Reparar lector Play Station (1 o psx)

Tengo una Play Station fat modelo SCPH-9001, la consola es del año 1998 aproximadamente, así que con todo el uso que tenía era normal que su lector comenzara a fallar, esto ocurrió en el año 2012, en ese año compré un lector de repuesto nuevo, aunque obviamente de marca alternativa (china), al cambiar el lector la consola continuaba con los siguientes problemas:

• Los juegos a veces se quedaban en la pantalla de carga negra con el logo de PS.
• Los juegos que pasaban la pantalla de carga sus videos se veían entrecortados.
• Los juegos que pasaban la pantalla de carga tenían la música entrecortada.
• Los juegos originales funcionaban mucho mejor que las copias, aunque igual presentaban problemas con el audio entrecortado o con las cinemáticas.
• Ningún juego se podía jugar más que el primer nivel.

Intenté durante muchos días el ajuste del lector con el potenciómetro que tiene al lado, pero no había caso siempre existía un problema.

Reclamé al vendedor del lector y me realizó el cambio del lector, el nuevo lector funcionaba un poco mejor, pero tenia los mismos problemas anteriores. Finalmente guardé la consola y pasaron 8 años.

Hoy la pandemia del corona-virus me tiene encerrado y es buen momento para terminar proyectos pendientes, ya que a demás poseo más experiencia y herramientas que hace 8 años. Así que tomé la consola y me puse a revisar cual podría ser la falla de su mal funcionamiento.

1) Investigar

Lo primero que hice fue buscar en internet como reparar el lector, la mayoría de la información hacía referencia a modificar el valor de resistencia del potenciómetro lateral, seguí instrucciones pero el problema persistía.

Para descartar des-soldé el chip de desbloqueo, por lo que la consola solo leerá los discos originales, hice la prueba pero seguía igual, me negaba a pensar que la placa lógica tuviera el problema. Revise con lupa cada capacitor (condensador) en caso de que hubiera alguno reventado, todo se veía bien. Volví a soldar el chip de desbloqueo.

Hace 8 años cometí el error de tirar a la basura el lector original, así que solo tenía el alternativo que había comprado, no tenía como comparar. Pero había algo que siempre me llamó la atención desde que cambié el lector, el ruido cuando gira el disco y por sobre todo cuando cargaba los juegos. Ese extraño ruido me perturbaba así que lo que hice fue comprar un lector de repuesto en Aliexpress, al tener claro que ya venía un lector de repuesto en camino me dio la libertad de meterle mano a fondo al que tenía.

Tomando en cuenta como funciona un lector de Cd-rom su magia está 80% en el mecanismo y 20% en el lente, por lo que me propuse desarmar el lector por completo y lubricar cada una de sus piezas, entre ello el motor central (spindle), además limpie el lente con mucho cuidado usando un cotonito con alcohol.

Con esto la mejora fue sustancial, todos los juegos pasaban la pantalla de carga, así que descarté completamente que la placa lógica tuviera un problema. Sin embargo seguían habiendo fallas, aun la música se escuchaba entrecortada y lo mismo con las cinemáticas, aunque el porcentaje de fallo era mucho menor que antes de lubricar las piezas.

Cometí el máximo fail de la historia

La consola estaba funcionando mucho mejor que antes, ya era jugable y podía pasar un par de etapas pero siempre había un momento en que los juegos fallaban.

Así que mientras hacía ajustes con el potenciómetro cometí el error de abrir la consola con un Cd-rom dentro y pasó lo que tenía que pasar, rompí el cable flexible que conecta el lector con la placa.

Así que tener mucho cuidado al hacer pruebas, yo había cerrado la consola pero no estaba conforme con el ajuste que le di al potenciómetro, y al abrirla :(

  

2) Encontré el problema

Pasaron un par de semanas y me llegó el lector que había comprado en Aliexpress, por suerte no fue necesario que la consola volviera al cajón donde había vivido los últimos 8 años. 

Pensé que el problema se solucionaría inmediatamente al conectar el lector, pero no, la consola presentaba los mismos problemas aunque el lector estuviera nuevo.

Hasta ese momento yo ya tenía claro que el problema era el mecanismo, principalmente el rotor central (spindle), por lo que seguí buscando información hasta que encontré estos tres videos que me sirvieron de mucho.

Estos dos videos me sirvieron para confirmar que el mantenimiento que le había hecho al mecanismo estaba correcta, además desarmé el motor del spindle y lo lubriqué.

