經常玩手游的朋友,多少都有過手機發熱導致處理器降頻手機變卡的經歷吧。性能,是大家在討論手機時最有熱度的話題,性能表現對于用戶體驗影響非常大。但是如何完全發揮手機的性能呢?散熱體系必不可少,特別是進入5G時代手機散熱問題更是焦點。
相同的處理器,在手機發熱控制程度不同的情況下,性能表現會大不相同。如果手機發熱控制非常糟糕,用戶在玩游戲時甚至達到了燙手的程度,那么即使手機性能再強,其使用體驗也不會好。當下,旗艦手機搭載散熱體系是不是剛需?主流的手機散熱技術有哪些?今天筆者就圍繞手機散熱,拿手上這臺OPPO Ace2來科普一下。
■手機散熱系統為什么變得越來越重要?
首先,手機處理器的性能每年直線飆升。手機性能提升的同時,也不可避免的帶來了手機發熱問題。其次,5G手機需要增加更多的天線接收信號,同時高速網絡的數據傳輸也讓手機的發熱隨之增加。另一方面,現在手機使用的主流材質都為玻璃,玻璃的散熱速度較金屬材質明顯更慢。而且旗艦手機內部元器件堆疊越來越緊湊 ,像手機屏幕、后置影像系統和手機電池等等,這些都對手機的散熱能力提出了更高的要求。從各方面分析,手機搭載散熱系統是大部分5G旗艦的剛需,這也是手機行業的趨勢走向。那么,現在的主流手機散熱技術有哪些不同呢?
液冷散熱
手機液冷散熱依賴的是一種叫做「熱管」的元件,本質上是含有液體的中空閉合管道,液體在管路的蒸發段蒸發吸熱,成為氣體,到管路的冷凝段冷凝成液體放熱。電腦端的液冷散熱中的冷卻液常用材料是水,手機端要求較PC端更高,常用油質材料作為冷卻液。
液冷散熱的優點在于使用壽命長和設置靈活,液冷散熱可以放在手機內部任何需要散熱的位置,同時因為技術相對成熟,成本也比較小一些。
石墨烯散熱
石墨烯是一種從石墨材料中經過化學反應所得到的材料,享有“黑金”等美譽。石墨烯材質擁有耐高溫、良好的導熱性、化學穩定性等,目前是性價比最高的手機散熱材料。石墨烯的特性讓它具有天生的散熱能力,其散熱系數是銅的2~5倍,但密度卻只有銅的1/10~1/4,質量上更輕,同時石墨烯易于加工,可根據需要定制形狀大小,可塑性好,其他方面,它還有屏蔽電磁波等優點。VC均熱板散熱VC均熱板散熱又稱真空腔均熱板散熱技術,是一個內壁具有微細結構的真空腔體,通常由銅制成。
當熱量由熱源傳導至VC腔體時,腔體里的冷卻液受熱后開始產生氣化現象,液體氣化吸熱,凝結后的冷卻液會借由微結構的毛細管道(整個循環的驅動力是毛細力)再回到蒸內發熱源處,此過程可以不斷反復進行。
VC均熱板是目前最新的第三代散熱技術,可以被看作銅管液冷的升級技術,兩者雖然都是氣液相變的原理,不同的是熱管只有單一方向的有效導熱能力,而VC均熱板升級到整個面,可以更快的將熱量從四面八方帶走。均熱板會隨不同元器件尺寸的大小而有不同的設計,制作工藝相較復雜,制作成本較高,常用于需要控制體積、且需快速散熱的旗艦手機產品。
■OPPO Ace2的散熱系統有什么不同?
目前,手機散熱技術各不相同,所以一般為了讓手機散熱性能更強,旗艦手機就會采用組合方式將這些散熱技術搭配使用,優勢互補。4月13日,OPPO Ace2在線上發布,新機搭載了VC均熱板+新型儲熱材料+多層石墨覆蓋的4D恒冷散熱系統。筆者直接用游戲實測了一下它的散熱能力。在室溫28攝氏度的環境條件下,清空后臺程序(可控變量),溫度檢測為手機的反面,以此測試工具為Fluke TiS60。測試30分鐘的《和平精英》并記錄游戲前后的溫度變化。
將游戲設置HDR高清畫質,用Gamebench記錄默認最高畫質下的游戲表現,OPPO Ace2的幀率可以穩定60幀(筆者是工程機固件暫時沒有體驗到90幀版本,請關注后續評測內容)。
整個游戲中從駕車、奔跑到開鏡射擊等一系列操作,OPPO Ace2沒有出現過卡頓,驍龍865芯片的性能果然是目前高通最強的移動處理器。
實測30分鐘《和平精英》 機身背面溫度平均39.3℃ (游戲前后溫度對比)從結果分析,30分鐘《和平精英》 后機身背面溫度平均39.3℃,最高溫度沒有超過43℃,同時熱量分布比較均勻,手指沒有灼燙感。游戲前后的平均溫度只上升了4.3℃,特別是最小溫度只相差1.4℃,整個溫度上升的很平穩,除了處理器功耗和系統優化外,不得不說OPPO Ace2的散熱系統起到了最大作用。OPPO Ace2配備的4D恒冷散熱系統,采用了超大的T形VC均熱板,面積增加了6.1%。
我們知道手機發熱主要來自主板,更大的VC覆蓋面積有利于熱量快速消散。值得一提的是,不同于其他旗艦只采用VC均熱板+石墨烯散熱,OPPO Ace2還搭載了一種新型儲熱材料。新機針對視頻、游戲短時間內產生大量熱量的場景,熱緩沖材料在熱量瞬間產生之后,像“吸熱的海綿”一樣快速吸收熱量,并慢慢將其釋放。因此,用戶在長時間游戲時,就不會感覺手機特別燙手了。多種散熱技術組合、瞬時熱量吸收快、溫度上升穩定,官方稱為4D恒冷散熱系統也是其特性的表述。
■寫在最后
喜歡玩游戲的朋友,可以說手機散熱系統必不可少,特別是進入5G時代,旗艦手機搭載散熱體系已經成為剛需,畢竟誰也不想在夏天來臨還要抱著一個“暖寶寶”,手機散熱能力的強弱,會直接影響到用戶體驗。OPPO Ace2的4D恒冷散熱系統,在散熱材質上采用了旗艦配置,特別是應用的新型熱緩沖材料與其他品牌旗艦打出了差異化,相信接下來會有越來越多的手機廠商會更加重視手機散熱技術,散熱體系是5G手機體驗中不可或缺的一項技術。
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原文標題:為什么越來越多的手機搭載散熱模塊?借它來科普一下
文章出處:【微信號:WW_CGQJS,微信公眾號:傳感器技術】歡迎添加關注!文章轉載請注明出處。
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