Аудио и видеотехника
Нашли ошибку? Сообщите нам ...Комментировать: Blue-Ray проигрыватели Panasonic DMP-BD10EG/EN. Устройство и ремонт системы питания (часть 1)Распечатать: Blue-Ray проигрыватели Panasonic DMP-BD10EG/EN. Устройство и ремонт системы питания (часть 1)

Blue-Ray проигрыватели Panasonic DMP-BD10EG/EN. Устройство и ремонт системы питания (часть 1)



История внедрения дисков Blue-Ray

Перед рассмотрением устройств проигрывателей вынесенных в заголовок, коротко остановимся на истории внедрения в обиход дисков Blue-Ray и их отличиях от других типов оптических дисков.

В начале 2002 года девять крупнейших производителей электроники во главе с SONY представили план внедрения Blue-Ray-дисков (BD), тем же летом TOSHIBA и NEC на DVD-форуме предложили формат высокой четкости HD DVD. Осенью на выставке Ceatec в Японии были представлены прототипы проигрывателей обоих форматов.

Весной 2003 года SONY представляет профессиональный вариант Blue-Ray-дисков для целей архивирования цифровых данных и выпускает в продажу в Японии

первую модель проигрывателя BDZ-S77 (см. рис. 1) на основе картриджей с диском BD-RE объемом 23 Гб. Летом к группе производителей Blue-Ray присоединяется Mitsubishi Electric.

Внешний вид проигрывателя Sony BDZ-S77

Рис. 1. Внешний вид проигрывателя Sony BDZ-S77

В начале 2004 года на выставке CES компания TOSHIBA представила прототип HD DVD, имеющий обратную совместимость с DVD, к группе Blue-Ray присоединились
Hewlett Packard и Dell. Летом же коммерческая версия формата HD DVD-ROM утверждена DVD-форумом, осенью о поддержке Blue Ray объявила Disney, а поддержать HD DVD решили Paramount Picture, Universal Picture, Warner Brothers, HBO, New Line Cinema.

Весной 2005 года SONY и TOSHIBA начали переговоры о возможном едином формате, впоследствии не реализованном. В сентябре этого же года Microsoft и Intel высказались за HD DVD, а Paramount Home Entertainment заявила о поддержке обоих форматов.

Летом 2006 года компания PANASONIC представила домашний кинотеатр с Blue-Ray проигрывателем DMP-BD10РР в США, осенью его европейское исполнение появилось в продаже в европейских странах, а SONY выпустила на внутренний рынок игровую приставку Play Station 3 и начала производство видеокамер AVCHD, записи которых можно воспроизводить на проигрывателях Blue-Ray.

В начале 2008 года Уорнер Бразерс останавливает выпуск фильмов на HD DVD и переходит к производству продукции на дисках Blue-Ray, то же самое делает и крупнейший мировой ритейлер Wall-Mart - отказывается от заказов HD DVD и, наконец, компания TOSHIBA объявляет о прекращении выпуска HD DVD аппаратуры - война форматов была закончена.

На рис. 2 показаны отличия сигналограмм и параметров лазерного излучения на дисках Blue Ray и HD DVD, основные отличия форматов Blue-Ray Disk, HD DVD, DVD приведены в таблице.

Отличия сигналограмм и параметров лазерного излучения на дисках Blue-Ray и HD DVD

Рис. 2. Отличия сигналограмм и параметров лазерного излучения на дисках Blue-Ray и HD DVD

Таблица. Основные отличия форматов Blue-Ray Disk, HD DVD, DVD

Параметр

BD-Video Disc

HD DVD

DVD

Числовая апертура

0,85

0,65

0,6

Диаметр диска, мм

120

Толщина диска, мм

1,2

Толщина защитного слоя, мм

0,1

0,6

1,6

Шаг дорожки, мкм

0,32

0,4

0,74

Емкость (однослойный), Гб

25

15

4,7

Емкость (двухслойный), Гб

50

30

8,5

Скорость потока данных, Мбит/с

48

36,55

10,08

Длина волны лазера, нм

405

405

650

Примечание. Дальнейшее развитие формата BD привело к тому, что объем диска увеличился до 100 Гб (3-слойные диски) и 128 Гб (4-слойные диски). Диски BDXL не могут читаться на приводах BD, но приводы BDXL могут читать BD диски. О создании дисков BDXL заявили SONY, SHARP, TDK, VERBATIM, PANASONIC.

