różne obwody w elektronicznych maszynach do pinballa

Ten artykuł opisuje, w jaki sposób działają elektroniczne Maszyny do pinballa (a więc nie przed 1977 elektromechanicznymi maszynami do pinballa).Podstawy pozostają takie same dla każdej Maszyny do pinballa, bez względu na markę lub wiek.
istnieją pewne różnice w implementacji: czasami obwody są dzielone na wiele płytek drukowanych, czasami wiele obwodów jest połączonych na jednej płytce drukowanej. Współczesne gry mają zwykle dodatkowe plansze / obwody niż starsze gry.

wraz z udoskonaleniem technologii możliwe stało się więcej funkcji, ale nadal każda podstawowa funkcjonalność może być zidentyfikowana i pozostaje taka sama na każdej maszynie do pinballa.
mogą być wyjątki od rzeczy, które mówię, czasami prawie każda maszyna do pinballa działa w pewien sposób, z wyjątkiem jednego producenta dla niektórych ograniczonych gier.. moją intencją jest nauczenie Cię, jak działają Maszyny do pinballa w ogóle, a nie wchodzenie w każdy szczegółowy wyjątek.
ja mówię obwody, bo to elektronicznie różne obwody, ale można też uznać to za oddzielne funkcje, zadania, obszary,..

podstawowa znajomość elektroniki jest niezbędna, aby zrozumieć, jak działają Maszyny do pinballa, a zwłaszcza gdy chcesz rozpocząć własne naprawy. Radzę tę książkę Electronics 101 (Amazon referral link), aby uzyskać informacje w tle, co robią wszystkie poszczególne części.

podstawowe obwody w maszynie do pinballa

  • transformator
  • Zasilanie / regulacja napięcia
  • procesor
  • oświetlenie ogólne
  • sterownik Elektromagnetyczny
  • sterownik lampy
  • Dźwięki
  • wyświetlanie wyniku
  • przełącz matrycę

Bally 8 Ball backbox
Standardowa konfiguracja backboxa pierwszej generacji gier Bally electronic.
u góry po lewej: Płyta procesora. Lewy dolny: sterownik lampy. W prawym górnym rogu: płyta sterownika elektromagnetycznego + wyświetlacz wysokiego napięcia.
prawy dolny: transformator z płytką zasilającą nad nim.

Transformer

każda maszyna do pinballa ma transformator. Jego zadaniem jest pobranie napięcia ściennego AC i przekształcenie go w Napięcia przemienne, z których może korzystać maszyna do pinballa.

dla mnie układ ten składa się z całej części od wtyczki ściennej do wyjścia transformatorów, wszystkiego, co działa na napięciu ściennym (110 lub 220 V).
dotyczy to bezpieczników, włącznika/wyłącznika, filtrów liniowych, ochrony przeciwprzepięciowej,.. Podczas uderzenia pioruna zazwyczaj niektóre z tych elementów są uszkodzone, ale chronią resztę urządzenia.
Zwykle cały ten obwód znajduje się wewnątrz dolnej szafy Maszyny do pinballa . Tylko kilka wczesnych gier Stern / Bally miało transformator w prawym dolnym rogu backboxa.

bądź bardzo ostrożny podczas pracy na tej części maszyny do pinballa. Zawsze bądź bezpieczny i odłącz maszynę do pinballa od ściany !Podczas pracy na innych obwodach nie jest to konieczne – wtedy bezpieczniej jest pozostawić maszynę wyłączoną, ale podłączoną, więc istnieje połączenie uziemienia stilla.

zobacz ten artykuł o maszynach do pinballa, aby zobaczyć, jak wygląda Filtr liniowy, Bezpieczniki i ochrona przeciwprzepięciowa w grach Williams WPC.

