CN104640422A - 图像显示装置 - Google Patents
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Abstract
提供一种图像显示装置,该图像显示装置有效地冷却其显示器和内部电路组件。图像显示装置包括:显示器,该显示器用于显示视觉信息;电路组件,该电路组件与显示器的后侧分隔开;风扇,该风扇被安装在显示器的后侧上,产生从显示器的一侧到另一侧的气流以便冷却显示器和电路组件;以及气流分布装置,该气流分布装置面向风扇以基于显示器和电路组件的温度朝着显示器和电路组件选择性地分布通过风扇产生的气流。
Description
技术领域
本申请涉及一种图像显示装置,并且更加特别地,涉及一种用于图像显示装置的散热结构。
背景技术
图像显示装置可以接收和输出广播,记录和再生视频,并且记录和再生音频。这样的图像显示装置可以包括,例如,电视、监视器、投影仪、平板电脑等等。图像显示装置可以采用具有诸如输出广播、再生视频、捕获照片和运动图像、玩游戏、接收广播等等的综合功能的多媒体播放器的形式。
不同于在室内正常地操作的电视或者监视器,被安装在室外以传达信息的标牌可能受到安装环境的影响。例如,被安装在暴露于大量阳光的区域中的室外标牌不仅在内部产生热而且也被太阳光加热,故障的可能性随着太阳光的级别的增加而增加。除了被太阳光加热之外,图像显示装置可能经历由于电路组件产生的热导致的内部温度的升高,并且超过可接受量的热可能引起电路组件的故障,特别在热集中的区域中。
附图说明
将会参考附图详细地描述实施例,其中相同的附图标记指代相同的元件,其中:
图1是根据如在此广泛地描述的实施例的图像显示装置和遥控器的框图;
图2是根据如在此广泛地描述的实施例的图像显示装置的截面图;
图3A图示在图2中示出的图像显示装置的显示器上热集中的状态;
图3B图示在图2中示出的图像显示装置的电路组件上热集中的状态;
图4是根据如在此广泛地描述的另一实施例的图像显示装置的截面图;
图5是根据如在此广泛地描述的实施例的在图4中示出的图像显示装置的控制器的冷却控制机制的流程图;
图6A图示在图4中示出的图像显示装置的显示器上热集中的状态;以及
图6B图示在图4中示出的图像显示装置的电路组件上热集中的状态。
具体实施方式
在下文中,将会参考附图更加详细地描述根据各种实施例的图像显示装置。即使在不同的实施例中说明书可以通过相同/相似的附图标记指定相同/相似的组件,因此将通过第一次的描述传达其描述。在此使用的单数表达可以包括复数表达,除非它们具有相反的意义。
图像显示装置可以包括接收和输出广播的装置、记录和再生视频的装置、以及记录和再生音频的装置。为了简单论述,在下文中电视将会被用作示例性图像显示装置。
参考图1,如在此具体化和广泛地描述的图像显示装置100可以包括调谐器110、解调器111、外部装置接口122、网络接口123、存储器130、用户输入接口121、控制器170、显示单元140、驱动器150、音频输出装置160、电源装置180、以及3D观看装置140a。
调谐器110可以选择与用户选择的频道,或者所有事先存储的频道相对应的通过天线接收到的RF(射频)广播信号。而且,调谐器110可以将所选择的RF广播信号转换成中频信号或者基带视频或者音频信号。
例如,如果所选择的RF广播信号是数字广播信号,则调谐器110将所选择的RF广播信号转换成数字IF信号DIF,并且如果所选择的RF广播信号是模拟广播信号则将所选择的RF广播信号转换成模拟基带视频或者音频信号CVBS/SIF。即,调谐器110能够处理数字广播信号和模拟广播信号两者。从调谐器110输出的模拟基带视频或者音频信号CVBS/SIF可以被直接地输入到控制器170。
调谐器110也可以基于高级电视系统委员会(ATSC)模式从单载波接收RF广播信号并且基于数字视频广播模式(DVB)从多载波接收RF广播信号。
调谐器110从通过天线接收到的RF广播信号顺序地选择来自于通过频道存储功能存储的广播频道的RF广播信号,并且将所选择的RF广播信号转换成中频信号或者基带视频或者音频信号。
解调器111接收通过调谐器110转换的数字IF(DIF)信号并且解调接收到的数字IF信号。
例如,如果从调谐器110输出的数字IF信号是以ATSC模式为基础,则解调器111执行8残边带(8-VSB)解调。而且,解调器111可以执行信道解码。为此,解调器111可以包括格(Trellis)解码器、去交织器、以及里德-所罗门(Reed-Solomon)解码器以执行格(Trellis)解码、去交织、以及里德-所罗门(Reed-Solomon)解码。
例如,如果从调谐器110输出的数字IF信号是以DVB模式为基础,则解调器111执行编译正交频分调制(COFDMA)解调。而且,解调器111执行信道解码。为此,解调器111包括卷积解码器、去交织器、以及里德-所罗门解码器以执行卷积解码、去交织、以及里德-所罗门解码。
解调器111可以在执行解调和信道解码之后输出流信号TS。流信号可以是复用视频信号、音频信号以及数据信号的信号。例如,流信号TS可以是复用MPEG-2规范的视频信号和杜比AC-3规范的音频信号的MPEG-2传输流(TS)。具体地,MPEG-2 TS可以包括4字节报头和184字节有效载荷。
其间,取决于ATSC模式和DVB模式可以单独地提供前述的解调器111。即,ATSC解调器和DVB解调器可以被单独地提供。
从解调器111输出的流信号可以被输入到控制器170。控制器170可以执行解复用、视频/音频信号处理等等,并且然后将视频输出到显示器140并且将音频输出到音频输出装置160。
外部装置接口122可以将外部装置连接到图像显示装置100。为此,外部装置接口122可以包括A/V输入/输出装置或者无线通信装置。
