激光投影系统及散热设备

文档序号:1903746 发布日期:2021-11-30 浏览:31次 >En<

阅读说明:本技术 激光投影系统及散热设备 (Laser projection system and heat dissipation device ) 是由 吴超 肖纪臣 于 2020-05-25 设计创作,主要内容包括:本申请公开了一种激光投影系统及散热设备,属于投影显示技术领域。该激光投影系统包括:激光投影主机和散热设备。散热设备中的散热器位于激光投影主机外,且该散热设备中的散热控制组件能够基于导热管路的第一端和第二端中的至少一端的温度,以及待散热器件的最大工作温度,调整散热器的散热量,有效的提高了激光投影系统的使用寿命。并且,该散热设备和激光主机是分体式的,使得不同型号的激光主机均能够连接同一个散热设备,有效的降低了激光投影系统的制造成本。(The application discloses laser projection system and heat dissipation equipment belongs to projection display technical field. The laser projection system includes: laser projection host computer and heat dissipation equipment. The radiator in the heat dissipation device is located outside the laser projection host, and the heat dissipation control assembly in the heat dissipation device can adjust the heat dissipation capacity of the radiator based on the temperature of at least one of the first end and the second end of the heat conduction pipeline and the maximum working temperature of the device to be dissipated, so that the service life of the laser projection system is effectively prolonged. In addition, the heat dissipation device and the laser host are split, so that the laser hosts of different models can be connected with the same heat dissipation device, and the manufacturing cost of the laser projection system is effectively reduced.)

激光投影系统及散热设备

技术领域

本申请涉及投影显示技术领域,特别涉及一种激光投影系统及散热设备。

背景技术

激光投影主机通常包括激光器、镜头、数字微镜装置(英文:DigitalMicromirrorDevice;简称:DMD)光阀和电路板等器件。在激光投影主机工作时,激光投影主机中的器件会发热,导致激光投影主机的工作温度较高,而过高的工作温度会影响激光投影主机的使用寿命。

发明内容

本申请实施例提供了一种激光投影系统及散热设备。可以解决现有技术的激光投影主机的工作温度过高,而导致激光投影主机的使用寿命较低的技术问题,所述技术方案如下:

一方面,提供了一种激光投影系统,包括:激光投影主机和散热设备;

所述散热设备包括:位于所述激光投影主机外的散热器,与所述散热器连接的散热控制组件,以及第一端与所述散热器连接的导热管路;

所述激光投影主机包括:待散热器件,所述待散热器件与所述导热管路的第二端抵接;

所述散热控制组件被配置为:基于所述导热管路的第一端和所述导热管路的第二端中的至少一端的温度,以及所述待散热器件的最大工作温度,调整所述散热器的散热量。

另一方面,提供了一种散热设备,包括:

散热器;

第一端与所述散热器连接的导热管路,所述导热管路的第二端被配置为与激光投影主机内的待散热器件抵接;

以及与散热控制组件连接的所述散热控制组件,所述散热控制组件被配置为:基于所述导热管路的第一端和所述导热管路的第二端中的至少一端的温度,以及所述待散热器件的最大工作温度,调整所述散热器的散热量。

本申请实施例提供的技术方案带来的有益效至少包括:

散热设备中的散热器位于激光投影主机外,且该散热设备中的散热控制组件能够基于导热管路的第一端和第二端中的至少一端的温度,以及待散热器件的最大工作温度,调整散热器的散热量,使得散热设备能够对激光投影主机中的待散热器件进行散热,避免该待散热器件的工作温度超过其最大工作温度,进而避免了待散热器件由于工作温度较高而出现损坏的现象,有效的提高了激光投影系统的使用寿命。并且,本申请中的散热设备和激光主机是分体式的,使得不同型号的激光主机均能够连接同一个散热设备,有效的降低了激光投影系统的制造成本。同时,由于散热设备中的散热器位于激光投影主机外,因此有效的避免了激光投影主机内的器件会出现阻碍散热器散热的问题,提高了散热设备对待散热器件进行散热的效率,进而使得该激光投影系统的散热效果较好。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案,下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是相关技术提供的一种具有散热结构的激光投影主机;

图2是本申请实施例提供的一种激光投影系统的结构示意图;

图3是本申请实施例提供的另一种激光投影系统的结构示意图;

图4是本申请实施例提供的又一种激光投影系统的结构示意图;

