目前,LED光源應(yīng)用在DLP陣營(yíng),最高光通量輸出已經(jīng)突破1200安時(shí)流明(ANSILm,美國(guó)投影機(jī)亮度標(biāo)準(zhǔn)),這個(gè)指標(biāo)雖然還只是主流投影機(jī)比較低的亮度水準(zhǔn),但已經(jīng)非常的了不起了,而在3LCD陣營(yíng)相對(duì)就落后了一步,尚未突破1000安時(shí)流明(幾乎徘徊在400安時(shí)流明左右一直不前,但這個(gè)亮度已經(jīng)足夠家庭影院使用,或許這也是“一直不前”的真正原因),但對(duì)于光機(jī)的輕量化、高性價(jià)比化、長(zhǎng)壽命化、低衰減化,低貶值化等方面的貢獻(xiàn)是毋庸置疑的。
對(duì)國(guó)產(chǎn)單LCD投影機(jī)而言,很顯然對(duì)LED一直在關(guān)注和投入精力的廠家并不多,因?yàn)槊耖g對(duì)知識(shí)產(chǎn)權(quán)的態(tài)度,還處于一個(gè)需要提高加強(qiáng)的層次。LED用于單LCD投影機(jī),也并非是很容易的事情(山寨除外),作為國(guó)產(chǎn)投影機(jī)專業(yè)制造和推廣廠家,要考慮的因素太多,諸如原材料的供應(yīng),性價(jià)比的優(yōu)化,穩(wěn)定性的控制,期間的長(zhǎng)期兼容性等等,當(dāng)這些因素都趨近于合理或基本合理且符合市場(chǎng)需求時(shí),才會(huì)有LED光源投影機(jī)批量生產(chǎn)或小批量生產(chǎn)和上市推廣。
LED光源投影機(jī)最基本優(yōu)勢(shì)和特點(diǎn)
實(shí)用價(jià)值指的不是停留在“使用了LED”這個(gè)概念上,而是投影機(jī)光通量輸出要能滿足KTV、組建家庭影院等最基本要求,根據(jù)業(yè)界科學(xué)統(tǒng)計(jì)權(quán)威結(jié)果表明,最基本的光通量指標(biāo),需要100安時(shí)流明左右。現(xiàn)在,完全可以滿足市場(chǎng)與用戶的需求。
眾所周知,節(jié)能環(huán)保已成社會(huì)最關(guān)注的話題之一。對(duì)終端用戶而言,假如LED投影機(jī)是40W功耗,而傳統(tǒng)金鹵燈光源是200W功耗,一臺(tái)投影機(jī)節(jié)約約160W的功率,無(wú)論是對(duì)于任何一個(gè)家庭和用戶,好像都沒(méi)有實(shí)際意義,為什么呢?假如投影機(jī)使用壽命20,000小時(shí),一小時(shí)節(jié)約0.16度電,最終只能省3200度電左右,折合人民幣2240元(按0.7元/度計(jì)),但購(gòu)買這樣的LED光源投影機(jī),可能差不多也要多支出1000元,也就只能節(jié)約1240元的電費(fèi),但一天使用6小時(shí),20,000小時(shí)需要使用9年多,一年只能節(jié)約130元,一月節(jié)約11元,相當(dāng)于多抽了一包煙,所以也沒(méi)有什么價(jià)值,對(duì)在乎眼前利益的客戶,更是完全沒(méi)有任何吸引力。
這是否說(shuō)明,LED投影機(jī)不需要低功耗?
但實(shí)際情況完全不是這樣,因?yàn)槲覀冎豢紤]了企業(yè)自身,行業(yè),終端用戶,沒(méi)有考慮社會(huì)這個(gè)最大的環(huán)境,沒(méi)有考慮社會(huì)的準(zhǔn)入長(zhǎng)遠(yuǎn)的“潛規(guī)則”,如果我們把出發(fā)點(diǎn)和要達(dá)到的目標(biāo)建立在“全社會(huì)”這個(gè)廣袤的領(lǐng)域,那就完全不一樣了。
首先,假如這個(gè)行業(yè)想做到本質(zhì)的突破,比如現(xiàn)在全行業(yè)的年產(chǎn)銷量是80,000臺(tái),希望以后能做到80萬(wàn)臺(tái),800萬(wàn)臺(tái),8000萬(wàn)臺(tái),這個(gè)希望和幻想需要理由,有什么樣可能能做到8000萬(wàn)臺(tái)?當(dāng)然并不是沒(méi)有可能。
假如LED只是仗著壽命長(zhǎng)(50,000小時(shí)),那么按LED的成本換算,就算買10只金鹵燈(一只5,000小時(shí)),也還沒(méi)有一組150W的LED模組貴,而且是“分期付款”,所以金鹵燈更有優(yōu)勢(shì),而金鹵燈既然都只有80,000臺(tái)的年產(chǎn)銷售量,比它更缺乏優(yōu)勢(shì)的LED,取得突破的可能性基本上就沒(méi)有。
這也是為什么投影機(jī)自上世紀(jì)50年代面世,到現(xiàn)在還只是存在于專業(yè)市場(chǎng)的原因,說(shuō)到底,也就是投影機(jī)對(duì)社會(huì)還沒(méi)有影響力,可以這樣說(shuō):可有,也可無(wú)。沒(méi)有影響力,是因?yàn)樗环仙鐣?huì)的基本要求,達(dá)不到大批量的準(zhǔn)入原則。
我們來(lái)算筆賬:假如投影機(jī)做到了年產(chǎn)銷量8,000萬(wàn)臺(tái)(還沒(méi)有顯示領(lǐng)域的10%,這個(gè)數(shù)量不算離譜),用傳統(tǒng)光源,假如平均功率200W/臺(tái),每年使用2000h(每天5~6小時(shí)),則全年耗電量3200億度電,這是多少個(gè)三峽工程了(加上損耗,需要15~20個(gè)三峽電站),社會(huì)根本承擔(dān)不了這樣的“奢侈品”,同樣,8000萬(wàn)臺(tái)投影機(jī)分布在世界各地,以傳統(tǒng)技術(shù)論,需要多少人力去保養(yǎng)和維護(hù)(起碼需要500萬(wàn)人,平均每人一年總開(kāi)支30000元,則需要開(kāi)支15000億元,是個(gè)什么概念)?社會(huì)也承受不了。既然社會(huì)承受不了投影機(jī),那投影機(jī)也只能停留在專業(yè)市場(chǎng)。
如果是LED光源,每臺(tái)平均功耗30W,那么僅需要1個(gè)三峽工程就可以了,同時(shí)假如滿足免維護(hù)要求的話,社會(huì)最終有接受的可能。這是LED的先天優(yōu)勢(shì),也是LED應(yīng)用到投影機(jī)的一個(gè)最大的理由。
經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期的試驗(yàn),隨著LED采購(gòu)成本的降低,我們認(rèn)為L(zhǎng)ED光源投影機(jī),整機(jī)功耗維持在30-40W,LED功耗維持在20~30W比較合理,這樣可以獲得最高的性價(jià)比(在性能和成本曲線上比較理想的區(qū)域),這樣的功率,單LED光源投影機(jī)的極限最大亮度可以做到真實(shí)的100安時(shí)流明,值得高興和自豪的是,我們做到了。隨著LED上線行業(yè)的發(fā)展,現(xiàn)在做到真實(shí)的500ANSILm左右,和現(xiàn)在國(guó)外專業(yè)的家庭影院投影機(jī)亮度指標(biāo)基本一致。
所以如果LED光源投影機(jī),仍然停留在傳統(tǒng)市場(chǎng),那么可以說(shuō)沒(méi)有太多的優(yōu)勢(shì),如果想突破到更廣袤的市場(chǎng),則節(jié)能和免維護(hù)是最必要的條件。
雖然LED理論壽命長(zhǎng)達(dá)100,000h以上,但這僅僅是理論值而已,現(xiàn)實(shí)中應(yīng)用的LED,壽命在數(shù)微秒~數(shù)萬(wàn)小時(shí)之間,對(duì)投影機(jī)而已,LED的工作環(huán)境是很苛刻的,也就是說(shuō),不可能一直工作在23°C這樣的結(jié)溫下(芯片的溫度),通常能將結(jié)溫控制在55°C這樣的點(diǎn)上,已經(jīng)是非常了不起甚至是趨于理想狀態(tài)了。在設(shè)計(jì)散熱系統(tǒng)的時(shí)候,更多的是受制于性價(jià)比和穩(wěn)定性等因素。作為投影機(jī)光源應(yīng)用,LED壽命在20,000h~50,000h較合理。按照國(guó)外照明行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)(美國(guó)),白光LED光通量衰減到初始值70%時(shí),稱為“使用壽命”或者叫“報(bào)廢壽命”,這還沒(méi)有考慮顏色漂移因素在內(nèi)。
從我們做的試驗(yàn)看,不同的驅(qū)動(dòng)方式,不同的結(jié)溫試驗(yàn)條件下(最大結(jié)溫允許值內(nèi)),最大衰減值是1000h光通量衰減20%,色溫降低3500K;最小的衰減值是10,000h衰減3%,20,000h后約衰減5%,色溫基本維持不變。其中:液冷散熱效果最好,且能容易使結(jié)溫恒定,幾乎在室溫~55°C任何溫度點(diǎn)都能設(shè)計(jì),不足之處是性價(jià)比低,保養(yǎng)至少一年一次,且運(yùn)輸存在問(wèn)題,適合于固定使用的大型投影儀;熱管散熱效果佳,但性價(jià)比卻也非常低,國(guó)內(nèi)除少數(shù)幾個(gè)廠家外,熱管行業(yè)還不夠?qū)I(yè)和標(biāo)準(zhǔn)化,熱管適合整機(jī)有體積限制的大功率LED(50W以上);傳統(tǒng)鋁合金強(qiáng)制風(fēng)冷散熱器性價(jià)比最高,但散熱效果不佳,適合小功率LED(30W以內(nèi),功率增大就算是將面積成倍增大也無(wú)明顯作用),比如我們將使用的12W型LED;新型的銅鋁散熱器,能在性價(jià)比上得到一個(gè)較好的平衡點(diǎn),且涵蓋功率范圍寬(12W~100W均有較出色散熱表現(xiàn));至于半導(dǎo)體散熱器,理論上是不錯(cuò),但實(shí)踐一下,就可能會(huì)覺(jué)得它不是很適合了。
理想的LED光源壽命,應(yīng)該設(shè)計(jì)在50,000以上,這非常難,但合理的散熱前提下(和免維護(hù)又會(huì)沖突),也是可以做到的。
整機(jī)有效使用時(shí)間10年以上
可以參考傳統(tǒng)的CRT電視機(jī),在初期的數(shù)年內(nèi),產(chǎn)品是沒(méi)有什么質(zhì)量問(wèn)題的,而且顯像管三基色的偏移,聚焦精確度,圖像亮度,對(duì)比度,消隱(回掃線)等并無(wú)明顯下降或明顯惡化,一些插件的氧化,一些焊接件的焊點(diǎn)開(kāi)裂等情況也極少發(fā)生,這就是所謂的“新三年”;之后數(shù)年內(nèi),視運(yùn)氣情況(嚴(yán)格說(shuō)還是使用的巧合情況),可能會(huì)發(fā)生部分簡(jiǎn)單故障,這就是所謂的“舊三年”,當(dāng)然,這時(shí)候其實(shí)并不影響到收看的效果和正常的收看,其基本的指標(biāo)仍然保持得很好,只是可能發(fā)生些故障而已;之后的“縫縫補(bǔ)補(bǔ)又三年”,就難說(shuō)了,可能沒(méi)有什么故障,也可能故障五花八門,畢竟是一個(gè)電子產(chǎn)品而非永動(dòng)機(jī),它的壽命期已經(jīng)到了。
對(duì)一臺(tái)投影機(jī)而言,目前還沒(méi)有任何廠家任何技術(shù)可以把產(chǎn)品做到保“值”期10年,傳統(tǒng)技術(shù)同等的條件下,UHP光源,配DLP光閥,保質(zhì)期長(zhǎng)于3LCD,如果是金鹵燈光源的話,則剛好相反,不過(guò)所謂的保質(zhì)期,也不過(guò)幾百小時(shí)甚至理想情況一兩千小時(shí)而已,幾百小時(shí)后,數(shù)千上萬(wàn)的鈔票就打了水漂,是乎代價(jià)也太高了些,這也就注定投影機(jī)不能批量進(jìn)入尋常家庭,原因是一定程度說(shuō):沒(méi)有日用價(jià)值,只是玩具而已。所以傳統(tǒng)投影機(jī)一直存在于專業(yè)市場(chǎng)(商務(wù),教學(xué)),原因當(dāng)然是沒(méi)有別的設(shè)備,可以方便而高質(zhì)量顯示100吋甚至是600吋的畫面。
為什么LED光源投影機(jī)要設(shè)計(jì)10年以上的使用壽命,原因是多方面的:首先如果僅僅是幾千上萬(wàn)小時(shí)的壽命,那它仍然只能做KTV娛樂(lè)行業(yè)市場(chǎng),這個(gè)市場(chǎng)是相對(duì)較穩(wěn)定的市場(chǎng),做過(guò)去做過(guò)來(lái),還是那樣子,雖然有的舊面孔離開(kāi)了,有的新面孔又進(jìn)來(lái)了,而且隨著平板顯示器的進(jìn)一步降價(jià),受到的打壓也越大。這樣就完全沒(méi)有必要做LED光源投影機(jī),把傳統(tǒng)光源的做好,做到自然壽終正寢為止,做不下去了,也就到頭了。
這里所謂的壽命,并非LED壽命,而是整機(jī)的一個(gè)使用有效的周期,比如使用三五年后,圖像質(zhì)量仍然和初態(tài)新機(jī)的指標(biāo)一致或接近一致。
其次是LED光源投影機(jī),是為更大更廣闊的市場(chǎng)而誕生,這個(gè)市場(chǎng),當(dāng)然就是家用市場(chǎng),很多東西是變化的,80年代流行喇叭褲,90年代流行VCD,幾年前流行“超女”,現(xiàn)在又流行“山寨”了,唯獨(dú)不變的,就是“家”的概念,人們都有家,也都會(huì)有家,有了家,當(dāng)然就需要家電,希望投影機(jī),便是其中之一:有家就有投影機(jī)。
整機(jī)要做到如此長(zhǎng)的壽命,也非LED光源莫屬,這也是LED的先天優(yōu)勢(shì)。
LED光源投影機(jī),我們拭目以待!
總結(jié):微型投影機(jī)仍是一個(gè)創(chuàng)意型的產(chǎn)品,其特色所創(chuàng)造的需求仍在歷經(jīng)市場(chǎng)考驗(yàn),由于體積和功耗條件的限制,消費(fèi)者必須犧牲不小的性能表現(xiàn),如分辨率、亮度、使用時(shí)間、音效質(zhì)量等。不過(guò)隨著技術(shù)的進(jìn)步以上問(wèn)題真逐步解決當(dāng)中。小身材大身影的視界以進(jìn)入我們的世界,相信,越來(lái)越多的人會(huì)一同來(lái)分享科技所帶來(lái)的樂(lè)趣。
來(lái)源:中國(guó)投影網(wǎng)
(審核編輯: 智匯胡妮)
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