iPhone 5s не включается, не заряжается. Замена микросхемы U2 Tristar.
Сегодня на ремонте смартфон Apple iPhone 5s. Поступил как не включающийся и не реагирующий на зарядку. Владелица сообщила, что пользовалась, по её мнению, некачественным зарядным устройством и пару раз заряжала смартфон в автомобиле.
Широко известно даже не посвященным, что техника Apple нежна и требует к себе особого, внимательного отношения. В бортовой сети автомобиля при работе генератора с переменной скоростью вращения коленвала, а особенно, при работе стартера, происходят значительные скачки напряжения, в пике достигающие нескольких сотен вольт при норме в 12 (для грузовиков — 24) вольт. Дешевые автомобильные зарядные устройства, как правило, слабо отфильтровывают короткие импульсы, которые по шнуру зарядки поступают в систему питания смартфона. Электронные компоненты не выдерживают перенапряжения и выходят из строя.
Приступаем к разборке смартфона. Снимая дисплей iPhone 5s не забываем о шлейфе кнопки Home, который в ремонтном запале легко можно порвать. Поддеваем дисплей снизу на пару сантиметров, отсоединяем разъем кнопки Home, после чего полностью открываем дисплей. Снимаем прижимную пластину разъемов АКБ и нижнего шлейфа, отсоединяем АКБ. АКБ в нашем случае разряжен до 2.8 Вольта. Подаем питание вместо АКБ от лабораторного блока питания, выставив напряжение в 4.2 В и ток в 1300 мА. Видим, что в выключенном состоянии смартфон не потребляет ток, что весьма неплохо и вселяет надежду на успешный ремонт. Делаем короткое нажатие на кнопку включения, наблюдая за индикатором потребляемого тока на блоке питания. Видим скачок тока до 170 мА при норме 70-90 мА, что наверняка говорит о неисправности так называемой микросхемы «заряда» — U2 Tristar. Микросхема отвечает за коммутацию напряжения 5 В на контроллер питания и трансляцию протокола USB с разъема lightning на процессор смартфона.
Включаем смартфон от блока питания, дожидаемся ухода в режим ожидания. В норме потребление тока в режиме ожидания составляет 10-20 мА, мы наблюдаем 120 мА, что говорит о паразитном потреблении в 100 мА. Тактильно определяем греющуюся микросхему, которой и является U2. Паразитное потребление в 100 мА приводит к глубокому разряду АКБ в течении 10-12 часов.
Неисправность диагностирована. Приступаем к ремонту. В ходе ремонта нами использовалось следующее оборудование — профессиональная паяльная станция с паяльным феном, технический стереомикроскоп, USB-микроскоп, ИК паяльная станция с нижним подогревом и рабочим столиком, скальпель, стоматологический зонд, прецизионный пинцет для микроработ с рабочими иглами 0,15 мм.
Извлекаем системную плату смартфона, откручивая винты и отщелкнув разъемы, отпаиваем металлический защитный ЭМИ-экран, закрепляем на рабочем столике над инфракрасным нижнем подогревом.
Нижний подогрев настраиваем на поддержание температуры системной платы в 130 градусов Цельсия. Температуру контролируем термодатчиком.
Настраиваем ракурс и четкость USB-микроскопа.
Не забываем защитить от перегрева компоненты установкой «операционного поля» вокруг паяемой микросхемы.
Отпаиваем микросхему, соблюдая необходимые температурные режимы в присутствии флюса.
В окуляре микроскопа посадочное место U2 после снятия чипа. Зачищаем паяльником с жалом 0,8 мм контактные площадки от старого припоя, убираем остатки флюса. Наносим тонкий слой флюса, позиционируем новую микросхему U2 Tristar, контролируя положение через микроскоп и приступаем к процессу пайки. Шариковые контакты с нижней стороны новой микросхемы нанесены на заводе, используется, как правило, бессвинцовый припой, температура плавления которого выше, чем свинцового. Учитываем это при выставлении термопрофиля пайки.
