Zaccaria Magic Castle Refurbishing project - Part IV!

MAGIC CASTLE (SS) 1984 - ELECTRONICS


Mitt Magic Castle Zaccaria 1984 fungerade inte förutom allmän belysningen på spelplanen och i backbox. Det första jag kontrollerade på spelet var att alla säkringar var hela och av rätt ampere, dessa är placerade på spänningskortet och vid transformatorn i kabinettet, det finns även två säkringar på undersidan av spelplanen. Det är viktigt att kontrollera att säkringarna är av rätt valör då det finns gott om galningar som sätter i en säkring med högre valör än vad märkningen säger bara för att den säkring som satt där löste ut på grund av ett okänt problem. Exempelvis kan man finna en 30A säkring när märkningen säger 5A eller något så brutalt som en spik eller skruv.


SÄKRINGAR


Kabinett:

  • 1 x 5A - Transformator (Fram)
  • 1 x 20A - Transformator (Bak)

  • Backbox - (Power supply board):

  • 1 x 1A - F1
  • 2 x 5A - F2, F5
  • 1 x 15A - F3
  • 1 x 1A - F4

  • Under spelplanen:

  • 2 x 3.15A

  • POWER SUPPLY


    Magic Castle Electronics

    En viktig del att kontrollera är att spänningskortet får rätt spänning in från transformatorn och det sker via kontakt CN1 på spänningskortet. Men som vi ser på bilden ovan så har CN1 förstörts genom överhättning någon gång i tiden och man har valt att löda fast kablarna direkt på baksidan av kortet.


    Nedan följer mina resultat från min mätning av inkommande spänning till kortet. Spänning mäts parallellt över en krets och i detta fallet mäter man färgparet av kablarna. För att utföra denna mätning ska först alla andra kontakter kopplas loss från kortet.


    Färg kablar = Bör värde - Uppmätt värde

  • Röd/Röd = 165 VAC - 173.2 VAC
  • Gul/Gul = 10.5 VAC - 10.6 VAC
  • Grön/Grön = 6.5 VAC - 6.9 VAC
  • Vit/Vit = 6.5 VAC - 6.9 VAC
  • Blå/Blå = 43 VAC - 45 VAC
  • Brun/Brun = 10 VAC - 9.7 VAC

  • Med dessa resultat kan jag anta att spänningskortet får rätt spänning från transformatorn.


    POWER SUPPLY BOARD


    Magic Castle Electronics

    För att kolla att spänningskortet fungerar finns det ett antal testpunkter som man kan mäta med en multimeter. På mitt kort saknades "öglor" för att sätta en av proberna från multimetern. Detta går att ordna genom att göra egna öglor av en bit tunn koppartråd.


    Magic Castle Electronics

    Jag använder en kardel ur en vanlig kabel 1 mm2 och böjde dessa till små öglor som jag sedan kunde trä igenom hålen för testpunkterna på kortet och lödde fast dem på baksidan av kortet.


    Magic Castle Electronics

    Här ser vi testpunkt TP1, TP2 klara för att mätas med en multimeter.


    Magic Castle Electronics

    Spänningskortet har sju stycken mätpunkter som kan mätas med en multimeter, VCD. Multimeterns svarta mätprobe sätts på TP8 och den röda mätproben sätts på respektive testpunkt TP1-TP6 för att avläsa dess spänningsvärden på multimetern. För att kontrollera TP7 används en logic probe, anslut den logiska probens svarta klämma till TP8 (jord) och dess mätspets till TP7. Om ingen signal är detekterad i den logiska proben så är allt OK. Om TP7 logik är dålig så ska den gröna lysdioden på den logiska proben lysa (låg signal), detta är en indikation på att det kan vara något problem med den del av spänningskortet som övervakar de olika spänningarnas toleransområden även om TP1-TP6 är OK.


