筆者不在手機行業(yè)，但經(jīng)常被自己的客戶挑戰(zhàn)。語重心長對我說，你一定要學學最新的散熱方法，follow up最新的散熱技術啊，比如說：現(xiàn)在的手機行業(yè)。
我戰(zhàn)戰(zhàn)兢兢打開網(wǎng)頁，搜尋各大手機廠商的拆機報告及宣傳資料。發(fā)現(xiàn)：誒，這些不都是我們一直在使用的散熱方法嗎？只是取了個好聽點的名字。比如，最新上市的華為Mate20用的石墨烯+VC液冷雙重散熱。
所以筆者決定從一個散熱行業(yè)資深人士，智能手機產(chǎn)品不熟悉人士來客觀學習及評價一下現(xiàn)在智能手機的熱設計，歡迎各位專業(yè)人士拍磚。對于散熱工程師來說，可能VC(均溫板)并不能歸在真正的液冷里面。而mate 20里的石墨烯到底是什么，我確實也沒弄明白。

圖一，Mate 20宣傳圖

得益于智能手機的高速發(fā)展，讓我們一直低調(diào)的散熱設計也有機會走到前臺，穿上配合宣傳的一些外衣，成為產(chǎn)品的一大非常重要的賣點。從專業(yè)角度來看，一個自然風冷的設備留給熱設計工程師發(fā)揮的空間并不大。區(qū)別于其他自然對流設備對機殼溫度的要求（滿足安規(guī)），手機對機殼的溫升是有嚴格要求的。從下面的熱路圖我們可以看到，T_機殼確定了，設計的T_{環(huán)境} 確定了，在知道尺寸的情況下，這個手機的最大解熱能力也就確定了。

 

圖二，自然對流熱路圖

 

更多關于手機散熱，點擊查看 ： 手機

 

以華為Mate 20 Pro為例，京東上查看，機身長度158（mm），機身寬度77.2（mm）機身厚度8.3（mm），若以環(huán)境溫度為25C下，機殼溫度不超過40C來設計，整機的最大系統(tǒng)功耗大約在4W左右。
常規(guī)安卓手機搭載的高通平臺，從高通660到高通820/835/845平臺，如果不降頻，系統(tǒng)跑到6-7W熱耗是沒有問題的，每個平臺的熱功耗可能稍有不同。華為使用的自己的芯片，外界所知道的資料比較少，推測整體的熱耗應該和高通平臺相差不大。若要做到手機完全不降頻，這之間還是有一定差距的。
現(xiàn)在，我們不妨來想一想：
1，為什么手機需要給散熱做花式夸獎？
我們來感受一下華碩ROG的宣傳詞：《在硬件堆到頂配之后，如何進行散熱成為關鍵。ROG PHONE首次將專業(yè)游戲電腦中所用的散熱技術3D Vapor-chamber（3D 真空腔均熱板技術）微型化應用在了手機當中，是傳統(tǒng)手機的散熱面積的16倍?！愤@其實還算比較低調(diào)的，散熱工程師能接受的夸獎。
手機是直接TO C的產(chǎn)品，需要一些市場手段來促進銷售量，而我們作為專業(yè)的散熱工程師千萬不要被迷惑，以為加了熱管或均溫板就真的增加了最后與環(huán)境交換熱量的表面積。如果搭載熱量提高了，要么是機殼部分平均溫度上升了，要么是機殼面積加大了。

2，手機散熱設計牛在哪里？
第一、性能和殼溫之間的平衡，如何在手感溫度體驗佳的情況下，在如此緊湊的布局，狹小的空間里，讓性能最優(yōu)。
第二、熱控制，熱控制作為熱管理非常重要的一環(huán)，直接關系到用戶體驗，能耗等各方面。這也是我們這些外人非常有興趣，想探秘的部分，也期待手機散熱大牛們來一篇手機熱控制的專題。

3，手機散熱帶來的散熱材料發(fā)展
依托于智能手機對機殼溫度的嚴格要求，以及其自身的熱瓶頸問題。近幾年來帶來石墨片的快速發(fā)展及成熟應用。另外像服務器行業(yè)常用的熱管及均溫板都再向微型化發(fā)展，應用在手機領域。
結(jié)尾時，筆者真心覺得做自然對流其實熱設計工程師施展?jié)M身才華的空間并不大，現(xiàn)在的智能手機行業(yè)，能做到如此出色的表現(xiàn)實屬非常不易。所以不管您怎么夸著，我們一定接著。

 

標簽： 手機 點擊： 評論: