home *** CD-ROM | disk | FTP | other *** search
/ Old Hackers Atari User Group Newsletter / Old_Hackers_Atari_User_Group_Newsletter_OHND94B.atr / hdrv1050.txt < prev    next >
Text File  |  2023-02-26  |  20KB  |  1 lines

  1.                 **<>**¢     Improving Your 1050 Disk Drive.¢         by Ron Fetzer member of¢            OL' HACKERS AUG¢¢      The  inspiration  and  ideas  for¢ this  article  came from Ben Poehland,¢ recently retired A.C. Managing Editor,¢ and a member of OL' HACKERS.¢¢ AGEING?¢¢      Most  1050 disk drives by now are¢ getting older and showing  their  age.¢ Performance    signs    of   age   are¢ occasional failure to format  a  disk,¢ failure to read a good file, noise and¢ sometimes  inserting  strange  symbols¢ into your text.¢      Before you make the  upgrade  you¢ might  want  to check the condition of¢ your power supply.  Read  the  section¢ DEVICES  NEEDED  and   section   VIII,¢ VOLTAGE  MEASUREMENT.  This  will give¢ you a good idea of  the  condition  of¢ your  power  supply and if the upgrade¢ is needed.¢      Once you have  made  the  upgrade¢ the  1050 will be just like new again,¢ very reliable, quiet and will last you¢ a very long time.¢      There  are two types of 1050 disk¢ drives. One  is  the  TANDON  and  the¢ other  is  the WORLD STORAGE. They are¢ identical in  most  respects  and  are¢ upgraded the same way.¢¢ LABOR OF LOVE¢¢      You must have skills in soldering¢ and unsoldering. Budget about 4  hours¢ for  each  drive  upgrade.  This  is a¢ labor of love and I would hesitate  to¢ impose on a friend with this project.¢      The  description  of  the   parts¢ position is always with the disk drive¢ front facing you. The Printed  Circuit¢ Board  will  be  referred  to  in this¢ article as the PCB.¢¢ DEVICES NEEDED¢¢      There are a few devices that  you¢ have  to  make  yourself. You need TIE¢ POINT EXTENDERS to read the  voltages.¢ You  cannot  reach  the   tie   points¢ otherwise  easily.  Take a 5 in. black¢ piece of  thin  solid  hook  up  wire.¢ Remove  1  in  insulation from one end¢ and 1/4 in insulation from  the  other¢ end.  Take  the  end  with  the longer¢ exposed wire and wrap it about 5 or  6¢ times  around  a  sewing  needle so it¢ forms a little spring. You will now be¢ able  to slip this over the tie points¢ on the PCB and be able to measure  the¢ voltages easily. Make two more exactly¢ the  same  way  with  different  color¢ wire.¢      You will also  need  4  SPLICERS.¢ Take  a very thin copper wire and wrap¢ it about 10  times  around  a  darning¢ needle  so it forms a spring about 1/4¢ long.   Cut  off  the  ends  that  are¢ sticking out.  Splicers  are  used  to¢ connect  together  wire components for¢ soldering. They are also  commercially¢ available as COLMAN SPLICERS #1345-H¢¢ DISK DRIVE AGEING¢¢      What  deteriorates  in  your disk¢ drive is the  internal  power  supply.¢ The  power supply is like the heart of¢ a human being that pumps blood to  the¢ organs.  The  power  supply pumps D.C.¢ voltages to all the I.C.'s and  chips.¢ This  voltage  has  to  be almost pure¢ D.C. If there is  a  substantial  A.C.¢ component  riding  on  top of the D.C.¢ then  your  I.C.'s  get  confused  and¢ think they are  receiving  information¢ pulses.  A.C.  or  Alternating Current¢ has a high and a  low  potential  just¢ like  data  pulses. That is the reason¢ you have to upgrade your power  supply¢ to  eliminate  the A.C. ripple current¢ on top of the D.C. voltage.¢      The solid state I.C.'s and  other¢ solid    state   devices   will   stay¢ virtually like new if they receive the¢ proper  D.C. voltage and are protected¢ from excessive heat.¢       While   your   disk   drive   is¢ disassembled you should also clean all¢ contacts,   read-write   head,  belts,¢ pulleys and moving components etc.¢      At the end of this article I will¢ give  you  a  list  of  tools  needed,¢ supplies  required   and   replacement¢ components  needed,  and also where to¢ get them.