Tham dự Tech Lounge

Tham dự Tech Lounge


Hệ thống tản nhiệt chất lỏng trên smartphone hoạt động ra sao?

Duy Luân
8/3/2016 5:9Phản hồi: 186
Hệ thống tản nhiệt chất lỏng trên smartphone hoạt động ra sao?
Chiếc Galaxy S7 của Samsung mới đây sử dụng hệ thống tản nhiệt chất lỏng. Trước đó chiếc Lumia 950 XL của Microsoft và một vài máy Xperia Z của Sony cũng dùng công nghệ tương tự. Vậy công nghệ này hoạt động như thế nào? Chất lỏng đó vì sao có khả năng làm mát? Sau khi làm mát xong thì chúng ta có phải... châm nước vào hay không? Trong bài này mời các bạn tìm hiểu về công nghệ làm mát chất lỏng đang được sử dụng phổ biến trên các smartphone hiện nay cũng như một vài điểm khác biệt của nó so với giải pháp tản nhiệt chất lỏng dành cho PC.

1. Tản nhiệt chất lỏng trên smartphone hoạt động ra sao?


Tản nhiệt chất lỏng mà chúng ta đang nói đến trên Galaxy S7 hay một số điện thoại không giống với tản nhiệt chất lỏng xài trên PC. Ở trên máy tính, bạn có cả một hệ thống ống dài uống cong hết đầu này tới đầu khác với lượng chất lỏng nhiều, còn trên thiết bị di động thì nó chỉ là một lượng rất nhỏ mà thôi, thậm chí chỉ là vài giọt. Dung dịch làm mát này được chứa an toàn trong một ống kim loại khép kín làm từ đồng hoặc nhôm. Nó có thể là nước hoặc ethylene glycol, và quy trình tản nhiệt này giống như việc bạn tạt nước lên vỉa hè trong những ngày nóng vậy đó, chỉ khác là nước tạt lên vỉa hè thì bốc hơi vào không khí hết, còn trên smartphone thì nó được giữ lại để xài tiếp.

Tan_nhiet_chat_long.jpg

Cụ thể hơn, trong quá trình thiết bị hoạt động, chất lỏng sẽ được cho đi qua một bộ phận hấp thu nhiệt, thường là một mảng đồng lớn nằm chụp lên trên CPU và / hoặc linh kiện khác tỏa nhiều nhiệt. Tại đây, chất lỏng sẽ bị hóa thành thể khí do sức nóng của CPU, và dòng khí này có nhiệm vụ mang hơi nóng đi tới một bộ tản nhiệt để làm mát. Lúc nhiệt độ giảm xuống và sức nóng của CPU phân tán ra không khí xung quanh, hơi nóng sẽ hóa trở lại thành thể lỏng. Vòng tuần hoàn nói trên sẽ được lặp đi lặp lại liên tục nhằm làm mát cho thiết bị của chúng ta.


Tan_nhiet_chat_long_2.jpg

Lưu ý rằng bộ tản nhiệt chúng ta đang nói đến ở đây là bộ tản nhiệt thụ động, thường cũng là một mảng kim loại lớn với tiết diện rộng chứ không cần gắn quạt gì cả. Lý do thì đơn giản thôi: một chiếc smartphone sẽ không đủ chỗ chứa cho quạt như là máy tính. Với tiết diện lớn của miếng kim loại, nhiệt độ sẽ được phân tán ra một khu vực rộng lớn để tránh tình trạng một số điểm trở nên quá nóng, từ đó giúp giảm nhiệt độ chung của smartphone khi hoạt động.

Nghe qua thì có vẻ như hệ thống tản nhiệt này cần đến các miếng kim loại lớn và cồng kềnh nhưng thực chất không phải như thế. Fujitsu đã từng ra mắt hệ thống ống đồng dành riêng cho thiết bị di động với độ dày chỉ 0,1mm. Ngay tại hai chỗ dày nhất là hai miếng kim loại làm bay hơi và tản nhiệt cũng chỉ dày 0,6mm và 1mm mà thôi. Nhờ kích thước như thế này mà hệ thống tản nhiệt chất lỏng có thể được tích hợp vào các smartphone hiện đại mà không làm tăng đáng kể độ dày máy.

