ジャンク解析入門

広島ITエンジニア合同忘年会2016で発表したスライドです。

Transcript

1. ジャンク解析のススメ（入門編） 広島ITエンジニア合同忘年会2016
2. あなた誰？ • 名前：金田 晃（HN) • 本業：インフラ屋さん見習い • 趣味： • 自宅サーバ、自宅インフラ • 電子工作 • ジャンク漁り • 機械の分解、故障診断と修理 • 所属： • Hiroshima.rb • 広島サーバユーザ友の会（仮） • 広島電子工作娯楽部 • その他・・・
3. ジャンクは新しい部品との出会いであり、 修理は高度な知的パズルである。
4. ところで、こんな悩みありませんか？ • ジャンク品を入手したが、動かし方が良くわからない。 • 使えそうな基板を入手したが、データがなく、 使い方やコネクタに何をつなぐのか分からない。 • 電源端子はどこ？ • 電源電圧、極性は？ • スイッチどこよ・・・ • そもそもこれ何の基板？？（ぉぃ
5. そんなあなたに、ジャンクの解析を教えます。
6. 先ずはサンプル • 東京の某ジャンク屋で入 手。 • 見た目からカメラの基板 である。 • 値段：１０８円（税込） • 型番らしきものはない。 • データシートはない。 • メーカー名などない。 • 単独で動作する保証なし。
7. 鉄則その１： いのちだいじに！！
8. いのちだいじに • 無謀と勇敢は違う。 • 安全対策は十分やろう。 • 机の周りにひっかけそうなコードはないか。 • はんだごてが足に落下したり、床が焦げる可能性はないか？ • 感電の危険はないか？ • 尖ったもの（ネジや針金の切れっ端とか）が飛び散らないか？踏 まないか？ • 近くに可燃物はないか？引火の危険はないか？ • ペットボトルに水を入れておこう。 • 万一の際の対策 • はんだごて台のスポンジへ
9. はんだごてのコードは引っかけないように上げ る。 コンセントを間違えてさして火災になるのを未 然に防ぐため、切ったら必ず机に上げる。など。
10. 鉄則その２： 徹底して観察せよ。 そして推測せよ。
11. 徹底的に観察せよ。推測せよ。 • ジャンク品＝無保証＝危険物。いきなり電源は入れない。 • 徹底的に観察。 • ICの足が白くなっていたりしていたら、多分水没しています。 • フラックスは水分があると白くなったりします。 • ICの足や、基板のパターンが黒くなっていたら、多分コンデンサ の液漏れで錆びています。 • 基板から妙な匂いがしたら、コンデンサの液漏れ確定です。 • 部品が外れてたような痕跡はないか。空きパターンなのか、外れ ているのかはよく観察します。 • 焦げている、変色している部品やケーブル、プリントパターンは ないか。プリントパターンがモコモコしていないか。 • ハンダが浮いている箇所はないか。ハンダ不良や怪しいハンダは ないか。
12. 徹底的に観察せよ。推測せよ。 • ヒビが入っている、浮いている、曲がっているなど、変な部品はな いか。 • 針金やハンダブリッジがないか。 • （電源を針金でショートさせるトラップがあるとかないとか。 ジャンク品には時々トラップがあります。） • コンデンサは膨れていないか。 • （電源入れる前に即交換か、ストックを買っておく。） • ICやトランジスタなどのパッケージが膨れていたり、ヒビが入って いないか。 • （過電圧で破損している可能性が高い。そのまま電源を入れると 爆発発火発煙とロクな目に合わない） • 不自然なハンダ付けの痕跡はないか。 • （誰かがいじっている可能性が高い） • その他不自然なところはないか。
13. カメラがある。 コンデンサが密集。 電源？？ フィルタがある。 電源用ICがある。 変なにおいやベタつきはない 焦げたりヒビが入ったり欠けたりは 無さそう。 CCDらしい。
14. ICがある。 スイッチがある。 カメラの端子数が少 ない。白黒？ • ICの刻印は綺麗。 • 偽物ではなさそう • 膨れたり穴が開いたりはしてい ない
15. 鉄則その３： コネクタ回りを観察せよ。
16. • F3と書かれた部品がある。 • ヒューズ？でも4端子 • フィルタだろう。 （推測）
17. • F1、F2と書かれた部品 • この基板では、Fは フィルタである。 （確定）
18. • コネクタ回りにコンデン サが沢山ある。 • 電源の可能性大 • 耐圧は16Vから6V • 電源電圧は最大で も16Vより小 • コンデンサから極性がわ かる。
