- Класифікація материнських плат за форм-фактору
- причини поломок
- інструмент
- Несправність портів введення-виведення
- ремонт
- механічні несправності
- несправності харчування
Материнська плата - це складна багатошарова друкована плата, на якій встановлюються основні компоненти персонального комп'ютера (центральний процесор, контроллер ОЗУ і власне ОЗУ, завантажувальний ПЗП, контролери базових інтерфейсів вводу-виводу). Як правило, материнська плата містить роз'єми (слоти) для підключення додаткових контролерів, для підключення яких зазвичай використовуються шини USB, PCI і PCI-Express.
Основні компоненти, встановлені на материнській платі:
ЦПУ - набір системної логіки (англ. Chipset) - набір мікросхем, що забезпечують підключення ЦПУ до ОЗУ і контролерам периферійних пристроїв. Як правило, сучасні набори системної логіки будуються на базі двох НВІС: північного і південного моста.
Північний міст (англ. Northbridge), системний контролер, забезпечує підключення ЦПУ до вузлів, що використовують високопродуктивні шини: ОЗУ, графічний контролер.
Для підключення ЦПУ до системного контролер можуть використовуватися шини FSB, Hyper-Transport або SCI.
Так як до системного контролеру підключається ОЗУ, то він містить в собі контроллер пам'яті. Таким чином, від типу застосованого системного контроллера залежить максимальний обсяг ОЗУ, а також пропускна здатність шини пам'яті персонального комп'ютера. В даний час є тенденція вбудовування контролера ОЗУ безпосередньо в НВІС ЦПУ, що міняє роль системного контролера.
Як шини для підключення графічного контролера на сучасних материнських платах використовується PCI Express. Раніше цю нішу займали шини AGP і PCI.
Південний міст (англ. Southbridge), периферійний контролер, містить контролери периферійних пристроїв (контролер НЖМД, контролер Ethernet, аудіо-контролер), контролери шин для підключення периферійних пристроїв (шини PCI, PCI-Express і USB), а також контролери шин, до яких підключаються пристрої, які не потребують високої пропускної здатності (шина LPC використовується для підключення завантажувального ПЗУ; також шина LPC використовується для підключення мультіконтроллером (англ. Super I / O) - НВІС, що забезпечує підтримку "застарілих" нізкопроїзводітельних інтерфейсів передачі даних: послідовного і паралельного інтерфейсів, контролера клавіатури і миші).
Як правило, північний і південний мости реалізуються у вигляді окремих НВІС, однак існують і одночиповие рішення. Саме набір системної логіки визначає всі ключові особливості материнської плати і те, які пристрої можуть підключатися до неї.
ОЗУ завантажувальний ПЗП - зберігає ПО, яке, виповнюється відразу після включення живлення. Як правило, завантажувальний ПЗП містить BIOS, однак може містити і ПО, що працюють в рамках EFI.
Класифікація материнських плат за форм-фактору
Форм-фактор материнської плати - стандарт, що визначає розміри материнської плати для персонального комп'ютера, місця її кріплення до корпусу; розташування на ній інтерфейсів шин, портів вводу / виводу, сокета центрального процесора (якщо він є) і слотів для оперативної пам'яті, а також тип роз'єму для підключення блоку живлення.
Форм-фактор (як і будь-які інші стандарти) носить рекомендаційний характер. Специфікація форм-фактора визначає обов'язкові і опціональні компоненти. Однак переважна більшість виробників вважають за краще дотримуватися специфікацію, оскільки ціною відповідності існуючим стандартам є сумісність материнської плати і стандартизованого устаткування (периферії, карт розширення) інших виробників.
Застарілі: Baby-AT; Mini-ATX; повнорозмірна плата AT; LPX.
Сучасні: АТХ; microATX; Flex-АТС; WTX, CEB.
Впроваджувані: Mini-ITX і Nano-ITX; Pico-ITX; BTX, MicroBTX і PicoBTX
Існують материнські плати, що не відповідають ніяким з існуючих форм-факторів (див. Таблицю). Зазвичай це обумовлено або тим, що вироблений комп'ютер вузько, або бажанням виробника материнської плати самостійно виробляти і периферійні пристрої до неї, або неможливістю використання стандартних компонентів (так званий "бренд", наприклад Apple Computer, Commodore, Silicon Graphics, Hewlett Packard, Compaq частіше інших ігнорували стандарти; крім того в нинішньому вигляді розподілений ринок виробництва сформувався тільки до 1987 року, коли багато виробників вже створили власні платформи).
