Ремонт короткого замыкания ноутбука

Пошаговая процедура ремонта материнской платы ноутбука

Материнская плата ноутбука не включается. На примере ASUS A6F рассмотрим общий принцип ремонта и поиска неисправностей, которые препятствуют запуску материнской платы и поможет нам в этом POWER On Sequence (такая страничка имеется во многих схемах ноутбуков).

По диаграмме можно отследить всю процедуру запуска материнской платы, начиная с момента включения питания и вплоть до готовности процессора выполнять инструкции BIOS и определить, на каком из этапов у нас происходит ошибка. В той же pdf-ке к материнской плате, можно найти более детальную схему распределения напряжений:

0-1 Входные напряжения питания A/D_DOCK_IN и AC_BAT_SYS

Первым делом следует убедиться в наличии питающего напряжения 19 вольт на входе материнской платы и, желательно, напряжения с АКБ (аккумуляторной батареи). Отсутствие входных напряжений A/D_DOCK_IN и АС_ВАТ_SYS представляется достаточно частой проблемой и проверку следует начинать с блока питания и разъёма на плате.

Если напряжение на участке (разъём — P-mosfet) отсутствует, то необходимо разорвать связь между сигналами A/D_DOCK_IN и AC_BAT_SYS. Если напряжение со стороны A/D_DOCK_IN появилось, то причина неисправности скрывается дальше и надо разбираться с участком (P-mosfet — нагрузка):

Необходимо исключить вариант короткого замыкания (КЗ) по AC_BAT_SYS (19В). Чаще всего, КЗ заканчивается не дальше, чем на силовых транзисторах в цепях, требующих высокой мощности (питание процессора и видеокарты) или на керамических конденсаторах. В ином случае, необходимо проверять все, к чему прикасается AC_BAT_SYS.

Если КЗ отсутствует, то обращаем внимание на контроллер заряда и P-MOS транзисторы, которые являются своеобразным «разводным мостом» между блоком питания и аккумулятором. Контроллер заряда выполняет функцию переключателя входных напряжений. Для понимания процесса работы, обратимся к datasheet, в котором нас интересует минимальные условия работы контроллера заряда:

Как видно по схеме, контроллер MAX8725 управляет транзисторами P3 и P2, тем самым переключая источники питания между БП и аккумулятором — P3 отвечает за блок питания, а P2 за аккумулятор. Необходимо проверить работоспособность этих транзисторов.

Разберем принцип работы контроллера. При отсутствии основного питания, контроллер автоматически закрывает транзистор P3 (управляющий сигнал PDS) тем самым перекрывая доступ блока питания к материнской плате и открывает транзистор P2 (управляющий сигнал PDL). В таком случае плата работает только от аккумулятора.

Если мы подключим блок питания, контроллер должен перекрыть питание от аккумулятора закрывая P2 и открывая P3, обеспечив питание от внешнего блока питания и зарядку аккумулятора.

При диагностике входного напряжения от сети мы не используем аккумулятор и проверяем только сигнал PDS. В нормальном режиме он должен «подтягиваться» к земле, тем самым открывая P-MOS и пропуская 19В на плату. Если контроллер неправильно управляет транзистором P3, то необходимо проверить запитан ли сам контроллер. Затем проверяем основные сигналы DCIN, ACIN, ACOK, PDS. При их отсутствии, меняем контроллер и, на всякий случай, P-MOS транзисторы.

Если проблем с входными напряжениями нет, но плата все равно не работает, переходим к следующему шагу.

1-2 Питание EC контроллера

Embedded Contoller (EC) управляет материнской платой ноутбука, а именно включением/выключением, обработкой ACPI-событий и режимом зарядки аккумулятора. Также эту микросхему ещё называют SMC (System Management Controller) или MIO (Multi Input Output).

Контакты микросхемы EC контроллера программируются под конкретную платформу, а сама программа, как правило, хранится в BIOS или на отдельной FLASH микросхеме.

Вернувшись к схеме запуска материнской платы, первым пунктом видим напряжение +3VA_EC, которое является основным питанием EC контроллера и микросхемы BIOS. Данное напряжение формирует линейный стабилизатор MIC5236YM:

Благодаря присутствию сигнала AC_BAT_SYS, микросхема должна выдать напряжение +3VAO, которое с помощью диагностических джамперов преобразуется в +3VA и +3VA_EC.

+3VA и +3VA_EC питают Embedded контроллер и BIOS, при этом запускается основная логика платы, которая отрабатывается внутри EC контроллера. Основными причинами отсутствия +3VA и +3VA_EC могут служить короткое замыкание внутри компонентов (ЕС, BIOS и т.д.), либо повреждение линейного стабилизатора или его обвязки.

