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[分享] 电脑主板电容故障分析及解决,主板上电电容的维修检测

北极熊和企鹅 发表于 2013-11-22 16:31:09 | 显示全部楼层 |阅读模式 来自 中国北京

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  电脑主板电容故障
  故障现象:朋友一年多以前购买了一台电脑,配置为Celeron 1.7GHz 、杂牌i845D主板、40GB硬盘,半年前突然出现问题:电脑运行不稳定,频繁出现死机和重启现象。
  分析解决:从故障现象来看,应该是CPU散热不好或电源功率不足造成的。打开机箱外壳进行检查,发现风扇运转正常,散热片也与CPU接触得很好。正打算更换机箱电源时突然发现,CPU周围的几个电容有鼓包和漏液现象。看来是主板滤波电容损坏,造成CPU供电不稳定,导致电脑频繁死机或重启。由于主板已过保修期,于是到电子城购买了几个电容给主板换上。在折腾了半天之后,重新开机,电脑又开始正常工作了。
  修好后过了三个月,朋友又打来电话,说电脑又发生同一故障。于是赶到朋友家进行检查,发现更换的电容又全部爆裂。将更换后的电容与原配电容进行比较,发现它们的耐压值是一样的,容量方面,新电容为3300μF,原配电容为2200μF,另外,更换电容的耐温值为105℃,原配电容的为85℃。也就是说,除耐压值与原配电容一致外,更换电容的其他参数都比原装电容要高。
  是什么原因造成更换的电容再次漏液?经仔细检查和分析,电容两端的电压不存在过高的问题,同时电解电容的极性也没有接反。因此只能认定所购的电容质量不好,漏电流过大,造成电容温度上升而超温爆裂。
  再次到电子城购买质量较好的电容时,偶然发现有一种电容的参数和普通电容差不多,但是其价格却比普通电容要贵上一倍。经询问,这种电容为高频滤波电容,高频特性较好。而普通电容是低频电容,一般是供50Hz的低频滤波电路用的。莫非是使用工作频率的区别造成电容的损坏?于是购买了几个高频的滤波电容给主板换上,使用至今,电脑运行仍然非常稳定,电容也完好,没有出现鼓包、漏液等现象。
  一般情况下,电解电容的作用是过滤掉电流中的低频信号,但即使是低频信号,其频率也分为了好几个数量级。因此为了适合在不同频率下使用,电解电容也分为高频电容和低频电容(这里的高频是相对而言)。
  低频滤波电容主要用于市电滤波或变压器整流后的滤波,其工作频率与市电一致为50Hz;而高频滤波电容主要工作在开关电源整流后的滤波,其工作频率为几千Hz到几万Hz。当我们将低频滤波电容用于高频电路时,由于低频滤波电容高频特性不好,它在高频充放电时内阻较大,等效电感较高。因此在使用中会因电解液的频繁极化而产生较大的热量。而较高的温度将使电容内部的电解液气化,电容内压力升高,最终导致电容的鼓包和爆裂。而主板上的滤波电容正是工作在高频环境下,选用低频的滤波电容当然容易损坏了。因此,我们在选购和更换主板滤波电容时,不仅要注意电容的耐压值、容量和耐温值,还要注意它是否是高频滤波电容。
  故障现象:有一块硕泰克主板,使用两年多后突然点不亮了,表现为当打开电源开关后,电源风扇,CPU风扇都在转,但是光驱,硬盘没有反映,等上几分钟后机子才能加电启动,启动后一切正常。重新启动也没有问题,但是一关闭电源,再开就要象上面一样等上几分钟。开始以为是电源问题,替换后故障依旧。更换主板后一切正常,说明是主板有问题。
  故障排除:从故障现象分析,主板在加上电后可以正常工作,说明主板芯片是好的,问题可能出在主板的电源部分上。但是电源风扇和CPU风扇可以运转正常,说明总的供电正常。加电运行几分钟后断电,经闻无异味,手摸电源部分的电子元件(主要是电容,电感,电源稳压IC),发现CPU旁的几个电容,电感温度极高。
