Bobine de flipper bloquée : arrêter les dégâts et trouver la panne

Vous allumez la machine et quelque chose se met à vibrer sous le plateau, sans s'arrêter. Un pop bumper s'excite et ne relâche plus. En moins d'une minute, une odeur de vernis chaud monte.

Une bobine bloquée est l'une des rares pannes, sur une machine des années 1970 ou 1980, qui s'aggrave à chaque seconde où vous la laissez. Ces bobines sont conçues pour être alimentées pendant des centièmes de seconde. Maintenues sous tension, elles cuisent leurs propres enroulements, et le transformateur qui les alimente n'apprécie pas davantage l'expérience.

En résumé : coupez d'abord, posez les questions ensuite. Si la bobine se bloque à l'instant même où vous allumez, avant que le jeu ait démarré, c'est presque certainement un transistor de puissance en court-circuit. Si elle se bloque en cours de partie, suspectez un contact de plateau bloqué ou la CPU. S'il s'agit d'un flipper, arrêtez de regarder la carte driver : sur ces machines, les flippers ne sont pas pilotés par elle.

Sommaire

• Couper, puis retirer le bon fusible
• Pourquoi une bobine se bloque
• Première question : est-ce un flipper ?
• Le moment où elle se bloque vous dit presque tout
• Tester le transistor de puissance
• Quand c'est un contact, pas la carte
• Ce qu'il faut vérifier sur votre système
• Quand remplacer la carte a du sens
• FAQ
• Sources

Couper, puis retirer le bon fusible

Ce n'est pas une panne avec laquelle on vit le temps de se documenter : coupez la machine à l'interrupteur. À votre retour, vous voulez un jeu qui tourne mais aucun courant qui atteigne cette bobine : retirez donc le fusible de l'alimentation solénoïdes. Votre manuel le nomme ; sur Williams System 3 à 7 c'est F2, F3 alimentant la matrice de lampes. Le jeu démarrera, les afficheurs s'allumeront et les contacts seront lus, mais rien ne s'excitera.

Attention à savoir quel fusible vous retirez. Ici, les lampes de plateau sont multiplexées par la CPU plutôt que maintenues allumées : si la CPU cesse de les balayer, les lampes encore protégées restent à pleine tension et grillent en quelques secondes. Et si la bobine est visiblement roussie, laissez la machine éteinte et revenez-y à froid.

Pourquoi une bobine se bloque

Une bobine a deux cosses. L'une est reliée en permanence à l'alimentation solénoïdes dès que la machine est allumée. L'autre part vers la carte driver, où un transistor la relie à la masse quand le jeu veut exciter cette bobine. La bobine est toujours à moitié sous tension ; s'il ne se passe rien, c'est que le côté masse est ouvert. Exciter, c'est fermer ce chemin pendant quelques millisecondes.

Une bobine bloquée signifie donc que quelque chose maintient ce chemin fermé. Trois causes possibles :

• Le transistor de puissance est en court-circuit. Collecteur et émetteur sont réunis - un fil, en pratique. Quoi que dise la CPU, rien n'y changera.
• La CPU commande réellement la bobine, parce qu'un contact qu'elle surveille semble bloqué fermé, ou parce que la carte s'est plantée en plein cycle.
• Le prédriver est en panne, le petit transistor placé entre la sortie de la CPU et le transistor de puissance.

Pour une vue d'ensemble du rôle de chaque carte, voyez notre guide de l'électronique des flippers.

Première question : est-ce un flipper ?

Répondez-y avant tout le reste, car beaucoup perdent des soirées à tester des transistors qui n'ont jamais été dans le circuit. Les bobines de flipper de cette époque ne sont pas commandées par la carte driver. Le bouton de caisse ferme un contact normalement ouvert, et cela complète le chemin vers la bobine. Les premières machines Bally et Stern ajoutent un relais d'autorisation flippers sur la carte solénoïdes/régulateur, piloté par le circuit Q15, mais la commutation reste assurée par le bouton.

