Причина возникновения ошибки Е74 в консолях версии FAT

В связи с участившимися обращениями по поводу возникновения системной ошибки Е74, которая может появиться при начальной загрузке приставки и которая характеризуется появлением 1 красного мигающего сектора на кнопке включения приставки и вторичного кода ошибки 1022, хочу пояснить следующее:

Появление данной ошибки в большинстве случаев является следствием подключения "в горячую" к работающему телевизору, т.е. порядок включения приставки должен быть следующим вначале видеокабель подключается к не включенному телевизору или монитору и вторым разъемом подключается к xbox 360, затем включается телевизор или монитор и потом сама приставка
Появление системной ошибки E74 на экране - это выход из строя HANA чипа, то есть чип не отвечает на диагностические команды. Вероятнее всего при "горячем" подключении от статики внутри самого чипа (или где-нибудь в цепи) может выгореть какой-либо из его блоков или это просто банальный перегрев.

Причина нарушения пайки на Xbox360

В 2003 году решением европейской комиссии по законодательству были приняты директивы RoHS и WEEE, запрещающие использование свинца в производстве электроники с 01.07.2006 г.

* RoHS - директива, запрещающая производителям использовать шесть опасных веществ (свинец, ртуть, кадмий, шестивалентный хром, PBB и PBDE).

Цели директив: уменьшение количества отходов в электронной промышленности, увеличение числа изделий подлежащих вторичной переработке, снижение вредных воздействий на окружающую среду на каждом этапе жизненного цикла электронного изделия.
Запрещение на применение свинца касается: бытовой техники, потребительской электроники, электроинструментов, медицинского оборудования, систем управления, телекоммуникаций, освещения, оборудования контроля.

Согласно немецкой промышленной норме DIN EN ISO 8402 надежность представляет собой «временной аспект качества». Математически надежность может быть выражена как вероятность сохранения функциональности в течение определенного срока. Одной из самых важных проблем при переходе на бессвинцовую технологию является надежность, то есть временные изменения качества бессвинцовых паяных соединений по сравнению с обычными свинецсодержащими паяными соединениями.

В то время как для свинецсодержащих припоев имеется большой опыт и обширные данные исследований свойств соединений и электронных узлов в течение долгого срока эксплуатации, исследование бессвинцовых припоев находится на начальной стадии. В связи с этим пока не представляется возможным дать однозначную оценку их надежности. При рассмотрении лишь основного механизма старения паяных соединений, а именно усталости паяных соединений, вызванной термомеханическими нагрузками, необходим дифференцированный подход в зависимости от конкретной ситуации и конструкции. Тем не менее, результаты лабораторных исследований и первый практический опыт позволяют обнаружить определенные тенденции. До тех пор пока накопленный опыт по качеству и надежности бессвинцовых паяных соединений не будет достаточно статистически и аналитически подтвержден, практические применения, в которых надежность играет важную роль, как, например, медицинская техника, будут исключены из предписанных Европейским Союзом применений для перехода на бессвинцовую технологию.

При комнатной температуре мягкие припои имеют гомологическую температуру эксплуатации больше, чем 0,6. Из этого следует, что паяные соединения из мягких припоев испытывают пластическую деформацию при механическом воздействии. Более высокая температура плавления бессвинцовых припоев ведет к более низкой гомологической температуре, что в свою очередь приводит к более высокой усталостной прочности. Для надежности паяных соединений высокотемпературной электроники это большое преимущество. Правда, более прочное паяное соединение автоматически не гарантирует повышения надежности всего электронного узла при соответствующей температуре эксплуатации. За счет меньшей скорости ползучести паяных соединений увеличиваются механические напряжения, вызванные переменами температуры, которые переносятся на компоненты и структуры печатной платы при длительном сроке воздействия. В результате подобная нагрузка вызывает расслоение и растрескивание материала печатной платы.
Если при небольших напряжениях (<15 МПа) скорость ползучести бессвинцовых припоев меньше, чем свинецсодержа-щего SnPbAg, то при более высоких напряжениях наблюдается обратная картина. При этом встает вопрос о величине механических напряжений, возникающих в конкретном электронном узле и компонентах, и о том, какой припой (сви-нецсодержащий или бессвинцовый) обладает лучшими свойствами для данного случая. Поскольку механические напряжения появляются в основном из-за различий в тепловом расширении материалов, эти напряжения повышаются при увеличении размеров граней компонентов. Согласно следующему уравнению деформация паяных соединений возрастает при увеличении граней компонентов (l), разницы температуры (ΔТ) и разницы температурных коэффициентов линейного расширения (Δa) и уменьшается при увеличении зазора паяного соединения (высоты паяного соединения).

