Vi xử lý trên điện thoại thông minh hiện đang trở nên mạnh mẽ hơn bao giờ hết, dẫn đến sự tỏa nhiệt khi hoạt động trở nên đáng kể. Các nhà sản xuất thiết bị đang phải tìm kiếm những giải pháp tản nhiệt tiên tiến để đảm bảo hiệu suất và tuổi thọ của linh kiện. Kết quả là các smartphone đang dần trang bị những hệ thống tản nhiệt hiệu năng cao, thậm chí vượt trội hơn cả những gì thường thấy trên các laptop cao cấp. Điều này đánh dấu một xu hướng trong thế hệ smartphone 5G tiếp theo.
Nubia Red Magic 5G cũng được trang bị quạt tản nhiệt.
Quản lý và tản nhiệt đã trở thành một phần không thể thiếu trong thiết kế của smartphone, đặc biệt là ở phân khúc cao cấp. Chúng được trang bị các giải pháp tản nhiệt độc đáo và đa dạng, từ các vật liệu dẫn nhiệt như graphite, graphene cho đến ống đồng, buồng hơi và thậm chí là có cả quạt siêu nhỏ.
Những giải pháp này là cần thiết để làm mát cho những con chip SoC hiện đại, vốn đã nhanh và mạnh hơn rất nhiều. Điều này cũng không kể đến sự thay đổi trong nhu cầu sử dụng điện thoại của người dùng, với việc chơi game trên điện thoại trở nên phổ biến và kéo dài hơn, cũng như nhu cầu sử dụng điện thoại để làm việc và di chuyển.Theo công ty nghiên cứu thị trường IDTechEx, các giải pháp tản nhiệt trên smartphone có thể được phân loại thành 2 loại chính: khuếch tán nhiệt (sử dụng vật liệu dẫn nhiệt như graphene, graphite) và vật liệu tản nhiệt bề mặt (Thermal Interface Material - TIM - dẫn nhiệt từ đế chip lên bề mặt khuếch tán, bao gồm cả keo tản nhiệt).
Hệ thống tản nhiệt đa lớp bao gồm buồng hơi 3D vapor-chamber, tấm đồng khuếch tán nhiệt và tấm làm mát bằng carbon trên ASUS ROG Phone.
Các điện thoại thông minh cao cấp từ Huawei, Samsung, Xiaomi và các dòng điện thoại gaming của ASUS, Nubia, Razer... đều được trang bị hệ thống tản nhiệt riêng, và xu hướng này có thể sẽ phát triển mạnh mẽ hơn trong tương lai do sự phổ biến của công nghệ 5G. Các điện thoại 5G sẽ cần có hệ thống tản nhiệt hiệu quả để làm mát cho cả SoC lẫn modem và ăng-ten sóng ngắn của 5G, nhằm tránh tình trạng nhiệt độ gây ra mất mát chức năng của 5G. Đây là lý do mà một số chiếc iPhone đã gặp phải vấn đề quá nhiệt, và điển hình nhất là các điện thoại Sony xưa phải chờ đợi cho đến khi 'nguội' trước khi có thể tiếp tục quay phim ở độ phân giải 4K. Trước đây, việc tản nhiệt cho smartphone chưa được chú trọng, và việc giới hạn thời lượng quay phim hoặc cảnh báo máy nóng là cách được các hãng làm thiết bị áp dụng để ngăn chặn hỏng hóc linh kiện.
Samsung áp dụng buồng hơi (màu vàng) trên Galaxy S20 Ultra (bên trái) và tấm tản nhiệt bằng graphite (màu xám đen) trên Galaxy Note 20 Ultra (bên phải).
Công ty IDTechEx cũng đánh giá rằng các nhà sản xuất smartphone cần chú ý đến vấn đề cách nhiệt cho các sản phẩm trong tương lai. Hiện nay, trên các dòng smartphone, nhiệt thường được dẫn ra từ bề mặt vỏ máy. Với sự gia tăng của các linh kiện có hiệu suất cao, việc phát sinh nhiệt khi hoạt động ngày càng nhiều, trong khi vẫn phải giữ kích thước và trọng lượng của thiết bị ở mức tối thiểu. Do đó, các nhà sản xuất cần phải sử dụng các giải pháp cách nhiệt hiệu quả để kiểm soát nhiệt độ bề mặt của vỏ máy và dẫn nhiệt đi xa hơn. Air gap - một lớp khí cách nhiệt - có thể là một giải pháp, nhưng vật liệu vẫn là phương án tối ưu hơn, ví dụ như silica aerogel được phát triển bởi công ty W.L. Gore & Associates. Vật liệu này đã được sử dụng trên một số dòng laptop của Dell và công ty W.L. Gore & Associates cũng đang phát triển loại aerogel đặc biệt cho các ăng-ten 5G sóng mm trên smartphone.Theo: Notebookcheck