壊れたタブレットPCの中を見てみる
<はじめ>
我が家にあったタブレットPCが正常に動かなくなった。
大学で電気を齧っていたので興味はあれど、直し方は分からず。
そもそも、実際にどんな構成で製品が成り立っているのか、知らない。
一応、技術系でこれから食べていこうとしているのに、まずい!!!と思った。
YoutubeやTwitter(X)で散見するような知見も経験もないが、ステップアップで歩み寄ることにした。
直すことはもうできないから、いけるとこまで壊してみよう!!
電子工作へのハードルを下げる作戦。
<なか>
まずは製品の確認。
2021年に1万6千円で購入。映画とかYoutubeを1080pで見れればよかったので、解像度とRAMが2GB以上を望んだ記憶がある。
今考えたら、KindleのFire HDが最適解だったかも。
実機の裏面を確認。
どうやってばらすのか分からない。修理用にどっか糸口あると思うんだけど....
横からバン!。液晶ごめん。
中はリポバッテリー、制御基板、各機能ユニットがごろごろって配置してある。
今回の目標は製品の設計理解。
リポバッテリーがかなり面積占めてる印象。電源をどう取るかはは大事かも。
銀色のクッションっぽいやつで裏面と電気的につなげてあるっぽい。
最初は振動吸収かな?とか呑気に考えていたけど、どっかをGNDにして裏面も電気を落としているように見える。
タブレットの側面。
電源のON/OFFや音量の調節ボタンは、薄いスイッチになってる。
多分空気で絶縁してると思う。ぱっと見「え、そのうちショートしちゃうんじゃない?」って思ってしまう。スマートフォンもきっとこんな感じで実装面積少なくしてるんだろうな。
中のレイアウト。
青色の基盤にFPCやコネクタで全ユニットとつないである。
本当は各ユニットについてもへぇ~があったけど、今回の記事趣旨からずれちゃうから別のところで残す。
きっと制御基板調べていけば、タブレットPCの制御が見えてくる。
でも、内カメラ制御だけ気になったから触れたい。
画面の真下中央部がタブレットのインカメラ。
これだけ1本信号線が伸びてる。
なんかここだけ特別に電圧違うとか、理由はあるのだろうけど。
半田も手作業っぽいし、開発の後半で見つかった変更なら面白いなって思った。
回路出図して変更できなくて、信号線這わして対応したって理由だったら、とっても失礼で申し訳ないけど、親近感が湧く。
さあ、部品をばらしていく。
リポバッテリーは、なんか粘着性のもので筐体とくっついていて、はがすのがちょっと大変だった。
リポバッテリーの製品に電圧変換っぽい回路(予想)もついてる。
タブレットの最下層は、液晶。
単体だとむっちゃ軽い!! 筐体のフレーム重すぎない??
あと、フレーム回りに導線が一週してそう。
基盤から出てるけど、本当に何もつながっていなさそうで、分からなかった...
基盤を見る。見るといっても、私の知識じゃなんも触れないし、分からない。(悲しい)
今回は、制御基板でどんなICが乗っているのか確認して、制御を予想する。
まずは、銀シールドをはがす。(EMC対策、概念でしか知らなかったので初めて見た!!)
でっかい2か所は普通に外せたけど、カメラやSDカード制御コネクタ付近にある場所だけはんだ付けされていて我が家の半田と吸い取り戦ではうまく取れなかった。
技術不足!!!!
中では大きくノイズが出てしまうと仮定すると、クロックとか、スイッチング処理があるんじゃないかと思って割り切る。わからなくて悔しい。
取れなかったシールドの右側のIC2つを調べる。
まずは左側のIC、SPRDを調べる。データシート見つからず。
どうやら、中間周波数ICってやつらしい。
周波数の掛け算で低くなったほう(ω1-ω2)を倍増させて、信号を新しく生成するのだろう。
銀シールド側で高周波のパルスで受けてる?出してる? 高周波なのは、 SDカードのデータ転送か、メディアサウンドの再生用だと思うけど、知見がないから自信がない。
右側のIC、RTM7916-51を調べる。 Datasheetがあった。oneyac.com/product/284905
TD-SCDMAと、TDD_LTEは、多分移動通信体の規格。 TRxは、シリアルポート。3G/4Gの通信帯域に対応してるって感じ?
GRRSを調べたけど、携帯の2G~3Gごろに使用されていた規格らしい。いずれにしよ、通信規格をサポートする、モジュールだと分かった。
RTM7916-51がデータ通信の信号をとりまとめて、SPRDが増幅してSDカードとか、カメラとか、その辺と通信してるのだと思う!!
じゃあ、一番大きいシールド枠のところを見る。
ここが一番知りたいけど、触り方を知らないから、あっさりの紹介。
RaysonのD2BDS-53BT。 DDRの通信ICなんで、メモリへの転送モジュール。
その下のUNISOC UMS512が、CPU。
右上のSCY-SNANDは詳細分からなかったが、名前の通り、NAND FLASHだろう。
左下のSPREADTRUM UMP510G5は、Power IC。CPUに電圧送ってるんだね。
<おわり>
ばらした感想としては「やっぱりなんもわからん」です。
設計は半分くらい予想通りで、残りの半分を知りたかったのに、通信規格のIC、見えなかった箇所の答え合わせなど、全体を知るのですら予想予想で理解不足。
時間をかければ理解できそうではあるけれど。
ただ、分解前のイメージは、制御ICに電源供給して、あとは各ユニットがやるというざっくりイメージだった。
基本は変わらないけど、実際に制御IC~ユニット間の処理が分かってないんだ!と理解した。
(通信信号を傍聴して、あれこれいじるエンジニアムーブがしたい)
ハードルを下げるという目的は達成したから、ヨシ!
以上、お疲れさまでした。