Conhecendo os circuitos da placa-mãe
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 Conhecendo os circuitos da placa-mãe
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Tópico: Conhecendo os circuitos da placa-mãe
prof_max
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Idade: 42 anosSexo Masculino
 Postado em 19/06/2007 23:38:00

Prezados,

no intuito de compartilhar os conhecimentos que tenho sobre manutenção de placas-mãe criei este tópico no qual esclarecerei dúvidas a respeito do assunto. Para abrí-lo coloco um pequeno tutorial sobre o circuito regulador de voltagem do processador (VRM - Voltage Regulator Module). Este circuito tem a função de regular a voltagem fornecida ao processador para o seu funcionamento. Ele é composto de capacitores eletrolíticos, transistores tipo FET, bobinas toroidais e chip controlador PWM. É fácil identificar este circuito pois ele fica próximo ao soquete do processador na placa-mãe. Os modernos processadores tem um sinal de saída chamado de VID (Voltage Identificator). O VID é um sinal binário que diz ao circuito VRM qual a voltagem VCore do processador instalado na placa. O chip controlador recebe este sinal e gera uma onda pulsada quadrada que atua sobre os transistores FET que passam a conduzir ou não dependendo da onda recebida. Se colocarmos um osciloscópio no terminal gate dos fets podemos ver a forma desta onda. A saída dos FETs é filtrada pelos capacitores eletrolíticos juntamente com as bobinas toroidais (em forma de pneu). Na saída das bobinas toroidais podemos medir, com um multímetro, a tensão DC de saída do circuito já pronta para alimentar o processador. Este circuito na verdade é um conversor DC-DC, pois ele pega uma tensão da fonte do computador e converte na tensão vcore necessária a alimentação do processador.

Abraços.


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prof_max
Usuário Nivel 3

Postagens: 275
Registro: 21/02/2006
Local: Natal - RN - Brasil
Idade: 42 anosSexo Masculino
 Postado em 19/06/2007 23:45:00



Checagem do circuito:

* Com um osciloscópio verificar a forma de onda no terminal gate do FET. A onda é quadrada. Se o circuito tiver dois FETs a onda medida em um FET vai estar sincronizada inversamente com a outra. Ou seja, quando a onda estiver alta num, no outro estará baixa;

* Com um multímetro medir a tensão DC no terminal de uma das bobinas toroidais. Se tudo estiver ok o valor medido vai ser próximo a tensão vcore do processador instalado na placa;

* Se algum dos testes não for satisfatório verificar os componentes do circuito. Lembrar que se o processador estiver danificado o circuito VRM não funciona pois depende dele para refceber o sinal VID (Volktage Identificator).

Problemas no circuito VRM:

* Capacitores eletrolíticos danificados, muitas vezes apresentando sinais de estufamento na carcaça;

* FET em curto. Problema grave. Placas com este problema costumam queimar o processador;

* CI PWM danificado. Se pegar uma placa queimando processador trocar este CI e os FETs.

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Sávio
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Registro: 14/11/2004
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Idade: 39 anosSexo Masculino
 Postado em 20/06/2007 00:22:00

Obrigado pelas informações...muito bom.

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playnet-tecnologia
Usuário Nivel 3

Postagens: 283
Registro: 23/05/2007
Local: Fortaleza - CE - Brasil
Idade: 30 anosSexo Masculino
 Postado em 20/06/2007 09:19:00

Muito Bom mesmo parabéns...

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prof_max
Usuário Nivel 3

Postagens: 275
Registro: 21/02/2006
Local: Natal - RN - Brasil
Idade: 42 anosSexo Masculino
 Postado em 20/06/2007 22:55:00

Circuito porta serial

Quem é responsável pelo processamento dos dados da porta serial á ponte sul do chipset. Em algumas placas existe um circuito que atua junto com a ponte sul para fazer este trabalho. É o super I/O. Alguns chips ponte sul já trazem integrado as funções do Super I/O. Outro CI existente neste circuito é o Driver/Receiver dos sinais seriais. Um chip muito usado nesta função é o GD75232. É fácil localizá-lo próximo ao conector serial. Entre este CI e o conector temos capacitores SMD acoplando as linhas de sinal com o terra da placa-mãe. Em muitas placas são usadas redes capacitivas SMD (identificadas pela sigla CN serigrafada na placa) ao invés de capacitores SMD isolados. No caso de problema com a porta serial verificar o CI Driver / Receiver e a rede capacitiva. Antes disto certifique-se que a porta realmente está com problema. Reveja configurações do sistema operacional, setup do micro e teste a porta com conector loopback.

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jucivaldo
Usuário Nivel 3

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Registro: 18/11/2006
Local: imperatriz - MA - Brasil
Idade: 32 anosSexo Masculino
 Postado em 21/06/2007 00:39:00

muito bacana mesmo, boa iniciativa.

Teria como passar pra nois quais os pontos iniciais de medicao atraves do multimetro, em uma placa mae, pra quem nao tem osciloscopio.

grato.

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prof_max
Usuário Nivel 3

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Local: Natal - RN - Brasil
Idade: 42 anosSexo Masculino
 Postado em 21/06/2007 20:20:00

Prezado Jucivaldo,

vou tratar circuito por circuito neste post. Citando em cada o que podemos fazer com um multímetro e com um osciloscópio. O que posso te adiantar é que com um bom multímetro e uma placa post você pode passar sem osciloscópio. Porém, se você tiver condições de adquirir um é melhor. O meu osciloscópio pessol é um simples traço de 10MHz. Dá para fazer algumas medições mas os sinais de freqüência acima de 10MHz eu não consigo visualizar com ele. Na escola na qual sou professor tenho um osciloscópio digital que consegue medir freqüências bem mais altas. Mas ele é bem carinho. Outra coisa, nenhum técnico pode abrir mão dos seus sentidos como instrumento de diagnóstico. Saber usar a visão, o tato e o olfato ajudam bastante.

Abraços.

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prof_max
Usuário Nivel 3

Postagens: 275
Registro: 21/02/2006
Local: Natal - RN - Brasil
Idade: 42 anosSexo Masculino
 Postado em 23/06/2007 10:47:00

Circuito conectores PS2 (teclado e mouse).

Os sinais de data e clock destas conexões são gerados pelo CI Super I/O. E são enviados diretamente aos conectores. A linha de 5V que alimenta o teclado ou mouse plugado nesta conexão é protegida por um fusível. Nas placas mais antigas ele lembrava um resistor, nas atuais ele é um componente SMD facilmente identificável pois fica próximo ao conector e tem uma serigrafia F1 ou F2 identificando ele. Se este fusível abrir nem teclado e nem mouse conectado a estas conexões funcionará. Um bom teste é ver se os leds do teclado piscam durante a inicialização do computador (POST). Se piscarem o fusíovel está bom. Se não piscarem provavelmente ele está aberto. Promova a sua substituição. Outra forma é medir diretamente no conector a presença de 5V no pino 4 do conector de teclado. Fazendo o acoplamento das linhas de data e clock com o terra da placa temos capacitores tipo SMD. São usadas redes capacitivas também com este propósito. Se estes capacitores apresentarem fuga estes sinais serão literalmente aterrados e o conector também não funciona. Retire os capcitores e veja se o conector volta a funcionar.

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prof_max
Usuário Nivel 3

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Registro: 21/02/2006
Local: Natal - RN - Brasil
Idade: 42 anosSexo Masculino
 Postado em 02/07/2007 00:03:00

Como testar a placa:

Para evitar confusão na hora do diagnóstico é interessante tomar algumas medidas visando testar a placa-mãe:

1. Testar a placa fora do gabinete. Se a placa estiver em curto com alguma parte metálica do gabinete ela não dá partida;
2. Testar a placa sem os pentes de memória. Um pente em curto faz a placa não dar partida. Se o problema era a memória em curto escutaremos, ao ligar a placa, o beep característico de erro de memória (beep, intervalo, beep, intervalo, beep,...);
3. Desconectar tudo da placa, deixar somente processador, bios e alto-falante (speaker);
4. Certificar-se que a fonte é confiável.

Abraços.

