Thursday, June 20, 2019

投影機燈泡技術全解析

近幾年來,投影機的應用日益廣泛。投影機對我們來說已不陌生。中國國內投影機市場需求呈現出多元化的發展態勢,IT電子行業、文化娛樂業、金融保險證券業的市場需求快速增長,教育、政府和軍隊仍然保持着比較強大的市場需求。據投影之窗調研結果顯示,中國投影機的銷量未來還會以每年超過10%的速度繼續增長。投影機的產銷量逐步上漲,隨之而來的是其零部件及耗材的需求加大。對於投影機來說,其最大的耗材便是投影燈泡。如今投影燈炮種類分為以下幾種:

1.金屬鹵素燈 價格低,壽命短(1000小時),使用廣泛(90%以上的機器使用)
2.UHE燈 價格適中 壽命在4000小時左右,名牌機器、高端機器中採用
3.UHP燈 價格較高 壽命在6000小時左右,名牌機器、高端機器中採用
4.氙燈 價格適中 ,壽命較短1500左右,附屬整流電源複雜,個別大型機器採用
5.LED燈 價格高,壽命長10000小時以上,在少部分小功率機器上使用。

相對於投影機來說,人們對於投影燈泡的了解更是知之甚少。投影機的光源對投影機的性能及售價影響很大,而且又是消耗品,所以下面我講為大家介紹評述一下各類投影燈炮。

金屬鹵素燈泡(高強紫外鹵素燈)通常又叫鐵燈。它因燈泡中填充了金屬鹵化物而得名,其優點是價格便宜,更換成本比較低。在燈泡處在點亮狀態時,燈泡兩端的電壓一般在60V左右,燈泡內的氣體壓強較高,燈絲處於半熔狀態,溫度則高達上千度,所以對投影機的散熱能力要求較高,一般多應用在體積較大的LCD投影機上。其缺點就是壽命較短,使用壽命不過2000小時,在使用過程中,金屬鹵素燈泡的亮度會衰減得非常厲害,總工作時間1000小時後投影圖像效果一般還能勉強接受,再繼續使用下去投影的圖像就變得很差了。目前,金屬鹵素燈泡已逐步退出國內投影機燈泡市場,取而代之的則是冷光源高壓汞燈泡。

UHE/UHP都是採用超高壓汞填充技術的燈泡產品(因為具體工藝不同的原因而分為UHE——EPSON系技術,UHP——PHILIPS系技術),發熱量比較小,而且性能曲線平滑,長時間使用亮度下降沒有這麼明顯。

UHE燈泡屬於超高壓汞一類燈泡,比較適合長時間使用。其價格也比較適中,目前中檔投影機普遍採用的就是這種燈泡。UHE燈泡利用光學原理濾除了紅外線,發出冷光,熱量比較小,能有效降低投影機功耗。這種採用超高壓汞填充技術的燈泡通常被稱為冷光源燈泡,最突出的特點是壽命長,一般能達到3000小時以上,在工作時間達到2000小時後,亮度幾乎不衰減。UHE燈泡不僅正常使用時間比金屬鹵素燈泡高一倍,而且這種燈泡的性能曲線平滑,亮度高、長時間使用亮度下降不明顯。交流供電。

UHP燈泡的全稱是(Ultra High Performance),屬於超高壓汞燈泡,其壽命較長,一般標稱6000小時,最長的甚至標稱12000小時,累計工作時間4000小時後亮度也不會出現明顯的衰減。UHP是飛利浦公司發明的一種專利技術,當燈泡衰竭時會即刻熄滅。與UHE燈泡相比,不僅在相同功耗下,UHP燈泡能產生大光量,並能有效地抑制閃爍情況的發生,而且外形更小巧,亮度衰減更小,壽命更長。 因為UHP燈泡發出的光是理想的冷光源,所以現普遍應用在正投投影機和DLP背投拼接牆上,另外UHP燈泡也應用於家用大屏幕背投電視上,為投影機的發展提供了光源保障。但由於價格較高,一般應用於高檔投影機上。 不過,隨着投影機的逐漸普及和市場競爭的不斷加劇,部分經濟型投影機也使用了UHP燈泡。 UHP燈泡又分為100W、120W、150W、200W、250W,燈杯大小可分為50*50mm、65*70mm、78*78mm、大圓杯等,另外根據供電UHP全為交流。 所以於現今的投影設備, 不論是應用於專業前投影,影音家庭劇院, 背投影電視或是電視牆設備領域裡, 飛利浦UHP系統已成為業界統一的標準.可以說飛利浦生產的投影機燈泡是主宰投影燈泡市場。

氙燈是利用正負電極之間放電產生的電弧發光的一種光源,由於技術含量較高、價格也比較貴,目前只應用在高端投影機上。氙燈的光譜最接近自然光,可以提供比其他光源更優異的色彩。與此前的燈泡相比,氙燈有可隨時開關的優點,並且氙燈關閉後可馬上再次開啟,這一點是以往的投影機燈泡做不到的。從技術應用來看,氙燈是一種很有前途的光源,隨着氙燈技術的進步和成熟,將會被普遍應用到各種投影機上。

