desensibilidad.

Prácticamente se puede decir que la determinación deuna falla es algo realmente tan inmediato; que no hace faltaaclarar las diferentes posibilidades. Si no se llega a escuchar


el “ruido rosa”, significa que no funciona el servo de foco oque no llegan señales a las entradas A0 a A3. Por supuestoque previamente debe comprobar la comunicación entre elmicro y el 7399, observando que se produzca el movimientode la lente hacia arriba y abajo por tres veces luego que elpick-up se estacione un poco antes de la TOC.

Para provocar esta acción debe ingresar la bandeja va-cía, o pulsar play con la bandeja introducida pero sin disco(no olvide que también debe engañar al miniplato).

Como el puerto de comunicaciones necesita del osciladorde clock, las acciones descriptas son también una prueba delbuen funcionamiento del oscilador.

Conclusiones

Un servo digital no es el famoso cuco que todos temen. Unservo digital es muy fácil de entender y sobre todas las cosases muy fácil de reparar si se lo ataca con conocimiento y unmétodo de trabajo. Inclusive es muy probable que hayamosdesmistificado el problema y demostrado que, inclusive, no serequieren instrumentos especiales. Si Ud. tiene un osciloscopiohabrá simplificado su tarea de reparador y podrá observar conmás seguridad los problemas; pero si no lo tiene puede usar elamplificador paramétrico con la absoluta certeza de estar si-guiendo un método correcto de trabajo. ************


1- ¿ Cómo se coloca el pick-up para comenzar la rutina dearranque?

( ) A) Hacia el exterior del recorrido( ) B) Hacia el interior del recorrido (contra el miniplato)( ) C) En el centro del recorrido( ) D) En cualquier lugar del recorrido

2- Todos los centros musicales encienden el laser reciénantes de la busqueda

( ) A) Sí( ) B) No, algunos lo encienden cuando comienza a moverse el

pick-up( ) C) Sólo los discman( ) D) Sólo los que usan el CXA1081

3- Para qué se usa FZC( ) A) Para terminar de enfocar la lente a lazo abierto( ) B) Para terminar de enfocar la lente a lazo cerrado( ) C) Para iniciar la búsqueda( ) D) Para finalizar la búsqueda

4- ¿FOK puede pasar al estado alto con sólo tres diodosfuncionando?

( ) A) Sí( ) B) No( ) C) Sí, pero sólo si se aumenta la corriente de láser( ) D) Sí, pero sólo con discos originales

5- FZC puede pasar al estado alto con sólo 3 fotodiodosfuncionando

( ) A) Sí( ) B) No

( ) C) Sí, pero sólo si se incrementa la corriente de láser( ) D) Sí, pero sólo con discos originales

6 -¿ Puede generarse la señal RF con sólo tres diodos fun-cionando?

( ) A) Sí( ) B) No( ) C) Sí, pero sólo si se incrementa la corriente de láser( ) D) Sí, pero sólo con discos originales

7- ¿Qué tipo de protocolo de comunicación tiene elCXA1081?

( ) A) De comunicación bidireccional( ) B) I2CBUS( ) C) De ida y vuelta por SENSE( ) D) De vuelta por SENSE

8 - ¿Dónde se suman las corrientes de los fotodiodos A y C?( ) A) Dentro del primer integrado( ) B) En el CI de fotodiodos( ) C) En el flex que conecta el pick-up( ) D) En la plaqueta principal

9- ¿Qué forma tiene la señal de FE durante la búsqueda? ( ) A) Pulso positivo fino( ) B) Pulso negativo fino( ) C) “Forma en S” muy angosta( ) D) “Forma en S” ancha

10- ¿Qué forma tiene la señal de FZC durante la búsqueda? ( ) A) Pulso positivo fino( ) B) Pulso negativo fino( ) C) “Forma en S” muy angosta( ) D) “Forma en S” ancha


Hemos analizado el funcionamiento de una etapamatrizadora de foco digital. Ahora vamos a comple-tar el tema explicando cómo se generan las señalesFOK y FZC, y por último, cómo adecuar el funciona-miento del amplificador de foco, a las diferentescondiciones de trabajo de un equipo.

Introducción

Ya hemos “desmitificado” a los servos digitales, demos-trando que explicar su funcionamiento y trabajar con ellos noes algo complejo y que inclusive se puede reemplazar el osci-loscopio con un simple amplificador de audio. Le indicamosla construcción de lo que llamamos un amplificador paramé-trico, que no es más que un amplificador de audio de ganan-cia ajustable con un medidor de nivel de salida a led. Con esesencillo dispositivo vamos a reparar las principales fallas deun equipo.

No queremos decirle aquí que no es conveniente tener unosciloscopio. Muy por el contrario le aconsejamos que com-pre un osciloscopio de uso general de dos canales de 20MHzcon base de tiempo simple, por lo menos; porque no siemprepodemos arreglarnos sin él. Inclusive, si puede comprar algomejor no deje de hacerlo. En un DVD existen señales que nopueden ser verificadas si no se posee un osciloscopio de porlo menos 50MHz. Y no es cualquier señal sin importancia, eslo que llamamos la señal fundamental del reparador, es decirla señal RF que en DVD presenta una frecuencia del orden delos 28MHz. Sin embargo, la diferencia de costos entre un os-ciloscopio de 50MHz y otro de 20 es tal que el reparador nosiempre puede comprarlo. Si no puede compre el de 20, quecuando llegue el momento de medir RF le vamos a indicar uncircuito amplificador y detector que unido al amplificador pa-ramétrico le permitirá medir la señal RF y detectar las fallas delos servos de foco y tracking que se manifiestan sobre dichaseñal. Tanto si tiene como si no tiene osciloscopio le aconse-jamos construir el amplificador paramétrico por una simple ra-


zón. Es más fácil de usar que un osciloscopio y muchas veceses imprescindible, porque la señales a observar tienen un ca-rácter no repetitivo o son repetitivas pero con un tiempo de ac-tividad muy pequeño que no permiten una observación senci-lla.

