Ремонт флешек своими силами

Современные флеш-накопители – USB-драйвы и карты памяти – не слишком надежны. В них ломаются корпуса, отказывают разъемы и цепи питания, выходят из строя микросхемы, наконец, слетает прошивка и множатся дефекты. Многие пользователи уже переживали минимум одну поломку флешки, после чего задумывались: а можно ли ее починить самому?

Практика показывает, что 50-60% неисправностей лечится простыми методами, не требующими специальной подготовки и оборудования. Это оправдано в тех случаях, когда возврат по гарантии невозможен (гарантийный срок истек, нет документов, место покупки далеко и т.п.). Успешный самостоятельный ремонт дает не только моральное удовлетворение, но и материальную выгоду. Отремонтированные накопители порой живут дольше новых – слабые места уже устранены, а хозяин обращается с ними аккуратнее.

Часто владельца неисправной флешки или карты памяти интересует не она сама, а хранящиеся на ней данные. Технология восстановления данных кардинально отличается от ремонта, поскольку чинить все устройство не требуется. При поломках содержимое флеш-памяти сохраняется, и его можно вычитать независимым образом. Для этого микросхемы выпаиваются из платы и ставятся на специальное устройство (считыватель). Самый трудоемкий этап – сборка файловой системы из сырых дампов, для чего надо воспроизвести логику работы контроллера. Здесь применяются специализированные программно-аппаратные комплексы, например, PC-3000 Flash. Очевидно, это – дело специалистов.

В свою очередь, ремонт флеш-накопителя не предполагает сохранности данных на нем. Более того, программные методы уничтожают информацию на флешке, приводя ее к состоянию «как новая». Устранение аппаратных поломок может сделать ранее записанные данные доступными, убивая тем самым двух зайцев, но это относится лишь к простейшим случаям.

Рассмотрим основные виды неисправностей флешек и карт памяти, их причины и возможности самостоятельного ремонта.

1. Механические неисправности

У флешек это дефекты корпуса, поломка колпачка и других подвижных частей, повреждения разъема USB и печатной платы. У карт SD – расслоение корпуса и потеря ползунка, блокирующего запись в ридере. И те и другие накопители не любят влаги и в залитом виде не работают.

Мелкие повреждения могут не влиять на работоспособность флешки, но пользоваться ей становится неудобно, срок службы сокращается. При погнутом или отломанном USB-разъеме флешка неработоспособна, в лучшем случае опознается через раз и долго не проживет. Треснутая плата требует ремонта, не всегда успешного. Карта SD с вылетевшим ползунком становится read-only, ничего записать на нее нельзя. SD с расслоившимся корпусом бывает сложно вставить в слот и извлечь из него, применение силы ситуацию только ухудшает.

Причина механических повреждений – большей частью небрежность пользователя. Флешки криво вставляют в USB-порт компьютера или ноутбука, их задевают рукой или ногой. Вне компьютера флешки роняют на пол, на них наступают и т.п. Накопители попадают в стиральную машину, под пролитый кофе и просто в грязь. Складные и выдвижные конструкции страдают от излишних усилий – их детали истираются. Износ ускоряется в агрессивной среде (например, в связке с ключами). При потере колпачка в разъем USB попадает пыль и сырость, портя контакты.

Немного о корпусах флешек. Самые крепкие – яйцеобразной, не слишком компактной формы. Длинные и тонкие модели ломаются первыми. Чем больше металла, тем лучше. Колпачок надежнее тот, что держится трением на разъеме USB. Хорошо, когда колпачок застрахован от потери. Модный открытый разъем ненадежен: легко ломается и царапается, подвержен статике.

Механический ремонт имеет целью восстановить функционирование и надежность флешки. Это склейка или замена корпуса, подбор колпачка взамен потерянного и т.п. У расшатанного USB-разъема пропаиваются крепежные ушки и сами контакты. Погнутый разъем выправляется крайне осторожно: могут порваться соседние дорожки на плате, и ремонт осложняется. На картах SD вместо потерянного ползунка можно вклеить кусочек спички. Контакты чистятся ватной палочкой со спирто-бензиновой смесью. При работе надо избегать статики – карты к ней чувствительны.

