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热设计探秘——激光电视

admin 电子热设计 2018-11-25 23:01:00


      开篇文章,我们来介绍一款相对小众,但是热设计大有可为的产品,激光电视。(所有图片均转自网上,按照笔者的经验进行讲述,如有不正确的地方,欢迎大家拍砖及指正。)

    激光电视虽然被叫做电视,但其实激光电视是以投影技术为基础。激光电视是由应用激光光源的反射式超短焦投影主机搭配100英寸以上抗光屏幕组成。投影主机通常会搭载智能操作系统,可以实现类似智能电视的在线大屏观影、游戏等应用。除了主机与抗光幕之外,还有两点激光电视也必须具备,那就是智能系统与音响。在智能化的今天,激光电视作为家用大屏主力,单纯的画面表现已经不够了,用户追求的是视、听以及智能化的全方位使用体验。所以,主机、抗光幕、音响以及智能系统这四大要素共同组成了激光电视这个解决方案型产品。

下面这张图我们可以有更直观的感受,行家们一看,也知道,我们散热工程师登上舞台的就是激光电视硬件三大件之一:主机。

激光电视热设计

 

虽然,在国内,激光电视的大玩家是海信。但是由于笔者在网上没有找到海信激光电视主机的拆机报告,我们以小米主机为例,来一睹真容。

海信激光电视散热

 

在小米官网查看详细参数列表如下:

整机尺寸:410mm*291mm*88mm

整机功耗:整机功耗250W  (max) ,电源输入200-240V  @50/60Hz,待机功耗<  0.5W

噪音:标准@常温标准模式 @环温 25 度 < 32 dB

 

根据其内部拆解图,我们可以从散热方案反推出主机的主要发热源。

(1)    电源

电源由buck电路,整流之后,由交流转为不同的直流电压。效率大约为80%~90%。按电源效率80%来估算。

Q电源=250W*20%=50W

 

激光电视散热

 

 

(2)    光机及DLP模块

激光电视和普通投影仪最大不同在于光源不同。激光电视采用了固态激光作为

光源,而传统的投影机大部分都是采用的超高压汞灯。激光光源寿命可达到20000小时以上,按照每天8小时来计算寿命则至少有8.5年,而超高压汞灯的寿命一般在5000小时左右,按照每天8小时的使用时间来计算,寿命大概在2年左右的时间。

小米激光电视采用光峰光电的ALPD®激光显示技术,从散热的角度来看,也就是聚焦在激光头及DMD芯片两个热源。

 

 

DLP是投影仪的常用显示技术,相较于其他的显示技术,其优点非常突出,缺点也非常明显。 DLP的功耗较高,主要发热源集中在DMD芯片上。

激光头及DMD芯片的具体功耗信息,不得而知,但从选型了3个80风扇,及DLP处采用了4根热管。可以推算,这一块的功耗非常大,不低于100W。且此功耗与屏幕大小,亮度,像素有关

(3)    主板

激光电视的主板模块功耗在整机中所占比重非常小,我们可以看看小米官网对安卓系统的详细参数:

操作系统MIUITV

安卓系统Android6.0 以上版本

Wi-Fi双频 2.4 / 5GHz

蓝牙蓝牙4.0 / BLE 低功

开关机模式开机、关机、关屏

动态图像支持HDR

梯形校正四点& 八点梯形校正

镜头对焦电动对焦

影像支持3D

此平台为电视常用平台,我们不太熟悉,但是看参数,功能远低于现在的手机平台,所以功耗应该在10W以下。

至此,我们已经详细讲解完了,可以看到,激光电视,发热量巨大,一旦发展起来,我们散热工程师不然大有可为,希望大家看完有所收获,大家周末愉快。

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