Pioneer CAC-V180M : Modification du type de moteur (BLDC vers DC)
Comme je l'avais expliqué dans un précédent article, j'ai un souci avec le moteur spindle (entraînement du CD) sur mon CAC-V180M. Voici le moteur 3 phases BLDC (sans balais) défectueux :
Sur l'étiquette Pioneer il y a le numéro de la pièce interne chez eux (DXM1046/8) et aussi la mention "Namiki" qui laisse supposer que le vrai fabriquant du moteur est Namiki Precision, mais pas de numéro de modèle pour autant. Cette pièce n'est plus disponible. La solution la plus pérenne est d'utiliser à la place un moteur à balais classique. Comme c'est d'ailleurs le cas dans de nombreux lecteurs CD. Les moteurs DC sont plus courants et très peu chers même si peut-être ils sont à remplacer plus souvent en raison de leur conception... même si la WD40tisation peut prolonger leur vie de quelques années. Dans la PD-Z72T que j'ai acheté pour pièces, se trouve un Mabuchi RF320CH-10570 (=PEA1233) qu'on trouve sur le net entre 3€ et 10€ à peine, ici à droite.
On retrouve le même bloc de lecture en plastique/métal que dans la PD-Z72T. 4 vis après le voila démonté :
Il n'y a aucune adaptation mécanique à faire : ce bloc de lecture en plastique noir accepte les deux types de moteurs. Il y a donc suffisamment de place dans le bloc du V180M pour y placer le moteur RF320CH-10570 de la PD-Z72T.
Pour démonter le moteur il faut en premier retirer le plateau CD qui est inséré sur l'axe métallique :
Il faut faire levier par dessous pour le faire "poper". Ce qui laisser la tige à nu. Reste deux vis à retirer.
Les vis sont les mêmes et leur espacement est le même (15mm) sur les deux moteurs. Pas de souci, l'échange peut se faire.
Reste à régler la hauteur du plateau CD sur la tige du moteur. Pour cela il faut découper une cale en plastique fournie par Pioneer et la placer dessous le plateau CD.
Reste à appuyer sur le plateau CD pour l'enfoncer sur la tige du moteur jusqu'à toucher cette cale. La hauteur est optimale.
Cette méthode est décrite dans plusieurs SM de la marque :
Et voilà, on sait que le disque sera à bonne hauteur de la lentille.
Voilà, le plus simple est fait, la suite est plus dure mais pas infaisable. En effet maintenant il va falloir adapter les circuits électroniques de gestion du moteur et se pencher sur les schémas. Déjà le CAC-V180M fonctionne à base de puces Sony, c'est le triptyque assez répandu à cette époque qui est composé de :
La puce qui gère la vitesse du moteur est la CXA1082 (Servo Control). Les broches intéressantes sont les 44 (SPDL-) et 45 (SPDLO). Ce sont tout simplement les broches internes de l'AOP inclus dans le CXA1082. SPDL- pour SPINDLE MOINS sert pour la contre-réaction entrée inverseuse (via R92 de 39K) depuis la broche SPDLO (SPINDLE OUTPUT) qui elle est la sortie. A l'oscilloscope j'ai remarqué que la puce donne entre +2V lors de la mise en rotation du disque et -2V pour le freiner. Entre les deux, la vitesse "de croisière" pour lire un disque est d'environ 200mV, juste de quoi assurer le mouvement continu du disque une fois ce dernier élancé. Le moteur réclame plus à la mise en rotation c'est normal.
Le signal arrive ensuite directement "dans le moteur" vers des capteurs à effet Hall (Ha, Hb, et Hc). Les bobines étant La, Lb et Lc qui vont par paire, donc 6 bobines.
Les capteurs à effets Hall cadencent les entrées de trois amplis opérationnels pour les allumer dans le bon ordre pour accélérer ou freiner le disque via les bobines. Des puces existent pour gérer cela mais ici Pioneer a décidé de faire un montage avec des composants discrets. Les trois amplis opérationnels sont répartis en 2 composants. Pioneer a choisi des Toshiba TA7256P qui sont des double AOP.
