ca o mulțime de cititori de hackaday, mă mândresc să fiu “tipul Fix-It” din familia mea. Când se rupe ceva, mă încânte, pentru că este o șansă să-mi arăt abilitățile. Este deosebit de distractiv atunci când se rupe ceva major, cum ar fi frigiderul sau fabrica de spălare – servicii de reparații ca aceasta sunt o cursă împotriva timpului, având în vedere că trebuie să-l fixez mai repede decât ar fi nevoie să angajeze pe cineva să o facă. În mod normal, câștig cursa; Nu-mi amintesc ultima oară când am plătit pe cineva să lucreze la ceva. Cum am spus, este un punct de mândrie.
Și atunci când copilul meu a venit acasă la pauza de Ziua Recunostintei de la primul său semestru departe la Colegiul, dornic să-și declanșeze Xbox-ul său pentru o relaxare fără minte din studiile sale de biochimie, doar pentru a fi întâmpinați cu un ecran negru și fără boot-up, a fost merge -Time pentru mine. Am fost încrezător că aș putea să reînviat cutia mortală în timp pentru ca el să se distreze. Faptul că sa întors la școală și Makerul este încă împărțit pe banca mea mărturisește hubris-ului meu, dar pentru a fi corect, m-am apropiat de o reparație și am putea să o fac încă. Dar oricum, lecțiile pe care le-am învățat de-a lungul drumului au fost foarte utile și merită împărtășite.
Diagnostic
Chiar de pe lilieci, aceasta arăta ca o problemă de alimentare – conectați-l, apăsați butonul, fără LED, nici un semnal sonor, nici un ventilator. Am verificat elementele de bază, cum ar fi asigurarea că există o tensiune de linie la capătul cablului de alimentare și a urca lucrurile în jur pentru a găsi conexiuni libere. Cu cei eliminați, am luat o decizie că ar putea fi o sursă de alimentare rea, care pe Xbox One X este un modul intern. Cu instrucțiuni Teardown la îndemână, am tras cărămida de alimentare din carcasă și am verificat-o – 12 V, la fel ca și eticheta spune. Prea rău – ar fi fost o soluție de bază.
Un pic de googling ma condus la o serie de videoclipuri de reparații care păreau să se potrivească cu simptomele. Unul, în special, mi-a prins ochiul; A sugerat că un cip de reticulare HDMI ar putea fi vinovat. Exact modul în care acest cip ar fi fost rău a fost un mister – consola a fost în principal neutilizată de luni – așa cum a fost modul în care un cip HDMI rău ar putea dezactiva o mașină întreagă. Dar a fost un plumb.
Din păcate, remedierea pentru această problemă a fost departe în afara timoneriei mele. Sunt calificat cu un fier de lipit, dar numai în lumea macroscopică. Da, am încercat înainte de lipirea dispozitivelor de suprafață, mergând în măsura în care să intru în provocarea SMD la superconferința din 2019. Nu m-am acoperit exact în slavă, dar am făcut destul de bine cu instrumentele suboptimale la îndemână la superconul că am crezut că pot face probabil o slujbă respectabilă. Dar mai întâi, ar trebui să merg la cumpărături.
Cipul original TDP158 HDMI în pachetul QFN-40, după desoldere. Padul termic central îl blochează cu adevărat bun.
Chipul pe care trebuie să-l înlocuiesc a fost un TDP158, care se află într-un pachet Quad-Flat No-cabluri de 40 de pini (QFN). Nu știu prea multe despre SMD, dar acesta este în mod clar un pachet care nu poate fi abordat cu doar un fier de lipit. Terenurile de pe partea inferioară a cazului au un pitch de 0,4 mm și există un tampon de transfer termic relativ imens care este lipit la bord. Aș avea nevoie de unele instrumente pentru a face posibilă reparația.
În timp ce eram gata să plec în scădere cu 55 de dolari pentru o stație de aer caldă ieftină pe Amazon, nu am fost gata să scot pentru celălalt instrument pe care, fără îndoială, am nevoie de: un microscop. Mi-am dat seama – în mod ciudat, după cum se dovedește – că aș putea să mă încurc prin reparația cu magnitoarele de bază montate pe cap Bil Herd mi-a sugerat înapoi când am explorat problemele de îmbătrânire ca un hacker. Celălalt lucru de care am nevoie a fost un înlocuitor TDP158, care este purtat atât de mouser, cât și de cheia Digi. Din păcate, au fost ambii din stoc, cu livrare estimată în martie – din 2023! Din fericire, resellerii pe Amazon le-au făcut în stoc, așa că am adăugat unul la cumpăra și am terminat teardown în așteptarea livrării.
Prima încercare de reparații
Obținerea chipului putativ defect de pe tablă a fost de fapt mult mai ușor decât am crezut că ar fi. Videoclipurile pe care le-am bucurat de toate au avut stațiile lor de aer cald ridicate până la 480 ° C – acea tampon termic mare pe spate de pe QFN se scufundă într-adevăr căldura bine. De asemenea, ajută la înlocuirea cipului și nu vă pasă cu adevărat cât de multă căldură vă bateți în ea. Asta ar veni să mă bântuie mai târziu, dar pentru primul meu du-mă, tot ce am fost preocupat nu mă topesc pe orice capace și rezistori din apropiere, pentru care nu aveam piese de schimb.
