CN103034027B - 投影机及其光源控制方法 - Google Patents

投影机及其光源控制方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种投影机及其光源控制方法。投影机包括光源模块。光源控制方法包括下列步骤。控制光源模块由低亮度开始调整光源模块所产生的投射光源的亮度。检测来自电子装置的电源电压是否等于临界电压。检测电源电压对应的功率是否等于临界功率。当电源电压等于临界电压且电源电压对应的功率小于等于临界功率，或电源电压大于等于临界电压且电源电压对应的功率等于临界功率时，停止调整投射光源的亮度。藉此，可避免电子装置因投影机的电连接而导致其内部电压不稳所造成的不正常运作或自动关机，进而避免电子装置内元件损坏的风险。

Description

投影机及其光源控制方法
技术领域
本发明涉及一种光学装置及其光源控制方法，且特别是涉及一种投影机及其光源控制方法。
背景技术
投影装置可将影像投影于较大的屏幕上，以方便更多的人同时观看屏幕上所显示的内容，因此常应用于公司、学校等公共场合。此外，随着家用显示产品朝向大尺寸发展的趋势，投影装置也逐渐普及于一般家庭中，而成为现代生活中常见的电子产品。
随着科技的进步，携带方便的微型投影机(pico projector，或称miniprojector)已渐渐成为未来个人数字市场的主流。一般来说，微型投影机的光源是采用发光二极管(lightem itting diode)或其它固态光源。并且，微型投影机与电子装置连接时，会以电子装置所提供的电压作为微型投影机的操作电压。
然而，由于微型投影机会汲取电子装置的电压，因此微型投影机连接至电子装置时，会影响电子装置内部电压的稳定。当电子装置的电压功率较低时，微型投影机连接至电子装置可能会致使电子装置不正常运作，甚或自动关机。在上述不正常运作及自动关机的情况下，电子装置会有元件损坏的风险。
中国台湾专利公告I307808揭露一种投影装置，其电源电路***的接头通过通用串行总线(USB)传输线电连接至计算机的通用串行总线(USB)接头，以通过计算机提供投影装置所需的电源。其中，投影装置的壳体包覆投影装置的投影模块、驱动模块与电源电路***，并暴露出部分电源电路***的接头。
中国台湾新型专利M 357153揭露一种投影装置，其通过USB接口及USB线缆接收计算机送出的电源及信号，其中投影装置的USB接口可连接至计算机上的至少一个USB接口，以通过所连接的USB接口接收电源，并通过所连接的USB接口的其中之一接收信号。投影装置所接收的电源通过其电压控制模块改变电压后传送至其开关模块，再通过开关模块将改变后的电压传送至影像显示模块，投影装置的驱动模块则调整USB接口自计算机接收的电流，并将调整后的电流传送至影像显示模块以改变影像显示模块的显示亮度。
发明内容
本发明提出一种投影机及其光源控制方法，可降低投影机电连接至电子装置时对电子装置内部电压的影响，以避免电子装置因内部电压不稳而致使电子装置不正常运作，甚或自动关机，进而避免电子装置内部元件的损坏。
本发明的其它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它目的，本发明实施例提供一种投影机，电连接电子装置。投影机包括检测单元、投影单元、光源模块及控制单元。检测单元用以检测来自电子装置的电源电压是否等于临界电压，且检测电源电压对应的功率是否等于临界功率，并输出检测结果。投影单元用以接收影像数据及投射光源，以投射影像。光源模块用以提供投射光源。控制单元电连接检测单元、投影单元及光源模块。控制单元用以接收来自电子装置的影像信号并产生由投影单元所接收的影像数据，并控制光源模块由低亮度开始调整投射光源的亮度。当检测结果表示电源电压等于临界电压且电源电压对应的功率小于等于临界功率，或电源电压大于等于临界电压且电源电压对应的功率等于临界功率时，停止调整投射光源的亮度，其中当所述电源电压大于所述临界电压且所述电源电压对应的功率小于所述临界功率时，所述控制单元控制所述光源模块调高所述投射光源的亮度，当所述电源电压大于所述临界电压且所述电源电压对应的功率大于所述临界功率时，所述控制单元控制所述光源模块调低所述投射光源的亮度，当所述电源电压小于所述临界电压且所述电源电压对应的功率小于所述临界功率时，所述控制单元控制所述光源模块调低所述投射光源的亮度，当所述电源电压小于所述临界电压且所述电源电压对应的功率大于所述临界功率时，所述控制单元控制所述光源模块调低所述投射光源的亮度。
