2024年4月12日发(作者：太史司晨)
Ｎ
设计新苑ｌ Ｅ
《电子设计应用》独家拥有《日经电子 中文翻译权
ｉＰｈｏｎｅ ３Ｇ详细拆解
《日经电子》记者佐伯翼也大森敏行北乡达郎浅川Ｉ辉Ｐｈｉｌ Ｋｅｙｓ
本刊编译自Ⅸ日经电子》
苹果公司于２００８年７月１ １日
而日本厂商通常会将电池单元藏在
在全球２２个国家发售了新一代的 金属或树脂容器内。
ｉＰｈｏｎｅ ３Ｇ手机。 日经电子》杂 锂电池被用胶带牢固地粘贴在
志社委托日本的技术工程师对日文
手机的树脂后盖上。要将这一部分
版的ｉＰｈｏｎｅ ３Ｇ进行了拆解，并将 进行拆解，必须要取下主板，也就
其与２００７年６月２９日在美国上市的
是需要松开近２０个螺丝。这样的设
ｉＰｈｏｎｅ ２Ｇ的内部结构进行了比较
计不利于更换电池，实际上，苹果
和分析。
公司提供的ｉＰｈｏｎｅ ３Ｇ的电池更换
服务，就是需要更换整个机身。
ｉＰｈｏｎｅ ３Ｇ拆解
ｉＰｈｏｎｅ ３Ｇ在锂电池的散热方
在拆解过程中，令拆解工程 面采取了比较周全的措施。在贴近
师最为吃惊的是ｉＰｈｏｎｅ ３ＧＸ￣锂聚
锂电池的主板与后盖上贴有石墨散
合物充电电池的处理。锂电池的形
热片，用于将热量散发到主板一
状与安装位置都与日本厂商生产的 侧，防止锂电池的局部温度过高。
手机终端大不相同（见图１）。ｉＰｈｏｎｅ
手机后盖上还安装了
３Ｇ的锂电池只使用一层复合薄膜
Ｗ—ＣＤＭＡ、ＧＳＭ用的ＦＰＣ（柔性印
（Ｌａｍｉｎａｔｅ Ｆｉｌｍ）将电池单元包住， 制板）主天线，以及金属制成的子
子天线（背面）
用于ＷＬＡＮ、蓝牙、ＧＰＳ
锤聚台物充电
主天线（背面）
用于Ｗ．ＣＤＭＡ、ＧＳＭ
■■
图１锂聚合物充电电池被固定在手机后盖上
６６ ２００８．１１电子设计应用ｗｗｗ．ｅａｗ．ｃｏｍ．ｃｎ
天线，子天线是ＷＬＡＮ、蓝牙和
ＧＰＳ的共用天线（见图１）。
主板设计
ｉＰｈＯｎｅ ３Ｇ中只有一块电路
板，ＲＦ电路、基带处理器、应用
处理器等主要元器件都集中安装在
靠近显示屏的一侧。靠近锂电池的
一
侧则安装了闪存、ＷＬＡＮ及蓝牙
收发模块等。主板的外形尺寸约为
８４．３ｒａｍ×５３．８ｍｍ、厚约０．７ｍｍ（见
图２）。
ＲＦ电路采用了英飞凌公司的
芯片组，支持ｗ—ＣＤＭ ＨＳＤＰＡ。
主板上还安装了３块来自ＴｒｉｑＵｉｎｔ
公司的功率放大器芯片以支持４个
频段（８００ＭＨｚ／８５０ＭＨｚ／１９００ＭＨｚ
／２１００ＭＨｚ），这３块芯片分别是：
ＴＱＭ６６６０３２ ＷＣＤＭＡ／ＨＳＵＰＡ、
ＴＱＭ６７６０３ １ ＷＣＤＭＡ／ＨＳＵＰＡ和
ＴＱＭ６１６０３５ ＷＣＤＭＡ／ＨＳＵＰＡ。
另外，可以看出ｉＰｈｏｎｅ ３Ｇ非
常重视主板周边的ＥＭＩ（电磁干扰）
防护问题。应用处理器、显示接口
ＩＣ、触摸屏控制器等芯片的安装部
位都覆盖了不锈钢屏蔽层，屏蔽层
内侧还附有一层铜箔，以加强ＥＭＩ
防护（见图３）。
