太震撼了，高端数码产品开发流程
高端数码产品开发流程
Development Process of Digital Products
★ 目录 ★
|
01 |
规格介绍 |
|
02 |
ID&CMF |
|
03 |
结构设计方案 |
|
04 |
硬件设计 |
#01
规格介绍
Introduction of Parameter
|
类 型 |
功能 （Feature） |
配置 ( Configuration) |
|
关键部件 (Key Component) |
显示屏（Display） |
6.0 HD or FHD |
|
触摸屏 （Touch Panel） |
G+FF, 5 points |
|
|
主控 （Main Chip） |
MT8735 or MT8783 |
|
|
电源管理器（PMU） |
MT 6328 |
|
|
内存 |
2GB LPDDR3 |
|
|
电池 （Battery） |
3500 mAh |
|
|
充电器 （Power Charger) |
5.0V/2A标准充 5/9/12V自适应 |
|
|
无线(wireless) |
GSM |
B2/B3/B5/B8 |
|
3G |
B1/B2/B5/B8 or B2/B4/B5/B8 |
|
|
4G Lte （Data or Voice） |
FDD B1/B2/B3/B5/ B7/B8/B17/B20/B28 TDD B38/B40/B41 |
|
|
Wifi |
IEEE 802.11b/g/n |
|
|
Bluetooth |
Bluetooth® 4.0 with LE |
|
|
GPS |
Yes |
|
|
FM |
Yes |
|
|
摄像头 (Camera) |
前置（Front） |
5M FF |
|
后置（Rear） |
13M AF |
|
|
电声器件 |
喇叭（Loudspeaker） |
Yes |
|
马达 （Motor） |
Yes |
|
|
听筒 （Handset） |
Yes |
|
|
咪头（Microphone） |
Yes，双硅麦 |
|
|
传感器 (Sensor) |
重力感应（Gravitysensor） |
Yes |
|
光感 （Light sensor） |
Yes |
|
|
距感 （Proximity sensor） |
Yes |
|
|
接口 &按键 |
TF卡槽 （SD soket） |
Micro SD*1,SDHC 2.0 compatible |
|
关键部件 (Key Component) |
SIM卡槽 （SIM soket） |
Yes，三选二 |
|
充电接口（Charge Port） |
与USB接口共用 |
|
|
USB接口 （USB Jack） |
Micro-USB |
|
|
耳机接口（Earphone Jack） |
3.5mm standard audio jack |
|
|
电源键（Power） |
Yes |
|
|
音量+（Vol+） |
Yes |
|
|
音量-（Vol-） |
Yes |
|
|
高清多媒体接口（HDMI Port） |
No |
|
|
键盘连接口（Keyboard dock） |
No |
|
|
结构设计 (Machanical design) |
长*宽*高 |
164.8*83.6*8.2MM |
|
SIM卡槽（SIM soket） |
/ |
|
|
纹路（pattern） |
/ |
|
|
材质（Material） |
/ |
|
|
表面处理（Finish) |
/ |
|
|
重量（weight) |
/ |
|
|
包装方式 (Package Type) |
/ |
|
|
认证(Certification) |
软件认证 (SW) |
WHQL / CTS |
|
安规 (Safety&Legal related) |
CE /FCC / IC/BQB / WiFi |
|
|
环境类 |
RoHS/WEEE |
|
|
其他 (Others) |
Indicator light |
Yes |
|
关键部件 (Key Component) |
操作系统（OS） |
Android N (7.0) |
|
类 型 |
功能 （Feature） |
配置 ( Configuration) |
|
关键部件 (Key Component) |
显示屏（Display） |
6.0 HD or FHD |
|
触摸屏 （Touch Panel） |
G+FF, 5 points |
|
|
主控 （Main Chip） |
MT8735 or MT8783 |
|
|
电源管理器（PMU） |
MT 6328 |
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|
内存 |
2GB LPDDR3 |
|
|
电池 （Battery） |
3500 mAh |
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|
充电器 （Power Charger) |
5.0V/2A标准充 5/9/12V自适应 |
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|
无线(wireless) |
GSM |
B2/B3/B5/B8 |
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3G |
B1/B2/B5/B8 or B2/B4/B5/B8 |
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|
4G Lte （Data or Voice） |
FDD B1/B2/B3/B5/ B7/B8/B17/B20/B28 TDD B38/B40/B41 |
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|
Wifi |
IEEE 802.11b/g/n |
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|
Bluetooth |
Bluetooth® 4.0 with LE |
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|
GPS |
Yes |
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|
FM |
Yes |
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摄像头 (Camera) |
前置（Front） |
5M FF |
|
后置（Rear） |
13M AF |
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|
电声器件 |
喇叭（Loudspeaker） |
Yes |
|
马达 （Motor） |
Yes |
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|
听筒 （Handset） |
Yes |
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咪头（Microphone） |
Yes，双硅麦 |
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|
