数字光源处理装置的光源驱动模组的制作方法

专利名称：数字光源处理装置的光源驱动模组的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种光源驱动模组，特别是涉及一种数字光源处理装置的光 源驱动模组。
背景技术：
由于消费者对于影音视觉享受要求的不断提升，投影机的轻便、易携 以及具大荧幕效果的特性，使其亦逐渐在显示器领域中占有一席之地。而
同时由于投影机的需求不断提升，其所使用的数字光源处理(Digital Light Processing, DLP )技术也逐渐受业界重视。
请参阅图1所示，在现有习知技术中，数字光源处理装置1是利用白 光作为其光源11,然后，先经由一组聚光镜12将光源11发出的光线聚焦 于一色轮13 (由红绿蓝三色所组成的彩色滤光片)上，同时色轮13借由一 马达14带动旋转使通过的光线转变为不同颜色的色光。而后，再借另一聚 光镜15将穿过色轮13的色光聚焦于一数字微镜元件(Digital Micromirror Device, DMD) 16上。
而在数字微镜元件16上是具有许多微型反射镜，而借由该些微型反射 镜可将所需色光反射进入投影镜头17的透光孔，或将不需要的色光反射离 开投影镜头17的透光孔，借此控制色光的输出，以构成影像画面不同的明 亮色彩变化。
然而，数字光源处理装置1虽然有色彩饱和，暗部细节好等优点，但 是当遇到色轮上各色滤光片间的接缝不平整或不够密合，以及色轮旋转速 度不够快等问题时，也会产生所谓的彩虹效应(rainbow effect)的缺失。另 外，现有习知技术是有利用白色发光二极管(Light Emitting Diode, LED ) 作为其光源11，虽然其在亮度上较传统光源更为提升，但同样的仍有光源 热度的问题。因为当光源ll过热，会造成亮度降低或闪烁的情况，但若为 了降低光源11热度而增加散热风扇的出风量，则也同时会造成散热风扇噪 音的增加以及功率的消耗。
由此可见，上述现有的数字光源处理装置在结构与使用上，显然仍存 在有不便与缺陷，而亟待加以进一步改进。为了解决上述存在的问题，相 关厂商莫不费尽心思来谋求解决之道，但长久以来一直未见适用的设计被 发展完成，而一般产品又没有适切结构能够解决上述问题，此显然是相关 业者急欲解决的问题。因此如何改善数字光源处理装置中色轮所产生的彩
虹效应的缺失，以及减少光源过热所产生的问题，实属当前重要研发课题 之一，亦成为当前业界极需改进的目标。
有鉴于上述现有的数字光源处理装置存在的缺陷，本发明人基于从事 此类产品设计制造多年丰富的实务经验及专业知识，并配合学理的运用，积 极加以研究创新，以期创设一种新型结构的数字光源处理装置的光源驱动 模组，能够改进一般现有的数字光源处理装置，使其更具有实用性。经过 不断的研究、设计，并经过反复试作样品及改进后，终于创设出确具实用价 值的本发明。

发明内容
本发明的目的在于，克服现有的数字光源处理装置存在的缺陷，而提 供一种能改善数字光源处理装置中色轮所产生的彩虹效应的缺失，并减少 光源过热问题的光源驱动模组，非常适于实用。
本发明的目的及解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的。依据
本发明提出的一种数字光源处理装置的光源驱动模组，包含:一发光单元，是
至少具有一第一发光元件及一第二发光元件； 一控制单元，是输出一调控
信号及一顺序信号，其中该控制单元是依据该第一发光元件及该第二发光
元件的发光顺序输出该顺序信号； 一同步单元，是与该控制单元电性连接,并 接收该顺序信号，且输出一同步信号；以及一驱动单元，是与该控制单元
及该发光单元电性连接，并接收该调控信号，且输出一第一驱动信号及一 第二驱动信号以驱动该第 一发光元件及该第二发光元件。
本发明的目的及解决其技术问题还可采用以下技术措施进一步实现。 前述的数字光源处理装置的光源驱动模组，其中所述的光源驱动模组 更与 一数字光源处理介面电性连接。
前述的数字光源处理装置的光源驱动模组，其中所述的数字光源处理 介面是包含一数字微镜元件及一处理器元件，两者是电性连接，且该数字 微镜元件是接收该同步信号。
前述的数字光源处理装置的光源驱动模组，其中所述的第一发光元件 及该第二发光元件是分别为一红色发光二极管、 一绿色发光二极管、 一蓝 色发光二极管、 一青绿色发光二极管、 一紫红色发光二极管、 一黄色发光 二极管或一白色发光二极管。
前述的数字光源处理装置的光源驱动模组，其中所述的发光单元更具 有一第三发光元件，且该驱动单元更输出一第三驱动信号，以驱动该第三 发光元件。
