Титан замість пластику: як Samsung переосмислює свої складані смартфони

Сім років розробки було вкладено в нову серію Galaxy Z, і результатом став не лише тонший корпус. Завдяки технології Flex Titanium Samsung вперше у великому масштабі використовує у складаних дисплеях матеріал аерокосмічного класу, що дозволило звільнити місце для потужнішого акумулятора, швидшої зарядки та зробити пристрої практичнішими у повсякденному використанні. Поглянемо за лаштунки технології, яка демонструє, як відгуки користувачів перетворюються на справжні інженерні досягнення, хоча в одному питанні Samsung залишається непохитною — щодо PWM.

Читайте также: Дослідники з KAIST представили першу у світі платформу XR-коміксів


Кожен, хто купує складаний пристрій, по суті, хоче отримати одразу дві речі: гаджет, який відчувається як повноцінний планшет, але при цьому легко поміщається до кишені піджака. Рідко коли це рівняння вдається розв’язати без компромісів. Samsung вважає, що з новою серією Galaxy Z вона зробила вирішальний крок до такого рішення. Ключ до цього — метал, який зазвичай асоціюється з авіабудуванням, хоча він також використовувався як матеріал корпусу деяких преміальних смартфонів. Під час презентації нової серії Galaxy Z у Лондоні портал NotebookCheck поспілкувався з BD Yang, виконавчим віцепрезидентом і заступником керівника команди Core Component Technology Team у Samsung.

Сім поколінь — один урок

З моменту створення першого складаного смартфона Samsung, за її словами, протестувала безліч матеріалів, проаналізувала дані використання пристроїв і вивчила випадки ремонту. BD Yang підсумовує це так:

“Протягом семи поколінь розробки складаних смартфонів ми працювали з незліченною кількістю матеріалів. У цьому поколінні ми дійшли висновку, що саме титан має властивості, здатні вивести технологію складаних пристроїв на новий рівень”.

Проблема полягає в тому, що титан є міцним і стабільним за формою, але водночас від природи жорстким. Саме ця властивість, яка робить його настільки привабливим, наприклад, для космічної галузі, спочатку заважала використовувати його в складаних дисплеях. Створити компонент, здатний витримувати сотні тисяч згинань без руйнування або незворотної деформації, використовуючи звичайний титан, було просто неможливо.


Рішення проблеми

Рішення Samsung отримало назву Flex Titanium і складається з двох взаємодоповнювальних елементів. Нижній шар дисплея являє собою титанову пластину Grade 4 із тонкою сітчастою структурою, створеною методом хімічного травлення та лазерної обробки. Великі витравлені отвори дозволяють зоні згину плавно рухатися, тоді як мікроскопічні лазерні перфорації забезпечують точну підтримку дисплея. Поверх неї розташована надтонка фольга зі сплаву титану товщиною лише кілька десятків мікрометрів — приблизно третина товщини людської волосини. До її складу входять такі елементи, як ванадій, алюміній і хром, а спеціальна обробка дозволила зберегти гнучкість, незважаючи на титанову основу.

Результатом цієї двокомпонентної конструкції стало те, що модуль дисплея став на 10% тоншим, видима складка по центру екрана зменшилася, а сам пристрій у розкладеному стані відчувається пласкішим і забезпечує більш повне занурення. Нове антивідблискове покриття ще більше підсилює цей ефект.

Звільнення простору відкриває нові можливості для інженерів

Справжня перевага полягає не лише в тоншому дисплеї, а й у тому, що завдяки цьому вдалося звільнити додатковий внутрішній простір. Саме цей запас місця дозволив інженерам Samsung повністю переосмислити систему акумулятора. Для Galaxy Z Fold8 Ultra це означає акумулятор ємністю 5000 мА·год, розміщений у корпусі товщиною лише 4,1 мм. Частково це стало можливим завдяки новому аноду на основі кремній-вуглецевого матеріалу, який забезпечує вищу щільність енергії. Щоб цей матеріал залишався стабільним у повсякденній експлуатації, Samsung фактично заново розробила всю хімію елемента живлення: від захисного вуглецевого покриття анода й стабілізувального покриття катода до нового високопористого сепаратора.

