折叠屏手机是近几年智能手机市场的最新产品形态,通过柔性OLED屏幕搭配折叠铰链结构设计,在当下单屏屏占比已经达到极限的状态下,为用户提供了更大的显示屏幕,从而带来更丰富的应用体验和更多的可能性;同时相较于大屏平板产品,可折叠设计满足了日常使用的便携性。
SAMSUNG三星Galaxy Z Fold3 5G折叠屏手机是三星第三代折叠屏产品,在技术上已经相对较为成熟,通过采用由增强型三星超薄柔性玻璃(UTG)制成的AMOLED全面屏、精密铰链结构和磁路设计,实现了稳定固定和任意角度的旋停。其中,磁路设计采用的稀土永磁磁铁,磁力更强且可控,为折叠屏手机的开合提供了非常细腻、舒适的手感。
近日,我爱音频网用于产品测试的SAMSUNG三星Galaxy Z Fold3 5G折叠屏手机走到了“生命”的最后时刻,为了让其能够再次发光发热,我爱音频网首款折叠屏手机【拆解报告】就此诞生,下面就来看看这款产品的内部结构设计和硬件配置吧~
一、三星Galaxy Z Fold3折叠屏手机外观设计
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Samsung Galaxy Z Fold3 5G折叠屏手机于2021年8月11日发布,采用内外双屏设计,康宁大猩猩Victus玻璃和Armor铝合金中框,拥有着出色的质感。性能方面,采用了当时最强的高通骁龙888+LPDDR5+UFS3.1组合,内外五摄像头,内屏首次搭载屏下摄像头方案。
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机身侧边设计有“SAMSUNG”品牌LOGO,采用坚固耐用且重量更轻的装甲铝框架结构,能够更好的保护铰链和内部结构。
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另外一侧边框上设置SIM卡槽,指纹识别按键加减音量键。
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机身顶部设置有扬声器和麦克风开孔。
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机身底部有扬声器开孔和Type-C充电接口,双扬声器呈现更优的立体声音效。
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Samsung Galaxy Z Fold3外侧采用了6.2英寸Dynamic AMOLED屏幕,像素832×2268,支持120Hz自适应刷新率,峰值亮度1500尼特;背部三颗摄像头分别为1200万像素主摄、1200万像素超广角和1200万像素长焦,外屏自拍摄像头1000万像素。
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手机内侧采用了7.6英寸AMOLED全面屏,由增强型三星超薄柔性玻璃(UTG)制成,分辨率2208×1768,同样支持120Hz自适应刷新率,同时支持Eco屏显技术,亮度提升29%,峰值亮度达到1200尼特。右侧屏幕中心位置设置400万像素屏下摄像头和距离传感器。
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三星Galaxy Z Fold3折叠屏手机铰链支持多角度旋停,搭配对应的交互模式,带来新颖的用户体验。除了铰链结构之外,屏幕四角还设置有四组稀土永磁强力磁铁,用于使屏幕折叠状态更加稳定;同时通过可控磁力设计,可以实现任意角度的旋停。目前高端旗舰系列的折叠屏手机均采用此磁铁方案。
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通过磁显片,可以看到屏幕上方的四组磁铁。
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经我爱音频网实测,SAMSUNG三星Galaxy Z Fold3折叠屏手机重量约为275.8g。
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我爱音频网采用CHARGERLAB POWER-Z KM002C对SAMSUNG三星Galaxy Z Fold3折叠屏手机进行充电测试,输入功率约为21.98W。
二、三星Galaxy Z Fold3折叠屏手机拆解
通过上文,我们详细了解了SAMSUNG三星Galaxy Z Fold3折叠屏手机的外观设计,下面进入拆解部分,来看看详细的拆解过程~
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首先来看一下手机内侧部分的拆解,取掉手机内侧的柔性OLED屏幕。
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内侧腔体结构一览,通过中间铰链和边缘四组强力磁铁,实现屏幕的弯折和多角度悬停。中间铰链外部覆盖金属盖板和贴纸,边缘磁铁上均设置有缓冲垫,防止折叠时损伤屏幕,缓冲垫还采用了不同配色进行区分。
据我爱音频网了解到,三星Galaxy Z Fold3折叠屏手机采用的磁铁来自东莞金坤新材料股份有限公司,为稀土永磁产品,相较于普通磁铁,具有磁力更强的特点,能够实现更稳定的固定;并通过可控磁力设计,可以实现任意角度的旋停;通过恰到好处的磁路设计,使之达到开合自如、声音清脆的同时,又不影响电子元器件性能。磁铁表层采用耐腐蚀的镀镍,确保在任何情况下,磁铁的表面不发生变化。
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左上角磁铁结构特写,契合手机边缘弧度的异形设计,高精度的尺寸和适当的材料选型满足吸力要求。与右上角磁铁呈相对向异极,主要作用为磁感应,控制折叠屏手机的屏显及休眠状态,根据客户需求,开屏及闭屏到一定角度时,实现屏显及休眠功能,角度误差控制在±2度内。
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左侧磁铁组特写,采用平面多极的充磁设计,契合铰链的结构特性,满足吸附使用效果。与右侧磁铁呈相对向异极,主要作用为磁吸附,保障折叠屏手机开闭屏时的稳定性。
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右上角磁铁结构特写,与左上角磁铁精准定位,达到吸合效果,实现磁感应功能。
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右侧磁铁组结构特写,采用与左侧磁铁组相似充磁方式,使吸合效果完美配合。并采用平面多极排列方式,在额定的体积及质量下,使一端表磁更大化;为了磁场不影响无线信号的接收与发射,甚至影响其它电子零部件的正常使用,采用特殊屏蔽材料,使一端表磁更小,另一端表磁增加50%以上。
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弯折手机,铰链结构特写。
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卸掉螺丝和金属盖板,取掉铰链。
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铰链结构一览,上下两部分对称式转轴,固定在中框装甲铝框架上。
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内屏内侧电路一览,三条排线连接PCB板,贴有大面积石墨散热贴纸。
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ST意法半导体的屏幕驱动芯片。