ｉＰｈｏｎｅ ３Ｇ的液晶屏采用了夏
普公司的产品，厚度约２．２ｍｍ。显
Ｎ
Ｅ ｌ Ｄｅｓｉ ｇｎ Ｐａｒｋ
示部的液晶屏与触摸屏的ＦＰＣ上填
与２Ｇ版的比较
充分考虑了组装的便利性
充了导电膏，用于防止因电磁噪声 就手机的外观来看，ｉＰｈＯｎｅ
ｉＰｈｏｎｅ ３Ｇ终端的外形尺寸为
而引起的显示不良和触摸屏的误操
３Ｇ与ｉＰｈＯｎｅ ２Ｇ基本没有太大不
１１５．５ｍｍ×６２．１ｍｍ ｘ １２．３ｍＩＴＩ，
作等（见图４）。这可能与ｉＰｈｏｎｅ ３Ｇ 同。但为了便于组装、减小面积并
ｉＰｈｏｎｅ ２Ｇ的大小为１ １５ｍｍ×６ｌｍｍ
的触摸屏控制器安装在主板上有 降低成本，手机内部的元器件安装 ×１ １．６ｉｎｍ，两者的尺寸基本相
关。拆解工程师表示： “由于触 方式有了彻底的改变。不过，主板
同。功能方面的区别仅在于：３Ｇ
摸屏比较容易受￣ＩＪＥＭＩ干扰而产生
上安装的元器件基本上还是２Ｇ版
版支持Ｗ—ＣＤＭＡ／ＨＳＤＰＡ，而２Ｇ
误操作，所以触摸屏控制器通常 手机中采用的产品，在电路设计上 版仅支持ＧＰＳ。但在实际拆解两款
都安装在尽可能靠近显示屏的ＦＰＣ 可以说仍然沿袭了过往的设计。
手机后，就可发现机身内的元器件
上 ”
安装方式大不相同（见图５）。ｉＰｈｏｎｅ
图２主要元器件集中在电路板的一侧
集成了主要应用功能的部位 图３ ＥＭＩ防护 图４显示部分也加
强了ＥＭＩ防护
ＥｌｅｃｔｒｏｎｉｃＤｅｓｉｇｎ＆Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ Ｗｏｒｌｄ－ＮｉｋｋｅｉＥｌｅｃｒｔｏｎｉｃｓＣｈｉｎａ ６７
Ｎ
设计新苑ｌ Ｅ
用于
图５ ｉＰｈｏｎｅ ３Ｇ和ｉＰｈｏｎｅ ２Ｇ的设计比较
６８ ２００８．１１电子设计应用ｗｗｗ．ｅａｗ．ｃｏｍ．ｃｎ
Ｉ Ｄｅｓｉｇｎ Ｐａｒｋ
电路板
内侧集成了ＳｌＭ卡插槽
ＮＥ
图６ ｉＰｈｏｎｅ ３Ｇ和ｉＰｈｏｎｅ ２Ｇ的电路板比较
表１ ｉＰｈｏｎｅ ３Ｇ与ｉＰｈｏｎｅ ２Ｇ的主要元器件
ＥｌｅｃｔｒｏｎｉｃＤｅｓｉｇｎ＆Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ Ｗｏｒｌｄ－ＮｉｋｋｅｉＥｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓＣｈｉｎａ ６９
Ｎ
设计新苑Ｉ Ｅ
——－觯辫蛸— …
未改变元器件厂商以降低成本
ｉＰｈｏｎｅ ３Ｇ只使用了一块电路
板，并集中安装了所有主要元器
外壳的变化较大
ｉＰｈｏｎｅ ３Ｇ的机身后盖使用了
可自由安装天线的树脂材料，也
达到了降低成本的目的。但是，
ｉＰｈｏｎｅ ３Ｇ的机身后盖除了增加金
属框外，还在成形后进行了切削加
件；而ｉＰｈｏｎｅ ２Ｇ是在两块电路板
上分别安装了与应用功能和无线电
路相关的器件（见图６）。如果按功
