1551 Schreib-Lesekopf Dilemma

Hier mal wieder Neuigkeiten:

cbm-warrior hat mir sein altes Arbeitslaufwerk aus seiner 1551 mit R/W-Kopf-Defekt freundlicherweise zur Analyse überlassen, herzlichen Dank nochmals dafür!

Das Interessante an dem Laufwerk ist, dass es in reger Benutzung war und nicht eingelagert oder gar irgendwo in ner feuchten Kellerecke am vergammeln.

Und dennoch, oder vielleicht gerade deswegen den Geist aufgab.

Denn das war ja die noch ungelöste Frage: Was ist denn nun Schuld an den sich mehrenden Schäden? Materialermüdung, Alterung, Feuchtigkeit und Korrosion???

Das Laufwerk ist bei mir angekommen und wird jetzt bei nächster Gelegenheit von mir seziert werden.

Um das möglichst gut für Euch hier festzuhalten, experimentiere ich noch mit Kamera und 3D-Mikroskop.

ich habe ein professionelles Inspektionsmikroskop der Firma Vision Systems, Modell Mantis zur Verfügung, dass sich durch die besondere, okularfreie Bauweise auch für Brillenträger wie mich besonders eignet und auch einen recht großen Arbeitsabstand ermöglicht. Wird in der Elektronikfertigung sowie Zahntechnik gerne für Feinarbeiten verwendet.

Allerdings hat der okularlose Aufbau auch einen Haken: es gibt kein drittes Okular, auf das man eine Systemkamera etc. aufsetzen könnte für perfekte Bilder.

Aber ich arbeite an einer Lösung, um dennoch scharfe Bilder von den winzigen Spulen machen zu können!

Stay tuned

Zitat von $FFF6

Auch bei diesem Laufwerk ist der S/L Kopf defekt - Alles was Richtung blauen Draht geht ist mit ca. 14,9K hochohmig:

Danke fürs Lob, kann ich nur an Alle Beteiligten weitergeben!

Wenn Du das Ding eh grad auf dem Tisch hast, kannst Du mal blau gegen gelb tauschen direkt am Stecker des R/W-Kopfs PCB-seitig und dann schaun, ob es wieder LESEN kann?

Den Stecker kann man recht einfach "auspinnen", indem man die Widerhaken seitlich im Plastik zurückbiegt mit kleiner Nadel oder feinem Uhrmacherschraubenzieher.

Wenn da was abbricht, ist das nicht weiter tragisch, hält auch so recht gut, die Floppy fährt ja nicht off-road oder vibriert wie ein Schiffsdiesel ;-/

Wäre sehr interessant, ob das bei Deiner Floppy auch klappt...

Wenn NEIN, dann wäre ich sehr an der Mechanik (also dem Teil, was man in der PC-Welt so als Floppy bezeichnen würde) interessiert für weitere Messungen resp. Erkenntnisse dazu!

DANKE!

Ja, das war zu erwarten, da es die andere Seite bei Dir erwischt hat, man müsste quasi die Löschspule umpolen, um den Effekt hier auch zu erreichen.

Dummerweise geht das aber nicht, denn die Masseleitung ist nur einfach vorhanden, bis fast in den Kopf hinein, erst an den Lötstützpunkten direkt über der Kopfspule wären

die Wicklungen tauschbar, aber zum Einen winzig klein und zum Anderen auch noch miteinander verdrillt und zu kurz, um wirklich ohne zusätzlichen Draht tauschen zu können.

Ich verfolge aber noch einen anderen Lösungsansatz und für den wäre das Lötkunststück NICHT notwendig.

Allerdings habe ich aktuell keine Floppy, bei der es diese Seite erwischt hat, kann Zufall sein bei der geringen Anzahl an Laufwerken, die mir vorliegen resp. Berichten zu erfolgreichen "Read-only"-Reparaturen, aber auch möglich, dass das wirklich seltener vorkommt...

Wie gesagt: ich wäre daran interessiert, Dein Laufwerk unter die Lupe zu nehmen und auch bereit, es Dir abzukaufen für einen realisitischen Preis, mit oder ohne Elektronik und Gehäuse, je nachdem wie es Dir lieber wäre...

Gerne natürlich auch leihweise (s.u.) oder rein die Mechanik für den guten Zweck hier

Das Ziel ist immer noch, die Floppies wieder vollwertig zum Laufen zu bringen, mit der verbleibenden "halben" Kopfwicklung, denn elektronisch gesehen bräuchte es die zweite Hälfte nicht, die diente nur der Aufwandsminimierung seitens der Elektronik:

Das gleiche Prinzip (unipolares Push-Pull oder Mittelpunktsschaltung genannt) gibt es auch bei Schaltnetzteilen und sekundärseitig sogar bei normalen Netzteilen, man spart jeweils 2 Transistoren resp. Dioden, aber nutzt eben die magnetischen Komponenten nur je die Hälfte der Zeit. Hier im R/W-Verstärker spart man beim Schreibbetrieb eine symmetrische Versorgung oder alternativ eine frequenzkompensierte Symmetrierung.

