Nhiều thương hiệu nhìn vào mẫu thử và nghĩ rằng công việc đã hoàn thành. Điều này không đúng. Trong sản xuất máy tính bảng, mẫu thử trong nhà máy thường là mẫu chuẩn vàng. Trước hết, bạn cần hiểu rằng mẫu này được làm thủ công. Nó sử dụng những linh kiện tốt nhất. Vì vậy, nó hoạt động rất tốt. Sau đó mới bắt đầu sản xuất hàng loạt. Như mọi khi, nhà máy có thể cố gắng tiết kiệm chi phí bằng cách thay đổi linh kiện. Đó là lý do tại sao bạn phải hiểu về kỹ thuật. Làm thế nào để duy trì chất lượng đồng nhất cho 10,000 sản phẩm?
Bức tranh tổng quan về thị trường máy tính bảng dành cho người tiêu dùng
Thị trường máy tính bảng dành cho người tiêu dùng đang phát triển mạnh mẽ ở nhiều lĩnh vực. Mọi người sử dụng chúng cho trường học, nhà thông minh và xem phim. Bạn có thể muốn tự thiết kế hoặc sử dụng sản phẩm có sẵn từ nhà máy. Nói chung, nên tránh chỉ chọn sản phẩm từ catalog. Về mặt kinh doanh, việc tùy chỉnh sản phẩm sẽ tốt hơn. Vì vậy, hãy tạo ra sản phẩm phù hợp với người dùng của bạn.
Nhiều thương hiệu mới lựa chọn hình thức sản xuất OEM hoặc ODM. Điều đó chỉ đơn giản có nghĩa là người khác sẽ sản xuất máy tính bảng. Bạn cần có khả năng kiểm soát các linh kiện họ sử dụng. Đây có thể là một câu hỏi hữu ích bạn nên hỏi nhà máy: Ai là nhà cung cấp linh kiện chính? Các bạn có biết không? Nhiều nhà máy thay thế các linh kiện chất lượng cao bằng các linh kiện rẻ hơn sau khi ký hợp đồng. Cho đến lúc đó, mọi thứ có vẻ hoàn hảo. Vì vậy, kể từ đó, những người mua hàng có kinh nghiệm sẽ kiểm tra từng lô hàng.
Định vị sản phẩm máy tính bảng dành cho người tiêu dùng và phân khúc thị trường
Trước tiên, bạn cần quyết định ai sẽ sử dụng máy tính bảng để lựa chọn phần cứng.
Máy tính bảng dành cho người tiêu dùng cấp thấp
Những máy này thường có màn hình 8 inch. Vỏ máy được làm bằng nhựa để tiết kiệm chi phí, giúp máy tính bảng nhẹ hơn. Nhà sản xuất thường đề xuất một bộ xử lý (SoC) giá rẻ, chẳng hạn như loại chỉ có 4 lõi. Sau đó, hãy kiểm tra xem Wi-Fi có đủ nhanh hay không. Nếu quá tiết kiệm, trải nghiệm người dùng thường sẽ kém. Hãy chọn pin có hiệu suất tối ưu về chi phí, và đảm bảo pin không bị quá nóng trong lớp vỏ nhựa.
Máy tính bảng Android tầm trung
Màn hình này thường có kích thước 10 inch hoặc 11 inch. Hầu hết mọi người sử dụng chúng cho việc học tập hoặc công việc. Về chất liệu, bạn nên tránh hoàn toàn bằng nhựa. Nên chọn loại có pha chút kim loại để cảm giác cầm nắm tốt hơn. Sau đó, sử dụng bút cảm ứng để viết. Cách tốt nhất là sử dụng bút cảm ứng chủ động. Bút cảm ứng thụ động giống như ngón tay, không được tốt lắm. Màn hình có độ phân giải 1080p nên chữ hiển thị rõ nét.
Máy tính bảng cao cấp dành cho người tiêu dùng
Những thiết bị này có màn hình 2K và chip xử lý nhanh. Đầu tiên, hãy sử dụng vỏ nhôm để máy tính bảng vẫn giữ được độ mỏng. Về âm thanh, bạn cần loa lớn để âm thanh to và rõ ràng. Cuối cùng, hãy kiểm tra tốc độ làm mới màn hình. Màn hình 120Hz sẽ mượt mà hơn nhiều. Màn hình cập nhật 120 lần mỗi giây.
Máy tính bảng dành cho người tiêu dùng Thiết kế kiến trúc hệ thống
Bạn lựa chọn các linh kiện cấu thành nên máy tính bảng dành cho người tiêu dùng. Điều này thường quyết định giá cả và tốc độ.