19. 鉄則その４： 使用部品を観察せよ。 特にICを観察せよ。
20. 使用部品を観察せよ。 特にICを観察せよ。 • 使用部品で機能がわかる。 • 今は大抵型番でググればデータシートが無料で入手可能！ • 高級測定器などはカスタムIC使われていたりするけど・・・ • 特にICがあれば、機能が特定しやすい。 • 膨大な汎用部品を集積して使用している太古の基板とか、 オーディオ系なアナログ系はこのアプローチは厳しいので、 基板から回路図を起こすー＞機能特定という流れになる。（難易 度高） • データシートが入手できれば、入出力も推測がつきますし、動作 チェックする内容も見当がつきます。 • ピンアサインや動作電圧、推奨回路図から、実際の回路を比較し、 不明な点を少しづつ埋めていきます。
21. • SHARP LZ95G69
24. • 78M05 • 5Vレギュレータ • 入力電圧は7V～
25. 鉄則その５： 電源端子を特定せよ。
26. • コネクタの端子から以下の導通 をチェック。 • コンデンサの負極 • 導通があればマイナス • 78M05の入力 • プラス端子。６Vから • コンデンサの正極 • プラス端子。耐圧から16V より小 • 物によるが、電源端子のプリン トパターンは他より太いことが 多い。
27. • パターンが他より太い。 • 電源ラインの可能性大
28. • 電源を入れる前に、各コネクタ の端子が、基板上のどの部品と 導通があるかをチェックし、電 源端子の特定、極性、電圧を推 定する。 • HITしない端子は、ICの全端子を 総当たりして、導通チェック。 • 導通があればデータシートの 端子チェック • テスターの極性注意。特にコ ンデンサがつながっていると 一瞬導通がある。 • それでも不明なら放置。
29. 鉄則その６： 通電する際は全感覚を 研ぎ澄ませよ。
30. 通電する際は全感覚を研ぎ澄ませよ。 • 電源端子を特定したら通電してみる。 • 定電圧、定電流電源があれば、電流リミットを設定しておく。 • 経験的には、小型基板であれば300mA程度、中型であれば1A。 • 予想より低い電圧から始めよ。 • 電圧、電流を常に監視せよ。 • 流すのは一瞬。 • 変な音がしないか？ • 変な煙が出ないか？ • 熱くなっている部品はないか？ • 電流が予想より多くないか？ • 問題なさそうなら、5秒、10秒と長くしてみる。 • 臆病なほど慎重になれ。
31. 鉄則その７： 人間は万能な測定器で ある。
32. 人間は万能な測定器である。 • 測定器があれば、オシロスコープなどで不明な端子にどのような信 号が出ているのかをチェック。 • 入力信号がないと動かないことがある。 • 指で触ると動いたりする。（感電注意！） • コネクタの出力で何が出ているのか分からない。 • アナログならクリスタルイヤホンが便利。 • イヤホンの片方を口に挟み、もう片方を不明な 端子へ触る。 • カリッツっと音がしたら電源かデジタル信号 →テスターでチェック • ブーンと音がしたら繋がっていないか交流信 号 • ブビーと音が変化するなら映像信号 • 音がしなければ大抵グラウンド
33. 鉄則その８： 動作するのに必要なも のがすべてそろっていると 思うな。
34. 動作するのに必要なものがすべてそろっていると思 うな。 • ジャンクなので、動作する保証は全くありません。 • そもそも動くのならジャンクになっていません。 • 単独で動作する保証はありません。 • 電源が正しくても、必要な基板が足りていない可能性もあります。 • 電源が正しく、動作しているのに、それが分からないこともあり ます。 • ジャンクに手を出すなら動作がわかりやすいものがいい。 • 光るとか音が出るとか・・・ • 液晶などデジタル系はタイミングなど正解を引くまで無反 応だったりするので難易度が高い。
35. まとめ • ジャンク品はたのしい。 • 未知の部品に出会える。 • 高価な機材の構造が分かる。 • 使われている部品や、実装技術、工夫など。 • 知っている部品の実際の使用例に出会える。 • もともと壊れているので、これ以上悪化することはない。 • 安心して修理や解析ができる。 • 解析スキルが身につく • 修理スキルが身につく • 部品に対するスキルが身につく • データシートの読み方とか調べ方とか。 • 壊れやすい所が分かるようになる。 • 修理する際に役立つ • 予防的に対策することができる