Ремонт разъемов карт памяти и схемы интерфейса чтения-записи

Карты памяти SD (Secure Digital) разработаны, в основном, для применения в портативных устройствах. Сегодня на рынке существует большое количество моделей, предоставляемых такими компаниями как SanDisc, Toshiba, Panasonic, и способных записывать с зависящей от класса скоростью данные объемом от 8 МБ до 2 ТБ. SD-карты, в отличие от MMC-карт, помимо обычной области хранения данных имеют специальную защищенную область, которая недоступна обычному пользователю. Для того чтобы устройство смогло прочитать записанную на SD-карту информацию в виде файлов, эта карта должна иметь определенную файловую систему. Наиболее предпочтительной в данном случае является система FAT, поскольку количество циклов записи/чтения для SD-карт ограничено, а системы вроде NTFS и ext являются журналируемыми, то есть предполагающими частые опросы.

Поскольку в данном материале мы рассматриваем использование карт памяти в фотокамерах, то отформатировать карту следует именно на том устройстве, на котором предполагается ее дальнейшее использование. Не лишним будет еще раз напомнить, перед форматированием убедитесь, что на карте нет важных данных.

Важно всегда помнить! После форматирования все данные на карте будут уничтожены.

Передача и прием данных осуществляется по интерфейсу SPI или по шине SD. Шина SD работает намного быстрее.

На рисунках ниже: распиновка и назначение выводов, а также типовые схемы включения.

Цоколевка и назначение выводов SD карт памяти.

Упрощенная типовая схема включения SD карт памяти.

Схема ридера для SD карт.

Цоколевка и назначение выводов переходника microSD карт на SD формат.

Печатный монтаж microSD карт памяти.

Форм-фактор разъемов карт памяти

Разнообразие разъемов карт памяти, используемых в фототехнике, впечатляет. Даже у одного и того же производителя форм-фактор разъемов в разных моделях может существенно отличаться. Отличаются разъемы типа SD своими физическими размерами, расположением контактов "write detect" и "card detect", расстоянием и расположением выводов для монтажа на печатную плату. По этой причине, при необходимости замены, потребуется разъем с форм-фактором который используется в ремонтируемом устройстве.

Внешний вид разъема для SD карт, комбинированного разъема и пример монтажа слотов на системной плате фотокамер Sony.

Помимо просто разъемов, для конкретного типа карт памяти существуют комбинированные разъемы, в слот которых можно вставить карты разных стандартов. Их часто можно встретить в устройствах компании Sony. Желание удержать на плаву не совсем удачный проект со стандартом памяти Memory stick PRO DUO, разработанный совместно компанией SanDisk. Компания Sony, вероятно, надеялась, что PRO DUO сможет конкурировать с SD форматом за счет своих технических характеристик.

В итоге, стандарт PRO DUO работал не хуже SD, но этого было недостаточно. К моменту выхода, на рынке уже доминировал стандарт SD, по стоимости SD карты были дешевле, использовались в большинстве устройств, вполне устраивали потребителей, а также ряд других факторов, по которым компании Sony не стоило изобретать велосипед. На рынке уже были «велосипеды с круглыми колесами» и ездили они лучше.

Недостатки комбинированных разъемов

Любой разъем для съемных носителей можно отнести к легко повреждаемому устройству, с которым обращаться следует предельно аккуратно. Для комбинированного слота аккуратность нужно возвести в квадрат поскольку в ограниченное пространство слота необходимо разместить дополнительные контакты, а также механические элементы, обеспечивающие совместимость контактов карты с нужными контактами в разъеме. Усложнение конструкции не приводит к повышению надёжности, а, напротив, может становится причиной возникновения дополнительных проблем.

В современных устройствах разъемы карт памяти часто располагаются на системной плате, что усложняет процесс их замены. Это обусловлено высокой плотностью монтажа компонентов на плате, характерной для компактных устройств, таких как фотокамеры.

Замена комбинированного разъёма представляет собой более сложную задачу по сравнению с заменой обычного SD-слота для карты памяти.

