iPad 2拆解

iPad 2拆解
iPad 2拆解

iPad 2拆解

苹果公司2011年3月11日在美国上市了新款平板终端“iPad 2”。而因东日本大地震的影响,iPad 2在日本的上市时间尚未确定,不过《日经电子》编辑部第一时间在美国买到了产品,并进行了拆解。编辑部购买的是第一代iPad中没有的白色款。

实际拿到产品后的第一印象不是“轻”而是“薄”。第一代iPad的背面微鼓,而iPad 2的背面平坦,另外边缘还采用了楔状。虽然iPad的厚度为13.4mm,而iPad 2实际为8.8mm,但在感觉上,iPad 2的厚度似乎只有iPad的一半左右。

第一代iPad(左)和iPad 2(右)

液晶显示屏尺寸相同,从正面来看二者基本没有差异。从图片中可以看到,iPad 2的上部中央配备有摄像头。

功能上的最大不同是iPad 2在机身的正面和背面分别配备了一个摄像头。为此,还标配了相机应用软件。可以对摄像头拍摄的影像实时各种特效处理,并在画面上同时显示处理后的缩略图等。可以说,充分利用了画面尺寸大的优点。

大致进行一番观察后,拆解组便开始着手拆解。为了在拆解过程中用作参考,编辑部还找出了以前拆解过的第一代iPad。第一代iPad的正面玻璃面板的背后用树脂框架进行了加固,然后框架再嵌入到铝合金机壳中。拆解人员以为iPad 2仍然沿用了这种构造,所以决定用螺丝刀撬开玻璃面板。

但出乎意料的是,这个判断大错特错了……

第一代iPad(左)和iPad 2(右)的背面

iPad背面微鼓,而iPad 2背面平坦。

打算撬开前玻璃

这个判断大错特错。

iPad 2与第一代iPad一样,没有露在外面的螺钉。因此,要想拆解就只能硬撬。所以,拆解组在铝合金机壳和玻璃面板之间插入刀片撬开了一条缝,然后用平口螺丝刀慢慢扩展缝隙。

插入平口螺丝刀时

玻璃严重弯拱。

玻璃上出现裂痕

插入螺丝刀的位置裂痕增加。

“怎么这么牢固呢”。一般在打开嵌有外壳的产品时,只要稍微打开一条缝,接下来就会比较容易拆卸了。但iPad 2的玻璃面板和机壳之间的缝隙却怎么也无法扩大。前玻璃已经弯拱得很厉害了,不会弄碎吧。

这时只听得“咔”地一声,玻璃上出现了裂痕。“这下可给弄坏了”。拆解组一时大失所望。但即使如此仍得继续设法拆解,结果是裂痕越来越大。最后,前玻璃的一角已经被捣腾得彻底破碎了。

“难道要完全弄碎才能拆下来吗”,正当大家这么想时,一旁负责拍照的同事想到了一个强有力的方法。该同事在用来保存照片的笔记本电脑上查到了iPad 2的其他拆解事例。图上显示在拆解取下玻璃面板时用电吹风进行了加热。因为前玻璃好像不是嵌入到机壳中的,而是粘上去的,通过加热就减弱了粘合力。

但手边没有电吹风,倒是找到了一个电熨斗。因此,拆解人员在iPad 2上铺上纸,用熨斗对玻璃面板的边缘进行了加热。果然一加热粘合力就似乎减弱了。为了不继续增加裂痕,拆解人员一边加热一边小心翼翼地进行剥离。不一会儿,终于成功拆卸下来了玻璃面板。

一看玻璃背面发现,粘接使用的果然是双面胶带。使用双面胶带粘接的方法在中国厂商的“山寨iPad”上经常能看到。正品与仿品竟然采用了相同的方法!

