1.5　主板维修工具的使用

1.5.1　诊断卡使用讲解

诊断卡也称DEBUG卡。市面上有多款不同厂家、不同种类的诊断卡。其原理基本相同，主要是通过PCI总线读取主板上电自检过程（POST）代码，然后使用数码管显示出来，使维修员能直接通过观测数码管所显示代码，得知主板故障所在位置。

主板维修中使用较多的诊断卡有敖微的TL611 PRO（TL460升级版）和奇冠的KQCPET6 V8，如图1-203和图1-204所示。

维修主板时不同厂家的诊断卡使用方法都相同。在主板断电时先把诊断卡插在主板PCI/PCI-E/SPI/LPC插槽内，然后按开关通电，观看诊断卡上数码管显示的相应代码以判断故障所在位置。奇冠V8诊断卡可以通过转接卡转接到更多样式的诊断卡接口，可以在手机上安装专用APP查看跑码过程以及对应的维修思路。

1.5.2　CPU假负载使用讲解

CPU假负载就是一个只有PCB的假CPU，上面标识着数据线、地址线、CPU核心供电、CPU时钟信号、CPU电源好信号、CPU复位信号等测量点，方便维修员测量CPU工作所需的重要信号，如图1-205所示。

假负载维修中的两个作用如下。

① 测量CPU工作所需要的供电、时钟信号、复位信号等条件是否正常。使用时主板先断电，把假负载装到CPU插座上，然后主板通上电，使用万用表电压挡测量相应信号测量点的电压值，与正常值对比判断信号是否正常。

② 测量CPU到桥之间的数据线或地址线是否正常。使用时主板先断电，将假负载装到CPU插座上，然后使用万用表的二极管挡测量数据线和地址线的对地值，判断CPU到桥之间是否短路或者开路。数值为0表示短路，数值为无穷大表示开路。

注意：对于现在市面上主流的主板，使用CPU假负载已经无法“骗出”CPU供电了，CPU假负载只能用来测量其他信号的电压或二极体值。

1.5.3　打值卡使用讲解

打值卡也称打阻值卡，用于测量主板各个插槽数据线、地址线，从测量数据上判断插槽与桥之间是否短路和断路。除了数据、地址线测量点外，打值卡上面还有相应插槽的供电、时钟信号、复位信号等对应测量点。常用打值卡有PCI打值卡、PCI-E打值卡、内存打值卡，如图1-206～图1-208所示。

各种打值卡的使用方法都一样，主板先断电，然后把打值卡插入相对应插槽上。如果是测量供电、时钟信号、复位信号，主板通上电，使用万用表电压挡测量相对应位置电压值；如果是测量总线的数据线、地址线是否正常，主板断电后使用万用表二极管挡对打值卡上标识的数据线、地址线测量点进行测量，最后根据测量数据判断总线是否正常。

1.5.4　数字万用表使用讲解

万用表分机械式万用表和数字万用表（见图1-209），现在维修中使用数字万用表的比较多。

1. 将表笔改造成表针

万用表出厂时原配红色和黑色两支表笔，使用时将表笔插到万用表颜色相对应的插孔中。主板上的大部分芯片引脚比较细，为防止由于万用表笔过大导致测量时短路，建议大家将表笔改造成比较细的表针，如图1-210所示。

2. 万用表的使用

① 直流电压测量：先将万用表打到直流电压测量挡，然后给主板通电，将黑表笔接地，红表笔接被测点，显示屏显示数值为所测点电压值。

② 二极管挡测电阻：把万用表打到二极管挡，两支表笔分别接到电阻的两端，显示屏显示数值为电阻阻值。

③ 二极管挡打值：把万用表打到二极管挡，将主板断电，然后红表笔接主板的地，黑表笔接被测点，显示屏显示数值为被测点与地之间二极体值。注意：二极体值无单位。

1.5.5　数字示波器使用讲解

示波器（Oscilloscope）是显示信号波形随时间变化特性的仪器，能把肉眼看不见的电信号变换成看得见的图像（波形），便于人们研究各种电现象的变化过程。市面上常用的示波器有泰克、普源、安泰等品牌。

1. 示波器面板说明

安泰克ADS1102C示波器面板说明如图1-211所示。从示波器正面看过去，发现示波器上面有很多按钮和按键、显示屏、接口等。使用中通过面板上面的各个按钮、按键调整示波器参数，通过目测液器屏上面得到的测量波形来判断信号是否正常。

