在今年10月末,NEC发布的全新投影机新品《使用便捷 NEC发布8款多功能投影新品》中包括三款商务机,最具代表性的莫过于NEC NP61+。由于该机具有3000流明高亮度、XGA分辨率,并且具有全自动调节功能,而重量只有1.6公斤,虽然在实验室环境下我们已经了解到其性能(查看评测《最轻便3000流明投影机 NEC NP61+首测》),但是对于NEC能在小小的机身内集成如此多特性我们还是非常好奇。
受NEC邀请,在12月18日,NEC中国总部,NEC投影机工程师对NEC NP61+进行了拆机,而众多媒体有机会深入全面了解这款颇具代表性的商务产品。
超便携的NEC NP61+投影机
NEC NP61+投影机
在实验室评测中我们对NEC的多项自动调节功能进行了测试,包括自动侦测投影机信号、自动切换、自动对焦、自动梯形校正、自动待机以及自动关机等,在各类测试中都给我们留下深刻印象(NEC NP61+首测)。那么究竟NEC NP61+投影机内部有哪些部件,是如何来完成这些比较复杂的自动调整功能呢?
●拆解第一步:打开机盖
已经被拆掉控制电路板的NEC NP61+投影机
在NEC工程师的操作下,很快NEC NP61+投影机的上机盖就被打开,在拆卸掉上部的控制电路板后,我们就看到了上面紧凑设计的内部结构。尽管这其中的构造让我们非常感兴趣,但是外壳设计细节同样不能忽视。
(图1)NEC NP61+投影机被拆下的散热出风口机壳
(图2)NEC NP61+投影机出风口机壳内部特写
(图3)NEC NP61+投影机被拆下的机壳
之所以在这里详细介绍机壳的设计,主要是因为3000流明小机器的散热量不能忽视,我们在实验室环境测试的数据显示,这个部位的温度达到81度(NEC NP61+温度测试),那么,NEC是如何在出风口出解决散热的呢?
(图1)中,我们看到了出风口的栅栏并未全面开放,而是不规则的黑色金属栅栏半封闭设计,这其实是为了防止投影机出风口出环境光线对投影机灯泡光路的干扰(灯泡就设计在出风口位置)。针对出风口过高的温度,内部则采用了金属材质的散热片,辅助散热。为防止出风口温度过高烫伤用户,(图3)中我们看到了灯泡的上盖设计了一个隔热层,可有效隔绝灯泡的高温。
●拆解第二步:全自动的秘密
接下来,我们就通过拆机,来揭开NEC NP61+实现全自动调节的秘密。下图是拆机后的投影机。乍看,没什么特别,不过,仔细观察镜头下方,会发现有一对“眼睛”,这是做什么的呢?其他品牌投影机似乎并没有这样的设计。
NEC NP61+投影机的“眼睛”
其实,这个特别的“眼睛”正是NEC NP61+投影机完成全自动调节的关键,尤其是自动对焦,自动梯形校正。这是一个红外自动定位装置,能够感知投影机画面到投影机的距离以及中心位置与投影机之间的偏差,自动计算位移量,从而实现镜头自动对焦以及自动画面梯形校正。有了它的帮助,就无需用户手动调节,当投影距离发生变化,投影机可以自动对焦,并且自动调校画面。所以,这个“眼睛”的作用是非常重要的。
●特别的灯泡设计
NEC NP61+投影机灯泡
上图是被拆卸下来的NEC NP61+投影机灯泡,它的独特之处在于图中右侧顶部有一个细微的小孔,这个设计的作用是通过空气泵,直接将风压入灯泡中,直接对灯芯散热(灯芯的温度是灯泡中最高的),从而在光源部位散热以降低投影机的热效应。
●拆机第三步:DMD芯片曝光
接下来就是非常让人激动的投影机核心部件,DMD芯片的拆解曝光了。根据NEC介绍,在NEC NP61+中,是有一处专门针对DMD芯片的散热设计,那么它在哪里呢?
这里就是DLP投影机的心脏:DMD芯片部位
专门针对DMD的散热片
上图就是直接对DMD芯片的散热片,尽管与灯泡相比,DMD的热量较低,但是频繁变换也有不少热量,因此,通过直接加载上面这个金属散热片,通过大面积接触,以金属片来导热,从而降低DMD芯片的热量,对增强投影机稳定性有帮助。
拿在手中的正是DMD芯片电路板
这就是NEC NP61+的DMD芯片电路板
上图就是被拆卸下来的NEC NP61+的DMD芯片电路板,虽然体积小,但这可是DLP投影机的心脏,没有了这个小小的芯片,DLP投影机的投影就无从谈起,而且与光学引擎、灯泡一起,这三个主要部件几乎是DLP投影机的所有成本,可见这个小小部件的重要性。在这里简单提下DLP工作原理,是通过上面的DMD芯片中微小的透镜不停变换角度来反射光线(根据角度变换的快慢,反射光线的明暗程度也有所不同,从而产生不同的灰度。),传递到色轮中,透过不同的颜色色轮,产生不同颜色的光。
●拆机之散热篇
小机器不可回避的核心问题就是散热,因为这个问题处理的好坏,直接影响投影机工作的稳定性,如果内部温度过高,会导致元件过早老化,从而影响投影机使用寿命。
NEC NP61+散热原理图
比照实物图
根据NEC NP61+散热原理图,我们知道,为降低投影机的热量,NEC通过对灯泡灯芯直接散热、DMD芯片直接散热以及风扇对灯泡直接散热的设计来实现全面散热。前文中我们介绍过了灯泡灯芯的散热孔,那么这些风都是从那里进去的呢?
冷却泵
为灯泡提供散热的风是经由上图这个冷却泵提供的,别看体积小,它承担的责任可最重,毕竟灯芯的温度最高可达到800度。
NEC专利的冷却泵
散热原理如下,从进风口的冷却泵从左右后方等多个位置将风抽入通风管中,从而定向为位于出风口位置的投影机灯泡热源灯芯直接压风降温。另外,在投影机左侧(从投影机后部看)以及接口的位置都设计了进风孔,可以为DMD芯片散热的风扇提供冷风,从而实现对灯泡以及DMD芯片的双重散热。加上风扇直接对灯泡散热,三路综合散热设计,有效减少了风扇使用量,在提高散热效率的同时,降低了因为风扇而产生的噪音。
综合点评:
由于NEC NP61+本身小巧,而且又有3000流明的高亮度,因此对散热提出了考验。在经由此次拆解中,我们不仅对NEC NP61+的内部结构有了全面的了解,而且印象较为深刻的也正是其散热设计,三路多方向的散热,直接降低了投影机的热量,从而在小体积与高亮度之间找到了平衡点,对用户提供了更具实用性的便携商务投影机。