Часть 1 • Часть 2 • Часть 3

Несмотря на новый дизайн корпуса ZX Spectrum, внешний вид блока питания остался аналогичен блоку UK700 от ZX81. Вертикальные передняя и задняя стороны корпуса, скругленные края и плоские поверхности верхней части ZX Spectrum несколько не сочетались со скошенными боковинами и слегка загнутой крышкой блока питания. К тому же его размеры не совпадали ни с одной из деталей корпуса нового ZX-а.

Логотип ZX Spectrum на корпусе компьютера был выполнен в соответствии с новым дизайном в белом цвете:

Логотип на блоке питания UK1400 так и остался красным (как и логотип предшествующего блока для ZX81): 

В сентябре 1983 года на заводе Timex, в шотландском городе Денди, выпустили юбилейный ZX Spectrum. На его корпусе из необычного светлого пластика был отштампован номер 001 000000. Все ZX Spectrum выпускавшиеся до и после него были в черных корпусах. Особенности литья пластмассы не позволяли моментально изменить цвет. Для этого потребовался бы новый комплект пресс форм и литьевого оборудования. Подобная замена стоила весьма дорого. Поэтому светлые гранулы загрузили в бункер вместо черных и, отлили некоторое количество корпусов, добиваясь более-менее равномерного цвета. Из этих корпусов выбрали один и на нем отштамповали юбилейный номер. Разумеется, к белому ZX Spectrum полагался белый блок питания.

Судьба оставшихся белых корпусов неизвестна, скорее всего, их просто утилизировали. Сам компьютер с миллионным номером достался сэру Клайву Синклеру и хранится у него, по сей день. А вот блоки питания в светлом корпусе несколько раз встречались на интернет-аукционах. Скорее всего, их корпуса в отличие от компьютеров пустили в производство. Ведь на блоках питания в отличие от ZX Spectrum не штамповали номеров.

Необычный блок питания UK1400 в белом корпусе:

У UK1400, как и у его предшественника не было предусмотрено сетевого выключателя. Блок питания рекомендовалось отключать (отсоединяя вилку) от сети, если компьютер не использовался в работе. Это было не очень удобно, ведь свободный доступ к розеткам был не везде. Но настоящая проблема заключалась в другом: у ZX Spectrum, как и у предыдущих ZX-ов не было кнопки сброса (Reset).

Для перезапуска было необходимо вытащить вилку питания из корпуса компьютера и вставить вновь. Контакты разъема не предотвращали искрения, что могло создавать броски тока при включении-отключении. Такая процедура приводила к дополнительной нагрузке на электронные компоненты блока питания и компьютера. Но помимо этого усиливался и механический износ разъемов. Случалось что при частом использовании провод, ведущий от блока питания к ZX Spectrum, ломался вблизи штекера. Реже выходил из строя разъем в корпусе компьютера (нарушалась пайка или ослабевал прижим контактов).

Кустарным решением проблемы, на которое шли некоторые владельцы ZX Spectrum, была установка выключателя на провод, ведущий от блока питания к компьютеру. Это позволяло перезагружать и выключать ZX Spectrum, не трогая разъемы. Но при таком подходе блок питания оставался постоянно подключенным к сети, что противоречило напечатанной на нем инструкции.

Выпускались и промышленные соединители для ZX Spectrum, в которые был встроен выключатель. Они подключались в разрыв между разъемами питания компьютера и источника. Для надежной работы требовалось жесткое крепление к корпусу ZX Spectrum.

Обеспечить это было непросто, поскольку единственным местом соединения был разъем.

Казалось логичнее установить выключатель на провод, соединяющий сетевую розетку и блок питания. При этом обеспечивалось полное выключение. Но и у такого решения были минусы: выключатель находился в неудобном месте (ближе к розетке) и требовал большей задержки во время перезагрузки, необходимой для разрядки конденсаторов в источнике питания. А причиной всех этих неудобств была незначительная экономия на сетевом выключателе, который не встроили в блок питания.

Еще одной особенностью было расположение плавкого предохранителя. Он находился внутри блока питания, и в случае необходимости для его замены требовалось раскрутить корпус. В Англии некоторые варианты сетевых вилок выпускались со встроенными гнездами под предохранители. Однако в случае с европейскими вилками это решение было неприемлемо из-за их небольших размеров.