能比较手机中采用的元器件，就会 工（见图７）。切削加工是增加成本
的主要原因，但这样使得机身外侧
不易变形。
图７进行了切削加工的机身后盖内部
２Ｇ采用的安装方法是在机身的中
央部位设置金属框，以隔离主要元
器件。电路板与外部连接端子的距
离较远，连接这些端子的ＦＰＣ￣Ｏ环
绕在机身内。而ｉＰｈｏｎｅ ３Ｇ的机身
后盖上重叠安装了元器件，且电路
发现苹果公司基本没有改变元器件
供应商（见表１）。
但是，ｉＰｈｏｎｅ ３Ｇ的电路板面
积约为２Ｇ版两块电路板合计面积
的１．５倍。其中支持３Ｇ功能的ＲＦ处
理电路的实际面积约为原来的１．６
倍。而ＷＬＡＮ、蓝牙的收发电路
另一方面，机身前盖（显示
部分）的变化更注重了对成本的控
制。ｉＰｈｏｎｅ ３Ｇ的显示部分中，机
身前盖、触摸屏、液晶屏都是独
立的（见图８）。而ｉＰｈＯｎｅ ２Ｇ的机
板也只有一块，与其它模块连接的
ＦＰＣ也比较短，明显提高了组装的
便利性。
ｉＰｈｏｎｅ ３Ｇ的机身后盖采用树
脂材料，使得天线的安装更为自
由于改用了村田制作所生产的模
块，因此实际安装面积只有原来的
２／５。此外，意法半导体公司的３轴
加速度传感器、Ｌｉｎｅａｒ公司的ＵＳＢ
控制器／电池充电器ＩＣ，都采用的
是与原有功能一样，但尺寸更小的
产品。应用处理器的外形尺寸也由
原来的１４ｍｍ×１４ｍｍ缩小为１３ｍｍ
×ｌ３ｍｍ
盖与液晶屏、触摸屏都用树脂贴
合在一起，这种一体化方式能够
更好地抑制外部入射光线及背光
反射，从而提高显示性能。但目
前，使用树脂粘贴显示屏的工艺的
成品率仍不够理想。四【ＮＩＫＫＥＩ
ＥＬＥＣＴＲ０ＮＩＣＳ◎２００８．Ｎｉｋｋｅｉ
Ｂｕｓｉｎｅｓｓ Ｐｕｂｌｉｃａｔｉｏｎｓ，Ｉｎｃ．Ａｌｌ ｒｉｇｈｔｓ
由。Ｗ—ＣＤＭＡ、ＧＳＭ的主天线安
装在机身下部，而ＷＬＡＮ、蓝牙、
ＧＰＳ的子天线则安装在机身上部。
而ｉＰｈｏｎｅ ２Ｇ有两片后盖，一个为
金属材料，另一个是树脂材料，与
树脂后盖相对的机身下部集中安装
了各种天线。为了让机身上部的电
ｒｅｓｅｒｖｅｄ．】（南庭译）
ａ）ｉＰｈｏｎｅ ３Ｇ的显示部分可进行拆解 （ｂ）ｉＰｈｏｎｅ ２Ｇ显示部分的集成化结构
路板与天线连接，２Ｇ版手机不得
不在机身内使用了２根同轴电缆，
并在电缆中间接地以屏蔽ＥＭＩ。
两款手机中的电路板与锂电池
的位置也发生了变化。ｉＰｈｏｎｅ ３Ｇ
【ｃ）结构比较
的电路板覆盖在锂电池上，因此采
取的方式是在电路板上设置连接
点，以连接电池和天线（主天线与子
墨墨圜
机身前盖
触摸屏
天线）。ｉＰｈｏｎｅ ２Ｇ的电路板与锂电
液晶屏
池、天线是并排安装的，主板与电
池之间使用了３根电缆进行连接。
背光
反射光可能导致显示性能下降空气层 用树脂固定
图８显示性能稍弱
７０ ２００８．１１电子设计应用ｗｗｗ．ｅａｗ．￣ｏｎ１．ｃ，ｌ
2024年4月12日发(作者：太史司晨)