Une bobine de flipper comporte deux enroulements en série : un enroulement de puissance de quelques ohms, tirant de l'ordre de 13 ampères sous 43 volts, et un enroulement de maintien d'environ 265 ohms, absorbant quelque 160 milliampères. Le contact EOS - end of stroke, fin de course - est normalement fermé et, tant qu'il l'est, il court-circuite l'enroulement de maintien pour que tout le courant passe par l'enroulement de puissance. Quand le flipper atteint le haut de sa course, l'EOS s'ouvre, l'enroulement de maintien entre dans le circuit, la résistance monte et le courant tombe à un filet inoffensif.

Si les contacts EOS se soudent, ou si le flipper n'atteint jamais physiquement sa fin de course, l'enroulement de puissance reste dans le circuit à plein courant et la bobine brûle. Idem si le bouton de caisse reste collé. Vérifiez l'écartement et les contacts de l'EOS, le contact du bouton, et si la mécanique force - pas la carte driver.

Le moment où elle se bloque vous dit presque tout

Fusible remis et main près de l'interrupteur, observez quand cela se produit. Cette seule observation coupe le problème en deux.

Ce que vous constatez	Cause la plus probable
La bobine s'excite dès la mise sous tension, avant le démarrage du jeu	Transistor de puissance en court-circuit - la CPU n'a pas eu le temps de commander quoi que ce soit
La bobine se bloque en cours de partie	Contact de plateau bloqué, ou CPU plantée en plein cycle
La bobine s'excite en boucle sans jamais se réarmer	Le contact qui doit signaler la fin de l'opération est bloqué ouvert
Plusieurs bobines touchées en même temps	Circuit commun : étage prédriver, une ligne d'alimentation, ou les masses
Un flipper uniquement	Contact EOS, contact du bouton de caisse, ou mécanique qui force

Plusieurs bobines qui déraillent ensemble méritent d'être traitées comme un problème de masse avant de remplacer quoi que ce soit, en particulier sur Gottlieb : notre guide des ground mods System 80 explique pourquoi.

Tester le transistor de puissance

Machine éteinte et débranchée, n'importe quel multimètre doté d'une fonction diode fera l'affaire. La plupart de ces drivers sont des Darlington en boîtier TO-220 - le rectangle noir plat avec une languette métallique. Tenez-le languette vers l'arrière et pattes vers le bas : la patte de gauche est la base, celle du milieu le collecteur, celle de droite l'émetteur, et la languette est reliée au collecteur.

Un Darlington NPN sain se lit ainsi en mode diode :

• Pointe rouge sur la base, noire sur le collecteur puis l'émetteur : environ 0,3 à 0,9 V à chaque fois.
• Pointe noire sur la base, rouge sur le collecteur puis l'émetteur : circuit ouvert les deux fois.
• Entre collecteur et émetteur, dans les deux sens : circuit ouvert.

Un court-circuit franc entre collecteur et émetteur, c'est votre bobine bloquée.

Le piège, et il attrape tout le monde une fois : les mesures en circuit mentent. Résistances et diodes voisines offrent au courant d'autres chemins, et les Darlington contiennent dans leur boîtier des résistances et une diode qui produisent des lectures trompeuses sur une pièce saine. Un fil de discussion bien connu raconte comment tous les transistors d'une carte driver Bally sont ressortis mauvais. Ils ne l'étaient pas. Dessoudez une patte et refaites la mesure avant de croire une lecture défavorable.

Vérifiez ensuite la bobine elle-même avant de considérer le travail terminé. Une bobine restée excitée a surchauffé, et une bobine surchauffée peut développer un court-circuit partiel entre spires qui abaisse sa résistance et détruit chaque nouveau transistor que vous montez. Mesurez-la par rapport au manuel, ou à sa jumelle de l'autre côté du plateau, et remettez le calibre de fusible du manuel - pas un plus gros.

