Po dobrze przyjętym przez Was artykule i zarazem poradniku dotyczącym ładowania akumulatorów postanowiłem pójść za ciosem i zająć się pokrótce tematem nagrzewania urządzeń. Rosnąca wydajność, coraz to nowsze moduły łączności, a zarazem coraz chudsze smartfony sprawiają, że często mogę przeczytać przeróżne komentarze o tym, jak poparzyliście się dotykając obudowy.
Smartfon się grzeje – spis treści
Nagrzewania smartfona a wydajność
Zacznijmy od tematu wydajności. Wiele teorii podaje, że moc obliczeniowa w ciągu każdych, kolejnych 2 lat wzrasta dwukrotnie, a więc mówimy o ogromnym rozwoju, chociaż powoli zbliżamy się do granicy wielkości elektronów w stosunku do stosowanego procesu technologicznego. Jednak ten problem póki co nas nie dotyczy, więc zajmijmy się tytułowym nagrzewaniem. Oczywiście, podobnie jak w przypadku artykułu odnośnie do ładowania smartfonów, tak i tym razem zapewne niektórych z Was niczym nowym nie zaskoczę, aczkolwiek wiem, że znajdzie się wiele osób zaciekawionych tym tematem.
Czemu smartfony się nagrzewają?
Urządzenia mobilne dostają gorączki, jeśli dużo od nich wymagamy. To zapewne zauważyliście. Uruchamianie wymagających gier lub innych aplikacji, wirtualna rzeczywistość czy też nawet długie nagrywanie filmów to ogromny wysiłek dla smartfonów. Układy scalone (System-on-a-chip, SOC) wykonują w tym czasie niewyobrażalną dla „prostego” człowieka liczbę operacji, a te wydzielają ciepło. Jeśli do tego dodamy chociażby włączony Bluetooth, lokalizację, WiFi i inne moduły to w niektórych przypadkach możemy stworzyć domowy kaloryfer. Jak wiadomo, im więcej ruchu, tym więcej ciepła i więcej zużytej energii.
Rozróżniajmy co się dokładnie nagrzewa
Małe wtrącenie. Pamiętajmy, żeby trafnie ocenić co właściwie się nagrzewa. Niekoniecznie musi to być procesor smartfonu, a chociażby wspominany już akumulator. Jak to rozróżnić? W większości przypadków wystarczy zidentyfikować najcieplejsze miejsce na obudowie. Jeśli będzie ono znajdować się niedaleko głównego aparatu, to z pewnością jest to układ scalony. W innym wypadku mówimy o akumulatorze.
Gorący smartfon może się uszkodzić
Wysokie temperatury to zło dla wszelkiego rodzaju mobilnej elektroniki. Już w przypadku akumulatorów wspomniałem, że także chemiczne reakcje nie lubią pracować w nienaturalnym środowisku i nie inaczej jest w tym wypadku. Zapewne użytkownikom smartfonów lub tabletów z pamiętnym Snapdragonem 810 nie jest obce pojęcie „throttling”, a dokładniej rzecz biorąc „thermal throttling”, co najprościej można wytłumaczyć jako „duszenie ciepła”. Jest to potoczna nazwa zabezpieczeń architektury ARM, które sprawiają, że razem ze wzrostem temperatury maleje wydajność urządzeń. Wszystko sprowadza się do obniżenia nominalnego taktowania procesora (w niektórych przypadkach także układu odpowiedzialnego za tworzenie grafiki).
Na szczęście smartfony są inteligentne
Jak się przed chwilą dowiedzieliście, już na poziomie projektowania układów scalonych wprowadzane są odpowiednie zabezpieczenia mające uchronić nas przed nieprzyjemnościami (nie licząc gorącej obudowy). Jednak także producenci smartfonów chcą o nas zadbać blokując pewne funkcje urządzeń w przypadku wysokich temperatur. W tym wypadku zapewne użytkownicy Sony mogą się wypowiedzieć. Japoński producent często był wytykany jako ten „najgorętszy” w połączeniu ze wspomnianą już grzałką, a więc Snapdragonem 810. Topowe Xperie z 2015 roku często nie pozwalały uruchomić chociażby aparatu w celu stłumienia wysokich temperatur. Tym samym – teoretycznie – możemy polegać na zabezpieczeniach, gdyż w krytycznych sytuacjach „przegrzane” urządzenie najzwyczajniej w świecie się wyłączy. Jednak jeśli blokady programistyczne zawiodą to w Waszej kwestii, należy zadbać o sprowadzenie smartfonu czy też tabletu do akceptowalnych temperatur i najprostsze rozwiązanie jest takie samo: odcinamy zasilanie.
Jak można radzić sobie z wysokimi temperaturami smartfona?
Tak naprawdę nie ma wielu rozwiązań. Wszystko sprowadza się do tego, aby unikać sytuacji, gdy urządzenie mobilne zaczyna się nagrzewać. Tak, może to być ciężkie. Co prawda można wyłączać wspomniane już moduły lokalizacji, Bluetooth i inne podczas grania w wymagający tytuł, ale ostatecznie i tak po pewnym czasie poczujecie ciepło na swoich dłoniach. W tym momencie musimy liczyć na rozwiązania stosowane przez producentów. Znowu najlepszym przykładem okazują się modele ze Snapdragonem 810. Huawei oraz Google w Nexusie 6P zastosowało pastę termoprzewodzącą, która w zdecydowany sposób zredukowała problem zeszłorocznego, topowego układu od Qualcomma. OnePlus w swoim drugim, flagowym modelu po prostu obniżył taktowanie tego samego procesora.
Dzisiaj to miedziane rurki działające jako radiatory są najefektywniejszym rozwiązaniem. Najlepiej widać to w przypadku Samsunga Galaxy S7 (Edge), który niemalże w ogóle się nie nagrzewa, a jeśli już to tylko delikatnie wzdłuż jednej krawędzi – właśnie tutaj znajduje się swego rodzaju „radiator”. Mimo wszystko i to rozwiązanie nie jest idealne, co pokazuje Sony Xperia Z5 Premium, w przypadku której miedziane rurki odprowadzające ciepło nie były wystarczająco wydajne. W takim razie czy czekają nas systemy chłodzenia rodem z komputerów osobistych? Wentylatorów raczej nie ujrzymy, ale właśnie powyższe radiatory mogą stać się standardem, a co będzie dalej? Chłodzenie wodne?
Oczywiście dzisiejsze smartfony oferują jeszcze nowsze i bardziej rozbudowane systemy chłodzenia, ale właśnie sytuacja ze Snapdragonem 810 z 2015 roku zapoczątkowała potrzebę ochłodzenia wnętrzności urządzeń mobilnych.