藍光DVD機中，機芯部分是光、機、電一體化部分，結構複雜，其故障率高於整機的一半。本文從維修的角度介紹索尼BDP-S360型藍光DVD機使用的BPX-4型機芯結構和常見故障檢修方法。
一、拆卸BPX-4型機芯，了解其結構
索尼BDP-S360型藍光DVD機使用的BPX-4型機芯如圖1所示。該機芯採用封閉式結構，提高了防塵性能，但給維修帶來不少麻煩，如不便於觀察機芯的初始動作以及光碟的旋轉情況。因此，檢修機芯故障時，需要先卸下機芯的上蓋板，然後再觀察機芯的初始化動作是否正常，來確認故障原因並檢修。
（1）先關斷機器的電源，然後再從主板上拔下機芯的扁平排線。值得注意的是：①機芯上的扁平排線比較短，插拔時一定要小心，應避免將排線拉斷或將插口頂裂；②雷射頭排線插座帶有鎖緊扣，拔下排線時要先將鎖緊扣向上拉出，然後再拔下排線，如圖2所示，在插排線時也要先將鎖緊扣拉出，然後插入排線，再將鎖緊扣壓下鎖緊；③安裝時，排線要插正，不能歪斜，可通過觀察排線端部的基準線是否與排插上表面平行作出判斷，如圖3所示。
（2）將機芯從機內拆卸出來。機芯的機架用4顆螺釘固定在機器底板上，擰下這幾顆螺釘，拔下電源板連到主板的電纜，即可將整個機芯端出機外，見圖4。機芯採用了封閉式結構，上部有兩顆固定螺釘，將上蓋板緊固在機架上，底部也用塑料板進行了封閉。
（4）拆卸上蓋。擰下機芯頂部的兩顆固定螺釘，然後用手將上蓋四個角落的塑料卡扣從機架上分離開，即可取下上蓋。取下上蓋後，可看到內部的託盤、旋轉盤和雷射頭組件等；翻轉上蓋，可看到安裝在上蓋上的夾持器，如圖5所示。
（5）取託盤。如果託盤完全在機芯內，由於此時加載機構使小機芯抬升處於播放狀態，這時不能用手強行將託盤拉出，否則會造成有關傳動部件損傷。正確方法是：先給加載電機外加5V直流電壓（如圖6所示，也可用三節電池串聯後提供4.5V電壓），使小機芯降落後，託盤向外移出一部分後再斷電，此時才能將託盤取出。有些機芯採用了左右爪鎖定託盤，以免託盤在出倉時完全滑出來，對這類機芯，要向內（或向外）撥開爪子的同時取出託盤。在實際檢修中，根據故障原因確定是否拆卸託盤。
取出託盤後，露出小機芯，如圖7所示。小機芯的鋼製芯座上標有「KEM-430AAA」，為索尼KEM-430AAA機芯，其配套雷射頭型號為KEM-430AAA。光碟旋轉機構採用三相主軸電機驅動，三相主軸電機具有轉速穩定、噪聲小等優點。進給機構採用蝸杆傳動方式，進給電機軸上安裝有蝸杆，與安裝在雷射頭組件上的蝸杆片嚙合，雷射頭組件通過兩根滑動杆固定在小機芯板上，沿滑動杆可來回移動。
二、BPX-4型機芯的初始動作
檢修機芯故障，首先要仔細觀察機芯的初始動作是否正常。藍光DVD機中，機芯是在微處理器控制下，按軟體設計的流程工作。在工作中，若前一個流程未進行完畢或不能通過，是不會進入下一流程的。
索尼BDP-S360型藍光DVD機的讀盤過程可概括為：倉盒送入機內→雷射頭升降架升起到位→雷射頭回歸至內極限位置→物鏡聚焦搜索和雷射二極體開啟→聚焦正確（FOK）、聚焦過零（FZC）信號產生→主軸電機啟動→循跡伺服接通→RF信號有效（RFOK）信號產生→聚焦、循跡伺服閉環→解碼電路工作→讀出曲目錄TOC。