外部装置接口122可以通过有线/无线电缆被连接到诸如数字多功能盘(DVD)、蓝光、游戏装置、相机、便携式摄像机、计算机(例如,膝上型计算机)等等的外部装置。外部装置接口122将通过与其连接的外部装置外部输入的视频、音频或者数据信号传送到图像显示装置100的控制器170。而且,外部装置接口122将通过控制器170处理的视频、音频或者数据信号输出到外部装置。为此,外部装置接口122可以包括A/V输入/输出装置或者无线通信装置。
A/V输入/输出单元可以包括USB端子、复合视频消隐同步(CVBS)端子、组件端子、S-视频端子(模拟)、数字视觉接口(DVI)端子、高清多媒体接口(HDMI)端子、RGB端子、D-SUB端子等等,以将外部装置的视频和音频信号输入到图像显示装置100。
无线通信装置可以与其它电子装置的短程无线通信。例如,图像显示装置100可以根据诸如蓝牙、射频识别(RFID)、红外数据协会(IrDA)、超宽带(UWB)、或者紫蜂等等的通信标准建立与其它电子装置的网络连接。
另外,外部装置接口122可以通过在上面提及的各种端子中的至少一个被连接到各种机顶盒以执行与机顶盒的输入/输出操作。
外部装置接口122可以将数据传送到3D观看装置140a并且从3D观看装置140a接收数据。
网络接口123可以提供用于将图像显示装置100连接到包括互联网网络的有线/无线网络的接口。网络接口123可以包括以太网端子等,用于有线网络连接。无线LAN(WLAN)(Wi-Fi)、无线宽带(Wibro)、全球微波接入互操作性(Wimax)、高速下行链路分组接入(HSDPA)等等可以被用于无线网络连接。
网络接口123可以通过网络接收通过互联网或者内容提供商或者网络管理器提供的内容或者数据。即,网络接口123可以通过网络接收与通过互联网或者内容提供商提供的内容相关联的诸如电影、广告、游戏、VOD、或者广播信号和信息的内容。网络接口123可以接收通过网络管理器提供的固件的更新文件和更新信息。网络接口123可以将数据传送到互联网或者内容提供商或者网络管理器。
网络接口123可以被连接到,例如,互联网协议TV(IPTV)以将通过用于IPTV的机顶盒处理的图像、音频或者数据信号接收并且传送到控制器170,并且将通过控制器170处理的信号传送到用于IPTV的机顶盒,以便于能够进行双向通信。
IPTV可以根据传输网络的类型包括ADSL-TV、VDSL-TV、FTTH-TV等等,并且/或者可以包括通过DSL的TV、通过DSL的视频、通过IP的TV(TVIP)、宽带TV(BTV)等等。IPTV可以包括能够互联网访问或者全屏浏览TV的互联网TV。
存储器130可以存储用于在控制器170中执行信号处理和控制的程序,并且可以存储已处理的视频、音频或者数据信号。
存储器130可以执行功能以临时存储通过外部装置接口122输入的视频、音频或者数据信号。存储器130可以通过诸如频道映射的频道存储功能存储关于预定广播频道的信息。
存储器130可以包括下述类型的存储介质中的至少一个:闪存型、硬盘型、多媒体卡微型、卡式存储器(例如,SD存储器、XD存储器等等)、RAM、以及ROM(EEPROM等等)。视频显示装置100可以再生并且向用户提供被存储在存储器130中的文件(例如,运动图像文件、静止图像文件、音乐文件、文档文件等等)。
虽然图1示出其中与控制器170分离地提供存储器130的示例,但是实施例不限于本示例。存储器130可以被包括在控制器170中。
用户输入接口121可以将用户输入的信号传送到控制器170,或者将信号从控制器170发送给用户。
例如,用户输入接口121可以根据诸如射频(RF)通信方案或者红外(IR)通信方案的各种通信方案从遥控器121a接收用户输入信号(例如,诸如电源开/关、频道选择或者屏幕设置)或者将来自于控制器170的信号传送到遥控器121a。
用户输入接口121可以将通过诸如,例如,电源键、频道键、音量键、或者设置键的本地键输入的用户输入信号传送到控制器170。
而且,例如,用户输入接口121可以将通过感测用户手势的传感器输入的控制信号传送到控制器170,或者可以将来自于控制器170的信号传送到传感器。在这样的情况下,传感器可以包括触摸传感器、音频传感器、位置传感器、运动传感器等等。
控制器170可以通过调谐器110、解调器111、或者外部装置接口122解复用输入流或者处理被解复用的信号,以生成和输出用于视频和音频输出的信号。
通过控制器170处理的视频信号可以被输入到显示器140,使得视频信号可以被显示为与视频信号相对应的视频。而且,通过控制器170处理的视频信号可以通过外部装置接口122被输入到外部输出装置。
通过音频输出装置160可以音频地输出通过控制器170处理的音频信号。通过外部装置接口122可以将通过控制器170处理的音频信号输入到外部输出装置。
在某些实施例中,控制器170也可以包括解复用器、视频处理器、以及其他这样的组件。
另外,控制器170可以控制图像显示装置100的整体操作。例如,控制器170可以控制调谐器110以调谐成与用户选择的频道或者先前存储的频道相对应的RF广播。
而且,控制器170可以通过利用用户输入接口120输入的用户命令或者内部程序控制图像显示装置100。
例如,控制器170控制调谐器110以输入根据通过用户输入接口121接收到的预定的频道选择命令选择的频道的信号,并且处理所选择的频道的视频、音频或者数据信号。控制器170可以允许用户选择的频道信息与被处理的视频或者音频信号一起通过显示器140或者音频输出装置160被输出。
对于另一示例,控制器170可以允许通过外部装置接口122输入的来自于例如相机或者可携式摄像机的外部装置的视频信号或者音频信号根据通过用户输入接口121接收到的外部装置视频播放命令通过显示器140或者音频输出装置160被输出。
其间,控制器170可以控制显示器140以显示视频。例如,控制器170可以控制显示器140以显示通过调谐器110输入的广播视频、通过外部装置接口122外部输入的视频、通过网络接口123输入的视频、或者被存储在存储器130中的视频。
被显示在显示器140中的视频可以是静止图像、运动图像、2D图像、或者3D图像。
控制器170可以将在被显示在显示器140上的视频中的预定对象生成并且显示为3D对象。例如,对象可以是下述中的至少一个:网页(例如,报纸、杂质等等)、电子节目指南(EPG)、各种菜单、窗口小部件、图标、静止图像、运动图像或者文本。
这样的3D对象可以提供与被显示在显示器140上的视频不同的感知深度的感觉。3D对象可以被处理使得3D对象看起来被位于显示在显示器140中的视频的前面。
控制器170可以基于使用图像捕获装置捕获到的图像确定用户的位置。控制器170可以获得例如在用户和图像显示装置100之间的距离(z轴坐标)。控制器170可以获得在图像显示装置100中与用户的位置相对应的x轴坐标和y轴坐标。
图像显示装置100可以进一步包括频道浏览处理器,该频道浏览处理器用于生成与频道信号或者外部输入信号相对应的缩略图图像。频道浏览处理器可以接收从解调器111输出的传输流(TS)信号或者从外部装置接口122输出的TS信号,从接收到的TS信号提取图像,并且生成缩略图图像。在没有被转换的情况下或者在被编码之后,生成的缩略图图像可以被输入到控制器170。在被编码成流格式之后,生成的缩略图图像可以被输入到控制器170。控制器170可以使用接收到的缩略图图像在显示器140上显示包括多个缩略图图像的缩略图列表。缩略图列表可以以缩略图列表被显示在其上正显示图像的显示器140的一部分中的简要浏览方式,或者以缩略图列表被显示在大部分显示器140上的全浏览方式显示。
显示器140可以转换通过控制器170处理的图像信号、数据信号、OSD信号或者控制信号,或者通过外部装置接口122接收到的图像信号、数据信号或者控制信号,并且可以生成驱动信号。
显示器140可以是平坦的或者弯曲的。显示器140可以被修改以从平坦的变成弯曲的,反之亦然。如果显示器140被弯曲,则其可以提供逼真的图画品质和沉浸感。例如,这样的柔性显示器可以通过OLED面板实现。
显示器140可以被配置为给用户提供3D图像。对于3D图像观看,显示器140可以被划分为互补显示类型或者单个显示类型。
在单个显示类型中,可以在显示器140上实现3D图像,无需单独的3D观看装置140a(例如,3D眼镜)。单个显示类型的示例可以包括各种类型,诸如透镜型和视差屏障型。
在互补显示类型中,除了显示器140之外,通过使用3D观看装置195可以实现3D图像。互补显示类型的示例可以包括各种类型,诸如头戴式显示器(HMD)类型和眼镜型。眼镜型可以被划分为诸如偏振眼镜型的被动型和诸如快门眼镜型的主动型。HMD型可以被划分为被动型和主动型。
显示器140可以包括触摸屏,并且可以用作输入装置以及输出装置。
驱动器150可以被配置为使得显示器140被修改以从平坦的变成弯曲的。驱动器150可以被配置为通过将外力直接地或者间接地施加到显示器140灵活地修改显示器140。
音频输出装置160可以接收通过控制器170处理的音频信号(例如,立体声信号、3.1声道信号、或者5.1声道信号),并且将其作为音频输出。音频输出装置160可以被实现为各种类型的扬声器。
图像显示装置100可以进一步包括传感器,该传感器至少包括触摸传感器、音频传感器、位置传感器、或者运动传感器,如上所述,以便检测用户的手势。通过传感器检测到的信号通过用户输入接口121被传送到控制器170。
控制器170可以通过使用由捕获装置捕获到的图像,或者由传感器单独检测到的信号或者两者的组合来检测用户的手势。
电源装置180将电力供应给视频显示设备100。特别地,电源装置180可以将电力供应给以芯片上系统(SOC)的形式实现的控制器170,用于显示视频的显示器140,以及用于输出音频的音频输出装置160。而且,电源装置180可以将电力供应给根据实施例的包括火线的热产生部件。
遥控器121a可以将用户输入传送到用户输入接口121。遥控器121a可以使用红外(IR)通信、射频识别(RFID)通信、蓝牙、超宽带(UWB)、紫蜂等等。遥控器121a可以接收从用户输入接口121输出的视频、音频、或者数据信号,并且然后遥控器121a可以显示或者音频地输出接收到的信号。
图像显示装置100可以是能够接收ATSC(8-VSB)数字广播、DVB-T(COFDM)数字广播、或者ISDB-T(BST-OFDM)数字广播中的至少一个的固定数字广播接收器,和/或能够接收陆地DMB数字广播、卫星DMB数字广播、ATSC-M/H数字广播、DVB-H(COFDM)数字广播、或者媒体仅前向链路数字广播中的至少一个的移动数字广播接收器。图像显示装置100可以是电缆、卫星或者IPTV数字广播接收器。
如在此具体化和广泛地描述的图像显示装置可以包括TV接收器、移动电话、智能电话、笔记本计算机、数字广播终端、个人数字助理(PDA)、便携式多媒体播放器(PMP)等等。
在图1中描述的图像显示装置100的框图是示例性实施例的框图。根据实际实现的图像显示装置100的规格,框图的相应的元件可以被组合,添加或者省略。即,根据场合需求两个或者多个元件可以被整合成单个元件,或者单个元件可以被划分为两个或者多个元件。此外,在各个块中执行的功能仅是用于解释实施例,并且详细操作或者装置意图不是限制如在此广泛地描述的范围。
图2是根据如在此广泛地描述的实施例的图像显示装置200的概念图。
在图2中描述的图像显示装置200是被安装在户外以传达视觉信息的户外标识牌。户外标识牌可以是,例如,被安装在人行通道上以展示广告或者被安装在公交车站以显示诸如公交车预期到达时间的装置。
这样的显示装置200可以包括开放框架241(没有壳体或者盖的产品)。用作开放框架241的壳体或者盖的外壳支撑被事先安装在安装位置,并且户外标识牌被放入外壳中,从而完成安装。
