本文综合通信产业业界观点,分享5G手机发热量大,耗电量大的原因。
近期,随着华为Mate 20 X 5G和中兴Axon 10 pro 5G手机在国内上市销售,消费者对5G手机的关注度日益提高。从第一批5G手机使用者的反馈来看,5G手机速度极快,但随之带来发热快,耗电快,也验证了被业界专家多次公开重点提及的5G手机散热问题。
为解决散热,现阶段5G手机混合采用了复合石墨+液冷均热板(VC),多层石墨+VC,相变材料+VC,高导热碳纤维+VC,石墨烯+VC,高导铜箔+VC等较为复杂的散热方案。例如,中国移动首款自主品牌5G手机,先行者X1就采用了复合相变材料+液冷散热技术,华为Mate 20 X 5G版采用石墨烯+液冷散热,来改善手机散热效果,为深度游戏,长时间视频应用等用户带来更好的体验。
图自:华为官网
相比4G手机,普通消费者认知的5G手机最大不同点是速度更快,上网、下载APP,游戏连接等更快。手机厂商对5G手机硬件的宣传侧重于高性能处理器芯片,因此,普通消费者易形成“5G手机的快得益于处理器芯片,5G手机的发热是芯片的快速运行造成的”片面观点。
而实际上,5G手机的发热和耗电,芯片的高性能只是一方面原因,射频、存储等都是5G手机发热的推手。
据vivo通信研究院总经理秦飞表示,5G手机与4G手机最大的不同,最核心的技术部件是Modem,也就是所谓的调制解调器,用来实现5G信号的收发功能。5G处理的速度更快了,调制解调器、处理器的发热也就更强了。
另外,秦飞透露,5G带宽变大了,耗电很严重,所以针对耗电也需要做工作,比如平常5G没有信号的时候,要让手机处于比较静默的状态,减少耗电。
针对散热方案,秦飞表示,vivo目前研究利用一些新的材料,放在发热最严重的位置,利用材料的快速蒸发往四周散热,就是我们所熟知的真空液冷技术。
vivo iQOO Neo综合采用了多层石墨+液冷散热+高导热铝合金的散热方案(图自:vivo)
另外,小米科技产业投资部合伙人孙昌旭也在新浪微博上透露, 5G手机功耗增加最大的部分就在于射频PA,由23dB提到26dB,而且经常要顶格发射信号,功耗提升2-3倍。
因此,即便是采用云计算技术,降低手机处理器芯片的算力要求,但由于5G的大量数据时时刻刻经射频模块发送接收,射频耗电也会大幅增加。
此外,5G手机的存储读写速度、配套系统也发生了很大的改变,发热和耗电更严重,如何散热和解决耗电问题,是现阶段5G手机的开发难点。
产业人士认为,5G初期阶段,外挂5G基带的运行会使手机耗能大幅上升,预计高效率的液冷散热技术会在5G手机上普及使用。5G中后期,效率更高能耗更小的芯片会诞生,或能降低5G手机对散热设计的要求。
本文参考:新浪微博等