Платонов Ю. М., Уткин Ю. Г

Вид материала

Содержание

4. Профилактика, диагностика и ремонт НГМД в ПК
5. Сетевые платы, причины отказов сетевых плат
6. Ремонт блоков питания ПК
Пользователи ПК! Перед тем как включать компьютер первый раз, не забудьте проверить положение этого переключателя!

Подобный материал:

1 ... 9 10 11 12 13 14 15 16 ... 25

4. Профилактика, диагностика и ремонт НГМД в ПК

НГМД в ПК для пользования является такой же важной частью, как клавиатура, сканер, дисплей, принтер, — этот накопитель является одним из основных средств переноса информации с одного компьютера на другой, выжнейшим из устройств хранения информации.

Наиболее широкое распространение в ПК получили НГМД с дисками 5,25 и 3,5 дюйма, в последнее время в основном 3,5 дюйма.

Конструкция и работа современного 3,5" дисковода (НГМД)

Основные внутренние элементы дисковода — рама, шпиндельный двигатель, блок головок с приводом и плата электроники.

Шпиндельный двигатель — плоский многополюсный, с постоянной скоростью вращения 300 об/мин. Двигатель привода блока головок — шаговый, с червячной, зубчатой или ленточной передачей. Для опознания свойств дискеты на плате электроники возле переднего торца дисковода установлено три механических датчика: два — под отверстиямизащиты и индикатора плотности записи, и третий — для определения момента опускания дискеты.

Вставляемая в щель дискета попадает внутрь дискетной рамы, где с нее сдвигается защитная шторка, а сама рама при этом снимается со стопора и опускается вниз, металлическое кольцо дискеты при этом ложится на вал шпиндельного двигателя, а нижняя поверхность дискеты — на нижнюю головку (сторона 0). Одновременно освобождается верхняя головка, которая под действием пружины прижимается к верхней стороне дискеты.

На большинстве дисководов скорость опускания рамы никак не ограничена, из-за чего головки наносят ощутимый удар по поверхностям дискеты, а это сильно сокращает срок их надежной работы.

В некоторых моделях дисководов (в основном фирмы Теас) предусмотрен замедлитель-микролифт для плавного опускания рамы. Для продления срока службы дискет и головок в дисководах без микролифта рекомендуется при вставлении дискеты придерживать пальцем кнопку дисковода, не давая раме опускаться слишком резко.

На валу шпиндельного двигателя имеется кольцо с магнитным замком, который в начале вращения двигателя плотно захватывает кольцо дискеты, одновременно центрируя ее на валу. В большинстве моделей дисководов сигнал от датчика опускания дискеты вызывает кратковременный запуск двигателя с целью ее захвата и центрирования. Дисковод соединяется с контроллером при помощи 34-проводного кабеля, в котором четные провода являются сигнальными, а нечетные — общими. Общий вариант интерфейса предусматривает подключение к контроллеру до четырех дисководов, вариант для IBM PC — до двух.

В общем варианте дисководы подключаются полностью параллельно друг другу, а номер дисковода (0...3) задается перемычками на плате электроники; в варианте для IBM PC оба дисковода имеют номер 1, но подключаются при помощи кабеля, в котором сигналы выбора (провода 10-16) перевернуты между разъемами двух дисководов.

Иногда на разъеме дисковода удаляется контакт 6, играющий в этом случае роль механического ключа. Интерфейс дисковода достаточно прост и включает сигналы выбора устройства (четыре устройства в общем случае, два — в варианте для IBM PC), запуска двигателя, перемещения головок на один шаг, включения записи, считываемые/записываемые данные, а также информационные сигналы от дисковода — начало дорожки, признак установки головок на нулевую (внешнюю) дорожку, сигналы с датчиков и т. п. Вся работа по кодированию информации, поиску дорожек и секторов, синхронизации, коррекции ошибок выполняется контроллером.