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设计新苑ｌ Ｅ
《电子设计应用》独家拥有《日经电子 中文翻译权
ｉＰｈｏｎｅ ３Ｇ详细拆解
《日经电子》记者佐伯翼也大森敏行北乡达郎浅川Ｉ辉Ｐｈｉｌ Ｋｅｙｓ
本刊编译自Ⅸ日经电子》
苹果公司于２００８年７月１ １日
而日本厂商通常会将电池单元藏在
在全球２２个国家发售了新一代的 金属或树脂容器内。
ｉＰｈｏｎｅ ３Ｇ手机。 日经电子》杂 锂电池被用胶带牢固地粘贴在
志社委托日本的技术工程师对日文
手机的树脂后盖上。要将这一部分
版的ｉＰｈｏｎｅ ３Ｇ进行了拆解，并将 进行拆解，必须要取下主板，也就
其与２００７年６月２９日在美国上市的
是需要松开近２０个螺丝。这样的设
ｉＰｈｏｎｅ ２Ｇ的内部结构进行了比较
计不利于更换电池，实际上，苹果
和分析。
公司提供的ｉＰｈｏｎｅ ３Ｇ的电池更换
服务，就是需要更换整个机身。
ｉＰｈｏｎｅ ３Ｇ拆解
ｉＰｈｏｎｅ ３Ｇ在锂电池的散热方
在拆解过程中，令拆解工程 面采取了比较周全的措施。在贴近
师最为吃惊的是ｉＰｈｏｎｅ ３ＧＸ￣锂聚
锂电池的主板与后盖上贴有石墨散
合物充电电池的处理。锂电池的形
热片，用于将热量散发到主板一
状与安装位置都与日本厂商生产的 侧，防止锂电池的局部温度过高。
手机终端大不相同（见图１）。ｉＰｈｏｎｅ
手机后盖上还安装了
３Ｇ的锂电池只使用一层复合薄膜
Ｗ—ＣＤＭＡ、ＧＳＭ用的ＦＰＣ（柔性印
（Ｌａｍｉｎａｔｅ Ｆｉｌｍ）将电池单元包住， 制板）主天线，以及金属制成的子
子天线（背面）
用于ＷＬＡＮ、蓝牙、ＧＰＳ
锤聚台物充电
主天线（背面）
用于Ｗ．ＣＤＭＡ、ＧＳＭ
■■
图１锂聚合物充电电池被固定在手机后盖上
６６ ２００８．１１电子设计应用ｗｗｗ．ｅａｗ．ｃｏｍ．ｃｎ
天线，子天线是ＷＬＡＮ、蓝牙和
ＧＰＳ的共用天线（见图１）。
主板设计
ｉＰｈＯｎｅ ３Ｇ中只有一块电路
板，ＲＦ电路、基带处理器、应用
处理器等主要元器件都集中安装在
靠近显示屏的一侧。靠近锂电池的
一
侧则安装了闪存、ＷＬＡＮ及蓝牙
收发模块等。主板的外形尺寸约为
８４．３ｒａｍ×５３．８ｍｍ、厚约０．７ｍｍ（见
图２）。
ＲＦ电路采用了英飞凌公司的
芯片组，支持ｗ—ＣＤＭ ＨＳＤＰＡ。
主板上还安装了３块来自ＴｒｉｑＵｉｎｔ
公司的功率放大器芯片以支持４个
频段（８００ＭＨｚ／８５０ＭＨｚ／１９００ＭＨｚ
／２１００ＭＨｚ），这３块芯片分别是：
ＴＱＭ６６６０３２ ＷＣＤＭＡ／ＨＳＵＰＡ、
ＴＱＭ６７６０３ １ ＷＣＤＭＡ／ＨＳＵＰＡ和
ＴＱＭ６１６０３５ ＷＣＤＭＡ／ＨＳＵＰＡ。
另外，可以看出ｉＰｈｏｎｅ ３Ｇ非
常重视主板周边的ＥＭＩ（电磁干扰）
防护问题。应用处理器、显示接口
ＩＣ、触摸屏控制器等芯片的安装部
位都覆盖了不锈钢屏蔽层，屏蔽层