Кроме стандартных дисков BD-Video существует компьютерное исполнение BD-ROM (только чтение), однократно записываемые диски BD-R, диски с многократной записью BD-RE, интерактивные диски BD-J с алгоритмом Java компании Sun Microsystems. На диски BD возможна запись не только видео, но и любой другой цифровой информации, например высококачественного звука без компрессии.

Для считывания информации с BD-дисков используются сине-фиолетовые лазерные диоды (Blue-violet) с длиной волны 405 нм. Кроме алгоритма сжатия MPEG-2, используемого в формате DVD Video, при записи в формате Blue Ray Disk используются алгоритмы MPEG-4 AVC и VC-1, При этом возможно получение цифровых сигналов на выходе интерфейса HDMI проигрывателей в форматах от 720x576/50i до 1920x1080/50i/24p (для частоты полей 50 Гц при чересстрочной развертке и частоте кадров 24 Гц при прогрессивной развертке). Неподвижные изображения в формате JPEG могут иметь разрешение от 33x34 до 6144x4096 пикселов (форматы 4:2:2 или 4:2:0)

На дисках Blue-Ray может быть записан звуковой сигнал в формате 7.1 (к каналам Dolby Digital 5.1 добавлены два тыловых канала SBL, SBR), воспроизвести который можно через интерфейс HDMI. Фабричные диски Blue-Ray выпускаются в трех вариантах зональной кодировки:

- А/1 - Северная и Южная Америка, Восточная и Юго-Восточная Азия (кроме Китая), Тайвань;
- В/2 - Европа, Африка, Ближний Восток, Океания, заморские владения Франции, Гренландия;

- С/3 - Россия, Китай, Монголия, Центральная и Южная Азия.

Blue-Ray проигрыватели DMP-BD10EG/EN

Внешний вид Blue-Ray проигрывателей DMP-BD10EG/EN

Рис. 3. Внешний вид Blue-Ray проигрывателей DMP-BD10EG/EN

Blue-Ray проигрыватели DMP-BD10EG/EN (внешний вид показан на рис. 3) появились в продаже в период 2006-2007 гг., в то время еще не закончилась "форматная война" с HD DVD, очевидно, поэтому аппараты были оснащены по "полной программе" и обеспечивали наивысшее качество изображения и звука. Коротко перечислим основные особенности и параметры проигрывателей:

- воспроизводимые диски: BD-Video, DVD-Video/Audio, DVD-RAM, DVD±R/RW, CD-Audio, CD-R/RW, VideoCD, SVCD (MP3, JPEG).

- Параметры видео: горизонтальное разрешение более 500 линий, отношение "сигнал/шум" - более 65 дБ; в видеотракте применена технология P4HD (Pixel Precision Progressive Processing for HD), особенности технологии:

  • 16-уровневый детектор движения;
  • диагональная обработка (Diagonal Processing);
  • понижающее 3:2 прогрессивное преобразование;
  • преобразование чересстрочной развертки в прогрессивную для 1080р (через HDMI);
  • повышающее преобразование до 1080р (через HDMI);
  • 14-разрядный видео-ЦАП с частотой дискретизации 296 МГц;
  • цифровое шумоподавление (3D-NR/Integrated DNR);
  • пользовательские настройки градаций качества изображения;
  • возможность регулировки яркости, контрастности, цветовой насыщенности и четкости.

- Параметры звукового тракта: отношение "сигнал/шум" - 125 дБ, динамический диапазон - 118 дБ, КНИ - 0,0012%; 8-канальный звуковой тракт (7.1) с аналоговыми и цифровыми выходами и 24-разрядными ЦАП с частотой дискретизации 192 кГц; имеются декодеры Dolby Digital Plus и DTS.

- Оптический блок с 2-линзовой системой и лазерными диодами с длинами волн 405 нм (BD), 662 нм (DVD), 785 нм (CD);

- выходы: RCA, S-Video, компонентные, оптический и коаксиальный выходы звука;

- Параметры интерфейса HDMI (19 контактов, тип А): видео 1080р/1080^720р/576р/480р; звук 192 кГц/96 кГц/48 кГц/44,1 кГц.