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sgeovane
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Registro: 17/09/2002
Local: São Luis - MA - Brasil
Idade: 35 anosSexo Masculino  Aniversário em 13/4
 Postado em 03/07/2007 22:11:00

Caro prof.Max quando sair o livro nos avise estou no aguardo.
sgeovane@hotmail.com

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prof_max
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Registro: 21/02/2006
Local: Natal - RN - Brasil
Idade: 42 anosSexo Masculino
 Postado em 05/07/2007 17:44:00

Ok Geovane. Acredito que deve sair ainda agora em julho. A editora está concluindo a diagramação.



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prof_max
Usuário Nivel 3

Postagens: 275
Registro: 21/02/2006
Local: Natal - RN - Brasil
Idade: 42 anosSexo Masculino
 Postado em 07/07/2007 00:51:00

Funcionamento das Placas POST.

O POST (Power On Self Test) é uma seqüência de testes que são executados quando ligamos o computador. Podemos perceber a execução do POST pelo teste de memória, o drive de disquete sendo acionado, os leds do teclado piscando, etc. O POST testa vários dispositivos e caso encontre algum problema nos informa através de uma mensagem na tela do monitor ou através de uma seqüência de beeps (também podemos ter as duas coisa, mensagem e beeps). O circuito responsável pelo POST é o BIOS (Basic Input-Output System). Para cada operação executada no post existe um código hexadecimal relacionado. O que as placas post fazem é justamente mostrar estes códigos. O último código exibido mostra onde o post parou. Descobrindo a operação relacionada podemos ter indícios de onde está o problema. Por exemplo, o código FF indica que o processador não está respondendo. O problema pode ser nele mas também pode ser no circuito vcore que o alimenta. Nas propagandas das placas post é comum vermos que ela "diz qual é o problema da placa". Isto não é verdade. Ela dá pistas que junto com o conhecimento e a experiência do técnico ajudam a chegar a um diagnóstico. Algumas placas além de mostrar os códigos do post também têm leds que informam a situação das tensões da fonte e indicam a presença do sinal de clock no slot pci e outros sinais importantes.

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fudencio
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Postagens: 37
Registro: 16/10/2006
Local: - - BrasilSexo não informado
 Postado em 09/07/2007 08:32:00

Complementando o que o Prof. Max disse, e a quem se enteressar em montar uma plaquinha de POST, ai vai :

http://www.forumnow.com.br/vip/mensagens.asp?forum=32226&grupo=241104&topico=2963387&nrpag=1


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prof_max
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Local: Natal - RN - Brasil
Idade: 42 anosSexo Masculino
 Postado em 09/07/2007 21:04:00

Prezado Fudencio (nick name bem interessante :):) ),

vou utilizar este projeto que você desenvolveu como projeto de final de módulo com um grupo de alunos. Parabéns pela iniciativa de compartilhá-lo aquí no fórum.

Abraços.

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prof_max
Usuário Nivel 3

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Registro: 21/02/2006
Local: Natal - RN - Brasil
Idade: 42 anosSexo Masculino
 Postado em 13/07/2007 00:08:00

Prezados colegas,

vou me atrever a descrever quais seriam os requisitos para um técnico atuar como reparador de placas-mãe.

1. Conhecimento de eletrônica básica e digital (Existem bons livros e bons cursos que podem ajudar. Os livros de eletrônica de Newton C. Braga, da Editora Saber, são muito bons);

2. Conhecimento e experiência em instrumentação eletrônica (uso do multímetro e do osciloscópio);

3. Conhecer o funcionamento de cada circuito da placa e como eles se relacionam;

4. Ter uma bancada mínima para diagnosticar e reparar as placas: um bom multímetro digital, um placa post básica, estação de solda e estação de retrabalho smd. Interessante trabalhar para adquirir um osciloscópio. É caro mas compensa muito. Um bom copiador/testador de bios também é interessante;

5. Experiência em reparas placas. Esta vem com o tempo e ralação na bancada;

6. Não virar um reparador que só se baseia em dicas. É bom saber das dicas mas tem um momento que você vai ter que descobrir um problema. Aí os conhecimentos citados vão fazer a diferença. Antigamente chamava-se "trimpoteiro" o técnico que só atuava baseado em dicas e negligenciava o conhecimento de eletrônica e dos circuitos do equipamento. Não caia nessa.

Abraços.