¢¢ FILTER CAPACITORS GET OLD¢¢       As   they   age,   the    filter¢ capacitors in the power supply dry out¢ and develop a high power factor.  This¢ results  in  letting A.C. pass through¢ on  top  of  the  D.C.  voltage.  This¢ voltage is usually called  the  ripple¢ voltage.¢      Since this is a major overhaul of¢ your 1050 disk drive we are  going  to¢ replace  them  with   premium   filter¢ capacitors  which  are larger than the¢ original,   high    efficient,    high¢ temperature,  long  life types. We are¢ also going to  replace  the  1N4001  1¢ Amp.  Charge  Pump  Diodes with 3 Amp.¢ heavy duty  1N5400  Silicon  Rectifier¢ Diodes.  This  will  beef up the power¢ supply so it that it is  a  new  heavy¢ duty long lasting supply.¢¢ THE JOB STEP BY STEP¢¢ I. DISASSEMBLY¢¢      1a)  Turn  your drive on its back¢ and   with  a  Phillips  screw  driver¢ remove the 2 screws in the black front¢ bezel. Then remove the 4 screws in the¢ corners. Slide  the  top  forward  and¢ out. Place it aside.¢¢      1b)  Next  we must disconnect all¢ the jacks  from  the  PCB  so  we  can¢ remove  the mechanical motor assembly.¢ The motor assembly  rests  on  4  pins¢ with  rubber  cushions. Lift the front¢ to see it. In the front on  the  right¢ side of the PCB is a jack. Mark it and¢ the PCB with White  Out  so  that  you¢ know  how  to  insert it again. Remove¢ the jack. Do NOT pull on the wires but¢ use  the  body  of the jack to pull up¢ on.¢¢      1c) In the back where  the  power¢ supply  is,  there  is a large jack on¢ the left, and a  smaller  one  on  the¢ right.  They  have  to be removed. The¢ left hand jack is really 5 jacks  next¢ to  each  other and they will come out¢ individually. If you look next to  the¢ jacks on the PCB you will see the jack¢ markings. On Tandon drives the body of¢ the  jack  is  also  marked.  On World¢ Storage   drives   the    jacks    are¢ corrugated  and  they  are not marked.¢ The easiest way to mark where the jack¢ belongs  is to take a piece of masking¢ tape, write the jack number on it  and¢ glue it around the appropriate wires.¢¢      Here  are  the left handed jacks,¢ front to back and the number of  wires¢ they have.¢¢      J11 has 4 wires¢      J12 has 2 wires¢      J1  has 4 wires(motor control)¢      J10 has 4 wires¢      J14 has 3 wires¢¢      On the right hand side there is a¢ single jack J15. Mark it and  the  PCB¢ with  White  Out  so  you  know how to¢ insert in later on. Remove it also.¢¢      1d) On World Storage drives there¢ is  one  more  wire,  a  ground  wire,¢ usually  purple  that  is  glued  with¢ apoxy  to  the  heat sink. The easiest¢ way to remove it  is  to  cut  it  and¢ later  on  to solder it again when you¢ assemble the drive.¢¢      1e) You now can  lift  the  motor¢ assembly  and  remove it. Put it aside¢ for now. You now have only the PCB and¢ the bottom cover.¢¢ II PCB REMOVAL¢¢      You should wear a wrist grounding¢ strap (see Tools) or have  a  grounded¢ surface  that you work on for the next¢ steps.¢¢      2a) If you remove  the  4  rubber¢ cushions  on the motor pins it will be¢ easier to remove the  PCB.  On  Tandon¢ drives  about  2 inches from the front¢ on either side of the  PCB  there  are¢ plastic  snap  holders  that  you must¢ push back to remove the PCB. On  World¢ Storage  drives  you  also   have   an¢ additional  two  snaps  in the back of¢ the PCB. You also  have  2  hold  down¢ screws  on  the PCB in the back and on¢ on the left front of the PCB  in  some¢ drives.  You must remove them. The PCB¢ will now come out  quite  easily.  Put¢ the  bottom  aside  you will work only¢ with the PCB.¢¢ III UPGRADING OF THE POWER SUPPLY¢¢      3a) As you look at the PCB in the¢ back  on  the  left  side of the metal¢ heat shield are two IC's mounted  with¢ screws and one on the right hand side.¢ The rear left and right IC's  are  the¢ voltage regulators. The left is a 7812¢ for 12 volts D.C.(Q8). The right is  a¢ 7805  for  5  volts  D.C.