要说制约高端手机发展的瓶颈，除了续航短，就是发热量大。进入智能手机时代后，手机处理器主频的单位已从过去的MHz迈入GHz，功耗也翻了数十倍，由此带来的巨大热量，很难从狭小的空间排到外部环境，所以厂商不断寻求技术上的突破，试图改变现状。

手机究竟有多烫

手机在拍照时发热量巨大，局部达到40℃以上

    很多人都以为打电话的时候，手机发热量最大，其实不然。从多次对比测试来看，手机在进行拍照的时候，发热量才是最大的，就拿苹果iPhone5来说，摄像头局部温度能够飙升到40℃以上，而三星Galaxy S4更是接近50℃，这还是在没有打开闪光灯的情况下。其次是玩大型3D游戏，CPU和GPU始终处于满负荷运行状态，内存里的数据也在不断读取。相比之下，看高清视频时的温度要稍低一些（在线点播比本机播放温度要高）。

降频控温——最直接

    作为手机的核心部件，同时也是发热大户，手机处理器在工作时的温度不宜超过室温30℃以上，也就是说室温是25℃，CPU温度不超过55℃为宜，过高会导致死机，甚至损坏。而且手机处理器温度升高带来的蝴蝶效应会引起手机主板温度过高，影响外围电路正常工作。

    通过降低处理器主频来控制温度，几乎是所有手机厂商采取的措施。记得谷歌四太子Nexus 4上市的时候，我们曾经做过一组实验，在初始阶段其性能评分超过50，但随后在持续高负载运行下，电池温度慢慢提高，性能却迅速下降，大部分时间在40分左右徘徊，最低的时候只有35分，仅相当于初始性能的70%。

    降频这种控温方法虽然原始，以牺牲性能为代价，但却是效果最直接，成本最低的。通常手机温度达45℃以上的时候，系统就开始逐步降低处理器与GPU频率，达到60℃警戒值会将处理器与GPU的最高频率锁定在初始的60%。

改进导热材料——最有效

    在热力学中，散热就是热量传递，包括热传导、热对流等几种方式。台式机上，散热片底座与CPU直接接触带走热量的方式就属于热传导，散热风扇带动气体流动即热对流。其中热传导主要与散热器材料的导热系数和热阻有关，热对流则主要与散热器的散热面积有关。由于手机内空间狭小，不可能安装风扇，所以只能采取热传导这种被动散热方式，由散热片导入到热容量大的夹层中，然后通过手机外壳和散热孔散出。

石墨与常见金属材料导热性能对比

    传统的导热材料主要是金属，包括了铜、铝、银等，像HTC One X采用的就是铜膜，但金属材料密度大，使用在手机上无疑会增加重量，而且成本也比较高。所以厂商也在寻找一种新的材料，直到发现石墨。天然石墨具有耐高温，热膨胀系数小，导热、导电性好及摩擦系数小等优点，其热阻比铝低40%，比铜低20%。可能没有人注意到，石墨尽管拥有水平方向让其它金属难以企及的热传导系数，但在垂直方向上热传导系数很低，这让它还具备了将热量均匀的功能，可以缓解局部过热。此外，石墨导热膜还有一些金属无法达到的优点，可以非常平滑的贴附在任何平面和弯曲的表面上，并能依据设计需求作任何形式的切割，工艺比金属要简单的多。

拆掉外壳，能够看到HTC OneX的背面被大面积的铜箔覆盖

液冷降温——最前沿

    技术需要创新，给手机降温只有突破常规思维，才能有本质性的提升。NEC在刚刚推出的一款新手机上就引入了液冷散热技术。听起来是不是耳熟？之前它被应用在台式机上。

液冷降温是成功的技术移植

    这款机身厚度只有8.5毫米的手机内部被封入了一条长约10厘米的扁平导热管，里面充入纯水，其形状可不是随意捏出来的，而是经过多次试验，能将热量最高效的散发。当CPU开始发热的时候，纯水会渐渐变成蒸汽，加快将热量传递到手机外壳再散发的速度。虽然不一定能防止手机变成烫山芋，但是可以减缓温度上升的速度。

延伸阅读

摸到手机外壳烫是好还是坏？

    很多用户提出这样一个问题，既然手机发热量大，那不如将散热变绝热，让热量无法传递到外壳上，这样就能保持很好的握持手感。这话听起来有那么点道理。

    其实在手机设计的时候有两个指标要遵循，一是外壳和触摸屏的温度不能过高，它会影响到用户的体验，二是各个元件的温度不能过高，因为它会严重影响到寿命和稳定性。这可给设计师出了一道难题，他们往往先要做的是找到发热源头，尽可能的控制发热量，在性能、功耗、发热量之间纠结，然后提出解决方案，将热量由点到面快速及时散发。所以说，摸到手机外壳发烫并不是坏事，控制在可以接受的范围即可。相反，如果在玩游戏、看电影的时候，手机不发热了，那得留意了。