Перейти к контенту

Руководство по ремонту хэш-платы и список компонентов Antminer S21 Hydro

Antminer S21 Hydro HHB68xxx hashboard with 216 BM1368 chips and water-cooling plate on repair workbench — repair guide
Antminer S21 Hydro — это флагманская модель Bitmain с водяным охлаждением поколения BM1368, имеющая вдвое больше чипов, чем S21 с воздушным охлаждением (216 чипов на хэш-плату, организованных как 18 доменов × 12 чипов). Это обновление 2026 года охватывает ревизии кремния BM1368 PA/PB/AA, уникальную 18-доменную топологию, 17 преобразователей уровня, специфичных для варианта Hydro, путь каскадного отказа водяного охлаждения (температура воды → сгорание U4/U5 → сгорание BM1/BM2), требования к блоку питания APW111721X, а также полный список компонентов со ссылками на прямые источники.

Руководство по ремонту хеш-платы Antminer S21 Hydro и список компонентов (обновление 2026 г.)

Antminer S21 Hydro — это флагман Bitmain с водяным охлаждением поколения BM1368. Хеш-плата значительно более плотная, чем S21 с воздушным охлаждением, вмещающая вдвое больше чипов на одной плате в том же форм-факторе с активным жидкостным охлаждением. Два года спустя парк S21 Hydro составляет значительную долю промышленных мощностей BTC с водяным охлаждением, и схема ремонта хеш-платы HHB68xxx существенно отличается от руководства для BHB68XXX с воздушным охлаждением. Это обновление 2026 года охватывает варианты чипов BM1368PA / PB / AA, уникальную топологию 18 доменов × 12 чипов, режим каскадного отказа водяного охлаждения, который может вывести из строя BM1/BM2 при включении без надлежащего потока, а также полный список компонентов со ссылками на прямые источники.

Почему ремонт хеш-платы S21 Hydro актуален в 2026 году

Устройства S21 с гидроохлаждением устанавливаются в промышленных майнинговых объектах, где приоритетом являются плотность и снижение шума. При наличии 216 чипов на плате HHB68xxx по сравнению со 108 на S21 BHB68XXX с воздушным охлаждением, один неисправный ASIC оказывает меньшее влияние на общую хеш-скорость платы — но неисправный контур охлаждения оказывает большее влияние, поскольку более высокая плотность чипов означает, что тепловой разгон распространяется быстрее. Ремонт на уровне компонентов восстанавливает полную хеш-скорость за долю стоимости замены платы, а семейство чипов BM1368, используемое на S21 Hydro, кросс-совместимо в качестве ремонтного запаса с остальной линейкой S21.

Архитектура хеш-платы Antminer S21 Hydro: краткий обзор

Хеш-плата S21 Hydro построена на основе семейства чипов ASIC BM1368 — то же поколение чипов, что и в S21 и T21 с воздушным охлаждением, с BM1368PA, BM1368PB и BM1368AA, являющимися преобладающими версиями кремния в эксплуатации. Чипы имеют корпус LGA (след 6 мм × 8 мм), что требует того же специализированного инструмента для трафаретной печати, что и для платформы с воздушным охлаждением.

Каждая хеш-плата HHB68xxx содержит 216 чипов BM1368, организованных в 18 доменов напряжения по 12 чипов последовательно каждый (последовательность на шелкографии BM1 до BM216). Номинальное рабочее напряжение домена составляет примерно 1,1 В в состоянии покоя. Полный майнер S21 Hydro использует 3 хеш-платы на шасси, что в сумме составляет 648 чипов на устройстве.

S21 Hydro поставляется с блоком питания APW111721X — калиброванным блоком, специально необходимым для тестирования PT3 SWEEP. Обнаружение чипов PT1 может быть выполнено с более традиционными блоками питания APW9, APW9+ или APW11 на стенде, но для производственного тестирования PT3 требуется калиброванный APW111721X.