LED光源的應用,在投影機方面,最主要的意義在於為機身小型化開闢了新的道路。由於LED光源體積小,且具有很多顯示技術優點,所以更適於研發小巧的投影機甚至原件,使用戶的投影更加“隨身化”和“自由化”。LED用於投影照明,不僅壽命增加,而且改變了投影機結構,由於減少了散熱需求,並縮短了光路系統,所以散熱量和噪聲都有更好的表現。目前,LED光源主要應用與集成化小型投影原件和袖珍式小型機兩種投影產品,集成化小型投影原件不做成獨立機型,其主要是與微型顯示設備如手機、數碼相機、筆記本電腦集成在一起,電池供電,可以投影約A4紙或標準信紙大小的圖像,方便與他人共享畫面。袖珍式掌上投影機則是完整獨立機型,體積小巧輕便,一隻手也可以輕易的拿起,攜帶方便,可放於文件包內,未來的發展方向是商務應用。其可交直流兩用,投影畫面可大於17英寸,屏幕亮度15至200流明,隨着技術的發展,顯示效果還在不斷提升。

除了以上敘述的燈泡種類,還有一些其它類型,如NSH和SHP燈泡,這兩種燈泡為直流燈泡,在一些日本品牌的投影機中使用比較頻繁,SHP燈泡對極性要求很高,弄不好就容易炸燈,投影機燈泡爆炸的威力是非常厲害的,有時會炸壞投影機的其他一些鏡片和配件,而且投影機的燈泡裡面有水銀,對環境的影響比較厲害,所以這兩種燈泡對投影機更換的時候最好拿到專業的投影機維修中心或服務公司來先檢測投影機的電源情況,再來更換同一型號的燈泡,這樣可以避免不必要的問題的發生。而且同時還可以做一下投影機的適當保養。

常見的UHE通常是松下和飛利浦生產的;UHP就是 PHILIPS(飛利浦)的投影機燈泡品牌;UMPRD/UMVRD/NSH都是USHIO(日本優志旺)的燈泡型號;SHP是PHOENIX(日本鳳凰)的燈泡型號;SHL是GE(美國奇異)的燈泡型號;VIP是OSRAM(德國歐司朗)的燈泡型號。在這些型號當中,有的是採金屬鹵化物化填充的,俗稱”金屬鹵素燈泡”;而更多的是採用高壓汞填充的,稱之為”超高壓汞燈泡”。

常見問題:
1、投影機燈泡的壽命是多少?
根據實驗室廠家的測試是2500個小時左右,但實際使用過程中沒有準確的數字,和使用環境和使用方法有關,如不如突然斷電等!具體投影機菜單里有對目前燈泡的使用時間的統計,根據經驗,UHP飛利浦,VIP歐司朗,NSH,SHP日本等實際壽命在1000-1800小時左右,經常使用的用戶在1年-2年左右。

2、投影機提示我要更換燈泡怎麼辦?
如果投影機提示需要更換燈泡,那就一定要換了,即使還能點亮但燈泡壽命也快到了,如果再繼續點的話壽命到了會發生爆炸的對機器有影響,所以要及時更換。

3、什麼情況下需要更換燈泡?
a、投影機提示更換燈泡 b、機器出現一段時間就自動關機或保護不工作 c、機器亮度不夠,畫面模糊 d、其它問題。

4、如何簡單判斷是不是原裝燈泡?
針對這個問題,中國古話說的好,真的假的,一比就知道,將你的原機器燈泡和新燈泡進行比較,如果顏色和外觀都一模一樣就肯定沒錯了,裡面的燈泡非專業人員看不出來,但不同廠家的燈泡顏色值,尺寸度不可能一模一樣的。再就是燈泡上面的字樣,也要進行對比!

5、非原裝燈泡有什麼影響?
因投影機燈泡是一種特殊的光源,目前國產的技術不夠成熟,市場上採用的都是原裝進口燈泡。而有些商家為了利潤而銷售假燈泡或代用燈泡。這種燈泡會出現以下幾點情況:a、燈泡亮度不夠, 需要機器時間長了或灰塵過多也有損值,但假燈泡或代用燈泡亮度明顯差20%左右。b、待用燈泡因技術不夠成熟,會經常出現機器點不亮,或一段時間自動關機等諸多現象。c、這種燈泡容易爆炸,對機器有很大的影響。所以,不要為了省眼前一點錢而買了這種燈泡,那時候反而要花更多的錢和精力而處理這些事情了!

