Доводим до ума видеокарты

Введение

Сегодня производителей видеокарт на чипах nVidia уже и не сосчитать. Некоторые из них стараются строго следовать рекомендациям nVidia в дизайне плат и следят за своим имиджем. Другие же стараются сэкономить на чём-нибудь, а иногда и просто считают, что знают в схемотехнике намного больше, чем инженеры nVidia. В результате мы получаем видеокарты не с такими характеристиками, как нам хотелось бы. Допустим, вы купили видеокарту на GeForce256, в которой вам что-то не понравилось.

 

 

Что делать? Хорошо, если у вас есть возможность пойти в магазин и вернуть свои деньги назад, или заменить непонравившуюся карту на другую. А если такой возможности нет? Тогда остаётся только сплавлять ненужную железку через объявления, или (что ещё хуже) мириться с неудачным приобретением. Но есть ещё один путь - попробовать всем назло довести проклятую видеокарту до ума. Целью данной статьи будет помощь тем, кто считает, что мы намного умнее, чем разработчики видеокарт, и мы можем своими руками исправить их недостатки. К сожалению, в данной статье большая часть рекомендаций будет относиться к видеокартам на GeForce256, GeForce2 MX и GeForce2 GTS.

Второе введение

После публикации этой статьи 22 февраля 2001 года, я получил гневные письма от товарища по имени Vsevolod Y Martsenyuk, который сказал мне, как же надо правильно (с его точки зрения) улучшать качество изображения. Так что, приводим текст с комментариями и дополнениями.
Улучшение качества изображения

Итак, вы купили себе видеокарту на GeForceX, в которой вам не нравится качество 2D изображения. Пожалуй, это самая часто встречающаяся проблема всех видеокарт. Потому что видеокарты с идеальным 2D - большая редкость. Ещё совсем недавно с этим бы пришлось мириться и любоваться на замыливающийся текст в разрешениях 1024x768@85, и выше. Но не теперь. Потому что теперь мы знаем, что делать.

Прежде всего, определим симптомы: вы видите размытый текст в высоких разрешениях, и вы уверены, что его не должно быть. Что делать?

1.

Первым делом протрите поверхность экрана специальными салфетками, смоченными жидкостью для протирки мониторов. Это необходимо для того, чтобы в дальнейшем мы легко смогли распознать, действительно ли текст замыливается, или это нам кажется.
2.

Следующее, что вы должны сделать - это подключить монитор напрямую к видеокарте, минуя всяческие Pass-Through устройства типа 3D ускорителей Voodoo/Voodoo2 и иже с ними.
3.

Далее проверьте ваш кабель, идущий от монитора к компьютеру. Хороший кабель должен иметь два фильтра - в начале кабеля и в конце. Но даже такой кабель может иметь дефекты. Так что проверьте его на другом мониторе, если, конечно, кабель съёмный.
4.

Теперь присмотритесь к своей видеокарте. Мы разбираемся с современными видеокартами 1999-2001 годов. Это значит, что если у вас в компьютере S3Trio64V+, то лучше купить себе что-нибудь посолидней.
5.

Последнее дело - проверка монитора. Подключите к компьютеру действительно хороший монитор, или поставьте в компьютер действительно хорошую видеокарту. Таким образом, вы выясните сам ли монитор портит картинку, или нет.

Допустим, все необходимые действия выполнены и вы уверены, что видеокарта замыливает изображение, имея при этом 300МГц RAMDAC. В чём же причина этого?

Во всех видеокартах, имеющих VGA-выход (а это почти все видеокарты), перед выходом на монитор установлен специальный фильтр, существующий для предотвращения помех, которые возможно создаёт видеокарта. Существует множество разновидностей таковых фильтров, но на сегодняшний день в видеокартах применяются L-C фильтры. Фильтр состоит из последовательно соединённых индуктивностей и параллельно соединённых емкостей. Две ёмкости и одна индуктивность - это один фильтр. Три ёмкости и две индуктивности - это два фильтра. Мы назовём такую конфигурацию двойным фильтром.

