Forum: PC Hard- und Software Mainboard Kurzschluss, reparieren mit Schaltplan, wo anfangen?


von Mainboard (Gast)


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Guten Morgen,
es geht um ein Alienware Notebook welches nach anstecken des originalen 
Netzteils keinerlei Leben von sich gibt. Bildschirm, Lautsprecher, 
Festplatte usw. komplett ohne Lebenszeichen.

Stecke ich das Netzteil in die Steckdose kann ich eine Spannung von 
19,5V DC daran messen. Stecke ich nun die andere Seite in das Notebook 
höre ich ein "bratscheln", es stinkt dann am Stecker leicht verbrannt. 
Danach ziehe ich den Stecker wieder ab und kann die Spannung von 19,5V 
erst wieder messen wenn ich es kurz vom Netz trenne.
Schlussfolgerung: Auf dem Mainboard ist ein Kurzschluss/Überstrom und 
eine Schutzvorrichtung im Netzteil schaltet es ab.

Nun habe ich das Notebook komplett zerlegt, alle Komponenten(RAM, WLAN, 
Festplatten, Batterie) getrennt und ein erneuter Anschluss des Netzteils 
zeigt den gleichen Fehler. Also scheint dieser wirklich auf dem 
Mainboard selbst zu liegen. Eine ausgiebige optische Begutachtung konnte 
keine fehlerhaften Bauteile ausmachen.

Auf dem Mainboard stand eine Bezeichnung mit derer Hilfe ich tatsächlich 
den kompletten Schaltplan(.PDF) davon gefunden habe: (Link aus dem 
Internet und nicht von mir!): 
https://drive.google.com/file/d/1320Gw1baJf73nnaEFizo2VwJpecifP20/view

Durch Nachverfolgung diverser Bauteile und Anschlüsse konnte ich auch 
verifizieren das es wirklich der passende Schaltplan ist.

---

Steckdose -> DC Netzteil -> Anschluss hinten am Notebook -> Leitung mit 
Stecker am Mainboard zu "DC In".

"DC In" konnte ich im Schaltplan auf Seite 61 oben Links finden. Dort 
liegt für mich der Einstiegspunkt in die Schaltung. Da hört es dann aber 
aufgrund der für mich schier unendlichen Komplexität dieser auch schon 
auf.

Wo würdet Ihr nun den Fehler vermuten, bzw. beginnen zu messen? Mich 
begrüßen unendlich viele sehr kleiner Bauteile.

Spannungen an diversen Stellen überprüfen geht nicht da, wie erwähnt, 
das Netzteil sofort abschaltet.

MfG.

: Verschoben durch Moderator
von …———… (Gast)


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1. Netzteil mit korrektem Widerstand belasten. Der ergibt sich mit den 
Daten des Netzteils.

2. Berichten.

von Der Opa aus der Muppet Show (Gast)


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Na ja.... eigentlich muss man dafür als Bastler mindestens 1000 Euro für 
Geräte und Werkzeuge ausgeben.

Typische Fehlersuche wäre: Labornetzgerät mit Strombegrenzung 
anschließen und schauen welches Bauteil heiß wird.

von Mainboard (Gast)


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Okay danke :) Netzteil sagt: 19,5V und 9,23A. Der Widerstand den ich 
benötige wäre dann 2,2 Ohm mit 180 Watt.

Gefunden habe ich einen 3,9 Ohm 250 Watt, Ergebnis waren stabile 18,7 
Volt am Widerstand und sehr warmer Silberdraht :-D Ich denke das 
Netzteil selbst ist damit fast als Fehlerquelle ausgeschlossen? Konnte 
es leider nur mit knapp 100 Watt statt 180 Watt belasten.

@Der Opa aus der Muppet Show
Ich habe auf der Arbeit eigentlich alle erdenklichen Messgeräte in allen 
Preisklassen zur Verfügung.

Also Labornetzteil und Wärmebildkamera als nächsten Schritt ja?

MfG.

von Nichtverzweifelter (Gast)


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Der Opa aus der Muppet Show schrieb:
> Typische Fehlersuche wäre: Labornetzgerät mit Strombegrenzung
> anschließen und schauen welches Bauteil heiß wird.

Nein, das sind dämliche Pfuschermethoden, die nur noch grösseren Schaden 
anrichten.

