Este artículo describe cómo funcionan las máquinas de pinball electrónicas (por lo que no las máquinas de pinball electromecánicas anteriores a 1977).Los conceptos básicos siguen siendo los mismos para cada máquina de pinball, sin importar la marca o la edad.
Hay algunas diferencias en la implementación: a veces los circuitos se dividen en múltiples PCB, a veces se unen múltiples circuitos en una PCB. Los juegos contemporáneos generalmente tienen tableros/circuitos adicionales que los juegos más antiguos.
A medida que la tecnología mejoraba, se hicieron posibles más funciones, pero aún así todas las funciones básicas se pueden identificar y siguen siendo las mismas en todas las máquinas de pinball.
Puede haber excepciones a las cosas que digo, a veces casi todas las máquinas de pinball funcionan de cierta manera, excepto un fabricante para algunos juegos limitados.. mi intención es enseñarte cómo funcionan las máquinas de pinball en general, no entrar en cada excepción detallada.
Digo circuitos porque son circuitos electrónicamente diferentes, pero también puedes considerarlos funciones, tareas, áreas separadas, ..
Algunos conocimientos básicos de electrónica son necesarios para comprender cómo funcionan las máquinas de pinball y, especialmente, cuando desea comenzar a hacer sus propias reparaciones. Aconsejo este libro de Electrónica 101 (enlace de referencia de Amazon) para obtener información de fondo sobre lo que hacen todas las partes individuales.
Circuitos básicos en una máquina de pinball
- Transformador
- Fuente de alimentación / regulación de voltaje
- CPU
- Iluminación general
- Controlador de solenoide
- Controlador de lámpara
- Sonidos
- Pantalla de puntuación
- Matriz de conmutación
Configuración de backbox estándar de juegos electrónicos Bally de primera generación.
Arriba a la izquierda: placa de cpu. Abajo a la izquierda: conductor de la lámpara. Arriba a la derecha: placa de conductor de solenoide + pantalla de alto voltaje.
Parte inferior derecha: transformador con placa de alimentación encima.
Transformador
Cada máquina de pinball tiene un transformador. Su tarea es tomar voltaje de pared de CA y convertirlo en voltajes de CA que la máquina de pinball pueda usar.
Para mí, este circuito consiste en toda la parte desde el enchufe de pared hasta la salida de los transformadores, todo lo que funciona en la tensión de pared (110 o 220 voltios).
Esto incluye fusibles, un interruptor de encendido / apagado, filtros de línea, protección contra sobretensiones de energía, .. Cuando cae un rayo, por lo general, algunos de estos componentes se dañan, pero protegen el resto de la máquina.
Por lo general, todo este circuito está situado dentro del gabinete inferior de una máquina de pinball. Solo algunos de los primeros juegos de Stern / Bally tenían un transformador en la parte inferior derecha de la caja trasera.
Tenga mucho cuidado al trabajar en esta parte de la máquina de pinball. Siempre seguro y desenchufe la máquina de pinball de la pared !Cuando se trabaja en otros circuitos, esto no es necesario, entonces es más seguro dejar la máquina apagada pero enchufada, por lo que hay una conexión a tierra de stilla.
Consulte este artículo sobre máquinas de pinball que activan interruptores de casa para ver cómo se ve el filtro de línea, los fusibles y la protección contra sobretensiones de potencia en los juegos Williams WPC.
Fuente de alimentación / regulación de voltaje
Este circuito toma el voltaje de CA que sale del transformador y lo convierte en otros voltajes utilizables.
Por lo general, este circuito es una sola placa, pero se pueden implementar piezas adicionales en varias placas, cuando una sola placa requiere voltajes específicos que otras placas no (generalmente pantallas de sonido y partitura).
La alimentación de CA que sale del transformador no está regulada, fluctuará hacia arriba y hacia abajo. No bajo carga, los voltajes medidos serán (mugh) más altos que cuando está jugando un juego y el circuito está bajo carga. Por ejemplo, en bobinas que tienen 50 V, puede medir hasta 70 voltios con su dmm cuando no está jugando el juego. El voltaje de pared no es exactamente de 110 voltios, pero puede subir y bajar dentro de un cierto rango.
Una función de este circuito es crear potencia regulada. Algunas piezas necesitan un voltaje exacto: una placa de cpu necesita exactamente +5 vcc, y cualquier fluctiación (especialmente más baja) causará problemas.
Los rectificadores de puente (estas son piezas metálicas cuadradas) convierten la corriente alterna en corriente continua.
Los condensadores filtrarán y suavizarán la potencia. otras partes (como algunos transistores) convierten tensiones en otras tensiones.Por lo general, los circuitos tienen fusibles adicionales, puntos de prueba y, a veces, led (para verificar que cierta potencia esté presente).
La salida de este circuito es, por ejemplo, + 5v DC, que es utilizada por las placas de circuitos.Las pantallas de puntuación generalmente requieren altos voltajes. Algunas placas de sonido necesitan 12v o 20v.Algunos motores y circuitos especiales también necesitan voltajes específicos, tendrán sus propios circuitos de regulación de voltaje pequeños.
