různé obvody v elektronických hracích automatech

tento článek popisuje, jak fungují elektronické hracích automatů (takže ne pre-1977 elektromechanické hracích automatů).Základy zůstávají stejné pro každý hrací automat, bez ohledu na to, jakou značku nebo věk.
existují určité rozdíly v implementaci: někdy jsou obvody rozděleny na více PCB, někdy je na jedné desce spojeno více obvodů. Současné hry mají obvykle další desky / obvody než starší hry.

jak technologie zlepšila více funkcí bylo možné, ale přesto všechny základní funkce mohou být identifikovány a zůstává stejný na každém hracím automatu.
mohou existovat výjimky z věcí, které říkám, někdy téměř každý hrací automat vyrobený funguje určitým způsobem, s výjimkou jednoho výrobce pro některé omezené hry.. mým záměrem je naučit vás o tom, jak hrací automaty fungují obecně, ne jít do každé podrobné výjimky.
říkám obvody, protože se jedná o elektronicky odlišné obvody, ale můžete to také považovat za samostatné funkce, úkoly, oblasti, ..

některé základní znalosti elektroniky jsou nezbytné k pochopení toho, jak fungují hrací automaty, a zejména když chcete začít dělat své vlastní opravy. Doporučuji této knize Electronics 101 (odkaz na doporučení Amazonu) získat informace o pozadí, co dělají všechny jednotlivé části.

základní obvody v hracím automatu

  • transformátor
  • regulace napájení / napětí
  • CPU
  • obecné osvětlení
  • solenoidový ovladač
  • ovladač lampy
  • zvuky
  • Zobrazení skóre
  • Spínací matice

Bally 8 Ball backbox
standardní konfigurace backbox první generace Bally elektronických her.
vlevo nahoře: deska cpu. Vlevo dole: ovladač lampy. Vpravo nahoře: deska solenoidového ovladače + zobrazení vysokého napětí.
vpravo dole: transformátor s napájecí deskou nad ním.

transformátor

každý hrací automat má transformátor. Jeho úkolem je vzít střídavé napětí a převést jej na střídavé napětí, které může hrací automat použít.

pro mě se tento obvod skládá z celé části od zástrčky do výstupu transformátorů, vše, co pracuje na napětí stěny (110 nebo 220 voltů).
to zahrnuje pojistky, vypínač, síťové filtry, přepěťovou ochranu,.. Při úderu blesku jsou obvykle některé z těchto součástí poškozeny, ale chrání zbytek stroje.
obvykle je celý tento obvod umístěn uvnitř spodní skříňky hracího automatu. Pouze několik raných her Stern / Bally mělo transformátor v pravé dolní části zadní skříňky.

při práci na této části hracího automatu buďte velmi opatrní. Vždy buďte v bezpečí a odpojte hrací automat od zdi !Při práci na jiných obvodech to není nutné – pak je bezpečnější nechat stroj vypnutý, ale zapojený, takže stále existujezemnění.

podívejte se na tento článek o hracích automatech vypínajících vypínače domů a podívejte se, jak vypadá filtr linky, pojistky a přepěťová ochrana na hrách Williams WPC.

regulace napájení / napětí

tento obvod přebírá střídavé napětí, které vychází z transformátoru, a převádí jej na jiná použitelná napětí.
obvykle je tento obvod jedna jediná deska, ale další části mohou být implementovány na více deskách, když jedna jediná deska vyžaduje specifická napětí, která Ostatní desky nemají(obvykle zvukové a skóre displeje).

střídavý proud vycházející z transformátoru je neregulovaný-bude kolísat nahoru a dolů. Není pod zatížením, měřené napětí bude (mugh) vyšší, než když hrajete hru a obvod je pod zatížením. Například na cívkách, které mají 50v, můžete měřit až 70voltů s dmm, když nehrajete hru. Napětí na stěně není přesně 110 voltů, ale může jít nahoru a dolů v určitém rozsahu.

jednou z funkcí tohoto obvodu je vytvoření regulovaného výkonu. Některé části potřebují přesné napětí-deska cpu potřebuje přesně + 5vdc a jakákoli fluktuace (zejména nižší) způsobí problémy.
můstkové usměrňovače (jedná se o čtvercové kovové části) přeměňují střídavý proud na stejnosměrný.
kondenzátory filtrují a vyhlazují výkon. jiné části (jako některé tranzistory) převádějí napětí na jiná napětí.Obvody mají obvykle další pojistky, testovací body a někdy LED diody (pro ověření určitého výkonu).
výstup tohoto obvodu je např. + 5v DC, který je využíván obvodovými deskami.Skóre displeje obvykle vyžadují vysoké napětí. Některé zvukové desky potřebují 12v nebo 20v. některé motory a speciální obvody také potřebují specifické napětí, budou mít své vlastní obvody pro regulaci malého napětí.

CPU-hlavní procesorová jednotka

cpu je mozkem pinballového stroje. Obvykle se jedná o vyhrazený pcb. Ovládá zbytek stroje.Jakmile je spuštěn, bude ovládat lampy, solenoidy, zvuky, skóre displeje,.. Reaguje na vstup (přepínači na hřišti a skříň) s určitým výstupem (lampy, zvuky, skóre displeje, cívky, ..)
pokud se vyskytne problém s cpu, hra se nespustí (nebo má podivné chování) a není možné hrát.

samotná zpracovatelská část má funkci reset (která inicializuje desku při spuštění hry), procesorový čip, který provádí pokyny, samotné pokyny (obvykle na EPROM, specifické pro každý typ hry) a paměťové čipy, kde může dočasně ukládat věci při provádění operací.

A-17651 cpu security board
a-17651 Williams WPC-s security cpu board.
největší IC (v soketu) vpravo je procesor. Vlevo od něj (se štítkem) je EPROM obsahující pravidla hry. Levá strana desky (pod držákem baterie) je maticová část spínače. Foto Erik.

obecné osvětlení

GI je obvod, který poskytuje energii (obvykle kolem 6VAC) žárovkám na hřišti a backboxu, které neslouží žádné funkci, ale poskytují další světlo ve hře. Jsou tam jen tak, že hra není tmavá-to na rozdíl od žárovek, které jsou řízeny cpu a lze je jednotlivě zapínat a vypínat a mají za úkol hráčům něco naznačit (více o nich později).

obvykle existuje více řetězců (vše na jednom vodiči by příliš zatěžovalo obvod / konektory).
u starších her jsou přímo připojeny k výstupu transformátoru. Dalo by se to přirovnat k řetězci vánočních světel. Takže pokud připojíte hrací automaty a světla na hřišti fungují, znamená to, že transformátor pracuje a hlavní pojistka nevyfoukla.. to neznamená, že můžete hrát ! (protože k tomu potřebujete pracovní procesor).

u modernějších her má cpu určitou kontrolu nad GI. Jsou rozděleny do několika řetězců (tj backbox, dolní, střední a horní části hřiště), a cpu je může ovládat: vypnout řetězec, na, nebo nastavit konkrétní úrovně jasu.

Bally 8 Ball playfield
pouze statická světla, žádná blikající světla, nic na displeji skóre ? Je to mrtvý Jime..

solenoidový ovladač

tento obvod přijímá vstup z cpu a aktivuje cívky. Skládá se převážně z tranzistorů a souvisejících komponent (rezistorů a diod), několika integrovaných obvodů pro interpretaci signálů z cpu. Do toho může být zahrnut obvod pro pohon blesků, protože je ve funkci velmi úzce spjat s funkcí solenoidů a na některých značkách jsou obvody kombinovány.

přísně vzato, poskytování energie solenoidům není součástí tohoto obvodu(je součástí napájecího obvodu).
na každém elektronickém hracím automatu je na cívkách vždy přítomna síla. Tranzistory na desce solenoidového ovladače nezapínají zapnutí / vypnutí na konkrétní cívky, ale dokončují cestu k zemi a aktivují cívku. Je to jemný rozdíl, ale důležitý při odstraňování problémů nebo při pokusu pochopit, jak stroj funguje.

obvykle existuje část s vysokým a nízkým výkonem. Některé silné cívky vyžadují hodně energie (až 70 voltů) a pro zvládnutí toho existuje nastavení zahrnující více tranzistorů. Ostatní cívky, motory pracují na nižším napětí. K jejich pohonu se používá mírně odlišný typ obvodu (zahrnující méně nebo jiné tranzistory).

a-20028 WPC-95 deska ovladače
a-20028 WPC-95 deska ovladače. Většina horní poloviny je výkonová část (pojistky, silné diody, černé kulaté kondenzátory), vyhlazují napětí, mění jej na DC,..
vlevo jsou díly namontované na dřezech Vřesoviště, které tlumí celkové osvětlení.
všechny tranzistory ve spodní části jsou určeny pro lampy a solenoidy.

ovladač lampy

deska ovladače lampy má podobnou funkci jako deska ovladače solenoidu: umožňuje cpu ovládat konkrétní lampy. To je rozdíl u GI lamp-řízené lampy lze individuálně zapínat nebo vypínat. Dalším rozdílem je, že řízené lampy mají stejnosměrný výkon, ne AC.It je to malý, ale důležitý rozdíl, musíte vědět, na jaké nastavení použít na DMM, pokud chcete měřit napětí na lampách na hřišti, jak fyzicky všechny lampy vypadají stejně.

podobně jako deska solenoidového ovladače se ovládání lamp provádí pomocí tranzistorů(nebo srovnatelných částí, jako jsou triaky). Existuje jeden důležitý rozdíl-zatímco každá cívka je poháněna individuálním tranzistorem, lampy jsou připojeny v matici.

protože existuje mnoho lamp používaných na hřišti pinball, zapojení každé lampy jednotlivě by nebylo snadné. Pro každou lampu budete potřebovat drát, který se vrací ke konektoru na desce, a individuální tranzistor.
protože napětí je nízké, mohla by být implementována matice lampy, aby se to zjednodušilo. Myslete na šachovnici s 8 řádky a 8 colomns. Každý ze čtverců je žárovka.
všechny jsou připojeny pomocí 16 vodičů: 8 pro řádky jde každý vodič z každé lampy v řadě na další v tomto řádku. 8 sloupcové dráty, také každý z nich jde z první lampy ve sloupci na další. K ovládání 64 žárovek je tedy zapotřebí pouze 16 vodičů a tranzistorů.

pro osvětlení specifických žárovek aktivuje cpu první řádek. Pak aktivuje řádky pro žárovky, které je třeba osvětlit v první řadě. Tyto žárovky se rozsvítí, protože oba dráty, které mají (řádek a sloupec), získávají energii.
pak cpu deaktivuje první řádek a provede totéž pro druhý a tak dále. Pro každý řádek jsou zapnuty správné sloupce.Tento proces probíhá velmi rychle. Vzhledem k tomu, že vlákna v žárovkách se při přerušení napájení okamžitě neztmavnou, vypadá to, že žárovky jsou neustále zapnuté, zatímco ve skutečnosti se velmi rychle zapínají a vypínají.

zvukový obvod

o zvukovém obvodu není co říci. Je to individuální obvod, který získává vstup z cpu. Obvykle je vstup omezen (tj. přehrát zvuk 1, 2, 3, ..). Zvukový obvod dostane tento vstup a dělá to, co je od něj požadováno: přehraje konkrétní zvuk.

tento obvod se také skládá z různých částí. Jednou z částí je zpracování vstupu z cpu. Další část generuje zvuk (může to být jednoduchý čip generátoru zvuku nebo epromy, které obsahují specifické vzorky zvuku). Nakonec je tu část zesilovače (která obvykle potřebuje své vlastní specifické napětí) a výstup tohoto odeslaného připojeného k reproduktorům.

Gottlieb Haunted House backbox
Gottlieb Haunted House backbox.
vlevo nahoře: napájecí deska. Vpravo nahoře: CPU.
vpravo dole: lampa + solenoidová deska řidiče.
vlevo dole: zvuková deska. Uprostřed vlevo: extra napájecí deska pro zvukovou desku.
krajní pravý střed: extra deska ovladače lampy.

Zobrazení skóre

obvod zobrazení skóre je podobný zvukovému obvodu. Je to opět vyhrazená část, která přijímá vstup z cpu a něco s ním dělá. Ve své nejjednodušší podobě to udělá jen ukázat skóre na číselném displeji, ale to může být složitější věci, jako je ukázat animaci na dmd (a animace jsou uloženy v eproms na desce ovladače displeje). Obvykle se také jedná o nějaký vysokonapěťový obvod.

 Dot Matrix displej
Dot Matrix displej může zobrazit skóre, text a animace.

Spínací matice

toto se obvykle nepovažuje za vyhrazený obvod, protože je to hlavně část desky cpu. Ale protože je to velmi podobné desce ovladače lampy, raději ji uvedu Samostatně.

většina typů hracích automatů má dva typy vstupních přepínačů: přímý a maticový.
počet přímých přepínačů je obvykle omezen (tj. servisní spínače uvnitř dveří mince) a jsou připojeny jednotlivě k cpu.

většina ostatních přepínačů na hřišti je zapojena do matice. Opět jako naše matrice lampy máme 8 vodičů pro každý řádek a 8 vodičů pro každý sloupec. Tímto způsobem lze k cpu připojit přepínače 64.
operace je podobná matici lampy: cpu vyšle signál na první řádek a zkontroluje, jaké sloupce dostane něco zpět. Pak ví, jaké spínače jsou zavřené. Poté vyšle signál na další řádek a znovu přečte všechny sloupce, nyní ví, jaké přepínače v tomto sloupci jsou uzavřeny. A tak dále, po celou dobu, velmi rychle, takže nechybí žádné uzávěry spínačů.

zde je více informací o tom, jak switch matrix funguje na WPC hry.

závěr

jaký je nyní cíl tohoto článku ? Nejprve je poskytnout vám přehled o tom, jak funguje hrací automat a jaké části jsou zapojeny.Pokuste se identifikovat úkoly desek ve vašem hracím automatu.

za druhé, pokud budete někdy muset vyřešit problém, znalost zapojených obvodů je velmi důležitá.
pro téměř každý z nich (zvuky, displeje, lampy, cívky, ..) existují autotesty, které můžete spustit. S nimi můžete vyzkoušet a diagnostikovat problémy.
každý z těchto subsystémů je obvykle rozdělen je schémata z jiného obvodu. Pomáhá tedy vědět, na jakou stránku se musíte podívat a jaké komponenty jsou zapojeny a jak spolupracují.

Write a Comment

Vaše e-mailová adresa nebude zveřejněna.