Fracaso de la semana: el escritor de La-Tecnologia intenta reparar la XBox

Mar 01, 2024

Como muchos lectores de La-Tecnologia, me enorgullezco de ser “el tipo que lo repara” en mi familia. Cuando algo se rompe, me emociono, porque es una oportunidad para mostrar mis habilidades. Es especialmente divertido cuando algo importante se rompe, como el refrigerador o la lavadora; reparaciones como esas son una carrera contra el tiempo, ya que tengo que arreglarlo más rápido de lo que tomaría contratar a alguien para que lo haga. Normalmente gano la carrera; No recuerdo la última vez que le pagué a alguien para que trabajara en algo. Como dije, es un motivo de orgullo.

Y así, cuando mi hijo llegó a casa durante las vacaciones de Acción de Gracias después de su primer semestre en la universidad, ansioso por encender su Xbox para relajarse un poco de sus estudios de bioquímica, solo para ser recibido con una pantalla negra y sin arranque, se fue. -tiempo para mi. Estaba seguro de que podría revivir la caja muerta a tiempo para que él se divirtiera un poco. El hecho de que haya regresado a la escuela y la máquina todavía esté destrozada en mi banco es testimonio de mi arrogancia, pero para ser justos, estuve cerca de solucionarlo y es posible que aún lo consiga. Pero de cualquier manera, las lecciones que he aprendido a lo largo del camino han sido realmente valiosas y vale la pena compartirlas.

Desde el principio, esto parecía un problema de energía: conéctelo, presione el botón, no hay LED, ni pitido, ni ventilador. Verificamos lo básico, como asegurarnos de que hubiera voltaje de línea al final del cable de alimentación y mover cosas para encontrar conexiones sueltas. Una vez eliminados, decidí que podría ser una fuente de alimentación defectuosa, que en la Xbox One X es un módulo interno. Con las instrucciones de desmontaje a mano, sacamos el bloque de alimentación de la caja y lo probamos: 12 V, tal como dice la etiqueta. Lástima, habría sido una solución sencilla.

Un poco de búsqueda en Google me llevó a una serie de videos de reparación que parecían coincidir con los síntomas. Uno en particular me llamó la atención; sugirió que un chip retemporizador HDMI defectuoso podría ser el culpable. Exactamente cómo se habría estropeado este chip era un misterio (la consola estuvo prácticamente sin uso durante meses), al igual que cómo un chip HDMI defectuoso podía desactivar una máquina completa. Pero fue una pista.

Desafortunadamente, la solución a este problema estaba muy lejos de mi punto de mando. Soy hábil con el soldador, pero sólo en el mundo macroscópico. Sí, probé la soldadura de dispositivos de montaje en superficie antes, llegando incluso a participar en el SMD Challenge en la Superconferencia de 2019. No me cubrí exactamente de gloria, pero lo hice lo suficientemente bien con las herramientas subóptimas disponibles en la Supercon que pensé que probablemente podría hacer un trabajo decente. Pero primero tendría que ir de compras.

El chip que necesitaba reemplazar era un TDP158, que viene en un paquete cuádruple plano sin cables (QFN) de 40 pines. No sé mucho sobre SMD, pero este es claramente un paquete que no se puede abordar solo con un soldador. Las bases en la parte inferior de la caja tienen un paso de 0,4 mm y hay una almohadilla de transferencia térmica relativamente grande que se suelda a la placa. Necesitaría algunas herramientas para hacer posible la reparación.

Si bien estaba dispuesto a desembolsar 55 dólares por una estación de aire caliente barata en Amazon, no estaba dispuesto a desembolsar la otra herramienta que obviamente necesitaría: un microscopio. Pensé (imprudentemente, como resulta ser) que podría salir del paso en la reparación con las simples lupas montadas en la cabeza que Bil Herd me sugirió cuando exploré los problemas de envejecer como hacker. La otra cosa que necesitaría era un TDP158 de repuesto, que llevan tanto Mouser como Digi-Key. Desafortunadamente, ambos estaban agotados y la entrega se estimaba en marzo de 2023. Afortunadamente, los revendedores de Amazon los tenían en stock, así que agregué uno a mi pedido y completé el desmontaje mientras esperaba la entrega.

Sacar el chip supuestamente defectuoso de la placa fue en realidad más fácil de lo que pensaba. Todos los videos que había visto tenían sus estaciones de aire caliente a 480°C; esa gran almohadilla térmica en la parte posterior del QFN realmente disipa bien el calor. También ayuda cuando se reemplaza el chip y realmente no te importa cuánto calor le estás lanzando. Eso me perseguiría más tarde, pero en mi primer intento, lo único que me preocupaba era no derretir las tapas y resistencias cercanas, para las cuales no tenía repuestos.