Kich_thuoc_he_thong_tan_nhiet.jpg

Galaxy S7 không phải là smartphone đầu tiên có tản nhiệt chất lỏng. Trước đó, chiếc Lumia 950 XL cũng sử dụng tản nhiệt chất lỏng chung với con chip Snapdragon 810. Sony thậm chí còn xài hệ thống tương tự cho chiếc Xperia Z2 ra đời vào năm 2014.

2. Khác biệt so với hệ thống tản nhiệt chất lỏng trên máy tính


Quy trình hoạt động của tản nhiệt chất lỏng trên smartphone hơi khác một chút so với hệ thống tản nhiệt chất lỏng mà chúng ta hay sử dụng trên PC. Trên PC cũng có dòng chất lỏng được đưa đến CPU thông qua một hệ thống ống và các mảng kim loại lớn, có thể có thêm bơm để tạo áp lực đẩy dòng chất lỏng đi. Tuy nhiên, do lượng chất lỏng nhiều nên nó sẽ không hóa thành khí mà sẽ hấp thụ nhiệt trực tiếp rồi mang đến một bộ phận tản nhiệt để làm dòng chất lỏng nguội đi. Bộ phận tản nhiệt này thường là các lá nhôm lớn tiếp xúc với không khí, có thể có thêm quạt để làm mát nhanh hơn và hiệu quả hơn. Bạn có thể xem video bên dưới để hiểu được tản nhiệt chất lỏng trong PC chạy ra làm sao.


Hệ thống tản nhiệt trên PC

Hệ thống tản nhiệt chất lỏng trên máy tính cũng gần như không cần phải châm lại nước hay dung dịch làm mát, lý do là vì nó cũng hoạt động theo một vòng tuần hoàn khép kín. Tuy nhiên, có một số trường hợp dung dịch bị rò rỉ ra ngoài do thao tác tháo lắp không đúng hay ống dẫn bị nứt thì sẽ cần phải khắc phục nếu không muốn chất lỏng đó làm cho máy tính bị hư hỏng.

Quảng cáo



Việc tản nhiệt chất lỏng trên PC không xuất hiện trên các máy tính bình thường, chủ yếu chỉ dành cho những cỗ máy chơi game, máy workstation cần làm việc nặng mà thôi. Bạn sẽ hay thấy người ta xài tản nhiệt chất lỏng cho những chiếc PC gắn nhiều card đồ họa bên trong để giúp chúng trở nên mát nhất có thể.

3. Hệ thống tản nhiệt trên Galaxy S7 và Lumia 950 XL

Mình có hai ví dụ cụ thể cho các bạn để hình dung rõ hơn về tản nhiệt chất lỏng trên điện thoại. Như các bạn có thể thấy trong hai tấm ảnh bên dưới, chúng ta cũng có những bộ hấp thu nhiệt cỡ lớn (ở ảnh chiếc Galaxy S7 thì phần tản nhiệt này đã được gỡ ra nên bạn không thấy trên hình). Bộ hấp thu nhiệt này sẽ chụp lên chip xử lý của máy hoặc nằm ở rất gần đó để lấy nhiệt một cách hiệu quả. Bộ tản nhiệt với tác dụng hóa lỏng khí nóng thì được làm với kích thước nhỏ hơn chứ không to như là ảnh minh họa ở phần đầu bài nhưng về cơ bản nguyên tắc hoạt động cũng tương tự như nhau thôi chứ không có gì khác. Và cuối cùng, chúng ta cũng có một ống đồng để chất lỏng và hơi lưu thông tuần hoàn.

Giờ nếu rạch ống đồng này ra thì theo bạn sẽ có gì trong đó? Có chất lỏng đúng không? Đúng, nhưng bạn sẽ không dễ dàng nhìn thấy nó đâu. Trong phần mổ xẻ Galaxy S7 lẫn Lumia 950 XL được thực hiện bởi chuyên gia Jerry Rig, khi anh dùng dao cắt ống đồng ra thì không thấy chất lỏng nào chảy ra hết. Chưa có lời giải thích chính thức nào được đưa ra từ chính Jerry cũng như từ hãng, nhưng có khả năng lượng chất lỏng này đã hóa hơi một cách nhanh chóng khi tiếp xúc với nhiệt độ và áp suất của môi trường bên ngoài.

