Reparación de North Bridge hágalo usted mismo en una computadora portátil

En detalle: reparación de bricolaje del puente norte en una computadora portátil de un maestro real para el sitio my.housecope.com.

Esta guía se centrará en calentar patatas fritas en casa. Esta operación a menudo ayuda en los casos en que la computadora portátil se niega a encenderse o experimenta otros problemas graves con el chipset o la tarjeta de video.

Esta medida sirve para diagnosticar un mal funcionamiento con un chip en particular. Te permite restaurar temporalmente la funcionalidad del chip. Para resolver el problema, generalmente es necesario reemplazar el chip o toda la placa.

Los problemas con el funcionamiento del conjunto de chips (el conjunto de chips son uno o dos microcircuitos grandes en la placa base) se manifiestan en el mal funcionamiento de varios puertos (USB, SATA, etc.) y la negativa de la computadora portátil a encenderse. Los problemas con una tarjeta de video suelen ir acompañados de defectos de imagen, errores después de instalar los controladores del sitio web del fabricante del chip de video, así como la negativa de la computadora portátil a encenderse.

Problemas similares son muy comunes en computadoras portátiles con tarjetas de video defectuosas. nVidia serie 8así como con chipsets nVidia... Esto se refiere principalmente al chipset. MCP67que se usa en laptops Acer Aspire 4220, 4520, 5220, 5520, 7220 y 7520.

¿Qué sentido tiene calentar? En realidad, es bastante simple. A menudo, la razón del mal funcionamiento de los chips es una violación del contacto entre el chip y la placa. Cuando el chip se calienta a 220-250 grados, se sueldan los contactos del chip con el sustrato y el sustrato con la placa base. Esto le permite restaurar temporalmente la funcionalidad del chip. “Temporalmente” en este caso depende mucho del caso específico. Pueden ser días y semanas o meses y años.

Esta guía está destinada a aquellos cuya computadora portátil ya no funciona y, en general, no tienen nada que perder. Si su computadora portátil funciona, entonces es mejor no interferir con ella y cerrar este manual.

Video (haga clic para reproducir).

1) La forma más correcta es utilizar una estación de soldadura. Se utilizan principalmente en centros de servicios. Allí, la temperatura y el flujo de aire se pueden controlar con precisión. Así es como se ven:

Imagen - Reparación de bricolaje del puente norte en una computadora portátil

Dado que las estaciones de soldadura en casa son extremadamente raras, tendrá que buscar otras opciones.

Algo útil, es económico, puedes comprarlo sin problemas. También es posible calentar las virutas con un secador de pelo de construcción. El principal desafío es el control de la temperatura. Por eso, para la tarea de calentar el chip, es necesario buscar un secador de pelo con controlador de temperatura.

3) Calentar las patatas fritas en un horno convencional. Una forma extremadamente peligrosa. Es mejor no utilizar este método en absoluto. El peligro es que no todos los componentes de la placa pueden soportar bien el calor. También existe un alto riesgo de sobrecalentamiento de la placa. En este caso, no solo se puede interrumpir el rendimiento de los componentes de la placa, sino que también se pueden soldar trivialmente y desprenderse. En estos casos, las reparaciones adicionales no tienen sentido. Necesitas comprar una placa nueva.

Esta guía cubrirá cómo calentar el chip en casa con un secador de pelo.

1) Secador de pelo de construcción. Los requisitos para ello son bajos. El requisito más importante es la capacidad de ajustar suavemente la temperatura del aire de salida a al menos 250 grados. El caso es que tendremos que establecer la temperatura del aire de salida en el nivel de 220-250 grados. En los secadores de pelo con ajuste escalonado, a menudo se encuentran 2 valores: 350 y 600 grados. No nos convienen. 350 grados ya es mucho para calentar, sin mencionar 600. Usé un secador de pelo como este:

2) Papel de aluminio. A menudo se utiliza en la cocina para hornear en el horno.

