L’iMac de Sophie a déjà rendu de loyaux services, mais elle en a besoin encore aujourd’hui.

Préambule

Modèle: iMac 21.5″ 2009
Numéro de modèle: A1311
Numéro de carte mère: 820-2494
Symptômes: Ne s’allume plus. Aucune surtension, aucun évènement particulier. S’est allumé aléatoirement pendant un certain temps.
Solution: Remplacer U7300 (Linear Technologies LTC3851EUD)

L’histoire: « L’iMac de Sophie »

L’iMac de Sophie a déjà rendu de loyaux services, mais elle en a besoin encore aujourd’hui. En tant que graphiste nomade, qui grandit (vieillit ?) et recherche donc enfin un bureau fixe, elle va en profiter pour reprendre une activité sédentaire, avec des outils eux aussi sédentaires (l’iMac donc, pour ceux qui suivent pas…).

Le Macbook Pro 2010 de Sophie, qui a bien voyagé, mérite un peu de repos. Et c’est donc cet iMac qui vient prendre la suite.

Mais cet iMac, depuis quelque temps déjà, ne s’allume plus.

Il ne s’allume plus du tout, aucun signe de vie. Un bel iMac écran 21.5 pouces, millésime fin-2009, qu’on appelle aussi A1311. Ces iMacs ont parfois un problème commun et connu. Une publication de forum parlant des même symptômes, du moins en apparence (https://boards.rossmanngroup.com/forum/board-repair-troubleshooting/28544-solved-imac-820-2494-a-this-board-don-t-turn-on) est disponible. En réparation, l’information, c’est le nerf de la guerre. Il faut donc, dans un premier temps, vérifier cette intuition, et ces symptômes :

  • L’alimentation fonctionne très bien, la diode de diagnostic de l’iMac(1) affiche bien une connexion à l’alimentation
  • L’appui sur le bouton Power ne donne rien. Alors que la seconde diode de diagnostic devrait s’allumer (et l’ordinateur avec lui).

Démontage et diagnostic: un iMac, ça prends de la place !

Première étape, le démontage de l’appareil. Les guides ifixit sont vos amis : Ils sont claire, pas à pas et très bien fait. Petit conseil : Si des commentaires sont présents à une étape, lisez-les, vous éviterez peut-être une galère. Les iMac de 2009 sont encore assez simple : l’écran est simplement fortement aimanté à la coque. Une paire de ventouse permet d’en venir à bout. Comme pour les iPhones, il ne faut surtout pas enlever complètement l’écran au risque d’arracher les connecteurs. On soulève seulement assez pour glisser sa main et atteindre les premières nappes de connections.

Le diagnostic de la carte mère d’un iMac est toujours un peu plus complexe. Si on a besoin d’alimenter la carte pour faire des mesures de tensions, il faut pouvoir la sortir, tout en la gardant connectée à l’alimentation.

On a donc procédé en retirant également l’alim, et en la remettant dans une petite boite plastique, scotchée à la va-vite. L’idée est d’éviter de se prendre, par inadvertance, un coup de jus venant du 220V de la carte, mais également, d’éviter de court-circuiter la carte, si par exemple, on laisse tomber un outil dessus (ou une goutte bière, on est jamais à l’abri d’un accident).

Avec la carte extraite, on peut donc faire toutes les mesures nécessaires, et surtout les comparer à celles qui ont été postées dans ce sujet de forum qui parlait d’un problème similaire.

Petite astuce : pour faire ce genre de recherche, il est plus souvent utile de chercher en anglais, pour élargir votre horizon de recherche, et de cherche à partir du numéro de la carte mère (dans ce cas 820-2494).

Toutes les lignes d’alim ont les bonnes tensions, en particulier celles nommées en S5, qui sont celles de l’état éteint (mais branché…) de l’appareil. On fonce donc directement vers les mesures PP1V1_S5_REG, PP3V3_S5_REG, PP5V_S5_LDO et PP12V_S5 qui sont toutes bonnes… U7300 semble être notre source de problème. Il faut lui trouver un remplaçant, sur ebay, ou auprès d’un distributeur électronique et le remplacer.

Un LTC3851? Ca se trouve partout!

Ce composant est un LTC3851, un PMIC (Power Management Integrated Circuit). Son rôle est de générer différentes tensions stabilisées en fonction des différents capteurs auxquels il est connecté. Il génère le 5 Volt qui permet de booter et maintenir allumé une bonne partie des composants de la machine.

