用于投影显示设备中激光双色光源的电源驱动电路的制作方法

本公开涉及激光器技术领域，特别涉及一种用于投影显示设备中激光双色光源的电源驱动电路。

背景技术：

激光由于高亮度、方向性强等优点得到广泛的应用。目前投影显示设备的激光双色光源中，主要是采用单色激光器产生的光束照射三基色的荧光轮，从而产生三基色的光束，但是单色激光器照射三基色荧光轮产生的基色光饱和度不够好，还原出来的图案色彩不够鲜艳。

为了使图像色彩更加鲜艳，目前提出了同时采用蓝色激光器和红色激光器产生三基色的方案。图1是现有技术所涉及的一种激光双色光源的电源驱动电路示意图。图1中，通过电源板10输出电压为驱动板20供电，驱动板20中，4个蓝色激光器201和3个红色激光器206均采用并联的方式，且均采用独立的增压驱动电路进行驱动，即4个增压驱动电路A 202驱动4个蓝色激光器201、3个增压驱动电路B 207驱动3个红色激光器206，共包括7路增压驱动电路，导致架构复杂，增压驱动电路繁琐，由于每个增压驱动电路均存在一定的功率损耗，从而造成电源效率较低。

技术实现要素：

为了解决相关技术中电源驱动电路的电源效率较低的技术问题，本公开提供了一种用于投影显示设备中激光双色光源的电源驱动电路。

一种用于投影显示设备中激光双色光源的电源驱动电路，包括电源板和驱动板，所述驱动板包括第一激光组件和第二激光组件，其中，

所述第一激光组件由所述电源板输出的一路正电压供电，所述第一激光组件包括若干个并联的第一激光器模块和用于驱动所述第一激光器模块的若干个第一增压驱动模块，所述第一激光器模块包括多个串联的第一激光器；

所述第二激光组件由所述电源板输出的一路负电压供电，所述第二激光组件包括若干个并联的第二激光器模块和用于驱动所述第二激光器模块的若干个第二增压驱动模块，所述第二激光器模块包括多个串联的第二激光器。

本公开的实施例提供的技术方案可以包括以下有益效果：

本公开的实施例提供的一种用于投影显示设备中激光双色光源的电源驱动电路中，包括若干个并联的激光器模块，每个激光器模块中，激光器以多个串联的方式连接，在激光器总数量不变的情况下，使驱动激光器模块的增压驱动模块减少，从而减少了用于投影显示设备中激光双色光源的电源驱动电路的电源损耗，提高了电源效率。

应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性的，并不能限制本公开。

附图说明

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本发明的实施例，并于说明书一起用于解释本发明的原理。

图1是现有技术所涉及的一种激光双色光源的电源驱动电路的示意图；

图2是根据一示例性实施例示出的一种用于投影显示设备中激光双色光源的电源驱动电路的结构图；

图3是根据一示例性实施例示出的一种第二激光组件220的结构图；

图4是根据一示例性实施例示出的一种第一增压驱动模块212的结构图；

图5是根据一示例性实施例示出的一种第二增压驱动模块222的结构图；

图6是根据一示例性实施例示出的一种用于投影显示设备中激光双色光源的电源驱动电路的结构图。

具体实施方式

这里将详细地对示例性实施例执行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本发明相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本发明的一些方面相一致的电源驱动电路的例子。

图2是根据一示例性实施例示出的一种用于投影显示设备中激光双色光源的电源驱动电路的结构图。如图2所示，用于投影显示设备中激光双色光源的电源驱动电路包括电源板100和驱动板200。其中，电源板100与驱动板200电连接，电源板100输出电压为驱动板200供电。驱动板200包括第一激光组件210和第二激光组件220。

第一激光组件210包括若干个并联的第一激光器模块211和用于驱动第一激光器模块211的若干个第一增压驱动模块212，其中，每一个第一增压驱动模块212驱动一个第一激光器模块211。

第一激光器模块211包括多个串联的第一激光器。多个第一激光器串联时，第一激光器的总电压满足每一个第一激光器的规格要求，第一激光器的串联的数量可以2个，也可以是2个以上。电源板100输出一路第一正电压，为第一激光组件210供电。

在一示例性的实施例中，第一激光器的阳极或阴极能够承受的最大电压为150V，一个第一激光器的压降为39V，第一激光器串联的个数为2个。两个第一激光器串联时的总电压为78V，满足第一激光器的阳极或阴极能够承受的最大电压为150V的规格要求。

