說到散熱,大多數人第一反應是DIY和筆記本,散熱永遠是玩家最愛折騰的一部分,從硅膠到水冷,再到喪心病狂的液氮散熱,DIY玩家將散熱的方式發揮到了極致。正是CPU、GPU的快速發展,而筆記本內的空間不足,所以導致了散熱技術的快速發展。
再說到手機散熱,在智能機之前,手機好像從來都沒有散熱方面的困擾。隨著智能機的來臨,特別是2010年之后,人們對手機的需求越來越高,手機的硬件配置也越來越高,CPU開始從單核到雙核,然后四核、八核;屏幕從3.2英寸發展到7英寸;屏幕分辨率也從VGA發展到了2K。而伴隨著手機硬件提升則是發熱越來越嚴重的問題。
長時間在高溫下工作,手機很有可能出現電池電量下降過快,手機死機重啟,元器件老化等各種各樣的問題,于是散熱成為了手機亟需解決的一個問題。目前最常見的提高手機散熱的方式就是貼一層石墨片,從而提高表面的導熱效率,但是由于種種原因,這種散熱方式也沒有非常好的效果。最近,OPPO在散熱上又有了新的進步,將在接下來的旗艦機上采用全新的冰巢散熱系統。
顧名思義,冰巢散熱必然在手機散熱上面做出了很大改善,具體這個系統是怎么工作的,有哪些新的技術和獨特設計在里面,接下來會一一說明。
首先是整個系統的介紹,冰巢散熱的原理,如下圖所示:
圖1:一張圖讀懂冰巢散熱
從上圖中看出,相對于傳統的散熱方式,OPPO冰巢散熱采用了類液態金屬材料作為導熱介質,填充了之前空氣的部分,由于空氣導熱性差(導熱系數K=0.023,),導致散熱效果不佳,熱量會集中在CPU等重點發熱區域周圍,當采用了類液態金屬(類液態金屬材質導熱系數K=3.3)之后,熱量會迅速的傳達到骨架上,并且通過骨架上的石墨導熱片(石墨導熱系數K>100)均勻散開,大大提高了手機的散熱效率。
圖2:傳統手機散熱在金屬屏蔽蓋上貼石墨散熱片
雖然石墨的導熱系數很高,但是由于空氣的阻隔,熱量從CPU傳到石墨的效率很低,導致,下圖是采用石墨散熱的某旗艦機,可以看到,即使采用了石墨散熱方案,手機的熱量還是集中在了某一點上。
圖3:手機發熱區域示意圖
由于導熱介質是類液態金屬材質,按照常規的PCB板設計,緊貼CPU等IC會導致短路等問題,于是OPPO采用了單面布板的方式,在CPU等發熱大戶后面緊貼上類液態金屬材質的導熱片,在溫度升高后,類液態金屬由固態變為液態,填充和中框的空隙,提高傳熱效率,從而大大提升了散熱速度。
圖4:獨特的PCB板設計
從VOOC閃充到冰巢散熱,OPPO在新材料的使用和新技術的應用上越來越得心應手,在整體發展趨向同質化的手機行業,OPPO已經摸索出了一條在創新上屬于自己的道路。
(新聞稿 2014-09-22)