Познакомимся с не совсем обычным ремонтом.
У нас есть ноутбук. Жалобы на ноутбук заключаются в том, что, при касании ноутбука, тот мог самопроизвольно выключаться; батарея не заряжается; не всегда реагировал на кнопку включения.
В одном из сервисных центров в ноутбуке повредили контактные площадки под микросхемой BIOS при попытке ее перепрошивки.
Для наглядности посмотрим на изображение.
На этом изображении видно, что текстолит, под которым были контактные площадки, просто процарапан до внутреннего слоя. Дорожки оторваны. Их пробовали паять.
Ремонт проводим следующим путем.
Сначала контактные площадки, которые были поцарапаны, покрыли цапонлаком. Дождались высыхания лака.
Потом все дорожки, которые шли к контактным площадкам, были локализованы и проверены, чтобы правильно подпаяться.
Затем, предварительно сравнившись со схемой, проложили новые дорожки из проволочных волосков к контактным площадкам.
Так как одна контактная площадка под микросхемой была жива, к ней мы припаялись в первую очередь.
Потом зафиксировали микросхему в нижнем правом углу, как видно на изображении выше. И только затем были распаяны все дорожки.
Ознакомимся со следующей фотографией.
Здесь уже микросхема закреплена небольшим количеством клея по бокам, чтобы во время дальнейшей эксплуатации микросхема не повреждалась.
Использовали специальный клей, который при нагревании расплавляется и легко, в случае необходимости, снимается.
Вживую микросхема выглядит теперь следующим образом.
У микросхемы не самое удачное местонахождение. Там как раз прижимается крышка. Поэтому припаивание должно быть очень качественным, чтобы микросхема не отошла при механическом воздействии.
Проверка ноутбука на работоспособность после ремонта прошла удачно. Ноутбук нормально запустился. Батарея сразу словила зарядное устройство и начала заряжаться.
Откроем программу «CPU HWMonitor». Эта полезная программа показывает температуру, которая есть в системе – температура материнской платы, процессора, графики и т.п.
Так, если, например, температура процессора слишком высока относительно рекомендуемой – это повод проверить термопасту.
Здесь же можно узнать параметры аккумуляторной батареи ноутбука – ее вольтаж, емкость и процент заряженности батареи.
Если же все параметры устраивают, ноутбук работает без сбоев, то его можно нормально собрать и пользоваться им полноценно.
Здравствуйте, друзья! Сегодня попытаюсь рассказать почти все про микротрещины в пайке на печатных платах. Я не буду тут рассказывать про микротрещины в микросхемах, трещины в компаунде, в проводящих дорожках, в резисторах, конденсаторах и катушках индуктивности, сердечниках трансформаторов и кварцевых резонаторах. Все это темы для отдельных статей.
А в этом материале сможете прочитать о том, как выглядят микротрещины в пайке, почему они образуются, как проявляются неисправности от микротрещин, чем они опасны и как их исправить.
Как выглядят микротрещины в пайке на печатных платах
Микротрещины в пайке вокруг выводов радиоэлементов при монтаже в отверстие очень хорошо заметны даже невооруженным взглядом. Часто видны также отслоения дорожек от платы.
Микротрещины в пайке вокруг планарных радиоэлементов для поверхностного монтажа видны чаще всего под увеличением в микроскоп под определенным углом отражения света.
Микротрещины в пайке контактов BGA микросхем не видны даже микроскопом. Иногда их можно увидеть с помощью микрозонда с подсветкой. Микрозонд представляет собой световод с линзой на конце. Его помещают в зазор между платой и микросхемой.
Посмотрите видео о визуальных системах контроля качества пайки:
Почему образуются микротрещины в пайке
Микротрещины вокруг контактов, смонтированных в отверстие появляются чаще всего у контактов массивных элементов (трансформаторов, конденсаторов, дросселей) от вибраций платы даже в качественной пайке. Часто трещины появляются вокруг контактов разъемов питания, когда к ним приходится прикладывать усилия. Например, частые неисправности флешек связаны с механическим воздействием на разъем USB – со временем контакты разъемов отслаиваются или даже отрываются.
Микротрещины в припое на контактах SMD компонентов появляются от тех же вибраций и термических напряжений. Также частыми причинами являются дефекты в пайке – полости в толщине припоя, примеси, холодная пайка, наплывы, перегрев, быстрое охлаждение.
Микротрещины в шариковых контактах BGA появляются из-за дефектов пайки – холодная пайка, плохая смачиваемость поверхностей контактов, быстрое охлаждение, смещения во время охлаждения, термические напряжения.
Посмотрите, как паяют платы в Китае:
Как проявляются неисправности, если есть микротрещины в пайке
Микротрещины в пайке приводят к дребезгу в контактах, изменению тока нагрузки, пропаданию или появлению контакта при нагреве устройства в процессе работы. Все это чаще всего выводит из строя импульсные блоки питания. Они боятся резких перепадов напряжения в сильноточных цепях.
Бывает так, что место пайки с микротрещиной сильно греется из-за малого сечения проводника. При этом плата начинает чернеть и обугливаться, появляется нагар, который, как известно проводит электричество. Это прямой путь к выходу из строя источника питания и высоковольтных цепей.
Чем опасны микротрещины в пайке в работающих устройствах
Самое опасное в микротрещинах – это искрение и воздушный пробой в работающей электронике. Все это сопровождается пожароопасными искрами, громкими хлопками, едким дымом, нагревом и плавлением пластика. Это опасно для человека.
