글쓴이 : SOONDORI
FS(Focus Servo) 핀 주변 오류에 집중하는 조건에서 이어가는 글.
* 관련 글 : 금성사 GCD-606 CDP 탐구하기 (20), 신호 전달 오류와 KICK 펄스 생성 오류의 검토 #2
소니 CDP 픽업모듈 안에는, A-B-C-D-E-F 6개의 메인 수광센서가 있다. A와 C, B와 D 두 벌이 건넨 신호를 유효 데이터(=관련 보정 변수는, Focus Error)로 처리하고, E와 F 신호는 레이저 광이 트랙을 벗어나는지(=관련 보정 변수는 Tracking Error)를 확인하는 데 쓴다.
그런데, 그 6개 수광신호가… <RF 보드>에 픽업모듈 케이블을 연결하기만 하면 사라지는 것이 문제. 그 때문에 마이크로컨트롤러의 CLV 핀, FS 핀에 오류가 생겼고, 그에 따라 KICK 신호를 받지 못한 스핀들 모터 보드가 <STOP MODE>에 머무는 것이 문제.
이번에 확인한 바로는… CD를 넣고 트레이가 뒤로 후퇴한 직후, 잠깐 픽업 렌즈가 위/아래로 운동하는 것은, 아래와 같이 따로 지정된 <포커스 탐색 루틴>의 동작 결과이다 → 그런데 정작, 기다리던 A-C, B-D 유효 신호가 없으니까… 세 번 시도하고 STOP 모드로 진입.
이상의 모든 것은, “유효 신호가 넘어오지 않는다”, “사라짐 현상이 근본 원인이다”로 귀결됨.
참고로, 다음 SONY의 설명은, <사라짐 현상>의 원인을 찾는 데 있어서 아무짝에 쓸모가 없다. “뭐가 들어와야 지지든 볶든 하지?”
(시간 흐른 후)
메인 수광센서~포커스 에러 처리 회로까지를 가져와서 살펴보면… 과연 픽업모듈에 메달린 암놈 커넥터와 IC #11핀/#13핀 사이에 어떤 오류가 숨어 있을까?
THINKING… THINKING… THINKING…
도시바 IC를 다시 마운트 한 상태로 가정하고,
Q1) 현물 도시바 IC의 입력핀 전압은 소니가 제시하는 2.2V를 충족했었다. 커넥터 핀 등의 냉땜 여부는 이미 확인. +9V 핀의 전압도 여러 번 확인. GND핀은… <RF 보드> 숫놈 핀은 확인한 듯? 가물가물. 심정적으로 기댄 중국제 PIN 다이오드 신품을 써도 여전히 같은 문제가 반복되었고.
그런 조건에서… 만일, 암놈 커넥터의 GND 접속 핀이 제대로 물리지 않았던 것이라면? → 커넥터 분리하여 테스트할 때는 헤더 핀을 써서 아무 문제가 없었는데, 다시 꽂자마자 전력공급이 안 되니까 메인 수광센서가 OFF. 그러면 아예 아무것도 넘어올 수 없다는 가설은? 얘전 작업에서 몇 방울 WD-40을 주입하였였지만, 아예 GND 핀의 국힘 각도에 내재된 문제가 있었던 것이라면? → 암놈 커넥터 안쪽 핀의 상태 확인 필요.
Q2) C102 OP.AMP의 단품 검사를 하기는 했는데… 더 심각하고 더 은닉된 문제가 있다면? 예를 들어 OP.AMP 절반이 절반쯤 고장? C103 10p 커패시터 불량? 그래서 A-B-C-D 신호를 GND로 빼버린다? → E-F 신호까지 사라지는 것을 설명할 수 없음. 게다가, 모든 포인트에서 소니 제시 2.2V를 확인하였다 → 의심에서 배제.
Q3) 조금 다른 검토 소재로서… VR103에 의해 TP2 전압을 0.9V로 만들었다면, TP15 전압도 0.9V이어야 한다. TP2 전압은 확인한 바 있음. TP15도 그런가? → 확인 필요.
Q4) 조금 다른 검토 소재로서… 소니는 Q407을 <Focus Servo Switch>라고 정의한다. 일종의 Mute 회로처럼. 마이크로컨트롤러의 FS핀이 0.6V일 때는 포커스 서보 Enable, FS가 0.2V일 때는 Disable. 그런데, 현재 2.*V가 감지되고 있다 → 제너다이오드와 트랜지스터의 간단 검사는 이미 진행하였다 → 사실은 제너다이오드가 반쯤 망가진 상태? 그 외의 어떤 오류가 있는 것? → 분리하여 100오움 경유, 전압을 인가하고 단품 반응을 확인.
또, 뭐가 있을까?
(시간 흐른 후)
커넥터의 모든 핀을 분리하고 묻지 마 접점 청소한 다음, 이것저것 궁리하던 도중에…
#1핀에 프로브를 갖다댔더니, 1) 부유식 렌즈가 과도 동작을 하면서 살짝 떨림음까지 만들어 낸다, 2) 어허? 갑자기 스핀들 모터가 회전하였으니… → 잠시 후… TOC는 확인하지 못하고 트레이 자동 OPEN.
꽤 황당한 상황.