Quand c'est un contact, pas la carte

Si la bobine se tient tranquille jusqu'au début d'une partie puis se bloque, la carte fait peut-être exactement ce qu'on lui a demandé. Le jeu excite une bobine en réponse à un contact et s'arrête quand un autre contact signale que c'est fait. Une bobine de réarmement de banc de cibles tombantes qui ne relâche pas vient souvent d'un contact de banc bloqué fermé, qui indique au jeu que les cibles sont encore baissées.

Repérez le contact associé à cette bobine dans le manuel, passez en test des contacts si votre carte en propose un, et vérifiez qu'il est bien lu ouvert quand il doit l'être. Lames tordues, contacts fermés par quarante ans de poussière, contact réglé trop serré par un précédent propriétaire : tout cela est plus fréquent qu'une panne de carte - et gratuit à corriger.

Une carte de diagnostic prend ici tout son sens : une Lisy80 sur un System 80 vous permet de visualiser l'état des contacts et d'exciter les solénoïdes un par un depuis une interface web. Elle repose sur le projet LISY, un projet DIY libre et non commercial d'un développeur indépendant ; nous la fournissons prête à l'emploi et nous l'accompagnons, nous ne l'avons pas créée. Et si une bobine est muette plutôt que bloquée, vérifiez son propre fusible en ligne et voyez notre guide pour tester une bobine de flipper au multimètre.

Ce qu'il faut vérifier sur votre système

Gottlieb System 80, 80A et 80B

Solénoïdes et lampes de plateau partagent une seule carte : la carte driver A3, qui porte neuf circuits de commande de solénoïdes - repérés QS1 à QS9 - à côté de ses drivers de lampes. La conception d'origine utilise des prédrivers MPS-U45, aujourd'hui réellement difficiles à trouver, et des transistors de puissance 2N3055 avec une habitude désagréable : quand ils lâchent, ils peuvent lâcher de façon spectaculaire, et percer un trou dans la carte est un résultat documenté plutôt qu'une exagération.

Inspectez donc la carte, pas seulement les composants : un transistor neuf soudé dans une pastille roussie ne tiendra pas. Notez aussi que certaines bobines System 80 à fort courant sont pilotées par un transistor sous le plateau plutôt que sur la carte. Des machines comme Black Hole et Haunted House ont leurs propres notes de panne.

Bally et Stern, 1977 à 1985

La carte concernée est le driver solénoïdes / régulateur de tension en position A3 : AS-2518-16 sur les premières machines, AS-2518-22 ensuite. La commande passe par des transistors de puissance TIP120 ou TIP102, et l'étage prédriver est un réseau de transistors CA3081 - un circuit intégré contenant plusieurs transistors.

Ce détail compte : si le transistor de puissance est bon hors circuit et que la bobine reste bloquée, le CA3081 est le suivant sur la liste, et comme c'est un réseau, un seul circuit intégré défaillant peut affecter plus d'un solénoïde. La même carte porte le régulateur 5 V LM323K, panne liée à l'âge bien connue. Si la CPU fait aussi des siennes, notre guide des clignotements de la LED MPU Bally tranche en une minute.

Williams System 3 à 7

Chaque circuit de solénoïde comporte deux étages : un prédriver 2N4401 attaquant un transistor de puissance TIP120. Beaucoup de rénovateurs montent des TIP102 à la place, qui encaissent plus de courant. Testez d'abord le transistor de puissance, puis le 2N4401 derrière lui - un prédriver en court-circuit sature le transistor de puissance tout aussi efficacement. F2 est votre fusible solénoïdes, et si la LED de la CPU est également bizarre, notre guide des codes de diagnostic System 7 la décodera.

Quand remplacer la carte a du sens

Beaucoup de bobines bloquées se résolvent avec un transistor à deux euros et vingt minutes. Si c'est votre panne, faites-le vous-même et prenez-y plaisir : nous préférons le dire plutôt que de vous vendre quelque chose dont vous n'avez pas besoin. Le calcul change quand la carte est endommagée et pas simplement en panne : pistes roussies, pastilles décollées, un trou dans le stratifié, ou des transistors qui lâchent l'un après l'autre parce que la carte est usée. Notre comparaison honnête entre réparer et remplacer une carte pose les chiffres.

