MOSFET am Mainboard durchgebrannt - wie reparieren? Gigabyte Z87X-UD3H

[madds]

Hallo,

ich habe hier ein Gigabyte Z87X-UD3H Mainboard, welches nicht mehr läuft: beim Start laufen die Lüfter an, die DEBUG Anzeige blinkt ganz kurz auf und das Board geht in eine Boot-Loop über, am Monitor erscheint kein Bild. Pins sind alle in Ordnung, habe mehrere CPUs, RAMs, Onboard Grafik, PCIe Grafikkarte, Main BIOS, Backup BIOS etc. getestet - ohne Erfolg.

Dann habe ich das Mainboard mal auf mechanische Schäden geprüft und konnte auf den ersten Blick keine Probleme erkennen. Erst als ich die Kühler der VRMs/MOSFETs abgenommen habe fiel mir auf, dass da etwas durchgebrannt ist - den Schaden sieht man sowohl am Bauteil als auch an der braunen Stelle des Wärmeleitpads, habe einige Bilder angehängt. Laut Spezifikation ist das ein IR3553M C322P HJIM.

Wie schwierig ist es denn das Bauteil zu ersetzen und das Board wieder zu reparieren? Ich würde mich als durchaus geübten Bastler bezeichnen, habe schon normale ELKOs, BIOS Chips und auch kleine SMD Bauteile gelötet, solche SMD MOSFETs allerdings noch nicht. Die IR3553M sind nämlich nicht nur an den Beinchen angelötet, sondern auch an Teilen der Unterseite - zumindest sieht es auf Fotos von Ersatzteilen danach aus. Habe neben einem normalen Lötkolben noch eine Heißluftpistole mit einstellbarer Temperatur. Geht das damit oder sind solche Reparaturen zu kompliziert/unrentabel? Grundsätzlich noch: kann "nur" der durchgebrannte MOSFET selbst die Ursache für das Problem am Mainboard sein oder könnte ein anderer Schaden dazu geführt haben, dass der MOSFET beschädigt wurde?

Passende Ersatzteile dürfte es zwar geben, wobei nur die Bezeichnung "IR3553M" übereinstimmt, die anderen 8 Stellen haben aber andere Spezifikationen.

Bin für alle Tipps dankbar! Wäre schade, dieses Board entsorgen zu müssen.

Viele Grüße

 

[hardwear]

Mit deinen Fähigkeiten wäre das ganze durchaus einen Versuch wert. Du kannst ja mal beim @MainboardMedic zuschauen, wie der sowas macht (meistens hat er zwar AM4-Boards unter der Heißluftpistole, aber letztens war auch mal was altes dabei). Die Bezugsquelle für die IR3553 sollte halt halbwegs vertrauenswürdig daherkommen. Kaptonband und so'n Kram hast du wahrscheinlich?

Es wäre halt noch die Frage, wie es unter dem Power-Treiber aussieht und ob der nicht durch irgendeinen anderen Fehler durchgebrannt ist (mal nach dem Auslöten auf Kurzschluß am Ausgang prüfen, wenn keine CPU drin ist, ebenso die umliegenden Keramik-Cs). Das verkokelte Stück Silikonpad ist so natürlich auch nicht mehr zu gebrauchen. Sowas gibt es zu kaufen, im Zweifelsfall könntest du auch einfach aus dem bisher nicht aufliegenden Teil ein Stück als Ersatz ausschneiden.

 

[madds]

Ja, also Kaptonband und sämtliches Lötzubehör wie gutes Flussmittel, Lötpaste etc. habe ich. Meine Sorge liegt nur darin, ob ich mit der Heißluftpistole den MOSFET auch losbekomme ohne dabei die umliegenden Bauteile zu beschädigen - selbst mit Wärmeabdeckung wird da ordentlich Hitze ran müssen, um das Zinn an der Unterseite des MOSFETs zu verflüssigen. Ich werde mir mal den empfohlenen Kanal anschauen, da ich bisher nur Reparaturvideos kannte, wo spezielle "BGA reballing stations" verwendet wurden, die sowohl von der Unterseite als auch von oben "heizen" und man damit selbst ganze Mainboardsockel relativ problemlos tauschen kann. So etwas habe ich leider nicht, nur eben die Heißluftpistole mit einstellbarer Temperatur in 50°C Celsius Schritten bis max. 550°C - wenn ich mich richtig erinnere. Gibt es sonst noch etwas zu beachten wenn ich das mit der Heißluftpistole versuche?

Wie könnte ich nach dem Entfernen des MOSFETs genau prüfen/messen ob nur das der Defekt war oder evtl. noch weitere Schäden vorliegen? Gibt es da irgendwelche Anleitungen wie man das mit einem Multimeter macht und vor allem an welchen Punkten und Einstellungen man da messen soll? Vom IR3553 habe ich mal die Pinbelegung als Foto angehängt.

Das Wärmeleitpad hätte ich ohnehin erneuert, da habe ich noch genug Ersatzmaterial als ich meiner Grafikkarte neue und hochwertige Wärmeleitpads spendiert habe.

 

[madds]

Erstmal danke hardwear für die Tipps mit dem YT Kanal!
Also ich habe mir jetzt einige Videos vom MainboardMedic angeschaut und auch zwei konkrete Fälle gefunden, wo er Schäden an MOSFETs erkannt und auch behoben hat - durch Entfernen des Bauteils mit der Heißluftpistole, einmal an einer Grafikkarte und einmal Mainboard. ABER: er hat die Bauteile nur ausgelötet aber danach nicht mehr durch neue Bauteile ersetzt - kann man das auf lange Sicht so machen oder nur kurz für Testzwecke ob das Teil überhaupt wieder läuft?

