داستان انفجار باتری گوشی گلکسی نوت 7 یکی از غم‌انگیز‌ترین داستان های مرتبط با مشکلات دنیای الکترونیک است. در مورد این گوشی نه تنها وجه مالی، بلکه وجه‌ی بازار و آبروی سامسونگ نیز به خطر افتاده و گوشی که احتمال آن می‌رفت محبوب ترین اسمارت فون شرکت شود را به بدترین محصول آن تبدیل کرده است. در این مقاله قصد داریم دلایل فنی بروز مشکل برای نوت 7 را به صورت دقیق مورد بررسی قرار دهیم. پیشنهاد می‌کنیم به هیچ عنوان مطالعه این مقاله را از دست ندهید.

در مورد دستگاه هایی که در تیراژ میلیونی تولید می‌شوند، تمرکزی که بازار و رسانه ها بر روی آنها دارند باعث می‌شود تا کوچکترین مشکلات به بزرگترین نحو ممکن پوشش داده شود. اما در مورد گلکسی نوت 7 داستان به هیچ عنوان کوچک نبود و انفجار های نسخه های متعدد این گوشی نشان داد که مشکل بسیار پایه و اساسی است و نمی‌توانیم بگوییم تنها چند نمونه از این محصول مشکل دار بوده اند و این تعداد نیز در حجم وسیع تولید گوشی طبیعیست.

اسمارت فون ها ابزاری هستند که در طول روز بیشتر از هر دستگاه دیگری همراه کاربران هستند و اگر این دستگاه های برای سلامتی فرد ضرر داشته باشند و یا باعث آسیب زدن به آن بشوند باید در سریعترین زمان ممکن مشکل رفع شود. به همین خاطر سامسونگ در آخرین اعلامیه های خود مربوط به گلکسی نوت 7 از خریداران و کاربران همه نسخه های این گوشی خواسته تا هر چه سریعتر گوشی های خود را خاموش کرده و با بسته های ویژه ضد احتراقی که در اختیار آن ها قرار می‌دهد تحویل نمایندگی های این شرکت نمایند.

اما در این مطلب می‌خواهیم به ابعاد دیگری از مشکل به وجود آمده بپردازیم. هر پدیده ای در این دنیا ذی علت است و معلول آن. پس انفجار باتری گوشی گلکسی نوت 7 هم باید علتی داشته باشد؛ علتی که از همان روزهای اول انتشار اخبار پیرامون انفجار باتری آن، فکر بسیاری از مهندسین شرکت و تحلیل گران را به خود معطوف نموده است. در همین زمینه چندین سناریو و علت را می‌توان احتمال داد که همگی ریشه هایی فنی دارند و در ادامه به آنها خواهیم پرداخت.

احتمال اول: مشکل در خود باتری، مدارات و مواد سازنده آن است

اولین سناریو که پیش از همه احتمالات دیگر مطرح شده است این است که مشکل در خود باتری و نوع مواد استفاده شده در آن باشد. همانطور که می‌دانید باتری موجود در گوشی گلکسی نوت 7 نیز به مانند بسیاری دیگر از محصولات الکترونیکی از نوع لیتیوم-یون است. این باتری ها در زندگی روزمره ما به وفور یافت می‌شوند؛ از گوش های هوشمند گرفته تا لپتاپ ها و حتی خودرو های الکتریکی.

اما یک باتری تنها از پیل های لیتیوم یون تشکیل نشده است و قسمت های دیگری نیز دارد که در ارتباط با دستگاه عملیات شارژ و دشارژ آن را کنترل می‌کنند. به طور کلی در مورد انفجار و یا بروز مشکل برای یک باتری لیتیوم یونی سه عامل کلی را می‌توان در نظر گرفت:

1- خود باتری که با مواد نامرغوب ساخته شده باشد.
2- آسیبی که به قطعات و قسمت های داخلی باتری مانند جداکننده قسمت های آند و کاتد داخل باتری وارد شده و باعث بروز مشکل شده است.
3- بروز مشکل در مدارات محافظ بُرد باتری

بروز مشکل در هر کدام از سه قسمت بالا می‌تواند منجر به بروز مشکل شود و بسته به نوع مشکل باتری می‌تواند یا از کار افتاده و دیگر نتواند انرژی لازم برای کار دستگاه شما را فراهم کند و یا در بدترین حالت به وقایعی که برای صاحبان گلکسی نوت 7 منجر شده، منفجر شده و حتی جان کاربر را نیز به خطر بیندازد.

ساختمان داخلی یک باتری لیتیوم-یون

هر کدام از سه دسته مشکلات فوق می‌توانند تا سطحی باعث بروز مشکل شوند که مخرب ترین آنها دسته مشکلات مربوط به مدارات محافظ باتری هستند. به طور کلی دو دسته از مدارات به باتری های اسمارت فون ها افزوده می‌شود تا بتواند امنیت عملیات شارژ و دشارژ آنها را تضمین کرده و ارتقا دهد؛ دسته اول مدارات محافظ OverCharging و DisCharging هستند که وظیفه آنها از نامشان مشخص است. این مدارات بر شارژ بیش از اندازه و همچنین عملیات دشارژ دستگاه نظارت دارند و هر دو مورد را کنترل می‌کنند.

حال اگر در هنگام عملیات شارژ دستگاه این مدار به نحو صحیح کار نکند، باتری دستگاه بیش از حد شارژ شده و چرخه شارژی که ایجاد شده است باعث می‌شود تا دمای باتری بیش از اندازه بالا رفته و باعث واکنش های شیمیایی باتری دستگاه شده و در نهایت منجر به انفجار و نابودی کل دستگاه شود.

دسته دوم مدارات مربوط که به مدارات محافظ دمای باتری یا (PTC (Positive Temperature Coefficient موسوم هستند نیز وظیفه نظارت بر دمای باتری را دارند تا در صورت بالاتر رفتن دمای باتری از حد مشخصی عملیات محافظتی که شامل از کار انداختن باتری و قطع مسیر جریان را ایجاد نموده تا به این ترتیب بار از روی باتری برداشته شده و یا مسیر شارژ آن قطع شود تا مانع هرگونه آسیب دیگری به دستگاه شوند. در این حالت واضح است که عملکرد معیوب این مدار نیز در صورتی که در همکاری با عدم عملکرد صحیح مدارات نظارت بر شارژ و دشارژ به وجود آید، منجر به بروز مشکلات غیر قابل پیش بینی مانند انفجار باتری خواهد شد.

اما برگردیم سر داستان اصلی خودمان که بروز مشکلات برای گلکسی نوت 7 بود. در مورد این گوشی باتری دستگاه به صورت کلی از دو منبع تأمین شده است که اولین شرکت موسوم به SDI یکی از زیر مجموعه های سامسونگ بوده که وظیفه تولید 70 درصد باتری های لازم برای نوت 7 را بر عهده داشته است و مابقی را شرکتی چینی موسوم به ATL تأمین نموده است.

در ابتدای کار اعلام شد که باتری هایی که از شرکت زیرمجموعه سامسونگ تهیه شده بودند دارای مشکل بوده اند و با تعویض آنها مشکل حل خواهد شد. اما بعد از جمع آوری این گوشی ها و تحویل دوباره آنها به مشتریان مشخص شد که حتی گوشی های رفع عیب شده نیز دوباره با مشکلاتی مانند بالارفتن بیش از حد دمای باتری به هنگام کار مواجه می‌شوند و حتی در بعضی موارد دستگاه دوباره آتش گرفته و اتفاقی مانند حالت قبل پیش آمده است. البته به شما دوستان عزیز پیشنهاد می‌کنم برای درک مشکل باتری گلکسی نوت 7 و رابطه ی مدارات محافظ با بروز این مشکل بهتر است ویدئوی زیر از WSJ را تماشا کتید.

