手机一直“上火”，医生开了四副药

　　赤日炎炎似火烧，野田禾稻半枯焦。手机芯片如汤煮，散热模组把扇摇。

　　回到 2015 年，如果你买了台搭载骁龙 810 芯片的手机，一定忘不了这样的体验：夏天在户外随便拍几分钟视频，屏幕突然弹出一行字：" 相机温度过高，已自动关闭 "。

　　这是当年几乎所有旗舰机的通病：功耗压不住，散热跟不上，划屏秒温热，用久会发烫，到了寒冷冬日还能化身暖手小太阳。

　　十年后的今天，旗舰手机芯片的峰值功耗已经突破了 15W。然而诸如过热保护、断电重启的尴尬问题似乎不再常见。在此期间，手机散热系统经历了从平面到立体、从被动到主动的进化 —— 可以说，人们不惜在材料学和工程学上狂点科技树，终于让手机凉快了点。

　　散热系统为何突然成为手机厂商的必争之地?这要从手机散热的四次技术迭代说起。

　　01. 石墨时代，散热的 " 石器时代 "

　　说起来你可能不信，最先在手机上大规模铺开散热的厂商，是如今被吐槽最不重视散热的苹果。

　　2010 年 6 月发布的 iPhone 4 是首款大面积使用石墨散热膜的手机。苹果在其玻璃背盖、不锈钢中板、L 型主板屏蔽罩上都粘贴了大块石墨散热膜。

　　石墨散热膜的原理并不复杂。石墨材料在水平方向上的导热能力极高，最高可达铜的 10 倍。将一片石墨贴在芯片上方，芯片产生的热量会被迅速摊开到更大的面积上，虽然大部分热量还在手机内部，不会第一时间排出，但至少不会在芯片上烧开水。

　　如果你用过那时候的中高端手机，那种整机摸上去都温乎乎的触感就是拜石墨的均热属性所赐。

　　在 iPhone 4 之后，绝大多数智能手机都开始采用石墨散热方案。这个时间点很有意思 —— 智能手机刚刚进入性能竞赛的初期，芯片功耗还不算夸张，但厂商已经意识到：如果还像以前一样等着热量自己发散到空气中，早晚要出大问题。

　　散热性能之外，石墨轻、薄、成本可控，到今天依然是手机内部不可或缺的基础散热材料。现在拆开一部手机，它的后盖、屏幕背面和屏蔽罩表面依然覆盖着大面积的石墨散热膜，这就是 " 老资历 " 的超绝可靠性。

　　02. 金属热管，堵不如疏

　　时间到了 2013 年，随着手机四核处理器 SOC 开始普及，单纯的石墨散热开始不够用了。

　　石墨只能把热量分散均匀，却没法把热量传得更远，意味其解热能力有限。当芯片功耗开始一路走高，最后的结果就是摊不开的热量憋在芯片上，要么触发过热保护关机重启一条龙，要么顶着温度墙，App 变成 PPT，一根筋变成两头堵了。

　　所以，光摊煎饼没用，得把热量打包送出去才行。

　　热管就是这个思路的产物。热管散热器由密封管、吸液芯和蒸汽通道组成，吸液芯环绕在密封管的管壁上，浸有能挥发的饱和液体(蒸馏水、氨、甲醇或丙酮)。

　　芯片发热时，靠近芯片那头的液体受热蒸发，变成蒸汽，顺着铜管跑到另一端。另一端温度低，蒸汽遇冷又凝结成液体，流回发热端。

　　这个过程不需要任何外力，全靠物理规律。有段时间，热管还有个更加高大上的名字："水冷散热"。听起来很唬人，其实原理和电脑 CPU 散热器上的热管一模一样。

　　2013 年的 NEC N-06E 是首款采用热管散热的手机，而智能手机大规模使用热管方案则是 2015 年之后 —— 对，就是骁龙 810 震撼首发的那一年。

　　微软 Lumia 950XL 是一个比较有代表性的例子，IT 之家了解到，当年 Lumia 950XL 的展示样机未经发布就因发热问题被召回，可见大火龙的威力可是连热管都镇不住了。

　　怎么办?厂商综合石墨膜的均热能力和热管的导热原理，VC 均热板应运而生。

　　03. VC 均热板，面积制胜

　　VC 均热板(Vapor Chamber)的原理与热管类似，都是利用液体的蒸发和冷凝传递热量。区别在于，热管是一条线，VC 均热板是一个平面，它的腔体更大，可以覆盖 CPU、GPU、充电芯片等多个热源，使热量在二维平面上均匀扩散。

　　导热效率上，热管导热系数约 10000~100000 W/ ( m · K ) ，而 VC 均热板可达 20000 W/ ( m · K ) 以上。同时，VC 均热板可以做得更薄，比起蜿蜒曲折的热管，它更适合手机内部堪比陆家嘴的区位生态。

