Serwisowanie płyt głównych laptopów jest zajęciem dość elitarnym, pod warunkiem, że osoba naprawiająca ma pojęcie o tym, jak działa płyta główna.Dlatego też w niniejszym cyklu szkolenia będziemy omawiać budowę płyt głównych laptopów, ich części składowe i podzespoły, a także dowiemy się więcej na temat funkcji i zasady działania poszczególnych układów.Będziemy omawiać zarówno bloki zasilania - sposoby sterowania, rodzaje przetwornic itp. - jak też poruszymy temat magistral i interfejsów wykorzystywanych przez współczesne płyty główne.Szkolenie będzie miało charakter bardziej praktyczny - nie chcemy powielać informacji zawartych w książkach, od tego są szkoły i uczelnie.Szkolenie będzie podzielone na bloki tematyczne (lekcje) - co tydzień opublikujemy nową lekcję, która będzie wykorzystywała wiadomości z lekcji poprzednich, co zagwarantuje ciągłość logiczną pojedyńczego cyklu szkoleniowego.Zapraszam zatem do zgłębiania wiedzy, która (mam nadzieję) wielu z Was rozjaśni pewne zagadnienia a także sprawi, że naprawy staną się Waszą pasją i będziecie czerpali z nich niemałą przyjemność.
Aby prawidłowo serwisować płyty główne laptopów i szybko diagnozować usterki, niezbędna jest podstawowa wiedza o budowie płyty głównej oraz prawidłowa identyfikacja elementów składowych.Omówimy ją na przykładzie poniższego zdjęcia - na początek typowa architektura Intela.
Jak możemy zauważyć, jest to architektura dwumostkowa.Wyróżniamy w niej most północny oraz most południowy, połączone ze sobą szybką magistralą DMI (standardowo 100MHz).
Charakterystyczną cechą tej architektury jest to, że pamięć RAM jest obsługiwana przez most północny, w którym Intel wbudował kontroler pamięci.Inaczej wygląda to w architekturze AMD - kontroler pamięci jest najczęściej wbudowany w procesor.I to w zasadzie koniec istotnych róznic tych dwóch architektur.
Przedstawię teraz krótką charakterystykę najważniejszych elementów płyty głównej.KONTROLER KLAWIATURY - zwany inaczej KBC (KeyBoard Controller) lub EC (Embedded Controller) jest mikrokontrolerem płyty głównej, odpowiadającym w zasadzie za wszystko, co na płycie się dzieje: od sterowania wszelkim zasilaniem, poprzez ładowanie baterii, regulację podświetlenia matrycy, temperaturę procesora, kontrolę startu płyty, aż do uruchomienia systemu operacyjnego, który częściowo przejmuje kontrolę nad niektórymi urządzeniami i ich konfiguracją.Jednak wraz ze startem systemu, kontroler KBC nie kończy swojej pracy (w przeciwieństwie do systemu BIOS).Nadal kontroluje on temperaturę procesora (sterowanie wentylatorem), działanie przetwornic i baterii, zapewnia obsługę touchpada i klawiatury wewnętrznej oraz pośrednio uczestniczy w wymianie danych z i do systemu BIOS (na żądanie).Można więc bez zbytniej przesady stwierdzić, że kontroler KBC jest sercem płyty głównej, choć wykonuje on głównie procedury zapisane w systemie BIOS.SYSTEM BIOS - zwany potocznie BIOS (Basic Input-Output System) jest to pamięć, a w zasadzie zawartość programowa pamięci flash, która podłączona jest najczęściej do kontrolera KBC (spotyka się również rozwiązania, gdzie pamięć ta jest podłączona bezpośrednio do mostu południowego).System ten zawiera w sobie podstawowe sterowniki do obsługi podstawowych urządzeń płyty głównej - w szczególności sterownik dysku twardego, napędu optycznego, karty sieciowej, magistrali USB, karty grafiki, urządzeń wejścia-wyjścia (klawiatury, urządzenia wskazujące) oraz (obecnie coraz rzadziej) portów COM czy LPT.System BIOS posiada również wbudowaną procedurę autotestu (POST - Power On Self Test).Jest to procedura pozwalająca na testowanie magistral oraz urządzeń na nich pracujących. Dodatkowo, BIOS może przedstawiać wyniki testów w postaci szesnastkowej, które możliwe są do odczytania przy pomocy specjalnych kart diagnostycznych. Odczytu dokonuje się z portu 80h.Procedura POST rozpoczyna się wystawieniem sygnałów RESET na wszystkie urządzenia (układy), łącznie z procesorem.Kolejno testowane są (pod kątem transmisji danych) magistrale: LPC, DMI, HOST - jeśli dane wysłane do procesora nie powrócą do