Teardown e riparazione Gamepad XBOX One

Scrivo questo articolo anche per inaugurare la nuova veste grafica del sito, aggiornamento che si è reso necessario soprattutto per rispondere alle esigenze di navigazione mobile (ora, se navigate col cellulare, noterete che gli articoli si leggono molto meglio!).

Un collega (grazie Marco!) mi ha dato un Gamepad dell’XBOX One da riparare dal momento che suo figlio ha rotto lo stick analogico sinistro. Ne ho quindi approfittato per studiare come è fatto il Gamepad e per fare delle foto all’interno che possono essere utili anche a voi, lettori di Settorezero, nel caso in cui abbiate lo stesso problema e vi vogliate cimentare nella riparazione. Cominciamo con gli strumenti necessari per poterlo smontare:

• Cacciavite Torx T9
• Cacciavite Torx T6
• Plettro in plastica (in alternativa cacciavite a taglio piccolo)
• Stazione dissaldante (in alternativa saldatore punta fine + treccia)

Le viti T9 che monta il pad sono di tipo Tamper Resistant Torx, anche dette Resistorx: in pratica al centro hanno piccolo perno, per cui non potete utilizzare cacciaviti Torx “pieni”, per intenderci, ma sono necessari quelli volgarmente detti col buco in mezzo. Per completezza di informazione io utilizzo cacciaviti Beta 1278RTX (T9) e 1277TX (T6 – questo non esiste col buco perchè la vite è molto piccola).

Il plettro serve per sganciare gli incastri, ma se sapete essere delicati (oppure non vi importa di scheggiare il pad!) potete utilizzare un cacciavite a taglio piccolo.

Per dissaldare i componenti guasti io consiglio di utilizzare una stazione dissaldante, ma se siete bravi, e soprattutto avete una pazienza infinita, potete utilizzare un saldatore a punta fine e una trecciola dissaldante di sezione piccola (3÷4mm)

Per prima cosa bisogna rimuovere il coperchio del vano batterie. In questa zone è presente un adesivo col numero di modello. Toccando col dito potete avvertire che al centro si sente un incavo: rimuovete l’adesivo in questa zona (io ho dei piccoli bisturi cinesi per queste operazioni). Al di sotto c’è una vite Resistorx T9:

Adesso, utilizzando il plettro in plastica, bisogna rimuovere i due fianchetti del pad facendo leva prima nelle fessure frontali (cioè dallo stesso lato del vano batteria). Quando si è sganciato il fianchetto da questa parte, potete delicatamente fare un po’ più pressione verso il basso per sganciare il fianchetto dalla parte opposta, ma è comunque probabile che qualche dentello salti (io odio gli incastri!). Una volta rimossi i due fianchetti, compaiono altre quattro viti T9 negli angoli:

Tolte le viti,  si può separare la scocca inferiore e compare il circuito stampato. Nel mio caso, dovendo sostituire lo Stick Analogico sinistro, per poter lavorare in tranquillità senza il rischio di squagliare qualcosa con la punta del dissaldatore, si è reso necessario sollevare anche la parte inferiore del PCB. Ci sono difatti due PCB nel pad, uniti tra loro da un piccolo connettore nella parte centrale. Per poter sollevare il PCB su cui sono saldati gli Stick Analogici è necessario rimuovere le due viti T6 poste negli angoli in alto del circuito stampato:

Ora bisogna delicatamente staccare il nastro in kapton dalla parte inferiore e sollevare pian piano il PCB nella parte centrale per staccare il connettore che tiene collegati tra loro i due circuiti stampati. Sul nastro in Kapton è anche presente il connettore UFL che collega la sezione RF all’antenna attraverso un cavetto coassiale: dato che si tratta di un connettore molto delicato, a meno che non avete una buona pinzetta e una certa manualità, io consiglio di non staccarlo, tanto il cavetto antenna è lungo abbastanza da consentire un lavoro agevole e se lo danneggiate è davvero dura sostituirlo.

Si possono quindi piegare leggermente i trigger verso l’esterno per consentire di sollevare verso l’alto lo stampato e si può procedere a dissaldare lo stick analogico. Se utilizzate una stazione dissaldante, io consiglio di adottare il sistema che uso io per consentire una pulizia accurata dei pad senza rompere nulla:

• appoggiare la punta della pistola dissaldante avvicinando un filo di stagno sottile (di tipo 60/40 con anima disossidante/flussante)
• Quando lo stagno si scioglie, roteare leggermente la punta e cominciare l’aspirazione continuando a roteare

Tempo fa feci anche un video con questo sistema: è efficiente, non si è mai rotto nulla e pad/componenti escono pulitissimi.

In particolare gli stick analogici del Gamepad Xbox One sono più piccoli di quelli cinesi che normalmente noi Makers acquistiamo per i nostri esperimenti:

In particolare, gli stick analogici dell’XBox One hanno una base che misura circa 17x21mm:

Dovendo acquistare un ricambio, quindi, assicuratevi che sia specifico per XBox One (non so se i pad dell’XBox 360 o di qualche versione della Playstation siano uguali): molti venditori su ebay lo specificano chiaramente nell’inserzione. Nel mio caso, oltre allo stick (nel senso che sono rotte anche le molle che fanno tornare il perno in posizione centrale) era rotto anche l’incastro del Thumbstick (la manopolina di plastica superiore) e quest’ultimo mancava anche dell’anello di gomma che si incastra nella parte superiore, per cui è stato necessario acquistare il pezzo completo anche della manopola.

Funzionamento dei triggers

Il Gamepad ha 4 motori per la vibrazione: due più piccoli si trovano dietro ai triggers per fornire il force feedback sulla pressione, e due più grandi (dei quali il sinistro ha il bilanciere grande il doppio) si trovano nelle impugnature inferiori, come nei “vecchi” Gamepad usati anche sui PC, e che servono a restituire al giocatore la sensazione di interazione con il mondo in cui sta giocando.

I triggers, almeno per me retrogamer abituato a giocare con strumenti che arrivano al massimo all’anno 2000 sono particolari : anzichè un sistema potenziometrico, sono costituiti da una leva a molla in cima alla quale si trova un piccolo magnete circolare. Il magnete si trova sospeso al di sopra di un sensore ad effetto Hall:

Il sensore ha un pin di GND (quello che si trova da solo al centro), un pin di alimentazione un pin Vout: premendo il trigger, il magnete si avvicina al sensore. Quest’ultimo rileva un’intensità di campo magnetico crescente man mano che il magnete si avvicina e produce una tensione in uscita al pin Vout tendente a zero per magnete il più vicino possibile.