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透析DLP投影机中心 DMD芯片图文介绍

透析DLP投影机核心 DMD芯片图文介绍-DLP投影机核心 DMD芯片图文介绍

  在文中咱们以图文方法介绍DLP投影机的中心——DMD芯片

  

  DMD芯片作业原理

  

  微反射镜结构

  在DMD芯片,微反射镜是其最小的作业单位,也是影响其功能的要害。微反射镜的体积十分小,但是仍然具有不同于液晶的杂乱机械结构——每块微反射镜都有独立的支撑架,并环绕铰接斜轴进行+/-12°进行的偏转。关于微反射镜这种微型机械,传统的机械或是液压操控已无法运用(即便能够运用,也会因为机械磨损而敏捷损坏),因而在微反射镜的两角安置了两个电极,经过电压操控操控偏转,获得了高精度的操控才能和无限的偏振寿数。

  

  微反射镜作业示意图

  微反射镜是依托反射光线作业的,其偏转才能是其要害,如上图所示这是一个偏转视点达+/-12°微反射镜的作业示意图,在微反射镜敞开状况时(On State,+12°),入射光线(光源)的入射角抵达12°,反射角亦达12°(两者相加便是24°),此刻光能最大,即为(255,255,255);若微反射镜倾向封闭(Off State,-12°)状况,此刻镜头接收到的光线越来越小,抵达封闭状况时,亮度最低,即为(0,0,0)。

  

  微反射镜作业侧视图

  一块微反射镜仅能供给+/-12°的偏转,但是实际情况却供给72°的作业规模,再考虑到微反射镜是透过电极操控的、可视为能完成无级翻转,进而在单个像素内供给极高的亮度操控规模,终究轻松完成高对比度。

  

  DMD芯片驱动

  与一切半导体相同,DMD芯片亦需要进行封装,以维护软弱的内核(反射镜)和供给散热条件。BGA(Ball Grid Array,球形栅格阵列封装)、PGA(Pin Grid Array,针状栅格阵列封装、LGA(Land Grid Array,栅格阵列封装)都是一些常见的封装方式,TI在DMD芯片上挑选了CPU常用的PGA封装,因而外观上与飞跃3、Althon XP这些CPU十分类似,不过实际上仍存在很大不同。

  

  DMD芯片正面

  与CPU不同,坐落DMD芯片内核的不是刻蚀电路而是海量的微反射镜,这些微反射镜软弱的一起又得面向光线,因而在微反射镜外表是覆盖了一整块高透光率、高硬度的光学玻璃作为维护。

  

  DMD芯片反面

  DMD芯片散热规划注定是一件费事的作业,其作业时本身会把电能转化为热量,一起一部分入射光线亦会转换为热量,要维护微反射镜不怕热量和削减光路歪曲损坏有必要进行制冷,但是遭到微反射镜作业原理决议,不行能在微反射镜外表贴上散热片,只能把热量传递到反面再进行制冷。从DMD芯片反面图能够看到,很多针脚布局在基板的外围,用于供电与传输信号;芯片中心空阔是微反射镜阵列的反面,辅以加快热量传递的金属片,DMD芯片正是根据这个区域的将热量传递出去的。

  

  DMD芯片装置图

  DMD芯片封装完毕,终究要装置到DLP投影机中,为此TI规划了一个十分结实但亦十分杂乱的固定装置,而散热片(Heat Sink)则是坐落DMD芯片的后方,热量从DMD芯片反面透过导热贴(Thermal Pad)传递到散热片上。

  

  Dual CMOS Memory

  在文章行将完毕之前,简略看一下微反射镜的驱动方式,因为微反射镜是依托电极操控的,电极则是底层CMOS操控电路和镜片复位信号的二进制状况进行独自操控的,在16个独自的复位块中驱动,可进行大局寻址或一次寻址一个。以下是DLP测试机和DLP1700(DMD芯片)结构图:

  

  DMD芯片测试用结构图

  

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