Khái quát về Tản Nhiệt trên Điện Thoại

Những chiếc Smartphone ngày nay không chỉ là điện thoại thông thường. Chúng là những chiếc máy tính di động mạnh mẽ, với CPU và GPU vượt trội. Việc giữ cho thiết bị luôn mát lạnh trở thành một thách thức đối với các nhà sản xuất.

Để điện thoại luôn hoạt động ổn định khi hiệu suất tăng lên, các nhà sản xuất đang nỗ lực tìm giải pháp tản nhiệt sáng tạo. Vậy tản nhiệt trên điện thoại là gì? Cùng khám phá những công nghệ tản nhiệt nổi bật.

1. Khám Phá Tản Nhiệt trên Điện Thoại

Nhiệt độ của điện thoại tăng lên do nhiều yếu tố, chủ yếu là pin, bộ xử lý và màn hình. Mỗi thành phần này đều đóng góp vào lượng nhiệt độ, từ hóa chất trong pin đến tốc độ xử lý của bộ xử lý. Với sự gia tăng của ứng dụng và game đòi hỏi, việc quản lý nhiệt độ trên điện thoại trở nên thách thức đầy thú vị.

Điện thoại ngày càng trở nên đa nhiệm, xử lý nhiều tác vụ nặng và các game đỉnh cao. Điều này đặt ra thách thức lớn về tản nhiệt, khiến cho việc tìm ra giải pháp trở nên quan trọng hơn bao giờ hết.

Tản nhiệt đơn giản là biện pháp làm mát, ngăn chặn nhiệt độ cao có thể gây hại cho điện thoại. Các sản phẩm quản lý nhiệt được thiết kế để giảm thiểu nhiệt độ và tăng độ tin cậy của thiết bị, tránh sự cố nhiệt độ. Làm mát trên điện thoại chia thành hai loại cơ bản: thụ động và chủ động.

2. Tản Nhiệt Chủ Động và Thụ Động là Gì?

Làm mát thụ động là lựa chọn tốt vì không tạo ra tiếng ồn, ít khả năng hỏng hóc và không cần nguồn điện. Ngược lại, công nghệ làm mát chủ động giúp giảm nhiệt độ nhanh và hiệu quả hơn, nhưng thường có nhược điểm về kích thước, năng lượng, tiếng ồn và chi phí, đặc biệt là quạt tản nhiệt cho di động.

Phương pháp tản nhiệt thụ động phổ biến nhất là Heat Sink và Heat Spreader. Heat Sink đơn giản là bộ truyền nhiệt từ một thiết bị (như CPU) sang một thiết bị khác, thường sử dụng kim loại như nhôm hoặc đồng. Nhiệt được truyền từ thành phần đến Heat Sink, rồi tản qua bề mặt của Heat Sink vào không khí xung quanh thông qua hiện tượng đối lưu tự nhiên.

Heat spreader, một dạng tản nhiệt Heat Sink tiên tiến, chuyển nhiệt từ nguồn của nó đến một bộ trao đổi nhiệt thứ cấp với diện tích và hình học lớn hơn. Sử dụng tấm phẳng làm từ vật liệu dẫn nhiệt như than chì, Heat spreader giúp thu nhiệt và truyền vào khung kim loại bên ngoài của thiết bị di động, cuối cùng là vào môi trường xung quanh. Hầu hết các điện thoại thông minh hiện đại thường sử dụng các dạng Heat spreader để tản nhiệt.

3. Các Công Nghệ Tản Nhiệt Thường Gặp

Các hãng điện thoại như Samsung, Sony, Asus hay OnePlus đã tích hợp công nghệ tản nhiệt chất lỏng (Water cooling hay Liquid cooling) và tản nhiệt Carbon (Water Carbon cooling) vào sản phẩm của mình. Người dùng cũng có thể mua phụ kiện như quạt tản nhiệt gắn ngoài để nâng cao khả năng tản nhiệt cho điện thoại (tản nhiệt chủ động).

3.1. Tản Nhiệt Chất Lỏng

Hệ thống tản nhiệt chất lỏng đã xuất hiện trên Lumia 950XL của Microsoft, Xperia Z2 của Sony và Samsung đã áp dụng công nghệ này cho chiếc Galaxy S7, sử dụng ống dẫn nhiệt bằng đồng để phân tán nhiệt ra khỏi CPU, đặc biệt khi chip hoạt động vất vả hơn. Một chút chất lỏng trong ống này (không đủ để nhìn thấy ống bị cắt). Quá trình tản nhiệt chất lỏng hoạt động bằng cách ngưng tụ. Khi bộ xử lý nóng lên, chất lỏng sẽ bốc hơi, giữ cho CPU luôn mát. Hơi sau đó đi đến đầu đối diện của ống dẫn nhiệt, nơi nó ngưng tụ lại thành chất lỏng khi được làm mát. Quá trình này, kết hợp với sợi carbon TIM (Vật liệu tản nhiệt) là một phương pháp làm mát phần cứng điện thoại rất hiệu quả.

3.2. Tản Nhiệt Carbon

Samsung mở rộng ý tưởng về tản nhiệt chất lỏng với hệ thống tản nhiệt Carbon trên Note 9. Với Note 9, Samsung nhận ra cần nhiều năng lượng làm mát hơn so với S7 (hoặc bất kỳ điện thoại nào trước đây). Điều này được đạt được bằng cách kết hợp một ống dẫn nhiệt rộng hơn và thêm một lớp đồng ở giữa hai bộ tản nhiệt để truyền nhiệt nhiều hơn.

Toàn bộ hệ thống làm mát hoạt động trên nhiều lớp. Phía trên bộ xử lý, có lớp sợi carbon nằm dưới một miếng đồng mỏng. Trên đó là vật liệu truyền nhiệt không xác định khác và ống dẫn nhiệt bằng đồng. Phía trên ống dẫn nhiệt có một thiết bị phân tán nhiệt để giữ cho nhiệt không tập trung ở một nơi.

3.3. Quạt Tản Nhiệt Gắn Ngoài

Có lẽ bạn đã quá quen thuộc với quạt tản nhiệt cho laptop và không có gì là lạ khi điện thoại cũng có các sản phẩm tản nhiệt tương tự. Nhiều người có thể nghĩ rằng quạt tản nhiệt cho điện thoại là một ý tưởng kỳ cục, nhưng thực sự nó lại rất hữu ích, đặc biệt là khi điện thoại trở nên quá nóng trong quá trình chơi game. Quạt làm mát hoạt động bằng cách kết nối với điện thoại hoặc nguồn điện thông qua cáp USB. Tuy nhiên, bạn nên kết nối với nguồn điện thay vì trực tiếp cắm vào điện thoại để tránh làm giảm nhanh chóng dung lượng pin.

Sử dụng keo tản nhiệt cho máy tính là một bước quan trọng giúp thiết bị của bạn hoạt động mạnh mẽ và ổn định. Nếu bạn chưa biết cách thực hiện, hãy tham khảo Cách Sử Dụng Keo Tản Nhiệt Cho Máy Tính tại đây.