電子發燒友網報道(文/黃山明)從iPhone 7開始,蘋果取消了3.5mm耳機接口,到如今的iPhone 12,蘋果不再附贈手機充電器,相信下一步,蘋果極大可能將直接取消充電接口,接下來的發展路徑或許向著以無孔化作為手機的終極進化目標而狂奔。
而在近期,小米發布了一款概念機四曲瀑布屏概念機似乎已經完成了這個目標,不僅將手機四周的邊框都取消了,同時手機上幾乎所有的外部接口都被取消,無孔手機似乎就要被實現了。
小米四曲瀑布屏概念機|小米
巧合的是,三星在此前也發過同款概念手機設計圖,從設計圖中可以看出,其外觀設計與小米此次發布的概念機類似,不過三星并沒有進行無孔化設計。
無孔化設計難點
想要實現無孔化設計,必須滿足幾點條件,我們可以先來看看手機目前仍然存在哪些接口,如耳機接口、電源接口、麥克風、揚聲器、電源鍵、音量按鍵、SIM卡槽等。
手機中的耳機接口主要為3.5毫米耳機孔,蘋果率先在iPhone 7時代取消,這也帶動了TWS耳機的繁榮。從用戶體驗上看,取消3.5mm耳機接口導致用戶被迫使用充電接口的耳機,無法在實現邊充電邊玩,當然還可以使用藍牙耳機,不用受到耳機線的約束,對握持感基本不產生影響。但缺點是,由于無線傳輸技術的限制,讓許多手機游戲用戶玩家很難再實現帶著耳機玩游戲了,延遲高的情況下,對于游戲操作影響較大。
電源接口的取消完全可以使用無線充電替代,如今無線充電功率已經可以達到60W以上,充電速度并不會比有線的慢。巧合的是,小米和摩托羅亞都在前端時間發布了隔空無線充電的方案,可以讓設備距離充電器1米或者更遠的距離下實現充電功能。
如今的無線充電基本采用的是電磁感應方式,通過磁場的無線磁路代替有線電線,實現電力的傳輸。并且在充電時,充電器和被充電設備都需要裝配線圈,同時兩者的線圈還需要對齊,在極近的距離下才能完成充電工作。
而遠距離無線充電是通過電磁諧振方式,通過充電器內置的天線發射無線信號,被充電設備的天線接收無線信號,再將無線信號轉換為電力實現充電。這種方式可以實現遠距離的無線充電,距離長達數米。
射頻傳輸本身并不是新奇的產物,Wi-Fi、藍牙、NB-IoT都是基于射頻進行工作,而射頻無線充電不過是將無線信號轉換為電力而已,真正的技術難點在于轉換效率問題。比如小米的隔空充電方案,充電效率僅在5-10%左右,對能量產生極大地浪費。
當然,除了小米和摩托羅拉外,涉及隔空充電技術的公司還有不少,如Ossia便在2017年展示了一款隔空充電設備Ossia Cota,可以給9米范圍內,最多32臺設備同時充電,并且這款設備還通過了美國FCC認證。Energous旗下的WattUp無線充電系統最遠可以支持4.5米的充電距離,在2019年采用WattUp無線充電技術的助聽器就已經上市了。
這里可能會產生一個問題,當手機完全沒有電量時,或者電池已經因為虧點而進入休眠狀態,要如何開機,此前可以通過有線充電的方式對電池進行激活,而無線充電能否做到這一點還猶未可知。
如何隱藏麥克風是一個難點,想要將聲音傳遞至麥克風中,最好的方式還是在機身上進行開孔。如果想要隱藏麥克風,或許可以采用與屏下攝像頭同樣的方式,將開孔放置在屏幕之下。而揚聲器設計,則可以參考MIX一代的懸臂梁,或者以骨傳導的方式進行聲音的傳遞,足以將揚聲器隱藏在機身之內。
其次是電源鍵、音量按鍵、靜音鍵等物理按鍵,這些按鍵都可以通過屏幕的交互方式進行解決,配合壓力傳感器加上瀑布屏,可以在兩側的可視區域中通過UI設計方式實現。
但如果沒有實體按鍵,也沒有有線的連接方式,萬一手機進入死機狀態,系統崩潰,如何進行fastboot,如何進行刷機,又如何挽救手機中存儲的數據,將是一個新的難點。
最后是最簡單以及最困難的一點,即SIM卡槽,說簡單是因為如今eSIM技術已經非常成熟,國外早已經開始有具備eSIM功能的手機,國內也有多家企業具備成熟的eSIM方案,如一加、魅族的智能手表都已經配備eSIM功能,將其中的eSIM卡移植到手機當中基本沒有難度。
但為何說這也是非常困難的一點,因為國內三大運營商并不支持手機eSIM,使用搭載eSIM的手機用戶可以隨意進行運營商網絡的切換,或許是為了商業上的考量,目前國內還未正式開放手機eSIM。
無孔化是手機的未來嗎?
