Ремонт кабеля фокусировки объектива Samsung NX 50-150 f/2.8 S

В этом объективе Samsung NX 50-150 f/2.8 наблюдается неисправность: при зумировании в определённом диапазоне электронно управляемый механизм фокусировки выходит из строя, камера отображает сообщение «Error 00» и выключается.

Изначально я пытался восстановить гибкую печатную плату (FPC) с помощью очень тонкого (34AWG) многожильного провода, но требуемый радиус изгиба в кабеле был слишком мал, а паянные соединения — слишком хрупки.

Была разработана и изготовлена запасная гибкая плата (FPC). Дизайн предусматривал её врезку в обрезки гибкой платы, идущей к мотору фокусировки и датчику, чтобы не вскрывать откалиброванную секцию объектива. Это было сложно паять, но выполнимо.

Теперь объектив фокусируется корректно и не показывает сообщение «Error 00». Кажущаяся подстройка оптической системы не пострадала.

Шаг 1

Перед началом выполнения этого руководства убедитесь, что неисправность объектива соответствует перечислённым симптомам. Если симптомы отличаются, это руководство всё равно может помочь при разборке для ремонта других неисправностей.

Симптомы

При фокусировке камера может выключаться с сообщением «Error 00».

В ручном режиме фокус не регулируется, но кольцо iFn продолжает работать (например, для изменения диафрагмы).

Фокус работает только на некоторых положениях зума.

На положении зума, где фокус работает, видно, как фокусирующие элементы перемещаются относительно передней линзы.

Шаг 2

Некоторые фотографии FPC из тех времён, когда ещё были доступны для покупки запасы.

Шаг 3

Отсоедините объектив от камеры.

Установите переднюю крышку на объектив.

Установите крышку датчика на камеру.

Снимите крепление для штатива.

Подготовьте чистую (без пыли) зону с защитой от электростатического разряда (ESD).

Шаг 4

Отверткой PH0 выкрутите 3 окружных винта, на которые указывают зелёные стрелки. Не снимайте 4 винта с красными крестами.

Винты: 3 × M1.4 × 2.5 мм, головка wafer

Шаг 5

Плоской отвёрткой аккуратно приподнимите фиксирующее кольцо.

Работайте медленно и в нескольких точках по окружности, чтобы поднимать кольцо ровно.

Шаг 6

Отверткой PH00 снимите два винта, удерживающих контактный блок.

При откручивании используйте тонкие пинцеты, чтобы винты не упали внутрь объектива.

Контактный блок теперь будет свободен, но удерживается своей гибкой платой (FPC).

Винты: 2 × M1.4 × 2.5 мм, головка wafer (чёрные)

Упаковывайте и маркируйте снятые детали по мере работы.

Шаг 7

Отверткой PH0 выкрутите 4 винта, крепящие монтажное кольцо к объективу.

На этих винтах присутствует небольшое количество фиксирующего состава (фиксатор резьбы).

Винты: 4 × M1.6 × 6 (белый фиксатор)

Осторожно поднимите монтажное кольцо. Уплотнительная прокладка объектива может прилипнуть и подняться вместе с ним. Это нормально.

Снимите уплотнительную прокладку объектива и две металлические шайбы.

Обратите внимание на профиль прокладки. Длинная скошенная кромка обращена наружу.

Металлические шайбы идентичны, поэтому их можно устанавливать в любом порядке.

Обратите внимание на пластиковые направляющие-столбики для выравнивания деталей.

Шаг 8

Отверткой PH0 выкрутите три винта, отмеченные зелёным кругом.

Не снимайте 3 винта с красными крестами.

Винты: 3 × M1.6 × 4, головка wafer (белый фиксатор)

Под конической секцией находится резиновая прокладка. Обратите внимание: круглая поверхность прокладки входит в коническую секцию, а двойная вычёсывающая часть плотно прижимается к пенопластовой прокладке корпуса.

Шаг 9

Вставьте самый тонкий наконечник плоской отвёртки между фиксатором ленточных кабелей и белыми разъёмами и аккуратно извлеките 6 FPC.

