Najmanji USB-C pogon na svijetu od 1 TB

SANDISK Extreme Fit USB-C flash plug-and-stay pogon okrunjen je kao najmanji USB-C flash pogon na svijetu od 1 TB. Brzo je postao stalni dodatak za sve koji žude za više prostora za pohranu u formatu toliko diskretnom da ćete zaboraviti da je tu.

„Učiniti nešto 'jednostavnim' nikad nije lako“, kaže Sumukh Ontimitta, viši inženjer za inženjerstvo pakiranja u tvrtki Sandisk, čiji je tim predložio ovu ideju 2018. godine. Taj je princip vodio inženjere kroz mehanički, hardverski, pakirni i industrijski dizajn kako bi izgradili nevjerojatno mali disk od 1 TB.

USB stickovi, memorijske kartice, vanjski diskovi, gotovo svaki USB pribor spaja se horizontalnim poravnanjem, gdje se dvije tanke, ravne površine susreću paralelno. Cijeli ekosustav razvio se oko ovoga.

Ali ako želite da mali disk ostane spojen na vaše prijenosno računalo dok ste u pokretu, imati nešto što viri iz USB priključka je katastrofa koja samo čeka da se dogodi.

Prvi proboj tima bio je preokretanje konvencije i postavljanje USB-C konektora okomito na System-in-Package (SiP), mozak uređaja.

Bez postojećeg rješenja na tržištu, inženjeri su osmislili pametno zaobilazno rješenje koristeći sićušnu međuprolaznu tiskanu ploču (PCB). Minijaturno PCB sučelje moglo je usmjeravati signale između konektora i SIP-a, a istovremeno ojačavati izuzetno malu i krhku vertikalnu vezu.

„Ovo je najmanji SiP koji imamo i prvi put smo stvorili vertikalni konektor tipa C“, rekao je Deepesh Singh, glavni inženjer projektiranja sustava u Sandisku, koji je bio voditelj tima za razvoj proizvoda.

Izazov, objasnio je, pokazao se većim nego što su zamišljali. Okomiti spoj pomalo je poput balansiranja komada krede na njegovom kraju, a održavanje pouzdanog kontakta je teško. Spoj mora izdržati udarce, vibracije i tisuće umetanja bez mikropukotina ili deformacija.

Premošćivanje jaza između koncepta industrijskog dizajna i mehaničkog CAD modela spremnog za proizvodnju uvelo je potpuno novi sloj složenosti.

Produktizacija je zahtijevala opsežne višestrukturne i toplinske simulacije. Zahtijevala je detaljne inženjerske izračune, inovacije u procesima i iterativne izrade prototipova. Sa svakim ciklusom, timovi bi usavršavali performanse, poboljšavali proizvodnost i poticali dugoročnu robusnost.

No kako se oblik nastavio smanjivati, pouzdanost je brzo postala dominantan izazov. Čak i male vibracije mogle su se pretvoriti u značajno opterećenje SiP-a. Timovima je bio potreban način da sigurno učvrste strukturu na mjestu.

„Počeli smo eksperimentirati s ubrizgavanjem epoksidne smole kako bismo spojili unutarnji sklop s poklopcem“, rekao je Vinay Kamagoud, voditelj strojarskog inženjerstva u Sandisku. „Ali prijelaz s nečega što radi jednom na nešto što radi milijun puta zahtijeva način razmišljanja usmjeren na masovnu proizvodnju.“

Epoksidna smola započinje kao polutekućina i s vremenom se stvrdnjava. Bez precizne kontrole protoka, čak i do djelića milimetra, može prodrijeti u osjetljive komponente i ugroziti prinos i pouzdanost. Kako bi to spriječili, tim je morao razviti nove alate, usvojiti strogu kontrolu procesa i dopustiti simulacijama da vode njihove odluke.

„Izrada najmanjeg dosad navedenog faktora oblika predstavljala je značajne izazove u postizanju čvrstoće i toplinske učinkovitosti“, rekao je Kamagoud. „U konačnici se sve svelo na odabir pravih materijala.“

Ti izbori materijala utjecali su na svaki aspekt dizajna, od strategije kućišta i kontrole elektromagnetskih i elektrostatskih smetnji do odvođenja topline i strukturne krutosti.

Kako bi sve objedinili, tim se okrenuo ultrazvučnom zavarivanju. Metoda nije samo održala kompaktni otisak, već je također stvorila čistu, besprijekornu vanjštinu, a istovremeno osigurala mehaničku čvrstoću u velikim razmjerima. Na kraju je postigla savršenu ravnotežu između estetike, pouzdanosti i proizvodnosti.

Koristeći 3D printane prototipove, tim je testirao konektor na stotinama različitih prijenosnih računala. Bez obzira na marku ili model, pogon je morao ostati neupadljiv i izdržljiv.

Tim je također povećao kapacitet i performanse na 1 TB i 400 MB/s. Pogon bi trebao biti malen po veličini, ali ne i po kapacitetu. I u konačnici, inzistiranje tima na poboljšanju vizualnog dizajna uređaja učinilo je Extreme Fit posebnim.

„Ovo je bio jedan od najtežih proizvoda koje sam morao dizajnirati“, rekao je Adrian Karaan, industrijski dizajner u Sandisku.

Urezivanjem malog prozora u kućište i njegovim prekrivanjem tankom, zaobljenom lećom, tim je uspio stvoriti upečatljiv efekt. Kako se svjetlost kreće po površini, prelijevajuća umjetnička djela kao da se pomiču, a neki ih korisnici čak zamijene za mali zaslon.

Počevši od oko 30 dolara za model od 64 GB, najveće izdanje ovog USB 3.2 USB-C pogona od 219 dolara donosi kapacitet od 1 TB, što je dvostruko više od kapaciteta vrhunske konfiguracije iPhonea 17.

Četiri modela, koja se kreću od 128 GB do 1 TB, imaju brzine čitanja do 400 MB/s, dok je najmanji disk od 64 GB ograničen na 300 MB/s. Brzine pisanja općenito se kreću oko 100-250 MB/s, što je respektabilno za flash disk.