Bally ピンボールのフィーチャーランプが点かない:ランプドライバー基板のトラブルシューティング

1977〜1985年のBallyやSternのピンボールでは、フィーチャーランプ(ゲームが点けたり消したりするプレイフィールドのインサートやバックボックスのランプ)は1枚の基板で駆動されています。それがランプドライバー基板です。これらのランプが消えたり、点きっぱなしになったり、ちらついたりする原因の多くは安価に直せ、しかもその多くはランプ基板自体にはありません。

要点:フィーチャーランプがすべて消えているのに常時点灯のGI(ジェネラルイルミネーション)は点いている場合は、まず整流基板のTP1を測ってください。たいていはランプ用ヒューズ、ブリッジ整流器、コネクターのいずれかで、ランプ基板ではありません。ランプが1個だけ点かない、または点きっぱなしなら、電球、ソケット、配線、あるいはSCR 1個が原因のことがほとんどです。ランプがブロック単位でまとめておかしくなるなら、デコーダーICかMPUとの接続を疑います。そしてLEDに交換してからちらつきや薄い点灯が起きているなら、それは元の基板の既知のクセで、故障ではありません。

Bally・Sternピンボール用の交換ランプドライバー基板BallyLA_60(部品面)
Bally / Stern機用の60ランプ交換ドライバー基板。オリジナルのAS-2518-14 / -23基板と同じ位置に取り付け、同じコネクターを使います。写真:Pinballs Store。

目次

Ballyランプドライバー基板の仕組み

Ballyはソリッドステート機の電子回路を複数の基板に分けていました。MPU(プロセッサー基板)がどのランプを点けるかを決め、ランプドライバー基板がスイッチングを行い、整流基板が電源を供給します。SternもM-100とM-200機で同じ構成を採用しているため、ここでの内容は両ブランドに当てはまります。基板の名前になじみがない方は、ピンボールの電子回路ガイドでそれぞれの関係を解説しています。

オリジナルの基板はBallyのAS-2518-14と後期のAS-2518-23、そして同等のStern基板です。最大60個のフィーチャーランプを制御し、ランプ配線はコネクターJ1、J2、J3から出ています。MPUからの指令はJ4から入ります。

働いている部品は3種類です:

  • 4個のMC14514デコーダーIC(U1〜U4)。MPUが短いバイナリアドレスを送り、各デコーダーがそれを1本の出力ラインに変換します。ランプ60個にデコーダー4個なので、1個のICが15個ずつのブロックを担当します。
  • ランプ1個につきSCR 1個。SCR(シリコン制御整流素子、サイリスタ)は電子スイッチです。デコーダーがトリガーすると、そのランプをグラウンドにつなぎ、ランプが点灯します。Ballyは2種類を使っていました。ランプ1個用の2N5060と、1つの出力で複数のランプを駆動する箇所用の、より大電流のMCR106-1です。
  • ランプ電源。フィーチャーランプは整流基板から供給される約5.5〜7 Vの非安定化直流で動きます。常時点灯のGIランプは、この基板をまったく経由しません。

この最後の点が最初の手がかりです。GIは点いているのにフィーチャーランプがひとつも点かないなら、問題は制御ランプ系統のどこかにあり、マシン全体の主電源ではありません。

まずランプテストから

テスターを手に取る前に、ゲーム自体のテストを実行しましょう。この時代のBally機では、コインドア内のセルフテストボタンを1回押すとランプテストが始まり、すべてのフィーチャーランプが一斉に点滅するはずです。

テスト中にプレイフィールドとバックボックスを一周し、見えたことをメモします:

リストは書き留めておきましょう。回路図を開いたときに大きな時間の節約になります。

フィーチャーランプが全部消えている

フォーラムで最も多い相談ですが、ランプドライバー基板が原因のことはまれです。まず電源から確認します。

1. 整流基板のTP1を測る

整流基板にはテストポイント(TP)の表示があります。TP1はスイッチングされるランプ電源です。テスターを直流電圧レンジにし、黒プローブをグラウンド、赤プローブをTP1に当てます:

  • キャビネット内に取り付けられた後期の整流基板(AS-2518-49と-54)では、約6.5 V DCが目安です。5.5〜7.2 Vなら正常です。
  • バックボックスに取り付けられた初期の-18基板では、約5.4 V DCが目安です(4.5〜6.0 Vなら正常)。