برای فعال کردن زیرنویس این ویدئو از گزینه CC در نوار وضعیت ویدئو و انتخاب گزینه On استفاده کنید

در همین زمینه دکتر چو جائه از موسسه تحقیقات باتری Future Batteries در مورد گلکسی نوت 7 در اظهار نظری گفته اند که حجم وسیع تعداد باتری هایی که در چرخه تولید این گوشی مورد نیاز بوده و بعد از آن عجله ای که شرکت برای هر چه سریعتر باز پس فرستادن گوشی مشتریانی که دستگاه خود را عودت داده اند، باعث شده که تعدادی از مراحل تست مجدد در بخش کنترل کیفیت حذف شده و به این ترتیب، علی رغم ادعای سامسونگ به "امن" بودن دستگاه های عودت داده شده، همچنان با مشکل روبرو باشیم.

پس به نظر باید در قسمتی دیگر به جز خود باتری دنبال مشکل بگردیم و به این ترتیب شاید نتوان زیاد روی این سناریو به عنوان مشکل اصلی تکیه کرد.

احتمال دوم: دستکاری چیپست گوشی برای سریعتر شارژ شدن دستگاه

سناریوی دومی که در مورد بروز مشکل برای نوت 7 وجود دارد این است که همین یکی دو روز گذشته توسط Financial Times  مطرح شد. در این احتمال بیان شده که به نقل از یکی از منابع داخلی شرکت سامسونگ، مهندسین این شرکت چیپست داخلی دستگاه را دستکاری و یا به عبارت دیگر tweak کرده اند تا بتوان به وسیله آن فرآیند شارژ دستگاه را تسریع نمود و در نتیجه گوشی با سرعت بیشتری شارژ شود. همانطور که می‌دانید گلکسی نوت 7 مانند گوشی های پرچمدار سامسونگ در سال 2016 از چیپست Snapdragon 820 استفاده می‌کند و این چیپست فناوری شارژ سریع Quick Charge 3.0 را برای مدیریت شارژ دستگاه مورد استفاده قرار می‌دهد که توسط آن می‌توان در طول مدت کوتاهی باتری دستگاه را به میزان بسیار بیشتر از حالت عادی شارژ کرد.

این اولین بار نیست که سامسونگ از این چیپست در دستگاه های خود استفاده می‌کند و همانطور که گفتیم این شرکت، پیش از نوت 7 نیز در سری گوشی های گلکسی اس 7 نیز از Snapdragon 820 استفاده کرده بود و در آن دو گوشی هیچ گاه مشکلات انفجار های از این دست را شاهده نبودیم. اما در مورد نوت 7 دستکاری چیپست به نحوی رخ داده که باعث بروز مشکل شده است. اگر فرض را بر این بگذاریم که سامسونگ در سری گوشی های اس 7 نیز چیپست را دستکاری کرده بوده باشد تنها عاملی که باقی می‌ماند، خود باتری است که توانایی پذیرش این تغییرات را نداشته است و دمای آن به حد بیشتر از عادی بالا رفته و باعث بروز مشکل می‌شود.

این مورد را به راحتی می‌توان توضیح داد. فرض کنید شما موتور الکتریکی دارید و آن موتور با ولتاژ نامی و سرعت گردش نامی خود در حال کار است. حال اگر شما سعی کنید تا سرعت گردش موتور را از حد مشخصی بالا ببرید و موتور شما به صورت عادی ظرفیت پذیرش آن را نداشته باشد، اتفاقی که می‌افتد این است که دمای داخلی موتور بالا رفته و سیم های آن شروع به سوختن و آب شدن می‌کنند و اتفاقی که می‌افتد در نهایت منجر به از کار افتادن کل سیستم می‌شود. اما در مورد باتری ها که مواد شیمیایی دارند اتفاق به مراتب بدتری خواهد افتاد و افزایش دما مانند کاتالیزوری برای واکنش های شیمیایی که در حالت عادی اتفاق نمی‌افتند شده و در نهایت باتری منفجر می‌شود.

