FinePix F460是富士公司2006年前后推出的一款500萬(wàn)像素中檔相機(jī)，帶3倍光學(xué)變焦和2.5英寸LCD。最初的售價(jià)在300美元左右，這是當(dāng)時(shí)的價(jià)格，而現(xiàn)在這款相機(jī)已經(jīng)停產(chǎn)。我手邊的這臺(tái)相機(jī)是一個(gè)孩子最近從海灘旅游回來(lái)帶回家的故障產(chǎn)品。它似乎是一個(gè)理想的拆解對(duì)象。
卸下外殼上一排常見(jiàn)的小螺絲釘之后，我把外殼分成了兩半。相機(jī)主體是用壓印的鋁制外殼和模型塑料制成的，它們是香煙盒大小的數(shù)碼相機(jī)所采用的流行結(jié)構(gòu)和通用設(shè)施。在內(nèi)部，一個(gè)塑料框架支撐著棱柱形鋰離子電池組。另一個(gè)金屬框架則容納著LCD模塊和系統(tǒng)電子裝置。
盡管我排除故障任務(wù)主要側(cè)重于無(wú)法拆解的光學(xué)部分，但是對(duì)電子器件的檢查似乎也是必要的。
從電路板可以看出，F(xiàn)460外殼的富士商標(biāo)可能是由相機(jī)的原始設(shè)計(jì)制造商(ODM)三洋公司做的。最顯眼的芯片封裝是一個(gè)印有三洋商標(biāo)的大器件。(雖然作為一個(gè)自有品牌數(shù)碼相機(jī)供應(yīng)商，三洋并未取得很大的成功，但是通過(guò)為較大的相機(jī)市場(chǎng)中的各大品牌提供服務(wù)，三洋已經(jīng)獲得了相當(dāng)多的業(yè)務(wù)。)
可以看到，三個(gè)電路板(一個(gè)剛性兩個(gè)柔性)組成了電子組裝件，其中剛性電路板支撐著數(shù)碼相機(jī)引擎的絕大部分，成像器件則由柔性電路板裝到鏡頭上。另一個(gè)柔性電路板僅用于相機(jī)背面的用戶接口按鈕。
這種架構(gòu)反映了最近幾年來(lái)許多電荷耦合器件(CCD)相機(jī)設(shè)計(jì)中相當(dāng)普遍的劃分原則。元器件的集成水平似乎達(dá)到了一個(gè)穩(wěn)定的高度。該相機(jī)采用的是新近相機(jī)中典型的功能區(qū)塊分類方法。
索尼公司的ICX505 500萬(wàn)像素CCD用于圖像捕獲。影響像素傳送的CCD驅(qū)動(dòng)器位于索尼公司開發(fā)的一對(duì)CXD3440分立芯片的左邊。ADI公司的AD9948A負(fù)責(zé)處理CCD的輸出信號(hào)，并產(chǎn)生CCD讀取時(shí)序。該器件整合了可變?cè)鲆娣糯笃鳌⑾嚓P(guān)雙采樣電路和模數(shù)轉(zhuǎn)換電路，用于對(duì)CCD的輸出信號(hào)進(jìn)行正確的數(shù)字化，并將數(shù)字化的信號(hào)輸出到后面的圖像處理電路。
美信的MAX8611芯片集成了多個(gè)DC-DC轉(zhuǎn)換器，可產(chǎn)生一系列電壓值。這種CCD將帶來(lái)復(fù)雜的偏置問(wèn)題，并容易形成與成像器(這仍是大多數(shù)高檔相機(jī)的首選器件)有關(guān)的開銷。手機(jī)成像、低端數(shù)碼相機(jī)以及高端數(shù)碼SLR相機(jī)由于性能、成本和功率方面的原因都在向CMOS成像器轉(zhuǎn)移。
用于鏡頭拉伸、縮放和聚焦的電機(jī)控制電路被安排在三洋公司的專用ASIC(LB8659)中。
音頻輸出和麥克風(fēng)輸入是第三大模擬“島”，其中Rohm BH6412負(fù)責(zé)ADC和DAC操作，完成處理器和轉(zhuǎn)換器之間的音頻輸入/輸出轉(zhuǎn)換。美信公司的MAX8622處理高壓電荷控制，與用于放電的瑞薩公司IGBT一起點(diǎn)亮氙氣燈。
至于數(shù)字部分，一個(gè)小型的NEC微控制器(uPD78F0533)負(fù)責(zé)接受F460的幾個(gè)按鈕輸入，并完成常用的系統(tǒng)控制功能。較重的處理任務(wù)則留給三洋公司的圖像處理器。這個(gè)主要芯片負(fù)責(zé)復(fù)雜的數(shù)據(jù)處理，從原始未壓縮的數(shù)字圖像數(shù)據(jù)直到JPEG/MPEG壓縮、圖像顯示到LCD、圖像存儲(chǔ)到內(nèi)部NAND內(nèi)存或內(nèi)存卡插槽。三星的移動(dòng)SDRAM (K4M283233)提供了圖像處理所需的工作內(nèi)存。
查看了所有的電子器件之后，手頭的任務(wù)又變成嘗試安裝一個(gè)很難安裝的鏡頭。最后，具有微小容差的鏡頭筒斜面中由于落入了沙子導(dǎo)致縮放鏡頭被卡住了。相機(jī)可能已經(jīng)復(fù)原，但是用于快門/光圈的復(fù)雜柔性器件在鏡頭拆卸期間斷裂了，并且在滑移斜面被清理干凈之前任何復(fù)原都不可能實(shí)現(xiàn)了。
最后，我不得不驚嘆于故障原因了。雖然系統(tǒng)中所有電子器件的可靠性都可以進(jìn)一步提高，但僅僅是吹進(jìn)相機(jī)中的幾顆沙粒就導(dǎo)致致命的故障。隨著數(shù)碼相機(jī)性能漸趨穩(wěn)定，更穩(wěn)健的機(jī)械設(shè)計(jì)和環(huán)境抵御能力將成為產(chǎn)品差異化的關(guān)鍵
