Jdi na obsah Jdi na menu
 


2. 11. 2017

Alternativní zdroj pro Didaktik Gama

Didaktik Gama switching PSU

Didaktik Gama používá zdroj starého provedení s transformátorem a můstkovým usměrňovačem. Tento zdroj je těžký a hodně hřeje. Zdroj poskytuje dvě napětí - stabilizovaných +5V a nestabilizovaných cca 18V, ze kterých se až v počítači vytváří stabilizovaných +12V pro videoobvody a TV modulátor. Popis napájecí DIN zásuvky je např. zde a také tady.

Didaktik Gama power socket

Jelikož jsem měl v plánu napájet svůj Didaktik Gama 88 moderním spínaným zdrojem, abych nemusel tahat na akce těžký originální zdroj s trafem, udělal jsem menší průzkum vnitřku stroje. Zjistil jsem zajímavé věci.

Didaktik Gama 88 inside

Zaprvé jsem si všiml zajímavého barevného značení napájecích vodičů uvnitř počítače. Žlutá barva pro +12V by ještě šla, ale zelená pro +5V, to je opravdu nezvyklé. Nejprve jsem si říkal, že zřejmě byla zrovna ve Skalici nouze o dráty s červenou izolací. Pak jsem si všiml, že ty tři napájecí vodiče jsou navzájem podélně spojené k sobě, protože kdysi byly součástí plochého páskového kabelu. A u toho si člověk občas ty sousední barvy nevybere. No dobrá. A nakonec modrá barva pro zem, to je standard.

Zadruhé jsem si všiml délky těch napájecích vodičů. Nestabilizované napájení je tažené ze vstupní DIN zásuvky na levé horní straně Didaktiku, těsně kolem obvodu ULA, přes dvě třetiny desky do pravé horní části desky. Zde je ze vstupního napětí (okolo 18V) vyrobeno cca +12V pro TV modulátor (viz popis níže). A toto napětí se vede spojem přes půl desky do prokovu poblíž edge konektoru. K prokovu je připájený drát, který napětí vede dále přes půl desky do levého dolního rohu k modulátoru. Čili vedení tohoto napětí vytváří na desce v podstatě něco jako oprátku. To je fakt psycho. Na co ten vývojář počítače asi při svém snažení myslel? Tento podivný design může být zdrojem značného rušení, které se pak projevuje horší kvalitou obrazu a občasném zasekávání počítače. Což je taky jednou ze slabin těchto počítačů.

Didaktik Gama +12V journey

Jen menší poznámka k horní fotografii - ten černý štětec velikosti 4, se štětinami slepenými lepidlem Herkules, jsem léta používal jako nástroj pro stisknutí zapuštěného tlačítka RESET u Didaktiku. Používal jsem hlavně jeho spodní konec. Nicméně vzhledem k velké tuhosti zalepených štětin se dala pro resetování používat i strana se štětinami :) Kdysi jsem s tímto štětcem lepil papírové modely z časopisu ABC. Až jsem ho jednou zapomenul opláchnout od lepidla.

Ale vraťme se zpět k tématu. Můj plán byl vyrobit si redukci mezi konektorem molex a DIN a napájet Didaktik adaptérem k SATA/IDE to USB redukci, kterou vlastním. Jde o adaptér s označením GFP252-0512, který má jako výstupní konektor 4-pinový molex se stabilizovanými napětími +5V a +12V a proudy do 1.5A. Slouží pro napájení 3.5" harddisků.

GFP252-0512 switching PSU

Při svém průzkumu Didaktiku jsem se soustředil hlavně na žlutý vodič s +12V (pozor, u každého Didaktiku může být barva tohoto vodiče jiná - je to ten, co jde z pinu 4 napájecí DIN zásuvky). Jelikož jsem měřením na originálním zdroji zjistil, že naprázdno dává tento zdroj na pinu pro +12V napětí mezi 17-18V. A to mě zaujalo. Měřil jsem to u dvou těchto zdrojů a hodnoty byly v tomto rozmezí. Po připojení zdroje k Didaktiku je na žlutém přívodním vodiči napětí okolo 15V. Čili výsledné napětí pro napájení videoobvodů se vytváří až v počítači pomocí jednoduchého sériového stabilizátoru se zenerovou diodou (KZ260/12V) a tranzistorem (KC635). Zapojení tohoto stabilizátoru vypadá asi nějak takto:

+12V stabilizer

Výstupní napětí ze stabilizátoru jde z emitoru tranzistoru. Měřením jsem zjistil, že hodnota tohoto napětí je asi 11,6V. Což by měl být rozdíl Zenerova napětí použité zenerky (12V) a napětí mezi bází a emitorem tranzistoru (cca 0,6V). Čili by to mělo být asi 11,4V.

No, jak už to v praxi bývá, součástky se hřejí průchodem proudu a navíc v Didaktiku jsou použity levné součástky ze zemí RVHP (Rada vzájemné hospodářské pomoci mezi zeměmi socialistického bloku v boji proti zkorumpovaným kapitalistům). Proto je na zenerově diodě napětí cca 12,2V a na emitoru již zmiňovaných 11,6V. Možná to výsledné napětí ale spíše vyplývá ze zapojení stabilizátoru. Úplně do toho nevidím. A napětí pro modulátor se nakonec ještě snižuje poblíž modulátoru napěťovým děličem na cca 9V.

Měřil jsem také výstupní napětí adaptéru s molexem. Na něm jsou naprázdno napětí +5,2V a +11,7V. Obě napětí jsou stabilizované a to druhé se po připojení zátěže zřejmě mírně zvýší na cca +12V. Kdesi jsem se dočetl v diskuzi, že tím pádem nelze tento zdroj použít, protože kvůli stabilizátoru v Didaktiku je přesné napětí +12V tohoto zdroje pro stabilizátor příliš nízké. Z čehož vyplývalo, že při použití tohoto adaptéru je třeba zřejmě odpojit a přemostit tento stabilizátor a napájet videoobvody přímo. Jelikož všemu v diskuzích úplně nevěřím a také proto, že o stabilizátorech toho zas tak moc nevím, jsem si funkci tohoto stabilizátoru při vstupním napětí 12V chtěl ověřit na simulátoru elektronických obvodů v PC. Ale o tom později.

Zatím jsem přistoupil na odpojení a přemostění stabilizátoru. Udělal jsem to tak, že jsem odpojil z pinu 4 u DIN zásuvky původní drát, který přiváděl nestabilizované napětí cca 18V ke stabilizátoru. A aby tam nezůstal jen tak volně viset, připájel jsem ho k zemnícímu pinu 2 na této DIN zásuvce. Pak jsem odpájel drát z prokovu poblíž edge konektoru a připojil jej na uvolněný pin 4 DIN zásuvky. Tím byla úprava hotová. Problém je, že po této úpravě již nešlo napájet Didaktik originálním zdrojem.

Ještě zbylo vyrobit redukci z molexu na DIN. Zde jsem využil zabavené redukce pro napájení ventilátoru v PC skříni, ze které jsem si ustřihl konektor molex i s dráty. Nebyly moc dlouhé, ale stačilo to. Na druhý konec drátů jsem připájel konektor DIN5 a napájecí redukce pro Didaktik byla hotová. Zatím bez dodatečného kabelu pro případné nahrávání pomocí kazeťáku/diktafonu.

Molex fan adapterMolex-DIN5 adapterMolex-DIN5 adapter for Didaktik Gama

Po testech zdroje s molexem jsem zjistil, že Didaktik sice funguje i zobrazuje (byť s děsnými vertikálními pruhy), ale nedetekuje se adaptér na SD kartu u divIDE. Takže nemůžu nic nahrávat.

Didaktik Gama with switching PSU

Didaktik Gama with switching PSU

Nicméně jsem otestoval provoz i s PC zdrojem a problém byl i tam. Což je divné. Když už jsem ho měl připojený, zkusil jsem k divIDE připojit přes IDE kabel standardní HDD 3.5" (Quantum Fireball). Ten byl detekován v pohodě. Jen se z něj momentálně nedá číst, protože má moc velkou partition. Takže problém je na straně divIDE asi u napájení SD adaptéru.

Didaktik Gama and PC PSUDidaktik Gama and PC PSU

V následujících dnech jsem provedl simulaci stabilizačního obvodu z Didaktiku na školním linuxovém softwaru Qucs. Ukázalo se, že i při vstupním napětí 12V je na výstupu stabilizátoru napětí kolem 11,5V. Simulační projekt se stabilizátorem, pro další případné pokusy, jsem si schoval sem.

Didaktik-Gama-12V-stabilizator-Qucs

Didaktik-Gama-12V-stabilizator-Qucs

Takže se dá alternativní napájecí adaptér použít i bez úpravy uvnitř Didaktiku (bez odstavení stabilizátoru). Tak jsem vrátil vše do původního stavu. To mi umožnilo opět připojit originální zdroj, abych zjistil, že s ním funguje divIDE v pohodě. Až na poruchy v obraze a změny jasu. Což je asi normální.

Didaktik Gama and original PSU

Následně jsem otestoval napětí na logických obvodech divIDE a zjistil tak, kde je zakopaný pes. Při použití originálního zdroje je napětí na logice u divIDE zhruba přesně 5V. U adaptéru s molexem je to asi 4,4V. Což je docela málo. Podobně je to i u PC zdroje, což je zarážející. Pravda, jde o repasovaný zdroj. Ale na molexech jsem naměřil rovných 5V. Tak nevím, kde se bere ten úbytek na divIDE. To bude asi tím, že jde o spínané zdroje.

