کالبدشکافی - آیسی مدار
رفتن به محتوا

کالبدشکافی گلکسی واچ سامسونگ: راز حاشیه چرخان و طراحی بدون چسب

ساعت و پوشیدنی
۰ نظر
۸۹ نفر
کد ۳۷۹۱

ساعت‌های هوشمند سامسونگ همیشه با اون حاشیه چرخان (Bezel) جذابشون شناخته می‌شن. اما تا حالا فکر کردی این مکانیزم مکانیکی چطور کار می‌کنه و چه قطعاتی زیر این قاب ضدآب پنهان شده؟ گلکسی واچ سامسونگ یکی از همون گجت‌هاییه که معماری داخلیش پر از شگفتی‌های مهندسیه و حسابی کنجکاویمون رو برای دیدن قطعاتش تحریک می‌کنه.

ما تو تیم "آیسی‌مدار" تصمیم گرفتیم دل‌وروده این ساعت رو بیرون بکشیم تا ببینیم سامسونگ چطور یه باتری بزرگ، سنسورهای مختلف و یه پردازنده قدرتمند رو تو این فضای به این کوچیکی جا داده. نکته هیجان‌انگیز ماجرا اینجاست که برای باز کردن این ساعت قرار نیست با کوهی از چسب‌های دردسرساز دست‌وپنجه نرم کنیم و طراحی به شدت تعمیرپذیری داره.

فقط یادت باشه که باز کردن این گجت به خاطر ساختار ضدآبش نیاز به دقت بالایی داره. واشرهای پلاستیکی دور قاب خیلی حساسن و اگه موقع باز کردن آسیب ببینن، می‌تونی برای همیشه فاتحه خاصیت ضدآب بودن ساعتت رو بخونی. پس ابزارت رو آماده کن تا با هم بریم سراغ این کالبدشکافی جذاب!

ابزارهای موردنیاز

سری پیچ‌گوشتی سه‌سو Y00 ابزار بازکننده پلاستیکی اسپاجر تیغه‌ای پنس سشوار صنعتی (هیتر) پیک بازکننده (مجموعه 6 تایی) دم‌باریک سرتخت

مرحله ۱

نگاهی به مشخصات روی کاغذ

قبل از اینکه پیچ‌گوشتی به دست بگیریم، بیا یه نگاه به مشخصات فنی این ساعت کهکشانی بندازیم تا ببینیم با چه سخت‌افزاری طرفیم:

نمایشگر دایره‌ای 1.3 اینچی (33 میلی‌متری) از نوع Super AMOLED با رزولوشن 360 در 360 پیکسل (البته نسخه 42 میلی‌متری نمایشگر 1.2 اینچی داره).

پردازنده دو هسته‌ای Exynos 9110 با فرکانس 1.15 گیگاهرتز

یک و نیم گیگابایت رم در کنار 4 گیگابایت حافظه داخلی (البته نسخه بلوتوثی فقط 768 مگابایت رم داره)

پشتیبانی از شارژ بی‌سیم، مقاومت در برابر فشار 5 اتمسفر آب و گواهینامه IP68

باتری 472 میلی‌آمپر ساعتی (نسخه 42 میلی‌متری باتری 270 میلی‌آمپری داره)

مرحله ۲

بررسی ظاهری بدنه

یه بررسی ظاهری سریع نشون می‌ده که دو تا دکمه مکانیکی سمت راست ساعت قرار دارن و بینشون یه سوراخ خیلی ریز برای میکروفون تعبیه شده.

در سمت مقابل، سه تا سوراخ دیگه برای اسپیکر می‌بینیم. سنسورهای ضربان قلب هم که طبق معمول همون پایین (قسمتی که روی مچ می‌شینه) جا خوش کردن. یه سوراخ کوچیک دیگه هم روی قاب پشتی دیده می‌شه که احتمالا مربوط به سنسور مجاورت (Proximity) یا دریچه تنظیم فشار هواست.

مرحله ۳

باز کردن بندها و کشف پورت مخفی

شناسه رسمی این مدلی که داریم بازش می‌کنیم SM-R805F هست. بندهای استاندارد 22 میلی‌متری خیلی راحت و با یه ضامن کوچیک از بدنه اصلی جدا می‌شن. با برداشتن بندها، یه پورت 5 پین مخفی لبه پایینی قاب خودنمایی می‌کنه که تو نگاه اول اصلا دیده نمی‌شد.

