[Worklog] Simlogs Bastelecke

Well-known member
Hi,

also ich möchte hier im Thread von Zeit zu Zeit, etwas von meiner "Bastelei" zeigen. Dabei brauche ich (meistens) keine Schere und Papier ;-), es geht natürlich um Hardware.
An dieser Stelle möchte ich darauf hinweisen, dass hier auch Netzteile diagnostiziert werden von mir. Ich möchte nicht dazu animieren auf gut Glück das nachzumachen, denn auf der Eingangsseite können trotz der Netzspannung von 230V AC auch 400V DC anliegen. Das möchte ich ohne passende Ausrüstung selbst auch nicht messen (qualitatives Oszi + Multimeter, beides mit ordentlichen Messstrippen, die einen kapazitiven Überschlag auch sicher unterbinden!). 400V heißt natürlich Lebensgefahr im Fehlerfall, ein FI (Typ B oder besser/sensibler) ist also auch angebracht. Der Rest ist ziemlich harmlos, auch Netzteile die stromlos sind, sind meist harmlos (Achtung: Zwischenkreiskondensatoren auf der Eingangsseite können auch trotz gekappter Stromversorgung noch 400V Spannung aufweisen!). Dieser Thread soll Interessierten lediglich das Innenleben von Hardware näher bringen und zum mitzudenken anregen :) .

Zurück zum Thema: Ich denke ich schaffe es nicht regelmäßig Updates zu bringen, das kommt auch immer darauf an, was hier "hops" geht, ich in die Hände bekomme und ob ich überhaupt Zeit dafür habe.
 
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Lenovo 45W USB-C Netzteil
Symptome: Keine Ausgangsspannung

Scheinbar bekommt man das Ding gar nicht mehr bei Lenovo, die haben wohl auch selbst bemerkt, dass das Ding Mist ist. sieht das Gerät aber aus. Natürlich nicht zerstörungsfrei zu öffnen, das hätte mich aber auch gewundert. Das Ganze habe ich also mit einer Metallsäge aufgemacht.
Spoiler:

IMG_20210313_113506.jpgIMG_20210313_113513.jpg

Auf dem PCB habe ich dann die üblichen Verdächtigen gecheckt. MOSFETs, Dioden und die Sicherung waren aber ok. Natürlich immer tricky das im eingebauten Zustand zu checken, aber solange nichts auf Kurzschluss geht (außer die Sicherung 🙃) passt das normalerweise. Das PCB habe übrigens ich verbruzelt...Ich möchte gerne den Trafo harvesten, da ich Lackdraht benötige, aber das ist ne andere Bastelei.
Also meines Erachtens nach alles i.O. in der "mainrail". Scheinbar ist es die Ansteuerung für den MOSFET des Flybacks denke ich mal. Das Ganze kann man "einfach" testen, indem wir schauen, ob der MOSFET noch taktet oder dauersperrt. Allerdings liegen hier vermutlich 350V DC an und ich habe hier kein ordentliches Oszi (viel zu teuer 🙀, aber vllt. ergattere ich mal eins mit ein paar Kanälen und ordentlicher Auflösung). Das Gehäuse ist sowieso Müll, der zugehörige Yoga 910 auch, daher lasse ich das mal lieber sein und besorge mir nur den Draht des Trafos.
Spoiler:

IMG_20210313_113345.jpgIMG_20210313_113351.jpg

Leider wurde es mit der Reparatur hier nix, aber kaputt war es ja eh schon und eigentlich wollte ich nur den Draht haben.
 
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Yoga 910 13ikb

Symptome: Komplett ohne Funktion.

