Самоучитель по ремонту материнских плат

• Блоки питания для системных модулей IBM PC-XT/AT (djvu in rar3.30 = 900 kb) :

Переверстанная книга А.В.Головкова и В.Б.Любицкого подробно и с многочисленными примерами описывает устройство и принципы работы стандартного двухтактного полумостового источника питания стандарта АТ. (Взято тут.)

• PCI Local Bus Specification Revision 2.1 (pdf in zip = 2,4 mb)
• PCI Local Bus Specification Revision 2.2 (pdf in zip = 3,5 mb)
• PCI Local Bus Specification Revision 3.0 (pdf in zip = 2,8 mb)
• Accelerated Graphics Port Interface Specification Revision 2.0 (pdf in rar 3.0 = 2,9 mb)
• AGP V3.0 Interface Specification Revision: 1.0 (pdf in rar 3.0 = 580 kb)
• AGP Pro Specification Revision: 1.1a (pdf in rar 3.0 = 1,2 mb)

Тут все довольно старое, на вики уже много исправлений и дополнений.
wiki.rom.by/index.php/Категория:Самоучитель_по_ре�.

В кривых руках и коврик глючит.

Какие предложения будут?

Лена, ты по нам соскучилась. Уряяяя.

А кому счас легко.

Я тоже рада вас видеть.

Предлагаю безусловный редирект отсюда на вики.

Источник

Как выполнить ремонт материнской платы компьютера

Добрый день, друзья!

Сегодня у нас практическое занятие, и мы будем заниматься интересным делом – ремонтом материнской платы компьютера. Разумеется, можно эту плату просто заменить, и часто так и делается. Но, когда удается оживить отказавшую «железку», испытываешь, как говорил один знаменитый деятель, «чувство глубокого удовлетворения» .

Данная статья для тех, кто хочет копнуть чуть глубже. Мы рассмотрим наиболее часто встречающуюся неисправность, которая, к счастью, устраняется достаточно просто.

В любом случае, сложные случаи оставим профессионалам с их паяльными станциями, диагностическими платами и прочим сложным оборудованием.

Надеюсь, вы уже научились обращаться с паяльником, цифровым мультиметром, и проверять полевые транзисторы.

Материнская плата компьютера

Материнская плата – это основная и наиболее сложно устроенная часть компьютера, представляющая собой пластину из изоляционного материала с медными проводниками и напаянными на них деталями и разъемами.

Неумолимый закон техники гласит — чем выше сложность, тем ниже надежность.

Монтаж материнских плат производится посредством автоматизированных линий («на коленке» такое сложное изделие не сделаешь) с выходным контролем и тестированием.

Несмотря на все технические и технологические ухищрения, существует некоторая вероятность выхода их из строя. Отказ может быть после нескольких лет работы (вследствие старения элементов), либо из-за небрежного обращения (в частности, из-за неумеренного разгона), либо вследствие иных причин.

Неисправные конденсаторы

Пожалуй, наиболее частая причина сбоев или отказов материнских плат вызвана выходом из строя конденсаторов низковольтного сильноточного источника питания ядра процессора.

Эти конденсаторы работают в тяжелом режиме, и проявляется обычно такая неисправность после нескольких месяцев или лет работы.

Тяжесть режима заключается в том, что по цепям источника питания протекают токи в десятки ампер.

Выход из строя конденсаторов можно определить по внешнему виду. Они вздуваются, при этом в самых запущенных случаях верхняя грань их раскрывается, и из них вытекает электролит. Как правило, эти конденсаторы включены параллельно – для уменьшения ESR (эквивалентного последовательного сопротивления, ЭПС). Вы хотите спросить,

Что такое ESR конденсаторов?

ESR конденсатора складывается из омического сопротивления выводов, контактных площадок, проводимости электролита и определяется материалами и технологией производства. При этом, чем больше емкость, тем, оно, как правило, меньше. Существуют электролитические конденсаторы различных типов, которые отличаются (при одной и той же емкости) величиной ЭПС.

Конденсаторы, которые применяются при производстве материнских плат, имеют пониженное ESR и стоят дороже обычных.

Со временем в конденсаторе протекают сложные электрохимические процессы, внутренние контактные площадки корродируют, и ЭПС постепенно растет.

Оно представляет собой омическое сопротивление, поэтому в соответствии с законом Ома на нем будет рассеиваться мощность, приводящая к нагреву конденсатора (а также к усилению коррозии и еще большему его росту).

Для уменьшения суммарного ESR и ставят несколько конденсаторов (иногда – более 10) параллельно, а не один большой емкости.

При выходе из строя одного конденсатора суммарное ЭПС растет, и оставшиеся конденсаторы работают в еще более тяжелом режиме. Иными словами, если вздулся один конденсатор, то со временем вздуются все, включенные параллельно с ним.

Подготовка к ремонту материнской платы

Мы не будем рассматривать сложных технологий замены с использованием паяльных станций, вакуумных отсосов – это удел сервисных центром и продвинутых ремонтников.