传感器 (Sensor) |
重力感应（Gravitysensor） |
Yes |
|
光感 （Light sensor） |
Yes |
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距感 （Proximity sensor） |
Yes |
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接口 &按键 |
TF卡槽 （SD soket） |
Micro SD*1,SDHC 2.0 compatible |
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关键部件 (Key Component) |
SIM卡槽 （SIM soket） |
Yes，三选二 |
|
充电接口（Charge Port） |
与USB接口共用 |
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|
USB接口 （USB Jack） |
Micro-USB |
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耳机接口（Earphone Jack） |
3.5mm standard audio jack |
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|
电源键（Power） |
Yes |
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音量+（Vol+） |
Yes |
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|
音量-（Vol-） |
Yes |
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|
高清多媒体接口（HDMI Port） |
No |
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|
键盘连接口（Keyboard dock） |
No |
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结构设计 (Machanical design) |
长*宽*高 |
164.8*83.6*8.2MM |
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SIM卡槽（SIM soket） |
/ |
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|
纹路（pattern） |
/ |
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材质（Material） |
/ |
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表面处理（Finish) |
/ |
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重量（weight) |
/ |
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包装方式 (Package Type) |
/ |
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认证(Certification) |
软件认证 (SW) |
WHQL / CTS |
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安规 (Safety&Legal related) |
CE /FCC / IC/BQB / WiFi |
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环境类 |
RoHS/WEEE |
|
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其他 (Others) |
Indicator light |
Yes |
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关键部件 (Key Component) |
操作系统（OS） |
Android N (7.0) |
#01
ID & CMF
外形设计 和 产品颜色，材质以及制作工艺
#03
结构设计方案
Design of Struction
|
3.1 |
设计思路及重要限制条件 |
|
3.2 |
关键结构物料选型及信息核对表 |
|
3.3 |
堆叠方案 |
|
3.4 |
主要模块设计方案 |
|
3.5 |
尺寸说明 |
|
3.6 |
整机热方案设计 |
|
3.7 |
主板布局 |
|
3.8 |
结构设计说明 |
|
3.9 |
特殊设计 |
#3.1
设计思路及重要限制条件
重要限制条件：
电池的外形尺寸（100X70X3.5)mm
设计思路：
本项目采用断板架构设计;
LCD正放，避免发热器件集中在头部;
USB底部居中放置，对天线设计有影响，考虑LOOP天线方案。
#3.2
关键结构物料选型及信息核对表
|
器件 |
尺寸及位置要求 |
堆叠尺寸 |
规格书尺寸 （主供/二供，是否为新物料） |
连接方式 |
|
TP |
0.55盖板 GFF全贴合 |
161.35*80.1*0.85 |
新物料,台冠 |
6pin ZIF 30pin BTB |
|
LCD |
Max厚度1.75mm |
141.05*77.46*1.75MAX |
平波现有模组 |
|
|
主Camera |
13M AF |
8.5*8.5*4. 6+/-0.15(含导电布) |
盛泰 |
30pin BTB |
|
副Camera |
5M FF |
6.5*6.5*4.0（含导电布） |
新物料,台冠 |
24pin BTB |
|
耳机座 |
沉板式 |
12X8.9X4.25 |
得润 |
SMT |
|
USB |
沉板式，短边朝TP |
沉板型 |
精睿 |
SMT |
|
SPK |
0916 BOX |
09*16*2.5 （工高含泡棉3.3） |
豪声 |
弹片压接 |
|
REV |
0612 |
06*12*2.0 （含泡棉工高2.5） |
豪声 |
弹片压接 |
|
马达 |
扁平马达 |
1020 |
泓之发1020 |
WAFER |
|
T卡座 |
双Nano+T卡(三选二) |
1.35mmH |
精睿 |
SMT |
|
电池 |
100*70*3.5 3500mAH |
100*70*3.5 |
无现有电芯,新开模 |
BTB |
|
天线 |
三合一/分集 主天线 |
三合一/分集 主天线 |
新开发物料 （详见射频报告） |
弹片压接 |
#3.3
堆叠方案
1、断板架构，射频采用Coaxial Cable（Φ0.81mm)线连接;
2、主板上内置电池连器,LCD连接器,主FPC连接器,TP连接器采用钢片打螺丝固定;
3、整机无手工焊器件;
4、采用双NANO+TF卡座(三选二);
5、喇叭采用FPC压接到小板上，马达放在主板端,通过wafer连接,听筒弹片直接压接到主板上，MIC SMT到主板和小板上;主板通过主FPC同小板相连.
