Можно ли восстановить материнскую плату после короткого замыкания

Обновлено: 06.07.2024

Материнская плата Gigabyte GA-X99-UD4
Приехала в ремонт с Нижнего Новгорода.
Побывала в местных сервисах до меня. в одном из них меняли мультиконтроллер (причина этой замены до сих пор загадка для меня).
Мультиконтроллер был плохо припаян, пришлось его снять и запаять заново.

Как себя вела плата:
При самом первом включении сгорел диод у колодки 24пин, который относится к дежурному питанию.
Его временно убрал с платы, и стал смотреть, что же дальше будет происходить.
Дальше, материнская плата реагировала на кнопку, включалась на секунду, и выключалась. Без циклического перезапуска.
Но что было странного в этом запуске: когда плата выключалась, блок питания она не гасила полностью, по линии 12в как минимум около 5в на плату поступало, еле-еле вертелись при этом вентиляторы куллера. Скорее всего и остальные напряжения подавались но не в полном объеме.

Замеры на основной колодке не показали практически ничего странного по сопротивлениям.
Питальники процессора и памяти тоже были живы по прозвонке.

Посмотрел основные линии питания при помощи лабораторного блока питания. По линиям 3,3в, 5в, 5всб - никаких греющихся элементов, ток в пределах нормы.
Но подав питание с ЛБП на линию 12в в 24-пиновой колодке, увидел завышенный ток
Практически на всех платах там ток редко превышает 20 млА. Но в нашем случае ток был близок к 2А!!

Стал искать элементы, которые греются. Из стандартного - микросхемы или радиоэлементы на плате - ничего так и не нагрелось. Но заметил странность, заметно тёплыми были дросселя питания правых каналов (С и Д) оперативной памяти.
Начал внимательно изучать это место. Проверил все дрмосы, прозвонил. Ничего не выдавало что питальник памяти пробит.
И более того, я совершенно не мог обнаружить связь этого питальника с 12в линией. Ее просто не было в принципе, по схематике. Не должно быть!
Но получается область грелась при подаче напряжения на эту линию, и именно 12 вольт.

Методом смачивания спиртом обнаружено странное событие: грелся не какой-то элемент в исследуемой области, а грелась часть текстолита материнской платы в районе преобразователя придания памяти.
Без всяких видимых повреждений грелся текстолит, и видно было, что источник тепла внутри.

Что-ж. Обычно в таких случаях клиенту докладывается следующее: В вашей материнской плате имеется внутреннее межслойное замыкание, и ремонт не возможен.
Конечно, в большинстве таких случаев все именно так и происходит. Но мной было принято решение - сверлить!

Взял микро-дрель, вскрыл текстолит в области нагрева, как добрался до внутренних слоев, где были заметны следы гари. Посмотрел с помощью ЛБП снова, что же греется. При подаче напряжения теперь было видно явно тлеющий огонек в слоях текстолита. Значит диагноз подтвердился - межслойное замыкание.

Зачистил дремелем всю область, где были следы прогара. Проверил снова ЛБП - потребление тока стало нормальным по линии 12в. Значит КЗ ликвидировано.
Далее, изучив в микроскоп масштаб повреждений, было ясно, что вместе с ликвидацией прогара были повреждены и некоторые внутренние контактные дорожки, находящиеся в слоях текстолита. Решил попробовать их восстановить.

Собственно, весь процесс фотографировал.

Это вид сразу после вскрытия и зачистки области прогара

Подготовлены и залужены все поврежденные внутренние контакты перед их восстановлением

Специальной проволокой восстановлены дорожки

Залил отверстие компаундом. И восстановил верхние дорожки, которые тоже пришлось повредить при высверливании.

В результате, дорожки восстановлены, КЗ убрано, все элементы восстановлены, плата дала старт. Все напряжения в норме.

Короткое замыкание на плате

Сегодня у нас - очередной ремонт материнской платы компьютера. На этот раз - короткое замыкание на плате. Вещь крайне не приятная, но иногда проблема решается весьма простым способом (нужно только знать, в какую сторону "копать").