隨著觸屏技術的突破,手機從過去的簡單打電話、發短信的移動通信設備進化成為如今的移動智能設備。我們可以通過手機完成許多娛樂、社交、日常消費等操作,同時隨著集成電路技術的突破,手機擁有了更強大的算力,其定義也從輔助的智能設備,變成了隨身生產力工具,手機開始向著一體化程度更高的趨勢發展。
那么無孔化設計是手機的未來嗎?對于廠商而言,無孔化設計無疑可以極大地提升手機的防水防塵能力,擴大手機使用場景,提升手機的使用壽命。與之相對的,一體化機身也提升了手機的維修難度,或許對于廠商而言是一個很好的利潤增長點,但對消費者而言,如果手機損壞將付出更大的代價進行維修。
當然,取消外接口也可以為內部設計騰出更多的空間,能夠在較小的機身中放下更大的電池,在如今電池技術遲遲無法突破的當下,增大手機電池容量可以有效的提升續航時間,加強用戶的使用體驗。
同時,一體化的機身可以降低對材料挖孔的同時還能保證產品的良品率,這也為機身材質帶來了更多的想象力,許多過去受限于加工技術的優秀材質都可能成為新的機體材料。
從上游供應鏈來看,無孔化的設計也將使得許多手機上的功能需要與其他器件進行整合,如屏下指紋技術,便是將指紋識別與屏幕進行整合,而屏下攝像頭技術也將把前置攝像頭與屏幕進行整合,這也意味著上游的供應鏈也將被迫進行一定程度的整合。當然,這對下游廠商而言,將會以更低的成本享受到過去同樣多的功能。
那么無孔化設計就是手機的未來嗎?這也未必。盡管對于廠商而言,無孔化設計許多技術已經成熟,同時成本也可以做的更低,但為何如今還沒有流行,就是因為在國內的體驗并不好。
魅族在前幾年邊設計了一款無孔手機Zero,已經將充電孔、物理按鍵、揚聲器、SIM等接口全部去掉,手感非常圓潤。但這款手機有一個最大的缺點,由于目前國內并不支持eSIM卡,因此沒有SIM卡槽也就意味著手機無法連接至移動網絡,這讓這款手機類似于蘋果的iPodTouch。
另一方面,受限于聲音傳遞的物體特性,如果沒有麥克風及揚聲器,使用懸臂梁或者骨傳導進行發聲,將導致聲音發散,讓周圍的人都能夠聽見電話中的聲音,缺少隱私性。
因此,在如今技術尚未成熟的情況下,無孔化的手機與其說是手機的未來,不如認為只是手機未來設計的一個方向。
小結
如果在未來手機形態沒有發生根本上改變的話,無孔化將可能成為手機未來的一個很有可能的設計方向,并且還需要克服揚聲器、麥克風、eSIM等技術及市場因素的限制。如果未來我們的輔助智能設備發生了變化,就像過去從PC轉換為手機,如今從手機轉換為AR/VR、云手機、腦機等設備,那無孔化設計就更無從談起了。
而在近期,小米發布了一款概念機四曲瀑布屏概念機似乎已經完成了這個目標,不僅將手機四周的邊框都取消了,同時手機上幾乎所有的外部接口都被取消,無孔手機似乎就要被實現了。
小米四曲瀑布屏概念機|小米
巧合的是,三星在此前也發過同款概念手機設計圖,從設計圖中可以看出,其外觀設計與小米此次發布的概念機類似,不過三星并沒有進行無孔化設計。
三星概念手機圖|LetsgoDigital
無孔化設計難點
想要實現無孔化設計,必須滿足幾點條件,我們可以先來看看手機目前仍然存在哪些接口,如耳機接口、電源接口、麥克風、揚聲器、電源鍵、音量按鍵、SIM卡槽等。