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丝印8L123的IC。
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下面再来看看手机外侧部分的拆解,取掉背部机身盖板。
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盖板内侧结构一览,摄像头镜组结构上设置有一颗VPU语音拾取单元,排线露铜连接到主板。
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镭雕G302 1D98的VPU语音拾取单元。
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腔体内部结构一览,顶层固定无线充电接收线圈,下方电池单元,上半部分设置主板,贴有散热贴纸增强散热。
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取掉三星Galaxy Z Fold3外屏。
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外屏腔体内部结构一览,同样设置有一块电池,PCB板由塑料盖板固定。
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外屏内部结构一览,覆盖一层散热铜箔,排线通过BTB连接器连接。
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外侧屏幕驱动同样采用了ST意法半导体的产品。
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丝印U40L 114A3的IC。
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卸掉螺丝,取掉无线充电接收线圈和主板上的盖板。
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顶部主板的盖板上固定UWB超宽带天线。
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底部电源输入小板的盖板上印刷有LDS镭射蓝牙天线。
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无线充电接收线圈固定在中间塑料盖板上,排线露铜连接到主板。
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腔体内部结构一览,上方主板、中间电池、底部电源输入小板的排线,均通过连接器连接,拥有着极高的模块化设计。
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挑开连接器,取掉连接元器件的排线。
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400万像素屏下摄像头模组特写。
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指纹识别电源键模组。
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取掉主板和电源输入小板。
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主板采用双层设计,上层通过屏蔽罩防护。主板边缘固定有摄像头模组。
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主板另外一侧结构一览,主要IC均通过屏蔽罩防护,并贴有散热贴纸。
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电源输入小板一侧电路一览,同样有屏蔽罩防护。
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电源输入小板一侧电路一览。
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取掉摄像头,拆掉主板和电源输入小板上的屏蔽罩。
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主板一侧电路一览。
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主板另外一侧电路一览。
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丝印D120的IC。
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主板上焊接的闪光灯和环境光传感器。
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丝印3F05 TW9R 120A的IC。
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丝印172 2J1的IC。
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Qualcomm高通QPM5875的IC。
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Qualcomm高通QPM6810射频前端模块芯片。
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丝印8FA NH4的IC。
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Skyworks思佳讯SKY77365-11 GSM/GPRS/EDGE四频段功率放大器模块(PAM) 。
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Skyworks思佳讯SKY77365-11详细资料图。
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丝印二维码的六轴传感器。
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Qualcomm高通SDR868射频收发芯片。
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丝印1G8G6的IC。
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丝印SKy5的IC。
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NXP恩智浦R10B1AA超宽带 (UWB) 收发器芯片。
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为UWB芯片提供时钟的晶振特写。
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丝印3D 7B的IC。
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镭雕二维码的MEMS麦克风,用于语音通话功能拾音。
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丝印OD LMMR BLNM的IC。
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丝印MIW04X02 60F76N1的IC。
