CN105159019A - 投影装置及其散热*** - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种投影装置及其散热***，该散热***包含有散热目标晶片以及散热模组。该散热目标晶片具有底面，其中该底面上包含有散热区。该散热模组具有散热本体及导热通道。该散热本体包含与该底面相对的连接端；而该导热通道则自连接端伸出并与该散热区可进行热交换地连接。该导热通道具有平行于散热区的第一剖面及第二剖面，其中该第二剖面较该第一剖面远离该散热区，且该第二剖面面积大于该第一剖面面积。借此，以提高热传导效率。
Description
技术领域
本发明关于一种投影装置及其散热***；具体而言，本发明关于一种使用需要散热晶片的投影装置及其散热***。
背景技术
在各式的显示装置中，投影机一直持续的进行发展，且不断产生及导入新式的设计。例如近年来日趋成熟且被广泛应用于投影机的设计上数位光源处理技术(DigitalLightProcessing,DLP)。数位光源处理技术是以数位微镜晶片(DigitalMicromirrorDevice,DMD)为基础，选择性地以各微镜为单位反射来自光源的光线，以产生投影的影像画面。
不论在各式的投影机中，散热一直是需要特别注意的问题。例如需针对光源或光机特别设置风扇等散热机构。在使用数位光源处理技术的投影机中，由于数位微镜晶片上会聚集大量的热，因此需加设散热器来将数位微镜晶片上的热导出。然而，由于数位微镜晶片的正面设置有供反射光线的微镜，因此仅能由其后方来将热导出。通常在数位微镜晶片的后方会设有连接脚位供与讯号线路连接，因此在散热机构的设计上更加困难。
发明内容
本发明之目的在于提供一种投影装置及其散热***，具有较好的散热效率,且可兼顾其他组件设置的空间需求。
为达上述目的，本发明提供一种投影装置散热***，包含：散热目标晶片以及散热模组；该散热目标晶片具有底面，该底面上包含散热区；该散热模组具有散热本体及导热通道，该散热本体包含连接端与该底面相对，该导热通道自该连接端伸出并与该散热区可进行热交换地连接；其中，该导热通道具有平行于该散热区的第一剖面及第二剖面，该第二剖面较该第一剖面远离该散热区，且该第二剖面面积大于该第一剖面面积。
较佳的，该导热通道平行于该散热区的剖面面积随与该散热区间距离增加而连续地增加。
较佳的，该导热通道具有第一壁面连接于该散热区及该散热本体之间，并至少部分以外张倾斜的方式向该散热本体延伸。
较佳的，该散热目标晶片具有讯号连接部设置于该底面上，并位于该散热区的一侧外；该讯号连接部设置于该导热通道非具有该第一壁面的一侧。
较佳的，投影装置散热***还包含电路板设置于该底面及该散热本体之间，该电路板上形成有穿孔；其中，该导热通道穿过该穿孔以与该散热区可进行热交换地连接。
较佳的，该穿孔在相对于该讯号连接部的一侧长度较相对于该第一壁面一侧的长度为长。
较佳的，该电路板上布设有连接线路供与该讯号连接部讯号连接，该连接线路布设于该穿孔不与该第一壁面相对的一侧外。
较佳的，该导热通道具有第二壁面与该第一壁面相对设置且连接于该散热区及该散热本体之间，并至少部分以外张倾斜的方式向该散热本体延伸。
较佳的，该讯号连接部设置于该导热通道非具有该第一壁面及该第二壁面的一侧。
为到达上述目的，本发明另提供一种投影装置，包含数位微镜晶片及散热模组：数位微镜晶片，具有底面，该底面上包含散热区；散热模组具有散热本体及导热通道，散热本体包含连接端与该底面相对；导热通道，自该连接端伸出并与该散热区可进行热交换地连接；其中，该导热通道具有平行于该散热区的第一剖面及第二剖面，该第二剖面较该第一剖面远离该散热区，且该第二剖面面积大于该第一剖面面积。
较佳的，该导热通道平行于该散热区的剖面面积随与该散热区间距离增加而连续地增加。
较佳的，该导热通道具有第一壁面连接于该散热区及该散热本体之间，并至少部分以外张倾斜的方式向该散热本体延伸。
较佳的，该数位微镜晶片具有讯号连接部设置于该底面上，并位于该散热区的一侧外；该讯号连接部设置于该导热通道非具有该第一壁面的一侧。
较佳的，该投影装置还包含电路板设置于该底面及该散热本体之间，该电路板上形成有穿孔；其中，该导热通道穿过该穿孔以与该散热区可进行热交换地连接。
较佳的，该穿孔在相对于该讯号连接部的一侧长度较相对于该第一壁面一侧的长度为长。
较佳的，该电路板上布设有连接线路供与该讯号连接部讯号连接，该连接线路布设于该穿孔不与该第一壁面相对的一侧外。
