CN104807557A - 温度检测器以及使用该温度检测器的投影机 - Google Patents

Abstract

一种温度检测器及使用此温度检测器的投影机。温度检测器用以判断投影机的灯泡的工作温度，温度检测器包括充放电电路及温度判断单元。充放电电路接收系统电压且提供温度电压。温度判断单元接收温度电压，且依据温度电压判断工作温度是否位于第一温度范围，以对应地输出温度判断信号。采用上述的温度检测器可决定灯泡所需的散热时间，提高再次点灯的成功率，且避免频繁的点灯影响灯泡的使用寿命。

Description

温度检测器以及使用该温度检测器的投影机

技术领域

本发明涉及一种检测器，且特别涉及一种温度检测器以及使用该温度检测器的投影机。

背景技术

现今，投影机的光源大致分为灯泡（Lamp）、发光二极管（LED），及激光（Laser），其中，灯泡具有低成本及亮度高的优势，因此大部分的投影机仍使用灯泡作为光源。

以使用灯泡的投影机而言，要进行二次点灯时，由于灯泡使用后的工作温度仍过高，亦即灯泡内的水银仍是汽化汞，因此二次点灯不易成功。

最常使用的方法是利用再尝试法（Re-try），其利用每次开启风扇针对灯泡进行降温，风扇固定开启一段时间（约20～25秒）后，立即对灯泡进行点灯，一旦点灯失败，立即利用风扇再次对灯泡进行散热。依据上述，灯泡无法一次即成功再次点灯，并且频繁的点灯会影响灯泡的使用寿命。

美国公告专利6979086，其揭露一种以灯泡作为光源的投影机。其影像处理系统依据视频信号产生投影影像。其中央处理单元控制上述影像处理系统。多个冷却风扇配置于至少靠近电源供应器、灯泡或影像处理系统，以降低冷却风扇旁的温度，并且对应冷却风扇的转速产生脉冲信号。其充电电路产生接续充电信号及保护启动信号以重置中央处理单元、关闭电源供应器或关闭灯泡。

美国公开专利20070096669，其揭露一种控制风扇转速的装置及方法。比较器检测用以驱动风扇的模拟信号。当模拟信号被检测到异常，电压产生电路产生特定电压以维持风扇的最低运作电压。当模拟信号变正常时，保护电路用以通过接收风扇所配置的系统，其所提供的信号，使风扇再次被模拟信号驱动。

发明内容

本发明提供一种温度检测器，可在灯泡第一次点灯结束后，检测灯泡当下工作温度所在的温度范围。

本发明提供一种使用所述温度检测器的投影机，其依据灯泡当下的工作温度所在的温度范围，决定灯泡所需的散热时间，以提高再次点灯的成功率，且避免频繁的点灯影响灯泡的使用寿命。

本发明的其他目的和优点可以从本发明所揭露的技术特征中得到进一步的了解。

为达上述之一或部分或全部目的或是其他目的，本发明的实施例提供一种温度检测器，用以判断投影机的灯泡的工作温度，温度检测器包括充放电电路及温度判断单元。充放电电路接收系统电压且提供温度电压。温度判断单元接收温度电压，且依据温度电压判断工作温度是否位于第一温度范围，以对应地输出温度判断信号。

为达上述之一或部分或全部目的或是其他目的，本发明的一实施例提供一种投影机，包括灯泡、风扇、驱动电路及上述温度检测器。风扇用以对灯泡进行散热。温度检测器用以判断灯泡的工作温度且提供温度判断信号。驱动电路耦接灯泡及风扇，且接收温度判断信号，当灯泡再次被启动时，依温度判断信号决定风扇对灯泡进行的散热时间，其中在散热时间内，驱动电路不启动灯泡。

基于上述，本发明实施例的温度检测器，可在灯泡第一次点灯结束后，检测灯泡当下的工作温度且提供温度判断信号。本发明实施例的投影机，依据温度判断信号，判断下次点灯时灯泡需要多久的风扇转动时间来将灯泡散热，以提高再次点灯的成功率，且避免频繁的点灯影响灯泡的使用寿命。