Контролируем расплавление шариковых контактов слегка касаясь микросхемы стоматологическим зондом в присутствии флюса. Припаявшаяся микросхема как бы покачивается «на шарах», возвращаясь на место после касания. Необходимо контролировать свои движения и делать это очень аккуратно, иначе не избежать слипшихся контактов под микросхемой, или чего хуже — снесенной с посадочных мест «мелочёвки» — электронных компонентов обвязки микросхемы.
Микросхема запаяна успешно. Наблюдаем в микроскоп запаянную микросхему.
Видим, что позиция чипа корректна. Удаляем элементы «операционного поля» с системной платы смартфона. Специальными средствами удаляем остатки флюса. Устанавливаем защитные металлические ЭМИ-экраны. Далее размещаем плату в корпусе смартфона, подключаем шлейфы, подаем питание с лабораторного блока питания, чтобы определить потребление тока системной платой смартфона. Делаем короткое нажатие кнопки блокировки. Наблюдаем скачок потребляемого тока до 70 мА и падение до 0 мА, что является нормой. Включаем смартфон от блока питания, дожидаемся его перехода в режим ожидания, наблюдаем потребляемый ток. Он не превышает 20 мА. Делаем вывод, что дефект устранен.
От лабораторного блока питания заряжаем севший практически в «ноль» аккумулятор смартфона, так как iPhone не заряжает АКБ с напряжением на контактах ниже 2.8 В. Дожидаемся, того что на АКБ установится напряжение в 3.6 В. После этого окончательно собираем смартфон, устанавливая все снятые элементы. Правильно будет после глубокого разряда АКБ его заменить.
Ставим iPhone на зарядку. Смартфон включается, мы видим индикацию заряда на дисплее и процент заряда от 3 до 5 и постепенно растет.
Замена контроллера питания U7 и зарядки U2 iPhone — Доступно для чайника
Если ваш iPhone вел беспорядочные связи с дешевыми китайскими адаптерами питания, это рано или поздно должно было привести к беде. Об этом я писал в отдельной статье «Как правильно заряжать iPhone«.
Поэтому теперь, когда iPhone перестал нормально заряжаться, теряет большую часть заряда за жалкие пару часов, отторгает зарядные устройства или вовсе не включается — скорее всего проблема кроется внутри.
В этой статье я расскажу что из себя представляет замена контроллера питания и зарядки iPhone, как она производится и можно ли что-то предпринять самому…
Эта статья НЕ является пошаговым пособием по перепайке микросхем (хотя в видео ниже все подробно показано), но прочитав ее вы будете иметь четкое представление о том, как ремонтируют iPhone при возникновении проблемы с зарядкой.
Контроллеры питания U2 и U7
Теперь ближе к теме… Возможных причин не заряжающегося iPhone в действительности больше чем одна (подробно о них написано вот здесь), но мы остановимся на той, что скрыта от наших глаз — контроллер питания U7 (power ic) и контроллер зарядки U2 Tristar (charging ic).
На фото ниже приведена схема/фото платы iPhone 5S, на которой я отметил расположение этих микросхем.
Микросхема Tristar U2 является частью цепи, которая отвечает за функции USB (включая зарядку). Сам чип U2 очень “нежный”, если можно так сказать, и может легко выйти из строя (сгореть) из-за скачков напряжения.
Название микросхемы U2 “пришло к нам” из принципиальной схемы iPhone 5, т.к. именно в этой модели Apple впервые его использовала. По сути U2 это просто условное обозначение элемента на схеме платы, где буквой U обозначают микросхемы (буквой D — диод, R — сопротивление, C — конденсатор). Ну и чисто случайно этот чип получил порядковый номер 2… инженерам Apple так захотелось.
На плате есть и другие микросхемы U3, U7, U5 и т.п. Начиная с iPhone 6 на плате появился чип с названием «Tigris», который работает в тандеме с Tristar и также может выходить из строя, при чем как полностью так и частично. Проблема ложной зарядки напрямую связана с испорченным чипом Tigris.
Микросхема U7 является контроллером распределения питания и отвечает за формирование напряжения вторичных цепей. Нормальное напряжение первичной цепи iPhone равно 3.7 Вольта. Но не все компоненты iPhone (экран, процессор, камера и т.д.) работают от такого напряжения, и требуют понижения до 1.8 В, 2.5 В или 1.35 В.
