Qué configuración de alimentaciones de BIOS podemos encontrar en una placa moderna de Notebooks?

TOSHIBA L800 y C800 con placa BY3 pero el caso se puede aplicar a otras placas modernas. 

La placa de estas máquinas vienen con una configuración que puede tener 3 BIOS pero al menos en las placas que pasaron por mi mano solo tenían puesta 2 BIOS, una que se asocia al PCH con el código en placa U2002. La otra BIOS está asociada al EC o sea al controlador embebido o comúnmente conocido como KBC con el código en  placa U5031.

Hablemos de la BIOS del EC, esta BIOS tiene un encapsulado SO8 es similar físicamente a un Mosfet y sería fácil confundirse con él.

 Se alimenta según el fabricante con un rango de 2.5V a 5.5V aunque en la placa la encontráremos que está alimentada con 3.3V proveniente del IC Driver controlador de las tensiones ALWS por una salida LDO de baja potencia empleada entre otras cosas para alimentar desde el minuto 0 a esta BIOS como también a el botón de power, parte del PCH, al EC entre los puntos mas esenciales.

Este voltaje con el nombre en el esquemático de +3VPCU como se ve en la imagen siguiente.

Voltaje como comente sale por pata 8 de este IC y es una salida de voltaje LDO (voltaje lineal de baja potencia), este voltaje tiene que estar en cuanto la placa este energizada ya sea por el cargador o la batería.

Dato a tener en cuenta… cuando estamos revisando esta placa o alguna similar, es que esta BIOS si o si tiene que estar alimentada y si no lo está tenemos que buscar de donde sale su voltaje y ver que sucedo. Me tope en alguna oportunidad con placas con una sola BIOS que la alimentaba recién cuando se presionaba el botón de encendido pero no es de los casos que más encontremos y menos en una placa  de doble BIOS aunque siempre hay que estar atento a esto y en última instancia  antes una duda recurrir a su esquemático.

En este caso y como dije de doble BIOS si no está alimentada la que maneja el EC no va a encender el equipo y no  podemos pensar que el problema es corrupción de BIOS porque si no está alimentada imposible que su información salga de ella.

Si está alimentada y  lo mismo que los puntos críticos como el EC y el botón de encendido y al apretar este botón no hace nada de nada, en esta placa no sería raro tener corrupta esta primer BIOS. En cuyo caso tendremos que hacer un flasheo con alguna que si estemos seguro de que funciona. Recuerden siempre que es muy importante hacer un backup de la BIOS que sacamos antes de regrabarla.

La segundas BIOS la encontraremos más próxima al PCH y esta como mencione al principio con el código en placa de U2002.

Como podemos ver está BIOS alimentada por pata 3,7 y 8 con un voltaje también de 3.3V con el nombre +3V_S5. Eso en la línea de C800 pero en la línea L800 que es la que me toco analizar en más de una oportunidad esta alimentación de la BIOS se presenta de forma distinta aunque sea la misma placa.

Hablemos de este voltaje… para los colegas que quizás no estén familiarizado con los estados de encendido diremos que la anotación final S5 se refiere a los sucesos relacionados antes de apretar el botón de encendido o sea que si nos guiamos por estos datos los +3V_S5 tendrían que estar presentes siempre que la placa este alimentada con cargador… (Encontraremos placas cuyas  fuentes como el caso de esta que para ahorrar energía los fabricantes crean circuitos que desactivan los gastos innecesarios de energía cuando solo está alimentada con la batería del equipo, o sea que la salida de potencia se activa recién cuando presionamos el botón de encendido pero si colocamos el cargador se hacen presentes siempre o sea la fuente esta activa en todo momento. Esta información siempre la tendremos en la segunda o tercer hoja de la mayoría de esquemáticos).

Ahora bien… en este diagrama hay que tener en cuenta que pertenece a la Toshiba  línea C800 y según este diagrama la BIOS del PCH esta alimentada desde la misma fuente de potencia de las tensiones ALWS pero en el caso de la línea L800 que es la que hago referencia no está alimentada esta BIOS de la misma forma en ese instante sino que recién lo va a estar cuando presionamos el botón de encendido.  

Veamos este punto… Cuando se alimenta  esta BIOS?  

La alimentación sale de la fuente ALWS la misma que vimos en la imagen 2, de la salida de potencia o sea de la salida +3V_S5 pero no va directamente a esta BIOS como indicaría esa referencia escrita sino que pasa por un Mosfet el PQ5011, este al conmutar cambia esa referencia de voltaje a otro igual con el nombre de +3V que entre otros puntos a alimentar también lo hace con esta BIOS.

Ahora surge otra pregunta… quien le dice a ese Mosfet que se active y en qué momento?

Volvemos al tema de ahorro de energía, tenemos circuitos que apagan zonas que no necesitan tener energía aun cuando tengamos el cargador colocado y que recién se activan  cuando presionamos el botón de encendido a través de señales que maneja el Controlador Embebido EC.

Este envía varias señales para empezar diversos sucesos y así comenzar la secuencia de encendido.

Entre esas señales hay una llamada MAINON que sale del EC como vemos en la imagen siguiente.

Esta señal por medio de otro circuito se transforma en MAIND como vemos en la imagen de abajo.

La señal del EC entra a este circuito que merece otra explicación aparte que haría muy extenso esta nota pero diremos que es un sistema de activación y desactivación de distintos voltajes y además se encarga de habilitar MAIND transformando esta seña con un voltaje necesario para poder activar al Mosfet PQ5011 y a otros en la placa con un voltaje que también se encuentra entre los de las tensiones ALWS requeridos en esta placa para su funcionamiento que es de 15V que se suman a los otros requeridos que son los 3.3V y los 5V.

Resumiendo… cuando presionamos el botón de encendido se habilita la conmutación a través del Mosfet PQ5011 dejando  pasar el voltaje de 3.3V que alimenta la BIOS U2002.

Qué queremos decir con esto, que si solo tenemos el cargador colocado y medimos la pata de alimentación de esta BIOS no tendremos ningún voltaje en condiciones  normales de  funcionamiento.

Recién se va a alimentar cuando presionemos el botón de encendido. Esto lo tenemos que tener en cuenta como algo que podemos encontrar en otras placas de distintos fabricantes, si no tenemos alimentada esta BIOS tenemos que pensar que puede ser correcta esa configuración y si tenemos el esquemático podremos corroborarlo. Que quede en claro que no existe una sola configuración posible sino que tenemos que analizar el problemas pensando en distintas alternativas y no que solo hay una alternativa o sea no está alimentada esta BIOS el problema está ahí de la falla!

Qué pasa si esta BIOS esta corrupta?

Por lo general si está BIOS se daña la falla más notoria seria que el equipo encendería posiblemente pero no tenemos imagen.

Como serían los voltajes a considerar a la hora de analizar una falla:

Al colocar el cargador o la fuente de laboratorio tendríamos que tener alimentada la BIOS del EC por pata 8, el botón de encendido, el EC en las patas correspondientes a su alimentación.

Esto como dije en un principio si delante nuestro tenemos la placa de una L800 pero si tuviéramos la de una C800 y nos guiamos por el circuito del esquemático tendríamos que tener la BIOS del PCH alimentada desde la misma salida de potencia de la fuente desde el momento S5 mientras usemos la fuente de alimentación.  

En otro momento comentaremos como trabaja la señal MAIN_ON activando y desactivando los distintos Mosfet o fuentes según sea necesario tanto para encender una maquina como para que se active el sistema de protección.

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