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本帖最后由 信义轩 于 2014-2-9 11:35 编辑
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IBM T61(上电时序)维修一例 楼下同行送来的IBM T61单板,故障为不加电(无待机),楼下同行已经对该主板进行了一系列的维修,更换了主电源IC及TB芯片,故障依旧。最后没解决问题才送来检修。根据同行客户的描述,此板为进水。 接到主板后,目检主板的确是有轻微进水的痕迹,而且内存槽周边及PC卡附近多处发黑。主板也有明显被维修过的痕迹,还是先用万用表笔打到二极管档,把主板各个关键测试点粗略的测试一遍,无明显短路的地方,主电源供电单元(3M/5M)电感正反向阻值都为正常,排除了短路的故障。确定主板无明显短路的情况后,把可调电源调为19V,接上主板DC头接口,可调电源显示无待机,电流为000。随后用万用表电压档动态下测量主板各个关键测试点电压,测量公共点电压为19V,说明TB芯片已经得到初始供电,否则是不会打开隔离保护电路的,测量3M/5M电感时,发现主电源没产生3.3和5V电压,看来问题是主板没进入待机状态,导致按开关无任何反应,问题找到后,把目标锁定在3M和5M单元。; X; M7 M' A3 u1 i% x* }
翻出T61的图纸,找到主电源芯片U41,MAX17003ETJ,芯片如下图所示:' \1 i, R8 y8 k& S' M
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- {7 u: \9 k, T) ^ b# }& r从主电源芯片U41中可以看出,芯片21脚(N)代表VIN的意思,也就是此芯片的主供电,由VINT20提供。用万用表测量21脚电压为19V,说明MAX17003已经得到主供电了,那么接下来就需要4脚得到-SHDN总开关信号,芯片有了此信号后20脚LDO5才会输出5V线性电压。从图纸中得知4脚要有高电压信号后,用万用表电压档量4脚-SHDN高电平信号,测量出4脚电压为0V,这个电压是低电平,所以芯片不会工作,首先需要把4脚的电压修出来,才能进行下一步检测。, e* D: |' ?- L, F
* q! A4 P/ C% k 从上图中可以看出来,4脚的高电平信号由D12复合二极管3脚提供,D12复合二极管1脚-PWRSHUTDOWN来自于TB芯片46脚,复合二极管2脚-SHUTDOWN2来自于VCC3SW电压经过稳压块LDO提供,同时VCC3SW还经过R903为33K的电阻给复合二极管3脚提供一个3.3V的上拉电压。从该电路中可以简单的分析出来,D12复合二极管,只是两只同性、同质的二极管面对面或者是背靠背,主要是利用了PN结构的特性,从二极管单向导通反向截止的理论上来分析D12,当1和2脚任意一脚为低电平的时候,那么3的电压VCC3SW就会被拉低,从而会导致MAX17003的4脚-SHDN总开关信号为0V。 此部分电路的原理分析出来之后,那么就可以用万用表电压档来判断故障所在,测量D12复合二极管1脚-PWRSHUTDOWN电压为3.3V,说明1脚的电压为正常的,测量2脚-SHUTDOWN2电压为1.6V,此电压因为是VCC3SW经过LDO提供的,正常因该为3.3V才对,1.6V的电压是偏低的。确认故障出现在D12复合二极管第2脚。
3 N9 r/ S1 m+ \# d4 b5 O( I3 v* t 从图纸中可以看出D12复合二极管的来源如下:
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调出T61的点位图,找到U1所在的位置,用万有表量U1稳压块的第5脚,输出为3.3V,那么说明电压是正常的,D12复合二极管第2脚是直接连接到U1第5脚,中间无任何元件,也就可以简单的说,主板断线了!用漆包线从U1第5脚飞线直接连接到D12复合二极管的2脚。接上可调电源动态下量MAX17003主电源芯片4脚-SHDN总开关信号,此时万用表的读数依然为0V,退一步继续测量U1第5脚,电压既然被拉低了,把飞的漆包线断开了,静态下测量D12第2脚的阻值,为10几欧,量U1第5脚的阻值为无穷大,此信号线路不但断线,断线的D12一端还短路,直接把D12的2脚翘起来飞线连接到U1第5脚后,电压正常。接上可调电源,待机依然为000,量MAX17003主电源芯片第20脚LDO5,线性电压5V已经正常输出,说明以上故障解决。继续检查下一故障点。& J1 |% g0 F! P3 {6 Y2 D6 C# b
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MAX17003芯片要全面工作,产生3M和5M电压,那么最后还需要ON3和ON5两组开启信号,芯片得到此两组信号后才会发出脉冲信号轮流导通上下管,产生相应的电压。. i) g' E& z: i% w% w I
) U" b3 {# O+ j2 N0 ` 从图纸上可以看出来ON3、ON5经过外围电路连在一起,也就是说,只要一组高电压信号,经过R866和R405电阻后,分别转换出ON3和ON5两组信号提供给MAX17003主电源芯片作为3.3V及5V电压的开启信号。 M1-ON信号,来自于PMH5芯片76脚发出,此时用万用表电压档量PMH5芯片第76脚,没有电压输出,排除此信号引脚短路后,说明该芯片条件没满足,导致不发出M1-ON信号。; G& V4 k0 p7 F+ H) q7 ^, R
7 c- }9 y3 y2 i8 t# N 接上可调电源动态下,测量PMH5芯片关键条件,7、31、59、80、98脚都为芯片供电引脚,由VCC3SW提供,测量此几个引脚都有3.3V的电压,芯片得到供电后,那么需要初始时钟频率,PMH5也不例外,由25、26脚组成的RC振荡电路给PMH5提供输出的时钟频率。用示波器测量该引脚没有波形,没有起振,故障点找到。PMH5要工作,首先还需要一个关键的条件,73脚的-EXTPWR_PMH6信号,正常为低电平有效,此时用万用表测量,电压为3.3V高电平。
) g( `0 T3 G! ~1 l: J -EXTPWR_PMH6信号由Q53提供,如下图:+ [9 A/ E7 M4 Z2 w( R) T
# x! C; G# [. N; F7 a/ a3 E7 P( L 上图原理非常的简单,当VL5为高电压的时候,导通Q53拉低-EXTPWR_PMH6信号为低电平。用万用表电压档测量Q53控制极,电压既然没有,操,我还以为是Q53坏了呢,原来是没电压,绝对是断线,为什么这个说呢?因为VL5来自于MAX17003主电源芯片20产生的LDO线性5V电压提供。刚才已经测量到MAX17003输出线性电压了,那么现在唯一的可能还是断线了。直接用漆包线从MAX17003主电源芯片20脚输出的5V线性电压外围的滤波电容上飞线直连Q53的1脚控制极。接上可调电源,终于显示有电流的存在了,待机电流为0.08, 电流是出来了,但是感觉有点偏高,随后用示波器测量3M/5M电感,都有波形,说明主电源部分的故障解决, 接上键盘按下开机键不触发,哎 还有新的故障等着我开发……。
6 e; T! |; A- |4 B+ H 整机需要开机(触发),还需要PMH5和H8S配合。上电流程如下:(直接从H8S开始所起)。 整机进入待机模式后,按下开机键,低电平信号-PWRSW分别送到H5芯片的32脚,及H8S芯片23脚,当H8S芯片23脚接到高低高电平跳变的时候,117脚发出-PWRSW_H8名为(请求上电)信号告知南桥,南桥接到H8S发出的-PWRSW_H8信号之后,内部部分模块开始自检,正常后发出-ICH_SLP_S3、-ICH_SLP_S4提供给PMH5芯片第74及68脚,PMH5接到南桥发出的信号后,从71、72脚发出-PM_SLP_S3、-PM_SLP_S4(作为电压开信号)发送给H8S,(意思为下级寻求上级同意后方可加电),当H8S接到PMH5的上电信号后,H8S本身自检完成后向PMH5返回-MAINOFF(意思为同意对主板进行加电),PMH5接到H8S返回的信号后,分别发出M2-ON、A1-ON、B1-ON,开启3B/5B电压及分组供电,让整机依次得到工作电压。
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$ f( t5 w! |9 e 整机的上电时序分析出来之后,继续跟着上一步往下检修,按下开机键无任何反应,根据以上的时序,测量键盘接口19脚开机键,此时万用表上显示读数为0V,正常为3.3V的电压值。
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# c+ y. z' y2 {, ~& c% H, m& V -PWRSW连接到键盘接口作为开机键,红色箭头处连接PMH5芯片32脚,-PWRSWTCH连接到H8S芯片的23脚。从万用表测量D21二极管连接开关一端,电压是正常的3.3V,那么刚才量键盘接口19脚为什么没电压?不用想都知道是断线了,因为这个主板已经飞了好几条线了,见怪不怪。用镊子短接拉低D21一端,让电压高低高变化,短接后,依然无效果,继续用万用表电压档测量D22,测量后发现D22连接PMH5一端的电压既然为0V,把掉电源后,静态下测量32脚到D22之间的线路,不用说了!又是飞线!连接好之后,接上可调电源,用镊子拉低D21一端,电流无依然0.08无跳变,测量32脚已经有高低高的跳变。为了开机方便(便于检测)还是先把D21一端飞线连接到键盘接口19脚。接上键盘按开机瞬间用示波器测量H8S芯片117脚-PWRSW_H8向南桥发出的请求上电信号,测量开机瞬间有电平的变化,继续测量PMH5芯片的74脚和68脚S3和S4信号,探测到有电压瞬间从低变高,示波器扯动了一下,说明南桥发出了上电信号了,继续测量下一步,测量PMH5发出的S3及S4信号给H8S的信号脚位71和72脚,经过测量之后,确定故障在PMH5,为发出S3和S4提供给H8S芯片。测量到此,心中已有数,因为待机电压0.08是有点偏高的,经过维修到此步骤故障为PMH5不发出SLP信号,可以直接更换PMH5芯片的时候了,从料板上拆了一个装上之后,接上键盘,按下开机键电流上升到0.51,触发了!!!没装CPU、内存,拔掉电源后装上CPU和内存,开机电流几番跳变,用示波器测量内存波形后判断为显示了,因为是单板,没有屏。为了确认故障解决,打电话给同行客户把屏、硬盘等送来,接上屏之后,久违的logo界面ThinkPad出现了,装机进系统测试一切正常。& G8 B3 M9 }, a
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