第二激光组件220包括若干个并联的第二激光器模块221和用于驱动第二激光器模块221的若干个第二增压驱动模块222，其中，每一个第二增压驱动模块222驱动一个第二激光器模块221。

第二激光器模块221包括多个串联的第二激光器。多个第二激光器串联时，第二激光器的总电压满足每一个第二激光器的规格要求，第二激光器串联的数量可以2个，也可以是2个以上。电源板100输出一路负电压，为第二激光组件220供电，该负电压满足每一个第二激光器的规格要求。

在一示例性的实施例中，第二激光器的阳极或阴极能够承受的最大电压为30V，一个第二激光器的压降为19V，第二激光器串联串联的数量为3个。三个第二激光器串联时的总电压为57V，若第二激光器模块221一端连接地，另一端连接57V电压，将导致部分第二激光器不满足阳极或阴极能够承受的最大电压为30V的规格要求，因此通过一端连接-30V的电压，一端连接27V电压，可使第二激光器满足阳极或阴极能够承受的最大电压为30V的规格要求；还可以通过其他的负电压使第二激光器满足阳极或阴极能够承受的最大电压为30V的规格要求。

通过第一激光器模块211中多个第一激光器的串联以及第二激光器模块221中多个第二激光器的串联，使电源驱动电路中第一增压驱动模块212和第二增压驱动模块222的数量减少，降低了电路中的电源损耗，提高了电源效率。

可选的，第一激光器和第二激光器分别为红色激光器、蓝色激光器、绿色激光器中不同的两种激光器。例如，第一激光器和第二激光器分别为蓝色激光器和红色激光器。

进一步的，第一激光器为蓝色激光器，第二激光器为红色激光器。第一激光器模块211中串联的蓝色激光器数量与第二激光器模块221中串联的红色激光器数量的比值为2:3。例如，第一激光器模块211中，2个蓝色激光器串联；第二激光器模块221中，3个红色激光器串联。

更进一步的，第一激光器模块211并联的数量和第二激光器模块221并联的数量的比值为2:1。例如，第一激光器模块211并联的数量为2，第二激光器模块221并联的数量为1，当第一激光器模块211中2个蓝色激光器串联，第二激光器模块221中3个红色激光器串联时，此时蓝色激光器的数量为4，红色激光器的数量为3；又例如，第一激光器模块211并联的数量为4，第二激光器模块221并联的数量为2，当第一激光器模块中2个蓝色激光器串联，第二激光器模块中3个红色激光器串联时，此时蓝色激光器的数量为8，红色激光器的数量为6。

通过红色激光器的数量与蓝色激光器的数量的比值为4:3，将各个激光器的光束汇聚后作为光源，还原出图像的色彩鲜艳。例如，在激光投影仪中，通过采用蓝色激光器和红色激光器的激光双色光源的电源进行投射，投影出来的图像色彩鲜艳，亮度较高。

可选的，第一激光器模块211中，2个蓝色激光器串联。电源板100输出为第一激光组件210供电的第一正电压为48V，经第一增压驱动模块212将48V电压升高至78V后为第一激光器模块211中串联的两个蓝色激光器供电。

在一个示例性实施例中，一个蓝色激光器的压降为39V，蓝色激光器的阳极或阴极所能承受的最大电压为150V，78V的供电电压满足两个蓝色激光器串联的压降要求，并且不会对蓝色激光器造成损坏。

相比图1中电源板10输出的24V，为第一激光组件210供电的24V第一正电压，这里电源板10输出的第一正电压提升为48V，为第一激光组件210供电，在保持总功率不变的情况下，输出电流减少一半，从而减少了增压驱动模块中的功率损耗，使电源效率提升3％，并大幅度提高了可靠性。

可选的，第二激光器模块221中，3个红色激光器串联，负电压为-30V，-30V电压由电源板100中的变压器辅助绕组输出。

进一步的，在一示例性的实施例中，电源板100还输出一路第二正电压，经第二增压驱动模块222升压后与负电压之间形成压降，通过该压降为第二激光器模块221供电。

图3是根据一示例性实施例示出的一种第二激光组件220的结构图。图3中，第二正电压的电压值为15V，经第二增压驱动模块222升压至27V，27V和-30V之间的57V压降为第二激光器模块221中串联的3个红色激光器供电，并为3个红色激光器提供驱动。第1个第二激光器两端的电压分别为27V和8V，第2个第二激光器两端的电压分别为8V和-11V，第3个第二激光器两端的电压分别为-11V和-30V。3个红色激光器串联后，只需一个第二增压驱动模块222就能实现红色激光器的驱动，相对3个红色激光器单独进行驱动，减少了第二增压驱动模块222的个数，使元器件的数量大大减少，并减少了电源损耗，提高了电源效率。

