Ремонтирую, модифицирую и разгоняю видеокарту GeForce 8600 GT из коробки с нерабочими видеокартами

Однажды была коробка нерабочих видеокарт. Лежала, никому не мешала. Но потом я добрался до неё и обнаружил несколько интересных видеокарт. Одна оказалась полностью исправной сразу – требовалась только чистка. Вторая оказалась с явными следами жидких разводов и гнилыми компонентами, и я её успешно отремонтировал. На остальных же успешно отработал эффективный и надёжный способ защиты кристаллов от механических повреждений.

Замечу: среди комментаторов моих публикаций бытовало мнение, что силиконовый герметик в кратчайшие сроки уничтожит пайку даже без прямого контакта, и устройства будут испорчены. Однако было доказано, что кислотный силиконовый герметик не причиняет какой-либо заметный даже под микроскопом вред. Ну а отработанный способ защиты кристаллов от сколов многократно доказал свою эффективность.

Сейчас же мы рассмотрим GeForce 8600 GT, ранее считавшуюся неисправной, так как она не запускалась в тестовом стенде. Сразу отмечу, что радиатор установлен от другой видеокарты. Мне даже пришлось немного подрезать его – чтобы он не задевал конденсаторы в углу платы.

           

Наклейки выглядят так, будто побывали в болоте. От некоторых остались лишь небольшие фрагменты. Да и без микроскопа видно, что видеокарта очень грязная. Понятия не имею, в каких условиях она эксплуатировалась и хранилась до того, как попала ко мне в руки. Но условия были явно суровые.

Чтобы не «добить» и так повреждённый кристалл, я заранее наклеил двухсторонний полипропиленовый скотч на подложку, а сверху налил силиконового герметика и закрепил радиатор, предварительно оклеенный скотчем, чтобы силикон не приклеился к нему.

           

На новой защитной рамке можно заметить небольшие углубления. Это случилось по вине пузырьков воздуха под скотчем. Нам главное, чтобы не было пузырьков в месте контакта с кристаллом GPU.

Мягкий скотч на пятке радиатора так же выполняет защитную функцию, пока герметик ещё жидкий и податливый, чтобы не повредить хрупкий кристалл при установке радиатора. Естественно, использовать видеокарту в процессе формирования защитной рамки нельзя.

                       

Но когда самодельная защитная рамка будет готова, она будет максимально эффективно защищать чип от механических повреждений. Причём не только сам кристалл, но и детали на его подложке. Так же замечу, что использование радиатора, устанавливаемого и закрепляемого штатными креплениями на видеокарте, позволяет получить наилучшую геометрию защитной рамки. Так же эта рамка предотвращает высыхание термопасты со временем, а, значит, позволит использовать видеокарту значительно дольше без обслуживания.

                       

Теперь можно экспериментировать. И да, на видеокарте установлено крепление к корпусу с логотипом PNY. Не знаю, от этой карточки крепление или от другой, ведь изначально его не было – что на тот момент подошло, то и прикрутил, после того, как обнаружил, что видеокарта рабочая.

На GPU видны сколы даже без микроскопа, как и грязь между контактами деталей. Я даже был удивлён, что эта видеокарта подала признаки жизни, ведь до экспериментов по защите кристаллов она не запускалась.

Пришло время осмотра под микроскопом.

Кристалл GPU имеет некоторые сколы, но все они поверхностные, без трещин. Потому защита и нужна – чтобы не допускать таких повреждений.

                                                       

Данная GeForce 8600 GT определённо повидала всякого. Думаю, её следует хорошенько отмыть, прежде чем вставлять в компьютер и тестировать.

                                                       

Жалко, конечно, но я сниму уже сделанную ранее самодельную защиту с кристалла, а потом сделаю новую.

Хотя можно было и не снимать защиту. Детали на подложке чипа довольно чистые.

Пришлось очень постараться зубной щёткой и кистью с туалетной бумагой, чтобы удалить большую часть мусора и грязи.

От коррозии такая чистка, разумеется, не поможет.