Двойной L-C фильтр

Такие фильтры используются для каждого сигнала - R,G,B. Если ёмкости и индуктивности были рассчитаны на производстве правильным образом, то сигнал, проходя через фильтр не исказится и на экране вы увидите именно то, что нужно. А если нет, то как видно на диаграмме, текст размоется, а сигнал исказится. К сожалению, на большинстве видеокарт фильтры только портят изображение. Что же делать? Можно было бы рассчитать величины деталей для L-C фильтров, но это никому не нужно. А нужно просто удалить эти фильтры для каждого сигнала - R, G и B. Такие операции проводились с незапамятных времён, ещё на видеокартах ET6000, но сейчас, когда диагонали мониторов и частоты RAMDAC неуклонно растут, простые фильтры, портящие нам изображение, раздражают сильнее, чем обычно.

Посмотрим на современные видеокарты. Фильтры находятся непосредственно перед VGA-выходом. Красным цветом обозначены конденсаторы, а жёлтым - катушки. Обычно, они подписаны на печатной плате буквой и номером. Буква "L" обозначает катушку, а буква "C" - конденсатор. Конденсаторы всегда припаяны параллельно, даже если они располагаются горизонтально, как на картинке.

L-C фильтры

Перед нами безымянная карта на GeForce256. Здесь мы видим три двухзвенных фильтра. Нижний идёт на сигнал G (зелёный), верхний - B (синий) и средний - R (красный). Также вам может повстречаться и одинарный L-C фильтр, такой как установлен на видеокарте PowerColor EvilKYRO.

EvilKYRO имеет по одному фильтру на каждый сигнал

Здесь мы кроме катушек и конденсаторов видим ещё и три сборки (чёрные с тремя ножками). Они установлены для защиты от статики и предотвращает как полную смерь выходных каскадов
RAMDAC-а, так и их частичную деградацию при небольших напряжениях. Избыточное напряжение проходит через диоды на землю или на +3.3в на плате. В большинстве случаев - спасает карту. При большом токе,
естественно, выгорят как диоды, так и карта ... Эти сбокри установлены практически на всех видеокартах (естественно, кроме нашей :) ).

На этой странице можно было бы привести долгие и утомительные дилеммы о полосе пропускания, о сопротивлении конденсаторов на высокой частоте (которое, кстати, равно нулю), о том, как правильно делать видеокарты и о том, кто же лучше - nVidia, или ATi. Но я этого делать не буду, а вместо этого перейду напрямую к нашим баранам, а именно - видеокартам. Чтобы избавиться от искажений изображения в фильтрах, надо эти фильтры уничтожить. Для этого надо убрать конденсаторы, показанные на картинке (все конденсаторы с платы убирать не следует). Таким образом, мы разомкнём все ёмкости. Индуктивности же, наоборот надо закоротить, или шунтировать, чтобы сигнал не проходил через них. Рецепт в двух строчках. Но как это осуществить на деле?

Чтобы опробовать все действия на своей, так сказать, шкуре, мы взяли безымянную видеокарту на GeForce256, которая, ещё была на гарантии. Лишаться гарантии не хотелось, а улучшить качество изображения было просто необходимо.

Правильнее всего ненужные элементы выпаять. Для этого их достаточно нагреть небольшим паяльником с двух сторон, и их удаление превратится в приятную процедуру. Такая операция, по крайней мере, гарантирует, что вы не испортите печатную плату, не порвёте контакты и не наживёте себе лишних проблем.

