Apostila Notebook Revisada

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Série : Faça você mesmo

MANUTENÇÃO EM NOTEBOOKS

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Funcionamento básico Características técnicas Diagrama em blocos Principais defeitos e causas Manutenção preventiva Manutenção corretiva

Autor : Marcos Jerônimo dos Santos

MANUTENÇÃO EM NOTEBOOKS Prefácio do Autor Ao contrário do que muitos pensam a manutenção a nível de hardware em microcomputadores notebooks que são chamados também de micros portáteis é muito diferente da que é realizada em micros desktops, no tocante a parte física dos notebooks os procedimentos e ações técnicas executadas para se corrigir os principais defeitos são completamente diferentes e exigirá do técnico cuidados e conhecimentos técnicos que não são muito observados ou não são muito exigidos na manutenção de desktops, na parte de software , configuração ,programação, instalação e manutenção de sistemas aplicativos e utilitários os procedimentos são bem parecidos com os utilizados para se reparar micros desktops. Neste livro estudaremos o funcionamento Básico ,o diagrama em blocos e as funções que cada setor tem responsabilidade de executar, os principais defeitos e causas e os procedimentos técnicos necessários para se corrigir as principais falhas e problemas que ocorrem em micros notebooks e portáteis , uma vez que é um trabalho pioneiro e sem similar na literatura técnica e que discute e sugere as técnicas utilizadas sem a pretensão de encerrar o assunto solicito que os técnicos, estudantes e profissionais da área de manutenção nos enviem sugestões e críticas construtivas de forma a aperfeiçoar este trabalho que acredito ser útil na formação de novos profissionais e também para reciclagem de técnicos que já atuam no mercado de informática em geral , a todos desejo bons estudos e muito sucesso nesta área que é muito carente de profissionais habilitados.

Marcos Jerônimo dos Santos E-mail e MSN [email protected] E-mail marcos.jerô[email protected]


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MANUTENÇÃO EM NOTEBOOKS Prefácio do Autor Ao contrário do que muitos pensam a manutenção a nível de hardware em microcomputadores notebooks que são chamados também de micros portáteis é muito diferente da que é realizada em micros desktops, no tocante a parte física dos notebooks os procedimentos e ações técnicas executadas para se corrigir os principais defeitos são completamente diferentes e exigirá do técnico cuidados e conhecimentos técnicos que não são muito observados ou não são muito exigidos na manutenção de desktops, na parte de software , configuração ,programação, instalação e manutenção de sistemas aplicativos e utilitários os procedimentos são bem parecidos com os utilizados para se reparar micros desktops. Neste livro estudaremos o funcionamento Básico ,o diagrama em blocos e as funções que cada setor tem responsabilidade de executar, os principais defeitos e causas e os procedimentos técnicos necessários para se corrigir as principais falhas e problemas que ocorrem em micros notebooks e portáteis , uma vez que é um trabalho pioneiro e sem similar na literatura técnica e que discute e sugere as técnicas utilizadas sem a pretensão de encerrar o assunto solicito que os técnicos, estudantes e profissionais da área de manutenção nos enviem sugestões e críticas construtivas de forma a aperfeiçoar este trabalho que acredito ser útil na formação de novos profissionais e também para reciclagem de técnicos que já atuam no mercado de informática em geral , a todos desejo bons estudos e muito sucesso nesta área que é muito carente de profissionais habilitados.

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MANUTENÇÃO EM NOTEBOOKS SUMÁRIO Página

1-

Capa........ Capa.............. ............. .............. .............. ............. ............. .............. .............. .............. ............... ..........1 ..1

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Prefácio Prefácio do Autor........ Autor............... .............. .............. ............. ............. .............. .............. .............2 ......2

3-

Sumário...... Sumário............. .............. .............. .............. .............. .............. ............... ............... .............. ............3 .....3

4-

Requisitos Requisitos básicos básicos desejáveis.... desejáveis........... .............. .............. ............. ............. .............. ........6 .6

5-

Introdução.. Introdução......... ............... ............... .............. .............. .............. .............. .............. ............. ............. .......7 7

6-

Funcionamento Funcionamento básico...... básico............. .............. .............. ............. ............. .............. .............. .........8 ..8

7-

Característi Características cas técnicas...... técnicas............. .............. .............. .............. .............. .............. .............9 ......9

8-

Diagrama Diagrama em blocos....... blocos.............. .............. .............. ............. ............. .............. .............. ..........10 ...10

9-

Fontes de alimentação alimentação .............. ..................... .............. .............. ............. ............. .............1 ......12 2 Fonte de alimentação externa AC/DC...................................13 Fonte de alimentação interna CC/CC....................................14 Fonte de alta tensão – LCD inverter CC/CA...........................15

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Baterias...........................................................................18 Baterias de Setup..............................................................19 Baterias de alimentação......................................................20

11 -

Tecl Teclaados……… s………… …………… ……………… ………………… ……………… …………………… ……………… ……… ………… ………………. ……...2 ..21 a. Teclados Teclados resistivos... resistivos.......... .............. .............. ............. ............. .............. .............. ............. ..........22 ....22 b. Teclados Teclados capacitivos. capacitivos........ .............. .............. .............. .............. ............. ............. .............. ..........23 ...23

12 -

Mouse uses……… ……………… ………………… ………………… ……………… ……… ………… ………………… ……………… …………………… ………….… .…...24 .24 a. Point Pad..……………………… Pad..…………………………………………………… ………………………………………………………. ………………………….…..25 …..25 b. Touch Pad…....... Pad…............... ............... .............. .............. .............. .............. .............. .............. ............. .......25 .25

1313-

Tela Telass de de LCD LCD... ..... .... ..... ..... .... .... ..... ..... .... .... ..... ..... .... .... ..... ..... .... .... ..... ..... .... .... ..... ..... .... .... ..... ..... .... ....2 ..26 6 a. Matriz Matriz passive..... passive........... ............. .............. .............. ............. ............. .............. .............. ............. .........27 ...27 b. Matriz Matriz ativa....... ativa.............. .............. ............. ............. .............. .............. ............... ............... .............. ........28 .28

1414-

Driv Drives es ..... ....... ..... ...... ...... ...... ...... ..... .... .... ..... ..... .... .... ..... ..... .... .... ..... ..... .... .... ..... ..... .... .... ..... ..... .... .... ..... ....3 .32 2 Floppy disk…………………………… disk………………………………………………………… …………………………………………………. ……………………...33 ..33 Compact disk………………………………… disk…………………………………………………………… …………………………………………..3 ………………..34 4 DVd……… DVd………………… …………………… …………………… …………………… …………………… …………………… …………………… …………………… …………..3 ..38 8 Hard disk…………………………… disk……………………………………………………… ……………………………………………………. …………………………..…39 .…39

1515-

a. b. c. d.

Plac Placaa Mãe... Mãe..... .... ..... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ..... .... .... ..... ..... .... .... ..... ..... .... .... ..... ..... .... ..41 41 a. 14.1 Processador... Processador......... ............. .............. .............. ............. ............. .............. .............. ...........42 ....42


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MANUTENÇÃO EM NOTEBOOKS b. 14.2 Clock......................................................................45 c. 14.3 Barramentos...........................................................49 d. 14.4 Expansões........................................................…....55 e. 14.5 Chip set.............................................................…..56 f. 14.6 Coller e Sistema de refrigeração................................57 g. 14.7 Memória RAM..........................................................60 i. memória dimm........................................................61 ii. memória simm........................................................62 iii. memória ddr...........................................................63 iv. memória fpm..........................................................64 h. 14.8 Bios.......................................................................69 i. 14.9 Interface paralela....................................................70 j. 14.10 Interface serial........................................................72 k. 14.11 Interface USB..........................................................74 l. 14.12 Interface Firewire……………………………………………………….……79 m. 14.13 Interface IRDA………………………………………………………….……..80 n. 14.14 Vídeo externo..........................................................85 o. 14.15 Slots PCMCIA...........................................................87 p. 14.16 PC card – Mini pci.....................................................88 q. 14.17 Rede – Wireless........................................................89 r. 14.18 I/O multimídia..........................................................92 s. 14.19 Conectores...............................................................94 t. 14.20 Fusíveis e sistema de proteção....................................96 u. 14.21 Controladores : Vídeo int. e vídeo ext..........................98 16-

Verificação e Configuração de Setups...................................100

17-

Manutenção Preventiva......................................................102

18-

Manutenção corretiva.........................................................105

19-

Pesquisa e diagnóstico de defeitos.......................................106

2021-

Placas de diagnóstico.........................................................108 Programas de diagnóstico...................................................110 Checkit............................................................................112 Pc check………………………………………………………………………………………117 Everest…………………………………………………………………………………………119 Hw info..……………………………………………………………………………………..120

22-

a. b. c. d.

Ferramentas e equipamentos para diagnóstico e Reparo.........122


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Requisitos e conhecimentos desejáveis Manutenção em Notebooks é um Livro indicado para Profissionais e iniciantes interessados em conhecer e praticar os procedimentos técnicos utilizados para se diagnosticar e reparar equipamentos portáteis computadorizados (Notebooks , Palmtops , Pdas , Handhelds , Mini-impresssoras , Placas computadorizadas de automóveis , equipamentos de uso geral e eletrodomésticos de última geração) , os requisitos básicos desejáveis para os que vão se empenhar em entender e praticar todos os passos descritos neste trabalho são conhecimentos de Montagem e manutenção de microcomputadores , configuração de setups e periféricos ,Instalação de sistemas operacionais e aplicativos em micros desktops , eletrônica aplicada e manutenção e conhecimentos básicos de eletricidade , caso o leitor não tenha conhecimentos em algumas das áreas acima solicitamos que em paralelo com a leitura deste livro que o mesmo procure também artigos que ensinem e pratiquem sobre estas áreas. O livro está dividido em capítulos onde mostramos o funcionamento básico , as características técnicas , o diagrama em blocos bem como a função de cada um , os principais defeitos e causas, os procedimentos utilizados para se diagnosticar defeitos e as práticas utilizadas para se reparar os módulos defeituosos , além dos requisitos solicitados acima Pedimos aos leitores que desenvolvam um bom senso técnico que possam com o a experiência identificar as prováveis causas dos defeitos através dos vários sinais que os equipamentos eletrônicos computadorizados emitem através de Bips e combinação de Leds em seus painéis de controle ou através de códigos de erros que o sistema operacional do equipamento envia para o monitor de vídeo , além disto barulhos estranhos vindo de dentro dos equipamentos , cheiro de queimado ou a simples falta de acendimento de Leds de alimentação de energia indicam problemas que são facilmente detectados por usuários atentos a qualquer anormalidade .


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Funcionamento básico

Os equipamentos de informática são hoje uma realidade vista em muitos locais , desde as nossas residências , locais de trabalho ,bancos , lazer , hospitais ,Aeroportos , shopings e rodoviárias contam com algum tipo de Equipamento Eletrônico e precisamente com os de informática , o uso de computadores na execução de tarefas complexas e em muitos casos simples é hoje um fenômeno que se fosse retirado iria causar sérios problemas e que teríamos muita dificuldade para contorna-los , os equipamentos de informática portáteis e também conhecidos como Notebooks também com sua presença é uma ferramenta hoje muito utilizada por estudantes , professores e profissionais que necessitam de executar trabalhos em locais muitas vezes sem energia elétrica disponível para uso como aeroportos , shopings e dependências desprovidas de tomada de energia, uma das características principais dos notebooks é a possibilidade de através de uma bateria de alimentação interna alimentar o computador portátil com energia elétrica suficiente para se trabalhar em média por três horas sem que seja necessário estar ligado a uma fonte externa de energia, esta característica faz com que os notebooks a medida que tem a sua utilização aumentada faz também com que os preços de aquisição em muitos casos se equiparem aos preços de micros desktops que em muitos casos não podem ser transportados com muita facilidade ,após o término ou redução de carga desta bateria o equipamento precisará ser novamente ligado a uma fonte externa ou ter a bateria substituída por outra bateria reserva devidamente carregada. O funcionamento ,operação básica e utilização dos micros Notebooks são em muitos casos similares com os micros desktops e de fácil aprendizado por usuários experientes com micros comuns ,ou seja , quem já utiliza e opera computadores desktops não terá dificuldade para trabalhar e utilizar os notebooks.

Características técnicas

As características técnicas de micros notebooks são também muito parecidas com as de micros desktops e são: Tipo de processador , Clock de funcionamento , barramentos disponíveis, tamanho de memória RAM , slots de expansão , tamanho de Hard disk , interfaces de comunicação , memória de vídeo , sistemas operacionais compatíveis , e outras características que estudaremos detalhadamente em capítulos dedicados a cada uma.

Diagrama em Blocos

Abaixo vimos o diagrama em blocos de micros notebooks e a seguir uma descrição detalhada de cada setor e as responsabilidades que cada um tem de executar , é importante que tenhamos uma consciência técnica bem definida de cada bloco porque quando fizermos uma pesquisa de defeitos este conhecimento será utilizado para definir quais os procedimentos deveremos executar para corrigir as falhas.


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diagrama em blocos de notebooks

Fonte de alimentação Externa AC/DC

Equipamentos eletrônicos e de informática em geral precisam inicialmente de uma entrada de alimentação elétrica que normalmente é fornecida pelas distribuidoras de energia de cada cidade , a energia que chega e é distribuída nos cômodos e salas da residência ou de locais de trabalho é chamada de VCA ( Volts de corrente alternada ) que é a unidade de tensão elétrica , em minha cidade a tensão nominal fornecida é de 127 VCA , mas existem cidades no Brasil onde a tensão é de 220 VCA , em muitos equipamentos eletrônicos esta tensão tem que ser observada por que se não forem de alimentação automática ( de 90 a 240 VCA )a possibilidade de queimar a entrada ou todo o equipamento é alta.


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no caso dos Notebooks a Fonte de alimentação normalmente é automática mas quando houver dúvida recomendamos verificar na etiqueta qual a tensão adequada recomendada pelo fabricante. A fonte de alimentação tem a função de receber a tensão alternada da tomada elétrica e de converte-la em tensão contínua que será utilizada internamente para alimentar a placa CPU , os Drives e periféricos do Notebook

A fonte é conhecida também por conversor de energia pelo fato e pelo outr lado uma saída de tensão contínua que alimentará o equipamento .

Fig de uma fonte externa

fig de etiqueta com o valor full

Se for fonte automática veremos que a tensão poderá variar de 90 a 240 VCA em sua entrada e a saída será um valor fixo em média de 19 VCC na maioria dos Notebooks que não é um valor padrão mas que muitos a utilizam , devemos prestar atenção é que muitas fontes podem fornecer a tensão elétrica de 19 VCC na saída que alimenta o notebook , mas a corrente elétrica que elas fornecem pode não ser compatível com a necessidade de carga que o notebook precisa receber para alimentar todos www.clubedosnotebooks.com.br

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MANUTENÇÃO EM NOTEBOOKS os estágios , ou seja , na hora de ligarmos uma fonte de alimentação em um notebook além de verificarmos a tensão elétrica contínua requerida pelo mesmo que é dada em VCC ( Volts de corrente contínua ) precisamos verificar qual a o valor requerido de corrente que é dado em A ou mA ( Ampéres ou miliAmpéres ) e qual a capacidade de corrente elétrica que a fonte tem para fornecer que também é dado em A ou mA .

por exemplo : se atrás de um Notebook na etiqueta vimos que o mesmo precisa de uma tensão de 19 VCC e de uma corrente de 3,5 A ou de 3500 mA que é a mesma coisa ( 3,5 Ampéres = 3500 miliAmpéres ) não poderemos alimenta-lo com uma fonte de 19 VCC e que forneça somente 2 A , se assim o fizermos poderá até ligar o Notebook mas o funcionamento poderá ser instável e até provocar a queima da fonte , agora se tivermos uma fonte de 19 VCC e que forneça 4 A ( 4 Ampéres ) poderemos ligar o Notebook normalmente , ou seja , a corrente que a fonte tem capacidade para fornecer poderá ser maior que a solicitada pelo Notebook , nunca poderá ser menor , um equipamento que tem na sua etiqueta uma solicitação de carga de 3,5 Ampéres só puxará 3,5 A mesmo que a fonte possa fornecer 4 A , O notebook só retirara da fonte a corrente que for necessária para alimenta-lo , outro cuidado que devemos ter é que o plug de alimentação da fonte que é ligado no Notebook também não é padrão e as vezes as fontes podem ter a tensão e a corrente solicitada pelo Notebook mas o plug poderá ser diferente em tamanho e também pode ter a polaridade elétrica invertida , alguns Notebooks e fontes possuem nas etiquetas do fabricante um simbolo que indica qual a polaridade do plug na fonte e da entrada no notebook ,ambos precisam estar de acordo para que haja a alimentação , então , quando for ligar um Notebook que veio do cliente sem a fonte deveremos verificar : a tensão em VCC , a corrente em A ou mA , tipo do plug e a polaridade do plug.


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Fonte interna on board cc/cc

A fonte de alimentação interna on board normalmente encontrada montada na placa mãe tem a função de receber a tensão elétrica fornecida pela fonte externa ( em média de 19 VCC , mas dependendo do fabricante pode variar entre 15 e 24 VCC ) e de reduzi-la para 5 , 12 , 3,3 , -5 e –12 VCC que serão utilizadas para alimentar os blocos internos ( Processador , memória , coller , drives FD,CD,DVD e HD , LCD inverter , LCD ,teclado ,mouse e interfaces ) e ainda suprir tensão para o carregador recarregar a bateria de alimentação quando esta estiver descarregada.

É muito importante que o técnico de manutenção saiba identificar , testar e substituir fusíveis , resistores , capacitores e circuitos integardos SMDs que possuem as funções de proteger e regular as tensões que irão alimentar os blocos internos e periféricos do notebook

Fonte de alta tensão – LCD inverter

A fonte de alta tensão dos Notebooks também conhecida como LCD inverter é uma fonte do tipo CC/AC que converte uma baixa tensão CC em alta tensão AC , esta tensão tem a função de alimentar uma lâmpada de catódo frio que devido a alta tensão ioniza um gás que gera um efeito fluorescente E que ilumina uma placa no LCD que gerará a imagem que iremos ver na tela , esta fonte possui também controle de intensidade que irá variar o brilho na tela de acordo com a variação de tensão , este controle pode ser feito através de botões no LCD ou do teclado do Notebook.


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No capítulo 32 - páginas 340 á 345 escrevemos sobre eletrônica aplicada a manutenção e mostramos as diferenças entre tensão e corrente elétrica e os procedimentos técnicos para se diagnosticar e corrigir defeitos em fontes de alimentação.

Baterias

Nos Computadores Notebooks encontramos dois tipos de baterias : Baterias de setup ou Cmos : são utilizadas para alimentar a memória onde fica guardado a configuração de Setup do computador e a manter o relógio e datas atualizadas , nos micros antigos encontramos esta bateria fabricadas com NiCd ( Níquel Cádmio ) ou NiMh ( Níquel metal hidreteto ) , estas baterias são recarregáveis e possuem um circuito elétrico que a carregam periodicamente , o principal defeito que acontece com elas é o efeito gerado por seus componentes químicos que geram um Gás oxidante que destroe os componentes e trilhas próximos a esta bateria fazendo com que a recuperação destes micros se tornem muitas vezes inviáveis.

Nos Notebooks modernos encontramos baterias de setup fabricadas com Lion ( Lítio íon ) , são do tipo moeda ( CR 2018 ,CR 2032 )onde não possuem circuito de recarga , mas devido a sua alta durabilidade ( em média 3 anos ) são muito utilizadas e não provocam a emissão de nenhum gás oxidante.

Baterias de alimentação : São utilizadas para alimentar o Notebook quando for utilizado externamente e a alimentação elétrica externa não www.clubedosnotebooks.com.br

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MANUTENÇÃO EM NOTEBOOKS estiver disponível ou quando houver uma interrupção momentânea da energia elétrica da distribuidora , esta característica faz com que os Notebooks possam ser utilizados onde não se tenha a energia elétrica ou quando o usuário precisar utilizar o computador quando estiver se locomovendo de um lugar a outro ( Viagens de Avião , Navio , ônibus , trem etc...) , elas podem ser encontradas de vários tipos de fabricação : NiCd , NiMh e Li On ( Níquel Cádmio , Níquel Metal e Lítio Íon ) , as duas primeiras ( NiCd e NiMh ) serão mais encontradas em Notebooks antigos e apresentam um índice de desgaste e de defeitos maior que a terceira , pelo fato de apresentarem um índice de Efeito memória alto atualmente não são mais utilizados dando lugar as baterias de lítio íon que apresentam um baixo índice de defeitos e efeito memória e por apresentarem uma alta durabilidade ( em média de 3 anos ),


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– Bateria de alimentação

A bateria em notebook tem como finalidade permitir que o equipamento fique em uso fora da alimentação externa (AC Power), facilitando assim o seu uso em qualquer local ou para manter as configurações do sistema da Bios e do relógio de tempo real (RTC). Seu tempo de duração varia de acordo com as características técnicas do equipamento e o modo que está sendo usado pelo usuário. Sua vida útil varia de acordo com os cuidados do usuário, a maneira de prolongar seu tempo de vida, geralmente vem especificado nos manuais do usuário do equipamento, independente das informações dos manuais, o certo é sempre manter o processo de carga e descarga da bateria em dia, pois a mesma é composta por pilha de Níquel Cádmio (NiCad), Níquel-Metal ( NiMH) e Lítio Íon (Li-Ion), (esta última é a mais usada em notebook), e suas tensões variam de acordo com a necessidade de soma do banco de baterias e a corrente de acordo com o consumo do equipamento. www.clubedosnotebooks.com.br

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MANUTENÇÃO EM NOTEBOOKS Sendo as pilhas de matéria química reagente, é necessário que o processo de carga e recarga seja feito no mínimo duas vezes na semana, para usuário que costuma usar seu equipamento sempre na fonte externa. Nas baterias de sistema da Bios e RTC seu tempo de vida varia mais ou menos dois anos, em condições climáticas pouco variáveis. Seu formato varia de bancos com 3 a 4 baterias moedas ou de uma única moeda no formato CR2032 e CR2025 ou CR1220 e CR1225. Evolução e Características da Bateria Bateria de chumbo: Este é o tipo de bateria usada em carros, caminhões, etc. São muito baratas, mas em compensação tem uma densidade de energia muito baixa e se descarregam muito facilmente se ficarem sem uso. Juntando tudo são completamente inadequadas a um notebook. Níquel Cádmio (NiCad): Este é o tipo de bateria recarregável menos eficiente usado atualmente. Uma bateria de Níquel Cádmio tem cerca de 40% da autonomia de uma bateria de Li-Ion do mesmo tamanho, é extremamente poluente e tem a desvantagem adicional de trazer o chamado efeito memória. O efeito memória é uma peculiaridade deste tipo de bateria que exige o descarregamento total das baterias antes de uma recarga, que também deve ser completa. Caso a bateria seja recarregada antes de se esgotar completamente suas células passam a armazenar cada vez menos energia. Após algumas dezenas cargas parciais a autonomia das baterias pode se reduzir a até menos da metade da autonomia original. Para reduzir este problema os fabricantes de notebooks incorporam dispositivos que descarregam completamente a bateria antes da recarga. Em alguns modelos este sistema vem na forma de um programa que se deve ser instalado, por isso não deixe de consultar o manual. Em contrapartida, as baterias de níquel cádmio trazem como vantagens o fato de serem mais baratas e de serem as mais duráveis, desde que prevenido o efeito memória. Este tipo de bateria tem sua vida útil estimada em mais de 700 recargas. Atualmente estas baterias ainda são muito usadas tanto em notebooks quanto em celulares. Níquel-Metal Hydride (NiMH): As baterias NiMH já são um pouco mais eficientes que as NiCad, uma bateria NiMH armazena cerca de 30% mais energia que uma NiCad do mesmo tamanho. Estas baterias não trazem metais tóxicos, por isso também, são menos poluentes. Também foi eliminado o efeito memória, o que exige menos cuidado nas recargas. A desvantagem sobre as NiCad é a vida útil bem menor. Uma bateria NiMH tem sua vida útil estimada em apenas 400 recargas. Lítio Íon (Li-Ion): Estas são consideradas as baterias mais eficientes atualmente. Uma bateria Li-Ion armazena aproximadamente o dobro de energia que uma NiMH, e quase três vezes a energia armazenada por uma NiCad. Estas baterias sofrem menos o efeito memória. Uma Li-Ion chega a custar o dobro de uma NiCad. Outra desvantagem é a baixa vida útil, estima em aproximadamente 400 recargas.


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MANUTENÇÃO EM NOTEBOOKS Efeito Memória Afinal de contas, o que é “efeito memória”? Todos nós que temos aparelhos com baterias recarregáveis (notebooks, celulares, etc.) já ouvimos falar nesse assunto, o que é o fato de a bateria reduzir sua vida útil caso seja colocada para carregar quando ainda não está completamente “zerada”. Esse problema ainda é um enigma para a maioria dos usuários. Os especialistas advertem que o “efeito memória” só afeta as baterias feitas com níquel-cádmio, comum nos modelos mais antigos. As baterias da nova geração, desenvolvidas com níquel-metal-hidreto ou lítio-íon, estão livres do problema. Mas na prática é aconselhado seguir o procedimento em qualquer tipo de bateria recarregável. O problema com a bateria feita com o composto níquel-cádmio é que as cargas não se misturam. Isso significa que, se a bateria não estiver completamente zerada, o carregador vai entender que a carga máxima da bateria é a sua quantidade total menos o que já havia de carga. Os fabricantes fazem a seguinte analogia: imagine um tanque com capacidade total de 60 litros. Compare este tanque a uma bateria. Digamos que o usuário resolva abastecer quando o tanque ainda tem 20 litros. Então, a bomba do posto só vai injetar 40 litros. Transportando esta situação para as baterias que sofrem com o efeito memória, o carregador entende que a carga total dela são os 40 litros e não os 60 que cabem no tanque. No popular, dizem também que o “efeito memória” acontece quando o carregador fica viciado num determinado patamar e, mesmo que a bateria esteja zerada, ele não consegue enviar uma carga completa. Formato da Bateria de Alimentação Sendo a bateria parte da arquitetura do equipamento, seu formato pode variar, de uma caixa plástica dentro de um compartimento até uma alça de transporte. Baterias Inteligentes Estas nada mais são do que baterias de NiCad, NiMH ou Li-Ion que incorporam circuitos inteligentes, que se comunicam com o carregador (também inteligente) garantindo descargas – recargas mais eficientes, o que aumenta tanto a autonomia da bateria quanto sua vida útil. Em inglês são usados os termos “Inteligente Battery” ou “Smart Battery”. Princípio de Funcionamento da Bateria Inteligente Uma bateria comum ou ‘muda’ tem o problema de não ser capaz de mostrar a quantidade de energia de reserva que ela retém. Nem peso, cor, nem tamanho, fornecem qualquer indicação do estado de carga e de “saúde” da bateria quando se retira do carregador uma bateria recém carregada.


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MANUTENÇÃO EM NOTEBOOKS A ajuda juda está está nas nas mão mãos. Um cres cresce cent ntee núme númerro de nova novass bateri teriaas recarregáveis é fabricado com “inteligência”. Equipadas com um micro chip, essas baterias são capazes de se comunicarem com o carregador e com o usuário usuário para para fornece fornecerem rem informa informações ções estatí estatístic sticas. as. Típica Típicass aplica aplicações ções para para baterias baterias inteligentes inteligentes são notebooks notebooks e câmeras câmeras de vídeo. Cada vez mais, essas bate bateri rias as tamb também ém são usada usadass em avança avançado doss dispo disposi siti tivo voss biomé biomédi dicos cos e aplicações de defesa. Exist Existem, em, vá vári rios os tipo tiposs de bate bateri rias as inte intelilige gent ntes, es, cada cada uma ofer oferec ecend endo o dife difere rent ntes es comp comple lexi xida dade des, s, dese desemp mpen enho ho e cust custo. o. A mais mais bási básica ca bate bateri riaa inteligente pode conter apenas um chip para identificar sua química e dizer ao carreg carregado adorr qual qual algarí algarítim timo o de carga aplica aplicar. r. Outras Outras bateri baterias as afirmam afirmam ser inteligentes simplesmente porque elas fornecem proteção contra sobrecarga, sob-descarga e curto-circuito. O que então torna uma bateria inteligente? Definições ainda variam entre organizações e fabricantes. Uma bateria inteligente deve ser capaz de fornecer indicações do estado de carga. Recentes chips de circuito integrado datam em torn torno o de 1990 1990.. dive divers rsos os fabr fabric ican ante tess se adeq adequa uara ram m e prod produz uzir iram am chip chipss inteligentes para baterias. Dura Durant ntee os rece recent ntes es anos anos 90, 90, nume numero rosa sass arqu arquit itet etur uras as de bate bateri rias as inteligentes, com leitura do estado de carga têm emergido. Elas se classificam em sist sisteema de cab cabo úni único, siste stema de dois ois cab cabos e Barramento nto de Gerenciamento do Sistema (SMBus). A maioria dos sistemas de dois cabos são baseados no protocolo SMBus. Iremos apenas falar sobre o sistema de cabo único e sobre o SMBus. Sistema de Cabo Único O sistema de cabo único é o mais simples e faz toda a comunicação de dados através de um único cabo. Uma bateria equipada com um sistema de cabo único usa apenas três cabos: o terminal positivo, o negativo e o terminal de dados. Por razões de segurança, a maioria dos fabricantes de baterias coloca um cabo separado para a medição da temperatura. A figura a seguir mostra o esquema de um sistema de cabo único. O moderno sistema de cabo único armazena dados específicos da bateria e segue parâmetros da bateria, inclu incluind indo o tempe tempera ratu tura ra,, tensã tensão, o, corre corrente nte e carga carga resta restant nte. e. Por Por causa causa da simplicidade e do custo de hardware relativamente baixo, o cabo único tem uma ampla aceitação de mercado para telefones móveis de alta qualidade, rádios de comunicação em duas vias e filmadora. O SMBus O SMBus é o mais completo de todos os sistemas. Ele representa um grande esforço da indústria indústria de eletrônicos eletrônicos portáteis portáteis em padronizar padronizar para um protocolo protocolo de comunicações e uma configuração de dados. O SMBus é um sistema de interface de dois cabos através do qual simples chips referentes à energia podem se comunicar com o resto do sistema. Um cabo controla os dados; o segundo é o relógio.


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MANUTENÇÃO EM NOTEBOOKS A Duracell / Intel SBS, em uso hoje, foi padronizada em 1993. em anos anteriores, fabricantes de computadores tinham desenvolvido suas próprias baterias inteligentes. Com a nova especificação SBS, um padrão de interface maior se tornou possível. Projeto – A filosofia de projeto por trás da bateria SMBus é a de remover o controle de carga do carregador e fixar na bateria. Como um verdadeiro sistema SMBus, a bateria torna-se o mestre e o carregador serve de escravo que deve seguir as ordens da bateria. O sistema SMBus permite que novas químicas de baterias sejam introduzidas sem que o carregador se torne obsoleto. Pelo fato da bateria controlar o carregador, a bateria gerencia os níveis de tensão e corrente, bem como os limiares de interrupção. O usuário não precisa saber qual química de bateria está sendo usada. Arquitetura – Uma bateria SMBus contém dados permanentes e temporários. Os dados permanentes são programados dentro da bateria no momento em que são fabricadas e incluem o número de identificação (ID) da bateria, tipo de bateria, número serial, nome do fabricante e data de fabricação. Os dados temporários são obtidos durante o uso e consistem na contagem de ciclo, padrões do usuá suário e exigência cias de manute utençã nção. Alguns dos dados temporários estão sendo substituídos e renovados durante a vida da bateria. O SMBus é dividido em nível 1,2 e 3. o nível 1 tem sido eliminado porque ele não fornece carregamento de química independente. O nível 2 é projetado para o carregamento do circuito interno. Um laptop que carregue sua bateria dentro da unidade é um típico exemplo de nível 2. outra aplicação de nível 2 é uma bateria que contenha o circuito de carga dentro do conjunto. O nível 3 é reservado para carregadores externos com funções complexas. A maioria dos carregadores SMBus externos são baseados no nível 3. infelizmente, esse nível é complexo e os carregadores são caros de se fabricar. Alguns carregadores mais mais bara barato toss têm têm surg surgid ido, o, que que acomo acomoda dam m bate bateri rias as SMBu SMBuss mas mas não não são são totalmente SBS. Fabricantes de baterias SMBus prontamente não aprovam esse esse atal atalho ho.. A segu segura ranç nçaa é semp sempre re uma uma preo preocu cupa paçã ção, o, mas mas os clie client ntes es compram esses carregadores econômicos por causa do preço mais baixo. Entre as mais populares baterias SMBus para computadores portáteis são a “35” e “202”. fabricad cadas pela Sony, ny, Hitachi, hi, GP Batteries, Molt oltech (anteriorment (anteriormentee Energizer), Energizer), Moli Energy e muitas outras. Essa bateria bateria funciona (deve funcionar) em todos os equipamentos projetados para esse sistema. Indicador de Estado de Carga A maioria das baterias SMBus é equipada com um indicador de nível de carga. Quando se pressiona um botão de estado de carga em uma bateria que está completamente carregada, todas as luzes de sinalização são iluminadas. Em uma bateria parcialmente descarregada, metade das luzes é iluminada, e em uma bateria vazia, todas as luzes permanecem apagadas, conforme figura abaixo.