- Потребляемая мощность: 42 Вт, в дежурном режиме 1 Вт

Особенности сервисной политики PANASONIC и технологии Blue-Ray

Сервис рассматриваемых проигрывателей имеет ряд особенностей, связанных с проводимыми компанией PANASONIC мероприятиями по защите интеллектуальной собственности - так называемыми технологиями "черного ящика". В сервисных руководствах проигрывателей нет функциональной и принципиальной схем блока управления и обработки цифровых сигналов, а также каких-либо данных о примененном оптическом блоке и чертежей привода дисков. По утверждению компании, сервис на компонентном уровне этих узлов невозможен, неисправные блоки необходимо заменять целиком, при этом срок их поставок в сервисные центры ограничен - после снятия моделей с производства поставки прекращаются (в перечне элементов блоки записаны с примечанием RTL - Retention Time Limited).

Особенности разработки оптического блока, привода дисков и их устройства приведены в информационных материалах руководителей ряда подразделений и разработчиков компании PANASONIC, принимавших непосредственное участие в создании технологий и компонентов для Blue-Ray-дисков [1].

Ключевыми элементами для реализации большой плотности записи Blue-Ray-дисков являются использование сине-фиолетового лазера, объектива с большой числовой апертурой и тонкого прозрачного защитного слоя. На рис .4 показаны сравнительные размеры треков на дисках Blue-Ray, DVD и CD. Как видно из рисунка, уменьшение длины волны лазерного излучения дает более чем двукратное уменьшение расстояния между соседними дорожками записи по сравнению с DVD.

Сравнительные размеры треков на дисках Blue-Ray, DVD и CD

Рис. 4. Сравнительные размеры треков на дисках Blue-Ray, DVD и CD

Числовой апертурой NA) (Numeral Aperture) называют безразмерное число, характеризующее диапазон углов, в которых оптическая система может принимать и излучать свет. Численно NA равна произведению показателя преломления среды n (для воздуха n=1) между предметом и объективом на синус апертурного угла Θ (NA=nSinΘ) и именно эта величина одновременно определяет светосилу и разрешающую способность оптических систем. NA объективов оптических блоков DVD-проигрывателей не превышает 0,6. Для увеличения числовой апертуры обычно используют многолинзовые объективы,что для оптических блоков проигрывателей неприемлемо. Компания PANASONIC разработала специальную технологию производства однолинзовых объективов оптических блоков Blue Ray с NA=0,85, что дало дополнительное уменьшение считывающего пятна лазера Blue Ray (см. рис. 5).

К описанию технологии производства однолинзовых объективов PANASONIC

Рис. 5. К описанию технологии производства однолинзовых объективов PANASONIC

Поскольку все оптические диски сделаны из пластика, невозможно полностью устранить их деформацию в процессе производства, кроме того, в конкретных проигрывателях при вращении диска могут возникать дополнительные отклонения его расстояния до объективов оптических блоков. При этом возникают дополнительные искажения, устранить которые можно только уменьшением толщины защитного покрытия, так как показано на рис. 6.

Уменьшение толщины защитного покрытия на диске Blue-Ray

Рис. 6. Уменьшение толщины защитного покрытия на диске Blue-Ray

Компания PANASONIC разработала технологию нанесения защитного покрытия методом центрифугирования (Resin Spin Coating Process) при котором тонкая пленка защитного материала наносится на поверхность диска с помощью центробежной силы. Следует отметить, что малая толщина защитного покрытия дисков Blue-Ray не способствует их длительному сроку службы, при недостаточно аккуратном обращении диски легко могут быть испорчены.

Устройство оптического блока для первых сверхтонких приводов PANASONIC

Рис. 7. Устройство оптического блока для первых сверхтонких приводов PANASONIC

При разработке привода для проигрывателей Blue-Ray перед инженерами PANASONIC была также поставлена задача обеспечения минимальной толщины привода, чтобы его можно было в дальнейшем использовать в ноутбуках. Эта непростая задача была решена - в ряде современных моделей Blue-Ray проигрывателей фирмы устанавливаются приводы толщиной 12,7 мм. Особые трудности возникли при конструировании оптического блока, так как привод должен был воспроизводить все типы оптических дисков. Устройство оптического блока для первых плоских приводов PANASONIC представлено на рис. 7, в его состав входят следующие основные узлы:

- объектив для дисков Blue-Ray (1 на рис. 7);

- объектив для CD/DVD (2);

- плоский актуатор для управления обоими объективами (3);

- тонкий узел корректора сферической абберации (4);

- интегрированный узел лазерного диода для дисков Blue Ray (5);

- интегрированный узел лазерных диодов для DVD/CD (6).