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prof_max
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 Postado em 24/07/2007 18:04:00

Algumas dicas sobre a troca dos capacitores eletrolíticos do circuito Vcore:

* Estes capacitores estão dispostos em paralelo, logo a capacitância deles é somada para dar a capacitância total. Aproveitando-se disto podemos substituir os capacitores fazendo associações caso não tenhamos todos os capacitores com a mesma capacitância dos originais. Exemplo: o circuito tem 4 caps de 2200uF que dá uma soma de 8800uF. Podemos substituí-los por 2 de 3300uF e 2 de 1500uF que dá uma soma de 9600uF. Este valor a mais não é problema, mas um valor menor não é aconselhável;

* Na substituição podemos até usar caps com capacitância diferentes como vimos acima mas nunca com tensão de trabalho diferente da do capacitor original. Assim para substituir um capacitor de 6.3V usamos outro de 6.3V também;

* Outro parâmetro que deve ser mantido igual é o coeficiente de temperatura. Desta forma um cap de 85oC deve ser substituído por outro de 85oC;

* Nem sempre os terminais dos caps são compatíveis fisicamente. Na compra procurar ver se os terminais combinam com as ilhas (furações) da placa;

* Capacitor é um componente matreiro. Ás vezes o estufamento é aparente, a gente vê de longe. Mas às vezes precisa olhar com cuidado pois a carcaça superior apresenta uma leve protuberância que já é sinal de estufamento. E às vezes o dano é por baixo, próximo aos terminais. Se olhar rapidamente pode passar despercebido.

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 Postado em 24/07/2007 18:09:00

Para testar um capacitor eletrolítico uso duas medições: uma com capacímetro para medir a capacitância e outra com um multímetro analógico na faixa de resistência em X1K, X10K, ... (depende do valor da capacitância). Reomendo muito a medida com o multímetro analógico pois já peguei capacitor muito estourado que no capacímetro dava a medida de capacitância certinha. Mas no analógico o ponteiro nem se mexia indicando que o mesmo não estava fazendo o processo de carga e descarga. Em tempo a medição com o analógico consiste em encostar as pontas de prova nos terminais do cap. O ponteiro deve se deslocar rapidamente até 0 e depois lentamente subir para medidas de resistência maiores. Ou seja, sem carga ele dá baixa resistência e a medida que ele se carrega com a carga da pilha a sua resistência interna aumenta.

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prof_max
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 Postado em 25/07/2007 20:35:00

Esqueci um detalhe: o coeficiente de temperatura do capacitor tem um valor e um sinal. Desta forma um cap com coeficiente de +85oC deve ser substituído por outro de +85oC. Um de -85oC se comporta diferentemente e não pode ser usado neste caso.

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prof_max
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 Postado em 27/07/2007 13:54:00

Siginificado das serigrafias de componentes na placa-mãe:

R - Resistor (Ex: R1, R2, ...);
C - Capacitor (Ex: C1, C2,...);
L - Indutor (L1, L2,...);
RN - Rede resistiva (RN1, RN3, ...);
CN - Rede capacitiva (CN1,...);
F - Fusível (F1, F2,...);
Q - Transistor (Q1, Q2,...);
U - Circuito Integrado (U1, U4, ...);
D - Diodo (D2, D5, ...);
J - Jumper ou conector (J1, J7,...);
JP - Jumper.

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prof_max
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Registro: 21/02/2006
Local: Natal - RN - Brasil
Idade: 42 anosSexo Masculino
 Postado em 22/08/2007 20:23:00

Os circuitos críticos de uma placa-mãe, ou seja aqueles que quando dão problema a placa não responde (não beepa e não dá sinal de vídeo):

1. Circuito Vcore;
2. Circuito Gerador de clock;
3. BIOS;
4. Chipset.

Lembrar que devemos testar a placa confiando que o processador e a fonte de alimentação que estamos usando são confiáveis. Lembrar também que testamos a placa fora do gabinete com tudo desconectado dela exceto processador, bios e speaker (alto-falante do gabinete). Retirar os pentes de memória também para executar o teste.

Fiz este post pois vejo que a maioria dos relatos são de placa que não respondem, independente se o cooler gira ou não, se o led dela acende ou não. O que devemos ver é a ausência de beeps e de sinal de vídeo. Se a placa beepa ela está respondendo. Isto não quer dizer que não exista um problema mas ele é menos grave.

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