Analisis sobre esquema Compaq nx6320

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Analisis sobre esquema Compaq nx6320

Mensajepor 2informaticos Mié May 25, 2011 1:44 am

¡Hola compañeros!

Recien tuve problemas con un portatil HP Compaq nx6110. Al tiempo que lo arreglaba, surgio la idea de hacer un post en el foro...
En mi caso, encontre un circuito LM393 dañado. La placa base no era igual, pero usa un esquema muy parecido.
Intente escribir de modo que cualquiera pueda entenderlo, pero le advierto que algunos conocimientos basicos de electronica son imprescindibles. Si hace falta, busquen en Internet informacion relacionada con los componentes sobre cuales se trata. Disculpenme, pero no manejo tan bien (como queria) el idioma español y hago lo que que puedo en este sentido...

Este articulo se refiere a aquellos portatiles que llevan un pin central en el conector AC/DC. Hare una analisis sobre el esquema de un Compaq nx6320. Ha de mencionar que las series nx y nc de Compaq se han producido en las dos variantes; con o sin pin central del conector AC/DC. El estudio es facil extrapolarlo sobre otros portatiles, que usan un circuito similar; incluso unos portatiles que no usan el dichoso pin central, emplean un circuito parecido para detectar la presencia del cargador.
El mismo portatil que lo arregle, lleva la marca nx6110 en la carcasa, pero en la BIOS lo pone como nx6320...

Como solia decir Jack, el Destripador, vayamos por partes...
En la pagina 5, empezando con el DC JACK, seguimos la tension de entrada, pasamos por L1 y llegamos al punto +VADP, donde nos encontramos con el transistor Q1002 (AM4825), MOSFET de tipo canal-P.

Hago una pequeña divagacion...
En todas las reparaciones de portatiles buscamos conseguir (primero) la tension principal, denominada +VBATR en este caso. Esta es la "madre" de las otras tensiones del equipo. Una medicion en esta barra nos puede decir por donde buscar la falla del equipo. Dependiendo si no hay nunca tension, o la hay en S5 (equipo apagado) y se cae cuando apretas el boton de power, sabras si buscar la falla antes, en el circuito de entrada, o despues, en alguna fuente interna...

Si miramos bien el esquema, veremos que +VADP puede pasar a +VBATR solo por los transistores Q1002 y Q3 (tambien D1002).
Hemos de seguir fieles a trabajar por partes y nos centramos primero en Q1002.
Si ya he dicho que es un MOSFET de canal-P y se alimenta en el pin S(ource), necesita tener una tension inferior en el pin G(ate), para dejar que aparezca la tension en el pin D(rain). Cuanto mas diferencia de tension entre G y S, siempre que sea VGS<0V, mejor conductor seria el transistor; aunque despues de 5V ya no cambia mucho el valor RDS.
Haciendo caso a la marcacion "OPEN" del esquema, deducimos que D1000 y C1000 no van soldados en la placa. Vemos que el pin G se alimenta del divisor resistivo formado por R1001 y R1000; este divisor tiene una extremidad en +VADP y la otra en la señal ADP_EN# (pasando por el diodo D1001).
Si ADP_EN# estaria en nivel H (que es practicamente igual con +VADP), entonces tendremos VGS=0V y el Q1002 no dejara pasar +VADP hacia "abajo".
Si ADP_EN# cae a 0V, entonces el punto comun de las resistencias R1000 y R1001 quedara a un potencial de 6-8V (nos basta con 10-12V tambien), lo que significa VGS<-10V y entonces Q1002 queda completamente abierto, dejando pasar la tension +VADP sobre +VADPBL. Desde alli, tanto por el diodo D1002, como por el diodo interno del transistor Q3, conseguimos la tension +VBATR, en fase "Precharge". En fase "Charge", de pleno trabajo, se abre el transistor Q3, cual tiene menor resistencia interna (RDS<15 miliohmios) que los diodos antes mencionados y toda la corriente pasara por el desde este momento.
En resumen, necesitamos tener la señal ADP_EN# en nivel bajo (L=0V), para que arranque el portatil; lo que nos conduce a la pagina 13...
Una vez llegados alli, nos encontramos con el circuito U1006, abajo, a la izquierda.