به نظرت این پورت مخفی برای شارژ اضطراری سیمی یا سرویس نرم‌افزاری تو نمایندگی‌هاست؟ احتمالا بله!

مرحله ۴

باز کردن پیچ‌ها و نفوذ به داخل

با یه پیچ‌گوشتی سه‌سو، می‌ریم سراغ باز کردن پیچ‌های عجیبی که قاب پشتی رو نگه داشتن. به نظر می‌رسه این پیچ‌ها خاصیت آهنربایی هم دارن تا موقع قرار گرفتن ساعت روی پایه شارژ بی‌سیم، دستگاه رو تو موقعیت درستش نگه دارن. بدون معطلی قاب رو با کمی فشار باز می‌کنیم تا بالاخره چشممون به جمال قطعات داخلی روشن بشه.

با توجه به اینکه گلکسی واچ گواهینامه IP68 داره، موقع باز کردنش یکم مقاومت حس می‌کنی که کاملا طبیعیه.

مرحله ۵

بررسی واشرهای ضدآب و کابل‌ها

انتظار داشتیم موقع باز کردن قاب با یه تله از کابل‌های کوتاه روبه‌رو بشیم، اما در کمال تعجب کابل فلت سنسور ضربان قلب به اندازه کافی بلنده و موقع باز کردن قاب هیچ خطری تهدیدش نمی‌کنه.

یه واشر پلاستیکی آبی‌رنگ دور لبه‌ها وجود داره که وظیفه ضدآب کردن رو بر عهده داره. اگه این واشر موقع تعمیر آسیب ببینه، حتما باید عوضش کنی. اما خبر خوب اینه که هیچ چسبی در کار نیست و این یعنی یه طراحی بی‌نظیر!

حالا که بحث عایق‌بندی شد، جالبه بدونی واشرهای لاستیکی ریزی هم برای میکروفون، سنسور نور محیط و سنسور فشار هوا تعبیه شده.

مرحله ۶

جدا کردن نمایشگر

بعد از جدا کردن فلت نمایشگر، قطعات داخلی خیلی راحت از هم جدا می‌شن. باز هم جای شکرش باقیه که اینجا هم هیچ اثری از چسب نیست.

فلت عریض نمایشگر، سنسور نور محیط رو هم روی خودش جا داده؛ این سنسور از طریق یه سوراخ ریز روی صفحه، نور بیرون رو تشخیص می‌ده تا روشنایی صفحه رو تنظیم کنه.

حواست باشه اگه موقع باز کردن، این کابل فلت رو با بی‌دقتی بکشی، احتمالا فاتحه نمایشگر خونده است. پس موقع تعمیر ساعت خودت خیلی احتیاط کن.

مرحله ۷

جزئیات پنل Super AMOLED

با اینکه نمایشگر کاملا دایره‌ایه، اما برخلاف تصور بعضی‌ها کروی نیست و کاملا تخته. البته با پیشرفت نمایشگرهای منعطف، شاید تو آینده ساعت‌هایی با صفحه واقعا کروی هم ببینیم.

پنل Super AMOLED روی این نسخه 46 میلی‌متری، قطری معادل 1.3 اینچ (33 میلی‌متر) داره و بیشترین رزولوشنش تو طول و عرض همون 360 پیکسله.

پشت نمایشگر یه چیپ با شناسه S88YA1YF1X01 می‌بینیم که به احتمال خیلی زیاد درایور AMOLED سامسونگه.

سنسور نور محیط هم با اون سوراخ کوچیکش کاملا مشخصه.

مرحله ۸

نگاه اولیه به مادربرد

مغز متفکر این گجت شبیه سر یه حشره است که کابل‌های دکمه‌ها نقش شاخک‌هاش رو بازی می‌کنن! تو این سمت از برد چیز زیادی برای دیدن وجود نداره، به جز دو تا بلوک تخت که با رزین پوشونده شدن و بی‌شباهت به طراحی‌های اپل واچ سری 4 نیستن.