Основные причины неисправности разъемов карт памяти типа SD

В процессе установки или извлечения карты памяти основная нагрузка ложится на область корпуса, расположенную со стороны контактов. Именно эта часть карт памяти наиболее подвержена повреждениям. Поврежденные фрагменты карты могут остаться внутри разъема.

Если пытаться установить карту памяти с большим усилием, оставшиеся фрагменты могут привести к необратимому повреждению контактов разъёма. А если аккумулятор камеры установлен, то замыкание контактов может вывести из строя компоненты схемы интерфейса, так как питание на разъём карты памяти подаётся всегда, независимо от того, была ли включена фотокамера или нет.

Некачественные контакты разъёма, изготовленные из мягкого, не пружинистого материала, со временем могут перестать обеспечивать надлежащий контакт с площадками карты памяти.

Некорректная установка карты в разъём приводит к повреждениям. Несмотря на то, что на корпусе фотокамер рядом со слотом присутствует пиктограмма, указывающая на правильное положение карты памяти, многие пользователи устанавливают её перевёрнутой. Форма карты и разъёма спроектирована таким образом, чтобы предотвратить некорректную установку. Для того чтобы «пропихнуть» внутрь разъёма перевёрнутую или «кверх ногами» карту, необходимо приложить значительные усилия. Я не знаю точно, как это происходит, но могу с уверенностью утверждать, что многим пользователям это удаётся.

Установка карты другого стандарта сопоставимую с размерами штатной также приводит к повреждениям внутренностей слота.

Методы диагностики и проявление неисправностей

Важно отметить, что проявления неисправностей в фототехнике настолько разнообразны, что рассмотреть их все просто невозможно. В каждом конкретном случае проблема может иметь свои уникальные особенности и носить индивидуальный характер.

В этой статье мы обсудим лишь некоторые из наиболее распространенных проблем, связанных с картами памяти и схемами интерфейсов для чтения\записи на съёмные носители в фотокамерах. Также мы предложим простые, но эффективные методы диагностики, которые помогут выявить и решить эти проблемы.

Методы проверки можно использовать не только в фотокамерах, но и в других устройствах.

Проявление неисправностей и методы диагностики:

Если фотокамера не определяет карту памяти, на дисплее выводится информация об ошибке, то в первую очередь необходимо проверить исправность самой карты памяти.

Самый простой способ проверить карту памяти это установить ее в заведомо исправное устройство. Если данные с карты в другом устройстве считываются без ошибок, то проверке подлежит разъем фотокамеры и схема интерфейса.

Для уверенности, можно вначале выполнить следующее: взять другую, заведомо исправную карту памяти, убедиться, что на карте нет важных данных, если есть, то скопировать данные на другой носитель. Установить карту памяти в фотокамеру, войти в меню и выбрать режим форматирования, после чего проверить карту на запись\чтение.

При форматировании, каждое устройства размечает сектора на съемных носителях, создает системные файлы "под себя". Таким образом мы исключаем вероятность того, что карта памяти была установлена в устройство, которое изменила данные в служебных файлах карты, которые не совместимы с корректной работой в фотокамере.

Здесь следует отметить, что в современных устройствах случаи несовместимости маловероятны, однако, таким образом еще на начальном этапе ремонта, не разбирая аппарат, можем исключить все возможные варианты возникшей проблемы.

Если после установки карты памяти на дисплее выводится сообщение, карта памяти не установлена или карта памяти защищена от записи несмотря на то, что карта установлена, а ползунок передвинут в положение unlock (разблокировано), то проверки подлежат соответствующие контакты разъема карты памяти фотокамеры, а именно контакты защиты от записи (write detect) и контакт "card detect" (контакт наличие отсутствия карты памяти в разъеме).

Если на дисплей выводится сообщение о том, что карту нельзя использовать или суть текста сообщения сводится к тому, что фотокамера не может выполнить операцию чтения записи, то приступаем к следующему этапу диагностики.

Для того чтобы сузить область поиска неисправностей, следует определить на каком этапе происходит сбой. На этапе формирования изображения или на этапе передачи данных в буфер и схему интерфейса карты памяти. Для этого можно проделать следующее, вынуть карту, в меню камеры проверить и включить параметр выводить снимок на экран, далее в меню найти и выбрать параметр "разрешить спуск затвора без карты памяти".