Будем использовать обычный отечественный паяльник мощностью 40 Вт, спиртоканифольный флюс, оловянно-свинцовый припой и заостренную деревянную палочку.

Жало паяльника надо заточить определенным образом. Оно должно быть такой ширины, чтобы, по возможности, одновременно нагревать оба вывода.

Желательно иметь ЛАТР или автотрансформатор с отводами и переключателем для регулировки температуры жала паяльника.

Спиртоканифольный флюс можно получить, растворив порошкообразную канифоль в этиловом спирте 96 градусов.

Замена конденсаторов

Итак, надо смочить флюсом места припайки конденсатора, обхватить выпаиваемый конденсатор пальцами левой руки и прогреть несколько секунд места пайки (взяв при этом паяльник в правую руку – если Вы правша). Затем, аккуратно покачивая, необходимо осторожно вытащить конденсатор.

Если ширина жала не позволяет нагреть оба вывода сразу, можно нагревать их по одному, поочередно (и поочередно вытаскивать каждый на несколько миллиметров). Но в этом случае нагревать их придется не один раз! Лишний нагрев материнской платы нам ни к чему.

Переходные отверстия на материнской плате металлизированы, поэтому в них остается припой.

Удалить его можно заостренной деревянной палочкой. Можно использовать палочки-зубочистки или палочки для чистки ушей (если снять с них ватные тампоны).

Дерево там твердое и прекрасно подходит для наших целей.

В крайнем случае, можно использовать спичку, если предварительно обжечь ее конец на жале паяльника, чтобы этот кончик стал тверже.

Итак, надо опять нанести каплю флюса на места пайки, вставить кончик деревянной палочки или спички в переходное отверстие, слегка надавить на него и прогреть с противоположной стороны паяльником. Когда припой расплавится, заостренный кончик палочки покажется с противоположной стороны. Перед припайкой нового конденсатора необходимо, естественно, предварительно облудить его выводы.

Проверьте и полевые транзисторы!

Выход из строя конденсаторов может повлечь за собой и выход полевых транзисторов низковольтного стабилизатора питания.

При этом их выводы (особенно сток – исток) часто оказываются закороченными, что легко определяется тестером.

Как проверить полевые транзисторы, рассказано в статье о полевых транзисторах. Чтобы получить достоверные результаты, необходимо перед «прозвонкой» вынуть процессор из разъема.

Негодные транзисторы следует заменить исправными, используя флюс и паяльник. При этом может понадобиться демонтировать какие-то детали (в частности, дроссели фильтра) для того, чтобы получить доступ к транзисторам.

Таким образом, если понадобилось заменить вздувшиеся конденсаторы на плате, надо демонтировать их, очистив переходные отверстия от припоя. Затем надо проверить полевые транзисторы низковольтного стабилизатора и при необходимости заменить их. Только после этого надо припаивать новые конденсаторы.

Отметим, что ЭПС не измеряют обычным цифровым тестером.

Оно может иметь значение десятых или сотых долей Ома, что сравнимо (или даже меньше) с сопротивлением самих щупов и погрешностью прибора.

Для этих целей используют специальные приборы – измерители ESR. Существуют прецезионные и дорогие приборы, а есть и приборчики попроще, которые измеряют заодно и емкость конденсатора.

Конечно, бывают и многие другие неисправности, связанные с заменой микросхем. Но это сложные в диагностике и устранении виды неисправностей. Это удел сервисных центров.

Ошибки в ремонте материнской платы

Рассмотрим несколько типичных ошибок, которые делают начинающие ремонтники. Избегайте этих «граблей».

Напоминаем, что при ремонте материнской платы нежелательно использовать паяльник более 40 Вт. В противном случае можно перегреть места пайки и необратимо повредить контактные площадки и токопроводящие дорожки платы.

Жало паяльника должно быть хорошо отформовано, и за этим нужно постоянно следить. Дело в том, что постепенно медь жала потихоньку растворяется в припое. И на поверхности жала образуются раковины. Из-за этого приток тепла к месту пайки ухудшается.

Кроме того, корявая поверхность жала может легко повредить контактные площадки и токопроводящие дорожки материнской платы.

После выпаивания неисправных конденсаторов затекший припой из отверстий нужно удалять только деревянной палочкой.

Металлическими предметами делать этого нельзя! Дело в том, что материнская плата имеет несколько контактных слоев, а внутренняя металлизация в отверстиях соединяет эти слои.

Металлические предметы (скрепки, иглы от шприца и т.д.) могут повредить металлизацию, и контакт между слоями исчезнет. Восстановить его невозможно! Шансы на то, что материнская плата нормально заработает после такого ремонта, уменьшаются.

Некоторые ремонтники высверливают затекший в отверстия припой тонким сверлом. В этом случае повредить металлизацию еще легче. Никогда так не делайте!

Иногда вместо специальных конденсаторов (с малым ESR) берут обычные, подешевле. Как вы думаете, что будет в этом случае?