Lựa chọn nền tảng SoC
SoC (System-on-Chip) là bộ não của máy tính bảng. Về hiệu năng, bạn có thể muốn chọn chip mới nhất. Mặt khác, các chip cũ hơn lại ổn định hơn. Hãy xem xét Gói hỗ trợ bo mạch (Board Support Package - BSP). Đây là phần mềm giúp chip giao tiếp với máy tính bảng.
Các chip mới thường có lỗi phần mềm. Vì vậy, đôi khi sử dụng chip cũ hơn như Snapdragon 680 lại tốt hơn. Một câu hỏi hữu ích cần đặt ra là: Chip này đã được sản xuất bao lâu rồi? Cho đến lúc đó, bạn có thể gặp phải nhiều sự cố phần mềm.
Tích hợp hệ thống màn hình và cảm ứng
Hãy chọn giữa LCD và OLED. OLED cho hình ảnh tốt hơn nên giá thành cao hơn. Sau đó, hãy xem xét công nghệ cảm ứng trong tế bào (In-cell touch). Lớp cảm ứng nằm bên trong lớp kính màn hình. Đây có thể là một câu hỏi hữu ích dành cho kỹ sư của bạn: Mức độ nhiễu điện từ (EMI) của màn hình này là bao nhiêu? Màn hình tạo ra nhiễu điện từ, vì vậy nó có thể làm hỏng cảm biến cảm ứng. Cần thêm lớp chắn để khắc phục điều này.
Cấu hình bộ nhớ và lưu trữ
Bạn cần chọn RAM. LPDDR4X khá phổ biến. LPDDR5 nhanh hơn. Sau đó chọn bộ nhớ lưu trữ và tránh bộ nhớ eMMC để có máy tính bảng nhanh. Hãy sử dụng bộ nhớ UFS. Như vậy các ứng dụng sẽ mở nhanh hơn. Điều này thường tạo ra sự khác biệt lớn về cảm giác khi sử dụng máy tính bảng. Sau vài tuần sử dụng, máy tính bảng có bộ nhớ eMMC sẽ cho cảm giác chậm chạp. Nên chọn ít nhất 128GB bộ nhớ lưu trữ cho hầu hết người dùng.
Kỹ thuật thiết kế mạch in (PCB) và bảng mạch lắp ráp (PCBA) cho máy tính bảng tiêu dùng
PCB là tấm mạch màu xanh lá cây bên trong.
Thiết kế PCB nhiều lớp
Bạn sẽ cần một Bo mạch PCB nhiều lớp Với 8 hoặc 10 lớp. Giống như loại được sử dụng trong điện thoại thông minh. Các kỹ sư vẽ các đường dẫn. Nhờ đó, dòng điện có thể di chuyển nhanh. Sau đó, họ điều chỉnh chiều dài của các dây dẫn. Về tốc độ, RAM cần các dây dẫn có chiều dài chính xác như nhau.
Không có cách nào biết chúng có đúng hay không trừ khi bạn kiểm tra các tệp thiết kế. Tránh các xưởng sản xuất mạch in giá rẻ. Cách tốt nhất là sử dụng một xưởng chuyên về trở kháng điều khiển. Các dây dẫn có cùng điện trở.
Quản lý nhiệt trong cấu trúc máy tính bảng mỏng
Đầu tiên, máy tính bảng rất nóng. Vì vậy, bạn cần tản nhiệt bằng cách sử dụng các tấm than chì. Ví dụ như loại trông giống như miếng dán màu đen. Dán chúng lên CPU và mặt sau của vỏ máy. Điều này thường giúp tản nhiệt tốt hơn.
Nói chung, nên tránh để nhiệt tập trung ở một điểm. Về sự thoải mái của người dùng, không ai muốn một chiếc máy tính bảng quá nóng. Vỏ nhôm tản nhiệt tốt hơn vỏ nhựa. Vì vậy, máy tính bảng vỏ kim loại có thể hoạt động nhanh hơn và lâu hơn.
Kỹ thuật thiết kế cơ khí và công nghiệp
Bạn thiết kế phần bên ngoài sao cho đảm bảo độ chắc chắn.
Thiết kế kết cấu và lựa chọn vật liệu
Hãy chọn giữa khung kim loại CNC hoặc nhựa. Về trọng lượng, nhựa nhẹ hơn. Vì vậy, bạn cần tìm sự cân bằng và đảm bảo có thể thêm khung kim loại bên trong vỏ nhựa để máy tính bảng không bị cong. Một câu hỏi hữu ích khác là: Độ dày của thành nhôm là bao nhiêu? Nên tránh các thành nhôm mỏng hơn 0.6mm.