Топология питания по доменам — более плотная ступень LDO, чем у S21 с воздушным охлаждением

Архитектура питания HHB68xxx плотнее, чем у варианта BHB68XXX с воздушным охлаждением, поскольку каждый домен питает 12 чипов вместо 9:

  • Домены 1–16 (стандартные): каждый домен использует 4 LDO — один выдает 1,2 В (VDDIO), а три — 0,8 В (ядро чипа). Каждый LDO 0,8 В питает 4 чипа, разделяя 12-чиповый домен на 3 подгруппы.
  • Домены 17 и 18 (высоковольтные): каждый использует два MP2019 LDO на позициях U310/U307 и U313/U315 для первоначального создания 2 В, которое затем питает локальные LDO 1,2 В / 0,8 В. В частности, U311/U312 (1,2 В и 0,8 В) питаются от U310; U308/U309 питаются от U307; а остальные MP2019 U313 и U315 обеспечивают дополнительные LDO 0,8 В. Вышедший из строя MP2019 в любом высоковольтном домене отключает весь его 12-чиповый домен.

Архитектурные заимствования и дополнения по сравнению с T21 / S21 с воздушным охлаждением

HHB68xxx имеет две структурные особенности, общие с BHB68XXX S21/T21 с воздушным охлаждением:

  • Нет PIC, нет схемы MOS — поколение BM1368 объединяет то, что обрабатывали старые чипы PIC + MOS на хеш-платах BM1362 / BM1398.
  • Преобразователи уровней на границах доменов: 17 операционных усилителей на HHB68xxx (по сравнению с 11 на BHB68XXX с воздушным охлаждением), начиная со второго домена. Преобразователи уровней 0-7 и 9-13 получают питание от напряжения 5-доменного стека; преобразователи уровней 8, 14 и 15 питаются от выделенного MP2019 на позиции U1.

Наличие 17 операционных усилителей по сравнению с 11 на платформе с воздушным охлаждением отражает большее количество доменов (18 против 12). Когда PT1 или PT3 сообщает об ошибке, сконцентрированной в точке перехода между двумя доменами, операционный усилитель на этой границе является первым местом для проверки — точно такой же диагностический ярлык, как и на платформе с воздушным охлаждением.

Схема повышающего преобразователя HHB68xxx

Повышающий преобразователь принимает VDD_IN через чип U9 и повышает его до примерно 25 В. Эта повышенная шина питает источники преобразователей уровней на высоковольтном конце и поддерживает двойную цепочку MP2019 для доменов 17 и 18.

Направления сигналов HHB68xxx

  • CLK: генерируется кварцевым генератором Y1 25 МГц, передается от BM1 к BM216. Рабочее напряжение примерно 0,58-0,6 В.
  • TX (CI / CO): поступает на вывод 7 интерфейса ввода-вывода при 3,3 В, проходит через микросхему преобразователя уровня U2, передается от BM1 к BM216. Рабочее напряжение примерно 1,1 В.
  • RX (RI / RO): обратное направление — передается от BM216 обратно к BM1, возвращается на вывод 8 сигнального кабеля через U1, затем на плату управления. Рабочее напряжение примерно 1,1 В.
  • BO (BI / BO): передается от BM1 к BM216.
  • RST: поступает на вывод 3 интерфейса ввода-вывода, проходит через R216, передается от BM1 к BM216. Рабочее напряжение примерно 1,2 В.

Нумерация цепей: Цепь0 = плата 1, Цепь1 = средняя плата, Цепь2 = плата, прилегающая к блоку питания.

Особенности водяного охлаждения — и путь каскадного отказа

Работа S21 Hydro на стенде должна соответствовать определенным параметрам водяного охлаждения, чтобы избежать перегорания платы:

  • Скорость потока воды: от 3 до 3,5 л/мин на хеш-плату.
  • Температура воды: рабочий диапазон от 32 до 35°C. При температуре ниже 32°C или выше 35°C тестирование PT3 не будет продолжено.
  • Охлаждение также требуется для PT1: никогда не запускайте PT1 без установленной пластины водяного охлаждения и работающего потока воды, иначе чипы перегреются, и плата сгорит в течение нескольких минут.
  • Вариант охлаждения на стенде: если откалиброванный радиатор водяного охлаждения недоступен, для коротких тестовых запусков можно использовать внешний водяной насос последовательно с вспомогательными вентиляторами воздушного охлаждения. Производственная калибровка всегда использует полную установку водяного охлаждения PT3.

