手機都有哪幾種散熱方式？哪種散熱效果最好？

       目前市面上手機更新換代比較快，如果讓我說哪種手機散熱方式最好，不敢亂下評論，但是還是比較推薦石墨，是目前散熱方式中還不錯的。

       智能手機的散熱方式可分為石墨散熱、金屬背板/邊框散熱、導熱凝膠散熱、液態金屬散熱、熱管散熱等方式。其中合成石墨材料/高導熱石墨膜是利用石墨的優異導熱性能開發的新型散熱材料，相比起其他方案而言，石墨晶體具有耐高溫、熱膨脹系數小、良好的導熱導電性、化學性能穩定、可塑性大的特點，近年來在消費電子產品中得到廣泛應用，特別是iPhone采用后，目前合成石墨膜也已經成為手機散熱的主流方案。

       石墨散熱片也稱導熱石墨片，是一種全新的導熱散熱材料，其化學成分主要是單一的碳（C）元素。碳元素是非金屬元素，但是卻有金屬材料的導電，導熱性能，還具有象有機塑料一樣的可塑性，并且還有特殊的熱性能，化學穩定性，潤滑和能涂敷在固體表面的等等一些良好的工藝性能。高溫高壓聚合而成的石墨片具有獨特的晶粒取向，可沿兩個方向均勻導熱，片層狀結構可很好地適應任何表面，屏蔽熱源與組件的同時還可以改進消費類電子產品的性能。

       石墨優點：輕薄、導熱系數高：導熱系數是銅的2至 5倍；重量只有銅的1/10至1/4 ；易于加工：可加工成微小或復雜形狀 可屏蔽（電磁波），同時解決熱和電磁 波問題。 高穩定性（高級碳和高化學穩定性）， 耐環境，不隨使用年限而變質。

       石墨片廣泛應用于智能手機，移動電話， DSC，DVC，平板電腦，PC和外圍設備，LED 設備；半導體制造設備（濺射，干蝕刻，步 進）；光通信設備等多個場景。

       智能手機中包含許多會產生熱量的組件，同時也包含很多受熱容易影響性能和壽命的組件。處理器是一款智能手機中發熱量最大的組件，其它產生熱量的組件還包括圖像傳感器、光源以及電池等。根據EUCNC數據，手機功耗主要來源于功率放大器、應用處理器、屏幕和背光、小信號收發器和基帶處理器。

      還有的散熱方式為：液冷熱管。熱管是一種傳熱裝置，它利用材料的導熱特性和形態的變化實現熱量傳遞。液冷熱管即利用液體的汽化和液化特性進行熱量傳遞，其具體過程為：

① 蒸發段受熱，蒸發段毛細芯中的水吸收大量熱量，蒸發汽化為水蒸氣；

② 水蒸汽在微小壓差下流向冷凝段；

③ 水蒸汽在冷凝段釋放大量熱量，凝結成液體；

④ 冷凝段的液體借助吸液芯毛細力作用返回蒸發段管理。

整個過程不斷的將熱量從機身頂部傳遞到機身底部，乃至整個機身。

       華為、OPPO、三星、小米等手機品牌廠已經開始使用散熱管，其中三星從 Galaxy7 開始導入散熱管設計，幾乎成為 Galaxy 系列的固定設計。

       液冷熱管特點：

     （1）使用壽命長：熱管工作流體和芯結構永久地封裝在銅容器內，沒有任何活動部件，且沒有使用任何腐蝕性材料。 因此，隨著時間的推移，熱管不會發生機械或化學降解，因而使用壽命較長。典型熱管的使用壽命約為20年，超過了冷卻系統的平均壽命。

     （2）靈活性和空間位置：熱管是靈活的，當熱源周邊空間不足時，熱管可以將熱量吸引到遠處，在那里有充足的散熱器和氣流實現空間。

       其另外的散熱方式為均熱板。均熱板（Vapor Chambers）是平面熱管，可以在兩個方向上散熱。它們通常用于高熱通量場景，或者熱量需要二維擴散時。Vapor Chamber技術可以將具有更高TDP（或超頻狀態）的CPU高效地冷卻至安全的工作溫度，從而延長部件和產品使用壽命。均熱板燈芯內部充滿冷卻液，當熱量進入時，冷卻液受熱蒸發，經冷凝器冷卻液化再次返回以傳遞熱量。

       傳統的兩層均熱板制作流程為在銅基的基礎上燒結支柱和燈芯結構，然后進行銅焊、灌水并密封，最后釬焊周邊，形成穩固的均熱板。

       隨著工藝技術的發展，和不同應用場景對器件大小、性能的要求，均熱板制作工藝和結構不斷優化升級。比如：通孔，擁有更高的基座特性，配備雙層基座表面來連接兩個熱源等。

       均熱板與熱管的原理相同，二者主要差別在于其熱流量傳播方 式不一樣，由此產生其應用場景的差別。 

       熱管：線性熱流，熱量單向傳播，通常作為遠程冷凝器。 均熱板：多向熱流，熱量多向傳播，通常作為局部冷凝器。

       由于技術成熟，且價格較便宜，目前多數智能手機的散熱方案是采用石墨片。隨著5G的發展，5G 芯片的計算能力要比現有的 4G 芯片高至少 5 倍，功耗大約高出2.5 倍；此外，5G 和無線充電對信號傳輸的要求更高，而金屬背板對信號屏蔽的缺陷將被放大，預計 5G 手機不再采用金屬背板計，原有的石墨加金屬背板散熱技術面臨重大挑戰；隨著 AI 技術和 AR 應用增加，手機運算速度及數據處理能力持續提升，手機發熱量也持續增加。因此，5G 手機預計將更多地采用散熱管或均熱板等新型散熱方式。

根據Yole預測，2016年到2020年，智能手機散熱器組件市場年復合增長率將達到26.1%，2020年市場 規模將達到36億美元。未來手機散熱器市場將主要集中在封裝級，芯片封裝和印刷電路（PCB）。

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