Материнская плата ПК. Диагностика, ремонт. Неисправности и шанс привести в негодность остальные комплектующие

Опишем тут наиболее серьезные причины неисправности материнских плат персональных компьютеров (к части других устройств это также может быть отнесено в той или иной степени - серверов, ноутбуков и т.п.), а также возможные пути их устранения. Также важным будет обратить внимание на проверку элементов и цепей питания, при неисправности которых могут частично и полностью выйти из строя отдельные компоненты материнской платы, а также различные компьютерные комплектующие, подключаемые к ней (процессор, оперативная память, видеокарты и др.). Наверное цепи питания и подача корректных напряжений - это, пожалуй, наиболее важные моменты, влияющие на работоспособность платы и риск выходя из строя тех самых комплектующих, подключенных к ней.

В конце заметки есть ссылка на основной перечень различных компонентов ПК, по которым рассматриваются те же вопросы - неисправности/устранение, влияние на другие компоненты ПК при имеющихся неисправностях.

Также для начала будет не лишним представлять себе всю структуру материнской платы, чтобы понимать, как распределяются на ней все составные части, места подключения основных комплектующих, взаимодействие между компонентами по сигнальным цепям, а также подача питающих напряжений.

Общая структура материнской платы. Основой можно пожалуй назвать системную шину - т.е. каналы связи между компонентами платы, а также цепи питания, идущие от блока питания к различным узлам и компонентам, в том числе через мультиконтроллер, который контролирует часть напряжений.

Типовая структура материнской платы меняется с годами. Одними из основными элементов долгое время были северный и южный мосты. В последние годы северный мост может отсутствовать совсем (его основные функции выполняет процессор, а часть оставшихся функций, преобразованный в чипсет (PCH - Platform Controller Hub), южный мост, который теперь работает напрямую с процессором, а не через северный мост, как это было ранее).

Северный мост (микросхема), если он есть (как это было в прежние годы, позднее его функции во многом взял на себя процессор), соединяет через себя сигнальные каналы (шины) от разъема процессора, слотов оперативной памяти, слота графического контроллера и микросхемы южного моста (если она есть).

Южный мост (микросхема), если он есть (как это было в прежние годы либо чипсет/хаб (PCH - Platform Controller Hub), выполняющий похожие функции), проводит через себя сигнальные каналы (шины) к слотам PCI, PCI-E, к разъемам/интерфейсам IDE, SATA, USB, клавиатуры, Ethernet, к микросхеме аудиокарты. Также с южным мостом (либо чипсетом/хабом (PCH) завязана микросхема BIOS и мультиконтроллер, последний также отвечает за связь с периферийными устройствами, а также работает с подаваемыми на плату напряжениями.

Внешний вид. Типовые очевидные повреждения

Началом диагностирования материнской платы можно считать первичный внешний осмотр. Внимательно осмотрите ее с обеих сторон. Обращайте внимание на вздутые конденсаторы, поврежденные, выгоревшие или частично прогоревшие места, дорожки, радиодетали, иные компоненты. Также обращайте внимание на окисленные компоненты и составляющие платы, заметные царапины, сколы на поверхности платы, на дорожках, деталях и компонентах.

Отдельные компоненты. Блок питания и цепи питания

Да, именно с блока питания и следует начать. Именно его взаимосвязь с компонентами платы играет значительную роль в их работоспособности. Как подаются напряжения от БП на компоненты и детали платы, как их измерять, мы рассмотрим в данной публикации. Проверки исправности и диагностике самого блока питания мы уже уделили отдельную публикацию, ее можно найти, перейдя по ссылке внизу данной заметки.

Стоит отметить, в сети встречаются утверждения, что при включении не очень качественного (с плохой защитой, например) или не совсем исправного БП в неисправную материнскую плату, может сгореть, окончательно выйти из строя и сам БП. Хотя обычно происходит обратный процесс, неисправный или некачественный блок питания наносит урон или окончательно выводит из строя саму плату и комплектующие, подключенные к ней. Интересная заметка на тему - forum.3dnews.ru/archive/index.php/t-61231.html

И пара ссылок на эту же тему:
forum.gigabyte.ru/viewtopic.php?t=7110
rom.by/forum/Mozhet_li_sgoret_BP_iz-za_mat_platy_i_pochemu

Проблемы с цепями питания и напряжением. В основном это проблемы проводящих дорожек, а также микросхем, контроллеров (в том числе шим-контролеров) и различных деталей - конденсаторов, транзисторов, сопротивлений и очень редко - дросселей. Проблема с напряжениями питания может привести к выходу из строя других компонентов платы. Помимо замеров напряжений, сопротивлений на различных узлах и компонентах порой имеет смысл измерять осциллографом и отдельные выбросы и пульсации по напряжению. Если к вам в руки попала плата в неизвестном состоянии - с установленными на ней комплектующими или без них - лучше проверить всё досконально, отключив сначала все комплектующие, вплоть до проверки напряжений питания процессора без установки рабочего процессора в сокет. Также можно проверить и напряжения на слотах оперативной памяти, разъемов видеоркаты, PCI слотов и так далее.

Начинаем диагностику

Для проверок рекомендуют изначально отключить всё кроме рабочего (исправного/проверенного) блока питания и процессора с кулером, хотя если есть проблемы в цепях питания процессора - лучше сначала проверить их, ибо некорректные напряжения на материнской плате могут убить и процессор.

Часто для диагностики неисправностей материнской платы рекомендуют использовать POST-карту (обычно она подключается через PCI-слот) - наверняка она поможет в многих случаях определить неисправности, если они имеются. Но скорее такая карта подойдет для тестирования исключительно самих комплектующих на материнской плате, неисправности самой платы она скорее всего не покажет.

Напомним также, что ранее функционально различные элементы материнской платы взаимодействовали через 2 основных узла - северный и южный мосты. В более поздних, т.е. более свежих материнских платах функции северного моста стал выполнять процессор, а южный мост был преобразован в чипсет/хаб (PCH). И тогда, и сейчас, несмотря на четкое разделение компонентов платы по работе между этими двумя устройствами, порядок проверки работоспособности платы будет специфическим - в различном порядке будут проверяться компоненты, относящиеся как к первому, так и ко второму узлу.

Северный мост (если он есть, т.е. его функции не взял на себя сам процессор) связывает процессор с оперативной памятью (ОЗУ) и видеокартой, а также связывает процессор с южным мостом. В случае, если функции северного моста выполняет сам процессор, проверяются сопротивления/напряжения на сокете и компонентах сокета процессора. Замену северного моста обычно считают нецелесообразной и слишком дорогой. Южный мост (либо чипсет/хаб (PCH)) cвязывает плату с различными портами, внешней периферией, с разъёмами IDE, SATA, контролерами, с USB разъёмами. Есть мнение, что в определенных случаях при выходе из строя USB портов может лишиться работоспособности и южный мост или чипсет/хаб.

Итак. Отдельные компоненты..

Микросхема BIOS. Да, в начале стоит обратить внимание на микросхему BIOS. Плата может не запускаться от банально севшей батарейки БИОСа (по умолчанию должны быть 3 Вольта) - нужно будет поставить новую. Также стоит обратит внимание на постоянство напряжения от батарейки БИОСа. Если напряжение быстро падает от нормативных 3 В - возможно есть неисправности в мультиконтроллере или чипсете платы. По какой либо причине может быть сбита (или некорректная или устаревшая) программа прошивки БИОСа (например, плата вам в руки попала изначально нерабочая) - ее придется перепрошить, хотя это не всегда может быть возможно. Также иногда запуск платы возможен только после сброса настроек БИОСа. Также может выйти из строя сама микросхема БИОСа - тут только замена на новую.

Далее проверяем напряжения на выводах часового кварца (лучше осциллографом). Должно быть около 0,3 В на каждом выводе.

Последующие проверки часто рекомендуют проводить с отключенной батарейкой БИОСа, используя режим прозвонки.

Проверка работы USB портов.

Для последующего разбора - pikabu.ru/story/diagnostika_materinskoy_platyi_ch1__do_podklyucheniya_pitaniya_11244014

Мультиконтроллер. Отвечает за включение материнской платы, за контроль температур процессора и других комплектующих.

amd76.ru/posts/2074512

Выход из строя разъёма PCI или слота для ОЗУ. POST-карта здесь довольно четко укажет на неисправность. Самостоятельно починить весьма непросто.

Процессор. Чтобы избежать гибели процессора по вине неисправности материнской платы, советы дают самые разные, не будем утверждать, что все они верные, но упомянем наиболее часто встречающиеся:
- включить плату без процессора и измерить вольтметром напряжение его питания (прежде всего напряжение Vcore)
- использовать специальный тестовый эмулятор процессора и также сделать нужные замеры (при этом обычно рекомендуют выставлять нужные VIDы - для разных сокетов есть соответствующие таблицы напряжений)
- измерить сопротивление на разъеме питания процессора
- без процессора измерять на плате напряжения кнопок Reset и Power On, и если все нормально, запускать с подключенным кулером
- для теста использовать нерабочие процессоры, у которых нет короткого замыкания по питанию
- для замеров напряжений сокета делать перемычки Vcc-Vccfb и Vss-Vssfb.
- проверить, нет ли короткого замыкания на дополнительном питании процессора
- перегрев в районе северного моста и выход из строя транзисторов питания процессора

Оперативная память. Да, при завышенном напряжении на дорожках, так или иначе связанных с разъемами оперативной памяти, планки памяти могут придти в негодность. Стоит сделать замеры напряжений на нужных контактах. Неразобранная заметка - forum.overclockers.ua/viewtopic.php?t=187338

Видеокарта. Да, на эту тему есть интересные размышления в сети, чуть позже мы их тут опубликуем

Неполадка с разъёмом для HDD или SSD

Чипы различных карт материнской платы - прежде всего сетевой и звуковой. Чипы могут сгорать из-за короткого замыкания. Можно заменить сами чипы, либо сетевую и звуковую карту поставить новые в разъемы PCI..

Перейти в общий раздел неисправностей компонентов ПК и других устройств и их взаимном влиянии

2021, 2026