グラフィック カード マイニング トピック - グラフィック カード メンテナンス チュートリアル シリーズ 1: メンテナンス用の一般的なツールと機器

3年前、私は幸運にもCaiyunbitウェブサイトの編集者から電源に関する技術記事を書くように依頼されましたが、それを書く時間がありませんでした。この古い問題は2021年の初めに再び取り上げられました。

マイニング業界におけるさまざまな電源やマイニングマシンのメンテナンスがすでに非常に成熟していることを考慮すると。ハイエンドのグラフィック カード修理技術はインターネット上では非常に珍しく、6 か月後にはマイニング グラフィック カード修理の数が劇的に増加したため、Web サイトのトラフィックを増やし、ついでに自分の才能を発揮するプラットフォームを与えてくれた友人に恩返しするために、グラフィック カード修理チュートリアルを作成しました。

チュートリアルでは、rx570 の図面を例に挙げています (この図面しか持っていません)。そのため、これを例としてグラフィック カードの修復技術を説明します (A カードと N カードの回路アーキテクチャに違いはないため、学習した内容を他の同様のケースに適用できます)。 Caiyun Bit のトラフィック ユーザー グループが不確実であることと、十分な時間があるかどうかにより、現在焦点が初心者にあるのか、経験豊富なエンジニアにあるのかはわかりません。ウェブサイトのトラフィックのフィードバックを通じて、チュートリアルのその後のコンテンツを調整したいと考えています。

このチュートリアルは、Chengdu Benwo Electronics Co., Ltd. によって作成されました。知識の目的は、他人を誇示したり差別したりすることではなく、他人を搾取するためのツールになることでもありません。知識の本当の価値は共有することにあります。このチュートリアルには著作権はなく、配布、共有、公開などが可能です。出典を明記していただければ幸いです。このチュートリアルは、最も厳格で包括的かつ細心の注意を払った原則に従って作成されましたが、間違いは避けられません。私は少々不注意なので、読者の皆さんには寛容にならず、単純かつ失礼なやり方で間違いを指摘していただければ幸いです。

プラットフォームを提供してくれた友人の Caiyun Yangguang さんと、グラフィック カードに関するアドバイスをくれた Tang 先生に特に感謝したいと思います。

成都ベンウォ電子テクノロジー株式会社

微信: weixiu3721

メールアドレス: [email protected]

2021年1月17日

チュートリアルはいくつかのパートに分かれています。

1. グラフィックカードのメンテナンスに一般的なツールと器具の準備と使用

2. グラフィックカードのコンポーネントの識別と動作原理

3. グラフィックカードのアーキテクチャとランタイム

4. 電源回路の故障とメンテナンス

5. BIOS回路の故障と修復

6. ビデオメモリとGPU回路のテストとメンテナンス

七。包括的なテストとメンテナンスの例

1. 道具や器具の使用

1. はんだごて

T12加熱コアを備えた高周波はんだごての使用をお勧めします。加熱に高周波コイルを使用し、加熱部と温度センサーが動作部に極めて近いため、加熱が速く、温度回復が速く、温度制御が細かいという特徴があります。以下は、はんだごてを使用する際に初心者が遭遇する可能性のある問題の解決策です。

1) はんだごての先端はできるだけナイフ型を使う

その理由は、ブレードの接触面積が大きいためです。分子間の張力により、はんだごての先端と回路基板のパッドのどちらが錫との接触面積が大きく、どちらが余分な錫を吸収しやすいかが決まります。

2) はんだごてはフラックスと一緒に使用する必要があります

◆フラックスの機能は、有機酸化物層を洗浄し、スズの流動性を高めることです。フラックスがない場合（フラックスを注入できるようにはんだ線の構造が中空になっている）、はんだは接着剤のように粘着性になり、凹凸のあるはんだ接合部に流れ込むことができず、はんだ接合部が空になります。また、接触点には薄膜バリアがあり、はんだ付け点が完全に接触するのを妨げ、接触不良となり、はんだごての先端が錫を吸収できなくなります。

◆フラックスが存在しないと判断する基準は、はんだ付け中に煙が出ないか、または錫が非常に粘性になることです。このような場合は、はんだ付けを中止し、フラックス（錫線）を追加して、再度はんだ付けを行ってください。

◆ フライングリードなどの非常に小さな接点を持つパッドの場合は、はんだ付けを停止したときにはんだの凝固に影響を与え、シェイクハンドルワイヤがパッドから再び分離する原因となる過剰な熱が発生しないように、温度を錫の融点（鉛含有量によって若干異なります）の約 220 度に調整してください。