Для электронной схемы это опасно выходом из строя силовых транзисторов, дорогостоящих процессоров и выгоранием дорожек платы. В общем, приятного мало и ведет к дорогостоящему ремонту. На фото показаны дефекты пайки smd компонента (резистора) и неоднородности в BGA-шариках.
Как исправить микротрещины в пайке
Исправить микротрещины в припое чаще всего очень легко – нужно провести качественную пайку с хорошим флюсом.
Контакты DIP-корпусов микросхем и выводов радиодеталей можно пропаивать с твердым, гелевым или жидким флюсом. В любом случае он смачивает спаиваемые поверхности и способствует растеканию припоя. Также выводит примеси и воздух из полостей на поверхность припоя. После пайки флюс лучше смыть.
Многие дефекты пайки SMD компонентов устраняются быстро и просто. Контакты SMD элементов лучше пропаять с гелевым или жидким флюсом, избегая образования лишнего скопления припоя. Жидкий или гелевый флюс легче смыть после пайки.
Дефекты контактов BGA микросхем очень плохо поддаются исправлению без снятия микросхем с платы. Известна популярная методика прожарки и шатания микрочипов с гелевым или жидким флюсом. Однако такая процедура помогает ненадолго. Дело в том, что примеси и воздух из полостей в припое не может выйти при тех силах поверхностного натяжения, которые есть в шариках припоя. Даже с учетом повышения текучести за счет флюса.
Поэтому опытные мастера рекомендуют снимать микросхемы, удалять дефектные шарики припоя и формировать новые шарики . После подготовки контактов к пайке, монтаж осуществлять лучше всего на инфракрасной паяльной станции с соблюдением термопрофиля.
Посмотрите, как проводится профессиональная пайка:
Макс Любин
Давайте разбираться, что это за ноги, что за пятаки и что с ними делать. Пятаками часто называют контактные площадки на плате, на которые припаиваются ноги элементов. Сами «пятаки» – это чаще всего просто пластинка из медной или латунной фольги, которой оканчивается токопроводящая дорожка на плате.
Ноги — это ножки элементов, которыми элемент припаивается к пятакам.
При неаккуратном использовании, подразумевающем сильное механическое воздействие, элемент может оторваться от платы, вырвав при этом ту самую контактную площадку и сделав восстановление либо более проблематичным, либо нецелесообразным.
О того, как именно проходят дорожки на плате, зависит и сложность ремонта.
Для таких работ я использую бинокуляр. Но если бинокуляра нет, легко можно обойтись и лупой, так как элементы не настолько мелкие.
Сегодня у нас на ремонте простейший китайский планшет, который очень настойчиво хотели зарядить и, не рассчитав силы, вырвали разъем зарядки, что называется, «с мясом».
Удивителен не сам факт повреждения, а то, что при таком варварском обращении пострадало только две контактных площадки. Повезло.
Хозяин планшета сказал, что обратился в пару мастерских и ему либо отвечали, что не могут сделать, либо называли сумму в половину стоимости планшета. В итоге он отдал планшет мне на эксперименты за символические 500 руб. Если все пройдет удачно, этот планшет станет отличным автомобильным навигатором.
Ну что ж, будем реанимировать.
Ремонт
Для этого сначала оценим фронт работ.
Выглядит все не очень красиво.
Для начала зачищаем место предстоящей пайки, убирая все лишнее, и смотрим, реально ли восстановить контакт. Нам повезло, дорожка проходит по поверхности платы, и добраться до нее будет несложно.
Для начала счищаем лишний лак, обнажая дорожку, к которой будем подпаиваться.
После этого нам понадобится тонкий проводок, который затем и будет выполнять роль «пятака».
Я взял обычный многожильный провод и распустил его, выдернув одну жилу.
Фото полученного провода, с которым придется работать.
Лудим зачищенный конец дорожки, а затем подпаиваем нашу жилу так, чтобы ее конец оказался на месте утраченного пятака. Лишнее не обрезаем, а сворачиваем в кольцо, создавая новую площадку. На самом деле, можно этого не делать, так как хватит и самого проводка.
После этого берем новый разъем, предварительно купленный в магазине запчастей за целых 23 рубля, и, закрепив, пропаиваем.
Вуаля! Всё готово.
Вот тут я вынужден извиняться и посыпать голову пеплом, так как за такое качество работ я сам себе с удовольствием вырву руки. Небольшим оправданием может служить только то, что перед финальной пайкой разъема у меня сгорел паяльник, обдав меня огромным снопом искр и брызнув остатками расплавленного корпуса на пол. До сдачи статьи в «печать» оставалось меньше часа, и мне пришлось мастерить паяльник из скрепки и зажигалки, и заканчивать начатое. Это безобразие и порнография будет переделана в самое ближайшее время (самому смотреть противно).
Еще один момент. который меня смущал — родная батарея на 2600 мАч. Думаю, этого будет маловато для роли навигатора. Сделаем апгрейд, поставив батарею емкостью 4000 мАч. Влезает она сюда прямо впритык.
В итоге имеем реанимированный планшет с увеличенной батареей, который теперь будет навигатором. Осталось только вспомнить, у кого из друзей нет в машине навигатора, чтобы осчастливить его таким незамысловатым подарком.
Пара слов вместо заключения
Многие предпочитают не заморачиваться подобным ремонтом, так как в данном случае стоимость потраченного времени оказывается слишком высокой по отношению к стоимости устройства. Но если делать такое для себя, то почему бы и нет. Главное, пользоваться качественными паяльниками, не пренебрегать защитой и всегда иметь под рукой запасной инструмент. Всем неломающейся техники!