(Q7). Both of¢ these regulators should have  a  white¢ paste  or  heat  sink  compound   (see¢ supplies) on their backs. If they seem¢ to have very little compound  on  them¢ remove  the  nut, bend the IC a little¢ forward. Clean both surfaces with  91%¢ Isopropyl  alcohol.  Put new heat sink¢ paste on them  and  reapply  the  nut.¢ This helps dissipate the heat from the¢ IC. The front left IC usually has some¢ kind of  insulating  material   square¢ clamped  to  its  back.  This  is  the¢ TIP110 (Q6). Leave it ALONE!¢¢      3b) Next you are going to  ground¢ the metal case that covers most of the¢ IC's. Cut a 5 in.  piece  of  hook  up¢ wire.  Strip  the insulation from both¢ sides. Find another nut that fits over¢ the  right  side  of  the  screw  that¢ sticks  out  from  Q7  on  the   metal¢ shield.  Put the wire around the screw¢ and put the second nut on top  of  it.¢ Solder  the  other  end of the wire to¢ the  side  of  the  metal  cage.  This¢ prevents RFI from your drive.¢¢      3c) Next we desolder  the  3  big¢ black  filter  capacitors C67, C68 and¢ C71. On Tandon drives they have only 2¢ leads + and -. On World Storage drives¢ they have 3  leads  +,-  and  a  dummy¢ lead.  You  must  desolder  all of the¢ leads to remove the capacitors. I used¢ the  SOLDAPULT  desoldering  tool from¢ Radio Shack (see tools) and  found  it¢ quite  effective. After the capacitors¢ are removed clean out  the  holes.  To¢ clean  the  holes  put a little solder¢ over it and suck it out again with the¢ SOLDAPULT  tool.  The  old  capacitors¢ were  4700 uf at 35 volts or less. The¢ new ones we will install are going  to¢ be  larger 6800 uf 35 volt, 105 degree¢ C   temperature,   long   life,   high¢ efficiency types.¢¢      3d) Remove the charge pump diodes¢ CR15, CR16. They  are  in  the  middle¢ between  capacitor  C71  and C68. They¢ are clearly marked on the PCB. We  are¢ NOT going to desolder them, instead we¢ are going to clip them near  the  body¢ of  the  diode  so  we  have two leads¢ sticking up for each  diode.  The  new¢ diodes  will  get  attached  to  these¢ leads.  The 3 Amp. diodes have thicker¢ leads and would not fit into the holes¢ on the PCB. Besides this is the easier¢ way of doing it.¢¢ IV INSTALLATION OF NEW PARTS¢¢      4a) The first thing we are  going¢ to do is install the new 3 Amp. charge¢ pump diodes 1N5400  in  place  of  the¢ CR15, CR16 1 Amp. diodes. Cut the lead¢ of each new diode about 1/2  in.  from¢ its  body and bend it 90 degrees. Take¢ a solder splicer and fit it over  each¢ leg  of  the diode. Slip the other end¢ of the solder  splicer  over  the  old¢ leads of the diode sticking out of the¢ PCB. The  band  of  the  diodes  faces¢ right. Solder the connections. Do this¢ for both diodes. They both face to the¢ right with the band.¢      4b)  Next  take  your  new filter¢ capacitors, which are  not  wire  lead¢ types,  but have snap legs, and see if¢ you have to adjust the legs. They will¢ not fit flush on the PCB but are about¢ 1/8 in. above it. Adjust the  legs  so¢ they  fit  into  the holes of C67, C68¢ and C71 and solder them. The  negative¢ band  faces  to  the  right  on  all 3¢ filter capacitors.¢¢ V CLEANING¢¢      To clean the jacks  contacts  and¢ I/O  contacts  use  CREMOLIN  R100 and¢ B100 (See CN  Oct.  90  page  24  "THE¢ MAGIC JUICE") or if you do not have it¢ use 91% alcohol (see supplies)¢¢ VI REASSEMBLY¢¢      6a) Put the  PCB  in  the  bottom¢ cover  and   snap   in   the   plastic¢ retainers on the side of the PCB (4 on¢ World Storage drives). If you had hold¢ down  screws  for  the  PCB   reattach¢ them.¢¢      6b)  Put  the rubber cushion back¢ on the 4 motor resting pins  with  the¢ flat  side up Before putting the motor¢ assembly back look at the belt on  the¢ bottom.  Clean  it with soap and water¢ if it seems greasy.  Clean  the  motor¢ pulley  and  the flywheel with alcohol¢ and reattach the belt.¢¢      6c) Take the motor  assembly  and¢ put it on the 4 pins so they match the¢ holes in the housing.