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Onkyo TX-NR 414 / 515 / 616 usw. Problem mit HDMI-Board / dts-Chip

bigurbi2
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Onkyo TX-NR 414 / 515 / 616 usw. Problem mit HDMI-Board / dts-Chip

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Gepostet: 31.12.2020 - 18:29 Uhr  ·  #1
Hersteller: Onkyo

Typenbezeichnung: TX-NR 414 / 515 / 616 usw.

kurze Fehlerbeschreibung (2-3 Worte): Problem mit HDMI-Board / dts-Chip

Meine Messgeräte::
Analog/Digital Voltmeter

Schaltbild vorhanden?:
Nein



Hallo zusammen!

Vor vielen Jahren hatte ich mir einen Onkyo TX-NR 414 gekauft, mit dem ich sehr zufrieden war - bis erst die Netzwerkfunktionen und dann der Ton ausfielen. Kurz Google bemüht: ein äußerst häufiger Fehler bei dem Gerät, der vom dts-Chip ausgeht. Oft hilft es wohl, diesen BGA-Chip nachzulöten, weil er sich nur von der Platine ablöst. Da habe ich mich dann auch gleich mal ran gewagt, und zum Basteln noch ein paar weitere defekte Geräte gekauft ;-)

Zuerst habe ich Kolophonium-Lösung unter den Chip gespritzt und dann trocknen lassen. Die ersten beiden Boards habe ich dann in einem Ofen erhitzt: auf ca. 270°C geheizt, dann langsam abkühlen lassen. Das hat super funktioniert, dts-Chip tut wieder was er soll :-) Leider zerstört man mit der Hitze aber andere Bauteile auf dem Board:

=> Problem 1: trotz neuer Elkos habe ich jetzt immer ein Brummen und Ploppen aus den Lautsprechern beim ein- oder ausschalten des Gerätes. Welche Bauteile auf dem HDMI-Board könnten dafür verantwortlich sein?

Um das zu vermeiden, habe ich die nächsten Platinen nicht in einem Ofen, sondern mit einem regelbaren Heißluftföhn nur lokal erhitzt. Das hat bei einer hervorragend funktioniert, bei der nächsten aber leider nicht. Auch ein Wiederholversuch führte da nicht zum Erfolg.

=> Problem 2: wie könnte ich herausfinden, ob die Temperatur zu hoch oder zu nieder war? Mein IR-Thermometer ist offenbar zu ungenau. Kann man das Board jetzt noch irgendwie retten? Muss ich das angekokelte Kolophonium entfernen, bevor ich einen neuen Versuch starte?

Würde mich über ein paar nützliche Tipps sehr freuen. Dahinter steckt absolut keine kommerzielle Absicht, sondern eher der Wunsch, diese schönen und soliden Geräte vor so einem sinnlosen Tod zu bewahren und noch weiter nutzen zu können :-)

Viele Grüße und danke
Markus
Lötspitze
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Re: Onkyo TX-NR 414 / 515 / 616 usw. Problem mit HDMI-Board / dts-Chip

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Gepostet: 31.12.2020 - 19:24 Uhr  ·  #2
Hallo!
Wenn Du wüßtest, mit welcher Akribie und welchen Gerätschaften in einer industriellen Fertigung BGAs gelötet werden in kontrollierten und wiederholbaren Temperaturprofilen, dann ist es absolut Glücksache wenn das mal mit einem Heißluftfön funktioniert. Mindestens mußt Du auch die Leiterkarte von unten erwärmen.
Hier gibt es zahlreiche Berichte zu Rettungsvesuchen von BGAs in Fernsehern...und die haben eher selten zum Erfolg geführt. Schau´auch mal im Internet nach, welche Temperaturen den bleifreiees Lot eigentlich zum Schmelzen benötigt (Stichwort 270°C).
Die berichteten Erfolge wurden eher auf Veränderungen IM IC zurückgeführt.
Ist jetzt kein sehr ermunternder Beitrag, ich weiß, aber Du bist mit diesem BGA-Problem in guter Gesellschaft :augenrollen:
bigurbi2
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Re: Onkyo TX-NR 414 / 515 / 616 usw. Problem mit HDMI-Board / dts-Chip

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Gepostet: 01.01.2021 - 17:18 Uhr  ·  #3
Hallo :)

Schade. Hab es aber befürchtet, dass es darauf keine einfache Antwort gibt... Was meinst du bzgl 270°C? Zu viel? Die Lufttemperatur im Ofen muss ja schon etwas höher sein, damit das Bauteil auch wirklich die erforderlichen 240-250°C erreicht. Optimal wäre es natürlich, wenn ich die Temperatur direkt unter dem dts-Chip messen könnte. Dann wäre es vielleicht machbar.