Маркировка на FPC контактного блока: XL1103_CONTAC_FPCB-PV2-110701, FC1441, 1-18

Там, где FPC установлены контактами вниз, на усилителе FPC есть две белые линии, показывающие правильный уровень вставки: одна линия внутри разъёма и другая — сразу снаружи.

Осторожно обращайтесь с ленточными FPC.

Шаг 10

Отверткой PH0 отвинтите 3 винта, удерживающие плату PCB. Подкручивайте каждый винт поочерёдно немного за раз, чтобы избежать деформации платы при подъёме.

Обратите внимание на резиновые изолирующие втулки и на то, как плата защёлкивается в них.

Резиновая втулка выйдет с винтом.

Обратите внимание, что С-образная форма платы позволяет ей выдвигаться горизонтально. Следите, чтобы не зацепить FPC.

Поместите плату PCB в антистатический пакет.

Маркировка PCB: XL1406 MAIN Rev05

Шаг 11

Используя отвертку PH0, удалите три серебряных винта в среднем круге винтов.

Не удаляйте ни один из 3 чёрных винтов в утопленных отверстиях или 3 серебряных винтов ближе к заднему элементу объектива.

Поднимите кольцо ориентации. На нижней кромке есть войлочные накладки, из‑за которых оно немного тугое, но оно выйдет.

Обратите внимание, что один из гибких печатных кабелей (FPC) подключён к кольцу ориентации.

Обратите внимание, что одна из пластиковых защёлок имеет направляющий штырёк, который входит в небольшое отверстие рядом с одним из винтов.

Будьте очень осторожны при разборке кольца ориентации. Там есть пружинящий фиксатор-ролик, который трудно установить обратно.

Винты: 3@ M1.6 x 4mm (белый фиксатор резьбы)

Маркировка FPC: XL1406_FPC_ENCODER_FPC_Rev03 UFK144513

Шаг 12

Используя отвертку PH0 (возможно, придётся использовать PH00, если вал слишком толстый, чтобы пройти), удалите 3 глубоко утопленных винта в кольце зума.

При сборке обратите внимание на выступы на кольце зума, которые входят в пазы на корпусе. Именно они передают крутящий момент с кольца на корпус.

Винты: 3@ M1.4 x 3.5mm шайбовая головка (чёрные)

На этом объективе резиновая накладка на кольце зума была неплотна. Поверните зум-механику корпуса в положение 50 мм (или 150 мм), а затем, совместив слоты и выступы, определите правильное положение резиновой накладки, вращая её относительно корпуса. Похоже, она была изначально приклеена, но её можно восстановить с помощью тонкой двухсторонней ленты.

Шаг 13

Обратите внимание, что этот объектив уже разбирали ранее. Черная лента, фиксировавшая FPC‑ленты, была заменена на каптон (полиамидную) ленту.

FPC‑ленты приклеены двусторонней лентой к корпусу

Обратите внимание, как широкая FPC‑лента, проходящая внутри металлического корпуса, была сложена и склеена вместе.

Шаг 14

Снимите 3 винта и нейлоновые втулки, бегущие в направляющих вокруг механизма кольца зума.

Обратите внимание, как нейлоновые втулки сидят на штифтах в корпусе.

Не трогайте 6 винтов с втулками в верхней секции.

Удалите утопленный винт с металлическим воротником, удерживающий механизм кольца зума. Это тот, который передаёт крутящий момент на внутренние элементы.

Как видно на этой фотографии, нейлоновые втулки могут быть треснуты, поэтому будьте осторожны.

Теперь, когда пластиковое кольцо зума ослаблено, поверните его до тех пор, пока металлические штифты на корпусе (удерживавшие 3 винта и втулки) не войдут в зазоры на кольце, позволяя поднять его.

При сборке возможно потребуется повторно смазать.