Este circuito es un doble comparador de tension, de tipo LM393; mas informacion sobre este podeis encontrar en Internet
http://en.wikipedia.org/wiki/Comparator
Un comparador de tension, esta diseñado de tal manera, que su salida bascula entre L(ow) y H(igh) (0 y 1), segun el estado de sus entradas.
Si la entrada "+" tiene una tension superior a la entrada "-", entonces la salida se encuentra en nivel H (1).
Si la entrada "+" tiene una tension inferior a la entrada "-", entonces la salida se encuentra en nivel L (0).
En el caso de los portatiles, estos circuitos se alimentan siempre con tension no simetrica; asi que siempre vamos a tener el nivel L fijado en 0V. El nivel H, en cambio, no tiene un valor fijo; estos comparadores de tension disponen de una salida denominada "open-drain", lo que permite establecer el nivel H de la salida por una resistencia externa, que conecta la salida correspondiente con una barra de tension deseada.

En el caso de U1006-A, la salida puede tener 0v (L), o 3V (H), porque la resistencia R1081 va conectada a la barra +3VA.
La seccion U1006-B tendra para la salida dos posibles niveles; 0V (L) y 19V (H), porque la resistencia R1068 va conectada a la barra +VADP.
La salida que nos interesa esta en el pin 5, en la seccion B (abajo).
Como a nosotros nos interesa tener ADP_EN# en nivel L (0V en pin 7), significa que necesitamos encontrar en el pin 5 (entrada "+") una tension inferior que la del pin 6 (entrada "-").
Analizaremos ahora las entradas del circuito LM393; hay que "eliminar" los componentes marcados como "OPEN".
El pin 5 viene conectado con el divisor R1037 y R1039, entre +VADP y masa; un calculo rapido nos dice que esta (mas o menos) en 6V. Si la señal LIMITsignal, que procede del pin central del conector AC/DC, y va directamente el pin 6, supera esta tension (los 6V), entonces el pin 7 (la señal ADP_EN#) estara en 0V...

Ha de mencionar que los comparadores de tension tienen una "hysteresis" inducida por una resistencia externa, conectada entre la salida y la entrada "+"; de este modo se evita que la salida bascule sin control, cuando la diferencia de tension entre las entradas es demasiada pequeña y cambia repetido de signo.

Por esa misma razon, el pin central LIMITsignal tendra un valor algo mas alto que los teoricos 6V...
Si, por algun motivo, al pin 6 no le llega la tension LIMITsignal de valor esperado, entonces la salida 7 subira casi a 19V (+VADP), lo que imlplica un nivel H para la señal ADP_EN# y esto impide que Q1002 entre en conducion.

Si ahora analizamos la seccion U1006-A, vemos que, al mismo tiempo que ADP_EN# esta en nivel L (0V), la señal ADP_PWRID (salida pin 1) esta en nivel H (3V); esta señal va al circuito KBC1021 (pagina 37).
Al mismo circuito va la señal ADP_EN, generada por el diodo D11 y el transistor Q6, partiendo de la señal "pareja" ADP_EN#.

Ahora, seria facil entender como se generan las señales PWR_GOOD_3 y PWR_GOOD_KBC, en la misma pagina 13; arriba, a la izquierda.
Las entradas "-" estan siempre polarizadas con una tension muy estable, 2VREF.
Si las entradas "+" no bajaran de unos 2.2-2.3V, entonces las salidas quedaran en nivel H (3V).

En mi caso, aparte del pin de masa (0v), todos los otros pines del LM393 analizado, indicaban 19.2V; comparando con los valores que esperaba encontrar en las entradas, ni hacia falta medir las salidas para deducir que el integrado estaba quemado...

Bueno, ya estoy demasiado mareado para seguir. Posteare de todo modo asi como esta; avisadme, por favor, si he soltado algunas tonterias.
Cuando tendre otro rato libre, posteare (quizas) sobre otros bloques de portatiles.
Última edición por 2informaticos el Mié May 25, 2011 11:22 am, editado 1 vez en total.
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Re: Analisis sobre esquema Compaq nx6320

Mensajepor aprendiz Mié May 25, 2011 2:48 am

Me da un gran placer ser el primero en agradecer..........

Con esto se le da una cachetada con guante blanco a todo aquel que dice que en el foro ya no hay nada interesante.......

Ni siquiera lo he leido pero se que es un post de calidad y claro que lo leere y re-leere hasta entenderlo por completo.......