手機中的耳機接口主要為3.5毫米耳機孔,蘋果率先在iPhone 7時代取消,這也帶動了TWS耳機的繁榮。從用戶體驗上看,取消3.5mm耳機接口導致用戶被迫使用充電接口的耳機,無法在實現邊充電邊玩,當然還可以使用藍牙耳機,不用受到耳機線的約束,對握持感基本不產生影響。但缺點是,由于無線傳輸技術的限制,讓許多手機游戲用戶玩家很難再實現帶著耳機玩游戲了,延遲高的情況下,對于游戲操作影響較大。
電源接口的取消完全可以使用無線充電替代,如今無線充電功率已經可以達到60W以上,充電速度并不會比有線的慢。巧合的是,小米和摩托羅亞都在前端時間發布了隔空無線充電的方案,可以讓設備距離充電器1米或者更遠的距離下實現充電功能。
如今的無線充電基本采用的是電磁感應方式,通過磁場的無線磁路代替有線電線,實現電力的傳輸。并且在充電時,充電器和被充電設備都需要裝配線圈,同時兩者的線圈還需要對齊,在極近的距離下才能完成充電工作。
而遠距離無線充電是通過電磁諧振方式,通過充電器內置的天線發射無線信號,被充電設備的天線接收無線信號,再將無線信號轉換為電力實現充電。這種方式可以實現遠距離的無線充電,距離長達數米。
射頻傳輸本身并不是新奇的產物,Wi-Fi、藍牙、NB-IoT都是基于射頻進行工作,而射頻無線充電不過是將無線信號轉換為電力而已,真正的技術難點在于轉換效率問題。比如小米的隔空充電方案,充電效率僅在5-10%左右,對能量產生極大地浪費。
當然,除了小米和摩托羅拉外,涉及隔空充電技術的公司還有不少,如Ossia便在2017年展示了一款隔空充電設備Ossia Cota,可以給9米范圍內,最多32臺設備同時充電,并且這款設備還通過了美國FCC認證。Energous旗下的WattUp無線充電系統最遠可以支持4.5米的充電距離,在2019年采用WattUp無線充電技術的助聽器就已經上市了。
這里可能會產生一個問題,當手機完全沒有電量時,或者電池已經因為虧點而進入休眠狀態,要如何開機,此前可以通過有線充電的方式對電池進行激活,而無線充電能否做到這一點還猶未可知。
如何隱藏麥克風是一個難點,想要將聲音傳遞至麥克風中,最好的方式還是在機身上進行開孔。如果想要隱藏麥克風,或許可以采用與屏下攝像頭同樣的方式,將開孔放置在屏幕之下。而揚聲器設計,則可以參考MIX一代的懸臂梁,或者以骨傳導的方式進行聲音的傳遞,足以將揚聲器隱藏在機身之內。
其次是電源鍵、音量按鍵、靜音鍵等物理按鍵,這些按鍵都可以通過屏幕的交互方式進行解決,配合壓力傳感器加上瀑布屏,可以在兩側的可視區域中通過UI設計方式實現。
但如果沒有實體按鍵,也沒有有線的連接方式,萬一手機進入死機狀態,系統崩潰,如何進行fastboot,如何進行刷機,又如何挽救手機中存儲的數據,將是一個新的難點。
最后是最簡單以及最困難的一點,即SIM卡槽,說簡單是因為如今eSIM技術已經非常成熟,國外早已經開始有具備eSIM功能的手機,國內也有多家企業具備成熟的eSIM方案,如一加、魅族的智能手表都已經配備eSIM功能,將其中的eSIM卡移植到手機當中基本沒有難度。
但為何說這也是非常困難的一點,因為國內三大運營商并不支持手機eSIM,使用搭載eSIM的手機用戶可以隨意進行運營商網絡的切換,或許是為了商業上的考量,目前國內還未正式開放手機eSIM。
無孔化是手機的未來嗎?
