26/2/2014 Notas sobre Pick-up Láser (CD, VCD, DVD, Blu-Ray)

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Notas sobre Pick-up Láser

¡ADVERTENCIA! La radiación o emisión de las unidades lectoras (Pick-up) Láser usadas en reproductores de CD, CD-ROM, DVD y Blu-Ray,

pueden producir daño ocular si no se toman las previsiones adecuadas.Manipular los circuitos y componentes de aparatos electrónicos sin los conocimientos y precauciones necesarias para ello,

puede producir daños a su integridad física y a los propios circuitos.Vea: Peligros en los equipos electrónicos

Muchas fallas (averías) en aparatos reproductores de discos ópticos:CD (Compact Disc), DVD, VCD, CD-ROM y BD (Blu-Ray Disc), seproducen o están relacionadas con el lector óptico, llamado también:"Pick up", "Lector Láser" o "Recuperador óptico", y en algunoscasos llamado incorrectamente: Lente.

Las unidades lectoras (Pick-up), están formadas por un conjunto de:Componentes electrónicos: diodo emisor láser, fotodiodosdetectores, fotodiodos auxiliares y otros componentes. Partes ópticas: varios lentes (de enfoque, colimador,...), un semi-espejo, etc. y en el caso de algunos de DVD un disparador de cristalliquidoPartes electromecánicas: bobinas, imanes, piezas móviles y desoporte, etc.

Todo el conjunto, controlado por los circuitos de servo, debefuncionar y actuar con una gran precisión, para el correcto enfoquedel haz láser sobre la superficie del disco CD o DVD, y recuperar lainformación digital mediante la lectura de los pits, manteniendo elcorrecto seguimiento del tracks, mientras se desplazan a una velocidad lineal de 1.4 metros por segundo en los CD o 3.8 m/sen el caso de los DVD.La falla (avería) de cualquiera de las partes de la unidad lectora, puede ocasionar que el reproductor de CD, DVD o BD, nofuncione o lo haga en forma incorrecta.

Recopilamos aquí, algunas notas y consejos sobre las unidades lectoras ópticas, que pueden ser de utilidad para técnicos yestudiantes de electrónica que incursionan en la reparación de equipos que utilizan este tipo de discos ópticos.

Verificando si el Láser enciende

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Al encarar la reparación de reproductores de CD, VCD, CD-ROM o DVD, que al cargar el disco no lo detectan y/o no inician elproceso de lectura, el primer paso debe ser, observar si la unidad óptica realiza la búsqueda de foco, el típico movimientovertical del lente de enfoque que sube y baja varias veces buscando la refracción en la superficie del disco.Si esto ocurre, el siguiente paso debe ser verificar si enciende diodo emisor láser de la unidad lectora (pick-up).

Esto puede hacerse de dos maneras: Visual o mediante algún instrumento o dispositivo que permita detectar la emisión Láser.

Comprobación Visual

PRECAUCION: La emisión de las unidades lectoras (Pick-up) Láser usadas en reproductores de CD, CD-ROM, DVD yBlu-Ray, pueden producir daño ocular si no se toman las precauciones adecuadas.

Para verificar visualmente si el emisor de la unidad lectora láser de CD o CD-ROM enciende, se debe seguir el siguienteprocedimiento:

1. Retirar cualquier cubierta o soporte superior (si lo hubiere) para permitir el acceso visual al lente de enfoque de la unidad

lectora.

2. Activar el mecanismo de carga (bandeja) sin disco, para que la unidad lectora (Pick-up) se encienda y comience la

búsqueda de foco (el movimiento vertical del lente de enfoque).

En equipos portátiles que se cargan por la parte superior, es necesario retirar la puerta, o dejarla abierta, e inducir el

inicio de búsqueda de foco, activando manualmente el interruptor oculto que indica al circuito de control que la puerta

está cerrada.

En equipos con funciones de diagnostico (o modo de servicio), puede utilizar la función de prueba que enciende el láser,

para ello, consultar el manual de servicio o la información técnica respectiva (ejemplo: Modo de servicio Aiwa )

3. Mientras la unidad intenta enfocar el rayo láser en la superficie del disco inexistente, desde una distancia no menor de 30

cm y en un ángulo aproximado de 30º con respecto a la línea vertical sobre el lente, tal como muestra la figura 1, podrá

observar sin riesgo, si el emisor láser enciende.

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*Jamás intente ver si el láser enciende, desde una posición perpendicular al lente de enfoque

En unidades lectoras de DVD, debido a la intensidad y longitud de onda diferente, es más fácil comprobar si enciende, pues laemisión de luz es más visible y se puede ver a mayor distancia y en un ángulo más amplio. Pero debe mantener las mismasprecauciones, jamás mirarlo directamente y a corta distancia.