Bảo vệ chống rơi vỡ cấu trúc
Máy tính bảng có thể rơi xuống sàn. Vì vậy, bạn cần bảo vệ màn hình. Tăng cường độ chắc chắn cho các góc vì các góc thường chạm sàn trước, sau đó màn hình sẽ bị vỡ. Sử dụng một vòng nhựa nhỏ xung quanh mặt kính. Phần kim loại không được tiếp xúc trực tiếp với kính. Sau vài lần rơi, hãy kiểm tra xem thiết kế của bạn có hiệu quả không. Cách tốt nhất để làm điều này là thử nghiệm rơi từ độ cao 1 mét xuống sàn, kiểm tra tất cả các mặt.
Quản lý năng lượng và kỹ thuật pin
Pin là bộ phận nguy hiểm nhất.
Thiết kế pin: Bẫy 4.45V
Hãy chọn loại pin có mật độ năng lượng cao. Ví dụ như loại pin 4.45V. Loại pin này tích trữ nhiều năng lượng hơn trong kích thước nhỏ gọn. Ngược lại, các nhà máy có thể thay thế chúng bằng pin 4.35V. Điều này có nghĩa là pin của bạn sẽ nhanh hỏng hơn.
Chu kỳ sạc/xả của loại pin này là bao nhiêu? Hãy tránh mua pin chỉ có tuổi thọ 300 chu kỳ. Bạn cần yêu cầu pin có tuổi thọ 800 chu kỳ. Như vậy, khách hàng của bạn sẽ hài lòng.
Chiến lược tối ưu hóa năng lượng
Android tiêu thụ rất nhiều năng lượng. Vì vậy, bạn cần tinh chỉnh phần mềm. Hãy mua một hệ thống quản lý pin (BMS) tốt. Sau đó kiểm tra dòng điện chờ. Không có cách nào biết tại sao pin hết điện qua đêm trừ khi đo dòng điện.
Hãy sử dụng phần mềm để tắt CPU khi màn hình tắt. Cuối cùng, hãy nhớ kiểm tra tốc độ sạc. Sạc nhanh rất tốt, nhưng nó làm cho pin nóng lên.
Kết nối & Tích hợp thiết bị ngoại vi
Đầu tiên, máy tính bảng cần có WiFi và Bluetooth để có thể kết nối với thế giới.
Truyền thông không dây
Hãy trang bị WiFi 6 cho máy tính bảng mới. Về tốc độ, nó nhanh hơn nhiều. Ăng-ten cần có đường truyền thông thoáng. Tránh đặt ăng-ten phía sau kim loại dày. Vì vậy, bạn cần một cửa sổ bằng nhựa trên vỏ máy. Điều này thường giúp tín hiệu truyền đi tốt hơn. Sau đó, hãy kiểm tra TRP và TIS. Điều này cho biết ăng-ten thu và gửi dữ liệu tốt như thế nào.
Hệ sinh thái ngoại vi
Bạn cần một cách để kết nối bàn phím bằng Bluetooth. Mặt khác, chân cắm Pogo thì tốt hơn. Chân cắm đáng tin cậy hơn. Sau đó, thêm bút cảm ứng. Chỉ cần đảm bảo bút cảm ứng có chỗ để gắn vào máy tính bảng. Cách tốt nhất để làm điều này là sử dụng nam châm. Chọn nam châm mạnh để bút không bị rơi.
Tùy chỉnh và chứng nhận hệ điều hành Android
Hãy tải phần mềm và xin phê duyệt từ Google.
Tùy chỉnh hệ thống Android
Thay đổi biểu tượng và hình nền để máy tính bảng trông giống thương hiệu của bạn. Gỡ bỏ các ứng dụng không cần thiết để có thêm bộ nhớ trống. Tránh thay đổi quá nhiều mã hệ thống để giảm thiểu lỗi. Một câu hỏi hữu ích khác là: Làm thế nào để gửi bản cập nhật đến người dùng? Hãy sử dụng máy chủ OTA.
Chứng nhận GMS
GMS là viết tắt của Google Mobile Services (Dịch vụ Di động của Google). Nhờ đó người dùng có thể sử dụng Play Store. Bạn cần vượt qua các bài kiểm tra CTS và VTS (Bộ Kiểm tra Khả năng Tương thích). Google sẽ không cho phép bạn bán máy tính bảng nếu sản phẩm không đạt yêu cầu. Sau đó, hãy thuê một phòng thí nghiệm để kiểm tra. Quá trình này thường chỉ mất từ 4 đến 6 tuần. Cho đến khi đó, bạn không thể xuất xưởng sản phẩm. Google rất nghiêm ngặt về vấn đề bảo mật.
Máy tính bảng dành cho người tiêu dùng Quy trình tạo mẫu và xác thực
Hãy sản xuất một vài sản phẩm để thử nghiệm, sau đó sản xuất hàng nghìn sản phẩm.
