CN108227350B - 数字微型反射投影机 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种数字微型反射投影机，包括一数字微型反射芯片、一导热件、一致冷芯片单元以及一隔热材。导热件包括一导热板体以及一导热凸块。导热板体包括一第一表面以及一第二表面，该第一表面相反于该第二表面。导热凸块形成于该第一表面，其中，该导热凸块以传导的方式热连接该数字微型反射芯片。致冷芯片单元包括一冷端以及一热端，该冷端连接该第二表面。隔热材贴附于该第一表面，其中，该隔热材围绕该导热凸块。

Description

数字微型反射投影机
技术领域
本发明是有关于一种数字微型反射投影机，特别是有关于一种使用致冷芯片进行散热的数字微型反射投影机。
背景技术
致冷芯片(TEC；Thermo-Electric Cooler)是一种以半导体工艺为主所建置的散热元件，其冷却的理论基础为皮特尔效应(Peltier Effect)，此为一种热电效应，可将A点的热量传输到B点，导致A点温度降低，B点温度升高－易言之，即对A点吸热，而对B点放热。典型的致冷芯片结构是由若干对N型与P型半导体晶粒相互串接排列而成，而N、P之间以一般铜、铝或其他金属导体连接成一完整线路，最后在两侧外层以陶瓷片相夹封装而成。当通电之后，该P型半导体将会吸热，而N型半导体将会放热，故每一个N/P模块中便有热量由一侧“吸热端”传递到另外一侧“放热端”，来完成热量的传输以遂行冷却的目的。
随着数字微型反射投影机的亮度规格不断提高，传统的散热方法以无法解决数字微型反射投影机的热量累积问题。在现有技术中，存在以致冷芯片输送热量的技术。然而，致冷芯片包括一冷端以及一热端，冷端的温度若控制过低，当环境湿度较高时，过低的冷端温度容易造成水气凝结成水滴。若水滴滴到数字微型反射芯片或其他电子元件之上，极容易造成数字微型反射芯片或其他电子元件的损坏。
发明内容
本发明为了欲解决现有技术的问题而提供的一种数字微型反射投影机，包括一数字微型反射芯片、一导热件、一致冷芯片单元以及一隔热材。导热件包括一导热板体以及一导热凸块。导热板体包括一第一表面以及一第二表面，该第一表面相反于该第二表面。导热凸块形成于该第一表面，其中，该导热凸块以传导的方式热连接该数字微型反射芯片。致冷芯片单元包括一冷端以及一热端，该冷端连接该第二表面。隔热材贴附于该第一表面，其中，该隔热材围绕该导热凸块。
在一实施例中，该致冷芯片单元于该第一表面上投影出一投影区域，该隔热材的尺寸等于或大于该投影区域。
在一实施例中，该隔热材的厚度大于0.8毫米，该隔热材K值小于2.5w/mk。
在一实施例中，该隔热材为橡胶。
在一实施例中，该致冷芯片单元包括复数个致冷芯片，该等致冷芯片层叠设置，每一致冷芯片包括一冷面以及一热面，该等冷面均朝向该导热件。
在一实施例中，该致冷芯片单元的位置对应该导热凸块。
在一实施例中，该数字微型反射投影机更包括一散热器，该散热器连接该致冷芯片单元的该热端。
在一实施例中，该散热器为鳍片式散热器或水冷式散热器。
在一实施例中，该导热凸块与该数字微型反射芯片之间设有导热胶或导热垫。
在一实施例中，该数字微型反射投影机更包括一电路板以及一夹具，该电路板以及该夹具位于该数字微型反射芯片与该第一表面之间。
申请人经研究后发现，在使用致冷芯片单元的情况下，水滴主要凝结于导热板体的第一表面。因此，在本发明的实施例中，由于以隔热材贴附于该第一表面，水滴凝结的问题可以被有效解决，延长了数字微型反射投影机的使用寿命，并改善了可靠度。
附图说明
图1显示本发明一实施例的数字微型反射投影机的部分结构侧视图。
图2显示本发明一实施例的数字微型反射投影机的部分结构仰视图。