به نظر این احتمال می‌تواند درصد وقوع بیشتری داشته باشد ولی اگر اینطور در نظر بگیریم که چنین مشکلی وجود داشته باشد، سامسونگ به راحتی می‌توانسته با عرضه یک بروزرسانی و ایجاد تغییرات در چیپست دستگاه، فرآیند شارژ را تصحیح نموده و مشکل را رفع کند. اما بعد از بروز چنین مشکلی، سامسونگ چندین بروزرسانی را عرضه کرد که هیچ کدام از آنها مشکل را رفع نکرد. با توجه به این آیا هنوز هم می‌توانیم بگوییم که بروز این مشکلات به دلیل دستکاری چیپست دستگاه بوده است؟ به نظر نمی‌توان پاسخ 100 درصد مثبت به این سوال داد.

احتمال سوم: خطای طراحی دستگاه و تغییر زاویه لبه های نمایشگر به نسبت نسل قبلی

گلکسی نوت 7 به تنهایی مجموعه ای بی نظیر از اولین ها در کنار هم است. به واقع می‌توانیم بگوییم که اگر مشکلات گرمایی برای این گوشی به وجود نیامده بودند می‌توانستیم امروز به جای این مطلب و حلاجی مشکلات آن، مطلب در مدح مهندسان سامسونگ به سبب خلق محصولی بی بدیل بنویسیم.

احتمال سومی که می‌خواهیم در مورد آن صحبت کنیم در واقع جدای بحث های الکترونیک و مهندسی کامپیوتر به مبحث طراحی محصول برمی‌گردد. در مورد گلکسی نوت 7 این مورد را می‌دانیم که با بیشترین زاویه انحنا در شیشه های روی نمایشگر و پشت بدنه طراحی شده است. در واقع سامسونگ بعد از ساخت گلکسی اس 6 اج و استفاده از فرآیند ساخت بی نظیری که در خم کردن شیشه برای محافظت از نمایشگر این گوشی، روز به روز این فناوری را بهبود داد و بعد ها از گلکسی اس 6 اج پلاس گرفته تا گلکسی اس 7 اج و در نهایت در گلکسی نوت 7، به مرور زاویه انحنای شیشه مورد استفاده در بدنه در قسمت لبه های گوشی را افزایش داد تا شاهد این باشیم که در گلکسی نوت 7 بیشترین زاویه از انحنای لبه ها در نمایشگر به وجود آمده است. این انحنا به حدی است که می‌توان گفت قسمت های جلویی و پشت گوشی در نوت 7 تقریباً به حالت متقارن درآمده اند. البته دلیل این کار اصولاً چه می‌تواند باشد؟

سامسونگ شیشه لبه‌ی بدنه گلکسی نوت 7 را با شدیدترین زاویه ممکن ساخته است

برای جا رفتن قلم نوت 7 در داخل بدنه لازم است که قسمت داخلی به نحوی طراحی شود که بتوان قلم را داخل بدنه جای داد و رسیدن به این امر مستلزم طراحی با انحنای کمتر بدنه در لبه هاست، زیرا قلم باید در گوشه ی سمت راست گوشی جای گیرد و به همین منظور باید بدنه به نحو یک دست تری طراحی شده باشد تا مشکلی برای اندازه صاف قلم نباشد.

