Wstęp

Nie lubię wyrzucać "zepsutych" rzeczy, wszystko, co da się naprawić lub wykorzystać ponownie, ląduje w mojej szufladzie. Czasem właśnie tam znajduję potrzebne elementy lub płytki.

Kiedyś z jakiegoś powodu, trafił tam Raspberry Pi Pico 2. Nie dało się go flashować przez debug probe, a wgrywanie firmware'u przez USB również zawodziło.

Kiedy go dotknąłem, był bardzo gorący, od razu odłączyłem zasilanie i wziąłem się do diagnozy.

Pierwszy krok - analiza "na oko"

Widoczne wady

Według mnie dobrym pierwszym krokiem jest sprawdzenie wizualnie, czy na płytce nie ma żadnych oczywistych oznak uszkodzeń, jak spalenia, pozostała cyna czy topnik.

W moim przypadku wszystko było okej.

Brakujące komponenty

Druga opcja to brakujące komponenty. Nie jest to jedyne Raspberry Pico jakie miałem, więc mogłem je po prostu porównać. Jeśli nie masz takiej możliwości, zajrzyj do dokumentacji swojej płytki.

Dla Raspberry Pico jest to ten dokument.

Raspberry Pi trzyma dokumentację w jednym miejscu.

Gdy brakuje dokumentacji, a masz drugą identyczną płytkę, możesz po prostu wylutować dany element i sprawdzić multimetrem jaką ma rezystancje.

Już na tym etapie znalazłem problem, z jakiegoś powodu brakowało rezystora R5 (według wyżej wspomnianego PDFa). Po sposobie ułożenia cyny widać było, że został wyrwany.

Ja, korzystając ze schematu, dobrałem odpowiedni rezystor i wlutowałem go przy pomocy hot-aira.

Może błędne lutowanie?

Ponieważ zawsze samodzielnie lutuję pinheadery, mogłem popełnić błąd właśnie tam.

W multimetrze włączyłem "continuity testing" i sprawdziłem każde sąsiadujące piny.

W rpi Pico warto zwrócić uwagę na pin RUN, jeśli jest połączony z GND, RP2040 będzie się ciągle resetował.

W moim przypadku wszystko było okej, trzeba szukać dalej.

Test poboru prądu

Skoro układ jest gorący, ile prądu pobiera?

Jeśli mamy zwarcie to napięcie będzie duże, więc podłącz jedną sondę do wejścia 10A, a drugą do COM - tak jest w większości multimetrów.

Teraz włącz zakres 10A i podłącz płytkę równolegle. Ja zrobiłem to podłączając zepsutą płytkę do innego Raspberry przez piny w ten sposób:

Test pokazał że, Raspberry bierze 0.5A(!)

Wtedy było jasne, że jest to zwarcie.

Test rezystancji

Teraz tylko znaleźć gdzie zwarcie występuje. Zacząłem od pomiaru rezystancji pinów zasilających względem GND.

VSYS i VBUS z GND.

Rezystancja była wyższa niż na działającej płytce (około 10kΩ), czyli jest to raczej dobry znak.

Gdy mamy do czynienia ze zwarciem rezystancja jest przecież bardzo niska.

3.3V out z GND

Tu była odpowiedź na moje pytanie, rezystancja około 20Ω.

Wniosek? MCU jest wewnętrznie uszkodzone. Jeśli bym nie miał RP2040 na zmianę, to naprawa byłaby nieopłacalna.

Na szczęście miałem skąd wylutować drugi :)

Wymiana MCU

Tu nie ma wielkiej filozofii. Ustawiłem hot-air na około 450°C, nałożyłem flux i równomiernie podgrzewałem układ, aż RP2040 dał się zdjąć.

Od razu po tym, nałożyłem inne RP2040 i lekko poprzesuwałem, aż od boku było widać prawidłowe osiadanie.

Nie jestem pewien, czy nie powinno się usunąć starej cyny i nałożyć nowej, nie miałem tyle doświadczenia z lutowaniem SMD, ale ostatecznie układ zadziałał.

Koniec

Klasycznie dzięki za czytanie (=^･ｪ･^=))ﾉ彡☆