Чайникам о устройстве компьютера – DVD дисковод. Ремонт CD-проигрывателей. Это просто! Принцип работы dvd проигрывателя

Лабораторная работа № 4

Тема: Дисковод (привод)

Цель: Знать внутренности привода, как работает, DVD – диски.

Пояснение к работе.

Устpойство пpивода CD-ROM.

CD-ROM привод - это сложное электpонно-оптико-механическое устpойство для считывания инфоpмации с лазеpных дисков. Типичный дpайв состоит из платы электpоники (иногда двух и даже тpех плат - схема упpавления шпинделем и усилитель оптопpиемника отдельно), шпиндельного узла, оптической считывающей головки с пpиводом ее пеpемещения и механики загpузки диска.

Типовой привод состоит из платы электроники, шпиндельного двигателя, системы оптической считывающей головки и системы загрузки диска. Hа плате электроники размещены все управляющие схемы привода, интерфейс с контpоллеpом компьютера, разъемы интерфейса и выхода звукового сигнала. Большинство приводов использует одну плату электроники, однако в некоторых моделях отдельные схемы выносятся на вспомогательные небольшие платы.

Узел шпинделя (двигатель и собственно шпиндель с держателем диска) служит для вращения диска. Обычно диск вращается с постоянной линейной скоростью, что означает, что шпиндель меняет частоту вращения в зависимости от радиуса дорожки, с которого в данный момент считывает информацию оптоголовка. При перемещении головки от внешнего радиуса диска к внутреннему диск должен быстро увеличить скорость вращения примерно вдвое, поэтому от шпиндельного двигателя требуется хорошая динамическая характеристика. Двигатель используется как для разгона, так и для торможения диска.

На оси шпиндельного двигателя (или в собственных подшипниках) закреплен собственно шпиндель, к которому после загрузки прижимается диск. Поверхность шпинделя иногда покрыта резиной или мягким пластиком для устранения проскальзывания диска, хотя в более прогрессивных конструкциях обрезинивают только верхний прижим - чтобы увеличить точность установки диска на шпиндель. Прижим диска к шпинделю осуществляется при помощи верхнего прижима, расположенного с другой стороны диска. В некоторых конструкциях шпиндель и прижим содержат постоянные магниты, сила притяжения которых прижимает прижим через диск к шпинделю. В других конструкциях для этого используются спиральные или плоские пружины.

Система оптической головки состоит из самой головки и системы ее пеpемещения. В головке pазмещены лазеpный излучатель на основе инфpакpасного лазеpного светодиода, система фокусиpовки, фотопpиемник и пpедваpительный усилитель. Система фокусиpовки пpедставляет собой подвижную линзу, пpиводимую в движение электpомагнитной системой voice coil (звуковая катушка), сделанной по аналогии с подвижной системой гpомкоговоpителя. Изменение напpяженности магнитного поля вызывают пеpемещение линзы и пеpефокусиpовку лазеpного луча. Благодаpя малой инеpционности такая система эффективно отслеживает веpтикальные биения диска даже пpи значительных скоpостях вpащения.

Система пеpемещения головки имеет собственный пpиводной двигатель, пpиводящий в движение каpетку с оптической головкой пpи помощи зубчатой либо чеpвячной пеpедачи. Для исключения люфта используется соединение с начальным напpяжением: пpи чеpвячной пеpедаче - подпpужиненные шаpики, пpи зубчатой - подпpужиненные в pазные стоpоны паpы шестеpней. В качестве двигателя обычно используется шаговый двигатель, и гоpаздо pеже - коллектоpный двигатель постоянного тока.

Система загpузки диска бывает тpех ваpиантов: с использованием специальной кассеты для диска (caddy), вставляемого в пpиемную нишу пpивода (аналогично тому, как вставляется 3" дискета в дисковод), с использованием выдвижного лотка (tray), на который кладется сам диск, и с использованием втяжного механизма. Системы с Tray обычно содержат специальный двигатель, обеспечивающий выдвижение лотка, хотя встречаются конструкции (например, Sony CDU31) без специального привода, задвигаемые рукой. Системы с втяжным механизмом применяются как правило в компактных CD-Changer-ах на 4-5 дисков, и обязательно содержат двигатель для втягивания и выброса дисков через узкую зарядную щель.

На передней панели привода обычно расположены кнопка Eject для загрузки/выгрузки диска, индикатор обращения к приводу и гнездо для подключения наушников с электронным или механическим регуля- тором громкости. В ряде моделей добавлена кнопка Play/Next для запуска проигрывания звуковых дисков и перехода между звуковыми дорожками.

Большинство приводов также имеет на передней панели небольшое отверстие, предназначенное для аварийного извлечения диска в тех случаях, когда обычным способом это сделать невозможно - например, при выходе из строя привода лотка или всего CD-ROM, при пропадании питания и т.п. В отверстие обычно нужно вставить шпильку или распрямленную скрепку и аккуратно нажать - при этом снимается блокировка лотка или дискового футляра, и его можно выдвинуть вручную (хотя существуют приводы, например Hitachi, в которых в такое отверстие надо вставлять небольшую отвертку и вращать ей находящуюся за передней панелью драйва ось с шлицем).

Принцип работы DVD привода

Из чего состоит?

1. Все что вы можете видеть, не вскрывая его корпус - это лоток, играющий роль выезжающего подноса, куда вы вставляете диск, чтобы в дальнейшем привод начал работу с ним.

2. В необозримой его части скрывается - моторчик, заставляющий лоток выезжать из своего гаража (корпуса), чтобы затем вновь вернуться на прежнее место, в независимости от того, будет ли он пустым или с содержимом - диском.

3. Моторчик, благодаря которому, диск вращается вокруг своей оси до заявленной производителем скорости. Например, если это обычный тип диска - CD, скорость чтения может достигать 52X и выше.

4. Моторчик, позволяющей конструкции, на которой расположен лазер привода - двигаться.

5. Плата - играющая основную роль в функционировании. Своего рода, компьютер, принимающий команды главного и заставляющий выполнять их остальными составляющими, перечисленными выше, чтобы затем вновь обратиться к главному и отправить ему результат своих действий.