3) Pasta térmica. Es necesario volver a montar el sistema de refrigeración. No se permite la reutilización de interfaces térmicas antiguas.Si ya se ha retirado el sistema de refrigeración, al volver a instalarlo, se debe retirar la pasta térmica antigua y aplicar una nueva. Aquí se analiza el tipo de pasta térmica que se debe tomar: Refrigeración de la computadora portátil. Recomiendo pastas térmicas de ThemalTake, Zalman, Noctua, ArcticCooling y otras como Titan Nano Grease. KPT-8 debe tomarse original en un tubo de metal. A menudo se falsifica.

solía Grasa titan nano:

4) Un juego de destornilladores, servilletas y brazos rectos.

Advertencia: El calentamiento de virutas es una operación difícil y peligrosa. Sus acciones pueden cambiar el estado de la computadora portátil de "levemente no funciona" a "no funciona en absoluto". Además, la reparación adicional de una computadora portátil en un centro de servicio después de tal intervención puede ser económicamente impráctica. El calor excesivo, la electricidad estática y otras cosas similares pueden arruinar una computadora portátil. También debe tenerse en cuenta que no todos los componentes toleran bien las altas temperaturas. Algunos de ellos incluso pueden explotar.

Si duda de sus habilidades, es mejor no asumir el calentamiento del chip y confiar esta operación al centro de servicio. Todo lo que haga en el futuro, lo hará bajo su propio riesgo y riesgo. El autor de este manual no asume ninguna responsabilidad por sus acciones y sus resultados.

Antes de comenzar a calentar las papas fritas, debe tener una idea clara de las papas fritas que deben calentarse. Si tiene un problema con una tarjeta de video, entonces necesita calentar el chip de video, si es con un chipset, luego los puentes norte y / o sur (en el caso de MCP67 Los puentes norte y sur se combinan en un microcircuito). En este asunto, la guía de reparación de computadoras portátiles y estos temas del foro lo ayudarán: La computadora portátil y la tarjeta de video no se encienden.

Cuando imagina más o menos qué chips necesitan calentarse, entonces puede encargarse del calentamiento en sí. Comienza con el desmontaje de la computadora portátil. Antes de desmontar la computadora portátil, asegúrese de quitar la batería y desenchufar la computadora portátil de la fuente de alimentación. Puede encontrar instrucciones sobre cómo desmontar el modelo de su computadora portátil en la primera página de este tema: Instrucciones para computadoras portátiles.

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Así es como se verían los microcircuitos del chipset y los chips de video:

En la foto de arriba, el microcircuito del puente sur está ubicado en la parte inferior izquierda, el microcircuito del puente norte está ubicado en la parte superior derecha del centro, el conector del procesador está ubicado a la izquierda.

Por ejemplo, la placa base de una computadora portátil Acer Aspire 5520G:

Aquí los microcircuitos de los puentes norte y sur se combinan en uno: MCP67... Está ubicado en el centro de la foto, justo encima del zócalo del procesador.

Las tarjetas de video pueden ser extraíbles:

Tan soldado a la placa base.

Antes de comenzar a calentar, sería bueno cuidar la protección térmica de los elementos que rodean el chip. Después de todo, no todos toleran bien el calentamiento por encima de los 200 grados. Para eso necesitamos papel de aluminio.

Advertencia: manipular papel de aluminio aumenta en gran medida el riesgo de daños a los componentes debido a la electricidad estática. Esto debe recordarse. Lea más sobre la protección antiestática aquí.

Tomamos un trozo de papel de aluminio y cortamos un agujero a lo largo del contorno:

En el caso de calentar tarjetas de video en forma de pequeñas tablas, simplemente puede colocarlas en papel de aluminio.

Esto ya es más necesario para proteger la mesa del calentamiento excesivo. La placa calentada con el chip debe colocarse estrictamente horizontal.

Ahora debe ajustar la temperatura del secador de pelo a unos 220-250 grados. La opción de 300-350 grados y más no es adecuada, ya que existe la posibilidad de que la soldadura debajo del chip se derrita fuertemente y el chip se mueva bajo la influencia de las corrientes de aire. En este caso, no puede prescindir de un centro de servicio.