Fällt dir zu meinem 1. Problem etwas ein? Das sollte ja eigentlich zu lösen sein ;)

Viele Grüße
Markus
Lötspitze
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Re: Onkyo TX-NR 414 / 515 / 616 usw. Problem mit HDMI-Board / dts-Chip

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Gepostet: 01.01.2021 - 18:15 Uhr  ·  #4
Hallo!
Mit 270°C bist Du m.E. schon "sehr heiß", wenn das in einem Ofen alle Bereiche der Leiterkarte erreicht. Hier z.B. fand ich mal ein Lötprofil für Bleifrei:
Bleifrei löten
Das Problem ist ja, daß Bauteile dadurch auch wieder zerstört werden können, ElKos oder Quarze, hattest Du ja auch schon geschrieben.
Zu dem "Plop"...erinnert mich an einen erfolglosen Reparaturversuch an einem Subwoofer, wo auch, nur sporadisch, so ein Plop auftrat...haben wir nie gefunden, leider.
Wenn das aber beim Ein-oder Ausschalten passiert, dann ist das verwunderlich, denn eigentlich haben die meisten Geräte doch eine Lautsprecher-Schutzschaltung, die die Lautsprecher erst zuschalten wenn das Gerät in einem stabilen Betriebszustand ist (wird aber meist einfach zeitgesteuert). Ebenso werden die Lautsprecher sofort bei Erkennen des Ausschaltens weggeschaltet, um auch dann wieder die unsauberen/undefinierten Betriebsszustände nicht auf die Lautsprecher wirken zu lassen. Also, könnte evtl. diese Schutzschaltung sein. Die muß funktionieren sonst machst Du Dir Deine Lautsprecher kaputt!
uli12us
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Re: Onkyo TX-NR 414 / 515 / 616 usw. Problem mit HDMI-Board / dts-Chip

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Gepostet: 01.01.2021 - 18:49 Uhr  ·  #5
Wenn man sich das im Internet anschaut, dann löten die zuerst das Bauteil ab, anschliessend wird das Lötzinn von Platine und Bauteil komplett entfernt
anschliessend das Bauteil (wobei die Platine da genauso tauglich wär) mit neuem Lötzinn versehen und anschliessend aufgelötet.
Wenn du sowas versuchen solltest, Flussmittel ist das wichtigste überhaupt. Und ich würde, obwohl mans nicht tun soll, dafür bleihaltiges Lot zum reballen verwenden. Einfach weils deutlich weniger thermische Belastung beim verlöten einbringt.
Wie Lötspitze schon sagt, es ist sinnvoll die Platine aufzuheizen, damit man weniger mit dem Fön erhitzen muss.
Falls du nix hast, würde ich ein Bügeleisen probieren, wobei ich jetzt nicht weiss, wie man das ganze regulieren kann, gut vorstellbar, dass der Thermostat nur dann arbeitet, wenn er sich oberhalb der Wärmequelle befindet. Das solltest du mit nem Infarot-thermometer vorab testen.
Und es hört sich deutlich einfacher an, als es ist. Der Idealfall wärs natürlich, du würdest ein Original Ersatzteil kriegen, dem du dadurch den Stress des auslötens ersparst. Beim Entlöten ist häufig mittig eine grosse Fläche, die entsprechend flächig verlötet ist vorhanden, Heisst da fliesst schon ganz schön Wärme rein.
Bertl100
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Re: Onkyo TX-NR 414 / 515 / 616 usw. Problem mit HDMI-Board / dts-Chip

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Gepostet: 02.01.2021 - 19:16 Uhr  ·  #6
Hallo zusammen,

ein mögliches Problem beim "Nur-"Erhitzen (ohne Auslöten) ist auch, dass evtl. ein Underfill verwendet wurde. Im Prinzip wird da nach dem Lötvorgang eine Art Flüssigkeit aufgebracht, die unter den BGA hineinzieht und dann aushärtet. Vermutlich soll das ganze eigentlich Cracks an den Lötstellen verhindern. Das weiß ich jetzt aber nicht sicher.
In jedem Fall: mit Underfill behandelte BGAs kann man nur mit Glück nachlöten, weil das Underfill-Material dabei auch weich wird und u.U. dann zwischen Lötstelle und Lötpunkt des BGAs wandert -> dann geht sicher nix mehr ohne ganz auslöten. Außerdem verhindert es, dass das Flußmittel unter den BGA gelangt.

