Как проверить питание видеокарты

Обновлено: 06.07.2024

Видеокарты, интенсивно использующиеся для проведения вычислений, а также современных игр, часто выходят из строя. Это связано с тем, что это наиболее интенсивно работающий узел компьютера. При решении проблем с неработающими видеокартами львиную долю работы составляет выявление и устранение неисправностей цепей их питания.

В данной статье рассматриваются некоторые особенности проверки цепей питания видеокарт. В связи с рядом причин тема, затрагиваемая в статье, не предается широкой огласке производителями, поэтому автор не претендует на полноту изложения, а лишь делает попытку собрать часть разрозненной информации из различных источников. Статья написана на основе материала компании ASUS «VGA L3-2 Training Materials Repair Knowledge», информации с YouTube-канала VIK-on и других источников.

Последовательность работы по устранению неисправностей цепей питания видеокарт

Проверку и отладку работы цепей питания неисправных видеоадаптеров нужно делать после проведения следующих этапов:

визуальный осмотр на предмет нахождения видимых физических повреждений, прогаров, окислов, глубоких царапин, сбитых/сгоревших электронных элементов, загрязненных контактов разъемов. Для этого лучше использовать бинокулярный оптический микроскоп, который обеспечивает высокое качество увеличенного изображения при сохранении визуальной перспективы (объемности);
проверка/прошивка корректной версии BIOS;
проверка сопротивлений на разъеме дополнительного питания, по линиям питания разъема PCI-E, а также по фазам питания GPU/VRAM и другим участкам платы (линии PCI-E). Особое внимание следует уделить поиску коротких замыканий и обрывов, вызванных сгоранием электронных элементов и проводящих дорожек. Некоторая информация по этой теме есть в статье «Диагностика типовых поломок видеокарт AMD Radeon RX»;

Карта сопротивлений видеокарт AMD Radeob RX400-500 (источник: канал YouTube-канал VIK-on):

$D:\Vlad\схемы\Фото плат и видюх с замерами\rx400-500\pcb_front (2).jpg$

включение видеокарты на проверочном стенде через лабораторный блок питания с ограничением тока и выявление греющихся деталей с помощью тепловизора или другим способом;
измерение питающих напряжений на видеокарте, проверка работы импульсных фаз питания с помощью осциллографа;
проверка видеокарты различными тестовыми программами, например, MATS (MODS), с помощью майнинга.

Допустимые пределы напряжений не должны выходить за заданные пределы минимума и максимума (при значительном превышении напряжения будет происходить излишнее потребление энергии, а при слишком низком видеокарта может не работать, уходить в BSOD):

Очень удобно при поиске неисправностей иметь аналогичную рабочую видеокарту, которая может служить эталоном при измерении сопротивлений и напряжений.

Общий алгоритм работы по поиску неисправностей видеокарт от компании ASUS:

Алгоритм проверки и устранения неисправностей в цепях, отвечающих за формирование напряжений на видеокартах:

При измерении напряжений на включенной видеокарте нужно знать последовательность их появления, заложенную производителем в схему. В противном случае можно долго и упорно пытаться «оживить» работу какой-то части видеокарты, которая не запускается только из-за того, что на заводе предусмотрено ее включение только после появления опорного напряжения.

Очередность появления питающих напряжений на видеокартах

Видеокарты Nvidia и AMD работают от внешних источников питания напряжением +12 и +3.3 вольта. Остальные напряжения, необходимые для работы видеокарты, формируются на ней с помощью фаз питания, работающих в импульсном режиме (для обеспечения питания мощных потребителей – GPU и VRAM) и линейных преобразователей, формирующих напряжения для потребителей малой мощности (флеш-BIOS, кварцевый генератор и другие).

