手机上的散热系统真有用吗

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  • 来源:宁都文明网

      智能手机发展到今天,性能是越来越强,但随着性能同时提升的,还有手机的发热量。特别是进入5G时代后,随着5G模块的加入,天线数量的增多,手机内部的发热量也是水涨船高,巨大的发热量,不仅影响着用户玩机时的手感,还掣肘着手机的性能表现,正因为如此,解决手机散热问题成为了当下手机厂商们面对的一个重要难题。

      从实际来看,发热量大散热性好的手机,一定是对散热系统有过系统设计的。所以,我们经常看到明明搭载了同样处理器的机型,但因为对手机发热控制程度不同,性能表现也大相径庭。

      1、全覆盖液冷散热系统:更复杂的散热体系

      以刚刚发布的iQOO Neo5为例,iQOO Neo5搭载了骁龙870,性能绝对不弱,但却始终可以保持持久、稳定的高性能输出,其散热系统显然发挥了重要作用的。iQOO Neo5搭载了全覆盖液冷散热系统,看名字就知道,这并非采用单一的散热方式,而是一个复合的散热体系。

      众所周知,手机散热方式并不唯一,这主要以其所应用的散热材料有关。目前,比较主流的散热材料包括了石墨散热片、导热凝胶、金属热管、VC均热板等等。石墨片多见于手机后盖,一般放置在主板、电池上方,其主要成分是碳,有着出色的导热性和稳定性,而且比金属要轻,是手机使用最广泛的散热材料。

      iQOO Neo5散热膜

      不过,由于石墨片与元器件之间并不能完全贴合,缝隙间往往充斥着大量空气,导致传热受阻。因此,以“石墨片 导热凝胶/硅脂”为主要形式的散热方案就应运而生,硅脂/凝胶能使芯片与石墨片之间紧密贴合,从而提高散热效率。值得一提的是,导热凝胶因为天生具有附着性,而且不会有出油和变干,在可靠性上具有一定的优势,因此要比硅脂更受厂商欢迎。

      随着技术的发展,新的散热方案也开始被应用于智能手机,其中热管散热和均热板散热最具代表性。

      热管散热有的朋友可能比较熟悉,它在PC上很常见,而相比于PC,手机上要晚得多,最近几年才开始被大范围使用。不过,手机上的热管还有一个更响亮的名字,那就是“液冷散热”,虽然和传统意义上的液冷体系并不一致,但基于热管的导热性,还是具有一定散热效果的。

      iQOO 7上的VC均热板和导热凝胶

      和热管一样,均热板同样是绝佳的散热材料,一般只用在性能机或者旗舰产品之上。均热板大都由纯铜打造,内部密封且中空,并填充液体。其散热效果与均热板面积呈正相关,面积越大,散热能力也就越出众。

      以上这些都是相对主流的散热手段,在手机端发挥着重要作用。不过,手机是一个高元件密度的集合体,内部空间却很有限,因此无法像PC一样,置入大体积的散热模块,因此绝大部分手机的散热体系都不是由单一散热材料所维持的,而是层层关联,相互配合,最终形成一个复杂的系统,类似于iQOO Neo5所搭载的全覆盖液冷散热系统。

      2、Neo散热之旅:从“超级液冷热管”到“全覆盖液冷散热”

      我们前面说过,一些产品之所以有着远超同芯片机型的散热表现,与散热系统的设计关系密切,iQOO Neo系列一直以性能卓著闻名,但回顾Neo系列历代产品,不难发现,它们在保证持续稳定高性能输出的同时,也能时刻保证“冷静”运行,iQOO Neo系列对于散热和性能的处理,可以说是走在行业前列。

      iQOO Neo作为Neo系列的首款机型,主打性能的同时,散热系统也是重中之重。它将PC中“超级液冷热管”引入了iQOO Neo机身内,通过利用液体高温蒸发吸热、低温液化放热的原理,实现了出色的温度控制。

      iQOO Neo超级液冷散热

      到了iQOO Neo3,性能再次得到提升,散热系统依然发挥着关键作用,11层超级液冷散热系统覆盖了芯片、主板等手机主要发热源区域,让iQOO Neo3在玩游戏时可以始终保持在一格合理的温度范围内。

      iQOO Neo3搭载11层液冷散热系统

      而在iQOO Neo5上,散热系统又有了新变化,虽然同样是由石墨板、液冷均热板、导热凝胶等主要散热材料构成,但iQOO Neo5配备了近6000mm2覆盖面积的业内最大石墨板,相对iQOO Neo3,它的散热体积也提升210%。这么大的面积,石墨片可以快速将内部元器件产生的热量传递至各个位置进行热量扩散,不但可以提升散热效率,而且覆盖的范围也广,机身温度控制得更均匀。

      iQOO Neo5全覆盖液冷散热系统

      总之,“全覆盖液冷散热系统”不再只针对CPU、主板、电池、屏幕等核心区域,同时也会对摄像头、扬声器等“孤点”位置进行散热,较大部分机型都要全面,散热能力又一次达到了行业领先水准。

      3、iQOO Neo5双芯实测:温度更低帧率更稳

      除了配备“全覆盖液冷散热系统”以提升手机散热效率外,这一次iQOO Neo5还采用了十分独特的双芯设计,既在骁龙870之外,还额外配备一枚独立显示芯片。通过这枚显示芯片,iQOO Neo5也拥有了MEMC插帧功能,不仅仅用于提升游戏画面流畅度和显示效果,同时对手机功耗和发热控制也有着积极影响。

      那么插帧功能是如何影响功耗和发热的呢?其实原理很简单。

      iQOO Neo5的游戏插帧有90帧和120帧两个选择,我们以90帧为例,当我们在游戏中开启90帧插帧功能后,游戏帧率会从原来的60帧降至45帧,然后每两帧之间插一帧,再将45帧游戏提升至90帧。这时候,游戏的画面效果和流畅度都实现了提升,但手机其实只承担了45帧画面的运算量,相比不开插帧的60帧任务量,芯片实际负载要少很多,耗电和发热自然也就降低了。

      口说无凭,我们来看MEMC插帧功能是不是真得有助于手机控制功耗和温度?这里我们选择了《使命召唤手游》、《完美世界》以及《崩坏3》三款游戏进行测试。

      1小时《使命召唤手游》温度对比

      首先是《使命召唤手游》,在分别玩1小时的未插帧模式和1小时的插帧模式后我们发现,在《使命召唤手游》中开启插帧让手机背部最高温度降低了2摄氏度,最低温度降低了4.7摄氏度,平均温度降低了2.4摄氏度。

      1小时《完美世界》温度对比

      《完美世界》的结果也不出所料,从不插帧到开启“90帧”选项,1小时游戏后手机背部最高温度下降了0.7摄氏度,最低温度下降了0.9摄氏度,平均温度下降了1.4摄氏度,差异还是可以看到的。

      那么开启90帧插帧模式和游戏自带原生90帧相比,在热量上又会不会有所不同呢?

      以《崩坏3》为例,游戏内画面设置设为90帧,不开启iQOO Neo5的游戏插帧,让GPU生生渲染出90帧的游戏画面,可以看到手机背部最大温度达到了49.1摄氏度,而90帧插帧模式下,(手机的背部最高温度只有44.2摄氏度,下降了4.9摄氏度。由此可见,独立显示芯片确实能够优化游戏功耗表现。

      最后有话说:

      综合来看,通过游戏实测,iQOO Neo5在散热效果还是不错的。iQOO Neo5之所以能将手机温度控制在一个合理的温度范围内,一方面与其搭载的独立显示芯片关系密切,通过插帧模式巧妙地降低了GPU的负载,进而更好的控制温度和功耗;另一方面,也得益于全覆盖液冷散热系统,可以实现迅速散热,从而不让手机温度过高,影响使用体验。

      相较于其他产品上略显单一的控热手段,iQOO Neo5的整个散热体系更为独到且周全,因此才有了良好的散热表现,也带来了极佳的性能输出,而作为一款致力于提升游戏体验的产品,iQOO Neo5在散热上绝对是值得称道的。