Es tan simple y económico fabricar un amplificador para-métrico que no debe dudar en construirlo, aunque sólo seapara probar su resultado. Nosotros estamos seguros de que silo construye le dará un uso continuo.

La Disposición de los Circuitos Integrados en un DVD

En un DVD moderno tenemos todas las alternativas posi-bles de distribución de integrados. En principio no vamos aconsiderar los equipos más viejos, que prácticamente eran unreproductor de CD y un reproductor de DVD separados, por-que prácticamente no existen en nuestro mercado. Nuestroanálisis comienza en la época del Philips DVD 703 que es elequipo que estamos considerando como ejemplo en nuestrocurso. Ver figura 1.

Podríamos decir que el procesamiento de servos comien-za en el integrado analógico que entrega señales A, B, C, D,E, y F amplificadas y termina en el integrado digitalSAA7399 que entrega las señales equivalentes a SLO (Sledoutput), FEO y TAO. En realidad, en este equipo esas señalestienen otros nombres, a saber: Sledge, Focus, y Radial. Todasestas señales salientes se envían al driver BA5939FM que ter-

mina controlando el motor de sled(clásico motor de CC tipo Mabuchi)la bobina de foco y la bobina detracking. Como trabajo extra esteservo realiza también el control delmotor de carga de disco mediantelas señales Tray 1 y Tray 2 (dos seña-les para determinar tres estados a sa-ber “encendido en reversa” “encen-dido en directa” y “apagado”.

Observe que el servo de veloci-dad no tiene nada que ver con esteprocesador. En este equipo el servode velocidad se procesa en el deco-dificador de video (arriba a la dere-cha) que se encarga de leer los datosde video y en el driver BA6856FPque controla el motor giradiscos, queen este caso es un motor de impul-sión directa similar a los de videogra-

badores e idéntico a los de las máquinas de CDROM, es de-cir sin carbones.

La diferencia con otras máquinas se encuentra en el nivelde integración del CI analógico de entrada, el servo y el de-codificador de video. Ya existen integrados que realizan estastres funciones en un mismo chip. Pero por lo general no inclu-yen los drivers de láser, debido a la disipación de los mismos.Por lo tanto, esas etapas se deben construir exteriormente contransistores, tal como ya lo vimos en entregas anteriores.

Otra diferencia notable entre equipos de alto grado de in-tegración (por lo general son equipos de supermercado debajo costo) y el Philips 703 está precisamente en el tipo demotor giradiscos. En su momento vamos a analizar los moto-res de impulsión directa con todo detalle, pero como aquí es-tamos analizando los diferentes criterios de diseño de los DVDactuales, debemos adelantar el por qué se prefiere un motora otro.

Cuando un reparador observa la complejidad de un mo-tor de impulsión directa, comparada con la sencillez de unmotor de escobillas, lo primero que supone es que uno es mu-cho más preciso que el otro. Y no es así de ningún modo. Larealidad es que ambos motores son igualmente precisos en loque respecta a la curva velocidad/tensión. La diferencia estásobre todo en la cupla de arranque, que es mucho más altaen el motor de impulsión directa. Es decir que el tiempo enque se tarda en llegar a la velocidad de trabajo es mucho me-nor. Por otro lado uno genera chispas que pueden provocarinterferencias indeseables y el otro no. Y por último está elproblema de la duración; un motor de impulsión directa no tie-

Figura 1 - Distribución de servos en el DVD703.


ne partes que se gasten y se ensucien como los carbones delos motores de escobillas que necesitan un mantenimiento ca-da tanto.

Por lo tanto, cuando vea un motor de escobillas en unequipo con algunos años de uso, desconfíe. Sáquelo de sualojamiento, sin sacarle el miniplato (si es que se puede) yproceda a realizar la prueba de ruido de rozamiento apoyán-dolo en el pabellón auditivo y haciéndolo girar rápidamente.Si necesita sacar el miniplato recuerde medir con un espesorde cartón o plástico (un objeto metálico puede rayar la lente),la distancia entre el disco y la cara superior de la lente, parasaber cómo ajustar posteriormente dicha altura.

Condiciones de Funciona-miento del Servo de Foco

Como sabemos, en un equipo de CD se le da una enor-me importancia al funcionamiento del equipo en presencia devibraciones de todo tipo. Y eso es absolutamente lógico, por-que un mismo integrado de servo de foco puede usarse en unequipo estacionario del tipo centro musical o en un discman.Y el discman se utiliza con el usuario en reposo, caminando,paseando en bicicleta, etc, etc.

En principio parecería que un DVD siempre se ve en repo-so pero, si analizamos todos sus usos, veremos que un usomuy frecuente es en una casa rodante en movimiento y otromás frecuente aún, es en los modernos micros de larga distan-cia. Como sea, un DVD debe funcionar en todas las condicio-nes en que funciona un discman.

Por lo demás, el DVD tiene un modo de búsqueda de ca-pítulos similar al modo de búsqueda de temas del CD. El usua-rio puede programar saltos y el equipo no debe presentar cor-tes ni congelamientos de la imagen durante ese modo de ex-ploración trucado.

En un CD, existían patas del integrado de servo donde secolocaban capacitores y resistores que filtraban la señal deerror de foco con diferentes constantes de tiempo. Esas cons-tantes de tiempo diferentes se conectaban mediante llavesanalógicas comandadas por el microprocesador principal. Yel micro tomaba la decisión de qué constante de tiempo utili-zar en cada caso, en función de la información entregada porel servo de tracking que es el más afectado por las vibracio-nes. Justamente para esa función, el servo de tracking poseeun circuito llamado AS (de antishock).

