Reverse Engineering und Repair - SRP2401

[Alter Sack]

… und wie ihr den Alten Sack überzeugen wollt, bin ich auch mal gespannt!

Ich auch

Mein letzter Neuzugang hatte original 533 Betriebsstunden ...

[FireBird]

Was ich schon ein paar Mal erwähnen wollte: wenn man einem Netzteil neue Elkos spendiert, sollte man auch die Elkos für die Stabilisierung der Controller auf der Primärseite tauschen. Wenn diese Elkos austrocknen, reicht die Versorgungsspannung nicht mehr aus um den Controller zu starten. Das Netzteil wirkt dann komplett tot. Wir hatten das Phänomen schon bei mehreren Topf-Netzteilen, aber es tritt natürlich auch bei Nicht-Topfield-Netzteilen auf.

Beim AD09002T ist es der C8 (und C11 schadet auch nicht), beim ORTP-699 C9 und C12 und beim ORTP-518 C9 und C35.

[Elkoholic]

Das wäre dann also vergleichbar mit Grubix‘ alten 5000er > hier < !?
Und das tritt tatsächlich auch (schon) beim AD0902T auf? Gut zu wissen! Beim alten ORTP-518 habe ich ohnehin bisher immer alle Elkos getauscht, beim AD0902T war ich aber zu faul und habe mich auf die sekundären beschränkt, aber wenn die NTs noch ein paar Jährchen älter werden, muss man da vielleicht doch noch mal ran…
Vielen Dank für den Tipp!!
...aber war das nicht irgendwie kontraproduktiv für Deinen Plan, uns alle in die VU+ Ecke zu locken?
So wird das jedenfalls nichts, jetzt dauert es wieder etwas länger bis Du uns alle hast!

Gruß
Dirk

[FireBird]

Ich weiß jetzt nicht, ob schon ein AD09002 genau diesem Fehler hatte, aber wenn man schon dabei ist, mehr als 10 Elkos zu tauschen…

Wart‘ nur, bis ich den Schalter umlege und meinen Weltherrschaftsplan umsetze.

[tai74]

Liebe Experten!

Ich möchte mich aus aktuellem Anlass ganz herzlich für Eure tolle Arbeit und Expertise hier im Forum bedanken!

Meine Freude ist groß!
Ich stand kurz davor, meinen SRP-2401CI+ aufzugeben. Tuner 2 hatte das 0% Problem!

Durch die tollen Beiträge hier bin ich auf die ausgetrockneten Elkos gekommen!

Gerade eben habe ich den Patienten operiert und ihm für beide Tuner neue Elkos spendiert und was soll ich sagen: Er lebt und beide Tuner sind wieder voll da! Alles funktioniert wie es soll!

Also Danke, Danke, DANKE!!!

Ich kann also den Umstieg auf einen VU+ hoffentlich noch einige Zeit aufschieben!

Beste Grüße aus Wien Umgebung,
Roman!

[FireBird]

Perfekt. Dann weiter viel Spass mit dem Topf.

[Elkoholic]

Super! Wieder ein Topf, der im Wohnzimmer bleiben darf!
…und eine VU+, die im Karton bleiben muss!

Gruß
Dirk

[MS_the_Chip]

Ich habe nun drei SRP2401 "geerbt", die alle den Tuner1 nicht mehr anzeigen.
Signalpegel als auch die Qualitätsanzeige liegen >85%, das deutet ja auf einen Verbindungsverlust zum Hauptprozessor hin.

Folgende Fragen habe ich dazu:
In Beitrag #194 finde ich den Hinweis, dass man den Tuner1 temporär mit Heißluft wieder "reparieren" kann.
Funktioniert dieser Test zuverlässig? Kann man den als Indikator für einen BGA Ball Abriß nehmen?

Hat schon mal jemand versucht, einen solchen Chip wieder anzulöten?
Wie waren die Ergebnisse?
Wurde einfach Flussmittel unter das IC gebracht und dann erhitzt?
Muss die PCB vorher getrocknet werden wegen MSL? So 24h bei 50°C?

Hintergrund: Ich bekomme die Möglichkeit, eine BGA Reworkstation zu testen.
https://www.pdr-rework.com/pdr-ir-e3-rework-station
Also warum nicht mit diesem BGA chip anfangen.

Grüsse ...

[Alter Sack]

In Beitrag #194 finde ich den Hinweis, dass man den Tuner1 temporär mit Heißluft wieder "reparieren" kann.
Funktioniert dieser Test zuverlässig? Kann man den als Indikator für einen BGA Ball Abriß nehmen?

Dann hast du ja u.U. auch den Hinweis mit der "PTC-Heizung" gelesen, will heißen, bei diesem Test hat es zuverlässig funktioniert.
Einen Langzeittest habe ich aber nicht gemacht, die Variante mit Flussmittel habe ich auch mal probiert ... ohne Erfolg.
Und ja, man kann es als Indikator nehmen (meine Erfahrungen mit mehreren SRPs), ob nun BGA oder Durchkontaktierung ist aber ungeklärt.

Viel Spaß beim Basteln

[MS_the_Chip]

Hallo,

danke für das Feedback.

Auch meine "Tests" haben ergeben, dass ich alle drei Receiver mit dem Heißluftföhn wieder zu einem Bild verhelfen kann.
Eine Heizung zum Vorglühen des Gerätes finde ich zwar kreativ, ist aber nicht die Lösung, die ich mir wünsche.

Ein Abriss der Durchkontaktierung wäre natürlich fatal, ist mir aber nur sehr selten begegnet. Da ist der Bruch des Lötzinns
schon häufiger vorgekommen. Wenn ich mir das Layout auf dem PCB so ansehe, hätte ich als dritte Option noch vorgeschlagen,
die Leiterbahn könnte am Pad abreißen, da die sog. Teardrops doch recht klein ausgefallen sind.

Das Röntgenbild zeigt auf den ersten Blick keine besonderen Auffälligkeiten. Form der Balls, das Voiding im
Lötzinn und der Aufbau der Leiterplatte zeigen keine großen Besonderheiten. Wenn mehr Zeit zur Verfügung steht,
könnte man noch präzisere Aufnahmen machen. Vermutlich wird aber nur ein Schliffbild quer zum PCB mit Chip
eine vernünftige Aussage bringen.

Ich werde die drei PCB nach vorheriger Trocknung auf die BGA Rework packen und hoffen, dass es sich so reparieren lässt.

Sollte der erste Versuch nicht erfolgreich sein, so werde ich das IC abnehmen und ein
paar Verbindungsmessungen auf der Leiterplatte machen. Falls sich etwas findet,
was sich reparieren lässt, das IC (bleihaltig) reballen und wieder aufsetzen.
Aber das wird erst in KW44 machbar sein, wenn die Anlage kommt.

SRP2401_BGA_1.jpg

SRP2401_BGA_2.jpg

SRP2401_BGA_3.jpg

[Alter Sack]

Ich bin gespannt, viel Erfolg

[MS_the_Chip]

So, hier nun das Update:

Ich konnte alle PCBA auf der BGA Rework nachlöten.

Nach der Vorbehandlung mit 45°C für 24h und mit Einsatz von Flussmittel verflüssigten sich
die Balls des BGA bei ca. 245°C (Chip) und 135°C (PCB). Ein "richtiges" Absetzen wie bei neuen
IC's ist natürlich nicht zu beobachten gewesen.

Die Leiterplatten zeigen nur geringe Verfärbungen und leichtes Nachdunkeln.
Ausbeute sind 2 von 3 Leiterplatten, wo der Tuner 1 einfach wieder funktioniert.
Diese werden bei mir wieder in den aktiven Dienst versetzt.