Если после спуска затвора, изображение снимка не выводится на экран, а фотокамера зависает, то неисправность следует искать в схеме формирования и обработки изображения.

Если снимок появляется на дисплее, камера не зависает и позволяет сделать сколько угодно снимков, то приступаем к следующему этапу диагностики.

Устанавливаем заведомо исправную проверенную карту памяти.

Если снимок на дисплей камеры выводится, но не записывается на карту памяти, то неисправность следует искать в схеме интерфейса карты памяти. В данном случае в первую очередь следует проверить исправность контактов разъема, в случае их исправности проверяется схема интерфейса. Проверяются напряжение питания и уровни на выводах разъема.

Во многих моделях фотокамер, разъем карты памяти находится в недоступном для измерений месте. Решить эту проблему может переходник, изготовить который можно из адаптера переходника микроSD на SD формат и разъема карты памяти. Пример такого переходника можно посмотреть на рисунке ниже.

Вариантов переходников может быть много, все зависит от фантазии и задач мастера...

Меры предосторожности при работе с SD картами

После извлечения карты памяти постарайтесь обращать внимание на целостность корпуса, отсутствие сколов, фрагментов корпуса. В случае отсутствия фрагмента на корпусе, следует попытаться вытряхнуть его из разъема фотокамеры (он, как правило, никогда не выпадает).

Если фрагмент не выпал, а при внимательном осмотре внутри разъема посторонних фрагментов не наблюдается, следует аккуратно, без усилий вставить исправную карту памяти. Лучше это проделать с извлеченным аккумулятором. Так как, поврежденные контакты разъема, или части корпуса карты внутри разъема не всегда можно заметить. В случае повреждения и замыкания контактов разъема, последствия для фотокамеры могут быть печальными.

Если карта памяти устанавливается как обычно, без каких-либо заметных отклонений, то можно установить аккумулятор, продолжить пользоваться камерой без опасений.

Перед установкой карты памяти, следует также обращать внимание на корпус, и в случае его повреждения следует воздержаться от использования такой карты.

Схемы интерфейса SD карт памяти в фотокамерах

Ниже представлены блок-схемы и фрагменты принципиальных схем интерфейсов съёмных носителей в фотокамерах FujiFilm, Samsung, Sony.

Следует отметить, что подробных, полных схем интерфейсов съемных носителей для фотокамер нет. Производители ограничиваются блок-схемами или отдельными фрагментами. Лучше в этом плане дела обстоят у компании Sony. В инструкциях по ремонту фотокамер Sony для некоторых моделей можно в схемах найти «что откуда и куда».

Конечно, здесь следует учитывать нежелание производителей раскрывать перед конкурентами свои разработки, а также производители считают, что в этом нет практической необходимости. В большинстве мастерских, в том числе авторизованных, ремонт сводится к замене блоков и узлов в сборе. Если сложить все соединения компонентов современных фотокамер в одну дорожку, по которой пойдет мастер, то, возможно, через пару дней он дойдет до конца этой дороги. А это большие временные затраты, что является непозволительной роскошью для производителей.

Ремонт на компонентном уровне потребует от сервисных инженеров знаний на должном уровне, и, конечно же, практика здесь играет немаловажную роль. Только высококвалифицированный специалист сможет безошибочно определить, какому блоку фотокамеры уделить внимание, где следует искать неисправность и быстро на схеме найти «что откуда, куда и почему». А высококвалифицированные специалисты стоят дорого, что опять-таки является непозволительной роскошью для производителей.

Совсем по-другому дела обстоят у небольших независимых сервисных центров, в таких мастерских, напротив, содержать в штате неквалифицированного специалиста будет просто недопустимым.

Получить дополнительную информацию или консультацию просто позвонить по тел. +7 (925) 518 54 93, +7 (919) 775 74 55, написать в WhatsApp, Telegram, Вконтакте. Вам ответят наши специалисты с опытом работы (приемщики и некомпетентные сотрудники в нашей мастерской не работают).