1号区：液晶显示屏，用于显示测量波形。

2号区：选择按钮。

3号区：常用功能按钮。

4号区：执行控制。

5号区：垂直控制。

6号区：水平控制。

7号区：触发控制。

8号区：信号输入接口。

2. 垂直控制旋钮说明

垂直控制旋钮用于调整示波器显示波形的垂直刻度和位置。每个通道都有单独的垂直控制。示波器的垂直控制旋钮如图1-212所示，左边两个为CH1输入通道的，右边两个为CH2输入通道的。

（1）垂直位置旋钮的作用

① 调整相应通道（包括MATH）波形的垂直位置，分辨率会根据垂直挡位而变化。

② 调整通道波形的垂直位置时，屏幕在左下角显示垂直位置信息，如“VoltsPos=24.6mV”。

③ 按下垂直位置旋钮可使垂直位置归零。

（2）“Volts/div（伏/格）”旋钮的作用

① 可以使用“Volts/div”旋钮调节所有通道的垂直分辨率控制器，放大或衰减通道波形的信源信号。旋转“Volts/div”旋钮时，状态栏对应的通道挡位显示发生了相应的变化。

② 使用“Volts/div”旋钮的按下功能可以在“粗调”和“细调”间切换。粗调是以1-2-5方式步进确定垂直挡位灵敏度。顺时针增大，逆时针减小垂直灵敏度。细调是在当前挡位进一步调节波形显示幅度。同样，顺时针增大，逆时针减小显示幅度。

3. 水平控制旋钮说明

使用水平控制旋钮（见图1-213）可改变水平时基，触发在显示屏中的水平位置（触发位移）。屏幕水平方向上的中心是波形的时间参考点。改变水平刻度会导致波形相对于屏幕中心扩张或收缩。旋转水平位置旋钮会改变波形相对于触发点的位置。

（1）水平位置旋钮的作用

① 调整通道波形（包括MATH）的水平位置（触发相对于显示屏中心的位置）时，分辨率会根据时基而变化。

② 按下该旋钮可以使水平位置归零。

（2）S/div旋钮的作用

① 用于改变水平时间刻度，以便放大或缩小波形。如果停止波形采集（使用RUN/STOP或SINGLE按钮实现），S/div控制就会扩展或压缩波形。

② 调整主时基或窗口时基，即秒/格。当使用窗口模式时，将通过改变S/div旋钮改变窗口时基从而改变窗口宽度。

③ 连续按下S/div旋钮可在“主时基”“视窗设定”“视窗扩展”选项间切换。

示波器按键、按钮说明见表1-5。

4. 用示波器测量供电MOS管G极波形的步骤

① 把探头放到补偿触点。

② 按AUTO（自动）按键。

③ 看屏幕显示的校正方波及方波的频率是否正常，不正常进行调整。

④ 按CH1按键显示菜单。

⑤ 按探头对应按键，设置衰减倍数。

⑥ 探头上按钮设置与示波器设置要一致。

⑦ 旋转垂直按钮，调整每一小格电压值。

⑧ 旋转水平按钮，调整第一小格时间为2.5μs。

⑨ 接地夹子接到地线上。

⑩ 把探头接触CPU供电上管G极，触发开关上电，如图1-214所示。

显示屏上显示MOS管G极的波形，如图1-215所示。

1.5.6　防静电恒温烙铁使用讲解

1. 防静电恒温烙铁介绍

防静电恒温烙铁是一种能按用户设定，温度值恒定不变的焊接工具，并且具有防静电功能，可防止烙铁漏电导致损坏主板的电子元器件。恒温烙铁常用于焊接电容、电阻、电感、芯片及补线等。恒温烙铁由主机、烙铁手柄、烙铁固定架三部分组成，如图1-216所示。

主机是恒温烙铁的控制核心部分，可以通过表面的温度调整旋钮调节烙铁温度。

烙铁手柄由发热芯、烙铁头和塑料手柄组成。焊接时通过拿手柄使用烙铁头去接触元器件脚进行焊接。

烙铁固定架用于安放烙铁手柄，它有一个废锡回收口和一个用于放置海绵的槽。

2. 恒温烙铁使用规范

① 使用前，先将海绵蘸湿，以轻轻拿起海绵不向下滴水为准。

② 温度设置为360～400℃。

③ 烙铁不能磕碰，手柄中的发热芯片很容易因为敲击而碎裂。

④ 烙铁头不要接触到塑料、橡胶等化合物。使用的锡丝也需要一定的纯度，杂质大的锡丝对焊接效果的影响很大。

⑤ 每次使用后，都要将烙铁头加上锡，然后再放在烙铁架上，这样可以有效地保护烙铁头不被氧化，延长烙铁的使用寿命，如图1-217所示。

⑥ 为了提高工作效率，选择合适的烙铁头类型和尺寸是非常重要的。烙铁头的大小与热容量成正比。在实际的维修中，“刀头”（K型）烙铁较常用。如果焊接CPU针等细小的部分，则多选用尖头烙铁。烙铁头的尺寸以不影响周围的元器件为标准，以提高焊接效率。常见烙铁头如图1-218所示。