Das zugehörige Yoga hat es auch erwischt (oder zuerst?!). Falls beim Netzteil der Gatetreiber defekt ist, könnte der evtl. auch die falsche Spannung gestellt (per USB C PD kann das PSU 5 oder 20V ausgeben) und dabei das Yoga zerstört haben. Die Fehlersuche beim Yoga ist relativ ätzend, da das Mainboard noch zwei kleine I/O Boards hat und deshalb keine Stromschiene direkt erkennbar ist. Nach etwas probieren findet man aber die Hauptversorgung des Boards eigentlich recht offensichtlich.
Spoiler:
markedIMG_20210312_103141.jpg

Wer genau hinsieht und den roten Kasten bemerkt, sieht auch schon einen/den(?!) Defekt. Das ist mir übrigens nicht aufgefallen, erst als ich mir plötzlich die Finger am Board verbrennt habe. Scheinbar ist ein Transistor hier flöten gegangen und die Diode davor/danach(?!) auch. Die Topologie erinnert an eine Halbbrücke, da jedoch alles hier kurzgeschlossen ist, lässt sich nur schwer sagen an welche Stelle die Diode eigentlich sitzt. Sieht durch die zwei Transistoren ein bisschen aus wie eine Halbbrücke. Schließe ich ein normales USB C Kabel hier an, wird der Transistor an Stelle PU49 auch extrem heiß. Auch der Heatspread des RAMs wird spürbar warm. Hoffentlich hat es hier nicht alles zerschossen im RAM, das reflow löten möchte ich eigentlich nicht. Aktuell bin ich noch auf der Suche was an der Stelle PU49 für ein Transistor sitzt. Außerdem kenne ich auch die Diode davor nicht. Lenovo ist hier auch maximal unkooperativ :-(. Ab jetzt lieber HP, Dell oder was anderes.... Falls das jemand von euch weiß, dann gerne her damit!
Spoiler:
IMG_20210312_090417.jpg
 
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Acer GD245HQ BID (1/2)

Symptome: Monitor geht nur sporadisch an. Meist verbunden mit einer langen Wartezeit zwischen den Einschaltvorgängen.

Ich dachte zuerst das Netzteil des Monitors hätte einen "Sprung", habe hier auch lange gesucht und das Layout studiert. Allerdings kann ich hier absolut kein Problem erkennen. Eigentlich hätte mir das auch früher und schneller auffalen können/sollen, aber ich hatte quasi ein identisches Problem schon bei einem LG Flatron W2442PA und hier war die Lösung das Netzteil zu tauschen. Leider habe ich das nicht aufbewahrt, mich hätte brennend interessiert, was das Problem damals genau war....Naja, hier gehe ich aber nicht mehr davon aus, da eigentlich alle relevanten Spannungen vorhanden sind. Lediglich die Hintergrundbeleuchtung und das Logikboard werden nicht eingeschaltet.

Daher habe ich mir den Einschaltvorgang auf dem Logikboard mal etwas angesehen, ob hier etwas kaputt sein könnte. Das Ganze basiert darauf, dass der Eingang in der Recheneinheit auf dem Logikboard zu GND gezogen wird. Die restliche Zeit hält ein Pullup Widerstand den Eingang auf gut 3 V Spannung. Allerdings funktioniert sowohl der Einschaltknopf, wie auch augenscheinlich alle SMD Komponenten zwischendrin. Danach verschwindet die Leitung in der Recheneinheit des Monitors. (ich habe mal alle meine Paint Skills rausgeholt und zeige euch den Stromfpad. Teilweise läuft der auf der Rückseite des PCBs). Es gibt noch ein kleines Einschaltboard mit den Monitortasten, der Taster zieht den ganzen Strompfad bei Betätigung dann auf GND runter. Das schein intern dann den Einschaltbefehl zu ergeben...Idealerweise.
Spoiler:
VorderseiteRückseite

Vermutlich wird hier auch das Problem sein. Also eventuell eine kalte Lötstelle oder ähnliches. Eigentlich müsste man die Recheneinheit jetzt reballen, da sie mit einem auf dem Board sitzt. Hmmm, ein Versuch wäre es wert, allerdings weiß ich noch nicht welche Kugeln ich da benötige... Zuerst möchte ich aber versuchen das ganze etwas reflow zu löten, da der Kühlkörper auch nur schwierig zu lösen ist. Dafür muss ich aber noch auf eine Kochplatte und Flussmittel warten...Also stay tuned. Optionl könnte ich das und hoffe, dass das Ersatzboard aus CN tut.

Achso, ich habe schon alle Elkos als "brute-force" Methode getauscht. War aber nachweislich sinnfrei, aber so Elkos kosten nicht die Welt...Das Netzteilboard habe ich jetzt gar nicht mehr gezeigt, ist aber auch unspektakulär. Einfach ein 0815 Flyback Converter und noch ein bisschen Backlight Versorung.
 