为让本发明的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举多个实施例，并配合附图，作详细说明如下。

附图说明

图1A为依据本发明实施例的投影机的系统示意图。

图1B为依据本发明实施例的灯泡的工作温度示意图。

图2为依据本发明实施例的温度检测器的系统示意图。

图3为依据本发明实施例的温度检测器的电路示意图。

图4为依据本发明另一实施例的温度检测器的电路示意图。

具体实施方式

有关本发明的前述及其他技术内容、特点与功效，在以下配合参考附图的多个实施例的详细说明中，将可清楚地呈现。以下实施例中所提到的方向用语，例如“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”等，仅是参考附图的方向。因此，使用的方向用语是用来说明，而非用来限制本发明。

图1A为依据本发明实施例的投影机的系统示意图。请参照图1，在本实施例中，投影机100包括投影装置110、灯泡120、风扇130、驱动电路140及温度检测器150。灯泡120用以提供光束L，投影装置110表示为光学元件，将光束L传递并投射影像Im。风扇130用以对灯泡120进行散热。温度检测器150接收控制信号SCT及系统电压VDD，且判断灯泡120的工作温度。温度检测器150通过系统电压VDD进行充电，并且依据控制信号SCT提供温度判断信号STD，以表示灯泡的工作温度是否位于特定的温度范围中（如900度C～220度C、或者220度C～150度C）。在本实施例中，控制信号SCT用以表示灯泡120是否被点亮，亦即控制信号SCT为致能于灯泡120被点亮之时。

驱动电路140接收系统电压VDD，且耦接灯泡120及风扇130，以控制灯泡120是否点亮，以及控制风扇130是否对灯泡120进行散热。并且，驱动电路140耦接温度检测器150以接收温度判断信号STD。当灯泡120再次点亮（亦即再次被启动）时，驱动电路140会依据温度判断信号STD决定风扇130对灯泡120进行的散热时间，其中不同的温度范围对应不同的散热时间，并且上述散热时间足以使灯泡120的温度降低至小于等于可点亮灯泡120的温度。在散热时间内，亦即风扇130开启的时间内，驱动电路140不启动灯泡120；在散热时间后，驱动电路140才会点亮灯泡120。

依据上述，当使用者要再次使用投影机100(亦即灯泡120要再次点亮)时，驱动电路140可依据温度判断信号STD判断灯泡120是否可以立刻点亮；若不能立刻点亮，则通过风扇130对灯泡120进行散热。当灯泡120的工作温度降低至小于等于可点亮的温度，驱动电路140才会点亮灯泡120。因此，投影机100可依据灯泡120当下的工作温度决定灯泡120的散热时间，以提高点灯的成功率，且避免频繁的点灯影响灯泡120的使用寿命。

图1B为依据本发明实施例的灯泡的工作温度示意图。请参照图1A及图1B，在本实施例中，假设灯泡120已经点亮40分钟。在灯泡120熄灭后，灯泡120的工作温度如曲线170所示，其中灯泡120的工作温度会随着灯泡120熄灭的时间不断降低。并且，本实施例是将灯泡120的工作温度分为三个区间（亦即三个温度范围），例如：900度C～220度C（第一个区间）、220度C～150度C（第二个区间）、以及150度C以下（第三个区间）。其中，第一区间所对应的散热时间（例如40秒）大于第二区间所对应的散热时间（例如20秒），并且第二区间所对应的散热时间大于第三区间所对应的散热时间（例如0秒），亦即灯泡120再次点亮时所对应的工作温度越高，灯泡120的散热时间（即风扇130的使用时间）越长。