Und wenn man genau so eine passend nachbildet, für Schreib- wie für Lesebetrieb, dann funzt die Floppy wieder, zumindest solange die andere Lesewicklung noch hält...

Also: es wäre toll, wenn Du hier mithelfen könntest, eine PN an mich, um die Feinheiten zu klären, danke!

Um die Fragen zu beantworten, bevor ich ins Detail gehe:

Lässt sich (meine gerade in Arbeit befindliche Lösung) auf die SFDs und andere Floppies auch anwenden?

JEIN Hängt von zwei Dingen ab:

Zum Einen sind nicht alle Köpfe mit so doppelten Spulen aufgebaut, in den Newtronics ja auch nur der R/W-Anteil, der Löschkopf hat nur eine Wicklung, sollte die mal durchbrennen, hilft auch keine Symmetrierschaltung mehr.

Zum Anderen vom verwendeten Aufzeichnungsverfahren und der Bitrate, denn auf diese muss ich das System ja adaptieren. Was also in einer 1571 (die ja leider auch betroffen ist) möglicherweise dazu führen könnte, dass die im 1541 Modus dann wieder funktioniert, aber im MFM-Modus (für CP/M sowie dem Lesen von PC-Disketten mit Hilfsprogrammen) möglicherweise nicht oder weniger zuverlässig.

Auch müsste man die Schaltung dediziert für die SFDs anders auslegen als für die 1541 & Co.

Ob ich das schaffe oder auch nur probiere steht aktuell in den Sternen, wäre ja schon froh, wenn ichs für das Hauptsorgenkind D500 in den 1551/1541 ( im sehr hellen, klassischen Gehäuse, das scheinen dort die am Meisten betroffenen 1541 zu sein) hinbekomme.

OT: Ich warte aktuell auf die Ankunft eines 8296D, sollten dessen Floppies auch betroffen sein, hätte ich zumindest einen starken Anreiz dazu persönlich, noch hoffe ich aber, dass die einfach funktionieren.

Ob man dadurch eine "verbesserte" analoge Schaltung bekommt?

So würde ich das nicht bezeichnen!

Eher als "Hack", um Schäden durch DC zu vermeiden, für die, deren R/W-Köpfe noch i.O. sind sowie eine kleine Hilfsschaltung zur Symmetrierung, für all die, deren R/W-Köpfe mit Mittelabgriff schon eine Hälfte der Wicklung eingebüßt haben.

Das Problem ist, es gäbe jeweils einfache Lösungen für NUR-Lese-Betrieb und "NUR-Schreib"-Betrieb, aber dummerweise muss die Schaltung ja Beides können und sollte im Idealfall sogar einfach zwischen Stecker und Buchse des Kopfanschlusses auf der PCB passen. (in mehreren Versionen natürlich, je nachdem welche Hälfte betroffen ist oder nur als Prävention mit beiden Hälften).

Wer rein vor dem DC Angst hat, der kann ein retriggerbares Monoflop in die Schaltung einfügen, das die Basis von Q3 blockiert, wenn nicht an der Basis von Q4 und Q5 im Wechsel jeweils Pulse anliegen. Also praktisch zwei retriggerbare Monoflops parallel mit 3-fach AND an der Basis von Q3, da vermutlich Q4 und Q5 ohne ausreichende Tastlücke (für ein NAND-Gatter und ein rtMF nur) umschalten durch gemeinsamen Portzugriff in der Software.

Das klappt natürlich auch nur in der diskret aufgebauten Schaltung und erfordert auch etwas Erfahrung mit Digitaltechnik.

Baut man alternativ einfach einen Kondensator längs mit ein, um DC direkt und analog zu blocken, dann hat man zum Einen einen weiteren Strompfad im Lesebetrieb, zum Anderen eine geänderte Schreib-Wellenform samt möglicher Resonanz geschaffen, also auch nur dann möglich, wenn man die Bitraten resp. Modulationsfrequenzen genau kennt.... Das Gleiche gilt auch für einen Impulstrafo dazwischen, dort geht es dann mehr um die Bidirektionalität und Kompensationsfähigkeit der R/W-Schaltung.

Ich habe bereits solche analoge Versuche gemacht, in denen sowohl gelesen, als auch geschrieben werden konnte, aber leider lagen die Wellenformen am Oszi nicht so eng an den "originalen", als dass ich diese Schaltung hier veröffentlichen wollen würde, denn die Gefahr von Datenverlust durch zu geringe Magnetisierung im Schreibbetrieb ist real (siehe DD/HD Problematik in PC-Laufwerken) und leider sind das Langzeitfolgen, will aber nicht, dass man mich in einiger Zeit mal "verflucht"...

kinzi : Danke für den Schaltplanausschnitt!

Denn da ist genau das erkennbar, was mir Sorgen bereitet: die Gleichstromkopplung!