Comprobación mediante instrumento

Hay diversas maneras de "observar" o verificar si el diodo emisor láser enciende (o emite) en forma indirecta y sin riesgo para lavista. Una de ellas, por ejemplo, es utilizando una cámara de video o cámara fotográfica digital (incluso la de un teléfono celular),o implementando algún tipo de dispositivo como el: Comprobador de Láser

Sin embargo, lo recomendable es utilizar un Medidor de intensidad de lector Láser, que además de darnos una confirmación delencendido del láser, nos dará una indicación de la intensidad con la cual está emitiendo. Esto da una idea más exacta delestado del LED láser.

Precauciones antiestáticas

Como sabemos, el cuerpo humano puede alcanzar, en determinadas circunstancias, diferencias de potencial estático de másde 10.000 voltios.Los componentes opto-electrónicos de las unidades lectoras, son altamente sensibles y pueden dañarse fácilmente por voltajesexcesivos o descargas electrostáticas, al tocarlos o manipularlos.

Por ello, las unidades lectoras nuevas, vienen empacadas en estuches o envolturas de plástico antiestático y en muchos casos,con advertencias impresas en la caja, sobre las precauciones que se deben tomar para manipularlas.Además de la envoltura antiestática, incluyen un "puente" o "cortocircuito" formado por una gota se soldadura que une dospuntos en la placa de circuito impreso (o en algunos casos en el flex conector), la cual debe ser removida una vez instalada launidad lectora, para que pueda funcionar correctamente. Ver detalle en la figura 2

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Para manipular unidades lectoras, al igual que otros circuitos y componentes electrónicos sensibles, es recomendable el usode la pulsera antiestática (figura 3), sobretodo en ambientes o climas secos y especialmente en áreas de trabajo con aireacondicionado.Si no se dispone de una pulsera antiestática, antes de manipular el elemento sensible, se debe tocar alguna parte metálicaconectada a tierra para eliminar cualquier carga electrostática, y evitar usar ropa de fibras sintéticas.

Comprobación de la corriente del diodo láser

A pesar de los avances en la tecnología de fabricación de semiconductores los diodos emisores láser fabricados en serie,pueden tener pequeñas diferencias entre si. Por ello, cada unidad o pick up óptico cuenta al menos con un potenciómetro deajuste que es calibrado por el fabricante durante el proceso final de fabricación de la unidad, para obtener la potencia láser queese tipo de unidad debe proporcionar.Es recomendable no alterar ese ajuste (por ello, algunos fabricantes fijan con un poco de pintura el potenciómetro para que nose altere su posición), y en caso de ser necesario ajustar de corriente del láser, deben tomarse las precauciones que se indicanmás adelante.

En algunos tipos de unidades ópticas, el fabricante, una vez realizado el ajuste mide la corriente del diodo láser e imprime esedato en la etiqueta de cada unidad (figura 4).

La corriente del diodo emisor láser de las unidades ópticas es un parámetro que debe verificarse siempre que se sospeche malfuncionamiento o cuando se instala una unidad nueva.La corriente máxima del diodo láser, no debe exceder de lo especificado por el fabricante de la unidad, de lo contrario, el diodoemisor se deteriorará rápidamente.

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El procedimiento recomendado para determinar la corriente del diodo (LED) láser, es el siguiente:

Localizar la resistencia de bajo valor que se encuentra en serie con la línea de alimentación y con el transistor que actúa

como control de encendido y apagado del láser. En la mayoría de los equipos el transistor y la resistencia, son del tipo

SMD (componentes de montaje superficial) y se encuentran cerca del conector del flex que va a la unidad lectora. Puede

ser necesario consular el diagrama del circuito para localizar e identificar estos componentes.

Cuando el láser esté encendido, medir el voltaje en los extremos de la resistencia como se indica en la figura 4. Una vez

obtenida la lectura del voltaje y conociendo el valor de la resistencia, aplicar la formula de la Ley de Ohm: V/R=A , con lo

cual obtenemos la intensidad de la corriente que circula en dicho circuito y por tanto en el diodo emisor (LED) láser.

Para una correcta verificación, es recomendable realizar la medición, primero "en frío", cuando apenas se ha puesto a funcionarel equipo, y luego "en caliente", cuando el equipo ha alcanzado una temperatura normal de funcionamiento.

Al instalar unidades lectoras nuevas nuevas, deben verificarse: la amplitud de la Señal de RF y la corriente del láser, tanto "enfrío", como después de una hora de funcionamiento. Es normal que la corriente aumente con la temperatura, pero esa variación

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no debe ser mayor del 5%. Una variación mayor puede indicar que la unidad lectora es de baja calidad o está defectuosa.

Si la unidad lectora óptica es nueva, la Señal de RF tiene la amplitud indicada en el manual de servicio (generalmente 0.9 a1.2V pico a pico), y el equipo reproduce correctamente los discos, aun cuando la corriente está por debajo del valor que indicala etiqueta en la unidad, no es necesario ni recomendable tocar el potenciómetro de ajuste.

Si al instalar una unidad lectora nueva y medir la señal de RF, está no alcanza la amplitud especificada, siempre y cuando losvoltajes de funcionamiento estén correctos, se puede ajustar poco a poco, el potenciómetro para tratar de que la señal de RFalcance su amplitud normal, pero siempre verificando que la corriente del láser no exceda la indicada por el fabricante en launidad lectora.Si una unidad lectora nueva no proporciona la amplitud adecuada de la señal de RF, aun con la corriente máxima indicada en laetiqueta, es probable que esté defectuosa o hay algún problema en el circuito asociado.

En el caso de unidades lectoras que ya tienen mucho tiempo de uso, y presentan algún grado de mal funcionamiento, si laseñal de RF está por debajo del valor normal, lo primero que se debe intentar es una buena limpieza. La acumulación de polvoen las partes ópticas reduce la potencia emitida. Ver: Limpieza del Pick Up Láser en CD y DVD Si luego de una buena limpieza, la unidad lectora aun no proporciona la amplitud adecuada de la señal de RF, y la corrienteestá por debajo de lo especificado por el fabricante, entonces se puede ajustar poco a poco, el potenciómetro para tratar de quela señal de RF alcance su amplitud normal, pero verificando siempre que la corriente del láser no exceda la indicada por elfabricante la unidad lectora.

Si lo anterior no soluciona los problemas de lectura del disco, debe instalarse una unidad lectora nueva.En algunos casos se logra mejorar temporalmente el desempeño de algunas unidades "agotadas", llevando la corriente del lásermás allá de la especificada por el fabricante (5 o 10% como máximo). Esto puede recuperar el funcionamiento del equipo poralgún tiempo, pero acelera el deterioro del diodo emisor láser (LED Láser), y solo es una solución temporal, que más pronto quetarde comenzará a presentar nuevamente problemas.

Comprobación de la señal de RF en reproductores de CD

La señal de RF (radiofrecuencia) es un parámetro primordial que debe verificarse mediante osciloscopio, para comprobar elcorrecto funcionamiento del lector óptico y los circuitos de servo que lo controlan (tracking). Esta señal se toma de un punto delcircuito generalmente marcado como RF o RFO, mientras se reproduce un disco (preferiblemente un disco de pruebas). Debetener la amplitud especificada por el fabricante del equipo (generalmente entre 0.9 y 1.2V pico a pico) y mostrar en forma clara ybien definida, el clásico patrón de rombos, llamado también "Eye Pattern" (patrón de ojo), ver: Primeros pasos en el servicio areproductores de CD

Para ubicar más fácilmente el punto de prueba de RF (en algunos equipos no está claramente marcado), así como para conocerel nivel exacto que esa señal debe tener en ese equipo en particular, se debe consultar en manual de servicio que proporciona elfabricante. Si no lo tiene disponible puede buscar en los sitios web de Manuales y Diagramas

Solucionado algunos problemas en lectores ópticos

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SuciedadUn caso frecuente, que ocasiona diversos tipos de síntomas, desde pequeñas interrupciones en la lectura, lentitud para localizarlos tack seleccionados o hasta incluso, la no identificación del disco (NO DISC), es la acumulación de polvo y suciedad en laspartes ópticas. En: Limpieza del Pick Up Láser en CD y DVD , que se describen varios métodos de limpieza que se puedenaplicar. El más efectivo: agua y jabón !

Falla del soporte del lente de focoOtro caso frecuente que suele ocasionar, a veces, problemas intermitentes de lectura, ocurre cuando los "pivotes" de plástico(¿teflón?) que sirven de soporte al lente de enfoque y conjunto de bobinas, y permiten el movimiento vertical de este, sedeforman debido al uso y al calor generado dentro del equipo. Estos "pivotes", cuando la unidad está en reposo, debenmantener el lente "flotando" en un punto intermedio de su recorrido vertical.Cuando el pivote se deforma, el lente cae por su peso quedando apoyado en el punto inferior de su recorrido, lo cual, durante elfuncionamiento, puede dificultar el correcto enfoque del láser sobre el disco.

Esto se puede solucionar en algunos casos, de la siguiente manera:1) desmontar la unidad óptica o el chasis completo y retirar la cubierta protectora para dejar visible las bobinas y pivotes desoporte y movimiento del lente.2) Sostener la unidad óptica (o el chasis) en posición invertida (con el lente hacia abajo) y con un secador de cabello aplicarcalor a la unidad en la zona del pivote durante algunos segundos.3) Retirar el secador y dejar enfriar la unidad óptica en esa posición durante unos minutos.

Al volver la unidad a su posición normal, el lente debe quedar ahora, "flotando" en una posición vertical intermedia. Si larecuperación no fue completa, repetir el procedimiento anterior.

Otros problemasDebido a que debe existir una perfecta sincronización en el funcionamiento del conjunto de unidad óptica y los motores dedesplazamiento (SLED) y de giro (SPIN), algunos problemas que pueden hacer sospechar de la unidad óptica, en realidad seoriginan en ellos o en algún otro elemento del chasis. Por ello es recomendable realizar siempre la Revisión y mantenimiento delmecanismo

ReciclandoCuando una unidad óptica láser está defectuosa por falla de alguna de sus partes, lo aconsejable es reemplazarla completa, poruna nueva del mismo tipo y características. Sin embargo, en algunas ocasiones, si se detecta cual es la causa exacta delproblema, ciertas partes pueden ser reemplazadas o intercambiadas por partes, en buen estado, tomadas de unidades lectorasiguales usadas, por ejemplo: lente de enfoque, conjunto de bobinas, potenciómetro, etc.

Calidad de la unidades lectoras de CD

Como es sabido, existen en el mercado de repuestos electrónicos, partes de reemplazo similares (aparentemente iguales)producidas por diferentes fabricantes en diversos países y con diferentes niveles de calidad y precio. Las unidades lectorasópticas no escapan a esta realidad.

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Es recomendable, en toda reparación de un equipo electrónico, usar repuestos (refacciones) originales, o al menos, de buenacalidad para garantizar el buen funcionamiento del equipo reparado.Por ello, el técnico electrónico debe asegurarse, en la medida de lo posible, de contar con proveedores confiables y exigirlessiempre, que le vendan productos de calidad, o adquirir el repuesto original, en el distribuidor autorizado por el fabricante delequipo.

Si bien, a veces es difícil diferenciar los componentes de baja calidad, de los genuinos, en las unidades lectoras ópticas existenalgunos detalles que se pueden observar fácilmente y que pueden servir de indicio para identificar las de calidad inferior.

En las unidades de cierta calidad:El lente de enfoque tiene una marcada tonalidad azulada y cristalinaLos bujes para el vástago de desplazamiento son de bronceEl soporte del conjunto de bobinas y lente de enfoque, es sostenido por tres tornillos que pueden verse desde la parteinferior.

En algunas unidades lectoras de baja calidad:El lente de enfoque puede tener una tenue tonalidad azul o ser totalmente incoloroLos bujes para el vástago de desplazamiento son del mismo plástico de la estructura de la unidadEn algunos casos el soporte del conjunto de bobinas y lente de enfoque es sostenido por solo dos tornillos.

(*) Esto aplica para unidades del tipo KSS-210, KSS-212, KSS-213, KSS-240 y similares.

Verificaciones con el Multímetro en unidades lectoras de CD

BobinasEl estado de las bobinas de enfoque y de tracking puede verificarse por medio del óhmetro. El valor puede variar un pocodependiendo del modelo y características de la unidad lectora pero suele estar entre 4 y 9 ohmios.También debe verificarse que no exista cortocircuito entre ambas bobinas.No es frecuente la falla de estas bobinas pero a veces ocurre.

PotenciómetrosDebido a que por lo general se encuentra conectado como reóstato, solo requiere medirlo entre sus extremos, puede tener entre1000 a 5000 ohms. Su incidencia de fallas es baja, pero a veces pueden producir falsos contactos intermitentes, si se sospechaesto, es aconsejable reemplazar el potenciómetro por uno nuevo.

Diodo LáserEl diodo emisor (LED) láser y el diodo monitor, se encuentran ubicados dentro de un cilindro metálico con tres terminales. Unosde los terminales es "común" para ambos diodos. La configuración de su conexión interna varía, dependiendo del tipo dePickUp, en el terminal común pueden estar conectados ambos cátodos, o ambos ánodos, o el cátodo de uno y el ánodo delotro.Al medirlos con el ohmetro, en sentido directo presentan un valor de algunos megaohms y en sentido inverso se comportancomo un circuito abierto.

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Espero que esta información le sea útil.Recuerde que, si tiene alguna duda o problema para solucionar una falla en un reproductor de CD, CD-ROM, DVD, DVD-ROM,Blu-Ray, MiniDisc, puede dejar su consulta en el Foro

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