2018-手机散热材料和散热方式盘点_14页-2mb

手机散热材料与散热方式总结

核心内容

手机在运行过程中由于处理器和其他组件的高频工作会产生大量热量，尤其在高性能应用下更为明显。为了解决这一问题，手机厂商采用了多种散热材料和散热方式，以提高散热效率并确保设备的稳定性和用户体验。

主要观点

• 手机发热是由于电流通过处理器和组件产生焦耳热，且设计紧凑导致散热困难。
• 手机正常运行温度在30℃至50℃之间，超过50℃会影响性能和用户体验。
• 散热材料的选择和应用直接影响散热效果，常见的散热材料包括石墨片、金属背板、导热凝胶、冰巢和热管。
• 散热方式包括自然散热、石墨散热、导热凝胶散热、冰巢散热和热管散热，其中热管散热效果最佳。

关键信息

散热材料及其特性

散热方式

• 自然散热：依赖空气对流和辐射，效率较低。
• 石墨散热：利用石墨片的高导热性，贴附于电路板上，导热效率高。
• 导热凝胶散热：可压缩至0.1mm，适用于不平整表面，操作方便。
• 冰巢散热：类液态金属相变材料，吸热与导热能力强，适用于超薄机身。
• 热管散热：利用相变传热技术，将热量从热源快速传递到散热区域，效果最佳。

散热技术的发展与应用

• 小米、中兴、iPhone等品牌已广泛采用石墨散热技术。
• OPPO在R5中引入冰巢技术，利用相变材料提升散热效率。
• 三星Galaxy S7/Edge、索尼Xperia Z2、奇酷手机等采用热管散热技术。
• 深圳市德镒盟电子是少数能生产超薄热管的国内厂商之一。

散热技术的优化方向

• 提高处理器制造工艺（如从20nm到14nm），减少发热和功耗。
• 采用多核处理器的big.LITTLE架构，按需开启高主频核心，优化功耗和发热。
• 结合多种散热材料和技术，如石墨贴片+金属背板，实现更高效的散热。

散热材料与技术的比较

• 热管散热：效果最好，但厚度较大，适用于超薄手机需优化结构设计。
• 导热凝胶散热：操作便捷，适用于不规则表面，但不能用于固定散热装置。
• 冰巢散热：吸热与导热能力强，适用于超薄机身，成本稍高。
• 石墨散热：成本低，适用于多数设备，但厚度限制较大。
• 金属背板：散热快，但易磕损，需结合其他材料使用。

供应与研发

• 天然石墨片和人工石墨片由不同厂家供应，如株洲晨昕中高频设备有限公司、度邦科技等。
• 导热凝胶和冰巢等新型材料的供应厂家较少，且技术门槛较高。
• 热管散热技术由深圳市德镒盟电子等少数厂商掌握，并能进行热管理系统设计。

总结

手机发热是由于高频运行和紧凑设计导致的，为提高散热效率，手机厂商采用了多种散热材料和技术。其中热管散热效果最佳，但需优化结构设计；导热凝胶和冰巢适用于不规则和超薄机身；石墨片和金属背板则因成本和厚度限制被广泛使用。未来，手机散热技术的发展将依赖于处理器工艺的提升和散热材料的创新，以实现更高效的散热效果。