前述的数字光源处理装置的光源驱动模组，其更包含一温度检测单元,是 邻设于该发光单元并与该控制单元电性连接，该温度检测单元是检测至少
一温度讯号，且输出一温度回授信号至该控制单元。
前述的数字光源处理装置的光源驱动模组，其中所述的控制单元是依 据该温度回授信号，而产生该调控信号。
前述的数字光源处理装置的光源驱动模组，其中所述的温度检测单元 包含一数字温度监控器及至少 一温度检测器，两者是电性连接。
前述的数字光源处理装置的光源驱动模组，其中当该温度检测单元具 有复数个温度检测器时，该温度检测单元更包含一多工器，其是电性连接
于该数字温度监控器与该些温度^r测器之间。
前述的数字光源处理装置的光源驱动模组，其中所述的温度检测器为 一热敏电阻器或一热耦器。
前述的数字光源处理装置的光源驱动模组，其中所述的驱动单元是包 含至少一功率晶体管及一直流电压产生器，两者是电性连接。
前述的数字光源处理装置的光源驱动模组，其中所述的控制单元是包 含一中央处理器、 一数字模拟转换器及一信号放大器，三者是电性连接。
本发明与现有技术相比具有明显的优点和有益效果。由以上可知，为达 到上述目的，本发明提供了一种数字光源处理装置的光源驱动模组包含一 发光单元、 一控制单元、 一同步单元及一驱动单元。发光单元是至少具有 一第一发光元件及一第二发光元件。控制单元是输出一调控信号及一顺序 信号，其中控制单元是依据第一发光元件及第二发光元件的发光顺序输出
顺序信号。同步单元是与控制单元电性连接，并接收顺序信号，且输出一同 步信号。驱动单元是与控制单元及发光单元电性连接，并接收调控信号，且 输出 一第 一驱动信号及一第二驱动信号以驱动第 一发光元件及第二发光元 件。
借由上述技术方案，本发明数字光源处理装置的光源驱动模组至少具 有下列优点及有益效果
依据本发明的一种数字光源处理装置的光源驱动模组是借由不同颜色 的发光元件来产生不同的色光，并利用一同步单元输出同步信号给数字微 镜元件，使数字微镜元件与发光元件的发光顺序产生同步。
与现有习知技术相比较，本发明借由同步单元及不同颜色的发光元件 取代色轮及驱动色轮的马达，不仅可借此避免因色轮所产生的彩虹效应，且 可减少元件的数量，进而降低制作成本。另外，由于本发明是利用不同颜 色的发光元件作为光源，因此，在影像表现上亦可得到较现有习知技术的 白色光源更好的色彩饱和度以及影像亮度。
综上所述，本发明具有上述诸多优点及实用价值，其不论在装置结构 或功能上皆有较大改进，在技术上有显著的进步，并产生了好用及实用的 效果，且较现有的数字光源处理装置具有增进的突出功效，从而更加适于
实用，并具有产业的广泛利用Y介值，诚为一新颖、进步、实用的新设计。
上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的 技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本发明的上述和 其他目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举较佳实施例，并配合附 图，详细说明如下。


图1为现有习知的一种数字光源处理装置的方块图。
图2为本发明较佳实施例的一种数字光源处理装置的光源驱动模组的 方块图。
1、 2:数字光源处理装置
12、 15:聚光镜
14:马达
17:投影镜头
210:发光单元
210b:第二发光元件
211:控制单元
211b:数字模拟转换器
212:同步单元
213a:功率晶体管
214:温度检测单元
214b:多工器
22:数字光源处理介面
222:处理器元件
Id:影像资料
Sl:顺序信号
Dv:直流电压4言号
D2:第二驱动信号
L:色光
Tb:温度对照表
11:光源 13:色轮
16:数字微镜元件
21:光源驱动模组
210a:第一发光元件
210c:第三发光元件
211a:中央处理器
211c:信号放大器
213:驱动单元
213b:直流电压产生器
214a:温度4企测器
214c:数字温度监控器
221:数字微镜元件
I:影像画面
C:调控信号
S2:同步信号
Dl:第一驱动信号
D3:第三驱动信号
T:温度信号
R:温度回授信号
具体实施例方式
为更进一步阐述本发明为达成预定发明目的所采取的技术手段及功 效，以下结合附图及较佳实施例，对依据本发明提出的数字光源处理装置的 光源驱动模组其具体实施方式
、结构、特征及其功效，详细说明如后。
请参阅图2所示，本发明较佳实施例的一种数字光源处理装置2的光
