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游戏困扰手机散热?荣耀Note10液冷技术了解一下

编辑:凯恩/2018-09-13 16:19

  相较于风冷散热,它对于风扇的依赖性更小。这意味着,液冷管可以做到更小的体积——这也是为什么这项技术能够被应用在手机上的最主要原因。

  荣耀 Note10 拆机图

  被报废的液冷管们

  被报废的液冷管们

  液冷管的工作原理

  当然,荣耀 Note10 并不是手机领域“第一个吃螃蟹”的设凤凰彩票(fh643.com)备,此前也有过采用液冷设计的手机,那为什么荣耀 Note10 敢于亮出自己的液冷设计?难道仅仅是因为液冷管工艺设计上的原因吗?

  液冷管跟 GPS 一样最早是宇航军工行业开始做的,以可靠高效著称。经过多年的发展,已经成为工业领域常见的一种城市散热技术。液冷技术主要分为两种:一种是利用冷凝液的流动来把热量带走,冷凝液好似油一样,如果冷凝管损坏很容易造成内部零件的短路。

  荣耀总裁赵明表示,这是为了向大亚湾核电站学习如何在提供高性能电力输出的同时,做到快速散热降温、保障系统安全稳定地运转。

  相比之下,普通手机 SoC 的热量只能被困在手机顶部,对游戏帧数稳定性和手部触感非常不友好。

  荣耀 Note10 拆机图

  为了将与 MacBook Air 液冷管直径(5mm)一样的 D5 液冷管塞进了仅有 7.65mm 厚的机身中,荣耀方面动用了将近 70%–80% 的科研人员,历时 6 个月,报废了 10000 多根液冷管,才最终完成了长达 113mm 同时纵穿热区和冷区的设计。

  荣耀 Note10 散热系统结构图

  凤凰彩票(fh643.com)THE NINE 液冷系统

  来自 PC 的液冷散热,如何能在手机上得见?

  荣耀 Note10 散热系统结构图

  “荣耀 Note10 手机华龙一号主题充电宝”的纪念套装

  荣耀 Note10 自然也不例外,其散热系统中既包括上文提到的液冷管,还包括导热石墨片,高导热铝合金中框等一系列组件。而液冷管的作用在于“均热”——即将手机中某一片区域产生的热量均衡地散布到整个机身,以达到散热的目的。

  搭载了 THE NINE 液冷散热技术的荣耀 Note10,其背后拥有一支强大的研发设计团队,他们从大亚湾核电站寻找灵感,甚至促成了双方之间的技术交流。虽然双方所处的领域不同,但在技术探索方面却有着一致的追求。

  说起液冷散热,很多读者第一反应是 Gaming PC 上,硕大的水冷管,然后通过水泵不断循环液体,把热量导出来。然而,这毕竟是台式机上最常见的解决方案,对于大多数 PC 而言,尤其是超极本,液冷管(也叫热管)更为常见。

  荣耀 Note10 中应用的液冷技术是其中一例,手机摄像头上的双核相位对焦也是其中一例,更多的例子不胜枚举。期待今后会有更多成熟的技术应用到手机行业中。(本文首发钛媒体,作者/唐植潇,编辑/项欧)

  以手机上的发热大户 SoC(包括 GPU 和 CPU 等)为例,根据荣耀产品总经理熊军民的解释:Note10 在 SoC 上覆盖着硅脂,硅脂上覆盖着铜合金屏蔽罩。铜合金屏蔽罩再通过另一层硅脂接触在铜片上,铜片则通过锡焊焊在热管上。那么一部分的散热路径是通过第一层硅脂→铜合金屏罩→第二层硅脂→铜片→锡焊→液冷管。

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  THE NINE 液冷散热

  继这项“很吓人的技术”之后,荣耀将 GPU Turbo 进一步升级, 升级成为了“双 Turbo”——即 GPU 和 CPU 一起“Turbo”。

  日常使用中,除了 SoC 之外,手机屏幕,摄像头模组都是发热大户。理论上而言,荣耀 Note10 的这一套散热系统不仅仅适用于 SoC 高负荷运作时,比如长时间地游戏,在其他使用场景,比如拍照也能起到不错的效果。

  另一种则是一种是液化气化的方式,这也是手机常用的解决方案——当热量传递到液冷管时,液冷管蒸发段毛细芯内的水会吸收大量热量,并蒸发成水蒸气。水蒸汽在微小压差下流向冷凝段,并释放大量热量。此时遇冷的水蒸气会凝结成液体。最后,这些液体借助吸液芯毛细力作用返回蒸发段,再次开始重复性的散热过程。

  从这一点也可以看出,要想在成熟的产品领域中实现技术的突破,那么就不应当仅仅局限于本业务内的尝试,需要在不同的行业和领域中发现新的技术。

  当这一部分热量传到液冷管时,液冷管会把热量快速传输到整机温度相对低的区域。配合铝合金均温板和大面积石墨片,这些传出的热量会被快速均匀散开。SoC 的另一部分热量不会经热管传出,而是会经过 PCB 板(电路板)均热,然后辐射到后壳的石墨片上,使得热量能够在后壳均匀扩散。

  随着手机性能地逐年提升,过去困扰手机凤凰娱乐(fh643.com)游戏体验的性能已经不再是问题了,尤其是在今年不少手机游戏甚至和手机厂商联合对中端设备进行优化。当然,要说对于手机游戏体验的优化,今年一定绕不过去的技术便是 GPU Turbo,它使得搭载麒麟 970 的设备在游戏体验上有了指的飞跃。

  液冷管的工作原理

  无论是多么精巧和高效的液冷管设计,它仅仅是只是散热设计中的一部分。如果需要高效地散热,那么需要一整套散热系统提供支持。

  散热是一套系统,而非一根液冷管能解决的

  为了给“双 Turbo”保驾护航,荣耀甚至为 Note10 打造了一套基于液冷散热的 THE NINE 铜管散热技术。荣耀内部将这一项目命名为“大亚湾”——这是大陆第一座核电站所坐落的地点。