Moderne Smartphones sind leistungsstärker als ältere Desktop-Computer, sodass Sie viele Apps öffnen und AAA-Spiele spielen können. Mit Funktionen wie Samsung DeX können Sie sie sogar als Desktop im Büro verwenden. Auch wenn es beim Spielen eines Spiels auf Ihrem Telefon heißer als gewöhnlich werden kann, leitet es die Wärme dennoch effektiv ab, ohne dass ein Lüfter erforderlich ist. Wie ist das möglich, wenn man bedenkt, dass sie im Laufe der Jahre immer leistungsfähiger und kleiner geworden sind?
Smartphones verfügen über ein passives Kühlsystem, das die Wärme von den internen Komponenten des Telefons zur Oberfläche leitet, wo sie abgeführt wird. Es ist nicht perfekt, aber es funktioniert, wenn das Telefon normal verwendet wird. Darüber hinaus verbrauchen ihre Komponenten nicht viel Energie, wodurch die Wärmeentwicklung minimiert wird. Wenn es zu heiß wird, ergreifen Smartphones sekundäre Kontrollmaßnahmen, die die weitere Wärmeerzeugung stoppen, bis alles abgekühlt ist.
Dies sind einige der Hauptgründe, warum Smartphones keine Lüfter auf dem gleichen Niveau wie Computer benötigen. Darüber hinaus sind Lüfter sperrig und verbrauchen viel Strom, was für ein Gerät, das in die Hand passt und den ganzen Tag über verwendet werden soll, weder praktisch noch effizient ist. Darüber hinaus handelt es sich bei Lüftern um mechanische Teile, die den Belastungen, denen unsere Telefone ausgesetzt sind (all diese Stürze, Stöße und Stöße), nicht standhalten können, ohne dass sie irgendwann kaputtgehen.
Geringer Stromverbrauch und passive Kühlung
Einer der Hauptgründe dafür, dass Telefone keinen Lüfter benötigen, liegt darin, dass sie passive Kühlsysteme verwenden, die ihre Oberfläche in einen großen Kühlkörper (ein Objekt, das Wärme ableitet) verwandeln. Einige Telefone, darunter Flaggschiff-Telefone und Gaming-Telefone, verwenden Flüssigkeitskühlung. Ein Beispiel sind Dampfkammern, bei denen es sich um dicht verschlossene Behälter handelt, in denen sich ein spezielles Kühlmittel befindet. In der Nähe des System-on-Chip (SoC), das GPU, Prozessor und Speicher (RAM) umfasst, siedet die Flüssigkeit durch die Hitze dieser Komponenten und verdampft zu einem Dampf, der die Wärme an die Oberfläche des Telefons überträgt. Anschließend kondensiert es zu Flüssigkeit und kehrt dann zum SoC zurück, um den Vorgang immer wieder zu wiederholen.
Einige Telefone leiten die Wärme mithilfe von Kühlmaterialien wie Graphitplatten und Wärmeleitpaste ab, die die Wärme über die Oberfläche des Telefons verteilen. Telefone mit größerem Kühlbedarf, wie das Asus ROG Phone 9 und ROG Phone 9 Pro, verwenden sowohl Dampfkammern als auch passive Materialien.
Ein weiterer Grund dafür, dass Telefone besser kühlen, liegt darin, dass der SoC nicht viel Strom verbraucht, was Sinn macht, da Telefone mit Batterien betrieben werden. Grundsätzlich gilt: Je mehr Spannung oder Strom eine Komponente aufnimmt, desto heißer wird sie. Wenn Sie beispielsweise ein 4K-Video auf YouTube oder Netflix streamen, werden diese Komponenten stärker belastet, sodass sie mehr Energie aus dem Akku ziehen müssen, um die Leistung aufrechtzuerhalten. Dadurch erwärmt sich das Telefon stärker und der Akku entlädt sich schneller.
Smartphones können sich vor übermäßiger Hitze schützen
Reichen die primären Kühlsysteme nicht aus, schaltet das Telefon auf sekundäre Sicherheitsmechanismen um. Ein häufiges Phänomen ist die Drosselung, die die Taktrate des Prozessors (die Geschwindigkeit, mit der er Anweisungen ausführt) verringert. Die Drosselung zwingt den Prozessor dazu, langsamer zu werden, wodurch die von ihm verbrauchte Spannung reduziert wird, um die Wärmeentwicklung zu minimieren. Aus diesem Grund wird Ihr Telefon langsam, wenn es heiß ist: Der Prozessor drosselt sich selbst, damit er abkühlen kann.
Ein Szenario, das ein Telefon dazu zwingen kann, ist, wenn Sie ein Spiel wie „Call of Duty: Mobile“ mit maximalen Einstellungen spielen. Wenn Sie dies tun, während das Telefon aufgeladen wird, verschlimmert sich das Problem. Wie bereits erwähnt, erzeugt der für Hochlastaufgaben benötigte Strom bereits viel Wärme. Hinzu kommt die Wärme, die der Akku erzeugt, wenn er Strom aus der Steckdose bezieht, und diese schlechte Ladegewohnheit ist ein Rezept für Überhitzung.
Wenn diese Maßnahmen nicht ausreichen, erhalten Sie möglicherweise eine Warnung, dass Ihr Telefon überhitzt und abkühlen muss. Es kann auch abgeschaltet werden, um seine internen Komponenten vor Hitzeschäden zu schützen. Damit ein Telefon diesen Punkt erreicht, muss es jedoch extremer Hitze ausgesetzt werden, z. B. indem es während des Ladevorgangs direktem Sonnenlicht, in einem heißen Auto oder unter einem Kissen ausgesetzt wird. Diese Maßnahmen schützen auch den Lithium-Ionen-Akku. Es kann zu erheblichen thermischen Schäden kommen, wenn es Temperaturen außerhalb seines sicheren Betriebsbereichs ausgesetzt wird. Es schützt Sie auch, denn ein überhitztes Telefon kann explodieren.