Послідовність запуску материнської плати ноутбука 

Діагностика ноутбука

«Діагностика»

Розгляньмо принцип діагностики! Після того як ви розібрали ноутбук і взяли материнську плату в руки необхідно уважно перевірити візуально на предмет окисів, темних ділянок, слідів пайки, здуття текстоліту ну і на наявності інших пошкоджень, уважно перегляньте всі роз’єми (на наявність закорочених елементів) і спираючись на цю інформацію можна вже зробити певні висновки.

У випадку якщо ви що, то знайшли усуньте це.

Якщо плата без ушкоджень тоді перевірте наявність короткого замикання (КЗ) на платі мультиметром, для початку якщо ви не знайомі з цією платформою, звантажити схему і дивитися ланцюги живлення, пошук схеми виконується не по назві ноутбука, а по платформі, наприклад (la-7912p rev 2.0). Перевірку почнемо з перевірки первинних напруг «19-20 вольтова лінія» (первинка на різних моделях може бути як 19-в, так і 15-в або 20-в дивіться що написано на корпусі ЗУ), дивимося за схемою де вони проходять, міряємо опір щодо землі, має бути велике!

Коли занижений опір по високому (19-в), для початку треба розібратися в яких ланцюгах воно присутнє, тобто в обв’язці (Charger в «зарядний пристрій») або в навантаженні, щоб мати уявлення як це зробити розглянемо принцип роботи:

Для прикладу будемо використовувати Datasheet від мікросхеми BQ24753A. 

Підключенні блоку живлення і дивимося що відбувається:

1. На ACDET (детектор зарядника) через резистор він же дільник в цьому випадку приходить напруга і якщо вона більше 2.4В, то Charger повідомлює multykontrolleru про перехід в режим зарядки по каналу IADAPT, при цьому OVPSET визначає поріг вхідної напруги та у випадку якщо все в порядку, то ключ (mosfet) Q3 закривається і що керує ACDRV відкриває Q1 тим самим живить charger вже від Блоку живлення (PVCC 19-в) і проходить Q2, після цього йде в навантаження.

Не буду пояснювати призначення інших висновків, ви можете самі знайти Datasheet,  і вивчити принцип роботи або почитати на форумі.

І так нам необхідно визначити де КЗ (в навантаженні або до неї), опера на інформацію яка описана вище ви повинні розуміти що, наприклад якщо у вас пробитий конденсатор С1, то якщо ви шукайте КЗ в навантаженні ти ви його там просто не виявите, а на роз’ємі живлення воно буде просаджувати, тому в даній ситуації треба робити виміри щодо землі, наприклад на резисторі R10, після цього на PVCC мікросхеми charger і нарешті на резисторі Rac, обов’язково перевіряємо mosfet Q1, Q2 і Q3 на пробій (перевірите Q4 і Q5), якщо немає КЗ в навантаженні, тоді використовуємо Лабораторний блок живлення з обмеженим струмом, подаємо напругу в область короткого замикання і шукаємо на платі елементи які гріються, замінюємо несправний елемент, і так до того поки КЗ не пропаде, можна не застосовувати LBP або знімати (випоювати) підозрілі елементи та міняти їх якщо вони пробиті. Коли коротке замикання в навантаженні, перед тим як застосовувати лабораторний блок живлення нам треба переконатися що все транзистори у вторинних ланцюгах живлення на які приходить висока напруга (верхнє плече) не в пробої, для чого це треба:

Для прикладу візьмемо частину ланцюга shim контролера RT8202A (схему від ASUS k42jv це ОЗУ). 

На малюнку видно, що якщо у вас пробитий PQ1, все що подається на лінію високого (AC_BAT_SYS) буде потрапляти на дросель і далі в вузли живлення оперативної пам’яті (якщо ви ОЗУ не витягнути перед цим). Підставами що це відбувається не в цьому ланцюзі, а в ланцюзі живлення відеокарти …

Якщо ви перевірили транзистори та впевнилися що КЗ по високій у вас в навантаженні, сміливо використовуйте лабораторний блок живлення і шукайте несправність.