框架241可以被附接到图像显示装置200以便保护以开放框架241的形式提供的户外标识牌的内部部件。框架241可以被配置为容纳户外标识牌的内部部件,并且可以被附接到户外标识牌的显示器240。
图像显示装置200包括显示器240、电路组件251、风扇260、以及气流分布装置281、282、以及283。
显示器240可以形成图像显示装置200的前侧,并且将视觉信息输出到图像显示装置200的前侧。从显示器240输出的视觉信息可以是图像、运动图像等等。
显示器240可以包括液晶显示器(LCD)、薄膜晶体管-LCD(TFT-LCD)、有机发光二极管(OLED)显示器、柔性显示器、三维(3D)显示器、电子墨水显示器等等中的至少一个。
电路组件251被安装在图像显示装置200的内部,并且与显示器240的后侧分隔开。电路组件251包括在图像显示装置200中处理电气信号的元件。
印制电路板252同样被安装在图像显示装置200内部,并且与显示器240的后侧分隔开。印制电路板252被电气地连接到显示器240和电路组件251,特别地,电路组件251可以被直接地安装在印制电路板252上。
如果印制电路板252平行于显示器240放置,并且电路组件251被安装在印制电路板252上,如在附图中所示,则由于通过电路组件251产生的热和从显示器240产生的热,放置电路组件251以面向显示器240可能引起热集中在显示器240和电路组件251之间的空间中。因此,电路组件251可以被安装在与面向显示器240的侧面相对的印制电路板252的侧面上,以便防止热集中。
分离板253与显示器240的后侧分隔开安装以便支撑印制电路板252。分离板253可以平行于显示器240放置使得用于图像显示装置200内部的散热的气流被分离成用于冷却显示器240的气流和用于冷却电路组件251的气流。
当分离板253支撑印制电路板252并且电路组件251被安装在印制电路板252上时,用于冷却显示器240的气流经过显示单元240和分离板253之间的空间,并且用于冷却电路组件251的气流经过由分离板253分离的剩余空间。
风扇260被放置在显示器240的后侧上,并且产生从显示器240的一侧到另一侧的气流以便冷却显示器240和电路组件251。风扇260,从图像显示装置200的外部吸入空气的进气系统,将空气从外部供应到图像显示装置200内部。当在显示器240的后侧的部分吸入空气,并且风扇260连续地旋转时,通过风扇260产生的气流从显示器240的一侧移向显示器240的另一侧。
通风口可以被形成在框架241的任意侧面上使得通过风扇250吸入的外部空气经过并且排放通过风扇260产生的气流。通风口将外部空气供应到风扇260,并且当热从显示器240或者电路组件251被传递到空气时让空气出去。
气流分布装置281、282、以及283可以面向风扇260,并且可以取决于显示器240和电路组件251的相对温度朝着显示器240和电路组件251分布通过风扇260产生的气流。可以存在用于气流分布装置281、282、以及283的各种结构以将通过风扇260产生的气流分布到显示器240和电路组件251。
气流分布装置281、282、以及283可以包括第一气流分布器282和283和第二气流分布器281。
第一气流分布器282和283以至少一些部分是可旋转的方式与风扇260相邻地安装,并且形成斜面使得从风扇260供应的气流被不对称地分布到显示器240和电路组件251。如在附图中所示,第一气流分布器282和283可以被安装在显示器240的后侧上并且在面向显示器240的后侧的装置200的侧面上。面向显示器240的后侧的侧面可以是框架241的一侧。
被安装在显示器240的后侧上的第一气流分布器282可以相对于显示器240的后侧形成斜面,使得从风扇260供应的气流被分布到电路组件251。另一方面,被安装在与显示器240分隔开并且面向显示器240的侧面上的第一气流分布器283可以相对于面向显示器240的侧面形成斜面使得从风扇260供应的气流被分布到显示器240。
第二气流分布器281以至少一些部分是可旋转的方式与风扇260分隔开地安装。第二气流分布器281形成斜面以便保持通过第一气流分布器282和283分布的气流的方向。第二气流分布器281可以被安装在分离板253的横向侧面上使得面向风扇260。
气流分布器281、283、以及283中的每一个分别包括驱动电机281a、282a、以及283a和板281b、282b、以及283b。
驱动电机281a、282a、以及283a被配置为关于一个相应的轴是可旋转的。驱动电机281a、282a、以及283a的旋转轴可以大体上垂直于通过风扇260产生的气流的方向。
板281b、282b、以及283b从驱动电机281a、282a、以及283a突出并且被连接到驱动电机281a、282a、以及283a以结合驱动电机281a、282a、以及283a旋转。通过结合驱动电机281a、282a、以及283a旋转,板281b、282b、以及283b形成斜面,使得从风扇260供应的气流被不对称地分布到显示器240和电路组件251。
第一气流分布器282的板282b和293b可以在与通过风扇260产生的气流相同的方向中突出,如在附图中所示。当第一气流分布器282和283被安装在显示器240的后侧上或者面向其后侧的侧面上时,如果板282b和283b在气流的相对方向中突出,则它们没有帮助充分地分布气流而是阻挡气流的通道。
第二气流分布器281的板281b可以在气流的相对方向中突出,如在附图中所示。当第二气流分布器281被安装在分离板253上时,即使被安装在气流的相对方向中其也没有阻挡气流的通道。此外,如果第二气流分布器281的板281b被安装在与气流相同的方向中,则要求用于支撑第二气流分布器281的支撑物。因此,板281b被安装在分离板253的横向侧面上的气流的相对方向中使得在没有支撑物的情况下可以被使用。
