مانند تنظیمات متعدد دوربین، تراشه‌های قدرتمند، رم و دیگر مشخصات و ویژگی‌ها، سیستم خنک‌کننده بخار هم این روزها به بخشی جدایی‌ناپذیر از مشخصات گوشی‌های هوشمند تبدیل شده که وظیفه‌ی آن دفع گرمای تولید شده در زمان اوج فعالیت پردازنده است.
اگرچه این فناوری بر خلاف سایر مشخصات، چندان در کانون توجه نیست اما با کار در پس‌زمینه، تضمین می‌کند که تمام اجزای حیاتی گوشی هوشمند مورد علاقه‌ی شما بدون مشکل کار می‌کنند.
«فناوری خنک‌کننده بخار» (Vapor Cooling System) مانند آنچه در بسیاری از لپ‌تاپ‌ها و رایانه‌های رومیزی موجود است، کار می‌کند و در عین حال، فضای کم گوشی، اجرای آن را پیچیده و البته مهم می‌کند.
احتمالا به همین دلیل است که این موضوع هنگام عرضه‌ی اکثر تلفن‌های هوشمند مدرن، مورد بحث قرار می‌گیرد. یک سیستم اتلاف گرمای کارآمد، تضمین می‌کند که گوشی هوشمند شما حتی زمانی که از بیشترین توان پردازشی آن استفاده می‌کنید، عملکرد پایداری ارائه دهد. از سوی دیگر، اگر سیستم خنک‌کننده‌ی داخلی نباشد، گوشی شروع به کند شدن می‌کند که اغلب به آن گلوگاه حرارتی می‌گویند.
همچنین گرمای بیش از حد تولید شده درون یک گوشی هوشمند، می‌تواند بر عملکرد سایر اجزا هم اثر بگذارد. بنابراین درک اینکه سیستم خنک‌کننده‌ی بخار چیست و چگونه در تلفن‌های هوشمند کار می‌کند، اهمیت زیادی دارد.
سیستم خنک‌کننده بخار یا خنک‌کننده مایع چیست و چگونه کار می‌کند؟
این روزها گوشی‌های هوشمند پرچم‌دار مجهز به سازوکار پیچیده‌ای هستند که از بخار مایع برای کنترل دمای دستگاه استفاده می‌کند. وقتی از گوشی برای انجام بازی‌ها به مدت طولانی یا اجرای برنامه‌ای که نیاز به منابع دارد استفاده می‌شود، پردازنده مجبور می‌شود با سیستم بخار کار کند تا بار اضافی گرمایی را بکاهد.
یک لوله‌ی مسی مسطح حاوی مایع، مستقیما بالای پردازنده قرار می‌گیرد تا گرمای آن را جذب کرده و مایع درون خود را به بخار تبدیل کند. سپس هنگامی که این لوله در تماس با قطعات خنک‌تر محفظه قرار می‌گیرد، بخار متراکم شده و دوباره به مایع تبدیل می‌شود.
به غیر از مایع، محفظه‌ی بخار مواد دیگری هم دارد که به پخش مایع خنک‌تر به ناحیه‌ی وسیع‌تری کمک می‌کنند. هنگامی که این چرخه‌ی تبخیر مایع و تراکم بخار در لوله‌ی مسی تکرار می‌شود، به کاهش دما می‌انجامد.
علاوه بر این، سیستم‌های خنک‌کننده‌ی خارجی هم در بازار حضور دارند. این‌ها را که از باتری گوشی تغذیه می‌کنند، می توان به گوشی متصل کرد. این فن‌های خنک‌کننده‌ی خارجی در کنار مکانیزم خنک‌کننده‌ی داخلی بهترین عملکرد را دارند. با این حال، قرار دادن این کولر برای بهترین نتیجه ضروری است.
خنک‌کننده مایع چه اثری بر عملکرد گوشی هوشمند دارد؟
همان‌طور که اشاره شد، هنگامی که CPU در حالت Overdrive کار کند، گرما تولید می‌کند و از آنجا که گوشی‌های هوشمند مجموعه‌هایی فشرده هستند و فضای کمی برای حرکت هوا و کاهش دما دارند، CPU ناگزیر است با ظرفیت کاهش یافته کار کند.
در نتیجه، افت فریم و عملکرد تأخیری را تجربه خواهید کرد. بازی یا برنامه‌ای که استفاده می‌کنید ممکن است از کار بیفتد و باید منتظر بمانید تا تلفن به دمای اتاق بازگردد و در این مدت تجربه‌ی کاربری ضعیفی داشته باشید.
علاوه بر این، قرار گرفتن طولانی مدت در معرض گرمای بیش از حد هم بر عمر باتری گوشی در بلندمدت تأثیر می‌گذارد. تخلیه‌ی سریع، کاهش ظرفیت باتری و مشکلات دیگر را تجربه خواهید کرد. به طور مشابه، اگر دمای کارکرد دستگاه به درستی مدیریت نشود، عملکرد سایر اجزا هم ممکن است تحت تأثیر قرار بگیرد.
همه‌ی این‌ها نشان می‌دهد که نیاز به یک سامانه‌ی خنک‌سازی اضافی است که سرعت زیادتری در انتقال حرارت از CPU به محیط بیرون داشته باشد.
حرکت سیال در سیستم خنک‌کننده بخار
Credit: Xiaomi
کدام گوشی‌ها از فناوری خنک‌کننده بخار استفاده می‌کنند؟
تقریبا همه‌ی گوشی‌های هوشمند که بر عملکرد یا بازی تمرکز می‌کنند، مجهز به سیستم خنک‌کننده‌ی بخار هستند. اگرچه هر برند گوشی‌های هوشمند از یک نام فانتزی برای تنوع این فناوری استفاده می‌کند، اما مفهوم یکسان باقی می‌ماند.
برای نمونه Realme GT Neo 6 یک گوشی با محفظه‌ی بخار بزرگ برای کنترل حرارتی است و یا گوشی پرچم‌دار S24 سامسونگ هم به این نوع خنک‌سازی مجهز شده است.
اهمیت محفظه بخار
سازوکارهای خنک‌سازی که «محفظه‌ی بخار» (Vapor Chamber) مهم‌ترین بخش آن است، نقشی حیاتی در کنترل دمای داخلی گوشی‌های هوشمند بازی می‌کنند. همچنین با کمک آن‌ها دمای خارجی گوشی‌های هوشمند خیلی بالا نخواهد رفت و بنابراین نگه داشتن آن‌ها در دست چالش‌برانگیز نخواهد بود. هر دوی این جنبه‌ها اهمیت زیادی دارند. دمای داخلی بالا می‌تواند عملکرد گوشی را کاهش دهد و اثرات بدی بر باتری داشته باشد، در حالی که افزایش دمای خارجی می‌تواند باعث ناراحتی هنگام در دست گرفتن گوشی شود. در برخی موارد، اگر دمای داخلی از یک نقطه‌ی خاص بیشتر شود، تلفن به طور خودکار خاموش می‌شود تا خنک شود و این موضوع هم نامطلوب است.
جمع‌بندی
در نهایت می‌توان گفت که سیستم خنک‌کننده‌ی بخار برای تلفن‌های هوشمند، یک فناوری مدیریت حرارتی است که برای دفع مؤثر گرما هنگام فعالیت‌های سنگین مانند بازی یا استفاده‌ی هم‌زمان از چندین برنامه طراحی شده است. این سیستم از یک محفظه‌ی نازک و عایق‌بندی شده و پر از مقدار کمی مایع استفاده می‌کند. هنگامی که تلفن داغ می‌شود، مایع تبخیر شده و در این فرآیند گرما را جذب می‌کند. سپس بخار به سمت مناطق خنک‌تر محفظه حرکت می‌کند و با آزاد کردن گرما دوباره به مایع تبدیل می‌شود. این چرخه پیوسته به حفظ دمای بهینه کمک می کند، از گرمای بیش از حد جلوگیری می‌کند و عملکرد روان‌تر و طول عمر بیشتر دستگاه را تضمین می‌کند.
در آینده باید شاهد استفاده‌ی دستگاه‌های بیشتری از محفظه‌ی بخار باشیم. هم‌زمان که تلفن های هوشمند ما قدرتمندتر و با گجت های ارگونومیک و شخصی جایگزین می‌شوند، می‌توانیم انتظار داشته باشیم که خنک‌کننده‌ی بخار به طور گسترده‌تری استفاده شود. در واقع، آینده‌ی فناوری‌های پیشرفته بدون مایعات فلورسنت که تمام اشکال الکترونیک و سیستم‌های الکتریکی را خنک می‌کنند، ناقص خواهد بود.
منابع: Tech Radar, ِDigital Trends