Путь каскадного отказа: аномальная температура воды или ограниченный поток сжигает U4 и U5 (датчики температуры воды), что отключает источники питания 1,2 В и 0,8 В от первого домена, что сжигает BM1 и BM2. Каскад выглядит так: аномалия температуры воды → сгорание U4/U5 → выход из строя LDO первого домена → сгорание BM1/BM2. Всегда проверяйте поток и температуру воды перед включением восстановленной платы S21 Hydro.

Наиболее распространенные режимы отказа хеш-платы S21 Hydro

  • 0 чипов обнаружено при загрузке (PT1) — пройдите по цепи питания: VDD_IN присутствует → выход повышающего преобразователя 25 В на U9 → LDO 1,2 В и 0,8 В на каждый домен → сигнальные напряжения чипов.
  • EEPROM NG на ЖК-дисплее тестового приспособления — проверьте пайку U6 AT24C02C-XHM-T EEPROM. Обратите внимание, что это другой вариант EEPROM, отличный от AT24C02C, используемого на S21 с воздушным охлаждением.
  • Sensor NG (sensor=0 или sensor=1) — индекс датчика соответствует цифровому датчику температуры TMP75 U4 (sensor=0, вход) или U5 (sensor=1, выход). Обратите внимание, что S21 с воздушным охлаждением использует датчик S75 — Hydro использует именно TMP75. Проверьте микросхему датчика, прилегающие пассивные компоненты и источник питания 3,3 В на J1.
  • INIT NG WATER_TEMP — аномальные показания температуры воды на входе/выходе. Проверьте U4, U5 и окружающие их компоненты SMD.
  • P:1 защита от перегрева при тестировании всей машины — слишком высокая температура воды или слишком низкий расход. Проверьте целостность контура охлаждения перед повторным включением, иначе может сработать путь каскадного отказа.
  • JX:1 неисправный чип ASIC — обычно сначала проблема теплового контакта (проверьте посадку пластины водяного охлаждения), затем подозревайте повреждение кристалла чипа.
  • Неисправность в точке перехода между двумя доменами — почти всегда это операционный усилитель / преобразователь уровня на этой границе. Проверьте соответствующий преобразователь уровня из массива 17 преобразователей.
  • Pattern NG с низким откликом nonce (PT3) — повреждение кристалла чипа, виртуальная пайка или короткое замыкание на затронутых позициях.

Критические компоненты — функция и поведение при отказе

ASIC Hash Engine (семейство BM1368)

Семейство BM1368 питает HHB68xxx. BM1368PA является преобладающей версией, поставляемой на платах Hydro, а BM1368PB и BM1368AA также находятся в эксплуатации. Каждый чип имеет корпус LGA с площадью 6 мм × 8 мм, что требует специального трафарета BM1368 для перепайки. Семейство чипов BM1368 кросс-совместимо с хеш-платами S21, T21, S21 IMM, S21 Hydro и S21 Pro — один и тот же запас для ремонта охватывает всю линейку S21.

Регуляторы напряжения (LDO и высоковольтный каскад)

Хеш-плата использует 4 LDO на стандартный домен (1× 1,2 В + 3× 0,8 В), при этом высоковольтные домены 17 и 18 питаются через два MP2019 LDO каждый (позиции U310, U307, U313, U315), выдающих 2 В. Источники питания 0,8 В для ядер чипов соответствуют схеме LDO BA1U / BA2X, общей для остальной линейки BM1368.

Повышающий регулятор (SY7304DBC)

Повышающий регулятор SY7304DBC (VIDKB) с управлением по току поддерживает повышающий каскад на U9. Вышедший из строя повышающий преобразователь одновременно отключает источники питания верхних доменов и шины преобразователя уровня.

Преобразователи уровня / Операционные усилители

Высоковольтный операционный усилитель SGM8304YTS14 100 МГц обрабатывает преобразование уровня и операции сложения сигналов в 17 позициях на границах доменов. Когда PT1 или PT3 сообщает об ошибке, сосредоточенной в точке перехода доменов, это первая микросхема, которую необходимо проверить.

EEPROM (AT24C02C-XHM-T) — специфичный для Hydro вариант

EEPROM AT24C02C-XHM-T (02CMPH) на U6 хранит калибровку и идентификацию цепи. Обратите внимание, что S21 с воздушным охлаждением использует вариант GT24C02A — эти EEPROM используют один и тот же протокол I²C, но не обязательно взаимозаменяемы для ремонта; для согласованности используйте оригинальную деталь.