CPU: unidad de procesador principal
La cpu es el cerebro de la máquina de pinball. Por lo general, es una PCB dedicada. Controla el resto de la máquina.Una vez arrancado, controlará lámparas, solenoides, sonidos, pantallas de partituras, .. Reacciona a la entrada (mediante interruptores en el campo de juego y el gabinete) con una salida determinada (lámparas, sonidos ,pantalla de partituras, bobinas,..)
Si hay un problema con la cpu, el juego no se iniciará (o tendrá un comportamiento extraño) y no es posible jugar.
La parte de procesamiento en sí tiene una función de reinicio (que inicializa el tablero cuando comienza el juego), un chip procesador que ejecuta instrucciones, las instrucciones en sí (generalmente en un EPROM, específico para cada tipo de juego) y chips de memoria donde puede almacenar temporalmente cosas mientras ejecuta las operaciones.
Placa de cpu de seguridad Williams WPC-S A-17651.
El IC más grande (en el zócalo) a la derecha es el procesador. Left from it (con etiqueta) es un EPROM que contiene las reglas del juego. El lado izquierdo de la placa (debajo del soporte de la batería)es la parte de la matriz del interruptor. Foto de Erik.
Iluminación general
GI es un circuito que proporciona energía (generalmente alrededor de 6 VCA) a las bombillas en el campo de juego y la caja trasera que no sirven para ninguna función, sino para proporcionar luz adicional en el juego. Solo están allí para que el juego no sea oscuro, en contraste con las bombillas que son controladas por la cpu y se pueden encender y apagar individualmente y tienen como tarea indicar algo a los jugadores (más sobre esto más adelante).
por lo general, hay varias cadenas (todo en un alambre pondría demasiada carga en el circuito / conectores).
En juegos antiguos, están conectados directamente a la salida del transformador. Podrías compararlas con una cadena de luces navideñas. Así que si enchufas máquinas de pinball y luces en el trabajo del campo de juego, solo indica que el transformador está funcionando y el fusible principal no ha explotado.. ¡no significa que puedas jugar ! (ya que necesita una cpu de trabajo para eso).
En juegos más modernos, la cpu tiene cierto control sobre el GI. Se dividen en unas pocas cadenas (es decir, backbox, inferior, central y superior del campo de juego), y la cpu puede controlarlas: desactivar, activar o establecer niveles de brillo específicos.
¿Solo luces estáticas, sin luces parpadeantes, nada en las pantallas de puntuación ? Es Jim muerto..
Controlador de solenoide
Este circuito toma la entrada de la cpu y activa las bobinas. Se compone principalmente de transistores y componentes relacionados (resistencias y diodos), algunos circuitos integrados para interpretar las señales de la cpu. El circuito para accionar las lámparas de destello se puede incluir en esto, ya que está en función muy estrechamente relacionada con la de los solenoides, y en algunas marcas los circuitos se combinan.
Estrictamente hablando, proporcionar energía a los solenoides no es parte de este circuito (es parte del circuito de alimentación).
En todas las máquinas de pinball electrónicas, la energía siempre está presente en las bobinas. Los transistores de la placa de conductor del solenoide no conmutan el encendido/apagado a bobinas específicas, sino que completan el camino a tierra para activar una bobina. Es una diferencia sutil, pero importante a la hora de solucionar problemas o tratar de entender cómo funciona la máquina.
Por lo general, hay una parte de alta y baja potencia. Algunas bobinas fuertes requieren mucha potencia (hasta 70 voltios), y para manejar esto, existe una configuración que involucra múltiples transistores. Otras bobinas, motores, funcionan a un voltaje más bajo. Para conducir estos se utiliza un tipo de circuito ligeramente diferente (que involucra menos transistores u otros).
Placa de conductor de potencia A-20028 WPC-95. La mayor parte de la mitad superior es la parte de potencia (fusibles, diodos gruesos, condensadores redondos negros), suavizan el voltaje, lo cambian a CC, ..
A la izquierda hay piezas montadas en fregaderos de brezo, estos son para atenuar la iluminación general.
Todos los transistores en la parte inferior son para lámparas y solenoides.
Controlador de lámpara
La placa de controlador de lámpara es similar en función a la placa de controlador de solenoide: permite que la cpu controle lámparas específicas. Esa es la diferencia con las lámparas GI: las lámparas controladas se pueden encender o apagar individualmente. Otra diferencia es que las lámparas controladas tienen alimentación de CC, no AC.It es una diferencia pequeña pero importante, debe saber qué configuración usar en su MMD cuando desea medir el voltaje en las lámparas en el campo de juego, ya que físicamente todas las lámparas se ven iguales.
Similar a la placa de controlador de solenoide, las lámparas de control se realizan utilizando transistores (o partes comparables como triacs). Hay una diferencia importante: mientras que cada bobina es accionada por un transistor individual, las lámparas están conectadas en una matriz.
