کالبدشکافی و بررسی قطعات گوگل پیکسل XL

نقد و بررسی‌های اولیه درباره گوشی‌های پیکسل خیلی مثبت بود. وقتی به مشخصات سخت‌افزاری زیر نگاه می‌کنیم، می‌فهمیم چرا این گوشی این‌قدر سروصدا کرد:

← صفحه نمایش 5.5 اینچی AMOLED با رزولوشن QHD 1440 x 2560 (تراکم 534 پیکسل در هر اینچ) که با شیشه محافظ 2.5D Gorilla Glass 4 پوشونده شده.

← پردازنده چهار هسته‌ای و 64 بیتی Qualcomm Snapdragon 821 (ترکیب 2.15 گیگاهرتز و 1.6 گیگاهرتز) به همراه 4 گیگابایت رم LPDDR4.

← دوربین اصلی 12.3 مگاپیکسلی با دیافراگم f/2.0، مجهز به فوکوس خودکار تشخیص فاز و فوکوس لیزری؛ در کنار یه دوربین سلفی 8 مگاپیکسلی.

← حافظه داخلی در دو نسخه 32 یا 128 گیگابایتی.

حسگر اثر انگشت Pixel Imprint که روی قاب پشتی قرار گرفته.

درگاه مدرن USB Type-C و جک 3.5 میلی‌متری هدفون که خوشبختانه حذف نشده.

← و در نهایت، سیستم‌عامل اندروید 7.1 نوقا (Android 7.1 Nougat) به صورت پیش‌فرض.

با اینکه گوگل ادعا می‌کنه این گوشی صفر تا صد کار خودشه، اما ظاهرش نشون می‌ده که از طراحی بعضی رقبا هم الهام گرفته. اگه از شباهت‌های کلی بگذریم، چندتا ویژگی فیزیکی هست که Pixel XL رو از رقبای معروفش متمایز می‌کنه:

هیچ دکمه هوم فیزیکی‌ای در کار نیست. گوگل از دکمه‌های نرم‌افزاری استفاده کرده تا پنل جلویی کاملا یکدست و یکپارچه به نظر برسه. حسگر اثر انگشت رفته پشت گوشی و دوربین اصلی هم هیچ برآمدگی مزاحمی نداره و کاملا هم‌سطح بدنه‌ست. پایین گوشی دو تا شیار اسپیکر می‌بینیم و وسطشون هم درگاه استاندارد USB-C قرار گرفته.

آها، راستی! جک هدفون هم خیلی راحت و بی‌دردسر لبه بالایی گوشی جا خوش کرده.

با توجه به طراحی گوشی که باز کردنش از روی صفحه نمایش شروع می‌شه، اول باید با استفاده از یه هیتر یا آی‌اوپنر، لبه‌های ال‌سی‌دی رو گرم کنیم تا چسب‌ها نرم بشن و بعد با پیک پلاستیکی بیفتیم به جونش.

بعد از یه دقیقه حرارت دادن و کمی اهرم کردن ظریف، صفحه نمایش رو از لبه بالایی باز می‌کنیم و منتظریم که دل و روده گوشی نمایان بشه.

اما انگار به این سادگی‌ها نیست! یه براکت فلزی که با پیچ محکم شده، روی فلت تصویر قرار گرفته و مسیرمون رو سد کرده. پس باید دست به پیچ‌گوشتی بشیم و یکم عمیق‌تر پیش بریم.

مسیر کار کاملا مشخصه: براکت فلزی رو باز می‌کنیم، فلت ال‌سی‌دی رو آزاد می‌کنیم و تمام. پیچ‌گوشتی تورکس T5 اینجا به کارمون میاد و پیچ‌ها رو به راحتی باز می‌کنه.

تو کالبدشکافی‌ها هدف ما اینه که مسیر درست رو پیدا کنیم تا تو موقع تعمیر به مشکل نخوری. باز کردن این ال‌سی‌دی ریسک بالایی داره و باید خیلی با احتیاط انجام بشه تا قطعات آسیب نبینن.

یه نکته مهم: پنل OLED خیلی راحت‌تر از چیزی که دوست داشتیم از شیشه تاچ جدا شد. چون قطعات به‌شدت نازک هستن و هیچ قاب یا حاشیه‌ای پشت نمایشگر نیست، جدا کردنش واقعا استرس‌زاست.

این صفحه نمایش ساخت شرکت سامسونگه و شماره فنی اون AMS546KD09 هست.

