你的笔记本结实吗?这就得看内部结构的设计了!

智趣狗 电脑爱好者 2018-06-27 08:50产品 标签:笔记本

一款完整的笔记本通常是由多种机身材料构成的,在《你的笔记本可靠吗?这得先从它的材料谈起!》中我们也简单介绍了笔记本领域的常见材质。

但是,在现实生活中没有绝对100%合金材质的产品,也不存在100%塑料材质的机型,合金为主的笔记本需要加入塑料降低重量,塑料为主的笔记本也需要合金为骨增强抗压和抗冲击性。多种材质之间的结合和拼接结构,将决定笔记本的稳定和可靠性

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按照惯例,我们会用A、B、C、D来代表笔记本的四面,分别是顶盖(A)、屏幕和边框所在的区域(B)、键盘区(C)和底盖(D)。

先从屏幕的保护谈起

对笔记本电脑而言,最脆弱和需要保护的部件就是脆弱的屏幕(LCD面板),而LCD通常被AB两面紧紧包裹,所以笔记本AB面的材质和结构就显得至关重要了。

水波纹现象

在笔记本开机状态下,大家可以稍微用力按压A面的屏幕顶盖,看看B面的屏幕上会出现什么现象。如果屏幕一切如常,那么恭喜你,笔记本对屏幕的保护基本过关;如果屏幕上出现了“水波纹”,则说明笔记本对屏幕的保护还谈不上完美。

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“水波纹”现象的起因大都是顶盖材料强度不够,或是顶盖力学结构设计欠缺,在受到外力时很容易对LCD形成冲压力,导致液晶内的薄片不同程度的弯曲变形,从而形成水波纹现象。所以,杜绝“水波纹”现象的关键,就是顶盖抗冲击的强度了

常见的屏幕结构

笔记本屏幕其实也是一套颇为复杂的模组,它通常是由主体框架、顶盖(A面)、LCD面板(包括LCD、背光模组和与主板相连的排线等)、覆盖LCD面板的边框(B面)构成。

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为了降低成本,目前绝大多数笔记本的主体框架和顶盖会选择一体成型的工程塑料,然后将LCD屏幕固定其中,再覆盖B面的塑料边框部分;

此外,为了提升卖相,还有一些笔记本会采用工程塑料材质的主体框架,并在A面嵌入一层金属材质的盖板,只是看起来更结实而已;

以中高端轻薄本为代表的产品大都青睐主体框架和顶盖一体成型的全金属材质,就好像智能手机领域的iPhone 7和小米6X,屏幕被一整块金属疙瘩包裹,这种结构对LCD面板的保护相对最佳,两只手捏合屏幕两侧扭曲时也不易变形;

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历史上,以ThinkPad为代表的高端笔记本甚至还在屏幕部分额外增加了镂空的金属防滚架,金属材质确保强度,中间的无数镂空是为了降低重量。现在也有部分笔记本会在屏幕主体框架内加上钢架和金属衬板,起到类似的防扭曲形变、从背后保护LCD面板的作用;

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为了避免划伤屏幕,或是赋予笔记本触控操作的功能,还有不少笔记本会在屏幕的B面覆盖一面玻璃,比如MacBook和小米笔记本Air 13,带来类似镜面效果的高颜值。

如果仔细观察,大家不难发现此类笔记本B面的屏幕边框和玻璃之间还会塞进一圈橡胶材质的缓冲层,用来降低笔记本跌落磕碰时玻璃碎裂的风险。

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屏幕为何不能全金属

考虑到金属的强度优于塑料,所以用100%全金属包裹的屏幕才最安全,但现实中却没有一款笔记本能够做到。原因很简单,笔记本无线网卡的天线都埋在了屏幕所在的两侧或顶部,全金属材质的机身会屏蔽信号导致Wi-Fi信号变弱。

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因此,很多高端轻薄本即便采用全金属一体化的框架和顶盖,也会在顶盖中挖出用于溢出信号的信号条,并用塑料或纳米注塑工艺填充。

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笔记本的“金钟罩”

就好像AB面包裹的LCD面板一样,笔记本CD面机身包裹着的主板、CPU、GPU、内存、硬盘和电池等部件也需要得到精心呵护,所以CD面机身的材质和结构也含糊不得。

来自金属的诱惑

为了让用户看着安心,很多笔记本都采用了金属材质的机身。但是,在散发着金属光泽和冷冰冰触感的背后,金属机身也存在多种结构的乱战呢。

首先,绝大多数笔记本的机身都是以工程塑料为主,优势是容易塑形和成本低,只是在C面嵌入了一层薄薄的金属板而已。

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这种设计只是为了提升视觉冲击力,对机身强度的提升微乎其微。需要注意的是,很少有厂商会利于这部分金属面积用于散热,原因是掌托温度提升后会严重影响敲字时手腕的舒适性。

在轻薄本领域,很多产品青睐采用塑料(或全金属)机身和D面的金属材质底盖组合,金属底盖不仅可以提升纤薄机身的强度值,平时还可以充当大面积的散热片。由于笔记本大都是放置在桌面上使用,底盖金属温度升高也不会给用户带来什么不适。

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至于大家最迷信的“全金属一体化”机身,现实中也存在两种表现形式。其一是使用铝合金(5系和6系)冲压成型或镁合金压铸成型,这种方式的加工成本相对较低,但是韧性和强度稍差,所以它们大都还需要增加塑料内壳来增加机身的强度。

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其二是借助机床和CNC工艺,将一整块合金掏空切割,预留出底盖、键帽和两侧接口的开孔。这种方式耗时久成本高,最具代表性的就是苹果MacBook家族主打的“Unibody”一体成型机身工艺,机身强度堪称一流,挤压磕碰时不易变形(但磕痕会很明显),对内部硬件的保护最为理想。

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有些笔记本的底盖虽然是导热性能差的塑料,但却会在对应SSD或显存芯片的位置添加额外的金属衬板,表面会贴上石墨或导热硅脂实现辅助散热的目的。

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翻滚架考验良心

为了降低成本和整机重量,近些年的笔记本较之“前辈”精简了太多设计。其中,最令人遗憾的就是机身防滚架的缺失。我们不妨回顾一下早期ThinkPad的内部结构,将C面掌托和D面底盖拆卸后,我们还能看到一层合金或复合材质的防滚架,它们将主板表面的CPU、风扇、内存等硬件固定封装在不同的“隔断”中,无论笔记本受到上、下、左、右哪个方向的压力都能确保内部硬件无恙。

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轻薄本为了追求极致轻薄情有可原,毕竟通过全金属一体化设计也能起到一定程度上的强化机身作用。

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但对于游戏本来说,现在更多厂商都喜欢用更多的螺丝和底盖上的凸起结构来固定主板,只有很少数机型保留类似防滚架的内部结构。

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如果你希望笔记本遭遇意外跌落挤压等极端情况时提升生存几率,显然还是后者的可靠性更高一些,虽然类似设计会略微增加产品厚度和重量。