主板故障的分析及維修

主板故障的分析及維修

　　隨著(zhù)主板電路集成度的不斷提高及主板價(jià)格的降低，其可維修性越來(lái)越低。但掌握全面的維修技術(shù)對迅速判斷主板故障及維修其他電路板仍是十分必要的。下文向大家講解主板故障的分類(lèi)、起因和維修。

一、主板故障的分類(lèi)

1．根據對微機系統的影響可分為非致命性故障和致命性故障

非致命性故障也發(fā)生在系統上電自檢期間，一般給出錯誤信息；致命性故障發(fā)生在系統上電自檢期間，一般導致系統死機。

2．根據影響范圍不同可分為局部性故障和全局性故障

局部性故障指系統某一個(gè)或幾個(gè)功能運行不正常，如主板上打印控制芯片損壞，僅造成聯(lián)機打印不正常，并不影響其它功能；全局性故障往往影響整個(gè)系統的正常運行，使其喪失全部功能，例如時(shí)鐘發(fā)生器損壞將使整個(gè)系統癱瘓。

3．根據故障現象是否固定可分為穩定性故障和不穩定性故障

穩定性故障是由于元器件功能失效、電路斷路、短路引起，其故障現象穩定重復出現，而不穩定性故障往往是由于接觸不良、元器件性能變差，使芯片邏輯功能處于時(shí)而正常、時(shí)而不正常的臨界狀態(tài)而引起。如由于I/O插槽變形，造成顯示卡與該插槽接觸不良，使顯示呈變化不定的錯誤狀態(tài)。

4．根據影響程度不同可分為獨立性故障和相關(guān)性故障

獨立性故障指完成單一功能的芯片損壞；相關(guān)性故障指一個(gè)故障與另外一些故障相關(guān)聯(lián)，其故障現象為多方面功能不正常，而其故障實(shí)質(zhì)為控制諸功能的共同部分出現故障引起（例如軟、硬盤(pán)子系統工作均不正常，而軟、硬盤(pán)控制卡上其功能控制較為分離，故障往往在主板上的外設數據傳輸控制即DMA控制電路）。

5．根據故障產(chǎn)生源可分為電源故障、總線(xiàn)故障、元件故障等

電源故障包括主板上＋12V、＋5V及＋3.3V電源和Power Good信號故障；總線(xiàn)故障包括總線(xiàn)本身故障和總線(xiàn)控制權產(chǎn)生的故障；元件故障則包括電阻、電容、集成電路芯片及其它元部件的故障。

二、引起主板故障的主要原因

1．人為故障：帶電插撥I/O卡，以及在裝板卡及插頭時(shí)用力不當造成對接口、芯片等的損害

2．環(huán)境不良：靜電常造成主板上芯片（特別是CMOS芯片）被擊穿。另外，主板遇到電源損壞或電網(wǎng)電壓瞬間產(chǎn)生的尖峰脈沖時(shí)，往往會(huì )損壞系統板供電插頭附近的芯片。如果主板上布滿(mǎn)了灰塵，也會(huì )造成信號短路等。

3．器件質(zhì)量問(wèn)題：由于芯片和其它器件質(zhì)量不良導致的損壞。


主板故障往往表現為系統啟動(dòng)失敗、屏幕無(wú)顯示等難以直觀(guān)判斷的故障現象。下面列舉的維修方法各有優(yōu)勢和局限性，往往結合使用。

1．清潔法

可用毛刷輕輕刷去主板上的灰塵，另外，主板上一些插卡、芯片采用插腳形式，常會(huì )因為引腳氧化而接觸不良�？捎孟鹌げ寥ケ砻嫜趸瘜�，重新插接。

2．觀(guān)察法

　　反復查看待修的板子，看各插頭、插座是否歪斜，電阻、電容引腳是否相碰，表面是否燒焦，芯片表面是否開(kāi)裂，主板上的銅箔是否燒斷。還要查看是否有異物掉進(jìn)主板的元器件之間。遇到有疑問(wèn)的地方，可以借助萬(wàn)用表量一下。觸摸一些芯片的表面，如果異常發(fā)燙，可換一塊芯片試試。

3．電阻、電壓測量法

為防止出現意外，在加電之前應測量一下主板上電源＋5V與地（GND）之間的電阻值。最簡(jiǎn)捷的方法是測芯片的電源引腳與地之間的電阻。未插入電源插頭時(shí)，該電阻一般應為300Ω，最低也不應低于100Ω。再測一下反向電阻值，略有差異，但不能相差過(guò)大。若正反向阻值很小或接近導通，就說(shuō)明有短路發(fā)生，應檢查短的原因。產(chǎn)生這類(lèi)現象的原因有以下幾種：

（1）系統板上有被擊穿的芯片。一般說(shuō)此類(lèi)故障較難排除。例如TTL芯片（LS系列）的＋5V連在一起，可吸去＋5V引腳上的焊錫，使其懸浮，逐個(gè)測量，從而找出故障片子。如果采用割線(xiàn)的方法，勢必會(huì )影響主板的壽命。

（2）板子上有損壞的電阻電容。

（3）板子上存有導電雜物。

當排除短路故障后，插上所有的I/O卡，測量＋5V，＋12V與地是否短路。特別是＋12V與周?chē)�信號是否相碰。當手頭上有一塊好的同樣型號的主板時(shí)，也可以用測量電阻值的方法測板上的疑點(diǎn)，通過(guò)對比，可以較快地發(fā)現芯片故障所在。

當上述步驟均未見(jiàn)效時(shí)，可以將電源插上加電測量。一般測電源的＋5V和＋12V。當發(fā)現某一電壓值偏離標準太遠時(shí)，可以通過(guò)分隔法或割斷某些引線(xiàn)或拔下某些芯片再測電壓。當割斷某條引線(xiàn)或拔下某塊芯片時(shí)，若電壓變?yōu)檎�常，則這條引線(xiàn)引出的元器件或拔下來(lái)的芯片就是故障所在。

4．拔插交換法

主機系統產(chǎn)生故障的原因很多，例如主板自身故障或I/O總線(xiàn)上的各種插卡故障均可導致系統運行不正常。采用拔插維修法是確定故障在主板或I/O設備的簡(jiǎn)捷方法。該方法就是關(guān)機將插件板逐塊拔出，每拔出一塊板就開(kāi)機觀(guān)察機器運行狀態(tài)，一旦拔出某塊后主板運行正常，那么故障原因就是該插件板故障或相應I/O總線(xiàn)插槽及負載電路故障。若拔出所有插件板后系統啟動(dòng)仍不正常，則故障很可能就在主板上。采用交換法實(shí)質(zhì)上就是將同型號插件板，總線(xiàn)方式一致、功能相同的插件板或同型號芯片相互芯片相互交換，根據故障現象的變化情況判斷故障所在。此法多用于易拔插的維修環(huán)境，例如內存自檢出錯，可交換相同的內存芯片或內存條來(lái)確定故障原因。

5．靜態(tài)、動(dòng)態(tài)測量分析法

（1）靜態(tài)測量法：讓主板暫停在某一特寫(xiě)狀態(tài)下，由電路邏輯原理或芯片輸出與輸入之間的邏輯關(guān)系，用萬(wàn)用表或邏輯筆測量相關(guān)點(diǎn)電平來(lái)分析判斷故障原因。

（2）動(dòng)態(tài)測量分析法：編制專(zhuān)用論斷程序或人為設置正常條件，在機器運行過(guò)程中用示波器測量觀(guān)察有關(guān)組件的波形，并與正常的波形進(jìn)行比較，判斷故障部位。

6．先簡(jiǎn)單后復雜并結合組成原理的判斷法

隨著(zhù)大規模集成電路的廣泛應用，主板上的控制邏輯集成度越來(lái)越高，其邏輯正確性越來(lái)越難以通過(guò)測量來(lái)判斷�？刹捎孟扰袛噙壿嬯P(guān)系簡(jiǎn)單的芯片及阻容元件，后將故障集中在邏輯關(guān)系難以判斷的大規模集成電路芯片。

7．軟件診斷法

通過(guò)隨機診斷程序、專(zhuān)用維修診斷卡及根據各種技術(shù)參數（如接口地址），自編專(zhuān)用診斷程序來(lái)輔助硬件維修可達到事半功倍之效。程序測試法的原理就是用軟件發(fā)送數據、命令，通過(guò)讀線(xiàn)路狀態(tài)及某個(gè)芯片（如寄存器）狀態(tài)來(lái)識別故障部位。此法往往用于檢查各種接口電路故障及具有地址參數的各種電路。但此法應用的前提是CPU及基總線(xiàn)運行正常，能夠運行有關(guān)診斷軟件，能夠運行安裝于I/O總線(xiàn)插槽上的診斷卡等。編寫(xiě)的診斷程序要嚴格、全面有針對性，能夠讓某些關(guān)鍵部位出現有規律的信號，能夠對偶發(fā)故障進(jìn)行反復測試及能顯示記錄出錯情況。

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