隨著投影機應(yīng)用的普及,在使用過程中用戶對投影機的認識也正在逐步加深。我們這次談?wù)勔壕?shù)字投影機的散熱系統(tǒng)設(shè)計。
液晶數(shù)字投影機利用液晶成像技術(shù),通過光學(xué)系統(tǒng)放大實現(xiàn)高清晰度的大屏幕顯示。在整個投影機結(jié)構(gòu)中光學(xué)部分是成像顯示的核心,其中燈泡和液晶板及其附近光學(xué)器件是產(chǎn)生熱量并容易受熱損害的主要部件。
液晶投影機的投射成像技術(shù)要求光源輸出強度高,而設(shè)備本身體積小,使得熱量很集中,整個投影機75%的功率都耗散在一個只有拳頭大小的空間內(nèi)。如果溫度太高,燈泡內(nèi)壁的石英在高溫下會發(fā)生失透現(xiàn)象,產(chǎn)生白色的斑點,由于失透處大量阻擋光線,使該局部區(qū)域溫度異常升高,進而引起失透區(qū)域進一步擴大,從而使亮度迅速衰減,并且很可能導(dǎo)致燈泡爆炸。燈泡發(fā)出的光經(jīng)過光學(xué)系統(tǒng)會聚后,會聚于液晶板,雖然經(jīng)過了UV/IR鍍膜、冷反光鏡等多種濾除紅外線的措施,但仍有很大的功率集中在液晶板、偏振片等小面積器件上。
液晶投影機的核心部件液晶板自身的物理性質(zhì)決定了它的工作溫度不允許太高,其他光學(xué)部件,一旦溫度超過其承受范圍也會造成光學(xué)元器件的損壞,如液晶附近的偏振片在較高溫度下會發(fā)生褪偏等現(xiàn)象。而數(shù)碼投影機由于是使用長效的DMD芯片,壽命長達數(shù)萬小時,徹底免除了LCD投影機長時間使用后液晶面板性能衰退導(dǎo)致的畫面偏色或?qū)Ρ榷冉档偷膯栴}。即使長時間,也能確保畫質(zhì)常保如新。有效保護視力,同時大幅減底更換液晶板的成本。
除了光學(xué)系統(tǒng)以外,投影機的開關(guān)電源也是一個重要的熱源。開關(guān)電源承擔(dān)給投影機電路部分供電和給燈泡供電的任務(wù)。由于采用比例脈寬調(diào)制的方法進行降壓和穩(wěn)壓,穩(wěn)功率,其功率開關(guān)管和變壓器都工作在較高的頻率上,其產(chǎn)生的開關(guān)損耗使溫度升高。由于電源體積小,因此熱源集中。如果電源溫度過高,會導(dǎo)致電解電容干涸,功率開關(guān)管燒毀。
由于投影機本身是產(chǎn)生大量熱能,又有很多對熱敏感的元器件,因此,為了保證投影機的使用安全,散熱及高溫?zé)岜Wo功能成為所有投影機必須考慮的一項設(shè)計要求。在數(shù)碼投影機內(nèi)部通過風(fēng)扇組來對投影機的核心部分和電源等主要熱源進行散熱,同時為了保證投影機的壽命,在投影機內(nèi)部安裝的溫度傳感器實時監(jiān)控投影機內(nèi)的溫度變化,并反饋給處理電路。
投影機工作時,在散熱風(fēng)扇的作用下,內(nèi)部處于一種熱平衡狀態(tài)。這一狀態(tài)是與外界溫度相關(guān)的,當(dāng)外界溫度超過一定溫度(大多數(shù)是35-36度)后,內(nèi)部重要部位的溫度也會超過其額定標(biāo)準(zhǔn)。重要的散熱部位都有自己的溫度傳感器,比如液晶附近,燈泡上方,電源的散熱器上,一旦溫度達到該區(qū)域工作臨界點以上,投影機內(nèi)部的保護程序?qū)樱詣雨P(guān)閉投影機。這就是數(shù)碼投影機的散熱系統(tǒng)和高溫?zé)岜Wo功能的基本工作原理。這一功能最大限度的保證了投影機的使用壽命。
來源:華旭數(shù)碼