熱門搜索 導(dǎo)熱硅脂、低溫?zé)峁棠z、BGA底部填充膠、PUR熱熔膠、紫外線光固化膠、導(dǎo)熱環(huán)氧膠、AB結(jié)構(gòu)膠
作者:信息發(fā)布員 來源:東莞市華圳電子科技有限公司 時間:2020/4/26 11:27:00
在智能機(jī)之前,手機(jī)好像從來都沒有散熱方面的困擾。隨著智能機(jī)的來臨,特別是安卓系統(tǒng)開發(fā)以來,人們對手機(jī)的需求越來越高,手機(jī)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(fā)展到7英寸;屏幕分辨率也從VGA發(fā)展到了2K。而伴隨著手機(jī)硬件提升則是發(fā)熱越來越嚴(yán)重的問題。
小編曾經(jīng)的女神還有現(xiàn)在的男神
手機(jī)熱量如果沒有及時散發(fā)出去,將會面臨著手機(jī)卡頓、死機(jī)、甚至有爆炸的嫌疑。因此手機(jī)散熱不止影響手機(jī)的性能,還影響手機(jī)的安全性,因此手機(jī)散熱不容忽視。通常除了芯片設(shè)計(jì)及封裝會影響手機(jī)散熱外,手機(jī)的整體設(shè)計(jì)也會影響其散熱能力。本文小編將為各位小伙伴簡單整理一下,用在手機(jī)身上的散熱貼(主流導(dǎo)熱材料)及散熱方式都有哪一些。
一、石墨散熱
石墨是一種良好的導(dǎo)熱材料,導(dǎo)熱石墨片平面內(nèi)具有150-1500 W/m-K范圍內(nèi)的超高導(dǎo)熱性能,導(dǎo)熱性超過鋼、鐵、鉛等多種金屬材料。而且,石墨導(dǎo)熱片加工方便,適應(yīng)性強(qiáng),想怎么裁剪就怎么裁剪,想貼哪里就貼哪里。
產(chǎn)品示例:公開數(shù)據(jù)顯示小米在發(fā)布第一代小米手機(jī)時就使用了石墨散熱膜為處理器降溫,并且一直延續(xù)到了現(xiàn)在。其實(shí),不止小米手機(jī),石墨散熱材料也應(yīng)用在其他各大品牌的手機(jī)/平板/筆記本等各類電池產(chǎn)品當(dāng)中作為散熱的基礎(chǔ)配置。
示例:小米5后蓋上的石墨散熱膜,后蓋上黑乎乎的一片就是它了
手機(jī)工作發(fā)熱時,大面積的熱量會經(jīng)過貼在手機(jī)背板內(nèi)部的石墨貼片,并快速由石墨貼片傳導(dǎo)至手機(jī)背板外部和周邊,如果手機(jī)配備金屬后蓋及金屬邊框,就會出現(xiàn)更明顯、更好的散熱效果。除了后蓋上有石墨貼,手機(jī)的其他部位也會有石墨散熱片。如下圖零件所示,中間黑呼呼的那塊就是石墨導(dǎo)熱片了。
芯片上也有石墨導(dǎo)熱貼片
2、金屬背板、邊框散熱
智能手機(jī)一開始進(jìn)入人們的生活時,受限于芯片功率和PCB的工藝問題,手機(jī)殼內(nèi)部的空閑體積還是很大的,利用石墨片導(dǎo)熱基本也能滿足手機(jī)散熱的需求。而隨著機(jī)身變得更加輕薄以及金屬框架的加入,手機(jī)內(nèi)的可供空氣流通的空間越來越小,單純使用石墨片就有點(diǎn)不夠用了,散熱方式需要進(jìn)一步改進(jìn)才能滿足芯片在低溫環(huán)境中平穩(wěn)運(yùn)行。
iPhone小鋼板 拆解圖
上圖蘋果在采用了金屬外殼的iPhone中使用了一種金屬背板散熱的技術(shù),它在使用石墨散熱膜的基礎(chǔ)上,在金屬外殼的內(nèi)部也設(shè)計(jì)了一層金屬導(dǎo)熱板,它可以將石墨導(dǎo)出的熱量直接通過這層金屬導(dǎo)熱板傳遞至金屬機(jī)身的各個角落,這樣一來密閉空間中的熱量便能迅速擴(kuò)散并消失,以保持手機(jī)處于比較適合的使用溫度。
目前許多主流手機(jī)都搭載了金屬邊框及金屬機(jī)身,小編一直以為是因?yàn)榻饘俦容^耐摔呢,其實(shí),設(shè)計(jì)者也是從機(jī)身散熱需求考慮的。
3、導(dǎo)熱凝膠散熱
導(dǎo)熱凝膠是由多種導(dǎo)熱粉體及導(dǎo)熱硅膠完全熟化后凝練而成的凝膠狀導(dǎo)熱材料。相對于導(dǎo)熱墊片,導(dǎo)熱凝膠更柔軟且具有更好的表面親和性,而且?guī)缀鯖]有硬度,使用后不會對設(shè)備產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力。
其散熱原理,就像電腦處理器與散熱器之間填涂的一層硅脂一樣,導(dǎo)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。
手機(jī)PCB設(shè)計(jì)非常緊湊,難免出現(xiàn)不平整或者不規(guī)則,導(dǎo)熱凝膠可以與電子元器件實(shí)現(xiàn)良好接觸。其典型產(chǎn)品如華為榮耀6,就采用了這種散熱技術(shù)。缺點(diǎn)是粘接力較弱,不能用于固定散熱裝置。
4、冰巢散熱-液態(tài)金屬散熱
其原理借鑒了PC上常用的導(dǎo)熱硅脂,主要是填充發(fā)熱點(diǎn)與導(dǎo)熱結(jié)構(gòu)之間的縫隙,以達(dá)到幫助更快擴(kuò)散熱量的作用。只不過OPPO這次用得不是硅脂,而是一種類液態(tài)金屬的相變材料。
自然散熱、石墨散熱及冰巢散熱對比
典型應(yīng)用:OPPO超薄手機(jī)R5搭載冰巢散熱(液態(tài)金屬散熱)技術(shù)。
5、熱管散熱
所謂熱管技術(shù),就是將一個充滿液體的導(dǎo)熱銅管頂點(diǎn)覆蓋在手機(jī)處理器上,處理器運(yùn)算產(chǎn)生熱量時,熱管中的液體就吸收熱量氣化,這些氣體會通過熱管到達(dá)手機(jī)頂端的散熱區(qū)域降溫凝結(jié)后再次回到處理器部分,周而復(fù)始從而進(jìn)行有效散熱。在手機(jī)行業(yè),也可以稱之為“水冷散熱”。
示例:索尼Z2 搭載熱管為手機(jī)cpu散熱,除了索尼之外,聯(lián)想等手機(jī)也有部分型號搭載了熱管導(dǎo)熱
通常而言,這些導(dǎo)熱方式不會單獨(dú)使用,協(xié)同使用的導(dǎo)熱材料,使導(dǎo)熱材料適應(yīng)于手機(jī)的不同位置,可以起到更好的導(dǎo)熱效果,更利于手機(jī)的溫控。