А грязь настолько едкая и плотная, что приходиться дочищать.

Хотя мне и удалось отмыть большую часть грязи, но между контактами всё ещё есть очень много мусора. Пришлось взять щётку с тонким, но жёстким ворсом, чтобы такое вычистить.

И такая грязь буквально повсюду. Удивительно, что эта видеокарта вообще ожила.

А вот и виновник, из-за которого видеокарта изначально не запускалась:

Оказалось, что по линиям PCI-Express был конденсатор с разрушившейся пайкой и отвалившийся при первой чистке зубной щёткой и кистью с ацетоном. Это объясняет, что на тестовом стенде карточка запускалась не каждый раз. Далеко не любая системная плата способна запустить видеокарту с повреждёнными линиями PCI-E.

Перепаиваем мельчайший конденсатор самодельным аккумуляторным паяльником.

Этот паяльник уже многое пережил, и пора бы его уже переработать с нуля. Но это как-нибудь в другой раз.

Гораздо важнее обнаруженные повреждения дорожек. Повреждения явно древние и ничего фатального нет. Можно лишь отметить, что у кого-то соскользнула отвёртка при обслуживании видеокарты. Нужно будет подумать над дополнительной защитой текстолита.

                                                       

Собираем для проверки с перепаянным конденсатором.

Сборка сейчас опасная, потому что у кристалла нет никакой защиты от перекоса радиатора. Ну а пасту нанёс на радиатор, чтобы не выдавливалось слишком много и не загадило подложку излишками.

Проверяю, чтобы всё работало как положено. На видеокарте нет вентилятора. Температура набирается, но несильно снижается со временем, потому не усердствую.

                                                                               

Отпечаток пасты отличный. Делаю метки на радиаторе шилом и наношу новый слой пасты. А радиатор пока откладываю в сторону.

Чтобы не мучиться с чисткой от термопасты мельчайших SMD элементов на подложке чипа при каждом обслуживании, я наношу хороший слой прозрачного лака для ногтей.

Хотя лак и не позволит выявить проблемы с керамическими конденсаторами на подложке, но шанс таких проблем настолько мизерный, что об этом нет смысла думать. А вот защита от механических повреждений, грязи и влаги будет гораздо полезнее возможности проверить компоненты на подложке рабочего чипа.

И нет, это не трещины на эпоксидной заливке вокруг кристалла. Это просто царапины от лезвия, которым резал скотч вокруг кристалла при создании защитных рамок. Хотя со скотчем прослойка получается интереснее, Но из-за такого недостатка метод с двухсторонней полипропиленовой клейкой лентой становится более предпочтительным при создании защитных рамок.

Я не планировал данную статью как ремонт и доработку видеокарты, но так уж получилось.

После высыхания лак уменьшается в объёме, однако всё равно предоставляет защиту от механических повреждений, от попадания жидкостей на детали и случайного замыкания внешними предметами. А если потребуется получить доступ к пайке, то такой лак можно снять ацетоном или некоторыми растворителями. Так что для устройства это не дорога в один конец – я лишь немного усложняю потенциальный ремонт в пользу значительно более высокого уровня защиты от разнообразных повреждений.

           

Почему производители электроники поступают аналогично? Правильно! Потому что устройства тогда не будут ломаться от случайно попавшей капли воды или царапины. Да и дополнительные манипуляции в производственном процессе. Просто менее выгодно производить надёжные и долговечные устройства...

Вернёмся к модификации видеокарты. Я тут посмотрел на электролитические конденсаторы и подумал, а не заменить ли их на полимерные? Но вот в чём проблема: Для замены одного конденсатора мне понадобиться два или три полимерных. Для схемы это даже будет лучше, но где взять столько места на плате? Вот и я не знаю...

Даже если провести замеры и снизить номинал конденсаторов на линиях, где не бывает высоких напряжений, мне всё равно придётся как-то размещать по два конденсатора вместо одного старого. Вместо того, чтобы менять конденсаторы на более долговечные, я решил продолжить чистку деталей.

Так же проверил детали покрытые слоем прозрачного лака. Нашёл небольшой пузырёк возле одного конденсатора.