← پشت پنل تصویر هم می‌تونیم کنترلر لمسی Synaptics ClearPad S3708 رو ببینیم.

حالا می‌رسیم به این فریم میانی باریک و محکم که احتمالا از جنس منیزیم ساخته شده و با خارهای فشاری (خیلی سفت) روی بدنه اصلی چفت شده.

وقتی می‌گیم "محکم"، منظورمون اینه که انتظار نداریم به این راحتی‌ها خم بشه. اما خب اشتباه می‌کردیم! یکم منعطفه و موقع درآوردنش خم می‌شه، ولی دوباره به حالت اولش برمی‌گرده.

سمت چپ این فریم، یه فلت اتصال عجیب‌وغریب و اسپیکر مکالمه قرار گرفته. سمت راست هم بقیه قطعات گوشی هستن، از جمله مادربرد که با یه رنگ مشکی مات خیلی شیک طراحی شده.

اما برد پایینی (Daughterboard) رنگ سبز-آبی معمولی داره و از نظر ظاهری شباهتی به مادربرد جذاب بالایی نداره.

گوگل برای درآوردن باتری یه راهکار جالب در نظر گرفته: یه برچسب پرفراژدار که وقتی می‌کشیش، تبدیل می‌شه به یه زبونه عالی برای بیرون کشیدن باتری.

با اینکه این باتری ساخت اچ‌تی‌سی (HTC) با دو نوار چسب نسبتا قوی محکم شده، اما همین زبونه کششی کار رو راحت می‌کنه و نیازی به حرارت دادن نیست.

ظرفیت این باتری 13.28 وات‌ساعته که از باتری 11.1 وات‌ساعتی آیفون 7 پلاس بیشتره، اما به پای غول 13.86 وات‌ساعتی گلکسی S7 Edge نمی‌رسه.

بد نیست بدونی گلکسی نوت 7 هم قبل از اون اتفاقات و انفجارهای معروفش، یه باتری 13.48 وات‌ساعتی داشت.

وقتشه که بریم سراغ جدا کردن قطعات ریز و درشت پیکسل!

ما عاشق طراحی‌های ماژولاریم! تمام این قطعات کوچیک رو می‌تونی به صورت جداگانه تعویض کنی و این یعنی هزینه تعمیرات خیلی پایین‌تر میاد.

اولین قطعه‌ای که درمیاریم یکم عجیبه: یه برد کوچیک که فوکوس لیزری و میکروفون رو با هم ترکیب کرده. قطعه بعدی جک 3.5 میلی‌متری هدفونه. این قطعه هنوز هم طرفدارهای خودش رو داره و نیاز به تبدیل رو از بین می‌بره. و در آخر، دوربین جلویی (سلفی) 8 مگاپیکسلی رو از جاش خارج می‌کنیم.

راستش خیلی دلمون می‌خواد زودتر مادربرد رو بررسی کنیم، اما یه تله کوچیک سر راهمونه: فلت سنسور اثر انگشت! خوشبختانه آزاد کردن این فلت خیلی راحته. بعد از اون، یه مینی‌برد دیگه داریم که شامل میکروفون و فاصلهنج (Rangefinder) برای فوکوس لیزریه.

این قطعات ریز تو خیلی از گوشی‌ها مستقیم روی مادربرد اصلی لحیم می‌شن. اما وقتی این‌طور جدا طراحی بشن (ماژولار باشن)، یعنی اگه یکیشون خراب بشه نیازی نیست کل مادربرد رو عوض کنی یا درگیر لحیم‌کاری‌های پیچیده زیر لوپ بشی.

اون قطعه آبی‌رنگ "مرموز" که کنار دوربین اصلی قرار گرفته، احتمالا یه سلف (Inductor) غیرفعاله؛ چون دوتا پد لحیم و یه سیم‌پیچ مسی توش دیده می‌شه.

حالا نوبت به درآوردن دوربین اصلی و پرطرفدار پیکسل می‌رسه. این دوربین 12.3 مگاپیکسلی کیفیت واقعا بالایی داره، هرچند که از اون مکانیزم پیچیده لرزشگیر اپتیکال (OIS) که تو رقبا می‌بینیم، خبری نیست. اینجا می‌تونی دوربین اصلی و سلفی رو کنار هم ببینی تا از نظر اندازه با هم مقایسه‌شون کنی. و یه نگاه نزدیک‌تر به سنسور و لنزهای داخل دوربین اصلی!

