手機(jī)散熱原理技術(shù)

1、.1手機(jī)散熱原理技術(shù)手機(jī)散熱原理技術(shù)孫振濤 2李悅 2.21 12 23 34 4手機(jī)發(fā)熱的簡(jiǎn)介手機(jī)石墨片散熱的原理手機(jī)石墨散熱的應(yīng)用未來新型手機(jī)散熱方式.3 隨著智能手機(jī)的發(fā)展，芯片的主頻越來越高，功率越來越大，這樣會(huì)產(chǎn)生大量的熱量，如熱量不能夠及時(shí)導(dǎo)出，會(huì)造成頻率的降低，同時(shí)熱源部位熱感強(qiáng)烈。手機(jī)發(fā)熱不僅影響舒適感，還會(huì)影響手機(jī)的性能。過度發(fā)熱還會(huì)燒壞硬件，更有可能在充電的時(shí)候引起火災(zāi) 手機(jī)發(fā)熱的簡(jiǎn)介手機(jī)發(fā)熱的簡(jiǎn)介.4 手機(jī)產(chǎn)生熱量的部件主要是CPU、主板、電池手機(jī)過熱的原因主要有三個(gè)方面：一是部件電阻過大；二是導(dǎo)熱不充分，散熱不合理，導(dǎo)致熱量在手機(jī)內(nèi)部聚集，使某一部位過熱；三是長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行

2、軟件過多，功率增加。手機(jī)為什么會(huì)發(fā)熱？ 手機(jī)運(yùn)行時(shí)，電池輸出電流，通過各個(gè)部件時(shí)都會(huì)產(chǎn)生熱量。所以手機(jī)發(fā)熱是正常的，機(jī)器運(yùn)行產(chǎn)生的熱量主要通過背部導(dǎo)出，手機(jī)運(yùn)行時(shí)背部沒有熱度才是不正常的。 一般來說手機(jī)運(yùn)行時(shí)的正常溫度是30度至50度，超過50度不僅持握的舒適感會(huì)降低，而且手機(jī)的性能也會(huì)受到影響.5手機(jī)散熱的方法手機(jī)散熱的方法外部采用金屬外殼或散熱孔散熱孔是手機(jī)散熱的重要手段。一般通行的做法是在機(jī)器的背部開設(shè)大量的散熱孔，機(jī)器內(nèi)的熱量可通過這些散熱孔散布到周圍空氣中。采用金屬外殼同樣的道理。 我們目前所使用的手機(jī)，沒有加入特別的散熱措施，都是自然散熱。就是熱源在自然環(huán)境條件下，通過傳導(dǎo)和輻射散

3、失到大氣環(huán)境中 因此手機(jī)上就需要良好的導(dǎo)熱材料以及熱散失環(huán)境.6手機(jī)散熱的方法手機(jī)散熱的方法石墨散熱片是一種全新的導(dǎo)熱散熱材料，具有獨(dú)特的晶粒取向，沿兩個(gè)方向均勻?qū)幔矫鎯?nèi)具有150-1500 W/m-K 范圍內(nèi)的超高導(dǎo)熱性能，片層狀結(jié)構(gòu)可很好地適應(yīng)任何表面，屏蔽熱源與組件的同時(shí)改進(jìn)消費(fèi)類電子產(chǎn)品的性能內(nèi)部采用石墨散熱片.7各種材料的導(dǎo)熱系數(shù)各種材料的導(dǎo)熱系數(shù)采用石墨導(dǎo)熱片采用石墨導(dǎo)熱片.8石墨片的結(jié)構(gòu)石墨片的結(jié)構(gòu).9 低熱阻：熱阻比鋁低40%，比銅低20%重量輕：重量比鋁輕25%，比銅輕75%彎曲性：石墨散熱片能貼附在任何平面和彎曲的表面，并能依客戶需求做任何形式的切割。石墨片的性能石墨片

4、的性能.10石墨片的散熱原理石墨片的散熱原理石墨散熱片就是通過將熱量均勻的分布在二維平面從而有效的將熱量轉(zhuǎn)移，保證組件在所承受的溫度下工作。.11石墨片的散熱原理石墨片的散熱原理.12手機(jī)測(cè)試手機(jī)測(cè)試功能全開功能全開6060分鐘分鐘使用石墨片未使用石墨片.13AL7T實(shí)例詳解實(shí)例詳解TPLCDTop framemain PCBCase midCase btmGraphite.14iPhone4GS.15 三星 GALAXY Note.16小米第一塊在CPU芯片與中間層之間的石墨散熱片.17小米第二塊在屏幕與中間層之間的石墨散熱片 .18NEC公司在其生產(chǎn)的手機(jī)中，首次采用了熱管散熱技術(shù)。該手機(jī)

5、內(nèi)部?jī)?nèi)置了液冷系統(tǒng)：在手機(jī)內(nèi)部封入了一條長(zhǎng)約10CM的扁平熱管，里面充入純水。當(dāng)CPU開始發(fā)熱的時(shí)候，純水會(huì)漸漸變成蒸汽，加快將熱量傳遞到手機(jī)外殼再散發(fā)的速度。這種散熱方案使用扁平熱管，具有熱量擴(kuò)散能力，減小散熱面的熱流密度，降低芯片散熱路徑的熱阻，這種方案來源于電腦和筆記本的散熱技術(shù)缺點(diǎn)：價(jià)格貴，良品率低，無法滿足大規(guī)模需求。 未來新型散熱未來新型散熱方式方式熱管散熱技術(shù).19未來新型散熱方式未來新型散熱方式熱管散熱技術(shù).20未來新型散熱方式未來新型散熱方式熱管散熱技術(shù).21華為2013研究所創(chuàng)新設(shè)計(jì)一種熱能轉(zhuǎn)化電能的充電芯片，當(dāng)cpu的溫度高于某一值時(shí)，自動(dòng)啟動(dòng)充電芯片，給電池進(jìn)行充電，既

6、降低了cpu溫度，又延長(zhǎng)了手機(jī)的續(xù)航時(shí)間。該充電芯片是由一個(gè)發(fā)電板和一個(gè)控制器組成，發(fā)電板里是納米級(jí)的熱磁顆粒，當(dāng)這些顆粒受熱后就會(huì)振蕩產(chǎn)生電流，充給電池。缺點(diǎn)：目前熱電的轉(zhuǎn)換效率還不高，低于15%未來新型散熱未來新型散熱方式方式熱量轉(zhuǎn)換技術(shù).22GE(通用電氣公司）推出的一種新的冷卻技術(shù)，像信用卡一樣薄。該技術(shù)將微流體波紋管作為主要材料，提供高速度噴射的空氣來冷卻周圍的電子元件。系統(tǒng)所創(chuàng)建的對(duì)流速度是自然對(duì)流的10倍以上，以改善熱傳遞。而冷卻溶液僅4毫米高，這與傳統(tǒng)的冷卻技術(shù)相比減少了50的用量。目前需要解決的問題：1。降低電能的消耗，在目前手機(jī)鋰電池的容量密度情況下，使用風(fēng)扇會(huì)降低待機(jī)時(shí)間

7、；2。手機(jī)厚度上的限制，因?yàn)槟壳癎E的產(chǎn)品厚度為4mm。未來新型散熱未來新型散熱方式方式雙壓電式冷卻技術(shù).23未來新型散熱未來新型散熱方式方式雙壓電式冷卻技術(shù).24 1. 避免邊充電邊長(zhǎng)時(shí)間玩手機(jī)。充電中手機(jī)電流很多，這個(gè)時(shí)候使用手機(jī)是在充電電流上又增加一個(gè)使用電流，按手機(jī)設(shè)計(jì)承受這個(gè)電流是沒問題的，但是長(zhǎng)時(shí)間處在這個(gè)大電流的工作狀態(tài)下，發(fā)熱也很難避免。所以手機(jī)充電的時(shí)候還是不要玩大型游戲或觀看視頻，讓自己和手機(jī)稍事休息。2. 避免在一個(gè)信號(hào)不好的地方打電話。信號(hào)不好地方，手機(jī)會(huì)自動(dòng)提升自己搜索信號(hào)和接受信號(hào)功率，在一個(gè)大功率的工作狀態(tài)下，手機(jī)會(huì)比平時(shí)打電話易熱，同時(shí)輻射也更大。使用耳機(jī)，減少了輻射，同時(shí)改善了手握手機(jī)減弱信號(hào)的情況，手機(jī)信號(hào)也會(huì)變好。3. 避免同時(shí)運(yùn)行大量應(yīng)用軟件。安卓系統(tǒng)有一個(gè)明顯特點(diǎn)是，很多應(yīng)用軟件在打開后，你以為自己退出就關(guān)閉了，但其實(shí)