图2为依据本发明实施例的温度检测器的系统示意图。请参照图1A及图2，其中相同或相似元件使用相同或相似标号。在本实施例中，温度检测器150包括充放电电路210、开关220及温度判断单元230。充放电电路210接收系统电压VDD以进行充电，且依据灯泡120的工作温度提供温度电压VT。开关220耦接充放电电路210及温度判断单元230，并且接收控制信号SCT，以依据控制信号SCT决定温度电压VT是否提供至温度判断单元230。当温度判断单元230接收温度电压VT时，温度判断单元230会依据温度电压VT判断灯泡120的工作温度是否位于某一温度范围内，以对应地输出温度判断信号STD。

图3为依据本发明实施例的温度检测器的电路示意图。请参照图2及图3，其中相同或相似元件使用相同或相似标号。在本实施例的温度检测器300中，充放电电路210包括二极管D1、电容C1及电阻R1。二极管D1的阳极接收系统电压VDD，用以防止电压倒灌。电容C1耦接于二极管D1的阴极与接地电压之间，用以依据系统电压VDD进行充电。电阻R1耦接于二极管D1的阴极与接地电压之间。其中，曲线170所代表的下降速率相同于电容C1的电容量及电阻R1的阻抗值，此可依据本领域通常知识者自行设定，本发明实施例不以此为限。

开关220包括晶体管M1。晶体管M1的漏极耦接充放电电路210以接收温度电压VT，晶体管M1的栅极接收控制信号SCT，晶体管M1的源极耦接温度判断单元230。

温度判断单元230包括比较器310及320，其中比较器310及320可以是一般比较器或磁滞比较器，本发明实施例不以此为限。比较器310用以比较温度电压VT与参考电压VR1，比较器320用以比较温度电压VT与参考电压VR2。其中，参考电压VR1不同于参考电压VR2，并且温度判断信号STD为比较器310及320的比较结果RC1及RC2的对应参数。举例而言，若比较器310为判断灯泡120的工作温度是否大于220度C，则参考电压VR1可对应220度C；若比较器320为判断灯泡120的工作温度是否大于150度C，则参考电压VR2可对应150度C。并且，由于灯泡120的工作温度会随着灯泡120熄灭的时间不断降低，以上述范例而言，参考电压VR1（例如2.2伏）会大于参考电压VR2（例如1.1伏）。

在上述实施例中，比较器310及320的输入阻抗较高，因此不会影响充放电电路210的放电，因此可忽略开关220而不影响温度的判断。此外，在某些实施例中，温度判断单元230可设计为判断两个区间，而比较器（如310、320）的数量可调整为1，此可依据本领域技术人员而定，本发明实施例不以此为限。

图4为依据本发明另一实施例的温度检测器的电路示意图。请参照图2至图4，其中相同或相似元件使用相同或相似标号。在本实施例的温度检测器400中，温度判断单元230包括模拟数字转换器410及数值比较单元420。模拟数字转换器410接收温度电压VT，且将模拟的温度电压VT转换为数字的信息后提供温度信息FT。数值比较单元420接收温度信息FT以判断灯泡120的工作温度是否位于某一温度范围，以对应地输出温度判断信号STD。采用上述模拟数字转换器410及数值比较单元420的温度判断单元230，可使风扇130散热时间的判断区分得更细。

综上所述，本发明实施例的温度检测器，可在灯泡第一次点灯结束后，检测灯泡当下的工作温度且提供温度判断信号。本发明实施例的投影机，依据温度判断信号，判断下次点灯时灯泡需要多久的风扇转动时间来将灯泡散热，以提高再次点灯的成功率，且避免频繁的点灯影响灯泡的使用寿命。

以上所述，仅为本发明的优选实施例而已，当不能以此限定本发明实施的范围，即大凡依本发明权利要求及发明说明内容所作的简单的等效变化与修饰，皆仍属本发明专利涵盖的范围内。另外，本发明的任一实施例或权利要求不须达成本发明所揭露的全部目的或优点或特点。此外，摘要部分和标题仅是用来辅助专利文件搜寻之用，并非用来限制本发明的权利范围。

Claims (17)