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Acer GD245HQ BID (2/2)

Scheinbar habe ich richtig gelegen. Der Monitor läuft auf jeden Fall wieder, das DIY Reflow löten mit einer Tischherdplatte, einer Reflowstation (Heißluftföhn) und Flussmittel hat hier Wunder bewirkt. Ich habe leider kein Foto davon, ich war leider schon genug damit beschäftigt mir nicht die Hände zu verbrennen 😰. Seither geht der Monitor zuverlässig an und aus, auch 120 Hz funktioniert. 3D habe ich mangels der Shutter Brillen von NV noch nicht probiert.
 
.... Seither geht der Monitor zuverlässig an und aus, auch 120 Hz funktioniert. ...
Acer GD245HQ BID (3/2)

Zu früh gefreut! Vor Kurzem wieder dasselbe Problem. Scheinbar war der Fix nur von kurzer Dauer. Das reflow löten hat aufgrund des unpraktisch platzierten Kühlers aber auch nicht so gut funktioniert. Ich muss also irgendwie versuchen das Ding runter zu bekommen. Das ist aber nicht so leicht, da der Kühler über einen Stift mit dem PCB verlötet ist und ich einen sehr leistungsfähigen Lötkoblen benötige, der den Stift bzw. das Lot dort schnell genug heiß bekommt. Ich möchte ja nicht das gesamte PCB mitsamt allen Komponenten auf 220 °C bringen.
 

CH341A Programmer (3,3 Volt mod)

Falls ihr euch mal euer BIOS zerhauen solltet oder einfach editieren wollt, kann so ein kleiner Programmer sehr nützlich sein. Ich habe mir den CH341A gekauft, da er sehr günstig ist < 10 € und i.d.R. tadellos funktioniert. Es gibt natürlich auch Alternativen, imho gibt es aber keinen Grund nicht den CH341A zu kaufen. Hier gibt es eine Übersicht von über eine Auswahl von möglichen Alternativen.
ch341a_products.png

Allerdings solltet ihr Obacht geben, da der "standard" CH341A (ich glaube es gibt bereits einen Refresh ( ) davon der auch ein IR Empfänger/Diode auf dem PCB hat, dieser benötigt keine Modifikationen, da er sich zwischen 5, 3.3, 2.5 und 1.8 V schalten lässt) mit 5 V läuft und zwar auch für die Signalpegel. Dieser Bug wurde auch bereits sehr oft erkannt und das Netz ist voll mit Fixes dafür. Ich liste jetzt aber nicht alle davon auf (einfach nach CH341A volt mod oder so ähnlich suchen), sondern zeig euch einfach kurz meine Modifikation.

Das Problem des CH341A <v1.7 die allermeisten EEPROMs im consumer Bereich laufen nur mit 3,3 V(also sowohl Versorgung wie auch Signalpegel) manchmal sogar 1,8 V. Zwar liefert euch der CH341A out of the box 3,3 V als Versorgung für den EEPROM, allerdings nicht für die Signalpegel. Jetzt streiten sich die Geister darüber, ob das schlechtes Eng. war oder gewollt, da im automotive Bereich die EEPROMs durchaus auf 5 V laufen. Allerdings müsste für automotive Anwendungen auch die Versorgung auf 5 V liegen und die liegt bekanntlich bei 3,3 V, somit ist das wohl irgendwas zwischen schlechtem Eng. und automotive Anwendung. Das Gute daran ist, ihr habt direkt eine 3,3 V Versorgung auf der Platine, da USB bekanntlich nur 5 V kann (außer USB-C PD).

Schritt 1:

Option A: Ihr müsste das Beinchen 28 "oben rechts" für die Stromversorgung (VCC) von dem IC heben, da das Pad darunter auf 5 V liegt. Natürlich müsst ihr dazu einen Lötkolben verwenden und eventuell eine Pinzette/Nagel (nicht der Fingernagel!) o.Ä. Pro-Tipp: Packt da Flussmittel drauf, dann geht das viel einfacher! Ich habe danach etwas Kaptontape (ihr könnt auch etwas anderes isolierendes verwenden) auf das Pad geklebt, damit das Beinchen nicht unbeabsichtigt wieder mit 5 V in Verbindung kommt. Das wäre besonders tragisch, falls ihr das Gerät gerade mit 3,3 V betreibt.