Galaxy_S7_tan_nhiet.png
Ống dẫn chất lỏng trên Galaxy S7

Quảng cáo


Lumia_950_XL_tan_nhiet.png
Ống dẫn chất lỏng trên Lumia 950 XL​

4. Vì sao smartphone phải cần đến tản nhiệt chất lỏng?


Vi xử lý là thứ phải nói đến đầu tiên. Hiện nay các SoC càng lúc càng chứa nhiều tính năng hơn, nhân CPU cũng mạnh hơn, hoạt động nhiều hơn ở xung nhịp cao hơn, thế nên lượng nhiệt tỏa ra nhiều hơn. Ngoài ra, SoC trên smartphone bây giờ cũng có tích hợp cả bộ xử lý đồ họa và các bộ thu phát sóng không dây, thậm chí là modem 4G LTE, và chính những thành phần này cũng góp phần làm cho chip trở nên nóng hơn.

Nhằm đảm bảo nhiệt độ được duy trì ở mức chấp nhận được, tránh ảnh hưởng đến tuổi thọ của chip, tản nhiệt chất lỏng là một giải pháp có thể được áp dụng ngay. Việc giữ cho nhiệt độ SoC thấp cũng quan trọng đối với hiệu năng thiết bị vì CPU và GPU có xu hướng chạy chậm hơn khi nhiệt độ lên cao.

Còn nhớ hồi năm ngoái khá nhiều thiết bị sử dụng chip Snapdragon 810 đời đầu đã bị chê là nóng. Samsung cũng được cho là không xài SoC này trên Galaxy S6 và S6 Edge vì vấn đề tương tự. Tuy Qualcomm không thừa nhận điều này nhưng vấn đề đó dường như là hoàn toàn có thực. Với tản nhiệt chất lỏng, những trường hợp quá nhiệt như vậy sẽ được giảm xuống đáng kể.

Một nguyên nhân khác mà chúng ta có thể nghĩ đến đó là smartphone giờ sử dụng rất nhiều kính. Kính có hiệu quả dẫn nhiệt kém hơn so với kim loại hay nhựa, do đó các điểm nóng có thể được hình thành tại nhưng khu vực kính nằm gần SoC và những linh kiện phát nhiệt khác. Ngay cả khi mặt sau của smartphone có làm từ kim loại đi nữa thì nó vẫn nóng đến mức làm cho người dùng khó chịu khi cầm nắm, nhất là lúc sử dụng những ứng dụng năng như chơi game, quay phim hay xem phim. Đây là lúc mà tản nhiệt chất lỏng có thể nhảy vào để giúp mọi thứ trở nên dễ chịu hơn.

Cuối cùng, cụm từ "tản nhiệt chất lỏng" sẽ nghe rất là ngầu khi bỏ lên banner, áp phích, nói chung là dùng cho mục đích bán hàng và marketing. Biết đâu vào thời điểm này năm sau, nhiều hãng công khác ngoài Samsung, Sony cũng sẽ xài tản nhiệt chất lỏng cho smartphone của họ thì sao.

Tham khảo: ZDNet, Gizmodo, Fujitsu, Jerry Rig
186 bình luận
Chia sẻ

Xu hướng

vythanh168
ĐẠI BÀNG
8 năm
Tản nhiệt chất lỏng nói có cho vui. Nhiều khi ép dẹp cái máy ra chẳng có giọt nào 😁
@vythanh168 Bạn chắc gõ phím đc 450 từ / giây ha :3
vietdoancm
ĐẠI BÀNG
8 năm
@vythanh168 Muốn biết thì làm ơn tìm hiểu trước đi rồi hãy nói.
http://m.ictnews.vn/the-gioi-so/di-dong/samsung-giai-thich-vi-sao-tan-nhiet-chat-long-trong-galaxy-s7-lai-khong-co-chat-long-136020.ict
binhtqb1996
ĐẠI BÀNG
5 năm
@vietdoancm Lạy thanh niên và cả mấy thanh niên ở trên thể hiện 😆
Tản nhiệt chất lỏng tưởng dễ đưa vào điện thoại lắm à? Cho dù là chất lỏng dễ hóa hơi ở nhiệt độ phòng thì khi mở ra cũng phải có 1 chút hơi thoát ra chứ không lẽ lại không có tí dấu vết nào.

Hiện nay có 2 cách tản nhiệt,
+ 1. Không tuần hoàn: Dùng sò nóng-lạnh, chạy bằng điện 1 mặt nóng và 1 mặt lạnh. Mặt nóng phải tản nhiệt cực tốt ra bên ngoài, còn mặt lạnh áp vào vật dẫn nhiệt.
+ 2. Tuần hoàn: Dùng chất lỏng, có thể là nước hoặc dùng khí ga R410A giống trong máy lạnh, tủ lạnh,... Dùng nước thì bình giải nhiệt đơn giản hơn, xem tản nhiệt CPU ấy. Còn dùng khí ga thì phải có máy nén. Vâng máy nén 😃) mà thu được kích cỡ nhỏ xíu, hoạt động êm ái và không rung cũng hay à.

Thông tin nữa, nếu dùng chất lòng như quảng cáo ấy thì phải có cấu tạo dạng vòng tròn, 2 đường dẫn (1 nóng, 1 lạnh) và 2 đường dẫn này không để gần nhau, vì nhiệt từ bên nóng truyền sang bên lạnh cũng như không. Vấn đề về điện, đường lạnh nếu dùng dạng khí ga thì sẽ rất lạnh, giống tủ lạnh với máy lạnh ấy. Việc này gây hiện tượng đọng nước, mà ống đồng như trên hình minh họa có bọc gì cách nhiệt không? 😃) Còn cả thằng Lumia nữa, ống gì mà 1 đường dẫn. Nếu dùng không tuần hoàn thì con sò nóng lạnh kia tản nhiệt đâu? Xin thưa bề mặt nóng của sò là cực nóng, không có miếng tản nhiệt gắn vô, không có quạt thì sml nhé 😃)

Clip minh họa mổ con Lumia đây
https://www.youtube.com/watch?time_continue=220&v=snmG1QOOXXI

