Не работает материнская плата
Если не работает материнская плата, то есть еще неплохие шансы вернуть ее к "жизни". Если причина в неисправных конденсаторах, о которых мы говорили в предыдущей статье, посвященной проблемы с материнской платой, то их нужно заменить. Давайте остановимся на этом моменте подробней.
Для перепайки конденсаторов нам нужен паяльник с тонким "жалом" и мощностью в 40 ватт. Паяльник большей мощности при нагреве может повредить основу самой материнской платы.
Внимание! Если Вы не умеете хорошо обращаться с паяльником, то самостоятельный ремонт материнской платы может привести к ее полной неработоспособности (есть опасность пережечь контактные дорожки с ее обратной стороны или что-то закоротить припоем).
Если не работает материнская плата, то очень часто наилучший эффект дает именно такой ее "местный" ремонт. Давайте рассмотрим на конкретном примере. Около двух лет назад чинили мы таким образом в нашем ИТ отделе одну неработавшую материнскую плату. В результате у нас получилась вот такая картина:
На рисунке выше красным цветом выделены электролитические конденсаторы, которые были нами заменены. После этого данная плата успешно проработала почти два года и вот только на днях попала в наш отдел с "диагнозом" периодического "зависания" операционной системы.
Справедливости ради стоит отметить, что паяли плату мы не очень аккуратно. Не было подходящего паяльника, да и верили мы тогда не очень в то, что данная материнская плата будет радовать нас гулом своих вентиляторов :) Повторюсь, что несмотря на все это, плата успешно проработала почти два года в условиях эксплуатации по 8 часов в день и 5 дней в неделю!
Как видите, даже если материнская плата не работает - всегда есть надежда. Вот как выглядела наша пайка с обратной стороны:
Совет! При перепайке конденсаторов обязательно соблюдайте правильную полярность их подключения! Что я имею ввиду? Внимательно посмотрите на фото ниже:
Красной линией здесь обведено место на материнской плате с выпаянными из нее четырьмя конденсаторами. Как видите, каждое посадочное место разделено пополам и в верхней (незакрашенной) части имеет обозначение «+». Это - плюс. На самом же конденсаторе (обозначено стрелкой) Вы можете видеть условное обозначение «минуса» (белая полоса по его боковой стороне). «Плюс» на конденсаторах не обозначается.
Соответственно, видя где «+» на материнской плате, и зная где «--» на самом конденсаторе, можно правильно их позиционировать друг относительно друга.
Стрелкой на фото выше отмечен конденсатор с емкостью в 3300 mF (микрофарад) и номинальным (требуемым) напряжением в 10V (Вольт). Точно такие же значения (не меньше!) должны быть указаны на конденсаторе-доноре, который мы будем впаивать вместо вышедшего из строя.
Теперь давайте поговорим, с помощью какого прибора мы можем увереннее диагностировать неисправности материнской платы? Этот прибор называется «мультиметр» или «мультитестер». "Мульти" в его названии означает то, что он предназначен для измерения (тестирования) многих показателей.
Нам надо уметь пользоваться мультиметром и знать, что бывают аналоговые и цифровые тестеры, которые помогают нам проверить стабильность работы материнской платы и не только. Цифровые, как правило, точнее в результатах измерений и не требуют особых знаний и умений по работе с прибором. Это утверждение, как и в любой другой ситуации, справедливо для качественных моделей тестеров.
Вот так выглядит аналогово-цифровой тестер, который мы используем в своей практике:
Цифровой мультитестер смотрится гораздо привычнее для глаза современного человека и может выглядеть вот так:
На фото выше Вы можете видеть как происходит тестирование емкости конденсатора. Итак, что могут мультитестеры? Они могут использоваться для измерения напряжения, сопротивления, силы тока, проверки резисторов, транзисторов, диодов, емкости батареек и конденсаторов. Нас, в данном случае, интересует именно последний пункт.
Измерив емкость конденсаторов на плате, можно дополнительно выявить элементы, нуждающиеся в замене.
Если не работает материнская плата и причина именно в конденсаторах, то, справедливости ради, стоит сказать, что часто после их замены такие отремонтированные материнские платы долго не "живут". Через некоторое (весьма разное) время они снова попадают в ремонт (с теми же симптомами) или полностью выходят из строя.
Важно! Обратите внимание и запомните одну очень важную деталь: некоторые материнские платы могут "прикидываться" нерабочими, если у них села или отсутствует батарейка биос. Как проверить емкость батарейки при помощи мультиметра мы рассматривали в статье по ссылке выше. Без батарейки они не "заводятся" в принципе, производя впечатление вышедших из строя, но если установить новую, то вполне нормально функционируют и дальше. Подобное бывает не часто, но главное - бывает! Поэтому, если не работает материнская плата, держите этот момент в голове!
Также хочу отметить, что любая диагностика платы должна начинаться с определения того, подается ли на нее дежурное напряжение или нет? Что такое дежурное напряжение (дежурка) мы рассматривали в статье, посвященной проблемам блок питания компьютера. Чтобы проверить это, просто подключите разъемы блока питания к плате и воткните в БП силовой кабель. На плате должен загореться светодиод, показывающий наличие "дежурки".
Если светодиод не "горит", то дальнейшая диагностика и ремонт платы (вне пределов сервисного центра) вряд ли будут иметь смысл.
Что мы, как сам себе админы, можем сделать, не будучи сервис-инженером и не имея дорогостоящего оборудования для серьезного ремонта материнских плат? Кроме замены конденсаторов у нас еще такая возможность, как проверка "пробитых" транзисторов на наличие в них КЗ (короткого замыкания). Случается эта неприятность тоже весьма не редко, так что знать и уметь диагностировать ее будет для нас совсем не лишним.
Что нам для этого нужно? Извлечь все разъемы питания из платы! Можно просто отключить блок при помощи кнопки и, "вооружившись" мультиметром, "прощупать" выводы каждого транзистора (транзисторной сборки) на плате. Выглядит транзистор, как небольшой (бывают разных размеров) квадратик или прямоугольник с, довольно часто, тремя выводами.
Переводим наш мультиметр в режим прозвонки диодов (правильно называется: режим проверки падения напряжения диодов). В более дорогих моделях он может быть вынесен отдельно, в дешевых - просто "прозвонка" на короткое замыкание. Затем, каждым из щупов касаемся двух крайних ножек (выводов) транзистора. Если мы услышим характерный "писк" нашего мультиметра, это значит, что данный транзистор не исправен (пробит) и подлежит замене.
На фото ниже можно видеть, как проверяются мосфет полевые транзисторы (мосфеты) в цепях питания процессора.
Примечание: полевые транзисторы (полевики) называются так потому, что управляются электрическим полем (напряжением), а не непосредственно током.
Достаточно часто выходят из строя элементы, расположенные в цепях питания процессора. Поскольку они, как правило, расположены там последовательно, то "звониться на пробой" могут несколько микросхем одновременно. Для того чтобы однозначно идентифицировать неисправный элемент, нам нужно отпаять (приподнять над платой) по одной "ноге" у каждой из "звонящихся" сборок и протестировать их заново.
Давайте рассмотрим конкретный пример. Вот одна плата, где "пробит" транзистор:
Вернее, это не транзистор, а один из стабилизаторов напряжения на нашей плате (это можно проверить по его маркировке: LM 1117-DT с номинальным напряжением в 3.3V). Подобная маркировка нам будет очень важна для покупки нужной детали на радиорынке, в специализированном магазине или заказа через Интернет.
Для чтения маркировки элементов я использую вот такое раскладное увеличительное стекло со светодиодной подсветкой (если у Вас не идеальное зрение - очень рекомендую!)
Технология пайки подобных элементов с помощью обычного паяльника может быть следующей: сначала выпаиваем каждую из его "ног", приподнимая в процессе работы их над платой с помощью тонкого шила (иголки или зубочистки).