Правильно, они очень быстро выйдут из строя.

Повышенное ESR приведет к тому, что они будут сильнее греться, и быстрее деградируют.

Или материнская плата вообще не заведется.

Специальные конденсаторы бывают нескольких типов – от дорогих до дешевых.

Если ваша плата проработала уже несколько лет, то, видимо, нет смысла использовать дорогие. Ведь скоро вы либо сделаете апгрейд, либо смените компьютер. В этом случае можно использовать, например, конденсаторы CapXon. Они недорогие и среднего качества.

При их установке можно рассчитывать на то, что плата еще год-два поработает. А при благоприятных условиях – и больше.

Иногда при замене конденсаторов действуют по принципу «чем больше, тем лучше». Или когда нет конденсаторов нужной емкости, берут с емкостью побольше, чтобы «уж точно хватило». Делать этого не следует. Нужно ставить конденсаторы именно той емкости, которая была!

Установка конденсаторов большей емкости приведет к тому, что низковольтный стабилизатор ядра процессора (именно там чаще всего выходят из строя конденсаторы) будет еще работать в еще более тяжелом режиме. Импульсы тока через полевые транзисторы-ключи будут больше, они перегреются, и могут выйти из строя.

У конденсаторов есть и такой параметр, как рабочее напряжение. Типовые значения – 4; 6,3; 10; 16 В. Необходимо использовать конденсаторы с рабочим напряжением не меньше того, которое было. При установке конденсаторов с меньшим напряжением они сразу выйдут из строя!

Конденсаторы с бОльшим рабочим напряжением использовать можно. Другое дело, что они могут быть больше по габаритам, что затруднит их установку.

Ну, все, друзья, заканчиваю. Скажу вам – не бойтесь практических дел! Вы ведь все равно собирались избавиться от неисправной «материнки», не так ли? Попробуйте ее оживить! Если получится – вы не только сэкономите деньги, но и поднимете себе самооценку, что однозначно хорошо.

Напоследок отметим: бывают случаи, когда материнскую плату отремонтировать не получается. Всякое бывает в этой жизни… Иногда приходится покупать новую.

Источник

Ремонт материнской платы

Сегодняшняя наша тема — ремонт материнской платы компьютера своими руками. Согласитесь, звучит серьезно и внушительно. Не каждый день нам, даже как сам себе админам, выпадает возможность похвастаться подобным ремонтом знакомому, естественно «между делом» рассказав ему, как вчера вечером мы два часа оживляли «материнку» и, в конце-концов, она таки «завелась»! 🙂

Сразу скажу, что подобным ремонтом материнских плат я не занимаюсь профессионально и тут большую роль сыграло определенного рода везение, чем мои навыки, но коль скоро мне так повезло (и я все это сфотографировал), то было бы глупо не поделиться этим с нашими читателями. Возможно, Вы почерпнете из моего рассказа что-то полезное и для себя?

Ремонт материнской платы в каждом случае является, в каком-то смысле, уникальным случаем. Поясню свою мысль: материнская плата, сама по себе, вещь достаточно надежная, но содержит такое количество критически важных для своей работы элементов, что выход из строя хотя бы одного из них, может привести к полной ее неработоспособности.

Итак, нашим «пациентом» сегодня оказался компьютер Pentium 4 с частотой 1.7 гигагерца. Такая себе офисная рабочая «лошадка» на базе «Intel». К слову, у меня таких нерабочих материнских плат накопилось штуки три (идеальный случай для ремонтника, так как есть несколько «доноров»).

В данном случае, «узким местом» у нас оказалась микросхема мультиконтроллера. Что нам понадобилось для диагностики неисправности? Базовые навыки владения мультиметром и способность рассуждать логически — ничего уникального!

Но обо всем по порядку! Мультиконтроллер — микросхема на материнской плате, которая, как и следует из названия, включает в себя множество контроллеров! В английском варианте — «Super I/O» (Super Input/output — супер контроллер ввода-вывода). Ласково его еще называют «мультик» 🙂

Раньше (в дремучие времена) мультиконтроллер устанавливался в компьютер в виде отдельной платы расширения под ISA разъем. Позже он же уместился всего в одну микросхему. Наверняка, Вы могли видеть подобные чипы неоднократно. Наиболее часто встречающимися среди них считаются следующие: «ITE», «Winbond», «SMSC» и «Nuvoton». Наверняка есть и другие (проприетарные и менее распространенные), но в основном — именно эти. Выглядят они следующим образом:

Это микросхема, которая сочетает в себе множество функций: сбор информации со всех датчиков температуры, установленных на системной плате, контроль работы дисковода гибких дисков (FDD), LPT и COM портов компьютера, работа с джойстиком и нфракрасным портом (опционально), управление различными ШИМ-контроллерами и датчиками (например, открытия/закрытия крышки). Сюда же стекается информация о напряжениях различных узлов ПК, режима вращения вентиляторов, кнопки включения компьютера, обеспечивается работа с интерфейсом PS/2 (сюда подключаются клавиатура и мышь).