kontrolera KBC w odpowiedniej postaci, procedura POST jest przerywana.Następnie BIOS testuje obecność pamięci RAM i dokonuje wstępnego testu pierwszych 4kB, po czym system BIOS jest zapisywany do pamięci RAM.Kolejno załączane i testowane są magistrale: PCI, USB, PCIe itd., inicjowany i konfigurowany jest chipset grafiki.Na koniec BIOS poszukuje urządzenia, z którego można uruchomić system operacyjny (czyli wykonać t.zw. "bootowanie") i jeśli takie odnajdzie (dysk, napęd optyczny, LAN, urządzenie USB), następuje uruchomienie systemu zewnętrznego z odpowiedniego urządzenia.Z tą chwilą praca systemu BIOS w zasadzie się kończy - jego praca może zostać wznowiona najczęściej tylko na żądanie systemu operacyjnego.MOST POŁUDNIOWY - jeden z najbardziej rozbudowanych elektronicznie układów płyty głównej, realizujący wiele funkcji.Jak nietrudno zauważyć, większość urządzeń należących do wyposażenia płyty jest kontrolowanych właśnie przez ten most.I tak mamy magistralę PCI (w nowszych rozwiązaniach jest to PCIe), do której podłączone mogą być: LAN, WLAN, czytnik kart SD/MMC, kontroler PCMCIA/Express Card, Fire-Wire i wiele innych.Jest również magistrala USB oraz system dźwięku AC97 (w nowszych rozwiązaniach HD Audio), mamy także LPC (do komunikacji z KBC), DMI (do komunikacji z mostem północnym) oraz SPI (w nowszych rozwiązaniach do obsługi BIOS).Nie możemy także zapomnieć o interfejsach PATA czy SATA do obsługi dysków twardych i napędów optycznych.Jednak najważniejszą funkcję, jaką posiada ten most, jest zegar czasu rzeczywistego (RTC - Real Time Clock).Most południowy realizuje zatem mnóstwo zadań i obsługuje większość urządzeń podłączanych do płyty lub z nią zintegrowanych.MOST PÓŁNOCNY - kolejny pod względem złożoności układ, który odpowiada za obsługę procesora (komunikacja przez magistralę HOST), pamięci RAM (wbudowany kontroler pamięci) oraz - w niektórych rozwiązaniach - chipsetu grafiki (magistrala AGP lub PCIe).W "uboższych" wersjach laptopów, karta grafiki wbudowana jest właśnie w most północny (chipsety GMCH - Graphic and Memory Controller Hub).Prócz obsługi w/w urządzeń, most północny pośredniczy w wymianie danych z procesora/pamięci do pozostałych układów/urządzeń.PROCESOR - zwany potocznie CPU (Central Processing Unit), jest urządzeniem, którego nie trzeba szerzej opisywać. W skrócie - pobiera on rozkazy z pamięci, interpretuje je oraz finalnie wykonuje.Więcej na temat procesora i jego funkcji można się dowiedzieć z licznych artykułów dostępnych w sieci.KARTA GRAFIKI - inne określenie: GPU (Graphics Processing Unit), jest to specjalizowana jednostka obliczeniowa, dzięki której po prostu mamy obraz tego, co dzieje się z komputerem.W przypadku procesorów graficznych zintegrowanych z mostem północnym, karta wykorzystuje do działania pamięć systemową RAM, zaś w przypadku zewnętrznego procesora graficznego, jest on wyposażony we własną, dedykowaną pamięć VRAM (Video RAM). Chipset grafiki połączony jest z mostem północnym poprzez magistralę AGP lub PCIe.ZEGAR SYSTEMOWY - jest to generator sygnałów zegarowych dla wszystkich urządzeń i układów, w które jest wyposażona płyta główna (FSB, AGP, PCI/PCIe itd.).PRZETWORNICA - najczęściej stosowane w laptopach są przetwornice przepustowe, choć można spotkać w niektórych rozwiązaniach również przetwornice zaporowe.Dodatkowo można się spotkać z prostymi powielaczami napięcia (diodowo-pojemnościowe), które "produkują" napięcia od 12 do nawet 30V, a także ze zwykłymi stabilizatorami liniowymi.Tranzystory w przetwornicach nazywane są często KLUCZAMI.Przetwornice służą do zasilania układów płyty i urządzeń do niej podłączonych.Niektóre są włączane od razu w momencie podłączenia zasilania do płyty, inne zaś "startują" dopiero po włączeniu płyty.Przetwornice będą szerzej omówione w dalszej części szkolenia.Wiemy już, co jak się nazywa, pora więc omówić podstawowe sposoby diagnostyki uszkodzeń.Ponieważ liczba możliwych usterek jest ogromna (każdy z kilku tysięcy elementów może być podejrzany), w tej i kolejnych lekcjach dowiemy się, jak zawężać krąg poszukiwań.