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MANUTENÇÃO EM NOTEBOOKS Enquanto a informação de estado de carga mostrada em uma bateria ou tela de computador é útil, o medidor de carga retorna a 100% cada vez que a bateria é recarregada, independente do estado de “saúde” da bateria. Um sério erro de cálculo ocorre se uma bateria envelhecida mostrar 100% após uma recarga completa, quando de fato a aceitação de carga caiu para 50% ou menos. A questão permanece: “100% de quê?” Um usuário não familiarizado com essa bateria tem menos informação sobre a vida útil do conjunto. Fonte de Recarga A fonte de recarga da bateria tem o mesmo princípio de funcionamento da fonte chaveada, onde esta pega a tensão fornecida pela fonte interna da placa processadora e a converte em tensão que varia de +/- 5 v a +/- 19 v DC, gerenciáveis. Este gerenciamento é ser feito por Soft (agregado ao sistema operacional) que recebe as informações de um circuito de descarga / recarga do circuito do carregador. Recuperação A recuperação de bateria é delicada e exige do técnico determinada atenção e cuidado em seu processo. Ativação de Bateria (Efeito Memória) Este procedimento tem o objetivo de reativar as baterias que tenham alterado sua carga por causa do efeito memória. Procedimento Tenha em mãos: • •

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01 Multímetro. 01 Resistor de fio 3R3 10W (aquele verde). Pode ser um resistor de valor parecido. Lembre-se de usar de potência grande. 02 pedaços de fio fino de +/- 15 cm (fios de cabos de rede par trançado é ótimo). Ferro de solda e solda. Fonte de alimentação com saída DC 12 v.

O primeiro passo é localizar na bateria os dois pólos que se refere à tensão de alimentação e suas referidas polaridades: (+) positivo e (-) negativo. Esta é a parte mais difícil. Você pode usar em escala DC e achar quem é o VCC e quem é o terra. Uma bateria de 9,6v em sua carga plena mede fora do aparelho +/- 12 v. Não abra a bateria em hipótese nenhuma. A bateria com “efeito memória” possui uma tensão de saída menor que esse valor. Uma vez localizado os pólos positivo e negativo da bateria, marque estas posições e polaridades com uma pequena etiqueta, você vai precisar bastante delas. www.clubedosnotebooks.com.br

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MANUTENÇÃO EM NOTEBOOKS Pegue os fios e alongue os terminais do resistor, soldando os fios aos terminais do resistor. Depois, coloque cada ponta do resistor em um pólo diferente da bateria (um no terra e outro no VCC). Não é necessário respeitar a polaridade. Tenha cuidado para não colocar os pólos da bateria em curto (você corre o risco da bateria explodir, caso faça isso). Colocado cada ponta do resistor de fio de 3R3 10W em cada pólo da bateria, você deve deixar durante 24h esta bateria com o resistor ligado nela, lembre-se que este processo é feito com a bateria fora do notebook. Depois de 24h, a bateria estará completamente descarregada, pois toda a sua carga foi consumida pelo resistor. Você agora deve fazer uma medição com o multímetro e verificar uma tensão de 0,20 v DC (ou algo muito próximo disso) na saída da bateria. Caso a bateria não esteja ainda completamente descarregada, deixe mais tempo com o resistor acoplado até perder toda a sua carga. Agora vem uma parte que requer bastante atenção. Lembra das polaridades? Pegue a fonte de alimentação de saída 12 v e retire o plug da fonte de maneira que você possa soldar e isolar novamente depois (se não quiser cortar os fios do plug você pode deixar os conectores e adaptar dois fios do mesmo tipo do que usou para alongar o resistor de maneira que você possa encaixar nos pólos da bateria que ficam em conectores bem finos). Nesta etapa você deve respeitar e ter certeza da polaridade, ou seja, saber quem é o positivo e o negativo. Agora vem a parte mais delicada e de habilidade. Você deve colocar por 1 minuto exato, em duas sessões, o positivo da fonte no positivo da bateria e o negativo na fonte do negativo da bateria. Não faça de maneira nenhuma mais que duas sessões, pos a bateria pode explodir. Meça a tensão da bateria e você verá que ela foi carregada. O valor da carga varia muito de bateria para bateria. Feito isso, vá imediatamente ao notebook e coloque a bateria. Deixe carregando até o notebook avisar que a bateria foi completamente carregada. Não use o notebook nesta primeira etapa de carga, deixe-o apenas ligado na tomada e você verá aquela luz mostrando que a bateria está carregando e espere até ela carregar completamente. É importante ressaltar que baterias com mais de dois anos de uso não terão resultado satisfatório. Esse procedimento é apenas para baterias novas e seminovas, que ficaram com “efeito memória”. Depois disso, deixe sua bateria descarregar até o notebook avisar para você que a bateria está acabando e coloque-o pára carregar até 100% e depois descarregar de novo. Faça isso pelo menos 5 vezes. Resumo: O procedimento acima, começa zerando a bateria ou próximo disto, com a finalidade de retirá-la do limite que ela se colocou (efeito memória), e em seguida dar uma carga de ativação nos reagentes da bateria com a finalidade de reativá-los. Alguns profissionais da área, dão ao zerar a bateria uma sobrecorrente em torno de 20 ampares com 12 v DC de tensão para ativá-las. Este procedimento é um dos recursos para recuperação de baterias, devemos ter consciência de que só se libera para o uso depois de vários testes de carga e descarga no próprio equipamento. www.clubedosnotebooks.com.br

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MANUTENÇÃO EM NOTEBOOKS Troca de Pilhas ( Células recarregáveis ) Ao abrirmos a bateria temos que utilizar o mesmo processo de abertura da fonte externa. Devemos observar se não há pilhas alteradas em seu volume físico e vazadas, nestes casos, é mais aconselhado substituir o banco todo. A bateria de notebook consiste em um banco de várias pilhas de 1,2 VDC ou 1,5 VDC, de acordo com a sua configuração, estas são ligadas de duas em duas ou de descarga e o nível da bateria (Baterias Inteligentes), e esta direciona as tensões e informações para a fonte de carga/descarga. Cada pilha apresenta certa variação resistiva, que nos permite avaliar se tem condição de uso ou não, seus valores dever ser mais ou menos iguais. Estas pilhas são presas entre si com laminas de aço blindada e ponteadas em seus pólos, para a substituição das mesmas, caso não tenha um ponteador, poderá soldá-las com fio, a temperatura do soldador deverá ser controlada para não haver sobre-aquecimento da pilha. OS SEGREDOS DA VIDA ÚTIL DA BATERIA A vida útil de um dispositivo portátil está relacionada com o tamanho da bateria e com a energia que ela pode reter? Na maioria dos casos, a resposta é sim. Mas com equipamento digital , a duração de tempo que uma bateria pode operar não é necessariamente linear à quantidade de energia armazenada na bateria. Nesse capítulo examinaremos como o tempo de vida específico para um dispositivo portátil não pode ser alcançado, especialmente após a bateria ter envelhecido. Listamos 4 motivos que afetam a performance da bateria: declínio de capacidade, aumento da resistência interna , elevada autodescarga, e prematura interrupção de tensão na descarga. Declínio da Capacidade A quantidade de carga que uma bateria pode reter gradualmente diminui devido ao uso, envelhecimento, e com algumas químicas, falta de manutenção. Especificado para fornecer aproximadamente 100% da capacidade quando nova, a bateria eventualmente requer substituição quando a capacidade cai para o nível de 60 a 70% . O limiar de garantia é tipicamente de 80% . O armazenamento de energia de uma bateria pode ser dividido em 3 seções imaginárias consistindo em energia disponível, zona vazia (que pode ser utilizada novamente) e zona inutilizável. Em baterias à base de Níquel, a zona inutilizável pode estar na forma de uma formação cristalina, também chamada de memória. Ciclo profundo pode freqüentemente restaurar a capacidade para serviço completo. A perda de aceitação de carga de baterias de Lítio-Íon/Polímero é devido a oxidação da célula, que ocorre naturalmente durante o uso e como parte do envelhecimento. A perda de capacidade é permanente porque os metais


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MANUTENÇÃO EM NOTEBOOKS usados nas células são designados para funcionarem por um tempo específico e estão sendo consumidos durante seus tempos de serviço. A degradação do desempenho da bateria de Chumbo-Ácido é freqüentemente causada por sulfação, uma fina camada que se forma nas placas negativas das células, que inibem o fluxo de corrente. Além disso, existe a corrosão da grade que se inicia na placa positiva. Aumento da Resistência Interna A resistência interna, também conhecida como impedância, determina a performance e o tempo de vida da bateria. Se medido com um sinal AC, a resistência interna da bateria é também atribuída como impedância. A alta resitência interna corta o fluxo de energia da bateria para o equipamento. Enquanto uma bateria com baixa resistência interna pode entregar alta corrente quando exigida, uma bateria com alta resistência “desmorona” com corrente pesada. Embora a bateria possa reter capacidade suficiente, a tensão cai para a linha de interrupção e o indicador de “bateria fraca” é acionado. O equipamento pára de funcionar e a energia que permanece não é entregue. Uma bateria com baixa impedância fornece irrestrito fluxo de corrente e entregar os estouros de alta-energia devido a um trajeto restrito, e o equipamento pode interromper prematuramente. A bateria de NiCd tem a menor resistência interna de todos os sistemas de baterias comerciais, até após fornecer 1000 ciclos. Em comparação, a bateria de NiMH começa com uma resistência superficialmente maior e as leituras aumentam rapidamente após 300 a 400 ciclos. Manter uma bateria a uma baixa resistência interna é importante, especialmente com dispositivos digitais. Falta de manutenção em baterias à base de Níquel pode aumentar a resistência interna. Leituras de mais que o dobro da resistência normal têm sido observadas em baterias mal cuidadas. O recondicionamento livra as placas das células de indesejáveis formações cristalina, que restaura o adequado fluxo de corrente. A bateria de Lítio-Íon oferece características de resistência interna que estão entre as de NiMh e NiCd. O uso não contribui muito para o aumento da resistência, mas o envelhecimento contribui. A vida típica de uma bateria de Lítio-Íon é de 2 a 3 anos, estando ou não em uso. Armazenar em local fresco e manter a bateria em um estado parcialmente carregado, quando não estiverem sendo usadas, retardam o processo de envelhecimento. A resistência interna das baterias de Lítio-Íon não pode ser melhorada com carga/descarga. A oxidação da célula, que causa alta resistência , é irreversível. A causa final de falha é a alta resistência interna. Alguma energia pode ainda estar presente na bateria, mas não poderá ser entregue por muito tempo devido à pobre condutividade. Com esforço e paciência, baterias de Chumbo-Ácido podem às vezes ser melhoradas por carga/descarga, ou aplicando uma carga de pico ou de equalização.


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MANUTENÇÃO EM NOTEBOOKS Similar a uma bola macia que se deforma quando apertada, a tensão de uma bateria com alta resistência interna modula a tensão de fornecimento. Os pulsos de corrente empurram a tensão à linha de fim de descarga, resultando em uma interrupção prematura. Quando medir a bateria com um voltímetro depois que o equipamento tiver interrompido e a carga tiver sido removida, a tensão terminal comumente se recupera e a leitura de tensão parece normal. Medir a tensão terminal aberta é um método não confiável para estabelecer o estado da carga da bateria. Uma bateria com alta impedância pode funcionar bem se carregada com uma baixa corrente DC tal como uma lanterna, um toca CDs portátil ou um relógio de parede. Com tal carga delicada, virtualmente toda a energia armazenada pode ser recuperada e a deficiência de alta impedância é camuflada. A resistência interna de uma bateria pode ser medida com dedicados medidores de impedância. Vários métodos estão disponíveis, porém o mais comum é aplicar cargas DC e sinais AC. O método AC pode ser feito com diferentes freqüências. Dependendo do nível de perda de capacidade, cada técnica fornece leituras superficialmente diferente. Em uma boa bateria, as medições são razoavelmente próximas; em uma bateria fraca, as leituras entre os métodos podem dispensar mais drasticamente. Modernos analisadores de bateria oferecem medições de resistência interna como um teste rápido de bateria. Tais testes podem identificar baterias que falhariam devido à alta resistência interna, apesar da capacidade poder ainda ser aceitável. Auto-descarga Elevada Todas as baterias exibem uma certa quantidade de auto-descarga; a maior é vista em baterias à base de Níquel descarrega 10 a 15% da sua capacidade nas primeiras 24 horas depois da carga, seguido por 10 a 15% a cada mês após isso. A auto-descarga na bateria de Lítio-Íon é mais baixa comparada aos sistemas à base de Níquel. A bateria de Lítion-Íon se auto-descarrega aproximadamente 5% nas primeiras 24 horas e 1 a 2% após isso. Adicionar o circuito de proteção aumenta a auto-descarga para 10% por mês. Uma das melhores baterias em termos de auto-descarga é o sistema de Chumbo-Ácido; ela apenas se auto-descarrega 5% por mês. Isso deveria ser notado, contudo, que a família de Chumbo-Ácido tem também a menor densidade de energia entre os atuais sistemas de energia. Isso torna o sistema inadequado para a maioria das aplicações portáteis de mão. Nas altas temperaturas, a auto-descarga aumenta em todas as químicas de baterias. Tipicamente, a taxa dobra a cada 10ºC (18ºF). Grandes perdas de energia ocorrem através da auto-descarga se uma bateria é deixada em um veículo quente. Em algumas baterias mais antigas, a energia armazenada pode ir embora durante o decorrer do dia, através da auto-descarga.


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MANUTENÇÃO EM NOTEBOOKS A auto-descarga de uma bateria aumenta com a idade e com o uso. Por exemplo, uma bateria de NiMH é boa para 300 a 400 ciclos, ao passo que uma de NiCd funciona adequadamente acima de 1000 ciclos antes que a autodescarga afete a performance da bateria. Uma vez que a bateria apresente elevada auto-descarga, nenhum remédio está disponível para reverter o efeito. Os fatores que aceleram a auto-descarga em baterias à base de Níquel são separadores danificados, e alta contagem de ciclo, que promove inchaço na célula. No presente, nenhum teste rápido simples está disponível para medir a autodescarga da bateria. Um analisador de bateria pode ser usado para primeiro ler a capacidade inicial após carga completa, e depois medir a capacidade novamente após um período de descanso de 12 horas. PREMATURA INTERRUPÇÃO DE TENSÃO Alguns equipamentos portáteis não utilizam completamente o espectro de tensão “baixo-final” da bateria. O equipamento interrompe antes que a designada tensão de fim de descarga seja alcançada e alguma energia preciosa da bateria permanece inutilizada. O problema da interrupção de tensão é mais difundido do que é comumente suposto. Por exemplo, uma certa marca de telefone celular que é alimentado com uma bateria de Lítio-Íon de célula simples interrompe a 3,3 Volts. A bateria de Lítio-Íon pode ser projetada para ser usada a 3 Volts ou menos. Com uma descarga para 3,3 Volts, apenas aproximadamente 70% da esperada capacidade de 100% é utilizada. Outro telefone celular que use baterias de NiMH e NiCd interrompe a 5,7 Volts. As baterias à base de Níquel de 4 células são projetadas para descarregar até 5 Volts. Ao descarregar essas baterias para seus respectivos limiares de fim de descarga com um analisador de bateria depois de o equipamento ter interrompido até 60% das leituras de capacidade residual podem ser recuperadas. Alta capacidade residual é dominante com baterias que têm resistência interna elevada e são operadas a temperaturas ambientes mornas. Dispositivos digitais que carregam a bateria com “estouros” de correntes são mais receptivos à interrupção de tensão prematura do que equipamento analógico. Em muitos casos o problema de interrupção prematuro é induzido por uma bateria com baixa tensão. Uma baixa tensão de tabela é freqüentemente causada por um conjunto de baterias que contém uma célula com um curto elétrico. A memória também causa um decréscimo na tensão; contudo, isso está apenas presente em sistemas à base de Níquel. Além disso, a temperatura elevada diminui o nível de tensão em todos os sistemas de baterias. A redução de tensão devido a altas temperaturas é temporária e se normaliza uma vez que a bateria se esfrie.


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MANUTENÇÃO EM NOTEBOOKS Baterias para notebooks em NiMh e Li-Ion

Teclados Como funcionam os Teclados? Ao pressionarmos uma tecla, independente do tipo de tecla utilizada, o ato de pressioná-la causará uma alteração no fluxo da corrente que flui nos circuitos internos do teclado. Um microprocessador, como o Intel 8048, dentro do teclado, varre constantemente os circuitos que conduzem às teclas. Ele detecta o aumento e a diminuição da corrente da tecla que está sendo pressionada e gera os códigos relativos a essa tecla (código de varredura). O processador armazena esse número no buffer de memória do próprio teclado e carrega-o numa porta de conexão para que o possa ser lido pelo BIOS do computador. Em seguida, o processador envia um sinal de interupção, informando ao processador do PC que há um código de varredura esperando por ele. A BIOS lê o código do teclado e envia um sinal para o teclado, informando-o de que o código já pode ser apagado da memória. Esse código então é processado e interpretado pelo PC, apresentando o resultado dessa operação na tela (pode ser um simples caractere ou uma chamada de um processo). Este dispositivo tem como finalidade, permitir ao usuário fazer alterações no sistema. De todos os periféricos, é considerado um dos mais lentos e tem um tratamento específico na arquitetura do notebook e também por ter influência do usuário para ser ativado. A formação das teclas varia de acordo com a língua do país, sua composição pode variar de 84 a 105 teclas, que se dividem em caracteres numéricos, alfas numéricos, alfabéticos e teclas de funções. Teclas de Funções As teclas de funções têm como objetivo fazer executar instruções programáveis como: acesso a comandos do setup da bios ou dentro do sistema operacional, através das teclas que vão de F1 a F12 ou funções específicas do equipamento como volume do som, comando para CD entre outras, que são adicionadas em conjunto com a tecla Fn. www.clubedosnotebooks.com.br

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MANUTENÇÃO EM NOTEBOOKS Processo de Retirada do Teclado Para reti Para retira rarm rmos os o tecla teclado, do, deve devemos mos obser observa varr como como está está presa presa a sua estrutura, que se adapta com os demais do notebook. Normalmente, devemos retirar retirar a tampa que se localiza localiza na base da tela, parte superior do teclado, que em alguns casos fazem parte do acabamento das dobradiças, que são fixadas por parafusos na parte de trás ou também na parte debaixo do notebook. Sendo o teclado preso por parafusos na parte superior ou travas em sua lateral.

Princípio de Funcionamento A estrutura do teclado é montada sobre uma placa de alumínio, que varia de formato formato conforme conforme a arquitetura arquitetura do notebook. notebook. Como todo teclado, teclado, sua base de func funcio iona name ment nto o é sobr sobree uma uma matr matriz iz de linh linhas as e colu coluna nas, s, que que form formam am os contatos das teclas em seu cruzamento. Suas trilhas são confeccionadas por uma tinta com base de nitrato de prata ou carbono, elaborados sobre uma película filme de acrílico, que permite a formação dos contatos da matriz. O teclado se divide em: Teclado Resistivo - Como o nome já diz, o contato é resistivo entre linhas e colunas, sua resposta é mais lente, porém, de baixo custo.

Como funcionam os teclados com teclas de Contato Físico? Num teclado de Contato Físico, o pressionamento das teclas faz deslizar uma cápsula de espuma de borracha. A cápsula pressiona uma lâmina de plástico, localizada em sua extremidade inferior, que por sua vez possui uma área metálica conectada ao resto da placa de circuito impresso do teclado. A superfície metálica entra em contato com uma superfície similar em outra lâmina de plástico, permitindo que a corrente passe através dos circuitos impressos conectados a cada uma das almofadas. Quando a tecla é liberada, a cápsula volta à sua forma original, liberando pressão na lâmina de plástico. O plástico volta também à sua posição original rompendo o circuito elétrico e cortando a corrente.


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MANUTENÇÃO EM NOTEBOOKS Teclado Teclado Capacitivo Capacitivo - O teclado capacitivo não é uma matriz propriamente dita, cada uma das suas teclas geram valores capacitivos que são codificados de acordo com o seu valor. Sua resposta é mais rápida que o resistivo, mas, tem o maior custo da categoria.

Como funcionam os teclados com teclas capacitivas? Num teclado capacitivo, o pressionamento da tecla comprime uma mola que faz com que um êmbolo de plástico e metal mova-se mais para perto de duas almofadas fixadas em uma superfície coberta por uma combinação de estanho, níquel e cobre. As almofadas estão conectadas à placa de circuito impresso do teclado. Embora as duas áreas metálicas nunca se toquem, elas agem como um capacitor, com uma delas mantendo uma carga positiva e a outra uma igual negativa. O êmbolo de metal ao passar entre as almofadas, reduz a carga contida nelas. A diferença de carga causa uma pequena, mas perceptível corrente que flui através do circuito ligado às almofadas. Quando a tecla é liberada, a mola expande-se retornando a tecla à sua altura original o riginal e retornando a corrente ao seu nível normal. Controle da Matriz O controle da matriz está diretamente ligado a um cabo que é constituído pelo próprio material da película do teclado, que se conecta na placa CPU (motherboard), exemplo Fig. 7.4, sendo este controlado por um dispositivo de controle de teclado, que pode ser um controlador isolado ligado ao barramento de dados e endereços, ou agregado a um chipset de várias funções. Geração de Códigos no Barramento Todo teclado gera em seu barramento um código binário, que convertido a hexadecimal, forma caracteres de acordo com a tabela ASCII que é padrão internacional, permitindo ao sistema identificar a tecla acionada pelo usuário. Suas teclas são encaixadas em articulações plásticas, sobre uma ventosa de borracha sintética, que permite a articulação correta e macia, facilitando o contato da tecla na matriz.


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MANUTENÇÃO EM NOTEBOOKS Reparo Seu reparo começa com uma inspeção visual, com o objetivo de identificar a causa do problema (queda de líquidos como: café, refrigerantes, água, ect), logo após deveremos destravar as placas de alumínio da base das chaves, tendo assim em mãos a matriz. Devemos observar como é separadas as películas, se por uma película separadora (que é de mais fácil reparo) ou por uma cola azul. Para fazer a separação das películas, é necessário fazer um aquecimento aquecimento com a ajuda de um secador de cabelo, que permitirá permitirá descolar as películas. Aconselha-se atenção e cuidado neste manuseio. Uma vez aberta é só medir as trilhas das teclas que não estão funcionando, fazendo a correção das trilhas corrompidas com tinta condutiva (nitrato de prata ou carbono). O único teclado que não há reparo é o capacitivo, pois não há condições de elaborar as teclas com seus valores corretos. Pinagem do Cabo A pinagem do cabo varia de teclado para teclado, pois não existe um padrão entre os fabricantes do mesmo, porém seus sinais de controle são sempre os mesmos. - Pinos 1 a 11 e 2 a 12- Sinais de linhas de matriz - Pinos 13 a 19 e 14 a 20- Sinais de colunas da matriz - Pino 21- Sinais de caixa alta (Capslock ou Shift) - Pinos 22 e 27- Sinal de terra - Pino 24- Sinal de +5v - Pinos 23 e 28- Não são usados - Pinos 25 e 26- Sinais de controle do mouse Pointpad, nos casos em que o notebook controla o mouse -

Mouse Este Este peri perifé féri rico co tem tem o obje objeti tivo vo de facil facilit itar ar a opera operaçã ção o do usuár usuário io em prog progra rama mass com com plat plataf afor orma mass gráf gráfic icas as,, um ex exem empl plo o é o sist sistema ema Windo Windows ws,, permitindo ao operador menor uso do teclado e resposta mais rápida na elaboração do seu produto (Soft). Encontramos Encontramos em notebook, notebook, dois formatos formatos de mouse Pointpad ou Touchpad, Touchpad, na maioria dos notebook são encontrados um tipo de cada, salvo alguns equipamentos que em seus modelos possuem os dois mouses. Princípio de Funcionamento - Mouse Pointpad O mouse Pointpad é composto de uma haste plástica, que presa em uma base de metal permite pequenas movimentações para cima, para baixo ou nas laterais, fazendo com que os contatos na sua base façam contatos com as www.clubedosnotebooks.com.br

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MANUTENÇÃO EM NOTEBOOKS trilhas do cabo flat filme, que conduz os sinais para um controlador específico que gera o padrão PS2 para o barramento. As teclas de funções com o botão direito e esquerdo do mouse, ficam localizadas na base do teclado a altura das mãos do usuário. Em alguns modelos os notebooks possuem teclas para rolar a página (Scroll), que ficam próximas dos botões do mouse. Todas estas funções são direcionadas através de cabos para o controlador da função do mouse. Toda a sua estrutura fica presa na placa base do teclado, que permite a sua localização no centro do mesmo. No mouse pointpad nós encontramos: 1-

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Haste Alavanca Pointpad Botão de Scroll esquerdo Botão de Scroll direito Botão de Confirmação do mouse (Botão esquerdo) Botão de Atalho do mouse (Botão direito)

Obs: Como não existe padrão em notebook, o formato e a posição das teclas do mouse variam de acordo com a estrutura do equipamento. - Mouse Touchpad O mouse Touchpad é composto de uma pista deslizante, que é uma matriz térmica resistiva que de acordo com a movimentação do dedo do usuário, posiciona na tela o cursor. Esta matriz é controlada por uma chipset que se localiza na parte debaixo da pista, que converte o sinal da matriz em padrão PS2 para o barramento Os botões do mouse, normalmente são acoplados a uma estrutura metálica que serve de base para a pista touchpad e os swicht dos botões esquerdo e direito, ligados a uma membrana de película filme, que vai ligar os sinais ao controlador do barramento do mouse. O touchpad, por ser de matéria térmica condutiva, é necessário sempre estar com sua superfície limpa de resíduos com suor, água ou qualquer produto abrasivo, permitindo assim o seu bom funcionamento. Reparo Estes periféricos não possuem reparo, a não ser que algum dos seus flap parta, ou quando há necessidade de refazerem as suas soldas (soldas frias).


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Telas de LCD Princípio de Funcionamento O processo de monitoração do Notebook é feito através de um painel de cristal líquido, chamado LCD ( Liquid Crystral Display).

Os Cristais Líquidos são substâncias orgânicas que estão numa fase entre o estado líquido e sólido. Suas moléculas têm liberdade de se moverem, mas estão agrupadas de modo ordenado. Suas propriedades óticas podem ser influenciadas por campos elétricos, que permitem formações através de uma matriz de pontos que se dividem em: Linhas verticais e Colunas que estão associadas a um circuito de multiplicação.


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As Telas de Cristal Líquido, LCD ( Liquid Crystral Display) são componentes mais caros e os que mais energia consomem da fonte de alimentação e da bateria. A tecn tecnol olo ogia gia empr empreg egaada nos nos LCD LCD é ex extr trem emaament mentee comp comple lexxa, o conhe conhecim cimen ento to teór teórico ico rela relacio ciona nado do ao seu funci funciona oname mento nto,, isola isolarr qualq qualquer uer componente defeituoso seria um jogo de adivinhações. O estudo de cristais líquidos envolve teorias físicas, químicas e moleculares, razão pela qual, iremos nos limitar aos aspectos práticos da sua composição e do seu modo de operação. Estes cristais foram descobertos, há mais de 100 anos, por um botânico austríaco. austríaco. São moléculas moléculas orgânicas orgânicas que possuem as propriedades propriedades dos cristais, mas, em uma forma que não é nem líquida, nem sólida, têm a textura da espuma e é transparente. Como sua força de agregação intermolecular é muito fraca, e as moléculas dessa substância podem ser orientadas por campos eletromagnéticos fracos. Em seu estad estado o natu natura ral, l, os crist cristai aiss espal espalha ham m os raios raios de luz luz inci incide dent ntes, es, tornando a luminosidade difusa. Entretanto, se as suas moléculas forem reorientadas por qualquer processo (por exemplo, se forem submetidas a uma diferença de potencial) elas podem permitir a passagem da luz, ou bloqueá-la completamente. Distribuição dos Elementos de Imagem (Pixel) As imagens apresentadas nos LCDS, em forma de caracteres alfanuméricos (texto) ou gráficos, são constituídas por pontos conhecidos como elementos de imagem (Pixel). Estes pontos estão ordenados em colunas e linhas de acordo com a ilustração da Figura abaixo www.clubedosnotebooks.com.br

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Cada ponto ou pixel corresponde a um endereço na memória de vídeo (VRAM) nas quais ficam armazenados dados e programas. Na medida em que estes dados são transferidos a VRAM (ou são gravados nestas memórias) os pont pontos os na tela tela do LCD LCD tamb também ém são são alte altera rado dos, s, passa passando ndo aos aos esta estado doss de iluminado e não iluminado para formar as letras e gráficos. Cada caractere alfanumérico ou gráfico usa um padrão de pontos conforme ilustrado na Fig 3.2, mostrando a letra “A”.


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Figura Para gerar a letra “A”, foram ativados 16 elementos de imagem (pixel) ou 16 pontos. É evidente que o número de pixels utilizados para formar outras imagens, símbolos e gráficos varia de um estilo para outro. A resolução de um LCD é medida pela quantidade de pontos distribuídos na tela no sentido vertical e horizontal. Quanto mais pontos maior definição da tela. As telas de maior definição, monocromática ou a cores podem apresentar 307.200 pontos arranjados em uma matriz de 640 colunas por 480 linhas ou (640x480). Abaixo segue as maiores definições: 720 x 480 = 345.600 pontos 800 x 600 = 480.000 pontos 1024 x 768 = 786.432 pontos 1280 x 1024 = 1.310.720 pontos Outra variável que contribui para a definição da imagem nas telas LCD é a razão de forma orma ou “aspec aspectt ratio ratio” e está está relac elacio iona nada da à form formaa do pixe pixel, l, quadrado, com razão de 1:1, ou retangular com razão de 1:1,2 ou maior, 1:1,4. Assim podemos concluir que: Quanto menor o pixel maior a definição de imagem.


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MANUTENÇÃO EM NOTEBOOKS Fontes de Luminosidade A construção física de um painel, tela ou módulo de cristal líquido varia principalmente, pela utilização do processo de iluminação. Um LCD é um componente passivo e, como tal, precisa de uma fonte luminosa para ser visível. Esta fonte de luz é gerada por uma lâmpada fluorescente de catodo frio (CCFT), conforme ilustração da figura abaixo , que são utilizados nos Notebooks atuais. Os tipos de iluminação à lâmpada fluorescente de catodo frio, CCFT – (Cold Cathode Fluorescent Tube), podem produzir uma iluminação de brilho bastante intenso sobre uma área razoavelmente grande.