Un servo digital de CD, o un servo de DVD, posee el equi-valente a todos estos circuitos, pero como subprogramas delprograma principal del procesador de servos. En la entregaanterior explicamos cómo se generaba el equivalente a la ten-

sión de error de foco por medio de un programa de sumas yrestas de las tensiones amplificadas de los fotodiodos conver-tidas en números binarios acumulados en diferentes posicio-nes de memoria.

Ahora vamos a ver que el número guardado en la posi-ción de memoria correspondiente a la tensión de FE, debe su-frir un proceso matemático equivalente al de un filtro RC. Co-mo su nombre lo indica, un filtro RC posee un resistor y un ca-pacitor. En el resistor se cumple la ley de Ohms, que indicaque la corriente que circula por él es directamente proporcio-nal a la tensión que se le aplica y que la constante de propor-cionalidad es la conductancia, que es la inversa del valor dela resistencia. En fórmulas sería I = E/R. En un capacitor secumple también una fórmula que indica que Q = C/V, en don-de Q es la carga del capacitor (cantidad de electrones acu-mulados en sus placas). Al unir la resistencia y el capacitor,para formar un filtro RC, la tensión de salida del filtro es iguala la tensión de entrada multiplicada por un coeficiente varia-ble que depende de la velocidad a la que cambia la tensiónde entrada. Es decir que siempre existe un proceso matemáti-co que aplicado a la tensión de entrada del filtro genera lacorrespondiente tensión de salida en función del valor de R yde C, a esa fórmula se la llama función de transferencia y pue-de contener sumas, restas, multiplicaciones, divisiones, inte-graciones y derivaciones.

Dentro del procesador de servos existe un microprocesa-dor dirigido. Ese microprocesador sabe sumar y restar. Sepuede demostrar que si un microprocesador tiene programasque ejecutan las dos operaciones fundamentales, por reitera-ción de las mismas también sabe resolver las operaciones se-cundarias de multiplicación y división. Y si sabe realizar lasoperaciones secundarias también podrá, del mismo modo,realizar las operaciones terciarias de integración y deriva-ción.

Todo depende del micro, que deberá utilizar diferentessubprogramas y diferentes coeficientes (valores de R y C) ade-cuados a cada condición del equipo. Si el equipo entra en labúsqueda de temas, el micro lo sabe porque él fue quien or-denó la búsqueda y entonces aumenta la capacidad para me-jorar el filtrado. Si el equipo se mueve, el micro se entera porlas señales enviadas por el circuito antishock (en este caso esuna información de regreso por el bus de datos general, quees bidireccional).

En un equipo analógico, los capacitores se eligen sólo en-tre dos o tres valores, porque cada valor de capacidad dife-rente implica una llave analógica dentro del integrado de ser-vo y un capacitor afuera con la consiguiente pata involucra-da. En un equipo digital, no se realiza ningún cambio circui-tal, sólo se modifican coeficientes de un programa para reali-


zar lo equivalente a un cambio de constante de tiempo. Estosignifica que el microprocesador puede cambiar la constantede tiempo entre una gran cantidad de valores y no sólo dos otres. Es casi como ajustar la constante de tiempo en forma sua-ve y continua adecuándola exactamente a las circunstancias.

Inclusive, el microprocesador puede modificar la constan-te de tiempo de acuerdo al disco colocado, es decir por susfallas de fabricación durante el estampado, por su estado co-mo nuevo o usado (rayas en la superficie) e inclusive por lapresencia de huellas dactilares en la superficie del mismo (an-tes que el lector lo piense, le aclaramos que aún no puedenreconocer de quién son las huellas, pero creemos que no fal-ta mucho para que esto ocurra).

Seguramente que los lectores se estarán preguntando co-mo hace el micro para saber si un disco está rayado o tieneimpresiones digitales. Como siempre decimos el “rey micro”no trabaja pero tiene informadores y peones colocados en loslugares más importante del dispositivo a controlar. Las rayase impresiones digitales generan pequeños cortes de señal y elaviso de esos cortes le llegan al micro por el bus de datos opor una pista independiente (todo depende de la velocidaddel bus porque si los cortes se suceden muy rápidamente pue-den llegar a bloquearlo).

Ud. me dirá que toda esta información no tiene un granvalor para el reparador y yo le voy a contestar que sí la tie-ne, porque más adelante vamos a ver que existe hardwaredestinado exclusivamente a leer los discos con huellas digita-les. Este hardware no será analizado aquí porque está ubica-do en el circuito amplificador de RF y será tratado cuando ex-

pliquemos el funcionamiento de esa sección. Un servo digitalposee el equivalente a los preset de ajuste del servo de foco,en forma de un número binario guardado en una posición dememoria para cada preset. El programa de funcionamiento estan completo, que se realiza un procedimiento de ajuste de es-tos preset virtuales cada vez que se cambia de disco. Esa esla razón por la que muchas veces los discos truchos con pro-blemas de grabación no pueden ser leídos en un equipo ana-lógico y son perfectamente leídos en un equipo con servo di-gital.

Reparación del Servo de Foco

La reparación del servo de foco se encara de acuerdo alinstrumental disponible. Si Ud. tiene osciloscopio puede utili-zarlo sobre la salida FO por la pata 71 (ver la figura 2) o ensu defecto, puede utilizar nuestro amplificador paramétricopara escuchar el ruido rosa que se genera allí cuando el ser-vo funciona a lazo cerrado.

Las condiciones más simples para realizar la prueba escon un disco funcionando o en la prueba de ingreso de un dis-co, porque así nos aseguramos de la existencia de todas lasórdenes de arranque.