La puce fautive est au centre, avec un marquage U7300 juste à sa gauche.

U7300 est en boitier QFN (Quad Flat No-leads). On le soude et le dessoude donc à l’air chaud. Dans notre cas, il est était sacrément bien accroché, et on est monté à 450°C pendant quasiment une minute, pour l’extraire (un peu en morceaux). Une belle galère donc.

Les cartes d’iMac résistent bien à la chaleur, et cela nous le prouve encore, aucun problème ici. On nettoie ensuite l’étain encore présent sur les pads, pour en remettre un peu de nouveau (avec de plomb, cette fois-ci, bien plus simple à gérer en terme de température).

En général, pour souder un QFN, on met toujours trop d’étain, et une fois posé, ca dépasse de tous les cotés et il y a des courts-circuits de part et d’autre. Il suffit ensuite de repasser au fer à souder (la panne en couteau aide bien, une « KN » sur notre station Hakko FM-203) pour enlever l’excès et replacer l’étain sur les pads du QFN et de la carte.

Extrait du schéma électrique, montrant U7300 et le type de composant: un LTC3851

Il nous reste le classique nettoyage du flux de soudure, remontage, et redémarrage… et là, magie, notre iMac s’allume, instantanément, comme au premier jour !

Si vous voulez en savoir plus sur cette réparation, si vous avez des questions ou si vous avez besoin de nos services, contactez-nous !

A bientôt pour de nouvelles aventures.

10 réponses
  1. thomas
    thomas dit :

    Bonjour,
    Je viens de tomer sur votre post, très utile car j’ai les mêmes symptômes sur mon IMac A1311 fin 2009. Je voudrais faire les mesures PP1V1_S5_REG, PP3V3_S5_REG, etc… mais impossible de les localiser sur la carte mère. Pourriez vous m’aider? Merci d’avance!

    Répondre
    • Alex
      Alex dit :

      Bonjour Thomas,

      En fait, nous avons les schémas électroniques, et ça aide bien pour localiser les composants et les signaux à mesurer.
      Je ne peux malheureusement pas vous les communiquer ici car ce sont des documents propriétaires et leur mise à disposition relèverait de la législation sur le piratage.

      Malgré tout, je pense que vous savez vous servir d’un moteur de recherche: le numéro de carte mère de votre iMac est 820 2494 comme indiqué en préambule de cet article; Ces schémas sont trouvables au format .brd et .pdf, et consultables en utilisant OpenBoardView (logiciel open source), et n’importe quel lecteur de PDF; Le BRD est le « plan » de la carte mère, et le PDF le schémas de principe.
      Avec ça, vous devriez trouver par vous même 😉
      Si vous aviez encore besoin d’aide ou si vous aviez d’autres questions : un petit email à alex@6337.fr devrait vous aider un peu plus !

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  2. thomas
    thomas dit :

    Merci Alex pour vos précisions. Ca y est j’ai réussi à trouver le fichier BRD et j’ai enfin pu faire les mesures. Il s’avère que le U7300 semble défectueux aussi sur mon IMac. Lorsque je prends des mesures, toutes les bornes qui devraient délivrer du 5V sont à 0,1V. Par contre, bizarrement celle qui délivre du 12V fonctionne… Je vais donc essayer de changer ce fameux LTC3851 et je vous donnerai des nouvelles ensuite! Merci encore pour votre aide.

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    • thomas
      thomas dit :

      Je voudrais juste rajouter une question: cette puce est sur le circuit S3 qui ne fonctionne que lorsque l’ordinateur est en veille ou en fonctionnement. N’est-ce pas normal que je trouve une tension quasi nulle puisque je n’arrive plus à allumer l’ordinateur? Comment aviez vous fait pour détecter que cette puce était défaillante? Merci beaucoup!

      Répondre
      • Alex
        Alex dit :

        Pour ce cas, il s’agissait vraiment d’un diagnostic par défaut : Tout le reste fonctionnait, et le seul indice que j’ai trouvé à ce sujet était cette publication de forum (lien dans l’article) parlant exactement des même symptômes et de la solution.
        J’ai donc tenté le coup, dernière chance pour ramener ce Mac à la vie.
        Je vous invite à faire de même : consulter le lien du forum indiqué dans l’article. Si vous êtes dans le même cas, il y a de fortes chances que votre problème vienne de là.
        Ce sont des cas compliqués à diagnostiquer car le problème ne survient que quand un élément tente de s’activer sans y arriver, ici le LTC3851. Mais difficile d’être sûr qu’il s’agit bien de lui sans le changer. Il faudrait vérifier et comparer à l’oscilloscope le timing d’allumage de chaque ligne pour identifier que le point bloquant est bien LTC3851 : Trop chronophage… et plus rapide de le changer « pour vérifier ».

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  3. thomas
    thomas dit :

    Merci Alex pour ces précisions. Je vais effectivement commander cette pièce. Il y a plusieurs modèles sous cette référence: LTC3851 EUD TRPBF ou LTC3851 EUD PBF. Savez vous laquelle est bonne? Merci encore!

    Répondre
    • Alex
      Alex dit :

      Vous trouverez toutes les infos sur la datasheet du composant: https://www.analog.com/media/en/technical-documentation/data-sheets/3851fb.pdf

      LTC3851 : Modèle de composant
      EUD : Packaging QFN16 3mmx3mm 85°C Max
      PBF : Contacts sans-plomb
      TRPBF : « Tape and Reel packaging » = Emballage en bobine et ruban

      La différence entre PBF et TRPBF se trouve uniquement dans le packaging de l’envoi. Les PBF seront livrés dans une boîte. Le TRPBF seront sur un morceau de bobine de plusieurs composants.

      Avez-vous tout l’équipement pour souder ce genre de composants (flux et pistolet à air chaud ?). Je vous conseille d’ôter les radiateurs du CPU. Ils ont tendance à « pomper » la chaleur et ne facilitent pas la soudure, en ralentissant la montée en température.
      Il sera plus facile de dessouder et ressouder sans. N’hésitez pas à mettre une forte température dès le début (450°C voir plus). La carte est grosse et épaisse, il faut pas mal d’énergie pour atteindre les 220°C de fusion de l’étant sans plomb.

      Bon courage !

      Répondre
    • Arthur
      Arthur dit :

      Bonjour, j’ai exactement les mêmes symptômes sur mon iMac late 2009. Led 1 allumée. Rien d’autre. J’ai changé l’alim avec une fonctionnelle et rien ne bouge.
      Thomas, avez-vous réussi à changer le composant ?

      Je vais essayer de changer ce composant, je n’ai rien à perdre, dans tous les cas la carte mère est à changer…
      Par contre j’ai du mal avec la mesure des tensions. J’ai téléchargé le brd et le logiciel. Mais comment savoir où mettre la borne rouge et noire du multimètre ? Quand je tape par exemple « PP1V1_S5_REG » je suis perdu, faut-il mesurer entre deux numéro « 1 » ou entre un numéro 1 et un numéro 2 ? Avec l’iMac branché sous tension sans appuyer sur le bouton de démarrage ou en enfonçant le bouton ?

      Merci pour votre aide, votre site m’a redonné de l’espoir 😅

      Répondre
      • Alex
        Alex dit :

        Bonjour Arthur,

        Les mesures de tension se font toujours sous tension (ca parait évident), avec une pointe sur la piste ou le composant à mesurer et une pointe sur la masse. C’est une mesure en parrallèle (pour revenir à nos cours d’électricité du collège/lycée).
        Si vous échangez les pointes, vous aurez la même mesure mais en négatif.

        Ici, posez une pointe sur une des pattes du composant qui est sur PP1V1_S5_REG et l’autre sur un point de masse (metal autour d’un trou de vis, cache métallique), et vous devriez trouver 1,1Volts. Sachant que le « REG » signifie que c’est une référence pour la régulation de ce courant. PP1V1_S5_REG est une référence à 1,1V pour indiquer la limite à ne pas dépasser à un composant chargé de réguler les tensions et donc d’envoyer 1,1Volts.

        Ensuite, les différents chiffres S5, S4,S3 et S0 correspondent aux « états » de votre Mac. S5 pour un Mac éteint (mais branché). S4= veille profonde. S3=Veille et S0=allumé. Donc dans votre cas, les 1,1V devraient être présent iMac branché. pas besoin de l’allumer.

        J’espère que cela vous permet d’avancer.

        Répondre

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