이 반응은 규칙적으로 반복 재현되지 않으며, 다른 핀에서는 일어나지 않는다. 우격다짐으로 #1핀 파형을 캡처. 너무 급하게 잡은 장면이라서, 정확히 무엇이 무엇인지는 모름.
– GND 전위가 완전히 들뜬 것과 같은… 아주 묘한 등락 파형.
– 이번에는 발 빠른 TDS-220으로 바꿔서 캡처하기. 트레이-IN에서 펄스가 보이다가 트레이-OUT에서 LOW 상태로. 여기서, #1핀에 소니가 적어 놓은 2.*V가 잡히지 않는다는 게 유의미함.
입력 반응이 아니라 마치 출력 반응인 것 같은 이 모습은, GND가 들떠 있는 것 같은 이 모습은… 뭘까? 우연히, 프로브가 유도 잡음을 주입하였고 그것이 다음 단계 진행을 위한 최소 펄스 신호로 인지된 것인지?
(시간 흐른 후)
어떻게 된 일일까? 궁리하고, 궁리하고… 그러다가 다시 원점으로 돌아가서 상황을 파악하는 게 좋다고 생각하였다. 커텍터를 분리하고 예전에 했던 테스트를 다시 진행.
<메인 수광센서> 출력이 너무 작아서 생기는 문제일 가능성은 염두에 두고… A 세그먼트 센서와 새시 GND에 1K오움 연결 → 꽝! 5.6K오움 연결 → 이번에도 꽝!. 470K 오움 연결 → 거의… 꽝! 그러나, 간신히 펄스를 잡을 수는 있음.
무려 470K 오움이나 되는 부하에서 신호가 이토록 흐릿하다니… TDS220의 입력 임피던스는 1M오움. 일반 저항값으로 얼렁뚱땅 치환하면… 그래도 절반 수준인데 이 모양이다. 센서의 출력 전류는, (최대치) 200mV ÷ 470K = 0.000 000 426A = 0.4uA.
납득이 안 된다. 희한함.
(시간 흐른 후)
궁리를 더 해보고 뭘 좀 더 만지작거리고… 그러면서 보니까, A/B/C/D와 E/F 세그먼트 센서의 반응 사이에 큰 차이가 있다. 현재는 오실로스코프만 연결한 상태.
(▲ 유효 데이터를 픽업하는 A/B/C/D 센서의 반응 = 약 2V ~ 약 4V 등락, ▼ 트랙 가장자리를 주시하는 E/F 센서의 반응 = 약 4V ~ 약 9V)
이렇게 이상한 반응이 오히려 좋은 것. 게다가 E/F가 전압이 <메인 수광센서> 동작 전압의 Full로 스윙하고 있다. 단, 470K오움 저항을 연결하였을 때 E/F 신호는 즉시 사라짐.
(시간 흐른 후)
이 시점까지의 테스트 결과를 종합하면,
1) 예의 커넥터 이후에 있는 모든 회로는 정상이다. 딱 한 가지의 입력 변수가 불확정이라서 스핀들 모터가 돌지 않았던 것.
2) 동일 스펙의 6개 센서가 각기 다르게 반응할 이유는 없으니… 레이저 모듈 ~ 광학계 ~ 메인 수광센서의 물리적 정렬이 틀어졌을 가능성이 있음. LD 발광량이 규정치를 충족함에도 그 빛이 픽업 모듈 안쪽 어딘가로 분산되면서, A/B/C/D에 충분히 닿지 않는 상황을 상상해 보았다. 예를 들어서…
3) 실험에 따르면, 세그먼트 센서 A의 반응이 매우 중요하다. 앞선 작업에서 스핀들 모터가 회전한 것은, 오실로스코프 프로브를 커넥터에 접촉할 때 생긴 노이즈가 세그먼트 센서 A의 정상 반응으로 인지되었던 것으로 추정. 말씀인 즉, A가 모든 펄스의 첫 스타트를 끊더라는…
4) <메인 수광센서 보드>에서의 접지, 출력, 전압 등 여러 가지의 상태를 확신할 수 없음.
5) LD 노화 여부는 맨 마지막에 판단하기. 적출품 대체는 빠른 해결 방법이지만, 근본적이고 원론적인 해결 방법은 아니다. 상태를 모르는 수십 만원짜리 적출품이라고 해도 그것 역시 계속해서 사라지고 있는 형편이니… 더 근본적이고 더 쉽고 더 저렴한 DIY 방법을 찾아야 한다.
6) 인터넷에 걸린, 자칭 정품이거나 신품이라는 Sharp 다이오드는 십중 팔구 중국제 가짜. 헛웃음만 나온다. 오히려 Rohm과 같은 공급사의 제품 중에서 만만한 것을 탐색하는 것이 안전하다는 생각을 해보았다. 당장은 쉽지 않은 일이지만.
“갈 데까지 가보자!”
아예 픽업 모듈을 완전히 분리하여 픽업 모듈의 내부 상태와 센서 보드 상태에 집중해서 재검토하고, 구품 LD와 중국제 LD를 가지고 더 구체적인 테스트를 진행하기로 한다. 다음 글에서 계속.
* 관련 글 : 금성사 GCD-606 CDP 탐구하기 (22), 레이저 광원의 정렬 #1