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丝印ASL01 G2126的IC。
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ADI亚德诺MAX77705C电源管理芯片。
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SiliconMitus矽致微SM5451充电IC,是一款高度集成的四路模式开关电容充电器,集成了无限调节环路和非常精确的12位ADC,支持最大6A的充电电流。SM5451不仅具有用于电流倍增器模式的开关电容器架构,还具有用于旁路模式的通路拓扑。
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SiliconMitus矽致微SM5451详细资料图。
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丝印25G67711的IC。
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丝印280387W3的IC。
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来自WACOM丝印WEZ01的IC。
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SAMSUNG三星K3LK4K40CM-BGCP LPDDR5内存,容量12GB。闪存下方有Qualcomm高通骁龙888移动平台。
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SAMSUNG三星KLUFG8RHDB-B0E1 UFS3.1闪存,容量:512GB,工作温度:-25~85℃。
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丝印ZRC02的IC。
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丝印DSM 12B的IC。
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丝印78103的IC。
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丝印L5EJ W178的IC。
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丝印L6S7 W17A的IC。
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红外距离传感器。
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电源输入小板一侧电路一览,Type-C充电母座沉板焊接。
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电源输入小板另外一侧电路一览,设置BTB连接器连接排线。
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镭雕129 AGC的MEMS麦克风,用于语音通话功能拾音。
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丝印14A 10的IC。
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丝印L6SU W179的IC。
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丝印SCN5 3WX的IC。
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Cirrus-Logic凌云逻辑CS40L25集成DSP的升压触觉驱动器,集成了一个高性能触觉驱动器、一个Halo Core数字信号处理器和一个驱动器升压转换器。这些设备基于电机的谐振频率,可驱动高性能线性共振激励器(LRA)和音圈电机(VCM),从而通过独特的触觉波形增强用户体验。
这些设备的触觉套件包括LRA在系统级别的谐振频率校准;触发触觉传动器阻抗和谐振频率报告的输出电压和电流监控软件;可以由I2C / GPI触发的用于游戏应用和用户界面事件的预存触觉波形;及灵活的触觉波形生成,可以由GPI触发以替代Home键或侧键。
Cirrus Logic的触觉技术还具有闭环算法,可最大程度地发挥LRA的效能。这种软件方法可实现有力且一致的触觉,保护LRA免于超过行程使用,并提供了LRA的整体长期可靠性。
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Cirrus-Logic凌云逻辑CS40L25详细资料图。
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1200万像素广角和1200万像素超广角摄像头模组特写,均支持防抖。
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1200万像素长焦摄像头模组特写。
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取掉振动马达和音量键模组。
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音量键模组特写。
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X轴线性振动马达。
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振动马达与一元硬币大小对比。
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手机内置锂离子电池组型号:EB-BF926ABY,标称电压:3.88V,额定容量:2060mAh 7.99Wh,典型容量:2120mAh 8.22Wh,充电限制电压:4,47V,制造商:天津三星视界有限公司,越南制造。
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卸掉螺丝取掉另外一侧腔体内的盖板。
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腔体内部设置有副板和另外一块电池单元。
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上方盖板结构一览,固定有扬声器模组。
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下方盖板结构一览,同样设置有扬声器模组。
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拆开扬声器盖板,取出内部扬声器。
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双扬声器特写,采用了相同尺寸。
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扬声器与一元硬币大小对比。
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取出腔体内部的元器件,包括了副板、SIM卡槽小板、SIM卡托、外屏自拍摄像头和一个转接板。
