記得大學時代，我跟同宿舍哥們到體驗店「欣賞」手機，隨手拿起一款手機，一時間感覺到的是發燙的機身，我就忍不住刁難業務員：「為什麼這手機這麼燙？是不是設計不好？」結果業務員來了一句：「看到機身周邊的金屬邊框了嗎？這就是為手機內部組件導熱而採用的設計！」我竟無言以對！

試想在桌上型電腦和筆記本上，一顆不到2GHz頻率的處理器都配備了一個大大的風扇進行散熱。手機不同於電腦，俗話說麻雀雖小五臟俱全，現在的智慧型手機足以與幾年前PC硬體配置匹敵，處理器、快閃記憶體、內存等PC上的主要元器件同時也是主導著智慧型手機的核心硬體。手機有著天然小巧的精緻構造，內部熱量勢必會直接影響到手機性能的正常發揮，而且考慮到散熱扇的思想於手機而言是行不通的，所以發熱問題可以說已經成為手機性能進一步提升的瓶頸，廠商們研發新款手機、採用零部件時不得不考慮針對手機發熱問題的設計。

  

為使手機性能和體驗不斷升級而不被散熱問題束縛，各個廠商也算是煞費苦心，從技術到外觀設計出五花八門的散熱方式，那這些設計到底效率如何，是不是能夠直接對手機進行降溫？筆者挑選了一些具有代表性的散熱設計，為大家一一道來。

石墨貼片散熱

首先要說手機里的發熱大戶，它就是所有手機廠商們一再追捧的對象，也是手機里最強悍的部分——處理器。首先必須承認的處理器確實是手機發熱的一大罪魁禍首，手機中絕大多數的熱量都來自於這個重磅核芯。現在處理器的核芯逐漸增多，如果控制不好熱量，再高的性能也形同虛設，為此處理器生產商不斷在製程上進行工藝探究，時下出現的14nm以及16nm工藝差不多是目前世界上最先進的工藝了。

  

高通驍龍821處理器

處理器採用更先進的工藝，就會使顆粒間距變小，通電過程變得更短，所需電量也隨之變低，功耗變小那麼發熱自然降低，另外假如處理器單位面積不變，那麼顆粒增多也會帶來更強的性能，這就是先進工藝的帶來的好處。時下高通驍龍821、820以及三星Exynos 8890、7420和蘋果A10、A9等都採用了最先進的14納米或16納米工藝技術，從處理器角度將發熱控制到最低。

高通驍龍821處理器

石墨散熱，石墨是一種良好的導熱元素，具有獨特的晶粒取向、延展性強，能夠沿兩個方向均勻導熱，擁有比鋼、鐵、鉛等多種金屬材料更好的導熱能力。採用石墨貼片散熱是最常見的手機散熱方式，既廉價效果又好。

 

小米手機5石墨散熱膜

手機工作發熱時，大面積的熱量會經過貼在手機背板內部的石墨貼片，並快速由石墨貼片傳導至手機背板外部和周邊，如果手機配備金屬後蓋及金屬邊框，就會出現更明顯、更好的散熱效果，傳熱快散熱也快。

小米手機5s

小米手機第一代開始就採用了石墨散熱的方式為處理器降溫，並且一直延續到最新的產品小米手機5s，當然新產品中已經使用了不僅石墨貼片一種散熱方式。其他很多廠商也大都採用石墨散熱材料作為手機及平板設備中散熱的基礎配置。

 

