f!P[z]y's GPU-Repair Workblog 🔬

Und wieder mal ein erfolgreicher Easy-Fix für einen HWLuxx-User. Besten Dank an @the_patchelor für die Freigabe des Berichts!

Ausgangslage: @the_patchelor meldete sich mit einer Gainward RTX 2070 Super Phoenix, die einen Kurzschluss aufwies. Er hatte bereits zwei VCore-DrMOS als Verdächtige ausgemacht und Ersatzteile besorgt. Der Versuch, die Chips selbst zu tauschen, scheiterte jedoch, da sie sich nicht von der Platine lösen ließen.
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Auf den Vorab-Fotos fielen mir direkt die beschädigten Kanten an U20 auf – wie der User später bestätigte, ein Kollateralschaden der Pinzette beim Entlötversuch. Da es ohnehin eher unwahrscheinlich ist, dass zwei benachbarte MOSFETs gleichzeitig sterben, war ich gespannt und wartete auf das Paket.

Hier die Karte mit den Ersatzteilen in voller Pracht:
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Die Diagnose: Das Multimeter bestätigte sofort einen satten Kurzschluss auf der 12V-Leitung des PCIe-Slots. Genau von dieser Schiene werden die beiden verdächtigen DrMOS gespeist. Die spannende Frage war nun: Welcher von beiden zieht die 12V auf Masse?

Die Karte kam ans Labornetzteil (12V, 5A Limit) und die Wärmebildkamera wurde gezückt. Bei solchen massiven Shorts nach GND sieht man den Hotspot oft nur für den Bruchteil einer Sekunde beim Einschalten. So auch hier: Ein kurzes Aufleuchten bei U20.


Die Reparatur: Ab auf die Preheater-Platte und U20 runtergenommen. Nach dem Abkühlen zeigte die erneute Messung, dass der Kurzschluss behoben war. Ein kurzer Zwischen-Check im Benchy bestätigte: Die Karte gibt wieder Bild aus.
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Also wieder auf die Platte, den neuen DrMOS sauber verzinnt und eingelötet. Der Check am Labornetzteil sah mit 1,3A @ 12V perfekt aus. Auch das PWM-Signal am neuen Chip passte.

Abschluss: Frische Wärmeleitpads, neue Paste, Kühler drauf und ab auf den Benchy für den finalen Stresstest. Läuft!
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Zuletzt bearbeitet:
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Also einer der Klassiker bei der Graka Reparatur. Anderer Klassischer Fehler ist ja ein Kerko der auf short gegangen ist :D
 
Danke @f!P[z]y , finde das immer super interessant und toll das man ältere Hardware retten kann.
 
Eigentlich ist mein Lager an defekten GPUs momentan leer, und der Plan war klar: Zum Jahreswechsel will ich bei exakt 0 offenen WIP-Karten stehen. Aber ganz die Finger davon lassen kann ich dann doch nicht. Also habe ich die Augen nach defekten Low-Budget-Karten offengehalten – ein perfektes Opfer für den Basteldrang zwischendurch.

Da tauchte bei Kleinanzeigen diese wunderschöne EVGA GTX 970 FTW ACX 2.0 4GB auf. Die Fehlerbeschreibung: "PC startet nicht, sobald die Grafikkarte eingebaut ist. Optisch gepflegter Zustand, aber technisch scheint ein Fehler vorzuliegen." Klingt nach einem spaßigen Standard-Fehler!

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Auspacken und die große Ernüchterung​

Schon am nächsten Tag kam das Paket an. Doch beim Auspacken kam direkt der Frust hoch: Die Karte wurde schräg in den Karton gequetscht und war ordentlich Druck ausgesetzt. Das Resultat? Das IO-Shield und sogar das PCB an der Anbindung waren verbogen. 🤬

Am Lüfter-Shroud waren zudem zwei der Schraubendome für die Befestigung am Kühler gebrochen. Glück im Unglück: Die ließen sich schnell und unkompliziert wieder kleben.

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Auf zur Fehlersuche: Wo funkt es?​

Nach der mechanischen Rettungsaktion ging es an die elektrischen Probleme. Eine kurze Messung am 12V 6-Pin-Anschluss zeigte sofort das erwartete Ergebnis: Ein satter Short. 💥Ein ganz typischer Fehler, bei dem meistens einer der MOSFETs die Grätsche gemacht hat.

Die Karte verfügt über vier Phasen, bestückt mit jeweils 1x 4C10N (High-Side) und 2x 4C06N (Low-Side).

Dieser Aufbau ist eine asymmetrische Halbbrücke: ein High-Side-MOSFET (4C10N) und zwei parallel geschaltete Low-Side-MOSFETs (4C06N) pro Phase. Der Grund dafür ist das große Übersetzungsverhältnis von 12 V auf die niedrige GPU-Kernspannung (ca. 1,2 V). Die Low-Side leitet rund 90 % der Zeit und muss daher wesentlich länger Strom führen als die High-Side.

Die unterschiedlichen MOSFETs dienen der Verlustoptimierung: Die High-Side soll möglichst verlustarm schalten, während die Low-Side möglichst niederohmig leiten muss. Durch die Parallelschaltung der zwei Low-Side-MOSFETs wird genau das erreicht.

Durch simples Messen im Durchgangsmodus konnte ich schnell den Übeltäter entlarven. Oft ist ein Kurzschluss zwischen Gate (G) und Ground (GND) die Ursache, und so war es auch hier. Der 4C10N (also die High-Side) der ersten Phase war komplett durch.

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Operation und Happy End​

Nachdem der defekte MOSFET entlötet war, war auch der Kurzschluss am Stromanschluss verschwunden. Ein kurzer Vorab-Test im Benchi bestätigte: Die Karte postet und spuckt auch keine Speicherfehler aus. 🎉

Also den neuen MOSFET aufgelötet, noch mal zur Sicherheit auf Kurzschlüsse geprüft und das Ganze ans Labornetzteil gehängt. Ein kurzer Check mit dem Oszi zeigte ein sauberes PWM-Signal. Yes, die Karte läuft!

Zum Abschluss gab es noch das volle Verwöhnprogramm: Den Kühler ordentlich gesäubert, frische Wärmeleitpaste auf die GPU und ab für den finalen Test in den Benchi.

Die 970 schnurrt wieder wie am ersten Tag und sucht jetzt einen neuen Besitzer. 🚀

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Zum Schluss noch ein paar Fotos des Prachtstücks.

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Einen dicken fetten Daumen hoch! 🙂👍
Die GTX970 ist ja irgendwie nichts Halbes und nichts Ganzes - Noch nicht alt genug um selten und wertvoll zu sein aber schon zu alt zum ernsthaften Zocken.
Umso schöner, dass Du genug Mitleid für eine Rettung aufbringen konntest! :d

Hier liegt seit etwa einem Jahr eine zerlegte Palit Jetstream GTX970 rum. Diagnose: Kurzschluss am 12V vom PCIe-Slot.
Der zunächst verdächtige MosFet war es noch nicht.
Zur weiteren Fehlersuche bin ich noch nicht gekommen. Erfahrung und Skill zu niedrig, Frustlevel zu hoch... :)
 
Gtx970er Karten sind echt richtig gut um Grafikkarten Reparaturen zu lernen, da sie Recht einfach gebaut sind, und es für alle ICs auch passende Datenblätter gibt. Und gerade bei den Mosfets sind die auch nicht so wählerisch, wenn man da andere verbaut :D
 
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