    TPx = Börvärde - Uppmätt värde

  • TP1 = 170 VCD - 156.6 VCD
  • TP2 = 12 VCD - 13.2 VCD
  • TP3 = 5.6 VCD - 5.8 VCD
  • TP4 = 5 VCD - 5.3 VCD
  • TP5 = 39 VCD - 39.3 VCD
  • TP6 = (-)5 VCD - (-)4.9 VCD
  • TP7 = Logic - Ingen signal vid mätning med logisk probe

  • Att uppmätta spänningarna avviker för testpunkt TP1, TP2 är inget som påverkar funktionen för spänningsleverans till övriga kort, det ser ut som att kortet fungerar som det ska vid denna mätning. Om någon av dessa testpunkter påvisar 0-1 VCD tyder detta på något fel i en av de tre likriktarbryggorna och den behöver bytas ut.


    CPU BOARD ON THE BENCH


    För att testa CPU kortet utanför flipperspelet använder jag en transformator från en dator. Det viktiga är att den har utgångar för +5 VDC, +12 VCD och -12 VCD, då kan man använda den till att spänningssätta de flesta CPU/MPU korten till flipperspel. I mitt fall fick jag tag i en billig begagnad men fungerande transformator med rätt spänningar. De flesta transformatorer till datorer har utgångar +5 VCD (röd kabel) och +12 VCD (gul kabel) för att driva exempelvis en floppy eller CD-ROM. För att få transformatorn att starta behöver man "lura" den att tro att den är kontakterad till ett moderkort en i en dator genom att brygga grön kabel och svart kabel jord på kontakten till moderkortet. -12 VCD (blå kabel) tas ut på kontakten till moderkortet, kabel färg kan variera från transformator till transfornmator men bör följa någon form av standard.


    Magic Castle Electronics

    Här har jag satt fast krokodilklämmor på kablarna för floppy drive kontakten och kan ta ut +5 VCD.


    Magic Castle Electronics

    Här har jag satt fast krokodilklämmor på kablarna för floppy drive kontakten och kan ta ut +12 VCD.


    Not: Gemensam är jord (GND - svart kabel) för både +5 VCD, +12 VCD, -12 VCD.



    Magic Castle Electronics

    Här är CPU kortet spänningssatt från transformatorn med +5 VCD. Kontakt CN9 pinne #4 +5 VCD och pinne #2 jord.


    Magic Castle Electronics   Magic Castle Electronics

    Här är en logic probe inkopplad på kortet för att testa de testpunkter som finns på kortet. Den logiska proben behöver +5 VCD och ska kopplas in på den krets som ska kontrolleras. Koppla probens röda klämma till +5VCD och den svarta klämman till jord. I detta fall tar vi och kopplar röd klämma till +5 VCD som vi hittar på undersidan av diod D4 och svart klämma till jord som vi kan hitta på CN9 pinne #2.


    När jag tillför spänningen till CPU kortet får jag det att starta och den röda lysdioden lyser konstant som den ska göra, jag verifierar med den logiska proben att det först är en LOW signal (0 VCD) och sedan en HIGH signal (+5 VCD). När jag mäter de testpunkter som finns på CPU kortet med en logisk probe får jag rätt logisk signal enligt nedan tabell,


    Test point Signal Purpose Measured value
    TP1 High CPU Pin 1- Sense High
    TP2 Pulsing CPU Pin 38 - Clock Pulsing
    TP3 Pulsing Interrupt Generator Pulsing
    TP4 Low CPU Pin 16 - Reset Low
    TP5 High/Pulsing CPU Pin 17 - Intreq High/Pulsing
    TP6 Pulsing Out Counter Pulsing
    TP7 Low Out Counter Low
    TP8 Low Voltage Good Low
    TP9 Low/Pulsing Clock Oscillator Good Low7Pulsing

    Ovanstående resultat indikerar att det inte borde vara något fel på mitt CPU kort, dessutom mäter jag på CN9 pinne #3 +4.07 VCD och detta bör indikera att det inte är något fel på power failure kretsen på CPU kortet.


