“烫手”的5G手机,让这个小行业迎来大机会

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文/国君中小市值团队
来源: 国泰君安证券研究(ID:gtjaresearch)
有没有感觉,现在的手机动辄就会变得烫手?
不是价格太贵的那个“烫手”,而是真实的,字面意义上的烫手。
譬如在微博上搜索“iPhone 11 过热”,就会有铺天盖地的抱怨帖,而作为国货骄傲的华为Mate系列,相关的抱怨也并不少见。
▼看到这个画面就意味着
你真的需要让手机冷静一下

事实上,随着手机性能的不断提升,手机的散热系统只能是在勉力跟随升级换代的步伐。
而到了5G时代,手机的散热需求再度急剧提升,到那时候如果再沿用现有的手机散热系统,用手机煎鸡蛋将指日可待。
不过也不必过分担心,一些人的烦恼,必然会成为另一些人的商机。
国泰君安中小市值团队在最新发布《5G浪潮,红利内迁,散热当热》 报告中,详尽地介绍了手机最新散热技术的原理基础,由此解释了为什么说5G时代开启之际,最先“火”起来的,其实会是这个看起来不起眼的散热产业。
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烫手的手机
续航和散热,一直是智能设备备受诟病的两大槽点。而这一问题,正在随着5G手机的登场,变得更加迫在眉睫。
▼手机散热重要性

举个例子。
一部4G手机芯片功率约在3W上下,但到5G功率最高会来到11.4W。同时,5G手机电源功率会比4G手机多出7-8瓦,5G芯片的计算能力则比现有4G芯片高5倍以上,而无线充电对信号传输的要求更高。
这一切,都对手机的散热能力提出了严峻的考验。
更不用说随着AI技术和AR应用增加,手机运算速度及数据处理能力持续提升,更会让手机发热量提升一个等级。
因此,整机功耗的增加,再加上手机内部空间越来越拥挤,都会让散热成为手机设计的难点及关键。
▼ 多种因素影响使得 5G 手机
散热需求大幅增加

在4G时代,石墨片由于其出色的导热性,被作为手机电路板散热的不二之选。苹果、OPPO、小米等厂商,都在其智能手机产品中,使用石墨作为散热方案。
▼ 石墨散热下游应用中手机占比 67%

然而随着高耗能5G手机的落地,更高级的散热方案也开始逐步登场。
就目前已经发布的5G散热方案来看,单一石墨散热,正在逐渐升级为“石墨+热管”或者“石墨+均热板(VC)”方案。
1、石墨+热管
部分5G手机采用的是“热管+石墨散热”方案解决热问题。
热管散热技术的原理,是用中空设计的铜管,管中装有少量的水或其他化学物质,当手机散热温度超过临界温度时,铜管中的液体气化,蒸汽顺着管壁的毛细结构将热量从主板带走,进行点对点导热。
▼液冷铜管散热结构及原理

2、石墨+均热板(VC)
华为Mate 20 X 5G和vivo APEX 2019 则采用的是石墨烯膜+均热板的方式散热。
▼均热板散热结构及原理

▼华为 Mate 20 X 5G 采用石墨烯膜+均温板方式