图3显示致冷芯片单元的细部结构。
图4显示数字微型反射投影机的电路板以及夹具。
图5显示本发明另一实施例的数字微型反射投影机的部分结构。
其中，附图标记
1～数字微型反射芯片
2～导热件
21～导热板体
22～导热凸块
23～第一表面
24～第二表面
3～致冷芯片单元
31～冷端
32～热端
300～致冷芯片
301～冷面
302～热面
4～隔热材
5～散热器
5’～散热器
51～导热结构、
52～热管
53～散热鳍片组
61～电路板
62～夹具
PA～投影区域
具体实施方式
参照图1，其显示本发明一实施例的数字微型反射投影机的部分结构侧视图，包括一数字微型反射芯片1、一导热件2、一致冷芯片单元3以及一隔热材4。导热件2包括一导热板体21以及一导热凸块22。导热板体21包括一第一表面23以及一第二表面24，该第一表面23相反于该第二表面24。导热凸块22形成于该第一表面23，其中，该导热凸块22以传导的方式热连接该数字微型反射芯片1。致冷芯片单元3包括一冷端31以及一热端32，该冷端31连接该第二表面24。隔热材4贴附于该第一表面23，其中，该隔热材4围绕该导热凸块22。
在一实施例中，该导热件2为一体成形的金属件，其可以为铜、铝或其他导热材料。
图2显示本发明实施例的数字微型反射投影机的部分结构仰视图。参照图1、2，在一实施例中，该致冷芯片单元3于该第一表面23上投影出一投影区域PA，该隔热材4的尺寸等于或大于该投影区域PA。在此实施例中，该致冷芯片单元3的面积大致等于该导热板体21的面积，然而，上述揭露并未限制本发明。在另一实施例中，该致冷芯片单元3的面积小于该导热板体21的面积时，该隔热材4的尺寸较佳地仍等于或大于该投影区域PA。
在一实施例中，该隔热材的材质为橡胶，该隔热材的厚度大于0.8毫米，该隔热材K值(导热系数)小于2.5w/mk。上述参数在相对湿度80％，且致冷芯片单元的致冷量为30W的情况下，可有效避免水滴凝结。然而，上述揭露并未限制本发明，该隔热材的材质亦为塑料或其他隔热材料，上述参数亦可以视情况适度变化，特别是隔热材的厚度与隔热材K值之间存在连动关系，在不同的材料或尺寸设计下，上述参数也可能脱出前述的数值范围。
申请人经研究后发现，在使用致冷芯片单元的情况下，水滴主要凝结于导热板体的第一表面。因此，在本发明的实施例中，由于以隔热材贴附于该第一表面，水滴凝结的问题可以被有效解决，延长了数字微型反射投影机的使用寿命，并改善了可靠度。
参照图3，在另一实施例中，该致冷芯片单元3包括复数个致冷芯片300，该等致冷芯片300层叠设置，每一致冷芯片300包括一冷面301以及一热面302，该等冷面301均朝向该导热件2。在此实施例中，致冷芯片300的数量为两个，然而，上述揭露并未限制本发明，致冷芯片300的数量亦可以为三个以上。
再参照图1、2，在一实施例中，该致冷芯片单元3的位置对应该导热凸块22。具体而言，导热凸块22大致对应于该致冷芯片单元3的中央位置，以期能获致均匀良好的热传递效果。
再参照图1、2，在一实施例中，该数字微型反射投影机更包括一散热器5，该散热器5连接该致冷芯片单元3的该热端32。在图1的实施例中，该散热器5为鳍片式散热器。然，上述揭露并未限制本发明，该散热器5亦可以为水冷式散热器，或其他形式的散热器。
再参照图1、2，在一实施例中，该导热凸块22与该数字微型反射芯片1之间设有导热胶或导热垫，以进一步增强导热效果。同样的，该散热器5与该致冷芯片单元3之间亦可设有导热胶或导热垫，以进一步增强导热效果。导热板体21与该致冷芯片单元3之间亦可设有导热胶或导热垫，以进一步增强导热效果。