Ein Kurzschluss einer durchlegierten und damit völlig kurzgeschlossenen 
Verpol-Schutzdiode wird nicht mehr warm. Dafür alles andere, der 
Steckbuchsenverbinder, das Netzteil.

"Schaut" man dann, weil diese Bauteile/Einheiten "warm werden", so 
ergibt sich eine klare Fehldiagnose.

von Mainboard (Gast)


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Okay, dann lasse ich das erstmal noch mit dem Labornetzteil und dem warm 
werden lassen, hatte einen ähnlichen Gedanken das dabei noch mehr kaputt 
gehen könnte.

MfG.

von Prokrastinator (Gast)


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Nichtverzweifelter schrieb:
> in Kurzschluss einer durchlegierten und damit völlig kurzgeschlossenen
> Verpol-Schutzdiode wird nicht mehr warm. Dafür alles andere, der
> Steckbuchsenverbinder, das Netzteil.

Korrekt.
Die Dioden in der Nähe des DC-In durchmessen.
Wenn die okay sind zu den Mosfets der Spannungswandler übergehen.
Liegen ganz dicht in der Nähe der silbrigen fetten Drosseln.
Damit hast du schon eine 80%tige Chance den Fehler zu finden.

Mehr als ein Multimeter brauchst Du dazu nicht.

von Dennis T. (dennist92)


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Ich habe auch ein Notebook, welches nach einem Kurzschluss nicht mehr 
angeht, aber wenn er angeschlossen wird am Kühlkörpern warm wird. 
Optisch habe ich nichts finden können, wie geht man weiter vor? 
Kondensatoren sind in Ordnung, dioden prüfen?

von Thomas W. (goaty)


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Auch die Kondensatoren, besonders die MLCC (Keramik) können einen 
Kurzschluß haben.

von ich³ (Gast)


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Nichtverzweifelter schrieb:
> Nein, das sind dämliche Pfuschermethoden

Full ACK, dämlicher geht's nimmer.

Mainboard schrieb:
> "DC In" konnte ich im Schaltplan auf Seite 61 oben Links finden. Dort
> liegt für mich der Einstiegspunkt in die Schaltung. Da hört es dann aber
> aufgrund der für mich schier unendlichen Komplexität dieser auch schon
> auf.

Das ist Standard, keine "schier unendlichen Komplexität". Wenn dir das 
zuviel ist ist, lass es gleich. Wenn du dich der Herausforderung stellen 
willst, verinnerliche die Seiten vorher, das gibt erstmal einen 
Überblick. Mit diesem Überblick suchst du erst mal den Schluss in der 
Schaltung, neben den üblichen Halbleitern sind defekte Keramik-Cs heiße 
Kandidaten.

von Dennis T. (dennist92)


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Thomas W. schrieb:
> Keramik) können einen Kurzschluß haben.

Die zeigen aber Kapazitäten an, oder eine durchgangsprüfung machen?

von Thomas W. (goaty)


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Dennis T. schrieb:
> Thomas W. schrieb:
>> Keramik) können einen Kurzschluß haben.
>
> Die zeigen aber Kapazitäten an, oder eine durchgangsprüfung machen?
Ich würde Widerstandsmessung versuchen, wenn 0,00Ohm, dann verdächtig.
Manche verfärben sich auch leicht (etwas dunkler), das kann auch 
manchmal ein Anhaltspunkt sein.

Allerdings kann auch ein Chip oder die CPU/GPU kaputt sein, siehe Luis 
Rossman videos, dann ist es recht aussichtslos.

von Maik .. (basteling)


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Wenn Du eine (ggfs. billige Handyzubehör) Wärmebildkamera ausleihen 
kannst - wirst Du damit vielleicht auch die angesprochene 
kurzgeschlossene Diode oder sehr sicher einen sehr gern gerissenen und 
kurzgeschlossenen MLCC Kondensator finden. Die ziehen gern auch hinter 
den Schaltreglern diese soweit runter, dass diese gleich abschalten.

Labornetzteil oder Originalnetzteilkurz dran, wo viel Strom fließt 
siehst Du sofort als - wennauch- geringe Temperaturerhöhung unter 1Grad. 
Wenn das dann ein Kondensator oder eine Schutzdiode ist - hast Du 
wahrscheinlich schon den Übeltäter ohne ewige Mess- und Auslötorgien auf 
frischer Tat ertappt.