Бажано познімати з плати все що знімається ставити на LBP вихідна напруга 1-в і 1A для пошуку важливим є сила струму, а не напруга, тим самим ви убезпечите себе від вигорання інших мікросхем, і це буде повністю ваша вина.

Наступним кроком буде перевірка на КЗ у вторинних ланцюгах живленнях, відкриваємо схему і дивимося, нас цікавлять дроселя у вторинній (найчастіше позначаються в схемах як PL), робимо заміри опору щодо землі, на деяких дроселях опір може бути дуже маленьким, це факт що там КЗ, наприклад на дроселях живлення CPU в режимі про звонки опір може складати 2 оми та для даної платформи це цілком нормально, а ось 0.5 ома, тут може виникнути питання, так само є GPU c опором по харчуванню в районі 1 ома, якщо ви не впевнені в правильності опору, знайдіть інформацію на форумі по ремонту ноутбуків, а в наслідку ви вже будите розуміти де який опір має бути. Досвід приходить з часом.

Занижений опір по вторинних ланцюгах живленням, візьмемо вартівню, то відповідно дивимося з якого боку воно знаходиться (в обв’язки shim — контролера або в навантаженні, для цього багатьох платах розпаяні  jumper, якщо вони відсутні дивимося схему де можна розімкнути ланцюг і виконати виміри), якщо КЗ з боку навантаження, то виконуємо маніпуляцію з LBP тільки ставимо ту напругу котра має бути в цьому ланцюзі (краще менше, але не в якому разі більше) і шукаємо якийсь елемент нагрівається, якщо гріються великі чіпи, наприклад південь, північ і т.д., цей процес слід зупинити та шукати КЗ шляхом розмикання ланцюгів живлення.

В першу чергу перевіряємо нижній ключ, а в наслідку вже та інше (можна тим же LBP).

Якщо ми переконалися що у нас немає «КЗ» на мат. Платі, можна пробувати її запустити, вставляємо ЗУ або LBP і робимо натискання на кнопку включення, тут як завжди є варіантів як будуть розвиватися події:

Живлення немає або підійматися, але не всі.

Для початку переконайтеся що на материнську плату надходить 19-в, якщо його немає на платі, то дивимося: роз’єм живлення -> транзистор> навантаження, що б переконатися що на роз’ємі є 19-в, наступний крок перевіряємо mosfet на стоці та початку повинні бути 19-в якщо допустимо на стоці вони є, а на початку немає то дивимося цілий даний MOSFET-транзистор і що управляє його затвором, перевіряємо VIN на мікросхемі Charger, перевіряємо наявність DCIN, ACIN, ACOK, якщо ці сигнали відсутні, то значить слід замінити charger, так само що необхідно зробити прошити біос, тому, що саме в bios прописані основні алгоритми (логіка) плати в тому числі та алгоритм запуску. Ви прошили bios і змін немає, прямуємо далі в більшості присутній сторінка з «Power on sequence» (послідовність живлення), відкриваємо її та дивимося (якщо немає звіряємося по написаному), наприклад схема ноутбука asus k42jv mb2.0:

Принципова схема нашого pwm.

Що ж таке shym — це скорочення від поняття широтно-імпульсна модуляція (PWM) — управління середнім значенням напруги на навантаженні зміни шпаруватість імпульсів, що керує ключами.

Розгляньмо які контакти та за що вони відповідають:

1. TON — сенсор напруги, котра надходить на верхній ключ, він вимірює напругу котра буде проходити при відкритті ключа.

2. VDDP — живлення драйверів для управління затворами ключів.

3. VDD — основне живлення контролера.

4. PGOOD — сигнал повідомляє що pwm-контролер працює і живлення в порядку.

5. EN / DEM — це сигнал включення pwm, перехід в режим роботи так сказати.

6. GND — земля

7. BOOT — вольт добавка, він входить до складу драйвера що керує верхнім ключем.

8.UGATE — управління затвором верхнього ключа.