GRACIAS 2informaticos.........

Aqui esta una muestra de que hay gente que en realidad aporta y no solo critica y chupa como sanguijuela...............


De nuevo GRACIAS!!!!!!!!
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Re: Analisis sobre esquema Compaq nx6320

Mensajepor TAZMAN Mié May 25, 2011 10:05 am

Hola 2informaticos muchas gracias por el post , me ha servido para compreder el funcionamiento del comparador de voltaje , de paso queria comentar sobre un nx6310 que intente reparar hace un par de meses , la placa es INVENTEC DAVOS y tambien tiene U1006 LM393 , no me hizo falta ninguna comprobacion para saber que estaba mal ya que se veia el integrado quemado y un poco derretido , al sacarlo vi que el PAD del pin6 habia volado asi que puse un cable del pin6 al pin central del cargador de donde procede LIMITsignal pero esto no funciono , al final deje la placa a un lado paso el tiempo y el cliente no quiso reparar asi me dejo el portatil , cuando finalmente fui a dejarlo montado de nuevo para devolverlo quite el cable cerre el portatil y me dio por probar de arrancarlo y funciono , no se son cosas que pasan .

Un saludo y gracias
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Re: Analisis sobre esquema Compaq nx6320

Mensajepor Xose_maria Mié May 25, 2011 11:12 pm

¡¡¡GRACIAS 2informaticos!!! No sé que haríamos sin este hombre.

Aquí tambien hay Inteligencia Colectiva. Va, te doy 10 puntos por tu post. :P

Como dirían en Argentina.... ¡¡¡Grosisimoooo!!! :D

PD: No soy argentino pero viajo mucho por internet. ;)
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Re: Analisis sobre esquema Compaq nx6320

Mensajepor DSS-LAP Jue May 26, 2011 4:20 am

Bueno, para variar, el GROSO 2informaticos, nos ilumina, no sólo con sus conocimientos sino también con una muestra de bondad.

Amigo creo que voy a abrir un post para agracerte por toda tu dedicación al foro..y pot tu capacidad de compartir...

un gran abrazo..

Saludos dss-lap
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Re: Analisis sobre esquema Compaq nx6320

Mensajepor Jose_elec Jue May 26, 2011 9:36 am

Gracias 2informaticos, yo he reparado algunos con ese problema pero por suerte en el primero no tuve que realizar ese analisis porque tambien se veia quemado a simple vista ( por suerte )

en este modelo y sus primos hermanos ( nc,nx 6110, 63xx etc.. ), entre el lm393 y los condensadores son una jollita eh!

Gracias y saludos
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Re: Analisis sobre esquema Compaq nx6320

Mensajepor 2informaticos Jue May 26, 2011 3:54 pm

Esta vez, analizare el circuito de entrada/carga del mismo equipo; nx6320, con placa INVENTEC DAVOS.

A primera vista se observa que el pin 24 (BATDRV#) queda en aire. Esto significa que el circuito BQ24703 controla solo el circuito de entrada y de carga bateria. Pero no interviene en el circuito de "retorno" desde bateria. Es decir, el funcionamiento con solo bateria, sin cargador, no tiene nada que ver con el BQ24703.

Este integrado controla al transistor Q3, en el circuito de entrada y al transistor Q1005, el que carga la bateria.
Buscamos primero la tension de alimentacion, VCC, al pin 22 (18-20V). Despues comprobamos la tension de referencia VREF, en pin 4; 5V estabilizados por el mismo BQ24703.
He de hacer una mencion sobre esta tension de referencia, cual aparece como 24703VREF en el esquema. La resistencia R1064 y el transistor Q1007 nos hacen pensar que, en alguna fase, esta tension seria cortada a masa; hablaremos mas adelante sobre esto...

Una cosa rara que veo en el esquema; los pines 8 y 9 (ACP y ACN), cuales se usan normalmente para supervisar el consumo del equipo, no parecen tener ninguna funcion aqui. Entre estos pines se aplica la caida de tension sobre la resistencia R55, pero si R1012 falta (aparece marcada OPEN), no vamos a tener corriente pasando por R55. Supongo que los respectivos pines estan conectados de esta manera porque la logica interna del circuito BQ24703 lo requiere. De toda manera, la informacion recogida, no se procesa; la diferencia entre ACP y ACN seria nula y, aunque amplificada 20 veces, seguiria nula. Mejor dicho, aunque se procesa, no influye...
En la hoja de datos del productor se recomienda una tension 7-28V para estos pines. Es el momento de salir de esta divagacion y seguir nuestra analisis.

Vamos en busca de otras señales, que BQ24703 necesita en su funcionamiento.
El primero que salta a la vista es ACDET, pin 9. Facil de imaginar que esta señal indicara al circuito que el equipo tiene el cargador enchufado...
Vemos que procede de la salida 7 del U1003-B, por resistencia R1015. La resistencia R1027 conectada a la barra +3VAL, nos indica que hay 2 posibles niveles de tension en este punto; L=0V y H=3V, lo que es perfectamente para la logica del BQ24703.
ACDET no lleva ninguna marca especial, como "#", ni raya encima; esto significa que esta activa, cargador presente, en nivel H.
Deducimos entonces, que el pin 5 (entrada +) del U1003-B tendra una tension superior al pin 6 (entrada -) en presencia del cargador.
El pin 6 esta siempre polarizado con la tension (muy estable) 2VREF. Esta es la tension de referencia VREF2 generada por el circuito TPS51120 (pagina 7).
El pin 6 se alimenta por el divisor resistivo formado por las resistencias PR1024, Pr1026 y PR1028. Un calculo rapido, nos indica la presencia de unos 3.5V en este punto. La resistencia R1025 introduce una hysteresis, asi que la salida 7 no cambia de valor hasta que la entrada 5 no bajara un poquito por debajo de 2V. Cabe mencionar, que desde la misma salida 7, se recoge la señal ADP_PRES, usada en otros bloques del equipo.

La salida "open-drain" ACPRES (pin 27) estaria en 3V, por R36, cuando la entrada ACDET esta tambien en 3V (cargador presente). La entrada ACSEL seguira el nivel de ACPRES; es la entrada que seleciona la fuente de tension (AC/DC, o bateria) para el equipo. Recuerden, de cualquier modo, que BQ24703 no manejara la alimentacion del equipo con solo bateria...
La entrada SRSET (pin 2) establece la corriente limita de carga para la bateria; esta polarizada por el divisor resistivo R30 y R33, desde 3V que los trae la señal CHGCTRL_3; cual se activa solo para cargar la bateria.
El transistor Q1004, por la resistencia R1327, cortara la masa la entrada SRSET si ocurre algun problema en el circuito de carga bateria; supervisando la caida de tension sobre la resistencia R45.
La entrada ACSET establece un nivel de corriente, cual sobrepasarlo, el integrado entra en "manejo dinamico de energia"; reduce la corriente de carga para la bateria, si el equipo requiere mas potencia para trabajar. Se alimenta desde 24704VREF, por el divisor R1017, R1016; exactamente 2.5V.
La salida (open-drain) ALARM (pin 19) subira a 3V, si la bateria esta demasiado descargada; se tiene en cuenta el voltaje existente en el pin 1 (BATDEP), directamente relacionado con el voltaje de la bateria.
La entrada ENABLE (pin 5) activa la salida PWM# (pin 21), para cargar la bateria.
Observamos que se activa por la señal AC_AND_CHG, desde la salida 1, U1003-A. Un calculo rapido nos revela que la entrada 3 tiene 2.2v y la entrada 2 se mantiene con los 2V. Esta combinacion permite cargar la bateria. Si el voltaje del cargador baja a unos 16V, aunque el equipo sigue funcionando, estara deshabilitado el circuito de carga bateria; salida AC_AND_CHG cae en 0V.

Es ahora el tiempo de hacer unas menciones.
Cuando se esta cargando la bateria, la señal AC_AND_CHG abrira tambien el transistor Q1008, cual desactivara la señal ALARM; la corta a masa por R1014.
Cuando se desactiva el circuito de carga bateria, AC_AND_CHG en 0V, el transistor Q1008 se queda bloqueado, lo que permite abrirse al Q1007 ; recibira 3V en G, por la resistencia R1062. Como consecuencia, la salida VREF del BQ24703 se ve cortada a masa, por la resistencia R1064. Como esta salida soporta maximum 30mA, no podra debitar los 50mA, asi que el BQ24703 la desactiva. Esto atrae la caida en 0V para la entrada ACSET, lo que impidira entrada en modo "manejo dinamico de energia"; que solo es compatible con la carga activa de la bateria...
Si el voltaje del cargador, +VADPBL, cae demasiado, incluso por debajo del voltaje de la bateria, +VBDC, el comparador de voltaje U1002 (LMC7101) cortara a masa la entrada ACDET (pin 2, BQ24703), por el dido D1007. De esta manera sera desactivado completamente el funcionamiento con cargador.