控制器270被电气地连接到气流分布装置281、282、以及283,以确定气流分布装置281、282、以及283的旋转的角度,以便控制要被分布到显示器240和电路组件251的气流的方向。因为通过相应的驱动电机281a、282a、以及283a的旋转的角度可以确定气流分布装置281、282以及283的旋转的角度,所以控制器279可以被电气地连接到驱动电机281a、282a、以及283a。在被安装在印制电路板252上的电路组件251或者元件当中,控制器270可以执行数据处理和计算操作。
控制器270确定驱动电机281a、282a、以及283a的旋转角度以便将适当量的空气分布到显示装置240和电路组件251并且防止热集中在特定区域中。为了将更多的空气分布到更高温度的区域,控制器270通过相互比较显示器240和电路组件251的相对温度确定驱动电机281a、282a、以及283a的旋转角度。
将会描述控制器270的操作机制的示例。根据基于图像显示装置200的安装环境提供的数据,控制器270可以在预设的时间间隔以预设的角度旋转驱动电机281a、282a、以及283a。在图像显示装置200,诸如被安装在户外的户外标识牌中,热集中的区域可以根据安装环境而变化。例如,如果图像显示装置200被安装在具有大量的太阳光的区域中,则暴露在图像显示装置200外部的显示器240被太阳热加热,并且显示器210的温度变成比图像显示装置200内部的电路组件251的更高。另一方面,如果图像显示装置200被安装在太阳光很少的区域中,则电路组件251的温度由于通过电路组件251产生热变成比显示器240的温度高。
因此,控制器270可以根据基于图像显示装置200的安装环境提供的数据通过旋转驱动电机281a、282a、以及283a防止热集中于特定区域中。
基于图像显示装置200的安装环境提供的数据可以是安装位置,诸如图像显示装置的纬度或者经度、各个季节中太阳光的量、各个季节的温度、日出时间、以及日落时间。
控制器270可以基于数据确定显示器240和电路组件251中的哪一个将会得到更多的空气,并且可以通过旋转驱动电机281a、282a、以及283a旋转被连接到驱动电机281a、282a、以及283a的板281b、282b、以及283b,以将板281b、282b以及283b定位在适当的角度。通过板281b、282b、以及283b形成的斜面或者角度使得从风扇260供应的气流的方向改变,从而将空气选择性地分布到显示器240和电路组件251。
将会参考图3A和图3B描述通过控制器270的气流分布的机制。
图3A是当热集中在显示器240上时图像显示装置200中的气流的概念图。在被安装在具有漫长的一天时间的区域或者具有大量太阳光的区域中的图像显示装置200中,显示器240的温度典型地高于电路组件251的温度,因为通过太阳热加热显示器240。控制器270控制气流分布装置281、282、以及283并且基于预设数据旋转驱动电机281a、282a、以及283a。
在这样的情形下,被安装在显示器240的后侧上的第一气流分布器282的驱动电机282a没有旋转,而是被保持紧密接触显示器240的后侧。另一方面,被安装在与显示器240的后侧分隔开并且面向显示器240的后侧的显示装置200的侧面上的第一气流分布器283的驱动电机283a通过控制器270的控制旋转,并且板283b相对于框架241形成斜面或者角度。因此,通过第一气流分布器282和283的板282b和283b不对称地分布通过风扇260产生的气流。通过风扇260产生的大多数气流被分布到显示器240,并且较少数量的空气被分布到电路组件251。
通过控制器270同样地控制第二气流分布器281。第二气流分布器281的驱动电机281a通过控制器270的控制旋转,并且板281b相对于与面向显示器240的一侧相对的分离板253的侧面以锐角形成斜面。因此,第二气流分布器281保持通过第一气流分布器282和283分布的气流的方向。通过第一气流分布器282和283和第二气流分布器281的操作,与电路组件251相比,通过风扇260产生的气流被更多地分布到显示器240。第一气流分布器282和283和第二气流分布器281可以被保持在此状态下直到显示器240的温度小于或者等于电路组件251的温度。
图3B是当热集中在电路组件251上时图像显示装置200的气流的概念图。在被安装在具有长的夜晚时间的区域或者具有很少阳光的区域中的图像显示装置200中,电路组件251的温度典型地高于显示器240的温度。基于预设的数据,控制器270控制气流分布装置281、282以及283并且旋转驱动电机281a、282a、以及283a。
被安装在显示器240的后侧上的第一气流分布器282的驱动电机282a通过控制器270的控制旋转,并且板282b相对于显示器240的后侧形成斜面。另一方面,被安装在与显示器240的后侧分隔开并且面向显示器240的后侧的一侧上的第一气流分布器283的驱动电机283a没有旋转,而是被保持在紧密接触面向显示器240的后侧的侧面。因此,通过板282b和283b不对称地分布通过风扇260产生的气流。通过风扇260产生的大部分气流被分布到电路组件251,并且更少的空气被分布到显示器240。
通过控制器270同样地控制第二气流分布器281。第二气流分布器281的驱动电机281a通过控制器270的控制旋转,并且板281b相对于与面向显示器240的一侧相对的分离板253的侧面以锐角形成斜面。因此,第二气流分布器281保持通过第一气流分布器282和283分布的气流的方向。通过第一气流分布器282和283和第二气流分布器281的操作,与显示器240相比,通过风扇260产生的气流被更多地分布到电路组件251。第一气流分布器282和283和第二气流分布器281可以被保持在此状态下直到电路组件251的温度小于或者等于显示器240的温度。
