如果你非常在意手機跑分成績,可以嘗試將手機放進冰箱,此時運行安兔兔等軟件時你會發現分數能比室溫狀態高出一截。
和電腦一樣,手機性能來源於處理器(準確來說是SoC,集成CPU和GPU兩大單元,以及DSP、ISP和基帶等模塊)。手機在跑分等高負載模式下發熱量增加,如果提升的溫度超過瞭散熱設計的冗餘量,就會觸發降頻機制,導致遊戲幀數的驟降和跑分成績的降低。
把手機塞進冰箱等於物理降溫,可以將手機表面以及處理器的溫度壓制到較低的狀態,怎麼玩都能滿血輸出。
問題來瞭,我們不可能每次玩遊戲都帶著冰箱,放冰箱跑分也屬於一種作弊行為。一款手機性能和遊戲表現,主要還得看其自身散熱設計的優良中差。
像《王者榮耀》級別的遊戲,整體負載相對較低,絕大多數中高端手機都能長時間滿幀運行。
然而,自從《原神》這款手遊爆火之後,就成為瞭手機散熱的“照妖鏡”,在畫質全開且打開高幀率模式後,中端芯片無法滿幀,高端芯片容易過熱降頻,通過性能狗監控軟件的曲線來看,99%手機的幀率曲線都不夠漂亮,動不動就來個幀數驟降,玩個30分鐘後手機表面會很燙手,幀數也會出現較大的回落。
總之,如果你是遊戲控,特別喜歡玩《原神》等手機上的3A級別大作,就必須要考慮到手機的散熱設計。
那麼,手機想要優化散熱,需要從哪些方面著手呢?
優化散熱材料
早期智能手機的散熱優化都比較原始,比如在後蓋、電池和屏幕基板上貼上大面積的石墨散熱膜,它的主要作用是用來分散熱量,將溫度均勻化,在一定程度上消除單點高溫的現象。
不過,石墨散熱膜的截面積太小,所能承載的熱流相對有限。在手機還是以塑料外殼為主的年代,不少手機還在後蓋和屏幕基板內層填充瞭一層金屬作為導熱板。
隨著玻璃後蓋的普及,絕大多數手機依舊保留瞭金屬中框和骨架內的金屬導熱板,它們在手機運行時都能分擔一些熱量的發散作用。
主板結構優化
手機遊戲大都需要橫屏操作,既然芯片溫度不容易降下來,那讓發熱源遠離人手,讓用戶不容易感受到不就結瞭?
絕大多數手機的結構都是PCB主板在上,電池在下,橫屏持握手機時註定會有一隻手會接觸到來自主板的熱源。為此,有些手機改用L型主板,將SoC等發熱單元放在L型主板靠近機身中間的位置,哪怕它依舊發熱量很高,但由於遠離人手的持握區,保證瞭相對清涼的操作體驗。
再後來,還出現瞭主板中置的設計,即采用雙芯電池,將主板夾在上下兩塊電池之間,亦或是夾在左右兩塊電池中間。
找來熱管幫忙
改變主板佈局屬於治標不治本,隻是將熱源挪瞭個地方,該熱該是熱。要想切實解決發熱隱憂,還是需要更有效的輔助散熱手段。
於是,手機開始學起瞭筆記本,在SoC芯片表面覆蓋瞭1根熱管。
如果1根不夠就加2根。
進階VC均熱液冷
問題來瞭,手機內部空間有限,很難加裝太長太粗的熱管,而且手機內部還沒有風扇和鰭片輔助散熱,所以熱管隻能緩解短時間的發熱,最多讓芯片在幾分鐘的跑分過程中可以滿血運行,但要玩上30分鐘遊戲,堆積的熱量根本散發不出去,依舊會出現過熱降頻的問題。
於是,一種比熱管更高級的貨出現瞭——VC均熱板。
熱管和VC均熱板的差異主要表現在內部的傳導方式上。熱管受制於“條狀”形態,熱量(熱蒸汽)隻能在左右兩個方向上進行線性傳導。
反觀VC均熱板,得益於其“片狀”的形態,熱量可以向多個水平方向傳導,冷凝的效率更高,而且它與熱源以及散熱介質的接觸面積更大,能夠使表面溫度更加均勻。由於VC均熱板和能與發熱源直接接觸無需基板,還可進一步降低熱阻。
有些手機甚至還會同時塞進VC均熱板和熱管,結合石墨、銅箔、金屬骨架,算是比較豪華的散熱設計瞭。
此時,手機之間比拼的就是VC均熱板的面積,從1000多平方毫米到最多4000多平方毫米,顯然後者的散熱底蘊更醇厚。
塞進渦輪風扇
還是那個問題,無論熱管還是VC都隻能將SoC溫度從一個點傳導至一個面,但如果熱量源源不斷,總會超過整套散熱系統的閾值上限,玩遊戲時間越久,遲早會出現過熱降頻幀數驟降的問題。
於是,以紅魔為代表的手機將渦輪風扇也帶入到瞭手機領域,通過風扇將熱管和VC均熱板的熱量排出手機之外,從而形成瞭一個正反饋,散熱效率較之無風扇的產品要高出一截。
隨後,這種散熱結構又被聯想發揚光大,最新上市的拯救者電競手機2 Pro不僅采用主板中置,還一口氣塞進瞭2個渦輪風扇,同時還配備超大液冷VC均熱板,可以說是已經達到瞭手機散熱設計的天花板。
但是,拯救者電競手機2 Pro的散熱設計也帶來一個後遺癥,那就是整個手機背殼中間凸出一大塊,相當於自帶一個散熱背夾,豎屏持握時有點別扭,而且整機重量也超過瞭260g,真正的半斤手機。
外掛散熱背夾
想徹底解決手機發熱問題,其實還是需要從SoC芯片的制程工藝和核心架構的效率著手。不過,驍龍888已經用上瞭最先進的5nm制程,但依舊架不住魔改的高頻X1和A78核心,在可預見的未來,我們也不要指望中高端SoC能在發熱方面有什麼改觀。
在手機內部散熱設計上,更大面積的VC均熱板將成為主流,但能塞進渦輪風扇的產品則依舊小眾,畢竟現在絕大多數消費者還是希望手機可能更輕薄。
對於喜歡玩遊戲的童鞋,小編的建議是不要打開“高性能模式”(普通模式已經可以流暢玩瞭,高性能模式隻會帶來更多的發熱),適當降低遊戲畫質。如果你非要畫質全開,讓手機芯片滿血輸出,最好還是買一個散熱背夾,玩遊戲時套上,玩完遊戲再摘下來,更換手機後散熱背夾還能留給新手機用。
現在甚至還有水冷散熱背夾,隻是效果嘛....