3. 恒温烙铁使用方法

① 先把恒温烙铁温度调整到合适温度，一般是350℃左右。

② 待温度达到后用烙铁头接触需要焊接元器件的脚上。

③ 焊锡熔化后取下元器件。

1.5.7　热风拆焊台使用讲解

热风拆焊台也称热风枪，是一个能吹出高温热风的焊接设备，常用于焊接多引脚芯片，如I/O芯片、网卡芯片、声卡芯片等。安泰信852D热风拆焊台如图1-219所示。

1. 热风拆焊台使用规范

① 风枪吹芯片时，温度设置为400℃左右，风力设置为4～5，或者适当调低。

② 风枪植球时，温度不要超过350℃，温度越高，芯片越容易损坏。

③ 吹芯片或者植球时不可以对着芯片中间加热，在周围旋转着加热。

④ 关机后，发热管会自动短暂喷出凉气，在这一冷却的阶段，不要切断电源，否则会影响发热芯的使用寿命。

⑤ 切记不要长时间高温度、低风速工作。

2. 热风拆焊台使用方法

① 打开电源，调整合适温度和风速。吹小元器件时，要适当降压温度和风速，防止将元器件吹跑。

② 不能对着芯片中间加热，也不可固定在芯片某一位置加热，应旋转加热。

③ 注意不能长时间加热，待芯片脚焊锡熔化后使用镊子取下芯片。

④ 关闭电源，此时还会短暂吹出冷风进行散热，此时不能拔电源。

1.5.8　BGA返修台使用讲解

BGA返修台（BGA Rework Station）是用来焊接电路板上BGA封装芯片的一种专业机械。由于现在的主板上的芯片多数都采用了BGA封装的工艺，传统的维修技术和维修工具无法满足拆焊的需要，造成芯片拆焊的难度大大增加，因此需要专业的设备——BGA返修台来进行BGA芯片的焊接。迅维BGA返修台如图1-220所示。

在维修市场中，BGA返修台分热风式返修台和红外式返修台两大类。

热风式返修台是采用热风直接对需进行操作的区域进行加热，上下风枪头中有大功率高转速的风扇，风扇高速转动后产生气流，并经过缠绕着发热丝的发热体，从而产生风速及温度可控的高温气流直接作用到电路板的表面。其优点是效率高、升温快、温度滞后性低，但由于发热结构和机械机构相对复杂，所以成本也要比红外式要高。现在大多数的BGA返修台都是热风式的。

热风返修台又分为二温区和三温区两种。二温区是比较老的设计，由上部加热区和下部加热区两个加热部分组成。三温区返修台由于增加了暗红外发热砖的预热平台，因此可以对整个PCB进行100℃左右的均匀预热，所以可以最大限度地保证PCB的平整，从而提高维修的成功率。三温区BGA返修台的三个加热温区如图1-221所示。

红外式返修台是采用红外线辐射的原理，用不可见的暗红外线进行加热。红外式返修台体积小、结构简单、功率低，适合小型维修店和小型研发单位使用。

迅维生产过的BGA返修台有CF360T、CF360、CF350T、CF350、CF320、CF300T、CF300、CF280T、CF160多个型号。型号后带T表示是使用触摸屏机型，不带T表示用按键控制机型。

1. BGA返修台曲线调节

CF-260和CF-360可以保存10组（0～9组）曲线，每组曲线分为8段，通常只需用5个阶段。

CF-260、CF-360的按键说明如下。

PTN：曲线组别。

SET：设置曲线。

PAR：确认/下一个。

RUN：启动/运行过程中按此键可以暂停参数。

R*：升温斜率全部为3.0。

L*：第*段的目标温度。

D*：到第*段温度后保持的时间。

HB：设置为500。

使用触摸屏控制更方便，直接点击触摸屏可进行相应操作。CF-280T和CF-360T可以保存50组曲线，每组曲线分为8段，通常也只用5段，如图1-222所示。

2. BGA返修测温功能

测温是在加热时测量芯片实际温度，防止温度过高导致芯片损坏，常用于拆主板南北桥芯片、笔记本电脑打黑胶或红胶的芯片。不带触摸屏的机型仅上加热控制器可以测温，按DISP键至TIME灯亮为测温，将测温线放到芯片内部，看表上的温度就是测量的实际温度。触摸屏机型直接将温度线放到芯片内部，看屏上显示测量温度值就为实际测量温度。

