circuit intégré d'une télécommande de lecteur DVD

[Yvan_Delaserge]

Bonjour,
La télécommande de mon lecteur de DVD ne fonctionne plus. Sa diode infrarouge n'émet plus, je l'ai vérifié en la regardant à travers la caméra de mon téléphone portable.

J'ai ouvert la télécommande et j'ai vu que la diode est connectée de la manière suivante:



La base du transistor est connectée directement à la patte de sortie de l'IC de la télécommande, sans aucune résistance de polarisation supplémentaire.

J'ai branché un oscilloscope sur la base du transistor et j'ai relevé les oscillogrammes suivants:
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[Yvan_Delaserge]

2 millisecondes par division horizontale
20 mV par division verticale
La sonde de l'oscilloscope est réglée sur 1:1.

Sans appui sur une touche, voici le signal que l'IC envoie à la base du transistor:

[Yvan_Delaserge]

Et si on appuie sur une touche, voici quel signal on obtient:



J'ai refait les mêmes mesures après avoir dessoudé le transistor. Les oscillogrammes sont les mêmes.

Voici les idées qui me viennent à l'esprit. Vous me direz ce que vous en pensez.

1) l'IC devrait envoyer des impulsions positives et non négatives à la base du transistor. Je précise que les mesures ont été faites avec l'oscilloscope en position DC. Le niveau 0 Volts est le trait horizontal à mi-hauteur de l'écran.
2) Le niveau des impulsions devrait être d'au moins 700 mV pour débloquer le transistor et faire circuler du courant dans la diode IR.
3) l'IC ne devrait pas produire d'impulsions en l'absence d'appui sur une touche.

Dans ces conditions, faut-il en conclure que le défaut vient de l'IC, qui se trouve sous une goutte d'époxy et n'est donc pas atteignable?

Merci d'avance de vos suggestions.

Je précise encore que le circuit a été soigneusement nettoyé, ainsi que les touches. l'appui sur n'importe quelle touche de la télécommande donne un train d'impulsions du même niveau que celui de la photo.

[gienas]

Bonjour à tous

... Sans appui sur une touche, voici le signal que l'IC envoie à la base du transistor:...

Ce signal n’est pas crédible. Il n’a rien de logique et hors appui, il ne doit y avoir aucun signal.

Ce qui est apparent, est un signal dérivé, d’un signal logique (impulsions) de 50 mV.

[A voir en vidéo sur Futura]

[titijoy3]

Bonsoir,

si j'ai bien compris, le signal est le même quelle que soit la touche appuyée ?

les piles sont elles en état correct ?

[jiherve]

bonsoir,
sauf truc exotique la télécommande IR doit être vers 38/40kHz, à vérifier avec le scope calé sur 2v/div, là c'est du bruit.
JR

[Yvan_Delaserge]

Bonjour à tous



Ce signal n’est pas crédible. Il n’à tien de logique et hors appui, il ne doit y avoir aucun signal.

Ce qui est apparent, est un signal dérivé, d’un signal logique (impulsions) de 50 mV.

Qu'entendez-vous par "pas credible"?

[Yvan_Delaserge]

Bonsoir,

si j'ai bien compris, le signal est le même quelle que soit la touche appuyée ?

les piles sont elles en état correct ?

Normalement, l'IC devrait fournir des trains d'impulsions différents pour chaque touche pressée, on est bien d'accord.
Et si la touche est pressée en continu, la même trame devrait être reproduite continuellement.
Mais pour bien les differencier à l'écran, il faudrait un oscilloscope a mémoire.
Les piles fournissent la tension nominale, le circuit est alimente sous 3 volts.
Mais il me semble que le problème principal est que les impulsions produites par l'IC devraient être d'une amplitude bien plus élevée, surtout avec le transistor dessoudé. J'ai bien vérifié que la patte de sortie de l'IC ne présente pas de court-circuit vers les pistes avoisinantes, par exemple par du liquide qui aurait coulé depuis les piles.

