マザーボードのコンデンサを交換する


はじめに


私は2台のPCを使っています。
メインは動画、画像等の趣味のPC、サブは主に仕事に使っています。

6月の末、メインPCが起動しなくなり、原因は電源の故障のようです。こちらは電源を交換することで復活しましたが、7月に入ると、サブPCが頻繁に自動的に再起動するようになり、久しぶりに蓋を開けてみるとマザーボードのコンデンサが膨らんでいたりパンクしていたりと、その内に動かなくなる可能性が高くなっていました。気になったのでメインPCも中を覗いてみると同じ様な状態です。
使用しているマザーボードは2基ともASUS P4P800-E Deluxe、3年ほど前に組み立てたもので、中古品です。どちらも1年中24時間のほぼフル稼働ですので、まぁ、コンデンサの寿命としては致し方ないことですね。
システム構成としても古いものですし、この際スッパリと今時のシステムに移行するのも一つの手ではありますが、いかんせん貧乏性と言うか・・・貧乏なんですが。予備も含め当時のパーツが元気ですのでもう少し頑張ってもらおうかなと。

で、この2台を修理することになったのですが、両方とも稼働を止める訳にもいかず、HDD容量がほぼ目一杯なのでどちらかに移すわけにもいかなかったので、結局3台目を組み立てることになりました。

予備パーツはあったのですが、ケースがなかったことと、予備の電源は非力だったので、ケースは新調、電源はヤフオクで調達。と思いきや、予備のM/BのBIOSが起動しません。結局、M/Bもヤフオクで中古を調達。

組み上がったPCはこのように(パーツ調達のために、組み上がったのは8月の上旬)

M/B:ASUS P4P800 Deluxe(Socket 478)
CPU:Pentium4 3.0GHz
AGP:RADEON 9600Pro 256MB
Mem:hynix 512MB×4
HDD:seagate ST 他
電源:ENERMAX MODU87+ 700W
ケース:kuroko2

これにサブPCを引っ越しして、併せてメインPCのデータも移植。
まずは、サブPCを解体。パーツは予備に回し、ケースはお役ご免でシャーシを叩き潰して燃えないゴミに。

 

 

マザーボードのコンデンサを交換する

さて、本題!

今回交換するのは画像で赤印の6.3V 820μFを7個と青印の
6.3V 1500μFの1個。
※この画像のマザーボードは今回交換するボードとは別のものです。(交換箇所のチェック用です)

丸印が交換箇所(クリックで拡大)


これが実際に交換するボードのコンデンサです。

CPU回り 右から3本目の頭が膨らんでいます

サウスブリッジ付近 中央の1本がパンクしています

メモリー付近 パンクしています 奧もパンクしています

左の画像を上から見ると


さて、実際のコンデンサの取り外しや取り付けに関しては詳しく説明されているサイトが沢山ありますのでそちらにお任せします。
私が参考したのは、
コンデンサの交換」「マザーボード上の膨張した電解コンデンサを交換する」「電解コンデンサの大量死 テンプレサイト

私がやった取り外し手順は
1.基板裏側のリード線をニッパで出来るだけ短く切り落とす。
2.基板裏側のハンダに追いハンダをする。(古くなったハンダは熱伝導が弱く溶けにくいため)
3.基板裏側のハンダにコテで熱を加える。と同時に表側のコンデンサを暖めているリードと反対の方へ倒すように力を
  加える。あまりに力任せにすると基板のスルーホール(後述)が千切れてしまうので注意。コンデンサを持つ手に十分
  に熱を感じられる(持つのが辛くなるくらい熱くなります)様になるとリードがスルッと動き出します。
4.2本のリードを交互に傾けるようにしながら少しながら基板から抜き取ります。

スルーホール:マザーボードの基板は多層構造です。パーツは表に実装されて、基板の裏表に挟まれた回路に通電する
         ために穴の内壁に筒状の銅箔が設置されています。図解はこちらを参照にしてください。