“Це нововведення полягає не просто у зміні матеріалу анода. Йдеться про комплексне вдосконалення всієї системи елемента живлення та його архітектури”, — пояснює Yang.

Samsung також застосовує новий підхід до заряджання: замість єдиного рішення для всієї лінійки кожна модель отримує індивідуально оптимізовану архітектуру. У Fold8 Ultra та Fold8 використовується двоелементна система, яка розподіляє потужність заряджання 45 Вт між двома окремими каналами. Це зменшує електричне навантаження на кожен елемент, дозволяє зарядити смартфон до 67% лише за 30 хвилин і водночас знижує нагрівання всередині тонкого корпусу.

Читайте также: Konami розкрила технічні характеристики Metal Gear Solid: Master Collection Vol. 2: ігри працюватимуть у 4K

Понад сотня випробувань на надійність

Не кожне вдосконалення нової серії стало результатом складних досліджень матеріалів — деякі з них безпосередньо продиктовані відгуками користувачів. Оскільки складані смартфони ставали дедалі тоншими, відкривати їх однією рукою ставало складніше. Рішення Samsung — ретельно налаштоване поєднання механіки шарніра, сили магнітів і натягу дисплея, а також невелике заглиблення в зоні згину, яке створює природну точку опори для пальця.

“Нові матеріали та тонші корпуси неминуче викликають питання щодо довговічності. Samsung відповідає на це програмою, яка включає понад сотню тестів на надійність і моделює реальні сценарії використання: падіння, багаторазові складання, навантаження, вплив вологи та пилу”, — зазначає NotebookCheck.

За словами компанії, ключовим моментом є не перевірка окремих компонентів ізольовано, а тестування всього пристрою як єдиної системи — саме так, як ним користуватимуться щодня. Примітно, що випробування не припиняються після виходу продукту на ринок — вони тривають і надалі, щоб отримувати нові дані.

“Ми приймали свої рішення, уважно стежачи за нашими споживачами та змінами у сценаріях використання протягом останніх семи поколінь”, — додає BD Yang.

Те, що відрізняє нову серію Galaxy Z від попередніх поколінь, — це не одна ефектна інновація, а взаємодія багатьох невеликих рішень. Титан звільняє простір; цей простір дозволяє встановити більший акумулятор; акумулятор потребує нової архітектури заряджання; а зрештою, вся система має бути достатньо надійною, щоб витримувати роки щоденного використання.

Тверда позиція щодо PWM

У питанні широтно-імпульсної модуляції (PWM) Samsung залишається непохитною: у нових складаних смартфонах компанія й надалі не використовуватиме високочастотне PWM-регулювання яскравості. NotebookCheck запитали Yang про це. За його словами, наразі немає достовірних медичних досліджень, які підтверджували б зв’язок між нижчою частотою PWM і скаргами користувачів. Недоліками високочастотного PWM він називає насамперед гіршу передачу кольорів і більше енергоспоживання. Samsung не готова йти на такий компроміс без переконливих підстав.

“Незалежно від того, чи йдеться про Galaxy Z Fold8 Ultra для максимальної продуктивності, Galaxy Z Fold8 із великим захопливим дисплеєм або компактніший Galaxy Z Flip8, Samsung застосовує однакову філософію до всіх трьох моделей: користувацький досвід визначає напрям досліджень матеріалів, дослідження матеріалів призводять до технічних рішень, а технічні рішення зрештою створюють пристрій, якому користувач може довіряти у повсякденному житті”, — запевняють у компанії.

Лише наступні місяці реальної експлуатації та наші власні випробування покажуть, чи справдиться ця обіцянка. Проте поєднання титанової конструкції дисплея, повністю переосмисленої системи акумулятора та суворих випробувань на міцність уже зараз дає зрозуміти одне: у своїх складаних смартфонах Samsung більше не робить ставку на окремі яскраві особливості, а зосереджується на добре продуманій, цілісній системі.

Читайте также: Новий Samsung Galaxy Watch Ultra 2 за 33 тис. грн став тоншим, потужнішим і отримав функції для дайверів


Джерело: NotebookCheck

Залишити відповідь

Ваша e-mail адреса не оприлюднюватиметься. Обов’язкові поля позначені *