الجرافين: تقنية هواوي الجديدة لتبديد الحرارة

فبراير 4, 2019

عندما تصبح الهواتف الذكية أكثر تطوراً وبمعالجات أسرع وأكثر رسوخًا، يبرز دائماً مشكلة صغيرة يواجهها الجميع وهي: الحرارة.

ودائماً ما يسعى المصنعون لإيجاد طرق مختلفة لتبريد الهواتف الذكية بفاعلية إذ ان ارتفاع درجة الحرارة هي واحدة من الآثار الجانبية الرئيسية للهواتف الذكية، والتي يمكن أن تحد من أدائها ويمكن بالطبع أن تهدد الحياة.

وعلى عكس أجهزة الكمبيوتر التي تستخدم مراوح كبيرة وثقيلة لتبريد المكونات، لا يمكن القيام بذلك على الهاتف الذكي نظرًا لحجمه ومكوناته الأصغر حجمًا. وعادة ما يتم تبريد الهواتف الذكية من خلال تصميمها ،فالجهاز بأكمله يستخدم التبريد السلبي كطريقة لتوجيه الحرارة بعيدًا. إنها طريقة مجربة ومُختبَرة وتستخدم من قِبل ابل في أجهزتها الآيفون وحتى في هواتف هواوي السابقة. وقد طرحت شركة سامسونغ شكلاً من أشكال التبريد بالماء مع جهاز Galaxy S7 ، حيث استخدمت نوعًا من السائل الذي يمتص الحرارة ويحملها في أنبوب. كان ذلك حلاً فعالًا بالتأكيد ، لكن تقنية التبريد لا تتوقف عند هذا الحد.

تتضمن الاتجاهات الجديدة في الهواتف الذكية الحالية ذات الشاشات الكبيرة الطاقة اللازمة لتشغيلها أيضًا.فمثلاً تتطلب الهواتف الذكية الكبيرة مثل Huawei Mate 20 X مزيدًا من القدرة على المعالجة ، والتي بدورها ستحتاج إلى أنظمة تبريد أفضل إذا كانت ترغب في العمل إلى أقصى حد لها. بالتأكيد، يمكنك دائمًا إضافة قرص حرارة أكبر على الجهاز، ولكن هذا سيجعلها أثقل وأضخم. نحن متأكدون من أنك لا تريد حمل هاتف ذكي يزن كيلوغرامًا.

هذه المشكلة كانت واحدة من التحديات الرئيسية التي واجهتها الهواتف الذكية مثل iPhone XS Max وهاتف Galaxy Note 9.

كما واجه هذا التحدي ايضاً هاتف هواوي الجديد Mate 20 X، الا ان الشركة طورت بالفعل (وحصلت على براءة اختراع) التكنولوجيا الجديدة التي من شأنها أن تجعل مشاكل التدفئة شيء من الماضي.

ويأتي الجرافين ، كطبقة رقيقة من الجرانيت قادرة على التعامل مع درجات الحرارة المرتفعة ، وقد ثبت أيضًا أنها تتعامل مع الحرارة لأربع مرات أفضل من سبيكة الألمنيوم العادية. وقد قامت شركة هواوي وجامعة كامبريدج برفع براءة اختراع بالفعل حيث قالا إنهما قاما بتطوير شكل من أشكال التوصيل الحراري على أساس الجرافين المتكامل.

إن هذا النوع من الجرافين الوظيفي يتمتع بقدرة عالية على التوصيل الحراري بنسبة 50٪ تقريبًا. أفضل جزء هو أن عملية تصنيع الجرافين فعالة من حيث التكلفة ويمكن صنعها في منشآت صناعية جديدة تكون أكثر ملاءمة للبيئة. هذه المادة تزن ايضاً أقل نسبيا من غيرها من أجهزة تبديد الحرارة وهذا يترجم إلى ان الهاتف الذكي أخف وزنا.

وقد نجحت هواوي في إنشاء حل جديد لتبريد الهواتف الذكية يمكنه التعامل مع الحرارة المتولدة من شركة SoC (System-on-a-chip) المتطورة. وهذا يعني أيضًا أنه يمكنك استخدام الهواتف الذكية الخاصة بك للقيام بمهام مكثفة دون القلق من ارتفاع درجة الحرارة.

يستفيد جهاز Huawei Mate 20 X من فيلم الجرافين للحفاظ عليه. في الواقع، هذا هو أول هاتف ذكي يتميز بنظام تبريد متعدد السوائل يعمل على توليد الحرارة المتولدة بسرعة، بعيدًا عن المكونات الثمينة. ونظرًا لأن المعالج يعمل بشكل أكثر برودة ، فلن يكون هناك أي اختناق ، لذلك ستحصل دائمًا على الحد الأقصى من الطاقة الكاملة التي يوفرها الهاتف الذكي. تخيل لعب  Fortnite  لساعات على Mate 20 X دون القلق من التأخير أو أن جهازك أصبح ساخناً جداً – ناهيك عن بطارية 5000 mAh التي تستمر لساعات.

قارن ذلك بالهواتف الذكية الأخرى التي عادة ما تبطئ سرعة المعالج للتحكم في الحرارة، على الرغم من أن المشكلة تكمن في أن تجربتك ستكون بطيئة بشكل ملحوظ. يساعد الجرافين جهاز    Huawei Mate 20 X لتشغيل المعالج لفترات طويلة دون التباطؤ حيث يتم التحكم في الحرارة إلى الحد الأدنى.

إن حل تبريد الجرافين على هاتف Huawei Mate 20 X هو مجرد قمة جبل الجليد. الآن، أنت على علم بأن الشركة تستثمر في التقنيات المختلفة التي نراها بانتظام على كل تكرار لأجهزتها الرئيسية. لقد سمعنا أيضًا أنه يمكن استخدام تقنية الجرافين قريبًا على أجهزة الكمبيوتر المحمول أيضًا، مما يعني أننا يمكن أن نرى أجهزة أكثر قوة لكنها خفيفة في المستقبل. قد يكون هناك شيء آخر تملكه شركة هواوي تحت سواعدها ، ولا يمكننا الانتظار لمعرفة ما يخبئه المتجر.

 

بواسطة هديل