Как работает?

1. Самое первое, что выполняет привод, после того, как в него был помещен диск - пытается прочитать с него данные. Для этого он задействует все выше перечисленные компоненты, но первый из них - лоток и его составляющие.

2. Затем в ход идет конструкция, которую движет моторчик из пункта 4, где мы описываем, из чего состоит привод. На ней размещен лазер, который выбрасывает «световой пучок».

3. Световой пучек, благодаря специальной «направляющей призмы» и других своих составляющих - проникает на поверхность «отражающего зеркала», которое, за счет последующего перемещения конструкции с лазером отражает его на поверхность вставленного диска.

4. Когда луч доходит до цели, он вновь отражается, но уже от самой поверхности диска. Отраженный от диска луч вновь оказывается у «отражающего зеркала». И тут в ход опять идет направляющая призма, с помощью которой, полученный луч проникает на «светочувствительное устройство», генерирующее электрические импульсы.

5. Завершающим этапом можно считать «разжёвывание» полученной информации путем использования микросхем, которые в свою очередь, отправляют полученные данные компьютеру, либо принимают их, и в зависимости от типа команды, берутся за работу.

Емкость дисков DVD (слои и стороны)

В настоящее время существует четыре основных типа дисков DVD, которые классифицируются по количеству сторон (одно- или двухсторонние) и слоев (одно- и двухслойные).

· DVD-5 - односторонний однослойный диск емкостью 4,7 Гбайт. Состоит из двух соединенных друг с другом подложек. Одна из них содержит записанный слой, который называется нулевым слоем, вторая совершенно пуста. На однослойных дисках обычно используется алюминиевое покрытие.

· DVD-9 - односторонний двухслойный диск емкостью 8,5 Гбайт. Состоит из двух штампованных подложек, соединенных таким образом, что оба записанных слоя находятся с одной стороны диска; с другой стороны располагается пустая подложка. Внешний (нулевой) штампованный слой покрыт полупрозрачной золотой пленкой, которая отражает лазерный луч, сфокусированный на данном слое, и пропускает луч, который сфокусирован на нижнем слое. Для считывания обоих слоев используется один лазер с изменяемой фокусировкой.

· DVD-10 - двухсторонний однослойный диск емкостью 9,4 Гбайт. Состоит из двух штампованных подложек, соединенных друг с другом тыльными сторонами. Записанный слой (нулевой слой на каждой стороне) обычно имеет алюминиевое покрытие. Обратите внимание, что диски этого типа являются двухсторонними; считывающий лазер находится в нижней части накопителя, поэтому для чтения второй стороны диск необходимо извлечь и перевернуть.

· DVD-18 - двухсторонний двухслойный диск емкостью 17,1 Гбайт. Объединяет в себе два слоя записи на каждой стороне. Стороны диска, каждая из которых формируется двумя штампованными слоями, соединяются вместе тыльными частями друг к другу. Внешние слои (слой 0 на каждой стороне диска) покрыты полупрозрачной золотой пленкой, внутренние слои (слой 1 на каждой стороне) имеют алюминиевое покрытие. Отражательная способность однослойного диска составляет 45–85%, двухслойного - 18–30%. Различные отражающие свойства компенсируются схемой автоматической регулировки усиления (АРУ).

Контрольные вопросы:

1. Для чего нужен дисковод

2. Из чего состоит дисковод

3. Как работает привод

4. Какие фирмы приводов вы знаете.

5. Емкость DVD – дисков


Похожая информация.


DVD-R (DVD Recordable - записываемый DVD)

DVD-R - самый первый стандарт записи DVD. Он был разработан в 1997 году компанией Pioneer и во многом схож с CD-R. Его можно записать один раз, мультисессионные DVD-R можно только дописывать. Стандарт DVD-R без преувеличения можно считать универсальным для всех DVD-устройств. 4,7-гигабайтные диски появились не сразу. Сначала диск DVD-R мог вмещать 3,95 Гб. Компания Pioneer заверяет, что диски стандарта DVD-R могут хранить информацию сроком до 100 лет.

DVD-RW (DVD ReWritable - перезаписываемый DVD)

Принцип работы DVD-RW аналогичен DVD-R.Отличия лишь в том, что в DVD-RW используется поверхность с возможностью многократно менять свою отражающую способность. Данный стандарт также разрабатывался компанией Pioneer. Однако DVD-RW совместим далеко не со всеми DVD-устройствами. Дело в том, что мощности лазера старых приводов не хватает для отражения от поверхности диска. Вследствие чего диск читается некорректно или вообще не распознается. Как утверждают производители дисков, их можно перезаписывать до 1000-1500 раз.

DVD+R

В отличии от DVD-R, диски DVD+R имеют два информационных слоя. На дисках DVD+R находятся две информационных поверхности из разных материалов, с разными отражающими способностями. Многие современные приводы поддерживают функцию записи двухслойных дисков.

DVD+RW

Как это ни удивительно, но стандарт DVD+RW появился раньше, чем DVD+R. Его разработали несколько членов DVD-форума, включая Microsoft. С самого начала (1997 год) объем дисков DVD+RW составлял 2,8 Гб, затем 4,7 Гб. Принцип использования дисков аналогичен DVD-RW, однако они были несовместимы из-за разных материалов отражающего слоя и разных способов записи. Приводы, поддерживающие DVD+RW, производят такие компании как SONY, Philips, HP и Microsoft.

DVD-RAM (DVD Random Access Memory - перезаписываемый DVD)

Стандарт DVD-RAM появился в 1998 году. Его разработали компании Panasonic, Hitachi и Toshiba. Изначально DVD-RAM вмещал 2,6 Гб, сейчас - до 9,4 Гб. Из-за нестандартной конструкции (диски помещены в специальный картридж, для защиты от физических повреждений) диски DVD-RAM несовместимы с современными DVD-устройствами. Но зато такие диски можно перезаписать намного больше раз, чем DVD-RW и DVD+RW - не менее 100000 раз. Информация на DVD-RAM может храниться до 30 лет.

Разумеется, в случае возможности работы с 2-слойными дисками (DL - Dual Layer) производители ставят дополнительные пометки на логотипах таких устройств.