Винты: 3@ M1.6 x 3mm шайбовая головка (чёрные), + 1@ M1.6 x 4mm шайбовая головка (серебристый)

Шаг 15

Снимите чёрную ленту (на этих фотографиях она уже заменена полиамидной/каптоновой лентой).

Осторожно отлейте FPC‑ленты от корпуса.

Под чёрной лентой находится шаговый мотор для диафрагмы.

Обратите внимание, что кабель диафрагмы не нужно снимать, если вы не разбираете модуль диафрагмы/стабилизации. Под коннектором на FPC диафрагмы есть капля клея. Вместо того чтобы пытаться вытащить разъём, его можно аккуратно поддеть.

Маркировка FPC: XL1406 Switch FPC Rev04 DREH13UM

Маркировка FPC: XL1406_IRIS_FPC_Rev03 UFK144512

Шаг 16

Приготовьте чистый контейнер для размещения этого узла после его снятия

Этот блок — диафрагма и оптическая стабилизация.

Используя отвертку PH0, удалите 4 винта в металлическом корпусе (не 3 винта в пластиковой части)

Винты: 4@ M1.4 x 4mm шайбовая головка с фиксацией резьбы

Снимите секцию диафрагмы с корпуса и поместите в чистую коробку, герметично закройте.

Шаг 17

Используя отвертку PH0, удалите 3 серебряных винта, удерживающих iFn‑втулку на корпусе. Пока не разделяйте части.

НЕ разделяйте две части пока.

Обратите внимание на пластиковые прокладки, которые разъединятся при этом. Чёрная — внутренняя (в сторону передней части объектива), прозрачная — наружная (в сторону камеры).

Положите объектив на бок и осторожно, постепенно оттяните переднюю часть объектива от корпуса, чтобы открыть FPC‑ленту. Отключите ленту от разъёма, затем завершите разделение частей.

Винты: 3@ M1.4 x 4mm шайбовая головка (фиксатор резьбы)

FPC‑лента: XL1406_MF_PI_FPC_Rev04

Шаг 18

Это показывает кольцо iFn и соединённые ленточные кабели.

Обратите внимание на квадратурные энкодеры для кольца iFn.

Лента XL1406_MF_PI_FPC_Rev04 содержит квадратурные энкодеры и также идёт к разъёму в передней части, который подключается к внутреннему мотору фокусировки и, предположительно, к датчикам.

Лента XL1406 Switch FPC Rev04 подключается к кнопке iFn и переключателям селектора.

Шаг 19

Это показывает работу передней секции объектива.

Функция зума вращает наружный металлический цилиндр, заставляя внутренние секции двигаться по своим направляющим.

обратите внимание на разные углы пазов, из‑за которых секции перемещаются с разной скоростью.

Механизм фокусировки размещён внутри этого блока.

Шаг 20

Вставьте тонкое плоское лезвие (отвёртку или нож) под плоское кольцо с нанесёнными деталями объектива.

аккуратно проведите по окружности, чтобы отделить клей

С этого момента используйте карандаш, чтобы отметить на пластиковых деталях их ориентацию относительно друг друга. Помните, что внешний кожух может вращаться, поэтому нужно запомнить, повернут ли он до максимального значения по часовой стрелке или против.

Шаг 21

Используйте отвертку PH00, чтобы открутить шесть винтов, удерживающих герметизирующую крышку.

Поднимите пластиковое кольцо и расположенное под ним пенополиуретановое уплотнение.

Обратите внимание: в пенополиуретановом уплотнителе имеется отверстие для定位ирующего штифта на пластиковом кольце.

Размер винтов: 6 шт. M1.4 x 4.5 мм с фиксатором резьбы

Шаг 22

Используйте отвертку PH00, чтобы открутить 3 винта, удерживающих байонетное кольцо (и держатель фильтра).

Размер винтов: 3 шт. M1.6 x 6 мм с фиксатором резьбы

Шаг 23

Используйте отвертку PH0, чтобы открутить 3 винта, удерживающие переднюю линзу.

Поместите линзу в чистую ёмкость, чтобы избежать загрязнения.