3 Дежурные напряжения (+3VSUS, +5VSUS, +12VSUS)

После того как был запитан EC и он считал свою прошивку, контроллер выдает разрешающий сигнал VSUS_ON для подачи дежурных напряжений (см. пункт 3 последовательности запуска). Этот сигнал поступает на импульсную систему питания во главе которой стоит микросхема TPS51020:

Как видно на схеме, нас интересуют напряжения, отмеченные на схеме зеленым цветом +5VO, +5VSUS, +3VO, +3VSUS. Для того, что бы эти напряжения появились на плате необходимо что бы микросхема была запитана 19В (AC_BAT_SYS) и на входы 9, 10 приходили разрешающие сигналы ENBL1, и ENBL2.

Разрешающие сигналы на платформе A6F формируются из сигналов FORCE_OFF# и VSUS_ON.

В первую очередь нужно обратить внимание на VSUS_ON который выдается EC контроллером, а сигнал FORCE_OFF# рассмотрим чуть позже. Отсутствие сигнала VSUS_ON говорит о том, что либо повреждена прошивка (хранящаяся в BIOS), либо сам EC контроллер.

Если же напряжение ENBL присутствует на плате и TPS51020 запитан, то значит TPS51020 должен формировать +5VO, +5VSUS, +3VO, +3VSUS (проверяется мультиметром на соответствующих контрольных точках).

Если напряжения +5VO, +3VO не формируются, проверяем эти линии на КЗ или заниженное сопротивление. В случае обнаружения КЗ, разрываем цепь и выясняем, каким компонентом оно вызвано.

При отсутствии или после устранения КЗ, снова проверяем напряжения и если их нет, то меняем сам контроллер вместе с транзисторами которыми он управляет.

4 Сигнал VSUS_GD#

На этом этапе контроллер дежурных напряжений сообщает EC контроллеру о том, что дежурные питания в норме. Проблем тут быть не должно.

5 Сигнал RSMRST#

На этом этапе EC контроллер выдает сигнал готовности системы к включению — RSMRST# (resume and reset signal output). Этот сигнал проходит непосредственно между EC и южным мостом. Причиной его отсутствия может быть сам контроллер, южный мост или прошивка EC.

Прежде чем искать аппаратные проблемы, сначала прошейте BIOS. Если результата нет, отпаиваем и поднимаем соответствующую сигналу RSMRST# 105 ножку EC, и проверяем выход сигнала на EC контроллера. Если сигнал все равно не выходит, то меняем контроллер.

Если сигнал выходит, но до южного моста не доходит, то проверяем южный мост и часовой кварц, в худшем случае меняем сам южный мост.

6 Кнопка включения (сигнал PWRSW#_EC)

На этом этапе необходимо проверить прохождение сигнала от кнопки включения до EC контроллера. Для этого меряем напряжение на кнопке и проверяем ее функциональность, если после нажатия напряжение не падает, то проблема в кнопке. Так же можно закоротить этот сигнал с землей и проверить включение.

7 Сигнал включения (сигнал PM_PWRBTN#)

После того как сигнал от кнопки включения попадает на EC, тот в свою очередь передает этот сигнал в виде PM_PWRBTN# на южный мост.

Если южный мост его успешно принял, то следующим этапом является выдача ответа в виде двух сигналов PM_SUSC#, PM_SUSB#, которые, в свою очередь, являются разрешением южного моста EC контроллеру включать основные напряжения платы (если южный мост никак не реагирует на сигнал PM_PWRBTN#, то проблема скрывается в нем).

8-9 Основные напряжения

Каким образом EC контроллер обрабатывает ACPI-события? В предыдущем пункте было сказано, что южный мост отправляет на EC два сигнала PM_SUSC#, PM_SUSB#. Эти сигналы еще называют SLP_S3# и SLP_S4# (отмечено красным блоком на след схеме):

Рассмотрим более подробно ACPI состояния:

• S0 — Working Status
• S1 — POS (Power on Suspend)
• S3 — STR (Suspend to RAM), Memory Working
• S4 — STD (Suspend to Disk), H.D.D. Working
• S5 — Soft Off

Так вот, состояние этих сигналов отвечает за ACPI состояние питания на материнской плате:

Мы будем рассматривать случай, когда оба сигнала SLP_S3# и SLP_S4# , соответственно сигналы SUSC_EC#, SUSB_EC# в состоянии HI. То есть, материнская плата находится в режиме S0 (полностью работает, все напряжения присутствуют).