6、耳机座放在头部，USB底部居中摆放；
7、LCD正放,与TP全贴合;
8、喇叭采用BOX方案。
Outline Size:161*77.46*6.1
#3.4
主要模块设计
|
3.4.1 |
TP&LCD |
|
3.4.2 |
侧按键 |
|
3.4.3 |
光感 |
|
3.4.4 |
听筒 |
|
3.4.5 |
喇叭 |
|
3.4.6 |
MIC |
|
3.4.7 |
摄像头 |
|
3.4.8 |
天线 |
#3.4.1
模块设计—CTP全贴合
1.IC是COF；
2.LCD FPC与主板采用BTB连接器，从电池底穿过连接到主板；
3.TP FPC从主板下端穿过,通过BTB连接到主板端.
4.听筒孔区域无CTP FPC 通过，足以密封保护；
5.TP两侧采用点胶工艺,上下端采用泡棉胶粘贴；
6.TP补强接地,同面壳模内注塑五金支架导通,FPC双面屏蔽；
7.LCD FPC局部漏铜,双面屏蔽.钢框同面壳模内注塑五金支架导通接地.。
#3.4.1.1
模块设计—CTP 盖板
技术说明：
1. 电容TP：GFF多点触摸，T0.55 2.5D 盖板龙迹DT-HW ,TP总厚度T=0.85, CS≥600MPa，DOL≥30um,表面硬度≥7H(750g); 主板平台:IC：GT5688 真实10点触摸；
2. TP.VA透过率:＞85%；TP总厚度0.85mm,翘曲度≤0.3mm；
3. 外观：表面光亮，无尘点或脏污；切边整齐光滑，无明显刀纹；
4. 工艺：背面印刷黑色 ；
5. FPC金手指镀金层厚度：3U"以上 ；
6. 静电要求：整机空气放电12KV，接触放电6KV ；
7. 带[ ]为重点管控尺寸,图上标有公差的尺寸严格按公差要求来控制,未标公差的尺寸按"一般公差表"的公差来控制 ,标 CPK* 尺寸需按CPK(CPK≥1.33)。
8. 符合Rohs 。
#3.4.1.2
模块设计—LCD
技术要求:
1) 液晶显示模式: 6.0"TFT transmissive ；
2)视角：ALL(全视角)；
2) 显示颜色：16.7M COLORS；
3) 点阵：720 X 1280；
4)驱动芯片型号:FL11281；
5)工作温度:-20°-----60°，储存温度:-30°-----70°；
6)未注尺寸公差:±0.2mm；
7)材料及工艺符合 ROHS。
#3.4.1.3
模块设计—全贴合
TP&LCM 贴合厚尺寸 :161.35*80.1*2.8mm
#3.4.2
模块设计—开关机及音量键设计
开关键& 音量键
1.开关机键与音量键一体化设计，与主板ZIF CONN连接;
2. 侧键FPC 宽度2.5mm ,钢片补强,利用面壳模内注塑五金支架定位并接地；
3. 选用Switch 具有防水性（相当于IPX7）防尘性（相当于IP6X）；
4. 侧按键铝合金CNC,点胶硅胶.装配到底壳三处点胶固定在底壳上。
#3.4.3
模块设计—光距离传感器
1.光距离传感器直接SMT到主板；
2. CTP CG 内表面到IR 表面距离2.8, sensor 表面需要采用橡胶套设计；
3. TP opening =4.4X2.0 oblong。
#3.4.4
模块设计—音频（听筒）
1. 听筒的规格为1206X2.6,free posion3.4+/-0.2mm;
2. 从TP外表面到Receiver上表面距离1.65mm，空间足够，不存过压风险；
3. 如右图所示为听筒的spec. 听筒周圈长骨位密封。
#3.4.5
模块设计—音频（Speaker）
上图体现导音柱等信息；