Устройства для чтения и записи DVD

Компьютерные DVD-приводы

DVD-ROM . Привод DVD-ROM способен читать DVD- и CD-диски.


. Комбо-приводы уже давно "прижились" в компьютерах многих пользователей. Покупать два отдельных привода (CD-RW и DVD-Rom) обходится в 1,5 раза дороже, нежели один привод "два в одном". При выборе такого привода обратите внимание на его характеристики. Бывает, что расширение возможностей чтения дисков отражается на скорости записи, которая иногда меньше, чем у аналогичных приводов.



Записывающий DVD-привод . Как вы знаете, бывают двухслойные и однослойные DVD-диски. Выбирая DVD-рекордер, конечно же, будет более дальновидным потратиться на вариант с возможностью записи двухслойных дисков. При покупке уточните, отключена ли в приводе зональная защита. Бывает, что производители DVD-приводов (не только записывающих, но и DVD-Rom), поставляя привод в пятую зону с высоким уровнем пиратства, отключают те способы защиты, которые обычно "вшиты" в привод. Если защита не отключена, возможно, придется сделать это вручную. Иногда встречаются новые неофициальные прошивки, которые отключают зональную зависимость приводов.

Бытовые DVD-устройства


DVD-плееры . Все DVD-плееры, без исключения, поддерживают формат DVD-Video. Многие производители этих плееров включают в свои устройства поддержку VideoCD формата Mpeg4 и музыки в формате MP3. Встречается также такая экзотика, как просмотр jpg-картинок. Если у вас осталось много старых видеокассет, а VHS-проигрыватель решили заменить на DVD, можете взять комбинированный плеер и для кассет, и для дисков.


Портативные DVD-плееры . Эти устройства внешне очень напоминают ноутбуки. Портативные DVD-плееры придумали для тех, кто много времени проводит в дороге или часто ездит по командировкам. Эти устройства представляют собой DVD-плеер со встроенным ЖК-дисплеем небольшого размера (7-9 дюймов) и несколькими динамиками. Для управления меню предусмотрено несколько кнопок. Как правило, такие плееры имеют малые габариты и вес.

Программы для работы с DVD

Программы для записи дисков

Nero
Сайт программы: www.nero.com
Лицензия: trial

Своей популярностью комплекс программ для работы с дисками Nero обязан, в первую очередь, продуманному маркетингу. Ведь практически все коробочные версии CD/DVD-приводов комплектуются программой Ahead Nero Express, адаптированной под этот привод. В комплект полной версии Nero входит такой набор программ: утилита распознавания дисков, отображения информации о приводе и болванке, дизайнер наклеек и закладок для диска, собственно программа для записи дисков, а также утилита для комплексного теста привода. Кстати говоря, тест привода здесь реализован довольно неплохо. Утилита для записи дисков может быть в двух вариантах: Nero Express (упрощенный) и Nero Burning Rom (для профессионалов). Упрощенный вариант отличается простым интерфейсом, с которым справится даже младенец, и малым количеством возможностей. Burning Rom более функционален и имеет возможность подключения огромного количества плагинов.

CD-Clone
Сайт программы: www.slysoft.com
Лицензия: trial

Существует две версии программы CD-Clone - для обычных дисков и для DVD. Программа умеет записывать диски и делать их образы. Также в ней есть возможность обходить некоторые способы защиты дисков. В основном CD-Clone используют для создания образов дисков, потому как возможностей и параметров для записи дисков в ней очень мало.

DVD X Copy Platinum
Сайт программы: www.321studios.com
Лицензия: shareware

Программа DVD X Copy Platinum понадобится для полного копирования дисков DVD-Video, то есть фильмов. Программа копирует не только сам фильм, но и меню, все звуковые дорожки и титры. Интерфейс программы приятен и интуитивно понятен, что позволит легко настроить ее и записать образ фильма на жесткий диск. К сожалению, копии можно делать только с дисков объемом 4,7 Гб. Сохранить фильм можно только на жесткий диск. Скорее всего, в обновленной версии программы будут расширенные возможности. Будем ждать обновлений…

Программы для обхода некоторых способов защиты

StarFuck
Сайт программы: www.project-starfuck.tr
Лицензия: freeware

Как можно догадаться из названия, программа StarFuck предназначена для обхода защиты дисков StarForce. Программа поддерживает все версии защиты StarForce и, помимо дисков, может работать с их образами. К интерфейсу придется привыкать - текст кнопок трудно читается и не сразу можно понять, на какую кнопку нажать.

DVD Decrypter Сайт программы: www.dvddecrypter.com
Лицензия: freeware

Снимает защиту с DVD-дисков и может записать информацию, скажем не как DVD-Video, а просто как набор файлов. Такой способ записи дисков поможет избавиться от зональной защиты. Есть в этой программе еще несколько полезных функций: запись защищенных образов на чистую болванку, отображение информации о приводе, смена зоны на "залоченных" приводах, взлом CSS и прочие возможности. Очень радует, что при таком обилии возможностей программа абсолютно бесплатна и занимает менее одного мегабайта.

Будущее DVD-формата

На смену DVD в недалеком будущем придет Blue-Ray и другие форматы нового поколения. Диски Blue-Ray имеют меньшее расстояние между соседними дорожками - 0,32 микрон. Это позволило увеличить объем одностороннего диска до 30 Гб. Стандарт Blue-Ray disc поддерживают более десяти крупнейших компаний, в том числе Sony, Hitachi, LG, Thomson, Philips, NEC и другие. Для записи таких дисков понадобится привод с лазером более коротковолнового - "синего" диапазона (405 нм. DVD-приводы имеют "красный" лазер с длиной волны 650 нм).

Еще одна реальная альтернатива будущего - поддержанный DVD Forum стандарт HD-DVD, разработанный Toshiba и NEC. При использовании стандарта HD-DVD емкость диска увеличивается до 15 Гб на слой, при этом для выпуска таких дисков требуется лишь небольшая доработка оборудования. Своеобразный недостаток стандарта (если так можно выразиться) - в менее широкой его индустриальной поддержке. В то же время в Китае разрабатывается новый вид носителей - EVD (Enhanced Versatile Disk - Улучшенный Универсальный Диск). Скорее всего, EVD будут продвигать только на китайском рынке. Использоваться он будет только для видео.

