[Deel 2] Switch OLED binnenstebuiten - over moederborden en antennes.

Door JackAvery op maandag 11 oktober 2021 21:22 - Reacties (1)
Categorieën: Console, Nintendo, Views: 2.453

Update 14/10/2021: iFixit heeft gisteren zijn teardown gepubliceerd (artikel - YouTube). Hier zijn enkele verschillen uit opgedoken. Dit artikel heb ik dan ook geüpdatet waar nodig.


Welkom bij deel twee van dit onderzoek naar wat het nieuwste Nintendo Switch model doet functioneren. Mijn vorige artikel over het binnenwerk van de Switch OLED had één grote beperking: er was nog geen enkele teardown beschikbaar die in voldoende detail ging om op het moederbord van de console zelf in te gaan. Ook heb ik helaas zelf geen OLED console die ik ‘even’ kan openmaken... Met dank aan een nieuwe Chinese teardown video heb ik nu toch de meeste chips in de Switch OLED kunnen bevestigen.

Om te beginnen is hier een vergelijkende tabel met de meeste onderdelen in de hybride Switch modellen tot nu toe:

ComponentNintendo Switch (2017)V2 (2019)OLED (2021)
SoCTegra X1 (NVIDIA ODNX02-A2)Tegra X1+ (NVIDIA ODNX10-A1)
RAMSamsung K4F6E304HB-MGCH 2GB LPDDR4 x2 (4GB) Samsung K4U6E3S4AM-MGCJ 2GB LPDDR4X x2 (4GB) Samsung K4U6E3S4AA-MGCL 2GB LPDDR4X x2 (4GB)
StorageSamsung KLMBG2JENB-B041 (32GB eMMC)
of
Toshiba THGBMHG8C2LBAIL (32GB eMMC)
SK Hynix H26M62002JPR (32GB eMMC) Samsung KLMCG4JETD (64GB eMMC)
WI-FI/BlueToothBroadcom/Cypress BCM4356XKUBG
AudioRealtek ALC5639
Touch Panel Controller STM FT9CJ FingerTip series?
Accelerometer/GyroscopeSTMicroelectronics LSM6DS3 InvenSense ICM-40607
USB-C Power Delivery Rohm M92T36
Battery Charge ManagementTI BQ24193
USB3/DP 1.2 Matrix Switch Pericom PI3USB30532
Nintendo Secure MicrocontrollerB1633 GCBRG HAC STD T1001216B1834 GCBRG HAC STD T1439218 B2103 GCBRG HAC STD T2004220A2
Temperature sensorTexas Instruments TMP451

Het artikel volgt de volgorde waarin je de componenten zou tegenkomen tijdens een teardown. Eerst bespreek ik kort de shroud. Hierna vind je een hoop informatie over het moederbord en sub-board van de OLED Switch, om te dan te eindigen met 'de rest' die rond en achter het moederbord verstopt zit.

De metalen shroud

Het eerste wat je tegenkomt bij het openen van een Switch is de metalen shroud die alle componenten afdekt. Op eerste zicht lijkt deze grotendeels hetzelfde. Toch is er één opvallend verschil dat ik even wou bespreken: de aanwezigheid van de WiFi en BlueTooth antennes.

Bij de modellen uit 2017/2019 bevonden deze antennes zich onder de shroud. Twee kabels werden vanaf het moederbord getrokken die eindigden met een klein PCB’tje met daarin de antennes.
https://tweakers.net/i/Mz1lbZIZmU282I7xM8vhu9-fhWQ=/234x176/filters:sharpen(0.5,0.1,false):strip_exif()/f/image/2UvNOI3dwkjY1PLUDV0I1qOh.webp?f=fotoalbum_medium
De antennes van de oude Switch modellen

Het OLED model heeft een veranderde antenne-setup. Zoals reeds naar gehint in testrapporten door de Amerikaanse FCC, gebruikt Nintendo nu twee LDS antennes - een techniek waarbij antennes met een laser geprint worden op speciaal daarvoor ontworpen behuizingen (uitgebreidere verklaring, voorbeeld van hoe dit bij een smartphone behuizing er uit kan zien) Deze zijn opnieuw met flex kabels aan het moederbord bevestigd. Op de foto hieronder zie je dat deze flex kabels nu over de metalen shroud geleid worden om te eindigen bij de twee antennes die op de shroud geprint zijn. Vermoedelijk hebben we het hier opnieuw over een keuze die plek binnen de behuizing moest helpen besparen.

https://tweakers.net/fotoalbum/image/QT33lmug2zbKk2GE9hPtrEKg.png

Of deze nieuwe antennes ervoor gaan zorgen dat draadloze signalen beter door de OLED consoles opgepikt zullen worden, valt nog te zien. Tests van onder andere de FCC en de Taiwanese regulator NCC suggereren een lichtjes betere ontvangst. De vraag is of daar in de praktijk veel van overblijft, gezien de Joy-Cons ongewijzigd blijven.

Antenna gain, WiFi + BlueTooth enabled
FrequentieNintendo Switch 2019Nintendo Switch OLED
2.4 GHz-0.70 dBi+0.30 dBi
5GHz+3.31 dBi+4.04 dBi

Bron: OLED tests, 2019 tests NCC, OLED tests FCC, 2019 tests FCC

Het moederbord van de Switch

De Switch OLED heeft een main PCB ('HEG-CPU-01') en een sub-PCB ('HEG-SUB-01'). Deze sub is volledig nieuw en bevat de SD kaartlezer en de gamecard lezer. De layout van het moederbord is significant veranderd met aanpassingen aan een aantal connectoren en een hoop chips die verplaatst zijn. Het eMMC Flash geheugen zit nu op de achterkant van het moederbord, terwijl het vroeger op een eigen module met PCB'tje zat.




Side-B van het moederbord:
Op deze kant vinden we zes belangrijke componenten:
  1. de Tegra X1;
  2. het RAM geheugen van Samsung (of Micron*);
  3. de Realtek geluidschip;
  4. de WiFi/BT module;
  5. de Maxim Integrated MAX77812 switching regulator;
  6. de BQ24193 battery charge manager.
https://tweakers.net/i/PDRCjtbDnGrrXJfinE0fvCf626M=/full-fit-in/4000x4000/filters:no_upscale():fill(white):strip_exif()/f/image/4gcEYUh6uNnuHv4d18H18MwU.png?f=user_large
Klik om te vergroten

Hoewel de layout veranderd is, waren de meeste chips ook aanwezig op vorige Switch modellen. Het RAM geheugen is een andere module, maar heeft op alle belangrijke punten dezelfde specificaties als de revisie uit 2019: 2GB LPDDR4X geheugenmodules met een snelheid van 4266 Mbps. De nieuwe module is gerated voor een iets kleiner temperatuurbereik.

*Merk op dat de meeste OLED teardowns toestellen met RAM van Samsung tonen. Ze zijn echter niet de enige supplier: in een video van Modern Vintage Gamer viel op dat zijn OLED model geheugen van Micron gebruikt (met serienummer ihf47 d9xrr op de chip).


Side-A van het moederbord:
Hier vinden we acht chips:
  1. de USB3/DP1.2 switch;
  2. een custom Nintendo secure MCU;
  3. het eMMC geheugen;
  4. een onbekende TI 168 (?);
  5. een power mangement IC, de Maxim Integrated MAX77620;
  6. de temperatuur sensor; (7) de M92T36 USB-PD controller;
  7. de nieuwe gyroscoop/accelerometer.
https://tweakers.net/i/XT4YZCqUOBrHLPk-RI6Xqob1XsY=/full-fit-in/4000x4000/filters:no_upscale():fill(white):strip_exif()/f/image/1UTwZQAiNJot1KyVs7TYpsCR.png?f=user_large
Klik om te vergroten


Zoals al eerder gezegd, is het interessant dat Nintendo het eMMC geheugen heeft verplaatst naar het moederbord. In vorige modellen zat het 32GB geheugen op een aparte module die aan het PCB verbonden werd met een connector.

Er zit verder een nieuwe gyroscoop/accelerometer in het OLED model. Voor zover ik weet (en ik heb het niet in detail uitgezocht) is deze TDK InvenSense ICM-40607 functioneel gelijkaardig aan de vorige chip van ST Microelectronics. Mogelijk kon TDK gewoon meer chips leveren.

Nintendo gebruikt nog steeds dezelfde USB 3.2 Gen1/DP1.2 Crossbar Switch. Deze crossbar - verantwoordelijk voor het wisselen tussen het interne scherm en een TV via HDMI - ondersteunt 'slechts' DisplayPort 1.2, wat net genoeg bandbreedte heeft om tot 4K 60Hz met HDR te leveren. Interessant genoeg wordt de Pericom PI3USB30532 end-of-life in 2022, waardoor het te verwachten is dat in een volgend Switch model deze chip eindelijk vervangen wordt.