图5是本申请实施例提供的再一种激光投影系统的结构示意图。

具体实施方式

为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合附图对本申请实施方式作进一步地详细描述。

请参考图1,图1是相关技术提供的一种具有散热结构的激光投影主机。该激光投影主机可以包括:激光器01、镜头02、DMD光阀(图1中标注)和电路板03等器件。在激光投影主机工作时,激光投影主机中的器件会发热,导致激光投影主机的工作温度较高。为了降低激光投影主机的工作温度,可以在激光投影主机内设置第一散热组件04和第二散热组件05。

该第一散热组件04可以包括:第一散热器041、液冷管路(图1中未标注)以及与待散热的器件抵接的冷头042。该液冷管路的一端与第一散热器041连接,另一端与冷头042连接。待散热器件工作时产生的热量可以依次通过冷头042和液冷管路传输至第一散热器041中进行散热。该第一散热组件04沿路径a对待散热的器件进行散热。

该第二散热组件05可以包括:第二散热器051、金属导热管052以及与待散热器件201抵接的导热块(图1中未标注)。该金属导热管052的一端与第二散热器052连接,另一端与导热块连接。待散热器件工作时产生的热量可以依次通过导热块和金属导热管传输至第二散热器052中进行散热。该第二散热组件05沿路径b对待散热的器件进行散热。

该第一散热器041与第二散热器051均可以包括:散热器本体和风扇,该风扇的出风面朝向散热器本体。第一散热器041与第二散热器051通过转动的风扇起到了散热效果。该散热器件可以为激光器01、镜头02、DMD光阀和电路板03中的至少一个。

但是,由于不同型号的激光投影主机内的器件的分布位置是不同的,导致每个型号均需要单独在主机内设计集成的散热组件,进而导致激光投影主机的制造成本较高。并且,当散热组件位于激光投影主机内部时,激光投影主机内部的各个器件会阻碍散热组件中的风扇的进风量,导致散热组件的散热效果较差,最终会导致激光投影主机散热效果变差。

请参考图2,图2是本申请实施例提供的一种激光投影系统的结构示意图。该激光投影系统可以包括:散热设备100和激光投影主机200。

该散热设备100可以包括:位于激光投影主机200外的散热器101,与该散热器101连接的散热控制组件102,以及第一端与该散热器101连接的散热管路103。

该激光投影系统200可以包括:待散热器件201,该待散热器件201与导热管路102的第二端抵接。需要说明的是,导热管路102的第一端和第二端为该导热管路103的不同端。

在本申请实施例中,散热控制组件102与散热器101建立有通信连接。该散热控制组件被配置为:基于导热管路103的第一端和导热管路103的第二端中的至少一端的温度,以及待散热器件201的最大工作温度,调整散热器101的散热量。

综上所述,本申请实施例提供的激光投影系统,包括:激光投影主机和散热设备。散热设备中的散热器位于激光投影主机外,且该散热设备中的散热控制组件能够基于导热管路的第一端和第二端中的至少一端的温度,以及待散热器件的最大工作温度,调整散热器的散热量,使得散热设备能够对激光投影主机中的待散热器件进行散热,避免该待散热器件的工作温度超过其最大工作温度,进而避免了待散热器件由于工作温度较高而出现损坏的现象,有效的提高了激光投影系统的使用寿命。并且,本申请中的散热设备和激光主机是分体式的,使得不同型号的激光主机均能够连接同一个散热设备,有效的降低了激光投影系统的制造成本。同时,由于散热设备中的散热器位于激光投影主机外,因此有效的避免了激光投影主机内的器件会出现阻碍散热器散热的问题,提高了散热设备对待散热器件进行散热的效率,进而使得该激光投影系统的散热效果较好。

在本申请实施例中,散热设备中的散热控制组件控制散热器进行散热的方式有多种,本申请实施例以以下三种可实现方式为例进行的说明:

在第一种可实现方式中,如图3所示,图3是本申请实施例提供的另一种激光投影系统的结构示意图。该激光投影系统还可以包括:位于导热管路103的第一端的温度传感器300。该温度传感器300与散热控制组件102连接。示例的,该温度传感器300可以与散热控制组件102通信连接。该温度传感器300能够检测导热管路103的第一端的温度,并将该导热管路103的第一端的温度发送给散热控制组件102。

