DVD播放機“跳槽”故障的解決方法

馮志輝,于麗麗（.江蘇新科電子集團；.建東職業技術學院,江蘇　常州　3000）

DVD播放機“跳槽”故障的解決方法

馮志輝1,于麗麗2
（1.江蘇新科電子集團；2.建東職業技術學院,江蘇常州213000）

主要討論了DVD播放機播放過程中“跳槽”故障，分析了產生“跳槽”故障的原因，通過實驗分析，發現機械振動過大和機械傳動不良對“跳槽”故障的影響占很大的比例，并且針對機械方面的故障提出了解決方案。

DVD播放機；“跳槽”故障；激光機械振動

1　引言

DVD(數碼多用途碟，DigitalVersatileDisc)實質上是容量更大、速度更快的CD。DVD技術集計算機技術、光學記錄技術和影視技術等為一體。它可以保存電影節目、多媒體音頻以及各類數據信息。DVD光盤以一種數字存儲形式包容家用、商用等各類數據信息，由于其具有存儲量大可以包含更多信息的優點，估計不遠的將來會取代CD盤、錄象帶、鐳射影碟等家庭游戲存儲設備等等。由于半導體技術的發展，當今DVD播放機所采用的集成電路都具有較高的使用壽命，所以不是故障發生的重點。一般故障都發生在機械部分，特別是機械振動和機械傳動方面的故障占了很大的比例。所以對此類故障要采取一定的防御措施。

2　“跳槽”故障現象

對于DVD播放機來說，主要功能就是能夠正確且順暢的讀出光盤上的數據。對DVD機芯而言，當機械振動幅度超過一定范圍或者機械傳動不良，就不能連續穩定地讀出光盤上的信息，出現重復播放或跳越曲目的現象，這就是“跳槽”。嚴重的“跳槽”會產生類似唱針刮磨唱片時發出的“吱咯“聲，而圖像則產生定格或破碎。由于“跳槽”現象是一種嚴重缺陷，它導致了整個DVD機器的性能的降低，因此有必要研究其產生原因，并且尋找相應措施來消除該種缺陷。

3　故障原因分析

為了分析“跳槽”故障的原因，我們有必要了解DVD播放機的整體結構。整機包括以下幾個部分：電源控制部分、主板解碼板、面板鍵控部分、機芯、機箱等幾部分組成。DVD機芯通過螺釘固定在機箱上，數字信號讀取系統由激光頭和碟片轉動部分組成，該部分是DVD機芯的核心部件。碟片轉動部分中壓盤組件，利用磁鐵吸力將碟片壓在機芯主軸轉盤上，激光頭然后聚焦在碟片的信號層上讀取信號。DVD播放機讀取碟片時，機芯信號讀取系統會產生振動。機械振動可由以下幾方面造成：（1）機芯在高速讀取光盤信號時由于碟片轉動不平衡引起的機械振動。由于市場光盤的質量沒有一個嚴格的控制體系，導致出現各種偏心、偏重等缺陷光盤，激光頭信號讀取系統在高速運轉狀態時讀取類似有缺陷的光盤時就會產生不平衡等物理現象，從而引發機械震動,導致碟片轉動時機芯會產生一定頻率的水平振動和垂直振動；（2）信號讀取系統在讀取光盤時，靠激光頭的上下移動來識別和讀取光盤上的數據。這種上下移動是依靠馬達的驅動來實現的，然后再由一個齒輪傳動機構進行連接，從而完成在快速不間斷的掃描移動過程中讀取數據的工作流程。由于碟片轉動時的偏心和跳動，激光頭讀取部件在讀取數據時時需要不斷做水平和垂直方向的循跡校正運動，從而會產生一定的運動誤差。另外由于激光頭組件自身設計及裝配的不平衡性，導致激光頭讀取部件產生一定范圍內的振動；（3）DVD機芯主軸馬達由于在轉動過程中有偏心現象，而且隨著速度的提高，其主軸電機縱向和橫向力會變大，從而導致其震動變大，導致碟片轉動時機芯也會產生一定頻率的水平振動和垂直振動。因此在高速轉動時，主軸馬達不可避免地會產生機械震動。

由于信號讀取系統的機械振動主要是由以上幾個振動方式復合疊加而成的，而且在不同振動頻率下會出現不同的振幅。在此，可將信號讀取系統等效為是一個有著可變固有頻率的單元。如果施加一個外加振動源，當該振動源頻率與信號讀取系統本身的振動頻率一致時，會產生共振疊加，從而使激光頭讀取部件運動誤差達到最大，激光頭不能準確聚焦準拾取相關數據信息，這會導致循跡伺服單元失去控制，從而出現“跳槽”現象。

機械傳動方面的故障也可引起DVD播放機“跳槽”。因機械傳動方面的故障引起的跳槽表現為隨機性比較強，信號丟失時間間隔大，嚴重時候會引起DVD畫面靜止，需要重新啟動才能播放。機械傳動不良引起的故障發生在機芯的傳動部分，例如螺桿驅動系統或傳動皮帶打滑等等。

4　對策

根據以上問題分析，我們解決的首要問題是如何降低機械振動。對于由不標準的碟片引起的跳槽故障，我們堅決反對使用盜版碟片，盜版打擊了創作者積極性和利益，嚴重影響了相關的產業和市場秩序，是對知識產權的不尊重。對于信號讀取系統，我們可以通過改變壓盤的配合結構和尺寸的方式來控制碟片變形，從而影響其等效固有頻率。對于信號讀取系統與避振墊構成的多自由度振動系統，我們采用獨特的“機械緩沖術”。機械緩沖術的主要工作原理是通過調整兩層減震橡膠墊的軟硬度，將其機芯系統內部的震動自動吸收分解，從而使激光讀取光頭和光盤達到一種相對靜止穩定的狀態，增加激光頭讀盤的穩定性和可靠性。這種技術既增加了產品對不平衡盤片的容忍度，又在很大程度上提高了讀盤的成功率。

我們曾經對普通馬達和自動平衡軸馬達做過對比試驗，發現自動平衡軸馬達相對普通馬達來說，確實能有效降低系統的振動。自動平衡軸馬達通過滾珠的移動自動校正平衡位置，對偏心的的或者厚度尺寸不一致的盤片重新校正相對位置，從而使碟片的重心保持一定的穩定性，使激光頭達到最佳的讀取狀態。我們還試驗了液體軸承的轉動馬達，該馬達也能有效減少主軸馬達震動。通過以上試驗可以說明一個性能優異的馬達能有效地減少DVD播放機“跳槽”的故障，降低震動。

對于因機械傳動而引起的跳槽故障，則只需拆開機殼，卸下機芯，就可以找到故障。

5　結束語

從試驗結果看，機械振動過大和機械傳動不良是影響DVD播放機發生“跳槽”故障的兩大主要原因。只有不斷的進行技術創新和改良，才能從根本上提高DVD播放機的整體性能，從而制造出性能更優異的DVD播放機。

[1]何文霖.超級VCD.DVD視盤機原理與維修[M].人民郵電出版社,1999(05).

[2]徐灝.機械設計手冊[K].機械工業出版社.

[3]樊文建.新科VCD-330視盤機電路詳解[J].電子天府,1997(05).

馮志輝（1976—），男，工程師，新科電子集團研發工程師，從事DVD影碟機產品開發。