Как видно из последовательности запуска, при появлении сигналов SUSC_EC#, SUSB_EC#, на плате должны появиться следующие напряжения:

• SUSC_EC#, отвечает за напряжения: +1.8V, +1.5V, +2.5V, +3V, +5V, +1V;
• SUSB_EC#, отвечает за напряжения: +0.9VS, +1.5VS, +2.5VS, +3VS, +5VS, +12VS

Если хоть одного из этих напряжений не будет, плата не запустится, по этому, проверяем каждую систему питания, начиная от +1.8V, заканчивая +12VS.

Сигналы SUSC_EC#, SUSB_EC#, поступают как на ENABLE отдельных импульсных систем питания (например 1.8V DUAL — питание памяти), так и на целые каскады напряжений преобразовывая уже существующие ранее дежурные напряжения в основные:

10 Питание процессора

Проверяем разрешающий сигнал VRON, который с определенной задержкой поступает на контроллер питания CPU сразу после выдачи сигналов SUSC_EC#, SUSB_EC#. Далее на CPU должно появится напряжение, если такого не произошло, разбираемся с контроллером питания и его обвязкой. Причин неработоспособности системы питания CPU достаточно много. Основная из них — это выход из строя самого контроллера. Необходимо проверить минимальные условия работы, для этого не помешает даташит контроллера и сама схема.

11 Включение тактового генератора

После того, как на плате появилось напряжениеCPU, контроллер должен выдать 2 сигнала, это IMVPOK# (Intel Mobile Voltage Positioning — OK) и CLK_EN#. Сигнал IMVPOK# уведомляет EC о том, что питание процессора в норме, а сигнал CLK_EN# включает тактовую генерацию основных логических узлов. Что бы проверить работоспособность клокера ICS954310 необходимо измерить частоту хотя бы на одном из выводов на котором тактовая частота наименьшая, или такая, которую словит ваш осциллограф. Выберем для этого 12 ножку ICS954310, которая отвечает за выдачу FSLA/USB_48MHz. Если нет генерации, то проверяем минимальные условия для работы ICS954310. Это кварц 14Mhz и питание 3VS и 3VS_CLK.

12 Завершающий сигнал готовности питания (PWROK)

Если этот сигнал присутствует, и логика EC исправна, то это значит, что все напряжения на плате должны быть включены.

13 PLT_RST#, H_PWRGD

PLT_RST# – сигнал reset для северного моста, H_PWRGD сообщает процессору о том, что питание северного моста в норме. Если возникли проблемы с этими сигналами, то проверяем работоспособность северного и южного моста.

Проверка мостов — тема, довольно обширная. Вкратце, можно сказать, что необходимо проверять сопротивления по всем линиям питания этих мостов и при отклонении от нормы мосты нужно менять.

В принципе, обычной диодной прозвонкой сигнальных линий можно определить неисправный мост, но так как микросхемы выполнены в корпусе BGA, добраться до их выводов практически невозможно. Не все выводы приходят на элементы, которые легко достать щупом тестера, поэтому используют специальные вспомогательные диагностические платы (например есть диагностические платы для проверки северного моста и каналов памяти).

14 Завершающий этап

H_CPURST# — сигнал reset, выдаваемый северным мостом CPU. После завершения последовательности начинается выполнение инструкций BIOS.

Если считаете статью полезной,
не ленитесь ставить лайки и делиться с друзьями.

Комментариев: 2

Здравствуйте. Столкнулся с проблемой прошивки контроллера аккумулятора после замены элементов 18650, дело в том, что напряжение на материнку поступает, но чтобы им воспользоваться мультиконтроллер видимо опрашивает контроллер аккумулятора и по результату опроса в конечном счете продуцирует сам себе какой-то физический enable, чтобы открыть канал питания от аккумулятора.

Вы так досконально разбиратесь в алгоритме последовательности включения, не могли бы подсказать, как сымитировать это разрешение принудительно, потому что программа для прошивки контроллера слишком дорого стоит.

Источник

«Кирпич с клавиатурой»: почему ноутбук не включается и что делать

И так, вы стали обладателем кирпича. Не простого, а дорогого, красивого, стильного, цена которому целых *дцать или даже *десят тысяч деревянных. Однако вряд ли это сделало вас счастливее, ведь я имею в виду кирпич, в который превратился ваш ноутбук, когда перестал включаться.

