Câblage pour lecteurs de disquette 3"1/2

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Fool-DupleX
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Câblage pour lecteurs de disquette 3"1/2

Message par Fool-DupleX »

Beaucoup de ceux qui utilisent ou ont utilisé un lecteur de disquette 3"1/2 modèle DD90-352 sur Thomson ont pesté contre ces bestioles pour leur manque de fiabilité. Moi-même j'utilise deux de ces lecteurs reliés à un contrôleur CD90-351 sur un MO5 et ces dernières années, je ne comptait plus les problèmes tels qu'erreurs de lecture, secteurs corrompus à l'écriture, plantage pendant un chargement et j'en passe.

Lors du développement du driver de ce lecteur pour le système OS-9 (http://os9.forler.ch pour ceux qui ne connaissent pas encore le projet auquel je participe), ce fut un enfer. J'ai perdu un temps incroyable à debugger. Le driver réalisé par PrehisTO ne fonctionnait jamais de manière stable sur des lecteurs déjà poussifs. J'ai essayé des tas de choses, y compris changer de lecteur, de contrôleur et même de mo5. Lors d'une discussion avec Prehisto, le sujet de la qualité des câbles qui relient les lecteurs, des gros cordons avec des prises DIN 14 broches (comme sur Atari ST), est venu sur la table. Apparemment, ces câbles sont d'une qualité plus que douteuse. En particulier, les fils à l'intérieur ont tendance à casser à force de tordre le cordon. Cela provoque des faux-contacts, responsables de tout un tas d'embrouilles.

Je l'avoue, j'étais sceptique. J'avais déjà changé de cordon et cela n'avait rien résolu, ou presque. Mais PrehisTO est du genre tenace alors j'ai fini par commettre LE sacrilège : j'ai sacrifié l'un de ces câbles ô combien rares pour essayer de comprendre le problème. Rien de visible en l'ouvrant. Mais j'ai quand même récupéré tant bien que mal les connecteurs DIN 14 broches (ils sont sertis dans le plastique, c'est un enfer à démonter) et j'ai ressoudé 14 fils neufs.

Je devais bien me rendre à l'évidence : non seulement mes soucis avaient disparu, mais le driver écrit par PrehisTO fonctionnait parfaitement ... Bluffant.

J'ai donc longuement réfléchi comment remplacer ces cordons défectueux. Introuvables ou presque. Pire que ça, une longue recherche sur internet m'a permis de découvrir que DIN-14 n'est plus un standard. En effet, toutes les prises de plus de 8 pôles ont été supprimées du standard vers la fin des années 90. C'est pour cela qu'il est très facile de trouver un fournisseur de DIN 5 broches par exemple, mais impossible d'en trouver un pour du 14 (valable aussi pour le 13, dont je rappelle que c'est utilisé pour la vidéo sur Atari).

Comme je voulais non seulement refaire les cordons mais aussi pouvoir intervenir facilement en cas de pépin, il m'est rapidement venu l'idée de fabriquer des convertisseurs avec du DIN 14 mâle d'un côté et du "autre chose" de l'autre. Ainsi je laisserais les adaptateurs toujours branchés à l'arrière des lecteurs et je pourrais facilement changer le cordon.

J'ai commencé pour le câble lui-même avec un simple bus de 16 lignes très classique. J'ai imaginé d'utiliser d'autres câbles, comme du VGA, idéal pour le blindage, facile à trouver à la benne, mais trop long et lourdingue. J'ai pensé à de la paire torsadée, de la paire différentielle, ... obsédé par la fiabilité qui m'a tant manqué durant toutes ces années. Mais rien n'était satisfaisant: trop compliqué, trop lourd, trop difficile à mettre en oeuvre ...

L'adaptateur en lui-même doit 1. reproduire le format DIN-14 et 2. entrer dans l'espace relativement réduit à l'arrière du lecteur. Après plusieurs protos plus ou moins heureux, j'ai obtenu la mouture suivante (désolé les photos sont pas terribles) :

Image

Je voulais quelque chose "d'indestructible", donc pas un connecteur genre cordon qui finirait par casser comme les jacks des écouteurs d'ipod ou que sais-je. C'est pourquoi j'ai opté pour un PCB.

Image

Surprise du chef Thomson, le blindage circulaire autour de la prise DIN n'est pas connecté à la masse par le pôle excentré de plus gros diamètre (voir le trou en bas du PCB sur la photo). J'ai donc dû rajouter deux contacts au dessus qui viennent toucher le blindage par l'extérieur. Je n'y coupais pas, car la masse n'est transmise que de cette façon dans la prise !