金屬背板散熱

金屬背板散熱，早期的智能機一般都採用塑料材質機身，而且機身晶片及工藝設計等使得手機內部的空間體積並沒有被完全利用，所以單純的石墨散熱完全夠用，但如今手機一般都是一體化機身設計，機身更加纖薄，且內部包含了金屬架構，機內空間被很大程度利用，幾乎沒有閒暇的空間，為同樣確保手機平穩低溫高效運行，就出現了金屬背板散熱的構造。

iPhone 6s金屬背板

HTC 10

當前的手機一般都具備了金屬後殼機身，所以本質上都已經實現了這種散熱方式，像iPhone以及HTC等手機都是比較早採用金屬後殼設計的產品，另外現在的金屬機身手機都採用石墨貼片+金屬背板散熱，熱量傳導到石墨貼片時會被迅速傳遞至金屬後蓋及全身，我們幾乎感受不到產品在發熱，因為密閉空間裡熱量通過金屬傳遞迅速，還沒來的及傳達到握持人的手心，就涼下來了。

導熱凝膠散熱

導熱凝膠散熱道理很簡單，就像電腦處理器與散熱器之間填塗的一層矽脂一樣，導熱凝膠可以迅速吸收處理器上的溫度，以更快的方式直接將處理器表面熱量傳遞到散熱輔件上，比石墨貼片更為直接，速度更快。

華為榮耀6導熱凝膠

華為榮耀6

經典的例子是華為榮耀6，華為榮耀6的採用了海思麒麟920處理器，因當時麒麟處理器還處在快速成長階段，兼容方面並不是很完美，所以發熱問題也是難以避免，而導熱凝膠設計使其最大程度地實現良好散熱。

冰巢散熱

14年10月份，OPPO發布了向Finder致敬經典的新一代力作OPPO R5，以4.85mm的超薄機身衛冕當時最薄手機冠軍，在這部手機身上，OPPO第一次引入類液態金屬散熱材質，也就是有名的冰巢散熱系統。

OPPO R5冰巢散熱系統

OPPO N3

冰巢散熱系統採用導熱係數為空氣的140多倍的類液態材質作為導熱介質，填充之前的空氣部分，系統覆蓋於手機晶片之上。當機身內溫度達到27攝氏度左右時，這層類液態金屬就開始從固態變為液態，固態金屬液化過程吸走大量熱量，當溫度達到45攝氏度時，類液態金屬完全變為液態，從而完全隔離開空氣，更加緊密地貼合晶片，熱量全部被液態金屬吸收，並傳到至四周的骨架上，骨架上預置石墨導熱片，可以使熱量迅速散去，這就極大的提高了散熱效率。而且這種新型的類液態金屬可保持在70攝氏度下不會出現流動或者溢出等問題，不會對散熱系統造成穩定性方面的影響。

熱管散熱

熱管散熱也是借鑑PC上的熱管散熱系統，很多廠商採用過這種設計，只是名字稱呼起來有所不同，比如微軟Lumia950/950L所採用的熱管技術叫做Liquid Cooling「液態冷卻技術」，360奇酷手機採用熱管技術叫做「太空水冷散熱系統」，中興稱其為「主動循環納米導熱系統」，索尼Z5也採用了這種熱管散熱，配備了雙條銅管，效率更高。

360奇酷手機

索尼Xperia Z5

水冷系統，聽起來像是很多電腦DIY用戶使用的水冷技術，但事實上這與水冷技術並不同，這種熱管設計道理很簡單，在處理器上面覆蓋中空銅質導管，導管一端頂點會直接連接手機處理器，另一端連接金屬外殼或者其他導熱輔件，導管中注入一種液體。當處理器產生熱量時，熱管中的液體吸收熱量變為氣體，熱量沿導管傳遞到導熱輔件後散失，從而達到散熱效果。

寫在最後：對於一款智慧型手機而言，發熱幾乎是一個無法迴避的問題，好的散熱設計可以最大程度的避免手機嚴重發熱的情形。如今五花八門的散熱技術區別已經不是很明顯了，多數廠商都是採用各種散熱技術混搭的方法，而且在系統層不斷做軟體方面的優化，目的都是讓那些發燒旗艦大戶的溫度保持在可以接受的範圍內，相信隨著處理器工藝的不斷改進、散熱方式的不斷探索以及系統深層的邏輯優化，手機發熱問題會得到進一步控制與改善。



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