Скажу сразу, что паять я не очень-то люблю, а пайкой маленьких деталей никогда и не занимался. Кроме того, в некоторых видеокартах паяльником к конденсаторам даже не пролезть. Да и выпаивать их не очень легко, ведь размер конденсатора - пара миллиметров в длину. Кроме этого, если вы капните припоем, или канифолью на плату, то последняя надежда на гарантию испарится, ведь паянные платы лишаются её на раз! Посмотрев на детальки видеокарты, первая мысль, посетившая меня, была: "Не сможем!". Однако, отступать было поздно.
Мы не заставляем вас полностью следовать нашим инструкциям. Описанные далее действия лишают вашу видеокарту гарантии, но что самое страшное, могут привести к её полной, или частичной поломке. Если вы решились на модификацию, лучше обратитесь к профессионалам.

Ни автор, ни сайт HardwarePortal.ru не несут ответственности за следствия вашей деятельности. Мы не рекомендуем вам повторять наши действия, если вы не отдаёте себе отчёт в том, что делаете.

Шаг первый: избавляемся от ёмкости

Можно даже протереть руки спиртом и надеть медицинские перчатки - это не поможет, ведь мы будем делать слишком грязное дело. Если об этом узнают продавцы хотя бы одного компьютерного магазина, лучше будет ничего у них не покупать - по гарантии не примут.

Паяльник брать ещё рано. Вместо него возьмём маленькие ножницы, или маленькие бокорезы (ими ногти подстрегают), или тонкое шило, или маленькую отвёртку и зубочистку. Если у вас есть ножницы, или бокорезы, способные закусить один такой маленький конденсатор, кусайте его по длине, или по ширине. Он тут же рассыпется посередине, оставив одни припаянные контакты. Если у вас есть только колющие инструменты, ими можно подцепить конденсатор сбоку, и он отвалится полностью. Спичкой рекомендую прочистить расстояние между контактами. Такие повреждения настолько малы, что вряд ли кто-нибудь в магазине заметит их при приёме карты на апгрейд. Учитывая, что многие сегодняшние производители припаивают на платы не все детали, оставляя пустое место. Какие конденсаторы надо удалять? Все, показанные красным цветом, или аналогичные.

Ещё раз повторю, что для лучшего результата необходимо детали не вырезать, а выпаивать!

По идее, более сильное влияние на качество изображение оказывают наиболее близкие к выходу ёмкости. Мы начали убирать конденсаторы по три с обратной стороны, наблюдая, как изменится картинка. Где-то я слышал, что конденсаторы не оказывают влияния на качество 2D, так как они припаяны параллельно на землю. Полная гонь! Уже удалив среднюю тройку ёмкостей, улучшение изображение стало заметно и невооружённым глазом. После удаления последней, третей тройки конденсаторов, об улучшении качества 2D спорить было бесполезно. В принципе, внешний вид видеокарты почти не изменился - настолько малого размера были конденсаторы, что их отсутствие можно было заметить лишь при ближайшем рассмотрении. Так что плата гарантию не потеряла.

Часть вторая - избавляемся от индуктивности

Теперь самое время взять паяльник и воткнуть вилку в розетку. Теоретически, выдирать индуктивности нет смысла. Их можно шунтировать - параллельно закоротить. Тогда сигнал пойдёт через шунт, минуя катушку. Но для этого надо припаять хороший медный провод, обеспечив качественный контакт. Хотелось бы также найти возможность использовать графитовый карандаш для закорачивания катушек, но у меня такой способ не прошёл. Вообще-то можно было оставить всё как есть, ведь качество значительно возрасло. Но прежде всего, хотелось посмотреть на то, что будет дальше, да и не зря же мы паяльник грели?

Отломать индуктивности сложнее. Сами они больше и прочнее - ножницы их не возьмут. Самый лёгкий способ - выпаять их паяльником, но можно и поддеть их иголкой, или шилом. Таким образом, мы удаляем три дальних от выхода индуктивности. Подключаем плату. Монитор включается, но картинки нет. Катушки были подключены последовательно и удалив их, мы просто разомкнули цепь сигналов.