Regulacja zasilania / napięcia

ten obwód pobiera napięcie AC, które wychodzi z transformatora i zamienia je na inne użyteczne napięcia.
Zwykle ten obwód jest jedną płytką, ale dodatkowe części mogą być zaimplementowane na wielu płytkach, gdy jedna pojedyncza płytka wymaga określonych napięć, których inne płyty nie mają (zwykle wyświetlają dźwięk i wynik).

zasilanie AC wychodzące z transformatora jest nieuregulowane – będzie się wahać w górę iw dół. Nie pod obciążeniem, zmierzone napięcia będą (mugh) wyższe niż podczas gry, a obwód jest pod obciążeniem. Na przykład na cewkach, które mają 50v, możesz zmierzyć do 70V z dmm, gdy nie grasz w grę. Napięcie ściany nie jest dokładnie 110 woltów, ale może iść w górę iw dół w pewnym zakresie.

jedną z funkcji tego obwodu jest tworzenie regulowanej mocy. Niektóre części wymagają dokładnego napięcia-płytka procesora potrzebuje dokładnie +5VDC, a wszelkie fluktuacje (zwłaszcza niższe) spowodują problemy.
prostowniki mostkowe (są to kwadratowe części metalowe) przekształcają prąd przemienny w prąd stały.
Kondensatory filtrują i wygładzają zasilanie. Inne części (jak niektóre Tranzystory) zamieniają napięcia na inne napięcia.Zwykle obwody mają dodatkowe bezpieczniki, punkty testowe, a czasami diody LED (w celu sprawdzenia pewnej mocy).
wyjście tego obwodu to na przykład +5V DC, które jest używane przez płytki drukowane.Wyświetlacze punktowe zwykle wymagają wysokich napięć. Niektóre płyty dźwiękowe wymagają 12v lub 20V. niektóre silniki i specjalne obwody również wymagają określonych napięć, będą miały własne małe obwody regulacji napięcia.

CPU-główna jednostka procesora

procesor jest mózgiem Maszyny do pinballa. Zwykle jest to dedykowana płytka drukowana. Kontroluje resztę maszyny.Po uruchomieniu będzie kontrolował lampy, Elektromagnesy, Dźwięki, wyświetlacze partytur, .. Reaguje na wejście (poprzez przełączniki na polu gry i szafce) z pewnym wyjściem (lampy, Dźwięki, wyświetlacz partytur, cewki,..)
Jeśli pojawi się problem z procesorem, gra nie uruchomi się (lub będzie miała dziwne zachowanie) i nie będzie można grać.

sama część przetwarzania ma funkcję resetowania (która inicjuje planszę podczas uruchamiania gry), układ PROCESORA, który wykonuje instrukcje, same instrukcje (zwykle na EPROM, specyficzne dla każdego typu gry) i układy pamięci, w których może tymczasowo przechowywać rzeczy podczas wykonywania operacji.

a-17651 płytka zabezpieczająca procesor
a-17651 Płytka zabezpieczająca procesor Williams WPC-S.
największy układ scalony (w gnieździe) po prawej stronie to procesor. Na lewo od niego (z etykietą) znajduje się EPROM zawierający zasady gry. Po lewej stronie płyty (pod uchwytem baterii) znajduje się część matrycy przełącznika. Zdjęcie autorstwa Erika.

ogólne oświetlenie

Gi to układ, który zapewnia zasilanie (zwykle około 6VAC) żarówek na polu gry i backboxie, które nie pełnią żadnej funkcji, ale zapewniają dodatkowe światło w grze. Są po prostu tam, więc gra nie jest ciemna – to w przeciwieństwie do żarówek, które są kontrolowane przez procesor i mogą być włączane i wyłączane indywidualnie i mają za zadanie wskazać coś graczom (więcej na ten temat później).

zazwyczaj istnieje wiele ciągów (wszystko na jednym przewodzie spowodowałoby zbyt duże obciążenie obwodu / złączy).
w starszych grach są one bezpośrednio podłączone do wyjścia transformatora. Można je porównać do lampek bożonarodzeniowych. Więc jeśli podłączysz automat do pinballa i świeci się na boisku, to po prostu oznacza, że transformator działa i główny bezpiecznik nie wybuchł.. to nie znaczy, że możesz grać ! (ponieważ potrzebujesz do tego działającego procesora).

w bardziej nowoczesnych grach procesor ma pewną kontrolę nad GI. Są one podzielone na kilka ciągów (tj. backbox, dolna, Środkowa i górna część pola gry), a procesor może je kontrolować: wyłączyć ciąg, włączyć lub ustawić określony poziom jasności.