さて、説明ではいかにも簡単に取り外せそうな書き方をしたのですが・・・
実際にやってみると、これがまた結構大変でして。基本的にハンダが全て溶けてしまえば取り外しは簡単なのですが、ハンダにコテをあてても熱は基板へ逃げてしまい、なかなかハンダが溶けないのです。更にリードの片側はGND(グランド)に接地されているため熱が逃げやすく容易に溶けてはくれませんでした。
最初の内は、熱による基板のプリントや部品の破損が気がかりで遠慮がちでしたし、力を掛けすぎるとスルーホールを破損するんじゃないかとおっかなびっくりだったのですが・・・
取り付けの際に述べますが、結果として、熱による基板やパーツはあまり気にすることはないようです。また、十分に加熱している(ハンダが溶けた)状態でしたらスルーホールも壊れることはないと思います。
穴の径とリードの太さにあまり余裕がないため、コンデンサを傾けながら外すには多少の力は必要があります(穴の中でリードが傾き、摩擦が生じるため)が、この力加減は実際にやってみないと分かりません。不要なカード類で試してから本番に向かってください。器用な方でしたら2本のコテで2本のリードを同時に熱してやればスッポリ抜けるかもしれません。
  

今回取り外したコンデンサは「日本ケミコン」製。
日本の有名な大手メーカーです。
性能が高いとの評判である日本製ながら、このKZGシリーズは中国製との噂もあり、液漏れで悪評判の高いシロモノです。

今回は膨らんでいたり、液漏れしたりした部分だけ交換していますので、使い続けていると今後も液漏れを起こすコンデンサが出てくることでしょう。
全部交換したいのは山々ですが、修理しなければならないボードがまだあって、そちらの方が深刻なので、今回はこれで良しとしましょう。

ちなみに他は
16V1200μFは日本ケミコン(KZE)
16V100μFはLtec
が使用され、今のところ問題ありません。

取り外したコンデンサ 上どころか下もパンクしそう


不具合のコンデンサを外したので、早速新しいコンデンサを装着。とはいかず、まだもう一手間があります。
コンデンサを外した後、リードを差し込む穴がハンダで塞がっているため、このままでは差し込むことが出来ません。
もちろん、リードを抜いたときにリードにハンダがくっついて穴がポッカリ空く時もあるのですが、大半は追いハンダをしているため逆に穴の中に流し込んでしまうことになります。
したがって、穴を塞いでいるハンダを取り除く必要があります。実際問題として、取り外しの逆の要領で2本のリードを穴のハンダを溶かしながら交互に少しずつ差し込むことも出来ますし、実際に穴のハンダを除去できない箇所にはこうやって装着しました。ただ、手間が掛かりますので、ハンダの除去が出来ればそれに越したことはありません。

今回は穴のハンダの除去に「吸い取り器」(通称すっぽん)を使用しました。
ハンダの除去には「吸い取り線」もありますが、穴の中のハンダをこれで吸い取るのは容易ではありません。ただでさえ基板に熱を持って行かれるのでほとんど効果はありませんでした。
さて、ハンダ吸い取り器ですが、ほとんどの方と言うより、使用説明でも、ハンダゴテを接地したすぐそこに吸い取り口を密着させて吸い取るようですが、これでは穴の中までは吸い取ることは無理です。表面のハンダを吸い取ることは可能ですが・・・。
じゃぁ、どうするか? 反対から吸い取ればいいんです。
基板を立てにし、両側から分厚い本などで倒れないように押さえ込みます。(クランプがあれば良いのですが)その状態で、基板の裏側からはハンダゴテを、表側には吸い取り器を穴に垂直に密着するようにし、ハンダを熱し、溶けたら吸い取り器で表側へ吸い取る。
スルーホールはほぼ吸い取ることは出来たのですが、GND接地部分は表面のハンダは溶けるのですが、中の穴までは溶かすことが出来なくて吸い取ることが出来ませんでした。熱量の大きいハンダゴテだったら出来たかもしてませんね。

さて、一通り穴の掃除が出来たら新しいコンデンサの取り付けです。
  

今回使用するコンデンサ「ニチコン」製6.3V 1500μFと6.3V 1000μF(820μFを交換します)
買ってからあちこちサイトを調べていると、このHZシリーズも液漏れに関してはあまり評判が良くないようです。
まぁ、元の
「日本ケミコンKZG」よりはマシだと思いますので、漏れたら仕方ないと諦めましょう。というか、消耗品みたいなものなのですから、いつかは寿命が尽きるのですが。


