三星s9今天被我們拆了,原來可變光圈是這樣工作的
手機拍照功能近年來已經成為了眾多手機的主要賣點之一,為了讓手機拍攝夜景、低光環境時畫質更加出色,各大廠商都會選擇採用更大光圈的攝像頭來提升其控噪能力,但這對於成像的銳利度其實是會有一定的影響。為此,三星在今年年初發布的 Galaxy S9/S9+ 中,新加入了可變物理光圈。本期拆評我們將通過拆解Galaxy S9+ ,讓大家能對這一結構有更加深入的了解。
拆解亮點:
後置可變光圈設計攝像頭
元器件被石墨散熱片包裹
屏上虛擬 Home 鍵
三星Galaxy S9+ 配置一覽:
SoC:高通驍龍 845 處理器 10nm LPP 工藝
屏幕:6.2 英寸三星 Super AMOLED 屏丨解析度 2960x1440
存儲:6GB RAM + 64GB ROM
前置:8MP 攝像頭,虹膜識別:6MP 像素
後置:12MP+12MP 雙攝像頭,主攝像頭 F1.5/F2.4 可變光圈
電池:3500mAh鋰離子電池
特色:虛擬home鍵 |虹膜識別和指紋識別| IP68級防水
初步拆解:
取下帶防水膠圈的SIM 卡卡托,三星 Galaxy S9+ 的後蓋曲面玻璃通過防水膠進行固定,為此我們需要針對這些膠進行加熱溶解才能打開手機後蓋。
在後蓋處可以看到攝像頭保護蓋上貼有壓力平衡膜,這塊膜通過平衡手機或許受到的壓力,從而減少受到衝擊是手機所要承受的應力。不僅如此,這塊平衡膜還可以增加手機的防水細節,從而增強手機的生活防水能力。
主板散熱蓋、 WiFi/BT/GPS 天線模塊、主天線模塊都採用了螺絲進行固定,取下主板散熱蓋,即可看到手機內部的排布。三星 Galaxy S9+ 採用的是三星旗艦機型比較常見的「條狀」主板,手機的主要元器件大部分都集中在電池左側的「條狀」部分。這種「條狀」設計,也讓主副板更方便地連接,而無需再通過軟板相連。
主板與副板通過兩條RF 同軸線進行連接,將主板、副板、耳機孔軟板、光感距感軟板、聽筒、振動器、同軸線和攝像頭都取下後,可以看到手機主要通過石墨片、硅脂以及銅管進行散熱。
由於三星 Galaxy S9+ 採用了防水設計,所以在耳機孔和 USB Type-C 介面上都有配備防水膠圈。
電池通過白色雙面膠進行固定,電池倉頂部還貼有一條可能是用作保護電池電路的黑色膠墊。
主要元器件解析:
正面:
黃色:Samsung-S2MPB03-電源管理晶元
綠色:Maxim-MAX77705F-電源管理晶元
青色:Toshiba-THGAF4G9N4LBAIR-64GB快閃記憶體晶元
藍色:高通-SDM845(驍龍845 )-八核處理器
三星-K3UH6H60AM-AGCJ-6GB內存晶元
洋紅:Qualcomm-WCD9341-音頻解碼晶元
白色:Qualcomm-QET4100-包絡追蹤器
橙色:AGAGO- AFEM-9090–前端模塊
淺綠:Skyworks- SKY77365-11 -功率放大器
淺黃:Maxim- MAX98512-音頻放大器
背面:
紅色:Skyworks-SKY13716-11-前端模塊
黃色:Murata- KM7D20154-WiFi/BT晶元
綠色:心率感測器
青色:Maxim- MAX98512-音頻放大器
藍色:STMicroelectronics-LSM6DSL-六軸加速度計+陀螺儀
洋紅:AKM- AK09916C-電子羅盤
白色:STMicroelectronics- LPS22H-氣壓計
橙色:Samsung- 82LBXS2-NFC控制晶元
淺綠:麥克風
淺黃:Seiko Instruments- S-5712CCDL1-霍爾器件
淺紫色:Samsung-S2MPB02-電源管理晶元
淺紅:Samsung- S2ABB01-電源管理晶元
淺藍: Qualcomm-PM845-電源管理晶元
