内有乾坤 Apple Watch拆解详细看
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- 发布时间:2015-05-22 09:02
在苹果发布了Apple Watch后,无论是使用体验还是功能解析,大家可能都已经看了很多了。那么Apple Watch的内部构造是什么样,有哪些特色地方,你是否感兴趣呢?这一次,有国外知名的拆解网站带来了Apple Watch的拆解报告。看起来,Apple Watch不是很好修复,拆起来也很困难啊!
拆解前的准备
在拆解之前,先简单介绍一下这个即将被“开膛破肚”的Apple Watch,这是一款38mm的运动版Apple Watch,屏幕分辨率位272×340,PPI为290。另外苹果还有一款42mm的机型,屏幕分辨率略微增大到了312×390,PPI为302。Apple Watch采用的处理器型号是Apple S1,内存8GB,运行的操作系统是专门为手表设计的WatchOS,通讯方面支持诸如NFC、Wi-Fi801.11b/g/n、Bluetooth 4.0等规范。传感器方面,Apple Watch拥有加速度计、陀螺仪、心率监测器、麦克风以及扬声器。
步骤01:表身细节
Apple Watch背面的采用了使用硬涂层的光学聚合物镜片来保护LED和传感器,这里也是Apple Watch感应心率的重要传感器所在。另外,表身上还集成了麦克风和扬声器口。
步骤02:开启表上盖
Apple Watch本身是没有螺丝在外部的,因此可以断定它采用胶水粘合外部。在对Apple Watch的表上盖经过加热后,拆解人员使用小卡片和翘板开启了Apple Watch的表上盖。
步骤03:分离排线
开启了屏幕后一定要注意分离排线,否则排线扯断了整个Apple Watch也就报废了。实际上,拆解过程比较麻烦,因为显示排线被固定在一个有弹性的卡口上,和iPhone 5S的Touch ID排线的处理过程有点像。
步骤04:分离显示面板
在正确拆解了排线后,表上盖的显示部分终于可以和表身正确分离了。在表身显露出的部分,可以看到苹果的TAPTIC Engine,这是苹果在Apple Watch上的最大创新之一。它可以根据用户手在屏幕上的点击产生振动,使得用户感受到“点击”的感觉。此外,图中那个圆形的旋钮就是苹果Digital Crown,可以旋转并按下,能够帮助用户在如此小的屏幕上实现快速选择操作。
步骤05:取下电池
电池体积很小,容量为3.8V/0.78Wh/205mAh,是最常见的锂离子电池。苹果宣称这款电池可以带来大约18个小时的续航时间,包括6.5小时的音频播放、3小时的语音或者72个小时的待机。
步骤06:史上最小的螺丝
在拆解过程中,拆解人员遇到了几乎是史上最小的螺丝,这使得拆解人员不得不打磨工具才能顺利将其拧下。此处的螺丝用于固定TapticEngine以及麦克风组件。
步骤07:巧妙地麦克风设计
在拆解掉螺丝后,意外发现了麦克风部分。这部分竟然被精巧地贴合在外框内侧,并通过软排线和机身相连,这种设计堪称神来之笔。
步骤08:取下Taptic Engine
Taptic Engine终于被取下来了。Taptic Engine是一个线性振动器,它利用直线运动带给用户触感。此外,Taptic Engine被设计成和扬声器放置在一起,借助专门设计的扬声器驱动程序,Taptic Engine可以带来一些奇妙的触感。此外,拆解人员在这部分还发现了弹簧,这是用来给Digital Crown提供弹性按压手感的设计。
步骤09:拆下扬声器
Apple Watch的扬声器被取下来了,它的边缘处缠绕着一圈0型的胶圈,这是用于防水的设计。苹果宣称Apple Watch防水等级为IPX7,这个等级意味着它可以在1米的水中浸泡30分钟而不会损坏。不过苹果最多只建议你带着它运动、洗手甚至淋雨,最好还是不要将其浸泡在水中。
步骤10:拆解天线
接下来拆解人员使用镊子小心翼翼的拆下了天线。天线是如此细小,被塞入了Apple Watch的边缘内侧。有可能这个天线包含了Wi-Fi、蓝牙等多种功能,苹果已经将其集成在一起了。
步骤11:未知设备
接下来拆解的这个设备,拆解人员也不知道它是干什么用的。它的体积如此微小,还带了一个机械按钮和垫片。苹果应该不会无的放矢的设计这样一个无用的小组件,它是干什么用的呢?
步骤12:诊断口
在拆解到这一步时,之前步骤6所提出的诊断口的内部,可以一览无余了。从拆解情况来看,苹果在这里似乎安置了大量的触点,它是用来做什么呢?有可能这是苹果生产过程中必须留下的检测口,也有可能和未来可能产生的维修相关。
步骤13:拆除Digital Crown和主电路板
接下来,在几乎所有的固定件都拆除完成后,拆解人员终于拆掉了Digital Crown,小心翼翼地翘起了包含着AppleS1处理器的主电路板,可以看到,主电路板上集成了大量的排线,一不小心搞断一根的话,只有报废了。
步骤14:近距离观察Apple S1
其实光从外观来看,Apple S1是看不到的。苹果官网也宣称出于体积、安全性的考虑,苹果将整个Apple S1芯片固封在树脂中,完全避免其和外界接触。因此在这一步,只能看到大量的触点、排线、固定点,看不到太多的东西。整个AppleS1的电路板上唯一露出来的一颗芯片是意法半导体的C451陀螺仪和加速度计。
步骤15:触屏控制器以及光线传感器
还记得刚才拆下的表上盖吗?现在我们回去看它。它上面直接可以看到的一颗芯片是触摸屏控制芯片,型号是AD7166,采用ARMCortex-M3架构。在掀起粘贴在内里的排线后,可以看到一个小小的“窗口”,这是环境光传感器。拆解人员认为这个环境光传感器是全新的太阳能电池环境光传感器。这个新设计可以允许传感器放置在屏幕后部,这和大多数传统平板电脑、手机所使用的表面贴合式的传感器完全不同。另外,Apple Watch的屏幕应该是使用了LG公司生产的塑料基板AMOLED屏幕。
步骤16:Digital Crown的相关部件
在取下了Apple S1的主电路板后,接下来一个很有趣的东西吸引了拆解人员注意。这很可能是Digital Crown的编码器系统(存疑),它的作用是将轴旋转的Digital Crown的角位置数字化,使得计算机可以理解并处理。此外还有一些电缆、按键和诊断端口。所有这些诊断端口的设计等使得人们怀疑苹果是否考虑为手表提供升级计划。
步骤17:心率传感器和无线充电
终于到了Apple Watch的最底部了。打开电路板后,可以看到借助血流量来识别心率的传感器以及磁铁、无线充电设备、镜头等。从外观来看,Apple Watch所使用的心率传感器似乎可以检测血氧含量,但是苹果声称没有这个功能,这可能和它的准确性以及美国FDA的相关规定有关。另外,磁铁用于固定无线充电器,线圈则毫无疑问是无线充电相关设备了。此外,苹果还在底部集成了徳仪的OPA2376传感器,主要用作低噪音低电流的放大器。
写在最后
在看完了Apple Watch的拆解后,想必大家都对Apple Watch的内部构造、拆解维修难度心中有数了吧。知名硬件拆解网站iFixit最后给Apple Watch打了5分的难度分,意思是可以维修,但是难度比较大。其中从最简单到最困难的分别是:
简单:
表带最容易更换,用户可以轻易完成。
拆解屏幕虽然挺困难的,但是也不是不能完成,替换起来也比较简单。
一旦你拆揭开Apple Watch,那么取下电池就不难了,只要注意一下胶粘剂即可。
中等难度:
修复Apple Watch的最大障碍之一可能是那些小到无法看清楚的螺丝。
极难:
大量的线缆被布置在AppleS1主电路板的背面,取下相关部件极为困难。
Apple S1的封固方式使得其基本不可能修复,只能更换。
MC观点
根据一些研究公司估计,Apple Watch运动版的物料成本可能只有83.70美元,这仅占其销售价格24%,其中最贵的部件是屏幕和表面玻璃,大概占据了20.5美元,Apple S1处理器部分大约需要10.2美元。24%虽然看起来很低,但是考虑其极为复杂的内部构造和研发成本,初代产品这个价格还算比较正常。那么对于想尝鲜的用户来说,这样一款产品值不值得购买呢?我们认为,从产品本身而言,Apple Watch依然维持了苹果的精致的做工,并非是一款敷衍品。不过和其他智能手表一样,Apple Watch同样没有突破性的功能和续航表现,因此,我们建议大家购买入门级版本即可。
TIPS:苹果心率传感器的和纹身
最近有报告指出,Apple Watch如果戴在小臂手腕处有纹身的用户身上,检测心率可能失败。主要原因是Apple Watch的心率检测依赖于手表背面的光传感器,它通过红外或者绿色的LED灯检测用户的血液流动情况,当心脏收缩喷出血液时,人体的血管会相应地扩张,这也就成为检测心率的原理之一。如果用户在手腕处纹身的话,其中的颜料将干扰Apple Watch的检测精度,虽然Apple Watch可以通过提高LED亮度和采样率来增强数据精度,但依旧可能失败。
Tips:X光下的Apple S1电路板
另外一家国外媒体Chipworks也利用X光对Apple Watch进行了照射。从图片中可以看出,AppleS1虽然在外观看上看起来就铁板一块,但是内部其实存在了大量的芯片,观察芯片焊盘可以看到至少有10个较大的芯片被集成在Apple S1电路板上。另一家“拆解机构”ABI Research也发布了他们的拆解结果,根据他们的拆解来看,AppleS1主电路板上包含了苹果的APL0778主处理器、东芝的8GB闪存、AMS的NFC信号放大器、NXP的NFC控制器、Dialog的电源控制器、IDT的无线充电控制器、意法半导体的传感器、博通的Wi-Fi/蓝牙/FM/NFC无线芯片等数十个芯片。
文/周上之
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