藍光DVD機在機內裝有碟片時，首先發射405nm的藍色雷射進行聚焦搜索，聚焦成功後自動進入藍光（BD）碟片識別狀態；如果聚焦失敗，則轉為發射650nm的紅色雷射進行聚焦搜索。紅色雷射聚焦成功後自動進入DVD碟片識別狀態；如果聚焦失敗，則轉為發射780nm的紫紅色雷射進行聚焦搜索。紫紅色雷射聚焦成功後自動進入CD碟片識別狀態；如果聚焦失敗，則停止雷射了發射，同時顯示「NO DISC」。需要說明的是：拆下上蓋板，不放入光碟的情況下觀察，在雷射頭復位後，物鏡會有3次聚焦搜索動作，在聚焦動作的同時有3次藍色雷射束髮射出來，但看不到紅色雷射束和紫紅色雷射束髮射出來。注意要從側面一定角度觀察雷射發射（不要直視）。
三、託盤進出機構和光碟裝卸機構故障的檢修
1．託盤不能進出故障的檢修
託盤不能進出的原因主要有以下幾方面：①託盤進出機構機械有問題；②加載電機及其驅動電路損壞；③系統控制電路異常。檢修方法如下：
（1）判斷故障是否出在主板上的系統控制電路和加載電機驅動電路。按面板上的「OPEN/CLOSE」按鈕（該機的遙控器上無「OPEN/CLOSE」按鍵）瞬間，測量主板排插CN42611、2腳是否有加載電機驅動電壓輸出，如圖8所示。正常應有4V左右的直流電壓輸出。若無驅動電壓輸出，說明系統控制電路和加載電機驅動電路問題，檢查這兩部分電路（本文不作介紹）；若有約5V的直流電壓輸出，可判斷故障出在機芯。
（2）檢查加載電機排線及其插座。
（3）檢查加載電機是否損壞。BPX-4型機芯採用5V直流電機作為加載電機，檢查方法與普通DVD機的加載電機相同：可先檢查加載電機軸是否磨損或卡死，再外加5V直流電壓，看電機能否正常轉動，轉矩是否下降。也用萬用表R×1擋測量加載電機線圈的阻值，若阻值約為15Ω，說明線圈基本正常。
（4）檢查託盤進出機構是否有問題。託盤進出機構主要由加載電機、皮帶輪、驅動齒輪、託盤齒條、託盤進出檢測柱與檢測開關等組成，如圖9所示。託盤進出機構傳動關係：加載電機軸上的小皮帶輪通過皮帶帶動皮帶輪傳動，皮帶輪底部的臺階齒輪帶動驅動輪底部的大齒輪轉動，驅動輪隨著轉動，驅動輪與託盤上的齒條嚙合，託盤便隨驅動齒輪的轉動而作水平移動。託盤右邊（俯視）內側有一條與託盤連為一體的託盤進出檢測板，在其兩端有兩個傾斜面，在進盤過程中，當託盤移至機內播放位置時，託盤前部的傾斜面碰壓檢測柱，使託盤進開關閉合；在託盤移至機規定位置時，託盤後部的傾斜面碰壓檢測柱，使託盤出開關閉合。該信息送到微處理器，由微處理器對加載驅動電路進行通、斷控制。
託盤進出機構故障主要有：傳動皮帶脫落、斷裂或老化、失去彈性；驅動齒輪、皮帶輪磨損、破裂或卡死；託盤齒條與驅動齒輪嚙合不良或斷齒；面板變形或機芯安裝不正，託盤與面板間摩擦，託盤在運行過程中受阻。
2．託盤進出倉動作緩慢無力、不順暢，或進出倉不到位
產生這種故障的原因以及排除故障的方法：（1）傳動皮帶松馳、老化，或皮帶、皮帶輪上粘有油汙出現皮帶打滑的現象。如果託盤進出時十分緩慢，甚至不動，這時可聽到加載電機空轉聲，這是明顯的皮帶鬆弛、打滑造成。若是松馳、老化，應更換同規格的皮帶；若是粘有油汙，可用棉花球沾上酒精後將皮帶和皮帶輪擦拭乾淨。（2）託盤進出機構存在額外阻力。檢查各潤滑部件的潤滑脂是否乾涸，如乾涸應加注適量的潤滑脂；檢查加載機構的傳動機械是否磨損、變形等，損壞的機械零部件應予以更換。（3）驅動電路不良，輸出的驅動電壓偏低，為加載電機提供的工作電壓低，從而造成加載電機旋轉無力。（4）加載電機性能不良，如內部線圈局部短路，使電機的轉矩變小。處理方法是更換用同型號的電機。
