Неисправность сканирующих ламп в многофункциональных устройствах (МФУ), похоже, становится проблемой "номер один". Чего только стоят неисправности сканирующих систем в МФУ семейства LaserJet, выпускаемых компанией Hewlett Packard. Некоторые из этих проблем послужили темами для обсуждения на различных интернет-форумах. Но неисправности сканирующих систем характерны и для изделий других производителей. Об одной такой неисправности в МФУ "Xerox WorkCentre M15", и о том, как ее можно решить, мы и расскажем.
Описание проблемы
В ремонт поступил многофункциональный аппарат "Xerox WorkCentre M15". Его неисправность заключалась в следующем. При включении аппарата сканирующая лампа включалась на непродолжительный период времени (примерно на 10 секунд), после чего выключилась. После выключения лампы сканирующая каретка продолжала некоторое время перемещаться вперед-назад, но вскоре останавливалась и аппарат входил в режим готовности. При попытке копирования выдавался чистый лист. В некоторых случаях аппарат "зависал" и не позволял выполнять никаких действий.
Причина неисправности
Путем логических умозаключений можно было прийти к выводу. что такое поведение аппарата связано, скорее всего, с неисправностью схемы управления сканирующей лампой. Подозрения на неисправность лампы имелись, но "смущал" тот факт, что изначально лампа включалась и светила 5...10 секунд. Причем эта ситуация повторялась регулярно, при каждом включении. По этой же причине версия о неисправности источника питания сканирующей лампы была отброшена, тем более, что он представляет собой простейшую схему, состоящую из пары транзисторов, которые легко проверяются омметром. И эта проверка действительно показала исправность элементов источника питания.
Так как в качестве сканирующей лампы используется электролюми-несцентная лампа с холодным катодом (CCFL), то для ее питания используется так называемый "инвертор", который преобразует постоянное низковольтное напряжение в высокочастотное и высоковольтное переменное напряжение. Конструктивно инвертор находится на сканирующей каретке рядом со сканирующей лампой. В составе инвертора имеется импульсный трансформатор, два транзистора, несколько конденсаторов и резисторов. Инвертор выполнен по схеме Ройера, представляющей собой автогенераторную схему. При использовании подобной схемы яркость лампы регулируется изменением питающего напряжения инвертора. Инвертор включается подачей питания (обозначается INV-POW на рис. 1) через ключевой элемент.
Рис. 1. Блок-схема питания лампы CCFL
Сигнал включения-выключения инвертора формируется микропроцессором (CPU), а в качестве ключа используется транзистор.
Схема управления инвертором в МФУ "Xerox WorkCentre M15" представлена на рис. 2. Питающее напряжение инвертора INV-POW выводится на контакт 23 разъема CN3 и, далее, через шлейф, поступает на плату ПЗС устройства (плату сканера). С этой платы напряжение подается на инвертор через 2-контактный разъем (провода черный и красный). Проверка всей цепи подачи питающего напряжения от основной платы аппарата до платы инвертора показала, что она исправна.
Рис. 2. Фрагмент принципиальной схемы управления инвертором в МФУ "Xerox WorkCentre M15"
Питающее напряжение INV-POW может принимать три различных значения: +12 В - дежурное напряжение, + 18 В - рабочее напряжение и +24 В - напряжение "поджига" лампы. Естественно, что чем выше напряжение, тем ярче будет светить сканирующая лампа. Напряжение +24 В подается на инвертор в момент включения лампы, инициируя процесс "поджига". В момент включения лампы к катодам необходимо прикладывать большее напряжение нежели в рабочем режиме. После появления разряда внутри лампы его необходимо только поддерживать, и этого можно добиться даже при меньшем напряжении. Именно поэтому после включения лампы к инвертору прикладывается уже рабочее напряжение + 18 В. В периоды, когда аппарат переходит в ждущий режим (после определенного периода неактивности МФУ), яркость лампы снижается, что позволяет продлить ее ресурс. В ждущем режиме для питания инвертора сканирующей лампы используется напряжение +12 В.
Через транзисторные ключи (Q12 Q14), (Q10 Q11) и (Q13 Q15) напряжения 12, 18 и 24 В соответственно подаются на инвертор сканирующей лампы. Ключи управляются микропроцессором с помощью сигналов INV_SEL1 (коммутируется + 18 В), INV_SEL2 (коммутируется +24 В), INV_SEL3 (коммутируется + 12 В). Эти сигналы поступают на вход дешифратора 74LCX138 (U23).
Цепь питания инвертора защищена предохранителем F1. При проверке предохранитель оказался исправен.
Исходя из логики управления лампой и поведения аппарата можно предположить, что напряжение +24 В на инвертор подается. Это доказывает начальное включение лампы. Однако в момент подачи рабочего напряжения + 18 В лампа выключается. Проверка напряжения на контакте 23 разъема CN3 подтверждает это предположение, то есть +24 В на контакте появляется, но потом пропадает, после чего напряжение на нем отсутствует.
Таким образом, необходимо проверить цепи формирования напряжения + 18 В. Диагностика показала, что сигнал на выв. 14 микросхемы U23 активизируется (устанавливается высокий уровень) именно в тот момент времени, когда лампа выключается, то есть сигнал на подачу +18 В формируется абсолютно правильно. А вот контроль наличия напряжения +18 В показывает, что это напряжение отсутствует.
В рассматриваемой схеме напряжение + 18 В получают из напряжения +24 В с помощью линейного стабилизатора LM317 (U10). Величина напряжения +18 В определяется номиналами резисторов R114 и R107. Проверка напряжения на входе и выходе LM317 показала, что он неисправен,что и явилось причиной неисправности сканирующего узла.
Замена регулятора LM317 устранила проблему. В оригинальном исполнении на плату установлена микросхема LM317 в корпусе для поверхностного монтажа (SMD). Ввиду отсутствия микросхемы в корпусе SMD автором для ускорения ремонта была использована микросхема LM317 в корпусе TO-220 (см. рис. 3).
Рис. 3. Электромантажная плата
Автор: Виктор Ткаченко (г. Пенза)
Источник: Ремонт и сервис