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iPhone 16: Angeblich neuartige Graphen-Kühlkörper für viel mehr Kühlung

Die starke Hitzeentwicklung führte bei einigen iPhone-15-Modellen dazu, dass sie sehr unangenehm in der Hand lagen. Bis iOS 17.0.3 war laut Apple eine schlecht angepasste Software die Ursache und man korrigierte das Problem mit einem Update. Starke Hitzeentwicklung dürfte bei immer leistungsfähigeren Smartphones zunehmend eine wichtige Rolle spielen. Um Problemen künftig aus dem Weg zu gehen, stehe das Unternehmen aus Cupertino einem Gerücht zufolge schon mit der nächsten Kühlkörper-Generation in den Startlöchern.


Viel Forschung um heiße Luft
Da das iPhone mit einer passiven Kühlung ausgestattet ist, muss sämtliche Wärme über den Geräterahmen abgeführt werden. In den vergangenen Jahren gab es bereits einige Designentscheidungen, die dazu führten, dass dieser Mechanismus schließlich mehr oder weniger gut funktionierte. Nachdem Apple viele Möglichkeiten untersuchte, brachte bisher lediglich die Entwicklung neuer Kühlkörper Erfolg. An anderen Stellen kommen bereits seit Jahren modifizierte Heatpipes, sogenannte „Vapor Chambers“, zum Einsatz, die sich prinzipiell auch für Smartphones eignen würden. Analyst Ming-Chi Kuo sprach sich daher in der Vergangenheit für diese Technologie in iPhones aus – behielt aber unrecht. Ein weiteres Apple-Patent beschreibt ein Kühlverfahren, in welchem Magnete Verwendung finden.


Einsatz von Graphen verschafft mehr Zeit
Laut X-Nutzer @KosutamiSan könnte bereits das iPhone 16 von der neuartigen Technologie profitieren. Genauer gesagt handelt es sich bei den Spekulationen um einen oder mehrere Graphen-Kühlkörper, die für eine deutlich bessere Wärmeübertragung sorgen könnten. Da der Bauraum der Gerätschaften des iPhone-Konzerns knapp bemessen ist, muss sich Apple etwas anderes einfallen lassen, um diese nicht aufzublähen oder schwerer werden zu lassen. Mit dem Werkstoff Graphen ließe sich dies bewerkstelligen. Er verfügt bei gleichem Volumen über eine zehnmal höhere Wärmeleitfähigkeit als das derzeit als Wärmeträger fungierende Kupfer. Durch dessen Nutzung bliebe Apple wieder mehr Spielraum zum Experimentieren – zumal die anderen Lösungen radikale Designänderungen nach sich ziehen würden und damit sehr kostspielig wären. Ferner merkt der Leaker an, dass man ebenso plane, das Akkugehäuse auf Metall umzustellen. Dies solle sich gleichermaßen positiv auf die Kühlung auswirken.

@KosutamiSan lag bezüglich seiner Leaks bereits mehrfach richtig. Zuletzt sagte er die FineWoven-Hüllen mit MagSafe-Unterstützung voraus und lieferte im Vorfeld Bildmaterial zu den neuen USB-C-Ports des iPhone 15. Allen Anschein nach verfügt der Leaker über Zugang zu Design Validation Test-Modellen.

Kommentare

deus-ex
deus-ex16.11.23 14:13
Habe es diese Sommer wieder bemerkt. Das Smartphone mehr als 10 Minuten in der Sonne (oder sogar an sehr heißen Tagen im Schatten) zu benutzen ist fast unmöglich. Das Gerät reguliert nach kurzer Zeit die Bildschirmhelligkeit so stark runter um weiter Hitzeentwicklung zu vermeiden dass man fast nichts mehr erkenne kann.

Wäre schon gut wenn Apple da etwas entwickelt und weiter passiv kühlen zu können.
+2
AJVienna16.11.23 14:40
deus-ex
Habe es diese Sommer wieder bemerkt. Das Smartphone mehr als 10 Minuten in der Sonne (oder sogar an sehr heißen Tagen im Schatten) zu benutzen ist fast unmöglich.
Eine passive Kühlung kann die Wärme nur besser verteilen. Das hilft gegen kurzfristige Lastspitzen, aber die Physik kannst du damit nicht überlisten. Wenn es draußen heiß ist (bei direkter Sonneneinstrahlung hast leicht über 40 Grad) wird das kaum lange helfen.
+6
t.stark16.11.23 14:45
deus-ex
Habe es diese Sommer wieder bemerkt. Das Smartphone mehr als 10 Minuten in der Sonne (oder sogar an sehr heißen Tagen im Schatten) zu benutzen ist fast unmöglich. Das Gerät reguliert nach kurzer Zeit die Bildschirmhelligkeit so stark runter um weiter Hitzeentwicklung zu vermeiden dass man fast nichts mehr erkenne kann.

Wäre schon gut wenn Apple da etwas entwickelt und weiter passiv kühlen zu können.
Ich denke es geht mehr um die Kühlung der heiß werdenden Komponenten, statt um Sonneneinstrahlung. Dafür bräuchte man vor allem eine Hülle, die das Sonnenlicht reflektiert. Da gibt es in der Materialwissenschaft interessante Entwicklungen.
+2
richm16.11.23 14:46
deus-ex
Habe es diese Sommer wieder bemerkt. Das Smartphone mehr als 10 Minuten in der Sonne (oder sogar an sehr heißen Tagen im Schatten) zu benutzen ist fast unmöglich. Das Gerät reguliert nach kurzer Zeit die Bildschirmhelligkeit so stark runter um weiter Hitzeentwicklung zu vermeiden dass man fast nichts mehr erkenne kann.