Датчик температуры (TMP75) — специфический для Hydro выбор

Два цифровых датчика температуры TMP75 на позициях U4 (вход) и U5 (выход) контролируют температуру воды/платы. Hydro использует именно TMP75 — S21 с воздушным охлаждением использует датчик S75 в других позициях. Всегда проверяйте источник питания 3,3 В на J1 перед заменой микросхемы датчика.

Защитный диод

Диод Шоттки DSK24 (2 А / 40 В) обеспечивает свободный ход и защиту от обратной полярности.

Пассивные компоненты

Алюминиевые полимерные конденсаторы 330 мкФ 30 В SMD и конденсатор EEFGX0D471R 470 мкФ SMD обеспечивают основную развязку на этапе подачи питания. Индукторы HPC1050 10 мкГн обеспечивают накопление энергии в повышающем каскаде. Резистор SMD 1R80 1206 служит элементом измерения тока. Общий запас пассивных компонентов включает резисторы 0402 (0R, 33 Ом ±1%, 10 К) и конденсаторы 0402 (1 мкФ, 22 мкФ).

Генератор (SJK 25.000)

Кварцевый генератор SJK 25.000 25 МГц на Y1 обеспечивает опорную частоту цепи. Вышедший из строя генератор полностью препятствует инициализации цепи — без работающих часов чипы не будут обнаружены.

Список компонентов для ремонта хеш-платы Antminer S21 Hydro

В таблице ниже перечислены все компоненты, которые LYS Shenzhen поставляет для ремонта хеш-платы S21 Hydro. Каждая запись напрямую ссылается на соответствующую страницу детали — свяжитесь с нами по адресу contact@lys-sz.com для получения оптовых цен, для вариантов чипов BM1368, которых в настоящее время нет в наличии, или для резистора 1R80 SMD 1206.

Номер детали Тип компонента Типовая позиция / Роль
BM1368 PB / PA / AA ASIC хеш-движок 5 нм SHA-256, 216 на плату в 18 доменах × 12 чипов (LGA 6×8 мм)
MP2019 (SOP8) LDO-регулятор Питание 2 В для высоковольтных доменов 17/18 на U310/U307/U313/U315
1R80 SMD 1206 Резистор Датчик тока / шунт — свяжитесь с нами для проверки наличия
Индуктор 100 (10 мкГн) Индуктор Накопление энергии в HPC1050 SMD повышающем каскаде
DSK24 Диод Шоттки 2 А / 40 В диод свободного хода
SY7304DBC (VIDKB) Микросхема повышающего регулятора Повышение по току на U9 → 25 В
AT24C02C-XHM-T (02CMPH) EEPROM U6 — хранение калибровки / идентификатора цепи (специфический для Hydro вариант)
330 мкФ 30 В SMD Конденсатор Основная фильтрация на этапе подачи питания
SGM8304YTS14 Операционный усилитель 17 преобразователей уровня на переходах доменов 2-18
TMP75 Датчик температуры U4 вход + U5 выход (специфический для Hydro, в отличие от S75 на воздушном охлаждении)
SJK 25.000 Кварцевый генератор Опорная частота 25 МГц на Y1
EEFGX0D471R 470 мкФ Конденсатор Основная развязка (дополнение, специфическое для Hydro)