Teoria de Operação dos LCD O cristal líquido é o meio usado para a criação da imagem. Esta substância constituída de moléculas alongadas, e está contida em um reservatório formado por duas placas de vidro. A superfície interna destas placas apresenta sulcos paralelos, as placas são montadas de tal forma que os sulcos de uma placa fiquem dispostos perpendicularmente aos da outra. Veja a figuras abaixo


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As moléculas da substância, quando confinadas entre duas placas, tendem a assumir um padrão em espiral. Se entre elas for aplicada uma diferença de potencial, estas moléculas se alinharão em um padrão retilíneo perpendicular às placas. Quando polarizados são fixados sobre a superfície externa das faces do reservatório onde está confinado o cristal líquido , determinadas áreas deste material quando ativadas por tensões elétricas, se tornam escuras e visíveis. Quando as tensões são removidas, estas áreas voltam a ser claras e invisíveis. Montagem das Placas e Confinamento do Cristal Líquido Para melhor distribuição da luminosidade são usados elementos cujo nome é polarizador. O polarizador é na realidade uma folha de vidro ou filme cuja propriedade é a de permitir a passagem da luz em apenas uma direção (figuras acima). As imagens ou símbolos (textos e gráficos) vistos na tela irão depender dos arranjos formados por eletrodos transparentes fixados às placas de vidro que constituem o reservatório de LCD. Ativação dos Pixels Observe, na figura abaixo a estrutura em corte de uma tela de cristal líquido e seus componentes internos. Eletrodos transparentes denominados de eletrodos X e Y estão soldados nas placas dos reservatórios, acompanhando a direção dos sulcos na superfície interna das placas.


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Corte transversal de um LCD

Tipos de Matriz Colorida Existem dois métodos para ativação dos pixels nas telas LCD, este processo vai definir se a tela é de matriz-passiva ou de matriz-ativa. A Matriz Passiva é a de menor custo de duas tecnologias. A outra tecnologia, chamada Transistor da Película Fina (TFT – Thin Film Transistor) ou Matriz Ativa, produz as imagens coloridas tão nítidas como o tradicional CRT (Cathode-Ray Tube), mas a tecnologia é cara. Apresentações recentes da Matriz Passiva usando novas tecnologias de CSTN ( Color Super-Twist Nematic) e DSTN (Doublé-layer Super-Twist Nematic) que produzem cores nítidas rivalizam as apresentações da Matriz Ativa. ________________________________________________ Notas: •

CSTN >> baseado em uma matriz passiva a qual é menos cara para ser produzida. Os monitores originais CSTN desenvolvidos no início dos anos 90 sofreram um baixo tempo de resposta e o aparecimento de “fantasmas” na tela. Recentes avanços na


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MANUTENÇÃO EM NOTEBOOKS tecnologia, contudo, tem feito dos CSTN uma alternativa viável aos monitores de matriz ativa. Os novos monitores CSTN oferecem 100 ms de vezes em resposta, um ângulo de visão de 140 graus, e alta qualidade de cor contrapondo-se aos monitores TFT – pela metade do preço. •

DSTN >> tela pequena com dupla camada supertwist nematic, matriz passiva tecnologia LCD que usa duas camadas de display que contrataram as mudanças de cores que ocorrem com os displays supertwist convencionais. __________________________________________________

Princípio de Funcionamento das Matrizes A matriz usada em notebook se divide em duas: Matriz Passiva e Matriz Ativa, como já vimos. Analisemos os seus funcionamentos. Matriz Passiva Os eletrodos fixados nas placas frontais são os das colunas, e os fixados nas placas traseiras, são os das linhas. É evidente que quando as duas placas são unidas, forma-se uma matriz de linhas e colunas. Cada ponto de cruzamento destas linhas e colunas dá origem ao um pixel ou elemento de imagem. Para que este pixel passe da condição de apagado para aceso, a linha e a coluna correspondente deverão ser ativadas. Para que o pixel (637,2) acenda, uma tensão deve ser aplicada entre a coluna 637 e a linha 2. Neste momento, as moléculas do cristal líquido existente entre estes eletrodos se orientam de acordo com o campo elétrico formado (ficam perpendiculares à superfície das placas de vidro), permitindo a passagem da luz apenas neste ponto. Cada eletrodo transparente é ativado pelo disparo de um transistor. Os transistores são comandados por sinais gerados em um circuito integrado, CI de controle da matriz. Quando um eletrodo de uma determinada coluna é selecionado, vários destes eletrodos podem ser ativados ao longo desta coluna. A varredura das telas de matriz-passiva é efetuada ativando-se cada coluna seqüencialmente, de tal forma que todos os pixels de uma linha possam ser vistos em uma freqüência de 30 vezes por segundo. (figura abaixo) o uso de Transistores tipo TFT ( Thin Film Transistor ) como elemento de operação das telas passivas e ativas em um LCD, consolida esta tecnologia como pioneira na área de fabricação de Notebooks. Para que as limitações da tela matriz-passiva pudessem ser reduzidas, foram desenvolvidas as telas de matriz-ativa.


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Matriz Ativa A tecnologia para a construção deste tipo de tela muda radicalmente uma vez que os transistores controladores dos pixels são depositados no próprio substrato da tela posterior. O processo é semelhante à fabricação de circuitos integrados. Para uma tela com resolução de 640 colunas por 480 linhas, isto é (640 x 480) teremos que utilizar um total de 307.200 TFTs (Thin Film Transistor ). Um único eletrodo transparente cobrindo toda a área da tela é fixado na placa frontal. Um transistor do pixel é ativado, quando for aplicada uma tensão ao eletrodo correspondente. Esta diferença de potencial estabelece um campo elétrico entre este eletrodo comum no painel frontal. Observando a fig. 3.6, notamos que o pixel na linha 2 e coluna 0 foi ativado simplesmente aplicando-se o sinal de comando ao seu transistor específico. Uma vez que cada pixel pode ser ativado individualmente não há necessidade de estarmos sempre atualizando as linhas e colunas por meio de varredura, como efetuado nas telas matrizpassivas.


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O LCD de matriz-ativa, operação em quatro estágios: 1. Os diodos de chaveamento (Gates) integrados a primeira linha de TFT recebem as tensões apropriadas e selecionadas pelo processador de vídeo, enquanto que as tensões que não foram selecionadas são aplicadas aos disparadores de todas as demais linhas de TFT. 2. Informações de tensão, ao mesmo tempo, são aplicadas a todas as colunas de eletrodos para carregar cada PIXEL na linha selecionada com a tensão adequada. 3. Agora, a tensão selecionada, e aplicada aos disparadores na primeira linha de TFT, é mudada para um valor que desative esta linha. 4.

Os estágios 1 e 3 são repetidos para cada linha subseqüente de TFT, até que todas tenham sido selecionadas, e os pixels tenham sido carregados com as tensões apropriadas. Todas às linhas são selecionadas em um período de varredura. Se tivermos e o tempo para carregar as informações em cada linha selecionada for de 50 microssegundos, então o período de varredura equivale a 25 milisegundos para que um campo completo seja explorado na freqüência de 40 Hz. Uma tela LCD, matrizativa.


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MANUTENÇÃO EM NOTEBOOKS Telas a Cores Ativas e Passivas A tecnologia utilizada para operação em cores nas telas passivas e ativas é baseada no princípio de operação das substâncias NEMÁTICAS (substâncias que descreve a forma em espiral das moléculas do cristal líquido), mencionadas anteriormente. A principal diferença entre as telas monocromáticas e coloridas, é que as coloridas usam três vezes mais eletrodos do que as telas monocromáticas. Os pontos de cor, na realidade, são formados por três pixels menores ativados da mesma forma que nas telas monocromáticas. Para a geração de cores a tela frontal é recoberta com filtros R, G e B (vermelho, verde e azul) superpostos exatamente à frente dos pixels correspondentes a estas cores.

Sinal de Vídeo A alimentação do sinal de vídeo é feita através de um cabo que normalmente, é material de película filme ou fio 26 Awg, envolvidos por uma malha de aterramento para não deixar o sinal ser alterado por muitos ruídos externos. Nas telas, Dual Scan e HPA, o cartão CPU fornece um barramento de dados de vídeo, onde o controlador de vídeo (Chipset) faz todo o gerenciamento. As telas Matrizes Ativas, de 12’, também usam o mesmo processo, porém as telas de 14’ XGA em diante, recebem o sinal direto, já processado, ou seja, o próprio sinal de vídeo, e sendo assim, a tela tem autonomia para gerenciar os modos de exibição, proporcionando uma resposta mais rápida em suas imagens.


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MANUTENÇÃO EM NOTEBOOKS Controle de Brilho O controle de brilho é feito por uma lâmpada fluorescente CCFT, que fica localizada na parte inferior da tela (caso dos LCD’s de 14’, 15’ e 16’) ou na lateral direita, a distribuição da luminosidade é feita por placas e películas refratárias que se localizam na parte de trás da matriz, gerando um brilho uniforme em toda a tela. LCD INVERTER O LCD Inverter é na realidade uma fonte de baixa para alta tensão que recebe em sua entrada, sinais como tensão de alimentação que gira entre 5 a 19 VDC, sinal de apagamento digital, apagamento analógico (que é acionado com o fechamento da tela, com o equipamento ligado, levando ao estado de hibernação) e o controle de brilho. Sendo assim, tem como resultado em sua saída uma alta tensão em torno de 450 a 1400 VAC com baixa corrente com uma freqüência de 15 Khz, mesmo assim, é necessário cuidado na hora da manutenção do mesmo.

DIAGRAMA FUNCIONAL

Figura


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O circuito do LCD Inverter, ou seja, circuito inversor da lâmpada é na realidade uma fonte que transforma a tensão de entrada que gira entre +5V a +19VDC em alta tensão que gira em torno de 450V a 1400VAC. O filtro de entrada conduz a tensão VDC até o oscilador de onde gera uma freqüência para que o circuito de chaveamento, na base do transformador de alta, entra uma tensão AC em torno de 150V a 350VAC VPP (Voltagem pico a pico) que este proporciona em sua saída uma alta tensão. O filtro de saída é tipo capacitivo, serve para evitar oscilações na luminosidade da lâmpada. O circuito de proteção serve para detectar na entrada variações das tensões ou ruídos, que imediatamente paralisam a freqüência do oscilador, desarmando o circuito, acontecendo o mesmo com a saída. O apagamento do circuito pode ser digital (Original do C.I. da Placa CPU) ou analógico (Acionado pelo Swicht da Tampa). Nos notebooks mais antigos, é utilizado um controle externo para o brilho que normalmente fica na lateral direta da tela, os mais modernos utilizam o sinal de apagamento digital para este controle.


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Drives Floppy Drive de Disquete (Floppy Disk) Os notebooks podem possuirem drives 3 ½”, e seu princípio de funcionamento é a mesma tecnologia usada em disquetes de Desktop (Microcomputadores), e podemos encontrar nos notebooks da marca Toshiba, disquetes de outros fabricantes como: TEAC, IBM, LG ou da própria TOSHIBA. Por esta razão, defeitos em “Floppy Disk” de notebooks é resolvido mediante a troca do drive, suas peças para reposição não se encontram no mercado, somente retirando de outro equipamento.

Construção dos Drives 3 ½ “/ 1.44 MB”. A tecnologia empregada na construção destes drives é complexa. As cabeças de leitura e gravação devem atingir as pistas e selecionar os dados e informações com extrema precisão, e em poucos milisegundos. É necessário que entendamos o funcionamento destes componentes para podermos repará-los ou pelo menos estar aptos a definir a origem do problema. A figura abaixo apresenta a vista explodida de um destes drives, usados em notebook. A estrutura que suporta toda a parte mecânica e o www.clubedosnotebooks.com.br

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MANUTENÇÃO EM NOTEBOOKS circuito eletrônico é o componente representado pelo item nº15, ela é confeccionada em alumínio ou ferro-fundido.

Figura A frente de acesso e abertura para o disquete representado pelo item nº18, compõe o acabamento externo. O motor de rotação do disquete está integrado ao circuito impresso e aos componentes que controlam sua velocidade de rotação, que giram em torno de 360 rpm para os disquetes de dupla alta densidade (1,44 MB). Ver fig. Abaixo

As cabeças de gravação e leitura estão fixadas na estrutura de suporte, conforme mostra o item nº7. Há duas cabeças, a inferior (cabeça zero) e a superior (cabeça um).


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Figura (Cabeça1 e Cabeça 0) O motor de passo, localizado no item nº12 (fig. 4.1), é o responsável pelo movimento radial da estrutura de suporte das cabeças de leitura / gravação. Um parafuso sem fim, acoplado ao eixo do motor de passo, transforma o movimento de rotação em movimento retilíneo Uma peça oxidada em alumínio (item nº5 – ),amortece os deslocamentos e paradas bruscas das cabeças em início e fim de curso. Quando inserimos um disquete no drive, ele é fixado ao suporte por meio do dispositivo de travamento (item nº2 – ). Para ejetá-lo, o botão de ejeção (item nº3 –). A figura abaixo mostra detalhes ampliados da estrutura de suporte das cabeças de leitura / gravação.

Figura Obs.: O item “A”, mostra o guia da cabeça de leitura no suco do eixo sem fim. Sensor do Drive 3 ½ Os drives de disquetes precisam de sensores especiais para controle de suas operações. www.clubedosnotebooks.com.br

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MANUTENÇÃO EM NOTEBOOKS Estes sensores são: a) b) c) d) e)

Proteção de arquivos contra gravação. Sensor de disquete presente. Sensor de índice Sensor de trilha 00. Sensor de densidade.

A figura abaixo mostra os sensores mencionados, e suas localizações no drive.

Figura Interface dos Drives de 3 ½’’ O conector que liga o drive à placa-mãe funciona como interface física ligada ao controlador de discos e é padronizado. No caso do conector que é ligado no drive, não segue o mesmo padrão, devido ao sistema não ser “proprietário”, sendo assim cada fabricante do drive coloca a sua conexão, salvo algumas semelhanças. Infelizmente, até hoje, não se chegou a um acordo entre os fabricantes para que houvesse uma padronização de peças e componentes para notebooks e laptops (portáteis,de uma maneira geral).


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MANUTENÇÃO EM NOTEBOOKS Princípio de Funcionamento

o

Mecanismo de Acesso ao Floppy (tratamento das informações) O processo de funcionamento do floppy começa através do programa ou aplicativo que o operador esta executando, o pedido de armazenamento de um arquivo será interpretado pelo sistema operacional (DOS, Windows, Linux e etc), e transferido ao BIOS que o transformará em uma série de comandos internos ao micro, que interpretados pelo controlador permitirão a gravação ou a leitura de um setor. Antes de ler ou gravar os dados na mídia precisamos preparar no micro, duas áreas de memória, denominadas por DTA (Disk Transfer Área) e FCB (File Control Bolck). A área DTA é a que nós preparamos para armazenar os dados retirados ou enviados do Floppy. A área FCB é onde colocamos informações relativas a cada arquivo, como o número da unidade, nome do arquivo, nome da sua extensão, etc. Os dados da área DTA são armazenados nos setores dedicados a informações e alguns dados da FCB são armazenados nos setores dedicados ao diretório. O sistema operacional, usando as informações que existem no diretório transforma os pedidos do operador em acessos ao disco concentrando-se na organização lógica dos dados e no controle da sua quantidade. Ativação de Mecanismo do Floppy Após a preparação dos dados na memória o controlador de disco, analisa as informações enviadas do controlador do floppy onde este testa os sinais enviados dos sensores do mecanismo, informando ao controlador de disco está pronto, estando pronto o controlador de disco envia para o controlador do floppy os dados para serem lidos ou gravados. Sinal de Pronto


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MANUTENÇÃO EM NOTEBOOKS O primeiro passo do controlador do floppy é verificar a presença do disquete na unidade, através do sensor de presença de disquete. Estando este presente, faz a ativação do motor do disco, que faz girar o disquete dando início ao sinal de index (indica ao controlador do floppy o início do disco), em seguida, o controlador analisa o sensor de trilha zero, se está ativo. Caso não esteja, ele aciona o motor da cabeça para que recolha a mesma para sua ativação do sensor, acionando o sinal de pronto para o controlador de disco. Sinais de Controle Os sinais de controle partem do controlador do floppy para o controlador de discos ou vice-versa, são eles: 1. Leitura de Dados – São as informações que saem das unidades de disquete. 2. Habilitação de Escrita – Sinal do controlador de disco para liberar os dados a serem gravados no disquete. 3. Escrita de Dados – São as informações que entram na unidade para serem gravadas. 4. Proteção da Escrita – Impede que a unidade de disco faça gravações no disquete. 5. Seleção de Face – O controlador de disco seleciona a face do disquete que será gravada ou lida. 6. Em Uso – Sinal do controlador de disco para o controlador do floppy, informando que aguarde as instruções. 7. Passo – Ativa o motor de passo para movimentação da cabeça de leitura e gravação. 8. Seleção Direção (Direção de Avanço) – Orienta a cabeça de leitura e gravação na direção que se deve tomar. 9. Seleção de Drive – O controlador seleciona a unidade a ser usada. 10. Trilha Zero – Indica que a cabeça está posicionada na trilha zero (Primeira trilha de disquete). 11. Index (Índice) – Informa o início das trilhas do disquete. 12. Ready (Pronto) – Sinal do controlador do floppy para o controlador de discos informando que está pronto para uso. Inicialização do Floppy 1. 2. 3. 4. 5. 6. • •

Verifica a presença do disquete (Sensor). Ativa o motor no disquete (Giro). Geração do sinal de index. Verificação do sensor de track 00. Ativação do motor de passo da cabeça. Ativação do sinal de ready (pronto).

Funcionamento de sensores óticos e mecanismos. Sensor de densidade dupla.


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MANUTENÇÃO EM NOTEBOOKS Alinhamento e Ajustes Os testes de alinhamento são feitos normalmente com “softwares” específicos. Os mais conhecidos são: − − −

Align It (Landmark Research International); Drive Probe (Accurite Technology); Quicktec Light e Checkit Pro;

Ajuste Radial e Azimute – Os drives para notebook não permitem este tipo de ajustes devido às dimensões reduzidas. Se o software indicar problema nestes componentes, a solução será a troca de drives. Teste antes, os valores da tensão de alimentação no conector de interface. Todas as medidas devem ser feitas em relação ao pino nº2 do conector de interface. Drives Cd/Dvd

Unidade de CD / DVD / RW

Figura Compact Disc ou Disco Compacto (CD) O compact disc ou disco compacto, como foi batizado no final da década de 70, são formadas por uma quantidade gigantesca de micro cavidades dispostas em sua superfície na forma de espiral. Esta espiral é dividida em setores, cada setor possui rigorosamente o mesmo tamanho e, portanto, o mesmo volume de dados. No início e no fim de cada setor existem bits de sinalização para identificarem as mudanças de setores durante a leitura. Só como exemplo, um quadro de áudio digital (frame) gravado no disco possui 588 bits, divididos entre dados (408 bits), sincronismo (27 bits), canais (17 bits) e codificações de erros (136 bits). As dimensões destas micro cavidade ficam mais claras quando damos exemplos como: na largura de um fio de cabelo humano cabem 30 trilhas de disco óptico, sem falar que um feixe laser é 50 vezes mais fino que um fio capilar. Estas comparações nos permitem entender as dimensões envolvidas nesta tecnologia. Um CD convencional de áudio possui 34 milhões de frames, cada 3 mm de trilha do disco tem 30 mil bits de correção de erros. www.clubedosnotebooks.com.br

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MANUTENÇÃO EM NOTEBOOKS O fato interessante é que na combinação entre largura e comprimento destas micro cavidades, obteremos a informação digital. Sim, é exatamente isso, de acordo com o tamanho da cavidade e dos conjuntos delas, teremos mais ou menos luz refletidas, assim como, menor variação desta luz refletida para a unidade ótica, compondo a base da informação gravada (código binário). Diferença entre Discos Óticos, CD e Magnéticos de Motor Linear (Floppy e HD-Voice-Coil) Os discos magnéticos de motor linear possuem sete subconjuntos: A. Sistema de Posicionamento Horizontal (HD) B. Cabeça de escrita / leitura magnética (HD) C. Mídia (HD) D. Eletrônica do Servo (HD / CD) E. Eletrônica de escrita e leitura (HD / CD) F. Eletrônica de interface e controle (HD / CD) G. Controlador / Formatador (HD / CD) C.

Os discos óticos diferenciam-se dos magnéticos, basicamente nos itens A, B,

O sistema de posicionamento dos discos óticos (DO) permite deslocar a cabeça tanto no horizontal, como no vertical. Os posicionamentos são feitos em Loop fechado com o auxílio de informações pré-gravadas na mídia. O deslocamento horizontal é feito em duas etapas, uma com o ajuste grosso, e outra com ajuste fino, permitindo assim a localização exata da cabeça em cima da trilha. O deslocamento vertical é necessário para que o foco do laser esteja no plano exato da mídia. O conjunto da cabeça D.O. não precisa magnetizar as áreas da camada de gravação, mas a emissão de um diodo laser (com comprimento de onda de 830 mm) forma pequenas depressões (1,0 mícron) na superfície da mídia, que serão detectadas durante a leitura. Um sistema ótico, formado por várias lentes, permite detectar o grau de refletividade de emissão eletromagnética do diodo laser, causado pelas depressões. A figura 6.1 mostra as peças básicas de uma cabeça de D.O. A mídia magnética tem um substrato de alumínio recoberto por uma camada de gravação sensível à magnetização (óxido de ferro), sendo que a cabeça está flutuando em cima desta superfície, com uma distância de 0,5 mícron. A mídia ótica tem um substrato policarbonato e uma camada metálica muito fina, de gravação sensível à temperatura (telúrio, alumínio), sendo que a cabeça fica a alguns milímetros de distância.


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O diodo laser é utilizado como fonte de energia para produzir as depressões, durante a gravação (PITS) e é também utilizado como fonte de luz, que uma vez refletida pelas depressões, é detectada pelos fotos sensores e convertidas em informações digitais. Existem três tipos de mídia a: A. Somente leitura (CD-ROM) B. De escrita única e Várias leituras (CD-R) C. De escrita, Alteração e Leitura (CD-R/W / DVD-R/W)

Princípio de Funcionamento de Unidade Ótica MECANISMO DE GRAVAÇÃO E LEITURA

– Cabeça de escrita/leitura do disco ótico


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MANUTENÇÃO EM NOTEBOOKS Tipos e Aplicações De acordo com os três tipos de mídias disponíveis, é possível ter três tipos de unidades. − − −

CD-ROM: Unidades para leitura de mídia SL. CD-R: Unidades para escrita única e leitura de mídia EU. CD-R/W: Unidades para escrita, alteração e leitura da mídia EAL.

As unidades CD-ROM (Compact Disk Rom) são utilizadas, similarmente, aos “Áudios Compact Disk”, isto é, o uso deles pressupõe a disponibilidade de disco tipo SL já gravados. As informações contidas nestas mídias (SL) são do tipo popular, ou seja, são capazes de interessar a um público vastíssimo. Um exemplo disso são enciclopédias, páginas amarelas, livros, software, etc... e em geral são chamadas publicações eletrônicas. A duplicação destas mídias é feita a partir de um padrão em vidro, passando pelos processos de fabricação da matriz, injeção de substrato, deposição de camada metálica de leitura, instalação da cobertura e embalagem. As unidades CD-R (Compact Disco Read) utilizam as mídias pré-formatadas, mas não gravadas. O usuário grava a sua informação uma só vez e se comete erro, ou quer atualizar a mesma, grava uma segunda vez, ocupando mais uma área de disco. A aplicação típica é a formatação de arquivos históricos que não requerem atualizações, sendo que os dois tipos de arquivos mais utilizados são os de dados e os de imagens. Ultimamente, junto com a imagem arquiva-se também o áudio. Exemplos disso são arquivos legais, registros do mercado de capitais, registros sísmicos, registros de transações bancárias, etc. Quando o volume de dados é tremendamente grande, costuma-se um banco de mídias, uma unidade de escrita-leitura e um mecanismo de localização e transporte rápido da mídia selecionada (livrarias automáticas). As unidades CD-RW (Compact Disc Read Write) têm a mesma utilização dos discos magnéticos. Capacidades e Tamanhos As capacidades das unidades CD vão de 650 MB a alguns Gigabytes e os tamanhos variam entre 2’, 3.5’ e 4.72’ polegadas.


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MANUTENÇÃO EM NOTEBOOKS Peças Básicas do Conjunto do Disco Ótico

Compact Disk Fisicamente falando, o conjunto disco ótico compreende: A. Unidade mecânica e suas placas. B. Uma ou duas placas para formatação, controle e geração / verificação de erro. C. Software Unidade Mecânica e Suas Placas A unidade mecânica providência: 1. O deslocamento da cabeça ótica até a trilha desejada. Para tal, usa-se

um motor de passo ou motor linear (Voice Coil), servo controlado com ajuste grosso e fino. 2. Um posicionador vertical para que um conjunto de lentes focalize o raio laser no plano mídia. 3. Um diodo emissor de luz, cuja potência é suficiente para formar depressões na camada metálica da mídia, o mesmo diodo com potência reduzida, emitem luz, que refletida pela mídia, atua sobre um fotodetector, gerando assim o sinal de leitura. 4. Um motor rotativo com circuito de comutação e controle para movimentar a mídia. 5. Alojamento para carga e descarga da mídia. 6. Canal de modulação do laser. 7. Canal de leitura de dados. 8. Lógica de interface.


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MANUTENÇÃO EM NOTEBOOKS Princípio de Funcionamento da Unidade Ótica

Cabeça Ótica Ela é composta de um diodo laser, que emite luz, com comprimento de onda de 820 nanometer, utilizando uma potência de escrita de 20 a 30 milliwatts. A luz emitida passa por uma lente colimadora para evitar que se disperse (abra). O feixe assim colimado atravessa o separador em linha reta e é focalizado no exato plano de mídia, com o auxílio de uma lente objetiva móvel no sentido vertical. Na fase escrita, a potência do laser é modulada pelo sinal de dados. Durante a leitura do sinal de servo, embutido entre sensores, o raio laser é refletido, atravessa as objetivas, entra no separador de feixes onde é desviado de 90º. Em seguida, o feixe é desviado novamente até ser detectado por um foto ampliador. O sinal do servo, assim detectado, fecha o Loop de posicionamento horizontal da cabeça. O sinal de leitura de dados faz o mesmo caminho. Este mesmo feixe é detectado também por um segundo foto ampliador, fechando assim o Loop de controle vertical da cabeça. Placa para Controle e Correção de Erros Esta placa executa as seguintes funções: A. Transferência de dados em DMA ou I/0 B. Mapeamento de erro dinâmico durante a operação. C. Correção de erros de leitura. D. Buffer duplo. E. Controle de interface. Essa placa assemelha-se as placas controladoras de Winchester e adiciona a função de correção de erros. Essa correção é necessária, visto que a taxa de erros de leitura é muito grande, em conseqüência da altíssima densidade de gravação. Controlador para Unidade Disco Ótico Figura 6.4 – Lógica de formatação, controlador e geração / verificador de erros


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MANUTENÇÃO EM NOTEBOOKS Princípio de Funcionamento de CD-R e CD-RW Seu surgimento deu-se no mercado no final de 1995. Os CDs (compact disc), até alguns anos atrás, só podiam ser produzidos por processos e máquinas especiais. Hoje, com a nova tecnologia CD – Recordable (CD – gravável) qualquer pessoa tem a capacidade de criar o seu próprio compact disc de forma extremamente simples. E uma vez que o sistema apresenta qualquer forma de contato com a mídia (assim como toda tecnologia compact disc), ele oferece gravação e reprodução perfeitas. Sendo um sistema de gravação digital de alta qualidade e baixo custo, vários segmentos profissionais e domésticos irão se beneficiar deste conceito inovador, utilizando-o até mesmo na gravação de músicas, vídeos e dados dentro do ambiente multimídia. Os novos discos CD – Recordable são similares aos discos pré-gravados exceto por uma camada de gravação adicional (tinta orgânica), na qual um padrão de informação digital (pit) é permanentemente escrito por um feixe laser de alta densidade . O disco gravado é extremamente estável, garantindo mais de um milhão de reproduções e pelo menos 10 anos de vida em condições normais de uso-exatamente o mesmo que um compact disc normal. Duas inovações de hardware tornam o CD – Recordable possível: a inclusão de um laser de alta densidade / precisão e de um circuito encoder digital no gravador. Com isto, as gravações podem ser realizadas nos mais diversos padrões (CD – Áudio, CD-ROM, etc), partindo de fontes analógicas ou digitais. VANTAGENS DO CD-RECORDABLE Gravações de alta qualidade em CD – idênticas àquelas produzidas pelos processos industriais; Gravação de alta confiabilidade e não – volátil; Padrão mundial CD de acordo com as especificações CD Red Book e CDR Orange Book – compatibilidade com todos os padrões, discos e players disponíveis; Alta qualidade com baixo custo; •

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A tecnologia e o princípio de funcionamento do mecanismo usada para os CD-RW e DVD-RW é a mesma, suas diferenças estão na intensidade do feixe laser e a variação de sua espessura. Nos CD COMBO (CD, DVD e CD-RW ou CD, DVD,CD-RW e DVD-RW), sua unidade ótica tem a flexibilidade de variar seu feixe de acordo com a função usado. Na figura acima mostra o diagrama de funcionamento da unidade, onde ao receber os sinais digitais e analógicos em sua entrada, que em seguida são direcionados para o conversor A/D (sinal digital) e para o servo (sinal analógico), o codificador detectar o tipo de função (leitura ou escrita, CD, DVD ou RW), para que o mesmo possa programar a unidade ótica para sua função, mesmo que o servo receba solicitação o controle externo, ele só ativará o motor (gira o disco), quando a unidade ótica estiver na condição de pronta. Sinal de áudio passa pelo decodificador, convertendo o sinal do CD em digital modulando o mesmo no conversor A/D, que o transfere para a saída de alta (áudio). www.clubedosnotebooks.com.br

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MANUTENÇÃO EM NOTEBOOKS Pinagem dos Conectores do Disco Ótico – Conector 50 pinos Pino 1,2 – (CDAUDL – EXP) Saída de áudio. Pino 3 – (A-GND) Terra. Pino 5 – (IDRSTZ-E5N) Entrada de Reset. Pinos 7 ao 21 – (ZDD07-ESP) Barramento de dados Pino 22 – (ZDREQ-E5P) Sinal de Requisição do Barramento de Dados. Pino 23 – (GND) Terra. Pino 24 – (ZNDIOR-E5N) Sinal de Saída de Leitura de I/O. Pino 25 – (ZDIOW-E5N) Sinal de Entrada de Escrita de I/O. Pino 26 – (GND) Terra. Pino 27 – (ZIORDY-E5P) Sinal de Unidade Pronta. Pino 28 – (ZDDACK-E5N) Sinal de Requisição do Barramento DMA. Pino 29 – (ZDIRQ-E5P) Sinal de Interrupção da Unidade. Pinos 31,33,34 – (ZDA1-E5P) Sinal de Barramento do Endereço Pino 32 – (PDIAG-E5P) Pulso de Diagnóstico da Unidade. Pinos 35,36 – (ZDCS1-E5N) Seleção de Unidade 0 ou 1. Pino 37 – (CDZLED-E5N) Led Indicador de Acesso. Pinos 38,39,40,41,42- (CDVCC) Tensão de Alimentação de 5v a 12v. Pinos 43,44,45,48 – (GND) Terra. Pinos 4, 30, 46, 47, 49,50 – (N. C) Não tem. “O artigo abaixo foi publicado na Internet, e dá uma boa definição sobre a arquitetura de DVD e as divisões de regiões:” DVD – Arquitetura Por Ricardo Zelenovsky e Flávio Mello e Alexandre Mendonça em 07 de junho de 2000 Introdução O tempo em que se especulava sobre o sucesso do DVD já passou. Tendo provado seu valor como uma mídia de alta qualidade para a distribuição de vídeo e multimídia, o DVD agora avança sobre o mercado de alta capacidade de armazenamento, com técnicas inovadoras na gravação bem como na tecnologia de regravação. No início, o foco de interesse da indústria estava voltado às aplicações de vídeo. O sucesso do lançamento de vídeos em discos com 4.7 GB de capacidade foi prematuramente antecipado, sendo a qualidade do mesmo comparada com os discos laser e com a transmissão de televisão. Entretanto, de forma análoga ao que ocorrem com toda nova tecnologia, vários foram os obstáculos pelos quais o DVD teve de passar até madurecer e ganhar o espaço de mercado que hoje tem. Os primeiros DVD-5 produzidos foram testados em vários modelos de equipamentos, de diferentes fabricantes, e apresentaram alguns problemas relacionados com a qualidade de vídeo bem como com os leitores das mídias. Isto foi decisivo para que o processo de fabricação dos discos fosse melhorando de forma que se obtivesse uma maior qualidade a um www.clubedosnotebooks.com.br

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MANUTENÇÃO EM NOTEBOOKS menor custo. Ao mesmo tempo, os fabricantes de equipamentos delineavam os padrões de compatibilidade para os equipamentos. À medida que as melhorias eram implementadas, a expectativa de utilizarem-se CDs para armazenamento de informação de vídeo foi perdendo a força e o DVD começou a tornar-se um outro padrão de armazenamento, cujas versões estão mostradas na figura 2. Com o crescente aumento de demanda, não demorou muito tempo para que os 4.7 GB não fossem suficientes para atender às aplicações multimídia. Mas o DVD Fórum, segmento da indústria responsável pela normalização, já havia previsto uma padronização para a família de produtos DVD: DVD-9 e DVD-10. Com 9.4 GB de capacidade de armazenamento, o DVD-10, que na prática corresponde a nada mais que dois DVD-5 fundidos, tornou-se a solução mais simples. Com a produção do DVD-5 já refinada, o processo de fusão usado para colocar dois discos unidos face a face não necessitou de considerações especiais. Entretanto, sob o ponto de vista da distribuição em massa, o DVD-10 é problemático. O disco não oferece qualquer face para que sejam colocadas identificações ou mesmo estampas decorativas. Além disto, a maioria dos leitores de DVDs dos consumidores contém somente uma cabeça de leitura ótica, o que os obriga a tirarem o disco do leitor e virarem a face de leitura. Esta deficiência compromete seriamente o produto, pois nenhuns usuários de títulos em DVD, consumidores vorazes de tecnologia, desejam ter preocupação com este tipo de detalhe. Por outro lado, o DVD-9 oferece 8.5 GB em uma única face de disco. Isto é possível ao fundirem-se dois discos cujas faces se encontram voltadas para o mesmo lado. O processo, que é extremamente difícil de ser produzido e requer que uma camada (ou “layer”) semi-reflexiva seja fundida à outra camada reflexiva. Desta forma, o laser do leitor ótico realiza primeiro a leitura da camada mais externa do disco e, então, atravessa o material fundido chegando até os dados impressos na camada mais externa. Como observado na figura 1, para que seja lida a informação da camada #1, é necessário interpretar o laser que percorreu o trajeto (“a”, “d”) , enquanto que a informação da camada # 2 vem do feixe laser que atravessou a camada #1, ou seja, que percorreu (“a”, “b”, “c”, “d”). Aparentemente, parece estranho que se possa recuperar as duas informações das duas camadas, que não são correlacionadas, ao mesmo tempo. Contudo, a geometria dos discos é constituída por um processo tal que permita a implementação de detectores em quadratura, graças à diferença de fase estrategicamente calculada introduzida pelo espaçamento entre as camadas.

As vantagens do DVD-9 possuem um preço. Somente alguns replicadores de disco podem produzir discos em tempo adequado e a um custo razoável. O custo de produção de um DVD-9 é cerca de US$ 1 à US$ 1,50, maior que o custo de um DVD-5. Além disto, soma-se o valor do elevado custo de edição


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MANUTENÇÃO EM NOTEBOOKS das duas camadas, que é o fato preponderante para o sincronismo na leitura dos dados. Do DVD-5 ao DVD-18 Quando um DVD foi apresentado ao mercado, uma grande família de discos foi definida, abrangendo desde o DVD-5 até o DVD-18, cada um oferecendo um acréscimo significativo na capacidade de armazenamento e no número de camadas no disco. Para uma comparação entre os diversos formatos veja a tabela da figura 2. A Warner Advanced Media Operations (WAMO) já está testando o processo de produção de DVD-14/18. De fato, a WAMO é o primeiro fabricante a anunciar a produção de DVD-18, o DVD de dupla face e dupla camada, que culminará nos 17 GB de capacidade de armazenamento, prometidos para o final de ano. Ela também pretende oferecer o DVD-14, um híbrido entre o DVD-9 e o DVD-5. Tipo DVD-5 DVD-9 DVD-10 DVD-14 DVD-18

face / nº camadas Capacidade (GB) Capacidade (CDs) Simples / 1 4,7 7 Simples / 2 8,5 13 Dupla / 1 9,4 14 Dupla / 1 (numa 13,2 20 face) e 2 (na outra) Dupla / 2 17 26 Figura Padrões de discos DVD comerciais.

O DVD permite que o áudio digital seja gravado a uma taxa de amostragem de até 96 kHz, com resolução de 24 bits, valores estes exageradamente superiores aos 44,1 kHz e aos 16 bits do CD. Essa qualidade antes era somente atingida nos modernos estúdios de gravação digital. Além disso, o áudio pode ser gravado no padrão AC-3 que, em vez de dois canais (direito e esquerdo), reserva seis canais: esquerdo frontal, direito frontal, esquerdo traseiro, direito traseiro, central e um canal exclusivo para “subwoofers” (sons extremamente graves). Este padrão foi desenvolvido para atender a filmes e a transmissões de áudio da HDTV (televisão de alta resolução). Para vídeo, o DVD apresenta diversas opções muito interessantes: oito opções de dublagem, 32 opções de legenda e 5 opções de formato de tela; tudo isto com um detalhe: utilizando áudio AC-3. A resolução do DVD é de 500 linhas, o dobro da resolução do vídeo-cassete tradicional. É importante lembrar que o DVD é um sistema digital de acesso aleatório, ao contrário do vídeo-cassete, que é um sistema analógico de acesso seqüencial. Na prática, não é só o fato de a qualidade de áudio e vídeo serem muito superiores, já que a procura por um determinado trecho de filme é quase instantânea, não existindo a necessidade de “rebobinar o filme”. Além disso, o www.clubedosnotebooks.com.br

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MANUTENÇÃO EM NOTEBOOKS DVD não gasta com o tempo e a qualidade da reprodução não é afetada com o uso. O DVD-5 foi originalmente desenvolvido para armazenar filmes de 135 minutos. Utilizando a compreensão MPEG-2, uma imagem em movimento requer 3500 Kbps. Já o áudio, gravado no padrão AC-3, requer mais 384 Kbps. Conforme a WAMO, o valor superdimensionado para as faixas adicionais de legenda e para a dublagem me diferentes idiomas é de aproximadamente 807 Kbps. Consolidando estes valores, constatamos que são necessários 4,75 GB. Mas, como é possível que um disco com as mesmas dimensões das de um CD tenha 7 vezes a capacidade de um CD? Basicamente, tornando os elementos de dados menores. O espaçamento entre as trilhas (em espiral) reduziu de 1,6 mícrons para 0,74 mícrons. Já o menor tamanho do dado que pode ser impresso na superfície do disco reduziu de 0,83 para 0,40 mícrons. O comprimento de onda (780 nanômetros) do laser de leitores de CD ainda era grande para ler estas trilhas. Assim, os leitores de DVD utilizam um laser que produz um feixe luminoso com comprimento de onda de 640 nanômetros. Esta configuração de comprimento de onda exige que a camada plástica protetora do disco seja mais fina, de tal forma que o laser não precise atravessar um meio tão espesso para chegar ao layer de dados. Por esse motivo, o disco de DVD teria apenas metade dos 1,2 mm de espessura do CD. No caso do DVD-5, um outro disco de 0,6 mm é colocado ao DVD para manter a mesma espessura original do CD. Entretanto, apesar dos 4.7 GB fornecerem uma enorme capacidade de armazenamento, por que não aumentar ainda mais este valor? Por exemplo, ao invés de colar um disco vazio ao DVD, pode-se colar um outro disco de dados ao DVD, mantendo a mesma espessura do CD e dobrando a capacidade de armazenamento do DVD-5. Alguns filmes em DVD já se aproveitam desta vantagem, colocando uma versão de um filme formatado para uma TV normal ou mesmo um monitor de computador, em um lado, e, no outro, uma versão formatada para as telas mais largas como no padrão dos cinemas. Regiões Geográficas A indústria cinematográfica dividiu o mundo em um conjunto de seis regiões geográficas. A razão para esta divisão é permitir o controle do lançamento de filmes e home-vídeos em diferentes partes do mundo em diferentes épocas. Um filme, por exemplo, pode ser lançado na Europa e depois nos Estados Unidos, coincidindo com o lançamento do home-vídeos nos Estados Unidos. Nessa situação, teme-se que cópias de discos DVD atinjam o mercado europeu prejudicando a arrecadação das bilheterias. Desta forma, é dado ao leitor de DVD um código de região na qual ele foi vendido. O aparelho não disponibilizará o conteúdo dos discos em regiões nas quais ele não é autorizado. Os discos comprados em certa região, como por exemplo, o Japão, podem funcionar em leitores comprados, por exemplo, no www.clubedosnotebooks.com.br

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MANUTENÇÃO EM NOTEBOOKS Brasil. Uma outra subdivisão de áreas também ocorre devido aos diferentes padrões de vídeo adotados por cada país. Por exemplo, o Japão está situado na região 2, mas usa o padrão NTSC que é compatível com os Estados Unidos (região 1). A Europa, por sua vez, também está situada na região 2, mas utiliza o padrão PAL, que não é compatível com o NTSC. A opção por incluir ou não um código de região a um disco DVD pertence ao estúdio ou ao distribuidor dos títulos. Entretanto, se seu disco não possuir código, então ele poderá ser reproduzido em qualquer parte do mundo. Alguns discos têm sido lançados sem código, mas, até o momento, nenhuns destes lançamentos pertencem aos grandes estúdios. Muitos destes grandes estúdios pretendem lançar cópias sem código, contando que não haja conflito entre este lançamento e a arrecadação das bilheterias. As seis regiões citadas são compostas por: 1. 2. 3. 4.

Canadá e Estados Unidos; Japão, Europa, África do Sul, Oriente Médio (incluindo Egito); Sudeste e Leste da Ásia (incluindo Hong Kong); Austrália, Nova Zelândia, Ilhas do Pacífico, América Central, América do Sul, Caribe; 5. Antiga União Soviética, índia, África, Coréia do Norte e Mongólia; 6. China; Alguns leitores são fabricados para que possam ser facilmente modificados pelos consumidores para reproduzirem vídeos com quaisquer códigos. Existe também um mercado negro bastante ativo que fornece leitores com modificações nos circuitos eletrônicos que despistam os códigos de regiões. Os sistemas de DVD-ROM aplicam o código de região somente aos discos de vídeo em DVD e não para os discos contendo software. Muitos dos leitores de DVDROM de computadores permitem mudar através de software o código da região, até que, após sucessivas trocas, este se torne permanente. Também neste caso, já existe um mercado negro de softwares que manipulam estes códigos. Para encerrar, existem as denominações DVD-R, DVD-RAM, DVD+RW e DIVX, explicadas na figura 3. DVD-R DVD-RAM DVD+RW DIVX

Disco DVD que pode ser gravado por única vez. Primeira especificação para um disco de DVD que pode ser regravável (capacidade de 2,6 GB por lado). Especificação de disco DVD regravável feita pela Sony, HP e Philips (capacidade de 3 GB por lado). Disco DVD com o atributo “per-per-view”. O drive para este disco inclui um modem que se comunica com uma central de cobrança. Figura : Denominações de discos DVD.


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MANUTENÇÃO EM NOTEBOOKS Alexandre Mendonça e Ricardo Zelenovsky são professores do IME e autores dos livros “PC e Periféricos: um Guia Completo de Programação” e “PC: um Guia Prático de Hardware e Interfaceamento – 2ª Edição”. Flávio Mello ([email protected]) é engenheiro de computação e pesquisador do Centro Tecnológico do Exército. ∗

Hard disk 5. Unidade de Disco Rígido (HD) A unidade de disco rígido HD é considerada uma memória não volation (não perde os dados quando desligado), sua função é armazenar todos os dados e programas a serem utilizados pelo equipamento e o usuário, de acordo com o sistema operacional utilizado. O disco rígido recebe este nome devido à composição da mídia na qual são armazenados os dados, são de materiais bem rígidos, que são pratos confeccionados com metal, recobertos por camadas de material magnético.

Princípio de Funcionamento A unidade de disco rígido HD é considerada entre os dispositivos de disco o periférico mais rápido, por dois seguintes parâmetros lógicos; 1. Sua inicialização é feita junto com a bios, fazendo com que todos seus dispositivos mecânicos ficarem ativos e preparados para uso. 2. Suas funções lógicas estão ligadas diretas ao barramento de dados e endereços da CPU. Inicialização da Unidade de Disco (HD) O HD utiliza um microprocessador para monitorar e controlar as funções internas da unidade e as linhas de interface com o controlador. Os três modos ativos do microprocessador são: 1. Inicialização 2. Procura 3. Espera

Ao ser energizada a unidade, o circuito do controle do motor de passo coloca-o na condição de fase “A” e as linhas de interface são todas resetadas. Tudo isto ocorre sob o comando do microprocessador. www.clubedosnotebooks.com.br

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MANUTENÇÃO EM NOTEBOOKS Ao iniciar o movimento do disco, será constado o número de revoluções certas, após o que será considerado que o motor está na rotação correta. Se nesse momento as cabeças não estiverem sobre a trilha zero, um comando de “Restore” será dado, movimentando-se as mesmas naquela direção. Quando as condições de trilha zero do foto-acoplador e fase “A” do motor de passo ocorrerem simultaneamente, o sinal de interface de trilha zero tornado verdadeiro e os comandos de passo cessarão, após 20 ms, os sinais de fim de procura e a unidade habilitada são ativados e a unidade torna-se apta a receber comandos do controlador. Enquanto nenhum comando é recebido, o microprocessador entra em “Loop”, ficando a espera de pulsos de passo. Também é monitorada a alimentação da unidade, de forma que uma queda de tensão de aproximadamente 10%. Em +5v ou +12v fará com que o microprocessador seja resetado, retornando à condição de inicialização. Toda vez que um pulso de passo é recebido é aberta uma janela de tempo de 500ns. Somente então terá início a operação de procura. A fim de otimizar os movimentos do motor de passo, gastando o menor tempo possível no deslocamento entre trilhas, o microprocessador verifica em função de passos a serem dados, qual a melhor forma de realizar o deslocamento. Operações de procura mais do que sete passos envolvem uma complexa rotina de aceleração e desaceleração, a fim de otimizar as características do motor e carro. Os passos são executados, sentando adequadamente as fases do motor de forma seqüencial, no sentido de se obter a rotação desejada. Sinais da Placa Lógica

Sinais de Comando da Placa CPU para o HD D0 a D7 – Sinal do barramento de dados RE – Solicitação de leitura no barramento de endereço WE – Solicitação de escrita no barramento de endereço. A2 a A0 – Sinal do barramento de endereço. INTRQ – Requisição de interrupção. MR – Solicitação de escrita na memória. CS – Sinal de seleção da unidade pela CPU. BCR – Solicitação para leitura do Buffer. BRDY – Buffer pronto para ser usado. BDRQ – Sinal requisição do Buffer de dados. BCS – Seleção de buffer. VCC – +5v. VSS – +12v. WD – Sinal de escrita da cabeça magnética. WCLK – Sinal de sincronismo de escrita da cabeça magnética. RD – Sinal de leitura da cabeça magnética. RDCLK – Sinal de sincronismo de leitura da cabeça magnética.


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MANUTENÇÃO EM NOTEBOOKS Sinais de Controle do Mecanismo STEP – Sinal de ativação do motor de passo da cabeça. DIRIN – Direção da cabeça de escrita / leitura. EARLY – Sinal de adiantamento da cabeça. LATE – Sinal de atraso da cabeça. DRDY – Disco pronto. WF – Freqüência de escrita. TK000 - Sinal do sensor de trilha zero. INDEX – Sinal do sensor de início de trilha. RW – Sinal de controle de escrita e leitura. WG – Sinal de seleção de escrita. RG – Sinal de seleção de leitura. DRUM – Sinal de ativação do motor do disco. Conceitos de Codificação e Gravação (NRZ, FM, MFM, RLL) Conceito de Gravação Gravar uma mídia significa magnetizar uma área circular chamada trilha. Se a gravação é feita na superfície superior e na inferior, teremos duas trilhas magnetizadas. Neste caso, chamaremos estas duas trilhas de cilindro. Um cilindro pode ter bastantes trilhas, sendo que normalmente o encontraremos com quatro a dez trilhas. Uma superfície tem muitas trilhas. Uma trilha é dividida em setores de igual tamanho. A gravação da mídia é feita com uma cabeça magnética. Na figura 5.1, temos representado uma cabeça geradora de fluxo nas faces polares “FP”, que podem magnetizar a área definida por trilha (Porção de fita, disquete ou do disco rígido), que se movimenta na frente dela. Em geral, cada área gravada no campo de dados representa um Bit de dado. Oito Bits representam um Byte de dados. Um Byte representa um caractere, um número. Vários Bytes compõem um Record de dados. Vários Record compõem um bloco de dados. Vários blocos de dados compõem um arquivo de dados. Densidade de Gravação e Codificação As cabeças são constituídas basicamente de um circuito magnético aberto (Ferrite), cuja intensidade e direção do fluxo estão condicionados à corrente IW. A inversão do fluxo é determinada pelo uso da metade superior ou inferior do enrolamento . O fluxo magnético disperso, existente entre as faces polares FP , atravessa a camada magnética e magnetiza uma área chamada Bit, cujo comprimento BW www.clubedosnotebooks.com.br

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MANUTENÇÃO EM NOTEBOOKS é maior que à distância entre as faces polares. O mesmo fluxo magnético disperso ao longo da profundidade de face polar determina a largura BL. Assim sendo, o nosso Bit será representado pela área BL vezes BW. As posições P1 e P2 são determinadas pelo movimento transversal da cabeça, ou melhor, pelo movimento da cabeça ao longo do carro. O número de TW em uma polegada nos fornece a densidade de trilha, ou seja, o número de trilhas em uma polegada. Se por exemplo tivéssemos uma densidade de 1000 trilhas por polegada e o curso do carro fosse de 0,8 polegadas, teríamos 800 trilhas por superfície. Similarmente, o número de BW por polegadas nos fornece a densidade linear medida em Bits por polegada (BPI). As densidades mais utilizadas são de 10.000 a 15.000 BPI. A cabeça em si só registra inversões de fluxo e na hora de ler ela detecta estas inversões, ou mais comumente chamadas variações de fluxo. As variações de fluxo são registradas a intervalos regulares (com clock), chamados células e eventualmente de tanto em tanto podem até faltar. As variações de fluxo são conseqüências de uma divisão física da trilha (espaço). A interpretação destas variações de fluxo em função de espaço, codificar e decodificar é função de tempo. Existem vários métodos de codificação em conseqüência da interpretação da variação de fluxo, quando ela acontece no início ou no meio da célula. Motor de Passo Características Básicas do Motor de Passo Este tipo de motor diferencia-se dos convencionais motores AC, DC e universais, por apresentar a possibilidade de, facilmente, girar menos que uma revolução (rotação em torno de um eixo), de mover-se de um ângulo conhecido. Sua velocidade é controlada por um circuito oscilador responsável pela comutação de suas fases (polaridades magnéticas), e não pela tensão de alimentação, como ocorre nos casos convencionais. A sua utilização prevê sempre o uso de um circuito eletrônico gerador seqüenciador de pulsos, que determina as comutações das fases e o conseqüente avanço do ângulo característico. Tanto o circuito eletrônico como o motor, são alimentados em DC. Estes motores não usam coletores e nem escovas e, funcionalmente falando, apresentam um campo magnético girante como nos motores síncronos. Tipos de Motores de Passo De acordo com o tipo de fabricação e os materiais empregados, os motores de passo podem ser classificados em: − − −

Relutância variável (RV) Imã permanente (MP) Híbridos (HB)


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MANUTENÇÃO EM NOTEBOOKS O motor do tipo RV apresenta rotor multipolar de ferro doce e estator laminado. Por não possuir imã (Magneto permanente) apresenta, quando não energizado, toque estático nulo. Pela rotação do seu eixo reconhece-se que ele não possui posições pré-fixadas. Por apresentar baixa inércia de rotor, não pode ser utilizado com carga inercial grande. O motor do tipo MP possui rotor de material Alnico ou de Ferrite, o qual, por sua vez, é magnetizado radialmente. Devido a isto o torque estático, não magnetizado (Detent. Torque), não é nulo (10G x CM). O motor MP de Alnico apresenta ângulos de 45 e 90 graus, e o de Ferrite apresenta ângulos de 7.5, 11.25, 15 e 18 graus. O motor do tipo HB é uma mistura de RV e MP, e apresenta rotor e estator multidentados. O rotor é de imã permanente, sendo magnetizado axialmente. Este motor apresenta, normalmente, grande precisão (3%), boa relação torque / tamanho e ângulos pequenos (0,9 e 1,8 graus). ilustramos os três modelos aqui apresentados, e nela podemos notar os três diferentes tipos de construção. Com respeito ao funcionamento, para que o rotor avance um passo (ex: 18 graus) é necessário que a polaridade magnética de um dente do estator se alinhe com a polaridade magnética oposta de um dente do rotor (N e S). Observar também que o motor avançaria de 18 graus por pulso (20 passos por revolução). A figura mostra o rotor com a fase 8 energizado e posição estável. De fato o conjunto de polaridades magnéticas Estator / Rotor são tais que se atraem simetricamente, prevalecendo assim sobre as polaridades magnéticas laterais do rotor. Se desligarmos a fase B e energizarmos a fase A, de modo tal que à esquerda tenhamos o sul e a direita tenhamos o norte, o rotor se deslocará em sentido horário até que o dente 3 esteja perfeitamente localizado em baixo da fase A. Circuito Eletrônico de Comando de um Motor de Passo O comando é formado por um circuito seqüenciador, um circuito de potencia e um circuito de proteção, com as relativas fontes de alimentação. O circuito seqüenciador é feito com lógica digital e deverá providenciar as comutações das fases, de acordo com uma das tabelas da verdade, O circuito de potência compreende os transistores ou integrados, capazes de fornecer a corrente necessária aos enrolamentos do motor. Eventualmente, um circuito de proteção intervirá, quando o valor da corrente nos Drives de potência ficar acima dos valores permitidos. A fonte será DC e providenciará os 5 volts para o seqüenciador e os 12,24 ou 48 volts para os Drives de potência. Conceitos de Magnetismo De acordo com os princípio básicos de eletromagnetismo, a presença de campo magnético implica na existência de um gerador de fluxo. www.clubedosnotebooks.com.br

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MANUTENÇÃO EM NOTEBOOKS Os geradores de fluxo clássicos são: − − −

Fios atravessados por corrente. Enrolamentos (fios) atravessados por corrente. Ímãs permanentes

O gerador “A” (enrolamento), enquanto fluxo homogêneo apenas no interior do enrolamento, enquanto o gerador “B” pode identificar as peças polares “F” (condutores de linhas magnéticas ou de fluxo) e o ímã permanente “M”. Caso desejamos, o ímã permanente poderá ser substituído por um enrolamento atravessado por uma corrente, e neste caso teremos de trocar “M” por uma outra peça polar “F3” do mesmo material de que são compostas as peças “F1” e F1 (“F”). A função de “F1” e “F2” é a de concentrar as linhas de fluxo no interior do entreferro (GAP). Se no gerador B desejarmos inverter o sentido das linhas de fluxo magnético, basta inverter o ímã “M”, cuidando que “F1” e “F2” não fiquem magnetizados, o que dificultaria (reduziria) as linhas de fluxo magnético. Isto é possível se escolhermos o material de F1 e F2 de modo a não reter o efeito magnético. Ambos “M” e “F” devem ser materiais de permeabilidade magnética, mas, apenas “M” deve possuir capacidade de retenção magnética. Disso concluímos então que existem materiais magnéticos retentivos e não retentivos, cuja classificação é a seguinte. Materiais Magnéticos Retentivos (Hard) ou Geradores de Fluxo • • • • •

Magnetes permanentes Óxido de Estrôncio Óxido de Bário Óxido de Ferro Alnico

Materiais Magnéticos Não Retentivos (Soft) ou Condutores de Fluxo • • •

Ferro Doce Ferrite de Manganês-Zinco Ferro Níquel (Permalloy)

No exemplo anterior, “M” deve ser um material retentivo (ex: Alnico) que já foi magnetizado, enquanto “F1” e “F2” podem ser de ferro doce (não retentivo). Os materiais retentivos caracterizam-se pela alta coercividade (centenas de Oersted), enquanto os não retentivos pela baixa coercividade (frações de Oersted). A capacidade de ambos os materiais m gerar ou suportar grandes valores de fluxo (M = MO, MR), indica-nos quantas vezes o material magnético (MR) pode aumentar o fluxo em relação ao ar (MO). Em resumo, os materiais retentivos (Hard) como, por exemplo, o Alnico ou Samário-cobalto continuam a atrair por uma linha de fluxo, enquanto os não retentivos, como www.clubedosnotebooks.com.br

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MANUTENÇÃO EM NOTEBOOKS por exemplos os ferrites de manganês-zinco e o ferro doce, perdem o poder de atração ou repulsão uma vez que as linhas de fluxo deixem atravessá-los com base nisto podemos afirmar: − −

Os materiais retentivos são geradores de fluxo magnético. Os materiais não retentivos são condutores de fluxo magnético.

Memorização Magnética No processo de memorização magnética, usamos na geração de fluxo materiais não retentivos (ex: Manganês-zinco) e, na fixação e lembrança do fluxo os materiais magnéticos retentivos (partículas de óxido gama-férrico). O óxido de ferro existe nas fases alfa (estável em altas temperaturas) e gama (estável em baixas temperaturas). As mídias magnéticas, que se utilizam óxido de ferro, são as de fase gama. podemos observar que o campo excitador, neste caso fornecido pela cabeça magnética, pode magnetizar pequenas áreas da superfície da mídia, levando-a a satura-se ou na direção + µS ou na direção - µS. uma vez que o campo excitador (corrente de escrita de cabeça) é retirado, a área magnetizada ficará com os domínios magnéticos, memorizando a intensidade + µR ou - µR, de acordo com o último sentido do fluxo que circulava na cabeça. Podemos observar também como é realizado o campo excitador e como ele interfere com a superfície a magnetizar. As cabeças são tradutores eletromagnéticos posicionados em cima de trilhas magnéticas (mídia), mas sem que haja contato físico, conforme ilustra a figura 5.11, onde a distância entre a cabeça e a mídia (altura do vôo) é extremamente pequena, da ordem de 0,5 mícron. Esta distância é a função da velocidade com que a mídia gira em relação à cabeça, provocando um colchão de ar que ao penetrarem baixo de cabeça, devido ao perfil da mesma, faz com que ela suba em relação à mídia. A força com a qual a cabeça é levantada pelo colchão de ar, devido ao movimento da mídia, é contrabalançada pela força tal que empurra o Ferrite sobre a superfície da mídia com uma força de 9 gramas, sendo que a altura do vôo depende da velocidade periférica da trilha (mídia) a qual não é constante ao longo do raio e aumenta perto da periferia do disco. Normalmente, usa-se uma cabeça por superfície, mas podem-se usar duas, diminuindo-se assim o seu curso (número de trilhas) e melhorando o tempo de acesso às informações. O conjunto da cabeça pode ser subdividido nas seguintes partes: 1. Duas ou mais cabeças. 2. Uma pilha de fixadores mecânicos (Stack). 3. Um circuito impresso flexível. Eventualmente, o mesmo pode ter um circuito integrado. 4. Conector. www.clubedosnotebooks.com.br

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MANUTENÇÃO EM NOTEBOOKS Uma cabeça é subdividida nas seguintes partes: 1. 2. 3. 4.

Braço de aço inox (Arm ou Flexure). Patim de Ferrite ou material cerâmico (Slider). Núcleo de Ferrite ou Permalloy (Core). Vidro usado como cola ou enchimento (Glass).

Temos cinco tipos de cabeças disponíveis no mercado: 1. 2. 3. 4. 5.

Monolítica Monolítica Composta Minimonolítica Minimonolítica Composta Filme Fino

As monolíticas (primeira geração) possuem o braço bastante flexível, o patim e o núcleo são feitos de Ferrite. As minimonolíticas possuem o braço de massa menor, mais rígido (Whitney), portanto mais estável em alturas de vôos pequenos (trilhas internas), e o Patim e o núcleo são de Ferrite. As cabeças compostas (segunda geração) têm o Patim de material cerâmico mais duro e, portanto mais resistente (lasca menos), mas o núcleo continua sendo de Ferrite. As cabeças de filme fino (terceira geração) possuem o braço tipo Whitney, o Patim é de cerâmica e o núcleo é de Permalloy. Os Patins são fabricados com as modernas técnicas de semicondutores, depositando em alto vácuo, camadas muito finas de materiais magnéticos e condutores. Este tipo de processo permite entreferros (GAP) muito pequenos (maior densidade), performances maiores, e fabricação em grande escala. A cabeça magnética tem duas funções: − −

Escrita, ou seja, magnetização de área da mídia. Leitura, ou seja, detecção e conversão de áreas magnetizadas em pulsos elétricos.

A função da escrita é realizada, fazendo passar uma corrente na cabeça, modulada de acordo com a codificação utilizada. A corrente atravessando um dos dois enrolamentos provocará o aparecimento de um fluxo magnético no núcleo. Este fluxo irá encontrar uma grande resistência magnética na área do entreferro (GAP), em conseqüência do ar (permeabilidade unitária). Se colocarmos a mídia na frente do GAP cujo material magnético é de permeabilidade muito grande (µ = 500 a 2000) como é o caso da figura 5.10, as linhas de fluxo escolherão o caminho de menor resistências magnéticas, magnetizando assim uma pequena área. A leitura comporta-se em processo inverso, sendo que agora a área magnetizada (de dimensões reduzidas) é geradora de linhas de fluxo que www.clubedosnotebooks.com.br

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MANUTENÇÃO EM NOTEBOOKS atravessam o ar. Estas linhas de fluxo dispersas (no ar), passando na frente do GAP (entreferro da cabeça) encontram no núcleo um caminho de alta permeabilidade (baixa resistência magnética). Assim sendo o núcleo passa a ser sede de fluxo magnético, cujo sentido está de acordo com a polaridade norte-sul das áreas magnéticas. As variações de fluxo gerarão tensões positivas ou negativas no enrolamento. A tensão gerada no enrolamento poderá ser afetada pela permeabilidade do núcleo e pela magnetização incompleta dos domínios magnéticos. Haverá também a redução de tensão, lida por causa da redução de permeabilidade em alta freqüência. A figura 5.13 mostra os conceitos apresentados. Observar que o valor da corrente de escrita deverá ser otimizado pra obter a maior tensão lida. Mídias Magnéticas para o HD Existem, atualmente no mercado mundial, dois tipos de mídias, e cinco processos de deposição da camada magnética sobre o substrato, como descrito a seguir: TIPO DE MÍDIA Óxido de Ferro Filme Espesso (Metálico)

PROCESSO DE DEPOSIÇÃO DE CAMADA MAGNÉTICA Por Centrifugação Vaporização à Vácuo Bombardeio à Vácuo Químico e Eletroquímico

A mídia consiste de um substrato de alumínio (disco com espessura de 1,9 MN) com superfície perfeitamente plana, recebendo uma camada de acabamento, uma camada (CM) de material magnético e uma camada lubrificante, conforme figura 5.14. A camada de material magnético poderá ser espessa 0,8 µ m (óxido de ferro) ou fina 0,08 µ m (cobalto-ferro), dependendo unicamente do processo de deposição utilizado. Princípio de Funcionamento do Mecanismo Os discos estão acoplados a um motor de alta rotação. As informações são gravadas e lidas pelas cabeças de leitura / gravação localizada em um suporte especial integrado ao braço de posicionamento da cabeça. O posicionamento da cabeça é feito pelo motor da mesma, que é composto de duas placas magnéticas, que estão fixadas, na estrutura principal Localização dos Sensores. Os sensores de posicionamento da cabeça e do mecanismo se localizam na base da cabe de escrita / leitura, como sensor de trilha zero, e o index ficam localizados na base do motor drum (servo) . www.clubedosnotebooks.com.br

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MANUTENÇÃO EM NOTEBOOKS Informações mais detalhadas sobre a operação e partes dos componentes de um disco rígido podem ser encontrados na Internet, em sites da Seagate, Quantum, Western Digital, etc... Com respeito às avarias que podem ocorrer nos HD instalados em notebook / laptop, vejamos o seguinte: Se os HD convencionais, muito maiores e com espaço bastante para abrigar uma tecnologia sofisticada e uma mecânica complexa são componentes suja confiabilidade é baixa, o que dizer dos seus irmãos muito menores e mais delicados? Pinagem dos Conectores do HD – Conector 44 pinos Pino 1 – HRST (RESET) – (E) Inicializa a Controladora IDE Pino 03, 04, 05, 06, 08, 09, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18 – Barramento de dados (E / S) Pino 20 – Pino Polarizador Pino 21, 29 – Não conectado Pino 23 - HIOW (I / O) – (E) Quando Envio de Comando de Escrita Pino 25 – HIOR (I / O READ) – (E) Pino 27 – IORDY (N.C) – Força Ciclos de Wait State Pino 28 – HBALE (BALE DO SISTEMA) Indica que os Endereços são válidos Pino 31 – IRQ11 (interrupção) – (S) Pino 32 – IO16 (I/O Select 16) – (E) Indica Ciclo de 16 Bits Pinos 33, 35, 36 – Barramento de Endereços A0, A1, A2 – (E) Endereçar Ports de I/O Pino 34 – DOWN (Resistor ao GND) Pino 37 – HCS1 (HARD CARD SEL 1) – (E) Pino 39 – ACTV (indica ATIVIDADE) – (S) Aciona o LED Externo de Monitoração Pinos 2, 19, 22, 24, 26, 30, 40 – GND

Recuperação da Unidade de Disco Rígido HD Estes HD podem apresentar três tipos de defeito: a) Defeito de algum componente eletrônico na placa lógica. b) Defeito mecânico, ou elétrico, nos pratos, cabeças, braços de posicionamento, motor, etc. c) Defeito resultante de magnetização interna da mídia e conseqüente avaria em setores e cilindros, alterando a sua geometria. Nos dois primeiros casos (a e b), consideramos como defeitos físicos, cuja recuperação depende de uma tecnologia muito sofisticada para ser utilizada em bancadas comuns. É o caso da substituição de componentes SMD, soldados à placa lógica, ou da substituição de qualquer componente interno, que implique na abertura do HD. No último caso (c), a recuperação depende da extensão do dano, dos programas que serão utilizados, e da habilidade e conhecimento com que o www.clubedosnotebooks.com.br

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MANUTENÇÃO EM NOTEBOOKS programa é usado. A aplicação incorreta do software de recuperação pode resultar em avaria permanente para o HD. É comum afirmar-se que a formatação de baixo nível não deve ser efetuada em drives IDE. Em princípio, esta formatação é correta, entretanto, mesmo que o técnico possua um programa formatado de baixo nível, e tente utilizá-lo, possivelmente existirão, no circuito de interface do HD, chips com informações (ROM), que, ao reconhecerem os sinais destes tipos de programa, não permitem que haja gravação no HD. O “Calibrate” do Norton é um reforçador de sinais para formatação de baixo nível. O programa verifica em que pontos ocorreram redução na magnetização e imprime um pulso magnético neste ponto. É evidente que, para isto, o chip (ROM), neste momento, deve estar desabilitado. Existem, entretanto, programas específicos para uso profissional, que adotam processos bem mais sofisticados na recuperação de dados e na reparação de HD’s avariados. Cumpre, no entanto, alertar que, ao se “consertar” um HD por meio destes programas especiais, ou ainda, ao se recuperar os dados destes drives,mesmo que eles continuem a operar, o seu desempenho, e, principalmente, a sua confiabilidade estarão reduzidos em mais da metade. Os programas de recuperação, em muitos casos de FAT corrompida ou danificada, executam uma espécie de “pulo por cima”, bypass, e utilizam seus próprios recursos de boot para acessar um HD que seria considerado irrecuperável. É o caso do Rescue Pro e do Quicktek-Lite. O Fdisk do DOS também é considerado um programa reparador. Por exemplo, se for necessário apagar a partição do HD, (e muitas vezes, isto é necessário), nada melhor do que uma das opções que lê oferece. O Scandisk, também do DOS e Windows 95/98, é um ótimo verificador e reparador da estrutura lógica do HD. Um dos melhores programas reparadores podem ser conseguidos na Internet, alguns como shareware com validade limitada há 30 dias, e apenas como demonstração. Quase todos vêm protegidos contra cópia, a tentativa de “ piratear” seus arquivos pode resultar na destruição do programa. Uma vez registrado junto ao proprietário dos direitos, todas as alterações, cópias adicionais e up-grades estarão disponíveis. Recuperação de Informações no HD Se o notebook parou de funcionar por qualquer motivo e você precisa recuperar os dados do HD, é preciso que tenhamos disponível um adaptador (conector) que permita a operação deste rígido em um PC comum. No caso, teríamos que utilizar a “Giga” de teste mencionado inicialmente. (imagem abaixo) Observe que na parte superior da imagem conectamos o HD e na parte inferior encaixamos o cabo “flat” que está ligado á placa mãe de nossa “giga”


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MANUTENÇÃO EM NOTEBOOKS de teste. Do lado direito podemos notar a marca de “pino 1” do HD e do lado esquerdo encontramos a conexão para alimentação. GERAL SOBRE PLACA MÃE A placa mãe (mother board) pode ser considerada o computador em si. Na verdade todos os outros acessórios visam basicamente alimentar e dar a interface entre a placa mãe e o sistema. E tudo na placa mãe é dimensionado em função do processador(es) que ela abriga. Cada processador possui características próprias e arquitetura singular e é isso que define a sua performance. A placa mãe tem que se adaptar (através de configuração) ao processador, memória, placas e interfaces nela instaladas. Isso é que pode determinar o poder de compatibilidade da placa mãe com o resto dos dispositivos, bem como com o processador. Note, placas mãe 286 não são compatíveis com as 386, as 386 com as 486, as 486 com as Pentium, as Pentium com as Pentium II, as Pentium Pro com as Pentium II e assim por diante. Isto se dá devido a características como barramentos (8, 16, 32 e 64 bits), tensão de alimentação do processador (core voltage), tensão de alimentação do I/O, clock do processador e clock do barramento de I/O. Estrutura básica


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MANUTENÇÃO EM NOTEBOOKS Clock

A placa mãe possui incorporado a ela um circuito de clock programável cuja base de tempo é um cristal. O clock é sub-dividido em partes (sub-múltiplos) que atendem às diversas partes da placa mãe. A freqüência mais alta é utilizada pelo processador. As demais atendem aos barramentos (PCI, ISA, AGP) e às placas neles conectadas. É programável por meio de "jumpers" existentes na placa mãe e dependendo do tipo de placa, atualmente pode ser configurado para até 500Mhz. A configuração é feita por uma divisão padrão de clock e um multiplicador. Por exemplo, para um processador de 100Mhz usa-se um clock básico de 66Mhz multiplicado por 1.5X. A razão disto, reside na necessidade de ter-se clocks diferentes do clock do processador para uso dos barramentos de I/O. O clock é dividido por quatro para atender ao barramento PCI e por oito para atender ao barramento ISA. A multiplicação de freqüência para uso do processador é feita internamente. O clock é responsável também pela comunicação síncrona nos barramentos. Alguns dispositivos trabalham assincronamente com o processador, possuindo seu próprio gerador de clock, como é o caso da placa de vídeo. ZIF Soquet

Zero Insert Force, soquete sem força na inserção, soquete especialmente feito para fazer-se um "upgrade" em matéria de processador da placa mãe. Possui uma alavanca que ao ser levantada, "solta" o processador para que o mesmo seja substituído. As placas mais antigas possuíam processadores soldados diretamente em SMT (surface montage tecnology) ou em ilhas comuns e também em soquetes com pinos dourados banhados a ouro para facilitar a conecção elétrica. Isto impedia a substituição do processador (no caso do SMT) ou dificultava a mesma. Memória RAM

É para onde os dados e programas são carregados para serem apreciados e processados pelo microprocessador. Ela é responsável também pela agilidade nos processos e potencialidade na manipulação de dados. Na placa mãe a comunicação com a memória depende mais da própria memória do que da placa mãe. Static Column RAM

Possibilita a leitura de uma única coluna de dados de uma só vez enviando somente o endereço e o sinal –CAS (célula). Page-Mode RAM

Funciona enviando-se o endereço de linha da matriz de células da memória – RAS e após, o sinal de –CAS (bloco) como um acesso paginado. Também encontrada como Fast Page RAM (FPRAM) que é semelhante à primeira, porém com otimização física. Paridade

A paridade é um recurso que visa a detecção de erros ocorridos durante o www.clubedosnotebooks.com.br

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MANUTENÇÃO EM NOTEBOOKS processamento, bastando para isso acrescentar um bit a cada byte de memória. Esse bit extra é chamado de "parity check bit" (bit de verificação de paridade). Usando um simples algoritmo, o bit de paridade permite que um PC determine se um dado byte de memória tem o número certo de "1" ou "0". Detecção de Erros na Memória Normalmente, quando um computador PC é ligado, há uma verificação da integridade da memória. Porém esse teste inicial não é 100% infalível. Alguns erros podem passar desapercebidos. Por isso foi utilizado um recurso extra para assegurar a integridade dos dados durante a operação do PC, que é a paridade. A paridade é um recurso que visa a detecção de erros ocorridos durante o processamento, bastando para isso acrescentar um bit a cada byte de memória. Esse bit extra é chamado de "parity check bit" (bit de verificação de paridade). Usando um simples algoritmo, o bit de paridade permite que um PC determine se um dado byte de memória tem o número certo de "1" ou "0". Porém esse bit extra acrescentado a cada byte da memória tem como conseqüência o aumento do custo da memória. Com a finalidade de reduzir os custos dos módulos de memória, alguns fabricantes, desenvolveram módulos de memória com "fake parity" (falsa paridade), para serem utilizadas em PCs que utilizavam o sistema de verificação de paridade em memórias. O sistema de falsa paridade sempre envia um sinal indicando que a paridade está correta. Com esse sistema de falsa paridade os fabricantes conseguiram reduzir em até 10% do valor do módulo de memória. De acordo com os vendedores de memórias Kingston Technology, os chips com falsa paridade geralmente são marcados com as seguintes designações: BP, GSM, MPEC, ou VT. Atualmente os PCs permitem que seja especificado se a memória utilizada no sistema tem paridade ou não. Caso a memória não tenha paridade o sistema não faz a verificação da paridade. Detecção e Correção de Erros em Memórias A verificação da paridade pode somente identificar que ocorreu um erro em um byte. Um sistema mais elaborado de detecção de erro pode detectar erros em mais bytes, e, quando devidamente implementado, pode consertar um único bit errado, evitando que ocorra um crash no computador. Chamado de "Error Correction Code" (ECC), esse sistema, em sua mais eficiente forma, requer três bits por byte a mais na armazenagem do dado. Algumas pessoas chamam esta tecnologia de "Error Detection And Correction" (EDAC). O ECC é utilizado em computadores de grande porte como servidores de rede, cuja a integridade dos dados é mais crítica. Porém com o aumento da largura dos barramentos de dados para 64 bits a diferença do custo entre uma memória com paridade e uma memória com ECC se tornou nula, logo a memória com ECC se tornou viável. Podemos verificar isso pela tabela abaixo.


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MANUTENÇÃO EM NOTEBOOKS Largura do Barramento

Extra bits Requeridos

Aumento do Custo

Paridade

ECC

Paridade ECC

8

1

5

12,5%

62%

16

2

6

12,5%

38%

32

4

8

12,5%

25%

64

8

8

12,5%

12,5%

Tabela: Comparação da Paridade e ECC memórias Memória Cache

É uma memória que trabalha intimamente com o processador. O processador já possui um cache interno, os módulos adicionais de cache não são indispensáveis nos processadores mais modernos, mas é usual da placa mãe possuir módulos adicionais de cache externo. A memória cache guarda os endereços acessados com mais freqüência, para que o acesso à eles seja mais rápido. Antigamente as caches externas eram de 16 a 28 pinos dual-in-line. Atualmente, são do tipo SMT (Surface Montage Tecnology) e com capacidades e número de pinos variados. Existem também memórias cache em slots (Pipeline Burst), que são ideais para upgrades, facilitando sua troca por uma de capacidade maior ou quando danificada. RAM TAG – é responsável por mapear os endereços da Cache. Funcionamento

1- Determina-se o valor do índice para saber qual bloco da cache deve ser acessado. 2- Verifica-se se o dado armazenado naquele bloco é válido pelo "valid bit". 3- Verifica-se se o TAG no bloco identificado coincide com o TAG do endereço buscado. Se não coincidir ocorre falha na cache e o novo índice é armazenado em caso de coincidir, é acerto da cache e o dado é transferido. Burst-Mode Cache

Este tipo de memória cache, dá um ganho de aproximadamente 54% na performance durante ciclos de leitura e escrita, dependendo do processo em questão. Este ganho é devido ao fato deste tipo de cache dividir os dados que devem ser armazenados na memória cache em blocos que são carregados de forma sincronizada. O primeiro em tempo de espera normal (3ws para leitura e 4ws para escrita) e os demais em 2/3 para a leitura e 1/3 para escrita dos demais blocos. Isto resulta em um ganho considerável de performance.


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MANUTENÇÃO EM NOTEBOOKS Tipo de Ciclo

Cache non-Burst

Cache Burst

Ganho de performance

Burst Read

3-2-2-2

3-1-1-1

33%

Burst Write

4-3-3-3

3-1-1-1

54%

Single Read

3

3

None

Single Write

4

3

25%

3-1-1-1-3-1-1-1

33%

Back-to-back Burst 3-2-2-2-3-2-2-2 Read Modos de leitura na memória cache

Níveis de Cache

Caches Internas e Externas

As memórias cache que servem o microprocessador podem ser externas ou internas. As caches internas são build-in (incorporadas pelo processador), já as externas são construídas na placa mãe. As caches externas podem ser do tipo DIL (dual in line) como chips comuns em soquetes ou soldadas ou Cache-on-astick que se assemelham a memórias RAM porque são soquetadas www.clubedosnotebooks.com.br

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MANUTENÇÃO EM NOTEBOOKS verticalmente. As caches externas nos 486 e Pentium são do tipo 16 bytes por linha o que quer dizer que há transferência de 16 bytes por operação que utiliza tipicamente 2 ciclos de máquina. Mas como os processadores 486 possuem apenas 32 bits, esses 16 bytes (128 bits) precisam de 4 ciclos para serem transferidos. As caches também diferem no modo como escrevem na memória. A maioria das caches não tentam acelerar o ciclo de escrita, porém elas provocam comandos de escrita imediatamente, escrevendo na cache e memória principal ao mesmo tempo. Esta arquitetura é chamada writethrough cache (cache de escrita através) isto garante que a cache e a memória estarão sempre em acordo. A alternativa mais rápida é a write-back cache que permite que o processador atualize a cache e volte imediatamente a trabalhar. O principal problema é quando a memória principal e a cache têm informações diferentes apontadas para a mesma posição. Isto pode acontecer quando há uma transferência de dados do Hard Disk para a memória principal através do canal DMA (o que não utiliza o processador). Isto faz com que o controlador de cache tenha que atualizar modificações de conteúdo da memória principal na cache constantemente, o que torna o controlador bem mais complexo e caro devido a esses chamados "snoopings". Cache-on-a-Stick (COAST)

É uma alternativa para tornar fácil a substituição e ampliação da cache externa. Cache de Disco

Um cache de disco é uma seção de memória principal ou memória na placa controladora que está entre o disco e a CPU. Quando o disco é lido, um bloco maior de dados é copiado dentro da cache. Se pedidos subseqüentes de dados podem ser satisfeitos na cache, um acesso mais lento de disco não é requerido.

Se a cache é usada para escrever, dados são colocados em uma fila em velocidade alta e então é são escritos no disco durante ciclos inativos de www.clubedosnotebooks.com.br

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MANUTENÇÃO EM NOTEBOOKS máquina pelo programa de caching. Se a cache é construída em hardware, o controlador de disco sabe quando fazer isto. Controladora IDE On Board

Parte da Mother Board responsável pelos dos drives de Floppy e Hard Disks. A denominação "on-board" é devido ao fato de que a controladora era uma placa à parte da Placa Mãe, até que ela foi agregada à ela. Nos modelos mais antigos a controladora era uma placa a parte que era inserida nos slots da Placa Mãe. O Padrão das controladoras on-board normalmente é a chamada de Enhanced IDE. No caso de se instalar uma outra controladora para buscar uma melhor performance da máquina, a controladora on-board deve ser desabilitada pelo setup da BIOS. BIOS (Basic I/O System)

É uma parte importante da Placa Mãe, é um chip no qual residem as instruções básicas para o funcionamento da placa mãe. A BIOS é responsável pelas configurações essenciais da máquina e pelo reconhecimento de dispositivos (de disquetes e disco rígido), teclado e memória. Tais instruções consistem de um pequeno programa (normalmente chamado de firmware) que serve basicamente para que o processador saiba que ele e o sistema existem. Podemos dizer que é a consciência do processador. Sem esse programa básico da BIOS, o sistema não inicializaria. Pode-se acessar o setup da BIOS na fase de inicialização da máquina para ajustar manualmente (ou permitir ajustes automáticos) configurações básicas da máquina. A BIOS também possui as rotinas de inicialização e controle da placa mãe, como reconhecimento Plug & Play, ajuste de velocidade da transmissão serial e controle do relógio em tempo real (Real Time Clock - RTC). Normalmente é uma EPROM de 64Kb, mas atualmente vem sendo implementada em Flash ROM e pode ser regravada a qualquer momento. Funcionamento – A rotina inicial (power-on), executa um auto-teste que determina se o sistema está pronto para a inicialização. Após isto concluído, é executada a leitura de um cabeçalho com banco de dados Plug & Play. Nesta fase a BIOS está pronta para a inicialização e desvia para a rotina principal na qual residem os chamados add-in board que determinam o funcionamento da máquina. Feito isto, entra a rotina de BOOT a qual é efetuada a leitura do sistema operacional do disco. Múltiplas seções de add-in estão presentes na BIOS, limitadas apenas pelo tamanho da memória. Isto provoca a necessidade de jumpers ou EEPROMs nas expansões dos slots para evitar conflitos de endereços da Bios com estas expansões o que é determinado automaticamente por dispositivos Plug & Play durante a inicialização. A BIOS pode também executar serviços para o usuário como auto-detecção de Hard Disks, autoconfiguração de memória e auto-detecção Plug & Play durante o período de boot. Pesquisa automaticamente qual unidade possui setor de boot e executa a verificação da memória RAM instalada na placa mãe. Pesquisa os slots PCI, configura o nível de interrupção dos mesmos e determina que dispositivo está instalado. Apesar do que possa parecer, a BIOS é lida e permanece residente na memória básica, executando funções continuamente. www.clubedosnotebooks.com.br

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MANUTENÇÃO EM NOTEBOOKS O Processo de Boot:

1 – Após a fonte ser ligada, o chipset do sistema gera um sinal de reset no processador até receber o sinal "power good" enviado pela fonte de alimentação (este sinal é gerado quando as tensões de saída da fonte estão perfeitamente estabilizadas). Com a presença do sinal de "power good" o processador sai de reset e está pronto para trabalhar. 2 – No início, a memória está vazia, por isso o processador está préprogramado para sempre iniciar em um endereço fixo da BIOS (o último endereço da BIOS – FFFF0h, por motivos de compatibilidade) no qual há um comando de salto para o endereço no qual está o programa de inicialização do sistema. 3 – A BIOS então executa o "power-on self test" que testa o hardware e emite beeps de código de erro se há algum erro fatal. 4 – A BIOS localiza então a placa de vídeo e executa a BIOS da mesma que normalmente exibe na tela as informações relativas ao fabricante e características da placa. 5 – O sistema procura então por outras BIOS de dispositivos conectadas à placa mãe e as executa (como é o caso das BIOS de Hard Disks, modems e placas de som). 6 – A tela de inicialização do sistema é apresentada e inicia o teste da memória RAM, teclado, drives e dispositivos básicos do sistema e apresenta as mensagens de erro relativas ao dispositivo que o apresentou. 7 - Neste ponto são feitas também as auto-detecções de Hard Disks e dispositivos Plug and Play, detecção de "timmings" de memória, portas de comunicação COM e portas paralelas LPT. 8 – A tela é limpa então e é emitido um "beep" conhecido como Boot do sistema operacional. É exibida uma tela inicial de resumo informativo da configuração básica do sistema detectada. 9 – A BIOS inicia a procura pelo SisOp. As BIOS mais modernas oferecem possibilidade de carga do SisOp numa seqüência configurável no CMOS Setup que pode ser pelo Floppy drive, Hard Disk, Discos óticos, CD-ROM, Zip Drive®, Syquest® e SCSI. 10 – Identificada a localização do SisOp, a BIOS inicia a leitura do setor de boot lendo o 1º setor do disco. Se o sistema encontra o SisOp, inicia a leitura do mesmo. Se o SisOp não é encontrado, o sistema emite a mensagem "No boot disk, insert system disk and press any key". Se o sistema encontra o setor de boot emite a mensagem "NO ROM BASIC - SYSTEM HALTED" que informa que o setor de boot não possui as informações básicas de início do sistema. Este processo é chamado uma " boot frio" (desde que a máquina estava desligada, ou fria, até a carga do SisOp). Um " boot morno" é a mesma coisa, salvo que acontece quando a máquina é reiniciada usando {Ctrl}+{Alt}+ {Delete} ou semelhante. Neste caso é feito o mesmo processo descrito após a leitura e teste da memória RAM.


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MANUTENÇÃO EM NOTEBOOKS CMOS Setup Standard CMOS Setup

Ajuste de Data e hora – ajuste normal de data e hora, sendo que o ano é de 4 dígitos. Hard Disks (no máximo 4) – Primary master, primary slave, secondary master e secondary slave. Podem ser configurados 46 tipos diferentes de Hard Disks com presets de fábrica. O tipo 47, é normalmente o Hard Disk configurado pelo usuário (que pode ser detectado automaticamente em placas que possuem esta função (atualmente todas). Algumas placas mãe possuem a opção AUTO, que detecta automaticamente o Hard Disk instalado durante o boot. Floppy drive A,B – Podem ser configurados 5 tipos diferentes de Floppy drives nas duas unidades (A e B): 360Kb 5 ¼", 1,2Mb 5 ¼", 720Kb 3 ½ ", 1,44Mb 3 ½ " e 2,88Mb 3 ½ ". Boot Sector virus Protection, proteção contra vírus (quando houver) – usa uma proteção on-board que previne contra a entrada de vírus no sistema monitorando qualquer mudança no boot sector. Avisa ao usuário toda vez que uma mudança está para ocorrer. Advanced CMOS Setup

1st, 2nd, 3rd e 4th Boot device - Ajuste de prioridade de dispositivo que poderá executar o boot. Pode-se, atualmente, configurar para entrada de boot Hard Disks, floppy, unidade opto-magnética, Zip Drive ®, Syquest®, CD-ROM, SCSI e rede. S.M.A.R.T for Hard Disks - Com o Sistema S.M.A.R.T., abre-se caminho para um padrão aberto que pode trazer um nível novo de segurança de dados para a indústria. As características chaves do S.M.A.R.T. incluem: É um padrão de indústria aberto, desenvolvido pela Compaq ® e outros líderes de indústria. A especificação foi publicada pelo Comitê de Padronização da indústria de unidade de disco. A tecnologia pode ser estendida para incluir uma variedade de fitas de dispositivos, CD-ROM, dispositivos de comunicações, etc. •

•

•

•

•

Com o S.M.A.R.T. podem ser monitorados posicionamentos de leitura automaticamente para condições de fracasso iminente. Os fabricantes podem usar melhor os diagnósticos internos específicos oferecidos por esse padrão. Os componentes que usam o S.M.A.R.T. podem entrar em ação rapidamente para proteger os dados em processo de backup, etc. S.M.A.R.T. é projetado para descobrir até 70% da predição de fracassos de dispositivo para garantir a confiabilidade dos dados no sistema. S.M.A.R.T. pode descobrir e pode informar condições de fracasso nas que se originam de choque, vibração, temperatura e flutuações de tensão extremas.


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MANUTENÇÃO EM NOTEBOOKS Quadro de Funções do S.M.A.R.T.

Type of Failure

Symptom/Cause

Predictor

Excessive bad sectors

Grown defect list, media defects, handling damage

Number of defects, growth rate

Excessive run-out

Noisy bearings, motor, Run-out, bias force handling damage diagnostics

Excessive soft errors

Crack/broken head, contamination

Motor failure, bearings Drive not ready, no platter spin, handling damage

High retries, ECC involves Spin-up retries, spin-up time

Drive not responding, no connect

Bad electronics module None, typically catastrophic

Bad servo positioning

High servo errors, handling damage

Seek errors, calibration retries

Head failure, resonance High soft errors, servo Read error rate, servo retries, handling error rate damage Tabela de erros e correções do S.M.A.R.T. Quick boot – Proporciona um boot em menos de 5 segundos pela diminuição do tempo de teste de memória executado na inicialização do sistema. Boot up Num-lock – Ativa ou não o teclado numérico reduzido à direita dos teclados PC. Floppy drive swap – Inverte ou não a ordem de leitura dos Floppy Drives em A por B ou B por A. Floppy drive seek – Inibe ou não o teste inicial dos floppy drives o que reduz o tempo de boot e previne possíveis danos às cabeças de leitura e gravação. PS/2 mouse support – Inibe como padrão o mouse PS/2 (desenvolvido pela IBM ®). Primary display – Ajuste para habilitar padrões para monitores de vídeo CGA, VGA e EGA. Password check – Habilita uma senha de acesso para entrada do CMOS Setup para evitar mudanças no CMOS por usuário não autorizados. Internal cache – Habilita ou não a memória cache interna. External cache – Habilita ou não a memória cache externa. System BIOS cacheable – Habilita a cópia da BIOS da ROM para a RAM para execução mais rápida. O endereço F0000h é copiado para a RAM e lida pela cache. Shadows – mesmo que System BIOS cacheable em páginas pré-definidas pelo usuário. Advanced Chipset Setup

Ajustes dos controles do Chipset como: DRAM Auto Configuration – Configura automaticamente a velocidade de www.clubedosnotebooks.com.br

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MANUTENÇÃO EM NOTEBOOKS escrita/leitura e tempo de refresh da DRAM. SDRAM Access Time – Auste do tempo de acesso da SDRAM, de acordo com o tipo de memória instalada (10, 12 ou 15ns). EDO DRAM Access Time – Mesmo que o SDRAM Access Time, porém para 60 ou 70ns. Refresh cicle time – Ajuste do ciclo de refresh da DRAM (0,4,8 ou 12 ciclos). On board USB – Habilita ou não a interface USB. USB function for DOS – Habilita ou não a interface USB no DOS On chip VGA (se houver) - Habilita ou não a interface VGA on-board. VGA shared memory size – Ajuste da quantidade de memória que o sistema pode compartilhar para a VGA. Em placas mãe nas quais a VGA é on-board, a mesma utiliza a memória RAM para trabalhar. Pode-se compartilhar 1, 2 ou 4Mb. Note, essa quantidade de memória é subtraída da memória RAM. VGA frequency – Ajusta a freqüência da memória compartilhada VGA. Podese ajustar em 55MHz (recomendável para FPRAM) e 65MHz (recomendável para EDORAM e SDRAM). Power Management

Ajustes do gerenciamento de energia como Power Management APM, Green PC Monitor Power state, video power down mode, Hard Disk power down mode, Stand by time out, Suspend time out, Slow clock ratio, ring active, controles sobre IRQs e COMs. PCI/PnP Setup

Ajuste de configuração como: Plug & Play OS instaled – Prevê o uso da BIOS por sistemas operacionais PnP. PCI Latency Timer – Ajuste de intervalo de latência PCI. PCI VGA Snoop – Ativado quando se possui várias placas VGA compartilhando dados com a CPU. Off board PCI IDE Card – Desabilita a controladora PCI on-board. Off board PCI IDE IRQ – Desassocia a interrupção para controladora PCI onboard. Gerenciamento de IRQs, DMA e prioridades – Gerencia Interrupções e canais DMA. Peripheral Setup

Ajustes como onboard FDC, serial port address, serial port mode, on-board parallel port address, parallel port mode, parallel port DMA Channel, parallel port IRQ, on board PCI IDE, controle de prefetch IDE, on board sound. Auto-Detect Hard disks

Auto-detecção de Hard disks instalados. Save setings and exit

Para salvar os ajustes feitos e sair do CMOS Setup. Exit without saving

Para sair do CMOS Setup sem salvar alterações nos ajustes. Slots

São os locais nos quais instalamos placas de expansão. Tanto faz você instalar a placa no slot mais da esquerda ou da direita. Só deve-se ter um cuidado, cada placa tem seu tipo de slot conforme descrito adiante. São nesses slots que são encaixadas a placa de FAX-MODEM, placa do Scanner, Placa de Som, Placa de Vídeo, etc. Uma observação quanto aos slots www.clubedosnotebooks.com.br

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MANUTENÇÃO EM NOTEBOOKS é que dependendo do caso existem padrões aos quais a placa a ser adicionada deve seguir. Nos micros mais atuais prevalecem os slots PCI, mas existem barramentos EISA, ISA e VESA Local Bus. Barramentos de Expansão ISA

Industry Standard Arquiteture, surgiu em 1984 quando a IBM decide incorporar toda a potencialidade do barramento 16 bit às placas de I/O com uma taxa de transferência de dados de até 8Mb/s. Um avanço da tecnologia ISA é a EISA (Enhaced ISA) que tem uma taxa de transferência de dados de até 33Mb/s e possui variações não tão comuns como o EISA-2. Vesa Local Bus (VLB)

Criado em 1992, este padrão de barramento visava acrescentar performance às transferências da placa de vídeo para trabalhos em True Color. O Video Eletronics Standard Association (VESA) associado ao Local Bus, que incorpora 32 bits ao barramento PC teve vida curta com o aparecimento do PCI. PCI

Peripheral Component Interface, criado também em 1992, possui um barramento padrão de 32bits visando compatibilidade com os sistemas antigos, mas incorpora 64bits de barramento visando trabalhar com os processadores Pentium. Possui taxa de transferência melhorada em relação ao VLB. Foi desenvolvido para funcionar a ¼ do clock do Processador. Foi desenhado para manter a integridade dos dados quando em 0Hz, o que proporciona uma ótima operação em sistemas green PC e em Notebooks no modo stand-by. Possui também um sinal de status para operar com periféricos que necessitam freqüência de operação baixa esperando o sinal de status para continuar o envio de informações. Apresenta a possibilidade de trabalhar em 5V ou 3.3V no caso de Notebooks. PCI Mode – Funcionamento:

AGP

Advanced Graphics Port, não é um padrão de vídeo, por isso não especifica resolução, cor e outros aspectos. Consiste em um novo padrão em termos de www.clubedosnotebooks.com.br

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MANUTENÇÃO EM NOTEBOOKS alta velocidade no tráfego de dados entre o sistema de vídeo, o processador e a memória. Desenvolvido pelos laboratórios da Intel, é potencialmente 4 vezes mais rápido do que a interface PCI. Incorpora acesso "pipelined" à memória principal eliminando "wait States" e barramentos de dados e endereços diretos (não multiplexados como os anteriores), acelerando em muito o processamento de imagens 3D. Todos esses fatores proporcionam um "thoughput" de até 500Mb/segundo.A transferência de dados é feita em pacotes de 8 blocos de byte, ao contrário do PCI que era 4. O mode AGP permite somente transferências para a memória. Isto não permite acesso ao I/O. Em contrapartida, para permitir ao AGP a transmissão de dados em alta velocidade, este sistema bloqueia o "snooping" da cache (que tenta atualizar modificações no conteúdo da memória), portanto as mudanças na memória feitas pelo AGP não necessariamente são refletidas à cache. O AGP é literalmente conectado direto à memória principal permitindo que a placa a use para executar funções de alto nível, "anti-aliasing" e renderização 3D. O chip gráfico traça os dados contidos na memória principal e captura os resultados de forma imediata escrevendo estes resultados diretamente no "frame buffer". O chipset AGP pode acumular diversas requisições gráficas e começar a executar enquanto espera lugar para a transferência de dados. Este processo é "pipelined" como na maioria dos processadores. Ele utiliza uma interface própria dedicada, não compartilha o barramento com as placas de expansão ou memória. O AGP utiliza a mesma lógica de controle ligada à Ponte PCI e a memória principal para transferir informações de vídeo. Quando operando em modo nativo, o controlador gráfico requisita acesso ao chipset e este escalona as tarefas que envolvem o barramento. O chipset pode acumular diversas requisições enquanto esperam espaço para serem executadas. Isso transforma o AGP num sistema "pipelined" como a maioria dos processadores modernos. AGP Mode – Funcionamento:

Cálculo das Freqüências Envolvidas no Barramento

800 Mb/s = (100Mhz X 64 bits)/ 8 bits (byte) www.clubedosnotebooks.com.br

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MANUTENÇÃO EM NOTEBOOKS 528 Mb/s = (66Mhz X 64 bits)/ 8 bits (byte) 132 Mb/s = (33Mhz X 32 bits)/ 8 bits (byte) Quadro Comparativo entre os barramentos:

Barramento Data Largura PC Bus

1981

8 bits

Clock

Endereçamento

4.77MHz

1Mb

ISA

1984 16 bits

8Mhz

16Mb

Micro Channel

1987 32 bits

10MHz

16Mb

EISA

1988 32 bits

8MHz

4Gb

VL bus

1992 32/64 bits

50MHz

4Gb

PCI

1992 32/64 bits

33MHz

4Gb

AGP

1996 32/64 bits

66MHz

4Gb

ISA/EISA

- Sistema criado pela IBM. Incorpora toda a potencialidade do barramento 16 bit às placas de I/O com uma taxa de transferência de dados de mais de www.clubedosnotebooks.com.br

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MANUTENÇÃO EM NOTEBOOKS 16Mb/s. - Um avanço da tecnologia ISA é a EISA (Enhaced ISA) que tem uma taxa de transferência de dados mais de 33Mb/s. (16bits x 8,33MHz)/8bits= 16.66Mb/s (32bits x 8,33MHz)/8bits= 33.32Mb/s Micro Channel

Um sistema criado pela IBM que propunha uma taxa de transferência de 20Mb/s. Não teve duração muito longa devido ao lançamento do EISA. Suporta Plug & Play PCI

- Criado pela Intel, possui um barramento de 32bits, mas incorpora 64bits de barramento para trabalhar com os processadores Pentium. - Suporta Plug & Play Vesa Local Bus

Este padrão de barramento visava acrescentar performance às transferências da placa de vídeo para trabalhos em True Color. O Video Eletronics Standard Association (VESA) associado ao Local Bus, que incorpora 32 bits teve vida curta com o aparecimento do PCI. Diferenças Físicas entre os Barramentos ISA 8, 16 bits

PCI

AGP

Diagrama de Funcionamento do VL Bus


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Legenda: CA - barramento central de endereços CD - barramento central de dados SA - barramento secundário de endereços SD - barramento secundário de dados XD - barramento de dados do sistema LA - barramento estendido de endereços MA - Acesso à memória RAM TA - Acesso à memória Cache TAG Interrupções

O controlador de interrupções da placa mãe é orientado por uma mapa de memória chamado de BIOS interrupt vector table que consiste em uma longa lista de endereços de 32 bits. Cada vetor ocupa 4 bits de endereço e o processador executa as interrupções baseado nesses vetores de endereço. Os vetores de interrupção armazenados na RAM podem ser alterados por algum novo hardware que for instalado pelo usuário (plug & play por exemplo), por isso este vetor não é totalmente armazenado na ROM. Essas alterações no vetor de interrupção são chamadas de interrupções em cadeia ( chainning interrupts). Alguns programas que necessitam determinada interrupção presente no código da BIOS, enviam para o sistema este requerimento de interrupção como um parâmetro chamado Parameter Passing(parâmetro de passagem). Este parâmetro é analisado pelo código da BIOS que decide qual tipo de interrupção que o programa necessita. Plug and Play Operation

A maioria do trabalho atual envolvido em fazer a função Plug and Play é executada pela BIOS do sistema durante o processo de boot. No momento apropriado do processo de boot, a BIOS seguirá um procedimento especial para determinar e configurar os dispositivos Plug and Play no sistema. Aqui www.clubedosnotebooks.com.br

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MANUTENÇÃO EM NOTEBOOKS uma série de passos que a BIOS segue no momento do boot quando administrando dispositivos baseados no padrão PCI num sistema Plug and Play: 1.Cria-se uma tabela de recursos de IRQs disponíveis, canais DMA e portas I/O. Excluindo-se qualquer desses que são reservados para dispositivos do sistema. 2.Pesquisa-se e identifica-se dispositivos PnP e não-PnP nos barramentos PCI e ISA. 3.Executa-se a leitura da última configuração de sistema conhecida da área de ESCD armazenada em memória não-volátil. 4.Compara-se a configuração atual com a última configuração conhecida. Se eles estão inalterados, continua com o boot. 5.Se a configuração é nova, começa a reconfiguração do sistema. Começa com a eliminação de quaisquer recursos que são usados dispositivos de não-PnP da tabela de recursos. 6.Verificam-se as configurações da BIOS para verificar se qualquer recurso adicional do sistema foi reservado para uso através de dispositivos de não-PnP e elimina-se quaisquer destes da tabela de recursos. 7.Reservam-se recursos para placas PnP os recursos que permanecem na tabela de recursos, e informam os dispositivos referentes a esses novos recursos. 8.Atualiza-se a área de ESCD economizando a isto a nova configuração do sistema. A maioria das BIOS imprimirá uma mensagem quando isto acontecer como: "Updating ESCD ...Successful" quando isto acontecer. 9.Continua com o boot. Extended System Configuration Data (ESCD)

Se a BIOS fosse nomear recursos a cada dispositivo PnP a todo boot, dois problemas aconteceriam: Primeiro, levaria tempo para fazer algo que já tinha feito antes, a cada boot, para nenhum propósito. Afinal de contas, a maioria das pessoas altera o hardware raramente. Segundo e mais importante, é possível que a BIOS tome sempre a mesma decisão ao alocar recursos, e poderia procurar mudanças mesmo quando o hardware permanecesse inalterado. ESCD é projetado para superar estes problemas. A área de ESCD é uma parte especial da memória CMOS da BIOS onde são salvas essas configurações. No momento do boot a BIOS confere esta área de memória e se nenhuma mudança aconteceu, desde o último boot, sabe que não precisa configurar qualquer coisa e pula esta parte do processo de boot. ESCD também é usado como um vínculo de comunicações entre a BIOS e o sistema operacional. Ambos usam a área de ESCD para ler o estado atual do hardware e para mudanças de registro. Windows 95/98 lê o ESCD para verificar se o hardware foi mudado e se reagiu adequadamente. Windows 95 também permite que os usuários anulem os recursos alocados pelo Plug & Play e aloquem recursos manualmente através do Gerenciador de Dispositivos. Esta informação é registrada na área de ESCD, assim a BIOS verifica a mudança feita no próximo boot e não tenta mudar novamente o recurso.


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MANUTENÇÃO EM NOTEBOOKS A informação de ESCD é armazenada em uma memória CMOS de área nãovolátil, do mesmo modo que são armazenadas as configurações básicas da BIOS. Nota: Alguns (relativamente raros) sistemas que usam Windows 95 podem exibir comportamento estranho de incompatibilidade entre o que o Windows 95 e a BIOS estão usando no ESCD. Isto pode causar uma mensagem de "Updating ESCD..." aparecendo a cada vez que o sistema der boot, no lugar de fazê-lo somente quando o hardware é mudado. Dispositivos Plug & Play e Não-Plug & Play:

Podem ser usados dispositivos que não apóiam o padrão PnP em um sistema PnP, mas eles apresentam problemas especiais. Estes são chamados dispositivos de "legacy", eles alocam recursos de uma forma muito mais difícil porque eles não podem ser configurados automaticamente pela BIOS. Geralmente, a BIOS se trata dispositivos não-PnP os ignorando e evita qualquer recurso que eles estejam usando. Não há normalmente nenhum problema de usasar-se estes dispositivos em sistemas PnP, mas usando muitos dispositivos de não-PnP pode se tornar mais difícil para o PnP trabalhar, devido ao número grande de recursos que esses dispositivos não podem alocar. Definições de Componentes e Nomenclaturas Presentes na Placa Mãe: BIOS

Basic Input/Output System, código de máquina gravado em EPROM ou Flash ROM que funciona de modo semelhante a um driver de dispositivo porém em baixo nível. Os programas e sistema operacional enviam comandos ao BIOS e este realiza a interface com o hardware. Possui as rotinas internas (build-in) de acesso a I/O e interfaceamento. Power Management

Gerenciamento de Energia, que possibilita a economia de energia elétrica quando o dispositivo a ser gerenciado não está sendo utilizado. Pode-se, através do BIOS Setup, escolher qual dispositivo e qual o tempo de espera deverá ocorrer até o mesmo entrar em "stand-by". CMOS-Setup

A BIOS possui um programa interno de configuração do hardware instalado na mesma que possibilita que o usuário "diga" à placa qual Hard Disk, Floppy Disk, tipo de memória, etc. está instalado. Configura-se também pelo CMOS Setup a data e hora, semânticas de transmissão, protocolos, portas de comunicação, Power Management Bus Speed Multipliers

Multiplicadores de velocidade do barramento, serve para configurar-se na placa mãe o clock interno do processador, bem como o clock do barramento de I/O. IDE

Integrated Drive Eletronics, protocolo te transmissão de dados do barramento PC AT feito inicialmente para trabalhar com o barramento ISA. Definições de Nomenclaturas Presentes em Unidades de Armazenamento ATA

AT Attachment– criado para oferecer simplicidade, baixo custo e performance, o ATA é um sistema de interfaceamento que só necessita de duas conexões: cabo de alimentação e um "flat-cable" para transferência de dados. Superou


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MANUTENÇÃO EM NOTEBOOKS em muito os antigos RLL por exemplo que eram lentos e complexos. Possui variações conforme a evolução como ATA-2, Fast-ATA e ATA-3. ATAPI

O ATA Packed Interface é usado atualmente pela maioria dos fabricantes de CD-ROM, tape drives e unidades Opto-magnéticas (como o conhecido ZIP Drive), Enquanto os Hard Disks transferem dados em setores e blocos lógicos, o ATAPI realiza essa transferência em pacotes de dados. Este protocolo também é usado pela maioria das interfaces SCSI. SCSI

Pode ser chamado de um sub-barramento do PC. É a interface mais prática e eficiente quando se quer rapidez aliada a conexão de diversos dispositivos (a IDE , atualmente, suporta no máximo 4 dispositivos). Encontrado com as extensões: SCSI-1, SCSI-2, SCSI-3, Ultra SCSI, Ultra Wide SCSI-1,2 e 3. CHS Translation

Criado para resolver o problema do limite de 504Mb na formatação de HDs. Via software, este sistema "transforma" a interpretação do sistema operacional dos setores e trilhas, elevando o limite de formatação para 7.8Gb. LBA

Logical Block Addressing. Introduzido pelo EISA e formalizado pelo ATA-2, necessita que a BIOS possua um tradutor para enviar os dados em Logical Block Addressing. Portanto somente as BIOS mais novas podem utilizar este sistema. Os sistemas operacionais (como Windows 98Se) possuem um sistema de formatação que utiliza esta tecnologia (FAT32) e possibilita uma formatação de até 137.5Gb. Chipsets

Com o desenvolvimento do VLSI (Very Large Semiconductor Integration) surgem os ASICs (Aplication-Specific Integrated Circuits chamados Chipsets. Responsáveis pela redução apreciável do tamanho das mother Boards, são Circuitos integrados desenvolvidos conforme a necessidade e utilização para desempenhar função específica em determinada placa ou componente da mesma. Os Chipsets é que controlam funções como PCI Chipset (controlador de barramento PCI). Para funcionarem, precisam normalmente de programas específicos chamados de drivers, que fazem com que estes CIs trabalhem adequadamente. Prova disso, por exemplo, está no fato uma controladora de Hard Disc IDE funcionar erroneamente quando rodando um programa de driver inadequado. Os drivers de chipsets podem vir incorporados na própria BIOS, como é o caso do RTC (Real Time Clock), serial bus (barramento serial, quando on board), Controlador DMA, etc. Chipsets Controladores do Sistema Timers e Osciladores

Criam as bases de tempo requeridas pelo microprocessador, memória e das demais operações. Clocks e Osciladores Real Time Clock RTC (Relógio em Tempo Real). Chipset Controlador de Interrupções

Executa o controle de prioridade das interrupções. Chipset Power Manager

Faz o controle de economia de energia através da supervisão do hardware sendo utilizado. www.clubedosnotebooks.com.br

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MANUTENÇÃO EM NOTEBOOKS Chipset Controlador de Periféricos Interface de Barramento (Bus Interface)

Estabelece a comunicação entre o microprocessador e os diversos barramentos da placa mãe. Floppy Disk Interface

Estabelece conexão de até 2 Floppy Disks com o sistema. Hard Disk Interface

Estabelece conexão de 2 Hard disks por interface de controle. As Interfaces mais comuns são: Primária – Com Master e Slave. Utilizada nos sistemas 16, 32 e 64 bits (386, 486, Pentium e Pentium II). Secundária - Com Master e Slave. Presente nos sistemas 32 e 64 bits. Terciária – Utilizada mais comumente para interface de unidades de CDROM/DVD/GRAVADORAS. Keyboard Interface

Traduz os dados codificados pelo teclado em dados a serem utilizados pelo microprocessador. I/O Port Interface (Porta de Entrada e Saída)

Provê acesso às portas de entrada e saída do PC fazendo conexões das portas seriais e paralelas (2 seriais e 2 paralelas). Apêndice

Requisições de Interrupção (IRQ) 0 System timer 1 Keyboard 2 Connects to IRQ 9 3 COM2, COM4 4 COM1, COM3 5 LPT2** 6 Floppy disk 7 LPT1 8 Realtime clock 9 VGA, 3270 emulation** 10 ** 11 ** 12 ** 13 Math coprocessor 14 Hard disk 15 ** ** For general use. "The battleground." Portas COM COM1 3F8h COM 22F8h COM 32E8h COM 42E0h LPT1 378h 3BCh LPT2 278h 378h LPT3 3BCh 278h www.clubedosnotebooks.com.br

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MANUTENÇÃO EM NOTEBOOKS DMA channel Assignments: 0 8-bit transfer 1 8-bit transfer 2 Floppy disk controller 3 8-bit transfer 4 Cascaded from 0-3 5 16-bit transfer 6 16-bit transfer 7 16-bit transfer Conectores de Alimentação: Tipo AT:

Pino

Descrição

Pino

Descrição

1

Power Good

7

Ground

2

+5V DC

8

Ground

3

+12V DC

9

-5V DC

4

-12V DC

10

+5V DC

5

Ground

11

+5V DC

6

Ground

12

+5V DC

Tipo ATX:

Pino

Descrição

Pino

Descrição

1

3.3V

12

3.3V

2

3.3V

13

-12V DC

3

Ground

14

Ground

4

+5V DC

15

+5V DC

5

Ground

16

Ground

6

+5V DC

17

Ground

7

Ground

18

Ground

8

Power OK

19

-5V DC

9

5VUSB

20

+5V DC

10

+12V DC

21

+5V DC

Conector do Teclado:

Pino

Descrição

1

Keyboard Clock


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MANUTENÇÃO EM NOTEBOOKS 2

Keyboard Data

3

N.C.

4

Ground

5

+5V DC

Conector USB:

Pino

Descrição

Pino

Descrição

1

+5V DC

2

+5V DC

3

Data-

4

Data-

5

Data+

6

Data+

7

Ground

8

Ground

Conector para Mouse PS/2:

Pino

Descrição

1

Mouse CLK

2

Ground

3

N.C.

4

Mouse Data

5

N.C.

6

N.C.

7

N.C.

8

+5V DC

23-

Manutenção Preventiva

Condicionamento da bateria. Este é um ponto crucial que quase ninguém mais presta atenção. www.clubedosnotebooks.com.br

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MANUTENÇÃO EM NOTEBOOKS Primeiramente, o óbvio. Quando os fabricantes colocam aquelas pequeninas etiquetas dizendo: “ATTENTION: Charge battery for X hours before using” (“ATENÇÃO: Recarregue a bateria por X horas antes de usar”), eles não estão brincando. Utilizando o notebook com carga insuficiente, além de proporcionar pouco tempo de uso efetivo, pode diminuir a vida útil da bateria. As baterias do tipo NiCad (pouco usadas atualmente) e NiMH, sofrem este condicionamento, já as baterias do tipo Li-ion (mais modernas) estao livres deste mal. Saiba como proceder corretamente no condicionamento de uma bateria nova: •

•

•

Ao carregar pela primeira vez a bateria, carregue-a por completo Use-a até o final de sua carga e repita o processo quando precisar recarregar Acostume-se a este procedimento e sua bateria terá uma vida longa

Evite ao máximo tocar a tela LCD, ao menos se for touchscreen. Muitos se esquecem que a tela do notebook não é coberta por uma dura e grossa camada de vidro como os monitores convencionais. Quando você toca a tela, na verdade está em contato com uma leve, sutil membrana que se pressionada muito hostilmente pode danificar os pixels (menor unidade de resolução do monitor) atrás dela. Procure, também tomar cuidado com produtos de limpeza na tela do seu notebook, eles podem sombrear e descolorir parte da tela. Quando se torna inevitável uma limpeza, passe levemente uma flanela ou um pano macio seco, tirando somente o excesso de pó, logo após passe bem suavemente um pano macio umidecido para tirar possíveis impressões digitais e outras marcas no LCD.

Para os usuários de telas touchscreen, também temos algumas recomendações. O fato de que a tela de seu computador é configurada para aceitar o toque manual, não quer dizer que ela é resistente a sujeiras, riscos e outros danos. Na verdade é mais provável que ela sofra algumas danificações e deve ser limpa com mais freqüência. Não se esqueça de que é sempre necessário estar com as mãos bem higienizadas antes de utilizar este tipo de tela. www.clubedosnotebooks.com.br

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Você também deve dar à sua tela algum descanso. Monitores LCD, ao contrário dos desktop convencionais, não sofrem a perda de dot pitch ou o gasto de fósforo contido nos monitores, e por isso não precisam de proteção de tela ou tela de descanso. Mas na verdade, uma proteção de tela pode "acordar" hard disk drives e processadores do modo suspenso. Eles, também, poupam ocupação do sistema e energia das baterias. Deixando seu notebook em modo de espera ou na tela de descanso quando não estiver usando, você aumenta a vida útil do seu portátil e também da tela, um dos componentes mais caros para reposição.

Os teclados também precisam de cuidados especiais e freqüentes se você quer prevenir teclas travadas e sem respostas/morta. Para se livrar do pó e sujeira que caem entre as teclas, um pequeno aspirador feito para computadores pode ajudar. Infelizmente, este tipo de aparelho além de caro, não são fortes o bastante sugar pequenas partículas de sujeira. Neste caso você pode usar um clipe de papéis comum, sempre com o cuidado em não afundar mais essas partículas para baixo do teclado. Apesar de alguns notebooks possuírem os teclados selados, outros têm muitas partes sensíveis que não devem ser danificadas.

Como qualquer mouse convencional, os referentes ao notebook (trackballs, touchpads, pointing sticks), também acumulam sujeira e merecem uma limpeza regularmente. No caso das trackballs, fique de olho ao redor delas, pois os cantos em volta da esfera acumulam muita poeira e sujeira. O mesmo acontece com os pointing sticks (aquela bolinha de borracha no meio do teclado), para realizar uma limpeza eficaz use um aspirador próprio para computadores ou ar comprimido, caso não os tenha, você pode recorrer ao velho clipe de papéis mas com muito cuidado ao utilizalo. Já para a limpeza dos mouses tipo touchpads, recomenda-se a mesma forma de limpeza dos monitores LCD, já discutida nestas dicas.

Nesta dica, recomendamos um cuidado especial na hora de instalar programas diversos em versões diferentes de Sistemas Operacionais. Programas desenvolvidos para a plataforma Windows 95 podem conflitar na hora de instalar na plataforma www.clubedosnotebooks.com.br

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MANUTENÇÃO EM NOTEBOOKS Windows 95 OSR2 por exemplo. O mesmo acontece com programas desenvolvidos para rodar em Windows 98 e não são compatíveis com o Windows 98 Segunda Edição. Cuidado especial também na hora de configurar o Windows NT em seu notebook. Os drives são diferentes e cabe ao revendedor fornece-los. O Windows 2000 Profissional é o mais indicado para instalação em Notebook que não possue drivers de fabrica,,pois este sistema adapta-se a instalação de uma forma bastante amigavel.

Os discos rígidos são os componentes mais delicados em qualquer computador portátil. Estudos recentes mostram que “crashes” (falhas) no disco rígido são as causas mais comuns em se tratando de defeitos em notebooks. Para evitar problemas, utilize regularmente um programa de manutenção de hard disk. Rode uma aplicação de reparo pelo menos uma vez por mês ou mais e remova qualquer arquivo supérfluo, podendo utilizar os defragmentadores de disco rígido. Evite ao máximo mover seu notebook de lugar enquanto o disco rígido estiver trabalhando e sempre desligue o notebook apropriadamente.

Nunca troque adaptadores AC e recarregadores de baterias entre qualquer computador portátil. Mesmo se eles possuírem o conector igual e a mesma saída em número de volts. O suprimento errado de energia ao adaptador de AC pode “tostar”sua bateria e “fritar”seu computador portátil. Na hora de comprar um adaptador, certifiquese de que ele produz a mesma carga de amperes tal como a mesma carga de volts. Poucos amperes e o adaptador começa a fumegar tentando suprir a energia do seu notebook, muitos amperes e o suprimento de energia de seu computador pode ser danificado, fique atento.

A melhor manutenção para o seu computador portátil é a manutenção preventiva. Se você não for o único a usa-lo, passe as recomendações vistas aqui para a outra pessoa responsável. A queda de cima de uma mesa pode representar danos no HD, uma tela ou teclado quebrado. Tenha sempre em mãos a mala própria para computadores pessoais, se ainda não a tiver, trate de arrumar uma. Elas possuem espumas e travas para absorver uma eventual www.clubedosnotebooks.com.br

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MANUTENÇÃO EM NOTEBOOKS queda ou movimentos bruscos. Cuide bem do seu notebook

24-

Manutenção corretiva

25-

Pesquisa e diagnóstico de defeitos

26-

Placas de diagnóstico

27-

Programas de diagnóstico Checkit Pc check Everest Sandra Hw info

28-

a. b. c. d. e.

Ferramentas e equipamentos para diagnóstico e Reparo

RELAÇÃO DE FERRAMENTAS , EQUIPAMENTOS E MATERIAIS PARA MANUTENÇÃO EM NOTEBOOKS • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • •

Multimetro digital ou Analógico ferro de solda com ponta fina – solda fina suportes para ferro de solda com esponja de limpeza sugadore de solda recipiente com fluxo de solda amarelo barras de solda salva chip placas com circuitos integrados SMD lupa ( lente de aumento ) pinças para retirada de Cis SMD jogos de chaves de relojoeiro cunhas de acrílico para desmontar peças plásticas baterias de alimentação diversas de notebooks Notebooks montados para desmonte notebooks funcionando para verificação de setups e configurações Telas de LCDs para desmontagem das carcaças teclados de notebooks para desmontagem chaves Philips de ponta fina microretífica para reparo de fontes e carcaças recipientes para preparar resina de retrabalho CD com manuais técnicos de Notebooks CD com programas de diagnóstico 1 soprador térmico para retirada de Cis SMDs escovas de dente para limpeza recipientes com álcool isopropilico Imã para imantar chaves de parafusos


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MANUTENÇÃO EM NOTEBOOKS Super bonder + algodão para reparos Conjunto de chaves torx T- XXX Pano Branco ( saco ) e pinceis para limpeza Recipientes com pó e líquido de retrabalho facas ou navalhas para abrir caixas plásiticas martelo de borracha para abrir caixas plásticas Espumas ou material protetor ( branco ) para apoio do Notebook Pulseira anti estática para retrabalho de placas eletrônicas Circuito montado para descarregar baterias de notebooks ( efeito memória ) Fonte de alimentação de bancada para carregar baterias ou pilhas recarregáveis • • • • • • • • •

•

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Principais defeitos , causas e procedimentos sugeridos

PRINCIPAIS DEFEITOS E SOLUÇÕES 1) Um cliente chega com o seguinte problema em seu notebook: Imagem fraca e muitas vezes não visível. Qual o seu diagnóstico? E qual o procedimento que você tomaria para solucionar este defeito? R: A lâmpada não acende. Verificar se há alimentação no LCD Inverter, se o fusível do LCD Inverter está aberto, lâmpada queimada ou o próprio LCD Inverter defeituoso. 2) Um cliente reclama que a tela de seu notebook está toda branca e sem imagem do programa, porém funciona com monitor externo. Qual o seu diagnóstico? E qual o procedimento que você tomaria para solucionar este defeito? R: O LCD não recebe sinal de vídeo. Verificar se o cabo de vídeo está corrompido ou se o LCD está com defeito, sem alimentação com o fusível do LCD aberto. 3) O cliente reclama que todo disquete que é inserido em seu notebook, pede para ser formatado. Descreva o procedimento para solucionar este defeito. E quais as razões que podem causar este problema? R: O disquete não consegue ler – Informações (por isso pede para formatar, achando que o disquete é novo). Cabeça quebrada – Substituir o disquete. 4) Um usuário utiliza o seu disquete em seu notebook durante vários dias e por algum motivo precisou ler este disquete em outro equipamento e o mesmo não conseguiu carregar o programa desejado, perguntando www.clubedosnotebooks.com.br

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MANUTENÇÃO EM NOTEBOOKS ao usuário se queria formatar o disquete. Este problema é causado por qual tipo de sintoma? E a unidade de disquete tem reparo? Explique. R: Floppy desalinhado, não, pois os ajustes são muitos limitados e vem ajustados de fábrica. 5) Um notebook apresenta em sua imagem um tom avermelhado, porém o seu funcionamento é normal. Este problema pode ser causado por qual parte do LCD? E qual a solução para o problema? R: N a lâmpada. Troca da lâmpada. 6) O cliente reclama que o notebook não reconhece o HD, mas, isso ocorre aleatoriamente. Que tipos de defeitos podem causar esse problema? R: O motor do disco costuma não estartar quando o HD é inicializado aleatoriamente. 7) Ao fazer uma verificação em um HD utilizando o Scandisk, você detectou um badblock na mídia. Qual o procedimento utilizado para a recuperação do HD? E por que, de acordo com a sua análise, este defeito acontece? R: Fazer formatação de baixo nível (física). Deterioração da mídia, ou mau uso no transporte do equipamento. 8) O cliente relata que a sua unidade de Combo (CD/ DVD / CD-RW) não consegue ler DVD, porém executa todas as outras funções. Qual o processo para recuperação? E caso não recupere, qual o procedimento para recuperação do notebook? R: Ajuste do foco do bloco ótico – troca da unidade. 9) Segundo foi explicado, qualquer CD-ROM / DVD / CD-RW tem a mesma conexão lógica e apresentam o mesmo funcionamento em qualquer equipamento. Escreva o motivo que impede essas unidades sejam instaladas em qualquer equipamento. R: Cada modelo ou tipo de unidade ótica tem tipos diferentes de bandeja, onde fica preso a frente. Isto é o que impede o encaixe em qualquer equipamento. 10) O usuário de notebook relata que ao ejetar a bandeja do CD-ROM e colocar o disco de CD, não conseguiu mais fechar a unidade, mesmo desligada. Explique o porque disso ter acontecido e qual a solução. R: Esta unidade usa um mecanismo de eject na bandeja e está travado na função de abertura, sendo assim, impedindo que a bandeja feche. Destravar manualmente.


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MANUTENÇÃO EM NOTEBOOKS 11) Como faremos para que a unidade de CD funcione normalmente com a bandeja aberta, para que assim possamos ajustar o foco da unidade ótica? R: Travar o switch da bandeja. 12) Um cliente reclama que o seu mouse touchpad fica com cursor sempre direcionado para o canto esquerdo da tela, mesmo que ele movimente em outras direções. Por isso ocorre? E qual o procedimento para solucionar o problema? R: Sujeira condutiva na pista do mouse. Limpeza com álcool isopropilico. 13) O cliente reclama que o seu botão de confirmação (esquerdo), não está sendo acionado quando ele usa o seu mouse pointpad, impedindoo de fazer as confirmações das funções. Esse problema é causado por qual situação e qual solução? R: A membrana de aço está suja ou desajustada. Ou, precisando ser substituída. 14) Segundo sua análise, que tipos de cuidados o usuário de notebook deve ter com o teclado? R: Não deixar cair líquido ou comida no equipamento. 15) O cliente relata que a tecla T de seu teclado está disparando aleatoriamente. Qual a causa deste problema? E o que fazer para solucioná-lo? R: Linha da matriz em curto. Abrir o teclado e limpar a matriz, caso não tenha resolvido, deixar de molho por 48hs no álcool isopropilico. Atenção: Somente a película matriz. 16) Um cliente reclama que um dos seus filhos deixou cair refrigerante no teclado de seu notebook e o mesmo parou. Você, de acordo com sua análise técnica, utilizaria para esse tipo de reparo a lavagem com água e sabão (neutro), da matriz do teclado. Sim ou Não? Explique. R: Sim, para retirar os resíduos e secagem por 48hs. 17) O cliente reclama que a sua fonte de alimentação externa costuma apresentar cheiro de queimado e aleatoriamente ela não funciona, e, quando funciona, esquenta muito. Este problema é causado por qual situação? E qual o reparo a ser feito? R: Mau contato ou solda fria na entrada AC da fonte. Área carbonizada no circuito impresso. www.clubedosnotebooks.com.br

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MANUTENÇÃO EM NOTEBOOKS 18) O usuário de notebook costuma causar danos na sua fonte de alimentação devido ao seu mau uso. Explique qual à parte da fonte que o cliente causa o problema. No caso de defeito, qual será o reparo? R: Má arrumação do cabo DC da fonte, ou, cabo muito forçado na hora do encaixe no notebook. Recuperação ou troca do cabo DC. 19) Um determinado cliente reclama que sua bateria de sistema foi diminuindo o seu tempo de duração e ele alega que usa mais o notebook na fonte do que na bateria. Que tipo de defeito isso causa na bateria? Há reparo? Como deve ser feito? R: Excesso de carga na bateria, fazendo vícios Procedimento de recuperação para o efeito memória.

da mesma.

20) Qual o tipo de cuidado que o usuário deve ter para aumentar a vida útil de sua bateria? R: Usar notebook, pelo menos, uma ou duas vezes por semana, na bateria. Carregando e descarregando a mesma. 21) Quais os tipos de bateria que existem no notebook e quais as suas funções? R: Bateria do Sistema – Para alimentação do notebook. Bateria do Setup – Para garantir a configuração do setup da máquina. 22) Um cliente reclama que o seu notebook não liga, porém, a luz do AC Power Light acende quando ele conecta a fonte externa. Quais os tipos de problemas que ocasionam esse defeito? R: O equipamento pode ser não estar inicializando, pois, o circuito da fonte é associado ao processamento. Em alguns casos, verificar a memória ou mau contato nos seus contatos, processador ou a própria placa CPU. 23) Um cliente reclama que o seu notebook trava após, mais ou menos, 10 minutos de uso. Esse problema pode ser causado por que partes do notebook? R: Cooler não funciona corretamente. 24) Explique, quais são as tensões geradas pela fonte interna da placa lógica para o circuito de processamento. R: +5v, -5v, +12v, -12v e +3,3v.