В связи с этим крупные компоненты с соответствующими большими различиями в расширении более критичны при использовании бессвинцовых припоев. Небольшие компоненты с небольшими различиями в расширении, напротив, могут быть более надежно монтированы бессвинцовыми припоями, чем свинецсодержащими.

Зависимость надежности от размера компонентов была исследована в работе Й.-П. Клеха. В ней было показано, что образование трещин в свинецсодержащих и бессвинцовых паяных соединениях коррелирует с циклическим растяжением. Было определено граничное значение растяжения, равное 6,2%. При меньших деформациях лучшие значения надежности имеют припои SnAgCu, при больших деформациях — традиционный припой SnPb.

Первые результаты практического применения бессвинцовых электронных узлов подтверждают данную зависимость. При монтаже миниатюрных компонентов бессвинцовыми припоями может быть достигнута большая надежность, особенно для высокотемпературных применений. Для более крупных компонентов, начиная примерно с формы 1206 с длиной грани 3,1 мм, тенденция меняется на противоположную. Важную роль при этом, конечно, играют и другие факторы, например, комбинация паяльного материала и металлизации компонентов.

Проблема надежности больших компонентов с длинными гранями и небольшим коэффициентом расширения только усиливается при использовании бессвинцовых припоев. При проектировании новых бессвинцовых электронных узлов рекомендуется применять компоненты с наименьшими размерами, например 0402 или даже 0201. В активных ком понентах данная проблема смягчается для кор пусов с выводными контактами QFP и SO, поскольку часть деформации между компонентом и печатной платой может быть поглощена эластичными выводами в форме крыла чайки (Gull-Wing). Для безвыводных кристаллодер-жателей (LCC) применение бессвинцовых припоев наиболее невыгодно с точки зрения надежности.

Компоненты с выводами в форме матрицы, в том числе BGA и прочие, — это особый случай, так как их шариковые контакты составляют большую часть паяного соединения. В зависимости от применяемого сплава шариковые контакты могут быть расплавлены при пайке, что влияет в свою очередь на величину зазора между компонентом и печатной платой (см. формулу ранее). В большинстве случаев коэффициенты расширения платы, носителя компонента, и материала печатной платы согласованы между собой, так что Да получается сравнительно небольшим и проявляет свое действие, скорее, между при поем и материалом печатной платы. Значительно рискованнее коробление и изгиб печатных плат, так как они вызывают дополнительные напряжения среза и напряжения при растяжении в паяных соединениях, что в свою очередь увеличивает трещины и скорость их распространения в соединениях.

Заключение

Результаты проведенных исследований надежности бессвинцовых паяных соединений показали комплексность этой проблемы. Отдельное рассмотрение термомеханических свойств только паяльного материала является недостаточным, поскольку всегда необходимо учитывать взаимодействия во всей системе соединения. Экспериментальное определение надежности посредством типичных сегодня ускоренных старений, как, например, быстрые температурные циклы, может быть перенесено на бессвинцовые электронные узлы лишь с определенными ограничениями. С помощью эмпирически полученных за много лет использования свинецсодержащих припоев взаимосвязей стало возможным провести сравнение с данными из процесса эксплуатации и вычислить соответствующие факторы ускорения. Подобные сведения, к сожалению, отсутствуют для бессвинцовых применений, так как на настоящий момент необходимые для этого эксплуатационные данные недостаточны и не могут быть получены за столь короткий срок.

Для проектирования надежных бессвинцовых электронных узлов необходимо избегать использования не только больших и жестких компонентов, но и быстрых смен температуры, поскольку они опаснее, чем просто высокие температуры. В связи с тем, что условия окружающей среды, как правило, не могут быть изменены, проблема надежности может быть решена лишь правильным выбором размеров электронного узла и технологий монтажа. Так, критические компоненты могут быть смонтированы на больших заземленных площадях или снабжены теплоотводом (heat spreader), которые замедляют возникновение механических напряжений при изменении температуры. Для компонентов BGA рекомендуется симметричный монтаж, то есть на верхней и нижней стороне печатной платы. Таким образом может быть компенсировано критическое коробление.

Способы ремонта Xbox 360

В интернете описано много "самодельных" способов отремонтировать Xbox 360 и избавиться от зависаний и ошибки трех красных огней. Начнем с предистории и развеем мифы о том как избавиться от вышеуказанных ошибок.