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SIM卡槽小板一侧电路一览,通过BTB连接器连接副板。
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SIM卡槽小板另外一侧电路一览。
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1000万像素外屏自拍摄像头模组特写。
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转接板电路一览。
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Cirrus-Logic凌云逻辑CS35L40音频放大器,用于扬声器驱动。
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丝印SCN5的IC。
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丝印1 17和丝印1 25的IC。
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副板一侧电路一览,设置有屏蔽罩防护。
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另外一侧多颗BTB连接器连接其他模组,主要IC同样通过屏蔽罩防护。
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取掉屏蔽罩,副板一侧电路一览。
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副板另外一侧电路一览。
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Qualcomm高通WCN6856 WiFi/蓝牙芯片。
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WiFi/蓝牙芯片外围晶振,为其提供时钟。
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Qorvo QM43291 2.4G/5G WiFi前段模块。
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Qorvo QM45392 2.4G/5G WiFi前段模块。
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ST意法半导体LSM6DSOWTR传感器,一款支持状态机的6轴传感器,提供更丰富的交互设计补充,内置状态机用于拿起手机亮屏,运动数据追踪等功能。
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ST意法半导体LSM6DSOWTR详细资料图。
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红外光学传感器特写。
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丝印524 0109的IC。
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丝印TAS2-5AH的IC。
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另外一颗用于驱动扬声器的Cirrus-Logic凌云逻辑CS35L40音频放大器。
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SiliconMitus矽致微SM3080屏幕电源管理芯片。
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Diodes P13WVR 648GEAE五通道MIPI PHY切换器,能够切换遵循C-PHY或D-PHY串行接口规范 (由业界标准规格定义) 的物理层,此规范适用于智能型手机影像传感器及相机,以及行动产品应用显示器。
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丝印DOS15 G2117的IC。
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丝印MPB02 60FHVK的IC。
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丝印ASL01 G2126的IC。
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取出手机内置话筒。
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话筒正面特写。
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话筒背面特写,露铜连接到副板。
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话筒与一元硬币大小对比。
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第二块锂离子电池组,型号:EB-BF927ABY,容量相较于第一块稍大,体积由于腔体限制,设计的更加扁平。参数方面,额定容量:2215mAh 8.59Wh,典型容量:2280mAh 8.84Wh。两块电池总容量达到了4400mAh(典型值),搭配可调节功耗,实现持久续航。
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SAMSUNG三星Galaxy Z Fold3折叠屏手机拆解全家福。
三、我爱音频网总结
通过拆解了解到,SAMSUNG三星Galaxy Z Fold3折叠屏手机内部结构极其复杂,硬件配置相较于我们经常拆解的TWS耳机天差地别,但模块化设计已经非常成熟,模组之间均通过BTB连接器或触点连接,便于前期工厂生产组装和后期维修,当然也便于了我们拆解。
手机主要硬件配置方面,内侧屏幕弯折部分,搭载了由增强型三星超薄柔性玻璃(UTG)制成的7.6英寸AMOLED全面屏,采用了精密的铰链结构,搭配4组来自金坤的稀土永磁磁铁,保障了结构的稳定固定,并实现了多角度悬停,为手机的多种新颖交互体验提供支持。
外侧腔体内置双电池单元,总容量达到了4400mAh(典型值);内置双扬声器+话筒,双MEMS麦克风+VPU语音拾取单元;内置4模组5颗摄像头;以及X轴线性振动马达、UWB超宽带天线等。所能获悉的芯片方案方面,采用了高通骁龙888+三星K3LK4K40CM-BGCP LPDDR5内存+三星KLUFG8RHDB-B0E1 UFS3.1闪存的组合,为手机提供了强大的性能。
还搭载了高通WCN6856 WiFi/蓝牙芯片和Qorvo QM43291+QM45392 2.4G/5G WiFi前段模块;高通SDR868射频收发芯片和高通QPM6810射频前端模块;思佳讯SKY77365-11 GSM/GPRS/EDGE四频段功率放大器模块(PAM) ;恩智浦R10B1AA超宽带 (UWB) 收发器芯片;Cirrus-Logic凌云逻辑CS40L25升压触觉驱动器和两颗CS35L40音频放大器;矽致微SM5451充电IC和SM3080屏幕电源管理芯片;意法半导体LSM6DSOWTR六轴传感器,以及亚德诺MAX77705C电源管理芯片、Diodes P13WVR 648GEAE五通道MIPI PHY切换器等。