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一问易答：手机水冷散热到底是啥原理
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其实目前手机中所使用的水冷散热，并不是我们常规理解为的水冷散热，同PC中的水冷有一定的区别，目前的水冷散热严格上来说只是热管散热，这其实在笔记本中是很常见的，只不过手机中的热管更加精密而已。
经历了过年期间短暂的沉默，年后手机圈再次进入了高潮期，CES、MWC的到来伴随着各类大中小型发布会，也为大家展示了众多的手机黑科技，其中一个我们并不算陌生的黑科技名词再次被带入到了我们的视野中，那就是---水冷散热。对于这个概念，相信很多朋友在早前就听说过了，去年兴起一时的太空水冷散热系统，就被外界大炒特炒，而后也有厂商推出了一个有着另一个称号的---液态冷却系统，听起来都十分高端大气上档次，实际上他们的原理都是相同的。那么所谓的水冷散热，到底是个什么原理呢？其实目前手机中所使用的水冷散热，并不是我们常规理解为的水冷散热，同PC中的水冷有一定的区别，目前的水冷散热严格上来说只是热管散热，这其实在笔记本中是很常见的，只不过手机中的热管更加精密而已。一般来说，热管中都会有一个吸液芯，同时装有液体，其中一端受热，液体会蒸发吸热，接着在另一端冷凝放热，在重力作用、毛细作用下，通过吸液芯回流到热段，实现导热，而因为热管中确实存在液体，所以要说热管导热是水冷散热，也说得过去。至少，在这样的作用下，热管的等效导热能力基本可以超过任何一种已知的金属材料。可以看到，虽然目前手机所采用的散热方案并非绝对意义上的“水冷”，不过效果上，就目前来说，算是最佳解决方案了。简单问题简单答，下面我们进入扩展阶段，了解了目前手机的“水冷散热”，相信很多朋友对手机的各类散热方案会比较感兴趣，下面小编就为大家按照智能手机发展的顺序梳理一下。1、石墨散热首先出现的关于散热的关键词，自然要数“石墨散热”了，我们知道，石墨是一种良好的导热材料，它是元素碳的一种同素异形体，碳稳定，所以在多种工业用途中碳元素构成的东西是普遍存在的。目前我们认识的石墨具有耐高温、导电导热性、润滑性、化学稳定性、可塑性以及抗热震性。仅在导热性一条上，也是可以超过钢、铁、铅等多种金属材料的。具体原理上，石墨散热的散热原理实际上是利用了石墨具有独特的晶粒取向，它沿两个方向均匀导热，同时延展性又强，可以贴附在手机内部的电路板上面，既可以阻隔元器件之间的接触，也起到一定的抗震作用。由于导热性能高，它可以很快将处理器发出的热量传递至大面积石墨膜的各个位置进行热量扩散，从而间接起到了散热作用。石墨散热材料目前应用在其他各大品牌的手机/平板当中，俨然成为散热的基础配置了，应用还是非常广泛的。金属背板散热早先的塑料材质智能手机受限于芯片和 PCB 的工艺，手机壳内部的空闲体积还比较大，只有石墨层的情况下也基本能够满足芯片散热需求。而随着机身变得更加轻薄以及金属框架的加入，手机内的可供空气流通的空间越来越小，散热方式需要进一步改进才能满足芯片在低温环境中平稳运行。所以，后来推出的一些手机在采用了金属外壳的产品中使用了一种金属背板散热的技术，它在使用石墨散热膜的基础上，在金属外壳的内部也设计了一层金属导热板，它可以将石墨导出的热量直接通过这层金属导热板传递至金属机身的各个角落，这样一来密闭空间中的热量便能迅速扩散并消失，握持时人也不会感受到太多的热量存在。导热凝胶散热接着是导热凝胶散热，关于这种方式，大家应该也是比较熟悉的，其实和电脑的处理器和散热器中间的那种硅脂层是一个原理，其作用是让处理器散发的热量能够更快的传递到散热器上从而散发出去。同理，这样的技术也可应用在手机处理器当中，此前一些手机的处理器上便采用了类似于硅脂的导热凝胶散热剂，这样做比只贴有石墨散热膜的效果更好，热传导会更加迅速。冰巢散热然后就要说到冰巢散热技术了，这项散热技术在此前也算得上是一种黑科技了，只不过没有闹到很大的程度，它是一项散热新技术。其散热原理同样借鉴了电脑中常用的导热硅脂，填充发热点与导热结构之间的缝隙，以达到更快散热的作用，和导热凝胶散热技术相似。只不过其采用的散热材料不是导热凝胶或硅脂，而是一种类液态金属的相变材料。相变材料指的是物理性质随温度变化而变化，吸收或释放大量热量的材料，这种类液态金属的相变材料会在温度升高时逐渐由固态转变成液态，同时吸收大量的热量。所以它除了传导热量之外，也吸收了一部分热量。其实从效果来看，这种散热方式也是不错的，不过这种散热方法相对上面三种，因为相变材料与金属屏蔽盖的结合并没有那么容易，所以成本要高出很多。热管散热（水冷散热）最后就是热管散热技术了，也就是我们前面提到的“水冷散热”技术，关于其原理，我们前面已经提到了，该技术其实并不是首次在手机中出现的，2013年5月，日本一家智能手机厂商就发布了世界上第一款采用热管散热技术的手机。其内部封装了一条充满纯水的热管，长约10厘米，热管和处于主板平行位置的石墨散热片充分结合，迅速将处理器产生的热量传导至聚碳酸酯外壳上，以实现散热的目的。以上就是小编为大家总结的几种手机散热方式，效果上来说，自然是热管散热的效果更好一些，其次就是冰巢相变散热和导热凝胶散热，而石墨散热也具有一定效果，但不如综合使用效果好。但不管怎么说，被动散热只是处理器降温的方式之一，热量是守恒的，其实所谓的散热，无非就是将一个地方的热向另一个地方导，手机散热的需求不像电脑，电脑是要给处理器降温，虽然手机也需要给处理器降温，但其实最重要的还是别让手机烫手，相信很多朋友也一定是这样想的。而若想从根本上解决发热量高的问题，还是需要从处理器的工艺和架构方面去考虑，毕竟硅的发热密度是固定的。很多小伙伴在询问如何查看往期的《一问易答》，小编会在下方放出网易手机公众平台的二维码，关注后，大家在公众平台下方的选项卡中选择一问易答即可查看。好啦，今天的回答就到这里，正所谓回答有长短，问题不要停，每天跟帖问一问，轻松又开心，提问要注意些什么呢？还是老生常谈的话题，亲们要仔细看清楚哦！问题要有意义，内容不限，最好与科技相关，比如：“移动4G通话回落为何不是3G、新视野是如何飞到冥王星的、导弹发射原理神马的”但凡小编了解的，会尽量帮大家解答，而灌水内容如“小编是SB，小编又调皮了”等都是不被推崇的，当然，如果你真的发了，小编我也只能忍下。为了维护栏目优质的交流环境，希望大家能够遵守秩序，少灌水，多提问，让有需要的朋友学到知识的同时，也能够提高自己对手机的理解。一问易答已经开始正式实行上榜红名制度了，凡被采纳上榜的小伙伴都将获得为期7天的【手机学霸】红名称号，本周红名称号已发放，小伙伴们自行查收吧，不要感谢我，请叫我红领巾！
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　　【PConline杂谈】当初360公司发布360奇酷手机的时候，将自己手机散热方案一本正经地描绘成太空水冷散热系统，引起了网友的热议。类似于宇宙飞船的散热系统手机上自然不可能存在，但是采用水冷技术散热的手机还是有的。其原理是在手机上的CPU散热片上设计了一根内置酒精的散热导管，这根热导管和处于主板平行位置的石墨散热片充分结合，能迅速将CPU产生的热量传导出去。　　后来周鸿祎解释道，这么做纯粹是营销使然，用词要有极大的冲击力才能在消费者心目中留下一席之地。手机的散热问题一向是消费者比较关注的，所以手机厂商们在解决这个问题上也是不遗余力。下面我们一起来看看，有哪些手机已经用上水冷的散热技术。NEC Medias X：世上首款水冷手机　　早在2013年，便有第一款以水冷散热为卖点的手机问世&&NEC Medias X。NEC Medias X还是一款针对女性市场推出的机型，装载有4.7英寸AMOLED触控屏，拥有2GB内存和32GB的存储容量，内置的是1.7GHz主频的高通骁龙600四核处理器，并搭载有Android 4.2系统。　　NEC这款水冷智能手机的降温原理其实就是为手机内置的高通骁龙600四核处理器准备了一支长约10cm装有液体的细管，里面注入纯水的液冷，当处理器开始发热的时候，扁平的导管内里的纯水会将热量传递到手机外壳再散热，从而达到降低机身温度的效果。　　而从实际的测试来看，当该机在运行应用程序的时候，其机身还是会有微温，但要比普通的智能手机温度稍低一些，也就是说散热效果并没有我们想象的那么显著。此外，在手机的发热的时候，其机身内部会出现声音和微震，不知道是不是所谓的&水冷&系统运行的结果。Xperia Z5、Z5 Premium：索尼黑科技　　索尼Z5 Premium是全球首款4k屏幕的手机，再加上强劲的骁龙810处理器，在发热方面自然需要特别注意，当时有消息人士向外透露，索尼在Z5系列上大幅度改进散热系统，但并没有给出细节。不过有网友通过拆解Z5发现，在摄像头下方也就是SoC的位置有两根散热管和硅脂。其实，索尼在Z2、Z3这两款手机上就已经采用了单热管散热的方案。不过这次用上了两根。360奇酷手机：&太空水冷散热系统&　　尽管360手机号称的全球首创太空水冷散热系统有些夸大其词，但其实其使用的是名为&热管&的散热技术。相信喜欢玩电脑DIY的读者会有些了解，高端玩家超频可能需要水冷、干冰、液氮等高端散热技术，而对于一般偶尔超频的普通用户来说，热管散热器是一种相对成熟以及较有性价比的选择。　　奇酷手机的散热原理是这样的：导热管的一侧直接连接处理器芯片。将导热管内部抽成负压状态，然后充入适当的冷却液，冷却液体在负压状态下沸点很低，一旦处理器温度达到55&，就会蒸发成水蒸气，由于水蒸气&倾冷&的特性，高温水蒸气就会迅速流向导热管另一侧，而该侧温度较低，水蒸气便会又凝华成液体，并把一部分热量传递至与导热管相连的石墨片。又由于在导热管内壁设计很多了吸滤芯（毛细结构），这些毛细结构会吸引冷却凝华后的液体，返流至导热管靠近处理器的一侧，为处理器降温，并且等待下一次降温循环。Galaxy S7和S7 Edge：&发烧终结者&　　到了2016年，越来越多的手机用上了自家的&水冷&散热技术，比如三星的旗舰机Galaxy S7和S7 edge。三星手机上用的是一种叫做闭环散热管的技术。　　当然，既然叫水冷，肯定还是有液体参与的，只是量很少而已（一滴），而且这滴液体存于手机内的铜管或铝管中，不会外流导致电路损坏。铜管内的液体通常是水或乙二醇，它会流经CPU或GPU附近的蒸发器，由于热量上升，液体会汽化带走热量，随后这些水汽会在扩散板中重新凝结成水滴。这个过程周而复始，就解决了手机的发热问题。　　此外还有一点要说明，那就是这块扩散板中并没有搭载风扇等装置，热管中也没有水泵控制液体移动。它完全是一个被动装置，其目的是带走CPU和GPU产生的多余热量，并在途中将热量散发掉，避免元器件周围温度过高，解决手机&发烧&问题。　　这一系统听起来非常巨大且笨拙，不过事实并非如此。日本富士通公司专为智能手机开发的热管系统厚度只有0.1毫米，蒸发器和扩散板的厚度则分别只有0.6毫米和1毫米，塞进智能手机完全不是问题。Lumia 950与LG G6　　除了上述智能手机，其实微软的lumia 950/950 XL也同样采取类似的液冷散热技术，它们所采用的可以统称为液态热管技术，有些可能是该技术的变种。　　所谓液态热管技术，其实就是利用蒸发制冷，使热管两端温差变大，使热量快速传导的原理。一般来说，热管内部有吸液芯和散热用液体，当一端受热时，液体蒸发气化以吸热，另一端冷凝放热将其转回液体，再通过吸液芯的毛细作用回流到受热段，从而实现不断的循环散热。　　而借助于此种制冷方案，散热效果也会更加彻底，甚至超过了任何一种已知的金属材料和石墨贴片。　　而LG更是宣称，还未发布的G6在热管散热的帮助下，即使在 150 摄氏度高温环境中，电池温度也不会过高。总结　　与其寄望于各种散热技术的进步，我们还是更希望看到手机处理器能够在性能、功耗与发热之间取得平衡，毕竟这才是治本之道。相关阅读:性能与发热同在!厂商如何解决手机散热&
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