UWAGA: Jeśli laptop był zalany, przed jakimikolwiek czynnościami (szczególnie przed podłączaniem zasilacza lub baterii) musimy najpierw dokładnie umyć płytę!Kolejność czynności przy myciu płyty:1. Faza wstępna - kąpiel około 3-5 minut w dość ciepłej (ok. 50-60°C) zwykłej wodzie z dodatkiem niewielkiej ilości płynu do mycia naczyń. Jest to faza szczególnie zalecana przy zalaniach płynami z dodatkiem cukrów, bądź substancjami słabo rozpuszczalnymi w alkoholach. Miejsca z wyraźnymi śladami zalania zaleca się dodatkowo przetrzeć szczoteczką ESD z miękkim włosiem. Nie polecam dłuższej niż 5 minut kąpieli, z uwagi na związki powierzchniowo czynne, zawarte z reguły w płynach do mycia naczyń.2. Faza zasadnicza - intensywne płukanie około 5 minut w wodzie destylowanej, aby dokładnie wypłukać pianę oraz pozostałości związków powierzchniowo czynnych, zawartych w płynie do mycia naczyń.3. Faza "water-free" - dokładne płukanie w alkoholu izopropylowym, mające na celu pozbycie się resztek wody, zwłaszcza spod układów BGA.4. Suszenie - izopropanol najlepiej wydmuchać kompresorem, zwracając uwagę zwłaszcza na miejsca pod układami BGA.Nie zalecam mycia płyt w myjkach ultradźwiękowych (zwłaszcza nowszych platform), gdyż istnieje ryzyko uszkodzenia np. rdzeni układów BGA.Jeśli nie mamy informacji o zalaniu lub stan laptopa jest nieznany, przed podłączeniem zasilania (zasilacz, bateria) dokładnie oglądamy płytę główną, czy nie nosi śladów ingerencji cieczy, bądź czy nie posiada śladów wypalenia laminatu lub elementów!Musimy najpierw określić rodzaj usterki.Co więc robimy - podłączamy baterię oraz zasilacz i sprawdzamy, czy kontrolka ładowania baterii zaświeci się.Jeśli tak, możemy z dużym prawdopodobieństwem stwierdzić, że i przetwornica główna 3V/5V pracuje. Jeśli nie, notujemy brak ładowania baterii (przyczyny poznamy później).Następnie włączamy laptopa i obserwujemy jego zachowanie. Tutaj mamy wiele możliwych zachowań laptopa:1. Nie reaguje na włączenie oraz brak jest ładowania baterii (nie zaświecają się żadne kontrolki, laptop jest "martwy"). Dodatkowo (w przypadku ładowarek z diodą sygnalizującą pracę) gaśnie dioda w ładowarce, względnie po podłączeniu zasilacza serwisowego włącza się zabezpieczenie przeciążeniowe. 2. Nie reaguje na włączenie oraz brak jest ładowania baterii (nie zaświecają się żadne kontrolki, laptop jest "martwy"). Dioda w ładowarce nie gaśnie lub zasilacz serwisowy nie wykazuje przeciążenia.3. Nie reaguje na włączenie, ale ładowanie baterii jest sygnalizowane.4. Reaguje na włączenie, ale ładowanie baterii nie jest sygnalizowane.5. Reaguje na włączenie zaświeceniem kontrolki zasilania, jednak natychmiast się wyłącza.6. Reaguje na włączenie, jednak wyłącza się po kilku sekundach.7. Reaguje na włączenie, jednak restartuje się po kilku sekundach.8. Reaguje na włączenie, jednak nie wyświetla obrazu na ekranie LCD.9. Reaguje na włączenie, ale wyświetla zakłócony obraz na LCD.10. Reaguje na włączenie, wyświetla prawidłowy obraz na LCD, ale występuje inny problem.Powyższe objawy nie wyczerpują wszystkich potencjalnych możliwości, jednak w oparciu o nie będziemy podejmować próby diagnostyki. Kolejna lekcja - już niebawem.
