小米手環拆解：雙磁極的磁吸充電設計，讓手環也能盲插

電子發燒友網報道（文/李誠）在當今智能可穿戴設備飛速發展的時代，智能手環已經成為了人們生活中不可或缺的一部分。心率、血氧等新興檢測技術的融入，也讓智能手環的實用性得到了進一步的提升。

如今的智能手環，不僅能提供智能化的消息提醒和電話接聽等功能，還成為了我們進行健康監測、記錄運動數據的好幫手。然而，我們是否想過，這些小小的設備內部究竟是如何運作的呢？近日，筆者對小米的一款手環進行了拆解，并對手環的工作原理分析，具體內容詳見下文。

外觀及拆解流程

本次拆解的主體為小米手環6（標準版），具體型號為XMSH15HM，外觀沿用了小米手環一直以來的“米?！痹O計，機身尺寸為47.4mm*18.6mm*12.7mm，大小約等于兩節手指，并搭載一塊1.56英寸AMOLED全面屏。

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背后是手環的磁吸充電接口以及用于檢測心率與血氧的光學檢測模組。

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為保證磁吸充電器的盲插成功率，充電器外部結構采用了斜面的設計，能夠很好地與手環相貼合，增大手環與充電器的接觸面積。并且在手環內部采用了雙磁極的磁鐵，只有在孔位對應的情況下，手環的充電觸點才會與磁吸充電器，反之會相互排斥。同時，雙磁極的設計還在一定程度上規避了電源接反的問題，降低設備損壞的風險。

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在屏幕固定方面，屏幕與手環本體僅通過膠水進行粘連，并沒有使用其他結構件進行固定，在拆解的過程中，需要使用熱風槍或其他加熱設備，對屏幕邊框進行加熱，待膠水粘性降低后即可分離出屏幕。

手環內部結構

屏幕與主板通過排線相連，通過觀察排線上所標注的信息得知，小米手環6的屏幕是由維信諾提供的。另外，屏幕與主板連接的排線，除了用于承載屏顯數據的傳輸以外，還集成了屏幕的觸控電路。

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觸控芯片是來自Parade的TMA525B，內置了一顆32位的CPU，可同時支持四點觸控以及濕手指跟蹤等功能。并且通過檢索發現，這顆觸控芯片在realme、OPPO、小米等眾多國產品牌的手表、手環中都有使用。

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藍牙是這款手環與其他設備互聯的主要方式，考慮到藍牙功能在進行數據收發時，會對PCB環境產生一定的干擾，這塊主板在藍牙芯片的兩側均使用了屏蔽罩進行隔離，削弱電磁波對其他電路的干擾。

主板正面主要放置了集成了藍牙功能處理器芯片、加速度計芯片，以及一些輔助功能實現的輔助電路。

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處理器芯片是來自Dialog的DA14697，該芯片主要是針對密集型應用推出的一款低功耗藍牙處理器芯片，該芯片內置了傳感器感知節點控制器，這一控制器可以自主運行并獨立處理來自其他接口的傳感器數據，增強芯片對傳感器的感知能力。

同時，電源管理單元也集成在了這顆芯片里面。內置電源管理單元的好處，首先就是可以簡化電路的復雜程度，壓縮系統尺寸。其次就是節能，可以控制不用的處理內核，在需要的時候才激活它，合理利用電能。
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藍牙天線位于機殼內壁，這樣的設計主要是為了獨立于主板，減少電路電磁干擾帶來的影響，提高廣播范圍。

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通過檢索得知，處理器左邊絲印為202的芯片是一顆加速度計芯片。在手環工作時，處理器芯片可以根據加速度計芯片感知到的軸向受力情況，判斷出佩戴者當前的運動姿態。類似抬手亮屏、計步、久坐提醒等一系列與軸向力有關的功能，都是基于加速度計芯片實現的。

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小米手環6上市時，共推出了標準版和NFC版兩個版本。從它們的名字就不難看出，它們最大的區別是NFC功能的有無。據筆者推測，小米手環6的標準版與NFC版在生產時應該使用的是同一套模具，位于加速度計左側的閑置BGA焊盤，就是放置NFC芯片的位置。在生產的過程中，這顆芯片可以按需進行裝配。

主板背面主要是一顆閃存芯片和轉子馬達。

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閃存芯片是來自兆易創新容量為32 MB的GD25LE256D。該芯片在手環中主要用于存儲系統以及日常使用所產生的運動數據。通過與網上的一些公開信息比對發現，小米手環6在閃存芯片方面存有混用的情況，除了兆易創新以外，還是使用華邦電子的閃存芯片。不過這一問題不用擔心，容量大小還是一樣的，可能是因為生產批次的不同，芯片供應商也會有所不同。

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轉子馬達主要為手環提供振動反饋，提升交互體驗。在工作狀態時，電機帶動偏心輪旋轉，使偏心輪產生不同方向的離心力，再通過離心力的變化帶動手環產生振動，此類馬達最大的優勢就是便宜。

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用于檢測血氧飽和度，以及心率的傳感器模組位于手環底部。分別由紅色LED燈珠、綠色LED燈珠、環境光傳感器和一顆用于信號采集的模擬前端構成?；跈z測技術的不同，通過綠色LED燈珠與環境傳感器的組合，可對佩戴者的心率進行檢測。通過紅色LED燈珠與環境傳感器的組合，可對佩戴者的血氧進行檢測。

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模擬前端是來自TI的AFE44I30，在該電路中，這顆芯片分別連著紅、綠兩顆LED燈珠和環境光傳感器，手環在進行血氧或者心率檢測時，模擬前端就可以對環境光傳感器的數據變化，進行收集并處理后一同傳輸到處理器芯片，最后通過屏幕顯示出血氧與心率的測量值。

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電池容量為132mAh，電壓在3.85V至4.4V之間，電池頂部自帶電池保護板。

結語

通過拆解，這款手環最大的亮點，在于磁吸充電器的斜面以及雙磁極的設計，不僅提高了充電器與手環連接的牢固性和盲插成功率，還巧妙地規避了充電器反接會對設備造成的風險。