Способ первый: установка более мощных кулеров, а так же перевод штатных на максимальную скорость оборотов 12 v или дополнительное охлаждение в виде прицепленных кулеров с разных сторон бокса избавит приставку от всех проблем. Для того чтобы развеять этот миф достаточно посмотреть на ее работу и попытаться понять что происходит во время ее эксплуатации можно сказать что у всех через разное время могут появиться первые признаки нездоровья xbox 360 это зависит от многих факторов ее эксплуатации, первопричина этих проблем это тепло которое выделяют чипы на это и упирают многие когда пытаются доказать этот миф, но нужно здесь подразделить тепло которое от чипа снимают радиаторы и тепло которое помимо чипа еще воздействует на ножки чипа и от которого нельзя избавиться обдувая радиаторы, а для снятия тепла именно с ножек чипа и избавления от ошибок бокса необходимо охлаждение ВСЕХ ножек на которое воздействует тепло, а не только крайних, что невозможно вследствии их недоступности для охлаждения да и зазор между текстолитом и площадкой чипа настолько мизерен, что ни один вентилятор не способен исправить положение.

Способ второй: смена термопасты панацея от всех ошибок бокса. Этот миф является следствием ошибочного представления о причинах возникновения ошибок бокса и дополняет первый миф. А никто не задумывался каким образом боксы могут стабильно работать без ошибок до года и больше без смены штатной терпомасты бокса, и еще, так как возникающие три красных огня и зависания происходят вследствии нарушении контакта чипа, то несложно понять что смена термопасты вряд ли поможет восстановить нарушенный контакт или снять тепло с ножек чипа (первопричина поломок), она всего лишь увеличивает теплообмен между радиатором и чипом не более того.

Третий способ: перегрев бокса. На первый взгляд все как в компьютере: плохой теплообмен радиатора с чипом и смена термопасты вроде все должна решить, но есть большая разница в том что перегрев в ПК это именно перегрев, а в xbox 360 это нарушение контакта чипа с материнской платой, и еще маленькая справка в бокс встроена индикация ошибок с перегревом и бокс в случае перегрева выдает на панели два красных огня, поэтому возникновение трех красных огней и зависания никак не связаны с перегревом а являются следствием нарушения контакта чипа с материнской платой, а именно пайки. Если бы в компьютер была встроена индикация как в боксе то единственная ошибка там была два красных огня, так как я не видел чтобы компьютеры страдали нарушением пайки на компонентах.

Способ четвертый: прижим радиаторов к чипам с помощью болтов М5. Да действительно если нужен дешевый ремонт и чтобы Xbox 360 работал недолгое время, то можно снять оригинальные крепления и прижать радиаторы к чипам чтобы нарушенная пайка соприкоснулась и появился контакт, но вжимая чипы в текстолит есть опасность просто раздавить пайку или чип, так как прижим неконтролируемый и можно просто пережать и сделать консоль ремонт непригодным. Другая опасность заключается в том, что вжимая чип в текстолит происходит искривление платы и уже другие контакты начинают отходить так как находятся под натяжением и со временем при воздействии температуры контакты просто нарушаются.

Способ пятый: ребол (полная перепайка чипов) навсегда излечит xbox 360 от всех проблем. Здесь опасность заключается в следующем: если ребол происходит в домашних условиях и обычно используется непроизводственное оборудование, то единственное что удается это просто разогреть чип до 270 градусов Цельсия и снять его с платы потом на него посадить новые шарики, усадить его на плату и прогреть до такой же температуры в месте нахождения чипа, таким образом в секторе где находится чип текстолит нагревают до температуры плавления пайки, что оказывает воздействие на текстолит и он просто коробится в этом месте, чип усаживается на место и приставка работает, но радоваться рано, так как если разобраться то получается что вместо оригинальной пайки, состав которой полностью неизвестен, обычно используют ту, которая продается на любом радио рынке и соответственно совсем не приспособлена к специфике работы приставки и к тому что на нее постоянно будет воздействовать температура от чипа. Через определенное время зависит от количества включений и время игры, пайка опять начинает нарушаться, но тут вступает в силу второй фактор ребола: когда усаживали чип, то текстолит покоробился и это не дает возможность сделать повторный реболл, так как для ребола нужна идеально ровная поверхность.
Правильно процедуру ребола можно произвести только на профессиональном оборудовании и соблюдая технологию по перекатке чипов. Нижний подогрев медленно доводит плату Xbox 360 до определенной температуры в любой части материнской платы , тогда только плата не подымается или не прогибается а остается идеально ровной. Потом в действие вступает инфракрасный излучатель, который тоже настроен на рабочую температуру плавления припоя, что позволяет не перегревать текстолит. Если все сделано правильно и нет изношенных контактных площадок в месте крепления чипа к материнской платы , то Ваш Xbox 360 еще может прослужить еще долгое время.