Как устроено питание на плате ноутбука
Питание на плате идёт цепочкой, и неисправность на любом её шаге выглядит для владельца одинаково: ноутбук не включается. Поэтому ремонт начинается с того, чтобы понять, на каком шаге цепочка обрывается.
- Входная цепь. 19–20 В от блока питания проходят через ключи защиты. Они же переключают ноутбук между сетью и батареей.
- Контроллер заряда. Распределяет питание между системой и аккумулятором и заряжает батарею. На платах это микросхемы серий BQ, ISL и им подобные.
- Дежурное питание. Линии 3,3 и 5 В, которые работают, даже когда ноутбук выключен. От них живёт мультиконтроллер, который ждёт нажатия кнопки.
- Основные линии. После нажатия кнопки мультиконтроллер по очереди запускает питание памяти, чипсета, процессора и видеочипа. Для каждой линии свой ШИМ-контроллер, силовые ключи, дроссели и десятки конденсаторов.
Сгореть может любой компонент на этом пути. Чаще всего это силовой ключ (MOSFET), керамический конденсатор, пробитый накоротко, или сам ШИМ-контроллер.
- 01Блок питания19–20 Внет напряжения на штекере
- 02Разъём питанияDC-jack или Type-Cразболтан, выгорел контакт
- 03Входные ключизащита от КЗпробой — ток 2–3 А сразу
- 04Контроллер зарядаделит питание: плата и батареянет заряда, не стартует
- 05Дежурные 3,3 и 5 ВШИМ-контроллерынет реакции на кнопку
- 06Мультиконтроллерждёт нажатия кнопкимёртв или слетела прошивка
- 07Питание CPU и GPUмногофазные ШИМвключается и гаснет
Ноутбук не включается, когда цепочка рвётся на любом звене. Диагностика — это поиск звена, а не угадывание.
Плата, зарядка, разъём или батарея: как отличить
Прежде чем везти ноутбук на ремонт платы, стоит исключить то, что стоит дешевле. Несколько проверок делаются дома.
- Блок питания. Горит ли индикатор на самом блоке и гаснет ли он при подключении к ноутбуку. Гаснет или блок начинает щёлкать, значит, ноутбук сажает его замыканием: это плата. Если есть такой же блок от другого ноутбука с тем же напряжением, попробуйте его.
- Разъём. Ноутбук заряжается, только если держать штекер под углом, или зарядка пропадает при движении кабеля. Это гнездо питания, а не цепи за ним.
- Аккумулятор. Ноутбук работает от сети, но не от батареи, или батарея показывает 0 % и «подключено, не заряжается». Если батарея съёмная, выньте её и включите от сети: заработал, значит, виновата батарея или контроллер заряда.
- Работает только от батареи. От сети не включается и не заряжается, а от заряженной батареи стартует. Это входная цепь: ключи защиты или контроллер заряда не пропускают питание от блока.
- Мигает индикатор питания или зарядки определённым числом раз. Многие производители так сообщают код ошибки, расшифровка есть в руководстве к модели.
Первым делом меряем напряжение на штекере родного блока: плату без этого не трогаем.
Если дело всё-таки в плате, вот что происходит с ней на столе.
Что показывает ток на лабораторном блоке
Первое, что мы делаем с неисправной платой, это подаём питание с лабораторного блока с ограничением тока и смотрим, сколько она берёт. По этой цифре уже видно, в какую сторону искать.
| Что видим на блоке | Что это обычно значит | Где ищем |
|---|---|---|
| Ток ноль, ни при подключении, ни на кнопку | Питание не проходит дальше входа | Входные ключи, предохранитель, разъём питания |
| Сразу большой ток, блок уходит в ограничение | Короткое замыкание на входной или дежурной линии | Пробитый ключ или конденсатор, ищем тепловизором |
| Маленький ток держится, на кнопку ничего не меняется | Дежурное питание есть, старт не идёт | Мультиконтроллер, прошивка, кнопка включения |
| Ток растёт на кнопку, потом падает до нуля | Плата стартует и уходит в защиту | ШИМ основных линий, КЗ на линии процессора или памяти |
| Ток растёт и держится, изображения нет | Питание в порядке, проблема дальше | Память, видеочип, BIOS |
Плату запускаем от лабораторного блока с ограничением тока: так замыкание не выжигает соседние детали, пока мы его ищем.
Дальше меряем сопротивление каждой линии на землю. На исправной плате у линий свои характерные значения, и отклонение сразу показывает, где пробой.
Сопротивление каждой линии на землю сравниваем с нормой для этой платы: единицы ом вместо сотен означают пробой.