¢¢      6d) Twist the wires around a  few¢ times and attach jack J15 on the right¢ rear side. Twisting prevents RFI.¢¢      6e) Attach jack J6 on  the  front¢ right side.¢¢      6f)  Attach jacks J11, J12, J1, J¢ 10 and J14 to their pins on  the  left¢ hand  side.  Twist  J1  a  few   times¢ around.  This  prevents RFI. J1 is the¢ motor jack. It is sticking out  a  bit¢ on Tandon drives.¢¢      6g)  If  you  had  cut the purple¢ ground   wire  re-solder  it  and  put¢ insulation tape over it.¢¢      You are  now  finished  with  the¢ major  part  of the reassembly of your¢ drive. Plug the power  transformer  in¢ to  the  drive,  turn it on and see if¢ everything is O.K. and the  read/write¢ head goes into the park position.¢¢ VII SPEED ADJUSTMENT¢¢      Use  DOS  2.6f (black DOS) or any¢ other   disk   drive   speed  checking¢ program   to   see  if  the  speed  is¢ correct. The 1050 is  very  stable  in¢ this  regard and usually does not need¢ to be adjusted. The correct  speed  is¢ 288  RPM  for an unmodified drive. The¢ range can be from 280 to  296  without¢ an adjustment.¢      If  you  have to adjust the speed¢ look for the potentiometer VR2. It  is¢ just to the right of jack J11. It is a¢ small rectangular block  with  a  tiny¢ screw  on  top. Use a jewelers type of¢ screw driver to adjust  the  speed  to¢ the right RPM.¢¢ VIII VOLTAGE MEASUREMENTS¢¢      Take the black TIE POINT EXTENDER¢ LEAD that you made previously and slip¢ it  over  TP15. TP15 is the ground. It¢ is   located   in  front  of  C68  and¢ slightly to  the left  of  it.  It  is¢ clearly  marked  on  the  PCB.  to the¢ right of TP15 is TP13. Take the  other¢ extension  and  slip  it over TP13. To¢ the left of TP15 is TP14. Slip another¢ extension  over  this  tie point also.¢ You now have 3 wires sticking  out  of¢ your  disk  drive,  1  black   and   2¢ others.¢      Take  your  Digital  Volt   Meter¢ (DVM)  or  VOM  and  attach the ground¢ probe   to  the  black  extension  and¢ attach   the  positive  probe  to  the¢ extension   of  TP13.  Set  the  range¢ switch to 10 volts D.C.  Turn  on  the¢ drive.  It  should  read  4.9 - 5.1 v.¢ D.C. Now attach the positive probe  to¢ the  extension of TP14. It should read¢ 12.01 - 12.03 v. D.C.  These  are  not¢ the  most  important voltages that you¢ will   measure.   The  most  important¢ voltage is  the  A.C.  ripple  voltage¢ that  is  riding  on  top  of the D.C.¢ voltage.¢       To   measure   the  A.C.  ripple¢ voltage  get  about  a  .1uf  100v  or¢ higher mylar capacitor and  with  clip¢ leads  attach  the  capacitor  to  the¢ extension of TP13 and the other end of¢ the capacitor to your positive  probe.¢ Set  your  meter  to  its  lowest A.C.¢ range. The capacitor  will  block  the¢ D.C.  and  will  let  only  the   A.C.¢ voltage pass. You should get a reading¢ of .001v. A.C. or less. That is what I¢ got. Do the same thing with TP14. That¢ is 1  millivolt  of  A.C.  RMS  ripple¢ which is excellent. I think it is even¢ less than what I measured  because  my¢ probe  leads  are  not  shielded. This¢ voltage may be partly stray A.C. being¢ picked up by the probe leads.¢      If you use an analog meter you do¢ the same thing.  On  the  A.C.  ripple¢ measurement the needle should not move¢ or barely move at all.¢      The A.C. ripple  is  the  quality¢ measurement  of  your power supply. It¢ should NOT have more than .002 v. A.C.¢ RMS  ripple riding on top of your D.C.¢ voltage. The command  signal  to  STOP¢ READ  on  the  Floppy  Disk Controller¢ Chip WD2793 on  pin  27  is  only  -30¢ millivolts.  If  your power supply had¢ an A.C.  ripple  voltage  of  only  11¢ millivolts  RMS  which translates into¢ 30 millivolts Peak-to-Peak ripple A.C.¢ it  would be the same amplitude as the¢ command   signal   and   could  easily¢ confuse   the  chip.  There  are  even¢ smaller voltages in your  disk  drive.¢ You  can  see why the power supply has¢ to deliver clean D.C. voltages to your¢ IC's.