Image

Ma version proto utilisait un câblage très basique. Mais divine surprise, les résultats en terme de qualité de signal sont excellents. J'ai simplement doublé le signal de masse par sécurité. A la trappe toutes les idées de câble VGA ou de paire différentielle. Au revoir, le blindage externe ; j'ai tout de même prévu une version blindée, mais je ne l'utilise pas. Pas exclu que dans un environnement bruité elle soit nécessaire. Cela étant dit, mon câble passe au milieu de tout un fatras de câbles 220V, ca n'a pas l'air de le gêner.

Au final, nous obtenons ceci :

Image

Pour deux lecteurs chaînés, j'ai une version ultra courte du câble (les lecteurs sont posés l'un sur l'autre). Je précise également que les pôles sont des vrais pôles DIN, qu'on peut trouver par paquet de 100 ou plus chez la plupart des revendeurs d'électronique sérieux.

Pour conclure - vous serez obligé de me croire sur parole - j'aimerais simplement dire que, incroyable mais vrai, mes lecteurs fonctionnent parfaitement depuis le changement du câblage. Ils n'étaient donc vraiment pas en cause, ni le contrôleur, ni le mo5. Quand je repense à toutes les insultes et à tous les coups inutiles qu'ils ont subis durant toutes ces années ...

Si vous êtes intéressé par cette solution, sachez que j'ai de quoi en fabriquer et je suis disposé à en fournir, moyennant légère finance. Je n'ai pas testé sur Atari, mais à priori, je ne vois pas pourquoi ca ne fonctionnerait pas.
Daniel
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Re: Câblage pour lecteurs de disquette 3"1/2

Message par Daniel »

J'ai eu aussi des problèmes similaires avec les câbles Thomson. Au début je croyais à un problème de connecteurs, j'ai pulvérisé du F2 spécial contact dans toutes les fiches DIN et dans toutes les embases, sans succès. J'ai incriminé les disquettes, puis Omniflop, puis les lecteurs. J'ai réglé l'alignement des têtes à l'oscilloscope en utilisant comme référence une disquette originale Thomson. Et finalement je me suis rendu à l'évidence : C'était le câble. J'en ai utilisé un autre et tous les problèmes ont disparu. Nous en avions parlé à l'époque.

La réalisation est simple et élégante. Elle ne nécessite pas de remplacer l'embase DIN 14 sur le matériel de collection, ce sacrilège n'aurait pas été tolérable. Aujourd'hui je n'utilise presque plus les disquettes car la carte SD est plus pratique, plus rapide et plus fiable. Je voudrais quand même essayer cette solution. J'ai à peu prêt tout le matériel, sauf les circuits imprimés. A combien reviendrait la fabrication d'une dizaine d'exemplaires ? Ou plus s'il y a d'autres amateurs...

Sur les TO8 et TO8D l'embase DIN 14 est en retrait de 5mm par rapport au boîtier de l'ordinateur. Faut-il mettre des broches un peu plus longues, ou les broches standard peuvent-elle convenir ?
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Fool-DupleX
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Re: Câblage pour lecteurs de disquette 3"1/2

Message par Fool-DupleX »

J'ai déjà une trentaine de ces circuits en stock, je peux t'en fournir sans souci. je n'ai pas fait le calcul mais à la louche il faut compter autour d'un euro le circuit brut, peut-être un peu moins.

Oui, le retrait de l'embase est un problème. Même sur le controleur CD90-351. Pour ce dernier, j'ai raboté les soudures de l'embase HE-16 pour gagner le millimètre qui a fait la différence, mais je ne suis pas encore satisfait. Il y a deux solutions, celle que tu proposes, de rallonger les broches, ou celle qui consiste à rajouter une sorte d'entretoise, soit un deuxième PCB au format DIN-14, circulaire, qui viendrait se coller par dessus celui-ci et s'insérer dans l'espace laissé libre par le retrait (je ne suis pas sûr qu'il existe des broches DIN plus longues, c'est un plan B).

Même si ca fonctionne beaucoup mieux que je l'espérais, je ne suis pas totalement satisfait de cette réalisation. D'abord pour le problème de retrait que tu as soulevé et ensuite parce que la connexion de la masse n'est pas merveilleuse. Mais pourquoi les gars de Thomson n'ont-ils pas connecté le pôle 15 dans l'embase comme tout le monde ?

