forskellige kredsløb i elektroniske flippermaskiner

denne artikel beskriver, hvordan elektroniske flippermaskiner fungerer (så ikke de elektromekaniske flippermaskiner før 1977).Det grundlæggende forbliver det samme for hver flippermaskine, uanset hvilket mærke eller alder.
der er nogle forskelle i implementeringen: nogle gange er kredsløb opdelt over flere PCB ‘ er, nogle gange er flere kredsløb forbundet på en pcb. Moderne spil har normalt ekstra brædder / kredsløb end de ældre spil.

som teknologien forbedret flere funktioner blev muligt, men stadig alle grundlæggende funktionalitet kan identificeres og forbliver den samme på hver pinball maskine.
der kan være undtagelser fra ting, jeg siger, nogle gange næsten hver pinball maskine lavet værker på en bestemt måde undtagen en producent for nogle begrænsede spil.. min hensigt er at lære dig om, hvordan flippermaskiner fungerer generelt, ikke gå ind i enhver detaljeret undtagelse.
jeg siger kredsløb, fordi de er elektronisk forskellige kredsløb, men du kan også betragte det som separate funktioner, opgaver, områder,..

nogle grundlæggende viden om elektronik er nødvendig for at forstå, hvordan flippermaskiner fungerer, og især når du vil begynde at gøredine egne reparationer. Jeg anbefaler denne Electronics 101 bog ( henvisningslink) for at få baggrundsinformationhvad alle de enkelte dele gør.

grundlæggende kredsløb i en flippermaskine

  • Transformer
  • strømforsyning / spændingsregulering
  • CPU
  • generel belysning
  • Solenoid driver
  • Lampedriver
  • lyde
  • resultatvisning
  • skift matrice

Bally 8 Ball backboks
standard backboks konfiguration af første generation Bally Elektroniske spil.
øverst til venstre: cpu bord. Nederst til venstre: lampe driver. Øverst til højre: magnetventil driver bord + display højspænding.
nederst til højre: transformer med strømkort over det.

Transformer

hver pinball maskine har en transformer. Dens opgave er at tage vekselstrømsspænding og konvertere den til VEKSELSTRØMSSPÆNDINGER, som pinballmaskinen kan bruge.

for mig består dette kredsløb af hele delen fra vægstikket, indtil transformatorerne udsender alt, hvad der fungerer på vægspændingen (110 eller 220 volt).
dette omfatter sikringer, en tænd/sluk-knap, line filtre, overspændingsbeskyttelse,.. Når lynnedslag rammer, er nogle af disse komponenter normalt beskadiget, men de beskytter resten af maskinen.
normalt hele dette kredsløb er placeret inde i bunden kabinet af en pinball maskine. Kun et par tidlige Stern / Bally-spil havde en transformer nederst til højre på bagkassen.

Vær meget forsigtig, når du arbejder på denne del af flippermaskinen. Vær altid sikker og tag stikket ud af væggen!Når du arbejder på andre kredsløb, er det ikke nødvendigt-så er det sikrere at lade maskinen være slukket, men tilsluttet, så der er stadigen jordforbindelse.

se denne artikel om flippermaskiner, der snubler husbrydere for at se, hvordan linjefilteret, sikringerne og strømspændingsbeskyttelsen ser ud på spil.

strømforsyning / spændingsregulering

dette kredsløb tager vekselstrømsspændingen, der kommer ud af transformeren, og konverterer den til andre brugbare spændinger.
normalt er dette kredsløb et enkelt kort, men yderligere dele kan implementeres over flere kort, når det ene enkelt kort kræver specifikke spændinger, som andre kort ikke gør (normalt lyd og score viser).

vekselstrøm, der kommer ud af transformeren, er ureguleret – den vil svinge op og ned. Ikke under belastning, målte spændinger vil være (mugh) højere end når du spiller et spil, og kredsløbet er under belastning. For eksempel på spoler, der har 50v, kan du måle op til 70volts med din dmm, når du ikke spiller spillet. Vægspænding er ikke nøjagtigt 110 volt, men kan gå op og ned inden for et bestemt interval.

en funktion af dette kredsløb skaber reguleret strøm. Nogle dele har brug for en nøjagtig spænding-et cpu-kort har brug for nøjagtigt +5vdc,og enhver fluctiation (især lavere) vil medføre problemer.
broens ensrettere (disse er firkantede metaldele) konverterer vekselstrøm til jævnstrøm.
kondensatorer vil filtrere og glatte strømmen. andre dele (som nogle transistorer) konverterer spændinger til andre spændinger.Normalt kredsløbene har ekstra sikringer, testpunkter og nogle gange lysdioder (for at kontrollere en vis effekt er til stede).
udgangen af dette kredsløb er for eksempel +5V DC, som bruges af kredsløbskort.Score-skærme kræver normalt høje spændinger. Nogle lydkort har brug for 12V eller 20V.nogle motorer og specielle kredsløb har også brug for specifikke spændinger, de vil have deres egne små spændingsreguleringskredsløb.

CPU – hovedprocessorenhed

cpu ‘ en er hjernen i flippermaskinen. Normalt er det en dedikeret pcb. Det styrer resten af maskinen.Når det er startet, det vil styre lamper, solenoider, lyde, score skærme,.. Det reagerer på input (ved kontakter på playfield og kabinet) med en vis udgang (lamper, lyde, score display, spoler, ..)
hvis der er et problem med cpu ‘ en, starter spillet ikke (eller har underlig opførsel), og det er ikke muligt at spille.

selve behandlingsdelen har en nulstillingsfunktion (som initialiserer brættet, når spillet starter), en processorchip, der udfører instruktioner, selve instruktionerne (normalt på en EPROM, der er specifik for hver type spil) og hukommelseschips, hvor den midlertidigt kan gemme ting under udførelsen af operationerne.

a-17651 cpu-sikkerhedskort
a-17651
største IC (in socket) til højre er processoren. Venstre fra det (med etiket) er en EPROM indeholdende spilleregler. Venstre side af brættet (nedenunder batteriholderen)er kontakten matricen del. Foto af Erik.

generel belysning

GI er et kredsløb, der leverer strøm (normalt omkring 6VAC) til lyspærerne på spillefeltet og bagkassen, der ikke tjener nogen funktion, men for at give yderligere lys på spillet. De er bare der, så spillet er ikke mørkt-dette i modsætning til pærer, der styres af cpu ‘ en og kan tændes og slukkes individuelt og har som opgave at indikere noget for spillerne (mere om disse senere).

normalt er der flere strenge (alt på en ledning ville lægge for meget belastning på kredsløbet / stikkene).
på ældre spil er de direkte forbundet til transformatorens udgang. Du kan sammenligne disse med en række julelys. Så hvis du tilslutter en flippermaskiner og lys på playfield-arbejdet, indikerer det bare, at transformeren fungerer, og hovedsikringen ikke er sprængt.. det betyder ikke, at du kan spille ! (som du har brug for en fungerende cpu til det).

på mere moderne spil har cpu ‘ en en vis kontrol over GI. De er opdelt i et par strenge (dvs.bagkasse, nedre, midterste og øverste del af playfield), og cpu ‘ en kan styre dem: slå en streng fra, til eller Indstil et bestemt lysstyrkeniveau.

Bally 8 Ball playfield
kun statiske lys, ingen blinkende lys, intet på partituret viser ? Det er død Jim..

Solenoid driver

dette kredsløb tager input fra cpu ‘ en og aktiverer spoler. Den består for det meste af transistorer og relaterede komponenter (modstande og dioder), et par IC ‘er til at fortolke signalerne fra cpu’ en. Kredsløbet til at drive flashlamper kan inkluderes i dette, da det er i funktion meget tæt forbundet med solenoidernes, og på nogle mærker kombineres kredsløbene.

strengt taget er levering af strøm til solenoiderne ikke en del af dette kredsløb (det er en del af strømkredsløbet).
på hver elektronisk flippermaskine er der altid strøm til stede ved spolerne. Transistorerne på solenoiddriverkortet tænder/slukker ikke for bestemte spoler, men afslutter stien til jorden for at aktivere en spole. Det er en subtil forskel, men en vigtig forskel, når du fejler eller forsøger at forstå, hvordan maskinen fungerer.

normalt er der en høj og lav effekt del. Nogle stærke spoler kræver meget strøm (op til 70 volt), og for at håndtere dette findes der en opsætning, der involverer flere transistorer. Andre spoler, motorer, arbejder på en lavere spænding. For at drive disse anvendes en lidt anden type kredsløb (involverer mindre eller andre transistorer).

a-20028 APC-95 driverkort
A-20028 APC-95 strømdriverkort. Det meste af den øverste halvdel er strømdelen (sikringer, tykke dioder, sorte runde kondensatorer), de glatter spændingen, ændrer den til DC, ..
til venstre er dele monteret på hede dræn, disse er at dæmpe den generelle belysning.
alle transistorer i bunden er til lamper og solenoider.

Lampedriver

lampedriverkortet har samme funktion som solenoiddriverkortet: det giver cpu ‘ en mulighed for at styre specifikke lamper. Det er forskellen med GI-lamper-kontrollerede lamper kan tændes eller slukkes individuelt. En anden forskel er, at kontrollerede lamper har jævnstrøm, ikke AC.It er en lille, men vigtig forskel, du skal vide, hvilken indstilling du skal bruge på din DMM, når du vil måle spænding på lamper på playfield, da alle lamper fysisk ser ens ud.

i lighed med solenoiddriverkortet udføres kontrollamper ved hjælp af transistorer (eller sammenlignelige dele som triacs). Der er en vigtig forskel – mens hver spole drives af en individuel transistor, er lamper forbundet i en matrice.

da der er mange lamper, der bruges på en pinball playfield, ville det ikke være let at tilslutte hver lampe individuelt. For hver lampe har du brug for en ledning, der går tilbage til et stik på tavlen og en individuel transistor.
da spændingerne er lave, kunne en lampematrice implementeres for at forenkle dette. Tænk på et skakbræt med 8 rækker og 8 colomns. Hver af firkanterne er en pære.
de er alle forbundet ved hjælp af 16 ledninger: 8 for rækkerne går hver ledning fra hver lampe i rækken til den næste i den række. 8 kolonne ledninger, også hver enkelt går fra den første lampe i kolonnen til den næste. Så kun 16 ledninger og transistorer er nødvendige for at styre 64 pærer.

for at tænde specifikke pærer aktiverer cpu ‘ en den første række. Derefter aktiverer den rækkerne for de pærer, der skal tændes i den første række. Disse pærer lyser, da begge ledninger, de har (række og søjle), får strøm.
derefter deaktiverer cpu ‘ en den første række og gør det samme for den anden osv. For hver række er de korrekte kolonner tændt.Denne proces går meget hurtigt. Da filamenter i pærer ikke straks dæmpes, når strømmen skæres, ser det ud til, at lyspærerne er konstant tændt, mens de i virkeligheden tændes og slukkes meget hurtigt.

lydkredsløb

der er ikke meget at sige om lydkredsløbet. Det er et individuelt kredsløb, der får input fra cpu ‘ en. Normalt er indgangen begrænset (dvs. Afspil lyd 1, 2, 3,..). Lydkredsløbet får denne indgang og gør hvad der bliver bedt om det: afspil den specifikke lyd.

dette kredsløb består også af forskellige dele. En del er at behandle input fra cpu ‘ en. En anden del genererer lyden (dette kan være en simpel lydgeneratorchip eller EPROM ‘ er, der indeholder specifikke lydprøver). Endelig er der en forstærkerdel (som normalt har brug for sine egne specifikke spændinger) og udgangen af denne sendes tilsluttet højttalere.

Gottlieb hjemsøgt hus bagkasse
Gottlieb hjemsøgt hus bagkasse.
øverst til venstre: strømkort. Øverst til højre: CPU.
nederst til højre: lampe + magnetventil driver bord.
nederst til venstre: Lydkort. Midt til venstre: ekstra strømkort til lydkort.
yderst til højre center: ekstra lampe driver bord.

Score display

score display kredsløb ligner lydkredsløbet. Det er igen en dedikeret del, der tager input fra cpu ‘ en og gør noget med det. I sin enkleste form vil det bare vise scoren på et numerisk display, men det kan være mere komplicerede ting som at vise en animation på en dmd (og animationerne gemmes i eproms på displaydriverkortet). Normalt er der også en slags højspændingskredsløb involveret.

dot matrice display
Dot matrice display kan vise partiturer, tekst og animationer.

Skift matrice

dette anses normalt ikke for at være et dedikeret kredsløb, da det hovedsageligt er en del af cpu-kortet. Men da det ligner meget lampedriverkortet, foretrækker jeg at liste det separat.

de fleste typer flippermaskiner har to typer indgangsafbrydere: direkte og matrice.
antallet af direkte kontakter er normalt begrænset (dvs.servicekontakterne inde i møntdøren) og er forbundet individuelt til cpu ‘ en.

de fleste andre kontakter på playfield er tilsluttet i en matrice. Igen som vores lampematrice har vi 8 ledninger til hver række og 8 ledninger til hver søjle. På den måde kan 64 kontakter tilsluttes cpu ‘ en.
betjening ligner lampematricen: cpu ‘ en sender et signal på den første række og kontrollerer, hvilke kolonner det får noget tilbage. Så ved det, hvilke kontakter der er lukket. Så sender det et signal på næste række og læser igen alle kolonner, nu ved det, hvilke kontakter i den kolonne der er lukket. Og så videre, hele tiden, meget hurtig, så ingen afbryderlukninger går glip af.

her er flere oplysninger om, hvordan skiftmatricen fungerer på spil.

konklusion

hvad er nu målet med denne artikel ? Først er det at give dig et overblik over, hvordan en flippermaskine fungerer, og hvilke dele der er involveret.Prøv at identificere bestyrelsens opgaver i din flippermaskine.

for det andet, hvis du nogensinde skal fejlfinde et problem, er det meget vigtigt at kende de involverede kredsløb.
for næsten hver enkelt (lyde, skærme, lamper, spoler,..) der er selvtest, som du kan køre. Med disse kan du prøve at diagnosticere problemer.
hvert af disse delsystemer er normalt opdelt, er skemaerne fra et andet kredsløb. Så det hjælper med at vide, hvilken side du skal se på, og hvilke komponenter der er involveret, og hvordan de arbejder sammen.

Write a Comment

Din e-mailadresse vil ikke blive publiceret.