时间:2016/03/08 来源:专业视听
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【专业视听网报道】:激光投影机是光机电一体化的高精密度,高集成度的设备,内含多种关键元器件,如激光器(laserdiode)、DMD芯片(DLP系统)、荧光轮(phosphorwheel,高能量激光轰击时易导致热猝灭)、电源、以及各种电子芯片等等。这些关键元器件以及整机系统都需要在一定环境条件下运行,才可以保证可靠性和使用寿命。
我国幅员辽阔,地势不均,先进的激光显示系统是否能经受各种环境的考验?本短文将结合AVANZA帅映产品开发经验简要探讨应用环境的一个重要因素:海拔。中国的3C认证包含2000米以下和5000米以下两种规格,产品在设计上需要分别满足相应的规范并能通过和获得被CQC认可的第三方机构检验检测机构的测试报告。
下表为不同海拔下,气压、空气密度以及绝对湿度的关系。可以看出,海拔高度的不同,会导致多种环境因素的变化。
这些因素的变化对激光投影机的影响主要体现在:
影响 |
影响机制 |
备注 |
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电气性能
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电晕拉弧 |
高原环境高压设备的电晕拉弧可增加电源设备的负荷和波动,加速绝缘老化和金属腐蚀 |
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灭弧性能 |
空气稀薄导致以空气为灭弧介质的开关电器灭弧困难,性能降低,触点拉弧导致的氧化物和积碳会导致通断能力下降和电寿命缩短 |
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绝缘强度 |
空气稀薄导致空气介电强度、空气冷却效应以及弧隙空气介质恢复强度降低,因而引起空气绝缘耐压降低 |
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静电 |
高原干燥气候和空气电离极易导致静电产生,进而影响电子设备的稳定性 |
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低气压 |
空气密度降低 |
空气密度低,相同风扇转速下带动的气流流量减少,导致散热性能下降,元器件温度升高 |
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温度 |
高低温变化 |
海拔不同导致的气温差异和变化,是影响激光投影机散热和可靠性的直接因素(温差是热阻的参数之一) |
建筑内的温度差异对激光投影机的使用影响更大 |
湿度 |
某些高海拔地区昼夜温湿度变化较大,设备使用,存储,运输过程中 可能会产生结露,亦会影响某些电路阻值 |
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注:高海拔还会导致的辐射和沙尘因素,因与投影机的应用环境直接关系不大,故未特别列出
其中,电气性能的保证,需要遵循GB/T 16935.1(低压系统内设备的绝缘配合第1部分:原理、要求和试验)中对电气间隙、爬电距离、固体绝缘的要求进行设计,并按照GB4943的总体要求通过电磁兼容测试(包括辐射、传导、谐波与静电等);
散热性能(由空气密度和温度影响)的保证,需要通过合理的系统风道布局设计、散热器模组设计、风扇调速控制设计(FSC)、海拔传感器、以及多个遍布系统各关键点的温度传感器进行系统化的设计整合。AVANZA帅映通过一套涵盖电子、软件和散热模组的专利技术,实现了激光工程投影机在全地形环境的智能控制。