Разрушился он без особого труда. Так что есть смысл покрыть ещё одним слоем лака детали. Ну и внимательно следить, чтобы не образовывались такие пузырьки.

В остальном лак отлично лёг на детали. Так же можно заметить, что мельчайшие частички термопасты оказались в прозрачной ловушке.

Собираю карточку и тестирую ещё раз. Результат: никаких проблем.

Следующий этап – защита уязвимых мест видеокарты. С помощью прозрачного лака для ногтей покрываю все SMD детали и места пайки. На заднюю сторону платы не жалею лак и покрываю даже текстолит. Зелёная маска и так является защитным слоем, но дополнительный защитный слой лишним не будет. Одного флакончика хватит на пол десятка видеокарт. Это радует.

                                                       

Дальше достаю сантехнический силиконовый герметик и закрываю BGA микросхемы по периметру. Специально использую кислотный герметик с характерным уксусным запахом. Пусть негодуют критики! Заливаю кислотным герметиком максимально агрессивно. Заодно проверю, сможет ли такое агрессивное использование кислотного герметика причинить какой-либо реальный вред устройству.

                                                       

Когда видеокарта подсохла, я взялся за осмотр.

Лак делает текстолит глянцевым и контрастным, потому мне не составило труда заметить один сорванный SMD элемент. Любые неправильные детали сразу бросаются в глаза благодаря лаку. Я не знаю, что именно там было припаяно, потому нет смысла бежать за ацетоном, растворять лак в месте сорванной детали и что-то припаивать.

Похоже, утрата случилась совсем недавно. Ну а рядом приклеился кусочек мусора. Неприятно, но оно уже приклеилось к слою лака.

Судя по архивным фотографиям, деталь отлетела во время промывки ацетоном с помощью жёсткой зубной щётки и мягкой кисти. И это, судя по всему, был керамический конденсатор с трещинами или гнилой. Внешний вид у него был нормальный. Но нормальный конденсатор не отвалился бы после чистки зубной щёткой. Там однозначно были трещины в керамике, а это могло бы привести к короткому замыканию. А может оно и замыкало временами. Не зря же видеокарта попала в коробку неисправных.

Больше ничего интересного не заметил.

Герметик отлично высох за ночь. Можно продолжить эксперименты.

Теперь создаём новую рамку для защиты кристалла от механических повреждений. Пришлось зачистить текстолит от излишков тончайшего силиконового слоя, так как клейкая лента не клеилась к застывшему силикону. Не забываю и про скотч на пятке радиатора.

Осталось собрать и подождать как минимум одни сутки, после чего снова разобрать и уже собрать окончательно.

Ну а чтобы не терять зря время, подбираю вентилятор под радиатор видеокарты. Видеокарта не должна занимать больше двух слотов по габаритам, потому провожу отбор среди вентиляторов уменьшенной тощины.

После обслуживания был выбран один вентилятор – мне хочется не только охладить видеокарту, но и сделать это с минимальным уровнем шума.

Так же спаял переходник для подключения к видеокарте. На плате есть два коннектора, потому отметил полярность у обоих. И буду ждать, пока высохнет герметик и можно будет проверить видеокарту в деле.

           

На следующий день разобрал систему охлаждения и обнаружил, что герметик отвердел не полностью. Для ускорения полимеризации можно было оставить небольшой зазор для доступа воздуха во внутреннюю часть с кристаллом. Однако я решил сделать герметичный объём – замедлить высыхание термопасты и увеличить продолжительность периодов работы видеокарты между обслуживаниями.

                                                       

Заодно обрезал и приклеил оригинальную наклейку. Она очень ветхая, потому покрыл её сверху слоем прозрачного лака. В идеале нужно было оцифровать старую наклейку, восстановить и распечатать новую, но мне не хочется этим заниматься. Ну а клеил таким образом, чтобы под наклейкой не было никаких деталей.

Собираю видеокарту, подключаю вентилятор к нижнему гнезду и... вентилятор не работает.

