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联想F41无法开关故障维修

电子设计 2018-08-30 22:03 次阅读

故障检修:同行送修联想 F41 一台,描述故障是不能开机,上电测试,待机 0.04A,但是按开关没有反应。

分析维修:拆开机器,裸板上电后,测量待机芯片 max8734a 的 18 脚 LDO5 输出的 VL5,却发现电压并没有产生,于是查看它的 20 脚主供电 V+,居然只有 2V 多,如图1所示。首先就怀疑是点火回路在作怪,点火不成功,隔离不开启,就不会产生真正的 B+电压,电流稍微增大一点,消耗在PR2,PR3,PR4,PR8 这几个电阻上的电压就会迅速增大,从而导致B+ 电压很小。

图1

图1

测量这几个电阻的前级,电压有 19V,而经过电阻之后,电压就只有 6V 了,通过了 MOS管 PQ1 后的 B+电压就只有不到 3V 了。这充分说明了点火不成功…接下来就要判断是点火回路本身出了问题,还是因为后级短路而导致点火回路保护了呢?

我们知道,点火回路的最终目的,就是去开启 PQ9 和 PQ10 组成的隔离电路,提供真正的系统主供电 B+,如图2所示。那么,最主要的测试点,当然就是负责控制这两个MOS 管G 极的 PQ16和 PQ17 了 , 而控制 PQ16和PQ17 的G 极 的 , 又是 ACON 这个信号了。

图2

示波器查看这个信号,在电源接通的瞬间,有一个非常短暂的高电平脉冲,幅度在 1.5V左右,而 PQ10 的 D 极也可以看到升高后迅速被拉低到 6V 多。这个确实不好判断了,于是掉转枪头,检测 MAX8734A 是否存在过流而导致点火回路开启不成功。通过打阻值,发现 VL5,+3VALWP 和+5VALWP 的对地阻值都是正常的,应该不会负载过重…为了确认,还是断开了+3VALWP 和+5VALWP 电压后的连接跳线,再上电,情况没有任何变化,说明并不是负载过重引起的。那还会不会是 MAX8734A 工作异常导致上下管不正常导通而导致的瞬间过流呢,于是用示波器查看各 MOS 管 G 极的波形,发现确实有不正常的情况,PQ21的 G 极在通电时,会存在一个瞬间升高,然后慢慢变低的控制电压,这就很有可能导致 B+电压被瞬间与地直接连同而短路,于是直接怀疑 MAX87344A 工作不正常,直接换之。换的过程中,闻到了一股异常难闻的气味,看来这个机器进过液体(具体什么液体,自己猜吧,后来在其他位置又发现了很不明显的腐蚀痕迹,更证实了这一点)。换好 MAX8734A,满怀信心的通电,居然还是老现象。看来很有可能还是点火回路出现问题了。老老实实,按顺序查吧。

首先是由 PU1A 产生的PACIN,幅度 3V,正常,然后是 PU1 的 6 脚电压 RTCVREF,3.3V,也很正常,再就是 PU1 的 5 脚电压,如图3所示。因为 B+之又瞬间的电压正常,这个时候,PACIN 为高电 平 , 那 么 这 一 脚 的 电 压 应 该 为19V* PR24*PR25/(PR24+PR25)/(PR18+PR24*PR25/(PR24+PR25))=4.27V,用示波器验证结果基本一致。

图3

接下来 就是PU1B的7脚 电压了,如图4所示。 如果 VL5 顺利产生,那么这脚的电压应该可以被抬高到 5V.但是前面已经测量过了,VL5存在的时间很短,有可能 PU1 的工作条件都还没达到,VL5 就已经消失…于是把探针停在 PU1 的 7 脚上,反复通电,这个时候发现一个新情况,通电到几秒钟以后,待机电流会慢慢下降,下降到 0.01A 的时候,可以看到万用电源上的过流指示灯一闪,然后待机又回到0.04A…如此反复,同时,随着电路的下降,B+电压也在慢慢上升,上升到 PU1 的 5 脚电压升高到 3.3V 后,7 脚会出现一个短暂的高电平,然后迅速被拉低,同时待机又回到 0.04A,同时测量 VIN 电压,也可以看到 VIN 在待机跳回 0.04A 的时候,出现了一个幅度非常大的下拉脉冲,这充分说明了点火回路本身是工作正常的,因为后级负载过大而导致点火回路保护了。

图4

前面已经排除了待机电压的过流情况了,其他电压就算又短路,在这个时候也不会工作的,不应该导致保护啊,漫无目的的,到处测量大电容的阻值,却让我发现,给北桥供电的+VCCP和+1.8V 已经完全对地短路了,北桥肯定出故障了。于是上BGA预热台,把北桥取了下来,然后测量这 2 路电压的对地阻值,已经正常了。满怀信心的上电,居然还是 0.04A,过几秒后慢慢降低,到 0.01A 后又跳回 0.04A.满板的测量所有的电感,电容,MOS 管,全部都正常。

第二天大早来到公司,首先就拿这个板子开刀,直接在 PQ10 的 D 极和地线上飞好线,连到万用电源上,限制好电流,直接通电,但是,和我预想的结果完全不同,没有过流的情况产生,待机 0.02A 很正常。看来产生短路的点还不简单啊,跟点火回路中间产生的几个信号密切相关啊。一不做,二不休,干脆就直接去掉点火回路的保护功能,于是去掉 PD6,给万用电源限定电流后直接上电,呵呵,狐狸尾巴终于露出来了,万用电源的过流指示灯红通通的,同时可以听到主板某个电感有明显的过流啸叫声,于是用示波器查看各电感上的波形,发现 PL10 上有电压幅度很大的方波,相关电路如图5所示!断电测量 PU7 的周围电路,没有发现断线和其他异常,于是把 PL9 取下来,再上电,待机为 0.01A,+3VALWP 和+5VALWP 也正常产生,看来就是 PU7 出问题了,找来一个新的 813LN,换了上去,再把 PL9 和 PD6 还原,再上电开机,各电压顺利产生。马上找来全新的 GL960 的北桥,上我的土炮炉子做了上去,冷却后上电,CPURST#和各关键信号都已经正常产生。上好 CPU 和内存,开机一切正常,故障排除。

图5

图5

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