來自iFixit的iPhone 15系列的深度拆解報告

不幸的是,雖然iPhone 15系列延續了模組化設計,但是在將iPhone 15 Pro Max單元中的兩個單元之間交換了前置攝像頭,導致攝像頭無法正常工作。 去年,當我們第一次遇到這個問題時,該部件與其原始設備配對,我們認為這是一個可以很快修復的錯誤。 顯然,我們的信任是錯誤的。

儘管最近華為Mate 60 Pro是很具熱度的一款智能手機,對整個高端智慧手機競爭格局也產生了一定的影響,但iPhone 15系列無疑也具有很熱的話題性。 本文編譯一篇來自美國著名的拆解網站iFixit的文章,全面、深度對iPhone 15系列作了相關的拆解,具體編譯內容如下:

iPhone 15 來了! 它擁有新的充電埠、鈦金屬框架、潛望式鏡頭和新的專業維修設計。 讓我們深入瞭解一下吧! 我們將重點關注 15 Pro Max,以及其他手機型號的一些客串。

設計架構

多年來,智慧手機要麼從前面打開(使電池更換變得困難),要麼從背面打開(使螢幕更換變得困難)。 蘋果終於在2022年的普通iPhone 14上解決了這個難題,使手機能夠從正面和背面打開。 這一巨大的升級使我們將iPhone的可修復性得分比之前的型號提高了。

值得慶幸的是,iPhone 15 和 15 Plus 繼承了 iPhone 14 這一進步設計。 內部元件安裝在中間框架上。 iPhone 15 Pro 和 Pro Max 現在也可以從兩個方向打開,但方式卻出人意料地相反:所有內部結構仍然隱藏在螢幕後面,而不是後玻璃後面,但後玻璃現在也是可拆卸的,就像iPhone 14 一樣。

這一全新的設計架構值得表揚一下。 實際上,蘋果的主題演講首次討論了可修復性:

還有一個新的內部架構,使 iPhone 更容易維修,這要歸功於新的結構框架,可以輕鬆更換後玻璃。 

圖源:iFixit

這種倒置的結構佈置使得更換電池等關鍵維修的風險比iPhone 14 稍大一些。 因為您要拆除的是昂貴且易碎的顯示幕,而不是玻璃後蓋。

為了看到電池和其他元件,您必須加熱並撬開螢幕,這種拆解危險有點高。 如果您不小心撕破了電纜,最好撕破后蓋電纜,而不是損壞顯示幕。

iPhone14 的風險承受能力稍強一些,但它們都是很好的設計。 為什麼iPhone 15 Pro沒有採用iPhone 14的設計? 我們不確定其中的原因。 這可能與更大的相機陣列有關。 畢竟攝像頭從鋁製中框的切口中突出,就已經說明內部沒有足夠的空間進行相反的佈置。

iPhone 15 Pro Max 顯示幕正面和背面 圖源:iFixit

目前,蘋果仍在致力於實現螢幕窄邊框。 有人報告稱,顯示幕周邊的白色墊圈是新的,但事實並非如此——它只是從黑色變成了白色。 該設計與以前的手機略有不同,有些人報告說它更難以拆卸。

圖源:iFixit

 

iPhone 15系列的很多元件採用了模組化的設計,比如麥克風現在也是一個單獨的元件。

USB-C

一直以來,蘋果因素來自行規劃產品設計路線而被廣為詬病,但說服蘋果改變方向需要承受巨大的壓力,直到歐洲議會強制要求統一介面才得以實現。

毫無疑問,我們每一個人都可以受益! 除了明顯的相容性優勢之外,新的USB-C埠還可以為外部設備提供4.5瓦的功率。 與之前只能輸出0.3瓦的Lightning手機介面相比,這是一個15倍的大升級。

此前,有兩個關於充電介面的謠言:一是該部件將被序列化,將其與主機板配對並鎖定獨立維修。 幸運的是,情況並非如此。 交換兩個埠可以保持完整功能。

二是蘋果將出於某種原因限制 USB-C 埠的傳輸速率。 事實證明,這個謠言是毫無根據的。 A17 片上系統 (SoC) 添加了 USB 3 控制器,可實現 USB 3.2 Gen 2 10 Gbps的傳輸效率。 由於非 iPhone 15 Pro 型號繼承了較舊的 A16 Bionic,因此它們僅支援 USB 2,並且傳送速率僅限於與以前採用 Lightning 的設備相同的傳送速率。

手機電池

iPhone 15 Pro Max 的電池容量為 4422 mAh,比iPhone 14 Pro Max 的 4323 mAh 增加了 2.3%。 同樣,iPhone 15 Pro 的 3274 mAh 與iPhone 14 Pro 的 3200 mAh 相比,增加了 2.3%(增加了 2.3%)。 整體來看,電池容量增長乏力。 這無疑不是一個好消息,因為 A17 Pro 非常耗電。 此前有報告稱,手機會變熱並持續發熱,電池壽命也會相應縮短。

圖源:iFixit

鈦外殼

新款iPhone Pro Max重量為221克,比iPhone 14 Pro Max輕了19克。 為了減輕 19 克的重量,您會花多少錢? 對您來說,您的手機減輕這麼多重量有什麼價值?

