应用案例等温量热仪用于研究手机发热行为( 二 ) _应用案例等温量热仪用于研究

4. 大型游戏

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图6 (a)运行王者荣耀下手机产热功率曲线及(b)华为手机不同阶段产热特征详解
本实验进行王者荣耀游戏测试，并均将画质调整为最高。实验分为两个阶段，第一阶段在充电情况进行游戏，第二阶段仅运行游戏。如图6所示，所有手机第一阶段的发热情况均高于第二阶段；而各样机之间对比，华为P40的总体表现最佳，vivo S10 Pro 其次， iPhone 13在第一阶段的发热较高，排名第三，而SAMSUNG S20的发热情况最为严重。
5. 亮屏静置

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图7 亮屏静置手机产热功率曲线
在完成上述实验后，将所有手机亮屏至主界面进行静置，测定手机在静置情况下的基准发热功率。可以发现，华为P40和SAMSUNG S20的发热功率较低，仅为1W左右，iPhone 13排名第三，而vivo S10 Pro亮屏功率最高，接近3W 。上述现象可能与各品牌不同的后台进程管理策略有关。
6. 不同工作温度测试

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图8 亮屏静置手机产热功率曲线
将华为P40分别置于15℃、25℃、35℃的温度下进行实验，如图8所示，手机发热功率随温度上升。而锂电池充放电产热在该温度范围内通常会随温度下降，这说明处理器、主板这些部件的发热特性与使用温度之间存在较明显的正相关关系。
结论
利用BIC-400A等温量热仪可以高效、准确地测量手机在各种应用场景下的产热特征，并进行包括温度在内不同工况下的研究，帮助研究人员优化手机热管理设计。

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手机发烫是因为它？研究成果或推进核电池的发展上世纪70年代，一个叫做戈登·摩尔的人凭着自己对于半导体行业的感觉提出了预测，每18个月就能将芯片的性能提高一倍。这个预测在过去的40年中一路证明了自己的正确，而芯片中晶体管的密度也跟着翻倍，翻倍，再翻倍。
对于熟悉芯片的人来说，高性能通常伴生这高发热，随着我们对电子产品的依赖程度日益增加，手机、平板、笔记本电脑等的发热问题，不仅对使用体验造成负面影响，同时还阻碍着生产商设计出更加美观、轻便的新产品。
要解决电子产品，尤其是微电子器件的发热问题，首先要理解这些热量产生的根本原因。而这个答案可能就藏在廖浡霖博士最新发表的论文中。这位前四川省高考状元师从陈刚教授，今年从麻省理工学院获得了博士学位。
他所在的研究团队精确测量了电子与声子的相互作用，所得成果不仅解释了微电子设备的发热原因，同时还能用以进一步提高热电材料的性能。
随着半导体芯片的发展，越来越多的晶体管被塞入了越来越小的空间中。麻省理工学院的工程师最新发现，手机、笔记本电脑等其他电子设备会发烫，主要原因在于电子和携带热能的声子相互作用。
这样的相互作用曾一度被科学家们忽略，然而最新的研究结果显示，在微电子设备中，这种相互作用对散热起到了重大的影响，相关的研究结果发表在了10月12日的《Nature Communication》上。
在实验中，研究小组使用精确定时的激光脉冲在一片超薄硅薄膜中测量了电子和声子的相互作用。测量结果显示：随着薄膜中电子浓度增加，会有更多声子因被电子散射而导致散热困难。
麻省理工学院（MIT）毕业的廖浡霖博士是这篇论文的第一作者，他说道：“电脑运行时会产生热量，你肯定希望这些热量快速散掉（被声子带走）。但是，如果声子被电子散射，它们的散热效果就会变差。随着芯片越造越?。飧鑫侍獗匦氲玫浇饩?。”