金曉春
摘 要:自從2010年IPHONE4風(fēng)靡全球之后,智能手機(jī)已成為人們必不可少的物件之一,它已經(jīng)深深影響并改變著我們這一代人的生活方式,僅僅深圳就有數(shù)百萬(wàn)與手機(jī)相關(guān)的從業(yè)者。2014年以來(lái)超薄超窄邊框成為設(shè)計(jì)的主流,做超窄邊框的目的就是為了加大屏占比。超薄超窄邊框總體方案設(shè)計(jì)就顯得尤為重要。作為手機(jī)較早一批的手機(jī)設(shè)計(jì)者,希望將自己多年的實(shí)際工作經(jīng)驗(yàn)寫出來(lái),給新設(shè)計(jì)者提供較為全面的設(shè)計(jì)理論。
關(guān)鍵詞:長(zhǎng)度核算;寬度核算;厚度核算;窄邊框;屏占比
中圖分類號(hào):TH122 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A
手機(jī)設(shè)計(jì)的第一步就是先確定手機(jī)的總體方案,總體方案就是確定手機(jī)的框架結(jié)構(gòu),是整個(gè)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的靈魂。智能手機(jī)總體方案設(shè)計(jì)的精髓就是尺寸長(zhǎng)、寬、高的確定過(guò)程。手機(jī)的屏占比要做大,就要盡量縮短手機(jī)顯示區(qū)以外的黑邊框部分。這樣手機(jī)長(zhǎng)度要盡量短,寬度盡量窄。
一、長(zhǎng)度(L)核算
手機(jī)的長(zhǎng)度一般由LCD或者PCB加電池決定的。
1 LCD決定長(zhǎng)度L1,詳細(xì)核算如圖1所示。
L1=2.5+A1+0.8+A2+A3+A4
2.5:指前后攝像頭(CAM)距離機(jī)殼外表面的距離;
A1:前/后攝像頭的長(zhǎng)度尺寸;
0.8:由CAM與機(jī)殼固定筋的間隙0.1加上固定筋的最小壁厚0.6再加上固定筋與LCD的間隙0.1組成;
A2:LCD長(zhǎng)度;
A3:天線凈空長(zhǎng)度;
A4:普通設(shè)計(jì)一般為0.2間隙加上電池面殼壁厚1.2,A4=1.4;如果要追求大屏占比,就要縮窄邊框,機(jī)殼就要做金屬外框,金屬框可作為天線的一部分,這時(shí)A4=0
2 主板加電池決定長(zhǎng)度L2,如圖1所示。
L2=2.5+A1+0.2+LB1+LB2+LB3+ LB4+A4
2.5:指前后攝像頭(CAM)距離機(jī)殼外表面的距離
A1:前/后攝像頭的長(zhǎng)度尺寸;
0.2:間隙;
LB1:PCB長(zhǎng)度;
LB2:電池長(zhǎng)度;
LB3:天線凈空長(zhǎng)度;
LB4:電池與PCB的間距;
A4:普通設(shè)計(jì),A4=0,超窄邊框設(shè)計(jì)A4=0;
然后比較L1、L2的大小,其中值最大的為手機(jī)的長(zhǎng)度。
二、寬度(W)核算
寬度一般由LCD、主板、電池三者之一決定的。
1 LCD決定寬度W1,如圖2所示。
W1=B1+2*(1.2+0.6+0.25)=B1+4.1
B1:LCD寬度;在手機(jī)的寬度方向,LCD是對(duì)稱放置的。
1.2:前殼壁厚;
0.6:CTP點(diǎn)膠最小寬度;
0.25:LCD與機(jī)殼固定筋的間隙0.2。
2 主板決定寬度W2,如圖2所示
W2=C1+2*3.65=C1+7.3
C1:主板寬度;在手機(jī)的寬度方向,一般情況下主板也是對(duì)稱放置的。
在手機(jī)的兩側(cè)邊,一般情況下,一側(cè)有電源鍵,另一側(cè)有音量鍵。所以PCB到機(jī)殼外邊的寬度是有側(cè)鍵決定的。
3.65是這樣核算出來(lái)的:PCB到固定筋的間隙0.5,固定筋壁厚0.6,側(cè)鍵FPC加上加強(qiáng)板、背膠、微動(dòng)開關(guān)總厚度1.05,微動(dòng)開關(guān)到機(jī)殼外表面1.5(與按鍵的間隙0.1,按鍵觸點(diǎn)高度0.3,帽檐厚度0.3,帽檐處機(jī)殼壁厚0.8)。
3 電池決定寬度W3,電池兩側(cè)邊一般留有固定前后殼的螺釘空間,其中一側(cè)還會(huì)有連接天線的同軸線。如圖3所示。
W3=4+D1+4.7=D1+8.7
D1:電池寬度;
4是這樣核算的:螺釘柱及螺釘頭的空間2.8加上機(jī)殼壁厚1.2。
4.7是這樣核算的:電池到螺釘柱的中心距離1.4、螺釘柱的半徑1.3、同軸線的直徑0.8,、機(jī)殼壁厚1.2,這些總和為4.7。
然后比較W1、W2、W3的大小,其中值最大的為手機(jī)的寬度。
三、厚度(H)核算
手機(jī)的厚度由主板PCBA的厚度、電池這二者之一決定的。
1 主板PCBA決定厚度H1,如圖2所示。
CTP厚度E1+膠厚0.18+ LCD厚度E2+0.3間隙+ PCBA厚度E3+0.2間隙+電池面殼壁厚1
H1=C1+0.18+C2+0.3+C3+1.2
2 電池決定厚度H2,如圖3所示。
CTP厚度E1+膠厚0.18+ LCD厚度E2+0.3間隙+機(jī)殼厚度0.6+0.1間隙+電池厚度M+0.2間隙+電池面殼壁厚1
H2= E1+0.18+E2+0.3+0.6+0.1+M+1.2
然后比較H1、H2的大小,其中值最大的為手機(jī)的厚度。
參考文獻(xiàn)
[1]朱宏偉.N型全觸摸屏手機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和機(jī)械性能分析[D].哈爾濱工業(yè)大學(xué), 2013.