　　2019 年起，VC 均热板成为安卓旗舰机标配，当然也成为了各家大厂的 " 军备竞赛 " 重要环节，一提到散热，就得先亮出均热板铺了多少。

　　那一年，手机发布会总有一段介绍多大面积的 PPT，乍一看像在卖房地产。

　　华为 Mate 20 X 5G 版是早期 VC 均热板方案的典型代表。随着技术成熟，VC 均热板的面积也越来越大，从最初只覆盖 CPU，到现在动辄 6000mm ² 以上。

　　到了 2025 年，苹果才终于坐不住了。iPhone 17 Pro / Pro Max 首次引入 VC 均热板，配合铝合金中框实现轻量化高效散热，解决了 A19 Pro 芯片在高负载下的散热问题。

　　至此，手机上的被动散热方案算是走到了头，原因无他：小庙容不了大佛，除非三体人提前来，否则手机里实在塞不进更大的散热模组。

　　回顾从石墨膜到 VC 均热板的发展历程，不难发现，这就是一个典型的 " 水多加面，面多加水 " 的流程，散热面积越来越大，导热速度越来越快，但最后还是手机自己承担了一切。

　　既然被动的走不通，那就只能主动点了。

　　04. 遇事不决，上风扇吧

　　智能手机，本质上也是台小型计算机。风冷散热，电脑用得，手机难道用不得?

　　不过，最先用上风扇的并不是纯粹的风冷散热模组，而是半导体散热背夹。它的工作原理基于一种叫做帕尔帖效应的物理现象：给一块特殊的半导体材料通电，它的一面会变冷，另一面会变热。背夹把冷面贴在手机背面，热面用风扇吹走，手机上就能迅速降温。

　　半导体散热的效果非常迅猛，却应用不到手机内部。一方面，半导体散热所需的功耗远超手机本身的供电能力，另一方面，这种散热方式会产生冷凝水，会直接暴击主板，所以只能当成一种外挂手段。

　　除此之外，还有一个不得不提的原因，就是散热背夹长得都太 " 电竞 "，手机一横 RGB 一亮，三米开外都能看见你在打游戏。

　　IT 之家友情提醒：适度摸鱼宜脑，沉迷摸鱼伤身。

　　半导体散热火过一阵之后就逐渐退出了主流视野，但主动散热的思路保留了下来。2019 年发布的红魔 3 是第一款拥有风扇和风道设计的智能手机，但在当时，这个方案的实用性受到了很多质疑。

　　初代设计难免不完善，红魔 3 的风扇转速可达 14000RPM，噪音达到三十多分贝，在手机的使用距离上还是能听到明显的 " 嗡嗡 " 声;风道占用了大量的内部空间，时间久了还会积灰。所以当时不少人的观点是：只有游戏手机才需要这种东西，普通用户用不上。

　　不过，以红魔 3 为代表的风冷游戏手机，在极限性能和游戏表现上确实强出不少。

　　随着研发和技术水平的不断提升，到了 2025 年，涌现了一批颇具突破性的产品：OPPO K13 Turbo Pro 把内置风扇的体积大幅缩小到 Deco 中，摒弃了夸张的风道设计;荣耀 WIN 系列主打低风噪，同时做到了 IP69K 级防尘防水。

　　iQOO 15 Ultra 是第一个吃螃蟹的旗舰机，石墨导热层、VC 均热板和风道相结合，算是集被动和主动散热之大成。

　　2026 年 3 月，华为 Mate 80 Pro Max 风驰版终于把这个技术带到了主流旗舰上。它的仿生羽翼涡扇藏在摄像头模组下方，用官方的话说叫 "隐藏式无感出风"，这个无感不但体现在风扇转动时几乎没有声音，而且使用手机的人也很难感知高负载运行时产生的额外热量。

　　除了风扇，主动散热还有另一个分支：微泵液冷。这个原理也很简单易懂：通过压电驱动的微型泵驱动冷却液在散热模组内部循环，从而带走芯片热量。

　　2023 年的一加 11 概念版展示了 Active CryoFlux 微泵主动液冷散热，但该技术目前尚未被大规模应用。不过，随着供应链方面的压电微泵驱动芯片完成客户验证，也许我们有望看到该技术在未来被整合进手机设计。

　　主动散热从专业游戏手机走向主流产品，本质上并不是高端技术下放，而是现在手机芯片功耗一路高歌猛进，游戏、拍摄、直播等高压场景常态化的必然结果。

　　主流手机芯片的性能已经完全满足日常使用，在无需保下限的情况下，如何维持稳定的高上限就成了厂商需要思考的新问题，而除了主动散热，目前也确实拿不出更好的解决方案。

　　未来，主动散热也许不会成为所有智能手机的必选项，但一定会有更多专为解决高负载场景的手机出现。至于这项技术能否长期的延续下去，还要看厂商能否在性能、噪音和可靠性等指标上找到用户认可的平衡。

编辑：齐少恒