Как видите, работы у «мультика» предостаточно и переоценить его важность в общей «обойме» других компонентов компьютера сложно! «Симптомы» при неисправности этого компонента могут проявляться по разному: от полной неработоспособности ПК (компьютер просто не включается), до «крутит всеми вентиляторами», но дальше ничего не происходит. Ремонт материнской платы, в данном случае, сводится к выпаиванию данной микросхемы и «пересадке» аналогичной с подходящего «донора».

Прежде чем что-то паять, давайте убедимся, что причина именно в контроллере «I/O», а не в чем-то другом? Скажу сразу, что когда у нас на руках «мертвая» плата, то со стопроцентной уверенностью сказать, что причина «вот в этом компоненте» невозможно! Здесь нужен опыт и накопленная статистика похожих ситуаций. Также очень пригодится такая вещь, как «чуйка» 🙂

В данном конкретном случае есть один метод, который может (с большей или меньшей долей вероятности) указать нам на то, что мультиконтроллер не исправен. В чем он заключается? Помните мы упоминали про навыки владения мультиметром? Вот здесь они нам и пригодятся, поскольку мы переходим к практической части нашего материала.

Ремонт материнской платы

Давайте сделаем вот что: полностью извлечем материнку из корпуса компьютера и разместим ее на деревянной поверхности. Подключим к ней заведомо рабочий блок питания и подадим дежурное напряжение (включим кнопку на БП). После этого возьмем мультиметр и выставим предел измерения постоянного тока на 20 вольт и один щуп (землю) прижмем к любому металлическому элементу платы, а красным коснемся одного из двух штырьков, которые отвечают за запуск компьютера. Помните, чтобы обеспечить начальный старт ПК, в одном из уроков мы еще замыкали их между собой при помощи обычной отвертки?

Как видим на фото выше, измерительный прибор показывает значение менее одного Вольта (0.89). Что это значит? По собственному опыту могу сказать следующее: при исправном мультиконтроллере и всех остальных элементах, напряжение на этой «ноге» должно быть в пределах от трех до пяти вольт (3-5 V, плюс-минус). Честного говоря, не знаю чем вызван подобный разброс (видел и 4.3), но факт остается фактом. Крайне низкие значения (менее одного Вольта) могут косвенно свидетельствовать о проблемах именно с мультиконтроллером!

В общем случае получается так: при напряжении на контакте существенно меньшем трех Вольт, весьма вероятна проблема с «Super Multi I/O». Поскольку именно эта микросхема отвечает за формирование дежурного напряжения на плате, а если чип не работает, то и напряжение не формируется (или в недостаточном для ее запуска объеме). Как убедиться в этом окончательно? Ответ: не знаю! Взять и заменить сам чип (вдруг поможет), что, собственно, я и сделал 🙂

Вот, для сравнения, я произвожу аналогичный замер на полностью рабочем изделии от «Elite Group» (обратите внимание на результат измерения — 5.13 V).

Вот как выглядит и где располагается здесь микросхема суперконтроллера:

Как видим, это чип от компании «ITE».

Итак, возвращаемся к нашему ремонту материнской платы: вот то место, где расположена микросхема контроллера (верхний левый угол):

Это, по сути, полный аналог SMSC чипа, так что можем спокойно пробовать «приживить» его сюда с нашего донора с другой проблемой (перегрев южного моста).

Примечание: чтобы проверить себя, не забывайте про вот этот архиполезный ресурс datasheet-pdf.com (мы упоминали о нем в предыдущей статье, так что не будем повторяться).

Как Вы, уверен, догадываетесь, подобный самостоятельный ремонт материнской платы с помощью простого паяльника будет, мягко говоря, затруднителен. Чип имеет 128 выводов и отпаивать каждый отдельно — для нервной системы вредно :). Никто так не делает! Для подобных работ существуют специальные устройства, которые называются паяльными станциями.

Давайте кратко рассмотрим, какие бывают и по какому принципу работают паяльные станции? Достаточно серьезный агрегат для ремонта материнских плат, к примеру, может выглядеть следующим образом:

В полной комплектации к «комбайну» подключается ноутбук, на котором при помощи специального программного обеспечения контролируется процесс пайки, температура нагрева и т.д.

Итак, что мы видим на фото выше?

• Слева — стол нижнего нагрева (преднагреватель)
• вакуумный сниматель (для извлечения микросхем)
• термопара (для контроля температуры)
• Справа — блок управления и устройство верхнего (точечного) нагрева компонентов (термовоздушным или инфракрасным способом) — термофен

В общем случае, ремонт материнской платы происходит следующим образом: она помещается на устройство нижнего подогрева, равномерно «прожаривается» (прогревается) снизу (почти до температуры плавления припоя — около 220 градусов Цельсия), а уже затем нужной микросхеме (по необходимости) помогают отпаяться верхним нагревателем (ручным термовоздушным или ик-феном).

