iPhone 4 giroscopio desmontaje
iPhone 4 giroscopio desmontaje 3 ejes MEMS giroscopio del iPhone 4.
Escrito por: Andrew Bookholt
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iPhone 4 giroscopio desmontaje
INTRODUCCIÓN La última creación de Apple, el iPhone 4, cuenta con un giroscopio MEMS dentro de su bonita carcasa. Pero, ¿cómo funciona ese chip pequeño, y qué hace? Nos hemos asociado con Chipworks para llevarle una mirada en profundidad a la ciencia detrás de estos giroscopios de microescala. También hemos completado un iPhone 4 manual de reparación con guías de reparación paso a paso para arreglar su propio iPhone. Actualmente ofrecemos muchas piezas para iPhone 4 ya.
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Paso 1 — iPhone 4 giroscopio desmontaje
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Antes de entrar en el meollo de las cosas, vamos a entender lo que realmente hace un giroscopio.
De acuerdo con la definición de Wikipedia , "Un giroscopio es un dispositivo para medir o el mantenimiento de la orientación, sobre la base de los principios de la conservación del momento angular." La frase clave es la medición o el mantenimiento de la orientación, que es la razón exacta de un iPhone 4 contiene uno de estos artilugios.
Un giroscopio mecánico - como el que se muestra a la izquierda utiliza un rotor giratorio en el centro de detectar cambios en la orientación.
El iPhone 4 utiliza una versión microscópica, electrónica de una vibración giroscopio, llamado un giroscopio MEMS .
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Paso 2
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Una sistemas microelectromecánicos (MEMS) es un sistema integrado que integra los componentes electrónicos y mecánicos en una escala muy pequeña.
Un dispositivo MEMS básico consiste en un ASIC y un sensor de silicio micro-mecanizado.
El chip AGD1 2022 FP6AQ que se encuentra en el iPhone 4 es un giroscopio MEMS que se rumorea que fue diseñado por STMicroelectronics .
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Paso 3
Chipworks ha confirmado que el giroscopio MEMS encontrado dentro del iPhone 4 es casi idéntico a un giroscopio STMicroelectronics L3G4200D .
La imagen de la matriz que se ve a la izquierda es la de los MEMS GK10A mueren, que se encuentra en el L3G4200D.
El GK10A se compone de una placa, llamada la "masa de pruebas", que vibra ( oscila ) cuando se aplica una señal de accionamiento al conjunto de placas de condensador en coche.
Cuando un usuario hace girar el teléfono, la masa de prueba se desplaza en la X, Y, y Z por Coriolis fuerzas. Un procesador ASIC detecta el desplazamiento de la masa de prueba 'a través de placas de condensador situados debajo de la masa de prueba, así como los condensadores de los dedos en los bordes del paquete.
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Paso 4
La matriz V654A ASIC (que se ve a la izquierda) convierte las señales diminutas capacitivos de la GK10A MEMS mueren en una señal digital que se introduce en el iPhone 4.
Estos datos se utilizan, por ejemplo, para girar el volante de un coche o para apuntar una pistola en uno de los muchos juegos de video del iPhone 4.
Para los ingenieros mecánicos: la sensibilidad de los giroscopios MEMS es por lo general en mV / dps (o grados por segundo), por lo que la salida del oscilador (en mV) dividido por la sensibilidad (mV / dps) proporciona la velocidad angular aplicada al paquete , en grados por segundo.
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Paso 5
Los chips en los pasos siguientes no forman parte del iPhone 4, pero se incluyen para ilustrar las increíbles estructuras de giroscopios MEMS.
Se muestra en estas fotos es la ST LYPR540AH MEMS de tres ejes giroscopio, disparo de un microscopio electrónico de barrido ( SEM ).
Dispositivos MEMS requieren extremadamente complicados y delicados procedimientos de fabricación para producir la clase de precisión necesaria para los sensores fiables.
La mayoría de los dispositivos MEMS requieren una combinación de deposición de una capa de película, el patrón para enmascarar áreas de la película depositada a permanecer después del grabado, y el grabado para eliminar el exceso de película para lograr el producto final.
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Paso 6
giroscopios MEMS pueden ofrecer modelos de oscilador impresionantes, como este giroscopio Kionix. Este tipo de belleza es invisible a simple vista, enterrado profundamente debajo de una cubierta de negro.
Las barras de micras en las imágenes dan una idea de su escala diminuta. El espesor del oscilador se muestra en la segunda imagen es de aproximadamente un cuarto del diámetro del cabello humano promedio, o cerca de tres células rojas de la sangre colocados lado a lado.
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Paso 7
Aquí se muestra una imagen del paquete SiTime SI8002AC con su carcasa protectora exterior retirada.
Un ASIC - que convierte las señales en bruto del oscilador - se apila en la parte superior del propio oscilador, y los dos son de alambre unidos entre sí para la transferencia de señal. Toda esta unidad está completamente sellada en el interior del paquete exterior de plástico.
La segunda imagen es una radiografía de una configuración apilada matriz de un Bosch BMA 220. Las soldaduras de hilos conectan las matrices tanto entre sí y al ball grid array.
Apilar los troqueles permite fabricantes de chips de incluir más funcionalidad en el mismo espacio. Esto es especialmente importante en los dispositivos móviles como el iPhone 4, donde el espacio es mínimo bordo.
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Paso 8
Estas dos imágenes son exploraciones SEM del oscilador dentro del SiTime SI8002AC.
Una gran parte de la ingeniería entra en el diseño, fabricación y puesta en práctica de los dispositivos MEMS. dispositivos MEMS realmente cerrar la brecha entre la ingeniería eléctrica y mecánica, y su diseño implica contribuciones de los industriales, materiales, mecánica, eléctrica, química, informática, e ingenieros de software.
Un gran agradecimiento a Chipworks por proporcionar las increíbles imágenes utilizadas en este desmontaje!
To reassemble your device, follow these instructions in reverse order. La versión más reciente de este documento fue generada en 2017-06-23 07:41:37 PM .
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