御存じのようにコンデンサは極性を持っています。リード線の長い方が+極、短い方が−極、本体にも縦に帯があり−のロゴが印刷されています。基板の方にも極性の印刷がされています。+の印刷があったり、丸に半分塗りつぶされていたりとの表示がありますので間違えずに装着してください。気をつけななければならないのは丸に半分の塗りつぶしの場合。他のサイトでも紹介されていましたが、この表示の場合は塗りつぶしが−(マイナス)と決めつつけてあるフシがあるのです。そんなことはありません。ASUS P4P800-E DX 、同
P4P800 DXに関しては、塗りつぶし側が+で、大半はGND接地となります。ちなみに私の手元にあるAOpen AX4C MaxUは、塗りつぶし側が−になっています。

では取り付けましょう。
ボードの
GND側(+極)の穴はハンダで埋まっていますので、このままではリードを差し込めません。ホールの中のハンダを溶かすため、追いハンダをし熱伝導を良くしてあげます。本来のリードは3cmほどありますので1cm程度まで切りつめておき、基板の表側の穴にあてがい裏側からはハンダゴテでハンダを溶かしていきます。
取り外したとき同様、コンデンサがかなり熱くなりますが我慢しましょう。もう持てないかな?と思った頃にやっとリードが穴の中へ滑り込んでいきます。リードが少しでも裏側へ出てきたら、後はリードを熱すると比較的残りのリードは容易に取り付けられます。逆側のリード(−極)を差し込むのを忘れないで下さい。って言うか、差し込まないと途中で支えます。
後は普通にハンダ付けして完了です。
コンデンサをラジオペンチ等で持つことも出来ますが、熱の感覚が分からないので手で持つ方が良いかと思います。また、部位によっては
GND接地面積が広く、熱が通りにくいためかなり時間を要する場合もありますが根気よく熱する以外方法はないようです。ドリルで穴を開けているような動画を見ましたが・・・まねしないで下さい。
運悪く、両方の穴が塞がっている場合は、同じように交互に熱し少しずつ通していきます。私の場合、I/Oポートの隙間とPCIスロットの間は
吸い取り器でハンダを除去できませんでしたので、その様に地道にリードを通していました。
また、GND接地面積が広い所は、相当時間の間熱していましたので基板の表面のコーティングが茶色く変色してしまいました。(もう1枚のボードですが)心配はしていましたが、結果、問題なく作動しています。思った以上に基板は頑丈ですね。

全てコンデンサを取り付け、BIOSの起動チェックの後、HDD(OS)で起動を確認して予備パーツとして保管してあります。
  

CPU回り 右から3本目を交換

サウスブリッジ付近

復活したASUS P4P800-E Deluxe

CPUソケットに注目


冒頭に"頻繁に自動的に再起動する"と言っていますが、原因は上の画像の一番右下。CPUソケットが茶色く変色しているのが分かりますよね?はい。焦げているのです。(;^▽^A
これはボード側のクーラーのリテンション、この画像では右上が劣化のせいか欠けてしまっていたため、ヒートシンクが浮き上がりCPUの熱が十分クーラーに伝わらなかったためです。
CPUとヒートシンクを介するシリコングリスが干からびて焦げていました。自動的に再起動していたのはCPUの熱暴走による不具合でした。
このボードのリテンションはプラ製のピンで固定されていて再使用が出来ないため、使えなくなったAOpen AX4C MaxUのリテンション(ネジ留め)を流用しています。

焦げてしまったけどちゃんと動いていますよ。
コンデンサの件もありますが、たまには箱を開けて中を確認しましょう。という教訓でした。(まぁ、開けただけでは気が付かない場合もありますが(;^▽^A)

  

 

 

マザーボードのコンデンサを交換する(2枚目)