该散热控制组件102被配置为:基于温度传感器300检测到的导热管路103的第一端的温度,以及导热管路103的第一端的上限温度,调整散热器101的散热量。

在本申请实施例中,由于导热管路103的第二端与待散热器件201抵接,因此该导热管路103的第二端的上限温度即为待散热器件201的最大工作温度。该导热管路103的散热温度为:导热管路103的第二端的温度和该导热管路103的第一端的温度的差值。该导热管路103的散热温度与该导热管路103的长度以及材料固定相关,当该导热管路103的长度以及材料固定时,该导热管路103的散热温度也是固定的。因此,该导热管路103的第一端的上限温度为:待散热器件201的最大工作温度与导热管路103的散热温度的差值。例如,假设待散热器件201的最大工作温度为45℃(摄氏度),导热管路的散热温度为10℃,则导热管路103的第一端的上限温度为35℃。

示例的,激光投影系统中的激光投影主机200还可以包括:存储器202,该存储器202与散热控制组件102通信连接。该存储器202内可以存储有待散热器件201的最大工作温度的信息。散热设备100中的散热控制组件102存储有导热管路102的散热温度,因此,在激光投影系统上电工作后,激光投影主机200内的存储器202可以将待散热器101的最大工作温度的信息发送给散热设备100中的散热控制组件102,使得该散热控制组件102能够基于待散热器件201的最大工作温度与散热管路102的散热温度,确定出散热管路103的第一端的上限温度。

在本申请实施例中,该散热控制组件102被配置为:当温度传感器300检测到导热管路103的第一端的温度,高于该导热管路103的第一端的上限温度时,控制散热器101提高散热量,以降低导热管路103的第一端的温度,使得导热管路103的第二端的温度也随之降低,进而降低了待散热器件201的温度,保证待散热器件201的工作温度小于其最大工作温度。

在第二种可实现方式中,如图4所示,图4是本申请实施例提供的又一种激光投影系统的结构示意图。该激光投影系统还可以包括:位于导热管路103的第二端的温度传感器300。该温度传感器300与散热控制组件102连接。示例的,该温度传感器300可以与散热控制组件102通信连接。该温度传感器300能够检测导热管路103的第二端的温度,并将该导热管路103的第二端的温度发送给散热控制组件102。

在本申请实施例中,由于导热管路103的第二端与待散热器件201抵接,且温度传感器300位于导热管路的第二端,因此温度传感器300所检测到的温度即为待散热器件201的工作温度。

可选的,激光投影系统中的激光投影主机200还可以包括:存储器202,该存储器202与散热控制组件102通信连接。该存储器202内可以存储有待散热器件201的最大工作温度的信息。在激光投影系统上电工作后,激光投影主机200内的存储器202可以将待散热器101的最大工作温度的信息发送给散热设备100中的散热控制组件102。如此,散热设备200中的散热控制组件102被配置为:当该温度传感器300检测到的导热管路103的第二端的温度,高于该待散热器件201的最大工作温度时,控制散热器101提高散热量,以降低导热管路103的第一端的温度,使得导热管路103的第二端的温度也随之降低,进而降低了待散热器件201的温度,保证待散热器件201的工作温度小于其最大工作温度。

在第三种可实现方式中,如图5所示,图5是本申请实施例提供的再一种激光投影系统的结构示意图。该激光投影系统还可以包括:位于导热管路103的第一端的第一温度传感器301和位于导热管路103的第二端的第二温度传感器302。该第一温度传感器301与第二温度传感器302均与散热控制组件102通信连接。

如此,散热控制组件102被配置为:当第一温度传感器301检测到的导热管路103的第一端的温度,高于该导热管路103的第一端的上限温度时,和/或,当第二温度传感器302检测到的导热管路103的第二端的温度,高于该待散热器件201的最大工作温度时,控制散热器101提高散热量,以降低导热管路103的第一端的温度,使得导热管路103的第二端的温度也随之降低,进而降低了待散热器件201的温度,保证待散热器件201的工作温度小于其最大工作温度。

需要说明的是,上述第三种可实现方式中的激光投影系统具体的工作原理,可以参考前述第一种可实现方式和第二种可实现方式中的激光投影系统中的对应内容,在此不再赘述。

可选的,如图3、图4或图5所示,散热设备100中的散热器101可以包括:散热板1011和风扇1012,该风扇1012的出风面1012a朝向散热板1011。该散热板1011与导热管路103的第一端连接。该风扇1012与散热控制组件102连接,该散热控制组件102被配置为:控制风扇102的转速,以调整散热器的扇热量。示例的,风扇1012可以包括风扇本体和驱动电机,散热控制组件102与该驱动电机连接,该散热控制组件102能够控制驱动电机以调整风扇本体的转速,进而实现对散热器101的散热量的调整。