内侧还附有一层铜箔，以加强ＥＭＩ
防护（见图３）。
ｉＰｈｏｎｅ ３Ｇ的液晶屏采用了夏
普公司的产品，厚度约２．２ｍｍ。显
Ｎ
Ｅ ｌ Ｄｅｓｉ ｇｎ Ｐａｒｋ
示部的液晶屏与触摸屏的ＦＰＣ上填
与２Ｇ版的比较
充分考虑了组装的便利性
充了导电膏，用于防止因电磁噪声 就手机的外观来看，ｉＰｈＯｎｅ
ｉＰｈｏｎｅ ３Ｇ终端的外形尺寸为
而引起的显示不良和触摸屏的误操
３Ｇ与ｉＰｈＯｎｅ ２Ｇ基本没有太大不
１１５．５ｍｍ×６２．１ｍｍ ｘ １２．３ｍＩＴＩ，
作等（见图４）。这可能与ｉＰｈｏｎｅ ３Ｇ 同。但为了便于组装、减小面积并
ｉＰｈｏｎｅ ２Ｇ的大小为１ １５ｍｍ×６ｌｍｍ
的触摸屏控制器安装在主板上有 降低成本，手机内部的元器件安装 ×１ １．６ｉｎｍ，两者的尺寸基本相
关。拆解工程师表示： “由于触 方式有了彻底的改变。不过，主板
同。功能方面的区别仅在于：３Ｇ
摸屏比较容易受￣ＩＪＥＭＩ干扰而产生
上安装的元器件基本上还是２Ｇ版
版支持Ｗ—ＣＤＭＡ／ＨＳＤＰＡ，而２Ｇ
误操作，所以触摸屏控制器通常 手机中采用的产品，在电路设计上 版仅支持ＧＰＳ。但在实际拆解两款
都安装在尽可能靠近显示屏的ＦＰＣ 可以说仍然沿袭了过往的设计。
手机后，就可发现机身内的元器件
上 ”
安装方式大不相同（见图５）。ｉＰｈｏｎｅ
图２主要元器件集中在电路板的一侧
集成了主要应用功能的部位 图３ ＥＭＩ防护 图４显示部分也加
强了ＥＭＩ防护
ＥｌｅｃｔｒｏｎｉｃＤｅｓｉｇｎ＆Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ Ｗｏｒｌｄ－ＮｉｋｋｅｉＥｌｅｃｒｔｏｎｉｃｓＣｈｉｎａ ６７
Ｎ
设计新苑ｌ Ｅ
用于
图５ ｉＰｈｏｎｅ ３Ｇ和ｉＰｈｏｎｅ ２Ｇ的设计比较
６８ ２００８．１１电子设计应用ｗｗｗ．ｅａｗ．ｃｏｍ．ｃｎ
Ｉ Ｄｅｓｉｇｎ Ｐａｒｋ
电路板
内侧集成了ＳｌＭ卡插槽
ＮＥ
图６ ｉＰｈｏｎｅ ３Ｇ和ｉＰｈｏｎｅ ２Ｇ的电路板比较
表１ ｉＰｈｏｎｅ ３Ｇ与ｉＰｈｏｎｅ ２Ｇ的主要元器件
ＥｌｅｃｔｒｏｎｉｃＤｅｓｉｇｎ＆Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ Ｗｏｒｌｄ－ＮｉｋｋｅｉＥｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓＣｈｉｎａ ６９
Ｎ
设计新苑Ｉ Ｅ
——－觯辫蛸— …
未改变元器件厂商以降低成本
ｉＰｈｏｎｅ ３Ｇ只使用了一块电路
板，并集中安装了所有主要元器
外壳的变化较大
ｉＰｈｏｎｅ ３Ｇ的机身后盖使用了
可自由安装天线的树脂材料，也
达到了降低成本的目的。但是，
ｉＰｈｏｎｅ ３Ｇ的机身后盖除了增加金
属框外，还在成形后进行了切削加
件；而ｉＰｈｏｎｅ ２Ｇ是在两块电路板
上分别安装了与应用功能和无线电