やることは1枚目と同じなので、手順は省略してサクッと。
但し、1枚目は修理後保管なのですが、こちらは箱の中に戻して稼働しなくてはなりません。
何が違うかというと、ケースの掃除がこれまた大変でして・・・
私はタバコを吸いますので、ケースの中がすごいことになっております。ヤニと埃と湿気のせいで真っ黒。タバコの臭いでムワ〜〜〜ン(;^▽^A
前回中身をいじったのがマザボ交換で3年前。ケースのフロント、サイド、トップは毎年洗っていますが、シャーシはほったらかし。ケースファンなんかは汚れが数ミリ付着していて、そのせいで回るとうるさいことなんの。シャーシは外せる部分は全てバラして洗剤付けて水で丸洗いです。さすがにファン自体はバラさずですが、汚れを念入りに拭き取りました。ついでにキーボードもバラして(キーもバラしました)丸洗いです。

で、入れ物が綺麗になったところで、本来のマザボのコンデンサ交換となりました。
  

赤丸:6.3V 1000μF (Ltec)
黄丸:
6.3V 1000μF (ニチコン WH)
青丸:
6.3V 1500μF (OST)
緑丸:16V 120μF (日本ケミコン KZE)
シアン:16V 100μF (Ltec)
※カッコ内はメーカー

交換対象となるのは、赤丸と青丸。
網掛けは現時点で正常ですが、近い内障害が出る可能性が高いので交換してしまいます。

黄丸の1個は前所有者が交換していたと思われます。相当熱を掛けたようで基板が茶色く変色していました。

丸印がコンデンサ(クリックで拡大)


これが交換前の写真

CPU回り 左から4本分吹き出しています

ノースブリッジ付近 膨らんでいます

メモリ付近 全滅です

取り外したコンデンサ 全部で24本


交換に使用するのは、1枚目のボードと同じニチコンの6.3V 1500μFと6.3V 1000μFです

CPU回り6本全部交換

ノースブリッジ&メモリ付近も全て交換

サウスブリッジ&PCIスロット付近も全て交換

作動確認中


サクッと流しましたが、1枚目の交換量の3倍です。不慣れなもので、取り外しに1日、取り付けに1日かかりました。
しかも、BIOS確認の際にスピーカからBeep音。ピ×5=CPUエラーですね。CPUが正常であることは確認しているので、当然のようにハンダ付けの不良でしょう。CPU回りの
1500μFをハンダをやり直して(というか、穴にハンダが残っている状態でリードを差し込んだので、改めてハンダ付けしなかった・・・横着の極みですね)無事、起動確認が完了。


組立直したメインPCのスペック
M/B:ASUS P4P800-E Deluxe(Socket 478)
CPU:Pentium4 3.2GHz 
AGP:RADEON 9600Pro 128M
Mem:hynix 1GB×2
HDD:seagate ST 他
電源:GOURIKI-550A 550W
ケース:A-open H500

直前に電源不良で間に合わせのため買った電源をそのまま流用。ちょっと力不足です。(´・ω・`)
あと、メモリスロット4本の内2番目が認識しない(元から)のはコンデンサのせいではなかったようだ。
ケースファンを掃除したら騒音がなくなった。(;^▽^A
そんなことより、これだけの数のコンデンサが不具合を起こしているのに、何事もないように動いていたのにビックリ!

 

 

余 談
この他に予備に置いてあったASUS P4P800-E Deluxeと、ジャンクで入手したASUS P4P800 Deluxe(おまけ目当てで購入)各1枚がBIOS起動しないため、AGPスロット下のコンデンサを交換してみたが反応しませんでした。もちろんBIOSromは正常に起動しているものと交換しています。
経験上、BIOSが起動しない(POSTしない)場合はAGP回りが不具合を起こしているようです。グラボ、BIOSチップ、コンデンサが正常なので、チップセット(ノースブリッジ)が破損しているかもしれません。そうなると素人ではお手上げです。
 

余 談 その2
先に組み立てた3台目(現在のサブPC)なのですが、元のサブPCで使っていた外付けHDD(SCSI)を接続しようとSCSIカードを差し込んだところ、PCが起動しなくなってしまいました。散々いじった挙げ句カードを外した所、何事もなかったように起動。カードが壊れてしまった?Σ(゚口゚; メインPCに差し込んだところ、やっぱり起動しない・・・。やはり壊れたっぽい。
 