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MANUTENÇÃO EM NOTEBOOKS 25) Um cliente descuidado deixou cair água sobre o teclado enquanto utilizava-o, porém, ele conseguiu desligar a máquina. Este cliente vai a sua assistência técnica e pergunta se esse tipo de situação pode ter causado algum problema no equipamento. Explique que tipo de resposta você daria ao seu cliente, sem ter visto a máquina. R: Deixar o equipamento desligado por 2 ou 3 dias para secar bem ligue e veja se funciona, caso não, levá-lo a uma assistência técnica para avaliação. 26) Um cliente reclama que seu notebook não liga e sua bateria está durando poucos minutos. De acordo com sua análise, essa bateria pode impedir que o notebook ligue, sim ou não? Por que? R: Sim, porque ela pode, com sua pouca carga, travar o circuito de processamento em loop, impedindo que o equipamento ligue. 27) Por que os drives de disquetes para notebook não permitem os ajustes radial e azimute? R: Porque os ajustes é muito limitado. Não permitindo deslocamento da mecânica para ajustes.

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Princípios técnicos para desmontagem e montagem

2. Como Desmontar e Abrir um Notebook Antes de iniciar a abertura de um notebook, observe e anote sempre, caso o manual de serviços não esteja disponível. a. Seqüência de abertura. b. Tipos de parafusos usados na fixação da tampa: fundo e lateral. Conforme mostra a figura abaixo. Da esquerda para direita, temos as seguintes chaves: fenda, Philips, Allen, spline e torx. Figura 2 c. Retirem dos slots, os cartões tipo PCMCIA. d. Retira a bateria principal (battery pack). Alguns notebook apresentam dificuldades, muito grande na desmontagem. Recomenda-se que cada passo seja feito, com paciência e muita calma. www.clubedosnotebooks.com.br

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MANUTENÇÃO EM NOTEBOOKS Sugere-se ainda, que logo após a abertura do equipamento seja feita uma inspeção visual completa antes de ser iniciada a abertura do equipamento. Uma das ferramentas mais poderosas que deve ser usada na pesquisa de avarias de um portátil é a inspeção visual. Não tenha dúvida que esta inspeção visual é, em 10% dos casos, uma grande quantidade de problemas que irão ser detectados sem necessidade de ligarmos o computador. 2.1 Desmontagem a Abertura da Tela Como vimos no tópico anterior, devemos observar visualmente como é o processo de abertura de tela. a.

Retira-se a máscara da tela: Normalmente os parafusos de fixação da máscara ficam por debaixo de acabamentos plásticos ou de borracha, que se localizam nas extremidades de máscara, que devem ser removidos com a ponta de um estilete (faca alfa), e presos em um recipiente onde será armazenado o parafuso. Em alguns casos a máscara também se prende na parte dos acabamentos das dobradiças, que devem ser removidos. Essas fixações são feitas por debaixo do equipamento ou por encaixe lateral. A máscara se fixa também com travas ao longe de suas laterais, seu destrava mento é feito com pequenas pressões na direção de trava e usando as mãos como apoio.

b.

Retirada do LCD: O LCD se fixa com quatro parafusos em suas extremidades, alguns notebooks, também tem a fixação nas laterais, com parafusos e coberto por acabamentos plásticos da cor do acabamento da tampa, sempre importante ter atenção neste momento, pois o cabo de vídeo fica extremamente vulnerável ao corte, sendo o mesmo fixado em outras partes do equipamento .

c.

Retirada do LCD Inverter: Sua fixação pode ser feita por um ou dois parafusos ou encaixe, os cuidados são o mesmo do processo anterior, sendo neles ligados o cabo da lâmpada e o cabo de sinal.


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MANUTENÇÃO ELETRÔNICA EM NOTEBOOKS


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Regulador de Tensão


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MANUTENÇÃO EM NOTEBOOKS Você encontrará nas placas de CPU, circuitos chamados de “reguladores de tensão”. Esses circuitos são pequenas fontes de alimentação do tipo CC-CC (convertem tensão contínua em outra tensão contínua com valor diferente). A figura abaixo mostra um desses circuitos. São formados por um transistor chaveador , o transformador (o anel de ferrite com fios de cobre ao seu redor), capacitores eletroliticos de filtragem e o regulador de tensão (são similares aos transistores chaveadores). O objetivo do regulador de tensão é regular as tensões necessárias ao funcionamento dos chips. Por exemplo, memórias DDR operam com 2,5 volts, mas a fonte de alimentação não gera esta tensão, então um circuito regulador na placa mãe recebe uma entrada de +5 ou +3,3 volts e a converte para 2,5 volts. Na época dos primeiros PCs, a esmagadora maioria dos chips operavam com +5 volts. Esta era portanto a única saída de alta corrente (fontes padrão AT). A saída de +12 volts naquela época operava com corrente menor que nas fontes atuais. Chegaram então os primeiros processadores a operarem com 3,3 volts, como o 486DX4 e o Pentium. As placas de CPU passaram a incluir circuitos reguladores de tensão, que geravam +3,3 volts a partir da saída de +5 volts da fonte. Novos processadores, chips e memórias passaram a operar com voltagens menores. Memó-rias SDRAM operavam com +3,3 volts, ao contrário das antigas memorais FPM e EDO, que usavam +5 volts. Chipsets, que fazem entre outras coisas, a ligação entre a memória e o processador, passaram a operar com +3,3 volts. Os slots PCI ainda usam até hoje, +5 volts, mas o slot AGP no seu lançamento operava com +3,3 volts, e depois passou a operar com +1,5 volt. Por isso uma placa de CPU moderna tem vários reguladores de tensão. Interessante é o funcionamento do regulador de tensão que alimenta o processador. Este regulador era antigamente configurado através de jumpers. Por exemplo, a maioria dos processadores K6-2 operava com 2,2 volts, e esta tensão tinha que ser configurada. A partir do Pentium II, a tensão que alimenta o núcleo do processador passou a ser automática, apesar de muitas placas continuarem oferecendo a opção de configuração manual de tensão para o núcleo do processador. Um processador moderno tem um conjunto de pinos chamados VID (Voltage Identification). São 4, 5 ou 6 pinos, dependendo do processador. Esses pinos geram uma combinação de zeros e uns que é ligada diretamente nos pinos de programação do regulador de tensão que alimenta o processador. Na maioria das placas de CPU, este circuito gera a tensão do núcleo do processador a partir da saída de +12 volts da fonte. Por isso as fontes de alimentação atuais (ATX12V, mas conhecidas vulgarmente no comércio como “fonte de Pentium 4”) tem o conector de +12 volts dedicado e de alta corrente.


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O funcionamento dos diversos reguladores de tensão da placa mãe está ilustrado na figura acima. Usamos como exemplo a geração de +1,5 volts para um processador Pentium 4 a partir dos +12 volts da fonte. Os +12 volts passam pelo transistor chaveador e são transformados em +12 volts pulsantes (onda quadrada) de altra freqüência. Esta onda passa pelo transformador e é reduzida para uma tensão adequada à redução posterior (+2 volts, por exemplo). Esta tensão é retifica-da e filtrada. Finalmente passa por um regulador que “corta” o excesso de tensão, dei-xando passar exatamente a tensão exigida pelo núcleo do processador. Componentes SMD Na tecnologia de montagem de componentes eletrônicos convencionais (Trhouhg Hole ) os componentes possuem terminais (leads) os quais são montados manual ou automaticamente em furos feitos no circuito impresso e soldados pelo outro lado sobre uma pelicula de cobre (pads). Os componentes de montagem de superfície (SMD) dispensam a necessidade de furação do circuito impresso (o que diminui relativamente o tempo de fabricação da mesma) e são montados em cima da superfície da placa sobre os PAD's nos quais já tem uma pasta de solda já previamente depositada ou em cima de uma cola a qual é depositada na placa para aderir no meio do componente (fora da área dos PAD's). Para o uso de pasta de solda, monta-se o componente diretamente em cima desta pasta (já previamente depositada) e solda-se o mesmo por um processo de refusão (reflow) o que nada mais é do que derreter a liga chumbo/estanho da pasta de solda expondo a mesma a uma fonte de calor por irradiação (forno de infravermelho) No caso do uso da cola deve-se "curar" a mesma por um processo de aquecimento controlado após ter montado o componente na placa. Após esta cura, a placa de circuito impresso com os componentes montados pode passar www.clubedosnotebooks.com.br

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MANUTENÇÃO EM NOTEBOOKS por uma máquina de soldagem por onda sem que os componentes sejam danificados ou caiam (durante este processo de soldagem). Glue dot (cola) Para o lado inferior da placa o componente SMD pode ser segurado por um pingo de cola (apropriada para este fim) e não cairá no cadinho ou forno de onda. A cola pode ser aplicada por estêncil (tela de aço furada) com um rodo apropriado ou por uma máquina com bico tipo seringa que deposita a quantidade de cola desejada individualmente para cada componente. Os componentes SMD são soldados juntos com os componentes convencionais. Past sold (solda em pasta) Para o lado superior existe uma cola especial misturada com microesferas de estanho (solda) com aparência de pasta a qual, deve ser mantida sob refrigeração. A mesma é aplicada na placa por meio de estêncil ou bico aplicador. Logo após a aplicação da cola ou da solda os componentes são colocados na posição por uma máquina chamada Pick in Place (a solda tem como função também fixar o componente no lugar durante o processo de soldagem). Por meio de um forno especial com esteira e zonas de temperatura controladas a cola é curada ou a solda é fundida corretamente. A pasta de solda somente pode ser utilizada dentro de uma sala climatizada (temperatura e umidade). Mas porém entranto somente.... esta solda em pasta também pode ser derretida por um ferro de solda tipo soprador térmico que é o utilizado em estações de retrabalho para SMD. Os componentes SMD são fabricados em inúmeros tipos de invólucros e nos mais variados tipos de componentes, tais como: resistores, capacitores, semicondutores, circuitos integrados, relês, bobinas, ptc's, varistores, tranformadores, etc.

Encapsulamentos SMD


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MANUTENÇÃO EM NOTEBOOKS Resistores SMD - A leitura do valor não é dada por código de cores e sim pelo valor direto mas o multiplicador escrito no componente, sendo: 102 sendo 10 mais 2 zeros 10 00 = 1000 ou 1K ohm 473 sendo 47 mais três zeros 47 000 = 47000 ou 47K ohm 1001 sendo 100 mais 1 zero 100 0 = 1K ohm de precisão +/- 1% É obvio que para ler os valores será necessário uma lupa. - Os cálculos do limite de potência dissipada em um resistor convencional prevalescem também para os resistores SMD. O código padrão para resistores SMD é o seguinte: Código compr. largura potência 0402 1,5 0,6 0,063 ou 1/16W 0603 2,1 0,9 0,063 ou 1/16W 0805 2,6 1,4 0,125W ou 1/8W 1206 3,8 1,8 0,25W ou 1/4W 1218 3,8 1,8 em desuso (muito caro) 2010 5,6 2,8 em desuso (muito caro) 2512 7,0 3,5 em desuso (muito caro) dimensões em mm Se não der a potência o jeito é colocar um convencional mesmo. Thick Film Chip Resistors Configuração Dimensões

unidade: mm Dimensão Tipo L W 0402 1.00 ±0.50 0.05 0.05 0603 1.60 ±0.80 0.15 0.15 0805 2.00 ±1.25 0.15 0.15 1206 3.10 ±1.60 0.15 0.15 www.clubedosnotebooks.com.br

C D T ±0.20 ± 0.100.25 ± 0.050.35 ± 0.05 ±0.30 ± 0.150.20 ± 0.15 0.45 ± 0.10 ±0.40 ± 0.200.30 ± 0.150.50 ± 0.10 ±0.50 ± 0.200.40 ± 0.150.60 ± 0.10

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Multilayer Ceramic Chip Capacitors Capacitores cerâmicos utilizados em montagens de placas automatizadas. Fornecidos em rolos ou réguas. Os terminais são feitos com uma barreira de níquel e são protegidos por uma camada de deposição de estanho para

prevenir oxidação e mau contato durante o processo de soldagem. Resistência a soldagem Material dos Terminais código Condições de Teste Barreira de níquel, Soldagem a 265 ± 5 °C , Sn60 / Pb40 N Estanhado solder , por 5 segundos Seleção da classe do Capacitor Material Dielétrico EIA IEC Dielétrico ultra estável classe I, com alta estabilidade sem COG 1BCG receber inluência por temperatura, tensão ou frequência. (NP0) Usado em circuitos que requerem alta estabilidade. Dilétrico estável classe II, com chances de ter seu valor alterado com mudança de temperatura, frequência ou X7R 2R1 tensão. Usado como acoplador, corte de frequências ou filtor de alimentação. Este dielétrico pode alcançar valores mais altos que o da classe I. Z5U 2E6 Dielétrico para uso geral classe II. Pode variar facilmente com mudanças de temperatura. Pode alcançar valores muito altos de capacitância. Normalmente utilizado para acoplamento e supressão de transientes.


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MANUTENÇÃO EM NOTEBOOKS Capacitor eletrolítico de Tantalo

A principal característica dos capacitores tantalo é sua altissima estabilidade portanto quando se necessita grande precisão de valor recomenda-se o uso deste tipo de capacitor. Normalmente utilizado em circuitos de clock. O tamanho deste componente é deteterminado pela sua tensão + capacitancia o qual determinará em qual "CASE" o mesmo se encaixa, conforme abaixo: Dimensões em mm

Case Size A B C D

L±0.2(0.00 W1±0.2(0.0 8) 08) 3.2 (0.126) 1.6 (0.063) 3.5 (0.137) 2.8 (0.110) 6.0 (0.236) 3.2 (0.126) 7.3 (0.287) 4.3 (0.169)

H±0.2(0.00 S±0.2(0.01 W±0.2(0.00 8) 2) 4) 1.6 (0.063) 0.8 (0.031) 1.2 (0.047) 1.9 (0.075) 0.8 (0.031) 2.2 (0.087) 2.5 (0.098) 1.3 (0.051) 2.2 (0.087) 2.8 (0.110) 1.3 (0.051) 2.4 (0.094)

SOD-80 Encapsulamento de Diodos O encapsulamento SOD-80 também conhecido como MELF, é um pequeno cilindro de vidro com terminadores metálicos:

Cor da tarja - O catodo é indicado com uma tarja colorida. Tarja www.clubedosnotebooks.com.br

doDiodo 21- / 8649-5634 / 27834454

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MANUTENÇÃO EM NOTEBOOKS CATODO Preta

BAS32, BAS45, BAV105 LL4148, 50, 51,53, Preta LL4448 Cinza BAS81, 82, 83, 85, 86 Verde/Preto BAV100 Verde/Marrom BAV101 Verde/Vermelh BAV102 o Verde/Laranja BAV103 BZV55 série de diodos Amarela zener Códigos de identificação Marcados como 2Y4 ate 75Y (E24 série) BZV49 série 1W diodos zener (2.4 75V) Marcados como C2V4 TO C75 (E24 série) BZV55 série 500mW diodos zener (2.4 - 75V)

Encapsulamentos SMD para Circuitos Integrados: Imagem SOP

Descrição Um invólucro plástico pequeno com terminais (leads) no formato de asa de gaivota nos dois lados. Pitch: 50 mils Um invólucro pequeno com terminais (leads) no formato "J" nos dois lados.

SOJ

CQFP

PF-P

Pitch: 50 mils Invólucro cerâmico com terminais laterais (quatro lados). Para montagem de superfície ou uso com soquete especial. Pitch: 25 mils Circuito integrado com invólucro plástico. Os terminais são paralelos a base nos quatro lados. Pitch: 50 mils


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MANUTENÇÃO EM NOTEBOOKS Circuito integrado com invólucro plástico. Os terminais são paralelos a base nos quatro lados e conectados diretos ao substrato por uma solda. LCC PQFP

Pitch: 50 mils Este invólucro plástico é considerado "Fine Pitch" com terminais nos quatro lados no formato asa de gaivota. Os cantos serverm para proteger os terminais. Pitch: 25 mils

QFP

Padrão EIAJ, invólucro plástico com terminais nos quatro lados no formato asa de gaivota. Módulo plástico (normalmente usado em memórias) para montagem vertical com os terminais para o mesmo lado.

SIP TSOP

ZIP LGA

Pitch: 100 mils Invólucro plástico terminais nos dois lados no formato asa de gaivota usado em memórias. Pitch: 0.5 mm Variação do modelo SIP com pinos intercalados no formato de zig zag com terminais para os dois lados. Pitch: 50 mils Montagem no formato de grade de bolas de solda. Este componente somente pode ser montado em soquete especial.

Trabalho em componentes SMD Manusear um componente SMD , isto é soldar , desoldar , posicionar , medir , ou mesmo "lêr" o seu código , não é uma tarefa simples , especialmente para aqueles que tem algum "probleminha" de visão . A miniaturização dos componentes eletrônicos vem atingindo escalas surpreendentes , e com isto possibilitando a construção de aparelhos cada vez mais "portáteis" www.clubedosnotebooks.com.br

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MANUTENÇÃO EM NOTEBOOKS na verdadeira expressão . Portáteis , leves , bonitos , eficientes , mas na hora da manutenção ... ufa ! Muitas vezes , como já está se tornando comum hoje, tal manutenção torna-se inviável economicamente: ponha no L-I-X-O e compre um nôvo. Mas ainda existem aqueles cujo espirito é preservar o que compraram , vou falar um pouco sobre os SMD's e como um técnico "comum" (digo: fora dos laboratórios industriais) pode , com um "pouco" de paciência e boa visão (mesmo que seja com ajuda de lentes) , conseguir sair-se vitorioso nesta tarefa. Pesquisando um defeito Veja , os circuitos não mudaram , exceção feita aos microprocessadores que já estão por toda parte , a pesquisa de um problema pode e deve ser executada como nos sistemas tradicionais, não se deixe intimidar pelo tamanho dos componentes . É prudente entretanto , e aqui vão algumas recomendações básicas , obtermos alguns recursos mais apropriados para esta função , como por exemplo : pontas de prova (multiteste , osciloscópio) mais "finas" e com boa condutibilidade para permitir-se chegar exatamente as pistas desejadas. Não é má idéia se pudermos trabalhar com auxilio de uma boa lupa (lente de aumento) e de um bom e prático sistema de iluminação local -isto facilita e agiliza o trabalho ! vêr o que estamos fazendo é um dos primeiros mandamentos do técnico. Lembre-se: cuidado redobrado para não provocar acidentalmente curtos indesejados: não piore o que já esta difícil .Nem é preciso lembrar para que o local de trabalho seja mantido LIMPO - nesta dimensão , qualquer "fiapo" condutor será o causador de grandes problemas . Sempre que possivel realize as medições estáticas (continuidade de pistas , valores de resistores , etc) com o aparelho DESLIGADO ! .As pistas do circuito impresso chegam a apresentar 0,3 mm ou menos ! Portanto a quebra de pistas é muito mais frequente do que se possa imaginar: basta o aparelho sofrer uma "queda" mais brusca. Localize com ajuda da lupa a possível existência de trincas no circuito , que a olho nú não podem ser observadas. Existem produtos que particularmente auxiliam o técnico nesta busca , como por exemplo o Spray refrigerador , para simular variações de temperatura que podem provocar intermitencias no circuito. As emendas de pistas , se forem necessárias , devem ser executadas de forma mais limpa possível: sempre com fios finos . Utilize soldador de baixa potencia e ponta bem aguçada. Os componentes SMD ("superficial monting device") ou componentes de montagem em superfície têm dominado os equipamentos eletrônicos nos últimos anos. Isto devido ao seu tamanho reduzido comparado aos componentes convencionais. Veja abaixo a comparação entre os dois tipos de componentes usados na mesma função em dois aparelhos diferentes: Resistores, capacitores e jumpers SMD Os resistores têm 1/3 do tamanho dos resistores convencionais. São soldados do lado de baixo da placa pelo lado das trilhas, ocupando muito menos espaço. Têm o valor marcado no corpo através de 3 números, sendo o 3° algarismo o www.clubedosnotebooks.com.br

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MANUTENÇÃO EM NOTEBOOKS número de zeros. Ex: 102 significa 1.000 Ω = 1 K. Os jumpers (fios) vem com a indicação 000 no corpo e os capacitores não vem com valores indicados. Só podemos saber através de um capacímetro. Veja abaixo:

Eletrolíticos e bobinas SMD As bobinas tem um encapsulamento de epóxi semelhante a dos transistores e diodos. Existem dois tipos de eletrolíticos: Aqueles que têm o corpo metálico (semelhante aos comuns) e os com o corpo em epóxi, parecido com os diodos. Alguns têm as características indicadas por uma letra (tensão de trabalho) e um número (valor em pF). Ex: A225 = 2.200.000 pF = 2,2 μF x 10 V (letra "A"). Veja abaixo:

Semicondutores SMD Os semicondutores compreendem os transistores, diodos e CIs colocados e soldados ao lado das trilhas. Os transistores podem vir com 3 ou 4 terminais, porém a posição destes terminais varia de acordo com o código. Tal código vem marcado no corpo por uma letra, número ou sequência deles, porém que não corresponde à indicação do mesmo. Por ex. o transistor BC808 vem com indicação 5BS no corpo. Nos diodos a cor do catodo indica o seu código, sendo que alguns deles têm o encapsulamento de 3 terminais igual a um transistor. Os CIs têm 2 ou 4 fileiras de terminais. Quando tem 2 fileiras, a contagem começa pelo pino marcado por uma pinta ou à direita de uma "meia lua". Quando têm 4 fileiras, o 1° pino fica abaixo à esquerda do código. Os demais www.clubedosnotebooks.com.br

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MANUTENÇÃO EM NOTEBOOKS pinos são contados em sentido anti-horário. Veja abaixo alguns exemplos de semicondutores SMD: Dessoldagem de CIs SMD usando o método tradicional (com solda) A partir daqui ensinaremos ao técnico como se deve proceder para substituir um CI SMD seja ele de 2 ou 4 fileiras de pinos. Começamos por mostrar abaixo e descrever o material a ser utilizado nesta operação 1 - Ferro de solda - Deve ter a ponta bem fina, podendo ser de 20 a 30 W. De preferência com controle de temperatura (estação de solda), porém ferro comum também serve; 2 - Solda comum Deve ser de boa qualidade ("best" ou similares: "cobix", "cast", etc); 3 - Fluxo de solda Solução feita de breu misturado com álcool isopropílico usada no processo de soldagem do novo CI. Esta solução é vendida já pronta em lojas de componentes eletrônicos; 4 - Solda "salva SMD" ou "salva chip" - É uma solda de baixíssimo ponto de fusão usada para facilitar a retirada do CI do circuito impresso; 5 - Escova de dentes e um pouco de álcool isopropílico - Para limparmos a placa após a retirada do CI. Eventualmente também poderemos utilizar no processo uma pinça se a peça a ser tirada for um resistor, capacitor, diodo, etc. Retirada do SMD da placa - Passo 1 Aqueça, limpe e estanhe bem a ponta do ferro de solda. Determine qual vai ser o CI a ser retirado. A limpeza da ponta o ferro deve ser feita com esponja vegetal úmida. Obs importante ´- Para o técnico adquirir habilidade na substituição de SMD deve treinar bastante de preferência em placas de sucata. Veja abaixo como deve estar o ferro e o exemplo do CI que vamos retirar de um circuito:


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Retirada do SMD da placa - Passo 2 Derreta a solda "salva chip" nos pinos do CI, misture com um pouco de solda comum até que a mistura (use só um pouco de solda comum) cubra todos os pinos do CI ao mesmo tempo. Veja:

Retirada do SMD da placa - Passo 3 Cuidadosamente passe a ponta do ferro em todos os pinos ao mesmo tempo para aquecer bem a solda que está nos neles. Usando uma pinça ou uma agulha ou dependendo a própria ponta do ferro faça uma alavanca num dos cantos do C, levantando-o cuidadosamente. Lembre-se que a solda nos pinos deve estar bem quente. Após o CI sair da placa, levante-a para cair o excesso de solda. Observe:


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Retirada do SMD da placa - Passo 4 Passe cuidadosamente a ponta do ferro de solda na trilhas do CI para retirar o restante da solda. Após isto passe a ponta de uma chave de fenda para ajudar a retirar o excesso de solda tanto das trilhas do CI quanto das peças próximas. Vá alternando ponta do ferro e ponta da chave até remover todos ou quase todos os resíduos de solda das trilhas. Tome cuidado para não danificar nenhuma trilha. Veja abaixo:

Retirada do SMD da placa - Passo 4 Para terminar a operação, pegue a escova de dentes e limpe a placa com álcool isopropílico para eliminar qualquer resíduo de solda que tenha ficado. Veja abaixo o aspecto da placa após ser concluída a limpeza.


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Dessoldagem de SMD com estação de retrabalho Esta é uma excelente ferramenta para se retirar SMD de placas de circuito impresso, porém tem duas desvantagens: o preço, um bom soprador de ar quente custa relativamente caro (pode chegar perto dos R$ 1.000), mas se o técnico trabalha muito com componentes SMD vale a pena o investimento (se bem que há sopradores manuais, parecidos com secador de cabelos, que custam na faixa de R$ 250), e a necessidade de ter habilidade para trabalhar com tal ferramenta, mas nada que um treinamento não resolva. Aqui mostraremos como se retira um SMD com esta ferramenta. Veja abaixo o exemplo de um soprador de ar quente:

Dessoldagem de SMD com soprador de ar quente – continuação


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MANUTENÇÃO EM NOTEBOOKS Ligue o soprador e coloque uma quantidade de ar e uma temperatura adequadas ao CI e ao circuito impresso onde for feita a operação. As placas de fenolite são mais sensíveis ao calor do que as de fibras de vidro. Portanto para as de fenolite o cuidado deve ser redobrado (menores temperaturas e dessoldagem o mais rápido possível) para não danificar a placa. A seguir sopre o ar em volta do CI até ele soltar da placa por completo. Daí é só fazer a

limpeza com uma escova e álcool isopropílico conforme descrito na página da dessoldagem sem solda. observe o procedimento abaixo: Soldagem de CI SMD Em primeiro lugar observamos se o CI a ser colocado está com os terminais perfeitamente alinhados. Um pino meio torto dificultará muito a operação. Use uma lente de aumento para auxiliá-lo nesta tarefa. Observe abaixo:

Soldagem de SMD - Passo 1 Coloque o CI na placa tomando o cuidado de posicioná-lo para cada pino ficar exatamente sobre a sua trilha correspondente. Se necessário use uma lente de aumento. A seguir mantenha um dedo sobre o CI e aplique solda nos dois primeiros pinos de dois lados opostos para que ele não saia da posição durante a soldagem. Observe abaixo: Soldagem de SMD - Passo 2


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MANUTENÇÃO EM NOTEBOOKS Coloque um pouco de fluxo de solda nos pinos do CI. Derreta solda comum num dos cantos do CI até formar uma bolinha de solda. A soldagem deverá ser feita numa fileira do CI por vez. Veja:

Soldagem de SMD - Passo 3 Coloque a placa em pé e cuidadosamente corra a ponta do ferro pelos pinos de cima para baixo, arrastando a solda para baixo. Coloque mais fluxo se necessário. Quando a solda chegar em baixo, coloque novamente a placa na horizontal, aplique um pouco mais de fluxo e vá puxando a solda para fora dos pinos. Se estiver muito difícil, retire o excesso de solda com um sugador de solda. Repita esta operação em cada fileira de pinos do CI. Veja abaixo:

Soldagem de SMD - Passo 4 Concluída a soldagem, verifique de preferência com uma lente de aumento se não ficaram dois ou mais pinos em curto. Se isto ocorreu aplique mais fluxo e retire o excesso de solda. Para finalizar, limpe a placa em volta do CI com álcool isopropílico. Veja abaixo como ficou o CI após o processo:


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Diagrama em bloco Na figura abaixo , apresentamos um diagrama em bloco do circuito de um notebook . Os notebooks , devido às suas peculiaridades, apresentam similaridades entre si e em seus circuitos e sistemas, que nos permitem estudá-los a partir de um diagrama básico.


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(diagrama em bloco, básico, de um notebook ) Pesquisa de avarias Para se dar início a esta fase, é preciso que tenhamos conosco o manual de serviços do aparelho ou, pelo menos, o diagrama em blocos do computador, que algumas vezes está impresso no Manual de Operação do equipamento. Não sendo possível conseguir nenhuma informação, temos que partir para a criatividade e um pouco da experiência adquirida na área de manutenção. .. Na maior parte das vezes é isso mesmo que acontece, então, adote o seguinte procedimento: 1 - Anote qual o processador utilizado: 286, 386, 486, 586, pentium etc... 2 - qual a velocidade de clock: 33, 66, 100, 200, etc... 3 - defina a posição do CMOS da BIOS 4 - verifique onde está a bateria do setup e qual sua tensão 5 - se possível, identifique o processador de vídeo pelos manuais ou tabelas 6 - anote qual a marca e modelo do HD, com seus valores relativos a cabeças, cilindros e setores 7 - verifique o conector da fonte AC/DC, quantos pinos existem e qual é o terra 8 - verifique as tensões de alimentação www.clubedosnotebooks.com.br

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MANUTENÇÃO EM NOTEBOOKS 9 - defina a localização do conversor DC/DC interno e, se possível, meça as tensões de entrada e de saída 10 - localize o inversor (inverter board) e confirme a tensão AC de saída entre 750 e 1200 VAC, anotando também, as tensões nos terminais dos potenciômetros de brilho e contraste, caso estes estejam integrados a placa inversora. Distribuição de tensões Todo portátil tem uma entrada de energia que, de acordo com o diagrama em bloco da figura 2.2, alimenta uma bateria principal para carregá-la, por conecção direta ou via conversor de tensões DC/DC. Este conversor pode gerar várias tensões: +12; -12; +5; -5; +2.9 e/ou +3.0V, não necessariamente nesta ordem, e, eventualmente, uma tensão negativa de -24 ou -36V usada para alimentação de um circuito especial para acendimento da lâmpada fluorescente de catodo frio, (iluminação e controle de brilho do LCD). Este circuito, conhecido como inverter board (inversor), transforma a tensão DC positiva ou negativa em uma alta tensão AC, entre 750 e 1200 V, e freqüência que pode variar até 25kHz (estamos entrando no domínio das freqüências altas, portanto, cuidado na remoção indevida de indutores e capacitores de filtro). Esta oscilação quase sempre tem a forma de uma onda quadrada. Pelos valores das tensões geradas no conversor DC/DC, podemos determinar quais os componentes que serão alimentados; por exemplo: +12; -12 e +5 ou -5V, o hard disk, e os floppies de 1.44MB e drive de CD-ROM; de +2,0 a +3.0V, a CPU. Os chips de vídeo e controladores podem receber +5 e -5V e as interfaces de som e placas fax/modem e cartões PCMCIA, +5 e/ou +12V. Na realidade tudo vai depender do projeto do notebook e de seu fabricante. É recomendada a consulta à Internet, pois através da Rede podemos coletar uma quantidade de informações importantes sobre portáteis e seus componentes. Código de erros Da mesma forma que os microcomputadores convencionais (desktop ou torres), os notebooks também executam diversas rotinas de partida (boot) executando o POST, e cumprindo as instruções do BIOS. Em todos eles ,se for detectado um erro, o usuário será alertado por meio de sinais audíveis ou sinais visuais. A pior coisa que pode acontecer para o usuário é, ao ligar um computador, aparecer na tela do monitor a seguinte mensagem: "Hard Disk Fail # 80", ou qualquer coisa parecida com isso, seguida da palavra erro # xxx. O sinal # significa número, e o xxx o código correspondente ao erro. Na tabela a seguir, figura abaixo, estão listados alguns códigos de erro que podem aparecer nos notebooks como Dell, AST, Samsung e Zenith. Tabela de códigos de êrros básica 1-1-4 1-2-1 1-2-2

Falha do BIOS ROM Falha do Timer Programável Falha de Inicialização do DMA


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MANUTENÇÃO EM NOTEBOOKS 1-3-1 1-3-3 3-2-4 3-3-4 3-4-1 3-4-2 4-4-1 4-4-2 4-4-3

Falha no Refresh da RAM Falha na memória RAM 64 K Falha no codificador do teclado Falha da memória screen Falha de inicialização da screen (tela LCD) Falha do sincronismo (retraço) Falha na porta serial Falha na porta paralela Falha no coprocessador

Esta tabela tem como base as informações apresentadas pelos manuais de serviço destes notebooks e podem não ser válidas para outras marcas e modelos. Na Internet existem sites específicos com informações sobre estes códigos. Rotinas de partida Se o POST (Power On Self Test) foi executado com êxito, mas as rotinas de BIOS não foram completadas, podemos apontar o primeiro componente suspeito que é o próprio chip do BIOS (CMOS). Neste caso, ou se tem um chip igual, para substituição ou o reparo chegou ao fim - pelo menos até que seja possível conseguir um outro chip. As empresas: American Megatrends, Phoenix, Award Bios, IBM, entre outros, estão com suas páginas na Internet disponíveis para pesquisa, consultas e até aquisição de qualquer tipo de chips, para qualquer máquina. Os fabricantes de notebooks , algumas vezes, utilizam chips com o seu logotipo, porém no final, quem está por traz é sempre AMI, Award, IBM, Phoenix etc... Se a execução das rotinas do BIOS for completada, mas o computador não parte, (não deu o boot), é quase certo que as informações do setup estejam em desacordo com as características do notebook e as informações relativas à memória, ao disco rígido e/ou flexível, ou às portas ativas, estejam corrompidas ou erradas. Normalmente, isto ocorre quando a bateria do "CMOS" está esgotada. Isto pode ocorrer em um intervalo entre dois a cinco anos. Se o computador executou todas as rotinas do POST, leu o BIOS porém está paralisado e não carrega o sistema operacional, ainda temos problemas na configuração do BIOS, possivelmente na parte referente ao gerenciamento de energia ( power management ). Se o computador parte e tudo parece indicar que o HD e o floppy foram acessados, porém a tela permanece apagada sem indicação de vídeo, o problema pode estar localizado no próprio chip de vídeo, e, neste caso, não há como executar o reparo, o CI está soldado no circuito mediante o processo de tecnologia SMD ( surface mounting device),montagem de componentes em superfície. Como já foi mencionado anteriormente, os custos de manutenção na área de SMD, quase sempre serão considerados altos pelos clientes, razão pela qual a substituição destes componentes é considerada inviável mas não impossível. Um teste para verificação imediata do possível mal funcionamento do processador de vídeo será a ligação do notebook a um monitor externo por www.clubedosnotebooks.com.br

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MANUTENÇÃO EM NOTEBOOKS meio do seu conector de vídeo (conector tipo DB-15) Se existir vídeo externo, podemos eliminar a possibilidade de defeito neste CI. A falta de vídeo, no LCD e/ou no monitor externo, bem como a paralisação parcial no carregamento do sistema, também pode indicar um defeito no módulo ou banco de memória Finalmente, se ao ligarmos o equipamento, nada acontece, nem um led indicador acende, devemos verificar se a bateria está OK e se a fonte AC/DC está debitando a tensão e a corrente necessárias à operação do aparelho. Caso a fonte AC/DC esteja operando normalmente, e, o conector de entrada no noteboook esteja em perfeito estado é hora de iniciarmos a abertura do notebook.