Конструкция проигрывателей DMP-BD10EG/EN и диагностика источника питания

Конструкция проигрывателей DMP-BD10EG/EN

Рис. 8. Конструкция проигрывателей DMP-BD10EG/EN

В состав проигрывателей DMP-BD10EG/EN входят следующие основные платы и узлы (их расположение показано на рис. 8):

- привод дисков (DVD Drive, Part No SW-5582-CMU), привод имеет стандартные "компьютерные" размеры 146х190х41,3 мм;

- главная плата (Main P.C.B., VEP76142B), все микросхемы на плате, за исключением IC4001 (NJM78M05FA), имеют внутрифирменные буквенно-цифровые наименования (Part No) из 12-ти символов;

- плата источника питания (Power P.C.B.,VEP71115A);

- плата выходных разъемов (Scart P.C.B., VEP73141A);

- плата выключателя питания (Power SW P.C.B., VEP76145B);

- плата цифровых узлов (Digital P.C.B.) (RFKB76141B - исполнение EG, RFKB76141C - GN);

- плата передней панели (Front P.C.B., VEP76143A).

Предварительную диагностику неисправностей проигрывателей можно проводить, ориентируясь на схему соединений, приведенную на рис. 9 (см. в архиве ниже), а также на упрощенную функциональную схему системы питания аппаратов, приведенную на рис. 10 (см. в архиве ниже) (некоторые элементы системы питания на схеме не показаны). Кроме компонентов, установленных на плате Power P.C.B., в систему питания входит ряд узлов, установленных на главной плате и плате цифровых узлов.

На плате источника питания Power P.C.B. установлены следующие основные микросхемы:

- IC1102 (Part No C0DAEMB00003) - источник образцового напряжения (Error Voltage Det) для питания светодиода оптрона Q1108 (используется во многих моделях проигрывателей и рекордеров PANASONIC).

- IC1103, IC1108 (C0DBAKG00007) (тип AL1012) - понижающий DC/DC-конвертор;

- IC1104, Q1103, Q1106 (B1DHED000008) (транзисторы типа UPA1717G-E1-A), ключевой MOSFET-транзистор;

- IC1105, IC1106 (C0DBAZZ00132) (тип AL1014) - понижающий DC/DC-конвертор напряжения;

- IC1107 (B1DHDD000022) - ключевой MOSFET-транзистор.

- IC1109 (C0DACZH00034) (тип MR4720), контроллер квазирезонансного DC/AC-конвертора;

- Q1105 (B1DHDD000029) (тип CPH6314) - ключевой MOSFET-транзистор.

Первичная часть источника питания построена на основе микросхемы IC1109 типа MR4720. Эта ИМС принадлежит серии MR4000 фирмы Shindengen (на рис. 10 обозначена как IC1101). В состав серии входят 4 типа микросхем с выходными ключами на полевых транзисторах с UСИ МАКС=500 В, 2 типа - с UСИ МАКС=700 В и 4 типа с ключами на IGBT с UКЭ МАКС=900 В.

Основные параметры микросхемы MR4720: ключ MOSFET; UСИ МАКС=700 В; выходная мощность при напряжении сети 180...276 В равна 50 Вт (предельная - 80 Вт); при напряжении сети 90...276 В - 25/40 Вт. Упрощенная структура микросхем серии MR4000 со встроенными MOSFET-ключами приведена на рис. 11.

Упрощенная структура микросхем серии MR4000

Рис. 11. Упрощенная структура микросхем серии MR4000

Схема соединений и функциональная схема системы питания находятся здесь.

Продолжение следует

Автор: Юрий Петропавловский (г. Таганрог)

Источник: Ремонт и сервис


Дата публикации: 04.09.2018

Мнения читателей

Нет комментариев. Ваш комментарий будет первый.


Вы можете оставить свой комментарий, мнение или вопрос по приведенному вышематериалу:








 



RadioRadar.net - datasheet, service manuals, схемы, электроника, компоненты, semiconductor,САПР, CAD, electronics