Короткое замыкание на материнской плате как исправить
Короткое замыкание на плате
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.
Вот что мы видим: по Цельсию 46 градусов – это явно много! Исходя из моего опыта, я делаю вывод, что причиной замыкания может быть как раз микросхема сетевого контроллера интегрированного в материнскую плату. Сразу отвечаю почему, регуляторы напряжения выходят из строя крайне редко, а сетевая карта в свою очередь, имеет в своем устройстве много более сложную внутреннюю архитектуру и поэтому ее поломка куда более вероятна.
Если мое предположение о замыкании именно в сетевом контроллере, верно, значит должны нагреваться и окружающие это устройство элементы. Проверить эту гипотезу можно следующим образом: выпаиваем “подозреваемый” элемент, после чего смотрим, перестали ли нагреваться расположенные радом элементы. Если гипотеза подтверждается, вместе с ее проверкой мы удалили причину короткого замыкания, после чего плата вполне может продолжить нормально функционировать, исключая конечно некоторые функции.
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!
Короткое замыкание на плате
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?
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!
Короткое замыкание в компьютере
Компьютер включается и сразу выключается
В сегодняшней статье я бы хотел рассказать Вам о таком явлении, как короткое замыкание в компьютере. Да, прямо внутри системного блока!
Вам может показаться, что таким образом короткое замыкание в компьютере вызвать не удастся и никакие посторонние предметы там не окажутся? Приведу один пример: мой знакомый собирал компьютер на заказ (для клиента), прикручивал материнскую плату, устанавливал другие комплектующие. Компьютер лежал на боку, для удобства сборки. Знакомый не заметил, как уронил один из крепежных винтов. Металлический винт упал неудачно, накрыв собой (закоротив) соседние контакты одной из микросхем материнской платы.
Надо сказать, что в помещении было достаточно шумно поэтому я только потом услышал, иногда возникающий в произвольный момент работы системы, чуть слышный треск, идущий из системного блока. Треск в компьютере был слышен иногда достаточно отчетливо, но визуально никаких признаков искрения или короткого замыкания не обнаруживалось.
Поигрался я, значится, (с тем же результатом) еще немного и решил: раз уж ПК не сгорел сразу, то будем ремонтировать! 🙂 Сразу скажу, что неисправность была успешно устранена, а ниже я хочу подробно рассказать Вам, что и как я делал.
Нашей задачей на данный момент будет полностью изъять материнскую плату из корпуса компьютера. Короткое замыкание, по видимому, происходит в месте ее контакта с задней стенкой (под крепежными винтами).
Для начала, нам необходимо отсоединить все разъемы питания и кабели данных. Для новичков в этом вопросе наиболее трудными могут оказаться места, отмеченные на фото выше. Это:
Напомним себе, как это делается.
Как можно видеть из фото выше, на самом посадочном гнезде есть специальный выступ-защелка, на который накидывается крепление разъема и фиксируется за ним. Для того чтобы, не прилагая усилий, извлечь разъем, нужно (в месте указанном крестом) прижать его пальцем, крепление выйдет из под выступа и весь разъем можно будет легко вытащить.
Остальные элементы специальных зажимов не имеют, поэтому с ними Вы справитесь без труда. Вот что у меня получилось в процессе борьбы с коротким замыканием компьютера:
Как видите, плата полностью освобождена от всех кабелей, кроме сигнальных проводов, проводов кнопки «пуск» и «перезагрузка». Их отсоединять, в нашем случае, не обязательно.
Таких винтов может быть от шести до десяти штук. Отвинчиваем их все и аккуратно извлекаем плату из корпуса.
Убираем ее в сторону и обращаем внимание на крепежные втулки, которых у нас здесь шесть. В них ввинчиваются винты, фиксирующие текстолитовую основу.
Предлагаю слегка притормозить и поразмышлять над тем, зачем мы все это делаем? Поскольку короткое замыкание в компьютере происходит в месте контакта системной платы с корпусом, то логичным будет предположить, что именно эти места крепления и стоит изолировать!
Треск в компьютере (КЗ) может возникать и в месте контакта крепежного винта с самой платой. Поэтому мы будем проводить двойную изоляцию. А проводить мы ее будем с помощью обычных изоляционных шайб, сделанных из тонкого плотного картона.
Итак, одеваем наш изолятор на винт:
Таким образом, мы организовали двойную защиту от короткого замыкания (с обеих сторон винта).
Теперь материнская плата не будет вызывать КЗ в компьютере, так как физически она уже не прикасается к его металлическому корпусу. Вот как выглядит наша изоляция:
Наша работа по борьбе с коротким замыканием практически закончена. Теперь нам осталось только установить материнку обратно в корпус и ввинтить крепежные втулки в соответствующие им отверстия на задней стенке.
Давайте, для наглядности, снимем вторую боковую крышку и посмотрим, что под ней находится?