9. PHASE — загальна фаза.

10. LGATE — управління затвором нижнього ключа 11. OC — настройка струму (обмеження).

12. FB — канал зворотного зв’язку.

13. VOUT — перевірка вихідної напруги.

Щоб shym почав працювати необхідно не так вже й багато, для початку треба переконатися в том що дрібнота в обв’язки ціла і номінали відповідають за схемою, перевірте, щоб він був під напругою в такому випадку (VDD і VDDP), також повинен приходити EN (сигнал включення) і з’являтися високе значення на TON (на Asus K53SV досить часто TON обгнивав резистор і з цього немає живлення яке повинен видавати даний контролер), якщо всі умови виконані, а він не видає необхідного живлення або power guda, то слід замінити цей елемент.

Це приклад роботи одноканаловий shim і для повного розуміння розглянемо pwm який має кілька синхронно що працює каналів, наприклад контролер живлення процесора, я хочу пояснити навіщо ж все-таки процесору необхідно кілька каналів і одного йому може бути мало. На старих платформах не було потреби робити багатофазні  для живлення процесора, але прогрес не стоїть на місці, з’являються нові архітектури та виникла проблема, CPU нового покоління при напрузі 1-в і енергоспоживанні понад 100 Вт можуть споживати струм 100 А і навіть вище, якщо відкрити datasheet на будь-який транзистор, то побачимо що у них обмеження по струму до 30 А, це означає що якщо використовувати однофазний регулятор напруги живлення, то його елементи просто згорять, для цього зробили багатоканальний shim контролер, щоб розділити навантаження.

Таке рішення дозволило зменшити пульсації вихідної напруги в багатофазних shim все фази працюють синхронно з тимчасовим зрушенням один щодо одного.

Все живлення піднялися, але немає «зображення».

Як завжди для початку прошиває bios. Немає результату:

Підключаємося на зовнішній монітор (може з’явиться з CRT або на HDMI буде з), далі пост карта, дивимося в схемі де у нас розпаяний LPC, якщо він не йде на MINI PCI-E тоді дивимось куди можна підпаяти POST карту, на деяких платформах є LPC Debug Port, багато хто думає що це зайва трата часу через те, що пост може взагалі показати не зрозумій що, але все-таки перед нами стоїть завдання, нам потрібно максимально звузити область пошуку, для того що б легше було визначити несправність і часто пост карта допомагає.

