避免或延迟芯片级系统(SoC)降频

在移动电子设备中，芯片级系统(SoC)是指用作微控制器的单个芯片上的一组处理器。它集成了运行系统所需的所有元器件，从数据或图形处理到内存或辅助存储器，以及其它电路。

因为SoC控制着设备的许多功能，所以通常是产生热量最多的元器件。正因如此，它成为了导致移动电子设备出现表面热点的主要因素。热点必须低于45 °C左右，才能视为安全的表面温度。为避免超过该阈值，SoC不得不进行降频来达到降低功率输出的目的。

因此，SoC的热管理对于智能手机、笔记本电脑、智能手表、AR/VR设备和其它移动设备的热管理设计工程师来说极为重要。而有效的热管理则从分析SoC的热输出开始。

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对芯片级系统进行热分析并非易事。芯片的热输出会根据其使用方式而有所变化。处理大量数据的功率要求可能与处理高质量图形的功率要求不同，而功率越高，输出的热量就越多。

为了对SoC进行热测量，可使用红外摄像机了解热信号的大致情况，并使用热电偶精确测量SoC输出的温度。

完成对SoC的热分析后，热管理设计工程师便要考虑如何加快从SoC中排出热量，使其能够在更高功率下运行更长时间，并避免或延迟达到降频阈值。

• 通常，他们会使用TIM和导热膏等材料将SoC连接到石墨材料、热管或均热板等均热材料上。这些材料会将热量从SoC散布到设备中温度较低的区域
• 此外，根据软件算法，戈尔（GORE）隔热膜可用于防止SoC过热而造成的设备表面热点和SoC性能下降。

戈尔（GORE）隔热膜可降低表面温度，与石墨材料结合使用时，还可提高SoC的峰值性能，或在降频发生之前，使SoC能够在特定功率输出水平下运行更长时间。

通过将戈尔（GORE）隔热膜与石墨材料结合使用，设计师可以用更薄的隔热膜来代替较大的气隙，从而为添加更多石墨材料留出空间。这种组合型解决方案有助于为最终用户优化设备性能，降低表面热点温度，或开发出更薄的高性能设备。

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