本发明另一实施例提供一种投影机的光源控制方法，投影机包括光源模块。光源控制方法包括下列步骤。控制光源模块由低亮度开始调整光源模块所产生的投射光源的亮度。检测来自电子装置的电源电压是否等于临界电压。检测电源电压对应的功率是否等于临界功率。当电源电压等于临界电压且电源电压对应的功率小于等于临界功率，或电源电压大于等于临界电压且电源电压对应的功率等于临界功率时，停止调整投射光源的亮度，其中调整所述光源模块所产生的所述投射光源的亮度的步骤包括：当所述电源电压大于所述临界电压且所述电源电压对应的功率小于所述临界功率时，调高所述投射光源的亮度；当所述电源电压大于所述临界电压且所述电源电压对应的功率大于所述临界功率时，调低所述投射光源的亮度；当所述电源电压小于所述临界电压且所述电源电压对应的功率小于所述临界功率时，调低所述投射光源的亮度；当所述电源电压小于所述临界电压且所述电源电压对应的功率大于所述临界功率时，调低所述投射光源的亮度。
基于上述，本发明实施例的投影机及其光源控制方法，其光源模块是由低亮度开始调整其投射光源的亮度，以致于投影机连接至电子装置时，对电子装置内部电压的影响可降至最低，以避免电子装置因内部电压不稳而致使电子装置不正常运作，甚或自动关机，进而避免电子装置内部的元件损坏。
为让本发明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1为依据本发明实施例的投影机电连接电子装置的***示意图；以及
图2为依据本发明实施例的投影机的光源控制方法的流程图。
【主要元件符号说明】
10：电子装置
20：影像
100：投影机
110：连接端口
120：控制单元
130：光源模块
140：检测单元
150：投影单元
160：电源供应单元
Dim：影像数据
DRT：检测结果
PL：投射光源
Sim：影像信号
Vcc：操作电压
Vp：电源电压
S210、S220、S230、S240、S250：步骤
具体实施方式
有关本发明前述及其它技术内容、特点与功效，在以下配合附图的多个实施例的详细说明中，将可清楚呈现。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1为依据本发明实施例的投影机电连接电子装置的***示意图。在本实施例中，投影机100包括连接端口110、控制单元120、光源模块130、检测单元140、投影单元150及电源供应单元160。连接端口110用以连接电子装置10，以从电子装置10接收电源电压Vp及影像信号Sim。其中，连接端口110可以为通用串行总线(UniversalSerialBus,USB)端口，以与电子装置10上的至少一个通用串行总线端口电连接。并且，电子装置10可以是具有影音播放能力的电子装置，例如影音播放器、计算机装置。
检测单元140电连接连接端口110，用以检测来自电子装置10的电源电压Vp是否等于临界电压，且检测电源电压Vp对应的功率是否等于临界功率，并输出检测结果DRT。其中，上述电源电压Vp可直接测量而取得，而电源电压Vp对应的功率可依据测量到的电源电压Vp及测量到的电流计算而取得。并且，检测单元140内可配置模拟数字转换器(analog-to-digitalconverter，ADC)，用以将所检测到的电压及电流转换为数字数据，以便于进行计算及比较。
由于来自电子装置10的电源电压Vp会随着投影机100的光源模块130所输出的亮度增加而下降，在本发明的实施例中，可将临界电压定为0.9倍的电源电压Vp的标准值，可将临界功率定为两倍于单一通用串行总线端口的额定功率。进一步来说，若连接端口110为符合USB 2.0的连接端口，由于USB 2.0规定连接端口的额定输出电压(即电源电压Vp的标准值)为5伏特(V)，额定输出电流为700毫(m)安培(A)，则临界电压可以为4.5伏特(即5V×0.9)，连接端口110的额定功率为3.5瓦特(即5V×700m A)，临界功率可以为7瓦特(即2×.35W)；若连接端口110为符合USB 3.0的连接端口，由于USB 3.0规定连接端口的额定输出电压为5伏特，额定输出电流为900毫安，则临界电压可以为4.5伏特(即5×0.9V)，连接端口110的额定功率为4.5瓦特(即5×900mA)，临界功率可以为9瓦特(即2×4.5W)。然而，上述临界电压及临界功率可依据连接端口110在电子装置10上所连接的连接端口的实际电气特性而定，本发明实施例不以此为限。