En los aparatos analógicos, la prueba más contundenteera observar la señal FE mientras se generaba la señal de bús-queda de foco en la salida FEO. Es obvio que esta mediciónse realiza a lazo abierto, por una llave interna al integradode servo que desconecta la señal de error para conectar el

generador de búsqueda.En el servo digital muchas veces no

tenemos la posibilidad de observar lasseñales FE y FEO al mismo tiempo, por-que FE es inaccesible. Si pretendemoshacer una medición durante la búsque-da de foco, sólo tenemos accesible lasalida FEO, que en ese momento tieneaplicado el diente de sierra de búsque-da. El único recurso que nos quedaríasería armar una matriz externa paramedir una señal equivalente a la FE in-terna. Pero en realidad esto no tienemayor sentido si Ud. verifica la existen-cia de señales en todas las patas de losfotodiodos del A al D durante la bús-queda; inclusive puede comparar lasamplitudes y las formas ya sea con elamplificador paramétrico o el oscilos-copio. También, a falta de FE es posibleFigura 2 - Diagrama en bloques de la sección de foco.


medir la señal RF durante la búsqueda.Lo que sí se puede hacer y con to-

da facilidad, es controlar el camino dela señal de búsqueda si se observaraque la lente no realiza el movimientocaracterístico. El instrumento idóneo pa-ra medir la señal de búsqueda es unsimple téster analógico, que es suficien-temente rápido como para medir las os-cilaciones de 0,5 a 1Hz característicasde esa señal.

En realidad, verificar las entradas ysalidas es algo muy simple de realizary no amerita mayores comentarios. Elproblema, por lo general, es determi-nar si el microprocesador que realiza eltrabajo está en condiciones de hacerloy esto es más complejo que controlar las entradas y salidas.

En principio y como en cualquier reparación, se debe ve-rificar primero la tensión de fuente. En los microprocesadoresdirigidos suele haber más de una pata de fuente y elSAA7399 no es la excepción. Lo primero que se debe men-cionar es que lo micros más modernos no se alimentan con 5Vsino con 3V. En nuestro caso la fuente entrega 3,3V, que lue-go de un filtro LC formado por L5200 y C2003 se transfor-man en prácticamente 3V que se aplican a las patas 57, 96,44, 32, 12, 69, 83, 22 y por resistores fusibles a las patas110 y 120 (ver la figura 3).

Posteriormente se deberá verificar la tensión de referenciade 2,5V si la hubiera, que debemos considerar como unafuente más (este integrado no la utiliza). Y por último no debeolvidar de medir la tensión de 5V que alimenta las memorias.

A continuación se verifica la pata de reset, que en este ca-so ingresa por la pata 98 RSTI (reset input) que se genera cer-ca del microprocesador principal y se emplea en todos los mi-croprocesadores del sistema. La pista de reset está indicadacon el nombre POR que significa Power On Reset (reset al en-cendido).

Como ya sabemos, cuando se aplican los 3V de fuente almicro, esta pata permanece por unos 150mS en estado bajoy luego se levanta hasta la tensión de fuente. En ese interva-lo de tiempo el microprocesador coloca todos sus contadoresinternos en cero, incluyendo el contador de programa paraempezar por el primer paso.

La pata RSTI se puede verificar con un osciloscopio dispa-rado con el flanco creciente de la tensión de fuente, pero esmucho más fácil (y no requiere un osciloscopio) realizar laprueba de forzar el reset con un resistor de 100 Ohms conec-tado a masa, verificando que la tensión caiga a menos de

0,2V, deje la pata en ese estado por un par de segundos yluego desconecte el resistor verificando que la tensión subanuevamente a 3V. Si luego de esta operación el microproce-sador comienza a funcionar significa que el circuito de resettiene una falla.

Posteriormente se deberá verificar que funcione el cristalconectado sobre las patas 6 y 7 (ver la figura 4).

El circuito de clock funciona con un resonador cerámicode 8,46MHz que puede verificarse perfectamente con un os-ciloscopio conectado sobre la pata XXTLO (punto de pruebaF211) en donde se encontrará una señal sinusoidal de 2 o 3Vde amplitud. Es conveniente realizar la medición con una pun-ta atenuadora X10 para evitar que el oscilador deje de fun-cionar por exceso de carga.

Si no tiene osciloscopio, puede usar un frecuencímetro di-

Figura 4 - Circuito de clock.

Figura 3 - Disposición de fuentes del integrado de servos.


gital como detector de oscilación. Y si no tiene frecuencímetrodeberá armar un detector pico a pico para alta frecuencia co-mo el que indicamos en la figura 5.

Con esta sonda se transforma el téster digital en un medi-dor de tensión alterna, indicando su valor de pico a pico conun mínimo error del orden de los 100mV. La pila utilizada escualquier pila de mercurio para reloj pulsera y no es necesa-rio desconectarla del circuito cuando no se usa, porque aldesconectar el téster deja de circular corriente por ella.

En la misma figura se pueden observar los bloques TESTy DEBUG. Estos bloques son utilizados para comprobar el fun-cionamiento del integrado al finalizar su proceso de fabrica-ción y durante su programación y no tienen importancia en lareparación. El procesador tiene una memoria interna (no vo-látil) donde está cargado el programa y una pequeña memo-ria volátil donde se depositan datos en forma transitoria. Peropara poder cumplimentar sus funciones, requiere más memo-rias no volátiles que se encuentran en el exterior y se invocanpor los puertos paralelo de entrada/salida 0, 2 y 4.

Una de las memorias es una 74HCT579 y la otra unaM29F002. En esta misma entrega hay un apéndice que tratael tema de la memorias y su reparación.

El problema más grave es determinar si falla la memoriade un servo realizando mediciones con el equipo en funciona-miento. Una falla en la memoria, o en otra parte del servo, sepuede manifestar del mismo modo complicando el diagnósti-co. Para determinar una falla en las memorias, hay que ac-tuar como lo hace un reparador de PCs. El reparador de PCtiene programas que verifican los diferentes órganos de la PCincluyendo las memorias que son verificadas posición por po-sición. En realidad cada vez que se enciende la PC se reali-za un control de los órganos más importantes de la misma in-cluyendo las memorias. Muchos reproductores de DVD inclu-yendo el Philips DVD703 realizan una prueba similar indican-do un código de error en el display si las memorias tienen unafalla. En el momento actual estamos tratando de conseguir lainformación correspondiente.

También es posible, en el caso de la DVD703, realizar undiagnóstico mediante un hardware o interfaz que se conectaentre el equipo y una PC que contiene un programa de prue-bas del tipo “modo service” que permite realizar ajustes, pre-disposiciones y verificaciones mediante la observación de lapantalla del monitor de la PC.

¿Qué se puede hacer si uno no posee el software y elhardware de prueba o el listado de códigos de error, que porsupuesto depende de la marca y modelo de cada reproduc-tor? Existe la posibilidad de hacer algunas verificaciones ge-nerales sobre las memorias con un osciloscopio o con unasonda detectora de valor pico a pico como la mostrada en lafigura 4, pero modificando los valores de los capacitores C1y C2 de 22 pF a .01 uF y cambiando el téster digital por unoanalógico.

Una memoria es un componente enteramente digital, so-bre sus patas sólo pueden existir tensio-nes correspondiente a un estado alto oun estado bajo. Si en cualquiera de suspatas se observa alguna señal interme-dia, seguramente que allí hay algún pro-blema. ¿Pero qué significa intermedia?Todo depende de la tensión de fuente delmicro; si es de 5V, se considera que unestado es alto si supera los 4,5V y es ba-jo si está por debajo de 0,5V. Si la ten-sión de fuente es de 3V, el estado altoocurre por arriba de 2,75V y el bajo pordebajo de 0.3V.

En cuanto a sobre qué patas medir,la respuesta es en todo el puerto de co-Figura 6 - Voltímetro comparador a LED.

Figura 5 - Sonda detectora pico a pico de RF.


municaciones, en todos los puertos de I/O y en las patas depredisposición lectura/escritura. Si se usa la sonda de valorpico a pico hay que considerar que los pulsos pueden estarmuy espaciados y ser muy finos como para que puedan serdetectados con el téster. Por esta razón es que diseñamos unvoltímetro muy particular con un led que permite detectar losniveles de pulsos y retener la información por un pequeño in-tervalo de tiempo, de modo que el reparador pueda tener unaidea de las señales existentes en cada pata de la memoria.Ver la figura 6.

Todo el dispositivo se basa en un comparador rápido que,sobre la pata, tiene un potenciómetro con dial de los usadosen la sintonía de los viejos TVs. Para ajustar R2 se coloca unatensión de entrada de 10V y se marca justo el momento en

que el led se apaga. Luego se colocan 8V y se vuelve a mar-car el dial y así hasta 2V.

En la pata + se coloca la señal a medir (en nuestro casola señal de alguna de las patas del puerto de la memoria oalguna de las señales de control de 3V de amplitud y se ajus-ta el dial a 2,5V). Se coloca un disco y se observa el led, sise enciende significa que allí hay pulsos superiores a 2,5V.

Conclusiones

Así terminamos de analizar el servo de foco digital con to-do detalle y con las indicaciones prácticas para encarar elservice. *************


1- ¿El CXA1732 contiene el servo de foco? ( ) A) Sí( ) B) Sí, salvo la generación de la señal de FOK que se realiza en

otro integrado( ) C) No( ) D) Las respuestas A y B son correctas

2- El CXA 1082 contiene a los excitadores de bobinas y motores.( ) A) Sí( ) B) No( ) C) Sí, pero sólo se usan en los discman( ) D) Sí, pero sólo contiene los driver de bobinas

3- ¿De qué depende la condición de funcionamiento del servo de foco? ( ) A) Del estado de reposo o movimiento del reproductor( ) B) Del tipo de operación (búsqueda de tema o reproducción normal)( ) C) Del tema que se está reproduciendo (el primero o el último)( ) D) Las respuestas A y B son correctas

4- ¿Para qué sirve la señal AS?( ) A) Para que el micro reconozca que el equipo recibió un golpe( ) B) Para que el micro sepa que el disco colocado está en malas

condiciones( ) C) Para indicar que comenzó la búsqueda de temas( ) D) Para que el integrado de servo conecte una constante de tiempo baja

5- ¿Para qué sirve la señal DFCT?( ) A) Para que el micro ordene un aumento en la constante de tiem-

po de foco ( ) B) Las respuestas C y D son correctas( ) C) Existe una falla de metalización en el disco( ) D) Porque se cortó momentáneamente la señal RF

6 - ¿Cuándo es conveniente desconectar los generadores de ASy DFCT?

( ) A) Cuando el equipo tiene cortes y no se puede determinar el motivo.( ) B) Cuando se sospecha que el generador de AS no funciona ade-

cuadamente ( ) C) Cuando se sospecha que el generador de DFCT no funciona

adecuadamente ( ) D) Las tres respuestas anteriores son correctas

7- Cuando el equipo lee normalmente la respuesta en frecuen-cia se corta en.......

( ) A) 600Hz( ) B) 6.000Hz( ) C) 10Hz( ) D) CC

8 - Mientras el equipo sufre un golpe, la respuesta en frecuen-cia se reduce a partir de.......