[Yvan_Delaserge]

bonsoir,
sauf truc exotique la télécommande IR doit être vers 38/40kHz, à vérifier avec le scope calé sur 2v/div, là c'est du bruit.
JR

Oui, c'est ce que je m'attendais aussi à voir. Ici, la fréquence des ompulsions est d'un peu moins que 1 Khz.
Qu'en conclure? L'IC est mort, j'en ai bien peur.
Mais quelle pourrait bien être la cause?
L'IC est bien protégé par sa goutte d'epoxy.

[gienas]

Bonjour à tous

Oui, c'est ce que je m'attendais aussi à voir. Ici, la fréquence des ompulsions est d'un peu moins que 1 kHz ...

Mais surtout, si j'ai bien compris le sens du #1, ce "signal" serait généré sans appui de touche. Il ne provient donc pas de la télécommande.

[Yvan_Delaserge]

Bonjour à tous



Mais surtout, si j'ai bien compris le sens du #1, ce "signal" serait généré sans appui de touche. Il ne provient donc pas de la télécommande.

Si, car le signal disparaît lorsque l'on interrompt l'alimentation de la télécommande en en retirant les piles.

[Yvan_Delaserge]

Il y a sur le circuit imprimé un composant marqué JX455E, soigneusement collé au circuit imprimé.



Il s'agit probablement d'un résonateur céramique 455 KHz, L'IC utilise cette fréquence de référence pour produire les trames 39 KHz à envoyer vers la LED IR.

Ce composant a deux pattes. L'une connectée à la masse, l'autre à une broche de l'IC. Un signal est présent sur la broche connectée à l'IC, de même aspect et fréquence que celui en #2, mais d'amplitude plus faible.

[Yvan_Delaserge]

Par ailleurs, le circuit imprimé de la télécommande comporte un certain nombre de points de test, ce sont les petits ronds brillants, non couverts par le vernis.

[Yvan_Delaserge]

Sur ces points de test, est présent un signal que voici:



Echelle: 1 volt /division.

Le signal est fixe à un peu moins de 3 V, avec des créneaux très fins, descendant à 0 V. La fréquence de ces créneaux est la même que celle du signal en #2, environ 83 Hz. La largeur des créneaux de 0,8 millisecondes.

Faut-il en conclure que l'IC scanne en permanence toutes les touches, 83 fois par seconde? Mais je me demande si ça ne serait pas trop coûteux en énergie.

[jiherve]

Bonjour,
si cela peut aider: j'ai constaté sur plusieurs télécommande que le point faible était le résonateur.

Fais une mesure avec la sonde en x10 pour minimiser la capa de charge qu'elle rapporte.
Le scan doit être permanent toute autre solution demanderait un trop grand nombre d'I/O au CI,cela ne consomme rien ou presque.
amha cela dédouane le résonateur sauf s'il n'est plus à la bonne fréquence
JR

[titijoy3]

+1, le scan doit être permanent et ne consomme rien, c'est juste un anvoi de tension, il n'y a pas de courant tant qu'aucune touche n'est enfoncée

avez vous essayé de laver le clavier caoutchouc ? (savon + eau)


je ne comprend pas la position/direction des pattes de la diode

[Yvan_Delaserge]