◆ 脱脂綿は繊維層が多く、しわが多いため、はんだごての先端を洗浄するには、通常のスポンジよりも脱脂綿に水を加えた方が適しています。

◆ はんだごての先端が黒くなったり、酸化したり、破片で汚れたりした場合は、温度を 220 度に調整してください (高すぎるとソルダーマスクが再生され、低すぎるとソルダーマスクが消えにくくなります)。はんだごてをクリーニングシートに置いて掃除し、保護のためにすぐにスズでコーティングします。

2. はんだ付けステーションを予熱する

図1

図2

グラフィックカードは高速回路基板であり、GPU コアの電源電流は 100A を超えるため、多層 PCB 配線を設計する際には、高速信号をシールドし、放熱係数を高めるために、電源層とグランド層に厚い銅箔を使用します。そのため、溶接中の熱伝導率は非常に高く、ほとんどの部品の溶接時に深刻な熱損失が発生します。はんだごてでもエアガンでも、加熱温度が放熱温度に追いつきません。したがって、図 1 の赤外線予熱はんだ付けステーションを使用して、グラフィックス カードをはんだの最低融点（鉛はんだ付けの場合は 180 度、鉛フリーはんだ付けの場合は 225 度）まで予熱します。

GPU にはんだボールが埋め込まれる際、一部のスチールメッシュは薄すぎたり柔らかすぎたりして直接加熱できず、変形したり、埋め込まれたはんだボールが台無しになったりします。また、エアガンの風で埋め込まれたはんだボールが吹き飛ばされてしまうこともあるので、図 2 のはんだ付けステーションを使用して、はんだボールを取り付けた状態で GPU を再度はんだ付けします。空気の流れを防ぎ、赤外線の熱を反射する銀色のカバーで覆われています。加熱勾配が3で鉛フリーはんだボールを使用した場合、恒温はんだ付けステーションの温度が235度に達すると、はんだ付けが完了します。

注意: 温度が 235 度に達したら、GPU が過熱によって損傷するのを防ぐために、すぐに取り外してください。

3. ヒートガン

図3

図4

グラフィック カードを修理する場合、表面実装コンポーネントを取り外すためにホットエア ガンが使用されます。図の違い。 １および図2.エアガンの吹き付け装置が異なり、特性も異なる。

図1の送風装置はハンドル上にあり、ファンの回転に応じてガスの流動圧力が常に変化するため、熱風の流れが常に変化し、加熱部分の温度が比較的均一になります。しかし、ファンの風速が低いため、熱が到達するまでに時間がかかり、熱損失が激しく、暖房効率が低くなります。

図 2 のエアポンプヒートガンは、空気圧が高いため加熱効率は高いのですが、排気ダクト内に一定した異なる圧力が形成され、放出される熱量は一定で一定ではありません。加熱領域に不均一な熱が形成されると、部品の熱応力と膨張係数が異なり、その結果生じる破壊的な変形により、通常、チップの内部ピンとシリコン-アルミニウム結合が破損し、チップが損傷します。

したがって、グラフィック カードの修理では、初心者は安全のために図 1 のエア ガンを使用し、経験豊富なエンジニアは効率のために図 2 のエア ガンを使用します。

エアガン使用時に発生する問題:

1. フラックスの使用: 老朽化して酸化が進んだ部品にフラックスを添加すると、非熱伝導性の酸化物ピンが緩んで熱伝導が容易になり、物理的なストレスが軽減されて分解が容易になります。同時に、フラックスの気化によって発生する煙の大きさから、加熱された部品の温度が要件に達したかどうかを判断できます。物理的な蒸発の吸熱原理により、フラックスが乾燥していない場合、加熱された部品の温度は常圧下でフラックスの沸点に達することはありません。これにより、コンポーネントと PCB を損傷から保護するという目的が達成されます。

2. 部品を加熱して取り外す際、加熱温度が PCB の損傷限界温度である 240 ～ 280 度に達していなくても、PCB ビア銅注入プロセスの影響により、熱と冷気が不均一すぎるとビアが詰まる可能性があり、ひどい場合には断線を引き起こすこともあります。こうした事態を防ぐためです。下の図のように、強風銃の銃口（温度と風速が異なると高さも異なります。クイック861、風速120、温度500度）をPCBから約5cm離して持ち、円の内側の領域を素早く振って加熱し、その後ボックス内のコンポーネントをゆっくりと加熱します。私の個人的な習慣は、円内では 1 秒間、四角内では 4 秒間加熱することです (これは科学的な実験によって得られた最良の操作方法ではありません)。熱と冷気の不均一性により膨張係数が異なり、銅注入プロセスが基準を満たさなくなったり、PCB が著しく劣化してビアが詰まったり、配線が切れたりするのを防ぐことができます。

3. 温度が分解要件に達したら、小型部品が飛ばされないように、小型部品の表面にフラックスを塗布し、小型部品の揺れや落下を防ぐために安定した支持点に回路基板を固定してください。