TP1がほぼゼロなら、ランプ基板にはスイッチングする電力が届いておらず、故障はその手前にあります。

2. ランプ用ヒューズとブリッジ整流器を確認する

フィーチャーランプ用のヒューズ(整流基板上のF1)は、この電源を作るブリッジ整流器BR1の手前にあります。見た目で判断せず、ヒューズを外して導通を確認してください。正しい容量と種類はマシンのマニュアルで確認し、切れなくするために容量の大きいものを入れてはいけません。

ヒューズが正常なら、BR1とそのはんだ付けを疑います。フィーチャーランプが点かないBally Strikes and SparesについてのPinsideのスレッドでは、原因はブリッジ整流器の足1本の不良でした。Embryonについての別のスレッドでは、TP1が0.22 Vでした。オーナーはすでにBR1を交換していましたが、新しいもののはんだ付けが不良でした。軽くたたくとランプが復活し、はんだをきちんとやり直したところ完全に直りました。ランプ基板の交換では何も変わりませんでした。

3. コネクターとランプ基板自身の5 Vを確認する

ランプ基板には+5 Vのロジック電源も必要で、これはランプドライバー基板自体のTP1で測れます。また、J4で良好なグラウンドも必要です。古いコネクターハウジングやヘッダーピンは腐食したりひびが入ったりします。差し直し、焼けたピンや緩んだピンがないか確認し、くすんでいたりリング状のクラックがあったりするヘッダーピンははんだをやり直してください。

ランプ1個が点かない/点きっぱなし

1個だけまったく点かないランプ

基板ではなく、プレイフィールドから始めます。正常とわかっている電球に交換し、ソケットに腐食や接触不良がないか確認します。古いマシンではソケット不良によるちらつきが非常によくあります。

次に、フォーラムの技術者が勧める簡単なグラウンドテストを行います。電源を入れた状態で短い電線を用意し、ランプの制御線を一瞬だけグラウンド(サイドレールで可)に触れさせます。ランプが点けば電球、ソケット、電源は正常で、問題はソケットとランプ基板の間にあります。断線、コネクターピンの不良、またはそのランプのSCRです。

常に点きっぱなしのランプ

ランプテスト中でさえ点いたままのランプは、たいてい次の2つのどちらかです。そのSCRがショート故障しているか、ランプの制御線がプレイフィールド下のどこかでグラウンドに触れているかです。電源を切り、そのランプが通っているランプ基板のコネクターを外して、再び電源を入れます。ランプが消えれば基板を、点いたままなら挟まったり傷んだりした配線を探してください。

該当するSCRを見つける

マニュアルのランプドライバー回路図に、どのSCR(Q番号)がどのランプを駆動しているかが載っています。ソケットから基板まで配線の色をたどります。交換は同じ品番で:回路図が2N5060なら2N5060、MCR106-1ならMCR106-1です。フォーラムのメンバーは、2N5060の現行代替品として2N5064が使えると報告しています。SCRの交換は3本足の通常のはんだ作業で、基板修理の経験があれば十分に対応できます。

ランプがブロック単位でおかしい、または暴れる

ランプが1個ずつではなくグループで不具合を起こすときは、それらが共有している部品を考えます。

  • ひとまとまりのランプが一緒に消える、またはおかしい。MC14514デコーダーはそれぞれ1ブロックのランプを担当しています。デコーダーの故障や、その下のソケット不良があると、ブロック全体が道連れになります。MC14514の不良は、これらの基板を修理している人たちが挙げる典型的な故障のひとつです。
  • ランプがランダムにちらつく、またはすべてのランプが不規則に動く。データはMPUからJ4経由で届きます。そこでの接触不良やMPU側の故障があると、ランプ基板自体は正常でもおかしな動作をします。Pinsideで解決したある事例では、フィーチャーランプが「クリスマスツリーのように」点滅したあと完全に消えました。原因は修理済みのMPU側にあり、555タイマー周辺の問題と、最終的にはU10チップのソケットで、これを交換して解決しました。

ですから、ランプ基板を故障と決めつける前に、J4とMPUまでの配線を確認してください。電源投入時にMPUにも問題が出ているなら、次はBally MPUのLED点滅のガイドをご覧ください。