较佳的，该导热通道具有第二壁面与该第一壁面相对设置且连接于该散热区及该散热本体之间，并至少部分以外张倾斜的方式向该散热本体延伸。
较佳的，该讯号连接部设置于该导热通道非具有该第一壁面及该第二壁面的一侧。
与现有技术相比，本发明的投影装置散热***及投影装置，由于导热通道在第二剖面处的通道面积较大，因此使自第一剖面传来的热能更快速顺畅地被传递到散热本体，以提高散热效率；由于导热通道在接近散热目标晶片或数位微镜晶片的部分具有较小的剖面面积，而接近散热本体的部分具有较大的剖面面积，因此可同时兼顾需留空间给其他组件组装以及提高热传导效率的需求。
附图说明
图1为本发明投影装置及其散热***的实施例示意图；
图2为图1所示实施例的一侧剖视图；
图3为第一剖面的实施例示意图；
图4为第一剖面与第二剖面面积比对的实施例示意图；
图5A为图1所示实施例的变化示意图；
图5B为图5A所示实施例的一侧剖视图；
图6投影装置及其散热***的另一实施例示意图；
图7为电路板的实施例示意图；
图8A为图6所示实施例的变化示意图；
图8B为图8A所示实施例的一侧剖视图。
具体实施方式
本发明提供一种投影装置散热***及使用该投影装置散热***的投影装置。在较佳实施例中，投影装置是使用数位微镜晶片(DigitalMicromirrorDevice,DMD)来进行影像产生控制，且散热***主要针对数位微镜晶片来进行散热；然而在不同实施例中，散热***亦可应用于不同型式的投影装置中，并针对其他热源进行散热。
图1及图2所示为本发明的投影装置及其散热***的实施例。如图1及图2所示，散热***包含散热目标晶片100及散热模组300。散热目标晶片100具有底面110，而底面110上包含散热区130。在较佳实施例中，散热目标晶片100较佳为数位微镜晶片，其在与底面110相背的正面150上设有多个微镜(Micro-Mirror)(未绘示)，藉以选择性地反射来自光源的光线，以产生投影的影像。然而在不同实施例中，散热目标晶片100亦可以是其他型式的晶片，例如发光二极体光源晶片等。
如图1及图2所示，散热模组300包含散热本体310及导热通道330；两者较佳是采用铜合金或铝合金等热传导快速的材质制成，且较佳以一体成形的方式制造，但不以此为限。散热本体310具有连接端311朝向散热目标晶片100的底面110，而相对于连接端311的另一侧则较佳设置有多个散热鳍片313；然而在不同实施例中，散热本体310亦可使用散热鳍片313之外的其他方式来进行散热。导热通道330自连接端311伸出，并与散热区130可进行热交换地连接。在较佳实施例中，连接端311的面积大于导热通道330的截面；换言之，导热通道330仅跟连接端311的一部分连接，而会曝露出连接端311的其他部分。导热通道330具有热接收面331与散热区130贴合，其间较佳布设有可传递热的胶材200，以充分填补散热区130及热接收面331上的不平整处，以使可进行热传导的面积最大化。导热通道330自散热区130接收散热目标晶片100上的热能，再传导至后端的散热本体310上进行散热，以达到散热的效果。
如图2、图3及图4所示，导热通道330具有平行于散热区130的第一剖面410及第二剖面420。第二剖面420较第一剖面410远离散热区130，换言之，自散热区130接收的热会先经过第一剖面410之后才会抵达第二剖面420。如图4所示的第二剖面420，其面积大于图3所示的第一剖面410面积。藉由此设置，由于导热通道330在第二剖面420处的通道面积较大，因此使自第一剖面410传来的热能更快速顺畅地被传递到散热本体310，以增加散热效率。
在此较佳实施例中，导热通道330平行于散热区130的剖面面积随着与散热区130的距离增加而连续地增加。例如散热通道330的一侧或多侧壁面可形成为外张的平面或曲面，使散热通道330形成为朝向散热本体310张开的斗状或锥状外形。若以剖面面积作为函数值，并以距离散热区130的距离为变数，剖面面积可相对于距离形成一次或一次以上的连续函数。
如图1及图2所示，导热通道330具有第一壁面351连接于散热区130及散热本体310之间。在本实施例中，第一壁面351完全以外张倾斜的方式向散热本体310延伸，且形成为平面；然而在不同实施例中，第一壁面351亦可部分以外张倾斜的方式向散热本体310延伸，且可形成为曲面。此外，在此实施例中，导热通道330亦可具有与第一壁面351相对的第二壁面352，两者可呈等斜率或不等斜率的方式分别外张倾斜，因此从图2所示的侧视图上看，可形成为梯形的外观。然而在不同实施例中，第二壁面352亦可为直立的壁面，以配合不同的组装及机构设计需求。