Що таке LPC — це внутрішня низькошвидкісна паралельно-послідовна шина для підключення до контролера вводу-виводу (ICH) низькошвидкісних пристроїв, як приклад мікросхеми flash-BIOS, контролера SuperIO який виконує реалізацію таких пристроїв, як контролер FDD, принтерний інтерфейс LPT, клавіатурний port, COM-порти та ін. У нас є пост код, далі дивимося його розшифровку (дивимося виробника bios і по ньому шукаємо пояснення пост коду), пошук по форуму по вашій платформі (може на форумі є тема з вашим POST кодом і описаний спосіб розв'язання даної проблеми). Шукаємо і перевіряємо на форумі типові несправності на вашу платформу (досить часто допомагає). Наступний крок підкидає процесор робочий і перевіряйте чи підходить ваш під цю материнську плату, так само пробуємо встановлювати оперативну пам’ять в різних варіаціях, спочатку одну планку в першому слоті пробуємо, потім в другому, ну і на кінець 2 планки відразу. Міряємо опору каналів RX / TX бажано на всіх шинах, вимірювання виконуємо щодо землі та відносно один одного тобто RX не повинен  дзвонитися накоротко з TX, враховуємо що на кожній шині свій опір, різниця на окремо взятій шині більш ніж 50 ом це вже багато і швидше за все це означає що проблема зірвати саме в цьому каналі, далі проміряти опір щодо землі на конденсаторах під основними чіпами (північ, південь, відеокарта) на однакових конденсаторах опір має бути однаковим. Бажано зняти всю периферію для того, щоб виключити всякі мертві сітки або ще що не будь з цієї категорії, частою несправністю ноутбуків є виходу з ладу USB портів (зламали USB і сигнальний контакт пішов на 5v в результаті дохлий південний міст). Варто звернути увагу на чистоту сигналів осцилографом і споживання плати живити її через LBP. Далі можна погнути плату, притиснути чіпи (без фанатизму) і спостерігати за поведінкою плати чи проскакувати той пост на якому плата зупинилася, найчастіше це ударники (після падіння), також пам’ятаємо що деякі мости перебувають під клавіатурою там де вони схильні до невеликих, але частим струсам, перевіряємо на відвал сокет (взявши суху і чисту ганчірку, кладемо її під сокет, і злегка притискаємо), я роблю саме так, може є та інші методи. Дивимося що гріється і як, наприклад багато початківці майстра виявили що при запуску починає грітися I/O Controller Hub, ICH (південний міст) і приймають рішення що проблема в ньому, і відразу заміна його, а мати як не працювала, так і не працює, а причина в том що південний міст працює як скажений поки не пройде ініціалізація (в результаті може за 3 секунди розжарюватися), після чого робота стабілізується, тому в процесі проведення діагностики краще повісити на його хоча б невелике пасивне охолодження. Якщо зовсім нічого не допомогло можна діагностичний прогрів окремих чіпів, а деякі взагалі категорично не можна прогрівати, тут вам може так само допомогти пошук, але в жодному разі не зловживайте з прогріванням, якщо чіп заробив після прогріву, то його ОБОВ’ЯЗКОВО під заміну.

Пам’ятаємо про перевірку LVDS шлейфу, підкидає матрицю, якщо у вас, наприклад на зовнішній монітор є з, а на матриці немає, дивимося зчитується чи EDID з матриці, перевіряємо приходить живлення матриці, одна з причин просто немає підсвічування.

Що ж таке LVDS (low-voltage differential signaling) в перекладі низьковольтна диференціальна передача сигналів | спосіб передачі електричних сигналів, який дозволяє передати інформацію на високих частотах за допомогою не дорогих з’єднань на основі мідної витої пари.

Щоб на матриці ноутбука з’явилася картинка одна з умов, щоб був під напругою контролер матриці, після він починає спілкуватися з тим що з ним має взаємодіяти (північний міст, відеокарта, мульт) дивитися за схемою, припустимо це відео чіп, вона дивиться що за такій шині підключений певний контролер, зчитує EDID і починає давати туди образотворчого мистецтва. Звертаємо увагу на те, що дає дозвіл на підсвічування, є сигнал регулювання підсвічування зазвичай з мульта.

Нарешті розгляньмо що ж за Піни на LVDS роз’ємі та навіщо який потрібен, для прикладу використовуємо роз’єм зі схеми того ж ноута який вище Asus k42jv mb 2.0: 

1. AC_BAT_SYS- це наше високе, йде на живлення підсвічування.

2. + 3VS — живлення контролера і прошивки матриці

3. + 3VS_LCD — живлення самої матриці

4. LVDS_EDID_DATA_CON і LVDS_EDID_CLK_CON — інформаційні канали (зчитування прошивки)

5. LCD_BL_PWM_CON — регулювання яскравості

6. BL_EN_CON — включення підсвічування

Далі йдуть пари LVDS, тут теж слід вимірювати на різницю опорів і щодо землі, і щодо один одного! На цьому роз’ємі висить мікрофон і вебкамера.

Ну і на цьому ми та закінчимо цю тему, сподіваюся в майбутньому вона допоможе комусь вам в діагностиці та ремонті ноутбуків і дасть нові знання!