البته سامسونگ در نوت 7 تغییر دیگری را در بدنه دستگاه به وجود آورد و برای اینکه این کمتر شدن ضخامت فلز قاب بدنه که طبیعتاً باید آسیب پذیرتر شدن دستگاه را نتیجه دهد را با کمترین تأثیر در بدنه دستگاه همراه کند، اقدام به استفاده از آلومینیوم سری 7000 در ساخت بدنه نوت 7 نمود (که در تجهیزات هوایی نظامی از آن استفاده می‌شود) که به صورت متوسط 1.3 برابر مستحکم تر و 1.2 برابر مقاوم تر در برابر خراش، در مقایسه با فلزی است که پیش از این در ساخت بدنه گلکسی اس 7 و اس 7 اج مورد استفاده قرار گرفته بود.

مجموع دو تغییر فوق باعث شد که گلکسی نوت 7 نه تنها شدیدترین لبه های دستگاه های سامسونگ تا به امروز را داشته باشد، در کنار آن نازک ترین بدنه موجود برای دستگاه های با نمایشگر های 5.7 اینچی نیز ایجاد گردد.

طراحی متقارن شیشه بدنه نوت 7 منجر به وارد آمدن فشار بیش از اندازه به باتری نوت 7 شده است

با توجه به اطلاعاتی که از برگه های محرمانه سامسونگ در جریان اولین مرحله از فراخوانی گوشی های گلکسی نوت 7 لو رفته است، می‌توان به این نتیجه رسید که حجم باتری هایی که توسط شرکت SDI برای این گوشی ساخته شده است کمی بیشتر از باتری هایی بوده که توسط ATL برای این گوشی طراحی شده اند و این بزرگتر بودن اندازه باتری باعث شده که با توجه به طراحی جدید نوت 7 و عدم لحاظ نمودن محدودیت های فیزیکی، میزان فضایی که برای باتری در نظر گرفته شده از میزان تصور شرکت سازنده باتری کمی کمتر باشد.

حال در نظر بگیرد که این گوشی به صورت ضد آب ساخته شده است و این بدان معناست که لایه های مورد استفاده برای آب بندی دستگاه نیز باید زیر بدنه و محل های اتصال قسمت های مختلف جای بگیرند.

از آنجایی که لبه های دستگاه با شدیدترین خم موجود در بین گوشی های تا به امروز سامسونگ طراحی شده اند و زمانی که بخواهیم آب بندی دستگاه را انجام دهیم مجموعه ای که ایجاد خواهد شد، بیشترین میزان فشار را به محتویات درون گوشی که در این قسمت باتری آن است، وارد خواهد کرد که بیشتر از میزان عادی فشار وارد به باتری است.

نمای باتری نوت 7 زیر اشعه ی X نشان می‌دهد مکان جای‌گیری باتری ساخت SDI بیش از حد به لبه‌ی دستگاه نزدیک است

این کمتر بودن فضا در نهایت باعث فشار آوردن به میله های نازک آنُد و کاتد داخل باتری می‌شده است که نتیجه آن اتصال کوتاه دو گروه میله ها در گوشه ی باتری و افزایش دمای نقطه اتصال و واکنش های شیمیایی بعد از آن داخل باتری و انفجار مجموعه باتری می‌شده است. در کنار این، مهندسین سامسونگ به این نتیجه رسیدند که بسته بندی کردن سلول های باتری، برای مثال با استفاده از نوارهای ایزوله کننده که آن هم از کمپانی ثالثی تهیه شده است نیز نمی‌تواند ایراد را رفع کند و مشکل همچنان برقرار خواهد بود. این تئوری می‌تواند به خوبی دلایل مورد نیاز برای اولین فراخوان جمع آوری گوشی را توجیه کند.

اما دومین فراخوانی جای شک و شبه ی بیشتری دارد. بعد از عودت گوشی های تعمیر شده به صاحبان‌شان اعلام شد که همه باتری ها در سری دوم تولید و تحویل به مشتریان، توسط شرکت ATL تأمین شده اند. پس در حالت عادی نباید مشکل همچنان پا بر جا باشد. اما در کمال ناباوری گزارش های بروز مشکلات دوباره شروع شدند و داستان به نقطه ی آغازش بازگشت. پس به صورت کلی احتمالی را که در این سناریو با هم مورد بررسی قرار دادیم نمی‌توان به صورت کامل به بروز مشکلات برای گلکسی نوت 7 نسبت دهیم.