左:iPhone 14 Pro Max:221 克。 右:iPhone 15 Pro Max 加四枚鎳幣:222 克。 圖源:iFixit

iPhone 中金屬用量最大的地方是外框,因此蘋果公司轉向先進的冶金技術以減輕重量並獲得一些行銷點。

關於減輕重量的一個有趣的理論是,通過減輕手機周邊的重量,人們會感覺更容易移動。 其技術術語是慣性矩,或者使手機繞其軸旋轉所需的力。 這方面的技術術語是慣性矩,即繞軸旋轉手機所需的力。 隨著邊緣重量的減少,手機在您手中會感覺更靈活——就像在旋轉時把腿收起來一樣。 與實際減重9%相比,iPhone 15 Pro系列將會帶來更大的變輕了的“感覺”。

“從不鏽鋼到鈦的變化,減少了周邊的質量,無疑比均勻減少品質所減少的慣性矩更大。 這將使 15 Pro 更易於操作,並且至少在一定程度上有助於營造輕盈的印象。 ”

——Drang博士表示

鈦是一種航太級材料,主要用於對超堅韌和輕質材料有很大需求的場景。 眾所周知,美國超高速 SR-71 黑鳥偵察機就使用了鈦合金。 早在 2001 年,蘋果就用鈦金屬製造了 PowerBook G4。 我們特別喜歡這款主力產品,它將顯示幕包裹在塗漆鈦合金中。

但如果可能的話,製造商傾向於避免使用鈦,不僅因為它價格昂貴,而且因為它非常難以加工。

因此,雖然鈦金屬對於外殼來說很有意義,但對於中框來說卻沒有什麼區別,中框是一個隱藏但機械複雜的鋁製部件,所有手機內部元件都安裝在其上。 但是如何保留鋁製中框並使用鈦金屬作為周邊呢?

iPhone的鈦金屬帶採用行業首創的熱機械工藝,包裹著一個由100%回收鋁製成的新下部結構,通過固態擴散將這兩種金屬以驚人的強度結合在一起。 鋁製框架有助於散熱,並使背面玻璃易於更換。

這種熱機械過程很可能是固態擴散鍵合,這是一種將兩種不同的金屬加熱到非常高的溫度,然後非常硬地壓在一起的過程。 這並不是一個新想法——數千年來,鐵匠們一直在用加熱金屬並將其敲打在一起的方法。 但現在,這種情況非常罕見。 維琪百科說:「由於其相對較高的成本,擴散焊最常用於難以或不可能通過其他方式焊接的工作。 ”

成本高? 超硬金屬? 工藝難? 這聽起來確實是蘋果的拿手好戲。

這大概就是擴散鍵合機的樣子。 它將金屬加熱至 1700 攝氏度,大約相當於鋼的熔點。 然後它吸出所有氧氣,形成 10-6 托的高真空。 然後用100噸的力將材料壓在一起。 然後您把它留在那裡一個小時。 蘋果的製造方法不會完全符合這一點,但如果這讓您想起了鑽石的製造過程,那麼您就離得不遠了。

一種用於燒結3D列印零件的真空熱室。 可以將它和液壓機結合起來。 圖源:Centrorr Vacuum Industries

這是一個極其複雜、昂貴的過程,通常僅限於小規模生產航空航太零件,而不是大規模生產智慧手機外框。

這裡有一個可持續性的影響。 電子產品回收商習慣於處理鋼和鋁,但通常不處理鈦。 如果鈦最終進入鋁粉碎機,它會損壞刀片或使其變鈍。 另一方面,iPhone 具有很高的剩餘價值,因此它們通常在這些設施中得到特殊待遇。

不過,雖然鈦本身非常堅硬,但鈦上的塗層很容易被划傷。

電子零部件

我們沒有想到的是蘋果的基帶處理器。 多年來,蘋果的 5G 數據機團隊一直在獨立地工作,沒有任何硬體進行展示。 我們不知道該同情誰,是蒂姆·庫克的錢包,還是那些不得不向高通卑躬屈膝的可憐的蘋果律師。 令人驚訝的是,為該專案工作的數百名工程師——先是英飛凌,然後是英特爾,現在是蘋果——尚未向客戶交付任何 5G 數據機。 這無疑會讓人士氣低落。

通過拆解,我們就可以確認蘋果正在使用高通的高端Snapdragon X70數據機。 據高通稱,它由人工智慧提供支援,用於波束管理和天線調諧。

Apple A17 Pro 六核應用處理器帶有六核 GPU,可能位於 SK Hynix DDR5 記憶體之下。

圖源:iFixit

該部件採用台積電最先進的 3nm 工藝製造,不太可能很快被其他任何技術擊敗,因為蘋果乾脆買下了台積電今年的全部產能。 有傳言稱,這種新工藝的產量仍然相當低,這使得它成為一個特別昂貴的部件。