Si tu as des tuyaux pour des broches plus longues ou des fournisseurs pour les broches din, je suis preneur. Les miennes proviennent de Mouser, mais ce sont des broches à sertir, pas a souder, j'ai donc dû sectionner la partie sertissage à l'arrière.

Dernière précision, pour le câblage blindé, j'ai procédé ainsi : les fils 1 et 16 sur mon câble sont la masse. Je les ai séparés de la nappe, sectionnés au milieu et dénudés. Je les ai croisés autour de la nappe sur les premiers cm de chaque côté du câble. Ensuite j'ai enveloppé la nappe dans une feuille d'alu. L'alu fait contact avec les fils de masse dénudés. Afin de solidifier tout cela et de donner un aspect mieux fini, j'ai mis le tout dans une gaine thermorétractable.
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fneck
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Re: Câblage pour lecteurs de disquette 3"1/2

Message par fneck »

C'est très propre comme réalisation, félicitations.

L'utilisation d'une imprimante 3D ne permettrait pas de refaire ces anciennes prises DIN?
Le seul problème que je vois c'est peut-être la tenue de l'ABS à la température lors du soudage des broches.
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Daniel
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Re: Câblage pour lecteurs de disquette 3"1/2

Message par Daniel »

S'il y a des interférences entre les signaux avec le câble non blindé, il doit être être possible d'utiliser une nappe à 28 fils avec un fil sur deux à la masse, comme dans les lecteurs de disquette de PC. Le blindage est nécessaire pour des signaux analogiques de faible amplitude, par exemple pour un câble de microphone. Mais ici ce sont des signaux TTL, ils sont moins sensibles aux perturbations électro-magnétiques.

Je vais essayer de faire des broches avec des tiges de laiton de 1,5mm de diamètre. Elles ne seront pas nickelées, mais on peut facilement les étamer. On en trouve en 30cm de long, ce qui permet de les couper à la demande. En arrondissant le bout à la meule, c'est peut-être une bonne solution, et de plus très économique. Sinon on peut récupérer des broches de 16mm de long sans partie sertissage sur les fiches DIN 5 broches chinoises. D'après mes calculs on peut avoir 100 pins pour 12€ (20 fiches mâles 5 broches).

Pour la masse, il faudrait trouver une cosse plate de bonne épaisseur, quitte à la courber un peu pour lui donner une forme cylindrique. Je vais essayer de bricoler quelque chose...

[Edit]
Il faudrait trouver ce type de connecteur, peut-être un peu plus long : http://www.ebay.fr/itm/Economy-PCB-Blad ... 1211562748
Les dimensions sont ici : http://www.spiratronics.com/data/5710.pdf

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Re: Câblage pour lecteurs de disquette 3"1/2

Message par Fool-DupleX »

Les grands esprits se rencontrent. J'ai songé à toutes ces solutions (ma réflexion ne date pas d'hier ...). Voici mon point de vue :
  • Pour l'imprimante 3D : oui, clairement oui. J'ai accès à une imprimante 3D de haute résolution pour le plastique, mais pour le métal je dois faire appel à un service professionnel et d'après quelques recherches rapides, le cylindre qui fait blindage autour de la prise me semble trop couteux à faire réaliser. C'est globalement valable pour l'ensemble du connecteur. Cette piste reste viable car je table sur une baisse des coûts dans l'avenir. Cela étant dit, les connecteurs de ce type en général sont sujets au problème de casse des soudures, à cause de la forte traction à l'insertion ou au retrait. Globalement, je préfère la solidité du PCB.
  • Vrai pour le blindage et le doublage des lignes, c'est d'ailleurs ce qui est fait sur le contrôleur externe CD90-351 entre le boitier cote MO5 et l'embase 14 broches. J'ai pensé au blindage car il y en a un dans le câble original, mais c'est vrai qu'il semble peu efficace/utile. J'ai aussi pensé au doublage, mais j'ai décidé de tenter le coup sans au début et finalement c'est très bien comme ça, car il n'y a quasiment pas de diaphonie entre les lignes.
  • J'aime la solution des tiges de laiton. Je me suis souvenu que tu avais fait une prise de cette manière. Mais je suis trop paresseux pour me taper la fabrication. L'arrondi au bout est important pour ne pas abimer l'embase mais le coût en temps de fabrication m'a découragé d'emblée :-)
  • Je suis aussi intéressé par l'idée des récupérer les broches sur des DIN-5. Une recherche rapide m'avait conduit à la conclusion que c'était trop cher, mais le prix que tu annonces est assez intéressant. Toutefois, j'ai tendance à me dire que les gens qui fabriquent ces prises ont bien un fournisseur de broche. Mais je n'ai pas trouvé. Il faut dire que c'est très difficile à décrire et pas très grand public ...
  • Enfin pour la cosse, j'avais pensé aussi à un morceau de métal légèrement courbé avec deux pointes pour la soudure sur le pcb, un peu à la manière de certains radiateurs, mais là encore, l'idée de devoir façonner moi-même les pièces... trop coûteux en temps.
[Edit]
Pas mal du tout le connecteur que tu as trouvé pour la masse ! On doit pouvoir lui donner la courbure requise avec un coup de poinçon bien placé.
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Totor le Butor
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Re: Câblage pour lecteurs de disquette 3"1/2