W dzisiejszej lekcji skupimy się na pierwszej z listy usterek, podanych w poprzedniej lekcji.Każda następna lekcja będzie omawiała kolejną usterkę i sposoby diagnostyki.W tym miejscu należałoby uzupełnić, że w przypadku ładowarek bez diody sygnalizującej pracę, warto jest zmierzyć napięcie wyjściowe ładowarki pod obciążeniem (czyli podłączoną do laptopa). Jeśli napięcie "przysiada" (a ładowarka jest sprawna), to mamy do czynienia właśnie z usterką 1.W przypadku takich objawów odłączamy najpierw wszystkie urządzenia i podzespoły od płyty (procesor, pamięci, modem, karta grafiki jeśli jest jako osobny moduł itd).
1. Nie reaguje na włączenie oraz brak jest ładowania baterii (nie zaświecają się żadne kontrolki, laptop jest "martwy"). Dodatkowo (w przypadku ładowarek z diodą sygnalizującą pracę) gaśnie dioda w ładowarce, względnie po podłączeniu zasilacza serwisowego włącza się zabezpieczenie przeciążeniowe.Jest to jeden z przypadków, które nie zdarzają się może zbyt często, ale oznaczać mogą czasem poważne problemy i rozległe uszkodzenia.Na przykładzie poniższego fragmentu schematu prześledzimy, skąd takie zwarcie może się wziąć oraz jak skutecznie wykryć odpowiedzialne za to elementy.
Widzimy tutaj, że zasilanie podawane jest na złącze CN17.Pierwszym elementem, który może zwierać, jest więc kondensator PC125 - wylutowujemy go i sprawdzamy.Jeśli zwarcie dalej występuje, kolejnym elementem jest PC121 - także do sprawdzenia.Dalej mamy diodę PD3, lecz napięcie oznaczone jako VA1 idzie dodatkowo na diodę PD9, która podaje to napięcie na n. 1 kontrolera ładowania baterii. Celowo pomijam fakt, że VA1 idzie również na diodę PD11, ponieważ obciążenie za diodą PD11 nie może wywołać zwarcia (szeregowy rezystor 75kΩ).
Sprawdzamy więc rezystancję katody diody PD9 w stosunku do masy i jeśli tutaj nie ma zwarcia, nie musimy podmieniać układu U1 (kontrolera ładowania) ani sąsiadującego z nim kondensatora PC154.Idziemy dalej. Za diodą PD3 mamy punkt VA2 i połączony z nim tranzystor PQ1. Ten tranzystor podaje napięcie zasilania dla wszystkich kluczy przetwornic (PWR_SRC). Mierzymy więc rezystancję zarówno drenu, jak i źródła PQ1 (w stosunku do masy).Jeśli zwarcie jest po obu stronach PQ1, mierzymy jeszcze dla pewności rezystancję dren-źródło (zazwyczaj to złącze też jest wtedy zwarte). Upewniamy się zatem, że zwarcie powoduje albo któraś z przetwornic, albo kluczy, albo (częsty przypadek) któryś ze stałych kondensatorów filtrujących w przetwornicach.