2. Электрические неисправности

Это в первую очередь выход из строя контроллера, а также дефекты элементов обвязки – фильтров, резисторов, конденсаторов, стабилизатора, кварца. У этих деталей наблюдается обрыв, закоротка, ухудшение параметров. К электрическим неисправностям можно отнести нарушения токоведущих дорожек и контактов с деталями. Нередко проявляются дефекты сборки (холодная пайка и проч.).

В подобных случаях флешка не подает признаков жизни, либо определяется в ОС как «неизвестное USB-устройство». В частности, это бывает при ненадежном контакте чипов флеш-памяти с платой. При плохой пайке девайс может работать лишь в определенном положении. Бывает, что дефекты проявляются лишь с нагревом, а холодная флешка работает нормально. Постепенно периоды работоспособности сужаются, доходя до полного отказа.

К электрическим повреждениям флешек и карт памяти можно причислить и попадание внутрь воды и других жидкостей. Проблемы вызывает плохая просушка устройства перед использованием. При подключении отсыревшей флешки контроллер может повредиться из-за утечек.

Причины электроповреждений – броски питающего напряжения, разряды статики, а также перегрев деталей накопителя, в первую очередь контроллера. Перегреву способствуют плохое охлаждение в тесном корпусе, длительная активная работа или просто холостой ход, особенно в Vista/Win 7. Опасно, когда факторы риска сочетаются. Так, при повышенном напряжении 5 В флешка греется значительно сильнее, и интенсивный поток данных может ее добить. Чем производительнее модель, тем выше в этих условиях риск перегрева.

Проявлению дефектов пайки способствуют механические нагрузки, а также падения и удары. В схему флешки обычно входит кварцевый резонатор – деталь довольно хрупкая. При треснувшем или отошедшем от платы кварце флешка опознается как «неизвестное устройство» и конечно, не работает. Такой же эффект дает неконтакт контроллера с платой.

Здесь уже требуется аппаратный ремонт. С помощью тонкого паяльника и технического фена укрепляется пайка, восстанавливаются поврежденные контакты и дорожки. Неисправные детали заменяются. Речь идет об элементах обвязки: резисторах, кварце и стабилизаторе 3.3 В. Раньше у флешек часто выходили из строя предохранители по питанию и фильтры помех в сигнальных цепях. Это лечилось подбором аналогов, а сгоревший стабилизатор менялся без проблем.

В новых моделях предохранителей и фильтров уже не встретишь – экономия в полный рост. Стабилизатор же интегрирован в контроллер, так что его пробой (опознается по моментальному нагреву чипа) требует замены контроллера, причем на точно такую же модель и версию прошивки. Должны совпасть как минимум две верхние строки маркировки.

Контроллеры в розницу не продаются, так что добыть исправные экземпляры можно только из флешек-доноров. Учитывая нынешнее разнообразие контроллеров и прошивок, доноров потребуется много: неоправданные для любителя расходы. Нецелесообразно менять и флеш-память. Чипы достаточно дороги, а после замены необходима их инициализация – фактически программный ремонт (см. ниже), который может и не получиться.

Есть и технологические сложности. Аккуратно припаять 48-64 выводов с шагом в 0.4-0.5 мм любителю не так уж просто. Еще и поэтому аппаратный ремонт в большинстве случаев ограничивается заменой элементов обвязки. Что касается флешек-«утопленников», то с ними поступают аналогично другим гаджетам. Плата отмывается от солей и грязи, затем погружается в изопропиловый спирт (он вытесняет воду из щелей) и наконец, сушится теплым воздухом.

Для аппаратных работ флешку необходимо разобрать, что порой требует последующего механического ремонта – встречаются модели, собранные на клею или на хрупких защелках. В большинстве случаев корпус состоит из двух половинок, либо имеет вид гильзы. Детали держатся на винте или скрытых защелках. Если доступ к плате получить не удается – аппаратный ремонт проблематичен.

3. Программные неисправности

Сюда входит множество случаев, когда флешка не имеет видимых повреждений, при подключении в порт USB подает признаки жизни – моргает индикатором и даже опознается в ОС, но доступа к данным не дает. Накопитель имеет неверную емкость (нулевую, 1 Мбайт или пару терабайт), а при любом обращении к нему выдаются сообщения «Вставьте диск», «Нет доступа к диску» и т.п.

