灯泡保护装置及方法 【技术领域】
本发明涉及一种灯泡保护装置及方法。
背景技术
习知的投影机在使用说明书中，通常会提到使用者在使用该投影机时的注意事项。举例而言，由于投影机的灯泡断电后的温度相当高，亦会由于断电的动作而使灯泡的温度更进一步升高，因此制造商会禁止使用者在关闭投影机后拔除投影机的插头，以让风扇对灯泡进行散热，避免灯泡的烧毁。
由于投影机是属于公用设备，不一定每个使用者都会去详读说明书，因此某些使用者会在关闭灯泡电源的时候，马上拔除投影机的插头。此时，投影机的昂贵的灯泡容易烧毁，造成使用者的额外支出与困扰。
另一方面，当使用者正在使用投影机时，由于突然断电，亦会使灯泡因为温度上升且没有风扇散热的原因而烧毁。
图1显示一种传统的投影机的电源系统的方块图。如图1所示，传统的投影机100包含一电源供应器101、一风扇102及一灯泡103。电源供应器101提供电源给灯泡103以及风扇102。当使用者关闭投影机100上的电源开关时，只是切断电源供应器101与灯泡103及其它电子组件(未显示)的电连接，而电源供应器101仍持续供电给风扇102来对灯泡103进行散热。在风扇102对灯泡103散热一段时间后，电源供应器101才停止提供电源给风扇102。
若使用者直接拔除投影机100的插头104，或者外部交流电源突然断电，则电源供应器101无法供电给风扇102进行散热，灯泡103则有烧毁之虞。
除了投影机以外，在有使用高亮度灯泡的设备(譬如背投电视)中，亦存在有同样的问题。
因此，如何提供一种能避免灯泡烧毁的灯泡保护装置，实为本案发明人所欲解决的问题。
【发明内容】
本发明所要解决地技术问题是，针对现有技术的上述不足，提供一种灯泡保护装置及方法，其能利用电源管理电路储存备用电源以在人为或意外断电后提供备用电源给风扇装置进行散热。
本发明所提供的灯泡保护装置是由如下技术方案来实现的。
一种灯泡保护装置，用以保护一灯泡使其免于烧毁，该灯泡保护装置包含：一风扇装置，用以对该灯泡散热；一电源供应电路，输出该灯泡所需的主要电源；其特征是：
设有一电源管理电路，电连接至该风扇装置及该电源供应电路，该电源供应电路输出该电源管理电路所需的主要电源，其中该电源管理电路将该电源供应电路所提供的该主要电源提供至该风扇装置并转换成一备用电源，并于该电源供应电路停止提供该主要电源给该电源管理电路后提供该备用电源给该风扇装置。
所述的灯泡保护装置，其特征是：该电源管理电路包含：
一电容器，与该风扇装置并联连接至该电源供应电路。
所述的灯泡保护装置，其特征是：该电源管理电路包含：
一电容器，具有一第一端与一第二端，该电容器的该第一端是连接至该电源供应电路的一负端以及该风扇装置的一负端；及
一个二极管，具有一正端与一负端，该二极管的该正端是连接至该电源供应电路的一正端，而该二极管的该负端是连接至该电容器的该第二端以及该风扇装置的一正端。
所述的灯泡保护装置，其特征是：该电源管理电路包含：
一电容器，具有一第一端与一第二端，该电容器的该第一端是连接至该电源供应电路的一负端以及该风扇装置的一负端；及
一继电器，具有一第一端与一第二端，该继电器的该第一端是连接至该电源供应电路的一正端，而该继电器的该第二端是连接至该电容器的该第二端以及该风扇装置的一正端。
所述的灯泡保护装置，其特征是：该电源管理电路包含：
一电容器，具有一第一端与一第二端，该电容器的该第一端是连接至该电源供应电路的一负端以及该风扇装置的一负端；
一第一二极管，具有一第一正端与一第一负端；
一第二二极管，具有一第二正端与一第二负端；及
一第三二极管，具有一第三正端与一第三负端，该第一正端与该第二正端是共同连接至该电源供应电路的一正端，该第二负端与该第三正端是共同连接至该电容器的该第二端，而该第一负端与该第三负端是共同连接至该风扇装置的一正端。
所述的灯泡保护装置，其特征是：该电源管理电路包含：
一充电电路，具有一正输入端、一正输出端及一负端；
一电池，具有一正端与一负端；
一继电器，具有一第一端与一第二端；及
一个二极管，具有一正端与一负端，该二极管的该正端与该正输入端是共同连接至该电源供应电路的一正端，该正输出端与该电池的该正端是共同连接至该继电器的该第一端，该充电电路的该负端与该电池的该负端是共同连接至该风扇装置的一负端，该继电器的该第二端与该二极管的该负端是共同连接至该风扇装置的一正端。
所述的灯泡保护装置，其特征是：该电源供应电路包含一控制器，用以控制提供至该电源管理电路的该主要电源，进而控制该风扇装置的转速。