Ob nun 150 R oder 137R, das macht es auch nicht mehr fett, sobald die Spule in Sättigung geht, wirkt nur noch deren DC-Widerstand, solange das nicht der Fall ist, ist eine Überlastung in dieser Schaltung aufgrund der induktiven Eigenschaften fast ausgeschlossen.

Ich verdächtige (inzwischen) auch weder Hybrid noch die normale Schaltung, noch gar den Motorola/Sony/Sanyo-IC, sondern sehe das als Ergebnis mehrerer Faktoren, wovon eines sicherlich Alterung ist, Abnutzung durch starke Schreibnutzung (z.b. Formatieren von vielen Disketten hintereinander oder reiner Schreibbetrieb beim Kopieren mit 2 Floppies und entspr. Software) sicher auch ein weiterer.

Sieht man sich die winzige Spule sowie ihren Bauraum an, so wird aber auch klar, dass diese das fast halbe Watt Leistung, das sie Sättigungsfall abbekommen würde, wohl durchaus relevant erhitzt. Der Lackdraht hält ungefähr 150°C aus, ist aber möglicherweise durch Alterung bereits vorgeschädigt, zumindest dort, wo nicht in der Vergussmasse eingebettet, dort steht der Draht auch unter mechanischer "Spannung" (Hebelwirkung am Festlager "Lötstelle", ein "Moment" sozusagen), hat möglicherweise durch Dehnung beim Einbau oder Vibration und thermische Zyklen sogar eine lokale Einschnürung.

Kommt es nun durch die Wärme zu -zumindest temporären- Windungsschlüssen, dann steigt der Strom in der Spule sogar noch etwas weiter an (begrenzt natürlich durch Vorwiderstand und Dioden), aber gleichzeitig verteilt sich die Wärme nun ungleichmäßiger, da Windungen übersprungen werden.

Das mag in Summe dann im Einzelfall auch ausreichen für ein "Durchbrennen", aber ich vermute, dass es eher ein "Zermürben" ist: die vielen starken Wärmezyklen machen das Kupfer spröde, irgendwann bricht es dann durch Vibration oder thermische Kontraktion (beim Abkühlen) in der Nähe der Lötstellen, wo ein Hebelmoment auftritt (s.o.).

Das würde zu der Erfahrung passen, die ich beim Versuch, einen -sichtbar am Anschluss losen- Draht wieder anzulöten machen musste: der zerbröselte mir regelrecht in der gummierten Pinzette!

Das kenne ich -aus meiner beruflichen Praxis- bei Lackdrähten von Spulen und Trafos in anderen Anwendungen (DC/DC-Wandler), welche mit hohen Betriebstemperaturen teils Jahre lang durchlaufen.

Die grüne Farbe, die auf den Fotos -aus dem "Vorgänger"-Thread- sehr auf Grünspan, d.h. korrodiertes Kupfer schliessen lässt, ist meiner Meinung nach schlicht die Farbe des Lackdrahtes, den Lack gibt es nicht nur farblos oder in Rot-Tönen, sondern u.a. auch in Blau und Grün.

Bei zumindest einem Exemplar hatte ich sogar eine definitiv zweifarbig gewickelte Spule drin, was angesichts der Vereinfachung für die (vermutlich damals manuelle) Endmontage und Lötung auch Sinn macht.

Was das "Auftreten BEI Lagerung" anbelangt, das ist ein Widerspruch in sich, Pandoras Büchse sozusagen, aber selbst wenn man "nach längerer Lagerung" damit meint, oder gibt es Leute, die ein SELBST EINGELAGERTES LW bei Einlagerung, d.h. NACH dem letzten Betrieb vermessen und bei Auslagerung wirklich ZUERST wieder den Kopf VERMESSEN haben mit obigem Fehlerbild???

Das wäre nämlich der einzige Nachweis (noch genauer: starke Hinweis), dass es wirklich rein durch Lagerung zu dem Defekt kommt!

Da sich ja extrem viele der ebay- und andersweitigen Verkäufer mit Klauseln wie "bis zum Ausbau/Stilllegung/ENDE (?!?) funktionierte es" absichern, was einerseits schlecht widerlegbar sein dürfte, im Fall von "ENDE" sogar IMMER stimmt: Man lebt bis man stirbt..., wäre ich mit Schlussfolgerungen daraus sehr vorsichtig.

Zudem kann es ja durchaus vorkommen, dass andere Fehler, bis hin zu einem -durch falsche Verkabelung oder defekten Steuerrechner- dauerhaften RESET-Puls, der möglicherweise -rein elektrisch- DIREKT BEI WIEDERINBETRIEBNAHME zu dem Fehler führen könnte, da eben gleichstromgekoppelt und ohne Monoflop oder sonstigen "Watchdog" dazwischen.

Also: es bleibt spannend!

Aktuell habe ich beruflich viel um die Ohren, wie auch an anderen Baustellen im wörtlichen Sinne (Hausrenovierung), sobald das Wetter dazu passt, d.h. werde ich hier und aktuell KEINE zeitlichen Versprechungen machen!