Kết luận: Mấy con điện thoại có tản nhiệt lỏng gì đấy, XẠO LÌN cả 😃)
longvipdn
ĐẠI BÀNG
8 năm
Tản nhiệt chi cho mệt, con 6 plus của e cứ mỗi lần nóng quá cho vào tủ lạnh để mai ngủ dậy là lạnh như băng tha hồ mà xài :3
Qualcomm thích nội dung này :p
Phải chăng đó là lý do khi nóng giận bạn nên đi tè? o_O
Jerry nói rõ là " không hề có chất lỏng trong mấy cái heat pipe của 950/XL và S7/EDGE "
trong Z5 pri thì có
và con 950XL là vớ vẩn nhất, heat pipe chạy vòng vòng trong 1 cục nhựa, còn S7 và Z5 thì nó gắn vào khưng nhôm của máy để hỗ trợ tản nhiệt tốt hơn
@Duy Luân hình như tùy dung môi của chất lỏng thì phải? loại dung môi dễ bay hơi thì khó thấy, còn dung môi khó bay hơi dê thấy. có ai chup cắ lớp ko nhỉ?
@Duy Luân Chất lỏng làm tản nhiệt điện thoại cần có lượng nhiệt hóa hơi rất thấp để có thể hóa hơi và ngưng tụ ngay lập tức nhiệt mới có thể thoát nhanh được. Theo em là thế 😁
@nguyenthanhhieuthanson chất lỏng hoặc khí ga hoặc chất lỏng hóa khí. bạn bình luận thế có ý gì vậy? không đọc bài sao?
binhtqb1996
ĐẠI BÀNG
5 năm
@Duykiban Vâng học nhiệt lạnh nhờ 😆 Học nhiệt lạnh mà không biết khí ga có dạng hơi thoát ra? Không biết cần máy nén để tạo áp suất lớn, giãn nở nhanh để hạ nhiệt. Và không biết cả đường ống lạnh cần cách nhiệt tốt để tránh đọng nước, làm hỏng linh kiện 😃)
Thiết nghĩ, học cho chắc vào, không thì đừng học nữa.
bkitnt
ĐẠI BÀNG
8 năm
Nhìn theo đà phát triển của Intel thì có thể thấy, tương lai chip đủ mạnh để ko cần tản nhiệt. 😁 :D :D
Tưởng có nước, ai ngờ xẹp lép, vây không sợ xì với trào
99v9.9999
TÍCH CỰC
8 năm
công nghệ của máy tính đã dần được đưa lên điện thoại
HàTônHelio
ĐẠI BÀNG
8 năm
h mới biết đến cái này 😃
Samsung làm thêm cái ống kim loại này để chơi game = thêm mớ tiền😁
http://www.samsung.com/global/galaxy/galaxy-s7/gaming/
fu09fjtnhj
TÍCH CỰC
8 năm
nhỉn mảnh đồng nhỏ tin hin thế kia không biết công rụng ra sao. nghe tản nhiệt chất lỏng hầm hố thật nhưng thực chất nhìn nó đuối quá, mà chả thấy có nói đến hiệu quả, hiệu xuất ntn, phần trăm nhiệt lượng ra sao.
NNK910
TÍCH CỰC
8 năm
@fu09fjtnhj chỉ đơn giản là dẫn nhiệt thôi mà bạn.. từ 1 nơi nhiều nhiệt như cái chip thì thành ra cả cái máy đều nóng lên dần dần chứ k còn nóng 1 chô như những dòng máy trước thôi
Con Z5 compact của mình mỗi lần chơi game nóng quá trời mình thả vào cốc nước làm mát lại, cũng có thể coi là làm mát bằng chất lỏng được 😁
newhalo214
ĐẠI BÀNG
8 năm
@sskkb Bữa nào bạn sẽ được dán 3D vết kính nứt ko tốn tiền... :rolleyes:
anhducftu
TÍCH CỰC
8 năm
@sskkb thế thì xiền bác thay kính chắc đủ tiền mua con Sony X rồi đóa. hihi
dinhvtuyen
ĐẠI BÀNG
8 năm
máy nào chống nước mỗi lần nóng là nhúng xuống nước hết nóng.tương lai apple cũng áp dụng cho các sản phẩm của hãng thì lại hot thôi.
nếu bác nào chơi pc sẽ thấy đây chỉ là chiêu pr, khoe công nghệ chứ tác dụng nhiu.
Đọc xong bài viết này mới vỡ lẽ ra nhiều. Cứ nghĩ tản nhiệt kiểu này chỉ có ở mt ( vì nó to). Chứ ko nghĩ ngta làm cách này. Con ng có khác. Cái gì cũng có thể làm ra đc.
_infinite_
ĐẠI BÀNG
8 năm
Cấu tạo và nguyên tắc làm việc của Heatpipe.
https://vozforums.com/showthread.php?t=47094
Phoronix mở cuộc điều tra về heatpipe
https://vozforums.com/showthread.php?t=47080
http://www.splung.com/content/sid/6/page/latentheat
duaxiem
CAO CẤP
8 năm
Công nghệ cần một cái gì đó đột phá, đổi mới, dù hiệu quả ko cao.
Kazakstan
ĐẠI BÀNG
8 năm
Hồi xưa 950 XL xài tản nhiệt chất lỏng mấy bạn "cuồng" SamSung vào chém vớ vẩn này nọ. Giờ con S7 cũng chạy đua theo chất lỏng thì lại kêu hàng của 950 XL này nọ. Haiz, đúng là "Sàm" vờ nờ 😆))))))
@Kazakstan Hoang tưởng à @@

Xu hướng

Bài mới









  • Chịu trách nhiệm nội dung: Trần Mạnh Hiệp
  • © 2024 Công ty Cổ phần MXH Tinh Tế
  • Địa chỉ: Số 70 Bà Huyện Thanh Quan, P. Võ Thị Sáu, Quận 3, TPHCM
  • Số điện thoại: 02822460095
  • MST: 0313255119
  • Giấy phép thiết lập MXH số 11/GP-BTTTT, Ký ngày: 08/01/2019