LEDのちらつき・ゴースト点灯

LED電球に替えてから症状が出始めたなら、おそらく故障ではありません。元の基板のSCRは、はるかに多くの電流を流す白熱電球を前提に設計されています。SCRがきれいにスイッチングするには最低限の電流が必要ですが、LEDでは足りないことがあります。その結果、ちらつき、薄い点灯、あるいはLEDがうまく点かないといった症状が出ます。

定番の対策は2つあります:

  • 問題のあるソケットに負荷抵抗を追加する。フォーラムのメンバーは、ランプソケットに並列に470オームの抵抗を入れてちらつきを解消しました。安上がりですが、機種によっては複数のランプに必要になります。
  • LED対応のランプドライバーを使う。新しい基板はSCRの代わりにトランジスタ型の出力を使っており、ランプの消費電流がどれだけ小さくても問題ありません。

扱いにくい数か所だけ白熱電球のまま残すオーナーもいます。フルLED化を計画しているなら、ピンボールのLED化完全ガイドで電球の種類や色を解説しています。

ランプ基板の交換を考えるべきとき

ランプの故障の多くは安価に直ります。ヒューズ、ブリッジ整流器、コネクター、電球、SCRです。まずはそこから。交換が意味を持ち始めるのは、次のような場合です:

  • SCRやデコーダーを何個も交換したのに、故障が何度も再発する;
  • 基板にパターンの腐食、パッドのはがれ、過去の修理による損傷がある;
  • 各ソケットに抵抗を追加せずに、全面的にLEDを使いたい。

そこまで来たら、BallyLA_60は1977〜1985年のBally・Stern機用のプラグ&プレイ60ランプドライバーです。AS-2518-14 / -23の代わりに取り付けられ、LEDでも安定して動作する保護付きMOSFET出力と、各ランプを確認できるテストボタンを内蔵しています。当店では出荷前に基板をテストし、購入後もサポートします。取り付けについてはプラグ&プレイ取り付けガイドをご覧ください。

正直にお伝えすると、新しいランプ基板では、TP1の電圧が出ていない、ヒューズが切れている、J4の接触が悪いといった問題は直りません。まず測ってから判断しましょう。

よくある質問

GIは点いているのに、Ballyのフィーチャーランプが点かないのはなぜですか?

GIはランプドライバー基板もその電源も使っていません。整流基板のTP1を測り、ほぼゼロなら、ランプ基板を疑う前にヒューズF1、ブリッジ整流器BR1、それらのはんだ付けを確認してください。

Ballyの整流基板でTP1は何ボルトあればよいですか?

キャビネットに取り付けられた-49と-54基板では約6.5 V DC(5.5〜7.2 Vなら正常)、バックボックスにある初期の-18基板では約5.4 V DC(4.5〜6.0 Vなら正常)です。

Ballyのピンボールでランプが1個点きっぱなしになるのはなぜですか?

多くはランプドライバー基板上のSCRのショートか、ランプの制御線がグラウンドに触れていることが原因です。電源を切った状態でランプ基板のコネクターを外し、電源を入れます。ランプが消えれば基板、消えなければ配線です。

オリジナルのBallyランプドライバー基板でLEDは使えますか?

問題が出ることがよくあります。SCRは多くのLEDが流すよりも大きな電流を必要とするため、ちらつきやゴースト点灯が起きます。ソケットに並列に470オームの抵抗を入れるか、LED対応のランプドライバー基板を使えば解決します。

Ballyのランプドライバー基板にはどのSCRが載っていますか?

ランプ1個用の2N5060と、1つの出力で複数のランプを駆動する箇所用のMCR106-1です。どのQ番号がどちらかは回路図でわかります。

SternのランプドライバーはBallyのものと同じですか?

M-100とM-200時代のStern機は同等のランプドライバーを使っており、交換用基板は両方に適合するものが販売されています。診断方法も同じです。

参考資料

ランプ基板なのか、整流基板なのか、MPUなのか判断がつかない場合は、お使いのマシンとランプテストの結果をお知らせください。技術サポートは購入前も購入後も無料です。ご自身でできる安価な修理で済む場合も、もちろんお答えします。

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