三星笔计本电脑花屏与黑屏故障分析与维修.doc

三星Q45/X11笔计本电脑花屏与黑屏的故障分析与维修摘要：本文主要是分析三星Q70/X11两个典型的笔计本电脑（使用NVIDIA独立显示芯片）出现开机花屏，黑屏故障的原因。然后详细讲解故障的解决方法，其中会涉及到笔计本主板芯片级维修用到的手工拆除、焊接BGA芯片的具体过程，还有BGA芯片重新植锡球的方法。供从事本专业维修技术人员参考。关键词：NVIDIA显示芯片 BGA焊接 显示芯片植锡 故障 维修 测试引言：三星的笔计本电脑从2003年开始，大部分机型是在中国苏州生产，早期的产品如：X10、X15、X30是采用INTEL855芯片组，NVIDIA Go5200独立显示芯片。之后的M50是采用INTEL915芯片组，NVIDIA Go 6600 独立显示芯片。然后是R55、X11、R25是采用INTEL945芯片组，NVIDIA的独立显示芯片分别是：GF-GO7600、GF-GO7400、GF-GO7300。2008年后生产的Q45/Q70是采用INTEL965芯片组，NVIDIA GeForce 8400M GT的独立显示芯片。上面列举的这些机型都是采用INTEL芯片组并搭配NVIDIA的独立显卡，这些机型在使用两年或两年以上的时间后，发生故障频率最多的是开机黑屏或花屏，产生故障的最终原因都是显卡出现不良引起的。本文就用三星Q45AV08机器来做具体的故障分析与维修。一、三星Q45-AV08电脑黑屏、花屏的故障分析三星 Q45-AV08 参数：处理器型号：Intel酷睿2双核 T7250 主频/2GHz 二级缓存/2MB 主板芯片组：IntelPM965 标配内存：2GB DDRII显卡芯片：NVIDIA GeForce 8400M GT 显存/位宽/类型：128MB/64bit DDRII 硬盘参数：160GB5400转 光驱描述：DVD刻录机 光驱内置 屏幕尺寸：12.1英寸 LTN121AT05这款机器是三星公司2008年上半年开始生产的，AV08是Q45系列中配置比较高端的产品。GF 8400M GT是新一代Geforce8显卡，有16个流处理器（换算过来相当于8个管线），支持DirectX 10，支持PureVideoHD高清加速，3D游戏性能属于中高端。当它有性能问题时， 就会出现开机黑屏或是画面出现很多竖的条纹，花屏等现象。要想彻底解决这类故障，就必须得重新更换全新的显卡芯片，并处理好主板上CPU与显卡的散热问题，机器才能正常使用。三星Q45主板原装的显卡芯片GeForce 8400M的具体型号是：G86-603-A2，更换上去的显卡型号是：G86-631-A2，是因为这它的升级版，它的温度系数要比原来处理的好，显卡在工作时，特别是在运行较大的3D游戏时，它所产生的温度很高，要是CPU的散热口与散热风扇堆积灰尘，散热不良，显卡长期在温度高于80状态下工作，就会因过热而出现花屏，黑屏的故障。现在例举三个常见的与显卡有关的故障现象进行分析。1、开机出现黑屏，无任何显示。开机黑屏但是可以看到自检的指示灯亮，硬盘指示灯在闪烁，还能听到机器进入操作系统的提示音，能确定机器已经在工作了。说明问题出现在显示部分，用外部的显示器通过数据线与笔计本电脑的VGA端口连接，发现外部显示器可以正常显示。初始怀疑屏线或是LCD出了问题，但是替换正常的屏线与LCD，故障依旧，问题应该是出现在主板上了。那么在主板上，首先要找到屏线与主板连接的插座位置（LCD-CONN），然后用万用表与示波器分别测试LCD-CONN每个输出端口的电压与信号是否正常。以下是Q45 WXGA LCD CONNNECTOR 电路图： 用万用表电压档测得：21、22、23脚VDC_INV 的电压为19V，说明LCD背光驱动板的供电压是正常的。24脚LCD3_BKLTCTRL 背光灯亮度控制信号，25脚LCD3_BKLTON 背光灯开关控制信号均无电压输出。（正常情况下，24脚的电压是在0.8v-3.3v间变化，25脚的电压是3.3v） 2、3脚 LCD_VDD3V LCD屏供电的电压正常。