У наш час, на жаль, нерідка ситуація, коли померлу через пару місяців після покупки материнську плату не вдається поміняти по гарантії. У цьому можна легко переконатися, полазити по форумах в Інтернеті. Причиною найчастіше є несумлінність багатьох дрібних (втім, іноді і великих) комп'ютерних фірм. Фішка в тому, що при здачі свого заліза в сервіс ніхто (ні юзер, ні співробітник сервіс-центру, який приймає обладнання по гарантії) зазвичай не звертає увагу на відсутність / присутність механічних пошкоджень. Якщо з боку фірми це часто робиться навмисно, то з боку "потерпілого", скоріше, з переляку і через недосвідченість. В сервіс-центрі недобросовісного продавця як правило тихо відривається який-небудь кондер, і мати повертається господареві з довідкою про механічне пошкодження і, як наслідок, позбавлення гарантії. Зробити щось подібне з материнки дуже просто в силу великої кількості елементів на ній. Нерідко поломка трапляється за законом підлості на наступний день після закінчення гарантії. В такому випадку розраховувати можна тільки на себе.
причини поломок
Перш за все, варто розділити всі причини поломок на дві категорії: з вини користувача і з вини "зовнішніх" обставин. Справа в тому, що найчастіше зустрічаються цілком характерні і очікувані несправності, головне - чітко знати причину, що призвела до поломку. Найчастіше з вини користувачів виникають ті чи інші механічні пошкодження. До таких можна віднести поломки роз'ємів, подерті зіскочила викруткою доріжки, проста неакуратність, що стала причиною короткого замикання, наприклад потрапила на контакти скріпка. Також можливо вигоряння порту клавіатури або LPT при неналежному поводженні з останніми. Автор був свідком того, як при замиканні шини PCI відбувся невеликий, але дуже натуральний вибух мікросхеми, що супроводжувався піротехнічними ефектами у вигляді іскор і диму, а висить на стіні постер був пробитий її шматком. Дія "зовнішніх" обставин найчастіше полягає в неякісному харчуванні і перегрів, втім, виною повної або часткової несправності плати може стати і неякісний девайс, встановлений в комп'ютер. Варто нагадати, що нерідкі поломки, що відбуваються з вини розробників через прорахунки при проектуванні пристрою або через використання неякісних радіоелементів, тому в першу чергу потрібно облазити якомога більшу кількість форумів і конференцій, присвячених несправностей даної матплата. Якщо винні розробники, то напевно причина і точна методика ремонту знайдеться там же.
інструмент
Незалежно від типу несправності, для її усунення знадобиться ряд матеріалів та інструментів: 1. Паяльная рідина і припій. 2. Паяльник звичайний, бажано потужністю не більше 40 ват і працює від низької напруги, через трансформатор. 3. Паяльник газовий, або монтажний фен, останній хоч і дорожче, але набагато краще, і стане в нагоді ще не раз. 4. Скальпель, ножиці, спирт. 5. Мультиметр, бажано в комплекті з умінням їм користуватися. 6. Дуже непогано мати індикатор POST кодів або тестовий BIOS.
Несправність портів введення-виведення
Почнемо з найпростіших механічних поломок. Однією з найбільш частих несправностей такого роду є вихід і ладу висновків портів (LPT, COM, PS / 2 та ін.). Найчастіше вона полягає в тому що, наприклад, періодично відходить контакт в роз'ємі клавіатури або миші. Така проблема зустрічається на комп'ютерах, до яких часто підключаються і відключаються пристрою. Роз'єми ці не вічні, мають дуже обмежений ресурс підключень / відключень кабелів і при інтенсивному використанні розвалюються або розробляються настільки, що штекер в них просто не тримається. Те ж саме стосується слотів PCI і AGP: при необережному поводженні вони можуть бути пошкоджені, після чого не будуть забезпечувати нормальний контакт з пристроєм.
ремонт
Поміняти роз'єм на платі в принципі нескладно, але тут є кілька "але". По-перше, потрібно знайти такий же роз'єм, по-друге, зняти його, не пошкодивши, і по-третє, зняти несправний роз'єм, не зіпсувавши друковану плату, і встановити на його місце новий. Хочу попередити, що випаять роз'єм звичайним паяльником, не пошкодивши друковану плату або сам роз'єм, практично неможливо. Подібне можна здійснити тільки з газовим паяльником, або з монтажним феном. В іншому випадку легко одержати не підлягає ремонту плату з облізлий від тривалого нагрівання доріжками. Суть в тому, що за допомогою газового паяльника легко досить швидко і рівномірно прогріти всі ніжки разом, і якщо роз'єм не випаде сам, просто витягти його з плати, в той час як зі звичайним паяльником доведеться прогрівати кожну ніжку окремо, або шукати спеціальні перехідники для кожного типу роз'ємів. Після вилучення цілого роз'єму, призначеного для пересадки, з ніжок роз'єму слід зняти припій і вирівняти їх пінцетом. Демонтувавши несправний роз'єм, потрібно почистити місце пайки спиртом і за допомогою звичайного паяльника і голки відновити залиті припоєм отвори на місці контактів. Після цього, попередньо завдавши на місце пайки паяльну рідина, можна просто вставити новий роз'єм на місце старого і шляхом прогріву все тим же газовим паяльником припаяти його назад.
механічні несправності
Часто трапляється ситуація, коли нова материнка через криві рук збирача стає неробочий і не гарантійної. Йдеться про пошкодження викруткою доріжок друкованої плати. У більшості випадків, якщо пошкоджений тільки верхній шар, наслідки подібної недбалості можна легко усунути. Якщо ж викрутка була буквально встромлено в матір, то однозначно - в морг. Друковані плати сучасних материнських плат мають по 5-6 шарів, і якщо верхній і нижній доступні, то з внутрішніми ушкодженнями вже нічого не поробиш. Найчастіше подібні "подряпини" виникають в тих місцях, де знаходяться отвори під гвинти, і близько процесорного сокета. Зазвичай нормальні виробники спеціально не ставлять ніяких елементів в безпосередній близькості від цих місць, щоб знизити ймовірність пошкодження при складанні, але буває і по-іншому.
Розглянемо кілька варіантів такого пошкодження і методи їх усунення:
- зіскочив викрутка просто прорізала кілька доріжок. Це найпростіший випадок. Для відновлення доріжок найпростіше використовувати мідні волоски зі звичайних низьковольтних проводів. Для цього слід зняти лак з відновлюваних каналів приблизно на 1 мм, після чого залудити доріжки і мідні волоски і акуратно припаяти їх до місць розривів.
- Викрутка крім доріжок на друкованій платі потрапила по ніжкам чіпа, в результаті ніжки були деформовані, але від чіпа не відвалилося, тільки відійшли в деяких місцях від друкованої плати. При такому пошкодженні ні в якому разі не можна намагатися повернути ніжки в початкове положення! Це закінчиться тим, що вони відваляться зовсім, і доведеться міняти мікросхему. Потрібно за допомогою збільшувального скла і скальпеля поправити ніжки рівно настільки, щоб ліквідувати між ними замикання, і обережно припаяти відірвалися від друкованої плати назад.
- Крім усього іншого були пошкоджені деталі друкованої плати, на пошкоджених деталях немає маркування, або її неможливо прочитати (елемент розсипався від удару). Це найскладніша ситуація. В цьому випадку доведеться шукати таку саму материнську плату і визначати різновид пошкодженого елемента, або шукати точно таку ж згорілу плату і знімати елемент з неї.
- Мабуть, одним з найбільш мерзенних механічних пошкоджень є поломка пластикових пелюсток процесорного сокета. Через таку несправності повністю робоча материнка стає непридатною в силу неможливості встановити на процесор систему охолодження. В цьому випадку залишається тільки міняти сокет цілком. Але це досить складна операція, і, не маючи великого досвіду пайки, напевно зробиш ще гірше, тому мати з такою несправністю найкраще віднести в сервіс-центр, щоб сокет поміняли там, благо коштує це зовсім недорого. Тепер перейдемо до більш серйозних несправностей, пов'язаних з електронікою. Ми не будемо розглядати випадки, коли материнська плата не включається взагалі, так як в цій ситуації не обійтися без додаткового, досить специфічного і дорогого обладнання. Однак ми все ж розглянемо один найпростіший випадок "пожвавлення» не запускається плати.
несправності харчування
Нерідкі випадки вигоряння материнської плати через неякісне харчування. Чого варті несамовиті історії про блоки живлення JNC, які палять комп'ютери направо і наліво. Вся справа в неякісних, дешевих комплектуючих, з яких зібрані такі блоки. У кращому випадку, пропрацювавши до закінчення гарантії, вони згорають через швидкої зміни характеристик низькосортних деталей, "тягнучи" за собою половину комп'ютера.
Якщо материнська плата вийшла з ладу з цієї причини, швидше за все, постраждали вузли, що відповідають за харчування окремих пристроїв, встановлених на матері. У такому випадку потрібно перевірити наявність і відповідність нормі напружень на процесорі, оперативній пам'яті і шини PCI. Але перед цією трудомісткою процедурою варто провести попередній аналіз ситуації за допомогою індикатора POST кодів - він вкаже на явно несправні вузли. Протестувавши плату і визначивши за вказаним кодом несправну ділянку, можна приступати до більш детальної діагностики та ремонту.
Припустимо, що індикатор вказав на проблему з пр