Ich bereite derzeit das Mainboard vor damit ich den MOSFET mit der Heißluftpistole auslöten kann, möglichst ohne Schäden an umliegenden Bauteilen zu verursachen. Da in den Videos von ihm leider keine Angaben zur Temperatur der Heißluftpistole stehen: welche Temperatur sollte man zum Auslöten verwenden? 250-300°C?

Fast noch wichtiger die Frage: gibt es eine Art Leitfaden nach welchem man die Messpunkte am Mainboard mit einem Multimeter durchprüfen kann? In den Videos von MainboardMedic macht er das leider sehr schnell und man kann auch nicht erkennen, an welchen Punkten genau er die Kontakte vom Multimeter anhält , z.B. beim 12V ATX CPU Versorgerstecker - welche Pins muss man da messen?

 

[tom1tom]

Willst dir wirklich die Arbeit machen.

Board gebraucht kaufen.

GIGABYTE GA-Z87X-UD3H - SET Handbuch ATX IO Shield Blende Treiber CD (#21785) | eBay

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[madds]

Ja, aus zwei Gründen:
1. habe ich eine Sammlung von diesen "alten" Gigabyte Boards und bin mit denen sehr zufrieden. Habe insgesamt 3x Z87X-D3H, 1x Z87X-UD3H, 3x Z87X-UD5H und verwende sie noch in Zweit-Rechnern da sie gemeinsam mit einem 4790K und 32GB RAM noch ausreichend Leistung bieten.
2. würde ich das gerne lernen um in Zukunft ähnliche Schäden beheben zu können.

Gebracht kaufen ist so eine Sache: solche Boards werden nur selten unter 50 Euro gehandelt, meist sogar deutlich höher obwohl die schon an die 10 Jahre alt sind. Bevor ich so viel Geld in die Hand nehm und mir ein Board kauf wo ich nicht weiss wie stark das übertaktet wurde, repariere ich lieber meine eigenen. Außerdem ist es ja immer wieder witzig wenn ich auf Kleinanzeigen oder Ebay nach solchen Boards schaue und dann sehe, dass sämtliche Verkäufer von Z87 oder Z97er Boards behaupten diese "niemals" übertaktet zu haben

 

[hardwear]

ABER: er hat die Bauteile nur ausgelötet aber danach nicht mehr durch neue Bauteile ersetzt - kann man das auf lange Sicht so machen oder nur kurz für Testzwecke ob das Teil überhaupt wieder läuft?

Definitiv nur zum Testen. Für Cinebench-Runs ist das so natürlich nix. Nach heutigen Maßstäben ist das VRM eh nicht besonders fett, aber das waren damals natürlich auch noch andere Zeiten.

Erstmal den Problembären auslöten und prüfen, ob es bei eingebauter CPU zwischen +12V und Masse immer noch niederohmig zugeht (sollte nicht). Wenn das Pad untendrunter nicht verkokelt aussieht, hast du Schwein gehabt. Nachdem das so eine Powerstufe mit integriertem Treiber und allem Pipapo ist, ist der Defekt mit einer Wahrscheinlichkeit darauf beschränkt.

Da in den Videos von ihm leider keine Angaben zur Temperatur der Heißluftpistole stehen: welche Temperatur sollte man zum Auslöten verwenden? 250-300°C?

Mehr, so 400 aufwärts oder auch 450. Der Bleifrei-Kram schmilzt ja erst bei 217 °C rum, da würdest du selbst einen klassischen Lötkolben eher auf über 350 einstellen, von Heißluft ganz zu schweigen. Durchfluß würde ich mal eher klein anfangen.

Wenn du dir einen Gefallen tun willst, packst du das Board ggf. vorher in den Ofen, selbst 80°C ist sicher besser als nichts. Du kannst dir das Leben auch etwas leichter machen, indem du die defekte Powerstufe zuerst mit verbleitem Lot nachlötest, selbst wenn du sonst kein Lot mit extraniedrigem Schmelzpunkt da hast. So oder so genug Flußmittel nehmen. Pads hinterher gut saubermachen.

Neue IR3553 kriegst du im Zweifelsfall im Shop vom KrixFix (der repariert auf YT Grafikkarten):

IR3553

IR3553

www.gpufix.de

 

[madds]

Danke dir @hardwear!
Ich habe mir in der Zwischenzeit um 10 Euro ein defektes Z87X-D3H mit Sockelschaden geholt, da es laut Reviews exakt die gleichen 3553M IRs verwendet wie das UD3H. Dadurch kann ich die ganze Aktion mit der Heißluftpistole erstmal am defekten D3H testen und schauen wie gut das mit dem Auslöten/Abkleben/Reinigen etc. funktioniert. Zudem hätte ich dann auch eine Menge passender Ersatzteile und muss nicht extra was kaufen

Du kannst dir das Leben auch etwas leichter machen, indem du die defekte Powerstufe zuerst mit verbleitem Lot nachlötest, selbst wenn du sonst kein Lot mit extraniedrigem Schmelzpunkt da hast. So oder so genug Flußmittel nehmen.

Das hätte ich ohnehin gemacht, nur: die äußeren "Beinchen" mit bleihaltigem Lot nachzulöten sollte kein Problem sein, was ist aber mit den großen Stellen an der Unterseite der Powerstufe? Das ist für SMD Verhältnisse doch eine recht große Lötfläche, da werde ich von oben kaum herankommen um das bleihaltige Lot da reinzubekommen - habe die Stelle am Foto im Anhang markiert. Als Flussmittel habe ich noch ein paar Tuben der originalen Amtech 559 auf Lager, die sollte ausreichen.

400 aufwärts oder auch 450

Ist die Temperatur da nicht fast schon kritisch für PCB und umliegende Bauteile, selbst wenn das sorgfältig mit Alufolie und Kaptonband abgeklebt ist?