( ) A) 600Hz( ) B) 6.000Hz( ) C) 10Hz( ) D) CC

9- Cuando se hace la búsqueda de FOCO el servo queda a lazo..... ( ) A) Cerrado( ) B) Abierto( ) C) Cerrado con baja ganancia( ) D) Cerrado con alta ganancia

10- ¿Cuando se produce el “grito de laucha” ?( ) A) Cuando la ganancia de lazo cerrado de foco es muy baja( ) B) Cuando falla el capacitor de “constante de tiempo baja”( ) C) Cuando la ganancia de lazo cerrado es muy elevada( ) D) Cuando falla la suspensión de la lente


Habiendo analizado el funcionamiento del servo defoco a lazo cerrado, nos queda sólo un análisis de-tallado de cómo se genera la señal de búsqueda y laforma de la misma en diferentes integrados.

Introducción

La señal de búsqueda de un DVD es exactamente igual ala de un CD. Y su función también es la misma. Solo difierenen el momento de aplicación. No existe un solo medio de de-terminar qué tipo de disco fue colocado, así como no existeun solo tipo de reproductor de DVD compatible.

Existen equipos en donde no interesa el tipo de disco co-locado. En efecto, cuando sólo se utiliza un láser no tiene ma-yor importancia saber de qué disco se trata porque no hay ne-cesidad de apagarlo y encender otro. Pero sí importa recono-cer de qué disco se trata para conectar los adecuados foto-diodos centrales porque estos equipos tienen 8 fotodiodos yademás, para generar una patada de arranque adecuada altipo de disco. Aun no hablamos del servo de velocidad de ro-tación, pero adelantamos que la velocidad para un discoDVD es mayor que para un CD, debido a que el flujo de da-tos para señales de TV es muy superior al flujo de datos de unreproductor de audio, aunque puede ser menor que el flujo dedatos de un disco CDROM. Cuando se trata de un equipodual con un solo láser, la lente es bifocal con el centro tipo len-te Fresnel. Justamente esta característica es la que nos permi-te individualizar a estos equipos. El foco se encuentra siemprea la misma altura con cualquiera de los dos discos que se pue-den colocar. DVD o CD, enfocan en el mismo punto, o casi enel mismo punto. El barrido de la lente se puede realizar siem-pre alrededor del mismo punto de equilibrio mecánico, que sehace coincidir lo mejor posible con el punto óptimo de enfo-que para el promedio de los discos. Debemos mencionar quela capa enfocada es siempre la mas profunda en caso de queel disco sea un DVD de doble capa, porque por allí se co-mienza la lectura de estos discos.

Al leer la TOC, el reproductor ya sabe si debe leer una


capa más externa al finalizar la lectura de la primer capa. Enese caso corta el lazo cerrado, desplaza la lente hacia arribay realiza una nueva búsqueda de foco.

Cuando encuentra el nuevo foco, continua leyendo la nue-va capa hasta el final.

En realidad existen dos alternativas de grabación y lectu-ra. En efecto, se pueden grabar la primer capa de adentro ha-cia fuera y luego saltar a la segunda en el exterior del discopara volver hacia el centro, o saltar a la capa externa, ir alcentro y leer desde allí hacia el exterior. En este último casoexiste una demora considerable entre la última lectura de laprimer capa y la primera de la segunda, que la memoria dedatos debe ser capaz de salvar.Si el equipo es con dos dio-dos láser o con un láser doble y la lente no es bifocal, el úni-co modo de determinar el tipo de disco es por prueba y error.En este caso la búsqueda será doble, primero con el láser ro-jo y después con el infrarrojo, o al revés, esperando una se-ñales FOK y una FZC altas al mismo tiempo, para determinarel tipo de disco.

El alumno observará que en muchos casos el driver debe-rá mantener a la lente corrida de su posición de reposo portoda la duración de un disco de dos capas y dos caras (unas8 horas) y esto significa que se verá sometido a un esfuerzoconsiderable, que muchas veces lo recalienta en exceso. Pre-cisamente este es el talón de Aquiles de los equipos de super-mercado, magnificado por su baja altura, que no permite unaadecuada circulación de aire.

Nota: todos los detalles presentados aquí nos indican quela costumbre inveterada de los reparadores improvisados,consistente en probar un equipo simplemente con un discoDVD (muchas veces trucho), no es de ningún modo una prue-ba definitiva del funcionamiento de un reproductor. Ud. debe

probarlo por lo menos con un disco de dos caras y 4 capasy con diferentes discos CD y CDROM para saber la verdadsobre su buen funcionamiento.

La Generación de la Señal Digital de Búsqueda

La señal analógica de búsqueda es una onda triangu-lar con un periodo de actividad del 50% montada sobreuna tensión continua igual a la tensión de referencia (nor-malmente de 2,5V). La frecuencia de esa señal es del ordende 1Hz.

Esa señal se puede observar con un osciloscopio, perono es este el instrumento idóneo para su observación poruna razón muy evidente. Es una frecuencia muy baja y pa-ra observarla hay que colocar la base de tiempo del osci-loscopio en 1S/div, para que las tres oscilaciones típicas se

observen en las tres primeras divisiones de la pantalla y lue-go se pueda observar el ruido rosa que indica que el servoestá funcionando. En ese caso el haz tardará 10 S. en ir dela izquierda a la derecha y la persistencia de la pantalla noserá suficiente para que el haz dibuje un trazo continuo. Loque se observará en la pantalla es un punto que sube y baja.

En principio, las oscilaciones se pueden observar con uninstrumento de aguja pero, dependiendo del instrumento, lainercia puede provocar un error considerable. Como pruebade existencia de la tensión de búsqueda de foco, sirve, perosi se desea apreciar la amplitud, o medir, es un instrumentode baja precisión.

Según nuestra costumbre, en un apéndice le indicamoscómo armar un voltímetro de leds, que seguramente le serámuy útil si Ud. se dedica a la reparación de DVDs o a cual-quier otra actividad donde se trabaje con operacionales po-larizados alrededor de 2,5V.