用熨斗加热

加热后,玻璃面板就比较容易拆卸了。

拆下玻璃面板时

多亏了熨斗,才得以完整地拆下。

iPad 2的玻璃面板背面与第一代iPad一样,紧密贴合着触摸面板。iPad为固定触摸面板采用了树脂框架,加固了玻璃面板。而iPad 2没有使用框架,玻璃面板直接用双面胶带粘贴在机壳上。

iPad 2的液晶面板

与第一代iPad基本一致。

拆下玻璃面板后又剥离了液晶面板,这时露出了被防电磁波金属盖覆盖着的主板和3块锂聚合物充电电池。为慎重起见,拆解组还拆解了液晶面板,由于iPad 2的液晶面板性能与iPad并无二致,所以光学薄膜的使用数量等也没有变化。

内部构造方面的特点是,iPad采用左右基本对称的布局,而iPad 2的左右则不对称。iPad 2为实现整体的薄型化,将锂聚合物充电电池的厚度由iPad的约4.2mm减薄至约2.5mm。随着电池的薄型化,电池容量也相应减小,因此iPad 2就通过将电池数量由iPad的2块增至3块,来确保第一代产品同等以上的电池容量。技术人员推测,“要想使用3块电池,整体构成就只能采用非对称布局了”。

拆下液晶面板时

可以看到,内部呈左右非对称布局。

采用非对称布局时,重量的均衡性可能会变差,但实际拿在手中并感觉不到有这方面的问题。苹果公司在设计时似乎考虑到了这一点。另外,iPad为保护电池使用了树脂框架,而iPad 2为了实现薄型轻量化去掉了该框架。

令人印象深刻的是,iPad 2的内部也大量使用了双面胶。固定电线和小部件时多处使用了双面胶。估计是为了防振动。锂聚合物充电电池也利用双面胶直接粘贴在机壳上。固定主板则同时使用了螺钉和双面胶。双面胶的粘合力非常强,从机壳上拆卸主板时,由于用力过猛,主板都拉弯了。

不过,iPad 2与随意使用胶带的中国厂商的“山寨iPad”不一样,虽然大量使用了双面胶,却并没有给人廉价货的感觉。内部结构井然有序,没有多余的空间。似乎在设计时已经将双面胶的厚度等也列入了考虑范围。

iPad 2的主板呈细长形状。取下金属盖后,可以看见集成有处理器和DRAM的“A5”、东芝的闪存以及带有美国苹果公司标志的电力管理芯片等。无线LAN和蓝牙功能以模块形式集成在小型基板上,然后通过连接器配备到主板上。结构与原来的iPhone和iPad基本一致。

拆解小组将主板拿给熟悉电子部件和传感器的技术人员查看,随即便得到这样的反馈:“没有发现加速度传感器和陀螺仪(角速度传感器)”。

取下了金属盖的主板无线LAN和蓝牙功能成了其他基板的模块(右上)。

iPad 2的内部构成除了左右不对称以外,还有其他令人费解之处。即配备后摄像头模块的基板与主板远远分离开来,二者利用线缆横跨机壳内部连接在一起。如果是日本厂商的产品,为了尽量缩短线缆的长度,会将摄像头和主板配置在相邻较近的位置。iPad 2可能是主要考虑到外观设计以及“利用后摄像头拍摄时摄像头位于右侧”这两点才这样设计的。线缆没有使用通常的扁平线缆,而是使用了看起来价格不菲的细线同轴线缆。技术人员推测,这样做是为了降低伴随着随线缆变长而增加的噪声对摄像头产生的影响。

连接后摄像头模块基板(右)与主板的线缆(左)该基板的上方安装了后摄像头模块。线缆采用配备带锁连接器的细线同轴线缆。

后摄像头模块基板方面令人费解的不只是与主板分离配置。主板上没有配备的加速度传感器和角速度传感器(陀螺仪)被配置在了后摄像头模块基板的下方。加速度传感器配置在这样偏的位置倒是没什么问题,但角速度传感器是用来检测机身旋转的,理应安装在终端的中央附近。技术人员推测,角速度传感器位于边缘所导致的检测数值偏差可能利用软件进行了补偿。

美国苹果公司为何采用这样的布局是一个谜。技术人员能想到的理由就是为了“实现薄型化”。由于机壳中央安装了锂聚合物充电电池,如果在此配备角速度传感器肯定会增加厚度。不过,若是这样的话,将角速度传感器配备在主板上也应该是个好方案。

通过此次拆解iPad 2发现,苹果公司的设计思想与日本厂商截然不同。可能该公司是根据其独特的审美意识来决定各种特点及功能的先后顺序,并在布局上优先考虑的是如何实现这种顺序。此次拆解让我们重新思考这样一个问题,这就是以往按照“重视成本和(参数)性能”理念开发出来的产品究竟能与苹果这样设计出来的产品相匹敌吗?

位于后摄像头模块基板下方的两枚芯片

推测上方是3轴角速度传感器,下方是3轴加速度传感器。

无道整理

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