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Umbau der Elektronik (PCB) bei Hitachi (HGST) Festplatten

Wenn eine Festplatte nicht mehr funktioniert, muss als erstes die Fehlerursache bestimmt werden. Bevor man nicht sicher ist, dass der Defekt tatsächlich an der Elektronik liegt und ob ein Austausch bei dem betroffenen Festplattenmodell erlaubt ist, sollte man keine Versuche unternehmen. Es besteht die Gefahr, Schäden zu verursachen, die eine Datenrettung im Endeffekt unmöglich machen können und dass die Daten unwiederbringlich verloren sind. Um die Elektronik auszutauschen, muss sie von der Festplatte abgeschraubt werden. Bei Hitachi Festplatten ist die PCB, wie auch bei den meisten anderen Festplatten, mit Torx-Schrauben befestigt. Durch die Schrauben werden die Kontakte aneinander gedrückt. Der Motor wird durch eine Flex-Kabel-Verbindung mit der Elektronik verbunden. Die Elektronik kann man nach Entfernen der Schrauben, wofür man einen passenden Schraubenzieher benötigt, einfach abheben. Für 3,5 Zoll Festplatten werden meist Torx 8 Schrauben, für die kleineren 2,5 Zoll Festplatten meist Torx 6 Schrauben verwendet.

Richtige Festplattenelektronik.

Wenn sicher gestellt wurde, dass die Fehlfunktion einer Festplatte definitiv an der Elektronik liegt, kann man bei manchen Serien und Modellen die Festplatte wieder reparieren, indem die Elektronik durch eine baugleiche ausgetauscht wird. Dazu benötigt man aber die richtige und passende PCB haben. Wichtig ist hierbei die Modellbezeichnung der Festplatte. Diese Nummer muss bis auf die Angabe der Festplattenkapazität gleich sein. Beispielsweise haben die Festplatten IC25N080AT und IC25N060AT die gleiche Elektronik, die austauschbar ist. Auf der Elektronik selbst befindet sich noch ein kleiner, weißer Aufkleber. Die erste und oberste Nummer auf diesem Aufkleber muss ebenso übereinstimmen. Falls diese Nummer nicht gleich ist, kann die zu rettende Festplatte durch unpassende Bauteile beschädigt werden. Alle weiteren Nummern und Angaben auf der Elektronik sind für einen Wechsel nicht von Bedeutung sondern dienen nur der internen Herstellerbezeichnung.

Umbau der Festplattenelektronik

Auch wenn die Festplatte nicht mehr anläuft ist es noch lange nicht sicher, dass der Motor kaputt oder eingerastet ist. Manchmal saugen sich auch die Köpfe auf den Magnetplatten außerhalb der Parkzone fest. Um die Köpfe aus dem User Bereich zu enfernen, benötigt man spezielles Werkzeug. Wenn die Scheiben dabei mit Gewalt gedreht werden, entstehen durch die Köpfe Kratzer auf dem Medium und dann kommt es meist sehr schnell zum Headcrash. Wenn es unklar ist, dass der Fehler an dem Controller liegt und dies bei dem Festplattentyp zugelassen ist, besteht die Risiko, dass sowohl die Daten als auch die PCB Elektronikplatine verloren geht. Wenn eine Festplatte gar nicht mehr anläuft, kann sie möglicherweise durch den Austausch der Elektronik wieder zum Laufen gebracht werden. Jedoch sollte man sich dabei nicht allzuviel Hoffnung machen. Das Austauschen der Elektronik kann funktionieren, muss aber nicht.

Typische Fehler der Festplattenelektronik (PCB)

Logische Fehler (Herstellerschutz)

Oft geht die Elektronik durch den sogenannten Herstellerschutz kaputt. Hitachi ( IBM Linie ) schreibt «WriteLock» Bytes in den RAM Speicher, sobald ein Fehler im Microcode entdeckt wird. Dadurch wird eine weitere Beschädigung des Wartungsbereichs verhindert. Die Elektronik auf der Festplatte kann nicht mehr benutzt werden, obwohl technisch gesehen keine Teile beschädigt sind. Hitachi Native (ältere Modelle) verändert den Microcode im ROM sobald ein nicht-reparierbarer Defekt auf dem Medium entdeckt wird. Die Festplatte fährt nicht mehr hoch, geht sofort in den «Safe Modus» und somit wird das Medium nicht weiter zerstört.

Motorsteuerung

Ältere Serien haben Schwachstellen an der «Smooth» Motorsteuerung, genannt SMD. Durch eine Fehlfunktion wird die SMD überhitzt und brennt durch. Eine Umbau schafft meistens keine Abhilfe, da beim Durchbrennen eine Reihe weiterer Bauteile mit beschädigt wird. Die Fehler sind meisten mit Rauch und Brenngeruch verbunden.

Überspannung

Einige Festplatten-Serien haben einen in die SMD integrierten Überspannungsschutz. Sobald eine falsche Spannung anliegt, werden die SMD so überhitzt, dass die Platine durchbrennt. Einige Serien haben mehrere Schutzelemente gegen Überspannung in der Elektronik integriert. Bei Überspannung wird die Spannung so umgeleitet, dass es einen 12 oder 5 Volt Kurzschluss gibt. Mit der Festplatte kann danach kein PC mehr hochfahren.

Elektronik umgebaut − aber keine Funktion

Wenn die Festplatte nach einem korrekt durchgeführten PCB Austausch dennoch nicht richtig funktioniert, muss wiederum bestimmt werden, ob die Fehlfunktion tatsächlich an der Elektronik liegt oder andere oder weitere Bauteile defekt sind. Bei Problemen, die nichts mit der Elektronik zu tun haben, wird ein Austausch derselbigen erfolglos bleiben und das Problem unter Umständen sogar verschlimmern.
Insofern das Innere der Festplatte sauber und in Ordnung ist, die Platte aber nach dem PCB Wechsel trotzdem nicht richtig funktioniert, so kann das Problem auch an den Festplatten-Adaptiven liegen. Die Adaptiven sind ein Teil des internen Microprogramms (Firmware) der Festplatte, welches für jede Platte individuell in die CPU oder in den EEPROM-Speicher fest geschrieben wird. Dort sind mehrere Informationen wie die Firmwarerevision, Headmap, Adressen und Spannungsparameter gespeichert. Bei einem Elektronik-Austausch müssen diese Informationen Berücksichtigung finden.
Individuelle Adaptive können in der Regel nicht ausgetauscht bzw. ersetzt werden. Ein Elektronik-Tausch wird in so einem Fall die Platte nicht wieder funktionsfähig machen. Weitere Informationen können aus den dazugehörigen Datenblättern der jeweiligen Festplatten-Serie entnommen werden.

Allgemeine PC-Kenntnisse und Ausstattung der PC-Werkstätten reichen für die korrekte Fehlerdiagnose der Festplatte meistens nicht aus.