在本申请实施例中,风扇1012的转速与散热器101的散热量呈正相关。示例的,以图3示出的激光投影系统为例,对散热控制组件102控制风扇的转速的方式进行说明。当散热控制组件102确定出散热管路103的第一端的温度高于其上限温度时,散热控制组件102控制风扇提高转速,以提高散热器的散热量,保证待散热器件201的工作温度小于其最大工作温度;之后,当散热控制组件102确定出散热管路103的第一端的温度与其上限温度的差值与小于差值阈值时,散热控制组件102控制风扇降低转速,以减少散热器的散热量,保证激光投影系统的工作时的功耗较低。

可选的,如图3、图4或图5所示,散热设备100还可以包括:与散热管路103的第二端连接的散热头104。该散热头104可以与待散热器件201抵接。导热管路的第一端通过散热头104可以增大与待散热器件201的接触面积,进而提高了对待散热器件201进行散热的效率。该散热管路104可以为液冷散热管,也可以为金属散热管。当该散热管路104为液冷散热管时,由于液冷散热管易被弯曲,因此便于激光投影主机200与散热设备100进行组装,且能够保证组装后形成的激光投影系统的体积较小。

在本申请实施例中,激光投影主机200中的待散热器件201可以为:激光器、镜头、DMD光阀和电路板中的任意一个。通常情况下,激光投影主机200中需要散热的待散热器件201的个数为多个,如此,但散热设备100也需要包括多个散热器101和多个导热管路103。该多个散热器101与多个待散热器件201一一对应,每个散热器101通过至少一个散热管路103与对应的待散热器件201连接。

在本申请实施例中,由于各个待散热器件201的最大工作温度可能是不相同的,因此,如图3、图4或图5,激光投影主机200中的存储器202可以存储有与各个待散热器件201的最大工作温度的信息,散热设备100中的散热控制组件102存储有与各个散热器件201对应的导热管路102的散热温度。在激光投影系统上电启动后,该存储器202可以将各个待散热器件201的最大工作温度的信息发送给散热控制组件102,使得散热控制组件102可以获取到与各个散热器件201的最大工作温度,并且,该散热控制组件102能够基于各个散热器件201的最大工作温度,以及与各个散热器件201对应的导热管路102的散热温度,确定出与每个散热器件201连接的导热管路102的第一端的上限温度。

例如,假设激光投影组件200中有三个待散热器件201,该三个待散热器件201的最大工作温度分别为T1、T2和T3,与该三个待散热器件201连接的散热管路103的散热温度分别为△T1、△T2和△T3,则与该三个待散热器件201连接的散热管路103的上限温度分别为:T1-△T1、T2-△T2和T3-△T3。

可选的,本申请实施例中的激光投影系统中的散热设备100被配置为:当散热设备100中的散热器101的散热量最大时,若待散热器件201的工作温度大于该待散热器件201的最大工作温度,则发出待散热器件201无法降温的提示信息。

示例的,对于上述第一种可实现方式中的激光投影系统,若散热设备100中的散热器101内的风扇1012的转速最高,则该散热器101的散热量最大。此时,若散热控制组件102确定出导热管路103的第一端的温度大于该导热管路103的第一端的上限温度,则散热设备100发出待散热器件201无法降温的提示信息。

对于上述第二种可实现方式中的激光投影系统,若散热设备100中的散热器101内的风扇1012的转速最高,则该散热器101的散热量最大。此时,若散热控制组件102确定出导热管路103的第二端的温度大于待散热器件201的最大工作温度,则散热设备100发出待散热器件201无法降温的提示信息。

在本申请实施例中,散热设备100发出待散热器件201无法降温的提示信息有多种可选的实现方式。示例的,在一种可选的实现方式中,散热设备100还可以包括:第一报警器,在散热设备100确定出当散热设备100中的散热器101的散热量最大时,但待散热器件201的工作温度仍然大于该待散热器件201的最大工作温度,则该第一报警器可以工作,以发出待散热器件201无法降温的提示信息,此时,该提示信息可以为声音信息。在另一种可选的实现方式中,在散热设备100确定出当散热设备100中的散热器101的散热量最大时,但待散热器件201的工作温度仍然大于该待散热器件201的最大工作温度,则该散热设备100可以向激光投影主机200发送待散热器件201无法降温的提示信息,在激光投影主机200接收到该提示信息后,该激光投影主机200可以投射出相应的文字信息,以对使用该激光投影系统的人员进行提醒。