另如图2所示，导热通道330还具有第三壁面353，第三壁面353夹设于第一壁面351及第二壁面352之间，散热本体310在背向连接端311的一面所设置的散热鳍片313较佳为垂直于第三壁面353在连接端311上的延伸方向X延伸，且在平行于延伸方向X的方向上并排。由于第一壁面351及第二壁面352外张倾斜的关系，散热通道330在平行于延伸方向X上与连接端311的接触长度较长。藉由此设置，散热通道330得以横跨较多片的散热鳍片313，而进一步提升散热的效率。
图5A及图5B所示为导热通道330的另一实施例。在此实施例中，导热通道330另具有相对的第三壁面353及第四壁面354，第三壁面353及第四壁面354分别夹于第一壁面351及第二壁面352之间；换言之，导热通道330外侧面是由第一壁面351、第三壁面353、第二壁面352及第四壁面354彼此连接而共同组成。与前述实施例不同之处在于，如图5B所示，第三壁面353及第四壁面354也分别以外张倾斜的方式向散热本体310延伸。然而第三壁面353及第四壁面354的斜率大于第一壁面351及第二壁面352的斜率，而较趋近于直立壁面。藉由此设计，第三壁面353及第四壁面354的外侧可保留较大的空间设置其他的组件，且仍能保有一定程度的热传导效果。
在图6所示的实施例中，散热目标晶片100具有一或多个讯号连接部150设置于底面110上，且位于散热区130的一侧外。在较佳实施例中，讯号连接部150设置导热通道330非具有第一壁面351或第二壁面352的一侧，例如可设置于相对第三壁面353的一侧。此外，投影装置散热***还包含电路板500设置于底面110及散热本体310之间。电路板500上形成有穿孔510供导热通道330穿过以与散热区130连接。电路板500上较佳设置有连接装置530与讯号连接部150电性连接。连接装置530较佳可为连接器公座或母座，或者为其他的连接器。此外，在不同实施例中，亦可以在不设置电路板500的状况下以其他的线路来与讯号连接部150电性连接。
如图6所示，由于电路板500对应于第一壁面351的一侧未设置有连接装置530，因此有较大空间供穿孔510延伸。换言之，第一壁面351不会被限制必需为直立或近于直立，而可以较大的斜率外张延伸，以增加热传导效率。此外，穿孔510较佳为矩形，其相对于讯号连接部150的一侧长度较佳长于相对于第一壁面351的一侧长度，以使第一壁面351可以较大的斜率倾斜。
图7所示为电路板500的上视图。如图7所示，电路板500上布设有连接线路550与讯号连接部150电性连接，且较佳是经由连接装置530进行连接。为使得穿孔510在对应第一壁面351的第一侧511有较大的延伸面积，连接线路550较佳均布设于穿孔510非第一侧511的其他侧边外，例如使连接线路550直接自连接装置530朝远离穿孔510的方向延伸。在此实施例中，由于第二壁面352同样为外张倾斜，因此连接线路550较佳亦不设置于穿孔510与第二壁面352相对应的第二侧512外。
图8A及图8B所示为本发明的另一实施例。如图8A所示，第三壁面353及第四壁面354分别为导热通道300朝向讯号连接部150的一面。相较于上述实施例，第三壁面353及第四壁面354也分别以外张倾斜的方式向散热本体310延伸，且可为曲面或平面。然而第三壁面353及第四壁面354的平均斜率大于第一壁面351及第二壁面352的平均斜率，而较趋近于直立壁面。藉由此设计，第三壁面353及第四壁面354的外侧可保留较大的空间设置其他的组件，且仍能保有一定程度的热传导效果。如图8B所示，因第三壁面353及第四壁面354采用曲面设计，使得上段位于穿孔510内部分的扩张比较小，而到接近散热本体310时扩张量增加，以同时兼顾需留空间给讯号连接部150组装以及增加热传导效率的需求。
本发明已由上述相关实施例加以描述，然而上述实施例仅为实施本发明的范例。必需指出的是，已揭露的实施例并未限制本发明的范围。相反地，包含于权利要求的精神及范围的修改及均等设置均包含于本发明的范围内。
Claims (18)
1.一种投影装置散热***，其特征在于，包含：
散热目标晶片，具有底面，该底面上包含散热区；以及
散热模组，具有：
散热本体，包含连接端与该底面相对；以及