Si vous prenez cette voie, la Godri80 remplace la carte driver System 80, la BallyDri couvre la position alimentation et driver Bally et Stern, et la WillFA7 assure MPU et driver pour Williams System 3 à 7. Le circuit de pop bumper Gottlieb a sa propre petite carte, remplacée séparément par la GoPOP80. Nous testons les cartes avant expédition et nous les accompagnons ensuite. Gardez l'originale dans tous les cas : une carte driver endommagée reste un bon projet d'hiver une fois la machine à nouveau jouable.

FAQ

Pourquoi ma bobine de flipper reste-t-elle bloquée ?

Quelque chose maintient fermé le chemin de masse de la bobine. Le plus souvent un transistor de puissance en court-circuit, qui met la bobine à la masse quoi que veuille la CPU. Sinon : un contact de plateau bloqué, un prédriver en panne, ou - sur un flipper - un contact EOS ou un bouton de caisse soudé.

Une bobine bloquée peut-elle abîmer mon flipper ?

Oui, et vite. Ces bobines sont prévues pour quelques millisecondes à la fois ; maintenues excitées, elles surchauffent en quelques minutes, ce qui peut détruire la bobine, faire sauter le fusible et fatiguer le transformateur. Coupez dès que vous le remarquez, et retirez le fusible solénoïdes avant de tester.

Comment distinguer un transistor en court-circuit d'un contact bloqué ?

Regardez à quel moment la bobine s'excite. Si elle se bloque dès la mise sous tension, avant le démarrage du jeu, la CPU ne peut pas la commander et un transistor de puissance en court-circuit est probable. Si cela ne commence qu'une fois la partie lancée, cherchez un contact bloqué.

Puis-je tester un transistor de puissance sans le retirer de la carte ?

Vous pouvez, mais ne croyez pas une lecture défavorable. Les composants voisins offrent au multimètre d'autres chemins, et les Darlington contiennent des résistances et une diode internes qui produisent des lectures étranges sur des pièces saines. Dessoudez une patte et refaites la mesure avant de remplacer quoi que ce soit.

Pourquoi mon flipper reste-t-il excité et chauffe-t-il ?

Ici, les bobines de flipper sont commandées par le bouton de caisse et le contact EOS, pas par la carte driver. Si les contacts EOS se soudent, ou si le flipper ne peut pas atteindre sa fin de course, l'enroulement de puissance reste dans le circuit et la bobine brûle.

Mon transistor de puissance lâche sans arrêt. Qu'est-ce que je rate ?

La bobine, généralement. Une bobine surchauffée peut développer un court-circuit partiel entre spires, abaissant sa résistance et tirant assez de courant pour détruire chaque nouveau transistor. Mesurez-la par rapport au manuel ou à sa jumelle sur le plateau, et vérifiez le calibre du fusible.

Sources

• Home Pinball Repair: Pinball solenoid stays locked on
• Home Pinball Repair: Understanding pinball transistors and diodes
• Home Pinball Repair: How serial flippers work in early SS and EM machines
• pinrepair.com: Williams System 3-7 repair guide
• PinWiki: Gottlieb System 80
• PinWiki: Williams System 3-7
• Repères des circuits de la carte driver Gottlieb System 80
• Action Pinball : driver solénoïdes Bally AS-2518-16
• Pinside: Gottlieb System 80 coil lock mystery
• Pinside: Bally driver board, all transistors read bad

Bobine bloquée et vous ne savez pas quoi faire de ce que dit votre multimètre ? Envoyez-nous la machine, la bobine et les mesures. Notre support technique est gratuit, avant et après tout achat - y compris quand la réponse est un transistor et un réglage de contact plutôt qu'une carte.