用示波器测试8、9脚，11、12脚，14、15脚，三组色差信号的输出端，都没有信号输出。从以上测出的数据，可以判定为主板上的显卡芯片出了问题。2、开机后屏能看到背光灯有点亮，但无图像显示，而且还伴有两声“嘀嘀”的报警音。这种故障我们可以借助电脑诊断卡工具来测试，三星的笔计本电脑有工厂提供的专用的800电脑测试诊断卡。打开电脑底部的MINIPCI盖，取下WiFi无线网卡，诊断卡与电脑主板上的DEBUG500插座连接。然后开机，诊断卡显示的两位十六进制数跑到“38”的位置后停止。从读数上，我们基本已经确认的是机器的CPU，内存，南北桥芯片都已开始工作。我们可以查一下代码对照表（38：完成显示通电信息；即将读出新的游标位置。RAM测试正在进行或者地址故障FFFFH），从代码表中可以看出主板在自检的过程中，跑到视频显示部分时停止出错。在开机的时候有两声“嘀 嘀”的报警音,这也是显卡出错的报警音。那么从这两方面来分析判断，可以基本确定是主板上的显示芯片出了问题。3、开机后，屏幕图像出现很多蓝色坚的条纹，有时还会出现变色等花屏现象。笔计本电脑出现花屏的现象，只有三个部位：LCD，屏线，主板上的显卡芯片。我们通过电脑上的BGA端口外接显示器观察，发现也是出现花屏的现象，这也就排除了LCD，屏线出故障的可能性。最终也可以判断为主板上显卡芯片的故障。上面所描述的三种故障现象都是由于显卡芯片出问题引起的，那么要修复好这些故障，就必须更换主板上的独立显卡芯片，下面我们将详细的讲解如何来更换显卡芯片。二、三星Q45-AV08电脑黑屏、花屏故障的维修 三星Q45主板的整体外观如下图：图中红色箭头所指的部位就是NVIDIA GeForce 8400M显卡芯片，具体型号是：G86-603-A2，接下来要做工作就是把显卡芯片从主板上拆除下来，然后换上全新的显卡。这里需要说明的是：本文所用的焊接工具是BGA热风枪，手工进行焊接的，不是用专用的BGA返修台预设好程序进行自动焊接。BGA封装IC内部是高密度集成，由于制作的材料不同，所以不同的芯片耐热值是不一样的，温度调节的掌握尤为重要，一般好的热风枪温度是0-450无级变温调节的，焊GeForce 8400M显卡一般在280-340左，温度过高或焊接时间过长会损坏芯片。风量的设置也很重要，根据不同芯片的大小，PCB板的面积大小及厚薄度，要调整好合适的风量，风量过小会使被焊芯片受热不均匀，影响焊接质量，风量过大会吹跑周围的小电子元件，或者是BGA芯片在没有焊接上去前就因为风量调的过大而移位。Q45的显卡芯片位置在主板的边缘处，采用热风枪焊接，如果焊接的方法处理的好，是不会引起主板的变形；X11机型的显卡主板是单独的一块，可以从主板上拆除下来，显卡板面积小，焊接时也不会导致它变形。但是三星R55、R70、R700这些机型的显卡在主板的中间位置，是不能用热风枪直接焊接的，因为不能保证主板的上下两面同时加热，受热不均匀而导致主板出现向上凸或是向下凹，这样焊接在主板上的显卡会出现虚焊或者焊点短路的情况，最终的结果是故障现象更加严重，甚至损坏整块主板。这类主板必须要用专用的BGA返修台才能焊接同。1、拆除BGA显卡芯片 三星Q45主板上的元件是采用无铅焊接的，一般无铅的焊锡熔点要比有铅的焊锡高50-60。GeForce 8400M显卡表面积不是很大，我们在热风枪上装一个合适的风嘴，温度设定在320就可以了，风量调在第二级。在用风枪拆除显卡前，需要把CPU，内存条，BIOS电池取下来，然后在显卡的底部注入足够的助焊剂，这样可以使助焊剂均匀分布在PCB板与IC之间，便于拆除。用镊子，配合热风枪加焊IC，松动后小心取下。注意所有的焊接操作要在防静电的桌子上进行，而且手上要带静电手环，要最大限度的减小因人为因素而导致的主板损坏。如下图：2、清洁PCB板上的残余锡球 取下显卡芯片后，要对PCB板上留下来的残余锡球进行彻底清除，为焊接新的显卡做好充分的准备。先用恒温电铬铁边烫边刮掉PCB板上比较大的残余锡球，然后用吸锡带再次清洁PCB板上的细小残余锡球，再用毛刷，沾上洗板水，彻底清洁PCB板上的污渍。