投影機燈泡的使用維護
  (1)確保電源的“同一性”
  為了防止燈泡發生爆炸或者出現工作功率不匹配的現象,投影機對其連接的電源規格也進行了嚴格的規定。為確保電源的“同一性”,用戶最好使用隨機附帶的電源線,同時保證與電源線相連的插座要接地可靠。
當投影機與信號源(如PC機)連接的是不同電源時,兩零線之間可能存在較高的電位差。如果用戶帶電插拔信號線或其他電路,在插頭和插座之間發生打火現象,容易損壞信號輸入電路,使燈泡不能正常工作,甚至還有可能損壞投影機,嚴重的話還能引起火災事故。用戶在將投影機連接到電源插座上時,應注意電源電壓的標稱值,機器的地線和電源極性,並要注意接地。

  (2)保持良好的通風散熱條件
  為散發投影機工作中產生的高溫,投影機都設有通風口。當進風口及濾塵網被堵塞,氣流不暢時,投影機內溫度會迅速升高,加速燈泡的老化,甚至損壞光學元件。所以,必須要保通風口暢通,並經常清理過濾網。在天氣炎熱並且內通風不好時,可用風扇幫助散熱,這樣可以保護投影機,延長其使用壽命,並且避免了投影機因過熱而自動保護停機,影響正常使用。
投影機通風口分進風口和出風口,進風口在它的底部,出風口在它的後面,注意不要使其底部和支撐面貼得太近,也不要在通風孔處放置任何東西,以免通風不暢,影響散熱;過濾網的網絲很細,很容易損壞,拆卸時動作要輕,清潔時切忌用螺絲刀等硬物,最好用吸塵器吸乾淨網上灰塵雜物。

  (3)嚴格開關順序
  投影機多設置兩個電源開關,一個為主電源開關,一個為投影機燈泡電源開關。一般投影機採用單相220V交流電源(國外有的為110V),其總耗電量在350~600W之間。開機時,其順序為先開通主電源開關,隨後開通燈泡電源開關,圖像約在15秒左右之後才能投射到屏幕上。關機時,必須先關投影機燈泡電源,使投影機進入待機狀態,約90秒左右風扇停止轉動後才關閉投影機的主電源開關;關機時,一定要先關機呈等待狀態,等風扇停轉後再關掉電源開關,關機後應等待5分鐘以上才能再次開機操作。有時出現燈泡沒有立即點亮的情況,並不是電源問題,只要等30~60秒鐘投影機會重新開機。在插拔電源插頭時,要使投影機電源處於關閉狀態(即電源開關處於“0”態)。

  (4)不要頻繁開關電源
  比例脈寬調製的方法,對我們平常使用的電源進行降壓和穩壓的,而這時投影機電源的變壓器和功率開關管都工作在很高的頻率上,如果頻繁開關電源的話就會使它們產生很大的損耗,同時也會散發出部分熱量,再加上投影機燈泡和內部所產生的熱量,會使投影機內部的溫度進一步升高,這時也同樣會出現燈泡爆裂的情況。再有就是頻繁開關電源會使燈泡受到較大的衝擊電流,也會使其受到損傷。這一點和平日里我們使用的家用燈泡非常類似,許多家用燈泡都是在開燈的一剎那報廢的(燈絲耐不住強大電流的衝擊而斷裂了)。所以頻繁開關電源是非常危險的行為。為了避免這些燈泡的受損,用戶盡量不要頻繁地開關投影機,同時還要記住,在關閉投影機後要重新開機的話,必須耐心等待5分鐘左右。

  (5)投影環境不宜反光
  如果投影機工作環境光線過於強烈,會產生反光現象,使燈泡亮度效果變得比較差。對此,不少人常常錯誤認為,投影時只要將燈泡的亮度提高得足夠高,那麼投影效果就會非常清晰了。其實不然,投影效果的好壞除了和燈泡亮度有關係外,也和燈泡的工作環境有關係。為獲得良好的投影效果,房間的牆壁、地板應該使用不宜反光的材料,在投影機工作時最好拉上窗帘擋住室外光線。注意這些細節,會讓燈泡亮度效果更上一層樓。

  (6)盡量不要燈泡超時限工作
  投影機長時間工作後,其成像系統會發出較多的熱量,再加上燈泡自身發出的熱量,會造成燈泡內壁的石英在高溫下發生失透現象,產生一些白色的斑點,然而這些斑點會阻擋光線的散發,使燈泡局部溫度急劇上升,燈泡的亮度也會發生衰減,這將直接影響它的壽命。用戶要注意根據生產廠家的說明書,在限定的時間內使用。例如,普通投影機連續投影時間不宜超過 4小時,而有些DLP卻可以連續工作10多個小時。

  (7)配置UPS,避免突然斷電
  在投影機正常工作狀態時,燈泡內氣體壓力大於10千帕,溫度則達到上千度,燈絲處於半熔狀態。可見在一個拳頭大小的空間里積聚着上千度的高溫,如果不能快速將熱量傳導出去,那麼燈泡肯定會炸裂。面對這種情況,很多投影機都加入了強制散熱技術,這就像汽車的發動機一樣,在關機之後,實際上散熱裝置還在正常工作,以保證燈泡的溫度不會過高。這個時候如果切斷電源,那麼散熱系統隨即失效,高溫無處發散就極有可能引起燈泡的爆炸。再有就是在投影機工作的時候突然斷電又再次來電,如果投影機燈泡在降溫的過程中(這個過程一般需要半小時左右)再次來電投影機啟動,則很有可能使燈泡出問題。在投影機關機散熱時停電,二次開機是投影機返修的一個主要原因,所以大家在遇到突發斷電的時候,正確的作法應該是主動切斷電源,並在短時間內不要重複開機。所以配置一個UPS(不間斷電源)是一個很必要的保護手段。

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