手機防水原理揭秘:三防手機設計真的很難嗎? (1)(2)

2016-04-29 15:35:24 來源:Zol作者:佚名 人氣: 次閱讀 258 條評論

早年的防水手機,大多是被動式防水手機。手機多采用加保護塞的方式來防水,由此造成了手機在厚度以及重量上皆不盡人意。最重要的是,隨著時間的推移,手機上的防水塞將逐漸老化,最后導致防水失效,防水性能無法得到保證。那么,三防手機設計真的很難嗎?本文就來聊聊。...

通常采用的手機防水設計

手機防水其實并沒有什么“黑科技”,防水手機普遍采用的方法就是密封膠、橡膠圈、防水膜、納米涂層。通常手機容易進水的部位:手機殼、聽筒、揚聲器、USB接口、實體按鍵等部件。

手機防水原理揭秘:三防手機設計真的很難嗎?手機防水原理揭秘:三防手機設計真的很難嗎?

手機防水原理揭秘:三防手機設計真的很難嗎?
三星GalaxyS7后蓋/屏幕防水設計

首先,外部防水設計,手機殼/屏幕通常使用了大量的密封膠粘合來有效密封手機,起到防水作用。

手機防水原理揭秘:三防手機設計真的很難嗎?
三星GalaxyS7聽筒防水設計

其次,聽筒、揚聲器、麥克風使用防塵防水的膜放在手機外殼里面進行防水,防水膜能夠在最大程度保持密閉的情況下加入呈網狀的泄壓孔,可以理解為“透氣不透水”。

手機防水原理揭秘:三防手機設計真的很難嗎?


三星GalaxyS7采用的橡膠圈防水設計

在耳機接口、USB接口、卡槽、實體按鍵與機身之間的縫隙通常使用橡膠圈來密封,從而達到防水的效果。

手機防水原理揭秘:三防手機設計真的很難嗎?

手機防水原理揭秘:三防手機設計真的很難嗎?
接口防水設計(上為防水薄膜防水/下為膠塞防水)

在耳機接口和USB接口的內部處理上,早期的設計通常是在端口處采用防水膠塞來防水,現在隨著技術不斷的進步,端口都采用裸露式的防水設計,內置納米涂層/“防雨薄膜”等。

※注:三星GalaxyS7采用了GORE-TEX(戈爾特斯)的防雨薄膜,其材料本身輕、薄、堅固和耐用,它具有防水、透氣和防風功能;GORE-TEX薄膜材料的防水原理也很簡單,其每平方英寸有90億個極微小細孔的薄膜,盡管這些微孔的體積是水分子的七百倍,但是僅為液態水滴的兩萬分之一,所以水分子可以以水蒸汽的形式排出,外側水滴卻無法進入。

至于防水主板,手機廠商通常在主板上增加一層防水涂層,讓主板具備實現一定的防水能力的。使用這種防水涂層后,滴到主板上的水會很容易流下來,而不會因為水的表面張力而吸在主板上。

防水功能沒有被智能手機廣泛配備的原因?

1、為了節省成本:

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防水設計成本將大大增加

(1)在揚聲器、聽筒、麥克風都增加一層“防水膜”,材料成本可能在20元左右;

(2)屏幕/后殼與中框之間的縫隙,通常采用密封膠來處理,增加成本;

(3)USB接口、耳機接口、實體按鍵與機身之間的縫隙,通常采用橡膠圈來處理,成本再次提升;

(4)如果USB接口、耳機接口內部結構設計將采用防水技術,繼續增加成本;

(5)機身材質也要考慮防水性能,成本可能還要增加;

(6)防水手機在量產前后,手機必須經過實驗室的質量檢測,費用“不菲”。

成本增加或許是“遏制”手機防水性能普及的一個最重要的因素。

2、制程難度升級

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代工廠商

如果手機采用防水設計,手機代工廠將增加工序,生產難度、良品率將會受到影響,一系列的制程需求對于代工廠商來說要求較高,如果訂單量較大,產能可能出現問題。

寫在最后

總體來看,防水手機的設計并不難,只是在成本有所提升、制程難度小幅增加,筆者認為這些因素都在可控制范圍之內。其實,手機防水的意義在于保險,相信絕大多數用戶不會因為手機具備防水特性而刻意去挑戰手機的防水性能,只是希望智能手機能夠適應更為復雜的使用場景,讓我們使用手機可以變得更加自由。

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