Учитывая сложность устройства данного девайса, скажу сразу, что ситуация не из простых. Во многих, очень многих случаях решить ее в домашних условиях не удается, но если есть хоть небольшая вероятность обойтись «малой кровью» (точнее, малыми затратами), почему бы не попытаться справиться самостоятельно? Сегодня поговорим о причинах, из-за которых ноутбук не включается, и о том, что с этим делать.

Что на самом деле означает «не включается»?

В широком смысле под понятием «не включается» пользователи подразумевают любые неполадки, в результате которых на экране мобильного компьютера не появляется рабочий стол: от отсутствия реакции на кнопку power до сбоя запуска операционной системы .

В узком – и настоящем смысле невключением называют только полное отсутствие признаков «жизни» при нажатии кнопки питания. И иногда – близкие к этому состояния:

• Ноутбук не реагирует на кнопку, но заряжает аккумулятор.
• Запуск начинается, но почти сразу прерывается.

Зачем вам это различать? Хотя бы для того, чтобы вы смогли грамотно описать проблему на технических форумах, куда, возможно, обратитесь за помощью. Причины этих состояний разные, поэтому от того, какими словами вы их опишите, зависит точность ответов.

Все перечисленные симптомы невключения вызваны неполадками в аппаратной части, ведь они, судя по времени возникновения, происходят до начала загрузки ОС. На экране при этом нет ни изображений, ни надписей. Появление на нем хотя бы заставки с логотипом производителя говорит о том, что компьютер всё-таки включается, а проблема кроется в чем-то, что выходит за рамки этой статьи.

Ноутбук не реагирует на кнопку питания или сразу выключается

Причины

Отсутствие каких-либо признаков запуска при нажатии на кнопку power бывает в следующих ситуациях:

• Нет напряжения в розетке, а заряд аккумулятора слишком низкий для нормального старта.
• Неисправен внешний блок питания, включая электрический шнур. Энергия на плату не поступает или не достигает нужного порога. Иногда – блок питания несовместим с компьютером, если был куплен отдельно.
• Неисправны элементы внутренних цепей питания.
• Короткое замыкание в устройствах.
• Плохой контакт в разъемах подключения устройств к материнской плате.
• Низкое напряжение батарейки RTC (BIOS).
• Слет прошивки BIOS.

Что делать

В первую очередь убедитесь, что проблема не в электрической розетке – подключите ноутбук к другому источнику энергии.

Далее выполните такую нехитрую операцию: отсоедините от ноутбука внешний блок питания, извлеките аккумуляторную батарею, прижмите пальцем кнопку включения и удерживайте ее нажатой 20-30 секунд. Это удаляет остаточный заряд из емкостей и в раде случаев решает проблему.

Подробно останавливаться на процессе развинчивания и снятия крышечек я не буду. Если вы собираетесь делать это впервые, поищите описание в Интернете, вбив в поисковую систему запрос «название модели ноутбука, например, Asus x550dp, disassembly» или «Lenovo g570 service manual».

Итак, достаньте из корпуса материнскую плату и осмотрите с обеих сторон. Выгоревшие элементы, дорожки, нагар – признаки короткого замыкания. Если вы видите что-то из этой серии, не пытайтесь включать аппарат до устранения КЗ. В этой ситуации вам тоже прямая дорога в сервис.

Очень часто неисправные (закороченные) элементы невозможно определить на глаз, а о наличии КЗ судят по косвенным признакам. Вот два наиболее наглядных:

• При нажатии кнопки включения ноутбука кулер слегка дергается или делает пару оборотов и замирает. Кстати, так же он запускается и в норме, но после паузы – ожидания, когда процессор нагреется до заданной температуры, начинает вращаться с обычной скоростью.
• Индикатор работы блока питания при подсоединении последнего к ноутбуку немедленно гаснет. При отсоединении – снова загорается. Так срабатывает защита исправного БП от перегрузки чрезмерно большим потреблением тока. Для тех, кто не помнит: короткое замыкание – это непредусмотренный конструкцией устройства контакт с наименьшим в цепи сопротивлением, который образует кратчайший путь для протекания тока. А согласно закону Ома, чем меньше на участке сопротивление, тем больше ток.

Еще один симптом, который в отдельных случаях можно уловить без диагностических инструментов, это нагрев элементов цепи, в которой сидит КЗ (согласно закону Джоуля-Ленца, чем больше ток, тем сильнее нагревается проводник). Подсоедините включенный в электросеть блок питания к материнской плате ноутбука и, не нажимая кнопку power, проверьте рукой температуру элементов. В случае КЗ вы можете ощутить нагрев, иногда весьма значительный.

