激光投影機(jī)是光機(jī)電一體化的高精密度，高集成度的設(shè)備，內(nèi)含多種關(guān)鍵元器件，如激光器（laserdiode）、DMD芯片（DLP系統(tǒng)）、熒光輪（phosphorwheel，高能量激光轟擊時(shí)易導(dǎo)致熱猝滅）、電源、以及各種電子芯片等等。這些關(guān)鍵元器件以及整機(jī)系統(tǒng)都需要在一定環(huán)境條件下運(yùn)行，才可以保證可靠性和使用壽命。
我國(guó)幅員遼闊，地勢(shì)不均，先進(jìn)的激光顯示系統(tǒng)是否能經(jīng)受各種環(huán)境的考驗(yàn)？本短文將結(jié)合AVANZA帥映產(chǎn)品開(kāi)發(fā)經(jīng)驗(yàn)簡(jiǎn)要探討應(yīng)用環(huán)境的一個(gè)重要因素：海拔。中國(guó)的3C認(rèn)證包含2000米以下和5000米以下兩種規(guī)格，產(chǎn)品在設(shè)計(jì)上需要分別滿足相應(yīng)的規(guī)范并能通過(guò)和獲得被CQC認(rèn)可的第三方機(jī)構(gòu)檢驗(yàn)檢測(cè)機(jī)構(gòu)的測(cè)試報(bào)告。
下表為不同海拔下，氣壓、空氣密度以及絕對(duì)濕度的關(guān)系。可以看出，海拔高度的不同，會(huì)導(dǎo)致多種環(huán)境因素的變化。
這些因素的變化對(duì)激光投影機(jī)的影響主要體現(xiàn)在:
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影響 |
影響機(jī)制 |
備注 | |||
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電暈拉弧 |
高原環(huán)境高壓設(shè)備的電暈拉弧可增加電源設(shè)備的負(fù)荷和波動(dòng)，加速絕緣老化和金屬腐蝕 |
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滅弧性能 |
空氣稀薄導(dǎo)致以空氣為滅弧介質(zhì)的開(kāi)關(guān)電器滅弧困難，性能降低，觸點(diǎn)拉弧導(dǎo)致的氧化物和積碳會(huì)導(dǎo)致通斷能力下降和電壽命縮短 |
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絕緣強(qiáng)度 |
空氣稀薄導(dǎo)致空氣介電強(qiáng)度、空氣冷卻效應(yīng)以及弧隙空氣介質(zhì)恢復(fù)強(qiáng)度降低，因而引起空氣絕緣耐壓降低 |
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靜電 |
高原干燥氣候和空氣電離極易導(dǎo)致靜電產(chǎn)生，進(jìn)而影響電子設(shè)備的穩(wěn)定性 |
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空氣密度降低 |
空氣密度低，相同風(fēng)扇轉(zhuǎn)速下帶動(dòng)的氣流流量減少，導(dǎo)致散熱性能下降，元器件溫度升高 |
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高低溫變化 |
海拔不同導(dǎo)致的氣溫差異和變化，是影響激光投影機(jī)散熱和可靠性的直接因素（溫差是熱阻的參數(shù)之一） |
建筑內(nèi)的溫度差異對(duì)激光投影機(jī)的使用影響更大 |
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濕度 |
某些高海拔地區(qū)晝夜溫濕度變化較大，設(shè)備使用，存儲(chǔ)，運(yùn)輸過(guò)程中 可能會(huì)產(chǎn)生結(jié)露，亦會(huì)影響某些電路阻值 |
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注：高海拔還會(huì)導(dǎo)致的輻射和沙塵因素，因與投影機(jī)的應(yīng)用環(huán)境直接關(guān)系不大，故未特別列出
其中，電氣性能的保證，需要遵循GB/T 16935.1（低壓系統(tǒng)內(nèi)設(shè)備的絕緣配合第1部分:原理、要求和試驗(yàn)）中對(duì)電氣間隙、爬電距離、固體絕緣的要求進(jìn)行設(shè)計(jì)，并按照GB4943的總體要求通過(guò)電磁兼容測(cè)試（包括輻射、傳導(dǎo)、諧波與靜電等）；
散熱性能（由空氣密度和溫度影響）的保證，需要通過(guò)合理的系統(tǒng)風(fēng)道布局設(shè)計(jì)、散熱器模組設(shè)計(jì)、風(fēng)扇調(diào)速控制設(shè)計(jì)（FSC）、海拔傳感器、以及多個(gè)遍布系統(tǒng)各關(guān)鍵點(diǎn)的溫度傳感器進(jìn)行系統(tǒng)化的設(shè)計(jì)整合。AVANZA帥映通過(guò)一套涵蓋電子、軟件和散熱模組的專利技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了激光工程投影機(jī)在全地形環(huán)境的智能控制。
AVANZA專利截圖
AVANZA是首個(gè)通過(guò)3C5000米認(rèn)證的激光工程投影品牌（3C認(rèn)證號(hào)：2015010903789902）。