Питание без вилок

Хотя ZX Spectrum, как и его предшественники, поставлялся без сетевой вилки, для нее был предусмотрен специальный отсек в пенопластовой коробке. При этом сетевой и низковольтный провода блока питания укладывались на дно в длинные отделения. Это было разумным решением, уменьшающим количество скруток и изгибов на проводах:

Розетка для подключения питания на корпусе ZX Spectrum:

При поломке разъема провода питания подпаивали непосредственно к плате:

ZX Spectrum с выключателем на проводе питания:

Блок питания ZX Spectrum с выключателем на сетевом проводе:

В европейском исполнении (EURO1400) сетевая вилка помещалась в отсек вместе с проводами:

При выпуске ZX Spectrum были учтены проблемы, связанные с перегрузкой блоков питания ZX80 и ZX81. Мощность была увеличена, и новая модель от Sinclair Research изначально комплектовалась источником UK1400, рассчитанным на выходной ток до 1,4 ампера:

Разъем для подключения блока питания ZX Spectrum:

В начале 1983 года начал производиться европейский вариант блока питания для ZX Spectrum рассчитанный на входное напряжение 220 вольт — EURO1400:

Теперь для подключения ZX Printer не требовалось замены источника.

Новшеством у блока питания ZX Spectrum по сравнению с ZX81 стал разъем для подключения к компьютеру. Он отличался от магнитофонных mini jack, и вставить его по ошибке в другую розетку было невозможно. Однако такое решение вызвало путаницу, связанную с тем, что ZX Printer комплектовались источниками UK1400 с разъемами mini jack. Но с точки зрения пользователей, перезагружающих компьютер, отключая его от блока питания, это оказалось весьма удобным. Еще одним шагом в этом направлении стало разнесение на значительное расстояние розеток для подключения магнитофона и питания на задней стороне ZX Spectrum:

Начинка UK1400 мало отличалась от UK700. Лишь трансформатор заменили более мощным и добавили еще один фильтрующий конденсатор (2200МкФ 16В). Запас мощности необходимой для работы ZX Spectrum делал работу UK1400 (EURO1400) весьма надежной. Ремонтным мастерским крайне редко приходилось чинить неисправные блоки питания. В основном это касалось перегрузок по току, вызванных короткими замыканиями либо нарушениями работы компьютера. В этом случае выходили из строя диоды в выпрямителе. Еще реже перегорал плавкий предохранитель, в основном из-за бросков напряжения или других неисправностях в электрической сети.

Схема, с трансформаторным преобразователем, выбранная для питания ZX Spectrum, являлась оптимальной с точки зрения соотношения цена/качество. Импульсные источники того времени были несовершенны и не очень надежны. К тому же их цена явно не вписывалась в концепцию дешевого домашнего компьютера. И хотя отсутствие сетевого выключателя и индикации создавало некоторые неудобства для пользователей, выбранную схему питания компьютеров серии ZX следует признать довольно удачной для своего класса.

Питание опасное для жизни

В начале 1983 года произошел неприятный инцидент, чуть не стоивший Клайву Синклеру карьеры. Партия выпущенных блоков питания оказалась смертельно опасной. Поскольку сетевой провод у блока питания был двужильным, заземления компьютера не предусматривалось. Такое решение обладало своими плюсами: меньше вероятность выхода из строя при подключении к телевизору или магнитофону, так же не всегда имевших заземление. Но в случае плохого качества или повреждения блока питания возникала вероятность попадания высокого напряжения в компьютер. Это могло вызвать поражение током при соприкосновении с металлическими частями (например, разъемом для подключения телевизора). По этой причине в феврале 1983 года были отозваны 14 тысяч ZX Spectrum, блоки питания, которых имели плохую гальваническую развязку с сетью (Sinclair User за апрель 1983):

Внутренне устройство UK1400 (EURO1400): Электрическая схема UK1400 (EURO1400): Блок питании ZX Spectrum доработанный индикатором и выключателем:

Часть из дефектных блоков питания после тестирования были признаны годными и снова пущены в продажу. При этом на них наклеивалась этикетка следующего содержания:

This unit has been re-checked since the recall of 26/2/83.
Sinclair Research Ltd.

