Lý do iPhone 15 nóng quá: Bí mật về chip A17 Pro, vật liệu khung Titan và những nguyên nhân khác

Những chiếc iPhone 15 mới nhất của Apple đã được giao đến khách hàng và sau thời gian sử dụng ban đầu, nhiều người dùng nhận thấy rằng điện thoại của họ thực sự nóng lên theo nghĩa đen. Trên mạng xã hội, nhiều người dùng đã bày tỏ lo ngại về việc iPhone 15 Pro, Pro Max và cả phiên bản thông thường có thể gặp vấn đề nóng máy, nhưng phiên bản Pro có thể bị ảnh hưởng nhiều hơn.

Trong khi Apple vẫn chưa lên tiếng, người dùng đang nỗ lực tìm hiểu nguyên nhân thật sự gây ra sự cố. Các kênh trên YouTube đã sử dụng máy đo nhiệt để kiểm tra và phát hiện vị trí rất nóng trên iPhone 15 Plus và Pro Max, đủ để gây bỏng cấp độ 1.

Theo Viện Tiêu chuẩn và Công nghệ quốc gia Hoa Kỳ, khi nhiệt độ đạt 111 độ F (khoảng 43,8 độ C), da người sẽ cảm thấy đau. Khi nhiệt độ đạt 118 độ F (tương đương khoảng 47,7 độ C), da người sẽ bị bỏng cấp độ 1. Thử nghiệm đã cho thấy iPhone có thể đạt tới 48 độ C.

Việc iPhone 15 gặp vấn đề quá nhiệt là không thể chối cãi, tuy nhiên nguyên nhân gây ra sự cố này vẫn chưa được xác định rõ ràng. Có một số giả định cho rằng nguyên nhân có thể bao gồm chip A17 Pro mới, khung hợp kim titan và cổng USB-C. Hãy cùng điểm qua các lí do này.

Có các thử nghiệm cho thấy thủ phạm có thể là chip A17 Pro trên iPhone 15 Pro và 15 Pro Max. Một blogger công nghệ Trung Quốc có tên Geekerwan cho biết iPhone 15 Pro đã thiết lập một kỷ lục mới cho nhiệt độ bề mặt với mức cao nhất là 118 độ F (47,7 độ C), và chip A17 Pro được cho là nguyên nhân chính gây ra nhiệt độ này. Ngay cả một số người dùng còn ghi nhận nhiệt độ lên đến 48,1 độ C trên iPhone 15 Pro.

Bức ảnh tràn lan trên mạng xã hội X chứng minh rằng iPhone 15 Pro đạt đến nhiệt độ 48,1 độ C.

Phần lớn chúng ta đã nhận thức rằng bộ xử lý của chiếc điện thoại hoạt động mạnh mẽ hơn rất nhiều khi thực hiện các tác vụ khắt khe, và vì thế không có gì đáng ngạc nhiên khi mọi người nghi ngờ về hiệu năng của A17 Pro. Trang AndroidAuthority cũng đã đồng ý rằng điều này sau khi thử nghiệm sức mạnh tuyệt đối của vi xử lý.

Đối với việc bật GPU sáu lõi, nhiệt độ tăng rất nhanh. Sau chỉ năm phút chạy bài kiểm tra 3DMark Wild Life, iPhone 15 Pro đã vượt qua ngưỡng 40 độ C. Khi chạy liên tục trong 20 phút, nhiệt độ cao nhất đạt được là 47 độ C, quá nóng để cầm nắm. Galaxy S23 Ultra cũng không tốt hơn, nhưng iPhone 15 Pro lại nóng hơn tới 3 độ C. Con số này dù nhỏ nhưng tạo ra một sự khác biệt nhiệt độ đáng kể.

Thử nghiệm nhiệt độ khi chạy hết công suất.

Tuy nhiên, cũng đáng chú ý rằng iPhone 15 Plus cũng gặp vấn đề quá nhiệt khi nhiệt độ của nó tăng lên đến 46,7 độ C, theo thử nghiệm của YouTuber BullsLab.

iPhone 15 Plus ghi nhận nhiệt độ lên đến 46,7C.