¢¢ IX LUBRICATING THE MECHANISM¢¢      9a)  Use  LUBE GEL (see supplies)¢ and with a swab stick  (see  supplies)¢ that  is broken in the middle. Apply a¢ small amount on the rails of the read-¢ write  head.  Smooth  it  out with the¢ cotton swab. DO NOT use Q Tips or  oil¢ in your drive. Q Tips are glued to the¢ stick and when dunked into alcohol the¢ glue  then  will  spread  over   every¢ surface you touch.¢¢      9b)  Put  Lube  Gel  on  all  the¢ moving  surfaces  that  eject the disk¢ and are rubbing such as the tang  that¢ lowers the spindle to the disk etc.¢¢      9c) Take the cotton swab and with¢ 91% Isopropyl Alcohol clean the  read-¢ write head.¢¢      9d) Rotate the pressure pad about¢ 30 degrees  with  a  screw  driver  to¢ expose  a  new   felt   surface.   The¢ pressure  pad  is right over the read-¢ write head and holds the disk  to  the¢ head.  1/16  in.  of  felt  should  be¢ showing  below  the  plastic. If it is¢ worn down to the plastic  replace  it.¢ You can get a new one from BEST & CO.¢¢      9e)  Clean the two I/O connectors¢ in the back and the power supply  jack¢ with Cremolin or alcohol.¢¢      9f)  To install the cover move it¢ from the front to the back and install¢ the 6 phillips head screws and tighten¢ them.¢¢       Your   disk   drive    is    now¢ reassembled.  Try it out and see if it¢ works O.K.¢¢ X COSMETICS¢¢      On the back of your disk drive on¢ top  of  the  I/O  connectors there is¢ raised lettering.  Mask  the  top  and¢ bottom  with  Scotch  Tape  and take a¢ permanent type black felt  tip  marker¢ and  gently  swipe over the lettering.¢ Remove   the   Sotch   Tape   and  the¢ lettering   will   now  stand  out  in¢ black.¢      Mask the lettering on  the  front¢ black  bezel  with  Scotch  Tape  "OFF¢ POWER  ON". Also put tape in front and¢ the back of  the  word  "POWER".  Take¢ some  White  Out and put a little on a¢ piece of plastic  and  with  a  smooth¢ sponge  pick  up  the  wet  White Out.¢ Gently swipe it across the  lettering.¢ If  you mess up you can remove it with¢ alcohol.   You  now  have  the  raised¢ lettering in white  on  the  front  of¢ your disk drive.¢      Your disk drive is now in tip top¢ shape. It is probably better than when¢ it  was  new. It will work quietly and¢ reliably for you for a very long time.¢ In  addition  you  have  improved  its¢ appearance.¢¢ TOOLS REQUIRED¢¢ *  A  30-40 watt pencil type soldering¢ iron with a chisel tip.¢¢ * A desoldering  tool  like  SOLDAPULT¢ from  Radio  Shack #64-2120 $5.95. Use¢ Lube   Gel   to  re-lubricate  it  and¢ establish vacuum.¢¢ *   A  long  nose  plier  and  a  wire¢ stripper and cutter¢¢ * A phillips screw driver¢¢ * A Static Drain  Wrist  Strap.  Radio¢ Shack  #276-2397 $3.79¢¢ SUPPLIES NEEDED¢¢ *  LUBE  GEL from Radio Shack #64-2326¢ $2.79 (Do not use oil)¢¢ * 91% Isopropyl Alcohol from your drug¢ store $1.00¢¢ *  Heat  Sink  Grease from Radio Shack¢ #276-1372 $1.49¢¢ * Long stem cotton  swabs  from  Radio¢ Shack (Do not use Q Tips)¢¢ * Thin hook up wire.¢¢ REPLACEMENT PARTS¢¢ *  For  each  disk  drive  you  need 3¢ filter   capacitors.   They   are  not¢ available from Radio Shack. Order them¢ from¢¢      DIGI-KEY CORP.¢      701 Brooks Ave South¢      Thief River Falls, MN 56701-0677¢      Tel: 1-800-344-4539¢      Fax: 218-681-3380¢ They  are  6800 uf 35 volt capacitors.¢ Digi-key #P6465ND each costs $4.04¢¢ * You will also need two 3 Amp. diodes¢ for  each  drive.  They   are   1N5400¢ Silicon  Rectifier  Diodes.   Digi-key¢ #1N5400GI. They cost $.38 each.¢¢ If  you  order  $25.00  or   more   of¢ merchandise  then  you  do not pay the¢ $5.00 shipping charge.¢¢ The diodes  are  also  available  from¢ Radio  Shack #276-1141. They are 2 for¢ $.99¢¢      If you have done the upgrade  you¢ now can pat yourself on the back for a¢ job well done. Your disk drive is  now¢ as  good  as  you can make it. It will¢ last a long time and you will now have¢ the  peace  of  mind  knowing that you¢ have done all that is possible to do.¢               ** end **¢¢