(Этот блок был перепроверен после отзыва [продукции] 26/2/83):

(Home Computing Weekly 1983 No.2):

Несмотря на этот инцидент и некоторые проблемы с качеством, надежность блоков питания UK1400 (EURO1400) оказалась достаточно высокой. Большинство сохранившихся источников работоспособны и по сей день.

Разумеется, простота и дешевизна обеспечивались некоторыми функциональными ограничениями. Отсутствие защиты от перегрева и ограничения по току, хотя и могли привести к неприятным последствиям, но все же были не столь первостепенны. Больше проблем создавал узкий диапазон входных рабочих напряжений. И тут ничего поделать было нельзя. Аналоговый стабилизатор, встроенный в ZX Spectrum, работал на пределе мощности. Запас по выходному напряжению, блока питания привел бы к дополнительному перегреву. А если сделать запас небольшим, то любая просадка напряжения в сети могла привести к сбоям.

Блок питания UK1400 был рассчитан на то, что при минимальном входном напряжении 215 вольт и токе нагрузки 1,4 ампера выходное напряжение будет не менее 7 вольт (минимум, требующийся встроенному стабилизатору). Максимальное входное напряжение составляло 265 вольт, при этом выходное напряжение не было выше 13 вольт при токе нагрузки 0,6 ампер. Иными словами блок питания был рассчитан на работу от сети напряжением 240 вольт плюс-минус 10%. Аналогичными характеристиками обладал и блок питания EURO1400, только для напряжения сети 220 вольт.

Новый дизайн от Синклера

В ноябре 1984 начался выпуск ZX Spectrum+, усовершенствованного варианта ZX Spectrum в новом корпусе. Его формы были схожи с разработанным годом ранее Sinclair QL. Кубический дизайн стал новой визитной карточкой Синклера, и для ZX Spectrum+ выпустили стилизованный блок питания:

Новые источники по своим характеристикам и внутреннему устройству был идентичны предшествующим блокам UK1400 и EURO1400, и имели те же названия. Расположение выводов, их длина и разъемы не изменились. Это стало заметным отличием от схожего внешне UK2000 разработанного для Sinclair QL, низковольтный провод которого выходил с противоположной (боковой) стороны корпуса.

Наличие кнопки Reset позволяло перезагружать ZX Spectrum+ без выключения питания. Это снижало износ разъемов в корпусе компьютера и на проводе, идущем от источника.

С крышки блока питания исчезли все надписи, за исключением почти незаметного штампованного логотипа «Sinclair». В том месте, где внутри блока располагался трансформатор, на верхней и боковых частях корпуса имелся небольшой прямоугольный выступ:

Как и у предыдущей модели, блок питания ZX Spectrum+ поставлялся без сетевой вилки. Ее нужно было докупать и монтировать самостоятельно. Сетевой шнур укладывался в отсек на дне коробки. В нем было достаточно места даже для большой (английской) сетевой вилки:

Несмотря на значительные усилия по организации выпуска ZX Spectrum+, его начало проходило в напряженной обстановке. Клайв Синклер планировал полностью удовлетворить пик рождественского спроса 1984 года. Для этого производство новой модели готовилось одновременно на трех фабриках (двух в Британии и одной Южной Корее). Работы по дизайну нового корпуса для источника питания несколько отстали от разработки пользовательской документации. Это привело к тому, что в инструкции (ZX Spectrum+ User Guide), поставлявшейся вместе с компьютером был изображен блок питания обычного ZX Spectrum.

Блок питания UK2000 для Sinclair QL:

Вид со стороны днища на английский блок питания для ZX Spectrum+: Вид со стороны днища на европейский блок питания для ZX Spectrum+ (края фотографии обрезаны сверху и снизу):

Розетка для подключения питания на корпусе ZX Spectrum+:

Неточность, допущенная в инструкции к ZX Spectrum+, оказалась пророческой. Часть компьютеров из первых партий комплектовались источниками UK1400 от ZX Spectrum. Вероятнее всего, поставщик блоков питания (AB Electronics) не перестроил производство на выпуск новых корпусов. Другая причина состояла в том, что дистрибьюторы и торговые сети, работавшие с Sinclair Research, самостоятельно тестировали и отбраковывали неисправные компьютеры. Это делалось для уменьшения количества возвратов. Случалось, что из нескольких неисправных комплектов ZX Spectrum собирали один рабочий. В начале продаж ZX Spectrum+ заменить неисправные блоки питания было нечем, и их брали от предыдущих моделей. Результатом этого стало появление на руках у пользователей значительного количества смешанных наборов. Впрочем, кроме эстетики это ни на чем не отражалось. Даже пенопластовая упаковка ZX Spectrum+ была приспособлена под блоки питания от ZX Spectrum:

Источники питания старого образца оказались и в комплектах ZX Spectrum+ позднего выпуска. Дело в том, что в 1985 году, после финансового фиаско Синклера и остановки конвейеров Timex и Thorn EMI, собирающих продукцию для Sinclair Research, часть компьютеров осталась на разных стадиях производства. В 1986 году, уже после приобретения торговой марки ZX (и товарных запасов компьютеров) компанией Amstrad PLC, из этих остатков были собраны несколько партий ZX Spectrum+. Практически все они были укомплектованы классическими блоками UK1400 (EURO1400) от ZX Spectrum.

Европейская мозаика

Базовый комплект поставки изображенный на 4-ой странице ZX Spectrum+ User Guide:

Несмотря на наличие блоков EURO1400, часть ZX Spectrum и ZX Spectrum+, поставлявшихся в Европу, комплектовалась блоками питания местного производства. Первоначально в Sinclair Research принимали заказы для отправки компьютеров по почте из большинства западноевропейских стран. Стоимость доставки при этом сильно возрастала, становясь соизмеримой со стоимостью самого компьютера. К тому же помимо доставки конечному покупателю приходилось заниматься оформлением бумаг и оплачивать импортные пошлины. Такой способ продаж делал продукцию Sinclair Research неконкурентоспособной на европейских рынках. Для решения этих проблем Клайв Синклер заключил несколько дистрибьюторских соглашений с европейскими компаниями. Те, в свою очередь, начали искать способы снижения конечной стоимости продукции.

Так в Германии, где продажи ZX-ов шли на десятки тысяч штук, компьютеры ZX Spectrum и ZX Spectrum+ продавались с блоками EB 912-A. По своим характеристикам и внутреннему устройству этот источник не отличался от блока EURO1400, хотя и имел несколько иной внешний вид:

Для немецких дистрибуторов адаптировали упаковку ZX Spectrum, убрав лишнюю перегородку, отделяющую отсек для вилки. В образовавшемся пространстве расположился чуть больший по размерам (за счет радиальных выводов) европейский блок питания. Его европейская сетевая вилка вполне помещалась в отделении для проводов:

 Нижняя сторона блока EB 912-A:

Что бы не переделывать упаковку ZX Spectrum+ немецкий блок питания помещали в отсек для проводов:

Подобная доукомплектация силами местных дистрибьюторов снижала затраты на доставку, из Англии, поскольку блок питания ZX Spectrum весил больше самого компьютера.

В Испании, в отличие от Германии в 1984-85 годах было налажено собственное сборочное производство ZX Spectrum. Комплектующие, включая блоки питания, импортировались из Великобритании. Это делалось для снижения таможенных пошлин на ввоз готовой промышленной продукции.

Летом 1985-го для Sinclair Research настали тяжелые времена. Финансовые проблемы и долги перед поставщиками привели к полной остановке производства компьютеров. В этой ситуации возникли перебои со снабжением испанских производителей ZX Spectrum. Все комплектующие, за исключением ULA, были доступны у сторонних поставщиков. Поскольку производство блоков питания по заказу Sinclair Research, в Англии было приостановлено, специалистам Investronica пришлось искать замену. Что бы не останавливать производство источники срочно заказали на Тайване. Так появлялись маломощные Q-341A, рассчитанные на выходной ток не более 1,3 ампер. Ими комплектовалась часть ZX Spectrum+, выпущенных Investronica.

