[发明专利]壁挂式投影机散热系统

说明书

技术领域

本发明涉及散热技术，特别涉及一种壁挂式投影机的散热系统。

背景技术

发光二极管(以下称作LED)作为新兴的光源因体积小、寿命长、节能环保，正在成为各个应用领域的宠儿。LED的亮度特性根据其温度而变化，因此需要控制在适当的温度以下，当LED变成规定的温度以上时，会导致亮度降低，寿命也显著降低。因此，LED光源的散热是目前迫切需要解决的主要问题。能否保证LED的长寿命工作，优良的散热系统将起到至关重要的作用。

作为投影机的光源，过往广泛使用了放电灯。近年来，由于LED技术的进步，LED的输出亮度上升，从而足以用作投影机的光源。在采用LED光源的投影机中，由LED光源发出三基色光后，再由数字微镜装置DMD(Digital Micromirror Device)等光调制装置按照信号的要求将光反射到屏幕上形成图像。LED光源在投影机上的广泛使用，不仅减小了整机体积，降低整机重量，可实现的色域也比灯泡更为宽广，画面色彩效果的表现力得到提升。为了使投影机达到高亮度及高清晰度的要求，开始使用大功率LED光源。对于大功率的LED光源来说，会产生大量的热量，因此，散热是LED光源投影机必须需要解决的关键问题。

通常，现有的散热系统从散热方式上可以划分为风冷散热、水冷散热、热管散热、半导体制冷、化学制冷等。其中，风冷散热是最常见的散热方式，相比较而言也是较廉价的方式。风冷散热实质上就是利用风扇或自然风带走散热器所吸收的热量，具有价格比较低，安装方便的优点。风冷散热对环境的依赖比较高，在采用三基色LED光源的投影机中，由于LED光源面积小，热量高度集中，因而无法实现迅速散热的目的，从而会影响到LED光源的工作效率。水冷散热是通过水在泵的带动下强制循环带走散热器的热量，与风冷比较具有安静，降温稳定，对环境依赖小的特点。水冷系统由于需要水泵强制循环工作，价格相对较高，而且安装麻烦。在采用三基色LED光源的投影机中，水冷的散热系统复杂，体积较大，而且水管的材质比较容易泄漏，一旦泄露将给整个投影机带来极大的损害。半导体制冷则是利用一种特制的半导体材料在通电时产生温差来制冷，只要高温端的热量能有效的散发掉，低温端就能不断制冷。半导体制冷具有制冷温度低，可靠性高的优点，但同样不能缺少散热片和风扇进行辅助散热，同时半导体散热材料工作需要消耗一定的电能。热管散热是一种高效的散热系统，它是利用冷热流体间的热量传递靠工作介质的蒸发和冷凝的相变过程耦合在一起来实现散热的目的。因此，LED光源投影机通常会根据不同的应用场合采用上述几种散热方式之一或其中几种的组合以达到较好的散热效果，保证LED光源的正常工作从而获得较长的使用寿命。

现有技术中公开了一种投影机及其散热系统，其中投影机散热系统包括型材散热器、热管散热器(上部风道内为热管散热器)和轴流风扇，通过使用隔板，形成独立风道。在每个风道内，先将热源热量传导至散热器，然后通过风扇对散热器进行强迫对流散热。所述隔板用于形成相对独立的风道，并且是针对热源分布和对温度的敏感度要求而进行设计。所述多个轴流风扇分别对应设置在所述多个风道的入口或出口处。上述投影机及其散热系统在风道中设置隔板，形成独立密闭风路，降低系统风阻，提高散热效率。

现有技术还提供了一种散热装置及投影机散热系统，其中散热装置包括具有进风口和出风口的风道，在风道内部设置有风扇，在风扇两侧形成进风腔和出风腔。该投影机散热系统包括光源和带有散热器的数字微镜装置，在数字微镜装置的散热器和光源之间安装有散热装置；其中，所述散热装置包括：具有进风口和出风口的风道，在风道内部设置有风扇，在风扇两侧形成进风腔和出风腔；该散热装置适用于各种产品或系统中需要对多个热源部位进行散热的场合。

LED光源投影机通常存在多个发出不同单色光的功率大小不一的LED，这些不同的LED构成了LED光源投影机中的主要热源。这些热源距离较近而功率大小又不同，对温度控制要求也不同。另外，考虑到自然散热的因素，目前广泛使用的多热源的壁挂式投影机，其散热方式与一般投影机还有所区别。

而上述现有技术中的散热系统或装置并未并未对上述情况作出特别的考虑，从而导致使用上述散热系统或装置的LED光源投影机中出现能量的浪费和散热效率的降低。尤其是现有的投影机中，针对绿光LED、红光LED和蓝光LED都采用同样的散热方式和散热效率，这样就会使得功率相对较高的绿光LED和红光LED产生的热量无法及时散发出去；而对功率相对较低的蓝光LED散热效率过剩，造成不必要的损耗。