Wykonujemy więc t.zw. "próbę zwarciową".Tą próbę możemy wykonać wyłącznie za pomocą zasilacza serwisowego - ładowarki laptopowe nie nadają się do tego celu ze względu na to, że w przypadku zwarcia po prostu wyłączają się.Próba ta polega na tym, że podajemy na dren PQ1 (czyli główny węzeł rozpływu zasilania) napięcie z zasilacza serwisowego - na początek 1V, ogranicznik prądu ustawiony na 500mA. Próbę wykonujemy na wystudzonej (zimnej) płycie.Po podłączeniu zasilacza sprawdzamy organoleptycznie (dłonią), w którym miejscu płyta się nagrzewa. Sprawdzamy szczególnie rdzenie mostków oraz obszary z kondensatorami i kluczami przetwornic.Jeśli ograniczenie prądu nie włączy się (pobierany przez płytę prąd jest mniejszy niż ustawione ograniczenie), zwiększamy powoli napięcie do 19V (chyba, że ograniczenie zadziała wcześniej, wtedy zatrzymujemy zwiększanie napięcia). Jeśli nic się nie nagrzewa, zwiększamy zakres ogranicznika prądu do 1A i badamy dalej. Jeśli nadal nie wyczuwamy grzejącego się elementu, zwiększamy zakres ogranicznika co 1A aż do skutku.Pamiętajmy przy tym, aby nie trzymać ręki zbyt długo na jednym obszarze płyty, bo ta nagrzeje się do temperatury ciała i możemy ulec złudnemu wrażeniu, że w danym miejscu płyta zaczyna się nagrzewać.Czasami uszkodzony element wyczujemy od razu, jednak czasem (ze względu na zagęszczenie elementów) trudno jest jednoznacznie wytypować konkretny element.Z pomocą przyjdzie nam wtedy sprężone powietrze. Ma ono pewną cenną właściwość - po odwróceniu puszki do góry dnem i rozpyleniu powietrza na płytę, mamy w efekcie śnieg, który utrzymuje się dość długo (nawet do 30-60 sekund).W tym czasie podłączamy zasilanie do w/w punktu rozpływu i obserwujemy, jak śnieg błyskawicznie roztapia się na elemencie, który najbardziej się nagrzewa.Wygląda to mniej więcej tak:
W ten oto sposób odkrywamy, że uszkodzenie powoduje kondensator. Po jego usunięciu sprawdzamy, czy zwarcie ustąpiło.Jeśli nie, szukamy dalej tym samym sposobem. Jeśli tak, uzupełniamy kondensator i testujemy płytę po naprawie.Tutaj dwie istotne uwagi - w przypadku, gdy wyczujemy ciepło na rdzeniu któregokolwiek mostka, musimy przerwać "próbę zwarciową".W takich przypadkach nagrzewanie się mostka oznacza często zwarcie górnego klucza którejś z przetwornic i ryzyko podania napięcia zasilania 19V wprost na mostek, który zasilany jest napięciami z przedziału od 1V do maksymalnie 5V.Drugą sprawą jest fakt, że "próbę zwarciową" przy napięciu 19V możemy wykonywać wyłącznie przy zwarciach w głównej gałęzi rozpływu napięcia.Nie wolno przykładać zasilacza z ustawionym napięciem 19V do żadnej z cewek przetwornic - narażamy w ten sposób płytę główną na poważne zniszczenia, czasem nawet wybuch elementu!Jak postępować w przypadku zwarcia kluczy w przetwornicach, omówimy w następnych lekcjach.
2. Nie reaguje na włączenie oraz brak jest ładowania baterii (nie zaświecają się żadne kontrolki, laptop jest "martwy"). Dioda w ładowarce nie gaśnie lub zasilacz serwisowy nie wykazuje przeciążenia.W tego typu usterkach musimy przede wszystkim ustalić, jaki jest zakres uszkodzenia. Dlatego w pierwszej kolejności ustalamy, czy na elementach w obwodzie gniazda zasilania jest napięcie (szczególnie cewki, bezpieczniki itp.) a następnie dokonujemy pomiarów napięć na cewkach przetwornicy głównej.Przerwy lub inne anomalia w obwodzie gniazda zasilania łatwo wykryć, dlatego pominę ich omawianie.Brak napięć na cewkach przetwornicy głównej.Przed przystąpieniem do diagnostyki przetwornicy warto upewnić się, że żaden z jej kluczy nie ma zwarcia lub podejrzanie małej rezystancji.Przetwornica główna 3V/5V - w ogromnej większości konstrukcji - po podłączeniu zasilacza powinna rozpocząć pracę. W pierwszej kolejności rozpoznamy więc, co jest tego przyczyną.