При достижении нужной для полного расплава припоя температуры деталь (при помощи вакуумного съемника или пинцета) легко поднимается со своего посадочного места.

Примечание: устройство преднагрева может быть выполнено на основе галогеновых ламп накаливания, кварцевого нагревателя, инфракрасного излучателя или с использованием термовоздушного способа (обдув регулируемым потоком нагретого воздуха).

Для ремонта материнских плат используются и поистине чудо-паяльные станции, оснащенные цифровым микроскопом, сервомоторами и пультами управления (см. фото ниже, — нажмите для увеличения):

Естественно, подобные профессиональные паяльные станции стоят очень дорого (тысячи долларов), да и места занимают порядочно. Поэтому начинающим сам себе админам мы настоятельно рекомендуем обратить внимание на что-то попроще. Например, на хорошо зарекомендовавшую себя продукцию от китайской компании «Lukey» (Люкей). Их паяльные станции стоят от 100 до 300 долларов и если Вы после этого решите, что пайка и ремонт материнских плат — это Ваше, то всегда можете перейти к чему-то более сложному.

На фото ниже — паяльная станция «Lukey 852D+»:

Что мы здесь видим? Основной блок управления (он же — компрессор), обеспечивающий нагрев, контроль и удержание заданной температуры плюс подачу воздуха, термовоздущный фен (слева) и паяльник (справа). В комплекте к фену — набор сменных насадок разного диаметра.

Работа с паяльной станцией выглядит следующим образом: подключаем кабели от паяльника и фена к компрессору, включаем его в розетку, выставляем нужную температуру (отдельный регулятор есть для фена и для паяльника), после этого — работаем. Все! 🙂 Станция удерживает заданный нагрев. Также есть еще один регулятор, отвечающий за скорость подачи воздуха (с какой силой фен «дует» на плату).

Внимание ! При максимальном потоке воздуха, есть вероятность сдувания с платы мелких деталей (припой к этому времени под ними уже расплавится), так что всегда учитывайте этот момент!

При использовании станции мы убиваем сразу двух зайцев. Во первых, нам не нужно думать о перегреве элементов пайки: жало обычного не регулируемого паяльника может разогреваться до 350-ти градусов, а это уже опасно для деталей и самой платы, да и самому жалу «здоровья» не добавляет (оно окисляется, чернеет, плохо забирает припой и, со временем, выгорает). Во вторых, — это удобство в работе: согласитесь, работать с «многоногими» микросхемами при помощи одного только паяльника — затруднительно.

Наверно, Вы заметили, что на фото выше нет нижнего нагрева (преднагревателя). Его к данной модели станции можно отдельно докупить долларов за 50-70. Ремонтировать материнскую плату без него, конечно тоже можно, но его отсутствие наносит определенные ограничения на сам процесс. У меня, к примеру, преднагревателя нет.

Скажу так: народные умельцы вполне обходятся и так, а те кто занимается подобными ремонтами часто, мастерят нижний нагрев самостоятельно. Каким образом? Например, используя мощные (от 150 до 500 ватт) галогеновые прожекторы. Например, вот такие:

Если сразу возьмете с регулятором мощности, еще лучше будет (долларов 5-6 стоит). Подобный прожектор можно, к примеру, поместить в старый компьютерный АТ корпус и использовать потом в качестве преднагревателя для различных ремонтов: материнских плат, дискретных видеокарт, сотовых телефонов и т.д.

Процесс ремонта (нагрева) платы на подобном самодельном устройстве может выглядеть следующим образом:

Посмотрите на показания термопары мультиметра. Видите, поверхность PCB (printed circuit board — печатной платы) нагрелась до 138-ми градусов и это не предел! Другое дело, что здесь мы не можем контролировать температуру и существует реальная опасность все это дело перегреть, а это чревато необратимыми последствиями: отслаиванием дорожек и размягчением самого текстолита, после чего многослойную подложку может, что называется, «повести» (выгнуть). Выйти из положения можно только методом подбора мощности прожектора, высоты расположения над ним платы или приспособив самодельный регулятор мощности к прожектору.

Как я уже говорил, у меня нижнего нагревателя нет (не так часто я занимаюсь подобного рода ремонтами), да и работа с SMD компонентами к которым относится наш мультиконтроллер, в общем случае, не требуют его наличия. Аббревиатура SMD расшифровывается как «Surface Mounted Device» (буквально — «устройство, монтируемое на поверхность») или просто: технология поверхностного монтажа. Что это значит? А именно то, что электронные компоненты размещаются на не при помощи сквозного метода монтажа (отверстия с запаянными в них выводами, как в случае с конденсаторами), а весь монтаж происходит с одной стороны PCB.

Примечание: Также smd компоненты иногда называют chip (чип) компонентами. Если же Вы хотите больше узнать о технологиях монтажа и самих типах микросхем, то можете скачать по этой ссылке небольшой PDF файл и ознакомиться.

