Opalarką na zimne luty!

Wpis ten dotyczy notebooka marki HP (dv6-2005sw), który lekko ponad rok po gwarancji odmówił współpracy. Komputer daje oznaki życia, tzn. się włącza, słychać pracujące chłodzenie i nic więcej. Ekran czarny, dysk twardy nie pracuje. Na pierwszy ogień idzie wyciągnięcie i ponowne włożenie modułów pamięci RAM, oraz próba uruchomienia komputera z jednym modułem. Jak się łatwo idzie domyślić czynność ta nic nie dała. Następnie kolejna popularna czynność, czyli resetowanie BIOS. Dogrzebałem się bateryjki i ją wyciągnąłem. Po kilku minutach bateria znalazła się na swoim miejscu i oczywiście czas na próbę generalną. Z niepewnością włączam komputer i... tak zgadliście komputer działa a właściwie, to nie działa tak samo jak wcześniej.

Poszukiwanie rozwiązania

Po tym jak wykonałem "podstawowe czynności" byłem pewien, że problem leży po stronie sprzętu. Właściwie od początku miałem taki zamysł. Notebook należy do tych HP które potrafiły się mocno nagrzać. Nie jest, to może taki poziom, że można się poparzyć, ale chłodnym też go nazwać nie można. Przy mniej wymagających czynnościach poziom nagrzania spodu był znośny. Dodatkowo plany zasilania miałem ustawione tak, aby ilość wydzielanego ciepła była jak najmniejsza. Pomimo dbania o komputer to, rok po gwarancji luty puściły. Dioda od klawisza Caps Lock migała jeden raz co według tabeli z kodami błędów na stronie HP oznacza problem z procesorem. Po dalszej analizie wyszło że kod ten w większości przypadków oznacza usterkę mostka północnego. I tak się właśnie okazało - uszkodzonym elementem jest mostek północny. I tu się wszystko zgadza. Z początku myślałem, że układ graficzny padł jednak w przypadku uszkodzenia GPU dysk twardy by pracował normalnie i (o ile BIOS by nie komunikował awarii układu graficznego zatrzymując się na POST) komputer kontynuowałby ładowanie systemu.

Zimne luty

Powodem odmówienia posłuszeństwa układu były tzw. zimne luty. Zimny lut, to nic innego jak lut który stracił swoje właściwości przewodzące. Jest to spowodowane poprzez zmniejszającą się elastyczność cyny bezołowiowej na wskutek wielokrotnego ogrzewania i schładzania a co za tym idzie zwiększania i zmniejszania objętości lutu. Prawidłowo po schłodzeniu lut wraca na swoje miejsce. Uszkodzone luty nie powracają na prawidłowe miejsce tudzież występują w nich przerwy. Problem zaczął występować po wprowadzeniu dyrektywy RoHS zakazującej korzystania z lutów z domieszką ołowiu a nakazującej korzystania z lutów bezołowiowych. W skład obecnie wykorzystywanych stopów wchodzi cyna z dodatkami m.in. srebra, czy miedzi. Niestety stopy bezołowiowe są mniej trwałe w porównaniu do tych w których skład wchodzi ołów. Warto tutaj zaznaczyć, że wiele zależy od producenta i jakości zastosowanego stopu. Niestety w większości przypadkach mamy do czynienia ze spoiwem niskiej jakości.

Co robić, aby uniknąć uszkodzenia lutu?

Aby wydłużyć żywotność naszego urządzenia należy stosować się do kilku prostych wskazówek które pewnie każdy z Was zna. Oczywiście nie jest to reguła, że przestrzeganie ich doprowadzi do tego, że komputer nigdy nie odmówi nam posłuszeństwa jednak w ten sposób możemy przyczynić się do przedłużenia żywotności komputera.

• Należy regularnie czyścić układ chłodzący komputera - kurz działa jak izolator przez co powietrze nie przepływa swobodnie więc i temperatury są większe;
• dobrze jest raz na jakiś czas wymienić pastę termoprzewodzącą - tym bardziej jak mamy łatwy dostęp do układu chłodzenia;
• zanim wyłączymy komputer (w szczególności, gdy pracował pod obciążeniem) poczekajmy, aż komputer się ochłodzi zostawiając komputer przez chwilę np. "na pulpicie". To pozwoli szybciej odprowadzić ciepło dzięki pracy wentylatora który po wyłączeniu komputera przestaje pracować.

