如何為智能手機(jī)提供持續(xù)保護(hù)

1、如何為智能手機(jī)提供持續(xù)保護(hù) 1 引言 智能手機(jī)正在飛快地發(fā)展成為最普遍的電子消費(fèi)品。最近的研究表明，半數(shù)以上（54.9%）的美國手機(jī)用戶擁有智能手機(jī)，而且預(yù)計(jì)這一比例還將持續(xù)增長1。與此同時，在全球手機(jī)業(yè)務(wù)中，智能手機(jī)所占比例已超過82%2。 如今的智能手機(jī)是一種越發(fā)復(fù)雜的無線設(shè)備，并且具備不斷擴(kuò)展的功能。它不僅可以用來打電話、發(fā)短信，還可以用來發(fā)郵件、即時通訊、上網(wǎng)、拍照、導(dǎo)航、看電影甚至是看電視。由于運(yùn)行條件更加多樣化，其使用壽命也在逐步延長，智能手機(jī)正在成為越來越多的人的最佳通訊工具。 要保證這樣的產(chǎn)品能夠長久為消費(fèi)者和社會帶來便利，最迫切需要解決的問題是：如何使智能手機(jī)不斷更新的最新功

2、能（包括高質(zhì)量的音效）不管在哪里、不管如何使用都能夠有可靠的保證？這種要求增加了對手機(jī)持久保護(hù)的需求。從設(shè)計(jì)的角度來看，設(shè)備空間內(nèi)的每一毫米都顯得異常珍貴。 2 智能手機(jī)面臨的風(fēng)險 智能手機(jī)面臨著不斷增加的因接觸液體、顆粒物、溫度、壓力和腐蝕而受到損害的危險，因此對手機(jī)上相關(guān)裝置的要求也隨之提高。 事實(shí)上，在所有售出的智能手機(jī)中，有3%的手機(jī)在12個月內(nèi)就會因接觸液體而受到損壞3。智能手機(jī)的聲音端口麥克風(fēng)、接收器和揚(yáng)聲器，如果沒有受到恰當(dāng)?shù)谋Ｗo(hù)，音質(zhì)將會受損，最終設(shè)備會失效。圖1展示了智能手機(jī)容易受到顆粒物、液體以及壓力和溫度上的突變影響的脆弱部分。 圖1 智能手機(jī)的脆弱部分 3 智能手機(jī)的部

3、件故障 通過對智能手機(jī)部件故障持續(xù)不斷的測試，戈?duì)柟景l(fā)現(xiàn)：水、溫度、壓力和腐蝕是造成智能手機(jī)損害的四大常見因素。手機(jī)的觸感屏幕、高分辨率照相機(jī)、多聲傳感器以及外殼墊片和柔性接頭等機(jī)電原件，都大大增加了對智能手機(jī)長期可靠性的挑戰(zhàn)。常見的部件故障原因有： （1）由環(huán)境條件造成的故障 1）水和顆粒物通過端口和連接器進(jìn)入部件 2）灰塵、污垢和金屬顆粒 3）靜電放電 （2）由溫度或高度變化造成的壓差而導(dǎo)致的運(yùn)行故障 1）鍵盤和屏幕膨脹 2）傳感器的永久性偏差 （3）機(jī)械故障 1）由意外跌落造成的撞擊 2）重復(fù)循環(huán)導(dǎo)致的疲勞 （4）其他 1）液體和顆粒的進(jìn)入 2）風(fēng)干擾 3）椎體上松散的金屬顆粒 4）聲

4、學(xué)設(shè)計(jì) 4 為智能手機(jī)提供持續(xù)的保護(hù) 智能手機(jī)會受到雨水的影響，這是經(jīng)常發(fā)生的意外之一。即使防水的傳感器可以防止水進(jìn)入設(shè)備的敏感部分，但水和顆粒物仍然會附著在傳感器表面和周圍。如果將網(wǎng)狀保護(hù)材料覆蓋于傳感器之上，殼體內(nèi)的電子原件仍會遭受到污染物的侵害。如果用無孔材料覆蓋在傳感器之上，傳感器隔膜上會產(chǎn)生壓力。 這種壓力的聚集會減弱傳感器再次精確產(chǎn)生聲波的振動能力。壓差主要由以下兩種環(huán)境變化引起：劇烈的溫度變化，例如把手機(jī)從溫暖的汽車內(nèi)拿到寒冷的室外；氣壓的改變，例如在飛機(jī)起飛或者降落期間。壓力在聲音腔體內(nèi)聚集，在傳感器的柔性表面產(chǎn)生偏差，如揚(yáng)聲器或接收器表面。這會減弱聲音輸出，最終損壞傳感器。

5、傳統(tǒng)的設(shè)備制造商們會通過在聲音接口處安裝保護(hù)網(wǎng)的方法來解決這些問題，通常根據(jù)被禁止進(jìn)入的最小顆粒大小來選擇保護(hù)網(wǎng)。然而，智能手機(jī)更新?lián)Q代很快，當(dāng)前的大多數(shù)智能手機(jī)部件都是新添加的，原標(biāo)準(zhǔn)已經(jīng)不能保障安全可靠的性能了。 專門為便攜電子設(shè)備設(shè)計(jì)的聲學(xué)透明材料減壓閥，在維持殼體內(nèi)部壓力平衡的同時還能夠阻擋外界元素和日常液體，同時它還可以維持聲音性能，因此在初始設(shè)計(jì)階段就應(yīng)該考慮減壓閥的安裝。 5 用壓力減壓閥來保護(hù)手機(jī) 壓力減壓閥可以在不損耗音質(zhì)的情況下為設(shè)備提供保護(hù)，同時還可以從裝置中釋放壓力以避免傳感器偏差。 通過測試，戈?duì)柟疽呀?jīng)能夠證實(shí)，與編織材料相比，非編織材料由于具有三維結(jié)構(gòu)，能夠捕集不

6、同形狀和大小的顆粒。由這種材料制成的減壓閥在保護(hù)敏感電子原件免受污染物破壞的同時還可以保證外殼的透氣性，以防止由設(shè)備內(nèi)部壓差和外界條件所造成的損害。 目前，非編織材料可以為大多數(shù)情況提供充分的保護(hù)。然而，由于智能手機(jī)在復(fù)雜性和價值上的不斷改進(jìn)，為了確?？煽康男阅?，對智能手機(jī)的防護(hù)等級也需隨之提升。為此，戈?duì)柌捎胑ptfe（膨體聚四氟乙烯）薄膜制造減壓閥，eptfe的結(jié)點(diǎn)原纖結(jié)構(gòu)使得氣體分子能夠自由通過，同時將水和固體顆粒阻擋在膜外。eptfe薄膜可以對聲波做出迅速輕松的回應(yīng)，同時，薄膜振動能把空氣中的能量轉(zhuǎn)化為機(jī)械振動。這些振動隨后將在薄膜的另一端重新產(chǎn)生，加上百分百的防水保護(hù)，這些振動將產(chǎn)生高質(zhì)量的音效。從細(xì)微的雨滴到完全的浸泡（圖2），薄膜都能夠提供上述保護(hù)。 eptfe薄膜極薄，根據(jù)不同的種類和用途，材料厚度可低至0.24mm，這將使殼體空間利用最大化。它可以為各種普通工業(yè)揚(yáng)聲器、接收器、麥克風(fēng)和外殼尺寸提供預(yù)切的形狀和大小。 參考文獻(xiàn)： 1 尼爾森. 移動