余 談 その3
今使用しているASUS P4P800-E DXとP4P800 DX。これにこだわっているのは、3rd IDEがあることが大きな理由。先代のマザボAOpen AX4C MaxUも
3rd IDEがあり、短期間使用していたGIGABYTE 8KNXPは4th IDEまでありました。
AOpen AX4C MaxUはグラボRADEON R98SEだったかな?ペリフェラルの補助電源が必要なボードで、このグラボが原因でAGPスロットが焼けてしまいおシャカに。しかも懲りずに3枚も次から次へと・・・。さすがに4枚目はありませんでした。グラボも捨てました。
次に手に入れたGIGABYTEはチップセットのファンが唸りまくりうるさいので半月で取り外してしまいました。

なんやかんやで、ASUS P4P800-E DXとのつき合いで3年ほどになります。
先日購入したASUS P4P800 DXは現在のサブPCに収まっていますが、こちらは4th IDEまで付いています。IDEを8台まで内蔵搭載可能なボードです。さすがに8台を実装する気はありませんでしたが、↑で使えなくなった外付けHDDを使うためにに、殻を外し3rd IDEにつないでみました。ディスクは問題なく認識でき、正常に作動するのですが、よく見るとタスクバーの右側に表示されていたインジケータ(通知領域だったかな?)が表示されなくなってしまいました。ネットで検索すると、レジストを書き換えるとか、表示をするツールがあるとか、ネットワークの設定だとか、色々と対処法があるようでしたが、私の場合はどれも該当しませんでした。唯一、レジストの書き換えで表示はできたのですが、再起動すると元に戻ってしまうようです。このインジケータから起動できるアプリも結構あるのでこのままだと非常に困るのです。
で、散々試してHDDを取り外したら・・・普通に表示できる様になっちゃいました。ついこの間だSCSIで散々やっていたじゃないの?まず、付けた物を外してみなさいよ。学習しないよね、私。orz

仕様なのか、このボードの不具合なのか、結局使えないような気がします。そういえばこのボード、OnBoardのサウンド認識しないなぁ。予備に回した元サブPCのマザボと入れ替えようかな?
あっ、そういえばOSはWinXPでこの間OSを入れた際SP3にしたけど、、、それが関係あるんだろうか?
メインPCはP4P800-E DXだけど普通に3rd IDEが使えるし、SP2だったなぁ。
 

余 談 その4
組み立てたメインPC、基本的に元のパーツが収まり修理清掃の前に戻ったのですが、内蔵HDDが満タンだったのに気が付き、1台を空のHDDに交換。
まぁ、失敗してしまったわけで(;^▽^A 結論から言ってしまうと、データ満タンのHDDをフォーマットして消してしまったのです。orz
マザボの電池を外してしばらく修理作業を行ったためBIOSの設定がクリアされていたのに気が付かず(気づいてはいましたが)、OnBoardのRAIDコントローラがIDEからRAIDの設定(初期設定)になってしまい(この設定があったのに気が付かなかったのです)、
3rd IDEのHDDが認識されなくなっていました。
この次の作業が大間違いの元、
3rd IDEのHDDを認識するためにRAIDの設定RAID0に設定してしまった。(正しくはBIOSで3rd IDEをIDEと認識するように設定しなければならない)

HDD装着後、OSから認識できないドライブ発見。ディスク管理で未領域のドライブがあり、これを入れ替えた空のHDDと勘違いし、初期化&フォーマット。(フォーマットしてしまったのは
3rd IDEのHDD、実際の所交換したHDDはフォーマット済でした)
Exploreで確認すると、何も入っていない(見えていない)ドライブが増えて、データが満タンのディスクはどこにも表示されません。(当然ですね)焦りまくりました。
後で気が付き、BIOSの設定を直しましたが、後の祭り。でも、
3rd IDEに接続された2台の内、1台は無傷にデータが残っていました。この後丸1日かけてデータのサルベージ。orz

 

 

 


 

 

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