ELEKTRONİK ONARIMLAR – TERSİNE MÜHENDİSLİK

Son zamanlarda bu sitedeki yayınlarımın seyrekleşmesine yol açan bir meşgalemden söz etmek istiyorum: Elektronik cihaz onarımları – emeklilik dönemimde profesyonel bir uğraş.

Bu yayında arıza aranırken sırasıyla neler yapılabileceğinden söz ediyorum, ama bunların nasıl yapılacağını anlatmıyorum. Amacım onarım eğitimi değil, sadece buradaki yayınlara ara verdiğimde nelerle meşgul olduğum hakkında bilgi vermek istedim. Uzun aralıklarla yeni yayın yapmadığımda bunu tembelliğime vermeyin diye. Onarımların dışında profesyonel amaçlı ürün geliştirme çalışmalarım da oluyor.

Bu işin kapsamında elektronik ev aletleri gibi tüketici tipi ürünler değil, profesyonel cihazlar var, şu an için ağırlık oyun makinalarının kontrol modüllerinde.

Onarım işleri aslında mühendislik değil, teknisyen arkadaşların alanına giriyor. Mühendisin asıl işi cihazların onarımı değil, onların tasarımı, problemlerinin çözülmesi ve geliştirilmesi. Teknisyen arkadaşlar bölgelerine girdiğim için kusura bakmasınlar.

ELDE HİÇ BİLGİ OLMADAN BİR CİHAZ NASIL ONARILIR ?

“Mühendistir bu arkadaş, bu cihazı onarabilmeli” diye önüme getirilen ürünlere bilgim olmadan, ürün dokümanları, şemaları olmadan el sürmekten her zaman kaçınmışımdır.

Son yıllarda, bana gelen onarım talepleri karşısında bu konuya eğilmeye karar verdim. Gördüm ki ürünün neye benzediğini, ne işe yaradığını dahi bilmeden, tek sayfa doküman dahi olmadan yapılabilecek çok şey var. Ancak bu beceriyi kazanmak için ayrı bir çaba harcayarak çok şey öğrenmek gerekiyor.

Başvurulan tekniklerin ilk adımları çok basit:

  • Güç ve besleme yollarını kontrol etmek : Besleme devre ve yolları ilk bakılacak yerler oluyor. Sigortalar (kolayca görülen cam sigortaların ötesinde, elektronik lehimlenmiş türde olanlar da dahil), MOSFET anahtarlar, bakır yollar, bayatlayarak bozulmuş elektrolitik kondansatörler, kısa devre olmuş seramik kondansatörler …
  • Dış ortama bakan arayüzlerin kontrol edilmesi : Motor, röle, ekran vb gibi elemanları süren çıkış devreleri, iletişim kapıları, sensörlerden gelen sinyalleri alan giriş elemanları …
  • Isınan devre elemanlarının belirlenmesi : El ile dokunarak ya da üzerilerine alkol damlatılarak aşırı ısınan devre elemanlarını bulabiliyorsak arıza hakkında güzel ip uçları elde etmiş oluyoruz. IR kameram da var ama genelde buna gerek kalmıyor.

İlk aklıma geldiği gibi sıraladığım bu kontrol noktaları kart hakkında bilgi gerektirmiyor. Sadece beslemeyi nereden kaç volt olarak vereceğimizi bulmak ve devre elemanları hakkında temel bilgi sahibi olmak yeterli. (Bunları küçümsediğimden değil, bu birikimi edinmek epeyi bir zaman ve çaba gerektiriyor.) Kontrol edilen devre elemanları için data sheet’lerine başvurulması gerekebiliyor.

Bu ilk kontrollardan bir şey çıkmazsa bunu izleyen adımlar biraz daha emek gerektiriyor.

DEVRE TAKİBİ, ŞEMA ÇIKARILMASI : Tersine mühendislik

İşte bu noktada bize arızalı ürün ile birlikte verilmemiş olan bilgileri kendimiz üretmemiz gerekiyor. Bu iş 20-30 elemanlı, çok basit plaketlerde çok zor olmuyor, ancak daha tipik, birkaç yüz elemanlı kontrol kartlarında günlerce süren yoğun bir çalışma gerektiriyor.

Öyler ki, kartı sıfırdan tasarlamak daha kolay diyeceğim durumlar oluyor. Bu durumda kartın tamamının değil, şüphelendiğim bölümlerinin kısmi şemalarını çıkartmakla yetiniyor ve sonuca gidebiliyorum.

Bu çalışma sırasında yeni şeyler de öğreniyorum, çok zekice tasarlanmış devreler hiç de eksik olmuyor. Bu bilgiler bir yan ürün olarak repertuarıma ekleniyor, kendi tasarımlarımda kullanıyorum.

DEVRE ŞEMALARI ÜZERİNDEN ARIZA TAKİBİ

Yukarıda anlattığım çalışma sonucunda elde ettiğim devre şemaları elimin altında olduğunda alışık olduğum evrende çalışmaya geçebiliyorum. Devre içindeki gerilimlerin ölçümü ve sinyallerin takibi arızanın kaynağını belirlemek için en geçerli yol.

Bu iş her zaman çok basit olmuyor. Sadece multimetre ile sonuca ulaştığım -şanslı- olaylar çok nadir. Genelde 100MHz lik bir sayısal osiloskop, çoğu zaman da bir lojik analizör desteğine gereksinim oluyor. Tabi bu aletleri bağladığınızda ekranda ne görmeyi beklediğinizi de bilmeniz gerekiyor.