图4是根据如在此广泛地描述的另一实施例的图像显示装置300的概念图。
如在图4中所示,气流分布装置380被安装在分离板353的横向末端上以便面向风扇360。气流分布装置380包括驱动电机380a,该驱动电机380a被配置为旋转板380b以相对于分离板353形成斜面或者角度。板380b的末端可以被锥形化以便减少与平行于板380b吹动的空气的碰撞。特别地,如果板380b是处于朝着风扇360的角度,则通过风扇360和板380b的末端产生的气流由于板380b的厚度而碰撞,并且与板380b的末端碰撞的空气很少在冷却显示器340或者电路组件351中使用。如在附图中所示,板380b的锥形化末端可以帮助最小化与板380b碰撞的空气的量,从而提高冷却效率。
气流方向控制装置361被附接到风扇360以能够改变风扇360的气流方向或者在预设范围内改变风扇360的旋转轴的方向。气流方向控制装置361被铰链到风扇360的至少一部分,并且被配置为可绕旋转轴旋转,该转转轴垂直于风扇360的旋转轴,以便控制风扇360的旋转轴的方向。
气流分布装置380和气流方向控制装置361可以相互结合而操作。例如,取决于显示器340和电路组件351的温度,气流分布装置380和气流方向控制装置361可以操作使得气流被集中在较高温度区域中。如果显示器340的温度高于电路组件351的温度,则气流方向控制装置361操作使得来自于风扇360的气流朝向显示器340,并且气流分布装置380操作使得大多数气流被分布到显示器340。如果被安装在电路板352上的电路组件351的温度高于显示器340的温度,则气流方向控制装置361和气流分布装置380以与已经描述的相反的方式操作。
排风扇360’被安装在与风扇360相对的框架341的侧面处并且排出通过风扇360产生的气流。风扇360和排风扇360’可以被放置在显示器340的后侧上,彼此对称。排风扇360’操作以排出空气,而风扇360吸入空气。通风口可以被形成在框架341中,该框架341围绕风扇360和排风扇360’以使空气经过。
温度传感器390测量显示器340和电路组件351的温度。第一温度传感器391可以被安装在显示器340的后侧上以便测量显示器340的温度,并且第二温度传感器392可以被安装在印制电路板352上以便测量电路组件351的温度。
控制器270控制气流分布装置380使得气流被不对称地/选择性地分布到显示器340和电路组件351,并且可以基于通过温度传感器390测量的相对温度控制气流分布装置380。
将会参考图5描述结合温度传感器390分布气流的控制器370的冷却控制机制。
首先,控制器370将通过温度传感器390测量的显示器340的温度与电路组件351的温度进行比较(S100)。温度传感器390分别被布置在显示器340处并且电路组件351测量它们的温度,并且测量结果被递送给电气连接到温度传感器390的控制器370。通过比较显示器340的温度和电路组件351的温度,控制器370确定显示器340和电路组件351中的哪一个将会得到更多的空气。
接下来,控制器370驱动驱动电机380a以调节板380b的旋转的角度(S200)。基于通过温度传感器390测量的显示器340和电路组件350的温度确定通过控制器370调节的板380的旋转的角度。例如,在显示器340和电路组件351之间的温度差越大,板380的旋转的角度越宽,并且在显示器340和电路组件351之间的温度差越小,板380b的旋转的角度越小。
在经由气流的散热期间,控制器370得到与通过温度传感器390测量的显示器340和电路组件351的温度有关的反馈(S300)。例如,当因为大多数气流被分布到显示器340从而在显示器340和电路组件351之间的温度差减少时,控制器370控制驱动电机380a以减少板380b的旋转角度。控制器370可以从温度传感器390接收关于显示器340和电路组件351的温度的连续反馈以调节板380b的旋转角度。
下面将会描述根据控制器370的冷却控制机制操作的气流方向控制装置361和气流分布装置380。
图6A是当热集中在显示器340上时在图像显示装置300中的气流的概念图。
如果通过温度传感器390的显示器340和电路组件351的温度测量结果示出显示器340的温度高于电路组件351的温度,则控制器370控制气流分布装置380和气流方向控制装置361使得气流方向控制装置361的旋转轴朝向显示器340,使得气流朝向显示器340。控制器370也控制气流分布装置380使得板380b相对于分离板353形成斜面或者角度并且大多数气流被分布到显示器340。当热从显示器340和电路组件351被传递到空气时,通过排风扇360’从图像显示装置300排出空气。
通过温度传感器390,关于显示器340和电路组件351的温度,控制器370被保持更新,从而保持气流方向控制装置361和气流分布装置380在连续的控制下。
图6B是当热集中在电路组件351上时的图像显示装置300中的气流的概念图。
如果通过温度传感器390的显示器340和电路组件351的温度测量结果示出电路组件351的温度高于显示器340的温度,则控制器270控制气流分布装置380和气流方向控制装置361使得气流方向控制装置361的旋转轴朝向电路组件351,使得气流朝向电路组件351。控制器370也控制气流分布装置380使得板380b相对于分离板353形成斜面或者角度并且大多数气流被分布到电路组件351。当热从显示器340和电路组件351被传递到空气时,通过排风扇360’从图像显示装置300排出空气。
通过温度传感器390,关于显示器340和电路组件351的温度,控制器370被保持更新,从而保持气流方向控制装置361和气流分布装置380在连续的控制下。
上述图像显示装置不限于上述实施例的配置和方法,并且可以选择性地组合上述实施例的全部或者一些,以便于提供各种修改的实施例。