Отдельный случай: выключенный ноутбук греется или за ночь садит батарею. Это почти всегда утечка на дежурной линии: деталь пробита не полностью, ноутбук ещё включается, но через неё постоянно идёт ток. Такая неисправность со временем переходит в полное замыкание, и тогда вместе с деталью часто выгорает дорожка под ней.
Как находим пробитую деталь
На линии процессора могут стоять полсотни одинаковых конденсаторов, и пробит из них один. Выпаивать их по очереди долго и опасно для платы. Поэтому на линию с замыканием подаём ток с ограничением, достаточный, чтобы пробитая деталь нагрелась. Остальная плата остаётся холодной, и тепловизор показывает горячую точку за минуту. Если пробой мелкий и тепловизор не берёт, работаем по падению напряжения вдоль линии: оно подсказывает, с какой стороны от точки замера находится пробой.
Найденную деталь выпаиваем, меряем линию ещё раз и только после этого ставим новую. Если сгорел ключ, проверяем ШИМ-контроллер, который им управлял: пробитый ключ часто лишь следствие.
После замены проверяем не только то, что ноутбук включился. Меряем ток в выключенном состоянии и в сне, запускаем нагрузку на процессор и видеочип и смотрим, как держат напряжение линии и насколько греются новые детали. Ноутбук, который включился, но берёт лишний ток в выключенном виде, мы не отдаём.
Из чего складывается цена
Сама деталь в цепи питания стоит недорого, основная часть суммы приходится на поиск неисправности и пайку. Как обычно выглядит итог:
- Пробит ключ на дежурной линии. Поиск замыкания и замена ключа 2 500–5 000 ₽, ключ 150–600 ₽. Итог 2 650–5 600 ₽.
- Не заряжает даже новую батарею, отказал контроллер заряда. Замена 3 500–6 000 ₽ и микросхема 300–1 500 ₽. Итог 3 800–7 500 ₽.
- Сгорел ключ, а вместе с ним ШИМ, который им управлял. Пример: замена ключа от 2 500 ₽ и ШИМ-контроллера от 3 500 ₽, детали 550–2 100 ₽. Итог от 6 550 ₽.
- Под пробитым ключом выгорела дорожка. Поиск замыкания и замена ключа 2 500–5 000 ₽, ключ 150–600 ₽, восстановление дорожек 3 000–6 000 ₽. Итог 5 650–11 600 ₽.
Если под сгоревшей деталью выгорела дорожка, её восстановление добавляется отдельной работой. Всё это видно на замерах, и сумму мы называем до ремонта.
Почему сгорают цепи питания
- Чужой или неисправный блок питания. Универсальный блок с неверно выставленным напряжением или дешёвый блок, который выдаёт выбросы при подключении.
- Залитие. Коррозия замыкает соседние выводы, и через несколько дней или недель пробивает ключи дежурной линии. Здесь одной замены мало, нужна отмывка: это ремонт после залития.
- Искрящий разъём питания. Плохой контакт в гнезде даёт скачки на входе, и они добивают входные ключи. Вместе с деталями меняем и разъём питания.
- Перегрев. Ключи и дроссели питания процессора и видеочипа работают горячими. Забитое пылью охлаждение и высохшие термопрокладки сокращают им жизнь.
- Старение конденсаторов. Керамика трескается от изгиба платы и перепадов температуры и со временем её пробивает накоротко.
Когда ремонт цепей питания не поможет
Если короткое замыкание оказалось внутри самого процессора, видеочипа или хаба, менять нужно чип, а это уже другой ремонт и другая цена. Мы скажем об этом после замеров и назовём сумму до того, как вы решите. Иногда такой ремонт выходит дороже новой платы или самого ноутбука, и тогда честнее не ремонтировать.
Если ноутбук просто не включается и вы хотите сначала разобраться сами, пройдите разбор «ноутбук не включается». Как устроен ремонт платы целиком, описано на странице ремонта материнской платы.
Если плата получает питание, но нет сигнала запуска, отдельно проверяем кнопку включения и её шлейф. При неопознанном адаптере прежде замены компонентов сверяем требования к блоку питания.
Для зарядной цепи важно различить нагрев при подключении адаптера и зарядку только после выключения. Назовите эти условия при обращении: они помогают проверить питание под исходной нагрузкой.
Звук из отдельного адаптера проверяют как треск блока питания, а не неисправность вентилятора. Если прежнее заключение указывает отказ северного моста, сначала разделяем повреждение самого чипа и цепи, которая его питает.