Если косвенные признаки навели вас на мысли о коротком замыкании, дальнейшие изыскания тоже следует прекратить и обратиться в сервис. Если нет (это, кстати, не исключает, что КЗ всё-таки есть), идем дальше:

• Проверьте надежность всех внутренних разъемных контактов, особенно если проблема возникла после чистки или апгрейда лэптопа, которые сопровождались разборкой.
• Сбросьте настройки BIOS путем отключения его элемента питания на 10-15 минут. Конечно, при условии, что батарейка не припаяна, а подключена через коннектор или вставлена в гнездо, как на материнках десктопных ПК.

• При возможности замените батарейку BIOS (если она представляет собой круглую «таблетку» CR2032, которая продается в любом газетном киоске и просто вставляется в паз). Если напряжение на батарейке ниже 2,5-2,8 V, ее следует поменять обязательно, так как ноутбук может не включаться именно из-за нее. Однако с этим иногда бывают сложности, так как батарейку с коннектором вам, возможно, придется заказывать в Интернет-магазинах и ждать, а для замены припаянной, опять же, обращаться в сервис.
• Для проверки «живости» BIOS попытайтесь включить материнскую плату без оперативной памяти. Работоспособный BIOS даст о себе знать звуковым сигналом.
• Если на вашем мобильном компьютере установлен съемный процессор и вы его доставали, посмотрите, не погнулись ли ножки.
• Попытайтесь запустить материнку с минимальным «обвесом», оставив на ней процессор с системой охлаждения, 1 модуль оперативки и подключив внешний монитор. Лучше взятые с исправного компьютера и заведомо рабочие. Запуск (вращение кулера, вывод изображения на экран) скажет о том, что неисправное устройство в комплектации не задействовано. Если проблема сохранится, значит, оно присутствует. И скорее всего, это сама материнская плата.

Ноутбук не включается, но заряжает аккумулятор

Источником неполадки в подобных случаях чаще всего бывают:

• BIOS (прошивка – слет начального загрузчика или сама микросхема флеш-памяти).
• Батарейка RTC.
• Мультиконтроллер (EC/KBC-контроллер) и обвязка.

• Чипсет (на старых машинах – южый мост, реже северный, на современных – хаб платформы) и обвязка.
• Оперативная память.
• Выход из строя датчика закрытия крышки или залипание кнопки включения монитора (на старых моделях) Компьютер «думает», что крышка закрыта и не разрешает запуск либо выход из сна.

Реже – другие устройства.

Проверка в домашних условиях без инструментария сводится к тому же, что описано выше, разве что на поиске КЗ можно не заостряться: здесь оно, скорее, ни при чем. А если при чем, то не так явно заметно.

Циклическая перезагрузка сразу после включения

К ак это выглядит: после нажатия кнопки power начинает крутиться кулер. Через несколько секунд останавливается и раскручивается повторно, продолжая цикл стартов и остановок бесконечно, пока подается питание.

Более чем в 90% случаев виновником оказывается BIOS, менее чем в 10% – оперативка. Проблема решается перепрошивкой первого на программаторе или заменой памяти.

«Недовключение» или отсутствие инициализации

В нешне эта ситуация похожа на предыдущую, но без перезагрузок. После запуска компьютера раскручивается кулер, часто на одной высокой скорости, иногда загораются световые индикаторы и больше ничего не происходит.

В подобных случаях сбой включения следует дифференцировать с неполадками в видеоподсистеме, когда ноутбук по сути работает, даже загружает операционную систему, но не выводит изображение на экран.

Разницу в «клинике» этих случаев несложно заметить, если обратить внимание на детали. При проблемах с видео включается и работает жесткий диск, что видно по активности его индикатора, иногда слышны звуки запуска Windows, кулер время от времени сбрасывает и набирает скорость.

Когда нет инициализации, работа ограничивается вращением кулера на максимальных оборотах (система регулировки скорости неактивна), накопитель не запускается, загрузки ОС не происходит. Причинами этого становятся:

• Снова сбой BIOS.
• Неисправность оперативной памяти.
• Выход из строя процессора или его системы питания.
• Отсутствие поддержки процессора материнской платой (например, после апгрейда).
• Неисправность северного моста (на старых ноутбуках).

Если проблема не связана с поломкой элементов платы, решить ее достаточно просто – путем замены памяти или обновления БИОС, подкинув другой, заведомо подходящий процессор.

Понравилась статья? Подпишитесь на канал, чтобы быть в курсе самых интересных материалов

Источник