Entre-temps je me suis un peu renseigné sur le principe de fonctionnement des télécommandes.
Oui, le résonateur céramique 455 kHz ne fonctionne (n’oscille) que lorsqu’une touche est pressée, et le scan du clavier repose bien sur des impulsions périodiques de faible consommation.
Principe général d’une télécommande IR (lecteur DVD, TV, etc.)
L’IC (souvent un encodeur CMOS dédié, noyé sous époxy pour protéger le circuit et obscurcir le marquage) gère :
Une matrice de clavier (lignes × colonnes).
Un oscillateur piloté par le résonateur 455 kHz.
La génération du code (protocole type NEC, RC5, etc.).
La modulation d’une porteuse IR ≈ 38 kHz (455 kHz / 12 ≈ 37,9 kHz, valeur très courante car les résonateurs 455 kHz sont bon marché et standards).
L’attaque de la LED IR via un transistor.
En absence de touche pressée, l’IC est en mode veille (standby) ultra-basse consommation (souvent < 10 µA, parfois quelques centaines de nA). L’oscillateur 455 kHz est arrêté pour économiser la pile. C’est exactement ce que vous observez : aucun signal aux bornes du résonateur sans touche.
Comment l’IC scanne le clavier
La plupart des IC de télécommande utilisent un balayage (scan) de la matrice :
Les lignes (ou colonnes) de sortie sont pilotées périodiquement par des impulsions (ou mises à un niveau fixe en veille, selon le design).
Les entrées (avec pull-up ou pull-down internes) sont lues pour détecter un court-circuit (touche pressée).
Vos mesures correspondent parfaitement à ce principe :
Signal à 3 V avec de fins créneaux descendant à 0 V pendant ≈ 80 ms.
Fréquence des créneaux ≈ 83 Hz (période ≈ 12 ms).
Ces créneaux sont les impulsions de balayage générées par l’IC. Elles permettent de détecter une touche sans faire tourner l’oscillateur 455 kHz en permanence. La consommation liée à ces impulsions reste très faible (courant moyen de quelques µA ou moins). Dès qu’une touche est détectée :
L’IC « se réveille ».
L’oscillateur 455 kHz démarre.
Un anti-rebond (debounce) est effectué.
Le code correspondant est généré et modulé sur la porteuse ≈ 38 kHz.
La LED IR émet le train d’impulsions.
Tant que la touche reste enfoncée, l’émission se répète (souvent toutes les 100–110 ms selon le protocole). À la relâche, l’IC revient en veille et l’oscillateur s’arrête.
Pourquoi le résonateur n’oscille pas au repos
C’est volontaire et quasi universel sur les télécommandes à pile :
L’oscillateur (et souvent une grande partie de la logique) n’est activé que sur détection de touche (signal interne CTRL ou équivalent).
Cela évite toute consommation inutile et prolonge la durée de vie des piles (souvent des années en usage normal).
Des documents et analyses de circuits (encodeurs CMOS type BL9148, µPD1913, MC14457, etc.) confirment que l’oscillateur est déclenché uniquement sur appui de touche, et que le courant de veille est extrêmement bas.
Résumé de vos observations
Les créneaux 83 Hz / 80 ms sur les points de test du clavier = balayage (scan) de la matrice.
Oui, l’IC consomme un tout petit courant en permanence (celui du scan + fuites), mais c’est négligeable.
Pas de signal sur le résonateur au repos = oscillateur arrêté (comportement normal et voulu).
Le 455 kHz ne sert qu’à générer la porteuse IR et les timings de code lors d’une transmission.
C’est un design classique optimisé pour la consommation sur piles. Si vous mesurez le courant total au repos, vous devriez trouver une valeur très faible (µA).

[Yvan_Delaserge]

+1, le scan doit être permanent et ne consomme rien, c'est juste un anvoi de tension, il n'y a pas de courant tant qu'aucune touche n'est enfoncée

avez vous essayé de laver le clavier caoutchouc ? (savon + eau)


je ne comprend pas la position/direction des pattes de la diode

Bonjour titijoy,
Oui, j'ai commencé par nettoyer le circuit imprimé et le dessous des touches, mais avec de l'alcool sur un coton-tige, pas avec du savon.
Dans le 1er message, la diode n'est pas correctement dessinée, c'est vrai. C'était juste pour montrer qu'elle est dans le circuit du collecteur du transistor.

[Yvan_Delaserge]

Bonjour jiherve et merci pour l'indication selon laquelle le résonateur céramique est le point faible des télécommandes. Je vais essayer de le changer. On trouve sur Internet des ZTB455E. Cela semble être la dénomination standard. Ce n'est pas la référence de celui qui se trouve dans ma télécommande, mais l'aspect extérieur correspond bien. Et sur les sites des vendeurs de ZTB455E, ils précisent qu'il s'agit de résonateurs pour télécommande.

[antek]

Le 455 kHz ne sert qu’à générer la porteuse IR . . .

En l'occurence il s'agit d'une sous-porteuse (455 kHz) la porteuse étant l'infra-rouge.