Основная причина – повреждение микропрограммы, или прошивки. Прошивка включает в себя неизменяемый микрокод контроллера и служебные данные во флеш-памяти, которые обновляются довольно часто. Здесь и таится уязвимость. Представим, что контроллер меняет служебные поля или перестраивает транслятор. Если в этот момент флешку извлекут из USB-порта, произойдет провал питающего напряжения 5 В либо разряд статики, то запись останется незавершенной, а данные в памяти – несогласованными. Это и будет ситуация «прошивка слетела».

Другая причина отказов – сбои самой флеш-памяти. В каждый чип заложен резерв емкости для замены сбойных страниц. Дефект-менеджмент – одна из основных функций прошивки, и если интенсивность переназначений превышает порог, то ставится блокировка. Порой флешка блокируется только на запись: данные видны и читаются, но при попытках удаления файла или форматирования выдается сообщение «Диск защищен от записи». Память NAND повреждается при записи, а чтение в легких случаях можно и оставить. Аналогично ведут себя и деградирующие карты памяти: для microSD переключение в режим read-only – дело нередкое.

Бывает и так, что флешка работает, но портит некоторые файлы. Для тестирования накопителей есть специальные утилиты – MyDiskTest, H2testw, Flash Memory Toolkit и др. Они определяют бэд-блоки, сбои трансляции, реальную производительность, а также подделки. Флешки и карты, прошитые на бОльшую емкость, часто попадаются на рынках и в интернете.

Во всех описанных случаях флешка нуждается в ремонте. Программный ремонт включает тестирование флеш-памяти с выявлением дефектов, составление новой таблицы трансляции и запись ее в служебную область на чипах. Данные действия часто определяются как «низкоуровневое форматирование». То же происходит при инициализации новой флешки на заводе, поэтому для ремонта используются производственные утилиты класса MPTool (MP – Mass Production).

Утилиты строго специализированы, поэтому надо искать подходящую для данного контроллера версию, которая понимала бы распаянную флеш-память. На флешках одной и той же модели варианты контроллеров и чипов памяти меняются часто, так что предыдущие решения не подходят. Остается перебор всех утилит той или иной категории плюс игры с настройками.

Где взять утилиты? В Рунете это сайт www.flashboot.ru, на котором выложен в свободном доступе практически весь имеющийся ремонтный софт. Там же живет большой форум, на котором ремонтники делятся своим опытом и проблемами.

Дадим два совета по ремонту. Первый совет – низкоуровневые утилиты следует запускать в среде Windows XP, под «семеркой» они часто не работают. Производственный инструментарий консервативен и не гонится за модой. Во всех случаях требуются права администратора.

Второй совет касается перевода контроллера в тестовый режим. Нередко проблемная флешка не определяется в Windows («Устройство USB не опознано») – тогда и утилиты работать не будут. Это связано с порчей служебных данных во флеш-памяти: контроллер на них зависает. В тестовом режиме опрос памяти блокируется, и контроллер работает по умолчанию. Для этого на плате флешки нужно закоротить между собой 29 и 30 выводы микросхемы памяти (иглой или пинцетом) и в таком виде подключить флешку в USB-порт. После того, как она определится – разомкнуть выводы. Далее уже можно запускать ремонтные утилиты.

Программный ремонт USB-флешки стоит начать с сайта производителя – в разделе техподдержки выложены сервисные программы для основных линеек. Это упрощенные версии производственных утилит, они имеют минимум настроек и годятся для несложных случаев. Если фирменный софт не срабатывает – выручат вышеуказанные ресурсы. Заводские утилиты с тонкими настройками позволят оживить большинство моделей. Даже китайские подделки приводятся в чувство. Неремонтопригодный случай – контроллер непонятной марки и чипы памяти вовсе без маркировки.

Если же ничего не помогло – значит, накопитель программно не лечится. Например, посыпавшиеся чипы памяти требуют замены. Для любителя это нерентабельно, и флешка летит в ведро. Бывает, что к перемаркированному контроллеру не удается подобрать утилиту, тогда тоже не стоит мучиться. К числу сложных случаев относятся флешки SanDisk: ремонтного софта для них нет. Компания производит чипы флеш-памяти, контроллеры и сами накопители, используя нестандартные решения. Эту информацию SanDisk не разглашает, поэтому и утилит для ее продукции не найти.