Ještě jsem zkusil jeden čínský adaptér CAD12B, půjčený z práce. Taky pro "SATA/IDE to USB" redukci. Ten se po zasunutí síťového kabelu ale ani nerozsvítil. Akorát po zahýbání konektoru ve vstupní zásuvce adaptéru se ozvalo sršení jisker. Tak jsem to celé rychle vypnul a bylo mi jasné, že to musím rozebrat a dokončit práci po čínských nádenících. Po pracném rozlousknutí krabičky (na které je napsáno, že uvnitř nejsou žádné servisovatelné komponenty) jsem rychle zjistil příčinu problému - prasklé oba přívodní spoje 230V na plošáku a nezapájený středový kolík od vstupní zásuvky. Provedl jsem fixaci tlustými dráty a velkou dávkou cínu.

CAD12B switching PSU

CAD12B switching PSU

CAD12B switching PSU

Po zapojení zdroj funguje. Nicméně má ještě horší parametry než ten první, co jsem testoval. Po připojení k Didaktiku neudrží ani 5V, ale toto napětí klesne na cca 4,8V. Zatímco +12V vystoupí na cca 13,5V. Což by pro Didaktik zase tak nevadilo, z důvodů uvedených výše. Nicméně divIDE s ním také nefunguje. Na logice je opět kolem 4,4V. Navíc se v obraze objevuje pršení a plovoucí zrnitý pruh, který přejíždí obrazovku shora dolů.

Didaktik Gama with CAD12B PSU

No, zatím to nechávám otevřené a budu muset používat dále těžký originální zdroj. Možná to bude lepší, než si zničit Didaktik nějakým čínským paskvilem.

Pokud by měl někdo s těmito náhradními zdroji nějaké další zkušenosti, pište prosím do komentářů. Našel jsem článek od Ikona ze slovenského SinDiKatu, který jeden takový zdroj úspěšně vyzkoušel s opraveným Didaktikem. Takže mám dotaz: "Ikon, funguje Ti prosím s tím zdrojem divIDE? Vďaka za odpoveď!"

Odkazy:

Napájecí konektor u DG (Cygnus)

Základní informace o Didaktiku Gama (časopis Mikrobáze 02/1989)

Historie počítačů Didaktik (Pavel Tišnovský - Root)

Didaktiky a obrazová paměť ZX Spectra (Pavel Tišnovský - Root)

 

 

Náhledy fotografií ze složky Didaktik-Gama-PSU

Komentáře

Přidat komentář

Přehled komentářů

DG + impulzný zdroj

Ikon, 5. 11. 2017 15:16

Čau Petře,

včera sa mi podarilo úspešne dohľadať všetky potrebné komponenty na sprevádzkovanie mojej Gamy. Porobil som s mobilom za tmy nejaké fotky, takže sa dá zhruba zhodnotiť aká je kvalita obrazu. Podľa mna to nie je veľmi kritické a na občasné použitie ten impulzák postačí. Hoci taký Harlequin je niečo úpne iné čo sa týka kvality a stability obrazu cez kompozitné video.

https://photos.app.goo.gl/jRCnqjkck0zT8eAD3

photos.app.goo.gl/jRCnqjkck0zT8eAD3 (bez https, ak by prvý link neprešiel)

Re: DG + impulzný zdroj

PedroS, 5. 11. 2017 22:15

Díky Imro za test a fotky. U Tebe to vypadá v pohodě. Máš asi kvalitnější a výkonnější zdroj (podle Tvého článku dává 2A, ten můj jen 1,5A). A zřejmě je to i tím, že máš novější verzi Didaktiku - 89. Tam už byly některé problémy odstraněny. Ten můj SD adaptér pro divIDE je asi citlivý na podpětí. Respektive jeho čip FC1306T, který potřebuje podle datasheetu napájecí napětí minimálně 4,5V - něco o něm je tu: www.lo-tech.co.uk/isa-compactflash-adapter-and-sd-cards . Proto to asi u mě nedetekuje tu SD kartu.

Re: DG + impulzný zdroj

Ikon, 10. 11. 2017 13:23

Zabudol som este dodat nejake technicke detaily. Na zdroji su stitkove udaje 5V/2A a 12/2A max 34W. Znacka je nejaka cina - Channel Well Technology.
Pokial si dobre pamatam, vnutri Gamy som ziadne cary-mary s tym tahanym napajanim krizom-krazom nic nerobil.
Chodia spolahlivo obe divIDE co mam (jedno s ESXDOSom a druhe s FatWare) a tiez rovnako kombinacia CF/IDE alebo SD/IDE redukcia rovnako s oboma doskami.

Ak mas procesor v patici, skus ho vymenit. Obcas byva prave ten zdrojom problemov na zbernici. A ked sa ti divIDE sprava tak ako si popisal, je tam velky predpoklad, ze to bude prave nim.