اگه دوست داری بدونی داخل این لنزها چه خبره، تصاویر اشعه ایکس خیلی خوب جزئیات لنزها و قطعات داخلی دوربین رو نشون می‌دن.

بیا ببینیم روی سطح جلویی مادربرد چه آیسی‌هایی چیده شدن:

← حافظه رم 4 گیگابایتی Samsung LPDDR4 که پردازنده چهار هسته‌ای Qualcomm Snapdragon 821 دقیقا زیرش قرار گرفته.

← آیسی مدیریت تغذیه Qualcomm PMI8996 و آیسی شارژ سریع Qualcomm Quick Charge 3.0.

← آمپلی‌فایر (تقویت‌کننده) صوتی هوشمند NXP Semiconductor.

← فرستنده و گیرنده امواج رادیویی (RF Transceiver) کوالکام برای شبکه‌های LTE.

تراشه 3207RA G707A (که به نظر می‌رسه مربوط به وای‌فای باشه).

کنترلر NFC شرکت NXP با شماره فنی 55102 1807 S0622.

← واحد اندازه‌گیری اینرسی (IMU) کم‌مصرف Bosch Sensortec.

حالا برد رو برمی‌گردونیم تا پشتش رو هم بررسی کنیم:

← حافظه داخلی 32 گیگابایتی سامسونگ مدل KLUBG4G1CE-B0B1 از نوع UFS 2.0.

← آیسی مدیریت تغذیه دوم Qualcomm PM8996.

← آمپلی‌فایر قدرت Avago.

← فرستنده گیرنده رادیویی LTE کوالکام به همراه تیونر تطبیق آنتن دینامیک کوالکام مدل QFE2550.

کدک صوتی (Audio Codec) کوالکام.

ماژول تقویت‌کننده قدرت چهاربانده Skyworks SKY77807.

← سنسور فشارسنج (Barometric) سری Bosch Sensortec.

شناسایی آیسی‌ها هنوز تموم نشده:

← قطب‌نمای الکترونیکی 3 محوره AKM Semiconductor AK09915C.

← میکروکنترلر 32 بیتی STMicroelectronics STM32F412RG با هسته ARM Cortex-M4 و 1 مگابیت فلش.

← آمپلی‌فایر صوتی مونو کلاس D با توان 3.2 وات Texas Instruments TPA2011D1.

← سوییچ دو پورته ON Semiconductor FSA3000L10X برای USB 2.0.

سوییچ آنالوگ DPDT شرکت Maxim Integrated مدل MAX14589E.

آیسی مدیریت تغذیه نمایشگر AMOLED مدل Texas Instruments TPS65633B.

← تشخیص‌دهنده ولتاژ 1.7 ولتی ABLIC S-1000C17-I4T1U.

بخش سوم از قطعات روی برد:

← سوییچ محافظ در برابر ولتاژ بیش از حد ON Semiconductor FPF2281BUCX-F130.

← مبدل افزاینده ولتاژ 450 میلی‌آمپری Texas Instruments TPS61240.

← رگولاتور LDO با جریان 200 میلی‌آمپر Texas Instruments TLV707285P.

← رگولاتور 500 میلی‌آمپری Ricoh RP115L171B5.

یه رگولاتور 500 میلی‌آمپری دیگه از ON Semiconductor مدل NCP134AMX110TCG.

و آخرین بخش آیسی‌ها که بیشتر مربوط به آنتن و سیگنال هستن:

← ردیاب پاکت (Envelope Tracker) کوالکام QFE3100.

← ماژول سوییچ آنتن Sony CXM3642 کیلواهم.

← داپلکسر باند 13 از شرکت Qorvo مدل TQQ1013.

← یه داپلکسر دیگه از Qorvo مدل TQM963014.

سوییچ آنتن Sony CXA4416.

و قطعه‌ای که احتمالا تیونر آنتنه.

برد پایینی خیلی راحت از قاب جدا می‌شه و درگاه USB Type-C به همراه میکروفون مکالمه رو در اختیارمون می‌ذاره. این قطعه خیلی ساده و بدون دردسر طراحی شده، یعنی اگه سوکت شارژ خراب بشه، تعویضش خیلی ارزون و سریع انجام می‌شه. سوکت شارژ معمولا یکی از پرخرابی‌ترین قطعات گوشیه.

