源林動(dòng)態(tài)
手游的火熱帶動(dòng)了電競(jìng)手機(jī)的發(fā)展，電競(jìng)手機(jī)主打致的游戲性能，其中對(duì)于溫控、散熱的要求也比較高，所以很多機(jī)型會(huì)在機(jī)身各部位安裝溫度傳感器，實(shí)時(shí)的監(jiān)測(cè)機(jī)身溫度。
一般情況下，大部分手機(jī)內(nèi)部是沒有溫度傳感器的，那么疑問就來了：像魯大師、安兔兔等一些跑分軟件是如何測(cè)得手機(jī)電池溫度的呢？溫控調(diào)節(jié)的必要性又表現(xiàn)在哪里？帶著疑問，我們往下看。
01 里應(yīng)外合 軟硬件都要支持
手機(jī)在充放電、運(yùn)行各類大型軟件時(shí)，發(fā)熱都很嚴(yán)重，而手機(jī)內(nèi)部的元器件對(duì)溫度又特別敏感，同時(shí)高溫對(duì)鋰電池壽命的影響更為致命。
為防止溫度過載對(duì)內(nèi)部各組件的損壞，手機(jī)都需要實(shí)時(shí)的監(jiān)測(cè)溫度，而溫度的監(jiān)測(cè)自然離不開硬件的支持。手機(jī)鋰電池一般都是3個(gè)及以上的觸點(diǎn)。一個(gè)觸點(diǎn)是電池正，一個(gè)觸點(diǎn)是電池負(fù)，而其他的觸點(diǎn)就是軟件監(jiān)測(cè)手機(jī)溫度的關(guān)鍵。
這類觸點(diǎn)就是NTC負(fù)溫度系數(shù)熱敏電阻觸點(diǎn)，它一般集成在手機(jī)電池上面，隨著溫度升高它的電阻值會(huì)變小。
熟悉鋰電池特性的朋友應(yīng)該了解，NTC熱敏電阻是一種以過渡金屬氧化物為主要原材料，采用電子陶瓷工藝制成的熱敏半導(dǎo)體陶瓷元件。它的電阻值隨溫度升高而降低，利用這一特性可制成測(cè)溫、溫度補(bǔ)償和控溫元件。這種原材料采集成本并不高，且封裝形式多樣，能夠廣泛應(yīng)用到各種電路當(dāng)中。
手機(jī)鋰電池中的NTC熱敏電阻大多數(shù)為貼片封裝，主要起溫度監(jiān)測(cè)的作用，在電池的充、放電過程中，手機(jī)根據(jù)其阻值的大小來判斷電池的溫度，系統(tǒng)會(huì)相應(yīng)的做出調(diào)控，如停止充電等等。
手機(jī)CPU只需要檢測(cè)輸出接口處的電壓，就可以判斷當(dāng)前手機(jī)的實(shí)時(shí)溫度。那么，像魯大師這類軟件又是如何獲取當(dāng)前手機(jī)電池溫度數(shù)據(jù)的呢？這里就講求里應(yīng)外合了。
目前市面上的手機(jī)處理器都是具有驅(qū)動(dòng)程序的，像蘋果的A系列、高通驍龍系列、海思麒麟和聯(lián)發(fā)科等等。手機(jī)的各項(xiàng)數(shù)據(jù)會(huì)存放在系統(tǒng)目錄下，供部分應(yīng)用讀取使用，其中就包括有關(guān)電池溫度的數(shù)據(jù)接口路徑（系統(tǒng)路徑：/sys/class/thermal/）。
程序員通過編程來調(diào)取手機(jī)的實(shí)時(shí)溫度數(shù)據(jù)，所以應(yīng)用軟件要獲得手機(jī)的溫度信息，首先需要NTC熱敏電阻硬件上的支持，其次則需要系統(tǒng)提供溫度數(shù)據(jù)的路徑，兩者缺一不可，現(xiàn)在大家應(yīng)該明白軟件是如何測(cè)得手機(jī)電池溫度的了。
02 雖然溫控導(dǎo)致處理器降頻 但卻很有必要
經(jīng)常玩游戲的朋友或許都經(jīng)歷過，手機(jī)在剛開始游戲時(shí)幀率都很穩(wěn)定，但玩得時(shí)間太久后處理器就開始降頻了，特別是處理器制程較差的機(jī)型，游戲幀率的波動(dòng)會(huì)更大。處理器不可能一直保持滿頻運(yùn)載，手機(jī)的溫控就顯得很有必要。
手機(jī)芯片在設(shè)計(jì)和制造過程中，工程師都會(huì)考慮芯片溫度的閾值，當(dāng)溫度過熱時(shí)，處理器會(huì)首先嘗試降低頻率，如果溫度一直不降就繼續(xù)采取降頻策略，直至溫度降下來為止。當(dāng)然，一般情況下，不等芯片的溫度達(dá)到閾值，手機(jī)外殼基本就已經(jīng)到了燙手不能用的地步了。
為了避免溫度過載影響使用體驗(yàn)，當(dāng)下很多新機(jī)會(huì)通過傳感器實(shí)時(shí)監(jiān)察電池、主板、芯片等元器件部位的溫度，只要溫度超過閾值都會(huì)觸發(fā)過熱保護(hù)。
例如，一般手機(jī)鋰電池超過40℃，系統(tǒng)可能就會(huì)采取降頻措施，通過降低CPU運(yùn)行頻率，讓整機(jī)的溫度達(dá)到平衡。此外像調(diào)低屏幕亮度、凍結(jié)后臺(tái)應(yīng)用等，也都是系統(tǒng)采取溫控調(diào)節(jié)的方法。
對(duì)于處理器、主板等其他元器件而言，溫控也起到了保護(hù)作用，更利于延長其使用壽命。隨著應(yīng)用越來越吃性能，手機(jī)運(yùn)行就避免不了發(fā)熱。當(dāng)下有效的解決辦法無非是廠商宣傳的液冷散熱技術(shù)，在讓手機(jī)保持高頻輸出的同時(shí)，還可以降低手機(jī)發(fā)熱量，其他方法就是外置風(fēng)冷散熱工具等，但這也無法避免的讓手機(jī)變得更加厚重了。
寫在后
有人說溫控會(huì)降低處理器頻率，但解除溫控限制手機(jī)會(huì)明顯發(fā)熱，到了“燙手”的程度還談什么用戶體驗(yàn)。另一方面，高溫對(duì)鋰電池的損傷是不可逆的，溫控不僅是出于對(duì)電池壽命的保養(yǎng)，更是對(duì)用戶安全的保障，畢竟生活中電池過熱而引發(fā)安全事故數(shù)不勝數(shù)。
如何解決手機(jī)的發(fā)熱問題，一直是工程師們所研究攻克的方向。除了在編程軟件方面發(fā)力外，新硬件技術(shù)產(chǎn)生的效果可能更為顯著。期待未來的制程工藝芯片、新的電池、元器件材料，可以讓手機(jī)的發(fā)熱量更少，減負(fù)走向“輕量化”。
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