Le croisement zéro pour les nuls

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leveeger
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Le croisement zéro pour les nuls

Message par leveeger »

Bonjour,

A la demande de Jean-Mi, voici un topo sur le croisement Zéro ou "Zero Crossing" pour les nuls...

Le croisement Zéro, c'est quoi? Et bien, il existe 2 types de tensions principalement, l'alternatif et le continu. L'alternatif ou VAC suit une courbe sinusoïdale et passe du positif au négatif... Donc on passe de +240 Volts à -240 Volts sur le secteur un certain nombre de fois par seconde (60 Hrz = 120 fois par secondes, 50 Hrz = 100 fois par seconde)...
Illustration VAC VDC.jpg
Le passage du positif au négatif et inversement passe par la tension zéro volt... C'est ce qui est appelé le croisement zéro. Au sein des flippers, l'oscillation de la courbe VAC (reduit à 43v et 6,5v le plus souvent) est utilisée pour plusieurs choses... Chez Bally/Williams par exemple, cela sert à:

- Limiter les afflux de tension dans le circuit des bobines (en déclenchant l'alimentation et en la coupant juste après le croisement Zéro),
- Augmenter la durée de vie des ampoules (pour limiter le stress sur le filament) en alimentant les ampoules qu'à chaque croisement zéro soit 120 fois par seconde...

Il y a donc un circuit de détection du croisement zéro sur la carte-mère Bally/Williams (et Data East il me semble), qui est testé pour obtenir le 7ème flash... Si ce circuit est défaillant, il n'y a pas d'alimentation bobine et éclairage... Le jeu ne démarre donc pas... par sécurité...

Pour les Bally/Stern (les cartes Stern sont des copies des cartes Bally) des années 80, vous trouverez des guides de réparations sur flipjuke (Bible Marvin Bally) et sur Multibille (Bible Pinwiki Bally) qui comprennent des sections pour traiter les problèmes de détection du croisement zéro. Souvent il s'agit des résistances de ce circuit de détection qui sont défaillante et qu'il faut changer. Cela peut aussi provenir du fusible du circuit des bobines (en effet, s'il n'y a pas de 43 Volts en entrée, le circuit de détection n'a rien à détecter...)
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Wanted
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Re: Le croisement zéro pour les nuls

Message par Wanted »

::26 Merci


Excuse mon ignorance, j'y vais franco pour piger :)

tu as des bobines qui marchent à l'alternatif ? Parce que cette notion est présente sur les WPC également.
Le test au boot de la CPU, teste quoi exactement sur le zero crossing circuit ? On voit souvent sur les schema des portes AND ou le zero crossing est un input, qu'est ce qu'on veut faire dans ce cas ?
Est ce qu'une panne liée au zero crossing se produit toujours au boot, ou ça peut être en cours de jeu ? Liée à quoi ?

Merci Eric
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leveeger
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Re: Le croisement zéro pour les nuls

Message par leveeger »

Hum,

Les bobines des mécas fonctionnent à l'alternatif... :D

En fait, j'ai pas regardé où était filtré le 43 Volts... Mais je n'ai pas dit que le 43 Volts des bobines était en VAC. J'ai juste dit qu'il était en entrée du circuit... Je vais regarder un peu plus les schémas pour éviter de dire des clowneries (j'ai ajouté le W pour être poli :lol: )
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leveeger
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Re: Le croisement zéro pour les nuls

Message par leveeger »

Wanted a écrit : mar. oct. 23, 2018 1:16 pm Le test au boot de la CPU, teste quoi exactement sur le zero crossing circuit ? On voit souvent sur les schema des portes AND ou le zero crossing est un input, qu'est ce qu'on veut faire dans ce cas ?
Est ce qu'une panne liée au zero crossing se produit toujours au boot, ou ça peut être en cours de jeu ? Liée à quoi ?
Le Zero Crossing Detector est une des entrées de U10. Le Zero Crossing Detector est alimenté par une ligne 43 VDC sortant de BR2 de la carte d'alimentation. Après consultation des schémas, BR2 redresse le 49 VAC pour produire du 43 VDC, mais je n'ai pas vu de condensateur de filtrage.

Après quelques recherches pour comprendre:
https://www.elprocus.com/zero-crossing- ... d-working/
https://fr.wikipedia.org/wiki/Redresseur

Il apparaît dans le paragraphe "Filtrage de la tension de sortie" qu'après redressement il reste des harmoniques du VAC... La courbe n'est pas complètement redressée... Elle oscille donc entre +43 et 0.

Dans le schéma du Zéro crossing detector il apparait que le 43VDC est reduit à 21,5 VDC, redressé ensuite à 25 VDC avant qu'il ne parvienne au circuit du ZCD. LE ZCD est lui même relié à la broche 18 d'U10 (le processeur)...
Selon moi, comme l'harmonique n'est pas filtrée, le ZCD perçoit la variation de courant lorsqu'elle parvient à zéro volt... Et cette information est envoyée au proc.

Donc le proc utilise cette information dans son OS pour l'alimentation des bobines et le séquençage de l'éclairage.
L'OS teste l'entrée du ZCD (7ème Flash au démarrage). Si pas d'entrée, le test n'aboutit pas et le démarrage n'est pas bouclé. Donc le jeu est en rade.

Pour le cas ou le ZCD lache où si la tension en amont vient à manquer... Ben, je ne sais pas comment fonctionne l'OS, mais je dirai qu'au mieux tu n'as plus d'alimentation des bobines et de l'éclairage, et qu'au pire le jeu plante... Et au redémarrage, le boot ne se fait pas.

Quoiqu'il en soit, comme le ZCD est une entrée du proc, l'OS détecte si elle manque ou pas. Toute panne en amont du ZCD ou au sein du circuit du ZCD (absence de tension, BR2 en court-circuit ou ouvert, pb de câblage/connexion, fusible/diode/résistance grillé, etc.) fait que l'entrée via la patte 18 d'U10 ne se fait pas...

En espérant que ça réponde à la question (Pitain, je sens que je fais être moins **** ce soir... 8-) )
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Re: Le croisement zéro pour les nuls

Message par leveeger »

...Donc pour ré-illustrer la présence du Zéro Volt dans le VDC:
Illustration VAC VDC.jpg
Et une capture écran du schéma de la carte-mère d'un 8BDL pour montrer la constitution du circuit du Zero Crossing Detector (ZCD):
ZCD.jpg
L'entrée du ZCD est branché sur le +43 VDC qui vient de BR2 et abouti à U10 le proc.

Par contre, je ne suis pas sûr des constituantes (U14a, b et c)??? Inverseur Hexadécimale 4049?
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Wanted
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Re: Le croisement zéro pour les nuls

Message par Wanted »

Pour faire simple :) Merci de ton temps, Eric. Moi je vais me sentir plus ****, j'ai rien pigé.
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leveeger
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Re: Le croisement zéro pour les nuls

Message par leveeger »

Wanted a écrit : mar. oct. 23, 2018 3:46 pm Pour faire simple :) Merci de ton temps, Eric. Moi je vais me sentir plus ****, j'ai rien pigé.

Meunon... C'est tout ****...
En fait, tu as une entrée: le +43 VDC... Il est redressé mais pas filtré... Donc tu as une courbe VAC redressé (voir illustration ci-dessus), qui oscille entre zéro Volt et +43 Volts (et ceux 120 fois par secondes car le jeu est en 60 Hrz).

Le détecteur ZCD, envoie un signal au proc à chaque fois que la courbe du 43 Volts atteint zéro Volts, soit 120 impulsions par minutes. Ce signal est pris en compte par le logiciel (l'OS ou operating system). Le programme utilise ce signal pour tester la présence du 43 Volts et aussi pour déterminer le "moment" où le zéro Volt est atteint... On pourrait comparer ça à une espèce d'horloge.

Cette "horloge" est utilisé pour commuter l'alimentation de l'éclairage (120 fois par secondes) pour prolonger la durée de vie des ampoules... Chez Data East, la même fonctionnalité est utilisé pour les éclairages d'ambiance, comme le clignotement du GI. Cette "Horloge" permet aussi de déterminer le "moment" de la commutation des bobines, pour éviter les pics de tension, et l'arrêt de commutation des bobines, pour la même raison, afin d'éviter les retours de flux sur les cartes électroniques... Les pics de tensions sont bien connu pour faire cramer les transistors et les puces logiques sur les cartes via la matrice des contacts... C'est pour ça qu'en général, toutes les bobines sont équipés de diodes de blocage...

Le croisement zéro est un système simple qui permet un séquençage du courant vers l'éclairage et les bobines... Plus simple que de mettre une véritable horloge qui pourrait ne pas être synchronisée avec la fréquence de l'oscillation du courant.

Du coup, est-ce que c'est plus compréhensible? :geek:
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Re: Le croisement zéro pour les nuls

Message par Wanted »

Voila, la je pige mon pote
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Re: Le croisement zéro pour les nuls

Message par leveeger »

Ouf... J'ai eu peur d'être "NUL" en explication...
C'est vrai que la communication et moi... :mrgreen:
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Re: Le croisement zéro pour les nuls

Message par medusa »

petite remarque,

les cpu Stern 200 sont des copies améliorées des Bally 2518-35

tu peux faire tourner n'importe quel Bally Stern avec une mpu 200, l'inverse sans modifications n'est pas le cas
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