路相关的器件（见图６）。如果按功
能比较手机中采用的元器件，就会 工（见图７）。切削加工是增加成本
的主要原因，但这样使得机身外侧
不易变形。
图７进行了切削加工的机身后盖内部
２Ｇ采用的安装方法是在机身的中
央部位设置金属框，以隔离主要元
器件。电路板与外部连接端子的距
离较远，连接这些端子的ＦＰＣ￣Ｏ环
绕在机身内。而ｉＰｈｏｎｅ ３Ｇ的机身
后盖上重叠安装了元器件，且电路
发现苹果公司基本没有改变元器件
供应商（见表１）。
但是，ｉＰｈｏｎｅ ３Ｇ的电路板面
积约为２Ｇ版两块电路板合计面积
的１．５倍。其中支持３Ｇ功能的ＲＦ处
理电路的实际面积约为原来的１．６
倍。而ＷＬＡＮ、蓝牙的收发电路
另一方面，机身前盖（显示
部分）的变化更注重了对成本的控
制。ｉＰｈｏｎｅ ３Ｇ的显示部分中，机
身前盖、触摸屏、液晶屏都是独
立的（见图８）。而ｉＰｈＯｎｅ ２Ｇ的机
板也只有一块，与其它模块连接的
ＦＰＣ也比较短，明显提高了组装的
便利性。
ｉＰｈｏｎｅ ３Ｇ的机身后盖采用树
脂材料，使得天线的安装更为自
由于改用了村田制作所生产的模
块，因此实际安装面积只有原来的
２／５。此外，意法半导体公司的３轴
加速度传感器、Ｌｉｎｅａｒ公司的ＵＳＢ
控制器／电池充电器ＩＣ，都采用的
是与原有功能一样，但尺寸更小的
产品。应用处理器的外形尺寸也由
原来的１４ｍｍ×１４ｍｍ缩小为１３ｍｍ
×ｌ３ｍｍ
盖与液晶屏、触摸屏都用树脂贴
合在一起，这种一体化方式能够
更好地抑制外部入射光线及背光
反射，从而提高显示性能。但目
前，使用树脂粘贴显示屏的工艺的
成品率仍不够理想。四【ＮＩＫＫＥＩ
ＥＬＥＣＴＲ０ＮＩＣＳ◎２００８．Ｎｉｋｋｅｉ
Ｂｕｓｉｎｅｓｓ Ｐｕｂｌｉｃａｔｉｏｎｓ，Ｉｎｃ．Ａｌｌ ｒｉｇｈｔｓ
由。Ｗ—ＣＤＭＡ、ＧＳＭ的主天线安
装在机身下部，而ＷＬＡＮ、蓝牙、
ＧＰＳ的子天线则安装在机身上部。
而ｉＰｈｏｎｅ ２Ｇ有两片后盖，一个为
金属材料，另一个是树脂材料，与
树脂后盖相对的机身下部集中安装
了各种天线。为了让机身上部的电
ｒｅｓｅｒｖｅｄ．】（南庭译）
ａ）ｉＰｈｏｎｅ ３Ｇ的显示部分可进行拆解 （ｂ）ｉＰｈｏｎｅ ２Ｇ显示部分的集成化结构
路板与天线连接，２Ｇ版手机不得
不在机身内使用了２根同轴电缆，
并在电缆中间接地以屏蔽ＥＭＩ。
两款手机中的电路板与锂电池
的位置也发生了变化。ｉＰｈｏｎｅ ３Ｇ
【ｃ）结构比较
的电路板覆盖在锂电池上，因此采
取的方式是在电路板上设置连接
点，以连接电池和天线（主天线与子
墨墨圜
机身前盖
触摸屏
天线）。ｉＰｈｏｎｅ ２Ｇ的电路板与锂电
液晶屏
池、天线是并排安装的，主板与电
池之间使用了３根电缆进行连接。
背光
反射光可能导致显示性能下降空气层 用树脂固定
图８显示性能稍弱
７０ ２００８．１１电子设计应用ｗｗｗ．ｅａｗ．￣ｏｎ１．ｃ，ｌ