  大家知道,电解电容长期在高温下工作会造成电解质变质,从而容量会变化。所以笔者初步判断是这两个电容有问题。找到了故障,于是我立刻就赶到电子市场去买采购元件。并仔细的将损坏的电容焊下,将新买回来的电容重新焊上去。
  焊好了电容,笔者没有装CPU,先加电试,试了几分钟,温度正常。于是加上CPU,加电,屏幕立刻就亮了。于是我多试了几次,并注意了电容的温度。电容的温度正常,但是从加电到点亮比正常情况好象慢了几秒,估计还有其它的电容有问题,于是仔细检查,发现一个4500μF电容也有些变质。为了彻底排除问题,于是跑到市场中买回一个同型号的电容,将其更换上去。开机测试,这样连续拷机几个小时都没有出现问题,到此就算是修好了!一块主板几百元,而两个电容才2元,所以维修是相当有价值的。
  故障总结:一般情况下如果主板出现了问题,大部分原因便是主板上的部分电容老化或损坏,因此我们在维修时可以先从检查电容入手,仔细排查,最终找到问题根源。另外,需要提醒大家的是,由于我们在排除电容老化时最直接的方法是用手检查电容的温度,而电子元件就怕静电,因此在用手接触主板上的电容元器件时,一定要先彻底的放掉身上的静电,最直接的方法便是洗手或用手接触金属,有条件的可以带防静电腕环。
  主板上电电容的维修检测
  1.在未插上ATX电源之前,由主板上的电池产生VBAT电压和CMOS跳线上的RTCRST#来供给南桥,RCTRST#用来复位南 桥内部的逻辑电路,因此我们应首先在未插上ATX电源之前量测电池是否有电,CMOS跳线上是否有2.5V-3V的电压。
  2.检查晶振是否输出了32.768KHz的频率给南桥(在nFORCE芯片组的主板上,还要量测25MHz的晶振是否起振)
  3. 插上ATX电源之后,检查5VSB、3VSB、1.8VSB、1.5VSB、1.2VSB等待机电压是否正常的转换出来(5VSB和3VSB的 待机电压 是每块主板上都必须要有的,其它待机电压则依据主板芯片组的不同而不同,具体请参照相关芯片组的 DATASHEET中的介绍)
  4. 检查RSMRST#信号是否为3.3V的高电平,RSMRST#信号是用来通知南桥5VSB和3VSB待机电压正常的信号,这个信号 如果为低,则南桥收 到错误的信息,认为相应的待机电压没有OK,所以不会进行下一步的上电动作。RSMRST#可以在I/O 、集成网卡等元件上量测得到,除了量测 RSMRST#信号的电压外,还要量测RSMRST#信号对地阻值,如果RSMRST#信号处 于短路状态也是不行的,实际维修中,多发的故障是I/O或 网卡不良引起RMSRST#信号不正常。
  5.检查南桥是否发出了SUSCLK这个32KHz的频率。
  6.短接主板上的电源开关,发出一个PWBTN#信号给I/O,I/O收到此信号后,经过内部逻辑处理发出一个PWBTIN#给 到南桥。
  7.南桥收到PWBTIN#信号后,发出SLP_S3#给I/O,I/O接到此信号后经过内部的逻辑处理发出PSON#信号给ATX电源,ATX电源接到低电平的PSON#信号后,开始工作,发出各路基本电压给主板上的各个元件,完成上电过程。
  故障现象:朋友一年多以前购买了一台电脑,配置为Celeron 1.7GHz 、杂牌i845D主板、40GB硬盘,半年前突然出现问题:电脑运行不稳定,频繁出现死机和重启现象。
  分析解决:从故障现象来看,应该是CPU散热不好或电源功率不足造成的。打开机箱外壳进行检查,发现风扇运转正常,散热片也与CPU接触得很好。正打算更换机箱电源时突然发现,CPU周围的几个电容有鼓包和漏液现象。看来是主板滤波电容损坏,造成CPU供电不稳定,导致电脑频繁死机或重启。由于主板已过保修期,于是到电子城购买了几个电容给主板换上。在折腾了半天之后,重新开机,电脑又开始正常工作了。
  修好后过了三个月,朋友又打来电话,说电脑又发生同一故障。于是赶到朋友家进行检查,发现更换的电容又全部爆裂。将更换后的电容与原配电容进行比较,发现它们的耐压值是一样的,容量方面,新电容为3300μF,原配电容为2200μF,另外,更换电容的耐温值为105℃,原配电容的为85℃。也就是说,除耐压值与原配电容一致外,更换电容的其他参数都比原装电容要高。
  是什么原因造成更换的电容再次漏液?经仔细检查和分析,电容两端的电压不存在过高的问题,同时电解电容的极性也没有接反。因此只能认定所购的电容质量不好,漏电流过大,造成电容温度上升而超温爆裂。
  再次到电子城购买质量较好的电容时,偶然发现有一种电容的参数和普通电容差不多,但是其价格却比普通电容要贵上一倍。经询问,这种电容为高频滤波电容,高频特性较好。而普通电容是低频电容,一般是供50Hz的低频滤波电路用的。莫非是使用工作频率的区别造成电容的损坏?于是购买了几个高频的滤波电容给主板换上,使用至今,电脑运行仍然非常稳定,电容也完好,没有出现鼓包、漏液等现象。
  一般情况下,电解电容的作用是过滤掉电流中的低频信号,但即使是低频信号,其频率也分为了好几个数量级。因此为了适合在不同频率下使用,电解电容也分为高频电容和低频电容(这里的高频是相对而言)。
  低频滤波电容主要用于市电滤波或变压器整流后的滤波,其工作频率与市电一致为50Hz;而高频滤波电容主要工作在开关电源整流后的滤波,其工作频率为几千Hz到几万Hz。当我们将低频滤波电容用于高频电路时,由于低频滤波电容高频特性不好,它在高频充放电时内阻较大,等效电感较高。因此在使用中会因电解液的频繁极化而产生较大的热量。而较高的温度将使电容内部的电解液气化,电容内压力升高,最终导致电容的鼓包和爆裂。而主板上的滤波电容正是工作在高频环境下,选用低频的滤波电容当然容易损坏了。因此,我们在选购和更换主板滤波电容时,不仅要注意电容的耐压值、容量和耐温值,还要注意它是否是高频滤波电容。
  故障现象:有一块硕泰克主板,使用两年多后突然点不亮了,表现为当打开电源开关后,电源风扇,CPU风扇都在转,但是光驱,硬盘没有反映,等上几分钟后机子才能加电启动,启动后一切正常。重新启动也没有问题,但是一关闭电源,再开就要象上面一样等上几分钟。开始以为是电源问题,替换后故障依旧。更换主板后一切正常,说明是主板有问题。
  故障排除:从故障现象分析,主板在加上电后可以正常工作,说明主板芯片是好的,问题可能出在主板的电源部分上。但是电源风扇和CPU风扇可以运转正常,说明总的供电正常。加电运行几分钟后断电,经闻无异味,手摸电源部分的电子元件(主要是电容,电感,电源稳压IC),发现CPU旁的几个电容,电感温度极高。
  大家知道,电解电容长期在高温下工作会造成电解质变质,从而容量会变化。所以笔者初步判断是这两个电容有问题。找到了故障,于是我立刻就赶到电子市场去买采购元件。并仔细的将损坏的电容焊下,将新买回来的电容重新焊上去。
  焊好了电容,笔者没有装CPU,先加电试,试了几分钟,温度正常。于是加上CPU,加电,屏幕立刻就亮了。于是我多试了几次,并注意了电容的温度。电容的温度正常,但是从加电到点亮比正常情况好象慢了几秒,估计还有其它的电容有问题,于是仔细检查,发现一个4500μF电容也有些变质。为了彻底排除问题,于是跑到市场中买回一个同型号的电容,将其更换上去。开机测试,这样连续拷机几个小时都没有出现问题,到此就算是修好了!一块主板几百元,而两个电容才2元,所以维修是相当有价值的。
  故障总结:一般情况下如果主板出现了问题,大部分原因便是主板上的部分电容老化或损坏,因此我们在维修时可以先从检查电容入手,仔细排查,最终找到问题根源。另外,需要提醒大家的是,由于我们在排除电容老化时最直接的方法是用手检查电容的温度,而电子元件就怕静电,因此在用手接触主板上的电容元器件时,一定要先彻底的放掉身上的静电,最直接的方法便是洗手或用手接触金属,有条件的可以带防静电腕环。
  主板上电电容的维修检测
  1.在未插上ATX电源之前,由主板上的电池产生VBAT电压和CMOS跳线上的RTCRST#来供给南桥,RCTRST#用来复位南 桥内部的逻辑电路,因此我们应首先在未插上ATX电源之前量测电池是否有电,CMOS跳线上是否有2.5V-3V的电压。
  2.检查晶振是否输出了32.768KHz的频率给南桥(在nFORCE芯片组的主板上,还要量测25MHz的晶振是否起振)
  3. 插上ATX电源之后,检查5VSB、3VSB、1.8VSB、1.5VSB、1.2VSB等待机电压是否正常的转换出来(5VSB和3VSB的 待机电压 是每块主板上都必须要有的,其它待机电压则依据主板芯片组的不同而不同,具体请参照相关芯片组的 DATASHEET中的介绍)
  4. 检查RSMRST#信号是否为3.3V的高电平,RSMRST#信号是用来通知南桥5VSB和3VSB待机电压正常的信号,这个信号 如果为低,则南桥收 到错误的信息,认为相应的待机电压没有OK,所以不会进行下一步的上电动作。RSMRST#可以在I/O 、集成网卡等元件上量测得到,除了量测 RSMRST#信号的电压外,还要量测RSMRST#信号对地阻值,如果RSMRST#信号处 于短路状态也是不行的,实际维修中,多发的故障是I/O或 网卡不良引起RMSRST#信号不正常。
  5.检查南桥是否发出了SUSCLK这个32KHz的频率。
  6.短接主板上的电源开关,发出一个PWBTN#信号给I/O,I/O收到此信号后,经过内部逻辑处理发出一个PWBTIN#给 到南桥。
  7.南桥收到PWBTIN#信号后,发出SLP_S3#给I/O,I/O接到此信号后经过内部的逻辑处理发出PSON#信号给ATX电源,ATX电源接到低电平的PSON#信号后,开始工作,发出各路基本电压给主板上的各个元件,完成上电过程。【中国易修网提供】

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蓝天白云888 + 1 很给力!

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给我放弃理由 发表于 2013-11-22 20:00:56 | 显示全部楼层 来自 中国广东深圳
分析很清楚。请问修的是台式机的么??
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452603953 发表于 2013-11-23 01:36:59 | 显示全部楼层 来自 中国广东广州
谢谢楼主分享啊,学习。
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hsyseth 发表于 2013-11-23 07:45:45 | 显示全部楼层 来自 意大利
总结的很好啊
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斜陽孤影 发表于 2013-11-23 11:18:20 | 显示全部楼层 来自 中国四川成都
谢谢分享,学习了!
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蓝天白云888 发表于 2013-12-19 22:13:13 | 显示全部楼层 来自 中国江苏常州
还没看玩楼主的中结就凭那两次换电容就得为楼主叫声好,楼主对电容的理解已经直达本质了。看来以后得多注意电阻,电容应为他们才是板子上的主角,我感觉很多的疑难杂症都应该是出在这上面的
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diegolead 发表于 2013-12-20 11:26:55 | 显示全部楼层 来自 中国上海
845d,,,这板子得有10年了吧
杂牌也真不错啊
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