Будучи сложными электронно-оптико-механическими устройствами, CD/DVD-приводы относятся к самым ненадежным компонентам компьютера. Причины поломок могут быть самыми разнообразными. Чаще всего дохнет или теряет свою эмиссию лазер, еще чаще вылетает чипсет, особенно если оба двигателя привода и катушки фокусировки лазера навешаны на одну-единственную микросхему. Про механические поломки и загрязнение оптических поверхностей я уже и не говорю. Реально ли отремонтировать отказавший привод в домашних условиях или проще не мучиться, а купить новый?

Введение

Далеко не всякая поломка привода носит фатальный характер. Зачастую отремонтировать привод можно и в домашних условиях, не имея ни специального оборудования, ни предварительной подготовки, выходящей за компетенцию рядового электронщика-умельца. Не бойтесь экспериментировать с поломанным приводом! Хуже ему уже все равно не будет (разумеется, при том условии, что привод не на гарантии). Можно, конечно, отнести его в сервис-центр, но... это долго, дорого, да и неинтересно.

Для ремонта вам потребуются запчасти. А где их взять? Сходите на рынок, потрясите своих друзей - и вы наверняка найдете множество "металлолома", который вам за бесценок отдадут. В первую очередь обращайте внимание на приводы, построенные на той же самой элементной базе что и ваш (это прежде всего касается лазерной головки и чипсета, маркировка которых определяется по надписям на их корпусе). Допустим, у вас вылетела плата электроники, а у товарища - рассыпались шестеренки. Тогда всю нерабочую плату можно заменить целиком, даже не разбираясь, что там за неисправность. Полезны также и все прочие модели. Оттуда, в частности, можно вытащить какую-то конкретную запчасть - например, предохранитель.

Методология поиска неисправностей здесь не приводится, т.к. это слишком обширная тема. Наша задача значительно скоромнее - дать читателю первотолчок, сориентировав его, в каком направлении нужно копать, перечислив основные категории поломок и методы с ними, отсортированные в порядке убывания их актуальности. Ну, а остальное, как говорится, дело техники...

Рисунок 1.

Лазер

Лазерные излучатели, использующиеся в читающих (и особенно пишущих!) приводах - достаточно недолговечные устройства, массово выходящие из строя после нескольких лет эксплуатации. Почему это происходит? Ну, во-первых, сказывается естественная потеря эмиссии излучателя, во-вторых, неблагоприятный режим работы. Уважающие себя производители подгоняют параметры каждого лазера строго индивидуально либо выставляя требуемые режимы подстроечными резисторами (в дешевых моделях), либо занося их непосредственно в саму прошивку (в моделях подороже). Noname выставляют все параметры на средний уровень, который для одних экземпляров головок оказывается слишком низок, а для других - чрезмерно высок. Кстати говоря, при разблокировании DVD-приводов и замене прошивки на ее "хакнутую" версию прежние настройки не сохраняются и если хакер не предпримет попытки их предварительного сохранения, лазер быстро выйдет из строя или будет работать нестабильно.

Снижение яркости свечения лазера увеличивает количество ошибок чтения/позиционирования (часть дисков вообще перестает опознаваться), а начиная с некоторого момента, привод отказывается опознавать диски вообще, зачастую даже и не пытаясь их раскручивать (обычно мотор привода раскручивается только тогда, когда датчик фиксирует отраженный сигнал, а если сигнала нету, считается, что диск не вставлен и нефиг его раскручивать).

Аккуратно разобрав привод, подключите его к компьютеру и посмотрите - вспыхивает ли лазер в момент закрытия лотка. При нормальной эмиссии вы увидите луч даже при дневном освещении, а "подсевший" лазер различим только в затемненной комнате. Если же и в полной темноте никаких следов присутствия луча нет, ищите причину отказа в электронике (только помните, что лазер виден не под всяким углом). Вообще-то, это довольно рискованная операция, т.к. при попадании луча в глаз можно и ослепнуть, однако этот риск не так уж и велик...

Услуги по замене лазерной головки в среднем обходятся в половину стоимости нового привода а учитывая, что научно-технический прогресс не стоит на месте и новые приводы намного лучше старых, смысла в таком ремонте немного. Как вариант, можно попробовать вернуть лазер к жизни просто увеличив питающее напряжение. Проследите проводники, подведенные к лазерному излучателю - в своем пути они должны упираться в резистор, параллельно к которому вам предстоит подпаять еще один, подобрав его сопротивление так, чтобы привод уверенно опознавал все диски. Более честный вариант - выяснив марку чипсета, управляющего лазером (обычно это самая большая микросхема), пошарьтесь по интернету в поисках ее технической спецификации. Там среди прочей полезной информации должен быть описан механизм регулировки мощности лазерного луча. Как правило, за это отвечают один или несколько резисторов, подключенных к чипсету (не к лазерной головке!). Некоторые модели позволяют настраивать лазер через SCSI/ATAPI интерфейс (через специальные команды, описанные в технической документации на привод) или через технологический разъем.

В принципе, лазерную головку можно и разобрать, заменив непосредственно сам излучающий элемент, который можно выдрать из другого привода, однако правильно собрать головку удавалось немногим. На всякий случай ниже приводятся разъясняющие фотографии, демонстрирующие ее устройство, принцип работы и порядок разборки.

Рисунок 2.

Рисунок 3.

Рисунок 4.

Рисунок 5.

Чипсет

Чипсет - это сердце привода. Он не только обеспечивает обработку информации, но и управляет двигателями позиционирования/вращения, лазерной головкой и катушками фокусировки. Экономные производители интегрируют весь чипсет в одну-единственную микросхему, зачастую никак не заботясь о ее охлаждении. Как следствие - чипсет быстро выходит из строя, в прямом смысле слова прогорая насквозь, а привод полностью или частично отказывает в работе.

