Moltes marques miren un prototip i pensen que la feina està feta. Això no és cert. En la fabricació de tauletes, el prototip en una fàbrica sovint és una mostra daurada. Primer, cal entendre que aquesta mostra està feta a mà. Utilitza les millors peces. Per tant, funciona molt bé. Aleshores, comenceu la producció en massa. Igual que sempre, la fàbrica pot intentar estalviar diners canviant peces. Per això cal conèixer l'enginyeria. Com mantenim la mateixa qualitat per a 10,000 unitats?
El panorama del mercat de tauletes de consum
El mercat de les tauletes de consum està creixent en moltes àrees. La gent les utilitza per a escoles, per a cases intel·ligents i per veure pel·lícules. T'interessa fer un disseny propi o utilitzar-ne un d'existent d'una fàbrica. Generalment, evita triar un producte d'un catàleg. Pel que fa als negocis, és millor personalitzar-ho. Així que tingues un producte que s'adapti als teus usuaris.
Moltes marques noves trien la fabricació OEM o ODM. Simplement vol dir que algú altre construeix la tauleta. Hauries de poder controlar les peces que utilitzen. Aquesta pot ser una pregunta útil per fer a la fàbrica: qui són els principals proveïdors de peces? Ho saps? Moltes fàbriques canvien peces d'alta qualitat per peces més barates després de signar el contracte. Fins aleshores, tot sembla perfecte. Així que des de llavors, compradors experimentats comproven cada lot.
Posicionament de productes de tauletes de consum i segmentació de mercat
Primer, heu de decidir qui utilitzarà la tauleta per triar el maquinari.
Tauleta de consum de nivell bàsic
Normalment tenen una pantalla de 8 polzades. Feu servir plàstic per a la carcassa per estalviar diners. Així la tauleta és lleugera. La fàbrica suggerirà un SoC barat. Com ara el tipus que només té 4 nuclis. Després, comproveu si el WiFi és prou ràpid. Això sovint només provoca una mala experiència d'usuari si aneu massa barat. Compreu una bateria amb un cost optimitzat. Només assegureu-vos que no s'escalfi massa dins de la carcassa de plàstic.
Tauleta Android de gamma mitjana
Sovint són de 10 o 11 polzades. La majoria de la gent els fa servir per a l'escola o la feina. Pel que fa a la construcció, generalment hauríeu d'evitar tot el plàstic. Feu servir una mica de metall perquè sigui més agradable al tacte. Després, feu servir un llapis òptic per escriure. La millor manera de fer-ho és utilitzar un bolígraf actiu. Els bolígrafs passius són com els dits. No són tan bons. Una pantalla de 1080p perquè el text sigui clar.
Tauleta de consum d'alta gamma
Aquestes tenen pantalles 2K i xips ràpids. Primer, feu servir una carcassa d'alumini. Perquè la tauleta es mantingui prima. Pel que fa al so, necessitareu caixes d'altaveus grans. Perquè el so sigui fort i clar. Finalment, assegureu-vos de comprovar la freqüència d'actualització de la pantalla. Una pantalla de 120 Hz és molt més suau. La pantalla s'actualitza 120 vegades cada segon.
Tauleta de consum Disseny d'arquitectura de sistemes
Tu tries les peces que fan funcionar la tauleta de consum. Sovint això només decideix el preu i la velocitat.
Selecció de plataforma SoC
El SoC és el cervell de la tauleta. Pel que fa a la potència, és possible que vulgueu el xip més nou. D'altra banda, els xips més antics són més estables. Mireu el Board Support Package o BSP. El programari que ajuda el xip a comunicar-se amb la tauleta.
Els xips nous sovint tenen errors de programari. Per tant, de vegades és millor utilitzar un xip més antic com un Snapdragon 680. Aquesta pot ser una pregunta útil: quant de temps fa que aquest xip està en producció? Fins aleshores, és possible que us trobeu amb molts errors de programari.
Integració de sistemes de pantalla i tàctil
Trieu entre LCD i OLED. La OLED té millor aspecte, per tant, costa més. Aleshores, mireu la pantalla tàctil integrada. La capa tàctil es troba dins del vidre de la pantalla. Aquesta pot ser una pregunta útil per al vostre enginyer: quin és el nivell d'EMI d'aquesta pantalla? La pantalla fa soroll elèctric. Per tant, pot fer malbé el sensor tàctil. Afegiu-hi blindatge per solucionar-ho.
Configuració de memòria i emmagatzematge
Has de triar la memòria RAM. LPDDR4X és habitual. LPDDR5 és més ràpid. Aleshores, tria l'emmagatzematge i evita l'emmagatzematge eMMC per a tauletes ràpides. Fes servir emmagatzematge UFS. Així les aplicacions s'obriran ràpidament. Això sovint marca una gran diferència en la sensació de la tauleta. Després d'unes setmanes d'ús, una tauleta amb eMMC es sentirà lenta. Intenta utilitzar almenys 128 GB d'emmagatzematge per a la majoria d'usuaris.
Enginyeria de PCB i PCBA per a tauletes de consum
La PCB és la placa verda de l'interior.
Disseny de PCB multicapa
Necessitareu una placa PCB multicapa amb 8 o 10 capes. Com la que s'utilitza en els telèfons intel·ligents. Els enginyers dibuixen les traces. Perquè l'electricitat es pugui moure ràpidament. Després, coincideixen amb la longitud dels cables. Pel que fa a la velocitat, la RAM necessita que els cables tinguin exactament la mateixa longitud.
No hi ha manera de saber si són correctes si no comproveu els fitxers de disseny. Eviteu les botigues de PCB barates. La millor manera de fer-ho és utilitzar una botiga que faci impedància controlada. Els cables tenen la mateixa resistència elèctrica.
Gestió tèrmica en estructures de tauletes primes
Primer, les tauletes s'escalfen. Per tant, cal allunyar la calor amb làmines de grafit. Com ara les que semblen adhesius negres. Enganxeu-les a la CPU i a la part posterior de la carcassa. Això sovint només ajuda a que la calor es dispersi.
Generalment, eviteu deixar que la calor es quedi en un sol punt. Pel que fa a la comoditat de l'usuari, ningú vol una tauleta de consum calenta. Les carcasses d'alumini distribueixen la calor millor que les de plàstic. Així, les tauletes metàl·liques poden funcionar més ràpid durant més temps.
Enginyeria de Disseny Mecànic i Industrial
Dissenyes l'exterior per assegurar-te que sigui resistent.
Disseny estructural i selecció de materials
Trieu entre metall CNC o plàstic. Pel que fa al pes, el plàstic és més lleuger. Per tant, heu de trobar un equilibri i poder afegir un marc metàl·lic dins d'una carcassa de plàstic. Perquè la tauleta no es doblegui. Aquesta pot ser una pregunta útil: quin és el gruix de la paret d'alumini? Eviteu parets més primes de 0.6 mm.
Protecció estructural contra caigudes
Les tauletes cauen a terra. Per tant, cal protegir la pantalla. Reforça les cantonades perquè les cantonades toquen primer el terra. Aleshores la pantalla es trenca. Fes servir un petit anell de plàstic al voltant del vidre. El metall no toca el vidre directament. Després d'unes quantes caigudes, comprova si el disseny funciona. La millor manera de fer-ho és fer una prova de caiguda d'1 metre per tots els costats.
Gestió d'energia i enginyeria de bateries
La bateria és la part més perillosa.
Disseny de la bateria: la trampa de 4.45 V
Aconsegueix una bateria amb una alta densitat d'energia. Com ara el tipus anomenat cel·les de 4.45 V. Aquestes cel·les contenen més potència en una mida petita. D'altra banda, les fàbriques les poden canviar per cel·les de 4.35 V. Això significa que la bateria es morirà més ràpid.
Quin és el cicle de vida d'aquesta cel·la específica? Eviteu les bateries que només duren 300 cicles. Heu de demanar-ne 800. Així, a partir de llavors, els vostres clients estaran contents.
Estratègia d'optimització d'energia
Android consumeix molta energia. Per tant, cal ajustar el programari. Aconsegueix un bon BMS. Després, comprova el corrent d'espera. No hi ha manera de saber per què la bateria es mor durant la nit si no mesureu el corrent.
Feu servir programari per apagar la CPU quan la pantalla està apagada. Finalment, assegureu-vos de comprovar la velocitat de càrrega. La càrrega ràpida és bona, però fa que la bateria s'escalfi.
Connectivitat i integració de perifèrics
En primer lloc, una tauleta necessita WiFi i Bluetooth. Perquè es pugui connectar al món.
Comunicació sense fils
Aconsegueix WiFi 6 per a les noves tauletes. Pel que fa a la velocitat, és molt més ràpid. L'antena necessita un camí clar. Evita posar l'antena darrere de metall gruixut. Per tant, necessites una finestra de plàstic a la carcassa. Això sovint només ajuda a que el senyal surti. Després, prova el TRP i el TIS. Això vol dir com de bé l'antena envia i rep dades.
Ecosistema perifèric
Necessiteu una manera de connectar un teclat mitjançant Bluetooth. D'altra banda, els pins Pogo són millors. Els pins són més fiables. Aleshores, afegiu un llapis òptic. Només assegureu-vos que el llapis òptic tingui un lloc per enganxar-se a la tauleta. La millor manera de fer-ho és utilitzar imants. Aconsegueix imants forts perquè el llapis no caigui.
Personalització i certificació del sistema operatiu Android
Obtén el programari i aconsegueix que Google l'aprovi.
Personalització del sistema Android
Canvia les icones i el fons. Perquè s'assembli a la teva marca. Elimina les aplicacions que no necessitis. La tauleta tindrà més memòria lliure. Evita canviar massa codi del sistema. Així tindràs menys errors. Aquesta pot ser una pregunta útil: Com enviem actualitzacions als nostres usuaris? Obtén un servidor OTA.
Certificació GMS
GMS significa Google Mobile Services. Per tant, els usuaris poden utilitzar la Play Store. Supereu les proves CTS i VTS. Significa Compatibility Test Suite. Google no us permetrà vendre la tauleta si no la supereu. Aleshores, contracteu un laboratori per provar-la. Això sovint només triga de 4 a 6 setmanes. Fins aleshores, no podeu enviar el producte. Google és molt estricte amb la seguretat.
Tauleta de consum Procés de prototipatge i validació
Construeix unes quantes unitats per provar i després en milers.
Etapes de desenvolupament de la TVP / TVP / TVP
Seguiu aquests passos.
- EVT: Primer, comproveu si la placa funciona.
- TVP: A continuació, comproveu si el disseny és fort.
- PVT: Finalment, assegureu-vos de comprovar si la fàbrica ho pot construir ràpidament.
Aquesta és una manera útil de trobar errors. Pel que fa al temps, cada etapa dura aproximadament un mes. Hauries de poder corregir errors a l'etapa de la TVP.
Proves de fiabilitat
Primer, posa la tauleta en una habitació calorosa i comprova si s'estavella. Després, posa-la en una màquina vibradora. Si la soldadura està malament, es poden desprendre peces. Després, utilitza un robot per tocar la pantalla 100,000 vegades. Al cap d'uns dies, comprovaràs si el sensor tàctil és bo. No hi ha manera de saber si la tauleta és resistent si no intentes trencar-la.
Producció en massa i control de qualitat
La fàbrica engega les màquines. Així doncs, les tauletes de consum es fabriquen en una línia.
Procés SMT i PCBA
SMT significa tecnologia de muntatge superficial. Un robot col·loca els xips a la placa. Cal comprovar el rendiment, com ara un rendiment del 98% o superior. Si és del 90%, no és tan bo.
Generalment, hauríeu d'evitar tornar a treballar les plaques. Quin és el rendiment de la primera passada? La millor manera de fer-ho és utilitzar màquines de raigs X per veure la soldadura.
Procés de muntatge final
Els treballadors posen la pantalla i la bateria a la carcassa. Després enganxen el vidre. Aneu a una sala neta sense pols. Com el tipus que s'utilitza per fabricar eines mèdiques. Al cap d'uns minuts, la cola s'asseca. Finalment, assegureu-vos de provar totes les tauletes de consum. Perquè no hi hagi pantalles mortes a la caixa. Feu una prova final de programari per al Wi-Fi i el so.
Reptes i solucions clau d'enginyeria
Primer, veurem els problemes que podríeu tenir. Després, veurem les solucions.
| Repte d'enginyeria | Per què és un problema | La millor manera d'arreglar això |
| La tauleta s'escalfa massa | Alenteix la CPU. | Utilitzeu grafit i metall més gruixuts. |
| El senyal WiFi és feble | La carcassa metàl·lica ho bloqueja. | Afegiu una finestra de plàstic per a l'antena. |
| La bateria s'infla | És perillós i trenca el cas. | Utilitzeu cel·les de 4.45 V d'alta qualitat. |
| La pantalla no és clara | Baixa resolució o vidre deficient. | Utilitza resolució FHD i pantalla tàctil integrada. |
| La tauleta sembla lenta | Emmagatzematge barat o memòria RAM deficient. | Utilitzeu emmagatzematge UFS i LPDDR4X. |
| Error de Google Play Store | El programari no està certificat. | Aprova els exàmens CTS de Google aviat. |
Conclusió
Construir una tauleta de consum és difícil. Pel que fa a la qualitat, no et pots refiar de la Mostra d'Or. Comprova les cel·les de la bateria i el rendiment de la PCB. Sovint això només et salva d'un desastre. Tria el SoC adequat. Després, dissenya una carcassa resistent. Finalment, assegura't d'obtenir la certificació de Google.
Les millors marques són les que comproven les coses que ningú més veu. Ara tens els coneixements per construir alguna cosa fantàstica. Només assegura't de seguir aquests passos. Aleshores, podràs utilitzar aquesta guia per al teu proper projecte.