BULUNAN ARIZALARIN GİDERİLMESİ

Bu noktada el becerisi devreye giriyor -teknisyen arkadaşların alanı- , benim yaşımda biraz sıkıntılı bir aşama. Neredeyse her şeyi mikroskop altında yapmak zorunda kalıyorum. Devre elemanlarını sökmek ve lehimlemek epeyce egzersiz gerektiriyor. Özellikle çok ayaklı entegreler, bir türlü tüm ayaklarını birden ısıtamadığınız güç entegreleri, sıcak hava ile sökmeye çalıştığınızda plaketi ve yakındaki diğer elemanları korumaya almak …

Bozuk olduğu belirlenen bazı devre elemanlarının aynısını piyasada bulamadığınızda yerine bir eşdeğerini bulmak, bazan bunların yerine kendi tasarladığınız devre parçacıklarını koymak uzun zaman alan çalışmalar oluyor.

BU KADAR UĞRAŞMAYA DEĞİYOR MU ?

Eğer garantisi dolmuş bir makinayı üretici desteği de olmadan hayatta tutmak zorundaysanız, aslında çok ucuz olması gereken bir kartı dahi uzun çabalar ile onarmak kendini geri ödüyor.

Fakat, piyasadan ya da üreticisinden 50-100 Dolar maliyetle (kargo, zaman dahil) satın alabileceğiniz bir kart üzerinde günlerce çalışmaya elbette değmiyor. Ben bunu bazan işi iddiaya bindirdiğim için zevk için yapıyorum, ama herkes mazoist değil elbette.

HALA EL SÜRMEDİKLERİM

Hala el sürmediğim kartlar var. Genelde bilgisayar kartlarını (ana kartlar, ekran kartları vb.) onarmaya kalkışmıyorum. Çok ince bakır yollar, çok küçük devre elemanları, çok katlı plaket yapıları gözlerimin ve ellerimin sınırlarını aşıyor.

Bir de daha yukarılarda söz ettiğim gibi ucuz ve uğraşmaya değmeyen kartları -eğer benim için ilginç değillerse- ele almıyorum.

Bir not daha : Eğer arızalı devre elemanı bir mikro denetleyici ya da benzeri firmware içeren bir parça ise, ya da BGA gibi sökme takma donanımımın yetmediği yerlere gidiyorsa elimden bir şey gelmiyor malesef.

ÖRNEKLER

Burada bugüne kadar elimden geçen bazı kartların sadece fotolarını vermekle yetineceğim. Bunlardan bazılarının kocaman klasörleri, çizimleri, EAGLE dosyaları oluştu. Bazıları çok sayıda geldiği için artık bayağı hakim duruma geldim.

Bunlar dosyalarımda fotolarını bulduğum bazı örnekler. Bundan sonra her gelen ürünün fotosunu çekip saklamaya karar verdim.

En büyük müşterim : Bayraktar grubu eğlence salonları

OYUN MAKİNALARI KART OKUYUCULARI

Intercard manyetik kart okuyucu

Üzerinde en çok çalışma yaptığım cihazlardan birisi bu. Çünkü her makinada bundan bir ya da iki tane var, her oyun merkezinde yüzlercesi oluyor, dolayısı ile onarımlardan da büyük pay alıyor.








Kart okuyucu ana kartı.

Küçük bir ürün olsa da arkalı önlü yoğun ve karmaşık bir plaket. Üzerinde tipik bir kontrol modülünde olabilecek her şey var. Güçlü bir mikro denetleyici, WiFi bağlantı modülü, besleme devreleri, ekran, yarıiletken röleler … ne ararsanız.

O kadar çok kullanılıyor ki, yan yana iki makinayı tek kart okuyucu ile çalıştırmak üzere bir devre geliştirdim, kart okuyuculardan yarı yarıya tasarruf etmeyi sağlıyor. (Şimdilik “ikisi bir arada” diye adlandırdık.)

BALL BALL WORLD MOTOR SÜRÜCÜ

Bu en basit ve küçük modüllerden birisine bir örnek. Bir tasarım zafiyetinden dolayı tekrar tekrar bozulmaya başlayınca bunun yerine bir başka özgün tasarım yaparak kullanmaya başladık.







BOXER KONTROL KARTI

Bu makina gençlerin çok rağbet edip eziyet ettiklerinin başında geliyor.

ROAD TRIP I/O KARTI

KEY MASTER KONTROL KARTI

LOTTO KONTROL KARTI

PANDA KONTROL KARTI

SRC KONTROL KARTI

YES KONTROL KARTI

SONUÇ

Bu uğraş biraz hamaliyesi bol da olsa, arızalı bir modül çalışır duruma geldiğinde kazanılmış bir zafer duygusu yaşatıyor. Benden daha iyi tasarımcıların -Çin’li meslekdaşlar-yaptıklarından yeni şeyler de öğreniyorum, kariyerimin geleceği açısından yararlı yani :)).

Tatil dönemime uygun hafif bir yayın oldu, belki birilerinin ilgisini de çeker diye düşündüm.

BU YAYININ SONU : Selçuk ÖZBAYRAKTAR Temmuz 2022