Цепи питания, работающие в импульсном режиме, используются для формирования напряжений VDDC/NVVDD (GPU) и MVDD/FBVDDQ (память):

Пример напряжений, формируемых на видеокарте из вольтажей +3.3V и +12V разъема PCI-E:

Стандартная очередность появления питающих напряжений (POWER SEQUENCE) у старых видеокарт производства компании Nvidia:

Последовательность появления питающих напряжений (POWER SEQUENCE) у новых видеокарт (серия GTX1000-RTX3000) производства компании Nvidia (источник: youtube-канал VIK-on):

Типовая очередность появления питающих напряжений у старых видеокарт производства компании AMD:

Очередность появления питающих напряжений у видеокарт AMD Radeon RX400-500 производства компании (источник: ютуб-канал VIK-on):

Очередность появления питающих напряжений у видеокарт Radeon RX5500-6800 серий производства компании AMD (взято у блоггера VIK-on):

Различные производители могут по своему реализовать очередность появления питающих напряжений на памяти и GPU. В большинстве случаев последовательность формировании напряжений совпадает с представленной на рисунках.

Проверка напряжений в контрольных точках видеокарты

Проверка напряжений подразумевает знание их номиналов, последовательности появления, контрольных/тестовых точек, а также особенностей работы цепей, формирующих нужные вольтажи.

Пример размещения контрольных точек для проверки питающих напряжений +12V, +5V, +3.3V, FBVDDQ, PLLVDD, PEX 1.2V, NVVDD:

При выявлении отклонений от номинала следует тщательно проанализировать причины поломки и после ее устранения включать видеокарту только на тестовом стенде с ограничением по подающемуся току.

В большинстве случаев причиной неисправности является выход из строя фильтрующих/блокировочных конденсаторов, которые могут образовывать короткое замыкание. Пример устранения такой проблемы описан в статье «Устранение типичной неисправности в цепи питания Sapphire Radeon RX400/500-й серий».

Порядок действий при ремонте цепей питания видеокарты

Компания ASUS рекомендует следующий порядок действий при ремонте импульсных цепей питания видеокарты:

Если фазы питания не работают, хотя неисправные транзисторы заменены, нужно проверить исправность ШИМ-контроллера, наличие сигнала Enable и питающего напряжения на нем:

Если основные напряжения в норме, но некоторые вольтажи не соответствуют номиналу, нужно:

проверить цепи обратной связи;
обновить прошивку BIOS;
проверить работу ШИМ-контроллера;
проверить кристалл GPU.

Если видеокарта через некоторое время после загрузки выключается, нужно проверить:

цепи, отвечающие за защиту от перенапряжений, большого тока, перегрева и т.д.;
прохождение сигнала Vin shutdown.

Алгоритм работы при ремонте цепей запуска (сигнал Enable):

Последовательность проверки цепей Enable:

Проверка цепей защиты видеокарты от перегрева:

Ремонт цепей защиты видеокарты VR-HOT:

Алгоритм работы по ремонту цепей с линейными преобразователями питания:

Последовательность работы по проверке работоспособности цепи линейного преобразования:

Некоторые особенности формирования напряжений у видеокарт Nvidia

Для формирования напряжения NVVDD (питание графического процессора) используется несколько фаз питания на полевых транзисторах, работающих в импульсном режиме под управлением ШИМ-контроллера. Чтобы фазы питания заработали, на ШИМ-контроллер должен прийти разрешающий (включающий) сигнал NVVDD_En. Ток для фаз питания GPU может браться с разъема дополнительного питания, с материнской платы (райзера) через разъем PCI-E, либо с обоих этих источников.

Изображение, иллюстрирующее процесс формирования питающих напряжений у старых видеокарт Nvidia (Power Flow Chart из презентации компании ASUS «VGA L3-2 Training Materials Repair Knowledge»):

Как видно из рисунка, второстепенные напряжения для видеокарт Nvidia берутся с разъема PCI-E. Это постоянное напряжение +12V током до 5.5 ампер (мощность до 66 ватт) и +3.3V током до 3 ампер (мощность до 9.9 ватт). Таким образом, общая мощность, которую может взять видеокарта Nvidia из слота PCI-E, равна 66+9.9=75.9 ваттам.