Par conséquent il en faut un et demi qui sont ici IC7 et IC8. Seul le second ampli de IC7 est utilisé (2/2), sa seconde moitié (1/2) sert à part pour le moteur de slide afin de déplacer le bloc optique. Tous ces composants ne sont plus nécessaires pour alimenter le simple moteur DC qui ne réclame lui que 2 fils (un plus et un moins). Sur le PCB tout ce petit monde occupe une bonne place en haut à droite.
Déjà dans un premier temps, il faut faire le ménage et retirer tout ce qui n'est plus nécessaire. Après recensement, sur le schéma :
Et sur le PCB :
Après avoir fait place nette :
Maintenant il faut "rebâtir" un circuit pour la gestion de notre nouveau moteur, car bien sûr nous ne pouvons pas raccorder directement le moteur sur le CXD1082. Il faut passer par des circuits actifs qui vont pouvoir débiter du courant. Il existe au moins 2 manières de faire. La méthode n°1 à base de deux transistors, un NPN et un PNP, les deux mis en push-pull. Un pour chaque sens de rotation (accélérer ou freiner). C'est d'ailleurs le montage type donné dans le datasheet du CXA1082 :
Ce montage est présent dans la platine Pioneer PD-Z72T :
Et puis la méthode n°2 à base d'AOP. C'est un montage plus "moderne". Un AOP, quelques résistances et voilà. Voici le montage implémenté sur la Pioneer PD-M910 dont je me suis inspiré. Le PD-M910 utilise un AOP Toshiba TA8110K dont le brochage est identique au TA7256P et dont les caractéristiques sont très similaires.
Au début j'étais parti pour le montage n°1 puisque j'avais tout ce qu'il me fallait avec la PD-Z72T d'eBay scrappée.
Mais finalement le montage n°2 semble le plus optimal car j'ai déjà un AOP de libre sur IC7. Il y aura moins de bricolage et d'adaptations à faire. Let's Go ! Il reste maintenant à faire le point sur comment placer les quelques composants manquants, ce qui mérite réflexion, bah oui il faut faire joli au maximum quand même. Voilà au final le montage réalisé :
Il ne reste plus qu'à souder les fils sur le moteur et refaire le cable management comme à l'origine :
It works ! Plus qu'à faire les réglages...
Vidéo avant-après :
Un livre qui aide :
Sur l'étiquette Pioneer il y a le numéro de la pièce interne chez eux (DXM1046/8) et aussi la mention "Namiki" qui laisse supposer que le vrai fabriquant du moteur est Namiki Precision, mais pas de numéro de modèle pour autant. Cette pièce n'est plus disponible. La solution la plus pérenne est d'utiliser à la place un moteur à balais classique. Comme c'est d'ailleurs le cas dans de nombreux lecteurs CD. Les moteurs DC sont plus courants et très peu chers même si peut-être ils sont à remplacer plus souvent en raison de leur conception... même si la WD40tisation peut prolonger leur vie de quelques années. Dans la PD-Z72T que j'ai acheté pour pièces, se trouve un Mabuchi RF320CH-10570 (=PEA1233) qu'on trouve sur le net entre 3€ et 10€ à peine, ici à droite.
On retrouve le même bloc de lecture en plastique/métal que dans la PD-Z72T. 4 vis après le voila démonté :
Il n'y a aucune adaptation mécanique à faire : ce bloc de lecture en plastique noir accepte les deux types de moteurs. Il y a donc suffisamment de place dans le bloc du V180M pour y placer le moteur RF320CH-10570 de la PD-Z72T.
Pour démonter le moteur il faut en premier retirer le plateau CD qui est inséré sur l'axe métallique :
Il faut faire levier par dessous pour le faire "poper". Ce qui laisser la tige à nu. Reste deux vis à retirer.
Les vis sont les mêmes et leur espacement est le même (15mm) sur les deux moteurs. Pas de souci, l'échange peut se faire.
Reste à régler la hauteur du plateau CD sur la tige du moteur. Pour cela il faut découper une cale en plastique fournie par Pioneer et la placer dessous le plateau CD.
Reste à appuyer sur le plateau CD pour l'enfoncer sur la tige du moteur jusqu'à toucher cette cale. La hauteur est optimale.
Cette méthode est décrite dans plusieurs SM de la marque :
Et voilà, on sait que le disque sera à bonne hauteur de la lentille.