Circuito DC/DC básico Substituição de componentes Uma vez isolado o componente que deve ser substituído, passamos à outra fase da reparação de portáteis; é a da procura do componente original, ou um substituto cujas características sejam, pelo menos, similares às do componente defeituoso. A probabilidade de conseguirmos o componente original é quase nula. Entretanto, se tivermos um manual de substituição de componentes, se pudermos definir sua função no circuito, levantar as suas características de operação de acordo com sua localização , bem como as tensões a que está submetido, nosso serviço estará bem encaminhado, pois é quase certo que este componente será encontrado naquela "lojinha" da Rua Santa Ifigênia ou da Rua República do Líbano. A função do componente é o principal fator a ser considerado; - ele pode ser um regulador, um MOS-Fet, um operacional, uma www.clubedosnotebooks.com.br

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MANUTENÇÃO EM NOTEBOOKS chave eletrônica ou um Flip-Flop. Assim, eliminando-se mais esta etapa na seqüência do reparo, estaremos caminhando para a eliminação do defeito. É possível que estejamos sendo um pouco otimistas quanto à procura e ao local onde este componente poderia ser encontrado. Na verdade, as coisas não se conduzem de forma tão simples. Entretanto, a partir destas informações poderemos tentar executar um reparo que de outra forma seria impossível. Manuais de Serviço A obtenção dos manuais de serviço nos fabricantes sempre foi um assunto bastante problemático. Normalmente, o fabricante está nos Estados Unidos ou no Japão; os representantes no Brasil possivelmente irão responder que a publicação é exclusiva de oficinas autorizadas. Então está criado um impasse que vai necessitar muita "mão de obra" do interessado para conseguir o manual. O primeiro passo para resolver este problema é consultar a Internet. Existem pelo menos três sítios na Rede que vão ajudá-lo a resolver pelo menos parte do problema. - inicie sua pesquisa no www.google.com.br procure, no assunto referente à Computadores/Hardware/Notebook. O contato poderá ser com o fabricante, ou por intermedio de empresas especializadas, e, as informações sobre o produto que está sendo reparado pode estar "on line". Apesar das soluções estarem sendo apresentadas de modo um tanto simples, não se deve pensar que o acesso à Internet vai resolver, de uma vez por todas, o problema de reparação. -Muitos fabricantes não produzem informações suficientes; -alguns fabricantes fornecem ajuda "on line"; -outros mandam procurar o representante ou a autorizada no Rio de Janeiro, em São Paulo ou para a América Latina (quase sempre na Venezuela, Panamá ou Chile), enfim, vai ser uma via crucis que exige tempo, paciência e força de vontade. Com relação ao manual de substituições de componentes discretos, transistores, CI, diodos, zener, C-Mos e outros, um em particular é o editado pela PHILLIPS ECG. Existem várias edições que se completam. O Manual de Circuitos Integrados Digitais e Lineares (editado pela Texas Instruments e Motorola) também é altamente recomendável. Onde acha-los? Livraria Técnica - LITEC, em São Paulo; Informações do Fabricante Muitos fabricantes produzem artigos, informações e ajuda " on line" para auxílio na manutenção de seus produtos, sejam eles programas (softwares) ou componentes e periféricos (hardware). Existem páginas na Internet dedicadas www.clubedosnotebooks.com.br

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MANUTENÇÃO EM NOTEBOOKS à resolução de problemas que poderiam ser considerados quase insolúveis. Estas páginas não são produzidas somente pelos fabricantes. Muitos usuários e técnicos em software e hardware publicam seus próprios problemas e as soluções encontradas. Algumas destas páginas são conhecidas por: "-FAQ- (Frequently Asked Questions )" Apresentamos a seguir tradução de uma página típica de FAQ referente ao Notebook AST Ascentia 900N, produzida pela AST Research Center.

FAQ (Frequently Asked Questions) As FAQ (perguntas feitas com freqüência) congregam respostas a dúvidas que repetidamente ocorrem no trato dos computadores. Estas perguntas e respostas são coletadas, analisadas e selecionadas para publicação na Rede, em sítios específicos. AST Ascentia 900 N P - Por que o drive A, de 3,5"/ 1.44MB, fica inoperante quando é carregado o Windows NT 3.51? R - Problema típico de software. Inicialize o computador, e, no prompt do DOS,entre com o comando SET4NT;este comando listará os parâmetros disponíveis. Use o parâmetro 1: execute o comando SET4NT/1, reinicialize o computador e execute o Windows NT, que, agora, reconhecerá o drive A enquanto o sistema estiver operando em bateria. Não é necessário usar o comando novamente, a não ser que as informações do CMOS tenham sido perdidas. P - Como é possível evitar que o cursor do mouse do tipo trackpoint fique se deslocando, sem que este movimento seja provocado voluntariamente pelo usuário ? R - Não tocar no sensor antes de clicar a tecla de execução. O sensor do mouse tem uma rotina de calibragem para compensar as variações de temperatura dentro do notebook. Esta calibragem se completa em 1 milisegundo. Se o sensor estiver sendo tocado durante este período, a rotina de calibragem levará em conta a temperatura do dedo do operador (é verdade...) P - Quando alguém usa um telefone celular próximo ao notebook rodando Windows 3.xx, o cursor do mouse se desloca para as extremidades da tela. Isto é normal? R - A placa inferior do sistema, no Ascentia 900N, atua como uma antena, captando os sinais do celular e induzindo uma tensão, diretamente nos componentes do circuito do mouse. Não use o celular a menos de 1 metro do notebook. P- Ao se inicializar o computador, aparece a mensagem: "non system disk or disk error",qual o problema ? R- Dois fatores podem ocasionar esta mensagem de erro: a) primeiro verifique se existe um diskete no drive A. Se houver, retire-o e pressione qualquer tecla. Se não houver diskete no drive, e mesmo assim a mensagem se apresenta; possivelmente um dos arquivos de sistema, no seu disco rígido, está danificado.


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MANUTENÇÃO EM NOTEBOOKS b) dê uma nova partida com o diskete de boot no drive A; c) entre com o seguinte comando, a partir de A: SYS C:\ Uma vez transferido o sistema para seu HD, este deverá voltar a operar normalmente. Manutenção via Software É importante notar que os softwares de manutenção são ferramentas valiosas, tanto na pesquisa de defeitos, quanto na reparação dos notebooks. Como são produzidos estes softwares? -Bem, os fabricantes de portáteis, nas suas linhas de fabricação e, posteriormente, no controle de qualidade de seus produtos, estão de posse de uma grande quantidade de informações que é gerada não só em seus laboratórios, mas também pelos fornecedores dos componentes que irão integrar o computador...assim, ...Intel, AMD, American Megatrends, Sharp, Western Digital, Conner, Epson, Matsushita (só para mencionar algumas) são fabricantes e fornecedores de CPU, BIOS, telas de cristal líquido, discos rígidos e flexíveis, memórias, circuitos integrados, transistores e mais uma "tonelada" de componentes que formam o produto final, que é o notebook . Estas empresas coletam informações sobre a incidência de falhas na operação do componente, sobre sua vida útil, sobre sua resistência mecânica, sobre o seu comportamento sob diversas condições de operação em suas próprias linhas de montagem e em seus controles de qualidade. As informações são transformadas em programas - softwares de verificação que por sua vez, vão fazer parte do controle de qualidade do portátil. Os fabricantes terão que adaptar os programas às suas máquinas. Começa a surgir, então, um outro produto que é o software de manutenção. Cada computador, ao sair da fábrica , incorpora em seu HD, ou em disketes à parte, resumos dos programas de manutenção, para uso do proprietário. Se a data ou a hora não estiverem corretas, é sinal que a bateria do CMOS deve estar esgotada ou existe algum outro problema na atualização das informações do SETUP ! - em alguns casos o sistema operacional instalado pode estar copiado no HD em uma pasta específica Reparando notebooks

Não importando no momento se o problema é de software ou de hardware, são: 1. Disco rígido inoperante 2. Componentes da fonte AC/DC avariados 3. Componentes do conversor DC/DC avariados 4. Disco Flexível inoperante 5. Defeitos na tela de cristal líquido www.clubedosnotebooks.com.br

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MANUTENÇÃO EM NOTEBOOKS 6. Teclado inoperante 7. Defeito no mouse ou trackball 8. Defeito nos cartões tipo PCMCIA 9. Defeito na CPU 10.Defeito nos bancos ou nos módulos de memória

Avarias nos adaptadores AC/DC Os adaptadores AC/DC são componentes que apresentam um dos maiores índices de avaria. Normalmente, a queima do fusível de proteção é resultante de: -variações muito grandes na tensão da rede (picos de tensão) que podem atingir 1.000 Volts ou mais. Estes picos são anormais, ocorrem muito raramente e, mesmo assim, sob determinadas condições. -sobrecarga resultante de alguma avaria no notebook, na bateria principal, em seus circuitos de proteção ou nos circuitos de proteção do adaptador AC/DC. -Quanto às flutuações, variações que chegam, no máxino, a 25% da tensão nominal da rede, nada podemos fazer para evitá-las. -Entretanto, o adaptador, sendo uma fonte chaveada que opera automaticamente em 110 ou 220 VAC, é projetado para suportar estas variações.

-Os componentes mencionados abaixo da figura onde está ilustrada uma fonte chaveada típica de notebook, são os mais sujeitos a avarias. -Estas avarias podem ocorrer por defeito nos dispositivos de segurança da bateria principal, que são os disjuntores térmicos. Ao ligarmos o notebook à rede externa, automaticamente, a sua bateria passa a ser carregada. Quando esta estiver completamente carregada, o circuito sensor do notebook interrompe a carga. Se, por falha no circuito sensor, ou devido a uma condição espúria qualquer, a corrente de carga continuar a fluir para a bateria, a tendência é que a temperatura das células aumente. www.clubedosnotebooks.com.br

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MANUTENÇÃO EM NOTEBOOKS Estas celulas ao se aquecerem irradiam calor para os disjuntores térmicos que ao atingirem determinada temperatura (por volta de 60°C) abrem, cortando a passagem da corrente de carga da bateria. Vamos supor agora, que, por qualquer razão, o disjuntor térmico ao atingir 60°C não abra e continue a permitir a passagem da corrente. A tendência é sobrecarregar a bateria. As células internas, sejam elas de NiCad, NiMh ou Li-Ion, tendem ao superaquecimento, reduzindo sua vida útil. Quando a vida util de uma bateria se esgota, a sua resistência interna pode chegar a valores muito baixos (1 ou 2 Ohms, alguma vezes até menos). Isto pode representar uma condição de curto-circuito para a fonte que a carrega, no caso, o proprio adaptador AC/DC (Fonte). Existirá um limite em que a fonte não suportará o débito de corrente, e, neste momento, ou o fusível de linha queima, ou os reguladores internos e componentes relacionados à regulação também podem queimar. Dificilmente os transformadores destes tipos de fonte queimam ou entram em curto. Antes que isso ocorra, outros componentes vão paralizar o funcionamento da fonte. Muitas vezes o conector que liga a fonte ao notebook apresenta defeito resultante de manuseio. Estes defeitos são ocasionados pelo proprio usuário, que no momento de conectar a fonte ao micro, provoca a quebra ou deforma um ou dois pinos de ligação. Em alguns casos o cabo de ligação ao conector também pode partir internamente, junto ao conector, nas soldas internas ou na junção com a caixa plástica da fonte AC/DC. Avarias nos conversores DC/DC Como responsável pela geração e distribuição de todas as tensões no interior do portátil, este componente é o mais crítico do sistema. A Fig. 5.5 apresenta o diagrama do circuito eletrônico típico de um destes conversores. Circuito típico dos conversores DC/DC


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A substituição de qualquer um dos componentes eletrônicos deste circuito é muito trabalhosa, razão pela qual, uma vez que o defeito foi localizado no conversor, a melhor solução é trocá-lo por um novo. Caso o notebook esteja descontinuado há mais de cinco anos, duas alternativas são possíveis. a) Ter um fornecedor no exterior, que consiga a peça em revendedores de material usado, (surplus); b) Ter na sucata um componente igual... Se nenhuma das alternativas "funcionou", sem dúvida que o notebook está irrecuperável.


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Se a tensão de saída está correta, a lâmpada fluorescente apresenta defeito. Procure por possíveis rachaduras nas paredes ou na base, o que resultaria em vazamento do gás. Verifique, também, se há descontinuidade em qualquer um dos fios que ligam a placa à lâmpada. Em virtude das dimensões do CCFT, todo cuidado deve ser tomado ao manusear este componente. Testes Básicos de Troubleshooting Chegamos a matéria de aplicação prática: o troubleshooting, o técnico tem nas mãos uma placa com defeito, a qual necessita de reparo de laboratório. O que deve ser feito? Esta é a questão. Simultaneamente, o técnico não possui nenhum esquema ou informação técnica sobre o produto. O que deve fazer? O ideal seria que o Técnico possuísse em mãos os schematics ou datasheets do equipamento a ser reparado, como na maioria das vezes, isto não é possível, pois muitas placas não “duram um verão”. Foi desenvolvida uma técnica que pode ser usada pelos técnicos que será obtido bons resultados, mesmo sem uso de schematics. Caso possuir esquemas, siga o roteiro dos circuitos apresentados nos schematics. Esta é ainda a melhor técnica eletrônica que existe. Lembre-se que uma placa se conserta no esquema e não fazendo testes na placa. Mas como esquemas é um produto em extinção, vamos aos testes iniciais que se destinam a verificar principalmente o tipo de defeito e as vezes consertar, se possível for. Isto porque, dependendo do defeito torna-se impossível o conserto, principalmente em chipsets.


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MANUTENÇÃO EM NOTEBOOKS Testes preliminares Antes de qualquer teste, é necessário executar duas ações: Observar algum sinal fora do normal, que pode ser um som, uma mensagem na tela. Observar visualmente a placa de sistema. Faça uma observação apurada na placa para encontrar algum defeito físico, como trilha quebrada, solda mal feita, sujeira, etc. A pesquisa por defeitos em uma placa de CPU envolve testes com o menor número possível de componentes. Primeiro ligamos a placa de CPU na fonte, no botão Reset e no alto falante. Instalamos também memória RAM, mesmo que em pequena quantidade. O PC deverá funcionar, emitindo beeps pelo alto falante. A partir daí, começamos a adicionar outros componentes, como teclado, placa de vídeo, e assim por diante, até descobrir onde ocorre o defeito. Nessas condições, o defeito provavelmente não está na placa de CPU, e sim em outro componente defeituoso ou então causando conflito. Os piores casos são aqueles em que a placa de CPU fica completamente inativa, sem contar memória, sem apresentar imagens no vídeo e sem emitir beeps. O problema pode ser muito sério. Sinais Básicos Quando uma placa de sistema ou motherboard falha, três sinais básicos devem ser analizados inicialmente (o que é, aliás, válido para outros equipamentos): Alimentação Clock Reset Se algum destes três sinais estiverem incorretos, nada funcionará. Assim são sempre os primeiros sinais a inspeciona. Após analisados estes sinais, podem ser usadas outras técnicas de manutenção, incluindo as técnicas de software, se possível, serem realizadas.. • • •

Teste de Alimentação Neste ponto, o técnico deve ter certeza que a fonte de alimentação, está ok e a placa está com falhas. Quando ocorrer curto em alguma placa ou periférico conectado, a fonte pode apresentar um defeito fictício e induzir a erro. Se for medida a tensão por um dos seus conectores, o valor será nulo. Isto porque o curto paralisa o fornecimento de tensão à placa de sistema e periféricos. Para obter resultados, é necessário a seguinte operação quantas vezes for necessária: Para testar a alimentação nas placas de sistema, faça o seguinte:


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MANUTENÇÃO EM NOTEBOOKS 1)

Com a placa mãe ligada ao sistema, medir a tensão de alimentação do processador e circuitos integrados dedicados ao redor, bem como a tensão de alimentação dp HD/CD/ Floppy.

2)

Caso as tensões estejam fora da faixa indicada pelo datasheet verificar o gerador PWM e os transistores mosfet de saída ;

3)

Caso não esteja saindo a alimentação e na medição do mosfet estar ok, colocar o osciloscópio na saída do gerador de PWM, e também medir as tensões da entrada da placa mãe.

: Observação: Ligue o multímetro e ajuste para 20VDC. Coloque a ponta de teste de cor preta no terra de um conector de periféricos e com a ponta vermelha, teste estes pontos: Atualmente, as placas de sistema são fornecidas com chipsets VLSI e soldados em SMT que não devem ser testados para alimentação. Se os valores colhidos estiverem ok, vá para o próximo item senão é necessário alguns testes complementares, sendo o primeiro verificar o valor incorreto obtido, ou seja, +12 e +5, etc. e a forma apresentada que pode ser: -

Fora da faixa aceitável de tensão (normalmente até + ou – 10%).

em curto, se o valor obtido for nulo ou muito baixo, então pode existir um curto na placa. Neste caso, o melhor método é usar o multimetro em escala de resistência, que determinará rapidamente o local do curto,. Capacitor danificado - A placa de CPU pode estar com algum capacitor eletrolítico danificado Infelizmente os capacitores podem ficar deteriorados depois de alguns anos. O objetivo dos capacitores é armazenar cargas elétricas. Quando a tensão da fonte sofre flutuações, os capacitores evitam quedas de voltagens nos chips, fornecendo-lhes corrente durante uma fração de segundo, o suficiente para que a flutuação na fonte termine. Normalmente existe um capacitor ao lado de cada chip, e os chips que consomem mais corrente são acompanhados de capacitores de maior tamanho, que são os eletrolíticos. Com o passar dos anos, esses capacitores podem apresentar defeitos, principalmente assumindo um comportamento de resistor, passando a consumir corrente contínua. Desta forma, deixam de cumprir o seu papel principal, que é fornecer corrente aos chips durante as flutuações de tensão.


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MANUTENÇÃO EM NOTEBOOKS Toque cada um dos capacitores e sinta a sua temperatura. Se um deles estiver mais quente que os demais, provavelmente está defeituoso. Faça a sua substituição por outro equivalente ou com maior valor. Note que um capacitor eletrolítico possui três indicações: tensão, capacitância e temperatura. Nunca troque um capacitor por outro com parâmetros menores. Você sempre poderá utilizar outro de valores iguais ou maiores. Por exemplo, um capacitor de 470 uF, 10 volts e 105°C pode ser trocado por outro de 470uF, 12 volts e 105°C, mas nunca por um de 1000 uF, 12 volts e 70°C (apesar de maior capacitância e maior tensão, a temperatura máxima suportada é inferior). Algumas vezes, o problema apresentado por estes capacitores são visuais (fica estufado) facilitando assim o diagnóstico imediato.

Teste de Clock Para testar o clock, vá direto ao ponto B20 no slot ISA e B2 no slot PCI este conhecido como TCK ou Test Clock. O técnico pode usar o logic probe, o sinal P (led amarelo) deverá indicar atividade (piscar continuamente). Ainda é possível fazer o teste usando multimetro e também osciloscopio. Nas placas de sistemas modernos, há diversos tipos de clock, produzidos por um componente chamado cristal e estabilizado num chipset conhecido como gerador de clock. O gerador de clock fornece diversas frequências de clock para diversos módulos da placa, sendo os principais (existem outros, como para o teclado, o DMA...): -Clock do barramento ISA (Este clock é padronizado em 8 MHz). -Clock do barramento PCI (Este clock é um divisor por 2 do clock externo do microprocessador). Em um FSB de 66 MHz o clock do barramento PCI será 33 MHz por exemplo. Cristais danificados – As placas de CPU possuem vários cristais, como os mostrados na figura 14. Esses frágeis componentes são responsáveis pela geração de sinais de clock. Os cristais mais comuns são apresentados na tabela abaixo. Freqüência Função 32768 Hz Este pequeno cristal, em forma de cilindro, gera o clock para o CMOS. Define a base para contagem de tempo. 14,31818 Este cristal gera o sinal OSC que é enviado ao barramento MHz ISA. Sem ele a placa de vídeo pode ficar total ou parcialmente www.clubedosnotebooks.com.br

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24 MHz

inativa. Algumas placas de expansão também podem deixar de funcionar quando o sinal OSC não está presente. Algumas placas de diagnóstico são capazes de indicar se o sinal OSC está presente no barramento ISA. Este cristal é responsável pela geração do clock para o funcionamento da interface para drives de disquetes. Quando este cristal está danificado, os drives de disquete não funcionam. Cristais – podem apresentar diversos formatos, mas seu encapsulamento é sempre metálico. Lojas

de

material

eletrônico

fornecem cristais com várias freqüências, principalmente os de 32768Hz (usado pelo CMOS) e o de 14,31818 MHz, usado para a geração do sinal OSC e para os sintetizadores de clock. Se tiver dificuldade em comprar esses cristais, você pode retirá-los de qualquer placa de CPU antiga e defeituosa, obtida em uma sucata de componentes eletrônicos. Tome muito cuidado ao manusear esses cristais. Se você deixar cair no chão, certamente serão danificados. Um chip sintetizador de clock. Observe o cristal 14.31818 MHz ao seu lado, bem como os jumpers para selecionamento do clock externo do processador. Teste de Reset Este teste deve ser realizado diretamente nos pinos do microprocessador que deve estar de acordo com o indicado no datasheet do CPU analisado O sinal Reset é gerado pela fonte chaveada. Segue para o System Controller, passando antes por conjunto de resistores e capacitores. Do gerador de clock, sai para outros componentes, como microprocessador, outros chipsets e slots. O sinal a ser obtido com o logic probe deve ser em todos os pontos, o mesmo. Antes de pesquisar este circuito, verifique se ocorre a geração deste sinal na entrada da alimentação no microcomputador. Este sinal corresponde a um pulso de H para L de 0,1 segundo, conforme se verifica na figura abaixo, www.clubedosnotebooks.com.br

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MANUTENÇÃO EM NOTEBOOKS podendo ser observado pelo logic probe ou em um bom multímetro (melhor teste). Para realizar este teste Teste inicial do microprocessador Após realizados estes três testes iniciais, é necessário verificar se o microcomputador está processando. Para isto, é necessário testar a linha de dados ou de endereços. Quando o microprocessador está parado, ou seja, não está processando, estas linhas ficam em estado tri-state ou em alta impedância. Quando o microprocessador está processando, o tráfego dos dados ou endereços pode ser observado facilmente com um logic probe ou osciloscópio no bus de dados ou endereços. Neste caso, o osciloscópio é importante. quando os dados ou endereços passam pelo bus. Se isto ocorrer, o técnico sabe que o microprocessador está processando e iniciou o processamento. Teste da Bios Uma placa de CPU pode estar ainda com o BIOS defeituoso. O teste deve ser feito com o uso do osciloscópio, ligando-o direteamente aos pinos da BIOS, pode ser encontrado no datasheet respectivo. Nestes pinos podem ser verificados forma de onda quadrada indicando que a BIOS está trocando dados com a memória Ram no instante logo aposo reset inicial do sistema. Não é possível substituir o BIOS pelo de outra placa (a menos que se trate de outra placa de mesmo modelo), mas você pode, em laboratório, experimentar fazer a troca. Mesmo não funcionando, este BIOS transplantado deverá pelo menos emitir mensagens de erro através de beeps. Se os beeps forem emitidos, não os levem em conta, já que este BIOS é inadequado. Os beeps apenas servirão para comprovar que o defeito estava no BIOS original. Se beeps não forem emitidos, você ainda não poderá ter certeza absoluta de que o BIOS antigo estava danificado. Sendo um BIOS diferente, o novo BIOS poderá realmente travar nas etapas iniciais do POST, não chegando a emitir beeps. Por outro lado, uma placa de diagnóstico deve apresentar valores no seu display, mesmo com um BIOS de outra placa, e mesmo travando. Isto confirmaria que o BIOS original está defeituoso. Uma solução para o problema é fazer a sua substituição por outro idêntico, retirado de uma outra placa defeituosa, mas de mesmo modelo, com os mesmos chips VLSI, o que é bem difícil de conseguir. Em um laboratório equipado com um gravador de EPROM e ou EEPROM, é possível gravar um novo BIOS, a partir do BIOS de uma placa idêntica ou a partir de um arquivo contendo o BIOS, obtido através da Internet, do site do fabricante da placa de CPU. Além dos testes preliminares executados acima , o troubleshooter (pessoa que usa a técnica de troubleshooting) deverá testar manualmnete o chip que contém o BIOS, que é uma EPROM ou EEPROM, com o objetivo de localizar o módulo da placa que esteja com defeito. Em geral, nas placas um •


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MANUTENÇÃO EM NOTEBOOKS pouco mais antigas este chip é posicionado em um soquete do tipo DIP por isso, pode ser testado diretamente em seus pinos, contudo a tendência indica nas próximas placas o uso de um soquete PLCC , o que dificultará um pouco a análise.

Para testá-lo, faça isto: 1)

.

Vá direto num dos pinos de endereços, dados e controle ( verifique datasheet) deste chip, com o osciloscópio e verifique se há forma de onda quadrada. Este evento deve ocorrer imediatamente depois de resetar a placa mãe do notebook. O mercado de softwares de BIOS é formado por duas categorias: -BIOS dos próprios fabricantes, como IBM, Compaq, DELL etc.. -BIOS de empresas especializadas, dentro destas 5 se sobressaem: AMI, Phoenix, Award, Quadtel e Mr BIOS. Cada fabricante possui diversas versões e revisões, determinadas por números, como 1.1, 2.2 ou por datas como 10/01/96.

Teste de RAM • •

Este teste é similar ao do BIOS e tem os mesmos objetivos: Verificar se os sinais de dados e endereços alcançam a memória RAM: Localizar algum sinal com problemas. O teste mais simples ( e o mais adequado) é trocar os módulos de RAM por outros, sabidamente bons. Usando o logic probe, proceda assim: Desligue o micro: Coloque a ponta do logic probe (não é necessário o osciloscópio ) num dos pinos de endereço, escolhendo um soquete SIMM livre: Escolha um pino de endereços, como a posição 4 (AO); O sinal deve apresentar diversos pulsos após ligar o micro: Se não pulsar, há problemas no bus de dados ou endereços, caso contrário vá para os testes avançados.


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MANUTENÇÃO EM NOTEBOOKS Antes de concluir, é necessário explicar como funciona o mercado de chipsets, uma vez que é dificil consertar uma placa, quando estes estão defeituosos. Todas as placas de sistemas são vendidas com os chipsets inclusos. Estes chips são vendidos quase que exclusivamente para os fabricantes das placas, não sendo fornecidos para lojas comerciais. Por isso, a manutenção por parte de terceiros, que não seja o próprio fabricante ou o seu preposto torna-se muito difícil. Assim, o importante ao comprar um a placa é a garantia oferecida. Procure um fornecedor que possa detalhar essa garantia, não inferior a 3 anos para os chipsets, embora a placa tenha uma garantia inferior (1 a 2 anos). Na realidade, no mercado de chipsets vigora a seguinte lei; comprovado que o problema está no chipset, o fabricante não conserta sua placa, simplesmente a troca. Por sua vez, desconta do produtor dos

Chipsets Após serem efetuados os testes anteriores, dependendo do tipo de problema encontrado, o único caminho é o teste nos chipsets. 99% destes chipsets são geralmente soldados em SMT. Nas placas atuais de sistemas, temos um número variado de chipsets. Nas placas de 486/586 com slots VLB, eram fornecidas com dois chipsets na maioria dos casos, um conhecido como Integrated System Controller e outro, como Integrated Peripherical Controller. Nas placas de 486/586 com slots PCI, são fornecidas com quatro chipsets na maioria dos casos, sendo dois anteriores, Integrated System Controller e o Intregrated Peripherical Controller, além de mais dois: o PCI Controller e o SIDE Controller (para as funções existentes na placa SIDE). Nas placas Pentium, temos normalmente mais o Integrated Memory Controller, específicas para as memórias cachê e RAM. Controller, específicas para as memórias cache e RAM. Caso o técnico encontre defeito nos mesmos, é melhor pensar em trocar a placa. Pois dificilmente o fornecedor lhe entregará um chipset para troca, além do serviço de dessolda e solda ser uma operação de alto custo pelo fato de ser “grampeado”. Testes nos componentes Os testes nos componentes devem ser realizados nas formas usuais para cada componente. A ordem de seqüência de problemas em componentes: -Memórias -Microprocessadores -Chipsets www.clubedosnotebooks.com.br

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MANUTENÇÃO EM NOTEBOOKS -Outros chips -TTL -Componentes eletrônicos (ocorrem somente em curtos e altas tensões). Os testes nos componentes ficam mais dificeis quando , caso os mesmos (assim como as TTLs), forem da tecnologia SMT. Atualmente, a maioria das atuais placas são deste tipo. No mercado atual, existem um ou dois chipsets que controlam todas as funções, quando dois, um chipset controla o(s) periférico(s) IDE e outro, todas as demais funções. Realizado este raciocínio, vamos para prática, examinando cada circuito.


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Apostila Notebook Revisada

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