به هر حال هر چه که باشد، از طراحی گوشی و ساختار جدید نمایشگر گرفته تا مدارات محافظ باتری، مشکلات کنترل کیفیت و یا حتی دستکاری در چیپست پردازنده گوشی، سامسونگ در بدترین زمان ممکن و با بدترین نوع مشکل روبرو شده است و شاید از این به بعد باید محصولی که قصد داشت موفق ترین و به یاد ماندنی ترین گوشی شرکت کره ای شود را فقط در زباله دان های تاریخ صنایع الکترونیک دنبال کنیم تا موزه افتخارات آن.

منابع: PhoneArena 1 , 2 , 3



مطالب مرتبط پیشنهادی

نظر خود را اضافه کنید.

ارسال نظر بدون عضویت در سایت

0

نظرات (15)

  • مهمان - کوثری

    معمولا وقتی گوشی ها درست تست نشن و در <a target="_blank" href="https://aryana-group.com/fa/محصولات/تجهیزات-آزمایشگاهی/" rel="nofollow">فریزر آزمایشگاهی</a> تحت دما های بالا یا خیلی پایین تست نشن این اتفاق میافته. ممنونم برای پست خوبتون

  • مهمان - تست نرم افزار

    برام خیلی جالب بود، شنیدم می خوان گوشی ها رو جمع کنن. راستی دوست داشتید یه سری هم به تست نرم افزار بزنید.

  • مهمان - محمود

    گوشی خیلی خوبیه، من اگه بخوام بازم گوشی بخرم فقط از این مدل می خرم.راستی خوشحال میشم به اکباتان درب سری بزنید.

  • مهمان - آریا

    مطلب بسیار خوبی رو بیان کردید، خیلی خوبه که اینقدر محصولات ارتقا پیدا می کنند.وقت کردید ی سری هم به آذر وت بزنید.

  • مهمان - مجله مد و لباس

    از شما به خاطر مطلب بسیار عالی و خواندنی تشکر می کنم.

  • مهمان - نویدزاده

    از مطلب بسیار خوبی که عنوان کرید از شما سپاسگذارم.تور سنگاپور نوروز 97 یکی از بهترین تورهای است که می توان رفت و از آن لذت برد.

  • مهمان - انواع شرکت ها و نحوه فعالیت های هر یک

    از شما به خاطر این مطلب بسیار جالبی که به اشتراک گذاشتید سپاسگذارم.

  • مهمان - ثبت برند

    برام خیلی جالب بود که در این مورد اطلاع رسانی کردید، ثبت برند یکی از کارهایی است که می توان بواسطه آن محصولات خودرا به بازار معرفی کرد.

  • مهمان - ثبت برند

    Thank you for choosing this post. Thank you

  • مهمان - کیمیا

    من خودم تو حوزه تلویزیون شهری کار می کنم که خب موقع نصب و نظارتش کلی خطر وجود داره ولی اینکه دیگه بیای گوشی بزاری تو جیبت خودش منفجر شه دیگه آخرشه

بارگذاری بیشتر ...

ورود به شهرسخت‌افزار

ثبت نام در شهر سخت افزار
ورود به شهر سخت افزار

ثبت نام در شهر سخت افزار

نام و نام خانوادگی(*)
لطفا نام خود را وارد کنید

ایمیل(*)
لطفا ایمیل خود را به درستی وارد کنید

رمز عبور(*)
لطفا رمز عبور خود را وارد کنید

شماره موبایل
Invalid Input

جزو کدام دسته از اشخاص هستید؟(*)

لطفا یکی از موارد را انتخاب کنید