在如在此具体化和广泛地描述的图像显示装置中,气流分布装置可以将更多的气流分布到热集中的区域并且有效地冷却图像显示装置的内部,因为其能够取决于显示器和电路组件的温度分布通过风扇创建的气流。
此外,控制器可以通过从温度传感器得到关于温度的反馈来监控显示器和电路组件的温度并且将气流从风扇连续地分布到显示器和电路组件。
另外,控制器可以根据基于安装环境提供的气候数据将来自于风扇的气流分布到显示器和电路组件。
提供一种图像显示装置,即使当被安装在户外时,其能够有效地冷却器内部并且保持其性能。
提供一种图像显示装置,其能够防止热集中。
提供一种图像显示装置,其能够在没有风扇的情况下提高散热效率。
如在此具体化和广泛地描述的图像显示装置,可以包括:显示器,该显示器用于显示视觉信息;电路组件,该电路组件与显示器的后侧分隔开;风扇,该风扇被安装在显示器的后侧上并且创建从显示器的一侧到另一侧的气流以便冷却显示器和电路组件;以及气流分布单元,该气流分布单元面向风扇并且被配置为取决于显示器和电路组件的温度朝着显示器和电路组件分布通过风扇创建的气流。
气流分布单元可以包括驱动电机,该驱动电机被配置为围绕一个轴是可旋转的;和板,该板从驱动电机被突出并且通过结合驱动电机旋转而形成斜面,使得从风扇供应的气流被不对称地分布到显示器和电路组件。
板的末端可以被锥形化以便减少与平行于板吹动的空气的碰撞。
图像显示装置还可以包括印制电路板,该印制电路板被电气地连接到显示器和电路组件并且与显示器的后侧分隔开,其中电路组件被安装在与面向显示器的侧面相对的印制电路板的侧面上以便防止在电路组件和显示器之间的空间中的热的集中。
图像显示装置还可以包括分离板,该分离板与显示器的后侧分隔开安装以便支撑印制电路板,并且平行于显示器放置,以便将气流分离成要被分布到显示器的气流和要被分布到电路组件的气流。
气流分布单元可以被安装在分离板的后侧上以便面向风扇。
图像显示装置也可以包括控制器,该控制器被电气地连接到气流分布单元以确定驱动电机的旋转角度,以便控制被分布到显示器和电路组件的气流的方向。
图像显示装置还可以包括温度传感器,该温度传感器测量显示器和电路组件的温度,温度传感器包括:第一温度传感器,该第一温度传感器被安装在显示器的后侧上以测量显示器的温度;和第二温度传感器,该第二温度传感器被安装在其上安装有电路组件的印制电路板上以测量电路组件的温度。
控制器可以基于通过温度传感器测量的显示器和电路组件的温度确定驱动电机的旋转角度。
根据基于图像显示装置的安装环境提供的数据,控制器可以在预设的时间间隔以预设的角度旋转驱动电机。
图像显示装置也可以包括框架,该框架被配置为容纳电路组件和风扇,并且被附接到显示器,框架包括在任意一侧上的通风口使得外部空气通过并且让风扇创建的气流出去。
图像显示装置也可以包括气流方向控制单元,该气流方向控制单元被附接到风扇以能够改变风扇的气流方向并且在预设范围内改变风扇的旋转轴的方向。
气流方向控制单元可以被铰链到风扇的至少部分并且被配置为围绕着旋转轴是可旋转的,该旋转轴垂直于风扇的旋转轴,以便控制风扇的旋转轴的方向。
控制器可以控制气流方向控制单元以取决于显示器和电路组件的温度确定风扇的气流方向。
气流方向控制单元可以结合气流分布单元操作,并且取决于哪一侧从气流分布单元得到更多的空气来控制风扇的旋转轴朝向显示器或者电路组件。
气流分布单元可以包括第一气流分布器,该第一气流分布器以至少一些部分是可旋转的方式与风扇相邻地安装,并且形成斜面使得从风扇供应的气流被不对称地分布到显示器和电路组件;和第二气流分布器,该第二气流分布器以至少一些部分是可旋转的方式与风扇分隔开安装,并且形成斜面以便保持通过第一气流分布器分布的气流的方向。
第一气流分布器可以相对于显示器的后侧形成斜面使得从风扇供应的气流被分布到电路组件。
第一气流分布器可以相对于面向显示器的侧面形成斜面使得从风扇供应的气流被分布到显示器。
图像显示装置还可以包括控制器,该控制器被电气地连接到气流分布单元以确定第一和第二气流分布器的旋转角度,以便控制被分布到显示器和电路组件的气流的方向。
图像显示装置还可以包括排风扇,该排风扇被安装在风扇的另一侧上并且让通过风扇创建的气流出去,风扇和排风扇被放置在显示器的后侧上,彼此对称。
在本说明书中对于“一个实施例”、“实施例”、“示例实施例”等的任何引用表示在本发明的至少一个实施例中包括与实施例相结合地描述的特定特征、结构或特性。在说明书中的各个位置中的这样的短语的出现不必然全部指示相同的实施例。而且,当结合任何实施例描述特定特征、结构或特性时,认为结合该实施例的其他特征、结构或特性来实现这样的特征、结构或特性在本领域内的技术人员的认识范围内。
虽然已经参考本发明的多个说明性实施例而描述了实施例,但是应当明白,本领域内的技术人员可以设计落在本公开的原理的精神和范围内的多种其他变型和实施例。更具体地,在本公开、附图和所附权利要求的范围内的主题组合布置的部件部分和/或布置中,各种变体和变型是可能的。除了在组成部件和/或布置中的变体和变型之外,替代应用也对于本领域内的技术人员是显然的。
Claims (20)
1.一种图像显示装置,包括:
显示器,所述显示器用于显示视觉信息;
电路组件,所述电路组件与所述显示器的后侧分隔开;
风扇,所述风扇在所述显示器的第一端附近被安装到所述显示器的后面,并且产生从所述显示器的所述第一端到所述显示器的第二端的气流,以便冷却所述显示器和所述电路组件;
气流分布装置,所述气流分布装置面向所述风扇,并且被配置为基于所述显示器和所述电路组件的各自的温度朝着所述显示器和所述电路组件选择性地分布通过所述风扇产生的气流;以及
控制器,所述控制器被配置为基于所述显示器和所述电路组件的温度控制所述风扇和所述气流分布装置。
2.根据权利要求1所述的图像显示装置,其中,所述气流分布装置包括:
驱动电机,所述驱动电机被配置为产生旋转力;和