Gruß
Bernhard
bigurbi2
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Re: Onkyo TX-NR 414 / 515 / 616 usw. Problem mit HDMI-Board / dts-Chip

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Gepostet: 03.01.2021 - 07:39 Uhr  ·  #7
Guten Morgen,

also, die Schutzschaltung an sich funktioniert, die Lautsprecher werden per Relais erst nach einigen Sekunden zugeschaltet. ABER dieser eingeschwungene, stabile Betriebszustand wird offenbar nicht mehr erreicht. Das zeigt sich auch dadurch, dass im Betrieb ein leichtes Brummen / Rauschen auftritt, wenn man auf eine Quelle ohne Eingangssignal schaltet. Das tritt aber nur bei den beiden Geräten auf, deren Platine ich als Ganzes im Ofen hatte. Bei dem einen, der erfolgreich per Heißluftfön wiederbelebt wurde, ist klanglich alles perfekt.

Underfill ist mit großer Sicherheit nicht vorhanden. Wenn man auf einer Seite des Chips Flussmittellösung einspritzt, kommt es auf der anderen Seite auf kompletter Breite wieder raus. Und bisher ist mir das Nachlöten ja auch mit einer Erfolgsquote von immerhin 60% gelungen :D Werde aber trotzdem mal einen der Chips komplett ablöten um mir das genauer anzuschauen ;)

Zur Löt-Temperatur... Ich glaube nicht, dass 270°C Luft-Temperatur sehr viel sind. Der industrielle Reflow-Prozess ist ja so abgestimmt, dass die Bauteile auf ca. 240°C hochgeheizt werden, damit das Lot ausreichend flüssig wird. Das geht aber nicht mit 240° warmer Luft - da braucht man schon etwas mehr, sonst dauert der Prozess viel zu lange. Mein erstes HDMI-Board hatte ich sogar bei 300°C im Ofen - nur halt mit den oben genannten "Nebenwirkungen", sonst hätte ich das weiterhin so gemacht...

Viele Grüße & danke euch allen
Markus
Bertl100
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Re: Onkyo TX-NR 414 / 515 / 616 usw. Problem mit HDMI-Board / dts-Chip

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Gepostet: 04.01.2021 - 10:04 Uhr  ·  #8
Guten Morgen Markus,

ja, was du schreibst deutet tatsächlich darauf hin, dass es kein Underfill gibt. Ich wollte Dich da auch keinesfalls belehren, sondern nur das Thema mal ansprechen.
Ich könnte mir übrigens vorstellen, dass im "weichen" Zustand des Lotes ein kurzer, leichter Druck (ohne nennenswertes Verschieben) auf das Bauteil helfen könnte. Wenn das Bauteil nämlich auf z.b. 95% der Lötstellen "schwimmt", bei den restlichen sich aber auf Löt- und Bauteilseite jeweils "Balls" bilden, die sich nicht berühren, könnte ein leichter Druck diese Balls in Kontakt zueinander bringen.

Gruß
Bernhard
bigurbi2
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Re: Onkyo TX-NR 414 / 515 / 616 usw. Problem mit HDMI-Board / dts-Chip

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Gepostet: 11.01.2021 - 07:27 Uhr  ·  #9
Hallo zusammen,

sorry, habe mich nun eine Weile nicht gemeldet.

Also, ich habe die Tage mal einen dts-Chip komplett ausgelötet. Einen Underfill gibt es nicht und auch keine große Lotfläche in der Mitte - der Chip sitzt wirklich nur auf den Balls. Auffällig war aber, dass bei 2 oder 3 Lötpunkten die Pads von der Platine abgerissen sind / waren und am Chip hingen. Das kann natürlich mir passiert sein als ich das Bauteil abgehoben habe - es wäre aber auch denkbar, dass im normalen Betrieb nicht immer die Lötung bricht, sondern manchmal eben auch einzelne Pads abreißen. Oder haltet ihr das für unwahrscheinlich? Das wäre nämlich eine mögliche Erklärung, warum sich manche defekte Boards nicht nachlöten lassen...

Kann eigentlich noch jemand was zu meinen eingangs beschriebenen Problem 1 sagen...?

Viele Grüße
Markus
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Onkyo, TXNR, 414, 515, 616, Problem, HDMIBoard, dtsChip