Unde am început să alerg în necaz a fost odată ce cipul a fost eliberat gratuit. Există un strat mare de dedesubt, care este, fără îndoială, conectat la o mulțime de cupru, pentru că încercarea de a sta a fost un coșmar. Doar freca cu ideea de fier Hakko nu a fost de ajuns, chiar și cu căldura crăpată până la max – lipirea s-ar întări instantaneu și să formeze umflături care să păstreze cipul deasupra suprafeței plăcii. Și când am folosit panglica de desolzire pentru a încerca să suge excesul, panglica ar fi doar să se sfârșească la tampon. A fost nevoie de o combinație de aer cald și fier de lipit pentru a obține tampoanele în formă și rEADY pentru noul cip.
Tot ce am văzut în munca de reflow ma condus să cred că partea grea era în spatele meu; În acest moment, fluxul, lipirea rezistenței la bord și miracolul tensiunii de suprafață ar pluti în mod magic cipul în poziția ideală, cu aplicarea unui pic de căldură. Și așa a făcut-o, dar chiar și prin magnitorii mei Janky, am putut vedea că există probleme. Plăcuțele de-a lungul unei margini ale cipului nu au avut prea mult lipire pe ele și au existat câteva poduri de lipit evidente.
Cum să nu smd. Aceasta a fost configurația mea foarte suboptimală, deși lumina de lucru de marfă a portului este foarte recomandată pentru reparațiile auto. Microscopul de suport peste cipul TDP158 la ideal inferior a fost de neprețuit, dar încă foarte ciudat de utilizat.
Ceea ce a urmat a fost literalmente ore de a urmări lipirea în jurul consiliului cu aer cald, fierul meu de lipit cu aproape orice idee pe care am putut să o încerc, câțiva mililitri de flux și o mulțime de jurământ. De asemenea, o mulțime de modificări de instrumente, în special în departamentul de optică. Peepers-ul montat pe cap nu au fost de ajuns, așa că am găsit un mic microscop pe care aș putea să-l pot echilibra deasupra cipului pentru ao privi articulațiile. Iluminatul meu a fost, de asemenea, atroce – mi-am înscris lumina de lucru reîncărcabilă a portului de transport de marfă, care într-adevăr a ajutat, dar încă aruncă o umbre ciudate și era în calea uneltelor mele prea mult timp.
Un succes
În cele din urmă, m-am îmbolnăvit să urmăresc lipirea în jurul valorii și când eram convins că am avut cel puțin grijă de punțile de lipit, am conectat destul de multe lucruri înapoi pentru a da consola un test. La uimirea mea completă – în special având în vedere că puștiul meu se bucura acum de procedură – a pornit ideal! Dar, din păcate, când este pus pe televizor, nu a existat nici o ieșire HDMI – acele articulații foame de lipit, fără îndoială. La două.
Funcționează! Ei bine, nu într-adevăr – cizme, dar încă nu are o ieșire video.
A doua oară a mers puțin multumiri datorită experienței din Runda. Am deschis cipul, curățau atât și tampoanele și am plutit chipul înapoi în poziție. De data aceasta nu erau poduri și toate articulațiile păreau luminoase și strălucitoare – ar putea fi? În cele din urmă am rezolvat-o?
Desigur, nu – nici măcar nu pornește de data asta. Bănuiesc că tocmai am gătit cipul – între tot pierderea de lipire a primei încercări, și reîncărcarea celei de-a doua încercări, am renunțat la o tonă de căldură în lucrul sărac și am făcut-o.
A treia oară este un farmec?
Aici stau lucrurile acum, iar în timp ce aștept un alt cip, astfel încât să pot da oa treia încercare, tot ce pot face este să privesc lecțiile pe care le-am învățat. În timp ce este un meșteșugar sărac care își învinovățește instrumentele, există încă ceva care trebuie spus pentru o configurare adecvată. Chiar am nevoie de un microscop dacă voi ajunge la asta. [Scotty Allen] din [Piese ciudate] cântă laudele din acest videoclip despre microscopul său, așa că aș putea ridica ceva de-a lungul acestor linii. Apoi, din nou, există unii profesioniști microsolderi care jură de abordarea numai video. (Video, în mod natural.) Cred că un microscop stereo pare mult mai mult ca viteza mea.
Iluminatul este o altă preocupare mare. Domeniul de aplicare pe care îl verific are o lumină de inel coaxial pentru iluminarea fără umbră, dar iluminarea camerei în magazinul meu are nevoie de o revizuire. Acordat, a fost construit cu scrierea în minte și are în cea mai mare parte iluminare sarcină, dar fiind capabilă să arunce o mulțime de lumină când am nevoie, ar fi o idee bună.
În cele din urmă, ceea ce am nevoie de o mulțime de practică. Probabil că voi ridica niște kituri de practică SMD și poate că un e-deșeuri vechi pentru a practica desolentarea.
Mi-e dor de ceva? Spuneți-ne despre acest lucru în comentarii. Sunt deosebit de dornici să aud despre experiențele tuturor care urcă curba de învățare, în special de la cronometrele vechi.