Rys.1 - schemat typowej przetwornicy.Najważniejszym napięciem jest VIN (około 19V) - to ono zasila przetwornicę oraz klucze.Brak tego napięcia może być spowodowany różnymi czynnikami, na przykład:- zadziałaniem zabezpieczenia przeciwzwarciowego (stosuje się tu najczęściej klucze w układzie przeciwsobnym, pojedynczy klucz lub zwykły bezpiecznik),- usterką zabezpieczenia przeciwzwarciowego,- usterką obwodu detekcji lub pomiaru napięcia zasilacza.O ile uszkodzony bezpiecznik jesteśmy w stanie namierzyć błyskawicznie, o tyle dwa pozostałe rozwiązania mogą nastręczyć nam pewnych problemów.
Rys.2 - zabezpieczenie w układzie przeciwsobnym.W przypadku tego typu zabezpieczenia od razu widzimy, że pierwszy z kluczy (w przykładzie PQ8) przepuszcza nam prąd dzięki wewnętrznej diodzie. Zatem w punkcie P2 powinniśmy mieć napięcie zasilania.Mierzymy też napięcia na bramkach (najczęściej są połączone, ale zdarza się, że są sterowane osobno) - jeśli napięcie to jest bliskie napięciu zasilania, układ jest zabezpieczony - czyli albo mamy zwarcie w gałęzi VIN, albo uszkodzony jest któryś z kluczy (PQ8 lub PQ9), albo problem dotyczy sterowania.Odłączamy więc zasilanie i mierzymy rezystancję punktu VIN w stosunku do masy - jeśli jest zwarcie, możemy zastosować "próbę zwarciową", o której już pisałem, podłączając zasilacz do punktu VIN i szukając sprawcy zwarcia.Jeśli zwarcia nie ma, ustawiamy ograniczenie prądu w zasilaczu na 200mA i zwieramy dreny PQ8 i PQ9 - jeśli zasilacz wykryje przeciążenie, stosujemy "próbę zwarciową" jak w poprzednim przypadku.Jeśli po zwarciu drenów (PQ8 i PQ9) prąd ustala się na poziomie nie większym niż 80mA (najczęściej 20-50mA), przyczyną jest zwykle uszkodzenie jednego z tych tranzystorów (upływność złącza G-S) bądź nieprawidłowe ich sterowanie z detektora napięcia zasilania - w tym przypadku często uszkodzony jest układ ładowania.
Rys.3 - zabezpieczenie pojedyncze.W przypadku tego typu zabezpieczenia, sterowanie tranzystora (w przykładzie Q42) realizuje układ ładowania, wystawiając stan niski na pinie ACDRV#. Aby jednak sygnał ACDRV# był wystawiony, układ ładowania musi być zasilany (VCC), napięcie na pinie ACDET musi mieć określoną wartość (wyznaczoną dzielnikiem R618 i R617) oraz napięcie na pinie SYS nie może być mniejsze, niż na PVCC. Dodatkowo układ ładowania musi mieć wystawione prawidłowe napięcie VREF5. Dopiero spełnienie wszystkich tych warunków powoduje, że tranzystor (Q42) jest załączany.---------------------Jeśli mamy VIN, kolejnym napięciem, które powoduje jakąkolwiek reakcję układu jest SHDN# - napięcie to w stanie niskim wyłącza całkowicie przetwornicę (shutdown), zaś w stanie wysokim (od 3 do 19V) załącza wewnętrzne stabilizatory liniowe.Napięcie to wytwarzane jest na wiele sposobów - najczęściej brane jest pośrednio z naszego VIN (przez rezystor) bądź z obwodu detektora napięcia zasilania.----------------------Jeśli SHDN# jest w stanie wysokim, powinny się nam pojawić napięcia LDO3, LDO5 oraz 2VREF (ze wspomnianych wewnętrznych stabilizatorów).Napięcie odniesienia 2VREF (2V) wykorzystywane jest często do ustalania ograniczenia prądu wyjściowego obu gałęzi przetwornicy, LDO3 (3V) zasila czasami kontroler EC/KBC (w wielu konstrukcjach jednak nie jest używane do niczego), zaś LDO5 (5V) wykorzystywane jest często do zasilania drivera przetwornicy (jak widać na schemacie, przez niskoomowy rezystor napięcie LDO5 podawane jest na pin VDD tej samej przetwornicy). Dodatkowo, napięcie LDO5 wykorzystywane jest często do wywołania zjawiska określanego przeze mnie mianem "BOOST" (oraz - rzecz