Como hay muchas lámparas utilizadas en un campo de juego de pinball, cablear cada lámpara individualmente no sería fácil. Para cada lámpara necesitarías un cable, que regresara a un conector en la placa, y un transistor individual.
Debido a que los voltajes son bajos, se podría implementar una matriz de lámpara para simplificar esto. Piense en un tablero de ajedrez con 8 filas y 8 columnas. Cada uno de los cuadrados es una bombilla.
Todos están conectados mediante 16 cables: 8 para las filas, cada cable va de cada lámpara en la fila a la siguiente en esa fila. 8 cables de columna, también cada uno va de la primera lámpara de la columna a la siguiente. Por lo tanto, solo se necesitan 16 cables y transistores para controlar 64 bombillas.
Para encender bombillas específicas, la cpu activa la primera fila. Luego activará las filas para las bombillas que necesitan encenderse en esa primera fila. Esas bombillas se encenderán a medida que los dos cables que tienen (fila y columna) reciban energía.
Luego, la cpu desactiva la primera fila y hace lo mismo para la segunda, y así sucesivamente. Para cada fila se activan las columnas correctas.Este proceso es muy rápido. Como los filamentos de las bombillas no se atenúan inmediatamente cuando se corta la energía, nos parece que las bombillas están encendidas constantemente, mientras que en realidad se encienden y apagan muy rápidamente.
Circuito de sonido
No hay mucho que decir sobre el circuito de sonido. Es un circuito individual que recibe entrada de la CPU. Por lo general, la entrada es limitada(es decir. reproducir sonido 1, 2, 3, ..). El circuito de sonido obtiene esta entrada y hace lo que se le pide: reproducir el sonido específico.
Este circuito también consta de diferentes partes. Una parte es procesar la entrada de la cpu. Otra parte genera el sonido (esto puede ser un chip generador de sonido simple, o eproms que contienen muestras de sonido específicas). Por último, hay una parte del amplificador (que generalmente necesita sus propios voltajes específicos) y la salida de este enviado conectado a los altavoces.
Caja trasera de la Casa embrujada de Gottlieb.
Parte superior izquierda: placa de alimentación. Arriba a la derecha: CPU.
Parte inferior derecha: Placa de conductor de lámpara + solenoide.
Parte inferior izquierda: placa de sonido. Centro izquierda: placa de alimentación adicional para la placa de sonido.
Centro extremo derecho: placa de conductor de lámpara adicional.
Pantalla de partituras
El circuito de visualización de partituras es similar al circuito de sonido. De nuevo, es una parte dedicada que toma la entrada de la cpu y hace algo con ella. En su forma más simple, solo mostrará la puntuación en una pantalla numérica, pero puede ser más complicado, como mostrar una animación en un dmd (y las animaciones se almacenan en eproms en la placa de controlador de pantalla). Por lo general, también está involucrado algún tipo de circuito de alto voltaje.
La pantalla de matriz de puntos puede mostrar partituras, texto y animaciones.
Matriz de conmutación
Esto generalmente no se considera un circuito dedicado, ya que es principalmente parte de la placa de cpu. Pero como es muy similar a la placa de conducción de la lámpara, prefiero enumerarla por separado.
La mayoría de los tipos de máquinas de pinball tienen dos tipos de interruptores de entrada: directo y matricial.
El número de conmutadores directos generalmente es limitado (es decir, los conmutadores de servicio dentro de la puerta de monedas) y están conectados individualmente a la cpu.
La mayoría de los demás interruptores en el campo de juego están conectados en una matriz. De nuevo, como nuestra matriz de lámparas, tenemos 8 cables para cada fila y 8 cables para cada columna. De esta manera se pueden conectar 64 conmutadores a la CPU.
La operación es similar a la matriz de lámparas: la cpu envía una señal en la primera fila y comprueba qué columnas obtiene algo de vuelta. Entonces sabe qué interruptores están cerrados. Luego envía una señal en la siguiente fila y lee de nuevo todas las columnas, ahora sabe qué interruptores en esa columna están cerrados. Y así sucesivamente, todo el tiempo, muy rápido para que no se pierdan cierres de interruptores.
Aquí hay más información sobre cómo funciona la matriz de conmutación en juegos WPC.
Conclusión
Ahora, ¿cuál es el objetivo de este artículo ? Lo primero es darle una visión general de cómo funciona una máquina de pinball y qué partes están involucradas.Intenta identificar las tareas de los tableros en tu máquina de pinball.
En segundo lugar, si alguna vez tiene que solucionar un problema, conocer los circuitos involucrados es muy importante.
Para casi cada uno (sonidos, pantallas, lámparas, baterías ..) hay auto-pruebas que puedes ejecutar. Con estos se puede tratar de diagnosticar problemas.
Cada uno de estos subsistemas generalmente se divide en los esquemas de otro circuito. Por lo tanto, es útil saber qué página necesita mirar y qué componentes están involucrados, y cómo funcionan juntos.
