拆解老古董的手機【Nokia 6150】

拆解老古董手機Noika6150印象中Noika6150發表於西元1998年,算是發行相當成功的一支行動電話,至少在台灣是如此,因為其內建有中文操作介面,在當時還相當少見,而且還是雙頻手機,可以漫遊美國,在當時也算得上是經典款手機了。因為其價錢還算合理,所以當時台灣很多人開始申辦的第一支手機,就是這款Nokia6150,有用過的朋友應該多少對其內建的「貪食蛇」遊戲有印象。另外,就工作熊個人的使用經驗,這款手機還蠻耐摔的,因為自己就摔過好幾次。

這兩天整理東西的時候,剛好翻出了這支老古董的手機,手癢就順便拆開來看了一下,發現其當初的設計就已經導入了模組化的精神,上面的很多的零件,比如說喇叭、銅板電池(coin battery)或是充電機構等,全部設計彈簧接觸電路板的到導電盤,省去了很多組裝的不方便性與錯誤發生的機會,而且組裝程序也相當的精簡,原來Nokia從一開始就對DFx下足了功夫,真的讓人汗顏。工作熊每次拆解Nokia的手機時都覺得很舒服,因為不太容易拆壞,組裝回來也很容易。

另外,工作熊發現這款手機已經採用了在塑膠機殼噴塗「導電漆」以屏蔽EMI及EMC的技術,當時的Nokia真的走得很前面,可惜最後還是不敵商場的無情,淹沒在時代的洪流之中。

這支Nokia6150總共有兩片板子,上板的厚度只有0.8mm為按鍵的線路與螢幕,還有少數幾顆鍵盤的LED零件,下板為主機板,也只有0.9mm厚度,大部分的主要零件都放在這片主機板上,因為工作熊並不是電子出身,以下僅依據自己的能力範圍試著列出這支Nokia 6150的主要零件如下,對了這支手機沒有相機,也沒有振動馬達,更沒有藍芽模組。







Nokia 6150 的主要零件列表

Part Number Manufacturer Function
MAD2 5L43H04 TI Micro Controller (ARM)
KM68FS1000TGI-12 Samsung SRAM 128Kb
LH28F160BGHE-TTL12 Sharp Flash memory 16Mb
NMP4370363 Philips 時鐘及音頻編碼解碼器
NMP4370391 Philips 電源管理器
DFZ4R902 MURATA 全雙工天線轉換開關
NMP70165 Philips 充電管理器
24C128N ATMEL EEPROM
B4904   多功能IC
4370451   功率放大器900MHz
4370453   功率放大器1800MHz
4370351   RF IC
4370407   RF IC

 

開始拆解Nokia 6150

拆開充電電池後就可以看到有標籤底下有四顆梅花螺絲,鬆開螺絲就可以新開上下塑膠機殼了。

Nokia6150拆解01

首先看到上殼從整機被分離開來,橡膠按鍵隨著手機上殼也被遺走,螢幕保護鏡片(Lens)的內部有貼了一層緩衝泡綿,可以保護顯示器的玻璃及鐵框直接撞擊機殼,達到保護鏡片及玻璃的作用。上板的黃色圓圈處另有兩根螺絲,拆開就可以拿開上板了。
Nokia6150拆解02

這橡膠按鍵採用【金屬簧片(metal dome)】的設計,簧片上沒有Dimple,所以組裝的時候必須留意不可有髒東西沾附在按鍵上面,否則會有按鍵不靈敏良的問題產生。按鍵有特別挖孔避讓LED按鍵燈的位置。
Nokia6150拆解03

上機殼上安裝有一顆話筒的喇叭,上面有兩根彈簧可以直接接觸在電路板的接觸墊上面,而不需要額外的聯接器或電線。
Nokia6150拆解05

塑膠上殼有四根埋入射出的螺絲柱,看來當初的設計不太優,埋入的螺母(Insert)都已經被螺絲拉開浮出塑膠表面了,而且每根螺母都有類似的問題,這也表示這支手機真的摔了很多次。
Nokia6150拆解04

按鍵板的按鍵接觸墊看起來有些怪異,左右兩側排的按鍵內接觸墊成葫蘆狀,中間一排則呈橢圓形狀,不知道是基於什麼理由而特別這樣設計。
Nokia6150拆解06

量了一下這上板的厚度只有0.8mm,還好上面沒有太多的零件,否則還真的不好做。
Nokia6150拆解07

拿開上板之後發現其背面並只有一顆零件,上下板之間的溝通也是用彈片,而不用聯接器,這樣也可以避免連接器因為上下板錯位而有掉落的風險。
Nokia6150拆解08

這個就是連接上下板的彈簧裝置,不知道是否為特製品。Nokia6150拆解09

下板上面有中央處理器CPU、Duplexer雙向器(貼白色標籤)及RF模組(屏蔽框內),如果沒有記錯,這個應該是2G的GSM大哥大訊號模組。下板上面似乎有個塑膠框,裡頭及上面都塗了銀色的漆。
Nokia6150拆解10

後來把屏蔽罩拿掉,裡面有兩顆功率放大器的IC,分別為4370451(900MHz)及4370453(1800MHz)Nokia6150拆解23

把這個塑膠框架拆下來,用電錶量了一下,塑膠框上塗的是導電漆耶!應該是為了EMI/EMC用的。
Nokia6150拆解11

把下板拆下來之後,乖乖!下殼塑膠也全部都塗了導電漆。
Nokia6150拆解12

下殼這裡塞了一顆銅板電池(coin battery),應該是鋰離子電池。

Nokia6150拆解13

這顆電池應該是訂製加工的,還有鍍金的接點,應該不便宜。Nokia6150拆解21

主機板上面的電子零件分佈,早期還沒有BGA及LGA的零件,全部都是QFP或PLCC的封裝IC零件。(快閃記憶體、DRAM、EEPROM、充電控制IC、音頻編碼解碼器等)

Nokia6150拆解14

16Mb快閃記憶體(LH28F160BGHE-TTL12)、128Kb動態記憶體(KM68FS1000TGI-12),其焊腳間都沒有防焊(Solder Mask)覆蓋。Nokia6150拆解20

主機板的後半部零件,有兩顆TQFP48封裝的RF IC、SIM卡連接器、充電電池接觸彈簧、天線接頭…等零件。
Nokia6150拆解15Nokia6150拆解24

這組對外溝通兼充電的連接器有點難焊耶!雖然是單面焊接,但很大部份的體積都留在板外,這個一定要用過爐托盤(reflow carrier)否則必定掉件,是說這面主機板的厚度也才0.9mm,本來就得使用過爐托盤了。
Nokia6150拆解16Nokia6150拆解17

這一顆是Nokia6150的CPU(MAD2),如果沒錯的話應該是TI生產的ARM晶片。Nokia6150拆解19


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訪客留言內容(Comments)

想問一下:
1.DFx是什麼?
2.凸出來的螺母若都一致,會不會是設計要固定PCBA的?
3.那個"塑膠框"是不是鎂鋁合金壓鑄件,因為很輕,所以誤認為是塑膠?

Seming
1. DFx:設計要符合各項要求(Design For Everthing),【x】代表各種可能,比如說Design For Testing, Design For Manufacturer…等。
2. 螺母全部突出,但是沒有一致性,有的高有的低。
3. 是「塑膠框」,只有內側及上下兩側噴有導電漆,用電錶量過了,材質不會誤認,鋁鎂合金比較剛性,這個框可以輕易扭曲,觸感也不一樣,應該是PC材質。

第一個問題(DFx)用google查到說明了,不好意思~


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