Поведение поломанного чипсета может быть самым разнообразным - от полного нежелания опознавать привод вообще до снижения скорости чтения. Минимально работоспособный чипсет опознает привод и при подаче питания перемещает оптическую головку к началу диска, после чего начинает подрыгивать фокусировочной линзой. Если же этого не происходит, чипсет негоден либо неисправны обслуживающие его электрические компоненты (но они выходят из строя достаточно редко).

Заменить сгоревший чипсет в домашних условиях нереально, т.к. во-первых, его негде приобрести, во-вторых, его цена сопоставима со стоимостью привода, и в-третьих, без спецоборудования эту ювелирную операцию способы выполнить только Левши и экстремалы.

А вот предотвратить выход чипсета из строя можно вполне. Приклейте к самой большой микросхеме привода хотя бы крошечный радиатор, воспользовавшись двухсторонним скотчем или специальным клеем. Скотч можно купить в магазине канцтоваров, а клей - на радиорынке (клей лучше, а скотч доступнее). Также оснастите привод вентилятором, закрепив его на задней стороне корпуса, предварительно просверлив там несколько отверстий. Ну, или хотя бы не размещайте привод над винчестером, т.к. винчестеры (особенно высокоскоростные) сильно греются и перегревают привод.

Кэш-память формально не входит в чипсет, но очень тесто с ним связна. Частенько она дает дуба и выходит из строя. Если дефект затрагивает одну или несколько ячеек, то на работе привода в подавляющем большинстве случаев это никак не отражается (у него ведь есть корректирующие коды), но при больших разрушениях (и уж тем более при полном отказе), привод либо вовсе перестает читать диски, либо читает их крайней медленно и с большим количеством ошибок. Поскольку в приводах используется та же самая память, что и в DIMM"ах, ее можно заменить (по крайней мере, теоретически, практически же все упирается в искусство качественной пайки).

Рисунок 6. Самая большая микросхема - чипсет, микросхема поменьше - память.

Рисунок 7.

Механические повреждения

CD/DVD приводы - отличные пылесборники, особенно если под ними установлен вентилятор, охлаждающий жесткие диски. Пыль проходит сквозь щели корпуса и оседает на подвижных механических частях, увеличивая их износ, плавно перетекающий в хроническое заклинивание. Привод либо вовсе отказывается закрывать лоток, либо после закрытия тут же выплевывает диск, либо не может провернуть диск (вращает диск со странным звуком). То же самое относится и к механизму позиционирования.

Разберите привод, удалите всю грязь, смажьте трущиеся элементы (только не так, чтобы аж с хвоста капало и помня о том, что пластмассовые шестеренки не требуют смазки), при необходимости отрегулируйте люфт так, чтобы все вращалось без усилий, но и не болталось. Убедитесь, что шестерни/червяки не имеют чрезмерной выработки, выкрошенных зубьев и в них ничего постороннего не попало (это в первую очередь относится к осколкам дисков, разорванных приводом, а также путающихся под ногами проводов).

Рисунок 8. Механика привода в собранном виде. Эта пластмасса не прослужит долго и в любой момент может отказать, тогда поломанные детали придется либо вытачивать самостоятельно, либо вытаскивать из других приводов.

Рисунок 9. Скопление пыли на подвижных механических частях может приводить к заклиниванию.

Прочие отказы электроники

В первую очередь проверьте все механические контакты (разъемы, подстроечные резисторы, кнопки и переключатели, датчики закрытия лотка и т.д.), а также целостность подводящих проводников. При небрежном выдергивании питающего разъема (интерфейсного кабеля) тонкие дорожки могут и оборваться, причем этот обрыв зачастую не заметен ни глазу, ни омметру, но при больших частотах (нормальном рабочем состоянии привода) дает о себе знать.

Внимательно осмотрите все трущиеся кабели - нередко они протираются до дыр, вызывая либо короткое замыкание на корпус, либо обрыв проводника. Либо и то, и другое одновременно (особенно этим грешат Нью-Васюки, тьфу New-TEAC"и приводы, продающиеся под торговой маркой TEAC, но собранные третьесортными фирмами - в настоящее время TEAC ушла с рынка CD-приводов, продав свой лейбл noname-производителям).

Не забывайте и о предохранителях. При неправильном подключении привода или бросках напряжения они вполне могли перегореть, спасая привод от неминуемой гибели. Современный предохранитель - это такая маленькая хреновина, совсем непохожая на привычную нам стеклянную трубку с тонкой проволочной внутри и при беглом осмотре платы ее не так-то просто заметить. Кстати говоря, обычно предохранителей много больше одного, так что проверяйте все, что найдете.

Обращайте внимание и на состояние остальных элементов. Вспученный лак, следы гари, деформация или физически дефекты (типа сколов или разломов) достаточно красноречиво указывают на источник неисправности. К сожалению, подавляющее большинство отказов электроники обходятся без визуальных проявлений.

Для проверки исправности двигателей подключите их к источнику 5 вольт (черный провод - это минус), естественно предварительно отсоединив их от привода. Поскольку двигатели, как правило, более или менее стандартны, найти им замену не составит труда. Ну, в общем, проверьте все, что можно проверить: не высохли/пробиты электролиты, не дали ли обрыва резисторы, целы ли диоды, стабилизаторы, ключевые транзисторы и все-все-все...

Мелкая логика из строя практически никогда не выходит, а вот у силовых элементов это в порядке вещей.

Рисунок 10.

Оптика

Если вы не злоупотребляете курением и не выдыхаете струю дыма прицельно в привод, чистить оптику не нужно. Один из моих приводов уже отработал 10 лет и ни разу не подвергался чистке.

Забудьте о чистящих наборах - ими легко изуродовать оптическую линзу (кстати говоря, обычно изготовляемую из органического стекла) без малейшей надежды на ее восстановление. Протирать оптические поверхности категорически не рекомендуется. Попытайтесь сдуть пылинки резиновой клизмой (поручики, ни слова об извращениях!), предварительно убедившись, что внутри ее нет талька, и ни в коем случае не делайте это ртом (капельки слюны убийственны для оптики). Если же смолистые вещества табачного дыма образовали характерную маслянистую пленку, не пытайтесь ее оттирать. Лучше нанесите на линзу каплю густого раствора хозяйственного мыла и, дав поработать химии минут пятнадцать-двадцать, удалите ее салфеткой, аккуратно поднеся ее к капле, но не касаясь поверхности линзы. Затем несколькими каплями дистиллированной воды промойте линзу от мыла.

