手机最好的散热方案（手机散热如此重要）

如今手机整体性能都在疾速提升，更强大的处理器，5G模块，和越来越紧凑的手机主板设计，都在考验着手机的散热水准。厂家对散热的重视，也常常体现到了其宣传上，什么冰巢散热，太空水冷，航空高分子散热等等，其实透过现象看本质，这些只是厂家的营销术语，我们这里就来了解下手机厂家应对发热都有哪些手段。

散热的重要性不言而喻，一方面影响手感，也会严重影响电池的寿命。另外，过高的机身温度也会阻碍性能的发挥。譬如当年的火龙 810，尽管性能强悍，但却因为发热降频，坑了一波厂商，却也带动了手机散热技术的进步。当时索尼 Xperia Z5 Premium 还特地采用了双热管的设计，但依旧压不住这颗芯片。

所以，为了应对越来越强大的处理器，手机也采取了不同的散热策略。不过，手机的散热方式仍然以被动散热为主，所谓被动，就是采取导热的方式，将主要发热源的热度尽可能的传导出来。其中导热材料的好坏，直接影响着手机的散热效率。说到散热效率其实有一个量化的指标，那就是导热系数，单位是 W/mk（瓦/米.度）。熟知越高，代表导热的效率越快。通常来说，固体的导热系数大于液体大于气体，这主要是因为不同状态下分子间距不同所导致的。因此，我们所见的多数散热材料，都会采取紧贴热源的方式，加快导热的速度。

目前主流的导热材料，以石墨散热片、金属导热板、导热硅脂、热管和均热板较为常见，下面我们就一个个介绍。

石墨片的主要成分是碳，虽然并非金属但却有同样优秀的导热性能，其导热系数可达到 2000W/mk。加上其优秀的可塑性和化学稳定性，而且重量比铜更轻，这种散热材料不仅手机上很常见，它在电子、通信、照明、航空及国防军工等许多领域都有广泛运用。

石墨散热片是手机最广泛使用的散热材料，基本所有厂家都会用，多见于手机后盖，主板和电池上方。得益于石墨的导热特性，它可以快速将热源的热量平铺开来，并传导至其他区域，帮助机器散热。不过，石墨虽然平面导热性能不错，但是垂直导热相对来说就比较一般。

当然，除了石墨散热片，不少厂家也会宣传「石墨烯散热」，石墨烯其实是单层碳原子，可以理解为更薄的石墨片，而且具备同样出色的导热性能，比如小米10，就将石墨烯材料覆盖到了处理器等核心部件上。石墨烯目前还会用于电池，作用是提升电极的导热和散热性能。

导热硅脂的主要原料为有机硅酮，它的主要用途是填补元器件和散热材料之间的空隙，装过机的小伙伴应该很熟悉。因为空隙中的空气是热的不良导体，导热硅脂可减少接触空气的面积，不同的导热硅脂，其导热性能都有一定区别。

在 2015 年，OPPO R5 宣称采用了一个名为「冰巢散热」的技术，其实就是在石墨贴片和元器件之间填入一层「类液态金属」，使得芯片与石墨散热贴之间贴合的更加紧密，更好的发挥石墨片的散热能力，从而提升散热效率。

热管散热，对于许多人来说或许更熟悉，一方面不仅是电脑上比较常用，另一方面多数用了这种技术的厂家，基本都会花大力气宣传，有些厂家还会营销为「液冷散热」「水冷」，当年 360 奇酷手机还宣传为「太空水冷」。不过热管与实际意义上的液冷散热区别还是不小的。

热管的结构大体可分为蒸发段，隔热段和冷凝段，依靠内部冷凝液的流动来带走热量。热管的散热过程可以拆分为三个步骤，汽化，热量传递，冷凝。首先，蒸发段受热，该处的冷凝液吸收热量并蒸发，接着，汽化的冷凝液流向冷凝段，释放出热量并液化，然后再流回蒸发段。热管就是通过这三个步骤的不断循环，持续将热量带出去。

热管这种技术早在 2013 年就被 NEC 采用，后面包括索尼、360、华为、黑鲨等机器也用上了这一项技术，随后还出现了一些双热管手机，比如开头提到的 Xperia Z5 Premium 和黑鲨 Helo。而现在热管基本已经普及，就连不少中低端机型，比如红米 Note 8 Pro 也用上了热管散热。

相信透过去年各大厂家不遗余力的推广，不少人也知道了均热板这种材质的存在。VC 均热板全称是真空腔均热板，均热板其实和热管的原理相近，你可以将它视作为热管的延伸。VC 均热板的工作同样包含了传导、蒸发、凝固的步骤。与热管的区分主要是，热管是线性转移热量，而均热板的面积更大，可以在平面上传导热量。相比之下，均热板接触的热源面积更大，可覆盖到更多的元器件，散热效率也就更高。它也是目前多数旗舰机型的标配。

随着技术的发展，除了以上五种常见的散热方式外，也出现了一些特殊的散热手段。比如 ROG Phone 就在后盖上留有风口，通过外置风扇的方式给手机散热。而红魔的做法更彻底，内置了一颗小型风扇，像这种方案对于风道和布板设计就有着不小的挑战，并且还有潜在的进灰风险，所以用的厂家还比较少。

除了主动散热外，还有一种更「主动」的方式，就是黑鲨出的冰封散热背夹，内部带有制冷晶片，可实现远低于环境温度的效果，黑鲨官方就做过演示，背夹可以瞬间实现本体降温 15 度以上，10 度环温一分钟表面可以结冰。这种做法降温效果也十分显著，代价就是对机器后背的平整度有一定要求，并且会增加体积和重量。

相信随着机器性能的持续提升，以及手机日益集约化的设计，手机的散热会是厂家越来越重视的环节。不过当然，热量不会凭空消失，如何合理的导出热量，同时尽量避开手部的握持区域，这些就十分看重厂家的设计水平了。