Este último video a sido muy útil ya que me permitió saber por donde buscar para encontrar información sobre el mantenimiento de la consola, seguí buscando y encontré el manual de servicio técnico.

Pueden descargar el manual de servicio en este enlace.

El manual de servicio indica donde medir con un osciloscopio para encontrar posibles fallas. En la página 14 se indica la señal que debería existir en cada punto marcado en la placa. Medí la mayoría y todo iba dentro de norma.

En el manual de servicio indica que el ajuste del potenciómetro del lector se debe realizar mientras se reproduce un disco "SCD-2700", "QA-DISC" o "AGING DISC".

Acá se encuentra el enlace de descarga del disco de servicio.

Comencé a soldar cables en los puntos de medición para hacer más fácil tomarlos con la sonda.

Lamentablemente mi osciloscopio no tiene opción de jitter (diagrama de ojo), pero de igual forma me sirve para resolver el problema ya que permite medir el Vpp (voltaje pico a pico) y ver la gráfica de la amplitud de onda.

Utilicé el cd-rom QA disc de Sony, es simple, incluye varios modos entre ellos el "RANDOM ACCESS", "REPEAT" Y "ANIMATION", trae la opción de velocidad normal y doble. A pesar de ser una buena herramienta para probar la unidad lectora, al final opté dejar de usarlo y hacer lo que indica el tercer video que he compartido, usar un cd de audio para verificar las ondas. 

Comencé a medir las señales del punto CL704, en general el Vpp iba un poco bajo pero la la lectura del audio iba bien, y llegó el momento en que me di cuenta de un problema que se repetía con distintos CDs de audio y es que en las pistas del "centro" y la "del final", el lente hacía mayor esfuerzo en encontrarlas.

Después de medir y probar, medir y probar, y entre eso cambiar y cambiar el valor de la resistencia. Finalmente encontré el problema de que el láser pierda la pista, se debe a la mala calidad del husillo (spindle), la pieza central encargada de sujetar el cd-rom, estas piezas son fabricadas con cerámica, por lo que existe la posibilidad de que el molde con que las fabrican haya cumplido su vida útil y lo sigan utilizando descaradamente sabiendo que el producto es de mala calidad, ya que es demasiada la coincidencia de haber probado 3 lectores diferentes y todos tenían problema en el husillo.

3) Reparar

Para reparar encontré un husillo alternativo de mayor calidad al de cerámica, construido de metal y plástico, el resultado ha sido espectacular ya que simplemente el lector no falla, funciona correctamente siempre. Luego de cambiar el husillo (spindle) se debe ajustar el potenciómetro para que el Vpp del punto de medición CL704 se encuentre dentro de 0.9 a 1.35v. 

En mi consola el valor óptimo del potenciómetro es de 644 Homs, ya que logré lo siguiente:

• Para el Cd de audio el Vpp oscilava entre 1.30 y 1.38v.
• Para un juego en disco original el Vpp oscilaba entre 1.10 y 1.3v.
• Para un juego en disco pirata el Vpp oscilaba entre 0.85 y 1.1v.

Cómo usar el osciloscopio correctamente y ajustar mi lector

Lo primero es configurar los parámetros de entrada al instrumento, mi osciloscopio lo compré en Aliexpress a un precio muy conveniente, el modelo es Jyetech DSO 112A.

1) Seleccionar el rango de voltaje a 0.2v AC y el tiempo 2us (el manual indica 500ns, pero es el mínimo que posee mi osciloscopio)

2) Desde el menú, activar el informe de voltaje

Con estas opciones pinchamos el punto CL704 de la placa, podremos ver la onda correctamente y hacer el ajuste óptimo del potenciómetro según cada disco que vayamos probando.

Luego de cambiar el husillo (spindle) y ajustar el potenciómetro, el lector funciona como debe ser.

En resumen 

Para reparar el lector de la primera Play Station se debe contemplar lo siguiente.

• La lubricación del mecanismo
• El motor del husillo, (eje central o spindle) debe girar libremente, revisar si se siente un roce extraño.
• El husillo o spindle debe sujetar correctamente el Cd-rom y no deben existir bamboleos horizontales, ya que para el bamboleo vertical, el lente tiene un mecanismo para corregirlo.
• Usar un osciloscopio y ajustar el potenciómetro para que el Vpp este dentro del rango esperado en cada tipo de disco.