Берём паяльник и заливаем припоем контактики от катушек. Включаем плату - та же ситуация. Это уже настораживает. Почему при запайке контактов сигнал через них не проходит? В последствии, запаяв так контакты раз шесть, было сделано предположение, что припой коротит сигнал на ноль платы. То есть, сигнал уходит в землю. Другого объяснения найдено не было. Решено было использовать проволоку. Найти такую тонкую проволочку было несложно, и я не думаю, что для кого-то это создаст трудности.

Теперь самое время аккуратно припаять три проволочки, замыкая три контакта. Проделываем эту операцию, включаем видеокарту. На экране всё синее! Как отлично! Проходит только синий сигнал. Система загружается, и ради интереса мы пытаемся работать с ней - не самое приятное занятие. Вытаскиваем плату, синий контакт не трогаем, переходим к красному и зелёному. Отпаиваем проволоку, зачищаем, протираем спиртом и припаиваем снова. На этот раз, на экране только синий и зелёный цвета, да плюс ещё оттенки. Это не есть хорошо, но путь правильный. В последний раз занимаемся средним контактом, и вздох облегчения сопровождает появившуюся полноцветную картинку заставки Windows. Что можно сказать? Качество картинки улучшилось незначительно по сравнению с тем, что было.

Компьютер очередной раз выключается и плата снова идёт под паяльник. Только на этот раз проволокой закорачиваем оставшиеся три катушки. К счастью, эту операцию пришлось доверить человеку, занимающемуся пайкой и знающему, что такое паять такие мелкие детали. Несколько минут - и плата снова в компьютере. Все три двухзвенных фильтра удалены. Качество картинки просто не может не радовать. Наверное, из безымянной видеокарты мы получили эталон качества 2D. Работая с таким азартом, я и не заметил, как лишил свою видеокарту самого ценного, что у неё было - гарантии. Ведь с таким внешним видом никто плату обратно не примет.

GeForce256 после модификации

Теперь самое время проверить, от чего же защищал нас этот самый L-C фильтр? И SCSI-контроллер, и звуковая карта, и ТВ-тюнер работали отлично. Так что можно предположить, что фильтр на видеокартах - вещь лишняя.

Ещё один способ

Посмотрев на видеокарту ещё раз, в меня закрались сомнения: а действительно ли перемычки закорачивают эти самые катушки из ближайшего к выходу каскада фильтра? Быть может, их тоже необходимо удалить и закоротить самостоятельно? Было решено так и сделать. В руках оказались бокорезы, отвёртка, и индуктивности полетели одна за одной. К сожалению, при удалении последнего элемента вместе с катушкой отломался и контакт от печатной платы. Что это означает? То, что теперь коротить индуктор придётся на дорожку печатной платы. Теоретически, сделать это можно. Но для этого надо расчистить дорожку и припаять проволочку к ней, не попав на заземление платы. С нашим паяльником сделать это было бы невозможно. Покрутившись на одном месте несколько раз, я вдруг почувтсвовал, что вот это и есть то самое состояние, когда своими руками убиваешь GeForce256. Но мысли прочь! Если у вас возникла похожая проблема, она решаема. Ведь мы выломали ещё и конденсаторы. От предыдущей катушки проволочкой можно подпаяться к конденсатору, а точнее к месту, на котором он сидел. Только здесь важно знать, что один контакт конденсатора был запаян на дорожке, а другой - на земле видеокарты. Нам главное попасть на первый, не закоротив сигнал на землю. Мне сделать это также не удалось. Окончательно залив припоем всю дорожку, я перевернул видеокарту, и, как говорится, меня осенило. Посмотрите на видеокарту сзади. Обычный VGA-коннектор припаян таким образом, что его контакты выступают с задней стороны платы. Вот на них-то и ведут заветные дорожки. То есть, реально мы вообще можем не выламывать никаких элементов, а подпаяться непосредственно к D-Sub коннектору, ещё и сохранив гарантию. Для этого надо один конец соединительной проволочки подпаять до L-C фильтра, а другой конец - на соответствующий контакт VGA-выхода. Посмотрите, из чего состоит обычный VGA-выход:

D-Sub коннектор

Нумерация контактов на видеокарте производится справа налево, сверху вниз. Нас интересует первый, второй и третий контакты. С помощью мультимера мы определяем, где на видеокарте припаяны эти контакты, или куда ведут три наши заветные дорожки. Должно быть так, что три верхние контакта соответствуют трём самым левым контактам сзади платы, как показано на фотографии ниже. Но может быть, что производитель вашей видеокарты - слишком умный, чтобы соблюдать стандарты. Так что лучше проверьте тестером.

D-Sub - вид сзади

Вот так и располагаются контакты RGB на D-Sub коннекторе. К ним-то нам и надо припаяться. Согласитесь, что это намного легче, чем возить паяльником по лицевой стороне платы.

Всё, что мне пришлось сделать - это найти кусочек проволоки и припаять его с одной стороны ещё далеко до L-C фильтра, а с другой стороны на средний контактик. Видеокарта приняла такой вид:

Провод на лицевой стороне

И сзади:

Провод на обратной стороне

Если припаять всё аккуратно, то перед продажей проводки можно будет снять и никто ничего не заметит - гарантия останется цела. Что же касается ёмкостей, то скажу, что три провода, припаянные таким образом, не будут создавать дополнительную ёмкость между собой. Но с другой стороны, в этих проводах могут образовываться наводки от электромагнитных полей внутри компьютера, так как длина провода достаточно высока. Будем искать экранированный провод такой толщины? Нет, лучше включим видеокарту и убедимся, что с последней модификации (размыкания перемычек и выдирания катушек) ничего не изменилось! Но нельзя сказать, что мы потратили время зря - ведь мы открыли способ, который проще и безопаснее осуществить, чем все предыдущие.

Прошу заметить, что мы проводили операции с платами, уже лишёнными L-C фильтра. Если же припаивать провода перед фильтром, то получится, что параллельно короткозамыкающему проводу подключен тот самый L-C фильтр. То есть, теоретически, первый конденсаторы и ёмкости L-C фильтра могут оказывать негативное влияние на сигнал. Поэтому для полной уверенности дорожки, ведущие после проводов к фильтру лучше обрезать тонким лезвием. Но это только теоретически, потому что мы надеемся, что наш провод имеет меньшее сопротивление, чем L-C фильтр (а так оно и есть) и сигнал на фильтр не пойдёт. И не пугайтесь, что вы шунтируете диоды... В крайнем случае, вставьте диод в замыкающий провод. Но я не считаю, что отсутствие диодов негативно отразится на работе видеокарты.

Недостатки такого способа налицо: прежде всего, вы шунтируете сборки, защищающие RAMDAC видеокарты. Это значит, что если во время работы видеокарты вам вздумается отключить-подключить монитор, то вы можете загубить плату. Кроме того, по утверждениями товарища Всеволода, на провод могут повлиять наводки от полей внутри компьютер. Последнюю проблему можно было бы разрешить посредством экранирования провода алюминиевой фольгой. В противном случае, качество изображения может стать хуже, чем до модификации (хотя мы такого не заметили). Не смотря на приведённое изображение, если вы решились на такой шаг, лучше использовать короткий провод.

Ещё раз хочу упомянуть, что я проделал этот шаг только потому, что при вырезании индуктивности отломал контакт на печатной плате. Если у вас нет такой необходимости - лучше всё сделать так, как было описано выше, то есть, убрать L-C фильтр.

Вывод

Потеряв гарантию на дешёвую видеокарту, мы приблизили её по одному показателю к эталону. Возможно, когда-нибудь её удастся продать тем людям, кто поверит, что к видеокарте можно подходить с паяльником, и это только улучшит её. Но согласитесь, что видеокарта с тремя, или более припаянными проводами - это нечто!

LIKE OFF
27/02.2001