所述的灯泡保护装置，其特征是：该风扇装置包含一灯泡风扇，用以直接吹出气流来对该灯泡进行直接散热。
所述的灯泡保护装置，其特征是：该风扇装置包含：
一灯泡风扇，用以直接吹出气流来对该灯泡进行直接散热；及
一系统风扇，用以导引气流来对该灯泡进行间接散热。
所述的灯泡保护装置，其特征是：该风扇装置包含一系统风扇，用以导引气流来对该灯泡进行间接散热。
本发明还提供一种灯泡保护方法，用以保护一灯泡使其免于烧毁，其特征是包含以下步骤：
提供一主要电源给该灯泡及一电源管理电路；
以该主要电源于该电源管理电路中储存一备用电源，同时以该主要电源驱动一风扇装置来为该灯泡进行散热；及
在停止提供该主要电源给该电源管理电路后，以该备用电源驱动该风扇装置来为该灯泡进行散热。
所述的灯泡保护方法，其特征是：更包含以下步骤：
当以该主要电源驱动该风扇装置时，切断该备用电源与该风扇装置的电连接。
所述的灯泡保护方法，其特征是：更包含以下步骤：
当以该备用电源驱动该风扇装置时，切断该备用电源与该电源供应电路的电连接。
所述的灯泡保护方法，其特征是：该风扇装置包含一灯泡风扇，用以直接吹出气流来对该灯泡进行直接散热。
所述的灯泡保护方法，其特征是：该风扇装置包含：
一灯泡风扇，用以直接吹出气流来对该灯泡进行直接散热；及
一系统风扇，用以导引气流来对该灯泡进行间接散热。
所述的灯泡保护方法，其特征是：该风扇装置包含一系统风扇，用以导引气流来对该灯泡进行间接散热。
本发明地优点在于：
藉由本发明的灯泡保护装置及方法，在使用装设有该灯泡保护装置的设备(譬如投影机、背投电视等)时，可以减少避免人为或意外断电状况对灯泡所造成的损坏情形。
为对本发明的结构特征及其功效有进一步了解，兹列举具体实施例并结合附图详细说明如下：
【附图说明】
图1显示一种传统的投影机的电源系统的方块图。
图2显示依据本发明第一实施例的投影机的电源系统的方块图。
图3显示依据本发明第二实施例的投影机的局部电源系统的方块图。
图4显示依据本发明第三实施例的投影机的局部电源系统的方块图。
图5显示依据本发明第四实施例的投影机的局部电源系统的方块图。
图6显示依据本发明第五实施例的投影机的局部电源系统的方块图。
图7显示依据本发明第六实施例的投影机的局部电源系统的方块图。
【具体实施方式】
图2显示依据本发明第一实施例的投影机的电源系统的方块图。如图2所示，本发明的灯泡保护装置1是用以保护一灯泡10使其免于烧毁。此灯泡保护装置1包含一风扇装置20、一电源管理电路30、一电源供应电路40，此灯泡保护装置1是通过插头50而接收一般家用电源。风扇装置20包含一灯泡风扇21以及一系统风扇22，灯泡风扇21主要是用以直接吹出气流来对该灯泡10进行直接散热，系统风扇22主要是对整个系统进行散热，故亦可用以导引气流来对该灯泡10进行间接散热。换言之，灯泡风扇21及系统风扇22都可对灯泡10进行散热。因此，于其它实施例中，风扇装置20可以仅包含一个灯泡风扇21或一个系统风扇22，同样可达到本发明的功能。电源管理电路30是电连接至风扇装置20。电源供应电路40输出灯泡10及电源管理电路30所需的主要电源。电源管理电路30将电源供应电路40所提供的主要电源提供至风扇装置20并转换成一备用电源。在电源供应电路40停止提供主要电源给电源管理电路30后(在使用者拔掉插头50或外部交流电源突然断电后)，电源管理电路30会提供备用电源给风扇装置20。
本实施例的灯泡保护装置在运作时，首先提供主要电源给灯泡10及电源管理电路30。然后，利用主要电源于电源管理电路30中储存备用电源，同时以主要电源驱动风扇装置20来为灯泡10进行散热。接着，在停止提供主要电源给电源管理电路30后，以备用电源驱动风扇装置20来为灯泡10进行散热。此外，当以主要电源驱动风扇装置20时，可以切断备用电源与风扇装置20的电连接。此动作可以藉由一比较电路(未显示)来比较主要电源与备用电源所提供的电压的大小来达成。在设计上，主要电源所能提供的电压值通常是大于备用电源所能提供的电压值，以利备用电源的储存。上述比较电路可以比较主要电源与备用电源的电压值，并取较高者作为输出。因此，当以主要电源驱动风扇装置时，应该要切断备用电源与风扇装置的电连接。当以备用电源驱动风扇装置时，应该要切断备用电源与电源供应电路的电连接。切断电连接的方式，亦可以由二极管或继电器等电子组件来达成。
此外，电源供应电路40可以包含一控制器41，用以控制提供至电源管理电路30的主要电源，进而控制风扇装置20的转速。