采用1609大磁规格弹片SPK，声腔为BOX结构（喇叭底部单面钢片），正面出音,体积约为0.7CC，弹片连接。
#3.4.6
模块设计—MIC
1.采用2颗SMT硅MIC，支持双MIC降噪功能。
2.主Mic 侧出音方式，辅Mic 背出音,Y轴距离10MM以内,同时加硅胶套密封。
3.拾音孔不在底部最高点，同时被堵孔的风险小。
#3.4.7
模块设计—摄像头
1.前摄高度4.0mm（含导电布）(兼容2M尺寸）。
2.前摄与主板间通过24pin BTB连接。
3.前摄与TP内表面距离0.3mm，采用泡棉密封。
4.模组底部钢片补强,同主板漏铜导通接地。
1.主摄（13M)高度4.5mm，马达伸缩最小空间4.5+/-0.15mm(AF=8cm)。
2.主摄与主板间通过BTB连接。
3.主摄到LENS表面距离0.8mm,采用泡棉密封。
4.闪光灯中心到摄像头中心距离12.0mm。
5.模组底部钢片补强,同面壳模内注塑五金件导通接地。
#3.4.8
模块设计—天线布局
#3.5
尺寸说明
#3.5.1
尺寸说明
1.整机尺寸分析(Z方向)
2.整机尺寸分析 (Y方向)
3.整机尺寸分析(X方向)
#3.6
关键结构物料选型及信息核对表
|
3.6.1 |
主板正面散热设计 |
|
3.6.2 |
主板预留散热设计（BOT 面） |
|
3.6.3 |
接地方案设计 |
#3.6.1
主板正面散热设计
6寸金属机项目采用合金直接做屏蔽设计，屏蔽罩与芯片表面增加导热垫，并在屏蔽罩表面增加石墨片散热。把芯片内部热量，分两个方向。Top面导向LCM底部石墨片进行均热，Bottom面热量导向底壳（金属）。并在底壳内部增加石墨片均热。
散热管理方面可以参考MTK的thermal_managemnt_MT8735.对芯片温度进行实时监控，通过实际测试来优化，并动态调节CPU，RF,PA等功耗，频率。以此来保证芯片在安全温度工作，并保证外壳温度舒适，以此提高客户体验。
#3.6.2
散热预留方案(Bot 面)
6寸金属机 项目背面主要热源为区域1（3/4G PA）、区域2（主芯片背面屏蔽罩——内部包含背光驱动IC、闪光灯驱动IC）；
PCB热仿真结果验证
#3.6.3
接地设计
1.面壳模内注塑五金支架通过主板各个螺丝孔露铜接地导通,同时预留屏蔽盖粘贴导电海棉辅助接地。2.底壳通过四周接地弹片与主板导通接地。
#3.7
主板布局
|
3.7.1 |
主板主体布局 |
|
3.7.2 |
小板布局 |
|
3.7.3 |
天线布局—主级 |
|
3.7.4 |
天线布局—分级 |
|
3.7.5 |
天线布局—WIFI/BT/GPS |
#3.7.1
主板主体布局
#3.7.2
小板布局
#3.7.3
天线布局—主级
#3.7.4
天线布局—分级
#3.7.5
天线布局—WIFI/BT/GPS
#3.8
结构设计说明
|
3.8.1 |
整机组装物料说明 |
|
3.8.2 |
整机装配方案 |
|
3.8.3 |
整机扣位布局 |
|
3.8.4 |
机壳螺丝布局 |
|
3.8.5 |
主板定位方案 |
|
3.8.6 |
小板定位方案 |
#3.8.1
整机组装物料说明
#3.8.2
整机装配方案
#3.8.3
整机扣位布局（底壳）
扣位方案说明：
1.扣位距离遵循扣间距20-40mm原则；
2.为避免角落起翘张口，角落布局扣位或扣位间距加严原则；
3.侧按键临近扣位原则；
4.面底壳扣位扣合量0.25,配合处角度15度.面壳塑胶扣位后方开槽避空利于变形方便拆卸,五金底壳扣位下方同步开通槽位方便扣位扣入。
金属边框颜色改成灰色
#3.8.3
机壳螺丝布局
机壳螺丝：
