ทำความรู้จัก กับระบบระบายความร้อนบนมือถือ เป็นอย่างไร?

การใช้งานอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์นั้น แต่ละส่วนของอุปกรณ์นั้นเกิดการทำงานอย่างสอดคล้องกัน ซึ่งการทำงานนั้นใช้พลังงานจากกระแสไฟฟ้าเป็นหลัก โดยภายในอุปกรณ์แต่ละเครื่องก็ประกอบไปด้วยแผงสายไฟและวงจารต่างๆ ที่ทำงานอยู่ตลอดเวลา จึงทำให้เกิดเป็นความร้อนภายในอุปกรณ์ และแน่นอนว่าความร้อนนั้นย่อมส่งผลไม่ดีต่ออุปกรณ์ในระยะยาว จึงจำเป็นต้องมีตัวช่วย โดยในวันนี้เราจะพาทุกคนไปรู้จักกับ “ระบบระบายความร้อน” บนมือถือ ตัวช่วยลดความร้อนให้กับอุปกรณ์ ว่ามีการทำงานอย่างไร ช่วยให้อุปกรณ์มีอุณหภูมิลดลงอย่างไร? ไปดูกันครับ

อย่างที่ได้เขียนไว้ในตอนแรกว่า อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ทั้งหลายนั้น สามารถทำงานได้ด้วยพลังงานจากกระแสไฟฟ้า ทั้งแบบต่อตรงและจากแบตเตอรี่ที่เป็นตัวเก็บไฟ โดยเฉพาะสมาร์ทโฟนที่มีการทำงานอยู่ตลอดเวลาเมื่อเปิดเครื่องไว้ จึงมีการไหลเวียนของกระแสไฟฟ้าผ่านแผงวงจรที่ประกอบไปด้วยส่วนต่างๆ ของอุปกรณ์ที่ทำงานอยู่ตลอดเวลา และก่อให้เกิดความร้อน ดังนั้นการระบายความร้อนจึงสำคัญต่อสมาร์ทโฟนมาก เพราะหากมีการใช้งานต่อเนื่อง โดยเฉพาะการใช้งานหนักๆ เช่น เล่นเกม ถ่ายภาพ ถ่ายวิดีโอ หรือทำงานอื่นๆ ที่ทำให้หน่วยประมวลผลทำงานอยู่ตลอดเวลา สิ่งเหล่านี้ส่งผลให้ตัวเครื่องเกิดความร้อนมากขึ้น และกระทบต่อการทำงานของตัวเครื่อง เช่น ความเร็ว และความสามารถในการประมวลผล ทำให้ตัวเครื่องนั้นทำงานไม่ลื่นไหล หรือปิดตัวลง จึงทำให้ผู้ผลิตต้องออกอุปกรณ์สำหรับควบคุมให้อุณหภูมิของตัวเครื่องนั้นไม่สูงจนเกิดขีดจำกัดที่ตัวเครื่องจะรับได้ จึงกลายมาเป็นอุปกรณ์ที่ระบายความร้อนภายในอุปกรณ์นั่นเอง

ระบบระบายความร้อนบนมือถือ เป็นอย่างไร?

ระบบระบายความร้อนบนมือถือนั้น ทำงานด้วยกันหลายรูปแบบแตกต่างกันตามประเภทที่ผู้ผลิตได้ติดตั้งเข้าไปในสมาร์ทโฟน โดยจะมีความแตกต่างกับระบบบนคอมพิวเตอร์ และไม่มีพัดลมหรือช่องสำหรับระบายอากาศ การทำงานหลักๆ นั้นจะเน้นไปที่การแผ่ความร้อนออกสู่ภายนอก จึงทำให้มีการทำงานที่แตกต่างกับคอมพิวเตอร์ซึ่งมีพื้นที่ในการระบายความร้อนมากกว่า ซึ่งเราจะพาทุกคนไปดูการทำงานของการระบายความร้อนแต่ละประเภท และคำแนะนำเมื่อตัวเครื่องร้อนมาฝากกันครับ

ประเภทของระบบระบายความร้อน

ระบบระบายความร้อนที่ใส่มาในสมาร์ทโฟนนั้นหลักๆ จะมีอยู่ 3 ประเภท ซึ่งมีรายละเอียดดังนี้

1. Heat Pipe

เป็นระบบระบายความร้อนที่ใช้ท่อซึ่งทำมาจากโลหะ เช่น ทองแดง วางเส้นทางไว้รอบๆ ตัวเครื่อง โดยภายในท่อนั้นบรรจุของเหลวที่ช่วยดูดซับความร้อนและระเหยออกไป เช่น น้ำ แอลกอฮอล์ โดยระหว่างท่อนั้นจะมีตัวรับความร้อนเข้ามาเรียกว่า Evaporator และทำการส่งต่ออุณหภูมิผ่านของเหลวภายในท่อไปที่ COndenser ที่รับความร้อนจากของเหลวที่ระเหยออกไป ควบแน่นให้กลับมาเป็นของเหลวอีกครั้ง และเวียนของเหลวกลับไปยัง Evaporator เพื่อลดความร้อนที่เข้ามาใหม่อีกครั้ง โดยวิธีนั้นช่วยลดความร้อนภายในอุปกรณ์ได้บางส่วนเท่านั้น และความร้อนยังคงอยู่ภายในท่อไม่ออกไปไหน