Bally 8 Ball playfield
tylko światła statyczne, brak migających świateł, nic na wyświetlaczach wyników ? To martwy Jim..

sterownik Elektromagnetyczny

ten obwód pobiera dane wejściowe z procesora i aktywuje cewki. Składa się głównie z tranzystorów i powiązanych komponentów(rezystorów i diod), kilku układów scalonych do interpretacji sygnałów z procesora. Obwód do napędu latarek może być w tym zawarty, ponieważ jest on bardzo ściśle związany z funkcją elektromagnesów, a w niektórych markach obwody są połączone.

ściśle mówiąc, zasilanie elektromagnesów nie jest częścią tego obwodu (jest częścią obwodu zasilania).
w każdej elektronicznej maszynie do pinballa moc jest zawsze obecna na cewkach. Tranzystory na płytce sterownika elektromagnetycznego nie włączają/wyłączają zasilania do określonych cewek, ale uzupełniają ścieżkę do masy, aby aktywować cewkę. Jest to subtelna różnica, ale ważna podczas rozwiązywania problemów lub prób zrozumienia działania maszyny.

zwykle jest część o dużej i niskiej mocy. Niektóre silne cewki wymagają dużej mocy (do 70 woltów), a do tego istnieje konfiguracja obejmująca wiele tranzystorów. Inne cewki, silniki, pracują na niższym napięciu. Do ich napÄ ™ du uĺźywany jest nieco inny typ ukĹ ’ adu (zawierajÄ … cy mniej lub inne Tranzystory).

a-20028 płyta sterownika WPC-95
płyta sterownika zasilającego a-20028 WPC-95. Większość górnej połowy to część zasilająca (bezpieczniki, grube Diody, czarne okrągłe Kondensatory), wygładzają napięcie, zmieniają je na DC, ..
po lewej stronie znajdują się części zamontowane na umywalkach, które mają przyciemnić ogólne oświetlenie.
wszystkie tranzystory w dolnej części są przeznaczone do lamp i elektromagnesów.

sterownik lampy

płytka sterownika lampy jest podobna do płytki sterownika elektromagnetycznego: umożliwia procesorowi sterowanie konkretnymi lampami. To jest różnica w przypadku lamp GI-lampy sterowane mogą być indywidualnie włączane lub wyłączane. Inną różnicą jest to, że lampy sterowane mają moc prądu stałego, a nie AC.It to mała, ale ważna różnica, musisz wiedzieć, jakiego ustawienia użyć na DMM, gdy chcesz zmierzyć napięcie na lampach na boisku, ponieważ fizycznie wszystkie lampy wyglądają tak samo.

podobnie jak płyta sterownika elektromagnetycznego, sterowanie lampami odbywa się za pomocą tranzystorów (lub porównywalnych części, takich jak Triaki). Jest jedna ważna różnica – o ile każda cewka jest napędzana przez pojedynczy tranzystor, to lampy są połączone w matrycę.

ponieważ istnieje wiele lamp używanych na polu gry w pinball, okablowanie każdej lampy indywidualnie nie byłoby łatwe. Do każdej lampy potrzebny jest przewód, który wraca do złącza na płytce i indywidualny tranzystor.
ponieważ napięcia są niskie, można by zaimplementować matrycę lamp, aby to uprościć. Pomyśl o szachownicy z 8 rzędami i 8 kolumnami. Każdy z kwadratów jest żarówką.
wszystkie są połączone za pomocą 16 przewodów: 8 dla rzędów, każdy przewód przechodzi od każdej lampy w rzędzie do następnej w tym rzędzie. 8 drutów kolumnowych, również każdy z nich przechodzi od pierwszej lampy w kolumnie do następnej. Tak więc do sterowania 64 żarówkami potrzeba tylko 16 przewodów i tranzystorów.

aby zapalić określone żarówki, procesor aktywuje pierwszy wiersz. Następnie aktywuje wiersze żarówek, które muszą być zapalone w pierwszym rzędzie. Te żarówki będą świecić, ponieważ oba przewody, które mają (rząd i Kolumna), uzyskają moc.
wtedy procesor dezaktywuje pierwszy wiersz i robi to samo dla drugiego, i tak dalej. Dla każdego wiersza są włączone odpowiednie kolumny.Proces ten przebiega bardzo szybko. Ponieważ żarniki w żarówkach nie przyciemniają się natychmiast po odcięciu zasilania, wygląda na to, że żarówki są stale włączone, podczas gdy w rzeczywistości są bardzo szybko włączane i wyłączane.