Habe ich selbst schon bei teueren und modernen 
Industrieelektronikkomponenten mit Multilayerplatinen und ohne 
beschaffbare Schaltpläne erfolgreich gemacht. Geht oft am schnellsten.

von Thomas Z. (usbman)


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Thomas W. schrieb:
> Auch die Kondensatoren, besonders die MLCC (Keramik) können einen
> Kurzschluß haben.

genauso ist das. Das ist die bei weitem wahrscheinlichste Ursache 
insbesondere bei Dell.
Zur Fehlersuche:
- Labor Nt auf 2..3 V Strombegrenzung auf 2A..3A und an VIN einspeisen.
- schauen was heiss wird. Wenn es die MosFets am Eingang sind testweise 
hinter den Mosfets einspeisen. Wenn kein Strom fliest langsam die 
Spannung erhöhen.

Das ist übrigens keine Pfuschermethode sondern die übliche 
Vorgehensweise wenn man Kurzschlüsse auf komplexen Boards sucht. Wichtig 
ist jedoch dass man mit kleinen Spannungen arbeitet damit man nichts 
kaputt macht, und die Leistung muss auf ein paar Watt begrenzt sein.
Ich hab mal ein Bild angehängt mit einem ev Verursacher. Der C 
unterscheidet sich in der Farbe von den Nachbarn.

von Gugscht (Gast)


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Hinter den Schaltreglerausgängen sind Lötbrücken J4, J5, J6 (siehe 
Schaltplan). Bei der Erstinbetriebnahme sind die sicherlich offen und 
die Spannungen werden "unbelastet" überprüft und wenn o.k. erst 
geschlossen.
Ich würde die Lötbrücken also erstmal öffnen und nachmessen, so kann man 
auch gleich sehen ob das Problem vor oder nach den Schaltregler liegt.

Geht das ext.Netzteil ohne die Brücken nicht in die Knie und die 
Spannungen an der linken Seite (vom Schaltplan betrachtet) sind in 
Ordnung kann man mit dem Ohmmeter dann die rechten Seiten messen ob da 
ein Schluss vorliegt.
Geht das ext.Netzteil ohne die Brücken weiterhin in den Abschaltmodus, 
liegt das Problem am Schaltregler oder davor.

von Mainboard (Gast)


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Hey Leute danke für die Rückmeldungen. @Gugscht mit den Lötbrücken werde 
ich ggf. noch machen.

ABER KANN ES SEIN DAS ICH DEN FEHLER GEFUNDEN HABE?

Ich hab einfach mal zufällig bisschen herum gemessen. Auf dem Board 
finden sich in nähe von VIN einige N-Channel FETs(Siehe Anhang).

Ich habe glaube ich von diesen das richtige Datenblatt gefunden:
https://www.alldatasheet.com/datasheet-pdf/pdf/1137845/EXCELLIANCE/EMB04N03HR.html
Da sieht man auf Seite 1 die Pinbelegung.

Wenn ich das Datenblatt des ICs richtig verstehe und wie oben 
eingezeichnet messe, messe ich ja den Widerstand zwischen Drain und 
Source?
Messergebnis: 0,1 Ohm = Kurzschluss.

Im Schaltplan des Mainboards finde ich PQ701 auf Seite 62(oben Links):
https://drive.google.com/file/d/1320Gw1baJf73nnaEFizo2VwJpecifP20/view

IST DAS DER FEHLER :O?

von Markus M. (adrock)


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Thomas Z. schrieb:
> Thomas W. schrieb:
>> Auch die Kondensatoren, besonders die MLCC (Keramik) können einen
>> Kurzschluß haben.
>
> genauso ist das. Das ist die bei weitem wahrscheinlichste Ursache
> insbesondere bei Dell.

Richtig. Man kann auch die Bauteile/PCB im vermuteten Bereich leicht mit 
Isopropylalkohol benetzen umd zu schauen wo er zuerst verdampft, dass 
ist dann die Stelle die wärmer als die anderen ist. Das kann man dann 
noch mit der "Autsch-Methode" (Finger) verifizieren.

Gecrackte MLCCs hatte ich auch schon öfter.