Необходимые инструменты и расходные материалы для ремонта

  • Универсальный тестовый стенд для хеш-плат с ЖК-дисплеем — поддерживает PT1 и PT3 на HHB68xxx. Для совместимости с S21 Hydro требуется прошивка B047 для стенда серии 19.
  • Трафарет для пайки BM1368 LGA 6×8 мм — специально для корпуса чипа BM1368.
  • Паяльник с постоянной температурой, установленной на 350–380°C, с острым наконечником для работы с SMT.
  • Паяльная станция с горячим воздухом при 350±10°C для снятия и установки чипов BGA / QFN / LGA.
  • Паяльная паста марки M705, безотмывочный флюс, жидкость для промывки плат с безводным спиртом.
  • Шарики припоя диаметром 0,4 мм для перепайки чипов.
  • Мультиметр (рекомендуется Fluke) со сваренными стальными щупами и термоусадочными рукавами.
  • Осциллограф для проверки пути сигнала.
  • Испытательный стенд для водяного охлаждения: водяной насос (добавляется последовательно, если радиатор первого поколения недостаточен), 8-мм соединители для воздушных трубок, дополнительные вспомогательные вентиляторы воздушного охлаждения.
  • Термопаста с теплопроводностью 5 Вт/мК или выше для интерфейса пластины водяного охлаждения.
  • Распространенный запас резисторов 0402 (0R, 33 Ом ±1%, 10 К) и конденсаторов 0402 (1 мкФ, 22 мкФ).
  • Медный провод 4 AWG (менее 60 см) для силовых проводов на хеш-плату.

Рабочий процесс диагностики и ремонта

  1. Выключите питание и слейте охлаждающую жидкость перед извлечением хеш-платы из корпуса — никогда не работайте с платой под напряжением или давлением.
  2. Визуальный осмотр — ищите обгоревшие компоненты, оторванные площадки, деформацию печатной платы, повреждения от контакта с водой или следы ударов.
  3. Проверка импеданса / короткого замыкания на каждом домене напряжения и шине 3,3 В. Короткое замыкание 3,3 В может вызвать каскадное сгорание датчиков U4/U5 при включении.
  4. Настройте стенд охлаждения: подключите подачу воды со скоростью 3-3,5 л/мин и проверьте температуру воды в диапазоне 32-35°C перед подачей питания. Без надлежащего охлаждения плата сгорит в течение нескольких минут.
  5. Включите тестовый стенд в правильной последовательности: сначала подключите отрицательный медный провод питания, затем положительный медный провод, и, наконец, подключите сигнальный кабель. Для отключения выполните действия в обратном порядке.
  6. Запустите обнаружение чипов PT1 с установленным радиатором (PT1 поддерживает блоки питания APW9 / APW9+ / APW11; для PT3 SWEEP требуется калиброванный APW111721X).
  7. Если обнаружено 0 чипов, пройдите по цепи питания: VDD_IN → выход повышающего преобразователя 25 В на U9 → LDO 1,2 В и 0,8 В на каждый домен → сигнальные напряжения чипов (CLK ~0,6 В, CI ~1,1 В, RST ~1,2 В).
  8. Если неисправен датчик, проверьте U4 (датчик=0, вход) и U5 (датчик=1, выход), а также напряжение питания 3,3 В на J1.
  9. Если сообщается о перегреве P:1, проверьте поток и температуру воды ДО повторного включения — каскадный сбой приведет к выгоранию U4/U5/BM1/BM2, если охлаждение не будет восстановлено.
  10. Если неисправность находится в точке передачи домена, проверьте соответствующий преобразователь уровня из 17-элементного массива преобразователей (операционные усилители на U1 плюс преобразователи 0-15 через границы доменов).
  11. Двоичный поиск неисправностей для неполного обнаружения чипа: замкните шину 1,2 В на контрольную точку RO между границами чипа-кандидата.
  12. Для замены чипа: используйте трафарет BM1368 LGA для предварительного облуживания контактов чипа пастой M705 перед установкой на печатную плату.
  13. Повторно протестируйте на приспособлении дважды — дайте плате остыть до комнатной температуры между запусками.
  14. Повторно нанесите термопасту на пластину водяного охлаждения перед повторной установкой. Пропуск этого шага вызовет тепловые аномалии всей машины.
  15. Установите, снова подайте давление в контур охлаждения, проверьте поток, затем наблюдайте в течение 24 часов.

Ограничения рабочей температуры

Система мониторинга HHB68xxx обеспечивает максимальную температуру печатной платы 80°C и максимальную температуру чипа 95°C. При превышении любого из этих порогов прошивка выдает аварийный сигнал и останавливает майнер. Температура воды на выходе, превышающая 45°C, также вызывает события тепловых аномалий. Два встроенных датчика температуры (U4 вход, U5 выход) являются единственными точками контроля температуры — один неисправный датчик может маскировать реальную проблему в другой зоне.