مرحله ۹

شناسایی آی‌سی‌های روی مادربرد

اما سمت دیگه برد، پر از آیسی‌های جذابه که ارزش بررسی رو داره:

پردازنده سامسونگ Exynos 9110 (دو هسته‌ای با فرکانس 1.15 گیگاهرتز)

کنترلر NFC ساخت NXP Semiconductor (PN80T) به همراه المان امنیتی

چیپ وای‌فای و بلوتوث Broadcom BCM430131 و چیپ جی‌پی‌اس BCM47758 با هاب سنسور

ماژول‌های تقویت‌کننده توان چندحالته Skyworks برای شبکه 3G/LTE

تراشه Samsung Shannon 910 (احتمالا Envelope Tracker)

سنسور فشارسنج هوا ساخت STMicroelectronics (LPS22HH)

میکروکنترلر امنیتی 32 بیتی ST Micro (ARM® SecurCore® SC300)

مرحله ۱۰

ادامه بررسی آی‌سی‌ها

بیا بقیه چیپ‌های روی برد رو هم شناسایی کنیم:

گیرنده شارژ بی‌سیم ساخت Renesas (P9222S)

شتاب‌سنج و ژیروسکوپ 3 محوره STMicroelectronics LSM6DS3 (به احتمال زیاد)

تقویت‌کننده کم‌نویز سیستم‌های موقعیت‌یاب NXP Semiconductor (BGU8309)

میکروفون MEMS ساخت Goertek

مرحله ۱۱

فریم میانی و استخراج باتری

فریم میانی وظیفه حفظ انسجام ساختار ساعت رو بر عهده داره و منبع تغذیه دستگاه رو هم تو دل خودش جا داده. فقط با فشار یه انگشت، باتری 3.85 ولتی که ظرفیت 472 میلی‌آمپر ساعتی (1.81 وات‌ساعت) داره، بیرون میاد.

ظرفیت این باتری، به راحتی باتری 1.47 وات‌ساعتی Gear S3 و باتری 1.113 وات‌ساعتی اپل واچ سری 4 رو تو جیبش می‌ذاره!

مرحله ۱۲

سنسور ضربان قلب تو قاب پشتی

دوباره برمی‌گردیم سراغ قاب پشتی تا قطعات باقی‌مونده رو بررسی کنیم. با یه اسپاجر می‌ریم سراغ سنسور ضربان قلب و سیم‌پیچ شارژ بی‌سیم. چهار تا سلول نوری سنسور ضربان قلب، دقیقا دور منبع نور مرکزی چیده شدن.

روی این برد یه چیپ یکپارچه و فوق‌کوچک تگزاس اینسترومنتس (SN1712025) می‌بینیم که وظیفه پردازش سیگنال‌های سنسور ضربان قلب رو به عهده داره.

مرحله ۱۳

پورت سرویس و موتور ویبره

آخرین قطعاتی که از قاب پشتی جدا می‌شن، همون پورت سرویس و اسپیکر هستن که با دو تا پیچ چهارسو و یه واشر ضدآب محکم شدن. از روی فریم میانی هم یه موتور ویبره معمولی و آرایه سنسور هال (Hall Sensor) رو جدا می‌کنیم تا بعدا عملکردشون رو با حاشیه چرخان ساعت بررسی کنیم.

مرحله ۱۴

حاشیه چرخان (Bezel) و بلبرینگ‌ها

این ساعت یه حلقه چرخان بیرونی داره که حسابی برای باز کردنش بی‌تابیم. با یه پیک پلاستیکی، حلقه رو با احتیاط از مدارش خارج می‌کنیم. چیزی که می‌بینیم یه حلقه پلاستیکی مجزا و چهار تا بلبرینگ فلزی کوچیکه.

هر کدوم از این بلبرینگ‌ها روی یه فنر نشستن که داخل بدنه آلومینیومی تعبیه شده. وقتی حاشیه رو می‌چرخونی، افتادن این بلبرینگ‌ها تو شیارهای حلقه، همون حس کلیک مکانیکی جذاب رو بهت می‌ده.

مرحله ۱۵

مکانیزم تشخیص چرخش حاشیه

برای تشخیص جهت و میزان چرخش حاشیه، گلکسی واچ از روشی کاملا متفاوت نسبت به اپل واچ استفاده می‌کنه. سه تا سنسور ساخت Seiko Instruments روی یه برد کوچیک قرار دارن که فاصله‌شون از هم، دقیقا برابر با فاصله شیارهای روی حلقه است. داخل هر شیار سومی هم یه آهنربای خیلی ریز قرار گرفته.

وقتی حلقه رو می‌چرخونی، دو تا از این سه سنسور، تغییر میدان مغناطیسی رو حس می‌کنن (روشن/خاموش می‌شن)، در حالی که سنسور سوم تغییری حس نمی‌کنه. با این منطق جالب، سیستم به راحتی متوجه می‌شه که داری حلقه رو به کدوم سمت می‌چرخونی!