Вот такая бюджетная плата от фирмы Asus на 775-ом процессорном сокете (разъеме) у нас имеется:

Неисправность выглядит следующим образом: плата стартует (вентилятор на процессоре вращается), но дальше ничего не происходит. Как же мы определили, что имеем дело с коротким замыканием на материнской плате? Исключительно методом ощупывания пальцами всех основных компонентов и микросхем, на ней расположенных!

Когда я в своих "исследованиях" добрался до двух регуляторов напряжения, расположенных слева от Pci-Express разъема, то сразу обратил внимание, что они слишком горячие для работы в штатном режиме. Текстолит ощутимо нагревался даже снизу, что является одним из характерных признаков перегрева, вызванного коротким замыканием внутри одного из элементов.

При коротком замыкании компьютер может вести себя по разному: может вообще не стартовать или запуститься и тут же "уходить в защиту" (включается защитный режим от перенапряжения). Это обусловлено тем что замыкание может быть локализовано в одной из микросхем и не приводить к аварийному отключению блока питания и всего компьютера в целом.

Если же замыкание происходит на корпус компьютера или "пробитым" оказывается один из силовых элементов схемы, тогда аварийное отключение (с последующим отсутствием запуска) является вполне вероятным развитием событий.

Давайте посмотрим на нашу область нагрева более внимательно:

Какие же элементы у нас здесь нагреваются сильнее, чем нужно? Прежде всего, это два стабилизатора напряжения на 5 Вольт (обведены красным) и микросхема интегрированной сетевой карты, которая расположена справа от них.

Примечание: чтобы убедиться в том, что это действительно сетевая карта, достаточно вбить в поисковик маркировку, которая указана сверху на самом ее чипе (Attansic L1 0708 AAG).

Зеленым цветом на фото выше отмечена встроенная звуковая карта (не попадает в зону перегрева, мы о ней еще вспомним). Что именно из этой "компании" микросхем является причиной локального короткого замыкания на плате? Ставки принимаются! :)

А пока Вы думаете, я с помощью пирометра проведу замер температуры зоны нагрева, чтобы мы могли приблизительно понять, какая температура является уже не нормальной для подобного рода электронных компонентов и "материнки", работающей в холостую?

Видим следующее: 46 градусов Цельсия - это (для подобных условий) явно много! Могу сказать одно: предыдущий опыт подсказывает, что причиной короткого замыкания на плате у нас может быть именно микросхема интегрированного сетевого контроллера. Почему она? Регуляторы напряжения крайне редко выходят из строя, а вот сетевая карта - устройство с куда более сложной внутренней архитектурой и ее поломка намного вероятнее.

Если локальное КЗ именно в ней, то близлежащие элементы (обвязка) также могут нагреваться, Чтобы проверить эту мысль, нам нужно сделать следующее: с помощью паяльной станции (или любым другим способом) выпаять "подозрительный" компонент и посмотреть, перестанут ли после этого нагреваться соседние с ним элементы? Если нам повезет, то вместе с ним мы спаяем с платы и само короткое замыкание, после чего она вполне может вернуться "к жизни" :)

Идея состоит в чем: мы можем относительно безболезненно убрать (выпаять) с материнской платы отдельные ее компоненты. Почему относительно? Потому что без них устройство вполне будет функционировать и дальше, просто не будут работать некоторые его функции.

К таковым относятся: встроенные сетевые и звуковые карты (помните, на одном из фото выше последняя обведена зеленым?), различные дополнительные контроллеры наподобие FireWire и т.д. Короче говоря, все автономные микросхемы, отсутствие которых, в целом, не скажется на работоспособности системной платы и которые, в будущем, с легкостью могут быть заменены своими аналогами, установленными в отдельный слот расширения (например PCI или PCI-Express x1).