Allerdings bootet die dritte Leiterplatte gar nicht mehr. Zwar springt das Gerät an, aber
schon der Schriftzug "Loading" kommt nicht mehr. Nur das "Wait" beim Abschalten, das
wird wahrscheinlich aber vom Panel selber erzeugt.

Ich werde die Spannungen mal nachmessen, habe aber die Vermutung, an anderer Stelle hat
der thermische Stress Bauteile und PCB beschädigt. Gibt es irgendeine Möglichkeit, den Bootprozess
zu monitoren, um Hinweise auf den Fehler zu bekommen?

Güße,
MS_the_Chip

[FireBird]

Cool stuff! Es gibt einen Console-Anschluss (RS-232_CON), über den man den Boot-Prozess beobachten, oder den Boot-Loader stoppen konnte. Laut meinen Aufzeichnungen sind das 115200/n/8/1 mit 3,3V.

[MS_the_Chip]

Das mit dem UART wird wohl noch etwas warten müssen.

Alle drei CPU Spannungen sind nicht vorhanden. Eine Messung nach GND ergibt einen Wert von 17Ohm,
Vergleiche mit einem funktionierendem Board sollten 600 -2.5k ergeben.

Auch sind die Regler untereinander verbunden (<5Ohm), hier sollten ca. 120k messbar sein.

Schlussfolgerung ist, dass das Rework Kurzschlüsse unter dem BGA verursacht hat. Das sollte eigentlich
nicht passieren, da während der Fließphase des Lot weder Chip noch Aufbau bewegt wurde. Eventuell hat
verdampfendes Flussmittel durch Blasenbildung das Lot unter dem Chip verteilt.

Sieht also so aus, als ob das PCB nochmals eine Röntgenuntersuchung baucht. Auch werde ich den Chip
nun komplett abnehmen, vielleicht sind dann die Spannungsregler wieder "frei".

Geht aber erst nächste Woche, solange bleibt das Teil erstmal liegen.

[Alter Sack]

Ausbeute sind 2 von 3 Leiterplatten, wo der Tuner 1 einfach wieder funktioniert.

Gratulation , 66% beim ersten Versuch ist doch eine Top-Ausbeute

Hättest du die Rework-Station doch schon vor ein paar Jahren getestet, die ganzen VUs hier im Forum wären uns u.U. erspart geblieben

[MS_the_Chip]

Sicherlich sind 2/3 Ausbeute ein guter Wert.

Dennoch ist der totale Ausfall / Defekt der letzten Einheit ein Fleck auf der Weste.
Auch weil mir die Ursachen und Faktoren nicht klar sind, warum die Reparatur
zweimal gelingt und beim dritten fehlschlägt.

Nach dem erneuten Röntgen zeigt sich, dass die Gitterstruktur der Balls intakt geblieben ist.

BGA_after_Rework.jpg

Ein Kurzschluss durch Lötzinn kann so ausgeschlossen werden. Dann bleibt aber wohl nur
die Zerstörung des Halbleiters, was wiederum Fragen zum Lötprofil aufwirft.

Die BGA Rework misst die Temperatur mittels zweier Infrarotsensoren, einer für die PCB,
der zweite Sensor für den Chip. Da der eigentliche Chip offen und reflektierend auf dem
Chipsubstrat angebracht ist, hatte ich eine schwarze Folie auf den Chip geklebt, damit
der Sensor keine falschen Werte misst. Vielleicht braucht so ein Chip diese Art von
Hitzereflektion beim Infrarotlöten. Beim klassischen Reflow-Löten würde das allerdings
auch nicht helfen.

Next step ist nun, das IC abzunehmen und zu Messen, wer nun den kapitalen
Kurzschluss macht. Ich schätze aber, es wird zwischen den BGA Balls am Chip piepen.

Immerhin bietet das nun die Chance, die PCB Verbindung mal zu messen, ob nicht
doch die Durchkontaktierung verloren gegangen ist ...