3．按進/出倉鍵，託盤進倉後又退出來，或者出倉後又自動進倉
產生這種故障的原因以及排除故障的方法：（1）託盤檢測開關內部接觸不良。該檢測開關的內部有兩個開關，一個是託盤出檢測開關K2，當託盤從機內向機外移動至規定位置時應該閉合，微處理器接收到這一檢測信號後控制加載電機停轉；另一個是託盤進檢測開關K1，當託盤由機外向機內移動至播放位置時應該閉合，微處理器檢測後控制加載電機停轉。託盤檢測開關檢查方法是：用萬用表R×1擋測量開關在進/出到位時是否正常接通。該開關有問題時，應予以更換。（2）加載電機通過皮帶帶動皮帶輪轉動，皮帶輪、驅動輪以及託盤上的齒條通過齒輪嚙合傳動，當進盤到正常位置時，才能使託盤進檢測開關閉合，鎖住託盤。如因皮帶打滑或其它原因未能到達正確位置，則託盤進檢測開關就不能閉合。
四、進給機構故障的檢修
該機芯進給機構採用蝸杆傳動方式，如圖10所示。主要由蝸杆、蝸杆片與進給電機組成。進給電機軸上安裝有蝸杆，與安裝在雷射頭組件上的蝸杆片嚙合。雷射頭組件通過兩根滑動杆固定在芯座上，沿滑動杆可來回移動。
1．雷射頭不復位
這種故障表現為託盤入倉後，進給電機不運轉，雷射頭無復位動作。
為檢查進給機構是否正常，可先斷開電源，用手將雷射頭移動到外圈位置後，再接通電源，看雷射頭是否能內移。若不能內移，可按下列步驟進行檢查：
（1）檢查進給驅動電路有無驅動電壓輸出。將雷射頭移動到外圈位置後，再接通電源，測量主板上接插件CN42012、3腳電壓和4、5腳電壓（可在與之相連的過孔處測），如圖11所示。正常應都有兩伏左右的直流電壓輸出。若無電壓輸出，則查主板上的進給驅動電路（BD7986EFV）是否損壞；驅動電壓輸出正常，則為進給電機及其驅動機構有故障。
（2）檢查進給驅動機構是否出現故障。主要檢查：蝸杆片是否磨損、蝸杆與蝸杆片嚙合是否良好，雷射頭與兩根滑動杆之間是否有異物等。
（3）檢查進給電機是否損壞。進給電機有兩個線圈，可用萬用表R×1擋分別測量電機的兩個主線圈的直流電阻，兩次測量阻值均為10Ω左右，說明電機線圈基本正常。
2．雷射頭一直內移不停
雷射頭內移到極限位置，進給電機仍轉動不停（通常還會聽到蝸杆與蝸杆片打滑的「嗒嗒」聲），故障一般是由於雷射頭限位開關接觸不良，或該開關至CPU的雷射頭復位檢測端的連接線路斷路，造成CPU的 LMT端接收不到低電平檢測信號，CPU判定雷射頭沒有復位，仍在控制進給電機轉動。檢查時可直接測主板插件CN42016腳（LMT端）電平是否改變來判斷。正常時，該腳在雷射頭內移到行程終點碰壓限位開頭的瞬間為低電平（0V），其它狀態為高電平（約3.3V）。若CN42016腳在雷射頭復位時不能變為0V，則是限位開關內部接觸不良、粘連，必須更換同規格的開關。
五、光碟旋轉機構與夾持機構故障的檢修
光碟旋轉機構主要由主軸電機、旋轉盤等構成，如圖12所示。主軸電機採用性能優良的霍爾無刷電機，其機械特性和調節特性線性度好，效率高，堵轉轉矩大，容易控制，沒有電刷，噪音低，壽命長。電機有3個線圈，由驅動器提供不同電流方向的直流電，來達到電機裡面線圈電流方向的交替變化。電機內部安裝有霍爾元件，用來檢測轉子的轉速，將電機轉子的轉速回授至控制中心反覆校正，從而控制驅動器的輸出，達到控制主軸電機轉速的目的。