В дальнейшем испанцы освоили выпуск собственных источников питания в корпусах и с характеристиками идентичными синклеровским. Единственным отличием была маркировка на крышке:

После продажи Клайвом Синклером торговой марки ZX Spectrum в апреле 1986 года, Investronica оказывается в тяжелом положении. Amstrad PLC имеет собственную дистрибьюторскую сеть в Испании и Investronica с ее заводом — явный конкурент. Лицензионное соглашение на выпуск ZX Spectrum+ не продляется, и испанцы вынуждены сворачивать производство. Что бы продолжить легальный выпуск компьютеров, Investronica начинает разрабатывать собственный клон ZX Spectrum+ под маркой Inves Spectrum+. Его внешний вид был идентичен ZX Spectrum+, но дизайн корпуса источника, для испанской модели разработали собственный. Часть распродаваемых в Испании ZX Spectrum+ комплектовалась такими несколько необычными блоками питания. Помимо внешнего вида они отличались тем, что были рассчитаны на выходное напряжение 9 вольт при токе до 1,6 ампер:

В результате проводимой Клайвом Синклером политики, к 1986 году в Европе, не считая английских моделей, встречались пять или шесть типов источников питания для ZX Spectrum и ZX Spectrum+:

Все эти блоки (за исключением Q-341A), имеющие одинаковые характеристики и конструкцию, были порождением выбранной еще для ZX80 схемы питания. Разумеется, создание универсального, более легкого и малогабаритного импульсного источника решило бы проблему нескольких стандартов электропитания в Европе. Но, принимая реалии имевшегося у Sinclair Research производства и элементной базы того времени, можно с уверенностью сказать, что это снизило бы надежность и без того небезупречных компьютеров Синклера.

ZX Spectrum+ произведенный Investronica и укомплектованный блоком питания Q-341A: Блоком питания Q-341A:

Плоды экономии на питании...

Значительный ущерб репутации Sinclair Research был нанесен низкой надежностью ее продукции. В некоторые периоды (конец 1984 года) количество возвратов для проданных компьютеров достигало четверти. Очень часто проблемы надежности списывали на недостаточный контроль качества при производстве. Однако если учесть что в 1984 году ZX Spectrum производился тремя независимыми компаниями (Timex и Thorn EMI в Британии, а также Samsung в Южной Корее), то подобные выводы выглядят несколько странно. Не могли же все производители одинаково плохо контролировать качество своей продукции?

Клайв Синклер никогда не озвучивал информацию о причинах столько высокого уровня возвратов ZX Spectrum. Он лишь несколько раз касался этой темы публично (Sinclair User, февраль 1985), причем спорил только с цифрами, но не с самим фактом существования проблемы. Окажись информация о статистике и природе отказов доступной, скрыть, кто и где допустил ошибки, стало бы невозможно. Но видимо в цепочке разработчики-производство далеко не вся вина лежала на последних. Чтобы не подрывать имидж Sinclair Research как передовой и высокотехнологичной компании техническими просчетами, Клайв Синклер предпочитал отмалчиваться, изредка кивая в сторону производителей.

Лишь спустя годы, когда стала доступной внутренняя документация Sinclair Research, и удалось собрать информацию по дефектным ZX Spectrum, картина прояснилась — одной из главных причин отказов были ошибки, допущенные при проектировании встроенного источника питания. Но перед тем, как мы подробно разберем этот вопрос, давайте выясним, какие требования к питанию предъявлялись схемотехникой ZX Spectrum.

Большинство внутренних элементов (процессор, ПЗУ, ОЗУ, мелкая логика) питалось от +5 вольт. Как и у предшествующих моделей, в ZX Spectrum это напряжение формировалось интегральным стабилизатором (микросхема 7805). Он в свою очередь питался от внешнего источника (+9 вольт) и крепился на радиаторе для отвода выделяющегося при стабилизации тепла.

В качестве ОЗУ в ZX Spectrum использовались наиболее дешевая динамическая память с тремя напряжениями питания (+5, + 12 и −5 вольт). Для получения + 12 и −5, как и в модуле RAM Pack для ZX81, использовался импульсный преобразователь. Но в ZX Spectrum требования к потребляемому току возросли, поскольку микросхеме PAL-кодера (LM1889) также требовалось +12 вольт. Кроме того, импульсный преобразователь вырабатывал сигнал для получения −12 вольт, требующихся (вместе с −5 и +12 вольт) для разрабатываемого в то время контроллера локальной сети и RS232 (ZX Interface 1). Все это и опыт, полученный при эксплуатации ZX80-81, заставили пересмотреть схему преобразователя. Как и в RAM Pack преобразователь питался напрямую от внешнего источника +9 вольт. Регулировка выходного напряжения осуществлялась по 12 вольтам. Стабилизация напряжения −5 вольт обеспечивалась стабилитроном. В ZX Spectrum доработали схему обратной связи, запитав ее от опорного напряжения (использовались +5 вольт с выхода 7805). Это приводило к определенной последовательности включения: сначала +5 вольт, а потом начинал работать преобразователь (+12 и −5 вольт).

Поскольку микросхемы ОЗУ во время работы создавали помехи по питанию, для PAL-кодера (LM1889) использовался фильтр (R62, C45). В таком виде схема была реализована на плате ZX Spectrum (Issue 1):

Вероятно, на столе у инженеров эта схема работала достаточно хорошо, но когда компьютер был запущен в производство сразу «всплыли» несколько проблем. Генератор в преобразователе запускался нестабильно, изменение нагрузки могло вызвать остановку. Электролитический конденсатор C46 работающий со значительной реактивной нагрузкой находился под радиатором стабилизатора +5 вольт (7805). Из-за сильного нагрева характеристики конденсатора ухудшались, и он часто выходил из строя. Это приводило к отказу в работе всего преобразователя. В инструкции по обслуживанию и ремонту ZX Spectrum (ZX Spectrum Service Manual) рекомендовалось заменять C46 на высокотемпературный аналог.

Чем же был чреват отказ преобразователя в ZX Spectrum? Разумеется, без +12 вольт не работала микросхема PAL-кодера (LM1889) и изображения на экране телевизора не появлялось. Хуже ситуация обстояла с микросхемами динамического ОЗУ (4116). Если заглянуть в любую инструкцию (например, TMS 4116 datasheet) по использованию этой памяти, то в ней четко указана последовательность подачи питания при включении и выключении. Там же говорится, что напряжение −5 вольт должно подаваться одновременно или до подачи других напряжений (+5 и +12). Поскольку работа преобразователя в ZX Spectrum не могла начаться без опорного напряжения +5 вольт, последовательность подачи напряжений на микросхемы ОЗУ не соблюдалась. Но хотя такой режим был нештатным, промежуток времени между включением напряжений измерялся миллисекундами и, как правило, не приводил к проблемам.

Куда фатальнее развивались события, если преобразователь по тем или иными причинам отказывал. При этом без питания −5 вольт (отрицательное смещение подложки) в микросхемах ОЗУ одновременно открывались все транзисторы, превращая 4116 в хорошие проводники тока. Это вызывало их перегрев и быстрый выход из строя, порой с гарью и дымом. Ремонт таких компьютеров оказывался трудоемким, поскольку помимо восстановления работоспособности преобразователя, приходилось отыскивать и перепаивать вышедшие из строя микросхемы ОЗУ. Следует отметить, что для экономии панелек ZX Spectrum выпускались с запаянными в плату микросхемами 4116 (на фотографии видно, что заменены IC7, IC9):

Радиатор в ZX Spectrum (Issue 1 и 2) располагался над правой нижней стороной платы и немного выступал за ее края. Клавиатура и корпус над радиатором нагревались во время работы: Радиатор крепился к плате через изолирующую прокладку. Сложная форма требовалась для доступа к разъему клавиатуры и крепежному отверстию:

К отказам по питанию могли привести и некачественные компоненты. Например, в ZX Spectrum (Issue 1) устанавливались дисковые конденсаторы, часто становившиеся причиной коротких замыканий и выхода компьютеров из строя. Проблема состояла в том, что острые края дисковых конденсаторов легко ломались, обнажая токопроводящие внутренние слои. Если учесть, что защитный лак наносится только на нижнюю сторону (сторону пайки) печатных плат, то конденсаторы могли соприкасаться с токопроводящими дорожками. А к чему могло привести, например, замыкание шины питания −5 вольт описано выше. Поэтому дисковые конденсаторы рекомендовалось заменять более прочными аналогами с осевым расположением выводов. Причины столь непродуманных решений были в давнем стремлении Клайва Синклера экономить на комплектации, используя наиболее дешевые и даже некондиционные компоненты. Технологическая незавершенность продукции Sinclair Research свидетельствовала о желании без лишних затрат на тестирование приступить к производству пусть даже ценой потери качества.