Các giai đoạn phát triển của EVT / DVT / PVT
Thực hiện theo các bước sau.
- EVT: Trước tiên, hãy kiểm tra xem bo mạch có hoạt động không.
- DVT: Sau đó, kiểm tra xem thiết kế có chắc chắn không.
- PVT: Cuối cùng, hãy chắc chắn kiểm tra xem nhà máy có thể sản xuất nhanh chóng hay không.
Đây là một cách hữu ích để tìm ra lỗi. Về thời gian, mỗi giai đoạn mất khoảng một tháng. Bạn sẽ có thể sửa lỗi ở giai đoạn DVT.
Kiểm tra độ tin cậy
Đầu tiên, đặt máy tính bảng vào phòng nóng và kiểm tra xem nó có bị treo không. Sau đó, đặt nó vào máy rung. Các bộ phận có thể rơi ra nếu mối hàn kém. Tiếp theo, dùng robot chạm vào màn hình 100,000 lần. Sau vài ngày, kiểm tra xem cảm biến cảm ứng có hoạt động tốt không. Không có cách nào biết được máy tính bảng có bền hay không trừ khi bạn thử làm hỏng nó.
Sản xuất hàng loạt và kiểm soát chất lượng
Nhà máy khởi động máy móc. Vì vậy, máy tính bảng dành cho người tiêu dùng được sản xuất trên dây chuyền.
Quy trình SMT & PCBA
SMT là viết tắt của Surface Mount Technology (Công nghệ gắn trên bề mặt). Robot sẽ gắn các chip lên bo mạch. Bạn cần kiểm tra tỷ lệ sản phẩm đạt chất lượng, ví dụ như 98% trở lên. Nếu chỉ đạt 90% thì không tốt lắm.
Nói chung, bạn nên tránh việc làm lại các bo mạch. Tỷ lệ sản phẩm đạt chất lượng ngay lần đầu tiên là bao nhiêu? Cách tốt nhất để làm điều này là sử dụng máy X-ray để kiểm tra mối hàn.
Quá trình lắp ráp cuối cùng
Các công nhân lắp màn hình và pin vào vỏ máy. Sau đó, họ dán kính. Họ đưa máy vào phòng sạch không bụi, chẳng hạn như loại phòng dùng để sản xuất dụng cụ y tế. Sau vài phút, keo khô. Cuối cùng, hãy đảm bảo kiểm tra từng chiếc máy tính bảng một cách kỹ lưỡng để không có màn hình nào bị hỏng trong hộp. Kiểm tra phần mềm lần cuối, bao gồm cả Wi-Fi và âm thanh.
Những thách thức và giải pháp kỹ thuật chính
Trước tiên, hãy cùng xem xét những vấn đề bạn có thể gặp phải. Sau đó, chúng ta sẽ xem xét các giải pháp khắc phục.
| Thử thách kỹ thuật | Tại sao đó lại là một vấn đề? | Cách tốt nhất để khắc phục điều này |
| Máy tính bảng bị quá nóng | Nó làm chậm CPU. | Hãy sử dụng than chì và kim loại dày hơn. |
| Tín hiệu WiFi yếu | Vỏ kim loại che khuất nó. | Thêm một cửa sổ bằng nhựa cho ăng-ten. |
| Pin bị phồng lên | Việc đó rất nguy hiểm và làm hỏng vụ án. | Hãy sử dụng pin chất lượng cao 4.45V. |
| Màn hình không rõ nét | Độ phân giải thấp hoặc chất lượng kính kém. | Sử dụng độ phân giải FHD và công nghệ cảm ứng In-cell. |
| Máy tính bảng hoạt động chậm | Ổ cứng giá rẻ hoặc RAM kém chất lượng. | Sử dụng bộ nhớ UFS và LPDDR4X. |
| Google Play Store thất bại | Phần mềm này chưa được chứng nhận. | Vượt qua các bài kiểm tra CTS của Google sớm. |
Kết luận
Việc chế tạo máy tính bảng cho người tiêu dùng rất khó. Về chất lượng, bạn không thể chỉ dựa vào "mẫu chuẩn". Hãy kiểm tra các cell pin và tỷ lệ sản xuất bo mạch chủ. Điều này thường giúp bạn tránh được thảm họa. Chọn SoC phù hợp. Sau đó thiết kế vỏ máy chắc chắn. Cuối cùng, hãy đảm bảo đạt được chứng nhận của Google.
Những thương hiệu tốt nhất là những thương hiệu kiểm tra những điều mà không ai khác nhìn thấy. Giờ đây bạn đã có kiến thức để xây dựng nên một điều tuyệt vời. Chỉ cần đảm bảo làm theo các bước này. Sau đó, bạn có thể sử dụng hướng dẫn này cho dự án tiếp theo của mình.