控制单元120电连接至连接端口110、检测单元140及光源模块130。控制单元120用以接收来自电子装置10的影像信号Sim，并依据影像信号Sim产生影像数据Dim。控制单元120控制光源模块130提供投射光源PL，并控制光源模块130由低亮度开始调整投射光源PL的亮度。其中，光源模块130可配置发光元件(例如发光二极管)以产生投射光源PL，并且上述低亮度可以为光源模块130产生投射光源PL所需的最低亮度，或者上述低亮度可以为发光二极管的最低起始亮度流明值，例如红色发光二极管为3～5流明值、绿色发光二极管为19～20流明值、蓝色发光二极管为0.5～0.7流明值；其中优选实施例为红色发光二极管为3.7流明值、绿色发光二极管为19.4流明值、蓝色发光二极管为0.6流明值，但本发明并不以此为限。
投影单元150电连接控制单元120，用以接收影像数据Dim及投射光源PL，以投射影像20。电源供应单元160电连接连接端口110、控制单元120、光源模块130、检测单元140及投影单元150，用以接收电源电压Vp以产生控制单元120、光源模块130、检测单元140及投影单元150运作所需的操作电压Vcc，并且操作电压Vcc会提供至控制单元120、光源模块130、检测单元140及投影单元150。
控制单元120会依据检测结果DRT控制光源模块130调整投射光源PL的亮度。详细来说，当检测结果DRT表示电源电压Vp大于临界电压且电源电压Vp对应的功率小于临界功率时，控制单元120控制光源模块130调高投射光源PL的亮度；当检测结果DRT表示电源电压Vp大于临界电压且电源电压Vp对应的功率大于临界功率时，控制单元120控制光源模块130调低投射光源PL的亮度；当检测结果DRT表示电源电压Vp小于临界电压且电源电压Vp对应的功率小于临界功率时，控制单元120控制光源模块130调低投射光源PL的亮度；当检测结果DRT表示电源电压Vp小于临界电压且电源电压Vp对应的功率大于临界功率时，控制单元120控制光源模块130调低投射光源PL的亮度。
并且，当检测结果DRT表示电源电压Vp等于临界电压且电源电压Vp对应的功率小于等于临界功率或电源电压Vp大于等于临界电压且电源电压Vp对应的功率等于临界功率时，控制单元120控制光源模块130停止调整投射光源PL的亮度。
一般而言，投影机100中耗电量较高的部分为提供投射光源PL的光源模块130。在本实施例中，由于光源模块130由低亮度开始调整投射光源PL的亮度，因此在投影机100连接至电子装置10并汲取电子装置10的电源电压Vp时，对电子装置10内部电压的影响可降至最低，以避免电子装置10因内部电压不稳而致使电子装置10不正常运作，甚或自动关机，进而避免电子装置10内的元件损坏。并且，控制单元120通过调整投射光源PL的亮度来调整投影机100的耗电量，且通过检测电源电压Vp是否等于临界电压以及检测电源电压Vp对应的功率是否等于临界功率来判断投影机100的耗电量是否会对电子装置10造成过大的负担，由此将投影机100的耗电量调整至适当的范围。
依据上述，可提供投影机的光源控制方法，以应用于投影机100。图2为依据本发明实施例的投影机的光源控制方法的流程图。请参照图2，在本实施例中，投影机包括光源模块。首先，会控制光源模块由低亮度开始调整光源模块所产生的投射光源的亮度(步骤S210)。接着检测来自电子装置的电源电压Vp是否等于临界电压Vth且检测电源电压Vp对应的功率Pp是否等于临界功率Pth(步骤S220)。当电源电压Vp大于临界电压Vth且电源电压Vp对应的功率Pp小于临界功率Pth时，调高投射光源的亮度(步骤S230)。
当电源电压Vp等于临界电压Vth且电源电压Vp对应的功率Pp小于等于临界功率Pth，或电源电压Vp大于等于临界电压Vth且电源电压Vp对应的功率Pp等于临界功率Pth时，停止调整投射光源的亮度(步骤S240)。当电源电压Vp大于临界电压Vth且电源电压Vp对应的功率Pp大于临界功率Pth、电源电压Vp小于临界电压Vth且电源电压Vp对应的功率Pp小于临界功率Pth，或电源电压Vp小于临界电压Vth且电源电压Vp对应的功率Pp大于临界功率Pth时，调低投射光源的亮度(步骤S250)。其中，在执行步骤S230、S240及S250后，会回到步骤S220，以检测调整后的电源电压Vp及电源电压Vp对应的功率Pp是否落于适当的范围或电源电压Vp及电源电压Vp对应的功率Pp是否保持于适当的范围。上述步骤的细节可参考图1及先前的相关说明，在此则不再赘述。