    NEXT STEP


    Magic Castle Electronics

    Här har jag satt fast testkablar med krokodilklämmor mellan spänningskortet och CPU kortet, utan att koppla in den vita kabeln som är för power failure, det vi ser är att CPU kortet botar upp och den röda lysdioden lyser konstant.Crocodile Croc Clip Test Leads. Detta bör indikera att jag har problem med toleranserna för de olika spänningarna på spänningskortet, jag misstänker antingen spänningen 156,6 VCD till displayerna eller rent av ett fel i IC1 LM339 på spänningskortet som styr spänningsövervakningskretsen.



    Magic Castle Electronics

    Nu när CPU kortet har botat upp så lyser displayerna för första gången.


    IT IS ALIVE AND SHOWS WHAT IT IS ABOUT - A HAPPY FEELING!


    Magic Castle Electronics   Magic Castle Electronics

    För att komma förbi den vita kabeln (power failure) mellan CN9 pinne #3 och CN5 pinne #6 så kopplar jag på honkontakten (CN5) ovanpå mina testkablar enligt bilderna ovan. Då kan jag även spänningssätta driver kortet och ljudkortet utan att CPU kortet ej startar på grund av spänningsfel från spänningskortet. Nu kan jag testa spelets inbyggda testfunktioner för solenoider, lampor och ljud. Alla ljud och tal fungerar från ljudkortet och alla funktioner som drivs av solenoider såsom sling shots, bumpers, drop targets, kick out hole, react flipper. Det enda som inte fungerar i test är alla lampor under inserts, de logiskt styrda lamporna på spelplan. Fast jag lyckas en gång få alla spelplanslampor att blinka i attract mode. Jag kan starta ett spel via service knappen i kabinettet och spela ett spel. Jag vet inte varför man kan starta ett spel via service knappen, kanske en inbyggd funktion för att provspela och se om det finns något som inte fungerar på spelet eller kanske bara några kablar som är felkopplade. Det visar sig att vänster flipper viker sig när man ska skjuta iväg kulan.


    Detta är en härlig stund då jag inser att detta förmodligen inte kommer att bli ett omöjligt projekt.


    Detta tyder allt mer på att problemen sitter i spänningskortet, då kvarstår två alternativ att antingen felsöka spänningskortet eller försöka få tag i ett fungerande kort. Tyvärr har jag svårt att ta ur mitt kort då CN1 är förstörd och alla kablar från transformatorn sitter lödda direkt på baksidan på kortet.


    POWER BOARD REPAIR


    Magic Castle Electronics   Magic Castle Electronics

    Kablarna från transformatorn var lödda direkt på baksidan av spänningskortet och det var en riktig röra. Dessa löds bort för att ge plats åt en ny Molex kontakt.


    Magic Castle Electronics

    På bilden ovan ser vi den förstörda kontakten CN1 som byts ut mot en 9-polig Molex kontakt med lås, (9-Pin Male Header .156 with Friction Lock).


    Magic Castle Electronics

    Dessutom fanns det två kablar som gick till en makapär vid myntluckan, (röd kabel 12 V, gul/blå kabel jord), detta är 12 V matning till ett kort med 3 blå kuber.


    Magic Castle Electronics

    På bilden ser vi makapären, jag vet inte vad detta är men kanske en räknare?


    Magic Castle Electronics

    Varje kabel förses med en terminal och sätts fast med ett speciellt pressverktyg (crimp tool), terminalerna sätts sedan in i en honkontakt av typen Molex, terminaler heter Crimp contact 0,156 tum Trifurcon 18-20 AWG Molex.


    Magic Castle Electronics   Magic Castle Electronics

    För att ta bort CN1 delar jag den i bitar med en mattkniv och värmer tennet på baksidan av kortet.


    Magic Castle Electronics

    Här har jag ställt kortet på högkant mellan två skokartonger för att underlätta arbetet med att löda fast den nya Molex kontakten.


    Magic Castle Electronics   Magic Castle Electronics

    Här ser vi lödpunkterna på baksidan av kortet och den nya Molex kontakten installerad.


    IC1 LM339 - PART OF THE MONITOR CURCUIT


    Zaccarias generation 2 boards has a power failure circuit to secure that correct

    Zaccarias generation 2 kort har en spänningsövervakningskrets för att säkra att rätt spänningar når CPU innan det botar upp. Punkt "B" och "C" i elschemat är de som övervakas och detta görs bland annat via IC1 LM339, även transistor TR4-6 samt kondensator C9 är del i denna krets.


    Magic Castle Electronics

    För att vara på den säkra sidan att jag löser problemet med att CPU kortet ej botar upp byter jag alla komponenter då dessa inte är dyra. På bilden ovan använder jag en elektrisk avlödningssug för att löda bort IC1 LM339.


    Magic Castle Electronics   Magic Castle Electronics

    Den är riktigt effektiv och vi ser hur rent det blir i hålen efter att tennet har sugits upp. IC kretsen ramlar ur hålen av sig självt utan att först behöva klippa av dess ben och sedan dalta med en avlödningsfläta eller vanlig tennsug.


    Magic Castle Electronics

    Jag använder en enkelsidig IC sockel (IC Socket Strip 20 pin - Single in Line) som kan klippas till rätt antal ben för IC1 vilket underlättar montering av den nya IC kretsen samt om den behöver bytas i framtiden.


    Magic Castle Electronics

    Kondensator C9 (1µF) byter jag ut då den gamla kan ha torkat och inte fungerar korrekt längre vilket kan ge upphov till spänningsfluktationer vilket medför att spänningsövervakningskretsen slår till vilket i sin tur orsakar att CPU ej botar upp.



    Magic Castle Electronics

    Här ser vi de tre transistorerna TR4 (BC337), TR5 (BC337), TR6 (BC323) där den första är längts ner i bilden. Jag ersätter alla dessa mot nya så är jag 100% säker på att de fungerar.



    FINAL THOUGHTS - WRONG TRANSISTOR MIGHT BE THE CAUSE


    Magic Castle Electronics

    När jag skulle byta TR6 (B323) visade det sig att det satt en BC337 transistor och detta kan mycket väl vara en stor orsak till att CPU ej har botat upp. Då BC337 är klassad för ca 1A och BC323 är klassad för ca 5A så förstår vi nog att BC337 ej har klarat sig speciellt länge vilket förmodligen har resulterat i spänningsfluktationer vilket medfört att spänningsövervakningskretsen har trätt i kraft och ej tillåtit CPU att bota upp.


    Magic Castle Electronics   Magic Castle Electronics

    Efter att alla komponenter har byts ut på spänningskortet och strömmen till spelet är tillslagen mäter jag alla testpunkter (VCD) på spänningskortet för att verifiera att alla värden stämmer. Sedan ansluter jag de andra korten till spänningskortet, försäkra dig om att spelet är avstängt när man handskas med kontakterna till korten. Sedan slår jag på strömmen till spelet igen när alla korten är anslutna och resultatet är att CPU bootar upp och spelet fungerar. Den röda lysdioden på CPU kortet skall tändas och den röda lysdioden på ljudkortet ska inte lyser som i bilden till höger. Ljudkortt sitter till höger om CPU kortet.


    Nu behöver jag fundera ut hur jag kan få krediter på spelet eftersom det inte startar när jag trycker på start knappen på framsidan av kabinettet. Men jag kan starta ett spel genom att trycka på service knappen i kabinettet, men jag kan bara spela en stund innan det blir reset.


    THE STORY CONTINIUS HERE



    Referens: D. Gersic

    Pleasure and Pinball

    Page Last updated: 2009-12-16
    Have You played A Pinball Today?

    Contact me - replace (at) with @