Винты: 3 шт. M1.6 x 4 мм, фиалковая головка

Шаг 24

На этом этапе остаются внутренние сцепленные бочки объектива.

Также видна крышка печатной платы механизма фокусировки.

Шаг 25

Задняя часть сборки бочки имеет металлическую крышку.

Используя отвертку PH00, открутите 4 винта.

Винты: 4 шт. M1.4 x 3 мм, фиалковая головка

Аккуратно подденьте крышку плоской отверткой в нескольких точках по окружности. Крышка плотно сидит.

Будьте осторожны при снятии — под ней находится пластиковая распорная шайба.

Похоже, есть места для двух распорных шайб, но в этом объективе установлена только одна.

Шаг 26

Плоской отверткой выкрутите три специальные винта в прямых направляющих в передней части объектива.

Отверткой PH0 открутите 6 винтов и распорных шайб, удерживающих две группы линз.

Не ослабляйте винты с синей лакировкой внутри белых распорных шайб. Предположительно они используются для выравнивания оптических элементов.

Внешняя бочка теперь может быть снята.

Не забудьте пометить исходное взаимное расположение деталей.

Шаг 27

Снимите два винта, удерживающих защиту кабеля фокусировки.

Винты: 2 шт. M1.4 x 3 мм

Снаружи бочки вы увидите небольшой слот и выступ. Это нижний край фиксатора кабеля.

Сдвиньте фиксатор кабеля внутрь — внизу имеется небольшое количество клея, которое отделится.

Группа фокусировки теперь может быть удалена.

Шаг 28

Несколько фото элемента фокусировки.

Обратите внимание на лакировку/фиксатор резьбы на винтах внутри специальных белых распорных шайб. Это выравнивает линзы.

Белые распорные шайбы являются эксцентричными: при вращении на 360 градусов (обратите внимание на внутреннюю стенку в форме торкса) линза поднимается или опускается, после чего может быть зафиксирована винтом.

Разборка и сборка этой секции потребует точной маркировки каждой распорной шайбы, чтобы вернуть её в точно правильное положение.

Обратите внимание на оптический датчик приближения, который детектирует конечное положение внутренних механизмов (в сторону мотора).

Шаг 29

Осмотр гибкой печатной платы показывает вероятную неисправность. С течением времени на гибкой плате образовалось слабое место, которое становится точкой наибольшей деформации и далее ослабевает ещё сильнее.

При изгибе кабеля видно, что в этом месте он сгибается под острым углом.

Обратите внимание, как основная лента разделяется на две: одна сторона идёт к мотору, другая — к датчику. Более узкие ленты также могут иметь повреждения, так как они тоже изгибаются (оранжевые), но в этом объективе неисправность возникла при изгибе основной ленты (изменение зума при перемещении элементов бочки), а не при изменении фокуса. Я буду ремонтировать только основную ленту.

Шаг 30

По распиновке разъёма мы можем проследить дорожки.

Контакт 1 (с белой точкой) — Контакт 4: они идут к трем дорожкам на гибкой плате и направляются к датчику. Контакты 2 и 3 соединены между собой.

Контакты 5–8: они идут к шаговому двигателю. Контакты 5 и 7, по-видимому, составляют одну обмотку, а контакты 6 и 8 — другую обмотку.

Широкие медные полосы по краям и посередине не подключены.

Детали гибкой ленты:

Толщина 0.07 мм. Между элементами фокусировки и внутренней стенкой бочки имеется по меньшей мере 1 мм зазора.

Толщина упрочняющей пластины (на конце с золотыми контактами) 0.30 мм

Поскольку в кабеле есть два слабых места (оранжевые прямоугольники), ремонт должен охватывать участок от до первого до после второго.

Шаг 31

Это то, что я сделал после обнаружения дефектов в этом конкретном объективе.

Используйте малярный скотч, чтобы зафиксировать детали во время работы. Я также вырезал кусочки жёсткого поролона для фиксации. Рекомендую закрепить сборку на доске, которую можно поворачивать для удобства пайки. Накройте линзы (я использовал кусочки пакета, приклеенные скотчем), чтобы избежать попадания флюса или пыли во время работы.