2. Vapor Chamber

เป็นระบบระบายความร้อนที่ลักษณะทางกายภาพแตกต่างจาก Heat Pipe โดยมาในลักษณะของแผ่นขนาดใหญ่เพียง 1 แผ่น แต่ภายในนั้นบรรจุไปด้วยของเหลวและใช้รูปแบบการลดความร้อนคล้ายกับ Heat Pipe คือรับความร้อนเข้ามาภายใน Vapor Chamber ให้ของเหลวเกิดการระเหยกลายเป็นไอ และกลับมาควบแน่นกลายเป็นของเหลวอีกครั้ง แต่ Vapor Chamber จะทำงานได้ดีกว่าเพราะสามารถกระจายอุณหภูมิไปยังชิ้นส่วนอื่นๆ ที่มีอุณหภูมิน้อยกว่า

3. Mini Cooling Fan

สมาร์ทโฟนบางประเภทที่เน้นไปสำหรับการทำงานหนักๆ เช่น สมาร์ทโฟนสำหรับเล่นเกม การระบายความร้อนด้วย Heat Pipe และ Vapor Chamber นั้นอาจจะไม่เพียงพอ จึงทำให้ผู้ผลิตต้องทำการใส่พัดลมระบายความร้อนเข้าไปภายในตัวเครื่อง เพื่อช่วยลดอุณหภูมิไม่ให้ร้อนจนเกินไป แต่พัดลมนั้นมักจะมีขนาดเล็ก เพราะมีข้อจำกัดในด้านการออกแบบที่ต้องไม่ให้ตัวเครื่องมีความหนาและหนักจนเกินไป ประสิทธิภาพของพัดลมในสมาร์ทโฟนนั้นอาจจะไม่เทียบเท่ากับพัดลมภายในคอมพิวเตอร์ เพราะมีข้อจำกัดที่ขนาด และพลังงานที่ใช้นั่นเอง

นอกจากระบบระบายความร้อนทั้งสามประเภทนี้แล้ว สมาร์ทโฟนและมือถือนั้นยังมีอุปกรณ์เสริมที่ช่วยลดความร้อนของอุปกรณ์อีกด้วย โดยมีทั้งที่ออกแบบมาเฉพาะรุ่น เช่น Ice Dock สำหรับใช้กับ nubia RedMagic 3S ที่สามารถประกบกับตัวเครื่องได้พอดี และชาร์จไฟผ่านพอร์ต USB-C ที่ตัวเครื่อง ซึ่งช่วยเสริมความสามารถในการระบายความร้อนในตัวเครื่องได้ดีเลยทีเดียว

หากตัวเครื่องร้อนมาก ควรทำอย่างไร

บางครั้งการใช้งานหนักๆ เช่น ถ่ายภาพ/ถ่ายวิดีโอเป็นเวลานาน เล่นเกมติดต่อกันเป็นชั่วโมง ใช้งานกลางแจ้ง หรือเปิดหน้าจอด้วยความสว่างสูงตลอดเวลา จะทำให้ตัวเครื่องเกิดอาการร้อนได้ง่าย บางครั้งเราสามารถรู้สึกได้เลยว่าตัวเครื่องนั้นร้อนขึ้นกว่าปกติ หากสัมผัสได้ถึงความร้อนของตัวเครื่อง ควรพักการใช้งานสักครู่ให้อุณหภูมิตัวเครื่องนั้นลดลง หรือบางครั้งถ้าตัวเครื่องเตือนให้พักการใช้งานชั่วคราว ให้เราหยุดใช้งานสักพักหนึ่ง และกลับมาใช้งานอีกครั้งเมื่ออุณหภูมิกลับมาเป็นปกติ เพื่อช่วยยืดอายุการใช้งานของอุปกรณ์ออกไป

ส่วนประกอบต่างๆ ที่ช่วยลดความร้อน ซึ่งติดตั้งมาในตัวเครื่องสมาร์ทโฟนนั้น ช่วยให้ความร้อนไม่ส่งผลกระทบต่อประสิทธิภาพในการทำงานของสมาร์ทโฟน เพราะปฏิเสธไม่ได้เลยว่า หากตัวเครื่องร้อน ย่อมทำให้การทำงานตัวเครื่องนั้นแย่ลง และตัวช่วยระบายความร้อนนั้นทำให้สมาร์ทโฟนใช้งานอย่างต่อเนื่องได้ยาวนานมากขึ้นนั่นเองครับ