综上所述，本发明实施例的投影机及其光源控制方法，其光源模块是由低亮度开始调整其投射光源的亮度，以致于在投影机连接至电子装置并汲取电子装置的电源电压时，对电子装置内部电压的影响可降至最低，以避免电子装置会因内部电压不稳而致使电子装置不正常运作，甚或自动关机，进而避免电子装置内部元件的损坏。并且，控制单元通过调整投射光源的亮度来调整投影机的耗电量，且通过检测电源电压是否等于临界电压以及检测电源电压对应的功率是否等于临界功率来判断投影机的耗电量是否会对电子装置造成过大的负担，由此将投影机的耗电量调整至适当的范围。
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，即所有依本发明权利要求及发明内容所作的简单的等效变化与修改，仍属本发明专利覆盖的范围内。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，摘要和发明名称仅是用来辅助专利文件检索之用，并非用来限制本发明的权利范围。

Claims (10)

1.一种投影机，电连接电子装置，包括：
检测单元，用以检测来自所述电子装置的电源电压是否等于临界电压，且检测所述电源电压对应的功率是否等于临界功率，并输出检测结果；
光源模块，用以提供投射光源；
投影单元，用以接收影像数据及所述投射光源以投射影像；以及
控制单元，电连接所述检测单元、所述投影单元及所述光源模块，所述控制单元用以接收来自所述电子装置的影像信号并产生由所述投影单元所接收的所述影像数据，并控制所述光源模块由低亮度开始调整所述投射光源的亮度，当所述检测结果表示所述电源电压等于所述临界电压且所述电源电压对应的功率小于等于所述临界功率，或所述电源电压大于等于所述临界电压且所述电源电压对应的功率等于所述临界功率时，停止调整所述投射光源的亮度，
其中当所述电源电压大于所述临界电压且所述电源电压对应的功率小于所述临界功率时，所述控制单元控制所述光源模块调高所述投射光源的亮度，当所述电源电压大于所述临界电压且所述电源电压对应的功率大于所述临界功率时，所述控制单元控制所述光源模块调低所述投射光源的亮度，当所述电源电压小于所述临界电压且所述电源电压对应的功率小于所述临界功率时，所述控制单元控制所述光源模块调低所述投射光源的亮度，当所述电源电压小于所述临界电压且所述电源电压对应的功率大于所述临界功率时，所述控制单元控制所述光源模块调低所述投射光源的亮度。
2.根据权利要求1所述的投影机，其中所述低亮度为所述光源模块产生所述投射光源所需的最低亮度。
3.根据权利要求1所述的投影机，还包括电源供应单元，电连接所述检测单元、所述投影单元、所述光源模块及所述控制单元，用以接收所述电源电压以产生操作电压，所述操作电压提供至所述检测单元、所述投影单元、所述光源模块及所述控制单元。
4.根据权利要求1所述的投影机，其中所述临界电压为0.9倍的所述电源电压的标准值。
5.根据权利要求1所述的投影机，其中所述投影机电连接所述电子装置上的至少一个通用串行总线端口。
6.根据权利要求5所述的投影机，其中所述临界功率为两倍于单一通用串行总线端口的额定功率。
7.一种投影机的光源控制方法，所述投影机包括光源模块，所述光源控制方法包括：
控制所述光源模块由低亮度开始调整所述光源模块所产生的投射光源的亮度；
检测来自电子装置的电源电压是否等于临界电压；
检测所述电源电压对应的功率是否等于临界功率；以及
当所述电源电压等于所述临界电压且所述电源电压对应的功率小于等于所述临界功率，或所述电源电压大于等于所述临界电压且所述电源电压对应的功率等于所述临界功率时，停止调整所述投射光源的亮度，
其中调整所述光源模块所产生的所述投射光源的亮度的步骤包括：
当所述电源电压大于所述临界电压且所述电源电压对应的功率小于所述临界功率时，调高所述投射光源的亮度；
当所述电源电压大于所述临界电压且所述电源电压对应的功率大于所述临界功率时，调低所述投射光源的亮度；
当所述电源电压小于所述临界电压且所述电源电压对应的功率小于所述临界功率时，调低所述投射光源的亮度；以及
当所述电源电压小于所述临界电压且所述电源电压对应的功率大于所述临界功率时，调低所述投射光源的亮度。
8.根据权利要求7所述的投影机的光源控制方法，其中所述低亮度为所述光源模块产生所述投射光源所需的最低亮度。
9.根据权利要求7所述的投影机的光源控制方法，其中所述临界电压为0.9倍的所述电源电压的标准值。
10.根据权利要求7所述的投影机的光源控制方法，其中所述临界功率为两倍于通用串行总线端口的额定功率。
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