MRI設(shè)備發(fā)出強(qiáng)大的電磁脈沖，為什么會(huì)影響到蘋果的產(chǎn)品呢？

據(jù)麥姆斯咨詢報(bào)道，美國(guó)芝加哥附近一家醫(yī)院的系統(tǒng)專家Erik Wooldrige近期遇到了一件非常頭疼的事情。突然之間，醫(yī)院里的一堆iPhone和蘋果手表集體出現(xiàn)了故障。剛開(kāi)始，大家唯一能想到的原因，就是醫(yī)院最近安裝的一臺(tái)MRI（核磁共振成像）設(shè)備。

顯然，MRI設(shè)備會(huì)發(fā)出強(qiáng)大的電磁脈沖，但為什么這只會(huì)影響到蘋果的產(chǎn)品呢？醫(yī)院里的其他所有電子設(shè)備，包括Android（安卓）手機(jī)，似乎都沒(méi)有出現(xiàn)問(wèn)題。但是，大約有40臺(tái)iPhone、蘋果手表或iPad設(shè)備“變磚”、死機(jī)或出現(xiàn)異常。Erik Wooldrige 及其同事經(jīng)過(guò)了一番“偵察”，認(rèn)為他們應(yīng)該找到了問(wèn)題的原因。MRI設(shè)備需要使用液氦（helium）冷卻其強(qiáng)大的磁體。結(jié)果他們發(fā)現(xiàn)醫(yī)院的氦氣泄漏了5個(gè)多小時(shí)，大約有120升的液氦被排放到空氣中。眾所周知，氦氣和氫氣一樣，它們都是非常小的原子，難以限制。

收集更多數(shù)據(jù)后，他們發(fā)現(xiàn)許多手機(jī)最終會(huì)自動(dòng)恢復(fù)，出問(wèn)題的設(shè)備大多是蘋果手表、 iPhone 6或更新的設(shè)備，舊款的iPhone似乎具有一定的免疫力。因此，他們推測(cè)，氦氣足夠小，可以進(jìn)入現(xiàn)代手機(jī)中常見(jiàn)的加速度計(jì)或陀螺儀等MEMS器件，并影響其運(yùn)行。但為什么氦氣會(huì)使手機(jī)“變磚”呢？為什么不會(huì)影響Android手機(jī)或其他手機(jī)呢？對(duì)我們來(lái)說(shuō)似乎最合理的解釋，是蘋果公司停止了使用石英晶體作為手機(jī)的內(nèi)部時(shí)鐘。他們正在使用一家名為SiTime的公司的MEMS振蕩器。據(jù)推測(cè)，MEMS振蕩器更小，在極端溫度下運(yùn)行更優(yōu)異。如果是這種MEMS時(shí)鐘元件被氦氣破壞了，那就可以解釋所有的問(wèn)題了。Erik Wooldrige做了一個(gè)實(shí)驗(yàn)，他將iPhone放進(jìn)一個(gè)充滿氦氣的塑料袋中。當(dāng)然，這比醫(yī)院氦泄漏中可能的氦濃度高得多，但醫(yī)院那次暴露時(shí)間更長(zhǎng)，達(dá)到了五個(gè)小時(shí)。在實(shí)驗(yàn)中，處于氦氣環(huán)境中的iPhone打開(kāi)了秒表功能，結(jié)果，可以看到Erik的手機(jī)在暴露時(shí)間約為8分半鐘后，秒表就停止了計(jì)時(shí)。

如果您仔細(xì)閱讀iPhone的用戶指南，你會(huì)發(fā)現(xiàn)蘋果清楚這個(gè)問(wèn)題：“將iPhone暴露在含有高濃度工業(yè)化學(xué)品的環(huán)境中，包括接近蒸發(fā)的液態(tài)氣體（如氦氣），可能會(huì)損害或影響iPhone的功能……如果您的設(shè)備受到影響，并顯示未打開(kāi)電源，則設(shè)備通?？梢宰孕谢謴?fù)。將設(shè)備與充電電纜斷開(kāi)連接，讓其通風(fēng)約一周。氦氣必須完全從器件中消散，并且，器件電池應(yīng)在此過(guò)程中完全放電。一周后，將設(shè)備直接插入電源適配器，然后充電一小時(shí)。然后可以再次打開(kāi)設(shè)備。”顯然，SiTime也意識(shí)到了這個(gè)問(wèn)題，并表示其新款MEMS時(shí)鐘器件“不受所有小分子氣體的影響?！钡麄円渤姓J(rèn)老款器件無(wú)法免疫。

SiTime MEMS振蕩器SiT1552（圖片模糊化）圖片來(lái)源：《SiTime MEMS振蕩器：SiT1552》

那么，這是否會(huì)影響其他類型的MEMS器件呢？InvenSense（應(yīng)美盛）營(yíng)銷高級(jí)總監(jiān)David Almoslino證實(shí)了這個(gè)問(wèn)題。他說(shuō)，“我們的產(chǎn)品可能對(duì)氦氣有些敏感。氦氣可以通過(guò)熔融鍵合氧化物擴(kuò)散到器件的腔體內(nèi)，并導(dǎo)致腔壓增加。在我們的壓力傳感器中，氦氣會(huì)導(dǎo)致絕對(duì)精度暫時(shí)降低。在我們的陀螺儀傳感器中，氦氣會(huì)導(dǎo)致漂移，并可能導(dǎo)致振蕩暫時(shí)停止。對(duì)于加速度傳感器，氦氣應(yīng)該影響非常小。

不過(guò)，一旦從氦氣環(huán)境中移除，我們所有的器件都會(huì)自行恢復(fù)?！碑?dāng)然，之前我們從未聽(tīng)說(shuō)過(guò)這種問(wèn)題，是因?yàn)檫@種情況非常罕見(jiàn)。但硅器件制造商早就已經(jīng)意識(shí)到這一點(diǎn)，并盡其所能來(lái)盡量減小這個(gè)問(wèn)題。David Almoslino說(shuō)：“氦氣泄漏測(cè)試是大多數(shù)公司評(píng)估真空封裝而進(jìn)行的非常標(biāo)準(zhǔn)的MEMS測(cè)試?！彼?，事實(shí)應(yīng)該就是這樣。氦氣分子非常小，就像一粒極小的沙子一樣，可以進(jìn)入iPhone中的MEMS時(shí)鐘器件，導(dǎo)致其無(wú)法工作，使手機(jī)短期內(nèi)“變磚”。如此看來(lái)，手握iPhone的用戶，即使孩子再鬧，也要遠(yuǎn)離那些街頭售賣各種可愛(ài)氦氣娃娃的商販。