Tại sao điện thoại lại không cần quạt tản nhiệt?

Trang bị quạt tản nhiệt khiến chiếc điện thoại dày hơn

Các nhà sản xuất điện thoại hàng đầu hiện nay đều mong muốn tạo ra một thiết bị có kích thước mỏng và nhẹ nhất. Việc gắn thêm quạt tản nhiệt chắc chắn sẽ làm tăng đáng kể độ dày của thiết bị lên vài milimet, bởi quạt cần không gian và khoảng trống để hoạt động. Hơn nữa, quạt cũng dễ bị hỏng nếu người dùng vô tình làm rơi hay bị va đập mạnh. Hầu hết mọi hành động thường ngày với điện thoại như ném lên ghế, rơi từ trên giường xuống đất đều có khả năng làm hỏng quạt, cho dù người dùng có sử dụng ốp bảo vệ. Trong trường hợp đó, phần còn lại của thiết bị vẫn hoạt động tốt nhưng quạt sẽ phát ra tiếng ồn khó chịu, làm giảm hiệu quả tản nhiệt và lâu dần gây hỏng hóc các linh kiện bên trong.

CPU điện thoại tiết kiệm điện năng, tạo ít nhiệt

Khi tìm hiểu hiệu quả năng lượng CPU, hãy chú ý thông số Thermal Design Power (TDP). TDP được tính bằng watt và cho biết lượng nhiệt tối đa CPU tạo ra khi hoạt động hết công suất. Số liệu này không nói lượng năng lượng tiêu thụ mỗi giờ, nhưng gợi ý mức trần mong đợi.

Snapdragon 8 Gen 3 là đỉnh cao trong dòng chip di động, được thiết kế cho flagship có thể chơi game nặng. Chip này có TDP 12,5W, cao hơn 5W chip Snapdragon đầu tiên nhưng vẫn tương đương CPU Intel cấp thấp. Đồng thời, card đồ họa RTX 4090 dùng cho PC có TDP lên tới 450W. Mức tiêu thụ năng lượng lớn như vậy không phù hợp cho thiết bị di động chạy pin và cũng sinh nhiệt quá mức so với khả năng làm mát thụ động của điện thoại. Chính vì vậy mà PC và laptop cần quạt làm mát, còn điện thoại thì không, và cũng là lý do tại sao hiệu năng đồ họa điện thoại vẫn chưa thể bằng PC gaming chuyên dụng.

Ứng dụng di động tạo ít nhiệt, giảm nhu cầu làm mát

Các ứng dụng nặng nề hay mã nguồn lập trình kém chất lượng đều làm tăng nhu cầu sử dụng năng lượng của thiết bị. Ví dụ như ứng dụng liên tục kết nối mạng, đánh thức các quy trình nền chạy ngầm sẽ khiến thiết bị của bạn tiêu hao pin nhanh hơn.

Hiển nhiên, không phải ứng dụng di động nào cũng được xây dựng một cách tối ưu. Tuy nhiên, khi phát triển ứng dụng trên nền tảng di động, vấn đề ảnh hưởng đến thời lượng pin luôn được khuyến khích quan tâm hàng đầu. Nếu ứng dụng của bạn khiến người dùng phải sạc pin thường xuyên hơn, chắc chắn sẽ nhận được rất nhiều phản hồi tiêu cực. Càng sử dụng nhiều năng lượng tương đương với việc tạo ra nhiều nhiệt năng hơn. Do đó, ứng dụng tiết kiệm năng lượng không chỉ kéo dài thời lượng pin mà còn giảm nhu cầu làm mát chủ động, giúp thiết bị hoạt động ổn định hơn.

Điện thoại sử dụng cơ chế làm mát thụ động

Làm mát chủ động sử dụng các bộ phận cơ khí như quạt để di chuyển không khí và giúp thiết bị nguội đi nhanh hơn. Một ví dụ là bật máy điều hòa để làm mát nhà của bạn.

Làm mát thụ động không sử dụng bộ phận cơ khí. Thay vào đó, nó dựa vào khác biệt về khả năng dẫn nhiệt giữa các vật liệu để tản nhiệt, như điện thoại thông minh thường sử dụng các tấm kim loại giữa các linh kiện điện tử và vỏ ngoài để cho nhiệt lan truyền ra ngoài thiết bị.

Làm mát thụ động hoạt động tốt cho tác vụ hàng ngày. Tuy nhiên, nó không thể loại bỏ nhiệt nhanh như làm mát chủ động. Vì vậy, khi chơi game hoặc chạy các tác vụ nặng, điện thoại có thể trở nên quá nóng vì CPU tạo ra nhiều nhiệt hơn mà cơ chế làm mát thụ động không đủ để đáp ứng. Lúc này, điện thoại sẽ tự động bóp hiệu năng để các linh kiện bên trong có thời gian nguội đi.

Nhiều giải pháp thay thế quạt đang được phát triển

Các nhà sản xuất điện thoại đang tìm kiếm giải pháp mới để làm mát trong quá trình hoạt động nặng. Một phương án là sử dụng buồng hơi, dựa vào sự bay hơi và ngưng tụ chất lỏng làm mát linh kiện điện tử. Chẳng hạn dòng Galaxy S24 của Samsung đã áp dụng công nghệ làm mát bằng buồng hơi. Nếu muốn tìm hiểu thêm về quá khứ, Galaxy Note 9 từng sử dụng làm mát bằng nước và cacbon.

Thay vì gắn quạt làm tăng kích thước và giá thành, nhiều nhà sản xuất thiết kế quạt tản nhiệt gắn ngoài sau nắp lưng, hoặc game thủ di động cũng không lạ gì với món phụ kiện làm mát rời như sò lạnh.