La generación de la señal de búsqueda en un procesadorde servos del tipo digital no difiere de la generación de cual-quier tipo de señal. Si la señal tiene una forma extraña, se ba-sa en la lectura de una serie grande de posiciones de memo-ria, una tras otra, que se van presentando en la pata FO delpuerto de salida, mientras el microprocesador ordene que si-ga la búsqueda. Si la señal de salida es una serie monótonao una combinación de series monótonas, como nuestro caso,se puede economizar memoria dándole valores a una ecua-ción lineal en la subida y a otra en la bajada y colocando elresultado en la pata FO.

Nota: dar valores a una ecuación lineal significa resolveroperaciones de suma, resta, multiplicación y división para su-cesivos valores de una variable, es decir un procedimiento

Figura 1 - Generador de señla debúsqueda digital de 4 bits.


matemático similar al de resolver la ecuación de matrizado. No importa cómo se genere la salida, en realidad no se

va a generar una rampa sino una señal escalera; pero el ta-maño de los escalones se puede hacer tan pequeño como sedesee, en función de la cantidad de dígitos que se represen-ten sobre la salida.

Para que el alumno entienda este tema de la generaciónde señales digitales, guardando números en una memoria, serealiza una práctica virtual con el Worbench Multisim9.0. En la figura 1 se puede observar el circuito de unconversor D/A.

El instrumento XWG1 es un generador de palabrasque no es más que un microprocesador que lee posicio-nes de memorias y las presenta en el puerto de salidaD0 a D3. La programación de este generador digital sepuede observar en la figura 2.

En el visor solo aparecen los primeros datos delprograma que son números crecientes desde el 0 al 10pero en realidad hay 32 números crecientes hasta el15 y luego decrecientes hasta el cero para forma la se-ñal deseada con forma de onda triangular. Por supues-to que lo que se guarda en la memoria es el número bi-nario equivalente a los números digitales del 0 al 15 yno los números decimales. En la figura 3 se pueden ob-servar los binarios correspondientes.

Para ajustar la frecuencia de la señal en el valordeseado, solo se debe cambiar el cuadro indicado co-mo frecuencia, que se refiere a la frecuencia de mues-treo y no a la frecuencia de la señal generada. Es de-

cir que cada muestra (cada escalón) tiene una duración de1/20 seg. y las 32 muestras tendrán una duración total de32x1/20 segundos. Esta señal binaria, o mejor dicho, los es-tados altos y bajos que la representan, se envía a conversorD/A, que genera una señal analógica de salida cuyo valormínimo y máximo se ajusta con la tensiones continuas V1 yV2 y que se puede observar en la figura 4.

El alumno observará que la señal generada está muy le-jos de ser una verdadera rampa, porque los escalones tienenuna altura considerable con respecto al total de la señal. Si sedesea una señal mas parecida a una rampa, se debe traba-jar por ejemplo a 8 bits en lugar de los cuatro elegidos.

En la figura 5 se puede observar el circuito modificado

Figura 2 - Vista parcial del pro-grama del generador de palabras.

Figura 3 - Verdaderos números cargados en la memoria.

Figura 4 - Señal de búsqueda a 4 bits.


para trabajar en 8 bits. Observe que la única diferencia conel anterior parecería ser el agregado de 4 pistas extras. Enrealidad el cambio mas importante se encuentra a nivel delprograma de la memoria que ahora tiene 255 números ascen-dentes primero y descendentes después, como se observa enla figura 6.

En la figura 7 se puede observar ahora la señal de salidadel microprocesador dirigido.

El alumno puede observar que ahora la señal es muy si-milar a una rampa, con escalones tan pequeños que ape-nas pueden observarse. Inclusive se puede trabajar con

una mayor cantidad de bits. No encontramos datoscon referencia a nuestro caso concreto, pero es cono-cido que los servos de videograbadores trabajan porejemplo con 12 bits.

La Salida PWM del Servo

Hasta ahora y para no complicar las explicacio-nes, tomamos a la señal de salida del servo FO comosi fuera una señal analógica. En realidad es una señaldigital del tipo PWM o por densidad de pulsos. Podría-mos decir que está muy cerca de ser una señal analó-gica, pero en el fondo no lo es. Sin embargo está tancerca de serlo que con una simple red integradora RCse realiza la transformación.

En realidad existen tres modos de transformar elnumero binario FO, existente en una posición de me-moria del microprocesador dirigido, en la señal de ten-sión de salida FO.

El primero es mediante un conversor D/A interno al micro-procesador. Pero eso involucra una complejidad que si bienno es mucha, existe. Tal ves haya que integrar un amplifica-dor diferencial muy rápido y una buena cantidad de resisto-res para armar uno de los conversores D/A más conocidos.El segundo es mediante una señal PWM del mismo tipo quelas utilizadas para generar las tensiones continuas de controlde un TV (brillo, contraste, volumen, etc.). En este caso, la se-ñal de salida del servo es una señal rectangular con un perio-

Figura 6 - Programación de lamemoria para 8 bits.

Figura 7 - Señal de búsqueda a 8 bits.

Figura 5 - Circuito del generador debúsqueda para 8 bits.


do de actividad variable. Es decir quela salida es en realidad digital porquenunca tiene una valor intermedio a 0 o5V (o a 0 y 3V). Si se desea represen-tar un valor alto de tensión se generauna tiempo de actividad alto (valor me-dio alto de la señal) y si se desea re-presentar un valor bajo se genera unaseñal con tiempo de actividad peque-ño. Un tiempo de actividad variablegenera una señal de salida con valormedio variable. Y cuando la señal re-presentada deja de variar, se transfor-ma en una onda cuadrada, cuya inte-gración genera una tensión igual a latensión de referencia de 2,5V. Para extraer el valor medio deuna señal rectangular, cuyo valor pico a pico es constante, só-lo basta integrarla con un circuito RC adecuado. En la figura8 se puede observar un modulador PWM construido en elWorbench Multisim 9.0 y la correspondiente red integradorade conversión. El generador XFG2 es el que genera la señalanalógica de búsqueda, que se puede observar en la partesuperior del osciloscopio.