Надеюсь, объяснил понятно? Итак, давайте попробуем избавиться от короткого замыкания на плате! Воспользуемся нашим термофеном:

Полное видео пайки чипа можете посмотреть ниже (не совсем "угадал" с температурой, поэтому процесс занял столько времени, да и сама LAN микросхема имела на тыльной стороне дополнительные контактные площадки, которым требовалось время на прогрев):

После завершения работы у меня получилось вот так::

Теперь нам остается дождаться, когда все это дело остынет и проверить, осталось ли на плате короткое замыкание или нет? Можете, для порядка, удалить с нее остатки флюса, убрать с освободившихся дорожек лишний припой и т.д. Словом, провести некоторые мероприятия, которые используются в обычной технологии пайки. Мы разбирали все это в отдельной статье, так что не будем повторяться.

В итоге, запускаем нашего "пациента" и что мы видим? Короткое замыкание (коротыш) пропало и плата успешно запустилась! Я проверил регуляторы напряжения, они больше не перегревались. Теперь нам осталось установить внешнюю сетевую карту в PCI разъем, собрать все в корпус и мы снова получаем полноценный компьютер, а, казалось бы, могли уже его выбрасывать! :)

Примечание: иногда после подобного ремонта (методом выпаивания "не нужных" микросхем), бывает необходимо перепрошить биос чтобы все заработало. Не знаю, с чем это связано, но имейте это в виду на будущее!

Итак, мы с Вами только что отремонтировали еще одну материнскую плату! Устранили короткое замыкание на ней и, надеюсь, получили дополнительный экспириенс, а кто-то, возможно, даже перешел после этого на новый уровень! :) В любом случае, желаю Вам всем успешных ремонтов и до новых встреч на страницах нашего сайта!

Любая поломка и ее устранение - это как небольшой детектив, который в итоге приводит к ответу, что виноват был дворецкий. Но чтобы это понять, иногда приходится прилично понервничать. Как это однажды случилось с моим приятелем.

Краткая предыстория

Впрочем, как оказалось, биос то прошился, но вот материнская плата была немного не той ревизии и что-то там не совпадало по железу (но здесь вина скорее за китайцем, об этом позже).

Для заливки оригинального родного биоса был одолжен программатор-прищепка, ну а дальше раздался звонок:

- Кажется, я сломал новую материнку, может быть даже совсем. Скинул микросхему биоса, прошил программатором, впаял обратно, а плата не реагирует ни на что.

- Вези, говорю, поможем, чем сможем.

Оставил он горемычную плату мне и укатил по своим делам.

«Что же там внутри?»

Визуально с платой все было в порядке, никаких сколотых или подозрительных элементов.

После краткого опроса оказалось, что знакомый только учится паять, а пока уж как получилось: нервничал, расстроился от результата, и даже флюс тщательно стирать не стал, так как подумал, что плате пришел натуральный конец.

Зачем вообще было снимать микросхему биос? Оказалось, прищепка не смогла с ней подружиться, а вот выпаянный чип определился программатором и прошился.

Если кратко - то все получилось, можете пролистать до конца, если не хочется читать, как надо было это паять и где знакомый сделал ошибку.

Раз уж представился случай, то выскажу небольшой ликбез без претензии на оригинальность и опишу, что сделал я.

Во-первых , для работы с микросхемами нужно использовать качественный флюс . Здесь использовался состав непонятного качества и происхождения, который при нагревании стал коричневым. Мне нравится использовать безотмывочный флюс для BGA – RMA223 (китайский аналог Ya Xun YX-RMA-223, желтый). На него, к сожалению, много плохих подделок, но настоящий тюбик гель-флюса (или хороший аналог) на 10 грамм за 500-600 рублей при редкой пайке прослужит годами .

Флюс, которым паял знакомый. Обычно голографическая наклейка у китайских флюсов - признак подделки. Флюс, которым паял знакомый. Обычно голографическая наклейка у китайских флюсов - признак подделки.