Рисунок 11.

Сводная таблица основных симптомов

Симптом Диагноз
Привод не опознается компьютером При включении не издает никаких звуков, ничем не мигает Отказ электроники, возможно обрыв дорожки или перегорел предохранитель
Мигает или постоянно говорит индикатор Отказ электроники, возможно интерфейсного блока или чипсета, также проверьте контакт интерфейсного разъема, целостность проводников и величину питающего напряжения
Опознается компьютером Не выдвигает лоток Отказ механической части, обрыв в кнопке выброса, отказ двигателя или обслуживающих его элементов (например, чипсета)
Не задвигает лоток, или задвигает, но тут же выбрасывает Отказ механической части
Не видит диск Диск не раскручивается, линза и каретка не движутся Отказ механической части, отказ двигателя, вышел из строя чипсет
Диск не раскручивается, линза движется Сдох лазер
Диск раскручивается до нормальной скорости, затем останавливается Сдох лазер, сбилась настройка, вышел из строя чипсет
Диск раскручивается до пониженной скорости Отказ механики, сбились настройки
Диск раскручивается до бешенных скоростей Вышел из строя чипсет, сбились настройки
Видит диск Диск не читается Отказ электроники
Диск читается с большим количеством ошибок Уменьшилась эмиссия лазера, загрязнена оптика, сбились настройки, отказ электроники
При нажатии на кнопку выброса, привод выплевывает вращающийся диск Отказ электроники

Заключение

С каждым днем приводы все дешевеют и дешевеют, обессмысливая свой ремонт. Между тем, их качество неуклонно падает. Кризис перепроизводства заставляет производителей экономить на всем, что только можно, и в первую очередь - на надежности и долговечности. Зачастую оказывается гораздо дешевле эпизодически ремонтировать старые добрые приводы, чем включаться в гонку за новые модели. Впрочем, политику апгрейда каждый волен выбирать самостоятельно...

Устpойство пpивода CD-ROM.

CD-ROM привод - это сложное электpонно-оптико-механическое устpойство для считывания инфоpмации с лазеpных дисков. Типичный дpайв состоит из платы электpоники (иногда двух и даже тpех плат - схема упpавления шпинделем и усилитель оптопpиемника отдельно), шпиндельного узла, оптической считывающей головки с пpиводом ее пеpемещения и механики загpузки диска.

Hа плате электpоники pазмещены:

  • схема усиления и коppекции сигнала с оптоголовки;
  • схемы ФАПЧ сигнала и САР шпинделя;
  • пpоцессоp обpаботки кода Reed-Solomon;
  • схемы САР фокусиpовки луча и динамического слежения за доpожкой;
  • схема упpавления пеpемещением оптоголовки;
  • пpоцессоp упpавления (логики);
  • буферная память;
  • интерфейс с контроллером (IDE/SCSI/прочие);
  • разъемы интерфейса и выхода звукового сигнала;
  • блок переключателей режимов (перемычек/джамперов).

Типовой пpивод состоит из платы электpоники, шпиндельного двигателя, системы оптической считывающей головки и системы загpузки диска. Hа плате электpоники pазмещены все упpавляющие схемы пpивода, интеpфейс с контpоллеpом компьютеpа, pазъемы интеpфейса и выхода звукового сигнала. Большинство пpиводов использует одну плату электpоники, однако в некотоpых моделях отдельные схемы выносятся на вспомогательные небольшие платы.

Узел шпинделя (двигатель и собственно шпиндель с держателем диска) служит для вращения диска. Обычно диск вращается с постоянной линейной скоростью, что означает, что шпиндель меняет частоту вращения в зависимости от радиуса дорожки, с которого в данный момент считывает информацию оптоголовка. При перемещении головки от внешнего радиуса диска к внутреннему диск должен быстро увеличить скорость вращения примерно вдвое, поэтому от шпиндельного двигателя требуется хорошая динамическая характеристика. Двигатель используется как для разгона, так и для торможения диска.

На оси шпиндельного двигателя (или в собственных подшипниках) закреплен собственно шпиндель, к которому после загрузки прижимается диск. Поверхность шпинделя иногда покрыта резиной или мягким пластиком для устранения проскальзывания диска, хотя в более прогрессивных конструкциях обрезинивают только верхний прижим - чтобы увеличить точность установки диска на шпиндель. Прижим диска к шпинделю осуществляется при помощи верхнего прижима, расположенного с другой стороны диска. В некоторых конструкциях шпиндель и прижим содержат постоянные магниты, сила притяжения которых прижимает прижим через диск к шпинделю. В других конструкциях для этого используются спиральные или плоские пружины.

Система оптической головки состоит из самой головки и системы ее пеpемещения. В головке pазмещены лазеpный излучатель на основе инфpакpасного лазеpного светодиода, система фокусиpовки, фотопpиемник и пpедваpительный усилитель. Система фокусиpовки пpедставляет собой подвижную линзу, пpиводимую в движение электpомагнитной системой voice coil (звуковая катушка), сделанной по аналогии с подвижной системой гpомкоговоpителя. Изменение напpяженности магнитного поля вызывают пеpемещение линзы и пеpефокусиpовку лазеpного луча. Благодаpя малой инеpционности такая система эффективно отслеживает веpтикальные биения диска даже пpи значительных скоpостях вpащения.

Система пеpемещения головки имеет собственный пpиводной двигатель, пpиводящий в движение каpетку с оптической головкой пpи помощи зубчатой либо чеpвячной пеpедачи. Для исключения люфта используется соединение с начальным напpяжением: пpи чеpвячной пеpедаче - подпpужиненные шаpики, пpи зубчатой - подпpужиненные в pазные стоpоны паpы шестеpней. В качестве двигателя обычно используется шаговый двигатель, и гоpаздо pеже - коллектоpный двигатель постоянного тока.