В середине августа 1982 года, всего спустя пару месяцев после начала производства была разработана вторая версия ZX Spectrum (Issue 2). Плату значительно переработали, но в схему преобразователя изменений внесено не было. Это вовсе не означало, что его схемотехника завершена и не требует изменения. В тот момент инженеры Sinclair Research устраняли куда более значимые ляпы, и на доработку преобразователя просто не хватило времени.

Осенью 1982 года версия ZX Spectrum Issue 2 была запущена в производство. В отличие от первой она оказалась более удачной, и таких компьютеров было произведено более полумиллиона. Но проблемы с недостаточной надежностью преобразователя оставались нерешенными. Это, как и прежде приводило к отказам, при которых выходили из строя микросхемы 4116 (на фотографии видно, что заменена IC7):

Даже если после ремонта преобразователя ZX Spectrum работал нормально, требовалось протестировать ОЗУ. К сожалению, программное тестирование не всегда позволяло выявить повреждения, и поэтому рекомендовалось заменить все «слишком горячие» микросхемы 4116 (ZX Spectrum Service Manual). Об остроте проблем с преобразователем свидетельствует и то, что в официальной инструкции по поиску неисправностей первым пунктом значилось:

Дисковые конденсаторы (оранжевого цвета) на плате ZX Spectrum Issue 1 могли вызывать короткие замыкания:

Производители (Timex и Thorn EMI) пытались решить проблемы отказов, внося доработки в существующие схемы. Так появилась серия плат с неофициальными доработками. Ее даже внесли в ZX Spectrum Service Manual, как модель «Issue 2 Mods» (модифицированная). В дальнейшем эти доработки приняли статус официальных и были включены в последующие версии плат:

В Issue 2 Mods был добавлен конденсатор C74 и уменьшен номинал R60. Это обеспечивало более устойчивую работу преобразователя при увеличении нагрузки, например, с подключением ZX Interface 1.

В мае 1983 года схема ZX Spectrum была в очередной раз переработана, результатом чего стало появление версии ZX Spectrum Issue3. В нее были включены изменения появившиеся в предыдущей модели, а горячий радиатор переместили подальше от элементов преобразователя. Но, как и прежде, полного решения проблемы найдено не было. Отказы преобразователя заканчивались выходом из строя микросхем ОЗУ. Все это привело к тому, что схема была в очередной раз доработана и вслед за Issue3 появилась версия Issue3B. Причем, если предыдущие изменения были связаны с другими узлами компьютера, то на этот раз все ограничилось преобразователем:

На плате ZX Spectrum Issue3B в очередной раз изменили номинал R60, добавили C77 и сильно уменьшили емкость C49. При этом параметры генерации (частота и форма сигнала) стали существенно отличаться от первоначального варианта. Увеличилась нагрузка на TR4, но при этом генератор работал стабильнее, вне зависимости от подключаемой нагрузки.

Но даже самая устойчивая работа преобразователя не предохраняла при случайных замыканиях выходных напряжений (+12, −5 и сигнал для преобразователя −12 вольт). Это могло случиться при неаккуратном подключении внешнего устройства к краевому разъему ZX Spectrum. Генерация при этом срывалась, преобразователь переставал вырабатывать −5 вольт, и микросхемы ОЗУ, перегреваясь, быстро выходили из строя. Не помогала и встроенная в интегральный стабилизатор 7805 защита по току.

Только к четвертой версии ZX Spectrum (Issue 4A), была найдена причина, приводившая к столь фатальным последствиям. Если посмотреть на любую из предыдущих схем, то видно, что в случае остановки генератора напряжение −5 вольт перестает вырабатываться. Но напряжение +12 вольт полностью не выключалось. Через 39 витков трансформатора и диод D15 (BA157) напряжение с внешнего блока питания попадало непосредственно на микросхемы памяти 4116. Поскольку диод BA157 рассчитан на номинальный ток в 1 ампер, а пиковый в 20 ампер, то поступающая мощность ограничивалась лишь возможностями блока питания.

В очередной раз схема преобразователя подверглась изменению в конце 1983 года, при подготовке к производству ZX Spectrum+. Именно тогда было найдено простое, хотя и запоздалое решение проблемы с выгоранием ОЗУ. На начавших выпускаться в тот период платах ZX Spectrum (Issue 4A) доработка вносилась навесным монтажом: появился C78, предотвращающий сквозной ток в случае остановки генератора. Также добавили диод D17 и удалили конденсатор C77 (посадочное место на плате под него осталось).