Контроллер распределения питания iPhone (получивший на плате имя U7) как раз этим и занимается. Вторичные цепи начинают работать только после того как устройство будет включено.
- Если вам вдруг понадобятся принципиальные схемы iPhone и iPad — скачайте их здесь.
В других моделях iPhone контроллеры зарядки и питания могут быть обозначены на схемах под другими именами. Например в iPhone 6 микросхема Tristar уже названа U1700, а в разных моделях iPad она обозначена каким-то своим именем.
Несмотря на это, большинство людей “по привычке” называют контроллер зарядки — U2, а питания — U7, хотя единственно правильное название U2 — микросхема «Tristar», то чем она собственно и является, независимо от обозначений на платах.
Почему контроллер питания/зарядки iPhone выходит из строя и как узнать что это именно он, а не батарея?
Причин отсутствия зарядки iPhone масса, но обычно грешить начинают на один из трех компонентов: разъем зарядки Lightning, аккумулятор, контроллер U2 Tristar или U7. Давайте разберемся и откинем два их них.
Разъем для зарядки: если разъем Lightning выглядит как обычно и внутри нет явных физических повреждений или застрявшего мусора, тогда я бы не стал винить в отсутствии зарядки этот компонент iPhone. По своей сути, порт для зарядки это всего лишь контактная группа, перенесенная с платы в более удобное место.
Тут особо нечему ломаться. Из своего личного опыта могу сказать, что проблема незаряжающегося iPhone может крыться в lightning кабеле. Так что прежде чем читать дальше, я НАСТОЯТЕЛЬНО рекомендую найти 100% рабочий кабель и попробовать его со своим iPhone.
Батарея: наверное это самое первое что приходит в голову, когда iPhone не принимает/держит заряд. Да, батарея может выйти из строя, и случается это намного чаще чем с разъемом для зарядки. НО, если вашему iPhone не более 2 лет, вероятность того что батарея вот так внезапно возьмет и откажет ничтожно мала.
Также стоит отметить, что аккумуляторы теряют свою емкость в течении продолжительного периода времени, и никак не за один день. Поэтому, если ваш iPhone еще вчера работал без проблем, а сегодня перестал заряжаться, то я могу гарантировать что проблема НЕ в аккумуляторе.
Вы конечно можете попробовать установить другую батарею и убедиться что проблема не в ней, при этом я бы не советовал вытаскивать вашу старую батарею, т.к. для теста можно просто переподключить только коннекторы батарей.
Теперь когда мы откинули разъем lightning и батарею, настал черед рассмотреть микроконтроллеры iPhone. Самый частый случай, это выход из сторя микроконтроллера зарядки U2.
Зачастую связана эта поломка с использованием дешевых китайских зарядных устройств… особенно автомобильных. Запомните одну истину, АВТОМОБИЛЬНАЯ ЗАРЯДКА — это ЗЛО! Выкиньте ее прямо сейчас! Как же любят наши сограждане приобрести стремный адаптер питания по цене 1$/кг, а потом удивляться — “Почему перестал заряжаться мой iPhone?”.
Скачки напряжения, если не сразу, так за пару зарядок могут уничтожить контроллер Tristar или Tigris или U7. Ну а далее требуется его замена.
Контроллер зарядки/питания может выйти из строя и по другой причине, которые я перечислил ниже. Я думаю, вы найдете свою:
- Использование низкокачественных пауэрбанков
- Падение iPhone на твердую поверхность (деформация корпуса)
- Коррозия от попавшей внутрь телефона влаги
- Перегрев или переохлаждение устройства
Замена контроллера питания и зарядки iPhone
Итак, давайте сразу перечислим основные симптомы при которых скорее всего требуется замена контроллера питания iPhone:
- iPhone аномально быстро разряжается (замена батареи не исправляет ситуацию)
- iPhone отторгает адаптер питания (бывает что от дешевого китайского заряжается, а от оригинального нет)
- Ложная зарядка (индикатор зарядки на экране присутствует, но телефон продолжает разряжаться)
- iPhone выключился и не включается даже при попытке сделать жесткий рестарт
- iPhone теряет почти весь заряд за считаные часы
- iPhone сильно греется во время зарядки
- iPhone заряжается только в выключенном состоянии или в Авиа режиме
Перед заменой одного из микроконтроллеров iPhone, опытный мастер обычно проводит диагностику самой платы, а также некоторых компонентов устройства. Обычно замеряют потребление тока, проверяют батарею и т.п.
Если потребление отсутствует, это на 90% свидетельствует о том, что контроллер U2 Tristar действительно вышел из строя.
Для того чтобы вы представляли как выглядит процесс замены чипа U2 Tristar, ниже я выложил одно из многочисленных YouTube пособий как раз по этой теме. Лучше один раз увидеть как опытный мастер производит замену микросхемы, чем читать мои буквы…
А вот видео по замене контроллера питания iPhone (U7), произведенное в том же сервисном центре.
Круто, да? Только вот на плате iPhone есть и другие микроконтроллеры, которые также влияют на процесс зарядки и распределения питания. Понять какой из них подлежит замене сможет только опытный мастер.
Что можно сделать самому
Ну вот, теперь когда вы видели все своими глазами и вам не страшен сам Tim Cook, справедливо было бы спросить “Кто-нибудь готов проделать то же самое?”.
Почему-то мне кажется, что решится на подобные действия не каждый, пусть и выглядит все довольно просто. И это правильно, ведь можно сделать телефону еще хуже и тогда все — капец!
Но если среди вас найдется смелый брутальный мужик, который делает все одной левой, вот краткий список необходимого оборудования:
- Фен
- Новый чип Tristar для вашей модели iPhone/iPad (могу подсказать где купить)
- Инструмент для разборки
- Пара прямых рук
Самое главное — не эксперементируйте на рабочем телефоне. Если ваши руки так и чешутся что-нибудь отремонтировать, будьте предельно аккуратны и осторожны в своих действиях. Рядом с чипом Tristar находятся микроскопические резисторы, которые легко можно смахнуть в сторону во время перепайки микросхемы.
И помните, прежде чем приступить к замене какого либо микроконтроллера, необходимо провести диагностику, ведь U2 не единственная микросхема на плате.
С моей точки зрения, самым правильным будет обратиться к проверенным специалистам с хорошей репутацией. Не каждый сервисный центр возмется за перепайку микросхем на плате iPhone.
Я был свидетелем печального опыта своих знакомых, когда iPhone после падения перестал включаться, а в быдло-сервисном центре сделали заключение «труп». Когда же я открыл этот аппарат, обнаружилось что в телефоне теперь не хватает деталей (модуль антенны, защитные экраны и т.п.). Будьте аккуратны!
Сколько стоит замена контроллера зарядки iPhone
Наверное тебе сейчас как-то не по себе, ведь само понятие «замена компонентов iPhone» звучит как-то уж очень серьезно и подразумевает много потраченных рублей.
Я решил разобраться в этом вопросе и предоставить цены нескольких сервисных центров Москвы где производится подобная процедура. Цены ниже приведены для iPhone 5S и могут отличаться для других моделей.
Стоимость замены контроллера зарядки iPhone 5S:
- gsmmoscow.ru — 2900 RUB
- macplus.ru — 4900 RUB
- first-remont.ru — 3300 RUB
Как вы видите цены очень сильно разнятся. Дороже не значит лучше… Иногда бывает наоборот. В некоторых случаях с вас могут требовать деньги, даже если ремонт произвести не удалось.
Это развод! Другого слова я здесь подобрать не могу. Оплата должна производиться ТОЛЬКО по факту ремонта. Если телефон все также не заряжается и не включается, то вы им ничего не должны.
Ну вот как бы и все. Если вы работаете мастером и у вас большой опыт в подобного рода ремонте, подскажите что я упуститил. Я с радостью дополню статью вашей информацией. Хотелось бы конечно выделить один сервисный центр в Москве и всем его советовать, но т.к. я не москвич сделать этого пока не могу.
На подходе еще пару статей о ремонте техники Apple. Подпишись сейчас (форма ниже), чтобы не пропустить самое важное. Ну а если захотите меня отблагодарить — просто поставьте лайк в одной из соц. сетей.
Не тыкайте в свои iPhone всякую гадость. Берегите себя. Будьте счастливы!