3. BGA芯片焊接流程

在维修主板时，对于BGA封装芯片虚焊的可以加焊，加焊不行再重植，而BGA封装芯片烧坏和短路的需更换。

① 使用无铅焊膏，注意焊膏用量，加焊时注意吹焊膏的方法（斜着、200℃以内吹芯片）。

② 选择与BGA芯片大小相同的热风嘴。

③ 将主板固定于BGA返修台支架的夹槽上。

④ 选取合适的温度曲线，注意区分芯片和板子是有铅还是无铅的。

⑤ 运行BGA返修台进行加温。

⑥ 待BGA芯片上面的锡球熔化后取下芯片。

⑦ 有的板不一定要等曲线跑完，观察锡球融化后再等10s左右可手动停止加热。

⑧ 加焊流程：清扫→吹焊膏→固定主板→选风嘴→选曲线→启动加热→观察锡珠/轻推芯片→停止。

⑨ 重植流程：清扫→吹焊膏→固定主板→选风嘴→选曲线→启动加热→观察锡珠→取芯片→拖锡→植球→对位→加热→观察→停止。

⑩ 植球流程：清理多余焊锡→拖平→清洗→选钢网→涂焊膏→对钢网→放锡球→加热→观察→停止→取钢网。

手工摆珠时，焊膏涂非常少就可以了，否则会连锡。

1.5.9　编程器使用讲解

RT809系列编程器是市场主流编程器，大部分维修人员都在使用，占有率非常高。RT809系列编程器有两个版本，分别是RT809H和RT809F，如图1-223所示。

1. RT809H

① 支持在线和离线方式EMMC智能识别、BOOT1/BOOT2/USER/RPMB/EXT_CSD区域读/写。

② 多数类型的芯片可以自动识别，随心摆放，最高读/写速度可达45MB/s。

③ 内置VGA信号发生器，自动切换，方便维修。

④ 不需要外接电源，超低功耗。

⑤ 轻巧便携，高性能，多功能，软件不断升级。

⑥ 支持32/64位操作系统：Windows 2003、Windows 2008、Windows Vista、Windows XP、Windows 7、Windows 8、Windows 8.1、Windows 10。

⑦ TSOP48/BGA封装NAND Flash参数自动识别和离线读取。

⑧ 平板电视、液晶电视主流方案芯片ISP在线读/写；主流变频空调MCU读/写。

⑨ 笔记本电脑IT8/KB90/NPCE/MEC16系列EC芯片读/写。

⑩ 27/28/29/30/39/49/50系列NOR Flash/ PROM读/写。

24/25/26/93/95系列串行SPI Flash、EEPROM离线读/写。

2. RT809F

① 专为计算机、家电维修行业设计。

② 轻巧便携，高性能，多功能。

③ 支持32位和64位操作系统：Windows 2003、Windows 2008、Windows Vista、Windows XP、Windows 7、Windows 8、Windows 8.1、Windows 10。

④ 兼容原厂工装和官方软件切换。

⑤ 内置自动型VGA信号发生器。

⑥ 支持串口TTL/I2C/SPI协议。

⑦ 主流液晶芯片方案自动识别。

3. 刷写BIOS的流程

以RT809H为例介绍刷写BIOS的流程。

① 在主板上把将要刷写的BIOS芯片取下来，根据BIOS芯片大小，选择合适弹跳座（宽8脚、窄8脚）。

② 将BIOS芯片装在弹跳座上，再将弹跳座装到编程器上，芯片的方向和位置可以随意，RT809H可自动识别。

③ 如图1-224所示，将RT809H通过USB线与计算机连接，并安装好驱动程序。

④ 驱动安装完成后，在桌面上会出现一个图标。

注意：编程器的驱动程序要从官网下载最新版的。编程器驱动程序下载网址： http://www.ifix.net.cn/thread-56912-1-1.html。

⑤ 单击桌上面的编程器图标，运行程序，出现如图1-225所示的主界面。

⑥ 如图1-226所示，选择芯片，可以输入芯片印字，也可以单击“智能识别SmartID”按钮（见图1-227）。

⑦ 芯片识别成功，如图1-228所示。

⑧ 如图1-229所示，单击“读取Read”，读取原BIOS信息。

⑨ 将读取出来的信息重命名后保存，如图1-230所示。

⑩ 打开已准备好要刷写的新BIOS程序，如图1-231所示。

最后写入程序，如图1-232所示。