Sposoby naprawy - te bardziej profesjonalne

Zanim przystąpiłem do prac związanych z opalarką postanowiłem poszukać serwisów zajmujących reballingiem układów BGA. Ceny takich napraw zaczynają się od ok. 200 do ok. 500 zł. I tutaj warto zaznaczyć, że taka naprawa może, ale wcale nie musi być trwała. W przypadku, gdy zdecydujemy się na reballing szukając odpowiedniego serwisu nie patrzmy tylko na cenę. Najistotniejsza jest długość gwarancji jaką wystawia dana firma. Te mniej porządne dają ok. miesiąca gwarancji. Jak ktoś by się zdecydował oddać do serwisu swoje urządzenie, to wg. mnie rozsądne minimum to 12 miesięcy gwarancji na wykonaną usługę. Chociaż i w tym przypadku nie mamy żadnej pewności, że po upłynięciu tych sześciu miesięcy sprzęt będzie dalej bezproblemowo działać. Dlatego zwracam uwagę na to, że im dłuższa gwarancja, to mamy do czynienia z bardziej rzetelnym serwisem. W końcu, gdy ktoś uważa, że jego usługa będzie efektowna na krótki okres czasu, to możemy wysnuć wniosek, że wykonana usługa jest niskiej jakości albo ktoś kogoś oszukuje.

Rodzaje napraw BGA

Wracając do samego procesu reballingu, to pod tym wyrażeniem ogólnie kryje się odlutowanie układu, wyczyszczenie go ze starych kulek BGA i nałożenie nowych oraz ponowne przylutowanie układu. Szukając serwisu trzeba mieć na uwadze to, że może on wykonać jedną z trzech czynności:

• Reballing - czyli czynność którą opisałem powyżej;
• Wymiana układu na nowy - to samo jak wcześniej z tym wyjątkiem, że układ jest wymieniany na nowy;
• Reflow - czyli serwis oszukuje swojego klienta.

Najlepszą naprawą z tych trzech jest wymiana układu na nowy. W szczególności, gdy nasz układ należy do wadliwej serii (np. słynne GeForce seria 8xxxm) i układ jest wymieniany na pochodzący z nowej poprawionej partii. Taka naprawa jest najbardziej efektywna. Reballing też może dać dobre rezultaty, gdy nasz układ jest jak najbardziej dobry a lut uległ uszkodzeniu poprzez przegrzewanie się komputera. Pozostaje jeszcze tajemniczy reflow który opisałem jako oszustwo serwisu w stosunku do klienta. Reflow jest niczym inny, jak doprowadzeniem kul BGA do stanu płynnego, przez co połączenia sprawiają wrażenie sprawnych (dzięki Catjung za poprawienie). Reflow wykonuje się poprzez podgrzanie układu np. poprzez stację lutowniczą z hot air. Serwisy wykorzystują reflow, aby dojść do tego który element jest uszkodzony i wymaga reballingu, aby następnie wykonać właściwą naprawę. Ok, wszystko brzmi właściwie, więc dlaczego wspomniałem o oszustwie ? Szukając po Internecie nie jest trudno się natknąć na tematy dotyczące niewłaściwych napraw. Niektóre serwisy naprawy wykonują nawet...opalarką co można dostrzec np. patrząc na przypalone elementy plastikowe na płycie głównej. Dlatego jak już wcześniej wspomniałem decydując się na reballing patrzmy na gwarancję. Oddając urządzenie do naprawy serwisowi wystawiającemu miesiąc gwarancji możemy być pewni, że komputer zbyt długo nie pochodzi i w dodatku prawdopodobnie zostaliśmy oszukani. A tego zbyt łatwo nie sprawdzimy. W końcu, aby stwierdzić, czy układ został wymieniony, a żaden element nie jest przypalony musimy rozkręcić komputer, co samo w sobie nie jest problemem. Jednak większość serwisów nakleja plomby. Bez ich zerwania nie rozkręcimy komputera a naruszając plomby tracimy gwarancję na wykonaną usługę co raczej jest nieopłacalne przy tego rodzaju naprawach.

Sposoby naprawy - te mniej profesjonalne

Czytając o praktykach jakie są dość powszechne w przypadku reballingu a właściwie, nie zawsze reballingu stwierdziłem, że nie warto inwestować pieniądze w naprawę tego komputera. Co prawda ceny reballingu nie są jakieś bardzo duże, to jednak lepiej je przeznaczyć na zakup nowego komputera niż na naprawę. Tym bardziej, że nie koniecznie można trafić na uczciwą firmę (chociaż warto w tym miejscu wspomnieć o tym, że są osoby które wykonują reballing w warunkach domowych - jednak zakup specjalistycznych urządzeń nie jest tani szczególnie w kontekście naprawy jednego urządzenia do tego trzeba jeszcze mieć odpowiednią wiedze i umiejętności). Opłacalność takiej naprawy każdy musi przekalkulować sam. W moim przypadku cena naprawy wynosi tyle ile sprzęt jest wart jak nawet nie przekracza jego wartości. Wtedy zacząłem się zastanawiać czego użyć do naprawy. Są osoby korzystające z piekarników. Ja się na piekarnik nie zdecydowałem, ponieważ jakoś mi się nie widzi opiekać płytę główną w piekarniku. Tym bardziej jakby któryś z plastikowych elementów się przypalił. Plusem tego rozwiązania jest to, że mamy podgląd na temperaturę ogrzewania. Kolejnym narzędziem jest opalarka. Wybrałem ją z tego względu, że dzięki niej możemy ogrzać tylko jeden element, a nie całą płytę główną i mamy pewność, że w piekarniku nie będzie śmierdzieć. Minusem tego rozwiązania jest brak kontroli temperatury. Jednak jak wszystko robimy odpowiednio i znamy moc swojego urządzenia, to nie powinno to sprawiać żadnego kłopotu. Oczywiście są jeszcze inne sposoby jednak dwa wyżej wymienione są najpopularniejsze.