Option B: Ihr schneidet die Leiterbahn für die 5 V Versorgung des Pads (Achtung, nicht des ganzen Programmers!!) mit einem Teppichmesser o.Ä. durch (Achtung potenzielle Verletzungsgefahr!) Danach kratzt ihr die Seite zum IC etwas vom Schutzlack frei und lötet ein Kabel o.Ä. drauf. Dieser verbindet ihr dann mit dem Keramikkondensator (Kerko) C2 (siehe schematic).
PXL_20230402_091010121.jpg
Die Kollegen von waren auch so gut und haben ein Schematic von der Platine reverse engineered. Entweder Ihr lest direkt dort weiter oder hier bei mir :). Ich habe das aber etwas anders gemacht. Achtung die Beschriftungen sind nicht ganz 100 % i.O. z.B. gibt es keinen C1 und C3, dafür aber zwei C4.
ch341a_miniprogrammer.png

Schritt 1.1:​

Ich habe mir an dieser Stelle offen gelassen ob ich den CH341A mit 3,3 V oder 5 V betreiben will und aus einer Steckerleiste drei Pins abgeschnitten. Diese habe ich dann wie folgt verbunden. Diese Idee ist mir dabei nicht selbst gekommen, sondern hatte ich ebenfalls im Netz entdeckt, ich könnte jetzt aber nicht mehr sagen auf welcher Seite das war.

Links: 5V vom USB Anschluss bzw. der anderen Seite des frei gemachten Stück Leiterbahn. Ich denke im Bild ist klar zu sehen wo das Kabel am USB Anschluss angelötet wurde. Im Zweifel könnt ihr das Vorsichtig mit einem Multimeter nachmessen während der Programmer eingesteckt ist.
Mitte: Beinchen 28 vom IC bzw. das frei gemachte Stück Leiterbahn (Achtung die gesuchte Leiterbahn [das ist dieselbe auch für die 5 V Versorgung] befindet sich mehr oder weniger unterhalb der Position meiner Steckerleiste im Bild. Ihr solltet also aufpassen nicht unbeabsichtigt Dinge miteinander elektrisch zu verbinden).
Rechts: 3,3 V vom Keramikkondensator (Kerko) C3 auf dem PCBa (entspricht C2 auf dem Schematic), dem mittleren der drei Beinchen oder dem großen Bein auf der gegenüberliegenden Seite vom Linearregler U1. Ich habe die Verbindung vom Linearregler U1 zum Kerko C2 nochmal mit einem Stück Lackdraht (vor dem Löten müsst ihr den Lack an den Enden natürlich abkratzen) verbessert. Beides befindet sich auf der Oberseite des Programmers

Im Bild sind also gerade 3,3 V gejumpt.
Ich habe hier überall Kabel(-litze) verwendet, da diese einfacher zu handhaben sind, als Lackdraht. Allerdings eignet sich Lackdraht oder Lötbrücken besser für sehr kurze Verbindungen. Dabei ist übrigens egal ob 5 V / 3,3 V links oder rechts mit der Steckerleiste verbunden ist. Ihr solltet nur Beinchen 28 in der Mitte haben, andernfalls jumpt ihr in einer Position 5 auf 3,3 V und dann raucht irgendwas.
PXL_20230402_091042471.jpg

Schritt 2 (Nur falls Ihr Schritt 1.1 nicht befolgt habt):

Option A: Verbindet das Beinchen mit dem Keramikkondensator (Kerko) C3 auf dem PCBa (entspricht C2 auf dem Schematic), dem mittleren der drei Beinchen oder dem großen Bein auf der gegenüberliegenden Seite vom Linearregler U1. Ich habe die Verbindung vom Linearregler U1 zum Kerko C2 nochmal mit einem Stück Lackdraht (vor dem Löten müsst ihr den Lack an den Enden natürlich abkratzen) verbessert. Beides befindet sich auf der Oberseite des Programmers.