jasna - do ustalenia poziomu sterowania w rzeczywistym układzie BOOST).Zjawisko "BOOST" polega na tym, że w momencie pojawienia się LDO5, napięcie to "polaryzuje" cewki przetwornicy (niejako "układając" strumień magnetyczny w rdzeniu cewki, w celu zminimalizowania prądu rozruchowego podczas startu przetwornicy). "Polaryzacja" jest wykonywana przez impuls z kondensatora o niewielkiej pojemności (na rysunku połączonego z katodą diody) - ponieważ dużo większa pojemność wyjściowa działa w tym czasie jako zwarcie (kondensator na wyjściu nie ma szans na naładowanie tak krótkim impulsem), strumień magnetyczny w rdzeniu jest "układany" w określonym kierunku.Oczywiście podstawową rolą obwodów BOOST jest polepszenie efektywności przetwornicy w zakresie precyzyjnego sterowania tranzystorów wykonawczych - ja tylko zapożyczyłem nazwę do określenia wyżej opisanego zjawiska.I tu uwaga - brak impulsu "polaryzującego" powoduje najczęściej brak możliwości wystartowania przetwornicy. Przyczyną jest zbyt duży prąd rozruchowy, który powoduje przeciążenie przetwornicy i jej samoczynne zabezpieczenie.
Rys.3 - impuls "polaryzujący" cewkę.------------------------Mając prawidłowe napięcia 2VREF, LDO3 oraz LDO5, powinniśmy skupić uwagę na sygnałach załączających przetwornicę - ON3 i ON5. Sygnały te pochodzą najczęściej z kontrolera EC/KBC, choć spotyka się tutaj różne rozwiązania (od układu resetu, który steruje pracą przetwornicy na podstawie pomiaru prawidłowości napięcia zasilania VIN, po najprostsze połączenie tych wejść do LDO3 lub LDO5). Napięcia ON3 i ON5 wynoszą zwykle około 3V.------------------------Jeśli mamy wszystkie powyższe sygnały i napięcia a mimo to przetwornica nie pracuje, najczęściej jest ona po prostu do wymiany.Napięcia na cewkach przetwornicy głównej są obecne.W takim przypadku mamy do czynienia z jedną z trzech możliwości:- problem z systemem BIOS,- usterka kontrolera EC/KBC (lub elementów sterujących jego pracą),- błąd sumy kontrolnej pamięci CMOS.Pierwsze kroki kierujemy w stronę baterii RTC, która zasila generator RTC oraz pamięć CMOS.Jej odłączenie przywraca domyśne ustawienia pamięci CMOS oraz resetuje zegar RTC. To pozwala niejednokrotnie przywrócić komputer do świata żywych. Oczywiście mierzymy od razu napięcie baterii RTC, gdyż jeśli spadnie ono poniżej 2V, bateria może blokować pracę generatora RTC nawet w przypadku podłączenia zasilacza.-----------------Kolejnym krokiem jest pomiar sygnału 32,768kHz na kwarcu przy mostku południowym (lub hybrydowym, np. MCP67M), przy zasilaniu sieciowym i bez baterii RTC.Jeśli nie mamy oscylacji, upewniamy się jeszcze, czy generator jest prawidłowo zasilany (3V - mierzymy na kondensatorze najbliżej mostka) i jeśli tu jest w porządku, podmieniamy kwarc (ewentualnie sprawdzamy elementy bezpośrednio łączące się z nim). Ostatecznie może być uszkodzony most południowy (hybrydowy).-----------------Jeśli powyższe czynności nie skutkują, zabieramy się za kostkę BIOS, czyli programujemy ją, bądź w przypadku uszkodzenia wymieniamy.Pamiętajmy, aby przed jakimkolwiek zapisem do pamięci BIOS wykonać kopię zapasową jej zawartości! W przypadku niepowodzenia możemy zawsze powrócić do oryginalnego wsadu, bądź użyć zgranego pliku do analizy czy porównania. Taki zgrany BIOS, o ile jest pewny i działający, można również umieścić na naszym forum.-----------------Jeśli wszystkie powyższe metody zawiodą, najprawdopodobniej mamy uszkodzony kontroler EC/KBC.Celowo pominąłem tu kwestie sprawdzenia obwodu włącznika czy czujnika zamknięcia klapy, gdyż uważam, że każdy sobie z tym poradzi.