Message par Totor le Butor »

Un fournisseur pas cher, 130 broches en laiton poli, 25 mm de longueur et 1, 5 mm de diamètre : 4,5 euros les 130 !
En 20 mm, diamètre 1,3 mm 4,5 euros les 220.
Born to bricole
[Rch] Vieux composants électroniques et circuits intégrés toute époque et vieilles cartes .
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Re: Câblage pour lecteurs de disquette 3"1/2

Message par Fool-DupleX »

Alors ça, pour le coup, c'est vraiment loin d'être con ! J'aime beaucoup cette idée ! Je vais essayer.
Daniel
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Re: Câblage pour lecteurs de disquette 3"1/2

Message par Daniel »

On peut aussi trouver des "vraies" broches chez Digi-Key : http://www.digikey.ca/product-search/en ... rs/1442576

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Daniel
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Re: Câblage pour lecteurs de disquette 3"1/2

Message par Fool-DupleX »

Digikey, je passe mon tour. D'abord c'est extrêmement cher de base, mais en plus ca n'inclue pas les coûts câchés de tva et de taxe d'importation, sans même compter les frais de port. Je me suis avoir une fois il y a bien longtemps.

C'est dommage car ils ont un catalogue incroyable.

Si tu me trouves le même genre de chose chez Mouser, je prends :)
Fool-DupleX
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Re: Câblage pour lecteurs de disquette 3"1/2

Message par Fool-DupleX »

Cela étant dit, y'en a pas un seul qui va chez digikey, quand c'est le bon diamètre, c'est trop court, quand c'est pas cher, faut en prendre par lot de 25'000 et quand tout enfin est correct, ben ils l'ont pas en stock et faut payer une surtaxe pour les obtenir.

En tout cas, moi j'ai pas réussi à trouver mon bonheur.
Fool-DupleX
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Re: Câblage pour lecteurs de disquette 3"1/2

Message par Fool-DupleX »

J'ai fait quelques vérifications avec des clous que j'ai en stock ; un clou de 12 mm de long et de 1.3 mm de diamètre en laiton serait idéal. J'ai ici des clous de 20 de long et de 1.3 de diamètre. La tête est trop large toutefois, 2.9 mm, alors que je ne peux me permettre que du 1.9 mm, sinon les pôles se touchent. Je pense que trouver des clous de 12 c'est facile, pour la tête on va voir. Ce serait la solution ultime.
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fneck
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Re: Câblage pour lecteurs de disquette 3"1/2

Message par fneck »

Il faut prendre des clous dit "tête homme" pour ne pas avoir une tête trop large.

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Re: Câblage pour lecteurs de disquette 3"1/2

Message par humeur »

Et du fils de cuivre rigide 1.5 voir plus petit.
Jean Louis
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Fool-DupleX
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Re: Câblage pour lecteurs de disquette 3"1/2

Message par Fool-DupleX »

Petit déterrage de post pour signaler que c'est Totor le Butor qui remporte le prix McGyver. C'est cette solution que j'ai finalement retenue pour la fabrication de mes prises. Les broches DIN standard se sont avérées inutilisables sur TO8/8D/9+, parce que la prise femelle est 3-4 mm plus bas que la surface du capot en plastique. Les broches sont trop courtes avec le PCB qui vient à fleur du capot.

Seule subtilité, il faut donner un petit coup de meule pour que les clous aient exactement la même longueur après montage et pour leur adoucir la pointe.
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