Таблица 16. Распределение сигналов на разъеме (ленточного кабеля) интерфейса накопителя на гибком магнитном диске – НГМД

№ контакта	Назначение	Направление
нечетные	земля
2	резерв
4	управление индикатором	к НГМД
6	не используется
8	индексный	от НГМД
10	выбор накопителя 0	к НГМД
12	выбор накопителя 1	к НГМД
14	выбор накопителя 2	к НГМД
16	мотор включить	к НГМД
18	направление	к НГМД
20	шаг	к НГМД
22	запись данных	к НГМД
24	разрешение записи	к НГМД
26	дорожка 00	от НГМД
28	защита записи	от НГМД
30	чтение данных	от НГМД
32	выбор головки	к НГМД
34	готовность	от НГМД

Стандартный формат дискеты типа HD (High Density — высокая плотность) — 80 дорожек на каждой из сторон, на каждой дорожке 18 секторов по 512 байт. Уплотненный формат — 82 или 84 дорожки, до 20 секторов по 512 байт или до 11 секторов по 1024 байта.

Фирмой ЗМ разработана новая технология изготовления дискет и накопителей, которая обеспечивает увеличение емкости дискеты до 120 Мб. При этом новые дисководы будут поддерживать существующий стандарт чтение/запись (1,44 Мбайт).

ГМД выполнен из майлара, который покрыт компаундом-лаком, содержащим магнитные вещества. В дисках неболь-шой емкости применяется окись железа, а в дисках большей емкомсти вместо железа используется кобальт.

Широкое распространение ГМД объясняется следующими преимуществами по сравнению с другими магнитными накопителями:

• по сравнению с магнитофоном НГМД допускает режим записи/считывания с произвольной выборкой;

• быстротой и удобством записи, изменения, считывания и копирования информации;

• большим объемом памяти (от 360 Кбайт до 120 Мбайт) при большой скорости записи информации;

• надежностью, малыми габаритами и весом (10—20 граммов). В 1990 г доля НГМД среди других видов накопителей возросла до 40 %.

Основные требования к хранению ГМД

1. Хранить в пакетах и дискохранилищах.

2. Не делать на них надписи карандашом или шариковой ручкой.

3. Не бросать, не «испытывать на излом».

4. Не хранить вблизи электромагнитных излучателей источников питания, магнитов и тепловых источников.

5. Уничтожайте поврежденные ГМД.

6. Используйте качественные и фирменные ГМД.

7. Регулярно проверяйте ГМД на вирус.

8. Помните, что более дешевые ГМД имеют более тонкий магнитный слой, который легко осыпается, сокращая работоспособность ГМД.

Профилактика НГМД

Имея в виду известную поговорку «Время — деньги!» (в отечественной интерпретации: «Время, которое у нас есть, — это деньги, которых у нас нет»), помните, что время, затраченное на профилактику, окупается стоимостью предотвращенного ремонта НГМД.

Профилактику можно проводить в соответствии со следующими рекомендациями:

• оцените ежедневное время работы дисковода с зажженным светодиодом;

• ежемесячно пылесосом производите его чистку;

• некоторые производители НГМД рекомендуют производить ежемесячное размагничивание головок дисковода;

• каждые полгода проверяйте скорость дисковода, юстировку головок (с помощью специального юстировоч-ного диска);

• по мере загрязнения головок НГМД производите их чистку с помощью неабразивных, абразивных или «мокрых» чистящих дискет, также можно чистить вручную спиртом. Полезное правило: чистить головку чтения (записи) каждые 40 часов работы НГМД;

• держите защелку дисковода закрытой все время, когда Вы не вставляете и не вынимаете ГМД. (Это предотвратит попадание в дисковод пыли и грязи, а также спасет от заползания в него насекомых.)

Устройство НГМД

НГМД включает в себя:

• ГМД,

• привод диска,

• контроллер управления диском,

• устройство позицирования ГЧЗ на желаемой дорожке,

• устройство чтения и записи информации,

• блокировочные устройства. ГМД имеет 4 отверстия:

• для оси двигателя,

• окно для ГЧЗ,

• для индексирования сектора,

• для защиты от записи информации.

Контроллер управления ГМД выполнен на одной или нескольких БИС.

Сигнал считывания с ГЧЗ подается на контроллер в последовательном коде, после чего в параллельном коде выходит на шины данных микропроцессора. Номинальная частота ГЧЗ обычно изменяется в диапазоне 62,5-250 кГц.

Устройство позиционирования в зависимости от стандарта диска обеспечивает точную выборочную установку блока ГЧЗ на дорожке Устройство чтения и записи обычно выполнено на жесткой логике и обеспечивает согласование входных/ выходных сигналов ГЧЗ с контроллером. В НГМД имеется2 датчика — датчик маркера начала дорожки ДМНД и датчик «00» дорожки (ДНД). ДМНД срабатывает, когда отверстие на ГМД попадает в проем между светодиодом и фото-транзистором.