可选的，在一示例性的实施例中，电源板100和驱动板200集成于同一PCB板上，从而更有利于PCB排版，提高了系统的可靠性。

可选的，图4是根据一示例性实施例示出的一种第一增压驱动模块212的结构图。图4中，第一增压驱动模块212包括第一增压单元2121、第一驱动单元2122和第一采样单元2123。

第一增压单元2121与电源板100电连接，第一增压单元2121用于将电源板100输出的电压升高，为第一激光器模块211供电。

第一采样单元2123与第一激光器模块211电连接，用于对第一激光器模块211中的电流进行采样。

第一驱动单元2122与第一增压单元2121、第一采样单元2123分别电连接，第一驱动单元2122用于根据第一采样单元2123采样的电流对第一增压单元2121中的供电电压进行调节，从而保证第一激光器模块211中激光器的电流保持稳定。

可选的，图5是根据一示例性实施例示出的一种第二增压驱动模块222的结构图。图5中，第二增压驱动模块222包括第二增压单元2221、第二驱动单元2222和第二采样单元2223。

第二增压单元2221与电源板100电连接，第二增压单元2221用于将电源板100输出的电压升高，为第一激光器模块211供电。

第二采样单元2223与第二激光器模块221电连接，用于对第二激光器模块221中的电流进行采样。

第二驱动单元2222与第二增压单元2221、第二采样单元2223分别电连接，第二驱动单元2222用于根据第二采样单元2223采样的电流对第二增压单元2221中的增压电压进行调节，从而保证第二激光器模块221中激光器的电流保持稳定。

图6是根据一示例性实施例示出的一种用于投影显示设备中激光双色光源的电源驱动电路的结构图。图6中，用于投影显示设备中激光双色光源的电源驱动电路包括电源板100和驱动板200，电源板100和驱动板200集成于同一PCB板上。驱动板200包括一个第一激光组件210和一个第二激光组件220。

第一激光组件210包括两个第一激光器模块211和驱动这两个第一激光器模块211的两个第一增压驱动模块212，其中一个第一增压驱动模块212驱动一个第一激光器模块211；第二激光组件220包括两个第二激光器模块221和驱动这两个第二激光器模块221的两个第二增压驱动模块222，其中一个第二增压驱动模块222驱动一个第二激光器模块221。

第一激光模块211中包括两个串联的蓝色激光器，第二激光模块221中包括四个串联的红色激光器。

第一增压驱动模块212包括第一增压单元2121、第一驱动单元2122和第一采样单元2123；第二增压驱动模块222包括第二增压单元2221、第二驱动单元2222和第二采样单元2223。

电源板100输出48V的电压，经过两个第一增压单元2121增压到78V后，分别为两个第一激光器模块211供电，两个第一采样单元2123分别对两个第一激光器模块211进行电流采样，第一驱动单元2122根据第一采样单元2123采样的电流调节两个第一增压单元2121的供电电流，使两个第一激光器模块211中的电流保持稳定。

电源板100输出-30V的负电压和15V的正电压，15V的正电压经过第二增压单元2221增压到27V后，为第二激光器模块221供电。第二采样单元2223对第二激光器模块221进行电流采样，第二驱动单元2222根据第二采样单元2223采样的电流调节第二增压单元2221的供电电流，使第二激光器模块221中的电流保持稳定。

将4个蓝色激光器分为2组激光器并联，每组包括2个串联的红色激光器，进而通过2组增压驱动模块分别驱动这2组激光器；将3个红色激光器串联，进而通过1组增压驱动模块驱动这3个红色激光器。针对4个蓝色激光器和3个红色激光器，通过对蓝色激光器采用两两串联的方式进行驱动，而红色激光器采用3个串联的方式以及负压的方式驱动，替代了原来4个蓝色激光器和3个红色激光器均分别进行单独驱动的方式。减少了增压驱动模块的个数，降低了增压驱动模块的功率，提高了电源驱动电路的电压效率，由于增压驱动电路减少，减少了PCB排版时的相互干扰，使EMC((Electro Magnetic Compatibility，电磁兼容)更容易通过；并且使了元器件数量减少了15％，成本降低了12％，由于电源板100和驱动板200集成于同一PCB板上，有利于PCB排版，提高了系统可靠性。

应当理解的是，本发明并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围执行各种修改和改变。本发明的范围仅由所附的权利要求来限制。