Reparera Canon 600/4L non-IS

[Erik_E]

Hej,

Jag felsöker AF på detta objektiv som inte fungerar. Jag har hittat lite konstiga saker när jag mäter. Har dock problemet att jag skulle behöva en servicemanual för att få veta komponentvärden. Är det någon som har en sådan och kan PMa?

Tack på förhand,
Erik

 

[PeterWem]

SPT kan ha i sitt bibliotek, men då krävs medlemskap. Fråga först innan du blir medlem.

 

[Erik_E]

SPT kan ha i sitt bibliotek, men då krävs medlemskap. Fråga först innan du blir medlem.

Hej, SPT? Är det Svensk presstjänst?

Fick svar från Canon att de inte släpper servicemanualer, inte ens efter att de själva slutar serva.

 

[PeterWem]

https://spt.info/index.php/membership-info?id=9

 

[Erik_E]

Tack, det var ett bra svar. Hade ingen aning om att det fanns ett sådant communityn.

 

[Erik X]

Ringningarna på den nedre vågformen beror förmodligen på att du har för hög impedans i jordanslutningen till den proben.. Korta ner så blir det en fin fyrkantvåg

 

[Erik_E]

Ringningarna på den nedre vågformen beror förmodligen på att du har för hög impedans i jordanslutningen till den proben.. Korta ner så blir det en fin fyrkantvåg

Hej, det låter ju ganska rimligt. Det är en hygglig frekvens (~30kHz).

Problemet är dock utsignalen från transistorn ska vara en sinusvåg. USM funkar så att det är en oscillator som går in på gaten på en transistor som sedan drar kraften från en DCDC omvandlare. Det sitter sedan induktanser i serie mot lasten (USM) som ska snygga till vågformen.

Ett till problem är att så fort kameran slås på ligger full spänning från DCDC omvandlaren på gaten och drar ut 30V DC till faserna på USM. Detta känns inte alls som det stämmer.

Kört lite fast, därför som en servicemanual skulle vara bra.

Mvh Erik

 

[Erik X]

Problemet är dock utsignalen från transistorn ska vara en sinusvåg.

Är du säker på det? Man brukar normalt låta transistorerna switcha hårt på/av för att få ner värmeförlusterna, det är sällsynt att köra i linjära området om man ska styra en stegmotor. Fyrkantvågen (sannolikt PWM) efter transistorn skickar man oftast genom en drossel för att medelvärdesbilda strömmen, gör man inte det så skenar värmeförlusterna i motorlindningarna.
I en frekvensomriktare så varierar man pwm-signalens duty cycle så att strömmen efter medelvärdesbildning i drosseln ser ut som en sinus.

Jag har inte studerat just hur man styr USM-motorn i en kamera, generellt så har man problemet att man inte vet var stegmotorn befinner sig mekaniskt när man slår på strömmen. Därför är vanligt att man stegar ut till ena ändläget där någon form av gränslägesbrytare talar om när man är framme, sen handlar det om att hela tiden räkna pulser när man rör sig framåt eller bakåt. Jag försökte köra mot mekaniskt ändläge utan gränslägesbrytare i ett projekt, det gick inget bra eftersom stegmotorer kan studsa mot ändläget och börja gå åt fel håll. Jag sätter en spänn på att Canon har petat in en läsgaffel eller hallgivare eller kanske en enkoder som ger mikrokontrollern kontinuerlig information om var motorn befinner sig. Ett fel där kommer att ställa till trubbel..

 

[Erik_E]

USM är en finurlig skapelse som drivs med piezoelektriska element som skapar stående våg i en statorring. Nedanstående länk beskriver systemet:

https://www.google.com/url?sa=t&sou...FjAAegQIBBAB&usg=AOvVaw1xTKnhqfn2nshj85EskPeb

Jag har sett andra som mätt, då är det ut så här:

http://www.gletscherbruch.de/foto/400er/objektiv.html

Är du säker på det? Man brukar normalt låta transistorerna switcha hårt på/av för att få ner värmeförlusterna, det är sällsynt att köra i linjära området om man ska styra en stegmotor. Fyrkantvågen (sannolikt PWM) efter transistorn skickar man oftast genom en drossel för att medelvärdesbilda strömmen, gör man inte det så skenar värmeförlusterna i motorlindningarna.
I en frekvensomriktare så varierar man pwm-signalens duty cycle så att strömmen efter medelvärdesbildning i drosseln ser ut som en sinus.