参照图4，在一实施例中，该数字微型反射投影机更包括一电路板61以及一夹具62，该电路板61以及该夹具62位于该数字微型反射芯片1与该第一表面23之间。该数字微型反射芯片1设于该电路板61的一表面，该导热件2从该电路板61的另一表面穿过该电路板61而接触该数字微型反射芯片1。该夹具62用于将导热件2、致冷芯片单元3、隔热材4以及散热器5等结构固定于该电路板61之上。在一实施例中，该散热器5被锁附固定于该夹具62之上，并同时固定了导热件2、致冷芯片单元3以及隔热材4等元件的位置。该夹具62被锁附固定于该电路板61之上。
参照图5，其显示本发明另一实施例的数字微型反射投影机的部分结构，同前述实施例，其包括一数字微型反射芯片1、一导热件2、一致冷芯片单元3以及一隔热材4。导热件2包括一导热板体21以及一导热凸块22。导热板体21包括一第一表面23以及一第二表面24，该第一表面23相反于该第二表面24。导热凸块22形成于该第一表面23，其中，该导热凸块22以传导的方式热连接该数字微型反射芯片1。致冷芯片单元3包括一冷端31以及一热端32，该冷端31连接该第二表面24。隔热材4贴附于该第一表面23，其中，该隔热材4围绕该导热凸块22。在此实施例中，该散热器5’连接该致冷芯片单元3的该热端32，该散热器5’包括导热结构51、热管52以及散热鳍片组53，导热结构51连接该致冷芯片单元3的该热端32，该热管52连接该导热结构51以及该散热鳍片组53。在一实施例中，该散热鳍片组53可对应风扇。应用图5的实施例，以热管52连接该导热结构51以及该散热鳍片组53，因此可更灵活的配置散热鳍片组53的位置。
虽然本发明已以具体的较佳实施例揭露如上，然其并非用以限定本发明，任何熟悉本领域的相关技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，仍可作些许的更动与润饰，但这些更动与润饰皆应包含于本发明所附权利要求的保护范围内。

Claims (10)

1.一种数字微型反射投影机，其特征在于，包括：
一数字微型反射芯片；
一导热件，包括：
一导热板体，包括一第一表面以及一第二表面，该第一表面相反于该第二表面；
一导热凸块，形成于该第一表面，其中，该导热凸块以传导的方式热连接该数字微型反射芯片；
一致冷芯片单元，包括一冷端以及一热端，该冷端连接该第二表面；以及
一隔热材，贴附于该第一表面以避免水滴凝结，其中，该隔热材围绕该导热凸块。
2.如权利要求1所述的数字微型反射投影机，其特征在于，该致冷芯片单元于该第一表面上投影出一投影区域，该隔热材的尺寸大于或等于该投影区域。
3.如权利要求1所述的数字微型反射投影机，其特征在于，该隔热材的厚度大于0.8毫米，该隔热材K值小于2.5w/mk。
4.如权利要求1所述的数字微型反射投影机，其特征在于，该隔热材为橡胶。
5.如权利要求1所述的数字微型反射投影机，其特征在于，该致冷芯片单元包括复数个致冷芯片，该复数个致冷芯片层叠设置，每一致冷芯片包括一冷面以及一热面，每一致冷芯片的冷面均朝向该导热件。
6.如权利要求1所述的数字微型反射投影机，其特征在于，该致冷芯片单元的位置对应该导热凸块。
7.如权利要求1所述的数字微型反射投影机，其特征在于，更包括一散热器，该散热器连接该致冷芯片单元的该热端。
8.如权利要求7所述的数字微型反射投影机，其特征在于，该散热器为鳍片式散热器或水冷式散热器。
9.如权利要求1所述的数字微型反射投影机，其特征在于，该导热凸块与该数字微型反射芯片之间设有导热胶或导热垫。
10.如权利要求1所述的数字微型反射投影机，其特征在于，更包括一电路板以及一夹具，该电路板以及该夹具位于该数字微型反射芯片与该第一表面之间。
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