При этом формируется импульс маркера начала дорожки длительностью не менее 600 мс.

ДНД обычно выполняется в двух видах: либо с помощью фотодиода и светодиода фиксируется крайняя «00» дорожка, либо с помощью блокконтакта, который фиксирует крайнее положение кодового винта шагового двигателя, перемещающего ГЧЗ.

Диагностика неисправностей НГМД

Перед диагностикой неисправного НГМД убедитесь, что вами испробованы все экспресс-средства, доступные пользователю, а именно: проверьте установки платы контроллера в слот системной платы, правильность и надежность кабельного соединения платы контроллера с НГМД, наличие напряжений питания +5 В и +12 В в НГМД.

Максимально используйте звуковую и визуальную индикацию ошибок. Например, если ошибка появляется при запуске ПК, то в случае неисправного НГМД звучит один короткий сигнал и на дисплее загорается код системной ошибки:

— код 6ХХ, например: код 601 — неисправна дискета (Diskette error) или плата контроллера, кабель, дисковод;

— код 602 — ошибка считывания загрузочной записи (Diskette Boot Record error);

— код 606 — неисправность в конструкции дисковода или на плате контроллера НГМД;

— код 607 — диск защищен от записи, диск неправильно вставлен, плохой переключатель защиты диска от записи, неисправность в аналоговой части электронной платы НГМД;

— код 608 — ГМД неисправен;

— код 611-613 — неисправность на плате контроллера дисковода или в кабеле данных дисковода;

— код 621-626 — неисправность в конструкции дисковода.

Если неисправность не поддается локализации, то попытайтесь поменять плату контроллера в системном блоке на аналогичную заведомо исправную и повторите загрузку. Если снова неудача, значит неисправен блок самого дисковода с его электронной платой. При наличии аналогичного дисковода замените его электронную плату на новую и проверьте работоспособность дисковода.

Если снова неудача, значит, неисправна электромеханическая часть конструкции дисковода, а именно, неисправен привод дисковода, шаговый двигатель перемещения ГЧЗ, не функционирует индексный датчик, авария ГЧЗ, сбита юстировка ГЧЗ и т. п.

Кстати, нарушения юстировки ГЧЗ встречаются довольно часто. Пользователь ПК должен умело использовать существующие программные средства диагностики дисководов, которые могут достаточно быстро локализовать неисправность. После локализации неисправной платы или узла пользователь может приступить к их ремонту.

Для облегчения проведения диагностики НГМД фирма Теас (Япония) предлагает проводить 15 общих проверок, из них первые четыре — механические, а остальные электронные.

Необходимо отметить, что во всех дисководах для диагностики имеется набор контрольных точек. Например, в дисководах фирмы Теас типа FD-55BR/FR/GR имеется 8 контрольных точек, а именно:

1. ТР1— INDEX — проверка индексного сигнала,

2. ТР2— Erase gate delay — задержка сигнала стирания,

3. ТРЗ— TRACK ОО — сигналы индекса нулевой дорж-ки,

4. ТР4— Рге-АМР — сигналы усилителя записи 1-й стороны,

5. ТР5— Рге-АМР — усилитель записи 2-й стороны дискеты,'

6. ТР6— DC О — сигналы нулевой дорожки,

7. ТР7— DIF.AMP — сигналы усилителя считывания 1-й стороны,

8. ТР8— DIF.AMP — сигналы усилителя считывания 2-й стороны.Иногда НГМД считывает информацию только с тех дискет, которые предварительно были на нем отформатированы. Причиной этого может быть следующее:

• нарушена юстировка блока магнитных головок,

• смещен датчик нулевой дорожки,

• изменилась скорость вращения привода диска,

• неисправен кварц задающего генератора контроллера НГМД.

5. Сетевые платы, причины отказов сетевых плат

Наиболее распространенные отказы сетевых плат связаны с:

• превышением допустимого напряжения питания;

• воздействием статических разрядов;

• повреждением последовательных и параллельных портов.

Отказы плат расширения в большинстве случаев являются следствием:

• воздействия статических разрядов;

• превышения напряжения на входах;

• перегрузки выходов по току;

• неправильной эксплуатации устройств на основе КМПО, связанной с нарушением последовательности подачи питающих напряжений;

• особого внимания требует к сетевым платам проверка «разводки» кабелей. Ошибка в разводке кабеля может привести к выходу из строя как платы, так и дорогостоящего компьютера;

• Одновременный отказ нескольких компонентов. Вероятность случайного отказа даже одного компонента является очень небольшой. Поэтому одновременный выход из строя нескольких компонентов на плате должен быть однозначным сигналом пользователю тщательным образом искать собственные ошибки;

• Проверка «мертвых» плат. Для проверки полностью вышедших из строя плат существует простой, но чрезвычайно эффективный тест, выявляющий причины, связанные с перегрузкой по напряжению питания, ошибкой в его полярности или другой «силовой» ситуацией. Для начала нужно полностью отсоединить проверяемую плату системного блока. Далее, используя обычный цифровой измеритель сопротивления на пределе 2000 Ом, нужно измерить сопротивление между шинами «питание» и «земля». Запишите полученное значение. Поменяв местами щупы прибора, измерьте обратное сопротивление. Если соотношение сопротивлений 21 и больше, весьма вероятно, что имела место перегрузка по питанию. Наиболее распространенная причина — ошибка в полярности питания при подключении;

Другие признаки перегрузки по напряжению. При превышении номинального значения напряжения ИС обычно выходят из строя в следующем порядке: программируемые логические матрицы, ПЗУ и микросхемы СБИС. При этом температура корпуса вышедшей из строя ИС значительно увеличена. Обычно в этом случае перегревается только одна ИС; Последовательность подачи напряжения питания. Основная причина выхода из строя ИС ввода-вывода заключается в подаче сигналов на вход ПК при отключенном напряжении питания. Подключение сигнала +5 В на вход обычной ТТЛ микросхемы, если питание на нее не подано, не вызывает никаких нежелательных последствий. Иначе обстоит дело с ИМС КМОП; В такой ситуации из¹за конструктивных особенностей входных элементов КМОП логики происходит протекание тока через этот вход на общую шину питания всей платы. Поскольку большинство входов рассчитано на ток до 25 мА, в этом случае часто происходит повреждение входной ИС;

Отказы при подаче напряжения питания. Даже в описанной ситуации не происходит разрушения входа (входной ток мог быть ограничен), ИС может быть разрушена при последующей подаче питания. Это происходит вследствие того, что входной ток смещает элементы ИС таким образом, что они начинают действовать как прямо смещенные диоды при подаче напряжения питания. Эта причина является типичной при отказах ИС последовательных интерфейсов;

Отказы последовательных и параллельных интерфейсов. Иногда пользователи подключают устройства к последовательным или параллельным портам включенного ПК. Это может вызвать отказ, упомянутый в разделе «Отказы при подаче напряжения питания». Однако даже при подключении вышеупомянутых устройств к ПК с выключенным питанием возможен другой механизм отказа. Некоторые устройства, подключенные через последовательный интерфейс, и принтеры не имеют соединения с единой цепью силового заземления. Ток утечки может привести к появлению на последовательном или параллельном портах сигналов на 20—40 В выше уровня «земли» ПК, что станет причиной их выхода из строя. Если контакт заземления соединится первым, это не вызовет осложнений, но и не явится гарантией от проблем. Отсюда следует одно из главных правил эксплуатации: никогда не следует производить каких-либо подключений не полностью обесточенной аппаратуры к ПК; «Горячее» подключение.

Установка сетевых плат в системный блок при подключении питания обычно не приводит к выходу платы из строя. Тем не менее ни в коем случае не делайте этого! Плата может быть повреждена, если во время установки контакты соединяются в неправильной последовательности. При этом обычно повреждаются ИС шинных буферов и они пробиваются при подаче напряжения. Это является одним из наиболее распространенных отказов плат расширения; Чрезмерно длинные сигнальные провода. Еще одним источником отказа, который был выявлен недавно, являются чрезмерно длинные провода на цифровых входах. Длинные провода работают как антенны, которые принимают помехи. В них также могут проявляться эффекты, аналогичные несогласованной линии связи. При подключении к ним сигналов 5 В появляются переходные импульсы. Иногда наблюдаются субмикросекундные импульсы амплитудой 8 В и больше. В таких случаях рекомендуется подключить конденсатор, например емкостью 0,1 мкФ, параллель-

но входным контактам. Это также устранит радиопомехи и другие высокочастотные наводки.