1.一种温度检测器，用以判断投影机的灯泡的工作温度，所述温度检测器包括充放电电路及温度判断单元，其中，所述充放电电路接收系统电压且提供温度电压；以及所述温度判断单元，接收所述温度电压，且依据所述温度电压判断所述工作温度是否位于第一温度范围，以对应地输出温度判断信号。

2.如权利要求1所述的温度检测器，其中所述充放电电路包括：

二极管，所述二极管的阳极接收所述系统电压；

电容，耦接于所述二极管的阴极与接地电压之间；以及

电阻，耦接于所述二极管的阴极与所述接地电压之间。

3.如权利要求1所述的温度检测器，其中所述温度判断单元包括：

模拟数字转换器，接收所述温度电压且提供温度信息；以及

数值比较单元，接收所述温度信息以判断所述工作温度是否位于所述第一温度范围，以对应地输出所述温度判断信号。

4.如权利要求1所述的温度检测器，其中所述温度判断单元包括：

第一比较器，用以比较所述温度电压与第一参考电压，且依据比较结果输出所述温度判断信号。

5.如权利要求1所述的温度检测器，其中所述温度判断单元还依据所述温度电压判断所述工作温度是否位于第二温度范围，以对应地输出所述温度判断信号，其中所述第二温度范围不同于所述第一温度范围。

6.如权利要求5所述的温度检测器，其中所述温度判断单元包括：

第二比较器，用以比较所述温度电压与第二参考电压；以及

第三比较器，用以比较所述温度电压与第三参考电压，其中所述温度判断信号为对应所述第二比较器及所述第三比较器的比较结果。

7.如权利要求1所述的温度检测器，还包括开关，接收控制信号，且依据所述控制信号传送所述温度电压至所述温度判断单元。

8.如权利要求7所述的温度检测器，其中当所述灯泡被再次启动时，致能所述控制信号。

9.一种投影机，包括灯泡、风扇、温度检测器以及驱动电路，其中，所述风扇用以对所述灯泡进行散热；所述温度检测器用以判断所述灯泡的工作温度且提供温度判断信号；以及所述驱动电路耦接所述灯泡及所述风扇，且接收所述温度判断信号，当所述灯泡再次被启动时，依所述温度判断信号决定所述风扇对所述灯泡进行的散热时间，其中在所述散热时间内，所述驱动电路不启动所述灯泡。

10.如权利要求9所述的投影机，其中所述温度检测器包括：

充放电电路，接收系统电压且提供温度电压；以及

温度判断单元，接收所述温度电压，且依据所述温度电压判断所述工作温度是否位于第一温度范围，以对应地输出所述温度判断信号。

11.如权利要求10所述的投影机，其中所述充放电电路包括：

二极管，所述二极管的阳极接收所述系统电压；

电容，耦接于所述二极管的阴极与接地电压之间；以及

电阻，耦接于所述二极管的阴极与所述接地电压之间。

12.如权利要求10所述的投影机，其中所述温度判断单元包括：

模拟数字转换器，接收所述温度电压且提供温度信息；以及

数值比较单元，接收所述温度信息以判断所述工作温度是否位于所述第一温度范围，以对应地输出所述温度判断信号。

13.如权利要求10所述的投影机，其中所述温度判断单元包括：

第一比较器，用以比较所述温度电压与第一参考电压，且依据比较结果输出所述温度判断信号。

14.如权利要求10所述的投影机，其中所述温度判断单元还依据所述温度电压判断所述工作温度是否位于第二温度范围，以对应地输出所述温度判断信号，其中所述第二温度范围不同于所述第一温度范围。

15.如权利要求14所述的投影机，其中所述温度判断单元包括：

第二比较器，用以比较所述温度电压与第二参考电压；以及

第三比较器，用以比较所述温度电压与第三参考电压，其中所述温度判断信号为对应所述第二比较器及所述第三比较器的比较结果。

16.如权利要求10所述的投影机，还包括开关，接收控制信号，且依据所述控制信号传送所述温度电压至所述温度判断单元。

17.如权利要求16所述的投影机，其中当所述灯泡被再次启动时，致能所述控制信号。