源驱动模组21是与一数字光源处理介面22电性连接，并包含一发光单元 210、 一控制单元211、 一同步单元212及一驱动单元213。另外，本实施 例的光源驱动才莫组21更包含一温度检测单元214。
发光单元210是具有一第一发光元件210a、 一第二发光元件210b及一 第三发光元件210c。其中，发光元件210a、 210b及210c可分别为一红色 发光二极管、 一绿色发光二极管及一蓝色发光二极管。当然,在其他的应用 设计中，发光元件210a、 210b及210c亦可分别为一青绿色发光二极管、一 紫红色发光二极管及一黄色发光二极管。另外，发光单元210除三种颜色 的发光二极管外，亦可再增加一白色发光二极管，则更可增加其输出的色 彩亮度。
控制单元211是分别与同步单元212、驱动单元213及温度检测单元 214电性连接。控制单元211并包含一中央处理器211a、 一数字模拟转换器 211b及一信号放大器211c，其中数字模拟转换器211b是分别与中央处理器 211a及信号放大器211c电性连接。
当控制单元211接收到 一影像资料Id，中央处理器21 la会将影像资料Id 分为调控发光单元210的电流强度的调控信号C，以及控制发光单元210中 第一发光元件210a、第二发光元件210b及第三发光元件210c的发光顺序 的顺序信号S1。而后中央处理器211a并输出顺序信号Sl及调控信号C。其 中，顺序信号S1是输出至同步单元212，而调控信号C则经数字模拟转换 器211b由数字信号转换为模拟信号，再经信号放大器211c将信号强度放大 后输出至驱动单元213。
接着，当同步单元212接收到顺序信号S1后，则将其转换为同步信号 S2,并输出同步信号S2至数字光源处理介面22中的数字微镜元件221，使 数字微镜元件221与发光单元210中各发光元件的发光顺序产生同步。借 此是可取代现有习知技术中，色轮以及驱动色轮的马达的作动。 、
而驱动单元213除与控制单元211电性连接外，同时也与发光单元210 电性连接，且驱动单元213是包含至少一功率晶体管213a及一直流电压产 生器213b，两者并相互电性连接。
一般而言，驱动单元213依据全桥架构、半桥架构或其他驱动架构的 不同，其会具有四个功率晶体管213a或二个功率晶体管213a,在此并不加 以限定其架构型态及数量。
当驱动单元213接收到由控制单元211输出的调控信号C后，功率晶 体管213a会同时接收直流电压产生器213b输出的直流电压信号Dv以及调 控信号C，并调整输出发光单元210中各发光元件所需的直流电源，且分 别输出该些直流电源作为第一驱动信号Dl、第二驱动信号D2及第三驱动 信号D3，以分别驱动第一发光元件210a、第二发光元件210b及第三发光
元件210c发光。
而发光单元210所发出的色光L，则射入至数字光源处理介面22，并 借由一处理器元件222调整数字微镜元件221上各微型镜片的角度，控制 各色光的输出与否，构成影像画面I不同的明亮色彩变化。
另外，温度检测单元214则设置于发光单元210周围，是用来检测发 光单元210中各发光元件的温度，或检测光源驱动模组21的环境温度，端 视不同需求可做不同设定。温度检测单元214并包含至少一温度检测器 214a、 一多工器214b及一数字温度监控器214c，其中多工器214b是分别 与数字温度监控器214c及温度检测器214a电性连接。在本实施例中，温度 检测器214a可为一热敏电阻器或一热耦器。
当发光单元210开始发光后，温度检测单元214中的温度检测器214a 会不断地接收各发光元件的温度信号T，并通过多工器214b而将温度信号 T传送至数字温度监控器214c中。而数字温度监控器214c则将接收到的温 度信号T与其记忆体(即存储器)中的一温度对照表Tb做比较，并输出一 温度回授信号R至控制单元211中的中央处理器211a。
又，当控制单元211中的中央处理器211a接收到温度回授信号R后，则 会对发光单元210中各发光元件210a、210b及210c的电流强度的调控信号 C作调整，以调控各发光元件210a、 210b及210c的发光强度。由于温度的 高低将会影响发光二极管的亮度，因此借由温度的监控，将可随时依据所 侦测到的温度以调控驱动发光二极管的电流大小，借此可增加发光单元210 的稳定性以及使用寿命。
综上所述，因依据本发明的一种数字光源处理装置的光源驱动模组是 借由不同颜色的发光元件来产生不同的色光，并利用一同步单元输出同步 信号给数字微镜元件，使数字微镜元件与发光元件的发光顺序产生同步。