Wäre schon gut wenn Apple da etwas entwickelt und weiter passiv kühlen zu können.

Ja vor allem habe ich das Gefühl das dieses Problem früher bei den iPhones mit LCD Display nicht vorhanden war, erst mit dem Switch auf OLED ab iPhone X.
+6
svenski16.11.23 15:34
t.stark
Ich denke es geht mehr um die Kühlung der heiß werdenden Komponenten, statt um Sonneneinstrahlung. Dafür bräuchte man vor allem eine Hülle, die das Sonnenlicht reflektiert. Da gibt es in der Materialwissenschaft interessante Entwicklungen.

Es geht immer um beides in Kombination. Heiß werdende Komponenten sind immer dann ein Problem, wenn die Temperaturdifferenz zur Umgebung gering ist. Dafür ist Sonneneinstrahlung ein häufiger Grund. Sobald die Außentemperatur (und da spielt auch Strahlungswärme eine große Rolle) in die Nähe der maximalen Innentemperatur gerät, wird Kühlung zur Herausforderung. Auf der Fahrt in den Sommerurlaub ist das iPhone oft nicht als Navi zu gebrauchen, und das auch mit LCD-Screen.

bin gespannt, was da kommt...

Gruß, svenski.
+2
t.stark16.11.23 15:35
richm
deus-ex
Habe es diese Sommer wieder bemerkt. Das Smartphone mehr als 10 Minuten in der Sonne (oder sogar an sehr heißen Tagen im Schatten) zu benutzen ist fast unmöglich. Das Gerät reguliert nach kurzer Zeit die Bildschirmhelligkeit so stark runter um weiter Hitzeentwicklung zu vermeiden dass man fast nichts mehr erkenne kann.

Wäre schon gut wenn Apple da etwas entwickelt und weiter passiv kühlen zu können.

Ja vor allem habe ich das Gefühl das dieses Problem früher bei den iPhones mit LCD Display nicht vorhanden war, erst mit dem Switch auf OLED ab iPhone X.
Das ist ein bekanntes Problem, wenn man bei OLEDs die Helligkeit hochdreht, dann braucht das unheimlich Strom und in der Folge wird auch Abwärme produziert. Die TV-Hersteller kämpfen hier um das beste Kühlsystem, weil es höhere maximale Helligkeiten erreichen lässt. Klingt logisch, dass das dann bei Handys ähnlich ist.
+3
jmh
jmh16.11.23 15:53
apple arbeitet ja angeblich an leistungsfaehigeren akkus/batterien . aber aus dieser perspektive vermutlich nicht fuer wesentlich laengere laufzeiten, sondern eher, um fuer solche technologien platz im weiterhin schlanken gehaeuse zu schaffen.
wir schreiben alles klein, denn wir sparen damit zeit.
0
Rosember16.11.23 15:57
Da lobe ich mir doch meine SE II mit LCD-Display (und folglich ohne solche Probleme). Was nützt das tiefste Schwarz, wenn man die Helligkeit nicht mehr hochregeln kann und der Akku dabei leer brät? Die Software ist die gleiche, nur um die gute Kamera beneide ich die neuen teuren iPhones manchmal.
Trotzdem haben die Besitzer natürlich mein Mitgefühl. Diese Problematik von OLED-Displays war mir biser nicht bewusst – und spricht in Zeiten des Klimawandels für mich deutlich gegen OLED.
0
tbaer
tbaer16.11.23 16:14
Als ich mein 3 GS zur Navigation in den Sommerurlaub nach Italien nutzen wollte, musste ich auch oft auf die alten Karten ausweichen: Das Gebläse hat nur noch heiße Luft in den Innenraum gepumpt, das Auto hatte keine Klimaanlage und das iPhone an der Scheibe hat sich ausgeschaltet. Man konnte es kaum noch anfassen, so heiß war es.

Inzwischen gibt es Klimaanlage. Das Magsafe Ladegerät hängt jetzt direkt vor der Luftdüse und schaltet auch bei intensiver Nutzung von wireless CarPlay zwar nicht mehr aus, reguliert aber die Helligkeit oft runter, dass auf dem Display vom Handy nichts erkannt werden kann. Aber die Anzeige übernimmt ja das Fahrzeugdisplay.
+2
Deichkind16.11.23 19:16
Mit "Kühlkörper" sind ja jene Bauteile gemeint, die die Wärme produzierenden Bauteile, zum Beispiel die Prozessoren und OLED oder die Platinen auf denen sie sitzen, mit dem Gehäuserahmen verbinden. Gekühlt wird letztlich durch die Wärmeableitung in die Umgebung des Gehäuses.

Damit überhaupt Wärme von innen nach außen fließen kann, muss dort die Temperatur über der Umgebungstemperatur liegen. Wenn man nun den Wärmewiderstand der Kühlkörper verringert, verringert sich der Temperaturüberschuss, der erforderlich ist, um einen gegebenen Wärmestrom abzuleiten. Wenn man davon ausgeht, dass die Innentemperatur nach oben hin begrenzt werden muss, dann hat man mit verbesserter Wärmeleitung mehr Reserve bei der als verträglich anzusehenden Umgebungstemperatur.

„Kühler“ werden die Geräte an der Oberfläche damit jedoch nicht. Man könnte mit verbesserter Wärmeleitung allenfalls auch für eine gleichmäßigere Verteilung der Oberflächentemperatur sorgen.
+3

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