可选的,如图3、图4或图5所示,该激光投影系统还可以包括:环境温度检测组件400,该环境温度检测组件400通常位于散热组件200或激光投影主机100外,该环境温度检测组件400与散热设备100中的散热控制组件102通信连接。该环境温度检测组件400用于检测激光投影系统所处环境的温度,并将检测到的温度发送给散热控制组件102。

通常情况下,导热管路103的第一端的温度会比室温(也即检测激光投影系统所处环境的温度)高10℃左右,若导热管路103的第一端的温度与室温的差值较小,则待散热器件201发出的热量可能无法通过导热管路102传递至散热器101,也即是,散热设备100可能会出现故障。

因此,散热控制组件102在接收到环境温度检测组件400检测到的检测激光投影系统所处环境的温度后,会确定导热管路103的第一端的温度与激光投影系统所处环境的温度的差值是否小于差值阈值。例如,该差值阈值可以为10℃。当导热管路103的第一端的温度与激光投影系统所处环境的温度的差值小于差值阈值时,散热设备100会发出该散热设备100出现故障的提示信息。

在本申请实施例中,散热设备100发出该散热设备100出现故障的提示信息有多种可选的实现方式。示例的,在一种可选的实现方式中,散热设备100还可以包括:第二报警器,当导热管路103的第一端的温度与激光投影系统所处环境的温度的差值小于差值阈值时,该第二报警器可以工作,以发出散热设备100出现故障的提示信息,此时,该提示信息可以为声音信息。在另一种可选的实现方式中,当导热管路103的第一端的温度与激光投影系统所处环境的温度的差值小于差值阈值时,该散热设备100可以向激光投影主机200发送待该散热设备100出现故障的提示信息,在激光投影主机200接收到该提示信息后,该激光投影主机可以投射出相应的文字信息,以对使用该激光投影系统的人员进行提醒。

可选的,如图3、图3和图5所示,散热设备100还可以包括:第一壳体100a,散热器101和散热控制组件102可以位于该第一壳体100a内。激光投影组件200还可以包括:第二壳体200a,待散热器件201位于第二盒体200a内。在本申请实施例中,散热设备100与激光投影主机200是分体式设计的。该散热设备100与激光投影主机200通常上分别制造出来后,再将两者进行组装后可以得到本申请实施例中的激光投影系统。在散热设备100与激光投影主机200组装后,第一壳体100a通常可以位于第二壳体200a的上方。

在本申请实施例中,当激光投影系统为大型的投影系统时,该散热设备100可以位于通风较好的位置,以提高对激光投影主机200中的待散热器件201的散热效率。

综上所述,本申请实施例提供的激光投影系统,包括:激光投影主机和散热设备。散热设备中的散热器位于激光投影主机外,且该散热设备中的散热控制组件能够基于导热管路的第一端和第二端中的至少一端的温度,以及待散热器件的最大工作温度,调整散热器的散热量,使得散热设备能够对激光投影主机中的待散热器件进行散热,避免该待散热器件的工作温度超过其最大工作温度,进而避免了待散热器件由于工作温度较高而出现损坏的现象,有效的提高了激光投影系统的使用寿命。并且,本申请中的散热设备和激光主机是分体式的,使得不同型号的激光主机均能够连接同一个散热设备,有效的降低了激光投影系统的制造成本。同时,由于散热设备中的散热器位于激光投影主机外,因此有效的避免了激光投影主机内的器件会出现阻碍散热器散热的问题,提高了散热设备对待散热器件进行散热的效率,进而使得该激光投影系统的散热效果较好。

本申请实施例还提供了一种散热设备。该散热设备的结构可以参考图2、图3、图4或图5示出的激光投影系统中的散热设备100。该散热设备可以包括:散热器;第一端与散热器连接的导热管路,导热管路的第二端被配置为与激光投影主机内的待散热器件抵接;以及与散热控制组件连接的散热控制组件,散热控制组件被配置为:基于导热管路的第一端和导热管路的第二端中的至少一端的温度,以及待散热器件的最大工作温度,调整散热器的散热量。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到,为描述的方便和简洁,上述描述的散热设备的具体原理,可以参考前述激光投影系统的实施例中的对应内容,在此不再赘述。

在本申请中,术语“第一”和“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性。术语“多个”指两个或两个以上,除非另有明确的限定。

以上所述仅为本申请的可选的实施例,并不用以限制本申请,凡在本申请的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本申请的保护范围之内。

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