مرحله ۱۶

پیش‌درآمد کالبدشکافی شارژر

خب وقتی شارژ این گجت کهکشانی تموم بشه چه اتفاقی می‌افته؟ معلومه، باید بره روی استند شارژ. پس شارژرش هم نباید برامون به شکل یه راز باقی بمونه. دوباره پیچ‌گوشتی‌مون رو برمی‌داریم تا بریم سراغ کالبدشکافی استند شارژر.

مرحله ۱۷

باز کردن استند شارژ بی‌سیم

این شارژر به این راحتی‌ها تسلیم نمی‌شه و مجبوریم سشوار صنعتی رو روشن کنیم تا چسب‌هاش رو کمی نرم کنیم. بالاخره با کمی زور بازو و استفاده از یه دم‌باریک سرتخت، قاب شارژر باز می‌شه... ...و سیم‌پیچ شارژ که حدود 14 دور پیچیده شده (پشت و رو) خودش رو نشون می‌ده.

مرحله ۱۸

برد اصلی استند شارژر

یه برد کوچیک از شارژر بیرون میاد که چند تا قطعه الکترونیکی جالب روش سوار شده:

فرستنده توان بی‌سیم Renesas با پردازنده 32 بیتی ARM® Cortex®-M0

پورت Micro USB برای تامین برق

فقط یک چراغ ال‌ای‌دی برای نمایش وضعیت شارژ

طراحی این شارژر خیلی شبیه به داک شارژ Gear S3 هست که خروجی 5 ولت و 700 میلی‌آمپر رو تامین می‌کرد.

مرحله ۱۹

پایان ماجراجویی کهکشانی

خب، تمام قطعات این گجت کهکشانی حالا روی میز کارمون پخش و پلاست. سفر کالبدشکافی ما همینجا به پایان می‌رسه. تونستیم با مهندسی فوق‌العاده سامسونگ تو این ساعت بیشتر آشنا بشیم و کلی نکات فنی یاد بگیریم. حتما آموزش‌های دیگه ما رو تو بخش کالبدشکافی دنبال کن تا با معماری داخلی گجت‌های روز دنیا بیشتر آشنا بشی.

مرحله ۲۰

جمع‌بندی و امتیاز تعمیرپذیری

گلکسی واچ سامسونگ امتیاز عالی 7 از 10 رو برای تعمیرپذیری دریافت می‌کنه. ما تو تیم "آیسی‌مدار" از دیدن طراحی بدون چسب و ماژولار این ساعت حسابی لذت بردیم. اگه تو هم تعمیرکاری یا به دنیای سخت‌افزار علاقه داری، یادت نره اپلیکیشن آیسی‌مدار رو به دوستات معرفی کنی تا اونا هم از این آموزش‌ها استفاده کنن!

تعمیر و تعویض نمایشگر تو اولویت طراحی قرار داشته و به راحتی انجام می‌شه.

هیچ کابل اضافه‌ای روی هم تلنبار نشده و از سوکت‌های ZIF شکننده هم خبری نیست.

با وجود ساختار ضدآب، پروسه باز کردن ساعت خیلی سرراسته و نیازی به باز کردن چسب نداره (البته پیچ‌گوشتی سه‌سو لازم داری).

باتری فقط با یه چسب ملایم چسبیده، اما برای رسیدن بهش حتما باید مادربرد رو دربیاری.

خیلی از قطعات ماژولار هستن و جداگانه تعویض می‌شن؛ اما فلت دکمه‌های کناری که زیاد هم استفاده می‌شن، متاسفانه روی برد لحیم شدن.

شیشه تاچ و نمایشگر کاملا به هم پرس شدن؛ یعنی تعویض کامل صفحه سریع انجام می‌شه، اما تعویض فقط شیشه رویی تقریبا غیرممکن و غیرمنطقیه.

این آموزش با استانداردهای اختصاصی آیسی‌مدار بازنویسی و بهینه‌سازی شده و تمامی حقوق انتشار آن متعلق به این مجموعه است و در صورت کپی یا بازنشر پیگرد قانونی خواهد داشت.

کالبدشکافی‌های مشابه

گفتگو‌های کاربران

هنوز نظری ثبت نشده؛ تو شروع کن!