W sekcji PORTM kontrolera KBC widzimy sygnały MAINON, VRON, SUSON, S5_ON. W większości schematów te sygnały będą nazwane tak samo lub podobnie.Zgodnie z powyższą kolejnością stanów ACPI, pierwszym sygnałem, który pojawia się przed wciśnięciem włącznika, jest S5_ON.Sygnał ten powoduje włączenie urządzeń wymienionych w opisie trybu S5.Po wciśnięciu włącznika, KBC powinien automatycznie uruchomić tryb S3, czyli wystawić stan wysoki na linię SUSON (SUS od "suspend" - łatwo skojarzyć nazwę sygnału z odpowiednim trybem ACPI) oraz załączyć diodę sygnalizującą włączenie komputera.Tutaj kontrolujemy od razu, czy wciśnięciu włącznika towarzyszy zmiana stanu na odpowiednim wejściu kontrolera KBC, gdyż czasami zdarza się, że włącznik (lub jego obwód) nie działa prawidłowo i kontroler KBC zwyczajnie nie jest załączany (nie zmienia się stan na wejściu KBC). Po upewnieniu się co do prawidłowego działania obwodu załączania KBC, możemy przejść do dalszej diagnostyki.Wypada również wspomnieć o konieczności kontroli czujnika zamknięcia klapy, gdyż w wielu konstrukcjach jego awaria może skutecznie zablokować start płyty.W niektórych przypadkach blokowanie startu płyty może być spowodowane nawet przez odłączony czujnik zamknięcia klapy!Jeśli KBC nie wystawia sygnału SUSON, może to oznaczać, że nie wykonuje programu zawartego w pamięci BIOS - innymi słowy może to oznaczać przede wszystkim uszkodzenie systemu BIOS lub samego kontrolera.Jednakże w praktyce działanie kontrolera KBC może być także zablokowane przez generatory RTC (zarówno mostka, jak i samego KBC) lub błędy w pamięci CMOS.Dlatego zaczynamy od pomiaru napięcia baterii RTC oraz sprawdzenia działania obu generatorów RTC (występowanie przebiegów 32,768kHz na kwarcach przy mostku i przy KBC), obowiązkowo wykonujemy również reset pamięci CMOS. Dopiero po wykluczeniu tych czynników możemy skierować się w stronę BIOS oraz KBC.Jeśli ponowne programowanie BIOS względnie wymiana KBC nie przynosi rezultatu, bierzemy się za pomiar napięć na magistrali LPC. Ponieważ most południowy (hybrydowy w przypadku platform jednomostkowych) połączony jest tą magistralą z KBC, istnieje możliwość, że KBC jest blokowany właśnie przez tą magistralę. Jeśli na którejś z linii nie będzie żadnego napięcia, bardzo prawdopodobna jest usterka mostu południowego (hybrydowego).Kontroler KBC najczęściej sygnalizuje włączenie (wyjście z trybu S5) zaświeceniem diody Power (zasilanie).Jednak w niektórych konstrukcjach dioda załącza się dopiero w trybie S0 - czyli po pełnym włączeniu.W takich przypadkach KBC reaguje na włączenie zmianą stanu SUSON, jednak urządzenie nie przechodzi w któryś z kolejnych trybów pracy. Zbadamy zatem, dlaczego kontroler KBC nie wywołuje kolejnych stanów.W tym celu musimy dokonać pomiaru przetwornic i kluczy, które załączane są pierwszym sygnałem wystawionym przez KBC po wciśnięciu włącznika (czyli SUSON) oraz przed wciśnięciem włącznika (S5_ON).Analiza schematu wykazuje, że powinniśmy uzyskać następujące napięcia:1. +3V_S5 (S5_ON)...
neo666x