如下图：3、焊接新的显卡芯片 清洁完残留在主板上的锡球后，就可以进行新显卡的焊接工作了，更换之前要在PCB板的显卡芯片位置涂上助焊剂，将热风枪设置为150以最低风量轻轻吹，使助焊剂均匀分布于芯片焊脚的表面，为焊接作准备。PCB板上有IC的定位线，对准定位线，把显卡把置好，然后轻轻用手压，使IC与PCB板完全接触在一起。如果新的显卡芯片是有铅的锡球，那热风枪的温度设置在280，如果是无铅的锡球，那温度应设在320。热风枪的风量设在二级，风口距离芯片8-10mm左右，均匀的吹焊芯片，用镊子轻轻的碰触芯片的边缘，如果芯片能够水平左右晃动，风枪就可以移走，等到芯片冷却后，焊接就完成了。如下图：4、清洁主板，测试机器 显卡焊接成功后，需要用洗板水把芯片内的助焊剂从PCB板上彻底清洁干净，如果不清洁或是清洁不干净，芯片的锡球内藏有杂质，会因漏电，导致显卡不能正常工作，或者缩短显卡的寿命。清洗完主板后，把CPU，内存条，BIOS电池重新装上，然后连接LCD显示屏，接上DC+19V电源，然后用镊子碰触POWER开关针脚，开机自检灯通过，然后显示屏出现SAMSUNG LOGO画面。没有花屏，黑屏现象，测试正常。如下图：这样整个的维修过程就基本完成了，然后就是装机进行全面的显卡性能测试，一般情况下，运行3dmark06测试两个小时，不会出现花屏，黑屏，画面很流畅，而且显卡温度控制在80以内，那么这台机更换BGA显卡维修成功了。三、三星X11CV05花屏故障的维修及显卡芯片的重植锡过程三星X11笔计本电脑，出现开机花屏，黑屏的现象，也是因显卡不良引起的。它采用的是NVIDIA GeForce 7400的显卡，用在三星电脑上的具体型号是：GF-GO7400-B-N-A3，这款电脑的独立显卡并没有焊接在主板上，而是单独的一块显卡板，可以从主板上拆卸下来。要更换显卡板上的显示芯片，与Q45机器的维修方法基本相同，甚至更容易些，所以就不再赘述了。这里我们着重讲显卡芯片的重植锡过程，显示芯片在焊接的过程中没有控制好热风枪的温度与风量，或者是PCB板的防变形没有处理好而导致芯片焊接出现短路或虚焊现象，这种情况本身芯片并没有坏，把它拆除下来重新植上锡球后，可以再次使用。下面将详细讲述重植锡的全过程：1、清除显卡芯片上的残余锡球 芯片焊接失败后，需要把芯片重PCB板上拆除下来，然后用恒温铬铁与吸锡带把芯片上的残余锡球清除干净，再用洗板水清洁芯片上的污渍，最后用棉布把芯片擦拭干净。如下图：2、芯片固定在植锡台上，布好植锡网，在网内倒入锡球。把芯片固定在植锡台的夹具上，均匀的涂上一层助焊剂，然后把 NVIDIA GeForce 7400显卡的植锡网固定的另一个夹具上，盖上植锡网使之与显卡完全吻合。然后把规格为：0.65mm的锡球倒入网内，用像名片类的较硬的纸片轻轻的刮开锡球，使每个网孔内都能嵌入锡球，再把多余的锡球清除掉。如下图：3、显卡芯片的焊接锡球放置好以后，用热风枪把锡球完全焊接在芯片上，一般重植锡的锡球都是有铅的，所以风枪的温度设定为280就可以了，风量打到一级最小档，如果风量过大可能会因控制不好，导致锡球跑出来。在用风枪加热的时候，一定要确认所有的锡球都完全熔化，并用镊子轻触锡球，感觉它已经粘到了芯片上才算焊接成功。焊接好后，从夹具上取下芯片，观察是否有没焊上去的锡球，或是锡球的位置偏离。这种情况可以用小的热风枪有针对性的补焊一下就可以了。如下图： 做完以上的三个步骤，显卡芯片的整个植锡过程就完成了。不管是更换Q45主板的显卡，还是重植X11显卡芯片，在维修的过程中，都要注意：防静电措施要做好，工作台面要保持干净。热风枪风嘴及电烙铁头不要挨着电源线，以免发生事故，要注意高温部件，避免烫伤。热风枪在焊接完显卡后，不要立即关掉风枪，应该把它打到冷却档，让温度慢慢降下来后，再关机，以免发热丝因热量散不出来，损坏热风枪。热风枪与恒温烙铁长时间不使用时，也应关掉电源，延长使用寿命。结束语： 笔计本电脑出现花屏、黑屏，是一种常见的故障现象，特别是用到NVIDIA公司的