Tarda varios minutos en calentarse. El secador de pelo debe estar a unos 10-15 cm del chip. Así es como se ve este proceso en el video:

Aquí hay otro video sobre el calentamiento con un secador de pelo: descargar / descargar (calentar el chip de video. Todo se muestra en detalle) descargar / descargar y descargar / descargar (calentar la tarjeta de video con secadores de pelo domésticos)

Después de tal calentamiento, el paciente (HP Pavillion dv5) volvió a la vida y comenzó a trabajar.

Después de calentar, montamos el portátil y no nos olvidemos de sustituir la pasta térmica por una nueva (Sustitución de la pasta térmica en un portátil).

Le pido que formule todas las preguntas sobre cómo calentar los chips en este hilo del foro: Calentar la tarjeta de video, el chipset y otros chips. Antes de hacer preguntas, le insto a que lea el tema.

Respetuosamente suyo, el autor del material es Andrey Tonievich. La publicación de este material está permitida solo con referencia a la fuente y con una indicación del autor.

Intentemos aclarar los términos "calentar", "reball", "contactos de soldadura", "asar", etc. con respecto a los chips de video nVidia, ATI y otros también. El artículo no pretende ser original, pero intentaremos explicar en un lenguaje accesible qué es BGA y por qué es inútil y en ocasiones muy dañino “soldar”, “freír”, “calentar” los chips en los portátiles, aunque esto se aplica igualmente a las placas de escritorio

En Internet, en varios foros especializados y no tanto, así como en varios YouTube, hay muchos temas y videos donde se propone reparar la placa de la computadora portátil calentando el chip de video, el puente norte, el puente sur ( sí, en general, todo lo que ven se calienta), como resultado, comenzaron a hacerse portátiles masivamente reparados que los “artesanos” populares intentaron reparar con estos métodos bárbaros. Los resultados suelen ser muy deplorables - en el mejor de los casos, el chip no funcionará por mucho tiempo, un par de semanas - un mes y morirá por completo, en el peor - la placa base estará rematada, ya que todos estos amantes del calentamiento tienen una muy vaga idea de la tecnología y los principios de BGA y tampoco tienen el equipo de soldadura necesario, calientan secadores de cabello sin observar los perfiles térmicos, o incluso con estructuras salvajes de fabricación propia esperando al azar: funcionará bien, no funcionará, bueno, funcionó. El resultado para el cliente es muy triste, tal vez la placa no se pueda restaurar y si entrara en un servicio competente, sería reparada con éxito.

Por ejemplo, cómo intentaron calentar el puente norte ATI 216-0752001, no sé cómo lo calentaron, obviamente algo así como un secador de pelo de edificio, perfiles de temperatura. no, no lo sabemos. De tal burla, el chip se dobló y el borde izquierdo se arrancó del tablero:

Entonces, ¿qué es BGA?

Toda la tecnología moderna utiliza tecnología de soldadura BGA - (tomado de Wikipedia)

Bga (ing. Ball Grid Array - una serie de bolas) - tipo de carcasa para circuitos integrados de superficie

Aquí los chips de memoria instalados en la barra tienen pines del tipo Bga

Corte de PCB con tipo de carcasa Bga... Un cristal de silicio es visible desde arriba.

BGA se deriva de PGA. Los pines BGA son bolas de estaño-plomo o soldadura sin plomo, aplicadas a las almohadillas de contacto en la parte posterior del chip (microcircuito). El microcircuito está ubicado en la placa de circuito impreso, de acuerdo con la marca del primer contacto en el microcircuito y en la placa. A continuación, el microcircuito se calienta mediante una estación de soldadura de aire o una fuente de infrarrojos, según un determinado perfil térmico, a la temperatura a la que las bolas comienzan a fundirse. La tensión superficial en la bola fundida obliga a la soldadura fundida a anclar el chip exactamente sobre donde debería estar en la PCB. La combinación de una soldadura específica, temperatura de soldadura, fundente y máscara de soldadura evita que las bolas se deformen por completo.