与现有习知技术相比较，本发明借由不同颜色的发光元件及同步单元 取代色轮及驱动色轮的马达，不仅可借此避免因色轮的因素而产生的彩虹 效应，且可用以减少元件的数量，进而降低制作成本。另外，由于本发明 是利用不同颜色的发光元件作为光源，因此，在影像表现上亦可得到较现 有习知技术的白色光源更好的色彩饱和度以及影像亮度。又，本发明更借 由一温度检测单元随时检测发光单元的温度，并借^调控发光单元的发光 强度，以避免其温度过高造成亮度降低或闪烁的情况，更可增加发光单元 的稳定性以及使用寿命。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式 上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发 明，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内，当可利 用上述揭示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但 凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例 所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围 内。
权利要求
1、一种数字光源处理装置的光源驱动模组，其特征在于其包含一发光单元，是至少具有一第一发光元件及一第二发光元件；一控制单元，是输出一调控信号及一顺序信号，其中该控制单元是依据该第一发光元件及该第二发光元件的发光顺序输出该顺序信号；一同步单元，是与该控制单元电性连接，并接收该顺序信号，且输出一同步信号；以及一驱动单元，是与该控制单元及该发光单元电性连接，并接收该调控信号，且输出一第一驱动信号及一第二驱动信号以驱动该第一发光元件及该第二发光元件。
2、 根据权利要求1所述的光源驱动模组，其特征在于其中该光源驱动 模组更与一数字光源处理介面电性连接。
3、 根据权利要求2所述的光源驱动模组，其特征在于其中该数字光源 处理介面是包含一数字微镜元件及一处理器元件，两者是电性连接，且该 数字微镜元件是接收该同步信号。
4、 根据权利要求1所述的光源驱动模组,其特征在于其中该第一发光元 件及该第二发光元件是分别为一红色发光二极管、 一绿色发光二极管、一 蓝色发光二极管、 一青绿色发光二极管、 一紫红色发光二极管、 一黄色发 光二极管或一白色发光二极管。
5、 根据权利要求1所述的光源驱动模组，其特征在于其中该发光单元 更具有一第三发光元件，且该驱动单元更输出一第三驱动信号，以驱动该 第三发光元件。
6、 根据权利要求1所述的光源驱动模组，其特征在于其更包含一温度 检测单元，是邻设于该发光单元并与该控制单元电性连接，该温度4企测单 元是检测至少一温度讯号，且输出一温度回授信号至该控制单元。
7、 根据权利要求6所述的光源驱动模组，其特征在于其中该控制单元 是依据该温度回授信号，而产生该调控信号。
8、 根据权利要求6所述的光源驱动模组，其特征在于其中该温度检测 单元包含一数字温度监控器及至少 一温度检测器，两者是电性连接。
9、 根据权利要求8所述的光源驱动模组，其特征在于其中当该温度检 测单元具有复数个温度检测器时，该温度检测单元更包含一多工器，其是 电性连接于该数字温度监控器与该些温度检测器之间。
10、 根据权利要求8所述的光源驱动模组，其特征在于其中该温度检 测器为一热敏电阻器或一热耦器。
11、 根据权利要求1所述的光源驱动模组,其特征在于其中该驱动单元 是包含至少一功率晶体管及一直流电压产生器，两者是电性连接。
12、根据权利要求1所述的光源驱动模组，其特征在于其中该控制单 元是包含一中央处理器、 一数字模拟转换器及一信号放大器，三者是电性 连接。
全文摘要
本发明是有关于一种数字光源处理装置的光源驱动模组，其包含一发光单元、一控制单元、一同步单元及一驱动单元。发光单元是至少具有一第一发光元件及一第二发光元件。控制单元是输出一调控信号及一顺序信号，其中控制单元是依据第一发光元件及第二发光元件的发光顺序输出顺序信号。同步单元是与控制单元电性连接，并接收顺序信号，且输出一同步信号。驱动单元是与控制单元及发光单元电性连接，并接收调控信号，且输出一第一驱动信号及一第二驱动信号以驱动第一发光元件及第二发光元件。本发明可避免因色轮所产生的彩虹效应，且可减少元件的数量，进而降低制作成本，并较现有的白色光源有更好的色彩饱和度以及影像亮度。
文档编号G09G3/32GK101350168SQ20071013031
公开日2009年1月21日 申请日期2007年7月16日 优先权日2007年7月16日
发明者张正蓉, 曹志任 申请人:精碟科技股份有限公司