隨著觸屏技術的突破,手機從過去的簡單打電話、發短信的移動通信設備進化成為如今的移動智能設備。我們可以通過手機完成許多娛樂、社交、日常消費等操作,同時隨著集成電路技術的突破,手機擁有了更強大的算力,其定義也從輔助的智能設備,變成了隨身生產力工具,手機開始向著一體化程度更高的趨勢發展。
那么無孔化設計是手機的未來嗎?對于廠商而言,無孔化設計無疑可以極大地提升手機的防水防塵能力,擴大手機使用場景,提升手機的使用壽命。與之相對的,一體化機身也提升了手機的維修難度,或許對于廠商而言是一個很好的利潤增長點,但對消費者而言,如果手機損壞將付出更大的代價進行維修。
當然,取消外接口也可以為內部設計騰出更多的空間,能夠在較小的機身中放下更大的電池,在如今電池技術遲遲無法突破的當下,增大手機電池容量可以有效的提升續航時間,加強用戶的使用體驗。
同時,一體化的機身可以降低對材料挖孔的同時還能保證產品的良品率,這也為機身材質帶來了更多的想象力,許多過去受限于加工技術的優秀材質都可能成為新的機體材料。
從上游供應鏈來看,無孔化的設計也將使得許多手機上的功能需要與其他器件進行整合,如屏下指紋技術,便是將指紋識別與屏幕進行整合,而屏下攝像頭技術也將把前置攝像頭與屏幕進行整合,這也意味著上游的供應鏈也將被迫進行一定程度的整合。當然,這對下游廠商而言,將會以更低的成本享受到過去同樣多的功能。
那么無孔化設計就是手機的未來嗎?這也未必。盡管對于廠商而言,無孔化設計許多技術已經成熟,同時成本也可以做的更低,但為何如今還沒有流行,就是因為在國內的體驗并不好。
魅族在前幾年邊設計了一款無孔手機Zero,已經將充電孔、物理按鍵、揚聲器、SIM等接口全部去掉,手感非常圓潤。但這款手機有一個最大的缺點,由于目前國內并不支持eSIM卡,因此沒有SIM卡槽也就意味著手機無法連接至移動網絡,這讓這款手機類似于蘋果的iPodTouch。
另一方面,受限于聲音傳遞的物體特性,如果沒有麥克風及揚聲器,使用懸臂梁或者骨傳導進行發聲,將導致聲音發散,讓周圍的人都能夠聽見電話中的聲音,缺少隱私性。
因此,在如今技術尚未成熟的情況下,無孔化的手機與其說是手機的未來,不如認為只是手機未來設計的一個方向。
小結
如果在未來手機形態沒有發生根本上改變的話,無孔化將可能成為手機未來的一個很有可能的設計方向,并且還需要克服揚聲器、麥克風、eSIM等技術及市場因素的限制。如果未來我們的輔助智能設備發生了變化,就像過去從PC轉換為手機,如今從手機轉換為AR/VR、云手機、腦機等設備,那無孔化設計就更無從談起了。
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發表于 03-28 11:31
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