La principal desventaja de BGA es que las conclusiones no son flexibles. Por ejemplo, la expansión térmica o la vibración pueden provocar la rotura de algunos cables. Por lo tanto, BGA no es popular en tecnología militar o construcción de aviones. Esto también se vio facilitado en gran medida por los requisitos ambientales para prohibir la soldadura con plomo. La soldadura sin plomo es mucho más frágil que la soldadura sin plomo.

En parte, este problema se resuelve inundando el microcircuito con una sustancia polimérica especial: un compuesto. Une toda la superficie del microcircuito a la placa. Al mismo tiempo, el compuesto evita que la humedad penetre debajo del cuerpo del chip BGA, lo cual es especialmente importante para algunos productos electrónicos de consumo (por ejemplo, teléfonos celulares). También se lleva a cabo un vaciado parcial de la caja, en las esquinas del microcircuito, para mejorar la resistencia mecánica.Por mi cuenta, agregaré que no es una pequeña parte de la destrucción de la soldadura BGA proporcionada por la soldadura sin plomo, que, en comparación con la soldadura con plomo tradicional, no es plástica cuando se solidifica.

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Esta característica de la soldadura sin plomo BGA + es la razón de todos los problemas. Un chip de video o un puente sevrenny, así como una nueva generación de procesadores que usan BGA, pueden calentarse hasta 90 grados durante el funcionamiento, y cuando se calienta, todos saben que el material se expande, lo mismo sucede con las bolas BGA. Expansión constante (durante la operación) - contracción (después de apagarse) las bolas comienzan a agrietarse, el área de contacto con la plataforma disminuye, el contacto se vuelve cada vez peor y finalmente desaparece por completo.

Estructura típica de chip BGA:

Y aquí hay fotos reales tomadas del sitio.

Fotos a la izquierda antes de pulir, a la derecha - después. Fila superior de fotos: aumento de 50x, inferior: 100x

Después de pulir (fotos a la derecha), ya con un aumento de 50x, los contactos de cobre son visibles conectando las estructuras individuales del chip. Antes de pulir, por supuesto, también se ven a través del polvo y las migas formadas después del corte, pero difícilmente será posible distinguir los contactos individuales.

La microscopía óptica da un aumento de 100 a 200 veces, pero esto no se puede comparar con el aumento de 100.000 o incluso 1.000.000 de veces que puede dar un microscopio electrónico (teóricamente, para TEM, la resolución es décimas e incluso centésimas de angstrom, pero debido a algunas realidades de vida, tal resolución no se logra). Además, el chip está hecho de acuerdo con la tecnología de proceso de 90 nm, y es bastante problemático ver elementos individuales del circuito integrado con la ayuda de la óptica, nuevamente, el límite de difracción interfiere. Pero los electrones, junto con ciertos tipos de detección (por ejemplo, SE2 - electrones secundarios) nos permiten visualizar la diferencia en la composición química del material y, por lo tanto, mirar dentro del corazón de silicio de nuestro paciente, es decir, para ver el drenaje / fuente, pero más sobre eso a continuación.

Entonces empecemos. Lo primero que vemos es la placa de circuito impreso en la que está montado el propio troquel de silicio. Se suelda a la placa base del portátil mediante soldadura BGA. BGA (Ball Grid Array): una matriz de bolas de estaño con un diámetro de aproximadamente 500 micrones, colocadas de cierta manera, que desempeñan el mismo papel que las patas del procesador, es decir, Proporcionar comunicación entre los componentes electrónicos de la placa base y el chip. Por supuesto, nadie organiza manualmente estas bolas en una placa PCB (aunque a veces es necesario enrollar el chip, y hay plantillas para esto) esto se hace mediante una máquina especial que hace rodar las bolas sobre una "máscara" con agujeros de el tamaño apropiado.

La placa en sí está hecha de PCB y tiene 8 capas de cobre, que están conectadas de cierta manera entre sí. Un cristal se monta en un sustrato de este tipo utilizando algún análogo BGA, llamémoslo "mini" -BGA. Estas son las mismas bolas de estaño que conectan una pequeña pieza de silicio a una placa de circuito impreso, solo que el diámetro de estas bolas es mucho menor, menos de 100 micrones, que es comparable al grosor de un cabello humano.

Comparación de soldadura BGA y mini-BGA (en cada micrografía de abajo hay un BGA habitual, en la parte superior - "mini" BGA)

Para aumentar la resistencia de la placa de circuito impreso, está reforzada con fibra de vidrio. Estas fibras son claramente visibles en microfotografías obtenidas con un microscopio electrónico de barrido.

Textolite es un material compuesto real que consta de una matriz y fibra de refuerzo

El espacio entre el troquel y la placa de circuito impreso está lleno de muchas "bolas", que aparentemente sirven para disipar el calor y evitan que el troquel se mueva de su posición "correcta".

Muchas partículas en forma de bola llenan el espacio entre el chip y la PCB

Y ahora las conclusiones - Como se mencionó anteriormente, el principal problema del BGA es la destrucción de las bolas y la reducción del "punto" de contacto con el sustrato.Pero, en el 99% de los casos, esto sucede cuando el cristal está soldado al sustrato. porque es el cristal mismo el que se calienta y las bolas son muchas veces más pequeñas. Es el cristal el que se "cae" del sustrato y no el chip en sí de la placa. (para ser justos, es muy raro que un chip se separe del tablero, pero este es un caso muy raro)

Entonces, ¿por qué ayudan el calentamiento y el reballing? - pero no ayuda. Al calentarse, las bolas debajo del cristal se expanden, rompen la película de óxido y el contacto se restablece durante algún tiempo. Cuánto tiempo es una lotería. Quizás un día, quizás un mes o dos. Pero el resultado siempre será el mismo: el chip volverá a morir. Para restaurar el chip, necesita reball el cristal, y dado el tamaño de las bolas, esto no es, digamos, realista.

La opción de reparación al 100% es reemplazar el chip por uno nuevo.

Revisamos el chip nVidia, pero la mayor parte de lo anterior se aplica a muchos chips, incluido ATI. Es aún más interesante con los chips ATI: los chips ATI modernos tienen una actitud muy mala para calentar con secadores de pelo, ya ha habido muchos casos en los que algunos "servicios" calentaron chips ATI con la esperanza de que la placa cobrara vida, pero mataron los chips en vivo, y el problema era diferente.

Como conclusión:

Reballing todavía se usa en la reparación de computadoras portátiles, por ejemplo, el chip incorrecto se instaló por error, no lo tire, o sucede a menudo con computadoras portátiles que se golpean o caen en las que el chip se ha arrancado de la placa. Además, a menudo se necesita una reball cuando el líquido se mete debajo del chip y destruye las bolas. El chip generalmente sobrevive. Aquí hay ejemplos en las fotos a continuación, una computadora portátil inundada, las bolas debajo del chip se oxidaron y perdieron el contacto. Reball salvó la situación:

Y finalmente, un par de fotos de como se frieron los chips de video en un servicio, en la primera foto se calentaron para que aparecieran ampollas en el chip, en la segunda frieron tanto el video como el puente norte, llenando el tablero con algún tipo de flujo súper barato:

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PD - Los chips modernos nVidia y ATI ya no cobran vida después del calentamiento. Pero esto no detiene a aquellos a los que les gusta calentarse, calientan todos los chips en una fila, a burbujas, matando la placa por completo y, al mismo tiempo, diciendo palabras inteligentes a los clientes: "soldar", "rebowling", pero leíste este artículo, ¡y espero que hayas llegado a la conclusión correcta!

PPS - Los comentarios y las indicaciones de inexactitudes son bienvenidos.

¡Y todo esto se puede evitar si la computadora portátil se limpia y se previene a tiempo!

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