Een touch panel controller heb ik trouwens niet gezien. Bij het nieuwe OLED scherm is de digitizer echter in het scherm geïntegreerd, wat mogelijk invloed heeft op de aansturing.

Update: Op de plek van de 'onbekende TI 168' vindt iFixit een Samsung S2DOS04 PMIC. Zelfs een oppervlakkige vergelijking van de foto's bevestigt dat het niet om dezelfde chip gaat en dat Nintendo hier dus - net zoals bij het RAM - twee verschillende leveranciers voor een gelijkwaardig onderdeel gebruikt.

Het 'sub' board

Op onderstaande foto heb ik het 'sub' board aan de linkerkant even gehighlight. Bovenaan, aan de achterkant van het sub-bord, zit de gamecard lezer. Onmiddellijk rechts ernaast vinden we de headphone jack. Onderaan het bord zie je de SD-kaart lezer - die bij de modellen uit 2017 en 2019 nog op een apart bordje dat boven de aluminium cover in de Switch geplaatst werd.

Deze aanpassingen zijn gemaakt om meer ruimte in de diepte te maken in de behuizing voor de scharnieren van de nieuwe kickstand. Helaas zal het hierdoor waarschijnlijk lastiger worden om deze lezers te vervangen, want ze lijken op het nieuwe bord gesoldeerd.

https://tweakers.net/i/oAC4QSFr0EKlLf6uESDzsNaHp2Q=/full-fit-in/4000x4000/filters:no_upscale():fill(white):strip_exif()/f/image/Nz15oiSKgSef7gjR7jy1oOSi.png?f=user_large

Achter het moederbord

Om je even te helpen oriënteren: helemaal op de achterkant van deze foto bevindt zich de voorkant - dus het scherm - van de Switch.

https://tweakers.net/i/38aikDC1IyJuoTwJRzMalHiCe1Y=/full-fit-in/4000x4000/filters:no_upscale():fill(white):strip_exif()/f/image/WvBBddwFgDvKgrbIBCChxesE.png?f=user_large
Klik om te vergroten


Zoals ik in deel 1 van de teardown-analyses al vermeldde, zijn de speakers veranderd van een open naar gesloten-stijl speakers. Je ziet dus enkel de kabels en de behuizing waar de speaker zich in bevindt.

https://tweakers.net/i/b6XTuTyInTVjjXaFmbAMY9SyswI=/full-fit-in/4920x3264/filters:max_bytes(3145728):no_upscale():strip_icc():fill(white):strip_exif()/f/image/aDBXWw8NJX4tDWVdVWgzenab.jpg?f=user_large
Foto: iFixit


Het OLED scherm is een grote aanpassing van de LCD schermen in de vorige modellen. Niet alleen is het scherm gemaakt van glas, ook zit de digitizer verwerkt in de display unit. Dit betekent dat er maar één kabel van het scherm naar het moederbord gaat. Het betekent ook dat je meteen een volledig scherm zal moeten vervangen als één van de componenten defect is. Een reparatie wordt zo duurder en lastiger om uit te voeren - de kans dat je het glazen scherm breekt bij een volledige teardown, wordt een stuk realistischer.

Op deze foto's kan je het verder niet zien, maar de joy-con rails hebben slechts drie schroeven nu tegenover vijf vroeger.


Vragen? Ik ben geen expert maar stel gerust. Heb je een fout gezien of een interessante toevoeging? Laat het zeker weten in de comments.


Bronnen:
Chinese teardown video - alle bewerkte screenshots uit het artikel komen uit deze video tenzij anders vermeldt.
iFixit teardown: (artikel - YouTube).

Volgende: PS5 verkoopt 13.4 miljoen keer en zorgt voor beste Q2 ooit: kwartaalresultaten Sony G&NS Q2 FY2021 10-'21 PS5 verkoopt 13.4 miljoen keer en zorgt voor beste Q2 ooit: kwartaalresultaten Sony G&NS Q2 FY2021
Volgende: Switch OLED binnenstebuiten gehaald: wat leren we uit de eerste teardowns? 10-'21 Switch OLED binnenstebuiten gehaald: wat leren we uit de eerste teardowns?

Reacties


Door Tweakers user Bomberman71, zaterdag 16 oktober 2021 21:39

Mooi artikel ! Bedankt hiervoor want het is een hoop werk om dit even neer te zetten.
Niet het verschil waar velen op hadden gehoopt maar toch wel wat meer dan eigenlijk alleen het Oled scherm en de kickstand die de meesten aanhalen.

Reageren is niet meer mogelijk