Cuando comencé a tener problemas fue cuando se liberó el chip. Hay una gran almohadilla debajo que obviamente está conectada a una gran cantidad de cobre, porque intentar estañarlo fue una pesadilla. Simplemente frotarlo con la punta de mi plancha Hakko no fue suficiente, incluso con el calor al máximo: la soldadura se endurecería instantáneamente y formaría protuberancias que mantendrían el chip muy por encima de la superficie de la placa. Y cuando usé una trenza desoldadora para tratar de succionar el exceso, la trenza terminaba soldada a la almohadilla. Se necesitó una combinación de aire caliente y soldador para darle forma a las almohadillas y prepararlas para el nuevo chip.

Todo lo que había visto sobre el trabajo de reflujo me llevó a creer que la parte difícil había quedado atrás; en este punto, el flujo, la resistencia de soldadura en la placa y el milagro de la tensión superficial harían flotar mágicamente el chip en la posición correcta con la aplicación de un poco de calor. Y en cierto modo lo hizo, pero incluso a través de mis lupas, pude ver que había problemas. Las almohadillas a lo largo de un borde del chip claramente no tenían mucha soldadura y había algunos puentes de soldadura obvios.

Lo que siguió fueron literalmente horas de perseguir soldadura alrededor de la placa con aire caliente, mi soldador con casi todas las puntas que pude encontrar para probar, varios mililitros de fundente y un montón de malas palabras. También hubo muchos cambios de herramientas, especialmente en el departamento de óptica. Los mirones montados en la cabeza no eran suficientes, así que encontré un pequeño microscopio de pie que podía equilibrar sobre el chip para observar las articulaciones. Mi iluminación también era atroz: había utilizado mi práctica luz de trabajo recargable Harbor Freight, que realmente ayudó, pero todavía proyectaba sombras incómodas y obstaculizaba mis herramientas la mayor parte del tiempo.

Eventualmente me cansé de perseguir soldaduras, y cuando me convencí de que al menos me había ocupado de los puentes de soldadura, volví a conectar suficientes cosas para probar la consola. Para mi completo asombro, especialmente porque mi hijo ahora estaba observando el proceso, ¡arrancó de inmediato! Pero, por desgracia, cuando lo abrochamos y lo probamos en el televisor, no había salida HDMI: esas uniones sin soldadura, sin duda. Vamos a la segunda ronda.

La segunda vez fue un poco más fácil gracias a la experiencia de la primera ronda. Saqué el chip, lo limpié tanto a él como a las almohadillas, y volví a colocar el chip en su posición. Esta vez no había puentes y todas las uniones parecían brillantes y relucientes, ¿podría ser? ¿Finalmente lo solucioné?

Por supuesto que no, esta vez ni siquiera arrancaría. Sospecho que simplemente cociné el chip: entre toda la soldadura del primer intento y la soldadura del segundo intento, arrojé una tonelada de calor al pobre y simplemente lo hice.

Así es como están las cosas ahora, y mientras espero otro chip para poder intentarlo por tercera vez, todo lo que puedo hacer es mirar las lecciones que he aprendido. Si bien es un mal artesano el que culpa a sus herramientas, todavía hay algo que decir a favor de una configuración adecuada. Realmente necesito un microscopio si voy a tomar esto en serio. [Scotty Allen] de [Strange Parts] elogia en este video su microscopio, por lo que podría captar algo en ese sentido. Por otra parte, hay algunos profesionales de la microsoldadura que confían en el enfoque de solo video. (Video, naturalmente). Sin embargo, creo que un microscopio estereoscópico se parece más a mi velocidad.

La iluminación es otra gran preocupación. El visor que estoy viendo tiene un anillo de luz coaxial para una iluminación sin sombras, pero la iluminación de la habitación de mi taller necesita una revisión. Por supuesto, se construyó pensando en la escritura y tiene principalmente iluminación para tareas, pero sería una buena idea poder arrojar mucha luz cuando la necesite.

Finalmente, lo que más necesito es práctica. Probablemente compraré algunos kits de práctica SMD y tal vez algunos desechos electrónicos viejos para practicar cómo desoldar.

¿Yo me perdí algo? Cuéntanoslo en los comentarios. Estoy especialmente interesado en escuchar las experiencias de todos al ascender en la curva de aprendizaje, especialmente de los veteranos.