Обратите внимание, как много (на первый взгляд лишних) резьбовых отверстий проделано на задней стенке. Дело в том, что разные производители материнских плат могут по разному располагать на своих изделиях отверстия для крепежа. И в этой ситуации уже производители корпусов должны выкручиваться и предусмотреть все возможные варианты установки. Именно поэтому в хорошем корпусе задняя стенка имеет такой вид, будто в нее разрядили обойму автомата 🙂
Равномерно затягиваем все болты, подключаем шлейфы данных и кабели питания:
Могу сказать, что этот наш «подопечный» и до сих пор бодро крутит всеми своими вентиляторами, а его хозяин вспоминает про короткое замыкание в своем компьютере, как о моменте хотя и неприятном, но уже давно померкшем на фоне других увлекательных событий 🙂
Классикой «жанра» можно считать случай, который произошел недавно у нас на работе. Он очень показателен по двум причинам: во первых, показывает нам, что такое есть короткое замыкание, во вторых, каковы могут быть его последствия, если защита компьютера вовремя не «увидит» КЗ и на него не среагирует.
Попал к нам на работе на ремонт старенький ПК. Из таких мы терминальные клиенты делаем. Кому интересно, можете почитать об этом отдельную статью. Вышел из строя блок питания. Как результат, компьютер не включается. В подобных случаях (для первичной диагностики), я обычно использую тестовый хороший блок. Просто подключаю его и если компьютер «заведется», то сразу понятно, что причина именно в узле питания.
Здесь же я кому-то его отдал и подставил первый попавшийся под руку старый БП. Лучше бы я этого не делал, конечно, но, с другой стороны, тогда бы у нас не было нескольких интересных фотографий 🙂 Итак, подставил я его, значится, включил. и услышал громкое «хлоп!» в районе старенькой внешней видеокарты, которой был оборудован компьютер. «Короткое замыкание!», мелькнуло в голове. Старый блок питания не успел «среагировать» и дал компьютеру включиться! В результате, в месте короткого замыкания произошел «пробой» компонента платы.
Причем, что интересно: после хлопка я увидел, как компонент на карте вспыхнул и начал гореть! Да, да. Именно гореть, таким бодрым язычком пламени! 🙂 Быстро выдернув кабель питания, я приступил к осмотру места возгорания. Полюбопытствуем вместе!
Отчетливо видим обгоревшее место на плате. По специфическому запаху можно было предположить, что загорелся один из конденсаторов. Достанем плату из корпуса и рассмотрим ее ближе:
Так и есть! В результате короткого замыкания, на плате воспламенился один из конденсаторов. Можем воспользоваться мультиметром и «прозвонить» его. Убеждаемся, что он таки «пробит» (причем, в обе стороны).
Все именно так, как мы и предполагали: блок питания не перешел в режим защиты и дал короткому замыканию проявить себя в полной мере. В результате чего, повторюсь, мы и имеем эти «замечательные» фотографии 🙂
Примечание: примерно таким же (только более интеллигентным) образом с помощью лабораторного блока питания материнские платы и другие элементы проверяют на наличие короткого замыкания в них. На плату принудительно подают напряжение (заранее выставленное на шкале лабораторного блока) и смотрят, какой из ее компонентов начинает чрезмерно греться или вести себя не нормально?
У нас же получилось от души, с огоньком, как говорится! 🙂 Напряжение было слишком большое и элемент вспыхнул.
На этом наша история не закончилась! Опытным путем было установлено, что хотя материнская плата компьютера осталась целой, но из строя вышел его жесткий диск. Он перестал определяться в биосе (причем другой поставленный HDD система «видела»). При более глубокой диагностике (методом общупывания) было выявлено, что одна из микросхем контроллера чрезмерно греется. Причем это та классическая температура, при которой микросхемы винчестеров обычно «приказывают долго жить».
Честно говоря, никогда не пробовал замерять подобную температуру, но тут самому любопытно стало. Решил сделать это! Воспользуемся нашим инфракрасным бесконтактным термометром (пирометром). Расположим его над «потерпевшим» чипом и произведем замер:
Вступление
реклама
Вспомнить все и быть честным с самим собой
реклама
Из описанных действий становится очевидно, что проблема заключается в сокете, а, быть может, я спалил себе VRM. Но, все ведь мы надеемся, что проблема решится как-то по-другому и пытаемся искать проблему там, где ее нет?
Поэтому переходим к детальной диагностике неисправностей.
Полная диагностика и поиск неисправностей
Итак, мы нажимаем на кнопку включения, но ничего не происходит. Что же делать?
Первое: проверяем подключение всех кабелей, в том числе, включен ли блок питания и запитан ли он от сети. Если неисправности не найдены, то переходим к следующему шагу.
реклама
Третье: если все еще ничего не происходит, то время вытаскивать комплектующие из корпуса на стол или на любую другую поверхность, где бы вам было удобно работать и осматривать комплектующие. Попробуйте все запустить на столе, быть может, железная стенка корпуса каким-то образом замкнула материнскую плату или любой другой элемент ПК.
реклама
Не забываем, что блок питания мы обесточили. После замыкания контактов подайте питание на БП, не забывая о кнопке сзади.
