热设计网

手机散热杂谈

admin
热设计网

       笔者不在手机行业,但经常被自己的客户挑战。语重心长对我说,你一定要学学最新的散热方法,follow up最新的散热技术啊,比如说:现在的手机行业。
我战战兢兢打开网页,搜寻各大手机厂商的拆机报告及宣传资料。发现:诶,这些不都是我们一直在使用的散热方法吗?只是取了个好听点的名字。比如,最新上市的华为Mate20用的石墨烯+VC液冷双重散热。
所以笔者决定从一个散热行业资深人士,智能手机产品不熟悉人士来客观学习及评价一下现在智能手机的热设计,欢迎各位专业人士拍砖。对于散热工程师来说,可能VC(均温板)并不能归在真正的液冷里面。而mate 20里的石墨烯到底是什么,我确实也没弄明白。

图一,Mate 20宣传图

得益于智能手机的高速发展,让我们一直低调的散热设计也有机会走到前台,穿上配合宣传的一些外衣,成为产品的一大非常重要的卖点。从专业角度来看,一个自然风冷的设备留给热设计工程师发挥的空间并不大。区别于其他自然对流设备对机壳温度的要求(满足安规),手机对机壳的温升是有严格要求的。从下面的热路图我们可以看到,T机壳确定了,设计的T环境 确定了,在知道尺寸的情况下,这个手机的最大解热能力也就确定了。

 

图二,自然对流热路图

 

更多关于手机散热,点击查看 : 手机

 

以华为Mate 20 Pro为例,京东上查看,机身长度158(mm),机身宽度77.2(mm)机身厚度8.3(mm),若以环境温度为25C下,机壳温度不超过40C来设计,整机的最大系统功耗大约在4W左右。
常规安卓手机搭载的高通平台,从高通660到高通820/835/845平台,如果不降频,系统跑到6-7W热耗是没有问题的,每个平台的热功耗可能稍有不同。华为使用的自己的芯片,外界所知道的资料比较少,推测整体的热耗应该和高通平台相差不大。若要做到手机完全不降频,这之间还是有一定差距的。
现在,我们不妨来想一想:
1,为什么手机需要给散热做花式夸奖?
我们来感受一下华硕ROG的宣传词:《在硬件堆到顶配之后,如何进行散热成为关键。ROG PHONE首次将专业游戏电脑中所用的散热技术3D Vapor-chamber(3D 真空腔均热板技术)微型化应用在了手机当中,是传统手机的散热面积的16倍。》这其实还算比较低调的,散热工程师能接受的夸奖。
手机是直接TO C的产品,需要一些市场手段来促进销售量,而我们作为专业的散热工程师千万不要被迷惑,以为加了热管或均温板就真的增加了最后与环境交换热量的表面积。如果搭载热量提高了,要么是机壳部分平均温度上升了,要么是机壳面积加大了。

2,手机散热设计牛在哪里?
第一、性能和壳温之间的平衡,如何在手感温度体验佳的情况下,在如此紧凑的布局,狭小的空间里,让性能最优。
第二、热控制,热控制作为热管理非常重要的一环,直接关系到用户体验,能耗等各方面。这也是我们这些外人非常有兴趣,想探秘的部分,也期待手机散热大牛们来一篇手机热控制的专题。

3,手机散热带来的散热材料发展
依托于智能手机对机壳温度的严格要求,以及其自身的热瓶颈问题。近几年来带来石墨片的快速发展及成熟应用。另外像服务器行业常用的热管及均温板都再向微型化发展,应用在手机领域。
结尾时,笔者真心觉得做自然对流其实热设计工程师施展满身才华的空间并不大,现在的智能手机行业,能做到如此出色的表现实属非常不易。所以不管您怎么夸着,我们一定接着。

 

标签: 手机 点击: 评论:

留言与评论(共有 0 条评论)
   
验证码: