本发明专利技术涉及一种微型投影机三色LED灯的亮度配比设计，其特征是在微型投影机中设置的红、绿、蓝三色LED灯的亮度比例关系为7×(1±15％)∶22.54(1±15％)∶1，其最佳亮度比例关系为7∶22.54∶1。按本发明专利技术配比方案设计后，可将原来微型投影机的三组灯结构简化为两组灯结构，同时可以降低接近25％的功耗，而最终亮度并不受影响。本发明专利技术设计的有益效果是降低了LED灯功耗，简化了产品结构，提高了使用效率，符合国家倡导的节能降耗、绿色环保的要求。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于投影机光源系统
，涉及一种微型投影机三色LED灯的亮度配比设计。
技术介绍
目前在亮度达到50LM 150LM的微型投影机(或称便携式投影机)的配置结构中，光源普遍采用的是三色芯片按I : I : I的比例搭配使用的三片式独立的红、绿、蓝(R、G、B)LED三色芯片组，例如使用Luminus PT39、PT54、PT121、亿光的LM-M2115系列以及Osram的LE_A_LE_T_LE_B_S2W系列等，它们一般采用三组灯结构，每组灯含有4PCS的红色(R)或绿色(G)或蓝色(B)LED chip，按2X2排列，组成面积约为2. 0_。另外，用在较低亮度的微型投影机中或者使用在手机中的微投模组灯有使用单颗LED上集成2种3种颜色芯片的做法，这样的产品如三菱的PK-20使用LE-B_LE T_H2A&LE_AB H2A两种灯搭配，还有很 多手机模组中使用LE_ATB_S2W同时集合三组灯于一片芯片上。经本领域技术人员实际应用发现，由于现有技术中三种颜色LED灯在亮度方面搭配比例不当，导致目前微投机产品还普遍存在能耗浪费较大的缺陷(现行产品的能耗浪费的多余能耗为25%左右)，尚未够很好地满足当今国家倡导的节能降耗、绿色环保的要求。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有技术存在的缺陷，提供一种可有效降低微投机产品能耗水平的微型投影机三色LED灯的亮度配比设计。本专利技术设计人通过对微型投影机做出的大量测量及实验并依据有关的统计数据得到当微投机中红、绿、蓝三色LED灯亮度比例关系满足R G B = 7 22. 54 I时，微投机LED灯在亮度方面可以得到最合适的搭配，其标准色温为6500K+/_100K，高色温为8000K+/_150K，低色温为4800K+/-80K。此时产品的效率能够达到最高，即功耗最小(IOOLm的便携式投影机能耗为40W，目前市面上的同等级的能耗为50W-60W)。而当该比例有所变化时，产品的效率会相应降低，功耗增加。根据申请人单位对100台微型投影机的测试获得的平均数据当微投机中红、绿、蓝三色LED灯売度比例关系为R G B = 8. I 23 I的比例时，微投机LED灯的亮度将下降18. 8 %，虽然R、G、B单色光色坐标不会改变,但白画面及其他混色产生的画面，因为是由于三色混合色坐标和色温将改变，混色色彩也会失真。而在比例为R G B = 8. I 23 I关系时欲保证亮度接近正确比例亮度的情况下，其标准色温将会变成5500K+/-100K，而高色温会7000K+/-100K，低色温会变到4000K以下，白色画面会偏红，其他混色画面也会出现偏红现象，而将此色温调整接近正常时，亮度将会有接近20%的损失。同样微投机中红、绿、蓝三色LED灯亮度其它的比例会使产品出现如上所述的情况。由于现实情况下三色芯片组LED设计的不可能完全达到上述的比例，所以在实际结构制作中可将上述配比的公差控制在5% 10%较为合适,最多不超过15%,否则就会是LED灯光能量的一种浪费。根据以上所述的内容，本专利技术对现有技术作出改进的解决方案是在微型投影机中设置的红、绿、蓝三色LED灯的亮度比例关系为7X (1±15% ) 22.54(1±15%) I。本专利技术的进一步解决方案是在微型投影机中设置的红、绿、蓝三色LED灯的亮度比例关系为 7X (1±10% ) 22.54(1±10%) I。本专利技术的再进一步解决方案是在微型投影机中设置的红、绿、蓝三色LED灯的亮度比例关系为 7X (1±5% ) 22.54(1±5%) I。 本专利技术的最佳解决方案是在微型投影机中设置的红、绿、蓝三色LED灯的亮度比例关系为7 22.54 I。本专利技术的有益效果可通过与现有技术产品在能耗方面的比较数据而得出。以亿光LM-M2115微投机来说，现有产品采用三组单色LED灯，每组LED灯含有4只按2X2排列的单色LED chip,即红色LED灯中含有4只(PCS)的红色LED chip,绿色LED灯中含有4只(PCS)的绿色LED chip，蓝色LED灯中含有4只(PCS)的蓝色LED chip。按每只红色LED chip发光亮度97. 5Lm、每只绿色LED chip发光亮度215Lm、每只蓝色LEDchip发光亮度37. 5Lm计算，亿光LM-M2115微投机中红、绿、蓝三种颜色LED灯在亮度方面搭配比例为R G B = 97. 5X4 215X4 37.5X4=2.6 5.73 1，显然按照这种三色光比例配置的实际产品浪费的能量很多，这样系统的效率不仅低下，而且因为浪费多增加浪费功耗(能耗约为25% )，也需要采用更大体积的灯板结构来散热。而按照本专利技术技术方案，红、绿、蓝三种颜色LED灯在微投机中亮度搭配的最佳比例为R G B = 37. 5X7 37. 5X22. 54 37.5X1= 262. 5X845. 23X37. 5，由此式可以看出来三种颜色LED灯最接近的亮度搭配结果为97. 5X3 215X4 37. 5，即R(3) G(4) B⑴= 292.5 860 37.5。由以上结果可以看出来，按本专利技术配比方案设计后，原来的12只LEDchip (红、绿、蓝各4)可以改为8只LED chip (红3、绿4、蓝I)，在保持绿色LED灯组(片)4只LED chip按2 X 2排列的不变情况下，3只红色LED chip和I只蓝色LED chip可按2 X 2排列合为一个LED灯组(片)，这样就可以由原来的三组灯结构简化为两组灯结构，同时同时相对于原来三组灯结构可以降低接近25%的功耗，而最终亮度并不受影响。同样的设计方式对其他的LED灯也均可以参考，这样设计的最大好处就是降低了LED灯功耗，简化了产品结构，提高了使用效率。具体实施例方式实施例在微型投影机配置的红、绿、蓝三色LED灯的灯只个数的设置比例关系为3 4 1，三种颜色LED的亮度比例关系为97. 5X3 215X4 37. 5 =292.5 860 37. 5 ^ 7. 6 22. 93 I。具体结构中，将 8 只 LED chip (红 3、绿 4、蓝 I)分设为两个LED灯组(片)，其中4只绿色LED chip按2 X 2排列集合为一个灯组(片)，另3只红色LEDchip和I只蓝色LED chip 一起按2 X 2排列集合为另一个LED灯组(片)。按照以上设计实例可有效降低产品成本，降低LED能耗，符合节能降耗、绿色环保的要求。权利要求1.一种微型投影机三色LED灯的亮度配比设计，其特征是在微型投影机中设置的红、绿、蓝三色LED灯的亮度比例关系为7X (I±15% ) 22. 54(I±15%) I。2.根据权利要求I所述的微型投影机三色LED灯的亮度配比设计，其特征是在微型投影机中设置的红、绿、蓝三色LED灯的亮度比例关系为7X(1±10%) 22.54(1±10%) I。3.根据权利要求I所述的微型投影机三色LED灯的亮度配比设计，其特征是在微型投影机中设置的红、绿、蓝三色LED灯的亮度比例关系为7X (1±5%) 22. 54(1本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种微型投影机三色LED灯的亮度配比设计，其特征是在微型投影机中设置的红、绿、蓝三色LED灯的亮度比例关系为7×(1±15％)∶22.54(1±15％)∶1。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：张保峰，刘照明，白育宁，
申请(专利权)人：西安友米光电科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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