Пятое: допустим, наш блок питания полностью исправен. От сюда следует, что проблема в материнской плате и/или в тех комплектующих, которые закрепляются на ней. Начнем с простого: вытащите батарейку из материнской платы и закоротите контакты в гнезде, куда вставляется батарейка. Создать замыкание будет достаточно в обесточенной материнской плате буквально на 3-5 секунд. Далее попытайтесь запустить плату.
Шестое: если указанные выше действия не привели ни к какому результату, то следует отсоединить от материнской платы видеокарту и уже на этом этапе начать осмотр материнской платы. Также рекомендую подключить к осмотру обоняние, если вы чувствуете запах гари, то, скорее всего, что-то сгорело и вам следует заменить то комплектующее, которое сгорело. Но, если визуальный осмотр не выявил никаких физических дефектов, то попробуйте запустить систему без видеокарты (естественно, и без других подключенных к плате устройств).
Восьмое: допустим, система не запустилась и в этом случае. Следовательно, проблема кроется в процессоре либо же в материнской плате. Но не стоит заранее беспокоиться, что кто-то из них труп или нуждается в дорогом сервисном ремонте. Снимите кулер с процессора, очистите его крышку от термопасты. Внимательно осмотрите как ножки процессора, так и его подложку и CMT-компоненты (если таковые имеются). Если при визуальном осмотре было выявлено, что процессор в полном порядке, то пришло время осмотра сокета.
Внимательно осмотрите околосокетное пространство и сам сокет. Если визуальный осмотр не выявил никаких проблем, а запаха гари вы не чувствуете, то осмотрите материнскую плату с обратной стороны. Вам необходимо снять бекплейт, внимательно осмотреть CMT-компоненты за сокетом, осмотреть все дорожки на плате на предмет царапин, на текстолите материнской платы не должно быть никаких трещин. В случае, если визуальный осмотр также не выявил неисправности, то по ключу вставьте процессор обратно в сокет и попробуйте запустить систему. На крайней случай, если плата все равно не запустилась, то попробуйте запустить материнскую плату без процессора.
Девятое: если же и в этом случае система отказывается запускаться, это значит, что либо проблема только в материнской плате, либо проблема и в материнской плате, и в остальных комплектующих (кроме блока питания). В этом случае вам остается лишь снять радиаторы с цепей питания материнской платы и, соответственно, осмотреть так называемый «питальник» вашей материнской платы. Вас должны интересовать конденсаторы и полевые транзисторы (мосфеты). Если вышедший из строя конденсатор определить достаточно легко, то вышедший из строя транзистор чаще всего можно определить только благодаря прозвонке мультиметром. Вздувшийся конденсатор или неработающий транзистор достаточно легко заменить, выпаяв обыкновенным паяльником на 40-60 ватт.
Естественно, что я описал лишь самые банальные проблемы и неисправности, которые поддаются диагностике без специализированного оборудования и профессиональных навыков. Если, допустим, вы пролили на системный блок какую-либо жидкость или уронили на работающую материнскую плату какой-либо металлический предмет, проводящий электрический ток (винтик или отвертку), после чего произошло выключение ПК (возможно, что со спецэффектами), то в данном случае вам не обойтись без специальных навыков или сервисного обслуживания.
Ремонт в моем случае
Итак, для начала я снял башенный кулер, извлек процессор и приступил к осмотру сокета. В некоторых местах он был запачкан термопастой. Но в целом выглядел без физических повреждений. Благо я его не выломал, случайно оперевшись рукой на кулер.
Остатки термопасты по краю сокета я вычистил обычной чистой зубной щеткой. В трудно досягаемых местах лучше всего воспользоваться зубочисткой. Если сокет сильно загажен, то рекомендуется промыть его спиртом, ацетоном, бензином и чистить мягкой зубной щеткой, в некоторых случаях подойдет игла (если сокет LGA).
На внутренней части подложки процессора были следы термопасты. Их я счисти ватной палочкой, не задевая ворсом ноги процессора. Но рекомендую использовать обычную деревянную зубочистку.
Как удалось выяснить, термопаста в большинстве случаев не проводит электрический ток. Даже если она присутствует в сокете и на внутренней стороне подложки процессора, то это не приведет к замыканию.
Далее я снял бекплейт и осмотрел материнскую плату с обратной стороны. Визуальный осмотр не выявил никаких повреждений.
Я собрал систему и запустил свой ПК. Плата удачно стартовала и предложила мне настроить систему в BIOS, так как «решила», что я установил новый процессор в сокет. Однако в BIOS, к счастью, сохранились все мои профили настроек.
На этом ремонт ПК был завершен, я протестировал конфигурацию в OCCT, все прошло успешно.
Заключение
Если же вы не в состоянии решить проблему своими силами, то, советую вам посетить Конференцию Overclockers.ru, где вам обязательно помогут и дадут совет.
Но в моем случае участники Конференции так и не смогли понять, что именно привело к данной неисправности ПК, поэтому давайте попробуем выяснить в комментариях, что именно не позволяло ПК запуститься и что могло быть (и может быть до сих пор) повреждено в материнской плате?