Флюс наносится на "олово", которое надо разогреть для снятия детали, при воздействии паяльником. Слой флюса должен быть достаточным, но его не должно быть слишком много или слишком мало - здесь поможет практика на ненужных платах. К тому же, у каждого флюса свое поведение.

Во-вторых , паяльник должен быть достаточно мощным, чтобы разогревать припой быстро (хотя бы ватт на 40, но обычно не более 70), и не самым дешевым, а действовать им нужно аккуратно и уверенно. Жало должно быть удобным для подобных работ (мне больше нравится заточенное в двух плоскостях), чистым от грязи и припоя, залуженным или с неповрежденным покрытием.

Вот такие жала хорошо подходят для пайки микросхем Вот такие жала хорошо подходят для пайки микросхем

В-третьих , для удобства работ желательно иметь под рукой держатель для паяльника, очиститель для жала (специальная мокрая губка), лупу, хороший свет, удобное место за столом и качественный пинцет (пинцеты наших прекрасных дам для их косметологических изысков нам мало подойдут :).

Для начала - снимаем батарейку. Это важно, так как пайка с ней может повредить микроэлементам платы.

Снимаем микросхему биос

Нанеся флюс на ножки микросхемы и пройдя по ним паяльником, сперва убираем припой с одной стороны , одновременно слегка приподняв микросхему с этого края пинцетом. Потом повторяем с другой и снимаем микросхему. Олово должно быть прогретым, чтобы ножки микросхемы не утащили за собой контактные площадки с платы .

Если припоя много и не получается снять сразу всё «олово», то можно аккуратно использовать, если позволяет место (рядом нет микроэлементов), ленту для снятия припоя (с ней лучше потренироваться сперва на ненужной плате - как она принимает олово, и как ведет себя, остывая).

Чистим старый флюс.

Конденсатор. Оставлять его в таком виде конечно же нельзя

Как видно, припой «прихватил» конденсатор с внутренней стороны платы – знакомый не стал полностью его снимать, когда подцеплял прищепку, а для пробного запуска накинул припоя с внутренней стороны платы, "для контакта". Такой подход в корне неверен , ведь скорее всего поэтому плата не включалась – блок питания уходил в защиту от КЗ. Здесь все нужно зачистить, а конденсатор полностью снять и заново установить.

Под конденсаторо месиво припоя, убираем. 2 картинки в галерее. Под конденсаторо месиво припоя, убираем. 2 картинки в галерее.

Добавляем флюс, лентой для снятия припоя убираем излишки с обеих сторон платы, снова добавляем немного флюса, разогреваем по очереди ножки с обратной стороны платы и вынимаем конденсатор, слегка покачивая его из стороны в сторону. Нужно запомнить полярность , как он стоял в плате – обычно цветом помечен минус, такая же маркировка есть на конденсаторе, в добавок, минусовая нога у новой детали длиннее.

А вот тут ждал сюрприз . Под конденсатором нашлись странные пруточки, оказавшиеся нерасплавленным припоем, прилипшим к флюсу. Это также могло быть причиной короткого замыкания. Все убираем.

Ставим детали обратно

Нужно подготовить все места для новой пайки – наносим немного флюса, очищаем паяльником через медную ленту площадку для биоса, а места под конденсаторы чистим с двух сторон платы .

Площадки очистили медной лентой и протерли спиртом

Причем для материнских плат крайне важно качественно очистить отверстия под конденсаторы, так как структура слоев такова, что неправильная пайка снова приведет к короткому замыканию и плата не будет стартовать, в лучшем случае. Часто, после смены конденсаторов, материнские платы при небрежной пайке отказываются запускаться - здесь нужно заново проделать переустановку этих элементов и проверить полярность.

Отверстия под конденсаторы

Нанеся флюс, паяльником следует убрать как можно больше олова с двух сторон, и если нет под рукой оловотсоса, например, такого:

то, добавив флюс, нужно приложить паяльник к отверстию и с другой стороны постараться проткнуть его зубочисткой (способы есть разные, попробуйте поискать в интернете и другие). Иногда отверстие лучше прогревается, когда там есть немного олова и оно контактирует с жалом паяльника, поэтому можно попробовать сперва пробить отверстие, а потом убрать остатки флюсом и медной лентой.

Очищаем все спиртом или жидкостью для снятия лака, либо жидкостью для очистки карбюраторов, или специальным удалителем флюса, но спирт – самое надежное средство )) Здесь пригодится ватная палочка.

Впаиваем биос и конденсатор

Берем микросхему биоса, добавляем на ножки флюс, на чистый паяльник берем немного припоя (ПОС-60, например) и наносим его на ножки, добиваясь тонкой равномерной пленки – флюс поможет нам и убережет ножки от слипания оловом. Это называется – лужение .

Такую же процедуру проделываем с площадкой под микросхему – флюс, немного припоя на чистом паяльнике и пройтись по контактам, создавая на них тонкую (это важно для микросхем) пленку олова. Здесь надо быть осторожным. Одна площадка на плате слега отогнулась, но все еще цела, поэтому ее аккуратно пригибаем обратно и также аккуратно залуживаем. Контактные площадки не должны слипаться друг сдругом, то есть между ними не должно быть шариков олова (если это произошло, то надо добавить флюс и снова пройти паяльником до получения нужного результата) .

На контакты для микросхемы уже нанесен флюс rma-223 На контакты для микросхемы уже нанесен флюс rma-223

Тепрь все готово для установки деталей обратно.

Сперва биос . Наносим немного флюса на площадку для микросхемы на материнской плате. Кладем микросхему, выровняв ее по ключу, нарисованному на микросхеме (метка обычно на первой ножке) и на плате – ножки должны быть ровно над своими местами. Держим микросхему пинцетом и, чистым паяльником с небольшим количеством олова, пропаиваем сперва одну сторону, потом, перехватившись поудобнее - другую. Смотрим, припаялись ли все ножки , нет ли между ними шариков олова (если флюса достаточно, то припой почти гарантированно ляжет на свои места). Если где-то не пропаялось, то снова добавляем немного флюса и пропаиваем это место.

Ставим конденсатор в отверстие, соблюдая полярность. Удерживаем его и переворачиваем плату. С обратной стороны на основание ножек и платы наносим флюс, берем немного припоя на жало паяльника и наносим также на основание ножек. При этом, припой должен сам распределиться по правильным местам, как это подразумевалось на заводе изготовителе. Если ножки торчат слишком сильно, то избыток откусываем кусачками (до уровня соседних элементов), у новых конденсаторов ножки после пайки нужно откусывать всегда.

Переворачиваем плату, просматриваем все на предмет сбитых компонентов, шариков олова , берем немного спирта и протираем остатки флюса.

На этом пайка завершена.

Если набить руку, то она почти ничем не будет отличаться от фабричной.

Что мы получили в итоге?

сделали надежную и ровную пайку микросхемы биос,
убрали лишнее олово с конденсатора и бесхозные куски припоя,
почистили остатки странного флюса,
убрали все возможные видимые причины КЗ.

Можно протестировать включение.

Первое включение - кулеры закрутились, материнская плата через пару секунд выключилась, но это нормально, когда в системе нет батарейки и сбросился CMOS. Далее плата запустилась снова, самостоятельно.

Как и ожидалось – кулеры закрутились, пост-коды побежали, блок питания в защиту уходить перестал. Правда выяснилось, что тестовая оперативка одной плашкой работала только в определенном слоте, поэтому пару запусков пост-коды останавливались на тесте памяти и пришлось озадаченно поиграть в угадайку, но это уже детали.

Материнская плата заработала. Блок питания больше не уходит в защиту Материнская плата заработала. Блок питания больше не уходит в защиту

Тем не менее, все заработало , операционная система завелась. И это могло бы случится сразу, если бы знакомый проделал все правильно и аккуратно . Теперь он хочет подтягивать свои навыки и уже закупился более надежным паяльным оборудованием. Это можно только приветствовать!

