2024年4月13日发(作者：三星s9怎么截屏)
散热设计（八）数字投影机散热设计简介
晨怡热管 /news/42/ 2006-10-2 1:29:47
日期:2005-11-6 23:44:12 来源:电子设计资源网 查看:[大 中 小] 作者：刘君恺 热
度：
随着投影机的市场蓬勃的发展，投影机从一台重量从超过10磅，到现在的2～3磅，体积从超
过Notebook的大小，到现在只有B5大小不到，其技术的进步，可说非常的快速，然而在价格
方面，也从三、四十万，降到了十万元以下，有的机种甚至低于5万元，在成本的降低与利润
的压缩下，在投影机系统的机构设计方面，如何快速有效率完成系统所需要的设计，也面临更大
考验。
其中系统冷却设计将无法再使用传统的经验法则，如何与光路系统互相协调，并且兼顾各组件均
温的冷却设计，则是产品成功与否的重要关键。在本文中，将说明系统冷却设计的重要性，以及
冷却设计的考量重点，另外，还针对投影机系统热流仿真与分析软件做一说明与比较。
数字投影机走向高品质
近几年来，由工研院光电所所主导的数字投影机的产业技术发展计划，成功的开发出数字投影机
技术，并技术移转给国内的生产厂商。国内的厂商，经过这四年来的技术深耕，市场的开发，在
台湾的数字投影机产业，已经形成了群聚效应，许多的厂商已经成为外商大厂的OEM或是ODM
的代工厂，显示在量产的产能与品质技术上也达到国际的水准。
在图1中，我们由工研院经资中心IT IS的研究报告中发现，以2002年为准，将是台湾数字
投影机的高度成长的开始，由2002年的150万台，成长到2006年的265万台的水准。而由
目前的景气回升的速度来看，其成长的力道将高于预期。
在产能逐渐开出之后，国内厂商目前不但要能做出低价的数字投影机来抢攻市占率，为了要有更
高的获利率，也应该朝向高品质的数字投影机市场前进，以建立本身的品牌口碑或是获得大厂高
阶的产品代工机会。
而品质的高低，与技术的扎实与否有很大的关系，由于在数字投影机开始的时候，只要能做出一
部投影机，基本上就已经具备的相关的技术能力，此时大家的技术水准皆相差无几，但是此时各
厂商也都因为尚未开始获利，技术并不是决定性的关键。当市场逐渐的开发出来，需求量大增时，
技术的能力将是影响产品的品质，市占率以及能否获得大厂代工机会的主要因子。
举例来说，散热的问题，在刚开始的时候，由于数字投影机的机身较大，散热的技术并不困难，
但是当市场的需求逐渐需要尺寸小的机种时，散热的技术等级便提高了，此时要在小小的机身中
散出相同的热量，所需要的相关知识便不是一般的散热技术可以提供的，更何况，数字投影机不
但会朝向尺寸更小，还会朝向更高的亮度，更低的噪音的趋势前进，那么只有更高等级的数字投
影机的设计技术才能符合潮流，也就是说，只有具有开发高阶的数字投影机技术的厂商，其产品
才能获得消费大众的青睐，而只具有低阶投影机技术的厂商，终会消失在竞争厂商之中，厂商在
此时将面临生死存亡的竞争与淘汰，而这个时间点，以笔者的推估，大约会在2005年出现，到
时台湾的厂商也将由目前的数十家变成剩不到十家的规模。
图1：前投影式投影机产量规模
(资料来源：工研院经资中心ITIS计划；2002/11)
技术趋势
前面提到过，体积小（或是重量轻）、高亮度、低噪音将是未来数字投影机的发展趋势，而这当
三项趋势的技术发展，刚好是互相牵制的，怎么说呢？以体积小来说，在使用相同的组件时，由
于总发热量相同，导致单位面积散热量需要增加，否则无法维持相同的操作温度，若是无法提升
单位面积的散热量，则只有降低投影机内的发热量，而刚好在投影机内的主要发热源为「灯泡」，
因此降低灯泡的功率成为一种解决方式。但是很不幸的，这刚好与高亮度的趋势互相违背，因为，
为了提高投影机的亮度，一般只有从改良光的转换效率上来着手，或是直接提高灯泡的功率，而
前者的技术较高，短期难以获得成效，而后者直接了当，只要安装较大的功率灯泡即可直接提高
亮度，表示在使用相同的光学组件之下，要增加其亮度与降低体积在技术上是互相牵制，必须寻
求妥协。另外一种提升单位体积的散热量的住法，即是使用较强力的风扇，以更高的强制对流来
获得更大的散热效率，但是这样子的作法，将使得投影机的噪音随之增大，也不利于产品的品质，
而较大的风扇伴随来除了噪音之外，还有震动的问题，对于光学组件耐久性也是一项不利的因子。
因此，在本文中，将以散热技术为主，说明数字投影机中的相关设计与解决之道，希望在此以笔
者的一些经验，提供一些基本的投影机系统冷却设计观念。
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