Option B: Verbindet das frei gemachte Stück Leiterbahn zum IC hin (nicht die Seite zur 5 V Versorgung!) mit dem Keramikkondensator (Kerko) C3 auf dem PCBa (entspricht C2 auf dem Schematic), dem mittleren der drei Beinchen oder dem großen Bein auf der gegenüberliegenden Seite vom Linearregler U1. Ich habe die Verbindung vom Linearregler U1 zum Kerko C2 nochmal mit einem Stück Lackdraht (vor dem Löten müsst ihr den Lack an den Enden natürlich abkratzen) verbessert. Beides befindet sich auf der Oberseite des Programmers.

Schritt 3:​

Verbindet das Beinchen 9 vom IC ebenfalls mit 3,3 V. Ich habe dazu ein kleines Stück Lackdraht zum "großen" Beinchen von UI gelegt. Ihr könnt aber auch theoretisch wieder zu C3 oder dem mittleren der drei "kleinen" Beinchen von U1 gehen.
PXL_20230402_091030115.jpg
Congrats!
Damit habt ihr den Voltmod durchgeführt. Nur 1,8 V wird so noch nicht unterstützt. Ihr könnt dazu auch nicht einfach den IC auf 1,8 V legen, da die erlaubte Eingangsspannung für den IC nicht so weit runter geht. Leider liegen die Signalpegel immer auf demselben Niveau wie die Versorgung beim CH341A. Hierzu gibt es aber bereits fertige Adapter zu kaufen (letztlich sitzt da ein sogenannter Pegelwandler drauf) oder eben die V1.7 des CH341A. Dort lässt sich die Spannung bekanntlich einstellen.

Übrigens: Euch zerhaut es nicht zwangsläufig direkt den EEPROM, falls ihr mit dem falschen Signalpegel drauf geht, aber irgendwie bettelt man damit eben für Probleme.
 

CH341A verwenden (flashrom unter Linux)​

Nachdem ihr euren Programmer jetzt gemoddet habt (oder auch nicht), wollt ihr ihn vermutlich früher oder später auch verwenden. Dazu gibt es mehrere Möglichkeiten, entweder unter Windows oder Linux. Mit ersterem habe ich keine Erfahrung. Hierzu müsstet ihr also YT Videos oder das Netz konsultieren. Entsprechende USB Treiber bekommt ihr z.B. .

Ich will hier also zeigen wie das Ganze mit flashrom unter Linux funktioniert. Normalerweise müsste flashrom auch schon direkt vorinstalliert sein, falls nicht zeige ich hier kurz wie das unter Ubuntu oder Debian geht. Gebt in die Konsole/Terminal ein:

Für Ubuntu baiserte Distros
sudo apt update && sudo apt full-upgrade sudo apt install flashrom
Für Debian basiert Distros
su - apt update && apt full-upgrade apt install flashrom
Vermutlich wird euch euer PC aber direkt sagen, dass flashrom vorhanden ist.

Danach könnt ihr den Programmer samt EEPROM einstecken. Zuerst lesen wir den Speicher aus und legen uns den Inhalt als backup ab. Falls Ihr wisst, dass der EEPROM leer (weil z.B. neu gekauft) ist, könnt ihr euch das auch sparen.
flashrom --programmer ch341a_spi -r ~/Backup_NAME.bin
Die Zeichenkette NAME könnt ihr entsprechend ersetzen durch z.B. die Modellbezeichnung von dem Gerät das ihr flashen wollt.

Anschließen schreiben wir die neue Datei auf den EEPROM.
flashrom --programmer ch341a_spi -w ~/PFAD.ENDUNG
Die Zeichenkette PFAD tauscht ihr gegen den PFad zu eurer Datei und für ENDUNG setzt ihr eure passende Endung ein. Typischerweise .rom oder .bin.
Sollte es bei euch .exe, .msi oder .cab sein, müsst ihr das BIOS zuerst extrahieren und ggf. noch modifizieren. Dazu werde ich aber noch einen weiteren Beitrag verfassen.
Im Idealfall hat dann alles geklappt. Meldet euch flashrom hingegen, dass z.B. die Dateigröße nicht mit der Speichergröße übereinstimmt, habt ihr das falsche BIOS oder müsst es noch bearbeiten.
 

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