Theo nhà phân tích Ming-Chi Kuo, nguyên nhân không phải xuất phát từ chip mà liên quan đến các thay đổi trong kiến trúc hệ thống làm mát của iPhone 15 Pro. Mặc dù vỏ hợp kim titan làm cho iPhone 15 Pro nhẹ hơn rất nhiều so với các phiên bản trước đây, nhưng có vẻ như sự giảm trọng lượng này đến từ việc Apple đã điều chỉnh hệ thống làm mát của điện thoại.

Kuo cho rằng diện tích tản nhiệt đã được giảm bởi Apple, và kết hợp với việc sử dụng khung titan mới, iPhone 15 Pro sẽ gặp khó khăn trong việc làm mát. Apple đã sử dụng titan cho iPhone 15 Pro vì nó giúp thiết bị nhẹ hơn so với các phiên bản trước đó sử dụng thép không gỉ (iPhone 15 Pro: 187g; iPhone 14 Pro: 206g). Tuy nhiên, titan không có khả năng dẫn nhiệt tốt như thép, mà lại được coi là lựa chọn tốt hơn cho các thiết bị cần làm mát nhanh hơn.

Theo thông tin từ dịch vụ sản xuất cơ khí Madearia, độ dẫn nhiệt của titan là λ=15,24W/(m. K), gấp khoảng 4 lần niken, 5 lần sắt và 14 lần nhôm.

Độ dẫn nhiệt của thép không gỉ nằm trong khoảng từ 20-60 W/(m.K). Nói chung, thép không gỉ có độ dẫn nhiệt cao hơn titan và thích hợp hơn cho các ứng dụng cần truyền nhiệt hoặc làm mát nhanh.

Theo Apple, iPhone 15 Pro được thiết kế với việc sử dụng quá trình nhiệt cơ để tạo lớp vỏ bên ngoài bằng titan và lớp vỏ bên trong bằng nhôm tái chế đạt 100%. Hai loại kim loại này được kết nối với nhau thông qua quá trình khuếch tán trong trạng thái rắn, mang lại sức mạnh vượt trội. Mục đích của việc sử dụng khung nhôm là hỗ trợ quá trình tản nhiệt và đồng thời giúp thay mặt lưng kính dễ dàng.

Khung viền của iPhone 15 Pro là sự kết hợp giữa lớp titan bên ngoài và lớp nhôm bên trong.

Dù chip A17 Pro sản xuất trên quy trình 3nm giúp tăng cường khả năng xử lý đồng thời tiết kiệm năng lượng, tuy nhiên vẫn gây tỏa nhiệt khi hoạt động. Nguyên nhân chính dẫn đến việc iPhone 15 Pro trở nên quá nóng có thể là do việc cắt giảm diện tích tản nhiệt và sử dụng vật liệu titan.

Sự kết hợp này có thể là nguyên nhân chính trên iPhone 15 Pro, nhưng không tác động hoàn toàn đến iPhone 15 và 15 Plus tiêu chuẩn, bởi vì chúng chỉ sử dụng chip A16 Bionic và khung nhôm, giúp tản nhiệt tốt hơn. Tuy nhiên, cả hai phiên bản này cũng có thể bị cắt giảm khả năng tản nhiệt một chút so với thế hệ trước (172/203g so với 171/201g) vì trọng lượng nhẹ hơn. Có thể đây cũng là lý do tại sao thử nghiệm cho thấy iPhone 15 Plus đạt nhiệt độ cao nhất khoảng hơn 46 độ C, vẫn rất cao nhưng thấp hơn so với iPhone 15 Pro.

Một tình huống khác mà người ta cho rằng iPhone 15 Pro quá nóng đó là khi sạc pin thông qua cổng USB-C. Để thử nghiệm điều này, trang AndroidAuthority đã sử dụng sạc 30W chính hãng của Apple cùng với cáp USB-C to USB-C đi kèm.