Das mit den Lötbrücken ist auch ein guter Tip, damit kann man es 
schonmal einkreisen.

von Mainboard (Gast)


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Bei den anderen ICs dieser Art messe ich immer >80 kOhm - Nur dieses 
eine hat <0,1 Ohm

von Thomas Z. (usbman)


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Mainboard schrieb:
> ABER KANN ES SEIN DAS ICH DEN FEHLER GEFUNDEN HABE?

nein so einfach ist es nicht. Es kann zwar sein dass deine Messung 
stimmt dann würdest du aber am 2. Mosfet(PQ707)  genau das gleiche 
messen, die sind parallel. Diese Mosfets zusammen mit den 2 anderen 
Mosfets sind u.A. auch dafür da dass nichts ins Netzteil zurückgespeist 
werden kann wenn der Laptop auf Akku läuft und der Netzstecker nicht 
eingesteckt ist.
Zusätzlich ist es ja so dass du einen Schluss gegen GND hast.

Wenn einer der beiden Fets kaputt wäre würde der Laptop bei abgestecktem 
immer noch funktionieren.
Nimm einen Durchgangsprüfer und miss an den großen MLCs. Da wirst du 
vermutlich an vielen Stellen 0 Ohm messen.

checke den Widerstand von PR702 gegen GND da wirst du vermutlich 0 Ohm 
haben also einen Schluss gegen GND.

von Hans Meiser (Gast)


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schaut mal bei youtube unter Northridge fix
der hat gute Videos zur Mainboardreparatur
er nimmt Alkohol, Spannungsinjektion und Wärmebildkamera und findet 
damit eine große Menge kaputter Keramikkondensatoren welche meißt die 
Bordspannung kurzschließen

Also Video angucken und Vorgehensweise erlernen!

von Mainboard (Gast)


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Thomas Z. schrieb:
> dann würdest du aber am 2. Mosfet(PQ707)  genau das gleiche
> messen

Der PQ707 war auf der anderen Seite versteckt. Hab dort wie du schon 
sagtest auch <0.1 Ohm zwischen Drain und Source.

Danke für den Hinweis welchen Zweck diese Schaltung hat :)

Thomas Z. schrieb:
> Nimm einen Durchgangsprüfer und miss an den großen MLCs

Du meinst damit die braunen Kondensatoren(MLCCs), richtig? Hab noch 
nicht alle durch aber bisher hatte noch keiner 0 Ohm. Wenn ich dort 0 
Ohm messen würde wäre dieser aber höchstwahrscheinlich defekt ja?

Thomas Z. schrieb:
> checke den Widerstand von PR702 gegen GND da wirst du vermutlich 0 Ohm
> haben also einen Schluss gegen GND

Ja zwischen GND von "DC In" und diesem Widerstand sind ~1 Ohm also ja, 
Kurzschluss.

Also kann ich aktuell ohne weitere Schritte noch nichts über den fehler 
sagen was?

von Thomas Z. (usbman)


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PR702 dient dazu die Stromaufnahme im Netzbetrieb zu messen. Auf welcher 
Seite der Schluss ist bekommst du raus wenn du den Widerstand auslötest. 
Bitte nur machen wenn du ordentliches Werkzeug hast. Ansonsten kannst du 
dort auch gefahrlos 1..3V bei 2A einspeisen und schauen was denn genau 
warm wird.

Edit:
Mainboard schrieb:
> Du meinst damit die braunen Kondensatoren(MLCCs), richtig? Hab noch
> nicht alle durch aber bisher hatte noch keiner 0 Ohm.

das kann ich nicht glauben z.b solltest du ab PC727 denn Schluss 
nachweisen können.

: Bearbeitet durch User
von Jens G. (jensig)


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Mainboard schrieb:
> Der PQ707 war auf der anderen Seite versteckt. Hab dort wie du schon
> sagtest auch <0.1 Ohm zwischen Drain und Source.

Ja, also dann sind sie durch. Aber die selbst sind nicht die Ursache 
dafür, daß gar nix mehr geht. Denn das ist ja nur das Eintrittstor für 
Vin.
Ich würde alles, was an B+ dranhängt, durchchecken. Also auch das B+ auf 
den nächsten Seiten. Evtl. dabei die Drosseln in den jeweiligen 
B+-Zugängen runterlöten (PL701, PL100), oder wo vorhanden, die 
Lötbrücken auftrennen (PJP203, PJP301, PJP802, PJP800), so daß Du die 
Schaltungsteile separat hast zum messen. Denn meistens ist da bei jedem 
einzelnen Schaltungsteilen je eine Gegentaktstufe eines jeweiligen 
Schaltwandlers (mit vielen Cs gegen Masse), die jeweils die Ursache für 
den Kurzen sein könnte.

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