6. Ремонт блоков питания ПК

Какова вероятность отказа блока питания ПК при частом включении и выключении ПК? Блоки питания ПК чаще всего выходят из стоя при включении ПК из-за резонансных явлений, вызывающих перегрузку выходных и входных цепей блока питания. Поэтому частое включение и выключение ПК неблагоприятно сказывается на его надежности в работе.

На надежность работы компьютера влияют также помехи в цепях электропитания. Для нормальной работы ПК необходимо, чтобы напряжение сети питания было достаточно стабильным, а уровень помех в сети не должен превышать определенной величины. При выборе места и способа подключения ПК к электросети необходимо учитывать следующие требования:

• По возможности включайте ПК к отдельным линиям электропитания со своими защитными автоматами.

• Проверьте сопротивление шины заземления (оно должно быть доли Ома).

• Убедитесь в отсутствии помех, бросков и провалов напряжения питания.

• Уровень помех в электросети возрастает при увеличении внутреннего сопротивления линии электропитания. Не пользуйтесь без крайней необходимости удлинителями.

• Не подключайте к одной розетке ПК и другую бытовую технику (холодильник, телевизор, СВЧ-печь, пылесос, кондиционер и т. д.).

Блок питания (БП) обычно рассчитан на работу в сети переменного тока 115-127 В и 220-240 В и имеет мощность 150-400 Вт. Он размещается внутри системного блока справа от системной платы в большом металлическом корпусе и подключается к ней с помощью многожильного кабеля.

Для подачи питания +5 и +12 В на НЖМД и НГМД в нем предусмотрен набор четырехжильных кабелей.

Следует помнить, что распайка разъема БП, подключаемого к системной плате, не во всех ПК одинакова. На заднейпанели БП имеется переключатель напряжения электропитания.

Пользователи ПК! Перед тем как включать компьютер первый раз, не забудьте проверить положение этого переключателя!

Кабель сетевого питания ПК подсоединяется к разъему на задней стенке БП, на которой, как правило, также имеется гнездо для подключения кабеля питания дисплея.

Лучше не ремонтировать?..

Если при эксплуатации компьютера в летнее время происходит перегрев БП и его отключение из-за перегрузки, обеспечьте дополнительное охлаждение ПК. Во избежание нарушений оптимальной циркуляции воздуха внутри системного блока проверьте наличие всех заглушек на задней панели ПК.

Износ БП определяется временем его непрерывной работы. В зависимости от конструкции, мощности, схемотехнических решений и эффективности вентиляции срок службы БП составляет 3—7 лет. При выходе БП из строя ПК становится полностью неработоспосособным. Чтобы продлить время безотказной работы БП и самого ПК, необходимо использовать сетевые фильтры, стабилизаторы напряжения или источники бесперебойного питания.

Большинство блоков питания для ПК являются импульсными. По сравнению с линейными источниками питания они имеют меньшие габариты и вес, большие КПД и коэффициенты стабилизации по току и напряжению. Стандартный импульсный БП включает в себя сетевой фильтр, выпрямитель, мощные ключевые транзисторы (МКТ), схему управления МКТ, работающую по принципу широтно-им-пульсного (ШИМ) генератора, схему обратной связи, соединенную с датчиками во вторичных цепях источника, выходные стабилизаторы напряжения +5 и +12 В.

Допустим, блок питания вашего ПК вышел из строя. Что делать?

Постарайтесь заменить его целиком. Подберите источник в том же конструктиве, той же мощности (указана на корпусе) и с той же распайкой разъемов.

Приступаем к ремонту блока питания!

При отсутствии резервного БП приступайте к ремонту. Соблюдайте осторожность — на БП подается напряжение электросети. Прежде чем включить вынутый из ПК блок питания, к выводам +5 и + 12 В обязательно подключите балластные резисторы (в целях предотвращения выхода его из строя).

Все неисправности БП в зависимости от причины их возникновения можно подразделить на два класса:

• вызванные внешними помехами в сети электропитания и нагрузками, параллельными ПК;

• вызванные внутренними нагрузками, замыканиями или естественным износом БП.

Типовые неисправности блоков питания ПК приведены в табл. 17.

В блоке питания имеется несколько подстроечных резисторов, имеющих следующие назначение :

• регулятор ШИМ (амплитуда выходых напряжений блока);

• уровень срабатывания защиты;

• регуляторы напряжения линейных стабилизаторов.

Blog

Платонов Ю. М., Уткин Ю. Г

Содержание