攝像頭

今年相機的重大升級是「四棱鏡」潛望式鏡頭,將 iPhone 的光學變焦從 2 倍提升到 5 倍。 三星Galaxy S23 Ultra 在技術上以10倍變焦擊敗了這一點,但蘋果工程師實現這一目標的方式特別有趣。 四棱鏡是四個鏡頭的一種奇特說法,是蘋果營銷團隊發明的一個詞。

圖源:iFixit

蘋果沒有選擇一系列由電磁體控制的鏡頭元件,而是設計了一個單元件“潛望鏡”,它可以多次反射光線以類比 120 毫米焦距。

智慧手機攝像頭設計師一直在努力應對的物理挑戰是手機鏡頭系統的厚度,而使用潛望鏡則可以使感測器稍微偏離鏡頭,從而降低鏡頭模組的厚度。

圖源:蘋果

潛望鏡是一種通過障礙物觀察物體的裝置。 而在手機的潛望式鏡頭模組當中,障礙物變成了相機本身,是通過反射鏡將光線反射到側面,使前透鏡和感測器上的焦點之間的焦距變得更大。

除了新的潛望鏡鏡頭外,iPhone 15 Pro Max主攝像頭和寬攝像頭上的感測器似乎與去年的14 Pro Max尺寸相同,這表明圖像品質的任何提高可能更多地與新的A17 Pro處理器有關,而不是與感測器硬體本身。

圖源:iFixit

我們發現的一件令人驚訝的事情是固定相機的螺絲比過去大得多。 為什麼會出現這種情況? 我們不知道。 但我們通過一台新顯微鏡,展示了兩者之間的區別。

iPhone 15的攝像頭螺絲(上); iPhone 14的螺絲(下) 圖源:iFixit

以零件配對為基礎的設計

不幸的是,雖然iPhone 15系列延續了模組化設計,但是在將iPhone 15 Pro Max單元中的兩個單元之間交換了前置攝像頭,導致攝像頭無法正常工作。 去年,當我們第一次遇到這個問題時,該部件與其原始設備配對,我們認為這是一個可以很快修復的錯誤。 顯然,我們的信任是錯誤的。

現在是時候就蘋果的可修復性方法進行緊急對話了! 儘管我們對iPhone 14更易於拆卸的設計充滿熱情,但我們還是被迫將可維修性評分從有希望的7分調整為令人沮喪的4分,這凸顯了蘋果通過其限制性零件配對系統不斷限制維修自由度。 為了有效地修復這些模型,您必須在Apple範圍內採購零件並驗證修復。 如果沒有校準,這些部件要麼根本無法工作,要麼功能受損並不斷發出警告。

如果沒有軟體上的障礙,修復就已經夠困難的了。 過去幾天,我們在iphone上花了1萬多美元,我們的技術人員一直在系統地測試零部件,以確定哪些是可以維修的,哪些是不可維修的。

我們有條不紊地更換手機中的每個元件的目的是確定維修是否不可能或只是令人煩惱。 我們的測試在相同的全新設備之間交換部件,不涉及售後零件。 我們發現,對於增強現實功能和為Vision Pro創建內容至關重要的後鐳射雷達元件完全鎖定在iPhone 15 Pro Max上。

圖源:iFixit

我們購買了兩台 iPhone 15 Pro Max,並更換了兩台 iPhone 15 Pro Max 的雷射雷達模組。 相機應用程式最初載入然後崩潰。 我們能夠反覆重現這種行為。

以下是我們的測試結果:

圖源:iFixit

這些型號中的零件配對超出了單純的機械相容性,需要通過蘋果的系統配置工具進行身份驗證和配對,這進一步限制了蘋果支援的正品更換,並對獨立維修企業和電子垃圾的總體問題產生了重大影響。

我們的見解不僅限於iPhone; 我們在 MacBook 和 iPad 上目睹了類似的情況,對可維修性的束縛正在收緊,限制了 Apple 的維修範圍,或者迫使獨立維修做出妥協。 大量的軟體障礙極大地掩蓋了設計中的任何機械進步。

科幻小說作者警告我們的反烏托邦未來即將到來,DRM 會感染我們生活的方方面面嗎? 我們生活在其中。 這些廣泛的限制的結果是對所有權的嚴重侵犯和電子垃圾危機的加劇。

可修復性

iPhone 15 Pro Max、15 Pro、15 Plus 和 15 都獲得了滿分 4 分。

圖源:iFixit

該分數是臨時的,因為我們對預期的服務手冊可用性和銷售維修零件給予了一些積分。 蘋果目前還沒有推出,但我們預計很快就會推出。

不幸的是,軟體是一款設計獨特的手機的關鍵。 但如果無法更換元件,可修復性就會受到嚴重影響。 我們不會為我們的團隊購買得分低於 5 分的產品,因此 iFixit 不會購買 iPhone 15 供內部使用。

文章來源:來自iFixit的iPhone 15系列的深度拆解報告