暗黃:Qualcomm- PM8005-電源管理晶元
暗綠:Samsung- S2D0S05-電源管理晶元
暗藍:Qualcomm- SDR845-射頻收發器
黑色:Murata-功率放大器
從主板以及主板上的元器件分布可以看到,主要元器件都集中在主板正面的「條狀」位置,而背面則集成了非常大量的電源管理晶元,主板正面藍色框是採用了PoP 疊層封裝工藝的一個大元器件,被堆疊的依然是最為常見的驍龍 845 處理器以及6GB 內存。
屏上虛擬Home 鍵:
屏幕通過泡棉膠固定在內支撐上,壓力感測器位於屏幕排線的下方,這個壓力感測器其實就是屏幕上的虛擬 Home 鍵。在屏幕上按壓這個壓力感測器,整個模塊就會做出相應指令並發出震動反饋。
被散熱片包裹的元器件:
在主板散熱蓋的石墨散熱貼裡面,還藏有NFC 、無線充電以及 MST 三個模塊,這三個模塊被石墨散熱貼包裹著,使他們能夠更好地散熱。
石墨散熱貼內部包裹的元器件特寫。
後置可變光圈設計攝像頭:
對於手機攝像頭來說,大光圈的物理虛化優勢其實並不明顯,然而更大的光圈還是能夠獲得更大的通光量,從而在光線較差的環境下能夠獲得更低噪點的畫面。為此,如今大部分手機廠商在攝像頭方面依然是往更大光圈方向發展。
但和相機鏡頭不同,一般情況下手機攝像頭的設計是固定光圈,也算是說,無論拍攝什麼場景,光圈都是恆定不能改變的。所以,當用戶在光線充足的環境下拍攝,手機依然只能採用固定的那個大光圈去進行拍攝,而不像相機那般可以縮小光圈去增加景深和提升成像質量。
針對這一問題,三星Galaxy S9+ 的後置主攝像頭採用了 F1.5/F2.4 智能可變光圈設計,目的就是為了讓用戶在光線充足的環境下使用小光圈拍攝,從而獲得更銳利的成像。
這枚攝像頭具體的工作原理是:攝像頭內部有一個磁力吸合磁鐵線圈,當這個線圈通電後就會產生一定的磁力,利用這個磁力去帶動可調光圈裝置內遮光片的開合動作去改變進光量,從而達至改變光圈的效果。從圖中可以看到,遮光片中間的透光孔越大就意味著光圈越大,反之則光圈變小。
將整個可調光圈裝置拆解後,可以看到其內部共有 3 片遮光片以及 1 塊磁鐵。
整機零件大合照:
三星Galaxy S9+ Bom 表:
三星 Galaxy S9+ 64GB 版本國行售價為 6699 元人民幣。
從Bom 表中可以看到,三星 Galaxy S9+ 的主力元器件基本上都是採用高通和三星自家的產品。手機內有大量電源管理的元器件,可見三星為Galaxy S9+ 提升性能和平衡功耗上下足了功夫。另一方面,我們還見到了兩個日本的元器件廠商,它們分別是精工電子有限公司和株式會社村田製作所。
精工電子有限公司和我們平時熟悉的鐘錶品牌精工其實是同一家公司。該公司的鐘錶業務早在1881 年已經成立,而到了 1937 年,其模擬石英 IC 研發也正式開始,從此精工的半導體產品也開始為人所認識。
而在2017 年 8 月,當時手持 60% 股權的 SII ,將 30% 的股權轉讓了給當期時手持 40% 股權的 DBJ 。在 2018 年 1月後,DBJ 正式獲得精工的 70% 股權。同時,藉此機會該公司也正式更名為ABLIC Inc. ,中文名為艾普凌科有限公司。
而村田製作所則成立於1944 年,正式改為先用名字是 1950 年 12 月。村田製作所在陶瓷濾波器、高頻零件、感應器等,其中主力商品陶瓷電容器更是高居世界首位。
三星 GalaxyS9+ 的拆解評分:
總結:
作為三星2018 年的首台旗艦,三星 Galaxy S9+ 的內部架構設計得可謂相當到位。可變光圈攝像頭設計毫無疑問是用戶最為直觀看到的創新性設計,而在提升性能和平衡功耗方面,主板上「成堆」的電源管理已經充分說明了三星的用心。
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