Si tenemos problemas en el circuito de entrada, es necesario saber el estado de la señal ACDET. Si no encontramos los 3V deseados, entonces medimos las salidas 7, U1003-B y la salida 1, U1002; Deducioms entonces cual de estos 2 circuitos la desactiva y sabemos por donde seguir con la reparacion.

La salida ACDRV#, pin 25, es muy importante. Cuando esta activa tendra un nivel L (0V, recuerden lo de la marca "#") y controla el transistor Q3. Esta salida se activa por la entrada ACDET; 3V en ACDET imponen 0V en ACDRV#.

La salida PWM# (pin 21) controla el transistor de carga bateria, Q1005. Lo hace por modulacion de impulsos y tendra como nivel maximo VCC y minimo VHSP=VCC-10V en este caso. Por lo cual, la amplitud de los impulsos seria de unos 10V; se puede comprobar con osciloscopio...
El pin 20, VHSP, se conecta a un condensador de 1 microFaradio (lo mas cerca posible fisicamente) y asegura una fuente estable para el control del transistor Q1005. VHSP=VCC-10V, para VCC>10.5V (nuestro caso) y VHSP=VCC-0.5V para VCC<10.5V.

Las entradas SRP y SRN (los pines 16 y 15) controlan la corriente de carga para la bateria; recogen la caida de tension sobre la resistencia R45.
El pin 1, BATDEP, supervisa el estado de la bateria. Si el voltaje de la bateria es demasiado bajo, se activa el modo "battery depletion" y salida ALARM sube a 3V.

Como ya he dicho, el funcionamiento de este equipo solo con bateria, sin cargador, no esta controlado por BQ24703; aunque este circuito esta diseñado por este tipo de trabajo. Segun se nota en esquema, su salida BATDRV#, pin 24, no se usa.
El funcionamiento con bateria se puede ver en la pagina 6; me entran ganas de dormir con solo mirar esta pagina :cry:
Yo, ni de loco pienso analisar estos circuitos. Si fuese de por mi, ponia al ingeniero que lo diseño antes que Bin-Laden en lista de los mas buscados :x

Bueno, si todavia sigueis leyendo, os recomiendo ir a por una cerveza, o algo parecido; al menos yo, necesito refrescarme un poco el cerebro :mrgreen:
El mundo de estos equipos da bastantes dolores de cabeza; intervienen mas señales que sospechosos en una novela de Agatha Christie. Quizas, leyendo una antes, seria mas facil encontrar la señal culpable en nuestras reparaciones :geek:
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Re: Analisis sobre esquema Compaq nx6320

Mensajepor Jose_elec Jue May 26, 2011 4:43 pm

2informaticos, como sigas haciendo esos tutoriales hoy no vas a sacar ni para pagar la luz!!... :lol: :lol: :lol: vaya currada!!!!...

eso que decides de " intervienen mas señales que sospechosos en una novela de Agatha Christie " es verdad, es algo parecido a los monitores sony CRT, ponian un circuito para proteger al fusible y te preguntabas, ¿ entonces para que esta el fusible?..

Bueno, gracias por tu tiempo y saludos
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Re: Analisis sobre esquema Compaq nx6320

Mensajepor sele Jue May 26, 2011 11:00 pm

Que barbaro 2informaticos , definitivamente eres el mejor del foro, me quito el sombrero y un hurra por ti , gracias por tu bondad y tiempo para demostrarnos a todo que eres el mejor en esto de las reparaciones de portatiles.. y nosotros tus alumnos

felicidades hno

sele
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Re: Analisis sobre esquema Compaq nx6320

Mensajepor Xose_maria Jue May 26, 2011 11:46 pm

¡¡CHAPEAU!!

Seguro que quien aporta toda esta información es Nero. Vali es quien transcribe toda la información. He de aclarar que Nero no puede porque pulsa 5 teclas a la vez cada vez que aporrea el teclado. :D

Gracias a los dos informáticos. ;)

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