Статистика неисправностей сверхбольших интегральных микросхем

Чаще всего причинами неисправности СП являются некачественная разводка платы,

низкий уровень технологии производства и плохая сборка. Если в 1989-1990 годах выходили из строя в основном буферные микросхемы и периферийные БИС, то сейчас наиболее слабое звено - микросхемы из набора СБИС. Темпы разработки и внедрения новых наборов СБИС для СП возросли настолько, что в производство иногда идут изделия, которые характеризуются низкой надежностью.

Локальные перегревы СП стали сегодня довольно частым явлением, хотя качество сборки становится лучше.

Неисправности БП ЦП, их признаки и способы устранения

В качестве характерной неисправности схемы электропитания платы 5STX можно отметить выход из строя микросхемы ШИМ-контроллера U11 - HIP6008CB. Плата при этом не запускается, при более детальном рассмотрении определяется отсутствие напряжения питания ядра. Убедиться в неисправности микросхемы можно наблюдая осциллографом отсутствие ШИМ-сигнала на выводе 12.

Рисунок 34 - Типовые схемы однофазных источников питания ЦП

В качестве примера неисправности схемы электропитания платы EX98 можно отметить выход из строя, в буквальном смысле "выгорание", параллельно соединенных транзисторов Q2 и Q3 CEB603AL. Работоспособность платы с подобным дефектом была восстановлена путем замены неисправных транзисторов на исправные RFP50N06 (полное название - RFP50N06LE) фирмы 'HARRIS" со следующими параметрами: Uси=60 В; Iс=50 А; rси=0,022 Ом; встроенный диод между стоком и истоком; корпус TO-220AB [1].

Рисунок 35 - Типовая схема многофазного источника питания ЦП

Рисунок 36 - Структурная схема системы питания ЦП

ИМС ADP3180 выдает также специальный сигнал Power Good (вывод 10), высокий уровень которого говорит о том, что уровень выходного напряжения лежит в пределах от -250 мВ до +150 мВ относительно номинального. При превышении этих пределов срабатывает соответствующий компаратор, сигнал с которого подается на вход логической схемы, формирующей сигнал Power Good. При превышении значения номинального напряжения на

150 мВ выдается внутренний сигнал CROWBAR, по которому логика управления каналами открывает нижние ключи полумостов, что, в конечном счете, приводит к уменьшению напряжения на выходе. Таким образом, осуществляется защита от перенапряжения.

Типичной неисправностью является выход из строя транзистора верхнего плеча одного из полумостов, причем этот транзистор может оказаться пробитым. В этом случае при включении питания компьютера напряжение 12 В подается напрямую на процессор. Ток потребления резко возрастает, в блоке питания компьютера срабатывает защита по току. Это происходит почти мгновенно: лопасти вентилятора лишь чуть-чуть успевают пошевелиться. В этом случае ни в коем случае нельзя пытаться включить питание несколько раз, а тем более включать материнскую плату без процессора - все это чревато выгоранием в прямом смысле слова со всеми сопутствующими эффектами (дым, пламя) некоторых элементов на материнской плате. Указанный транзистор 60ТОЗН производства тайваньской фирмы Advanced Power Electronics Corp (Uси = 30 В, Ic = 60 A, Rси = 12 м0м) можно заменить весьма распространенным IRF3205 (Uси = 55 В, Iс = 110 A, Rси = 8 м0м) производства компании International Rectifier.

Однако если питание на материнскую плату подается корректно, но на процессоре

напряжения нет, то следует приступать к поиску неисправности.

Прежде всего, следует проверить уровень напряжения на входе EN (вывод 11) ШИМ- контроллера. Он должен быть высоким. Вполне может быть, что ШИМ-контроллер просто не включается из-за того, что схема материнской платы блокирует включение ИПП. Дело в том, что пока не выставится значение кода VID, ИПП не должен включаться. Для питания схемы процессора, выдающей цифровой код VID, используется специальный линейный источник питания с напряжением на выходе 1,2 В.

Дальнейший поиск неисправности и ремонт осуществляется с помощью принципиальной схемы (Рисунок 2). Большинство ИПП современных материнских плат, даже для процессоров Pentium 4 в 775-выводном корпусе, почти ничем не отличаются от рассмотренного.