Ревизии была так же подвергнута схема стабилизатора −5 вольт. Благодаря замене стабилитрона (D16) на более слаботочный (D19) удалось повысить экономичность этого узла и снизить нагрузку преобразователя. Также исчезли D12 и C47, их функции стали выполнять D18 и C79:

Вышедший из строя транзистор TR4 заменен на более мощный (ZX Spectrum Issue3B):

Изменения, вносимые навесным монтажом на платах Issue 4A, были учтены в версиях Issue 4B и Issue 4S. Отличием этих версий был номинал резистора R60, который опять увеличили (220 Ом). В платах версии Issue 4B конденсатор C78 стал называться C80.

Платы Issue 4S выпускались южнокорейской компанией Samsung. Внешне их отличало наличие защитного лака (зеленка) на верхней стороне печатной платы. Покрытие предотвращало случайные замыкания дорожек, и делало компьютеры более надежными.

В начале 1984 года была выпущена небольшая (около 1000 штук) партия плат версии Issue 5. В них часть мелкой логики (74XX) заменили второй ULA (микросхемой на основе БМК). Плату переработали, но схема преобразователя на этот раз затронута не была. Единственным отличием был номинал C49, который вернулся к 47 НФ, как в версии 3. Вероятно, это была техническая несогласованность, поскольку на плате Issue 5 конденсатору С80 вернули номер C78.

Последней платой вышедшей для ZX Spectrum стала разработанная в начале 1984 года Issue 6(A). Схема ее преобразователя не отличалась от Issue 4b.

Для всех версий ZX Spectrum, нормальными считались напряжения:

+ 5V (± 0.25V)
−5V (−4V — −5.5V)
+12V (± 1.2V)
+12VA (± 1.2V)

Номиналы элементов преобразователей в различных модификациях плат указаны в таблице:

Circuit Ref	Issue 1/2	Issue 2m	Issue 3	Issue 3b	Issue 4a	Issue 4b Issue 6a	Issue 5
C34	22Мкф	22Мкф	22Мкф	22Мкф	22Мкф	22Мкф	22Мкф
C43	100Нф	100Нф	100Нф	100Нф	100Нф	100Нф	100Нф
C44/C45	100Мкф	100Мкф	100Мкф	100Мкф	100Мкф	100Мкф	100Мкф
C46	1Мкф	1Мкф	1Мкф	1Мкф	1Мкф	1Мкф	1Мкф
C47	22Мкф	22Мкф	22Мкф	22Мкф	-	-	-
C49	47Нф	47Нф	47Нф	560Пф	560Пф	560Пф	47Нф
C50	22Мкф	22Мкф	22Мкф	22Мкф	22Мкф	22Мкф	22Мкф
C66	47Нф	47Нф	47Нф	47Нф	22Нф	22Нф	22Нф
C67	-	-	-	-	100Пф	100Пф	100Пф
C68-C71	-	-	-	-	100Нф	100Нф	100Нф
C72/C73	-	-	-	-	16Пф	16Пф	16Пф
C74	-	4.7Мкф	4.7Мкф	4.7Мкф	4.7Мкф	4.7Мкф	4.7Мкф
C75	-	-	-	-	100Нф	100Нф	100Нф
C77	-	-	-	100Нф	-	-	-
C78	-	-	-	-	22Мкф	-	22Мкф
C79	-	-	-	-	1Мкф	1Мкф	1Мкф
C80	-	-	-	-	-	22Мкф	-
R54	100k	100k	100k	100k	-	-	-
R55	56	56	56	56	-	-	-
R58	1k	1k	1k	1k	1k	1k	1k
R59	1k8	1k8	1k8	1k8	1k8	1k8	1k8
R60	100	270	270	68	68	220	220
R61/62	15	15	15	15	15	15	15
R79	-	-	-	-	2k2	2k2	2k2
D16	5V1	5V1	5V1	5V1	-	-	-
D19	-	-	-	-	BZY88	BZY88	BZY88

Источники питания ZX Spectrum и ZX Spectrum+ не стали последней работой инженеров Синклера в линейке ZX-ов. Но дальнейшим развитием этих машин и их блоков питания занимались уже и другие компании и инженеры.