El comparador virtual, mediante el ingreso de la señal delgenerador XFG1, se encarga de realizar una modulaciónPWM de modo tal que en la salida del mismo se puede gene-rar la señal PWM, que se puede observar en la parte inferiordel osciloscopio. Esta señal es una onda rectangular de 5Vcon una frecuencia fija de 50 KHz cuyo tiempo de actividad(estado alto) varia de acuerdo al valor instantáneo de la señala modular. En el punto máximo de la señal modulante, el tiem-po de actividad es muy alto y en el mínimo es muy bajo.Cuando la señal de salida pasa por la red R1C1, se generala señal que se puede observar en la parte central del oscilos-copio. Esta señal debería ser igual a la superior y en el casoreal lo es, cuando la señal modulante es un diente de sierrade 1Hz. Lo que ocurre es que en el trabajo práctico tomamosuna señal modulante de 2 Khz para que pudiera observarsela PWM y eso provoca la pequeña distorsión observada y losrestos de ripple de 50KHz.

El tercer modo es mediante una señal de densidad de pul-sos variable. Esta señal es más difícil de generar y de dibujar,pero se basa en un criterio similar al anterior. Es decir que de-be ser una señal con un valor medio variable y con un valorde pico a pico igual a 5V, tal que al filtrarlo se obtenga la se-ñal modulante original. En la figura 9 se puede observar unseñal de densidad de pulsos variable tal como lo indicamos.

Inclusive, existe la posibilidad de una variante, de esta se-ñal, que es una señal digital triestate en donde se emite el va-

lor de continua de referencia y montado sobre el pulsos nega-tivos y positivos de densidad variable de 2,5V.

Conclusiones

En esta entrega terminamos de analizar el servo de focodigital en todas sus variantes. Demostramos que prácticamen-te no existen componentes externos al servo como capacitoreso resistores, lo cual simplifica en grado sumo las reparacio-nes. El único problema realmente importante que se puede ha-cer difícil de reparar es la comprobación del buen funciona-miento de las memorias, que como dijimos se realiza por elmodo service.

Esto es a lo sumo un problema de documentación y cree-mos que debe ser resuelto por el fabricante colocando la in-formación pertinente en su pagina de Internet.

La ley de protección al consumidor indica que un fabri-cante de equipos electrónicos debe brindar información am-plia, gratuita y en Español sobre los equipos fabricados, y so-mos nosotros los que debemos hacerla cumplir. Y si Ud. con-sigue una información importante, no dude en enviarla al au-tor que intenta armar una página gratuita para todos sus lec-tores y alumnos. ************

Figura 9 - Modulación por densidad de pulsos.

Figura 8 - Generador PWM.



1- ¿Qué le falla a la señal de búsqueda cuando un equipo genera un rui-do similar a una máquina de coser durante la búsqueda.?

( ) A) Tiene un exceso de amplitud

( ) B) Tiene un exceso de frecuencia

( ) C) Tiene un error en la forma de onda (trapezoidal en lugar de diente de

sierra)

( ) D) Las respuestas A y B al mismo tiempo

2- ¿Durante la búsqueda, el servo de foco se encuentra:?( ) A) A lazo abierto

( ) B) A lazo cerrado

( ) C) Cambiando de lazo abierto a lazo cerrado en cada ciclo de búsqueda

( ) D) A lazo cerrado, pero con muy poca ganancia

3- ¿Es necesario que se produzcan los tres ciclos de búsqueda, o el mi-cro puede abortar la operación antes de que termine el primer ciclo siFOK y FZC cambian de estado al mismo tiempo.?

( ) A) Los tres ciclos se completan aun después de que las señales cambien

de estado

( ) B) Por lo menos se debe producir un ciclo completo

( ) C) Se puede cortar en cualquier momento de cualquier ciclo

( ) D) Sólo se puede cortar después del medio ciclo inicial

4- ¿Que tipo de osciladores se utilizan para el generador de búsqueda?( ) A) RC

( ) B) LC

( ) C) Cristal

( ) D) El microprocesador da las ordenes de cargar y descargar el capacitor

de búsqueda

5- Una lente rayada puede dificultar la búsqueda ( ) A) Depende del sentido de las rayas

( ) B) No

( ) C) Es muy poco probable

( ) D) Si

6 - Una lente sucia puede dificultar la búsqueda( ) A) Depende del tipo de suciedad

( ) B) No


( ) D) Sí

7- Un miniplato fuera de altura puede dificultar la búsqueda( ) A) Depende del tipo de servo

( ) B) No


( ) D) Sí

8 - ¿Qué componente es más común que falle en un generador de búsqueda?( ) A) El circuito integrado

( ) B) El resistor de carga

( ) C) El capacitor de carga

( ) D) Las respuestas B y C al mismo tiempo

9- ¿Cuál es el instrumento mas idóneo para medir la señal de búsqueda?( ) A) El téster digital

( ) B) El téster analógico

( ) C) El osciloscopio

( ) D) El voltímetro a leds

10- Si la señal de búsqueda tiene poca amplitud qué componente puedeestar fallado

( ) A) El capacitor de búsqueda tiene exceso de capacidad

( ) B) El capacitor de búsqueda tiene baja capacidad

( ) C) El amplificador de error de foco tiene baja ganancia

( ) D) El amplificador de error de foco tiene alta ganancia

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