石墨烯散热
石墨烯散热是目前手机中采用最广泛的散热技术 。石墨烯散热主要是利用石墨晶体出色的导热性而开发的散热技术 。石墨晶体作为散热材料的优势在于:耐高温性能好、受热不易变形、可塑性强、重量轻,可以根据需求改变散热形状 。
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石墨烯散热
可以说石墨烯这种材料以上种种优势可以完美胜任手机散热,石墨烯的散热系数是铜的2至5倍,但密度只有铜的1/10至1/4,便于手机重量控制;石墨烯易于加工,厂商可根据散热尺寸制定石墨烯形状;石墨烯可以屏蔽电磁波,解决了手机元器件发热和手机内部电磁干扰的问题;同时,石墨烯不随使用年限而变质 。
石墨烯不仅应用于智能手机,在平板电脑、PC、笔记本电脑等电子设备上均有石墨烯散热的应用 。
液冷散热
液冷散热在手机内部以热管的形式存在,这是利用液体传热过程中汽化和液化不断转变的特性传递热量 。
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液冷散热原理
液冷散热工作过程为:冷凝液受热成为蒸汽→蒸汽在压差下流向冷凝端→蒸汽在冷凝端放热凝结为液体→冷凝段端的冷凝液借助吸液芯毛细力作用返回蒸发端 。电脑端的液冷散热中的冷却液常用材料是水,手机端要求较PC端更高,常用油质材料作为冷却液 。
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红框内为液冷散热管
液冷散热的优点在于使用寿命长和布置灵活 。液冷散热管永久封装后不会产生机械或化学降解,因而典型的使用寿命约为20年;液冷散热可以放在任何需要散热的位置,同时,液冷散热管也会吸收远处的热量进而散热 。
VC均热板
VC均热板的原理与液冷散热管的原理一致,但VC均热板能够通过上下左右四个方向散发热量,因此散热效果更好 。
均热板制作流程为在上下铜基内部设有灯芯结构,然后铜焊、灌注冷却液后密封钎焊 。均热板会随不同元器件尺寸的大小而有不同的设计,制作工艺相较复杂,制作成本较高,一般VC均热板多用于高端手机或者高性能手机 。
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红框内为VC均热板
除了以上的散热手段外,手机厂商还会在SoC对应位置涂抹硅脂,以快速直接的方式传递热量 。以上散热在手机中并非单独存在的,往往是多种技术组合出现,可以说散热技术的发展大大提升了手机的性能发挥 。
以上我们讲述的散热技术在手机内部中并非单一存在的,往往是两种、三种甚至四种散热技术的组合出现,而这些也大大降低了手机重度负载的发热情况 。在手机满足性能瓶颈的同时,厂商们在手机内部加入了更多能够提升用户体验的结构 。
03差异化做工只为更好的用户体验在手机形态没有改变的情况下,厂商们在不同的结构下足了工夫,这些差异化中有的是为了提升续航和充电速度,有的是为了提升用户的使用感受,还有的是为了尽可能重复利用手机内部的体积 。
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OPPO双电芯电池
比如,OPPO为了提升电池的充放电效率双电芯电池 。OPPO为了实现更高功率的快充,在实际测试中发现用快充技术充满1块4000mAh电池的安全风险远高于充满两块2000mAh电池 。在安全的前途下,OPPO采用了双电芯模式,这种模式能够提供最佳的充电效率,放电时还可以利用电荷泵将双电芯的电压减半,从而获得更好的充放电效率 。
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