4. О картах памяти

Вышеописанные технологии касаются USB-драйвов. Карты памяти практически неремонтопригодны – аппаратный ремонт нереален, а программный требует малодоступного оборудования (ридеров). Дело в том, что обычные карт-ридеры не пропускают технологические команды, необходимые для низкоуровневого форматирования карт. К спецридерам привязаны и ремонтные утилиты, так что последние сами по себе бесполезны и их никто не выкладывает.

Все, что сегодня доступно для карт – это утилиты высокоуровневого форматирования. Утилиты бывают как универсальные (SDFormatter, HP USB Disk Storage Format Tool), так и специализированные, рассчитанные на конкретное семейство (Sony Memory Stick Formatter). Последние лучше обрабатывают дефекты, однако требуют карт-ридеров того же производителя. Если утилиты не помогли, то забарахлившую карточку остается сдать по гарантии, либо выбросить.

Есть только одно исключение: прибор, известный как «клипса» (полное название – «Адаптер для разблокировки MMC и SD карт»), позволяет аппаратно снять с SD/SDHC/microSD карт блокировку записи, а также пароль. Это автономный девайс, который питается от 9-вольтовой батарейки. После вставки карты в слот в нее подается команда полного стирания, которая обнуляет флеш-память и служебные поля на карте. Несколько секунд – и карточка как новая. Конечно, все данные при этом безвозвратно теряются. Однако в более серьезных случаях (слетевшая прошивка, разрушенный транслятор и т.п.) клипса не поможет.

Заменить клипсу могут некоторые фотоаппараты и смартфоны, имеющие собственный драйвер для работы с картами. Так, Nokia E72 на ОС Symbian умеет снимать защиту с microSD. То же с SD делает опция «низкоуровневое форматирование» в ряде камер Canon – видимо, с помощью той же команды All Erase. Заблокированную карточку можно попытаться отформатировать на всех устройствах, какие найдутся, и чем гаджет проще, тем шансов больше.

Неремонтопригодность карт памяти ставит вопрос их качества. Чтобы не нарваться на подделку, закупайтесь в проверенных местах. Отказавшую карту лучше всего вернуть по гарантии – для этого сохраняйте документы и упаковку. Безусловно, требуется и резервное копирование. Все ценные файлы, имеющиеся на карте, должны быть заархивированы на другом носителе – жестком диске, флешке или второй карте. Экономия на бэкапе рано или поздно выйдет боком (о халяве с торрентов речь не идет).

При отказе карты пользователь сбережет свое время и деньги: восстановление данных в таких случаях стоит недешево. Если обычная SD или CF обойдется в 3000-6000 руб., то для монолитных конструкций типа microSD расценки доходят до 30 тысяч. Сложно подпаяться к чипу памяти в обход контроллера – за такие работы берутся далеко не все Data Recovery компании.

5. Профилакторий

Предупредить поломку легче, чем чинить ее. Правильная эксплуатация флешек и карт памяти избавляет от многих проблем. Вот несколько простых рекомендаций.

• Жизнь флешкам сокращают механические воздействия, перепады температуры, сырость и агрессивные среды. Также в числе угроз – разряды статики, сильные электромагнитные поля и радиация. Оберегайте флешки от всего этого.
• Регулярно проверяйте файловую систему флешек с помощью встроенных средств ОС – это устраняет большинство логических ошибок.
• Нежелательно использовать флешку в режиме интенсивной записи (рабочие бухгалтерские базы) – ее ресурс и надежность падают.
• Карты памяти в мобильных устройствах пореже извлекайте из слота и не работайте с ними при севшем аккумуляторе. Перед извлечением дождитесь окончания операций и выключите питание.
• USB-флешки извлекайте из порта только безопасным способом. Накопитель часто выходит из строя, когда его выдергивают в момент записи.
• Если флешка стала глючить (отваливается, зависает и т.п.) – не спешите ее лечить сервисными утилитами, они приводят к потере данных. Сначала скопируйте важные файлы на другой носитель, а уж затем приступайте к ремонту.

Версия от 03.04.2013.

Автор: Илья Зайдель, binform@list.ru

Перепечатка или цитирование разрешены при условии сохранения прямой ссылки восстановление флешек на наш сайт.

Никак. В современных флеш накопителях вообще нет никакой защиты от переплюсовки (включая цепи питания). Удешевление технологии.

Вопрос скорее об "профилактике" - как защитить карту от переполюсовки выводов DATA ? С питанием -там понятно,диод и стабилизатор,а тут ???

Отзывы о статье Ремонт флешек своими силами