Именно для подобного рода работ и ремонта мной была куплена когда-то самая дешевая станция (за 60 долларов) «Ya Xun 880D»:

Почему настолько дешево? Прежде всего, сама станция уж очень бюджетная. Дошло до того, что экономные китайцы (вместо того чтобы интегрировать воздушный компрессор в управляющий блок), инсталлировали обычный вентилятор (в прайсах гордо именуемый «турбиной») в саму ручку фена и именно он гонит нагретый воздух на плату. Ну, вентилятор, так вентилятор. О, постите, — турбина! 🙂 Да, и для станции не предусмотрен даже регулируемый паяльник. Видите, только два регулятора: температура (от 100 до 450-ти градусов) и сила потока воздуха.

Данная станция в полной комплектации (с регулируемым по нагреву паяльником), которую мы используем на работе, называется «Ya Xun 881D» и выглядит следующим образом:

Как видите, здесь уже есть несколько регуляторов и тумблеров включения (отдельно для паяльника и термофена).При необходимости, жала паяльника можно менять, что очень удобно. Правда заказывать их придется отдельно. У нас есть вот такой их набор.

Пимечание: паяльные станции с компрессором считаются производительнее своих турбинных аналогов (могут работать с большей нагрузкой). С другой стороны, имеют свои недостатки:

1. намного сильнее шумят
2. имеют жесткий шланг, соединяющий фен со станцией (по нему ведь идет горячий воздух)
3. сам компрессор также может выйти из строя (и стоит он, если найдете, дорого), а в случае с поломкой турбины можно заменить (купить отдельно) сразу весь фен

В комплекте идут три съемные насадки, которые нужны для работы с разным типом компонентов (самая тонкая — для самых мелких).

Вот так это дело выглядит установленным:

Вы думаете, я сейчас издеваюсь, так долго не описывая сам процесс ремонта материнской платы?! 🙂 Это вряд ли. Дело в том, что самого ремонта там — на два абзаца и Вы удивитесь, как быстро он закончится (дальше все покажу). А вот чтобы этот ремонт вообще состоялся, необходимо, для начала, выбрать подходящий инструмент, правильно диагностировать неисправность, использовать в процессе работы все необходимые компоненты и аксессуары и только после этого можно рассчитывать на успешный исход всей операции. А сам процесс замены чипа, повторюсь, много времени не занимает 🙂

Итак, продолжаем! Чтобы правильно и качественно провести пайку, нам нужен флюс. Зачем, собственно, он нужен и какую функцию выполняет, мы разбирали в одной из наших предыдущих статей, так что не будем повторяться. Для работы с SMD компонентами мне очень нравится использовать флюс-гель. Я использую вот такую китайскую подделку под дорогой Американский аналог: «Amtech RMA-223»:

Он продается в тюбиках. Чтобы удобно было выдавливать, я использую поршень от одноразового медицинского шприца на 5 «кубиков». По консистенции флюс напоминает густую зубную пасту. При нагреве хорошо растекается, покрывая собой обрабатываемую поверхность и способствуя ее равномерному нагреву и, одновременно, защите от чрезмерного локального перегрева.

Примечание: перегревать луженые поверхности на которые устанавливаются SMD компоненты (их еще называют «пятачками» или «пятаками») крайне не рекомендуется! Иначе они просто закалятся и не будут держать припой (он будет от них отваливаться). Верным признаком «каленого пятака» можно считать его потемнение и изменение цвета: с серого (серебряного) на коричневый (ржавый).

Из не дорогих флюс-гелей (или паяльных паст) я могу порекомендовать еще два продукта, которыми сам пользуюсь: «Lukey L2011» и «Ya Xun ZJ-18». Я заказал себе их в небольших 80 граммовых коробочках.

Первый стоит примерно три доллара, второй — два. За свои деньги — нормальный флюс для работы с SMD компонентами. С микросхемами для BGA здесь надо быть осторожным, так как, к примеру, более дорогой Lukey «выстрелил» у меня при первой же пайке. Имеется в виду, что при нагреве начал пузыриться и пузырьки иногда лопались с характерных щелчком, что есть не гуд. Почему? Микросхема, в самый не подходящий момент может «подпрыгнуть» на лопнувшем пузыре и сместиться или один/несколько bga-шариков в результате «взрыва» закоротят между собой, а это уже совсем плохо!

Конечно, многие могут сейчас закидать меня помидорами и сказать, что нельзя купить хороший флюс за 3 доллара (и будут правы)! Но если Вы не занимаетесь пайкой профессионально и на таком же профессиональном оборудовании, то Вам не обязательно покупать оригинальный Amtech, сделанный с США или дорогущий флюс Martin (Германия) со всеми сертификатами, подтверждающими качество и экологическую чистоту продукта. Ничего не навязываю — лично мое мнение и вывод, сделанный на основе собственного опыта 🙂 К слову, китайский RMA 223 достаточно токсичен, имейте это в виду!