Jag har inte studerat just hur man styr USM-motorn i en kamera, generellt så har man problemet att man inte vet var stegmotorn befinner sig mekaniskt när man slår på strömmen. Därför är vanligt att man stegar ut till ena ändläget där någon form av gränslägesbrytare talar om när man är framme, sen handlar det om att hela tiden räkna pulser när man rör sig framåt eller bakåt. Jag försökte köra mot mekaniskt ändläge utan gränslägesbrytare i ett projekt, det gick inget bra eftersom stegmotorer kan studsa mot ändläget och börja gå åt fel håll. Jag sätter en spänn på att Canon har petat in en läsgaffel eller hallgivare eller kanske en enkoder som ger mikrokontrollern kontinuerlig information om var motorn befinner sig. Ett fel där kommer att ställa till trubbel..

 

[Erik X]

Jag har sett andra som mätt, då är det ut så här:

Piezo är förstås en annan femma än vanliga stegmotorer..
Har du förresten kopplat bort USM-motorn när du mäter? Det kan vara kapacitansen i motorn som tillsammans med serieinduktanserna ska filtrera fram en sinusformad spänning från fyrkantvågen som kommer från drivtransistorernas drain.. Utan motorns kapacitans (vanliga 10:1 oscilloskop-probar lastar med blott 10pF) så lär du rimligen se fyrkantvåg även efter induktanserna. Ringningen skulle kunna vara resonansfrekvensen mot probens kapacitans, med motorns större kapacitans sjunker frekvensen mot 30kHz
Piezo behöver relativt mycket spänning för att reagera, jag är inte förvånad att du ser 30V pulser ut till USM

 

[Erik_E]

Det var bra input återigen. Kan ju löda dit USM enheten igen. Min största fundering är ju dock varför jag får en vågform som är 0-30-0-30-0-30 (V). Borde ju vara -15+15-15+15 (V) för att få en riktig AC våg för att drivningen ska fungera.

Om man tittar på kurvan som Rainer mätt upp på sidan jag länkade till så är den mycket riktigt en sinus som faktiskt växlar polaritet som sig bör.

Piezo är förstås en annan femma än vanliga stegmotorer..
Har du förresten kopplat bort USM-motorn när du mäter? Det kan vara kapacitansen i motorn som tillsammans med serieinduktanserna filtrerar fram en sinusformad spänning från fyrkantvågen som kommer från drivtransistorerna.. Utan motorns kapacitans (vanliga 10:1 oscilloskop-probar lastar med blott 10pF) så lär du rimligen se fyrkantvåg även efter induktanserna

 

[Erik X]

Det var bra input återigen. Kan ju löda dit USM enheten igen. Min största fundering är ju dock varför jag får en vågform som är 0-30-0-30-0-30 (V). Borde ju vara -15+15-15+15 (V) för att få en riktig AC våg för att drivningen ska fungera.

Om man tittar på kurvan som Rainer mätt upp på sidan jag länkade till så är den mycket riktigt en sinus som faktiskt växlar polaritet som sig bör.

Det är inte så att den mätningen är gjord differentiellt tvärs över motoranslutningen medan du mäter mot jord? Piezo-element borde iofs ignorera en DC-komponent..
Tänk bara på att jordklämman på ett vanligt oscilloscope hänger ihop med instrumentets hölje och elnätets skyddsjord. (koppla alltså inte jordklämman till en "live" spänning) Riktiga diff-probar är sällsynta (det finns ett fåtal oscilloskop med isolerade ingångar)
Digitaloscilloscope brukar kunna visa A-B, då kan man hänga varsin probe på respektve motorledning och låta scopet räkna fram och visa spänningsskillnaden

 

[Erik X]

Jag gissar att DC/DC-omvandlaren ger enkelspänning t.ex. +30V och att drivsteget sen är bryggkopplat för att man ska kunna åstadkomma ±15Vac (egentligen uppemot ±21V peak) differentiellt ut till motorn

 

[Erik_E]

Borde låna hem en diffprob från jobbet för att utesluta mätfel.

Hur som helst har jag precis lyckats få fram ett kretsschema för ett annat USM objektiv från samma tidsperiod. Det skiljer lite från min krets, men borde vara rätt likt i funktion.