Шестипиновый разъем дополнительного питания (12V_EXT) обеспечивает мощность до 114 ватт (ток по линии +12 вольт до 9.5 ампер).

Согласно рисунку, три фазы питания сформированы полевыми транзисторами PH9030 (верхнее плечо) и PH5030 (нижнее плечо) под управлением RT8867.

Пример реализации схемы фазы питания видеокарты (производится преобразование входного постоянного напряжения +12 вольт в нужный для питания GPU вольтаж VDDC, в данном случае 1.2 вольта):

Пример схемотехники цепей линейного преобразования напряжения на видеокартах (контроллер UP7706 и AZ7805):

Пример элементной базы, использующейся на видеокартах на примере модели ASUS (передняя часть платы):

Пример элементной базы, использующейся на видеокартах на примере модели ASUS (задняя часть платы):

Размещение контрольных точек для проверки напряжений на видеокарте ASUS Nvidia GeForce 7300 (передняя часть платы):

Размещение контрольных точек для проверки напряжений на видеокарте ASUS Nvidia GeForce 7300 (задняя часть платы):

Дросселя и линейные преобразователи питания, использующиеся на видеокартах:

Что произойдёт, если блок питания питает видеокарту не в полном объёме

В большинстве современных ПК, ключевыми потребителями выступают процессор и его "помощница", видеокарта. Под них заточена линия на 12 В, кроме того, сама "помощница" может потребовать питания на 6 или 8 пин, а бывает и того больше.

Если рассматривать видюху более простого варианта, например GTX 1050 Ti, то она "кушает" около 75 Вт. Другими словами, ей не нужно дополнительное питание, её питает PCI - E. В целом, подобные изделия не особо - то и нуждаются в повышенном потреблении энергии.

Современные девайса имеют защиту от малого количества энергии. Подобные технологии закладываются на программном уровне в виде драйверов. Самая большая нагрузка приходится на сами игры и рендеринг тяжёлых видеофайлов.

Если видеоускоритель поймёт, что ему не хватает энергии, то он выдаст вам месседж и перейдёт в безопасный режим работы. Параллельно, он будет ухудшать уровень графики, вызывать различные фризы и другие артефакты. Самым критичным выступает тот факт, что подобные вещи могут привести к вылету на рабочий стол.

Блок питания не дотягивает по мощности

При более серьёзных проблемах с питанием, ситуация с железом выглядит по другому. У вашего ПК начинается кризис и он не успевает удовлетворить всех нуждающихся в энергии.

В случае, когда отказывается работать ОЗУ, то Windows выдаст вам синий экранчик. Если удар пришёлся по процессору, то перезапуск всей системы. После таких процедур, операционная система может загружаться дольше обычного, и медленней работать. Вы можете просто смотреть фильм или играть в любимый виртуальный мир, как с ни того ни с сего, ваш электронный друг взял, да перезагрузился. И такие процессы могут повторятся довольно часто. Даже самый простой игровой проект, может выбить ваш ПК из рабочего режима.

Лучшим выходом из сложившийся ситуации, станет замена уставшего блока питания на новый. И ещё, внимательно изучайте технические характеристики и читайте обзоры, вполне возможно, что заявленная мощность может не соответствовать действительности.

При покупке мощной видеокарты, обязательно смотрите на её уровень потребления энергией, обычно она размещена на официальном сайте продукта. А то может так выйти, что крутая железка есть, а питать её нечем.

Если на компьютере часто играют в тяжелые игры, то самое время произвести тест видеокарты. Игры задействуют все ресурсы устройства, и если время от времени начали появляться точки на экране, наложение красного фона или любого другого, изображение стало дергаться или тормозить, то скорее всего, видеокарте грозит выход из строя в скором времени.

Признаки не исправности видеокарты.

Первое на что нужно обратить при выходе из строя видеоадаптера – это наличие различных артефактов на мониторе. Как и было описано выше артефакты могут проявляться точками, подергиваниями, наличием квадратов другого цвета или же половина экрана монитора меняет цвет, а потом снова приобретает оригинальные цвета.

Чтобы попробовать избавиться от подобных симптомов необходимо осмотреть кулер, крутится или не крутится, прочистить радиатор, обновить драйвера. Осмотреть не вздуты ли конденсаторы, если же вздулись отпаять и заменить. Если ничего не помогло, следует попробовать прогреть процессор видеокарты, так как есть возможность его отхождения от платы.

Если изображение двоится или искажается при игре, то возможно графический процессор или видеоконтроллер уже практически вышли из строя. Следует проверить видеокарту на другом компьютере, а также протестировать подключение кабелей. Возможно они не вплотную прижаты к интерфейсу.

Если изображение на экране не появляется, а компьютер уже работает, и монитор точно не причем – видеокарта скорее всего сгорела. Однако не стоит ее выбрасывать сразу. Необходимо почистить контакты интерфейса ластиком, попробовать включить на другом компьютере.

БИОС также будет издавать определенные сигналы при включении, если неисправна видеокарта. Обычно это восемь коротких сигналов.

Если вы покупаете видеокарту бывшую в употреблении необходимо обратить внимание на цену. Хорошую карту никто не будет продавать задешево, даже если она и была б\у.

Перед покупкой необходимо использовать специальные программы и проверить ее сразу на месте. Чтобы потом не оплачивать ремонт или не покупать новую. Как это сделать будет описано ниже.

Средства диагностики Windows

стандартный тест видеокарты

Вначале необходимо проверить наличие драйвера средствами Windows. Для этого кликните правой кнопкой мыши по «Мой компьютер» и выбрать меню «Диспетчер устройств».

Нажмите на него левой кнопкой мыши, в окне нужно найти пункт «Видеоадаптеры» и кликнуть по нему.

Если в списке отображается марка установленной карты, значит драйвер установлен.

Для того, чтобы узнать подробнее о видеоадаптере рекомендуется использовать утилиту DxDiag. Чтобы ее открыть в кнопке «пуск» найдите поиск

(также можно нажатием клавиш Win+R) и наберите название программы (dxdiag). В появившемся списке кликнете по ней, и она откроется. Это встроенная утилита для проверки видеокарты на исправность, поэтому не требует установки.

После запуска сразу же адаптер проверяется на различные ошибки и неполадки. Утилита показывает обычные, не критические сбои, которые выявляются в ходе работы адаптера.

Проверяем нагрузку на видеокарту

Для того, чтобы проверить видеокарту на работоспособность при нагрузках рекомендуется запустить игру и включить утилиту GPU Z.

Программа автоматического скачивается с расширением *.exe. Кликаем по нему ЛКМ дважды и приложение запускается.

Здесь отображается температура графического процессора, скорость вращения кулера и остальные параметры адаптера. При включении игры необходимо поиграть в нее в течении 5-10 минут, свернуть окно экрана игры с помощью кнопок «Alt+Tab» и посмотреть, как изменились значения температурного режима. Если незначительно повысилось, то все нормально. Если же температура превышает 80 градусов, то это говорит о проблеме с охлаждением. Вероятно высохла термопаста между радиатором и графическим процессором.

Программы для проверки видеокарты

Существуют специализированные утилиты для проверки видеоадаптера на компьютерах или ноутбуках Windows 7, 8, 10. Они позволяют провести нагрузочный тест видеокарты и выявить проблемные моменты.

Furmark тест видеокарты

Популярная утилита для проверки видеокарты. Ее еще называют «волосатый бублик», поскольку диагностика проходит с похожим изображением на экране. После того, как скачаете Furmark его необходимо установить и запустить. Для этого кликаем дважды по файлу скачанной программы, соглашаемся с условиями и лицензией и жмем кнопку «Next».

Приложение установлено. Заходите в меню «Settings» или настройки. В нем можно указать разрешение.

В настройках выставляете те пункты, которые указаны на рисунке, кроме «Xtreme burn in». Эта настройка может выведет из стоя карту, поскольку тест будет проходить при максимальных нагрузках.

Кликаете кнопку «Burn in Test».

Утилита выведет предупреждение о том, что нагрузка будет большая, что может вызвать нестабильную работу системы или вообще отключение компьютера. Однако, не обращаем на это внимания и кликаем кнопку «Go».

Итак, процесс пошел.

В результате тестирования температура может подняться слишком высоко. Поэтому не рекомендуется проводить тест более 20 минут. Утилита сразу нагружает и проводит тест GPU, что резко поднимает температуру. Тестирование с помощью данной программы не сравнимо даже с самой мощной игрой.

Если адаптер исправен, то температура станет выравниваться после двух, трех минут работы утилиты. Если видеокарта неисправна, то температура поднимется выше 100 градусов, изображение будет зависать или отключаться.

При таком поведении компьютера следует проверить кулер и радиатор карты. Если они чистые, без пыли и кулер свободно крутится, то рекомендуется отвинтить радиатор и проверить термопасту на чипе. Возможно она высохла и ее нужно заменить. Если пользователь не умеет делать ничего из перечисленного, лучше обратиться в мастерскую.

Aida 64 — стресс тест видеокарты

Следующей программой для тестирования видеокарты на неисправность будет Aida 64. Проводим стресс-тест.

После скачивания необходимо установить ее также, как и в инструкции по установке Furmark. Кликаем по файлу с расширением *.exe. Соглашаетесь с условиями, кликаем по кнопке «Next». Теперь открываете утилиту и переходите во вкладку «Сервис» и заходите в пункт «Test GPGPU».

Запускаете его, выбираете ваше устройство и кликаем по кнопке «Start Benchmark».

Кроме этого вы можете провести стресс-тест для видеоадаптера. Для этого опять же заходите во вкладку «Сервис», кликаем по «Тест стабильности системы» и выбираете «Stress GPU».

При критических температурах выведется предупреждения и полоса графика будет красной, а также система может самостоятельно перезагрузится. Если с видеокартой все нормально, никаких сбоев не произойдет.

ATITool тест видеоадаптера

Несмотря на название, эта утилита может проверять и видеоадаптеры от Nvidia. После того, как скачаете Ati Tool, устанавливаете ее и запускаете.

Откроется такое окно.

Отобразится температура и частота на которой работает адаптер. Частоту можно изменять ползунками, но этого делать не стоит, без должных знаний.

Если нажать на «Show 3D» то можно увидеть количество FPS.

Программе следует проводить тест видеокарты в течении десяти минут. В это время следите за температурой. Если она превысит 85 градусов, то немедленно прекратите тест. Это значит, что ваш адаптер поврежден.

Если в окне 3D появилось множество желтых точек, это значит, что видеокарта также неисправна. Рекомендуется заменить теплопроводную пасту. Если после этого ничего не поменялось в работе, то лучше купить новую.

3DMark программа для видеокарты

Процедура стандартна, приложение устанавливается на компьютер и запускается диагностика, кликом по кнопке «Run 3D Mark». После проверки высветится результат теста. Будет предоставлена информация о процессоре, фильтрации текстур, памяти, рабочей частоте видеоадаптера и многое другое.

OCCT тест графического адаптера

OCCT можно не устанавливать, а просто распаковать из архива на рабочий стол и запустить.

Утилита имеет набор вкладок для диагностики при стрессовых условиях, чтоб осуществить тест стабильности видеокарты, и тестирования элементов питания. Не рекомендуется данную утилиту использовать для тестирования поврежденной видеокарты на ноутбуке или компьютере, так как возможен выход адаптера из строя.