Voilà, le plus simple est fait, la suite est plus dure mais pas infaisable. En effet maintenant il va falloir adapter les circuits électroniques de gestion du moteur et se pencher sur les schémas. Déjà le CAC-V180M fonctionne à base de puces Sony, c'est le triptyque assez répandu à cette époque qui est composé de :
- CXA1081 (RF Amplifier)
- CXD1135 (Decoder)
- CXA1082 (Servo Control)
La puce qui gère la vitesse du moteur est la CXA1082 (Servo Control). Les broches intéressantes sont les 44 (SPDL-) et 45 (SPDLO). Ce sont tout simplement les broches internes de l'AOP inclus dans le CXA1082. SPDL- pour SPINDLE MOINS sert pour la contre-réaction entrée inverseuse (via R92 de 39K) depuis la broche SPDLO (SPINDLE OUTPUT) qui elle est la sortie. A l'oscilloscope j'ai remarqué que la puce donne entre +2V lors de la mise en rotation du disque et -2V pour le freiner. Entre les deux, la vitesse "de croisière" pour lire un disque est d'environ 200mV, juste de quoi assurer le mouvement continu du disque une fois ce dernier élancé. Le moteur réclame plus à la mise en rotation c'est normal.
Le signal arrive ensuite directement "dans le moteur" vers des capteurs à effet Hall (Ha, Hb, et Hc). Les bobines étant La, Lb et Lc qui vont par paire, donc 6 bobines.
Les capteurs à effets Hall cadencent les entrées de trois amplis opérationnels pour les allumer dans le bon ordre pour accélérer ou freiner le disque via les bobines. Des puces existent pour gérer cela mais ici Pioneer a décidé de faire un montage avec des composants discrets. Les trois amplis opérationnels sont répartis en 2 composants. Pioneer a choisi des Toshiba TA7256P qui sont des double AOP.
Par conséquent il en faut un et demi qui sont ici IC7 et IC8. Seul le second ampli de IC7 est utilisé (2/2), sa seconde moitié (1/2) sert à part pour le moteur de slide afin de déplacer le bloc optique. Tous ces composants ne sont plus nécessaires pour alimenter le simple moteur DC qui ne réclame lui que 2 fils (un plus et un moins). Sur le PCB tout ce petit monde occupe une bonne place en haut à droite.
Déjà dans un premier temps, il faut faire le ménage et retirer tout ce qui n'est plus nécessaire. Après recensement, sur le schéma :
Et sur le PCB :
Après avoir fait place nette :
Maintenant il faut "rebâtir" un circuit pour la gestion de notre nouveau moteur, car bien sûr nous ne pouvons pas raccorder directement le moteur sur le CXD1082. Il faut passer par des circuits actifs qui vont pouvoir débiter du courant. Il existe au moins 2 manières de faire. La méthode n°1 à base de deux transistors, un NPN et un PNP, les deux mis en push-pull. Un pour chaque sens de rotation (accélérer ou freiner). C'est d'ailleurs le montage type donné dans le datasheet du CXA1082 :
Ce montage est présent dans la platine Pioneer PD-Z72T :
Et puis la méthode n°2 à base d'AOP. C'est un montage plus "moderne". Un AOP, quelques résistances et voilà. Voici le montage implémenté sur la Pioneer PD-M910 dont je me suis inspiré. Le PD-M910 utilise un AOP Toshiba TA8110K dont le brochage est identique au TA7256P et dont les caractéristiques sont très similaires.
Au début j'étais parti pour le montage n°1 puisque j'avais tout ce qu'il me fallait avec la PD-Z72T d'eBay scrappée.
Mais finalement le montage n°2 semble le plus optimal car j'ai déjà un AOP de libre sur IC7. Il y aura moins de bricolage et d'adaptations à faire. Let's Go ! Il reste maintenant à faire le point sur comment placer les quelques composants manquants, ce qui mérite réflexion, bah oui il faut faire joli au maximum quand même. Voilà au final le montage réalisé :
Il ne reste plus qu'à souder les fils sur le moteur et refaire le cable management comme à l'origine :
It works ! Plus qu'à faire les réglages...
Vidéo avant-après :
Un livre qui aide :