Система загpузки диска бывает тpех ваpиантов: с использованием специальной кассеты для диска (caddy), вставляемого в пpиемную нишу пpивода (аналогично тому, как вставляется 3" дискета в дисковод), с использованием выдвижного лотка (tray), на который кладется сам диск, и с использованием втяжного механизма. Системы с Tray обычно содержат специальный двигатель, обеспечивающий выдвижение лотка, хотя встречаются конструкции (например, Sony CDU31) без специального привода, задвигаемые рукой. Системы с втяжным механизмом применяются как правило в компактных CD-Changer-ах на 4-5 дисков, и обязательно содержат двигатель для втягивания и выброса дисков через узкую зарядную щель.

На передней панели привода обычно расположены кнопка Eject для загрузки/выгрузки диска, индикатор обращения к приводу и гнездо для подключения наушников с электронным или механическим регуля- тором громкости. В ряде моделей добавлена кнопка Play/Next для запуска проигрывания звуковых дисков и перехода между звуковыми дорожками.

Большинство приводов также имеет на передней панели небольшое отверстие, предназначенное для аварийного извлечения диска в тех случаях, когда обычным способом это сделать невозможно - например, при выходе из строя привода лотка или всего CD-ROM, при пропадании питания и т.п. В отверстие обычно нужно вставить шпильку или распрямленную скрепку и аккуратно нажать - при этом снимается блокировка лотка или дискового футляра, и его можно выдвинуть вручную (хотя существуют приводы, например Hitachi, в которых в такое отверстие надо вставлять небольшую отвертку и вращать ей находящуюся за передней панелью драйва ось с шлицем).


Структурная схема CD-ROM


Функциональная схема CD-ROM

Весьма важным компонентом устройства является оптико-электронная система считывания информации. Несмотря на небольшие размеры, система эта - очень сложное и точное оптическое устройство.

Она состоит из:

  • сервосистемы управления вращением диска;
  • сервосистемы позиционирования лазерного считывающего устройства;
  • сервосистемы автофокусировки; сервосистема радиального слежения;
  • системы считывания;
  • схемы управления лазерным диодом.

Сервосистема управления вращением диска обеспечивает постоянство линейной скорости движения дорожки считывания на диске относительно лазерного пятна. При этом угловая скорость вращения диска зависит как от расстояния головки считывания до центра диска, так и от условий считывания информации.


Сервосистема позиционирования головки считывания информации обеспечивает плавное подведение головки к заданной дорожке записи с ошибкой, не превышающей половины ширины дорожки в режимах поиска требуемого фрагмента информации и нормального воспроизведения. Перемещение головки считывания, а вместе с ней и лазерного луча, по полю диска осуществляется двигателем головки. Работа двигателя контролируется сигналами прямого и обратного перемещения, поступающими с процессора управления, а также сигналами, вырабатываемыми процессором радиальных ошибок.

Сервосистема радиального слежения обеспечивает удержание луча лазера на дорожке и оптимальные условия считывания информации. Работа системы основана на методе трех световых пятен. Суть метода заключается в разделении основного луча лазера с помощью дифракционной решетки на три отдельных луча, имеющих незначительное расхождение. Центральное световое пятно используется для считывания информации и для работы системы автофокусировки. Два боковых луча располагаются впереди и позади основного луча с незначительным смещением вправо и влево. Сигнал рассогласования этих лучей от датчиков позиционирования воздействует на привод слежения, вызывая при необходимости коррекцию положения центрального луча.

Работоспособность системы радиального слежения можно проконтролировать по изменению сигнала рассогласования, поступающего на привод слежения.

Контроль и управление вертикальным перемещением фокусирующей линзы осуществляется под воздействием сервофокуса. Эта система обеспечивает точную фокусировку лазерного луча в процессе работы на рабочей поверхности диска. После загрузки и старта CD начинается настройка фокуса по максимальному уровню выходного сигнала фотодетекторной матрицы и минимальному уровню сигнала ошибки детекторов точной фокусировки и прохождения нуля фокуса. В момент старта диска процессор управления CD-ROM вырабатывает сигналы корректировки, которые обеспечивают многократное (двух- или трехкратное) перемещение фокусной линзы, необходимое для точной фокусировки луча на дорожку диска. При нахождении фокуса вырабатывается сигнал, разрешающий считывание информации. Если после двух-трех попыток этот сигнал не появляется, процессор управления выключает все системы и диск останавливается. Таким образом, о работоспособности системы фокусировки можно судить как по характерным движениям фокусной линзы в момент старта диска, так и по сигналу запуска режима ускорения диска при нахождении фокуса луча лазера.

Система считывания информации содержит фотодетекторную матрицу и дифференциальные усилители сигналов. О нормальной работе этой системы можно судить по наличию высокочастотных сигналов на ее выходе при вращении диска.

Система управления лазерным диодом обеспечивает номинальный ток возбуждения диода в режимах пуска диска и считывания информации. Признаком нормальной работы системы является наличие ВЧ-сигнала амплитудой около 1 В на выходе системы считывания.

Системы записи, считывания и последующей обработки информации определяют общую функциональную схему CD-ROM, представленную на функциональной схеме. Помимо рассмотренных выше систем, она включает синхрогенератор, обеспечивающий синхросигналами все узлы CD-ROM, и EFM-демодулятор, преобразующий 14-разрядные кодовые посылки с диска в 8-разрядный последовательный код. Далее информация попадает в процессор цифровых данных, который совместно с процессором системного управления является сердцем всего устройства. Здесь происходит обратное перемежение данных и коррекция ошибок. Задачей перемежения данных при записи информации является «растяжка» каждого байта информации на несколько кадров записи. При этом, если и случается потеря даже нескольких кадров информации в результате механического повреждения поверхности диска, результатом обратного перемежения данных будет наличие мелких ошибок в отдельных байтах. Такие ошибки исправляет схема коррекции ошибок.

В компьютере не так много железа, настолько подверженного поломке и так часто нуждающегося в обслуживании, как CD-привод, причем совсем не важно, простой это CD-ROM или современный DVD-RW.

Но в то же время это семейство девайсов лучше всего поддается ремонту и настройке, за исключением некоторых особо тяжелых случаев, таких, как отсутствие возможности подстройки тока лазера - к счастью встречающихся крайне редко.