البته درگاه‌های USB-C با وجود مزایای زیادشون، بعضی وقت‌ها مشکلات خاص خودشون رو هم دارن.

روی این برد کوچیک هم چندتا قطعه سیلیکونی به چشم می‌خوره:

← تیونر تطبیق آنتن دینامیک کوالکام.

← سنسور اثر هال AKM Semiconductor.

← تراشه Redriver برای USB 3.0 از NXP.

← سوییچ USB 3.1 SuperSpeed ON Semiconductor برای انتقال اطلاعات با سرعت 10 گیگابیت بر ثانیه.

با یه فشار کوچیک از بیرون، حسگر اثر انگشت (Pixel Imprint) رو مثل یه دریچه از قاب پشتی بیرون می‌ندازیم. وقتی از نزدیک بهش نگاه می‌کنیم، طراحیش کاملا با حسگرهایی که قبلا تو گوشی‌های گوگل دیدیم فرق داره.

تقریبا تمام قطعات گوشی رو باز کردیم و جالب اینجاست که هیچ نشونه و لوگویی از کمپانی اچ‌تی‌سی (HTC) به عنوان سازنده گوشی ندیدیم.

اچ‌تی‌سی با اینکه خودش یه برند معتبره، اینجا فقط روی باتری ردپای خودش رو به جا گذاشته. ظاهرا به عنوان شریک سخت‌افزاری گوگل، دقیقا همون نقشی رو بازی کرده که فاکسکان برای اپل داره.

موتور ویبره خطی (Linear Vibration Motor) هنوز روی شاسی اصلی چسبیده. این همون قطعه‌ایه که لرزش‌های ظریف و دقیق رو تو گوشی ایجاد می‌کنه و تصاویر اشعه ایکس خیلی خوب مکانیزم داخلیش رو نشون می‌دن. اگه دقیق به عکس‌های اشعه ایکس نگاه کنی، می‌تونی ساختار داخلی این موتور رو با موتورهای لرزشی گوشی‌های دیگه مقایسه کنی.

برای اینکه بهتر متوجه بشیم داخل این قطعه چطوری کار می‌کنه، یه نمای نزدیک‌تر ازش براتون آماده کردیم. ظاهر فلزی و ساده این موتور برای ما قانع‌کننده نبود؛ پس به خاطر علم و کنجکاوی، با یه ابزار چرخشی (فرز مینیاتوری) قاب فلزیش رو بریدیم و بازش کردیم!

البته با کمک عکس‌های اشعه ایکس می‌دونستیم قراره با چی روبه‌رو بشیم: یه وزنه کوچیک که بین فنرهای ظریف قرار گرفته.

اصطلاح فنی این قطعه "نوسان‌گر خطی" هست؛ یعنی یه هسته مغناطیسی وزن‌دار که بین دوتا قطعه فنری فلزی می‌لرزه. سرعت و میزان این لرزش، یه بازخورد لمسی (Haptic Feedback) عالی رو شبیه‌سازی می‌کنه؛ انگار داری یه دکمه فیزیکی رو فشار می‌دی، در حالی که هیچ قطعه متحرک بیرونی‌ای وجود نداره.

این هم از تصویر تمام قطعاتی که تو این کالبدشکافی از پیکسل XL جدا کردیم. یه نمای کامل از مهندسی داخلی گوگل!

امتیاز تعمیرپذیری گوگل پیکسل XL: 7 از 10 (عدد 10 یعنی راحت‌ترین حالت برای تعمیر).

← خیلی از قطعات این گوشی ماژولار هستن و به محض اینکه از شر ال‌سی‌دی خلاص بشی، می‌تونی اونا رو خیلی راحت عوض کنی.

← باتری یه زبونه عالی برای بیرون کشیدن داره و چسبش هم خیلی سفت نیست؛ به همین خاطر تعویض باتری کاملا بی‌دردسره.

← تمام پیچ‌های استفاده شده از نوع استاندارد تورکس T5 هستن و نیازی به پیچ‌گوشتی‌های عجیب و غریب نداری.

← شروع کار و باز کردن گوشی به شدت پرریسکه! چون باید یه صفحه نمایش نازک رو که هیچ فریم محافظی نداره بلند کنی و احتمال شکستنش زیاده.

← فریم میانی علاوه بر پیچ، با خارهای فشاری خیلی سفتی چفت شده که باز کردنش و انجام تعمیرات بعدی رو یکم سخت و خسته‌کننده می‌کنه.