Acer 4736ZG 加熱拆除NEC Tokin 0e907 超級電容外殼,內部有燒灼變質的痕跡 放大圖

筆電黑屏、反覆開機、突然斷電?一顆大電容引發的通病解析與解法!

你是否也曾遇到老筆電開機沒反應、突然斷電、或無故當機的情況?這篇文章帶你了解造成 2006~2013 年多款筆電反覆開機、黑屏與斷電的背後真相|主機板上被廣泛使用的 Proadlizer 俗稱 NEC 大電容結構缺陷,如何從維修經驗中找到解法,一篇看懂歷史災情與完整修復方式!

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筆電黑屏、反覆開機、突然斷電?一顆大電容引發的通病解析與解法!筆電黑屏、反覆開機、突然斷電?一顆大電容引發的通病解析與解法!

從2008年踏入筆電維修行業,這十幾年來我看過不少筆電五花八門的毛病,今天來聊一個設計相當良好的零件,卻引發筆電歷史上橫跨6年的故障災難,它不只影響了筆電,連遊戲主機、顯示卡都有它的身影。如果你早年剛好也買過某些機型,說不定你也中過招…😂。這篇帶你完整了解 Proadlizer(大電容)造成筆電斷電災情的來龍去脈與修復方法。

發生災情的零件:Proadlizer

這顆叫做 Proadlizer 的東西,中文通常翻作「晶片型導電高分子電容器」,但我們業界都俗稱它「大電容」。

當初這東西可是 NEC 驕傲推出的產品,號稱一顆就能抵 39 顆固態電容,省空間又低 ESR(等效串聯阻抗)可達 6m 歐姆甚至更低,2006 年能搞到這水準,不得不說是黑科技一枚。

39個電容相當於一個 NEC 大電容
39個電容相當於一個 NEC 大電容

此電容本質並非不好,主要是針對 LOW ESR 及電路配置空間縮小來設計,給電源濾波的退耦(decoupling)使用。既然如此,像這麼好康的省錢好料,各大廠家絕對不會錯過。

大電容共有兩個品牌生產

1️⃣ NEC TOKIN

NEC 的 Proadlizer Datasheet 連結請點我

NEC大電容早期應用在很多地方 PlayStation 3、主機板 ROG MAXIMUX IV EXTREME、顯示卡 MSI N580GTX LIGHTNING XTRERME EDITION 等中高階產品採用。而這款電容在筆電上則是 Acer、TOSHIBA 部分機種有採用,Lenovo(為數不多)有採用。

Acer 4736ZG BGA焊接,拆除NEC Tokin 0e907 大電容 放大圖
Acer 4736ZG BGA焊接,拆除NEC Tokin 0e907 大電容 放大圖
TOSHIBA A300 BGA焊接,拆除NEC Tokin 0e907 大電容 放大圖
TOSHIBA A300 BGA焊接,拆除NEC Tokin 0e907 大電容 放大圖

2️⃣ NCC (Nippon Chemi-Con)

NCC 的 Proadlizer Datasheet 連結請點我

NCC 在筆電上常見大多是 MSI 與早期的 TOSHIBABA 採用,尺寸有大有小。

NCC生產的大電容2R0102
NCC生產的大電容2R0102
MSI EX460 BGA焊接,拆除NCC生產的大電容2R5901
MSI EX460 BGA焊接,拆除NCC生產的大電容2R5901

常見故障症狀整理

🔹 初期故障

  • 多開關幾次可以開機成功,但會不定時斷電重新啟動
  • 在系統中使用量大,就斷電關機、重啟、當機畫面可能伴隨破圖
  • 進入作業系統時,突然就重新啟動

🔹 後期故障

  • 開機後,無畫面顯示
  • 開機在黑屏運行一段時間後,強制關機再開啟,有可能開機成功
  • 開機後,幾秒鐘出現電源燈熄滅後,又再亮起

我們在 TOSHIBA M200 上初次見面

2008 年在 TOSHIBA Satellite M200、A200 ,筆電於2006-2007年發售,剛好在這款筆電上,首次發現這個元件,客人因為「在保固內」送回原廠多次依然會出現斷電關機問題,後來找我們處理,多日研究後就發現了這元件的異常情況。

由於原廠有 layout 兩個固態電容的空位,第一次試驗在這 零件空位補上2個固態電容。但組裝後跑 AIDA 64 的 CPU 測試,一段時間還是會斷電,但是情況緩和很多,會不會就是這個大零件產生的問題呢?我們繼續往下看。

TOSHIBA M200 筆電底部型號與序號標籤
TOSHIBA M200 筆電底部型號與序號標籤
TOSHIBA M200 位於CPU背面的NEC大電容0E128,筆電主機板型號6050A2131801-MB-A01,
TOSHIBA M200 位於CPU背面的NEC大電容0E128,筆電主機板型號6050A2131801-MB-A01,

解剖 NEC 大電容內部結構分析

接上述 加裝2個固態電容 就讓 故障情況有好轉的趨勢,逐步查詢與拆解電容發現問題就改以固態電容替代。小弟身為鄉下來的非常手賤,遇到問題總是會想研究透徹,所以我們加熱來剖開電容看看內部長怎樣。

Acer 4736ZG 加熱拆除NEC Tokin 0e907 超級電容外殼,內部有燒灼變質的痕跡
Acer 4736ZG 加熱拆除NEC Tokin 0e907 超級電容外殼,內部有燒灼變質的痕跡 放大圖
Acer 4736ZG 加熱拆除NEC Tokin 0e907 超級電容外殼,內部有燒灼變質的痕跡 放大圖
Acer 4736ZG 加熱拆除NEC Tokin 0e907 超級電容外殼,內部有燒灼變質的痕跡 放大圖

剖開外殼後,看起來像是電燒傷氧化的痕跡,就以內部變質來定論吧!且這拆解與對照,讓我們更加確信這個元件會因高溫老化而失效。

是什麼原因導致電容故障?

且從電容內部結構來看,電容是一層一層的堆疊起來的。

筆電黑屏、反覆開機、突然斷電?一顆大電容引發的通病解析與解法!

再從以上圖例分析不難發現大電容都設計在 CPU 的正下方或附近,早年的 CPU 雖然有腳座,但 CPU本體、周邊供電的發熱量並不小,長期高溫與熱脹冷縮 造成電容內部變質,應該是故障的主要原因。關於發熱量可以參考 CPU 周邊供電的溫度居然高達105度!

🔬 思考該怎麼維修?

我們推論3以下個情況

  1. 固態電容與MLCC混搭的沒毛病:蘋果、華碩、精英、倫飛、VAIO、三美系機種等都沒這種故障呀!
  2. 大電容(Proadlizer)暴力剖開外殼,看到內部都變質了。
  3. 移除大電容後,有限空間下該如何焊接零件,並補足到穩定的法拉容量。

如何改裝固態電容?大膽破壞PCB保護漆,成就改裝之路

大電容縮小了空間,表示要先解決放置的問題,我們劃開了PCB保護漆,將固態電容完美排列比對可焊接空間。

ACER 6920G 拆除NEC大電容後,主機板焊盤的型態
ACER 6920G 拆除NEC大電容後,主機板焊盤的型態
ACER 6920G 將主機板中間接地點焊盤的漆面移除掉,待焊接6個的330uF的黃色固態電容
ACER 6920G 將主機板中間接地點焊盤的漆面移除掉,待焊接6個的330uF的黃色固態電容

將固態電容焊接上去

焊接需要非常確定正、負極都有完美吃錫,且把負極的焊錫都補滿,增加導電能力,因為 CPU 瞬間電流可達20A。

ACER 6920G 將主機板中間接地點補滿焊錫,確保導電良好,焊接上6個的330uF的黃色固態電容
ACER 6920G 將主機板中間接地點補滿焊錫,確保導電良好,焊接上6個的330uF的黃色固態電容

烙鐵在手,玩法無窮,我們後期也有演變成使用不同大小的固態電容排列出不同的維修方案。

TOSHIBA L750 左右分配大小不同的固態電容,妥善應用有限空間下焊接與排列
TOSHIBA L750 左右分配大小不同的固態電容,妥善應用有限空間下焊接與排列
TOSHIBA L750 全數採用小型的固態電容,妥善應用有限空間
TOSHIBA L750 全數採用小型的固態電容,妥善應用有限空間

改裝真的有效嗎?10 年老機證明一切

民國104年(2015年) Acer 4736Z 的維修案例,此客人為汽修業者需要以 Windows 7 32位元系統開啟記帳軟體與部分老車用的 OBD 連接器。在 2024年8月23日 送修轉軸卡死斷裂的問題,此時電腦還是可以正常使用的!

ACER 4736Z 底部保固標籤,標示104年3月13日修復完成(2015年)
ACER 4736Z 底部保固標籤,標示104年3月13日修復完成(2015年)
ACER 4736Z 螢幕左下角轉軸斷裂
ACER 4736Z 螢幕左下角轉軸斷裂

打開一看… 當年我焊的電容還是完美如新,電腦也一樣順!這就證明我們當年的選擇是正確的。

ACER 4736Z CPU核心供電改裝成330uF共6個,焊接得相當完美(2025年拆筆電換裝轉軸)
ACER 4736Z CPU核心供電改裝成330uF共6個,焊接得相當完美(2025年拆筆電換裝轉軸)

同時他多帶了一台網路上買的,因為怕以後買不到,想請我再幫他整理一台備用,繼續往下看。

大電容改製程了嗎?

筆電當下是正常的,因為知道通病問題才會拆除大電容來改裝固態電容(鉭電容),來避免未來遇到故障問題。

好奇剖開電容發現,奇怪這內部跟以前不同,正常都是像開頭的封裝一樣,內部會看到有變質的情況,這顆大電容內部看起來像是 4顆固態電容

ACER 4736ZG 暴力拆除NEC大電容將外殼剖開後,內部的構造
ACER 4736ZG 暴力拆除NEC大電容將外殼剖開後,內部的構造
ACER 4736ZG NEC大電容將外殼剖開後,內部的構造像是4個固態電容
ACER 4736ZG NEC大電容將外殼剖開後,內部的構造像是4個固態電容

說真的,這我無法判定是官方製程還是魔改過的,放大來看像下圖這樣。

ACER 4736ZG NEC大電容將外殼剖開後,內部的構造像是4個固態電容 放大圖
ACER 4736ZG NEC大電容將外殼剖開後,內部的構造像是4個固態電容 放大圖

兩點證實大電容帶來的故障通病!

我們從兩個角度來看會發現

  1. 產品製程改變:但封裝、內部改變是否也驗證了存在問題的事實
  2. 改裝後極度耐用:改裝固態電容(鉭電容)後,上述客戶修復後歷經10年,沒有出現任何異常。

所以應驗了我們當年的移除 NEC / NCC 大電容,改裝固態電容的做法是正確的!也讓不少剛度過 NVIDIA 顯卡門的機種,經由我們改裝得以再使用長久。

我們統計受影響的筆電有那些?

點擊型號連結,就可以查看到維修實例,

筆電品牌筆電型號大電容品牌
ACER29204736、4750、4755、4935、4937、5739、5755、5930、6920 、6930、6935、8920、8930NEC TOKIN
LenovoV360、T510、W510、Y450、Y550
MSICR400、CX420、CX600、EX460、EX465MX、
TOSHIBAA200、A300、M200、L510、L730、L740、L750、
GIGABYTEQ1441N

總結

看到這裡,只有當初送修的人能體會到痛苦,因為當大家知道怎麼修了以後有以下情況

  1. 原廠:保固內、過保、都是換良品主機板,大電容都存在,無法解決這個通病問題
  2. 外修業者:也可能會有各種 創意焊接、零件用錯規範的問題
  3. ACER 原廠改採維修:2013年起能看到原廠送修的客人,主機板會移除大電容,改焊接4個固態電容,但是4個固態電容在一定年限就會再次故障。

看到這裡絕對不能錯過頗具創意的 NG 焊接。

ACER 6920G 固態電容焊接得歪七扭八
ACER 6920G 固態電容焊接得歪七扭八
ACER 4736ZG 焊接溫度太高導致電容發黃,周邊焊錫呈現高度氧化的霧狀情況
ACER 4736ZG 焊接溫度太高導致電容發黃,周邊焊錫呈現高度氧化的霧狀情況
TOSHIBA A300 以跳線方式連接兩個固態電容,未拆除NEC大電容,並以透明膠帶固定
TOSHIBA A300 以跳線方式連接兩個固態電容,未拆除NEC大電容,並以透明膠帶固定
ACER 6920G 固態電容焊接不良其中一個翹起來
ACER 6920G 固態電容焊接不良其中一個翹起來

但至少在 2013年 之後(Ivy Bridge)就沒有產品採用大電容了!這種災情不只是歷史教訓,你也有剛好買過大電容通病的機種嗎?歡迎下方留言。😂

💡 NEC 大電容是什麼?

Proadlizer 又稱為晶片型導電高分子電容器,是 NEC 於 2006 年推出的高密度電容,設計上可節省空間、降低 ESR,但因高溫老化易故障,被稱為「大電容災情元凶」。

⚡ 大電容造成什麼災情?

初期會出現開機困難、重啟、畫面破圖等症狀,後期則可能完全無法開機、黑屏或自動斷電,需更換元件或改裝來根治。

🤔 我的筆電裡有沒有用到大電容?

筆電在為 2006~2012 年間的少部分機種才有,若是 2013 年後購買的筆電就沒有這種零件囉!若開機異常、常突然斷電,會是其他故障問題。

🔍 大電容災情會不會重複發生?

若使用原設計、原封裝的大電容,隨著老化與高溫運作,仍可能再次發生故障。建議永久移除並改為固態電容取代。

🔧 改裝固態電容真的有效嗎?

有效,我們實測多台改裝案例(如 Acer 4736Z),歷經 10 年使用仍穩定運作。替代大電容的固態電容配置可提供穩定的電容值與耐熱性。

📆 這樣改裝後能撐多久?

根據維修紀錄與案例,改裝固態電容後的機器多可使用 8~10 年以上,可以完全解決通病問題!

🛠️ 大電容這種問題,維修保固多長時間?

主機板維修處保固:180天(比原廠多90天延長保固)


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curious
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從2011年起,歷經了無名小站、Yahoo部落格、隨意窩、痞客邦,到目前架了個穩定的家,我們喜歡以維修實際案例發表文章,來達到與客人互利互惠的方式經營。

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