Итак, наносим наш флюс-гель на выводы микросхемы мультиконтроллера (по всему периметру чипа). Сильно много не выдавливайте, так как при нагреве он все равно растечется и распределится по всем контактам.

При ремонте материнской плате, как и любого другого оборудования, нужно всегда придерживаться хорошего правила, распространенного у медиков: «не навреди!» Это я к тому, что мы сейчас планируем нагревать часть платы примерно до 250-ти градусов Цельсия и весьма возможно, что для некоторых компонентов, расположенных на ней рядом с местом работ, подобный «солярий» может быть не приемлем.

Каких именно компонентов? Да, хотя бы, пластмассовых разъемов оперативной памяти, электролитических конденсаторов и т.д. Поэтому, прежде чем начинать яростно ремонтировать плату, нужно позаботиться о защите всех потенциально проблемных ее компонентов. Некоторые обкладывают место будущей пайки огнеупорной фольгой (подобная используется для выпечки в газовой плите), оставляя в центре свободным пространство под пайку. Мы же поступим следующим образом:

Что мы сделали? Просто экранировали (прикрыли) слоты памяти куском металла, который будет забирать на себя большую часть тепла. То же самое сделали с ближайшим к месту будущих работ конденсатором. А одели мы на него чуть больший по размеру корпус от предварительно разобранного его «собрата».

Я сделал себе несколько таких «чехлов» разного размера именно для подобных случаев:

Чтобы получить нечто подобное, просто снимите (срежьте) верхнюю пластиковую оболочку конденсатора, а затем отпилите ему «ноги» 🙂 Звучит немного кровожадно, но именно так и нужно сделать! Полностью извлеките его внутреннюю «начинку» (фольгу и бумагу, пропитанную электролитом) и у Вас получится вот такой вот алюминиевый «бочоночек», который можно будет одеть, как защитный чехол на другой аналогичный элемент меньшего размера.

Вот теперь, можем приступать непосредственно к ремонту материнской платы! 🙂 Включаем паяльную станцию и выставляем нужную температуру. Лично я использую диапазоны от 300 до 380-ти градусов. Дело в том, что точные рекомендации здесь дать сложно: каждая станция имеет свой «характер» и указанная на датчике выходная температура будет не соответствовать той, что окажется, в итоге, на самих выводах микросхемы из-за теплорассеивания и других термопотерь. Соответственно, и саму температуру на датчике нам нужно установить изначально большей.

Еще раз повторю: здесь у каждого будут свои «приметы» и значения. Нужно пробовать именно с конкретной моделью станции. Пайку производим, держа термофен строго перпендикулярно к обрабатываемой поверхности и плавно двигая им по периметру микросхемы (прямо над контактами). Рекомендую начать с небольшого удаления от объекта пайки (5-8 сантиметров), постепенно приближаясь к нему (не ближе 2-3 см).

Подобная тактика обеспечит плавный нагрев компонента и снизит вероятность получения им теплового удара.

Помните! Долговременный сильный нагрев микросхемы — крайне нежелательное явление! Она может просто выйти из строя прямо на стадии ремонта. Поэтому старайтесь свести время необходимого для выпаивания компонента нагрева к разумному минимуму (от 20-30 секунд до одной минуты).

Постоянно двигать феном необходимо для того, чтобы не перегреть какую-то часть платы или сам компонент (если мы долго над ним «зависнем»). Все должно прогреваться равномерно и температура должна увеличиваться поступательно.

Как мы можем понять, когда обрабатываемый таким образом узел готов к снятию? Здесь, опять же, все подскажет опыт: просто потренируйтесь спаивать подобные детали перед чистовой работой и получите общее представление о том, что и когда нужно делать. От себя могу сказать следующее: когда увидите, что припой под действием горячего воздуха начал блестеть — верный признак начала его плавления. Дав ему еще немного «потомиться» и убедившись, что подобные изменения произошли по всем контактным площадкам, аккуратно поддеваем чип пинцетом и снимаем его с платы.

Сразу хочу озвучить два момента! Во первых: на фото выше я специально не убирал в редакторе металлический поддон (используется в кухонных плитах), на котором я производил ремонт материнской платы. Мы же не будем нагревать ее до 250-ти градусов прямо на деревянном столе?! Так что заранее продумайте этот момент!

Во вторых: для снятия относительно больших компонентов можно пользоваться как тонким пинцетом, так и использовать его специализированный вариант, оснащенный специальными термостойкими насадками. Он так и называется «вакуумный пинцет» или съемник. Подъемная сила зависит от насадки. Наибольшая может удерживать предмет весом до 40 грамм, наименьшая — до пяти.

Честно скажу, сам не пользовался, так что оставляю этот вопрос на Ваше усмотрение. Попробуете — расскажете 🙂 Серьезные паяльные станции оснащаются специальным модулем: электро-механическим вакуумным съемником (в принципе, можно приобрести и отдельно). Мы же, будем обходиться чем попроще. Просто с ручным пинцетом надо обращаться аккуратно, чтобы уже снятой микросхемой не «заехать» в соседние детали и не снести их с текстолита. Старайтесь поднимать элемент строго вертикально!