夾持器用來夾持光碟。該機芯的夾持器安裝在上蓋板的底面，是一個自由的旋轉器件，如圖13所示。檢查夾持器的方法是：先看夾持器與驅動器上蓋之間是否有異物，然後用手旋轉夾持器，感覺旋轉是否靈活自如。若有異物存在，或者用手旋轉時有額外阻力，都會導致光碟旋轉機構的平穩性或速度異常，影響讀盤和播放。
1．光碟不轉
這種故障現象是：雷射頭物鏡上下運動且有雷射發出，裝盤後光碟不運轉。
光碟不轉故障原因較多，涉及的範圍較廣。該故障的原因主要有：主軸電機本身損壞或其驅動、伺服控制電路有故障；光碟旋轉機構與夾持機構有故障；雷射頭不良，導致RF信號不正常，無法形成FOK信號（FOK信號是微處理器啟動主軸電機的依據）；RF信號處理電路或外圍電路不良，也不能形成FOK信號，導致主軸無法旋轉。這裡重點介紹主軸電機、光碟旋轉機構與夾持機構有問題而引起故障的檢修方法。
（1）觀察機芯的初始化動作是否正常。由於讀盤過程是在微處理器的控制下按程序進行的，若雷射頭不復位或者不能聚焦搜索、不發射雷射，主軸電機也就不會運轉。如發現初始化動作不正常，應先排除這些方面的故障。
（2）在激聚搜索期間測量主軸驅動電路有無驅動電壓輸出。由於主軸電機是三相電機，加在電機3個線圈上的電流方向是交替變化的，因此，可用萬用表的交流20V電壓擋測主板插件CN4201的8—9、9—10、8—10腳電壓來判斷主軸電機驅動電壓輸出是否正常（可在與之相連的過孔處測），如圖12所示。如果三次測得的交流電壓基本相等，均為十多伏，說明主軸伺服驅動電壓輸出正常，故障在主軸電機及光碟旋轉機構。否則，則檢查主軸電機驅動電路及伺服控制電路，以及檢查雷射頭、RF信號處理電路等。
（3）檢查旋轉機構和夾持器。用手旋轉主軸電機軸上的旋轉盤和上蓋板上的夾持器，看是否阻力很大。若存在額外阻力，則檢查電機軸是否卡死，軸上是否纏繞有異物，夾持器內是否有異物。
（4）檢查主軸電機。用萬用表R×1擋分別測量電機的3個主線圈的阻值，三次測量的阻值均為4Ω左右，說明電機線圈基本正常；否則為主軸電機損壞。
2．軸轉速過快或過慢，反轉或轉速不穩定
主軸轉速異常故障多是主軸驅動電路或主軸CLV伺服有問題。常見原因有：（1）主軸電機驅動電路有故障；（2）輸入DSP晶片的RF信號的幅度過小，這將嚴重影響EFM/EFM+解調電路的工作，無法取出主軸CLV伺服所需的幀同步信號；（3）DSP晶片的時鐘信號偏移，也會影響到EFM/EFM+解調電路的工作，仍無法取出主軸CLV伺服所需的幀同步信號；（4）主軸轉速過慢或轉速不穩也可能是主軸電機不良或夾持機構不良而造成。若懷疑主軸電機不良，可進行替換檢測。夾持機構不良通過直觀檢查即可發現問題所在。
六、雷射頭故障檢修