导热通道，自该连接端伸出并与该散热区可进行热交换地连接；
其中，该导热通道具有平行于该散热区的第一剖面及第二剖面，该第二剖面较该第一剖面远离该散热区，且该第二剖面面积大于该第一剖面面积。
2.如权利要求1所述的投影装置散热***，其特征在于，该导热通道平行于该散热区的剖面面积随与该散热区间距离增加而连续地增加。
3.如权利要求1所述的投影装置散热***，其特征在于，该导热通道具有第一壁面，该第一壁面连接于该散热区及该散热本体之间，该第一壁面至少部分以外张倾斜的方式向该散热本体延伸。
4.如权利要求3所述的投影装置散热***，其特征在于，该散热目标晶片具有讯号连接部，该讯号连接部设置于该底面上，该讯号连接部位于该散热区的一侧外；该讯号连接部设置于该导热通道非具有该第一壁面的一侧。
5.如权利要求4所述的投影装置散热***，其特征在于，还包含设置于该底面及该散热本体之间的电路板，该电路板上形成有穿孔；其中，该导热通道穿过该穿孔以与该散热区可进行热交换地连接。
6.如权利要求5所述的投影装置散热***，其特征在于，该穿孔在相对于该讯号连接部的一侧长度较相对于该第一壁面一侧的长度为长。
7.如权利要求5所述的投影装置散热***，其特征在于，该电路板上布设有连接线路供与该讯号连接部讯号连接，该连接线路布设于该穿孔不与该第一壁面相对的一侧外。
8.如权利要求3所述的投影装置散热***，其特征在于，该导热通道具有第二壁面，该第二壁面与该第一壁面相对设置且连接于该散热区及该散热本体之间，该第二壁面至少部分以外张倾斜的方式向该散热本体延伸。
9.如权利要求8所述的投影装置散热***，其特征在于，该讯号连接部设置于该导热通道非具有该第一壁面及该第二壁面的一侧。
10.一种投影装置，其特征在于，包含：
数位微镜晶片，具有底面，该底面上包含散热区；以及
散热模组，具有：
散热本体，包含连接端与该底面相对；以及
导热通道，自该连接端伸出并与该散热区可进行热交换地连接；
其中，该导热通道具有平行于该散热区的第一剖面及第二剖面，该第二剖面较该第一剖面远离该散热区，且该第二剖面面积大于该第一剖面面积。
11.如权利要求10所述的投影装置，其特征在于，该导热通道平行于该散热区的剖面面积随与该散热区间距离增加而连续地增加。
12.如权利要求10所述的投影装置，其特征在于，该导热通道具有第一壁面，该第一壁面连接于该散热区及该散热本体之间，并该第一壁面至少部分以外张倾斜的方式向该散热本体延伸。
13.如权利要求12所述的投影装置，其特征在于，该数位微镜晶片具有讯号连接部设置于该底面上，并位于该散热区的一侧外；该讯号连接部设置于该导热通道非具有该第一壁面的一侧。
14.如权利要求13所述的投影装置，其特征在于，还包含设置于该底面及该散热本体之间的电路板，该电路板上形成有穿孔；其中，该导热通道穿过该穿孔以与该散热区可进行热交换地连接。
15.如权利要求14所述的投影装置，其特征在于，该穿孔在相对于该讯号连接部的一侧长度较相对于该第一壁面一侧的长度为长。
16.如权利要求14所述的投影装置，其特征在于，该电路板上布设有连接线路供与该讯号连接部讯号连接，该连接线路布设于该穿孔的不与该第一壁面相对的一侧外。
17.如权利要求12所述的投影装置，其特征在于，该导热通道具有第二壁面，该第二壁面与该第一壁面相对设置且连接于该散热区及该散热本体之间，并该第二壁面至少部分以外张倾斜的方式向该散热本体延伸。
18.如权利要求17所述的投影装置，其特征在于，该讯号连接部设置于该导热通道非具有该第一壁面及该第二壁面的一侧。
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|---|---|---|---|
| CN201510541655.4A CN105159019A (zh) | 2015-08-28 | 2015-08-28 | 投影装置及其散热*** |
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| CN105159019A true CN105159019A (zh) | 2015-12-16 |
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| PB01 | Publication | ||
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