Obwód dźwięku

nie ma wiele do powiedzenia na temat obwodu dźwięku. Jest to indywidualny układ, który pobiera dane wejściowe z procesora. Zazwyczaj wejście jest ograniczone (tj. Odtwórz dźwięk 1, 2, 3, ..). Układ dźwiękowy dostaje to wejście i robi to, o co go poproszono: odtwarza określony dźwięk.

układ ten składa się również z różnych części. Jedną z części jest przetwarzanie danych wejściowych z procesora. Inna część generuje dźwięk (może to być prosty układ generatora dźwięku lub EPROM, które zawierają określone próbki dźwiękowe). Na koniec jest część wzmacniacza (który zwykle potrzebuje własnych napięć) i wyjście tego wysłanego podłączone do głośników.

Gottlieb Haunted House backbox
Gottlieb Haunted House backbox.
u góry po lewej: power board. Prawy górny: CPU.
w prawym dolnym rogu: lampa + płyta sterownika elektromagnetycznego.
u dołu po lewej: płyta dźwiękowa. Środkowy lewy: dodatkowa Płyta zasilająca do płyty dźwiękowej.
Far right center: dodatkowa płyta sterownika lampy.

wyświetlanie wyniku

Obwód wyświetlania wyniku jest podobny do obwodu dźwięku. To znowu dedykowana część, która pobiera dane wejściowe z procesora i coś z nim robi. W najprostszej formie wystarczy pokazać wynik na wyświetlaczu numerycznym, ale mogą to być bardziej skomplikowane rzeczy, takie jak pokazanie animacji na dmd (a animacje są przechowywane w epromach na płycie sterownika wyświetlacza). Zwykle w grę wchodzi też jakiś obwód wysokiego napięcia.

wyświetlacz z matrycą punktową
wyświetlacz z matrycą punktową może wyświetlać wyniki, tekst i animacje.

Switch matrix

zwykle nie jest to układ dedykowany, ponieważ jest to głównie część płyty procesora. Ale ponieważ jest bardzo podobny do płyty sterownika lampy, wolę wymienić go osobno.

większość typów maszyn do pinballa ma dwa typy przełączników wejściowych: bezpośredni i matrycowy.
liczba bezpośrednich przełączników jest zwykle ograniczona (tj. przełączniki serwisowe wewnątrz drzwi Monety) i są podłączone indywidualnie do procesora.

większość innych przełączników na boisku jest podłączona do matrycy. Podobnie jak nasza matryca Lampy, mamy 8 przewodów dla każdego rzędu i 8 przewodów dla każdej kolumny. W ten sposób można podłączyć do procesora 64 przełączniki.
działanie jest podobne do matrycy lampy: procesor wysyła sygnał w pierwszym rzędzie i sprawdza, jakie kolumny coś odzyskuje. Wtedy wie, jakie przełączniki są zamknięte. Następnie wysyła sygnał w następnym wierszu i ponownie odczytuje wszystkie kolumny, teraz wie, jakie przełączniki w tej kolumnie są zamknięte. I tak dalej, cały czas, bardzo szybko, więc żadne Zamknięcia przełącznika nie są pominięte.

oto więcej informacji o tym, jak matryca przełącznika działa w grach WPC.

podsumowanie

jaki jest cel tego artykułu ? Po pierwsze, aby dać ci przegląd tego, jak działa maszyna do pinballa i jakie części są zaangażowane.Spróbuj zidentyfikować zadania plansz w swojej maszynie do pinballa.

po drugie, jeśli kiedykolwiek będziesz musiał rozwiązać problem, znajomość zaangażowanych obwodów jest bardzo ważna.
dla prawie każdego (Dźwięki, wyświetlacze, lampy, cewki,..) istnieją autotesty, które można uruchomić. Z nich można spróbować i zdiagnozować problemy.
każdy z tych podsystemów zwykle jest podzielony na Schematy z innego obwodu. Pomaga więc wiedzieć, na którą stronę trzeba spojrzeć, jakie komponenty są zaangażowane i jak ze sobą współpracują.

Write a Comment

Twój adres e-mail nie zostanie opublikowany.