Внимание! Не прикладывайте чрезмерных усилий, иначе можете оторвать "ногу" у микросхемы. Конечно, если мы выпаиваем откровенно не рабочий элемент, то это не очень и важно, но... как-то не кошерно :)
Естественно, не забываем про флюс и прочие необхадимые вещи, сопутствующие пайке. После того, как мы "задрали ноги" нашему транзистору, можем начинать прогревать паяльником его исток (контактная площадка в верхней его части, которой он припаян к плате).
Тут могу дать один совет, а уже Ваше дело, воспользоваться им или нет? Для того, чтобы расширить возможности по пайке обычным паяльником, я купил себе набор сменных насадок на его жало. Вот так он выглядит:
Стоит комплект где-то долларов восемь. В чем суть? Каждая насадка имеет внутри полость, которой одевается на жало паяльника, модифицируя, таким образом, точку соприкосновения нашего инструмента с рабочей поверхностью. Вот, как это выглядит на практике:
Вот именно с помощью такого жала, как на фото выше, достаточно удобно отпаивать верхнюю часть транзистора. Насадки выполнены из никеля, хорошо и быстро разогреваются от основного жала (также быстро остывают после снятия), не темнеют, хорошо очищаются от следов флюса и припоя.
Если захотите расширить функционал своего паяльника, то обратите внимание на следующие моменты: возможно, имеет смысл приобрести не насадки, а именно сменные жала целиком (современные паяльники позволяют с легкостью извлекать их, открутив специальный винт сбоку). Также нужно учитывать то обстоятельство, что разные паяльники могут изначально (чисто конструктивно) иметь разную толщину жала. Именно поэтому насадки могут просто не одеться на инструмент. Здесь, скорее, нужно приобрести насадки, а потому уже под них приобретать паяльник.
После всех наших манипуляций мы можем видеть вот такую картину:
Элемент из платы извлечен! Теперь остается очистить место пайки, разровнять припой, нанести на него новый флюс и припаять новый (исправный) элемент на плату. Внимательный читатель может заметить, что на фото выше отсутствуют два конденсатора, которые мне пришлось временно выпаять (перестарался, можно было ограничиться одним), чтобы добраться паяльником до стабилизатора. После основных работ нам, естественно, нужно будет вернуть их обратно.
Совет! Для облегчения процесса пайки можете попробовать воспользоваться сплавами «Розе» или «Вуда». Вот так он может выглядеть на прилавке магазина:
Чем нам может помочь использование подобных ухищрений? Оба эти сплава (Вуда и Розе) относятся к категории легкоплавких припоев. Которые плавятся при относительно низких температурах (68 и 94 градусах соответственно). Все детали на PCB платах, как правило, закреплены с помощью тугоплавкого припоя и просто так выпаять их оттуда бывает затруднительно.
Именно для этого (и не только) предназначены вот эти самые гранулы: кладем одну из них поверх места будущей пайки (например, на выводы планарной микросхемы) и прижимаем паяльником. Расплавляясь и, в результате, смешиваясь с исходным припоем самой платы, сплав обеспечивает более комфортное и быстрое выпаивание элемента (именно за счет общего снижения температуры плавления припоя). Например, была температура плавления оригинального припоя 220 градусов, а после смешивания его со сплавом Вуда стала 100-150!
Примечание: кратко ознакомиться с основными разновидностями корпусов компонентов можно, скачав этот небольшой PDF файл.
Обратите внимание! Если при неисправных (утративших емкость и "потекших") конденсаторах плата будет стартовать и все вентиляторы, на ней установленные, начнут вращаться, то при "пробое" транзистора такого, скорее всего, не произойдет. Поскольку "пробой" - это, по сути, есть локальное короткое замыкание. А при замыкании на плате (точнее, в блоке питания) будет срабатывать механизм защиты и плата не включится до тех пор, пока мы его не устраним.