Jag gissar att DC/DC-omvandlaren ger enkelspänning t.ex. +30V och att drivsteget sen är bryggkopplat för att man ska kunna åstadkomma ±15Vac (egentligen uppemot ±21V peak) differentiellt ut till motorn

 

[Erik X]

Är blocket "SUB FLEX" drivsteget tro?
Us skulle kanske kunna vara någon slags ändlägessignal..
Edit: Nej det är en "feedback" för att hitta resonansfrekvensen:
""To assure that the system is always excited at the current resonant frequency of the stator, a feedback control system is used. A separate piezoelectric pad (not seen in figure 18) is not electrically excited, but rather serves as a “pickup” (they are reciprocal—can act as either “motor” or “generator”). Its electrical output reflects the instantaneous undulation of the stator at its location. The phase of that signal will either lead or lag its ideal phase with respect to the excitation if the excitation is either above or below the resonant frequency of the stator. ""

Ta det försiktigt med diffprobar, en del tål bara typ ±8V common mode spänning innan de går sönder och de brukar vara väldigt dyra..
Jag skulle nog tagit två vanliga 10:1 probar och mätt på respektive motorutgång mot jord och sen låtit scopet räkna ut skillnaden. Men med USM monterad för att få rätt kapacitans..
Kolla att probarna är rätt kompenserade först; scopet brukar ha en bygel någonstans på fronten där det ligger en fyrkantvåg. Häng på proben på bygeln och justera trimskruven som sitter antingen på proben eller på klumpen intill BNC-kontakten tills det blir en snygg fyrkantvåg på skärmen

 

[Erik_E]

Ska testa dina tips. PMade dig hela service manualen för 300mm 2.8. Verkar finnas en del info.

Är blocket "SUB FLEX" drivsteget tro?
Us skulle kanske kunna vara någon slags ändlägessignal..

Ta det försiktigt med diffprobar, en del tål bara typ ±8V common mode spänning innan de går sönder och de brukar vara väldigt dyra..
Jag skulle nog tagit två vanliga 10:1 probar och mätt på respektive motorutgång mot jord och sen låtit scopet räkna ut skillnaden. Men med USM monterad för att få rätt kapacitans..
Kolla att probarna är rätt kompenserade först; scopet brukar ha en bygel någonstans på fronten där det ligger en fyrkantvåg. Häng på proben på bygeln och justera trimskruven som sitter antingen på proben eller på klumpen intill BNC-kontakten tills det blir en snygg fyrkantvåg på skärmen

 

[Erik X]

Ska testa dina tips. PMade dig hela service manualen för 300mm 2.8. Verkar finnas en del info.

Aha en sån manual fast för 100-400 mk 2 skulle jag gärna vilja ha :-D

Jo jag tittade på bilderna du länkade till förut, det verkar finnas en encoder med släpkontakter, åtminstone i EF400. Eftersom detta inte är en zoom så måste det ju rimligtvis vara fokusläget som encodern läser av. Kolla att inte den är utsliten eller skadad, då finns det förmodligen risk att algoritmen som sköter USM-motorkörningen går vilse..

 

[Erik_E]

Ja, släpring finns det. Dock så hörs bara ett svagt klick-klick från usm enheten vid aktivering och fokus ligger inte i något av ändlägena. Just nu försöker jag komma fram till hur sinuskurvan genereras. Ska titta mer på dcdc omvandlaren.

Så här ser den ut:

 

[Erik X]

Får du ut typ 30V från DC/DCn så är det nog inget fel på den.
Kan du se om USM-motorn överhuvudtaget rör på sig? Det är inte så att den har fastnat mekaniskt på något sätt?
Jag skulle nog fortfarande misstänka släpringarna, det är mekanik och de slits ut efterhand. Om mikrokontrollern får helt knasig lägesinformation kan jag tänka mig att den ger upp alla försök att köra USM-motorn.

Förresten, har du kollat om det finns reservdelar till detta objektiv att köpa på ebay? Skulle någon komponent t.ex. USM-motorn vara storsäljare så finns det goda skäl att misstänka att det är just den som har gett upp :-D

 

[Erik_E]

Epilog:

Objektivet lever! Enda felet var USM motorn som efter försiktigt isärtagande kunde lagas. Det jag fick göra var att laga jordförbindelserna från de keramiska piezoelementen till själva metallringen med elektriskt ledande epoxy. Nu fungerar den fint! Måste dock kalibrera den elektroniska manuella fokusen/enkodern.