Kiểm tra nhiệt độ trong quá trình sạc qua cổng USB-C từ trang AndroidAuthority.

Cụ thể, nhiệt độ khi sạc iPhone 15 Pro dao động trong khoảng từ 38 đến 40 độ C, không quá cao nhưng vẫn cao hơn so với S23 Ultra với 35,5 độ C, mặc dù S23 Ultra có công suất sạc 45W cao hơn. Đồng thời, iPhone 15 Pro cũng có xu hướng nóng lên nhanh hơn đáng kể, cho thấy vấn đề về tản nhiệt. Thêm vào đó, theo AndroidAuthority, nhiệt độ pin của iPhone có thể cao hơn từ 2 đến 4 độ C so với nhiệt độ bên ngoài, trong khi trên biểu đồ chỉ thể hiện nhiệt độ pin bên trong máy. Điều này gợi ra thắc mắc liệu Apple tính toán vấn đề tản nhiệt chưa đạt chuẩn bằng Samsung hay không.

Một số thiết bị Android như Samsung Galaxy S23 Ultra hiện tại đang áp dụng công nghệ làm mát buồng hơi nước nhằm tăng hiệu suất truyền nhiệt xung quanh thiết bị. Bằng cách sử dụng một hệ thống ống chứa chất lỏng, các thành phần nhiệt độ cao sẽ được biến thành hơi và di chuyển đến những vùng lạnh hơn trong buồng để kết tinh và chuyển giao nhiệt.

Làm mát buồng hơi nước trên Galaxy S23 Ultra.

Thực hiện việc đó có thể mang lại lợi ích cho các thiết bị được thiết kế để sử dụng ở cường độ cao trong thời gian dài, nhưng thường phải đánh đổi bằng việc sử dụng diện tích bên trong thiết bị.

Với việc Apple hi sinh diện tích làm mát và iPhone không có tính năng làm mát tự động, nó không thể làm mát nhanh chóng, có thể dẫn đến giảm hiệu suất sử dụng máy khi nó nóng lên đáng kể.

Mặc dù trong thực tế, về cơ bản, chipset A17 Pro có ưu thế về khía cạnh sản xuất so với các đối thủ. Nó được phát triển trên quy trình 3nm của TSMC, một cách hiệu quả hơn so với 4nm của Snapdragon 8 Gen 2 trong Galaxy S23 Ultra. Tuy nhiên, Apple có vẻ đã tận dụng lợi thế này để gia tăng hiệu suất, chẳng hạn như việc bổ sung lõi GPU. Điều này đi kèm với việc giảm diện tích tản nhiệt và sử dụng khung titan dẫn nhiệt kém chất lượng, dẫn đến việc máy nóng hơn.

Galaxy S23 Ultra đã để lại ấn tượng bởi hiệu năng và khả năng tản nhiệt đáng kinh ngạc.

Hiện tại, Apple vẫn chưa thể xác định được nguyên nhân chính xác gây ra lỗi quá nhiệt trên iPhone 15. Tuy nhiên, hãng đã cung cấp một trang hỗ trợ riêng để giải quyết vấn đề nhiệt độ trên iPhone. Theo trang này, người dùng nên sử dụng iPhone trong khoảng nhiệt độ từ 0 độ C đến 35 độ C, vì nhiệt độ quá cao hoặc quá thấp có thể ảnh hưởng đến phần cứng của thiết bị. Khi điều này xảy ra, iPhone sẽ tự động kích hoạt tính năng bảo vệ để cố gắng điều chỉnh nhiệt độ, có thể dẫn đến việc làm chậm hoặc ngừng sạc, làm tối màn hình và điều chỉnh hiệu suất chip.

Trong trường hợp nhiệt độ bên ngoài giảm xuống -20 độ C hoặc tăng lên đến 45 độ C, Apple khuyên bạn nên bảo quản thiết bị ở nơi an toàn.

Kuo cho rằng Apple có thể giảm sự cố này qua cập nhật phần mềm, nhưng không thể giải quyết hoàn toàn trừ khi Apple giảm hiệu suất chipset trên máy.