Проверить видеокарту онлайн

По сути провести тест видеокарты на стрессоустойчивость онлайн не получится. Тут играет роль не столько стабильность соединения, сколько ограничения работы приложений из браузера с компьютерными комплектующими. А вот подходит ли та или иная игрушка для вашей видеокарты можно.

Для этого заходим на официальный сайт NVidia и нажимаем на вкладку «Узнать готов ли твой компьютер к новым играм». Отобразятся все подробности о видеоадаптере.

Для более углубленной проверки лучше всего использовать вышеперечисленные программы.

Всем привет! Сегодня будем ремонтировать видео карту GTX 650 от фирмы Gigabyte. Немного пред истории видеокарты. Нашел я на OLX её в нерабочем состоянии по заявленной неисправности нет картинки вентиляторы крутятся. Узнал у продавца, что она после нескольких сервисов, по фотографиям определил, что у нее паяли цепь питания видео ядра. И решил забрать её, так как большинство видеокарт с проблемами питания восстановимы.

После того как забрал её, сразу проверил дополнительное питание +12 вольт и там оказалось короткое замыкание 30 Ом. Откручиваю радиатор с полевых транзисторов цепи питания видео ядра и вижу, что на терморезине есть небольшой нагар.

Не выпаивая из платы проверяю полевые транзисторы мультиметром на присутствие короткого замыкания и нахожу один пробитый в верхнем плече преобразователя. Снял все полевые транзисторы, так как они все разные и не факт, что их не пробьет потом. Сразу после того как выпаял начал мерить сопротивления на карте.

Первый замер сделал на дополнительном питании +12 вольт, короткого замыкания на этом питании больше нет. Следующий замер сопротивлений сделал ядра и видеопамяти. Сопротивления по ядру 13 Ом по памяти 300 Ом. Судя по сопротивления чип больше жив чем мёртв.

Запаял более мощные полевые транзисторы с донорской карты на 30 В 100 А, старые были 30 В 30 А.

После замены включаю карту на тестовом стенде. Она запустилась, но не успела вывести картинку - блок питания ушел в защиту. Проверяю дополнительное питание +12 вольт и на этом питании короткое замыкание. И снова пробило полевой транзистор верхнего плеча одной из 2 фаз.

Выпаиваю этот полевой транзистор чтобы убедится в том, что видеочип жив, включаю карту на одной фазе. Карта запустилась, вывела картинку и даже установились драйвера.

Решил не мучить карту и найти причину пробоя полевого транзистора верхнего плеча. Начал проверять затворы верхних плеч до ШИМа. А точнее затворные резисторы верхних плеч питания. Проверяю сопротивления резисторов верхнего плеча на мертвой фазе сопротивление резистора бесконечность вместо 2,2 Ом (R595). На рабочей фазе ровно 2,2 Ома (R592).

После замены резистора и запайки на свое место полевого транзистора, ставлю карту на тестовый стенд. После включения карта вывела картинку. Ставлю на место все радиаторы и запускаю стресс-тест Furmark.

Следующий тест будет в 3Dmark06

Карта успешно проходит все стресс-тесты и полностью работает! Обсудить статью можно на форуме. Всем удачных ремонтов, с вами был kondensator.

Форум по обсуждению материала РЕМОНТ ЦЕПИ ПИТАНИЯ ВИДЕОКАРТЫ NVIDIA

Пассивное охлаждение в радиоэлектронике - устройство и принцип работы тепловой трубки.

Схема гитарного комбо-усилителя с блоком эффектов на базе микросхем TDA2052, PT2399 и TL072.

Теория и практика ОУ, описание работы и подключение типового операционного усилителя - микросхемы LM358.

Предусилитель со стерео темброблоком для усилителя мощности, собранный на ОУ 4558.

Читайте также: