فهرست مقاله
وقتی یک برد گوشی روشن نمی‌شود یا شارژ نمی‌گیرد، صدها قطعه ریز جلوی چشم شماست و بدون نقشه، تعمیر بیشتر به حدس زدن شبیه می‌شود. شماتیک و بردویو همان نقشه‌ای هستند که مسیر عیب‌یابی را منطقی و قدم‌به‌قدم می‌کنند. در این راهنما یاد می‌گیرید شماتیک و بردویو چه فرقی دارند، علائم و نام‌گذاری قطعه‌ها را چطور بخوانید، نت چیست و چطور یک مسیر را از شماتیک تا روی برد واقعی دنبال کنید. اگر هنوز با اجزای برد آشنا نیستید، اول مقاله قطعه‌شناسی موبایل را بخوانید.
شماتیک و بردویو چه فرقی دارند
شماتیک (Schematic) نقشه منطقی مدار است. نشان می‌دهد هر قطعه به کدام قطعه وصل است، مقدارش چیست و هر مسیر چه اسمی دارد. اما شماتیک نمی‌گوید آن قطعه کجای برد نشسته است؛ ممکن است دو قطعه در شماتیک کنار هم باشند ولی روی برد فاصله زیادی داشته باشند.
بردویو (Boardview) برعکس عمل می‌کند. فایل بردویو جای فیزیکی قطعه‌ها، پایه‌ها و تست‌پوینت‌ها را روی برد نشان می‌دهد و معمولاً با یک نرم‌افزار مخصوص باز می‌شود. بردویو به شما نمی‌گوید منطق مدار چیست، اما می‌گوید قطعه‌ای که در شماتیک پیدا کرده‌اید دقیقاً کجاست.
در عمل این دو مکمل هم هستند: در شماتیک می‌فهمید کدام قطعه را باید چک کنید و در بردویو می‌فهمید آن قطعه کجا است.
| موضوع | شماتیک | بردویو |
|---|---|---|
| چه چیزی نشان می‌دهد | اتصال‌ها، مقدار قطعه‌ها، اسم نت‌ها | جای فیزیکی قطعه‌ها و پایه‌ها روی برد |
| بهترین کاربرد | فهمیدن منطق مدار و مسیر سیگنال یا تغذیه | پیدا کردن قطعه و نقطه اندازه‌گیری |
| شکل فایل | معمولاً PDF چندصفحه‌ای | فایل مخصوص که با نرم‌افزار بردویو باز می‌شود |
ساختار یک شماتیک گوشی
صفحات و بلوک دیاگرام
شماتیک گوشی معمولاً چند ده صفحه دارد و هر صفحه به یک بخش مدار اختصاص دارد؛ مثلاً تغذیه و PMIC، شارژ، پردازنده، حافظه، صدا، دوربین، نمایشگر و آنتن. اولین کار این است که صفحه فهرست یا بلوک دیاگرام را پیدا کنید. بلوک دیاگرام نقشه کلی گوشی است و نشان می‌دهد هر بخش به کدام بخش وصل است. مثلاً می‌بینید آی‌سی شارژ از یک طرف به سوکت و از طرف دیگر به باتری و آی‌سی تغذیه وصل است. با همین نقشه کلی، سریع‌تر به صفحه درست می‌رسید.
علائم و حرف اول نام قطعه‌ها
هر قطعه در شماتیک یک نماد و یک نام دارد. حرف اول نام، نوع قطعه را نشان می‌دهد. این قرارداد در بیشتر نقشه‌ها مشترک است، هرچند ممکن است سازنده‌ها کمی متفاوت عمل کنند:
- R: مقاومت؛ برای آشنایی بیشتر مقاله مقاومت چیست را ببینید.
- C: خازن؛ توضیح کامل در خازن چیست.
- L: سلف یا کویل، که بیشتر در مدارهای تغذیه دیده می‌شود.
- D: دیود؛ شامل دیودهای محافظ. مقاله دیود چیست را بخوانید.
- U: آی‌سی؛ مثل پردازنده، حافظه، آی‌سی تغذیه و آی‌سی شارژ.
- J یا CN: کانکتور؛ مثل کانکتور باتری، فلت نمایشگر یا سوکت.
- F: فیوز.
- Q: ترانزیستور یا ماسفت.
- TP: تست‌پوینت. علامت زمین (GND) هم یعنی آن نقطه به منفی مشترک مدار وصل است. روی برد واقعی، شیلدهای فلزی و محل پیچ‌ها معمولاً به زمین وصل‌اند.
نام، مقدار و پکیج قطعه
کنار هر قطعه، نام و مقدار آن نوشته شده است. برای مثال ممکن است ببینید R1203 با مقدار 10K یا C2105 با مقدار 1uF؛ این‌ها فقط نمونه‌اند و در هر نقشه فرق می‌کنند. گاهی اندازه پکیج قطعه هم کنار آن آمده، مثل 0201 یا 0402، که برای تعویض قطعه با قطعه هم‌اندازه به کار می‌آید.
اگر کنار یک قطعه NC (Not Connected) نوشته شده باشد، یعنی آن قطعه روی برد نصب نمی‌شود. پس اگر جای خالی آن را روی برد دیدید، لزوماً قطعه‌ای کنده نشده است.
نت چیست و چرا مهم‌ترین مفهوم شماتیک است
هر خطی که دو یا چند قطعه را به هم وصل می‌کند، یک نت (Net) است. نت‌ها اسم دارند و این اسم کلید خواندن شماتیک است: دو نقطه با اسم نت یکسان به هم وصل‌اند، حتی اگر در دو صفحه جدا باشند. مثلاً اگر در صفحه تغذیه، خروجی یک رگولاتور به نت VDD_1V8 برود و در صفحه سنسورها پایه تغذیه یک آی‌سی هم VDD_1V8 باشد، این دو مستقیم به هم وصل‌اند. سازنده به‌جای کشیدن خط بلند بین صفحات، از این برچسب‌ها استفاده می‌کند.
اسم نت‌ها معمولاً سرنخ هم می‌دهد:
- VBAT: ولتاژ باتری.
- VBUS: ولتاژ ورودی از شارژر یا USB.
- VDD یا VREG با یک عدد: معمولاً خط تغذیه است و عدد داخل اسم، ولتاژ تقریبی را نشان می‌دهد؛ مثلاً 1V8 یعنی حدود ۱٫۸ ولت. این قاعده همیشگی نیست و عدد دقیق را باید از خود نقشه خواند.
- CLK: کلاک.
- RST یا RESET: ریست.
- SDA و SCL: خطوط ارتباطی I2C بین آی‌سی‌ها.
- EN: فعال‌سازی (Enable). نام‌گذاری در برندهای مختلف کمی متفاوت است، اما با چند نقشه کار کنید، الگوها دستتان می‌آید. برای آشنایی با رگولاتورهایی که این خطوط تغذیه را می‌سازند، مقاله رگولاتور چیست را ببینید.
کار با بردویو
باز کردن فایل و جابه‌جایی بین دو روی برد
فایل بردویو را در نرم‌افزار بردویو باز کنید. بیشتر برنامه‌ها اجازه می‌دهند بین روی برد (Top) و پشت برد (Bottom) جابه‌جا شوید. اول مطمئن شوید سمتی که روی صفحه می‌بینید با سمتی که از برد واقعی جلوی شماست یکی است؛ برعکس بودن تصویر از اشتباهات رایج است.
جست‌وجوی قطعه و نت
نام قطعه‌ای را که در شماتیک پیدا کرده‌اید، در کادر جست‌وجو وارد کنید تا جای آن روی برد روشن شود. ابزار مهم‌تر، نمایش نت است: روی یک پایه کلیک کنید تا همه نقاطی که روی همان نت هستند هایلایت شوند. این‌طوری برای اندازه‌گیری یک خط، می‌توانید در دسترس‌ترین نقطه را انتخاب کنید؛ مثلاً یک خازن بزرگ‌تر یا یک تست‌پوینت، به‌جای پایه ریز یک آی‌سی.
تست‌پوینت و خازن‌های کنار خط
تست‌پوینت‌ها نقطه‌های مسی کوچکی روی برد هستند که برای اندازه‌گیری یا برنامه‌ریزی گذاشته شده‌اند و در بردویو اسم و نت‌شان معلوم است. خازن‌های کنار هر خط تغذیه هم جای خوبی برای اندازه‌گیری ولتاژ و تست دیود هستند، چون یک سرشان به همان خط و سر دیگرشان معمولاً به زمین وصل است. درباره تست‌پوینت‌ها مقاله راهنمای تست‌پوینت گوشی را هم ببینید.
مثال عملی: دنبال کردن مسیر شارژ
فرض کنید گوشی شارژ نمی‌شود و کابل و شارژر و سوکت را هم چک کرده‌اید. حالا نوبت نقشه است:
- در بلوک دیاگرام، بخش شارژ را پیدا کنید و به صفحه مربوط بروید.
- در صفحه سوکت، نت VBUS را پیدا کنید. این همان ولتاژی است که از شارژر می‌آید.
- VBUS را دنبال کنید. معمولاً قبل از رسیدن به آی‌سی شارژ از یک قطعه محافظ مثل فیوز یا دیود محافظ عبور می‌کند.
- از آی‌سی شارژ، مسیر را تا کانکتور باتری و نت VBAT ادامه دهید.
- برای هر قطعه این مسیر، نامش را در بردویو جست‌وجو کنید و روی برد واقعی پیدایش کنید.
- با مولتی‌متر، ولتاژ یا تست دیود را در همان نقاط انجام دهید و با مقدار نقشه یا یک برد سالم هم‌مدل مقایسه کنید. این‌طوری به‌جای عوض کردن حدسی آی‌سی شارژ، دقیقاً می‌فهمید ولتاژ در کدام نقطه قطع می‌شود. برای عیب‌یابی کامل شارژ، مقاله عیب‌یابی شارژ نشدن گوشی را بخوانید و برای اندازه‌گیری روی برد، کار عملی با مولتی‌متر روی برد گوشی را ببینید.
نکات مهم و اشتباهات رایج
- نسخه درست نقشه: شماتیک و بردویو باید دقیقاً مال همان مدل و همان نسخه برد باشند. شماره نسخه معمولاً روی خود برد چاپ شده است. حتی دو نسخه از یک مدل ممکن است قطعه‌ها و نت‌های متفاوتی داشته باشند.
- عددها را از نقشه همان مدل بخوانید: مقدار قطعه‌ها و ولتاژهایی که در این مقاله آمده فقط مثال‌اند.
- اول ساده‌ها: قبل از رفتن سراغ آی‌سی‌ها، سوکت، کانکتورها، فلت‌ها و باتری را چک کنید.
- برد امن: برای تست دیود و مقاومت، باتری را جدا کنید و فقط برای اندازه‌گیری ولتاژ برد را روشن یا به منبع تغذیه وصل کنید.
- منبع معتبر: فایل شماتیک و بردویو را از منبع معتبر تهیه کنید؛ فایل ناقص یا مال مدل دیگر، شما را به اشتباه می‌اندازد.
سوالات متداول
فرق شماتیک و بردویو چیست؟
شماتیک نقشه منطقی مدار است و نشان می‌دهد هر قطعه به کدام قطعه وصل است، مقدارش چیست و هر مسیر چه نامی دارد. بردویو جای فیزیکی قطعه‌ها و پایه‌ها را روی برد نشان می‌دهد. معمولاً قطعه را در شماتیک پیدا می‌کنید و جایش را در بردویو می‌بینید.
نت در شماتیک یعنی چه؟
نت یک مسیر الکتریکی است که چند قطعه را به هم وصل می‌کند و اسم دارد؛ مثل VBAT یا VBUS. همه نقاطی که اسم نت یکسان دارند به هم وصل‌اند، حتی اگر در صفحه‌های مختلف شماتیک باشند.
NC کنار قطعه در شماتیک یعنی چه؟
NC مخفف Not Connected است و یعنی آن قطعه روی برد نصب نمی‌شود. اگر جای خالی آن را روی برد دیدید، لزوماً قطعه‌ای کنده یا گم نشده است.
آیا می‌شود از شماتیک یک مدل دیگر استفاده کرد؟
بهتر است این کار را نکنید. حتی دو نسخه از یک مدل ممکن است قطعه‌ها و نت‌های متفاوتی داشته باشند. شماتیک و بردویو باید با مدل و نسخه برد شما یکی باشند؛ شماره نسخه معمولاً روی خود برد چاپ شده است.
برای شروع یادگیری شماتیک از کجا شروع کنم؟
با بلوک دیاگرام و یک مسیر ساده مثل مسیر شارژ شروع کنید. علائم و حرف اول نام قطعه‌ها را یاد بگیرید، یک نت را بین چند صفحه دنبال کنید و همان قطعه‌ها را در بردویو و روی برد واقعی پیدا کنید. کار با مولتی‌متر را هم هم‌زمان تمرین کنید.
قدم بعدی
خواندن نقشه وقتی به کار می‌آید که بتوانید روی برد هم اندازه‌گیری کنید. بعد از این مقاله، کار عملی با مولتی‌متر روی برد گوشی را بخوانید و برای ابزارهای لازم، ابزارهای میز تعمیر موبایل را ببینید. نسخه ویدیویی این آموزش هم در کانال Sir GSM منتشر می‌شود. برای فایل‌های فلش و خدمات نرم‌افزاری هم به بخش فایل‌ها و خدمات Sir GSM سر بزنید.
نویسنده: نوید حق بیان – تیم Sir GSM (sirgsm.ir)