Осторожно соскребите скальпелем часть эпоксидного покрытия, не повреждая медные дорожки.

Замените повреждённый участок гибкой платы проводом 34 AWG многожильным.

Проверяйте мультиметром сколько возможно, чтобы не приходилось разбирать снова после тестирования.

Очистите флюсосмывателем на ватных тампонах, затем изопропиловым спиртом. Изолируйте каптоном/полиимидной лентой. Для повторного закрепления кабелей используйте двусторонний скотч там, где это необходимо.

Паять ленту было очень сложно. Ширина дорожек составляла ~0.1–0.2 мм. Сочетайте позиции пайки по длине, чтобы снизить риск короткого замыкания. На данном этапе я оцениваю шанс успеха этого ремонта в 20%. Если это не сработает, я изготовлю новую гибкую ленту — хотя подводка к мотору будет затруднительна без снятия калибровочных винтов.

Шаг 32

Дополнительные фотографии механизма фокусировки.

Шаг 33

После первоначальной неудачной попытки ремонта с использованием тонкой проволоки была разработана гибкая печатная плата для спайки с обрывками оригинальной гибкой платы, идущими к мотору и датчику.

Для изготовления кабелей использовался JLCPCB.com, но можно воспользоваться и другими поставщиками. На втором снимке показаны детали изготовления.

См. https://github.com/mostlyhorses/XL1406_A... для файлов гербер платы

Рекомендуется иметь как минимум 3 кабеля, чтобы было на чем практиковаться.

Шаг 34

Отрежьте оригинальную гибкую плату от механизма фокусировки (красные линии на первом изображении), оставив хвосты от мотора и датчика для спайки с заменяющим кабелем.

Обратите внимание, как гибкая плата приклеена и сложена в металлическом каркасе, включая расположение ленты.

Шаг 35

Соскребите покрытие (coverlay) с оригинальной гибкой платы, чтобы её можно было припаять. Будьте осторожны, чтобы не повредить дорожки — запас места небольшой.

Соедините новую гибкую плату с хвостами. Это оказалось сложнее, чем я ожидал, так как припой ненадежно мостил разницу высот 0,07 мм. Прием, который я использовал:

Прикрепите хвост с помощью двухсторонней ленты к длинному хвосту платы-удлинителя.

Используйте паяльник с значительно более низкой температурой, чем обычно, чтобы припой можно было «формовать», продвигая его жалом паяльника. При правильной температуре это будет значительно легче.

Замкните внешние дорожки и защитные участки платы, чтобы можно было использовать большой шар припоя здесь, который перекроет зазор между двумя платами. Обратите внимание, что я вырезал кусок из защитного участка, чтобы он не соединял мотор и датчик.

На внутренних дорожках используйте тонкий провод для соединения секций.

Изолируйте место пайки полиамидной лентой и прикрепите обратно к корпусу с помощью двухсторонней ленты.

Проверьте мультиметром, что дорожки соединены и нет коротких замыканий. Заметьте, что контакты 5 и 7 — одна обмотка мотора, а контакты 6 и 8 — другая, поэтому они будут показывать соединение; поскольку между ними есть дорожка, это указывает на намеренное соединение, а не на короткое замыкание при пайке.

Шаг 36

Используйте смазку Helimax-XP для смазывания бочек и других вращающихся частей. Я недостаточно нанёс, но не хочу снова разбирать объектив, чтобы добавить.

При закручивании винтов в пластик аккуратно поверните их в обратную сторону (против часовой стрелки), пока не почувствуете, что резьба зацепилась, прежде чем затягивать по часовой стрелке.

Не перетягивайте винты

Шаг 37

Сделайте тестовые снимки на разных фокусных расстояниях, чтобы проверить работу автофокусировки и отсутствие смещений.

Заключение

Для сборки устройства выполните эти инструкции в обратном порядке.

Перевод руководства с ifixit.com

Читайте также