1.整机下端面壳底壳外加两颗螺丝固定,保证整机可靠性,方便拆卸;
2.螺丝采用五角星外形,M1.0,头径1.55,颜色同机壳。
#3.8.5
主板定位布局
主板装配方案说明：
1、主板定位柱固定XY方向的自由度;
2、主板扣预定位主板Z轴方向的自由度;
3、主板螺丝继续实现定位Z向自由度的可靠性。
#3.8.6
小板定位布局
主板装配方案说明：
1、小板利用双面导电布粘贴在面壳上初定位；
2、BOX压紧小板,用螺丝固定。
#3.9
特殊设计
|
3.9.1 |
侧键\卡帽 |
|
3.9.2 |
底壳\装饰件 |
|
3.9.3 |
卡托 |
#3.9.1
侧键\卡帽
1.侧键\卡帽的间隙设计 ：
1)侧键和卡帽铝合金材质CNC,长宽公差+0, -0.05管控；
2)与底壳铝片的单边间隙按0.05设计；
3)底壳铝片孔位公差按+-0.05管控,孔位尺寸走-0.05,侧键走+0极限时相对于铝片孔位还有0.05的间隙,不至于卡键.；
#3.9.2
底壳\装饰件
2.底壳\底壳装饰件设计:
1).底壳采用铝合金纳米注塑工艺,阳极氧化处理,侧面预留天线信号溢出白带;
2).底壳上下端装饰件采用塑胶注塑,厚度0.5,点胶在底壳上;
3).下端装饰件喇叭孔采用精雕。
#3.9.3
特殊设计—卡托
3.卡托设计：
1).卡托采用粉末冶金或是不锈钢压铸成型工艺.强度及可靠性有保证,档次高；
2).卡帽采用铝合金CNC,阳极氧化.外观面低于底壳大面0.05防刮手；
3).卡托与卡帽采用点焊方式固定,保证卡帽能自由活动,在卡托与卡座有偏位时能通过自适应系统调结卡帽位置,不造成卡键和松脱。
#04
硬件设计
Hardware Design
|
4.1 |
平台选择 |
|
4.2 |
频段实现 |
|
4.3 |
布板方案 |
|
4.4 |
天线实现 |
|
3.5 |
音频设计 |
|
4.6 |
PCB电流密分析 |
|
4.7 |
快充方案 |
|
4.8 |
ESD/EOS设计 |
|
4.9 |
整机认证 |
#4.1
平台选择
CPU：MT8783 8 core 1.3GHz or MT8735 4 Core, 1.3GHz
PMU：MT6328
RF： MT6169
WiFi+GPS+BT+FM：MT6625L
#4.2
频段实现
#4.3
布板方案
布板说明：采用半截双面布板方式 ；
PCB尺寸: 76*43.5*0.8mm
#4.4
天线实现
目前市面上主流的智能手机都是采用金属边框的工艺，而金属边框的机器对于天线调试难度很大，调试周期也会比较长。
金属边框天线设计主要是利用金属边框做为天线的一部分进行辐射，这种方式一般只有以下几种天线形式：IFA、Monopole、Loop。
金属机天线性能一般都要比塑胶机差，目前也只有大品牌的如Iphone、华为做的相对较好，其它品牌的即使用相同的方式做出来的，性能都要差不少。因考虑到ACER对天线性能的要求，以及做运营商的考量，结合测试验证过目前市场上一些样机的OTA性能，采用如右图这种方式的金属边框天线性能会相对好点，因此我们选用这种方式，主天线用IFA，三合一和分集天线用IFA或LOOP。
上图为典型的IFA天线设计，其中黄色部分为信号馈点，绿色为地馈点，红色部分为金属边框天线与馈点的接入位置，断开长度控制在45~48mm。
主天线空间:35*10 采用IFA天线
#4.5
音频设计
采用1609大磁规格弹片SPK，声腔为BOX结构（喇叭底部单面钢片），正面出音,体积约为0.7CC，弹片连接。
1.采用2颗SMT硅MIC，支持双MIC降噪功能。
2.主Mic 侧出音方式，辅Mic 背出音。
#4.6
PCB板电流密分析