板,所述板具有联结到所述驱动电机的近端以便通过由所述驱动电机产生的驱动力旋转,使得基于其各自的温度通过所述风扇产生的气流被不对称地分布到所述显示器和所述电路组件。
3.根据权利要求2所述的图像显示装置,其中,所述板的远端被锥形化以便在对应的方向中引导空气平行于所述板流动。
4.根据权利要求1所述的图像显示装置,进一步包括印制电路板,所述印制电路板与所述显示器的后侧分隔开,并且被电气地连接到所述显示器和所述电路组件,
其中,所述电路组件被安装在与面向所述显示器的后侧的所述印制电路板的侧面相对的所述印制电路板的侧面上,以便防止在所述电路组件和所述显示器之间的空间中的热的集中。
5.根据权利要求4所述的图像显示装置,进一步包括分离板,所述分离板与所述显示器的后侧分隔开安装,以便支撑所述印制电路板,其中所述分离板被定位为平行于所述显示器以便将所述风扇产生的气流分离成要被分布到所述显示器的第一气流和要被分布到所述电路组件的第二气流。
6.根据权利要求5所述的图像显示装置,其中,所述气流分布装置被安装在所述分离板的横向末端处以便面向所述风扇。
7.根据权利要求2所述的图像显示装置,其中,所述控制器被电气地连接到所述气流分布装置以确定所述驱动电机和与其联结的所述板的旋转角度,以便控制通过所述风扇产生并且被分布到所述显示器和所述电路组件的气流的方向。
8.根据权利要求7所述的图像显示装置,进一步包括温度传感器,所述温度传感器测量所述显示器和所述电路组件的温度,所述温度传感器包括:
第一温度传感器,所述第一温度传感器被安装在所述显示器的后侧以测量所述显示器的温度;和
第二温度传感器,所述第二温度传感器被安装在其上安装所述电路组件的所述印制电路板上以测量所述电路组件的温度。
9.根据权利要求8所述的图像显示装置,其中,所述控制器被配置为基于通过所述温度传感器测量的所述显示器和所述电路组件的温度确定所述驱动电机和与其联结的所述板的旋转角度。
10.根据权利要求1所述的图像显示装置,其中,所述控制器被配置为基于与所述图像显示装置的安装环境有关的先前设置的数据在预设的时间间隔以预设的角度旋转所述驱动电机和与其联结的所述板。
11.根据权利要求1所述的图像显示装置,其中,所述图像显示装置进一步包括框架,所述框架被联结到所述显示器并且被配置为将所述电路组件和所述风扇容纳在所述框架和所述显示器之间形成的空间中,
所述框架包括在其一侧或者更多侧上的通风口,以便将外部空气引导到所述空间中并且排出通过所述风扇产生的气流。
12.根据权利要求7所述的图像显示装置,进一步包括气流方向控制装置,所述气流方向控制装置被联结到所述风扇并且被配置为在预设范围内改变所述风扇的旋转轴的方位方向以改变通过所述风扇产生的气流的方向。
13.根据权利要求12所述的图像显示装置,其中,所述气流方向控制装置围绕旋转轴被旋转地联结到所述风扇,该旋转轴垂直于所述风扇的旋转轴,以便控制所述风扇的旋转轴的方位方向。
14.根据权利要求12所述的图像显示装置,其中,所述控制器被配置为基于所述显示器和所述电路组件的温度控制所述气流方向控制装置以产生所述风扇的特定气流方向。
15.根据权利要求12所述的图像显示装置,其中,所述气流方向控制装置与所述气流分布装置一起操作以对应于所述气流分布装置的位置定位所述风扇的旋转轴的方向朝着所述显示器或者所述电路组件。
16.根据权利要求1所述的图像显示装置,其中,所述气流分布装置包括:
第一气流分布器,所述第一气流分布器与所述风扇相邻地可旋转地安装以便被定位为相对于所述显示器倾斜,并且将通过所述风扇产生的气流不对称地分布到所述显示器和所述电路组件;和
第二气流分布器,所述第二气流分布器与所述风扇和所述第一气流分布器的下游分隔开地可旋转地安装,以便被定位为相对于所述显示器倾斜并且保持所述第一气流分布器的气流分布方向。
17.根据权利要求16所述的图像显示装置,其中,所述控制器被配置为以相对于所述显示器的后侧的倾斜定位所述第一气流分布器,以将通过所述风扇产生的气流引导到所述电路组件。
18.根据权利要求16所述的图像显示装置,进一步包括框架,所述框架被联结到所述显示器,使得在所述显示器和所述框架之间形成容纳空间,并且所述风扇、所述气流分布装置以及所述电路组件被安装在所述容纳空间中,所述图像显示装置进一步包括:
分离板,所述分离板被安装在所述容纳空间中,与所述显示器的后侧和所述框架分隔开,并且被定位为平行于所述显示器的后侧和所述框架,以分离流过所述容纳空间的气流,其中所述第二气流分布器可旋转地联结到面向所述风扇的所述分离板的末端;以及
印制电路板,所述印制电路板被安装在面向所述框架的所述分离板的侧面上,所述电路组件被安装在所述印制电路板上,
其中所述第一气流分布器包括:
第一板,所述第一板可旋转地联结到所述显示器的后侧,在所述风扇附近;和
第二板分布器,所述第二板分布器可旋转地联结到所述框架,在与所述第一板相对应的位置处。
19.根据权利要求18所述的图像显示装置,其中,所述控制器进一步被配置为:
旋转所述第二板远离所述框架,将所述第一板保持在靠着所述显示器的后侧的位置,并且朝着所述框架旋转所述第二气流分布器以将通过所述风扇产生的空气分布到所述显示器,并且
旋转所述第一板远离所述显示器的后侧,将所述第二板保持在靠着所述框架的位置,并且朝着所述显示器的后侧旋转所述第二气流分布器以将通过所述风扇产生的空气分布到所述电路组件。
20.根据权利要求1所述的图像显示装置,进一步包括排风扇,所述排风扇在与所述显示器的第一端相对的第二端附近被安装到所述显示器的后面,以排出通过所述风扇产生的气流,
其中,所述风扇和所述排风扇被定位到所述显示器的后面,在所述显示器的相对的末端处,彼此对称。
Applications Claiming Priority (2)
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