BPX-4型機芯採用KEM430AAA型雷射頭，其外形如圖14所示。該雷射頭的頂部有兩個物鏡：表面小的那個物鏡為BD物鏡，用於BD光碟信息的讀取；表面大的那個物鏡為DVD/CD物鏡，用於DVD/CD光碟信息的讀取。在雷射頭的兩個側面上，分別設有兩個雷射器：一個是藍光雷射器（即BD雷射器），它有3個，內部包含一個BD雷射發射二極體（用符號LD-BD表示）和一個光強檢測二極體（用符號PD-BD表示）；另一個是紅光雷射器（即DVD/CD雷射器），它有4個引腳，它的內部結構與普通DVD機中的DVD/CD雷射器相似，內部也包含一個DVD雷射發射二極體（LD-DVD）、一個CD雷射發射二極體（LD-CD）以及一個光強檢測二極體（PD-DVD/CD）。當播放CD光碟時，紅光雷射器中的CD雷射二極體發射780nm（介於紅外光與紅光之間）的紫紅色雷射，通過相應的光路和紅光物鏡後聚焦成一個小的識讀光點（直徑大約為1µm）來識讀在信息面深度為1.2mm的CD光碟；播放DVD光碟時，紅光雷射器中的DVD雷射二極體發射650nm的紅色雷射，通過與之對應的光路和紅光物鏡後聚焦成一個更小的識讀光點（直徑大約為0.6µm）來識讀在信息面深度為0.6mm的DVD光碟；當播放BD光碟時，BD雷射器發射出波長為405nm的藍色雷射，通過與之對應的光路和BD物鏡後聚焦成一個最小的識讀光點（直徑大約為0.16µm）來識讀在信息面深度為0.1mm的BD光碟。
KEM430AAA型雷射頭的兩個物鏡安裝在同一塑料骨架上，骨架上安裝有聚焦線圈、循跡線圈、傾斜線圈。KEM430AAA型雷射頭的尾部有一塊小電路板，電路板上有一塊型號為2802-P87V的晶片，是雷射驅動塊，並含有功率自動控制電路，即APC電路。該晶片不僅要為雷射二極體供電，還要接收光強檢測二極體（PD管）送回的雷射強弱檢測信號，以便控制雷射二極體的驅動電流，從而控制雷射發射功率，使它保持恆定。在藍光DVD機中設置有雷射二極體通/斷控制電路，只有在聚焦搜索期間及播放時雷射二極體才通電而發射雷射，否則都不發射雷射，這樣可有效地利用其有限的壽命。
1．無聚焦搜索動作
該故障現象是：雷射頭物鏡中心有雷射發出，但物鏡不能上下移動搜索。故障原因及檢修方法如下：
（1）雷射頭復位不正常，導致無法進行下一步聚焦搜索。但這裡的雷射頭已有雷射發出，說明雷射頭復位應正常。
（2）聚焦搜索控制及驅動電路損壞。在雷射頭復位完畢後，雷射頭髮出雷射時測雷射頭排插CN1301 45、44腳之間的電壓（可在與之相連的過孔處測），如圖15所示，正常應有-0.5V～0.5V的變化。如果電壓無變化，說明驅動電路無聚焦搜索驅動電流輸出，應查聚焦搜索控制和驅動電路。
（3）雷射頭排線與排插接觸不良或排線折斷。若懷疑雷射頭排線接口接觸不良，可將排線取下後重新插接好。排線折斷應更換新排線。
（4）聚焦線圈開路或短路。用萬用表R×1擋測雷射頭尾部電路板CN21、2腳（聚焦線圈）之間的粽子阻值，如圖16所示。正常情況下，聚焦線圈的阻值約為4Ω。若阻值異常，應更換雷射頭或整體更換機芯。
2．雷射頭不能發射雷射
該故障現象是：雷射頭復位後，雷射頭物鏡有聚焦搜索動作，但物鏡無雷射發射。故障原因及檢修方法如下：
（1）雷射頭排線與排插接觸不良或排線折斷。取下雷射頭排線後重新插接好，若還不行則更換排線。
（2）雷射驅動IC的供電異常。雷射驅動IC（2802-P87V）的11腳為5V供電端，14腳為8V/6.5V供電端（播放CD/DVD為8V；播放BD為6.5V）。雷射驅動IC引腳密、短，不方便直接測量，可在雷射頭排插CN130110、11腳測量。