Naprawa za pomocą opalarki

Tutaj warto napisać o tym, że takie naprawy przy niewłaściwym obchodzeniu się ze sprzętem mogą doprowadzić do uszkodzeń kolejnych elementów urządzenia. Trzeba też uważać na ESD (wyładowania elektrostatyczne) przy pracy z jakimkolwiek sprzętem elektronicznym. I najważniejsze - nikt nie będzie ponosił odpowiedzialności za szkody wywołane niewłaściwym obchodzeniem się ze sprzętem. Ja uznałem, że warto spróbować. Tym bardziej, że raczej nie ma się nic do stracenia :). Rozpocząłem więc rozkręcać komputer. W tym modelu, aby dostać się do mostka północnego trzeba rozkręcić i wyciągnąć praktycznie wszystko. Gdy już się dobrałem do interesującego mnie elementu skorzystałem z folii aluminiowej tak, aby ciepło nie docierało do elementów nie potrzebujących ogrzewania. Po prostu w kawałku folii aluminiowej wielkości minimalnie większej niż płyta główna wyciąłem dziurę tak, aby odkryty był north bridge (chip znajduje się po środku między procesorem a grafiką). Teraz nie zostało nic jak opalić buntownika. Ogrzewać należy z odległości 10‑15 cm nad układem przez 2‑3 minuty. Ja zazwyczaj grzeję jakieś 2 minuty na trybie "I" przerwa minutę i znowu 2 minuty, ale na trybie "II". Trzeba też znać moc opalarki. Według zapewnień producenta moja opalarka osiąga ok. 300°C na trybie "I" i 500°C na trybie "II". Zalecana temperatura jest w ok. 230°C (tutaj na wartość wpływa zastosowany stop lutowniczy, szukając poradników zazwyczaj znajdowałem różne temperatury jednak w większości przypadków były one w granicach 200°C). Oczywiście zależy to od zastosowanego stopu lutowniczego. Tutaj po prostu nie można zbytnio przesadzić, ale też nie ma co się pieścić. Po wygrzaniu układu czekam ok. 10 minut na ostygnięcie układu i składam komputer (w zależności od budowy komputera można też próbować podłączyć komputer "na pajączka", aby sprawdzić, czy podgrzaliśmy odpowiedni podzespół). Oczywiście po tej "naprawie" komputer zaczął działać.

Naprawa tymczasowa?

Zazwyczaj czytając informacje o tego typu naprawach a już na pewno w kontekście komputerów osobistych tego typu działania określane są jako tymczasowa, jednorazowa naprawa która może skończyć się całkowitym uszkodzeniem układu lub nawet całej płyty głównej. Nie mam zamiaru podważać tych słów, bo to po prostu prawda. Dlatego ważne jest, aby uważnie ogrzewać układ. W przypadku mojego komputera ta naprawa ożywiła komputer na okres ok. 2 miesięcy. Po tym czasie komputer znowu odmówił współpracy, więc kolejny raz rozkręciłem komputer i ogrzanie dało oczekiwany rezultat, czyli komputer znów był w pełni sprawny. A właściwie jest dalej sprawny. Pierwszy raz komputer odmówił współpracy w kwietniu ubiegłego roku i działa do dziś. Co prawda przez ten czas konieczne było kilkukrotne ogrzewanie mostka, ale nie jest to zajęcie czasochłonne. A już na pewno w przypadku komputerów w których dostęp do układów ma się po zdjęciu jednej pokrywy.

Podsumowanie

Czy naprawa opalarką ma sens? Tutaj jak już wcześniej wspomniałem zależy od posiadanego przez nas sprzętu. Podobnie zresztą jest z profesjonalnymi naprawami. Nie mam zamiaru nikogo zniechęcać do profesjonalnych serwisów zajmujących się tymi naprawami ani do samego reballingu. Jeśli chodzi o samą przyczynę uszkodzenia stawiałbym na układ chłodzenia którego otwory znajdują się w złym miejscu. Według mnie "naprawa" opalarką była opłacalna w przypadku posiadanego przeze mnie sprzętu. Jak widać po tym przykładzie przy ostrożności w wykonywaniu "naprawy" może ona dać całkiem niezłe rezultaty. Podsumowując, czy warto ? Według mnie tak.