于下述实施例中，灯泡10是固定连接至电源供应电路40。为了简化说明起见，图3至图7省略灯泡10的描绘。
图3显示依据本发明第二实施例的投影机的局部电源系统的方块图。如图3所示，电源管理电路30具有一个电容器31，其是与风扇装置20并联连接至电源供应电路40。于此架构中，电源供应电路40所提供的主要电源可以同时供应给电容器31及风扇装置20，用以在电容器31中储存备用电源并驱动风扇装置20运转。在电源供应电路40停止提供主要电源给风扇装置20后，电容器31会将所储存的备用电源提供给风扇装置20，直到备用电源供应完毕为止。举例而言，在断电后，风扇装置20所需的散热时间可以设计成30至60秒。此时，电容器31的电容值大约为10法拉。一般而言，电容器可以充放电约20000次，其使用寿命长，符合目前投影机、背投电视等产品的需求。
为了避免备用电源被除了风扇装置20以外的电路消耗掉，可以在电源管理电路30与电源供应电路40之间设置二极管或继电器，说明于后。
图4显示依据本发明第三实施例的投影机的局部电源系统的方块图。如图4所示，电源供应电路40具有一负端40A及一正端40B，风扇装置20具有一正端20B及一负端20A，而电源管理电路30包含一电容器31及一个二极管32。电容器31具有一第一端31A与一第二端31B。电容器31的第一端31A是连接至电源供应电路40的负端40A以及风扇装置20的负端20A。二极管32具有一正端32A与一负端32B。二极管32的正端32A是连接至电源供应电路40的正端40B，而二极管32的负端32B是连接至电容器31的第二端31B以及风扇装置20的正端20B。电源供应电路40所提供的主要电源是通过二极管32而施加在风扇装置20及电容器31上，用以驱动风扇装置20运转并将备用电源储存于电容器31中。在电源供应电路40停止提供主要电源后，电容器31将备用电源输出至风扇装置20，并藉由二极管32禁止电流流回到电源供应电路或其它电路，避免额外的电力消耗。于本实施例中，亦可利用继电器来取代二极管32，说明于后。
图5显示依据本发明第四实施例的投影机的局部电源系统的方块图。如图5所示，电源管理电路30包含一电容器31及一继电器36。电容器31的第一端31A是连接至电源供应电路40的负端40A以及风扇装置20的负端20A。继电器36的第一端36A是连接至电源供应电路40的正端40B，而继电器36的第二端36B是连接至电容器31的第二端31B以及风扇装置20的正端20B。电源供应电路40所提供的主要电源是通过继电器36(此时为通路)而施加在风扇装置20及电容器31上，用以驱动风扇装置20运转并将备用电源储存于电容器31中。在电源供应电路40停止提供主要电源后，电容器31将备用电源输出至风扇装置20，并藉由继电器36(此时为断路)禁止电流流回到电源供应电路或其它电路，避免额外的电力消耗。
图6显示依据本发明第五实施例的投影机的局部电源系统的方块图。如图6所示，电源管理电路30包含一电容器31、一第一二极管32、一第二二极管33及一第三二极管34。电容器31的第一端31A是连接至电源供应电路40的负端40A以及风扇装置20的负端20A。第一二极管32的第一正端32A与第二二极管33的第二正端33A是共同连接至电源供应电路40的正端40B。第二二极管33的第二负端33B与第三二极管34的第三正端34A是共同连接至电容器31的第二端31B，而第一二极管32的第一负端32B与第三二极管34的第三负端34B是共同连接至风扇装置20的正端20B。于本实施例中，驱动风扇装置20的电流路径与充放电路径分离，且上述所有二极管都可以由继电器所取代。
图7显示依据本发明第六实施例的投影机的局部电源系统的方块图。如图7所示，电源管理电路30包含一充电电路37、一电池38、一继电器39及一个二极管32。二极管32的正端32A与充电电路37的正输入端37A是共同连接至电源供应电路40的正端40B，充电电路37的正输出端37B与电池38的正端38A是共同连接至继电器39的第一端39A。充电电路37的负端37C与电池38的负端38B是共同连接至电源供应电路40的负端40A以及风扇装置20的负端20A。继电器39的第二端39B与二极管32的负端32B是共同连接至风扇装置20的正端20B。值得注意的是，上述继电器与二极管可以互相取代。
在较佳实施例的详细说明中所提出的具体实施例仅用以方便说明本发明的技术内容，而非将本发明狭义地限制于上述实施例，在不超出本发明的精神及以下申请专利范围的情况，所做的种种变化实施，皆属于本发明的范围。