[paulfjujo]

....
Sans appui sur une touche, voici le signal que l'IC envoie à la base du transistor:

se

bonjour,
le signal poste#2 ( avec mode couplage DC)
Semble montrer que le signal est transmis sur la base via un condo de liaison
d'où la différenciation caracteristique...


au fait et l'etat de la pile ?
une pile usée peut engendrer une auto-oscillation..
un condo chimique aux bornes de l'alim.?

[Yvan_Delaserge]

bonjour,
le signal poste#2 ( avec mode couplage DC)
Semble montrer que le signal est transmis sur la base via un condo de liaison
d'où la différenciation caracteristique...


au fait et l'etat de la pile ?
une pile usée peut engendrer une auto-oscillation..
un condo chimique aux bornes de l'alim.?

Il n'y a pas de condensateur sur le circuit imprimé. Eventuellement un CMS, sous la goutte d'époxy? Mais non, ca se verrait.
Je pense qu'il doit s'agir effectivement d'un couplage capacitif, mais parasite, et qui a lieu soit dans le câblage du circuit imprimé, soir directement dans l'IC.
Il n'y a pas non plus de condo électrolytique en parallèle avec l'alim. Je pense que le courant de fuite d'un tel composant abrègerait la durée de vile des deux piles AAA.

Lesdites piles sont neuves et la tension d'alimentation du montage est nominale, à 3 Volts.

[titijoy3]

Bonjour titijoy,
Oui, j'ai commencé par nettoyer le circuit imprimé et le dessous des touches, mais avec de l'alcool sur un coton-tige, pas avec du savon.
Dans le 1er message, la diode n'est pas correctement dessinée, c'est vrai. C'était juste pour montrer qu'elle est dans le circuit du collecteur du transistor.

je parlais des pattes de la diode led infrarouge

[Yvan_Delaserge]

Bonjour,
si cela peut aider: j'ai constaté sur plusieurs télécommande que le point faible était le résonateur.

Fais une mesure avec la sonde en x10 pour minimiser la capa de charge qu'elle rapporte.
Le scan doit être permanent toute autre solution demanderait un trop grand nombre d'I/O au CI,cela ne consomme rien ou presque.
amha cela dédouane le résonateur sauf s'il n'est plus à la bonne fréquence
JR

Je viens d'examiner le signal présent sur la borne du résonateur céramique reliéé à l'IC. (l'autre borne du résonateur est à la masse, comme déjà précisé)
Lorsqu'une touche de la télécommande est pressée, il apparaît à ce niveau une quasi- sinusoïde dont la tension est comprise entre 0,8 et 2 Volts. Sa fréquence est de 456 KHz. ( peut-être influencée par la sonde, pourtant commutée sur la position x 10).

Je n'ai pas pu faire de photo, faute d'avoir trois mains: Une pour appuyer sur une touche de la télécommande, une pour tenir la sonde de l'oscillo et une troisième pour tenir l'appareil photo.

Un tel signal sur la borne chaude du résonateur me paraît proche de la situation nominale, mais je vais quand même essayer de changer le résonateur, faute d'avoir d'autres options.

[Yvan_Delaserge]

je parlais des pattes de la diode led infrarouge

Sur la photo #13, ce ne sont pas les pattes de la diode que l'on voit. Je l'avais remplacée dans un premier temps par une résistance de 100 Ohms pour voir si ça changeait quelque chose au signal que l'IC envoie à la base du transistor.

[titijoy3]

Sur la photo #13, ce ne sont pas les pattes de la diode que l'on voit. Je l'avais remplacée dans un premier temps par une résistance de 100 Ohms pour voir si ça changeait quelque chose au signal que l'IC envoie à la base du transistor.

ah, ok, tout s'explique

[jiherve]

bonjour
si tu mesures 456kHz avec ton oscillo cela doit être bon.
As tu testé la diode seule : alim 5V resistance de 220 ohm et smartphone?
JR

[Yvan_Delaserge]

bonjour
si tu mesures 456kHz avec ton oscillo cela doit être bon.
As tu testé la diode seule : alim 5V resistance de 220 ohm et smartphone?
JR

Non, parce que le manque du signal adéquat en sortie de l'IC m'a semblé expliquer le problème, mais je vais tester la diode.
En revanche, j'ai testé le transistor. Il fonctionne .