Когда ремонт на уровне чипов более выгоден, чем замена платы

Запасные платы HHB68xxx ограничены в поставках и стоят в несколько раз дороже, чем стоимость компонентов. Для операторов Hydro-ферм небольшой запас чипов BM1368 (PA/PB/AA — тот же запас, что и для воздушных S21), LDO MP2019 для ремонта высоковольтных доменов, модули операционных усилителей SGM8304YTS14 для проблем с преобразователями уровня, а также датчики TMP75, EEPROM AT24C02C и стандартные пассивные компоненты покрывают большинство сценариев стендового ремонта. В сочетании с тестовым приспособлением для хешбордов и соответствующей испытательной установкой для водяного охлаждения большинство вышедших из строя плат возвращаются к полной производительности менее чем за два часа.

Совместимый блок питания

Производственное устройство S21 Hydro использует блок питания APW111721X. Тестирование PT3 SWEEP требует именно этого откалиброванного блока питания. Обнаружение чипов PT1 может быть выполнено с помощью обычных блоков питания APW9, APW9+ или APW11 на стенде, но функциональный тест SWEEP не даст достоверных результатов без APW111721X. LYS Shenzhen предлагает шнур питания APW11 с водяным охлаждением для подключения к стенду.

FAQ — Ремонт хешборда Antminer S21 Hydro

Сколько ASIC-чипов несет хешборд S21 Hydro?

Каждый хешборд HHB68xxx несет 216 ASIC-чипов BM1368, организованных в 18 доменов напряжения по 12 чипов последовательно каждый (последовательность шелкографии BM1 до BM216). Полный майнер S21 Hydro использует 3 хешборда, что составляет в общей сложности 648 чипов — в два раза больше, чем в S21 с воздушным охлаждением того же поколения.

Могу ли я использовать одни и те же чипы BM1368 для S21 Hydro и S21 с воздушным охлаждением?

Да. Семейство BM1368 (PA, PB, AA, PV, PM) совместимо с хешбордами S21 Hydro, S21 с воздушным охлаждением, T21, S21 IMM и S21 Pro. Один и тот же ремонтный запас покрывает всю линейку S21.

Какой блок питания использует S21 Hydro?

Производственное устройство S21 Hydro использует блок питания APW111721X. Для стендового тестирования обнаружение чипов PT1 может использовать обычные блоки питания APW9, APW9+ или APW11, но функциональное тестирование PT3 SWEEP требует откалиброванного APW111721X — стандартные блоки питания не дают достоверных результатов теста SWEEP.

Что означает каскадный сбой в S21 Hydro?

Аномальная температура воды или ограниченный поток в контуре охлаждения сжигают U4 и U5 (датчики температуры воды), отключают питание 1,2 В и 0,8 В от первого домена и сжигают чипы BM1 и BM2. Всегда проверяйте скорость потока воды (3-3,5 л/мин) и температуру воды (32-35°C) перед включением восстановленной платы Hydro.

Что означает, когда PT1 / PT3 сообщает о неисправности в точке передачи домена?

HHB68xxx несет 17 операционных усилителей (преобразователей уровня) на границах между каждой парой доменов, начиная со второго домена — на два больше, чем 11 операционных усилителей на BHB68XXX с воздушным охлаждением, потому что Hydro имеет 18 доменов вместо 12. Неисправность, сосредоточенная в точке передачи, почти всегда связана с операционным усилителем на этой границе.

Приобретение запчастей для хешборда S21 Hydro

LYS Shenzhen предлагает все перечисленные выше компоненты для хешборда Antminer S21 Hydro. Для чипов BM1368 любой ревизии кремния (PA / PB / AA / PV / PM), трафаретного инструмента BM1368 LGA, резистора SMD 1206 1R80, блока питания APW111721X или для оптовых заказов для ферм, свяжитесь с нашей командой по адресу contact@lys-sz.com — мы работаем по запросу, поставляя компоненты для ремонта всей линейки S21 Hydro, включая оборудование контура водяного охлаждения.

Доставка по всему миру с нашего склада в Шэньчжэне через DHL, FedEx, UPS и морским транспортом. Доставка DDP доступна для клиентов из США и ЕС; в отдельных случаях для других маршрутов — запросите ценовое предложение с указанием вашей страны доставки для подтверждения.

Вернуться к блогу
Вам может понравиться