В данной статье мы опишем наиболее часто возникающие поломки и методы их устранения в домашних условиях, доступные простым смертным, коими являемся мы и большинство наших читателей.

Это Китай

Стоит заметить что данная статья не поможет тем, у кого дешевый китайский привод плохо читает диски.
Дело в том, что начинка дорогих фирменных драйвов и дешевых китайских полу-NoName различается «в разы».

В дешевых приводах почти всегда стоит некачественная механика с очень большими допусками, то есть она не отличается точностью, это становится причиной невозможности достаточно точного позиционирования лазера и весьма плохо сказывается на стабильности работы системы (привода) в целом, и как следствие делает невозможным чтение «плохих» дисков.

Это также относится и к электронике: любой хороший привод буквально напичкан разнообразными системами коррекции и восстановления данных с поврежденного CD, в то время как в дешевом драйве таких функций минимум.

Это и приводит к тому, что «у соседа все читается со свистом, а у меня не читается вообще».
В таком случае вероятность того, что какие-либо манипуляции с драйвом существенно улучшат качество чтения, равна нулю.

Также стоит учесть, что очень старый привод, плохо читающий диски, вернуть к полноценной жизни вряд ли удастся, так как со временем оптические качества линзы сильно ухудшаются, виной тому служит замутнение и появление микротрещин в самой линзе.
Лазер со временем тоже старится (деградирует), поэтому тратить время на такой привод не стоит.

Инструментарий

Для ремонта и даже простой чистки CD-драйва нам понадобится набор часовых отверток, обычная крестовая отвертка (под винты для разборки привода, на всех приводах разные), плоская отвертка, салфетки, очень желателен баллончик со сжатым воздухом, (удовольствие хоть и недешевое, но вложения оправдывает на 200%), спирт.

Тем, кто решиться паять драйв, также понадобится паяльник и паяльная жидкость.
Ни в коем случае нельзя паять привод обычным паяльником на 220 Вольт!
Во-первых, если он не новый, то может «пробивать», во-вторых, как правило, простые паяльники здорово перегреваются, таким образом можно испортить печатную плату.
Желательно купить нормальный паяльник.

Если нет денег на специальный, с понижающим трансформатором, то следует купить обычный, с регулировкой температуры и возможностью заземления.
Стоит он порядка 200 р.
Паяльную жидкость можно сделать самому из спирта и канифоли: нужно растворить канифоль в спирте в пропорции 2~3 к 1 (2 или 3 части спирта к одной части канифоли).

Также тебе не помешает газовый паяльник (можно купить в любом крупном радиомагазине) или строительный фен, для отпайки микросхем из донорских приводов.
Кстати такой фен очень полезная вещь, и в процессе ремонта разных девайсов пригодится тебе не один раз.

Запчасти

К сожалению, далеко не все запчасти для твоего привода можно найти в свободной продаже.
Например, микропроцессор, работающий с IDE, или процессор, управляющий головкой, найти практически нереально.
Есть возможность купить такие детали в специализированном сервис-центре, но вероятность этого крайне мала, так как работники такого центра, как и их семьи, хотят часто и хорошо кушать, поэтому, скорее всего, тебе предложат принести девайс и отремонтировать его у них.

В то же время, другую часть элементной базы твоего привода (в основном это касается ОЗУ, BIOS’ов, стабилизаторов питания и микросхем, управляющих моторами) можно без особого труда приобрести в крупных радиомагазинах.
В небольших, скорее всего, купить не удастся, так как все запчасти CD, кроме элементов, стоящих в цепи питания, достаточно специфичны.

Исходя из этого, лучше всего поездить по «уголкам некрофила» (в Москве они есть, например, на Савеловском рынке и на Митино-Базаре), и поискать там такой же «дохлый» привод.
Хочу заметить, что не всегда надо искать точно такой же драйв как у тебя, например, многие старые приводы фирмы Samsung отличались в основном прошивками, то есть, скажем, два привода 32х и 24х были практически полностью идентичными.

Это до сих пор довольно распространенное явление.
Аналоги твоего драйва ты легко найдешь в Интернете.

Устройство

Рассмотрим устройство CD-ROM.
Механическое устройство всех приводов может достаточно существенно отличаться, но всегда имеет общие принципы работы.
Внутренний вид типичного драйва ты можешь увидеть на фотографии:

1 - лоток диска;
2 - фиксатор (часто магнитный) диска в драйве;
3 - головка лазера;
4 - моторчик, раскручивающий диск;
5 - моторчик, осуществляющий загрузку лотка;
6 - моторчик, осуществляющий движение блока лазера;
7 - механика лотка;
8 - датчик лотка.

Разборка

Если ты ни разу не разбирал привод, то перед тем как это делать, стоит учесть несколько мелочей, чтобы не испортить девайс окончательно.
Во-первых, перед тем как разбирать привод, нужно открыть лоток, так как в закрытом состоянии он держит переднюю панель, и, не открыв его, эту панель не снимешь.
Существуют приводы, в которых открывать лоток не надо, но таких меньшинство.

Еще нужно учесть, что нижняя крышка привода (та, на которой винты) может служить радиатором для микросхем, установленных на печатной плате.
Как правило, на них стоит подобие термоскотча, для лучшего контакта с крышкой.
Сняв крышку, надо позаботиться об охлаждении этих микросхем.
Далее нужно обратить внимание на способ крепления печатной платы к механике и к верхней части корпуса.

Разбирая привод, ни в коем случае не спеши, демонтируй детали аккуратно, внутри драйва много пластмассовых частей, которые легко сломать.

Драйвер AMD Radeon Software Adrenalin Edition 19.9.2 Optional

Новая версия драйвера AMD Radeon Software Adrenalin Edition 19.9.2 Optional повышает производительность в игре «Borderlands 3» и добавляет поддержку технологии коррекции изображения Radeon Image Sharpening.

Накопительное обновление Windows 10 1903 KB4515384 (добавлено)

10 сентября 2019 г. Microsoft выпустила накопительное обновление для Windows 10 версии 1903 - KB4515384 с рядом улучшений безопасности и исправлением ошибки, которая нарушила работу Windows Search и вызвала высокую загрузку ЦП.