Место нашей пайки после удаления микросхемы выглядит следующим образом:

Что нам нужно сделать теперь? Прежде всего, выровнять контактные площадки (пятачки). Сейчас на некоторых из них частично остался старый припой, который будет мешать правильной установке нового чипа. Мы можем решить проблему двумя способами:

1. удалить излишки припоя с помощью оплетки и паяльника
2. дополнительно прогреть контакты феном (до полного расплавления и равномерного распределения по ним припоя)

Возможно, второй вариант будет даже предпочтительнее? Я же сделал, что называется, по старинке:

Почему я говорю, что, возможно, полностью очищать от остатков припоя контактные площадки оплеткой не нужно? Дело в том, что для запаивания микросхемы обратно на площадках должен присутствовать припой! Если мы его полностью снимем, то микросхема и не припаяется (просто не чем будет).

Присмотритесь внимательно к местам на материнской плате, где оставлены пустые места под компоненты (часто такое встречается). Вы увидите, что в местах предполагаемой спайки «пятачки» залужены (на них нанесено некоторое количество припоя, образующего оловянные бугорки).

Именно эти «бугорки», расплавляясь, и припаивают «ноги» компонента к плате. Вывод: нам нужно заново залудить (нанести припой) на контактные площадки. Это можно сделать разными способами: при помощи паяльника и трубочного припоя с флюсом внутри или, к примеру, воспользовавшись такой полезной вещью, как паяльная паста для BGA.

После процедуры желательно, при помощи ненужной зубной щетки, провести локальную смывку (очистку) этого места изопропиловым или 96-ти процентным этиловым медицинским спиртом.

Продолжаем ремонт материнской платы своими руками! Пока спирт испаряется. — душераздирающее зрелище 🙂 можем заняться нашим «донором». Сейчас нам нужно снять с него рабочий мультиконтроллер. В принципе, ничего нового я Вам здесь не расскажу: проделываем все те же операции, которые уже описаны выше. В результате получаем вот такую микросхему:

Далее важный момент: опять наносим флюс-гель на контактные площадки, готовя их для приема микросхемы. Почему нельзя установить ее просто так? Во первых: сам по себе, флюс обеспечивает лучшее качество пайки. Во вторых: учитывая что это — гель, обладающий определенной вязкостью, он еще и обеспечит качественное позиционирование чипа, не дав ему соскользнуть в сторону при установке.

Примечание: позиционирование элемента удобно проводить при помощи увеличительного стекла. Также не забывайте свериться с «ключом», чтобы не установить ее вверх ногами! Более подробно можете почитать вот в этой статье.

Когда все готово, начинаем припаивать микросхему. Если припоя на площадках осталось достаточно, в какой-то момент мы можем увидеть, как чип под своим весом «садится» на свое место. В итоге, у нас должно получиться примерно вот так:

Закончив с пайкой, дайте плате остыть. Не рекомендуется охлаждать ее принудительно (вентилятором или другим способом). Затем нам нужно убедиться, все ли «ноги» припаялись к своим «пятакам»? Визуально плохо пропаянные контакты мы можем и не заметить, поэтому предлагаю поступить следующим образом: берем какой-то тонкий заостренный (не металлический) предмет (например, зубочистку) и с нажимом, но без излишнего фанатизма, проводим по всему ряду контактов. И так — с каждой стороны.

На фото выше я делал это металлическим пинцетом: не правильно, конечно, но не было под руками зубочистки 🙂 Лично мне удобнее контролировать эту процедуру с помощью увеличительного стекла со светодиодной подсветкой.

Если какой-то из контактов не припаялся, мы это сразу увидим: под нажимом он будет просто оттопыриваться (не пропустите). При необходимости, дополнительно прогрейте это место феном, дайте остыть и повторите проверку. Если все нормально, подключаем блок питания и мультитестером проводим повторный замер на наличие дежурного напряжения.

Как видим, на этот раз вместо 0.89 Вольта у нас — 3.25 ! Что вселяет определенную надежду на успешный итог ремонта материнской платы. Давайте проверим это предположение на практике! Установим оперативную память, видеокарту и запустим наш компьютер.

Для большей наглядности установим в PCI разъем Post карту и запустим весь «конструктор» еще раз:

По предыдущей статье мы помним, что значение «FF» соответствует успешному прохождению всех Post тестов и свидетельствует о полной работоспособности всех узлов системной платы. Проверим это, подключив тестовый монитор к видеокарте:

Как видим, на экране появилось изображение! Можем себя поздравить: своими руками отремонтировать материнскую плату в домашних условиях вполне возможно! Нам остается только надеяться, что после этого наш «пациент» будет чувствовать себя не хуже, чем до ремонта 🙂

На этом буду заканчивать данную статью (и так вон какая большая получилась), как всегда, жду Ваших комментариев, отзывов и советов.

Источник