В итоге выяснилось, что у данной видеокарты в принципе нет гнёзд для подключения вентиляторов. Это, судя по всему, была пассивная версия карты. На первом гнезде есть напряжение в районе 5 вольт, но оно никак не зависит от температуры. На втором гнезде вообще нет ничего.

Да и если посмотреть на разводку, можно заметить, что оба гнезда связаны с выходами TV Out и DVI-I. Не знаю, зачем это сделано, но мы не имеем ни одного подключения для системы охлаждения. Теперь понятно, почему GPU-Z не имеет датчика скорости вентилятора с этой видеокартой.

Мне удалось найти лишь одно единственное место, куда можно было бы припаять новое гнездо для системы охлаждения, напрямую связанное с линией питания 12 вольт. Да, я припаяю гнездо на место конденсатора одной из фаз питания.

Кто бы мог подумать... Именно в это место я приклеил наклейку, потому что предполагал, что тут точно никаких работ не будет выполняться. И именно это место оказалось единственным, где я мог бы припаять гнездо для питания вентилятора системы охлаждения. Как можно заметить, лак для ногтей ни капли не помешал припаять новое гнездо к плате. Так что с ремонтопригодностью проблем явно нет.

Теперь всё работает как положено. Сбоку подставляю 120-мм вентилятор – не для охлаждения видеокарты, а для отвода тепла от чипсета AMD на системной плате, потому что в пассивном режиме он «коптится» выше 70 градусов. Это так, для заметки. Видеокарта же нагрелась до 65 градусов в максимальной нагрузке.

В тесте ChimbaBenchXPL имеем 482 и 182 fps при разрешении 360p и 720p. Видеокарта нагрелась лишь до 61 градуса. Температуры маленькие по той простой причине, что простой тест использует в основном ROP и TMU для работы, а шейдерные ядра простаивают. Нужно будет разработать второй тест, специально заточенный для нагрузки шейдерных ядер.

Дальше устанавливаю MSI Afterburner 4.6.5 и сталкиваюсь с некомпетентностью разработчиков, допустивших вопиющую регрессию программы, из-за чего она не установилась. Так что беру чуть более старый MSI Afterburner 4.6.5 Beta 2 и спокойно устанавливаю. В обязательном порядке отключаю назойливые системы обновлений, что пытаются работать даже без доступа к интернету.

Сначала разогнал только GPU с 540 до 702 МГц. Шейдерные ядра разогнались с 1188 до 1566 МГц. Но ничего интересного не происходило.

           

Потом выкрутил частоту памяти с 400 МГц до максимальных 522 МГц и система спустя некоторое время зависла. Затем система ушла на перезагрузку.

Обычно все считают производителя Biostar дешёвым и бюджетным, но именно системная плата от Biostar меня радует больше остальных своей стабильностью, надёжностью и функциональностью. Другие в такой ситуации, скорее всего, просто зависли бы насовсем.

                                   

Скорее всего, память видеокарты просто перегрелась. Потому в следующий раз поднимаю частоту памяти всего до 460 МГц. Итого получаем заметный рост производительности: ChimbaBench набрал 589 и 229 fps.

                               

На этом я завершу эксперименты с видеокартой.

Давайте соберём таблицу с результатами и закончим на этом:

Если бы я изготовил более продуманный радиатор, отводящий тепло не только от GPU, но и памяти видеокарты, вполне возможно, я бы смог достичь более высоких результатов. Но у меня есть ещё две рабочие GeForce 9500 GT для дополнительных экспериментов. Так что оставим в покое восстановленную и доработанную GeForce 8600 GT.

Так же у меня появилось несколько идей для реализации в новой версии ChimbaBenchXPL. Нужно разработать тест, нагружающий шейдерные ядра, некий аналог волосатого бублика, чтобы не приходилось дёргать лишние утилиты во время тестирования видеокарт. Ну а ещё мне показалось интересной идеей реализовать таблицу результатов. Пока не знаю, как именно это реализовать, но было бы направление...

Благодарю за внимание, больше интересных статей в блоге Hard-Workshop.