（3）雷射驅動IC（2802-P87V）損壞或雷射二極體損壞。先檢查2802-P87V引腳是否虛焊，若懷疑虛焊，小心補焊。然後在聚焦搜索時測量2802-P87V15腳是否有LD（BD）供電電壓輸出，正常應有2V左右電壓輸出，如圖18所示。若輸出，2802-P87V可能損壞；若輸出電壓正常，則為雷射二極體損壞。無論是雷射驅動IC損壞還是雷射二極體損壞，都需要更換雷射頭組件。2802-P87V17、19腳是否有LD（DVD）、LD（CD）驅動電壓輸出不方便測量，因為在不裝光碟時，雷射頭髮射紅色雷射和紫紅雷射的程序都不能啟動。
3．不讀碟、讀碟困難等
藍光DVD機出現此故障的原因很多，當系統控制、伺服、RF信號處理、數位訊號處理（DSP）等電路和雷射頭組件出現異常，均會產生此故障。從檢修實踐來看，藍光DVD機的不讀碟故障很多都是由於雷射頭不良或損壞造成的。對於雷射頭故障，檢修方法如下：
（1）先檢查雷射頭排線，然後檢查物鏡搜索和發射雷射的情況。若異常，按前兩種故障進行維修。
（2）清潔物鏡。用棉球蘸少量的純淨水，反覆輕擦雷射頭物鏡表面，直至清潔無塵。擦拭物鏡動作一定要輕，以免破壞物鏡表面膜。同時，要小心保護物鏡周圍的聚焦、循跡線圈，防止它變形。
（3）檢查雷射二極體是否老化。可以採用以下兩種方法判斷：
1）電阻判斷法。用萬用表R×1k擋，測LD-BD、LD-DVD、LD-CD正反向電阻，可大致判斷雷射二極體的好壞，如圖19所示。KEM430AAA型雷射頭的雷射二極體與雷射驅動IC連接在一起，一般不要將雷射二極體與雷射驅動IC之間斷開後單獨測量LD。正常時，在路測LD-DVD、LD-CD正向電阻在7～10kΩ，反向電阻50～80kΩ；LD-BD正、反向電阻相差不大，均在10～15kΩ。若正向電阻大於50kΩ，則雷射管性能下降；若正向電阻大於90kΩ，則雷射管已不能使用。
2）測RF信號波形判斷法。對於播放光碟能正常旋轉的機器，可採用示波器測試RF信號來判斷雷射二極體是否衰老，如果雷射二極體已衰老，則測試的RF幅度會明顯小於正常值。選質量較好的正版CD碟片放入機內，如果主軸能夠啟動旋轉，可在雷射頭排插CN130119、20、22～25、28、29觀察到RF信號波形（也稱為眼圖），正常時眼圖波形幅度應在0.4～0.8VP-P，且網眼清晰，波形穩定舒展。用DVD碟片試機，則可在雷射頭排插CN130122～25、28、29觀察到RF信號波形，其幅度應在0.6～1VP-P。用BD碟片試機，則可在雷射頭排插CN130117～20、31、32腳觀察到RF信號波形，其幅度應約0.2VP-P。若幅度小於上述值，在清潔乾淨物鏡後眼圖峰峰值仍小，則說明雷射二極體嚴重老化，需更換雷射頭組件。
藍光DVD機因雷射頭老化引起光碟不轉的情況最為常見。因為光碟不轉，無法測RF波形，只能測RF鐘形脈衝幅度來判斷雷射頭是否老化。聚焦搜索時，隨著物鏡與碟片間的距離變化，雷射束也會在散焦→聚焦→聚焦最佳→聚焦→散焦間變化，RF信號輸出端即可測到圓尖形正脈衝，稱之為鐘形脈衝，如圖21所示。此鐘形脈衝的幅度正比於雷射頭髮光強度。正常雷射頭產生的RF鐘形脈衝幅度，CD應大於0.8ＶP-P，DVD應大於1ＶP-P，BD應大於0.2ＶP-P，否則表明雷射頭老化。
四川 賀學金