Осваивайте пайку – это полезный навык, ведь любой хозяйственный мастер должен уметь в домашних условиях провести несложный ремонт – это недорого и может порадовать неожиданным и приятным результатом.

Подписывайтесь на канал, чтобы не пропустить новые статьи! Будем разбираться в железе вместе!

Ставьте лайк, если было интересно! Поделитесь в комментариях вашими соображениями!

В очередной раз мы ремонтируем материнскую плату ПК. В этот раз причина поломки короткое замыкание. Событие до ужаса не приятное, однако, довольно часто решается простым способом (необходимо только знать, приложить руку)

Вот такой вариант бюджетной платы на 775 сокете от Asus мы сегодня реанимируем:

Наша неисправность выглядит примерно так: материнка начинает запуск (на проце. крутится вентилятор), однако дальше этого дело не идет. Так как же мы определили, что причиной поломки стало короткое замыкание?

Применялся простой метод ощупывания основных элементов электроники, расположенных на плате!

Когда я применяя свой метод поиска неисправности дошел до двух управляющих напряжением регуляторов, установленных левей разъема Pci-Express, они были очень горячи для обычной работы в стандартном режиме. Текстолит Очень сильно нагревался, в том числе и снизу, а это является одним из признаков их перегрева, повлекло который короткое замыкание в одном из элементов.

В результате последствий короткого замыкания поведение компьютера может меняться: он может отказаться от запуска, может запуститься и тут же включить защиту от перенапряжения. Это может происходить потому, что локализация замыкания может быть ограничена только одним из элементов платы и в результате не вызывать аварийного отключения блока питания и всего ПК.

Но если замыкание идет на системник компьютера или пробивает силовой элемент микросхемы, довольно предсказуемым будет экстренное автоматическое отключение и отсутствие запуска, такое развитие событий будет вполне вероятным.

Начнем более внимательный осмотр нашей области нагрева:

И так, какие из элементов на плате греются больше, чем необходимо? Во-первых, стабилизаторы напряжения, здесь их два на 5 вольт (выделены красным), во-вторых микросхема сетевой карты, она расположена правее их.

Примечание: проверить является ли конкретный элемент сетевой картой, нужно в поисковике прописать маркировку, указанную на чипсете.

На рассматриваемом фото в зеленом круге выделена звуковая карта (не перегревается, однако к ней мы еще вернемся). И что же из всего перечисленного списка микросхем явилось причиной короткого замыкания на материнской плате?

Пока Вам понадобится время подумать, я пирометром проверю температуру зон нагревания, в результате чего можно примерно понять, где температура уже выходит за рамки после которых подобные элементы перестают функционировать.

В чем идея: с материнской платы можно практически безболезненно выпаять ее составляющие компоненты. А практически потому, что в результате удаления компонента будут потеряны возложенные на него функции.

Проще говоря, все элементы, отсутствие которых не отражается на работоспособности материнской платы, впоследствии легко могут быть заменены аналогичными устройствами, установленными в свободный слот.

Итак, используем термофен и избавимся от причины замыкания:

Вот что получилось после завершения работы:

Остается только подождать остывания после выпаивания и проверить устранено ли КЗ на плате. Можно привести в порядок внешний вид платы после проведенных манипуляций.

Только, что мы в очередной раз отремонтировали материнскую плату! В процессе ремонта устранили причину короткого замыкания. Всем желаю успешных ремонтов и до новых встреч на нашем сайте!

Вот такой вариант бюджетной платы на 775 сокете от Asus мы сегодня реанимируем:

Применялся простой метод ощупывания основных элементов электроники, расположенных на плате!

Начнем более внимательный осмотр нашей области нагрева:

Итак, используем термофен и избавимся от причины замыкания:

Вот что получилось после завершения работы:

Читайте также: